(57)【要約】【課題】  非撮影時にカメラのサイズを小型に保ちつつ、レンズ設計の自由度を向上させること。【解決手段】  入射光量に応じて電気信号を出力する撮像素子（６）を有する撮像装置は、入射光の光路を折り曲げ変更する反射ミラー（３）と、前記反射ミラーに対して被写体側に構成され、非撮影時には少なくとも一部が撮像装置内に収納され、撮影時には収納状態よりも被写体の方向に突出するように駆動される第一レンズ群（２）と、前記反射ミラーに対して前記撮像素子側に構成された第二レンズ群（４）とを有し、前記反射ミラーは、撮影時には前記第一レンズ群を介して入射する被写体光学像の光路を前記第二レンズ群の方向に変更する位置に移動し、非撮影時には前記第一レンズ群が収納される領域から退避する位置に移動する。【選択図】  図１
2006064958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光量に応じて電気信号を出力する撮像手段を有する撮像装置であって、
入射光の光路を折り曲げ変更する光学手段と、
前記光学手段に対して被写体側に構成され、非撮影時には少なくとも一部が撮像装置内に収納され、撮影時には収納状態よりも被写体の方向に突出するように駆動される第１レンズ群と、
前記光学手段に対して前記撮像手段側に構成された第２レンズ群とを有し、
前記光学手段は、撮影時には前記第１レンズ群を介して入射する被写体光学像の光路を前記第２レンズ群の方向に変更する位置に移動し、非撮影時には前記第１レンズ群が収納される領域から退避する位置に移動することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記光学手段は回動可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記光学手段は前記第１レンズ群と同じ方向に退避することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記光学手段は前記第２レンズ群と同じ方向に退避することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記光学手段は反射ミラーであることを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記光学手段はプリズムであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
非撮影時に、前記第２レンズ群の少なくとも一部を前記第１レンズ群から離れる方向に退避させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
表示モニターを更に有し、
前記第１レンズ群及び前記光学手段が、カメラの厚み方向で表示モニターと重ならないように設けたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第２レンズ群は、前記第１レンズ群よりも全長が長く、撮像装置の長辺方向に配置されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第１レンズ群を保護する保護部材を更に有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記第１レンズ群は鏡筒により支持され、非撮影時には該鏡筒が撮像装置内に収納されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタルカメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラは携帯性の向上を目的とし、薄型化・軽量化が図られている。そのために撮像素子やレンズも小型小径を保ちつつ、高性能化を求められている。特に薄型化に関しては、光学系に反射ミラーやプリズムなどを用いた屈折光学部材を用いて撮影光軸を折り曲げる方法によって実現しているものや、撮影時に光学系の一部をカメラボディから突出させ、非撮影時にはカメラボディ内に収納することで、実現しているものもある（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
しかしながら、屈折光学部材を用いた光学系や、撮影時にその一部を突出させる光学系であっても、薄型化と高性能化を満足するためには、撮影可能な画角の制限や、ボディの厚みに対する撮像素子の大きさの制限があることが分かっている。
【０００４】
そこで、撮影光学系に曲面で形成された反射光学部材を設けて、広角撮影や望遠撮影を可能とした薄型カメラの例が特許文献３に開示されている。
【０００５】
また、カメラボディ内に収納された折り曲げ光学系の厚みと、形成される画像の大きさの関係を示した薄型カメラの例が特許文献４に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１４２６７１号公報
【特許文献２】特開２００４−２０８４９号公報
【特許文献３】特開平７−３３３５０５号公報
【特許文献４】特表２０００−５１５２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献３は、反射光学部材を曲面とすることにより、撮影レンズの前群に相当する機能を持たせることで、薄型化、軽量化を図ったものであるが、反射光学部材の曲面形状が凸面の場合は広角撮影が可能となるが、望遠撮影には不適である。つまり、望遠撮影には曲面形状を凹面とする必要があり、この方法では広角と望遠の画角を同時に満足することができないという問題があった。反射光学部材の曲面形状を電気的に制御する方法も考えられるが、可変できる形状にも限界があり、更には、制御するための回路装置などが必要になるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献４は、反射光学系の前群にカメラボディから突出しない撮影レンズを設けつつ、カメラボディの薄型化を目指したものであるが、この構成では光学系の厚みと形成される画像の大きさの関係より、撮像素子の大きさを大きくするとボディの厚みが厚くなってしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、非撮影時のカメラのサイズを小型に保ちつつ、レンズ設計の自由度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、入射光量に応じて電気信号を出力する撮像手段を有する本発明の撮像装置は、入射光の光路を折り曲げ変更する光学手段と、前記光学手段に対して被写体側に構成され、非撮影時には少なくとも一部が撮像装置内に収納され、撮影時には収納状態よりも被写体の方向に突出するように駆動される第１レンズ群と、前記光学手段に対して前記撮像手段側に構成された第２レンズ群とを有し、前記光学手段は、撮影時には前記第１レンズ群を介して入射する被写体光学像の光路を前記第２レンズ群の方向に変更する位置に移動し、非撮影時には前記第１レンズ群が収納される領域から退避する位置に移動する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、非撮影時のカメラのサイズを小型に保ちつつ、レンズ設計の自由度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。ただし、本形態において例示される構成部品の寸法、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明がそれらの例示に限定されるものではない。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態におけるデジタルカメラの概略構成を示す上面断面図であって、（ａ）は撮影時の状態、（ｂ）は非撮影時の状態を示している。
【００１４】
図１において、１はカメラボディ、２は第一レンズ群、５は絞り、４は絞り５を含む第二レンズ群、３は３ａを中心として回動するように構成された、第二レンズ群４へ向けて光路を折り曲げるための光学部材である反射ミラー、６は撮像素子、７はカメラボディ１の背面に配置された表示モニター、また、８は第一レンズ群２の収納時にその保護をするレンズバリアである。
【００１５】
まず、撮影時の状態について説明する。図１（ａ）に示すように、被写体光は、カメラボディ１より突出して配置されている第一レンズ群２を通過後、反射ミラー３により光路が略９０°折り曲げられ、第二レンズ群４及び絞り５、さらに別のレンズやフィルター（不図示）等を経て撮像素子６に導かれる。撮影された映像や撮影のための情報表示等は表示モニター７に表示可能となっている。
【００１６】
撮影を終了させる場合、図１（ｂ）に示すように、まず、第二レンズ群４を撮像素子６側へ退避させる動作を行った後、反射ミラー３を反時計方向に回転させる。そして、当該退避動作によって空いた空間に、第一レンズ群２をカメラボディ１内に収納すべく退避させる。このようにすることによって、退避動作により空いた空間を効率的に活用することができる。
【００１７】
反射ミラー３は撮影状態位置の方向へバネなどで付勢しておき、退避のための回転動作を、第一レンズ群２の退避動作に連動させるようにしても良い。
【００１８】
図２は本第１の実施形態における非撮影時のデジタルカメラの背面図であって、第二レンズ群４、絞り５、撮像素子６、及びレンズバリア８を透過状態で示している。図２に示すように、撮影時にはレンズバリア８は、第一レンズ群２下方のボディ下部の厚み内に収納され、撮影終了後、第一レンズ群２をカメラボディ１内へ完全に退避し、更に背面に退避させるとともに、レンズバリア８を上方へスライド移動させてレンズ保護を行えるようになっている。
【００１９】
このように、退避する第一レンズ群２をカメラボディ１の奥まで収納することができれば、更にカメラボディ１を厚くすること無く、第一レンズ群２の前面にレンズバリア８を配置することが可能となる。
【００２０】
また、カメラボディ１の背面に設けられた撮影画像確認などのために用いられる表示モニター７を第一レンズ群２および反射光学部材３とカメラボディ１の厚み方向で重複しない位置に配置することで、カメラボディ１の厚みが増すことを防ぐことができる。
【００２１】
また、例えばモニター装置を第２のレンズ群と略平行な位置に配置することにより第一レンズ群２および反射ミラー３が退避するスペースがより広くなるので、カメラボディ１を薄型化することができる。
【００２２】
また、第一レンズ群２の全長を、第二レンズ群４に比べ短くしたことにより、第一レンズ群２が退避したときの厚みを抑えると共に、第二レンズ群４をカメラボディの最も長辺方向に揃えて配置することで、カメラボディ１の平面の大きさを大きくせずにすむ。１
【００２３】
なお、レンズや折り曲げ光学部材の退避方法・順番については上記の方法に限定するものではなく、例えば、第二レンズ群４と反射ミラー３と第一レンズ群２を同時に退避させるようにしても良い。
【００２４】
また、反射ミラー３の回転方向も第一レンズ群２が退避するスペースを確保できれば良いため、上記の方向に限定するものではなく、例えば、時計回りにしたり、他端を中心に回転するように構成してもよい。他端を中心に回転するように構成した場合、反射ミラー３の回転中心を第一レンズ群２の鏡筒に設け、非撮影時には半時計方向に回転させて、第一レンズ群２と共にカメラボディ１内部に移動収納されるように構成することも可能である。
【００２５】
また、第一レンズ群２の構成は、１枚のレンズでも、複数枚のレンズを含むものでもよい。更に、第一レンズ群２は、退避した状態ですべてカメラボディ１内に収納されていなくともよく、少なくともカメラボディ１から突出していた第一レンズ群２が撮影時の状態よりも突出量を少なくできれば、撮影時と比較して、非撮影時のカメラの小型化を実現することができる。
【００２６】
上記のとおり第１の実施形態によれば、非撮影時に反射光学部材を回転・移動させることで、第一レンズ群をカメラボディ内に退避することができるので、第一レンズ群が複数で構成されていてもカメラボディの薄型化を図ることができる。また、第一レンズ群を複数のレンズで構成できることから、第一レンズ群を複数のレンズで構成することで、レンズ設計に自由度が増し、広角撮影のためのレンズ構成や、高倍率撮影のためのレンズ構成を設けることができる。
【００２７】
＜第２の実施形態＞
図３は、本発明の第２の実施形態におけるデジタルカメラの概略構成を示す上面断面図であって、（ａ）は撮影時の状態、（ｂ）は非撮影時の状態を示している。
【００２８】
図３に示す構成は、反射ミラー３の代わりにプリズム２３を用いているところが図１と異なる。なお、図１と同様の構成については、同じ参照番号を付して説明を省略する。
【００２９】
本第２の実施形態では、第一レンズ群２の後ろに折り曲げ光学部材としてプリズム２３を用いている。また、撮影を終了させるときには第一レンズ群２とプリズム２３が一体となってカメラボディ１の厚み方向に退避する。この構成により第一レンズ群２とプリズム２３の光軸を常に一致させた状態とできるため、光学性能を劣化させる心配がない。
【００３０】
上記構成によれば、プリズム２３を用いた場合にも、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
なお、図３では第二レンズ群４も退避させているが、これは必須の動作ではなく、必要な場合に行えばよい。また、プリズム２３と第二レンズ群４を一体として図３のカメラボディ１の横方向に移動させ、第一レンズ群２の退避スペースを空けるようにしても良い。
【００３２】
このように、プリズム２３と第一レンズ群若しくは第二レンズ群を一体に同一方向に退避させることにより、光学性能を維持させた状態で退避させることができる。また、退避させる方向が同一方向であれば、退避機構を構成する部品を簡略化、共通化できる。
【００３３】
また、プリズム２３を第１の実施形態と同様に回転させて第一レンズ群２の退避スペースを更に空けるようにしてももちろん良い。その場合には、図３の構成と比較して更なる薄型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるデジタルカメラの概略構成を示す上面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるデジタルカメラの非撮影時の背面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態におけるデジタルカメラの概略構成を示す上面断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  カメラボディ
２  第一レンズ群
３  反射ミラー
４  第二レンズ群
５  絞り
６  撮像素子
７  表示モニター
８  レンズバリア
２３  プリズム
【図１】
2006064958.tif 000003
【図２】
2006064958.tif 000004
【図３】
2006064958.tif 000005