説明

レンズ鏡筒及びそれを備える撮像装置

【課題】カム筒に対する1群レンズの最大繰出し量を十分に確保しつつ、遮光のためのカム筒と移動筒との光軸方向のオーバーラップ量を減少させることなく、カム筒の長さを短くすることができる仕組みを提供する。
【解決手段】レンズ鏡筒は、内周部に第1カム溝3a及び第2カム溝3cを有するカム筒3と、1群レンズ1を保持してカム筒3の内周側に配置され、第1カム溝3aにカム係合して、第1カム溝3aのリフトに沿って光軸方向に移動する1群レンズ鏡筒4と、カム筒3の内周側で、かつ1群レンズ鏡筒4の外周側に配置され、第2カム溝3cにカム係合して、第2カム溝3cのリフトに沿って光軸方向に移動する移動筒6と、を備える。そして、カム筒3に対する移動筒6の最大繰出し量をa、カム筒3に対する1群レンズ1の最大繰出し量をb、移動筒6がカム筒3に対して最大繰出し位置に移動した状態における移動筒6とカム筒3との光軸方向のオーバーラップ量をcとした場合に、b≧a+cの関係を満足する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばデジタルカメラ等の撮像装置に搭載されるレンズ鏡筒、及びレンズ鏡筒を備える撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
図6(a)は第1の従来例としてのレンズ鏡筒が沈胴位置にある状態を示す模式図、図6(b)は図6(a)に示すレンズ鏡筒が最大繰出し位置に移動した状態を示す模式図である(特許文献1)。
【0003】
図6において、1群レンズ鏡筒104は、不図示のカムピンがカム筒103の内周部に設けられた不図示の1群カム溝に係合することで、不図示の直進キー溝にガイドされて1群カム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する。そして、カム筒103が回転すると、1群レンズ鏡筒104に保持された1群レンズ101が光軸方向に進退し、図6(a)の位置から図6(b)の位置に移動する。
【0004】
1群レンズ鏡筒104が最大繰出し位置に移動した状態において、1群レンズ鏡筒104の外周部とカム筒103の内周部との間の隙間から光線Xが入り込まないように、1群レンズ鏡筒104とカム筒103とは、光軸方向でオーバーラップ量cを確保している。
【0005】
2群レンズ鏡筒105は、1群レンズ鏡筒104と同様に、カムピン105aがカム筒103の内周部に設けられた2群カム溝103bに係合することで、不図示の直進キー溝にガイドされて2群カム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する。そして、カム筒103が回転すると、2群レンズ鏡筒105に保持された2群レンズ102が光軸方向に移動する。
【0006】
図6に示すレンズ鏡筒では、1群レンズ101が1群レンズ鏡筒104に保持されるため、カム筒103に対する1群レンズ101の最大繰出し量bとカム筒103に対する1群レンズ鏡筒104の最大繰出し量aとが等しい。
【0007】
図7(a)は第2の従来例としてのレンズ鏡筒が沈胴位置にある状態を示す模式図、図7(b)は図7(a)に示すレンズ鏡筒が最大繰出し位置に移動した状態を示す模式図である(特許文献2)。
【0008】
図7において、1群レンズ鏡筒204は、不図示のカムピンがカム筒203の内周部に設けられた不図示の1群カム溝に係合することで、不図示の直進キー溝にガイドされて1群カム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する。そして、カム筒203が回転すると、1群レンズ鏡筒204に保持された1群レンズ201が光軸方向に進退し、図7(a)の位置から図7(b)の位置に移動する。
【0009】
バリア筒206は、1群レンズ鏡筒204と同様に、不図示のカムピンがカム筒203の内周部に設けられたバリアカム溝に係合することで、不図示の直進キー溝にガイドされてバリアカム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する。2群レンズ鏡筒205も同様に、カムピン205aがカム筒203の内周部に設けられた2群カム溝203bに係合することで、不図示の直進キー溝にガイドされて2群カム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する。そして、カム筒203が回転すると、2群レンズ鏡筒205に保持された2群レンズ202が光軸方向に移動する。
【0010】
図7に示すレンズ鏡筒では、1群レンズ201に光線Yが入り込むのを防ぐため、カム筒203に対するバリア筒206の最大繰出し量aをカム筒203に対する1群レンズ201の最大繰出し量bより大きくしている。
【0011】
また、バリア筒206が最大繰り出し位置に移動した状態において、バリア筒206の外周部とカム筒203の内周部との間の隙間から光線Xが入り込まないように、バリア筒206とカム筒203とは光軸方向でオーバーラップ量cを確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【特許文献1】特開2002−277711号公報
【特許文献2】特開2004−109514号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
図8(a)及び図8(b)は、レンズ鏡筒の小型化を図るため、それぞれ図6(a)及び図6(b)に対してカム筒103に対する1群レンズ101の最大繰出し量bを確保しつつカム筒103の長さをdだけ短縮した場合の形態を示す模式図である。
【0014】
上記特許文献1では、上述したように、カム筒103に対する1群レンズ101の最大繰出し量bと1群レンズ鏡筒104の最大繰出し量aとが等しい。このため、カム筒103の長さをdだけ短縮すると、遮光のためのオーバーラップ量cが減少し、1群レンズ鏡筒104の外周部とカム筒103の内周部との間の隙間から光線xが入り込んでしまう。
【0015】
図9(a)及び図9(b)は、レンズ鏡筒の小型化を図るため、それぞれ図7(a)及び図7(b)に対してカム筒203に対する1群レンズ201の最大繰出し量bを確保しつつカム筒203の長さをdだけ短縮した場合の形態を示す模式図である。
【0016】
上記特許文献2では、上述したように、カム筒203に対するバリア筒206の最大繰出し量aを1群レンズ201の最大繰出し量bより大きくしている。このため、カム筒203の長さをdだけ短縮すると、遮光のためのオーバーラップ量cが減少し、バリア筒206の外周部とカム筒203の内周部との間の隙間から光線xが入り込んでしまう。
【0017】
そこで、本発明は、カム筒に対する1群レンズの最大繰出し量を十分に確保しつつ、遮光のためのカム筒と移動筒との光軸方向のオーバーラップ量を減少させることなく、カム筒の長さを短くすることができる仕組みを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0018】
上記目的を達成するために、本発明のレンズ鏡筒は、内周部に第1のカム溝及び第2のカム溝を有するカム筒と、1群レンズを保持して、前記カム筒の内周側に配置され、前記第1のカム溝にカム係合して、前記第1のカム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する1群レンズ鏡筒と、前記カム筒の内周側で、かつ前記1群レンズ鏡筒の外周側に配置され、前記第2のカム溝にカム係合して、前記第2のカム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する移動筒と、を備え、前記カム筒に対する前記移動筒の最大繰出し量をa、前記カム筒に対する前記1群レンズの最大繰出し量をb、前記移動筒が前記カム筒に対して最大繰出し位置に移動した状態における前記移動筒と前記カム筒との光軸方向のオーバーラップ量をcとした場合に、b≧a+cの関係を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、カム筒に対する1群レンズの最大繰出し量を十分に確保しつつ、遮光のためのカム筒と移動筒との光軸方向のオーバーラップ量を減少させることなく、カム筒の長さを短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の実施形態の一例であるレンズ鏡筒が収納位置にある状態を示す要部断面図である。
【図2】レンズ鏡筒がワイド位置にある状態を示す要部断面図である。
【図3】レンズ鏡筒がテレ位置にある状態を示す要部断面図である。
【図4】(a)はレンズ鏡筒が収納位置にある状態の模式図、(b)はレンズ鏡筒がテレ位置にある状態の模式図である。
【図5】(a)はカム筒を短縮したレンズ鏡筒が収納位置にある状態の模式図、(b)は(a)に示すレンズ鏡筒がテレ位置に移動した状態の模式図である。
【図6】(a)は第1の従来例としてのレンズ鏡筒が沈胴位置にある状態を示す模式図、(b)は(a)に示すレンズ鏡筒が最大繰出し位置に移動した状態を示す模式図である。
【図7】(a)は第2の従来例としてのレンズ鏡筒が沈胴位置にある状態を示す模式図、(b)は(a)に示すレンズ鏡筒が最大繰出し位置に移動した状態を示す模式図である。
【図8】(a)及び(b)は、それぞれ図6(a)及び図6(b)に対してカム筒に対する1群レンズの最大繰出し量を確保しつつカム筒の長さを短縮した場合の形態を示す模式図である。
【図9】(a)及び(b)は、それぞれ図7(a)及び図7(b)に対してカム筒に対する1群レンズの最大繰出し量を確保しつつカム筒の長さを短縮した場合の形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
【0022】
図1は本発明の実施形態の一例であるレンズ鏡筒が収納位置にある状態を示す要部断面図、図2はレンズ鏡筒がワイド位置にある状態を示す要部断面図、図3はレンズ鏡筒がテレ位置にある状態を示す要部断面図である。なお、本実施形態では、デジタルカメラ等の撮像装置に搭載されるレンズ鏡筒を例に採る。
【0023】
図1〜図3に示すように、本実施形態のレンズ鏡筒は、カム筒3、1群レンズ鏡筒4、2群レンズ鏡筒5、バリア筒6、直進筒7、固定筒8、3群ホルダ11、及びセンサーホルダ13を備える。ここで、バリア筒6は、本発明の移動筒の一例に相当する。
【0024】
カム筒3は、内周部に1群カム溝3a(図3参照)、2群カム溝3b(図1参照)、及びバリアカム溝3c(図3参照)が形成され、外周部に不図示のカムピン、及びギア3e(図2参照)が形成される。
【0025】
1群レンズ鏡筒4は、カム筒3の内周側に配置されて、1群レンズ1を保持する。1群レンズ鏡筒4の外周部には、カム筒3の1群カム溝3aにカム係合する不図示のカムピンが設けられ、1群レンズ鏡筒4は、1群カム溝3aのリフトに沿って光軸方向に移動する。
【0026】
2群レンズ鏡筒5は、1群レンズ鏡筒4の像面側で、かつカム筒3の内周側に配置されて、2群レンズ2を保持する。2群レンズ鏡筒5の外周部には、カム筒3の2群カム溝3bにカム係合するカムピン5aが設けられ、2群レンズ鏡筒5は、2群カム溝3bのリフトに沿って光軸方向に移動する。
【0027】
バリア筒6は、1群レンズ鏡筒4の外周側で、かつカム筒3の内周側に配置されて、バリア機構6b及びバリア羽根6cを保持する。バリア筒6の外周部には、カム筒3のバリアカム溝3cにカム係合するカムピン6aが設けられ、バリア筒6は、バリアカム溝3cのリフトに沿って光軸方向に移動する。
【0028】
直進筒7は、カム筒3の内周側でカム筒3に対して回転可能に嵌合され、カム筒3と一体的に光軸方向に移動する。また、直進筒7は、1群レンズ鏡筒4、2群レンズ鏡筒5及びバリア筒6の回転を規制して、1群レンズ鏡筒4、2群レンズ鏡筒5及びバリア筒6を光軸方向にのみ進退可能に案内する。
【0029】
固定筒8は、カム筒3の外周側に配置されて、CCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子12を保持するセンサーホルダ13に固定される。固定筒8の内周部には、カム筒3の不図示のカムピンが係合するカム溝8a、及び直進筒7の回転を規制する不図示の直進キー溝が設けられている。また、固定筒8には、カム筒3のギア3eに噛合する駆動ギア9が回転可能に支持され、不図示のモータによって駆動ギア9を回転させることでカム筒3が回転する。
【0030】
カム筒3が回転すると、カム筒3及び直進筒7がカム筒3の不図示のカムピンがカム係合する固定筒8のカム溝8aのリフトに沿って光軸方向に移動する。また、カム筒3が固定筒8によって回転が規制される直進筒7に対して相対回転すると、直進筒7により回転が規制された1群レンズ鏡筒4、2群レンズ鏡筒5、及びバリア筒6は、それぞれカム筒3のカム溝3a,3b,3cのリフトに沿って光軸方向に移動する。
【0031】
また、3群ホルダ11は、3群レンズ10を保持し、不図示のステッピングモータで駆動される公知のネジ送り機構によってセンサーホルダ13に対して光軸方向に進退し、焦点調節を行う。
【0032】
図2に示すように、レンズ鏡筒がワイド位置にある状態では、図1の収納位置から1群レンズ1、2群レンズ2、バリア筒6及び3群レンズ10が光軸に沿って被写体側に前進する。
【0033】
バリア筒6が光軸に沿って被写体側に移動すると、バリア筒6に取り付けられたバリア機構6bによってバリア羽根6cが開き、1群レンズ1、2群レンズ2及び3群レンズ10から入射した光束が撮像素子12に導かれて電子データに変換される。
【0034】
図3に示すように、レンズ鏡筒がテレ位置にある状態では、図2のワイド位置から1群レンズ1、3群レンズ10及びバリア筒6が光軸に沿って被写体側に前進し、2群レンズ2が像面側に後退することで変倍動作が行われる。
【0035】
レンズ鏡筒が図3に示すテレ位置にある状態では、1群レンズ1及びバリア筒6は、最大繰出し位置に移動する。この状態では、図4に示すように、バリア筒6とカム筒3との間の隙間から入射する光線xが撮像素子12に到達して有害な像が露光されないようにバリア筒6とカム筒3とが光軸方向でオーバーラップする量cを確保する必要がある。
【0036】
図4(a)は本発明の実施形態のレンズ鏡筒が収納位置にある状態の模式図、図4(b)はレンズ鏡筒がテレ位置にある状態の模式図である。
【0037】
本実施形態では、図4に示すように、カム筒3に対するバリア筒6の最大繰出し量をa、カム筒3に対する1群レンズ1の最大繰出し量をbとした場合に、b≧a+cの関係を満たすようにしている。このため、1群レンズ1の最大繰出し量bに対してバリア筒6の最大繰出し量aを減ずるように1群カム溝3a及びバリアカム溝3cのリフトを与えている。ここで、1群カム溝3aは、本発明の第1のカム溝の一例に相当し、バリアカム溝3cは、本発明の第2のカム溝の一例に相当する。
【0038】
また、バリア筒6とカム筒3との間の径方向の隙間量eは、概ね0.1mm程度の場合が多い。1群レンズ鏡筒4の外周部とカム筒3の内周部との間の隙間から光線が入り込まないように、遮光のためのバリア筒6とカム筒3との光軸方向のオーバーラップ量cは、本実施形態では、隙間量eの2倍以上の0.2mm以上としている。
【0039】
図5(a)はカム筒3の光軸方向の長さを短縮したレンズ鏡筒が収納位置にある状態の模式図、図5(b)は図5(a)に示すレンズ鏡筒がテレ位置に移動した状態の模式図である。
【0040】
図5では、図4に対してカム筒3の光軸方向の長さを寸法dだけ短くしている。しかし、上述したように、b≧a+cの関係を満たすためにbに対してaを減ずるように1群カム溝3aとバリアカム溝3cのリフトを与えている。このため、カム筒3の光軸方向の長さを寸法dだけ短くしても、遮光のためのバリア筒6とカム筒3との光軸方向のオーバーラップ量cを確保することができる。
【0041】
以上説明したように、本実施形態では、カム筒3に対する1群レンズ1の最大繰り出し量bを、カム筒3に対するバリア筒6の最大繰り出し量aに遮光のためのオーバーラップ量cを加えた値(a+c)以上としている。これにより、カム筒3に対する1群レンズ1の最大繰出し量を十分に確保しつつ、遮光のためのカム筒3とバリア筒6との光軸方向のオーバーラップ量cを減少させることなく、カム筒3の長さを短くすることができ、レンズ鏡筒の小型化を図ることができる。
【0042】
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【0043】
例えば、上記実施形態では、直進筒7をバリア筒6の内周側に配置しているが、直進筒7をバリア筒6とカム筒3との間に配置して、直進筒7とカム筒3との間の隙間から進入する光線xを遮光するようにしても良い。
【符号の説明】
【0044】
1 1群レンズ
2 2群レンズ
3 カム筒
4 1群レンズ鏡筒
5 2群レンズ鏡筒
6 バリア筒
7 直進筒
8 固定筒

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内周部に第1のカム溝及び第2のカム溝を有するカム筒と、
1群レンズを保持して、前記カム筒の内周側に配置され、前記第1のカム溝にカム係合して、前記第1のカム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する1群レンズ鏡筒と、
前記カム筒の内周側で、かつ前記1群レンズ鏡筒の外周側に配置され、前記第2のカム溝にカム係合して、前記第2のカム溝のリフトに沿って光軸方向に移動する移動筒と、を備え、
前記カム筒に対する前記移動筒の最大繰出し量をa、前記カム筒に対する前記1群レンズの最大繰出し量をb、前記移動筒が前記カム筒に対して最大繰出し位置に移動した状態における前記移動筒と前記カム筒との光軸方向のオーバーラップ量をcとした場合に、b≧a+cの関係を満たすことを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項2】
前記移動筒は、バリア機構を保持するバリア筒であることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。
【請求項3】
前記オーバーラップ量cは、前記カム筒と前記移動筒との間の径方向の隙間量eの2倍以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載のレンズ鏡筒。
【請求項4】
レンズ鏡筒を備える撮像装置であって、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とする撮像装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−37282(P2013−37282A)
【公開日】平成25年2月21日(2013.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−175032(P2011−175032)
【出願日】平成23年8月10日(2011.8.10)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】