JP4266321B2 - デジタルカメラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体光を捉えて画像信号を生成するデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、従前の銀塩フィルム上に写真撮影を行なうタイプのカメラに加え、ＣＣＤ撮像素子あるいはＭＯＳ撮像素子等の固体撮像素子を備えその固体撮像素子上に被写体を結像して画像信号を生成するタイプのデジタルカメラが急速に普及してきている。
【０００３】
このデジタルカメラにおいても、撮影性能とともに携帯性が強く求められており、焦点距離可変とし所望の画角の撮影が可能であるとともに携帯に便利なように撮影レンズを沈胴させて薄型のボディ内に収納することが行なわれている。
【０００４】
焦点距離可変の撮影レンズの構成としては３群以上のレンズ群からなる撮影レンズが用いられ、光軸方向最後端のレンズ群としてフォーカスレンズを配置しそのフォーカスレンズを光軸方向に移動させてピント調節を行うタイプの撮影レンズが広く採用されている。さらに通常は、前群レンズと後群レンズとの間、あるいは後群レンズとフォーカスレンズとの間にシャッタあるいは絞り等の光量制御用の部材が備えられている。
【０００５】
従来これらのレンズやシャッタ等の間隔をできるだけ狭めるように沈胴することにより薄型化が図られているが、これでは薄型化に限界がある。
【０００６】
さらなる薄型化を実現するために、撮影レンズのうちのいずれかの群を光軸上から外すように退避させて沈胴すること自体については考えられているが、どの群をどこに退避させると更なる薄型化を実現することが可能であるか、あるいは、どのような退避機構を備えると、簡単な機構で沈胴時に所要の位置に退避させ、繰出し時には光軸上に正しく進出させることができるか、という点については今のところ提案は見あたらない。
【０００７】
従来、焦点距離を変更するために後群レンズを光軸上に配置して望遠とし、その後群レンズを光軸から外すことにより広角とすることが知られているが（特許文献１参照）、この提案は、焦点距離を変更するためだけのものであり、カメラの薄型化には何ら寄与していない。
【０００８】
また、後述する本発明に関連する技術として、液晶を用いた液晶シャッタ（特許文献２および３参照）や、偏光板を用いたＰＬＺＴシャッタ（特許文献４参照）等、電気光学素子を用いたシャッタが知られている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−３４７６９号公報
【特許文献２】
特開平９−１６３２４０号公報
【特許文献３】
特開２００１−６１１６５号公報
【特許文献４】
特開平８−３０４８７５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、沈胴時に撮影レンズのうちの一部を好適な位置に退避させることにより有効な薄型化が図られたデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、被写体光を捉えて画像信号を生成するデジタルカメラにおいて、
光軸方向前方の前群レンズを含む３群以上のレンズ群からなる焦点距離可変な撮影レンズと、
上記撮影レンズを収容して、前群レンズが覗く開口を前方に有するとともに後方が壁で画定された内部空間を有し、繰出し、沈胴が自在であって繰出時に焦点距離調節を行なうレンズ鏡胴と、
上記撮影レンズにより結像された被写体光を受けて画像信号を生成する、上記壁に支持された固体撮像素子とを備え、
上記レンズ鏡胴が、
沈胴時には、撮影レンズを構成する３群以上のレンズ群のうちの前群レンズを除くいずれかの第１レンズ群を前群レンズ脇に退避させるとともに、前群レンズおよび第１レンズ群を除くいずれかの第２レンズ群を、固体撮像素子脇の、固体撮像素子と上記壁とで区画された窪み部分に退避させ、繰出時には、第１レンズ群および第２レンズ群双方を光軸上に進出させるレンズ群進退機構を備えたものであることを特徴とする。
【００１２】
光軸方向前方の前群レンズを含む３群以上のレンズ群からなる撮影レンズを備えたデジタルカメラの場合、上記の、前群レンズ脇および窪み部分はデッドスペースとなり勝ちである。本発明は、これら前群レンズ脇および窪み部分を有効利用するものであり、上記のレンズ群のうち、前群レンズを除くいずれかの第１レンズ群を前群レンズ脇に、前群レンズおよび第１レンズ群を除くいずれかの第２レンズ群を窪み部分に退避させることにより沈胴時に一層の薄型化が図られる。
【００１３】
ここで、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記レンズ鏡胴は、光軸方向に移動し上記第１レンズ群の光軸方向に関する位置を定める第１レンズ群ガイド枠と、その第１レンズ群を保持するとともに第１レンズ群ガイド枠に軸支され、第１レンズ群を、繰出時には光軸上に旋回させるとともに沈胴時には前群レンズ脇に旋回させる第１レンズ群保持枠と、
光軸方向に移動し上記第２レンズ群の光軸方向に関する位置を定める第２レンズ群ガイド枠と、その第２レンズ群を保持するとともに上記第２レンズ群ガイド枠に軸支され、第２レンズ群を、繰出時には光軸上に旋回させるとともに沈胴時には窪み部分に旋回させる第２レンズ群保持枠とを備えたものであることが好ましい。
【００１４】
撮影レンズを構成する各群を光軸方向にのみ移動させる従来のカメラの場合は、各群それぞれの光軸方向の位置を定める、各群それぞれに対応する各レンズ枠を備えているが、ここでは、これらのレンズ枠のうちの上記第１レンズ群と上記第２レンズ群それぞれに対応する各レンズ枠が、ガイド枠と保持枠とに分けられ、保持枠がガイド枠に対し回動自在に軸支され、これにより、保持枠に保持された第１および第２レンズ群が旋回するように構成されている。こうすることにより、第１および第２レンズ群を、簡単な機構で、沈胴時にはそれぞれ前群レンズ脇および窪み部分に退避させ、および繰出し時には光軸上に正確に進出させることができる。
【００１５】
この場合に、上記第１レンズ群保持枠および上記第２レンズ群保持枠は、上記第１レンズ群ガイド枠および上記第２レンズ群ガイド枠に対する、光軸方向から見たときの各回動中心を、その光軸を挟んだ相互に反対側の位置に有するものであることが好ましい。
【００１６】
第１レンズ群保持枠および第２レンズ群保持枠の回動中心を、撮影レンズ光軸を挟んだ相互に反対側の位置に設定することにより、薄型化を図りつつ、第１レンズ群および第２レンズ群を互いに干渉せずに旋回させることができる。
【００１７】
また、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記レンズ鏡胴内に収納され撮影レンズの光軸方向に上記第１レンズ群と一体的に移動してその撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する光量制御部材を備え、
上記第１レンズ群保持枠は、沈胴時に、光量制御部材を、上記第１レンズ群と一体的に、前群レンズ脇に退避させるとともに、繰出時には、その光量制御部材を、第１レンズ群と一体的に、光軸上に進出させるものであることが好ましく、あるいは、
上記レンズ鏡胴内に収納され撮影レンズの光軸方向に上記第２レンズ群と一体的に移動してその撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する光量制御部材を備え、
上記第２レンズ群保持枠は、沈胴時に、光量制御部材を、上記第２レンズ群と一体的に、上記窪み部分に退避させるとともに、繰出時には、その光量制御部材を、第２レンズ群と一体的に、撮影レンズ光軸上に進出させるものであることも好ましい形態である。
【００１８】
この場合に、上記光量制御部材は、電気光学素子からなるものであることが好ましい。
【００１９】
ここで、上記光量制御部材は、開口径を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する絞り部材であってもよく、あるいは、
上記光量制御部材は、シャッタ速度を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材であってもよい。
【００２０】
沈胴時に、光量制御部材を、上記の第１レンズ群と一緒に、あるいは上記の第２レンズ群と一緒に退避させることにより、撮影レンズや光量制御部材を含むレンズ鏡胴の具体的な構成によっては、沈胴時の厚さを一層薄型化にすることができる。
【００２１】
また、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記レンズ鏡胴内に収納され撮影レンズの光軸方向に上記第１レンズ群と一体的に移動して撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する第１光量制御部材と、光軸方向に上記第２レンズ群と一体的に移動して撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する第２光量制御部材とを備え、
沈胴時には、上記第１レンズ群保持枠が上記第１光量制御部材を上記第１レンズ群と一体的に前群レンズ脇に退避させるとともに、上記第２レンズ群保持枠が上記第２光量制御部材を上記第２レンズ群と一体的に上記窪み部分に退避させ、繰出時には、第１レンズ群保持枠が第１レンズ群と一体的に第１光量制御部材を撮影レンズ光軸上に進出させるとともに、第２レンズ群保持枠が第２レンズ群と一体的に第２光量制御部材を光軸上に進出させるものであることが好ましい。
【００２２】
この場合に、上記第１および第２光量制御部材は、少なくとも一方が電気光学素子からなるものであることが好ましい。
【００２３】
ここで、上記第１および第２光量制御部材のうちのいずれか一方の光量制御部材が、開口径を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する絞り部材であるとともに、もう一方の光量制御部材が、シャッタ速度を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材であってもよい。
【００２４】
上記のように２つの光量制御部材を備えたデジタルカメラにおいては、沈胴時に、これら２つの光量制御部材のうちの一方を上記の第１レンズ群と一緒に、もう一方を上記の第２レンズ群と一緒に退避させることにより、撮影レンズや光量制御部材を含むレンズ鏡胴の具体的な構成によっては、沈胴時の厚さを一層薄型化にすることができる。
【００２５】
また、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記撮影レンズは、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群からなり、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なう撮影レンズであり、後群レンズが上記第１レンズ群であり、フォーカスレンズが上記第２レンズ群であってもよく、あるいは、
上記撮影レンズは、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群からなり、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なう撮影レンズであり、フォーカスレンズが上記第１レンズ群であり、後群レンズが上記第２レンズ群であってもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２７】
図１、図２は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観斜視図である。
【００２８】
図１には、本実施形態のデジタルカメラ１の、ズームレンズを内蔵するレンズ鏡胴１００の沈胴状態が示されており、図２には、デジタルカメラ１の、レンズ鏡胴１００の繰出し状態が示されている。
【００２９】
図１、図２に示すデジタルカメラ１のレンズ鏡胴１００には、後述するような３群で構成された撮影レンズが内蔵されており、それらのレンズ群を光軸方向に移動させることで焦点距離調節が行なわれるとともに、第３群のフォーカスレンズを光軸方向に移動させることによりピント調節が行なわれる。
【００３０】
図１および図２に示すデジタルカメラ１の正面上部には、補助光発光窓１２およびファインダ対物窓１３が配置されている。また、このデジタルカメラ１の上面には、シャッタボタン１４が配置されている。
【００３１】
このデジタルカメラ１の、図示しない背面には、ズーム操作スイッチが配備されており、このズーム操作スイッチの一方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴１００が望遠側に繰り出し、ズーム操作スイッチの他方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴１００が広角側に移動する。
【００３２】
図３は、図１，図２に示す本発明の第１実施形態のデジタルカメラの、繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図８の断層線Ｆ−Ｆ’に沿う断面図、図４は、図３と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図、図５は図３と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図、図６は、図３と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。以下も同様に、図の繁雑さ、分かりにくさを避けるために、符号を付して説明するための図と、断層線を付した図とを分けておく。図７は、図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図、図８は、図７と同一の断面図上に断層線Ｆ−Ｆ’を示した図、図９は、図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図、図１０は、図６の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う断面図、図１１は図５の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。また、図１２は、図１〜図１１に示す第１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態にあるレンズ鏡胴を、光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図１５の断層線Ｅ−Ｅ’に沿う断面図、図１３は、図１２と同一の断面図上に断層線Ｂ−Ｂ’および断層線Ｃ−Ｃ’を示した図、図１４は、図１３の断層線Ｃ−Ｃ’に沿う断面図、図１５は、図１４と同一の断面図上に断層線Ｅ−Ｅ’を示した図、図１６は、図１３の断層線Ｂ−Ｂ’に沿う断面図である。
【００３３】
以下では、主に図７を参照するとともに、必要に応じて他の図面も合わせて参照しながら説明する。
【００３４】
図３〜図１６に示すレンズ鏡胴１００の内部空間１０１には、光軸方向前方から順に、前群レンズ１１１、後群レンズ１１２、およびフォーカスレンズ１１３の３群からなる撮影レンズ１１０が収容されている。この撮影レンズ１１０は、後群レンズ１１２が図７に示すテレ端と図９に示すワイド端との間で移動することにより焦点距離が変化し、かつフォーカスレンズ１１３が光軸方向に移動することによりピント調節が行なわれる構成となっている。
【００３５】
この内部空間前端には、撮影レンズ１１０が覗く開口１０２が形成されており、また後方は、カメラボディに固定された、あるいはカメラボディの一部を構成する壁部材１０３が配置され、内部空間１０１は、その壁部材１０３、および、後に説明する複数の筒体によりその輪郭が画定されている。
【００３６】
また、これら複数の筒体のうち外径が最小で、繰り出し時には光軸上最も前方に配置される前群枠１８０の内側に前群レンズ１１１が保持されている。この前群枠１８０の内径よりも前群レンズ１１１の外径が小さいことにより、その前群レンズ１１１の脇には、その前群レンズ１１１と前群枠１８０との間に空間が形成されている。ここで、以降の説明では、この前群レンズ１１１と前群枠１８０との間の空間を前群レンズ脇１０６と呼ぶ。
【００３７】
壁部材１０３には、ＣＣＤ固体撮像素子（以下、ＣＣＤと略記する）１２０が内部空間１０１に突出した状態に取り付けられている。このＣＣＤ１２０が内部空間１０１に突出した位置に配備されていることにより、そのＣＣＤ１２０の脇には、そのＣＣＤ１２０と壁部材１０３とで区画された窪み部分１０４が形成されている。
【００３８】
また、その壁部材１０３には、送りネジ１３１（図１１参照）が回転自在に支持されており、その送りネジ１３１には、図１１に示すナット部材１３２が螺合し、そのナット部材１３２には、フォーカスレンズ１１３を光軸方向に案内するフォーカスレンズガイド枠１３３が固定されている。このフォーカスレンズガイド枠１３３は、ナット部材１３２に固着されているとともに、そのフォーカスレンズガイド枠１３３に設けられたフォーク状の溝部１３３ａ（図３参照）に、壁部材１０３から突出するガイド棒２０５が嵌入している。このため、このフォーカスレンズガイド枠１３３は、送りネジ１３１の回転により光軸方向に移動する。
【００３９】
また、このフォーカスレンズガイド枠１３３には、フォーカスレンズを保持するフォーカスレンズ保持枠１３４が、回転軸２０６のまわりに回動自在に軸支されており、コイルバネ１０７により、フォーカスレンズ１１３が撮影レンズ１１０の光軸上に位置する方向にバネ付勢されている。このフォーカスレンズ保持枠１３４の回動範囲は、そのフォーカスレンズ保持枠１３４に保持されたフォーカスレンズ１１３が、撮影レンズ１１０の光軸上に進出した位置（図７，図９参照）と、前群レンズ脇１０６に入り込んだ退避位置（図１４参照）との間で旋回する範囲である。
【００４０】
フォーカスレンズ保持枠１３４が回動することによってフォーカスレンズ１１３が旋回し前群レンズ脇１０６に設定された退避位置に退避する機構については、後で説明する。
【００４１】
フォーカスレンズガイド枠１３３が固定されたナット部材１３２が螺合した送りネジ１３１は、カメラボディ側に備えられた図示しないフォーカスモータにより回転駆動され、その送りネジ１３１の回転により、ナット部材１３２に固定されたフォーカスレンズガイド枠１３３およびそのフォーカスレンズガイド枠１３３に軸支されたフォーカスレンズ保持枠１３４が光軸方向に移動し、これにより、そのフォーカスレンズ保持枠１３４に保持されたフォーカスレンズ１１３が光軸方向に移動し、ＣＣＤ１２０の前面にピントの合った被写体像が写し出されるようにそのフォーカスレンズ１１３の位置が調整される。
【００４２】
壁部材１０３には、固定筒１４０が固定されており、その固定筒１４０の内側には回転筒１５０が備えられている。この回転筒１５０には、その外周に、柱状ギア１０５（図３参照）と噛合した歯車１５１が設けられており、その柱状ギア１０５は、図示しない鏡胴駆動モータにより回転駆動され、これにより、その回転筒１５０が回動する。また、固定筒１４０の内壁には、カム溝１４１が形成されており、回転筒１５０に固定されたカムピン１５２がそのカム溝１４１に嵌入しており、したがって、この回転筒１５０は、柱状ギア１０５を介して回転駆動力を受けると、回転しながら光軸方向に前進あるいは後退する。
【００４３】
また、この回転筒１５０の内側には、回転筒側直進キーリング１５４が、回転筒１５０に対し回転自在に、ただし回転筒１５０に対する光軸方向への相対移動不能に備えられている。さらに、その回転筒側直進キーリング１５４には、キー板１５５が固定され、そのキー板１５５が、固定筒１４０の内壁に形成された、光軸方向に延びるキー溝１４２に嵌入し、これにより、その回転筒側直進キーリング１５４は、固定筒１４０には光軸方向への移動は自在に回り止めされている。したがって、回転筒１５０が回転しながら光軸方向に移動すると、回転筒側直進キーリング１５４は、固定筒１４０に対し回り止めされていることから回転せずに、ただし光軸方向へは回転筒１５０とともに移動する。
【００４４】
また、回転筒１５０の内側には、回動自在な中間筒１６０が備えられている。回転筒１５０の内壁には、カム溝１５６が形成されており、さらに、回転筒側直進キーリング１５４にもその外周と内周とに貫通したカム溝１５７が形成されており、回転筒１５０のカム溝１５６には、中間筒１６０に設けられたカムピン１６１が、回転筒側直進キーリング１５４のカム溝１５７を貫通して嵌入している。したがって、回転筒１５０が回転しながら光軸方向に移動すると、中間筒１６０も、回転筒１６０と回転筒側直進キーリング１５４のカム溝の形状に従って回転しながら、回転筒１５０に対しさらに相対的に光軸方向に移動する。
【００４５】
この中間筒１６０の内側には、中間筒側直進キーリング１６４が配備されている。先に説明した固定筒側直進キーリング１５４には直進キー溝１５８が形成されており、中間筒側直進キーリング１６４は固定筒側直進キーリング１５４の直進キー溝１５８に嵌入している。この中間筒側直進キーリング１６４は、中間筒１６０に対し相対回転自在であり、一方、その中間筒１６０に対する光軸方向への相対移動は禁止されている。したがって、中間筒１６０が回転しながら回転筒１５０に対し相対的に光軸方向に移動すると、中間筒側直進キーリング１６４は、回転せずに、中間筒１６０の光軸方向への移動に伴って光軸方向に直進移動する。
【００４６】
この中間筒１６０の内壁には、後群ガイド枠１７０を案内するためのカム溝１６５が形成されており、このカム溝１６５には、後群ガイド枠１７０に固設されたカムピン１７１が、中間筒側直進キーリング１６４に対し回り止めされた状態で嵌入している。したがって、中間筒１６０が回転すると、後群ガイド枠１７０は、中間筒１６０内壁のカム溝１６５の形状に応じて光軸方向に直進移動する。
【００４７】
この後群ガイド枠１７０には、その光軸方向前方にシャッタユニット１７９が固定されている。このシャッタユニット１７９には、撮影レンズ１１０を通過する被写体光の光量を制御する絞り部材と、シャッタ速度を制御することにより撮影レンズ１１０を通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材との双方が備えられている。また、その後群ガイド枠１７０には、その光軸方向後方に、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２が、回転軸１７３により、後群ガイド枠１７０に対し回動自在に軸支されている。この後群保持枠１７２の回動範囲はその後群保持枠１７２に保持された後群レンズ１１２が、撮影レンズ１１０の光軸上に進出した使用位置（図７，図９参照）と、ＣＣＤ１２０脇の窪み部分１０４に入り込む退避位置（図１４参照）との間で旋回する範囲である。また、回転軸１７３のまわりにはコイルバネ１７４が備えられており、後群保持枠１７２は、そのコイルバネ１７４により、後群レンズ１１２が撮影レンズ１１０の光軸上に旋回する方向にバネ付勢されるとともに、光軸方向にも付勢されている。
【００４８】
後群保持枠１７２が回動することによって後群レンズ１１２が旋回し窪み部分１０４に設定された退避位置に退避する機構については、後で説明する。
【００４９】
中間筒１６０には、前群レンズ１１１を保持した前群枠１８０を案内するためのもう１つのカム溝１６６が形成されており、このカム溝１６６には前群枠１８０に設けられたカムピン１８１が入り込んでいる。また、この前群枠１８０は、中間筒側直進キーリング１６４に、光軸方向への移動が自在に回わり止めされている。したがって、中間筒１６０が回転すると、前群枠１８０は、カム溝１６６の形状に応じて、その中間筒１６０に対し光軸方向に直進移動する。
【００５０】
このような機構により、図７のテレ端にあるときに、柱状ギア１０５を介して回転筒１４０に沈胴方向への回転駆動力が伝達されると、図７のテレ端の状態から図９のワイド端の状態を経由して、図１４および図１６の状態にまで沈胴し、逆に、図１４および図１６に示す沈胴状態にあるときに回転筒１６０に繰出し方向への回転駆動力が伝達されると、図１４，図１６に示す沈胴状態から図９に示すワイド端の状態にまで繰り出し、さらにワイド端の状態を経由して図７に示すテレ端の状態となる。
【００５１】
撮影を行なう際は、前述したズーム操作スイッチを操作して図７に示すテレ端と図９に示すワイド端との間で焦点距離を調節することにより、所望の撮影画角に設定する。フォーカスレンズ１１３は、ＣＣＤ１２０で得られた画像信号に基づくコントラスト検知により最高のコントラストが得られる位置にピント調節される。その後、シャッタボタンが押されると、ＣＣＤ１２０によりそのときの被写体を表わす画像信号が生成され、適切な画像処理が施された後、記録される。
【００５２】
次に、沈胴時にフォーカスレンズ１１３を前群レンズ脇１０６に設定された退避位置へ旋回させる機構について説明する。
【００５３】
フォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４は、前述したように、回転軸２０６により、フォーカスレンズガイド枠１３３に回転自在に軸支され、コイルバネ１０７（図３参照）によりフォーカスレンズ１１３が撮影レンズ１１０の光軸上に位置する方向にバネ付勢されている。
【００５４】
ここで、レンズ鏡胴１００の内部空間１０１の後面を画定する壁部材１０３には、図１１に示すように、フォーカスレンズ保持部材１３４の係合部１３４ａの、沈胴方向移動軌跡内に、その内部空間１０１に突出した形状の凸部２０８が形成されている。
【００５５】
図１７は、壁部材に設けられた凸部およびフォーカスレンズ保持部材の係合部を、図１１に示す方向とは９０度異なる方向から見て示した模式図である。
【００５６】
壁部材に設けられた凸部２０８には、図１７に示すように、フォーカスレンズ保持部材の係合部１３４ａに係合するテーパ面２０８ａが設けられている。したがって、送りネジ１３１が回転してフォーカスレンズ１１３がＣＣＤ１２０に近づく方向に移動すると、フォーカスレンズ保持部材１３４の係合部１３４ａが凸部２０８のテーパ面２０８ａに接触してそのテーパ面２０８ａに沿って動き、これによりフォーカスレンズ保持部材１３４が回転軸２０６のまわりに回動し、そのフォーカスレンズ保持部材１３４に保持されたフォーカスレンズ１１３が撮影レンズ１１０の光軸上の位置から外れて旋回し、前群レンズ脇１０６に設定されている退避位置（図１４参照）に移動する。
【００５７】
図１４，図１６に示す沈胴状態から繰出し方向に移動すると、壁部材１０３から突出した凸部２０８とフォーカスレンズ保持部材１３４との係合が外れ、フォーカスレンズ保持部材１３４は、コイルバネ１０７の付勢力により、図１２に示す状態から図３に示す状態に回動し、それにより、フォーカスレンズ１１３は図１４に示す前群レンズ脇１０６に設定されている退避位置から光軸上の位置に旋回する。
【００５８】
次に、沈胴時に後群レンズ１１２を窪み部分１０４に設定された退避位置へ旋回させる機構について説明する。後群レンズ１１２をこの退避位置へ旋回させる機構は、上述した、フォーカスレンズ１１３を退避位置へ旋回させる機構と類似している。
【００５９】
後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２は、前述したように、回転軸１７３により、後群ガイド枠１７０に回転自在に軸支され、コイルバネ１７４（図３参照）により後群レンズ１１２が撮影レンズ１１０の光軸上に位置する方向にバネ付勢されている。この後群ガイド枠１７０には、図３，図１０等に示すレバー部材１７５も、回転軸１７６により回転自在に軸支されている。後群保持枠１７２には、図３に示すようにフォーク状の係合溝１７８が設けられており、その係合溝１７８には、レバー部材１７５の一端に設けられた係合ピン１７７が入り込んでいる。
【００６０】
ここで、レンズ鏡胴１００の内部空間１０１の後面を画定する壁部材１０３には、図１０に示すように、レバー部材１７５の係合ピン１７７が設けられた方向とは反対側の端部１７５ａの沈胴方向移動軌跡内に、その内部空間１０１に突出した形状の凸部２０９が形成されており、その凸部２０９の先端側にはテーパ面２０９ａが設けられている。したがって、回転筒１５０が沈胴方向に回転すると中間筒１６０およびその中間筒１６０にカム係合された後群ガイド枠１７０も沈胴方向に移動し、レバー部材１７５の端部１７５ａが凸部２０９のテーパ面２０９ａに当たってそのテーパ面２０９ａに沿って動き、これによりそのレバー部材１７５が、図３に示す回転位置から図１２に示す回転位置に回動する。すると、そのレバー部材１７５の係合ピン１７７が後群保持枠１７２のフォーク状の係合溝１７８に入り込んでいることから、後群保持枠１７２も回転軸１７３のまわりに回動し、後群レンズ１１２を、図３に示す光軸上の位置から、図１２に示す、光軸から外れた退避位置に退避する。この退避位置は、図１４に示すように、ＣＣＤ１２０の脇に形成された窪み部分１０４である。
【００６１】
図１４，図１６に示す沈胴状態から繰出し方向に移動すると、図１０に示す、壁部材１０３から突出した凸部２０９と、レバー部材１７５との係合が外れ、後群保持枠１７５は、コイルバネ１７４の付勢により、図１２に示す状態から図３に示す状態に回動し、それにより、後群レンズ１１２は、図１４に示す退避位置から光軸上の位置に旋回する。
【００６２】
この第１実施形態においては、上記のとおり、沈胴時には、フォーカスレンズ１１３を前群レンズ脇１０６に退避させ、後群レンズ１１２をＣＣＤ１２０の脇の窪み部分１０４に退避させている。上記の前群レンズ脇１０６と窪み部分１０４とは、撮影レンズを光軸上から退避させる機構を持たずに光軸上に配置したまま沈胴する従来の沈胴、繰出し機構を備えたデジタルカメラの場合、デッドスペースとなり勝ちであるが、本実施形態では、フォーカスレンズ１１３および後群レンズ１１２の双方を光軸から外して、それぞれ上記の前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４に退避させているため、それら前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４が有効利用され、従来よりも一層の薄型化が実現できる。
【００６３】
図１８は、図１〜図１６に示すデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【００６４】
このデジタルカメラ１には、前述した、撮影レンズ１１０、シャッタユニット１７９、およびＣＣＤ撮像素子１２０が備えられている。撮影レンズ１１０およびシャッタユニット１７９を経由してＣＣＤ撮像素子１２０上に結像された被写体像は、ＣＣＤ撮像素子１２０により、アナログの画像信号に変換される。ここで、シャッタユニット１７９は、ＣＣＤ撮像素子１２０からアナログ信号を読み出すにあたり、光によるスミアの発生を抑えるためのものである。
【００６５】
また、ここには補助光発光部１３０が備えられており、この補助光発光部１３０は、低照度時に補助光を発光する。また、この補助光発光部１３０は、低照度以外の必要時にも発光させることができる。
【００６６】
また、このデジタルカメラ１には、アナログ信号処理部５０１と、Ａ／Ｄ部５０２と、デジタル信号処理部５０３と、テンポラリメモリ５０４と、圧縮伸長部５０５と、内蔵メモリ（またはメモリカード）５０６と、画像モニタ５０７と、駆動回路５０８とが備えられている。ＣＣＤ撮像素子１２０は、駆動回路５０８内のタイミング発生回路（図示せず）によって発生したタイミングで駆動され、アナログの画像信号を出力する。また、駆動回路５０８には、撮影レンズ１１０、シャッタユニット１７９、補助光発光部１３０等を駆動する駆動回路も含まれている。ＣＣＤ撮像素子１２０から出力されたアナログの画像信号は、アナログ信号処理部５０１でアナログ信号処理され、Ａ／Ｄ部５０２でＡ／Ｄ変換されてデジタル信号処理部５０３でデジタル信号処理される。デジタル信号処理された信号を表わすデータはテンポラリメモリ５０４に一時的に格納される。テンポラリメモリ５０４に格納されたデータは、圧縮伸長部５０５で圧縮されて内蔵メモリ（またはメモリカード）５０６に記録される。尚、撮影モードによっては、圧縮の過程を省いて内蔵メモリ５０６に直接記録してもよい。テンポラリメモリ５０４に格納されたデータは画像モニタ５０７に読み出され、これにより画像モニタ５０７に被写体の画像が表示される。
【００６７】
さらに、このデジタルカメラ１には、このデジタルカメラ１全体の制御を行なうＣＰＵ５０９と、ズーム操作スイッチ等を含む操作スイッチ群５１０と、シャッタボタン１４とが備えられており、操作スイッチ群５１０を操作して、所望の画角に設定することを含む所望の撮影状態に設定してシャッタボタン１４を押下することにより写真撮影が行なわれる。
【００６８】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。以下に説明する第２実施形態においてはその外観および概略回路構成は前述した第１実施形態における外観（図１，図２参照）および概略回路構成（図１８参照）とほぼ同一であり、多少の相違点があっても本発明の特徴部分の説明には差しつかえないため、ここでの図示および説明は省略し、レンズ鏡胴の構成に関してのみ説明する。また、レンズ鏡胴の説明にあたっても、前述した第１実施形態における各構成要素と同一の作用を成す構成要素には、第１実施形態の図面（図３〜図１６）に付した符号と同一の符号を付して示し、相違点のみ説明する。
【００６９】
図１９は、本発明の第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図、図２０は、図１９と同じく第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２１は、図１９、図２０と同じ第２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００７０】
これらの図１９〜図２１は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７，図９，図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態では、シャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第２実施形態では、シャッタユニット１７９が、後群保持枠１７２に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、後群保持枠１７２に固定されて後群レンズ１１２の前面に配置されている。ここでは、このシャッタユニット１７９は、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【００７１】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図２１に示すように、後群レンズ１１２とともに窪み部分１０４に退避し、繰出し時には、図１９，図２０に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【００７２】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００７３】
このように、本発明では、後群レンズとともにシャッタユニットも一緒に、沈胴、繰出しに応じて退避、進出させてもよい。
【００７４】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【００７５】
図２２は、本発明の第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２３は、、図２２と同じ第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２４は、図２２、図２３と同じ第３実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００７６】
これらの図２２〜図２４は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７，図９，図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第２実施形態と同様、前述した第１実施形態ではシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第３実施形態では、シャッタユニット１７９が後群保持枠１７２に固定されている点である。ただし、前述した第２実施形態では、このシャッタユニット１７９が後群レンズ１１２の前面に配置されているのに代わり、ここに示す第３実施形態では、シャッタユニット１７９は後群レンズ１１２の後面に配置されている。また、このシャッタユニット１７９は、前述した第２実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【００７７】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図２４に示すように、後群レンズ１１２とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図２２，図２３に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【００７８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００７９】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
【００８０】
図２５は、本発明の第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２６は、図２５と同じ第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２７は、図２５、図２６と同じ第４実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００８１】
これらの図２５〜図２７は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７，図９，図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態ではシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第４実施形態では、シャッタユニット１７９がフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ保持枠１３４に固定されてフォーカスレンズレンズ１１３の前面に配置されている。このシャッタユニット１７９は、前述した第２および第３実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【００８２】
このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図２７に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図２５，図２６に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【００８３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００８４】
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
【００８５】
図２８は、本発明の第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２９は、図２８と同じ第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図３０は、図２８、図２９と同じ第５実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００８６】
これらの図２８〜図３０は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７、図９、図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第５実施形態では、第１実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向前側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【００８７】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図３０に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、窪み部分１０４および前群レンズ脇１０６にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図２８，図２９に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【００８８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００８９】
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
【００９０】
図３１は、本発明の第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図３２は、図３１と同じ第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図３３は、図３１、図３２と同じ第６実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００９１】
これらの図３１〜図３３は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７、図９、図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第６実施形態では、第１実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向後側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【００９２】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図３３に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、窪み部分１０４および前群レンズ脇１０６にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図３１，図３２に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【００９３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００９４】
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
【００９５】
図３４は、本発明の第７実施形態のデジタルカメラの繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図３８上で、その図３８に対応する前述した第１実施形態の図である図８に示す断層線Ｆ−Ｆ’と同じ断層線に沿う断面図である。また図３５は、図３４と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図、図３６は、図３４と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図、図３７は、図３４と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。また図３８は、図３５に示す断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図、図３９は、図３８と同じ断層線に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図、図４０は、図３７の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図、図４１は、図３６の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。また、図４２は、図３４〜図４１に示す第７実施形態のデジタルカメラの、沈胴状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図４３上における、その図４３に対応する前述した第１実施形態の図である図１５に示す断層線Ｅ−Ｅ’と同じ断層線に沿う断面図、図４３，図４４は、図４２上で、その図４２に対応する前述した第１実施形態の図である図１３に示す断層線Ｃ−Ｃ’，断層線Ｂ−Ｂ’とそれぞれ同じ断層線に沿って断面した構造を示す断面図である。
【００９６】
前述した第１実施形態の場合、シャッタユニット１７９は後群ガイド枠１７０に対し光軸方向前側に配備され、後群保持枠１７２は、後群ガイド枠１７０に対し光軸方向後ろ側に配備されているが、この第７実施形態の場合は、後群ガイド枠１７０の、光軸方向後ろ側にシャッタユニット１７９が取り付けられ、後群保持枠１７２が、後群ガイド枠１７０の前側に取り付けられている。
【００９７】
また、この第７実施形態ではフォーカスレンズ１１３の形状およびそのフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４の形状が第１実施形態のものとは異なっている。
【００９８】
さらに、この第７実施形態では、前述の第１実施形態における図１０における壁部材１０３から突出する凸部２０９は設けられておらず、それと係合するレバー部材１７５も備えられていない。
【００９９】
この第７実施形態では、それに代わり、ステッピングモータ１９０と、そのステッピングモータ１９０の回転駆動力を後群保持枠１７２に伝達するための、そのステッピングモータ１９０の回転軸に固設された駆動ギア１９１、その駆動力を伝達する伝達ギア１９２、および後群保持枠１７２に固設された受けギア１９３と、さらに、その後群保持枠１７２が光軸上にあることを検知するためのフォトインタラプタ１９４が備えられている。
【０１００】
後群レンズ１１２は、ステッピングモータ１９０の回転駆動力が駆動ギア１９１、伝達ギア１９２、および受けギア１９３を介して後群保持枠１７２に伝達され、その後群保持枠１７２が回転軸１７３のまわりに回動することによって、光軸上の位置と退避位置との間で旋回する。この第７実施形態でも回転軸１７３のまわりにコイルバネ１７４（図３４参照）が備えられており、後群レンズ１１２は、このコイルバネ１７４の付勢力により、光軸上の位置に安定的にとどまることができる。
【０１０１】
この第７実施形態のように、後群保持枠１７２を回動させることにより後群レンズ１１２を旋回させる駆動源を、レンズ鏡胴の沈胴、繰出し用の駆動源とは別に設けてもよい。
【０１０２】
この第７実施形態の場合、図４３に示すように、沈胴時に、後群レンズ１１２を前群レンズ１１１脇の前群レンズ脇１０６に設定された退避位置に、フォーカスレンズ１１３をＣＣＤ１２０脇の窪み部分１０４に設定された退避位置にそれぞれ退避させることによって、沈胴時のデジタルカメラの厚みの薄型化が図られている。
【０１０３】
次に、本発明の第８実施形態について説明する。
【０１０４】
図４５は、本発明の第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図、図４６は、図４５と同じく第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図４７は、図４５、図４６と同じ第８実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１０５】
これらの図４５〜図４７は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８，図３９，図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態では、シャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第８実施形態では、シャッタユニット１７９が、後群保持枠１７２に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、後群保持枠１７２に固定されて後群レンズ１１２の前面に配置されている。ここでは、このシャッタユニット１７９は、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【０１０６】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図４７に示すように、後群レンズ１１２とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図４５，図４６に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【０１０７】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１０８】
このように、本発明では、後群レンズとともにシャッタユニットも一緒に、沈胴、繰出しに応じて退避、進出させてもよい。
【０１０９】
次に、本発明の第９実施形態について説明する。
【０１１０】
図４８は、本発明の第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図、図４９は、図４８と同じく第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５０は、図４８、図４９と同じ第９実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１１１】
これらの図４８〜図５０は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８，図３９，図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第８実施形態と同様、前述した第７実施形態では、シャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第９実施形態では、シャッタユニット１７９が後群保持枠１７２に固定されている点である。ただし、前述した第８実施形態では、このシャッタユニット１７９が後群レンズ１１２の前面に配置されているのに代わり、ここに示す第９実施形態では、シャッタユニット１７９は後群レンズ１１２の後面に配置されている。また、このシャッタユニット１７９は、前述した第８実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【０１１２】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図５０に示すように、後群レンズ１１２とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図４８，図４９に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【０１１３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１１４】
次に、本発明の第１０実施形態について説明する。
【０１１５】
図５１は、本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５２は、図５１と同じ第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５３は、図５１、図５２と同じ第１０実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１１６】
これらの図５１〜図５３は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８，図３９，図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態ではシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第１０実施形態では、シャッタユニット１７９がフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ保持枠１３４に固定されてフォーカスレンズレンズ１１３の前面に配置されている。このシャッタユニット１７９は、前述した第８および第９実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【０１１７】
このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図５３に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに窪み部分１０４に退避し、繰出し時には、図５１，図５２に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【０１１８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１１９】
次に、本発明の第１１実施形態について説明する。
【０１２０】
図５４は、本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５５は、図５４と同じ第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５６は、図５４、図５５と同じ第１１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１２１】
これらの図５４〜図５６は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８、図３９、図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第１１実施形態では、第７実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向前側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【０１２２】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図５６に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図５４，図５５に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【０１２３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１２４】
次に、本発明の第１２実施形態について説明する。
【０１２５】
図５７は、本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５８は、図５７と同じ第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５９は、図５７、図５８と同じ第１２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１２６】
これらの図５７〜図５９は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８、図３９、図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第１１実施形態では、第７実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向後ろ側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【０１２７】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図５９に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図５７，図５８に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【０１２８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１２９】
第５実施形態，第６実施形態および第１１実施形態，第１２実施形態では、後群保持枠１７２に絞りユニット１７９１が固定され、フォーカスレンズ保持枠１３４にシャッタユニット１７９２を固定されているが、これとは逆に、後群保持枠１７２にシャッタユニット１７９２固定され、フォーカスレンズ保持枠１３４に絞りユニット１７９１が固定されていてもよい。
【０１３０】
尚、上記の第２〜第６および第８〜第１２実施形態では、シャッタユニット１７９（あるいは、絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２）は、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いたものである旨説明したが、後群レンズ（あるいはフォーカスレンズ）とともに退避するシャッタユニット１７９（絞りユニット１７９１あるいはシャッタユニット１７９２）は、必ずしも電気光学素子を用いたものである必要はなく、開口径やシャッタ速度を機械的に制御するメカニカルシャッタユニット、あるいは光軸上に所定開口のアイリスを進退させるアイリスシャッタ（あるいは絞り）ユニットであってもよい。
【０１３１】
さらに、ここでは絞りとシャッタとの双方を備えている旨説明したが、絞りとシャッタとを兼用したユニットを備えてもよい。この点、電気光学素子を用いたシャッタユニットの場合も同様であり、電気光学素子を利用した、絞りとシャッタとを兼用したユニットを備えてもよい。
【０１３２】
また、第１実施形態および第７実施形態ではシャッタユニット１７９は沈胴時に退避せずに光軸上に残っている。第１実施形態および第７実施形態の説明ではシャッタユニット１７９の構造については触れなかったが、沈胴時に光軸上に残すシャッタユニットの場合も、電気光学素子を用いたシャッタユニットであってもよく、メカニカルシャッタユニットであっても、アイリスシャッタユニットであってもよい。
【０１３３】
以上説明した各実施形態では、デジタルカメラの中でも静止画撮影用のデジタルカメラを念頭に置いて説明したが、動画撮影用のデジタルカメラ、あるいは静止画撮影と動画撮影との両用のデジタルカメラについても、本発明を同様に適用することができる。また、各実施形態では、撮影レンズとして、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群で構成され、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なうタイプの撮影レンズを例に挙げて説明したが、これに限るものではなく、本発明は、光軸上に並ぶ、フォーカスレンズを含む複数のレンズ群からなり、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なうタイプの撮影レンズを備えたデジタルカメラ一般に適用することができる。
【０１３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、沈胴時に撮影レンズのうちの後群レンズとフォーカスレンズとのいずれか一方が固体撮像素子脇の窪み部分に、もう一方が撮影レンズのうちの前群レンズの脇にそれぞれ退避され、従来よりも一層の薄型化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの、繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図４】図３と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図
【図５】図３と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図である。
【図６】図３と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。
【図７】図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図である。
【図８】図７と同一の断面図上に断層線Ｆ−Ｆ’を示した図である。
【図９】図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図である。
【図１０】図６の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う断面図である。
【図１１】図５の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。
【図１２】第１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図１３】図１２と同一の断面図上に断層線Ｂ−Ｂ’および断層線Ｃ−Ｃ’を示した図である。
【図１４】図１３の断層線Ｃ−Ｃ’に沿う断面図である。
【図１５】図１４と同一の断面図上に断層線Ｅ−Ｅ’を示した図
【図１６】図１３の断層線Ｂ−Ｂ’に沿う断面図である。
【図１７】壁部材に設けられた凸部およびフォーカスレンズ保持部材の係合部を、図１１に示す方向とは９０度異なる方向から見て示した模式図である。
【図１８】図１〜図１６に示すデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２１】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２２】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２３】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２４】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２５】本発明の第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２６】本発明の第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２７】本発明の第４実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２８】本発明の第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２９】本発明の第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図３０】本発明の第５実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図３１】本発明の第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図３２】本発明の第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図３３】本発明の第６実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図３４】本発明の第７実施形態のデジタルカメラの繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図３５】図３４と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図である。
【図３６】図３４と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図である。
【図３７】図３４と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。
【図３８】図３５に示す断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図である。
【図３９】図３８と同じ断層線に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図である。
【図４０】図３７の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。
【図４１】図３６の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。
【図４２】本発明の第７実施形態のデジタルカメラの、沈胴状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図４３】図４２上で、その図４２に対応する前述した第１実施形態の図である図１３に示す断層線Ｃ−Ｃ’と同じ断層線に沿って断面した構造を示す断面図である。
【図４４】図４２上で、その図４２に対応する前述した第１実施形態の図である図１３に示す断層線Ｂ−Ｂ’と同じ断層線に沿って断面した構造を示す断面図である。
【図４５】本発明の第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図４６】本発明の第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図４７】本発明の第８実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図４８】本発明の第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図４９】本発明の第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５０】本発明の第９実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図５１】本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５２】本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５３】本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図５４】本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５５】本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５６】本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図５７】本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５８】本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５９】本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ カメラ
１２ 補助光発光窓
１３ ファインダ対物窓
１４ シャッタボタン
１００ レンズ鏡胴
１０１ 内部空間
１０２ 開口
１０３ 壁部材
１０４ 窪み部分
１０５ 柱状ギア
１０６ 前群レンズ脇
１１０ 撮影レンズ
１１１ 前群レンズ
１１２ 後群レンズ
１１３ フォーカスレンズ
１２０ ＣＣＤ固体撮像素子
１３１ 送りネジ
１３２ ナット部材
１３３ フォーカスレンズガイド枠
１３４ フォーカスレンズ保持枠
１３４ａ 係合部
１４０ 固定筒
１４１ カム溝
１４２ キー溝
１５０ 回転筒
１５１ 歯車
１５２ カムピン
１５４ 固定筒側直進キーリング
１５５ キー板
１５６ カム溝
１５７ カム溝
１５８ 直進キー溝
１６０ 中間筒
１６１ カムピン
１６４ 中間筒側直進キーリング
１６５ カム溝
１６６ カム溝
１７０ 後群ガイド枠
１７１ カムピン
１７２ 後群保持枠
１７３ 回転軸
１７４ コイルバネ
１７５ レバー部材
１７５ａ 端部
１７６ 回転軸
１７７ 係合ピン
１７８ 係合溝
１７９ シャッタユニット
１７９１ 絞りユニット
１７９２ シャッタユニット
１８０ 前群枠
１８１ カムピン
１９０ ステッピングモータ
１９１ 駆動ギア
１９２ 伝達ギア
１９３ 受けギア
１９４ フォトインタラプタ
２０５ ガイド棒
２０６ 回転軸
２０８ 凸部
２０８ａ テーパ面
２０９ 凸部
２０９ａ テーパ面
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体光を捉えて画像信号を生成するデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、従前の銀塩フィルム上に写真撮影を行なうタイプのカメラに加え、ＣＣＤ撮像素子あるいはＭＯＳ撮像素子等の固体撮像素子を備えその固体撮像素子上に被写体を結像して画像信号を生成するタイプのデジタルカメラが急速に普及してきている。
【０００３】
このデジタルカメラにおいても、撮影性能とともに携帯性が強く求められており、焦点距離可変とし所望の画角の撮影が可能であるとともに携帯に便利なように撮影レンズを沈胴させて薄型のボディ内に収納することが行なわれている。
【０００４】
焦点距離可変の撮影レンズの構成としては３群以上のレンズ群からなる撮影レンズが用いられ、光軸方向最後端のレンズ群としてフォーカスレンズを配置しそのフォーカスレンズを光軸方向に移動させてピント調節を行うタイプの撮影レンズが広く採用されている。さらに通常は、前群レンズと後群レンズとの間、あるいは後群レンズとフォーカスレンズとの間にシャッタあるいは絞り等の光量制御用の部材が備えられている。
【０００５】
従来これらのレンズやシャッタ等の間隔をできるだけ狭めるように沈胴することにより薄型化が図られているが、これでは薄型化に限界がある。
【０００６】
さらなる薄型化を実現するために、撮影レンズのうちのいずれかの群を光軸上から外すように退避させて沈胴すること自体については考えられているが、どの群をどこに退避させると更なる薄型化を実現することが可能であるか、あるいは、どのような退避機構を備えると、簡単な機構で沈胴時に所要の位置に退避させ、繰出し時には光軸上に正しく進出させることができるか、という点については今のところ提案は見あたらない。
【０００７】
従来、焦点距離を変更するために後群レンズを光軸上に配置して望遠とし、その後群レンズを光軸から外すことにより広角とすることが知られているが（特許文献１参照）、この提案は、焦点距離を変更するためだけのものであり、カメラの薄型化には何ら寄与していない。
【０００８】
また、後述する本発明に関連する技術として、液晶を用いた液晶シャッタ（特許文献２および３参照）や、偏光板を用いたＰＬＺＴシャッタ（特許文献４参照）等、電気光学素子を用いたシャッタが知られている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−３４７６９号公報
【特許文献２】
特開平９−１６３２４０号公報
【特許文献３】
特開２００１−６１１６５号公報
【特許文献４】
特開平８−３０４８７５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、沈胴時に撮影レンズのうちの一部を好適な位置に退避させることにより有効な薄型化が図られたデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、被写体光を捉えて画像信号を生成するデジタルカメラにおいて、
光軸方向前方の前群レンズを含む３群以上のレンズ群からなる焦点距離可変な撮影レンズと、
上記撮影レンズを収容して、前群レンズが覗く開口を前方に有するとともに後方が壁で画定された内部空間を有し、繰出し、沈胴が自在であって繰出時に焦点距離調節を行なうレンズ鏡胴と、
上記撮影レンズにより結像された被写体光を受けて画像信号を生成する、上記壁に支持された固体撮像素子とを備え、
上記レンズ鏡胴が、
沈胴時には、撮影レンズを構成する３群以上のレンズ群のうちの前群レンズを除くいずれかの第１レンズ群を前群レンズ脇に退避させるとともに、前群レンズおよび第１レンズ群を除くいずれかの第２レンズ群を、固体撮像素子脇の、固体撮像素子と上記壁とで区画された窪み部分に退避させ、繰出時には、第１レンズ群および第２レンズ群双方を光軸上に進出させるレンズ群進退機構を備えたものであることを特徴とする。
【００１２】
光軸方向前方の前群レンズを含む３群以上のレンズ群からなる撮影レンズを備えたデジタルカメラの場合、上記の、前群レンズ脇および窪み部分はデッドスペースとなり勝ちである。本発明は、これら前群レンズ脇および窪み部分を有効利用するものであり、上記のレンズ群のうち、前群レンズを除くいずれかの第１レンズ群を前群レンズ脇に、前群レンズおよび第１レンズ群を除くいずれかの第２レンズ群を窪み部分に退避させることにより沈胴時に一層の薄型化が図られる。
【００１３】
ここで、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記レンズ鏡胴は、光軸方向に移動し上記第１レンズ群の光軸方向に関する位置を定める第１レンズ群ガイド枠と、その第１レンズ群を保持するとともに第１レンズ群ガイド枠に軸支され、第１レンズ群を、繰出時には光軸上に旋回させるとともに沈胴時には前群レンズ脇に旋回させる第１レンズ群保持枠と、
光軸方向に移動し上記第２レンズ群の光軸方向に関する位置を定める第２レンズ群ガイド枠と、その第２レンズ群を保持するとともに上記第２レンズ群ガイド枠に軸支され、第２レンズ群を、繰出時には光軸上に旋回させるとともに沈胴時には窪み部分に旋回させる第２レンズ群保持枠とを備えたものであることが好ましい。
【００１４】
撮影レンズを構成する各群を光軸方向にのみ移動させる従来のカメラの場合は、各群それぞれの光軸方向の位置を定める、各群それぞれに対応する各レンズ枠を備えているが、ここでは、これらのレンズ枠のうちの上記第１レンズ群と上記第２レンズ群それぞれに対応する各レンズ枠が、ガイド枠と保持枠とに分けられ、保持枠がガイド枠に対し回動自在に軸支され、これにより、保持枠に保持された第１および第２レンズ群が旋回するように構成されている。こうすることにより、第１および第２レンズ群を、簡単な機構で、沈胴時にはそれぞれ前群レンズ脇および窪み部分に退避させ、および繰出し時には光軸上に正確に進出させることができる。
【００１５】
この場合に、上記第１レンズ群保持枠および上記第２レンズ群保持枠は、上記第１レンズ群ガイド枠および上記第２レンズ群ガイド枠に対する、光軸方向から見たときの各回動中心を、その光軸を挟んだ相互に反対側の位置に有するものであることが好ましい。
【００１６】
第１レンズ群保持枠および第２レンズ群保持枠の回動中心を、撮影レンズ光軸を挟んだ相互に反対側の位置に設定することにより、薄型化を図りつつ、第１レンズ群および第２レンズ群を互いに干渉せずに旋回させることができる。
【００１７】
また、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記レンズ鏡胴内に収納され撮影レンズの光軸方向に上記第１レンズ群と一体的に移動してその撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する光量制御部材を備え、
上記第１レンズ群保持枠は、沈胴時に、光量制御部材を、上記第１レンズ群と一体的に、前群レンズ脇に退避させるとともに、繰出時には、その光量制御部材を、第１レンズ群と一体的に、光軸上に進出させるものであることが好ましく、あるいは、
上記レンズ鏡胴内に収納され撮影レンズの光軸方向に上記第２レンズ群と一体的に移動してその撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する光量制御部材を備え、
上記第２レンズ群保持枠は、沈胴時に、光量制御部材を、上記第２レンズ群と一体的に、上記窪み部分に退避させるとともに、繰出時には、その光量制御部材を、第２レンズ群と一体的に、撮影レンズ光軸上に進出させるものであることも好ましい形態である。
【００１８】
この場合に、上記光量制御部材は、電気光学素子からなるものであることが好ましい。
【００１９】
ここで、上記光量制御部材は、開口径を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する絞り部材であってもよく、あるいは、
上記光量制御部材は、シャッタ速度を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材であってもよい。
【００２０】
沈胴時に、光量制御部材を、上記の第１レンズ群と一緒に、あるいは上記の第２レンズ群と一緒に退避させることにより、撮影レンズや光量制御部材を含むレンズ鏡胴の具体的な構成によっては、沈胴時の厚さを一層薄型化にすることができる。
【００２１】
また、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記レンズ鏡胴内に収納され撮影レンズの光軸方向に上記第１レンズ群と一体的に移動して撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する第１光量制御部材と、光軸方向に上記第２レンズ群と一体的に移動して撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する第２光量制御部材とを備え、
沈胴時には、上記第１レンズ群保持枠が上記第１光量制御部材を上記第１レンズ群と一体的に前群レンズ脇に退避させるとともに、上記第２レンズ群保持枠が上記第２光量制御部材を上記第２レンズ群と一体的に上記窪み部分に退避させ、繰出時には、第１レンズ群保持枠が第１レンズ群と一体的に第１光量制御部材を撮影レンズ光軸上に進出させるとともに、第２レンズ群保持枠が第２レンズ群と一体的に第２光量制御部材を光軸上に進出させるものであることが好ましい。
【００２２】
この場合に、上記第１および第２光量制御部材は、少なくとも一方が電気光学素子からなるものであることが好ましい。
【００２３】
ここで、上記第１および第２光量制御部材のうちのいずれか一方の光量制御部材が、開口径を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する絞り部材であるとともに、もう一方の光量制御部材が、シャッタ速度を制御することにより撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材であってもよい。
【００２４】
上記のように２つの光量制御部材を備えたデジタルカメラにおいては、沈胴時に、これら２つの光量制御部材のうちの一方を上記の第１レンズ群と一緒に、もう一方を上記の第２レンズ群と一緒に退避させることにより、撮影レンズや光量制御部材を含むレンズ鏡胴の具体的な構成によっては、沈胴時の厚さを一層薄型化にすることができる。
【００２５】
また、上記本発明のデジタルカメラにおいて、上記撮影レンズは、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群からなり、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なう撮影レンズであり、後群レンズが上記第１レンズ群であり、フォーカスレンズが上記第２レンズ群であってもよく、あるいは、
上記撮影レンズは、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群からなり、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なう撮影レンズであり、フォーカスレンズが上記第１レンズ群であり、後群レンズが上記第２レンズ群であってもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２７】
図１、図２は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観斜視図である。
【００２８】
図１には、本実施形態のデジタルカメラ１の、ズームレンズを内蔵するレンズ鏡胴１００の沈胴状態が示されており、図２には、デジタルカメラ１の、レンズ鏡胴１００の繰出し状態が示されている。
【００２９】
図１、図２に示すデジタルカメラ１のレンズ鏡胴１００には、後述するような３群で構成された撮影レンズが内蔵されており、それらのレンズ群を光軸方向に移動させることで焦点距離調節が行なわれるとともに、第３群のフォーカスレンズを光軸方向に移動させることによりピント調節が行なわれる。
【００３０】
図１および図２に示すデジタルカメラ１の正面上部には、補助光発光窓１２およびファインダ対物窓１３が配置されている。また、このデジタルカメラ１の上面には、シャッタボタン１４が配置されている。
【００３１】
このデジタルカメラ１の、図示しない背面には、ズーム操作スイッチが配備されており、このズーム操作スイッチの一方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴１００が望遠側に繰り出し、ズーム操作スイッチの他方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴１００が広角側に移動する。
【００３２】
図３は、図１，図２に示す本発明の第１実施形態のデジタルカメラの、繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図８の断層線Ｆ−Ｆ’に沿う断面図、図４は、図３と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図、図５は図３と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図、図６は、図３と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。以下も同様に、図の繁雑さ、分かりにくさを避けるために、符号を付して説明するための図と、断層線を付した図とを分けておく。図７は、図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図、図８は、図７と同一の断面図上に断層線Ｆ−Ｆ’を示した図、図９は、図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図、図１０は、図６の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う断面図、図１１は図５の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。また、図１２は、図１〜図１１に示す第１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態にあるレンズ鏡胴を、光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図１５の断層線Ｅ−Ｅ’に沿う断面図、図１３は、図１２と同一の断面図上に断層線Ｂ−Ｂ’および断層線Ｃ−Ｃ’を示した図、図１４は、図１３の断層線Ｃ−Ｃ’に沿う断面図、図１５は、図１４と同一の断面図上に断層線Ｅ−Ｅ’を示した図、図１６は、図１３の断層線Ｂ−Ｂ’に沿う断面図である。
【００３３】
以下では、主に図７を参照するとともに、必要に応じて他の図面も合わせて参照しながら説明する。
【００３４】
図３〜図１６に示すレンズ鏡胴１００の内部空間１０１には、光軸方向前方から順に、前群レンズ１１１、後群レンズ１１２、およびフォーカスレンズ１１３の３群からなる撮影レンズ１１０が収容されている。この撮影レンズ１１０は、後群レンズ１１２が図７に示すテレ端と図９に示すワイド端との間で移動することにより焦点距離が変化し、かつフォーカスレンズ１１３が光軸方向に移動することによりピント調節が行なわれる構成となっている。
【００３５】
この内部空間前端には、撮影レンズ１１０が覗く開口１０２が形成されており、また後方は、カメラボディに固定された、あるいはカメラボディの一部を構成する壁部材１０３が配置され、内部空間１０１は、その壁部材１０３、および、後に説明する複数の筒体によりその輪郭が画定されている。
【００３６】
また、これら複数の筒体のうち外径が最小で、繰り出し時には光軸上最も前方に配置される前群枠１８０の内側に前群レンズ１１１が保持されている。この前群枠１８０の内径よりも前群レンズ１１１の外径が小さいことにより、その前群レンズ１１１の脇には、その前群レンズ１１１と前群枠１８０との間に空間が形成されている。ここで、以降の説明では、この前群レンズ１１１と前群枠１８０との間の空間を前群レンズ脇１０６と呼ぶ。
【００３７】
壁部材１０３には、ＣＣＤ固体撮像素子（以下、ＣＣＤと略記する）１２０が内部空間１０１に突出した状態に取り付けられている。このＣＣＤ１２０が内部空間１０１に突出した位置に配備されていることにより、そのＣＣＤ１２０の脇には、そのＣＣＤ１２０と壁部材１０３とで区画された窪み部分１０４が形成されている。
【００３８】
また、その壁部材１０３には、送りネジ１３１（図１１参照）が回転自在に支持されており、その送りネジ１３１には、図１１に示すナット部材１３２が螺合し、そのナット部材１３２には、フォーカスレンズ１１３を光軸方向に案内するフォーカスレンズガイド枠１３３が固定されている。このフォーカスレンズガイド枠１３３は、ナット部材１３２に固着されているとともに、そのフォーカスレンズガイド枠１３３に設けられたフォーク状の溝部１３３ａ（図３参照）に、壁部材１０３から突出するガイド棒２０５が嵌入している。このため、このフォーカスレンズガイド枠１３３は、送りネジ１３１の回転により光軸方向に移動する。
【００３９】
また、このフォーカスレンズガイド枠１３３には、フォーカスレンズを保持するフォーカスレンズ保持枠１３４が、回転軸２０６のまわりに回動自在に軸支されており、コイルバネ１０７により、フォーカスレンズ１１３が撮影レンズ１１０の光軸上に位置する方向にバネ付勢されている。このフォーカスレンズ保持枠１３４の回動範囲は、そのフォーカスレンズ保持枠１３４に保持されたフォーカスレンズ１１３が、撮影レンズ１１０の光軸上に進出した位置（図７，図９参照）と、前群レンズ脇１０６に入り込んだ退避位置（図１４参照）との間で旋回する範囲である。
【００４０】
フォーカスレンズ保持枠１３４が回動することによってフォーカスレンズ１１３が旋回し前群レンズ脇１０６に設定された退避位置に退避する機構については、後で説明する。
【００４１】
フォーカスレンズガイド枠１３３が固定されたナット部材１３２が螺合した送りネジ１３１は、カメラボディ側に備えられた図示しないフォーカスモータにより回転駆動され、その送りネジ１３１の回転により、ナット部材１３２に固定されたフォーカスレンズガイド枠１３３およびそのフォーカスレンズガイド枠１３３に軸支されたフォーカスレンズ保持枠１３４が光軸方向に移動し、これにより、そのフォーカスレンズ保持枠１３４に保持されたフォーカスレンズ１１３が光軸方向に移動し、ＣＣＤ１２０の前面にピントの合った被写体像が写し出されるようにそのフォーカスレンズ１１３の位置が調整される。
【００４２】
壁部材１０３には、固定筒１４０が固定されており、その固定筒１４０の内側には回転筒１５０が備えられている。この回転筒１５０には、その外周に、柱状ギア１０５（図３参照）と噛合した歯車１５１が設けられており、その柱状ギア１０５は、図示しない鏡胴駆動モータにより回転駆動され、これにより、その回転筒１５０が回動する。また、固定筒１４０の内壁には、カム溝１４１が形成されており、回転筒１５０に固定されたカムピン１５２がそのカム溝１４１に嵌入しており、したがって、この回転筒１５０は、柱状ギア１０５を介して回転駆動力を受けると、回転しながら光軸方向に前進あるいは後退する。
【００４３】
また、この回転筒１５０の内側には、回転筒側直進キーリング１５４が、回転筒１５０に対し回転自在に、ただし回転筒１５０に対する光軸方向への相対移動不能に備えられている。さらに、その回転筒側直進キーリング１５４には、キー板１５５が固定され、そのキー板１５５が、固定筒１４０の内壁に形成された、光軸方向に延びるキー溝１４２に嵌入し、これにより、その回転筒側直進キーリング１５４は、固定筒１４０には光軸方向への移動は自在に回り止めされている。したがって、回転筒１５０が回転しながら光軸方向に移動すると、回転筒側直進キーリング１５４は、固定筒１４０に対し回り止めされていることから回転せずに、ただし光軸方向へは回転筒１５０とともに移動する。
【００４４】
また、回転筒１５０の内側には、回動自在な中間筒１６０が備えられている。回転筒１５０の内壁には、カム溝１５６が形成されており、さらに、回転筒側直進キーリング１５４にもその外周と内周とに貫通したカム溝１５７が形成されており、回転筒１５０のカム溝１５６には、中間筒１６０に設けられたカムピン１６１が、回転筒側直進キーリング１５４のカム溝１５７を貫通して嵌入している。したがって、回転筒１５０が回転しながら光軸方向に移動すると、中間筒１６０も、回転筒１６０と回転筒側直進キーリング１５４のカム溝の形状に従って回転しながら、回転筒１５０に対しさらに相対的に光軸方向に移動する。
【００４５】
この中間筒１６０の内側には、中間筒側直進キーリング１６４が配備されている。先に説明した固定筒側直進キーリング１５４には直進キー溝１５８が形成されており、中間筒側直進キーリング１６４は固定筒側直進キーリング１５４の直進キー溝１５８に嵌入している。この中間筒側直進キーリング１６４は、中間筒１６０に対し相対回転自在であり、一方、その中間筒１６０に対する光軸方向への相対移動は禁止されている。したがって、中間筒１６０が回転しながら回転筒１５０に対し相対的に光軸方向に移動すると、中間筒側直進キーリング１６４は、回転せずに、中間筒１６０の光軸方向への移動に伴って光軸方向に直進移動する。
【００４６】
この中間筒１６０の内壁には、後群ガイド枠１７０を案内するためのカム溝１６５が形成されており、このカム溝１６５には、後群ガイド枠１７０に固設されたカムピン１７１が、中間筒側直進キーリング１６４に対し回り止めされた状態で嵌入している。したがって、中間筒１６０が回転すると、後群ガイド枠１７０は、中間筒１６０内壁のカム溝１６５の形状に応じて光軸方向に直進移動する。
【００４７】
この後群ガイド枠１７０には、その光軸方向前方にシャッタユニット１７９が固定されている。このシャッタユニット１７９には、撮影レンズ１１０を通過する被写体光の光量を制御する絞り部材と、シャッタ速度を制御することにより撮影レンズ１１０を通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材との双方が備えられている。また、その後群ガイド枠１７０には、その光軸方向後方に、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２が、回転軸１７３により、後群ガイド枠１７０に対し回動自在に軸支されている。この後群保持枠１７２の回動範囲はその後群保持枠１７２に保持された後群レンズ１１２が、撮影レンズ１１０の光軸上に進出した使用位置（図７，図９参照）と、ＣＣＤ１２０脇の窪み部分１０４に入り込む退避位置（図１４参照）との間で旋回する範囲である。また、回転軸１７３のまわりにはコイルバネ１７４が備えられており、後群保持枠１７２は、そのコイルバネ１７４により、後群レンズ１１２が撮影レンズ１１０の光軸上に旋回する方向にバネ付勢されるとともに、光軸方向にも付勢されている。
【００４８】
後群保持枠１７２が回動することによって後群レンズ１１２が旋回し窪み部分１０４に設定された退避位置に退避する機構については、後で説明する。
【００４９】
中間筒１６０には、前群レンズ１１１を保持した前群枠１８０を案内するためのもう１つのカム溝１６６が形成されており、このカム溝１６６には前群枠１８０に設けられたカムピン１８１が入り込んでいる。また、この前群枠１８０は、中間筒側直進キーリング１６４に、光軸方向への移動が自在に回わり止めされている。したがって、中間筒１６０が回転すると、前群枠１８０は、カム溝１６６の形状に応じて、その中間筒１６０に対し光軸方向に直進移動する。
【００５０】
このような機構により、図７のテレ端にあるときに、柱状ギア１０５を介して回転筒１４０に沈胴方向への回転駆動力が伝達されると、図７のテレ端の状態から図９のワイド端の状態を経由して、図１４および図１６の状態にまで沈胴し、逆に、図１４および図１６に示す沈胴状態にあるときに回転筒１６０に繰出し方向への回転駆動力が伝達されると、図１４，図１６に示す沈胴状態から図９に示すワイド端の状態にまで繰り出し、さらにワイド端の状態を経由して図７に示すテレ端の状態となる。
【００５１】
撮影を行なう際は、前述したズーム操作スイッチを操作して図７に示すテレ端と図９に示すワイド端との間で焦点距離を調節することにより、所望の撮影画角に設定する。フォーカスレンズ１１３は、ＣＣＤ１２０で得られた画像信号に基づくコントラスト検知により最高のコントラストが得られる位置にピント調節される。その後、シャッタボタンが押されると、ＣＣＤ１２０によりそのときの被写体を表わす画像信号が生成され、適切な画像処理が施された後、記録される。
【００５２】
次に、沈胴時にフォーカスレンズ１１３を前群レンズ脇１０６に設定された退避位置へ旋回させる機構について説明する。
【００５３】
フォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４は、前述したように、回転軸２０６により、フォーカスレンズガイド枠１３３に回転自在に軸支され、コイルバネ１０７（図３参照）によりフォーカスレンズ１１３が撮影レンズ１１０の光軸上に位置する方向にバネ付勢されている。
【００５４】
ここで、レンズ鏡胴１００の内部空間１０１の後面を画定する壁部材１０３には、図１１に示すように、フォーカスレンズ保持部材１３４の係合部１３４ａの、沈胴方向移動軌跡内に、その内部空間１０１に突出した形状の凸部２０８が形成されている。
【００５５】
図１７は、壁部材に設けられた凸部およびフォーカスレンズ保持部材の係合部を、図１１に示す方向とは９０度異なる方向から見て示した模式図である。
【００５６】
壁部材に設けられた凸部２０８には、図１７に示すように、フォーカスレンズ保持部材の係合部１３４ａに係合するテーパ面２０８ａが設けられている。したがって、送りネジ１３１が回転してフォーカスレンズ１１３がＣＣＤ１２０に近づく方向に移動すると、フォーカスレンズ保持部材１３４の係合部１３４ａが凸部２０８のテーパ面２０８ａに接触してそのテーパ面２０８ａに沿って動き、これによりフォーカスレンズ保持部材１３４が回転軸２０６のまわりに回動し、そのフォーカスレンズ保持部材１３４に保持されたフォーカスレンズ１１３が撮影レンズ１１０の光軸上の位置から外れて旋回し、前群レンズ脇１０６に設定されている退避位置（図１４参照）に移動する。
【００５７】
図１４，図１６に示す沈胴状態から繰出し方向に移動すると、壁部材１０３から突出した凸部２０８とフォーカスレンズ保持部材１３４との係合が外れ、フォーカスレンズ保持部材１３４は、コイルバネ１０７の付勢力により、図１２に示す状態から図３に示す状態に回動し、それにより、フォーカスレンズ１１３は図１４に示す前群レンズ脇１０６に設定されている退避位置から光軸上の位置に旋回する。
【００５８】
次に、沈胴時に後群レンズ１１２を窪み部分１０４に設定された退避位置へ旋回させる機構について説明する。後群レンズ１１２をこの退避位置へ旋回させる機構は、上述した、フォーカスレンズ１１３を退避位置へ旋回させる機構と類似している。
【００５９】
後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２は、前述したように、回転軸１７３により、後群ガイド枠１７０に回転自在に軸支され、コイルバネ１７４（図３参照）により後群レンズ１１２が撮影レンズ１１０の光軸上に位置する方向にバネ付勢されている。この後群ガイド枠１７０には、図３，図１０等に示すレバー部材１７５も、回転軸１７６により回転自在に軸支されている。後群保持枠１７２には、図３に示すようにフォーク状の係合溝１７８が設けられており、その係合溝１７８には、レバー部材１７５の一端に設けられた係合ピン１７７が入り込んでいる。
【００６０】
ここで、レンズ鏡胴１００の内部空間１０１の後面を画定する壁部材１０３には、図１０に示すように、レバー部材１７５の係合ピン１７７が設けられた方向とは反対側の端部１７５ａの沈胴方向移動軌跡内に、その内部空間１０１に突出した形状の凸部２０９が形成されており、その凸部２０９の先端側にはテーパ面２０９ａが設けられている。したがって、回転筒１５０が沈胴方向に回転すると中間筒１６０およびその中間筒１６０にカム係合された後群ガイド枠１７０も沈胴方向に移動し、レバー部材１７５の端部１７５ａが凸部２０９のテーパ面２０９ａに当たってそのテーパ面２０９ａに沿って動き、これによりそのレバー部材１７５が、図３に示す回転位置から図１２に示す回転位置に回動する。すると、そのレバー部材１７５の係合ピン１７７が後群保持枠１７２のフォーク状の係合溝１７８に入り込んでいることから、後群保持枠１７２も回転軸１７３のまわりに回動し、後群レンズ１１２を、図３に示す光軸上の位置から、図１２に示す、光軸から外れた退避位置に退避する。この退避位置は、図１４に示すように、ＣＣＤ１２０の脇に形成された窪み部分１０４である。
【００６１】
図１４，図１６に示す沈胴状態から繰出し方向に移動すると、図１０に示す、壁部材１０３から突出した凸部２０９と、レバー部材１７５との係合が外れ、後群保持枠１７５は、コイルバネ１７４の付勢により、図１２に示す状態から図３に示す状態に回動し、それにより、後群レンズ１１２は、図１４に示す退避位置から光軸上の位置に旋回する。
【００６２】
この第１実施形態においては、上記のとおり、沈胴時には、フォーカスレンズ１１３を前群レンズ脇１０６に退避させ、後群レンズ１１２をＣＣＤ１２０の脇の窪み部分１０４に退避させている。上記の前群レンズ脇１０６と窪み部分１０４とは、撮影レンズを光軸上から退避させる機構を持たずに光軸上に配置したまま沈胴する従来の沈胴、繰出し機構を備えたデジタルカメラの場合、デッドスペースとなり勝ちであるが、本実施形態では、フォーカスレンズ１１３および後群レンズ１１２の双方を光軸から外して、それぞれ上記の前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４に退避させているため、それら前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４が有効利用され、従来よりも一層の薄型化が実現できる。
【００６３】
図１８は、図１〜図１６に示すデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【００６４】
このデジタルカメラ１には、前述した、撮影レンズ１１０、シャッタユニット１７９、およびＣＣＤ撮像素子１２０が備えられている。撮影レンズ１１０およびシャッタユニット１７９を経由してＣＣＤ撮像素子１２０上に結像された被写体像は、ＣＣＤ撮像素子１２０により、アナログの画像信号に変換される。ここで、シャッタユニット１７９は、ＣＣＤ撮像素子１２０からアナログ信号を読み出すにあたり、光によるスミアの発生を抑えるためのものである。
【００６５】
また、ここには補助光発光部１３０が備えられており、この補助光発光部１３０は、低照度時に補助光を発光する。また、この補助光発光部１３０は、低照度以外の必要時にも発光させることができる。
【００６６】
また、このデジタルカメラ１には、アナログ信号処理部５０１と、Ａ／Ｄ部５０２と、デジタル信号処理部５０３と、テンポラリメモリ５０４と、圧縮伸長部５０５と、内蔵メモリ（またはメモリカード）５０６と、画像モニタ５０７と、駆動回路５０８とが備えられている。ＣＣＤ撮像素子１２０は、駆動回路５０８内のタイミング発生回路（図示せず）によって発生したタイミングで駆動され、アナログの画像信号を出力する。また、駆動回路５０８には、撮影レンズ１１０、シャッタユニット１７９、補助光発光部１３０等を駆動する駆動回路も含まれている。ＣＣＤ撮像素子１２０から出力されたアナログの画像信号は、アナログ信号処理部５０１でアナログ信号処理され、Ａ／Ｄ部５０２でＡ／Ｄ変換されてデジタル信号処理部５０３でデジタル信号処理される。デジタル信号処理された信号を表わすデータはテンポラリメモリ５０４に一時的に格納される。テンポラリメモリ５０４に格納されたデータは、圧縮伸長部５０５で圧縮されて内蔵メモリ（またはメモリカード）５０６に記録される。尚、撮影モードによっては、圧縮の過程を省いて内蔵メモリ５０６に直接記録してもよい。テンポラリメモリ５０４に格納されたデータは画像モニタ５０７に読み出され、これにより画像モニタ５０７に被写体の画像が表示される。
【００６７】
さらに、このデジタルカメラ１には、このデジタルカメラ１全体の制御を行なうＣＰＵ５０９と、ズーム操作スイッチ等を含む操作スイッチ群５１０と、シャッタボタン１４とが備えられており、操作スイッチ群５１０を操作して、所望の画角に設定することを含む所望の撮影状態に設定してシャッタボタン１４を押下することにより写真撮影が行なわれる。
【００６８】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。以下に説明する第２実施形態においてはその外観および概略回路構成は前述した第１実施形態における外観（図１，図２参照）および概略回路構成（図１８参照）とほぼ同一であり、多少の相違点があっても本発明の特徴部分の説明には差しつかえないため、ここでの図示および説明は省略し、レンズ鏡胴の構成に関してのみ説明する。また、レンズ鏡胴の説明にあたっても、前述した第１実施形態における各構成要素と同一の作用を成す構成要素には、第１実施形態の図面（図３〜図１６）に付した符号と同一の符号を付して示し、相違点のみ説明する。
【００６９】
図１９は、本発明の第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図、図２０は、図１９と同じく第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２１は、図１９、図２０と同じ第２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００７０】
これらの図１９〜図２１は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７，図９，図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態では、シャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第２実施形態では、シャッタユニット１７９が、後群保持枠１７２に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、後群保持枠１７２に固定されて後群レンズ１１２の前面に配置されている。ここでは、このシャッタユニット１７９は、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【００７１】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図２１に示すように、後群レンズ１１２とともに窪み部分１０４に退避し、繰出し時には、図１９，図２０に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【００７２】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００７３】
このように、本発明では、後群レンズとともにシャッタユニットも一緒に、沈胴、繰出しに応じて退避、進出させてもよい。
【００７４】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【００７５】
図２２は、本発明の第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２３は、、図２２と同じ第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２４は、図２２、図２３と同じ第３実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００７６】
これらの図２２〜図２４は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７，図９，図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第２実施形態と同様、前述した第１実施形態ではシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第３実施形態では、シャッタユニット１７９が後群保持枠１７２に固定されている点である。ただし、前述した第２実施形態では、このシャッタユニット１７９が後群レンズ１１２の前面に配置されているのに代わり、ここに示す第３実施形態では、シャッタユニット１７９は後群レンズ１１２の後面に配置されている。また、このシャッタユニット１７９は、前述した第２実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【００７７】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図２４に示すように、後群レンズ１１２とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図２２，図２３に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【００７８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００７９】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
【００８０】
図２５は、本発明の第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２６は、図２５と同じ第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２７は、図２５、図２６と同じ第４実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００８１】
これらの図２５〜図２７は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７，図９，図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態ではシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第４実施形態では、シャッタユニット１７９がフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ保持枠１３４に固定されてフォーカスレンズレンズ１１３の前面に配置されている。このシャッタユニット１７９は、前述した第２および第３実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【００８２】
このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図２７に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図２５，図２６に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【００８３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００８４】
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
【００８５】
図２８は、本発明の第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図２９は、図２８と同じ第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図３０は、図２８、図２９と同じ第５実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００８６】
これらの図２８〜図３０は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７、図９、図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第５実施形態では、第１実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向前側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【００８７】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図３０に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、窪み部分１０４および前群レンズ脇１０６にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図２８，図２９に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【００８８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００８９】
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
【００９０】
図３１は、本発明の第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図３２は、図３１と同じ第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図３３は、図３１、図３２と同じ第６実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【００９１】
これらの図３１〜図３３は、前述した第１実施形態における、それぞれ図７、図９、図１４に対応する図であり、前述した第１実施形態との相違点は、前述した第１実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第６実施形態では、第１実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向後側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【００９２】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図３３に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、窪み部分１０４および前群レンズ脇１０６にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図３１，図３２に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【００９３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第１実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【００９４】
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
【００９５】
図３４は、本発明の第７実施形態のデジタルカメラの繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図３８上で、その図３８に対応する前述した第１実施形態の図である図８に示す断層線Ｆ−Ｆ’と同じ断層線に沿う断面図である。また図３５は、図３４と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図、図３６は、図３４と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図、図３７は、図３４と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。また図３８は、図３５に示す断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図、図３９は、図３８と同じ断層線に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図、図４０は、図３７の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図、図４１は、図３６の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。また、図４２は、図３４〜図４１に示す第７実施形態のデジタルカメラの、沈胴状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図であり、後述する図４３上における、その図４３に対応する前述した第１実施形態の図である図１５に示す断層線Ｅ−Ｅ’と同じ断層線に沿う断面図、図４３，図４４は、図４２上で、その図４２に対応する前述した第１実施形態の図である図１３に示す断層線Ｃ−Ｃ’，断層線Ｂ−Ｂ’とそれぞれ同じ断層線に沿って断面した構造を示す断面図である。
【００９６】
前述した第１実施形態の場合、シャッタユニット１７９は後群ガイド枠１７０に対し光軸方向前側に配備され、後群保持枠１７２は、後群ガイド枠１７０に対し光軸方向後ろ側に配備されているが、この第７実施形態の場合は、後群ガイド枠１７０の、光軸方向後ろ側にシャッタユニット１７９が取り付けられ、後群保持枠１７２が、後群ガイド枠１７０の前側に取り付けられている。
【００９７】
また、この第７実施形態ではフォーカスレンズ１１３の形状およびそのフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４の形状が第１実施形態のものとは異なっている。
【００９８】
さらに、この第７実施形態では、前述の第１実施形態における図１０における壁部材１０３から突出する凸部２０９は設けられておらず、それと係合するレバー部材１７５も備えられていない。
【００９９】
この第７実施形態では、それに代わり、ステッピングモータ１９０と、そのステッピングモータ１９０の回転駆動力を後群保持枠１７２に伝達するための、そのステッピングモータ１９０の回転軸に固設された駆動ギア１９１、その駆動力を伝達する伝達ギア１９２、および後群保持枠１７２に固設された受けギア１９３と、さらに、その後群保持枠１７２が光軸上にあることを検知するためのフォトインタラプタ１９４が備えられている。
【０１００】
後群レンズ１１２は、ステッピングモータ１９０の回転駆動力が駆動ギア１９１、伝達ギア１９２、および受けギア１９３を介して後群保持枠１７２に伝達され、その後群保持枠１７２が回転軸１７３のまわりに回動することによって、光軸上の位置と退避位置との間で旋回する。この第７実施形態でも回転軸１７３のまわりにコイルバネ１７４（図３４参照）が備えられており、後群レンズ１１２は、このコイルバネ１７４の付勢力により、光軸上の位置に安定的にとどまることができる。
【０１０１】
この第７実施形態のように、後群保持枠１７２を回動させることにより後群レンズ１１２を旋回させる駆動源を、レンズ鏡胴の沈胴、繰出し用の駆動源とは別に設けてもよい。
【０１０２】
この第７実施形態の場合、図４３に示すように、沈胴時に、後群レンズ１１２を前群レンズ１１１脇の前群レンズ脇１０６に設定された退避位置に、フォーカスレンズ１１３をＣＣＤ１２０脇の窪み部分１０４に設定された退避位置にそれぞれ退避させることによって、沈胴時のデジタルカメラの厚みの薄型化が図られている。
【０１０３】
次に、本発明の第８実施形態について説明する。
【０１０４】
図４５は、本発明の第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図、図４６は、図４５と同じく第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図４７は、図４５、図４６と同じ第８実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１０５】
これらの図４５〜図４７は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８，図３９，図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態では、シャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第８実施形態では、シャッタユニット１７９が、後群保持枠１７２に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、後群保持枠１７２に固定されて後群レンズ１１２の前面に配置されている。ここでは、このシャッタユニット１７９は、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【０１０６】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図４７に示すように、後群レンズ１１２とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図４５，図４６に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【０１０７】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１０８】
このように、本発明では、後群レンズとともにシャッタユニットも一緒に、沈胴、繰出しに応じて退避、進出させてもよい。
【０１０９】
次に、本発明の第９実施形態について説明する。
【０１１０】
図４８は、本発明の第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図、図４９は、図４８と同じく第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５０は、図４８、図４９と同じ第９実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１１１】
これらの図４８〜図５０は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８，図３９，図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第８実施形態と同様、前述した第７実施形態では、シャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第９実施形態では、シャッタユニット１７９が後群保持枠１７２に固定されている点である。ただし、前述した第８実施形態では、このシャッタユニット１７９が後群レンズ１１２の前面に配置されているのに代わり、ここに示す第９実施形態では、シャッタユニット１７９は後群レンズ１１２の後面に配置されている。また、このシャッタユニット１７９は、前述した第８実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【０１１２】
このシャッタユニット１７９は、後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２に固定されているため、沈胴時には、図５０に示すように、後群レンズ１１２とともに前群レンズ脇１０６に退避し、繰出し時には、図４８，図４９に示すように、後群レンズ１１２とともに光軸上に進出する。
【０１１３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１１４】
次に、本発明の第１０実施形態について説明する。
【０１１５】
図５１は、本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５２は、図５１と同じ第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５３は、図５１、図５２と同じ第１０実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１１６】
これらの図５１〜図５３は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８，図３９，図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態ではシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに代わり、ここに示す第１０実施形態では、シャッタユニット１７９がフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ保持枠１３４に固定されてフォーカスレンズレンズ１１３の前面に配置されている。このシャッタユニット１７９は、前述した第８および第９実施形態と同様、液晶あるいはＰＬＺＴ（偏光板）等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものであり、このシャッタユニット１７９には、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りと、シャッタ秒時を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタとの双方が組み込まれている。
【０１１７】
このシャッタユニット１７９は、フォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図５３に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに窪み部分１０４に退避し、繰出し時には、図５１，図５２に示すように、フォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【０１１８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１１９】
次に、本発明の第１１実施形態について説明する。
【０１２０】
図５４は、本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５５は、図５４と同じ第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５６は、図５４、図５５と同じ第１１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１２１】
これらの図５４〜図５６は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８、図３９、図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第１１実施形態では、第７実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向前側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【０１２２】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図５６に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図５４，図５５に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【０１２３】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１２４】
次に、本発明の第１２実施形態について説明する。
【０１２５】
図５７は、本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５８は、図５７と同じ第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図、図５９は、図５７、図５８と同じ第１２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【０１２６】
これらの図５７〜図５９は、前述した第７実施形態における、それぞれ図３８、図３９、図４３に対応する図であり、前述した第７実施形態との相違点は、前述した第７実施形態では、絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９が後群ガイド枠１７０に固定されているのに対し、ここに示す第１１実施形態では、第７実施形態における絞りとシャッタとの双方が組み込まれたシャッタユニット１７９に代わり、開口径を制御することによりそこを通過する光量を制御する絞りが組み込まれた絞りユニット１７９１と、シャッタ速度を制御することによりそこを通過する光量を制御するシャッタが組み込まれ、絞りは組み込まれていないシャッタユニット１７９２とが備えられ、それら絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２が、それぞれ、後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されている点である。これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ、後群レンズ１１２の光軸方向後ろ側およびフォーカスレンズ１１３の光軸方向前側に配置されている。ここでは、これら絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２の双方が、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いて光量を制御する方式のものである。
【０１２７】
絞りユニット１７９１およびシャッタユニット１７９２は、それぞれ後群レンズ１１２を保持する後群保持枠１７２およびフォーカスレンズ１１３を保持するフォーカスレンズ保持枠１３４に固定されているため、沈胴時には、図５９に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに、前群レンズ脇１０６および窪み部分１０４にそれぞれ設定された退避位置に退避し、繰出し時には、図５７，図５８に示すように、後群レンズ１１２およびフォーカスレンズ１１３とともに光軸上に進出する。
【０１２８】
沈胴、繰出しに伴う退避、進出の機構は、前述した第７実施形態の場合と同一であり、ここでは重複した図示および説明は省略する。
【０１２９】
第５実施形態，第６実施形態および第１１実施形態，第１２実施形態では、後群保持枠１７２に絞りユニット１７９１が固定され、フォーカスレンズ保持枠１３４にシャッタユニット１７９２を固定されているが、これとは逆に、後群保持枠１７２にシャッタユニット１７９２固定され、フォーカスレンズ保持枠１３４に絞りユニット１７９１が固定されていてもよい。
【０１３０】
尚、上記の第２〜第６および第８〜第１２実施形態では、シャッタユニット１７９（あるいは、絞りユニット１７９１とシャッタユニット１７９２）は、液晶あるいはＰＬＺＴ等の電気光学素子を用いたものである旨説明したが、後群レンズ（あるいはフォーカスレンズ）とともに退避するシャッタユニット１７９（絞りユニット１７９１あるいはシャッタユニット１７９２）は、必ずしも電気光学素子を用いたものである必要はなく、開口径やシャッタ速度を機械的に制御するメカニカルシャッタユニット、あるいは光軸上に所定開口のアイリスを進退させるアイリスシャッタ（あるいは絞り）ユニットであってもよい。
【０１３１】
さらに、ここでは絞りとシャッタとの双方を備えている旨説明したが、絞りとシャッタとを兼用したユニットを備えてもよい。この点、電気光学素子を用いたシャッタユニットの場合も同様であり、電気光学素子を利用した、絞りとシャッタとを兼用したユニットを備えてもよい。
【０１３２】
また、第１実施形態および第７実施形態ではシャッタユニット１７９は沈胴時に退避せずに光軸上に残っている。第１実施形態および第７実施形態の説明ではシャッタユニット１７９の構造については触れなかったが、沈胴時に光軸上に残すシャッタユニットの場合も、電気光学素子を用いたシャッタユニットであってもよく、メカニカルシャッタユニットであっても、アイリスシャッタユニットであってもよい。
【０１３３】
以上説明した各実施形態では、デジタルカメラの中でも静止画撮影用のデジタルカメラを念頭に置いて説明したが、動画撮影用のデジタルカメラ、あるいは静止画撮影と動画撮影との両用のデジタルカメラについても、本発明を同様に適用することができる。また、各実施形態では、撮影レンズとして、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群で構成され、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なうタイプの撮影レンズを例に挙げて説明したが、これに限るものではなく、本発明は、光軸上に並ぶ、フォーカスレンズを含む複数のレンズ群からなり、焦点距離可変であるとともにフォーカスレンズの移動によりピント調節を行なうタイプの撮影レンズを備えたデジタルカメラ一般に適用することができる。
【０１３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、沈胴時に撮影レンズのうちの後群レンズとフォーカスレンズとのいずれか一方が固体撮像素子脇の窪み部分に、もう一方が撮影レンズのうちの前群レンズの脇にそれぞれ退避され、従来よりも一層の薄型化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの、繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図４】図３と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図
【図５】図３と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図である。
【図６】図３と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。
【図７】図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図である。
【図８】図７と同一の断面図上に断層線Ｆ−Ｆ’を示した図である。
【図９】図４の断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図である。
【図１０】図６の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う断面図である。
【図１１】図５の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。
【図１２】第１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図１３】図１２と同一の断面図上に断層線Ｂ−Ｂ’および断層線Ｃ−Ｃ’を示した図である。
【図１４】図１３の断層線Ｃ−Ｃ’に沿う断面図である。
【図１５】図１４と同一の断面図上に断層線Ｅ−Ｅ’を示した図
【図１６】図１３の断層線Ｂ−Ｂ’に沿う断面図である。
【図１７】壁部材に設けられた凸部およびフォーカスレンズ保持部材の係合部を、図１１に示す方向とは９０度異なる方向から見て示した模式図である。
【図１８】図１〜図１６に示すデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２１】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２２】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２３】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２４】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２５】本発明の第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２６】本発明の第４実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２７】本発明の第４実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図２８】本発明の第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図２９】本発明の第５実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図３０】本発明の第５実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図３１】本発明の第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図３２】本発明の第６実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図３３】本発明の第６実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図３４】本発明の第７実施形態のデジタルカメラの繰出し状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図３５】図３４と同一の断面図上に断層線Ａ−Ａ’を示した図である。
【図３６】図３４と同一の断面図上に断層線Ｄ−Ｄ’を示した図である。
【図３７】図３４と同一の断面図上に断層線Ｇ−Ｇ’を示した図である。
【図３８】図３５に示す断層線Ａ−Ａ’に沿う、焦点距離最長のテレ端の状態を示す断面図である。
【図３９】図３８と同じ断層線に沿う、焦点距離最短のワイド端の状態を示す断面図である。
【図４０】図３７の断層線Ｇ−Ｇ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。
【図４１】図３６の断層線Ｄ−Ｄ’に沿う、ワイド端の状態の主要部品を示す断面図である。
【図４２】本発明の第７実施形態のデジタルカメラの、沈胴状態にあるレンズ鏡胴を光軸方向から見て主要部品を示した模式図である。
【図４３】図４２上で、その図４２に対応する前述した第１実施形態の図である図１３に示す断層線Ｃ−Ｃ’と同じ断層線に沿って断面した構造を示す断面図である。
【図４４】図４２上で、その図４２に対応する前述した第１実施形態の図である図１３に示す断層線Ｂ−Ｂ’と同じ断層線に沿って断面した構造を示す断面図である。
【図４５】本発明の第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図４６】本発明の第８実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図４７】本発明の第８実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図４８】本発明の第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図４９】本発明の第９実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５０】本発明の第９実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図５１】本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５２】本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５３】本発明の第１０実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図５４】本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５５】本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５６】本発明の第１１実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【図５７】本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最長のテレ端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５８】本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの、焦点距離最短のワイド端の状態を示す光軸に沿う断面図である。
【図５９】本発明の第１２実施形態のデジタルカメラの沈胴状態を示す、光軸に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ カメラ
１２ 補助光発光窓
１３ ファインダ対物窓
１４ シャッタボタン
１００ レンズ鏡胴
１０１ 内部空間
１０２ 開口
１０３ 壁部材
１０４ 窪み部分
１０５ 柱状ギア
１０６ 前群レンズ脇
１１０ 撮影レンズ
１１１ 前群レンズ
１１２ 後群レンズ
１１３ フォーカスレンズ
１２０ ＣＣＤ固体撮像素子
１３１ 送りネジ
１３２ ナット部材
１３３ フォーカスレンズガイド枠
１３４ フォーカスレンズ保持枠
１３４ａ 係合部
１４０ 固定筒
１４１ カム溝
１４２ キー溝
１５０ 回転筒
１５１ 歯車
１５２ カムピン
１５４ 固定筒側直進キーリング
１５５ キー板
１５６ カム溝
１５７ カム溝
１５８ 直進キー溝
１６０ 中間筒
１６１ カムピン
１６４ 中間筒側直進キーリング
１６５ カム溝
１６６ カム溝
１７０ 後群ガイド枠
１７１ カムピン
１７２ 後群保持枠
１７３ 回転軸
１７４ コイルバネ
１７５ レバー部材
１７５ａ 端部
１７６ 回転軸
１７７ 係合ピン
１７８ 係合溝
１７９ シャッタユニット
１７９１ 絞りユニット
１７９２ シャッタユニット
１８０ 前群枠
１８１ カムピン
１９０ ステッピングモータ
１９１ 駆動ギア
１９２ 伝達ギア
１９３ 受けギア
１９４ フォトインタラプタ
２０５ ガイド棒
２０６ 回転軸
２０８ 凸部
２０８ａ テーパ面
２０９ 凸部
２０９ａ テーパ面
Claims (13)
- 被写体光を捉えて画像信号を生成するデジタルカメラにおいて、
光軸方向前方の前群レンズを含む３群以上のレンズ群からなる焦点距離可変な撮影レンズと、
前記撮影レンズを収容して、前記前群レンズが覗く開口を前方に有するとともに後方が壁で画定された内部空間を有し、繰出し、沈胴が自在であって繰出時に焦点距離調節を行なうレンズ鏡胴と、
前記撮影レンズにより結像された被写体光を受けて画像信号を生成する、前記壁に支持された固体撮像素子とを備え、
前記レンズ鏡胴が、
沈胴時には、前記撮影レンズを構成する３群以上のレンズ群のうちの前記前群レンズを除くいずれかの第１レンズ群を前記前群レンズ脇に退避させるとともに、該前群レンズおよび該第１レンズ群を除くいずれかの第２レンズ群を、前記固体撮像素子脇の、該固体撮像素子と前記壁とで区画された窪み部分に退避させ、繰出時には、前記第１レンズ群および前記第２レンズ群双方を前記光軸上に進出させるレンズ群進退機構を備えたものであることを特徴とするデジタルカメラ。 - 前記レンズ鏡胴は、光軸方向に移動し前記第１レンズ群の光軸方向に関する位置を定める第１レンズ群ガイド枠と、前記第１レンズ群を保持するとともに前記第１レンズ群ガイド枠に軸支され、該第１レンズ群を、繰出時には前記光軸上に旋回させるとともに沈胴時には前記前群レンズ脇に旋回させる第１レンズ群保持枠と、
光軸方向に移動し前記第２レンズ群の光軸方向に関する位置を定める第２レンズ群ガイド枠と、前記第２レンズ群を保持するとともに前記第２レンズ群ガイド枠に軸支され、該第２レンズ群を、繰出時には前記光軸上に旋回させるとともに沈胴時には前記窪み部分に旋回させる第２レンズ群保持枠とを備えたことを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。 - 前記第１レンズ群保持枠および前記第２レンズ群保持枠は、前記第１レンズ群ガイド枠および前記第２レンズ群ガイド枠に対する、前記光軸方向から見たときの各回動中心を、該光軸を挟んだ相互に反対側の位置に有するものであることを特徴とする請求項２記載のデジタルカメラ。
- 前記レンズ鏡胴内に収納され前記撮影レンズの光軸方向に前記第１レンズ群と一体的に移動して該撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する光量制御部材を備え、
前記第１レンズ群保持枠は、沈胴時に、前記光量制御部材を、前記第１レンズ群と一体的に、前記前群レンズ脇に退避させるとともに、繰出時には、該光量制御部材を、該第１レンズ群と一体的に、前記光軸上に進出させるものであることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。 - 前記レンズ鏡胴内に収納され前記撮影レンズの光軸方向に前記第２レンズ群と一体的に移動して該撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する光量制御部材を備え、
前記第２レンズ群保持枠は、沈胴時に、前記光量制御部材を、前記第２レンズ群と一体的に、前記窪み部分に退避させるとともに、繰出時には、該光量制御部材を、該第２レンズ群と一体的に、前記撮影レンズ光軸上に進出させるものであることを特徴とする請求項２記載のデジタルカメラ。 - 前記光量制御部材は、電気光学素子からなるものであることを特徴とする請求項４又は５記載のデジタルカメラ。
- 前記光量制御部材は、開口径を制御することにより前記撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する絞り部材であることを特徴とする請求項４又は５記載のデジタルカメラ。
- 前記光量制御部材は、シャッタ速度を制御することにより前記撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材であることを特徴とする請求項４又は５記載のデジタルカメラ。
- 前記レンズ鏡胴内に収納され前記撮影レンズの光軸方向に前記第１レンズ群と一体的に移動して該撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する第１光量制御部材と、前記光軸方向に前記第２レンズ群と一体的に移動して該撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する第２光量制御部材とを備え、
沈胴時には、前記第１レンズ群保持枠が前記第１光量制御部材を前記第１レンズ群と一体的に前記前群レンズ脇に退避させるとともに、前記第２レンズ群保持枠が前記第２光量制御部材を前記第２レンズ群と一体的に前記窪み部分に退避させ、繰出時には、前記第１レンズ群保持枠が前記第１レンズ群と一体的に前記第１光量制御部材を前記撮影レンズ光軸上に進出させるとともに、前記第２レンズ群保持枠が前記第２レンズ群と一体的に前記第２光量制御部材を前記光軸上に進出させるものであることを特徴とする請求項２記載のデジタルカメラ。 - 前記第１および第２光量制御部材は、少なくとも一方が電気光学素子からなるものであることを特徴とする請求項９記載のデジタルカメラ。
- 前記第１および第２光量制御部材のうちのいずれか一方の光量制御部材が、開口径を制御することにより前記撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御する絞り部材であるとともに、もう一方の光量制御部材が、シャッタ速度を制御することにより前記撮影レンズを通過する被写体光の光量を制御するシャッタ部材であることを特徴とする請求項９記載のデジタルカメラ。
- 前記撮影レンズは、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群からなり、焦点距離可変であるとともに該フォーカスレンズの移動によりピント調節を行なう撮影レンズであり、前記後群レンズが前記第１レンズ群であり、前記フォーカスレンズが前記第２レンズ群であることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
- 前記撮影レンズは、光軸方向前方から順に、前群レンズ、後群レンズ、およびフォーカスレンズの３群からなり、焦点距離可変であるとともに該フォーカスレンズの移動によりピント調節を行なう撮影レンズであり、前記フォーカスレンズが前記第１レンズ群であり、前記後群レンズが前記第２レンズ群であることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
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