JPH11258678A

JPH11258678A - レンズ鏡筒

Info

Publication number: JPH11258678A
Application number: JP7642198A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Daigaku; 政明大学
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-03-11
Filing date: 1998-03-11
Publication date: 1999-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】撮影光軸の方向を変更する手段を備えたレン
ズ鏡筒において、初段の撮影レンズの径を低減させ、全
体の小型化を図ることの可能なレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】固定された第１群レンズ11と、第１群レ
ンズの後段に光軸方向に移動可能に配置した第２群レン
ズ枠14と、第１群レンズ及び第２群レンズ枠を通過した
撮影光軸を90°変更する反射ミラー17と、反射ミラーの
後段に移動可能に配置した、前記第２群レンズ枠14と共
にズーム光学系を構成する第３群レンズ枠21と、第３群
レンズ枠の後段に配置されたフォーカス調整用の第４群
レンズ枠24とでレンズ鏡筒を構成する。これにより第１
群レンズと第２群レンズ枠との間隔を小さくし、第１群
レンズの径を低減することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光軸変更手段を
有するレンズ鏡筒に関し、特に全体として一層小型化可
能な光軸変更手段を有するレンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子カメラ（デジタルスチルカメラ）等
の撮像装置において、装置の小型化を図るために、本件
出願人は先に特願平９−３６６１９４号において、光軸
変更手段を有するレンズ鏡筒を用いた撮像装置を提案し
た。図３は上記出願において提案した撮像装置における
撮影レンズユニット部分を示す断面図である。図３にお
いて、101 は前部固定枠で、該固定枠101 には被写体に
最も近い第１群レンズ102 と反射ミラー103 が保持され
ており、第１群レンズ102 を通過した撮影光の光軸の方
向は反射ミラー103 で反射して90°曲げられ、鉛直方向
の下向きに変えられる。前部固定枠101 には反射ミラー
103 の下面においてフランジ部が形成されており、該フ
ランジ部には後部固定枠104 が取り付けられている。後
部固定枠104 の下部にもフランジ部が設けられており、
このフランジ部と前部固定枠101 のフランジ部との間に
は、２本のガイドシャフト105 が配設されており、ガイ
ドシャフト105 には、２枚のレンズを備えた第２群レン
ズ枠106 ，同じく２枚のレンズを備えた第３群レンズ枠
107 ，及び１枚のレンズを備えた第３群レンズ枠108
が、それぞれ光軸方向にのみ移動可能に嵌合保持されて
いる。そして、後部固定枠104 の内側に配設されている
カム筒109 を回転駆動することにより、該カム筒109 に
図示しないカムピンを介して係合している第２群レンズ
枠106 及び第３群レンズ枠107 を、光軸方向にズーム移
動させるようになっている。なお、図３において、110
，111 ，112 は、後部固定枠104 のフランジ部に保持
されているローパスフィルタ、ＩＲカットフィルタ、撮
像素子である。

【０００３】このように第１群レンズと第２群以降のレ
ンズ枠との間に撮影光軸の方向を変更する反射ミラーを
配置することにより、途中で折り曲げられたレンズ鏡筒
を構成することができ、装置の小型化を図ることが可能
となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記先に提案した撮像
装置における撮影レンズユニットすなわちレンズ鏡筒
は、屈曲光学系をもたせたものであるが、前玉である第
１群レンズの鏡枠の直後に光軸変更手段である反射ミラ
ーを設け、反射ミラーで折り曲げた後の光学系にズーム
レンズを構成する第２及び第３群レンズを配設したもの
である。このように構成した場合には、第１群レンズと
第２群レンズ枠との間に反射ミラーを配置する構造上、
第１群レンズと第２群レンズ枠との間隔を大きくとる必
要がある。そのため第１群レンズが被写体方向へ移動す
る形になり、第１群レンズの径が大きくなり、反射ミラ
ーのサイズも大きくなってしまうという問題点がある。

【０００５】本発明は、先に提案した撮像装置の撮影レ
ンズユニット（レンズ鏡筒）における上記問題点を解消
するためになされたもので、請求項１に係る発明は、撮
影光軸の方向を変更する光軸変更手段を備えたレンズ鏡
筒において、初段の撮影レンズ（前玉）の径を低減さ
せ、全体の構成の更に小型化を図ることの可能なレンズ
鏡筒を提供することを目的とする。請求項２に係る発明
は、ズーム機能を備えたレンズ鏡筒において、初段の撮
影レンズ（前玉）の径を低減させ全体の構成の小型化を
図ることを目的とする。請求項３に係る発明は、配置ス
ペースを低減しコストの節約ができるズーム機能をもつ
レンズ鏡筒を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に係る発明は、固定された初段の撮影レン
ズと、該初段の撮影レンズの後段に配置された移動可能
な複数の撮影レンズ群と、複数の移動可能な撮影レンズ
群の中間に配置した撮影光軸の方向を変更する光軸変更
手段と、該光軸変更手段の前後に配置された移動可能な
撮影レンズをそれぞれ撮影光軸方向へ移動する駆動手段
とでレンズ鏡筒を構成するものである。

【０００７】このように、初段の撮影レンズの後段に配
置された複数の移動可能な撮影レンズ群の中間に、撮影
光軸の方向を変更する光軸変更手段を配置するように構
成することにより、初段の撮影レンズと後段の移動可能
な撮影レンズとの間隔を小さくすることができ、それに
より初段の撮影レンズ（前玉）の径を低減することがで
き、レンズ鏡筒全体としての体積の低減化も図ることが
できる。

【０００８】請求項２に係る発明は、請求項１に係るレ
ンズ鏡筒において、前記複数の移動可能な撮影レンズ群
は、ズーム撮影レンズ系であり、該ズーム撮影レンズ系
を構成するズーム用移動レンズは、前記光軸変更手段の
前後に配置されていることを特徴とするものである。こ
のように構成することにより、ズーム機能を有するレン
ズ鏡筒においても、初段の撮影レンズ（前玉）の径の低
減化を図ることができ、レンズ鏡筒全体の体積を低減す
ることが可能となる。

【０００９】請求項３に係る発明は、請求項２に係るレ
ンズ鏡筒において、前記光軸変更手段の前後に配置され
ているズーム用移動レンズは、単一の駆動源でズーム駆
動されるように構成されていることを特徴とするもので
ある。このように、光軸変更手段の前後に配置されたズ
ーム用移動レンズが、単一の駆動源でズーム駆動される
ように構成することにより、レンズ鏡筒の配置スペース
並びにコストの低減化を図ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、実施の形態について説明す
る。図１は、本発明を電子カメラのレンズ鏡筒に適用し
た場合の全体構成を示す概略図である。図１において、
１は電子カメラ本体で、該カメラ本体１の前面側を保護
する前カバー１ａ（外装部）の前面には、中央やや右よ
りに撮影レンズの開口２，この撮影レンズの開口２の上
部であってカメラ本体１の更に右寄りに被写体視認用の
光学ファインダー３用の透明窓、及び中央部上部にスト
ロボ窓６がそれぞれ配置されている。光学ファインダー
３は、内部に複数の光学部品を備えており、カメラ本体
１の背面側を保護する後カバーに設けた接眼窓を通じ
て、撮影時に撮影者が被写体を視認することができるよ
うになっている。ストロボ窓６は透明窓で、その内部に
は本体内部に設けたストロボ回路で制御されて発光する
ストロボ発光用のキセノン管が備えられている。中央部
のレンズ保護カバー４は、前カバー１ａの前面において
左右方向に摺動自在に設けられていて、非撮影時には撮
影レンズ開口２を覆って保護し、撮影時には撮影レンズ
開口２を開放して、撮影可能にするようになっており、
図１においては、撮影レンズ保護カバー４は開放された
状態を示している。撮影レンズ開口２の内部には、撮影
レンズ鏡筒の第１群レンズ11（図２参照）が備えられて
いる。

【００１１】カメラ本体１は、正面側からみて左側は、
右側に比べて厚み方向に膨らみを有した形状になってい
る。膨らみ部分は、カメラ撮影時に撮影者の把持部にな
り、カメラ本体１を安定して保持できるようになってい
る。把持部の一部であるカメラ本体１の左端には外部メ
モリ着脱用の蓋９が設けられており、該蓋９はカメラ本
体１に対して回動自在に配置されており、図１において
は蓋９を閉めた状態を示している。蓋９を閉めた状態で
は、蓋９の外表面は把持部を構成するカメラ本体１の外
表面より突出せず、同一の面を形成するようになってい
る。またカメラ本体１の上面には、カメラ操作用のスイ
ッチが設けられている。レリーズスイッチ７は、撮影時
に画像をメモリーに記録するスイッチであり、モードス
イッチ８は、撮影時の記録モードの切り替え用である。

【００１２】図２は、撮影レンズ鏡筒の詳細な構成を示
す側面の要部断面図である。図２において、11は被写体
に最も近い第１群レンズで、該第１群レンズ11は略円筒
形の第１の固定枠12に固定的に支持されている。13は２
枚の第２群レンズで第２群レンズ枠14に保持されてお
り、該第２群レンズ枠14は、カム溝が形成されている円
筒状の第１のカム筒15の内周面に移動可能に保持されて
いる。そして第２群レンズ枠14の一部に設けられたカム
ピン16が第１のカム筒15のカム溝に係合していて、第１
のカム筒15の回転により第２群レンズ枠14が光軸方向に
駆動されるようになっている。なお、第２群レンズ枠14
の光軸方向への移動規制は、第２群レンズ枠14の一部に
設けられた図示しない突起部が第１の固定枠12の一部に
形成された光軸と平行な溝に嵌合して規制されるように
なっている。第１の固定枠12には、第２群レンズ枠14の
後方において反射ミラー17が保持されていて、カメラ本
体前面にほぼ垂直に入射し第１群レンズ11及び第２群レ
ンズ13を通過した撮影光軸の方向を90°曲げ、鉛直方向
の下向きに変えるようになっている。

【００１３】また、第１の固定枠12には、反射ミラー17
の下端部において、フランジ部が形成されていて、該フ
ランジ部に略円筒形状の第２の固定枠18が取り付けられ
ている。第２の固定枠18は、下部に設けたフランジ部で
仕切られて、上部はレンズ収納部、下部は撮像素子等の
収納部となっている。第２の固定枠18の内部において
は、第２のカム筒19が配置されていると共に、次に述べ
る第３及び第４群レンズ枠を嵌合保持するための２本の
ガイドシャフト20がフランジ部に取り付けられている。

【００１４】第３群レンズ枠21は、内部に２枚のレンズ
を保持すると共に、外周の一部にフランジ部を備え、第
２のカム筒19内に配置され、フランジ部に設けた嵌合部
をガイドシャフト20嵌合させて、光軸方向にのみ移動可
能に支持されている。そして、第２のカム筒19には第１
のカム筒15と同様にカム溝が形成されていて、第３群レ
ンズ枠21の一部に設けられたカムピン22がカム溝に係合
していて、第２のカム筒19の回転により第３群レンズ枠
21が光軸方向に駆動されるようになっている。また、反
射ミラー17と第３群レンズ枠21との間には、シャッター
・絞りユニット23が配置されている。第３群レンズ枠21
の下方には第４群レンズ枠24が配置されていて、１枚の
レンズを保持し、第３群レンズ枠21と同様に光軸方向に
のみ移動可能に支持するために、２本のガイドシャフト
20に嵌合する嵌合部が形成されている。

【００１５】第２の固定枠18の前記フランジ部で仕切ら
れた前記撮像素子等収納部内には、平板状のモアレ防止
用のローパスフィルタ25，同じく平板状の赤外光成分を
カットするＩＲカットフィルタ26，変位・吸収用の例え
ばゴム材からなる弾性部材27，及び撮像素子28が上から
順に配置されている。なお、図２において、１ｂは後カ
バーである。

【００１６】そして、第２群及び第３群レンズ枠14，21
でズーム光学系を構成し、ズーム倍率は第２群及び第３
群レンズ枠14，21の移動によって行われるようになって
おり、一方の第４群レンズ枠24の移動によってフォーカ
ス調整が行われるようになっている。ズーム光学系を構
成する第２群及び第３群レンズ枠14，21を駆動するた
め、単一のズームモータ30が設けられており、ズームモ
ータ30の出力軸には第２群及び第３群レンズ枠14，21を
駆動するための傘歯車31と平ギヤ32とが固着されてい
る。傘歯車31は伝達軸33に設けられている傘歯車34と噛
合し、同じく伝達軸33に固着されている平ギヤ35が、第
１のカム筒15の外周に形成されているギヤと噛合してお
り、ズームモータ30の回転がこれらの伝達機構を介して
第１のカム筒15を回転させ、この第１のカム筒15の回転
により、第２群レンズ枠14は光軸方向にのみ移動するよ
うに規制されているので、第１のカム筒15の回転角度に
応じて、第２群レンズ枠14は第１のカム筒15に形成され
たカム溝に嵌合したカムピン16を介して、光軸方向の定
められた位置に移動する。

【００１７】また、ズームモータ30の出力軸に固着され
ている平ギヤ32の回転は、中間平ギヤ36及び該中間平ギ
ヤ36に噛合している第２のカム筒19に伝達され、この第
２のカム筒19の回転により、第３群レンズ枠21はガイド
シャフト20により光軸方向にのみ移動するように規制さ
れているので、第２のカム筒19の回転角度に応じて、第
３群レンズ枠21も、第２のカム筒19に形成されたカム溝
に嵌合したカムピン22を介して、光軸方向の定められた
位置に移動する。これにより、所定のズーム倍率が得ら
れるようになっている。なお、第４群レンズ枠を移動す
るフォーカス駆動系については、図示を省略している
が、第２群及び第３群レンズ枠のズーム移動を含むズー
ム制御と連動もしくは撮影者の操作によって合焦手段が
動作して、ＡＦモータのリードスクリューの回転に応じ
て、第４群レンズ枠24を合焦位置に移動するようになっ
ている。

【００１８】上記のように構成した実施の形態において
は、ズーム光学系を構成する第２群レンズ枠と第３群レ
ンズ枠の中間に撮影光軸変更手段である反射ミラーを設
けているので、第１群レンズと第２群レンズとの間隔を
大きくとる必要がなく、したがって第１群レンズの径を
小さくできると共に、反射ミラーも小さくすることがで
き、撮影レンズ鏡筒全体としての体積の小型化を図るこ
とができる。

【００１９】なお、上記実施の形態においては、電子カ
メラのレンズ鏡筒に本発明を適用したものについて説明
したが、ビデオカメラや一般的な銀塩フィルムカメラの
レンズ鏡筒にも勿論適用できるものであり、また、ズー
ム光学系を備えたものに適用したものを示したが、ズー
ム光学系以外の撮影レンズを移動させる構成をもつレン
ズ鏡筒にも本発明を適用することができ、同様な作用効
果が得られる。

【００２０】

【発明の効果】以上実施の形態に基づいて説明したよ
う、請求項１に係る発明によれば、複数の移動可能な撮
影レンズ群の中間に撮影光軸の方向を変更する光軸変更
手段を配置するように構成したので、初段の撮影レンズ
と後段の移動可能な撮影レンズとの間隔を小さくするこ
とができ、初段の撮影レンズの径を低減することが可能
となり、レンズ鏡筒全体の体積の低減化を図ることがで
きる。請求項２に係る発明によれば、ズーム機能を有す
るレンズ鏡筒においても、初段の撮影レンズの径を低減
することが可能となり、レンズ鏡筒の小型化を図ること
ができる。請求項３に係る発明によれば、光軸変更手段
の前後に配置されるズーム用移動レンズを単一の駆動源
でズーム駆動するように構成しているので、レンズ鏡筒
の配置スペース及びコストの低減化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレンズ鏡筒の実施の形態を適用し
た電子カメラの全体構成を示す外観斜視図である。

【図２】図１に示した電子カメラにおけるレンズ鏡筒部
分を示す断面図である。

【図３】先に提案した撮像装置のレンズ鏡筒部分を示す
断面図である。

【符号の説明】

１カメラ本体１ａ前カバー１ｂ後カバー２撮影レンズ開口３光学ファインダー４撮影レンズ保護カバー６ストロボ窓７レリーズスイッチ８モードスイッチ９蓋 11 第１群レンズ 12 第１の固定枠 13 第２群レンズ 14 第２群レンズ枠 15 第１のカム筒 16 カムピン 17 反射ミラー 18 第２の固定枠 19 第２のカム筒 20 ガイドシャフト 21 第３群レンズ枠 22 カムピン 23 シャッター・絞りユニット 24 第４群レンズ枠 25 ローパスフィルタ 26 ＩＲカットフィルタ 27 弾性部材 28 撮像素子 30 ズームモータ 31 傘歯車 32 平ギヤ 33 伝達軸 34 傘歯車 35 平ギヤ 36 中間平ギヤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定された初段の撮影レンズと、該初段
の撮影レンズの後段に配置された移動可能な複数の撮影
レンズ群と、複数の移動可能な撮影レンズ群の中間に配
置した撮影光軸の方向を変更する光軸変更手段と、該光
軸変更手段の前後に配置された移動可能な撮影レンズを
それぞれ撮影光軸方向へ移動する駆動手段とを備えてい
ることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】前記複数の移動可能な撮影レンズ群は、
ズーム撮影レンズ系であり、該ズーム撮影レンズ系を構
成するズーム用移動レンズは、前記光軸変更手段の前後
に配置されていることを特徴とする請求項１に係るレン
ズ鏡筒。
【請求項３】前記光軸変更手段の前後に配置されてい
るズーム用移動レンズは、単一の駆動源でズーム駆動さ
れるように構成されていることを特徴とする請求項２に
係るレンズ鏡筒。