JP5326273B2 - レンズ鏡筒及びカメラ - Google Patents

Description

本発明は、バリア部材を備えたレンズ鏡筒及びカメラに関するものである。

従来、レンズ一体式のカメラ等は、持ち運び時におけるレンズ保護のために、レンズよりも被写体側に開閉式のレンズバリアが設けられていた（例えば、特許文献１）。
しかし、従来のレンズバリアは、他の部材に接して摺動するため駆動時の負荷が大きく、また駆動時の摺動粉の発生量が多かった。
特開２００５−８４２７９号公報

本発明の課題は、バリア部材の駆動時の負荷を小さくし、駆動時の摺動粉の発生量を少なくしたレンズ鏡筒及びカメラを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１の発明は、第１の面（２３ａ）と前記第１の面よりも摩擦抵抗の低い第２の面（２３ｂ）とを有し、撮影光学系のレンズ（Ｌ１）が露出する開口部が形成された基部（２３）と、前記レンズを露出する開状態と前記レンズを覆う閉状態との間で開閉駆動するように設けられ、前記開閉駆動時に前記基部の前記第２の面に点接触した状態で前記基部に対して移動する第１の凸部（２２１ｄ，２２２ｄ）、第２の凸部（２２１ｅ，２２２ｅ）を有するバリア部材と、前記バリア部材よりも被写体側に配置され、被写体光を通過させる円形の開口部（２１ａ）が設けられたレンズカバー（２１）とを備え、前記バリア部材は、半円の形状の半円部を備え、前記半円部が、閉状態において前記レンズカバーの開口部の半分の領域を閉じ、開状態において前記レンズカバーの開口部の前記半分の領域を開き、回転支点が、前記半円部の直径の一方の端部側に設けられており、前記第１の凸部は、前記半円部の直径の他方の端部側に設けられ、前記バリア部材の外形のうち前記バリア部材の前記回転支点から最も距離がある部分に配置され、前記第２の凸部は、前記半円部の外縁部を外側に突出させた突出部（２２１ｆ）に設けられ、前記バリア部材の外形のうち前記回転支点及び前記第１の凸部を結ぶ線から最も距離がある部分に配置され、前記凸部は、前記レンズカバーの開口部に露出しない位置に設けられていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のレンズ鏡筒において、前記バリア部材（２２，２２１，２２２）は、プレス加工により成形され、プレス加工時におけるかえり（２２１ｈ）の方向が前記凸部（２２１ｄ，２２１ｅ，２２２ｄ，２２２ｅ）の突出方向と同じであり、前記凸部は、その突出方向の高さ（ｄ３）が前記かえりよりも高いこと、を特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒（２０）を備えたカメラである。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。

本発明は、バリア部材の駆動時の負荷を小さくし、駆動時の摺動粉の発生量を少なくしたレンズ鏡筒及びカメラを提供することができる。

（実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のカメラ１のレンズ鏡筒繰り出し時における光軸Ｏを通る断面図である。
図２は、本実施形態のカメラ１のレンズ鏡筒収納時における光軸Ｏを通る断面図である。
カメラ１は、カメラボディ２と、カメラボディ２に一体に設けられたレンズ鏡筒１０とを備えたレンズ鏡筒一体式のデジタルカメラである。
レンズ鏡筒１０は、沈胴式レンズ鏡筒である。レンズ鏡筒１０は、第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、固定筒１１と、中間筒１２と、カム筒１３と、直進ガイド筒１４と、直進筒１５と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）１６を固定する台１７と、カバー部２０とを備えている。

第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とは、焦点距離を変更可能なズーム式の撮影光学系を構成する２群構成のレンズ群である。第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２は、光軸Ｏ方向に沿って被写体側から像面側に向けて、この順序で配列されている。第１レンズ群Ｌ１は、フォーカスレンズとして、第２レンズ群Ｌ２は、像ブレ補正レンズとしてそれぞれ機能する。
固定筒１１、中間筒１２、カム筒１３、直進ガイド筒１４、直進筒１５は、光軸Ｏに沿って移動したり、光軸Ｏ回りに回転することにより、レンズ鏡筒１０を駆動する。そして、レンズ鏡筒１０は、図１に示すように、撮影時にその一部がカメラボディ２から繰り出され、また焦点距離を変更する場合には、第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２の間隔が変更される。一方、レンズ鏡筒１０は、図２に示すように、非撮影時にカメラボディ２内に収納される。

カバー部２０は、直進筒１５よりも被写体側に配置され、レンズ鏡筒１０の最も被写体側を構成する部分である。カバー部２０は、レンズカバー２１と、バリア羽根ユニット２２とを備えている。
レンズカバー２１は、円形の開口孔２１ａが設けられ（図３参照）、この開口孔２１ａから被写体光を通過させるともに、撮影に不要な光線が入るのを防いで、フレア等の発生を防ぐことができる。

バリア羽根ユニット２２は、レンズカバー２１よりも像面側に設けられ、レンズカバー２１の裏面と、直進筒１５の被写体側の表面との間のスペース内で、光軸Ｏに直交する方向に移動可能に設けられている。
図１に示すように、バリア羽根ユニット２２は、レンズ鏡筒１０が繰り出されると開状態となり、被写体光を撮影光学系へと導く。一方、図２に示すように、バリア羽根ユニット２２は、レンズ鏡筒１０の収納時には、閉状態となり第１レンズ群Ｌ１を覆い、カメラ１の携行時等に第１レンズ群Ｌ１を保護することができる。

以下、カバー部２０の構成について、詳細に説明する。
図３（ａ）は、本実施形態のバリア羽根ユニット２２が閉状態のときにレンズ鏡筒１０を被写体側から見た図である。
図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ部矢視断面図である。
図３（ｃ）は、図３（ｂ）のＣ部拡大図である。
図４は、本実施形態のバリア羽根ユニット２２が開状態のときにレンズ鏡筒１０を被写体側から見た図である。
なお、図３（ａ）、図４は、カバー部２０の内部構成を示すために、レンズカバー２１は、開口孔２１ａのみを２点鎖線で示す。
図３に示すように、カバー部２０は、レンズカバー２１と、バリア羽根ユニット２２と、基部２３とを備えている。

バリア羽根ユニット２２は、バリア羽根２２１，２２２とから構成される。
バリア羽根２２１，２２２は、基部２３の支点２３１，２３２を中心に光軸Ｏに対して直交する方向に回転可能に設けられている。バリア羽根２２１，２２２は、アルミニウム、ステンレス等の金属の板材をプレス加工することにより形成される。

バリア羽根２２１は、半円部２２１ａと、アーム部２２１ｂと、レバー部２２１ｃと、凸部２２１ｄ，２２１ｅと、突出部２２１ｆとを有している。
半円部２２１ａは、その直径が第１レンズ群Ｌ１の直径とほぼ同じ大きさであり、閉状態において、第１レンズ群Ｌ１の表面の半分を覆うことができる。
アーム部２２１ｂは、半円部２２１ａの直径部分の一方の端部に設けられている。バリア羽根２２１，２２２は、支点２３１，２３２を中心に回転可能である。これより、バリア羽根２２１は、支点２３１を中心に光軸Ｏに対して垂直な方向に回転可能に、基部２３に支持される。
レバー部２２１ｃは、アーム部２２１ｂの支点２３１近傍部分が、像面側に折り曲げられた部分である。バリア羽根２２１は、駆動部（図示せず）によってレバー部２２１ｃが駆動されることにより、閉状態と開状態（図４参照）との間で開閉駆動される。

凸部２２１ｄ，２２１ｅは、同様な形状の突起であり、図３（ｂ）に示すように、表面が球面であり、基部２３のレール面２３ｂに対して点接触する。
凸部２２１ｄは、支点２３１から最も距離がある付近に配置され（長さｄ１参照）半円部２２１ａの表面から像面側に突出するように設けられている。
一方、凸部２２１ｅは、突出部２２１ｆに配置されている。

突出部２２１ｆは、半円部２２１ａの外縁から径方向外側に突出するように設けられている。突出部２２１ｆは、ランナを切断した残りの部分である。このランナは、製造時の洗浄工程においてバリア羽根２２１の変形を防止するために、バリア羽根同士を接続する部分であり、洗浄工程後に切断される。突出部２２１ｆは、閉状態において、レンズカバー２１の開口孔２１ａ内に露出しない位置に配置され、かつ図４に示すように、開状態において、基部２３の外枠２３ｃに干渉しない範囲までランナが切断されて形成される。

図３（ａ）に示すように、突出部２２１ｆは、支点２３１及び凸部２２１ｄを結ぶ線２２１ｇから最も距離がある付近に配置される（長さｄ２参照）。これは、以下の理由による。
バリア羽根２２１は、支点２３１及び凸部２２１ｄにより、支点２３１及び凸部２２１ｄ部分おける光軸Ｏ方向の位置決めがされる。このため、バリア羽根２２１は、支点２３１及び凸部２２１ｄを結ぶ線２２１ｇを回転軸として回転しようとする。この回転をより小さくして、半円部２２１ａが光軸Ｏに対して直交するように配置するためには、線２２１ｇからより離れた範囲に凸部２２１ｅを設ければよい。そのため、バリア羽根２２１は、ランナを線２２１ｇからより離れた範囲に配置し、この突出部２２１ｆに凸部２２１ｅを設けている。

図３（ｂ），図３（ｃ）に示すように、バリア羽根２２１は、かえり２２１ｈの方向が像面側になるようにプレス加工され、また凸部２２１ｄ，２２１ｅの突出方向も像面側になるように形成されている。凸部２２１ｄ，２２１ｅの突出方向の高さｄ３は、かえり２２１ｈの高さｄ４よりも高い。従って、バリア羽根２２１は、かえり２２１ｈが基部２３に接することなく、かつ凸部２２１ｄ，２２１ｅの頂点がレール面２３ｂに対して点接触し、像面側への位置決めがされる。これにより、バリア羽根２２１は、かえり２２１ｈが基部２３に接することがないため、バリ取りの工程を必要とすることがない。これにより、バリア羽根２２１は、工程削減による製品コストの削減をすることができる。
また、バリア羽根２２１は、プレス加工前の板材の状態で、すでに被写体側の面にヘアライン、シボ加工等済みの材料を利用すれば、プレス加工後の表面処理をする必要もなく、より進んだコスト削減をすることができる。

なお、かえりの方向が被写体側になるようにプレス加工した場合には、かえりがレンズカバー２１に接触するのを防止するためにバリ取りの工程が必要になり、コスト増加につながってしまう。これに対して、本実施形態では、かえり２２１ｈの方向が像面側であるので、このようなバリ取りが必要ない。

バリア羽根２２２は、レンズ鏡筒１０を被写体側から見たときに、バリア羽根２２１に光軸Ｏを通る線を介してほぼ対称の形状であるので、詳細な説明を省略する。なお、バリア羽根２２２には、アーム部２２１ｂ，２２２ｂが干渉しないように、アーム部２２２ｂに曲げ部２２２ｍが形成されている。

図３（ｂ）に示すように、基部２３は、直進筒１５の被写体側の筐体部分であり、樹脂等を射出成形して形成される。
基部２３は、被写体側の表面に、光軸Ｏに対して垂直な面に形成されたフラット部２３ａと、レール面２３ｂとが形成されている。
レール面２３ｂは、フラット部２３ａよりも被写体側に例えば０．１ｍｍ程度突出した平面である。レール面２３ｂは、バリア羽根２２１，２２２が開閉駆動する場合の凸部２２１ｄ，２２１ｅ，２２２ｄ，２２２ｅの移動軌跡（線２２１ｉ，２２１ｊ参照）に対応した位置に形成されている。

なお、本実施形態では、基部２３の射出成形の金型は、レール面２３ｂに対応する範囲を研磨加工している。これにより、レール面２３ｂの表面が、フラット部２３ａの表面よりも凹凸が少ない滑らかな面に、つまり精度よく形成されている。このように、レール面２３ｂの表面粗さを精度よくする理由は、凸部２２１ｄ，２２１ｅ，２２２ｄ，２２２ｅの摩擦抵抗を減らして、バリア羽根２２１，２２２を滑らかに駆動するためである。
一方、この金型は、フラット部２３ａに対応する範囲を放電加工したままの状態にしている。これにより、フラット部２３ａの表面は、いわゆる放電シボが形成され、レール面２３ｂよりも粗い。
本実施形態では、このように金型を、レール面２３ｂに対応する部分のみ研磨することにより、基部２３つまり直進筒１５の金型コスト及び製品コストを削減することができる。

次に、カバー部２０の動作について説明する。
図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、閉状態において、バリア羽根２２１，２２２は、直径部分が接した状態となり、第１レンズ群Ｌ１が開口孔２１ａに露出しないように第１レンズ群Ｌ１の表面を覆う。
バリア羽根２２１，２２２が閉状態と開状態との間で開閉駆動される時に、凸部２２１ｄ，２２１ｅ，２２２ｄ，２２２ｅは、基部２３のレール面２３ｂに点接触した状態を維持しながら、レール面２３ｂ上を滑りながら移動する。
バリア羽根２２１，２２２とレール面２３ｂとの摩擦抵抗は、点接触させた場合の方が、面接触させた場合よりも少なくなる。これにより、レンズ鏡筒１０は、バリア羽根２２１，２２２の駆動時の負荷を少なくすることができ、またバリア羽根２２１，２２２との擦れを要因とした基部２３の粉（摺動粉）等の発生を少なくし、耐久性を向上することができる。

以上説明したように、本実施形態のレンズ鏡筒１０は、バリア羽根２２１，２２２の駆動時の負荷を減らすことができる。
また、レンズ鏡筒１０は、バリア羽根２２１，２２２とレール面２３ｂとの摩擦抵抗が少ないので、レール面２３ｂが削れる量を少なくすることにより、摺動粉の発生量を少なくし、さらに耐久性を向上することができる。

本実施形態のカメラのレンズ鏡筒繰り出し時における光軸を通る断面図である。 本実施形態のカメラのレンズ鏡筒収納時における光軸を通る断面図である。 本実施形態のバリア羽根が閉状態のときにレンズ鏡筒を被写体側から見た図、及び断面図である。 本実施形態のバリア羽根が開状態のときにレンズ鏡筒を被写体側から見た図である。

符号の説明

１…カメラ １０…レンズ鏡筒 ２０…カバー部 ２１…レンズカバー ２１ａ…開口孔 ２２…バリア羽根２２１，２２２ ２２１，２２２…バリア羽根 ２３…基部 ２３ａ…フラット部 ２３ｂ…レール面 ２２１ａ…半円部 ２２１ｂ…アーム部 ２２１ｃ…レバー部 ２２１ｄ，２２１ｅ，２２２ｄ，２２２ｅ…凸部 ２２１ｆ…突出部 ２３１，２３２…支点 Ｌ１…第１レンズ群

Claims (3)

1. 第１の面と前記第１の面よりも摩擦抵抗の低い第２の面とを有し、撮影光学系のレンズが露出する開口部が形成された基部と、
   前記レンズを露出する開状態と前記レンズを覆う閉状態との間で開閉駆動するように設けられ、前記開閉駆動時に前記基部の前記第２の面に点接触した状態で前記基部に対して移動する第１の凸部、第２の凸部を有するバリア部材と、
   前記バリア部材よりも被写体側に配置され、被写体光を通過させる円形の開口部が設けられたレンズカバーとを備え、
   前記バリア部材は、
   半円の形状の半円部を備え、
   前記半円部が、閉状態において前記レンズカバーの開口部の半分の領域を閉じ、開状態において前記レンズカバーの開口部の前記半分の領域を開き、
   回転支点が、前記半円部の直径の一方の端部側に設けられており、
   前記第１の凸部は、前記半円部の直径の他方の端部側に設けられ、前記バリア部材の外形のうち前記バリア部材の前記回転支点から最も距離がある部分に配置され、
   前記第２の凸部は、前記半円部の外縁部を外側に突出させた突出部に設けられ、前記バリア部材の外形のうち前記回転支点及び前記第１の凸部を結ぶ線から最も距離がある部分に配置され、
   前記凸部は、前記レンズカバーの開口部に露出しない位置に設けられていること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
2. 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
   前記バリア部材は、プレス加工により成形され、プレス加工時におけるかえりの方向が前記凸部の突出方向と同じであり、
   前記凸部は、その突出方向の高さが前記かえりよりも高いこと、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
3. 請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒を備えたカメラ。

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