JP6050095B2 - Lens barrier mechanism of lens barrel - Google Patents
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本発明はレンズ鏡筒のレンズバリア機構に関する。 The present invention relates to a lens barrier mechanism of a lens barrel.
沈胴式レンズ鏡筒は一般的に、光軸回りに回転可能で周面にカム溝を有するカム環と、前端レンズ(1群レンズ)を支持しかつカム溝と係合するカム突起を有する前端レンズ支持枠と、カム環を回転駆動する回転駆動手段と、前端レンズ支持枠の前端部に支持されかつ前端レンズの直前に位置するレンズバリア機構と、を備えている。
レンズバリア機構は、前端レンズ支持枠の前端部に支持されかつバリア開口を有するバリア支持部材と、バリア支持部材に対してバリア開口を閉じる閉位置とバリア開口を開く開位置との間を相対回転可能なバリア羽根と、バリア羽根を閉位置に向けて回転付勢するバリア付勢バネと、バリア羽根が閉位置に回転するのを許容する回転許容位置及びバリア羽根をバリア付勢バネの付勢力に抗して開位置に回転させる強制開放位置に回転可能なバリア駆動部材と、バリア駆動部材を強制開放位置に向けて回転付勢しかつバリア付勢バネより付勢力が大きい駆動部材付勢バネと、を備えている。さらにバリア付勢バネは、捻りコイルバネにより構成し、かつその一端をバリア支持部材に係止し他端をバリア羽根に係止するのが一般的である。一方、駆動部材付勢バネは、コイルバネからなる引張バネにより構成し、かつバリア支持部材の(バリア開口より外周側に位置する)外周側部分と対向させた状態で一端をバリア支持部材に係止し他端をバリア駆動部材に係止するのが一般的である。
The retractable lens barrel is generally rotatable around the optical axis and has a cam ring having a cam groove on the peripheral surface, and a front end having a cam projection that supports the front end lens (first group lens) and engages with the cam groove. A lens support frame; a rotation driving unit that rotationally drives the cam ring; and a lens barrier mechanism that is supported by the front end portion of the front end lens support frame and is positioned immediately before the front end lens.
The lens barrier mechanism is relatively rotated between a barrier support member supported by the front end portion of the front lens support frame and having a barrier opening, and a closed position for closing the barrier opening and an open position for opening the barrier opening with respect to the barrier support member. Possible barrier blades, a barrier biasing spring that urges the barrier blades toward the closed position, an allowable rotation position that allows the barrier blades to rotate to the closed position, and an urging force of the barrier blades. A barrier drive member that can be rotated to an open position against an open position, and a drive member biasing spring that urges the barrier drive member to rotate toward the forced open position and has a larger biasing force than the barrier biasing spring And. Further, the barrier urging spring is generally constituted by a torsion coil spring, and one end thereof is locked to the barrier support member and the other end is locked to the barrier blade. On the other hand, the drive member urging spring is constituted by a tension spring made of a coil spring, and one end is locked to the barrier support member in a state facing the outer peripheral side portion (located on the outer peripheral side from the barrier opening) of the barrier support member. In general, the other end is locked to the barrier driving member.
レンズ鏡筒が沈胴位置にあるときは、カム環の一部がバリア駆動部材と係合することにより、バリア駆動部材が回転許容位置に保持されるので、バリア羽根はバリア付勢バネの付勢力によって閉位置に位置する。
レンズ鏡筒が沈胴位置にあるときに回転駆動手段の駆動力によってカム環を一方向に回転させると、レンズ鏡筒は撮影位置(伸張状態)に移行し、カム環のカム溝とカム突起の係合関係に従って前端レンズ支持枠が前方に移動する。さらにカム環の上記一部がバリア駆動部材との係合を解除するので、駆動部材付勢バネの付勢力によってバリア駆動部材が強制開放位置に回転し、バリアが開位置まで回転してバリア開口を開放する。
一方、レンズ鏡筒が撮影位置にあるときに回転駆動手段の駆動力によってカム環を上記一方向と反対側に逆転させると、レンズ鏡筒は沈胴位置に移動復帰する。するとカム溝とカム突起の係合関係に従って前端レンズ支持枠が後方(初期位置)に移動し、さらにカム環の上記一部がバリア駆動部材と再び係合してバリア駆動部材を回転許容位置に戻すので、バリア羽根はバリア付勢バネの付勢力によって閉位置に復帰する。
When the lens barrel is in the retracted position, a part of the cam ring engages with the barrier driving member, so that the barrier driving member is held at the rotation allowable position, so that the barrier blade is biased by the barrier biasing spring. Is in the closed position.
If the cam ring is rotated in one direction by the driving force of the rotation driving means when the lens barrel is in the retracted position, the lens barrel moves to the shooting position (extended state), and the cam groove of the cam ring and the cam projection The front lens support frame moves forward according to the engagement relationship. Furthermore, since the part of the cam ring disengages from the barrier drive member, the barrier drive member is rotated to the forced open position by the biasing force of the drive member biasing spring, and the barrier is rotated to the open position to open the barrier opening. Is released.
On the other hand, when the cam ring is reversed in the opposite direction to the one direction by the driving force of the rotation driving means when the lens barrel is at the photographing position, the lens barrel returns to the retracted position. Then, according to the engagement relationship between the cam groove and the cam protrusion, the front end lens support frame moves rearward (initial position), and the part of the cam ring engages with the barrier drive member again to bring the barrier drive member into the rotation allowable position. Thus, the barrier blades are returned to the closed position by the biasing force of the barrier biasing spring.
従来のレンズバリア機構のバリア付勢バネは、バリア羽根が閉位置に位置するときにバネチャージ量(チャージ角)が最も小さくなり、バリア羽根が開位置に向かうにつれてバネチャージ量(チャージ角)が徐々に増大する。そのためバリア付勢バネが発生する付勢力は、バリア羽根が閉位置に位置するときに最小となり、バリア羽根が開位置に位置するときに最大となる。
しかしバリア羽根が開位置に位置するときにバリア付勢バネの付勢力が最大となるレンズバリア機構において、レンズ鏡筒が撮影位置(伸張状態)に移動したときにバリア羽根を開位置まで回転させるためには、駆動部材付勢バネの付勢力を大きくしなければならないので、駆動部材付勢バネを大型化せざるを得ない。
しかしながら近年のレンズ鏡筒は、バリア開口を大型化させながら鏡筒全体を小径化させる傾向にあるので、バリア支持部材のバリア開口の外周側部分が小面積化(狭幅化)している。そのため、この種のレンズ鏡筒に対して大型の駆動部材付勢バネを適用すると、駆動部材付勢バネの一部がバリア開口側にはみ出してしまうので、この種のレンズ鏡筒に対しては大型の駆動部材付勢バネを利用するのが難しい。
その反面、小型(付勢力が小さい)の駆動部材付勢バネを利用可能とするために、バリア付勢バネの付勢力を小さくすると、閉位置に位置させたバリア羽根によるバリア開口の閉塞状態が不安定になるおそれがある。
The barrier urging spring of the conventional lens barrier mechanism has the smallest spring charge amount (charge angle) when the barrier blade is located at the closed position, and the spring charge amount (charge angle) as the barrier blade moves toward the open position. Increase gradually. Therefore, the urging force generated by the barrier urging spring is minimized when the barrier blade is located at the closed position, and is maximized when the barrier blade is located at the open position.
However, in the lens barrier mechanism in which the biasing force of the barrier biasing spring is maximized when the barrier blade is in the open position, the barrier blade is rotated to the open position when the lens barrel is moved to the photographing position (expanded state). For this purpose, the biasing force of the driving member biasing spring must be increased, and the driving member biasing spring must be enlarged.
However, recent lens barrels tend to reduce the diameter of the entire lens barrel while increasing the size of the barrier aperture, so that the outer peripheral portion of the barrier aperture of the barrier support member is reduced in area (narrower). Therefore, if a large drive member biasing spring is applied to this type of lens barrel, a part of the drive member biasing spring will protrude to the barrier opening side. It is difficult to use a large drive member biasing spring.
On the other hand, if the urging force of the barrier urging spring is reduced in order to use a small-sized (small urging force) driving member urging spring, the barrier opening is closed by the barrier blade located at the closed position. May become unstable.
本発明は、捻りコイルバネからなるバリア付勢バネによってバリア羽根を閉位置に向けて強い力で付勢可能でありながら、バリア駆動部材を付勢する駆動部材付勢バネの付勢力をあまり大きくする必要がないレンズ鏡筒のレンズバリア機構を提供することを目的とする。 The present invention increases the biasing force of the driving member biasing spring that biases the barrier driving member, while the barrier blade can be biased with a strong force toward the closed position by the barrier biasing spring composed of a torsion coil spring. It is an object to provide a lens barrier mechanism of a lens barrel that is not necessary.
本発明のレンズ鏡筒のレンズバリア機構は、レンズ鏡筒の前端レンズの前方に位置させて固定状態で設けたバリア支持部材と、該バリア支持部材に支持した、該バリア支持部材のバリア開口を閉じる閉位置と、該バリア開口を開く開位置との間を回転可能なバリア羽根と、該バリア羽根を上記閉位置に向けて回転させる閉方向付勢力を発生する、捻りコイルバネからなるバリア付勢バネと、上記バリア支持部材に回転可能に支持した、上記バリア羽根が上記閉位置に回転するのを許容する回転許容位置と、上記バリア付勢バネの上記閉方向付勢力に抗して上記バリア羽根を上記開位置に回転させる強制開放位置とに移動可能で、かつバネ係合部を有するバリア駆動部材と、上記バリア支持部材と上記バリア駆動部材の間に設けた、該バリア駆動部材を上記強制開放位置に向けて回転付勢する、上記閉方向付勢力より付勢力が大きい駆動部材付勢バネと、を備え、上記バリア付勢バネが、上記バリア支持部材に設けたバネ支持軸に回転可能に支持したコイル部、該コイル部の一方の端部から延びかつ上記バリア羽根と係合する第一係止部、及び該コイル部の他方の端部から延びかつ上記バネ係合部と係合する第二係止部を備え、上記第二係止部を上記バリア支持部材に固定した場合と比べて、上記バリア付勢バネによる同一方向の上記閉方向付勢力を減少させる方向に、上記バネ係合部が上記第二係止部を上記コイル部と一緒に上記バネ支持軸に対して相対回転させることを特徴としている。 The lens barrier mechanism of the lens barrel of the present invention includes a barrier support member that is positioned in front of the front end lens of the lens barrel and is fixed, and a barrier opening of the barrier support member that is supported by the barrier support member. A barrier urging formed of a torsion coil spring that generates a closing direction urging force for rotating the barrier blade toward the closed position and a barrier blade that can rotate between a closed closed position and an open position that opens the barrier opening A spring, a rotation allowable position that is rotatably supported by the barrier support member, and allows the barrier blade to rotate to the closed position; and the barrier biasing spring resists the closing direction biasing force. A barrier drive member that is movable to a forced open position that rotates the blades to the open position and has a spring engaging portion, and the barrier drive provided between the barrier support member and the barrier drive member. A driving member biasing spring having a biasing force larger than the closing direction biasing force, which biases the member toward the forced opening position, and the barrier biasing spring is provided on the barrier support member. A coil portion rotatably supported on a shaft, a first locking portion extending from one end portion of the coil portion and engaging with the barrier blade, and extending from the other end portion of the coil portion and engaging with the spring A direction to reduce the closing direction biasing force in the same direction by the barrier biasing spring as compared with a case where the second locking portion is fixed to the barrier support member. In addition, the spring engaging portion rotates the second locking portion relative to the spring support shaft together with the coil portion.
上記強制開放位置に位置するときの上記コイル部の自由状態からのチャージ量を上記回転許容位置に位置するときの該チャージ量以下にしてもよい。
この場合は、上記バリア駆動部材が上記回転許容位置から上記強制開放位置へ回転するときに、上記バネ係合部が、上記バネ支持軸に対して上記第二係止部を相対回転させることにより上記コイル部のチャージ量を徐々に小さくしてもよい。
The charge amount from the free state of the coil portion when positioned at the forced release position may be equal to or less than the charge amount when positioned at the rotation allowable position.
In this case, when the barrier driving member rotates from the rotation permission position to the forcible release position, the spring engagement portion rotates the second locking portion relative to the spring support shaft. The charge amount of the coil portion may be gradually reduced.
上記バリア駆動部材が、上記強制開放位置を上記回転許容位置と反対側に超えたオーバーチャージ位置まで回転可能であり、上記バリア駆動部材が上記回転許容位置から上記オーバーチャージ位置へ回転するときに、上記バネ係合部が上記コイル部のチャージ量を徐々に増大させてもよい。 When the barrier drive member is rotatable to an overcharge position that exceeds the forced release position on the side opposite to the rotation allowable position, and the barrier drive member rotates from the rotation allowable position to the overcharge position, The spring engaging portion may gradually increase the charge amount of the coil portion.
本発明のレンズバリア機構は、バリア駆動部材が回転許容位置側から強制開放位置側に回転するときに、バリア付勢バネの第二係止部を固定した場合と比べてバリア付勢バネの閉方向付勢力を減少させる方向に、バネ係合部が第二係止部をコイル部と一緒に回転させる。従って、バリア羽根が閉位置に位置するときにバリア付勢バネの付勢力を大きくした上で、バリア羽根が開位置に位置するときにバリア付勢バネの付勢力を小さくする(大きくさせない)ことが可能である。
そのため、駆動部材付勢バネを小型化することにより駆動部材付勢バネの付勢力を小さくすることが可能なので、(バリア開口を大型化しつつレンズ鏡筒を小径化するために)バリア支持部材の外周側部分を小面積化(狭幅化)した場合においても、駆動部材付勢バネをバリア開口側にはみ出すことなく、バリア支持部材の外周側部分と対向させた状態で設けることができる。
さらにバリア羽根が閉位置に位置するときにバリア付勢バネの付勢力を大きくできるので、閉位置に移動したバリア羽根によってバリア開口を確実に閉じることが可能である。
According to the lens barrier mechanism of the present invention, when the barrier driving member rotates from the rotation permission position side to the forced release position side, the barrier biasing spring is closed as compared with the case where the second locking portion of the barrier biasing spring is fixed. The spring engaging portion rotates the second locking portion together with the coil portion in a direction to reduce the direction biasing force. Therefore, the biasing force of the barrier biasing spring is increased when the barrier blade is in the closed position, and the biasing force of the barrier biasing spring is decreased (not increased) when the barrier blade is in the open position. Is possible.
Therefore, by reducing the size of the driving member biasing spring, it is possible to reduce the biasing force of the driving member biasing spring (in order to reduce the diameter of the lens barrel while increasing the size of the barrier opening). Even when the outer peripheral portion is reduced in area (narrower), the drive member biasing spring can be provided facing the outer peripheral portion of the barrier support member without protruding to the barrier opening side.
Furthermore, since the biasing force of the barrier biasing spring can be increased when the barrier blade is located at the closed position, the barrier opening can be reliably closed by the barrier blade moved to the closed position.
以下、添付図面に基づいて本発明の第1実施形態について説明する。なお、以下の説明中の「前方」と「後方」は図1〜図5の矢線で示したように、被写体側を「前方」とし像面側(撮像素子12側)を「後方」としている。
本実施形態のレンズ鏡筒10はカメラボディCB(図1〜図3の仮想線参照)に取り付けたものである。レンズ鏡筒10は全体がカメラボディCB内に収納される沈胴位置(図1の位置)から前方に伸張することにより、カメラボディCBの前面に形成した開口を通じてカメラボディCBの前方に突出するワイド端位置(図2の位置)を経てテレ端位置(図3の位置)まで伸張可能である。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, “front” and “rear” are defined as “front” on the subject side and “rear” on the image plane side (
The
続いてレンズ鏡筒10の構造について説明する。
図1〜図4に示すようにレンズ鏡筒10は多数の構成部材を具備する構造であるが、以下の説明では本発明の要部であるレンズバリア機構25及びその他の主要部材(レンズバリア機構25の動作と関係のある部材など)についてのみ説明し、その他の部材についての説明は省略する。
レンズ鏡筒10は第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、及び第4レンズ群L4を備えるレンズ鏡筒である。レンズ鏡筒10は、二部材からなりかつカメラボディCBに対して固定された固定環11を備えている。固定環11には、撮像素子12とモータ14(図4参照)が固定してある。固定環11の前方には、モータ14と(その他の部材を介して間接的に)連係するカム環15が設けてあり、カム環15の前端部には駆動部材制御突起15aが前向きに突設してある。
第1レンズ群L1(前端レンズ)を固定状態で支持した1群枠20は、その内周面に固定したカム突起がカム環15の外周面に形成したカム溝と連係している。さらに1群枠20の外周面には円筒形状のカバー環22が相対回転を規制した状態で装着してあり、直進案内環21がカバー環22を直進案内している。そのためモータ14の駆動力によってカム環15が前方に移動しながら回転すると、カバー環22及び1群枠20はカム環15の回転動作に連動して固定環11に対して前後方向に進退する。
Next, the structure of the
As shown in FIGS. 1 to 4, the
The
The
カバー環22の前端部にはレンズバリア機構25が支持してある。レンズバリア機構25は、バリア支持部材26、第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、第三バリア羽根35、バリア駆動部材38、バリア付勢バネ45、駆動部材付勢バネ55、及び化粧部材61を構成要素として備えている。
レンズバリア機構25は、カバー環22の前端部に対して自身の周縁部を固定したバリア支持部材26を有している。樹脂(金属製とすることも可能)からなるバリア支持部材26の中央部には、略矩形のバリア開口27が貫通孔として形成してある(図1〜図3に示した第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、及び第4レンズ群L4の光軸がバリア開口27の中心を通っている)。バリア支持部材26の後面には円柱状をなす2つのバリア支持軸28が、周方向に180°離間した状態で後ろ向きに突設してある。さらにバリア支持部材26の後面には、各バリア支持軸28の近傍に位置する2つのバリア付勢バネ支持軸29と2つの駆動部材付勢バネ係止用突起30が、それぞれ周方向に180°離間した状態で後ろ向きに突設してある。
A
The
バリア支持部材26の各バリア支持軸28には、いずれも一対でかつ金属製(樹脂製とすることも可能)の第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35の基端部に形成した回転中心孔が、前方から後方に向けて第三バリア羽根35、第二バリア羽根34、第一バリア羽根33(の回転中心孔)の順で回転可能に嵌合してある。図示するように第二バリア羽根34の先端部の外周面には連係凹部34aが凹設してある。また第二バリア羽根34の回転中心孔近傍には連係突起34bが後ろ向きに突設してあり、第三バリア羽根35の先端部には連係突起35aが後ろ向きに突設してあり、第二バリア羽根34と第三バリア羽根35の中央近傍の外周縁部には押圧突起34cと押圧突起35bが後ろ向きに突設してある。さらに第一バリア羽根33の基端部にはバネ掛け凹部33bが形成してあり、第一バリア羽根33の後面の基端近傍には被押圧突起33cが後ろ向きに突設してある。
上側に位置する第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は互いに連係し、下側に位置する第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は互いに連係している。具体的には、上側及び下側の第一バリア羽根33が図11、12等に示す閉位置に位置すると、第一バリア羽根33の外周面の回転中心孔近傍部が連係突起34bと係合しながら第二バリア羽根34を閉位置(図11、12等の位置)に位置させ、さらに第二バリア羽根34の連係凹部34aが連係突起35aと係合しながら第三バリア羽根35を閉位置(図11、12等の位置)に位置させる。一方、上側及び下側の第一バリア羽根33が図13、14等に示す開位置に移動すると、第一バリア羽根33の外周面が押圧突起34cと係合しながら第二バリア羽根34を開位置(図13、14等の位置)に移動させ、さらに第二バリア羽根34の外周面が押圧突起35bと係合しながら第三バリア羽根35を開位置(図13、14等の位置)に位置させる。上側及び下側の第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が閉位置に位置すると、バリア支持部材26のバリア開口27が上側及び下側の第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35によって完全に塞がれ、上側及び下側の第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が開位置に位置すると、バリア支持部材26のバリア開口27が開放される。
Each of the
The
樹脂製の板材からなる(金属製とすることも可能)バリア駆動部材38の中央部には撮影光透過孔39が穿設してある(図1〜図3に示した第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、及び第4レンズ群L4の光軸が撮影光透過孔39の中心を通っている)。バリア駆動部材38の前面には、周方向に180°離間した一対のバネ係止突起40が前向きに突設してあり、バリア駆動部材38の後面には一つのカム環連係突起41が後ろ向きに突設してある。さらにバリア駆動部材38の前面には、周方向に180°離間した一対のバリア連係凹部42が凹設してある。さらにバリア駆動部材38の外周面の2カ所には、互いに周方向に180°離間した正面視三角形のバネ係合部43がそれぞれ突設してある。各バネ係合部43は、バリア駆動部材38の周方向に対して直交する平面からなる係止面44を備えている。
バリア駆動部材38はバリア支持部材26の後面に対して光軸回りに相対回転可能に支持してある。バリア支持部材26とバリア駆動部材38の間には第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35を位置させるための空間が形成してあり、一対のバリア連係凹部42に対して第一バリア羽根33の対応する被押圧突起33cがそれぞれ遊嵌している。バリア駆動部材38はバリア支持部材26に対して、図17(a)に示すオーバーチャージ位置と、図13及び図21(a)に示す強制開放位置との間を相対回転可能である。またバリア駆動部材38は、図17(a)に示すオーバーチャージ位置から図13及び図21(a)に示す強制開放位置へ回転するときに、オーバーチャージ位置から僅かに回転した位置である図19に示す回転許容位置を通過する。バリア駆動部材38がオーバーチャージ位置に位置するときはバリア連係凹部42の内面が被押圧突起33cから離間するので(図17、図18参照。)、バリア駆動部材38から第一バリア羽根33に力は及ばず、バリア駆動部材38が回転許容位置に移動したときにバリア連係凹部42の内面に被押圧突起33cが接触する(図19、図20参照)。一方、バリア駆動部材38が強制開放位置に位置するときは、バリア連係凹部42の内面が被押圧突起33cに係合するので(バリア連係凹部42から被押圧突33cに回転力が伝わるので)、第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は開位置に位置する。
A photographing
The
一対のバリア付勢バネ45は金属製の捻りコイルバネ(トーションバネ)であり、円筒状のコイル部46と、コイル部46の両端からそれぞれ突出する第一係止部47及び第二係止部48と、を具備している。第二係止部48の先端部は曲折してあり、この曲折した部分は後方に向かって延びる係止突片48aを構成している。
一対のバリア付勢バネ45は、コイル部46をバリア付勢バネ支持軸29に対して相対回転可能に取り付けて、さらに第一係止部47を第一バリア羽根33のバネ掛け凹部33bに対して係止することによりコイル部46を自由状態とした状態でバリア支持部材26に対して仮止めする。
一対の駆動部材付勢バネ55は金属製の引張バネであり、円筒状のコイル部56と、コイル部56の両端からそれぞれ突出する第一係止部57及び第二係止部58と、を具備している。
一対の駆動部材付勢バネ55はバリア支持部材26の(バリア開口27の外周側に位置する)外周側部分と前後方向に対向させた状態で配設してあり、第一係止部57をバリア支持部材26の対応する駆動部材付勢バネ係止用突起30に対して係止することによりコイル部56を自由状態とした状態でバリア支持部材26に対して仮止めする。
The pair of barrier biasing springs 45 are metal torsion coil springs (torsion springs), a cylindrical coil portion 46, and a
The pair of barrier urging springs 45 attach the coil portion 46 to the barrier urging
The pair of drive member urging springs 55 are metallic tension springs, and include a cylindrical coil portion 56, and a
The pair of drive member urging springs 55 are disposed in a state of facing the outer peripheral side portion (located on the outer peripheral side of the barrier opening 27) of the
このようにしてバリア駆動部材38に対して仮止めされたバリア付勢バネ45及び駆動部材付勢バネ55は以下の手順によってレンズバリア機構25に対して完全に装着される。
図6、図15、及び図16は上記の仮止め状態を示しており、このときの第一係止部47と第二係止部48がなす角度は49°(バリア付勢バネ45のチャージ角は0°)である(図16参照)。
まずは図7に示すように、図6の状態からバリア駆動部材38を図6、7の時計方向に僅かに回転させることにより、バリア付勢バネ45の第二係止部48に対してバネ係合部43を接近させる。
次いで、図8に示すように、第二係止部48を第一係止部47から離間する方向に回転させることによりコイル部46を自由状態から弾性変形させて、係止突片48aをバネ係合部43の係止面44に対してスライド自在に係止させる。
さらに図8の状態からバリア駆動部材38を図8、9の時計方向に回転して、図9に示すようにバリア駆動部材38を強制開放位置まで移動させ、駆動部材付勢バネ55の第二係止部58に対してバネ係止突起40を接近させる。
最後に、図10に示すようにコイル部56を自由状態から伸張させて第二係止部58をバネ係止突起40に係止させる。
このようにしてバリア付勢バネ45及び駆動部材付勢バネ55をレンズバリア機構25に対して完全に装着すると、第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は一対のバリア付勢バネ45の付勢力によって閉位置に移動しようとする。そのためバリア駆動部材38がオーバーチャージ位置又は回転許容位置に位置するときは、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35はバリア付勢バネ45の付勢力である閉方向付勢力によって閉位置に位置する。一方、一対の駆動部材付勢バネ55のコイル部56が自由状態から伸びた状態になるので、各駆動部材付勢バネ55はバリア駆動部材38を一方向に回転させる方向の付勢力を発生する。各駆動部材付勢バネ55が発生する付勢力はバリア駆動部材38を強制開放位置に回転させる方向であり、かつその付勢力は各バリア付勢バネ45が発生する上記閉方向付勢力より常に大きい。そのためバリア駆動部材38に対して駆動部材付勢バネ55以外の外力を及ぼさないとき(かつ第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35に対してバリア付勢バネ45以外の付勢力を及ぼさないとき)、バリア駆動部材38は強制開放位置に位置しかつ各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は開位置に位置する。
The
6, 15, and 16 show the above temporarily fixed state, and the angle formed by the
First, as shown in FIG. 7, by slightly rotating the
Next, as shown in FIG. 8, the coil portion 46 is elastically deformed from the free state by rotating the
Further, the
Finally, as shown in FIG. 10, the coil portion 56 is extended from the free state, and the
When the
バリア支持部材26の前面には、円環形状をなす化粧部材61が貼り付けてある。
An annular
続いてレンズ鏡筒10の動作について説明する。
レンズ鏡筒10が沈胴位置(図1の位置)に位置するとき、カメラボディCBの内部に位置するカム環15の駆動部材制御突起15aがバリア駆動部材38のカム環連係突起41と係合して、バリア駆動部材38を駆動部材付勢バネ55の付勢力に抗してオーバーチャージ位置に保持する。そのため各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35がバリア付勢バネ45の閉方向付勢力によって閉位置に位置し、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35によってバリア支持部材26のバリア開口27が塞がれる。このときの第一係止部47と第二係止部48がなす角度は120°であり、コイル部46のチャージ角は71°となる(図18参照)。即ち、バリア付勢バネ45が自由状態にあるとき(第一係止部47と第二係止部48がなす角度が49°のとき)からコイル部46が大きく弾性変形するので、このときバリア付勢バネ45(コイル部46)は強い閉方向付勢力を発生する。そのため各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は強い力で閉位置に保持されることになる。
カメラボディCBに設けたメインスイッチ(図示略)をON操作してモータ14を正転させると、レンズ鏡筒10が沈胴位置から前方に伸張し、レンズ鏡筒10が所定位置まで前方に伸張したときに駆動部材制御突起15aから回転力を受けるバリア駆動部材38が図15、図17、図19、及び図21の時計方向に回転し始める。そしてバリア駆動部材38が(図19の時計方向に)6.5°(図18参照)だけ回転したときに、バリア駆動部材38は図19に示す回転許容位置に到達する。このときも、カム環15の駆動部材制御突起15aはバリア駆動部材38のカム環連係突起41と係合しており、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35はバリア付勢バネ45の閉方向付勢力によって閉位置に位置し続ける。またバリア駆動部材38の回転に伴ってバネ係合部43(係止面44)のバリア付勢バネ支持軸29(コイル部46)に対する相対位置が変化するので、バリア付勢バネ45はコイル部46をバリア付勢バネ支持軸29に対して相対回転(図20の時計方向)させながら第一係止部47と第二係止部48のなす角度を減少させる。即ち、図20に示すように、このときのバリア付勢バネ45の第一係止部47と第二係止部48のなす角度は98°となり、コイル部46のチャージ角は49°となる(図20参照)。バリア駆動部材38がオーバーチャージ位置に位置するときよりもバリア付勢バネ45のチャージ角は小さくなっている(コイル部46の弾性変形量が小さくなっている)が、この状態においてもコイル部46は(ある程度)強い閉方向付勢力を発生する。そのため、この状態においても各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は強い力で閉位置に保持される。またバリア駆動部材38のオーバーチャージ位置から回転許容位置への回転に伴って、バネ係止突起40が駆動部材付勢バネ係止用突起30に近づくので、駆動部材付勢バネ55(コイル部56)の弾性変形量が僅かに減少する。
Next, the operation of the
When the
When the main switch (not shown) provided on the camera body CB is turned ON to rotate the
モータ14が正転方向に回転し続けると、レンズ鏡筒10は図2に示すワイド端位置まで前方へ伸張する。するとカム環15の駆動部材制御突起15aから回転力を受けているバリア駆動部材38が強制開放位置まで(図21の時計方向に)回転し、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35がバリア付勢バネ45の閉方向付勢力に抗して開位置に移動する。バリア駆動部材38が強制開放位置まで回転したときにカム環連係突起41が駆動部材制御突起15aとの連係が解除される。このときのバリア駆動部材38の回転動作に伴ってバネ係合部43(係止面44)のバリア付勢バネ支持軸29(コイル部46)に対する相対位置がさらに変化するので、バリア付勢バネ45はコイル部46をバリア付勢バネ支持軸29に対して大きく相対回転(図22の時計方向)させながらチャージ角を大きく減少させる。即ち、第一係止部47と第二係止部48がなす角度は82.5°となり、コイル部46のチャージ角は33.5°となるので(図22参照)、バリア付勢バネ45(コイル部46)の弾性変形量はバリア駆動部材38が回転許容位置に位置するときに比べて大きく減少する。一方、バリア駆動部材38の回転許容位置から強制開放位置への回転に伴ってバネ係止突起40が駆動部材付勢バネ係止用突起30に対してさらに近づくので、駆動部材付勢バネ55(コイル部56)の弾性変形量も大きく減少する。しかし、このときバリア付勢バネ45の閉方向付勢力が小さくなっているので、駆動部材付勢バネ55が発生する付勢力が小さい(大きくない。但し、バリア付勢バネ45の閉方向付勢力よりは大きい)ものの、駆動部材付勢バネ55(バリア駆動部材38)は各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35を開位置に保持可能である。
レンズ鏡筒10がワイド端位置に移動した後に、カメラボディCBに設けたズームスイッチ(図示略)を操作することによりモータ14を正転方向に回転させると、レンズ鏡筒10は図3に示すテレ端位置まで伸張する。レンズ鏡筒10がワイド端位置とテレ端位置の間を移動する間は(伸張する場合も短縮する場合も)、バリア駆動部材38のカム環連係突起41と駆動部材制御突起15aは離間状態を維持するので、バリア駆動部材38は駆動部材付勢バネ55の付勢力によって強制開放位置に位置し続け(第一係止部47と第二係止部48がなす角度は82.5°のままであり、コイル部46のチャージ角は33.5°のまま)、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35は開位置に位置し続ける。
When the
After the
一方、レンズ鏡筒10が撮影位置(テレ端位置とワイド端位置の間のいずれかの位置)に位置するときに上記メインスイッチをOFF操作するとモータ14が逆転する。するとモータ14の回転駆動力によってレンズ鏡筒10全体が沈胴位置に向けて移動し、レンズ鏡筒10がワイド端位置を過ぎたところまで移動したときに、カム環15の駆動部材制御突起15aがバリア駆動部材38のカム環連係突起41と再係合する。その結果、カム環15の回転によりバリア駆動部材38が図19に示す回転許容位置まで(図19の反時計方向に)回転するので、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35はバリア付勢バネ45の閉方向付勢力によって閉位置まで回転する。このときのバリア駆動部材38の回転に伴ってバネ係合部43(係止面44)のバリア付勢バネ支持軸29(コイル部46)に対する相対位置が変化するので、バリア付勢バネ45はコイル部46をバリア付勢バネ支持軸29に対して(図20の反時計方向に)相対回転させながら第一係止部47と第二係止部48のなす角度を98°まで広げ、コイル部46のチャージ角を49°まで増大させる。またバリア駆動部材38の回転に伴って、バネ係止突起40が駆動部材付勢バネ係止用突起30から離れるので駆動部材付勢バネ55(コイル部56)の弾性変形量は増大する。
さらにモータ14が逆転方向に回転し続けると、レンズ鏡筒10が沈胴位置まで移動し、バリア駆動部材38が図17に示すオーバーチャージ位置まで(図17の反時計方向に)回転する。カム環15の駆動部材制御突起15aとバリア駆動部材38のカム環連係突起41は係合状態を維持し続けるので、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35はバリア付勢バネ45の閉方向付勢力によって閉位置に位置し続ける。このときのバリア駆動部材38の回転に伴ってバネ係合部43(係止面44)のバリア付勢バネ支持軸29(コイル部46)に対する相対位置が変化するので、バリア付勢バネ45はコイル部46をバリア付勢バネ支持軸29に対して(図17の反時計方向に)相対回転させながら、第一係止部47と第二係止部48のなす角度を初期状態の120°に戻し、チャージ角を初期状態の71°に戻す。またバリア駆動部材38の回転に伴って、バネ係止突起40が駆動部材付勢バネ係止用突起30からさらに離れるので、駆動部材付勢バネ55(コイル部56)の弾性変形量がさらに増大する(初期状態に戻る)。
On the other hand, if the main switch is turned OFF when the
When the
以上説明したように本実施形態では、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が閉位置から開位置に移動するときに(バリア駆動部材38が回転許容位置側から強制開放位置側に回転するときに)、コイル部46をバリア付勢バネ支持軸29回りに回転させている。より具体的には、バリア付勢バネ45の第二係止部48をバリア支持部材26に固定した場合と比べて上記閉方向付勢力を減少させる方向に、第二係止部48をコイル部46と一緒にバリア付勢バネ支持軸29に対して相対回転させている(第一バリア羽根33の開位置側への移動に伴う第一係止部47の回転と同じ方向に第二係止部48を回転させている)。そして第二係止部48(コイル部46)をこのように回転させることにより、バリア駆動部材38が回転許容位置から強制開放位置に回転するときのコイル部46のチャージ角(バリア付勢バネ45の閉方向付勢力。コイル部46の自由状態からのチャージ量)を、バリア付勢バネの第二係止部をバリア支持部材に固定した構造のレンズバリア機構と比べて大幅に減少させている(図23参照。図23に示すように、本実施形態ではコイル部46のチャージ角は、バリア駆動部材38が回転許容位置から強制開放位置に回転するときに漸次減少する)。即ち、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が閉位置にあるとき(バリア駆動部材38がオーバーチャージ位置及び回転許容位置に位置するとき)のコイル部46のチャージ角(チャージ量)を大きくする一方で、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が開位置に位置するとき(バリア駆動部材38が強制開放位置に位置するとき)のコイル部46のチャージ角(チャージ量)を小さくしている。その結果、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が閉位置に位置するときにバリア付勢バネ45の閉方向付勢力が大きくなり、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が開位置に位置するときにバリア付勢バネ45の閉方向付勢力が小さくなる。
そのため各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が開位置に位置するときにバリア付勢バネ45の閉方向付勢力が最大となるレンズバリア機構に比べて、駆動部材付勢バネ55として付勢力が小さいものを利用できるので、駆動部材付勢バネ55を小型化できる。従って、バリア開口27を大型化しつつレンズ鏡筒10を小径化するためにバリア支持部材26の外周側部分(バリア開口27の外周側に位置する部位)を小面積化(狭幅化)した場合においても、駆動部材付勢バネ55をバリア開口27側にはみ出すことなくバリア支持部材26の外周側部分と対向させた状態で配設可能である。
またバリア駆動部材38がオーバーチャージ位置に位置するときのバリア付勢バネ45の閉方向付勢力(コイル部46のチャージ角)を、バリア駆動部材38が回転許容位置に位置するときのバリア付勢バネ45の閉方向付勢力(コイル部46のチャージ角)よりさらに大きくしている。そのため、バリア駆動部材38がオーバーチャージ位置に位置するときに(即ち、レンズ鏡筒10が沈胴位置に位置するときに)、閉位置に移動した各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35によってバリア開口27を確実に閉じることが可能である。
As described above, in the present embodiment, when the
Therefore, the
Further, the urging force in the closing direction of the barrier urging spring 45 (charge angle of the coil portion 46) when the
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態と同じ部材には同じ符号を付すに止め、その詳細な説明は省略する。 Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described. Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態のレンズ鏡筒10の構造について説明する。
図24〜図27に示すようにレンズ鏡筒10は多数の構成部材を具備する構造であるが、以下の説明では本発明の要部であるレンズバリア機構65及びその他の主要部材(レンズバリア機構65の動作と関係のある部材など)についてのみ説明し、その他の部材についての説明は省略する。
The structure of the
As shown in FIGS. 24 to 27, the
カバー環22の前端部にはレンズバリア機構65が支持してある。レンズバリア機構65は、バリア支持部材66、第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、第三バリア羽根75、バリア駆動部材78、バリア付勢バネ85、駆動部材付勢バネ95、及び化粧部材101を構成要素として備えている。
レンズバリア機構65は、カバー環22の前端部に対して自身の周縁部を固定したバリア支持部材66を有している。樹脂からなる(金属製とすることも可能)からなるバリア支持部材66の中央部には、略矩形のバリア開口67が貫通孔として形成してある(図24〜図26に示した第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、及び第4レンズ群L4の光軸がバリア開口67の中心を通っている)。バリア支持部材66の後面には円柱状をなす2つのバリア支持軸68が、周方向に180°離間した状態で後ろ向きに突設してある。さらにバリア支持部材66の後面には、各バリア支持軸68の近傍に位置する2つのバリア支持軸69と2つの駆動部材付勢バネ係止用突起70が、それぞれ周方向に180°離間した状態で後ろ向きに突設してある。
A
The
バリア支持部材66の各バリア支持軸68には、いずれも一対でかつ金属製(樹脂製とすることも可能)の第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75の基端部に形成した回転中心孔が、前方から後方に向けて第三バリア羽根75、第二バリア羽根74、第一バリア羽根73(の回転中心孔)の順で回転可能に嵌合してある。図示するように第二バリア羽根74の先端部の外周面には連係凹部74aが凹設してある。また第二バリア羽根74と第三バリア羽根75の回転中心孔近傍には連係突起74bが後ろ向きに突設してあり、第三バリア羽根75の先端部には連係突起75aが後ろ向きに突設してあり、第二バリア羽根74と第三バリア羽根75の中央近傍の外周縁部には押圧突起74cと押圧突起75bが後ろ向きに突設してある。さらに第一バリア羽根73の基端部にはバネ掛け凹部73bが形成してあり、第一バリア羽根73の後面の基端近傍には被押圧突起73cが後ろ向きに突設してある。
上側に位置する第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は互いに連係し、下側に位置する第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は互いに連係している。具体的には、上側及び下側の第一バリア羽根73が図34、35等に示す閉位置に位置すると、第一バリア羽根73の外周面の回転中心孔近傍部が連係突起74bと係合しながら第二バリア羽根74を閉位置(図34、35等の位置)に位置させ、さらに第二バリア羽根74の連係凹部74aが連係突起75aと係合しながら第三バリア羽根75を閉位置(図34、35等の位置)に位置させる。一方、上側及び下側の第一バリア羽根73が図36、37等に示す開位置に移動すると、第一バリア羽根73の外周面が押圧突起74cと係合しながら第二バリア羽根74を開位置(図36、37等の位置)に移動させ、さらに第二バリア羽根74の外周面が押圧突起75bと係合しながら第三バリア羽根75を開位置(図36、37等の位置)に位置させる。上側及び下側の第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が閉位置に位置すると、バリア支持部材66のバリア開口67が上側及び下側の第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75によって完全に塞がれ、上側及び下側の第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が開位置に位置すると、バリア支持部材66のバリア開口67が開放される。
Each of the
The
樹脂製の板材からなる(金属製とすることも可能)バリア駆動部材78の中央部には撮影光透過孔79が穿設してある(図24〜図26に示した第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、及び第4レンズ群L4の光軸が撮影光透過孔79の中心を通っている)。バリア駆動部材78の前面には、周方向に180°離間した一対のバネ係止突起80が前向きに突設してあり、バリア駆動部材78の後面には一つのカム環連係突起81が後ろ向きに突設してある。さらにバリア駆動部材78の前面には、周方向に180°離間した一対のバリア連係凹部82が凹設してある。さらにバリア駆動部材78の2カ所には、互いに周方向に180°離間した正面視略V字形のバネ制御カム溝83がそれぞれ貫通溝として形成してある。各バネ制御カム溝83は、図示するように、組立領域83aと、組立領域83aの一端と連続する収納時係合領域83b(開閉領域)と、収納時係合領域83bの一端(組立領域83aと反対側の端部)と連続する撮影時係合領域83c(開閉領域)と、を一体的に備えている。各バネ制御カム溝83の長手方向に延びる一対の側面のうちの一方の側面(光軸から遠い方の側面)は、後述するバリア付勢バネ85の係止突片88aがスライド自在に係合するバネ制御カム面84により構成してある。
バリア駆動部材78はバリア支持部材66の後面に対して光軸回りに相対回転可能に支持してある。バリア支持部材66とバリア駆動部材78の間には第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75を位置させるための空間が形成してあり、一対のバリア連係凹部82に対して第一バリア羽根73の対応する被押圧突起73cがそれぞれ遊嵌している。バリア駆動部材78はバリア支持部材66に対して、図37(a)に示す組立位置と、図35及び図44(a)に示す強制開放位置との間を相対回転可能である。またバリア駆動部材78は、図37(a)に示す組立位置から図35及び図44(a)に示す強制開放位置へ回転するときに、組立位置から僅かに回転した位置である図40(a)に示す収納完了位置と、図40(a)に示す収納完了位置から僅かに回転した位置である図42(a)に示す回転許容位置と、を通過する。バリア駆動部材78が収納完了位置に位置するときはバリア連係凹部82の内面が被押圧突起73cから離間するので(図41参照)、バリア駆動部材78から第一バリア羽根73に力は及ばず、バリア駆動部材78が回転許容位置に移動したときにバリア連係凹部82の内面に被押圧突起73cが接触する(図43参照)。一方、図45に示すように、バリア駆動部材78が強制開放位置に位置するときは、バリア連係凹部82の内面が被押圧突起73cに係合するので(バリア連係凹部82から被押圧突73cに回転力が伝わるので)、第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は開位置に位置する。
An imaging
The
一対のバリア付勢バネ85は金属製の捻りコイルバネ(トーションバネ)であり、円筒状のコイル部86と、コイル部86の両端からそれぞれ突出する第一係止部87及び第二係止部88と、を具備している。第二係止部88の先端部は曲折してあり、この曲折した部分は後方に向かって延びる係止突片88aを構成している。
一対のバリア付勢バネ85は、コイル部86をバリア支持軸69に対して相対回転可能に取り付けて、さらに第二係止部88の係止突片88aをバリア駆動部材78の組立領域83a(のバネ制御カム面84)の端部(収納時係合領域83bと反対側の端部)に対して係止することによりコイル部86を自由状態とした状態でバリア駆動部材78に対して仮止めする。
一対の駆動部材付勢バネ95は金属製の引張バネであり、円筒状のコイル部96と、コイル部96の両端からそれぞれ突出する第一係止部97及び第二係止部98と、を具備している。
一対の駆動部材付勢バネ95はバリア支持部材66の(バリア開口67の外周側に位置する)外周側部分と前後方向に対向させた状態で配設してあり、第一係止部97をバリア支持部材66の対応する駆動部材付勢バネ係止用突起70に対して係止することによりコイル部96を自由状態とした状態でバリア支持部材66に対して仮止めする。
The pair of barrier urging springs 85 are metal torsion coil springs (torsion springs), a cylindrical coil portion 86, and a
The pair of barrier urging springs 85 are attached to the coil portion 86 so as to be relatively rotatable with respect to the
The pair of drive member biasing springs 95 are metal tension springs, and include a cylindrical coil portion 96, and a
The pair of drive member urging springs 95 is disposed in a state of facing the outer peripheral side portion (located on the outer peripheral side of the barrier opening 67) of the
このようにしてバリア支持部材66とバリア駆動部材78に対して仮止めされたバリア付勢バネ85及び駆動部材付勢バネ95は以下の手順によってレンズバリア機構65に対して完全に装着される。
図29、図37、及び図38は上記の仮止め状態を示しており、このときバリア駆動部材78は図37(a)に示す組立位置に位置しており、第一係止部87と第二係止部88がなす角度は142°(コイル部86のチャージ角は0°)である(図38、図46参照)。
まずは図30に示すように、図29の状態から第一係止部87を第二係止部88から離間する方向(図29、図30の時計方向)に回転させることによりコイル部86を自由状態から弾性変形させて、第一係止部87を第一バリア羽根73のバネ掛け凹部73bに対して係止させる(図39参照)。このときの第一係止部87と第二係止部88がなす角度は183°であり、コイル部86のチャージ角は41.0°である。
さらに図31に示すように、図30の状態からバリア駆動部材78を図30、31の時計方向に回転させて、収納完了位置及び回転許容位置を経た後に強制開放位置まで移動させると、係止突片88aが組立領域83a(のバネ制御カム面84)及び収納時係合領域83b(のバネ制御カム面84)をスライドしながら通過した後に撮影時係合領域83c(のバネ制御カム面84)に係合し、さらに駆動部材付勢バネ95の第二係止部98に対してバネ係止突起80が接近する(図32、図44、図45参照)。
最後に、図32に示すようにコイル部96を自由状態から伸張させて第二係止部98をバネ係止突起80に係止させる。
このようにしてバリア付勢バネ85及び駆動部材付勢バネ95をレンズバリア機構65に対して完全に装着した後に、バリア駆動部材78を収納完了位置と強制開放位置の間のいずれかの位置に位置させると、第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は一対のバリア付勢バネ85の付勢力によって閉位置に移動しようとする。そのためバリア駆動部材78が収納完了位置又は回転許容位置に位置するときは、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75はバリア付勢バネ85の付勢力である閉方向付勢力によって閉位置に位置する。一方、一対の駆動部材付勢バネ95のコイル部96が自由状態から伸びた状態になるので、各駆動部材付勢バネ95はバリア駆動部材78を一方向に回転させる方向の付勢力を発生する。各駆動部材付勢バネ95が発生する付勢力はバリア駆動部材78を強制開放位置に回転させる方向であり、かつ(バリア付勢バネ85及び駆動部材付勢バネ95をレンズバリア機構65に対して完全に装着した後の)各駆動部材付勢バネ95の付勢力は各バリア付勢バネ85が発生する上記閉方向付勢力より常に大きい。そのためバリア駆動部材78に対して駆動部材付勢バネ95以外の外力を及ぼさないとき(かつ第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75に対してバリア付勢バネ85以外の付勢力を及ぼさないとき)、バリア駆動部材78は強制開放位置に位置しかつ各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は開位置に位置する。
The
29, 37, and 38 show the above-described temporarily fixed state. At this time, the
First, as shown in FIG. 30, the coil portion 86 is freely moved by rotating the
Further, as shown in FIG. 31, when the
Finally, as shown in FIG. 32, the coil portion 96 is extended from the free state, and the
After the
バリア支持部材66の前面には円環形状をなす化粧部材101の後面の4カ所が貼り付けてある。
Four locations on the rear surface of the
続いてレンズ鏡筒10の動作について説明する。
レンズ鏡筒10が沈胴位置(図24の位置)に位置するとき、カメラボディCBの内部に位置するカム環15の駆動部材制御突起15aがバリア駆動部材78のカム環連係突起81と係合して、バリア駆動部材78を駆動部材付勢バネ95の付勢力に抗して収納完了位置に保持する。そのため各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75がバリア付勢バネ85の閉方向付勢力によって閉位置に位置し、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75によってバリア支持部材66のバリア開口67が塞がれる。このとき第二係止部88の係止突片88aは収納時係合領域83b(のバネ制御カム面84)の中央部と係合しており、第一係止部87と第二係止部88がなす角度は214.5°であり(図41、図46参照)、コイル部86のチャージ角は72.5°となる(図41参照)。即ち、バリア付勢バネ85が自由状態にあるとき(第一係止部87と第二係止部88がなす角度が142°のとき)からコイル部86が大きく弾性変形するので、このときバリア付勢バネ85(コイル部86)は強い閉方向付勢力を発生する。そのため各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は強い力で閉位置に保持されることになる。
カメラボディCBに設けたメインスイッチ(図示略)をON操作してモータ14を正転させると、レンズ鏡筒10が沈胴位置から前方に伸張し、レンズ鏡筒10が所定位置まで前方に伸張したときに駆動部材制御突起15aから回転力を受けるバリア駆動部材78が図37、図40、図42、及び図44の時計方向に回転し始める。そしてバリア駆動部材78が図42に示す回転許容位置まで(図42の時計方向に)回転する。このときも、カム環15の駆動部材制御突起15aはバリア駆動部材78のカム環連係突起81と係合しており、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75はバリア付勢バネ85の閉方向付勢力によって閉位置に位置し続ける。またバリア駆動部材78の回転に伴ってバネ制御カム溝83のバリア支持軸69(コイル部86)に対する相対位置が変化するので、収納時係合領域83b(のバネ制御カム面84)の中央部と係合していた係止突片88aが収納時係合領域83b(のバネ制御カム面84)の撮影時係合領域83c側の端部と係合し、かつバリア付勢バネ85がコイル部86をバリア支持軸69に対して相対回転(図43の時計方向)するものの、第一係止部87と第二係止部88のなす角度(コイル部86のチャージ角)は図41のときと同じ大きさになる(図43、図46参照)。またバリア駆動部材78の収納完了位置から回転許容位置への回転に伴って、バネ係止突起80が駆動部材付勢バネ係止用突起70に近づくので、駆動部材付勢バネ95(コイル部96)の弾性変形量が僅かに減少する。
Next, the operation of the
When the
When the main switch (not shown) provided on the camera body CB is turned ON to rotate the
モータ14が正転方向に回転し続けると、レンズ鏡筒10は図25に示すワイド端位置まで前方へ伸張する。するとカム環15の駆動部材制御突起15aから回転力を受けているバリア駆動部材78が強制開放位置まで(図44の時計方向に)回転し、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75がバリア付勢バネ85の閉方向付勢力に抗して開位置に移動する。バリア駆動部材78が強制開放位置まで回転したときにカム環連係突起81が駆動部材制御突起15aとの連係が解除される。このときのバリア駆動部材78の回転動作に伴ってバネ制御カム溝83のバリア支持軸69(コイル部86)に対する相対位置がさらに変化するので、バリア付勢バネ85はコイル部86をバリア支持軸69に対して大きく相対回転(図45の時計方向)するものの、第一係止部87と第二係止部88のなす角度(コイル部86のチャージ角)は図41のときと同じ大きさになる(図45参照)。一方、バリア駆動部材78の回転許容位置から強制開放位置への回転に伴ってバネ係止突起80が駆動部材付勢バネ係止用突起70に対してさらに近づくので、駆動部材付勢バネ95(コイル部96)の弾性変形量は大きく減少する。しかし、このときバリア付勢バネ85の閉方向付勢力が大きくなっていないので、駆動部材付勢バネ95が発生する付勢力が小さい(大きくない)ものの(但し、バリア付勢バネ85の閉方向付勢力よりは大きい)、駆動部材付勢バネ95(バリア駆動部材78)は各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75を開位置に保持可能である。
レンズ鏡筒10がワイド端位置に移動した後に、カメラボディCBに設けたズームスイッチ(図示略)を操作することによりモータ14を正転方向に回転させると、レンズ鏡筒10は図26に示すテレ端位置まで伸張する。レンズ鏡筒10がワイド端位置とテレ端位置の間を移動する間は(伸張する場合も短縮する場合も)、バリア駆動部材78のカム環連係突起81と駆動部材制御突起15aは離間状態を維持するので、バリア駆動部材78は駆動部材付勢バネ95の付勢力によって強制開放位置に位置し続け(第一係止部87と第二係止部88がなす角度は214.5°のままであり、コイル部86のチャージ角は72.5°のまま)、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75は開位置に位置し続ける。
When the
After the
一方、レンズ鏡筒10が撮影位置(テレ端位置とワイド端位置の間のいずれかの位置)に位置するときに上記メインスイッチをOFF操作するとモータ14が逆転する。するとモータ14の回転駆動力によってレンズ鏡筒10全体が沈胴位置に向けて移動し、レンズ鏡筒10がワイド端位置を過ぎたところまで移動したときに、カム環15の駆動部材制御突起15aがバリア駆動部材78のカム環連係突起81と再係合する。その結果、バリア駆動部材78が図42に示す回転許容位置まで(図42の反時計方向に)回転するので、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75はバリア付勢バネ85の閉方向付勢力によって閉位置まで回転する。このときのバリア駆動部材78の回転に伴ってバネ制御カム溝83のバリア支持軸69(コイル部86)に対する相対位置が変化するので、バリア付勢バネ85はコイル部86をバリア支持軸69に対して(図43の反時計方向に)相対回転させる(第一係止部87と第二係止部88がなす角度は214.5°のままであり、コイル部86のチャージ角は72.5°のまま)。またバリア駆動部材78の回転に伴って、バネ係止突起80が駆動部材付勢バネ係止用突起70から離れるので駆動部材付勢バネ95(コイル部96)の弾性変形量は増大する。
さらにモータ14が逆転方向に回転し続けると、レンズ鏡筒10が沈胴位置まで移動し、バリア駆動部材78が図40に示す収納完了位置まで(図40の反時計方向に)回転する。カム環15の駆動部材制御突起15aとバリア駆動部材78のカム環連係突起81は係合状態を維持し続けるので、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75はバリア付勢バネ85の閉方向付勢力によって閉位置に位置し続ける。このときのバリア駆動部材78の回転に伴ってバネ制御カム溝83のバリア支持軸69(コイル部86)に対する相対位置が変化するので、バリア付勢バネ85はコイル部86をバリア支持軸69に対して(図40の反時計方向に)相対回転させるものの、第一係止部87と第二係止部88のなす角度は214.5°のままであり、コイル部86のチャージ角は72.5°のままである。またバリア駆動部材78の回転に伴って、バネ係止突起80が駆動部材付勢バネ係止用突起70からさらに離れるので、駆動部材付勢バネ95(コイル部96)の弾性変形量がさらに増大する(初期状態に戻る)。
On the other hand, if the main switch is turned OFF when the
When the
以上説明したように本実施形態では、捻りコイルバネからなるバリア付勢バネ85を、自身のコイル部86をバリア支持部材66に設けたバネ支持軸69に回転可能に支持し、さらにバリア駆動部材78を組立位置に位置させた上で、第二係止部88の係止突片88aをバリア駆動部材78の83(バネ制御カム面84)の組立領域83aに係合させ、かつ第一係止部87を第一バリア羽根73(バネ掛け凹部73b)に係合させることにより、バリア支持部材66とバリア駆動部材78に対して取付可能である。
そして、第二係止部88の係止突片88aが組立領域83aと係合するときのバリア付勢バネ85の閉方向付勢力が、第二係止部88が収納時係合領域83b及び撮影時係合領域83cと係合するときの閉方向付勢力より小さくなるように、バネ制御カム面84の形状を設定している。そのためバリア付勢バネ85によって各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75を閉位置に向けて強い力で付勢可能とした場合(バリア駆動部材78が回転許容位置と強制開放位置の間に位置するときのバリア付勢バネ85の付勢力を大きくした場合)においても、バリア付勢バネ85を第一バリア羽根73とバリア駆動部材78に簡単に装着可能である。
As described above, in this embodiment, the
The closing biasing force of the
さらに、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が閉位置から開位置に移動するときに(バリア駆動部材78が回転許容位置側から強制開放位置側に回転するときに)、コイル部86をバリア支持軸69回りに回転させている。より具体的には、バリア付勢バネ85の第二係止部88をバリア支持部材66に固定した場合と比べて上記閉方向付勢力を減少させる方向に、第二係止部88をコイル部86と一緒にバリア付勢バネ支持軸69に対して相対回転させている(第一バリア羽根73の開位置側への移動に伴う第一係止部87の回転と同じ方向に二係止部88を回転させている)。そして第二係止部88(コイル部86)をこのように回転させることにより、バリア駆動部材78が回転許容位置から強制開放位置に回転するときのコイル部86のチャージ角(バリア付勢バネ85の閉方向付勢力。コイル部86の自由状態からのチャージ量)を(バリア付勢バネの第二係止部をバリア支持部材に固定した構造のレンズバリア機構と比べて大幅に減少させている(図46参照。図46に示すように、本実施形態ではコイル部86のチャージ角は、バリア駆動部材78が回転許容位置から強制開放位置に回転するときに殆ど増加せずほぼ一定である)。その結果、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が閉位置に位置するときにバリア付勢バネ85の閉方向付勢力を大きくしつつ、各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が開位置に位置するときにバリア付勢バネ85の閉方向付勢力を必要以上に大きくさせないようにすることが可能である。
そのため各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が開位置に位置するときにバリア付勢バネ85の閉方向付勢力が最大となるレンズバリア機構に比べて、駆動部材付勢バネ95として付勢力が小さいものを利用できるので、駆動部材付勢バネ95を小型化できる。従って、バリア開口67を大型化しつつレンズ鏡筒10を小径化するためにバリア支持部材66の外周側部分(バリア開口67の外周側に位置する部位)を小面積化(狭幅化)した場合においても、駆動部材付勢バネ95をバリア開口67側にはみ出すことなくバリア支持部材66の外周側部分と対向させた状態で配設可能である。
さらに各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75が閉位置に位置するときにバリア付勢バネ85の付勢力を大きくすることが可能なので、閉位置に移動した各第一バリア羽根73、第二バリア羽根74、及び第三バリア羽根75によってバリア開口67を確実に閉じることが可能である。
Further, when each of the
Therefore, the
Furthermore, since the urging force of the
以上、上記実施形態を利用して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、第1の実施形態ではバリア支持部材26の中心(第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、及び第4レンズ群L4の光軸)を中心としかつバリア付勢バネ支持軸29を通る円周に対して第二係止部48を外周側に位置させているが、第二係止部48が当該円周の内周側に位置するようにバリア付勢バネ45をバリア支持部材26及びバリア駆動部材38に取り付けても良い。この場合も、各第一バリア羽根33、第二バリア羽根34、及び第三バリア羽根35が閉位置から開位置に移動するときに(バリア駆動部材38が回転許容位置側から強制開放位置側に回転するときに)、バリア付勢バネ45の第二係止部48をバリア支持部材26に固定した場合と比べて上記閉方向付勢力を減少させる方向に、第二係止部48をコイル部46と一緒にバリア付勢バネ支持軸29に対して相対回転させる(第一バリア羽根33の開位置側への移動に伴う第一係止部47の回転と同じ方向に第二係止部48を回転させる)。
As mentioned above, although this invention was demonstrated using the said embodiment, this invention is not limited to the said embodiment.
For example, in the first embodiment, the center is the center of the barrier support member 26 (the optical axes of the first lens unit L1, the second lens unit L2, the third lens unit L3, and the fourth lens unit L4) and the barrier biasing is performed. The
また、バリア駆動部材78に設けたバネ制御カム溝83の一部にバネ制御面84を形成しているが、バリア駆動部材78に設けた溝とは異なる部位にバネ制御面84を形成してもよい(即ち、バリア駆動部材78に形成した溝の一部をバネ制御面84とする必要はない)。
また、バリア駆動部材78が上記回転許容位置と上記強制開放位置の間の一部の領域又は全領域を強制開放位置側に回転するときに、コイル部86のチャージ角(チャージ量)を減少させて、バリア駆動部材78が回転許容位置に位置するときのチャージ角(チャージ量)より強制開放位置に位置するときのチャージ角(チャージ量)を小さくしてもよい。
Further, although the
Further, when the
さらにバリア駆動部材38、78にバリア連係凹部42、82の代わりとして(被押圧突起33c、73cと連係する)貫通孔を形成してもよい。
またバリア開口27を開閉するバリア羽根を、1枚又は6枚以外の複数枚のバリア羽根により構成してもよい。
さらに光軸方向に伸縮しないレンズ鏡筒に本発明を適用してもよい。
Furthermore, through-holes (linked to the pressed
Further, the barrier blades that open and close the
Furthermore, the present invention may be applied to a lens barrel that does not expand and contract in the optical axis direction.
10 レンズ鏡筒
11 固定環
12 撮像素子
14 モータ
15 カム環
15a 駆動部材制御突起
20 1群枠(レンズ支持枠)
21 直進案内環
22 カバー環
25 レンズバリア機構
26 バリア支持部材
27 バリア開口
28 バリア支持軸
29 バリア付勢バネ支持軸
30 駆動部材付勢バネ係止用突起
33 第一バリア羽根
33b バネ掛け凹部
33c 被押圧突起
34 第二バリア羽根
34a 連係凹部
34b 連係突起
34c 押圧突起
35 第三バリア羽根
35a 連係突起
35b 押圧突起
38 バリア駆動部材
39 撮影光透過孔
40 バネ係止突起
41 カム環連係突起
42 バリア連係凹部
43 バネ係合部
44 係止面
45 バリア付勢バネ
46 コイル部
47 第一係止部
48 第二係止部
48a 係止突片
55 駆動部材付勢バネ
56 コイル部
57 第一係止部
58 第二係止部
61 化粧部材
65 レンズバリア機構
66 バリア支持部材
67 バリア開口
68 バリア支持軸
69 バリア支持軸
70 駆動部材付勢バネ係止用突起
73 第一バリア羽根
73b バネ掛け凹部
73c 被押圧突起
74 第二バリア羽根
74a 連係凹部
74b 連係突起
74c 押圧突起
75 第三バリア羽根
75a 連係突起
75b 押圧突起
78 バリア駆動部材
79 撮影光透過孔
80 バネ係止突起
81 カム環連係突起
82 バリア連係凹部
83 バネ制御カム溝
83a 組立領域
83b 収納時係合領域(開閉領域)
83c 撮影時係合領域(開閉領域)
84 バネ制御面(バネ係合部)
85 バリア付勢バネ
86 コイル部
87 第一係止部
88 第二係止部
88a 係止突片
95 駆動部材付勢バネ
96 コイル部
97 第一係止部
98 第二係止部
101 化粧部材
CB カメラボディ
L1 第1レンズ群(前端レンズ)
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
DESCRIPTION OF
21
83c Shooting engagement area (open / close area)
84 Spring control surface (spring engaging part)
85 Barrier biasing spring 86
L2 Second lens group L3 Third lens group L4 Fourth lens group
Claims (4)
該バリア支持部材に支持した、該バリア支持部材のバリア開口を閉じる閉位置と、該バリア開口を開く開位置との間を回転可能なバリア羽根と、
該バリア羽根を上記閉位置に向けて回転させる閉方向付勢力を発生する、捻りコイルバネからなるバリア付勢バネと、
上記バリア支持部材に回転可能に支持した、上記バリア羽根が上記閉位置に回転するのを許容する回転許容位置と、上記バリア付勢バネの上記閉方向付勢力に抗して上記バリア羽根を上記開位置に回転させる強制開放位置とに移動可能で、かつバネ係合部を有するバリア駆動部材と、
上記バリア支持部材と上記バリア駆動部材の間に設けた、該バリア駆動部材を上記強制開放位置に向けて回転付勢する、上記閉方向付勢力より付勢力が大きい駆動部材付勢バネと、
を備え、
上記バリア付勢バネが、上記バリア支持部材に設けたバネ支持軸に回転可能に支持したコイル部、該コイル部の一方の端部から延びかつ上記バリア羽根と係合する第一係止部、及び該コイル部の他方の端部から延びかつ上記バネ係合部と係合する第二係止部を備え、
上記バリア駆動部材が上記回転許容位置側から上記強制開放位置側に回転するときに、上記第二係止部を上記バリア支持部材に固定した場合と比べて、上記バリア付勢バネによる同一方向の上記閉方向付勢力を減少させる方向に、上記バネ係合部が上記第二係止部を上記コイル部と一緒に上記バネ支持軸に対して相対回転させることを特徴とするレンズ鏡筒のレンズバリア機構。 A barrier support member positioned in front of the front end lens of the lens barrel and provided in a fixed state;
A barrier blade supported by the barrier support member and rotatable between a closed position for closing the barrier opening of the barrier support member and an open position for opening the barrier opening;
A barrier biasing spring composed of a torsion coil spring that generates a closing direction biasing force that rotates the barrier blade toward the closed position;
A rotation permission position that is rotatably supported by the barrier support member and allows the barrier blade to rotate to the closed position, and the barrier blade against the biasing force in the closing direction of the barrier biasing spring. A barrier drive member that is movable to a forced open position that rotates to an open position and has a spring engaging portion;
A driving member biasing spring provided between the barrier support member and the barrier driving member, which rotates and biases the barrier driving member toward the forcible opening position, and has a biasing force larger than the closing direction biasing force;
With
A coil portion rotatably supported by a spring support shaft provided on the barrier support member; a first locking portion extending from one end of the coil portion and engaging with the barrier blade; And a second locking portion that extends from the other end of the coil portion and engages with the spring engaging portion,
Compared with the case where the second locking portion is fixed to the barrier support member when the barrier drive member rotates from the rotation permission position side to the forcible release position side, the barrier biasing spring moves in the same direction. The lens of the lens barrel, wherein the spring engaging portion rotates the second locking portion relative to the spring support shaft together with the coil portion in a direction to reduce the closing direction biasing force. Barrier mechanism.
上記強制開放位置に位置するときの上記コイル部の自由状態からのチャージ量を上記回転許容位置に位置するときの該チャージ量以下にしたレンズ鏡筒のレンズバリア機構。 In the lens barrier mechanism of the lens barrel according to claim 1,
A lens barrier mechanism of a lens barrel in which a charge amount from a free state of the coil portion when positioned at the forced release position is equal to or less than the charge amount when positioned at the rotation allowable position.
上記バリア駆動部材が上記回転許容位置から上記強制開放位置へ回転するときに、上記バネ係合部が、上記バネ支持軸に対して上記第二係止部を相対回転させることにより上記コイル部のチャージ量を徐々に小さくするレンズ鏡筒のレンズバリア機構。 In the lens barrier mechanism of the lens barrel according to claim 2,
When the barrier driving member rotates from the rotation permission position to the forcible release position, the spring engagement portion rotates the second locking portion relative to the spring support shaft to thereby rotate the coil portion. Lens barrier mechanism for lens barrel that gradually reduces the amount of charge.
上記バリア駆動部材が、上記強制開放位置を上記回転許容位置と反対側に超えたオーバーチャージ位置まで回転可能であり、
上記バリア駆動部材が上記回転許容位置から上記オーバーチャージ位置へ回転するときに、上記バネ係合部が上記コイル部のチャージ量を徐々に増大させるレンズ鏡筒のレンズバリア機構。 In the lens barrier mechanism of the lens barrel according to any one of claims 1 to 3,
The barrier driving member is rotatable to an overcharge position that exceeds the forcible release position on the side opposite to the rotation allowable position;
A lens barrier mechanism for a lens barrel in which the spring engagement portion gradually increases the charge amount of the coil portion when the barrier driving member rotates from the rotation allowable position to the overcharge position.
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