JP2010139634A - 撮像装置の光学素子駆動機構、および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】屈曲沈胴鏡筒の反射光学素子の退避機構を小型に構成する。他のレンズ群と反射光学素子を同一のアクチュエータで、それぞれ所要のタイミングで移動可能に構成する。
【解決手段】屈曲光学系を実現するレンズ鏡筒における反射光学素子（９）を、撮像装置の光学素子駆動機構により、収納状態と撮影状態との間で移動可能とする。駆動源２６で被写体からの光線が入射する第１のレンズ群（２２）を支持するための回転筒（３１）を収納状態と撮影状態との間で進退する動作の途中で、回転筒操作用のカム機構と光学素子操作用の駆動力伝達ギア列との接続又は切り離しを自動的に行う。これにより反射光学素子（９）を収納状態と撮影状態との間で移動する操作を単一の駆動源２６で実行可能とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、屈曲光学系を備えた撮像装置に用いて好適な光学素子の駆動機構、および撮像装置に関する。

一般に、撮像装置では、望遠レンズ、ズームレンズを備えることへの要望が強い。これと共に、撮像装置は、撮像を行わない不使用時には、望遠レンズ又はズームレンズ等のレンズ鏡筒をコンパクトに格納して、取り扱いや持ち運びを容易にすることが望まれている。

このため、撮像装置には、繰り出し及び沈胴が可能な鏡筒に装着された物体側レンズ群と、撮像装置本体内に配置された撮像素子に像を結ばせる像側レンズ群との間に、プリズム等の反射光学素子を利用して屈曲光学系を構成したものがある。

さらに、屈曲光学系を備えた撮像装置には、反射光学素子を退避位置に移動させて空いた場所にレンズ鏡筒を沈胴させることにより、レンズ鏡筒を撮像装置本体内に埋没させるように格納するよう構成したものがある。

また従来の撮像装置では、屈曲光学系を備え、反射光学素子を退避位置に移動させて空いた場所にレンズ鏡筒を沈胴させることにより、レンズ鏡筒を撮像装置本体内に埋没させるように格納するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この従来提案されている第１の撮像装置では、レンズ枠が第１の光軸に沿って被写体側から入射する光束を取り込むレンズ群を保持するよう構成する。このレンズ枠は、筐体から突出する使用位置と筐体内部に向けて沈胴する収納位置との間を第１の光軸に沿う方向に移動自在に装着する。

この従来提案されている第１の撮像装置では、レンズ枠が保持するレンズ群を透過した光束を第１の光軸に対して交差する第２の光軸に沿う方向へと折り曲げるプリズムを設ける。この従来提案されている第１の撮像装置では、プリズムによって折り曲げられた光束を撮像素子に投光するよう構成する。

さらに、この従来提案されている第１の撮像装置では、プリズムが、レンズ群を透過した光束を撮像素子の側へと導く反射位置と、収納位置におけるレンズ枠の収納空間を確保する退避位置との間を移動自在に構成する。また、この従来提案されている第１の撮像装置では、プリズムが、第２の光軸に沿う方向であって撮像素子が配置されている側に向けて退避するように構成されていた。

また従来の撮像装置では、収納状態において、撮像状態において配置される位置とは異なる退避位置に前記反射光学素子を退避させるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

この従来提案されている第２の撮像装置は、物体の光学的な像を形成する撮像光学系を保持するレンズ鏡筒を備える。この撮像光学系は、物体からの光線を入射させる物体側レンズ群と、この物体側レンズ群から射出した光線を折り曲げる反射面を有する反射光学素子とを備える。そして従来提案されている第２の撮像装置では、撮像状態において、物体側レンズ群を物体からの光線方向に移動可能に保持する。また収納状態においては、撮像状態において配置される位置とは異なる退避位置に反射光学素子を退避させるように構成されている。
特登録４０２８７２１ 特開２００６−２５９６８５

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、第１の光軸に沿って被写体側から入射する光束を取り込む第１のレンズ群がガイド軸により支持され、撮影時にカメラ本体から突出した位置にセットされる。

したがって、この特許文献１に開示されたものでは、支持部の構造上、第１のレンズ群を一定量以上繰り出すように構成することが困難であるので、高倍率ズーム光学系に用いるのに不向きであるという問題が有る。

また、上述の特許文献２に開示された従来技術では、反射光学素子を、撮像状態において配置される位置とは異なる退避位置に退避させて収納状態とすることが記述されているが、具体的な構成が記載されていない。

本発明の目的は、対物レンズを非撮影位置から撮影位置までの繰り出す移動量を大きくして高倍率化を可能とする。これと共に、非撮影時に鏡筒外部に退避していた反射光学素子を、物体側レンズの繰り出しによって空いたスペースに侵入させるための反射光学素子の進退機構の構成を簡素化する。これにより、高倍率化と、コンパクト化とを同時に達成可能な撮像装置の光学素子駆動機構、および撮像装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置の光学素子駆動機構は、物体からの光線が入射する第１の光軸上に配置された第１のレンズ群と、前記第１の光軸上に位置し、第１の光軸を折り曲げて第２の光軸に導く光学素子と、を備え、前記光学素子を収納状態と撮影状態との間で移動可能に装着した撮像装置の光学素子駆動機構において、前記第１レンズ群が取り付けられる回転筒を回転駆動する、駆動源に連動した駆動機構と、前記回転筒の回転動作に連動して、少なくとも、前記回転筒が収納状態と撮影状態との間で第１の光軸方向に進退する動作と前記回転筒が撮影状態で第１の光軸のまわりに回転する動作とを行わせるように、前記回転筒を従動させる回転筒操作用のカム機構と、前記回転筒が撮影状態に至ったときに、前記回転筒に設けられたギア部に光学素子駆動用の歯車が噛み合って回転駆動力が伝達可能な状態となると共に、前記回転筒が撮影状態から収納状態に移行する際に歯車の噛み合いが解除される光学素子操作用の駆動力伝達ギア列と、前記光学素子操作用の駆動力伝達ギア列に連動して、前記光学素子を収納状態と撮影状態との間で移動操作する光学素子移動操作機構と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、対物レンズを非撮影位置から撮影位置までの繰り出す移動量を大きくして高倍率化した撮像装置の光学素子駆動機構を実現できる。これと共に、非撮影時に鏡筒外部に退避していた反射光学素子を、物体側レンズの繰り出しによって空いたスペースに侵入させるための反射光学素子の進退機構の構成を簡素化できる。これにより、高倍率化と、コンパクト化とを同時に達成可能な撮像装置の光学素子駆動機構、および撮像装置を実現することができる。

特に、回転筒のギア部の形成領域を変更することで、対物レンズと反射光学系を、同一のアクチュエータによって任意のタイミングで、それぞれ独自に駆動可能に構成できる。

以下、本発明の撮像装置の光学素子駆動機構、および撮像装置を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の撮影状態を表す要部断面図である。

図２は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒における撮影レンズ系が長焦点であるＴＥＬＥ状態を表す要部断面図である。

図３は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒における撮影レンズの収納状態を表す要部断面図である。

この撮像装置の光学素子駆動機構を備えた鏡筒における屈曲光学系を示す各図で、２２は第１レンズ群、２３は第２レンズ群、１４は第３レンズ群、２５は第４レンズ群である。

この第１レンズ群２２は、１群レンズホルダー３に保持された１群レンズ１で構成されている。

第２レンズ群２３は、２群レンズホルダー７に２群レンズ５を組み込んで構成されている。この第２レンズ群２３は、図示しないステッピングモーター等の駆動源により、物体からの光線が入射する第１の光軸上である光軸Ａ方向に沿って進退駆動され変倍動作が行われる。

この撮像装置の屈曲光学系は、被写体からの撮影光軸Ａ（第１の光軸方向）を９０°折り曲げて光軸Ｂ（第２の光軸方向）へと導く作用を奏する反射光学素子としてのプリズム９を備える。このプリズム９は、保持部材としてのプリズム保持部材（プリズムホルダー）１０に保持され、移動可能に装着される。

このプリズム保持部材１０は、プリズム９を保持した状態で、光軸Ｂに沿って進退可能なように装着されている。

この屈曲光学系では、プリズム９より後方（撮像素子２１側）の光路上に、撮影光量を制御するシャッター１３と、３群レンズ１４とが配置される。シャッター１３は、シャッター前地板１２に固定されて配置されている。このシャッター前地板１２には、シャッター後地板１６がねじ部品等の固定手段で結合されている。これによりシャッター１３は、シャッター前地板１２とシャッター後地板１６との間に摺動可能に収納される。

シャッター後地板１６には、３群レンズ１４が保持されて、撮影レンズの第３レンズ群２４が構成される。このように構成した鏡筒では、撮影レンズの第３レンズ群２４が、光軸Ｂに沿って進退することにより変倍動作が可能なように構成されている。

この屈曲光学系では、第３レンズ群２４より後方（撮像素子２１側）の光路上に、第４レンズ群２５が配置されている。この第４レンズ群２５は、４群レンズ１７を４群レンズホルダー１９で保持して構成する。この第４レンズ群２５は、図示しないステッピングモーター等の駆動源により、光軸Ｂ方向に進退駆動されて、変倍及び合焦動作が行えるように装着されている。

この屈曲光学系では、第４レンズ群２５の後方に当たる光路端部に、撮像素子２１を配置する。この撮像素子２１の前面には、空間周波数の高い光をカットする為のローパスフィルター機能や赤外光をカットする機能を持った光学フィルターを配置する。

この屈曲光学系では、上述のように構成することによって撮影光学系が完成する。この撮影光学系では、被写体像を撮像素子２１上に結像することにより撮像画像が電気信号化され電子写真が得られる。なお、この屈曲光学系では、光束を折り曲げるための反射光学素子としてプリズム９を用いたが、これ以外に例えばミラーを利用して構成しても良い。また反射光学素子の位置は、例えば第１レンズ群２２と第２レンズ群２３との間に配置しても良い。

この撮影光学系では、図１に示す状態とされたときに、撮影レンズ系が広角であるＷＩＤＥ位置にセットされ、広角撮影が行える状態となっている。

また、この撮影光学系では、図２に示す状態とされたときに、撮影レンズ系が長焦点であるＴＥＬＥ状態での撮影が行えるようにセットされる。

この撮影光学系のＴＥＬＥ状態では、ＷＩＤＥ状態と比較して、第１レンズ群２２がＷＩＤＥ位置のまま固定されている。

このＴＥＬＥ状態では、第２レンズ群２３が、図示しないステップモーター等により駆動されることにより光軸Ａ（第１の光軸方向）に沿って後退し、プリズム９に近づいた所定位置にセットされている。

このＴＥＬＥ状態では、第３レンズ群２４が、図示しないステッピングモーター等により光軸Ｂに沿って駆動され、第２レンズ群と同じくプリズム９に近づいた所定位置にセットされている。

さらに、このＴＥＬＥ状態では、第４レンズ群２５が、ステッピングモーター等により光軸Ｂに沿って駆動され、撮像素子２１に近づいた所定位置にセットされている。

また、この撮影光学系では、撮像装置が不使用のときに、図３に示す撮影レンズの収納状態とされる。

この撮影レンズの収納状態では、プリズム９が光軸Ｂに沿って撮影光軸Ａから退避した位置に駆動され、これに伴って第２レンズ群２３及び第１レンズ群２２が光軸Ａ（第１の光軸方向）に沿って収納位置まで駆動された状態となっている。

この撮影レンズの収納状態では、プリズム９が、第３レンズ群２４及び第４レンズ群２５が干渉しない位置まで退避した状態となっている。

次に、図４及び図５を用いて、第１レンズ群の駆動機構及びプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）について説明する。

図４は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒における収納状態を示す要部斜視図である。

図５（ａ）は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の差動筒とプリズムの連動機構における、第１レンズ群とプリズムを収納した状態を示す斜視図である。

図５（ｂ）は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の差動筒とプリズムの連動機構における、第１レンズ群を繰り出した直後の状態を示す斜視図である。

図５（ｃ）は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の差動筒とプリズムの連動機構における、プリズムを撮影位置に移動した状態を示す斜視図である。

この第１レンズ群の駆動機構及びプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）では、単一のモーター２６によって、第１レンズ群２２の駆動機構に関わる差動筒３１と、プリズム退避機構（光学素子移動操作機構）とを駆動する。すなわち、モーター２６の回転駆動力は、図４に示すように、ウォームギア２７、減速ギア列２８及び駆動ギア２９を介して、差動筒３１を回転するよう伝達される。これにより回転動作された差動筒３１は、図６に示す回転筒操作用のカム機構により、収納状態で所定角度回転し、次に回転しながら光軸Ａ方向に延び出して撮影待機状態に至り、次に撮影待機状態で所定角度回転してから停止する。

この動作の際に、差動筒３１が撮影待機状態にセットされる最終段階で、差動筒３１に設置されたギア部３１ｂがプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）側の入力側の歯車３８と噛合して、回転駆動力が伝達可能な状態となる。

これにより、モーター２６の回転駆動力は、差動筒３１のギア部３１ｂから入力側の歯車３８に入力する。そして、このモーター２６の回転駆動力は、プリズム退避機構（光学素子移動操作機構）の歯車列における出力側のプリズム駆動ギア３８ｄからプリズム保持部材１０のラック部１０ｃに伝達される。

この後、プリズム９を備えたプリズム保持部材１０は、モーター２６の回転駆動力によって、収納状態から撮影待機状態に移行する。

また、プリズム９を備えたプリズム保持部材１０を撮影待機状態から収納状態へ移行させる場合は、上述と逆の動作によって行う。この動作では、撮影待機状態にある差動筒３１が収納状態へ移動を開始する際に、差動筒３１のギア部３１ｂと、入力側の歯車３８との噛合が解除され、回転駆動力の伝達が切断されるように構成されている。

次に、本実施の形態の各部分について、順に説明する。図４に示すように、第１レンズ群２２の駆動機構は、一般に用いられているモーター２６を駆動源として構成されている。このモーター２６の出力軸には、ウォームギア２７が圧入されて取り付けられており、これに減速ギア列２８が接続される。この減速ギア列２８は、その最終段が光軸Ａ方向に延設された駆動ギア２９となっている。この最終段の駆動ギア２９は、固定筒３０に軸着されている。

固定筒３０には、内径面側に後述するカム溝３０ａが形成されている。このカム溝３０ａには、回転筒である差動筒３１に固定又は１体成型されたカムピン３２（図６に図示）が摺動自在に係合して、差動筒３１を回転させる回転筒操作用のカム機構が構成されている。

この回転筒である差動筒３１には、前述した駆動ギア２９と螺合する図示しないギアが形成されている。この回転筒である差動筒３１は、駆動ギア２９から回転駆動力が伝達されて、回転駆動される。このとき差動筒３１は、前述したカム溝（回転筒操作用のカム機構）の作用により、光軸Ａに沿って進退動作を行う。

また、この差動筒３１の内径部には、直進ガイド筒３３が差動筒３１と相対回転可能且つ、光軸Ａ方向に１体となって進退するように装着されている。これと共に、差動筒３１の内径部には、カム溝３０ｂ（図１及び図３に図示）が形成されている。

この差動筒３１の内径部と直進ガイド筒３３の外径部との間には、第１レンズ群２２を保持した１群鏡筒３４が保持されている。この１群鏡筒３４に固定又は一体成型されたカムピン３２（図１に図示）は、差動筒３１に形成されたカム溝３０ｂに摺動自在に係合されている。

また直進ガイド筒３３は、外周部に設けられた図示しない光軸Ａ方向凸状を、１群鏡筒３４内周部に形成された係合溝に摺動自在に係合することにより、１群鏡筒３４の回転方向の動きを規制するよう構成されている。

この第１レンズ群の駆動機構では、モーター２６の駆動力を受けて差動筒３１が回転を始める。すると、差動筒内周面に形成されたカム溝と１群鏡筒３４のカムピン３２との係合作用及び直進ガイド筒に設けられた凸状と１群鏡筒３４内周部に形成された係合溝との作用により、１群鏡筒は、差動筒に対して光軸方向に進退する。そして、差動筒３１が固定筒３０に対して光軸Ａに沿って進退すると、１群鏡筒は、差動筒３１に対して進退して１群レンズを収納位置から撮影位置まで駆動する。

次に、この屈曲光学系を用いた鏡筒におけるプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）について説明する。

このプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）では、プリズム保持部材１０が、その内部にプリズム９を保持する。このプリズム保持部材１０には、２本のガイド軸３６、３７と光軸Ｂ方向に摺動自在に係合するガイド支受部としての係合部１０ａ及び振れ止め部１０ｂを配設する。

プリズム保持部材１０の係合部１０ａは、長筒状に形成されている。この係合部１０ａの近傍には、一般に用いられているラック部１０ｃが形成されている。

このラック部１０ｃには、プリズム保持部材（プリズムホルダー）１０を光軸Ｂに沿って進退させるため、光学素子操作用の駆動力伝達ギア列における出力側の歯車であるプリズム駆動ギア３８ｄが噛合されている。なお、光学素子操作用の駆動力伝達ギア列は、光学素子駆動用の歯車である入力側の歯車３８、中間媒介ギア１００、１０１、１０２、プリズム駆動ギア３８ｄで構成する。

プリズム退避機構では、プリズム駆動ギア３８ｄを備えた光学素子操作用の駆動力伝達ギア列における光学素子駆動用の歯車である入力側の歯車３８を、差動筒３１の外周部に配置されたギア部３１ｂと、ギア結合し又はギア結合を解除可能に構成する。

また、このプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）では、差動筒３１の外周部における差動筒３１が繰り出した状態でのみ入力側の歯車３８とギア結合が可能となる位置に、ギア部３１ｂを配置する。

このように構成したプリズム退避機構では、差動筒３１が光軸Ａ方向に進退している動作中に、差動筒３１のギア部３１ｂと光学素子駆動用の歯車である入力側の歯車３８とが互いに離れていてギア結合が解除された状態となっている。このため、このプリズム退避機構では、１群鏡筒３４がモーター２６の駆動力を受けて光軸Ａに沿って撮影待機位置まで繰り出されている間、光学素子駆動用の歯車である入力側の歯車３８に駆動力が伝達されない状態となっている。よって、このプリズム退避機構（光学素子移動操作機構）では、１群鏡筒３４が光軸Ａに沿って撮影待機位置まで繰り出されている期間中、プリズム９が収納位置から移動しない。

そして、このプリズム退避機構では、１群鏡筒３４が撮影位置にセットされた後、差動筒３１のギア部３１ｂと光学素子駆動用の歯車である入力側の歯車３８がギア結合し、差動筒３１の回転に伴ってプリズム９が撮影位置にセットされる。

次に、上述したプリズム退避機構におけるプリズム９の収納位置と撮影待機位置との間の移動動作に関連し、固定筒３０に対して差動筒３１と１群鏡筒３４との位置を変化させる部分について、図６により説明する。

図６は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の固定筒３０における前記プリズム９が潜り抜ける切り欠き部３１ｂがある部分の外面を平面に展開して示す展開図である。

この固定筒３０には、差動筒３１に固定して取り付けられ又は一体的に設けられたカムピン３２が摺動自在に係合する複数のカム溝３０ａが形成されている。この図６では、差動筒３１が収納位置の状態にあるときのカムピン３２を例示している。

この屈曲光学系を用いた鏡筒では、収納状態から撮影待機状態へ移行するためにモーター２６が回転を始めると、カムピン３２がカム溝３０ａに沿って図６に向かって右方向に駆動される。そして、この屈曲光学系を用いた鏡筒では、図６に示すカム溝３０ａにおけるリフトが形成された区間３０ａ−１上をカムピン３２が移動する動作に従動して、第１レンズ群２２が光軸Ａ方向に繰り出される。

さらに、この屈曲光学系を用いた鏡筒では、カム溝３０ａにおける撮影セット位置に対応した区間３０ａ−２までカムピン３２が移動すると、第１レンズ群２２がその位置に止まったままの状態となる。なお、このとき差動筒３１は回転を続ける。

この区間３０ａ−２の領域では、差動筒３１の外周後部に形成されたギア部３１ｂ（図５に図示）が光学素子駆動用の歯車である入力側の歯車３８に噛み合って回転駆動力を伝達する。

すると、この伝達された回転駆動力は、光学素子操作用の駆動力伝達ギア列（入力側の歯車３８、中間媒介ギア１００、１０１、１０２、プリズム駆動ギア３８ｄ）を介してプリズム保持部材１０のラック部１０ｃに伝達される。そしてプリズム保持部材のラック部を駆動することで、このプリズム保持部材１０は、撮影待機位置まで駆動される。

また、この屈曲光学系を用いた鏡筒では、撮影状態から収納状態へ復帰する動作は、上述した動作と逆の動作によって行われ、プリズムが固定筒から退避した後、第１レンズ群、第２レンズ群がカメラ本体へ収納される。

なお、上述した実施の形態では、第１レンズ群２２が撮影位置まで繰り出してからプリズム保持部材１０が撮影位置に移動を開始する構成について説明した。しかし、この屈曲光学系を用いた鏡筒では、少なくともプリズム９と第１レンズ群２２が干渉しない位置まで第１レンズ群２２を繰り出してから、プリズム９が移動を開始するように構成しても良い。

また、上述した実施の形態では、ＷＩＤＥからＴＥＬＥまでの変倍動作に伴って第１レンズ群２２が移動しないように構成したものについて説明した。しかし、例えば第１レンズ群２２を変倍動作に伴って移動させるように構成してもよい。この場合には、固定筒３０と差動筒３１とに設けられたカム溝をさらに変倍領域まで延長して、変倍動作に伴って差動筒３１をさらに回転させるように構成する。さらに、この場合には、変倍領域で差動筒３１のギア部を形成しないようにして差動筒３１とプリズム駆動ギアのギア連結を解除することにより、プリズムの余計な移動を防ぐことができる。

次に、この屈曲光学系を用いた鏡筒のプリズム退避機構における、差動筒３１に配置されたギア部３１ｂと光学素子操作用の駆動力伝達ギア列における入力側の歯車３８との、噛み合いとその解除が為される部分の構成について、図７及び図８により説明する。

図７は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒のプリズム退避機構における、差動筒３１のギア部３１ｂと入力側の歯車３８とが噛み合い動作又は噛み合い解除動作が為される部分を取り出して示す、要部拡大斜視図である。

図８は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒のプリズム退避機構における、差動筒３１のギア部３１ｂと入力側の歯車３８とが噛み合う直前の状態にある部分を取り出して示す、要部拡大背面図である。

入力側の歯車３８には、プリズムが退避する方向に入力側の歯車３８を一方向に回転付勢する付勢手段としてのトーションバネ３９を装着する。この入力側の歯車３８の歯車の側面上の所定位置には、係止手段の一方を構成する略矩形台状のストッパー部３８ａを突設する。

また、この鏡筒のプリズム退避機構では、プリズム９が収納位置に退避した状態にある入力側の歯車３８のストッパー部３８ａに、ギアベースに設けられた、係止手段の他方を構成する制止部材４０が当接して制止するように構成する。さらに、この鏡筒のプリズム退避機構では、トーションバネ３９の付勢力によって、入力側の歯車３８のストッパー部３８ａが、ギアベース（図示せず）の制止部材４０に圧接し、入力側の歯車３８を所定の位相位置に正確に位置決めして保持する。

よって、このように構成した鏡筒のプリズム退避機構では、差動筒３１のギア部３１ｂと入力側の歯車３８との噛み合いが解除された状態のときに、入力側の歯車３８が、プリズム９の退避した位置に相当する位相で保持される。

また、これら差動筒３１のギア部３１ｂと入力側の歯車３８とは、差動筒３１のギア部３１ｂと入力側の歯車３８とが噛み合う動作を行う際に、歯先同士が接触しないような歯車形状に形成する。

このため、差動筒３１のギア部３１ｂでは、入力側の歯車３８と最初に噛み合う歯３１ｃを、歯幅方向の中央から一方の端面にかけて切り欠いて形成することにより、半分程度の肉厚の歯となるよう形成する。

また、入力側の歯車３８では、差動筒３１のギア部３１ｂと最初に噛み合う入力側の歯車３８の歯３８ｂに隣接する２番目に噛み合う歯３８ｃを、歯幅方向の中央から他方の端面にかけて切り欠いて、半分程度の肉厚の歯に形成する。

すなわち、差動筒３１のギア部３１ｂにおける最初に噛み合う歯３１ｃと、入力側の歯車３８における２番目に噛み合う歯３８ｃとは、歯幅方向で互い違いとなるように切り欠いて、これらの歯が噛み合わずに空回りするよう構成する。

このように構成した場合には、差動筒３１のギア部３１ｂと、入力側の歯車３８とが一致する位相状態で噛み合い始める際に、ギア部３１ｂ最初に噛み合う歯３１ｃと、入力側の歯車３８の２番目に噛み合う歯３８ｃとが噛み合わずに空回りする。そして、差動筒３１のギア部３１ｂは、入力側の歯車３８の最初に噛み合う歯３８ｂに当接してギア同士が噛み合い始める。

このとき、図８に示すように、入力側の歯車３８の最初に噛み合う歯３８ｂは、切り欠きが設けられた歯３８ｃよりも差動筒に近い位置にあるため、互いに接触する歯面の位置が歯先よりも根元に近くなる。よって、このように構成した場合には、差動筒３１のギア部３１ｂと、入力側の歯車３８とが噛み合い始める際に、歯先同士が接触する虞が無く、ギア同士が噛み合い始める際にスムーズに噛み合うことができる。

なお、比較のため、差動筒３１のギア部３１ｂの最初に噛み合う歯３１ｃと、入力側の歯車３８の２番目に噛み合う歯３８ｃとを、通常の歯として形成した場合について説明する。

この場合には、差動筒３１のギア部３１ｂが入力側の歯車３８に近付いてきた時に最初に噛み合う歯が、差動筒のギア部の３１ｃと入力側の歯車３８の２番目に噛み合う歯３８ｃとなる。しかし、この場合には、噛み合いを開始する際に互いに接触する歯面の位置が歯先に近い場所となり、歯先同士が干渉（接触）し、ギア同士が噛み合い始める際にスムーズに噛み合うことができなくなる虞がある。本実施の形態では、このような歯先同士が干渉（接触）することを抑制することができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態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で、その他種々の構成を採り得ることは、勿論である。

本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の撮影状態を表す要部断面図である。 本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒における撮影レンズ系が長焦点であるＴＥＬＥ状態を表す要部断面図である。 本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒における撮影レンズの収納状態を表す要部断面図である。 本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒における収納状態を示す要部斜視図である。 （ａ）は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の差動筒とプリズムの連動機構における、第１レンズ群とプリズムを収納した状態を示す斜視図である。（ｂ）は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の差動筒とプリズムの連動機構における、第１レンズ群を繰り出した直後の状態を示す斜視図である。（ｃ）は、本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の差動筒とプリズムの連動機構における、プリズムを撮影位置に移動した状態を示す斜視図である。 本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒の固定筒における前記プリズムが潜り抜ける切り欠き部がある部分の外面を平面に展開して示す展開図である。 本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒のプリズム退避機構における、差動筒のギアとプリズム駆動ギアとが噛み合い動作又は噛み合い解除動作が為される部分を取り出して示す、要部拡大斜視図である。 本発明が適用される屈曲光学系を用いた鏡筒のプリズム退避機構における、差動筒のギアとプリズム駆動ギアとが噛み合う直前の状態にある部分を取り出して示す、要部拡大背面図である。

符号の説明

１ １群レンズ
３ １群レンズホルダー
５ ２群レンズ
７ ２群レンズホルダー
９ プリズム
１０ プリズム保持部材
１２ シャッター前地板
１３ シャッター
１４ ３群レンズ
１６ シャッター後地板
１７ ４群レンズ
１９ ４群レンズホルダー
２０ 光学フィルター
２１ 撮像素子
２２ 第１レンズ群
２３ 第２レンズ群
２４ 第３レンズ群
２５ 第４レンズ群
２６ モーター
２７ ピニオンギア
２８ 減速ギア列
２９ 駆動ギア
３０ 固定筒
３１ 差動筒
３２ カムピン
３３ 直進ガイド筒
３４ １群鏡筒
３６、３７ ガイド軸
３８ プリズム駆動ギア
４０ 制止部材

Claims (5)

1. 物体からの光線が入射する第１の光軸上に配置された第１レンズ群と、
   前記第１の光軸上に位置し、第１の光軸を折り曲げて第２の光軸に導く光学素子と、を備え、
   前記光学素子を収納状態と撮影状態との間で移動可能に装着した撮像装置の光学素子駆動機構において、
   前記第１レンズ群が取り付けられる回転筒を回転駆動する、駆動源に連動した駆動機構と、
   前記回転筒の回転動作に連動して、少なくとも、前記回転筒が収納状態と撮影状態との間で第１の光軸方向に進退する動作と前記回転筒が撮影状態で第１の光軸のまわりに回転する動作とを行わせるように、前記回転筒を従動させる回転筒操作用のカム機構と、
   前記回転筒が撮影状態の場合に、前記回転筒に設けられたギア部に光学素子駆動用の歯車が噛み合って回転駆動力が伝達可能な状態となると共に、前記回転筒が収納状態の場合に、歯車の噛み合いが解除される光学素子操作用の駆動力伝達ギア列と、
   前記光学素子操作用の駆動力伝達ギア列に連動して、前記光学素子を収納状態と撮影状態との間で移動操作する光学素子移動操作機構と、
   を有することを特徴とする撮像装置の光学素子駆動機構。
2. 前記回転筒に設けられたギア部の一方の端部にある最初に噛み合う歯と、前記光学素子駆動用の歯車における２番目に噛み合う歯とが、歯幅方向で互い違いとなるように切り欠かれて、これらの歯が噛み合わずに空回りするよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像装置の光学素子駆動機構。
3. 前記光学素子操作用の駆動力伝達ギア列は、前記回転筒が撮影状態から収納状態に移行する際に歯車の噛み合いが解除されることを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置の光学素子駆動機構。
4. 前記光学素子駆動用の歯車に設けたストッパー部と、
   前記ギア部の一方の端部にある最初に噛み合う歯と、前記光学素子駆動用の歯車における２番目に噛み合う歯とが、一致する位相の状態にあるとき、前記ストッパー部を係止するように設けた制止部材と、
   前記ストッパー部を前記制止部材に圧接して保持できるように、前記光学素子駆動用の歯車を一方向に回転するよう付勢するため、前記光学素子駆動用の歯車に装着された制止部材と、
   を有することを特徴とする請求項２記載の撮像装置の光学素子駆動機構。
5. さらに撮像素子を有し、前記光学素子により折り曲げられた光を前記撮像素子が電気信号化することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置。

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