JP4732044B2 - 鏡筒及び撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮影光学系が光軸方向に移動可能に配置された鏡筒、並びに前記鏡筒を備えたデジタルカメラ等の撮像装置に関する。

従来、繰り出し式の鏡筒を備えたカメラでは、非撮影時には携帯性を向上させるために鏡筒を沈胴させて光軸方向を薄くし、逆に撮影時には鏡筒をカメラ本体から繰り出して撮影レンズの全長を確保している。このような沈胴繰り出し動作を行う鏡筒においては、モータの駆動力で撮影光軸を中心に回転する筒状の鏡筒駆動部材（以下、ドライブリングと称す）を用いて、鏡筒内の撮影レンズを駆動する技術が知られている。

そして、ドライブリングを用いる鏡筒では、ドライブリングで撮影レンズ以外の部材を駆動するものもあった（例えば特許文献１、特許文献２を参照）。

特許文献１のドライブリングは、外周にファインダレンズを駆動するカムを備え、内部に撮影レンズを配置した構造を成している。そして、ドライブリングが撮影レンズの光軸を中心に回転し、ドライブリング内部の撮影レンズに駆動力を伝達すると共にファインダレンズを駆動するようになっている。

特許文献２では、外周にストロボをリトラクタブルするための凸部を有するドライブリングが、撮影レンズの光軸を中心に回転し、ドライブリング内部の撮影レンズに駆動力を伝達すると共にストロボを駆動するものである。
特開平０８−１２２８５８号公報 特開平０９−１０５９８２号公報

しかしながら、上記従来のカメラにおいては、これまでよりさらに高倍率のレンズを利用したいというユーザーニーズを満足させるために、薄い沈胴長でも撮影状態のレンズ全長をより長く伸ばすことが可能な鏡筒が望まれていた。

この技術をより簡単な構造で実現するためには、上記ドライブリングを利用することが考えられるが、前述した従来の鏡筒に用いられるドライブリングは、沈胴繰り出し動作において鏡筒等に動力を伝達する手段として機能するだけであり、ドライブリング自体が光軸方向に移動する構造とはなっていない。そのため、撮影状態の鏡筒の全長をより長く伸ばすために、ドライブリング自体が利用されることはなかった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、撮影光学系の駆動を行うドライブリングを用いた簡単な構成で、薄い沈胴長でも撮影状態の全長をより長く伸ばすことができる鏡筒、並びに前記鏡筒を備えた撮像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明の鏡筒は、撮影光学系が光軸方向に移動可能に配置され、光軸を中心として回転する鏡筒駆動部材を用いて前記撮影光学系の駆動を行う鏡筒において、前記鏡筒駆動部材の外周に第１のカム部と第２のカム部とを設け、前記第１のカム部は沈胴領域と撮影領域とを繋げる光軸方向のリフトをもった遷移領域を有することで当該鏡筒駆動部材が回転することによって当該鏡筒駆動部材自体が当該沈胴領域と当該撮影領域との間を前記リフト分撮像素子に対して光軸方向に移動可能であるとともに、前記第２のカム部は、撮影領域において当該鏡筒駆動部材の外側にある外部部材を光軸方向に移動させるとともに、前記第１のカム部よりも被写体側にあって、前記第１のカム部の前記リフトに対抗するリフトを有することで当該鏡筒駆動部材の外側にある外部部材を前記遷移領域における当該鏡筒駆動部材の前記撮像素子に対する光軸方向の移動しないようにすることを特徴とする。

また、本発明は、上記鏡筒を備え、該鏡筒を用いて撮像動作を行うことを特徴とする。

本発明によれば、薄い沈胴長でも撮影状態の全長をより長く伸ばすことができる鏡筒を、簡単な構成で実現することが可能になる。

本発明の鏡筒及び鏡筒を備えた撮像装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

［第１の実施の形態］
＜カメラの構成＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る鏡筒を有するカメラの外観斜視図であり、図２は、図１に示したカメラの正面図である。

このカメラ１は、不図示の操作部材及び液晶表示装置を有する外装部材３によって覆われる。さらに、ファインダユニット４、ストロボ５、及び繰り出し式の鏡筒６のほか、不図示の、電気素子等から成る回路を有するハード基板や、電池、被写体画像を記録する記録装置などを備えて、デジタルカメラを構成している。

＜鏡筒とその周辺部の構成＞
以上のような構成のデジタルカメラにおいて、繰り出し式の鏡筒６とその周辺部の構成について、図３〜図７を参照して説明する。

図３は収納状態（沈胴）の鏡筒６のＢ−Ｂ断面図であり、図４は収納状態の鏡筒６のＣ−Ｃ断面図である。また、図５はＣＣＤホルダ９の斜視図である。

図３及び図４に示すように、鏡筒６は、光取り入れ側から、１群レンズ１７を保持する１群鏡筒２０、２群レンズ２１を保持する２群ホルダ２４、及び３群レンズ１０を保持する３群ホルダ１１が順次配置され、３群ホルダ１１がカメラ本体最深部のＣＣＤホルダ９に取り付けられている。

１群鏡筒２０及び２群ホルダ２４の外周部には、本実施の形態の特徴を成す円筒状のドライブリング１４が配置されて、このドライブリング１４が回転して１群鏡筒２０と２群ホルダ２４に駆動力を伝達する。

１群鏡筒２０は、１群レンズ１７のほか、レンズバリア１８及びバリア駆動装置１９が取り付けられている。レンズバリア１８は、鏡筒６の収納時に１群レンズ１７を保護するための部材であり、バリア駆動装置１９によって駆動される。また、２群ホルダ２４には、２群レンズ２１、シャッター羽根２２、及び該シャッター羽根２２を駆動するためのシャッター駆動装置２３が取り付けられている。

そして、鏡筒６を支持するＣＣＤホルダ９には、撮像素子であるＣＣＤ７や、ローパスフィルタ８、３群ホルダ１１が取り付けられるほか、１群鏡筒２０及び２群レンズホルダ２４を光軸方向に直進可能に支持する筒状の固定筒１３が固定されている。即ち、１群鏡筒２０と２群レンズホルダ２４は、その間に配置された固定筒１３によって、光軸方向への移動が規制される。さらに、ＣＣＤホルダ９には、ガイドバーやステップモータ、ネジ送り装置からなる公知のレンズ繰り出し機構（図示省略）が取り付けられ、３群レンズ１０を光軸方向に駆動するようになっている。

ＣＣＤホルダ９の円筒部９ｂには、図５に示すように３箇所のバヨネットキー９ａが一定の間隔を置いて設けられている。バヨネットキー９ａは、本実施の形態の特徴を成すキーであり、後述するように、ドライブリング１４のバヨネット溝１４ｂに嵌合し、ドライブリング１４自体を光軸方向に進退させるのに使われる。

図６は、第１の実施の形態に係るドライブリング１４の後側斜視図であり、図７はドライブリング１４の前側斜視図である。

図６及び図７に示すように、ドライブリング１４は、外周にギア部１４ａが形成されており、このギア部１４ａに連結された不図示のギア列及びズーム用モータ等から成る公知の鏡筒駆動装置によって駆動される。即ち、ドライブリング１４は、ＣＣＤホルダ９の円筒部９ｂに保持されて、光軸を中心に回転するようになっている。なお、ズーム用モータの回転駆動は、図示しないハード基板上の回路で制御される。

さらに、ドライブリング１４の外周面には、沈胴領域１４ｂ１、遷移領域１４ｂ２及び撮影領域１４ｂ３から成る３条のバヨネットキー溝１４ｂが形成されている。加えて、ドライブリング１４の内周面には、３箇所の１群カム溝１４ｅと、２群カム溝１４ｆが形成されている。

ここで、ドライブリング１４の３箇所の１群カム溝１４ｅは、それぞれ１群鏡筒２０の３箇所のピン部２０ａに嵌合し、また、２群カム溝１４ｆは、２群レンズホルダ２４の２箇所のカムピン２４ａ及び付勢ピン２６に嵌合するようになっている。付勢ピン２６は、付勢バネ２５（後述の図８参照）によって光軸に対し直交方向外側に付勢される。

１群鏡筒２０は、３箇所のピン部２０ａがドライブリング１４の１群カム溝１４ｅに嵌合し、固定筒１３によって直進規制されることから、ドライブリング１４の回転に伴ってカメラ本体に対し回転することなく１群カム溝１４ｅに沿って光軸方向に進退する。

また、２群レンズホルダ２４は、２箇所のカムピン２４ａと付勢ピン２６がドライブリング１４の２群カム溝１４ｆに嵌合し、固定筒１３によって直進規制されることから、ドライブリング１４の回転に伴ってカメラ本体に対し回転することなく２群カム溝１４ｆに沿って光軸方向に進退する。

さらに、ドライブリング１４のバヨネットキー溝１４ｂにはＣＣＤホルダ９のバヨネットキー９ａが嵌合し、ドライブリング１４が回転すると、バヨネットキー９ａが嵌合するバヨネットキー溝１４ｂの領域が、沈胴領域１４ｂ１から遷移領域１４ｂ２、撮影領域１４ｂ３へと移り変わる。そして、遷移領域１４ｂ２の光軸方向の段差（リフト）に応じてドライブリング１４自体が光軸方向に移動する。

一方、鏡筒６の上部に配置されたファインダユニット４は、鏡筒６とは独立した光学系を有している。このファインダユニット４のズーム機構は、鏡筒６のズーム動作に従って、２枚のファインダレンズ２７，２８を光軸方向に進退させて行われる。

ドライブリング１４の外周面には、沈胴領域１４ｂ１、遷移領域１４ｂ２及び撮影領域１４ｂ３から成る３条のバヨネットキー溝１４ｂのほか、ファインダレンズ２７を光軸方向に駆動するためのファインダカム溝１４ｃと、ファインダレンズ２８を光軸方向に駆動するためのファインダカム溝１４ｄとが形成されている。

ファインダカム溝１４ｃは、沈胴領域１４ｃ１、遷移領域１４ｃ２及び撮影領域１４ｃ３から構成され、ファインダカム溝１４ｄは、沈胴領域１４ｄ１、遷移領域１４ｄ２、及び撮影領域１４ｄ３から構成されている。そして、ファインダカム溝１４ｃの遷移領域１４ｃ２とファインダカム溝１４ｄの遷移領域１４ｄ２は、バヨネットキー溝１４ｂの遷移領域１４ｂ２と略平行の軌跡になっている。

図４に示すように、ファインダレンズ２７はスリーブ部２７ａとカムピン２７ｂを有し、ファインダレンズ２８も同様にスリーブ部２８ａとカムピン２８ｂを有している。ファインダレンズ２７は、スリーブ部２７ａに嵌合するガイドバー２９によって光軸方向に直進支持され、カムピン２７ｂがファインダカム溝１４ｃに嵌合し、ドライブリング１４の回転に伴って光軸方向に移動する。ファインダレンズ２８は、スリーブ部２８ａに嵌合するガイドバー２９によって光軸方向に直進支持され、カムピン２８ｂがファインダカム溝１４ｄに嵌合し、ドライブリング１４の回転に伴って光軸方向に移動する。

また、ファインダレンズ２７と２８は、カムピン２７ｂがファインダカム溝１４ｃから離れないように、またカムピン２８ｂがファインダカム溝１４ｄから離れないように、不図示の引っ張りバネによって互いに近づく方向に付勢されている。

＜第１の実施の形態の動作＞
上記構成の繰り出し式鏡筒６を用いたデジタルカメラの鏡筒繰り出し動作について、図８〜図１２を参照して説明する。

なお、図８は、第１の実施の形態に係るワイド状態（広角）の鏡筒６のＡ−Ａ断面図であり、図９はワイド状態の鏡筒６のＢ−Ｂ断面図であり、図１０はワイド状態の鏡筒６のＣ−Ｃ断面図である。図１１は、テレ状態（望遠）の鏡筒６のＢ−Ｂ断面図であり、図１２はテレ状態の鏡筒６のＣ−Ｃ断面図である。

非撮影時には、鏡筒６は例えば図３及び図４に示すような収納状態（沈胴）にある。撮影時には、収納状態にある鏡筒６をカメラ本体から繰り出すため、操作者は外装部材３に取り付けられた操作部材を操作することで、ハード基板上の回路（図示省略）を介してズーム用モータを制御し、ドライブリング１４を回転させる。

ドライブリング１４が回転すると、前述のようにバヨネットキー９ａが嵌合するバヨネットキー溝１４ｂの領域は、沈胴領域１４ｂ１から遷移領域１４ｂ２、撮影領域１４ｂ３へと移り変わり、遷移領域１４ｂ２の光軸方向のリフトに応じてドライブリング自体が光軸方向に移動する。

また、ドライブリング１４の回転に伴って１群鏡筒２０と２群ホルダ２４が光軸方向に繰り出し、さらにレンズ繰り出し機構を制御することで３群レンズ１０を光軸方向に移動させる。これによって、鏡筒６内の撮影光学系（１群レンズ１７、２群レンズ２１及び３群レンズ１０）を、図８、図９及び図１０に示すようなワイド状態の撮影位置や、図１１と図１２に示すようなテレ状態の撮影位置に配置する。これらの撮影位置では、バヨネットキー９ａがバヨネットキー溝１４ｂの撮影領域１４ｂ３で嵌合しており、図３及び図４に示すような鏡筒収納（沈胴）状態と比べて、１群鏡筒２０と２群ホルダ２４と共にドライブリング１４も繰り出されているのが分かる。

また、図１０及び図１２に示すように、鏡筒６内の撮影光学系の撮影位置（ワイド／テレ）に合わせて、ファインダユニット４の光学系（ファインダレンズ２７，２８）の光軸方向の位置も調節される。

そして、鏡筒６が撮影状態でレリーズ操作がなされると、公知の自動焦点調節処理（ＡＦ）及び自動露出処理（ＡＥ）が行われ、露光、画像処理並びに画像の記録が行われる。

＜第１の実施の形態の利点＞
本実施の形態によれば、ＣＣＤホルダ９の円筒部９ｂに形成されたバヨネットキー９ａを、ドライブリング１４のバヨネットキー溝１４ｂに嵌合したので、ドライブリング１４は、その回転に伴って、バヨネットキー溝１４ｂの遷移領域１４ｂ２のリフトに応じて光軸方向に進退することができる。

一方、１群レンズ１７が固定されている１群鏡筒２０はピン部２０ａがドライブリング１４の１群カム溝１４ｅに嵌合し、ドライブリング１４の回転に伴って１群カム溝１４ｅに沿って光軸方向に進退する。また、２群レンズ２１が取り付けられた２群ホルダ２４は、カムピン２４ａがドライブリング１４の２群カム溝１４ｆに嵌合し、ドライブリング１４の回転に伴って２群カム溝１４ｆに沿って光軸方向に進退する。そして、これら１群鏡筒２０と２群ホルダ２４に駆動力を伝達するドライブリング１４自体も、上述したように、その回転に伴って光軸方向に進退する。

このようにドライブリング内の１群鏡筒２０と２群ホルダ２４の移動量にドライブリング１４自体の移動量が加わることで、撮影レンズの繰り出し量を多く確保することができる。これにより、従来の鏡筒に比べて、同じ沈胴長でも撮影状態の鏡筒全長を伸ばすことが可能になる。

また、本実施の形態では、ファインダレンズ２７，２８を鏡筒６に連動させて駆動させる構成となっている。このような構成において、ドライブリング１４に設けられたファインダカム溝１４ｃの遷移領域１４ｃ２とファインダカム溝１４ｄの遷移領域１４ｄ２はバヨネットキー溝１４ｂの遷移領域１４ｂ２と略平行の軌跡になっている。これにより、ドライブリング１４が遷移領域１４ｂ２で光軸方向に移動しても、ファインダレンズ２７と２８が移動することはない。したがって、ドライブリング１４の移動によりファインダユニット４のズーム動作に支障を来すことがない。また、ファインダレンズ２７と２８の周囲において、撮影時にファインダレンズ２７，２８が移動するためのスペース以外に、ドライブリング１４の移動に伴う余分なファインダレンズ退避用スペースを設ける必要がないため、ファインダユニット及びカメラをより小型化することができる。

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態として、上記第１の実施の形態のように光軸方向に移動するドライブリングを多段沈胴式の鏡筒に応用した例について、図１３〜図１５を参照して説明する。なお、第１の実施の形態と共通の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

＜鏡筒とその周辺部の構成＞
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る多段沈胴式鏡筒の収納状態を示す断面構造図であり、図２のＡ−Ａ断面を本実施の形態に適用したものである。

本実施の形態の多段沈胴式鏡筒は、本実施の形態に係るドライブリング１１４と１群鏡筒２０との間に、それぞれ円筒状の第１直進筒１１７、カム筒１１８、及び第２直進筒１１９を順次配置した構造を成している。

本実施の形態に係るドライブリング１１４は、外周面に第１の実施の形態と同じように、沈胴領域１１４ｂ１（図６の１４ｂ１に相当）、遷移領域１１４ｂ２（図６の１４ｂ２に相当）、撮影領域１１４ｂ３（図６の１４ｂ３に相当）から成る３条のバヨネットキー溝１１４ｂと、ファインダレンズ２７を光軸方向に駆動するためのファインダカム溝１１４ｃ（図６の１４ｃに相当）と、ファインダレンズ２８を光軸方向に駆動するためのファインダカム溝１１４ｄ（図６の１４ｄに相当）とが形成されている。さらに、ドライブリング１１４の内周面には、それぞれ３箇所の駆動キー溝１１４ｅとバヨネットキー溝１１４ｆが形成されている。

また、ドライブリング１１４に設けられたファインダカム溝１１４ｃの遷移領域１１４ｃ2（図６の１４ｃ2に相当）とファインダカム溝１１４ｄの遷移領域１１４ｄ2（図６の１４ｄ2に相当）は、バヨネットキー溝１１４ｂの遷移領域１１４ｂ２と略平行の軌跡になっている。

第１直進筒１１７は、底面に直進キー１１７ａ、外周面にバヨネットキー１１７ｂを有し、さらにその内周面に直進キー溝１１７ｃと３箇所のカム溝１１７ｄを有している。直進キー１１７ａは、本実施の形態の鏡筒を支持するＣＣＤホルダ１０９の直進キー溝１０９ｃに嵌合し、第１直進筒１１７を光軸方向に移動可能に直進規制する。バヨネットキー１１７ｂはドライブリング１１４のバヨネットキー溝１１４ｆに嵌合し、ドライブリング１１４を第１直進筒１１７に対して相対回転可能に且つ光軸方向に一体的に保持する。

ドライブリング１１４のバヨネットキー溝１１４ｂにはＣＣＤホルダ１０９のバヨネットキー１０９ａが嵌合する。ドライブリング１１４が例えば鏡筒収納状態（沈胴）から撮影状態（例えばワイド）に亘って回転すると、バヨネットキー１０９ａが嵌合しているバヨネットキー溝１１４ｂの領域が、沈胴領域１１４ｂ１から、遷移領域１１４ｂ２、撮影領域１１４ｂ３へと移り変わる。そして、遷移領域１１４ｂ２の光軸方向のリフトに応じてドライブリング１１４自体が光軸方向に移動する。ドライブリング１１４が光軸方向に移動すると、バヨネットキー１１７ｂがバヨネットキー溝１１４ｆに嵌合しているので、第１直進筒１１７は、ドライブリング１１４と一体的に回転することなく光軸方向に直進移動する。

カム筒１１８は、外周面に駆動ピン１１８ａと３箇所のカムピン１１８ｂを有し、さらにその内周面に１群カム溝１１８ｃ、２群カム溝１１８ｄ及びバヨネットキー溝１１８ｅを有している。カム筒１１８の駆動ピン１１８ａは、ドライブリング１１４の駆動キー溝１１４ｅに嵌合しており、ドライブリング１１４が回転するとカム筒１１８に回転力が伝達されてカム筒１１８は光軸中心に回転する。また、第１直進筒のカム溝１１７ｄにはカム筒１１８のカムピン１１８ｂが嵌合し、カム筒１１８が回転するとカム溝１１７ｄの軌跡に沿ってカム筒１１８は光軸方向に移動する。

第２直進筒１１９は、底面に直進キー１１９ａ、外周面にバヨネットキー１１９ｂ、円筒部に直進キー溝１１９ｃを有している。直進キー１１９ａは、第１直進筒１１７の直進キー溝１１７ｃに嵌合し、第２直進筒１１９を光軸方向に移動可能に直進規制する。バヨネットキー１１９ｂは、カム筒１１８のバヨネットキー溝１１８ｅに嵌合し、カム筒１１８を第２直進筒１１９に対して相対回転可能に且つ光軸方向に一体的に保持する。

本実施の形態に係る１群鏡筒２０は、３箇所のピン部２０ａが１群カム溝１１８ｃに嵌合し、第２直進筒１１９の直進キー溝１１９ｃによって直進規制されることから、カム筒１１８の回転に伴って、回転することなく１群カム溝１１８ｃに沿って光軸方向に進退する。

また、本実施の形態の２群レンズホルダ２４は、２群カム溝１１８ｄに嵌合する３箇所のカムピン２４ａ有し、第２直進筒１１９の直進キー溝１１９ｃによって直進規制されることから、カム筒１１８の回転に伴って、回転することなく２群カム溝１１８ｄに沿って光軸方向に進退する。

＜第２の実施の形態の動作＞
次に、上記構成の多段沈胴式鏡筒を用いたデジタルカメラの鏡筒繰り出し動作について、図１４及び図１５を参照して説明する。

なお、図１４は、第２実施の形態に係るワイド状態の鏡筒のＡ−Ａ断面図であり、図１５はテレ状態の鏡筒のＡ−Ａ断面図である。

操作者が図１４に示す鏡筒収納状態（沈胴）から外装部材３の操作部材を操作することで、ハード基板上の回路を介してズームモータを制御しドライブリング１１４を回転させる。

ドライブリング１１４が回転すると、第１の実施の形態と同様に、バヨネットキー１０９ａが嵌合しているバヨネットキー溝１１４ｂの領域が、沈胴領域１１４ｂ１から遷移領域１１４ｂ２、撮影領域１１４ｂ３へと移り変わり、遷移領域１１４ｂ２の光軸方向のリフトに応じてドライブリング１１４自体が光軸方向に移動する。

また、ドライブリング１１４が回転すると、カム筒１１８、１群鏡筒２０、及び２群ホルダ２４が光軸方向に繰り出し、さらにレンズ繰り出し機構を制御することで３群レンズ１０を光軸方向に移動させて、鏡筒の撮影光学系を図１４に示すワイドや図１５に示すテレのような撮影位置に配置する。

また、図１４及び図１５に示すように、鏡筒内の撮影光学系の撮影位置（ワイド／テレ）に合わせて、ファインダユニット４の光学系（ファインダレンズ２７，２８）の光軸方向の位置も調節される。

＜第２の実施の形態の利点＞
本実施の形態によれば、ドライブリング１１４が回転するとカム筒１１８に回転力が伝達されてカム筒１１８が光軸中心に回転し、さらにカム筒１１８が回転するとカム溝１１７ｄの軌跡に沿ってカム筒１１８は光軸方向に移動する。また、１群レンズ１２０が固定された１群鏡筒１２１は、カム筒１１８の回転に伴って１群カム溝１１８ｃに沿って光軸方向に進退し、２群レンズ１２２が取り付けられた２群ホルダ１２５は、カム筒１１８の回転に伴って２群カム溝１１８ｄに沿って光軸方向に進退する。そして、これらカム筒１１８、１群鏡筒１２１、及び２群ホルダ１２５に駆動力を伝達するドライブリング１１４自体も、上記第１の実施の形態と同様に、その回転に伴って、バヨネットキー溝１１４ｂの遷移領域１１４ｂ２のリフトに応じて光軸方向に進退する。

このように多段沈胴型の鏡筒においても、カム筒１１８、１群鏡筒１２１、及び２群ホルダ１２５の移動量にドライブリング１１４自体の移動量が加わることで、撮影レンズの繰り出し量を従来よりも多く確保することができる。

また、上記第１の実施の形態と同様に、ドライブリング１１４に設けられたファインダカム溝１１４ｃの遷移領域１１４ｃ2とファインダカム溝１１４ｄの遷移領域１１４ｄ2はバヨネットキー溝１１４ｂの遷移領域１１４ｂ２と略平行の軌跡になっている。これにより、ドライブリング１１４の移動によりファインダユニット４のズーム動作に支障を来すことがない。また、ファインダユニット４内にドライブリング１１４の移動に伴う余分な退避用スペースを設ける必要がなく、ファインダユニット及びカメラをより小型化することができる。

［第３の実施の形態］
第３の実施の形態として、上記第１または第２の実施の形態のドライブリングをズームストロボ機構に応用した例について、図１６〜図１９を参照して説明する。

＜ドライブリングとストロボの構成＞
図１６は、本発明の第３の実施の形態に係る鏡筒を有するデジタルカメラの要部を示す斜視図であり、本実施の形態に係るドライブリングとズーム式ストロボとの関係を示している。

同図において、ズーム式ストロボ２０１は、カメラ本体に固定されており、ストロボホルダ２０３、フレネル２０４、ガイドバー２０５、及び閃光放電管２０６を有するほか、ストロボホルダ２０３の内部に収納された不図示の反射傘や、不図示のストロボ回路によって構成されている。このズーム式ストロボ２０１は、光源としての閃光放電管２０６から射出される光の照射角を、鏡筒の撮影光学系の撮影位置に応じて変更可能に構成したものである。フレネル２０４はスリーブ２０４ａとカムピン２０４ｂを有し、スリーブ部２０４ａがガイドバー２０５に嵌合して光軸方向に直進移動可能に支持される。

本実施の形態に係るドライブリング２０２は、第１または第２の実施の形態と同じように、外周に沈胴領域２０２ｂ１（図６の１４ｂ１に相当）、遷移領域２０２ｂ２（図６の１４ｂ２に相当）、及び撮影領域２０２ｂ３（図６の１４ｂ３に相当）からなる３条のバヨネットキー溝２０２ｂと、フレネル２０４を光軸方向に駆動するためのフレネルカム溝２０２ｃが設けられる。

フレネルカム溝２０２ｃは、図１８及び図１９に示すように、沈胴領域２０２ｃ１、遷移領域２０２ｃ２、広角撮影領域２０２ｃ３、ズーム領域２０２ｃ４、及び望遠撮影領域２０２ｃ５から構成される。また、ドライブリングのバヨネットキー溝２０２ｂには、第１または第２の実施の形態と同様に、ＣＣＤホルダのバヨネットキー（図示省略）が嵌合している。

フレネル２０４のカムピン２０４ｂは、ドライブリング２０２のフレネルカム溝２０２ｃに嵌合し、フレネルカム溝２０２ｃのリフトに応じて、ガイドバー２０５に支持されながら光軸方向に移動しストロボ照射角を変更可能にしている。

＜ドライブリング２０２の動作とフレネル２０４の関係＞
次に、上記のような構成のズームストロボ機構を有するデジタルカメラにおいて、ドライブリング２０２の動きとフレネル２０４の関係を、図１７〜図１９を参照して説明する。

なお、図１７は、鏡筒収納状態時のズーム式ストロボとドライブリングの関係を示す上面図であり、図１８はワイド状態時のズーム式ストロボとドライブリングの関係を示す上面図である。また、図１９はテレ状態時のズーム式ストロボとドライブリングの関係を示す上面図である。

ドライブリング２０２がズームモータによって例えば鏡筒収納状態（沈胴）から撮影状態（例えばワイド）に亘って回転すると、バヨネットキーが嵌合しているバヨネットキー溝２０２ｂの領域が、沈胴領域２０２ｂ１から遷移領域２０２ｂ２、撮影領域２０２ｂ３へと移り変わる。遷移領域２０２ｂ２の光軸方向のリフトに応じてドライブリング２０２自体が、図１７に示す光軸方向基準位置Ｆからの距離Ａと、図１８に示す光軸方向基準位置Ｆからの距離Ｂの差分（Ｂ−Ａ）だけ移動する。

ドライブリング２０２は、第１または第２の実施の形態と同じく、内周に撮影光学系を移動する機構を有し、撮影光学系を鏡筒収納状態と撮影状態に移動させる。ドライブリング２０２が図１７に示す鏡筒収納状態のとき、カムピン２０４ｂはフレネルカム溝２０２ｃの沈胴領域２０２ｃ１にある。

ドライブリング２０２が回転し図１８に示すワイド位置に距離（Ｂ−Ａ）だけ繰り出すとき、遷移領域２０２ｃ２はドライブリング２０２の繰り出し量を相殺する方向のリフト量Ｃを有するので（図１８参照）、カムピン２０４ｂは光軸方向に移動せず、ドライブリング２０２の移動に伴う余分なスペースを必要としない。

ドライブリング２０２が図１８に示すワイド状態から図１９に示すテレ状態に回転すると、カムピン２０４ｂはズーム領域２０２ｃ４のリフト量Ｄだけ光軸方向に移動し、これによってストロボ照射角を変更することが可能になる。

＜第３の実施の形態の利点＞
本実施の形態によれば、ストロボを鏡筒に連動させてズームするカメラ構成において、沈胴長の薄い鏡筒で長い撮影レンズ全長を実現させることができる。即ち、上記第１の実施の形態のようにドライブリングが光軸方向に繰り出す構造の鏡筒において、ドライブリング２０２に、ストロボ照射角ズーム用の軌跡を有するカム溝２０２ｃを設け、このドライブリング２０２のカム溝２０２ｃにストロボ２０１側のカムピン２０４ｂを嵌合するようにした。これにより、ドライブリング２０２の回転を利用して、撮影レンズの繰り出し量を従来よりも多く確保することができると同時にストロボ照射角のズーム機構を実現することが可能になる。

さらに、ドライブリング２０２に設けられたカム溝２０２ｃの遷移領域２０２ｃ２がドライブリング２０２の繰り出し量を相殺する方向のリフト量を有するので、ドライブリング２０２が遷移領域２０２ｂ２で光軸方向に移動してもフレネル２０４は移動しない。これにより、ドライブリング２０２の移動によりストロボのズーム動作に支障を来すことがない。また、フレネル２０４の周囲に、ドライブリング２０２の移動に伴う余分なフレネル退避用スペースを設ける必要がなく、カメラをより小型化することができる。

［第４の実施の形態］
第４の実施の形態として、上記第１または第２の実施の形態のドライブリングをストロボのリトラクタブル機構に応用した例について、図２０〜図２４を参照して説明する。

＜ドライブリングとストロボの構成＞
図２０は、本発明の第４の実施の形態に係る鏡筒を有するデジタルカメラの外観斜視図であり、図１と共通の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施の形態に係るストロボ３０２は、リトラクタブル式のストロボである。このリトラクタブル式のストロボ３０２は、カメラ使用時にはストロボ本体が起き上がった状態となり、フラッシュ撮影が可能になる。また、カメラの不使用時には、ストロボ本体がカメラ本体内の収納位置に隠蔽された状態となり、カメラはコンパクトで携帯性を損なわない形態となる。

図２１は、収納状態のリトラクタブル式ストロボとドライブリングの関係を示した斜視図であり、図２２はその上面図である。また、図２３は撮影状態のリトラクタブル式ストロボとドライブリングの関係を示した斜視図であり、図２４はその上面図である。

本実施の形態に係るリトラクタブル式のストロボ３０２は、フレネル３０５、ストロボホルダ３０６、回転軸３０７、及びリトラクタブルアーム３０８を備え、フレネル３０５がストロボホルダ３０６に固定されている。リトラクタブルアーム３０８は、不図示のガイドバーに撮影光学系の光軸方向に直進可能に嵌合するスリーブ３０８ａ、カムピン３０８ｂ、及びＵ溝３０８ｃを有している。

ストロボホルダ３０６は、リトラクタブルアーム３０８のＵ溝３０８ｃに嵌合するガイドピン３０６ａを有し、不図示のストロボベースに固定された回転軸３０７を中心にして回転可能になっている。ストロボホルダ３０６の内部には、光放電管が収納されており、ストロボ回路（図示省略）に接続されて発光動作を行う。

そして、リトラクタブルアーム３０８がガイドバーに沿って移動すると、Ｕ溝３０８ｃに嵌合するガイドピン３０６ａによって、回転軸３０７を中心にストロボホルダ３０６が回転し、図２１に示す収納状態と図２３に示す撮影状態の間でリトラクトするようになっている。

一方、図２３に示すように、鏡筒６の内部にある本実施の形態のドライブリング３１２は、第１または第２の実施の形態と同じように、外周に、沈胴領域３１２ｂ１（図６の１４ｂ１に相当）、遷移領域３１２ｂ２（図６の１４ｂ２に相当）、撮影領域３１２ｂ３（図６の１４ｂ３に相当）から成る３条のバヨネットキー溝３１２ｂと、リトラクタブルアーム３０８のカムピン３０８ｂが嵌合するストロボカム溝３１２ｃが形成されている。また、ドライブリングのバヨネットキー溝３１２ｂには、第１または第２の実施の形態と同様に、ＣＣＤホルダのバヨネットキーが嵌合している。

＜ドライブリング３１２の動作とストロボ３０２の関係＞
次に、上記のような、ストロボのリトラクタブル機構を有するデジタルカメラにおいて、ドライブリング３１２の動きとストロボ３０２の関係を、図２２及び図２４を参照して説明する。

ドライブリング３１２がズームモータによって例えば鏡筒収納状態（沈胴）から撮影状態（例えばワイド）に亘って回転すると、バヨネットキーが嵌合しているバヨネットキー溝３１２ｂの領域が、沈胴領域３１２ｂ１から、遷移領域３１２ｂ２、撮影領域３１２ｂ３へと移り変わる。遷移領域３１２ｂ２の光軸方向のリフトに応じてドライブリング３１２自体が図２２の光軸方向基準位置からの距離Ａと図２４の光軸方向基準Ｆからの距離Ｂの差分（Ｂ−Ａ）だけ移動する。

ドライブリング３１２は、第１または第２の実施の形態と同じく、内周に撮影光学系を移動する機構を有し、この機構により撮影光学系を収納状態と撮影状態に移動させる。ドライブリング３１２が図２２に示す鏡筒収納状態から回転し図２４に示すワイド位置に距離（Ｂ−Ａ）だけ繰り出すとき、ストロボカム溝３１２ｃに嵌合するカムピン３０８ｂは距離（Ｂ−Ａ）移動する。その結果、Ｕ溝３０８ｃに嵌合するガイドピン３０６ａによって、回転軸３０７を中心にストロボホルダ３０６が回転し、ストロボ３０２がリトラクトする。

＜第４の実施の形態の利点＞
本実施の形態によれば、ストロボを鏡筒に連動させて駆動するカメラ構成において、沈胴長の薄い鏡筒で長い撮影レンズ全長を実現させることができる。即ち、上記第１の実施の形態のようにドライブリングが光軸方向に繰り出す構造の鏡筒において、ドライブリング３１２に、ストロボリトラクト用の軌跡を有するカム溝３１２ｃを設け、このドライブリング３１２のカム溝３１２ｃに、ストロボ３０２側のリトラクタブルアーム３０８のカムピン３０８ｂを嵌合するようにした。これにより、ドライブリング３１２の回転を利用して、撮影レンズの繰り出し量を従来よりも多く確保することができると同時にストロボ３０２のリトラクタブルを行う機構を実現することが可能になる。

［第５の実施の形態］
第５の実施の形態として、上記第１または第２の実施の形態のドライブリングを、鏡筒を保護するためのスライド式バリアのロック機構に応用した例について、図２５〜図３１を参照して説明する。

＜本実施の形態のカメラの構成＞
図２５〜図２７は、本発明の第５の実施の形態に係る、スライド式バリアのロック機構を有するデジタルカメラの外観斜視図であり、図１と共通の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図２５に示すカメラの状態は、鏡筒６が撮影状態且つバリア４０５は開状態にある。また、ロック部４０６ｃがカメラ本体の開口部４０１ａから突出したロック状態にあり、バリア４０５が不用意に閉じて、鏡筒６の動きを阻害することがないようになっている。バリア４０５はカメラ本体に対して開閉方向にスライド可能に支持されている。

図２６に示すカメラの状態は、鏡筒６が収納状態で且つバリア４０５は開状態にある。ロック部４０６ｃがカメラ本体の開口部４０１ａから突出しておらず非ロック状態にあり、バリア４０５はスライド可能になっている。

図２７に示すカメラの状態は、鏡筒６が収納状態で且つバリア４０５は閉状態にある。図２６の状態からバリア４０５をスライドして、収納状態にある鏡筒６の入光部を覆った状態になっている。

図２８は、図２５に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部斜視図である。

図２８に示すように、本実施の形態に係るドライブリング４０８とバリア４０５は、バリアロックレバー４０６を介して構造上の関係を有している。即ち、バリアロックレバー４０６は、スリーブ４０６ａ、カムピン４０６ｂ及びロック部４０６ｃを有し、スリーブ４０６ａがカメラ本体に固定される不図示のガイドバーに嵌合している。これによって、バリアロックレバー４０６は、撮影光学系の光軸方向に対して直進可能にカメラ本体に支持される。

また、鏡筒６の内部にあるドライブリング４０８は、第１または第２の実施の形態と同じように、外周面に沈胴領域４０８ｂ１、遷移領域４０８ｂ２、及び撮影領域４０８ｂ３から成る３条のバヨネットキー溝４０８ｂと、バリアロックレバー４０６のカムピン４０６ｂが嵌合するバリアカム溝４０８ｃが形成されている。ドライブリングのバヨネットキー溝４０８ｂには、第１または第２の実施の形態と同様に、ＣＣＤホルダのバヨネットキーが嵌合している。また、ドライブリング４０８は。第１または第２の実施の形態と同じく、内周面に、撮影光学系を移動する機構を有し、この機構によって撮影光学系を収納状態と撮影状態に移動させる。

＜ドライブリング４０８の動作とバリア４０５の関係＞
次に、上記のような、スライド式バリアのロック機構を有するデジタルカメラにおいて、ドライブリング３１２の動きとバリア４０５の関係を、図２９〜図３１を参照して説明する。なお、図２９は、図２５に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部上面図であり、図３０は、図２６に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部上面図である。また、図３１は、図２７に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部上面図である。

ドライブリング４０８が、ズーム用モータによって図２９の撮影状態（例えばワイド）から図３０の鏡筒収納状態（沈胴）へ回転すると、ＣＣＤホルダのバヨネットキーが嵌合しているバヨネットキー溝４０８ｂの領域が、沈胴領域４０８ｂ１から、遷移領域４０８ｂ２、撮影領域４０８ｂ３へと移り変わる。遷移領域４０８ｂ２の光軸方向のリフトに応じて、ドライブリング４０８自体が図２９の光軸方向基準位置Ｆからの距離Ａと図３０の光軸方向基準Ｆからの距離Ｂの差分（Ａ−Ｂ）だけカメラ本体に対して繰り込まれる。

図２９に示す鏡筒撮影状態では、ロック部４０６ｃがカメラ本体の開口部４０１ａから突出したロック状態にある。その後、ドライブリング４０８が図２９に示す鏡筒撮影状態から図３０と図３１に示す鏡筒収納状態へと距離（Ａ−Ｂ）だけ繰り込むとき、バリアカム溝４０８ｃに嵌合するカムピン４０６ｂも距離（Ａ−Ｂ）だけ移動する。

その結果、ロック部４０６ｃが前記ロック状態から解除されて、図２６に示すようにカメラ本体内に収納された状態になる。ロック部４０６ｃがカメラ本体に収納されるとバリア４０５の動きを阻害することがなくなり、バリア４０５を図２７と図３１に示すような閉状態にすることができる。

＜第５の実施の形態の利点＞
本実施の形態によれば、バリアの開閉に関連したロック動作を鏡筒に連動させるカメラ構成において、沈胴長の薄い鏡筒で長い撮影レンズ全長を実現させることができる。即ち、上記第１の実施の形態のようにドライブリングが光軸方向に繰り出す構造の鏡筒において、ドライブリング４０８に、バリアロック用の軌跡を有するカム溝４０８ｃを設け、このドライブリング４０８のカム溝４０８ｃにバリアロックレバー４０６側のカムピン４０６ｂを嵌合するようにした。これにより、ドライブリング４０８の回転を利用して、撮影レンズの繰り出し量を従来よりも多く確保することができると同時に鏡筒を保護するためのバリア４０５のロック機構を実現することが可能になる。

第１の実施の形態に係る鏡筒を有するカメラの外観斜視図である。 図１に示したカメラの正面図である。 収納状態（沈胴）の鏡筒６のＢ−Ｂ断面図である。 収納状態の鏡筒のＣ−Ｃ断面図である。 ＣＣＤホルダの斜視図である。 第１の実施の形態に係るドライブリングの後側斜視図である。 ドライブリングの前側斜視図である。 第１の実施の形態に係るワイド状態の鏡筒のＡ−Ａ断面図である。 ワイド状態の鏡筒のＢ−Ｂ断面図である。 ワイド状態の鏡筒のＣ−Ｃ断面図である。 テレ状態の鏡筒のＢ−Ｂ断面図である。 テレ状態の鏡筒のＣ−Ｃ断面図である。 第２の実施の形態に係る多段沈胴式鏡筒の収納状態を示す断面構造図である。 第２実施の形態に係るワイド状態の鏡筒のＡ−Ａ断面図である。 テレ状態の鏡筒のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る鏡筒を有するデジタルカメラの要部を示す斜視図である。 鏡筒収納状態時のズーム式ストロボとドライブリングの関係を示す上面図である。 ワイド状態時のズーム式ストロボとドライブリングの関係を示す上面図である。 テレ状態時のズーム式ストロボとドライブリングの関係を示す上面図である。 第４の実施の形態に係る鏡筒を有するデジタルカメラの外観斜視図である。 収納状態のリトラクタブル式ストロボとドライブリングの関係を示した斜視図である。 収納状態のリトラクタブル式ストロボとドライブリングの関係を示した上面図である。 撮影状態のリトラクタブル式ストロボとドライブリングの関係を示した斜視図である。 撮影状態のリトラクタブル式ストロボとドライブリングの関係を示した上面図である。 第５の実施の形態に係る、スライド式バリアのロック機構を有するデジタルカメラの外観斜視図である。 第５の実施の形態に係る、スライド式バリアのロック機構を有するデジタルカメラの外観斜視図である。 第５の実施の形態に係る、スライド式バリアのロック機構を有するデジタルカメラの外観斜視図である。 図２５に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部斜視図である。 図２５に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部上面図である。 図２６に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部上面図である。 図２７に示した状態のバリアとドライブリングの構造上の関係を示す要部上面図である。

符号の説明

９，１０９ ＣＣＤホルダ
９ａ，１０９ａ バヨネットキー
１４，１１４，２０２，３１２，４０８ ドライブリング
１４ｂ，１１４ｂ，２０２ｂ，３１２ｂ，４０８ｂ バヨネットキー溝
１４ｂ２，１１４ｂ２，２０２ｂ，３１２ｂ２，４０８ｂ２ 遷移領域
１４ｃ，１１４ｃ，２０２ｃ，３１２ｃ，４０８ｃ カム溝
１７，１２０ １群レンズ
２０，１２１ １群鏡筒
２１，１２２ ２群レンズ
２４，１２５ ２群ホルダ
２７，２８ ファインダレンズ
２７ｂ，２８ｂ，２０４ｂ，３０８ｂ，４０６ｂ カムピン
２０１，３０２ ストロボ
３０８ リトラクタブルアーム
４０５ バリア

Claims (5)

1. 撮影光学系が光軸方向に移動可能に配置され、光軸を中心として回転する鏡筒駆動部材を用いて前記撮影光学系の駆動を行う鏡筒において、
   前記鏡筒駆動部材の外周に第１のカム部と第２のカム部とを設け、
   前記第１のカム部は沈胴領域と撮影領域とを繋げる光軸方向のリフトをもった遷移領域を有することで当該鏡筒駆動部材が回転することによって当該鏡筒駆動部材自体が当該沈胴領域と当該撮影領域との間を前記リフト分撮像素子に対して光軸方向に移動可能であるとともに、
   前記第２のカム部は、撮影領域において当該鏡筒駆動部材の外側にある外部部材を光軸方向に移動させるとともに、前記第１のカム部よりも被写体側にあって、前記第１のカム部の前記リフトに対抗するリフトを有することで当該鏡筒駆動部材の外側にある外部部材を前記遷移領域における当該鏡筒駆動部材の前記撮像素子に対する光軸方向に移動しないようにすることを特徴とする鏡筒。
2. 前記第２のカム部は、外部のファインダレンズの駆動を行うためのカム軌跡から成るカム部であることを特徴とする請求項１に記載の鏡筒。
3. 前記第２のカム部は、カメラ本体のズーム式ストロボのためのカム部であることを特徴とする請求項１に記載の鏡筒。
4. 前記鏡筒駆動部材は、
   前記鏡筒駆動部材を光軸方向に移動させるためのカム軌跡における撮影状態と非撮影状態の遷移域と、前記外部部材の駆動を行うためのカム軌跡における撮影状態と非撮影状態の遷移域とが平行になるように、前記第１及び第２のカム部を構成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の鏡筒。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の鏡筒を備え、該鏡筒を用いて撮像動作を行うことを特徴とする撮像装置。

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