(57)【要約】【課題】レンズとプリズムとの間隔を狭め全体の薄型化を図る。【解決手段】撮像光が入射される調芯レンズ１１ａと、撮像光の光路を９０°折り曲げるプリズム１１ｂと、調芯レンズ１１ａとプリズム１１ｂとの間に配設される遮光用絞り部材２３と、プリズム１１ｂが固定されると共にプリズム１１ｂの撮像光の入射面側に遮光用絞り部材２３を介在させて調芯レンズ１１ａが取り付けられる鏡筒部材２１とを備える。調芯レンズ１１ａは、遮光用絞り部材２３上に、シフト調芯した状態で直接載置して固定される。【選択図】図１０
2010026007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光が入射されるレンズと、
上記撮像光の光路を折り曲げるプリズムと、
上記レンズと上記プリズムとの間に配設される遮光用絞り部材と、
上記プリズムが固定されると共に上記プリズムの上記撮像光の入射面側に上記遮光用絞り部材を介在させて上記レンズが取り付けられる鏡筒部材とを備え、
上記レンズは、上記遮光用絞り部材上に、調芯した状態で直接載置して固定されているレンズ鏡筒装置。
【請求項２】
上記遮光用絞り部材は、表面がマット状の塗装もしくはブラスト処理されたシート体である
請求項１記載のレンズ鏡筒装置。
【請求項３】
上記遮光用絞り部材は、上記鏡筒部材の取付部に形成されたボスに、該遮光用絞り部材に形成された位置決め孔を係合させて取り付けられ、
上記レンズは、固定前において、上記遮光用絞り部材に対して摺動可能である
請求項１記載のレンズ鏡筒装置。
【請求項４】
上記ボスは、上記レンズを調芯する際の摺動範囲より外側において、レンズ中心を挟んで相対する位置に形成されている
請求項３記載のレンズ鏡筒装置。
【請求項５】
上記取付部には、上記レンズを調芯する際の摺動範囲より外側に、上記レンズを固定する接着剤の溜まり部が形成されている
請求項４記載のレンズ鏡筒装置。
【請求項６】
撮像光が入射されるレンズと、
上記撮像光の光路を折り曲げるプリズムと、
上記レンズと上記プリズムとの間に配設される遮光用絞り部材と、
上記プリズムが固定されると共に上記プリズムの上記撮像光の入射面側に上記遮光用絞り部材を介在させて上記レンズが取り付けられる鏡筒部材と、
上記プリズムで光路が曲げられた撮像光を検出する撮像素子とを備え、
上記レンズは、上記遮光用絞り部材上に、調芯した状態で直接載置して固定されている撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折り曲げ系のレンズ鏡筒において、撮像光が入射されるレンズと光路を９０°折り曲げるプリズムとの間に遮光用絞り部材を設けたレンズ鏡筒装置及びこれを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタルスチルカメラは、薄型化を図るため、１群レンズの次にプリズムを配設して光路を９０°折り曲げたレンズ鏡筒装置が用いられている。この折り曲げ系のレンズ鏡筒装置では、１群内における先頭の撮像光が入射するレンズ（以下、調芯レンズとも言う。）をシフト調芯、すなわち調芯レンズの光軸に直交する方向の調芯をして所望の光学特性を得るようにしている。この際、調芯レンズとプリズムとの間には、不要な光線の入射によるゴーストや鏡筒内部の反射によるフレアの影響を防ぐために遮光用絞り部材が配設される。
【０００３】
この遮光用絞り部材の材料は、遮光塗装を施した極薄い金属板や遮光性の高い黒色樹脂シートである。図１２及び図１３に示すように、この遮光用絞り部材１０１は、鏡筒部材１０２内の設置する際、プリズム１０３と調芯レンズ１０４の間に、遮光用絞り部材１０１の外形を基準に落とし込んだ取付凹部１０５内に配設される。また、取付凹部１０５が設けられる鏡筒部材１０２の取付面には、プリズム１０３上に遮光用絞り部材１０１を配設し、更に、遮光用絞り部材１０１上に調芯レンズ１０４を配設するため、調芯レンズ１０４を受けるレンズ受け部１０６が形成されている。レンズ受け部１０６は、遮光用絞り部材１０１が載置される取付凹部１０５より１段高くなるように形成されており、遮光用絞り部材１０１は、レンズ受け部１０６を逃げるように外形が形成され、取付凹部１０５に直接載置される。
【０００４】
したがって、遮光用絞り部材１０１を取付凹部１０５に取り付ける際、遮光用絞り部材１０１がレンズ受け部１０６に乗り上げないようにするため、取付凹部１０５は、遮光用絞り部材１０１の厚さより十分深く、例えば遮光用絞り部材１０１の厚さの２倍以上の深さに形成する必要がある。結果として、プリズム１０３と調芯レンズ１０４の間隔は、広くなってしまい、レンズ鏡筒装置の薄型化の妨げになっていた。
【０００５】
また、遮光用絞り部材１０１も、調芯レンズ１０４やプリズム１０３に対して正確に位置決めし固定する必要がある。
【０００６】
なお、調芯レンズ１０４は、フロントフレーム１０７によって鏡筒部材１０２に固定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、折り曲げ系のレンズ鏡筒において、撮像光が入射されるレンズと光路を９０°折り曲げるプリズムとの間に遮光用絞り部材を設けるに当たって、このレンズとプリズムとの間隔を狭め全体の薄型化を図ることができるレンズ鏡筒装置及びこれを備えた撮像装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−１０４１０号公報
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るレンズ鏡筒装置は、撮像光が入射されるレンズと、上記撮像光の光路を折り曲げるプリズムと、上記レンズと上記プリズムとの間に配設される遮光用絞り部材と、上記プリズムが固定されると共に上記プリズムの上記撮像光の入射面側に上記遮光用絞り部材を介在させて上記レンズが取り付けられる鏡筒部材とを備えている。そして、上記レンズは、上記遮光用絞り部材上に、調芯した状態で直接載置して固定されている。
【００１０】
また、本発明に係る撮像装置は、撮像光が入射されるレンズと、上記撮像光の光路を９０°折り曲げるプリズムと、上記レンズと上記プリズムとの間に配設される遮光用絞り部材と、上記プリズムが固定されると共に上記プリズムの上記撮像光の入射面側に上記遮光用絞り部材を介在させて上記レンズが取り付けられる鏡筒部材と、上記プリズムで光路が曲げられた撮像光を検出する撮像素子とを備えている。そして、上記レンズは、上記遮光用絞り部材上に、調芯した状態で直接載置して固定されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、レンズが遮光用絞り部材上に、調芯した状態で直接載置して固定されているので、レンズとプリズムとの間隔を狭め全体の薄型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明が適用されたディジタルスチルカメラ１について図面を参照して説明する。なお、以下、ディジタルスチルカメラ１を単にカメラ１という。
【００１３】
（１）  ディジタルスチルカメラの外観構成
図１乃至図３に示すように、本発明が適用されたカメラ１は、情報記録媒体として半導体記録メディアを使用し、被写体からの光学的な画像を撮像素子（ＣＣＤ（Charge-Coupled Devices）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等）で電気的な信号に変換して、半導体記録メディアに記録したり、液晶ディスプレイ等の表示装置に表示できるようにする。
【００１４】
このカメラ１は、横長とされた偏平のカメラ本体２を有している。このカメラ本体２の前面には、上側コーナ部に、レンズ部３が設けられている。このレンズ部３は、カメラ本体２の前面に、上下方向にスライド可能に取り付けられたレンズカバー４によって開閉され、撮影時、レンズカバー４が下方に下がることによってレンズ部３が外部に臨まされるようになっている。また、レンズ部３の近傍には、レンズ部３と共に、レンズカバー４によって開閉されるフラッシュ５が設けられている。
【００１５】
カメラ本体２の背面には、ＬＣＤ、有機ＥＬディスプレイ等でなる表示部６が設けられている。この表示部６には、撮像素子が取り込んでいる被写体を表示すると共に、撮像した画像データ等を表示する。
【００１６】
また、カメラ本体２の背面には、各種の操作スイッチが設けられている。操作スイッチとしては、機能モード（静止画、動画、再生等）を選択するモード選択ツマミ７ａ、ズーム操作を実行するズームボタン７ｂ、画面表示を行う画面表示ボタン７ｃ、各種メニューを選択するメニューボタン７ｄ、メニューを選択するカーソル等を移動させる方向キー７ｅ、画面サイズを切り換えたり画像削除を行う画面ボタン７ｆ等が配置されている。
【００１７】
また、カメラ本体２の上面には、電源をオン・オフさせる電源ボタン７ｇ、記録すなわち撮影の開始や停止を実行する記録ボタン７ｈ、手ぶれが生じたときに像ぶれ補正を動作させて像ぶれ補正を実行する手ぶれ設定ボタン７ｉ等が設けられている。
【００１８】
なお、カメラ本体２の内部は、鏡筒、バッテリ、マイク、スピーカ等の部品が内蔵されている。
【００１９】
（２）  レンズ鏡筒の構成
図４に示すように、カメラ１のレンズ鏡筒装置１０には、複数のレンズが保持されている。このレンズ鏡筒装置１０が保持するレンズ系は、５組のレンズ群を同一光軸Ｌ上に配置した５群レンズ１１〜１５からなる折曲レンズ系であり、５群レンズ１１〜１５のうち、先端側に位置する１群レンズ１１は、被写体に対向され、撮像光が入射される集光レンズとなる第１のレンズ１１ａと、この集光レンズとなる第１のレンズ１１ａの被写体と反対側に配置されるプリズム１１ｂと、このプリズム１１ｂに対向される第２のレンズ１１ｃとによって構成されている。プリズム１１ｂは、断面形状が直角二等辺三角形をなす三角柱体からなり、９０度回転変位した位置に隣り合う２つの面の一方に対物レンズとなる第１のレンズ１１ａが対向され、他方の面に第２のレンズ１１ｃが対向されている。第１のレンズ１１ａは、撮像光を集光してプリズム１１ｂに出射するため、調芯の後、鏡筒部材に固定される。
【００２０】
この折曲レンズ系は、プリズム１１ｂによって光軸Ｌが略９０度に折り曲げられている。これにより、対物レンズである第１のレンズ１１ａ側に第１の光軸Ｌ１が設定され、その第１の光軸Ｌ１と直交する方向（９０度交差した方向）にある撮像素子１８（結像）側に第２の光軸Ｌ２が設定される。
【００２１】
この１群レンズ１１では、対物レンズである第１のレンズ１１ａを透過しプリズム１１ｂに入射し、第１の光軸Ｌ１に対して４５度に傾斜した反射面で反射されて進行方向を９０度折り曲げられて出射され第２のレンズ１１ｃを透過し、第２の光軸Ｌ２に沿って２群レンズ１２に向かって進行する。２群レンズ１２は、第３のレンズ１２ａと第４のレンズ１２ｂとの組み合わせからなり、第２の光軸Ｌ２上をテレ及びワイド方向に移動する。この２群レンズ１２を透過した光は、３群レンズ１３に入射される。
【００２２】
３群レンズ１３は、レンズ鏡筒装置１０に固定される第５のレンズからなっている。３群レンズ１３の後方には、第６のレンズからなる４群レンズ１４が配置されている。この４群レンズ１４と３群レンズ１３の間には、レンズ系を通過する光の量を調整可能な絞り機構１６が配置されている。４群レンズ１４は、第２の光軸Ｌ２上を移動可能に構成されている。４群レンズ１４の後方には、第７のレンズ１５ａと後述する補正レンズ１７とからなる５群レンズ１５が配置されている。５群レンズ１５のうち第７のレンズ１５ａは、レンズ鏡筒に固定されており、この第７のレンズ１５ａの後方に補正レンズ１７が移動可能に配置され、更に、補正レンズ１７の後方に撮像素子１８が配置されている。
【００２３】
２群レンズ１２と４群レンズ１４は、それぞれ別個独立に第２の光軸Ｌ２に沿ってテレ方向とワイド方向に移動する。この２群レンズ１２と４群レンズ１４は、テレ又はワイド方向に移動することによって、ズーム調整とフォーカス調整を行う。すなわち、ズーム時には、２群レンズ１２と４群レンズ１４をワイド（広角）からテレ（望遠）まで移動することによってズーム調整を行う。また、フォーカス時には、４群レンズ１４をワイド（広角）からテレ（望遠）まで移動することによってフォーカス調整を実行する。
【００２４】
撮像素子１８は、撮像素子用アダプタに固定されており、この撮像素子用アダプタを介してレンズ鏡筒に取り付けられている。撮像素子１８の前側には、光学フィルタ１９が配置されており、この光学フィルタ１９と第７のレンズ１５ａとの間に、補正レンズ１７を有する像ぶれ補正機構が配設されている。詳細は後述する像ぶれ補正機構は、レンズ系の振動等による撮影画像（像）のぶれを補正する。補正レンズ１７は、通常の状態では、その光軸を第２の光軸Ｌ２と一致させるように取り付けられている。そして、カメラ本体２の振動等によって撮像素子１８の結像面に像ぶれが生じたときに、像ぶれ補正機構２０が補正レンズ１７を第２の光軸Ｌ２と直交する２方向（第１の方向Ｘ（ピッチ方向）及び第２の方向Ｙ（ヨー方向））に移動させて結像面の像ぶれを補正する。
【００２５】
（３）  第１のレンズの取付構造
１群レンズ１１から補正レンズ１７までは、図５及び図６に示すように、レンズ鏡筒装置１０内に配設される。そして、撮像光が入射される集光レンズとなる第１のレンズ１１ａ（以下、調芯レンズ１１ａともいう。）は、図６に示すように、レンズ鏡筒装置１０の鏡筒の一部を構成する鏡筒部材２１に、カメラ本体２の外筐の一部となるフロントフレーム２２によって取り付けられる。また、調芯レンズ１１ａとプリズム１１ｂとの間には、不要な光線の入射によるゴーストや鏡筒内部の反射によるフレアの影響を防ぐために遮光用絞り部材２３が配設される。
【００２６】
具体的に、図６及び図７に示すように、鏡筒部材２１には、プリズム１１ｂが固定され、調芯レンズ１１ａが取り付けられる前面部分には、取付部２４が設けられている。取付部２４は、周囲に立ち上がり壁を設けた略矩形の凹部で構成されている。この取付部２４を構成する周囲の立ち上がり壁２４ａは、調芯レンズ１１ａの光軸と直交する方向の移動量、すなわち調芯を行うための移動量を規制する規制壁として機能する。また、取付部２４の底面には、調芯レンズ１１ａに入射した撮像光をプリズム１１ｂに導く略矩形の開口部２５が形成されている。この開口部２５の周囲は、遮光用絞り部材２３が載置される平坦な載置面２６となっている。
【００２７】
ここで、遮光用絞り部材２３は、プリズム１１ｂの露出した略矩形の開口部２５よりやや小さな絞り用開口部２７が形成されており、一方の対角線上には、位置決め片２８，２９が形成されている。一方の位置決め片２８には、真円の位置決め孔２８ａが形成され、他方の位置決め片２９には、長孔の位置決め孔２９ａが形成されている。なお、位置決め片の数は、これに限定されるものではなく、３個以上であっても良い。
【００２８】
なお、遮光用絞り部材２３は、遮光性の高い黒色樹脂シートであり、表面がマット状の塗装もしくはブラスト処理されており、また、この上に載置される調芯レンズ１１ａが摺動しやすくなっている。
【００２９】
図７及び図８に示すように、取付部２４には、立ち上がり壁２４ａ内の領域より外側に突出するようにして、遮光用絞り部材２３の位置決め片２８，２９が延在される位置決め部３１，３２が調芯レンズ１１ａのレンズ中心を挟んで相対する位置に形成されている。一方の位置決め部３１には、一方の位置決め片２８が延在され、他方の位置決め部３２には、他方の位置決め片２９が延在される。各位置決め部３１，３２には、位置決め片２８，２９に形成された位置決め孔２８ａ，２９ａに係合するボス３１ａ，３２ａが形成されている。すなわち、この遮光用絞り部材２３が位置決めされる位置は、調芯レンズ１１ａの摺動可能領域、すなわち立ち上がり壁２４ａ内の領域の外側となっている。
【００３０】
遮光用絞り部材２３は、取付部２４の底面に、位置決め部３１のボス３１ａに一方の位置決め片２８の位置決め孔２８ａを係合させ、位置決め部３２のボス３２ａに他方の位置決め片２９の位置決め孔２９ａを係合させることによって、高精度に位置決めされて取り付けられることになる。すなわち、遮光用絞り部材２３は、絞り用開口部２７と開口部２５と中心を一致させ、開口部２５の周囲を覆い、開口部２５の開口を小さくするようにして取り付けられる。
【００３１】
また、図８及び図９に示すように、取付部２４には、立ち上がり壁２４ａ内の領域より外側、すなわち調芯レンズ１１ａの摺動可能領域の外側に突出するようにして、調芯レンズ１１ａを取付部２４に固定するための接着剤を充填する接着剤の溜まり部３３が一又は複数形成されている。溜まり部３３は、立ち上がり壁２４ａと連続するように形成され、接着剤が充填されると、接着剤は、調芯レンズ１１ａ及び遮光用絞り部材２３とを同時に取付部２４に固定する。
【００３２】
なお、ここで用いる接着剤としては、好ましくは紫外線硬化型接着剤であるが、特に限定されるものではない。
【００３３】
また、取付部２４の底面には、図７に示すように、この取付部２４内において、位置決めされた遮光用絞り部材２３上に載置される調芯レンズ１１ａを支持する支持部３４，３５が形成されている。この支持部３４，３５は、立ち上がり壁２４ａの内側に連続するように形成され、取付部２４の底面より一段高くなるように形成されている。支持部３４，３５は、それぞれが３つ以上設けられている。支持部３４は、調芯レンズ１１ａの取り付け高さの基準面となり、原則的に、調芯レンズ１１ａは、取付部２４内において、支持部３４に支持される。支持部３５は、支持部３４の予備であり、例えば、調芯レンズ１１ａが製造誤差を有する場合に、調芯レンズ１１ａを支持する。例えば、支持部３５は、支持部３４よりやや低く形成されている。
【００３４】
次に、組み立て方法について説明する。先ず、プリズム１１ｂ等が組み付けられた鏡筒部材２１の取付部２４には、図８及び図１０に示すように、遮光用絞り部材２３が、取付部２４の底面に、位置決め部３１のボス３１ａに一方の位置決め片２８の位置決め孔２８ａを係合させ、位置決め部３２のボス３２ａに他方の位置決め片２９の位置決め孔２９ａを係合させて取り付けられる。次いで、取付部２４には、立ち上がり壁２４ａ内に、調芯レンズ１１ａが直置きされる。すなわち、調芯レンズ１１ａは、間に遮光用絞り部材２３を介在させて支持部３４及び／又は支持部３５に支持される。ここで、遮光用絞り部材２３の表面は、上述のように、調芯レンズ１１ａが摺動しやすいようになっており、調芯レンズ１１ａは、遮光用絞り部材２３上を摺動させてプリズム１１ｂとの位置が調整される。調芯が完了すると、調芯レンズ１１ａは、その位置が保持された状態で、溜まり部３３に、接着剤が充填され、接着剤に紫外線等が照射されることによって硬化される。接着剤が硬化されることによって、調芯レンズ１１ａは、遮光用絞り部材２３と共に取付部２４に固定される。
【００３５】
この後、図１０及び図１１に示すように、鏡筒部材２１の取付部２４には、固定された調芯レンズ１１ａの周囲を保持するように、略リング状のフロントフレーム２２が熱溶着等によって固定される。
【００３６】
以上のような調芯レンズ１１ａの取付構造では、図１０に示すように、取付部２４内において、遮光用絞り部材２３上に調芯レンズ１１ａを直置きして調芯の後接着剤で固定するようにしたので、調芯レンズ１１ａとプリズム１１ｂとの間隔を従来より短くすることができ、カメラ本体２の全体の薄型化に寄与することができる。また、遮光用絞り部材２３を取付部２４の位置決め部３１，３２のボス３１ａ，３２ａに位置決めし、この遮光用絞り部材２３に対して調芯レンズ１１ａを修道させ固定するようにしたので、遮光用絞り部材２３及び調芯レンズ１１ａの高精度な調芯が可能となり、レンズ鏡筒装置１０の性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明が適用されたディジタルスチルカメラを正面から見た斜視図であり、レンズカバーが閉められた状態を示す。
【図２】本発明が適用されたディジタルスチルカメラを正面から見た斜視図であり、レンズカバーが開けられた状態を示す。
【図３】本発明が適用されたディジタルスチルカメラの背面図である。
【図４】レンズ鏡筒装置に内蔵されるレンズ系を示す側面図である。
【図５】レンズ鏡筒装置の外観斜視図である。
【図６】レンズ鏡筒装置の分解図である。
【図７】鏡筒部材の正面図である。
【図８】鏡筒部材の取付部に遮光用絞り部材を載置した状態を示す正面図である。
【図９】鏡筒部材の取付部に調芯レンズを載置した状態を示す正面図である。
【図１０】レンズ鏡筒装置の調芯レンズ部分の断面図である。
【図１１】鏡筒部材の取付部に調芯レンズを載置しその上にフロントフレームを取り付けた状態を示す正面図である。
【図１２】従来の鏡筒部材に遮光用絞り部材を載置した状態を示す正面図である。
【図１３】従来のレンズ鏡筒装置の調芯レンズ部分の断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  レンズ鏡筒装置、１１  １群レンズ、１１ａ  第１のレンズ（調芯レンズ）、１１ｂ  プリズム、１１ｃ  第２のレンズ、１２  ２群レンズ、１２ａ  第３のレンズ、１２ｂ  第４のレンズ、１３  ３群レンズ、１４  ４群レンズ、１５  ５群レンズ、１５ａ  第７のンズ、１６  絞り機構、１７  補正レンズ、１８  撮像素子、１９  光学フィルタ、２１  鏡筒部材、２２  フロントフレーム、２３  遮光用絞り部材、２４  取付部、２４ａ  立ち上がり壁、２５  開口部、２６  載置面、２７  絞り用開口部、２８  位置決め片、２８ａ  真円の位置決め孔、２９  位置決め片、２９ａ  長孔の位置決め孔、３１  位置決め部、３１ａ  ボス、３２  位置決め部、３２ａ  ボス、３３  溜まり部、３４，３５  支持部
【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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【図１０】
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【図１１】
2010026007.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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