JP2012168338A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 レンズ交換式の撮像装置において、レンズユニットを装着するマウント構造によってフランジバックを可変させることができ、通常撮影とマクロ撮影を切換可能にする撮像装置を得る。
【解決手段】
レンズユニットが装着されるマウント構造が、第１マウント部材（１１）と、第２マウント部材（１２）と、を備え、第１マウント部材と第２マウント部材は、相互に嵌合して固定される第１固定状態と、嵌合することなく固定される第２固定状態の２つの状態を有し、第１固定状態と第２固定状態でフランジバックが異なる撮像装置による。
【選択図】図２

Description

本発明は、レンズ交換式の撮像装置に関するものであって、詳しくはレンズユニットを装着するためのマウント構造によってフランジバックを可変させることができ、通常撮影とマクロ撮影を切換可能にする撮像装置に関するものである。

従来の撮像装置は、至近の被写体に焦点を合わせることができるマクロ撮影を行うときに、マクロ撮影用のレンズを用いていた。そのため、従来のレンズ交換式撮像装置は、レンズユニットを通常撮影用からマクロ撮影用に換装できるマウント構造を備えている（例えば、特許文献１を参照）。

撮像装置において、最短撮影可能距離の制限や、撮影画像の性能（ピント精度など）に影響する重要な要素の一つに、マウント構造におけるレンズユニットの装着面から撮像面（デジタルカメラにおいては撮像素子の受光面）までの距離がある。この距離をフランジバックという。すなわち、レンズ交換式の撮像装置においては特に、レンズユニットを換装したとしてもフランジバックが変わることがないように、フランジバックを厳密に設定する必要がある。また、マクロ撮影用のレンズを用いずとも、レンズ系を被写体側に可動させることで最短撮影距離を短くし、マクロ撮影に適した状態で撮影することができる撮像装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。

特許文献１記載の撮像装置は、マクロ撮影を行うときにはマクロ対応レンズのような専用レンズを用いる必要があり、また、特許文献２記載の撮像装置は、レンズ系を可動させる構造を、撮像装置内部、または、レンズユニット内部に設ける必要があり、構造が複雑になる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、専用レンズや複雑な構造を用いることなく、必要な精度を維持し、かつ、簡単な構造によって容易にマクロ撮影を可能にする撮像装置を提供することを目的とする。

本発明は、レンズユニットが装着されるマウント構造を有する撮像装置に関するものであって、レンズユニットが装着されるマウント構造を有する撮像装置であって、マウント構造は、第１マウント部材と、第２マウント部材と、を備え、第１マウント部材は、第２マウント部材に嵌合されて固定され、固定状態には、第１固定状態と第２固定状態とがあり、第１固定状態と第２固定状態とではフランジバックが異なることを主な特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第１固定状態と第２固定状態とは、レンズユニットが備えるレンズの光軸を中心に第１マウント部材を第２マウント部材に対して回動させることで切り替わることを特徴とする特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、レンズユニットが備えるレンズを介して受光した光を電気信号に変換する撮像素子を備え、第１マウント部材には、第１固定状態のときに第２マウント部材に接する第１当て面と、第２固定状態のときに第２マウント部材に接する第２当て面とが設けられ、第１当て面は、第２当て面よりも、撮像素子から遠い位置に形成されていることを特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第２マウント部材には、第１固定状態のときに第１当て面に接する第３当て面と、第２固定状態のときに第２当て面に接する第４当て面とが設けられ、第３当て面は、第４当て面よりも、撮像素子から遠い位置に形成されていることを特徴とする

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第１マウント部材と第２マウント部材のそれぞれは筒状であって、第１マウント部材の中心軸と第２マウント部材の中心軸方向のそれぞれは、レンズの光軸方向に一致することを特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第１マウント部材と第２マウント部材のそれぞれは、レンズの光軸を中心軸線とすることを特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第１マウント部材と第２マウント部材の外周を覆う外装部材をさらに有することを特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第１マウント部材と第２マウント部材はネジによって相互に固定されることを特徴とする。

また本発明は上記の撮像装置に関するものであって、第１マウント部材と第２マウント部材は弾性部材によって相互に固定されることを特徴とする。

本発明に係る撮像装置の通常撮影状態の例であって、（ａ）外装リングを装着している状態、（ｂ）外装リングを外した状態、を示す斜視図である。 上記撮像装置の例を示す分解斜視図である。 上記撮像装置を横方向からみた例であって、（ａ）外装リングを装着した状態、（ｂ）外装リングを取り外した状態、（ｃ）領域Ｂを拡大した状態、を示す側面図である。 上記撮像装置のマクロ撮影状態の例であって、（ａ）外装リングを装着している状態、（ｂ）外装リングを外した状態、を示す斜視図である。 上記撮像装置の第２固定状態の例を示す図であって、（ａ）外装リングを装着した状態、（ｂ）外装リングを取り外した状態、（ｃ）領域Ｃを拡大した状態、を示す側面図である。 上記撮像装置を構成する第１マウント部材の例であって、（ａ）レンズ装着面側からみた例、（ｂ）背面側からみた例、を示す斜視図である。 上記撮像装置を構成する第２マウント部材の例であって、（ａ）レンズ装着面側からみた例、（ｂ）背面側からみた例、を示す斜視図である。 上記撮像装置の例であって、（ａ）背面側の斜め下からみた例、（ｂ）背面側から斜め上からみた例、を示す斜視図である。 本発明に係る撮像装置を横方向からみた図であって、（ａ）第１固定状態、（ｂ）第２固定状態、を示す側面図である 本発明に係る撮像装置の別の例を示す図であって、（ａ）第１固定状態、（ｂ）第２固定状態、を示す側面図である

以下、本発明に係る撮像装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る撮像装置の外観の例を示す斜視図である。以下、本明細書において説明に用いる図は、図１のように、本発明の特徴を説明するために直接的に必要となる部分を示し、その他の部分は図示を省略している。例えば、図１において、撮像装置１が当然に備えているシャッターボタンや、画像処理回路等を収める本体部分などの図示を省略している。

図１（ａ）は、本実施例に係る撮像装置１の通常の撮影状態の例を示している。通常の撮影状態とは、マクロ撮影を行う状態ではない状態をいう。この状態を第１固定状態とする。図１（ａ）において撮像装置１は、図示しないレンズユニットが装着されるレンズ装着面１１０を備えるマウント構造１０を有している。マウント構造１０は、後述するように少なくとも２つの部材からなる。図１（ａ）は、マウント構造１０を構成する２つの部材の接触部分が隠れるように、マウント構造１０の外周に外装リング２０が装着されている。外装リング２０は、外観上の見栄えを確保するための外装部材である。

図１（ｂ）は、本実施例に係る撮像装置１の通常の撮影状態であって、マウント構造１０から外装リング２０を外した状態の例を示している。図１（ｂ）に示すように、マウント構造１０はレンズ装着面１１０が形成されている第１マウント部材と、第１マウント部材が固定される第２マウント部材とからなり、この２つの部材は締結部材であるネジ３０によって固定されている。

次に、図２を用いてマウント構造１０について、さらに詳細な説明を行う。図２に示すように、マウント構造１０は、図示しないレンズユニットが装着されるレンズ装着面１１０を備えた第１マウント部材１１と、撮像装置１の本体と一体になっている第２マウント部材１２と、を有してなる。図２に示すように、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２は、図示しない撮像素子の光軸を中心とする円形の部材である。撮像装置１が備える撮像素子やレンズの光軸と、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２の中心軸線とが、相互に一致するように構成されている。また、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２は、図１に示したネジ３０を取り外すことによって、図２に示すように取り外しが可能となっている。

レンズユニットが装着されるレンズ装着面１１０には、レンズユニットをしっかり固定するための強度が必要となる。そこで、レンズ装着面１１０の表ｍｗンには、硬質素材からなるリング状の板が設置されている。このリング状の板は、例えば金属からなる。

次に、図３を用いて、マウント構造１０の構成についてさらに詳細に説明をする。図３（ａ）は、外装リング２０を装着した撮像装置１を横方向から見た例を示す側面図である。マウント構造１０のレンズ装着面１１０と、撮像装置１に内蔵される撮像素子２の受光面までの距離はフランジバックと呼ばれる。図３において、フランジバックに符号Ｆを付している。フランジバックＦは、撮像装置１の最短撮影可能距離や、撮影画像の性能（ピント精度など）に影響を与える非常に重要な要素である。

図３（ｂ）は、外装リング２０を外した撮像装置１を横方向から見た例を示す側面図である。図３（ｂ）に示すように、マウント構造１０は、レンズ装着面１１０を有する第１マウント部材１１と、撮像装置１の本体と一体に形成される第２マウント部材１２と、を有してなる。第１マウント部材１１は、レンズ装着面１１０の反対側に（マウント部材１２と接する側に）、後述する複数の接触面が形成されている。

第１マウント部材１１が有する複数の接触面は、それぞれ、第２マウント部材１２と接する面（当て面）である。第１マウント部材１１が有する接触面のうち、略凹字形状の第１嵌合部１１１の光軸方向の当て面である第１接触面１１２は、第１嵌合部１１１が形成されている箇所以外の光軸方向の当て面である第２接触面１１３よりも、撮像素子２から遠く離れた位置に形成されている（図３（ｃ）参照）。第１嵌合部１１１は、例えば、第１マウント部材１１に３箇所形成されている。なお、図３（ｂ）において第１嵌合部１１１の側面からみた形状は、“コ”の字を左右逆向きにした形状で示されている。

第２マウント部材１２が有する複数の接触面は、それぞれ、第１マウント部材１１と接する面（当て面）である。第２マウント部材１２が有する接触面のうち、略凸字形状の第２嵌合部１２１の光軸方向の当て面である第３接触面１２２は、第２嵌合部１２１が形成されている箇所以外の光軸方向の当て面である第４接触面１２３よりも、撮像素子２から遠い位置に形成されている。第２嵌合部１２１は、第１マウント部材１１の第１嵌合部１１１と同じ数だけ形成されている。

第１嵌合部１１１と第２嵌合部１２１が嵌合された状態、つまり、第１接触面１１２と第３接触面１２２が接している状態で第１マウント部材が第２マウント部材に固定されたときのフランジバックＦは、通常の撮影の適した距離となっている。すなわち、第１嵌合部１１１と第２嵌合部１２１が嵌合された状態（第１接触面１１２と第３接触面１２２が接している状態）で第１マウント部材が第２マウント部材に固定された状態が、「第１固定状態」となる。

図３（ｃ）は、図３（ｂ）において符号Ｂで示した領域を拡大した要部拡大図である。図３（ｃ）に示すように、第１マウント部材１１のレンズ装着面１１０とは反対側の面に形成されている第１嵌合部１１１と、第２マウント部材に形成されている第２嵌合部１２１は、嵌合し、第１接触面１１２と第３接触面１２２が接した状態となっている。なお、図３（ｃ）において、第１接触面１１２と第３接触面１２２の間が離れているように図示されているのは、説明の便宜のためである。

図３（ｃ）に示すように、第１固定状態の撮像装置１に係る第１マウント部材１１と第２マウント部材１２は、「第１接触面１１２」と「第３接触面１２２」が接し、「第２接触面１１３」と「第４接触面１２３」が接した状態で固定されている。これによって、通常撮影状態に設定されているフランジバックＦが確保される。

次に、マウント構造１０に基づく第１固定状態と第２固定状態（マクロ撮影状態）の変更手順について図４を用いて説明する。図４（ａ）に示すように、通常状態である第１固定状態のマウント構造１０を、マクロ撮影状態である第２固定状態のマウント構造１０に変更するには、まず、外装リング２０を外し、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２を固定しているネジ３０を取り外して、第２マウント部材１２から第1マウント部材１１を分離させる（矢印Ａ）。次に、第１マウント部材１１を反時計方向に３０度ほど回転させる（矢印Ｂ）。その後、第１マウント部材１１の第２接触面１１３と、第２マウント部材１２の第３接触面１２２が接するように面当てし（矢印Ｃ）、ネジ３０を用いて再び第１マウント部材１１と第２マウント部材１２とを固定する。このように、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２とを回動させて固定することで、第１固定状態と第２固定状態を切り替えることができる。

図４（ｂ）は、本実施例に係る撮像装置１のマクロ撮影状態（第２固定状態）であって、マウント構造１０から外装リング２０を外した状態の例を示す外観斜視図である。図４（ｂ）に示すように、マウント構造１０を構成する第１マウント部材１１と第２マウント部材１２は、第１固定状態から、相互の共通する中心軸線となる撮像素子２の光軸を中心として回動し、通常撮影状態とは異なる第２固定状態となり、ネジ３０によって固定されている。

次に、図５を用いて、マウント構造１０の第２固定状態について、さらに詳細に説明をする。図５（ａ）は、外装リング２０を装着した撮像装置１を横方向から見た例を示す側面図である。図５（ａ）に示すように、第１固定状態（図３（ａ）参照）に比べて、マウント構造１０のレンズ装着面１１０が前面側（図５において左側）に突き出ている。したがって、第２固定状態にある撮像装置１において、レンズ装着面１１０と撮像素子２の受光面までの距離であるフランジバックＦ´は、第１固定状態におけるフランジバックＦに比べて長くなっている。したがって、第２固定状態にある撮像装置１の焦点位置は、撮像素子２の受光面よりも前に移動する。これによって、最短撮影可能距離が、第１固定状態に比べて短くなり、マクロ撮影の適した状態となる。

図５（ｂ）は、外装リング２０を外した第２固定状態にある撮像装置１を横方向から見た例を示す側面図である。図５（ｂ）に示すように、マクロ撮影状態である第２固定状態では、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２の相対的な位置関係が、通常撮影状態のときに比べて、撮像素子２の光軸を中心として相互に所定の量だけ回転した状態となっている。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）において符号Ｃで示した領域を拡大した要部拡大図である。図５（ｃ）に示すように、第２固定状態は、第２マウント部材１２の嵌合部１２１の第３接触面１２２が、第１マウント部材１１の第２接触面１１３に当接し、後述するピン３４が第２接触面１１３に形成されているピン穴３２ｂに嵌合して、ネジ３０によって第１マウント部材１１と第２マウント部材１２が固定されている状態である。このとき、第１マウント部材１１の第２接触面１１３と第２マウント部材１２の第４接触面１２３とは、接触せず、隙間ができる。この隙間は、外装リング２０によって覆い隠される（図５（ａ）参照）。また、外装リング２０を装着することで、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２の隙間から入りこむ可能性がある迷光を防ぐことができ、画質の劣化や、撮像装置１内部への異物混入を防ぐことができる。

このように、本実施例に係る撮像装置１は、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２を、撮像素子２の光軸を中心として相互に回転させることで、フランジバックを変更することができる。第１固定状態のフランジバックＦと第２固定状態のフランジバックＦ´を比較すると、第２固定状態においては、第２マウント部材１２の第２嵌合部１２１の寸法の分だけ、レンズ装着面１１０の位置が被写体側に移動する（撮像素子２から遠い位置に移動する）。すなわち、この移動量がフランジバックＦ´とフランジバックＦとの差に相当する。

このフランジバックＦとフランジバックＦ´の差は、目的を明確にして設定する必要があるので、通常の３５ｍｍのレンズであれば１ｍｍ〜５ｍｍ程度になる。一方、第１マウント部材１１の第１接触面１１２と第２接触面１１３の段差は、第１マウント部材１１に形成される段差よりも大きくするとよい。

次に、第１マウント部材１１の詳細な構成について、図６を用いて説明する。図６（ａ）は、第１マウント部材１１をレンズ装着面１１０側（前面側）からみた斜視図である。第１マウント部材１１は円環状の外形であって、奥行き（背面側）方向に所定の厚みをもつ。レンズ装着面１１０には、比較的大きなレンズが装着されることも想定されるため、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２は、堅牢に固定されるのが望ましい。そこで、レンズ装着面１１０には、切り欠き部が複数形成されており、この切欠き部に第１マウント部材１１と第２マウント部材１２を締結して固定する締結部材であるネジ３０を通すためのネジ孔３１が形成されている。ネジ孔３１にネジ３０（図示せず）を通して締結することで、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２とを固定する。

図６（ａ）では、ネジ孔３１が４つ示されているが、本実施例に係る撮像装置１は、これに限ることはなく、第１マウント部材１１が第２マウント部材１２に固定されて、レンズ装着面１１０に撮影レンズが装着されたときに、フランジバックＦ（またはＦ´）が、所定の長さを厳密に維持できればよい。

第１マウント部材１１の背面には、所定の寸法をもつ凹みが複数形成され、この凹みが第１嵌合部１１１となる。

図６（ｂ）は、第１マウント部材１１を背面側（第２マウント部材に固定される側）からみた斜視図である。第１マウント部材１１の背面側には、すでに説明した第１嵌合部１１１の他に、第２マウント部材１２との中心を合わせるための位置決め構造を備えている。前述のとおり、第１固定状態における光軸方向の位置決めは、第１嵌合部１１１と第２マウント部材１２の第２嵌合部１２１によって行われる。

また、第２固定状態において、第１マウント部材と第２マウント部材１２との中心を合わせる位置決め構造として、第１マウント部材１１の背面（第２接触面１１３）にピン穴３２が形成されている。第１マウント部材と第２マウント部材１２との中心は、撮像装置１の光軸に合わせる。このピン穴３２には、後述する第２マウント部材１２のピン３４が嵌合する。ピン穴３２は、第１固定状態の光軸合わせ精度を高めるためのピン穴３２ａと、第２固定状態の光軸合わせ精度を向上させるためのピン穴３２ｂからなる。ピン穴３２ａとピン穴３２ｂは、光軸を中心にしてマウント部材１１を３０度回転させたときに移動する長さを隔てて形成されている。図６（ｂ）においては、ピン穴３２ａとピン穴３２ｂはそれぞれ１箇所のみ図示しているが、本実施例に係る撮像装置１においては、ピン穴３２の数を複数個設けることで、より高い位置決め精度を確保することができる。

また、第１マウント部材１１は、背面側の所定の位置に、締結部材として弾性部材を採用したときに用いるバネ掛け部１１５が形成されている。バネ掛け部１１５は、弾性部材の端部を引っかけて固定することができるピン状の部材である。バネ掛け部１１５の周辺には円弧状の溝が形成されている。この溝によって、通常撮影状態とマクロ撮影状態でバネ掛け部１１５が移動しても、締結部材であるバネが第１マウント部材１１の内周面に衝突することがない。バネ掛け部１１５は、第１マウント部材１１と一体構造とすることは困難であるため、第１マウント部材１１の半径方向に孔をあけ、ここにバネ掛け部１１５を固定する。図６（ｂ）には、バネ掛け部１１５を１箇所のみ図示しているが、よりマウント構造１０を安定させるために、少なくとも３箇所のバネ掛け部１１５を形成するとよい。

次に、第２マウント部材１２の詳細な構成について、図７を用いて説明する。図７（ａ）は、第２マウント部材１２を備える撮像装置１を前面側（第１マウント部材１１が装着される側）からみた斜視図である。第２マウント部材１２は円環状の外形であって、内周面に所定の高さをもった壁１２４が形成され、外周部分の所定位置には、第１マウント部材１１が嵌合する第２嵌合部１２１が形成されている。

第３接触面１２２と、第４接触面１２３にはそれぞれ、第１マウント部材１１のネジ孔３１に対向するネジ穴３３ａおよび３３ｂが形成されている。ネジ穴３３ａは第１固定状態においてネジ３０が螺合する穴である。ネジ穴３３ｂは第２固定状態においてネジ３０が螺合する穴である。

また、第３接触面１２２には、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２との光軸（中心）を合わせるための位置決め構造としてピン３４が形成されている。ピン３４は、第１マウント部材１１のピン穴３２に嵌合する。このピン３４が、第１マウント部材１１のピン穴３２ａに嵌合すると、第２嵌合部１２１が第１マウント部材１１の第１嵌合部１１１に嵌合して第１固定状態となる。一方、ピン３４が、第１マウント部材１１のピン穴３２ｂに嵌合すると、第２マウント部材１２の第３接触面１２２が、第１マウント部材１１の第２接触面１１３に接して固定され、第２固定状態となる。

レンズ装着面１１０には、重たいレンズに限らず、比較的小型で軽量のレンズを装着することもある。重たいレンズを装着するときは、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２の締結部材としてネジ３０を用いるとよい。しかし、ネジ３０を用いて第１マウント部材１１と第２マウント部材１２を固定すると強固に固定することができる反面、通常撮影状態とマクロ撮影状態を変更する（切り替える）ときに、まずネジ３０を取り外す必要がある。

ネジ３０のように強固に固定しなくても、フランジバンクＦおよびフランジバンクＦ´が精度よく維持されて、撮像装置１の使用の途中で変動がなければ、ネジ３０以外の締結部材を用いて第１マウント部材１１と第２マウント部材１２を固定してもよい。例えば、軽量のレンズを取り付けるときには、ネジ３０による固定ではなく、弾性部材（例えばバネ）によって固定してもよい。すなわち、例えば、弾性部材の弾性力によって第１マウント部材１１を第２マウント部材１２に押し付けて固定するとよい。

図７（ｂ）は、撮像装置１を背面側からみた図であって、第２マウント部材１２の背面側を示す斜視図である。第２マウント部材１２の背面側の所定位置には、締結部材として弾性部材を採用したときに用いるバネ掛け部１２５が形成されている。バネ掛け部１２５は、弾性部材の端部を挟持して固定する溝である。弾性部材が通常撮影状態とマクロ撮影状態で周方向に移動できるスペースを保つため、バネ掛け部１２５の周辺には、第２マウント部材１２の内周面の一部に切り欠き部が設けられている。図７（ｂ）において、バネ掛け部１２５は１箇所のみを図示しているが、第１マウント部材１１の位置決めと固定を確実にするには、複数個所（例えば、３箇所）のバネ掛け部１２５を設けるとよい。

締結部材としてのバネ（図示せず）を用いたときの、マウント構造１０の状態について図８を用いて説明する。図８は、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２が固定された状態を背面側から見た図であって、図８（ａ）が通常撮影状態、図８（ｂ）がマクロ撮影状態の例を示している。図８（ａ）に示すように、第１マウント部材１１の第１嵌合部１１１と第２マウント部材１２の第２嵌合部１２１が嵌合される位置にあるとき（通常撮影状態）、第１マウント部材１１のバネ掛け部１１５は、第２マウント部材１２のバネ掛け部１２５の前面側に形成された切り欠き部の一の側面側（図８において上端部側）に位置する。

一方、マクロ撮影状態では、通常撮影状態に比べて第１マウント部材１１が第２マウント部材１２に対して反時計方向（前面側からみて）に３０度ほど回転した位置となる。そのため、図８（ｂ）に示すように、マクロ撮影状態では、第１マウント部材１１の回転に伴って、バネ掛け部１１５が第２マウント部材１２のバネ掛け部１２５の前面側に形成された切り欠き部の他の側面部（図８において下端部側）に移動している。

図８において、締結部材としてのバネは図示していないが、たとえば、通常撮影状態とマクロ撮影状態の力量バランスを考慮し、第１マウント部材１１のバネ掛け部１１５の位置を、第２マウント部材１２に対して回転させるべき量の半分程度ずらした位置とし、通常撮影状態とマクロ撮影状態において、それぞれ逆向きに傾いて相互の部材を圧接させるように構成する。すなわち、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２における通常撮影状態とマクロ撮影状態の相互回転量を３０°としたとき、バネ掛け部１１５は、バネ掛け部１２５に対して、１５°ずらした位置に移動すればよい。

本実施においては、マウント構造１０の固定手段としてネジと弾性部材（バネ）を例に説明をした。これらの固定方法には、それぞれ得失がある。強度面では明らかにネジ固定が有利であるから、撮影レンズに大型レンズを使用するときは、ネジ固定が必須となる。一方、操作性においては、ネジ固定よりもバネ固定のほうが有利である。よって、軽量レンズのみを使用する場合は、ネジ固定をせずにバネ固定のみで使用するとよい。

利用者の利便性を考慮すると、ネジ固定とバネ固定の両方を用いるとよい。そうすれば、重いレンズを使用する利用者は、面倒であってもネジ固定を用い、軽いレンズしか使用しない利用者は、ネジを外した状態で使用することができる。

以上説明したように、本実施例に係る撮像装置１は、レンズユニットを着脱自在にする撮像装置のマウント構造において、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２を、撮像素子２の光軸を中心に相対的に回転させて固定させることができ、回転位置において、レンズ装着面が通常撮影状態よりも被写体側に移動する構造を有するので、専用のマクロレンズや、レンズを可動させる機構を用いることなく、マクロ撮影を容易にすることができる。

なお、外装リング２０はマウント部材１０と別の部材として説明したが、本実施例に係るマウント構造１０はこれに限ることなく、第１マウント部材１１と一体に外装リング２０を形成してもよい。

次に本発明に係る撮像装置の別の実施形態について説明する。図１０は、本実施例に係る撮像装置１ａのマウント構造部分を拡大した要部拡大図である。先に説明をした実施例におけるマウント構造１０は、図９に示すように、第１マウント部材１１と第２マウント部材１２において、対向するそれぞれの部材に接触する接触面を２つずつ有してなる。一方、本実施例に係る撮像装置１ａのマウント構造１０ａにおいては、第１マウント部材１１ａは、第２マウント部材１２ａに接触する面を２つ有し、第２マウント部材１２ａは、第１マウント部材１１ａに接触する面を１つ有している。

マウント構造１０ａとマウント構造１０は基本的な効果は同等である。しかし、マウント構造１０ａはマウント構造１０ａ全体の光軸方向の移動量を決める段差が、第１マウント部材１１ａ側に存在する。よってマウント構造１０ａは、段差の寸法を変えた第１マウント部材１１ａを数種類準備すれば、複数のフランジバックを選択することができる。最適なフランジバックは、使用するレンズの焦点距離、レンズの最至近撮影可能距離、マクロ撮影を行うときの最至近撮影距離によって適正値が変動するので、マウント構造１０ａによれば、最適なフランジバックを選択することができる。

以上説明したように、本発明に係る撮像装置は、分離可能な２つの部材からなるマウント構造の固定状態によって、フランジバックが異なる通常撮影状態とマクロ撮影状態を容易に切り替えることができ、かつ、マウント構造の寸法によってマクロ撮影に最適なフランジバックを容易に固定することができる。

また、本発明に係る撮像装置によれば、マウント構造を構成する複数のマウント部材において、各マウント部材が接触する面は複数あり、この複数の接触面のそれぞれが被写体までの距離が異なる位置に形成されているため、マウント部材の接触面を変化させることで、フランジバックを意図的に変化させ、通常のレンズを用いても接写撮影が可能となる。

また、本発明に係る撮像装置によれば、マウント構造をネジによって確実に固定することができるので、重たいレンズにも適用可能である。また、本発明に係る撮像装置によれば、マウント構造を弾性部材によって密着させることもできるので、工具等を用いることなく、マウント構造を被写体側に繰り出させて固定し、接写撮影が可能となる。

また、本発明に係る撮像装置によれば、インローにより光軸を確保しているので、接写状態と通常状態とを切替えてもレンズと撮像素子の光軸がずれ難く、周辺画像のバランスを保つことができる。

また、本発明に係る撮像装置によれば、マウント構造に回転止めを配置することにより、レンズ装着時や、取り外し時に回転方向の力を加えた場合、フォーカスリング等を操作した場合などにおいて、がたつきが少なく、安定した交換作業、マニュアルフォーカス動作を実現することができる。

また、本発明に係る撮像装置によれば、リング部材によって、マウント構造の接触面の隙間を防ぐ構成にでき、迷光による画質の劣化や、ごみ侵入による画質劣化を防止できる。

１０ マウント構造
１１ 第１マウント部材
１２ 第２マウント部材
２０ 外装リング
３０ ネジ
１１０ レンズ装着面

特開昭６０−２０８７４３号公報 特開平０３−１５４０３７号公報

Claims (9)

1. レンズユニットが装着されるマウント構造を有する撮像装置であって、
   上記マウント構造は、第１マウント部材と、第２マウント部材と、を備え、
   上記第１マウント部材は、上記第２マウント部材に嵌合されて固定され、
   上記固定状態には、第１固定状態と第２固定状態とがあり、
   上記第１固定状態と上記第２固定状態とではフランジバックが異なることを特徴とする撮像装置。
2. 上記第１固定状態と上記第２固定状態とは、上記レンズユニットが備えるレンズの光軸を中心に上記第１マウント部材を上記第２マウント部材に対して回動させることで切り替わることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 上記レンズユニットが備えるレンズを介して受光した光を電気信号に変換する撮像素子を備え、
   上記第１マウント部材には、上記第１固定状態のときに上記第２マウント部材に接する第１当て面と、上記第２固定状態のときに上記第２マウント部材に接する第２当て面とが設けられ、
   上記第１当て面は、上記第２当て面よりも、上記撮像素子から遠い位置に形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。
4. 上記第２マウント部材には、上記第１固定状態のときに上記第１当て面に接する第３当て面と、上記第２固定状態のときに上記第２当て面に接する第４当て面とが設けられ、
   上記第３当て面は、上記第４当て面よりも、上記撮像素子から遠い位置に形成されていることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
5. 上記第１マウント部材と上記第２マウント部材のそれぞれは筒状であって、
   上記第１マウント部材の中心軸と上記第２マウント部材の中心軸方向のそれぞれは、上記レンズの光軸方向に一致することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
6. 上記第１マウント部材と上記第２マウント部材のそれぞれは、上記レンズの光軸を中心軸線とすることを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
7. 上記第１マウント部材と上記第２マウント部材の外周を覆う外装部材をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
8. 上記第１マウント部材と上記第２マウント部材はネジによって相互に固定されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の撮像装置。
9. 上記第１マウント部材と上記第２マウント部材は弾性部材によって相互に固定されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の撮像装置。

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