(57)【要約】【課題】専用の部品を設けることなく沈胴状態における鏡筒の小型化を図る上で有利な沈胴式レンズ鏡筒および撮像装置を提供する。【解決手段】３群レンズ保持枠１８０２は、駆動機構２９により移動された後端位置からさらに２群レンズ保持枠１６０２と共に後方に移動され、２群レンズ保持枠１６０２がその駆動機構により最も後方に移動された２群レンズ保持枠１６０２の後端位置では、コイルスプリング２８０８を圧縮して雌ねじ部材２９０６と係合片１８０２Ｃとが離間される。また、１群レンズ保持枠１４０２がその駆動機構により、後端位置に位置する２群レンズ保持枠１６０２との間に所定のクリアランスを保った後端位置まで後退される。【選択図】        図１４
2005308888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径が異なり同軸上で軸方向に相対移動可能な複数の鏡筒と、
前記複数の鏡筒の内部に配設された撮影光学系を備え、
前記撮影光学系は、該撮影光学系の光軸方向に並べて配置された少なくとも２つのレンズ保持枠を有し、
被写体側を前方としその反対方向を後方とすると、前記レンズ保持枠のうち最も後方に位置するレンズ保持枠と、そのすぐ前方に位置するレンズ保持枠は、それぞれ対応する案内機構により光軸方向に移動可能に支持されると共にそれぞれ対応する駆動機構により光軸方向に移動される沈胴式レンズ鏡筒であって、
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動させる駆動機構は、モータの駆動により前記光軸方向に沿って直線移動する移動片を有し、
前記最も後方に位置するレンズ保持枠はコイルスプリングにより前方に付勢され、前記最も後方に位置するレンズ保持枠に設けられた係合片が前記移動片の後方から該移動片に当接し該移動片の直線移動に追従して前記最も後方に位置するレンズ保持枠が光軸方向に移動するように配設され、
前記複数の鏡筒が最も短縮した沈胴状態において、前記最も後方に位置するレンズ保持枠はその駆動機構により最も後方に位置した後端位置となり、前記前方に位置するレンズ保持枠は、その駆動機構により後方に移動されて前記後端位置に位置する前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接したのち前記最も後方に位置するレンズ保持枠と共に後方に移動され前記移動片と前記係合片とが離間した後端位置となる、
ことを特徴とする沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項２】
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動可能に支持する案内機構は、光軸方向に延在し前記最も後方に位置するレンズ保持枠を貫通するガイド軸を有し、前記前方に位置するレンズ保持枠が前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接する箇所は、前記ガイド軸が貫通された部分の近傍であることを特徴とする請求項１記載の沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項３】
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動可能に支持する案内機構は、光軸方向に延在し前記最も後方に位置するレンズ保持枠を貫通するガイド軸を有し、前記前方に位置するレンズ保持枠が前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接する箇所は、前記ガイド軸が貫通された部分の近傍であり、前記ガイド軸に前記コイルスプリングが巻装され、その前端がレンズ保持枠に係止しその後端が鏡筒の内部の後端側に係止していることを特徴とする請求項１記載の沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項４】
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動させる前記駆動機構は、前記光軸方向に沿って延在し前記モータにより回転される雄ねじ部材と、回転を阻止された状態で前記雄ねじ部材に螺合され該雄ねじ部材の回転により雄ねじ部材に沿って移動する雌ねじ部材とを有し、前記移動片は前記雌ねじ部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載の沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項５】
前記複数の鏡筒が最も短縮した沈胴状態において、前記最も後方に位置するレンズ保持枠と、鏡筒の内部後端に取着された部材との間に隙間が確保されることを特徴とする請求項１記載の沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項６】
外径が異なり同軸上で軸方向に相対移動可能な複数の鏡筒と、
前記複数の鏡筒の内部に配設された撮影光学系と、
前記撮影光学系で導かれた被写体像を撮像する撮像素子とを備え、
前記撮影光学系は、該撮影光学系の光軸方向に並べて配置された少なくとも２つのレンズ保持枠を有し、
被写体側を前方としその反対方向を後方とすると、前記レンズ保持枠のうち最も後方に位置するレンズ保持枠と、そのすぐ前方に位置するレンズ保持枠は、それぞれ対応する案内機構により光軸方向に移動可能に支持されると共にそれぞれ対応する駆動機構により光軸方向に移動される沈胴式レンズ鏡筒を有する撮像装置であって、
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動させる駆動機構は、モータの駆動により前記光軸方向に沿って直線移動する移動片を有し、
前記最も後方に位置するレンズ保持枠はコイルスプリングにより前方に付勢され、前記最も後方に位置するレンズ保持枠に設けられた係合片が前記移動片の後方から該移動片に当接し該移動片の直線移動に追従して前記最も後方に位置するレンズ保持枠が光軸方向に移動するように配設され、
前記複数の鏡筒が最も短縮した沈胴状態において、前記最も後方に位置するレンズ保持枠はその駆動機構により最も後方に位置した後端位置となり、前記前方に位置するレンズ保持枠は、その駆動機構により後方に移動されて前記後端位置に位置する前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接したのち前記最も後方に位置するレンズ保持枠と共に後方に移動され前記移動片と前記係合片とが離間した後端位置となる、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動可能に支持する案内機構は、光軸方向に延在し前記最も後方に位置するレンズ保持枠を貫通するガイド軸を有し、前記前方に位置するレンズ保持枠が前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接する箇所は、前記ガイド軸が貫通された部分の近傍であることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項８】
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動可能に支持する案内機構は、光軸方向に延在し前記最も後方に位置するレンズ保持枠を貫通するガイド軸を有し、前記前方に位置するレンズ保持枠が前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接する箇所は、前記ガイド軸が貫通された部分の近傍であり、前記ガイド軸に前記コイルスプリングが巻装され、その前端がレンズ保持枠に係止しその後端が鏡筒の内部の後端側に係止していることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項９】
前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動させる前記駆動機構は、前記光軸方向に沿って延在し前記モータにより回転される雄ねじ部材と、回転を阻止された状態で前記雄ねじ部材に螺合され該雄ねじ部材の回転により雄ねじ部材に沿って移動する雌ねじ部材とを有し、前記移動片は前記雌ねじ部材で構成されていることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記複数の鏡筒が最も短縮した沈胴状態において、前記最も後方に位置するレンズ保持枠と、鏡筒の内部後端に取着された部材との間に隙間が確保されることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は沈胴式レンズ鏡筒および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置のレンズ鏡筒として、鏡筒内に撮影光学系が組み込まれ、光軸方向に出没する沈胴式レンズ鏡筒がある。
このような沈胴式レンズ鏡筒は、撮影光学系で結像された被写体像を撮像する撮像素子の前方箇所に、その光軸方向に沿って移動可能に配設された複数のレンズ保持枠と、各レンズ保持枠を光軸方向に移動させる複数の駆動機構とを有している。
このような駆動機構として、光軸方向に延在する雄ねじ部材と、雄ねじ部材を回転駆動するモータと、雄ねじ部材に螺合され雄ねじ部材の延在方向に移動される雌ねじ部材とを有し、この雌ねじ部材がレンズ保持枠に連結され、モータの回転により雌ねじ部材とともにレンズ保持枠を光軸方向に移動させるものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
このような沈胴式レンズ鏡筒では、沈胴状態において各レンズ保持枠を光軸方向で最も後方に位置する後端位置にそれぞれ移動させるが、その際、各レンズ保持枠やそれらの駆動機構などの損傷を防止するため、それらレンズ保持枠との間、および、最も後方に位置するレンズ保持枠と鏡筒後端に設けられた部品との間に、それぞれクリアランスを確保しなくてはならない。
【０００３】
一方、光軸方向に並べられた複数のレンズ保持枠の最も前方箇所に光軸方向に移動可能に当接部材を設け、この当接部材の後端とそれに隣接するレンズ保持枠との間に圧縮コイルばねを配設した沈胴式レンズ鏡筒が提案されている（例えば特許文献２参照）。
この沈胴式レンズ鏡筒は、沈胴状態では、当接部材を後方に移動させることで前記圧縮コイルばねを介して各レンズ保持枠を後退させ、複数のレンズ保持枠同士を互いに当て付けるとともに、最も後方寄りのレンズ保持枠をレンズ鏡筒後端に当て付けた状態としている。
【特許文献１】特開２００２-２８６９８８号公報
【特許文献２】特開２００２-３８３４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前者の構成では、複数のレンズ保持枠の間にそれぞれクリアランスを確保しなければならず、沈胴状態における鏡筒の小型化を図る上で不利があった。
後者の構成では、当接部材と圧縮コイルばねといった専用の部品が必要となるため部品コストがかさむだけでなく、これら当接部材と圧縮コイルばねを配設するためのスペースが必要となり、沈胴状態における鏡筒の小型化を図る上で不利があった。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は専用の部品を設けることなく沈胴状態における鏡筒の小型化を図る上で有利な沈胴式レンズ鏡筒および撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明は、外径が異なり同軸上で軸方向に相対移動可能な複数の鏡筒と、前記複数の鏡筒の内部に配設された撮影光学系を備え、前記撮影光学系は、該撮影光学系の光軸方向に並べて配置された少なくとも２つのレンズ保持枠を有し、被写体側を前方としその反対方向を後方とすると、前記レンズ保持枠のうち最も後方に位置するレンズ保持枠と、そのすぐ前方に位置するレンズ保持枠は、それぞれ対応する案内機構により光軸方向に移動可能に支持されると共にそれぞれ対応する駆動機構により光軸方向に移動される沈胴式レンズ鏡筒であって、前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動させる駆動機構は、モータの駆動により前記光軸方向に沿って直線移動する移動片を有し、前記最も後方に位置するレンズ保持枠はコイルスプリングにより前方に付勢され、前記最も後方に位置するレンズ保持枠に設けられた係合片が前記移動片の後方から該移動片に当接し該移動片の直線移動に追従して前記最も後方に位置するレンズ保持枠が光軸方向に移動するように配設され、前記複数の鏡筒が最も短縮した沈胴状態において、前記最も後方に位置するレンズ保持枠はその駆動機構により最も後方に位置した後端位置となり、前記前方に位置するレンズ保持枠は、その駆動機構により後方に移動されて前記後端位置に位置する前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接したのち前記最も後方に位置するレンズ保持枠と共に後方に移動され前記移動片と前記係合片とが離間した後端位置となることを特徴とする。
また、本発明は、外径が異なり同軸上で軸方向に相対移動可能な複数の鏡筒と、前記複数の鏡筒の内部に配設された撮影光学系と、前記撮影光学系で導かれた被写体像を撮像する撮像素子とを備え、前記撮影光学系は、該撮影光学系の光軸方向に並べて配置された少なくとも２つのレンズ保持枠を有し、被写体側を前方としその反対方向を後方とすると、前記レンズ保持枠のうち最も後方に位置するレンズ保持枠と、そのすぐ前方に位置するレンズ保持枠は、それぞれ対応する案内機構により光軸方向に移動可能に支持されると共にそれぞれ対応する駆動機構により光軸方向に移動される沈胴式レンズ鏡筒を有する撮像装置であって、前記最も後方に位置するレンズ保持枠を光軸方向に移動させる駆動機構は、モータの駆動により前記光軸方向に沿って直線移動する移動片を有し、前記最も後方に位置するレンズ保持枠はコイルスプリングにより前方に付勢され、前記最も後方に位置するレンズ保持枠に設けられた係合片が前記移動片の後方から該移動片に当接し該移動片の直線移動に追従して前記最も後方に位置するレンズ保持枠が光軸方向に移動するように配設され、前記複数の鏡筒が最も短縮した沈胴状態において、前記最も後方に位置するレンズ保持枠はその駆動機構により最も後方に位置した後端位置となり、前記前方に位置するレンズ保持枠は、その駆動機構により後方に移動されて前記後端位置に位置する前記最も後方に位置するレンズ保持枠に当接したのち前記最も後方に位置するレンズ保持枠と共に後方に移動され前記移動片と前記係合片とが離間した後端位置となることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、鏡筒の沈胴状態では、最も後方のレンズ保持枠とそのすぐ前方のレンズ保持枠とを当接させるので、これら２つのレンズ保持枠間のクリアランスを確保する必要がなく沈胴状態における鏡筒の光軸方向の寸法を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
専用の部品を設けることなく沈胴状態における鏡筒の小型化を図るという目的を、最も後方のレンズ保持枠とそのすぐ前方のレンズ保持枠とを当接させることで実現した。
【実施例１】
【０００８】
次に本発明の実施例１について図面を参照して説明する。
図１は実施例１の撮像装置の斜視図、図２は実施例１の撮像装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施例の撮像装置１００はデジタルスチルカメラであり、外装を構成するケース１０２を有している。
ケース１０２の前面右側部寄りの箇所には撮影光学系１０４を収容保持する沈胴式の鏡筒１０が設けられ、ケース１０２の前面上部寄りの箇所には閃光を発光するフラッシュ部１０６、光学式ファインダ４０（図３）の対物レンズ１０８などが設けられている。
鏡筒１０はケース１０２の内部に組み込まれた駆動部１２４（図２）によってケース１０２の前面から前方に突出した使用位置（広角状態、望遠状態、および広角乃至望遠の中間状態）とケース１０２の前面に収容された収容位置（沈胴状態）との間を出没するように構成されている。
ケース１０２の上端面にはシャッタボタン１１０が設けられ、ケース１０２の後面には、前記光学式ファインダの接眼窓（不図示）、電源のオンオフ、撮影モード、再生モードの切替など種々の操作を行なうための複数の操作スイッチ１１２、撮像した映像を表示するディスプレイ１１４（図２）などが設けられている。
【０００９】
図２に示すように、鏡筒１０の後部には、撮影光学系１０４によって結像された被写体像を撮像するＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどで構成された撮像素子１１６が配設され、撮像装置１００は、撮像素子１１６から出力された撮像信号に基づいて画像データを生成し、メモリカードなどの記憶媒体１１８に記録する画像処理部１２０、前記画像データをディスプレイ１１４に表示させる表示処理部１２２、駆動部１２４、操作スイッチ１１２やシャッタボタン１１０の操作に応じて画像処理部１２０、表示処理部１２２、駆動部１２４を制御するＣＰＵなどを含む制御部１２６などを備えている。
【００１０】
次に、鏡筒１０の概略構成について説明する。
図３は鏡筒１０の状態を説明する斜視図で、（Ａ）が不使用時のレンズ収納状態すなわち沈胴状態を示すもの、（Ｂ）が使用時のレンズ突出状態（広角状態あるいは望遠状態）を示す。図４は鏡筒１０の断面図であり、（Ａ）が沈胴状態、（Ｂ）が広角状態、（Ｃ）が望遠状態を示すものである。図５は鏡筒１０の分解斜視図である。
【００１１】
図３に示すように、鏡筒１０は、ケース１０２に固定されるベース１２に取着され、ベース１２には撮像素子１１６が配設されている。
図４に示すように、撮影光学系は光学的には３群構成である。すなわち、鏡筒１０の光軸方向で被写体側を前方とし、前記光軸方向で撮像素子１１６側を後方としたとき、鏡筒１０を構成する３群は、前方から後方に向かってこの順番で配設された１群レンズ１４、２群レンズ１６、３群レンズ１８によって構成されている。
鏡筒１０は、１群レンズ１４と２群レンズ１６が所定のカムカーブにより光軸方向に駆動されることによってズーミング（焦点距離調整）を行い、３群レンズ１８が光軸方向に微小に変位されることによってフォーカッシング（合焦調整）を行う。すなわち、１群レンズ１４と２群レンズ１６の変位によって焦点距離を可変し、この焦点距離の変化によって生じた合焦位置のずれを３群レンズ１８の変位によって修正し適切に合焦させるように構成されている。
【００１２】
図５に示すように鏡筒１０は、１群、２群レンズ１４，１６を前記光軸方向に移動させる構成として、固定環２０、回転環２２、カム環２４、直進案内環２６などが用いられ、３群レンズ１８を光軸方向に移動させる構成として案内機構２８および駆動機構２９が用いられている。
本実施例では、図３（Ｂ）に示すように、鏡筒１０は、外径が異なり軸方向に相対的に移動する第１鏡筒１０Ａと第２鏡筒１０Ｂと第３鏡筒１０Ｃとで構成された沈胴式である。第１鏡筒１０Ａは、ケース１０２内に配設された固定環２０で構成され、第２鏡筒１０Ｂは、固定環２０の内側に配設されたカム環２４で構成され、第３鏡筒１０Ｃは、カム環２４の内側に配設された１群レンズ保持枠１４０２で構成されている。なお、鏡筒１０と、この鏡筒１０内に配設される１群、２群レンズ、３群レンズ１４，１６、１８やそれらの駆動系によりレンズ鏡筒が構成されている。
【００１３】
具体的に説明すると、固定環２０はベース１２に対して固定されており、固定環２０の内周面には、図６に示すように、周方向に延在するカム溝２００２，２００４と、撮影光学系の光軸方向と平行に延在する直進案内溝２００６とが設けられている。
回転環２２は、固定環２０の外周に回転可能にかつ光軸方向に移動不能に設けられている。
回転環２２にはその内周面と外周面を貫通し周方向に延在する複数のカム溝２２０２が設けられ、内周面には光軸方向に沿って直線的に延在する直進溝２２０５が設けられ、外周面後部にはギア部２２０４が周方向に所定の長さ延在形成され、また、回転環２２の後端には回転位置検知用の複数のフィン２２０６が突設されている。
ギア部２２０４はベース１２に取着された回転環駆動機構２３のギア２３０２に噛合され、回転環駆動機構２３から供給される回転駆動力がギア２３０２とギア部２２０４を介して回転環２２に供給されることで回転環２２が光軸を中心に回転駆動されるように構成されている。
回転環駆動機構２３は、ギア２３０２を回転駆動するＤＣモータと、このＤＣモータまたはギア２３０２の回転数をカウントするためのロータリエンコーダと、フィン２２０６の移動を検知するフォトセンサとを有し、これらロータリエンコーダおよびフォトセンサの検出信号に基づいて回転環２２の回転速度または回転位置制御を行うように構成されている。
【００１４】
３群レンズ１８は３群レンズ保持枠１８０２で保持され、３群レンズ保持枠１８０２は、固定環２０の内側で後部に配置され、案内機構２８によってベース１２に対して光軸方向に移動可能に保持されることで光軸方向に移動可能にかつ光軸を中心に回転できないように案内されており、駆動機構２９によって光軸方向に微小に変位されるように構成されている。
また、図１０に示すように、３群レンズ１８の光軸上に位置するベース１２箇所に開口が形成され、前記開口に臨むベース１２の後面には収容凹部８Ｃが設けられ、撮像素子１１６は収容凹部８Ｃに収容保持されている。
【００１５】
カム環２４は、図５に示すように、固定環２０の径方向内側箇所に回転可能にかつ前記光軸方向に移動可能に設けられ、カム環２４の内周面には、図７に示すように、カム溝２４０２，２４０４が設けられ、図５に示すように、カム環２４の後端には径方向外方向に突出する３つの凸部２４０６が周方向に間隔をおいて設けられている。そして、これら３つの凸部２４０６が固定環２０のカム溝２００２，２００４に係合した状態で、カム環２４が固定環２０に対して回転運動することでこれら３つの凸部２４０６が固定環２０のカム溝２００２，２００４に沿って動かされることによりカム環２４が前記光軸方向に移動される。
さらに、固定環２０のカム溝２００２の少なくとも１つは径方向に貫通しており、前記貫通したカム溝２００２に対応するカム環２４の凸部２４０６に設けられた不図示のアームの先端が前記カム溝２００２を通って回転環２２の直進溝２２０５に係合されている。これにより、カム環２４と回転環２２は固定環２０に対して連動して回転する。すなわち、回転環２２を回転させると、カム環２４は回転しながら光軸方向に移動する。
直進案内環２６は、カム環２４の径方向内側箇所に回転不能にかつ前記光軸方向にカム環２４と連動して移動可能に設けられている。詳しく説明すると、直進案内環２６の後端には径方向外方に突出する３つの凸部２６０２が周方向に間隔をおいて設けられている。そして、これら３つの凸部２６０２がカム環２４の後方を通って固定環２０の直進案内溝２００８に係合した状態でカム環２４が固定環２０に対して回転運動することでこれら３つの凸部２６０２が固定環２０の直進案内溝２００８に沿って動かされ、これにより直進案内環２６は回転せずにカム環２４と連動して光軸方向にのみ移動される。
また、直進案内環２６には、前縁の径方向を挟んだ２箇所から案内片２６０４がそれぞれ光軸方向と平行に前方に突設されている。
【００１６】
２群レンズ１６は２群レンズ保持枠１６０２に保持されている。２群レンズ保持枠１６０２はカム環２４の内周に配設され、２群レンズ保持枠１６０２の外周面には、径方向を挟む２箇所に光軸方向と平行に延在し直進案内環２６の２つの案内片２６０４に案内される案内部１６０４と、径方向を挟む２箇所に光軸方向と平行に延在し前方に突出する案内レール１６０５と、カム環２４のカム溝２４０４に係合される３つのカムピン１６０６とが設けられている。
そして、案内部１６０４が案内片２６０４に案内され、かつ、３つのカムピン１６０６がカム環２４のカム溝２４０４に係合された状態で、カム環２４が回転することにより、２群レンズ１６（２群レンズ保持枠１６０２）は、回転せずにカム溝２４０４で設定されたカムカーブにより光軸方向にのみ移動する。
したがって、本実施例では、案内片２６０４、案内部１６０４によって２群レンズ保持枠１６０２を光軸方向に移動可能に支持する案内機構が構成され、回転環駆動機構２３、回転環２２、カム環２４、カム溝２４０４、カムピン１６０６によって２群レンズ保持枠１６０２を光軸方向に移動する駆動機構が構成されていることになる。
２群レンズ保持枠１６０２には、鏡筒１０内の迷光を遮断し、撮像素子１１６への迷光侵入を防止する２群遮光板１６０８が設けられている。
２群遮光板１６０８は、前記光軸に垂直な平面と平行な方向に延在する軸線回りに揺動可能に２群レンズ保持枠１６０２に取り付けられている。
２群遮光板１６０８は、鏡筒１０が突出した状態においては不図示の付勢部材による付勢により２群レンズ保持枠１６０２に設けられた不図示のストッパに当接することで迷光を遮断する遮断位置に位置され、鏡筒１０が突出状態から収納状態へ遷移する過程において、３群レンズ移動機構２８の前端部分に当て付けられることで前記遮断位置から揺動され３群レンズ移動機構２８の前端部分から退避するように構成されている。これにより、２群遮光板１６０８および２群レンズ保持枠１６０２をよりベース１２の近傍に位置させることができ鏡筒１０の収納状態において、２群レンズ保持枠１６０２が光軸方向に占有するスペースを削減する上で有利となっている。
また、２群レンズ保持枠１６０２の前部には、シャッタの機能と可変絞りの機能を備えた自動露光装置１６１０が設けられ、自動露光装置１６１０には、屈曲可能な素材で構成されたフレキシブル配線板１６１２の一端が接続されている。このフレキシブル配線板１６１２の中間部は、カム環２４の後端から固定環２０に設けられた不図示の開口を通って固定環２０の外方に導出され、フレキシブル配線板１６１２の他端は固定環２０やベース１２に固定されている。フレキシブル配線板１６１２は、回転環２２の回転動作および２群レンズ保持枠１６０２と直進案内環２６の光軸方向の移動に際して、連続的に屈曲部位が変化しながら、前記配線群に無理な力が加わらないように形成されている。
このフレキシブル基板１６１２は、自動露光装置１６１０に設けられたアクチュエータ群を動作させるための電気信号を供給する配線群を有している。また、フレキシブル配線板１６１２は、鏡筒１０がケース１０２から外方に露出している部分に静電気等が加えられて瞬間的な大電流が流れる場合に、その電流の流路として機能する前記配線群とは別の配線群を備えている。フレキシブル基板１６１２の前記別の配線群のベース１２側に位置する接続端は、ケース１０２と同電位となる接地部分に電気的に接続されている。
【００１７】
１群レンズ１４は１群レンズ保持枠１４０２に保持されている。１群レンズ保持枠１４０２はカム環２４の内周で２群レンズ保持枠１６０２の前方に配設され、１群レンズ保持枠１６０２の内周面には、径方向を挟む２箇所に光軸方向と平行に延在し２群レンズ保持枠１６０２の２つの案内レール１６０５に案内される不図示の案内溝と、カム環２４のカム溝２４０４に係合される３つのカムピン１４０６とが設けられている。
そして、前記案内溝が案内レール２６０５に案内され、かつ、３つのカムピン１４０６がカム環２４のカム溝２４０２に係合された状態で、カム環２４が回転することにより、１群レンズ１４（１群レンズ保持枠１４０２）は、回転せずにカム溝２４０２で設定されたカムカーブにより光軸方向にのみ移動する。
したがって、本実施例では、案内レール１６０５、前記案内溝によって１群レンズ保持枠１４０２を光軸方向に移動可能に支持する案内機構が構成され、回転環駆動機構２３、回転環２２、カム環２４、カム溝２４０２、カムピン１４０６によって１群レンズ保持枠１４０２を光軸方向に移動する駆動機構が構成されていることになる。
また、１群レンズ保持枠１４０２と２群レンズ保持枠１６０２との間には、２つの金属製のコイルスプリング１５が張設されており、これらコイルスプリング１５の付勢力によって１群レンズ保持枠１４０２と２群レンズ保持枠１６０２は光軸方向に沿って互いに近接する方向に付勢されており、これにより、カムピン１４０６とカム溝２４０２との間のガタ、および、カムピン１６０６とカム溝２４０４との間のガタを吸収するように構成されている。
また、２群レンズ保持枠１６０２には１つの導通板３１が組み込まれている。この導通板３１には、前記２つのコイルスプリング１５のうちの一方のコイルスプリング１５の端部が係止されるとともに、フレキシブル配線板１６１２の前記別の配線群の接続端のうち１群レンズ保持枠１４０２側に位置する接続端が電気的に接続されている。これにより、前記一方のコイルスプリング１５は導通板３１とフレキシブル配線板１６１２の前記別の配線群を介して前記接地部分に接続されている。
【００１８】
また、１群レンズ１４の前部に撮影光学系の光路を開閉するバリア機構３０が設けられ、バリア機構３０の前方の１群レンズ保持枠１４部分には鏡筒１０の体裁を整える金属製の化粧リング３２が取着され、カム環２４の前部には鏡筒の体裁を整えるための金属製の化粧リング３４が取着されている。
１群レンズ保持枠１４の外周とカム環２４の内周との隙間には、この隙間からゴミや迷光の侵入を防ぐ遮光リング３６が配設され、この遮光リング３６は、１群レンズ保持枠１４上に装着され、化粧リング３４とカム環２４との間にクリアランスを持った状態で配設されている。
カム環２４の外周と固定環２０の内周との隙間には、この隙間からゴミや迷光の侵入を防ぐための遮光リング３８が配設され、この遮光リング３８はカム環２４の外周に装着され、固定環２０の内周に弾接される。
また、光学式ファインダ４０は可動式のレンズを内蔵しておりベース１２に取着されている。前記可動式のレンズは不図示のカムピンを介して回転環２２のカム溝２２０２に連結されており、回転環２２の回転に連動して光軸方向に移動することで視野のズーミング動作がなされるように構成されている。
【００１９】
次に３群レンズ保持枠１８０２、案内機構２８、駆動機構２９の構成について詳細に説明する。
図８は３群レンズ保持枠１８０２とベース１２の構成を示す斜視図、図９は２群レンズ保持枠１６０２と３群レンズ保持枠１８０２とベース１２の構成を示す斜視図、図１０は駆動機構２９の構成を示す斜視図、図１１は３群レンズ保持枠１８０２とベース１２の構成を示す説明図、図１２（Ａ）は３群レンズ保持枠１８０２が移動機構２９によって後方位置に移動された状態を示す斜視図、（Ｂ）は３群レンズ保持枠１８０２が２群レンズ保持枠１６０２によってさらに後方の位置に移動された状態を示す斜視図である。
図８、図９に示すように、３群レンズ保持枠１８０２は環板状に形成されその中央開口部に３群レンズ１８が保持されている。
図１１に示すように、３群レンズ保持枠１８０２の外周部から径方向外方に係合片１８０２Ｃが突設されている。
また、３群レンズ保持枠１８０２の径方向外側箇所で周方向に間隔をおいた箇所に第１軸受部５０と第２軸受部６０とが設けられている。
第１軸受部５０、第２軸受部６０には、光軸方向に沿って延在するガイド軸２８Ａ、１２Ａが挿通されており、ガイド軸２８Ａ、１２Ａは、例えば均一外径の円柱状に形成されベース１２に取付けられている。
ガイド軸２８Ａ、１２Ａ、第１、第２軸受部５０、６０によって、３群レンズ保持枠１８０２、すなわち前記可動レンズをレンズ１８の光軸方向に沿って往復直線移動可能に案内する案内機構２８が構成されている。
具体的には、図１１に示すように、ガイド軸２８Ａのベース１２への取り付けは、ガイド軸支持壁９１およびガイド軸押え部材９を用いてガイド軸２８Ａの前後両端を支持することでなされており、言い換えるとガイド軸２８Ａはその両端が鏡筒１０側で支持されている。
ガイド軸支持壁９１はベース１２と一体に例えば型成形によって設けられている。
ガイド軸支持壁９１は、ベース１２の撮像素子１１６の前方に面した箇所から前記光軸に沿って前方に延在する２つの延出部９１Ａと、延出部９１Ａの先端を連結する先端部９１Ｂとで構成され、先端部９１Ｂはベース１２に臨んでいる。また、２つの延出部９１Ａは、ガイド軸２８Ａをその周方向から挟むような２箇所に沿って設けられている。
先端部９１Ｂ、すなわちガイド軸支持壁９１の前端には、ガイド軸２８Ａの前端を保持する凹部９１Ｃが設けられ、該凹部９１Ｃはガイド軸２８Ａの先端が挿入される有底状の円柱孔で形成されている。この有底状の孔は例えば断面Ｄ字形を呈している。
【００２０】
ガイド軸支持壁９１に対向するベース１２の前面箇所には孔部が設けられ、該孔部にはガイド軸押さえ部材９が取着されている。ガイド軸押さえ部材９には、ガイド軸２８Ａの後端を保持する嵌合孔９Ａが設けられ、この嵌合孔９Ａは例えば断面Ｄ字形を呈している。
ガイド軸２８Ａは、その前端が凹部９１Ｃに挿入されるとともに、後端が嵌合孔９Ａに嵌合固定された状態で、ガイド軸２８Ａの延在方向に対して直交する方向にガイド軸押え部材９が動かされ、これにより３群レンズ１８の光軸が１群および２群のレンズの光軸と平行するように位置調節がなされ、その状態で接着剤によりガイド軸押さえ部材９とベース１２とが接着固定される。
【００２１】
図１０、図１１に示すように、駆動機構２９は、３群レンズ保持枠１８０２を光軸方向に移動させるものであり、前記光軸方向に沿って延在する雄ねじ部材２９０２と、雄ねじ部材２９０２を回転させるステッピングモータなどからなるモータ２９０４と、雄ねじ部材２９０２に螺合する雌ねじ部材２９０６（特許請求の範囲の移動片に相当）と、３群レンズ保持枠１８０２の係合部１８０２Ｃと、コイルスプリング２９０８とを有している。雄ねじ部材２９０２および雌ねじ部材２９０６として金属材料を用いている。
【００２２】
図１０に示すように、モータ２９０４は、モータ配設用部材２９１０に取着されており、雄ねじ部材２９０２はモータ２９０４に連結され、３群レンズ１８の光軸方向と平行する方向に延在している。
モータ配設用部材２９１０は、モータ２９０４のケースの端面に取着される第１支片２９１０Ａと、第１支片２９１０Ａに対向する第２支片２９１０Ｂと、これら第１、第２支片２９１０Ａ、２９１０Ｂを連結する第３支片２９１０Ｃとを備えている。
第１支片２９１０Ａには、雄ねじ部材２９０２の延在方向に対して直交する面に沿って突出形成された突出部２９１０Ｄが設けられている。この突出部２９１０Ｄには、ねじ挿通用の孔２９１０Ｅと、位置決め用孔２９１０Ｆとが形成され、図８に示すように、位置決め用孔２９１０Ｆがベース１２のボスに係合された状態で、ねじ２０２を孔２９１０Ｅからベース１２に設けられたねじ孔に螺合することでモータ配設用部材２９１０がベース１２に取着されている。なお、ねじ挿通用の孔２９１０Ｅの半径方向外側の箇所に係合溝２９１０Ｅ−１が形成されており、該係合溝２９１０Ｅ−１がベース１２側に設けられた凸部に係合されることでモータ配設用部材２９１０が孔２９１０Ｅを中心に揺動しないように構成されている。
図１０に示すように、第３支片２９１０Ｃは第１支片２９１０Ａの基端から延在しており、第２支片２９１０Ｂは第３支片２９１０Ｃの先端に設けられている。
雄ねじ部材２９０２の先端（３群レンズ１８の光軸方向の前方の端部）は、第２支片２９１０Ｂの軸受孔などを介して回転可能に支持されている。
モータ配設用部材２９１０の第１、第２支片２９１０Ａ、２９１０Ｂの間には、回り止め用のロッド２９１２が雄ねじ部材２９０２と間隔をおいてほぼ平行に延在するように取付けられている。
【００２３】
雌ねじ部材２９０６は雄ねじ部材２９０２に螺合され、雌ねじ部材２９０６の係合凹部２９０６Ｂがロッド２９１２に係合し、これにより雌ねじ部材２９０６の回転が阻止されており、雄ねじ部材２９０２の正逆転により雌ねじ部材２９０６が雄ねじ部材２９０２の長手方向に沿って往復移動するように構成されている。
また、図１０に示すように、雌ねじ部材２９０６が３群レンズ１８の光軸方向の後方に臨む端部２９０６Ａは、３群レンズ保持枠１８０２の外周部の一部をなす係合部１８０２Ｂに当接可能に設けられている。
雄ねじ部材２９０２は、図１０、図１１に示すように、雌ねじ部材２９０６に螺合する雄ねじ部２９０２Ａを有し、雌ねじ部材２９０６は、雄ねじ部材２９０２の雄ねじ部２９０２Ａの延在方向の全長にわたって該雄ねじ部材２９０２に沿って移動できるように配設されている。
【００２４】
コイルスプリング２９０８はガイド軸２８Ａに巻装され、その一端が３群レンズ保持枠１８０２に係止し他端がベース１２側（ガイド軸押え部材９）に係止して配設されており、係合部１８０２Ｃを雌ねじ部材２９０６の端部２９０６Ａに当接する方向に３群レンズ保持枠１８０２を付勢している。言い換えると、コイルスプリング２９０８は３群レンズ保持枠１８０２を光軸方向の前方に付勢し、３群レンズ保持枠１８０２の係合部１８０２Ｃを常時雌ねじ部材２９０６に当接させている。したがって、３群レンズ保持枠１８０２、すなわち３群レンズ１８は雌ねじ部材２９０６の動きに追従して光軸方向に往復直線移動することになる。
したがって、モータ２９０４の正転により３群レンズ１８（３群レンズ保持枠１８０２）が光軸方向の前方に移動し、逆転により光軸方向の後方に移動するとした場合、モータ２９０４が正転すると、雌ねじ部材２９０６は雄ねじ部材２９０２の正転に応じて前方に移動され、これにより、３群レンズ１８（３群レンズ保持枠１８０２）は光軸方向の前方に移動され、モータ２９０４の正逆回転によって雌ねじ部材２９０６が雄ねじ部２９０２Ａ上で光軸方向に往復直線移動され、これにより３群レンズ１８が光軸方向に移動される。
【００２５】
本実施例では、図１３に示すように、１群レンズ保持枠１４０２、２群レンズ保持枠１６０２、３群レンズ保持枠１８０２のうち、３群レンズ保持枠１８０２が最も後方に位置し、２群レンズ保持枠１６０２がそのすぐ前方に位置している。
図９、図１２、図１３に示すように、３群レンズ保持枠１８０２の前部の第１軸受部５０の近傍、本実施例では、第１軸受部５０と係合片１８０２Ｃとの中間箇所には当接部１８０２Ｄが前方に突設され、当接部１８０２Ｄの先端は光軸と直交する平坦面をなしている。
また、図１３に示すように、２群レンズ保持枠１６０２の後部で３群レンズ保持枠１８０２の当接部１８０２Ｄに対応する箇所には、３群レンズ保持枠１８０２の当接部１８０２Ｄに当接可能な当接部１６０２Ｄが前方に突設され、当接部１６０２Ｄの先端は光軸と直交する平坦面をなしている。
そして、図１４に示すように、２群レンズ保持枠１６０２の当接部１６０２Ｄと３群レンズ保持枠１８０２の当接部１８０２Ｄとが当接した状態で、２群レンズ１６のうち最も後方に配置されたレンズの後面と、３群レンズ１８のうち最も前方に配置されたレンズの前面との間にはクリアランスが確保されるように構成されている。
【００２６】
次に鏡筒１０の動作について説明する。
図１３は使用状態における鏡筒１０の縦断面図、図１４は沈胴状態における鏡筒１０の縦断面図である。
まず、使用状態について説明すると、図１３に示すように、回転駆動機構２３により回転環２２が回転駆動されることで、カム環２４、１群レンズ保持枠１４０２がケース１０２から前方に突出される。言い換えると、第１鏡筒１０Ａと第２鏡筒１０Ｂとがケース１０２から最も前方に突出した使用状態となる。
この使用状態において、２群レンズ保持枠１６０２の駆動機構により２群レンズ保持枠１６０２が光軸方向に沿って前後に移動されることでズーミング動作がなされ、３群レンズ保持枠１８０２の駆動機構２９により３群レンズ保持枠１８０２が光軸方向に沿って前後に移動されることでフォーカッシング動作がなされる。
【００２７】
次に、沈胴状態について説明する。
まず、鏡筒１０について説明すると、図１４に示すように、回転環駆動機構２３により回転環２２が回転駆動されることで、カム環２４、１群レンズ保持枠１４０２が後退しケース１０２内に没入され、第１鏡筒１０Ａと第２鏡筒１０Ｂと第３鏡筒１０Ｃが最も短縮した沈胴状態となる。
次に、レンズ保持枠について説明すると、使用状態から沈胴状態になる際には、３群レンズ保持枠１８０２が駆動機構２９により所定の後方位置、すなわち最も後方に移動される後端位置まで後退される。また、２群レンズ保持枠１６０２がその駆動機構により後方に移動されて前記後端位置に位置する３群レンズ保持枠１８０２に当接され、さらに後方に移動され、最も後方に移動された２群レンズ保持枠１６０２の後端位置まで後退される。したがって、３群レンズ保持枠１８０２は、駆動機構２９により移動された後端位置からさらに２群レンズ保持枠１６０２と共に後方に移動され、２群レンズ保持枠１６０２がその駆動機構により最も後方に移動された２群レンズ保持枠１６０２の後端位置では、コイルスプリング２８０８を圧縮して雌ねじ部材２９０６と係合片１８０２Ｃとが離間される。また、１群レンズ保持枠１４０２がその駆動機構により、後端位置に位置する２群レンズ保持枠１６０２との間に所定のクリアランスを保った後端位置まで後退される。
そして、沈胴状態では、３群レンズ保持枠１８０２と、ベース１２およびベース１２に取着された部材、すなわち鏡筒１０の内部後端に取着された部材との間に隙間が確保されるように構成されている。
【００２８】
本実施例によれば、鏡筒１０の沈胴状態では、１群レンズ保持枠１４０２と２群レンズ保持枠１６０２とのクリアランスと、３群レンズ保持枠１８０２と鏡筒１０の内部後端に取着された部材とのクリアランスとの２箇所のクリアランスを確保すればよいので、従来のように、１群レンズ保持枠１４０２と２群レンズ保持枠１６０２とのクリアランスと、２群レンズ環枠１６０２と３群レンズ保持枠１８０２とのクリアランスと、３群レンズ保持枠１８０２と鏡筒１０の内部後端に取着された部材とのクリアランスとの３箇所のクリアランスを確保する場合に比較して、１箇所のクリアランスを省くことができ、したがって、沈胴状態における鏡筒１０の光軸方向の寸法を短縮することができる。
また、２群レンズ保持枠１６０２と３群レンズ保持枠１８０２を当接するに際して、３群レンズ保持枠１８０２を雌ねじ部材２９０６に当接する方向に付勢するコイルスプリング２８０８を利用し、このコイルスプリング２８０８を圧縮するようにしたので、何ら部品点数を増やすことなく、また、２群レンズ保持枠１６０２の駆動機構および３具レンズ保持枠１８０２の駆動機構２９を損傷することなく沈胴状態において２群レンズ保持枠１６０２と３群レンズ保持枠１８０２を当接することが可能となる。
また、沈胴状態において、駆動機構２９の雌ねじ部材２９０６と３群レンズ保持枠１８０２の係合片１８０２Ｃとが離間されるため、３群レンズ保持枠１８０２の後端位置は厳密に制御される必要はなく、したがって、３群レンズ保持枠１８０２の後端位置における駆動機構２９はその移動量について厳密な制御を行う必要がなく、制御の簡素化を図る上で有利となる。
また、本実施例では、２群レンズ保持枠１６０２が３群レンズ保持枠１８０２に当接する箇所がガイド軸２８０８が貫通された部分の近傍であるため、２群レンズ保持枠１６０２が３群レンズ保持枠１８０２に当接したのち３群レンズ保持枠１８０２を後退させる際に、３群レンズ保持枠１８０２の第１軸受部５０とガイド軸２８０８との間にこじる方向の力が発生することを防止でき、３群レンズ枠１８０２の後退を円滑に行う上で有利となる。
【００２９】
なお、本実施例では、撮像装置としてデジタルスチルカメラを用いて説明したが、本発明は、ビデオカメラ、その他種々の撮像装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施例１の撮像装置の斜視図である。
【図２】実施例１の撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図３】鏡筒１０の状態を説明する斜視図である。
【図４】鏡筒１０の状態を説明する断面図である。
【図５】沈胴レンズの分解斜視図である。
【図６】固定環２０の展開図である。
【図７】カム環２４の展開図である。
【図８】３群レンズ保持枠１８０２とベース１２の構成を示す斜視図である。
【図９】２群レンズ保持枠１６０２と３群レンズ保持枠１８０２とベース１２の構成を示す斜視図である。
【図１０】駆動機構２９の構成を示す斜視図である。
【図１１】３群レンズ保持枠１８０２とベース１２の構成を示す説明図である。
【図１２】３群レンズ保持枠１８０２が後方の位置に移動された状態を示す斜視図である。
【図１３】使用状態における鏡筒１０の縦断面図である。
【図１４】沈胴状態における鏡筒１０の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１００……撮像装置、１０……鏡筒、１８……３群レンズ、１８０２……３群レンズ保持枠、１６……２群レンズ、１６……２群レンズ保持枠、２８……案内機構、２９……駆動機構、１８０２Ｃ……係合片、２８０８……コイルスプリング、２９０４……モータ、２９０６……雌ねじ部材。
【図１】
2005308888.tif 000003
【図２】
2005308888.tif 000004
【図３】
2005308888.tif 000005
【図４】
2005308888.tif 000006
【図５】
2005308888.tif 000007
【図６】
2005308888.tif 000008
【図７】
2005308888.tif 000009
【図８】
2005308888.tif 000010
【図９】
2005308888.tif 000011
【図１０】
2005308888.tif 000012
【図１１】
2005308888.tif 000013
【図１２】
2005308888.tif 000014
【図１３】
2005308888.tif 000015
【図１４】
2005308888.tif 000016