JP2019113645A - レンズキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】撮影時にはレンズフードの機能として働き、非撮影時にはレンズ保護の機能として働くので、レンズキャップの装着・取り外しの作業やバリアの開閉作業が不要となる。【解決手段】レンズ鏡筒の前方に着脱可能に装着されるレンズキャップ１０１であって、バリア２等はレンズキャップを構成するバリア保持リング１によって光軸方向と垂直な平面内にある開閉軸１ａ，２ａ等回りに回転可能に支持されるとともに、開閉軸の外周に被押圧部４等が設けられ、非撮影時において、レンズ鏡筒が繰り込み、沈胴することで、デジタルカメラ外装に設けられたレンズ鏡筒を収納する収納部によって、バリアに設けられた被押圧部が押圧されることによりバリアが閉動し、撮影時において、レンズ鏡筒が繰り出すことで、バリアに設けられた被押圧部が収納部と離間している状態となり、バリアを開き方向に付勢する付勢手段６によってバリアが開動する。【選択図】図４

Description

本発明はデジタルカメラ等の撮像装置に用いられるレンズキャップに関する。

従来、デジタルカメラ等の撮像装置には、少なくとも１つのレンズを保持するレンズ鏡筒が非撮影時では外装筺体の固定収納筒に収納されるように設けられ、撮影時ではレンズ鏡筒が繰り出すことで撮影可能な状態に移行することのできる沈胴式レンズ鏡筒を用いるものがある。このようなデジタルカメラには、レンズ鏡筒の収納時に外装筺体の固定収納筒にレンズキャップを装着することにより、レンズ鏡筒に設けられたレンズを保護することが知られている。

さらに、このようなレンズキャップでは、回転可能に設けられた少なくとも1枚のバリアを備え、非撮影状態から撮影状態へ移行する際に、レンズ鏡筒が繰り出されると、レンズ鏡筒の先端部でバリアの裏面が押されることにより当該バリアが開いた状態となる。また、撮影状態から非撮影状態へ移行する際に、レンズ鏡筒が収納されると、レンズ鏡筒の先端部からバリアの裏面が押されることがなくなることにより当該バリアが閉じた状態となるものが知られている（例えば特許文献１）。

他の従来技術として、デジタルカメラのレンズ鏡筒の先端に設けられ、撮影時にはレンズフードとして機能し、非撮得時にはレンズキャップとして機能するフードキャップで、レンズ鏡筒外周に回転可能に設けられた4枚のバリアが開閉して、レンズ表面を覆いまたは開放するものが知られている（例えば特許文献２）。

特開2011-215626号公報 特開2013-101180号公報

しかしながら、上述の特許文献１では、特許文献２のようにレンズキャップが撮影時にレンズフードとして機能することはできない。また、上述の特許文献２では、バリアの開閉は手動であり、使用者は適宜バリア開閉の作業を行う必要がある。

そこで、本発明の目的は、沈胴式レンズ鏡筒に装着可能で、撮影時にはレンズフードとして機能し、非撮影時にはレンズキャップとして機能するように、レンズ鏡筒の繰り出しおよび繰り込みに連動してバリアを開閉することのできるレンズキャップを提供することである。

デジタルカメラ等の撮像装置において、外装からの光軸方向への繰り出し、および該外装への繰り込む沈胴動作を可能とするレンズ鏡筒の前方に装着されるレンズキャップであって、非撮影時にはレンズを覆うように閉じ、撮影時にはレンズフードとして機能するような大小２対の４枚のバリアと、該バリアを開き方向に付勢する付勢手段を備え、該バリアは光軸方向に垂直な平面内にある開閉軸回りに回転可能に支持され、開閉軸の外周には被押圧部が設けられており、非撮影時において、レンズ鏡筒が沈胴している状態では、デジタルカメラ外装によって該バリアに設けられた被押圧部が押圧されることにより、バリア閉じ状態を維持し、撮影時において、レンズ鏡筒が繰り出されている状態では、該バリアに設けられた被押圧部は該外装と離間している状態となり、開き方向に付勢する付勢手段によってバリア開き状態を維持することを特徴とする。

本発明によれば、撮影時にはレンズフードの機能として、非撮影時にはレンズ保護の機能として働き、使用者は適宜レンズキャップの装着および取り外しの作業や、バリアの開閉作業を行う必要はなく、使い勝手の向上を図ることができる。

本発明の一実施例におけるレンズキャップを装着したデジタルカメラの非撮影状態の斜視図と正面図である。 本発明の一実施例におけるレンズキャップを装着したデジタルカメラの撮影状態の斜視図と正面図。 本発明の一実施例におけるレンズ鏡筒に装着するレンズキャップの分解斜視図である。 レンズキャップユニットの部分分解斜視図である。 （ａ）レンズ鏡筒の先端にバヨネット係合により装着されるレンズキャップの組み込み位相の状態を示す詳細断面図である。（ｂ）レンズ鏡筒の先端にバヨネット係合により装着されるレンズキャップの組み込みが完了した状態を示す詳細断面図である。 （ａ）非撮影時における、バリア閉じ状態を示すＡ−Ａ部分詳細断面図である。（ｂ）撮影時における、バリア開き状態を示すＢ−Ｂ部分詳細断面図である。 （ａ）非撮影時における、被押圧部材の回転規制を示す詳細断面図である。（ｂ）撮影時における、被押圧部材の回転規制を示す詳細断面図である。 （ａ）その他の実施例のおける、非撮影時のバリア開閉駆動に関する部分詳細断面図である。（ｂ）その他の実施例のおける、撮影時のバリア開閉駆動に関する部分詳細断面図である。 バリアの閉じ状態をロックするロック装置を備えたレンズキャップユニットの正面図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

［実施例］
図１はレンズキャップユニット１０１を装着したデジタルカメラ１００の非撮影状態（繰り込み状態）の正面図と斜視図を示している。図２はレンズキャップユニット１０１を装着したデジタルカメラ１００の撮影状態（繰り出し状態）の正面図と斜視図を示している。図３はレンズキャップユニット１０１およびそれが装着されるデジタルカメラ１００の分解斜視図示している。図４はレンズキャップユニット１０１の詳細分解図を示している。

図１〜図４を参照して、本発明にかかる一実施例としてのレンズキャップユニット１０１およびデジタルカメラ１００の構成について説明する。

レンズ鏡筒は、レンズ９と、レンズ９を保持するレンズ保持筒１０を備えており、デジタルカメラ１００はレンズ鏡筒を収納する収納枠１１を備えている。レンズ保持筒１０の先端部外周には、レンズキャップユニット１０１をバヨネット係合により装着するためのバヨネット受け部１０ａが周方向に略等間隔で９０度にわたって対向する位置に２箇所設けられている。デジタルカメラ１００の電源をＯＮにすると、不図示の動力伝達部により、レンズ保持筒１０が光軸前方側へ所定の位置まで直進駆動され、非撮影状態から撮影状態へ移行する。デジタルカメラ１００の電源をＯＦＦにすると、同様に不図示の動力伝達部により、レンズ保持筒１０が光軸後方側へ所定の位置まで直進駆動され、沈胴することによって、収納枠１１に収納される。

レンズキャップユニット１０１は、１対のバリア大羽根２と、１対のバリア小羽根３と、バリア大羽根２およびバリア小羽根３を光軸方向と垂直な平面内にある開閉回転軸回りに回転可能に保持する略環状のバリア保持リング１と、開閉回転シャフト７と、バリア大羽根２およびバリア小羽根３を開き方向に付勢する開き付勢コイルバネ６と、バリア大羽根２およびバリア小羽根３に、光軸方向と垂直な平面内にある回転軸回りに相対的に回転可能に保持される被押圧部材４と、相対回転シャフト８を備えている。
図４にレンズキャップユニット１０１の構成を示すが、バリア大羽根２とバリア小羽根３の構成は同じ構成となっているため、バリア大羽根２に関する部分のみを図示している。

開閉回転シャフト７が、バリア保持リング１に設けられた開閉回転軸穴１ａと、バリア大羽根２およびバリア小羽根３に設けられた開閉回転軸穴２ａおよび３ａと、開き付勢コイルバネ６に挿入されることで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３はバリア保持リング１によって開閉回転シャフト７回りに回転可能に軸示される。このとき、開き付勢コイルバネ６の腕部の片方はバリア保持リング１のバネかけ部１ｂに、もう片方の腕部をバリア大羽根２およびバリア小羽根３の裏面に設けられたバネかけ溝部２ｃおよび３ｃにひっかけられることで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３をバリア開き方向に付勢する。

相対回転シャフト８が、バリア大羽根２およびバリア小羽根３に設けられた相対回転軸穴２ｂおよび３ｂと、被押圧部材４に設けられた相対回転軸穴４ａに挿入されることで、被押圧部材４はバリア大羽根２およびバリア小羽根３によって相対回転シャフト８回りに回転可能に軸示される。

バリアカバーキャップ５が光軸前方に配置され、バリア保持リング１と径嵌合し、両面テープもしくは接着剤により接着や、ビスまたはスナップフィット等の固定手段により固定される。開き付勢コイルバネ６によって開き方向に付勢されたバリア大羽根２およびバリア小羽根３は、背面側がバリアカバーキャップ５の開きストッパ５ａに当接することで、所定の位置においてバリア開き状態となる。上記のように、レンズキャップユニット１０１が構成される。

レンズキャップユニット１０１は、バリア保持リング１の内周に設けられた後述するバヨネット弾性部１ｃおよび、後述するフランジ部１ｄが、レンズ鏡筒を構成するレンズ保持筒１０の先端部外周に設けられた後述するバヨネット受け部１０ａにバヨネット係合されることで、着脱可能に装着される。

図１、および図２に示す通り、非撮影時にはレンズ保持筒１０がデジタルカメラ１０１の収納枠１１に収納され、バリア大羽根２およびバリア小羽根３がレンズ９を覆うように閉じることで、レンズ９を保護するレンズバリアの機能を果たし、撮影時にはレンズ保持筒１０が光軸前方へ繰り出し、バリア大羽根２およびバリア小羽根３が開き付勢コイルバネ６によって所定の位置で開き状態を保持する。このとき、バリア大羽根２は上下の対向する位置に配置され、バリア小羽根３は左右の対向する位置に配置されることで、撮影に支障をきたす外部からの余計な光の入射を遮るレンズフードの機能を果たす。

次に、レンズキャップユニット１０１をレンズ保持筒１０の先端部外周に設けられたバヨネット受け部１０ａにバヨネット係合によって装着する構成について詳細に説明する。

図５ａは、レンズ保持筒１０の先端部にバリア保持リング１をバヨネット係合させる際の組み込み位相の状態を示している。図５ｂは、レンズ保持筒１０の先端部にバリア保持リング１のバヨネット係合が完了した状態を示している。図５ａおよび図５ｂはともに、レンズ保持筒１０およびバリア保持リング１のバヨネット係合に関する部分を示した詳細断面図となっている。

レンズ保持筒１０には、バヨネット受け部１０ａが周方向に略９０度にわたって、対向する位置２箇所に設けられており、バリア保持リング１にも同様に周方向に略９０度にわたって、対向する位置２箇所にバヨネット係合するための内周側に伸びるフランジ部１ｄと、バヨネット弾性部１ｃがフランジ部１ｄに隣接するように４箇所設けられている。

ここで、バヨネット弾性部１ｃの内接円直径は、バヨネット受け部１０ａの外径よりも小さく、レンズ保持筒１０の外径よりも大きく設定されている。レンズ保持筒１０にバリア保持リング１を組み付ける際、図５ａに示すように、レンズ保持筒１０のバヨネット受け部１０ａとバリア保持リング１のフランジ部１ｄの位相を９０度ずらした位相で装着する。

この状態から、レンズ保持筒１０に対してバリア保持リング１を回転させると、バリア保持リング１のバヨネット弾性部１ｃがレンズ保持筒１０のバヨネット受け部１０ａによって径方向に広げられ、チャージされながら回転し、フランジ部１ｄはバヨネット受け部１０ａの下部にもぐり込むことで、光軸方向の移動が規制される。

そして、図５ａの状態から９０度回転させると、バヨネット弾性部１ｃはバヨネット受け部１０ａを径方向に乗り越えて、バヨネット弾性部１ｃのチャージが開放され、図５ｂに示す状態となり、レンズキャップの装着が完了する。このとき、使用者はバヨネット弾性部１ｃのチャージが開放されることでクリック感を感じとり、装着が完了したことを認識する。

さらに回転させると、再度バヨネット弾性部１ｃがバヨネット受け部１０ａによって径方向にチャージされながら回転し、バヨネット受け部１０ａとフランジ部１ｄの位相が９０度ずれた位相まで回転すると、バヨネット弾性部１ｃのチャージが開放され、フランジ部１ｄはバヨネット受け部１０ａの光軸方向の移動規制が開放されることで取り外しが可能となる。このように、レンズキャップを９０度ずつ回転させることで、レンズ鏡筒に着脱可能に装着することができる。

次に、バリア大羽根２およびバリア小羽根３を開閉するための構成について、図６ａ、図６ｂを参照して詳細に説明する。図６ａは、非撮影時における、バリア閉じ状態を示すＡ−Ａ部分詳細断面図を示している。図６ｂは、撮影時における、バリア開き状態を示すＢ−Ｂ部分詳細断面図を示している。バリア大羽根２とバリア小羽根３の開閉動作は同じ構成となっているため、図６ａ、図６ｂはともに、バリア大羽根２の開閉動作に関わる部分のみを示している。

バリア閉じ状態においては、被押圧部材４に備えられている被押圧弾性部４ｂは収納枠１１の押圧面１１ａと当接しており、バリア開き状態においては、被押圧部材４は収納枠１１と離間している。

バリアが閉じ状態から開き状態へ移行するとき、レンズキャップユニット１０１とデジタルカメラ１００の収納枠１１は、レンズ保持筒１０の光軸方向の直進によって離れていく。開き付勢コイルバネ６により、被押圧部材４の被押圧弾性部４ｂが、収納枠１１の押圧面１１ａに当接しながら、バリア大羽根２およびバリア小羽根３には開き付勢コイルバネ６によって開き方向の回転力が働く。

バリア大羽根２およびバリア小羽根３は開閉回転軸回りに開き方向に回転し、被押圧部材４はその姿勢をほぼ維持したままで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３に対して相対的に相対回転軸回りに回転する。バリア大羽根２およびバリア小羽根３の背面がバリアカバーキャップ５の開きストッパ５ａに当接するまで開閉回転軸回りに開動し、所定の位置で開き状態を維持する。さらにレンズ保持筒１０の光軸方向前方への直進が進むと、被押圧部材４は収納枠１１と離間し、レンズ保持筒１０が所定の位置まで繰り出すことで撮影状態へと移行する。

バリアが開き状態から閉じ状態へ移行するとき、レンズキャップユニット１０１とデジタルカメラ１００の収納枠１１は、レンズ保持筒１０が光軸方向後方に繰り込むことで相対的に光軸方向に近づいていき、まず被押圧部材４の被押圧弾性部４ｂが収納枠１１の押圧面１１ａに当接する。

さらにレンズ保持筒１０が繰り込むことで、被押圧部材４に光軸前方方向の力が働く。この光軸前方方向の力は相対回転軸へ伝わり、相対回転軸は開閉回転軸よりも外周に設けられているため、バリア大羽根２およびバリア小羽根３にはバリア閉じ方向の回転力として伝達され、バリア大羽根２およびバリア小羽根３は開き付勢コイルバネ６による開き方向の回転力に抗して開閉回転軸回りに閉じ方向に回転する。ここで、被押圧部材４はその姿勢をほぼ維持したままで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３に対して相対的に相対回転軸回りに回転する。

レンズ保持枠１０が所定の位置まで繰り込み、収納枠１１に収納されると、バリア大羽根２およびバリア小羽根３は閉じ状態となり、レンズ９を保護するように覆う閉じ状態を維持する。このとき、被押圧部材４の被押圧弾性部４ｂが光軸方向にチャージされるように変形できるようになっているため、バリア大羽根２およびバリア小羽根３が閉じ切らないままとなってしまうことはない。

また、被押圧弾性部４ｂの光軸方向のチャージ力によるバリア大羽根２およびバリア小羽根３の開閉回転軸回りの回転トルクは、開き付勢コイルバネ６による回転トルクよりも強く設定されているため、バリア開き状態からバリア閉じ状態へ移行する途中の状態では、被押圧弾性部４ｂが変形しきってしまうことはなく、バリア大羽根２およびバリア小羽根３が閉じ切ってから被押圧弾性部４ｂが変形することにより、光軸方向にチャージされる。

ここで、被押圧部材４が確実に収納枠１１の押圧面１１ａと当接できるように、被押圧部材４の姿勢を規制する必要がある。被押圧部材４の回転規制について、図７ａおよび図７ｂを用いて詳しく説明する。

図７ａは、バリア閉じ状態におけるバリア保持リング１、バリア大羽根２およびバリア小羽根３、被押圧部材４の状態図を示している。図７ｂは、バリア開き状態におけるバリア保持リング１、バリア大羽根２およびバリア小羽根３、被押圧部材４の状態図を示している。図７ａおよび図７ｂはともに、被押圧部材４の回転規制に関わる部分を示した詳細断面図となっている。

バリア閉じ状態のとき、被押圧部材４の相対回転軸回りの反時計回りの回転は、バリア保持リング１の第１の回転規制壁部１ｅが回転防止の機能を果たし、被押圧部材４の内周側の壁面が第１の回転規制壁部１ｅに当接することで、これ以上反時計回りに回転することはない。被押圧部材４の相対回転軸回りの時計回りの回転は、バリア保持リング１の第２の回転規制壁部１ｆが回転防止の機能を果たし、被押圧部材４の外周側の壁面が第２の回転規制壁部１ｆに当接することで、これ以上時計回りに回転することはない。

バリア開き状態のとき、被押圧部材４には回転規制フランジ部４ｃが、相対回転軸よりも光軸前方側および光軸後方側に伸びて備えられており、バリア保持リング１の第１の回転規制壁部１ｅに当接するようになっている。被押圧部材４の時計回りの回転は、光軸前方側に伸びた回転規制フランジ部４ｃが、第１の回転規制壁部１ｅに当接することで、これ以上時計回りに回転することはない。被押圧部材４の反時計回りの回転は、光軸後方側に伸びた回転規制フランジ部４ｃが、第１の回転規制壁部１ｅに当接する、もしくは、回転規制フランジ部４ｃの背面側が第２の回転規制壁部１ｆに当接することで、これ以上反時計回りに回転することはない。

以上のように、被押圧部材４が回転規制フランジ部４ｃや、バリア保持リング１に設けられている第１の回転規制壁部１ｅおよび第２の回転規制壁部１ｆによって、回転規制され、姿勢を保ちながらバリアの開閉動作を行うことで、被押圧部材４が確実に収納枠１１の押圧面１１ａに当接するようになっており、安定したバリア開閉動作が可能となっている。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。レンズキャップユニット１０１とレンズ保持筒１０を装着する構成は、上述したバヨネット係合による装着に限らず、他の構成としてもよい。例えば、バリア保持リング１の内周側に雌ねじ部を螺設し、レンズ保持枠１０の外周に雄ねじ部を螺設することで、互いに螺合することで着脱可能に装着する構成としてもよい。

被押圧部材４に設けられた被押圧弾性部４ｂは、上述したように、被押圧部材４と一体となった板ばね形状としたが、他の構成としてもよい。例えば、金属で構成された板ばねをインサート成型もしくは接着などにより被押圧部材４に取り付ける構成としてもよい。または、弾性ゴム部材を接着などにより被押圧部材４に取り付ける構成としてもよい。

バリア開閉動作に関する構成は、上述した被押圧部材４を用いる構成としたが、他の構成としてもよい。例えば、図８に示すように、被押圧部材４を用いずに、バリア大羽根２およびバリア小羽根３の外周側に伸びた延在部２ｄおよび３ｄを直接、収納枠１１に設けられた押圧面１１ａによって押圧することで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３に回転力を与えることで開閉動作を行う構成としてもよい。このとき、延在部２ｄおよび３ｄは弾性変形し、光軸方向にチャージされる。この構成でも、弾性部は金属で構成された板ばねや、ゴム部材などの弾性体を備える構成としてもよい。

また、本発明に係るレンズキャップ１０１は、デジタルカメラ１００に装着していない状態では常にバリア開き方向に付勢されているため、持ち運びなどをする際に嵩張ってしまう。

そこで、図９に示すように、バリア羽根を閉じ状態のままロックする閉じロック部材１２を設けてもよい。閉じロック部材１２はレンズキャップ１０１にロック回転軸１２ａ回りに回転可能に設けられており、バリア大羽根２およびバリア小羽根３が閉じ状態のときに、閉じロック部材１２の長手方向が内周側に向くような位置まで回転させることで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３の背面を覆い、バリアが開くことを防ぐ。閉じロック部材１２の長手方向を周方向または外周側に向くような位置まで回転させることで、バリア大羽根２およびバリア小羽根３は開動可能な状態となり、ロック解除となる。

このように、バリア羽根を閉じ状態のままロックすることができるようにすることで、デジタルカメラ１００に装着しないまま持ち運びなどをする際に嵩張ることがない。ロック装置に関わる構成も、実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

１ バリア保持リング
２ バリア大羽根
３ バリア小羽根
４ 被押圧部材
５ バリアカバーキャップ
６ 開き付勢コイルバネ
７ 開閉回転シャフト
８ 相対回転シャフト
９ レンズ
１０ レンズ保持筒
１１ 収納枠
１２ 閉じロック部材
１００ デジタルカメラ
１０１ レンズキャップユニット

Claims (6)

1. デジタルカメラの撮像装置に設けられたレンズ鏡筒を収納する収納部からの光軸方向への繰り出しおよび、前記収納部への繰り込みを可能とする沈胴式レンズ鏡筒の前方に装着するレンズキャップであって、光軸方向と垂直な平面内にある回転軸回りに開閉する複数のバリアと、前記バリアを前記回転軸回りに回転可能に軸支するとともに、前記レンズ鏡筒へ装着するための係合手段が設けられた環状のバリア保持リングと、前記バリアを開き方向に付勢する付勢手段と、を備え、
   前記バリアは、繰り込み時には前記回転軸の外周方向に延在するように設けられた被押圧部が前記収納部に押圧されることによって前記付勢手段に抗して閉動し、繰り出し時には前記被押圧部が前記収納部から離間することで前記付勢手段によって開動することを特徴とするレンズキャップ。
2. 前記被押圧部は弾性変形部が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のレンズキャップ。
3. デジタルカメラの撮像装置に設けられたレンズ鏡筒を収納する収納部からの光軸方向への繰り出しおよび、前記収納部への繰り込みを可能とする沈胴式レンズ鏡筒の前方に装着するレンズキャップであって、光軸方向と垂直な平面内にある回転軸回りに開閉する複数のバリアと、前記バリアを前記回転軸回りに回転可能に軸支するとともに、前記レンズ鏡筒へ装着するための係合手段が設けられた環状のバリア保持リングと、前記バリアを開き方向に付勢する付勢手段と、を備え、
   前記バリアは、前記回転軸の外周側に前記バリアに対して相対的に回転可能な被押圧部材を備え、繰り込み時には前記被押圧部材が前記収納部に押圧されることによって前記付勢手段に抗して閉動し、繰り出し時には前記被押圧部が前記収納部から離間することで前記付勢手段によって開動することを特徴とするレンズキャップ。
4. 前記被押圧部材は弾性変形部が設けられていることを特徴とする、請求項２に記載のレンズキャップ。
5. 前記バリア保持リングには、前記被押圧部材の姿勢を保つための回転規制をする壁部を備え、前記被押圧部材には、前記壁部に対応する位置に回転規制のためのフランジ部を備えていることを特徴とする、請求項３または４に記載のレンズキャップ。
6. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズキャップであって、前記バリアを閉じ状態のままロックするロック部材を備えることを特徴とするレンズキャップ。