JP2009244718A - Barrier mechanism, lens device, and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、非撮像時におけるカメラの対物レンズを覆うことで、外部からの衝撃や汚損などから対物レンズを保護するバリア機構、レンズ装置および撮像装置に関する。 The present invention relates to a barrier mechanism, a lens apparatus, and an imaging apparatus that cover an objective lens of a camera at the time of non-imaging to protect the objective lens from external impacts and contamination.
光軸上に配置されたレンズなどの光学部材を備えたレンズ装置には、たとえば光路から退避した位置に設けられた回動軸を中心として光路を横切る方向に回動可能に設けられたバリア羽根を備え、このバリア羽根を回動させることによって光路を開閉するようにしたバリア機構を備えたものがあった。 In a lens apparatus provided with an optical member such as a lens disposed on the optical axis, for example, a barrier blade provided so as to be rotatable in a direction crossing the optical path around a rotational axis provided at a position retracted from the optical path And a barrier mechanism that opens and closes the optical path by rotating the barrier blades.
従来、バリア羽根全開時とバリア羽根全閉時においてバリア羽根駆動リングが前進してバリア羽根をバリア保護カバーの後面に押しつけるようにした技術(たとえば、下記特許文献1を参照。)や、閉じることによってカメラのレンズを保護するバリアセクタの周縁部に厚みを増した突部を形成し、突部より相対的に薄くなった領域に保護セクタを配備した技術(たとえば、下記特許文献2を参照。)などがあった。また、従来、バリア羽根構造にゴミなどの異物が入り込むことを防止するために、バリア羽根の対物方向側に撮影に必要な光線が通ることを可能とした透明な板を設けた技術があった。 Conventionally, when the barrier blades are fully opened and when the barrier blades are fully closed, the barrier blade driving ring moves forward to press the barrier blades against the rear surface of the barrier protection cover (for example, see Patent Document 1 below) or closing. In this technique, a protrusion having an increased thickness is formed at the peripheral edge of the barrier sector that protects the lens of the camera, and the protection sector is provided in an area relatively thinner than the protrusion (see, for example, Patent Document 2 below). There was. Conventionally, there has been a technique in which a transparent plate that allows a light beam necessary for photographing to pass through the objective direction side of the barrier blade has been provided in order to prevent foreign matters such as dust from entering the barrier blade structure. .
しかしながら、上述した従来の技術では、光軸方向における寸法を抑えつつバリア羽根が回動するための空間を確保するため、バリア機構にかかる各部品の製造精度および部品の組み立て精度を厳密に確保しなくてはならない。この一方で、バリア機構にかかる各部品の製造および部品の組み立てに対する要求精度を高くするほど量産性が低下してしまう。すなわち、従来の技術では、バリア羽根の動作にかかるスラスト方向の寸法精度の向上とバリア機構の量産性の向上とを両立することが困難であるという問題があった。 However, in the conventional technology described above, the space for the barrier blades to rotate while suppressing the dimension in the optical axis direction is secured, so that the manufacturing accuracy of each component and the assembly accuracy of the components related to the barrier mechanism are strictly secured. Must-have. On the other hand, the mass productivity decreases as the required accuracy for manufacturing and assembling the parts for the barrier mechanism increases. That is, in the conventional technique, there is a problem that it is difficult to achieve both improvement in the dimensional accuracy in the thrust direction related to the operation of the barrier blades and improvement in mass productivity of the barrier mechanism.
また、バリア羽根が回動するための空間を広くすることにより、引っかかりなどを防止してバリア羽根を安定して作動させることが可能になるが、バリア羽根が回動するための空間を広くすると作動に際してバリア羽根が安定せずバリア羽根の暴れが生じたり、閉じた状態におけるバリア羽根どうしの合わせ目がずれてしまい、外観上の美観が低下してしまう。 In addition, by widening the space for the barrier blades to rotate, it becomes possible to stably operate the barrier blades by preventing catching, but if the space for the barrier blades to rotate is widened During operation, the barrier blades are not stabilized, and the barrier blades are rampant, or the seams between the barrier blades in the closed state are shifted, resulting in a decrease in appearance.
また、バリア羽根が回動するための空間を広くすると、この空間内に砂や埃などの異物が入り込み易くなり、入り込んだ異物によってバリア羽根の作動に支障をきたすという問題があった。バリア機構は、異物などを入り込ませることなく、バリア羽根の作動空間を確保しながらもバリア機構全体での薄型化が要求されているが、従来の技術ではこれらのすべての要求を満足しうるバリア機構を実現することは困難であるという問題があった。 In addition, when the space for rotating the barrier blades is widened, foreign matters such as sand and dust are likely to enter the space, and there is a problem that the operation of the barrier blades is hindered by the entered foreign materials. The barrier mechanism is required to reduce the thickness of the entire barrier mechanism while ensuring the working space of the barrier blades without allowing foreign matter to enter, but the conventional technology requires a barrier that can satisfy all these requirements. There was a problem that it was difficult to realize the mechanism.
また、バリア羽根の対物方向側に撮影に必要な光線が通ることを可能とした透明な板を設けた従来の技術では、レンズ性能の明るさをあらわすF値が低下してしまい、レンズが有する本来の性能を有効に活用しきれなくなってしまうという問題があった。 Further, in the conventional technique in which a transparent plate that allows a light beam necessary for photographing to pass through the objective side of the barrier blade is provided, the F value that represents the brightness of the lens performance is lowered, and the lens has There was a problem that the original performance could not be used effectively.
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、ゴミや振動などの外的要因に対する高い耐性およびスラスト方向におけるバリア羽根の高い位置精度を確保したバリア機構の量産の容易化を図ることができるバリア機構、レンズ装置および撮像装置を提供することを目的とする。 In order to eliminate the above-mentioned problems caused by the prior art, the present invention facilitates mass production of a barrier mechanism that ensures high resistance to external factors such as dust and vibration and high positional accuracy of barrier blades in the thrust direction. It is an object of the present invention to provide a barrier mechanism, a lens device, and an imaging device that can perform the above operation.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるバリア機構は、光軸に交差する平面内において互いに接離する方向(以下「接離方向」という)に移動可能に設けられ、移動することによって光路を開く位置または前記光路を閉じる位置に選択的に位置付けられる一対のバリア羽根と、前記光路から退避した位置に設けられて、前記一対のバリア羽根が前記接離方向に沿って移動可能に係合されるガイド部材と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the barrier mechanism according to the present invention is provided so as to be movable in a direction in which the barrier mechanism is in contact with or separated from each other in a plane intersecting the optical axis (hereinafter referred to as “contact and separation direction”) A pair of barrier blades that are selectively positioned at a position that opens or closes the optical path by moving, and a position that is retracted from the optical path, the pair of barrier blades along the contact / separation direction And a guide member that is movably engaged.
この発明によれば、バリア羽根の移動位置をガイド部材によって規制することによりバリア羽根が光軸に交差する平面内においてのみ移動するので、簡易な構成によって光軸方向におけるバリア羽根の移動(スラスト方向におけるバリア羽根のブレ)を防止し、スラスト方向におけるバリア羽根の位置を安定化することができる。 According to the present invention, since the barrier blade moves only in the plane intersecting the optical axis by restricting the movement position of the barrier blade by the guide member, the movement of the barrier blade in the optical axis direction (thrust direction) is simplified. And the position of the barrier blades in the thrust direction can be stabilized.
また、この発明によれば、バリア羽根が移動するための空間を確保するための部品の製造精度およびこれらの部品の組み立て精度を格別厳密に管理することなく、バリア羽根を確実かつ高精度で移動させることができる。 In addition, according to the present invention, the barrier blades can be moved reliably and with high accuracy without particularly managing the manufacturing accuracy of components for securing the space for the barrier blades to move and the assembly accuracy of these components. Can be made.
さらに、この発明によれば、バリア羽根が移動するための空間を確保する必要がないのでバリア羽根の移動領域に埃などの異物がたまりにくくなり、異物がバリア羽根の移動の妨げとなることを抑制するとともに、バリア羽根が直線移動することからバリア羽根の開閉に回動をともなう従来のバリア機構と比較して異物の発生を抑えることによって、異物が原因となるバリア羽根の動作不良を抑制することができる。 Furthermore, according to the present invention, since it is not necessary to secure a space for the barrier blades to move, foreign matters such as dust are less likely to collect in the movement region of the barrier blades, and the foreign matters prevent the barrier blades from moving. In addition to suppressing the occurrence of foreign matter compared to the conventional barrier mechanism that pivots to open and close the barrier blade since the barrier blade moves linearly, it suppresses the malfunction of the barrier blade caused by the foreign matter. be able to.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記ガイド部材が、前記一対のバリア羽根が係合されて、前記光路から退避した位置において前記一対のバリア羽根の接離方向に延出するポール形状からなることを特徴とする。 In the barrier mechanism according to the present invention, in the above invention, the guide member extends in a contact / separation direction of the pair of barrier blades at a position where the pair of barrier blades are engaged and retracted from the optical path. It is characterized by comprising a pole shape.
この発明によれば、バリア羽根の移動位置をポール形状からなるガイド部材によって規制することにより、簡易な構成によって光軸方向におけるバリア羽根の移動(スラスト方向におけるバリア羽根のブレ)を防止することができる。 According to this invention, by restricting the movement position of the barrier blade by the guide member having a pole shape, it is possible to prevent the movement of the barrier blade in the optical axis direction (blur of the barrier blade in the thrust direction) with a simple configuration. it can.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記ガイド部材が、前記一対のバリア羽根のそれぞれが係合されたことを特徴とする。この発明によれば、一対のバリア羽根の移動位置を同一のガイド部材によって規制することにより、簡易な構成によって、閉じる位置にある一対のバリア羽根どうしを当接させることができる。 The barrier mechanism according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the guide member is engaged with each of the pair of barrier blades. According to this invention, by restricting the movement position of the pair of barrier blades by the same guide member, the pair of barrier blades in the closed position can be brought into contact with each other with a simple configuration.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記ガイド部材が、前記一対のバリア羽根の幅方向の両端部に係合されたことを特徴とする。この発明によれば、光路の径にかかわらず簡易な構成によって光軸方向におけるバリア羽根の移動(スラスト方向におけるバリア羽根のブレ)を防止することができる。 Moreover, the barrier mechanism according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, the guide member is engaged with both ends of the pair of barrier blades in the width direction. According to the present invention, the movement of the barrier blade in the optical axis direction (the blur of the barrier blade in the thrust direction) can be prevented with a simple configuration regardless of the diameter of the optical path.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記一対のバリア羽根が互いに接する方向または離間する方向に前記一対のバリア羽根を付勢する付勢部材を備えたことを特徴とする。この発明によれば、それぞれのバリア羽根をバリア羽根の移動方向(ラジアル方向)に平行な方向に付勢することによって、移動方向におけるバリア羽根の位置を安定化することができる。 Further, the barrier mechanism according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, the barrier mechanism includes a biasing member that biases the pair of barrier blades in a direction in which the pair of barrier blades are in contact with each other or in a direction in which the pair is separated. According to the present invention, by biasing each barrier blade in a direction parallel to the moving direction (radial direction) of the barrier blade, the position of the barrier blade in the moving direction can be stabilized.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記接離方向のいずれか一方向に前記一対のバリア羽根を付勢する付勢部材と、前記一対のバリア羽根にそれぞれ連結され、前記接離方向に摺動自在な動力伝達片と、前記動力伝達片と当接し、前記光軸方向において前記動力伝達片に対して変位することにより前記動力伝達片を介して前記バリア羽根を接離方向へ移動させる作動片と、を備えたことを特徴とする。 Further, in the above invention, the barrier mechanism according to the present invention is connected to the biasing member that biases the pair of barrier blades in any one of the contact and separation directions, and the pair of barrier blades, A power transmission piece slidable in the contact / separation direction and abutting on and separating the barrier blade through the power transmission piece by contacting the power transmission piece and displacing the power transmission piece in the optical axis direction And an actuating piece that moves in the direction.
この発明によれば、たとえばレンズ装置における鏡筒を沈胴状態と繰出状態とに変形可能とする機構を利用して、光路長を伸縮させる際の駆動力によって作動片を移動させてバリア羽根の開閉をおこなうことができる。これによって、バリア羽根を回転させる構造を備えた従来のバリア装置が備えた、バリア羽根を回転させるための回転環を不要とすることができる。 According to the present invention, for example, by using a mechanism that enables the lens barrel in the lens apparatus to be deformed into a retracted state and a extended state, the operating piece is moved by the driving force when the optical path length is expanded and contracted to open and close the barrier blades. Can be done. This eliminates the need for a rotating ring for rotating the barrier blades provided in a conventional barrier device having a structure for rotating the barrier blades.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記一対のバリア羽根が互いに接する方向に前記一対のバリア羽根を付勢する付勢部材と、前記光軸方向に対して変位可能であって、対物側ほど先細となる形状をなす作動片と、前記一対のバリア羽根にそれぞれ連結され、当該一対のバリア羽根が前記閉じる位置に位置付けられている場合に前記作動片に対して相対的に変位することによって当該作動片の挿入を許容する作動片受け部を構成する一対の動力伝達片と、を備え、前記作動片は、前記作動片受け部に対して前記接眼側から当接し前記一対の動力伝達片の間隔を押し開きながら光軸方向において対物側に向かって移動することによって前記バリア羽根を開く位置に位置付け、光軸方向において接眼側に向かって移動することによって前記バリア羽根を閉じる位置に位置付けることを特徴とする。 In the above invention, the barrier mechanism according to the present invention is displaceable with respect to the optical axis direction and a biasing member that biases the pair of barrier blades in a direction in which the pair of barrier blades are in contact with each other. And an operation piece having a tapered shape toward the objective side and the pair of barrier blades, and the pair of barrier blades are positioned relative to the operation piece when the pair of barrier blades are positioned at the closing position. A pair of power transmission pieces that constitute a working piece receiving portion that allows insertion of the working piece by displacing, and the working piece comes into contact with the working piece receiving portion from the eyepiece side. The barrier blades are positioned to be opened by moving toward the objective side in the optical axis direction while pushing the gap between the power transmission pieces, and move toward the eyepiece side in the optical axis direction. Wherein the positioning in a position closing the barrier blades by.
この発明によれば、ズームレンズ装置などにおいて光路長を伸縮させるための構造としてレンズ装置が一般的に有する機構を利用して、光路長を伸縮させる際の駆動力によって作動片を移動させてバリア羽根の開閉をおこなうことができる。これによって、バリア羽根を回転させる構造を備えた従来のバリア装置が備えた、バリア羽根を回転させるための回転環を不要とすることができる。 According to the present invention, a barrier is provided by moving a working piece by a driving force when expanding and contracting an optical path length by using a mechanism that a lens apparatus generally has as a structure for expanding and contracting an optical path length in a zoom lens apparatus and the like. The blades can be opened and closed. This eliminates the need for a rotating ring for rotating the barrier blades provided in a conventional barrier device having a structure for rotating the barrier blades.
また、この発明にかかるバリア機構は、上記の発明において、前記一対の動力伝達片は、前記バリア羽根が前記閉じる位置に位置付けられている場合に、互いに非接触とされることを特徴とする。この発明によれば、閉じる位置におけるバリア羽根が、他の部材の干渉の影響を受けることなく接触するようにすることによって、閉じる位置におけるバリア羽根の間に隙間が生じること(薄目発生)を防止することができる。 The barrier mechanism according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the pair of power transmission pieces are not in contact with each other when the barrier blades are positioned at the closing position. According to the present invention, the barrier blades in the closed position are brought into contact without being affected by the interference of other members, thereby preventing a gap from being generated between the barrier blades in the closed position (thinning). can do.
また、この発明にかかるレンズ装置は、光路上に設けられたレンズと、前記レンズの光路を開く位置または当該光路を閉じる位置に選択的に位置付けられる一対のバリア羽根を備えた上記のバリア機構と、を備えたことを特徴とする。 The lens device according to the present invention includes a lens provided on an optical path, and the barrier mechanism including a pair of barrier blades selectively positioned at a position where the optical path of the lens is opened or a position where the optical path is closed. , Provided.
この発明によれば、埃などの異物が入り込むことを防止し、異物の進入によるバリア羽根の作動不良の発生を防止することができるとともにレンズを確実に保護することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent foreign matters such as dust from entering, to prevent the malfunction of the barrier blades due to the entry of foreign matter, and to reliably protect the lens.
また、この発明にかかる撮像装置は、撮像素子と、前記撮像素子に外光を入射させる光路を形成する上記のレンズ装置と、を備えたことを特徴とする。この発明によれば、薄型化を図ったレンズによって撮像装置の小型化を図るとともに、ゴミや振動などの外的要因に対してレンズを保護することによって異物が写り混むことによる画質の低下を防止し、品質のよい画像を撮像することができる。 According to another aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus comprising: an imaging element; and the lens apparatus that forms an optical path through which external light is incident on the imaging element. According to the present invention, the image pickup apparatus can be reduced in size by using a thin lens, and the image quality can be prevented from being deteriorated due to contamination of foreign matters by protecting the lens against external factors such as dust and vibration. Therefore, it is possible to capture a high quality image.
本発明にかかるバリア機構、レンズ装置および撮像装置によれば、バリア機構を構成する部品の製造精度や組み立て精度を格別厳密に管理することなく、スラスト方向におけるバリア羽根の位置精度の向上を図るとともに埃などの異物の侵入を防止することができるという効果を奏する。これによって、ゴミや振動などの外的要因に対する高い耐性およびスラスト方向におけるバリア羽根の高い位置精度を確保したバリア機構の量産の容易化を図ることができる。 According to the barrier mechanism, the lens device, and the imaging device according to the present invention, it is possible to improve the positional accuracy of the barrier blades in the thrust direction without particularly strictly controlling the manufacturing accuracy and assembly accuracy of the components constituting the barrier mechanism. There is an effect that foreign matter such as dust can be prevented from entering. Thereby, it is possible to facilitate mass production of a barrier mechanism that ensures high resistance to external factors such as dust and vibration and high positional accuracy of the barrier blades in the thrust direction.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるバリア機構、レンズ装置および撮像装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a barrier mechanism, a lens apparatus, and an imaging apparatus according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、この発明にかかる実施の形態のバリア機構、レンズ装置および撮像装置について説明する。図1、図2、図3および図4は、この発明にかかる実施の形態のバリア機構を示す説明図である。図1および図2においては、この発明にかかる実施の形態のバリア機構の斜視状態を示している。図3および図4においては、この発明にかかる実施の形態のバリア機構の図1および図2におけるA−A断面をそれぞれ示している。図1および図3は開き状態にあるバリア機構を示し、図2および図4は閉じ状態にあるバリア機構を示している。 First, a barrier mechanism, a lens apparatus, and an imaging apparatus according to embodiments of the present invention will be described. 1, 2, 3 and 4 are explanatory views showing a barrier mechanism according to an embodiment of the present invention. 1 and 2 show a perspective state of the barrier mechanism according to the embodiment of the present invention. 3 and FIG. 4, the AA cross section in FIG. 1 and FIG. 2 of the barrier mechanism of this Embodiment is shown, respectively. 1 and 3 show the barrier mechanism in the open state, and FIGS. 2 and 4 show the barrier mechanism in the closed state.
図1、図2、図3および図4において、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100は、2枚のバリア羽根101を備えている。2枚のバリア羽根101は、光軸に交差する平面内において、光軸を間にして対向配置されている。また、2枚のバリア羽根101は、光軸に交差する平面内において互いに接離する方向(以下「接離方向」という)に移動可能に設けられている。図1、図2、図3および図4において、接離方向は、図1、図2、図3および図4における紙面上下方向とする。
1, 2, 3, and 4, a
2枚のバリア羽根101は、接離方向に移動することによって光路を開く位置(以下「開き位置」という)または光路を閉じる位置(以下「閉じ位置」という)に選択的に位置付けられる。2枚のバリア羽根101は、略半円形状からなり、閉じ位置に位置付けられている状態においては互いに当接することによって略円板形状をなす。
The two
2枚のバリア羽根101は、光軸方向において前枠201よりも接眼側において、接離方向に往復移動する。前枠201は、環形状をなす部材であって、開き位置におけるバリア羽根101やレンズ装置200が備えるその他の機構部、あるいは各部品間の隙間などを覆っている。これによって、バリア機構100およびこのバリア機構100を備えたレンズ装置200や撮像装置の美観向上を図ることができる。
The two
前枠201は、鏡筒202に設けられている。鏡筒202は、光軸方向を軸心方向とする略円筒形状をなし、内周部に1または複数のレンズ(あるいはレンズ群)を保持している。鏡筒202の内周部に設けられた1または複数のレンズについては説明を省略する。前枠201の外径は鏡筒202の内径と略同一とされており、前枠201は鏡筒202の対物側の端部にはめ込まれることによって取り付けられている。
The
レンズ装置200は光路長が最短となる沈胴状態と光路長が最長となる繰出状態とに変形可能とされている。レンズ装置200は、たとえばカム機構を利用することによってレンズ装置200の状態を沈胴状態と繰出状態とに変形させる。レンズ装置200の状態を沈胴状態と繰出状態とに変形させる機構については公知の技術であるため説明を省略する。
The
バリア機構100は、レンズ装置200が沈胴状態にある場合にバリア羽根101が閉じ位置に位置づけられる閉じ状態となり、レンズ装置200が繰出状態にある場合にバリア羽根101が開き位置に位置づけられる開き状態となる。すなわち、バリア機構100の開閉は、レンズ装置200の状態変化(沈胴状態か繰出状態か)に連動している。
The
バリア羽根101は、取り付け位置および移動方向にかかわらず、同一の形状からなる。2枚のバリア羽根101は、それぞれ連結部材102を備えている。連結部材102は、光軸に交差する平面内であって接離方向に直交する方向(以下、「幅方向」という)における、2枚のバリア羽根101の両端側に設けられている。
The
図5は、バリア羽根101を示す斜視図である。図5において、連結部材102は、連結部材102を接離方向に貫通する孔501を備えている。この実施の形態においては、取り付け位置にかかわらず、同じバリア羽根101を2枚用いてバリア機構100を構成している。
FIG. 5 is a perspective view showing the
連結部材102は、2枚のバリア羽根101が互いに接する方向に、2枚のバリア羽根101を付勢する圧縮スプリング103を備えている。圧縮スプリング103の一端は一方の連結部材102に設けられた突起104に係合し、圧縮スプリング103の他端は他方の連結部材102に設けられた突起105に係合している。圧縮スプリング103は、自身の収縮力によって、圧縮スプリング103の両端を支持する突起104、105が接近する方向に突起104、105を付勢することによって2枚のバリア羽根101を付勢する。
The connecting
この実施の形態においては、圧縮スプリング103によって付勢部材が実現されている。付勢部材は、圧縮スプリング103に限るものではなく、たとえばゴムなどのように弾性を有する材料自体が備える復元力によって2枚のバリア羽根101が互いに接する方向に付勢するものであってもよい。
In this embodiment, a biasing member is realized by the
連結部材102は、動力伝達片106を備えている。動力伝達片106は、連結部から接眼側に向かって光軸方向に平行に突出している。動力伝達片106は、2枚のバリア羽根101が閉じ位置に位置する場合に接離方向において当接する。動力伝達片106は、それぞれ、接離方向において互いに対向する位置に、斜面部203を備えている。動力伝達片106は、互いに当接した状態において、斜面部203によって光軸方向において凹形状をなす作動片受け部204を形成する。作動片受け部204は、接眼側に向かって開口しており、この実施の形態においては作動片受け部を実現する。
The connecting
バリア機構100は、ガイドポール107を備えている。ガイドポール107は光路から退避した位置に設けられており、ガイドポール107には一対のバリア羽根101がそれぞれ接離方向に沿って移動可能な状態で係合される。ガイドポール107は、幅方向における2枚のバリア羽根101の両端側に1本ずつ設けられている。
The
各ガイドポール107は、接離方向において対向する連結部材102が備える孔501に挿入されている。連結部材102は、ガイドポール107に沿ってガイドポール107に対してスライド可能とされている。すなわち、連結部材102は、接離方向にスライド可能とされている。これによって、2枚のバリア羽根101は、それぞれ接離方向に移動可能とされている。
Each
また、バリア機構100は、作動片108を備えている。作動片108は、対物側ほど先細となる形状をなし、光軸方向に移動可能とされている。作動片108は、バリア羽根101が閉じ位置に位置付けられている状態では、光軸方向において動力伝達片106よりも接眼側に位置付けられる。作動片108は、接眼側から対物側に移動する際には、動力伝達片106によって形成される作動片受け部204に接眼側から当接し、一対の動力伝達片106の間隔を押し開きながら移動する。
Further, the
一対の動力伝達片106の間隔は、接離方向における作動片108の寸法すなわち作動片108の幅が、もっとも大きくなった場合に最大となる。バリア羽根101は、接離方向に対向する一対の動力伝達片106の間隔が最大に開いた場合に開き位置に位置付けられる。
The distance between the pair of
作動片108は、レンズ装置200の状態変化にともなって移動し、沈胴状態においては光軸方向において動力伝達片106よりも接眼側に位置付けられる。また、作動片108は、レンズ装置200の状態変化にともなって移動し、繰出状態においては作動片受け部204に当接し、一対の動力伝達片106の間隔をもっとも大きくなった状態とする。
The
作動片108が対物側から接眼側に移動する際、一対の動力伝達片106は、圧縮スプリング103の付勢力によって作動片108の幅に応じて間隔を徐々に小さくする。バリア羽根101は、対向する一対の動力伝達片106によって作動片受け部204が形成される位置まで作動片108が移動した場合に、閉じ位置に位置付けられる。
When the
作動片108は、対物側から接眼側に移動する際に、作動片受け部204を形成するそれぞれの動力伝達片106に当接した位置で停止する。これによって、閉じ状態において、接離方向における動力伝達片106の位置を安定して定位置に定めることができる。
When the
作動片108は、具体的には、たとえば光軸を中心として回転可能に設けられた部材(たとえば図8における符号803を参照)と作動片108とをカム機構を介して連結することによって対物側の端部位置と接眼側の端部位置との間を移動することが可能な構成とされている。
Specifically, the
作動片108が、対物側の端部位置と接眼側の端部位置との間を移動する距離は、沈胴状態から繰出状態への移動に際しての光路長の変化量(長さ)、あるいは、繰出状態から沈胴状態への移動に際しての光路長の変化量(長さ)よりも長い。作動片108は、繰出状態においては対物側の端部(先端)が動力伝達片106に当接し、沈胴状態においては対物側の端部(先端)が動力伝達片106から離間するように移動する。
The distance that the
つぎに、ガイドポール107の取り付け方法について説明する。図6および図7は、ガイドポール107の取り付け方法を示す説明図である。図6においては、ガイドポール107、圧縮スプリング103、動力伝達片106などを外部に開放するように、レンズ装置200における鏡筒202の一部を切断した断面を示している。図7においては、図6におけるB−B断面を示している。
Next, a method for attaching the
図6および図7において、ガイドポール107は、前枠201と鏡筒202とによって支持されている。前枠201は、前枠201の接眼側から接眼側に向かって突出するポール受け部601を備えている。ポール受け部601は、前枠201が鏡筒202に取り付けられることによって鏡筒202に設けられたポール受け部602に当接し、鏡筒202に設けられたポール受け部602との間にポール支持用の孔603を形成する。
6 and 7, the
ガイドポール107は、ポール支持用の孔603においてポール受け部601、602によって狭持されることによって鏡筒202に取り付けられている。ポール受け部601、602によってガイドポール107を狭持することにより、ネジや接着剤などを用いることなくガイドポール107を固定することができ、ガイドポール107の取り付け作業の容易化を図ることができる。
The
つぎに、作動片108の駆動方法について説明する。図8は、作動片108の駆動方法を示す説明図である。図8において、作動片108は、光軸を中心とする円の外周方向に突出する突起801を備えている。突起801は、直進筒802に設けられた直進溝(図示を省略する)を介して、直進筒802の外周側に位置するカム筒803に設けられたカム溝804に係合している。直進溝は、直進筒802を直進筒802の半径方向に貫通しており、直進溝に挿入された突起801が光軸方向にのみ移動するように、突起801が移動する位置を規制する。
Next, a method for driving the
直進筒802は、光軸方向に移動することが可能とされている。直進筒802を光軸方向に移動可能とする構成については公知の各種技術を用いて容易に実現可能であるため説明を省略する。カム筒803は、略円筒形状をなし、光軸を中心として直進筒802に対して相対的に回転可能とされている。カム溝804は、カム筒803の内周面に形成され、光軸を軸心とする螺旋形状をなす。
The
突起801は、直進溝を介してカム溝804に挿入されているため、直進筒802に対して第1カム筒803が回転すると、直進溝に挿入された突起801がカム筒803にともなって回転しようとするが、突起は直進溝に挿入されているため光軸に交差する方向には移動せず、直進溝内を光軸方向にのみ移動する。突起801の位置は、直進筒802に対するカム筒803の回転方向に応じて図8における右側から左側あるいは左側から右側に移動する。
Since the
突起801は、光軸方向における直進筒802の移動および直進筒802に対するカム筒803の相対的な回転によって光軸方向に移動する。これによって、作動片108を光軸方向に往復移動させ、2枚のバリア羽根101を接離方向に往復移動させることができる。
The
この実施の形態においては、たとえば、カム筒803と作動片108とを連結するカム機構におけるカム溝804の長手方向の、光軸方向に対する傾斜角度を調整することによって、対物側の端部位置と接眼側の端部位置との間における作動片108の移動距離を、沈胴状態から繰出状態への移動に際しての光路長の変化量(長さ)、あるいは、繰出状態から沈胴状態への移動に際しての光路長の変化量(長さ)よりも長くすることができる。
In this embodiment, for example, by adjusting the inclination angle of the longitudinal direction of the
より具体的には、たとえば、光軸方向に対するカム溝804の長手方向の傾斜角度を、レンズ装置200の状態を沈胴状態と繰出状態とに変形させるカム機構におけるカム溝(図示を省略する)の長手方向の傾斜角度よりも、光軸方向に平行に近づくように調整することによって、カム筒803の回転量に対する作動片108の移動量を多くすることができる。
More specifically, for example, the cam groove (not shown) in the cam mechanism that changes the longitudinal inclination angle of the
これによって、作動片108が、対物側の端部位置と接眼側の端部位置との間を移動する距離を、沈胴状態から繰出状態への移動に際しての光路長の変化量(長さ)、あるいは、繰出状態から沈胴状態への移動に際しての光路長の変化量(長さ)よりも長くすることができる。
Thereby, the distance (length) of change in the optical path length when the
鏡筒202、直進筒802、カム筒803は、光軸方向において相対的に変位可能とされており、たとえばレンズ装置200を搭載する撮像装置における電源ON/OFFの切り替えに際して、光軸方向において相対的に変位することによって、レンズ装置200における光路長を伸縮させる。
The
バリア機構100は、レンズ装置200における光路長の伸縮動作に同期して作動片108を移動させ、バリア羽根101の開閉をおこなう。バリア羽根101の開閉は、光軸方向(スラスト方向)において、対物レンズ805よりも対物側であって、前枠201よりも接眼側においておこなう。
The
対物レンズ805は、レンズ保持枠806を介して鏡筒202に保持されている。対物レンズ805は、鏡筒202に対して光軸方向に相対的に移動可能であってもよいし、鏡筒202に対して固定されていてもよい。
The
レンズ装置200は電源ON時に光路長を伸長させ、バリア羽根101は光路長の伸長動作にともなって作動片108を移動させてバリア羽根101を開き位置に位置付ける。また、レンズ装置200は電源OFF時に光路長を収縮させ、バリア羽根101は光路長の収縮動作にともなって作動片108を移動させてバリア羽根101を閉じ位置に位置付ける。
The
光路を横切る方向に回動可能に設けられたバリア羽根を回動させることによって光路を開閉するようにした従来のバリア機構では、バリア羽根を回動させるために光軸を中心として回動可能な部材(回転環)を設けていた。この回転環は、レンズ装置200の光路長の伸縮に際して発生する光軸方向の駆動力を、回転環によって回転方向の駆動力に変換する。
In the conventional barrier mechanism in which the optical path is opened and closed by rotating the barrier blade provided so as to be rotatable in a direction crossing the optical path, the barrier blade can be rotated about the optical axis to rotate the barrier blade. A member (rotating ring) was provided. This rotating ring converts the driving force in the optical axis direction generated when the optical path length of the
この実施の形態によれば、鏡筒202、直進筒802、カム筒803の光軸方向における相対的な変位にかかる力をバリア羽根101の開閉動作に直接利用することができる。これによって、回転環など駆動力の回転方向を変換するための部材を設けることなく、電源ON/OFFにともなう鏡筒202、直進筒802、カム筒803の光軸方向における相対的な変位によって発生する光軸方向の駆動力を、そのまま作動片108の駆動力として利用することができ、部品点数の低減を図るとともに構成の簡易化を図ることができる。
According to this embodiment, the force applied to the relative displacement in the optical axis direction of the
上述したように、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、接離方向に移動可能に設けられ、移動することによって光路を開く位置または光路を閉じる位置に選択的に位置付けられる一対のバリア羽根101と、光路から退避した位置に設けられて、一対のバリア羽根101が接離方向に沿って移動可能に係合されるガイドポール107と、を備えたことを特徴とするため、バリア羽根101の移動位置をガイドポール107によって規制することによりバリア羽根101が光軸に交差する平面内においてのみ移動するので、簡易な構成によって光軸方向におけるバリア羽根101の移動(スラスト方向におけるバリア羽根101のブレ)を防止し、スラスト方向におけるバリア羽根101の位置を安定化することができる。
As described above, according to the
また、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、バリア羽根101が移動するための空間を確保するための部品の製造精度およびこれらの部品の組み立て精度を格別厳密に管理することなく、バリア羽根101を確実かつ高精度で移動させることができる。
Further, according to the
さらに、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、バリア羽根101が移動するための空間を確保する必要がないのでバリア羽根101の移動領域に埃などの異物がたまりにくくなり、異物がバリア羽根101の移動の妨げとなることを抑制するとともに、バリア羽根101が直線移動することからバリア羽根101の開閉に回動をともなう従来のバリア機構100と比較して異物の発生を抑えることによって、異物が原因となるバリア羽根101の動作不良を抑制することができる。
Furthermore, according to the
これによって、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、ゴミや振動などの外的要因に対する高い耐性およびスラスト方向におけるバリア羽根101の高い位置精度を確保したバリア機構100の量産の容易化を図ることができる。
Thus, according to the
この実施の形態のバリア機構100によれば、バリア羽根101どうしの隙間を管理することによって、対物レンズ805を外部から確実に保護することができる。また、この実施の形態のバリア機構100によれば、スラスト方向におけるバリア羽根101の移動(バリア羽根のねじれや振動が加えられることによるバリア羽根の暴れなど)を防止することができるので、バリア羽根が回転する従来のバリア機構と比較して外的要因に対する耐性の向上を図るとともに、バリア羽根101を閉じた状態における外観上の美観性の向上を図ることができる。
According to the
また、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、ガイドポール107は、一対のバリア羽根101が係合されて、光路から退避した位置において一対のバリア羽根101の接離方向に延出するポール形状からなることを特徴とするため、バリア羽根101の移動位置をポール形状からなるガイドポール107によって規制することにより、簡易な構成によって光軸方向におけるバリア羽根101の移動(スラスト方向におけるバリア羽根101のブレ)を防止することができる。
Further, according to the
これによって、簡易な構成によってスラスト方向におけるバリア羽根101の位置を安定化し、かつ、ゴミや振動などの外的要因に対する耐性の向上を図るとともに、スラスト方向におけるバリア羽根101の高い位置精度を確保したバリア機構100の量産の容易化を図ることができる。
As a result, the position of the
また、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、ガイドポール107は、一対のバリア羽根101のそれぞれが係合されたことを特徴とするため、一対のバリア羽根101の移動位置を同一のガイドポール107によって規制することにより、簡易な構成によって、閉じる位置にある一対のバリア羽根101どうしを当接させることができる。
Further, according to the
これによって、搬送時の振動などの外力がバリア機構100に対して加わった場合にも、簡易な構成により閉じる位置において光路を確実に閉塞することができ、バリア機構100の外観の美観向上を図ることができる。
As a result, even when an external force such as vibration during conveyance is applied to the
また、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、ガイドポール107は、一対のバリア羽根101の幅方向の両端部に係合されたことを特徴とするため、光路の径にかかわらず簡易な構成によって光軸方向におけるバリア羽根101の移動(スラスト方向におけるバリア羽根101のブレ)を防止することができる。
In addition, according to the
これによって、光路の径にかかわらず簡易な構成によってスラスト方向におけるバリア羽根101の位置を安定化し、スラスト方向におけるバリア羽根101の高い位置精度を確保したバリア機構100を容易に量産することができる。
As a result, the position of the
また、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、一対のバリア羽根101が互いに接する方向または離間する方向に一対のバリア羽根101を付勢する付勢部材の一例としての圧縮スプリング103を備えたことを特徴とするため、それぞれのバリア羽根101をバリア羽根101の移動方向(ラジアル方向)に平行な方向に付勢することによって、移動方向におけるバリア羽根101の位置を安定化することができる。
Further, according to the
これによって、スラスト方向およびラジアル方向におけるバリア羽根101の位置を安定化し、スラスト方向およびラジアル方向におけるバリア羽根101の高い位置精度を確保したバリア機構100を容易に量産することができる。
As a result, the position of the
また、この発明にかかる実施の形態のバリア機構100によれば、一対のバリア羽根101が互いに接する方向に一対のバリア羽根101を付勢する付勢部材の一例としての圧縮スプリング103と、光軸方向に移動可能であって、対物側ほど先細となる形状をなす作動片108と、一対のバリア羽根101にそれぞれ連結され、当該一対のバリア羽根101が閉じる位置に位置付けられている場合に作動片108の挿入を許容する作動片受け部204を構成する一対の動力伝達片106と、を備え、作動片108は、作動片受け部204に対して接眼側から当接し一対の動力伝達片106の間隔を押し開きながら光軸方向において対物側に向かって移動することによってバリア羽根101を開く位置に位置付け、光軸方向において接眼側に向かって移動することによってバリア羽根101を閉じる位置に位置付けることを特徴とするため、ズームレンズ装置などのように光路長を伸縮させるための構造としてレンズ装置200が一般的に有する機構を利用して、光路長を伸縮させる際の駆動力によって作動片108を移動させてバリア羽根101の開閉をおこなうことができる。これによって、バリア羽根を回転させる構造を備えた従来のバリア装置が備えた、バリア羽根を回転させるための回転環を不要とすることができる。
Further, according to the
また、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置200は、光路上に設けられたレンズの一例としての対物レンズ805を備え、一対のバリア羽根101が対物レンズ805の光路を開く位置または当該光路を閉じる位置に一対のバリア羽根を選択的に位置付けることによって開閉をおこなうため、埃などの異物が入り込むことを防止し、異物の進入によるバリア羽根の作動不良の発生を防止することができるとともにレンズを確実に保護することができる。
The
また、この発明にかかるレンズ装置200を備えた撮像装置によれば、レンズ装置200を用いてCCDなどの撮像素子に外光を入射させる光路を形成することにより、薄型化を図ったレンズ装置200によって撮像装置の小型化を図るとともに、ゴミや振動などの外的要因に対してレンズを保護することによって異物が写り混むことによる画質の低下を防止し、品質のよい画像を撮像することができる。
In addition, according to the imaging device including the
なお、上述した実施の形態においては、2枚のバリア羽根101を互いに接近する方向に付勢する圧縮スプリング103を設けたが、これに限るものではない。圧縮スプリング103に代えて、一対のバリア羽根101を互いに離反する方向、すなわち一対のバリア羽根101をそれぞれ開き位置側に付勢する付勢部材(たとえば収縮スプリングなど)を設けるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the
この場合、作動片は、沈胴状態と繰出状態との切り替えにともなって動力伝達片に接眼側から当接しながら光軸方向に移動することによって、付勢部材の付勢力に抗する方向に動力伝達片すなわちバリア羽根を摺動させる。このような構成とすることにより、上述した実施の形態と比較して、バリア羽根101を常に開放方向に付勢することができるので、開き残りを防止することができる。
In this case, the operating piece moves in the optical axis direction while contacting the power transmission piece from the eyepiece side in accordance with switching between the retracted state and the extended state, thereby transmitting power in a direction against the urging force of the urging member. A piece or barrier blade is slid. By adopting such a configuration, the
以上説明したように、この実施の形態によれば、バリア機構を構成する部品の製造精度や組み立て精度を格別厳密に管理することなく、スラスト方向におけるバリア羽根の位置精度の向上を図るとともに埃などの異物の侵入を防止することができるという効果を奏する。これによって、ゴミや振動などの外的要因に対する高い耐性およびスラスト方向におけるバリア羽根の高い位置精度を確保したバリア機構の量産の容易化を図ることができる。 As described above, according to this embodiment, it is possible to improve the position accuracy of the barrier blades in the thrust direction and to control dust, etc., without strictly managing the manufacturing accuracy and assembly accuracy of the components constituting the barrier mechanism. The intrusion of foreign matter can be prevented. Thereby, it is possible to facilitate mass production of a barrier mechanism that ensures high resistance to external factors such as dust and vibration and high positional accuracy of the barrier blades in the thrust direction.
以上のように、本発明にかかるバリア機構100、レンズ装置200および撮像装置は、非撮像時におけるカメラの対物レンズを覆うことで、外部からの衝撃や汚損などから対物レンズを保護する際に有用であり、特に、コンパクトカメラなどの小型の撮像装置に搭載するバリア機構100、レンズ装置200およびこれらのバリア機構100あるいはレンズ装置200を搭載した撮像装置に適している。
As described above, the
100 バリア機構
101 バリア羽根
103 圧縮スプリング
107 ガイドポール
200 レンズ装置
201 前枠
805 対物レンズ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記光路から退避した位置に設けられて、前記一対のバリア羽根が前記接離方向に沿って移動可能に係合されるガイド部材と、
を備えたことを特徴とするバリア機構。 A pair that is provided so as to be movable in a direction that makes contact with and away from each other within a plane that intersects the optical axis (hereinafter referred to as “contact and separation direction”), and that is selectively positioned at a position that opens or closes the optical path by moving. The barrier blades,
A guide member provided at a position retracted from the optical path and engaged with the pair of barrier blades so as to be movable along the contact / separation direction;
A barrier mechanism characterized by comprising:
前記一対のバリア羽根にそれぞれ連結され、前記接離方向に摺動自在な動力伝達片と、
前記動力伝達片と当接し、前記光軸方向において前記動力伝達片に対して変位することにより前記動力伝達片を介して前記バリア羽根を接離方向へ移動させる作動片と、
を備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のバリア機構。 A biasing member that biases the pair of barrier blades in any one of the contact and separation directions;
A power transmission piece coupled to each of the pair of barrier blades and slidable in the contact / separation direction;
An operating piece that contacts the power transmission piece and moves the barrier blade in the contact / separation direction via the power transmission piece by being displaced with respect to the power transmission piece in the optical axis direction;
The barrier mechanism according to claim 1, wherein the barrier mechanism is provided.
前記光軸方向に対して変位可能であって、対物側ほど先細となる形状をなす作動片と、
前記一対のバリア羽根にそれぞれ連結され、当該一対のバリア羽根が前記閉じる位置に位置付けられている場合に前記作動片に対して相対的に変位することによって当該作動片の挿入を許容する作動片受け部を構成する一対の動力伝達片と、
を備え、
前記作動片は、前記作動片受け部に対して前記接眼側から当接し前記一対の動力伝達片の間隔を押し開きながら光軸方向において対物側に向かって移動することによって前記バリア羽根を開く位置に位置付け、光軸方向において接眼側に向かって移動することによって前記バリア羽根を閉じる位置に位置付けることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載のバリア機構。 A biasing member that biases the pair of barrier blades in a direction in which the pair of barrier blades are in contact with each other;
An actuating piece that is displaceable with respect to the optical axis direction and has a tapered shape toward the objective side;
An operating piece receiver that is connected to the pair of barrier blades and allows the insertion of the operating piece by being displaced relative to the operating piece when the pair of barrier blades are positioned at the closing position. A pair of power transmission pieces constituting the unit;
With
The working piece is a position for opening the barrier blade by moving toward the objective side in the optical axis direction while abutting the working piece receiving portion from the eyepiece side and pushing open the distance between the pair of power transmission pieces. The barrier mechanism according to claim 1, wherein the barrier blade is positioned at a closed position by moving toward the eyepiece side in the optical axis direction.
前記レンズの光路を開く位置または当該光路を閉じる位置に選択的に位置付けられる一対のバリア羽根を備えた請求項1〜8のいずれか一つに記載のバリア機構と、
を備えたレンズ装置。 A lens provided on the optical path;
The barrier mechanism according to any one of claims 1 to 8, comprising a pair of barrier blades selectively positioned at a position where the optical path of the lens is opened or a position where the optical path is closed.
A lens apparatus comprising:
前記撮像素子に外光を入射させる光路を形成する請求項9に記載のレンズ装置と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。 An image sensor;
The lens apparatus according to claim 9, which forms an optical path through which external light is incident on the image sensor;
An imaging apparatus comprising:
Priority Applications (1)
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JP2008092869A JP2009244718A (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Barrier mechanism, lens device, and imaging apparatus |
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