(57)【要約】【課題】内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減可能な光学装置を提供すること。【解決手段】開口部が形成されたカバー部材と、開口部から入射した光を結像させる光学系と、光学系を保持する保持部材と、開口部を開放する開放状態と、開口部を遮蔽する遮蔽状態との間を移動可能な第１の遮蔽部材と、鉛直方向を検出可能な第１の検出手段と、光学系の光軸と鉛直方向によって形成される第１の角度に基づいて、遮蔽部材を開放状態から遮蔽状態に移動させる制御手段と、を有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部が形成されたカバー部材と、
前記開口部から入射した光を結像させる光学系と、
前記光学系を保持する保持部材と、
前記開口部を開放する開放状態と、前記開口部を遮蔽する遮蔽状態との間を移動可能な第１の遮蔽部材と、
鉛直方向を検出可能な第１の検出手段と、
前記光学系の光軸と前記鉛直方向によって形成される第１の角度に基づいて、前記遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させる制御手段と、を有することを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記遮蔽部材が前記遮蔽状態である場合において、前記光学系、前記保持部材および前記カバー部材によって密閉された第１の空間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１の角度が第１の所定の角度よりも小さいときに、前記遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の光学機器。
【請求項４】
前記第１の所定の角度は、３０°であることを特徴とする請求項３に記載の光学機器。
【請求項５】
前記カバー部材の前記開口部が形成された面は、前記光軸と直交する面に対して、第２の所定の角度だけ傾いていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項６】
前記第１の所定の角度は、前記第２の所定の角度であることを特徴とする請求項５に記載の光学機器。
【請求項７】
前記第１の空間の内部の物体を検出可能な第２の検出手段を有し、
前記制御手段は、前記第１の角度と、前記第２の検出手段の出力に基づいて、前記第１の遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させることを特徴とする請求項２に記載の光学機器。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第２の検出手段の出力に基づいて、前記第１の遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させない場合に、前記第１の角度に基づいて、前記第１の遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させることを特徴とする請求項７に記載の光学機器。
【請求項９】
前記物体は、水であることを特徴とする請求項７または８に記載の光学機器。
【請求項１０】
画像を表示する表示手段を有し、
前記制御手段は、前記第１の角度に基づいて前記第１の遮蔽部材を前記遮蔽状態に移動させない場合に、前記光学機器を前記鉛直方向に向けるように前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項１１】
前記光学機器には、前記保持部材を挟んで前記第１の空間とは異なる第２の空間が形成され、
前記カバー部材には、第２の開口部が形成され、
前記保持部材には、前記第１および第２の空間の間で空気が出入可能な通気孔が形成されていることを特徴とする請求項１から１０に記載の光学機器。
【請求項１２】
前記第１の遮蔽部材が前記開放状態から前記遮蔽状態に移動する際に、前記第２の空間の体積が減少することを特徴とする請求項１１に記載の光学機器。
【請求項１３】
前記第２の開口部が開閉するように移動する第２の遮蔽部材を有し、
前記第１の遮蔽部材が前記開放状態から前記遮蔽状態に移動する際に、前記第２の遮蔽部材は前記第２の開口部を閉じている状態から開いている状態にすることを特徴とする請求項１２または１２に記載の光学機器。
【請求項１４】
前記第１の遮蔽部材が前記遮蔽状態であるときに、前記第２の遮蔽部材は前記第２の開口部を閉じている状態にすることを特徴とする請求項１３に記載の光学機器。
【請求項１５】
前記カバー部材には、前記光軸と平行な第３の開口部が形成され、
前記制御手段は、前記第１の角度と、前記第３の開口部の開口方向と前記鉛直方向によって形成される第２の角度に基づいて、前記遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非撮影時に撮影レンズを保護するために、着脱可能なレンズキャップの代わりに、撮像装置の動作に連動して開閉可能なレンズバリアを備えたレンズ鏡筒が提案されている。また、特許文献１に開示されているレンズ鏡筒は、光軸に平行な軸を中心として回動するバリア駆動部材と直進枠との間を水密に保つための防水部材を有することで、内部に塵埃および水滴等が進入することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１９０４０２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、レンズ鏡筒の前面にはカバーが固定されており、レバーやばねなどのバリア機構や、開いている状態のバリア羽根がカバーの背面に収納され、外観に露出しないように隠されている。バリア羽根が開いていると、レンズ、レンズ枠およびカバーによって開口部のみから出入可能なポケット状の空間が形成され、この空間に塵埃や水滴等の異物が溜まることがある。異物が溜まった状態でバリア羽根が閉じると、レンズ、レンズ枠、カバーおよびバリア羽根によって閉じた空間が形成され、異物が閉じ込められることになる。閉じ込められた異物は、レンズに付着したり、バリア機構に付着したり挟まったりして、画質低下や、駆動負荷の増大・引っかかりなどの異常動作が発生するおそれがある。また、一般にバリア羽根を閉じて電源オフする場合が多く、この場合は、異物が閉じ込められた状態で放置されることになる。閉じ込められた異物が水分であった場合、放置されることで、レンズ表面に不純物が析出したり、バリア機構に錆が発生したりして、画質低下や、駆動負荷の増大・引っかかりなどの異常動作が発生するおそれがある。
【０００５】
このような課題を鑑みて、本発明は、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減可能な光学装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての光学機器は、開口部が形成されたカバー部材と、前記開口部から入射した光を結像させる光学系と、前記光学系を保持する保持部材と、前記開口部を開放する開放状態と、前記開口部を遮蔽する遮蔽状態との間を移動可能な第１の遮蔽部材と、鉛直方向を検出可能な第１の検出手段と、前記光学系の光軸と前記鉛直方向によって形成される第１の角度に基づいて、前記遮蔽部材を前記開放状態から前記遮蔽状態に移動させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減可能な光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の撮像装置の４面図および背面図である。
【図２】実施例１の撮像装置の断面図である。
【図３】実施例１の鏡筒ユニットの分解斜視図である。
【図４】実施例１の枠体の正面図および断面図である。
【図５】実施例１の枠体の分解斜視図である。
【図６】実施例１の撮像装置のブロック図および動作を示すフローチャートである。
【図７】実施例１の望遠状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図８】実施例１の広角状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図９】実施例１の第１中間状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図１０】実施例１の第２中間状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図１１】実施例１の沈胴状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図１２】実施例１の枠体を光軸に直交する軸を中心に回転させたときの断面図である。
【図１３】平板部の形状が異なる枠体を光軸に直交する軸を中心に回転させたときの断面図である。
【図１４】非連動で駆動する撮像装置のブロック図および動作を示すフローチャートである。
【図１５】実施例２の枠体の断面図、撮像装置のブロック図および撮像装置の動作を示すフローチャートである。
【図１６】実施例３の広角状態における撮像装置の断面図である。
【図１７】実施例３の第１中間状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図１８】実施例３の第２中間状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図１９】実施例３の沈胴状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図２０】実施例４の第１中間状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図２１】実施例４の第２中間状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図２２】実施例４の沈胴状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図２３】実施例５の広角状態における鏡筒ユニットの正面図および断面図である。
【図２４】実施例５の鏡筒ユニットを光軸中心に回転させたときの断面図である。
【図２５】実施例６の鏡筒ユニットの断面図である。
【図２６】実施例６のバリアリングの背面図および断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。なお、本実施形態のレンズ鏡筒は、デジタルカメラ等の撮像装置本体に対して着脱可能に取り付けられることでカメラシステムとして機能する。本実施形態のレンズ鏡筒を備えたカメラシステムもまた本発明の光学機器に相当する。
【実施例１】
【００１０】
まず、本実施例の撮像装置１００の構成について説明する。図１は、撮像装置１００の４面図である。図２は、光軸を通り光軸に平行な図１中の断面Ａ−Ａで切断した断面図である。一点鎖線Ｏは光軸を示しており、図中左側（一点鎖線の矢印方向）を光軸正方向、反対の方向を光軸負方向とする。光軸に直交する方向を径方向、光軸を中心に回転する方向を周方向とする。以下、時計回り／反時計回りと表現した場合、光軸正方向から見た時計回り／反時計回りを意味することとする。図２に示す撮像装置１００の姿勢を正位置とする。
【００１１】
カメラボディ１０１は、前面に形成された開口部の内部にＣＭＯＳなどの光電変換素子からなる撮像素子１０１ａを備えている。撮像素子１０１ａは、光学系１０２を介して被写体から入射した光線を画像に変換することが可能である。背面には、ユーザーが所定の操作を行うことで、各種の操作信号を出力することができる操作部１０１と、撮像素子１０１ａで得られる画像や警告表示など、各種の表示を行うことができる表示部（表示手段）１０１ｃを備えている。上面には、レリーズボタン１０１ｄを備えており、ユーザーが押下することで、撮像素子１０１ａで得られた画像を記録することができる。
【００１２】
鏡筒ユニット１００ａは、カメラボディ１０１に形成された開口部の前端に固定されている。図３は、鏡筒ユニット（レンズ鏡筒）１００ａの分解斜視図である。
【００１３】
光学系１０２は、複数のレンズを有する。ズームレンズ１０２ａは、光軸方向に移動することで光学系１０２の焦点距離を変更し、光軸正方向側に位置する被写体から入射した像の倍率を変更する。フォーカスレンズ１０２ｂは、光軸を中心とした回転体形状からなり、駆動機構（不図示）によって光軸方向に移動することで被写体からズームレンズ１０２ａを介して入射した光を撮像素子１０１ａに結像する。
【００１４】
案内筒１０３は、外周の一部がカム環１０４の内周と嵌合し、カム環１０４を周方向に回転可能に支持している。案内筒１０３の前端の一部はカム環１０４と当接し、光軸方向にカム環１０４と一体に移動可能である。案内筒１０３は、前端の外周に径方向外側に延出し周方向に等間隔に配置された３つの直進キー１０３ａを備えている。直進キー１０３ａは、それぞれ直進溝１０９ｂと周方向に嵌合しており、鏡筒１０９の周方向への移動を規制するとともに光軸方向への移動を可能にしている。また、案内筒１０３には、光軸方向および周方向に一定の長さで切り欠かれた切り欠き部１０３ｂが形成されている。
【００１５】
カム環１０４には、周方向に等間隔に配置され、径方向に貫通する３つのカム溝１０４ａが形成されている。カム溝１０４ａは、カムフォロア１０９ｃと光軸方向に嵌合し、鏡筒１０９を光軸方向へ移動可能に支持している。カム環１０４は、後端の外周に径方向外側に延出したギヤ部１０４ｂを有する。また、カム環１０４には、前端の一部に光軸方向および周方向に一定の長さで切り欠かれた切り欠き部１０４ｃが形成されている。切り欠き部１０４ｃの周方向の一端には、当接部１０４ｄが形成されている。
【００１６】
固定筒１０５は後端がカメラボディ１０１に固定されており、固定筒１０５とカメラボディ１０１との間は水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。固定筒１０５の内部には、案内筒１０３が固定されている。固定筒１０５の前端の内周には、周方向の全周にわたって径方向に掘られた溝部１０５ａが形成されている。
【００１７】
駆動部１０６は、モータにギヤが取り付けられており、固定筒１０５の内周に固定されている。また、ギヤ部１０４ｂとギヤ連結し、カム環１０４を周方向へ回転駆動させることが可能である。カム環１０４が回転すると、カム溝１０４ａによって支持されたカムフォロア１０９ｃが駆動する。鏡筒１０９は、直進溝１０９ｂと直進キー１０３ａとの嵌合によって周方向への移動を規制されているため、鏡筒１０９を含む枠体１００ｂが光軸方向へ移動する。本実施例では、駆動部１０６が正転し、カム環１０４を反時計回りに回転させると、枠体１００ｂは光軸正方向へ駆動される。また、駆動部１０６が逆転し、カム環１０４を時計回りに回転させると、枠体１００ｂは光軸負方向へ駆動する。この結果、カメラボディ１０１および固定筒１０５に対して、枠体１００ｂが進退可能である。
【００１８】
第１のＯリング１０７は、断面が円のゴムなどの弾性体であり、溝部１０５ａに挿入されて光軸方向に支持されている。内径は枠体１００ｂの外径より小さく、内周が枠体１００ｂと密着して径方向外側に押し広げられるように変形している。外径は溝部１０５ａの内径より大きく、外周が溝部１０５ａと密着して径方向内側に押し縮められるように変形している。溝部１０５ａと第１のＯリング１０７との間は、例えばフッ素樹脂コーティングのような低摩擦表面処理などによって摩擦係数が小さく設定され、枠体１００ｂの光軸方向への駆動負荷が低減される。
【００１９】
姿勢センサ（第１の検出手段）１０８は、固定筒１０５に固定されている。姿勢センサ１０８は、加速度に基づいて重力方向（鉛直方向）を検出し、検出信号を出力する。
【００２０】
次に、図４，５を用いて、鏡筒ユニット１００ａの一部である枠体１００ｂについて説明する。図４は、枠体１００ｂの正面図および断面図である。図４（ａ）は正面図、図４（ｂ），（ｃ）はそれぞれ図４（ａ）の光軸を通り光軸に平行な断面Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂの断面図である。図４（ｄ）は、図４（ｂ）の光軸に直交する断面Ｃ−Ｃの断面図である。図５は、枠体１００ｂの分解斜視図である。
【００２１】
鏡筒１０９の前端の内側には、光軸と直交する円板状の地板部１０９ａが形成されている。また、後端の内周には光軸方向に延出し周方向に等間隔に配置された３つの直進溝１０９ｂと、径方向内側に延出し周方向に等間隔に配置された円筒形状の３つのカムフォロア１０９ｃが形成されている。地板部（保持部材）１０９ａは、光軸正方向に突出し、光軸を中心とした円形の開口部が形成された円筒部１０９ｄを有する。円筒部１０９ｄは、隙間から水や埃などの異物が侵入しないようにズームレンズ１０２ａを保持する。地板部１０９ａには、光軸方向に貫通する穴部１０９ｅ、光軸正方向に突出し光軸を中心に点対称となるように配置された２つの軸部１０９ｆ，１０９ｇが形成されている。
【００２２】
回転レバー１１０は、地板部１０９ａを貫通し光軸方向に延出する円筒形状であって穴部１０９ｅに挿入され摺動可能に嵌合する軸部１１０ａを有し、鏡筒１０９に対して穴部１０９ｅを中心に回転可能に支持されている。軸部１１０ａの外周には、穴部１０９ｅの内周に対向する位置に、全周にわたって径方向に掘られた溝部１１０ｂが形成されている。軸部１１０ａの光軸正方向の先端には、光軸直交方向に延出する当接部１１０ｃが形成されている。軸部１１０ａの光軸負方向の先端には、光軸直交方向に延出する当接部１１０ｄが形成されている。当接部１１０ｄは、カム環１０４が時計回りに回転するときに、回転レバー１１０が時計回りに回転する力を受けるように、当接部１０４ｄと当接する。
【００２３】
第２のＯリング１１１は、断面が円のゴムなどの弾性体であり、溝部１１０ｂに挿入されて光軸方向に支持されている。内径は溝部１１０ｂの外径より小さく、内周が溝部１１０ｂと密着して径方向外側に押し広げられるように変形している。外径は穴部１０９ｅの内径より大きく、外周が穴部１０９ｅと密着して径方向内側に押し縮められるように変形している。鏡筒１０９と第２のＯリング１１１との間は、例えばフッ素樹脂コーティングのような低摩擦表面処理などによって摩擦係数が小さく設定され、回転レバー１１０の回転駆動負荷が低減される。
【００２４】
バリアリング１１２は、地板部１０９ａに対して光軸正方向側に配置されている。バリアリング１１２には円筒部１０９ｄの外周に摺動可能に嵌合する光軸を中心とした円形の開口部１１２ａが形成されているため、バリアリング１１２は鏡筒１０９に対して光軸を中心に回転可能に支持されている。また、バリアリング１１２には、外周の一部に周方向に一定の長さで切り欠かれた切り欠き部１１２ｂが形成されている。切り欠き部１１２ｂの周方向の一端には、当接部１１２ｃが形成されている。当接部１１２ｃは、回転レバー１１０が時計回りに回転するときに、バリアリング１１２が反時計回りに回転する力を受けるように、当接部１１０ｃと当接する。さらに、バリアリング１１２には、光軸正方向に突出し光軸を中心に点対称となるように配置された２つの軸部１１２ｄ，１１２ｅ，１１２ｆ，１１２ｇが形成されている。
【００２５】
第１ブレード１１３は、光軸と直交する平板形状であり、バリアリング１１２に対して光軸正方向側に配置されている。第１ブレード１１３は、軸部１０９ｆが挿入され摺動可能に嵌合する穴部１１３ａが形成され、鏡筒１０９に対して軸部１０９ｆを中心に回転可能に支持されている。また、第１ブレード１１３は、光軸と直交する平板形状の遮蔽部１１３ｂ、光軸と直交する方向に突出し、軸部１１２ｄと当接する当接部１１３ｃ、光軸負方向に突出した軸部１１３ｄおよび光軸正方向に突出した軸部１１３ｅを有する。
【００２６】
第２ブレード１１４は、第１ブレード１１３と同形状であり、第１ブレード１１３に対して光軸を中心に点対称となるように配置されている。第２ブレード１１４は、第１ブレード１１３と同様に、穴部１１４ａ、遮蔽部１１４ｂ、当接部１１４ｃ、軸部１１４ｄおよび軸部１１４ｅを有する。穴部１１４ａには軸部１０９ｇが挿入され、第２ブレード１１４は鏡筒１０９に対して軸部１０９ｇを中心に回転可能に支持されている。当接部１１４ｃは、軸部１１２ｅと当接している。
【００２７】
第１ばね１１５は、引っ張りコイルばねであり、両端にフック形状が形成されており、一端が軸部１１２ｆ、他端が軸部１１３ｄに取り付けられている。
【００２８】
第２ばね１１６は、引っ張りコイルばねであり、両端にフック形状が形成されており、一端が軸部１１２ｇ、他端が軸部１１４ｄに取り付けられている。
【００２９】
図１０を用いて、バリアリング１１２、第１および第２ブレード１１３，１１４の回転について説明する。図１０は、後述する第２中間状態における正面図および断面図である。
【００３０】
当接部１１３ｃ，１１４ｃは、バリアリング１１２が時計回り（図中ＣＷ１方向）に回転するときに、第１および第２ブレード１１３，１１４が反時計回りに回転する力を受けるように、軸部１１２ｄ，１１２ｅとそれぞれ当接する。したがって、バリアリング１１２を時計回りに回転させると、第１ブレード１１３と第２ブレード１１４は反時計回り（図中ＣＣＷ２方向）に回転する。
【００３１】
当接部１１３ｃと軸部１１２ｄ、当接部１１４ｃと軸部１１２ｅの間には、第１および第２ばね１１５，１１６によって、それぞれ常に当接する方向の付勢力が発生する。したがって、バリアリング１１２を反時計回り（図中ＣＣＷ１方向）に回転させると、第１および第２ブレード１１３，１１４が時計回り（図中ＣＷ２方向）に回転する。
【００３２】
ここで、バリアリング１１２が反時計回りに回転する、または、第１および第２ブレード１１３，１１４が時計回りに回転すると、軸部１１２ｆ，１１３ｄとの間、および、軸部１１２ｇ，１１４ｄとの間の距離がそれぞれ大きくなる。これらの距離が大きくなると、第１および第２ばね１１５，１１６が伸びて、ばねのエネルギーが増大する。したがって、ばねのエネルギーが最小化されるように、バリアリング１１２は時計回り（図中ＣＷ１方向）に、第１および第２ブレード１１３，１１４は反時計回り（図中ＣＣＷ２方向）に回転する。
【００３３】
第３ブレード１１７は、光軸と直交する平板形状であり、第１ブレード１１３に対して光軸正方向側に配置されている。第３ブレード１１７は、軸部１０９ｆが挿入され摺動可能に嵌合する光軸方向に貫通する穴部１１７ａが形成され、鏡筒１０９に対して軸部１０９ｆを中心に回転可能に支持されている。また、第３ブレード１１７は、光軸と直交する平板形状の遮蔽部１１７ｂ、軸部１１３ｅが挿入される円弧形状の長穴部１１７ｃ、軸部１１３ｅと当接可能な当接部１１７ｄ，１１７ｅが形成されている。
【００３４】
第４ブレード１１８は、第３ブレード１１７と同形状であり、第３ブレード１１７に対して光軸を中心に点対称となるように配置されている。第４ブレード１１８は、第３ブレード１１７と同様に、穴部１１８ａ、遮蔽部１１８ｂ、長穴部１１８ｃ、当接部１１８ｄおよび当接部１１８ｅが形成されている。穴部１１８ａには軸部１０９ｇが挿入され、第４ブレード１１８は鏡筒１０９に対して軸部１０９ｇを中心に回転可能に支持されている。長穴部１１８ｃには軸部１１４ｅが挿入され、当接部１１８ｄ，１１８ｅは軸部１１４ｅと当接可能である。
【００３５】
当接部１１７ｄ，１１８ｄは、第１および第２ブレード１１３，１１４が反時計回りに回転するときに、第３および第４ブレード１１７，１１８が反時計回りに回転する力を受けるように、軸部１１３ｅ，１１４ｅと当接する。当接部１１７ｅ，１１８ｅは、第１および第２ブレード１１３，１１４が時計回りに回転するときに、第３および第４ブレード１１７，１１８が時計回りに回転する力を受けるように、軸部１１３ｅ，１１４ｅと当接する。
【００３６】
カバー（カバー部材）１１９は、内周が鏡筒１０９の外周に嵌合し固定されている。鏡筒１０９とカバー１１９との間は、水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。カバー１１９の前端には、第３および第４ブレード１１７，１１８に対して光軸正方向側に、光軸と直交する円板状の平板部１１９ａが形成されている。平板部１１９ａには、光軸方向に貫通する開口部１１９ｂが形成されている。被写体から枠体１００ｂに入射した光は、開口部１１９ｂを通過して光学系１０２に入射する。光学系１０２は、開口部１１９ｂからの入射光を撮像素子１０１ａ上に結像させる。
【００３７】
本実施例では、第１から第４ブレード１１３，１１４，１１７，１１８がそれぞれの回転中心軸を中心に時計回りに回転することで、開口部１１９ｂを遮蔽し、光学系１０２を保護している。また、これらが反時計回りに回転することで、開口部１１９ｂを開放する。すなわち、第１から第４ブレード１１３，１１４，１１７，１１８は、開口部１１９ｂを開放する開放状態と遮蔽する遮蔽状態との間を移動する遮蔽部材として機能するとともに、光学系を保護するレンズバリアとしても機能している。
【００３８】
次に、図６〜１１を用いて、撮像装置１００の動作について説明する。図６（ａ）は撮像装置１００のブロック図、図６（ｂ）は撮像装置１００の動作を示すフローチャートである。図７〜１１は、各状態における鏡筒ユニット１００ａの正面図および断面図である。各図において、（ａ）は正面図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ（ｄ）の断面ｂ−ｂ，ｃ−ｃの断面図、（ｄ）は（ａ）の断面ｄ−ｄの断面図である。
【００３９】
カメラ制御回路１２０は、カメラボディ１０１に設けられ、操作部１０１ｂの操作信号にしたがって、指令信号を出力する。鏡筒制御回路１２１は、鏡筒ユニット１００ａに設けられ、カメラ制御回路１２０の指令信号および姿勢センサ１０８の検出信号を受け、駆動信号を出力する。駆動回路１２２は、鏡筒ユニット１００ａに設けられ、鏡筒制御回路１２１の駆動信号を受け、駆動部１０６を正逆方向に駆動する。
【００４０】
ステップＳ１０１では、操作部１０１ｂに対し電源ＯＮするための操作が行われ、撮像装置１００の電源がＯＮされる。
【００４１】
ステップＳ１０２では、起動動作が行われる。起動動作において、鏡筒制御回路１２１は、カメラ制御回路１２０の指令信号に応じて駆動回路１２２に駆動信号を出力する。このとき、鏡筒ユニット１００ａが広角状態になるように駆動部１０６が駆動される。
【００４２】
図８は、鏡筒ユニット１００ａの光学系１０２の焦点距離が短い広角状態における正面図および断面図である。カムフォロア１０９ｃはカム溝１０４ａの光軸方向の中間に位置し、枠体１００ｂは光軸方向の所定の位置に支持されている。固定筒１０５の光軸正方向の先端に対して、枠体１００ｂの光軸正方向の先端が突出している。フォーカスレンズ１０２ｂは、ズームレンズ１０２ａを介して入射した光を、撮像素子１０１ａに結像可能である。当接部１１０ｄと当接部１０４ｄは光軸方向に離間しており、カム環１０４の回転力が回転レバー１１０を介してバリアリング１１２に伝達されることはない。したがって、第１および第２ばね１１５，１１６の付勢力によって、バリアリング１１２は時計回りに回転し、第１から第４ブレード１１３，１１４，１１７，１１８は反時計回りに回転する。遮光部１１３ｂ，１１４ｂ，１１７ｂ，１１８ｂは開口部１１９ｂに突出せずカバー１１９の背面に収納されるため、開口部１１９ｂは開放される。
【００４３】
ステップＳ１０３では、撮影動作が行われる。撮影動作において、カメラ制御回路１２０は、操作部１０１ｂの操作に応じて、鏡筒制御回路１２１に指令信号を出力する。鏡筒制御回路１２１は指令信号に応じて駆動回路１２２に駆動信号を出力し、駆動部１０６が駆動される。操作部１０１ｂに対し焦点距離を大きくするための操作が行われた場合、駆動部１０６に正転方向の駆動信号が入力され、枠体１００ｂが光軸正方向に駆動される。操作部１０１ｂに対し焦点距離を小さくするための操作が行われた場合、駆動部１０６に逆転方向の駆動信号が入力され、枠体１００ｂが光軸負方向に駆動される。所定の焦点距離に設定された後、レリーズボタン１０１ｄに対して押下操作が行われると、撮像素子１０１ａで得られた画像が記録される。
【００４４】
図７は、鏡筒ユニット１００ａの光学系１０２の焦点距離が長い望遠状態における正面図および断面図である。カムフォロア１０９ｃはカム溝１０４ａの光軸正方向の先端に位置しており、枠体１００ｂは最も光軸正方向側の位置に支持されている。広角状態と比較して、望遠状態では光学系１０２の焦点距離が長くなる。広角状態と同様に、フォーカスレンズ１０２ｂは入射光を撮像素子１０１ａに結像可能であり、開口部１１９ｂは開放している。
【００４５】
撮影動作では、操作部１０１ｂの操作によって、広角状態から望遠状態の範囲内で、鏡筒ユニット１００ａの状態を自在に変更可能である。すなわち、操作者が光学系１０２の焦点距離を自在に変更して、撮像素子１０１ａに結像する像の大きさを変更可能である。
【００４６】
ステップＳ１０４では、カメラ制御回路１２０が操作部１０１ｂに対し電源をＯＦＦするための操作が行われているか判断する。ＮＯであればステップＳ１０３に戻り撮影動作を行い、ＹＥＳであればステップＳ１０５に進む。
【００４７】
ステップＳ１０５では、鏡筒制御回路１２１は、姿勢センサ１０８からの検出信号に基づいて鏡筒ユニット１００ａの姿勢を検出する。ここで検出する姿勢とは、重力方向と鏡筒ユニット１００ａの光軸方向がなす角度θ１のことである。撮像装置１００が正位置（図２の状態）のときに角度θ１は０°である。
【００４８】
ステップＳ１０６では、鏡筒ユニット１００ａの姿勢が下向きであるか判断する。本実施例では、閾値α１を設定し、角度θ１が式（１）を満たすときに鏡筒ユニット１００ａの姿勢が下向きであると判断する。本実施例では、閾値α１を３０°として説明する。
【００４９】
θ１≦α１＝３０°  （１）
ＮＯ（式（１）を満たさない）のときステップＳ１０５に戻り姿勢の検出を行い、ＹＥＳ（式（１）を満たす）のときステップＳ１０７に進む。なお、下向きではないと判断された場合、ステップＳ１０５に戻る前に、操作者に対して図６（ｃ）に示すような警告表示を行ってもよい。
【００５０】
ステップＳ１０７では、沈胴動作が行われる。沈胴動作において、鏡筒制御回路１２１は駆動回路１２２に駆動信号を出力し、鏡筒ユニット１００ａが沈胴状態になるように駆動部１０６が駆動される。沈胴動作の直前では、鏡筒ユニット１００ａは広角状態から望遠状態の範囲内の状態にある。沈胴動作では、まず、駆動部１０６に逆転方向の駆動信号が入力され、広角状態に移行する。さらに、駆動部１０６に逆転方向の駆動信号が入力され、後述する第１中間状態、第２中間状態、沈胴状態の順に移行し、動作を完了する。
【００５１】
ステップＳ１０８では、電源がＯＦＦされる。
【００５２】
図９は、鏡筒ユニット１００ａが広角状態から沈胴状態へと移行する途中の第１中間状態における正面図および断面図である。広角状態と比較して、カムフォロア１０９ｃはカム溝１０４ａの光軸負方向側に位置しており、枠体１００ｂは光軸負方向側の位置に支持されている。第１中間状態では、当接部１１０ｄ，１０４ｄは光軸方向に重なるとともに周方向に当接する。したがって、さらにカム環１０４が時計回りに回転することで、回転レバー１１０を介して、回転力がバリアリング１１２に伝達される。
【００５３】
図１０は、鏡筒ユニット１００ａが第１中間状態から沈胴状態へと移行する途中の第２中間状態における正面図および断面図である。第１中間状態と比較して、カムフォロア１０９ｃはカム溝１０４ａの光軸負方向側に位置しており、枠体１００ｂは光軸負方向側の位置に支持されている。カム環１０４の時計回りの回転は、回転レバー１１０の時計回りの回転を介して、バリアリング１１２の反時計回りの回転に変換される。バリアリング１１２を反時計回りに回転させると、第１および第２ばね１１５，１１６に抗して、第１および第２ブレード１１３，１１４が時計回りに回転する。遮光部１１３ｂ，１１４ｂは、光軸方向から見て開口部１１９ｂの一部を遮蔽する。第２中間状態では、第１および第２ブレード１１３，１１４の時計回りの回転によって、当接部１１７ｅ，１１８ｅが軸部１１３ｅ，１１４ｅと当接する。したがって、さらにバリアリング１１２が反時計回りに回転することで、第１および第２ブレード１１３，１１４を介して、回転力が第３および第４ブレード１１７，１１８に伝達される。
【００５４】
図１１は、鏡筒ユニット１００ａの沈胴状態における正面図および断面図である。第２中間状態と比較して、カムフォロア１０９ｃはカム溝１０４ａの光軸負方向側の先端に位置しており、枠体１００ｂは最も光軸負方向側の位置に支持されている。固定筒１０５の光軸正方向の先端と、枠体１００ｂの光軸正方向の先端は、光軸方向に一致している。このとき、フォーカスレンズ１０２ｂは、ズームレンズ１０２ａを介して入射した光を、撮像素子１０１ａに結像することができない。第１中間状態に対して、バリアリング１１２はさらに反時計回りに回転され、第１および第２ばね１１５，１１６に抗して、第１および第２ブレード１１３，１１４が時計回りに回転し、遮光部１１３ｂ，１１４ｂが隙間なく当接する。第１および第２ブレード１１３，１１４の時計回りの回転によって、第３および第４ブレード１１７，１１８も時計回りに回転する。すなわち、遮光部１１３ｂ，１１４ｂ，１１７ｂ，１１８ｂは、開口部１１９ｂを隙間なく遮蔽する。
【００５５】
沈胴状態では、開口部１１９ｂが遮蔽され、ズームレンズ１０２ａが外部から保護される。したがって、ズームレンズ１０２ａの表面への異物の付着や傷つきなどによって、撮像素子１０１ａに結像される像の画質低下を防ぐことが可能である。また、沈胴状態では、広角状態に対して枠体１００ｂが光軸負方向に移動し、鏡筒ユニット１００ａと枠体１００ｂの光軸正方向の先端が一致する。したがって、電源ＯＦＦ時に鏡筒ユニット１００ａが小型化され、撮像装置１００の携帯性を向上させることが可能である。
【００５６】
外部に露出する各部材の隙間から撮像装置１００の内部に水や埃などの異物が侵入すると、内部の機構や電子部品に悪影響を与え、誤動作に繋がるおそれがある。異物が侵入する経路として、図２のＦ１，Ｆ２，Ｆ３、および図４のＦ４，Ｆ５で示した円環状の隙間が挙げられる。隙間Ｆ１は、固定筒１０５とカメラボディ１０１との隙間であり、前述の通り水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。隙間Ｆ２は、固定筒１０５と鏡筒１０９との隙間であり、前述の通り第１のＯリング１０７が固定筒１０５と鏡筒１０９とに密着して水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。隙間Ｆ３は、鏡筒１０９とズームレンズ１０２ａとの隙間であり、前述の通り水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。隙間Ｆ４は、鏡筒１０９と回転レバー１１０との隙間であり、前述の通り第２のＯリング１１１が鏡筒１０９と回転レバー１１０とに密着して水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。隙間Ｆ５は、鏡筒１０９とカバー１１９との隙間であり、前述の通り水や埃などの異物が侵入しないように密閉されている。したがって、外部に露出する各部材の隙間から撮像装置１００の内部に水や埃などの異物が侵入することを防止でき、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【００５７】
図１２は、枠体１００ｂを光軸と直交する軸を中心に回転させたときの断面図である。矢印Ｇは、重力方向を示す。直線Ｌ１は、点Ｐ（図４に示す）を通り、重力方向に直交する直線である。
【００５８】
図１２（ａ）は、θ１＝９０°（正位置）の場合である。光軸から重力方向（図中下側）に、平板部１１９ａ、鏡筒１０９、ズームレンズ１０２ａ、開口部１１９ｂおよび直線Ｌ１で囲まれたポケット状の空間ＳＰ１（図中点線の範囲，第１の空間）が形成されている。前述したように、隙間Ｆ３〜Ｆ５は密閉され異物が出入不可能であるため、空間ＳＰ１には開口部１１９ｂのみから異物が出入可能である。空間ＳＰ１には、開口部１１９ｂが開口しているときにバリアリング１１２、第２ブレード１１４および第４ブレード１１８の一部が収納される。
【００５９】
開口部１１９ｂが開口しているときに、水や埃などの異物が侵入すると、異物は重力によって空間ＳＰ１に滞留することになる。図１２（ａ）では、異物が水であるとして、滞留する水Ｗａを示している。この状態で開口部１１９ｂが遮蔽すると、第１から第４ブレード１１３，１１４，１１７，１１８によって異物が閉じ込められる。閉じ込められた異物は、ズームレンズ１０２ａに付着したり、枠体１００ｂの内部機構に付着したり挟まったりして、画質低下や、駆動負荷の増大・引っかかりなどの異常動作が発生するおそれがある。また、異物が水分である場合、開口部１１９ｂが遮蔽した状態で電源ＯＦＦされ放置されることで、ズームレンズ１０２ａの表面に不純物の析出や、枠体１００ｂに錆が発生するおそれがある。そのため、画質低下や、駆動負荷の増大・引っかかりなどの異常動作が発生するおそれがある。
【００６０】
図１２（ｂ）は、θ１＝６０°の場合である。θ１＝９０°の場合に比べて枠体１００ｂに対する直線Ｌ１の角度が変化し、滞留できる水Ｗｂの量は水Ｗａに対して少なくなる。その他の水は重力によって矢印ｗｂで示すように開口部１１９ｂから枠体１００ｂの外部に排出される。
【００６１】
図１２（ｃ）は、θ１＝３０°の場合である。θ１＝６０°の場合に比べて枠体１００ｂに対する直線Ｌ１の角度が変化し、滞留できる水Ｗｃの量は水Ｗｂに対して少なくなる。その他の水は重力によって矢印ｗｃで示すように開口部１１９ｂから枠体１００ｂの外部に排出される。
【００６２】
図１２（ｄ）は、θ１＝０°の場合である。直線Ｌ１は光軸Ｏと直交し、θ１＝９０°のときに滞留していた水Ｗａは重力によってすべて矢印ｗｄで示すように開口部１１９ｂから枠体１００ｂの外部に排出される。
【００６３】
なお、図１２では、正位置（θ１＝９０°）からθ１＝０°への変化を示したが、正位置から撮像装置１００を光軸中心に９０°回転させた姿勢である縦位置（θ１＝９０°）からθ１＝０°への変化であってもよい。また、θ１が９０°より大きい姿勢である上向き（θ１＝１８０°）からθ１＝０°への変化でも同様に異物が排出される。
【００６４】
上述したように、重力方向と鏡筒ユニット１００ａの光軸方向がなす角度θ１が小さくなればなるほど、空間ＳＰ１に滞留する異物の量が少なくなり、遮光状態に移行した場合に閉じ込められる異物の量が少なくなる。鏡筒制御回路１２１は、式（１）を満たさないとき、すなわち図１２（ｃ）で示すθ１＝３０°の姿勢や図１２（ｄ）で示すθ１＝０°の姿勢のときに開口部が下向き以外に開口していると判断して、遮光状態への移行を禁止する。したがって、図１２（ａ）で示すθ１＝９０°の姿勢や図１２（ｂ）で示すθ１＝６０°の姿勢で遮蔽状態へ移行する場合に比べて、滞留し閉じ込められる水の量が低減する。水以外の異物であっても、重力によって開口部１１９ｂから排出されやすくなり、滞留し閉じ込められる異物の量が低減することは変わらない。したがって、撮像装置１００および鏡筒ユニット１００ａは、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【００６５】
また、下向きと判断する条件は式（１）に限らず、光軸が重力方向と直交する姿勢（正位置であり、θ１＝９０°の姿勢）に対し、光軸が下向きであればよい。すなわち、閾値α１が以下の範囲であっても同様の効果が得られる。
【００６６】
０°≦α１＜９０°  （２）
式（２）の範囲内であれば、正位置で遮蔽状態へ移行する場合に比べて、滞留し閉じ込められる水の量が低減するので、本発明の効果が得られる。閾値α１を式（２）の範囲内で式（１）の条件より小さくして滞留する水の量をできるだけ小さくしてもよい。この場合、滞留し閉じ込められる異物の量がさらに低減する。また、閾値α１を式（２）の範囲内で式（１）の条件より大きくして、下向きと判断する条件を広くしてもよい。沈胴動作が可能な条件が広くなることで、操作者の利便性が向上する。
【００６７】
また、図１３に示すように、平板部１１９ａは光軸と直交する円板状でなくてもよい。図１３は、平板部１１９ａの形状の異なる枠体１００ｂの姿勢を変えたときの断面図である。平板部１１９ａの形状は、光軸と直交する平面に対しθｃだけ傾き、径方向内側ほど光軸正方向に突出する円錐板形状である。図１３（ａ）で示すθ１＝９０°の状態において空間ＳＰ１に滞留した水Ｗａは、図１３（ｂ）で示すθ１＝３０°の状態において矢印ｗｂで示すように外部に排出される。図１３（ｃ）で示すθ１＝θｃの状態において図１３（ａ）で下側にあった平板部１１９ａの一部は光軸Ｏと直交し、滞留していた水Ｗａはすべて矢印ｗｃで示すように外部に排出される。すなわち、閾値α１を以下の範囲で設定すれば、同様の効果が得られる。
【００６８】
α１≦θｃ  （３）
また、図１３（ｄ）で示すようにθ１＝０°の状態において、平板部１１９ａの内側は開口部１１９ｂに向かう斜面となるので、粘性の高い液体や摩擦抵抗の大きい物体であっても、外部に排出されやすくなる。
【００６９】
また、沈胴動作と開口部１１９ｂの遮蔽状態への移行を非連動で行う構成でもよい。この場合、回転レバー１１０をなくし、駆動部１０６とは別の駆動部１０６ｂによってバリアリング１１２を回転させる。図１４（ａ）は非連動で駆動する撮像装置１００のブロック図である。駆動回路１２２ｂは、鏡筒制御回路１２１の駆動信号を受け、駆動部１０６ｂを正逆方向に駆動する。鏡筒制御回路１２１は、駆動部１０６と駆動部１０６ｂを別々に駆動することで、鏡筒１０２を光軸負方向に駆動する沈胴動作と、開口部１１９ｂを遮蔽状態へ移行させる遮蔽動作を独立させて動作させることができる。図１５（ｂ）は、非連動で駆動する撮像装置１００の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１０６で鏡筒ユニット１００ａの姿勢が下向きであると判断されると、ステップＳ１１０で沈胴動作と遮蔽動作を行った後、ステップＳ１０８に進み電源をＯＦＦする。ステップＳ１０６で下向きではないと判断されると、ステップＳ１１１で沈胴動作のみを行った後、ステップＳ１０８に進み電源をＯＦＦする。鏡筒ユニット１００ａの姿勢が下向きではない場合は、遮蔽動作を行わないので、異物が閉じ込められることがない。
【実施例２】
【００７０】
本実施例の撮像装置２００について、実施例１と異なる部分のみを説明する。
【００７１】
図１５（ａ）は、枠体２００ｂの断面図である。異物センサ（第２の検出手段）２０８ｂは、電極間の抵抗値の変化から水分の有無を検出する。異物センサ２０８ｂの一部は、平板部２１９ａ、鏡筒２０９、ズームレンズ２０２ａ、開口部２１９ｂおよび直線Ｌ２で囲まれた開口部２１９ｂのみから出入可能なポケット状の空間ＳＰ２に露出している。異物センサ２０８ｂは、空間ＳＰ２に滞留した異物である水の有無を検出して、水検出信号を出力する。
【００７２】
図１５（ｂ）は、撮像装置２００のブロック図である。鏡筒制御回路２２１は、鏡筒ユニット２００ａに設けられ、カメラ制御回路２２０の指令信号および姿勢センサ２０８の検出信号に加え、異物センサ２０８ｂの水検出信号を受け、駆動信号を出力する。
【００７３】
図１５（ｃ）は、撮像装置２００の動作を示すフローチャートである。ステップＳ２０４で電源をＯＦＦするための操作が行われていると判断された場合、ステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９では、鏡筒制御回路２２１は異物センサ２０８ｂの水検出信号によって空間ＳＰ２に滞留した水の有無を検出する。ステップＳ２１０で水が存在すると判断されればステップＳ２０５に進み姿勢検出を行い、水が存在しないと判断されればステップＳ２０７に進み沈胴動作を行う。
【００７４】
上述したように、鏡筒制御回路２２１は、異物センサ２０８ｂの出力に基づいて異物が無い場合に遮蔽部材の開放状態から遮蔽状態への移動を許可する。異物が滞留していない場合は、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生のおそれがない。そのため本実施例では、異物であるところの水が存在しない場合は、姿勢による沈胴動作の禁止を行わず、どのような姿勢であっても沈胴動作を行う。したがって、沈胴動作が可能な条件が広くなり、操作者の利便性を維持しながら、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することが可能である。異物センサ２０８ｂは水以外にも、空間ＳＰ２内の塵や埃などを検出可能にしてもよい。
【００７５】
異物センサ２０８ｂを周方向に複数設けたり、光軸を中心とする円環状に電極を配置したりするなどして、重力方向の光軸と直交する成分がどの方向であっても水を検出可能となるように構成してもよい。そうすることで、周方向のどの範囲に異物が滞留しても検出でき、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【実施例３】
【００７６】
本実施例の撮像装置３００について、実施例１と異なる部分のみを説明する。
【００７７】
図１６は、広角状態における撮像装置３００の断面図である。図１７〜１９は、それぞれ第１中間状態、第２中間状態、沈胴状態における鏡筒ユニット３００ａの正面図および断面図である。各図において、（ａ）は正面図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ（ｄ）の断面ｂ−ｂ，ｃ−ｃの断面図、（ｄ）は（ａ）の断面ｄ−ｄの断面図である。
【００７８】
開口部（通気孔）３０９ｈは、鏡筒３０９の地板部３０９ａの下側に形成されている。開口部３１９ｃは、カバー３１９の平板部３１９ａに形成された光軸方向に貫通する円筒状の開口部である。開口部３０９ｈ，３１９ｃは、光軸方向から見て重なるように形成されている。平板部３１９ａ、鏡筒３０９、ズームレンズ３０２ａ、開口部３１９ｂおよび直線Ｌ３で囲まれた開口部３１９ｂ，３１９ｃから出入可能なポケット状の空間をＳＰ３とする。また、カメラボディ３０１、固定筒３０５、第１のＯリング３０７、枠体３００ｂおよびズームレンズ３０２ａによって、開口部３０９ｈを除いて密閉された空間ＳＰｉ（図中灰色で示す，第２の空間）が形成されている。開口部３０９ｈの両端は、空間ＳＰ３と空間ＳＰｉに開口している。防水通気シート３２３は、防水性と通気性を有し、地板部３０９ａに対して、開口部３０９ｈの空間ＳＰ３側をふさぐように密閉固定されている。防水通気シート３２３によって、空間ＳＰ３と空間ＳＰｉとの間を、開口部３０９ｈを通って空気が出入可能であるとともに、水や埃などの異物が侵入することを防止できる。
【００７９】
本実施例でも、第１から第４ブレード３１３，３１４，３１７，３１８は、開口部３１９ｂを開放または遮蔽することが可能である。遮蔽部３１４ｆは、光軸と直交する平板形状であり、第２ブレード３１４の遮蔽部３１４ｂに設けられている。第１ブレード３１３にも同様に遮蔽部３１３ｆが形成されており、部品の共通化が可能である。遮蔽部３１４ｆは、第２ブレード３１４の回転によって、開口部３１９ｃを開閉する。
【００８０】
図１６で示す広角状態および図１７で示す第１中間状態では、開口部３１９ｂは開放されているが、開口部３１９ｃは遮蔽部３１４ｆによって遮蔽されている。そのため、開口部３１９ｃからレンズ鏡筒３００ａの内部に入射する不要な外光による画質低下を防いでいる。また、光軸方向から見て内部が露出する穴を閉じることで、鏡筒ユニット３００ａの外観を良好にするとともに、内部に異物が侵入することを防ぐことが可能となる。
【００８１】
図１７で示す第１中間状態から図１８で示す第２中間状態および図１９で示す沈胴状態に移行する際には、固定筒３０５に対して枠体３００ｂが光軸負方向に移動するため、空間ＳＰｉの体積が減少する。体積変化に伴い空間ＳＰｉ内部の空気の圧力は大きくなり、内部の空気は開口部３０９ｈおよび防水通気シート３２３を通って空間ＳＰ３に流出する。第２中間状態および沈胴状態では、第２ブレード３１４の回転に伴って、遮蔽部３１４ｆが退避して開口部３１９ｃが開放されている。このとき、開口部３０９ｈ，３１９ｃは間に障害物がない状態で光軸方向から見て重なり、図中矢印ＡＷで示す空間ＳＰｉ，ＳＰ３およびレンズ鏡筒３００ａの外部をつなぐ光軸方向に直線的な流路が形成される。すなわち、開口部３０９ｈ，３１９ｃによって空間ＳＰｉから空間ＳＰ３を経由して外部に至る空気の流路ＡＷが形成される。開口部３０９ｈから流出した内部の空気は、遮蔽物による流路抵抗のない流路ＡＷを通りスムーズに流出し、空間ＳＰ３に滞留した異物を吹き飛ばして開口部３１９ｃからの排出を促進する。したがって、滞留し閉じ込められる異物の量を低減することができる。
【００８２】
以上より、本実施例では、不要な外光による画質低下を防ぎ、外観を良好に保ちながら、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【実施例４】
【００８３】
本実施例の撮像装置４００について、実施例３と異なる部分のみを説明する。
【００８４】
図２０〜図２２は、それぞれ第１中間状態、第２中間状態、沈胴状態における鏡筒ユニット４００ａの正面図および断面図である。各図において、（ａ）は正面図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ（ｄ）の断面ｂ−ｂ，ｃ−ｃの断面図、（ｄ）は（ａ）の断面ｄ−ｄの断面図である。
【００８５】
遮蔽部４１２ｈ，４１２ｉは、バリアリング４１２の外周に形成された光軸と直交する平板形状の遮蔽部であり、径方向の先端は光軸正方向に突出している。遮蔽部４１２ｈ，４１２ｉは、周方向に離間して配設されている。遮蔽部４１２ｈ，４１２ｉは、バリアリング４１２の回転によって、開口部４０９ｈ，４１９ｃを光軸方向から見て遮蔽または開放することが可能である。本実施例では、第１および第２ブレード４１３，４１４には、遮蔽部４１３ｆと遮蔽部４１４ｆが形成されていない。
【００８６】
不図示の広角状態および図２０で示す第１中間状態では、開口部４１９ｂが開放されているが、開口部４１９ｃは遮蔽部４１２ｈによって遮蔽されている。そのため、開口部４１９ｃからレンズ鏡筒４００ａの内部に入射する不要な外光による画質低下を防いでいる。また、光軸方向から見て内部が露出する穴を閉じることで、鏡筒ユニット４００ａの外観を良好にするとともに、内部に異物が侵入するのを防ぐことができる。
【００８７】
図２１で示す第２中間状態では、バリアリング４１２の反時計回りの回転に伴って、遮蔽部４１２ｈが退避して開口部４０９ｈ，４１９ｃに対して光軸方向から見て重ならず、開口部４１９ｃが開放されている。すなわち、バリアリング４１２は、開口部４１９ｂが開放されている状態と遮蔽されている状態の中間状態のときに開口部４０９ｈ，４１９ｃが開放されるように動作している。この状態では、実施例３と同様に、開口部４０９ｈ，４１９ｃによって空間ＳＰｉから空間ＳＰ４を経由して外部に至る空気の流路ＡＷが形成される。開口部４０９ｈから流出した内部の空気は、遮蔽物による流路抵抗のない流路ＡＷを通りスムーズに流出し、空間ＳＰ４に滞留した異物を吹き飛ばして開口部３１９ｃからの排出を促進する。したがって、滞留し閉じ込められる異物の量を低減することができる。
【００８８】
図２２で示す沈胴状態では、バリアリング４１２の反時計回りの回転に伴って、遮蔽部４１２ｉが開口部４０９ｈ，４１９ｃに対して光軸方向から見て重なり、遮蔽状態となっている。すなわち、バリアリング４１２は、開口部４１９ｂが遮蔽状態であるときに開口部４０９ｈ，４１９ｃが遮蔽状態となるように動作している。この状態では、開口部４１９ｃからレンズ鏡筒４００ａの内部に異物が侵入するのを防止できる。また、光軸方向から見て内部が露出する穴を閉じることで、鏡筒ユニット４００ａの外観を良好にするとともに、内部に異物が侵入することを防ぐことが可能となる。
【００８９】
以上より、本実施例では、不要な外光による画質低下を防ぎ、外観を良好に保ちながら、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【実施例５】
【００９０】
本発明の撮像装置５００について、実施例１と異なる部分のみを説明する。
【００９１】
図２３は、広角状態における鏡筒ユニット５００ａの正面図および断面図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は（ｃ）の断面ｂ−ｂの断面図、（ｃ），（ｄ）はそれぞれ広角状態、沈胴状態における（ａ）の断面ｃ−ｃの断面図である。
【００９２】
開口部５１９ｃは、カバー５１９の外周に形成された径方向に貫通する開口部である。正位置において鉛直下向き方向（図中矢印Ｈ方向）に向かって、周方向に角度βが式（４）を満たすように開口している。
【００９３】
β≦２０°  （４）
開口部５１９ｃの光軸方向の範囲は、枠体５００ａが光軸正方向に位置する広角状態では径方向に開口し、枠体５００ａが光軸負方向に位置する沈胴状態では固定部５０５に遮蔽されるように形成されている。すなわち、固定部５０５は、開口部５１９ｃを開放または遮蔽することが可能である。沈胴状態では、径方向から見て内部が露出する穴を閉じることで、鏡筒ユニット５００ａの外観を良好にするとともに、内部に異物が侵入するのを防ぐことが可能となる。開口部５０９ｉは、鏡筒５０９に形成された径方向に貫通する開口部であり、開口部５１９ｃより大きい範囲で開口している。本実施例では、空間ＳＰ５には、開口部５１９ｂ，５１９ｃから異物が出入可能である。
【００９４】
撮像装置５００の動作は実施例１と同様であるが、鏡筒制御回路５２１が検出する姿勢と下向きの判断が異なる。鏡筒制御回路５２１は、姿勢センサ５０８の検出信号によって鏡筒ユニット５００ａの姿勢を検出する。ここで検出する姿勢とは、重力方向と鏡筒ユニット５００ａの光軸方向がなす角度θ１、光軸と直交する方向から見て重力方向と開口部５１９ｃの開口方向Ｈがなす角度θ２、光軸方向から見て重力方向と開口部５１９ｃの開口方向Ｈがなす角度θ３である。鏡筒ユニット５００ａの姿勢が下向きであるか判断する際には、本実施例では、閾値α２，α３を設定し、式（１）に加えて以下の式（５），（６）を追加する。式（１）の条件を満たす、あるいは、式（５），（６）の条件を同時に満たすときに鏡筒ユニット５００ａの姿勢が下向きであると判断する。
【００９５】
θ２≦α２＝３０°          （５）
θ３≦α３＝β／２＝１０°  （６）
式（５）は、実施例１で図１２を用いて説明したように、正位置から撮像装置５００を光軸と直交する軸を中心に回転させたときに開口部５１９ｃが下向きになる条件である。詳細については、実施例１で述べたので、ここでは説明を省略する。図２４は、鏡筒ユニット５００ａを光軸中心に回転させたときの図２３（ｂ）と同様の断面図である。重力方向を矢印Ｇで示す。図２４（ａ）は、θ３＝６０°の場合である。カバー５１９の内周と、直線Ｌ２とで囲まれた範囲ＳＰ５に、異物Ｗａが滞留する。その他の異物は開口部５１９ｃを通り矢印ｗａで示すように外部に排出される。図２４（ｂ）は、θ３＝４０°の場合である。このとき、範囲ＳＰ５が小さくなり、図２４（ａ）で滞留する異物Ｗａよりも滞留する異物Ｗｂが低減する。図２４（ｃ）は、θ３＝１０°＝β／２の場合である。直線Ｌ２はカバー５１９の内周と接するため範囲ＳＰ５がなくなり、異物はすべて開口部５１９ｃを通り矢印ｗｃで示すように外部に排出される。図２４（ｄ）は、θ３＝０°の場合である。図２４（ｃ）と同様、異物はすべて開口部５１９ｃから排出される。
【００９６】
光軸と直交する方向から見て開口部５１９ｃが下向きに向いているとき、光軸方向から見て重力方向と開口部５１９ｃの開口方向がなす角度θ３が小さくなればなるほど、空間ＳＰ５に滞留する異物の量が少なくなる。そのため、遮光状態に移行した場合に閉じ込められる異物の量が少なくなる。鏡筒制御回路５２１は、式（１）の条件を満たさず、かつ、式（５），（６）の条件の条件を同時に満たさないときに開口部５１９ｂ，５１９ｃが下向き以外に開口していると判断して、遮光状態への移行を禁止する。したがって、本実施例の開口部５１９ｃは、実施例１の開口部１１９ｂと対応させれば、実施例１と同様の効果が得られる。すなわち、撮像装置５００およびレンズ鏡筒ユニット５００ａは、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することが可能である。また、実施例１に対して下向きと判断される条件が追加されるので、沈胴動作が可能な条件が広くなり、操作者の利便性が向上する。さらには、直線Ｌ２がカバー５１９の内周と接する角度θ３＝β／２を閾値α３としているので、異物はすべて開口部５１９ｃから排出され、異物を閉じ込めることを確実に防止することができる。
【００９７】
したがって、本実施例では、外観を良好に保ち、操作者の利便性を維持しながら、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【００９８】
また、閾値α３は以下の範囲であれば、同様の効果が得られる。
【００９９】
０°≦α３≦β／２  （７）
閾値α３がβ／２より小さければ、カバー５１９の内周は開口部５１９ｃに向かう斜面となるので、粘性の高い液体や摩擦抵抗の大きい個体などの異物であっても、外部に排出されやすくなる。
【実施例６】
【０１００】
本発明の撮像装置６００について、実施例４と異なる部分のみを説明する。
【０１０１】
図２５は、第２中間状態における鏡筒ユニット６００ａの断面図である。図２５（ａ)は図２１（ｂ）に相当する断面図、図２５（ｂ）は図２１（ｄ）に相当する断面図である。本実施例では、実施例４と異なり、開口部６１９ｃがカバー６１９の外周に径方向に開口している。すなわち、開口部６１９ｃは、正位置において鉛直下向き方向（図中矢印Ｈ方向）に向かって開口している。開口部６１９ｃは、広角状態では径方向に開口し、沈胴状態では固定部６０５に遮蔽されるように形成されている。すなわち、固定部６０５は、開口部６１９ｃを開放または遮蔽することが可能である。本実施例では、空間ＳＰ６には、開口部６１９ｂ，６１９ｃから異物が出入可能である。
【０１０２】
図２６は、バリアリング６１２の背面図および断面図である。（ａ）は（ｂ）の断面Ａ−Ａの断面図、（ｂ）は背面図である。斜面部６１２ｊは、バリアリング６１２の外周に形成され、径方向に突出している。斜面部６１２ｊの光軸負方向側には、径方向外側ほど光軸正方向に広がる光軸と角度γの斜面が形成されている。斜面部６１２ｊは、遮蔽部６１２ｈ，６１２ｉの間に周方向に連続して形成されている。
【０１０３】
第２中間状態では、開口部６０９ｈ，６１９ｃと、斜面部６１２ｊが周方向で同じ位置となり、開口部６０９ｈ，６１９ｃおよび斜面部６１２ｊによって空間ＳＰｉから空間ＳＰ６を経由して外部に至る空気の流路ＡＷが形成される。沈胴動作によって開口部６０９ｈから流出した空間ＳＰｉ内の空気は、斜面部６１２ｊに案内されて流路ＡＷを通りスムーズに流出し、空間ＳＰ６に滞留した異物を吹き飛ばして開口部６１９ｃからの排出を促進する。したがって、滞留し閉じ込められる異物の量を低減することができる。また、光軸方向から見たときに内部が露出する穴がなく、沈胴状態では径方向から見て内部が露出する穴を閉じることで、鏡筒ユニット６００ａの外観を良好にするとともに、内部に異物が侵入するのを防ぐことができる。
【０１０４】
したがって、本実施例では、外観を良好に保ちながら、内部に異物が閉じ込められることによる画質低下や異常動作の発生を低減することができる。
【０１０５】
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】
【０１０６】
１００ａ  鏡筒ユニット（光学機器）
１０２    光学系
１０８    姿勢センサ（第１の検出手段）
１０９ａ  地板部（保持部材）
１１３    第１のブレード（遮光部材）
１１４    第２のブレード（遮光部材）
１１７    第３のブレード（遮光部材）
１１８    第４のブレード（遮光部材）
１１９    カバー（カバー部材）
１１９ｂ  開口部
１２１    鏡筒制御回路（制御手段）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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