JP2006349846A - Lens barrier driving mechanism, camera, digital camera, personal digital assistant device and image input device - Google Patents
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Description
本発明はカメラのレンズバリア駆動機構及びカメラに係り、特にファインダ枠を有するカメラの撮影レンズを保護するレンズバリアを駆動するカメラのレンズバリア駆動機構及びカメラに関するものである。 The present invention relates to a camera lens barrier driving mechanism and a camera, and more particularly to a camera lens barrier driving mechanism and a camera for driving a lens barrier for protecting a photographing lens of a camera having a finder frame.
カメラの撮影レンズの表面に指が触れたり、埃など異物が付着したりすると、撮影レンズの光学性能が一時的または永久的に劣化してしまう恐れがある。このような問題を解消するために、撮影レンズの前面にレンズバリアを設け、カメラの不使用時にはレンズバリアを閉じて撮影レンズの開口部を塞ぐことで外気、外力から遮断して撮影レンズを保護している。また、カメラ使用時にはレンズバリアを開いて撮影レンズの非撮影領域に退避させることにより、撮影が可能となるようにしている。
このようなレンズバリアの開閉を行うための装置は、その駆動源を他の部分と共用にすることによってカメラを軽量にすることができるため、カメラの機種ごとに様々な工夫が凝らされている。
例えば、特許文献1には、ズームモータの動力が遊星歯車機構を介してズームモータが連結されている歯車列とバリア開閉機構とに切り換えて伝達されるように構成されているカメラのバリア開閉機構が開示されている。
また、特許文献2には、焦点調整装置が撮影領域外に移動可能な構成とし、その焦点調整装置の撮影領域外への移動により、変倍駆動装置を変倍装置駆動モードからレンズバリアの開閉駆動モードに切り換え可能としたレンズバリアを備えたカメラが開示されている。
さらに、特許文献3には、固定筒の外周面に摺動自在に配設されたカム部材の駆動力によって、ファインダレンズの駆動とレンズバリアの駆動を同一の駆動源により行うカメラのレンズバリア駆動機構が開示されている。
Such a device for opening and closing the lens barrier can reduce the weight of the camera by sharing its drive source with other parts, and therefore, various devices are devised for each camera model. .
For example, Patent Document 1 discloses a camera barrier opening / closing mechanism configured such that the power of a zoom motor is transmitted through a planetary gear mechanism to a gear train connected to the zoom motor and a barrier opening / closing mechanism. Is disclosed.
In
Further, Patent Document 3 discloses a lens barrier drive for a camera in which a finder lens and a lens barrier are driven by the same drive source by a driving force of a cam member slidably disposed on an outer peripheral surface of a fixed cylinder. A mechanism is disclosed.
しかし特許文献1の場合、カメラのバリア開閉機構を追加して構造を複雑にすることは作動不良の原因になりやすいばかりか、カメラの小型化を阻害し、コスト的にも高価になる。
また特許文献2の場合、焦点調整装置を撮影領域外へ移動させると、その移動量を大きくしなければならず、光軸方向の寸法が大型になるだけでなく、撮影レンズの位置制御の精度は直接合焦精度に影響するので、合焦機構の駆動源の作動を高精度に制御しなければならないという問題があった。
また特許文献3の場合、固定筒の外周面にカム部材を摺動自在に配設すると、実質的に固定筒の半径が増大してしまい、カメラのサイズも大きくなってしまうという問題があった。
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、カメラの軽量コンパクト化を図ることができるレンズバリア駆動機構及びそのレンズバリア駆動機構を搭載したカメラを提供することを目的とする。
However, in the case of Patent Document 1, adding a camera barrier opening / closing mechanism to make the structure complicated not only tends to cause a malfunction, but also hinders downsizing of the camera and increases cost.
In the case of
In the case of Patent Document 3, if the cam member is slidably disposed on the outer peripheral surface of the fixed cylinder, there is a problem that the radius of the fixed cylinder substantially increases and the size of the camera also increases. .
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a lens barrier driving mechanism capable of reducing the weight and size of the camera and a camera equipped with the lens barrier driving mechanism.
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明に係るレンズバリア駆動機構は、前面に撮影用開口部を備えたカバーと、該撮影用開口部を開閉するレンズバリアと、前記カバー内に配置されたファインダ枠と、該ファインダ枠内において光軸方向へ前後移動自在に支持されると共に移動レンズを保持する移動レンズ保持枠と、前記移動レンズ枠と係合し回転することにより該移動レンズ枠を前後移動させる円筒カムと、前記レンズバリアを開閉駆動するレンズバリア駆動機構と、を備えた光学機器において、前記レンズバリア駆動機構は、前記円筒カムの回転駆動力によって前記レンズバリアを開閉駆動する構成を備えていることを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1において、前記円筒カムは、ファインダ枠に取り付けられていることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1、又は2において、前記レンズバリアは、ばねの付勢力によって開または閉方向に付勢されていることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1、2、又は3において、前記円筒カムの駆動力は、鏡胴駆動機構から得られていることを特徴とする。
請求項5の発明に係るカメラは、請求項1、2、3、又は4の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a lens barrier driving mechanism according to a first aspect of the present invention includes a cover having a photographing opening on the front surface, a lens barrier that opens and closes the photographing opening, and the cover. An arranged finder frame, a movable lens holding frame that is supported so as to be movable back and forth in the optical axis direction in the finder frame, and that holds the moving lens, and the moving lens by engaging with the moving lens frame and rotating. In an optical apparatus including a cylindrical cam that moves a frame back and forth and a lens barrier drive mechanism that opens and closes the lens barrier, the lens barrier drive mechanism drives the lens barrier to open and close by the rotational driving force of the cylindrical cam. It is characterized by having the structure to do.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the cylindrical cam is attached to a finder frame.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the lens barrier is biased in an opening or closing direction by a biasing force of a spring.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second, or third aspect, the driving force of the cylindrical cam is obtained from a lens barrel driving mechanism.
A camera according to a fifth aspect of the present invention includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the first, second, third, or fourth aspect.
請求項6の発明に係るデジタルカメラは、請求項1、2、3、又は4の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
請求項7の発明に係る携帯型情報端末装置は、請求項1、2、3、又は4の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
請求項8の発明に係る画像入力装置は、請求項1、2、3、又は4の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
請求項9の発明に係るレンズバリア駆動機構は、前面に撮影用開口部を備えたカバーと、該撮影用開口部を開閉するレンズバリアと、前記カバー内に配置されたファインダ枠と、該ファインダ枠内において光軸方向へ前後移動自在に支持されると共に移動レンズを保持する移動レンズ保持枠と、前記移動レンズ枠と係合し回転することにより該移動レンズ枠を前後移動させる円筒カムと、前記レンズバリアを開閉駆動するレンズバリア駆動機構と、を備えた光学機器において、前記レンズバリア駆動機構は、前記レンズバリアと駆動連結されるレンズバリア駆動部材を備え、該レンズバリア駆動部材は、前記移動レンズ保持枠を前後移動させる円筒カムと駆動連結されていることを特徴とする。
請求項10の発明は、請求項9において、前記円筒カムは、ファインダ枠に取り付けられていることを特徴とする。
請求項11の発明は、請求項9、又は10において、前記レンズバリアは、ばねの付勢力によって開または閉方向に付勢されていることを特徴とする。
請求項12の発明は、請求項9、10、又は11において、前記レンズバリア駆動部材の駆動力は、鏡胴駆動機構から得られていることを特徴とする。
請求項13の発明に係るカメラは、請求項9、10、11、又は12の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
請求項14の発明に係るデジタルカメラは、請求項9、10、11、又は12の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
請求項15の発明に係る携帯型情報端末装置は、請求項9、10、11、又は12の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
請求項16の発明に係る画像入力装置は、請求項9、10、11、又は12の何れか一項に記載のレンズバリア駆動機構を備えたことを特徴とする。
A digital camera according to a sixth aspect of the invention includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the first, second, third, and fourth aspects.
A portable information terminal device according to a seventh aspect of the invention includes the lens barrier drive mechanism according to any one of the first, second, third, or fourth aspect.
An image input device according to an eighth aspect of the present invention includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the first, second, third, and fourth aspects.
A lens barrier driving mechanism according to an invention of claim 9 includes a cover having a photographing opening on a front surface, a lens barrier for opening and closing the photographing opening, a finder frame disposed in the cover, and the finder. A movable lens holding frame that is supported in the frame so as to be movable back and forth in the optical axis direction, and that holds the moving lens; a cylindrical cam that engages and rotates with the moving lens frame to move the moving lens frame back and forth; In an optical apparatus comprising a lens barrier driving mechanism that opens and closes the lens barrier, the lens barrier driving mechanism includes a lens barrier driving member that is drivingly connected to the lens barrier, and the lens barrier driving member includes: It is characterized in that it is drivingly connected to a cylindrical cam that moves the moving lens holding frame back and forth.
The invention of
An eleventh aspect of the invention is characterized in that, in the ninth or tenth aspect, the lens barrier is biased in an opening or closing direction by a biasing force of a spring.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the ninth, tenth, or eleventh aspect, the driving force of the lens barrier driving member is obtained from a lens barrel driving mechanism.
According to a thirteenth aspect of the present invention, a camera includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the ninth, tenth, eleventh, and twelfth aspects.
According to a fourteenth aspect of the present invention, a digital camera includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the ninth, tenth, eleventh, or twelfth aspects.
According to a fifteenth aspect of the present invention, a portable information terminal device includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the ninth, tenth, eleventh, and twelfth aspects.
According to a sixteenth aspect of the present invention, an image input apparatus includes the lens barrier driving mechanism according to any one of the ninth, tenth, eleventh, or twelfth aspects.
本発明によれば、撮影用開口部を有する前カバーの開口部を開閉するレンズバリアを駆動するレンズバリア駆動機構において、レンズバリアは、ファインダ枠内に配置される移動レンズを保持すると共にファインダ枠に前後移動自在に設けられた移動レンズ保持枠を前後移動させる円筒カムと駆動連結され、円筒カムの駆動力によって開閉駆動されることで、また、撮影用開口部を有する前カバーの開口部を開閉するレンズバリアを駆動するレンズバリア駆動機構において、レンズバリアと駆動連結されるレンズバリア駆動部材を備え、レンズバリア駆動部材は、ファインダ枠内に配置される移動レンズを保持すると共にファインダ枠に前後移動自在に設けられた移動レンズ保持枠を前後移動させる円筒カムとも駆動連結されていることで、カメラを軽量化、コンパクト化及びコストダウンすることができる。 According to the present invention, in the lens barrier driving mechanism that drives the lens barrier that opens and closes the opening of the front cover having the photographing opening, the lens barrier holds the moving lens arranged in the finder frame and also the finder frame. The movable lens holding frame provided in the front-rear direction is driven and connected to a cylindrical cam that is driven to open and close by the driving force of the cylindrical cam. A lens barrier driving mechanism that drives a lens barrier that opens and closes includes a lens barrier driving member that is drivingly connected to the lens barrier, and the lens barrier driving member holds a moving lens disposed in the finder frame and is moved back and forth with respect to the finder frame. By being connected to a cylindrical cam that moves the movable lens holding frame provided movably back and forth, Lightweight camera can be made compact and cost.
以下、本発明のレンズバリア駆動機構を図に基づいて説明する。なお、以下の発明、及び図面に記載された事項は全て一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
図1は本発明の第1の実施形態に係るレンズバリア駆動機構を備えたカメラの分解斜視図である。図2は後述のファインダ枠2の斜視図であり、図3は後述の円筒カム5の展開図である。図4はレンズバリア8が閉じられた状態のカメラの正面図であり、図5はレンズバリア8が開かれた状態のカメラの正面図である。図6(a)(b)及び(c)はレンズバリアが閉じられた状態のカメラ内部の背面からの三面図であり、図7はレンズバリア8が開かれた状態のカメラ内部の背面図である。
カメラ本体(後カバー)1の内側上部には、ファインダ枠2が設けられており、このファインダ枠2の内部には、前後移動自在に移動レンズ保持枠3及び4(図2参照)が設けられている。また、ファインダ枠2の横には、移動レンズ保持枠3及び4を前後移動させるための円筒カム5が設けられている。
カメラ本体1(後カバー)1と、前カバー9は、カバーを構成している。
接眼部2aの外側から使用者がファインダ枠2内をのぞき見ることにより、図示しないミラー等を経由して、各移動レンズ保持枠3、4によって保持された各レンズから入射した光像を見ることができる。各移動レンズ保持枠3、4が進退機構によって光軸方向へ進退することにより、被写体からの像を変倍することができる。
移動レンズ保持枠3及び4には、それぞれカムピン3a及び4a(図2参照)が突設されており、第1カムピン3aは、円筒カム5に形成された直線溝5b及び非線形形状溝5cから成る第1溝(図3参照)に嵌合され、第2カムピン4aは、円筒カム5に形成された直線溝5d及び非線形形状溝5eから成る第2溝(図3参照)に嵌合される。つまり、各ピン、及び各溝は、各レンズ枠の進退機構を構成している。
つまり、図1に示すようにファインダ枠2の側方には円筒状の円筒カム5が光軸と平行に、且つその軸を中心として回転自在に配置されており、その外周面に形成された第1及び第2の溝内に、第1及び第2カムピン3a、4bが夫々嵌合して各溝に沿って相対的に移動するように構成されている。
The lens barrier driving mechanism of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, all the matters described in the following invention and drawing are only examples, and do not limit the technical scope of the present invention.
FIG. 1 is an exploded perspective view of a camera provided with a lens barrier driving mechanism according to the first embodiment of the present invention. 2 is a perspective view of a
A
The camera body 1 (rear cover) 1 and the front cover 9 constitute a cover.
When the user looks inside the
That is, as shown in FIG. 1, a cylindrical
直線溝5b及び5dは、光軸方向(図3の上下方向)と直交する方向に平行に形成されているため、円筒カム5が回転した時に、カムピン3a及び4aが直線溝5b及び5dの部分に沿って移動をしている場合には、移動レンズ保持枠3及び4は光軸方向に前後移動しない。
また、非線形形状溝5c及び5eは、撮影倍率に対応した倍率の被写体像をファインダ枠2の接眼部2aから観察できるように移動レンズ保持枠3及び4を光軸方向に前後移動させる。
したがって、カムピン3a及び4aが夫々直線溝5b及び5dに沿って移動している場合には、カムピン3a及び4aは光軸方向に前後移動せずに、円筒カム5を自由に回転させることができ、カムピン3a及び4aが、非線形形状溝5c及び5eの間を移動している場合には、ファインダ枠2の接眼部2aから撮影倍率に対応した倍率の被写体像が観察できる。
レンズバリア8は、開閉機構によって、図4に示した撮影用開口部9aを閉止した位置から、図5に示した開放させた位置までの間を進退自在に構成されている。
円筒カム5の軸方向一端縁に沿って形成されたギア部5aは、第1動力伝達部材6のギア部6aと噛み合うように配置されている。第1動力伝達手段6は第2動力伝達手段7と連結され、第2動力伝達手段7はレンズバリア8と連結されている。動力伝達部材6及び7は、レンズバリア8が図4のように閉状態にある時には、第2動力伝達部材7の外周に設けた突起7aが第1動力伝達部材6の外周に設けた切欠部6bに入り込むように配置されており、レンズバリア8が図5のように開状態にある時には、第2動力伝達部材7の突起7aが第1動力伝達部材6の外周部6cに乗りあがるように配置されている。つまり、図6のように閉状態にある時には突起7aが切欠部6b内に嵌合しているが、第1動力伝達部材6が開方向に駆動され始めると、突起7aは切欠部6bの内壁により押圧されて外周部6c上に乗り上げて第2動力伝達部材7を開方向へ回動させるため、図7のようにレンズバリア8が開放する。
即ち、第2動力伝達部材7のギア部7bはレンズバリア8のギア部8aと噛み合うように配置されている(図6、図7参照)。レンズバリア8は、ギア部8aを中心として回動自在に支持されており、ギア部8aが回転されることによって、前カバー9の撮影用開口部9aを覆う閉状態と、前カバー9の撮影用開口部9aを開放する開状態との間を相互に移動できるようになっている。また、レンズバリア8は、付勢部材(この例では、トーションバネ)10により常に閉方向に付勢されている。
Since the
The
Therefore, when the cam pins 3a and 4a move along the
The
The
That is, the
レンズバリア8が閉状態から開状態に移行する時は、円筒カム5が図示しない駆動部材により反時計回りに駆動され、第1動力伝達部材6は時計回りに駆動される。このとき、円筒カム5の直線溝5b及び5dに沿った範囲内のレンズバリア開閉領域をカムピン3a及び4aが移動している間に、第2動力伝達部材7の突起7aは第1動力伝達部材6の外周部6cに乗りあがることで、第1動力伝達部材6の回転運動は、ある一定の回転角度の範囲のみ第2動力伝達部材7に伝わる。
さらに、第2動力伝達部材7のギア部7bはレンズバリア8のギア部8aと噛み合うように配置されているため、前記ある一定の回転角度の範囲内で、レンズバリア8のギア部8aに駆動力が伝達され、レンズバリア8はギア部8aを中心に開方向に回転し、前カバー9の撮影用開口部9aを開放できる。その後、カムピン3a及び4aは、円筒カム5の非線形形状溝5c及び5eからなるズーム領域を移動するので、ファインダ枠2の接眼部2aからは撮影倍率に対応した倍率の被写体像が観察できる。
逆に、レンズバリア8が開状態から閉状態に移行する時は、円筒カム5が図示しない駆動部材により時計回り(閉方向)に駆動され、動力伝達部材6は反時計回りに駆動される。カムピン3a及び4aが円筒カム5の前記ズーム領域を移動中に、第1動力伝達部材6の切欠部6bに、第2動力伝達部材7の突起7aが入り込む。レンズバリア8は付勢部材10により常に閉方向に付勢されているため、ギア部8a、7bを介し、突起7aが切欠部6bに入り込むことで、ギア部8aを中心に閉方向に回転し、前カバー9の撮影用開口部9aを閉じることができる。
When the
Further, since the
Conversely, when the
次に、本発明のレンズバリア駆動機構の第2の実施形態を図8に基づいて説明する。
図8は本発明の第2の実施形態に係るレンズバリア駆動機構を備えたカメラの分解斜視図である。第2の実施形態は、基本の機構、動作においては前記第1の実施形態とほぼ同じであるが、第2の実施形態は、円筒カム5を駆動させる駆動部材を持たない代わりに、図示しない駆動部材によりギア11を回転駆動し、ギア12を介して、動力伝達部材6を回転させる。また動力伝達部材6と円筒カム5を駆動連結する。ギア11、12、動力伝達部材6はレンズバリア駆動部材を構成する。
本実施形態において、ファインダの移動レンズ保持枠3、4を前後移動(光軸方向移動)させる円筒カム5とレンズバリア8とを動力伝達可能に連結し、レンズバリア8を前記円筒カム5の駆動力で開閉駆動させるようにすることで、レンズバリア8専用の駆動機構を必要とせず、カメラを軽量化、コンパクト化及びコストダウンすることができる。
また、円筒カム5をファインダ枠2に取り付けることで、円筒カム5とファインダ枠2を同一ユニットにし、構造をより簡易化することができる。
また、レンズバリア8を開方向または閉方向に弾性付勢することで、破壊防止のための機構を必要とせず、カメラを軽量化、コンパクト化及びコストダウンすることができる。
また、円筒カム5の駆動力を鏡筒ズーム機構から得るようにすると、レンズバリア駆動機構専用の駆動機構を必要とせず、カメラを軽量化、コンパクト化及びコストダウンすることができる。
また、円筒カム5でストロボポップアップをすると、ストロボポップアップ専用の駆動機構を必要としないため、カメラを軽量化、コンパクト化及びコストダウンすることができる。
また、各移動レンズと各移動レンズ保持枠3、4を一体化することで、部品点数を減らし、カメラを軽量化、コンパクト化及びコストダウンすることができる。
Next, a second embodiment of the lens barrier driving mechanism of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 8 is an exploded perspective view of a camera provided with a lens barrier driving mechanism according to the second embodiment of the present invention. The second embodiment is substantially the same as the first embodiment in the basic mechanism and operation, but the second embodiment does not have a driving member for driving the
In this embodiment, a
Further, by attaching the
Further, by elastically urging the
Further, if the driving force of the
Further, when the stroboscopic pop-up is performed with the
Also, by integrating each moving lens and each moving lens holding frame 3, 4, the number of parts can be reduced, and the camera can be reduced in weight, size and cost.
2 ファインダ枠、3、4 移動レンズ保持枠、5 円筒カム、8 レンズバリア、9 前カバー、9a 撮影用開口部 2 Finder frame, 3 and 4 Moving lens holding frame, 5 Cylindrical cam, 8 Lens barrier, 9 Front cover, 9a
Claims (16)
前記レンズバリア駆動機構は、前記円筒カムの回転駆動力によって前記レンズバリアを開閉駆動する構成を備えていることを特徴とするレンズバリア駆動機構。 A cover having a photographing opening on the front surface, a lens barrier that opens and closes the photographing opening, a finder frame arranged in the cover, and supported in the finder frame so as to be movable back and forth in the optical axis direction. A moving lens holding frame that holds the moving lens, a cylindrical cam that moves the moving lens frame back and forth by engaging with the moving lens frame, and a lens barrier driving mechanism that opens and closes the lens barrier; In an optical instrument with
The lens barrier driving mechanism is configured to open and close the lens barrier by a rotational driving force of the cylindrical cam.
前記レンズバリア駆動機構は、前記レンズバリアと駆動連結されるレンズバリア駆動部材を備え、該レンズバリア駆動部材は、前記移動レンズ保持枠を前後移動させる円筒カムと駆動連結されていることを特徴とするレンズバリア駆動機構。 A cover having a photographing opening on the front surface, a lens barrier that opens and closes the photographing opening, a finder frame arranged in the cover, and supported in the finder frame so as to be movable back and forth in the optical axis direction. A moving lens holding frame that holds the moving lens, a cylindrical cam that moves the moving lens frame back and forth by engaging with the moving lens frame, and a lens barrier driving mechanism that opens and closes the lens barrier; In an optical instrument with
The lens barrier driving mechanism includes a lens barrier driving member that is drivingly connected to the lens barrier, and the lens barrier driving member is drivingly connected to a cylindrical cam that moves the moving lens holding frame back and forth. Lens barrier drive mechanism.
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