(57)【要約】【課題】レンズ鏡筒を構成する筒部材と遮光部材とを安定に結合して固定すること。【解決手段】レンズ鏡筒２は、第二カム筒４２、および、該カム筒と係合して光軸方向へ移動可能な直進筒４３を備える。樹脂材料で形成された遮光板４４は直進筒４３と係合し、外径方向へ延在する平面部４４ｃを有しており、主にカバー筒４１と１群筒５１の隙間から侵入する光を遮光する。第二カム筒４２の像面側の端部には凹部４２ｆが形成されている。凹部４２ｆに対して遮光板４４の係合部４４ｂが当接した状態で保持される。遮光板４４は、直進筒４３に形成された弾性変形可能な係止部４３ｆによって光軸方向の位置が規制される。【選択図】  図１３
2014115333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒部材および該筒部材と係合して光軸方向へ移動する直進部材と、光線が撮像素子に到達することを防止するための遮光部材を備えたレンズ鏡筒であって、
前記直進部材と係合する前記遮光部材は、光軸方向に直交する方向に延在する平面部と、前記筒部材にて光軸方向に形成された凹部に当接する係合部を有することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記筒部材は内周面にカム溝を有しており、前記凹部は前記カム溝が形成されていない像面側の端部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記遮光部材は、前記直進部材に形成された弾性変形し得る係止部によって光軸方向の位置が規制されることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記筒部材の外側に配置される第一の直進筒と、
前記第一の直進筒の外側に配置される第二の直進筒を備え、
前記第一の直進筒は、光軸方向に沿って被写体側から挿入されて前記筒部材と係合することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記遮光部材の係合部は、前記平面部に比べて光軸方向の厚みが大きいことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記遮光部材は樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とする光学機器。
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれか１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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒の遮光構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影時に撮像装置本体から繰り出し、収納時に撮像装置本体内へ沈胴する各種のズーム鏡筒が提案されている。沈胴機構を有するレンズ鏡筒は、複数の直進筒と回転筒を組み合わせて、光軸方向へ進退するように構成される。非使用時に各筒を撮像装置本体の厚み内に収納することで撮影レンズ部が保護され、また携帯し易い。
多段沈胴式の鏡筒では、筒同士の隙間から進入する外光を遮光するための提案が数多くなされている。特許文献１では、筒部材の内周面上に固着された遮光部材（遮光シート）が弾性変形して筒同士の隙間を埋めて遮光する構造を開示する。シート状の遮光部材を筒部材に固定するには、両面テープ等を用いる。
【０００３】
遮光部材を筒部材に取り付けて外光を遮光する構造としては、金属製の板状部材を筒部材に取り付ける構成や、樹脂製の遮光部材を筒部材に取り付ける構成がある。金属板や樹脂製部材を筒部材に取り付ける場合、両面テープを用いた方法では安定な固定が難しいので、取り付けるための保持形状部が必要となる。特許文献２に開示の構成では、カム筒を直進板と直進筒で挟んだ内直進構成のレンズ鏡筒において、直進筒に対して金属製の板状部材を爪部で結合して固定している。直進筒の内壁に設けた爪形状の突起部を金属板と係合させることで、筒部材と金属板が固定される。金属板は剛性があり、弾性変形可能であるので、弾性を利用して筒部材の内壁の爪部に結合させることで安定に固定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２８６０８７号公報
【特許文献２】特開２０１０−３９２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２に開示された、金属製の板状部材を筒部材に取り付ける方法は、筒部材と樹脂製の板状部材との固定に適用する場合に課題がある。すなわち、樹脂製部材は金属製部材に比べ剛性が低く、容易に変形してしまうので、該部材を筒部材に対して安定的に固定することが難しい。
本発明の目的は、レンズ鏡筒を構成する筒部材と遮光部材とを安定に結合して固定することである。
【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、本発明に係る装置は、筒部材および該筒部材と係合して光軸方向へ移動する直進部材と、光線が撮像素子に到達することを防止するための遮光部材を備えたレンズ鏡筒であって、前記直進部材と係合する前記遮光部材は、光軸方向に直交する方向に延在する平面部と、前記筒部材にて光軸方向に形成された凹部に当接する係合部を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、遮光部材を筒部材に対して安定に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図２ないし図１３と併せて本発明の実施形態を説明するために、撮像装置の状態を例示するレンズ鏡筒の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒の撮影時の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒の沈胴時の断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る撮像装置の斜視図である。
【図６】固定筒ユニットの分解斜視図である。
【図７】第一カム筒ユニットの分解斜視図である。
【図８】第二カム筒ユニットの分解斜視図である。
【図９】第一カム筒ユニットおよび第二カム筒ユニットの分解斜視図である。
【図１０】第二カム筒の斜視図である。
【図１１】１群筒ユニットの斜視図である。
【図１２】遮光部材の斜視図である。
【図１３】撮影時のレンズ鏡筒の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図１ないし図１３を参照して、本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒を備えた撮像装置としてのデジタルカメラについて説明する。このレンズ鏡筒は、交換式レンズなどの光学ユニット、光学機器、および撮像装置に適用できる。
図１ないし図４は本実施形態に係るレンズ鏡筒を備えた撮像装置（デジタルカメラ）の構成例を示し、図５はレンズ鏡筒を適用した撮像装置（デジタルカメラ）の斜視図である。撮像装置としてのデジタルカメラ１はレンズ鏡筒としての３段構成の沈胴式レンズ鏡筒２を備えており、撮影時と沈胴時で光軸方向に鏡筒全長を変化させることができる。以下では光軸方向被写体側を前方、光軸方向撮像素子側を後方とし、撮影レンズの光軸に近づく側（光軸に直交する方向のうち光軸に向かう方向）を内側と定義する。この定義に従って、本実施形態に係るレンズ鏡筒を備えた撮像装置（デジタルカメラ１）の各部の位置関係を説明する。
【００１０】
図１ないし図３はレンズ鏡筒２の断面図である。図１はレンズ鏡筒２のワイド（広角）状態を示し、図２はレンズ鏡筒２のテレ（望遠）状態を示し、図３はレンズ鏡筒２の沈胴状態を示す。図４はレンズ鏡筒２の分解斜視図であり、前方から見た場合の各構成部を示す。
レンズ鏡筒２は３段構成の沈胴式レンズ鏡筒であり、４群の撮影レンズ群を備える。１群レンズ１１は１群筒５１に保持される。２群レンズ１２は２群ホルダ７２に保持される。３群レンズ１３は、３群ホルダ７３に保持される。また、３群ホルダ７３内にはシャッタユニット７３Sが設けられている。４群レンズ１４は４群ホルダ７４に保持され、ＡＦ（オートフォーカス）モータユニット７５（図４参照）の動力によって光軸方向へ移動可能である。以下、レンズ鏡筒２の各段の構成を詳細に説明する。
【００１１】
図６は固定筒ユニット２０の分解斜視図であり、固定筒ユニット２０は固定筒２１とセンサホルダ２２で構成される。固定筒２１は、内周面に直進溝２１ａとカム溝２１ｂを有する。センサホルダ２２は、撮像素子１５、モータ８１、ギアボックス８２を保持する。モータ８１はズーム駆動源であり、モータ８１の出力軸がギアボックス８２と連結している。ギアボックス８２は、モータ８１からの動力を伝達する複数のギアを収納する。ギアボックス８２は、固定筒２１とセンサホルダ２２が結合された状態で、ギアボックス８２内のギアが出力ギア８３と噛合して、動力を後述の第一カム筒３１へ伝達する。さらに、センサホルダ２２は４群ホルダ７４を駆動するＡＦモータユニット７５を備える。
【００１２】
図７は、鏡筒１段目となる第一カム筒ユニット３０を前方から見た場合の分解斜視図である。第一カム筒ユニット３０は第一カム筒３１、直進板３２、化粧リング３３、遮光シート３４で構成される。
第一カム筒３１は、内周面に溝部３１ａと直進溝３１ｄが形成されている。溝部３１ａは後方の端寄りの内周面部にて光軸回り方向に沿って切り欠いた凹部である。また、直進溝３１ｄは、光軸に平行な方向に沿って第一カム筒３１の内周面に形成されている。第一カム筒３１の外周面にはギア３１ｂとカムピン３１ｃが設けられている。ギア３１ｂが出力ギア８３（図６参照）と噛み合うことによってモータ８１からの動力を伝達し、第一カム筒３１が光軸回りに回転する。カムピン３１ｃは、固定筒２１の内周面に形成されたカム溝２１ｂと係合する。第一カム筒ユニット３０は、このカム溝２１ｂに沿って光軸方向へ移動する。また、第一カム筒３１の内周面にはカム溝３１ｅが形成されている。交差部３１ｆは直進溝３１ｄとカム溝３１ｅとが交差する部分である。第一カム筒３１の前縁部３１ｊは、他の部分よりも薄肉に形成されている。前縁部３１ｊの外周面には、外側に突出した係合面部３１ｇと、カム溝３１ｅの内底面の薄肉部を増肉するように設けられた凸面部３１ｈが形成されている。
【００１３】
直進板３２はリング状の板状部材であり、フランジ３２ｆと、該フランジに対して垂直に設けた複数の直進キー３２ｃ、３２ｄを有する。フランジ３２ｆは、光軸回り方向の３箇所に係合部３２ａを有しており、第一カム筒３１の溝部３１ａと係合する。つまり、直進板３２は、第一カム筒３１と一体となって光軸方向へ移動可能である。さらに、フランジ３２ｆには複数の穴部３２ｂが形成され、外周縁部から外側に向いた複数の突起部３２ｅが形成されている。突起部３２ｅと固定筒２１の直進溝２１ａが係合することで直進板３２が直進ガイドされる。直進板３２の直進キー３２ｃは後述する直進筒４３の直進係合部４３ｇと係合し、また直進キー３２ｄは後述のカバー筒４１の直進係合部４１ｂと係合する。これにより、直進筒４３、カバー筒４１がそれぞれ直進ガイドされる。
第一カム筒３１の前面部には、化粧リング３３、遮光シート３４が取り付けられる。化粧リング３３は、第一カム筒３１の係合面部３１ｇに嵌合することで第一カム筒３１に保持される。遮光シート３４は化粧リング３３と第一カム筒３１によって挟持され、第一カム筒３１の前面リブ３１ｋの内側に配置される。
【００１４】
図８は、鏡筒２段目となる第二カム筒ユニット４０を前方から見た場合の分解斜視図である。第二カム筒ユニット４０はカバー筒４１、第二カム筒４２、直進筒４３、遮光板４４、化粧キャップ４５で構成される。図９は、第一カム筒ユニット３０および第二カム筒ユニット４０を後方から見た場合の分解斜視図である。図１０は、第二カム筒４２を後方から見た場合の斜視図である。
【００１５】
カバー筒４１は、後方の端部の外周面にカムピン４１ａを有し、内面側に直進係合部４１ｂ（図９参照）を有する。カムピン４１ａは、第一カム筒３１のカム溝３１ｅと係合する。直進係合部４１ｂは、直進板３２の直進キー３２ｄと係合する。カバー筒４１の後端部にて円周方向に形成したリブ４１ｄから３箇所の凸部４１ｃが光軸に近づく方向に突出しており、この凸部４１ｃは第二カム筒４２の外面に形成した溝部４２ｅと係合する。これによりカバー筒４１は第二カム筒４２と一体的に光軸方向へ移動する。また、カバー筒４１は、その前方の端部に化粧キャップ４５を備える。
【００１６】
第二カム筒４２は、外面にカム溝４２ａと回転伝達突起４２ｂを有する筒部材である。カム溝４２ａは１群筒５１のカムピン５１ａと係合する。このカム溝４２ａとカムピン５１ａとの係合によって、１群筒５１はカム溝４２ａの軌跡に沿って進退する。回転伝達突起４２ｂは第二カム筒４２の後端部から外方に突出した部分に形成されている。回転伝達突起４２ｂは、第一カム筒３１の直進溝３１ｄと係合する。この回転伝達突起４２ｂと直進溝３１ｄとの係合によって、第二カム筒４２は第一カム筒３１と共に回転する。第二カム筒４２の内面側にはカム溝４２ｃ、４２ｄが形成されている。カム溝４２ｃは２群ホルダ７２のカムピン７２ａ（図４参照）と係合する。このカム溝４２ｃとカムピン７２ａとの係合によって、２群レンズ１２はカム溝４２ｃの軌跡に沿って進退する。カム溝４２ｄは３群ホルダ７３の地板に設けたカムピン７３ａ（図４参照）と係合する。このカム溝４２ｄとカムピン７３ａとの係合によって、３群レンズ１３はカム溝４２ｄの軌跡に沿って進退する。
【００１７】
直進部材としての直進筒４３は、２群ホルダ７２の直進ガイドを行う直進ガイド溝４３ａと、３群ホルダ７３の直進ガイドを行う直進ガイド溝４３ｂを有する。直進筒４３は前端にフランジ４３ｃを有し、フランジ４３ｃの外周部に１群筒５１の直進ガイドを行う直進キー部４３ｄを有する。また、直進筒４３の後端寄りの外周面には複数の突起４３ｅが設けられており、突起４３ｅはそれぞれ第二カム筒４２の凹部４２ｆ（図１０参照）の後端面と係合する。また直進筒４３の後端寄りの部分には複数の係止部４３ｆが形成されており、各係止部４３ｆは後端に係止爪を有する。直進筒４３は、第二カム筒４２に対して、フランジ４３ｃと突起４３ｅにより保持されて、第二カム筒４２と一体的に光軸方向へ移動する。
【００１８】
遮光板４４は円環状をした遮光部材であり、直進筒４３との係合部４４ａを複数有している。これらの係合部４４ａは、遮光板４４の内周部にて所定の角度間隔をおいて形成されており、直進筒４３の係止部４３ｆとそれぞれ係合する。この係合部４４ａと係止部４３ｆとがそれぞれ係合することによって、遮光板４４は直進筒４３に保持される。遮光板４４の詳細な形状については図１２に示す。遮光板４４は、４つの係合部４４aの他に、内周部から前方に突出したリブ状の係合部４４ｂを有する。その外周側の部分は、光軸方向に対して直交する方向に延在する平面部（平坦な遮光面部）４４ｃと、直進板３２の直進キー３２ｄが貫通する複数の穴４４ｄを有する。
【００１９】
図１１は１群筒ユニット５０の詳細を示す斜視図である。１群筒ユニット５０は、１群筒５１、バリア羽根５２（図４参照）、１群カバー５３で構成される。１群筒５１の内周面には後方に突出した複数の部分が設けられており、第二カム筒４２のカム溝４２ａと係合するカムピン５１ａを有する。また、光軸に平行な方向に沿って形成した直進ガイド溝５１ｂは、直進筒４３の直進キー部４３ｄと係合して１群筒５１の直進ガイドを行う。１群筒ユニット５０は、この直進ガイド溝５１ｂと直進キー部４３ｄとが係合した状態で、カム溝４２ａの軌跡に沿って進退する。また、バリア羽根５２は、撮像装置（デジタルカメラ１）の使用状態にて開口を開き、沈胴状態では開口を閉じるように構成されている。なお、バリア羽根５２は完全に開口を閉じなくとも、撮像装置（デジタルカメラ１）の使用状態にて開口を開き、開口の大きさを大きくし開口の大きさを小さくする構成であってもよい。
【００２０】
以上のように構成された撮像装置においては、遮光板４４が直進筒４３と係合して保持される。遮光板４４は、その平面部４４ｃにより、主にカバー筒４１と１群筒５１の隙間から侵入する光線が撮像素子１５に到達することを防止する。
【００２１】
図１３は、撮影時のレンズ鏡筒の要部を示す断面図であり、遮光板４４をレンズ鏡筒に組み込んだ状態を詳細に示している。
第二カム筒４２は、内側にカム溝４２ｃ、４２ｄを有しており、内側の後端部（像面側の部分）にてこれらのカム溝が配置されていない個所には凹部４２ｆを有する。この凹部４２ｆに遮光板４４の突出した係合部４４ｂが入り込んで、凹部４２ｆと当接する構成となっている。このように、第二カム筒４２の一端に凹部４２ｆを設け、その空間を利用して遮光板４４の内周部を増肉することで係合部４４ｂの厚みを増し、遮光板４４の剛性を高めることができる。直進筒４３に対する遮光板４４の保持構造では、直進筒４３の係止部４３ｆを用いており、該係止部４３ｆは光軸に垂直な方向へ弾性変形可能である。よって、遮光板４４を直進筒４３に対して組み付ける際、後方から光軸方向に取り付けることで容易に組み立てが可能である。組み立て後には、直進筒４３に形成した係止部４３ｆの爪部によって、遮光板４４は直進筒４３に対して光軸方向の位置が規制され、安定に保持された状態となる。
【００２２】
また、１群筒５１（第一の直進筒）は、第二カム筒４２と、その外側に配置されるカバー筒４１（第二の直進筒）に対し光軸方向の前方から挿入されて組み込まれる。このような構成によれば、カバー筒４１を前方から第二カム筒４２に組み込む工程にて、凸部４１ｃが溝部４２ｅに係合される。その後、１群筒５１を前方から第二カム筒４２に対して組み込み、カム溝４２ａとカムピン５１ａを係合させる工程が行われる。よって、組立が容易となる。
さらに、本実施形態にて遮光板４４は樹脂材料で形成されており、金属製遮光部材に比べて形状の設計自由度が高いので、安定な保持構造を比較的容易に実現できる。
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。たとえば、本実施形態に係る撮像装置としてデジタルカメラを説明したが、双眼鏡や望遠鏡などの光学機器やデジタルビデオカメラやカメラ付携帯電話などの撮像装置であってもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１  ‥‥デジタルカメラ（撮像装置）
２  ‥‥レンズ鏡筒
４１  ‥‥カバー筒（第二の直進筒）
４２  ‥‥第二カム筒（筒部材）
４２ｄ‥‥カム溝
４２ｆ‥‥凹部
４３  ‥‥直進筒（直進部材）
４３ｆ‥‥係止部
４４  ‥‥遮光板
４４ｂ‥‥係合部
４４ｃ‥‥平面部
５１  ‥‥１群筒（第一の直進筒）
【図１】
2014115333.tif 000003
【図２】
2014115333.tif 000004
【図３】
2014115333.tif 000005
【図４】
2014115333.tif 000006
【図５】
2014115333.tif 000007
【図６】
2014115333.tif 000008
【図７】
2014115333.tif 000009
【図８】
2014115333.tif 000010
【図９】
2014115333.tif 000011
【図１０】
2014115333.tif 000012
【図１１】
2014115333.tif 000013
【図１２】
2014115333.tif 000014
【図１３】
2014115333.tif 000015