JP3298181B2 - カメラ用レンズ鏡筒 - Google Patents

カメラ用レンズ鏡筒

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JP3298181B2 JP27552892A JP27552892A JP3298181B2 JP 3298181 B2 JP3298181 B2 JP 3298181B2 JP 27552892 A JP27552892 A JP 27552892A JP 27552892 A JP27552892 A JP 27552892A JP 3298181 B2 JP3298181 B2 JP 3298181B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオカメラな
どの撮像装置に用いられるレンズ鏡筒に関し、特に、迷
光を防止するためにレンズ鏡筒内部に設けられる遮光板
に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ビデオカメラでは、フォーカス
用のマスターレンズ群やズーム用のバリエータレンズ群
を光軸に沿って移動させて合焦、補正、結像などを行う
インナーフォーカス方式のズームレンズ鏡筒が知られて
いる。また、この種のレンズ鏡筒において、読み取り画
像の合焦、補正、結像を自動的に調節する、いわゆるオ
ートフォーカス方式も知られている。
【0003】従来のズーム・インナーフォーカス方式の
撮像装置に採用されているレンズ鏡筒は、第1群および
第3群レンズを固定系、第2群および第4群を可動系と
した4群レンズ系から構成するとともに、例えば、合焦
機能、補正機能、結像機能を可動第4群レンズに付与し
て、第2群レンズと第4群レンズとの移動位置を自動制
御するようになっている。
【0004】近年の撮像装置にあっては、携帯時や使用
する際の利便から益々小型化が要請されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、被写体側か
らの光は、レンズ鏡筒の光軸に沿って固定レンズ群や可
動レンズ群を通過したのち、撮像素子であるCCDなど
に至るが、一部の光は鏡筒内部で反射したのちレンズ群
を通過して撮像素子に至ることがある。このような光は
「迷光」と呼ばれるが、目的とする撮影画像に重畳した
別の画像となって、取り込み画像の鮮明性が低下する原
因となる。そのため、従来のカメラ用レンズ鏡筒では鏡
筒内部に遮光板を設けて、鏡筒内部で反射して撮像素子
に至る迷光を極力減少させるようにしていた。
【0006】しかしながら、撮像装置の小型化にともな
い、レンズ鏡筒も必然的に短くなり、かつ、光軸と鏡筒
の内面とを距離が小さくなってきたので、迷光を完全に
防止することは甚だ困難な状況にあった。
【0007】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、レンズ鏡筒を小型化しても
迷光を抑止することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のカメラ用レンズ鏡筒は、固定レンズ群およ
び/または可動レンズ群からなるレンズ群が、光軸に沿
って、鏡筒内に配設され、該鏡筒内に遮光板が設けられ
ているカメラ用レンズ鏡筒の構造を有し、 前記遮光板
は、前記光軸方向の断面が鋸歯状に形成されており、前
記鋸歯の被写体側の一つの歯を形成する略三角形の第1
および第2の底角を被写体側からそれぞれθ1 ,θ2
した場合に、被写体側ではθ1 <θ2 であり、前記鋸歯
の反被写体側の一つの歯を形成する略三角形の第1およ
び第2の底角を被写体側からそれぞれθ 1 ’,θ 2 ’とし
た場合に、反被写体側ではθ 1 ’>θ 2 であるととも
に、前記θ 1 ,θ 1 ’の角度が、被写体側より反被写体側
の方が大きい遮光板であって、 前記遮光板の前記鋸歯の
一つの歯を形成する略三角形の底角について、θ 1 <θ
2 を満足する範囲が、被写体側から全長の1/2以上で
あることを特徴としている。
【0009】前記鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の
間に、前記光軸に略平行な面を形成してもよい。
【0010】
【0011】
【0012】
【作用】被写体からレンズ鏡筒内に入射する光は、その
入射角によって鏡筒内面における反射角度が相違する
が、鏡筒内面においても被写体側では入射角が小さく、
逆に鏡筒内面の反被写体側では入射角が大きいことが理
解される(図5参照)。
【0013】本発明のレンズ鏡筒では、入射角の大小に
拘らず鏡筒内面で反射したのち撮像素子に至る迷光を減
少させるため、光軸方向の断面が鋸歯状に形成された遮
光板を鏡筒の内面に配設している。
【0014】本発明に係る遮光板は、被写体側にある鋸
歯の一つの歯を形成する略三角形の第1および第2の
角を被写体側からそれぞれθ1 ,θ2し、反被写体側
にある鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の第1および
第2の底角を被写体側からそれぞれθ 1 ’,θ 2 ’とした
ときに、被写体側ではθ1 <θ2 とし、反被写体側では
θ 1 ’>θ 2 としている。
【0015】すなわち、入射角が小さい光(A)が多量
に反射する被写体側においては、遮光板の反射面が被写
体側に向く状態に設定し、これに対して、入射角が大き
い光(B)が多量に反射する反被写体側においては、遮
光板の反射面が反被写体側に向く状態に設定している。
【0016】このように、本発明に係る遮光板は、レン
ズ鏡筒に入射する光の入射角に応じて適切な反射面を設
定しているため、入射角の大小に拘らず鏡筒内面で反射
したのち撮像素子に至る迷光を総合的に減少させること
ができる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の一実施例に係るレンズ鏡筒の全
体構成を示す分解斜視図、図2は同実施例の主鏡筒と遮
光板を示す分解斜視図、図3は図2のA−A線に沿う断
面図、図4は本発明の他の実施例を示す断面図であっ
て、図2のA−A線断面図に相当する断面図、図5は入
射光と反射光との関係を示す概念図である。
【0018】図1に示すように、本実施例に係るレンズ
鏡筒は、光軸の前後方向に主鏡筒5と後部鏡筒8とに2
分割され、これら2つの鏡筒内に、光軸I−I’に沿っ
て、順次、第1群レンズ1、第2群レンズ2、第3群レ
ンズ3、第4群レンズ4が配設されている。そして、第
4群レンズ4の焦点位置に撮像素子としてのCCD(チ
ャージ・カップル・デバイス、不図示)が配設されてい
る。
【0019】第1群レンズ1は、複数枚のレンズ、例え
ば3枚のレンズで構成されて、主鏡筒5内に固定されて
いる。また、第2群レンズ2はズーム(変倍)用レンズ
群であり、複数枚のレンズ、例えば3枚で構成されてお
り、2本のガイド軸6,7に支持された状態で、光軸I
−I’方向に沿って移動可能に設けられている。
【0020】第3群レンズ3は補正用レンズ群であり、
単数若しくは複数枚のレンズ、例えば1枚のレンズで構
成されて、後部鏡筒8内に固定されている。さらに、第
4群レンズ4はフォーカス用レンズ群であり、複数枚、
たとえば、2枚で構成されており、2本のガイド軸1
2,13に支持された状態で、光軸I−I’に沿って移
動可能に設けられている。
【0021】また、固定されている第1群レンズ1と第
3群レンズ3との間には、主鏡筒5と後部鏡筒8に挟持
された状態で、アイリス9が設けられており、アイリス
用モータ10によって該アイリス8は上下に駆動するよ
うになっている。「11」は、主鏡筒5に固定されて、
第2群レンズ2を移動させるステッピングモータ、「1
8」は第4群レンズ4を移動させるボイスコイル型リニ
アモータである。
【0022】なお、このVC形リニアモータ18は、固
定子としてのヨーク17および永久磁石16と、コイル
14が巻回された可動子15とからなるリニア直流モー
タであり、ヨーク17は、4つの永久磁石がそれぞれ取
り付けられたバックヨークと、このバックヨークの中央
に環状に形成されたセンタヨークとが一体的に形成され
おり、永久磁石16による磁場を形成する。
【0023】一方、第4群レンズ4が取り付けられた可
動子15は、第3群レンズ3のレンズホルダーを挿通し
て主鏡筒5と後部鏡筒8との間に架設された2本のガイ
ド軸12,13に支持されており、光軸I−I’に沿っ
て摺動自在となっている。可動子15は、センタヨーク
に僅かな間隙をもって挿通し、外周に巻回されたコイル
14の電流方向を切り替えることにより、可動子15、
すなわち第4群レンズ4は、センタヨークに沿って前進
および後退することができる。
【0024】特に、本実施例のレンズ鏡筒では、可動子
15の駆動中心軸と光軸I−I’とを一致させている。
これにより、VC形リニアモータ18の推力は、ダイレ
クトに可動子15、すなわち第4群レンズ4に伝達され
るため、第4群レンズ4の中心が光軸I−I’からずれ
ることなく、しかも、第4群レンズ4が円滑かつ高速で
移動することになる。
【0025】本実施例のレンズ鏡筒では、被写体側Xか
ら入射して鏡筒内面で反射したのち撮像素子に至る、い
わゆる迷光を減少させるため、主鏡筒5の内面に遮光板
19を取り付けている。
【0026】本実施例に係る遮光板19は、主鏡筒5の
内面の底部に爪片20を通孔21に係合させたのち接着
剤などの固定手段を用いて取り付けられている。また、
その表面には複数の反射面22が、光軸方向の断面が鋸
歯状となるように形成されているが、本実施例の遮光板
19にあっては、特にこの反射面を以下のように構成し
ている。
【0027】まず、図3(B)に示すように、被写体側
にある鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の第1および
第2の底角を被写体側から符号を付して、それぞれθ
1 ,θ2 としたときに、被写体側Xでは、 θ1 <θ2 を満足する三角形としている。この条件により、被写体
側では入射光に対する反射面が第1面23となり、入射
角が小さい光Aが比較的多量に入射する被写体側Xにお
いて、これらの光を被写体側Xあるいは対向する鏡筒内
面側へ反射させることができる。
【0028】逆に、反被写体側X’では、反被写体側に
ある鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の第1および第
2の底角を被写体側から符号を付して、それぞれ
θ 1 ’,θ 2 ’としたときに、θ 1 ’>θ 2 としている。
これは、この部位において被写体側Xに形成したのと同
様な鋸歯形状にした場合、第1面23’では入射角が大
きい光Bが反射してしまい、この光が反被写体側X’に
向かうからである。被写体側Xで入射されなかった入射
角が大きい光Bは、図3(A)に示すように、θ 1 ’>
θ 2 の条件を満たす第2面24’で反射したのち、さ
らに第1面23’で反射することになり、その結果、反
被写体側X’、すなわち撮像素子側に至る迷光を減少さ
せることが可能となる。
【0029】なお、θ1 <θ2 の条件を満たす被写体側
Xと、θ 1 ’>θ 2 の条件を満たす反被写体側X’の形
成範囲については、レンズ鏡筒の径や長さなどの環境条
件によって適宜選択することができるが、本実施例に係
る遮光板19では、図3(A)に示すように、θ1 <θ
2 の条件を満たす被写体側Xの方を全長の1/2以上と
している(図3(A)において、a>b)。これによ
り、入射角が小さい光Aを反射することができるので、
小型化を図ったレンズ鏡筒に適用して好ましいといえ
る。
【0030】ちなみに、被写体側Xにおいて、θ1 <θ
2 の条件を満たしながら、かつθ1を大きくすると、第
1面23である反射面が立ち上がってくるため、特に入
射角が小さい光Aを被写体側Xへ反射することが可能と
なるが、θ1 を大きくすると遮光板19の表面が光軸I
−I’に接近してしまい、しかも、反射面を構成する第
1面23の頂点(稜線部)は、成形技術上、鋭角にはで
きず、実際はある程度の曲面となってしまうのでかかる
曲面の介在によって該曲面で反射された光が撮像素子側
へ向かうことになり、この点でも好ましくない。
【0031】そこで、このような場合は、図4に示すよ
うに、鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の間に、それ
ぞれ光軸I−I’に略平行な面25を形成しておくこと
が好ましい。かかる平面25を形成することによって、
被写体側Xに於ける入射角が小さい光Aは、対向する鏡
筒内面側あるいは被写体側Xに反射され、また、反被写
体側X’に於ける入射角が大きい光Bは、対向する鏡筒
内面側に反射することになり、しかも、反射面の頂点
(稜線部)も光軸I−I’から離間させることができる
ので、総合的に迷光を減少させることができる。
【0032】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、以上の実施例に開示された各要素は、本発明の技術
的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨で
ある。
【0033】例えば、上述した実施例では、2つの固定
レンズ群と2つの可動レンズ群とによりレンズ群を構成
したが、レンズ鏡筒に設けられるレンズ群の構成は特に
限定されることはない。また、被写体側Xではθ1 <θ
2 の条件、反被写体側X’ではθ 1 ’>θ 2 の条件とす
るために、遮光板の表面形状を徐々に変曲させてもよ
い。
【0034】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、遮光
板の表面に形成する反射面を、入射角が小さい光が多量
に反射する被写体側においては、遮光板の反射面を被写
体側に向く状態に設定し、これに対して、入射角が大き
い光が多量に反射する反被写体側においては、遮光板の
反射面が反被写体側に向く状態に設定し、レンズ鏡筒に
入射する光の入射角に応じて適切な反射面を設定してい
るため、入射角の大小に拘らず鏡筒内面で反射したのち
撮像素子に至る迷光を総合的に減少させることができ
る。その結果、レンズ鏡筒が小型化しても迷光による取
込画像の鮮明性の低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るレンズ鏡筒の構成を示
す分解斜視図である。
【図2】同実施例の主鏡筒と遮光板を示す分解斜視図で
ある。
【図3】図2のA−A線に沿う断面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す断面図であって、図
2のA−A線断面図に相当する断面図である。
【図5】入射光と反射光との関係を示す概念図である。
【符号の説明】
I−I’…光軸 2…第2群レンズ(可動レンズ群) 4…第4群レンズ(可動レンズ群) 5…主鏡筒 8…後部鏡筒 19…遮光板 23,23’…第1面 24,24’…第2面 25…平面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭50−151236(JP,U) 実開 平3−129946(JP,U) 実開 昭61−16502(JP,U) 実開 平4−65305(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 7/02 - 7/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定レンズ群および/または可動レンズ群
    からなるレンズ群が、光軸に沿って、鏡筒内に配設さ
    れ、該鏡筒内に遮光板が設けられているカメラ用レンズ
    鏡筒であって、 前記遮光板は、 前記光軸方向の断面が鋸歯状に形成されており、前記鋸
    歯の被写体側の一つの歯を形成する略三角形の第1およ
    び第2の底角を被写体側からそれぞれθ1 ,θ2 とした
    場合に、被写体側ではθ1 <θ2 であり、 前記鋸歯の反被写体側の一つの歯を形成する略三角形の
    第1および第2の底角を被写体側からそれぞれθ1’,
    θ2’とした場合に、反被写体側ではθ1’>θ2’であ
    るとともに、 前記θ1,θ1’の角度が、被写体側より反被写体側の方
    が大きい遮光板であって、 前記遮光板の前記鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の
    底角について、θ1 <θ2 を満足する範囲が、被写体側
    から全長の1/2以上であることを特徴とするカメラ用
    レンズ鏡筒。
  2. 【請求項2】前記鋸歯の一つの歯を形成する略三角形の
    間に、前記光軸に略平行な面を有することを特徴とする
    請求項1に記載のカメラ用レンズ鏡筒。
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