JP2008076580A - レンズ鏡胴、及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レンズ群を構成する各レンズを保持し且つ回転することで光軸方向の所定位置に移動させるレンズ駆動装置D3と、レンズ駆動装置を保持する固定枠3と、を有したレンズ鏡胴であって、レンズ駆動装置は、内周にカム溝6bを有した回転移動枠6と、回転移動枠の内径側に配置されてカム溝と嵌合するカムフォロワ9aを外周に備えた一つの直進移動枠9と、該一つの直進移動枠の内径側に配置された他の直進移動枠7と、を有し、他の直進移動枠の内周に補強用の金属製リング16を設置した。
【選択図】図1
Description
近年のコンパクトカメラに用いられるレンズ駆動装置としては、光軸と平行な中心軸を中心として回転することにより光軸方向に進退する1つ以上の回転移動枠と、回転せずに光軸方向に進退する1つ以上の直進移動枠等により構成され、非使用時には短く収納され、使用時には光軸方向に伸長することにより各レンズを所定の位置に保持し所定の焦点距離とするタイプが知られている。
小型化のための多段沈胴化は、レンズの移動距離を確保するためには非常に優れた手段ではあるが、段数の増大に伴って光軸方向から見たレンズ鏡胴の投影面積(外径寸法)はそのまま厚さの増加分だけ増大してゆくことになる。投影面積を小さくするためには、各段を構成する筒部材の厚さを薄くする必要がある。しかし、各筒部材を薄くすると、落下、衝突等による衝撃や振動が加わった際に破壊し易くなる虞がある。
また、カメラを電源ONのまま落下させてしまうと、対物側へ最も繰り出しているレンズ保持枠に落下衝撃力が加わることが最も多い。この際、レンズ保持枠には回転移動筒の内径に設置されたカム溝に嵌合するカムフォロワが設置されており、このカムフォロワがカム溝から外れることによってレンズ鏡胴が破損する例が多い。
このレンズ鏡胴は、デジタルカメラ等の撮像装置本体側に配置される撮像素子1、及びLPF等のフィルタ2に対して被写体像を結像させるためのレンズ群11、12、13、14と、各レンズの光軸方向位置関係を進退移動させるためのレンズ駆動装置D1と、を備えている。
レンズ駆動装置D1は、撮像装置本体側に固定される筒状の固定枠3と、固定枠3の内周に形成したガイド3aによって光軸方向へ直線的に進退自在に支持された第1直進移動枠5と、固定枠3と第1直進移動枠5との間に配置されて回転することにより光軸方向へ進退移動する第1回転移動枠4と、第1回転移動枠4の内径側に配置されて回転することにより光軸方向へ進退自在に支持された第2回転移動枠6と、第2回転移動枠6の内側に配置されて光軸方向へ直線的に進退自在に支持された第2直進移動枠7と、第2回転移動枠6と第2直進移動枠7との間に配置されて光軸方向へ直線的に進退自在に支持されると共に第1レンズ群11を支持する第3直進移動枠9と、第2直進移動枠7の内側に配置されて第2レンズ群12の外周部とシャッタ・絞り装置15の外周部を夫々支持する螺旋ガイド8a、8bを有したカムリング8と、図示しない他の保持枠によって支持された第3、第4のレンズ群13、14と、前飾り10と、を備えている。
第1直進移動枠5は外周面に設けたカムフォロワ5aを第1回転移動枠4の内周面に設けた螺旋状のカム溝4a内に嵌合させているため、第1回転移動枠4が回転することによって光軸方向へ直線的に進退することができる。
第2直進移動枠7は外周面に設けたカムフォロワ7aを第2回転移動枠6の内周面に設けた螺旋状のカム溝6a内に嵌合させているため、第2回転移動枠6が回転することによって光軸方向へ直線的に進退することができる。
しかし、このタイプのレンズ鏡胴にあっては、第3直進移動枠9の前端面に矢印A方向から強い力が加えられると、第3直進移動枠9のカムフォロワ部9aが第2回転移動枠6の内径に設けたカム溝6bに強く接触して該接触部にスラスト力が発生し、第3直進移動枠9の後端部が第2直進移動枠7の前端部を矢印Bで示す内径方向へ押圧し、その結果、カムフォロワ部9aがカム溝6bから外れてレンズ鏡胴が破損する虞があった。
このレンズ鏡胴は、デジタルカメラ等の撮像装置本体側に配置される撮像素子21、及びLPF等のフィルタ22に対して被写体像を結像させるためのレンズ群31、32、33と、各レンズ群の光軸方向位置関係を進退移動させるためのレンズ駆動装置D2と、を備えている。
レンズ駆動装置D2は、撮像装置本体側に固定される筒状の固定枠23と、固定枠23の内周に形成したガイド23aによって光軸方向へ直線的に進退自在に支持された第1直進移動枠25と、固定枠23と第1直進移動枠25との間に配置されて回転することにより光軸方向へ進退する第1回転移動枠24と、第1直進移動枠25の内径側に配置されて回転することにより光軸方向へ進退自在に支持されると共に第1レンズ群31を支持した第2直進移動枠26と、前飾り27と、第1回転移動枠24の内側に配置されて第2レンズ群32を保持しつつ光軸方向へ進退するレンズ保持枠28と、図示しない他の保持枠により保持された第3レンズ群33と、レンズ保持枠28と共に光軸方向へ進退するシャッタ・絞り装置34と、を備えている。
第2直進移動枠26はその外周面に突設したカムフォロワ26aを第1回転移動枠24の内周に設けた螺旋状のカム溝24aに嵌合させいるため、第1回転移動枠24の回転時に光軸方向へ直線的に移動することができる。
しかし、このタイプのレンズ鏡胴にあっては、第2直進移動枠26の前端面に矢印A方向から強い力が加えられると、第2直進移動枠26のカムフォロワ部26aが第1回転移動枠24の内径に設けたカム溝24aに強く接触して該接触面にスラスト力を発生し、第2直進移動枠26の端部を矢印Bで示す内径方向に押圧し、その結果、カムフォロワ部26aがカム溝24aから外れてレンズ鏡胴が破損する虞があった。
しかし、このような耐衝撃のための構造を備えた従来のレンズ鏡胴にあっては、レンズ保持枠と鏡枠保護部材の2重構造となるため形状が大きくなるという問題があった。
また外力等が加わった場合に緩衝部材が移動する構造を採用するため、鏡枠保護部材と緩衝部材の取り付け構造が複雑化するという問題があった。
請求項3の発明は、請求項1において、前記金属製リングを備えた直進移動枠は、被写体側へ最も繰り出す直進移動枠の次に被写体側へ繰り出す直進移動枠であ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、前記金属製リングはその軸方向幅内に、外径側に位置する前記カムフォロワの少なくとも一部を含むように構成されていることを特徴とする。
請求項7の発明に係る撮像装置は、請求項1乃至6の何れか一項に記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする。
図1は本発明の第1実施形態に係るレンズ鏡胴の構成を示す断面図であり、この実施形態は第1従来例に対応している。
このレンズ鏡胴は、デジタルカメラ等の撮像装置本体側に配置される撮像素子1、及びLPF等のフィルタ2に対して被写体像を結像させるためのレンズ群11、12、13、14と、各レンズ群の光軸方向位置関係を進退移動させるためのレンズ駆動装置D3と、を備えている。
第1直進移動枠5は外周面に設けたカムフォロワ5aを第1回転移動枠4の内周面に設けた螺旋状のカム溝4a内に嵌合させているため、第1回転移動枠4が回転することによって光軸方向へ直線的に進退することができる。
第2直進移動枠7は外周面に設けたカムフォロワ7aを第2回転移動枠6の内周面に設けた螺旋状のカム溝6a内に嵌合させているため、第2回転移動枠6が回転することによって光軸方向へ直線的に進退することができる。
本発明に係るレンズ鏡胴の特徴的な構成は、第2直進移動枠7の内周面であって、図示した繰り出し時にカムフォロワ9aとカム溝6bとの嵌合部に対応する位置に、薄板状の金属製リング16を周方向に配置した点にある。特に、金属製リング16の光軸方向幅C内に少なくともカムフォロワ9aの一部が位置するように位置関係、寸法関係を設定するのが好ましい。
また、特に金属製リング16が設置されている光軸方向の範囲C内にカムフォロワ9aが設置されているので、変形防止によるレンズ鏡胴破壊防止効果を更に大きくすることができる。
この実施形態に係るレンズ鏡胴は、第3直進移動枠9の外周面に突起状のカムフォロワ9aを一体的に設ける代わりに、第3直進移動枠9の同等箇所に別部材としてのカムフォロワ18の基部18aを第3直進移動枠9に設けた支持穴9b内に固定配置してその先端部(摺動面)18bを第2回転移動枠6の内周面に設けた螺旋状のカム溝6bと嵌合させると共に、第3直進移動枠9の外周面であってカムフォロワ18と対応する位置に金属製リング17を配置している。即ち、本実施形態においては、第3直進移動枠9の外周面適所に金属製リング17が固定され、金属製リング17の挿通穴17aにカムフォロワ18の基部18aが貫通することにより固定設置されている。またカムフォロワ18の基部18aは、金属製リング17に設けた挿通穴17aを貫通すると共に内径側へ突出しており、基部18aが第3直進移動枠9に設けられた支持穴9bに嵌合することにより第3直進移動枠9とカムフォロワ18の回転方向の規制を行っている。これによりカムフォロワ18にB方向の力が働いてもカムフォロワ18は金属製リング17に設置されているので、金属製リング17の剛性によりB方向に変形することが防止される。また第3直進移動枠9にA方向の力が働いても直進移動枠9とカムフォロワ18が回転方向に規制されているので、金属リング17とカムフォロワ18は回転しない。
このレンズ鏡胴は、デジタルカメラ等の撮像装置本体側に配置される撮像素子21、及びLPF等のフィルタ22に対して被写体像を結像させるためのレンズ群31、32、33と、各レンズ群の光軸方向位置関係を進退移動させるためのレンズ駆動装置D4と、を備えている。
第2直進移動枠26はその外周面に突設したカムフォロワ26aを第1回転移動枠24の内周に設けた螺旋状のカム溝24aに嵌合させいるため、第1回転移動枠24の回転時に光軸方向へ直線的に移動することができる。
レンズ保持枠28はその外周面に突設したカムフォロワ28aを第1回転移動枠24の内周に設けた螺旋状のカム溝24bに嵌合させいるため、第1回転移動枠24の回転時に光軸方向へ移動することができる。
本発明の実施形態にあっては、第2直進移動枠26の光軸方向前端部に衝撃等の外力Aが加わったことによってカム溝24a内壁からカムフォロワ26aの外面に対してB方向に力が働いたとしても、第2直進移動枠26の内周に設置された金属製リング30の剛性により第2直進移動枠26の後端部がB方向に変形することを防止するので、カムフォロワ部26aがカム溝24aから外れてレンズ鏡胴が分解することも防止できる。
また、特に金属製リング30が設置されている光軸方向の範囲C内にカムフォロワ26aが設置されているので、変形防止によるレンズ鏡胴破壊防止効果を更に大きくすることができる。
Claims (7)
- 撮像面に被写体像を結像させるレンズ群と、前記レンズ群を構成する各レンズを保持し且つ光軸方向の所定位置に移動させるレンズ駆動装置と、前記レンズ駆動装置を保持する固定枠と、を有し、前記レンズ群のうちの少なくとも一部を収納する沈胴状態から前記レンズ群のうちの少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とするレンズ鏡胴であって、
前記レンズ駆動装置は、内周にカム溝を有した回転移動枠と、該回転移動枠の内径側に配置されて前記カム溝と嵌合するカムフォロワを外周に備えた一つの直進移動枠と、該一つの直進移動枠の内径側に配置された他の直進移動枠と、を有し、
前記他の直進移動枠の内周に補強用の金属製リングを設置したことを特徴とするレンズ鏡胴。 - 前記金属製リングを備えた前記他の直進移動枠は、被写体側に最も繰り出す直進移動枠であることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡胴。
- 前記金属製リングを備えた直進移動枠は、被写体側へ最も繰り出す直進移動枠の次に被写体側へ繰り出す直進移動枠であることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡胴。
- 前記金属製リングはその軸方向幅内に、外径側に位置する前記カムフォロワの少なくとも一部を含むように構成されていることを特徴とする請求項1、2又は3に記載のレンズ鏡胴。
- 撮像面に被写体像を結像させるレンズ群と、前記レンズ群を構成する各レンズを保持し且つ回転することで光軸方向の所定位置に移動させるレンズ駆動装置と、前記レンズ駆動装置を保持する固定枠と、を有し、前記レンズ群のうちの少なくとも一部を収納する沈胴状態から前記レンズ群のうちの少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とするレンズ鏡胴であって、
前記レンズ駆動装置は、内周にカム溝を有した回転移動枠と、該回転移動枠の内径側に配置されて前記カム溝と嵌合するカムフォロワを外周に備えた一つの直進移動枠と、該一つの直進移動枠の内径側に配置された他の直進移動枠と、を有し、
前記一つの直進移動枠の外周に補強用の金属製リングを設置すると共に、該一つの直進移動枠と前記金属製リングに対して別部材としての前記カムフォロワを挿通させて固定配置したことを特徴とするレンズ鏡胴。 - 前記カムフォロワは、前記金属製リングが設置された前記一つの直進移動枠の外周面に設けた穴内に嵌合配置されていることを特徴とする請求項5に記載のレンズ鏡胴。
- 請求項1乃至6の何れか一項に記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする撮像装置。
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