JP2007171569A - レンズバリア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニングの効果を向上する。
【解決手段】遮蔽板１３は、カメラボディ１１に対して撮影レンズ１４をカバーする閉位置と撮影レンズ１４を露呈する開位置との間で移動する。遮蔽板１３の背面には、クリーニング部材２２とピニオン歯車２１とを一体に設けた回転体１８が回転自在に取り付けられている。ピニオン歯車２１は、カメラボディ１１に設けたラック１７に噛合しており、ラック１７は、遮蔽板１３の移動操作に連動してピニオン歯車２１を回転させる。遮蔽板１３を開位置と閉じ位置との間で移動することで、クリーニング部材２２が回転しながら遮蔽板１３と一緒に移動して撮影レンズ１４の前面をクリーニングする。
【選択図】図３

Description

本発明は、カメラなどに設けた撮影レンズ又はファインダの前面をクリーニングするクリーニング機能を内蔵したレンズバリア装置に関する。

従来、フイルム記録式カメラ、電子カメラ、及び、ビデオカメラなどには、撮影レンズを外気の水気や埃から守るためにレンズバリアが設けられているものがある。レンズバリアとしては、電源スイッチの操作に応答して開閉するタイプと、手動で開閉するタイプとが知られており、また、開閉としては、直進的に移動するスライド式と、回転式とが知られている。

撮影時には、撮影レンズが露呈されるため、撮影レンズが汚れるおそれがある。そこで、レンズバリアにクリーニング機能を内蔵したものが知られている（特許文献１）。特許文献１に記載のクリーニング機構付きレンズバリアでは、レンズバリアが撮影光軸に対して直交する方向に直進的に移動し、レンズバリアのうちの開位置に向けた方向に対して下流側の端の内側に、撮影光軸に対し直交しかつレンズバリアの移動方向に対して直交する方向（縦方向）に配した軸を中心に回転する細径のローラを設けて、レンズバリアを開閉する都度、ローラの外周に設けたクリーニング部材を、レンズバリアの開閉移動と撮影レンズへの圧接とにより軸中心に回転させて、撮影レンズの表面をクリーニングする構造になっている。
特開平７−６４１５２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のクリーニング機構付きレンズバリアでは、クリーニング部材が撮影レンズの表面を転がるようにしてクリーニングするタイプであるため、拭き取りが悪く、クリーニング効果が低いという欠点があった。というのは、ローラの外周にクリーニング部材を取り付け、レンズバリアと一緒にクリーニング部材を移動して撮影レンズの表面に転がすだけでは、撮影レンズの表面の同じ位置を１回しかクリーニングしないためである。よって、頑固な汚れに対してはレンズバリアを何回も開け閉めする操作を必要とする。

本発明では、遮蔽板（レンズバリア）の移動に対してクリーニングの効果を向上することができるレンズバリア装置を提供することを目的とする。

本発明では、上記目的を達成するために、遮蔽板の背面に回転自在に設けられたクリーニング部材と；遮蔽板の移動に連動して前記クリーニング部材を回転させる連動機構と；を備えたものである。

遮蔽板が直進運動する場合には、例えばラックとピニオン歯車からなる機構、すなわち、直進運動を回転運動に変換する機構を用い、得られる回転を利用してクリーニング部材を回転させればよい。この場合、ピニオン歯車のうちの光学系の前面に対峙する側面に、クリーニング部材を直接に取り付けて、ピニオン歯車の回転によりクリーニング部材を回転させるように構成してもよい。また、ピニオン歯車に中間歯車を噛合させ、その出力歯車にクリーニング部材を取り付けるように構成してもよい。

遮蔽板が回転する場合には、遮蔽板の回転軌跡上に一定ピッチで設けた内歯歯車と、遮蔽板の背面に回転自在に設けられ前記内歯歯車に噛合する歯車とを備え、前記歯車のうちの光学系の前面に対峙する側面にクリーニング部材を取り付ける構成にするのが好適である。なお、内歯歯車に噛合する歯車に、中間歯車を噛合させ、その出力歯車にクリーニング部材を取り付ける構成にしてもよい。

このように、回転を入力する入力部、例えば歯車などをクリーニング部材に設けておく。クリーニング部材の回転軸は、遮蔽板の背面のうちの遮蔽板が閉位置と開位置との間で移動する間に光学系の前面を横切る位置、望ましくは、光学系の光軸を横切る位置に設けるのが好適である。また、遮蔽板としては、手動操作で移動する構成でもよいし、自動的に移動する構成でもよい。

本発明のレンズバリア装置によれば、遮蔽板の背面にクリーニング部材を回転自在に設けたから、クリーニング部材が遮蔽板の移動により光学系の前面を横切りながら回転するため、１回の遮蔽板の移動で光学系の前面のうちの同じ位置をクリーニング部材で複数回拭き取ることができ、よって、クリーニングの効率を向上することができる。

以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。図１及び図２は、電子カメラ１０の外観を示している。電子カメラ１０は、横長のカメラボディ１１の前面１２に遮蔽板１３を備える。カメラボディ１１の前面１２には、撮影レンズ１４が露呈している。遮蔽板１３は、撮影レンズ１４の前面を露呈する開位置と、撮影レンズ１４の前面を遮蔽する閉位置との間で横方向にスライド移動する。この遮蔽板１３は、前面１２の上・下にそれぞれ設けた上・下支持部１５，１６により移動自在に支持されている。

図３及び図４に示すように、カメラボディ１１の前面１２には、ラック１７が遮蔽板１３の移動方向Ａと平行になるように取り付けられている。また、遮蔽板１３の背面には、回転体１８が回転自在に取り付けられている。回転体１８の回転軸１９は、遮蔽板１３の背面のうちの遮蔽板１３が閉位置と開位置との間で移動する間に撮影レンズ１４の前面を横切る位置、望ましくは、撮影レンズ１４の光軸２０を横切る位置に設けられている。

回転体１８は、ピニオン歯車２１と、クリーニング部材２２とを一体的に設けた形態となっている。ピニオン歯車２１は、回転軸１８の根元側に配されている。クリーニング部材２２は、横切るときに撮影レンズ１４の前面に対峙するピニオン歯車２１の側面に取り付けられており、横切ったときに撮影レンズ１４の前面に当接する。このクリーニング部材２２としては、例えばスポンジなどの弾性部材２３とその表面に取り換え可能に貼り付けたクリーニングテープ２４とで構成されている。

遮蔽板１３が閉位置のときには、図５に示すように、クリーニング部材２２が撮影レンズ１４の前面の全てに密着しており、撮影レンズ１４の前面に塵などが入らないようにキャップをした状態になっている。遮蔽板１３を開位置に向けて移動する往動の操作を行うと、遮蔽板１３と一緒にピニオン歯車２１が移動するとともに、この移動中にラック１７に噛合するピニオン歯車２１が軸１９を中心として時計方向に回転する。このため、クリーニング部材２２は回転しながら遮蔽板１３の開位置に向けた方向に移動して撮影レンズ１４の前面をクリーニングする。

逆に、遮蔽板１３を開位置から閉位置に向けて移動する復動の操作を行うと、今度はピニオン歯車２１が軸１９を中心として反時計方向に回転するため、クリーニング部材２２は、遮蔽板１３の往動時の回転方向とは逆の方向に回転しながら遮蔽板１３の閉位置に向けた方向に移動して撮影レンズ１４の前面をクリーニングする。

クリーニングを効率良く行うには、遮蔽板１３の移動量に対するクリーニング部材２２の回転量を多くすればよい。したがって、ピニオン歯車２２及びラック１７の一歯当たりの基準ピッチ（π×ｍ（モジュール））を小さい値に設定すればよい。

撮影レンズ１４は、図４に示すように、鏡筒２５に固定されている。鏡筒２５は、被写体側の外周縁２６が撮影レンズ１４よりも被写体側に向けて出っ張っている。鏡筒２５の外周縁２６から撮影レンズ１４を露呈する開口２７までの間は斜面になっている。クリーニング部材２２は、開位置から閉位置に向けて移動する遮蔽板１３と一緒に移動することで、鏡筒２５の外周縁２６を乗り越えてテーパ面の内部に進入して撮影レンズ１４をクリーニングする。逆に、閉位置から開位置に向けて遮蔽板１３を移動することで、鏡筒２５の外周縁２６を乗り越えて鏡筒２５の外に出て行く。このため、クリーニング部材２２としては、鏡筒２５の外周縁２６を乗り越えやすいように、クリーニング部材２２の前面外周の縁にテーパ面２８を設けるのが好適である。

なお、撮影レンズ１４の前面に、ガラスやプラスチックなどの材料で作った透明板を設け、撮影レンズ１４の前面を保護するようにしているカメラがある。この場合には撮影レンズ１４の前面ではなく、透明板をクリーニングすればよい。

図７及び図８に示す遮蔽板３０は、撮影窓３１から撮影レンズ１４の前面を露呈する開位置と、撮影レンズ１４の前面を塞ぐ閉位置との間で軸３２を中心に回転するタイプである。遮蔽板３０の回転軸３０は、カメラボディ前面のうちの撮影レンズ１４の前面の正面投影輪郭以外の領域に取り付けられている。このカメラボディの前面には、遮蔽板３０の移動方向に沿って歯列を一定ピッチで配列した内歯歯車３３が固定されている。そして、遮蔽板３０の裏面には、内歯歯車３３に噛合する遊星歯車３４が回転自在に取り付けられ、この遊星歯車３４の側面にクリーニング部材２２が取り付けられている。遊星歯車３４の軸３５は、遮蔽板３０の背面のうちの遮蔽板３０が閉位置と開位置との間で回転する間に撮影レンズ１４の前面を横切る位置、望ましくは、撮影レンズ１４の光軸２０を横切る位置に設けられている。

遮蔽板３０が閉位置のときには、図７に示すように、クリーニング部材２２が撮影レンズ１４に対して遮蔽板３０の開位置に向けた方向の上流側に位置している。遮蔽板３０を開位置に向けて移動する往動の操作を行うと、遮蔽板３０と一緒に遊星歯車３４が移動するとともに、この移動中に内歯歯車３３に噛合するため、遊星歯車３４が軸３５を中心として時計方向に回転する。このため、クリーニング部材２２は自転しながら遮蔽板３０の開位置に向けた方向に公転して撮影レンズ１４の前面をクリーニングする。そして、遮蔽板３０は、図８に示すように、撮影窓３１から撮影レンズ１４の前面が露呈する開位置の状態になる。

逆に、遮蔽板３０を開位置から閉位置に向けた復動の操作を行うと、今度は遊星歯車３４が軸３５を中心として反時計方向に回転するため、クリーニング部材２２は、遮蔽板３０の往動時の回転方向とは逆の方向に自転しながら遮蔽板３０の閉位置に向けた方向に公転して撮影レンズ１４の前面をクリーニングする。

上記各実施形態では、遮蔽板１３，３０を往動及び復動の両方の操作を行うことに連動してクリーニング部材２２を正逆方向にそれぞれ回転させてクリーニングを行うようにしているが、本発明ではこれに限らず、往動又は復動のうちの何れかの移動の操作のときだけクリーニング部材２２を回転させるようにしてもよい。この場合、歯車２１，３４に一方向クラッチを内蔵し、一方向クラッチにクリーニング部材を取り付けて、往動又は復動のいずれか一方の移動のときだけクリーニング部材２２を回転させる。これによれば、遮蔽板１３，３０の一方向への移動操作のときだけクリーニング部材２２が回転するとともに、クリーニング部材２２を常に同じ方向に向けて回転させることができるので、撮影レンズ１４の前面にクリーニングによる擦り傷などを付けることを極力防止する効果がある。

また、上記実施形態では、歯車１３，３４に直接にクリーニング部材２２を取り付けているが、本発明ではこれに限らず、歯車１３，３４と、クリーニング部材２２を取り付ける歯車との間に、単一の歯車又は複数の歯車の列を介在した構成にしてもよい。

さらに、上記各実施形態では、遮蔽板を手動操作する構成にしているが、電源スイッチの操作やグリップセンサの検知などに連動して遮蔽板を自動的に移動する構成にしてもよい。

さらにまた、上記各実施形態では、電子カメラの撮影レンズ用のレンズバリア装置として説明しているが、本発明ではこれに限らず、写真用カメラの撮影レンズやファインダのレンズバリア装置として用いてもよいし、プロジェクタ、ビデオカメラ、及び、テレビカメラ付き携帯電話などのレンズバリア装置として用いてもよい。

本発明のレンズバリア装置を用いた電子カメラの外観を示す斜視図であり、遮蔽板を開位置にした状態を示している。 図１で説明した電子カメラの外観を示す斜視図であり、遮蔽板を閉位置にした状態を示している。 レンズバリア装置の要部を示す分解斜視図である。 レンズバリア装置を示す縦断面図である。 遮蔽板を閉位置にした状態を示す説明図である。 遮蔽板を開位置にした状態を示す説明図である。 遮蔽板を回転して撮影レンズを露呈する別の実施形態を示す説明であり、閉位置の状態を示している。 遮蔽板を回転して撮影レンズを露呈する別の実施形態を示す説明であり、開位置の状態を示している。

符号の説明

１０ カメラ
１３、３０ 遮蔽板
１４ 撮影レンズ
１５，１６ 支持部
１７ ラック
１８ 回転体
２２ クリーニング部材
３０ 内歯歯車
３１ 撮影窓
３４ 遊星歯車

Claims (6)

1. 光学系を保持する保持部材に対して前記光学系の前面を遮蔽する閉位置と前記前面を露呈する開位置との間で移動自在に設けられた遮蔽板を備えたレンズバリア装置において、
   前記遮蔽板の背面に回転自在に設けられたクリーニング部材と、
   前記遮蔽板の開閉に連動して前記クリーニング部材を回転させる連動機構と、を備えたことを特徴とするレンズバリア装置。
2. 前記遮蔽板は、直進運動により開閉すること、
   前記連動機構は、前記遮蔽板の直進運動を回転運動に変換してその回転運動を前記クリーニング部材に伝達させること、を特徴とする請求項１記載のレンズバリア装置。
3. 前記遮蔽板は、前記光学系の前面の投影輪郭以外の領域に位置する軸を中心に回転することで開閉すること、
   前記連動機構は、前記遮蔽板の回転を利用して前記クリーニング部材を回転させること、を特徴とする請求項１記載のレンズバリア装置。
4. 前記クリーニング部材は、前記遮蔽板の背面のうちの前記遮蔽板が閉位置と開位置との間で移動する間に前記光学系の前面を横切る位置に設けた軸を中心に回転するとともに、前記光学系の前面を横切るときにその光学系の前面に当接すること、
   前記クリーニング部材には、回転駆動が入力される入力部を有していること、を特徴とする請求項１ないし３いずれか記載のレンズバリア装置。
5. 連動機構は、遮蔽板の開閉移動のうちの往動又は複動の一方のみから回転運動を取り出して前記クリーニング部材を常に一方向に回転させることを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載のレンズバリア装置。
6. 前記閉位置と開位置との間で前記遮蔽板を移動自在に支持する支持部を備えており、前記連動機構は、前記支持部又はその支持部を取り付けた固定な部材に設けられており、前記遮蔽板の移動方向に沿って複数の歯を一定ピッチで設けた固定歯列と、
   前記遮蔽板の背面に回転自在に軸着され、前記固定歯列に噛合して回転する歯車を有し、前記歯車から得られる回転を前記クリーニング部材に伝達する回転体と、で構成されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載のレンズバリア装置。

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