JP2010039080A - レンズ鏡筒、撮像装置 - Google Patents

レンズ鏡筒、撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010039080A
JP2010039080A JP2008200044A JP2008200044A JP2010039080A JP 2010039080 A JP2010039080 A JP 2010039080A JP 2008200044 A JP2008200044 A JP 2008200044A JP 2008200044 A JP2008200044 A JP 2008200044A JP 2010039080 A JP2010039080 A JP 2010039080A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
lens barrel
engagement portion
cam
external force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008200044A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5241372B2 (ja
Inventor
Shuichi Terada
修一 寺田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2008200044A priority Critical patent/JP5241372B2/ja
Priority to US12/508,415 priority patent/US7872819B2/en
Priority to CN2009101636155A priority patent/CN101639561B/zh
Publication of JP2010039080A publication Critical patent/JP2010039080A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5241372B2 publication Critical patent/JP5241372B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/10Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
    • G02B7/102Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/163Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

【課題】カムピンの代わりにボール等の転動体をフォロアとして用いた場合において、外力が作用したときの強度を高め、レンズ鏡筒の駆動負荷を低減して静音化又は駆動速度の高速化の少なくとも一方を達成できるレンズ鏡筒、撮像装置を提供する。また、このようなレンズ鏡筒、撮像装置のレンズ保持精度の向上を図る。
【解決手段】1群レンズホルダ3に1群ボールバネ3bの付勢力以上の外力が加わると、1群ボールフォロア3aは1群カム溝8bから外れ、代わりに1群外力受け溝8hと1群外力受けピン3cが係合し外力を受ける。1群レンズホルダ3に加わった外力が除かれると、1群ボールバネ3bの付勢力によって1群ボールフォロア3aが1群カム溝8bに復帰する。
【選択図】図19

Description

本発明は、カメラ等の光学機器に搭載されるレンズ鏡筒及びこのレンズ鏡筒を備える撮像装置に関するものである。
従来、デジタルカメラ等に用いられるレンズ鏡筒において、レンズを光軸方向に移動させる機構は、例えば特許文献1に見られるようにカム溝を設けたカム筒と、レンズとカムピンを有するレンズホルダによって構成されている。
従来のレンズ鏡筒では、カム筒が回転すると、カム筒の内周側のカム溝に係合するカムピンが、カム溝のリフトに沿って直進キーにガイドされて光軸方向に移動することで、レンズホルダが光軸方向に移動する。
またレンズを光軸方向に移動させる機構には特許文献2に見られるように、カムピンの代わりにカム溝にボールを係合させるものも開示されている。
特開2008−58581号公報 特開平05−333255号公報
しかし、特許文献1に記載のようなカムピンを用いたレンズ鏡筒では、レンズ駆動の際にカムピンとカム溝との線接触の摩擦により、レンズ鏡筒の駆動負荷が大きくなりやすいという問題があった。
レンズ鏡筒の駆動負荷が大きい場合、レンズ鏡筒を駆動するモータとレンズ鏡筒との間で駆動力を伝達する減速ギア列の減速比を大きくして駆動トルクを上げる必要がある。
このような場合、レンズ鏡筒の駆動負荷が小さい場合と同じモータ回転数で駆動させると、レンズ鏡筒の駆動時間が長くなるという問題があった。
一方、レンズ鏡筒の駆動負荷が小さい場合より高いモータ回転数としてレンズ鏡筒の駆動時間をレンズ鏡筒の駆動負荷が小さい場合と同等にすると、レンズ鏡筒の駆動騒音が大きくなってしまうという問題があった。
また部品の誤差によって生じるレンズ鏡筒の駆動負荷を低減させるために、カムピンとカム溝との係合部分にあらかじめ部品の誤差分のガタを持たせる場合があるが、このような場合はレンズの保持精度が悪化するという問題があった。
さらに、カムピンの代わりにボールをフォロアとして用いたレンズ鏡筒では、外力によってカム溝からボールフォロアが脱落するおそれがあった。よって、ボールフォロアを使用できる箇所が特許文献2に開示されているように外力の掛からない部分に限られるという問題があった。
本発明の第1の課題は、カムピンの代わりにボール等の転動体をフォロアとして用いた場合において、外力が作用したときの強度を高め、レンズ鏡筒の駆動負荷を低減して静音化又は駆動速度の高速化の少なくとも一方を達成できるレンズ鏡筒、撮像装置を提供することである。また、本発明の第2の課題は、このようなレンズ鏡筒、撮像装置のレンズ保持精度の向上を図ることである。
本発明の第1の側面としてのレンズ鏡筒は、少なくとも一部が筒形状に形成された第1の筒部材と、少なくとも一部が筒形状に形成され、前記第1の筒部材と嵌め合わされた第2の筒部材とを備え、前記第1の筒部材は、前記第2の筒部材と対向する側に設けられた第1の係合部を有し、前記第2の筒部材は、少なくとも一部が球形状に形成され、前記第1の係合部と係合する第2の係合部を有し、前記第1の筒部材及び前記第2の筒部材は、前記第1の係合部と前記第2の係合部との係合により前記筒形状の中心線まわりで相対的に回転可能であり、前記第1の筒部材及び前記第2の筒部材は、前記筒形状の中心線に沿った方向の外力が作用したときに係合する副係合部をそれぞれ有する。
本発明の第2の側面としての撮像装置は、本発明の第1の側面としてのレンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒により形成される被写体像を撮像する撮像部とを備える。
本発明によれば、ボール等の転動体をフォロアとして用いた場合において、外力が作用したときの強度を高め、レンズ鏡筒の駆動負荷を低減して静音化又は駆動速度の高速化の少なくとも一方を達成できる。また、レンズ保持精度の向上を図ることができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。
なお、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
さらに、以下の説明中で上下、左右、前後等の方向を表す文言は、特に断りがない限り、カメラを正位置としたときを基準としている。上下とは、カメラが正位置における上下であり、左右とは、カメラを構える撮影者がカメラ背面から見たときに右手側を右とし、前後とは、被写体側を前としている。
ここで、正位置とは、撮影者が通常の状態でカメラを保持したとき、すなわち、撮影光学系の光軸が水平であり、かつ、撮影画面の長手方向が水平方向となる状態でカメラが保持されたときの位置を指すものとする。
図1は、本発明によるレンズ鏡筒2を有するカメラ1の実施形態を示す斜視図である。
本実施形態のカメラ1は、前方に沈胴式のレンズ鏡筒2を備えたデジタルスチルカメラである。なお、カメラ1は、静止画撮影を主な用途としているが、動画撮影も行うことができる。
図2は、レンズ鏡筒2とその関連部分を示す斜視図である。
レンズ鏡筒2は、後述するカム筒8を最外周に有しており、その後方端部の外周部にギア部8aを有している。このギア部8aには、レンズ鏡筒2の左側で駆動ギア10がかみ合っており、ズーム駆動装置11からの駆動力が駆動ギア10からギア部8aに伝達される。
レンズ鏡筒2の右側には、メイン基板12が配置されており、レンズ鏡筒フレキ13を介してレンズ鏡筒2とメイン基板12とが電気的に接続されている。
図3は、カメラの正面図である。
図3には、以下の図において示す断面の切断位置と方向を示している。
図4は、沈胴状態における図3のA−A断面図である。
図5は、沈胴状態における図3のB−B断面図である。
図6は、沈胴状態における図3のC−C断面図である。
図7は、沈胴状態における図3のD−D断面図である。
なお、図4〜図7を含め、以下に示す各断面図では、一部を除き断面のみを示している。
レンズ鏡筒2は、撮影光学系を形成する1群レンズL1、2群レンズL2、3群レンズL3、4群レンズL4を備えており、4群レンズL4を光軸方向に移動させて焦点調節を行う。
また、レンズ鏡筒2は、1群レンズホルダ3、2群レンズホルダ4、3群レンズホルダ5、4群レンズホルダ6、シャッタユニット7、カム筒8、固定筒9、CCDホルダ14、4群駆動装置15を備えている。さらに、レンズ鏡筒2の後端には、CCDプレート25、CCD26が設けられている。
1群レンズホルダ3は、1群レンズL1を保持する一部が筒形状に形成されており、第1の筒部材としてのカム筒8の外周側に嵌め合わされて配置されることにより第2の筒部材として機能する。本実施形態では、1群レンズホルダ3、2群レンズホルダ4、カム筒8、固定筒9は、いずれも一部が筒形状をしており、その円筒形状の中心線と、撮影光学系の光軸とは一致するように配置されている。
1群レンズホルダ3は、1群ボールフォロア3a、1群ボールバネ3b、1群外力受けピン3c、ボール穴3d、ピン穴3e、1群直進溝3fを有している。
図8は、図4中のF部を拡大した図である。
1群ボールフォロア3aは、例えばステンレス鋼により球形状に形成されており、ボール穴3dに嵌合し、カム形状である1群カム溝8bに対して転がりながら追従するフォロアとして機能している。
ボール穴3dは、光軸(1群レンズホルダ3自体の円筒形状の中心線と一致)に直交する方向に開口しており、外周側は塞がっている穴部である。1群ボールフォロア3aは、ボール穴3dに嵌合しているので、移動可能な方向がこのボール穴3dによって規制され、1群レンズホルダ3に対しては、光軸に直交する方向にのみ移動可能である。
1群ボールバネ3bは、ボール穴3d内に挿入された圧縮コイルバネであり、1群ボールフォロア3aを光軸の方向へ付勢する付勢手段として機能する。よって、1群ボールフォロア3aは、1群カム溝8bに当接する。また、1群ボールバネ3bは、1群ボールフォロア3aと1群カム溝8bとの係合の一部が外れたときに、係合した状態に復帰させる復帰手段としても機能する。
このような構成によって、1群ボールフォロア3aは、第1の係合部としての1群カム溝8b(後述)と係合する第2の係合部として機能する。
1群外力受けピン3cは、円柱形状の部分と、この円柱形状部分よりも光軸側に設けられたフランジ形状部分と、フランジ形状部分よりもさらに光軸側に設けられた円錐形状部分とを有している。
1群外力受けピン3cは、円柱形状の部分がピン穴3eに嵌合している。
ピン穴3eは、光軸に直交する方向に貫通している。
また、1群外力受けピン3cの円錐形状部分は、1群外力受け溝8h内に挿入されているが、1群外力受けピン3cと1群外力受け溝8hは当接せずに僅かな隙間が空いている。
このような構成によって、1群外力受けピン3cは、第1の副係合部としての1群外力受け溝8h(後述)と係合する第2の副係合部として機能し、これらにより副係合部が形成されている。
上述の1群ボールフォロア3a、1群ボールバネ3b、1群外力受けピン3c、ボール穴3d、ピン穴3eは、いずれも光軸を中心として周方向に互いに離間して3箇所均等に配置されている。
図4〜図7に戻って、1群直進溝3fは、光軸に並行となるように1群レンズホルダ3の内周側に形成された溝形状であり、光軸に沿った方向に移動可能となるように1群直進キー9cに嵌合している。
2群レンズホルダ4は、2群レンズL2を保持する略円筒形状の部材であり、固定筒9の内周側に配置されている。2群レンズホルダ4は、2群カムピン4aと、1対の2群バー4bとを有している。
2群カムピン4aは、2群レンズホルダ4の外周側に突出して設けられ、カム筒8の内周側の2群カム溝8cに係合している。
2群バー4bは、2本がいずれも光軸に平行であって、2群レンズホルダ4から光軸後方に延びて配置されている。沈胴状態では、2群バー4bの後端部がCCDホルダ14の孔部14cに挿入される。
3群レンズホルダ5は、3群カムピン5a、3群スリーブ5b、3群振れ止め5cを有し、3群レンズL3を保持する。
3群カムピン5aは、3群レンズホルダ5の外周側に突出し、カム筒8の内周側の3群カム溝8dに係合している。
3群スリーブ5bは、光軸に沿った方向で間隔を空けて2カ所設けられており、いずれも一対の2群バー4bの内の一本(以下、第1の2群バー4b)に移動可能なように嵌合している。
3群振れ止め5cは、一対の2群バー4bの内で第1の2群バー4b以外の2群バー4b(以下、第2の2群バー4b)に移動可能なように嵌合している。
4群レンズホルダ6は、4群レンズL4を保持し、4群駆動装置15により駆動される。
シャッタユニット7は、光軸方向において2群レンズホルダ4と3群レンズホルダ5とに挟まれる位置に配置され、シャッタカムピン7a、シャッタスリーブ7b、シャッタ振れ止め7cを有している。シャッタユニット7は、撮影光束を遮断及び通過させるシャッタと、通過する撮影光束の光量を制限する絞りとを備えている。なお、シャッタの開口径を可変させることにより絞りを兼ねる形態としてもよい。
シャッタカムピン7aは、シャッタユニット7の外周側に突出して設けられており、カム筒8の内周側のシャッタカム溝8eに係合している。
シャッタスリーブ7bは、光軸に沿った方向で間隔を空けて2カ所設けられており、いずれも第1の2群バー4bに移動可能なように嵌合している。
シャッタ振れ止め7cは、第2の2群バー4bに移動可能なように嵌合している。
カム筒8は、1群レンズホルダ3の内周側、かつ、固定筒9の外周側に配置されている第1の筒部材である。
カム筒8は、光軸を中心として回転し、外周側にギア部8a、1群カム溝8b、1群外力受け溝8h、カム筒外れ防止ストッパ8Lが設けられ、内周側に2群カム溝8c、3群カム溝8d、シャッタカム溝8e、カム筒駆動カム溝8g、ローラガイド8iが設けられている。
1群カム溝8bは、2つの斜面を有した有底の断面形状の溝形状が、カム筒8の1群レンズホルダ3に対向する側となる外周に螺旋状に形成されてカム形状を形成して、第1の係合部として機能する。
1群外力受け溝8hは、1群カム溝8bのカム軌跡を光軸方向に沿って平行移動した軌跡を有する溝形状であり、第1の副係合部として機能する。
1群カム溝8b及び1群外力受け溝8hは、いずれも光軸を中心として周方向に互いに離間して3箇所均等に螺旋を描いて配置されている。
また、後述する図17に示すように、カム筒8のCCDホルダ14側端面にはカム筒外力受け部8jが形成される。
図9は、カム筒8の前端付近と1群レンズホルダ3の後端付近とを示す図である。
図9に示すようにカム筒駆動カム溝8gの溝部底面には固定筒ボールフォロア窓8kが形成される。
図8に示すように、1群カム溝8bには1群ボールバネ3bの付勢力によって1群ボールフォロア3aが当接している。また、1群カム溝8bに1群ボールフォロア3aが当接している図8の状態では、1群外力受け溝8hには、1群外力受けピン3cが適切な隙間を保ちながら配置されている。
この1群カム溝8bと1群ボールフォロア3aとの係合によって、1群レンズホルダ3とカム筒8とは、光軸を中心に相対的に回転可能である。
図4〜図7に戻って、固定筒9は、カム筒8の内周側、かつ、2群レンズホルダ4の外周側に配置されている。
図10は、固定筒9の前端付近を示す図である。
固定筒9の外周側には、光軸方向に延びる貫通長穴状の2群直進溝9aが、いずれも光軸を中心として周方向に互いに離間して3箇所均等に配置されている。また2群直進溝9aと同位相の固定筒9上端面には1群直進キー9cが形成されている。2群直進溝9aには、2群カムピン4aが光軸方向に移動可能に嵌合している。1群直進キー9cには1群直進溝3fが光軸方向に移動可能に嵌合している。
また、固定筒9の外周部には、固定筒ボールフォロア9bが、いずれも光軸を中心として周方向に互いに離間して3箇所均等に時点可能に配置されている。
固定筒ボールフォロア9bの内少なくともひとつは、固定筒ボールバネ部9dによってカム筒8のカム筒駆動カム溝8gに付勢され、その反力で残る2つの固定筒ボールフォロア9bもカム筒駆動カム溝8gに押し付けられる。
また、固定筒9の後端付近には、ローラ9iがその回転中心が光軸に並行となるようにして配置されている。ローラ9iは、ポリアセタール等の弾性材料で形成されており、上下一対の軸部9iaと、軸部9iaより太いドラム部9ibによって構成されている。ローラ9iは、軸部9iaが自転可能となるように固定筒9に支持されており、ドラム部9ibがカム筒8のローラガイド8iに当接してカム筒8を固定筒9の外周で回転可能に支持している。
図11は、CCDホルダ14とその周辺の部材を示す図である。
CCDホルダ14は、レンズ鏡筒2の後端を塞ぐ形態で配置されており、CCDホルダ外力受け部14a、CCDホルダストッパ14b、孔部14cを有している。
また、CCDホルダ14は、固定筒9、駆動ギア10、ズーム駆動装置11、4群駆動装置15を保持し、カメラ1に固定されている。
4群駆動装置15は、公知のボイスコイルにより形成されており、4群レンズホルダ6を駆動する。4群駆動装置15が4群レンズホルダ6を駆動することにより、4群レンズホルダ6とともに4群レンズL4が光軸に沿った方向に移動し、焦点調節が行われる。
図4〜図7に戻って、CCDプレート25は、CCD26を保持しており、CCDホルダ14に固定されている。
CCD(Charge Coupled Device)26は、レンズ鏡筒2によって結像される被写体像を光電変換する撮像部である。なお、撮像部に用いる撮像素子として、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の他の種類の撮像素子を用いてもよい。
CCD26は、不図示の配線を介してメイン基板12に接続されている。
次に、レンズ鏡筒2の動作について説明する。
メイン基板12からレンズ鏡筒フレキ13を介してズーム駆動装置11に通電するとカム筒8のギア部8aに連結する駆動ギア10を介してカム筒8が固定筒9まわりに回転する。
カム筒8が回転すると、カム筒8の内周側の1群カム溝8bに係合する1群ボールフォロア3aは、1群カム溝8bのリフトに沿って1群直進溝3fに嵌合する1群直進キー9cにガイドされて光軸方向に移動する。同様に、カム筒8が回転すると、カム筒8の内周側の2群カム溝8cに係合する2群カムピン4aは、2群カム溝8cのリフトに沿って2群直進溝9aにガイドされて光軸方向に移動する。
同じく、カム筒8が回転すると、カム筒8の内周側の3群カム溝8dに係合する3群カムピン5aは、3群カム溝8dのリフトに沿って2群バー4bにガイドされて光軸方向に移動する。
また、カム筒8が回転すると、カム筒8の内周側のシャッタカム溝8eに係合するシャッタカムピン7aは、シャッタカム溝8eのリフトに沿って2群バー4bにガイドされて光軸方向に移動する。
さらに、固定筒9の外周の固定筒ボールフォロア9bにカム筒駆動カム溝8gが係合するカム筒8は、ローラガイド8iをドラム部9ibにガイドされながら回転するとカム筒駆動カム溝8gのリフトに沿って光軸方向に移動する(図7と図15参照)。
4群レンズL4は、4群駆動装置15によって、光軸方向に進退移動され合焦動作を行う。
図12は、ワイド状態における図3のA−A断面図である。
図13は、ワイド状態における図3のB−B断面図である。
図14は、ワイド状態における図3のC−C断面図である。
図15は、ワイド状態における図3のD−D断面図である。
カム筒8の回転により、1群レンズホルダ3と2群レンズホルダ4、3群レンズホルダ5、4群レンズホルダ6、シャッタユニット7、カム筒8が光軸方向に移動することで、レンズ鏡筒2は図4〜図6に示す沈胴状態から、図12〜図15に示すワイド撮影状態に移動する。
図16は、テレ状態における図3のA−A断面図である。
図17は、テレ状態における図3のB−B断面図である。
図18は、テレ状態における図3のC−C断面図である。
さらにカム筒8が回転することで図16から図18に示すテレ撮影状態に移動する。
このようなレンズ鏡筒を用いたカメラが落下などで外力を受けた場合を説明する。
図19は、1群レンズホルダ3とカム筒8と固定筒9とCCDホルダ14とを模式的に示した図である。図19(a)は、1群ボールフォロア3aが1群カム溝8bに正常に係合している状態を示し、図19(b)は、比較的大きな外力が1群レンズホルダ3に加わった状態を示している。
1群レンズホルダ3に1群ボールバネ3bの付勢力に抗して1群ボールバネ3bをチャージさせることができる程度に大きな光軸に沿った方向の外力が加わると、1群ボールフォロア3aは1群カム溝8bから外れる。
本実施形態では、1群ボールフォロア3aは、1群カム溝8bの2つの斜面に当接しており、1群レンズホルダ3に光軸に沿った方向で外力が加わっても、この斜面によって1群ボールバネ3bをチャージさせる方向の外力成分が生じる。そして、1群ボールフォロア3aは、1群カム溝8bの2つの斜面に当接している部分の少なくとも一方が当接しなくなり、ずれた状態となる。
1群ボールフォロア3aが1群カム溝8bから外れると、1群外力受け溝8hと1群外力受けピン3cとが当接して1群レンズホルダ3に作用している外力を受ける。これにより、1群カム溝8bに1群ボールフォロア3aが強く当接して1群カム溝8bが傷付いたり破損したりすることを防止できる。その代わりに、1群外力受け溝8hと1群外力受けピン3cとが当接して1群外力受け溝8hに傷がつくおそれもある。しかし、1群外力受け溝8hと1群外力受けピン3cとは、通常の駆動状態では、当接していないので、1群外力受け溝8hに多少の傷跡が残ったとしても、全く問題にならない。
このように、第2の副係合部としての1群外力受けピン3cと第1の副係合部としての1群外力受け溝8hとは、第2の係合部としての1群ボールフォロア3aと第1の係合部としての1群カム溝8bとが係合した状態では当接しない。そして、第2の副係合部としての1群外力受けピン3cと第1の副係合部としての1群外力受け溝8hとは、第2の係合部としての1群ボールフォロア3aと第1の係合部としての1群カム溝8bとの係合の少なくとも一部が外れた状態で当接する。
上述の説明では、1群外力受けピン3cと1群外力受け溝8hとが、外力が作用したときに係合する副係合部として作用しているが、本実施形態では、さらに、カム筒8と固定筒9及びCCDホルダ14の関係においても、外力を受ける部分を明確にし、係合部の負担を軽減している。
1群外力受け溝8hに伝わった外力は、カム筒8のカム筒駆動カム溝8gに係合する固定筒ボールフォロア9bに伝達される。固定筒ボールフォロア9bに掛かる力が固定筒ボールバネ部9dの付勢力を上回る場合、固定筒ボールフォロア9bはカム筒駆動カム溝8gから外れる。固定筒ボールフォロア9bがカム筒駆動カム溝8gから外れるとカム筒外力受け部8jがCCDホルダ外力受け部14aに当接して外力を受けCCDホルダ14を介してカメラ1に外力を伝達する。
1群レンズホルダ3に加わった外力が除かれると、固定筒ボールバネ部9dの付勢力によって固定筒ボールフォロア9bがカム筒駆動カム溝8gに復帰し、同様に1群ボールバネ3bの付勢力によって1群ボールフォロア3aが1群カム溝8bに復帰する。
このように、本実施形態によれば、外力受けとボールをカム溝に付勢する復帰手段とを併用することで、外力によって脱落したボールを復帰させて落下強度を確保できる。
また、外力の掛かる部分のフォロアにボールを用いることが可能になることで、従来のカムピンを用いたレンズ鏡筒に比べてレンズ鏡筒の駆動負荷を低減できる。
さらに、フォロアにボールを用いることにより、静音化とズームの高速化を両立させつつ、カム溝とフォロアのガタをなくしレンズ保持精度を向上できる。
(変形形態)
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態において、ボールを係合部に用いる例を示したが、これに限らず、例えば、ボールに代わる転動体としてコロを係合部に用いてもよい、
(2)本実施形態において、レンズ鏡筒2がカメラ本体に一体的に設けられた形態のカメラを例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、交換レンズタイプのレンズ鏡筒であってもよい。
(3)本実施形態において、デジタルスチルカメラを例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、フィルムカメラであってもよいし、ビデオカメラであってもよいし、監視カメラなど、他の種類の撮像装置であってもよい。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
本発明によるレンズ鏡筒2を有するカメラ1の実施形態を示す斜視図である。 レンズ鏡筒2とその関連部分を示す斜視図である。 カメラの正面図である。 沈胴状態における図3のA−A断面図である。 沈胴状態における図3のB−B断面図である。 沈胴状態における図3のC−C断面図である。 沈胴状態における図3のD−D断面図である。 図4中のF部を拡大した図である。 カム筒8の前端付近と1群レンズホルダ3の後端付近とを示す図である。 固定筒9の前端付近を示す図である。 CCDホルダ14とその周辺の部材を示す図である。 ワイド状態における図3のA−A断面図である。 ワイド状態における図3のB−B断面図である。 ワイド状態における図3のC−C断面図である。 ワイド状態における図3のD−D断面図である。 テレ状態における図3のA−A断面図である。 テレ状態における図3のB−B断面図である。 テレ状態における図3のC−C断面図である。 1群レンズホルダ3とカム筒8と固定筒9とCCDホルダ14とを模式的に示した図である。
符号の説明
1 カメラ
2 レンズ鏡筒
3 1群レンズホルダ
3a 1群ボールフォロア
3b 1群ボールバネ
3c 1群外力受けピン
8 カム筒
8b 1群カム溝
8h 1群外力受け溝
L1 1群レンズ
L2 2群レンズ
L3 3群レンズ
L4 4群レンズ

Claims (10)

  1. 少なくとも一部が筒形状に形成された第1の筒部材と、
    少なくとも一部が筒形状に形成され、前記第1の筒部材と嵌め合わされた第2の筒部材とを備え、
    前記第1の筒部材は、前記第2の筒部材と対向する側に設けられた第1の係合部を有し、
    前記第2の筒部材は、少なくとも一部が球形状に形成され、前記第1の係合部と係合する第2の係合部を有し、
    前記第1の筒部材及び前記第2の筒部材は、前記第1の係合部と前記第2の係合部との係合により前記筒形状の中心線まわりで相対的に回転可能であり、
    前記第1の筒部材及び前記第2の筒部材は、前記筒形状の中心線に沿った方向の外力が作用したときに係合する副係合部をそれぞれ有するレンズ鏡筒。
  2. 前記副係合部は、前記第1の筒部材に設けられた第1の副係合部と、前記第2の筒部材に設けられた第2の副係合部とを有し、
    前記第1の副係合部と前記第2の副係合部とは、前記第1の係合部と前記第2の係合部とが係合した状態では当接せず、前記第1の係合部と前記第2の係合部との係合の少なくとも一部が外れた状態で当接すること、
    を特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。
  3. 前記第1の係合部は、前記第2の係合部をフォロアとするカム形状であり、
    前記第1の副係合部と前記第2の副係合部とのいずれか一方は、前記第1の係合部のカム軌跡を平行移動した軌跡を有する溝形状に形成されていること、
    を特徴とする請求項2に記載のレンズ鏡筒。
  4. 前記第1の係合部と前記第2の係合部との係合の少なくとも一部が外れた状態を係合した状態に戻す復帰手段を有すること、
    を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
  5. 前記第2の係合部は、第1の係合部に当接しながら転がること、
    を特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
  6. 前記第1の係合部は、斜面を有し、
    前記第2の係合部は、前記第1の係合部の斜面に当接すること、
    を特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
  7. 前記第2の筒部材は、前記筒形状の中心線に直交する方向に開口した穴部を有し、
    前記第2の係合部は、前記穴部に嵌合し、前記筒形状の中心線に直交する方向に移動可能な方向が規制されること、
    を特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
  8. 前記第1の係合部と前記第2の係合部とが当接するように前記第2の係合部を前記第1の係合部へ付勢する付勢手段を有すること、
    を特徴とする請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
  9. 前記第1の係合部及び前記第2の係合部と前記副係合部は、前記筒形状の中心線を中心に周方向で3箇所均等に配置されていること、
    を特徴とする請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
  10. 請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒と、
    前記レンズ鏡筒により形成される被写体像を撮像する撮像部と、
    を備える撮像装置。
JP2008200044A 2008-08-01 2008-08-01 レンズ鏡筒 Expired - Fee Related JP5241372B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008200044A JP5241372B2 (ja) 2008-08-01 2008-08-01 レンズ鏡筒
US12/508,415 US7872819B2 (en) 2008-08-01 2009-07-23 Lens barrel and imaging apparatus
CN2009101636155A CN101639561B (zh) 2008-08-01 2009-07-30 镜头筒及摄像设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008200044A JP5241372B2 (ja) 2008-08-01 2008-08-01 レンズ鏡筒

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010039080A true JP2010039080A (ja) 2010-02-18
JP5241372B2 JP5241372B2 (ja) 2013-07-17

Family

ID=41608080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008200044A Expired - Fee Related JP5241372B2 (ja) 2008-08-01 2008-08-01 レンズ鏡筒

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7872819B2 (ja)
JP (1) JP5241372B2 (ja)
CN (1) CN101639561B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5194519B2 (ja) * 2007-03-30 2013-05-08 パナソニック株式会社 撮像装置
JP3163418U (ja) * 2010-08-02 2010-10-14 日本精密測器株式会社 レンズ固定ユニットおよびカメラ装置
US9028159B2 (en) * 2011-05-12 2015-05-12 Nan Chang O-Film Optoelectronics Technology Ltd Camera module with threadless lens barrel engagement design
WO2015045230A1 (ja) * 2013-09-30 2015-04-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 レンズ鏡筒
CN105282408A (zh) * 2014-03-23 2016-01-27 赵彦杰 有活动摄像头的摄像机
JP2016109859A (ja) * 2014-12-05 2016-06-20 オリンパス株式会社 レンズ鏡筒
CN105549304A (zh) * 2016-01-25 2016-05-04 安徽捷迅光电技术有限公司 一体式ccd摄像头套装置
CN110475049B (zh) * 2018-05-11 2022-03-15 三星电机株式会社 相机模块及其制造方法
CN112987224A (zh) * 2021-03-31 2021-06-18 维沃移动通信有限公司 镜头模组及电子设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58111003A (ja) * 1981-12-25 1983-07-01 Canon Inc ズ−ムレンズ構体
JPH03145611A (ja) * 1989-11-01 1991-06-20 Chinon Ind Inc ズームレンズ
JPH06250063A (ja) * 1993-02-24 1994-09-09 Canon Inc レンズ鏡筒および円筒部材の嵌合機構
JP2002090611A (ja) * 2000-09-18 2002-03-27 Canon Inc レンズ鏡筒および光学機器
JP2002236247A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Asahi Optical Co Ltd バリフォーカルレンズ鏡筒及びレンズ繰出機構
JP2005128188A (ja) * 2003-10-22 2005-05-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 沈胴式レンズ鏡筒
JP2006047723A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Canon Inc レンズ装置および撮像装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05333255A (ja) 1992-05-28 1993-12-17 Mitsubishi Electric Corp ズームレンズ装置
JP4194569B2 (ja) * 2005-02-16 2008-12-10 キヤノン株式会社 光学機器
JP4623665B2 (ja) 2006-08-31 2011-02-02 キヤノン株式会社 レンズ鏡筒および光学装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58111003A (ja) * 1981-12-25 1983-07-01 Canon Inc ズ−ムレンズ構体
JPH03145611A (ja) * 1989-11-01 1991-06-20 Chinon Ind Inc ズームレンズ
JPH06250063A (ja) * 1993-02-24 1994-09-09 Canon Inc レンズ鏡筒および円筒部材の嵌合機構
JP2002090611A (ja) * 2000-09-18 2002-03-27 Canon Inc レンズ鏡筒および光学機器
JP2002236247A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Asahi Optical Co Ltd バリフォーカルレンズ鏡筒及びレンズ繰出機構
JP2005128188A (ja) * 2003-10-22 2005-05-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 沈胴式レンズ鏡筒
JP2006047723A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Canon Inc レンズ装置および撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7872819B2 (en) 2011-01-18
CN101639561B (zh) 2012-05-30
JP5241372B2 (ja) 2013-07-17
US20100027139A1 (en) 2010-02-04
CN101639561A (zh) 2010-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5241372B2 (ja) レンズ鏡筒
JP4775010B2 (ja) レンズ鏡筒及びカメラ
US7265918B2 (en) Movable member supporting mechanism, and movable member supporting mechanism for lens barrel
JP2007163961A (ja) レンズ鏡筒
JP2008242068A (ja) レンズ鏡胴、撮像装置および情報端末装置
JP4835095B2 (ja) レンズ鏡筒
US8780469B2 (en) Lens barrel and image pickup apparatus
JP2011064996A (ja) 撮像装置
JP4594867B2 (ja) ダウンサイジングズームレンズ
US8462451B2 (en) Lens barrel and image pickup apparatus
JP5235570B2 (ja) レンズ装置及び撮像装置
JP2010072536A (ja) 撮像装置
US9538055B2 (en) Lens barrel and image pickup apparatus
JP5471100B2 (ja) レンズ鏡筒および撮像装置
JP2012078585A (ja) レンズ鏡胴および撮像装置
JP2005326629A (ja) ズームファインダ駆動機構
JP5241393B2 (ja) レンズ鏡筒
JP5125999B2 (ja) レンズ鏡筒及びそれを備えた撮像装置
JP5173689B2 (ja) レンズ鏡筒
JP5935387B2 (ja) レンズ鏡筒及び撮像装置
JP5213600B2 (ja) レンズ鏡筒及びこれを備えた光学機器
JP2011242683A (ja) レンズ鏡筒及びそれを有する撮像装置
JP5834590B2 (ja) レンズ鏡筒及び撮像装置
WO2010021150A1 (ja) レンズ鏡筒および撮像装置
JP5656537B2 (ja) ズームレンズ駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110801

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120529

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120717

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121004

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130402

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5241372

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees