(57)【要約】【課題】  今までに比べてさらに射出瞳の変化を抑制することができるレンズ鏡胴とそのレンズ鏡胴を備えた撮影装置を提供すること。【解決手段】  絞り兼用シャッタ１１８を焦点距離を調節するのに最も大きく寄与する第２レンズ群の前方位置に設ける。さらにカム筒１１２の回転に応じて第２レンズ保持枠１１５０を光軸方向前方に動かして第２レンズ群とその絞り兼用シャッタ１１８との間隔を調節する。このようにすると、焦点距離が変化しても第２レンズ群２２０の前方位置にある絞り１１８によって第２レンズ群２２０の有効開口径が最適な径になるように制御されて射出瞳の変化が抑制される。【選択図】  図７
2005321653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ群からなる焦点距離可変レンズを内蔵し、相対的に筒長の短い収納状態と相対的に筒長の長い使用状態とを有するとともに該使用状態において前記焦点距離可変レンズの焦点距離を変化させるレンズ鏡胴において、
前記焦点距離可変レンズを構成する複数のレンズ群のうちの互いに隣接する２つのレンズ群に挟まれた位置に配備された、該焦点距離可変レンズを通過する光の光量を制御する光量制御部材と、
前記使用状態における前記焦点距離可変レンズの焦点距離の変更動作に伴って、前記光量制御部材を、該光量制御部材と前記２つのレンズ群それぞれとの間の２つの距離双方が変化する位置に移動させる光量制御部材移動機構とを備えたことを特徴とするレンズ鏡胴。
【請求項２】
前記焦点距離可変レンズが、光軸方向前方から順に第１レンズ群、第２レンズ群、および第３レンズ群からなる３群構成のレンズであり、
前記光量制御部材は、前記第２レンズ群の前方に配設されたものであり、
前記光量制御部材移動機構は、前記光量制御部材を、前記第２レンズ群の移動に伴って移動させながら該第２レンズ群との間の距離を調整するものであることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡胴。
【請求項３】
前記光量制御部材移動機構は、前記収納状態において、前記使用状態における前記焦点距離可変レンズが焦点距離可変範囲内のいずれの焦点距離にあるときよりも、前記光学制御部材と前記第２レンズ群との間の距離を短縮させるものであることを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡胴。
【請求項４】
前記光量制御部材は、絞り兼用シャッタであることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡胴。
【請求項５】
収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて回転せずに光軸方向へ直進する直進キーと、
前記複数のレンズ群のうちの所定のレンズ群を保持し、収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて光軸方向に移動するレンズ保持枠と、
前記光量制御部材を保持し前記直進キーおよび前記レンズ保持枠の双方にカム係合された、前記レンズ保持枠とは別体の枠ホルダとを備え、
前記光量制御部材移動機構は、前記カム係合のカムの形状により、前記レンズ保持枠と前記枠ホルダとの相対距離を変化させるものであることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡胴。
【請求項６】
複数のレンズ群からなる焦点距離可変レンズを内蔵し、相対的に筒長の短い収納状態と相対的に筒長の長い使用状態とを有するとともに該使用状態において前記焦点距離可変レンズの焦点距離を変化させるレンズ鏡胴を備え、使用状態にあるときの前記焦点距離可変レンズを経由して入射してきた被写体光を捉えることにより撮影を行なう撮影装置において、
前記レンズ鏡胴が、
前記焦点距離可変レンズを構成する複数のレンズ群のうちの互いに隣接する２つのレンズ群に挟まれた位置に配備された、該焦点距離可変レンズを通過する光の光量を制御する光量制御部材と、
前記使用状態における前記焦点距離可変レンズの焦点距離の変更動作に伴って、前記光量制御部材を、該光量制御部材と前記２つのレンズ群それぞれとの間の２つの距離双方が変化する位置に移動させる光量制御部材移動機構とを備えたことを特徴とする撮影装置。
【請求項７】
前記レンズ鏡胴が、
収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて回転せずに光軸方向へ直進する直進キーと、
前記複数のレンズ群のうちの所定のレンズ群を保持し、収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて光軸方向に移動するレンズ保持枠と、
前記光量制御部材を保持し前記直進キーおよび前記レンズ保持枠の双方にカム係合された、前記レンズ保持枠とは別体の枠ホルダとを備え、
前記光量制御部材移動機構は、前記カム係合のカムの形状により、前記レンズ保持枠と前記枠ホルダとの相対距離を変化させるものであることを特徴とする請求項６記載の撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のレンズ群からなる焦点距離可変レンズを内蔵し、相対的に筒長の短い収納状態と相対的に筒長の長い使用状態とを有するとともに使用状態において焦点距離可変レンズの焦点距離を変化させるレンズ鏡胴、そのレンズ鏡胴を備えた撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラが急速に普及しつつあり、小型化、薄型化とともに、益々の高画質化が求められてきている。このニーズにあうデジタルカメラの一つとして、複数のレンズ群で構成されたズームレンズを保持したレンズ鏡胴を備えた、名刺サイズかつ薄型のデジタルカメラが提案され（非特許文献１参照）、製品化されている。このデジタルカメラの場合、それまでの薄型のデジタルカメラにおいては電子ズーム機能を用いて高倍率化を図るものが多かった中、光学ズームを備えることにより高画質のズーミングを行なうことができる。
【０００３】
このように、益々の小型化、薄型化を実現しつつ、さらに高画質のズーミングを行なうことのできる光学ズームを搭載することがユーザニーズの一つの流れとなっている。
【０００４】
このような光学ズーム用の焦点距離可変レンズを備えたレンズ鏡胴の一例を掲げて以下説明する。
【０００５】
図１〜図４は、光学ズーム用の焦点距離可変レンズを備えたレンズ鏡胴の一例を示す図である。
【０００６】
図１，図２および図３は、レンズ鏡胴３００の、光軸に沿う断面図である。この図１，図２および図３は、それぞれ、テレ端、ワイド端および沈胴状態を示す。以降の説明においては、図１〜図３に示すレンズ鏡胴３００が複数段の筒で構成されているので、最外郭の筒を駆動筒３１４と記載し、その最外郭の駆動筒３１４のすぐ内側にある筒を固定筒３１３、繰出される筒を前筒３１１と記載し、その前筒３１１を繰出すために駆動筒３１４からの回転力を受け取って回転する筒をカム筒３１２と記載する。また、図４はレンズ鏡胴３００を光軸と交わる線（図中符号Ａ−Ａ´で示した矢印の先に示す段状の線）で切断して、その切断した面をＡ−Ａ´方向から見た図である。
【０００７】
図１〜図４に示すようにこのレンズ鏡胴３００には、第１レンズ群４１０と第２レンズ群４２０と第３レンズ群４３０とからなる３群構成のズームレンズが内蔵されている。
【０００８】
電源が投入され繰出されたときには、まず第２レンズ群４２０が図２に示すワイド位置に配置され、さらにズームスイッチが操作されたら駆動筒３１４が回転してカム筒３１２が回転し第２レンズ群４２０が図１に示すテレ位置まで移動する。また電源が遮断されたときには図３に示すようにレンズ鏡胴３００が沈胴してカメラボディ内部にコンパクトに収納される。このような小型のレンズ鏡胴を撮影装置に搭載すると、撮影装置全体の小型化も図ることが可能となる。
【０００９】
ここで図１〜図４までの図を参照してレンズ鏡胴３００の内部構成を説明する。
【００１０】
図中第３レンズ群４３０の保持機構が示されていないが、第３レンズ群４３０も移動機構に保持されていて繰出し動作に応じては所定の位置に配置され、沈胴動作に応じてはカメラボディ側に収納されるものとし、ここではズーム機能を実現するのに最も大きな役割を果たす第２レンズ群４２０の移動機構を中心に説明する。
【００１１】
図１〜図３に示すように、撮像素子５００を保持している部分を囲むようにして固定筒３１３が設けられており、さらにその固定筒３１３を囲むようにして駆動筒３１４が設けられている。図１〜図３には示していないが、この駆動筒３１４の外周にギアが設けられており、そのギアに噛合しているギアがモータの回転に同期して回転すると、駆動筒３１４が回転する。その駆動筒３１４の内周には直進溝３１４１，３１４２が設けられており、それらの直進溝３１４１，３１４２にカム筒３１２から延びているカムフォロワピン３１２１，３１２２が固定筒３１３の貫通溝３１３３，３１３４を貫通してそれぞれ係合している。
【００１２】
これらの貫通溝３１３３，３１３４それぞれは光軸方向に向かって傾きを持っていて駆動筒３１４の回転に応じてカムフォロワピン３１２１，３１２２がそれらの貫通溝の、光軸方向への傾きに沿って動いていくのでカム筒３１２が回転しながら前進する。このカム筒３１２には、そのカム筒３１２の内周に設けられたカム溝３１２３に回転自在に直進キーリング３１５が係合しており、かつ直進キーリング３１５の先端が固定筒３１３に設けられた直進溝３１３１に係合しているため、カム筒３１２が前進すると直進キーリング３１５も前進する。また、この直進キーリング３１５には直進溝３１５１が設けられており、第２レンズ保持枠３１５０のカムフォロワピン３１５０１がその直進溝３１５１を貫通してカム筒３１２の内周面に設けられたカム溝３１２５と係合している。
【００１３】
ここで、直進キーリング３１５と第２レンズ保持枠３１５０とカム筒３１２の係わりを、図４を参照して簡単に説明しておく。
【００１４】
図４に示すように、第２レンズ保持枠３１５０に設けられたカムフォロワピン３１５０１〜３１５０３は第２レンズ保持枠３１５０の外周に３箇所設けられている。図４から分かるようにこれらのカムフォロワピン３１５０１〜３１５０３が直進キーリング３１５の直進溝３１５１〜３１５３を貫通してカム筒３１２のカム溝３１２５，３１２６，３１２８にそれぞれ係合している。また図１〜図４に示すように前筒３１１の外周に設けられたカムフォロワピン３１１１〜３１１３がカム筒３１２の内周に設けられたカム溝３１２７，３１２７１，３１２７２とそれぞれ係合している。
【００１５】
このような構成にしておくと、駆動筒３１４の回転に同期してカム筒３１２および前筒３１１が繰出されてカム筒３１２の回転に応じて第１レンズ群４１０および第２レンズ群４２０がワイド位置まで動き、さらにズームスイッチの操作に応じて駆動筒３１４が回転しカム筒３１２が回転して第１レンズ群４１０および第２レンズ群４２０の位置がテレ位置まで動く。このように第１レンズ４１０および第２レンズ群４２０の位置が動くと、第１群レンズ４１０と第２群レンズ４２０との間の距離が変化して焦点距離が調節される。また図示しない第３レンズ群移動機構によって第３レンズ群４３０が移動してフォーカスが調整される。
【００１６】
また、第１レンズ群４１０と第２レンズ群４２０の間には絞り兼用シャッタ３２０が配備されている。ここでは絞り兼用シャッタ３２０が第２レンズ保持枠３１５０にバネ３２１，３２２を介して連結されており、さらに絞り兼用シャッタ３２０が上下動しないように第２レンズ保持枠３１５０から光軸方向前方に向かって延びて配設されているシャッタ押さえ３１５０４，３１５０５により押さえられている。この絞り兼用シャッタ３２０によって撮像素子５００の受光面に与えられる光量が制御される。
【００１７】
このようなレンズ鏡胴３００が保持している焦点距離可変レンズ４１０〜４３０を経由して入射してきた被写体光を撮像素子５００に結像させることによって撮影が行なわれる。
【００１８】
ところで撮像素子の受光面から所定の距離を隔てて第１レンズ群を配置しようとするとどうしても第１群レンズの径は許容される大きさ以下に制限されながらも比較的大きなものになってしまう。さらにズーム比が大きくなってくると、受光面から第２レンズ群までの距離も長くなってきて第２レンズ群の径まで大きくなってしまう場合がある。このような場合にはズーム比に応じて大きく移動する第２レンズ群の前方位置に上記のように絞りを設けてレンズの開口をその絞りによって制限することで出射瞳の変化を抑制するようなことが行なわれる。しかし上記のように絞りの位置が固定的であると、ある焦点距離可変範囲内においては射出瞳の変化が確かに抑制されるが、最小の焦点距離から最大の焦点距離まで焦点距離が変化していく間においては撮影画角の変化に伴ってその射出瞳の変化が、無視することのできない程の大きな広がりを見せてしまうことがある。
【非特許文献１】インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗｊｉｊ．ｃｏ．ｊｐ／ｓｅｎｔａｎ／ｊｕｓｙｏｕ／２００３／ｐｅｎｔａｘ／＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑み、最小焦点距離から最大焦点距離まで焦点距離が変化していく間においても射出瞳の変化が効果的に抑制されるレンズ鏡胴とそのレンズ鏡胴を備えた撮影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】
【００２０】
上記目的を達成する本発明のレンズ鏡胴は、複数のレンズ群からなる焦点距離可変レンズを内蔵し、相対的に筒長の短い収納状態と相対的に筒長の長い使用状態とを有するとともにその使用状態において上記焦点距離可変レンズの焦点距離を変化させるレンズ鏡胴において、
上記焦点距離可変レンズを構成する複数のレンズ群のうちの互いに隣接する２つのレンズ群に挟まれた位置に配備された、その焦点距離可変レンズを通過する光の光量を制御する光量制御部材と、
上記使用状態における上記焦点距離可変レンズの焦点距離の変更動作に伴って、上記光量制御部材を、その光量制御部材と前記２つのレンズ群それぞれとの間の２つの距離双方が変化する位置に移動させる光量制御部材移動機構とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
このように光量制御部材移動機構を備えると、その光制御部材移動機構によって光量制御部材である絞りを焦点距離の変更動作に伴って最適な位置に配置することができる。そうすると最小の焦点距離から最大の焦点距離まで焦点距離が変化していく間において撮影画角の変化に伴って射出瞳の変化が大きな広がりを見せないように焦点距離つまり撮影画角に応じた位置に上記光量制御部材である絞りを開口絞りとして配置することができる。
【００２２】
ここで、上記焦点距離可変レンズが、光軸方向前方から順に第１レンズ群、第２レンズ群、および第３レンズ群からなる３群構成のレンズであり、
上記光量制御部材は、上記第２レンズ群の前方に配設されたものであり、上記第２レンズ群の移動に伴って移動させながらその第２レンズ群との間の距離を調整するものであることが好ましい。
【００２３】
このように上記第２レンズ群の前方に上記光量制御部材が配設され、その光量制御部材の位置を調節することができると、その光量制御部材によってワイド状態での入射瞳の位置を物体側へシフトさせることができるので、第１レンズ群のレンズ径を小さくすることができる場合がある。その結果、このレンズ鏡胴の小型化が図れる。
【００２４】
また、上記光量制御部移動機構は、上記収納状態において、上記使用状態における上記焦点距離可変レンズが焦点距離可変範囲内のいずれの焦点距離にあるときよりも上記光学制御部材と上記第２レンズ群との間の距離を短縮させるものであることが好ましい。
【００２５】
そうすると、上記光量制御部移動機構によって上記光学制御部材と上記第２レンズ群との間の距離が短縮される分、沈胴時の鏡胴の長さの短尺化が図れる。さらにこのレンズ鏡胴を備えた撮影装置の小型化の可能性を引き出すことができる。
【００２６】
具体的には光量制御部移動機構として、上記レンズ鏡胴が、収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて回転せずに光軸方向へ直進する直進キーと、
上記複数のレンズ群のうちの所定のレンズ群を保持し、収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて光軸方向に移動するレンズ保持枠と、
上記光量制御部材を保持し上記直進キーおよび上記レンズ保持枠の双方にカム係合された、上記レンズ保持枠とは別体の枠ホルダとを備え、
上記光量制御部材移動機構が、上記カム係合のカムの形状により、上記レンズ保持枠と上記枠ホルダとの相対距離を変化させるものであることが好ましい。
【００２７】
そうすると、いままでのカム構造に若干の変更を加えることによって小型の光量制御部材移動機構が構成され、レンズ鏡胴の小型化が達成される。
【００２８】
さらに上記光量制御部材が、絞り兼用シャッタであっても良く、そうすると、シャッタと絞りの二つを鏡胴内に配備しなくても済み、このレンズ鏡胴の更なる小型化が図れる。
【００２９】
このようなレンズ鏡胴を備える撮影装置は、複数のレンズ群からなる焦点距離可変レンズを内蔵し、相対的に筒長の短い収納状態と相対的に筒長の長い使用状態とを有するとともにその使用状態において上記焦点距離可変レンズの焦点距離を変化させるレンズ鏡胴を備え、使用状態にあるときの上記焦点距離可変レンズを経由して入射してきた被写体光を捉えることにより撮影を行なう撮影装置であって、
上記レンズ鏡胴が、上記焦点距離可変レンズを構成する複数のレンズ群のうちの互いに隣接する２つのレンズ群に挟まれた位置に配備された、その焦点距離可変レンズを通過する光の光量を制御する光量制御部材と、
上記使用状態における上記焦点距離可変レンズの焦点距離の変更動作に伴って、前記光量制御部材を、その光量制御部材と前記２つのレンズ群それぞれとの間の２つの距離双方が変化する位置に移動させる光量制御部材移動機構とを備えたことを特徴とする。
【００３０】
このように小型のレンズ鏡胴を撮影装置に配備することで撮影装置の小型化を図ることもできる。
【００３１】
具体的には上記光量制御部材移動機構として、上記レンズ鏡胴が、
収納状態および使用状態における焦点距離の変化に応じて回転せずに光軸方向へ直進する直進キーと、
上記複数のレンズ群のうちの所定のレンズ群を保持し、収納状態よび使用状態における焦点距離の変化に応じて光軸方向に移動するレンズ保持枠と、
上記光量制御部材を保持し上記直進キーおよび上記レンズ保持枠の双方にカム係合された、上記レンズ保持枠とは別体の枠ホルダとを備え、
上記光量制御部材移動機構は、上記カム係合のカムの形状により、上記レンズ保持枠と上記枠ホルダとの相対距離を変化させるものであることが好ましい。
【００３２】
そうすると、レンズ鏡胴がいままで備えていたカム構造に若干の変更を加えることで小型のレンズ鏡胴が実現され、延いては撮影装置の小型化が実現される。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように本発明によれば、今までに比べてさらに射出瞳の変化を抑制することができるレンズ鏡胴とそのレンズ鏡胴を備えた撮影装置が実現される。また、レンズ鏡胴の小型化が図れて、さらにはその小型のレンズ鏡胴を撮影装置に配備することで撮影装置の小型化も図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００３５】
図５，図６は、本発明のレンズ鏡胴の一実施形態が組み込まれた本発明の撮影装置の一実施形態である、デジタルカメラ１００の外観斜視図である。
【００３６】
ここで、図５には、このデジタルカメラ１００に組み込まれたレンズ鏡胴１１０が沈胴され収納状態にあるときの外観が示されており、図６には、そのレンズ鏡胴１１０が繰り出され使用状態にあるときの外観が示されている。
【００３７】
図５、図６に示すデジタルカメラ１００のレンズ鏡胴１１０には、後述するような３群で構成された撮影レンズが内蔵されており、それら３つのレンズ群のうちの第１レンズ群と第２レンズ群を光軸方向に移動させることにより焦点距離調節が行なわれる。
【００３８】
図５および図６に示すデジタルカメラ１００の正面上部には、補助光発光窓１０２およびファインダ対物窓１０３が配置されている。また、このデジタルカメラ１００の上面には、シャッタボタン１０４が配置されている。
【００３９】
このデジタルカメラ１００の、図示しない背面には、ズーム操作スイッチが配備されており、このズーム操作スイッチの一方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴１１０が望遠側に繰り出し、ズーム操作スイッチの他方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴１１０が広角側に移動する。
【００４０】
図７，図８および図９は、図５，図６に示すデジタルカメラに組み込まれたレンズ鏡胴１１０の、光軸に沿う断面図である。この図７，図８および図９は、それぞれ、レンズ鏡胴が繰出されているときの使用状態のうちのテレ端にあるとき、ワイド端にあるとき、およびレンズ鏡胴が沈胴しているときの収納状態をそれぞれ示す。以降の説明においては、図７〜図９に示すレンズ鏡胴１００が複数段の筒で構成されているので最外郭の筒を駆動筒１１４と記載し、その駆動筒１１４のすぐ内側にある筒を固定筒１１３、さらに駆動筒１１４の回転を受け取って回転する筒をカム筒１１２と記載し、そのカム筒１１２の回転により繰出される筒を前筒１１１と記載する。
【００４１】
図７〜９に示すレンズ鏡胴１１０には、第１レンズ群２１０と第２レンズ群２２０と第３レンズ群２３０とからなる３群構成のズームレンズが内蔵されている。
【００４２】
図中第３レンズ群２３０の保持機構が示されていないが、第３レンズ群２３０も移動機構に保持されていて繰出し動作に応じては所定の位置に配置され沈胴動作に応じてはカメラボディ側に収納されるものとし、ここではズーム機能を実現するのに最も大きな役割を果たす第２レンズ群２２０の移動機構を中心に説明する。
【００４３】
図７、図８、図９に示すように、第１レンズ群２１０は前筒１１１に保持されており、この前筒１１１の後端部側にはカムフォロワピン１１１１が設けられている。このカムフォロワピン１１１１がカム筒１１２のカム溝１１２３に係合している。またそのカム筒１１２の外周にカムフォロワピン１１２１が設けられており、そのカムフォロワピン１１２１が固定筒１１３に設けられている貫通溝１１３３を貫通して駆動筒１１４の直進溝１１４１に係合している。図７の上部にあるカムフォロワピン１１２２も同様に貫通溝１１３４を貫通して駆動筒１１４の直進溝１１４２に係合している。また、固定筒１１３の内周にも直進溝１１３１，１１３２が設けられており、それらの直進溝１１３１，１１３２に直進キーリング１１５が係合している。この直進キーリング１１５はカム筒１１２の周方向のカム溝１１２５に係合して回転自在にカム筒１１２と係合しているため（図７，図８参照）、カム筒１１２が回転しながら移動しているときに直進キーリング１１５は回転せずにカム筒１１２とともに光軸方向に移動する。また第２レンズ保持枠１１５０を囲むようにして枠ホルダ１１６が設けられており、その枠ホルダ１１６に設けられたカムフォロワピン１１６１がカム筒１１２のカム溝１１２４に係合して、その枠ホルダ１１６に保持されている第２レンズ保持枠１１５０がその枠ホルダ１１６と一緒に移動するにようになっている。また絞り兼用シャッタ１１８が第１レンズ群２１０と第２レンズ群２２０とに挟まれた位置に配備されるように枠ホルダ１１６に連結されている。さらに枠ホルダ１１６と第２レンズ保持枠１１５０はバネ１１７により連結されており、第２レンズ保持枠１１５０に設けられたカムフォロワピン１１５２がその枠ホルダ１１６のカム溝１１６２を貫通して直進キーリング１１５に設けられたカム溝１１５３に係合している。このように枠ホルダ１１６とレンズ保持枠１１５０が一体的に構成され、枠ホルダ１１６の外周のカムフォロワピン１１６１がカム筒１１２のカム溝１１２４に係合され、さらに第２レンズ保持枠１１５０のカムフォロワピン１１５２が枠ホルダ１１６のカム溝１１６２と直進キーリング１１５のカム溝１１５３との双方に係合しているのでズームスイッチの操作によりカム筒１１２が回転すると、この枠ホルダ１１６が光軸方向に前進または後退し、またその枠ホルダ１１６の前進または後退に伴ってレンズ保持枠１１５０も共に前進または後退する。さらにこの枠ホルダ１１６に設けたカム溝１１６２には周方向に対して傾斜を持たせてあるので、カム筒１１２が回転したときに第２レンズ保持枠１１５０が枠ホルダ１１６に対して前進または後退するようにもなっている。このように枠ホルダ１１６と第２レンズ保持枠１１５０との距離が変化すると、その枠ホルダ１１６に連結されている絞り兼用シャッタ１１８と第２レンズ群２２０との間の距離も変化し、第１レンズ群２１０との間の距離も変化する。この絞り兼用シャッタが本発明にいう光量制御部材にあたり、また枠ホルダ１１６と第２レンズ群２２０を保持するレンズ保持枠１１５０と直進キーリング１１５とカム筒１１２とが本発明にいう光量制御部材移動機構にあたる。
【００４４】
図７、図８に示すように、図５、図６に示すデジタルカメラの電源スイッチが投入された使用状態にあるときにズームスイッチが操作され第２レンズ群がテレ端（図７参照）にあるときには絞り兼用シャッタ１１８が第２レンズ群２２０に近い位置に配置され、ズームスイッチが操作され第２レンズ群２２０がワイド端（図８参照）にあるときには絞り兼用シャッタ１１８が図７のテレ端にあるときよりも第２レンズ群２２０から離れた位置に配置されている。また図９に示すように、収納状態にあるときには上記テレ、ワイド間の使用状態にあるときよりも光量制御部材である絞り兼用シャッタ１１８と第２レンズ群１１５０との間の距離が短縮されてコンパクトに固定筒１１３内に収納されている。
【００４５】
ここで、このレンズ鏡胴１１０の動作を説明しておく。
【００４６】
駆動筒１１４の外周に設けられたギアに噛合するギアがモータの回転により回転すると、駆動筒１１４が回転して、その駆動筒１１４の直進溝１１４１，１１４２に係合しているカムフォロワピン１１２１，１１２２とともにカム筒１１２が、固定筒１１３に設けられた螺旋状の貫通溝１１３３に沿って回転しながら前進する。このカム筒１１２に回転自在に係合している直進キーリング１１５はカム筒１１２の回転に伴って回転せずにカム筒１１２とともに直進し、その直進キーリング１１５に回転が規制されている前筒１１１が回転せずに大きく繰出される。
【００４７】
この例においては初期状態として図８に示すワイド端に第２レンズ群２２０が位置する例が示されている。この状態にあるときにズームスイッチが操作されたらテレ位置まで第１レンズおよび第２レンズ群２２０が移動する。ここではカム筒の回転に応じて第１，第２レンズ群を移動させて焦点距離の調節を行なうだけでなく、第２レンズ保持枠１１５０を枠ホルダ１１６に対して前進させたり後退させたりして絞り兼用シャッタ１１８と第２レンズ群１１５０との間の距離、および第１レンズ群２１０と絞り兼用シャッタ１１８との間の距離を焦点距離に応じて調節している。
【００４８】
ここで、図１０，図１１を参照して前述した光量制御部材移動機構を構成する部材のうちの直進キーリング１１５と枠ホルダ１１６との双方に設けられたカム溝１１５３，１１６１の構成を説明して、この光量制御部材移動機構によってどのようにして第２レンズ群２２０と絞り兼用シャッタ１１８との間の距離を変化させるかを説明する。
【００４９】
図１０（ａ）〜（ｃ）はその光量制御部材移動機構を構成する部材のうちの枠ホルダ１１６に設けられたカム溝１１６２と、直進キー１１５に設けられたカム溝１１５３と、第２レンズ保持枠１１５０に設けられたカムフォロワピン１１５２とをそれぞれ示す図である。また図１１（ａ）〜（ｃ）は、収納状態、使用状態におけるワイド状態、使用状態におけるテレ状態にそれぞれあるときに、図１０（ｃ）に示すカムフォロワピン１１５２が図１０（ｂ）に示す枠ホルダ１１６のカム溝１１６２と図１０（ａ）に示す直進キーリング１１５のカム溝１１５３との双方にどのように係合するかが示されている図である。
【００５０】
沈胴状態つまり収納状態にあるときには直進キーリング１１５のカム溝１１５３の点Ｐ（図１１（ａ）参照）にカムフォロワピン１１５２（図９，図１０（ｃ）参照）が位置するとともに枠ホルダ１１６の貫通溝１１６１の点Ｐ１にも位置する。このときには図９に示すように第２レンズ保持枠１１５０が撮像素子２５０の保持部１０１により押されてバネ１１７が圧縮されてコンパクトな形で鏡胴内に収納される。
【００５１】
ここで電源スイッチが投入されるとレンズ鏡胴１１０が繰出されて収納状態から使用状態（図８参照）になり、前筒１１１およびカム筒１１２の繰出に伴って第２レンズ群２２０がワイド端に対応する位置に配置される。このときには第２レンズ保持枠１１５０がバネ１１７により付勢されるため、第２レンズ保持枠１１５０のカムフォロワピン１１５２が直進キーリング１１５のカム溝１１５３のＰ位置からＱ位置まで動き、また枠ホルダ１１６のカム溝１１６２においてもＰ１位置からＰ２位置に動く。このようにワイド端にあるときには第２レンズ保持枠１１５０が後方にバネ付勢されて枠ホルダ１１６と第２レンズ保持枠１１５０との間隔が拡がる。ここでズームスイッチが操作されたら、カム筒１１２の回転に伴って第２レンズ保持枠１１５０のカムフォロワピン１１５２が枠ホルダ１１６のカム溝１１６２の端部Ｐ３にまで移動する。このときには枠ホルダ１１６が回転せずに動き、その動きに伴って第２レンズ保持枠１１５０が光軸前方に少し回転しながら移動する。つまり第２レンズ保持枠１１５０のカムフォロワピン１１５２が直進キーリング１１５のカム溝１１５２に沿って端部Ｒまで移動すると、第２のレンズ群保持枠１１５０が、枠ホルダ１１６のカム溝１１６２の端部Ｐ３に達し、そのカム溝１１６２の傾斜分、第２レンズ保持枠１１５０がバネ１１７を押しながら光軸前方へ移動する。したがってズームスイッチがテレ側に操作されたら、第２レンズ保持枠１１５０が光軸方向にバネ１７を縮めながら前進してそのバネ１１７が縮んだ分、第２レンズ保持枠１１５０が枠ホルダ１１６側に近付き、その枠ホルダ１１６の前方位置に連結されている絞り兼用シャッタ１１８にも近づく。
【００５２】
このように直進キーリング１１５と枠ホルダ１１６との双方にカム溝１１５３，１１６２を設け、枠ホルダの方に第２レンズ保持枠１１５０を光軸前方に移動させるための傾斜を持たせることで、カム筒１１２の回転に応じて第２レンズ群２２０とともに絞り兼用シャッタ１１８を適切な位置に配置するにように移動させることができる。従来は絞り兼用シャッタの位置が固定されていたため、今ひとつ射出瞳の変化を抑制することができなかったが、本発明によれば、テレ端のときとワイド端のときとで適正位置に絞り兼用シャッタを配置することができるので、絞り兼用シャッタが今までに比べてさらに有効に働いて射出絞りの変化が今まで以上に抑制される。その結果、最小の焦点距離から最大の焦点距離までのすべての倍率で鮮明な写真が得られる。
【００５３】
なお、本実施形態においては、絞り兼用シャッタを例に挙げたが、絞りとシャッタとが個別に設けられたものであっても良い。また、ここでは、第１レンズ群と、第２レンズ群との間に絞り兼用シャッタを開口絞りとして設けて撮像素子の受光面から離れた位置に配設される第１レンズ群の径を小さくすることもできる例について述べたが、第２レンズ群と第３レンズ群との間にあっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】レンズ鏡胴３００の、光軸に沿う断面図であって、第２レンズ群がテレ端にあるときの状態を示す図である。
【図２】レンズ鏡胴３００の、光軸に沿う断面図であって、第２レンズ群がワイド端にあるときの状態を示す図である。
【図３】レンズ鏡胴３００の、光軸に沿う断面図であって、レンズ鏡胴が沈胴して収納状態にあるときの状態を示す図である。
【図４】レンズ鏡胴３００を輪切りにして光軸前方から見た図である。
【図５】本発明のレンズ鏡胴の一実施形態が組み込まれた本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを前方斜め上方から見た外観斜視図であって、レンズ鏡胴が沈胴状態にあるときの外観を示す図である。
【図６】本発明のレンズ鏡胴の一実施形態が組み込まれた本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを前方斜め上方から見た外観斜視図であって、レンズ鏡胴が繰出し状態にあるときの外観を示す図である。
【図７】図５，図６に示すデジタルカメラに組み込まれたレンズ鏡胴１１０の、光軸に沿う断面図であって、ズームスイッチが操作され焦点距離可変なレンズがテレ端にあるときの状態を示す図である。
【図８】図５，図６に示すデジタルカメラに組み込まれたレンズ鏡胴１１０の、光軸に沿う断面図であって、ズームスイッチが操作され焦点距離可変なレンズがワイド端にあるときの状態を示す図である。
【図９】図５，図６に示すデジタルカメラに組み込まれたレンズ鏡胴１１０の、光軸に沿う断面図であって、レンズ鏡胴が沈胴して収納状態にあるときの状態を示す図である。
【図１０】枠ホルダに設けられたカム溝と、直進キーに設けられたカム溝と第２レンズ保持枠に設けられたカムフォロワピンをそれぞれ示す図である。
【図１１】レンズ鏡胴が収納状態にあるときと、レンズ鏡胴が繰出され使用状態にあるときに図１０に示した２つのカム溝およびカムフォロワピンがどのように作用するかを説明する図である。
【符号の説明】
【００５５】
１００    撮影装置
１０２  補助光発光窓
１０３  ファインダ
１０４  シャッタボタン
１１０    レンズ鏡胴
１１１    前筒
１１１１    カムフォロワピン
１１２    カム筒
１１２１  １１２２    カムフォロワピン
１１２３  １１２４  カム溝
１１３    固定筒
１１３１  １１３２  直進溝
１１３３      貫通溝
１１４    駆動筒
１１５    直進キーリング
１１５０    第２レンズ保持枠
１１５１    直進溝
１１５２    カムフォロワピン
１１５３    カム溝
１１６    枠ホルダ
１１６１    カムフォロワピン
１１６２    カム溝（絞りと第２レンズ保持枠との間の距離調節用）
１１７    バネ
１１８    絞り兼用シャッタ
２１０    第１レンズ群
２２０    第２レンズ群
２３０    第３レンズ群
２５０    撮像素子
【図１】
2005321653.tif 000003
【図２】
2005321653.tif 000004
【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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