JP2017173859A - レンズ鏡筒および受光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】静電気対策用の導電性部材を別個に追加すると、部品点数が増え、鏡筒内のスペースも消費してしまう。【解決手段】レンズ鏡筒は、導電性を有し、内側にレンズが位置する第１筒と、導電性を有し、第１筒と同軸に設けられ第１筒に対して回転可能な第２筒と、第１筒および第２筒に挟まれて第１筒および第２筒の少なくとも一方に対して摺動する導電性のパッキン部とを備える。受光装置は、上記レンズ鏡筒と、レンズを通過した光を受光する受光部を有する本体部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ鏡筒および受光装置に関する。

シャーシ内に実装される基板の端部に導体部材を取り付け、当該導体部材とシャーシとの間に導電性部材を配置し、当該導電性部材を通して導体部材とシャーシを導通させた電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、撮影用開口を通過した光束を受光する撮像素子を含む撮像ユニットと、撮影用開口の塵埃通過を阻止すべく撮影用開口を閉塞する防塵用光透過部材とを具備する電子カメラが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２００８−１５３１７９号公報
［特許文献２］特開２００４−８８３７４号公報

第１筒に対して可動な第２筒を導電性部材とする場合、第２筒に対して適切な静電気対策を施す必要がある。静電気対策用の導電性部材を別個に追加すると、部品点数が増え、鏡筒内のスペースも消費してしまう。

第１の態様においては、レンズ鏡筒は、導電性を有し、内側にレンズが位置する第１筒と、導電性を有し、第１筒と同軸に設けられ第１筒に対して回転可能な第２筒と、第１筒および第２筒に挟まれて第１筒および第２筒の少なくとも一方に対して摺動する導電性のパッキン部とを備える。

第２の態様においては、撮像装置は、上記レンズ鏡筒と、レンズを通過した光を受光する受光部を有する本体部とを備える。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

カメラ１００の要部の模式的な断面図を示す。 固定筒３０、ズームリング３４、パッキン３８およびレンズ側マウント４０を拡大して示す模式的な断面図である。 パッキン３８を拡大して示す模式的な断面図である。 ガスケット部２１０および導電粘着層２２０の模式的な断面図である。 摺動シート２００の模式的な断面図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、カメラ１００の要部を示す模式的な断面図を示す。カメラ１００は、撮像装置の一例としてのレンズ交換式カメラである。カメラ１００は、カメラ本体１３０と、レンズ鏡筒の一例としてのレンズユニット１２０とを備える。レンズユニット１２０は、カメラ本体１３０の被写体側に装着される。レンズユニット１２０は、交換レンズであり、カメラ本体１３０に対して着脱可能である。図１では、レンズユニット１２０がカメラ本体１３０に装着された状態を示す。

レンズユニット１２０は、レンズ１１、レンズ１２、レンズ１３、レンズ１４、レンズ保持枠２１、レンズ保持枠２２、レンズ保持枠２３、レンズ保持枠２４、固定筒３０、移動筒３１、固定筒部品３２、回転筒３３、ズームリング３４、パッキン３６、パッキン３８、レンズ側マウント４０を備える。レンズユニット１２０は略円筒状の形状を有する。レンズユニット１２０の円筒側部の外観は、主としてズームリング３４、固定筒３０および移動筒３１によって提供される。

レンズ１１、レンズ１２、レンズ１３およびレンズ１４は、光軸ＡＸに沿って配列されている。複数のレンズ１１、レンズ１２、レンズ１３およびレンズ１１は、撮像用のレンズ系を構成する。レンズ１１、レンズ１２、レンズ１３、レンズ１４は、それぞれ複数のレンズにより構成されたレンズ群であってもよい。レンズ１１、レンズ１２、レンズ１３、レンズ１４を通過した被写体光は、カメラ本体１３０に設けられた撮像素子に入射する。カメラ本体１３０は、撮像素子が被写体光を受光することによって生成した撮像信号に基づき、被写体像の画像データを生成する。

レンズ保持枠２１は、レンズ１１を保持する。レンズ保持枠２２は、レンズ１２を保持する。レンズ保持枠２３は、レンズ１３を保持する。レンズ保持枠２４は、レンズ１４を保持する。レンズ保持枠２４は、固定筒部品３２に固定される。固定筒部品３２は固定筒３０の内側に配置され、固定筒３０は固定筒部品３２に固定される。したがって、レンズ１４は、固定筒３０に対して固定される。

レンズ１１、レンズ１２およびレンズ１３は、固定筒３０の外表面より光軸側、すなわち固定筒３０の内側に位置し、固定筒３０に対して可動に設けられる。レンズ１１、レンズ１２、レンズ１３は、固定筒３０に対して光軸ＡＸ方向に可動に設けられる。レンズ１１は、レンズ保持枠２１に保持された状態で、光軸ＡＸ方向に移動する。レンズ１２は、レンズ保持枠２２に保持された状態で、光軸ＡＸ方向に移動する。レンズ１３は、レンズ保持枠２３に保持された状態で、光軸ＡＸ方向に移動する。

回転筒３３は、固定筒３０に対して光軸ＡＸまわりに回転する。レンズ保持枠２１、レンズ保持枠２２およびレンズ保持枠２３は、回転筒３３の回転動作やリードスクリューの回転駆動によって、光軸ＡＸ方向に直進する駆動力を得て、光軸ＡＸ方向に移動する。これにより、レンズ１１、レンズ１２およびレンズ１３は、光軸ＡＸ方向に移動する。レンズ１１、レンズ１２、レンズ１３が光軸ＡＸ方向に移動することにより、光学系の画角調整やフォーカス位置の調整が実現される。

ズームリング３４は、固定筒３０に対して可動な可動筒の一例である。ズームリング３４は、ユーザの操作により固定筒３０に対して可動に設けられる。ズームリング３４は、ユーザが操作することにより固定筒３０に対して回転する操作リングである。ズームリング３４は、ユーザから画角調整の操作を受け付ける。ユーザがズームリング３４を光軸ＡＸまわりに回転させることにより、レンズ１１、レンズ１２およびレンズ１３が光軸ＡＸ方向に移動して、レンズ系の焦点距離が変化する。

例えば、ズームリング３４が光軸ＡＸまわりに回転した場合、ズームリング３４の回転に応じて、機械的またはモータ制御により回転筒３３が光軸ＡＸまわりに回転する。回転筒３３の回転に応じて、カム機構によりレンズ保持枠２１、レンズ保持枠２２およびレンズ保持枠２３が光軸ＡＸ方向に直進する駆動力を得て、レンズ１１、レンズ１２およびレンズ１３が光軸ＡＸ方向に移動する。なお、レンズ保持枠２１は、回転筒３３の回転動作によって光軸ＡＸ方向に移動する移動筒３１に固定されており、移動筒３１が回転筒３３の回転に応じて光軸ＡＸ方向に移動することにより、レンズ１１が光軸ＡＸ方向に移動する。

レンズ１１、レンズ１２およびレンズ１３は、ズームリング３４の操作だけでなく、レンズユニット１２０またはカメラ本体１３０が有するモータの駆動力を受けて、光軸ＡＸ方向に移動することもできる。例えば、カメラ本体１３０においてレリーズボタンが半押し操作された場合に、レンズ１１、レンズ１２およびレンズ１３のうちフォーカスを担うレンズがモータ駆動により光軸ＡＸ方向に移動される。

移動筒３１は、ズームリング３４に対して光軸ＡＸ方向に移動する。また、ズームリング３４は、移動筒３１に対して光軸ＡＸまわりに回転する。ズームリング３４と移動筒３１との間には、パッキン３６が設けられる。パッキン３６は、ズームリング３４および移動筒３１に接触してズームリング３４と移動筒３１との間の隙間を埋めて、ズームリング３４を移動筒３１に対して可動に支持する。

パッキン３６は、収縮性を有する。移動筒３１の材料は例えば樹脂である。パッキン３６は例えば人工皮革である。パッキン３６は、ズームリング３４の内側面に取り付けられ、移動筒３１の外側面と摺動する摺動面を有する。パッキン３６の摺動面には起毛を有する。そのため、ズームリング３４に対して移動筒３１が光軸ＡＸ方向に摺動することを許容しつつ、ズームリング３４と移動筒３１との間を通って固定筒３０の内側に塵埃が入り込むことを抑制できる。パッキン３６が収縮性を有するので、パッキン３６は適度な押し圧で移動筒３１に接触する。そのため、ズームリング３４の操作性は損なわれない。

ズームリング３４および固定筒３０は、導電性を有する。ズームリング３４および固定筒３０は、例えば金属部材である。パッキン３８は、導電性を有する。パッキン３８は、ズームリング３４および固定筒３０に接触しており、ズームリング３４と固定筒３０との間から固定筒３０の内側に塵埃が入り込むことを防止する。パッキン３８は、ズームリング３４および固定筒３０に接触した状態で、固定筒３０に対してズームリング３４を可動に支持する。したがって、ズームリング３４は、パッキン３８を介して固定筒３０に電気的に接続された状態を保ちつつ、固定筒３０に対して可動に支持されている。

レンズ側マウント４０は、導電性を有する。レンズ側マウント４０は、金属部材である。固定筒３０は、レンズ側マウント４０と接触した状態でレンズ側マウント４０に固定されている。したがって、固定筒３０は、レンズ側マウント４０に電気的に接続されている。そのため、ズームリング３４は、レンズ側マウント４０に電気的に接続されている。具体的には、ズームリング３４は、パッキン３８および固定筒３０を介して、レンズ側マウント４０に電気的に接続されている。

レンズ側マウント４０は、カメラ本体１３０にレンズユニット１２０を装着する装着部を提供する。レンズ側マウント４０は、いわゆるマウントリングであり、全体として環状の部材である。レンズ側マウント４０は、カメラ本体１３０が備えるカメラ側マウント５０に取り付けられる。

カメラ側マウント５０は、導電性を有する。カメラ側マウント５０は、いわゆるマウントリングであり、全体として環状の金属部材である。レンズ側マウント４０がカメラ側マウント５０に取り付けられた場合、レンズ側マウント４０はカメラ側マウント５０に電気的に接続される。

レンズ側マウント４０は、例えばバヨネット式のマウント構造により、カメラ側マウント５０と係合して、レンズユニット１２０とカメラ本体１３０とが一体化する。レンズ側マウント４０およびカメラ側マウント５０はそれぞれ、機械的な係合部の他に電気的な接続部も備え、カメラ本体１３０からレンズユニット１２０への電力の供給および相互の通信を実現する。

また、カメラ本体１３０において、カメラ側マウント５０は電気的に接地される。カメラ側マウント５０は、カメラ本体１３０が有する電源部の基準電位を提供する基準電極に電気的に接続される。例えば、カメラ本体１３０内には電源部の基準電極に電気的に接続された内部シャーシ等の導電部材を有し、カメラ側マウント５０は当該導電部材に電気的に接続される。

ズームリング３４を金属製にすることで、レンズユニット１２０の質感が高まる。ズームリング３４は、固定筒３０の内側への塵埃の進入を抑制し固定筒３０に対して可動に支持するパッキン３８を介して、固定筒３０に電気的に接地される。そのため、ズームリング３４を接地するための接地用導電部材を別途に設けなくても、ズームリング３４を電気的に接地できる。また、静電気の発生を抑制できる。また、接地用導電部材を設けなくて済むので、その分スペースを有効利用できる。また、レンズユニット１２０を組み付ける場合の部品点数を削減できる。また、レンズユニット１２０の部品の組み付け工程を簡略化できる。

図２は、固定筒３０、ズームリング３４、パッキン３８およびレンズ側マウント４０を拡大して示す模式的な断面図である。図３は、パッキン３８と、固定筒３０およびズームリング３４の一部を拡大して模式的に示す断面図である。

固定筒３０の筒部３０８とズームリング３４の筒部３４８とは、光軸ＡＸ方向に重なるように設けられる。ズームリング３４の筒部３４８は、固定筒３０の筒部３０８の内側に位置しており、固定筒３０との間に隙間が空く位置に設けられる。パッキン３８は、光軸ＡＸを囲う環状の部材であり、筒部３４８と筒部３０８との間の隙間を埋めるように設けられる。このように、筒部３４８は、筒部３０８と同軸に設けられ、筒部３０８に対して回転可能である。パッキン３８は、筒部３４８および筒部３０８に挟まれて、筒部３０８に対して摺動する。

パッキン３８は、摺動シート２００と、ガスケット部２１０と、導電粘着層２２０とを有する。摺動シート２００、ガスケット部２１０および導電粘着層２２０は、ズームリング３４の外側面３４１から固定筒３０の内側面３０２に向かって、導電粘着層２２０、ガスケット部２１０、摺動シート２００の順で設けられる。

摺動シート２００の厚みは、例えば０．１ｍｍである。ガスケット部２１０の厚みおよび導電粘着層２２０の厚みの合計は、例えば０．３ｍｍ以上である。ガスケット部２１０の厚みおよび導電粘着層２２０の厚みの合計は、摺動シート２００の厚みの３倍以上であってよい。

導電粘着層２２０は、導電性フィラーおよび粘着性を有する樹脂を含む粘着層である。導電粘着層２２０は、例えば導電性フィラーおよびアクリル系粘着材を含んでよい。導電粘着層２２０は、ズームリング３４の外側面３４１およびガスケット部２１０に接している。

ガスケット部２１０は、導電性およびクッション性を有する。ガスケット部２１０は、導電粘着層２２０および摺動シート２００に接している。ガスケット部２１０は、摺動シート２００が有するクッション性より高いクッション性を有する。例えば、ガスケット部２１０は、摺動シート２００が有する収縮性より高い収縮性を有する。ガスケット部２１０の構成については後述する。

摺動シート２００は、固定筒３０とガスケット部２１０との間に設けられ、固定筒３０と摺動する。摺動シート２００は、ガスケット部２１０および固定筒３０の内側面３０２に接している。摺動シート２００は、導電性を有するとともに、固定筒３０の内側面３０２に対する摺動面を提供する。

摺動シート２００は、ガスケット部２１０が有する摺動性より高い摺動性を有する。例えば、摺動シート２００は、ガスケット部２１０が有する硬度より高い硬度を有し、固定筒３０に対する摺動面は、ガスケット部２１０の表面より滑らかである。摺動シート２００の構成については後述する。

ガスケット部２１０がクッション性を有し、固定筒３０に接触する摺動シート２００が摺動性を有することで、適度な押し圧を与えながらズームリング３４が固定筒３０と摺動できる。

図４は、ガスケット部２１０および導電粘着層２２０の模式的な断面図である。ガスケット部２１０は、導電クッション層４１０と、導電メッシュ層４２０とを有する。導電メッシュ層４２０および導電クッション層４１０は、導電粘着層２２０側から摺動シート２００側に向かって、導電メッシュ層４２０、導電クッション層４１０の順で設けられる。

導電メッシュ層４２０は、樹脂内に形成された金属のメッシュ層を含んでよい。導電メッシュ層４２０が有する金属のメッシュ層は、ポリエステル樹脂内に形成されてよい。導電クッション層４１０は、発泡樹脂部４１２と、導電メッキ部４１８とを含む。発泡樹脂部４１２の材料は、例えば、オレフィン系発泡樹脂であってよい。

発泡樹脂部４１２は、例えばスルーホール加工により形成された複数の孔部４１３を有する。発泡樹脂部４１２は、複数の孔部４１３で形成される側面４１４と、摺動シート２００に接触する外側面４１５と、導電メッシュ層４２０に接触する内側面４１６とを有する。

導電メッキ部４１８は、発泡樹脂部４１２の側面４１４および外側面４１５に、例えば金属メッキ処理によって形成されている。導電メッキ部４１８は、側面４１４および外側面４１５を覆うように形成されている。したがって、導電メッキ部４１８は、導電メッシュ層４２０に電気的に接続している。接触摺動シート２００は、外側面４１５に形成した導電メッキ部４１８に接触して設けられる。そのため、摺動シート２００は導電メッシュ層４２０に電気的に接続される。

導電クッション層４１０が発泡樹脂層を有するので、パッキン３８は全体として伸縮性を有する。そのため、パッキン３８の固定筒３０に対する密着性を高めつつ、固定筒３０に適度な押し圧を加えることができる。

図５は、摺動シート２００の模式的な断面図である。摺動シート２００は、導電粘着層５２０と、導電織布部５１０とを有する。導電粘着層５２０および導電織布部５１０は、ガスケット部２１０側から固定筒３０側に向かって、導電粘着層５２０、導電織布部５１０の順で設けられる。

導電粘着層５２０は、導電性フィラーおよび粘着性を有する樹脂を含む粘着層である。導電粘着層５２０は、ガスケット部２１０の外側面４１５に形成された導電メッキ部４１８および導電織布部５１０に接している。

導電織布部５１０は、例えば繊維布に金属メッキ処理が施された導電布である。導電織布部５１０において固定筒３０が接触する側の表面５１１には、カーボンコート処理が施されている。表面５１１は、固定筒３０に対する摺動面を提供する。そのため、固定筒３０に対するパッキン３８の摺動性を高めることができる。また、表面５１１にカーボンコート処理で形成されたカーボン層により、導電織布部５１０の耐久性を高めることができる。

以上に説明したように、パッキン３８は、導電粘着層２２０でズームリング３４に接着され、ズームリング３４と固定筒３０との間に挟まれた状態で、固定筒３０に押しつけられる。ガスケット部２１０が発泡樹脂部４１２を有するので、パッキン３８を固定筒３０に密着させることができるとともに、パッキン３８は適度な圧力で固定筒３０に押し付けられる。摺動シート２００の表面５１１にはカーボンコート処理が施されているので、摺動シート２００の表面５１１が硬質となり、固定筒３０との間の摩擦係数を低減することができる。そのため、パッキン３８によれば、防塵防湿性、ズームリング３４の操作性および摺動性を高めつつ、ズームリング３４を固定筒３０に電気的に接続することができる。

なお、本実施形態において、移動筒３１は樹脂部材である。しかし、移動筒３１は金属部材であってよい。移動筒３１が金属部材である場合、パッキン３６に代えて、導電性を有するパッキンを適用してよい。例えば、パッキン３６に代えて、パッキン３８と同様の構成のパッキンを適用してよい。

本実施形態のズームリング３４は、ユーザが操作する操作リングの一例である。操作リングとしては、ズームリングの他、焦点調節の操作を受け付けるフォーカスリングであってよい。例えば、レンズユニット１２０は、ズームリング３４に代えて、または、ズームリング３４に加えて、金属部材のフォーカスリングを有してよい。金属部材のフォーカスリングを設ける場合、フォーカスリングと固定筒３０との間に、パッキン３８と同様の構成のパッキンを設けてよい。

また、本実施形態では、パッキン３８は、ズームリング３４に固定され、固定筒３０に対して摺動する。しかし、固定筒３０に固定され、ズームリング３４に対して摺動するパッキンに、パッキン３８と同様の構成を適用できる。

また、本実施形態において、撮像装置の一例として、レンズ交換式のカメラ１００を取り上げて説明した。しかし、撮像装置は、一眼レフレッククカメラ等のレンズ交換式のカメラ以外のカメラを含む概念である。例えば、撮像装置は、レンズ非交換式カメラ、ビデオカメラなど、撮像機能を有する種々の機器を含む概念である。

なお、撮像装置は、受光装置の一例である。レンズユニット１２０と同様の構成を持つレンズ鏡筒を、撮像機能を有しない受光装置に適用できる。また、受光装置以外の様々な電子機器に、導電性を有する固定筒と、導電性を有し固定筒と同軸に設けられ固定筒に対して回転可能な可動筒と、固定筒および可動筒に挟まれて固定筒および可動筒の少なくとも一方に対して摺動する導電性のパッキン部とを備えるレンズ鏡筒を適用できる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１１、１２、１３、１４ レンズ
２１、２２、２３、２４ レンズ保持枠
３０ 固定筒
３１ 移動筒
３２ 固定筒部品
３３ 回転筒
３４ ズームリング
３６ パッキン
３８ パッキン
４０ レンズ側マウント
５０ カメラ側マウント
１００ カメラ
１２０ レンズユニット
１３０ カメラ本体
２００ 摺動シート
２１０ ガスケット部
２２０ 導電粘着層
３０２ 内側面
３０８ 筒部
３４１ 外側面
３４８ 筒部
４１０ 導電クッション層
４２０ 導電メッシュ層
４１２ 発泡樹脂部
４１３ 孔部
４１４ 側面
４１５ 外側面
４１６ 内側面
４１８ 導電メッキ部
５１０ 導電織布部
５１１ 表面
５２０ 導電粘着層

Claims (7)

1. 導電性を有し、内側にレンズが位置する第１筒と、
   導電性を有し、前記第１筒と同軸に設けられ前記第１筒に対して回転可能な第２筒と、
   前記第１筒および前記第２筒に挟まれて前記第１筒および前記第２筒の少なくとも一方に対して摺動する導電性のパッキン部と
   を備えるレンズ鏡筒。
2. 前記第２筒は、ユーザが操作することにより前記第１筒に対して回転する操作リングである
   請求項１に記載のレンズ鏡筒。
3. 前記パッキン部は、前記第２筒の回転軸を囲う環状の部材である
   請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
4. 前記パッキン部は、
   導電性のガスケット部と、
   前記第１筒および前記第２筒の一方と前記ガスケット部との間に設けられ、前記第１筒および前記第２筒の一方に対して摺動する導電性の摺動シート部と
   を有する請求項１から３のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
5. 前記ガスケット部は、前記摺動シートが有するクッション性より高いクッション性を有し、
   前記摺動シート部は、前記ガスケット部が有する摺動性より高い摺動性を有する
   請求項４に記載のレンズ鏡筒。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の前記レンズ鏡筒と、
   前記レンズを通過した光を受光する受光部を有する本体部と
   を備える受光装置。
7. 前記本体部は、
   前記レンズ鏡筒を前記本体部に装着するための導電性の本体側マウント
   を有し、
   前記レンズ鏡筒は、
   前記本体側マウントに装着される導電性のレンズ側マウント
   をさらに有し、
   前記第１筒は、前記レンズ側マウントに電気的に接続されている
   請求項６に記載の受光装置。

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