JP6624072B2 - レンズ鏡筒、カメラ - Google Patents
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Description
しかし、筒の繰出し量が大きいレンズ鏡筒では、大きく移動する筒を退避させる隙間が必要となるため、係合長さが短くなるという課題がある。
本発明の第2の態様は、上記レンズ鏡筒を備えるカメラである。
また、以下の説明においては、光軸OAと平行な方向への移動を「直進」といい、光軸OAを中心とする回動を「回転」という。
図1に示すように、カメラ1は、カメラ本体2と、カメラ本体2に対して着脱可能なレンズ鏡筒3と、を備える。カメラ本体2は、レンズ鏡筒3により結像された被写体像を撮像するイメージセンサ(不図示)を備える。また、カメラ本体2は、レンズ鏡筒3のバヨネット部と係合可能なマウント部(不図示)を備える。レンズ鏡筒3は、焦点距離を連続的に変化させることができ、また、不使用時には全長をより小さく変化させることができる沈胴式のズームレンズである。レンズ鏡筒3は、円筒状の筐体内に、撮影光学系となる複数のレンズ群と、これを保持する複数のレンズ枠等(不図示)とを備える。レンズ鏡筒3のバヨネット部(不図示)をカメラ本体2のマウント部に嵌め込み、光軸OAを中心として所定方向に回転させることにより、カメラ本体2にレンズ鏡筒3を装着することができる。このように、本実施形態に係るカメラ1は、レンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラである。
図2、図4及び図5は、レンズ鏡筒3の主要部である固定筒周りの構成(以下、「レンズ筒体LT」ともいう)を示す断面図である。図3は、レンズ鏡筒3の主要部である固定筒周りの構成を示す分解斜視図である。
図2及び図4は、固定筒10に対して各筒の繰り出しを最も長くした時(例えば、望遠端状態)の断面図である。図4は、図2に示すレンズ筒体LTを、Zプラス方向において、光軸OAを中心として時計回りに30度回転させた状態での断面図である。
図5は、固定筒10に対して各筒の繰り出しを最も短くした時(例えば、沈胴状態)の断面図である。図2、図4及び図5では、各部の重なりを分かり易くするため、部材の断面を示すハッチングを部分的に省略する。
図6は、第1直進筒20に配置された各突起及び固定筒10に設けられた各直進溝の配置を示す模式図である。
固定筒(第1筒)10は、レンズ筒体LTの基盤となる円筒状の部材であり、レンズ鏡筒3がカメラ本体2装着されて使用される際に、マウント部に対する位置及び角度を固定とされる。固定筒10は、Zマイナス方向側の端部にバヨネット部(不図示)が接合される。
固定筒10は、図2〜図4に示すように、第1直進溝11と、第2直進溝12と、カム溝13と、を備える。
第1直進筒20は、図3に示すように、第1突起21と、第2突起22と、カムフォロア23と、を備える。
図6に示すように、固定筒10の内周側では、第1直進溝11と第1突起21の肩部21bとが当接すると共に、第2直進溝12と第2突起22とが当接する。そのため、第1突起21の中央部21aが第1直進溝11に沿って移動する際に、固定筒10の内周側において、軸線が光軸OAと一致するように第1直進筒20を安定して保持できる。
一般に、固定筒10と第1直進筒20との間の光軸OAに沿う方向の係合長さは、固定筒10又は第1直進筒20の光軸OAに沿う方向の長さにより規制される。そのため、第2突起22を備えていない場合の実質的な係合長さは、図2に示すように、第1突起21の長さaとなる。この場合、光軸OAに沿う方向の係合長さが短く、固定筒10と第1直進筒20との相互間のガタを小さくできないため、安定した光学性能を維持することが難しい。
なお、第1直進筒20は、円筒状の部材の一端から、少なくとも第1突起21の一端が形成された領域を第1直進溝11に沿って突出するように形成してもよい。また、第1直進筒20は、円筒状の部材の他端から、少なくとも第2突起22の他端が形成された領域を第2直進溝12に沿って突出するように形成してもよい。
図2において、第1直進筒20のカムフォロア23は、第2回転筒40の第1カム溝41(後述)と係合する部材である。カムフォロア23は、第1突起21の上部からより外方に突出するように、第1突起21と一体に形成されている。従って、カムフォロア23は、第1突起21と同じく、第1直進筒20の外周部において、円周方向に等間隔で3箇所に配置されている。
カムフォロア31は、固定筒10のカム溝13と係合する部材である。カムフォロア31は、第1回転筒30の外周部において、円周方向に等間隔で3箇所に配置されている。
突起32は、第2回転筒40の第2カム溝42(後述)と係合する部材である。突起32は、カムフォロア31の上部からより外方に突出するように、カムフォロア31と一体に形成されている。従って、突起32は、カムフォロア31と同じく、第1回転筒30の外周部において、円周方向に等間隔で3箇所に配置されている。
カムフォロア51は、第1回転筒30のカム溝33と係合する部材である。カムフォロア51は、第2直進筒50の外周部において、円周方向に等間隔に3箇所に配置されている。
撮影者がズームリング(不図示)を回転させる操作を行うと、第2回転筒40は、ズームリングと共に時計回り又は反時計回りに回転する。第2回転筒40が回転すると、図2に示すように、第2回転筒40の第1カム溝41とカムフォロア23を介して係合する第1直進筒20は、第1突起21が第1直進溝11により円周方向への回転が規制された状態で、光軸OAに沿う方向に移動する。また同時に、第1直進筒20の第2突起22は、係合する固定筒10の第2直進溝12に直進案内されながら、光軸OAに沿う方向に移動する。
また、第1回転筒30が円周方向に回転すると、図2に示すように、第1回転筒30のカム溝33とカムフォロア51を介して係合する第2直進筒50は、第1回転筒30のカム溝33に沿って円周方向へ回転しながら、光軸OAに沿って移動する。
(1)レンズ鏡筒3は、相対的に移動する固定筒10及び第1直進筒20の係合長さをより長く確保できるため、固定筒10と第1直進筒20との相互間のガタを小さくすることが可能となり、安定した光学性能を維持できる。
(2)レンズ鏡筒3において、第2直進溝12は、固定筒10を貫通しない非貫通溝であるため、第1直進筒20を光軸OAに沿う方向に直進案内が可能な状態に保持できる。また、第2直進溝12は、固定筒10の内周側において、軸線が光軸OAと一致するように第1直進筒20を安定して保持できる。
(3)レンズ鏡筒3において、第1直進筒20の第2突起22の前端部は、第1突起21の前端部よりも前端側に位置する。また、第2突起22と係合する第2直進溝12は、固定筒10の後端側の端部に設けられている。これによれば、レンズ鏡筒3は、第1突起21の前端部に対して第2突起22の後端部の位置を可能な限り離すことができるので、固定筒10と第1直進筒20との間の光軸OAに沿う方向における見かけ上の係合長さをより長くすることができる。
(4)レンズ鏡筒3は、直接に重なり合わない固定筒10と第1直進筒20との間に他の移動する筒を配置しても、光軸OAに沿う方向の係合長さに影響を与えることがない。そのため、レンズ鏡筒3は、ズームレンズ等の複数の筒を備えたレンズ鏡筒とした場合でも、安定した光学性能を維持できる。
(5)レンズ鏡筒3において、第1突起21と第2突起22とは、光軸OAと垂直な方向から見て、第1直進筒20の周方向における異なる位置に配置されている。そのため、レンズ鏡筒3においては、第1突起21及び第2突起22のそれぞれの移動範囲をより長く設計できる。
(6)レンズ鏡筒3において、第1直進筒20の第1突起21は、第1カム溝41と係合するカムフォロア23と一体に形成されている。これによれば、レンズ鏡筒3においては、第1突起21とカムフォロア23とを別部品とする必要がないので、部品点数の削減によるコストの低減、及び構造の簡素化を達成できる。
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態では、固定筒10と第1直進筒20との間に、2個の移動する筒(第1直進筒20、第1回転筒30)を配置した例について説明した。これに限らず、固定筒10と第1直進筒20との間に配置する他の移動する筒は1つでもよいし、3つ以上であってもよい。
(2)本実施形態では、相対的に移動する2個の筒として、固定筒10と第1直進筒20とを例に説明した。これに限らず、相対的に移動する2個の直進筒に対して本発明の構成を適用してもよい。
(3)本実施形態では、図6に示すように、第1突起21及び第2突起22を、それぞれ第1直進筒20の円周方向において、等間隔で3箇所に設けた例について説明した。これに限らず、第1突起21及び第2突起22を、それぞれ第1直進筒20の円周方向において、等間隔で2箇所に設けてもよいし、等間隔で4箇所以上設けてもよい。また、隣接する第1突起21と第2突起22との間隔は、図6に示すように、30度に限らず、適宜に設定することができる。例えば、図6において、Z方向から見たときの第1突起21と第2突起22との間隔を、光軸OAを中心として60度に配置してもよい。この場合、第1直進筒20の円周方向において、第1突起21と第2突起22とは、均等な間隔で配置される。
なお、第1突起21及び第2突起22は、第1直進筒20の外周部において、円周方向に不均等な間隔で配置されていてもよい。また、第1突起21は、第1直進筒20の外周部において、円周方向に均等な間隔で配置されていてもよく、不均等な間隔で配置されていてもよい。同様に、第2突起22は、第1直進筒20の外周部において、円周方向に均等な間隔で配置されていてもよく、不均等な間隔で配置されていてもよい。また、第1突起21の数と第2突起22の数とは必ずしも一致していなくてもよい。また、第1突起21が第2突起22よりZマイナス側に配置されていてもよい。
(4)本実施形態において、第1回転筒30は、その外周面にカムフォロワ31と突起32とそれぞれ有している。また、一体の金属切削品であるカムフォロワ31と突起32とが、第1回転筒30の外周面に固定されている例について説明した。これに限らず、第1回転筒30とカムフォロワ31と突起32とを一体成型してもよい。また、カムフォロワ31と突起32とをそれぞれ別体で用意し、第1回転筒30の外周面に順次固定してもよい。さらに、第1回転筒30とカムフォロワ31とを一体成型し、カムフォロワに突起32を固定してもよい。
(5)本実施形態では、レンズ鏡筒3を、焦点距離を連続的に変化させることができ、かつ、不使用時には全長をより小さくすることができる沈胴式ズームレンズとして説明した。これに限らず、レンズ鏡筒3は、焦点距離の固定された単焦点レンズであってもよい。また、レンズ鏡筒3は、沈胴式でないズームレンズであってもよい。
(6)本実施形態では、レンズ鏡筒3を備えるカメラ1を、レンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラとして説明した。これに限らず、レンズ交換可能なミラーレス一眼カメラ、レンズ一体式のデジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯端末等に適用することもできる。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は、上記実施形態によって限定されることはない。
Claims (11)
- 第1筒と、
前記第1筒に対して相対的に光軸方向に直進移動が可能な第2筒と、を備え、
前記第2筒は、第1係合部と、前記第1係合部と前記光軸方向において異なる位置に配置される第2係合部と、前記第1係合部と前記光軸を中心とする周方向において異なる位置に配置される第3係合部と、前記第3係合部と前記光軸方向において異なる位置に配置される第4係合部と、を有し、
前記第1筒は、前記第1係合部を直進案内する第1被係合部と、前記第2係合部を直進案内する第2被係合部と、前記第3係合部を直進案内する第3被係合部と、前記第4係合部を直進案内する第4被係合部と、を有し、
前記第2係合部は、前記光軸を中心とする周方向において、前記第3係合部及び前記第4係合部より、前記第1係合部の近くに配置されるレンズ鏡筒。 - 請求項1に記載のレンズ鏡筒において、
前記第4係合部は、前記光軸を中心とする周方向において、前記第1係合部及び前記第2係合部より、前記第3係合部の近くに配置されるレンズ鏡筒。 - 請求項1または2に記載のレンズ鏡筒において、
前記第2筒は、第5係合部と、前記第5係合部と前記光軸方向において異なる位置に配置される第6係合部と、をさらに有し、
前記第1筒は、前記第5係合部を直進案内する第5被係合部と、前記第6係合部を直進案内する第6被係合部と、をさらに有し、
前記第6係合部は、前記第1係合部、前記第2係合部、前記第3係合部および前記第4係合部より、前記第5係合部の近くに配置されるレンズ鏡筒。 - 請求項3に記載のレンズ鏡筒において、
光軸を中心とする周方向において前記第1係合部、前記第2係合部、前記第3係合部、前記第4係合部、前記第5係合部、前記第6係合部の順に配されるレンズ鏡筒。 - 請求項3または4に記載のレンズ鏡筒において、
前記第1係合部と前記第3係合部と前記第5係合部とは、光軸を中心とする周方向に略等間隔に離間して配置され、
前記第2係合部と前記第4係合部と前記第6係合部とは、前記光軸を中心とする周方向に略等間隔に離間して配置されるレンズ鏡筒。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒において、
前記光軸方向において、前記第1被係合部と前記第1係合部とが係合している領域の一端は、前記第2被係合部と前記第2係合部とが係合している領域の一端より被写体側に配置され、
前記光軸方向において、前記第1被係合部と前記第1係合部とが係合している領域の他端は、前記第2被係合部と前記第2係合部とが係合している領域の他端より被写体側に配置されているレンズ鏡筒。 - 請求項6に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第2係合部は、前記第1係合部よりも前記第2筒の一端側に位置し、
前記第2被係合部は、前記第1筒の前記一端側の端部に設けられているレンズ鏡筒。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第1係合部と前記第2係合部は、前記第2筒の周方向において異なる位置に配置されているレンズ鏡筒。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第2筒と前記第1筒との間に配置される第3筒を備え、
前記第1筒の像面側端部と前記第3筒の像面側端部とが最も近づいた状態で、前記第3筒の少なくとも一部は、前記第1係合部の少なくとも一部と、前記光軸方向において同じ位置に配置されるレンズ鏡筒。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第1筒および前記第2筒の外周側に配置される第4筒を備え、
前記第4筒は前記第2筒の駆動用のカム溝を有し、
前記第2筒の第1係合部と、前記カム溝に係合するカムフォロアとは一体であるレンズ鏡筒。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備えるカメラ。
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