(57)【要約】【課題】レンズバリアを備えたレンズ鏡筒を光軸方向に薄型化する。【解決手段】フォーカスモータ２２の長手方向を光軸方向と直交する方向に配置することで生じる空間Ｑに、バリア駆動部材１９を配置する。フォーカスモータ２２とギア機構２３とバリア駆動部材１９とが光軸方向に重ならないように、フォーカスモータ２２に関して対称となる位置にギア機構２３とバリア駆動部材１９とを配置する。バリア羽根４１Ａ、４１Ｂを金属製の薄板とする。レンズ鏡筒ＬＢの繰出／沈胴動作にともなうバリア駆動部材１９の光軸方向と直交する方向に広がる平面内での回動により、バリア羽根４１Ａ、４１Ｂは光軸方向と直交する平面内を移動する。上記の構成により、レンズ鏡筒ＬＢの光軸方向への薄型化を達成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズを収納する筒体の先端に撮影光束が入射する開口を設け、前記筒体を繰出／沈胴させるようにしたレンズ鏡筒において、
前記繰出／沈胴動作に連動して駆動される羽根駆動部材により前記レンズの光軸方向と直交する方向に移動して前記開口を開閉する複数枚の羽根と、
前記筒体内の前記レンズの周囲空間において、長手軸を前記光軸方向と直交する向きにして設けられ、焦点調節用レンズを駆動するフォーカスモータとを備え、
前記羽根駆動部材は、前記フォーカスモータと前記筒体の先端面との間に生じる空間に配置されるとともに、前記光軸方向と直交する方向に広がる面内で回動して前記複数枚の羽根を開閉することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
前記羽根は２枚であり、それらの羽根は前記開口部において同一面内を移動することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１または２に記載のレンズ鏡筒において、
前記羽根は金属製の薄板材であることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項２に記載のレンズ鏡筒において、
前記羽根駆動部材は単一の部材であり、この単一の羽根駆動部材により前記複数の羽根を開閉することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒において、
前記フォーカスモータの動力を前記焦点調節用レンズへ伝達する伝達機構と前記羽根駆動部材は、前記フォーカスモータに関して対称となる位置で、前記光軸方向に互いに重さならない位置に分散して配置されることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズバリアを有するレンズ鏡筒およびカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レンズ鏡筒の開口部を開閉するレンズバリアを有するレンズ鏡筒が下記特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−６７２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のレンズ鏡筒では、開口部付近における光軸方向に対する薄型化を考慮した部材配置がされていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載のレンズ鏡筒は、複数のレンズを収納する筒体の先端に撮影光束が入射する開口を設け、筒体を繰出／沈胴させるようにしたレンズ鏡筒において、繰出／沈胴動作に連動して駆動される羽根駆動部材によりレンズの光軸方向と直交する方向に移動して開口を開閉する複数枚の羽根と、筒体内のレンズの周囲空間において、長手軸を光軸方向と直交する向きにして設けられ、焦点調節用レンズを駆動するフォーカスモータとを備え、羽根駆動部材は、フォーカスモータと筒体の先端面との間に生じる空間に配置されるとともに、光軸方向と直交する方向に広がる面内で回動して複数枚の羽根を開閉することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のレンズ鏡筒において、羽根は２枚であり、それらの羽根は開口部において同一面内を移動することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のレンズ鏡筒において、羽根は金属製の薄板材であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載のレンズ鏡筒において、羽根駆動部材は単一の部材であり、この単一の羽根駆動部材により複数の羽根を開閉することを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒において、フォーカスモータの動力を焦点調節用レンズへ伝達する伝達機構と羽根駆動部材は、フォーカスモータに関して対称となる位置で、光軸方向に互いに重さならない位置に分散して配置されることを特徴とする。
請求項６に記載のカメラは、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、レンズ鏡筒を光軸方向に対して薄型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１〜図１１を参照しながら、本発明の一実施の形態を説明する。
図１は本実施形態におけるデジタルスチルカメラの部分断面図である。このカメラは、カメラ本体１０と、レンズバリア４０を備えたレンズ鏡筒ＬＢとを有する。レンズ鏡筒ＬＢは繰出／沈胴動作を行うものである。そして、レンズバリア４０は、レンズの繰出／沈胴動作に連動して、レンズ鏡筒ＬＢ先端に設けられた撮影光束入射用開口を開閉する。図１はレンズが非撮影位置（沈胴位置）にある状態を示し、図２はレンズが撮影位置にある状態を示している。レンズの非撮影位置から撮影位置への繰り出し、撮影位置におけるズーミング、およびバリアの開閉は、１個のズームモータ（不図示）を駆動源として行われる。以下、各部の詳細を説明する。
【０００８】
＜レンズ駆動機構＞
レンズ鏡筒ＬＢの固定筒１５は、不図示のビスによりカメラ本体１０に固定され、その内周側に外筒１３が設けられている。外筒１３は、そのギア部１３ｂにズームモータ（不図示）の駆動力が伝達されることで、光軸回りに回転する。外筒１３に設けられたカムフォロア１３ａは固定筒１５のカム溝１５ａに係合している。このカム機構により、外筒１３は、固定筒１５、つまりカメラ本体１０に対して回転しながら光軸方向に進退する。外筒１３にはカム溝１３ｃおよび１３ｄが設けられている。
【０００９】
外筒１３の内周側にはカム筒１６が設けられ、カム筒１６の内側には直進ガイド筒１７が設けられている。カム筒１６の外周にはカムフォロア１６ａ、１６ｂが設けられ、このカムフォロア１６ａ、１６ｂがカム溝１３ｃ、１３ｄに係合している。このカム機構により、外筒１３の固定筒１５に対する回転にともない、カム筒１６も回転しながら光軸方向に進退する。カム筒１６にはカム溝１６ｃおよび１６ｄが設けられている。
【００１０】
直進ガイド筒１７は、固定筒１５に設けられた不図示の回転制限により、固定筒１５に対して回転しないように構成されている。すなわち、カム筒１６に対して回転自在に保持され、光軸方向に関してはカム筒１６とともに進退する。一方、直進ガイド筒１７には、上記カム溝１６ｃに対応する不図示の直進ガイド溝が形成されている。
【００１１】
直進ガイド筒１７の内側には内筒１４が設けられ、その外周に設けられたカムフォロア１４ａは直進ガイド筒１７の溝を貫通してカム筒１６のカム溝１６ｃに係合している。このカム機構により、内筒１４はカム筒１６に対して光軸方向へ進退する。したがって、内筒１４は直進ガイド筒１７から回転制限を受けるので、固定筒１５に対して回転せずに光軸方向へ進退する。
【００１２】
内筒１４の内側には、１群レンズＬ１と２群レンズＬ２とが設けられている。１群レンズＬ１は１群レンズ枠１１に保持され、１群レンズ枠１１は内筒１４に取り付けられている。したがって、１群レンズ枠１１、つまり１群レンズＬ１は内筒１４とともにカム筒１６に対して光軸方向に進退する。一方、２群レンズＬ２は２群レンズ枠１２に保持され、２群レンズ枠１２のカムフォロア１２ａは、カム筒１６のカム溝１６ｄに係合している。これにより、２群レンズＬ２がカム筒１６に対して光軸方向に進退する。これら１群／２群レンズのカム筒１６に対する進退、およびカム筒１６自身の外筒１３に対する進退によってズーミングがなされる。
【００１３】
＜バリア構造＞
図３〜図５も参照してレンズバリアの構造を説明する。なお、図３〜５はレンズバリア４０およびその開閉機構を撮像素子側から見た図である。バリアベース２０は、図１に示すように、１群レンズ枠１１の前方、すなわち内筒１４の先端部に固定され、このバリアベース２０には、レンズ露出用の開口ＯＰが形成されている。レンズ鏡筒ＬＢの繰出／沈胴動作に連動して、開口ＯＰはレンズバリア４０により開閉される。レンズバリア４０は、図４に示すように、２枚のバリア羽根４１Ａ，４１Ｂを有し、レンズ鏡筒ＬＢの沈胴時に、これらのバリア羽根４１Ａ、４１Ｂが開口ＯＰを閉塞してレンズを保護する。また、レンズ鏡筒ＬＢの繰出し時に、バリア羽根４１Ａ、４１Ｂは、その光軸方向と直交する方向に移動して、開口ＯＰを開放する。バリア羽根４１Ａ、４１Ｂは、薄さと強度とを確保するため、ＳＵＳ等を材料とする０．２ｍｍ厚程度の金属板からなる。
【００１４】
バリア羽根４１Ａ、４１Ｂは、バリアベース２０に突設された軸５１ａ、５１ｂを軸に回動可能に支持されている。また、図５に示すように、バリア回転軸５１ａ、５１ｂの先端に設置したバリア押さえ部材２５により、バリア羽根４１Ａ、４１Ｂが軸５１ａ、５１ｂから脱落することを防いでいる。軸５１ａ、５１ｂには、不図示の羽根駆動ばね（ねじりばね）がそれぞれ外挿され、それらの付勢力により２枚のバリア羽根４１Ａ、４１Ｂは閉じ方向に付勢されている。バリア閉状態では、図４に示すように、２枚のバリア羽根４１Ａ，４１Ｂは開口ＯＰの中心線上で互いにその側面が当接して配置される。
【００１５】
図１にも示されている通り、バリア羽根４１Ｂの基部４１Ｂａは、光軸方向にカメラ本体側に立ち上がるように折り曲げられている。バリア羽根４１Ａには折り曲げ部分がなく一面内に延在している。バリア閉状態では、２枚のバリア羽根４１Ａ、４１Ｂは重合領域Ｐで羽根の一部が光軸方向に重なり合っている。
【００１６】
図１および図５に示すように、バリア羽根４１Ａ、４１Ｂの後方に、振動等によりバリア羽根４１Ａ、４１Ｂが光軸方向へ動くことを防ぐため、バリア押さえ板２１が設置されている。バリアベース２０とバリア押さえ板２１との間には、図１に示すようにバリア退避空間Ｐ４０が形成され、バリア開時にはバリア羽根４１Ａ、４１Ｂがバリア退避空間Ｐ４０に退避することで、開口ＯＰを介してレンズが露出する。
【００１７】
＜バリア駆動機構＞
図１、図６および図７を用いてバリア駆動機構について説明する。図１に示すように、連動部材１８は直進ガイド筒１７の内周側に設けられている。連動部材１８はＬ字形状をなし、基部は直進ガイド筒１７に取り付けられ、光軸方向へ延在する部材の先端は楔形形状に加工されている。連動部材１８の楔形形状をした先端は、レンズ鏡筒ＬＢが沈胴した時、後述のバリア駆動部材１９の連動軸１９ｃと係合している。
【００１８】
図６に示すように、バリア押さえ板２１の後方に、バリア駆動部材１９が撮像素子側から見て右側上部に配置される。バリア駆動部材１９は、レンズ鏡筒ＬＢの繰出沈胴動作に連動してバリア羽根４１Ａ、４１Ｂを開閉するものである。なお、バリア駆動部材１９は後述の回転軸１９ａを介してフォーカスモータ２２の部材（不図示）で後方から押さえられているので、振動等によりバリア駆動部材１９が脱落することはない。
【００１９】
図７に示すように、バリア駆動部材１９は、本体板１９ｄと、本体板１９ｄの表面に立設された回転軸１９ａと、本体板１９ｄの裏面に立設されてレンズ鏡筒ＬＢの動きと連動して羽根４１Ａ、４１Ｂの開閉を行う開閉軸１９ｂと、本体板１９ｄの表面に立設されてバリア駆動部材１９の回転方向を決定付ける連動軸１９ｃとを備える。バリア駆動部材１９は、回転軸１９ａにより羽根押さえ板２１に回転可能に支持され、回転軸１９ａに巻装された不図示の駆動ばね(ねじりばね)により、時計回転方向に付勢されている。
【００２０】
レンズ鏡筒ＬＢが沈胴位置から繰出される時、前述のように直進ガイド筒１７は光軸方向へカム筒１６と共に進退移動する、すなわち内筒１４に対し直進ガイド筒１７は相対的に後退（離間）するので、直進ガイド筒１７に設けられた連動部材１８とバリア駆動部材１９の連動軸１９ｃとの係合が外れる。したがって、不図示の駆動ばねの付勢力により、バリア駆動部材１９は回転軸１９ａを軸として、バリア羽根４１Ａ、４１Ｂの回動面と平行な面内において、時計回転方向に回転する。このとき、連動軸１９ｃは連動部材１８の先端の楔形形状をガイドとしながら移動するので、バリア駆動部材１９が急激に回転動作をすることを妨げている。
【００２１】
レンズ鏡筒ＬＢが繰り出し位置から沈胴位置へ移動する時は、上記とは逆に内筒１４に対し直進ガイド筒１７が接近し、直進ガイド筒１７に設けられた連動部材１８の先端がバリア駆動部材１９の連動軸１９ｃを押し上げる。連動軸１９ｃは連動部材１８の先端の楔型形状をガイドとして駆動するので、バリア駆動部材１９は回転軸１９ａを軸として、不図示の駆動ばねの付勢力に抗しながら反時計回転方向に回転する。これに連動し、バリア閉方向に付勢されているバリア羽根４１Ａ、４１Ｂは閉動作する。レンズ鏡筒ＬＢが完全に沈胴すると、連動部材１８により連動軸１９ｃはその右旋端で係合される。このとき、開閉軸１９ｂは、図３の位置Ａに示す位置で２枚のバリア羽根４１Ａおよび４１Ｂの各基部４１Ａａと４１Ｂａに当接している。
【００２２】
＜フォーカス機構＞
図１および図８を用いてフォーカス機構について説明する。バリア駆動部材１９の後部には、図８に示すように、１群レンズＬ１を焦点駆動させるための動力源であるフォーカスモータ２２と、フォーカスモータ２２の動力を１群レンズＬ１に伝えるギア機構２３が配置される。ギア機構２３は、ギア２３Ａ、２３Ｂおよび２３Ｃとリード軸２３Ｄとを備える。
【００２３】
フォーカスモータ２２は、モータの長手方向が光軸方向と直交する向きで、１群レンズＬ１の上部において内筒１４に固定される。この配置により、フォーカスモータ２２と内筒１４とバリアベース２０との間に図１に示す太線で囲われた空間Ｑが生じる。この空間Ｑに、前述のバリア駆動部材１９を配置する。
【００２４】
フォーカスモータ２２の動力は、ギア２３Ａ、２３Ｂおよび２３Ｃによりリード軸２３Ｄに伝達される。図８に示すように、ギア２３Ａ、２３Ｂおよび２３Ｃは、撮像素子側から見てフォーカスモータ２２の左側の領域に配置され、フォーカスモータ２２とは光軸方向に重ならないように配置される。リード軸２３Ｄはギア２３Ｃの中心部に圧入され、さらに１群レンズＬ１と噛合している。リード軸２３Ｄと１群レンズＬ１とが噛合することにより、フォーカスモータ２２の動力が１群レンズＬ１に伝達されて、１群レンズＬ１を焦点調節のために駆動することが可能になる。
【００２５】
＜動作＞
以上のように構成されたカメラにおけるレンズバリア４０の動作を、図９〜図１１を用いて説明する。なお、図９〜図１１は撮像素子側から見た図である。図９の非撮影状態でカメラの電源が投入されると、カメラはレンズを撮影位置に繰り出すべく不図示のズームモータを所定方向に回転させる。これにより外筒１３およびカム筒１６は回転しながら、また内筒１４は回転せず、固定筒１５に対して進退運動を行い、カム作用によりレンズ駆動およびバリア羽根４１Ａ、４１Ｂを開放する。
【００２６】
図１０は内筒１４が非撮影状態からある程度繰り出したときの状態を示す。バリア駆動部材１９は、前述のように不図示の駆動ばねの付勢力により回転軸１９ａを中心として時計回りに回転する。この回転により、開閉軸１９ｂは上方移動する。これにより、位置Ａで開閉軸１９ｂと当接している２枚のバリア羽根４１Ａ、４１Ｂは、不図示の羽根駆動ばね（ねじりばね）の付勢力に抗しながら開放動作する。バリア羽根４１Ａ、４１Ｂはバリアベース２０とバリア押さえ板２１に挟み込まれているので、開放動作は光軸方向に直交する平面上で行われる。
【００２７】
図１１はバリア羽根４１Ａ、４１Ｂが完全に開放された状態を示す。このとき、２枚のバリア羽根４１Ａ、４１Ｂは羽根収納部Ｐ４１Ａ、Ｐ４１Ｂへ収納される。
【００２８】
カメラの電源スイッチがオフされると、上記と逆の動作により、連動部材１８にガイドされながらバリア駆動部材１９の連動軸１９ｃが上方移動する。すなわち、不図示の駆動ばねの付勢力に抗して、バリア駆動部材１９は回転軸１９ａを軸に反時計回りに回転する。バリア駆動部材１９の回転に伴う開閉軸１９ｂの下方移動により、バリア羽根４１Ａ、４１Ｂは不図示の羽根駆動ばね（ねじりばね）の付勢力で閉じる方向へ駆動され、レンズ鏡筒ＬＢの沈胴時に開口ＯＰを遮蔽し、図９に示す状態に戻る。
【００２９】
本実施の形態によれば、下記の機能によりレンズ鏡筒ＬＢの光軸方向への薄型化が可能になる。
（１）フォーカスモータ２２を１群レンズＬ１の上部の空間で、その長手方向を１群レンズＬ１の光軸方向と直交する方向に配置した。通常、１群レンズＬ１を駆動させる能力を備えるモータは、モータの直径よりも軸心方向の長さが大きくなる。したがって、フォーカスモータ２２の直径が光軸方向への厚みに寄与することになり、長手方向を光軸方向と平行に配置する場合に比べて光軸方向への薄型化が可能になる。
【００３０】
（２）フォーカスモータ２２を（１）のように配置することにより生じたバリアベース２０との空間Ｑにバリア駆動部材１９を配置した。このバリア駆動部材１９は、光軸方向と直交する方向に広がる面内で回動する。したがって、光軸方向への厚み増加に寄与することなく空間を利用できるので、レンズ鏡筒ＬＢの薄型化が可能になる。
【００３１】
（３）図８に示されるように、フォーカスモータ２２とフォーカス機構２３とバリア駆動部材１９とが光軸方向に重ならない配置とした。すなわち、図８においてレンズ枠１１の上方空間にこれらの要素部材を分散配置した。したがって、光軸方向への厚み増加に寄与しない配置となり、レンズ鏡筒ＬＢの薄型化が可能になる。
【００３２】
（４）バリア羽根４１Ａ、４１Ｂの素材を金属とした。したがって、レンズバリア４０に強度を確保させた状態でバリア羽根４１Ａ、４１Ｂを薄くすることができるので、レンズ鏡筒ＬＢの光軸方向への薄型化に寄与できる。
【００３３】
（５）レンズバリア４０を２枚のバリア羽根４１Ａ、４１Ｂから構成するようにした。したがって、２枚を超える羽根を有するレンズバリア４０が、その羽根を重合させて収納する場合にくらべてレンズ鏡筒ＬＢの光軸方向へ薄型化に寄与できる。
【００３４】
なお、バリア駆動部材１９およびその他各構成要素の形状は、レンズ鏡筒ＬＢの光軸方向への薄型化を目的とするものであれば、これらの形状に限定されるものではない。フォーカスモータ２２とフォーカス機構２３とバリア駆動部材１９との配置についても、光軸方向への厚みが増加しないように配慮されたものであれば、本実施の形態における配置に限定されるものではない。
【００３５】
また、上記の実施の形態の説明では、連動部材１８は直進ガイド筒１７に取り付けられているとしたが、カメラ本体１０や固定筒１５に取り付けられてもよく、内筒１４の光軸方向への駆動に対して、レンズ鏡筒ＬＢの繰り出し時には後退（離間）し、沈胴時には接近する部材であれば、どの部材に取り付けられてもよい。
【００３６】
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明によるレンズ鏡筒の沈胴時の状態を説明する断面図である。
【図２】本発明によるレンズ鏡筒の繰り出し状態を説明する断面図である。
【図３】本発明によるレンズ鏡筒の部品構成を説明する図である。
【図４】本発明によるレンズ鏡筒の部品構成を説明する図であり、バリア羽根の配置状態を示す。
【図５】本発明によるレンズ鏡筒の部品構成を説明する図であり、バリア押さえ板の配置状態を示す。
【図６】本発明によるレンズ鏡筒の部品構成を説明する図であり、バリア駆動部材の配置状態を示す。
【図７】本発明によるバリア駆動部材を説明する図である。
【図８】本発明によるレンズ鏡筒の部品構成を説明する図であり、フォーカス機構の配置状態を示す。
【図９】本発明によるレンズ鏡筒の沈胴時でのレンズバリアが閉じた状態を説明する図である。
【図１０】本発明によるレンズ鏡筒の繰出動作中のレンズバリアの作動状態を説明する図である。
【図１１】本発明によるレンズ鏡筒が完全に繰出し、レンズバリアが開放された状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００３８】
１８            連動部材                    １９            バリア駆動部材
１９ａ          回転軸                      １９ｂ          開閉軸
１９ｃ          連動軸                      ２０            バリアベース
２１            バリア押さえ板              ２２            フォーカスモータ
２３            ギア機構                    ２３Ａ、Ｂ、Ｃ  ギアＡ、Ｂ、Ｃ
２３Ｄ          リード軸                    ２５            バリア押さえ部材
４０            レンズバリア                ４１Ａ、Ｂ      バリア羽根Ａ、Ｂ
Ｌ１            １群レンズ                  ＬＢ            レンズ鏡筒
ＯＰ            開口                        Ｐ４１Ａ、Ｂ    羽根収納部
Ｐ              重合領域                    Ｑ              空間
【図１】
2007199260.tif 000003
【図２】
2007199260.tif 000004
【図３】
2007199260.tif 000005
【図４】
2007199260.tif 000006
【図５】
2007199260.tif 000007
【図６】
2007199260.tif 000008
【図７】
2007199260.tif 000009
【図８】
2007199260.tif 000010
【図９】
2007199260.tif 000011
【図１０】
2007199260.tif 000012
【図１１】
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