JP4000451B2 - カメラのレンズ鏡胴 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラのレンズ鏡胴に係り、特に小型で高画素のデジタルカメラに好適に適用されるカメラのレンズ鏡胴に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、デジタルカメラは、そのコンパクト化の要請から不使用時にレンズ鏡胴をカメラ本体内に収納できるように構成したものが増えている。すなわち、撮影レンズを構成する各レンズ群を光軸に沿って移動可能に支持し、撮影時にのみ所定の位置まで繰り出して撮影を行い、不使用時は沈胴状態でカメラ本体内に収納できるように構成したものが増えている。
【0003】
ところで、近年、デジタルカメラのレンズ鏡胴は、そのズームの高倍率化とともに、光学系そのものの高性能化も要求されており、レンズの構成枚数、構成群数が増えるようになっている。その一方で、よりコンパクトなレンズ鏡胴とするために、モータ等の駆動装置をレンズ鏡胴内に収納するように構成したものも増えている。たとえば、特開2000−89079号公報、特開2000−275499号公報にこのような構成例が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のレンズ鏡胴は、鏡胴内に収納されるモータの光沢面に入射光が反射し、その反射光が受光素子であるCCDに入射し、その結果撮影上の欠陥を生じる懸念があった。特に、テレ側撮影時においてはこの傾向が強かった。
【0005】
この対策として、モータの光沢面に反射防止の部材を別途取り付ける構成、モータの表面に黒のつや消し塗装を施す構成等が考えられる。すなわち、通常市販されているステッピングモータ等の表面は金属光沢のものがほとんどであり、このような対策が必要であった。
【0006】
ところが、このような対策を採った場合には、塗装等による工数の増加やモータの特別仕様等の材料費の増加等となり好ましくない。
【0007】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、鏡胴を小型化することができるとともに、工数の増加と材料費の増加等を要せずに、入射光の害を防ぐことができる、カメラのレンズ鏡胴を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、筒体内を複数のレンズ群が光軸に沿って移動可能に保持されたレンズ鏡胴において、前記複数のレンズ群のうち少なくとも1つのレンズ群は前記筒体内の周辺部に配設された駆動モータにより光軸に沿って移動されるとともに、前記複数のレンズ群のうちいずれかのレンズ群のレンズ枠には、前記駆動モータの側面の一部を覆うことができるカバー部材が、前記駆動モータに対して光軸側で、かつ、前記駆動モータに近接し、前記駆動モータのカバー部材に覆われる部分の外周形状に倣った円弧状の側面形状を有して延設されていることを特徴とするカメラのレンズ鏡胴を提供する。
【0009】
本発明によれば、1つのレンズ群のレンズ枠には、駆動モータの側面の一部を覆うことができるカバー部材が延設されているので、鏡胴を小型化することができるとともに、工数の増加と材料費の増加等を要せずに、入射光の反射による害を防ぐことができる。
【0010】
また、レンズ枠を構成する部材は、通常は黒色であり、入射光を有効に防止でき、これと相俟って入射光の反射による害を防ぐことができる。
【0011】
更に、レンズ枠に延設されるカバー部材は、射出成形により量産が容易なことが多く、工数と材料費の低減が図れる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るカメラのレンズ鏡胴の好ましい実施の形態について詳説する。図1は、本発明に係るカメラのレンズ鏡胴が適用されるデジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。
【0013】
同図に示されるように、このデジタルカメラ1は、そのカメラ本体が矩形の箱型に形成されており、その正面部にはレンズ鏡胴2、ファインダ窓3、ストロボ調光センサ4、セルフタイマーランプ5などが配設されている。また、その上面部にはポップアップ式のストロボ6や、レリーズスイッチ7などが配設され、その背面部には、図示しないファインダ接眼部や液晶表示パネル、操作キーなどが配設されている。このデジタルカメラ1は沈胴式であり、レンズ鏡胴2は使用時にのみカメラ本体から繰り出され、カメラ本体の正面部から突出する。
【0014】
図2〜図4は、それぞれ上記のデジタルカメラ1に適用されるレンズ鏡胴2の側断面図である。なお、図2は、レンズ鏡胴2がワイド位置の状態のときを示しており、図3と図4は、それぞれレンズ鏡胴2がテレ位置の状態のときと沈胴位置の状態のときとを示している。
【0015】
図2〜図4に示されるように、このレンズ鏡胴2は、第1ズームレンズ群12、第2ズームレンズ群14、フォーカスレンズ16、第1ズームレンズ筒18、第2ズームレンズ筒(第2レンズ枠に相当)20、カム筒22、固定筒24、駆動筒26及び絞りシャッターユニット28等から構成されている。
【0016】
駆動筒26の外周には、ギヤ部26aが形成され、ギヤ部26aにズーム用モータ(不図示)の駆動力が伝達される。このモータの駆動力によって駆動筒26は、光軸30を回転中心として固定筒24の外周に接しながら回動する。
【0017】
また、レンズ鏡胴2は、駆動筒26が『初期位置』から『中間位置』までの『収納回転域』で回転することにより、沈胴位置からテレ位置に移動される。また、駆動筒26が『中間位置』から『終端位置』までの『変倍回転域』で回転することによりテレ位置からワイド位置に移動される。
【0018】
駆動筒26の内周面には、カム筒22を光軸30に沿って移動させるための直進溝26bが形成されている。直進溝26bは、カム従動子32を介してカム筒22に駆動筒26の回転力を伝達する。
【0019】
固定筒24には、第2ズームレンズ筒20を光軸30に沿って移動させる直進溝24aと、カム筒22を光軸30に沿って移動させるカム溝24bとが形成されている。
【0020】
カム筒22の外周面には、カム従動子32が設けられている。このカム従動子32は、カム溝24bに嵌合されるとともに、カム溝24bを貫通して直進溝26bに嵌合されている。したがって、カム筒22は、駆動筒26の回転に連動して回転しながら、固定筒24に対して光軸30方向に前後移動する。また、カム筒22の内周面には、第1カム溝22aが形成されている。なお、カム溝24b、直進溝26b、及びカム従動子32は、光軸30の回りの3分割位置にそれぞれ設けられている。
【0021】
第1ズームレンズ筒18の内部には、第1ズームレンズ群12が保持されている。また、第1ズームレンズ筒18の内周面には、直進溝34が形成され、さらに第1ズームレンズ筒18の外周面には、第1カム溝22aに嵌合するカム従動子36が設けられている。したがって、第1ズームレンズ筒18は、カム筒22が回転することにより第2ズームレンズ筒20による直進ガイド作用(後述)とカム筒22の第1カム溝22aの送り作用とによってカム筒22に対して光軸30方向に前後移動する。なお、カム従動子36、及び第1カム溝22aは、光軸30回りの3分割位置にそれぞれ設けられている。
【0022】
第2ズームレンズ筒20の内部には、第2ズームレンズ群14が保持されている。第2ズームレンズ筒20の外周面には、カム筒22の第2カム溝22bに嵌合するカム従動子38が設けられている。第2ズームレンズ筒20の前端には、先端アーム部50が形成され、各先端アーム部50の先端の外周面側には、直進ガイド突起52が形成されている。これらの直進ガイド突起52が、第1ズームレンズ筒18の直進溝34に嵌合されていることにより、先に述べた直進ガイド作用が生じている。なお、カム従動子38、第2カム溝22b、直進ガイド突起52、及び直進溝34は、光軸30回りの3分割位置にそれぞれ設けられている。
【0023】
また、第2ズームレンズ筒20の後端には、後端アーム部51が形成され、各後端アーム部51の後端の外周面側には、直進ガイド突起53が形成されている。これらの直進ガイド突起53が、固定筒24の直進溝24aに嵌合されていることにより、直進ガイド作用が生じている。
【0024】
すなわち、第2ズームレンズ筒20は、駆動筒26の回転によって、駆動力がカム筒22及び第1ズームレンズ筒18を介して伝達され固定筒24に対し、光軸30方向に前後移動する。なお、直進ガイド突起53、及び直進溝24aは、光軸30回りの3分割位置にそれぞれ設けられている。
【0025】
以上の構成によれば、第1ズームレンズ筒18、第2ズームレンズ筒20、カム筒22、固定筒24及び駆動筒26のうち、固定筒24は、後端がベースBに固定され不動であり、第1ズームレンズ筒18及び第2ズームレンズ筒20は回転方向の動きが拘束されており、光軸30方向にのみ前後移動する。駆動筒26は固定筒24に対し光軸30方向の動きが拘束されており、回転するのみである。カム筒22は駆動筒26により回転されるとともに、光軸30方向にも前後移動する。
【0026】
なお、各図において、符号10aはレンズ鏡胴2の結像面を示し、この位置にCCD(不図示)の結像面が配置される。
【0027】
フォーカスレンズ16は、第2ズームレンズ群14の後段位置に配されており、フォーカスレンズ枠40に保持されている。フォーカスレンズ枠40は、フォーカスレンズ駆動ユニット60により支持されている。ここでは、フォーカスレンズ枠40が固定筒24内を光軸に沿って移動自在に支持される。
【0028】
レンズ鏡胴2は、フォーカスレンズ枠40を光軸30に沿って移動させることによりピント合わせを行うが、このフォーカスレンズ枠40の駆動は、次に説明するフォーカスレンズ駆動ユニット60によって行われる。
【0029】
フォーカスレンズ駆動ユニット60は、駆動モータ62、ねじ軸64a及びナット64bとの組み合わせからなるボールねじユニット64、略コ字形状をしたブラケット66とで構成される。
【0030】
ブラケット66の一端はベースBに固定されており、ブラケット66の他端には駆動モータ62が固定されている。ボールねじユニット64のねじ軸64aはブラケット66によって、両端部が回動自在に支持されている。また、ブラケット66の他端部において、ねじ軸64aは駆動モータ62の軸に連結されている。また、ボールねじユニット64のナット64bはねじ軸64aに対しての回動を妨げられるように摺動自在に支持されている。したがって、駆動モータ62を運転し、ねじ軸64aを回動させると、ナット64bは、ねじ軸64aの回転量に応じて前後移動する。
【0031】
フォーカスレンズ枠40はナット64bに固定された連結部材68により支持されている。したがって、駆動モータ62を運転し、ねじ軸64aを回動させると、フォーカスレンズ枠40で支持されたフォーカスレンズ16は、ねじ軸64aの回転量に応じて前後移動することとなる。
【0032】
また、フォーカスレンズ枠40には、駆動モータ62の側面の一部を覆うことができるカバー部材70が延設されている。このカバー部材70は、駆動モータ62に入射光が反射し、その反射光が受光素子であるCCDに入射することを防止できる機能が得られるものであれば、その形状、材質等に制限はない。
【0033】
ただし、図5に示されるように、駆動モータ62に対して光軸30側に、かつ、駆動モータ62に近接して配され、側面形状が駆動モータ62の外周形状に倣った円弧状であれば、鏡胴を小型化することができるとともに、入射光の反射による害を有効に防ぐことができるので好ましい。
【0034】
カバー部材70の材質としては、各種樹脂材料であれば、成形精度、製造コスト、重量、耐腐食性等の点で好ましい。また、カバー部材70が黒色で艶消し表面となっていれば、光がカバー部材70で反射する懸念も少なく、好ましい。
【0035】
フォーカスレンズ枠40のカバー部材70の反対側には、遮光羽根74が固定されており、また、遮光羽根74の被写体側(図2〜図4では左側)には遮光カバー76が設けられている。また、ベースBには略π字形状のフォトインタラプタ72が遮光カバー76を挟むように固定されている。上記構成の図2におけるA−A線矢視図が図6に示される。
【0036】
フォトインタラプタ72は、フォーカスレンズ16の原点位置検出等に使用されるもので、遮光羽根74と組み合わせて使用される。すなわち、図6に示されるフォトインタラプタ72の溝部72aの片側の側壁から光が出射され、溝部72aの反対側の側壁で受光される。この光が遮光羽根74により遮られることにより、フォーカスレンズ16の原点位置が検出できるように構成されている。
【0037】
ところが、鏡胴内に入り込む入射光がフォトインタラプタ72の溝部72aに入射すると誤動作の原因にもなる。そこで、前述した位置に遮光カバー76が設けられており、このような誤動作を防いでいる。
【0038】
なお、本実施形態の例では、フォーカスレンズ16は他のレンズ群と異なり1枚の構成としたが、当然2枚以上のレンズからなるレンズ群としてもよい。
【0039】
以上、本発明に係るカメラのレンズ鏡胴の実施形態の例について説明したが、本発明は上記実施形態の例に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。たとえば、本実施の形態では、駆動モータ62により光軸30に沿って移動される1つのレンズ群と、レンズ枠にカバー部材70が延設されている1つのレンズ群とは同一であるフォーカスレンズ16であるが、他の組み合わせの場合にも同様に適用することができる。
【0040】
たとえば、駆動モータ62により光軸30に沿って移動される1つのレンズ群がフォーカスレンズ16であり、レンズ枠にカバー部材70が延設されている1つのレンズ群が第2ズームレンズ群14である構成でも適用することができる。
【0041】
また、上記の実施の形態では、3群構成のズームレンズとしているが、本発明ではこれに限らず3群以上の構成でもよい。
【0042】
たとえば、4群構成のズームレンズにおいて、第1群と第2群のレンズ群を3本宙吊りで支持するようにし、第3群と第4群のレンズ群をガイド棒で支持するように構成してもよい。なお、この場合、レンズ群の直径に応じて3本宙吊りで支持するか、ガイド棒で支持するかを選択することが好ましい。すなわち、直径の大きい2つのレンズ群を3本宙吊りで支持し、残りのレンズ群をガイド棒で支持する。これにより、各レンズ群を安定して動作させることができる。
【0043】
また、ズームレンズカメラに限らず、例えばテレ位置、ワイド位置、及び沈胴位置とに切り換わる2焦点カメラにも本発明を適用することができる。
【0044】
また、上記の実施の形態では、沈胴位置とワイド位置との間にテレ位置を設定しているが、沈胴位置とテレ位置との間にワイド位置を設定することも可能である。この場合には変倍用案内部と収納用案内部との境界がワイド位置となる。
【0045】
また、上記の実施の形態では、直進溝34及び直進ガイド突起52等を光軸回りの3分割位置に設けているが、直進溝34及び直進ガイド突起52等は、それぞれ光軸回りの2箇所の位置に設けてもよい。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るレンズ鏡胴によれば、1つのレンズ群のレンズ枠には、駆動モータの側面の一部を覆うことができるカバー部材が延設されているので、鏡胴を小型化することができるとともに、工数の増加と材料費の増加等を要せずに、入射光の反射による害を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るレンズ鏡胴が適用されたデジタルカメラの斜視図
【図2】レンズ鏡胴の構成を示す側断面図(繰出状態(ワイド端))
【図3】レンズ鏡胴の構成を示す側断面図(繰出状態(テレ端))
【図4】レンズ鏡胴の構成を示す側断面図(沈胴状態)
【図5】第1ズームレンズ筒を光軸に交差する方向で切断して示した断面図
【図6】フォトインタラプタ等の構成を示す図2のA−A線矢視図
【符号の説明】
1…デジタルカメラ、2…レンズ鏡胴、12…第1ズームレンズ群、14…第2ズームレンズ群、16…フォーカスレンズ、18…第1ズームレンズ筒、20…第2ズームレンズ筒、22…カム筒、24…固定筒、26…駆動筒、30…光軸、40…フォーカスレンズ枠、62…駆動モータ、70…カバー部材
Claims (3)
- 筒体内を複数のレンズ群が光軸に沿って移動可能に保持されたレンズ鏡胴において、
前記複数のレンズ群のうち少なくとも1つのレンズ群は前記筒体内の周辺部に配設された駆動モータにより光軸に沿って移動されるとともに、前記複数のレンズ群のうちいずれかのレンズ群のレンズ枠には、前記駆動モータの側面の一部を覆うことができるカバー部材が、前記駆動モータに対して光軸側で、かつ、前記駆動モータに近接し、前記駆動モータのカバー部材に覆われる部分の外周形状に倣った円弧状の側面形状を有して延設されていることを特徴とするカメラのレンズ鏡胴。 - 前記駆動モータにより光軸に沿って移動される少なくとも1つのレンズ群と、前記レンズ枠にカバー部材が延設されているいずれかのレンズ群とは同一である請求項1に記載のカメラのレンズ鏡胴。
- 前記レンズ枠にカバー部材が延設されているレンズ群は、フォーカスレンズ群である請求項1又は2に記載のカメラのレンズ鏡胴。
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