JP5361219B2 - アクセサリーレンズユニット及び撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置へのアクセサリーレンズユニット取り付け構造に関する。

撮像装置は従来より、撮像装置本体に着脱可能に装着されるテレコンバーターレンズ、ワイドコンバーターレンズ、クローズアップレンズなどのアクセサリレンズを使用することで、撮影効果をより向上させられることが知られている。なお、テレコンバーターレンズ、ワイドコンバーターレンズは単にコンバージョンレンズと呼ばれることもある。

このようなアクセサリレンズを撮像装置本体に取り付ける場合において重要なことは、撮像装置本体内に配置された撮像光学系とアクセサリレンズの光学系の光軸を高精度に合わせ一致させることである。それぞれの光軸にズレが生じると、撮像した画像は片ボケなどの不具合が生じてしまうからである。

撮像装置本体へのレンズアダプタ取り付け方法は以下に述べるような、様々な方法が提案されている。

例えば、特許文献１（特開２００５−１５６７６５）には、レンズアダプタボディーを鏡筒先端に接着固定することが開示されている（第７頁、図１）。また、特許文献２（特開２００６−２０２１３２１）には、鏡筒が位置決めされた前カバーにレンズアダプターをバヨネット方式でマウントすることが開示されている。

その他の従来技術としては、特許文献３がある。
特開２００５−１５６７６５号公報（第７頁、図１） 特開２００６−２０１３２１号公報（第１５頁、図１０、図１７） 特開２００４−２６４３６７号公報（第１３頁、図１、図２、図３）

しかしながら、特許文献１は、レンズアダプタが沈動式鏡筒の先端に固着しているため、レンズアダプタを離脱することは困難であり、利便性に欠ける。接着部を無理に剥がそうとすると、鏡筒自体を破損してしまう恐れさえある。またレンズアダプタ装着時に、レンズアダプタに外力が加わった場合、レンズ鏡筒に力が加わり鏡筒ユニットの動作が不安定になったり、最悪の場合鏡筒ユニットが破損してしまう可能性がある。

特許文献２は、光軸に直交する方向の位置決めに関して、前カバーという１部品が鏡筒ユニットとレンズアダプタの位置決めに介在している。したがって、前カバーのそれぞれの位置決め精度部の寸法がバラつけば、鏡筒ユニット内のレンズとレンズアダプタ内のレンズとの光軸がズレてしまう。

本発明は上記事実を考慮し、撮像装置本体とアクセサリレンズを装着したレンズアダプタの着脱が容易であり、撮像光学系のレンズ群とレンズアダプタに装着されるアクセサリレンズとの間で双方の光軸を限りなく一致させるとともに、レンズアダプタに外力が加わっても撮影光学系を有する鏡筒ユニットへその力を伝達しないようにすることで装置の破壊を防ぐような構造を持つ、アクセサリーレンズユニット及び撮像装置を提供することに関する。

本発明の一側面としてのアクセサリーレンズユニットは、シャーシと、撮像光学系及び撮像素子を含み、シャーシにより保持された鏡筒ユニットと、鏡筒ユニットに設けられた、アクセサリーレンズユニットを保持する溝部を露出させるように該鏡筒ユニットおよびシャーシを覆い、かつシャーシに取り付けられた、アクセサリーレンズユニットに直接係合していない外装部材と、を有する撮像装置に着脱可能に取り付けられるアクセサリーレンズユニットであって、鏡筒ユニットの溝部に直接係合することで、該アクセサリーレンズユニットの鏡筒ユニットに対する光軸方向および光軸直交方向での位置を決める係合部と、アクセサリーレンズユニットに外力が加わっていないときには、外装部材に当接しないように該外装部材との間に隙間を形成し、アクセサリーレンズユニットに外力が加わった場合に該隙間分の該アクセサリーレンズユニットおよび鏡筒ユニットの変形または変位によって外装部材に当接する当接部と、を有することを特徴とする。

本発明の他の側面としての撮像装置は、上述したアクセサリーレンズユニットが着脱可能に取り付けられる撮像装置であって、シャーシと、撮像光学系及び撮像素子を含み、シャーシにより保持された鏡筒ユニットと、鏡筒ユニットに設けられた、アクセサリーレンズユニットを保持する溝部を露出させるように該鏡筒ユニットおよびシャーシを覆い、かつシャーシに取り付けられた、アクセサリーレンズユニットに直接係合していない外装部材と、を有し、鏡筒ユニットの溝部は、アクセサリーレンズユニットの係合部と直接係合してアクセサリーレンズユニットの該鏡筒ユニットに対する光軸方向および光軸直交方向の位置を決めるとともに、アクセサリーレンズユニットを保持し、外装部材は、アクセサリーレンズユニットに外力が加わっていないときには、アクセサリーレンズユニットの当接部の当接を受けないように該当接部との間に隙間を形成し、アクセサリーレンズユニットに外力が加わった場合に該隙間分のアクセサリーレンズユニットおよび鏡筒ユニットの変形または変位によって当接部の当接を受ける受け部を有することを特徴とする。

本発明によれば、撮像装置とアクセサリーレンズユニットとの着脱を容易に行うことができ、鏡筒ユニット内の撮像光学系の光軸とアクセサリーレンズユニットの光軸とを高精度に一致させることができる。しかも、アクセサリーレンズユニットに外力が加わった場合にはその外力を外装部材によって受けるので、大きな外力が鏡筒ユニットに伝達されないようにすることができる。

以下に、本発明による実施形態を、撮像装置を例にあげ、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図３及び図４に、例に挙げた電子撮像装置の概略を示し、本装置の概略説明を以下に行う。ここで、図３は、本発明の装置の概略正面斜視図である。図４は、本発明の装置の概略正面斜視図であり、装置の電源を投入し鏡筒ユニットが繰り出した状態を示している。

図３において、１０１は、撮像装置本体である。図に示されるように、撮像装置本体１０１は外装部材に覆われている。撮像装置本体１０１の前面部には撮影光学系レンズ、レンズバリア、ＣＣＤなどの光電変換素子（ＣＭＯＳなどのその他の光電変換素子でも良い）、繰り出し機構、ズーム機構、シャッターなどを具備した鏡筒ユニット１０２が一部露出している。鏡筒ユニット１０２の内部に配置されている光学系により被写体像が撮像素子に結像される。１１０は撮像装置本体１０１の外装部材を操作者が右手でホールドするためのグリップ部である。

鏡筒ユニット１０２の右上に撮影時に光量が足りない時等に必要に応じて発光する、ストロボ発光窓１１１が設けられている。また鏡筒ユニットの左上部には音声入力用のマイク（図示しない）が設けられている。

１０３は撮像装置本体の前面部を覆う樹脂部材からなる前カバーである。前カバー１０３には前述のストロボ発光窓１１１を露出する為の開口部や後述するバヨネット結合部が一体的に形成され、さらにバヨネットロック機構部品や、バヨネットロック解除釦１１２が組み込まれている。

図４において、１１３は電源ボタンであり、ボタンを押圧し、電源を投入すると、撮影モード時には鏡筒ユニット１０２は図３の状態から図４の状態へ所定の位置まで繰り出す。１１４はズームレバーであり、時計方向（Ｑ）及び反時計方向（Ｐ）に所定の位置まで回動可能な構造になっている。ズームレバー１１４は、鏡筒ユニット１０２に配備された撮影光学系レンズ群の位置関係を変更し広角から望遠までズームする撮像装置本体１０１への入力インターフェースである。ズームレバー１１４は、Ｐ及びＱ方向に操作した後、操作者が手を離すと不図示のスプリングの付勢力により、初期位置に自己復帰するよう、構成されている。

装置背面は後カバーが装置本体１０１を覆い、後カバーの中央部左には文字や画像などを表示する表示手段、例えば、液晶表示装置がある。この液晶表示装置は、撮像する被写体像の確認や、撮像された画像の再生表示や装置の設定変更などの選択メニューおよびアイコンの表示に用いられる。後カバーにはこの液晶表示装置が視認できるよう、開口もしくは透視窓（ＬＣＤ窓）が配設されている。

１１５はシャッターボタンであり、このシャッタ−ボタン１１５の操作により、被写体が撮像され装置本体内に組み込まれている記録媒体に被写体像の画像デ−タが記録される。このとき、前述のマイクからの音声データも画像データと合わせて記録することができる。装置内部には音声再生用スピーカー（不図示）が設けてあり、記録媒体に保存されている音声を再生することや、あらかじめ記録部に記録されている動作音などが再生できるようになっている。

また装置本体１０１の外装部材の底面には、装置本体１０１に対し開閉可能な不図示の電池蓋があり、電源となる主電池（図示しない）が装置本体１０１に対し、挿抜可能に挿入される。またこの電池蓋が開いている際に、記録媒体（カード型メモリー）を挿抜可能な構成になっている。また装置背面にはモード切り替えレバーが配備されており、本実施例の撮像装置では、このモード切り替えレバーにより、静止画モード、動画モード、シーンモードなど、操作者がレバーを移動させることで選択できるように構成されている。各モードの説明については、既知の従来技術であるので省略する。

装置本体１０１の背面部、液晶表示装置の右側には複数の背面操作ボタン群が配置されており、液晶表示装置に表示されるメニューやアイコンを見ながら操作するものである。装置本体１０１の設定やメニュー切り替え、液晶表示装置のオン／オフ切り替えや液晶表示装置の輝度などを変更するディスプレ―操作や、上下左右に入力可能な十字ボタン、決定ボタン、撮影モードから画像再生モードに移行する、再生ボタンなどである。これらの操作ボタンは液晶表示装置をみながら操作する為、液晶表示装置近隣に配置することで、ユーザーの利便性を向上させる。

また、液晶表示装置の表示領域の中心は、鏡筒ユニット１０２の撮影光学系の光軸となるべく一致させるように配置することで、撮影者が液晶表示装置を見ながら被写体を決定するときに違和感をなくすことができる。

装置本体１０１は一連の撮像・再生動作中および撮像・再生動作終了後、電源ボタン１１３を再度押圧することで、繰り出した鏡筒ユニット１０２を収納し、電源オフの状態になる。

次に本発明の撮像装置のバヨネット方式の高精度位置決め機構の構成を説明する。図５は、本発明の撮像装置のバヨネットキャップを取りは外した状態を示す図である。

図５において、１１６はバヨネットキャップであり、後述するレンズアダプタを装着しない場合の化粧キャップである。バヨネットキャップ装着状態、すなわち図３の状態から、図５の状態にするには、バヨネットロック解除釦１１２を押し込み、回動ロックを解除した状態で、光軸中心に半時計方向に回転（本実施例では５２度回転させる）させる。そうすることで、バヨネットキャップ１１６が嵌合部から外れ、取り外すことが可能となる。取り外しが可能な状態までの回転角度は、装置本体１０１およびバヨネットキャップ１１６に配された嵌合爪の数などによって決まり、本実施例では嵌合爪の数は３つである。１０３ｃは円弧状に突出した、バヨネット嵌合爪である。

バヨネットキャップ１１６を外すと、バヨネット前カバーＢ部（図２）に配設された、バヨネット結合部が露呈する。バヨネットキャップ１１６には、１０３ｃに嵌合する、筒部品より円弧状に突出する爪部が３箇所がある。これらの係合部により、バヨネットキャップ１１６は装置本体１０１の外装部材にバヨネット結合されている。なお、詳細は後述するが、前カバー１０３に配備された、バヨネット係合部は本発明ではあくまでも補助的な役割を果たす。

図６は、本発明の装置のレンズアダプタおよびアクセサリレンズの展開した状態を示す展開斜視図である。図中において、１０４はレンズアダプタ、１０５はアクセサリレンズである。

撮像装置本体１０１に着脱可能にアクセサリレンズ１０５を取り付ける場合において、一般的には、撮像装置本体１０１に、撮像装置本体１０１への結合部を備えたレンズアダプタ１０４を介し、アクセサリレンズ１０５を取り付けることが多い。この様な方式では、レンズアダプタ１０４の先端に各種アクセサリレンズ１０５をスクリューマウント方式で取り付けられる構造がとられている（アクセサリレンズとレンズアダプタの２体型タイプ）。一方、アクセサリレンズ１０５に、装置本体への結合部が予め備わっているものもある（アクセサリレンズとレンズアダプタ１体型タイプ）。しかし、撮像装置本体１０１にレンズアダプタ（中継筒）１０４を介してアクセサリレンズ１０５を取り付けられる２体型タイプの方が、複数のアクセサリレンズ１０５を持ち運ぶ事を考えると、１つ１つが小型化され携帯性に優れている。その為、こちらの方式をを採用しているケースの方が多い。また、２体型タイプの利点として、撮像装置本体１０１を買い換えたとしても、レンズアダプタ１０４のみ新たにし、アクセサリレンズ１０５は資産として使用しつづけることができる。言い換えれば汎用性に優れているとういう利点がある。

ところで、２体型タイプとしてのレンズアダプタ１０４とアクセサリレンズ１０５はスクリューマウント方式で各々が精度良く位置決め固定されるように構成されている。そのことから、アクセサリレンズ１０５の撮像装置本体１０１への取り付け精度は、レンズアダプタ１０４を装置本体１０１へ取り付ける精度と同等として考えられる。つまり２対型タイプであっても、レンズアダプタ１０４を撮像装置本体１０１へ精度良く位置決め固定すれば、前述の光軸のズレは発生せず、片ボケ等の不具合がない、高精細な画像を撮像することが出来る。

図６において、レンズアダプタ１０４にはバヨネットキャップ１１６同様、筒部より内方向に円弧状の突出部（当接部）１０４ａが３箇所設けてある。この部分が前述の前カバー１０３の円弧状の突出部１０３ｃに係合する。またレンズアダプタ１０４の他端内周部には、ねじ部１０４ｃが施してある。１０５ａはねじ部１０４ｃにねじ込むことが可能なねじ部である。アクセサリレンズ１０５内部には、少なくとも１つ以上の光学レンズが配置されている。本実施例ではワイド（広角）コンバージョンレンズを使用して説明しているが、この他にテレ（望遠）コンバージョンレンズやマクロ（接写）コンバージョンレンズ、各種フィルターなど複数種類の様々な光学アクセサリが用意されている。フィルターの場合には、レンズでは無い場合もある。アクセサリレンズ１０５とレンズアダプタ１０４はねじ込み式で結合するスクリューマウント方式である。

通常、撮影者は１つの交換可能なアクセサリレンズ１０５とレンズアダプタ１０４とを予めスクリュー方式でマウントしておく。そして、撮影の状況に応じて、この一体化されたアクセサリレンズ１０５およびレンズアダプタ１０４（アクセサリーレンズユニット）を装置本体に素早くバヨネット結合して使用する。刻一刻と変化する撮影状況では、バヨネット結合は容易に着脱が可能なため、操作性が良くストレスが無い。

先程、アクセサリレンズ１０５不使用時にはバヨネットキャップ１１６を装着すると記述したが、もちろんバヨネットキャップ１１６が装着されていなくても、機能上撮影には全く支障がない構造となっている。

図７は、上述のレンズアダプタ１０４、アクセサリレンズ１０５がスクリューマウントされ、装置本体にバヨネット結合されている状態を示す。

次に、撮影光学系を備えた鏡筒ユニット１０２とレンズアダプタ１０４を高精度に位置決めする方法について詳しく述べる。

図１は、レンズアダプタ１０４およびアクセサリレンズ１０５を装置本体１０１に装着し、光軸を通るように切断した縦断面図である。図２は、図１のＢ部を拡大した図である。

図１において、前カバー１０３にはカバー前面より被写体側へ膨出した部分にレンズアダプタ１０４を補助的に支える、受け部が配設されている。鏡筒ユニット１０２の構成部品の中で、一番外側にくる部品は鏡筒カバー１０６であり、その外周部に後に詳細に説明するが円弧状の溝が部分的に形成されている。

本実施例で説明するアクセサリレンズ１０５はワイドコンバージョンレンズであり、３つの光学レンズが具備されている。

図１では、装置本体１０１は電源オン状態であり、撮影光学系は装置本体１０１から繰り出した状態になっている。鏡筒ユニット１０２が変倍して最大限に繰り出したとしても、アクセサリレンズ１０５に接触しないように設計されている。

ここで、確認になるが、光学性能を十分発揮させる為には、鏡筒ユニット１０２内に配された撮影光学系の光軸と、アクセサリレンズ１０５内に配された光学レンズ系の光軸が高精度で位置決めされ一致することにある。

図２にて、レンズアダプタ１０４と装置本体１０１の位置決めについて詳細に説明する。

鏡筒ユニット１０２の構成部品である鏡筒カバー１０６の外周部分には円弧状の溝１０６ｂが配設されている。この円弧状の溝は鏡筒カバー１０６の周囲に断続的に３箇所ある。この溝については、図８にて後に説明する。この溝にレンズアダプタ１０４より内方向に突出した、円弧状の突出部（係合部）１０４ｄが嵌り込み、鏡筒ユニット１０２とアクセサリレンズ１０５を搭載したレンズアダプタ１０４が直接的に位置決めされる。鏡筒ユニット１０２とレンズアダプタ１０４はこの溝１０６ｂと突出部１０４ｄとが直接係合するによって、スラスト方向（光軸方向）とラジアル方向（光軸直交方向）が同時に位置決め規制されることになる。これにより、鏡筒ユニット１０２の配された撮像光学系の光軸と、レンズアダプタ１０４に接続されるアクセサリレンズ１０５内に配されたレンズ光学系の光軸が高精度に位置決めおよび一致させることが可能になる。しかしながら、通常アクセサリレンズ１０５は撮像装置本体１０１と比較して決して小さいものではない。つまり、操作者がアクセサリレンズ１０５を撮像装置本体１０１に取り付けた状態で、不用意に落下させてしまったり、ぶつけてしまったりした場合には、その外力はレンズアダプタ１０４の突出部１０４ｄから鏡筒ユニット１０２の一部である溝１０６ｂへと伝わり鏡筒ユニット１０２に大きな外力が加わってしまう。鏡筒ユニット１０２は繰り出し沈動動作などの駆動部や、撮像装置本体１０１の肝となる撮像光学系を搭載している為、外力に対し非常に弱い。この外力が原因で動作が不安定になったり、場合によっては撮像光学系に歪みなどが生じて、撮像する画像に片ボケなどの不具合が生じたりしてしまう。

これらの不具合を避ける為に、本発明では外力がアクセサリレンズ１０５およびレンズアダプタ１０４に加わった際は、その力を鏡筒ユニット１０２ではなく、前カバー１０３に伝えるように構成している。レンズアダプタ１０４から内方向に突出した円弧状の突出部１０４ａは、前カバー１０３の円弧状の外壁１０３ｂ、円弧状の突出部１０３ｃ、被当接部１０３ｄに所定の隙間を設けて配設されている。このような隙間を設けているため、レンズアダプタ１０４は鏡筒ユニット１０２に位置決めされる。もし、隙間を設けていなければレンズアダプタ１０４が鏡筒ユニット１０２に嵌合する時に、突出部１０４ａが前カバー１０３と干渉してうまく挿入できなくなってしまう。隙間を空けているからこそ、レンズアダプタ１０４は鏡筒ユニット１０２にのみ位置決めされることが可能となる。レンズアダプタ１０４を鏡筒ユニット１０２にのみ位置決めすることにより、鏡筒ユニット１０２の配された撮像光学系の光軸と、レンズアダプタ１０４に接続されるアクセサリレンズ１０５内に配されたレンズ光学系の光軸とを高精度に位置決めする（一致させる）ことができる。また、アクセサリレンズ１０５およびレンズアダプタ１０４に外力が加わった場合は、レンズアダプタ１０４と鏡筒ユニット１０２はバヨネット嵌合した状態で隙間分だけ僅かに歪み（変形し）、一体的に移動（変位）する。そして、レンズアダプタ１０４の突出部１０４ａ部は、外力が前カバー１０３の外壁１０３ｂ、突出部１０３ｃ、１０３ｄによって受け止められるように当接する。それにより、アクセサリレンズ１０５およびレンズアダプタ１０４に加わった外力を前カバー１０３に伝えるようになっている。なお、詳細には後述するが、鏡筒ユニット１０２が構造体に対しフローティング保持されていれば、前述した鏡筒ユニット１０２に僅かな歪さえも発生させずに、アクセサリレンズ１０５およびレンズアダプタ１０４と鏡筒ユニット１０２は、隙間分だけ一体的に移動（変位）し、突出部１０４ａが、前カバー１０３の受け部（外壁１０３ｂ、突出部１０３ｃ、１０３ｄ）に当接し、加わった外力を前カバー１０３に伝えることが出来る。なお、前カバー１０３は不図示の締結手段にて、後述のメインシャーシへ締結されている。

本実施例では前カバー１０３を樹脂を想定して述べているが、具体的にはＰＣ、ＰＣ＋ＡＢＳ、ＡＢＳなどのエンプラが良いと考えられる。強度が不足する場合には、グラスファイバーなどを樹脂材料に配合し、強化する方法もある。また、チクソモールドやマグネシウム合金などの金属外装でもこの構成は可能である。

ここで、本発明に対する従来例の撮像装置のバヨネット方式の位置決め機構について、図１３及び図１４を使用して説明する。

図１３は、従来の方式でレンズアダプタおよびレンズアクセサリが撮像装置にバヨネット方式にて装着されている様子を撮像装置の光軸を通るように切断した縦断面図である。また図１４は図１３のＡ部の部分拡大図である。

図１３において、５０１は撮像装置本体であり、沈動式のズーム鏡筒ユニット５０２を有している。鏡筒ユニット５０２内部には、複数のレンズ群からなる撮影光学系が配設され、レンズの間隔を変更することで、望遠および広角へと倍率を変更することが可能な構造となっている。５０３は前カバーであり、主として撮像装置本体５０１の前面側を覆っている。５０４は筒状のレンズアダプタであり、後述するバヨネットマウント方式にて、前カバー５０３に結合されている。５０５はアクセサリレンズであり、筒状の部材にレンズが配設されている。アクセサリレンズ５０５は、ワイド（広角）コンバージョンレンズやテレ（望遠）コンバージョンレンズやマクロ（接写）コンバージョンレンズなど様々なものが用意されている。アクセサリレンズ５０５とレンズアダプタ５０４はねじ込み式で結合するスクリューマウント方式である。ここで、光学性能を十分発揮させる為には、鏡筒ユニット５０２の光軸とアクセサリレンズ５０５の光軸を一致させる必要がある。つまり鏡筒ユニット５０２とアクセサリレンズ５０５を精度良く位置決めすることが肝要である。スクリューマウント方式は精度良く位置決め固定される方式であるため、アクセサリレンズ５０５とレンズアダプタ５０４の取り付け誤差はほぼ生じない。言い換えれば、アクセサリレンズ５０５を鏡筒ユニット５０２に精度良く位置決め固定するということは、レンズアダプタ５０４を鏡筒ユニット５０２に精度良く位置決め固定することである。

しかしながら、図１３の方式では、鏡筒ユニット５０２とアクセサリレンズ５０５の位置決めには前カバー５０３が介在しそれぞれの位置決めの精度を落としていると言わざるを得ない。

図１４において、５０６は鏡筒カバーであり鏡筒ユニット５０２の構成部品である。前カバー５０３には、鏡筒ユニット５０２を位置決めする為の円周状の内壁部５０３ａがあり、鏡筒カバー５０６の外径と当接することで、前カバー５０３と鏡筒ユニット５０２の位置決めを行っている。また、前カバー５０３には、バヨネット結合用の部位があり、５０３ｂは円弧状の外壁であり、５０３ｃは円弧状の突出部、５０３ｄは受け部である。一方、レンズアダプタ５０４にも前カバー５０３とのバヨネット結合用の部位があり、５０４ａは筒状のレンズアダプタ５０４より内方向に突出した円弧状の突出部があり、突出部先端の５０４ｂは突出部の内壁である。

図１４は、レンズアダプタ５０４が、前カバー５０３にバヨネット結合されている状態を示している。前カバー５０３に取り付けられた不図示のロック機構のロック解除釦を押し込み、レンズアダプタ５０４を光軸を中心に一定の角度回転させた所定の位置では、５０３ｃは存在しない。したがって、コンバージョンレンズアダプタ５０４を被写体側へを取り外すことが容易にできる。

ここで、鏡筒ユニット５０２と、レンズアダプタ５０４の取り付け位置精度を考えてみる。鏡筒ユニット５０２の構成部品である鏡筒カバー５０６の円周状の外壁５０６ａは、前カバーの円周状の内壁５０３ａと、レンズアダプタの突出部の内壁５０４ｂと前カバー５０３の円弧状の外壁５０３ｂと、それぞれ嵌合している。この様に、鏡筒ユニット５０２とレンズアダプタ５０４との関係の間に前カバー５０３が介在し、位置決め精度を低くしてしまっている。

図８は、本発明の鏡筒ユニット１０２の斜視図である。鏡筒カバー１０６には、円弧状の溝１０６ｂが配設されている。溝１０６ｂは、突出部１０４ｄと係合し、レンズアダプタ１０４及びアクセサリレンズ１０５を保持する保持部である。１０６ｂ部から本図の半時計方向に移動したところに、１０６ｄ径方向（ラジアルガタ方向）の傾斜面と１０６ｅ厚み方向（スラストガタ方向）の傾斜面がある。これはレンズアダプタ１０４の係合部である１０４ｄが挿入し易いようにする為の配慮である。

つまり、突出部１０４ｄが図の二点鎖線の様にレンズアダプタ１０４を挿入していく際に、入り口部分では嵌合が緩く、徐々に嵌合がきつくなっていくようになっている。
本図ではバヨネット結合部１０６ｆ、および突出部１０４ｄは１つずつしか見えないが、光軸中心に１２０度間隔で溝は計３つ施されている。もちろん、３つに限定されるものでなくそれ以外の数でもかまわない。

図９は、アクセサリレンズ１０５と取り付けたレンズアダプタ１０４を撮像装置本体１０１に装着する様子を示した図である。前カバー１０３には、ロック板１１７とバヨネットロック解除釦１１２が組み込まれており、不図示の抑え板とスプリングにより常に図の様な状態に付勢されており、光軸沿って装置内部方向に押し込むことが可能な構造となっている。また、ロック板１１７とバヨネットロック解除釦１１２の動作は連動しており、ロック板１１７を装置内部方向に押し込めば、それに伴ってバヨネットロック解除釦１１２も装置内部方向に引っ込む。逆に、バヨネットロック解除釦１１２を押し込めば、それに連なってロック板１１７も引っ込む様な構成となっている。レンズアダプタ１０４を撮像装置本体１０１に取り付ける際は、レンズアダプタ１０４に配された円弧状の突出部１０４ａ部がロック板１１７を装置内部方向に押し込む。この状態にて二点線の矢印の方向回転させると、レンズアダプタ１０４がロック板１１７に掛からなくなった時点で、バネの付勢力によりロック板１１７は押し込まれた状態から図の状態の位置へと戻され、回転方向がロックされる。こうすると、レンズアダプタ１０４を矢印とは反対方向に回転させようとしても、突出部１０４ａがロック板１１７に規制され回転できなくなる。レンズアダプタ１０４を外す場合は、バヨネットロック解除釦１１２を押し込み、レンズアダプタ１０４を矢印と反対方向に回転させれば、容易に取り外すことが出来る。

本実施例では、鏡筒ユニット１０２の鏡筒カバー１０６にレンズアダプタ１０４をバヨネット結合する方法を示している。しかし、本発明はこれに限定されず、鏡筒ユニット１０２の１構成部品に結合するものであっても構わないし、バヨネット結合以外のその他の嵌合手段であっても構わない。

次に、鏡筒ユニット１０２が光軸方向および光軸に直交する方向に変位可能に構造体へ保持されている様子を図１０、図１１、図１２を使用して説明する。

図１０は、鏡筒ユニット１０２およびブッシュが構造体へ組み込まれる様子を示した展開斜視図である。図１１は、鏡筒ユニット１０２およびブッシュが構造体へ組み込まれている様子を示した正面図である。図１２は、図１１におけるＣ−Ｃ部の部分断面図である。

図１０において、１１８は撮像装置の主構造体である金属からなるメインシャーシ（本実施例ではステンレスなどの金属板を想定しているが、樹脂等からなっていても構わない）である。また、鏡筒ユニット１０２をメインシャーシ１１８に取り付ける際に使用する、弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂおよび段付きネジ１２０ａ、１２０ｂを展開した状態で示している。

次に、各部品の詳細について説明する。鏡筒ユニット１０２の構成部品である鏡筒カバー１０６には、光軸に直交する方向に張り出された羽形状の部位１０６ｋがあり、そこにメインシャーシ１１８への仮位置決め用の穴部１０６ｉ、１０６ｊが配置されており、同じく弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂが嵌め込まれるブッシュ嵌め込み部１０６ｇ、１０６ｈが配設されている。ブッシュ嵌め込み部１０６ｇ、１０６ｈは中央に貫通穴が開いており、そこに弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂが挿入される。

メインシャーシ１１８には、鏡筒ユニット１０２を仮位置決めする為の、軸部１１８ｃ、１１８ｄが設けてあり、段付きねじ１２０ａ、１２０ｂを締結するためのタップ部１１８ａ、１１８ｂが配設されている。

次に、弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂについて述べる。ブッシュ１１９ａ、１１９ｂはシリコンゴムやクロロプレンゴムなどからなっている。弾性体に力が加わると、弾性体は弾性的に変形するように出来ている。なお、本実施例ではゴム系の部材を想定しているが、発砲体や、スプリングなどの弾性体であっても構わない。１１９ａ、１１９ｂの弾性体からなるブッシュは、鏡筒カバー１０６のブッシュ嵌め込み部１０６ｇ、１０６ｈに挿入され、中央部には段付きねじ１２０ａ、１２０ｂが貫通する穴が設けてある。

組み立て手順は、まず鏡筒ユニット１０２の構成部品である鏡筒カバー１０６のブッシュ嵌め込み部１０６ｇ、１０６ｈ部に、弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂを軽く圧入する。次に、ブッシュ１１９ａ、１１９ｂが組み込まれた鏡筒ユニット１０２を穴部１０６ｉ、１０６ｊ部とメインシャーシ１１８の軸部１１８ｃ、１１８ｄ部を合わせるように、メインシャーシ１１８に取り付ける。最後に、段付きねじ１２０ａ、１２０ｂにてブッシュ１１９ａ、１１９ｂ、鏡筒ユニットの羽部１０６ｋを貫通し、メインシャーシ１１８の軸部１１８ｃ、１１８ｄ部に締め付け固定する。

図１１は、前述のようにして組み立てられた後の様子を示した図である。

鏡筒カバー１０６の穴部１０６ｉ、１０６ｊとメインシャーシ１１８の軸部１１８ｃ１１８ｄが、それぞれ挿入されているのが見て取れる。軸と穴の関係は所定の隙間を隔ててなっており、メインシャーシ１１８と鏡筒ユニット１０２は段付きねじ１２０ａ、１２０ｂが固定される前であれば、この間で自由に移動することが可能である。なお、段付きねじ１２０ａ、１２０ｂが固定された後であっても鏡筒ユニット１０２はメインシャーシ１１８に対し、前述の弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂが弾性的に変形し、所定の範囲で光軸と直交する方向に変位可能である。

次に、図１２の断面図を用いて、弾性体からなるブッシュ１１９ａ、１１９ｂを介して、鏡筒ユニット１０２がメインシャーシ１１８に変位可能に固定されている様子を説明する。

図１２において、鏡筒カバー１０６から光軸と直交した方向に突出した羽部１０６ｋにはブッシュ嵌め込み部１０６ｇ部がある。メインシャーシ１１８には、段付きねじ１２０ａが締結されるタップ部１１８ａがある。段付きねじ１２０ａは、ブッシュ１１９ａおよび鏡筒カバー１０６を挟みメインシャーシ１１８のタップ部１１８ａに締結されている。段付きねじ１２０ａの段部がメインシャーシ１１８に当接し、ねじの締め付けが完了する様に設定されている。すなわち、弾性体からなるブッシュ１１９ａには締め付け方向（光軸と平行）には、ねじ締め付けによる応力はかからないような構成をとっている（鏡筒ユニットのメインシャーシに対するフローティング保持）。

本図では、弾性体からなるブッシュ１１９ａは変形していない状態を示している。アクセサリレンズ１０５やレンズアダプタ１０４に外力が加わり、その外力が鏡筒ユニット１０２に加わると弾性体からなるブッシュ１１９ａが自在に変形および外力を吸収する。そして、鏡筒ユニット１０２は外力によって光軸方向および光軸に直交する方向に適宜移動し（フローティング保持）、鏡筒ユニットには歪が発生しないようになっている。

詳細な説明は省略するが、メインシャーシ１１８に対する鏡筒の保持は、段付きねじ１２０ｂ、ブッシュ１１９ｂ、穴部１０６ｊ、タップ部１１８ｂにおいても同様の構成となっている。

本実施例では、２つのゴムブッシュ１１９ａ、１１９ｂを利用して、鏡筒ユニット１０２を主構造体であるメインシャーシ１１８に光軸および光軸に直交する方向に変位可能に保持（フローティング保持）した。しかし、ゴムブッシュ１１９ａ、１１９ｂの数は２個に限られるものではないし、ゴムブッシュ以外の部材を用いてフローティング保持しても良い。

以上の様に、撮像装置本体１０１とレンズアダプタ１０４とは着脱容易である。また、鏡筒ユニット１０２内の撮像光学系のレンズ群とレンズアダプタ１０４に装着されるアクセサリレンズ１０５との間での光軸を高精度で一致さる方法は、鏡筒ユニット１０２とレンズアダプタ１０４を他部品を介さず直接位置決めすることで可能となる。しかしながら、直接位置決めをすると、アクセサリレンズ１０５やレンズアダプタ１０４に外力が加わった場合、鏡筒ユニット１０２に外力を伝えてしまうことになりかねない。したがって、レンズアダプタ１０４と前カバー１０３との間に所定の隙間を設けて、レンズアダプタ１０４と前カバー１０３の嵌合部を配設した。その為、一定以上の力が加わった時のみ、レンズアダプタ１０４は前カバー１０３に当接し、外力を鏡筒ユニット１０２に伝えず、前カバー１０３へと伝えることが可能となった。また、鏡筒ユニット１０２を主構造体に対し光軸および光軸に直交する方向に変位可能に保持することで、外力を鏡筒ユニット１０２へ伝えない構成をとることが可能となり、鏡筒ユニット１０２の破損や故障を防ぐことが出来る。

実施例１のレンズアダプタおよびアクセサリレンズを装置本体に装着し、光軸を通るように切断した縦断面図 図１Ｂ部の部分拡大図 実施例１の概略正面斜視図 実施例１の装置の電源を投入し鏡筒ユニットが繰り出した状態を示す外力正面斜視図 実施例１においてバヨネットキャップを取りは外した状態を示す図 実施例１においてレンズアダプタおよびアクセサリレンズの展開した状態を示す展開斜視図 実施例１においてレンズアダプタ、アクセサリレンズがスクリューマウントされ、装置本体にバヨネット結合されている状態を示す図 実施例１の鏡筒ユニットの斜視図 実施例１においてアクセサリレンズと取り付けたレンズアダプタを撮像装置本体に装着する様子示した図 実施例１において鏡筒ユニットおよびブッシが構造体へ組み込まれる様子を示した、展開斜視図 実施例１において鏡筒ユニットおよびブッシが構造体へ組み込まれている様子を示した図 図１１のＣ−Ｃ部の部分断面図 従来のレンズアダプタおよびアクセサリレンズを装置本体に装着し、光軸を通るように切断した縦断面図 図１３のＡ部の拡大断面図

符号の説明

１０１ 撮像装置本体
１０２ 鏡筒ユニット
１０３ 前カバー
１０３ａ 円弧状の内壁
１０３ｂ 円弧状の外壁
１０３ｃ 円弧状の突出部
１０３ｄ 受け部
１０３ｅ バヨネット結合部
１０４ レンズアダプタ
１０４ａ 円弧状の突出部
１０４ｂ 突出部の内壁
１０４ｃ ねじ部
１０４ｄ 円弧状の突出部
１０５ アクセサリレンズ
１０５ａ ねじ部
１０６ 鏡筒カバー
１０６ａ 円弧状の外壁
１０６ｂ 円弧状の溝
１０６ｃ 切欠部
１０６ｄ 径方向の傾斜面
１０６ｅ 厚み方向の傾斜面
１０６ｆ バヨネット結合部
１０６ｇ、ｈ ブッシュ嵌め込み部
１０６ｉ、ｊ 穴部
１０６ｋ 羽部
１１０ グリップ部
１１１ ストロボ発光窓
１１２ バヨネットロック解除釦
１１３ 電源ボタン
１１４ ズームレバー
１１５ シャッターボタン
１１６ バヨネットキャップ
１１６ａ 爪部
１１７ ロック板
１１８ メインシャーシ
１１８ａ、ｂ タップ部
１１８ｃ、ｄ 軸部
１１９ａ、ｂ 弾性体からなるブッシュ
１２０ａ、ｂ 段付きねじ
５０１ 撮像装置本体
５０２ 鏡筒ユニット
５０３ 前カバー
５０３ａ 円周状の内壁
５０３ｂ 円弧状の外壁
５０３ｃ 円弧状の突出部
５０３ｄ 受け部
５０４ レンズアダプタ
５０４ａ 円弧状の突出部
５０４ｂ 突出部の内壁
５０５ アクセサリレンズ
５０６ 鏡筒カバー
５０６ａ 円周状の外壁

Claims (5)

1. シャーシと、撮像光学系及び撮像素子を含み、前記シャーシにより保持された鏡筒ユニットと、前記鏡筒ユニットに設けられた、アクセサリーレンズユニットを保持する溝部を露出させるように該鏡筒ユニットおよび前記シャーシを覆い、かつ前記シャーシに取り付けられた、前記アクセサリーレンズユニットに直接係合していない外装部材と、を有する撮像装置に着脱可能に取り付けられるアクセサリーレンズユニットであって、
   前記鏡筒ユニットの前記溝部に直接係合することで、該アクセサリーレンズユニットの前記鏡筒ユニットに対する光軸方向および光軸直交方向での位置を決める係合部と、
   前記アクセサリーレンズユニットに外力が加わっていないときには、前記外装部材に当接しないように該外装部材との間に隙間を形成し、前記アクセサリーレンズユニットに外力が加わった場合に前記隙間分の前記アクセサリーレンズユニットおよび前記鏡筒ユニットの変形または変位によって前記外装部材に当接する当接部と、を有することを特徴とするアクセサリーレンズユニット。
2. 前記係合部および前記当接部を有するレンズアダプタと、前記レンズアダプタに取り付けられるアクセサリレンズとにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載のアクセサリーレンズユニット。
3. 前記係合部は、前記鏡筒ユニットに対してバヨネットマウント方式で取り付けられることを特徴とする請求項１又は２に記載のアクセサリーレンズユニット。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載のアクセサリーレンズユニットが着脱可能に取り付けられる撮像装置であって、
   シャーシと、
   撮像光学系及び撮像素子を含み、前記シャーシにより保持された鏡筒ユニットと、
   前記鏡筒ユニットに設けられた、前記アクセサリーレンズユニットを保持する溝部を露出させるように該鏡筒ユニットおよび前記シャーシを覆い、かつ前記シャーシに取り付けられた、前記アクセサリーレンズユニットに直接係合していない外装部材と、を有し、
   前記鏡筒ユニットの前記溝部は、前記アクセサリーレンズユニットの前記係合部と直接係合して前記アクセサリーレンズユニットの該鏡筒ユニットに対する光軸方向および光軸直交方向の位置を決めるとともに、前記アクセサリーレンズユニットを保持し、
   前記外装部材は、前記アクセサリーレンズユニットに外力が加わっていないときには、前記アクセサリーレンズユニットの前記当接部の当接を受けないように該当接部との間に隙間を形成し、前記アクセサリーレンズユニットに外力が加わった場合に前記隙間分の前記アクセサリーレンズユニットおよび前記鏡筒ユニットの変形または変位によって前記当接部の当接を受ける受け部を有することを特徴とする撮像装置。
5. 前記鏡筒ユニットは、前記撮像光学系の光軸方向及び光軸に直交する方向に変位可能に弾性体を介して前記シャーシにより保持されていることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。