(57)【要約】【課題】  本発明は、レンズ装置の外部からの静電気によってレンズ装置やカメラ本体の誤動作を低減する機構を簡素な構成で提供することを目的とする。【解決手段】  本発明のレンズ装置は、レンズと、導電性を有する外装部材と、外装部材に対して相対的に回転し、導電性を有する操作部材と、操作部材の操作に連動して回転し、回転によってレンズをレンズの光軸方向に動かし、かつ導電性を有する連動部材と、操作部材と連動部材を機械的に接続し、導電性を有する接続部材と、外装部材に対して付勢力が働くことで前記外装部材と接触し、かつ導電性を有する弾性部材と、操作部材に対して接続部材と弾性部材とを、電気的に接続した状態で固定する固定部材と、を有することを特徴とする。【選択図】  図１
2020034854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、
導電性を有する外装部材と、
該外装部材に対して相対的に回転し、導電性を有する操作部材と、
該操作部材の操作に連動して回転し、回転によって前記レンズを該レンズの光軸方向に動かし、かつ導電性を有する連動部材と、
前記操作部材と前記連動部材を機械的に接続し、導電性を有する接続部材と、
前記外装部材に対して付勢力が働くことで前記外装部材と接触し、かつ導電性を有する弾性部材と、
前記操作部材に対して前記接続部材と前記弾性部材とを、電気的に接続した状態で固定する固定部材と、を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記弾性部材と前記接続部材は互いに接触した状態で、前記操作部材に前記固定部材で固定されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記接続部材に備えられ、前記外装部材の内径方向に向かい、かつ前記連動部材と接続部材とを接続する連結部と、前記弾性部材に備えられた前記外装部材に付勢するバネ部の、長手方向が異なることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記連動部材は、前記レンズを光軸方向に動かすカム環であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項５】
前記操作部材を操作することにより、前記カム環が前記レンズの光軸を中心に回転し、前記レンズが前記レンズの光軸方向に動くことで前記レンズ装置の焦点距離を変更することを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。
【請求項６】
前記操作部材を操作することにより、前記カム環が前記レンズの光軸を中心に回転し、前記レンズが前記レンズの光軸方向に動くことで前記レンズ装置の倍率を変更することを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。
【請求項７】
撮像素子と、
該撮像素子上に被写体からの光を導く、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレンズ装置と、を有することを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ装置、及び、カメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやビデオカメラ等のカメラ本体やこれらカメラ本体と組み合わせて使用するレンズ装置には、ズーム操作用の操作部材やフォーカス操作用の操作部材が設けられているものがある。操作部材は、樹脂材料で構成される場合や金属材料で構成される場合がある。また、カメラ本体やレンズ装置は、外部から印加される静電気によって装置本体の制御基板に、２次放電による意図しない電気信号が入力され誤動作を発生させないようにする必要がある。そのため、カメラ本体やレンズ装置は、静電気による誤動作を防止するために、静電気対策が必要となる。特許文献１には、交換レンズ鏡筒において、操作環とレンズマウントの間に導電性の弾性変形部材を配置することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９２５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された交換レンズ鏡筒は、外装と操作部材の導通は確保できるが、装置の内部の部品について導通は確保できていない。例えばレンズ装置の内部で操作部材の操作に連動して移動するカム環は、操作部材の全長より長い場合が多い。カム環の全長に応じて装置本体の全長も長くなるため、外部から印加される静電気がカム環に伝わる可能性が高くなる。また、操作部材から離れた位置で外部から静電気が印加される場合には、操作部材よりもカム環に静電気が到達する可能性が高くなる。そのため、カム環も固定部材と導通をとる必要があるが、固定部材と導通部材とカム環の導通を取るスペースが個別に必要になるので、レンズ装置が大型化する恐れがある。
【０００５】
そこで、本発明は、レンズ装置の外部からの静電気によってレンズ装置やカメラ本体の誤動作を低減する機構を簡素な構成で提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のレンズ装置は、レンズと、導電性を有する外装部材と、外装部材に対して相対的に回転し、導電性を有する操作部材と、操作部材の操作に連動して回転し、回転によってレンズをレンズの光軸方向に動かし、かつ導電性を有する連動部材と、操作部材と連動部材を機械的に接続し、導電性を有する接続部材と、外装部材に対して付勢力が働くことで前記外装部材と接触し、かつ導電性を有する弾性部材と、操作部材に対して接続部材と弾性部材とを、電気的に接続した状態で固定する固定部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、レンズ装置の外部からの静電気によってレンズ装置やカメラ本体の誤動作を低減する機構を簡素な構成で提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態のレンズ鏡筒１００の内部構造を示す断面斜視図である
【図２】本実施形態のレンズ装置の概略構成を示す構成図である
【図３】本実施形態のレンズ鏡筒１００の内部構成を示す断面図である
【図４】本実施形態の操作部材に取りつけられた固定部材の部品の分解斜視図である
【図５】本実施形態の操作部材が組みつけられた光学装置の構成を示す構成図である
【図６】レンズ装置とカメラ本体が接続されたカメラシステムを示す図である
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１０】
（レンズ装置の実施形態）
本実施形態のレンズ装置について図１乃至図５を参照して説明する。図２は、本実施形態のレンズ装置であるレンズ鏡筒１００の概略構成図である。図２に示すように、本実施形態のレンズ鏡筒１００は、複数の部品から構成される。
【００１１】
レンズ装置であるレンズ鏡筒１００は以下から構成される。レンズ鏡筒１００は、撮像素子３００を有するカメラ本体２００（図６参照）に対して接続するための部品であるマウント１０１を備える。なお、レンズ鏡筒１００のマウント１０１が、カメラ本体２００に設けられたマウントと接続されることにより、カメラ本体２００のマウントはカメラ本体側に設けられた電荷の吸収源となり、不図示のグランド部に接続される。
【００１２】
さらに、レンズ鏡筒１００は、レンズ鏡筒１００の固定部品である後部外装筒１０２（外装部材）を備える。後部外装筒１０２は、材質がポリカーネイトにカーボン繊維を含有したエンジニアリングプラスチックであり、導電性を有する。また、カーボン繊維を含有することで高い強度を実現している。後部外装筒１０２は、不図示のビスを介してマウント１０１と接続する。このビスによってマウント１０１と後部外装筒１０２は導通した状態（電気的に接続された状態）となる。したがって後部外装筒１０２はマウント１０１を介してグランド部に接続される。
【００１３】
レンズ鏡筒１００は、操作部材としてズームリング１０３を備える。ズームリング１０３は、外装筒に対して相対的に回転させることによって、ズームリング１０３と連結した（機械的に接続した）後述のカム環１１１（連動部材）を回転させることができる。カム環には、レンズが保持されている。そのため、ズームリング１０３をレンズ鏡筒１００に対して光軸を中心に回転操作することにより、カム環１１１に保持されているズームレンズ群をレンズ装置の光軸方向に動かすことでズーム操作を行うことができる。本実施形態のズームリング１０３は、材質がアルミ合金で構成されており、導電性を有する。
【００１４】
さらに、レンズ鏡筒１００は、操作部材としてフォーカスリング１０４を備えうる。フォーカスリング１０４は、外装筒に対して相対的に回転することによって、後述するフォーカス駆動機構３４を駆動させることができる。フォーカスリング１０４は内径に不図示の矩形波形状を備え、後述する前側外装筒１０９に設けられた不図示の複数のフォトインタラプタにて矩形波形状に応じて投光および遮光を検知することでフォーカスリング１０４の回転操作量および回転操作方向を検出する。
【００１５】
また、レンズ鏡筒１００は、マウント１０１に保持され撮像素子３００を有するカメラ本体２００と電気信号による通信を行うためにカメラ本体と電気接続する接点を備える接点ブロック１０５を備える。また、レンズ鏡筒１００は、レンズ鏡筒１００の固定部品である前側外装筒１０９を備える。なお、図２においてレンズ装置の光軸は、光軸αとして示されている。
【００１６】
次に図３を用いて本実施形態のレンズ鏡筒１００の内部の構成について説明する。図３は本実施形態のレンズ鏡筒１００の内部の構成を示した図である。図３はレンズ鏡筒１００の光軸αに直交する面の断面図である。
【００１７】
本実施形態のレンズ鏡筒１００の内部には、第１のレンズ群Ｌ１、第２のレンズ群Ｌ２、第３のレンズ群Ｌ３、第４のレンズ群Ｌ４、第５のレンズ群Ｌ５、第６のレンズ群Ｌ６、第７のレンズ群Ｌ７、第８のレンズ群Ｌ８を備える。ここでは、第４のレンズ群Ｌ４は手振れを補正するレンズ群であり、第６のレンズ群Ｌ６はピント位置を調整するフォーカスレンズ群である。図３に示したレンズ鏡筒１００のレンズ群は一例であって、本発明のレンズ装置はこの形態に限定されない。
【００１８】
レンズ鏡筒１００には、第１のレンズ群Ｌ１を保持する１群レンズ鏡筒１０を有する。また、１群レンズ鏡筒１０を保持し、かつ、後述する案内筒１１０とカム環１１１に不図示のカムフォロワでカム環１１１の回転に伴い光軸αに沿った方向へ直進案内されるフィルタ枠１１を有する。
【００１９】
同様に、レンズ鏡筒１００には、第２のレンズ群Ｌ２を保持する２群レンズ鏡筒２０を有する。２群レンズ鏡筒２０は、後述する案内筒１１０とカム環１１１に不図示のカムフォロワでカム環１１１の回転に伴い光軸αに沿った方向へ直進案内される。
【００２０】
さらに、レンズ鏡筒１００には、第３のレンズ群Ｌ３の保持する３Ａ群鏡筒３０、第４のレンズ群Ｌ４を保持する３Ｂ群鏡筒３１、第５のレンズ群Ｌ５を保持する３Ｃ群鏡筒３２を有する。３Ｂ群鏡筒３１は、後述するメイン基板１０７から電源供給および制御信号を受けて指定の位置に駆動する。また、３Ｂ群鏡筒３１は不図示の固定部品を介して３Ａ群鏡筒３０に保持される。
【００２１】
また、レンズ鏡筒１００には、３Ａ群鏡筒３０に保持され不図示のカメラ本体の撮像面に入射する光量を制御する絞りユニット３３、フォーカス駆動機構３４を有する。絞りユニット３３は、メイン基板１０７から電源供給および制御信号を受けて、カメラ本体に有する撮像素子３００に入射する光量を指定の光量に調節する。フォーカス駆動機構３４は、４群鏡筒４０と不図示のラックで連結し、メイン基板１０７から電源供給および制御信号を受けて指定の位置に駆動する。４群鏡筒４０は第６のレンズ群Ｌ６を保持し、ピント位置を調整するフォーカスレンズ群を構成する。
【００２２】
レンズ鏡筒１００には、第７のレンズ群Ｌ７を保持する５群鏡筒５０、第８のレンズ群Ｌ８を保持する６群鏡筒６０を有する。５群鏡筒５０は不図示の締結構造により３Ａ群鏡筒３０と固定される。３Ａ群鏡筒３０と５群鏡筒５０は、後述する案内筒１１０とカム環１１１に不図示のカムフォロワでカム環１１１の回転に伴い光軸αに沿った方向へ直進案内される。６群鏡筒６０は、後述する案内筒１１０とカム環１１１に不図示のカムフォロワでカム環１１１の回転に伴い光軸αに沿った方向へ直進案内される。
【００２３】
レンズ鏡筒１００には、カメラ本体へ外部からの不要光が撮像素子３００へ入射することを防止するための遮光形状を備えた裏蓋１０６、カメラ本体から電源供給をうけカメラ本体との通信やレンズ鏡筒１００の駆動制御を行うメイン基板１０７を有する。また、レンズ鏡筒１００は、光軸方向に平行に延びる不図示の複数の直進溝を有する案内筒１１０、案内筒１１０を保持する保持部を有する固定筒１０８を有する。案内筒１１０に有する不図示の直進溝により第１のレンズ群Ｌ１から第８のレンズ群Ｌ８を保持する各鏡筒が有するカムフォロワが直進溝に嵌合し、各鏡筒を光軸αに沿った方向に直進案内する。
【００２４】
また、カム環１１１は、外周に不図示のカム溝を有する。カム環１１１の回転によりカム溝の軌跡に応じて第１のレンズ群Ｌ１から第８のレンズ群Ｌ８を保持する各鏡筒が有するカムフォロワがカム溝に嵌合し、各鏡筒を光軸αに沿った方向の任意の位置に案内する。カム環１１１は材質がアルミ合金で構成されており導電性を有する。
【００２５】
次に図４を用いて本実施形態のズームリング１０３に設けられる導通構造の構成を説明する。図４は本実施形態のズームリング１０３に設けられる導通構造の各部品の分解斜視図である。
【００２６】
図４のズームリング１０３には、ズームリング側締結部１０３Ａが形成されている。ズームリング側締結部１０３Ａは、ズームキー１１２と弾性部材としての付勢バネ１１３を保持するためのネジ穴が加工されている。
【００２７】
ズームキー１１２は、ズームリング１０３とカム環１１１を機械的に接続するための部品である。ズームキー１１２は、カム環１１１に設けられたカム環溝１１１Ａと嵌合するズームキーカム連結部１１２Ａと、ズームリング１０３にズームキー１１２を固定するためのズームキー固定穴１１２Ｂを有する。ズームキー１１２は材質が炭素鋼で構成されており導電性を有する。また、弾性部材としての付勢バネ１１３は後部外装筒１０２（外装部材）と導通するためのバネ部１１３Ａと、ズームリング１０３に付勢バネ１１３を固定するための付勢バネ固定穴１１３Ｂを有する。付勢バネ１１３は材質がステンレスで構成されており導電性を有する。ズームキー１１２と付勢バネ１１３は、ズームリング１０３に固定部材である固定ビス１１４によって固定される。固定ビス１１４は材質が鋼で構成されており導電性を有する。
【００２８】
固定ビス１１４は、付勢バネ１１３に設けられた付勢バネ固定穴１１３Ｂとズームキー１１２に設けられたズームキー固定穴１１２Ｂを介してズームリング側締結部１０３Ａのネジ穴に締結され固定する。この固定により、ズームリング１０３とズームキー１１２と付勢バネ１１３は、固定ビス１１４を介して電気的に接続した状態（導電性を有した状態）となる。
【００２９】
次に図５を用いて本実施形態のズームリング１０３に設けられる導通構造と他の部品との組み付き時の構成を説明する。図５は本実施形態のズームリング１０３に設けられる導通構造と他の部品との組み付き時の構成を示す図である。
【００３０】
カム環１１１にはカム環溝１１１Ａを備える。カム環溝１１１Ａはカム環１１１の長さ方向の任意の端部に設けられた溝であって、ズームキーカム連結部１１２Ａと嵌合する。このズームキーカム連結部１１２Ａがカム環溝１１１Ａと嵌合することによってズームキー１１２とカム環１１１が導通する。嵌合部は圧入によって嵌合しても良い。
【００３１】
なお、嵌合部は例えばカム環１１１がアルマイト処理されている場合は、アルマイト処理後にズームリング側締結部１０３Ａのアルマイトを剥がす処理をしても良い。またはズームキー１１２に鋭利な形状を設けてズームリング側締結部１０３Ａにズームキーカム連結部１１２Ａが挿入される際にカム環溝１１１Ａのアルマイト面を剥がしながら挿入されて嵌合する構成を用いても良い。この構成によりカム環１１１とズームリング１０３はズームキー１１２を介して導通（電気的に接続）していることになる。
【００３２】
次に図１と図５を用いて本実施形態のレンズ鏡筒１００を操作する際の作用および効果について説明する。図１は本実施形態のレンズ鏡筒１００の導通構造を示す図であり、光軸αに直交する面の断面斜視図である。
【００３３】
まずズームリング１０３とカム環１１１の接続について説明する。レンズ装置は、ユーザーがズームリング１０３を操作していない場合は、ズームリング１０３に固定ビス１１４で固定されたズームキー１１２のズームキーカム連結部１１２Ａがカム環１１１のカム環溝１１１Ａに嵌合した状態で保持される。ズームリング１０３を後部外装筒１０２に対して相対的に回転させることにより、操作して変倍操作を行うとズームリング１０３に固定ビス１１４で固定されたズームキー１１２を介してカム環１１１が回転する。カム環１１１が回転するとカム環１１１に保持された鏡筒を介して第１のレンズ群Ｌ１から第８のレンズ群Ｌ８がカム環１１１のカム溝に沿って移動する。このようにズームリング１０３を回転させることによりレンズ装置の倍率を変更することができる。
【００３４】
次にズームリング１０３と後部外装筒１０２の接続について説明する。レンズ装置は、ユーザーがズームリング１０３を操作していない場合は、ズームリング１０３に固定ビス１１４で固定された付勢バネ１１３のバネ部１１３Ａが後部外装筒１０２に付勢力（弾性力）が働いた状態である。弾性部材としての付勢バネ１１３は、バネ部１１３Ａの弾性力によって後部外装筒１０２と当接した状態で安定する。ズームリング１０３を後部外装筒１０２に対して相対的に回転さることにより、操作して変倍操作を行うとズームリング１０３に固定ビス１１４で固定された付勢バネ１１３がズームリング１０３と一体的に動く。このとき付勢バネ１１３のバネ部１１３Ａは後部外装筒１０２に付勢力が働いた状態で移動することで後部外装筒１０２と接触した状態を保ったまま移動することができる。
【００３５】
この構成により後部外装筒１０２とズームリング１０３とカム環１１１は、ズームリング１０３の操作状態によらず導通した状態を保つことができる。また、前述のとおり、後部外装筒１０２は不図示のビスを介してマウント１０１と接続している。このビスによってマウント１０１と後部外装筒１０２は導通した状態を保っている。さらに、マウント１０１はカメラ本体２００のマウントと接続される。カメラ本体２００に設けられたマウントはカメラ本体に設けられた電荷の吸収源である、グランド部に接続している。このため、レンズ装置がカメラ本体にマウントを介して接続しているときは、後部外装筒１０２と、ズームリング１０３と、カム環１１１とがカメラ本体２００のグランド部に導通した状態を保つことができる。
【００３６】
レンズ装置の内部のカム環の全長は、カム環に設けられたカム溝によって決まる。レンズ装置の一つであるズームレンズのレンズはカム溝によって光軸方向の位置が決まる。ズームレンズは焦点距離に応じてレンズの位置が変わるため、レンズの移動する量が大きいほどカム環の全長は長くなる。また、導通部材を保持する方法によっては組立方法が複雑になる可能性が高くなる。
【００３７】
導通部材を本実施形態の構成にすることで、付勢部材である付勢バネ１１３と接続部材であるズームキー１１２を同一箇所であるズームリング側締結部１０３Ａで固定することで少ない固定部材で複数の部品同士の導通を保つことができる。このように、操作部材に対して付勢部材と接続部材を電気的に接続した状態で固定することにより、レンズ装置の組み立てを複雑にすることなく、複数の部品同士が導通した状態を保つことができる。このような導通構造とすることで、小型でありながら静電気によるレンズ装置やカメラ本体の誤動作を防止することができる。
【００３８】
また、付勢部材である付勢バネ１１３と接続部材であるズームキー１１２は、保持部であるズームリング側締結部１０３Ａへ保持される際に固定ビス１１４で固定するため、固定ビス１１４の組み込み方向が同一である。付勢バネ１１３とズームキー１１２は互いに接触した状態でズームリングに固定される。付勢部材と接続部材が固定部材でズームリングに固定される場所が同一であり、組み込み方向が同一であるため、組み付け方法を簡素化することができる。
【００３９】
また、図５に示すように、付勢部材である付勢バネ１１３のバネ部１１３Ａの長手方向はレンズ鏡筒１００の外周方向に延びている。また、接続部材であるズームキー１１２のズームキーカム連結部１１２Ａ（連結部）の長手方向はレンズ鏡筒１００の内径方向に延びている。よって、付勢バネ１１３のバネ部１１３Ａとズームキー１１２のズームキーカム連結部１１２Ａの延びている長手方向が異なる。そのため、本実施形態の導通構成によってレンズ鏡筒１００が大型化することがないように構成されているため小型の導通構造を実現することができる。
【００４０】
本発明によれば、付勢部材と接続部材を同一箇所で保持することで少ない保持部で複数の部品同士の導通を確保できるため、簡素で小型でありながら静電気による装置の誤動作を防止する構成を実現することができる。
【００４１】
また、上記の実施形態では、撮像素子３００を有するカメラ本体２００に着脱可能な交換式のレンズ装置について説明したが、本発明は交換式のレンズ装置に限定されない。例えば、撮像素子３００を有するカメラ本体と、この撮像素子上に被写体からの光を導く前述のレンズ装置とを有する一体型のカメラシステムにも本発明は適用可能である。
【００４２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１００  レンズ鏡筒
１０３  ズームリング（操作部材）
１１１  カム環（連動部材）
１１２  ズームキー（接続部材）
１１３  付勢バネ（弾性部材）
１１４  固定ビス（固定部材）
【図１】
2020034854.tif 000003
【図２】
2020034854.tif 000004
【図３】
2020034854.tif 000005
【図４】
2020034854.tif 000006
【図５】
2020034854.tif 000007
【図６】
2020034854.tif 000008