JP2011158713A - Lens barrel and photographing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズを保持した、繰出し、沈胴自在なレンズ鏡胴、およびこのようなレンズ鏡胴を備えた撮影装置に関する。 The present invention relates to a lens barrel that holds a lens and can be extended and retracted, and an imaging apparatus including such a lens barrel.
従来より、撮影装置においては、ズームレンズを構成するための複数のレンズを備えた結像レンズが多用されており、この点は従前の銀塩フィルム上に写真撮影を行なう銀塩カメラでも、近年の、撮影素子上に結像させて画像データを生成するタイプのデジタルカメラでも同様である。このような撮影装置の中には、携帯時の便宜のためにレンズ鏡胴がカメラボディ内に完全にあるいはある程度収容された沈胴状態と、カメラ本体から突出した繰出状態との間で筒長を変える、沈胴、繰出し自在なレンズ鏡胴を備えたものがある。このレンズ鏡胴の沈胴、繰出しは、例えば、レンズ鏡胴が、カム溝が設けられた、光軸を回転軸として回転する回転筒と、回転筒のカム溝に嵌入するカムピンを有し、被写体側前面が回転筒よりも突出して、回転筒の回転に応じて光軸方向に移動する移動筒とを備えることによって実現される。 2. Description of the Related Art Conventionally, in imaging apparatuses, an imaging lens having a plurality of lenses for constituting a zoom lens has been frequently used. This point is also the case with a conventional silver salt camera for taking a picture on a conventional silver salt film. The same applies to the type of digital camera that forms an image on the imaging element and generates image data. In such a photographing apparatus, the tube length is set between the retracted state in which the lens barrel is completely or partially accommodated in the camera body and the extended state protruding from the camera body for the convenience of carrying. Some have a lens barrel that can be changed, retracted, and extended. The lens barrel is retracted and extended, for example, when the lens barrel has a cam barrel provided with a rotating cylinder that rotates about the optical axis as a rotation axis, and a cam pin that fits into the cam groove of the rotating cylinder. This is realized by including a movable cylinder whose front side protrudes from the rotating cylinder and moves in the optical axis direction according to the rotation of the rotating cylinder.
このようなレンズ鏡胴では、移動筒の被写体側前面が衝撃を受けると、移動筒が変形したりずれたりして、カム溝に嵌入するカムピンがカム溝から抜け落ちてしまうおそれがある。 In such a lens barrel, when the subject side front surface of the movable barrel receives an impact, the movable barrel may be deformed or displaced, and the cam pin fitted into the cam groove may fall out of the cam groove.
移動筒の被写体側前面が衝撃を受けてもカムピンがカム溝から抜け落ちることを防止する技術として、移動筒や移動筒周辺の部品についてリブによる補強を施したり部品厚を厚くする技術が知られている。 As a technology to prevent the cam pin from falling out of the cam groove even if the subject side front of the moving cylinder receives an impact, there is known a technique for reinforcing the moving cylinder or parts around the moving cylinder with ribs or increasing the thickness of the parts. Yes.
また、このような抜け落ち防止技術として、例えば、内周面にカム溝を有する回転筒と、回転筒の内側に配置されカム溝に挿入されるフォロワピン(カムピン)を有するレンズ筒(移動筒)を備え、回転筒の回転によりカム溝がフォロワピン(カムピン)にカム作用を及ぼしレンズ筒(移動筒)を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒において、レンズ筒(移動筒)は、その内周面から径方向の内側に突出する凸部を有し、レンズ筒(移動筒)の内側には、レンズ筒(移動筒)の光軸方向Lへの移動を許容しつつ凸部を受け入れるガイド溝を設けてレンズ筒(移動筒)のずれ又は変形を規制する規制筒が配置されたレンズ鏡筒が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。また、このレンズ鏡筒は、光軸回りにおいて規制筒を回転筒と連動して回転させるようになっている。 As such a drop-off prevention technique, for example, a rotating cylinder having a cam groove on the inner peripheral surface and a lens cylinder (moving cylinder) having a follower pin (cam pin) disposed inside the rotating cylinder and inserted into the cam groove. In the lens barrel in which the cam groove exerts a cam action on the follower pin (cam pin) by the rotation of the rotating cylinder and moves the lens cylinder (movable cylinder) in the optical axis direction. A convex portion that protrudes radially inward is provided, and a guide groove that receives the convex portion while allowing the lens barrel (movable barrel) to move in the optical axis direction L is provided inside the lens barrel (movable barrel). There has been proposed a lens barrel in which a restriction tube for restricting displacement or deformation of the lens tube (movable tube) is arranged (see, for example, Patent Document 1). The lens barrel rotates the regulating cylinder in conjunction with the rotating cylinder around the optical axis.
移動筒や移動筒周辺の部品についてリブによる補強を施したり部品厚を厚くすることにより、移動筒の被写体側前面が衝撃を受けてもカムピンがカム溝から抜け落ちることを防止する技術では、レンズ鏡胴が大径化・肉厚化してしまうという欠点を有する。 With the technology that prevents the cam pin from falling out of the cam groove even if the subject side front of the moving cylinder is impacted by reinforcing the moving cylinder or parts around the moving cylinder with ribs or increasing the thickness of the parts, There is a disadvantage that the barrel becomes larger in diameter and thicker.
また、上記特許文献1に提案されたレンズ鏡胴によれば、外部から衝撃力等を受けてレンズ筒(移動筒)が変形してフォロワピン(カムピン)がカム溝から抜け落ちようとしても、規制筒が凸部を介してレンズ筒(移動筒)のずれ又は変形を規制し、フォロワピン(カムピン)の抜け落ちが防止される。
Further, according to the lens barrel proposed in
ここで、上記特許文献1に提案されたレンズ鏡胴において、回転筒の内面と規制筒の外面との間に入り込んだレンズ筒(移動筒)が光軸方向にスムーズに移動するには、レンズ筒(移動筒)の凸部と規制筒のガイド溝が遊びを有した状態である。そして、このレンズ鏡胴では、光軸回りにおいて規制筒を回転筒と連動して一体的に回転させるようになっているものの、規制筒は回転筒に対して光軸方向には相対的に移動するため、遊びを大きくとらないと、レンズ筒(移動筒)がスムーズに動かなくなるおそれがある。
Here, in the lens barrel proposed in
本発明は、上記事情に鑑み、小型・薄型化を維持した上で、移動筒の被写体側前面が強い衝撃を受けてもカムピンがカム溝から抜け落ちることが防止されたレンズ鏡胴、およびこのようなレンズ鏡胴を備えた撮影装置を提供することを目的とするものである。 In view of the above circumstances, the present invention provides a lens barrel in which a cam pin is prevented from falling out of a cam groove even when the subject-side front surface of the moving cylinder is subjected to a strong impact while maintaining a small size and a thin shape, and such a lens barrel. An object of the present invention is to provide a photographing apparatus having a simple lens barrel.
上記目的を達成する本発明のレンズ鏡胴は、
外面に第1カム溝が設けられた、光軸を回転軸として回転する第1回転筒と、
内面に上記第1カム溝に嵌入する第1カムピンを有するとともに外面に第2カムピンを有し、上記第1回転筒外面を取り巻くとともに被写体側前面がその第1回転筒よりも突出して、結像レンズを構成する少なくとも一部のレンズを保持し、その第1回転筒の回転に応じて光軸方向に移動する移動筒と、
内面に上記第2カムピンの嵌入を受ける第2カム溝が設けられ、上記移動筒外面を取り巻くとともにその移動筒よりも結像側において上記第1回転筒に相対移動不能に嵌合した第2回転筒とを備えたことを特徴とする。
The lens barrel of the present invention that achieves the above object is
A first rotating cylinder having an outer surface provided with a first cam groove and rotating about the optical axis;
It has a first cam pin that fits into the first cam groove on the inner surface and a second cam pin on the outer surface, surrounds the outer surface of the first rotating cylinder, and the front surface on the object side protrudes from the first rotating cylinder to form an image. A moving cylinder that holds at least a part of the lenses constituting the lens and moves in the optical axis direction in accordance with the rotation of the first rotating cylinder;
A second cam groove is provided on the inner surface to receive the insertion of the second cam pin, and surrounds the outer surface of the moving cylinder and is fitted in the first rotating cylinder so as not to move relative to the imaging side of the moving cylinder. And a tube.
ここで、本発明にいう「相対移動不能」とは、一体的に回転、一体的に光軸方向に移動することを意味する。 Here, “relative movement impossibility” in the present invention means to rotate integrally and to move integrally in the optical axis direction.
本発明のレンズ鏡胴は、第2回転筒が、移動筒よりも結像側において第1回転筒に相対移動不能に嵌合し、第1回転筒に対する第2回転筒の位置が規制されている。また、本発明のレンズ鏡胴は、第1カムピンが第1カム溝に嵌入しており、第2カムピンが第2カム溝に嵌入している。従って、本発明のレンズ鏡胴によれば、移動筒の被写体側前面が衝撃を受けて移動筒が変形したりずれたりし、第1カムピンが第1カム溝から抜け落ちようとしても、第1回転筒に相対移動不能に嵌合して第1回転筒に対する位置が規制された第2回転筒が、第2カムピンを介して移動筒のずれ又は変形を規制しているため、小型・薄型化を維持した上で、第1カムピンの抜け落ちが確実に防止される。 In the lens barrel of the present invention, the second rotary cylinder is fitted in the first rotary cylinder so that it cannot move relative to the imaging side of the movable cylinder, and the position of the second rotary cylinder relative to the first rotary cylinder is regulated. Yes. In the lens barrel of the present invention, the first cam pin is fitted in the first cam groove, and the second cam pin is fitted in the second cam groove. Therefore, according to the lens barrel of the present invention, even if the moving barrel is deformed or displaced due to an impact on the subject-side front surface of the moving barrel and the first cam pin is about to fall out of the first cam groove, the first rotation is performed. The second rotating cylinder, which is fitted to the cylinder so as not to move relative to the first rotating cylinder and restricts its position relative to the first rotating cylinder, regulates the displacement or deformation of the moving cylinder via the second cam pin. In addition, the first cam pin is reliably prevented from falling off.
ここで、本発明のレンズ鏡胴は、
「上記第1カム溝および上記第2カム溝双方が、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有し、
上記第1カムピンおよび上記第2カムピン双方が、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有する」
ことが好ましい。
Here, the lens barrel of the present invention is
“Both the first cam groove and the second cam groove have a tapered shape opened from the deep part of the cam groove toward the shallow part,
Both the first cam pin and the second cam pin have a tapered shape with a diameter narrower toward the tip side.
It is preferable.
このような好ましい形態によれば、第1カム溝が、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有し、この第1カム溝に嵌入する第1カムピンが、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有するため、移動筒の被写体側前面が衝撃を受けると、第1カムピンのテーパ面が第1カム溝のテーパ面に押し付けられ、移動筒の第1カムピンが設けられた部分には、移動筒が外側に変形する力が作用する。一方、第2カム溝が、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有し、この第2カム溝に嵌入する第2カムピンが、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有するため、移動筒の被写体側前面が衝撃を受けると、第2カムピンのテーパ面が第2カム溝のテーパ面に押し付けられ、移動筒の第2カムピンが設けられた部分には、移動筒が内側に変形する力が作用する。この結果、移動筒が外側に変形する力と移動筒が内側に変形する力とは、互いに打ち消されることとなり、このような力の打ち消し合いによっても、第1カムピンの抜け落ち防止が実現される。また、移動筒の被写体側前面が衝撃を受けることによる移動筒を変形させる力が打ち消されるため、移動筒を薄肉化することができる。 According to such a preferred embodiment, the first cam groove has a tapered shape that opens from the deep part to the shallow part of the cam groove, and the first cam pin that fits into the first cam groove has a diameter closer to the tip side. When the subject side front surface of the movable cylinder receives an impact, the tapered surface of the first cam pin is pressed against the tapered surface of the first cam groove, and the first cam pin of the movable cylinder is provided. A force that deforms the moving cylinder to the outside acts on the portion. On the other hand, the second cam groove has a tapered shape that opens from the deep part to the shallow part of the cam groove, and the second cam pin that fits into the second cam groove has a tapered shape with a diameter narrowing toward the tip side. Therefore, when the subject-side front surface of the moving cylinder receives an impact, the tapered surface of the second cam pin is pressed against the tapered surface of the second cam groove, and the moving cylinder is formed in the portion of the moving cylinder where the second cam pin is provided. A force that deforms inwardly acts. As a result, the force that deforms the moving cylinder to the outside and the force that deforms the moving cylinder to the inside cancel each other, and even if such forces cancel each other, the first cam pin can be prevented from falling off. Further, since the force that deforms the moving cylinder due to the impact of the front surface on the subject side of the moving cylinder is canceled, the moving cylinder can be thinned.
また、本発明のレンズ鏡胴は、上記第1カムピンが金属製であり、上記第2カムピンの少なくとも外周面が樹脂製であることがさらに好ましい。 In the lens barrel of the present invention, it is more preferable that the first cam pin is made of metal and at least the outer peripheral surface of the second cam pin is made of resin.
ここで、筒内面に設けられたカムピンは、型枠による成型が困難である。このような好ましい形態によれば、移動筒の内面に設けられた第1カムピンが金属製であり、移動筒の外面に設けられた第2カムピンの少なくとも外周面が樹脂製であるため、移動筒の製作が容易である。 Here, the cam pin provided on the inner surface of the cylinder is difficult to mold with a mold. According to such a preferred embodiment, the first cam pin provided on the inner surface of the moving cylinder is made of metal, and at least the outer peripheral surface of the second cam pin provided on the outer surface of the moving cylinder is made of resin. Is easy to manufacture.
さらに、本発明のレンズ鏡胴は、
「上記移動筒が、内面に第1直進キー溝が設けられたものであって、
内面に第3カム溝と第2直進キー溝とが設けられた固定筒と、
内面に第3直進キー溝が設けられるとともに外面に上記第3カム溝に嵌入する第3カムピンを有し、上記固定筒内面に取り巻かれて、駆動力を受けたその第3カムピンのその第3カム溝に沿う移動に伴って、上記固定筒に対し光軸を回転軸として回転を伴いながら光軸方向に移動する第3回転筒と、
内面から外面に貫通した第4カム溝が設けられ内面に第4直進キー溝が設けられるとともに、外面に上記第2直進キー溝に嵌入する第1突起部を有し、上記第3回転筒内面に取り巻かれて、上記結像レンズを構成する少なくとも一部のレンズを保持し、上記第3回転筒の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向にこの第3回転筒と一体的かつ直進的に移動する第1案内筒と、
外面に上記第4直進キー溝に嵌入する第2突起部と上記第1直進キー溝に嵌入する第3突起部とを有し、上記第1回転筒内面に取り巻かれて、上記結像レンズを構成する少なくとも一部のレンズを保持し、上記第1回転筒の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向にこの第1回転筒と一体的かつ直進的に移動する第2案内筒とを備え、
上記第1回転筒が、上記第4カム溝に嵌入してこの第4カム溝から外向きに突出し、この外向きに突出した先端部分が上記第3直進キー溝に嵌入する、外面に外向きに突出した第4カムピンを更に有し、上記第3回転筒の回転に伴ってこの第3回転筒と一体に回転しながら、上記第4カム溝に沿って、光軸方向に移動するものであり、
上記第2回転筒が、上記第1案内筒内面に取り巻かれたものである」
ことも好ましい形態である。
Furthermore, the lens barrel of the present invention is
"The moving cylinder is provided with a first straight keyway on the inner surface,
A fixed cylinder provided with a third cam groove and a second rectilinear key groove on the inner surface;
A third rectilinear key groove is provided on the inner surface and a third cam pin is fitted on the outer surface into the third cam groove. The third cam pin is wound around the inner surface of the fixed cylinder and receives the driving force. A third rotating cylinder that moves in the optical axis direction while rotating with the optical axis as a rotation axis with respect to the fixed cylinder, along with the movement along the cam groove;
A fourth cam groove penetrating from the inner surface to the outer surface is provided, a fourth rectilinear key groove is provided on the inner surface, and a first protrusion that fits into the second rectilinear key groove is provided on the outer surface, and the inner surface of the third rotating cylinder And at least a part of the lens constituting the imaging lens is held, and with the rotation of the third rotating cylinder, it is integrated with the third rotating cylinder in the optical axis direction without rotation. A first guide tube that moves linearly;
The imaging lens has a second protrusion part that fits into the fourth rectilinear keyway on the outer surface and a third protrusion part that fits into the first rectilinear keyway, and is surrounded by the inner surface of the first rotating cylinder. A second guide cylinder that holds at least a part of the lenses, and moves integrally and linearly with the first rotary cylinder in the optical axis direction without rotation as the first rotary cylinder rotates. With
The first rotating cylinder is fitted into the fourth cam groove and protrudes outward from the fourth cam groove, and the outwardly protruding tip portion is fitted into the third rectilinear key groove. And a fourth cam pin that projects in the direction of the optical axis along the fourth cam groove while rotating integrally with the third rotating cylinder as the third rotating cylinder rotates. Yes,
The second rotating cylinder is surrounded by the inner surface of the first guiding cylinder.
This is also a preferred form.
また、上記目的を達成する本発明の撮影装置は、
上記第1回転筒と上記移動筒と上記第2回転筒とを備えた本発明のレンズ鏡胴と、
撮像素子を備えたカメラボディと、
上記移動筒に保持されたレンズ、およびフォーカスレンズを有する、上記撮像素子に被写体を結像する結像レンズとを備えたことを特徴とする。
In addition, the imaging device of the present invention that achieves the above-described object provides
A lens barrel of the present invention comprising the first rotating cylinder, the moving cylinder, and the second rotating cylinder;
A camera body equipped with an image sensor;
And an imaging lens having a lens held by the movable cylinder and a focus lens and imaging the subject on the imaging device.
ここで、本発明にいう「撮像素子」とは、例えばCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどのイメージセンサをいう。 Here, the “imaging device” in the present invention refers to an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) image sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor.
本発明の撮影装置は、上記第1回転筒と上記移動筒と上記第2回転筒とを備えた本発明のレンズ鏡胴が備えられたものである。従って、本発明の撮影装置によれば、小型・薄型化を維持した上で、移動筒の被写体側前面が強い衝撃を受けてもカムピンがカム溝から抜け落ちることが防止されたレンズ鏡胴を備えた撮影装置が得られる。 The photographing apparatus of the present invention includes the lens barrel of the present invention including the first rotating cylinder, the moving cylinder, and the second rotating cylinder. Therefore, according to the photographing apparatus of the present invention, the lens barrel is provided that prevents the cam pin from falling out of the cam groove even when the subject side front surface of the movable barrel is subjected to a strong impact while maintaining a small size and a thin shape. A photographing device can be obtained.
ここで、本発明の撮影装置は、
「上記第1カム溝および上記第2カム溝双方が、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有し、
上記第1カムピンおよび上記第2カムピン双方が、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有する」
ことが好ましい。
Here, the photographing apparatus of the present invention is
“Both the first cam groove and the second cam groove have a tapered shape opened from the deep part of the cam groove toward the shallow part,
Both the first cam pin and the second cam pin have a tapered shape with a diameter narrower toward the tip side.
It is preferable.
また、本発明の撮影装置は、上記第1カムピンが金属製であり、上記第2カムピンの少なくとも外周面が樹脂製であることがさらに好ましい。 In the photographing apparatus of the present invention, it is further preferable that the first cam pin is made of metal and at least the outer peripheral surface of the second cam pin is made of resin.
さらに、本発明の撮影装置は、
「上記カメラボディが、上記固定筒が固定されたものであり、
上記結像レンズが、上記第1案内筒に保持されたレンズおよび上記第2案内筒に保持されたレンズを更に有するものであって、
上記第1回転筒と上記移動筒と上記第2回転筒とを備えたレンズ鏡胴に換えて、上記第1回転筒と上記移動筒と上記第2回転筒と上記固定筒と上記第3回転筒と上記第1案内筒と上記第2案内筒とを備えたレンズ鏡胴を備えた」
ことも好ましい形態である。
Furthermore, the imaging device of the present invention provides:
“The camera body has the fixed cylinder fixed,
The imaging lens further includes a lens held in the first guide tube and a lens held in the second guide tube,
Instead of the lens barrel provided with the first rotating cylinder, the moving cylinder, and the second rotating cylinder, the first rotating cylinder, the moving cylinder, the second rotating cylinder, the fixed cylinder, and the third rotation. A lens barrel having a tube, the first guide tube, and the second guide tube was provided. "
This is also a preferred form.
本発明によれば、小型・薄型化を維持した上で、移動筒の被写体側前面が強い衝撃を受けてもカムピンがカム溝から抜け落ちることが防止されたレンズ鏡胴、およびこのようなレンズ鏡胴を備えた撮影装置が提供される。 According to the present invention, a lens barrel in which a cam pin is prevented from falling out of a cam groove even when the subject-side front surface of the movable barrel receives a strong impact while maintaining a small size and a thin shape, and such a lens mirror. An imaging apparatus having a trunk is provided.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1、図2は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラ1の、それぞれ前面および背面を斜め上から見て示した斜視図である。
FIGS. 1 and 2 are perspective views of a
デジタルカメラ1の前面には、カメラ本体10から突出した繰出状態にあるレンズ鏡胴100が示されている。このレンズ鏡胴100は図1に示す繰出状態とその繰出状態の筒長よりも筒長を収縮させてカメラ本体10内に収容された図示しない沈胴状態とを有する。尚、このレンズ鏡胴100は、本発明のレンズ鏡胴の一実施形態である。レンズ鏡胴100の構造についての詳細な説明は後述する。
On the front surface of the
また、このレンズ鏡胴100の内部には、焦点距離変更に寄与する変倍用レンズと焦点調節に寄与するフォーカスレンズとからなるズームレンズであって、CCDイメージセンサ250(図3〜図5参照)に被写体を結像する結像レンズ200が備えられている。さらに、このデジタルカメラ1の前面には、撮影時にフラッシュ光を発するフラッシュ発光部11が備えられ、このデジタルカメラ1の上面には、このデジタルカメラ1に撮影指示を与える、半押しおよび全押しの2段階に押下可能なシャッタボタン12が配備されている。
The
また、このデジタルカメラ1の図2に示す背面には、T/W(テレ/ワイド)切替レバー21、撮影/再生切替ボタン22、ファンクションボタン23、4方向キー24、OKキー25、DISP/BACKキー26、および画面表示用のLCDパネル27が配置されている。
2 is a T / W (tele / wide) switching lever 21, a shooting / playback switching button 22, a
ここで、T/W切替レバー21は、結像レンズ200の焦点距離切替用のレバーである。また、撮影/再生切替ボタン22は、1回押すごとにこのデジタルカメラ1のモードを撮影モードと再生モードとに切り替えるためのボタンである。
Here, the T / W switching lever 21 is a lever for switching the focal length of the
さらにファンクションボタン23は、これを押すとLCDパネル27上にメニューが表示される。その後4方向キー24の左右ボタンでメニューを切り替え、4方向キー24の上下ボタンでそのメニュー中のいずれかの項目を選択し、OKボタン25を押すことによりその選択した項目が設定される。この操作より、例えばISO感度、フラッシュ発光の有無、その他撮影モードあるいは再生モード中の様々な項目の設定が行なわれる。
Further, when the
さらに、DISP/BACKキー26は、例えば再生モードにおいてLCDパネル27上に表示される画像の表示態様(1枚の画像のみ表示/複数枚のサムネイル画像を並べて表示など)を順次切り替えたり、表示画像を1つ前の画面に戻したりするときに押下するキーである。
Further, the DISP / BACK key 26 sequentially switches the display mode of images displayed on the
以下、図3〜図5を参照して、図1に示すレンズ鏡胴100の構造を説明する。
Hereinafter, the structure of the
図3〜図5は、図1に示すレンズ鏡胴100の内部構造を示す光軸に沿う方向の断面図であり、図3〜図5は、それぞれ、繰出状態のうちのワイド端(焦点距離が最短の状態)、繰出状態のうちのテレ端(焦点距離が最長の状態)、および沈胴状態を示す図である。以下では、主に図3,図4を参照し、必要に応じて図5を参照しながらレンズ鏡胴の構造を説明する。
3 to 5 are cross-sectional views along the optical axis showing the internal structure of the
図3〜図5に示すレンズ鏡胴100は、繰出し、沈胴自在なレンズ鏡胴である。このレンズ鏡胴100は、固定筒110と、第3回転筒120と、第1案内筒130と、第1回転筒140と、移動筒150と、第2回転筒160と、第2案内筒170と、第3案内筒180とを備えている。また、このレンズ鏡胴100には、移動筒150に保持された第1レンズ220、第2案内筒170と第3案内筒180とが後述するように互いに相対移動不能に嵌合してしてなる筒に保持された第2レンズ230、第1案内筒130に保持された第3レンズ240、およびフォーカスレンズ保持枠211に保持されたフォーカスレンズ210からなる結像レンズ200(図1参照)が内蔵されており、沈胴、繰出し、テレ/ワイド(T/W)切替え、およびピント調整に応じて、いずれかあるいは全てのレンズが光軸方向である矢印A方向に移動するように構成されている。尚、その結像レンズ200(図1参照)のうちの第1レンズ220と第2レンズ230と第3レンズ240との組み合わせにより変倍用レンズが構成されている。
The
固定筒110には、内面111に第3カム溝1111と第2直進キー溝1112とが設けられている。このような固定筒110は、光軸方向である矢印A方向の移動やその光軸まわりの回転が禁止された状態で、ベース280に固定されている。
The fixed
ここで、図2に示すT/W切替レバー21を操作すると、テレ側に操作するかワイド側に操作するかに応じて、図示しないズーム駆動モータが正転あるいは逆転する。このズーム駆動モータの回転駆動力は、図示しない駆動ギアを介して第3回転筒120に伝達される。
Here, when the T / W switching lever 21 shown in FIG. 2 is operated, a zoom drive motor (not shown) is rotated forward or reverse depending on whether the T / W switching lever 21 is operated to the tele side or the wide side. The rotational driving force of the zoom driving motor is transmitted to the third
第3回転筒120には、内面121に第3直進キー溝1211が設けられている。また、第3回転筒120には、外面122に外向きに突出した第3カムピン1221が設けられている。この第3カムピン1221は、固定筒110の内面111に設けられた第3カム溝1111に嵌入している。このような第3回転筒120は、固定筒110の内面111に取り巻かれて、この第3回転筒120および図示しないズーム駆動モータの双方と係合した図示しない駆動ギアを介した駆動力を受けた第3カムピン1221の第3カム溝1111に沿う移動に伴って、固定筒110に対し光軸を回転軸として回転を伴いながら光軸方向である矢印A方向に移動するものである。
The third
第1案内筒130には、内面131から外面132に貫通した第4カム溝1311が設けられている。また、第1案内筒130には、内面131に第4直進キー溝1312が設けられている。さらにまた、第1案内筒130には、外面132に外向きに突出した第1突起部1321が設けられている。この第1突起部1321は、固定筒110の内面111に設けられた第2直進キー溝1112に嵌入している。このような第1案内筒130は、第3回転筒120の内面121に取り巻かれて、結像レンズ200を構成するレンズのうちの第3レンズ240を保持し、第3回転筒120の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向である矢印A方向に第3回転筒120と一体的かつ直進的に移動するものである。尚、第3レンズ240は、図示しない第3レンズ駆動装置によって光軸方向である矢印A方向に移動するように構成されている。また、第3レンズ240は、図3,図4に示す繰出状態から図5に示す沈胴状態に移行した際にフォーカスレンズ210を避けた位置に移動するように構成されている。
The
第1回転筒140には、外面142に第1カム溝1421が設けられている。この第1カム溝1421は、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有する。また、第1回転筒140には、外面142に外向きに突出した第4カムピン1422が設けられている。この第4カムピン1422は、第1案内筒130の内面131から外面132に貫通した第4カム溝1311に嵌入してこの第4カム溝1311から外向きに突出し、その外向きに突出した先端部分1422aが第3回転筒120の内面121に設けられた第3直進キー溝1211に嵌入している。また、第1回転筒140には、移動筒150よりも結像側の外面142に外向きに突出した係止突起1423が設けられている。このような第1回転筒140は、第3回転筒120の回転に伴って第3回転筒120と一体に、固定筒110に対し光軸を回転軸として回転しながら、第1案内筒130の第4カム溝1311に沿って、光軸方向である矢印A方向に移動するものである。
The first
移動筒150には、内面151に第1直進キー溝1511が設けられている。また、移動筒150には、内面151に内向きに突出した第1カムピン1512が設けられている。この第1カムピン1512は、金属製であり、先端側1512aほど径が細まったテーパ形状を有する。尚、この金属製の第1カムピン1512は、移動筒150の成形後に穴に挿入することによって設けられている。この第1カムピン1512は、第1回転筒140の外面142に設けられた第1カム溝1421に嵌入している。また、移動筒150には、外面152に外向きに突出した第2カムピン1521が設けられている。この第2カムピン1521は、少なくとも外周面1521aが樹脂製であり、先端側1521bほど径が細まったテーパ形状を有する。このような移動筒150は、第1回転筒140の外面142を取り巻くとともに被写体側前面150aが第1回転筒140よりも突出して、結像レンズ200を構成するレンズのうちの第1レンズ220を保持し、第1回転筒140の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向である矢印A方向に直進的に移動するものである。
The moving
第2回転筒160には、内面161に第2カム溝1611が設けられている。この第2カム溝1611は、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有する。この第2カム溝1611には、移動筒150の外面152に外向きに突出した第2カムピン1521が、微少隙間を有して嵌入されている。すなわち、第1カムピン1512と第1カム溝1421との間よりも、第2カムピン1521と第2カム溝1611との間の方が、僅かに大きい。また、第2回転筒160には、移動筒150よりも結像側の内面161に係止爪1612が設けられている。この係止爪1612は、第1回転筒140の、移動筒150よりも結像側の外面142に外向きに突出して設けられた係止突起1423に嵌合している。このような第2回転筒160は、第1案内筒130の内面131に取り巻かれ、かつ、移動筒150の外面152を取り巻くとともに、係止突起1423および係止爪1612により移動筒150よりも結像側において第1回転筒140に相対移動不能に嵌合し、第1回転筒140と一体となって回転しながら光軸方向である矢印A方向に移動するものである。
The second
第2案内筒170には、外面171に外向きに突出した第2突起部1711が設けられている。この第2突起部1711は、第1案内筒130の内面131に設けられた第4直進キー溝1312に嵌入している。また、第3案内筒180には、外面181に外向きに突出した第3突起部1811が設けられている。この第3突起部1811は、移動筒150の内面151に設けられた第1直進キー溝1511に嵌入している。これら第2案内筒170と第3案内筒180とは、第1案内筒130の内面131側において互いに相対移動不能に嵌合している。このような、第2案内筒170と第3案内筒180とが互いに相対移動不能に嵌合してしてなる筒は、第1回転筒140の内面141に取り巻かれて、結像レンズ200を構成するレンズのうちの第2レンズ230を保持し、第1回転筒140の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向である矢印A方向に第1回転筒140と一体的かつ直進的に移動するものである。
The
フォーカスレンズ210は、図示しないフォーカスレンズ駆動装置によって光軸方向である矢印A方向に移動されてフォーカシングが行われる。
The
また、図3〜図5には、フォーカスレンズ210の背面に配備されたCCDイメージセンサ250も示されている。
3 to 5 also show a
CCDイメージセンサ250は、CCDイメージセンサ250に半田接続されたフレキシブル基板260を背面側に挟み込むようにしてCCDプレート270に接着固定されている。そして、CCDイメージセンサ250が接着固定されたCCDプレート270は、ベース280にねじ止め固定されている。尚、このベース280には、上述したように、固定筒110も固定されている。
The
シャッタボタン12(図1,図2参照)が半押しされると、フォーカスレンズ210の位置をその半押しされた時点の位置に固定するフォーカスロックが設定され、シャッタボタン12(図1,図2参照)が全押しされると、シャッタが切られて実際の撮影が行われる。即ち、第1レンズ220、第2レンズ230、第3レンズ240、およびフォーカスレンズ210を経由してきた被写体光はCCDイメージセンサ250に入射されて電気信号であるアナログの画像信号に変換され、さらに図示しない電子回路により画像処理等が行なわれて記録メディア上に画像データ記録される。その電子回路による処理については本発明の主題ではなく、公知の一般的な技術を適用すればよいため、ここでの詳細説明は省略する。
When the shutter button 12 (see FIGS. 1 and 2) is half-pressed, a focus lock that fixes the position of the
以上説明した本実施形態のレンズ鏡胴100において、第2回転筒160の、移動筒150よりも結像側の内面161に設けられた係止爪1612が、第1回転筒140の、移動筒150よりも結像側の外面142に外向きに突出して設けられた係止突起1423に嵌合している。すなわち、第2回転筒160は、係止突起1423および係止爪1612により移動筒150よりも結像側において第1回転筒140に相対移動不能に嵌合し、第1回転筒140に対する第2回転筒160の位置が規制されている。また、本実施形態のレンズ鏡胴100において、移動筒150の内面151に内向きに突出して設けられた第1カムピン1512が、第1回転筒140の外面142に設けられた第1カム溝1421に嵌入しており、移動筒150の外面152に外向きに突出して設けられた第2カムピン1521が、第2回転筒160の内面161に設けられた第2カム溝1611に嵌入している。
In the
従って、本実施形態のレンズ鏡胴100によれば、例えばデジタルカメラ1の落下等により、移動筒150の被写体側前面150aが衝撃を受けて移動筒150が変形したりずれたりし、第1カムピン1512が第1カム溝1421から抜け落ちようとしても、第1回転筒140に相対移動不能に嵌合して第1回転筒140に対する位置が規制された第2回転筒160が、第2カムピン1521を介して移動筒150のずれ又は変形を規制しているため、小型・薄型化を維持した上で、第1カムピン1512の抜け落ちが確実に防止される。
Therefore, according to the
また、本実施形態のレンズ鏡胴100において、第1回転筒140の外面142に設けられた第1カム溝1421が、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有し、この第1カム溝1421に嵌入する、移動筒150の内面151に内向きに突出して設けられた第1カムピン1512が、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有するため、移動筒150の被写体側前面150aが衝撃を受けると、第1カムピン1512のテーパ面が第1カム溝1421のテーパ面に押し付けられ、移動筒150の第1カムピン1512が設けられた部分には、移動筒150が外側に変形する力が作用する。一方、第2回転筒160の内面161に設けられた第2カム溝1611が、カム溝の深部から浅部に向かって開いたテーパ形状を有し、この第2カム溝1611に嵌入する、移動筒150の外面152に外向きに突出して設けられた第2カムピン1521が、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有するため、移動筒150の被写体側前面150aが衝撃を受けると、第2カムピン1521のテーパ面が第2カム溝1611のテーパ面に押し付けられ、移動筒150の第2カムピン1521が設けられた部分には、移動筒150が内側に変形する力が作用する。この結果、移動筒150が外側に変形する力と移動筒150が内側に変形する力とは、互いに打ち消されることとなり、本実施形態のレンズ鏡胴100によれば、このような力の打ち消し合いによっても、第1カムピン1512の抜け落ち防止が実現される。また、移動筒150の被写体側前面150aが衝撃を受けることによる移動筒150を変形させる力が打ち消されるため、移動筒150を薄肉化することができる。
Further, in the
ここで、筒内面に内向きに突出して設けられたカムピンは、型枠による成型が困難である。本実施形態のレンズ鏡胴100は、移動筒150の内面151に内向きに突出して設けられた第1カムピン1512が移動筒150の成形後に穴に挿入することによって設けられた金属製のカムピンであり、移動筒150の外面152に外向きに突出して設けられた第2カムピン1521の少なくとも外周面1521aが移動筒150と一体に形成された樹脂製であるため、移動筒150の製作が容易である。
Here, it is difficult to form a cam pin provided on the inner surface of the cylinder so as to protrude inward. The
尚、上述した実施形態では、本発明の撮影装置が、デジタルカメラである例を挙げて説明したが、本発明の撮影装置は、これに限られるものではなく、例えば銀塩カメラやインスタントカメラなどであってもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the photographing apparatus of the present invention is a digital camera has been described. However, the photographing apparatus of the present invention is not limited to this, for example, a silver salt camera or an instant camera. It may be.
また、上述した実施形態では、本発明にいう撮像素子が、CCDイメージセンサである例を挙げて説明したが、本発明にいう撮像素子は、これに限られるものではなく、例えばCMOSイメージセンサなどであってもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the image pickup device according to the present invention is a CCD image sensor has been described. However, the image pickup device according to the present invention is not limited to this, and for example, a CMOS image sensor or the like. It may be.
また、上述した実施形態では、第1レンズと第2レンズと第3レンズとにより構成された変倍用レンズとフォーカスレンズとによるレンズ構成の例を挙げて説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、例えば、更に別のレンズを含むものであってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the example of the lens configuration including the zoom lens and the focus lens configured by the first lens, the second lens, and the third lens has been described. For example, another lens may be included.
1 デジタルカメラ
10 カメラ本体
11 フラッシュ発生部
12 シャッタボタン
21 T/W(テレ/ワイド)切替レバー
22 撮影/再生切替ボタン
23 ファンクションボタン
24 4方向キー
25 OKキー
26 DISP/BACKキー
27 LCDパネル
100 レンズ鏡胴
110 固定筒
111 内面
1111 第3カム溝
1112 第2直進キー溝
120 第3回転筒
121 内面
1211 第3直進キー溝
122 外面
1221 第3カムピン
130 第1案内筒
131 内面
132 外面
1311 第4カム溝
1312 第4直進キー溝
1321 第1突起部
140 第1回転筒
141 内面
142 外面
1421 第1カム溝
1422 第4カムピン
1422a 先端部分
1423 係止突起
150 移動筒
151 内面
1511 第1直進キー溝
1512 第1カムピン
1512a 先端側
152 外面
1521 第2カムピン
1521a 外周面
1521b 先端側
150a 被写体側前面
160 第2回転筒
161 内面
1611 第2カム溝
1612 係止爪
170 第2案内筒
171 外面
1711 第2突起部
180 第3案内筒
181 外面
1811 第3突起部
200 結像レンズ
210 フォーカスレンズ
211 フォーカスレンズ保持枠
220 第1レンズ
230 第2レンズ
240 第3レンズ
250 CCDイメージセンサ
260 フレキシブル基板
270 CCDプレート
280 ベース
DESCRIPTION OF
Claims (8)
内面に前記第1カム溝に嵌入する第1カムピンを有するとともに外面に第2カムピンを有し、前記第1回転筒外面を取り巻くとともに被写体側前面が該第1回転筒よりも突出して、結像レンズを構成する少なくとも一部のレンズを保持し、該第1回転筒の回転に応じて光軸方向に移動する移動筒と、
内面に前記第2カムピンの嵌入を受ける第2カム溝が設けられ、前記移動筒外面を取り巻くとともに該移動筒よりも結像側において前記第1回転筒に相対移動不能に嵌合した第2回転筒とを備えたことを特徴とするレンズ鏡胴。 A first rotating cylinder having an outer surface provided with a first cam groove and rotating about the optical axis;
It has a first cam pin that fits into the first cam groove on the inner surface and a second cam pin on the outer surface, surrounds the outer surface of the first rotating cylinder, and the front surface on the subject side protrudes from the first rotating cylinder to form an image. A moving cylinder that holds at least a part of the lenses constituting the lens and moves in the optical axis direction in accordance with the rotation of the first rotating cylinder;
A second cam groove is provided on the inner surface to receive the second cam pin. The second rotation surrounds the outer surface of the moving cylinder and is fitted in the first rotating cylinder so as not to move relative to the imaging side of the moving cylinder. A lens barrel comprising a tube.
前記第1カムピンおよび前記第2カムピン双方が、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有することを特徴とする請求項1記載のレンズ鏡胴。 Both the first cam groove and the second cam groove have a tapered shape opened from the deep part of the cam groove toward the shallow part,
2. The lens barrel according to claim 1, wherein both the first cam pin and the second cam pin have a tapered shape with a diameter decreasing toward a tip side.
内面に第3カム溝と第2直進キー溝とが設けられた固定筒と、
内面に第3直進キー溝が設けられるとともに外面に前記第3カム溝に嵌入する第3カムピンを有し、前記固定筒内面に取り巻かれて、駆動力を受けた該第3カムピンの該第3カム溝に沿う移動に伴って、前記固定筒に対し光軸を回転軸として回転を伴いながら光軸方向に移動する第3回転筒と、
内面から外面に貫通した第4カム溝が設けられ内面に第4直進キー溝が設けられるとともに、外面に前記第2直進キー溝に嵌入する第1突起部を有し、前記第3回転筒内面に取り巻かれて、前記結像レンズを構成する少なくとも一部のレンズを保持し、前記第3回転筒の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向に該第3回転筒と一体的かつ直進的に移動する第1案内筒と、
外面に前記第4直進キー溝に嵌入する第2突起部と前記第1直進キー溝に嵌入する第3突起部とを有し、前記第1回転筒内面に取り巻かれて、前記結像レンズを構成する少なくとも一部のレンズを保持し、前記第1回転筒の回転に伴って、回転を伴わずに光軸方向に該第1回転筒と一体的かつ直進的に移動する第2案内筒とを備え、
前記第1回転筒が、前記第4カム溝に嵌入して該第4カム溝から外向きに突出し、該外向きに突出した先端部分が前記第3直進キー溝に嵌入する、外面に外向きに突出した第4カムピンを更に有し、前記第3回転筒の回転に伴って該第3回転筒と一体に回転しながら、前記第4カム溝に沿って、光軸方向に移動するものであり、
前記第2回転筒が、前記第1案内筒内面に取り巻かれたものであることを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項記載のレンズ鏡胴。 The movable cylinder is provided with a first straight keyway on the inner surface,
A fixed cylinder provided with a third cam groove and a second rectilinear key groove on the inner surface;
A third rectilinear key groove is provided on the inner surface, and a third cam pin is provided on the outer surface to be fitted into the third cam groove. The third cam pin is wound around the inner surface of the fixed cylinder and receives the driving force. A third rotating cylinder that moves in the direction of the optical axis while rotating with the optical axis as a rotation axis with respect to the fixed cylinder, along with movement along the cam groove;
A fourth cam groove penetrating from the inner surface to the outer surface is provided, a fourth rectilinear key groove is provided on the inner surface, and a first protrusion that fits into the second rectilinear key groove is provided on the outer surface, and the inner surface of the third rotating cylinder And at least a part of the lens constituting the imaging lens is held, and with the rotation of the third rotating cylinder, it is integrated with the third rotating cylinder in the optical axis direction without rotation. A first guide tube that moves linearly;
The imaging lens has a second protrusion that fits into the fourth rectilinear keyway on the outer surface and a third protrusion that fits into the first rectilinear keyway, and is surrounded by the inner surface of the first rotating cylinder. A second guide cylinder that holds at least a part of the lenses and moves integrally and linearly with the first rotary cylinder in the optical axis direction without rotation as the first rotary cylinder rotates. With
The first rotating cylinder is fitted into the fourth cam groove and protrudes outward from the fourth cam groove, and the tip portion protruding outward is fitted into the third rectilinear key groove. And a fourth cam pin that projects in the direction of the optical axis along the fourth cam groove while rotating integrally with the third rotary cylinder as the third rotary cylinder rotates. Yes,
4. The lens barrel according to claim 1, wherein the second rotating cylinder is wound around the inner surface of the first guide cylinder. 5.
撮像素子を備えたカメラボディと、
前記移動筒に保持されたレンズ、およびフォーカスレンズを有する、前記撮像素子に被写体を結像する結像レンズとを備えたことを特徴とする撮影装置。 A lens barrel according to claim 1;
A camera body equipped with an image sensor;
An imaging apparatus comprising: a lens held by the movable cylinder; and an imaging lens that forms an image of a subject on the imaging device, the lens having a focus lens.
前記第1カムピンおよび前記第2カムピン双方が、先端側ほど径が細まったテーパ形状を有することを特徴とする請求項5記載の撮影装置。 Both the first cam groove and the second cam groove have a tapered shape opened from the deep part of the cam groove toward the shallow part,
6. The photographing apparatus according to claim 5, wherein both of the first cam pin and the second cam pin have a tapered shape with a diameter decreasing toward a tip end side.
前記結像レンズが、前記第1案内筒に保持されたレンズおよび前記第2案内筒に保持されたレンズを更に有するものであって、
前記請求項1記載のレンズ鏡胴に換えて、請求項4記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする請求項5から7のうちのいずれか1項記載の撮影装置。 The camera body has the fixed cylinder fixed thereto;
The imaging lens further includes a lens held by the first guide tube and a lens held by the second guide tube,
8. The photographing apparatus according to claim 5, further comprising the lens barrel according to claim 4 instead of the lens barrel according to claim 1.
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Cited By (2)
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-
2010
- 2010-02-01 JP JP2010020403A patent/JP2011158713A/en not_active Withdrawn
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