JP3348880B2 - レンズ鏡筒 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラのレンズ鏡筒に
内蔵される撮影レンズ保護用のレンズバリアを備えたレ
ンズ鏡筒に関する。

【０００２】カメラのレンズ鏡筒に内蔵されるレンズバ
リアとして、実開昭６１−１１９１３９号公報に記載さ
れているように、一対の羽根をレンズ光軸と直交する面
内で互いに反対方向へ移動させて鏡筒開口部を開閉する
ものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のレンズ
バリアでは、各羽根をレンズ光軸から互いに反対方向へ
後退させて鏡筒開口部を開放しているので、レンズ鏡筒
の開口部の周囲のほとんどが羽根の収納空間で占められ
てしまい、鏡筒開口部の周囲の有効利用ができない。

【０００４】本発明の目的は、レンズ鏡筒の開口部の周
囲を有効利用できるレンズバリアを使用した空間利用率
が高いレンズ鏡筒を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、撮影レンズを
保持し、撮影レンズの光軸に沿って繰り出しおよび繰り
込み可能なレンズ保持枠と、撮影レンズよりも被写体側
において、レンズ保持枠の開口部を分担して覆う閉位置
と、開口部の周囲へ後退する退避位置との間で光軸と略
直交する同一方向に移動可能な複数の羽根を有するレン
ズバリアとを備えたレンズ鏡筒に適用される。そして、
上記退避位置において、複数の羽根が光軸方向に重なり
合って収納される第１の収納空間と、レンズ保持枠が繰
り込み状態にあるときに、レンズ鏡筒を構成する他の構
成部品の少なくとも一部が収納される第２の収納空間と
を備え、第２の収納空間を、光軸を挟んで前記第１の収
納空間と反対側で、かつ光軸方向に関しては第１の収納
空間と同一の位置に設け、これにより上記問題点を解決
する。請求項２の発明は、構成部品を直進キーとしたも
のである。請求項３の発明は、構成部品を、レンズ鏡筒
内にに設けられる鏡筒内電気回路とレンズ鏡筒が取り付
けられるカメラ本体に設けられる他の電気回路とを電気
的に接続するフレキシブルプリント基板としたものであ
る。

【０００６】

【作用】第２の収納空間は、光軸を挟んで前記第１の収
納空間と反対側で、かつ光軸方向に関しては第１の収納
空間と同一の位置に設けられているので、レンズ保持枠
の開口部の周囲が有効利用され、レンズ鏡筒やカメラの
小型化が図れる。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１に示すように、本実施例のレンズ鏡筒は、
第１のレンズ群Ｌ１および第２のレンズ群Ｌ２を光軸方
向へ移動させてズーミングを行なうズーム機構１と、第
１のレンズ群Ｌ１の一部を光軸方向へ移動させてフォー
カシングを行なうフォーカス調整機構２と、レンズ鏡筒
の開口部１２ａを開閉するレンズバリア３とを備える。

【０００９】ズーム機構１は、不図示のカメラ本体に固
定された固定筒１０の内周に嵌合する外筒１１と、この
外筒１１の内周に嵌合する内筒１２と、この内筒１２の
後端側の内周に嵌合するカム筒１３とを備える。外筒１
１は固定筒１０と前押え環１４とに挟み込まれて光軸方
向への移動が規制されるとともに、その外周に形成され
た歯部１１０がモータＭの出力軸と連結された駆動ギア
１５と噛合され、モータＭの回転に応じて光軸の回りに
回転駆動される。モータＭの回転の制御については後述
する。

【００１０】図１、図２、図５および図６に示すよう
に、外筒１１の内周には光軸方向へ延びる一本の直進溝
１１１と、光軸の回りに捩れる螺旋部１１２ａを備えた
同形同大の３本のカム溝１１２とが形成され、各カム溝
１１２は内筒１２の外周に固定されたカムフォロア１２
０と係合する。内筒１２は、その内周に設けられた直進
溝１２１がカメラ本体（不図示）に固定された直進キー
１６と係合して周方向への回転が阻止される。このた
め、カムフォロア１２０がカム溝螺旋部１１２ａにある
状態で外筒１１が回転すると、カムフォロア１２０が光
軸方向へ押されて内筒１２が光軸方向へ移動し、これに
伴って内筒１２に支持された第１のレンズ群Ｌ１が光軸
方向へ移動する。

【００１１】図１および図５に示すように、外筒１１の
直進溝１１１にはカム筒１３の後端に固定されたカムフ
ォロア１３０が係合し、これによりカム筒１３は光軸の
回りを外筒１１と一体に回転可能とされる。カム筒１３
の内周には第２のレンズ群Ｌ２を支持するレンズホルダ
１７が嵌装されている。レンズホルダ１７の外周にはカ
ムフォロア１７０が固定され、これらカムフォロア１７
０はカム筒１３に形成された同形同大の３本のカム溝１
３１と係合する。カムフォロア１７０の先端はカム溝１
３１から突出して内筒１２の内周面に形成された３本の
直進溝１２２と係合する。カム溝１３１は外筒１１の内
周に形成したカム溝１１２（図６参照）と同一方向へ捩
れる螺旋溝状に形成され、一方、直進溝１２２は光軸と
平行に形成されている。このため、カム筒１３が回転す
るとカム溝１３１によってカムフォロア１７０が光軸方
向へ押し出され、これに伴ってレンズホルダ１７に保持
された第２のレンズ群Ｌ２が光軸方向へ移動する。な
お、円錘コイルバネ１７１はレンズホルダ１７をフィル
ム側（図面上方向）へ付勢しレンズホルダ１７のがたつ
きを防止するばね、１８は外筒１１の雄ねじ部１１３と
螺合して外筒１１の位置調整を行なうためのバック調整
リングである。

【００１２】カム溝１１２，１３１の捩れ方向は、レン
ズ鏡筒の前面側から視て外筒１１を反時計方向へ回転さ
せたとき、第１、第２のレンズ群Ｌ１，Ｌ２が対応する
カム溝１１２，１３１の捩れ角に応じた量だけレンズ鏡
筒の前方へ繰り出され、これによりレンズ群Ｌ１，Ｌ２
がその間隔を変えつつ前方へ移動して焦点距離が増加す
るように定められる。以下、本明細書では特に断りがな
い限り各構成要素の回転方向をレンズ鏡筒の前面側（図
１の左方）からみた状態で表すものとする。

【００１３】図１および図２に示すように、フォーカス
調整機構２は、内筒１２の内周に取り付けられて内筒１
２とともに光軸方向へ移動する駆動装置２０と、この駆
動装置２０の内周に配置されて第１のレンズ群Ｌ１の大
半を保持するレンズホルダ２１とを備える。駆動装置２
０は、制御回路４から出力される距離信号に応じた角度
だけ駆動ピン２００を光軸の回りに回転させ、この駆動
ピン２００の回転はレンズホルダ２１と一体の腕２１０
を介してレンズホルダ２１に伝達されてレンズホルダ２
１を光軸の回りに回転させる。レンズホルダ２１が回転
するとレンズホルダ２１の後端部外周の雄ねじ部２１１
が駆動装置２０の内周の雌ねじ部２０１に対して回転
し、これにより、駆動ピン２００の回転量に応じてレン
ズホルダ２１に保持されたレンズが光軸方向へ移動して
レンズの焦点距離が調整される。なお、２２は雄ねじ部
２１１と雌ねじ部２０１とのバックラッシュによる誤差
を除去するためのばねである。

【００１４】駆動装置２０は、制御回路４から出力され
るレリーズ信号により、第１のレンズ群Ｌ１中に配置し
た絞り兼用シャッタ２３をも駆動する。絞り兼用シャッ
タ２３の開度および駆動速度は制御回路４から駆動装置
２０に出力される露出信号により制御される。

【００１５】制御回路４と駆動装置２０とはフレキシブ
ルプリント基板（以下、ＦＰＣと称する）５を介して電
気的に接続される。ＦＰＣ５は直進キー１６の上面に貼
着されて外筒１１の後端から先端まで引き回された上で
駆動装置２０と接続される。駆動装置２０と直進キー１
６の先端との間のＦＰＣ５にはたるみ部５ａが設けら
れ、このたるみ部５ａは内筒１２の開口部１２ａの上方
に画成された収納空間１２３（図３，図４参照）に収納
される。たるみ部５ａのたるみ量は、図７に示すように
外筒１１から内筒１２を最大限繰り出したときでもたる
み部５ａが残るように調整される。

【００１６】図１〜図５に示すように、レンズバリア３
は、板状をなす一対の羽根３０，３１とこれら羽根３
０，３１を駆動する駆動機構３２とを備える。図１、図
２および図４に示すように、羽根３０，３１は略板厚分
だけレンズ光軸方向へずらして配置されるとともに、内
筒１２に形成された羽根案内溝１２４に嵌め込まれて図
１および図４の上下方向へ移動可能に支持されている。
羽根３０，３１のうち後側に配置される上部羽根３０は
その両端に上下方向へ延びる貫通溝３００を有し、これ
ら貫通溝３００には下部羽根３１の両端に設けた突起３
１０が嵌め込まれる。これにより、図３の開状態から上
部羽根３０を上方へ引き出すと下部羽根３１が遅れて引
き出され、上部羽根３０を最も上方まで引き上げたとき
図４に示すように各羽根３０，３１が内筒開口部１２ａ
を上下方向にほぼ半分ずつ分担して閉塞する。上部羽根
３０を最も下方へ降下させたときには、図１に示すよう
に各羽根３０，３１が内筒開口部１２ａの下方に画成さ
れた羽根収納空間１２５にレンズ光軸方向へ重畳した状
態で収納され、内筒開口部１２ａが開放される。かくし
て、羽根収納空間１２５が各羽根３０，３１の退避位置
Ｐｏをなし、図４に示すように各羽根３０，３１が最も
上方へ引き出された位置が閉位置Ｐｓ１，Ｐｓ２をな
す。

【００１７】図２〜図４に示すように、駆動機構３２
は、内筒１２のほぼ全長に渡ってレンズ光軸と平行に延
在させて取り付けられた駆動軸３２１と、この駆動軸３
２１の先端に取り付けられた駆動レバー３２２と、内筒
１２と一体の支持軸１２６に軸支された中間レバー３２
３と、上部羽根３０の背面側に配置されて支持軸１２６
に軸支された開閉レバー３２４とを備える。図２および
図３に示すように、開閉レバー３２４の先端側には長孔
３２４ａが形成され、この長孔３２４ａには上部羽根３
０に固定されたピン３０２が摺動自在に嵌合する。図２
および図５に示すように駆動軸３２１の後端部は内筒１
２から突出してカムフォロア３２５と一体化される。外
筒１１の後端面には傾斜面３２６ａを有するドッグ３２
６が固定され、このドッグ３２６は外筒１１を時計方向
へ最大限回転させるときにカムフォロア３２５と係合し
てカムフォロア３２５を時計方向に回転させる。このと
き駆動レバー３２２は図３に２点鎖線で示す位置まで時
計方向に回転する。

【００１８】図３に示すように、開閉レバー３２４と内
筒１２との間にはばね３２７が張設され、その引張力に
より開閉レバー３２４は内筒１２の下方へ押し付けられ
る。開閉レバー３２４と中間レバー３２３とは支持軸１
２６の外周に嵌装された連結ばね３２８で連結されてい
る。これにより、ばね３２７の引張力で中間レバー３２
３の先端のピン３２３ａが駆動レバー３２２の先端に押
し付けられ、この押圧力により駆動軸３２１を介してカ
ムフォロア３２５が反時計方向へ回転してドッグ３２６
に押し付けられる。外筒１１の回転に伴ってドッグ３２
６が周方向へ移動すると、カムフォロア３２５がドッグ
３２６の輪郭を追従するために駆動軸３２１が回転し、
これに伴って開閉レバー３２４が回転して上部羽根３０
が上下方向へ移動する。

【００１９】図６に示すように外筒１１のカム溝１１２
の後端側にはレンズ光軸方向と直交する直線部１１２ｂ
が形成されている。これら直線部１１２ｂにカムフォロ
ア１２０が位置するときは、外筒１１を回転させても内
筒１２が繰り出されず、カムフォロア３２５とドッグ３
２６のレンズ光軸方向の位置が同一に保たれる。図に実
線で示すように、直線部１１２ｂの最も奥側にカムフォ
ロア１２０があるときは図５に実線で示すようにドッグ
３２６にカムフォロア３２５が乗り上げた状態となる。
直線部１１２ｂと螺旋部１１２ａとの交点までカムフォ
ロア１２０が移動すると、ドッグ３２６が図５の２点鎖
線で示す位置まで移動する。カム筒１３に形成されたカ
ム溝１３１にもカム溝１１２と同様の直線部が形成さ
れ、内筒１２が繰り出されない範囲では、第２のレンズ
群Ｌ２を保持するレンズホルダ１７も光軸方向へ移動し
ない。すなわち、直線部１１２ｂの長さ分の回転量でレ
ンズバリア３の羽根３０，３１が開閉する。

【００２０】図１に示すように、制御回路４は、スイッ
チＳＷ１〜ＳＷ３の接続状態と、フォトインタラプタ６
で検出されるモータＭの回転量とに基づいて駆動回路７
へ駆動信号を出力し、この駆動信号に基づいて駆動回路
７はモータＭを回転させる。メインスイッチＳＷ１がオ
フの状態からオンに切換わるとモータＭによって外筒１
１が図５の位置から反時計方向へ回転し、外筒１１のカ
ム溝１１２の直線部１１２ｂと螺旋部１１２ａとの交点
までカムフォロア１２０が移動した時点でモータＭが停
止する。カムフォロア１２０がカム溝螺旋部１１２ａに
あるときにテレスイッチＳＷ２がオンされたときは、モ
ータＭによって外筒１１が反時計方向へ回転し、レンズ
の焦点距離が増加する。ワイドスイッチＳＷ３がオンさ
れたときはモータＭが逆方向へ駆動されてレンズの焦点
距離が減少する。メインスイッチＳＷ１がオフされたと
きは外筒１１が時計方向へ回転し、カムフォロア１２０
がカム溝直線部１１２ｂの最も奥側まで移動した時点
（図６の実線位置）でモータＭの回転が停止する。

【００２１】以上の構成のレンズ鏡筒では、メインスイ
ッチＳＷ１がオフのとき外筒１１が時計方向へ最大限に
回転した位置に保持される（図５）。このときカムフォ
ロア３２５がドッグ３２６に乗り上げて駆動軸３２１が
時計方向へ回転し、図３に２点鎖線で示すように駆動レ
バー３２２が時計方向へ、中間レバー３２３および開閉
レバー３２４が反時計方向へ回転する。このため、レバ
ー３２４と連結された上部羽根３０が上方へ引き出さ
れ、これに連動して下部羽根３１も引き出されて内筒１
２の開口部１２ａが羽根３０，３１により閉塞される。

【００２２】メインスイッチＳＷ１がオンされると、外
筒１１が反時計方向に回転してドッグ３２６がカムフォ
ロア３２５から離間する。このため、駆動レバー３２
２、中間レバー３２３および開閉レバー３２４がばね３
２７の引張力によって図３の実線で示す位置へ回転す
る。これにより羽根３０，３１が内筒１２の下部の羽根
収納空間１２５に引き込まれ、内筒１２の開口部１２ａ
が開放されてワイド端での撮影が可能となる。さらにテ
レスイッチＳＷ２がオンされたときには第１、第２のレ
ンズ群Ｌ１，Ｌ２が前方へ繰り出されて焦点距離が増加
し、テレ側での撮影が可能となる。内筒１２が繰り出さ
れたときはドッグ３２６とカムフォロア３２５とがレン
ズ光軸方向へ離れるので羽根３０，３１は引続き羽根収
納空間１２５に収納されたままである。

【００２３】本実施例では、外筒１１に対する内筒１２
の繰り出し量が変化すると駆動装置２０とカメラ本体に
内蔵した制御回路４との距離が変化する。この距離の変
化は収納空間１２３に収納されたＦＰＣ５のたるみ部５
ａのたるみ量の変化によって吸収される。したがって、
ＦＰＣ５に過剰な引張力や曲げ力が作用することがな
く、ＦＰＣ５の寿命が向上する。ここで、ＦＰＣ５の引
張や曲げを防止するには、収納空間１２３をなるべく大
きく確保してたるみ部５ａに十分なたるみ量を与える必
要がある。かかる収納空間１２３を内筒１２の開口部１
２ａの周囲以外に設けるとすれば、鏡筒径やカメラ本体
の外形寸法の増加が避けられない。この点、本実施例で
は、レンズバリア３のすべての羽根３０，３１の退避位
置Ｐｏを内筒開口部１２ａの下方に設けた羽根収納空間
１２５に集約し、余裕が生じた内筒開口部１２ａの上方
に収納空間１２３を配置したので、内筒開口部１２ａの
周囲を有効利用して鏡筒やカメラ本体の小型化を実現し
つつ収納空間１２３を十分大きくとってＦＰＣ５の寿命
向上を図り得る。しかも、羽根３０，３１を光軸方向へ
重なり合った状態で収納しているので、羽根収納空間１
２５が径方向へ拡大することもなく、鏡筒径は一対の羽
根を上下に分けて収納する従来例とほぼ同一に保たれ
る。

【００２４】本実施例では、特に収納空間１２３にＦＰ
Ｃ５のたるみ部５ａを収納したが、本発明はこれに限る
ことなく、鏡筒に内蔵される種々の部品を収納してよ
い。羽根３０，３１は２枚に限ることなく、３枚あるい
はそれ以上でもよい。羽根３０，３１の駆動機構３２も
図示の例に限定されることなく、例えば各羽根を別々に
駆動するものでもよい。駆動装置２０と制御回路４とを
結ぶ配線部材もＦＰＣ５に限ることなく、リード線など
種々の配線部材を用いてよく、最低限たるみ部５ａだけ
が曲げ変形可能な可撓性材料から構成されていればよ
い。ＦＰＣ５で接続する電気回路も制御回路４と駆動装
置２０に限定されない。ズーミング機構１やフォーカス
調整機構２も図示の例に限定されることなく、レンズ鏡
筒の目的に応じて適宜変更される。

【００２５】以上の実施例では、第１のレンズ群Ｌ１お
よび第２のレンズ群Ｌ２が撮影レンズを、内筒１２がレ
ンズ保持枠を、駆動装置２０が鏡筒内電気回路を、制御
回路４が他の電気回路を、ＦＰＣ５がフレキシブルプリ
ント基板をそれぞれ構成する。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るレン
ズ鏡筒では、複数の羽根が退避位置に移動すると、これ
らの羽根はレンズ鏡筒の周囲に設けた羽根収納部に撮影
レンズの光軸方向に重なり合って収納されるので、レン
ズ鏡筒の径方向への拡大を抑止することができる。加え
て、光軸を挟んで羽根収納部と略反対の位置に設けられ
る収納空間にレンズ鏡筒を構成する構成部品の少なくと
も一部が収納されるので、レンズ鏡筒内の空間利用効率
を増してレンズ鏡筒の小型化を達成することができる。
特に、請求項３に記載の発明に係るレンズ鏡筒では、上
述のようにして得られる収納空間にフレキシブルプリン
ト基板の少なくとも一部が収納されることにより、レン
ズ鏡筒の小型化を達成できるのに加え、フレキシブルプ
リント基板に十分なたるみ量を与え得る収納空間をレン
ズ鏡筒開口部の周囲に確保してフレキシブルプリント基
板の寿命を延ばすことができる。

【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レンズ光
軸方向における垂直断面図。

【図２】図１のII−II線における断面図。

【図３】図１のIII−III線における断面図。

【図４】図１のIV−IV線における断面図。

【図５】図１のＶ−Ｖ線における断面図。

【図６】図１のカム筒の内周面の展開図。

【図７】図１のレンズ鏡筒の第１のレンズ群を繰り出し
た状態を示す断面図。

【符号の説明】

１ ズーム機構 ２ フォーカス調整機構 ３ レンズバリア ４ 制御回路 ５ ＦＰＣ ５ａ ＦＰＣのたるみ部 １１ 外筒 １２ 内筒 ２０ 駆動装置 ３０ 上部羽根 ３１ 下部羽根 １２３ 収納空間 １２５ 羽根収納空間 Ｐｏ 羽根の退避位置 Ｐｓ１，Ｐｓ２ 羽根の閉位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩原 敏英 長野県諏訪市上川１丁目1538番地 日東 光学株式会社上諏訪工場内 (56)参考文献 実開 平３−94523（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−33026（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 11/04 G02B 7/10 G03B 17/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影レンズを保持し、該撮影レンズの光
   軸に沿って繰り出しおよび繰り込み可能なレンズ保持枠
   と、 前記撮影レンズよりも被写体側において、前記レンズ保
   持枠の開口部を分担して覆う閉位置と、前記開口部の周
   囲へ後退する退避位置との間で前記光軸と略直交する同
   一方向に移動可能な複数の羽根を有するレンズバリアと
   を備えた レンズ鏡筒において、 前記退避位置において、前記複数の羽根が光軸方向に重
   なり合って収納される第１の収納空間と、 前記レンズ保持枠が繰り込み状態にあるときに、前記レ
   ンズ鏡筒を構成する他の構成部品の少なくとも一部が収
   納される第２の収納空間とを備え、該第２の収納空間
   は、前記光軸を挟んで前記第１の収納空間と反対側で、
   かつ光軸方向に関しては前記第１の収納空間と同一の位
   置に設けられていることを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、 前記構成部品は直進キーであることを特徴とするレンズ
   鏡筒。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、 前記構成部品は、前記レンズ鏡筒内にに設けられる鏡筒
   内電気回路と前記レンズ鏡筒が取り付けられるカメラ本
   体に設けられる他の電気回路とを電気的に接続するフレ
   キシブルプリント基板であることを特徴とするレンズ鏡
   筒。