(57)【要約】【課題】  レンズ着脱時の摩耗を抑制しつつ軽量化することを可能にしたカメラマウントを有する撮像装置を提供すること。【解決手段】  交換レンズを着脱可能な撮像装置において、撮像装置は、基材となる第一の樹脂と基材と異なる第二の樹脂で形成されたカメラマウントを備え、カメラマウントは交換レンズと当接する面となる複数の円環状の凸面を備え、複数の円環状の凸面のうち、カメラマウントの内径面側の凸面に第二の樹脂により形成された複数の二色成形部を備え、交換レンズの付勢手段を備え、付勢手段は複数の押圧部を備え、二色成形部は押圧部の略直上に配置され、さらに、複数の二色成形部は、カメラマウントの内径面まで延在していることを特徴とする構成とした。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換レンズを着脱可能な撮像装置において、前記撮像装置は、基材となる第一の樹脂と基材と異なる第二の樹脂で形成されたカメラマウントを備え、カメラマウントは交換レンズと当接する面となる複数の円環状の凸面を備え、複数の円環状の凸面のうち、カメラマウントの内径面側の凸面に第二の樹脂により形成された複数の二色成形部を備え、交換レンズの付勢手段を備え、付勢手段は複数の押圧部を備え、二色成形部は押圧部の直上に配置され、さらに、複数の二色成形は、カメラマウントの内径面まで延在していることを特徴とする。
【請求項２】
第二の樹脂がＰＶＤＦ、ＰＯＭの自己潤滑性を有する樹脂であ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】
複数の二色成形部周方向の長さが、付勢手段の複数の押圧部の周方向の長さよりも短いことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
複数の二色成形部が基材となる第一の樹脂によって、カメラマウントの周方向の位置を規制されることを特徴とする請求項１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、レンズ等のアクセサリの着脱が可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影レンズなどのアクセサリを交換可能な撮像装置の当該アクセサリの着脱機構として、バヨネット方式のマウントが提案されている。
【０００３】
以下、カメラのマウントをカメラマウント、交換レンズのマウントをレンズマウントとする。カメラマウントの材質に金属材料を用いると、マウントの強度が確保されるが、交換レンズの着脱を繰り返すと、マウント面が摩耗し、摩耗痕により外観品位が損なわれてしまう。また、摩耗が原因となって、マウント面の摺動性が低下し、着脱トルクが高くなり、操作感が低下する。マウントの耐摩耗性、摺動性を確保するために、マウント全体の材質として樹脂材料を用いた場合、金属材料を用いた場合と比較して強度が弱い。
【０００４】
金属材料と樹脂の特性を互いに補うために、金属と樹脂を一体に成形したマウントが提案されている。特許文献１は、マウント面を耐摩耗性、摺動感触に優れた合成樹脂で構成したマウント本体と、このマウント本体を補強するための金属製リング部材とを備える構成のマウントを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０３−２３６０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、カメラマウントを構成する材料から金属を排することができていないため、軽量化が可能な余地がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、カメラマウントに求められるレンズ装着時の摩耗を抑制しつつ軽量化することを可能にしたカメラマウントを有する撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
交換レンズを着脱可能な撮像装置において、前記撮像装置は、基材となる第一の樹脂と基材と異なる第二の樹脂で形成されたカメラマウントを備え、カメラマウントは交換レンズと当接する面となる複数の円環状の凸面を備え、複数の円環状の凸面のうち、カメラマウントの内径面側の凸面に第二の樹脂により形成された複数の二色成形部を備え、交換レンズの付勢手段を備え、付勢手段は複数の押圧部を備え、二色成形部は押圧部の略直上に配置され、さらに、複数の二色成形部は、カメラマウントの内径面まで延在していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レンズ着脱時の摩耗を抑制しつつ軽量化することを可能にしたカメラマウントを有する撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の撮像装置の前面斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の撮像装置の背面斜視図である。
【図３】本発明の実施形態の交換レンズを示す図である。
【図４】本発明の実施形態のミラーボックスの組立状態および分解状態の斜視図である。
【図５】本発明の第一の実施形態のカメラマウントの正面図および部分拡大図である。
【図６】本発明の第一の実施形態のカメラマウント構成材料の物性表である。
【図７】本発明の第一の実施形態のマウントスプリングの正面図である。
【図８】本発明の第一の実施形態のカメラマウントとマウントスプリングの位置関係を示す図である。
【図９】本発明の第一の実施形態の交換レンズ着脱時のカメラマウントとレンズマウントの関係を示す図である。
【図１０】本発明の第ニの実施形態の二色成形部と押圧部の位置関係を示す図である。
【図１１】本発明の第三の実施形態の二色成形部近傍の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置１を前面側より見た外観を示す斜視図である。具体的には、図１は、交換レンズ３（後述の図３参照）を外した状態を示している。図１にある座標軸は後述の説明で使用する方向を定義するものであり、特記無き限り図１に記載の矢印の方向をプラス方向として軸を定義する。図１において、撮像装置１には、撮像時に撮像者が撮像装置１を安定して握り易いように前方に突出したグリップ部１０１が設けられている。グリップ部１０１の上部には、撮像開始のスイッチとしてレリーズボタン１０２が配置されている。
【００１３】
カメラマウント１０３は、着脱可能な交換レンズ３を撮像装置１に固定させる。カメラマウント１０３は公知のバヨネット式のマウントであり、後述図３の交換レンズ３も同様である。ミラーボックス１０４は、撮像装置１の筐体内に配置され、交換レンズ３を通過した撮像光束はここへ導かれる。ミラーボックス１０４の内部には、クイックリターンミラー１０５が配設されている。
【００１４】
クイックリターンミラー１０５は、不図示のメインミラーとサブミラーによって構成されている。メインミラーは撮像光束の一部を反射させて、ファインダ接眼窓１１０（後述の図２参照）を通してユーザーが光学像を確認できるようにする。また、メインミラーは一部がハーフミラーとなっており、光の一部を透過させ、その透過光は、サブミラーで反射され、不図示の測距部に入射させる。
【００１５】
また、クイックリターンミラー１０５は、撮像時にレリーズボタン１０２が押下されると、その端部に設けられた不図示の軸を中心として回動する。その後、反射面が撮像装置１の光軸に対して略平行となる位置に退避して、撮像光束を不図示の撮像素子に導く。
【００１６】
ストロボ１０６は、撮像装置１の上方にあり、操作ボタン１１２（後述の図２参照）がユーザーにより操作されると、図１の破線で示した状態のように、所定の位置まで持ち上がり、発光部１０７が被写体を向き、発光準備状態となる。発光部１０７は、公知のエレクトロニックフラッシュであり、図１のように、持ち上がった状態で、ユーザーによって撮像指示が出されると撮像時の補助光を発光する。
【００１７】
アクセサリシュー１０８は、撮像装置１の上方に設けられ、外付けストロボなどの撮像用のアクセサリを取り付けるための電気的接点を有している。また、電源スイッチ１０９が設けられており、ユーザーが操作することにより、不図示の電源からカメラ各部への電力供給の開始および終了を指示することができる。
【００１８】
図２は、撮像装置１を背面側より見た外観を示す斜視図である。図２において、撮像装置１の背面の上方には、ユーザーが光学像を確認するためのファインダ接眼窓１１０が設けられている。更に背面中央付近には画像表示部１１１が設けられている。また、画像表示部１１１の横には操作ボタン１１２が配置されており、ユーザーが操作ボタン１１２を操作することにより、撮像装置１の各種設定の変更を行うことができ、画像表示部１１１にはその設定状況が表示される。
【００１９】
図３は交換レンズ３を示す斜視図である。交換レンズ３は、被写体像光を不図示の撮像素子の撮像面に結像させる光学系である。この光学系の焦点位置を調節するための不図示の焦点レンズを含む複数のレンズ群と可動絞りを備えている。交換レンズ３は鏡筒３０１の前後にレンズ３０２、３０６が配置されており、背面側にはカメラマウント１０３との結合部であるレンズマウント３０３が配置されている。レンズマウント３０３はレンズフランジ３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃと摺動面３０５によって構成されている。レンズフランジ３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃは交換レンズ３を撮像装置１に装着する時にＺ方向の位置を規制する。摺動面３０５はカメラマウント１０３の内側レール６０１、外側レール６０２（後述の図６参考）と当接する。
【００２０】
図４はミラーボックス１０４の分解状態の斜視図である。ミラーボックス１０４には、固定ビス５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｅ、５０２ｆによって、カメラマウント１０３、マウントスプリング５０１（詳細は後述の図７参考）が重なって固定されている。
【００２１】
（実施例１）
図５から図９を用いて、本発明の第一の実施の形態について説明をする。図５はカメラマウント１０３の正面図とカメラマウント１０３の一部（Ａ部）の拡大斜視図である。カメラマウント１０３には平面精度の向上目的のため、レンズマウント３０３の摺動面３０５と当接する凸形状である内側レール面６０１、外側レール面６０２をマウント面として形成している。内側レール６０１の一部には、カメラマウント１０３の大半を構成する基材とは異なる材料で成形された二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃがある。二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃは、カメラマウント１０３とレンズマウント３０３が摺動する際に摩擦力が強く働く部分となるので、自己潤滑性樹脂で成形し、摩擦力が低減するようにしている。
【００２２】
また、カメラマウント１０３は撮影レンズ装着時にレンズフランジ３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃと対向する位置にカメラフランジ６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃを備えている。カメラフランジ６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃは交換レンズ３にマウントスプリング５０１の付勢力よりも強い力が働いた時に交換レンズ３が装置１から脱落するのを防止する。
【００２３】
カメラマウント１０３の内径面６０７まで二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃは延在している。これは、二色成形のためにゲート形状が必要となり、その部分は凹または凸形状となり、面精度を阻害する。そのため、面精度要求の高いマウント面となる内側レール面６０１側に、二色成形部６０３ａの露出部分であるゲート不可面６０５にゲート形状を設けることはできない。そこで、内側レール６０１よりも面精度要求が比較的低い内径面６０７まで二色成形部６０３ａを延在し、ゲート可部６０６を設けている。
【００２４】
二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃは略同一の形状、構成であるので、二色成形部６０３ｂ、６０３ｃに関してもＡ部同様、ゲート可部６０６が内径面６０７に配置されている。
【００２５】
図６はカメラマウント１０３の構成材料の物性表である。前述のようにカメラマウント１０３は軽量化の目的のため、大半を構成する基材と二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃを構成する自己潤滑性樹脂で構成されている。カメラマウント１０３に要求されるのは、マウント面から撮像面までの所謂フランジバックが変化しないことである。そのため、カメラマウント１０３には出来る限り変形が少ない材料が望まれるので、比較的曲げ弾性率が高いガラス繊維添加(３０重量％)ポリカーボネート（ＰＣ＋ＧＦ３０％）を基材として使用する。一方、前述のように二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃは摩擦力低減の目的で自己潤滑性樹脂であるふっ素樹脂(ＰＶＤＦ)もしくはポリアセタール（ＰＯＭ）のいずれかを使用する。
【００２６】
二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃを二色成形により成形する理由は、基材であるＰＣ＋ＧＦ３０％との密着度を高め、交換レンズ３の着脱時の応力が加わった際に基材からの脱離を防止するためである。
【００２７】
図７はマウントスプリング５０１の正面図である。マウントスプリング５０１は等のバネ性を有するステンレス鋼等の板金材料で構成されている。バネ性を発揮する部分として、押圧部８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃが形成されている。押圧部８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃはレンズフランジ３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃを−Ｚ方向に付勢することによって、交換レンズ３のＺ方向の位置を規制する。また、押圧部８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃの両端にはそれぞれ当接部８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃが形成されている。当接部８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃは押圧部８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃがレンズフランジ３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃを付勢する際に、カメラマウント１０３と当接する部分である。
【００２８】
図８はカメラマウント１０３とマウントスプリング５０１の位置関係を示す図であり、正面図および二色成形部６０３ａのＢ−Ｂ断面図を示している。二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ近辺の構造は略同一としているため、以降は代表例として二色成形部６０３ａ近辺の構造を用いて説明する。カメラマウント１０３とマウントスプリング５０１を重ねて配置すると、二色成形部６０３ａは押圧部８０１ａの略直上に配置されている。
【００２９】
これは、押圧部８０１ａがレンズフランジ３０４ａを付勢すると、当接部８０２ａ、８０３ａがカメラマウント１０３に当接する。その際、樹脂で成形されたカメラマウント１０３は＋Ｚ方向に弾性変形をして、当接部８０２ａ、８０３ａの二点間の直上部が最も凸となる。そのため、摺動面３０５と最も強く接するのは、当接部８０２ａ、８０３ａの二点間の直上部であり、顕著に摩擦力が上昇する部分となる。そのため、押圧部８０１ａの直上に自己潤滑性樹脂で形成された二色成形部６０３ａを設けることで、交換レンズ３の着脱で発生する摩擦力を低減する。
【００３０】
図９は交換レンズ３着脱時のカメラマウント１０３とレンズマウント３０３の関係を示す図である。ここでも、二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ近辺の構造は略同一であるため、代表例として二色成形部６０３ａ近辺の構造をＣ−Ｃ断面を用いて説明する。
【００３１】
交換レンズ３を＋θ方向に回転し図９（１）から図９（２）の状態に遷移すると、押圧部８０１ａによってレンズフランジ３０４ａが付勢されて、交換レンズ３は撮像装置１に固定装着される。逆に交換レンズ３を―θ方向に回転し、図９（２）から図９（１）の状態に遷移すると、押圧部８０１ａの付勢とレンズフランジ３０４、カメラフランジ６０４ａの係合が解除されて交換レンズ３を撮像装置１から脱離できる。図９（２）の状態において、押圧部８０１ａがレンズフランジ３０４ａを付勢することに伴って、摺動部３０５も内側レール６０１に向かって付勢される。この時、摺動部３０５と内側レール６０１の間の摩擦力が上昇し、特に押圧部８０１ａの直上である二色成形部６０３aで摩擦力が顕著に上昇する。
【００３２】
さらに、押圧部８０１ａはレンズフランジ３０４ａの付勢に伴い、当接部８０２ａ、８０３ａがカメラマウント１０３に当接し、二色成形部６０３ａが＋Ｚ方向に弾性変形し、二色成形部６０３ａと摺動部３０５がより強く接触する。その結果、二色成形部６０３ａと摺動部３０５間の摩擦力は更に上昇する。そのため、二色成形部６０３aは自己潤滑性樹脂で成形し、摩擦力を低減することで、交換レンズ３の着脱によるカメラマウント１０３の摩耗を抑制する。
【００３３】
（実施例２）
図１０を用いて、本発明の第二の実施の形態について説明をする。なお、実施例１と共通する部分は同じ記号で示している。前述のように、二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃに用いられる自己潤滑性樹脂は、基材であるＰＣ＋ＧＦ３０％に対して曲げ弾性率で劣る。そのため、交換レンズ３着脱時の摩擦力を抑制しつつ、カメラマウント１０３に求められる剛性を確保するには、基材と自己潤滑性樹脂の使用量を必要十分な量に設定する必要がある。
【００３４】
図１０は二色成形部６０３ａと押圧部８０１ａの位置関係を示す図である。前述のように二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ、押圧部８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃ近辺の構造は略同一としている。そのため、ここでも代表例として二色成形部６０３ａ、押圧部８０１ａ近辺の構造を用いて説明する。
【００３５】
図１０のカメラマウント１０３のＤ−Ｄ断面図において、Ｌは押圧部８０１ａの当接部８０２ａ、８０３ａ間のカメラマウント１０３の周方向長さを示している。以降カメラマウント１０３の周方向長さは単に長さと記載する。Ｍは二色成形部６０３ａの長さを示している。この状態において、Ｍの長さは最大でもＬと同じか、Ｌよりも短くなるように設定しており、その理由を以下に説明する。
【００３６】
実施例１にて説明したように、交換レンズ３の着脱によりカメラマウント１０３とレンズマウント３０３間の摩擦力が上昇するのは、当接部８０２ａ、８０３ａの当接によりカメラマウント１０３が＋Ｚ方向に弾性変形するためである。カメラマウント１０３の＋Ｚ方向に弾性変形は、当接部８０２ａ、８０３ａの二点を起点として発生し、その二点間の一部に、最も凸となる部分が発生する。この最も凸となる部分がレンズマウント３０３と最も強く接する部分すなわち摩擦力が顕著に上昇する部分となる。
【００３７】
そのため、摩擦力が顕著に上昇する部分は接部８０２ａ、８０３ａの二点間の距離よりも短くなる。そのため、摩擦力の上昇を抑制するために必要な二色成形部６０３ａの長さＭは、最押圧部８０１ａの端部である当接部８０２ａ、８０３ａ間の長さＬと略同一かそれ以下であれば、交換レンズ３着脱時の摩擦力低減に必要な長さを確保できる。したがって、必要十分な基材および自己潤滑性樹脂の使用量とは、二色成形部６０３ａの長さが、最大でも押圧部８０１ａの当接部８０２ａ、８０３ａ間の長さとなるように設定することである。
【００３８】
（実施例３）
図１１を用いて、本発明の第三の実施の形態について説明をする。なお、実施例１と共通する部分は同じ記号で示している。図１１は二色成形部６０３ａ近傍の状態を示す図である。前述のように二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃの構造は略同一としているため、ここでも代表例として二色成形部６０３ａ近辺の構造を用いて説明する。
【００３９】
図１１のカメラマウント１０３のＥ−Ｅ断面は２種類の構造を設定しており、図１１（１）においては、二色成形部６０３ａのカメラマウント１０３の周方向のそれぞれの末端に規制部６０８を設けている。一方、図１１（２）においては、規制部は設けていない。
【００４０】
実施例１にて説明したように交換レンズ３を着脱することによって、カメラマウント１０３とレンズマウント３０３の間には摩擦力が生じる。その際に二色成形部６０３ａを周方向に引っ張る力が働く。図１１（１）のように、二色成形部６０３ａの末端に規制部６０８が設けられていれば、基材と当接することで、カメラマウント１０３からの脱落を防止することができる。
【００４１】
一方、図１１（２）のように二色成形部６０３ａに規制部６０８となる形状が存在していないと、交換レンズ３の着脱による摩擦力に引っ張られて、二色成形部６０３ａがカメラマウント１０３から脱落する可能性がある。そのため、二色成形部６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ周方向の位置を規制する規制部６０８を設けることで、交換レンズ３着脱による脱落を防止することができる。
【００４２】
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。
【符号の説明】
【００４３】
１：撮像装置
３：交換レンズ
１０３：カメラマウント 
６０１：内側レール
６０２：外側レール
６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ：二色成形部
５０１：マウントスプリング
８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃ：押圧部
６０７：内径面
【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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