(57)【要約】【課題】レンズユニットにおいて、ねじなどの連結部品を用いることなく、羽根駆動部材を安定的に保持可能な構成とする。【解決手段】レンズユニットにおいて、光軸の周囲に設けられる第１固定筒と、前記第１固定筒よりも光軸方向後方に配置され、前記光軸の周囲に設けられる第２固定筒と、前記第１固定筒と前記第２固定筒との間に配置され、前記光軸と直交する方向に羽根を駆動させる羽根駆動部材と、を備え、前記羽根駆動部材は、前記第１固定筒及び前記第２固定筒の双方に付勢力を与える付勢部を有する構成とする。【選択図】図２
2019040072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸の周囲に設けられる第１固定筒と、
前記第１固定筒よりも光軸方向後方に配置され、前記光軸の周囲に設けられる第２固定筒と、
前記第１固定筒と前記第２固定筒との間に配置され、前記光軸と直交する方向に羽根を駆動させる羽根駆動部材と、を備え、
前記羽根駆動部材は、前記第１固定筒及び前記第２固定筒の双方に付勢力を与える付勢部を有する、
レンズユニット。
【請求項２】
前記付勢部は、前記羽根駆動部材と一体に形成された板ばねである、
請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記第１固定筒または前記第２固定筒は、第１移動規制部を有し、
前記羽根駆動部材は、前記第１回転規制部を有する前記第１固定筒または前記第２固定筒に対して、前記羽根駆動部材が前記光軸に垂直な方向に移動することを前記第１移動規制部とともに規制する第２移動規制部を有する、
請求項１または請求項２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記第１固定筒は、一以上の光学部材を収容し、
前記第２固定筒は、一以上の光学部材または撮像素子を収容する、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記第１固定筒は、前記羽根駆動部材の羽根を保護するためのバリア機構を収容し、または光線カットのためのフードであり、
前記第２固定筒は、一以上の光学部材を収容する、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のレンズユニットと、
撮像素子を有する基板と、を備える、
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、レンズユニットと、該レンズユニットを含んで構成された撮像装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、撮像装置に用いられる構成として、複数のレンズを含む光学部材と、絞りユニットなどを含んで構成されたレンズユニットがある。このようなレンズユニットでは、絞りユニットの位置を固定するために、ねじなどの固定具を用いている。例えば、特許文献１には、取り付けネジによって、レンズ鏡筒に絞り装置を取り付ける構成について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−７１６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の構成では、絞りユニット（または絞り装置）を取り付けるためにねじなどの連結部品を用いているため、組立工程においてねじ締めが必要となり、組み立てが煩雑になる場合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題などを解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。
【０００６】
本発明の一の手段は、
光軸の周囲に設けられる第１固定筒（１）と、
前記第１固定筒よりも光軸方向後方に配置され、前記光軸の周囲に設けられる第２固定筒（３）と、
前記第１固定筒と前記第２固定筒との間に配置され、前記光軸と直交する方向に羽根を駆動させる羽根駆動部材（２）と、を備え、
前記羽根駆動部材は、前記第１固定筒及び前記第２固定筒の双方に付勢力を与える付勢部（２１）を有する、
レンズユニットである。
【０００７】
上記構成のレンズユニットでは、第１固定筒と、第２固定筒との間にシャッタユニットなどの羽根駆動部材を配置し、付勢部の付勢力によって羽根駆動部材の位置が固定された構成としているため、ねじなどの連結部品を用いることなく、レンズユニットに羽根駆動部材を安定的に位置固定可能な構成にすることができる。このように羽根駆動部材の固定にねじを用いない構成を採用することで、低コストで、かつ組立工程を簡易化した構成にすることができる。また、落下衝撃に対する耐性を高めた構成とすることができる。
【０００８】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
前記付勢部は、前記羽根駆動部材と一体に形成された板ばねである。
【０００９】
上記構成のレンズユニットによれば、板ばねが羽根駆動部材と一体に形成されているため、追加部品を必要とせず、さらに低コストかつ組立容易な構成とすることができる。
【００１０】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
前記第１固定筒または前記第２固定筒は、第１移動規制部を有し、
前記羽根駆動部材は、前記第１回転規制部を有する前記第１固定筒または前記第２固定筒に対して、前記羽根駆動部材が前記光軸に垂直な方向に移動することを前記第１移動規制部とともに規制する第２移動規制部を有する。
【００１１】
上記構成のレンズユニットによれば、羽根駆動部材の位置をさらに安定させた構成とすることができる。
【００１２】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
前記第１固定筒は、一以上の光学部材を収容し、
前記第２固定筒は、一以上の光学部材または撮像素子を収容する。
【００１３】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
前記第１固定筒は、前記羽根駆動部材の羽根を保護するためのバリア機構を収容し、または光線カットのためのフードであり、
前記第２固定筒は、一以上の光学部材を収容する。
【００１４】
また、本発明は、上記のレンズユニットと、撮像素子を有する基板とを備えた撮像装置を含む。
【００１５】
上記のような撮像装置よれば、比較的低コストかつ組立容易な構成としつつ、シャッタユニットなどの羽根駆動部材が安定的に保持された構成とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、実施形態のレンズユニットをフロント側から見た外観斜視図である。
【図２】図２は、実施形態のレンズユニットをフロント側から見た分解斜視図である。
【図３】図３は、実施形態のレンズユニットをリア側から見た分解斜視図である。
【図４】図４は、実施形態のレンズユニットをフロント側から見た平面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａの位置における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のレンズユニットは、撮像装置などに用いられるレンズユニットであって、第１光学部材保持部材と第２光学部材保持部材との間に、第１光学部材保持部材及び第２光学部材保持部材に付勢力を与えながら配置されたシャッタユニットを備える構成としている点を特徴のひとつとする。
【００１８】
本明細書では、レンズの中心位置であって、撮像素子に入射する光の中心位置を「光軸」と称する。レンズに対して撮像素子とは反対側に位置する撮像対象を「被写体」と称する。撮像素子に対して被写体が位置する方向を「フロント側」または「光軸方向前方」と称し、被写体に対して撮像素子が位置する方向を「リア側」または「光軸方向後方」と称する。
【００１９】
本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
１．実施形態
２．補足事項
【００２０】
＜１．実施形態＞
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態のレンズユニットをフロント側から見た外観斜視図である。図２及び図３は、本実施形態のレンズユニットの分解斜視図であって、図２はフロント側から見た図、図３はリア側から見た図である。図４は、本実施形態のレンズユニットをフロント側から見た平面図である。図５は、図４のＡ−Ａの位置における断面図である。
【００２１】
図示されるように、本実施形態のレンズユニットは、第１光学部材保持部材１、シャッタユニット２、第２光学部材保持部材３、及び４本の連結ねじ４を含んで構成される。
【００２２】
＜第１光学部材保持部材１＞
第１光学部材保持部材１は、第２光学部材保持部材２よりも光軸方向前方に配置された、光軸方向に伸びる円筒状の部材である。第１光学部材保持部材１は、レンズ１ａを含む１以上の光学部材を保持する。第１光学部材保持部材１に保持される光学部材には、レンズ１ａの他に、レンズ、スペーサ、口径板、及び光学フィルタなどが含まれる。レンズ１ａを含むレンズは、ガラスまたはプラスチック等の透過性を有する素材で形成され、光軸方向前方からの光を屈折させながら光軸方向後方に透過させる。スペーサは、光軸方向に適度な厚みを有する板状で円環状の部材であり、各レンズの光軸方向の位置を調整する。スペーサは、光軸を含む中心部に開口部を有する。口径板は、通過する光の最外位置を決める。光学フィルタは、所定の波長の光を抑制または遮蔽する。光学フィルタは、例えば、通過する赤外線を抑制する赤外線カットフィルタなどが含まれる。これらの光学部材の種類及び数は、任意に変更可能である。なお、第１光学部材保持部材１は、必ずしもレンズを保持する必要はなく、レンズ以外の光学部材を保持していても良い。
【００２３】
図２に示されるように、第１光学部材保持部材１の光軸方向後方の面には、円状の窪みが形成されている。言い換えれば、第１光学部材保持部材１の光軸方向後方の面は、光軸を中心とする円環状に光軸方向に突出する形状となっている。この第１光学部材保持部材１の光軸方向後方の面の窪みには、シャッタユニット２が配置される。第１光学部材保持部材１の光軸方向後方の面には、シャッタユニット２の光軸方向前方の面が当接する（図５の「Ｂ」の位置参照）。
【００２４】
第１光学部材保持部材の光軸方向後方の面であって、第１光学部材保持部材１の窪みが形成された部分には、位置決め突起１１ａ及び１１ｂが形成されている。位置決め突起１１ａ及び１１ｂは、シャッタユニット２の光軸方向前方に形成された位置決め溝２２ａ及び２２ｂに挿入される。この、位置決め突起１１ａ及び１１ｂが位置決め溝２２ａ及び２２ｂに挿入されることで、第１光学部材保持部材１に対してシャッタユニット２が、光軸に垂直な平面において移動したり、光軸を中心軸として回転方向に移動したりすることを防止している。なお、位置決め突起１１ａ及び１１ｂは、本発明の「第１移動規制部」の一例である。
【００２５】
第１光学部材保持部材１と第２光学部材保持部材３とは、連結ねじ４によって連結されている。第１光学部材保持部材は、連結ねじ４が挿入される溝部を有しており、これらの溝部に、第２光学部材保持部材３を挿通した連結ねじ４が、光軸方向後方から前方に向かって挿入される。
【００２６】
なお、第１光学部材保持部材１は、第１レンズ鏡筒または第１固定筒とも呼ばれる。さらに、第１固定筒は、光線カットのために光軸方向前方に設けられるフードであってもよい。また、第１固定筒（第１光学部材保持部材）に保持される光学部材に替えて、羽根駆動部材を保護するためのバリア機構が第１固定筒に保持されてもよい。
【００２７】
＜第２光学部材保持部材３＞
第２光学部材保持部材３は、第１光学部材保持部材１よりも光軸方向後方に配置された、光軸方向に伸びる円筒状の部材である。第２光学部材保持部材３の光軸方向前方の面は、径方向外側に広がった円環状に形成されている。第２光学部材保持部材３は、第１光学部材保持部材１と同様に、レンズ３ａを含む１以上の光学部材を保持する。第２光学部材保持部材が保持しうる光学部材は、第１光学部材保持部材１と同様に、レンズ、スペーサ、口径板、及び光学フィルタなどである。なお、第１光学部材保持部材１と同様、第２光学部材保持部材は、必ずしもレンズを保持する必要はなく、レンズ以外の光学部材を保持していても良い。
【００２８】
第２光学部材保持部材３の光軸方向後方の面は、第１光学部材保持部材１の光軸方向後方の面及びシャッタユニット２の板ばね部２１に接する。第２光学部材保持部材３は、板ばね部２１から光軸方向後方に向かう付勢力を与えられる。
【００２９】
第２光学部材保持部材３は、連結ねじ４が挿通される貫通孔を有する。これらの貫通孔は、第１光学部材保持部材１に形成された溝部に対応する位置にそれぞれ形成され、連結ねじ４がそれぞれ挿通される。
【００３０】
なお、第２光学部材保持部材３は、第２レンズ鏡筒または第２固定筒とも呼ばれる。さらに、第２固定筒（第２光学部材保持部材）に保持される光学部材に替えて、撮像素子が第２固定筒に保持されてもよい。
【００３１】
＜シャッタユニット２＞
シャッタユニット２は、第１光学部材保持部材１と第２光学部材保持部材３との間に配置されたシャッタ装置である。シャッタユニット２は、光軸を中心とする開口部と、１以上の羽根を有する。シャッタユニット２は、羽根によって開口部を開閉するよう動作する。シャッタユニット２は、例えば外部から与えられる電力、または動力によって動作する。
【００３２】
シャッタユニット２は、光軸方向後方の面に、板ばね部２１を有する。板ばね部２１は、第２光学部材保持部材３の光軸方向前方の面に当接しており、第２光学部材保持部材３に対して付勢力を与える。一方、シャッタユニット２の光軸方向前方の面は、第１光学部材保持部材１の光軸方向後方の面に接している。つまり、シャッタユニット２は、第１光学部材保持部材１と第２光学部材保持部材３とに対して、互いを引き離す方向に付勢力を与える。
【００３３】
既に説明したように、シャッタユニット２の光軸方向前方の面には、位置決め溝２２ａ及び２２ｂが形成されている。位置決め溝２２ａ及び２２ｂには、第１光学部材保持部材１の位置決め突起１１ａ及び１１ｂがそれぞれ挿入され、第１光学部材保持部材１に対してシャッタユニット２が移動することを規制している。なお、位置決め溝２２ａ及び２２ｂは、本発明の「第２移動規制部」の一例である。
【００３４】
なお、第１光学部材保持部材１の位置決め突起１１ａ及び１１ｂと、シャッタユニット２の位置決め溝２２ａ及び２２ｂとは、互いに入れ換えられた構成としても良い。つまり、第１光学部材保持部材１が位置決め溝を有し、シャッタユニット２が位置決め突起を有する構成としても良い。また、第１光学部材保持部材１及びシャッタユニット２が、それぞれ位置決め突起と位置決め溝とを１組ずつ有する構成を採用しても良い。このように、位置決め突起と位置決め溝とは、第１光学部材保持部材１とシャッタユニット２とが互いに移動せず固定されるように、種々の構成を採用可能である。
【００３５】
また、シャッタユニット２は、絞りユニットまたはフィルタユニットなどの他の羽根駆動機構を有する羽根駆動部材に置き換えられても良い。つまり、シャッタユニット２は、本発明の「羽根駆動部材」の一例である。
【００３６】
上記のような本実施形態のレンズユニットでは、シャッタユニット２が板ばね部２１によって、第１光学部材保持部材１と第２光学部材保持部材３とに付勢力を与えることで、シャッタユニット２の位置が固定されている。そのため、ねじなどの連結部品を用いることなく、レンズユニットにシャッタユニット２を安定的に位置固定可能な構成にすることができる。このようにシャッタユニットの固定にねじを用いない構成を採用することで、低コストで、かつ組立工程を簡易化した構成にすることができる。また、落下衝撃に対する耐性を高めた構成とすることができる。
【００３７】
また、本実施形態のレンズユニットでは、シャッタユニット２に対して板ばね２１が一体的に形成されているため、ばねなどの追加部品を必要とせず、さらに低コストかつ組立容易な構成とすることができる。
【００３８】
ただし、シャッタユニット２が必ずしも板ばね２１を有する構成に限定されるものではなく、シャッタユニット２とは別構成として、板ばね２１と同様に第１光学部材保持部材１または第２光学部材保持部材３に対して付勢力を与える巻きばねまたは板ばねを有する構成を採用してもよい。この場合であっても、シャッタユニット２を安定的に保持するという目的は達成可能である。
【００３９】
また、本実施形態のレンズユニットでは、第１光学部材保持部材１が位置決め突起１１ａ及び１１ｂを有し、シャッタユニット２が位置決め溝２２ａ及び２２ｂを有する構成としている。そのため、第１光学部材保持部材１に対するシャッタユニット２の位置をさらに安定させた構成とすることができる。
【００４０】
なお、位置決め突起１１ａ及び１１ｂは、第１光学部材保持部材１ではなく第２光学部材保持部材３が有する構成としても良い。この場合、シャッタユニット２は、第２光学部材保持部材３の位置決め突起に対向する位置に、位置決め溝を有する構成とする。
【００４１】
なお、本実施形態のレンズユニットは撮像装置として利用される。この場合、本実施形態のレンズユニットの光軸方向後方には、撮像素子が搭載された基板が配置される。このような撮像装置を用いると、シャッタユニット２などの羽根駆動部材が安定的に保持された構成とすることが可能となる。
【００４２】
＜２．補足事項＞
以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明では、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、例えば、羽根駆動部材を安定的に保持するレンズユニットなどとして好適に利用される。
【符号の説明】
【００４４】
１…第１光学部材保持部材
１ａ…レンズ
１１ａ…位置決め突起
２…シャッタユニット
２１…板ばね部
２２ａ…位置決め溝
３…第２光学部材保持部材
３ａ…レンズ
４…連結ねじ
【図１】
2019040072.tif 000003
【図２】
2019040072.tif 000004
【図３】
2019040072.tif 000005
【図４】
2019040072.tif 000006
【図５】
2019040072.tif 000007