(57)【要約】    【課題】  低コストで且つ簡易な構成で、低温度環境下での作動安定性および高温環境下での水密性安定性、並びに組立容易性を向上する。    【解決手段】  固定枠４１と第１の回転筒４２との間をシールする第１のシール部材３１は、弾性と磁力を有する部材で構成され、第１筒状部材２１および第２筒状部材２２は、磁性を有する部材で構成される。第１筒状部材２１は、固定枠４１の端部近傍の外周部に一体的に被着され、端部を突出させ先端を内方に折曲し、この折曲部と固定枠４１の端部との間に内周面側に開口する環状溝状をなす固定部２１ａを形成する。第２筒状部材２２は、固定部２１ａに対応する部位の第１の回転筒４２の外周部に一体的に被着されている。第１のシール部材３１は、外周部を第１筒状部材２１の固定部２１ａ内に嵌挿し、内周縁部３１ａを第２筒状部材２２の外周面２２ａに当接して設けられる。【選択図】    図４
2010072251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向内周向きに突出する鍔部を有して中空筒状に形成され、磁性を有する材料を用いてなる第一の筒状部材と、
前記第一の筒状部材の中空部内に該第一の筒状部材に対して相対的に移動するように、少なくとも前記第一の筒状部材の前記固定部近傍に対応して設けられ、磁性を有する材料を用いてなる第二の筒状部材と、
環状をなし、弾性を有するとともに、少なくとも外周部および内周部に磁力を有し、外周部が前記第一の筒状部材の前記固定部に磁気吸引力により吸着し且つ内周部が前記第二の筒状部材の外周面に磁気吸引力により圧接しつつ摺接するシール部材と、
を具備することを特徴とするレンズ鏡胴。
【請求項２】
前記第一の筒状部材の前記固定部の内周壁面と前記シール部材の前記外周部の外周壁面との間に、空隙が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡胴。
【請求項３】
径方向内周向きに突出する鍔部を有して中空筒状に形成されてなる第一の筒状部材と、
前記第一の筒状部材の中空部内に該第一の筒状部材に対して相対的に移動するように、少なくとも前記第一の筒状部材の前記固定部近傍に対応して設けられ、磁性を有する材料を用いてなる第二の筒状部材と、
環状をなし、弾性を有するとともに、少なくとも内周部に磁力を有し、外周部が前記第一の筒状部材の前記固定部に固着され且つ内周部が前記第二の筒状部材の外周面に磁気吸引力により圧接しつつ摺接するシール部材と、
を具備することを特徴とするレンズ鏡胴。
【請求項４】
前記シール部材は、ボンド磁石を用いて磁力を呈するよう構成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の少なくとも１項のレンズ鏡胴を用いて撮像レンズを構成したことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆる沈胴構造を有するレンズ鏡胴に係り、特に、防水構造を有するレンズ鏡胴およびそのようなレンズ鏡胴を用いて構成される撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディジタルカメラ等の撮像装置においては、ズームレンズ等の撮像レンズの高性能化およびユーザー要求による小型化等の進展に伴って、撮影時以外には可動鏡筒がカメラボディ内部に沈胴するタイプの撮像レンズ鏡胴を有するものが要求されている。また、寒冷地および熱帯地でも使用可能とすべく、耐低温および耐高温性能を有することも求められている。
さらには、河川、海浜、ボートやヨット等の船上および雨天の屋外、場合によっては水中や海中でさえも使用することができるように、防水性能を持たせることが求められている。このようなカメラ等の防水性能の要請に対しては、従来、最も撮影レンズを繰り出した状態のカメラボディ全体を包み込むための防水外装体が用いられている。
そして、相対的に移動する部材間を防水する構成として、特許文献１（実開昭５８−１７８１２６号）には、先端側の断面がほぼＶ字状をなすシール部材が提案されている。このシール部材は、断面がほぼＶ字状をなす環状の弾性体からなるシール部材であって、Ｖ字状の一端に対応する部分が、中空筒状をなす第１の筒状部材の内周面に弾性変形的に当接し、且つＶ字状の他端に対応する部分が、第１の筒状部材に対して相対的に移動する第２の筒状部材に弾性変形的に当接するようにして設けられて、第１の筒状部材と第２の筒状部材との間を水密にシールする。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−１７８１２６号公報
【発明の開示】
【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に開示された断面がほぼＶ字状の弾性体からなるシール部材では、弾性体の特性およびその形状に起因して、第１の筒状部材と第２の筒状部材との相対的な移動の移動方向および移動量によっては、Ｖ字状の端部がまくれてシール性能が損なわれたり、Ｖ字状の各端部を全円周にわたって精度良く均等な肉厚に形成することが困難で、部品が高価になったり、円周方向について肉厚がバラついて均等な圧接力を確保することができなくなって適切なシール性能およびスムーズな作動を阻害したりするおそれがあった。
また、特許文献１の弾性体からなるシール部材では、温度の変動等によって、弾性体の弾性力が変化すると、第１の筒状部材および第２の筒状部材に対する圧接力も変化する。それに伴う摩擦力の変化等によって第１の筒状部材と第２の筒状部材との間の作動力が変化するが、圧接力の制御を弾性体の弾性力だけに依存した場合には、例えば、摂氏２５度等の環境ではスムーズな作動性能が得られても、低温時には弾性部材の弾性力が強まるので作動抵抗が増加する結果、作動に不具合を生じさせるおそれがあった。さらに、高温時には、弾性体の弾性力が弱まるので、圧接力が減少する結果、充分な水密性を確保することができなくなるおそれがあった。
【０００５】
しかも、弾性部材は、その特性に起因して、接着等による水密固定が容易ではないため、長時間の作業を要したり、高額な設備を要したりするなど、製造コストが増大することに加えて、経時変化によって接着部に不具合が発生するなどして、長期に亘る所要の防水性能を確保することができなくなるおそれがあった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、低コストで且つ簡易な構成で、低温度環境下での作動安定性および高温環境下での水密性安定性、並びに組立容易性に優れたレンズ鏡胴および撮像装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、特に、シール部材の形状を著しく複雑にすることも、極端な精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することを可能とするレンズ鏡胴を提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、シール部材の取り付け調整を容易にして、組立容易性を向上させて、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することを可能とするレンズ鏡胴を提供することにある。
【０００６】
本発明の請求項３の目的は、特に、より簡単な構成で済み、シール部材の形状を著しく複雑にすることも、極端な精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することを可能とするレンズ鏡胴を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、簡易な構成でシール部材を構成し、低コストで、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することを可能とするレンズ鏡胴を提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、シール部材の形状を著しく複雑にすることも、極端な精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することを可能とするレンズ鏡胴を撮像レンズとして用いる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、上述した目的を達成するために、
径方向内周向きに突出する鍔部を有して中空筒状に形成され、磁性を有する材料を用いてなる第一の筒状部材と、
前記第一の筒状部材の中空部内に該第一の筒状部材に対して相対的に移動するように、少なくとも前記第一の筒状部材の前記固定部近傍に対応して設けられ、磁性を有する材料を用いてなる第二の筒状部材と、
環状をなし、弾性を有するとともに、少なくとも外周部および内周部に磁力を有し、外周部が前記第一の筒状部材の前記固定部に磁気吸引力により吸着し且つ内周部が前記第二の筒状部材の外周面に磁気吸引力により圧接しつつ摺接するシール部材と、
を具備することを特徴としている。
請求項２に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、請求項１のレンズ鏡胴であって、
前記第一の筒状部材の前記固定部の内周壁面と前記シール部材の前記外周部の外周壁面との間に、空隙が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、上述した目的を達成するために、
径方向内周向きに突出する鍔部を有して中空筒状に形成されてなる第一の筒状部材と、
前記第一の筒状部材の中空部内に該第一の筒状部材に対して相対的に移動するように、少なくとも前記第一の筒状部材の前記固定部近傍に対応して設けられ、磁性を有する材料を用いてなる第二の筒状部材と、
環状をなし、弾性を有するとともに、少なくとも内周部に磁力を有し、外周部が前記第一の筒状部材の前記固定部に固着され且つ内周部が前記第二の筒状部材の外周面に磁気吸引力により圧接しつつ摺接するシール部材と、
を具備することを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、請求項１〜請求項３のいずれか１項のレンズ鏡胴であって、
前記シール部材は、ボンド磁石を用いて磁力を呈するよう構成したことを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係る撮像装置は、
請求項１〜請求項４の少なくとも１項のレンズ鏡胴を用いて撮像レンズを構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、低コストで且つ簡易な構成で、低温度環境下での作動安定性および高温環境下での水密性安定性、並びに組立容易性に優れたレンズ鏡胴および撮像装置を提供することができる。
すなわち本発明の請求項１のレンズ鏡胴によれば、
径方向内周向きに突出する鍔部を有して中空筒状に形成され、磁性を有する材料を用いてなる第一の筒状部材と、
前記第一の筒状部材の中空部内に該第一の筒状部材に対して相対的に移動するように、少なくとも前記第一の筒状部材の前記固定部近傍に対応して設けられ、磁性を有する材料を用いてなる第二の筒状部材と、
環状をなし、弾性を有するとともに、少なくとも外周部および内周部に磁力を有し、外周部が前記第一の筒状部材の前記固定部に磁気吸引力により吸着し且つ内周部が前記第二の筒状部材の外周面に磁気吸引力により圧接しつつ摺接するシール部材と、
を具備する構成により、
前記シール部材の前記第一の筒状部材および第二の筒状部材に対する接触部の圧接力を、前記シール部材の弾性力と、前記シール部材の磁力と、前記接触部の接触面積との３つのパラメーターで制御することができるため、
シール部材の形状を著しく複雑にすることも、極端な精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の請求項２のレンズ鏡胴によれば、請求項１のレンズ鏡胴において、
前記第一の筒状部材の前記固定部の内周壁面と前記シール部材の前記外周部の外周壁面との間に、空隙が設けられる構成により、
前記シール部材の前記外周部と前記固定部の凹所内の接触面との位置誤差を吸収することができ、
特に、シール部材の取り付け調整を容易にして、組立容易性を向上させて、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することが可能となる。
【００１１】
本発明の請求項３のレンズ鏡胴によれば、
径方向内周向きに突出する鍔部を有して中空筒状に形成されてなる第一の筒状部材と、
前記第一の筒状部材の中空部内に該第一の筒状部材に対して相対的に移動するように、少なくとも前記第一の筒状部材の前記固定部近傍に対応して設けられ、磁性を有する材料を用いてなる第二の筒状部材と、
環状をなし、弾性を有するとともに、少なくとも内周部に磁力を有し、外周部が前記第一の筒状部材の前記固定部に固着され且つ内周部が前記第二の筒状部材の外周面に磁気吸引力により圧接しつつ摺接するシール部材と、
を具備する構成により、
前記シール部材の前記第二の筒状部材に対する接触部の圧接力を、前記シール部材の弾性力と、前記シール部材の磁力と、前記接触部の接触面積との３つのパラメーターで制御することができるため、
特に、一層簡単な構成で済み、シール部材の形状を著しく複雑にすることも、極端な精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することが可能となる。
【００１２】
本発明の請求項４のレンズ鏡胴によれば、請求項１〜請求項３のいずれか１項のレンズ鏡胴において、
前記シール部材が、ボンド磁石を用いて磁力を呈するよう構成したことにより、
特に、簡易な構成でシール部材を構成し、低コストで、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することが可能となる。
さらに、本発明の請求項５の撮像装置によれば、
請求項１〜請求項４の少なくとも１項のレンズ鏡胴を用いて撮像レンズを構成したことにより、
特に、シール部材の形状を著しく複雑にすることも、極端な精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、組立容易性を向上して、組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を可能とし、温度変化に対する作動安定性を向上させ且つ水密性の劣化をも防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施の形態に基づき、図面を参照して本発明のレンズ鏡胴および撮像装置を詳細に説明する。
図１〜図１１は、本発明の第１の実施の形態に係るレンズ鏡胴を組み込んだ撮像装置であるカメラの撮像光学系ユニットの要部の構成および各種動作状態を示している。
図１は、レンズ群を沈胴させて収納した沈胴収納状態におけるレンズ鏡胴部分の構成を物体側から見た斜視図、図２は、レンズ群を大きく繰り出して最も突出させた望遠(長焦点距離)状態およびレンズ群を沈胴させて収納した沈胴収納状態のレンズ鏡胴における各レンズ群、レンズ保持枠および各種レンズ鏡筒の要部をそれぞれ示す縦断面図、図３は、レンズ群を適宜繰り出して所定量突出させた広角（短焦点距離）状態のレンズ鏡胴における各レンズ群、レンズ保持枠および各種レンズ鏡筒の要部をそれぞれ示す縦断面図、図４は、図２の望遠状態における本発明に係る第１のシール部材周辺の拡大図、図５は、図２の望遠状態における本発明に係る第２のシール部材周辺の拡大図、図６は、直進筒のカムフォロワに係合するカム溝等を示す第２の回転筒の模式的展開図、図７は、第２レンズ群用のカム溝およびシャッタ／絞り用のカム溝等を示すカム筒の模式的展開図、図８は、光軸方向に沿う直線溝、ヘリコイド、第２の回転筒のカムフォロワを挿通するための逃げ溝等を示す第１のライナーの模式的展開図、図９は、軸方向に沿う直進溝およびヘリコイド状のカム溝等を示す固定枠の模式的展開図、図１０は、図９をより詳細に示す固定枠の模式的展開図、そして、図１１は、第１の回転筒の外観構成を模式的に示す斜視図である。
【００１４】
図１〜図１１に示すレンズ鏡胴は、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３、第４レンズ群１４、シャッタ／絞りユニット１５、固体撮像素子１６、第１レンズ保持枠１７、カバーガラス１８、第２レンズ保持枠１９、第１筒状部材２１、第２筒状部材２２、第１のライナー２３、第３筒状部材２４、第２のライナー２５、カム筒２６、直進筒２７、第３レンズ保持枠２８、第４筒状部材２９、第１のシール部材３１、第２のシール部材３２、第３のシール部材３３、固定枠４１、第１の回転筒４２、第２の回転筒４３、ズームモータ５１および第４群モータ５２を具備している。
図２および図３を参照して、望遠状態および広角状態の撮影状態を例にとって説明すると、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３および第４レンズ群１４は、物体側から順次配列されるとともに、第２レンズ群１２と第３レンズ群１３の間に、シャッタ／絞りユニット１５が挿入配置され、第４レンズ群１４の像面側には、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）またはＣＣＤ（電荷結合素子）等を用いて構成される固体撮像素子１６が配置される。これら第１レンズ群１１〜第４レンズ群１４は、焦点距離可変のズームレンズを構成する。第１レンズ群１１は、１枚以上のレンズからなり、該第１レンズ群１１を一体的に保持する第１レンズ保持枠１７を介して直進筒２７に固定保持されている。
【００１５】
第２レンズ群１２は、１枚以上のレンズからなり、該第２レンズ群１２を一体的に保持する第２レンズ保持枠１９に形成されたカムフォロワ１９ａが、図７に展開図を示すカム筒２６の第２レンズ群用のカム溝に挿通されて第２のライナー２５の直進溝２５ａに係合し、これらカム筒２６および第２のライナー２５により支持されている。シャッタ／絞りユニット１５は、シャッタと開口絞りとを含み、該シャッタ／絞りユニット１５に一体的に形成されたカムフォロワ（明確には示されていない）が図７の展開図に示すカム筒２６のシャッタ／絞り用のカム溝に挿通されて第２のライナー２５の直進溝２５ａに係合し、これらカム筒２６および第２のライナー２５により支持されている。
固定枠４１の内面には、図９および図１０に示すように、軸方向に沿う直進溝およびヘリコイド状のカム溝が形成されている。固定枠４１のヘリコイド状のカム溝には、図１１に示すように第１の回転筒４２の基端部外周面に形成されたヘリコイド状のカムフォロワが係合しており、固定枠４１の直進溝には、第１のライナー２３の基端部外周に突出形成されたキーが係合している。第１の回転筒４２の内面には光軸に直交する面に沿う案内溝が形成されており、第１のライナー２３の基端部近傍の外周面に突設された直進案内部材であるフォロワ（またはキー）が係合している。図８に示すように第１のライナー２３の内面には、光軸方向に沿う直線溝とヘリコイドが形成され、さらに第１のライナー２３には、第２の回転筒４３の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワを挿通するための逃げ溝が形成されている。
【００１６】
第２の回転筒４３の基端部の外周面にはヘリコイドが形成され、第１のライナー２３の内周に設けられたヘリコイドに螺合するとともに、該第２の回転筒４３の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワが、第１のライナー２３のライナー（直線溝）を通して第１の回転筒４２の内周に設けられた直線溝に係合している。第１のライナー２３の内周に設けられた直線溝には第２のライナー２５の基端部外周に突設されたキー部が係合している。第２の回転筒４３の内面には光軸に直交する面に沿う案内溝が形成されており、第２のライナー２５の外周面に突設された直進案内部材であるフォロワ（またはキー）が係合している。このような構成により第２のライナー２５は、光軸方向の移動については第２の回転筒４３と一体的に移動するが、第２のライナー２５に対して第２の回転筒４３は回転移動できるようになっている。
第２のライナー２５の内周に嵌合するカム筒２６は、基端部外周に突設された係止突起が第２の回転筒４３の基端部に嵌合係止して、第２の回転筒４３と一体的に回転動作するようになっている。第２のライナー２５の内面には、光軸に直交する面に沿う案内溝が形成されており、カム筒２６の外周面（前側）に突設された直進案内部材であるフォロワ（またはキー）が係合している。このような構成により、カム筒２６は、光軸方向の移動については第２のライナー２５と一体的に移動するが、相対的には第２のライナー２５に対してカム筒２６は回転移動できるようになっている。
【００１７】
直進筒２７は、基端部側が第２の回転筒４３と第２のライナー２５の間に挿入されており、直進筒２７の基端部近傍の外周面には、カムフォロワが突設され、前記カムフォロワが第２の回転筒４３の内周面に形成されたカム溝に係合するとともに、直進筒２７の内周面には軸方向に沿って直進溝が形成され、該直進溝に第２のライナー２５の外周面のキー部が係合している。第１の回転筒４２の基端部外周にはギヤ部が形成されており、ズームモータ５１の駆動力が適宜ギヤを介してギヤ伝達されて回動され、それによって第１レンズ群１１、第２レンズ群１２およびシャッタ／絞りユニット１５が、所定のごとくズーミング動作する。
なお、直進筒２７のカムフォロワに係合する第２の回転筒４３のカム溝が図６に示されており、第２レンズ群１２のレンズ保持枠のカムフォロワに係合するカム筒２６のカム溝およびシャッタ／絞りユニット１５のカムフォロワに係合するカム筒２６のカム溝が図７に示されている。第２の回転筒４３のカムフォロワに係合する第１のライナー２３のカム溝および第２のライナー２５のキー部に係合する第１のライナー２３の直線溝が図１０に示されている。そして固定枠４１の第１のライナー２３のキー部に係合する固定枠４１の直進溝、第１の回転筒４２のカムフォロワに係合する固定枠４１のカム溝が図９に示されている。
【００１８】
すなわち、一般に最外周の固定筒に最も近い回転筒は、ヘリコイドによって固定筒に螺合しており、ヘリコイドは、その形状から一定の速度で移動する。このため、沈胴収納状態から広角位置を経て望遠位置へと漸次駆動される間の広角位置においては、回転筒は、半分ほど繰り出された状態となるのが、一般的である。これに対して、上述した構成においては、第１の回転筒４２は、固定枠４１の固定筒部分と単にヘリコイド螺合するのではなくヘリコイド状のカム溝で係合しており、収納状態から広角位置への駆動により、第１の回転筒４２は、最大繰り出し位置まで完全に繰り出し、その後は、図１０に示すようにカム溝の物体側端部が固定筒部の端面に平行になっており、広角位置から望遠位置への駆動では第１の回転筒４２は、回転筒を光軸方向へ移動させることなく定位置で回転させる。
第１の回転筒４２は、沈胴状態から広角位置へ移動する際、最初は回転しながら被写体側へ繰り出し、最大繰り出し位置に到達すると、前記固定枠４１に設置されたズーム位置検出器、例えばフォトリフレクタ、フォトインタラプタまたはリーフスイッチ等からなるズーム位置検出器、によりズーム位置基準信号が発生する。したがって、このズーム位置基準信号が発生すると、第１の回転筒４２が最大繰り出し位置に達したと考えて良いので、退避レンズ保持枠、すなわち、この例では、第３レンズ保持枠２８、が光軸方向へ進入動作を開始できる。
【００１９】
次に、第３レンズ群１３について簡単に説明する。第３レンズ群１３は、１枚以上のレンズからなり光軸方向に沿って移動することで主に変倍動作を行うことができるズーミングレンズであって、収納時には固定枠の内径より外側に退避する。
また、第４レンズ群１４について簡単に説明する。第４レンズ群１４は、１枚以上のレンズからなり光軸方向に沿って移動することで主に合焦動作を行うことができるフォーカスレンズであって、収納時には(明確には図示されていないが)固定枠４１の内径より外側に退避する。
次に、本発明に係るこの第１の実施の形態の特徴について、主として図４および図５を参照して説明する。
図４は、固定枠４１と第１の回転筒４２との間をシールする第１のシール部材３１周辺の拡大図である。この実施の形態に係る第１の形態では、図４に示す第１のシール部材３１は、例えばボンド磁石（ゴム磁石またはシートマグネット等とも称される）のように、弾性と磁力を有する部材で構成され、第１筒状部材２１および第２筒状部材２２は、例えば、酸化防止のためのメッキが施されたＮｉ−Ｆｅ合金のように磁性を有する部材で構成される。
【００２０】
第１筒状部材２１は、固定枠４１の端部近傍の外周部に一体的に被着され、端部を適宜突出させ先端を内方（径方向内周向き）に折曲して断面をほぼＬ字状（側面から見て、倒Ｌ字状）として、鍔部を形成してなり、この折曲部（鍔部）と固定枠４１の端部との間に内周面側に開口する環状溝状をなす固定部２１ａを形成している。また、第２筒状部材２２は、固定部２１ａに対応する部位の第１の回転筒４２の外周部に一体的に被着されている。第１のシール部材３１は、外周部を第１筒状部材２１の固定部２１ａ内に嵌挿し、内周縁部３１ａを第２筒状部材２２の外周面２２ａに当接して設けられる。そして、第１のシール部材３１は、磁気吸着力によって第１筒状部材２１の固定部２１ａと第２筒状部材２２の外周面２２ａに水密に圧接されている。このとき、装着後、必要に応じて、第１のシール部材３１の外周部を第１筒状部材２１の固定部２１ａに接着剤３２ｃ等によって固定しても良い。
このような構成とすることにより、第１筒状部材２１の固定部２１ａと第１のシール部材３１の外周部との固定力は、非接着状態では第１筒状部材２１の固定部２１ａと第１のシール部材３１の接触面積と第１のシール部材３１の磁力とで制御される。そして、第１のシール部材３１の内周縁部３１ａと第２筒状部材２２の外周面２２ａにおける圧接力は、第１のシール部材３１の弾性力およびその磁力と、磁性を有する第２筒状部材２２の外周面２２ａに対する第１のシール部材３１の接触面積との３つのパラメーターで制御することができる。
【００２１】
このため、第１のシール部材３１の形状をさほど複雑にすることもなく、工程能力を超えた範囲の精度を要求することもないため、低コストで部品を製造することができる。また、第１のシール部材３１と第１筒状部材２１の磁性によって第１のシール部材３１と第１筒状部材２１とを吸着固定することができるため、組立容易性を向上するとともに組立設備費用の抑制および組立作業時間の短縮を実現することができ、常温や高温環境下または低温環境下における作動安定性を向上させるとともに、高温環境下における水密性の劣化を防止することができる。
また、この実施の形態に係る第２の形態では、図４に示す第１のシール部材３１は、例えばボンド磁石のように、弾性と磁力を有する部材で構成され、第１筒状部材２１は、例えば、アルミニウムのように非磁性体の金属で構成され、そして第２筒状部材２２は、例えば、酸化防止のためのメッキが施されたＮｉ−Ｆｅ合金のように磁性を有する部材で構成される。第１筒状部材２１は、固定枠４１の端部近傍の外周部に一体的に被着され、端部を適宜突出させ先端を内方に折曲して断面をほぼＬ字状としており、この折曲部と固定枠４１の端部との間に内周面側に開口する環状溝状をなす固定部２１ａを形成している。また、第２筒状部材２２は、固定部２１ａに対応する部位の第１の回転筒４２の外周部に一体的に被着されている。
【００２２】
第１のシール部材３１は、外周部を第１筒状部材２１の固定部２１ａ内に嵌挿し、内周縁部３１ａを第２筒状部材２２の外周面２２ａに当接して設けられる。そして、第１のシール部材３１は、接着剤３２ｃ等によって第１筒状部材２１の固定部２１ａに水密に固着されており、磁気吸着力によって第２筒状部材２２の外周面２２ａに水密に圧接されている。
このような構成とすれば、第１のシール部材３１の内周縁部３１ａにおける圧接力を、第１のシール部材３１の弾性力およびその磁力と、第２筒状部材２２の外周面２２ａの当接面積との３つのパラメーターで制御することができ、第１のシール部材３１の形状を複雑にすることなく、工程能力を超えた範囲の精度を要求することもなく、低コストで部品を製造することができ、常温や高温環境下または低温環境下における作動安定性を向上させることができ、常温や高温環境下または低温環境下における作動安定性を向上させるとともに、高温環境下における水密性の劣化を抑制することができる。
【００２３】
図５は、第１の回転筒４２と第２の回転筒４３との間をシールする第２のシール部材３２周辺の拡大図である。図５に示す第２のシール部材３２は、例えばボンド磁石（ゴム磁石またはシートマグネット等とも称される）のように、弾性と磁力を有する部材で構成され、第２筒状部材２２および第３筒状部材２４は、例えば、酸化防止のためのメッキが施されたＮｉ−Ｆｅ合金のように磁性を有する部材で構成される。第２筒状部材２２は、第１の回転筒４２の端部近傍の外周部に一体的に被着され、端部を適宜突出させ先端を内方に折曲して断面をほぼＬ字状としており、この折曲部と第１の回転筒４２の端部との間に内周面側に開口する環状溝状をなす固定部２２ｂを形成している。また、第３筒状部材２４は、固定部２２ｂに対応する部位の第２の回転筒４３の外周部に一体的に被着されている。第２のシール部材３２は、外周部を第２筒状部材２２の固定部２２ｂ内に嵌挿し、内周縁部３２ａを第３筒状部材２４の外周面２４ａに当接して設けられる。このとき、第２のシール部材３２の外周部の外径は、第２筒状部材２２の固定部２２ｂの環状溝内の内径よりも小さく設定し、第２のシール部材３２の外周部の外周面３２ｂと第２筒状部材２２の固定部２２ｂの環状溝内の内周壁面２２ｃとの間には空隙を存している。そして、第２のシール部材３２は、磁気吸着力によって第２筒状部材２２の固定部２２ｂと第３筒状部材２４の外周面２４ａに水密に圧接されている。
【００２４】
このとき、第２のシール部材３２の外周部は、第２筒状部材２２の固定部の折曲面の内側に磁力によって吸着するので、この部分で、第２筒状部材２２と第３筒状部材２４との偏心等の位置誤差や、第２のシール部材３２の偏心等の寸法誤差を吸収させることができる。装着後、必要に応じて、第２のシール部材３２の外周部を第２筒状部材２２の固定部２２ｂに接着剤３２ｃ等によって固定するようにしても良い。
このような構成によって、第２筒状部材２２の固定部２２ｂと第２のシール部材３２との固定力は、非接着状態では第２筒状部材２２の固定部２２ｂと第２のシール部材３２の接触面積と第２のシール部材３２の磁力とで制御される。そして、第２のシール部材３２の内周縁部３２ａと第３筒状部材２４の外周面２４ａにおける圧接力は、第２のシール部材３２の弾性力およびその磁力と、第３筒状部材２４の外周面２４ａに対する第２のシール部材３２の接触面積との３つのパラメーターで制御することができる。
このため、第２のシール部材３２の形状を複雑にすることなく、工程能力を超えた範囲の精度を要求することもないため、低コストで部品を製造でき、第２のシール部材３２の磁力と、第２筒状部材２２の磁性によって簡単に第２筒状部材２２に固定することができ、さらに、内周壁面２２ｃと外周面３２ｂとの間に空隙を設けることによって、第３筒状部材２４の外周面２４ａと第２のシール部材３２の内周縁部３２ａとの位置誤差を吸収させることができ、組立簡易性を向上するとともに組立設備費用の抑制および組立作業時間を短縮することができ、常温や高温環境下または低温環境下における作動安定性を向上させるとともに、高温環境下における水密性の劣化を抑制することができる。
【００２５】
なお、第２の回転筒４３と直進筒２７との間をシールする第３のシール部材３３についても、第２の回転筒４３に被着した第３筒状部材２４と直進筒２７に被着した第４筒状部材２９とを用いて、図４に示した第１のシール部材３１と同様の構成を適用している。なお、図５に示した第２のシール部材３２と同様の構成を適用しても良い。これらの構成は、全てのシールすべき個所に適宜選択して適用することができ、全て同一の構成としてもよい。
次に、本発明に係る第２の実施の形態の特徴について、図１２および図１３を参照して説明する。この場合、シール部材の形状が異なるのみであるので、図５における第２のシール部材３２に代えて第２のシール部材３２′を用いるものとして説明する。
図１２は、繰り出し状態、すなわち望遠状態等の撮影状態を示し、第２のシール部材３２′は、外周部において第２筒状部材２２の固定部２２ｂに固定され、第３筒状部材２４の外周面２４ａに圧接される内周縁部３２ａ′は、図示のように第３筒状部材２４の外周面２４ａに沿って密着する帯状の当接面を形成し、外周部と内周縁部３２ａ′との間は充分な可撓性を呈するように肉薄に形成する。この場合も、例えば外周部の外周面３２ｂ′と第２筒状部材２２の固定部２２ｂの内周壁面２２ｃとの間に空隙を設けて位置誤差を吸収させるようにしても良い。
【００２６】
図１３は、繰り込み状態、例えば広角状態での撮影状態を示し、第２のシール部材３２′は、外周部と内周縁部３２ａ′との間の変形が可能な範囲では、図示のように第３筒状部材２４の外周面２４ａに沿って密着する帯状の当接面が内方に引き込まれ、ある程度引き込まれた状態で、内周縁部３２ａ′が第３筒状部材２４の外周面２４ａに磁気吸引力によって密着したまま摺動して、水密状態を維持する。
上述したレンズ鏡胴は、ディジタルカメラ等のカメラに限らず、各種の撮像装置に組み込んで使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るレンズ鏡胴を組み込んだ撮像装置であるカメラの撮像光学系ユニットにおけるレンズ群を沈胴させて収納した沈胴収納状態のレンズ鏡胴部分の構成を物体側から見た模式的斜視図である。
【図２】図１のレンズ鏡胴のレンズ群を大きく繰り出して最も突出させた望遠(長焦点距離)状態およびレンズ群を沈胴させて収納した沈胴収納状態のレンズ鏡胴を示す模式的縦断面図である。
【図３】図１のレンズ鏡胴のレンズ群を適宜繰り出して所定量突出させた広角（短焦点距離）状態のレンズ鏡胴を示す模式的縦断面図である。
【図４】図２のレンズ鏡胴の望遠状態における第１のシール部材周辺の拡大図である。
【図５】図２のレンズ鏡胴の望遠状態における第２のシール部材周辺の拡大図である。
【図６】図１のレンズ鏡胴の直進筒のカムフォロワに係合するカム溝等を示す第２の回転筒の模式的展開図である。
【図７】図１のレンズ鏡胴の第２レンズ群用のカム溝およびシャッタ／絞り用のカム溝等を示すカム筒の模式的展開図である。
【図８】図１のレンズ鏡胴の光軸方向に沿う直線溝、ヘリコイド、第２の回転筒のカムフォロワを挿通するための逃げ溝等を示す第１のライナーの模式的展開図である。
【図９】図１のレンズ鏡胴の軸方向に沿う直進溝およびヘリコイド状のカム溝等を示す固定枠の模式的展開図である。
【図１０】図９をより詳細に示す固定枠の模式的展開図である。
【図１１】図１のレンズ鏡胴の第１の回転筒の外観構成を模式的に示す斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るレンズ鏡胴を組み込んだ撮像装置であるカメラの撮像光学系ユニットにおけるレンズ鏡胴の繰り出し望遠状態における第２のシール部材周辺の拡大図である。
【図１３】図１２のレンズ鏡胴の繰り込み広角状態における第２のシール部材周辺の拡大図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１  第１レンズ群
１２  第２レンズ群
１３  第３レンズ群
１４  第４レンズ群
１５  シャッタ／絞りユニット
１６  固体撮像素子
１７  第１レンズ保持枠
１８  カバーガラス
１９  第１レンズ保持枠
２１  第１筒状部材
２１ａ  固定部
２２  第２筒状部材
２２ａ  外周面
２２ｂ  固定部
２２ｃ  内周壁面
２３  第１のライナー
２４  第３筒状部材
２４ａ  外周面
２５  第２のライナー
２６  カム筒
２７  直進筒
２８  第３レンズ保持枠
２９  第４筒状部材
３１  第１のシール部材
３１ａ  内周縁部
３２  第２のシール部材
３２ａ  内周縁部
３２ｂ  外周面
３２ｃ  接着剤
３３  第３のシール部材
４１  固定枠
４２  第１の回転筒
４３  第２の回転筒
５１  ズームモータ
５２  第４群モータ
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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