JP2017134306A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省スペースで光路内の内面反射を低減できる撮像装置を提供する。
【解決手段】周縁に光軸と平行なカット面を有し光軸に沿って移動する、撮影光学系の一部を構成する複数の可動レンズ群；上記複数のレンズ群のカット面と対向する遮光平板部を有し、上記複数の可動レンズ群を囲む光路形成部材；上記光路形成部材の上記遮光平板部に、光軸方向に位置を異ならせて形成した遮光線形成区間と遮光枠移動区間；上記複数の可動レンズ群の間に位置し、上記遮光枠移動区間において光軸方向に可動に配置された遮光枠；及び上記遮光線形成区間と遮光枠移動区間の境界部に形成された、上記遮光枠の外周縁と係合して該遮光枠が上記遮光線形成区間内に入るのを防止するストッパ部；を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、撮像装置に関し、特に不要な光が撮像面に入射することを防ぐ遮光構造を備えた撮像装置に関する。

撮像装置では、結像に寄与しない光が撮像面に入射することに起因する撮影画像の品質低下（フレアやゴーストの発生など）を防ぐために、光路内の内面反射光が撮像面側に向かうことを防止または軽減する遮光構造が設けられことがある。その一例として、特許文献１では、ズームレンズ系の移動レンズ群とプリズムとの間に、可動の遮光枠を配設した遮光構造を提案している。特許文献２には、レンズ鏡筒を構成する筒部の内壁面に鋸歯状の遮光溝（遮光線）を形成した遮光構造が記載されている。特許文献３には、レンズ鏡筒の筒部の内側に、絞り孔から入射した光のうち不要な光を絞り孔の方向に反射して撮像面側に進ませない湾曲形状の迷光反射面を設けた遮光構造が記載されている。

特開２０１２-８８３７４号公報 特開２０１２-２２６３１７号公報 特開２００７-１６３６３７号公報

特許文献１のような可動の遮光枠は、遮光枠の外周縁とハウジングとの間にクリアランスが必要であることから、該遮光枠の特定の光軸方向位置において、このクリアランスから迷光が入り込むおそれがある。特許文献２のような遮光線構造は、可動レンズ群の全移動域（全ズーム領域）において迷光を防止することが困難である。特許文献３のような迷光反射面を形成するためには、レンズ鏡筒を構成する筒部の肉厚が大きくなる。

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、省スペースな構成で光路内での光の内面反射を低減することが可能であり、特に遮光線による迷光防止効果（遮光効果）と遮光枠による迷光防止効果（遮光効果）とを有効に組み合わせた撮像装置を得ることを目的とする。

本発明の撮像装置は、周縁に光軸と平行なカット面を有し光軸に沿って移動する、撮影光学系の一部を構成する複数の可動レンズ群；上記複数のレンズ群のカット面と対向する遮光平板部を有し、上記複数の可動レンズ群を囲む光路形成部材；上記光路形成部材の上記遮光平板部に、光軸方向に位置を異ならせて形成した遮光線形成区間と遮光枠移動区間；上記複数の可動レンズ群の間に位置し、上記遮光枠移動区間において光軸方向に可動に配置された遮光枠；及び上記遮光線形成区間と遮光枠移動区間の境界部に形成された、上記遮光枠の外周縁と係合して該遮光枠が上記遮光線形成区間内に入るのを防止するストッパ部；を有することを特徴とする。

上記レンズ群のカット面は、光軸を挟んで平行に一対が形成されていて、上記遮光平板部は光軸を挟んで上記レンズ群の一対の上記カット面と平行に対向配置されていてもよい。

上記遮光平板部は、上記遮光線形成区間及び遮光枠移動区間を有する接近遮光平板部と、上記光軸を挟んで上記接近遮光平板部の反対側に位置する離隔遮光平板部とを有し、上記接近遮光平板部と光軸との距離は、上記離隔遮光平板部と光軸との距離より小さいことが好ましい。

上記複数の可動レンズ群が全て遮光線形成区間上に位置するとき、上記遮光枠が上記ストッパ部に当接してもよい。

上記遮光枠は、上記可動レンズ群に接近する方向に移動付勢され、該移動付勢力により、上記ストッパ部に当接してもよい。

上記遮光枠が上記移動付勢力により上記可動レンズ群に最接近しているとき、該遮光枠は上記ストッパ部とは離間していてもよい。

上記接近遮光平板部の遮光線形成区間には遮光線が形成されていて、該遮光線は、上記光軸と直交する面と平行に延びる凹凸であって、該凹凸が光軸方向に複数存在し、上記ストッパ部は、上記凹凸と遮光枠移動区間の境界部に存在する。

上記遮光線形成区間は、上記接近遮光平板部と一体であってもよい。

上記遮光線形成区間は、上記接近遮光平板部とは別体のシート状部材により形成されていて上記接近遮光平板部に貼付されており、上記ストッパ部は、上記シート状部材の端面により構成される。

上記遮光線形成区間を有する接近遮光平板部は上記光路形成部材とは別体のカバー部材として形成され、上記光路形成部材に取付けられる。

本発明の撮像装置は、遮光線による迷光防止効果（遮光効果）と遮光枠による迷光防止効果（遮光効果）とを有効に組み合わせ、省スペースな構成で光路内での光の内面反射を低減することができる。

本発明の一実施形態の撮像装置の分解斜視図である。 図１の撮像装置の組立状態において、第３レンズ群と遮光枠がワイド端に位置する状態をカバープレートを除いて描いた平面図である。 図２のIII-III線に沿う、カバープレートを装着した状態の撮像装置の断面図である。 ワイド端における第３レンズ群と遮光枠が最接近した状態を示す斜視図である。 図１の撮像装置の組立状態において、第３レンズ群と遮光枠がテレ端に位置する状態をカバープレートを除いて描いた平面図である。 図５のVI-VI線に沿う、カバープレートを装着した状態の撮像装置の断面図である。 テレ端における第３レンズ群と遮光枠が最接近した状態を示す斜視図である。

以下、図１から図７を参照しながら本発明の一実施形態に係る撮像装置１０について説明する。以下の説明中の前後、左右、上下の各方向は図中の矢線を基準としている。図１乃至図３及び図５、図６に示すように撮像装置１０は前後方向に薄く左右方向に長い横長形状をなしており、携帯電話、スマートフォン、タブレットコンピュータなどの様々な携帯機器に搭載することができる。

図３、図６に示すように、撮像装置１０の撮像光学系は、被写体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群（可動レンズ群）Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４を有し、第１レンズ群Ｇ１に含まれる第１プリズム（反射素子）Ｌ１１と第４レンズ群Ｇ４の像側に位置する第２プリズムＬ１２でそれぞれ略直角に被写体からの光束を反射させる屈曲光学系となっている。第１レンズ群Ｇ１は、第１プリズムＬ１１の入射面Ｌ１１−ａの前方に位置する第１レンズＬ１と、第１プリズムＬ１１と、第１プリズムＬ１１の出射面Ｌ１１−ｂの右方に位置する第２レンズＬ２とから構成される。第２レンズ群Ｇ２から第４レンズ群Ｇ４はそれぞれ、プリズムなどの反射素子を含まないレンズ群である。第４レンズ群Ｇ４の右方に第２プリズムＬ１２の入射面Ｌ１２−ａが位置し、第２プリズムＬ１２の出射面Ｌ１２−ｂの前方に撮像素子１３が位置している。撮像素子１３は撮像面（受光面）を出射面Ｌ１２−ｂ側に向けて配されている。なお、図３、図６では、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４をそれぞれ２枚のレンズとして示しているが、これらは１枚のレンズによって構成してもよい。

撮像装置１０の撮像光学系では、第１プリズムＬ１１で屈曲される前の光軸（第１レンズＬ１の光軸）を第１光軸Ｏ１、第１プリズムＬ１１で屈曲されて第２プリズムＬ１２に至るまでの光軸（第２レンズＬ２、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４の光軸）を第２光軸Ｏ２、第２プリズムＬ１２で屈曲された後の光軸を第３光軸Ｏ３とする。第１光軸Ｏ１、第２光軸Ｏ２及び第３光軸Ｏ３は図３、図６の描画面と平行な平面内に含まれている。図の前後左右上下の表記のうち、左右は、第２光軸Ｏ２の前後に対応する。

第１光軸Ｏ１に沿って第１レンズＬ１に入射した被写体光束は、入射面Ｌ１１−ａを通して第１プリズムＬ１１に入り、第１プリズムＬ１１の反射面Ｌ１１−ｃによって第２光軸Ｏ２に沿う方向に反射されて出射面Ｌ１１−ｂから出射される。続いて被写体光束は、第２光軸Ｏ２上に位置する第２レンズと第２レンズ群Ｇ２から第４レンズ群Ｇ４までの各レンズを通り、入射面Ｌ１２−ａを通して第２プリズムＬ１２に入り、第２プリズムＬ１２内の反射面Ｌ１２−ｃによって第３光軸Ｏ３に沿う方向に反射されて出射面Ｌ１２−ｂから出射され、撮像素子１３の撮像面上に結像する。

図１に最もよく示されているように、撮像装置１０は、ハウジング（光路形成部材）１５、１群ブロック１６、ＡＦモータユニット３０Ａ（ＡＦモータ３１）、ＺＭモータユニット３０Ｚ（ＺＭモータ３４）、カバープレート１７（光路形成部材）、カバー部材（光路形成部材、カバー）４０を有する。ハウジング１５は、第２光軸Ｏ２に沿う左右方向に長く、かつ第１光軸Ｏ１と第３光軸Ｏ３に沿う前後方向の厚さが薄い箱状体であり、内部を中空として後面の大部分が開口している。１群ブロック１６は第１レンズ群Ｇ１とその支持機構をユニット化したものであり、ハウジング１５の長手方向の一端部（左端部）に１群ブロック１６が取り付けられる。１群ブロック１６には、前方からカバー部材１８が被せられ、係合固定される。ハウジング１５の長手方向の他端部（右端部）付近には、第４レンズ群Ｇ４と第２プリズムＬ１２と撮像素子１３（図３、図６）が固定的に保持されている。撮像素子１３は、フレキシブルプリント基板３７を介して、撮像装置１０が搭載された携帯機器の駆動制御回路と接続される。

図３、図６に示すように、ハウジング１５、カバープレート１７及びカバー部材４０によって、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３を収納する光路空間１５ａが形成され、光路空間１５ａの右方に、第４レンズ群Ｇ４と第２プリズムＬ１２を固定的に支持する固定保持枠１５ｂが形成され、第１レンズ群Ｇ１を保持した１群ブロック１６は、光路空間１５ａの左方に取付けられる。ハウジング１５、カバープレート１７及びカバー部材４０は、第１レンズ群Ｇ１を通して撮像光学系へ入射する光以外の光を内部に入射させない光密構造を構成する。カバー部材４０とハウジング１５は、別体でも一体でもよい。固定保持枠１５ｂは、ハウジング１５と一体に形成されているが、別体として形成し、ハウジング１５に係合固定してもよい。

固定保持枠１５ｂの上下両側には２つのモータ保持凹部１５ｃが凹設されている（図１参照）。ハウジング１５のうち、光路空間１５ａは前面側に開口し、背面側は閉じられており、図１の上方のモータ保持凹部１５ｃは撮像装置１０の上面側と前面側に開口しており、図１の下方のモータ保持凹部１５ｃは撮像装置１０の下面側と後面側に開口している。固定保持枠１５ｂにはさらに、前面上部にブラケット支持部１５ｄが形成され、下面にブラケット支持凹部１５ｅが形成されている。ハウジング１５にはさらに、光路空間１５ａの左側部分の前面上部にＺＭモータ支持ブラケット支持部１５ｆが形成され、光路空間１５ａの下側部分の下面にＡＦモータ支持ブラケット支持凹部１５ｇが形成されている。ハウジング１５の左側部分の下面にはカバー係合凹部１５ｈが形成されている。ハウジング１５の光路空間１５ａの下面左側部分には、左右方向に延びる長孔である案内孔１５ｊが形成されている。

ハウジング１５の光路空間１５ａ内には、図１に最もよく示されているように、ハウジング１５の上下両面に沿って３本のガイドロッド２２、２３ａ、２３ｂが配設されている。各ガイドロッド２２、２３ａ、２３ｂは第２光軸Ｏ２と平行に延設されており、それぞれの両端部がハウジング１５の内部に固定されている。第２レンズ群Ｇ２を保持する２群枠２０の上下三カ所に形成した貫通孔２０ａ（図１）はそれぞれ、ガイドロッド２２、２３ａ、２３ｂに摺動自在に支持されており、第３レンズ群Ｇ３を保持する３群枠２１の上下二カ所に形成した貫通孔２１ａ（図１、図４、図７参照）はそれぞれ、ガイドロッド２２、２３ａに摺動自在に支持されており、２群枠２０と３群枠２１はガイドロッド２２、２３ａ、２３ｂに案内されて第２光軸Ｏ２に沿って移動可能である。

図１、図３、図４、図６及び図７に示すように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３はそれぞれ、撮像装置１０の前面側と後面側を向く部分の周縁（コバ部）が平面的にカットされたカット面（平面状のカット部分、Ｄカット面）Ｇ２Ｃ１、Ｇ２Ｃ２とカット面（平面状のカット部分、Ｄカット面）Ｇ３Ｃ１、Ｇ３Ｃ２を有する非円形の外周形状になっている。なお、「Ｄカット面」は通常、円形レンズの１箇所のみに平面状のカット部分を設ける場合を言うが、上の説明では、一対の平面状のカット部分も「Ｄカット面」と呼んでいる。第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２と第４レンズ群Ｇ４も同様の非円形の外周形状になっている。図１、図３、図６から分かるように、第２光軸Ｏ２上に位置するこれらのレンズ（群）を前後方向の径を小さくした非円形形状にすることで、撮像装置１０の前後方向の厚みを小さく抑えることができる。さらに図３、図６に示すように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３はいずれも、第２光軸Ｏ２から前方のカット面（平面状のカット部分）Ｇ２Ｃ１とＧ３Ｃ１までの距離Ｄ１、Ｄ３よりも、第２光軸Ｏ２から後方のカット面（平面状のカット部分）Ｇ２Ｃ２とＧ３Ｃ３までの距離Ｄ２、Ｄ４の方が小さく（Ｄ１＞Ｄ２、Ｄ３＞Ｄ４）、第２光軸Ｏ２を挟んだ前後方向の厚み（径）が非対称な形状になっている。２群枠２０と３群枠２１のそれぞれのレンズ保持部は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の外形に対応した非円形の形状を有している。

図１から図７に示すように、第３レンズ群Ｇ３（３群枠２１）と第４レンズ群Ｇ４の間には遮光枠２４が設けられている。遮光枠２４の中央部には略矩形の中央貫通孔２４ａが穿設されており、中央貫通孔２４ａの上下に上下一対のロッド挿通孔２４ｂ（図７）が穿設されている。遮光枠２４は、一対のロッド挿通孔２４ｂがガイドロッド２２、２３ａに摺動自在に支持され、ガイドロッド２２、２３ａに案内されて第２光軸Ｏ２に沿って移動可能となっている。遮光枠２４と３群枠２１には、軸線が左右方向に延びる引張バネ２５の一端と他端が係止されている。遮光枠２４と３群枠２１に対して引張バネ２５の付勢力以外の力が及ばないとき、遮光枠２４と３群枠２１は互いに近接した状態になる（図２乃至図４参照）。

図１と図５に示すように、遮光枠２４にはさらに下方に向けて突出するストッパ２４ｃが設けられており、ストッパ２４ｃはハウジング１５の案内孔１５ｊ（図１）に摺動可能に挿入される。

ＡＦモータユニット３０Ａは、ＡＦモータ支持ブラケット３２にリードスクリュー３１ｂを有するＡＦモータ３１を支持し、ＺＭモータユニット３０Ｚは、ＺＭモータ支持ブラケット３５にリードスクリュー３４ｂを有するＺＭモータ３４を支持しており、リードスクリュー３１ｂにはナット３３が螺合され、リードスクリュー３４ｂにはナット３６が螺合されている。ナット３３は、３群枠２１の係合部２１ｂに軸方向の相対移動が生じないようにかつ回り止めされた状態で係合し、ナット３６は２群枠２０の係合部２０ｂに軸方向の相対移動が生じないようにかつ回り止めされた状態で係合している。ＡＦモータ支持ブラケット３２とＺＭモータ支持ブラケット３５は、それぞれハウジング１５に対して前方と下方から固定される。ＡＦモータ支持ブラケット３２は、左右端部が、ハウジング１５のＡＦモータ支持ブラケット支持凹部１５ｇとブラケット支持凹部１５ｅに対して嵌合位置決めされた状態でねじ止め固定される。ＺＭモータ支持ブラケット３５は、左右端部がハウジング１５のＺＭモータ支持ブラケット支持部１５ｆとブラケット支持部１５ｄに対して当て付けられ位置決めされた状態でねじ止め固定される。

撮像装置１０は元々前後方向の厚みが小さい偏平形状である上に、第２光軸Ｏ２に関して第２レンズ群Ｇ２や第３レンズ群Ｇ３を前述の非対称形状（図３、図６に示すＤ１＞Ｄ２、Ｄ３＞Ｄ４）とすることでカバー部材４０の本体平板部４０ａが第２光軸Ｏ２に接近した位置にあるため、光路空間１５ａを囲む壁部のうち後面側に位置するカバー部材４０において特に内面反射が生じやすい条件となっている。カバー部材４０の接近遮光平板部４１は、カバープレート１７の離隔遮光平板部１７ａと比較して、第２光軸Ｏ２からの距離が近いので、第１レンズ群Ｇ１からの入射光が離隔遮光平板部１７ａへの入射光より強く、反射して撮像光に強い悪影響を与える可能性が高い（図３、図６参照）。

また、遮光枠２４はガイドロッド２２、２３ａに沿って可動であるため、ハウジング１５やカバー部材４０の内面と遮光枠２４との間に干渉（接触）を防ぐためのクリアランスを確保する必要があり、遮光枠２４の外側を通ってハウジング１５やカバー部材４０の内面に向かう光の経路が形成されてしまう。そこで、このような条件の撮像装置１０においてより高度な遮光性能を得るべく、撮像装置１０の光路を形成する壁部の一部であるカバー部材４０自体に、内面反射を低減する（より厳密には、内面反射した光が第４レンズ群Ｇ４方向に進むことを制限する）遮光構造が備えられている。この遮光構造について図２、図３、図５及び図６を参照して説明する。

ハウジング１５の後面側に結合固定されるカバー部材４０は、合成樹脂材料の成形品であり、第２光軸Ｏ２からの距離が小さい接近遮光平板部４１を有している。一方、ハウジング１５の前面側に取付けられるカバープレート１７は、第２光軸Ｏ２からの距離が大きい離隔遮光平板部１７ａを有している。すなわち、接近遮光平板部４１と離隔遮光平板部１７ａは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の前方のカット面Ｇ２Ｃ２とＧ３Ｃ２及び後方のカット面Ｇ２Ｃ１とＧ３Ｃ１とそれぞれ平行をなしている（僅かなクリアランスで対向している）。

カバー部材４０の接近遮光平板部４１には、第２光軸Ｏ２の方向に位置を異ならせて、遮光線形成区間４２と遮光枠移動区間４３が設定されている。遮光線形成区間４２は、その内面（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３側の面）に、上下方向（第２光軸Ｏと直交する面と平行）に延びる複数（多数）の遮光線（凹凸）４２ａを形成した区間であり、遮光枠移動区間４３は、遮光枠２４の移動を許す区間である。遮光枠移動区間４３は、遮光線形成区間４２（の遮光線４２ａ）より第２光軸Ｏ２からの距離が大きい平面として形成されており、遮光線形成区間４２と遮光枠移動区間４３の境界部には、遮光枠２４が遮光枠移動区間４３から遮光線形成区間４２に入るのを防止するストッパ部（ストッパ段部）４４が形成されている。すなわち、遮光枠２４の下縁２４ｄは、遮光枠移動区間４３と最小のクリアランスで対向し、遮光枠移動区間４３の最左端に達すると、ストッパ部４４と当接する。ほぼ同時に、遮光枠２４のストッパ２４ｃは案内孔１５ｊの左端面に当接し、引張バネ２５の付勢力が作用しても遮光枠２４が変形するのを防止する。

カバープレート１７は、ＡＦモータユニット３０ＡとＺＭモータユニット３０Ｚ等の内蔵部品が全て組み付けられかつ１群ブロック１６と結合された状態のハウジング１５に対して取り付けられる。より詳しくは、離隔遮光平板部１７ａを光路空間１５ａの後方側に被せ、左端の上下の第１、第２係合片１７ｂ、１７ｃを上下のカバー係合凹部１５ｈ（下の部材のみ図示）に係合させ、右側の上下の第３係合片１７ｄをブラケット支持凹部１５ｅに係合させ（下の部材のみ図示）、ねじ止めすることで、カバープレート１７がハウジング１５に対して固定状態で装着される。なお、カバープレート１７の下方の第３係合片１７ｄは、ＡＦモータ支持ブラケット３２に重ねてブラケット支持凹部１５ｅに係合させ、共締めによりＡＦモータ支持ブラケット３２と共にハウジング１５に対して固定される。

ＡＦモータユニット３０ＡとＺＭモータユニット３０Ｚに接続されるフレキシブルプリント基板３８を、撮像装置１０が搭載される携帯機器の駆動制御回路に接続することにより、ＡＦモータ（２群モータ）３１とＺＭモータ（３群モータ）３４の駆動制御が可能になる。ＡＦモータ３１を駆動してリードスクリュー３１ｂを回転させると、ナット３３がリードスクリュー３１ｂの軸線方向に移動し、ナット３３及び２０ｂを介して２群枠２０に移動力が伝わり、ガイドロッド２２、２３ａ、２３ｂに案内された２群枠２０が第２光軸Ｏ２に沿う移動を行う。同様に、ＺＭモータ３４を駆動してリードスクリュー３４ｂを回転させると、ナット３６がリードスクリュー３４ｂの軸線方向に移動し、ナット３６及び係合部２１ｂを介して３群枠２１に移動力が伝わり、ガイドロッド２２、２３ａに案内された３群枠２１が第２光軸Ｏ２に沿う移動を行う。２群枠２０と３群枠２１を移動させて第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の光軸方向位置を変化させることで、撮像光学系の焦点距離を変化させる変倍動作（ズーミング）や、合焦動作（フォーカシング）が行われる。合焦動作では第３レンズ群Ｇ３が単独で移動を行い、変倍動作では第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３がそれぞれ所定の軌跡で移動する。図５及び図６は変倍域のうち焦点距離が最大となるテレ端での第２レンズ群Ｇ２（２群枠２０）と第３レンズ群Ｇ３（３群枠２１）と遮光枠２４の位置を示し、図２及び図３は変倍域のうち焦点距離が最小のワイド端での第２レンズ群Ｇ２（２群枠２０）と第３レンズ群Ｇ３（３群枠２１）と遮光枠２４の位置を示している。

図２、図３に示すワイド端位置では、第３レンズ群Ｇ３（３群枠２１）が第４レンズ群Ｇ４に対して接近し、かつ第２レンズ群Ｇ２（２群枠２０）が第１レンズ群Ｇ１（第２レンズＬ２）からの距離を大きくして第３レンズ群Ｇ３（３群枠２１）に接近している。このとき遮光枠２４は、引張バネ２５の付勢力によって３群枠２１に接近すると共に（図４参照）、図１に示すストッパ２４ｃを案内孔１５ｊの右端付近に位置させる。図５及び図６に示すテレ端位置では、第２レンズ群Ｇ２（２群枠２０）が第１レンズ群Ｇ１（第２レンズＬ２）に接近し、かつ第３レンズ群Ｇ３（３群枠２１）が第４レンズ群Ｇ４からの距離を大きくして第２レンズ群Ｇ２（２群枠２０）に接近している。このとき（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３がワイド端からテレ端に達する前に）遮光枠２４は、その下縁２４ｄが接近遮光平板部４１のストッパ部４４に当接してそれ以上の第２光軸Ｏ２前方（左方）への移動が規制される（図５及び図６）。このテレ端での遮光枠２４の位置は、引張バネ２５の付勢力によって維持される。

以上の構成の撮像装置１０を前方に位置する被写体に向けると、被写体光束は第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、遮光枠２４の中央貫通孔２４ａ、及び第４レンズ群Ｇ４を通って撮像素子１３の撮像面に入射し、撮像素子１３によって撮像される。

ワイド端からテレ端までの変倍域における第３レンズ群Ｇ３の動作範囲Ｍ１と、動作範囲Ｍ１中、遮光枠２４と一緒に動作する動作範囲Ｍ２と、遮光枠２４から離反して動作する動作範囲Ｍ３を図６に示した。なお、合焦動作を行う際の第３レンズ群Ｇ３の可動域も図６の動作範囲Ｍ１に含まれる。図６の動作範囲Ｍ１は第３レンズ群Ｇ３の最も像側の面の位置を基準として示したものであり、ワイド端での位置を「Ｗ」、テレ端での位置を「Ｔ」で示し、遮光枠２４のテレ端側移動端の位置を「Ｔｍ」で示している。第３レンズ群Ｇ３は、動作範囲Ｍ２では遮光枠２４と一緒に移動し、動作範囲Ｍ２よりテレ側の動作範囲Ｍ３では遮光枠２４から離反して単独で移動する。ワイド端では、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間隔が小さく、また第３レンズ群Ｇ３に遮光枠２４が近接した状態となる。このとき、第３レンズ群Ｇ３を透過した被写体光のうち、第２光軸Ｏ２に近い側のカバー部材４０の接近遮光平板部４１に向かう光束は、接近遮光平板部４１の遮光線形成区間４２に向い、遮光線４２ａによって乱反射されるため、第４レンズ群Ｇ４に向かう有害な迷光になるおそれが少ない。

これに対してテレ端では第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間隔が大きくなるため、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間でハウジング１５の光路空間１５ａ内面やカバー部材４０の内面による被写体光の内面反射が生じやすい状態になる。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間に設けた遮光枠２４は、光路空間１５ａ内で内面反射された光が第４レンズ群Ｇ４方向に進まないように遮断する機能を有する。さらに、第３レンズ群Ｇ３がワイド端からテレ端に達する前に、遮光枠２４の下縁２４ｄが遮光線形成区間４２と遮光枠移動区間４３の境界のストッパ部４４に当接し、遮光枠２４の下縁２４ｄと遮光枠移動区間４３の上面との僅かなクリアランスを塞ぐ。このため、遮光枠２４の下縁２４ｄの下端部と遮光枠移動区間４３との僅かなクリアランスを通して迷光が第４レンズ群Ｇ４に達する（撮像素子１３に入射する）おそれを完全に除くことができる。

遮光枠２４がテレ端側移動端に位置する状態で、３群枠２１が動作範囲Ｍ３に位置しているときは、第３レンズ群Ｇ３を透過した被写体光のうち、第２光軸Ｏ２に近い側のカバー部材４０の接近遮光平板部４１に向かう光束は、遮光線形成区間４２に向い、遮光線４２ａによって乱反射されるため、第４レンズ群Ｇ４に向かう有害な迷光になるおそれが少ない。

遮光枠２４が３群枠２１に最接近して該遮光枠２４と一体として移動する動作範囲Ｍ２に位置するときは、第２レンズ群Ｇ２を透過した光束のうち、カバー部材４０の接近遮光平板部４１に向かう光束は、遮光線形成区間４２に向い、遮光線４２ａによって乱反射されるため、第３レンズ群Ｇ３を通る迷光になり難い。遮光枠移動区間４３に向かう光は、遮光枠移動区間４３で反射されるが、３群枠２１と遮光枠移動区間４３の間に入った迷光は反復反射され、遮光枠２４の下縁２４ｄで反射されて第４レンズ群Ｇ４方向に進めないため、第４レンズ群Ｇ４を通る迷光になり難い。遮光枠移動区間４３と遮光枠２４の下縁２４ｄの間のクリアランスは僅かなので、このクリアランスを通る迷光は僅かである。

カバー部材４０は合成樹脂材料の成形品から構成するのが最も実際的であるが、カバー部材４０を金属製とし、遮光線４２ａを有する遮光線形成区間４２（とストッパ部４４）を別体のシート状部材として構成し、この別体シート状部材を金属製のカバー部材４０の接近遮光平板部４１の特定区間に貼付することで、遮光線形成区間４２（とストッパ部４４）とすることもできる。この実施形態では、ストッパ部４４は、シート状部材の遮光枠移動区間４３側の端面により形成される。遮光線４２ａの形状、断面形状は図示実施例に限定されず、細い溝または孔でもよい。
カバー部材４０は、ハウジング１５と一体的に形成してもよい。接近遮光平板部４１と遮光線形成区間４２とストッパ部４４は、ハウジング１５と一体に形成してもよい。カバー部材４０と遮光線形成区間４２をハウジング１５と一体形成すれば、組立・作業工程が少なくなる。

以上、図示実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は図示実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で改変することができる。例えば、図示実施形態の撮像装置１０の撮影光学系は、第１プリズムＬ１１や第２プリズムＬ１２といった反射素子を含む屈曲光学系であるが、屈曲光学系ではない撮影光学系を備えた撮像装置にも本発明を適用可能である。

図示実施形態の撮像装置１０では、ハウジング１５、カバープレート１７及びカバー部材４０を組み合わせて撮影光学系を囲む光路形成部材を構成しているが、カバープレート１７とカバー部材４０に相当する部位の一部がハウジング１５と一体的に形成されているような光路形成部材を備えた撮像装置にも本発明は適用可能である。

１０ 撮像装置
１３ 撮像素子
１５ ハウジング（光路形成部材、箱状体）
１５ａ 光路空間
１６ １群ブロック
１７ カバープレート（光路形成部材）
１７ａ 離隔遮光平板部
２０ ２群枠
２１ ３群枠
２２ ２３ａ ２３ｂ ガイドロッド
２４ 遮光枠
２４ｃ ストッパ
２４ｄ 下縁
２５ 引張バネ
３０Ａ ＡＦモータユニット
３０Ｚ ＺＭモータユニット
３１ ＡＦモータ
３２ ＡＦモータ支持ブラケット
３３ ナット
３４ ＺＭモータ
３５ ＺＭモータ支持ブラケット
３６ ナット
３７ ３８ フレキシブルプリント基板
４０ カバー部材（光路形成部材、カバー）
４１ 接近遮光平板部
４２ 遮光線形成区間
４２ａ 遮光線
４３ 遮光枠移動区間
４４ ストッパ部
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群（可動レンズ群）
Ｇ３ 第３レンズ群（可動レンズ群）
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ１１ 第１プリズム（反射素子）
Ｌ１２ 第２プリズム（反射素子）
Ｏ１ 第１光軸
Ｏ２ 第２光軸
Ｏ３ 第３光軸

Claims (10)

1. 周縁に光軸と平行なカット面を有し光軸に沿って移動する、撮影光学系の一部を構成する複数の可動レンズ群；
   上記複数のレンズ群のカット面と対向する遮光平板部を有し、上記複数の可動レンズ群を囲む光路形成部材；
   上記光路形成部材の上記遮光平板部に、光軸方向に位置を異ならせて形成した遮光線形成区間と遮光枠移動区間；
   上記複数の可動レンズ群の間に位置し、上記遮光枠移動区間において光軸方向に可動に配置された遮光枠；及び
   上記遮光線形成区間と遮光枠移動区間の境界部に形成された、上記遮光枠の外周縁と係合して該遮光枠が上記遮光線形成区間内に入るのを防止するストッパ部；
   を有することを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１記載の撮像装置において、上記レンズ群のカット面は光軸を挟んで平行に一対が形成されていて、上記遮光平板部は光軸を挟んで上記レンズ群の一対の上記カット面と平行に対向配置されている撮像装置。
3. 請求項２記載の撮像装置において、上記遮光平板部は、上記遮光線形成区間及び遮光枠移動区間を有する接近遮光平板部と、上記光軸を挟んで上記接近遮光平板部の反対側に位置する離隔遮光平板部とを有し、上記接近遮光平板部と光軸との距離は、上記離隔遮光平板部と光軸との距離より小さい撮像装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載の撮像装置において、上記複数の可動レンズ群が全て遮光線形成区間上に位置するとき、上記遮光枠が上記ストッパ部に当接する撮像装置。
5. 請求項４記載の撮像装置において、上記遮光枠は、上記可動レンズ群に接近する方向に移動付勢され、該移動付勢力により、上記ストッパ部に当接する撮像装置。
6. 請求項５記載の撮像装置において、上記遮光枠が上記移動付勢力により上記可動レンズ群に最接近しているとき、該遮光枠は上記ストッパ部とは離間している撮像装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項記載の撮像装置において、上記接近遮光平板部の遮光線形成区間には遮光線が形成されていて、該遮光線は、上記光軸と直交する面と平行に延びる凹凸であって、該凹凸が光軸方向に複数存在し、上記ストッパ部は、上記凹凸と遮光枠移動区間の境界部に存在する撮像装置。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項記載の撮像装置において、上記遮光線形成区間は、上記接近遮光平板部と一体に構成されている撮像装置。
9. 請求項１ないし７のいずれか１項記載の撮像装置において、上記遮光線形成区間は、上記接近遮光平板部とは別体のシート状部材により形成されていて上記接近遮光平板部に貼付されており、上記ストッパ部は、上記シート状部材の端面に存在する撮像装置。
10. 請求項１ないし７のいずれか１項項記載の撮像装置において、上記遮光線形成区間を有する接近遮光平板部は上記光路形成部材とは別体のカバー部材として形成され、上記光路形成部材に取付けられる撮像装置。

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