JP4190402B2 - レンズ鏡筒 - Google Patents

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Description

本発明は、レンズ鏡筒及びカメラ、詳しくは撮影レンズの前面を覆う閉位置とそれらが露呈される開位置とに移動するバリア機構を有するレンズ鏡筒及びカメラに関する。
撮影レンズ鏡筒(以下、レンズ鏡筒と称す)の前面内部に配設され、非撮影時には、例えば2枚の羽根の組み合わせにより撮影レンズの前面を覆う閉位置に移動して撮影レンズを保護し、撮影時には、2枚の羽根が撮影レンズの前面から退避する開位置に移動して撮影レンズに光束を導くバリア羽根が周知である。このようなバリア羽根の開閉駆動機構は、種々提案されている。
例えば特許文献1には、光軸を中心にして回動する円環状のバリア開閉リングをレンズ鏡筒の先端部に配設し、このバリア開閉リングを光軸周りに回動させることにより、バリア羽根の開閉を行う機構が開示されている。
詳しくは、レンズ鏡筒を有するカメラ本体の内部には、レンズ鏡筒がカメラ本体内に沈胴した際には、先端にカム面を有するカム板がレンズ鏡筒内に延出するよう固定されており、またバリア開閉リングには、レンズ鏡筒の内部に延出する腕部が形成されている。このように構成されたバリア開閉機構では、レンズ鏡筒がカメラ本体内に沈胴した際、腕部の先端が、カム板と係合することにより、バリア開閉リングが光軸周りに回動され、バリア羽根が閉じる機構となっている。
また、特許文献2には、バリア羽根の開閉を行う光軸を中心にして回動する円環状のバリア駆動リングをレンズ鏡筒の先端部に配設し、このバリア駆動リングを、例えばモータ駆動機構により光軸周りに回動させることにより、バリア羽根の開閉を行う機構が開示されている。
詳しくは、レンズ鏡筒の先端部には、バリア駆動リングと、一端がレンズ鏡筒内に延出したバリア駆動ギアとが配設され、またレンズ鏡筒の内部には、モータ駆動機構が配設されている。このように構成されたバリア開閉機構では、モータ駆動機構とバリア駆動ギアとがギア連結されるとともに、バリア駆動リングとバリア駆動ギアとがギア連結されることにより、バリア駆動リンクが回動されバリア羽根の開閉を行う機構となっている。
特開平7−159855号公報 特開平7−20369号公報
しかしながら、特許文献1に開示されたバリア開閉機構では、バリア開閉リングには、レンズ鏡筒の内部に延出する腕部が形成されているため、レンズ鏡筒の内部においても、腕部の移動スペースを確保する必要があり、レンズ鏡筒が大型化してしまうといった問題がある。
また、レンズ鏡筒の先端部に、腕部を挿通させるための孔を設ける必要があり、この孔部からレンズ鏡筒の内部に塵埃等が侵入する虞があるため、レンズ鏡筒を、例えば防水、防滴構造とすることが困難である。
さらに、特許文献2に開示されたバリア開閉機構では、ギア連結にてバリア駆動リングを回動させているため、ギア連結部に塵埃などが挟まると、作動不良を起こす虞がある。また、バリア羽根を開閉させるためのギア列をレンズ鏡筒内の先端部まで配設する必要があるので、レンズ鏡筒が大型化してしまう。
加えて、特許文献1及び特許文献2に開示されたバリア開閉機構では、レンズ鏡筒の先端部に、光軸を中心として回動するバリア駆動リング,バリア開閉リング等の円環状の部材を配設する必要があるため、バリア羽根と円環状の部材とが干渉しないように配置すると、レンズ鏡筒が大型化してしまうといった問題がある、
本発明は上記問題点及び事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造により小型のレンズ鏡筒及びこれを有するカメラを提供することを目的とする。
また、簡単な構造でレンズ鏡筒内に塵埃や水滴等が侵入するのを防止することが可能なレンズ鏡筒及びこれを有するカメラを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明によるレンズ鏡筒は、撮影光学系の一部を形成するレンズ群が保持されたレンズ枠と、中央部に開口が形成されていて、この開口に上記レンズ枠が嵌入されるフランジ部を有する第1の枠と、上記第1の枠内に配され、上記レンズ枠側の光軸方向先端に一対の押圧部を有し、上記第1の枠に対して光軸方向に相対移動する第2の枠と、上記レンズ枠の上記光軸方向に直交する面内において上記撮影光学系の光路の少なくとも一部を遮断する閉位置と上記光路から退避する開位置との間において移動する一対の第1のバリア羽根と、上記フランジ部の上記開口の周部に上記光軸を中心に点対称に配されていて上記第1のバリア羽根が挿入される光軸に平行な軸部と当該軸部に挿入されるバネの収容部とを有し、上記一対の押圧部が当接することにより上記軸部を中心として回動する一対のバリア駆動部材と、上記バリア駆動部材の上記バネの収容部内収容され、当該フランジ部に対して上記第1のバリア羽根を上記開位置に向けて付勢するとともに、上記バリア駆動部材を一の方向に向けて付勢する一対の第1の開きトーションバネと、上記ランジ部の上記開口の周部に配され、当該フランジ部に対して上記第1のバリア羽根を上記閉位置に向けて付勢可能である一対の第2のトーションバネと、を具備し、上記押圧部が上記バリア駆動部材に当接して当該バリア駆動部材が回動するに従い、上記バリア駆動部材は、上記第1の開きトーションバネの付勢力に抗して上記一の方向とは反対の他の方向に回動し、かつ上記第1のバリア羽根は、上記第2のトーションバネの付勢力により上記開位置から上記閉位置へと移動し、上記押圧部が上記バリア駆動部材から離間するに従い、上記バリア駆動部材は、上記第1の開きトーションバネの付勢力により、上記一の方向に回動し、また上記第1のバリア羽根は、上記第2のトーションバネの付勢力に抗して上記閉位置から上記開位置へと移動することを特徴とする。
本発明によれば、光軸と平行な軸部を有するバリア駆動部材を設けて、レンズバリアを駆動するための駆動力をレンズ鏡筒内部からレンズバリア側へ伝達するようにしたので、レンズ鏡筒の先端部に、バリア羽根を開閉させるための種々の駆動機構を設ける必要がない、小型化なレンズ鏡筒を提供することができる。
また、バリア駆動部材に、光軸に平行な軸部と当該軸部に挿入されるバネの収容部とを設け、第1の開きトーションバネをバネ収容部に収容するようにしたので、当該第1の開きトーションバネの配置スペースを別個にもうける必要がない、小型化なレンズ鏡筒を提供することができる。
さらに、簡単な構造でレンズ鏡筒内に塵埃や水滴等が侵入するのを防止することが可能なレンズ鏡筒を提供することができる。
また、簡単な構造でレンズ鏡筒内に塵埃や水滴等が侵入するのを防止することが可能なレンズ鏡筒及びこれを有するカメラを提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の一実施の形態を示すレンズ鏡筒の沈胴位置を示した断面図、図2は、図1中のレンズ鏡筒のフロートキー及び直進枠の分解斜視図である。
図1に示すように、レンズ鏡筒1は、図示しないカメラ本体に基端部が固定された固定枠10と、該固定枠10の内側に回動自在に嵌入された第3の枠である回転枠20と、該回転枠20の内側に嵌入され、第1の位置である沈胴位置と第2の位置である撮影位置との間を光軸方向に進退移動する第1の枠である直進枠30と、該直進枠30の内側に嵌入され、直進枠30の光軸方向の進退移動を直進ガイドする第2の枠であるフロートキー40と、直進枠30の光軸方向先端寄りであって、直進枠30の内側に嵌入され、撮影光学系の一部である1群レンズ61を保持する1群枠60とを、有して主要部が構成されている。なお、図の猥雑さを避けるため、撮影光学系を構成する第2群レンズ、第3群レンズ及びフォーカス、シャッタ機構については省略している。
固定枠10の内周面には、円周方向に沿って等間隔に位置する、例えば3本の直進溝10aが光軸方向に沿って形成され、雌ヘリコイドねじ10bが固定枠10の内周面に螺旋状に形成されている。また、固定枠10の内周面の先端には、固定枠10の内側に回転枠20が嵌入された際、固定枠10と回転枠20との間に配設され一端が回転枠20の外周面に当接する遮光部材11の他端が固定されている。
また、固定枠10の外周面には、図示しない回転枠20を回動駆動させるための、モータ駆動源が配設されている。
回転枠20の外周面の後端部には、固定枠10の雌ヘリコイドねじ10bと螺合する雄ヘリコイドねじ20aが形成されている。なお、雄ヘリコイドねじ20の一部には、平歯ギアが重畳して形成されており、この平歯ギアは、固定枠10に配設されたモータ駆動源の図示しないギアと螺合している。
よって、回転枠20は、雌ヘリコイドねじ10bと雄ヘリコイドねじ20aとの螺合により、固定枠10の内側において回動自在に嵌入されている。従って、雄ヘリコイドねじ20aが上記モータ駆動源により回動駆動されることにより、回転枠20は、固定枠10に対し回動しながら光軸方向に進退移動する。
また、回転枠20の内周面には、雌ヘリコイドねじ20bが形成されており、回転枠20の内周面の後端部寄りには、円周方向に沿った円周溝20cが形成されている。
さらに、回転枠20の内周面の先端には、回転枠20の内側に直進枠30が嵌入された際、回転枠20と直進枠30との間に配設され一端が直進枠30の外周面に当接する遮光部材21の他端が固定されている。また、回転枠20の内周面には、ズームレンズとなる撮影光学系の一部である図示しない2群レンズ及び3群レンズを保持する枠を光軸方向に進退駆動するための図示しない例えばカム溝が形成されている。
直進枠30の外周面の後端部には、回転枠20の雌ヘリコイドねじ20bと螺合する雄ヘリコイドねじ30aが形成されている。よって、直進枠30は、雌ヘリコイドねじ20bと雄ヘリコイドねじ30aとが螺合することにより、回転枠20に対して回転枠20の内側おいて回動自在に嵌入される。
直進枠30の内側の先端寄りには、中央部に1群レンズ61及び図示しない2群レンズ,3群レンズの光路となる開口30Bが形成された内向フランジ部31が図2に示すように形成されている。
内向フランジ部31には、開口30Bの周部に光軸Oを中心として点対称に一対のバリア軸孔37が穿設されている。また、内向フランジ部31の光軸方向前方側の面(以下、先端面と称す)31A上であって、バリア軸孔37の周部近傍には、光軸方向前方に突出するよう円柱状の一対の開きバネかけ部34が光軸Oを中心として点対称に形成されている。
また、内向フランジ部31の先端面31A上であって、開きバネかけ部34の光軸Oから離間する方向には、光軸Oを中心として点対称に一対のビス孔33が直進枠30の内周面と当接して形成されている。
さらに、内向フランジ部31の先端面31A上であって、ビス孔33の近傍には、光軸Oを中心として点対称に光軸方向前方に突出する一対の係合凸部32の基端部が直進枠30の内周面と当接して形成されている。尚、係合凸部32の先端面は、直進枠30の外周に形成された先端面30Aと光軸方向前方に同じ高さとなるよう形成されている。
また、内向フランジ部31の先端面31A上であって、内向フランジ部31の開口30Bの外周縁には、前方に突出する円周状の縁部31が形成されている。また、内向フランジ部31の先端面31A上であって、縁部31と、直進枠30の内周面との間には、縁部31と、直進枠30の内周面とを連結する、縁部31から放射状に延出した4本のレール部31bが形成されている。
4本のレール部31bは、部分円弧状を有していて内向フランジ部31の先端面31Aから前方に突出しており、光軸Oを中心として1組が点対称となる位置に形成されている。尚、4本のレール部31bと縁部31とは、一体に形成されており、光軸方向前方に対して同じ高さとなるよう形成されている。
また、内向フランジ部31の先端面31A上であって、バリア軸孔37と、1本のレール部31bと、縁部31と直進枠30の内周面とによって囲まれた領域には、部分円弧状を有する一対の嵌入溝31cが光軸Oを中心として点対称となる位置に形成されている。
尚、それぞれ一対の、バリア軸孔37,開きバネかけ部34,ビス孔33,係合凸部32及び嵌入溝31cは、光軸Oを中心として非対称な位置に形成された2本のレール部31bと、縁部31と直進枠30の内周面とによって囲まれた領域に形成されている。
さらに、内向フランジ部31の先端面31A上であって、それぞれ一対のバリア軸孔37,開きバネかけ部34,ビス孔33,係合凸部32,嵌入溝31cを囲う2本のレール部31bの内、一方のレール部31bと、他方のレール部31bと光軸Oに対して点対称となる位置に形成されたレール部31bと、によって囲まれた領域には、光軸方向前方に突出した断面が小判状の突出部である一対の閉じバネかけ部36及び該閉じバネかけ部36の近傍に位置する光軸方向前方に突出した略円柱状を有する一対の閉じバネ軸35が、光軸Oに対して点対称に形成されている。
また、直進枠30の内周面の内向フランジ部31よりも光軸方向後方には、光軸方向に沿って、回転止め部である凸状の直進キー30bが、例えば5本形成されている。なお、この5本のうち、2本の直進キー30bは、直進枠30の円周方向でバリア軸孔37の近傍に配される。
直進枠30の内側には、5本の直キー30bに後述する直溝40c及び直溝40eが摺動自在に嵌入されることにより、フロートキー40が光軸方向に進退するようスライド嵌入される。なお、フロートキー40に凸状の直進キーを設け、直進枠30に直進溝を形成して両者が係合するようにしても良い。
フロートキー40の外周面の後端には、円周方向に沿って等間隔に位置する、例えば3つの直進キー40aが、光軸Oから離間する方向に突出して形成されている。さらに、3つの直進キー40aは、図1に示すように、固定枠10の内周面に形成された3本の直進溝10aに嵌入する。よって、フロートキー40は、直進キー40aにより固定枠10に対して光軸方向にのみ進退する。
また、フロートキー40の外周面であって、直進キー40aの光軸方向前側近傍には、円周方向に沿って等間隔に位置する、係合部である例えば3つのバヨネット爪40bが、光軸Oから離間する方向に突出して形成されている。
さらに、3つのバヨネット爪40bの内、2つのバヨネット爪40bの近傍には、光軸Oを中心に点対称に位置する、例えば2つの係合部であるバヨネット爪40fが、光軸Oから離間する方向に突出して形成されている。
尚、バヨネット爪40b及びバヨネット爪40fは、その突出高さが、直進キー40aの突出高さよりも低く形成されている。尚、このバヨネット爪40fは、後述するが、直進枠30がフロートキー40に沈胴する際、光軸方向の力を受けるためのものである。
3つのバヨネット爪40b及び2つのバヨネット爪40fは、図1に示すように、回転枠20の内周面に形成された円周溝20cに嵌入する。よって、フロートキー40は、円周溝20cにより回転枠20に対して光軸方向の移動が規制される。即ち、フロートキー40と回転枠20とは、円周溝20cにより光軸方向に一体的に進退する。
このことから、回転枠20の円周溝20cは、本発明におけるスラスト位置規制部を構成している。また、回転枠20は、フロートキー40に対して光軸を中心として回動自在となる。
フロートキー40の光軸方向先端の円周には、光軸方向後方に凹んだ形状を有する光軸Oに対して点対称な一対の切り欠き40gが形成されており、一対の切り欠き40gには、光軸方向前方に突出する、例えば3角柱形状を有する一対の押圧部40dが、光軸Oに対して点対称となる位置に形成されている。尚、一対の押圧部40dには、光軸Oに対して傾斜した方向に押圧面40d1が形成されている。
さらに、フロートキー40の外周面には、光軸方向先端から3つのバヨネット爪40bの光軸方向前側近傍まで、光軸方向に沿って、例えば3本の案内部である直進溝40cが形成されている。3本の直進溝40cには、直進枠30の内周面に形成された5本の直進キー30bの内、3本の直進キー30bがスライド嵌入する。
また、フロートキー40の外周面には、一対の押圧部40dの基端部の近傍であって、切り欠き40gの先端から2つのバヨネット爪40fの光軸方向前側近傍まで、光軸方向に沿って、案内部である、例えば2本の直進溝40eが形成されている。
つまり、それぞれ5個設けられているバヨネット爪及び直進溝のうち、それぞれ2つのバヨネット爪40f、直進溝40eは、フロートキー40の円周方向の位置で一対の押圧部40dの配置されている位置の近傍に配されている。
2本の直進溝40eには、直進枠30の内周面に形成された5本の直進キー30bの内、2本の直進キー30bがスライド嵌入する。尚、この直進溝40eは、後述するが、直進枠30がフロートキー40に沈胴する際、光軸周りの方向の力を受けるための補助となるものである。
このことから、5本の直キー30bに3本の直溝40c及び2本の直溝40eが摺動自在に嵌入されることにより、フロートキー40は、直進枠30の内側に光軸方向に進退するようスライド嵌入される。
よって、直進枠30は、雄ヘリコイドねじ30aと回転枠20の雌ヘリコイドねじ20bとが螺合して、回転枠20により回動を受けたとしても、直進溝40c及び直進溝40eによりフロートキー40に対して光軸方向にのみ進退するようになっている。
以上から、レンズ鏡筒1は、回転枠20が上記モータ駆動源により回動されると、回転枠20及びフロートキー40は固定枠10に対して光軸方向に進退し、直進枠30も回転枠20の回動を受け、フロートキー40により光軸方向に進退するようになっている。
直進枠30の内向フランジ部31に形成された一対のバリア軸孔37には、一対のバリア駆動部材50の一部が、光軸に平行な軸を中心として回動自在に嵌入されている。詳しくは、バリア駆動部材50は、軸部50bと該軸部の光軸方向前部に形成されたバネ受け部51とにより、主要部が構成されている。
軸部50bは、中央が中空の円筒状に形成されており、軸部50bの円筒状の壁部の光軸方向の端部には、光軸方向に対して傾斜した方向にカム面が形成されている。
カム面50cは、直進枠30が沈胴した際、フロートキー40の押圧部40dの押圧面40d1と当接する。このことにより、バリア駆動部材50は、後述する、第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の閉方向状態に対応する位置に向かう方向である円周方向の一の方向とは反対の他の方向に回動する。
また、軸部50bの外径は、バリア軸孔37の内径と略一致するように形成されている。さらに、軸部50bの外周面のバネ受け部51側には、防水部材であるOリング55が嵌入するOリング用溝50dが外周に沿って形成されている。
軸部50bの光軸方向の先端の面には、軸部50bの径よりも大きな径の円形状の底面を有する山の字状のバネ受け部51が形成されている。バネ受け部51の底面の光軸方向反対側の面であって、軸部50bが形成されていない面は、内向フランジ部31の先端面31Aに当接している。
このことから、バリア軸孔37には、軸部50bのみが回動自在に嵌入している。この状態で、Oリング55は、バリア軸孔37にその外周が当接して弾性変形した状態となる。よって、バリア軸孔37の内周面と軸部50bの外周面とは、Oリング55により水密に保たれていることから、直進枠30の内部に塵埃及び水滴等が混入することがない。
バネ受け部51は、該バネ受け部51の底面の中央に、光軸方向前方に突出するよう形成されたバリア軸50aと、バネ受け部51の底面の外周に、バリア軸50aよりも低く光軸方向前方に突出するよう形成された円弧状の壁であるバネガイド50gとから構成されている。バリア軸50aは、後述する第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の回動軸となるものである。
バネガイド50gには、切り欠きである可動腕挿通部50eと、該可動腕挿通部50eよりも大きな切り欠きである固定腕挿通部50hとが、光軸方向に平行に形成されている。また、可動腕挿通部50eの光軸に平行な一端面は、バネ押圧部50fとなっている。
さらに、バネガイド50gの内周面とバネ受け部51の底面とは、後述するバリア開きバネ110が収容されるバネ収容部50iを形成している。詳しくは、一対のバネ収容部50iには、開き付勢部材である一対のバリア開きバネ110の一部が収容されている。
さらに詳しくは、バリア開きバネ110は、例えば本実施の形態ではトーションバネであり、支持部110aと固定腕110bと可動腕110cとにより構成されている。支持部110a、バリア駆動部材50のバリア軸50a挿入されており、支持部110aは、バネ収容部50iに戴置されている。
バリア開きバネ110の固定腕110bの腕部は、バリア駆動部材50の固定腕挿通部50hに挿通されており、可動腕110cの腕部は、バリア駆動部材50の可動腕挿通部50eに挿通されている。
また、固定腕110bの腕部の先端は、直進枠30の内向フランジ部31の先端面に形成された開きバネかけ部34と、ビス孔33が形成されているボスとの間に係止されており、また可動腕110cの腕部の中央は、バリア駆動部材50のバネガイド50gのバネ押圧部50fに係止されている。
よって、バリア開きバネ110の可動腕110cは、バリア駆動部材50のバネ押圧部50fを円周方向の一の方向に向けて常時付勢している。即ち、バリア開きバネ110は、バリア駆動部材50を、後述する第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の開方向状態に対応する位置に向かう方向である円周方向の一の方向に向けて常時付勢している。さらに可動腕110cの腕部の先端は、後述する第1のバリアはね70の開きバネかけ70cに係止されている。
直進枠30の内向フランジ部31の先端面31Aに形成された一対の閉じバネ軸35には、一対の閉じ付勢部材であるバリア閉じバネ120が挿入されている。なお、本実施の形態ではバリア閉じバネ120はトーションバネである。
詳しくは、バリア閉じバネ120は、支持部120aと固定腕120bと可動腕120cとにより構成されている。支持部120a、内向フランジ部31の閉じバネ軸35挿入されている。
バリア閉じバネ120の固定腕120bの腕部は、直進枠30の内向フランジ部31の先端面31Aに形成された閉じバネかけ部36に係止されており、バリア閉じバネ120の可動腕120cの腕部は、後述する第1のバリアはね70の閉じバネかけ70fに係止されている。
直進枠30の内向フランジ部31の先端面31Aには、開口30Bに対して開閉移動する、詳しくは撮影光学系である1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路の少なくとも一部を遮断する閉位置と上記光路から退避する開位置とに移動する一対の第1のバリア羽根70が配設されている。なお、本実施の形態では、一対の第1のバリア羽根70は、それぞれ撮影光学系の光路のうち、光軸付近の光路を遮断する。
詳しくは、一対の第1のバリア羽根70は、部分円弧状を有する板状部材により形成されており、上記閉位置に移動した際、それぞれの第1のバリア羽根70の光軸方向に平行な一方の面(以下、内周面と称す)70gが互いに係合,密閉する形状に形成されている。
第1のバリア羽根70の一端には、軸孔70aが形成されており、該軸孔70a、バリア開きバネ110の支持部110a嵌入されているバリア駆動部材50のバリア軸50aの先端側挿入される。
この際、第1のバリア羽根70は、上記開位置においては、バリア駆動部材50のバネ収容部50i及びバネガイド50g、バリア開きバネ110、レール部31b、嵌入溝31c、閉じバネ軸35、閉じバネかけ部36、バリア閉じバネ120の光軸方向前方を覆うように、直進枠30の内側であって、開口30Bを遮蔽しない位置に配置される。よって、第1のバリア羽根70は、バリア開きバネ110及びバリア閉じバネ120の支持部に塵埃等が混入するのを防止している。
さらに、上記開位置においては、第1のバリア羽根70の光軸方向に平行な他方の面(以下、外周面と称す)70hは、直進枠30に形成された開き位置規制部である開き位置ストッパ31dに当接している。
また、軸孔70aの近傍であって光軸方向前方側の面には、光軸方向前方に延出する羽根駆動ピン70dが形成されている。
さらに、第1のバリア羽根70の後述する第2のバリア羽根80が配される側の面には、第1のバリア羽根70の他端であって、第1のバリア羽根70の外周面70h寄りに、後述する第2の羽根80の先端を光軸方向で受けて、第2の羽根80の光軸方向に対する傾きを防止するスラスト受け部70eが形成されている。
なお、第1のバリア羽根70の軸孔70aの周囲もスラスト受け部70eと光軸方向で同じ高さだけ突出して形成されており、軸孔70aの周囲に形成される面にて、第2のバリア羽根80の傾きを防止している。換言すれば、第2のバリア羽根80は、第1のバリア羽根70の軸孔70aの周辺部と、第1のバリア羽根70の先端部に形成されたスラスト受け部70eにて光軸方向の位置が規制されている。
また、第1のバリア羽根70のバリア駆動部材50が配される側の面には、羽根駆動ピン70dの略反対側となる位置であって外周面70h寄りに、バリア開きバネ110の可動腕110cの腕部の先端が係止される円柱状の開きバネかけ70cが、バリア駆動部材50が配される側に突出するように形成されている。
尚、開きバネかけ70cの先端は、直進枠30の内向フランジ部31の嵌入溝31cに嵌入され、嵌入溝31cをスライド移動するようになっている。このことから、第1のバリア羽根70は、バリア開きバネ110により上記開位置に向けて付勢可能なようになっている。
さらに、第1のバリア羽根70のフランジ部31側の面であって、開きバネかけ70cの他端方向近傍には、直進枠30の内向フランジ部31の先端面31Aに形成されたレール部31bと当接,摺動し、第1のバリア羽根70の光軸方向に対する傾きを防止するスラスト受け部70bが、内周面70g側の端部と外周面70h側の端部とを連結するように部分円弧状を有してフランジ部31側に突出するように形成されている。
また、第1のバリア羽根70のバリア閉じバネ120が配される側の面であって、スラスト受け部70bの他端方向近傍の内周面70g寄りには、第1のバリア羽根70が上記閉位置に移動した際、バリア閉じバネ120の可動腕120cの腕部の先端が係止される円柱状の閉じバネかけ70fが、バリア閉じバネ120が配される側に突出するように形成されている。このことから、第1のバリア羽根70は、バリア閉じバネ120により、常時上記閉位置となるよう付勢されている。
一対の第1のバリア羽根70の光軸方向前方には、一対の第2のバリア羽根80が配設されている。詳しくは、一対の第2のバリア羽根80は、部分円弧状を有する板状部材により形成されている。
第2のバリア羽根80の一端には、軸孔80aが形成されており、該軸孔80a、バリア開きバネ110の支持部110a,第1のバリア羽根70の支持部70a挿入されているバリア駆動部材50のバリア軸50aの先端挿入されている。
また、第2のバリア羽根80は、光軸方向に平行であって、光軸側の内周面80gと、光軸方向に平行であって、光軸とは反対側の外周面80hとを有している。さらに、軸孔80aの近傍には長孔80dが形成されている。この長孔80dの長手方向は、上記内周面80gと外周面80hとを結ぶ方向に沿うように形成されている。尚、長孔80dの外周面80h側は、第1の当接部80d1を構成しており、長孔80dの内周面80g側は、第2の当接部80d2を構成している。
長孔80dには、第1のバリア羽根70の羽根駆動ピン70dが嵌入されている。尚、この際、第2のバリア羽根80が上記開位置においては、羽根駆動ピン70dは、長孔80dの第1の当接部80d1に当接している。
また、第2のバリア羽根80は、後述するが、羽根駆動ピン70dにより開閉される。即ち、第2のバリア羽根80は、第1のバリア羽根70の開閉移動に連動して、開閉移動する。
一対の第2のバリア羽根80の光軸方向前方には、バリア飾り90が配設されており、バリア飾り90は、直進枠30の内側の先端に配設されている。
詳しくは、バリア飾り90は、開口90Bを有する円板により形成されている。開口90Bは、バリア飾り90を直進枠30に配設した際、内向フランジ部31の開口30Bの外周を覆うよう、4隅が大きく円形の長方形状を有している。
バリア飾り90の開口90Bの外周の近傍には、内向フランジ部31の係合凸部32に嵌入される光軸Oを中心として点対称な一対のボス孔90bが形成されている。また、一対のボス孔90bの近傍には、内向フランジ部31のビス孔33に対向する位置に配設される光軸Oを中心として点対称な一対の挿通孔90aが形成されている。
一対の挿通孔90aにビス95が挿通され、ビス95が内向フランジ部31のビス孔33に螺合させることにより、バリア飾り90は、直進枠30の内側の先端部に固定されている。
尚、バリア飾り90の外周面90hは、直進枠30の内周面に当接、密着しており、さらに、バリア飾り90の光軸方向前方の面は、直進枠30の先端面30Aと光軸方向前方に同じ高さとなっている。
次に、このように構成されたレンズ鏡筒1の沈胴位置から撮影位置への移動、及び撮影位置から沈胴位置への移動を図1乃至図7を用いて説明する。
図3は、図1のレンズ鏡筒をIIIの方向から見たレンズ鏡筒の正面図、図4は、図1のレンズ鏡筒の撮影位置を示した断面図、図5は、図4のレンズ鏡筒をVの方向から見たレンズ鏡筒の正面図、図6は、図1のレンズ鏡筒の第2のバリア羽根80の閉じ始めの位置を示した断面図、図7は、図6のレンズ鏡筒をVIIの方向から見たレンズ鏡筒の正面図である。
図1に示すように、レンズ鏡筒1が沈胴状態であるときは、固定枠10の内側には、回転枠20,直進枠30及びフロートキー40が沈胴している。よって、直進枠30は、第1の位置である沈胴位置に位置している。
このとき、フロートキー40の一対の押圧部40dの押圧面40d1は、直進枠30の内向フランジ部31の一対のバリア軸孔37に嵌入しているバリア駆動部材50の軸部50bのカム面50cを光軸方向前方に当接している。
この状態においては、バリア駆動部材50は、第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の閉方向状態に対応する位置に向かう方向である円周方向の一の方向とは反対の他の方向に回動されている。
また、内向フランジ部31の一対の閉じバネ軸35一対の支持部120a挿入されているバリア閉じバネ120の可動腕120cの腕部は、図3に示すように、一対の第1のバリア羽根70の閉じバネかけ70fを、第1のバリア羽根70が上記閉位置となるよう付勢している。
このことから、一対の第1のバリア羽根70は、閉位置に回動している。即ち、一対の第1のバリア羽根70の内周面70gは、図3に示すように、互いに係合、密着し、1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路を遮断している。
また、第2のバリア羽根80の第2の当接部80d2を、第1のバリア羽根70の羽根駆動ピン70dが上記閉方向に当接して付勢することにより、一対の第2のバリア羽根80は、図3に示す上記閉位置に移動しており、1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路を遮断している。
この状態で、第2のバリア羽根80の先端部が、開きバネかけ部34に当接している。つまり、開きバネかけ部34は、第2のバリア羽根80の閉位置の位置規制部として機能する。
この際、開きバネ110は、その可動腕110cがバリア駆動部材50のバネ押圧部50fに当接しており、第1のバリア羽根70を上記開位置に移動させる付勢力が蓄えられている。
しかし、レンズ鏡筒1が沈胴した状態ではフロートキー40の押圧部40dの押圧面40d1がバリア駆動部材50のカム面50cに当接しているため、バリア駆動部材50の回動が規制されている。従って、開きバネ110の付勢力は、第1のバリア羽根70には伝達されておらず、バリア閉じバネ120の付勢力により、第1のバリア羽根70は閉方向へと付勢されている。
このため、例えば第1のバリア羽根70が閉位置において、意図的に指等により第1のバリア羽根70が開位置に移動させられたとしても、指を第1のバリア羽根70から放した途端、第1のバリア羽根70は、閉位置に移動し、それに連動して第2のバリア羽根80も閉位置に移動するようになっている。
固定枠10の外周に配設された上記モータ駆動源が回動し、回転枠20の雄ヘリコイドねじ20aが回動すると、上述したように、回転枠20及びフロートキー40は、光軸方向前方に進出、即ち突出する。
また、直進枠30は、回転枠20の回動を受け、直進枠30の内周面に形成された5本の直進キー30bが、フロートキー40の、3本の直進溝40c及び2本の直進溝40eを光軸方向前方にスライド移動して光軸方向前方に突出する。
このことから、レンズ鏡筒1は、図1に示す沈胴位置から図4に示す撮影位置に移動する。なお、図4は撮影位置のうち、テレ状態を示す図である。第1のバリア羽根70、第2のバリア羽根80は、撮影位置のうちレンズ鏡筒1がワイド状態となったときに開位置となり、さらに、レンズ鏡筒1がテレ状態となったときも開位置を維持している。
レンズ鏡筒1を沈胴位置から撮影位置に移動させると、フロートキー40の一対の押圧部40dの押圧面40d1は、光軸方向前方に押圧しているバリア駆動部材50の軸部50bのカム面50cから離間する。
このことにより、バリア駆動部材50のバネガイド50gのバネ押圧部50fに係止されている可動腕110cの腕部の中央は、バネ押圧部50fを第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の開方向状態に対応する位置に向かう方向である円周方向の一の方向に付勢する。よって、バリア駆動部材50は、第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の開方向状態に対応する位置に向かう方向である円周方向の一の方向に回転される。
この際、第1のバリア羽根70の開きバネかけ70cに係合し、付勢力が蓄えられていたバリア開きバネ110の可動腕110cの腕部の先端は、図5に示すように、開きバネかけ70cを第1のバリア羽根70が上記開位置となるよう付勢する。
このことから、一対の第1のバリア羽根70は、開位置に移動する。即ち、一対の第1のバリア羽根70の外周面70hは、図5に示すように、直進枠30の内周に設けられた開き位置ストッパ31dに当接し、内周面70gは、1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路から退避する。即ち、第1のバリア羽根70は、1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路から退避する。
尚、第1のバリア羽根70が閉位置から開位置へ移動する際、第1のバリア羽根70のスラスト受け部70bは、内向フランジ部31のレール部31b上を摺動する。
また、第2のバリア羽根80の第1の当接部80d1を、第1のバリア羽根70の羽根駆動ピン70dが上記開方向に当接して付勢することにより、一対の第2のバリア羽根80は、図5に示す上記開位置に移動しており、1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路から退避する。
上記開位置においては、のバリア羽根80の外周面80hは、直進枠30の内周に設けられた開き位置ストッパ31dに当接している。
また、上記開位置においては、第1のバリア羽根70の閉じバネかけ70fに係合しているバリア閉じバネ120の可動腕120cの腕部には、第1のバリア羽根70を上記閉位置に回動させる付勢力が蓄えられている。
しかし、第1のバリア羽根70の開位置においては、バリア開きバネ110の可動腕110cの開方向への付勢力は、バリア閉じバネ120の可動腕120cの閉方向への付勢力よりも大きい。
このため、例えば第1のバリア羽根70が開位置において、意図的に指等により第1のバリア羽根70が閉位置に移動させられたとしても、指を第1のバリア羽根70から放した途端、第1のバリア羽根70は、開位置に移動し、それに連動して第2のバリア羽根80も開位置に移動するようになっている。
そして、レンズ鏡筒1を再度、撮影位置から沈胴位置に移動させる場合には、固定枠10の外周に配設された上記モータ駆動源が、直進枠30を沈胴位置から撮影位置に移動させたときとは逆の方向に回転する。これに伴って回転枠20の雄ヘリコイドねじ20aが回転すると、上述したように、回転枠20及びフロートキー40は、光軸方向後方に退避、即ち沈胴する。
この際、直進枠30は、回転枠20の回転を受け、直進枠30の内周面に形成された5本の直進キー30bが、フロートキー40の、3本の直進溝40c及び2本の直進溝40eを光軸方向後方にスライド移動することにより光軸方向後方に沈胴する。
このことから、レンズ鏡筒1は、図4に示す撮影位置から図6に示す位置を経て、図1に示す沈胴位置に移動する。
詳しくは、レンズ鏡筒1を撮影位置から沈胴位置に移動させると、光軸方向前方に突出している直進枠30は、回転枠20とともに固定枠10の内側に沈胴する。この際、図6に示すように、フロートキー40の一対の押圧部40dの押圧面40d1は、バリア駆動部材50の軸部50bのカム面50cに当接し、光軸方向前方に押圧し始める。そして、カム面50cが押圧部40dの押圧面40d1に押圧されることで、バリア駆動部材50は、バリア開きバネ110の付勢力に抗して回動する。
このとき、内向フランジ部31の一対の閉じバネ軸35一対の支持部120a挿入されているバリア閉じバネ120の可動腕120cの腕部は、一対の第1のバリア羽根70の閉じバネかけ70fを、第1のバリア羽根70が上記閉位置となるよう付勢し始める。
このことから、一対の第1のバリア羽根70は、閉位置となる方向に移動し始める。即ち、一対の第1のバリア羽根70は、内周面70gが、図3に示すように、互いに係合、密着し、1群レンズ,2群レンズ及び3群レンズの光路を遮断するよう、上記閉位置に移動を始める。
一対のバリア羽根70が、図7に示す位置まで移動した際には、上記開位置において、一対の第2のバリア羽根80の第1の当接部80d1に当接して付勢していた一対の第1のバリア羽根70の羽根駆動ピン70dは、一対の第2のバリア羽根80の第2の当接部80d2に当接して付勢し始める。
このことにより、一対の第2のバリア羽根80は、閉位置となる方向に回動し始める。その後、レンズ鏡筒1は、図6に示す位置から、図1に示す沈胴位置に移動され、光軸方向前方に突出している直進枠30は、回転枠20とともに固定枠10の内側に沈胴する。
尚、第1のバリア羽根70が開位置から閉位置へ移動する際にも、第1のバリア羽根70のスラスト受け部70bは、内向フランジ部31のレール部31b上を摺動する。
さらに、直進枠30が、回転枠20の回転を受け、フロートキー40に対して沈胴する際、直進枠30は、該直進枠30の内周面に形成された5本の直進キー30bが、フロートキー40の、3本の直進溝40c及び2本の直進溝40eを光軸方向後方にスライド移動することにより光軸方向後方に沈胴する。
この際、バリア駆動部材50を駆動するための負荷は、上記押圧部40の押圧面40d1を介して、フロートキー40を光軸周りに回動させる方向の力と、フロートキー40を光軸方向に変位させる力として伝達される。
しかし、押圧部40dが形成された位置と光軸方向に沿って略同軸上に形成されたフロートキー40のバヨネット爪40bが光軸方向の力を受け、押圧部40dが形成された位置と光軸方向に沿って略同軸上に形成された一対の直進溝40eが、光軸周りの力を受ける補助となるため、フロートキー40が変形することがない。
つまり、バリア駆動部材50を回動させるための負荷を、その負荷が加わる押圧部40の近傍に配されたバヨネット爪40b、直進溝40eで受けるため、フロートキー40の変形を防ぐことができる。
このように、本発明の一実施の形態においては、一対の第1のバリア羽根70の開閉を、直進枠30のバリア軸孔37に回動自在の嵌入された一対のバリア駆動部材50の軸部50bのカム面50cと、フロートキー40の光軸方向先端の形成された一対の押圧部40dの押圧面40d1との、当接,離間を用いて行った。
また、第2のバリア羽根80の開閉を、第1のバリア羽根70の羽根駆動ピン70dと第2のバリア羽根80の長孔80dとを用いて、第1のバリア羽根70の開閉に連動して開閉を行うようにした。
このことにより、簡単な構成により、第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の開閉を行うことができることから、レンズ鏡筒の先端部に、バリア羽根を開閉させるための種々の駆動機構を設ける必要がないため、レンズ鏡筒を小型化することができる。
さらに、第1のバリア羽根70の軸孔70a及び第2のバリア羽根80の軸孔80aは、バリア駆動部材50のバリア軸50aに挿入されている。
このことにより、第1のバリア羽根70の軸孔70a及び第2のバリア羽根80の軸孔80aは、同軸上に配設されるため、第1のバリア羽根70及び第2のバリア羽根80の回動軸を別々に設ける必要がないので、レンズ鏡筒を小型化することができる。
さらに、バリア駆動部材50にバリア開きバネ110のためのバネ収容室50iを設けており、バリア開きバネ110を第1のバリア羽根70、第2のバリア羽根80の回動軸上に配置しているため、バリア開きバネ110の配置スペースを別個に設ける必要がなく、レンズ鏡筒の小型化を図ることができる。
さらに、バリア開きバネ110の周囲は、バネガイド50gに略覆われており、さらに、第1のバリア羽根70の軸孔70aの周囲が上記バネガイド50gの端面に接するように配置されている。従って、バリア開きバネ110の特にコイル部分である支持部110aはバネガイド50gおよび第1のバリア羽根70により覆われている。これにより、バリア開きバネ110の特にコイル部分である支持部110aに塵埃などが侵入する虞がなく、安定した開閉動作が行われる。
また、バリア軸孔37の内周面には、バリア駆動部材50の軸部50bがOリング55を介して回動自在に嵌入している。よって、バリア軸孔37の内周面と軸部50bの外周面とは、Oリング55により水密に保たれていることから、簡単な構造により直進枠30の内部に塵埃及び水滴等が混入するのを防止することができる。
つまり、レンズバリアを駆動するために光軸と平行な回動軸を有するバリア駆動部材を設け、バリア駆動部材50の軸部50bを内向フランジ部31を介してレンズ鏡筒内部に配置させている。つまり、レンズバリアを駆動するための駆動力をレンズ鏡筒内部からレンズバリア側へ伝達するための機構部分を、光軸と平行な回動軸上に配置したことにより、簡単な構成で防水、防滴構造を得ることができる。
また、バリア駆動部材50に光軸周りに回動するような大型の駆動部材を配置する必要がないので、簡単な構成でレンズ鏡筒の小型化を図ることができる。
なお、本実施の形態では、バリア駆動部材50により開閉駆動される一対の第1のバリア羽根70と、第1のバリア羽根70に連動して開閉駆動される一対の第2のバリア羽根80により、撮影光学系の光路を遮蔽しているが、これに限らず、バリア羽根の数を増減してもよい。
本発明の一実施の形態を示すレンズ鏡筒の沈胴位置を示した断面図。 図1中のレンズ鏡筒のフロートキー及び直進枠の分解斜視図。 図1中のレンズ鏡筒をIIIの方向から見たレンズ鏡筒の正面図。 図1中のレンズ鏡筒の撮影位置を示した断面図。 図4中のレンズ鏡筒をVの方向から見たレンズ鏡筒の正面図。 図1中のレンズ鏡筒の第2のバリア羽根の閉じ始めの位置を示した断面図。 図6中のレンズ鏡筒をVIIの方向から見たレンズ鏡筒の正面図。
符号の説明
1…レンズ鏡筒
20c…円周溝(スラスト位置規制部)
20…回転枠(第3の枠)
30b…直進キー(回転止め部)
30…直進枠(第1の枠)
30B…開口
31…内向フランジ部
40b…バヨネット爪(係合部)
40f…バヨネット爪(係合部)
40…フロートキー(第2の枠)
40d…押圧部
40c…直線溝(案内部)
50a…バリア軸(バリア軸部)
50…バリア駆動部材
55…Oリング(防止部材)
61…1群レンズ(撮影光学系)
70…第1のバリア羽根(バリア羽根)
80…第2のバリア羽根(他のバリア羽根)
110…バリア開きバネ(開き付勢部材)
120…バリア閉じバネ(閉じ付勢部材)
O…光軸
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (3)

  1. 撮影光学系の一部を形成するレンズ群が保持されたレンズ枠と、
    中央部に開口が形成されていて、この開口に上記レンズ枠が嵌入されるフランジ部を有する第1の枠と、
    上記第1の枠内に配され、上記レンズ枠側の光軸方向先端に一対の押圧部を有し、上記第1の枠に対して光軸方向に相対移動する第2の枠と、
    上記レンズ枠の上記光軸方向に直交する面内において上記撮影光学系の光路の少なくとも一部を遮断する閉位置と上記光路から退避する開位置との間において移動する一対の第1のバリア羽根と、
    上記フランジ部の上記開口の周部に上記光軸を中心に点対称に配されていて上記第1のバリア羽根が挿入される光軸に平行な軸部と当該軸部に挿入されるバネの収容部とを有し、上記一対の押圧部が当接することにより上記軸部を中心として回動する一対のバリア駆動部材と、
    上記バリア駆動部材の上記バネの収容部内収容され、当該フランジ部に対して上記第1のバリア羽根を上記開位置に向けて付勢するとともに、上記バリア駆動部材を一の方向に向けて付勢する一対の第1の開きトーションバネと、
    上記ランジ部の上記開口の周部に配され、当該フランジ部に対して上記第1のバリア羽根を上記閉位置に向けて付勢可能である一対の第2のトーションバネと、
    を具備し、
    上記押圧部が上記バリア駆動部材に当接して当該バリア駆動部材が回動するに従い、上記バリア駆動部材は、上記第1の開きトーションバネの付勢力に抗して上記一の方向とは反対の他の方向に回動し、かつ上記第1のバリア羽根は、上記第2のトーションバネの付勢力により上記開位置から上記閉位置へと移動し、
    上記押圧部が上記バリア駆動部材から離間するに従い、上記バリア駆動部材は、上記第1の開きトーションバネの付勢力により、上記一の方向に回動し、また上記第1のバリア羽根は、上記第2のトーションバネの付勢力に抗して上記閉位置から上記開位置へと移動することを特徴とするレンズ鏡筒。
  2. 上記バリア駆動部材の上記軸部に挿入され、上記第1のバリア羽根に連動して駆動されるための長孔を有する一対の第2のバリア羽根を更に有し、
    上記第1のバリア羽根は、上記長孔に挿入されて上記第2のバリア羽根を駆動するための駆動ピンと、当該第2のバリア羽根の上記光軸方向に対する傾きを防止するスラスト受け部と、が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。
  3. 上記バリア駆動部材と上記第1の枠との間を水密に保つための防水部材をさらに有することを特徴とする請求項に記載のレンズ鏡筒。
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