JP2015018026A - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の目的は、光量調節部を搭載したレンズ鏡筒において、部品点数を削減し、小型化を実現することである。
図1は、本実施形態に係る撮像装置の斜視図である。レンズ鏡筒Lはカメラ本体部Bに組み込まれている。レンズ鏡筒Lは、ビデオカメラに限らず、デジタルスチルカメラ等の撮像装置、携帯型電子機器に搭載可能である。
図2は、カメラシステムの構成の概略を示す図である。光学系L1はレンズ群を備え、被写体からの光を結像させる。光量調節部は入射光量を調節する光学デバイスであり、本実施形態では絞りユニット3を例示する。撮像素子20は光学系L1により結像した光を受光して光電変換する。撮像素子20の出力信号は、カメラ信号処理部201に出力されて各種信号処理を施され、映像信号に変換される。映像信号は、CPU(中央演算処理装置)を備える制御部202を通じて不図示のディスプレイに画像表示され、また不図示の記録媒体(半導体メモリ、光学式ディスク、ハードディスク、磁気テープ等)に記録される。
制御部202は、映像信号に含まれる輝度信号成分に基づいて、絞りユニット駆動部203を制御する。絞りユニット駆動部203は、絞りユニット3を構成する絞りの開口径を、適正光量に対応するサイズに変更する。
光学系L1は複数のレンズ群から構成される。本実施形態では光軸方向前側の第1レンズ群L1aと、光軸方向後ろ側の第2レンズ群L1bを備える。レンズ保持枠1は、レンズ群を保持するレンズ保持部材である。ピント調整リング2は、その中心がレンズ群の光軸上に位置する回転部材であり、レンズ保持枠1の後端部寄りに配置される。ピント調整リング2は、光学系L1の光軸方向においてレンズ保持枠1とセンサ保持部材4との相対的な位置を変更するための部材である。
レンズ保持枠1の後端寄りの外周部には、雄ネジ形状部1fが形成されている。ピント調整リング2の内径部には、雄ネジ形状部1fに対応する雌ネジ形状部2aが形成されている。雄ネジ形状部1fと雌ネジ形状部2aが螺合した状態で、ピント調整リング2はレンズ保持枠1に取り付けられる。
・撮像素子20に対してレンズ群を光軸と垂直な平面内で所定の位置出しすること。
・レンズ保持枠1とセンサ保持部材4を、光軸方向にて相対的に案内すること。
第1係合部1aおよび1bは、光軸方向において、絞りユニット3を構成する2枚の絞り羽根3dと撮像素子20との間に位置している。
絞りユニット3は、図4に示すように、レンズ保持枠1に対して光学系の光軸に直交する側面方向から取り付けられる。絞りユニット3は、2枚の絞り羽根3dを光軸と垂直な方向に移動可能な絞りを備える。絞りユニット3は、レンズ保持枠1に対してビス3bによって締結固定される。
絞り駆動用アクチュエータ3eは、2枚の絞り羽根3dを移動させる。絞り駆動レバー3fは、インサート成型により一体化された、円筒形状の絞り駆動マグネット(不図示)を有する。絞り駆動マグネットの外側には、当該マグネットと対向する位置に、絞り駆動用コイル(不図示)が固定配置されている。さらにその外側にはマグネットの磁束を閉じるためのヨーク材(不図示)が配置されている。絞り駆動用コイルの通電により、絞り駆動マグネットが回転し、絞り駆動レバー3fが回転する。
尚、絞り駆動用アクチュエータとは、駆動マグネット、駆動用コイル、ヨーク材、また、場合によっては、それらの外側を覆う樹脂製ハウジング部分を含めた円筒形状部分の総称のことである。
このように、光軸中心L1cを基準とした場合、絞り駆動用アクチュエータ3eを配置する方向(矢印3g)と、延在部4fを配置する方向(矢印4g、4h、4i)とが異なる。延在部4fに複数の貫通孔部4jを形成することで接着用スペースが確保され、また、引っ張りバネ8aと8bの配置用スペースを確保することによって、光軸方向から見た場合に、これらのバネが延在部4fの外側にはみ出さない。したがって、レンズ鏡筒Lの大径化を伴わずに、ピント面がずれないための対策を講じることができる。しかも、部品点数を増やすことなく、ピント調整リング2を付勢できる。
光学系L1は絞り羽根3dを挟んで、光軸方向前側の第1レンズ群L1aと、後側の第2レンズ群L1bから成る。図6(B)にて第1レンズ群L1aのガラスの径が最大となる部分を、寸法Aで示す。また、第2レンズ群L1bのガラスの径が最大となる部分を寸法Bで示す。「A>B」の関係となっている。
また、光軸と垂直な方向からレンズ鏡筒Lを見た場合、絞り駆動用アクチュエータ3eは、ピント調整リング2と重なって配置されている。その重なりの範囲を寸法Hで示す。ピント調整リング2は、絞り駆動用アクチュエータ3eに対して相対的に光軸側に配置される。
尚、雄ネジ形状部1fと雌ネジ形状部2aとのネジガタによる、レンズ保持枠1の光軸方向のズレを抑えるためには、ピント調整リング2とレンズ保持枠1を嵌合関係にする構成が考えられる。それに対して、本実施形態では、ピント調整リング2とセンサ保持部材4とを嵌合させることによって、絞り駆動用アクチュエータ3eを可能な限り光軸側に配置できるように工夫している。図6(B)において、センサ保持部材4の内径部4fを形成するためには円筒状のリブ部4gが必要である。このリブ部4gは径方向において、絞り駆動用アクチュエータ3eとオーバーラップした位置関係にある。そのオーバーラップ量を寸法Eで示す。仮に、リブ部4gをレンズ保持枠1に形成したとすると、ピント調整リング2との嵌合関係において、リブ部4gと絞り駆動用アクチュエータ3eとが干渉してしまう。その結果、絞り駆動用アクチュエータ3eを、径方向の外側に配置せざるを得なくなる。本実施形態のように円筒状のリブ部4gをセンサ保持部材4に形成することで、絞り駆動用アクチュエータ3eを極力、内側(光軸側)に配置させた構成を実現できる。
本実施形態によれば、ピント調整機構を有するレンズ鏡筒において、レンズ鏡筒と撮像素子とが光軸方向に相対移動可能な構成をコンパクトにまとめることができ、光軸に直交する径方向の小サイズ化に有効である。しかも、レンズ鏡筒に絞りユニットを搭載しつつ、部品点数を削減し、小型化を実現できる。よって、このレンズ鏡筒を搭載した光学機器や撮像装置を小型化することができる。
尚、本実施形態では、光軸方向に沿う延在部4fの各構成部の配置方向が、図9(B)に示す矢印4g、4h、4iの3方向である。これに限らず、4i方向に直交する延在部だけを配置し、4g、4h方向には延在部を設けない構成でもよい。また、絞りユニット3は、レンズ保持枠1に対して、ビス3bによって締結固定されるが、絞りユニット3をセンサ保持部材4に締結固定した構成でもよい。
2 ピント調整リング
3 絞りユニット
3e 絞り駆動用アクチュエータ
4 センサ保持部材
4f 延在部
8a,8b 引っ張りバネ
Claims (11)
- 光学系および該光学系を構成するレンズを保持するレンズ保持部材と、
撮像素子を保持し、前記レンズ保持部材を前記光学系の光軸方向に沿って案内するセンサ保持部材と、
アクチュエータにより光量を調節する光量調節部を備え、
前記センサ保持部材は、前記光学系の光軸と垂直な部分から該光軸に平行な方向へ延びる延在部を有し、
前記アクチュエータは、前記光学系の光軸と垂直な平面内において、前記延在部に対向する位置に配置されることを特徴とするレンズ鏡筒。 - 前記センサ保持部材の延在部は貫通孔部を有しており、
前記貫通孔部に充填される接着剤により、前記レンズ保持部材と前記センサ保持部材が固定されることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。 - 前記貫通孔部は、前記光軸に平行な方向に沿って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。
- 絞りを駆動する前記アクチュエータは、その一部が前記光学系を構成するレンズの外径よりも光軸側に位置することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
- 前記光学系の光軸方向において前記センサ保持部材と前記レンズ保持部材との相対的な位置を変更するピント調整リングと、
前記センサ保持部材と前記レンズ保持部材とを近づける方向に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。 - 前記ピント調整リングは、前記アクチュエータよりも前記光学系の光軸側に配置されていることを特徴とする請求項5に記載のレンズ鏡筒。
- 前記ピント調整リングは、その外周面部にギア部と、該ギア部の外径以下の径を有し、かつ前記センサ保持部材の内径部と嵌合する被嵌合部を備えることを特徴とする請求項5または6に記載のレンズ鏡筒。
- 前記ピント調整リングは、その外径が前記光学系を構成するレンズの外径よりも小さいことを特徴とする請求項5ないし7のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。
- 前記延在部は、前記光学系の光軸と垂直な部分から該光軸に平行な方向へ延びる複数の周壁部を有し、
前記付勢手段は引っ張りバネであり、前記光学系の光軸方向から見た場合、前記延在部の外形内に配置されることを特徴とする請求項5ないし8のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。 - 前記延在部は、前記光学系の光軸を挟んで対向して位置する複数の周壁部、および前記光学系の光軸と垂直な平面内において前記アクチュエータと対向する周壁部を有することを特徴とする請求項9に記載のレンズ鏡筒。
- 請求項1ないし10のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とする撮像装置。
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