JP2008033153A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】バリア羽根の収納空間を有効に利用して、更なる薄型化および小型化を実現することができるレンズ鏡筒を提供する。
【解決手段】このレンズ鏡筒１１は、撮影位置と待機位置とを切り替えることにより、撮影用開口部１６ａを開閉自在に覆うバリア羽根１４と、該バリア羽根１４の開状態でバリア羽根１４を収納する収納空間Ｃと、撮影位置から待機位置に切り替えることにより、バリア羽根１４に対して光軸方向に相対的に接近移動する移動部材と、を備える。そして、撮影位置から待機位置に切り替えることにより、移動部材の先端部１３ｃが収納空間Ｃに侵入する。
【選択図】図５

Description

本発明は、撮影レンズを保護するために撮影光学系の前面側に設けられ、撮影用開口部を開閉自在に覆うバリア羽根を備えたレンズ鏡筒に関する。

従来のこの種のレンズ鏡筒としては、例えば、次に示すものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このレンズ鏡筒は、撮影光学系の前面側の撮影用開口部を開閉自在に覆う一対のバリア羽根を備えており、このバリア羽根は光軸を中心に回転するバリア駆動リングによって開閉駆動される。バリア駆動リングには、回転筒の回転力が連結軸を介して伝達される。

また、バリア羽根とバリア駆動リングとの間には、バリア閉じばねが介装されている。このバリア閉じばねは、バリア羽根を常にバリア駆動リングに当接させて該バリア羽根を閉じ方向に付勢し、バリア羽根に対するバリア駆動リングの逃げ移動を吸収する。

さらに、バリア駆動リングと鏡筒カバーとの間には、バリア駆動リングを付勢してバリア羽根を開方向に駆動するバリア開きばねが介装されている。

そして、回転筒が時計方向に回転することで回転筒の回転力が連結軸を介してバリア駆動リングに伝達され、回転力が伝達されたバリア駆動リングはバリア開きばねをチャージしながら時計方向に回転する。

このとき、バリア羽根は、バリア閉じばねによってバリア駆動リングの回転に追従して反時計方向に回動し、この回動により、バリア羽根が閉じられて撮影光学系の前面側の撮影用開口部が覆われる。

一方、回転筒が反時計方向に回転することで回転筒と連結軸との当接部分がフリー状態となり、バリア駆動リングはチャージされていたバリア開きばねのスプリング力により、反時計方向に回転する。

このとき、バリア羽根はバリア駆動リングの回転に追従して時計方向に回動し、この回動により、バリア羽根が開いて撮影光学系の前面側の撮影用開口部が開放される。そして、バリア羽根が全開状態になると、該バリア羽根はストッパーに当接してそれ以上の回動が規制されると共に、バリア駆動リングの回転が停止される。

ところで、近年、カメラの小型化、薄型化のために、レンズ鏡筒の小型化が求められている。しかし、従来では、沈胴時にレンズ鏡筒の構成部材とバリア羽根とが干渉しないように、バリア羽根をレンズ鏡筒の構成部材よりも先端側に配置するか、あるいは内側に配置する必要がある。このため、バリア羽根の収納スペースが無駄になり、レンズ鏡筒の小型化、薄型化が困難なものとなっている。

そこで、２枚のバリア羽根を同一方向に開動作させて、鏡筒開口部の周囲に形成した羽根収納部に重ねて収納することで、光軸を挟んで羽根収納部の反対側にレンズ鏡筒の構成部材の一部を収納する空間を形成したレンズ鏡筒が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

この提案では、レンズ鏡筒の沈胴時に、光軸を挟んでバリア羽根の収納部の反対側の収納空間に鏡筒構成部材の一部を収納することにより、バリア羽根の収納空間を有効に利用することができ、レンズ鏡筒の短縮化が図れるとしている。
特開平７―１５９８５６号公報 特開平６−６７２６１号公報

しかし、上記特許文献２では、鏡筒構成部材を収納する空間は光軸を挟んでバリア羽根の収納部の反対側にしか形成できない。また、バリア羽根を開く際に羽根収納部に２枚のバリア羽根を重ねて収納することから、羽根収納部が光軸方向に厚くなり、その分レンズ鏡筒の沈胴長が増加する。

そこで、本発明は、バリア羽根の収納空間を有効に利用して、更なる薄型化および小型化を実現することができるレンズ鏡筒を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載のレンズ鏡筒は、撮影位置と待機位置とを切り替えることにより、撮影用開口部を開閉自在に覆うバリア羽根と、該バリア羽根の開状態で前記バリア羽根を収納する収納空間と、前記撮影位置から前記待機位置に切り替える場合に、前記バリア羽根に対して光軸方向に相対的に接近移動する移動部材と、を備えるレンズ鏡筒であって、前記撮影位置から前記待機位置に切り替えることにより、前記移動部材の先端部が前記収納空間に侵入する、ことを特徴とする。

本発明によれば、撮影位置から待機位置に切り替えることにより、バリア羽根に対して光軸方向に相対的に接近移動する移動部材の先端部が、バリア羽根の閉状態のときに該バリア羽根を収納する空間に侵入する。

これにより、バリア羽根の収納空間を有効に利用することができ、また、収納空間に開状態の複数のバリア羽根を重ねて収納する必要もなく、該収納空間の光軸方向の厚さを薄くできるため、レンズ鏡筒の更なる薄型化および小型化を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。

図１は本発明の第１の実施形態であるレンズ鏡筒を説明するための分解斜視図、図２は撮影位置におけるレンズ鏡筒を説明するための断面図、図３は図２の部分拡大図、図４は沈胴（待機）位置におけるレンズ鏡筒を説明するための断面図、図５は図４の部分拡大図である。図６はバリア羽根の閉動作中に開き位置で異物に喰い付いた状態を示す図、図７は直進規制筒、１群レンズ鏡筒、バリア駆動部材およびバリア羽根の動作を説明するためのタイミングチャート図である。

図１に示すように、本発明の第１の実施形態であるレンズ鏡筒１１は、１群レンズ１を保持する１群レンズ鏡筒とされており、１群レンズ鏡筒１１の被写体から離間する側には、２群レンズ２を保持する２群レンズ鏡筒１２が配置されている。１群レンズ鏡筒１１および２群レンズ鏡筒１２は共に、撮影者の操作に応じて光軸方向に沿って沈胴、繰出しする。

１群レンズ鏡筒１１の内周側には、１群レンズ鏡筒１１および２群レンズ鏡筒１２の回転を規制する直進規制筒（移動部材）１３が配置される。直進規制筒１３には、溝部１３ａおよび貫通溝１３ｂが設けられている。直進規制筒１３の貫通溝１３ｂの先端部には、剛性を高めるための補強用のアーチ形状部１３ｃが形成されている。

直進規制筒１３の溝部１３ａに１群レンズ鏡筒１１の内周側に形成されたキー（図示せず）が嵌合することにより、１群レンズ鏡筒１１の回転を規制する。また、直進規制筒１３の貫通溝１３ｂに２群レンズ鏡筒１２のフォロアピン１２ａが嵌合することにより、２群レンズ鏡筒１２の回転を規制する。なお、直進規制筒１３の貫通溝１３ｂは、円周方向に１２０°等分で３箇所配置されている。

直進規制筒１３には、回転筒１８が回転自在に結合される。回転筒１８の内周側には、１群カム１８ａおよび２群カム１８ｂが設けられている。回転筒１８の１群カム１８ａには、１郡レンズ鏡筒１１の外周部に設けられた１群フォロアピン１１ａが係合し、２群カム１８ｂには、２郡レンズ鏡筒１２の外周部に設けられた２群フォロアピン１２ａが係合する。

回転筒１８が不図示の電気モータによって回転すると、直進規制筒１３によって回転が規制された１群レンズ鏡筒１１および２群レンズ鏡筒１２がカム溝の軌跡に従って光軸方向に移動する。

１群レンズ鏡筒１１の先端には、一対のバリア羽根１４、該一対のバリア羽根１４を駆動するバリア駆動部材１５、および撮影用開口部１６ａが形成されたバリアカバー１６が配置されている。

一対のバリア羽根１４は、図６を参照して、それぞれ１群レンズ鏡筒１１の先端に回動軸１４ｃを介して回動可能に支持されている。一対のバリア羽根１４は、沈胴時には全閉状態となって撮影用開口部１６ａを覆い、撮影時には全開状態となって撮影用開口部１６ａを開放する。また、バリア羽根１４の回動軸１４ｃの近傍には、バリア駆動部材１５の当接部１５ｂに当接する当接部１４ｂが設けられている。

バリア駆動部材１５は、略円環状に形成されて、１群レンズ鏡筒１１の先端に回転可能に支持されている。また、図６を参照して、バリア駆動部材１５には一対の切欠き部１５１が円周方向に互いに１８０°離間して設けられており、該切欠き部１５１の円周方向を向く壁面には、回転時にバリア羽根１４の当接部１４ｂに当接する当接部１５ｂが設けられている。

バリア駆動ばね１７は、この実施形態では、引っ張りコイルばねとされており、一端がバリア羽根１４の当接部１４ｂの基部に設けられたばね掛け部１４ａに掛止され、他端がバリア駆動部材１５に設けられたばね掛け部１５ｃに掛止されている。バリア駆動ばね１７は、バリア羽根１４の当接部１４ｂがバリア駆動部材１５の当接部１５ｂに当接する方向に付勢しており、これにより、バリア駆動部材１５の回転とバリア羽根１４の開閉（回動）動作が連動するようになっている。

ここで、バリア羽根１４が全開状態のときのバリア駆動部材１５の位相を「バリア開き位相」、１群レンズ鏡筒１１が沈胴してバリア羽根１４が全閉状態のときのバリア駆動部材１５の位相を「バリア閉じ位相」とする。

バリア駆動部材１５および直進筒１３には、図１に示すように、それぞれカム面１５ｄおよびカム面１３ｄが形成されている。

そして、１群レンズ鏡筒１１が沈胴するとカム面１５ｄ，１３ｄ同士が当接し、バリア駆動ばね１７を漸次的にチャージしながらバリア駆動部材１５を矢印Ａ方向に強制的に「バリア閉じ位相」まで回転させる。

このとき、バリア羽根１４は、バリア駆動部材１５の回転に連動して閉じる方向に回動（閉動作）し、この回動により、バリア羽根１４が全閉状態となって撮影用開口部１６ａが覆われる。

一方、１群レンズ鏡筒１１が繰出すと当接しているカム面１５ｄ，１３ｄ同士が離れ、バリア駆動ばね１７のチャージを漸次的に開放しながらバリア駆動部材１５が矢印Ｂ方向に「バリア開き位相」まで回転する。

このとき、バリア羽根１４は、バリア駆動部材１５の回転に連動して開く方向に回動（開動作）し、この回動により、バリア羽根１４が全開状態となって撮影用開口部１６ａが開放される。

ここで、開いているバリア羽根１４が閉じないよう拘束（開方向に拘束）して１群レンズ鏡筒１１が沈胴すると、バリア駆動部材１５がバリア駆動ばね１７を漸次的にチャージしながら「バリア閉じ位相」まで回転する。そして、この状態でバリア羽根１４の拘束を解除すると、バリア駆動ばね１７のチャージを漸次的に開放しながらバリア羽根１４が閉動作する。

また、沈胴時にバリア羽根１４を強制的に開くとバリア駆動ばね１７が漸次的にチャージされながらバリア羽根１４が開動作し、バリア羽根１４の強制開きを解除するとバリア駆動ばね１７のチャージを漸次的に開放しながらバリア羽根１４が閉動作する。

次に、バリア羽根１４および直進規制筒１３の動作について説明する。

図２および図３において、１群レンズ鏡筒１１および２群レンズ鏡筒１２は直進規制筒１３に対して光軸方向に繰出して撮影位置にあり、２群レンズ鏡筒１２の２群フォロアピン１２ａが直進規制筒１３に形成された貫通溝１３ｂの先端部に位置している。バリア羽根１４は撮影用開口部１６ａから退避して開状態とされ、バリアカバー１６の裏側に形成された収納空間Ｃに収納されている。

図４および図５において、１群レンズ鏡筒１１および２群レンズ鏡筒１２は直進規制筒１３に対して光軸方向に沈胴して沈胴（待機）位置にあり、直進規制筒１３の先端部に形成されたアーチ形状部１３ｃはバリアカバー１６の位置まで突出している。

バリアカバー１６には、アーチ形状部１３ｃに対応する位置に切り欠き部１６ｃが設けられており、直進規制筒１３とバリアカバー１６の干渉が回避されている。このとき、バリア羽根１４は、前述のバリア駆動部材１５、バリア駆動ばね１７の作用によって閉じ位置にあり、撮影用開口部１６ａを覆っている。

ここで、直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃは、撮影位置でバリア羽根１４が占有していた収納空間Ｃ内にその一部が侵入する。

ところで、１群レンズ鏡筒１１および２群レンズ鏡筒１２が沈胴してバリア羽根１４が閉じる際に、砂等の異物を挟み込むことによってバリア羽根１４が喰い付くと、バリア駆動ばね１７のばね力のみではバリア羽根１４が閉じなくなる虞れがある。

そこで、この実施形態では、図６に示すように、バリア駆動部材１５の切欠き部１５１の当接部１５ｂに対して円周方向に対向する壁面をバリア羽根閉じ用の当接部１５ａとすることにより、直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃとバリア羽根１４との干渉を防止する。

すなわち、バリア羽根１４が喰い付いてバリア駆動ばね１７のばね力のみでは閉じないまま、バリア駆動部材１５が直進規制筒１３のカム面１３ｄによって矢印Ａ方向に回転すると、切欠き部１５１によりバリア駆動部材１５に対するバリア羽根１４の逃げを一定量まで許容する。

そして、直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃが開状態のバリア羽根１４に接触する前に、バリア駆動部材１５の当接部１５ａがバリア羽根１４の当接部１４ｂに当接してバリア羽根１４を強制的に閉じ方向に駆動する。これにより、バリア羽根１４と直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃとの干渉を防止する。

図７に、上述した一連の動作における１群レンズ鏡筒１１と直進規制筒１３との光軸方向の移動タイミング、およびバリア羽根１４とバリア駆動部材１５との開閉移動のタイミングを示す。

図７に示すように、撮影位置から沈動位置に切り替えると、１群レンズ鏡筒１１が沈胴し、バリア駆動部材１５のカム面１５ｄが直進規制筒１３のカム面１３ｄに当接して、バリア駆動部材１５が開位置から閉位置に移動する。バリア駆動部材１５の移動と同時に、バリア羽根１４はバリア駆動ばね１７の張力によって開いた状態から閉じる方向に移動を始める。

そして、バリア羽根１４と直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃが光軸方向に重ならなくなるタイミングで、アーチ形状部１３ｃがバリア羽根１４の収納空間Ｃに侵入する。

また、バリア羽根１４が開状態で喰い付いてバリア駆動ばね１７の張力のみでは閉じ方向に動かない場合は、直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃがバリア羽根１４の収納空間Ｃに侵入する前に、バリア駆動部材１５の当接部１５ａがバリア羽根１４の当接部１４ｂに当接して、バリア羽根１４が強制的に閉じ方向に駆動される。

これにより、正常動作する場合と同様に、バリア羽根１４と直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃとが光軸方向で重ならなくなるタイミングで、アーチ形状部１３ｃがバリア羽根１４の収納空間Ｃに侵入し、直進規制筒１３とバリア羽根１４との干渉が回避される。

以上説明したように、この実施形態では、撮影位置から待機位置に切り替えることにより、バリア羽根１４に対して光軸方向に相対的に接近移動する直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃが、バリア羽根１４の閉状態のときに該バリア羽根１４を収納する空間Ｃに侵入する。

これにより、バリアカバー１６の裏側で比較的広い領域のバリア羽根１４の収納空間Ｃを有効に利用することができる。また、バリア羽根１４の収納空間Ｃに開状態の２枚のバリア羽根１４を重ねて収納する必要もないため、該収納空間Ｃの光軸方向の厚さを薄くすることができる。このため、レンズ鏡筒の更なる薄型化および小型化を実現することができる。

また、バリア羽根１４が開状態で喰い付いた場合も、一定量の逃げを許容しつつバリア羽根１４を強制的に閉じることができるので、バリア羽根１４を破損することなくレンズ鏡筒を沈胴させることができる。更に、通常の沈胴状態においては、使用者によるイレギュラーな強制的なバリア羽根１４の開き操作を、バリア羽根１４の当接部１４ｂにバリア駆動部材１５の当接部１５ａが当接するまでの一定量を許容することができる。

次に、図８および図９を参照して、本発明の第２の実施形態であるレンズ鏡筒を説明する。

図８は本発明の第２の実施形態であるレンズ鏡筒を説明するための断面図、図９は図８の部分拡大図である。なお、上記第１の実施形態と重複する部分については、各図に同一符号を付してその説明を省略する。

本発明の第２の実施形態であるレンズ鏡筒では、バリア羽根１４が喰い付いてバリア駆動ばね１７のばね力のみでは閉じない場合の対策が、上記第１の実施形態とは異なる。

すなわち、直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃの先端部に、テーパ面１３ｅが形成されている。また、バリア羽根１４には、アーチ形状部１３ｃのテーパ面１３ｅに対応する位置にテーパ面１４ｅが形成されている。

バリア羽根１４が開状態で喰い付いてバリア駆動ばね１７のばね力のみでは閉じない場合、上記第１の実施形態と同様に、一定量まではバリア駆動部材１５に対するバリア羽根１４の逃げが許容される。

そして、沈胴動作が進み、直進規制筒１３のアーチ形状部１３ｃがバリア羽根１４の収納空間Ｃに侵入すると、バリア羽根１４のテーパ面１４ｅにアーチ形状１３ｃのテーパ面１３ｅが当接して一種のくさび作用によりバリア羽根１４が閉じ方向に押される。これにより、バリア羽根１４が強制的に閉じ方向に移動する。

以上説明したように、この実施形態では、バリア羽根１４の収納空間Ｃに侵入する直進規制筒１３によって喰い付いたバリア羽根１４を強制的に閉じ方向に駆動することで、バリア羽根１４を破損することなくレンズ鏡筒を沈胴させることができる。

また、通常の沈胴状態においては、使用者によるイレギュラーな強制的なバリア羽根１４の開き操作を、バリア羽根１４のテーパ面１４ｅに直進規制筒１３のテーパ面１３ｅが当接するまでの一定量を許容することができる。その他の構成および作用効果については、上記第１の実施形態と同様である。

なお、本発明の撮影用開口部、バリア羽根、収納空間、移動部材、バリア駆動部材等の構成は上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、バリア羽根１４の収納空間Ｃに侵入する移動部材として直進規制筒１３を例示したが、これに限定されない。例えば、移動部材として、２群レンズ鏡筒１２、回転筒１８、フレキシブルプリント基板、レンズ群を光軸方向にガイドするガイドバー等の直進ガイド部材を採用しても上記同様の作用効果を得ることができる。

本発明の第１の実施形態であるレンズ鏡筒を説明するための分解斜視図である。 撮影位置におけるレンズ鏡筒を説明するための断面図である。 図２の部分拡大図である。 沈胴（待機）位置におけるレンズ鏡筒を説明するための断面図である。 図４の部分拡大図である。 バリア羽根の閉動作中に開き位置で異物に喰い付いた状態を示す図である。 沈胴位置から撮影位置に切り替えるときの直進規制筒、１群レンズ鏡筒、バリア駆動部材およびバリア羽根の動作を説明するためのタイミングチャート図である。 本発明の第２の実施形態であるレンズ鏡筒を説明するための断面図である。 図８の部分拡大図である。

符号の説明

１１ １群レンズ鏡筒
１２ ２群レンズ鏡筒
１３ 直進規制筒（移動部材）
１３ｂ ２群レンズ規制用貫通溝
１３ｃ アーチ形状部
１４ バリア羽根
１５ バリア駆動部材
１６ バリアカバー
１７ バリア駆動ばね
１８ 回転筒
Ｃ 収納空間

Claims (6)

1. 撮影位置と待機位置とを切り替えることにより、撮影用開口部を開閉自在に覆うバリア羽根と、該バリア羽根の開状態で前記バリア羽根を収納する収納空間と、前記撮影位置から前記待機位置に切り替えることにより、前記バリア羽根に対して光軸方向に相対的に接近移動する移動部材と、を備えるレンズ鏡筒であって、
   前記撮影位置から前記待機位置に切り替える場合に、前記移動部材の先端部が前記収納空間に侵入する、
   ことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記撮影位置と前記待機位置とを切り替えることにより、開位置と閉位置の間を移動して前記バリア羽根を開閉駆動するバリア駆動部材を備え、
   該バリア駆動部材は、前記開位置から前記閉位置に移動するとき、前記移動部材が開状態の前記バリア羽根に接触する前に該バリア羽根に当接して前記バリア羽根を閉じ方向に駆動する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
3. 前記撮影位置から前記待機位置に切り替える場合、前記移動部材の先端部が開状態の前記バリア羽根に当接して該バリア羽根を閉じ方向に駆動する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
4. 電動モータで駆動する沈胴式レンズ鏡筒である、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
5. 前記移動部材が、ズーム又はフォーカス駆動時に光軸方向に移動するレンズ群を案内する直進ガイド部材である、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
6. 前記直進ガイド部材が、ガイドバーである、
   ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ鏡筒。

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