JP2010271418A - 光学ユニット、カメラボディ、カメラボディと光学ユニットとの結合構造およびカメラ - Google Patents

光学ユニット、カメラボディ、カメラボディと光学ユニットとの結合構造およびカメラ Download PDF

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Abstract

【課題】カメラボディに着脱可能に装着される光学ユニットが重い場合でも、カメラボディに対する光学ユニットのガタ付きを防ぐことのできる、光学ユニット、カメラボディ、カメラボディと光学ユニットとの結合構造およびカメラを提供する。
【解決手段】カメラボディ10にレンズ鏡筒20を着脱可能に装着するマウント機構30は、ボディマウント40と、レンズマウント50とによって構成されている。レンズマウント50は、レンズ鏡筒20に対して相対回転可能且つ押さえスプリングでボディマウント40を挟む方向に付勢されて設けられたレンズ側爪リングと、このレンズ側爪リングのレンズ鏡筒20に対する回転を規制する回転ロック機構70とを備え、回転ロック機構70を解除操作することでボディマウント40と係合した状態を保って相対回転可能となるように構成されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、カメラボディに対して着脱可能に結合される光学ユニット、光学ユニットが着脱可能に装着されるカメラボディ、カメラボディと光学ユニットとを着脱可能に結合する結合構造、および、カメラボディとレンズ鏡筒とを着脱可能に結合するマウントを備えるカメラに関する。
カメラボディに対してレンズ鏡筒等の光学ユニットが着脱可能に構成されたカメラがある。カメラボディに対してレンズ鏡筒を着脱可能に結合する構成としては、いわゆるバヨネットマウントと呼ばれる結合構造が一般的に用いられている。
バヨネットマウント方式では、レンズマウントの係合爪とカメラマウントの係合爪との間にバネ部材が介在するようになっており、一般的なカメラシステム(レンズ鏡筒とカメラボディとの組合せ)では、カメラボディ側のマウントの方にこのバネ部材が設けられているが、このバネ部材をレンズ側のマウントに備えるものも例えば特許文献1で知られている。
従来のバヨネットマウント方式のカメラシステム(レンズ鏡筒とカメラボディとの組合せ)では、レンズ鏡筒とカメラボディは、その両者間の装着状態(締結状態)を解除しなければ、両者の結合状態を維持したままで両者を相対的に回転させることはできない。このため例えば、カメラボディに比して非常に大きな撮影レンズ(レンズ鏡筒上に三脚座を持つレンズ)をカメラボディに装着し、且つレンズ鏡筒の三脚座を三脚に固定する撮影の場合において、縦位置撮影と横位置撮影とを切り換えるには、レンズ鏡筒の三脚座とレンズ鏡筒自身とを相対回転可能な状態にした上で(レンズ三脚座とレンズ鏡筒自身との間の締結状態を緩めて)、レンズ鏡筒側を回転させるようにしていた。
特開2000−89332号公報
しかしながら、上述のようにレンズ鏡筒側を回転させて縦位置撮影と横位置撮影の切り換えを行おうとすると、大きな撮影レンズの場合には重量もそれなりにあり、非常に回転操作しづらいという欠点がある。またレンズ鏡筒の表面上に指標などの表示が設けられている場合(横位置撮影状態のときに視認し易い位置に設けられている表示の場合)には、レンズ鏡筒が回転することによってそれら表示が視認しにくい位置に移動することになり、使用者にとって使い勝手が悪くなる。
本発明の課題は、カメラボディに大きな撮影レンズ鏡筒を装着している場合であっても、縦位置撮影と横位置撮影の切り換えが容易に行えることができ、且つ使用者の使い勝手のよいカメラシステムを提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1に記載の発明は、カメラボディ(10)に設けられたボディ側マウント(40)に対して着脱可能に装着されるユニット側マウント(50,250)を備えた光学ユニット(20,220)であって、前記ユニット側マウント(50,250)は、該ユニット側マウント(50,250)を前記ボディ側マウント(40,240)に装着する際の、前記カメラボディ(10,210)に対する前記光学ユニット(20,220)の光軸(OA)方向における位置を規定する基準面(51F)を備えたマウント基部(51,251)と、前記マウント基部(51,251)とは独立して前記光軸(OA)方向および該光軸(OA)周りに移動可能であり、且つ前記ユニット側マウント(50,250)を前記ボディ側マウント(40,240)に装着する際に、前記マウント基部(51)が該ボディ側マウント(40,240)に対して該光軸(OA)方向に進退不能となるよう、該ボディ側マウント(40,240)に係合する爪部(53)を備えた係合部材(52)と、を有し、前記係合部材(52)と前記マウント基部(51)は、前記爪部(53)が前記ボディ側マウント(40,240)に係合している状態を維持したままで、前記光軸(OA)回りに相対回転可能に構成されていることを特徴とする光学ユニット(20,220)である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の光学ユニット(20,220)であって、前記ボディ側マウント(40,240)を、前記光軸(OA)方向において前記基準面(51F)と前記爪部(53)との間で挟持する方向に、前記マウント基部(51,151)および前記係合部材(52)に付勢力を付与する付勢手段(56)と、を更に有することを特徴とする光学ユニット(20,220)である。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の光学ユニット(20)であって、前記係合部材(52)に係脱可能であり、該係合することによって前記係合部材(52)と前記マウント基部(51)との相対回転を規制する回転規制手段(70)を更に有することを特徴とする光学ユニット(20)である。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の光学ユニット(20)であって、前記マウント基部(51)は、前記光学ユニット(20)に対して相対回転不能に固定されていることを特徴とする光学ユニット(20)である。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の光学ユニット(220)であって、前記マウント基部(251)は、前記光学ユニット(220)に対して相対回転可能に構成されていることを特徴とする光学ユニット(220)である。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の何れか一項に記載の光学ユニット(20,220)であって、前記係合部材(52)は、前記カメラボディ(10,210)との間で通信を行う通信端子(57B)を備えることを特徴とする光学ユニット(20,220)である。
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6の何れか一項に記載の光学ユニット(20,220)であって、前記係合部材(52)は、前記カメラボディ(10)から給電を受ける電源供給用接点(57B)を備えることを特徴とする光学ユニット(20,220)である。
請求項8に記載の発明は、光学ユニット(120)に設けられたユニット側マウント(150)が着脱可能なボディ側マウント(140)を備えるカメラボディ(110)であって、前記ボディ側マウント(140)は、該ボディ側マウント(140)に前記ユニット側マウント(150)を装着する際の、前記カメラボディ(110)に対する前記光学ユニット(120)の光軸(OA)方向における位置を規定する基準面(41F)と、該光学ユニット(120)が該基準面(41F)に対して前記光軸(OA)方向に進退不能となるように、該ユニット側マウント(150)に係合する爪部(42)と、を有し、前記ボディ側マウント(140)と前記カメラボディ(110)とは、前記爪部(42)が前記ユニット側マウント(150)に係合している状態を維持したままで、前記光軸(OA)回りに相対回転可能に設けられていることを特徴とするカメラボディ(110)である。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のカメラボディ(110)であって、前記ボディ側マウント(140)に係脱可能であり、該係合することによって該ボディ側マウント(140)と前記カメラボディ(110)との相対回転を規制する回転規制手段(170)を更に有することを特徴とする請求項8に記載のカメラボディ(110)である。
請求項10に記載の発明は、カメラボディ(10,210)に設けられたボディ側マウント(40,240)と、光学ユニット(20,220)に設けられ前記ボディ側マウント(40,240)に着脱可能に装着されるユニット側マウント(50,250)とを有し、前記カメラボディ(10,210)と前記光学ユニット(20,220)とを着脱可能に結合する結合構造(30,230)であって、前記ユニット側マウント(50,250)は、該ユニット側マウント(50,250)を前記ボディ側マウント(40,240)に装着する際の、前記カメラボディ(40,240)に対する前記光学ユニット(20,220)の光軸(OA)方向における位置を規定する基準面(51F)を備えたマウント基部(51,251)と、前記マウント基部(51,251)とは独立して前記光軸(OA)方向および該光軸(OA)周りに移動可能であり、且つ前記ユニット側マウント(50,250)を前記ボディ側マウント(40,240)に装着する際に、前記マウント基部(51,251)が該ボディ側マウント(40,240)に対して該光軸(OA)方向に進退不能となるよう、該ボディ側マウント(40)に係合する爪部(53)を備えた係合部材(52)と、を有し、前記係合部材(52)と前記マウント基部(51,251)は、前記爪部(53)が前記ボディ側マウント(40,240)に係合している状態を維持したままで、前記光軸(OA)回りに相対回転可能に構成されていることを特徴とする結合構造(30,230)である。
請求項11に記載の発明は、カメラボディ(110)に設けられたボディ側マウント(140)と、光学ユニット(120)に設けられ前記ボディ側マウント(140)に着脱可能に装着されるユニット側マウント(150)とを有し、前記カメラボディ(110)と前記光学ユニット(120)とを着脱可能に結合する結合構造(130)であって、前記ユニット側マウント(150)は、該ユニット側マウント(150)を前記ボディ側マウント(140)に装着する際の、前記カメラボディ(110)に対する前記光学ユニット(120)の光軸(OA)方向における位置を規定する基準面((51F))を備えたマウント基部(51)と、前記ユニット側マウント(150)を前記ボディ側マウント(140)に装着する際に、前記マウント基部(51)が該ボディ側マウント(140)に対して該光軸(OA)方向に進退不能となるよう、該ボディ側マウント(140)に係合する爪部(53)を備えた係合部材(52)と、を有し、前記ボディ側マウント(140)は、該ボディ側マウント(140)に前記ユニット側マウント(150)を装着する際の、前記カメラボディ(110)に対する前記光学ユニット(120)の光軸(OA)方向における位置を規定する基準面(41F)と、該光学ユニット(120)が該基準面(41F)に対して前記光軸(OA)方向に進退不能となるように、該ユニット側マウント(150)に係合する爪部(42)と、を有し、前記ボディ側マウント(140)と前記カメラボディ(110)とは、前記爪部(42)が前記ユニット側マウント(150)に係合している状態を維持したままで、前記光軸(OA)回りに相対回転可能に設けられていることを特徴とする結合構造(130)である。
請求項12に記載の発明は、請求項7又は8に記載の結合構造(30,130,230)によって着脱可能に結合する光学ユニット(20,120,220)とカメラボディ(10,110,210)とを備えるカメラ(1,101,201)である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
本発明によれば、カメラボディに着脱可能に装着される光学ユニットが重い場合でも、カメラボディに対する光学ユニットのガタ付きを防ぐことのできる、光学ユニット、カメラボディ、カメラボディと光学ユニットとの結合構造およびカメラを提供できる。
本発明の一実施形態であるカメラの光軸位置における縦断面図である。 カメラの光軸位置における横断面図である。 レンズ鏡筒を外したカメラボディの正面図であってボディマウントを示す図である。 レンズ鏡筒の背面図であってレンズマウントを示す図である。 図1のA−A断面図である。 図1のB部拡大図である。 図1のC部拡大図である。 本発明の第2実施形態であるカメラの光軸位置における縦断面図である。 カメラの光軸OA位置における横断面図である。 レンズ鏡筒を外したカメラボディの正面図であってボディマウントを示す図である。 レンズ鏡筒の背面図であってレンズマウントを示す図である。 図8のD部拡大図である。 図8のE部拡大図である。 図9のF部拡大図である。 図9のG部拡大図である。 本発明の第3実施形態であるカメラの光軸位置における縦断面図である。 カメラの光軸位置における横断面図である。 図16のH−H断面図である。 図16のJ部拡大図である。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の一実施形態であるカメラ1の光軸OA位置における縦(垂直)断面図である。図2は、カメラ1の光軸OA位置における横(水平)断面図である。図3は、レンズ鏡筒20を外したカメラボディ10の正面図であってボディマウント40を示す図である。図4は、レンズ鏡筒20の背面図であってレンズマウント50を示す図である。図5は、図1のA−A断面図である。図6は、図1のB部拡大図である。図7は、図1のC部拡大図である。
なお、各図には、説明と理解を容易にするために、XYZ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸OAを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置(以下、正位置という)において被写体側から見て右側に向かう方向をX軸プラス(+)方向、正位置において上側に向かう方向をY軸プラス(+)方向、正位置において被写体に向かう方向をZ軸プラス(+)方向とする。
また、カメラボディ10の被写体側の面を前面、これと反対側の撮影者側の面を背面と、それぞれ称する。さらに、前面側から見て光軸OAを中心とする周方向を、X軸プラス(+)方向を0°として、反時計回りに角度で表す。たとえば、Y軸プラス(+)方向は90°とする。
カメラ1は、レンズ交換式のデジタルカメラであって、カメラボディ10と、該カメラボディ10に対して着脱可能なレンズ鏡筒20と、により構成されている。
カメラボディ10とレンズ鏡筒20とは、マウント機構30によって光軸OAを一致させた状態で着脱可能に結合されるようになっている。これにより、撮影対象に応じて焦点距離や機能等の異なる種々のレンズ鏡筒20をカメラボディ10に換装して撮影することができる。
マウント機構30は、後に詳述するが、カメラボディ10に設けられたボディマウント40と、レンズ鏡筒20に設けられたレンズマウント50と、によって構成されている。
レンズ鏡筒20は、鏡筒筐体21の内部に、詳細は示さないが、移動操作されることで焦点調整を行う合焦レンズ群を含む複数のレンズ群を備えている。また、レンズ鏡筒20は、合焦レンズ群を移動操作する駆動手段(合焦モータ)を備えている。そして、装着されたカメラボディ10からの制御信号によって合焦レンズ群が移動制御され、合焦位置の調整が行われるようになっている。この合焦に関する情報交換およびカメラボディ10の電源から駆動手段への電力の供給等は、マウント機構30を介して行われる。
カメラボディ10は、詳細は図示しないが、当該カメラボディ10の基本骨格を構成する部材であるカメラ構造体11に、撮像素子13を備えている。カメラ構造体11の周囲は、カメラ外装12によって覆われている。カメラ外装12の所定位置には、図示しないが、シャッターボタン、ファインダー部、表示装置等が配設されている。
カメラ構造体11は、略円筒状の本体部11Aの前面部に、円環状のマウント装着部11Bを一体に備えている。本体部11Aの背面側には、固定基板14を介して撮像素子13が固定されている。また、マウント装着部11Bには、ボディマウント40のボディフランジ41が装着されている。
撮像素子13は、被写体光を電気信号に変換するCCD等によって構成されている。撮像素子13は、その受光面を光軸OAに対して直角として、カメラ構造体11に装着されている。
カメラ1は、カメラボディ10にレンズ鏡筒20がマウント機構30を介して装着されて、撮影可能な状態となる。そして、図示しないシャッターボタンが押圧操作されると、レンズ鏡筒20によって撮像素子13に結像された被写体像を、撮像素子13が電気信号に変換する。撮像素子13によって光電変換された撮像データは、当該カメラ1の図示しない制御装置によって画像データとして信号処理される。信号処理された画像データは図示しない表示装置に表示され、また、図示しない記録装置に記録される。これによって、撮影が行われるものである。
ボディマウント40は、ボディフランジ41、マウントロック機構60およびボディ側接点部44等を備えて構成されている。
ボディフランジ41は、概略形状が、所定厚さで所定の外径および内径の円環状である。このボディフランジ41は、カメラ構造体11のマウント装着部11Bに、止めネジ45によって固定されている。
ボディフランジ41の前面側の面は、撮像素子13の撮像面と所定の距離に設定されたボディ側フランジ面41Fとなっている。このボディ側フランジ面41Fは、レンズ鏡筒20の光軸OA方向(Z軸方向)における位置を規定する基準となる面である。また、ボディフランジ41の内周は、所定精度の径の嵌合内面41Bとなっている。この嵌合内面41Bは、レンズ鏡筒20の光軸OAと直交する方向(X軸およびY軸方向)の位置を規定する。
ボディフランジ41の嵌合内面41Bには、ボディ側係合爪42が突設されている。ボディ側係合爪42は、ボディフランジ41の周方向に等間隔で3カ所設けられ、それぞれ周方向に略55°の角度範囲に形成されている。すなわち、図3に示すように、−25°(335°)〜30°の範囲に形成されたボディ側係合爪42Aと、95°〜150°の範囲に形成されたボディ側係合爪42Bおよび、215°〜270°の範囲に形成されたボディ側係合爪42Cである。これらボディ側係合爪42の間の65°の領域には、後述するレンズフランジ51のレンズ側係合爪53が嵌り込むようになっている。
ボディ側係合爪42は、光軸OA方向に所定厚さの板状で、内周縁はボディ側フランジ面41Fの内周面(嵌合内面41B)と同芯で所定量小さい半径の円弧状となっている。ボディ側係合爪42は、ボディ側フランジ面41Fから背面側に所定量カメラボディ10に設けられたボディマウント40と、レンズ鏡筒20に設けられたレンズマウント50とによって構成されている。引っ込んだ位置に、嵌合内面41Bから突設されている。従って、嵌合内面41Bは、ボディ側係合爪42の形成部位においても周方向に連続しているものである。
マウントロック機構60は、図3および図5に示すように、カメラボディ10における0°の位置に配設されている。マウントロック機構60は、マウントロックレバー61と、このマウントロックレバー61を移動付勢するマウントロックスプリング62とによって構成されている。
マウントロックレバー61は、一方の端にマウント解除操作ボタン61Bを備え、他方の端にマウントロックピン61Pを備えている。
マウントロックレバー61は、図2に示すように、カメラ構造体11のマウント装着部11Bを径方向内外に貫通し、Z軸方向に所定量移動可能に設けられている。マウント解除操作ボタン61Bは、カメラ外装12に形成された凹部12Aに位置している。また、マウントロックピン61Pは、ボディ側係合爪42の内周面より内周側に位置し、前面側に向かって突出している。
マウントロックスプリング62は、マウントロックレバー61を、前面側(Z軸+方向)に向けて付勢している。
上記のように構成されたマウントロック機構60は、自由状態では、マウントロックレバー61がマウントロックスプリング62の付勢力でその移動範囲内における前面側に位置し、マウントロックピン61Pは前面側の所定位置に突出する。この突出状態におけるマウントロックピン61Pが、後述するレンズマウント50のマウントロック孔52Bに嵌合し、レンズマウント50の周方向(回転方向)における位置を規定する(すなわちマウントロック状態となる)ようになっている。
そして、マウントロック状態から、マウント解除操作ボタン61Bをマウントロックスプリング62の付勢力に抗してカメラボディ10側(Z軸−方向)に押圧操作すると、マウントロックピン61Pは背面側に所定量引っ込む。これにより、マウントロックピン61Pがマウントロック孔52Bから抜け出て、マウントロック状態を解除(解除操作)することができるようになっている。
ボディ側接点部44は、図3および図5に示すように、カメラボディ10における270°の位置に配設されている。ボディ側接点部44は、周方向に所定間隔で配置された複数のボディ側接点44Aを備えている。
ボディ側接点44Aは、ボディフランジ41のボディ側係合爪42より内周側の、カメラ構造体11のマウント装着部11Bに設けられている。ボディ側接点44Aは、図示しないスプリングによって、前面側に突出付勢されている。これらボディ側接点44Aは、レンズ鏡筒20から当該レンズ鏡筒20の固有情報およびフィードバック制御情報をカメラボディ10に伝達すると共に、カメラボディ10からレンズ鏡筒20に対して絞り制御情報、合焦制御情報および電力の供給等を行うものである。
レンズマウント50は、レンズフランジ51と、レンズ側爪リング52と、押さえスプリング56と、回転ロック機構70およびレンズ側接点57等により構成されている。
レンズフランジ51は、概略形状がボディフランジ41と対応する径の円環状で、中央には所定外径の嵌合環部51Aが背面側に所定高さで突出形成されている。嵌合環部51Aの内周側には、さらに中央環部51Bが突設されている。
レンズフランジ51は、レンズ鏡筒20の鏡筒筐体21における背面側の端部に、止めネジ58によって固定されている。
レンズフランジ51の背面側には、レンズ側フランジ面51Fが形成されている。このレンズ側フランジ面51Fは、ボディフランジ41のボディ側フランジ面41Fに密着し、当該レンズフランジ51(レンズ鏡筒20)のカメラボディ10に対する光軸OA方向(Z軸方向)における位置が規定される基準となる面である。
嵌合環部51Aは、ボディフランジ41の嵌合内面41Bに所定の公差で嵌合するように設定されている。この嵌合環部51Aがボディフランジ41の嵌合内面41Bに嵌合することにより、ボディフランジ41に対する(すなわちカメラボディ10に対する)光軸OAと直交する方向(XおよびY軸方向)の位置が規定されるようになっている。
中央環部51Bは、嵌合環部51Aより所定量小径で、嵌合環部51Aから所定高さに突設されている。中央環部51Bの内周部は、後述するレンズ側爪リング52が摺動回転可能に嵌合する所定の精度に形成されている。
レンズ側爪リング52は、所定内外径の円筒状であって、その背面側の端縁にレンズ側係合爪53を備えている。
レンズ側爪リング52には、回転ロック孔54が、内外を径方向に貫通して形成されている。回転ロック孔54は、周方向に等間隔で4カ所配設されている。すなわち、図1および図2に示す通常状態において、0°の位置に配設された回転ロック孔54A、90°の位置に配設された回転ロック孔54B、180°の位置に配設された回転ロック孔54C、および270°の位置に配設された回転ロック孔54Dである。これらの回転ロック孔54には、後述する回転ロック機構70の回転ロックピン71Pが嵌合するようになっている。
レンズ側係合爪53は、レンズ側爪リング52の端縁内周側に形成された所定幅の鍔部52Aの一部(所定角度範囲)を、ボディフランジ41における3カ所のボディ側係合爪42と略対応するように外周側に大径化した形状となっている。レンズ側爪リング52の形成角度範囲は、略60°となっている。すなわち、各レンズ側係合爪53は、略−30°(330°)〜略30°の範囲に形成されたレンズ側係合爪53Aと、略90°〜略150°の範囲に形成されたレンズ側係合爪53Bおよび、略210°〜略270°の範囲に形成されたレンズ側係合爪53Cである。
また、レンズ側係合爪53Aと対応する鍔部52Aの所定位置(0°の位置)には、ボディマウント40におけるマウントロック機構60のマウントロックピン61Pが嵌合するマウントロック孔52Bが形成されている。
レンズ側爪リング52は、レンズ側係合爪53を背面側として、レンズフランジ51の中央環部51Bの内周に摺動回転可能に嵌合している。
レンズ側爪リング52の前面側の端面には、当該レンズ側爪リング52のより大きい外径の止め環55が固定されており、この止め環55とレンズフランジ51の背面側の端面との間に、押さえスプリング56が介設されている。
押さえスプリング56は、レンズ側爪リング52に外挿可能に形成されたコイルスプリングである。押さえスプリング56は、レンズ側爪リング52を、レンズ側係合爪53がレンズ側フランジ面51Fに接近する側に付勢している。なお、押さえスプリング56は、コイルスプリングに限らずウェーブワッシャーを用いても良い。
回転ロック機構70は、レンズ鏡筒20における90°の位置に配設されている。回転ロック機構70は、図6に示すように、回転ロックレバー71と、この回転ロックレバー71を移動付勢する回転ロックスプリング72とによって構成されている。
回転ロックレバー71は、L字状で、一方の端に回転操作ボタン71Bを備え、他方の端に回転ロックピン71Pを備えている。回転ロックレバー71は、鏡筒筐体21に、その内外を径方向に貫通し、径方向に所定量移動可能として設けられている。回転操作ボタン71Bは、鏡筒筐体21に形成された凹部21A内に位置している。回転ロックピン71Pは、レンズ側爪リング52の内側に位置し、外周側に突出している。
回転ロックスプリング72は、回転ロックレバー71を外周側に向けて付勢している。これにより、回転ロックピン71Pが、レンズ側爪リング52に形成された回転ロック孔54に嵌合するようになっている。
上記のように構成された回転ロック機構70は、回転ロックレバー71の回転ロックピン71Pが、レンズ側爪リング52の回転ロック孔54に嵌合することで、鏡筒筐体21に対してレンズ側爪リング52を相対回転不能とする。レンズ側爪リング52の回転ロック孔54は、前述したように周方向に90°間隔で4カ所配設されており、従って、レンズ側爪リング52は、回転ロック機構70によって回転角度90°毎に鏡筒筐体21に対して固定され得るようになっている。図1および図2は、90°の位置にある回転ロックピン71Pが、レンズ側爪リング52の回転ロック孔54Bに嵌合した状態を示している。この状態が通常状態である。
鏡筒筐体21に対するレンズ側爪リング52の固定は、回転ロック機構70の回転操作ボタン71Bを、図1および図6中矢印で示すように押圧操作することによって解除(解除操作)され、レンズ側爪リング52は鏡筒筐体21に対して回転自在となる。
なお、鏡筒筐体21に対するレンズ側爪リング52の固定位置を規定する回転ロック孔54の数および配設間隔(角度)は、上記例に限るものではなく、適宜設定可能なものである。
レンズ側接点部57は、図4および図に示すように、レンズ側爪リング52における270°の位置に配設されている。レンズ側爪リング52の当該部位には、周方向に所定角度範囲の切り欠きが形成されており、この切り欠き部に、プラスチック等の絶縁体によって形成された接点基部57Aが固定されている。
この接点基部57Aの背面側の面に、周方向に所定間隔で複数の接点端子57Bが配設されている。各接点端子57Bは、レンズ鏡筒20がカメラボディ10に装着された状態において、ボディマウント40における各ボディ側接点44Aと対応するように配設されている。
上記のように構成されたレンズマウント50は、レンズ鏡筒20(鏡筒筐体21)に固定されたレンズフランジ51に対して、レンズ側爪リング52(レンズ側係合爪53)が相対回転可能となっている。レンズ側爪リング52の回転位置は、回転ロック機構70によって角度90°毎に固定可能となっている。
ここで、レンズ側爪リング52は、そのマウントロック孔52Bにマウントロック機構60のマウントロックピン61Pが嵌合することで、カメラボディ10に固定されるようになっている。マウントロック孔52Bは、一カ所のみ設けられており、従って、カメラボディ10に対するレンズ側爪リング52の周方向における固定位置は定まっている。つまり、レンズマウント50は、レンズ側爪リング52(レンズ側係合爪53)がカメラボディ10に対して常に一定の姿勢で固定され、このレンズ側爪リング52(すなわちカメラボディ10)に対して、レンズフランジ51(すなわちレンズ鏡筒20)が回転可能となる。カメラボディ10に固定されたレンズ側爪リング52に対するレンズ鏡筒20の天地方向の関係は、前述したように、回転ロック機構70の回転ロックピン71Pが、レンズ側爪リング52の回転ロック孔54Bに嵌合した状態が通常状態である。レンズ鏡筒20の表示および操作部の配置は、この通常状態において適切となるように設定されている。
つぎに、上記のようにボディマウント40とレンズマウント50とによって構成されたマウント機構30の作用を、ボディマウント40を備えるカメラボディ10と、レンズマウント50を備えるレンズ鏡筒20の着脱に即して説明する。
すなわち、ボディマウント40を備えるカメラボディ10に、レンズマウント50を備えるレンズ鏡筒20を結合する際には、レンズマウント50が通常状態にあるレンズ鏡筒20を、装着状態に対して時計回りに60°(−60°)回転させた姿勢とし、レンズマウント50をボディマウント40に合致させる。この状態では、レンズマウント50のレンズ側係合爪53Aは、ボディマウント40のボディ側係合爪42Aとボディ側係合爪42Bとの間の領域に合致する。また、他のレンズ側係合爪53も、それぞれボディ側係合爪42が形成されていない領域に合致する。これにより、ボディマウント40の嵌合内面41Bにレンズマウント50の嵌合環部51Aが嵌合して、レンズマウント50のレンズ側係合爪53がボディフランジ41に嵌り込み、レンズマウント50のレンズ側フランジ面51Fが、ボディマウント40のボディ側フランジ面41Fに当接する。
そして、レンズマウント50のレンズ側フランジ面51Fが、ボディマウント40のボディ側フランジ面41Fに当接した状態で、レンズ鏡筒20を前面側から見て反時計回りに60°回転操作する。これにより、レンズ側係合爪53がボディ側係合爪42の背面側に移動し、ボディ側係合爪42に対して光軸OA方向(Z軸方向)に係合した状態となる。また、レンズマウント50のマウントロック孔52Bに、マウントロック機構60のマウントロックピン61Pがマウントロックスプリング62の付勢力で嵌入し、レンズマウント50にレンズ側爪リング52が相対回転不能に固定される。この状態において、レンズマウント50に設けられた押さえスプリング56の付勢力は、レンズ側フランジ面51Fをボディ側フランジ面41Fに押圧するように作用する。これにより、カメラボディ10とレンズ鏡筒20とが、光軸OAが一致した状態で、ガタ付き抑えて相対回転不能に結合される。また、ボディ側接点部44のボディ側接点44Aと、レンズ側接点部57の接点端子57Bとが合致して導通状態に接触する。
カメラボディ10に対するレンズ鏡筒20の結合を解除する際には、マウントロック機構60のマウント解除操作ボタン61Bを、背面側(図2中矢印で示す方向)に押圧して解除操作する。これにより、マウントロック機構60のマウントロックピン61Pが、レンズ側爪リング52のマウントロック孔52Bから抜け出て、レンズ側爪リング52がボディマウント40に対して相対回転可能となる。この状態で、レンズ鏡筒20を前面側から見て時計回りに略60°(+60°)回転操作する。その結果、レンズ側係合爪53がボディ側係合爪42の形成されていない領域に合致し、カメラボディ10からレンズ鏡筒20を取り外すことができる。
また、本構成のマウント機構30では、カメラボディ10にレンズ鏡筒20が結合された状態において、結合状態を保ったままで、カメラボディ10に対してレンズ鏡筒20を任意の角度に回転させることができる。
すなわち、回転ロック機構70を解除操作することで、ボディマウント40に係合したレンズ側係合爪53をそのままにして、レンズ鏡筒20が回転可能となる。つまり、レンズ鏡筒20は、カメラボディ10に対して光軸OA方向(Z軸方向)に移動不能に係合した状態で、回転のみ可能となる。このレンズ鏡筒20が回転する際には、ボディ側フランジ面41Fに対してレンズ側フランジ面51Fが摺動する。レンズ側接点部57は、レンズ側爪リング52に構成されており、ボディ側接点部44とレンズ側接点部57との導通状態は、レンズ鏡筒20(レンズフランジ51)の回転とは無関係に保たれる。
レンズ鏡筒20の回転は、前述したように、回転ロック機構70(回転ロックピン71P)が、レンズ側爪リング52の周方向に4カ所配設された任意の回転ロック孔54(54A〜54D)と対応する位置において固定可能である。
以上、本第1実施形態によると、以下の効果を有する。
(1)本第1実施形態の構成では、レンズ鏡筒とカメラボディとの間の締結状態を緩めることなくレンズ鏡筒とカメラボディ10とを相対回転させることが出来る。このため例えばレンズ鏡筒の三脚座が三脚に結合されている状態において、レンズ鏡筒と三脚との位置関係を変えることなく、カメラボディ10をレンズ鏡筒20に対して光軸OA回りに相対回転させて縦位置撮影/横位置撮影を切り換えることが出来る。このため大きな撮影レンズを装着している場合であっても、比較的軽いカメラボディ側の方を回転操作できるので縦位置・横位置撮影の切り替えを手軽且つ容易に行うことができる(縦横の構図変更を極めて簡単に行える)。またレンズ鏡筒側は位置変更がされないので、レンズ鏡筒20の天地を実際の天地に一致させた状態が維持でき、結果としてレンズ鏡筒20の表面上に設けられている表示の視認性や操作性の低下を防ぐことができる。
またカメラボディ10の姿勢に拘わらず、レンズ鏡筒20の天地を実際の天地に一致させることができる。たとえば、カメラボディ10を三脚に固定して、雲台を傾けてカメラボディ10を90°横倒しの姿勢(縦位置撮影)で撮影する場合には、カメラボディに装着されているレンズ鏡筒20を更に90°逆方向に回転させることで、レンズ鏡筒20の天地を実際の天地に一致させることが可能となる。その結果、レンズ鏡筒20の表面上に設けられている表示の視認性や操作性の低下を防ぐことができる。
(2)本第1実施形態の構成では、カメラボディ10とレンズ鏡筒20とのガタ付き抑える押さえスプリング56は、レンズマウント50(すなわちレンズ鏡筒20)に設けられている。このため、押さえスプリング56の付勢力を、その設けられる個々のレンズ鏡筒20の重量に応じたものとすることができる。つまり、重量が大きくガタ付きを生じ易いレンズ鏡筒20の場合には、付勢力の大きい押さえスプリング56を用いることでガタ付きを抑えることができる。一方、軽量のレンズ鏡筒20の場合には、付勢力の小さい押さえスプリング56を用いることで、レンズ鏡筒20を着脱する際における操作力を小さくして着脱操作を容易とすることができる。
(3)従来周知のバヨネットマウント(カメラボディ側のマウントにバヨネットマウント方式におけるバネ部材を設けている場合)では、レンズマウントの係合爪とカメラマウントの係合爪との間にバネ部材が介在するために双方の係合爪が直接接触せず、このためバネ部材の付勢力以上の力がレンズ鏡筒に作用すると(例えば非常に重い撮影レンズユニットが)、レンズマウントの係合爪とカメラマウントの係合爪との間でガタ付きを生ずる虞があり、その結果、カメラボディに対して光学ユニットがガタ付いて光軸ズレを生じ、光学精度の低下を招来する虞がある。これに対して本第1実施形態の構成では、レンズマウント50におけるレンズ側爪リング52のレンズ側係合爪53が、ボディマウント40におけるボディ側係合爪42に対して、バネ等を介在することなく直接当接して係合する。このため、係合精度と耐久性を高めることができると共に、操作感を向上できる。
(第2実施形態)
つぎに、図8〜図15に示す本発明の第2実施形態を説明する。
図8は、本発明の第2実施形態であるカメラ101の光軸OA位置における縦(垂直)断面図である。図9は、カメラ101の光軸OA位置における横(水平)断面図である。図10は、レンズ鏡筒120を外したカメラボディ110の正面図であってボディマウント140を示す図である。図11は、レンズ鏡筒120の背面図であってレンズマウント150を示す図である。図12は、図8のD部拡大図である。図13は、図8のE部拡大図である。図14は、図9のF部拡大図である。図15は、図9のG部拡大図である。
なお、カメラ101の基本構成は前述の第1実施例の構成と同様であり、同一の構成要素には同符号を付して説明は省略する。
カメラ101は、カメラボディ110と、当該カメラボディ110に対してマウント機構130を介して着脱可能なレンズ鏡筒120と、から構成されている。
マウント機構130は、カメラボディ110に設けられたボディマウント140と、レンズ鏡筒120に設けられたレンズマウント150と、によって構成されている。
本第2実施形態では、カメラボディ110に設けられたボディマウント140のボディフランジ141が、カメラボディ110に対して回転可能に構成されている。そして、このボディフランジ141のカメラボディ110に対する回転によって、レンズ鏡筒120がカメラボディ110に対して回転可能となっている。
ボディマウント140は、ボディフランジ141、ボディ側回転ロック機構170、光通信受光部148および電源端子149等を備えている。
ボディフランジ141は、ボディ側フランジ面41Fと、嵌合内面41Bと、嵌合内面41Bに突設されたボディ側係合爪42と、嵌合円筒部141Aを備えている。
ボディ側フランジ面41Fには、周方向に一カ所、マウントロック孔141Bが設けられている。ボディフランジ141は、後に詳述するように光軸OAを中心として回転可能に設けられているが、このマウントロック孔141Bが300°に位置する状態が、ボディフランジ141の通常位置である。また、マウントロック孔141Bは、ボディマウント140をZ軸方向に貫通している。
ボディフランジ141は、嵌合円筒部141Aがカメラ構造体11のマウント装着部11Bに回転可能に嵌合している。嵌合円筒部141Aの外周面には周方向に連続するガイド溝141Cが形成されており、このガイド溝141Cに、マウント装着部11Bに外周側から螺合したガイドネジ146の先端が嵌入している。ガイドネジ146は、周方向に複数配設されている。これにより、ボディフランジ141は、マウント装着部11Bに対して、光軸OAを中心として回転可能且つ光軸OA方向には移動不能として装着されている。また、嵌合円筒部141Aの背面側端縁部には、ボディフランジ141の回転を規制するためのロック溝141Dが周方向に等間隔で4カ所(すなわち90°間隔で)、形成されている。
ボディフランジ141は、ボディ側回転ロック機構170によって、マウント装着部11Bに対して回転不能に固定されるようになっている。
ボディ側回転ロック機構170は、カメラボディ110における180°の位置に配設されている。ボディ側回転ロック機構170は、図14に示すように、ロックレバー171と、このロックレバー171を移動付勢する回転ロックスプリング172とによって構成されている。
ロックレバー171は、一方の端に回転操作ボタン171Bを備え、他方の端にロックピン171Pを備えている。
ロックレバー171は、回転操作ボタン171Bをカメラ外装12に形成された凹部12Bに位置させて、Z軸方向に所定量移動可能に設けられている。ロックピン171Pは、マウント装着部11Bをその背面側から前面側に向かって貫通し、ボディフランジ141における嵌合円筒部141Aの配設領域内に突出している。
回転ロックスプリング172は、ロックレバー171を、前面側(Z軸+方向)に向けて付勢している。
そして、ロックレバー171が自由状態では、ロックピン171Pがボディフランジ141のロック溝141Dに嵌り込むようになっている。
上記のように構成されたボディ側回転ロック機構170は、ロックレバー171のロックピン171Pがボディフランジ141のロック溝141Dに嵌り込むことで、ボディフランジ141をマウント装着部11B(すなわちカメラボディ10)に対して回転不能に固定する。ボディフランジ141のロック溝141Dは、前述したように90°間隔で4カ所形成されており、従って、ボディフランジ141は、回転角度90°毎に、マウント装着部11Bに対して固定され得るようになっている。
なお、前述したように、ボディフランジ141の通常位置は、ボディフランジ141のボディ側フランジ面41Fに設けられたマウントロック孔141Bが300°に位置する状態である。従って、4カ所のロック溝141Dは、マウントロック孔141Bが300°に位置する状態で、その内の一カ所がボディ側回転ロック機構170と対応するように設定されているものである。
ボディフランジ141の固定は、回転操作ボタン171Bを回転ロックスプリング172の付勢力に抗して押圧操作することで、ロックピン171Pがボディフランジ141のロック溝141Dから抜けでて解除(解除操作)される。これにより、ボディフランジ141はマウント装着部11B(すなわちカメラボディ10)に対して回転可能となる。
光通信受光部148は、図13に示すように、リング状導光体148Aと、受光部148Bとによって構成されている。
リング状導光体148Aは、透光素材によってリング状に形成され、カメラ構造体11のマウント装着部11Bに装着されたボディフランジ141の内周側に配設されている。リング状導光体148Aにおける270°の位置の背面側には、出射部148Cが突設されている。このリング状導光体148Aは、前面側の任意の位置から入射された信号光が、当該リング状導光体148Aの内部を巡って出射部148Cから出射するようになっているものである。
受光部148Bは、光電受光素子により構成され、リング状導光体148Aの背面側の、出射部148Cと対応する位置に配設されている。そして、受光部148Bは、出射部148Cからの出射する信号光を受光して電気信号に変換する。
このように構成された光通信受光部148は、レンズ鏡筒120から当該レンズ鏡筒120の固有情報およびフィードバック制御情報をカメラボディ110に伝達するものである。
電源端子149は、金属等導電性部材によってボディフランジ141のボディ側フランジ面41Fと略対応する円環状に形成された端子で、マウント装着部11Bの前面に配設されている。すなわち、電源端子149は、マウント装着部11Bとボディフランジ141との間に位置している。この電源端子149は、カメラボディ110の電源と接続されており、後述するレンズ側マウントロック機構160におけるマウントロックピン161Pの先端に突出する端子161Tが接触し、レンズ鏡筒20に電力を供給するものである。
つぎに、レンズ鏡筒120に設けられたレンズマウント150について説明する。レンズマウント150の形状及び構成は、レンズ側爪リング52がレンズフランジ51に対して相対回転不能である点と、レンズ側マウントロック機構160および発光部157を備える点が、前述した第1実施形態におけるレンズマウント50と異なる。このため、第1実施形態と共通の構成部材に付いては同符号を付して説明は省略する。
レンズマウント150は、レンズフランジ51と、レンズ側爪リング52と、押さえスプリング56、レンズ側マウントロック機構160および発光部157等により構成されている。
レンズ側爪リング52は、レンズフランジ51に対して光軸OA方向にのみ相対移動可能であって回転は不能に構成されている。これにより、押さえスプリング56の付勢力で前面側に付勢されており、この押さえスプリング56の付勢力に抗することで、光軸OA方向背面側にのみ移動し得るようになっている。
レンズ側マウントロック機構160は、レンズ鏡筒20における270°の位置に配設されている。マウントロック機構160は、マウントロックレバー161と、このマウントロックレバー161を移動付勢するマウントロックスプリング162とによって構成されている。なお、レンズ鏡筒20における270°の位置に配設されたレンズ側マウントロック機構160は、正確には、カメラ101の光軸OA位置における横(水平)断面図である図9には表れないはずであるが、便宜適に本図上に示したものである。
マウントロックレバー161は、一方の端にマウント解除操作ボタン161Bを備えると共に、このマウント解除操作ボタン161Bを備える基部から直交する方向に所定長さに延設されたマウントロックピン161Pを備えている。
そして、マウントロックレバー161は、マウント解除操作ボタン161Bは鏡筒筐体21の外周側に位置させて、基部で鏡筒筐体21を径方向内外に貫通し、光軸OA方向に所定量移動可能に設けられている。マウントロックピン161Pは、鏡筒筐体21の内周側に位置して光軸OAと平行に背面側に延び、鏡筒筐体21とレンズフランジ51とを貫通している。
マウントロックスプリング162は、マウントロックレバー161を、背面側(Z軸−方向)に向けて付勢している。
上記のように構成されたレンズ側マウントロック機構160は、自由状態では、マウントロックレバー161がマウントロックスプリング162の付勢力でその移動範囲内における背面側に位置する。これによってマウントロックピン161Pはレンズフランジ51のレンズ側フランジ面51Fから背面側に所定量突出する。この突出したマウントロックピン161Pが、ボディフランジ141におけるボディ側フランジ面41Fに設けられたマウントロック孔141Bに嵌合し、これによって鏡筒筐体21(レンズ鏡筒120)の回転方向における位置を規定する(すなわちマウントロック状態となる)ようになっている。
そして、マウントロック状態から、マウント解除操作ボタン161Bをマウントロックスプリング162の付勢力に抗して前面側(図9および図15中矢印で示す方向)にスライド操作すると、マウントロックピン161Pをレンズ側フランジ面51F内に引っ込む。これにより、マウントロックピン161Pがマウントロック孔141Bから抜け出て、マウントロック状態を解除(解除操作)することができるようになっている。
ここで、マウントロックレバー161のマウントロックピン161Pは、絶縁素材によって形成され、内部に端子161Tが配設されている。端子161Tは、先端がマウントロックピン161Pの先端から突出し、後端側はレンズ鏡筒20が備える図示しない駆動装置および電子デバイスに接続されている。
そして、レンズ側マウントロック機構160におけるマウントロックピン161Pが、ボディフランジ141におけるマウントロック孔141Bに嵌合したマウントロック状態において、マウントロックピン161Pの先端に突出する端子161Tが、マウント装着部11Bとボディフランジ141との間に配設された電源端子149に導通可能に接触するようになっている。これにより、カメラボディ110が備える電源から、電源端子149を介して電力が供給されるようになっているものである。
発光部157は、LED等の発光素子によって構成され、レンズ側爪リング52の内周面に、背面側に向けて光を出射するように配設されている。その配設位置は、ボディマウント140とレンズマウント150とが係合した(カメラボディ110にレンズ鏡筒120が装着された)状態において、ボディマウント140が備える光通信受光部148のリング状導光体148Aと対向するように設定されている。これにより、発光部157が出射した光が、リング状導光体148Aに入射し、レンズ鏡筒120側からカメラボディ110側に光信号により当該レンズ鏡筒120の固有情報およびフィードバック制御情報をカメラボディ110に伝達するようになっている。
上記のようなボディマウント140とレンズマウント150とによって構成されたマウント機構130は、下記のように作用する。
マウント機構130は、ボディ側回転ロック機構170によってカメラ構造体11(カメラボディ110)に回転不能に固定されたボディフランジ141に、レンズマウント150が前述した第1実施例と同様に係合する。この係合状態において、レンズマウント150に設けられた押さえスプリング56が、レンズ側フランジ面51Fをボディ側フランジ面41Fに押圧付勢して密着させる。これにより、カメラボディ110とレンズ鏡筒120とが、ガタ付き抑えて相対回転不能に結合される。
そして、マウント機構130では、ボディ側回転ロック機構170の回転操作ボタン171Bを、背面側(図9および図14中矢印で示す方向)に押圧操作することで、レンズマウント150(レンズ鏡筒120)が係合した状態を保ったままで、ボディフランジ141がカメラ構造体11(カメラボディ110)に対して回転可能となる。すなわち、ボディフランジ141と係合しているレンズマウント150(レンズ鏡筒120)が、カメラボディ110に対して回転可能となる。
ここで、レンズマウント150が、カメラ構造体11に対して回転する際におけるカメラボディ110とレンズ鏡筒120との間の電源および情報伝達は、下記のような作用によって滞りなく行われる。
すなわち、電源の接続は、レンズ側マウントロック機構160における端子161Tが、ボディ側フランジ面41Fと略対応する円環状の電源端子149と接触することで成されているため、ボディフランジ141の回転に拘わらず保たれる。
また、レンズ鏡筒120からカメラボディ110への情報伝達は、レンズ鏡筒120が備える発光部157が、ボディマウント140が備える光通信受光部148のリング状導光体148Aに信号光を入射させることで成される。発光部157は、ボディフランジ141の回転に拘わらず常にリング状導光体148Aと対向するため、ボディフランジ141の回転に拘わらず信号光を入射させることができる。
以上、本第2実施形態によると、前述した第1実施形態と同様、以下の効果を有する。
(1)カメラボディ110とレンズ鏡筒120とのガタ付き抑える押さえスプリング56は、レンズマウント150に設けられているため、押さえスプリング56の付勢力を、その設けられるレンズ鏡筒120の重量に応じたものとすることができる。
(2)レンズマウント150におけるレンズ側爪リング52のレンズ側係合爪53が、ボディマウント140におけるボディ側係合爪42に対して直接当接して係合するため、係合精度と耐久性を高めることができると共に、操作感を向上できる。
(3)カメラボディ110の姿勢に拘わらず、レンズ鏡筒120の天地を実際の天地に一致させることができ、表示の視認性や操作性の低下を防ぐことができる。また、撮影画角が長方形のカメラボディ110の場合でも、縦横の構図変更を極めて簡単に行える。
(第3実施形態)
つぎに、図16〜図20に示す本発明の第2実施形態を説明する。
図16は、本発明の第3実施形態であるカメラ201の光軸OA位置における縦(垂直)断面図である。図17は、カメラ201の光軸OA位置における横(水平)断面図である。図18は、図16のH−H断面図である。図19は図16のJ部拡大図である。
なお、カメラ201の基本構成は前述の第1実施例の構成と同様であり、同一の構成要素には同符号を付して説明は省略する。
カメラ201は、カメラボディ210と、該カメラボディ210にマウント機構230を介して着脱可能なレンズ鏡筒220と、から構成されている。
マウント機構230は、カメラボディ210に設けられたボディマウント240と、レンズ鏡筒220に設けられたレンズマウント250と、によって構成されている。
本第3実施形態では、レンズマウント250が、レンズ鏡筒220に対して回転可能に設けられている。そして、このレンズマウント250のレンズ鏡筒220に対する回転によって、レンズ鏡筒220がカメラボディ210に対して回転可能となっている。
ボディマウント240は、その構成が、前述した第1実施形態におけるボディマウント40(図1等参照)と全く同一であり、各構成要素には同符号を付して説明は省略する。
レンズ鏡筒220に設けられたレンズマウント250は、レンズフランジ251と、レンズ側爪リング52と、押さえスプリング56、回転ロック機構270等により構成されている。このレンズマウント250の形状及び構成は、レンズ側爪リング52がレンズフランジ251に対して相対回転不能である点と、レンズフランジ251がレンズ鏡筒220の鏡筒筐体21に対して相対回転可能である点、および、回転ロック機構270の構成が、前述した第1実施形態におけるレンズマウント50と異なる。以下、これらの相違箇所について説明する。
レンズフランジ251は、概略形状がボディフランジ41と対応する径の円環状で、中央には所定外径の嵌合環部251Aが背面側に所定高さで突出形成されている。嵌合環部251Aの内周側には、さらに中央環部251Bが突設されている。一方、レンズフランジ251の前面側には、回転嵌合環部251Cが、所定高さに突設されている。
鏡筒筐体21の背面側の端部には、Z軸方向に所定厚さを有する装着部21Cが形成されており、レンズフランジ251はその回転嵌合環部251Cがこの装着部に摺動回転可能に嵌合している。回転嵌合環部251Cの先端部は、鏡筒筐体21の装着部より前面側に突出し、この突出部の外周に嵌め込まれた止め輪253によって、装着部21Cに光軸OA方向には移動不能且つ光軸OAを中心として回転可能に装着されている。
また、レンズフランジ251の、装着部21Cと密着する前面には、回転ロック孔254が形成されている。
回転ロック孔254は、周方向に等間隔で4カ所配設されている。これらの回転ロック孔254には、後述する回転ロック機構270の回転ロックピン271Pが嵌合するようになっている。
回転ロック機構270は、レンズ鏡筒220における90°の位置に配設されている。回転ロック機構270は、図19に示すように、回転ロックレバー271と、この回転ロックレバー271を移動付勢する回転ロックスプリング272とによって構成されている。
回転ロックレバー271は、L字状で、一方の端に回転操作ボタン271Bを備え、他方の端に回転ロックピン271Pを備えている。回転ロックレバー271は、鏡筒筐体21に、その装着部21CをZ軸方向(光軸OAと並行方向)に貫通し、Z軸方向に所定量移動可能として設けられている。
回転ロックスプリング272は、回転ロックレバー271を背面側に向けて付勢している。これにより、回転ロックピン271Pは、装着部21Cから背面側に突出し、レンズフランジ251の回転ロック孔254に嵌合するようになっている。
上記のように構成された回転ロック機構270は、回転ロックレバー271の回転ロックピン271Pが、レンズフランジ251の回転ロック孔254に嵌合することで、鏡筒筐体21に対してレンズフランジ251を相対回転不能とする。レンズフランジ251の回転ロック孔254は、前述したように周方向に90°間隔で4カ所配設されており、従って、レンズフランジ251は、回転ロック機構70によって回転角度90°毎に鏡筒筐体21に対して固定され得るようになっている。
鏡筒筐体21に対するレンズフランジ251の固定は、回転ロック機構270の回転操作ボタン71Bを前面側(図16および図19中矢印で示す方向)にスライド操作することによって解除(解除操作)され、レンズフランジ251は鏡筒筐体21に対して回転自在となる。
レンズ側爪リング52は、レンズフランジ251に対して光軸OA方向にのみ相対移動可能であって回転は不能に構成されている。これにより、押さえスプリング56の付勢力で前面側に付勢されており、この押さえスプリング56の付勢力に抗することで、光軸OA方向背面側にのみ移動し得るようになっている。
上記のように構成されたマウント機構230は、カメラ構造体11(カメラボディ210)に固定されたボディフランジ41に、鏡筒筐体21(レンズ鏡筒220)に設けられたレンズマウント250が、前述した第1実施例と同様に係合する。この係合状態において、レンズマウント250に設けられた押さえスプリング256が、レンズ側フランジ面51Fをボディ側フランジ面41Fに押圧付勢して密着させる。これにより、カメラボディ110とレンズ鏡筒120とが、ガタ付き抑えて相対回転不能に結合される。
そして、マウント機構230では、回転ロック機構270の回転操作ボタン271Bを押圧操作することで、レンズマウント250がボディフランジ41(カメラボディ110)に係合した状態を保ったままで、鏡筒筐体21(レンズ鏡筒220)がレンズフランジ251に対して回転可能となる。すなわち、レンズフランジ251,レンズ側爪リング52および押さえスプリング56を除くレンズ鏡筒220を、カメラボディ110に対して回転させることができる。
以上、本第3実施形態によると、前述した第1および第2実施形態と同様、以下の効果を有する。
(1)カメラボディ210とレンズ鏡筒220とのガタ付き抑える押さえスプリング56は、レンズマウント250に設けられているため、押さえスプリング56の付勢力を、その設けられるレンズ鏡筒220の重量に応じたものとすることができる。
(2)レンズマウント250におけるレンズ側爪リング52のレンズ側係合爪53が、ボディマウント240におけるボディ側係合爪42に対して直接当接して係合するため、係合精度と耐久性を高めることができると共に、操作感を向上できる。
(3)カメラボディ210の姿勢に拘わらず、レンズ鏡筒220の天地を実際の天地に一致させることができ、表示の視認性や操作性の低下を防ぐことができる。また、撮影画角が長方形のカメラボディ210の場合でも、縦横の構図変更を極めて簡単に行える。
(変形形態)
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)上記実施形態は、それぞれ、カメラボディ10,110,210に対してレンズ鏡筒20,120,220が着脱可能に装着されるものである。しかし、本発明にかかる光学ユニットはレンズ鏡筒に限るものではなく、他の光学部品等、例えば、テレコンバーターや接写リング等であっても良いものである。
(2)上記実施形態では、それぞれ、カメラボディ10,110,210に対してレンズ鏡筒20,120,220が相対回転して90°毎固定されるように構成されている。しかし、カメラボディに対するレンズ鏡筒の固定位置(角度)はこれに限らず適宜設定可能なものである。
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。
1,101,201:カメラ、10,110:カメラボディ、20,120,220:レンズ鏡筒、30,130,230:マウント機構、40,140:ボディマウント、41F:ボディ側フランジ面、42:ボディ側係合爪、50,150,250:レンズマウント、51,251:レンズフランジ、51F:レンズ側フランジ面、52:レンズ側爪リング、53:レンズ側係合爪、56:押さえスプリング、57B:接点端子、70,270:回転ロック機構、170:ボディ側回転ロック機構、OA:光軸

Claims (12)

  1. カメラボディに設けられたボディ側マウントに対して着脱可能に装着されるユニット側マウントを備えた光学ユニットであって、
    前記ユニット側マウントは、
    該ユニット側マウントを前記ボディ側マウントに装着する際の、前記カメラボディに対する前記光学ユニットの光軸方向における位置を規定する基準面を備えたマウント基部と、
    前記マウント基部とは独立して前記光軸方向および該光軸周りに移動可能であり、且つ前記ユニット側マウントを前記ボディ側マウントに装着する際に、前記マウント基部が該ボディ側マウントに対して該光軸方向に進退不能となるよう、該ボディ側マウントに係合する爪部を備えた係合部材と、を有し、
    前記係合部材と前記マウント基部は、前記爪部が前記ボディ側マウントに係合している状態を維持したままで、前記光軸回りに相対回転可能に構成されていることを特徴とする光学ユニット。
  2. 請求項1に記載の光学ユニットであって、
    前記ボディ側マウントを、前記光軸方向において前記基準面と前記爪部との間で挟持する方向に、前記マウント基部および前記係合部材に付勢力を付与する付勢手段と、を更に有することを特徴とする光学ユニット。
  3. 請求項1又は2に記載の光学ユニットであって、
    前記係合部材に係脱可能であり、該係合することによって前記係合部材と前記マウント基部との相対回転を規制する回転規制手段を更に有することを特徴とする光学ユニット。
  4. 請求項1〜3の何れか一項に記載の光学ユニットであって、
    前記マウント基部は、前記光学ユニットに対して相対回転不能に固定されていることを特徴とする光学ユニット。
  5. 請求項1〜3の何れか一項に記載の光学ユニットであって、
    前記マウント基部は、前記光学ユニットに対して相対回転可能に構成されていることを特徴とする光学ユニット。
  6. 請求項1〜5の何れか一項に記載の光学ユニットであって、
    前記係合部材は、前記カメラボディとの間で通信を行う通信端子を備えることを特徴とする光学ユニット。
  7. 請求項1〜6の何れか一項に記載の光学ユニットであって、
    前記係合部材は、前記カメラボディから給電を受ける電源供給用接点を備えること を特徴とする光学ユニット。
  8. 光学ユニットに設けられたユニット側マウントが着脱可能なボディ側マウントを備えるカメラボディであって、
    前記ボディ側マウントは、
    該ボディ側マウントに前記ユニット側マウントを装着する際の、前記カメラボディに対する前記光学ユニットの光軸方向における位置を規定する基準面と、
    該光学ユニットが該基準面に対して前記光軸方向に進退不能となるように、該ユニット側マウントに係合する爪部と、を有し、
    前記ボディ側マウントと前記カメラボディとは、前記爪部が前記ユニット側マウントに係合している状態を維持したままで、前記光軸回りに相対回転可能に設けられていることを特徴とするカメラボディ。
  9. 前記ボディ側マウントに係脱可能であり、該係合することによって該ボディ側マウントと前記カメラボディとの相対回転を規制する回転規制手段を更に有することを特徴とする請求項8に記載のカメラボディ。
  10. カメラボディに設けられたボディ側マウントと、光学ユニットに設けられ前記ボディ側マウントに着脱可能に装着されるユニット側マウントとを有し、光学ユニットとカメラボディとを着脱可能に結合する結合構造であって、
    前記ユニット側マウントは、
    該ユニット側マウントを前記ボディ側マウントに装着する際の、前記カメラボディに対する前記光学ユニットの光軸方向における位置を規定する基準面を備えたマウント基部と、前記マウント基部とは独立して前記光軸方向および該光軸周りに移動可能であり、且つ前記ユニット側マウントを前記ボディ側マウントに装着する際に、前記マウント基部が該ボディ側マウントに対して該光軸方向に進退不能となるよう、該ボディ側マウントに係合する爪部を備えた係合部材と、を有し、前記係合部材と前記マウント基部は、前記爪部が前記ボディ側マウントに係合している状態を維持したままで、前記光軸回りに相対回転可能に構成されていることを特徴とする結合構造。
  11. カメラボディに設けられたボディ側マウントと、光学ユニットに設けられ前記ボディ側マウントに着脱可能に装着されるユニット側マウントとを有し、光学ユニットとカメラボディとを着脱可能に結合する結合構造であって、
    前記ユニット側マウントは、
    該ユニット側マウントを前記ボディ側マウントに装着する際の、前記カメラボディに対する前記光学ユニットの光軸方向における位置を規定する基準面を備えたマウント基部と、前記ユニット側マウントを前記ボディ側マウントに装着する際に、前記マウント基部が該ボディ側マウントに対して該光軸方向に進退不能となるよう、該ボディ側マウントに係合する爪部を備えた係合部材と、を有し、
    前記ボディ側マウントは、
    該ボディ側マウントに前記ユニット側マウントを装着する際の、前記カメラボディに対する前記光学ユニットの光軸方向における位置を規定する基準面と、該光学ユニットが該基準面に対して前記光軸方向に進退不能となるように、該ユニット側マウントに係合する爪部と、を有し、
    前記ボディ側マウントと前記カメラボディとは、前記爪部が前記ユニット側マウントに係合している状態を維持したままで、前記光軸回りに相対回転可能に設けられていることを特徴とする結合構造。
  12. 請求項7又は8に記載の結合構造によって着脱可能に結合する光学ユニットとカメラボディとを備えるカメラ。
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