JPH09138453A - 機械装置類の防滴機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 相対移動する二部材間をシールする簡単な構
成の防滴機構を提供する。 【解決手段】 レンズ鏡胴１は、レンズ鏡胴本体２０お
よび第１レンズ群支持枠５２に隣接して、カム環１４に
ゴムリング１２が圧入された操作部材１０を備える。ゴ
ムリング１２の両端には、自然状態においてゴムリング
本体１２a,１２bから径方向内側に向けて延在する薄肉
の延長部１２x,１２yが一体的に形成される。延長部１
２x,１２yは、レンズ鏡胴１の組み立て後には、レンズ
鏡胴本体２０および第１レンズ群支持枠５２により径方
向外側に付勢されて弾性変形し、レンズ鏡胴本体２０お
よび第１レンズ群支持枠５２に密着して、シール機能を
発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機械装置類の可動
部と固定部との間をシールする防滴機構に関し、特にカ
メラのレンズ鏡胴に好適な防滴機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多少の水しぶきや雨がかかる程度
でも使用できるようにする防滴機構を備えた、いわゆる
生活防水カメラが提供されている。このような防滴機構
は、水圧がかからない状態では内部に水などの液体が侵
入しないようするものであり、水中のように水圧がかか
る状態でも内部に水などが侵入しないようにする防水機
構とは異なる。

【０００３】このような防滴機構は、ゴムパッキンやＯ
リングを用いて構成される。たとえば、図１に示すよう
に、２つの部材２,４の間の隙間６に対向して溝２a,４a
を形成し、その溝２a,４aにシール部材すなわちＯリン
グ８を挾み込むように構成される。しかし、Ｏリング８
は、一般には、静止した部材間のシールに使用されるも
のであるので、一方の部材２が他方の部材４に対して回
動するような場合には、両部材２,４のシール位置を回
転軸に近づけ、相対すべり量を少なくする等の設計上の
特段の工夫が必要となる。すなわち、可動部が固定部に
対して相対移動する部分の防滴機構は、一般には、二部
材間の境界にＯリング８のような別個の部材を設けるよ
うに構成され、その構成は複雑となり、製造費用も高く
なる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
解決すべき技術的課題は、二部材間をシールする簡単な
構成の防滴機構を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用・効果】上記技
術的課題を解決するため、本発明によれば、以下の構成
の機械装置類の防滴機構が提供される。

【０００６】すなわち、機械装置類の防滴機構は、操作
部材をこの操作部材に隣接する隣接部材に対して相対移
動することによって操作を行なう機械装置類における防
滴機構である。上記操作部材は、操作部材本体と、この
操作部材本体の外側を覆う弾性部材とを備える。この弾
性部材の周縁には、上記操作部材が上記隣接部材ととも
に組み立てられたときに上記隣接部材に弾性的に圧接す
る延長部が、一体的に形成される。

【０００７】上記構成において、操作部材の外側を構成
する弾性部材には、操作時のすべり止めに適した弾性材
料、たとえばゴム等が使用される。弾性部材の周縁の延
長部は、隣接部材側に延在し、組み立て時に隣接部材と
接して弾性変形して、隣接部材に圧接して操作部材と隣
接部材との間をシールし、操作部材と隣接部材との間か
らの水等の侵入を防ぎ、防滴機構を構成する。つまり、
上記構成の防滴機構は、操作部材の一部である弾性部材
の延長部によって構成される。そのため、防滴機構だけ
のための特別な部品を必要としないので、部品点数の増
加を伴わない。

【０００８】したがって、上記の防滴機構は、二部材間
をシールする簡単な構成の防滴機構である。

【０００９】好ましくは、上記操作部材は、上記隣接部
材に対して回動する大略筒状形状であって、上記操作部
材の両端には、周方向全体に、すなわち周方向に連続し
て３６０度の範囲に渡って延在する上記弾性部材の上記
延長部を有する。

【００１０】上記構成において、大略筒状の操作部材が
隣接部材に対して回動しても、弾性部材の延長部は周方
向全体に延在するので、回動の大きさに関係なく、シー
ル機能を発揮する。また、操作部材の両端に弾性部材の
延長部を有するので、操作部材の両端、たとえばズーム
レンズ鏡胴の操作環の前後において、防滴機構を構成で
きる。

【００１１】好ましくは、上記隣接部材には、上記操作
部材が上記隣接部材とともに組み立てられたときに上記
操作部材の上記弾性部材の上記延長部を受け入れる溝が
形成される。この溝の溝面は上記延長部と接して上記延
長部を付勢し、この溝の開口部は上記操作部材によって
大略覆われるように構成される。

【００１２】上記構成において、隣接部材の溝には、操
作部材の弾性部材の延長部が挿入される。そして溝の内
面は、この延長部を付勢するので、操作部材と隣接部材
との間はシールされる。隣接部材の溝の開口部は、操作
部材によって大略覆われているので、溝内に水などが達
しにくくなり、その結果、シール効果が高まる。また、
操作部材の弾性部材の延長部は溝内にあるので、操作部
材を操作するときに操作部材の弾性部材の延長部を押さ
えたために操作部材の操作に必要な力やトルクが増加す
るというようなことは起こらない。また、操作部材の弾
性部材の延長部は、溝内に保護され、外部からの作用を
受けにくいので、損傷しにくい。

【００１３】好ましくは、上記操作部材の上記弾性部材
の上記延長部は、リリーフ弁として構成される。上記延
長部は、上記操作装置の内部の圧力が外部の圧力より実
質的に大きいときには、弾性変形して上記延長部から離
れて上記内部の圧力を解放する一方、上記操作装置の内
部の圧力が外部の圧力より実質的に大きくないときに
は、上記隣接部材に圧接した状態を保持するように構成
される。

【００１４】上記構成において、操作装置内部の圧力が
所定以上上昇して、装置内外の圧力差により操作部材の
弾性部材の延長部に作用する力が、延長部の弾性変形に
よる弾性復元力より大きくなると、延長部は隣接部材か
ら離れる方向に弾性変形し、装置内部の圧力を緩和す
る。すなわち、装置内部の空気が、操作部材の弾性部材
の延長部と隣接部材との間の隙間から、装置外部へ流れ
出る。この隙間の空気の流れは、水などがこの隙間を通
って操作装置の内部へ侵入することを妨ぐ。一方、操作
装置内部の圧力が上昇しないときには、操作部材の弾性
部材の延長部が隣接部材に密着した状態を保持する。つ
まり、操作部材の弾性部材の延長部は、リリーフ弁とし
て機能する。

【００１５】好ましくは、上記弾性部材は、上記弾性部
材の上記延長部の厚さが上記弾性部材の本体部の厚さよ
り薄くなるように、上記本体部と上記延長部とが大略段
状に構成される。

【００１６】上記構成において、弾性部材本体部は厚い
ので、操作部材本体に対して大きな締付力を発揮し、操
作部材本体と弾性部材とが一体的に結合するようにでき
る。一方、操作部材の弾性部材の延長部は薄いので、隣
接部材を付勢する力は小さい。そのため、延長部が隣接
部材を必要以上に大きな力で付勢しないようにして、隣
接部材に対して操作部材を移動するときの操作力が増加
しないように、防水機構を構成できる。また、操作部材
の弾性部材を大略段状に形成することによって、装置構
成が簡単になる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、図２〜図７に示した本発
明の各実施形態に係る操作装置の防滴機構について詳細
に説明する。

【００１８】まず、本発明の一実施形態について、図２
〜図６を参照しながら説明する。

【００１９】この実施形態は、本発明をカメラのズーム
レンズ鏡胴１に適用したものである。図２の中心線９２
に対しての半断面図に示すように、ズームレンズ鏡胴１
は、大略、従来例と同様に構成され、固定部材であるレ
ンズ鏡胴本体２０と、操作部材である外筒１０と、第１
レンズ群５０と、第２レンズ群６０とを、基本的構成と
して備えている。レンズ鏡胴本体２０には、その前側に
筒状の直進案内筒３０が形成され、直進案内筒３０の外
周面３０sにカム環１４を含む外筒１０がはまり込んで
いる。

【００２０】直進案内筒３０には、光軸方向に延在しか
つ貫通する第１および第２直進案内溝３０a,３０bが形
成されている。カム環１４の内周面１４tには、大略螺
旋状の所定形状の第１および第２カム溝１４a,１４bが
形成され、カム環１４の外周面１４sには弾性部材であ
るゴムリング１２が圧入されている。カム環１４とゴム
リング１２とは一体となって外筒１０を構成し、直進案
内筒３０に対して一体的に回動できるようになってい
る。直進案内筒３０の内側には、第１レンズ群支持枠５
２に支持された第１レンズ群５０と、第２レンズ群支持
枠６２に支持された第２レンズ群６０と、第１レンズ群
支持枠５２を支持する移動筒４０とが収納されている。
第１レンズ群支持枠５２は、図示しないモータにより、
移動筒４０に対して光軸方向に移動され、フォーカス調
整されるようになっている。移動筒４０及び第２レンズ
群支持枠６２の外周面４０s,６２sには、径方向外側に
延在する第１および第２係合ピン４２,６４が突設され
る。第１および第２係合ピン４２,６４は、それぞれ、
直進案内筒３０の第１および第２直進案内溝３０a,３０
bを貫通して、カム環１４の第１および第２カム溝１４
a,１４bに係合する。そして、外筒１０すなわちカム環
１４が直進案内筒３０に対して相対移動されると、カム
環１４の第１および第２カム溝１４a,１４bと直進案内
筒３０の第１および第２直進案内溝３０a,３０bとの交
差位置が変わり、それによって、第１レンズ群５０及び
第２レンズ群６０が光軸方向に移動する。

【００２１】ゴムリング１２は、カム環１４の外周面１
４sを包む筒部１２aと、カム環１４の前端１４yを覆う
ように径方向内側に延在するドーナツ状のフランジ部１
２bとを有する。ゴムリング１２は、従来例のズームレ
ンズ鏡胴と異なり、筒部１２aの後端には後側延長部１
２xが形成され、フランジ部１２bの内周面１２nには前
側延長部１２yが形成される。

【００２２】ゴムリング１２の後側延長部１２xは、周
方向全体に、すなわち３６０度の範囲に渡って形成さ
れ、その厚さは、図２および図３に示すように、筒部１
２aの厚さに比較して小さい。レンズ鏡胴本体２０に
は、ゴムリング１２の後側延長部１２xに対応して、こ
の後側延長部１２xを受け入れる段部２２が形成され、
ゴムリング１２の筒部１２aおよび延長部１２xの外周面
１２s,１２tと、レンズ鏡胴本体２０の外周面２０sと
が、大略、同一面に含まれるように構成されている。ゴ
ムリング１２の後側延長部１２xは、自然状態において
は、図３(I)に示すように、径方向内側、すなわち、レ
ンズ鏡胴本体２０の段部２２の外周面２２sより内側に
向けて湾曲しながら延在する。そして、ゴムリング１２
がカム環１４に圧入され、レンズ鏡胴１が組み立てられ
ると、図３(II)に示すように、ゴムリング１２の後側延
長部１２xは、レンズ鏡胴本体２０の段部２２の外周面
２２sに付勢されて、径方向外側に弾性変形して直線状
となる。これによって、ゴムリング１２の後側延長部１
２xの内周面１２mは、後側延長部１２xの径方向内側へ
の弾性復元力によってレンズ鏡胴本体２０の段部２２の
外周面２２sに密着し、水などがレンズ鏡胴内部２８へ
侵入するのを防ぐシールとしての機能を発揮する。

【００２３】ゴムリング１２のフランジ部１２bの内周
面１２nに形成された前側延長部１２yは、大略鈎状断面
形状を有し、径方向全体に３６０度の範囲に渡って延在
する。前側延長部１２yには、図４(I)に示すように、自
然状態では、径方向内側、すなわち第１レンズ群支持枠
５２の外周面５２sより内側に向けて延在する。そし
て、ズームレンズ鏡胴１が組み立てられると、図４(II)
に示すように、前側延長部１２yは、第１レンズ群支持
枠５２の外周面５２sに付勢されて弾性変形し、径方向
外側に弾性変形して湾曲する。これによって、ゴムリン
グ１２の前側延長部１２yの内側面１２pは、前側延長部
１２yの径方向内側への弾性復元力によって第１レンズ
群支持枠５２の外周面５２sに密着し、後側延長部１２x
と同様にシールとしての機能を発揮する。この場合、延
長部１２yは外周面５２sに付着した砂塵等を吐き出し、
防滴以外に防塵の効果も有する。

【００２４】また、図４(III)に示すように、内周面１
２nに形成された延長部１２yを後ろ側へ回した場合は、
レンズ鏡胴内部２８がレンズ鏡胴外部よりも低圧になっ
た時、ゴムリング１２の延長部１２yの付勢力が空気圧
力により減少し、レンズ鏡胴内部２８へ空気を入れる弁
効果を有する。この場合、空気流入により防滴効果の減
少が懸念されるが、レンズ鏡胴内部２８が低圧になる場
合は、第１レンズ群支持枠５２が前へ繰り出される方向
となるため、外周面５２sに付着した水滴も同様に前へ
繰り出され防滴効果を維持することができる。しかしな
がら、この場合は、第１レンズ群支持枠５２の外周面５
２sに付着した砂塵等が、ゴムリング１２の延長部１２y
と第１レンズ群支持枠５２の外周面５２sとの間にはさ
み込まれるため、防塵効果を奏することはできない。

【００２５】上記構成において、外筒１０がレンズ鏡胴
本体２０に対して回動されると、ゴムリング１２の前後
の延長部１２x,１２yは、それぞれ、シール状態を保っ
たまま、レンズ鏡胴本体２０の段部２２の外周面２２s
と第１レンズ群支持枠５２の外周面５２sとに対して摺
動する。このとき、ゴムリング１２の各延長部１２x,１
２yは、ゴムリング１２の筒部１２aおよびフランジ部１
２bに比べて薄いので、必要以上に大きな付勢力でレン
ズ鏡胴本体２０および第１レンズ群５２に密着すること
はなく、外筒１０の操作力が大きくなることはない。

【００２６】したがって、上記実施形態では、操作部材
１０の一部として使用するゴムリング１２の両端に延長
部１２x,１２yを形成するという簡単な構成で、部品点
数の増加なしに、防滴機構を構成できる。

【００２７】また、上記構成において、レンズ鏡胴内部
２８は密封されているので、ズーム操作によるレンズ鏡
胴１の短縮やレンズ鏡胴内部２８の温度上昇などによ
り、レンズ鏡胴内部２８の圧力が上昇して外部の圧力よ
り高くなる場合がある。このような状態は好ましくない
が、本実施形態においては、レンズ鏡胴内部２８の圧力
は自動的に調整される。すなわち、レンズ鏡胴内部２８
の圧力が上昇した場合には、図５に示すように、後側延
長部１２xはレンズ鏡胴内部２８の空気に押されて径方
向外側にたわみ、後側延長部１２xの内周面１２mはレン
ズ鏡胴本体２０の段部２２の外周面２２sから離れ、そ
の間の隙間２４からレンズ鏡胴内部２８の空気が抜け出
る。このとき、矢印９０で示すように空気はレンズ鏡胴
内部２８から外部へ向けて流れるので、水などは、外部
からこの隙間２４を通ってレンズ鏡胴内部２８に侵入す
ることが阻止される。そして、レンズ鏡胴内部２８の圧
力が外部圧力と大略同じとなると、後側延長部１２xは
その弾性復元力により元に戻り、レンズ鏡胴本体２０の
段部２２の外周面と密着する。したがって、ゴムリング
１２の後側延長部１２xは、防滴機能を維持したまま、
レンズ鏡胴内部２８の圧力を逃がす、いわば弁としての
機能を有する。同様に、ゴムリング１２の前側延長部１
２yも、弁としての機能を有する。すなわち、前側延長
部１２yは装置外部に向けてＪ字状に形成されているの
で、レンズ鏡胴内部２８の圧力が上昇したときには、第
１レンズ群支持枠５２の外周面５２sとの接触部分は前
側に移動して圧力を逃がすことができる。一方、レンズ
鏡胴２８の圧力が外部より小さくなっても、前側延長部
１２yは後側へは戻りにくい形状であるので第１レンズ
群支持枠５２の外周面５２sとの密着状態を、通常は保
持する。

【００２８】なお、上記実施形態では、ゴムリング１２
の前後の延長部１２x,１２yの形状が異なっていたが、
図６に示す変形例のように、ゴムリング１２がフランジ
部１２bを有しない場合には、ゴムリング１２の筒部１
２aの前端にも、後側延長部１２xと同様に構成した前側
延長部１２zを形成し、この前側延長部１２zに対応し
て、レンズ鏡胴本体２０の段部２２と同様に、レンズ鏡
胴１の前側部材２１に段部２３を形成する構成とするこ
とも可能である。

【００２９】次に、防滴効果をより高めた他の実施形態
について、図７の要部断面図を参照しながら説明する。
なお、他の実施例は、上記した一実施例と大略同じ構成
であるので、以下では、相違点を中心に説明する。

【００３０】すなわち、レンズ鏡胴本体２０には、ゴム
リング１２の後側延長部１２xに対応して、ドーナツ状
空間２６aを形成する溝２６が、段部２２の代わりに形
成され、この溝２６の内部に、ゴムリング１２の後側延
長部１２xが挿入される。後側延長部１２xは、上記した
実施形態と同様に、自然状態では、径方向内側、すなわ
ち溝２６の内溝面２６sより内側に向けて湾曲して延在
するように形成される。そして、組み立て後には、後側
延長部１２xの内周面１２mは溝２６の内溝面２６sに密
着し、後側延長部１２xの外周面１２tは溝２６の外溝面
２６tに間隔を設けて対向するように、構成される。ゴ
ムリング１２の延長部１２xは、ゴムリング１２の筒部
１２aの外周面１２sより径方向内側に後退した位置に形
成され、ゴムリング１２の筒部１２aの後端には段状の
肩部１２cが形成される。この肩部１２cは、溝２６の開
口部２６xを、大略覆うように構成される。

【００３１】上記実施形態においては、シール部分、す
なわち、ゴムリング１２の延長部１２xの内周面１２mと
レンズ鏡胴本体２０の溝２６の内溝面２６sとの密着部
分が装置外部に露出していないので、水などは、溝２６
に侵入しないとシール部分に達しない。つまり、レンズ
鏡胴１の外部から、直接、シール部分に水などが達する
ことができない。そのため、防滴効果がより高くなる。
また、シール部分が露出していないので、操作部材１０
の一部である弾性部材１２の後側延長部１２xを押さえ
たために操作部材１０が動きにくくなるという不具合も
発生しない。

【００３２】なお、本発明は、上記各実施形態に限定さ
れるものではなく、その他種々の態様で実施可能であ
る。たとえば、ゴムリング１２の延長部の外周面が自然
状態において径方向外側にたわみ、組み立て後には、そ
の延長部の外周面とレンズ鏡胴の一部分とが密着するよ
うに構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来例の防滴機構の要部断面図である。

【図２】 本発明の一実施形態に係る防滴機構を適用し
たレンズ鏡胴の要部断面図である。

【図３】 図２の要部拡大図である。(I)は自然状態に
おける形状を、(II)は組立時における形状を表してい
る。

【図４】 図２の要部拡大図である。(I)は自然状態に
おける形状を、(II)は組立時における形状を表してい
る。

【図５】 レンズ鏡胴内部の圧力上昇時における、図２
の要部拡大図である。

【図６】 本発明の一実施形態に係る防滴機構の変形例
の要部断面図である。

【図７】 本発明の他の実施形態に係る防滴機構の要部
断面図である。

【符号の説明】

１ ズームレンズ鏡胴(機械装置類) １０ 外筒(操作部材) １２ ゴムリング(弾性部材) １２a 筒部(本体部) １２b フランジ部(本体部) １２c 肩部 １２s,１２t 外周面 １２m,１２n 内周面 １２p 内側面 １２x 後側延長部 １２y,１２z 前側延長部 １４ カム環 １４a,１４b カム溝 １４s 外周面 １４t 内周面 １４y 前端 ２０ レンズ鏡胴本体(隣接部材) ２０s 外周面 ２２ 段部 ２２s 外周面 ２４ 隙間 ２６ 溝 ２６a 空間 ２６s 内溝面 ２６t 外溝面 ２６x 開口部 ２８ レンズ鏡胴内部 ３０ 直進案内筒 ３０a,３０b 直進案内溝 ３０s 外周面 ４０ 移動筒 ４０s 外周面 ４２ 第１係合ピン ５０ 第１レンズ群 ５２ 第１レンズ群支持枠(隣接部材) ５２s 外周面 ６０ 第２レンズ群 ６２ 第２レンズ群支持枠 ６２s 外周面 ６４ 第２係合ピン ９０ 矢印 ９２ 中心線

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作部材(１０)を該操作部材(１０)に隣
   接する隣接部材(２０,５２)に対して相対移動すること
   によって操作を行なう機械装置類(１)における防滴機構
   であって、 上記操作部材(１０)は、操作部材本体(１４)と該操作部
   材本体(１４)の外側を覆う弾性部材(１２)とを備え、該
   弾性部材(１２)の周縁には、上記操作部材(１０)が上記
   隣接部材(２０,５２)とともに組み立てられたときに上
   記隣接部材(２０,５２)に弾性的に圧接する延長部(１２
   x,１２y,１２z)が一体的に形成されたことを特徴とする
   機械装置類の防滴機構。
2. 【請求項２】 上記操作部材(１０)は、上記隣接部材
   (２０,５２)に対して回動する大略筒状形状であって、
   上記操作部材(１０)の両端には、周方向全体に延在する
   上記弾性部材(１２)の上記延長部(１２x,１２y,１２z)
   を有することを特徴とする請求項１記載の機械装置類の
   防水機構。
3. 【請求項３】 上記隣接部材(２０,５２)には、上記操
   作部材(１０)が上記隣接部材(２０,５２)とともに組み
   立てられたときに上記操作部材(１０)の上記弾性部材
   (１２)の上記延長部(１２x)を受け入れる溝(２６)が形
   成され、該溝(２６)の溝面(２６s)は上記延長部(１２x)
   に接して上記延長部(１２x)を付勢し、該溝(２６)の開
   口部(２６x)は上記操作部材(１０)によって大略覆われ
   るように構成されたことを特徴とする請求項１記載の機
   械装置類の防滴機構。
4. 【請求項４】 上記操作部材(１０)の上記弾性部材(１
   ２)の上記延長部(１２x、１２y,１２z)は、リリーフ弁
   として構成され、上記操作装置の内部(２８)の圧力が外
   部の圧力より実質的に大きいときには、弾性変形して上
   記隣接部材(２０,５２)から離れて上記内部(２８)の圧
   力を解放する一方、上記操作装置の内部(２８)の圧力が
   外部の圧力より実質的に大きくないときには、上記隣接
   部材(２０,５２)に圧接した状態を保持するように構成
   されたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の機械
   装置類の防滴機構。
5. 【請求項５】 上記弾性部材(１２)は、上記弾性部材
   (１２)の上記延長部(１２x,１２y,１２z)の厚さが上記
   弾性部材(１２)の本体部(１２a,１２b)の厚さより薄く
   なるように、上記本体部(１２a,１２b)と上記延長部(１
   ２x,１２y,１２z)とが大略段状に構成されたことを特徴
   とする請求項１、２、３又は４記載の機械装置類の防滴
   機構。