JP4819430B2

JP4819430B2 - レンズ鏡筒及び撮像装置

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Publication number: JP4819430B2
Application number: JP2005216062A
Authority: JP
Inventors: 完之辻
Original assignee: Canon Inc
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Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2005-07-26
Publication date: 2011-11-24
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Description

本発明は、撮影レンズを収納位置と撮影位置との間で移動可能なレンズ鏡筒及び該レンズ鏡筒を備えた撮像装置に関する。

従来、撮影レンズを介して結像された被写体の光学像を電気信号に光電変換する撮像素子と、撮影レンズを撮影位置と収納位置に移動可能なレンズ鏡筒とを備え、非撮影時には撮影レンズを収納位置に移動することでコンパクトな外形とするカメラが知られている。この種のカメラにおいては、レンズ鏡筒の結像面に撮像素子を配置し、撮像素子を信号処理回路に接続するための接続手段や固定手段が設けられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

まず、特許文献１に記載の従来のレンズ鏡筒及び撮像素子の構成について説明する。尚、以下の符号は特許文献１に記載された符号である。

鏡筒ユニットの構造体は、鏡筒ユニットの基部であるベース１の前端部にネジ止めにより固定される固定筒２と共に構成されている。固定筒２の内側には、移動カム環３４が位置しており、移動カム環３４の内部には、直進ガイド筒４２がはまっている。直進ガイド筒４２と移動カム環３４とは、互いに回転自由でありながら光軸方向には一体となって移動する。このとき、直進ガイド筒４２の後端部に設けられた突起４２ｃが固定筒２に設けられた溝２ｃにはまり、固定筒２に対して回転しないようになっている。直進ガイド筒４２の内側には、１群鏡筒３が位置しており、１群鏡筒３は、移動カム環３４が回動することで光軸方向に進退する。

撮像素子２９は、ベース１にネジ止め固定される保持板３０に固定され保持されている。撮像素子２９は、フレキシブル基板３１に半田付けされ、光電変換された画像信号を信号処理回路に供給する。このように、ベース１の後端側に配置されるフレキシブル基板３１によって、撮像素子２９と信号処理回路を接続するように構成されている。

次に、特許文献２に記載の従来のレンズ鏡筒及び撮像素子の構成について説明する。尚、以下の符号は特許文献２に記載された符号である。

撮影ブロック３０は、被写体の光学像を結像する撮影レンズ３１、撮影レンズ３１を保持する鏡胴に相当する第二移動筒３２及び第一移動筒３３、第一移動筒３３の外側にあって第一移動筒３３を保持する固定筒３４等から構成されている。固定筒３４の内部には、撮影レンズ３１を通って結像した光学像を電気信号に変換する光電変換素子の一種であるＣＣＤから構成されたＣＣＤパッケージ３５が設けられる。

このＣＣＤパッケージ３５は、方形状に形成されており、表面中央部に配置されたＣＣＤ３５ａと、シリコンベース部３５ｂと、シリコンベース部３５ｂを保持する取り付け台３５ｃから構成されている。固定板３６には、固定筒３４が背面側から取り付けられる。また、固定板３６には、ＣＣＤ３５の取り付け台３５ｃが取り付けられるように構成されている。
特開２００１−３３７２６０号公報（図１）特許第３３９９２８５号（図４）

しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例では、ベース１の前端側に鏡筒ユニットを構成する固定筒２を固定し、ベース１の後端側に配置されるフレキシブル基板３１によって、撮像素子２９と信号処理回路を接続するように構成されている。該構成のため、移動カム環３４、直進ガイド筒４２は、最も繰り込んだ（退避させた）状態の沈胴位置（収納位置）において、ベース１の前端部より後端側には繰り込めない。更に、直進ガイド筒４２の後端部に、直進ガイド筒自身が固定筒２に対して回転しないように突起４２ｃを配設しているため、直進ガイド筒４２をベース１の前端部より後端側には繰り込めない。そのため、レンズ鏡筒の沈胴長を短縮できないという問題があった。

また、上記特許文献２に記載の従来例では、固定板３６に、固定筒３４とＣＣＤ３５が取り付けられるように構成されているため、固定板３６にＣＣＤ３５が取り付け固定されている構造では、ＣＣＤ３５を光軸方向に移動させることができない。そのため、レンズ鏡筒の製造誤差等による結像位置のズレを修正することが難しいという問題があった。

本発明の目的は、レンズ鏡筒の沈胴長を短縮し、レンズ鏡筒の製造誤差等による結像位置のズレを容易に修正可能としたレンズ鏡筒及び撮像装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明のレンズ鏡筒は、撮影レンズを通過した光学像を光電変換する撮像素子を実装したフレキシブル基板が地板に固定されて装着されるレンズ鏡筒であって、前記撮影レンズを前記撮像素子側である収納位置へ移動させた収納状態と被写体側である撮影位置へ移動させた撮影状態とを有する鏡筒部材を備え、前記鏡筒部材を構成する部材のうち光軸方向に移動可能な部材が凹部を有し、前記凹部は、前記撮影レンズが前記収納状態にあって前記光軸方向に移動可能な部材と前記地板とが互いに近付いたときに、前記地板に固定されている前記フレキシブル基板に対向する位置にあって、前記凹部がないときに比べて前記収納状態における前記レンズ鏡筒の光軸方向の長さである沈胴長を短くすることを可能とすることを特徴とする。

本発明によれば、鏡筒部材を構成する部材のうち光軸方向に移動可能な部材が凹部を有し、凹部は、撮影レンズが収納状態にあって光軸方向に移動可能な部材と地板とが互いに近付いたときに、地板に固定されているフレキシブル基板に対向する位置にあるため、レンズ鏡筒の収納状態における光軸方向の長さである沈胴長を短縮することが可能となる。また、前記鏡筒部材を構成する部材のうち光軸方向に移動可能な部材が凹部を有しているため、フレキシブル基板を光軸方向に移動可能なスペースの確保が可能となり、レンズ鏡筒の製造誤差等による結像位置のズレを容易に修正することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒の構成を示す分解斜視図である。図２は、レンズ鏡筒における収納位置（沈胴位置）を示す概略断面図である。図３は、レンズ鏡筒における撮影位置であるＷＩＤＥ（WIDE ANGLE：広角側）位置を示す概略断面図である。図４は、レンズ鏡筒における撮影位置であるＴＥＬＥ（TELESCOPE：望遠側）位置を示す概略断面図である。

図１乃至図４において、まず、レンズ鏡筒全体の構成について説明する。レンズ鏡筒は、第１レンズ群１、１群レンズ駆動部２、進退筒３、第１地板部材５、第２レンズ群１１、第２レンズ保持部材１２、直進ガイド部材１６、カム筒１７、固定筒１９、固定地板部材２０等を備えている。

第１レンズ群１は、撮影レンズである。１群レンズ駆動部（フォーカス駆動部）２は、複数のギア部材及びステッピングモータ等から構成される機構部と、第１レンズ群１を保持する円筒形状の第１レンズ保持部材２０１を備えている。１群レンズ駆動部２の詳細構成は後述する（図７、図８）。進退筒（第１の進退筒）３は、概略円筒形状に構成されており、内周部に１群レンズ駆動部２が取り付けられる。進退筒３の外周部には、周方向に等間隔で３つのカムフォロア４が圧入固定されている。進退筒３の詳細構成は図５に基づき後述する。

第１地板部材５は、概略円環形状に構成されており、進退筒３に取り付けられるものであり、軸部５ａ、穴部５ｂ、穴部５ｃ、長穴部５ｄ、凸部５ｅを備えている（図９参照）。バリア部材６及びバリア部材７は、光軸方向に交差する面内で回動可能に第１地板部材５に取り付けられるものであり、バリア駆動部８により開閉動作が行われる。バリア部材６は、穴部６ａ、ギア部６ｂ、長穴部６ｃを備えており、バリア部材７は、軸部７ａ、ギア部７ｂを備えている（図９参照）。第１地板部材５及びバリア部材６、７の詳細構成は図９に基づき後述する。

バリア駆動部８は、進退筒３及び第１地板部材５に取り付け固定されるものであり、バリア部材６及びバリア部材７を開閉駆動する。バリア駆動部８の詳細構成は図９及び図１０に基づき後述する。カバー部材９は、開口部９ａを有すると共にレンズ鏡筒前面側に配置されるものであり、バリア部材６、７の前面を覆う部材である。キャップ部材１０は、円筒形状に構成されており、カバー部材９を覆う部材である。

第２レンズ群１１は、撮影レンズである。第２レンズ保持部材（第２の進退筒）１２は、第２レンズ群１１を保持するものであり、外周部の周方向に等間隔で３つのカムフォロア部１２ａが形成されている。絞り・シャッタ駆動部１３は、第２レンズ保持部材１２に取り付けられる。第２レンズ保持部材１２及び絞り・シャッタ駆動部１３の詳細構成は図６に基づき後述する。絞り・シャッタ部材１４は、第２レンズ保持部材１２に取り付けられ、シャッタ駆動部１３によって開閉可能に構成されている。カバー部材１５は、絞り・シャッタ部材１４を覆う部材である。

直進ガイド部材１６は、概略円環形状に構成されており、進退筒３の内側に配置されている。直進ガイド部材１６には、進退筒（第１の進退筒）３と第２レンズ保持部材（第２の進退筒）１２を光軸方向に案内（直進ガイド）するための突出部１６１、１６２が、円環部分と直交する方向に配設されている。更に、直進ガイド部材１６は、周方向に凸部１６ａ、１６ｂが配設されており、後端面に後述のＣＣＤフレキシブル基板と対向する凹部１６ｃ（図１１参照）が配設されている。

直進ガイド部材１６の突出部１６１、１６２は、直進ガイド部材１６の光軸を中心に１８０度以内の角度で配置されている。突出部１６１には、直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂが配設され、突出部１６２には、直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂが配設されている。尚、直進ガイド面１６１ｂ、１６２ｂは、それぞれ直進ガイド面１６１ａ、１６２ａの反対側の面であるが、図１では隠れている。

カム筒１７は、円筒形状に構成されており、外周部にギア部１７ａが形成されており、内周部に直進ガイド部材１６の凸部１６ａと係合する同心円状の溝部１７ｂが配設されている。カム筒１７の内周部には、直進ガイド部材１６が配置され、カム筒１７と直進ガイド部材１６とは互いに回転可能に構成される。また、カム筒１７の内周部には、進退筒３のカムフォロア４、第２レンズ保持部材１２のカムフォロア部１２ａとカム結合されるカム部１７ｃ、１７ｄが配設されている。更に、カム筒１７の外周部には、周方向に等間隔で３つのカムフォロア１８が圧入固定されている。

固定筒１９は、概略円筒形状に構成されており、カム筒１７のカムフォロア１８とカム結合されるカム部１９ａと、直進ガイド部材１６の凸部１６ｂと係合する直進ガイド溝部１９ｂが配設されている。固定地板部材２０は、固定筒１９にネジ止め固定されるものであり、バリア駆動部８の後述のレバー腕部８０２ｅが当接するバリアカム部２０ａと、後述のＣＣＤフレキシブル基板を光軸方向へ移動可能とするための切り欠き部２０ｂが配設されている。

ギア部材２１は、ギア部と軸穴部から構成されており、カム筒１７のギア部１７ａと噛み合う。回転軸部材２２は、ギア部材２１の軸穴部に嵌合されるものであり、固定筒１９に固定される。光学部材２３は、固定地板部材２０に取り付けられる。ＣＣＤユニット２４は、ＣＣＤ、ＣＣＤフレキシブル基板等から構成されるものであり、固定地板部材２０にネジ止めされる。ＣＣＤユニット２４の詳細構成は図１１に基づき後述する。固定地板部材２０は、不図示のカメラ本体に固定される。

図５は、レンズ鏡筒の進退筒３の構成を示す正面図である。

図５において、進退筒３の内周部には、直進ガイド部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが配設されている。直進ガイド部３ａ、３ｂは、直進ガイド部材１６の突出部１６１の直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂとキー結合される。直進ガイド部３ｃ、３ｄは、突出部１６２の直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂとキー結合される。

図６は、レンズ鏡筒の第２レンズ保持部材１２と絞り・シャッタ駆動部１３の構成を示す正面図である。

図６において、第２レンズ保持部材１２の外周部には、上記カムフォロア部１２ａの他に、直進ガイド部１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅが配設されている。直進ガイド部１２ｂ、１２ｃは、直進ガイド部材１６の突出部１６１の直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂとキー結合する。直進ガイド部１２ｄ、１２ｅは、突出部１６２の直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂとキー結合する。

ここで、直進ガイド部材１６の直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂと各々キー結合する進退筒３の直進ガイド部３ａ、３ｂと、前記直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂと各々キー結合する第２レンズ保持部材１２の直進ガイド部１２ｂ、１２ｃとは、光軸方向中心線（光軸中心）からの距離が異なっている。即ち、直進ガイド部３ａ、３ｂにおける光軸中心からの距離（半径方向の距離）は、直進ガイド部１２ｂ、１２ｃにおける光軸中心からの距離（半径方向の距離）よりも長く設定されている。

また、直進ガイド部材１６の直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂと各々キー結合する進退筒３の直進ガイド部３ｃ、３ｄと、前記直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂと各々キー結合する第２レンズ保持部材１２の直進ガイド部１２ｄ、１２ｅとは、光軸中心からの距離が異なっている。即ち、即ち、直進ガイド部３ｃ、３ｄにおける光軸中心からの距離（半径方向の距離）は、直進ガイド部１２ｄ、１２ｅにおける光軸中心からの距離（半径方向の距離）よりも長く設定されている。

換言すれば、直進ガイド部材１６の突出部１６１、１６２と進退筒３の直進ガイド部３ａ〜３ｄとを、直進ガイド部材１６の突出部１６１、１６２と第２レンズ保持部材１２の直進ガイド部１２ｂ〜１２ｅとを、それぞれ光軸中心からの距離が異なる位置でキー結合する構成とする。進退筒３の直進ガイド部３ａ〜３ｄと第２レンズ保持部材１２の１２ｂ〜１２ｅとは、互いに光軸方向の進退ストロークがオーバーラップ可能（光軸方向に重なる状態）となっている。

図７は、レンズ鏡筒の１群レンズ駆動部２が進退筒３に取り付けられた状態を示す斜視図である。図８は、１群レンズ駆動部２を別方向から見た斜視図である。尚、図７では進退筒３を一部切断した状態で図示している。

図７及び図８において、１群レンズ駆動部２を構成する機構部は、ガイド部材２０２、ネジ部材２０３、ナット部材２０４、バネ部材２０５、ギア部材２０６、段ギア部材２０７、ステッピングモータ２０８、ギア部材２０９を備えている。また、１群レンズ駆動部２を構成する第１レンズ保持部材２０１は、主ガイド部２０１ａ、副ガイド部２０１ｂ、受け部２０１ｃ、周り止め部２０１ｄを備えている。一方、進退筒３は、第１レンズ保持部材２０１の副ガイド部２０１ｂと係合するガイド軸部３ｅを備えている。

ガイド部材２０２は、第１レンズ保持部材２０１の主ガイド部２０１ａに係合し、第１レンズ保持部材２０１を光軸方向にガイドするものであり、進退筒３と第１地板部材５に挟まれて固定されている。ネジ部材２０３は、ギア部２０３ａとネジ部２０３ｂを備えている。ナット部材２０４は、ネジ部材２０３のネジ部２０３ｂとネジ結合され、第１レンズ保持部材２０１の受け部２０１ｃに取り付けられるものであり、第１レンズ保持部材２０１の周り止め部２０１ｄによって回転規制されている。

バネ部材２０５は、第１レンズ保持部材２０１の主ガイド部２０１ａの外周側に配置されており、第１レンズ保持部材２０１とナット部材２０４をネジ部材２０３のネジ部２０３ｂへ付勢している。ギア部材２０６は、ネジ部材２０３のギア部２０３ａとギア結合される。段ギア部材２０７は、ギア部材２０６とギア結合される。ステッピングモータ２０８は、取り付け部２０８ａを介して進退筒３に取り付けられる。ギア部材２０９は、ステッピングモータ２０８の回転軸に圧入固定されており、段ギア部材２０７とギア結合される。

図９は、レンズ鏡筒のバリア駆動部８の詳細構成を示す分解斜視図である。図１０は、バリア駆動部８の構成を示す断面図である。尚、図９では進退筒３を一部切断した状態で図示している。

図９及び図１０において、バリア駆動部８は、バリア部材６、７を開閉駆動するものであり、第１バリア駆動部材８０１、第２バリア駆動部材８０２、第２地板部材８０３、第１バネ部材８０４、第２バネ部材８０５を備えている。

バリア部材６は、穴部６ａに第１地板部材５の軸部５ａが挿入されることで、第１地板部材５に対して回動可能に取り付けられる。バリア部材７は、軸部７ａが第１地板部材５の穴部５ｂに挿入されることで、第１地板部材５に対して回動可能に取り付けられる。バリア部材６とバリア部材７とは、それぞれのギア部６ｂとギア部７ｂによりギア結合されている。

第１バリア駆動部材８０１は、第１地板部材５の長穴部５ｄを貫通してバリア部材６の長穴部６ｃに連結される凸部８０１ａと、第１地板部材５の穴部５ｃと回動可能に係合される軸部８０１ｂと、バネ掛け部８０１ｃを備えている。第２バリア駆動部材８０２は、進退筒３の軸部３ｆを回動可能に軸支する内径部８０２ａ（不図示）と、第１バリア駆動部材８０１を軸支する内径部８０２ｂと、バネ掛け部８０２ｃ、８０２ｄと、レバー腕部８０２ｅと、切り欠き部８０２ｆを備えている。レバー腕部８０２ｅは、進退筒３の穴部３ｈを貫通している（図１０参照）。

第２地板部材８０３は、第２バリア駆動部材８０２の外周部に係合し且つ同部材８０２を回動可能に軸支する穴部８０３ａと、第２バリア駆動部材８０２のバネ掛け部８０２ｃを貫通させる穴部８０３ｂを備えている。第１バネ部材８０４は、第１バリア駆動部材８０１と第２バリア駆動部材８０２と同軸上で且つ第２バリア駆動部材８０２の外径側に配置されている。第１バネ部材８０４は、第１バリア駆動部材８０１のバネ掛け部８０１ｃと第２バリア駆動部材８０２のバネ掛け部８０２ｃに掛けられており、第１バリア駆動部材８０１と第２のバリア駆動部材８０２を連結する。

第１バネ部材８０４によって連結されている第１バリア駆動部材８０１と第２のバリア駆動部材８０２は、第１バリア駆動部材８０１の不図示の凸部が第２のバリア駆動部材８０２の切り欠き部８０２ｆにはまり込んでおり、互いに回転可能となっている。第１バリア駆動部材８０１と第２のバリア駆動部材８０２は、第１バネ部材８０４をチャージする方向の力が加わった場合にのみ、切り欠き部８０２ｆの角度分だけ互いに回動可能に構成されている。

第２バネ部材８０５は、第２のバリア駆動部材８０２のバネ掛け部８０２ｄと進退筒３の凸部３ｇに掛けられており、第１バネ部材８０４により連結されている第１バリア駆動部材８０１と第２のバリア駆動部材８０２を時計周り方向（バリア開方向）へ付勢している。

図１１は、レンズ鏡筒に装着されるＣＣＤユニット２４の詳細構成を示す分解斜視図である。

図１１において、ＣＣＤユニット２４は、ＣＣＤ２４１、ＣＣＤフレキシブル基板（以下ＣＣＤＦＰＣ）２４２、プレート部材２４３、ネジ２４４を備えている。

ＣＣＤ２４１は、撮影レンズである第１レンズ群１及び第２レンズ群１１を介して結像された被写体の光学像を画像信号に光電変換する撮像素子である。ＣＣＤＦＰＣ２４２は、ＣＣＤ２４１が半田付けされると共にレンズ鏡筒の光軸方向後端側に配置されるものであり、光電変換された画像信号を不図示のカメラ本体側に設けられた画像処理回路に供給するための基板である。プレート部材２４３には、ＣＣＤ２４１が半田付けされたＣＣＤＦＰＣ２４２が接着等の方法で固定される。プレート部材２４３は、ネジ２４４により固定地板部材２０に固定される。

次に、上記の如く構成された本実施の形態のレンズ鏡筒の各種動作について上記図１乃至図１１及び図１２乃至図１９を参照しながら詳細に説明する。

まず、レンズ鏡筒全体の進退動作について説明する。

図１２は、収納位置状態の進退筒３と第２レンズ保持部材１２の直進ガイド部材１６とのキー結合状態を示す図である。図１３は、ＷＩＤＥ位置状態の進退筒３と第２レンズ保持部材１２の直進ガイド部材１６とのキー結合状態を示す図である。図１４は、ＴＥＬＥ位置状態の進退筒３と第２レンズ保持部材１２の直進ガイド部材１６とのキー結合状態を示す図である。尚、図１２乃至図１４では進退筒３は直進ガイド部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのみ図示している。

図１乃至図４、図１２乃至図１３において、レンズ鏡筒が図２に示す収納位置にある状態では、直進ガイド部材１６の凹部１６ｃがＣＣＤＦＰＣ２４２に隣接して対向する位置まで繰り込んだ（退避した）状態となっている。直進ガイド部材１６に凹部１６ｃを配設する構造により、ＣＣＤＦＰＣ２４２の光軸方向（図２の左方向）への移動スペースを確保し、ＣＣＤＦＰＣ２４２にストレスをかけることなく凹部１６ｃ側へ押すことが可能である。この状態で、不図示の駆動源によりギア部材２１が回転させられると、カム筒１７は、回動すると共に、カム筒１７のカムフォロア１８と固定筒１９のカム部１９ａがカム結合されているので不図示のカム軌跡に沿って光軸方向へ進退動作する。

このとき、直進ガイド部材１６は、直進ガイド部材１６の凸部１６ｂと固定筒１９の直進ガイド溝部１９ｂとの係合によって、光軸周りの回転を阻止された状態となる。この状態で、直進ガイド部材１６の凸部１６ａとカム筒１７の溝部１７ｂとの係合によって、直進ガイド部材１６とカム筒１７は、一体となって光軸方向へ進退動作する。

カム筒１７が回動すると、進退筒３は、進退筒３の直進ガイド部３ａ、３ｂと直進ガイド部材１６の突出部１６１の直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂとのキー結合、進退筒３の直進ガイド部３ｃ、３ｄと突出部１６２の直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂとのキー結合によって、光軸周りの回転を阻止された状態となる。この状態で、進退筒３は、進退筒３のカムフォロア４とカム筒１７のカム部１７ｃとの結合によって、不図示のカム軌跡に沿って光軸方向へ進退動作する。

同様に、第２レンズ保持部材１２は、直進ガイド部１２ｂ、１２ｃと直進ガイド部材１６の突出部１６１の直進ガイド面１６１ａ、１６１ｂとのキー結合、直進ガイド部１２ｄ、１２ｅと直進ガイド面１６２ａ、１６２ｂとのキー結合によって、光軸周りの回転を阻止された状態となる。この状態で、第２レンズ保持部材１２は、第２レンズ保持部材１２のカムフォロア部１２ｂとカム筒１７のカム部１７ｄとの結合によって、不図示のカム軌跡に沿って光軸方向へ進退動作する。

これにより、レンズ鏡筒（撮影レンズ）は、図２に示す収納位置状態から図３に示す撮影位置であるＷＩＤＥ位置状態となる。更に、レンズ鏡筒（撮影レンズ）は、図３に示すＷＩＤＥ位置状態から図４に示す撮影位置であるＴＥＬＥ位置状態へズーム動作する。この場合、進退筒３は、上述したように光軸方向へ進退動作することで、図１２乃至図１４に示すように、収納位置状態、ＷＩＤＥ位置状態、ＴＥＬＥ位置状態のそれぞれの状態に設定される。

次に、レンズ鏡筒におけるフォーカス動作について説明する。

不図示の電源から配線を介して所定の通電パターンでバリア駆動部８のステッピングモータ２０８（図８）に電力が供給されると、ギア部材２０９が所定の方向に回転し、回転力が段ギア部材２０７、ギア部材２０６、ギア部２０３ａに順次伝達され、ネジ部材２０３が回転する。ネジ部材２０３が回転すると、回転力がナット部材２０４に伝達される。ナット部材２０４と第１レンズ保持部材２０１は、バネ部材２０５によってネジ部２０３ｂに付勢されているので、一体となって光軸方向へ進退動作する。

このように、第１レンズ群１の光軸方向の位置を移動させることでフォーカス動作が行われる。この場合、フォーカス動作は上記撮影位置の時のみ行われる。

次に、レンズ鏡筒におけるバリア開閉動作について説明する。

図１５は、バリア閉状態のバリア駆動部８を示す斜視図である。図１６は、バリア開状態のバリア駆動部８を示す斜視図である。図１７は、バリア部材６、７を開く方向へ外力が加わった状態のバリア駆動部８を示す斜視図である。図１８は、バリア閉状態を示す正面図である。図１９は、バリア開状態を示す正面図である。尚、図１５乃至図１７では進退筒３及び固定地板部材２０は一部のみ図示している。

図１５乃至図１９において、まず、レンズ鏡筒の収納位置では、バリア閉状態（図１５、図１８）である。このときは、バリア駆動部８の第２バリア駆動部材８０２は、レバー腕部８０２ｅが固定地板部材２０のバリアカム部２０ａと当接し、第２バネ部材８０５をチャージして反時計周り方向へ回転している。第１バネ部材８０４によって第２バリア駆動部材８０２に連結されている第１バリア駆動部材８０１も、反時計周り方向へ回転した状態となっている。

バリア部材６は、長穴部６ｃに第１バリア駆動部材８０１の凸部８０１ａが挿入されることで第１バリア駆動部材８０１に連結されているので、穴部６ａ（図９）を中心に時計周り方向へ回転する。また、バリア部材７は、ギア部７ｂがバリア部材６のギア部６ｂとギア結合されているので、軸部７ａ（図９）を中心に反時計周り方向へ回転する。これにより、バリア閉状態となっている（図１５）。

このようなバリア閉状態において、例えば、バリア部材６、７を開く方向への不測の外力が加わった場合は、第１バリア駆動部材８０１が時計周り方向へ回転させられることになる。ここで、上述したように、第１バネ部材８０４によって連結されている第１バリア駆動部材８０１と第２バリア駆動部材８０２は、第１バネ部材８０４をチャージする方向に切り欠き部８０２ｆの角度分だけ互いに回動可能となっている。これにより、第１バネ部材１８がチャージされることで機構的に無理が生じることを吸収し回避している（図１７）。

次に、レンズ鏡筒が撮影位置になると、バリア開状態となる（図１６、図１９）。このときは、上述したレンズ鏡筒全体の進退動作により、進退筒３の光軸方向（収納位置から撮影位置）への移動に伴い、第２バリア駆動部材８０２のレバー腕部８０２ｅが、固定地板部材２０のバリアカム部２０ａとの当接状態から外れていく。これに伴い、第２バリア駆動部材８０２は、第２バネ部材８０５の付勢方向（時計周り方向）へ回転する。また、第１バネ部材８０４によって第２バネ部材８０５に連結されている第１バリア駆動部材８０１も、時計周り方向へ回転する。

バリア部材６は、長穴部６ｃに第１バリア駆動部材８０１の凸部８０１ａが挿入されることで第１バリア駆動部材８０１に連結されているので、穴部６ａを中心に反時計周り方向へ回転する。また、バリア部材７は、ギア部７ｂがバリア部材６のギア部６ｂとギア結合されているので、軸部７ａを中心に時計周り方向へ回転する。これにより、第１地板部材５に設けられている凸部５ｅとバリア部材７の側面が当接し、バリア開状態となる（図１６）。

以上説明したように、本実施の形態によれば、ＣＣＤ２４１をＣＣＤＦＰＣ２４２に半田付けしレンズ鏡筒の光軸方向の後端側に配置すると共に、ＣＣＤ２４１で光電変換された画像信号を不図示のカメラ本体側に設けられた画像処理回路に供給するように構成する。また、レンズ鏡筒の収納状態においては、直進ガイド部材１６の凹部１６ｃがＣＣＤＦＰＣ２４２に隣接する位置まで直進ガイド部材１６を繰り込む（後退させる）ように構成する。これにより、レンズ鏡筒の収納状態における光軸方向の長さである沈胴長を短縮することが可能となる。

また、上記のように直進ガイド部材１６に凹部１６ｃを形成しているので、レンズ鏡筒の光軸方向の後端側に配置されるＣＣＤＦＰＣ２４２を光軸方向（直進ガイド部材１６の凹部１６ｃ側へ向かう方向）に移動させることが可能なスペースを確保することが可能となる。これにより、レンズ鏡筒の製造誤差等による結像位置のズレを容易に修正することが可能となる。

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、レンズ鏡筒単体について説明したが、これに限定されるものではない。本発明は、レンズ鏡筒を備える撮像装置にも適用することが可能である。

本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒の構成を示す分解斜視図である。レンズ鏡筒における収納位置（沈胴位置）を示す概略断面図である。レンズ鏡筒における撮影位置であるＷＩＤＥ位置を示す概略断面図である。レンズ鏡筒における撮影位置であるＴＥＬＥ位置を示す概略断面図である。レンズ鏡筒の進退筒の構成を示す正面図である。レンズ鏡筒の第２レンズ保持部材と絞り・シャッタ駆動部の構成を示す正面図である。レンズ鏡筒の１群レンズ駆動部が進退筒に取り付けられた状態を示す斜視図である。１群レンズ駆動部を別方向から見た斜視図である。レンズ鏡筒のバリア駆動部の詳細構成を示す分解斜視図である。バリア駆動部の構成を示す断面図である。レンズ鏡筒に装着されるＣＣＤユニットの詳細構成を示す分解斜視図である。収納位置状態の進退筒と第２レンズ保持部材の直進ガイド部材とのキー結合状態を示す図である。ＷＩＤＥ位置状態の進退筒と第２レンズ保持部材の直進ガイド部材とのキー結合状態を示す図である。ＴＥＬＥ位置状態の進退筒と第２レンズ保持部材の直進ガイド部材とのキー結合状態を示す図である。バリア閉状態のバリア駆動部を示す斜視図である。バリア開状態のバリア駆動部を示す斜視図である。バリア部材を開く方向へ外力が加わった状態のバリア駆動部を示す斜視図である。バリア閉状態を示す正面図である。バリア開状態を示す正面図である。

符号の説明

１第１レンズ群（撮影レンズ）
２１群レンズ駆動部（鏡筒部材、第１の鏡筒部材）
３進退筒（鏡筒部材、第１の鏡筒部材）
１１第２レンズ群（撮影レンズ）
１２第２レンズ保持部材（鏡筒部材、第２の鏡筒部材）
１６直進ガイド部材（鏡筒部材、第３の鏡筒部材）
１６ｃ凹部
２４１ＣＣＤ（撮像素子）
２４２ＣＣＤＦＰＣ（フレキシブル基板）

Claims

撮影レンズを通過した光学像を光電変換する撮像素子を実装したフレキシブル基板が地板に固定されて装着されるレンズ鏡筒であって、
前記撮影レンズを前記撮像素子側である収納位置へ移動させた収納状態と被写体側である撮影位置へ移動させた撮影状態とを有する鏡筒部材を備え、
前記鏡筒部材を構成する部材のうち光軸方向に移動可能な部材が凹部を有し、
前記凹部は、前記撮影レンズが前記収納状態にあって前記光軸方向に移動可能な部材と前記地板とが互いに近付いたときに、前記地板に固定されている前記フレキシブル基板に対向する位置にあって、前記凹部がないときに比べて前記収納状態における前記レンズ鏡筒の光軸方向の長さである沈胴長を短くすることを可能とすることを特徴とするレンズ鏡筒。
前記鏡筒部材は、前記撮影レンズとしての第１の撮影レンズを保持する第１の鏡筒部材と、前記撮影レンズとしての第２の撮影レンズを保持する第２の鏡筒部材と、前記第１及び第２の鏡筒部材を光軸方向に案内する第３の鏡筒部材とを含んで構成され、
前記第３の鏡筒部材が前記光軸方向に移動可能な部材であり、前記凹部を有することを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
前記請求項１又は２記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とする撮像装置。