JP5914819B2 - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents

Description

ここに開示される技術は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラおよびカメラ付携帯電話などの撮像装置に搭載することができるレンズ鏡筒に関する。

デジタルスチルカメラなどの撮像装置は、例えばカメラ本体と、カメラ本体に支持されたレンズ鏡筒と、を備えている。レンズ鏡筒としては、いわゆる沈胴式のレンズ鏡筒が知られている。沈胴式のレンズ鏡筒は、ズームレンズを含む光学系を収納しており、カメラ本体に対して光軸方向に繰り出し可能に配置されている。

特開２００３−３１５６６０号公報

例えば、特許文献１に記載のレンズ鏡筒は、レンズを保持する保持枠と、保持枠を移動可能に支持するカム環と、を有している。カム環は３本のカム溝を有しており、保持枠は各カム溝に挿入される３本のカムピンを有している。保持枠がカム環に対して回転すると、カムピンがカム溝に案内される。この結果、カム溝の形状に応じて保持枠はカム環に対して回転しながら光軸方向に移動する。

カムピンがカム溝内を移動する際、カムピンがカム溝と摺動する。レンズ鏡筒の円滑な動作を考慮すると、カムピンとカム溝との間に発生する摺動抵抗は小さい方が好ましい。
一方で、レンズ鏡筒に大きな外力が加わるとカムピンが破損する可能性があるので、破損を考慮してカムピンの寸法を大きくする場合もある。
しかし、カムピンの寸法を大きくすると、カムピンとカム溝との接触面積が増加し、カムピンとカム溝との間に発生する摺動抵抗が大きくなってしまう。

ここに開示される技術は、強度を確保しつつ円滑な動作を実現できるレンズ鏡筒を提供することにある。

ここに開示されるレンズ鏡筒は、カム溝を有する第１支持枠と、第２支持枠とを、備えている。第２支持枠は、環状の本体部と、カムフォロアとを、有している。カムフォロアは、本体部から半径方向外側に突出するように形成され、カム溝に挿入される。カムフォロアは、摺動部と、根元部とを、有している。摺動部は、本体部に近づくにしたがって径が大きくなるように構成され、カム溝に摺動可能である。根元部は、カム溝と摺動不能である。根元部は、ベース部と、中間部とを、有している。ベース部は、本体部から半径方向外側に突出する。中間部は、摺動部及びベース部を接続する。中間部の径は、第２支持枠の半径方向において一定である。ここで、ベース部は、第１側面と、第２側面とを、有している。第２側面は、カムフォロアの光軸方向において第１側面とは異なる面である。第１側面と第２側面とは、カムフォロアの光軸方向に配置されている。本体部に近づくにしたがって、第１側面と前記第２側面との間隔が大きくなり、且つ中間部に対する第１側面の傾斜が、中間部に対する第２側面の傾斜より大きくなるように、ベース部は形成されている。

以上のように、このレンズ鏡筒では、強度を確保しつつ円滑な動作を実現することができる。また、このレンズ鏡筒が搭載された撮像装置では、強度を確保しつつ円滑な動作を実現することができる。

デジタルカメラの斜視図 レンズ鏡筒の斜視図 レンズ鏡筒の分解斜視図 （Ａ）駆動枠の平面図（図３の矢印Ｂに示す方向から見た図）、（Ｂ）駆動枠の側面図 （Ａ）駆動枠の斜視図、（Ｂ）カムフォロアの拡大図（図５（Ａ）の部分Ｓの拡大図） （Ａ）カムフォロアの上面図、（Ｂ）カムフォロアのVIB矢視図、（Ｃ）カムフォロアのVIC矢視図、（Ｄ）カムフォロアのVID−VID断面図 カム溝およびカムフォロアの関係を示す図 （Ａ）カムフォロアの側面図、（Ｂ）カムフォロアのVIIIB−VIIIB断面図、（Ｃ）カムフォロアのVIIIC−VIIIC断面図 （Ａ）比較例のカムフォロア、（Ｂ）カムフォロアの斜視図（第２実施形態）、（Ｃ）カムフォロアの側面図（第４実施形態） （Ａ）比較例のカムフォロア、（Ｂ）カムフォロアの斜視図（第３実施形態）、（Ｃ）カムフォロアの断面図（第４実施形態） （Ａ）カムフォロアの斜視図（第４実施形態）、（Ｂ）カムフォロアの側面図（第４実施形態）

〔第１実施形態〕
（１：デジタルカメラの構成）
図１に示すように、デジタルカメラ２（撮像装置の一例）にはレンズ鏡筒１が搭載されている。レンズ鏡筒１は、その内部にズームレンズやフォーカスレンズなどの各種レンズや、入射する光を電気信号に変換して出力する撮像素子などを備えている。なお、デジタルカメラ２は、デジタルスチルカメラであり、撮像装置の一例である。撮像装置としては、デジタルスチルカメラ以外に、例えばデジタルビデオカメラおよびカメラ付携帯電話などの光学機器が考えられる。

図２および図３に示すように、レンズ鏡筒１は、光学系（図示せず）、撮像素子（図示せず）、モータユニット７０、固定枠１０（第１支持枠の一例）、駆動枠２０（第２支持枠の一例）、直進枠３０（図３参照）、第１レンズ群ユニット４０、第２レンズ群ユニット５０（図３参照）および基体６０を有している。光学系はズームレンズやフォーカスレンズなどの各種レンズを有している。光学系はこれらのレンズにより定義される光軸Ｌを有している。なお、以下の説明において、光軸Ｌに平行な方向は光軸方向と称する。

図２および図３に示すように、固定枠１０、駆動枠２０、直進枠３０、第１レンズ群ユニット４０および第２レンズ群ユニット５０は互いに同軸上に配置されている。固定枠１０の近傍にはモータユニット７０のギヤ１１が配置されている。ギヤ１１は例えばモータユニット７０のモータにより回転駆動される。駆動枠２０と第１レンズ群ユニット４０とは、ギヤ１１を矢印Ｃに示す方向へ回転させることにより、矢印Ｂに示す方向へ移動する。駆動枠２０と第１レンズ群ユニット４０とは、ギヤ１１を矢印Ｄに示す方向へ回転させることにより、矢印Ａに示す方向へ移動する。図２に示すレンズ鏡筒１の状態は、駆動枠２０と第１レンズ群ユニット４０とが固定枠１０内に収納されている状態（以下、沈胴状態と称する）である。ギヤ１１を回転させることにより駆動枠２０と第１レンズ群ユニット４０とを矢印Ａに示す方向に固定枠１０から繰り出すことができる。また、第１レンズ群ユニット４０には、板状のレンズバリア４１が配置されている。レンズバリア４１は第１レンズ群ユニット４０の開口部４２を開放または閉塞することができる。

図３に示すように、固定枠１０は３本のカム溝１２および３本の直進溝１３を有している。カム溝１２および直進溝１３は固定枠１０の内周面に形成されている。カム溝１２は傾斜部１２ｉおよび水平部１２ｈを有している。傾斜部１２ｉは、光軸方向に対して傾斜しており、駆動枠２０を繰り出すのに用いられる。水平部１２ｈは、円周方向に平行であり、撮影時に用いられる。直進溝１３は光軸方向に概ね平行に配置されている。固定枠１０は基体６０とともにデジタルカメラ２のシャーシ（図示せず）に固定されている。なお、固定枠１０には複数のカム溝１２が備えられていることが好ましい。

図２および図３に示すように、駆動枠２０は、固定枠１０の内部に配置されており、固定枠１０に対して円周方向に回転可能にかつ光軸方向に移動可能に配置されている。具体的には図３、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、駆動枠２０は、環状の駆動枠本体２４（本体部の一例）、３本のカムフォロア２２（カムフォロアの一例）、３本の案内溝２３およびラック２１を有している。

図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、３本のカムフォロア２２は駆動枠本体２４から半径方向外側（以下、半径方向とは駆動枠本体２４の半径方向をいう）に突出している。各カムフォロア２２は３本のカム溝１２にそれぞれ挿入されている。カムフォロア２２がカム溝１２内を移動すると、駆動枠２０が固定枠１０に対して回転しながら光軸方向に移動するか、あるいは、駆動枠２０が固定枠１０に対して光軸方向に移動することなく回転する。駆動枠２０は収納位置と撮影位置との間を移動可能に配置されている。収納位置は図２に示す沈胴状態に対応しており、撮影位置は撮影時の状態に対応している。収納位置では駆動枠２０は固定枠１０内に収納されている。撮影位置では駆動枠２０の一部が固定枠１０から光軸方向に突出している（例えば、図１参照）。

図３に示すように、３本の案内溝２３は駆動枠本体２４の内周面に形成されている。図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、ラック２１は駆動枠本体２４の外周面に配置されている。駆動枠２０が固定枠１０に組み付けられている状態において、ラック２１はギヤ１１と噛み合っている。これにより、ギヤ１１を矢印ＣまたはＤに示す方向に回転させることで、駆動枠２０を矢印ＥまたはＦに示す方向（図３参照）に回転させることができる。

直進枠３０は、駆動枠２０の内部に配置されており、駆動枠２０と光軸方向に一体で移動可能かつ駆動枠２０に対して回転可能に配置されている。駆動枠２０が矢印ＡまたはＢに示す方向（図２参照）に移動する際、直進枠３０は駆動枠２０と一体的に移動する。図３に示すように、直進枠３０は複数の長孔３１および複数の直進突起３２を有している。長孔３１は、光軸方向に概ね平行に配置されており、直進枠３０の外周面から内周面まで貫通している。直進突起３２は、直進枠３０の外周面に形成されており、固定枠１０の直進溝１３に移動可能に挿入されている。直進突起３２が直進溝１３に挿入されているので、直進枠３０は固定枠１０に対して回転することなく光軸方向に移動する。

第１レンズ群ユニット４０は、直進枠３０の内部に配置されており、光学系に含まれる対物レンズなどの第１レンズ群（図示せず）を支持している。第１レンズ群ユニット４０はレンズバリア４１および３本のカムピン４３を有している。レンズバリア４１は開口部４２を開放および閉塞可能に配置されている。カムピン４３は、外周面に配置されており、長孔３１を通って案内溝２３に移動可能に挿入されている。したがって、駆動枠２０が矢印ＥまたはＦに示す方向に回転することにより、第１レンズ群ユニット４０は固定枠１０に対して回転することなく光軸方向に移動する。

第２レンズ群ユニット５０はシャッターユニットや第２レンズ群（図示せず）などを支持している。基体６０はデジタルカメラ２のシャーシ（図示せず）に固定されている。基体６０にはフォーカスレンズや撮像素子などが設けられている。
なお、矢印Ａに示す方向および矢印Ｂに示す方向は、レンズ鏡筒１の光軸Ｌに概ね平行な方向である。また、矢印Ｅに示す方向および矢印Ｆに示す方向は、レンズ鏡筒１の光軸Ｌを中心とした円周方向である。

（２：レンズ鏡筒の動作）
以下、レンズ鏡筒１の動作について説明する。
図２に示す沈胴状態は、レンズ鏡筒１を備えたデジタルスチルカメラの電源がオフの状態である。レンズ鏡筒１は、図２に示す沈胴状態では駆動枠２０、直進枠３０、第１レンズ群ユニット４０および第２レンズ群ユニット５０が固定枠１０内に収納されている。また、レンズバリア４１は閉じている。

この状態から、デジタルスチルカメラの電源が投入されると、モータユニット７０のモータが通電されて駆動を開始する。図２に示すように、モータが駆動を開始すると、モータの出力軸に直接的または間接的に噛み合ったギヤ１１が矢印Ｃに示す方向に回転する。ギヤ１１がラック２１と噛み合っているので、ギヤ１１が矢印Ｃに示す方向に回転すると、駆動枠２０が矢印Ｅに示す方向（図３参照）に回転する。駆動枠２０が回転すると、カムフォロア２２がカム溝１２の内部（より詳細には、カム溝１２の傾斜部１２ｉ（後述）の内部）をカム溝１２と摺動しながら移動する。この結果、駆動枠２０は固定枠１０に対して矢印Ａに示す方向へ移動する。すなわち、駆動枠２０は、図２に示す沈胴状態から、固定枠１０に対して矢印Ｅに示す方向に回転しながら、固定枠１０に対して矢印Ａに示す方向へ移動する。駆動枠２０の回転がさらに進むと、カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ（後述）内をカム溝１２と摺動しながら移動する。このとき、駆動枠２０は固定枠１０に対して光軸方向に移動することなく回転する。

直進枠３０が光軸方向に駆動枠２０と一体で移動可能に配置されているので、駆動枠２０が固定枠１０に対して矢印Ａに示す方向に移動すると、直進枠３０は駆動枠２０とともに固定枠１０に対して矢印Ａに示す方向へ移動する。直進突起３２が直進溝１３に挿入されているため、駆動枠２０は固定枠１０に対して回転しながら矢印Ａに示す方向に移動するが、直進枠３０は固定枠１０に対して回転せずに矢印Ａに示す方向へ移動する。

さらに、第１レンズ群ユニット４０の固定枠１０に対する回転は直進枠３０により規制されているので、駆動枠２０が矢印Ｅに示す方向に回転すると、第１レンズ群ユニット４０のカムピン４３が案内溝２３の内部を移動する。この結果、案内溝２３の形状に応じて第１レンズ群ユニット４０が駆動枠２０に対して矢印Ａに示す方向へ移動する。
以上の動作により、駆動枠２０、直進枠３０および第１レンズ群ユニット４０を、固定枠１０に対して矢印Ａに示す方向に突出した位置へ移動させることができる。固定枠１０から駆動枠２０および第１レンズ群ユニット４０が繰り出した状態が撮影待機状態である。撮影待機状態において、デジタルスチルカメラに搭載されているズームスイッチ３（図１参照）がユーザーにより操作されると、モータユニット７０のモータにより駆動枠２０が回転駆動される。このようにしてズーム操作が行われる。

（３：カムフォロアの構成）
前述のように、カムフォロア２２は固定枠１０のカム溝１２内をカム溝１２と摺動しながら移動する。このとき、カムフォロア２２とカム溝１２との間に摺動抵抗が発生するが、カムフォロア２２の形状が通常と異なるので、このレンズ鏡筒１では摺動抵抗の低減が可能となっている。ここで、カムフォロア２２の形状について詳細に説明する。

図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図６（Ａ）に示すように、カムフォロア２２は、駆動枠本体２４と一体成形されており、全体として円周方向に細長く延びている。カムフォロア２２は、概ね円形の第１カム部２２ａ、概ね円形の第２カム部２２ｂおよび接続部２２ｃを有している。第２カム部２２ｂは駆動枠本体２４の外周面に沿った方向に第１カム部２２ａと並んで配置されている。本実施形態では、第２カム部２２ｂは駆動枠本体２４の円周方向に第１カム部２２ａと並んで配置されている。

（３．１：第１カム部）
第１カム部２２ａは、カム溝１２に挿入されており、カム溝１２と摺動可能に配置されている。具体的には図６（Ｂ）に示すように、第１カム部２２ａは第１接触部２８ａ（摺動部の一例）および第１根元部２８ｂ（段差部の一例）を有している。駆動枠本体２４の半径方向から見た場合に、第１カム部２２ａは概ね円形である。なお、第１カム部２２ａの形状は円形以外の他の形状であってもよい。

第１接触部２８ａはカム溝１２と摺動可能に配置されている。第１接触部２８ａは、第１根元部２８ｂから半径方向外側に突出しており、カム溝１２と接触している。第１接触部２８ａはテーパ形状の第１摺動面２８ｃを有している。第１摺動面２８ｃはカム溝１２と接触している。
第１根元部２８ｂは、第１接触部２８ａと駆動枠本体２４との間に配置されており、カム溝１２と隙間を介して配置されている。つまり、第１根元部２８ｂはカム溝１２と接触していない。例えば、カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ内に配置されている場合、第１根元部２８ｂはカム溝１２と第１隙間Ｇ１１およびＧ１２を介して配置されている。

第１根元部２８ｂは、駆動枠本体２４から半径方向外側に突出する第１ベース部２６ａ（ベース部の一例）と、第１ベース部２６ａと第１接触部２８ａとを接続する第１中間部２６ｂ（中間部の一例）と、を有している。第１根元部２８ｂは駆動枠本体２４に近づくにしたがってカム溝１２から徐々に離れるように形成されている。具体的には、第１ベース部２６ａは半径方向に対して傾斜する第１傾斜面２６ｃを有している。第１傾斜面２６ｃは半径方向に対して傾斜しているので、第１ベース部２６ａの寸法は駆動枠２０の半径方向で変化している。より詳細には、第１ベース部２６ａの直径は半径方向外側へいくにしたがって徐々に小さくなっている。言い換えると、第１ベース部２６ａの直径は、駆動枠本体２４に近づくにつれて徐々に大きくなっている。本実施形態では、第１ベース部２６ａは、完全なテーパ形状ではなく、第１傾斜面２６ｃ以外に、半径方向に対して傾斜していない面も含んでいる。半径方向に対する第１傾斜面２６ｃの傾斜角は、半径方向に対する第１案内面１２ａの傾斜角と同じであり、さらに半径方向に対する第２案内面１２ｂの傾斜角と同じである。

それに対して、第１中間部２６ｂの直径は、駆動枠２０の半径方向で変化せず、駆動枠２０の半径方向で一定である。したがって、第１ベース部２６ａおよび第１中間部２６ｂにより、第１接触部２８ａと駆動枠本体２４との間にくびれた段差が形成されている。
（３．２：第２カム部）
第２カム部２２ｂは、カム溝１２に挿入されており、カム溝１２と摺動可能に配置されている。具体的には図６（Ｃ）に示すように、第２カム部２２ｂは第２接触部２９ａ（摺動部の一例）および第２根元部２９ｂ（段差部の一例）を有している。駆動枠本体２４の半径方向から見た場合に、第２カム部２２ｂは概ね円形である。なお、第２カム部２２ｂの形状は円形以外の他の形状であってもよい。

第２接触部２９ａはカム溝１２と摺動可能に配置されている。第２接触部２９ａは、第２根元部２９ｂから半径方向外側に突出しており、カム溝１２と接触している。第２接触部２９ａはテーパ形状の第２摺動面２９ｃを有している。第２摺動面２９ｃはカム溝１２と接触している。
第２根元部２９ｂは、第２接触部２９ａと駆動枠本体２４との間に配置されており、カム溝１２と隙間を介して配置されている。つまり、第１根元部２８ｂと同様、第２根元部２９ｂはカム溝１２と接触していない。例えば、カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ内に配置されている場合、第２根元部２９ｂはカム溝１２と第２隙間Ｇ２１およびＧ２２を介して配置されている。

第２根元部２９ｂは、駆動枠本体２４から半径方向外側に突出する第２ベース部２７ａ（ベース部の一例）と、第２ベース部２７ａと第２接触部２９ａとを接続する第２中間部２７ｂ（中間部の一例）と、を有している。第２根元部２９ｂは駆動枠本体２４に近づくにしたがってカム溝１２から徐々に離れるように形成されている。具体的には、第２ベース部２７ａは半径方向に対して傾斜する第２傾斜面２７ｃを有している。第２傾斜面２７ｃは半径方向に対して傾斜しているので、第２ベース部２７ａの寸法は駆動枠２０の半径方向で変化している。より詳細には、第２ベース部２７ａの直径は半径方向外側へいくにしたがって徐々に小さくなっている。言い換えると、第２ベース部２７ａの直径は、駆動枠本体２４に近づくにつれて徐々に大きくなっている。本実施形態では、第２ベース部２７ａは、完全なテーパ形状ではなく、第２傾斜面２７ｃ以外に、半径方向に対して傾斜していない面も含んでいる。半径方向に対する第２傾斜面２７ｃの傾斜角は、半径方向に対する第２案内面１２ｂの傾斜角と同じであり、さらに半径方向に対する第２案内面１２ｂの傾斜角と同じである。

それに対して、第２中間部２７ｂの直径は駆動枠２０の半径方向で変化せず、駆動枠２０の半径方向で一定である。したがって、第２ベース部２７ａおよび第２中間部２７ｂにより、第２接触部２９ａと駆動枠本体２４との間にくびれた段差が形成されている。
（３．３：接続部）
図６（Ｄ）に示すように、接続部２２ｃは、カム溝１２に挿入されており、駆動枠本体２４から半径方向外側に突出している。図６（Ａ）および図８（Ａ）に示すように、接続部２２ｃは、第１カム部２２ａから第２カム部２２ｂまで円周方向に延びており、第１カム部２２ａおよび第２カム部２２ｂを円周方向に接続している。より詳細には、接続部２２ｃは、第１接触部２８ａおよび第２接触部２９ａを接続しており、さらに第１根元部２８ｂおよび第２根元部２９ｂを接続している。

（３．４：カムフォロアとカム溝との関係）
ここで、カムフォロア２２とカム溝１２との関係をより詳細に説明する。図６（Ｂ）、図６（Ｃ）および図７に示すように、カム溝１２は第１案内面１２ａ、第２案内面１２ｂおよび底面１２ｃを有している。第１案内面１２ａおよび第２案内面１２ｂは半径方向に対して傾斜している。第１案内面１２ａは第１カム部２２ａおよび第２カム部２２ｂと摺動可能に配置されており、第２案内面１２ｂは第１カム部２２ａおよび第２カム部２２ｂと摺動可能に配置されている。第１接触部２８ａの第１摺動面２８ｃの傾斜角は第１案内面１２ａおよび第２案内面１２ｂの傾斜角と概ね同じであり、第２接触部２９ａの第２摺動面２９ｃの傾斜角は第１案内面１２ａおよび第２案内面１２ｂの傾斜角と概ね同じである。ここで、傾斜角は駆動枠２０の半径方向を基準にしている。

一方、図６（Ｄ）および図７に示すように、接続部２２ｃはカム溝１２と空間を介して配置されている。具体的には、カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ内に配置されている場合、接続部２２ｃは第１案内面１２ａと第１空間Ｇ１（第１空間の一例）を介して配置されており、接続部２２ｃは第２案内面１２ｂと第２空間Ｇ２（第２空間の一例）を介して配置されている。また、カムフォロア２２がカム溝１２の傾斜部１２ｉ内に配置されている場合、接続部２２ｃは第１案内面１２ａと第１空間Ｇ１ａ（第１空間の一例）を介して配置されており、接続部２２ｃは第２案内面１２ｂと第２空間Ｇ２ａ（第２空間の一例）を介して配置されている。つまり、第１カム部２２ａおよび第２カム部２２ｂはカム溝１２と接触しているが、接続部２２ｃはカム溝１２と接触していない。

また、図６（Ａ）に示すように、接続部２２ｃの幅Ｔ（光軸方向の寸法）は第１接触部２８ａの直径Ｄ１および第２接触部２９ａの直径Ｄ２よりも小さい。第１カム部２２ａ、第２カム部２２ｂおよび接続部２２ｃにより第１凹部２２ｄおよび第２凹部２２ｅが形成されている、と言うこともできる。カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ内に配置されている場合、図６（Ｄ）に示すように、第１凹部２２ｄとカム溝１２とにより第１空間Ｇ１が形成されており、第２凹部２２ｅとカム溝１２とにより第２空間Ｇ２が形成されている。

上記のような構成をカムフォロア２２が有しているので、図７に示すように、カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ内に配置されている場合、第１カム部２２ａは丸印ＧおよびＨ付近でカム溝１２と接触しており、第２カム部２２ｂは丸印ＩおよびＪ付近でカム溝１２と接触している。つまり、カムフォロア２２がカム溝１２の水平部１２ｈ内に配置されている場合、カムフォロア２２はカム溝１２と４箇所で接触しており、カムフォロア２２の大きさに比べてカムフォロア２２とカム溝１２との接触面積が小さく抑えられている。

一方、カムフォロア２２がカム溝１２の傾斜部１２ｉ内に配置されている場合、第１カム部２２ａは丸印Ｋ付近でカム溝１２と接触しており、第２カム部２２ｂは丸印Ｐ付近でカム溝１２と接触している。つまり、カムフォロア２２がカム溝１２の傾斜部１２ｉ内に配置されている場合、カムフォロア２２はカム溝１２と２箇所で接触している。
（４：レンズ鏡筒の特徴）
以上に説明したように、このレンズ鏡筒１では、接続部２２ｃがカム溝１２と空間（第１空間Ｇ１および第２空間Ｇ２）を介して配置されているので、カムフォロア２２がカム溝１２内を移動する際、第１カム部２２ａおよび第２カム部２２ｂはカム溝１２と摺動するが、接続部２２ｃはカム溝１２と摺動しない。したがって、カムフォロア２２全体がカム溝１２と摺動する場合に比べて、接触面積を小さくすることができ、カムフォロア２２の摺動抵抗を低減できる。

また、第１カム部２２ａおよび第２カム部２２ｂが接続部２２ｃにより接続されているので、カムフォロア２２全体の強度を確保することができる。
したがって、このレンズ鏡筒では、強度を確保しつつ摺動抵抗を低減することができる。
また、第１根元部２８ｂがカム溝１２と第１隙間Ｇ１１を介して配置されているので、第１接触部２８ａがカム溝１２と摺動するが、第１根元部２８ｂはカム溝１２と摺動しない。さらに、第２根元部２９ｂがカム溝１２と第２隙間Ｇ１２を介して配置されているので、第２接触部２９ａがカム溝１２と摺動するが、第２根元部２９ｂはカム溝１２と摺動しない。したがって、このレンズ鏡筒１では、カムフォロア２２とカム溝１２との接触面積をさらに小さくすることができ、摺動抵抗をさらに低減できる。

さらに、カムフォロア２２がカム溝１２と接触する範囲を第１接触部２８ａおよび第２接触部２９ａに限定することで、カムフォロア２２の寸法精度を第１接触部２８ａおよび第２接触部２９ａについてのみ厳密に管理すればよいこととなる。したがって、駆動枠２０を製造するための金型において、高い寸法精度で加工しなければならない箇所が減少し、金型の加工時間あるいは加工コストを削減することができる。つまり、レンズ鏡筒１の製造コストの低減が可能となる。

〔第２実施形態〕
第１実施形態では、カムフォロア２２が第１カム部２２ａ、第２カム部２２ｂおよび接続部２２ｃを有しているが、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）に示すようなカムフォロアであっても摺動抵抗を低減できる。
図９（Ｂ）および図９（Ｃ）に示すように、駆動枠１２０は、第１実施形態で述べた駆動枠本体２４と、カムフォロア１２２と、を有している。カムフォロア１２２は、金属製であり、例えば駆動枠本体２４に埋め込まれている。カムフォロア１２２は埋込部１２２ａ、座金１２２ｂ、摺動部１２２ｃおよび段差部１２２ｄを有している。埋込部１２２ａは駆動枠本体２４に埋め込まれている。摺動部１２２ｃおよび段差部１２２ｄはカム溝１１２に挿入されている。摺動部１２２ｃはカム溝１１２と摺動可能に配置されている。段差部１２２ｄはカム溝１１２と隙間Ｇ３を介して配置されている。

具体的には、段差部１２２ｄは、駆動枠本体２４から半径方向外側に突出したベース部１２２ｅと、ベース部１２２ｅと摺動部１２２ｃとを半径方向に接続する中間部１２２ｆと、を有している。ベース部１２２ｅは半径方向に対して傾斜する傾斜面１２２ｇを有している。カム溝１１２と傾斜面１２２ｇとの間には隙間Ｇ３が形成されている。ベース部１２２ｅの直径は駆動枠本体２４に近づくにつれて徐々に大きくなる。中間部１２２ｆの直径は半径方向で概ね一定である。

以上のように、図９（Ａ）に示す比較例のカムフォロアとは異なり、段差部１２２ｄはカム溝１１２と摺動しない。
このようなカムフォロア１２２であっても摺動抵抗の低減が可能である。
〔第３実施形態〕
さらに、図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）に示すようなカムフォロア２２２であっても摺動抵抗を低減できる。

図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）に示すように、駆動枠２２０は、第１実施形態で述べた駆動枠本体２４と、カムフォロア２２２と、を有している。カムフォロア２２２は台座部２２２ａ、摺動部２２２ｂおよび段差部２２２ｃを有している。カムフォロア２２２は樹脂製の駆動枠本体２４と一体に形成されている。カムフォロア２２２はカム溝２１２に挿入されている。摺動部２２２ｂはカム溝２１２と摺動可能に配置されている。段差部２２２ｃはカム溝１１２と隙間Ｇ４を介して配置されている。

具体的には、段差部２２２ｃは、駆動枠本体２４から半径方向外側に突出したベース部２２２ｅと、ベース部２２２ｅと摺動部２２２ｂとを半径方向に接続する中間部２２２ｆと、を有している。ベース部２２２ｅは半径方向に対して傾斜する傾斜面２２２ｇを有している。カム溝２１２と傾斜面２２２ｇとの間には隙間Ｇ４が形成されている。ベース部２２２ｅの直径は駆動枠本体２４に近づくにつれて徐々に大きくなる。中間部２２２ｆの直径は半径方向で概ね一定である。

以上のように、図１０（Ａ）に示す比較例のカムフォロアとは異なり、段差部２２２ｃはカム溝２１２と摺動しない。
このようなカムフォロア２２２であっても摺動抵抗の低減が可能である。
〔第４実施形態〕
さらに、図１１（Ｂ）および図１１（Ｃ）に示すようなカムフォロア３２２であっても摺動抵抗を低減できる。

図１１（Ｂ）および図１１（Ｃ）に示すように、駆動枠３２０は、第１実施形態で述べた駆動枠本体２４と、カムフォロア３２２と、を有している。カムフォロア３２２は、前述のカムフォロアとは異なり、テーパ形状を有していない。具体的には、カムフォロア３２２は、円柱状の摺動部３２２ａおよび円柱状の段差部３２２ｂを有しており、カム溝３１２に挿入されている。摺動部３２２ａはカム溝３１２と摺動可能に配置されている。段差部３２２ｂの直径は摺動部３２２ａの直径よりも小さいので、段差部３２２ｂはカム溝３１２と隙間Ｇ５を介して配置されている。したがって、段差部３２２ｂはカム溝３１２と摺動しない。

このようなカムフォロア３２２であっても摺動抵抗の低減が可能である。

本発明は、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、銀塩カメラ、カメラ付き携帯電話端末などの撮像装置に搭載されるレンズ鏡筒に有用である。

１ レンズ鏡筒
２ デジタルカメラ（撮像装置の一例）
１０ 固定枠（第１支持枠の一例）
１２ カム溝（カム溝の一例）
１２ａ 第１案内面
１２ｂ 第２案内面
１２ｃ 底面
１３ 直進溝
２０ 駆動枠（第２支持枠の一例）
２２ カムフォロア（カムフォロアの一例）
２４ 駆動枠本体（本体部の一例）
２６ａ 第１ベース部（ベース部の一例）
２６ｂ 第１中間部（中間部の一例）
２６ｃ 第１傾斜面
２７ａ 第２ベース部（ベース部の一例）
２７ｂ 第２中間部（中間部の一例）
２７ｃ 第２傾斜面
２８ａ 第１接触部（摺動部の一例）
２８ｂ 第１根元部（段差部の一例）
２９ａ 第２接触部（摺動部の一例）
２９ｂ 第２根元部（段差部の一例）
３０ 直進枠
４０ 第１レンズ群ユニット
５０ 第２レンズ群ユニット
６０ 基体
１１２、２１２、３１２ カム溝
１２２、２２２、３２２ カムフォロア
Ｇ１、Ｇ１ａ 第１空間（第１空間の一例）
Ｇ２、Ｇ２ａ 第２空間（第２空間の一例）
Ｇ１１、Ｇ１２ 第１隙間（第１隙間の一例）
Ｇ２１、Ｇ２２ 第２隙間（第２隙間の一例）

Claims (2)

1. カム溝を有する第１支持枠と、
   環状の本体部と、前記本体部から半径方向外側に突出するように形成され前記カム溝に挿入されるカムフォロアと、を有する第２支持枠と、
   を備え、
   前記カムフォロアは、
   前記本体部に近づくにしたがって径が大きくなるように構成され、前記カム溝に摺動可能な摺動部と、
   前記カム溝と摺動不能な根元部と、を有し、
   前記根元部は、
   前記本体部から半径方向外側に突出するベース部と、
   前記摺動部及び前記ベース部を接続する中間部と、を有し、
   前記中間部の径は前記第２支持枠の半径方向において一定であり、
   前記ベース部は、第１側面と、前記第１側面とは異なる第２側面とを、有し、前記 第１側面と前記第２側面とは前記カムフォロアの光軸方向に配置されており、
   前記本体部に近づくにしたがって、前記第１側面と前記第２側面との間隔が大きく なり、且つ前記中間部に対する前記第１側面の傾斜が、前記中間部に対する前記第２側 面の傾斜より大きくなるように、前記ベース部は形成されている、
   レンズ鏡筒。
2. カム溝を有する第１支持枠と、
   環状の本体部と、前記本体部から半径方向外側に突出するように形成され前記カム溝に挿入されるカムフォロアと、を有する第２支持枠と、
   を備え、
   前記カムフォロアは、
   前記本体部に近づくにしたがって径が大きくなるように構成され、前記カム溝に摺動可能な摺動部と、
   前記カム溝と摺動不能な根元部と、を有し、
   前記根元部は、
   前記本体部から半径方向外側に突出するベース部と、
   前記摺動部及び前記ベース部を接続する中間部と、を有し、
   前記ベース部は、第１側面と、前記第１側面とは異なる第２側面とを、有し、前記 第１側面と前記第２側面とは前記カムフォロアの光軸方向に配置されており、
   前記本体部に近づくにしたがって、前記第１側面と前記第２側面との間隔が大きく なり、且つ前記中間部に対する前記第１側面の傾斜が、前記中間部に対する前記第２側 面の傾斜より大きくなるように、前記ベース部は形成されており、
   前記カム溝は、光軸を中心とした円周方向に平行な水平部と、光軸方向に対して傾斜した傾斜部と、を有し、
   前記カムフォロアは、
   前記本体部の外周面上において前記円周方向に間隔を隔てて設けられ前記カム溝に係合する第１カム部及び第２カム部と、
   前記第１カム部と前記第２カム部とを接続し、前記第１カム部及び前記第２カム部よりも光軸方向の幅が短い接続部と、をさらに有し、
   前記カムフォロアが前記水平部に存在する場合、前記第１カム部及び前記第２カム部が前記カム溝と４箇所で接触し、光軸方向における前記接続部の両側面の一方と前記カム溝との間には第１空間が形成され、光軸方向における前記接続部の両側面の他方と前記カム溝との間には第２空間が形成される、
   請求項１に記載のレンズ鏡筒。

Images