JP4411717B2 - Lens barrier unit for cameras - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラに関し、詳しくは、撮影レンズを保護するためにその前面側に開閉可能に装着されるカメラ用レンズバリアユニットに関し、特に、小型且つ薄型であるにもかかわらず大きく開口することができるレンズバリアユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
レンズバリアユニットには、その駆動源としてレンズ鏡胴のカム環の回転力を利用するタイプのものがある。この場合、レンズバリアユニットは、直進筒に固定されるリング状台板と、台板に対して回動自在のリング状駆動板と、台板と駆動板との間にあって、台板に開閉自在に装着されたバリア羽根とが重畳的に配設された構造をしており、バリア羽根の回動によりレンズバリアユニットの開口部が開閉される。
【0003】
上記構成において、台板は、大略リング形状のリング体であり、中央部には開口部が形成されている。リング体には、バリア羽根を開閉可能に枢着するための第1取付部が形成されている。駆動板は、台板と同様に、大略リング形状のリング体であり、カム環と係合してカム環の回転力が伝達されるように構成されている。
【0004】
このような構成において、カム環が回転して駆動板を光軸回りに回転させると、駆動板の回転駆動力は、各バリア羽根に伝達されて、バリア羽根を開閉させる。バリア羽根は駆動板に対して係合されている。すなわち、バリア羽根は駆動板に対してバネ部材のバネ力で押し当てられている。バネ部材を用いているのは、バリア羽根の間で異物を噛んだときに、バネ材が安全装置として働いて、駆動板の回転駆動力を吸収するためである。
【0005】
上記構成のレンズバリアユニットでは、駆動板にバリア羽根を押し当てるバネ部材として、引張コイルスプリングが用いられている。引張コイルスプリングは、長手方向に一定の長さを有しており、且つ伸縮運動するために光軸に直交する平面での収納スペースをかなり必要とする。一方、バリア羽根は光軸と直交する径方向に動く。したがって、駆動板と台板とで挟まれた空間であってバリア羽根が光軸との直交方向に動く面に沿って延在する空間に、引張コイルスプリングを収納すれば、レンズバリアユニットが大きくなってしまう。特に、3成分系の高倍率ズームレンズが用いられる小型カメラにおいては、前玉レンズが大きくなるために、バリア羽根を大きく開口させておく一方で、レンズバリアユニットを小型にする必要がある。大きく開口したレンズバリアユニットに大きな収納スペースを要する引張コイルスプリングを用いれば、レンズバリアユニットが大きくなってしまう。また、引張コイルスプリングを光軸方向に延在配置すれば、レンズバリアユニットが厚くなってしまう。いずれにしても、駆動板とバリア羽根との間の駆動力伝達手段として引張コイルスプリングを用いると、レンズバリアユニットが大きくなってしまう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の解決すべき技術的課題は、駆動板とバリア羽根との間をリンクして駆動板の駆動力をバリア羽根に伝えるための駆動力伝達手段を改良して、小型且つ薄型であるにもかかわらず大きく開口することができるカメラ用レンズバリアユニットを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段・作用・効果】
上記技術的課題を解決するために、本発明は、カメラ用レンズバリアユニットにおいて、駆動板とバリア羽根との間の駆動力伝達手段として捩りコイルスプリングを用いることを特徴としている。
【0008】
すなわち、本発明に係るカメラ用レンズバリアユニットは、レンズ鏡胴の前端部に装着され、開口部を有するリング状台板と、少なくとも前記開口部に相対する部分に開口部を有し、台板に対して回動自在の駆動板と、前記台板と前記駆動板との間にあって、前記台板の開口部を開閉すべく、台板に配置された第1取付部に回転自在に枢着されたバリア羽根とで構成され、駆動板が光軸回りに回転駆動されることによりバリア羽根が台板の開口部を開閉するようにしたカメラ用レンズバリアユニットであって、第1取付部とは別体の第2取付部が台板の所定位置に形成され、該第2取付部に捩りコイルスプリングのコイル部が光軸方向と平行な軸回りに回動自在に枢着され、該捩りコイルスプリングの第1アーム部が駆動板に連結される一方、その第2アーム部がバリア羽根に連結されることにより、駆動板の回転駆動力が各捩りコイルスプリングを介して各バリア羽根に伝達されるとともに、捩りコイルスプリングの捩り角度がほとんど変化しない領域がバリア羽根の開状態と閉状態との間に設けられていることを特徴とする。
【0009】
捩りコイルスプリングが回動自在に枢着される第2取付部が、バリア羽根が回動自在に枢着される第1取付部とは別体に台板の所定位置に形成されている。捩りコイルスプリングは、通常の捩りコイルスプリングであって、光軸方向と平行な軸回りに第2取付部に回動自在に枢着されたコイル部と、コイル部から延在する第1アーム部及び第2アーム部とを備えている。第1アーム部は駆動板に連結され、第2アーム部はバリア羽根に連結されている。そして第1アーム部及び第2アーム部は所定の角度で開いている。駆動板に連結された第1アーム部にある回転力が加えられると、コイル部が回動して、その力は第2アーム部に伝達され、第2アーム部に連結されたバリア羽根に伝達される。このとき、各バリア羽根の負荷は小さいので、両アーム部間の捩り角度はほとんど変化しない。すなわち、捩りコイルスプリングの捩り角度がほとんど変化しない領域がバリア羽根の開状態と閉状態との間に設けられている。したがって、捩りコイルスプリングは、駆動板の回転駆動力を安定且つ確実に伝達できる駆動力伝達手段として機能している。捩りコイルスプリングにより構成される駆動力伝達手段は、簡単な機構であり、狭いスペースにも配置することができる。そして、捩りコイルスプリングの第1アーム部及び第2アーム部がコイル部を中心にして放射状に延在しており、第1アーム部に加えられる回転入力の方向と、第2アーム部から出力される回転出力の方向とがコイル回転軸に対し接線方向であるので、入出力時に働く力学的方向が理想的である。
【0010】
また、バリア羽根同士が当接して閉状態になったときには、第2アーム部が動かないように固定された状態になっている。この状態で、第1アーム部にさらに力を加えると、コイル部の回動が阻止されて、第1アーム部が回動する。すなわち、第1アーム部が第2アーム部に対して捩れて、両アーム部間の捩り角度が変化する。この捩り角度の変化に応じて、コイル部からバネ力が発生し、このバネ力が第2アーム部に対して付勢される。したがって、捩りコイルスプリングは付勢手段として機能する。
【0011】
このように、捩りコイルスプリングを用いたレンズバリアユニットは、捩りコイルスプリングが駆動力伝達手段及び付勢手段として機能するので、レンズバリアユニットの機構部品が簡素化される。それとともに、捩りコイルスプリングが光軸方向に回動自在に枢着されているので光軸と直交する径方向に延在するスペースが節約される。したがって、レンズバリアユニットを小型化しても大きく開口させることができる。
【0012】
なお、台板は、種々の構成にすることができる。台板は、例えば、台板本体と押え板とからなる構成とすることができる。すなわち、台板本体と、バリア羽根と、押え板と、駆動板の順で重畳的に配設し、台板本体と押え板との間でバリア羽根を挟持し且つ枢着した構成とすることもできる。また、バリア羽根を回動自在に枢着して直進筒取付用ボスに対して係止する係止部を台板の直進筒取付用ボスに設けて、押え板の機能を台板に含ませることにより、押え板を省略した構成とすることもできる。
【0013】
また、部品形状公差又は組立て公差等の種々の公差あるいは設計変更により、バリア羽根の移動ストロークを調整する必要がある。引張又は圧縮スプリングを用いた従来技術では、各成形部品のボス等の位置を変更することで対応していたので、成形部品の金型から変更する必要があるために、多大な時間及びコストを要していたが、捩りコイルスプリングでは、捩りコイルスプリングのアーム部の長さを変えるだけでよいので、ストローク修正を容易に行うことができる。
【0014】
バリア羽根同士が当接して全閉状態になったあと、駆動板をさらに回動させると、バリア羽根にバネ力が付勢、すなわちオーバーチャージされて、バリア羽根同士の密着性を高めることができる。したがって、ホコリ等の侵入に対して非常に強い構成になっている。そして、コイル部のバネ力を最適化することにより、レンズバリアユニットが開状態から閉状態に移る際に異物又は指が挟まったとしてもそれらを容易に取り除くことができる。すなわち、捩りコイルスプリングは、安全機構にも兼用されている。
【0015】
カメラ用レンズバリアユニットにおいては、具体的には、第1取付部及び第2取付部が光軸方向に延在するボスという態様で構成される。
【0016】
それぞれの第1取付部及び第2取付部においては、第1取付部の近くに第2取付部が配置されている。第2取付部に枢着された捩りコイルスプリングは、第1取付部に枢着されたバリア羽根の動作方向であり且つバリア羽根に隣接する空間であって、バリア羽根の開閉動作軌跡と干渉しない場所に配置されている。捩りコイルスプリングは、台板と駆動板との隙間であって、バリア羽根の配置されたのと同じ面内、すなわち平面的に配置されており、レンズバリアユニットが厚さ方向すなわち光軸方向に厚くならない構成となっている。したがって、レンズバリアユニット及びカメラを薄型化することができる。
【0017】
前記バリア羽根、前記第1取付部及び前記第2取付部がそれぞれ2つずつあって、それらが協働して前記開口部を開閉する。駆動板が光軸回りに回転駆動されるときに、各バリア羽根が各第1取付部を回転中心にして協働して回転して、台板の開口部を開閉する。したがって、台板開口部の開閉機構を簡略化することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態に係るレンズバリアユニットについて図1〜図7に従って詳細に説明する。
【0019】
図1は、本発明のレンズバリアユニット40がレンズ鏡胴10の前面に装着された状態を示している。レンズ鏡胴10は、その前面においてレンズバリアユニット40が装着される直進筒30と、直進筒30の外側にあって直進筒30に対して回動可能に嵌合するとともに先端に第1係合片22(図2を参照)を備えたカム環20と、直進筒30に内蔵されて被写体から入射した光16をフィルム面に結像させるレンズ群12とを備えている。
【0020】
レンズバリアユニット40は、被写体側(以下、前面側と呼ぶ)から、台板50、一対のバリア羽根40a、押え板80及び駆動板90の順序で重畳的に配設された構造をしている。レンズバリアユニット40は、直進筒30の前面に設けられたネジ穴に対して固定ネジ99aで螺合されている。
【0021】
図2は、全開状態にあるレンズバリアユニット40をカメラのレンズ側(以下、後面側と呼ぶ)から見た図である。図2において、駆動板90が実線として表わされている。そして、台板50、外羽根60、内羽根70及び押え板80において、駆動板90により隠れている部分が、点線で表わされている。
【0022】
台板50は、大略リング形状であって、コーナー部が丸みを持った略矩形の開口部18を備える。リング状部分の後面側には、光軸を点対象として配置された一対の第1取付部すなわち直進筒取付用ボス51が突設されている。これらの直進筒取付用ボス51は筒状であって、その中に貫通したボス穴99aが形成されている。また、リング状部分には、直進筒取付用ボス51に隣接して、光軸を点対象として配置された一対の第2取付部すなわち捩りコイルスプリング用ボス52が後面側に突設されている。捩りコイルスプリング用ボス52には、後述する捩りコイルスプリング100が装着される。また、リング状部分には4つの第1係止部が設けられている。
【0023】
開口部18を閉じるための一対のバリア羽根40aは、第1バリア羽根41と第2バリア羽根42とから構成される。第1バリア羽根41及び第2バリア羽根42は、それぞれ、光軸14を点対称中心とするように配置されている。第1バリア羽根41及び第2バリア羽根42は、それぞれ、外羽根60と内羽根70とから構成されている。すなわち、バリア羽根40aは、2枚の外羽根60及び2枚の内羽根70の合計4枚の羽根で構成されている。2枚の外羽根60同士は同一形状であるとともに、2枚の内羽根70同士も同一形状である。各外羽根60は、同一平面上にあり且つ光軸14が点対称中心になるように配置されている。同様に、各内羽根70も同一平面上にあり且つ光軸14が点対称中心になるように配置されている。外羽根60は、内羽根70に対して光軸前面側方向にずれて配置されている。外羽根60及び内羽根70は、開状態では開口部18の周辺にあるリング状部分において重なり合って収納されるように、形状及び寸法構成されている。
【0024】
外羽根60は、略「く」の字状の平板である羽根本体64と、羽根本体64の基端に設けられて直進筒取付用ボス51に枢着されて直進筒取付用ボス51を中心に回動するための嵌合穴を有する軸部67とを備えている。羽根本体64の基端近くであって光軸側の後面側表面上には、軸方向に突起した切欠係合片62が形成されている。軸方向に突起した当接作用片69が、羽根本体64の遠心側の後面側表面上に形成されている。
【0025】
内羽根70は、外羽根60と同様に、略「く」の字状の平板である羽根本体74と、羽根本体74の基端に設けられて直進筒取付用ボス51に枢着されて直進筒取付用ボス51を中心に回動するための嵌合穴を有する軸部77とを備えるとともに、羽根本体74の反対側に軸部77から延在するスプリング係合部79とを備えている。
【0026】
内羽根70の羽根本体74の基端近くであって光軸側の側面において、切欠72が外羽根60の切欠係合片62と係合する位置に形成されている。内羽根70が閉状態になる過程において、切欠72が外羽根60の切欠係合片62と係合して、外羽根60が光軸方向に引っ張り出される。
【0027】
羽根本体74の遠心側の側面には、当接辺73が形成されている。内羽根70が開状態に戻るときに当接辺73が当接作用片69に当接して遠心方向に押動される。
【0028】
羽根本体74の光軸側の側面には、エッジが段差状に加工された当接閉口辺75が形成されている。レンズバリアユニット40の閉状態において、一方の内羽根70の当接閉口辺75が他方の内羽根70の当接閉口辺75と当接して、レンズバリアユニット40が閉状態になることにより、外部からのほこりの侵入が防止される。
【0029】
スプリング係合部79は、略長手方向に延在するスリット状のガイド穴79を備えている。このガイド穴79は、後述する捩りコイルスプリング100の第2突出片103bと係合する。
【0030】
押え板80は、大略リング形状の薄板であって、コーナー部が丸みを持った略矩形の開口部18を備える。この開口部18は台板50の開口部18と同じ形状であり、両者の開口部が重なり合うように構成されている。リング状部分には台板50の一対の直進筒取付用ボス51を受け入れる一対のボス用貫通穴86が形成されている。直進筒取付用ボス51は、ボス用貫通穴86に挿通されて駆動板90の方に少し突出するように装着される。
【0031】
また、押え板80のリング状部分には、ボス用貫通穴86に隣接して、光軸14を点対称中心として配置された2つの捩りコイルスプリング用ボス穴88が形成されている。捩りコイルスプリング用ボス52が捩りコイルスプリング用ボス穴88に挿通されるが、捩りコイルスプリング用ボス52の先端が押え板80の表面から突出しないように寸法構成されている。
【0032】
捩りコイルスプリング用ボス穴88に隣接する各位置に、捩りコイルスプリング用ボス穴88を中心とした円弧状スリットの突出片遊動穴82がそれぞれ形成されている。捩りコイルスプリング100の第1突出片103aは、突出片遊動穴82を通して後面側に少し突出するように装着される。なお、突出片遊動穴82のスロット幅は、捩りコイルスプリング100のアーム部102a,102bの長さ変化に対応できるように、捩りコイルスプリング100の第1突出片103aの幅より幅広に構成されている。また、突出片遊動穴82の円周方向の長さは、バネ力がオーバーチャージされるように、レンズバリアユニット40の開閉時において捩りコイルスプリング100の第1突出片103aが最低限の移動を行うのに必要な長さより長目に設計されている。押え板80の側面には、台板50の第1係止部に対して嵌合する第2係止部が設けられている。これらの第1係止部及び第2係止部がそれそれ嵌合して、係止部110が形成される。このとき、台板50と押え板80との間で外羽根60及び内羽根70が自在に動くことができるように、台板50と押え板80との間隔が寸法構成されている。また、スプリング係止片120が押え板80の表面上に突設されている。
【0033】
なお、押え板80を省略した構成にすることもできる。すなわち、台板50の直進筒取付用ボス51において、バリア羽根40aを回動自在に枢着して直進筒取付用ボス51に対して係止する係止部を設けることにより、押え板80の機能を台板50に含ませることができる。
【0034】
駆動板90は、大略リング形状をしており、一対のボス用ガイド穴93及びスプリング係止ガイド穴96とを備えている。各ボス用ガイド穴93は、光軸14を中心にして円弧状に延在しており、直進筒取付用ボス51がボス用ガイド穴93に挿通されている。ボス用ガイド穴93の円周方向の長さに応じて、駆動板90が直進筒取付用ボス51に対して回動量が規制される。
【0035】
径方向に延在するスリット92が、それぞれ、ボス用ガイド穴93の近傍であって捩りコイルスプリング100の第1突出片103aに対応する位置に設けられている。押え板80から突出した第1突出片103aはスリット92と係止する。スプリング係止ガイド穴96は、光軸14を中心にして円弧状に延在しており、円周方向の一端にスプリング掛け片95を有している。スプリング係止ガイド穴96中には、一端がスプリング掛け片95に係止されるとともに他端がスプリング係止片120に係止されたスプリング121が保持されており、圧縮方向のバネ力が付勢されている。リング状部分の外周縁には、光軸14を中心にして円弧状に延在する第2係合片91が設けられており、この第2係合片91がカム環20の第1係合片22で押動されることにより、駆動板90が回動する。
【0036】
捩りコイルスプリング100は、金属又は樹脂等の弾性体からなり、バネ力を発生させるコイル部101と、コイル部101の駆動板側の一端及び台板側の他端からそれぞれ横方向に延在する第1アーム部102a及び第2アーム部102bと、各アーム部102a,102bからそれぞれ軸方向且つ後面方向に延在する第1突出片103a,第2突出片103bとから構成されている。捩りコイルスプリング100の少なくともコイル部101はバリア羽根40aの厚みより小さく、捩りコイルスプリング100が台板50と押え板80との隙間に収まっている。
【0037】
捩りコイルスプリング100周辺の構成がよく分かるように図示したものが図7である。図7は、図2のレンズバリアユニット40において、線7−7での断面を矢印の方から見た断面図である。なお、図7において、バリア羽根40aの詳細は省略されている。コイル部101は、台板50の捩りコイルスプリング用ボス52に枢着されている。すなわち、コイル部101は、バリア羽根40aが回動できるように台板50と押え板80との間で形成されて光軸14に対して径方向に延在する空間であって、バリア羽根40aの開閉動作軌跡と干渉しない場所に設けられた捩りコイルスプリング用ボス52に枢着されている。第1アーム部102aは第2アーム部102bに対して所定の角度で捩られている。そして、第1突出片103aは、押え板80の突出片用遊動穴82を介して駆動板90のスリット92に係合されている。それとともに、第2突出片103bは内羽根70のスプリング係合部79に係合されている。したがって、駆動板90が回転駆動されると、第1アーム部102aに対してある方向の回転力が加えられる。この回転駆動力は、コイル部101を回動させるとともに第2アーム部102bに伝達されて、第2アーム部102bを同じ方向に回動させる。このとき、第1アーム部102a及び第2アーム部102b間の捩り角度はほとんど変化しない。
【0038】
バリア羽根40aが枢着された直進筒取付用ボス51と、捩りコイルスプリング100が枢着された捩りコイルバネ用ボス52とが隣接配置されているので、捩りコイルスプリング100は、バリア羽根40aに対して同一平面すなわち平面的に隣接配置されており、捩りコイルスプリング100の動作領域が小さくなり、省スペース化を図ることができる。
【0039】
また、第1アーム部102a及び第2アーム部102bの長さを変化させることにより、種々の公差を吸収して、所定の動作を行うように調整することができる。また、捩りコイルスプリング100を回動させる際のモーメント調整も容易に行うことができる。
【0040】
次に、このようにして構成されたレンズバリアユニット40の開閉動作を、図2〜図6に従って説明する。
【0041】
カメラの非使用ではレンズ鏡胴10は沈胴位置にあるが、カメラを使用するために、カメラ本体に設けられたメインスイッチ(不図示)をONにすると、レンズ鏡胴10が突出して、図2に示すようにレンズバリアユニット40が全開状態になる。すなわち、図2に示すように、全開状態のレンズバリアユニット40では、全ての外羽根60及び内羽根70が開口部18の周辺にあるリング状部分に完全に収納されている。台板50に係止された押え板80と駆動板90との間に設けられたスプリング121により時計方向のバネ付勢力が駆動板に作用しているので、外羽根60及び内羽根70の全開状態が保持されている。また、カム環20の第1係合片22は駆動板90の第2係合片91に当接していない。
【0042】
この状態から、カメラを使用しない沈胴状態に移行させるために、カム環20を反時計方向に回動させる。カム環20が反時計方向に回動すると、カム環20の第1係合片22が駆動板90の第2係合片91に当接して、図3に示す閉状態の開始位置となる。
【0043】
カム環20がさらに反時計方向に回動すると、図4に示すように、カム環20の第1係合片22が駆動板90の第2係合片91を押動するため、スプリング121の付勢力に抗して、駆動板90が光軸14を中心にして反時計方向に回動する。この回動に伴って、駆動板90のスリット92と係合している一対の捩りコイルスプリング100の第1突出片103aから横方向に延在する第1アーム部102aに対して、捩りコイルスプリング用ボス52を中心に時計方向に回転させようとする回転駆動力が働く。この力はコイル部101を回動させながら第2アーム部102bに伝達される。このとき、第1アーム部102a及び第2アーム部102b間の捩り角度はほとんど変化しない。第2アーム部102bから軸方向に延在する第2突出片103bは、内羽根70のスプリング係合部78の突出片用ガイド穴79と係合しているので、スプリング係合部78が軸部77すなわち直進筒取付用ボス51を中心に反時計方向に回動する。それとともに、各内羽根70の羽根本体74が、軸部77すなわち直進筒取付用ボス51を中心に反時計方向に回動する。したがって、各内羽根70が協働して開口部18を閉じる。このように、捩りコイルスプリング100は、駆動板90の回転駆動力を安定かつ確実に内羽根70に伝達する駆動力伝達手段として機能している。そして、内羽根70に設けられた切欠72が外羽根60の切欠係合片62と係合して、切欠係合片62が切欠72で押動される。その結果、外羽根60も軸部67すなわち直進筒取付用ボス51を中心に反時計方向に回動する。したがって、各外羽根60及び内羽根70は協働して、開口部18を閉じる。
【0044】
カム環20がさらに反時計方向に回動すると、駆動板90、捩りコイルスプリング100及びバリア羽根40aは、図4で説明したのと同様の動作を行う。そして、図5に示すように、各内羽根70の当接閉口辺75同士が当接すると、内羽根70の回動が停止して、レンズバリアユニット40が全閉状態となる。
【0045】
全閉状態からさらにカム環20が回動することができる。カム環20が反時計方向にさらに回動すると、駆動板90が反時計方向に回動する。そして、駆動板90に係合している第1アーム部102aがさらに捩りコイルスプリング用ボス52を中心に時計方向に回転するが、内羽根70同士が当接してロックされているために第2アーム部102bは回動することができない。その結果、第1アーム部102aだけが回動して、第1アーム部102a及び第2アーム部102b間の捩り角度が小さくなる。この結果、コイル部101が弾性体として働き、捩りコイルスプリング100がオーバーチャージされる。したがって、捩りコイルスプリング100の付勢力により、内羽根70同士が強く圧接された閉状態が保持される。したがって、ホコリ等の侵入に対して非常に強い構成になる。そして、コイル部101のバネ力を最適化することにより、レンズバリアユニット40が開状態から閉状態に移る際に異物又は指が挟まったとしてもそれらを容易に取り除くことができる。すなわち、捩りコイルスプリング100は、安全機構にも兼用されている。このとき、レンズ鏡胴10は沈胴位置にある。
【0046】
沈胴位置からレンズ鏡胴10を突出させるときには、カム環20を上記と反対方向すなわち時計方向に回動させる。レンズバリアユニット40は、上述した沈胴状態にする際の動作と大略反対の動作を行うが、各外羽根60及び内羽根70における動作が異なっている。すなわち、内羽根70が軸部77すなわち直進筒取付用ボス51を中心に時計方向に回動すると、まず、内羽根70の切欠72と外羽根60の切欠係合片62との係合が解除される。内羽根70がさらに時計方向に回動すると、内羽根70の当接辺73が、外羽根60の当接作用片69に当接する。内羽根70がさらに回動すると、外羽根60が内羽根70と協働して軸部67すなわち直進筒取付用ボス51を中心に時計方向に回動する。そして、外羽根60及び内羽根70が、開口部周辺のリング状部分に完全に収納されて、開口部18が全開した全開状態になる。そして、カム環20が時計方向にさらに回動すると、カム環20の第1係合片22と駆動板90の第2係合片91との係合が解除されるが、前述のようにスプリング121のバネ力が付勢されることにより、常に開いた状態のレンズバリアユニット40が保持される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例に係るレンズバリアユニットをレンズ鏡胴に装着した状態を示す断面図である。
【図2】 上記レンズバリアユニットの全開状態を示す図である。
【図3】 上記レンズバリアユニットの閉動作開始状態を示す図である。
【図4】 上記レンズバリアユニットの閉動作途中状態を示す図である。
【図5】 上記レンズバリアユニットの全閉状態を示す図である。
【図6】 上記レンズバリアユニットの全閉オーバーチャージ状態を示す図である。
【図7】 図2のレンズバリアユニットにおいて、線7−7での断面を矢印の方から見た断面図である。
【符号の説明】
10 レンズ鏡胴
12 レンズ群
14 光軸
18 開口部
20 カム環
22 第1係合片
30 直進筒
40 レンズバリアユニット
40a バリア羽根
41 第1バリア羽根
42 第2バリア羽根
50 台板
51 直進筒取付用ボス(第1取付部)
52 捩りコイルバネ用ボス(第2取付部)
60 外羽根
62 切欠係合片
64 羽根本体
67 軸部
69 当接作用片
70 内羽根
72 切欠
73 当接辺
74 羽根本体
75 当接閉口辺
77 軸部
78 スプリング係合部
79 突出片用ガイド穴
80 押え板
82 突出片用遊動穴
86 ボス用貫通穴
88 捩りコイルスプリング用ボス穴
90 駆動板
91 第2係合片
92 スリット
93 ボス用ガイド穴
94 リング状部分
95 スプリング掛け片
96 スプリング係止ガイド穴
99a ボス穴
99b 固定ネジ
100 捩りコイルスプリング
101 コイル部
102a 第1アーム部
102b 第2アーム部
103a 第1突出片
103b 第2突出片
110 係止部
120 スプリング係止片
121 スプリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a camera, and more particularly to a camera lens barrier unit that can be opened and closed on the front side of a camera lens to protect the taking lens. It relates to a lens barrier unit that can be used.
[0002]
[Prior art]
Some lens barrier units use the rotational force of the cam ring of the lens barrel as a drive source. In this case, the lens barrier unit is located between the base plate and the drive plate between the base plate and the drive plate, and the ring base plate that is fixed to the rectilinear cylinder, the ring-type drive plate that is rotatable with respect to the base plate, and is freely openable and closable. The barrier blade mounted on the lens is arranged in a superimposed manner, and the opening of the lens barrier unit is opened and closed by the rotation of the barrier blade.
[0003]
In the above configuration, the base plate is an approximately ring-shaped ring body, and an opening is formed at the center. The ring body is formed with a first attachment portion for pivotally mounting the barrier blade so as to be opened and closed. Similar to the base plate, the drive plate is a ring body having a substantially ring shape, and is configured to engage with the cam ring and transmit the rotational force of the cam ring.
[0004]
In such a configuration, when the cam ring rotates to rotate the drive plate around the optical axis, the rotational driving force of the drive plate is transmitted to each barrier blade to open and close the barrier blade. The barrier blade is engaged with the drive plate. That is, the barrier blade is pressed against the drive plate by the spring force of the spring member. The reason why the spring member is used is that when a foreign object is bitten between the barrier blades, the spring material works as a safety device and absorbs the rotational driving force of the driving plate.
[0005]
In the lens barrier unit configured as described above, a tension coil spring is used as a spring member that presses the barrier blade against the drive plate. The tension coil spring has a certain length in the longitudinal direction, and requires a large storage space in a plane perpendicular to the optical axis in order to expand and contract. On the other hand, the barrier blade moves in a radial direction perpendicular to the optical axis. Therefore, if the tension coil spring is housed in a space sandwiched between the drive plate and the base plate and extending along the plane in which the barrier blades move in the direction perpendicular to the optical axis, the lens barrier unit becomes large. turn into. In particular, in a small camera using a three-component high-power zoom lens, the front lens is large, so that the lens blade unit needs to be small while keeping the barrier blades wide open. If a tension coil spring that requires a large storage space is used for a lens barrier unit having a large opening, the lens barrier unit becomes large. In addition, if the tension coil spring is disposed so as to extend in the optical axis direction, the lens barrier unit becomes thick. In any case, if a tension coil spring is used as a driving force transmission means between the driving plate and the barrier blade, the lens barrier unit becomes large.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to improve the driving force transmitting means for linking the driving plate and the barrier blades to transmit the driving force of the driving plate to the barrier blades. It is an object to provide a lens barrier unit for a camera that can have a large opening despite being present.
[0007]
[Means / Actions / Effects to Solve Problems]
In order to solve the above technical problem, the present invention is characterized in that a torsion coil spring is used as a driving force transmitting means between a driving plate and a barrier blade in a camera lens barrier unit.
[0008]
That is, a camera lens barrier unit according to the present invention is attached to a front end portion of a lens barrel, has a ring-shaped base plate having an opening portion, and has an opening portion at least in a portion facing the opening portion. A drive plate that is rotatable with respect to the base plate and the base plate and the drive plate, and is pivotally attached to a first attachment portion disposed on the base plate so as to open and close the opening of the base plate. A camera lens barrier unit configured to open and close the opening of the base plate by rotating the drive plate around the optical axis. A second mounting portion separate from the first mounting portion is located at a predetermined position on the base plate. The coil portion of the torsion coil spring is formed on the second mounting portion in the optical axis direction. Around the axis parallel to The first arm portion of the torsion coil spring is connected to the drive plate, while the second arm portion is connected to the barrier blade. By The rotational driving force of the drive plate is transmitted to each barrier blade via each torsion coil spring. And a region where the torsion angle of the torsion coil spring hardly changes is provided between the open state and the closed state of the barrier blade. It is characterized by that.
[0009]
The second mounting portion to which the torsion coil spring is pivotally attached is formed at a predetermined position of the base plate separately from the first attachment portion to which the barrier blade is pivotally attached. The torsion coil spring is a normal torsion coil spring in the optical axis direction. Around the axis parallel to In In the second mounting part A coil part pivotally attached to the coil part and a first arm part and a second arm part extending from the coil part are provided. The first arm portion is connected to the drive plate, and the second arm portion is connected to the barrier blade. The first arm part and the second arm part are opened at a predetermined angle. When a rotational force is applied to the first arm portion connected to the drive plate, the coil portion rotates, the force is transmitted to the second arm portion, and transmitted to the barrier blades connected to the second arm portion. Is done. At this time, since the load on each barrier blade is small, the torsion angle between both arm portions hardly changes. That is, a region where the twist angle of the torsion coil spring hardly changes is provided between the open state and the closed state of the barrier blade. Therefore, the torsion coil spring functions as a driving force transmission means that can transmit the rotational driving force of the driving plate stably and reliably. The driving force transmission means constituted by the torsion coil spring is a simple mechanism and can be arranged in a narrow space. The first arm portion and the second arm portion of the torsion coil spring extend radially around the coil portion, and are output from the direction of the rotation input applied to the first arm portion and the second arm portion. Since the direction of the rotational output is the tangential direction with respect to the coil rotation axis, the mechanical direction that works during input / output is ideal.
[0010]
Further, when the barrier blades come into contact with each other and are in a closed state, the second arm portion is fixed so as not to move. In this state, when further force is applied to the first arm portion, the coil portion is prevented from rotating and the first arm portion rotates. That is, the first arm portion is twisted with respect to the second arm portion, and the torsion angle between both arm portions changes. In response to the change in the twist angle, a spring force is generated from the coil portion, and this spring force is urged against the second arm portion. Therefore, the torsion coil spring functions as a biasing means.
[0011]
As described above, in the lens barrier unit using the torsion coil spring, the torsion coil spring functions as the driving force transmitting means and the urging means, so that the mechanical parts of the lens barrier unit are simplified. At the same time, since the torsion coil spring is pivotally mounted in the direction of the optical axis, the space extending in the radial direction perpendicular to the optical axis is saved. Therefore, the lens barrier unit can be opened greatly even if it is downsized.
[0012]
In addition, a base plate can be made into various structures. The base plate can be constituted by, for example, a base plate body and a press plate. That is, the base plate body, the barrier blades, the presser plate, and the drive plate are arranged in an overlapping manner, and the barrier blades are sandwiched and pivotally connected between the base plate main body and the presser plate. You can also. Also, a locking portion for pivotally pivoting the barrier blade and locking to the straight cylinder mounting boss is provided on the straight cylinder mounting boss of the base plate so that the function of the press plate is included in the base plate. Thus, a configuration in which the presser plate is omitted may be employed.
[0013]
Further, it is necessary to adjust the movement stroke of the barrier blades by various tolerances such as part shape tolerance or assembly tolerance or design changes. In the prior art using a tension or compression spring, it was necessary to change the position of the boss of each molded part, so it was necessary to change from the mold of the molded part. However, with a torsion coil spring, it is only necessary to change the length of the arm portion of the torsion coil spring, so that the stroke can be easily corrected.
[0014]
After the barrier blades come into contact with each other and are fully closed, when the drive plate is further rotated, spring force is applied to the barrier blades, that is, overcharged, thereby improving the adhesion between the barrier blades. . Therefore, the structure is extremely strong against dust and the like. Further, by optimizing the spring force of the coil portion, even if a foreign object or a finger is caught when the lens barrier unit moves from the open state to the closed state, they can be easily removed. That is, the torsion coil spring is also used as a safety mechanism.
[0015]
In the camera lens barrier unit, specifically, the first mounting portion and the second mounting portion are configured as bosses extending in the optical axis direction.
[0016]
In each 1st attachment part and 2nd attachment part, the 2nd attachment part is arrange | positioned near the 1st attachment part. The torsion coil spring pivotally attached to the second attachment portion is a space adjacent to the barrier blade in the operation direction of the barrier blade pivotally attached to the first attachment portion, and does not interfere with the opening / closing operation locus of the barrier blade. Placed in place. The torsion coil spring is a gap between the base plate and the drive plate and is disposed in the same plane as the barrier blades, that is, in a plane, and the lens barrier unit is in the thickness direction, that is, in the optical axis direction. The structure is not thick. Therefore, the lens barrier unit and the camera can be thinned.
[0017]
The barrier blade, the first mounting portion, and the second mounting portion 2 each And they cooperate to open and close the opening. When the drive plate is driven to rotate about the optical axis, each barrier blade rotates in cooperation with each first attachment portion as a rotation center to open and close the opening of the base plate. Therefore, the opening / closing mechanism of the base plate opening can be simplified.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a lens barrier unit according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
[0019]
FIG. 1 shows a state in which the
[0020]
The
[0021]
FIG. 2 is a view of the
[0022]
The
[0023]
The pair of
[0024]
The
[0025]
Like the
[0026]
Near the base end of the
[0027]
A
[0028]
On the side surface of the
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
Further, two torsion coil spring boss holes 88 arranged with the optical axis 14 as a point symmetry center are formed in the ring-shaped portion of the
[0032]
At each position adjacent to the torsion coil
[0033]
It is also possible to adopt a configuration in which the
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
FIG. 7 shows the configuration around the
[0038]
Since the straight
[0039]
Further, by changing the lengths of the first arm portion 102a and the
[0040]
Next, the opening / closing operation | movement of the
[0041]
When the camera is not used, the
[0042]
In order to shift from this state to a retracted state in which the camera is not used, the
[0043]
When the
[0044]
When the
[0045]
The
[0046]
When projecting the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a lens barrier unit according to an embodiment of the present invention is mounted on a lens barrel.
FIG. 2 is a diagram illustrating a fully opened state of the lens barrier unit.
FIG. 3 is a diagram illustrating a closing operation start state of the lens barrier unit.
FIG. 4 is a diagram showing a state during the closing operation of the lens barrier unit.
FIG. 5 is a diagram illustrating a fully closed state of the lens barrier unit.
FIG. 6 is a diagram illustrating a fully closed overcharge state of the lens barrier unit.
7 is a cross-sectional view of the lens barrier unit shown in FIG. 2 as viewed from the direction of the arrow along the line 7-7. FIG.
[Explanation of symbols]
10 Lens barrel
12 Lens groups
14 Optical axis
18 opening
20 cam ring
22 First engagement piece
30 Straight cylinder
40 Lens barrier unit
40a barrier blade
41 First barrier blade
42 Second barrier blade
50 base plate
51 Straight cylinder mounting boss (first mounting part)
52 Boss for torsion coil spring (second mounting part)
60 outer feather
62 Notch engagement piece
64 Feather body
67 Shaft
69 Contacting piece
70 Inner feather
72 Notches
73 Contact side
74 Blade body
75 Abutting closure
77 Shaft
78 Spring engagement part
79 Guide hole for protruding piece
80 Presser plate
82 Loose hole for protruding piece
86 Boss through hole
88 Boss hole for torsion coil spring
90 Drive plate
91 Second engagement piece
92 slits
93 Boss guide hole
94 Ring-shaped part
95 Spring hook
96 Spring locking guide hole
99a Boss hole
99b fixing screw
100 torsion coil spring
101 Coil part
102a 1st arm part
102b Second arm part
103a First protruding piece
103b Second protruding piece
110 Locking part
120 Spring locking piece
121 spring
Claims (5)
少なくとも前記開口部に相対する部分に開口部を有し、台板に対して回動自在の駆動板と、
前記台板と前記駆動板との間にあって、前記台板の開口部を開閉すべく、台板に配置された第1取付部に回転自在に枢着されたバリア羽根とで構成され、
駆動板が光軸回りに回転駆動されることによりバリア羽根が台板の開口部を開閉するようにしたカメラ用レンズバリアユニットであって、
第1取付部とは別体の第2取付部が台板の所定位置に形成され、該第2取付部に捩りコイルスプリングのコイル部が光軸方向と平行な軸回りに回動自在に枢着され、該捩りコイルスプリングの第1アーム部が駆動板に連結される一方、その第2アーム部がバリア羽根に連結されることにより、駆動板の回転駆動力が各捩りコイルスプリングを介して各バリア羽根に伝達されるとともに、捩りコイルスプリングの捩り角度がほとんど変化しない領域がバリア羽根の開状態と閉状態との間に設けられていることを特徴とするカメラ用レンズバリアユニット。A ring-shaped base plate attached to the front end of the lens barrel and having an opening;
A drive plate that has an opening at least in a portion facing the opening and is rotatable with respect to the base plate;
Between the base plate and the drive plate, in order to open and close the opening of the base plate, it is constituted by a barrier blade pivotally attached to a first mounting portion disposed on the base plate,
A lens barrier unit for a camera in which a barrier blade opens and closes an opening of a base plate by rotating a drive plate around an optical axis,
A second mounting portion separate from the first mounting portion is formed at a predetermined position of the base plate, and the coil portion of the torsion coil spring pivots around the axis parallel to the optical axis direction on the second mounting portion. is deposited, while the first arm portion of該捩Ri coil spring is coupled to the drive plate, the second arm portion thereof by Rukoto connected to the barrier blades, the rotational driving force of the driving plate via a respective torsion coil springs Rutotomoni be transmitted to each of barrier blades, a camera lens barrier unit, characterized in that provided between the region where the torsion angle hardly changes of the torsion coil spring is an open state and a closed state of the barrier blades.
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