(57)【要約】【課題】最望遠状態においてズームレンズ移動枠の一部がアイリスユニットの座繰り部に収納される構成であっても、アイリスユニットを光軸に垂直な方向からレンズ鏡筒に挿入することができるレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】前記課題を解決するために、本発明のレンズ鏡筒は、固定枠１０３と、前記固定枠に設けられた当接部１０３ａと、前記固定枠１０３の内部を光軸Ｌ方向に移動する移動枠１１０と、前記移動枠１１０に設けられた可動部１１０ｃと、を備え、前記移動枠１１０が光軸Ｌ方向に移動したときに、前記可動部１１０ｃは、第一の位置において前記当接部１０３ａに当接しうる位置にあり、第二の位置において前記当接部１０３ａに当接しない位置にある、ことを特徴とする。【選択図】図１１
2011027863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定枠と、
前記固定枠に設けられた当接部と、
前記固定枠の内部を光軸方向に移動する移動枠と、
前記移動枠に設けられた可動部と、
を備え、
前記移動枠が光軸方向に移動したときに、
前記可動部は、
第一の状態において前記当接部に当接しうる位置にあり、
第二の状態において前記当接部に当接しない位置にある、
ことを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記可動部は、
前記第二の状態から前記第一の状態に向かう向きに付勢されている、
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】
前記可動部を前記第二の状態に規制する規制手段をさらに有する、
ことを特徴とする請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記可動部は、
ラックであり、
前記規制手段は、
リードスクリューである、
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
光量を調整する絞り手段をさらに有し、
前記絞り手段は、
前記規制手段によって前記可動部が前記第二の状態に規制された後に、光軸と垂直な方向から前記固定枠に挿入される、
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
光量を調整する絞り手段をさらに有し、
前記絞り手段は、
前記可動部が前記第一の状態にあるときに、光軸と垂直な方向から前記固定枠に挿入される、
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
前記絞り手段は、
前記移動枠と対向する部位に、前記移動枠の一部を収納する窪みを有する、
ことを特徴とする請求項５または6に記載のレンズ鏡筒。
【請求項８】
請求項１から７に記載のレンズ鏡筒を備えた撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に用いられるレンズ鏡筒に関し、特には移動レンズ群を含むレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガイド軸に沿ってレンズ保持枠を光軸方向に移動させるレンズ駆動装置が特許文献１に開示されている。レンズ保持枠に設けられたラックをリードスクリューと噛合させ、駆動源によってリードスクリューを回転させることで、レンズ保持枠が光軸方向に移動する。ラックのガタを取り除くとともに、ラックをリードスクリューとガタなく噛合させるために一つのコイルバネが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−０２７１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レンズ鏡筒の光学全長を短縮するためには、レンズ鏡筒の焦点距離が最も長くなる状態、すなわち最望遠状態において、ズームレンズ移動枠をアイリスユニットにできるだけ近接させることが望ましい。そのため、アイリスユニットには、ズームレンズ移動枠の一部を収納する座繰り部が設けられることがある。しかし、このような構成をとると、アイリスユニットを光軸に垂直な方向からレンズ鏡筒に挿入しようとするときに、ズームレンズ移動枠とアイリスユニットが干渉してアイリスユニットを挿入できないという課題がある。
【０００５】
本発明は、前記課題を解決し、最望遠状態においてズームレンズ移動枠の一部がアイリスユニットの座繰り部に収納される構成であっても、アイリスユニットを光軸に垂直な方向からレンズ鏡筒に挿入することができるレンズ鏡筒を提供する。また、これを採用した撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明のレンズ鏡筒は、固定枠と、前記固定枠に設けられた当接部と、前記固定枠の内部を光軸方向に移動する移動枠と、前記移動枠に設けられた可動部と、を備え、前記移動枠が光軸方向に移動したときに、前記可動部は、第一の位置において前記当接部に当接しうる位置にあり、第二の位置において前記当接部に当接しない位置にある、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明によれば、可動部が当接部に当接しうる第一の位置と当接部に当接しない第二の位置をとりうるので、第一の位置において、アイリスユニットを光軸に垂直な方向からレンズ鏡筒に挿入することができる空間を確保し、第二の位置において、移動枠を移動枠の一部がアイリスユニットに設けられた座繰り部に収納される位置まで移動させることができる。したがって、光学全長を短縮しながらも、組立が容易な優れたレンズ鏡筒を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒の斜視図
【図２】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒の分解斜視図
【図３】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒を下部から見た斜視図
【図４】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒へのアイリスユニットの取付方法を説明する図
【図５】工程４において、ズームレンズ移動枠をマスターフランジの反対側から見た図
【図６】工程６において、ズームレンズ移動枠をマスターフランジの反対側から見た図
【図７】アイリスユニットを示す図
【図８】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒の断面図
【図９】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の断面図
【図１０】工程７における本発明を実施しないレンズ鏡筒の断面図
【図１１】ズームレンズ移動枠をマスターフランジの反対側から見た図
【図１２】本体枠のマスターフランジ側端面の断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の撮像装置に搭載可能である。
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の斜視図である。レンズ鏡筒１００は、マスターフランジ１０４を基台として構成される。マスターフランジ１０４には、本体枠１０３が取り付けられる。本体枠１０３には、固定レンズ１０１を保持する固定レンズ枠１０２が取り付けられる。マスターフランジ１０４の内部には、光軸Ｌ方向に移動可能なフォーカスレンズを保持するフォーカスレンズ移動枠が収納されている。本体枠１０３の内部には、光軸Ｌ方向に移動可能なズームレンズを保持するズームレンズ移動枠が収納されている。本体枠１０３の下部には、フォーカスレンズ移動枠を移動させるフォーカスモータ１０５が取り付けられる。本体枠１０３の下部には、ズームレンズ移動枠を移動させるズームモータも取り付けられるが、図１では視認できない位置にある。本体枠１０３のマスターフランジ１０４側端部にはアイリスユニット１０６が取り付けられる。
【００１１】
図２は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の分解斜視図である。マスターフランジ１０４には、フォーカスガイドポール主軸１０７ａ、フォーカスガイドポール補助軸１０７ｂ、ズームガイドポール主軸１０８ａ、ズームガイドポール補助軸１０８ｂが取り付けられる。
【００１２】
フォーカスレンズ１０９ｄを保持するフォーカスレンズ移動枠１０９は、フォーカスガイドポール主軸１０７ａとフォーカスガイドポール補助軸１０７ｂをそれぞれ挿通するための孔部１０９ａと孔部１０９ｂを有する。フォーカスレンズ移動枠１０９は、フォーカスガイドポール主軸１０７ａとフォーカスガイドポール補助軸１０７ｂに支持された状態で光軸Ｌ方向に移動することができる。フォーカスレンズ移動枠１０９は、フォーカスラック１０９ｃを有する。フォーカスラック１０９ｃは、フォーカスモータ１０５に連結したフォーカスリードスクリューと噛合する。フォーカスモータ１０５が回転するとフォーカスリードスクリューが回転する。フォーカスリードスクリューの回転によって、フォーカスラック１０９ｃは、光軸Ｌ方向に移動する。このようにして、フォーカスレンズ移動枠１０９は、光軸Ｌ方向に移動する。フォーカスレンズ移動枠１０９が光軸Ｌ方向に移動することによって、被写体の光学画像をマスターフランジ１０４の本体枠１０３とは反対側に取り付けられる不図示の撮像素子に合焦させることができる。
【００１３】
ズームレンズ１１０ｄを保持するズームレンズ移動枠１１０は、ズームガイドポール主軸１０８ａとズームガイドポール補助軸１０８ｂをそれぞれ挿通するための孔部１１０ａと孔部１１０ｂを有する。ズームレンズ移動枠１１０は、ズームガイドポール主軸１０８ａとズームガイドポール補助軸１０８ｂに支持された状態で光軸Ｌ方向に移動することができる。ズームレンズ移動枠１１０は、ズームラック１１０ｃを有する。ズームラック１１０ｃは、ズームモータに連結したズームリードスクリューと噛合する。ズームモータが回転するとズームリードスクリューが回転する。ズームリードスクリューの回転によって、ズームラック１１０ｃは、光軸Ｌ方向に移動する。このようにして、ズームレンズ移動枠１１０は、光軸Ｌ方向に移動する。ズームレンズ移動枠１１０が光軸Ｌ方向に移動することによって、マスターフランジ１０４の本体枠１０３とは反対側に取り付けられる不図示の撮像素子に結像する被写体の光学画像を拡大縮小することができる。
【００１４】
図３は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００を下部から見た斜視図である。フォーカスモータ１０５は、フォーカスモータ固定金具１０５ａに固定されている。フォーカスモータ固定金具１０５ａは、フォーカスリードスクリュー１０５ｂを回動自在に支持する。フォーカスリードスクリュー１０５ｂは、フォーカスモータ固定金具１０５ａの背後にあるため点線で示している。フォーカスモータ固定金具１０５ａは、ビス１０５ｃ、ビス１０５ｄによってマスターフランジ１０４に締結される。
【００１５】
ズームモータ１１１は、ズームモータ固定金具１１１ａに固定されている。ズームモータ固定金具１１１ａは、ズームリードスクリュー１１１ｂを回動自在に支持する。ズームリードスクリュー１１１ｂは、ズームモータ固定金具１１１ａの背後にあるため点線で示している。ズームモータ固定金具１１１ａは、ビス１１１ｃ、ビス１１１ｄによって本体枠１０３に締結される。
【００１６】
図４は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００へのアイリスユニット１０６の取付方法を説明する図である。アイリスユニット１０６は、マスターフランジ１０４の本体枠１０３とは反対側に取り付けられる不図示の撮像素子に到達する光量を調整する部品である。アイリスユニット１０６は、開口部１０６ｄの面積を機構的に調整可能なアイリス１０６ａを有する。アイリスモータ１０６ｂが回転することによって、アイリス１０６ａの開口部１０６ｄの面積が変化する。アイリスユニット１０６は、本体枠１０３のマスターフランジ１０４側端部に設けられたアイリス挿入口１０３ａに挿入される。アイリスユニット１０６は、ビス１０６ｅによって本体枠１０３に締結される。
【００１７】
本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の組立は、マスターフランジ１０４を基台にし、その上に本体枠１０３を取り付け、さらにその上に固定レンズ枠１０２を取り付けることによって行なう。図２に示す本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の分解斜視図では、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００を横方向に分解して斜視図で示した。しかし、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の組立については、図２に示す本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の分解斜視図を時計回りに９０°回転させた状態を想起されたい。より詳細には、１）マスターフランジ１０４にフォーカスガイドポール主軸１０７ａ、フォーカスガイドポール補助軸１０７ｂ、ズームガイドポール主軸１０８ａ、ズームガイドポール補助軸１０８ｂを取り付ける（工程１）。２）フォーカスレンズ移動枠１０９にフォーカスガイドポール主軸１０７ａ、フォーカスガイドポール補助軸１０７ｂを挿通する（工程２）。このとき、フォーカスレンズ移動枠１０９は、自重によってマスターフランジ１０４側に移動する。３）マスターフランジ１０４に本体枠１０３を取り付ける（工程３）。４）ズームレンズ移動枠１１０にズームガイドポール主軸１０８ａ、ズームガイドポール補助軸１０８ｂを挿通する（工程４）。このとき、ズームレンズ移動枠１１０は、自重によってマスターフランジ１０４側に移動する。５）本体枠１０３に固定レンズ枠１０２を取り付ける（工程５）。６）マスターフランジ１０４、本体枠１０３にフォーカスモータ１０５、ズームモータ１１１を取り付ける（工程６）。７）本体枠１０３にアイリスユニット１０６を取り付ける（工程７）。
【００１８】
図５は、工程４において、ズームレンズ移動枠１１０をマスターフランジ１０４の反対側から見た図である。ズームラック１１０ｃは、ズームラックバネ１１０ｅによって光軸Ｌに向かう向きに付勢されている。ズームラック１１０ｃは、ズームレンズ移動枠１１０の背後にあるため一部を点線で示している。本体枠１０３には、ズームラック１１０ｃが光軸Ｌに向かう向きに付勢されているときに当接する位置に突起部であるストッパー１０３ｂが設けられている。ズームレンズ移動枠１１０は、自重でマスターフランジ１０４側に移動するが、ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接する位置で停止する。
【００１９】
図６は、工程６において、ズームレンズ移動枠１１０をマスターフランジ１０４の反対側から見た図である。ただし、固定レンズ枠１０２は、図示していない。図５と比較すると、ズームラック１１０ｃは、ズームラックバネ１１０ｅの付勢力に抗して時計回りに回転し、ズームリードスクリュー１１１ｂと噛合している。ズームラック１１０ｃは、ズームラックバネ１１０ｅの付勢力によってズームリードスクリュー１１１ｂに押し付けられているので、ズームラック１１０ｃとズームリードスクリュー１１１ｂの噛合は安定している。ズームラック１１０ｃがズームリードスクリュー１１１ｂと噛合しているので、ズームリードスクリュー１１１ｂが回転しない限り、ズームレンズ移動枠１１０は光軸Ｌ方向に移動しない。すなわち、ズームレンズ移動枠１１０が自重でマスターフランジ１０４側に移動することはない。ズームリードスクリュー１１１ｂが回転することでズームレンズ移動枠１１０が光軸Ｌ方向に移動しても、ズームラック１１０ｃは、ストッパー１０３ｂに当接しない位置にある。
【００２０】
図７は、アイリスユニット１０６を示す図である。図７（ａ）は、アイリスユニット１０６の斜視図である。図７（ｂ）は、アイリスユニット１０６のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。アイリス１０６ａの開口部１０６ｄの固定レンズ枠１０２側周縁部には、座繰り部１０６ｃが設けられている。
【００２１】
図８は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の断面図である。フォーカスガイドポール主軸１０７ａ、フォーカスガイドポール補助軸１０７ｂ、ズームガイドポール主軸１０８ａ、ズームガイドポール補助軸１０８ｂの記載は、省略している。ズームレンズ移動枠１１０は、最も固定レンズ枠１０２側に移動した位置にある。ズームレンズ移動枠１１０が最も固定レンズ枠１０２側に移動した位置にある状態において、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の焦点距離は、最も短くなる。
【００２２】
図９は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の断面図である。フォーカスガイドポール主軸１０７ａ、フォーカスガイドポール補助軸１０７ｂ、ズームガイドポール主軸１０８ａ、ズームガイドポール補助軸１０８ｂの記載は、省略している。ズームレンズ移動枠１１０は、最もマスターフランジ１０４側に移動した位置にある。ズームレンズ移動枠１１０が最もマスターフランジ１０４側に移動した位置にある状態において、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の焦点距離は、最も長くなる。このとき、ズームレンズ移動枠１１０の一部は、アイリスユニット１０６に設けられた座繰り部１０６ｃに収納されている。本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の焦点距離が最も長くなる状態、すなわち最望遠状態においては、ズームレンズ移動枠１１０をアイリスユニット１０６にできるだけ近接させることが望ましい。本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒１００の光学全長を短縮する効果があるからである。そのため、アイリスユニット１０６には、座繰り部１０６ｃが設けられている。
【００２３】
図１０は、工程７における本発明を実施しないレンズ鏡筒１００の断面図である。フォーカスガイドポール主軸１０７ａ、フォーカスガイドポール補助軸１０７ｂ、ズームガイドポール主軸１０８ａ、ズームガイドポール補助軸１０８ｂの記載は、省略している。実際の組立は、図１０に示す工程７における本発明を実施しないレンズ鏡筒１００の断面図を時計回りに９０°回転させた状態を想起されたい。このとき、ズームレンズ移動枠１１０は、自重によってマスターフランジ１０４側に移動する。したがって、工程７において、本体枠１０３にアイリスユニット１０６を取り付けようとしても、ズームレンズ移動枠１１０とアイリスユニット１０６が干渉して本体枠１０３にアイリスユニット１０６を取り付けることができない。ズームレンズ移動枠１１０が最もマスターフランジ１０４側に移動した位置において、ズームレンズ移動枠１１０の一部がアイリスユニット１０６に設けられた座繰り部１０６ｃに収納されるように設計されているので、ズームレンズ移動枠１１０とアイリスユニット１０６が干渉するのである。
【００２４】
図１１は、ズームレンズ移動枠１１０をマスターフランジ１０４の反対側から見た図である。ただし、ズームラック１１０ｃのとりうる位置Ｃ、Ｄをともに示している。ズームラック１１０ｃが一時に一方の位置しかとりえないことは言うまでもない。ズームラック１１０ｃは、位置Ｃにおいて、図１１では不図示のズームラックバネ１１０ｅによって光軸Ｌに向かう向きに付勢されている。ズームレンズ移動枠１１０は、自重でマスターフランジ１０４側に移動するが、ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接する位置で停止する。ズームラック１１０ｃは、位置Ｄにおいて、図１１では不図示のズームリードスクリュー１１１ｂと噛合している。ズームラック１１０ｃがズームリードスクリュー１１１ｂと噛合しているので、ズームリードスクリュー１１１ｂが回転しない限り、ズームレンズ移動枠１１０は光軸Ｌ方向に移動しない。このように、ズームラック１１０ｃが二つの位置Ｃ、Ｄをとりうるので、ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接する位置Ｃでズームレンズ枠１１０の自重による移動を停止させ、ズームラック１１０ｃをストッパー１０３ｂに当接しない位置Ｄに移動させる（矢印Ｅ）とともに、ズームラック１１０ｃをズームリードスクリュー１１１ｂと噛合させて移動を規制する。そうすると、ズームレンズ枠１１０と本体枠１０３のマスターフランジ１０４側端面との間にアイリスユニット１０６を挿入する空間を確保することができる。このようにして、図１０に示したように、本体枠１０３にアイリスユニット１０６を取り付けるときにズームレンズ移動枠１１０とアイリスユニット１０６が干渉して本体枠１０３にアイリスユニット１０６を取り付けることができないという問題を解決することができる。
【００２５】
ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接する位置Ｃでズームレンズ枠１１０の自重による移動を停止させ、ズームラック１１０ｃをストッパー１０３ｂに当接しない位置Ｄに移動させる（矢印Ｅ）とともに、ズームラック１１０ｃをズームリードスクリュー１１１ｂと噛合させるためには、治具を用いてズームラック１１０ｃをストッパー１０３ｂに当接する位置Ｃからストッパー１０３ｂに当接しない位置Ｄに移動させるとよい。また、ズームモータ固定金具１１１ａに押圧部を設けて、ズームモータ１１１、ズームリードスクリュー１１１ｂと一体となったズームモータ固定金具１１１ａを本体枠１０３に取り付けると、ズームモータ固定金具１１１ａに設けた押圧部によってズームラック１１０ｃをストッパー１０３ｂに当接する位置Ｃからストッパー１０３ｂに当接しない位置Ｄに移動させるように構成してもよい。
【００２６】
図１２は、本体枠１０３のマスターフランジ１０４側端面の断面図である。図１２（ａ）は、ズームラック１１０ｃが図１１の位置Ｃにある状態を示す。図１２（ｂ）は、ズームラック１１０ｃが図１１の位置Ｄにある状態を示す。図１２（ａ）では、ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接するので、ズームレンズ枠１１０は、それ以上、本体枠１０３のマスターフランジ１０４側に移動することができない。したがって、ズームレンズ枠１１０と本体枠１０３のマスターフランジ１０４側端面との間にアイリスユニット１０６を挿入することができる。図１２（ｂ）では、ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接しないので、ズームレンズ枠１１０は、ズームレンズ枠１１０の一部がアイリスユニット１０６に設けられた座繰り部１０６ｃに収納される位置まで移動することができる。なお、図１２（ｂ）では、ズームリードスクリュー１１１ｂを図示していない。
【００２７】
アイリスユニット１０６の本体枠１０３への取り付けは、ズームラック１１０ｃをズームリードスクリュー１１１ｂと噛合させて移動を規制した後に行なってもよいし、ズームラック１１０ｃがストッパー１０３ｂに当接する位置でズームレンズ枠１１０の自重による移動を停止させた後、ズームラック１１０ｃをズームリードスクリュー１１１ｂと噛合させて移動を規制する前に行なってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明によれば、光学全長を短縮しながらも、組立が容易な優れたレンズ鏡筒を提供することができるので、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の撮像装置のレンズ鏡筒として有用である。
【符号の説明】
【００２９】
１００    レンズ鏡筒
１０１    固定レンズ
１０２    固定レンズ枠
１０３    本体枠
１０３ａ    ストッパー
１０４    マスターフランジ
１０５    フォーカスモータ
１０５ａ    フォーカスモータ固定金具
１０５ｂ    フォーカスリードスクリュー
１０５ｃ    ビス
１０５ｄ    ビス
１０６    アイリスユニット
１０６ａ    アイリス
１０６ｂ    アイリスモータ
１０６ｃ    座繰り部
１０６ｄ    開口部
１０６ｅ    ビス
１０７ａ    フォーカスガイドポール主軸
１０７ｂ    フォーカスガイドポール補助軸
１０８ａ    ズームガイドポール主軸
１０８ｂ    ズームガイドポール補助軸
１０９    フォーカスレンズ移動枠
１０９ａ    孔部
１０９ｂ    孔部
１０９ｃ    フォーカスラック
１０９ｄ    フォーカスレンズ
１１０    ズームレンズ枠
１１０ａ    孔部
１１０ｂ    孔部
１１０ｃ    可動部
【図１】
2011027863.tif 000003
【図２】
2011027863.tif 000004
【図３】
2011027863.tif 000005
【図４】
2011027863.tif 000006
【図５】
2011027863.tif 000007
【図６】
2011027863.tif 000008
【図７】
2011027863.tif 000009
【図８】
2011027863.tif 000010
【図９】
2011027863.tif 000011
【図１０】
2011027863.tif 000012
【図１１】
2011027863.tif 000013
【図１２】
2011027863.tif 000014