レンズバリア装置
【課題】レンズバリア装置の構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化等を図る。
【解決手段】開口部10aを有するベース10、開口部を開閉し得るべくベースに対して揺動自在に支持されたバリア羽根21,22、バリア羽根を開閉駆動する駆動機構、バリア羽根及び駆動機構を覆うべくベースに結合されると共に開口部40aを有するカバー40を備え、駆動機構は、ベースに沿って回動するように形成された円弧部31、円弧部に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部32、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部に連続して形成された弾性変形部33,34、バリア羽根に係合するべく弾性変形部に連続して形成された係合部35,36を一体的に画定する弾性回動部材30を含む。これによれば、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成できる。
【解決手段】開口部10aを有するベース10、開口部を開閉し得るべくベースに対して揺動自在に支持されたバリア羽根21,22、バリア羽根を開閉駆動する駆動機構、バリア羽根及び駆動機構を覆うべくベースに結合されると共に開口部40aを有するカバー40を備え、駆動機構は、ベースに沿って回動するように形成された円弧部31、円弧部に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部32、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部に連続して形成された弾性変形部33,34、バリア羽根に係合するべく弾性変形部に連続して形成された係合部35,36を一体的に画定する弾性回動部材30を含む。これによれば、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等のカメラのレンズを保護するレンズバリア装置に関し、特に、小型で薄型のデジタルスチルカメラ等に好適なレンズバリア装置に関する。
【背景技術】
【0002】
カメラの前面を開閉する従来のレンズバリア装置としては、開口部を有するバリア基板、バリア基板の支軸に対して揺動自在に支持された一対のバリア羽根、一対のバリア羽根を閉じ方向に付勢する2つの捩りスプリング、一対のバリア羽根を開閉駆動する駆動リング、一対のバリア羽根を開放させる方向に駆動リングを回転付勢する引張り力を及ぼす2つのコイルスプリング、バリア基板に連結されるカバー板等を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
しかしながら、このバリア装置においては、一対のバリア羽根を付勢する2つの捩りスプリング、一対のバリア羽根を開閉駆動する駆動リング、駆動リングを回転付勢する2つのコイルスプリング等が、それぞれ独立した部品として設けられているため、部品点数が多く、又、これらの部品を支持する支持ピン、掛止突起、ガイド部材等種々の機能をもつ部分をバリア基板あるいはカバー部材に形成する必要があり、構造が複雑で、組み付け作業も面倒である。また、部品同士が重なり合って、装置全体が厚くなってしまう。
一方、デジタルカメラ等の薄型化、小型化等の要望に応じるべく、レンズバリア装置の薄型化、小型化、軽量化等も望まれている。
【0004】
【特許文献1】特開2004−184585号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、部品点数の削減、構造の簡素化、部材形状の簡略化、低コスト化、軽量化等を図りつつ、円滑な開閉動作が得られて、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なレンズバリア装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のレンズバリア装置は、レンズの光軸方向に開口する開口部を有するベースと、開口部を開閉し得るべくベースに対して揺動自在に支持されたバリア羽根と、バリア羽根を開閉駆動する駆動機構と、バリア羽根及び駆動機構を覆うべくベースに結合されると共にレンズの光軸方向に開口する開口部を有するカバーとを備えたレンズバリア装置であって、上記駆動機構は、ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、円弧部に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部に連続して形成された弾性変形部と、バリア羽根に係合するべく弾性変形部に連続して形成された係合部とを一体的に画定する弾性回動部材を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、ベースに対して、バリア羽根を揺動自在に組み付け、弾性回動部材を回動自在に組み付け、バリア羽根及び弾性回動部材を覆うようにカバーをベースに組み付けることで、装置の組み付けが完了する。
そして、この装置においては、外力作用部から回動力が及ぼされると、弾性回動部材が(円弧部、弾性変形部、係合部が一体となって)光軸回りに回動して、弾性変形部が適宜弾性的に伸縮して(圧縮変形又は引っ張り変形させられて)、係合部がバリア羽根の一部を押圧し又は引っ張り、バリア羽根を開口部の開放位置に又は閉鎖位置に移動させることができる。
また、閉鎖状態において、バリア羽根を開けようとする外力が作用した場合、弾性変形部が適宜弾性的に変形して、バリア羽根の開き動作を許容するため、バリア羽根やその他の部品の破損等を防止することができる。
さらに、レンズバリア装置は、ベース、バリア羽根、弾性回動部材、カバーにより構成されるため、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成しつつ、バリア羽根を円滑に開閉駆動することができる。
【0007】
上記構成において、弾性回動部材は、光軸を中心として略円弧状でかつ光軸方向に薄板状に形成されており、ベースは、弾性回動部材を回動自在にガイドするべく光軸方向に突出して形成された外周リブを有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、弾性回動部材が円弧状でかつ薄板状に形成されているため、光軸方向において装置を薄型化でき、又、弾性回動部材がベースの外周リブに沿って回動自在となっているため、ベースの形状を簡略化しつつ弾性回動部材を円滑に回動させることができる。
【0008】
上記構成において、バリア羽根は、互いに協働して開口部を開閉する第1バリア羽根及び第2バリア羽根を含み、弾性回動部材は、円弧部の両端に連続して形成された2つの弾性変形部と、弾性変形部にそれぞれ連続して形成され第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの係合部を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、外力作用部に一方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材を一方向に回転させると、一方の弾性変形部が弾性的に引っ張られて引っ張り力を発生し、一方の係合部が第1バリア羽根を閉じ方向に回転させ、又、他方の弾性変形部が弾性的に圧縮されて押圧力を発生し、他方の係合部が第2バリア羽根を閉じ方向に回転させる。一方、外力作用部に他方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材を他方向に回転させると、一方の弾性変形部が弾性的に圧縮されて押圧力を発生し、一方の係合部が第1バリア羽根を開き方向に回転させ、又、他方の弾性変形部が弾性的に引っ張られて引っ張り力を発生し、他方の係合部が第2バリア羽根を開き方向に回転させる。
また、閉鎖状態において、第1バリア羽根及び第2バリア羽根を開けようとする外力が作用した場合、2つの弾性変形部が適宜弾性的に変形して、第1バリア羽根及び第2バリア羽根の開き動作を許容するため、第1バリア羽根及び第2バリア羽根やその他の部品の破損等を防止することができる。
このように、一つの弾性回動部材が2つの弾性変形部及び2つの係合部を有することにより、2つのバリア羽根を開閉駆動して、開口部を開閉させることができる。
【0009】
上記構成において、駆動機構は、ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部の両端に連続して形成された2つの弾性変形部と、弾性変形部にそれぞれ連続して形成され第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの係合部とを一体的に画定すると共に、ベース上において上記弾性回動部材と対向するように配置された第2の弾性回動部材を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、ベース上には、開口部を挟みかつ第1バリア羽根及び第2バリア羽根を挟むように、弾性回動部材と第2の弾性回動部材とが対向して配置されており、弾性回動部材の外力作用部に一方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材及び第2弾性回動部材を一方向に回転させると、それぞれの弾性変形部が圧縮されて押圧力を発生し、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の一方の係合部同士が第1バリア羽根を閉じ方向に回転させ、又、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の他方の係合部同士が第2バリア羽根を閉じ方向に回転させる。一方、外力作用部に他方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材を他方向に回転させると、それぞれの弾性変形部が圧縮されて押圧力を発生し、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の一方の係合部同士が第1バリア羽根を開き方向に回転させ、又、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の他方の係合部同士が第2バリア羽根を開き方向に回転させる。
また、閉鎖状態において、第1バリア羽根及び第2バリア羽根を開けようとする外力が作用した場合、4つの弾性変形部が適宜弾性的に変形して、第1バリア羽根及び第2バリア羽根の開き動作を許容するため、第1バリア羽根及び第2バリア羽根やその他の部品の破損等を防止することができる。
このように、2つの弾性回動部材が対向して配置され、各々の係合部を介して弾性変形部が2つのバリア羽根に押圧力を及ぼすことにより、2つのバリア羽根を開閉駆動して、開口部を開閉させることができる。
【0010】
上記構成において、弾性回動部材は、樹脂材料により形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、弾性変形を得るために金属製のバネ材料を用いる場合に比べて、コストを低減でき、弾性変形部を含めた全体の成型を容易に行うことができ、軽量化も達成することができる。
【発明の効果】
【0011】
上記構成をなすレンズバリア装置によれば、部品点数の削減、構造の簡素化、部材形状の簡略化、低コスト化、軽量化等を達成しつつ、円滑な開閉動作が得られて、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なレンズバリア装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1ないし図7は、本発明に係るレンズバリア装置の一実施形態を示すものであり、図1はレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの外観斜視図、図2はデジタルスチルカメラの分解斜視図、図3はレンズバリア装置の斜視図、図4はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図5はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図、図6はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図7はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図である。
【0013】
デジタルスチルカメラは、図1及び図2に示すように、筐体1、筐体1の中央に設けられた沈動式のレンズ鏡筒2、レンズ鏡筒2の先端に設けられたレンズバリア装置M、レンズバリア装置Mを覆う開口部3aを有するフロントカバー3、レンズ鏡筒2の後方に収容された撮像素子(不図示)、その他種々の部品、制御基板(不図示)等を備えている。
レンズ鏡筒2は、不使用時に光軸L方向の後方に繰り込む(沈動する)と、回転筒2aが一方向に回転して一方向への回転駆動力をレンズバリア装置Mに及ぼし、バリア羽根21,22が開口部3a(10a,40a)を閉鎖し、又、使用時に光軸L方向の前方に繰り出すと共に、回転筒2aが他方向に回転して他方向への回転駆動力をレンズバリア装置Mに及ぼし、バリア羽根21,22が開口部3a(10a,40a)を開放するようになっている。
【0014】
レンズバリア装置Mは、図3(a),(b)、図4ないし図7に示すように、略円板状に形成されたベース10、ベース10に対して揺動自在に支持された第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22、駆動機構としての弾性回動部材30、ベース10に結合される略円板状のカバー40等を備えている。
【0015】
ベース10は、図3ないし図7に示すように、光軸L方向に開口部する略矩形の開口部10aを中央に画定する平坦な円板部11、円板部11から光軸方向Lに突出する円筒状の外周リブ12、円板部11において光軸方向Lに突出する2つの支軸13、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を開放位置に停止させる2つのストッパ14、弾性回動部材30をガイドする2つのガイド部15、弾性回動部材30の係合部35,36に対応する領域に形成された2つの長孔16、カバー40を結合するための4つの円柱状の嵌合部17等を備えている。
【0016】
円板部11は、光軸Lに垂直な方向に平坦に形成され、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を摺動自在に支持すると共に弾性回動部材30を摺動自在に支持するように形成されている。
外周リブ12は、光軸Lを中心とする円筒状に形成されており、その内周面によって、円弧状をなす弾性回動部材30を回動自在に支持するように形成されている。
2つの支軸13は、それぞれ第1バリア羽根21の円孔21a及び第2バリア羽根22の円孔22aに嵌合されて、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を揺動自在に支持するように形成されている。
2つのストッパ14は、図6及び図7に示すように、開口部10aを全開する開放位置において、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を停止させて位置決めするように形成されている。
ガイド部15は、図4ないし図7に示すように、光軸Lを中心とする円弧状に形成されており、外周リブ12と協働して弾性回動部材30の円弧部31を挟み込むことで、弾性回動部材30を光軸L回りに回動自在に案内するように形成されている。尚、ガイド部15は一方のみでもよい。
尚、ここでは、2つのガイド部15が光軸Lを中心として点対称に形成されており、弾性回動部材30を2箇所のうちいずれの側にも配置できるようになっている。
2つの長孔16は、図3(a)に示すように、弾性回動部材30の2つの係合部35,36に形成されたピン35a,36aを、周方向において可動に受け入れるように形成されている。
4つの嵌合部17は、カバー40の嵌合孔44に嵌合されて、カバー40をベース10に結合させるように形成されている。
【0017】
第1バリア羽根21は、図3ないし図7に示すように、光軸L方向において薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔21a、弾性回動部材30の係合部35が係合されるU字状の係合部21bを画定している。
第2バリア羽根22は、図3ないし図7に示すように、光軸L方向において薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔22a、弾性回動部材30の係合部36が係合されるU字状の係合部22bを画定している。
すなわち、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、同一形状に形成されており、光軸Lを中心として点対称に配置されている。
【0018】
弾性回動部材30は、弾性変形可能な樹脂材料を用いて、図3ないし図7に示すように、光軸Lを中心として略円弧状でかつ光軸L方向に薄板状に一体成型されており、ベース10に沿って回動するように形成された円弧部31、光軸L方向に突出するように円弧部31に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部32、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部31の両端に連続して形成された2つの弾性変形部33,34、第1バリア羽根21の係合部21bと第2バリア羽根22の係合部22bにそれぞれ係合するべく各々の弾性変形部33,34に連続して形成された2つの係合部35,36を一体的に画定している。
【0019】
円弧部31は、弾性変形しないように同一の幅で周方向に所定長さをなす円弧状に形成されており、ベース10の外周リブ12とガイド部15に挟まれて、光軸L回りに回動自在に支持されている。
外力作用部32は、円弧部31の略中央領域から光軸方向Lに突出するように形成されており、図2に示すように、回転筒2aの切り欠き溝2a´に嵌合される寸法に形成されている。
2つの弾性変形部33,34は、図3ないし図7に示すように、円弧部31の両端から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、かつ、回動方向(周方向)において弾性変形して伸縮自在となるべく連続する複数の屈曲部分を画定するように形成されている。
そして、2つの弾性変形部33,34は、それぞれ伸びたときに元の状態に弾性復帰しようとして引っ張り力を発生し、縮んだときに元の状態に弾性復帰しようとして押圧力を発生するようになっている。
【0020】
2つの係合部35,36は、図3ないし図7に示すように、各々の弾性変形部33,34から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、第1バリア羽根21のU字状の係合部21b及び第2バリア羽根22のU字状の係合部22bにそれぞれ入り込むように径方向内側に突出する略L字形状に形成されている。
また、2つの係合部35,36には、図3(a)に示すように、光軸L方向に突出してベース10の長孔16に摺動自在に挿入されるピン35a,36aが設けられている。
これにより、2つの係合部35,36は、ピン35a,36aが長孔16に沿って移動することにより、外周リブ12から径方向の内側に離れないように規制されて、回動方向(周方向)に往復動するようにガイドされている。
【0021】
このように、弾性回動部材30は、円弧状でかつ薄板状に形成されているため、光軸L方向において装置を薄型化でき、又、弾性回動部材30がベース10の外周リブ12に沿って回動自在となっているため、ベース10の形状を簡略化しつつ弾性回動部材30を円滑に回動させることができる。
【0022】
カバー40は、図3(b)、図4、図6に示すように、光軸L方向に開口部する略矩形の開口部40aを中央に画定する平坦な円板部41、円板部41の外縁領域に形成された円弧状の切り欠き部42、ベース10の支軸13を嵌合させる2つの嵌合孔43、ベース10の4つの嵌合部17を嵌合させる4つの嵌合孔44等を備えている。
切り欠き部42は、弾性回動部材30が回動する角度範囲おいて外力作用部32の移動を許容するべく、周方向において所定の長さに形成されている。
【0023】
そして、カバー40は、ベース10に対して、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22が組み込まれ、又、弾性回動部材30が組み込まれた状態で、外力作用部32を切り欠き部42から突出させ、嵌合孔43に支軸13を嵌合させ、嵌合孔44に嵌合部17を嵌合させることで、ベース10に結合される。これにより、第1バリア羽根21、第2バリア羽根22、及び弾性回動部材30は、ベース10とカバー40により覆われた状態となる。
このように、ベース10に対して、バリア羽根21,22を揺動自在に組み付け、弾性回動部材30を回動自在に組み付け、バリア羽根21,22及び弾性回動部材30を覆うようにカバー40をベース10に組み付けることで、装置の組み付けが完了する。
【0024】
次に、レンズバリア装置Mの動作について、図2、図4ないし図7を参照しつつ説明する。
先ず、レンズ鏡筒2が沈動状態に至るとき、回転筒2aにより一方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30は、図4及び図5に示すように、光軸L回りの一方向(R1)に回転して、弾性変形部33が適宜伸びて係合部35が係合部21bに引っ張り力を及ぼし、又、弾性変形部34が適宜縮んで係合部36が係合部22bに押圧力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、開口部10aを閉鎖する閉鎖位置に移動して、互いに当接した状態に保持される。
【0025】
ここで、仮に第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を開けようとする外力が加わると、弾性変形部33が適宜弾性的に伸び又弾性変形部34が適宜縮んで、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22の開き動作を許容するため、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22やその他の部品の破損等を防止することができる。
【0026】
次に、レンズ鏡筒2が繰り出すとき、回転筒2aにより他方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30は、図6及び図7に示すように、光軸L回りの他方向(R2)に回転して、弾性変形部33が適宜縮んで係合部35が係合部21bに押圧力を及ぼし、又、弾性変形部34が適宜伸びて係合部36が係合部22bに引っ張り力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、開口部10aを全開する開放位置に移動し、それぞれストッパ14に当接して停止する。
この開放状態において、弾性変形部33,34はそれぞれ弾性変形による付勢力を発生しているため、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、ガタツキ無く開放位置に確実に保持される。
【0027】
上記のように、このレンズバリア装置Mは、ベース10、バリア羽根21,22、弾性回動部材30、カバー40により構成されるため、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成しつつ、バリア羽根21,22を円滑に開閉駆動することができる。
【0028】
図8ないし図14は、本発明に係るレンズバリア装置の他の実施形態を示すものであり、図8はレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの一部破断した外観斜視図、図9はデジタルスチルカメラの分解斜視図、図10はレンズバリア装置の斜視図、図11はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図12はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図、図13はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図14はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図である。尚、前述の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0029】
デジタルスチルカメラは、図8及び図9に示すように、筐体1´、筐体1´の一側部に設けられた開口部1a´の背後に配置されたレンズバリア装置M´、レンズバリア装置M´の背後に配置されてプリズムにより光軸が直角に屈曲させられるカメラユニット2´、レンズバリア装置M´を手動操作により開閉駆動する操作部3´、その他種々の部品、制御基板(不図示)等を備えている。
操作部3´は、不使用時に一方向に回転させることで、一方向への回転駆動力をレンズバリア装置M´に及ぼし、バリア羽根21´,22´が開口部1a´(10a,40a)を閉鎖し、又、使用時に他方向に回転させることで、他方向への回転駆動力をレンズバリア装置M´に及ぼし、バリア羽根21´,22´が開口部1a´(10a,40a)を開放するようになっている。
【0030】
レンズバリア装置M´は、図10(a),(b)、図11ないし図14に示すように、略円板状に形成されたベース10´、ベース10´に対して揺動自在に支持された第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´、駆動機構としての弾性回動部材30´及び第2の弾性変形部材30´´、ベース10´に結合される略円板状のカバー40´等を備えている。
【0031】
ベース10´は、図11ないし図14に示すように、開口部10aを中央に画定する平坦な円板部11、外周リブ12、2つの支軸13、2つのストッパ14、2つのガイド部15、2つの長孔16、4つの円柱状の嵌合部17、2つの切り欠き部18´等を備えている。
2つの切り欠き部18´は、図10(b)、図11ないし図14に示すように、第1バリア羽根21´の係合部21b´及び第2バリア羽根22´の係合部22b´の移動を許容するように形成されている。
【0032】
第1バリア羽根21´は、図11ないし図14に示すように、光軸方向Lにおいて薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔21a、弾性回動部材30´の係合部35´及び第2の弾性回動部材30´´の係合部36´が係合される平板状の係合部21b´を画定している。
第2バリア羽根22´は、図11ないし図14に示すように、光軸方向Lにおいて薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔22a、弾性回動部材30´の係合部36´及び第2の弾性回動部材30´´の係合部35´が係合される平板状の係合部22b´を画定している。
すなわち、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、同一形状に形成されており、光軸Lを中心として点対称に配置されている。
【0033】
弾性回動部材30´は、弾性変形可能な樹脂材料を用いて、図11ないし図14に示すように、光軸Lを中心として略円弧状でかつ光軸L方向に薄板状に一体成型されており、円弧部31、外力作用部32、2つの弾性変形部33,34、第1バリア羽根21´の係合部21b´と第2バリア羽根22´の係合部22b´にそれぞれ係合するべく各々の弾性変形部33,34に連続して形成された2つの係合部35´,36´を一体的に画定している。
2つの係合部35´,36´は、図11ないし図14に示すように、各々の弾性変形部33,34から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、それぞれの先端部において、第1バリア羽根21の係合部21b´及び第2バリア羽根22´の係合部22b´にそれぞれ回動方向(周方向)において当接するピン35a´,36a´を有するように形成されている。
尚、2つのピン35a´,36a´は、図10(a)に示すように、光軸L方向に突出してベース10´の長孔16に摺動自在に挿入されるようになっている。
これにより、2つの係合部35´,36´は、ピン35a´,36a´が長孔16に沿って移動することにより、外周リブ12から径方向の内側に離れないように規制されて、回動方向(周方向)に往復動するようにガイドされている。
【0034】
第2の弾性回動部材30´´は、弾性変形可能な樹脂材料を用いて、図11ないし図14に示すように、光軸Lを中心として略円弧状でかつ光軸L方向に薄板状に一体成型されており、円弧部31、外力作用部32、2つの弾性変形部33,34、第2バリア羽根22´の係合部22b´と第1バリア羽根21´の係合部21b´にそれぞれ係合するべく各々の弾性変形部33,34に連続して形成された2つの係合部35´,36´を一体的に画定している。
2つの係合部35´,36´は、図11ないし図14に示すように、各々の弾性変形部33,34から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、それぞれの先端部において、第2バリア羽根22の係合部22b´及び第1バリア羽根21´の係合部21b´にそれぞれ回動方向(周方向)において当接するピン35a´,36a´を有するように形成されている。
尚、2つのピン35a´,36a´は、図10(a)に示すように、光軸L方向に突出してベース10´の長孔16に摺動自在に挿入されるようになっている。
これにより、2つの係合部35´,36´は、ピン35a´,36a´が長孔16に沿って移動することにより、外周リブ12から径方向の内側に離れないように規制されて、回動方向(周方向)に往復動するようにガイドされている。
【0035】
このように、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´は、円弧状でかつ薄板状に形成されているため、光軸L方向において装置を薄型化でき、又、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´がベース10´の外周リブ12に沿って回動自在となっているため、ベース10´の形状を簡略化しつつ弾性回動部材30を円滑に回動させることができる。
【0036】
カバー40´は、図10(b)、図11、図13に示すように、開口部40aを中央に画定する平坦な円板部41、切り欠き部42、支軸13を嵌合させる2つの嵌合孔43、4つの嵌合部17を嵌合させる4つの嵌合孔44、ピン35a´,36a´に移動を許容する2つの切り欠き部45´等を備えている。
そして、カバー40´は、ベース10´に対して、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´が組み込まれ、又、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´が組み込まれた状態で、外力作用部32を切り欠き部42から突出させ、嵌合孔43に支軸13を嵌合させ、嵌合孔44に嵌合部17を嵌合させ、ピン35a´,36a´を切り欠き部45´から露出させることで、ベース10´に結合される。これにより、第1バリア羽根21´、第2バリア羽根22´、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´は、ベース10´とカバー40´により覆われた状態となる。
このように、ベース10´に対して、バリア羽根21´,22´を揺動自在に組み付け、弾性回動部材30´,30´´を回動自在に組み付け、バリア羽根21´,22´及び弾性回動部材30´,30´´を覆うようにカバー40´をベース10´に組み付けることで、装置の組み付けが完了する。
【0037】
次に、レンズバリア装置M´の動作について、図8ないし図14を参照しつつ説明する。
先ず、不使用時には、操作部3´を一方向に回転させることにより一方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30´及び第2の弾性変形部材30´´は、図11及び図12に示すように、光軸L回りの一方向(R1)に回転して、弾性回動部材30´の弾性変形部34が適宜縮んで係合部36´(ピン36a´)が第2バリア羽根22´の係合部22b´に押圧力を及ぼし、第2の弾性回動部材30´´の係合部35´(ピン35a´)及び弾性変形部33が押圧されて、弾性変形部33は縮んで付勢力を発生する。すると、その復帰作用によって生じる押圧力(付勢力)により、第2の弾性回動部材30´´も一方向(R1)に回転し、第2の弾性回動部材30´´の弾性変形部34が適宜縮んで係合部35´(ピン35a´)が第1バリア羽根21´の係合部21b´に押圧力を及ぼす。また、この押圧力により、弾性回動部材30´の弾性変形部33も適宜縮んで付勢力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、開口部10aを閉鎖する閉鎖位置に移動して、互いに当接した状態に保持される。
【0038】
ここで、仮に第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´を開けようとする外力が加わると、弾性回動部材30及び第2の弾性回動部材30´´の弾性変形部33,34が適宜弾性的に伸縮して、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´の開き動作を許容するため、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´やその他の部品の破損等を防止することができる。
【0039】
次に、使用時には、操作部3´を他方向に回転させることにより他方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30´及び第2の弾性変形部材30´´は、図13及び図14に示すように、光軸L回りの他方向(R2)に回転して、弾性回動部材30´の弾性変形部33が適宜縮んで係合部35´(ピン35a´)が第1バリア羽根21´の係合部21b´に押圧力を及ぼし、第2の弾性回動部材30´´の係合部36´(ピン36a´)及び弾性変形部34が押圧されて、弾性変形部34は縮んで付勢力を発生する。すると、その復帰作用によって生じる押圧力(付勢力)により、第2の弾性回動部材30´´も他方向(R2)に回転し、第2の弾性回動部材30´´の弾性変形部33が適宜縮んで係合部36´(ピン36a´)が第2バリア羽根22´の係合部22b´に押圧力を及ぼす。また、この押圧力により、弾性回動部材30´の弾性変形部34も適宜縮んで付勢力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、開口部10aを全開する開放位置に移動して、ストッパ14に当接して停止する。
この開放状態において、弾性変形部33,34はそれぞれ弾性変形による付勢力を発生しているため、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、ガタツキ無く開放位置に確実に保持される。
【0040】
上記のように、このレンズバリア装置M´は、ベース10´、バリア羽根21´,22´、弾性回動部材30´、第2の弾性回動部材30´´、及びカバー40´により構成されるため、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成しつつ、バリア羽根21´,22´を円滑に開閉駆動することができる。
【0041】
上記実施形態においては、バリア羽根として2枚のバリア羽根21,22、21´,222´を示したが、これに限定されるものではなく、1枚のバリア羽根、1つの弾性変形部及び1つの係合部を含む弾性回動部材を採用してもよい。
上記実施形態においては、弾性回動部材として、円弧状の弾性回動部材30,30´,30´´を示したが、これに限定されるものではなく、1つの円環状の弾性回動部材を採用してもよい。
上記実施形態においては、弾性回動部材として、樹脂材料を用いて一体成型したものを示したが、これに限定されるものではなく、円弧部、弾性変形部、係合部が連続的に形成されるものであれば、その他の材料を用いて形成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0042】
以上述べたように、本発明に係るレンズバリア装置は、部品点数の削減、構造の簡素化、部材形状の簡略化、低コスト化、軽量化等を達成しつつ、円滑な開閉動作が得られるため、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に適用できるのは勿論のこと、レンズを含むプロジェクタあるいはその他の光学機器等においても有用である。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明に係るレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの一実施形態を示す外観斜視図である。
【図2】図1に示すデジタルスチルカメラの分解斜視図である。
【図3】図1に示すデジタルスチルカメラに搭載されたレンズバリア装置を示すものであり、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。
【図4】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図5】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【図6】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図7】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【図8】本発明に係るレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの他の実施形態を示す外観斜視図である。
【図9】図8に示すデジタルスチルカメラの分解斜視図である。
【図10】図8に示すデジタルスチルカメラに搭載されたレンズバリア装置を示すものであり、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。
【図11】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図12】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【図13】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図14】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【符号の説明】
【0044】
L 光軸
1,1´ 筐体
1a´ 開口部
2 レンズ鏡筒
2a 回転筒
3 フロントカバー
3a 開口部
3´ 操作部
M,M´ レンズバリア装置
10,10´ ベース
10a 開口部
11 円板部
12 外周リブ
13 支軸
14 ストッパ
15 ガイド部
16 長孔
17 嵌合部
18´ 切り欠き部
21,21´ 第1バリア羽根
21a 円孔
21b,21b´ 係合部
22,22´ 第2バリア羽根
22a 円孔
22b,22b´ 係合部
30,30´ 弾性回動部材(駆動機構)
31 円弧部
32 外力作用部
33,34 弾性変形部
35,35´,36,36´ 係合部
35a,35a´,36a,36a´ ピン
30´´ 第2の弾性回動部材(駆動機構)
40,40´ カバー
40a 開口部
41 円板部
42 切り欠き部
43,44 嵌合孔
45´ 切り欠き部
【技術分野】
【0001】
本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等のカメラのレンズを保護するレンズバリア装置に関し、特に、小型で薄型のデジタルスチルカメラ等に好適なレンズバリア装置に関する。
【背景技術】
【0002】
カメラの前面を開閉する従来のレンズバリア装置としては、開口部を有するバリア基板、バリア基板の支軸に対して揺動自在に支持された一対のバリア羽根、一対のバリア羽根を閉じ方向に付勢する2つの捩りスプリング、一対のバリア羽根を開閉駆動する駆動リング、一対のバリア羽根を開放させる方向に駆動リングを回転付勢する引張り力を及ぼす2つのコイルスプリング、バリア基板に連結されるカバー板等を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
しかしながら、このバリア装置においては、一対のバリア羽根を付勢する2つの捩りスプリング、一対のバリア羽根を開閉駆動する駆動リング、駆動リングを回転付勢する2つのコイルスプリング等が、それぞれ独立した部品として設けられているため、部品点数が多く、又、これらの部品を支持する支持ピン、掛止突起、ガイド部材等種々の機能をもつ部分をバリア基板あるいはカバー部材に形成する必要があり、構造が複雑で、組み付け作業も面倒である。また、部品同士が重なり合って、装置全体が厚くなってしまう。
一方、デジタルカメラ等の薄型化、小型化等の要望に応じるべく、レンズバリア装置の薄型化、小型化、軽量化等も望まれている。
【0004】
【特許文献1】特開2004−184585号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、部品点数の削減、構造の簡素化、部材形状の簡略化、低コスト化、軽量化等を図りつつ、円滑な開閉動作が得られて、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なレンズバリア装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のレンズバリア装置は、レンズの光軸方向に開口する開口部を有するベースと、開口部を開閉し得るべくベースに対して揺動自在に支持されたバリア羽根と、バリア羽根を開閉駆動する駆動機構と、バリア羽根及び駆動機構を覆うべくベースに結合されると共にレンズの光軸方向に開口する開口部を有するカバーとを備えたレンズバリア装置であって、上記駆動機構は、ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、円弧部に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部に連続して形成された弾性変形部と、バリア羽根に係合するべく弾性変形部に連続して形成された係合部とを一体的に画定する弾性回動部材を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、ベースに対して、バリア羽根を揺動自在に組み付け、弾性回動部材を回動自在に組み付け、バリア羽根及び弾性回動部材を覆うようにカバーをベースに組み付けることで、装置の組み付けが完了する。
そして、この装置においては、外力作用部から回動力が及ぼされると、弾性回動部材が(円弧部、弾性変形部、係合部が一体となって)光軸回りに回動して、弾性変形部が適宜弾性的に伸縮して(圧縮変形又は引っ張り変形させられて)、係合部がバリア羽根の一部を押圧し又は引っ張り、バリア羽根を開口部の開放位置に又は閉鎖位置に移動させることができる。
また、閉鎖状態において、バリア羽根を開けようとする外力が作用した場合、弾性変形部が適宜弾性的に変形して、バリア羽根の開き動作を許容するため、バリア羽根やその他の部品の破損等を防止することができる。
さらに、レンズバリア装置は、ベース、バリア羽根、弾性回動部材、カバーにより構成されるため、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成しつつ、バリア羽根を円滑に開閉駆動することができる。
【0007】
上記構成において、弾性回動部材は、光軸を中心として略円弧状でかつ光軸方向に薄板状に形成されており、ベースは、弾性回動部材を回動自在にガイドするべく光軸方向に突出して形成された外周リブを有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、弾性回動部材が円弧状でかつ薄板状に形成されているため、光軸方向において装置を薄型化でき、又、弾性回動部材がベースの外周リブに沿って回動自在となっているため、ベースの形状を簡略化しつつ弾性回動部材を円滑に回動させることができる。
【0008】
上記構成において、バリア羽根は、互いに協働して開口部を開閉する第1バリア羽根及び第2バリア羽根を含み、弾性回動部材は、円弧部の両端に連続して形成された2つの弾性変形部と、弾性変形部にそれぞれ連続して形成され第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの係合部を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、外力作用部に一方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材を一方向に回転させると、一方の弾性変形部が弾性的に引っ張られて引っ張り力を発生し、一方の係合部が第1バリア羽根を閉じ方向に回転させ、又、他方の弾性変形部が弾性的に圧縮されて押圧力を発生し、他方の係合部が第2バリア羽根を閉じ方向に回転させる。一方、外力作用部に他方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材を他方向に回転させると、一方の弾性変形部が弾性的に圧縮されて押圧力を発生し、一方の係合部が第1バリア羽根を開き方向に回転させ、又、他方の弾性変形部が弾性的に引っ張られて引っ張り力を発生し、他方の係合部が第2バリア羽根を開き方向に回転させる。
また、閉鎖状態において、第1バリア羽根及び第2バリア羽根を開けようとする外力が作用した場合、2つの弾性変形部が適宜弾性的に変形して、第1バリア羽根及び第2バリア羽根の開き動作を許容するため、第1バリア羽根及び第2バリア羽根やその他の部品の破損等を防止することができる。
このように、一つの弾性回動部材が2つの弾性変形部及び2つの係合部を有することにより、2つのバリア羽根を開閉駆動して、開口部を開閉させることができる。
【0009】
上記構成において、駆動機構は、ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部の両端に連続して形成された2つの弾性変形部と、弾性変形部にそれぞれ連続して形成され第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの係合部とを一体的に画定すると共に、ベース上において上記弾性回動部材と対向するように配置された第2の弾性回動部材を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、ベース上には、開口部を挟みかつ第1バリア羽根及び第2バリア羽根を挟むように、弾性回動部材と第2の弾性回動部材とが対向して配置されており、弾性回動部材の外力作用部に一方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材及び第2弾性回動部材を一方向に回転させると、それぞれの弾性変形部が圧縮されて押圧力を発生し、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の一方の係合部同士が第1バリア羽根を閉じ方向に回転させ、又、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の他方の係合部同士が第2バリア羽根を閉じ方向に回転させる。一方、外力作用部に他方向の回動力を及ぼして、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材を他方向に回転させると、それぞれの弾性変形部が圧縮されて押圧力を発生し、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の一方の係合部同士が第1バリア羽根を開き方向に回転させ、又、弾性回動部材及び第2の弾性回動部材の他方の係合部同士が第2バリア羽根を開き方向に回転させる。
また、閉鎖状態において、第1バリア羽根及び第2バリア羽根を開けようとする外力が作用した場合、4つの弾性変形部が適宜弾性的に変形して、第1バリア羽根及び第2バリア羽根の開き動作を許容するため、第1バリア羽根及び第2バリア羽根やその他の部品の破損等を防止することができる。
このように、2つの弾性回動部材が対向して配置され、各々の係合部を介して弾性変形部が2つのバリア羽根に押圧力を及ぼすことにより、2つのバリア羽根を開閉駆動して、開口部を開閉させることができる。
【0010】
上記構成において、弾性回動部材は、樹脂材料により形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、弾性変形を得るために金属製のバネ材料を用いる場合に比べて、コストを低減でき、弾性変形部を含めた全体の成型を容易に行うことができ、軽量化も達成することができる。
【発明の効果】
【0011】
上記構成をなすレンズバリア装置によれば、部品点数の削減、構造の簡素化、部材形状の簡略化、低コスト化、軽量化等を達成しつつ、円滑な開閉動作が得られて、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なレンズバリア装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1ないし図7は、本発明に係るレンズバリア装置の一実施形態を示すものであり、図1はレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの外観斜視図、図2はデジタルスチルカメラの分解斜視図、図3はレンズバリア装置の斜視図、図4はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図5はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図、図6はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図7はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図である。
【0013】
デジタルスチルカメラは、図1及び図2に示すように、筐体1、筐体1の中央に設けられた沈動式のレンズ鏡筒2、レンズ鏡筒2の先端に設けられたレンズバリア装置M、レンズバリア装置Mを覆う開口部3aを有するフロントカバー3、レンズ鏡筒2の後方に収容された撮像素子(不図示)、その他種々の部品、制御基板(不図示)等を備えている。
レンズ鏡筒2は、不使用時に光軸L方向の後方に繰り込む(沈動する)と、回転筒2aが一方向に回転して一方向への回転駆動力をレンズバリア装置Mに及ぼし、バリア羽根21,22が開口部3a(10a,40a)を閉鎖し、又、使用時に光軸L方向の前方に繰り出すと共に、回転筒2aが他方向に回転して他方向への回転駆動力をレンズバリア装置Mに及ぼし、バリア羽根21,22が開口部3a(10a,40a)を開放するようになっている。
【0014】
レンズバリア装置Mは、図3(a),(b)、図4ないし図7に示すように、略円板状に形成されたベース10、ベース10に対して揺動自在に支持された第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22、駆動機構としての弾性回動部材30、ベース10に結合される略円板状のカバー40等を備えている。
【0015】
ベース10は、図3ないし図7に示すように、光軸L方向に開口部する略矩形の開口部10aを中央に画定する平坦な円板部11、円板部11から光軸方向Lに突出する円筒状の外周リブ12、円板部11において光軸方向Lに突出する2つの支軸13、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を開放位置に停止させる2つのストッパ14、弾性回動部材30をガイドする2つのガイド部15、弾性回動部材30の係合部35,36に対応する領域に形成された2つの長孔16、カバー40を結合するための4つの円柱状の嵌合部17等を備えている。
【0016】
円板部11は、光軸Lに垂直な方向に平坦に形成され、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を摺動自在に支持すると共に弾性回動部材30を摺動自在に支持するように形成されている。
外周リブ12は、光軸Lを中心とする円筒状に形成されており、その内周面によって、円弧状をなす弾性回動部材30を回動自在に支持するように形成されている。
2つの支軸13は、それぞれ第1バリア羽根21の円孔21a及び第2バリア羽根22の円孔22aに嵌合されて、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を揺動自在に支持するように形成されている。
2つのストッパ14は、図6及び図7に示すように、開口部10aを全開する開放位置において、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を停止させて位置決めするように形成されている。
ガイド部15は、図4ないし図7に示すように、光軸Lを中心とする円弧状に形成されており、外周リブ12と協働して弾性回動部材30の円弧部31を挟み込むことで、弾性回動部材30を光軸L回りに回動自在に案内するように形成されている。尚、ガイド部15は一方のみでもよい。
尚、ここでは、2つのガイド部15が光軸Lを中心として点対称に形成されており、弾性回動部材30を2箇所のうちいずれの側にも配置できるようになっている。
2つの長孔16は、図3(a)に示すように、弾性回動部材30の2つの係合部35,36に形成されたピン35a,36aを、周方向において可動に受け入れるように形成されている。
4つの嵌合部17は、カバー40の嵌合孔44に嵌合されて、カバー40をベース10に結合させるように形成されている。
【0017】
第1バリア羽根21は、図3ないし図7に示すように、光軸L方向において薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔21a、弾性回動部材30の係合部35が係合されるU字状の係合部21bを画定している。
第2バリア羽根22は、図3ないし図7に示すように、光軸L方向において薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔22a、弾性回動部材30の係合部36が係合されるU字状の係合部22bを画定している。
すなわち、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、同一形状に形成されており、光軸Lを中心として点対称に配置されている。
【0018】
弾性回動部材30は、弾性変形可能な樹脂材料を用いて、図3ないし図7に示すように、光軸Lを中心として略円弧状でかつ光軸L方向に薄板状に一体成型されており、ベース10に沿って回動するように形成された円弧部31、光軸L方向に突出するように円弧部31に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部32、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく円弧部31の両端に連続して形成された2つの弾性変形部33,34、第1バリア羽根21の係合部21bと第2バリア羽根22の係合部22bにそれぞれ係合するべく各々の弾性変形部33,34に連続して形成された2つの係合部35,36を一体的に画定している。
【0019】
円弧部31は、弾性変形しないように同一の幅で周方向に所定長さをなす円弧状に形成されており、ベース10の外周リブ12とガイド部15に挟まれて、光軸L回りに回動自在に支持されている。
外力作用部32は、円弧部31の略中央領域から光軸方向Lに突出するように形成されており、図2に示すように、回転筒2aの切り欠き溝2a´に嵌合される寸法に形成されている。
2つの弾性変形部33,34は、図3ないし図7に示すように、円弧部31の両端から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、かつ、回動方向(周方向)において弾性変形して伸縮自在となるべく連続する複数の屈曲部分を画定するように形成されている。
そして、2つの弾性変形部33,34は、それぞれ伸びたときに元の状態に弾性復帰しようとして引っ張り力を発生し、縮んだときに元の状態に弾性復帰しようとして押圧力を発生するようになっている。
【0020】
2つの係合部35,36は、図3ないし図7に示すように、各々の弾性変形部33,34から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、第1バリア羽根21のU字状の係合部21b及び第2バリア羽根22のU字状の係合部22bにそれぞれ入り込むように径方向内側に突出する略L字形状に形成されている。
また、2つの係合部35,36には、図3(a)に示すように、光軸L方向に突出してベース10の長孔16に摺動自在に挿入されるピン35a,36aが設けられている。
これにより、2つの係合部35,36は、ピン35a,36aが長孔16に沿って移動することにより、外周リブ12から径方向の内側に離れないように規制されて、回動方向(周方向)に往復動するようにガイドされている。
【0021】
このように、弾性回動部材30は、円弧状でかつ薄板状に形成されているため、光軸L方向において装置を薄型化でき、又、弾性回動部材30がベース10の外周リブ12に沿って回動自在となっているため、ベース10の形状を簡略化しつつ弾性回動部材30を円滑に回動させることができる。
【0022】
カバー40は、図3(b)、図4、図6に示すように、光軸L方向に開口部する略矩形の開口部40aを中央に画定する平坦な円板部41、円板部41の外縁領域に形成された円弧状の切り欠き部42、ベース10の支軸13を嵌合させる2つの嵌合孔43、ベース10の4つの嵌合部17を嵌合させる4つの嵌合孔44等を備えている。
切り欠き部42は、弾性回動部材30が回動する角度範囲おいて外力作用部32の移動を許容するべく、周方向において所定の長さに形成されている。
【0023】
そして、カバー40は、ベース10に対して、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22が組み込まれ、又、弾性回動部材30が組み込まれた状態で、外力作用部32を切り欠き部42から突出させ、嵌合孔43に支軸13を嵌合させ、嵌合孔44に嵌合部17を嵌合させることで、ベース10に結合される。これにより、第1バリア羽根21、第2バリア羽根22、及び弾性回動部材30は、ベース10とカバー40により覆われた状態となる。
このように、ベース10に対して、バリア羽根21,22を揺動自在に組み付け、弾性回動部材30を回動自在に組み付け、バリア羽根21,22及び弾性回動部材30を覆うようにカバー40をベース10に組み付けることで、装置の組み付けが完了する。
【0024】
次に、レンズバリア装置Mの動作について、図2、図4ないし図7を参照しつつ説明する。
先ず、レンズ鏡筒2が沈動状態に至るとき、回転筒2aにより一方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30は、図4及び図5に示すように、光軸L回りの一方向(R1)に回転して、弾性変形部33が適宜伸びて係合部35が係合部21bに引っ張り力を及ぼし、又、弾性変形部34が適宜縮んで係合部36が係合部22bに押圧力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、開口部10aを閉鎖する閉鎖位置に移動して、互いに当接した状態に保持される。
【0025】
ここで、仮に第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22を開けようとする外力が加わると、弾性変形部33が適宜弾性的に伸び又弾性変形部34が適宜縮んで、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22の開き動作を許容するため、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22やその他の部品の破損等を防止することができる。
【0026】
次に、レンズ鏡筒2が繰り出すとき、回転筒2aにより他方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30は、図6及び図7に示すように、光軸L回りの他方向(R2)に回転して、弾性変形部33が適宜縮んで係合部35が係合部21bに押圧力を及ぼし、又、弾性変形部34が適宜伸びて係合部36が係合部22bに引っ張り力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、開口部10aを全開する開放位置に移動し、それぞれストッパ14に当接して停止する。
この開放状態において、弾性変形部33,34はそれぞれ弾性変形による付勢力を発生しているため、第1バリア羽根21及び第2バリア羽根22は、ガタツキ無く開放位置に確実に保持される。
【0027】
上記のように、このレンズバリア装置Mは、ベース10、バリア羽根21,22、弾性回動部材30、カバー40により構成されるため、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成しつつ、バリア羽根21,22を円滑に開閉駆動することができる。
【0028】
図8ないし図14は、本発明に係るレンズバリア装置の他の実施形態を示すものであり、図8はレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの一部破断した外観斜視図、図9はデジタルスチルカメラの分解斜視図、図10はレンズバリア装置の斜視図、図11はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図12はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図、図13はレンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図、図14はレンズバリア装置においてカバーを外した状態での内部を示す平面図である。尚、前述の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0029】
デジタルスチルカメラは、図8及び図9に示すように、筐体1´、筐体1´の一側部に設けられた開口部1a´の背後に配置されたレンズバリア装置M´、レンズバリア装置M´の背後に配置されてプリズムにより光軸が直角に屈曲させられるカメラユニット2´、レンズバリア装置M´を手動操作により開閉駆動する操作部3´、その他種々の部品、制御基板(不図示)等を備えている。
操作部3´は、不使用時に一方向に回転させることで、一方向への回転駆動力をレンズバリア装置M´に及ぼし、バリア羽根21´,22´が開口部1a´(10a,40a)を閉鎖し、又、使用時に他方向に回転させることで、他方向への回転駆動力をレンズバリア装置M´に及ぼし、バリア羽根21´,22´が開口部1a´(10a,40a)を開放するようになっている。
【0030】
レンズバリア装置M´は、図10(a),(b)、図11ないし図14に示すように、略円板状に形成されたベース10´、ベース10´に対して揺動自在に支持された第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´、駆動機構としての弾性回動部材30´及び第2の弾性変形部材30´´、ベース10´に結合される略円板状のカバー40´等を備えている。
【0031】
ベース10´は、図11ないし図14に示すように、開口部10aを中央に画定する平坦な円板部11、外周リブ12、2つの支軸13、2つのストッパ14、2つのガイド部15、2つの長孔16、4つの円柱状の嵌合部17、2つの切り欠き部18´等を備えている。
2つの切り欠き部18´は、図10(b)、図11ないし図14に示すように、第1バリア羽根21´の係合部21b´及び第2バリア羽根22´の係合部22b´の移動を許容するように形成されている。
【0032】
第1バリア羽根21´は、図11ないし図14に示すように、光軸方向Lにおいて薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔21a、弾性回動部材30´の係合部35´及び第2の弾性回動部材30´´の係合部36´が係合される平板状の係合部21b´を画定している。
第2バリア羽根22´は、図11ないし図14に示すように、光軸方向Lにおいて薄板状に形成されており、支軸13が通される円孔22a、弾性回動部材30´の係合部36´及び第2の弾性回動部材30´´の係合部35´が係合される平板状の係合部22b´を画定している。
すなわち、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、同一形状に形成されており、光軸Lを中心として点対称に配置されている。
【0033】
弾性回動部材30´は、弾性変形可能な樹脂材料を用いて、図11ないし図14に示すように、光軸Lを中心として略円弧状でかつ光軸L方向に薄板状に一体成型されており、円弧部31、外力作用部32、2つの弾性変形部33,34、第1バリア羽根21´の係合部21b´と第2バリア羽根22´の係合部22b´にそれぞれ係合するべく各々の弾性変形部33,34に連続して形成された2つの係合部35´,36´を一体的に画定している。
2つの係合部35´,36´は、図11ないし図14に示すように、各々の弾性変形部33,34から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、それぞれの先端部において、第1バリア羽根21の係合部21b´及び第2バリア羽根22´の係合部22b´にそれぞれ回動方向(周方向)において当接するピン35a´,36a´を有するように形成されている。
尚、2つのピン35a´,36a´は、図10(a)に示すように、光軸L方向に突出してベース10´の長孔16に摺動自在に挿入されるようになっている。
これにより、2つの係合部35´,36´は、ピン35a´,36a´が長孔16に沿って移動することにより、外周リブ12から径方向の内側に離れないように規制されて、回動方向(周方向)に往復動するようにガイドされている。
【0034】
第2の弾性回動部材30´´は、弾性変形可能な樹脂材料を用いて、図11ないし図14に示すように、光軸Lを中心として略円弧状でかつ光軸L方向に薄板状に一体成型されており、円弧部31、外力作用部32、2つの弾性変形部33,34、第2バリア羽根22´の係合部22b´と第1バリア羽根21´の係合部21b´にそれぞれ係合するべく各々の弾性変形部33,34に連続して形成された2つの係合部35´,36´を一体的に画定している。
2つの係合部35´,36´は、図11ないし図14に示すように、各々の弾性変形部33,34から全体の輪郭として外周リブ12に沿う円弧状に伸長して形成され、それぞれの先端部において、第2バリア羽根22の係合部22b´及び第1バリア羽根21´の係合部21b´にそれぞれ回動方向(周方向)において当接するピン35a´,36a´を有するように形成されている。
尚、2つのピン35a´,36a´は、図10(a)に示すように、光軸L方向に突出してベース10´の長孔16に摺動自在に挿入されるようになっている。
これにより、2つの係合部35´,36´は、ピン35a´,36a´が長孔16に沿って移動することにより、外周リブ12から径方向の内側に離れないように規制されて、回動方向(周方向)に往復動するようにガイドされている。
【0035】
このように、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´は、円弧状でかつ薄板状に形成されているため、光軸L方向において装置を薄型化でき、又、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´がベース10´の外周リブ12に沿って回動自在となっているため、ベース10´の形状を簡略化しつつ弾性回動部材30を円滑に回動させることができる。
【0036】
カバー40´は、図10(b)、図11、図13に示すように、開口部40aを中央に画定する平坦な円板部41、切り欠き部42、支軸13を嵌合させる2つの嵌合孔43、4つの嵌合部17を嵌合させる4つの嵌合孔44、ピン35a´,36a´に移動を許容する2つの切り欠き部45´等を備えている。
そして、カバー40´は、ベース10´に対して、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´が組み込まれ、又、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´が組み込まれた状態で、外力作用部32を切り欠き部42から突出させ、嵌合孔43に支軸13を嵌合させ、嵌合孔44に嵌合部17を嵌合させ、ピン35a´,36a´を切り欠き部45´から露出させることで、ベース10´に結合される。これにより、第1バリア羽根21´、第2バリア羽根22´、弾性回動部材30´及び第2の弾性回動部材30´´は、ベース10´とカバー40´により覆われた状態となる。
このように、ベース10´に対して、バリア羽根21´,22´を揺動自在に組み付け、弾性回動部材30´,30´´を回動自在に組み付け、バリア羽根21´,22´及び弾性回動部材30´,30´´を覆うようにカバー40´をベース10´に組み付けることで、装置の組み付けが完了する。
【0037】
次に、レンズバリア装置M´の動作について、図8ないし図14を参照しつつ説明する。
先ず、不使用時には、操作部3´を一方向に回転させることにより一方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30´及び第2の弾性変形部材30´´は、図11及び図12に示すように、光軸L回りの一方向(R1)に回転して、弾性回動部材30´の弾性変形部34が適宜縮んで係合部36´(ピン36a´)が第2バリア羽根22´の係合部22b´に押圧力を及ぼし、第2の弾性回動部材30´´の係合部35´(ピン35a´)及び弾性変形部33が押圧されて、弾性変形部33は縮んで付勢力を発生する。すると、その復帰作用によって生じる押圧力(付勢力)により、第2の弾性回動部材30´´も一方向(R1)に回転し、第2の弾性回動部材30´´の弾性変形部34が適宜縮んで係合部35´(ピン35a´)が第1バリア羽根21´の係合部21b´に押圧力を及ぼす。また、この押圧力により、弾性回動部材30´の弾性変形部33も適宜縮んで付勢力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、開口部10aを閉鎖する閉鎖位置に移動して、互いに当接した状態に保持される。
【0038】
ここで、仮に第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´を開けようとする外力が加わると、弾性回動部材30及び第2の弾性回動部材30´´の弾性変形部33,34が適宜弾性的に伸縮して、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´の開き動作を許容するため、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´やその他の部品の破損等を防止することができる。
【0039】
次に、使用時には、操作部3´を他方向に回転させることにより他方向への回転駆動力が外力作用部32に及ぼされて、弾性回動部材30´及び第2の弾性変形部材30´´は、図13及び図14に示すように、光軸L回りの他方向(R2)に回転して、弾性回動部材30´の弾性変形部33が適宜縮んで係合部35´(ピン35a´)が第1バリア羽根21´の係合部21b´に押圧力を及ぼし、第2の弾性回動部材30´´の係合部36´(ピン36a´)及び弾性変形部34が押圧されて、弾性変形部34は縮んで付勢力を発生する。すると、その復帰作用によって生じる押圧力(付勢力)により、第2の弾性回動部材30´´も他方向(R2)に回転し、第2の弾性回動部材30´´の弾性変形部33が適宜縮んで係合部36´(ピン36a´)が第2バリア羽根22´の係合部22b´に押圧力を及ぼす。また、この押圧力により、弾性回動部材30´の弾性変形部34も適宜縮んで付勢力を及ぼす。これにより、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、開口部10aを全開する開放位置に移動して、ストッパ14に当接して停止する。
この開放状態において、弾性変形部33,34はそれぞれ弾性変形による付勢力を発生しているため、第1バリア羽根21´及び第2バリア羽根22´は、ガタツキ無く開放位置に確実に保持される。
【0040】
上記のように、このレンズバリア装置M´は、ベース10´、バリア羽根21´,22´、弾性回動部材30´、第2の弾性回動部材30´´、及びカバー40´により構成されるため、従来の装置に比べて部品数が少なく、構造の簡素化、装置の小型化、薄型化、低コスト化等を達成しつつ、バリア羽根21´,22´を円滑に開閉駆動することができる。
【0041】
上記実施形態においては、バリア羽根として2枚のバリア羽根21,22、21´,222´を示したが、これに限定されるものではなく、1枚のバリア羽根、1つの弾性変形部及び1つの係合部を含む弾性回動部材を採用してもよい。
上記実施形態においては、弾性回動部材として、円弧状の弾性回動部材30,30´,30´´を示したが、これに限定されるものではなく、1つの円環状の弾性回動部材を採用してもよい。
上記実施形態においては、弾性回動部材として、樹脂材料を用いて一体成型したものを示したが、これに限定されるものではなく、円弧部、弾性変形部、係合部が連続的に形成されるものであれば、その他の材料を用いて形成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0042】
以上述べたように、本発明に係るレンズバリア装置は、部品点数の削減、構造の簡素化、部材形状の簡略化、低コスト化、軽量化等を達成しつつ、円滑な開閉動作が得られるため、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に適用できるのは勿論のこと、レンズを含むプロジェクタあるいはその他の光学機器等においても有用である。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明に係るレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの一実施形態を示す外観斜視図である。
【図2】図1に示すデジタルスチルカメラの分解斜視図である。
【図3】図1に示すデジタルスチルカメラに搭載されたレンズバリア装置を示すものであり、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。
【図4】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図5】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【図6】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図7】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【図8】本発明に係るレンズバリア装置を搭載したデジタルスチルカメラの他の実施形態を示す外観斜視図である。
【図9】図8に示すデジタルスチルカメラの分解斜視図である。
【図10】図8に示すデジタルスチルカメラに搭載されたレンズバリア装置を示すものであり、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。
【図11】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図12】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【図13】レンズバリア装置のカバーを外した分解斜視図である。
【図14】レンズバリア装置のカバーを外した状態での平面図である。
【符号の説明】
【0044】
L 光軸
1,1´ 筐体
1a´ 開口部
2 レンズ鏡筒
2a 回転筒
3 フロントカバー
3a 開口部
3´ 操作部
M,M´ レンズバリア装置
10,10´ ベース
10a 開口部
11 円板部
12 外周リブ
13 支軸
14 ストッパ
15 ガイド部
16 長孔
17 嵌合部
18´ 切り欠き部
21,21´ 第1バリア羽根
21a 円孔
21b,21b´ 係合部
22,22´ 第2バリア羽根
22a 円孔
22b,22b´ 係合部
30,30´ 弾性回動部材(駆動機構)
31 円弧部
32 外力作用部
33,34 弾性変形部
35,35´,36,36´ 係合部
35a,35a´,36a,36a´ ピン
30´´ 第2の弾性回動部材(駆動機構)
40,40´ カバー
40a 開口部
41 円板部
42 切り欠き部
43,44 嵌合孔
45´ 切り欠き部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レンズの光軸方向に開口する開口部を有するベースと、前記開口部を開閉し得るべく前記ベースに対して揺動自在に支持されたバリア羽根と、前記バリア羽根を開閉駆動する駆動機構と、前記バリア羽根及び駆動機構を覆うべく前記ベースに結合されると共にレンズの光軸方向に開口する開口部を有するカバーと、を備えたレンズバリア装置であって、
前記駆動機構は、前記ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、前記円弧部に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく前記円弧部に連続して形成された弾性変形部と、前記バリア羽根に係合するべく前記弾性変形部に連続して形成された係合部とを一体的に画定する弾性回動部材を含む、
ことを特徴とするレンズバリア装置。
【請求項2】
前記弾性回動部材は、光軸を中心として略円弧状でかつ光軸方向に薄板状に形成されており、
前記ベースは、前記弾性回動部材を回動自在にガイドするべく光軸方向に突出して形成された外周リブを有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のレンズバリア装置。
【請求項3】
前記バリア羽根は、互いに協働して前記開口部を開閉する第1バリア羽根及び第2バリア羽根を含み、
前記弾性回動部材は、前記円弧部の両端に連続して形成された2つの前記弾性変形部と、前記弾性変形部にそれぞれ連続して形成され前記第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの前記係合部を含む、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のレンズバリア装置。
【請求項4】
前記駆動機構は、前記ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく前記円弧部の両端に連続して形成された2つの弾性変形部と、前記弾性変形部にそれぞれ連続して形成され前記第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの係合部とを一体的に画定すると共に、前記ベース上において前記弾性回動部材と対向するように配置された第2の弾性回動部材を含む、
ことを特徴とする請求項3に記載のレンズバリア装置。
【請求項5】
前記弾性回動部材は、樹脂材料により形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれかに記載のレンズバリア装置。
【請求項1】
レンズの光軸方向に開口する開口部を有するベースと、前記開口部を開閉し得るべく前記ベースに対して揺動自在に支持されたバリア羽根と、前記バリア羽根を開閉駆動する駆動機構と、前記バリア羽根及び駆動機構を覆うべく前記ベースに結合されると共にレンズの光軸方向に開口する開口部を有するカバーと、を備えたレンズバリア装置であって、
前記駆動機構は、前記ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、前記円弧部に連続して形成されて外力が及ぼされる外力作用部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく前記円弧部に連続して形成された弾性変形部と、前記バリア羽根に係合するべく前記弾性変形部に連続して形成された係合部とを一体的に画定する弾性回動部材を含む、
ことを特徴とするレンズバリア装置。
【請求項2】
前記弾性回動部材は、光軸を中心として略円弧状でかつ光軸方向に薄板状に形成されており、
前記ベースは、前記弾性回動部材を回動自在にガイドするべく光軸方向に突出して形成された外周リブを有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のレンズバリア装置。
【請求項3】
前記バリア羽根は、互いに協働して前記開口部を開閉する第1バリア羽根及び第2バリア羽根を含み、
前記弾性回動部材は、前記円弧部の両端に連続して形成された2つの前記弾性変形部と、前記弾性変形部にそれぞれ連続して形成され前記第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの前記係合部を含む、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のレンズバリア装置。
【請求項4】
前記駆動機構は、前記ベースに沿って回動するように形成された円弧部と、回動方向に伸縮自在で引っ張り又は押圧の付勢力を発生するべく前記円弧部の両端に連続して形成された2つの弾性変形部と、前記弾性変形部にそれぞれ連続して形成され前記第1バリア羽根及び第2バリア羽根にそれぞれ係合する2つの係合部とを一体的に画定すると共に、前記ベース上において前記弾性回動部材と対向するように配置された第2の弾性回動部材を含む、
ことを特徴とする請求項3に記載のレンズバリア装置。
【請求項5】
前記弾性回動部材は、樹脂材料により形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれかに記載のレンズバリア装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2010−85784(P2010−85784A)
【公開日】平成22年4月15日(2010.4.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−255691(P2008−255691)
【出願日】平成20年9月30日(2008.9.30)
【出願人】(000001225)日本電産コパル株式会社 (755)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年4月15日(2010.4.15)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年9月30日(2008.9.30)
【出願人】(000001225)日本電産コパル株式会社 (755)
【Fターム(参考)】
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