(57)【要約】【課題】沈胴時の光軸方向の厚みを、より薄くすることの可能なレンズ鏡胴を得ること及び、より薄型の撮像装置を得ること。【解決手段】複数のレンズ群と、レンズ群のそれぞれを保持する複数の鏡枠を有し、鏡枠を移動させレンズ群の繰り出し及び沈胴を行うレンズ鏡胴において、鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔を変化できるようにしたレンズ鏡胴とする。【選択図】図６
2007140339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ群と、前記レンズ群のそれぞれを保持する複数の鏡枠を有し、前記鏡枠を移動させ前記レンズ群の繰り出し及び沈胴を行うレンズ鏡胴において、
前記鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔を変化できるようにしたことを特徴とするレンズ鏡胴。
【請求項２】
前記鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔が、沈胴時に変化することを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡胴。
【請求項３】
前記鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔が、変倍時に変化することを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡胴。
【請求項４】
前記レンズ間隔を変化できるようにしたレンズ群を保持する鏡枠は、前記レンズ間隔を広げる方向に付勢する付勢部材を有し、前記付勢部材により付勢された前記レンズ間隔が変化するレンズ群を所定の位置で係止させる係止部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は沈胴式のレンズ鏡胴に関し、より薄型に沈胴させるに好適なレンズ鏡胴に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、カメラにおいては、撮影に使用しない時には携帯時の利便性を優れたものとするべく、撮像光学系を構成する光学要素であるレンズ群の間隔を縮めて薄型に収納する、所謂沈胴式のレンズ鏡胴を採用したカメラが一般的となっている。
【０００３】
この沈胴式のレンズ鏡胴として、フォーカシングレンズを駆動する駆動モータを鏡胴内に配置し、縮退してくるレンズ群鏡枠と駆動モータの干渉を避けるため、レンズ群鏡枠に切り欠き部を形成し、沈胴時には駆動モータが縮退してくるレンズ群鏡枠と干渉しないよう構成して薄型化するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２８７６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記特許文献１に記載のレンズ鏡胴の沈胴は、縮退によるレンズ群の移動に際し、各レンズ群を保持した鏡枠やシャッタユニット等の構成部材を、それぞれ干渉しない程度の微小な隙間を有して接近させ、像面側に繰り込むことで行われるものである。
【０００５】
上記のような沈胴方式においては、各レンズ群を保持した鏡枠やシャッタユニット等の構成部材の光軸方向の寸法により、沈胴時の光軸方向の厚みが決められ、それ以上の薄型化は困難である。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑み、沈胴時の光軸方向の厚みを、より薄くすることの可能なレンズ鏡胴を得ること及び、より薄型の撮像装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的は、下記に記載する発明により達成される。
【０００８】
１．複数のレンズ群と、前記レンズ群のそれぞれを保持する複数の鏡枠を有し、前記鏡枠を移動させ前記レンズ群の繰り出し及び沈胴を行うレンズ鏡胴において、前記鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔を変化できるようにしたことを特徴とするレンズ鏡胴。
【０００９】
２．前記鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔が、沈胴時に変化することを特徴とする１に記載のレンズ鏡胴。
【００１０】
３．前記鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔が、変倍時に変化することを特徴とする１又は２に記載のレンズ鏡胴。
【００１１】
４．前記レンズ間隔を変化できるようにしたレンズ群を保持する鏡枠は、前記レンズ間隔を広げる方向に付勢する付勢部材を有し、前記付勢部材により付勢された前記レンズ間隔が変化するレンズ群を所定の位置で係止させる係止部が形成されていることを特徴とする１〜３のいずれかに記載のレンズ鏡胴。
【００１２】
５．１〜４のいずれかに記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮像光学系が同じ構成であっても、沈胴時の光軸方向の厚みを、より薄くしたレンズ鏡胴を得ることが可能となり、更に、このレンズ鏡胴を備えることで、より薄型の撮像装置を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、実施の形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡胴を備えた撮像装置の一例であるカメラ２００を示す外観図である。同図（ａ）はカメラ２００前面の斜視図、同図（ｂ）はカメラ２００背面の斜視図である。
【００１６】
同図（ａ）において、１００はレンズ鏡胴であり、内部にはズーム撮像光学系が内包されている。１１１はファインダ窓、１１２はレリーズボタン、１１３はフラッシュ発光部、１１４は調光用センサ窓、１１５はストラップ取り付け部、１１６は外部入出力端子（例えば、ＵＳＢ端子）である。１１７はスライドバリアであり、開状態で図示のようにレンズ鏡胴１００は撮影可能状態となり、閉方向へ少し移動させることでレンズ鏡胴１００は沈胴する。すなわち、スライドバリア１１７の開閉に連動してカメラ２００は起動状態になる。
【００１７】
レリーズボタン１１２はその１段の押し込みによりカメラ２００の撮影準備動作、即ち焦点合わせ動作や測光動作が行われ、その２段の押し込みにより撮影露光動作が行われる。
【００１８】
同図（ｂ）において、１２０はファインダ接眼部、１２１は赤と緑の表示ランプであり、ＡＦやＡＥの情報を、点灯もしくは点滅により撮影者に表示するものである。１２２はズームボタンであり、ズームアップ、ズームダウンをおこなうボタンである。１２３はメニュー／セットボタン、１２４は選択ボタンで４方向スイッチであり、１２５は画像表示部であり画像やその他文字情報等を表示する。メニュー／セットボタン１２３で、画像表示部１２５上に各種のメニューを表示させ、選択ボタン１２４で選択し、メニュー／セットボタン１２３で確定させる機能を有している。１２６は再生ボタンで、撮影した画像の再生をおこなうボタンである。１２７はディスプレイボタンで、画像表示部１２５に表示された画像やその他文字情報の表示や消去を選択するボタンである。１２８は消去ボタンで、撮影記録した画像の消去をおこなうボタンである。１２９は三脚穴、１３０は電池／カード蓋である。電池／カード蓋１３０の内部には、本カメラの電源を供給する電池と、撮影した画像を記録するカード用のスロットが備えられており、電池及び画像を記録するカード型の記録用メモリである図示せぬメモリカードが挿脱可能になっている。
【００１９】
図２は、本実施の形態に係るレンズ鏡胴１００の広角端時の状態を示す断面図である。同図を用い、本実施の形態に係るレンズ鏡胴１００の概略の構成を説明する。
【００２０】
同図において、１は第１レンズ群であり、本例ではレンズ１ａとレンズ１ｂの２枚で構成されている。２は第２レンズ群であり、本例ではレンズ２ａとレンズ２ｂの２枚で構成されている。３は第３レンズ群であり、本例では単玉レンズで構成されている。この３つのレンズ群により撮像光学系が形成されている。
【００２１】
撮像光学系の後方には、赤外光カットフィルタとオプチカルローパスフィルタが積層された光学フィルタＦと撮像素子４が配置されている。５は地板であり、光学フィルタＦ、撮像素子４等を保持している。
【００２２】
地板５には、固定胴２３が固定されている。固定胴２３の内側には固定胴２３に対し回転可能で光軸Ｏ方向にも移動可能に支持されたカム筒２２が配置されている。カム筒２２の内側には前筒２１が配置されている。
【００２３】
前筒２１の内側には直進ガイド３１が配置されており、この直進ガイド３１は固定胴２３に形成された直進ガイド溝に係合して回転規制される係合板と一体的に構成されており、回転はせずに、カム筒２２の光軸Ｏ方向への移動に伴ってカム筒２２と共に光軸Ｏ方向に移動可能になっている。
【００２４】
第１レンズ群１は第１レンズ群鏡枠１１に保持され、この第１レンズ群鏡枠１１は前筒２１によって支持されている。前筒２１はカムピン２１ｐがカム筒２２の内周面に形成されたカム溝２２ｍに係合すると共に、前筒２１の一部が直進ガイド３１と係合しており、カム筒２２の固定胴２３に対する回転及び光軸Ｏ方向への移動により、光軸Ｏ方向に直進移動を行うようになっている。
【００２５】
第２レンズ群２は第２レンズ群移動鏡枠１２に保持され、この第２レンズ群移動鏡枠１２は、不図示であるが、その一部が直進ガイド３１と係合すると共に、一体的に形成もしくは植設されたカムピンがカム筒２２の内周面に形成されたカム溝に係合し、カム筒２２の回転及び光軸Ｏ方向への移動によって、光軸Ｏ方向に直進移動を行うようになっている。また、この第２レンズ群移動鏡枠１２には、絞りシャッタユニット１６が固定されている。なお、絞りシャッタユニット１６は、絞りとシャッタを共に有するものだけでなく、絞りのみ、シャッタのみ、を有するものであってもよい。
【００２６】
第３レンズ群３は第３レンズ群鏡枠１３に保持され、この第３レンズ群鏡枠１３はステッピングモータ１４により、ズーミング及びフォーカシング時共に光軸Ｏ方向に移動可能に構成され、他のレンズ群とは独立して駆動されるようになっている。
【００２７】
カム筒駆動ギア４１は、鏡胴外に配置された図示していないモータ、減速ギア列及び柱状のギアにより正逆回転され、カム筒駆動ギア４１によってカム筒２２の正逆回転が可能となされている。
【００２８】
カム筒２２には、カムピン２２ｐが一体的に成形又は植設されており、カム筒２２の回転により、固定胴２３の内周面に形成されたカム溝２３ｍに案内されて光軸Ｏ方向に移動可能となっている。カム筒２２の内周面のカム溝は、前筒２１に形成されたカムピン２１ｐと係合するカム溝２２ｍと第２レンズ群枠１２と係合する図示していないカム溝の２種が形成されており、第１レンズ群１及び第２レンズ群２をそれぞれ所望の位置に移動させて、ズーミングが行われるようになっている。
【００２９】
同図に示すレンズ鏡胴１００による変倍動作は、図１に示すワイド状態から、鏡胴外に配置された不図示のモータ、減速ギア列及び柱状のギアにより、カム筒駆動ギア４１が駆動され、固定胴２３に対しカム筒２２が回転することで、カム筒２２の内周面に形成されたカム溝２２ｍ、カムピン２１ｐ及び直進ガイド３１により前筒２１が所定の位置に移動し、カム筒２２の内周面に形成された不図示のカム溝と第２レンズ群移動鏡枠１２に形成された不図示のカムピン及び直進ガイド３１により第２レンズ群移動鏡枠１２が所定の位置に移動することで行われる。
【００３０】
更に、この後、第３レンズ群鏡枠１３をステッピングモータ１４により所定の位置に移動した後、フォーカシングが行われる。
【００３１】
次に、本実施の形態に係るレンズ鏡胴１００の第１レンズ群鏡枠１１に保持されている第１レンズ群１を構成するレンズ１ａとレンズ１ｂの保持構造について説明する。
【００３２】
図３は、第１レンズ群鏡枠１１に保持されているレンズ１ａとレンズ１ｂの保持構造の一例を示す断面図である。なお、以下の図においては、説明の重複を避けるため、同機能部材には同符号を付与して説明する。
【００３３】
同図に示すように、レンズ１ａは第１レンズ群鏡枠１１に、接着、圧入等で固定されている。一方、レンズ１ｂは図示の如く、付勢部材である圧縮コイルバネ３２の付勢力により押圧され、第１レンズ群鏡枠１１の像面側の係止部１１ｋで係止されているレンズ枠３３に接着等で固定されている。即ち、レンズ１ｂは、径方向は第１レンズ鏡枠１１とレンズ枠３３の嵌合により光軸Ｏ方向には摺動可能に位置決めされ、光軸Ｏ方向では圧縮コイルバネ３２による付勢力により、図示のようなレンズ間隔を維持するように構成されている。
【００３４】
次に、本実施の形態に係るレンズ鏡胴１００の第２レンズ群鏡枠１２に保持されているた第２レンズ群２を構成するレンズ２ａとレンズ２ｂの保持構造について説明する。
【００３５】
図４は、第２レンズ群鏡枠１２に保持されているレンズ２ａとレンズ２ｂの保持構造の一例を示す断面図である。
【００３６】
同図に示すように、レンズ２ａは第２レンズ群鏡枠１２に、接着、圧入等で固定されている。一方、レンズ２ｂは図示の如く、付勢部材である圧縮コイルバネ３４の付勢力により押圧され、第２レンズ群鏡枠１２の像面側の係止部１２ｋで係止されているレンズ枠３５に接着等で固定されている。即ち、レンズ２ｂは、径方向は第２レンズ鏡枠１２とレンズ枠３５の嵌合により光軸Ｏ方向には摺動可能に位置決めされ、光軸Ｏ方向では圧縮コイルバネ３４による付勢力により、図示のようなレンズ間隔を維持するように構成されている。
【００３７】
なお、レンズ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３は本例では１枚のレンズとして説明してあるが、複数枚のレンズを接合したものであっても良いし、それぞれのレンズ群の構成枚数もこれに限るものでないのは勿論である。
【００３８】
図５は、本実施の形態に係るレンズ鏡胴１００が、ズーミングにより望遠端となった時の状態を示す断面図である。同図（ａ）はレンズ鏡胴１００の全体を示す概略断面図であり、同図（ｂ）は第１レンズ群１と第２レンズ群２の状態を示す拡大断面図である。
【００３９】
同図（ａ）に示す望遠端へは、図２に示す広角端から、不図示のモータ、減速ギア列及び柱状のギアにより、カム筒駆動ギア４１が駆動され、固定胴２３に対しカム筒２２が回転することで、カム筒２２の内周面に形成されたカム溝２２ｍ、カムピン２１ｐ及び直進ガイド３１により前筒２１が所定の位置に移動し、カム筒２２の内周面に形成された不図示のカム溝と第２レンズ群移動鏡枠１２に形成された不図示のカムピン及び直進ガイド３１により第２レンズ群移動鏡枠１２が所定の位置に移動し、ステッピングモータ１４により第３レンズ群３を所定の位置に移動させることで行われる。
【００４０】
同図（ａ）に示すように、望遠端では第１レンズ群１と第２レンズ群２が接近した状態となる。
【００４１】
この時、同図（ｂ）に示すように、第２レンズ群移動鏡枠１２に固定された絞りシャッタユニット１６に形成されている突起部１６ｔがレンズ枠３３に当接し、圧縮コイルバネ３２の付勢力に抗して、レンズ枠３３を光軸Ｏ方向物体側に移動させる。これによりレンズ１ｂとレンズ１ａの間隔が狭くなるよう変化した状態となる。
【００４２】
即ち、変倍時の望遠端では、第１レンズ群鏡枠１１が保持しているレンズ１ａとレンズ１ｂの間隔が変化し、短縮された状態となる。このように、第１レンズ群鏡枠１１が保持している第１レンズ群１内のレンズ間の間隔を望遠端時に短縮するよう構成することで、レンズ設計の自由度を高めることができ、結像性能を向上させることができる。
【００４３】
図６は、本実施の形態に係るレンズ鏡胴１００の沈胴時の状態を示す概略断面図である。同図に示す沈胴状態へは、図２に示す広角端位置から、まずステッピングモータ１４により第３レンズ群３を撮像素子４方向へ移動させ、光学フィルタＦに近接させて停止させた後、不図示のモータを望遠端方向への駆動時と逆方向に回転させ、カム筒駆動ギア４１によりカム筒２２を回転させることで行われる。
【００４４】
同図に示すように、レンズ鏡胴１００の沈胴時には、図５（ｂ）での説明と同様に、第１レンズ群鏡枠１１に保持されたレンズ１ｂは、第２レンズ群移動鏡枠１２に固定された絞りシャッタユニット１６に形成されている突起部１６ｔにより、レンズ１ａとの間隔が狭くなるよう変化した状態となる。
【００４５】
更に、第２レンズ群鏡枠１２に保持されているレンズ２ｂは、レンズ枠３５に形成された突起部３５ｔが、第３レンズ群３の固定絞り板Ｓに当接し、圧縮コイルバネ３４の付勢力に抗して、レンズ枠３５を光軸Ｏ方向物体側に移動させる。これによりレンズ２ｂとレンズ２ａの間隔が狭くなるよう変化した状態となる。
【００４６】
即ち、本実施の形態のレンズ鏡胴１００は、沈胴時には、第１レンズ群鏡枠１１が保持している第１レンズ群１内のレンズ１ａとレンズ１ｂとのレンズ間隔となっている空間と、第２レンズ群鏡枠１２が保持している第２レンズ群２内のレンズ２ａとレンズ２ｂとのレンズ間隔となっている空間を短縮して沈胴するように構成されているものである。このようにすることで、従来のレンズ群間の空間を短縮することで行っていた沈胴時のレンズ鏡胴の厚みに対し、撮影光学系が同じ場合でも、より薄く沈胴させることが可能となる。
【００４７】
以上説明したように、各鏡枠が保持しているレンズ群内のレンズ間隔を変化できるように構成し、沈胴に際しては、各レンズ群の間の間隔のみならず、レンズ群内のレンズ間隔をも短縮することで、沈胴時の光軸方向の厚みの、より薄いレンズ鏡胴を得ることが可能となる。更に、このレンズ鏡胴を備えることにより、より薄型の撮像装置を得ることが可能となる。
【００４８】
なお、上記の実施の形態においては、沈胴時に、第１レンズ群、第２レンズ群内のレンズ間隔を短縮するよう構成した例で説明したが、いずれか一方のみに適用してもよいのは勿論である。また、沈胴時に光軸外に退避するレンズ群を有するレンズ鏡胴における光軸上で縮退するレンズ群に本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態に係るレンズ鏡胴を備えた撮像装置の一例であるカメラを示す外観図である。
【図２】本実施の形態に係るレンズ鏡胴の広角端時の状態を示す断面図である。
【図３】第１レンズ群鏡枠に保持されているレンズ１ａとレンズ１ｂの保持構造の一例を示す断面図である。
【図４】第２レンズ群鏡枠に保持されているレンズ２ａとレンズ２ｂの保持構造の一例を示す断面図である。
【図５】本実施の形態に係るレンズ鏡胴が、ズーミングにより望遠端となった時の状態を示す断面図である。
【図６】本実施の形態に係るレンズ鏡胴の沈胴時の状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  第１レンズ群
２  第２レンズ群
３  第３レンズ群
４  撮像素子
５  地板
１１  第１レンズ群鏡枠
１２  第２レンズ群鏡枠
１３  第３レンズ群鏡枠
１４  ステッピングモータ
１６  絞りシャッタユニット
２１  前筒
２２  カム筒
２３  固定胴
３１  直進ガイド
４１  カム筒駆動ギア
１００  レンズ鏡胴
２００  カメラ
Ｆ  光学フィルタ
【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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