(57)【要約】【課題】  電子カメラを薄型化する。【解決手段】  撮影時は、ズームレンズユニット１１が伸長し、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８と押え板２０４と間隔が開いている。よって、フィルターベース２０２が圧縮していないので、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間が、所定の距離となる所定位置にＯＬＰＦ２８が位置している。したがって、ＯＬＰＦ２８にゴミなど異物が付着しても、いわゆるピンボケ状態になるので、このゴミが影となって撮影画像に写りにくい。これに対し非撮影時には、ズームレンズユニット１１が沈動し、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８が矢印ＸＢ方向に移動する。そして、後群レンズ枠１１８が押え板２０４に当接して押し、フィルターベース２０２を圧縮し、ＯＬＰＦ２８をＣＣＤユニット２６に近接した近接位置に移動させる。このフィルターベース２０２の圧縮分、デジタルカメラ１１０を薄くできる。【選択図】        図４
2007110530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置筐体と、
前記撮像装置筐体から光軸方向に伸長及び沈動し、突出長が変化するレンズユニットと、
前記レンズユニットによって結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置され、前記光軸方向に移動可能な光学ローパスフィルターと、
を備え、
前記レンズユニットの伸長及び沈動に連動し、
前記光学ローパスフィルターが、前記撮像素子との間の距離が所定距離となる所定位置と、該撮像素子に近接した近接位置と、に移動することを特徴とする電子カメラ。
【請求項２】
前記レンズユニットの伸長及び沈動と共に前記光軸方向に移動する移動部材と、
前記撮像素子と前記光学ローパスフィルターとの間に配置された弾性部材と、
を備え、
前記レンズユニットの沈動と共に前記移動部材が光軸方向に移動することによって、該移動部材に押されて前記弾性部材が圧縮し、該光学ローパスフィルターが前記近接位置に移動し、
前記レンズユニットの伸長と共に前記移動部材が光軸方向に移動することによって、前記弾性部材が復元し、前記光学ローパスフィルターが前記所定位置に移動すること特徴とする請求項１に記載の電子カメラ。
【請求項３】
前記弾性部材は、前記光学ローパスフィルターと前記撮像素子との間を密閉することを特徴とする請求項２に記載の電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラでは、未使用時（非撮影時）の薄型化のため、沈胴式のレンズユニットが採用されているものがある。このようなデジタルカメラは、電源オフ状態では、カメラ筐体にレンズユニットを格納しておき、電源をオンすると、レンズユニットを伸長して突出させ、撮影可能なスタンバイ状態となる。
【０００３】
そして、デジタルカメラの未使用時における、更なる薄型化のため、レンズユニットの沈動時に、レンズの一部を光軸外に退避させる構成や光軸を屈折させた構成が提案されている。
【０００４】
さて一方、モアレの発生を防止するために撮影光の高周波成分を除去する光学ローパスフィルターをＣＣＤの前方に配置している。そして、この光学ローパスフィルターにゴミなどの異物が付着することがある。光学ローパスフィルターとＣＣＤとが近接していると、この異物が影となって撮影画像に写る。しかし、光学ローパスフィルターとＣＣＤとを離すと、いわゆるピンボケ状態になるので、影となって写りにくくなる。したがって、光学ローパスフィルターとＣＣＤとの間は所定の距離以上、離しておく必要がある。
【０００５】
しかしながら、デジタルカメラを薄型化するためには、光学ローパスフィルターとＣＣＤとを近接させたいが、前述したように光学ローパスフィルターに付着した異物が影となって写りやすくなるので、近接させることができない。
【０００６】
なお、光学ローパスフィルターを光軸方向と直交する方向に移動させる構成が提案されているが、このような構成は、光学ローパスフィルターを移動するスペースが必要であるので、デジタルカメラの小型化には寄与しない。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０７−２０３２８８号公報
【特許文献２】特開２０００−５９５６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、電子カメラを薄型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の電子カメラは、撮像装置筐体と、前記撮像装置筐体から光軸方向に伸長及び沈動し、突出長が変化するレンズユニットと、前記レンズユニットによって結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置され、前記光軸方向に移動可能な光学ローパスフィルターと、を備え、前記レンズユニットの伸長及び沈動に連動し、前記光学ローパスフィルターが、前記撮像素子との間の距離が所定距離となる所定位置と該撮像素子に近接した近接位置とに移動することを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の電子カメラは、撮像素子の前方に配置された光学ローパスフィルターが光軸方向に移動可能となっている。そして、レンズユニットの伸長及び沈動に連動し、光学ローパスフィルターが、撮像素子との間の距離が所定距離となる所定位置と撮像素子に近接した近接位置とに移動する。
【００１０】
さて、光学ローパスフィルターにゴミなどの異物が付着すると、影となって撮影画像に写り込む。この写り込みは、光学ローパスフィルターと撮像素子との距離が近いほど目立ち、間隔をあけると目立たなくなる。なお、この目立たなくなる距離が所定距離であり、このときの光学ローパスフィルターの位置が所定位置である。
【００１１】
よって、レンズユニットが伸長した状態では、光学ローパスフィルターに付着したゴミなどの異物の写り込みを緩和するため、光学フィルターを撮像素子との距離が所定距離となる所定位置とし、レンズユニットが沈動した状態では、光学ローパスフィルターは光軸方向に移動に、撮像装置に近接した近接位置に移動する。
【００１２】
このように、レンズユニットの沈動に連動し、光学ローパスフィルターが所定位置から近接位置に移動する分、薄型化できる。
【００１３】
また、レンズユニットの伸長では、光学ローパスフィルターは所定位置にあるので、光学ローパスフィルターにゴミなどの異物が付着しても、影となって撮影画像に写り込が目立たない。
【００１４】
請求項２に記載の電子カメラは、請求項１に記載の構成において、前記レンズユニットの伸長及び沈動と共に前記光軸方向に移動する移動部材と、前記撮像素子と前記光学ローパスフィルターとの間に配置された弾性部材と、を備え、前記レンズユニットの沈動と共に前記移動部材が光軸方向に移動することによって、該移動部材に押されて前記弾性部材が圧縮し、該光学ローパスフィルターが前記近接位置に移動し、前記レンズユニットの伸長と共に前記移動部材が光軸方向に移動することによって、該弾性部材が復元し、該光学ローパスフィルターが前記所定位置に移動すること特徴としている。
【００１５】
請求項２に記載の電子カメラは、レンズユニットの沈動と共に移動部材が光軸方向に移動することによって、移動部材に押されて弾性部材が圧縮し、光学ローパスフィルターが近接位置に移動する。また、レンズユニットの伸長と共に移動部材が光軸方向に移動することによって、弾性部材が復元し、光学ローパスフィルターが所定位置に移動する。
【００１６】
このように簡単な構成で、レンズユニットの伸長及び沈動に連動し、光学ローパスフィルターを所定位置と近接位置とに移動することができる。
【００１７】
請求項３に記載の電子カメラは、請求項２に記載の構成おいて、前記弾性部材は、前記光学ローパスフィルターと前記撮像素子との間を密閉することを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の電子カメラは、弾性部材が光学ローパスフィルターと撮像素子との間を密閉している。よって、撮像素子にゴミなどの異物が付着しない。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明によれば、光学ローパスフィルターが所定位置から近接位置に移動する分、薄型化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の一の実施形態のデジタルスチルカメラ１１０（以下、デジタルカメラ１１０と略す）について説明する。
【００２１】
図１に示すように、デジタルカメラ１１０の正面には、露光に際して被写体が適正な露光光量が得られない低照度の場合に発光されるストロボ１１２と、撮影される被写体像と略同等の像を示す光が入射するファインダー窓１１４と、前群レンズ１６（図１（Ｂ）参照）を保護するための開閉可能なレンズバリヤ１１６と、が設けられている。
【００２２】
デジタルカメラ１１０の上面には、デジタルカメラ１１０の各部への電源電力の供給／供給停止の切り替えを行う電源スイッチ１２４と、撮影指示ボタンとして、撮影を実行する際に撮影者によって押圧操作されるシャッタスイッチ（所謂レリーズボタン）１２６とが設けられている。
【００２３】
デジタルカメラ１１０の側面には、撮影によって得られた画像データをデジタルデータとして記憶する可搬型の記録メディア（本実施の形態では、スマートメディア）をデジタルカメラ１１０に装填するためのスロット（図示省略）が設けられている。
【００２４】
デジタルカメラ１１０の背面には、撮影によって得られた被写体像、各種メニュー、画像処理に関するパラメータ、メッセージ等を表示するための液晶ディスプレイ（図示省略）、カーソルボタン、撮影者によって覗かれるファインダー接眼部（図示省略）等が設けられている。
【００２５】
また、図１（Ｂ）に示すように、デジタルカメラ１１０は、２段繰り出し式の光学ズーム機能付きズームレンズユニット１１を備えている。デジタルカメラ１１０は、撮影時には前述したレンズバリヤ１１６（図１（Ａ）参照）が開き、前群レンズ１６が外部に現れると共に、ズームレンズユニット１１の、沈胴されていた内筒１５と外筒１４とが伸長する。つまり、使用中はカメラ筐体１２からズームレンズユニット１１を繰り出し伸長した状態（突出した状態）とするが、使用中以外は、ズームレンズユニット１１をカメラ筐体１２に格納する構成となっている。よって、未使用時のデジタルカメラ１１０は薄型化されている。
【００２６】
さて、ズームレンズユニット１１が沈動し格納された状態である図１（Ａ）のときの内部の模式図が図３（Ｂ）であり、ズームレンズユニット１１が繰り出し伸長した状態である図１（Ｂ）のときの内部の模式図が図３（Ａ）である。
【００２７】
図２と図３に示すように、デジタルカメラ１１０の内部の後方のＣＣＤベース２００に、撮像素子であるＣＣＤ２２やカバーガラス２４等からなるＣＣＤユニット２６が取り付けられている。ＣＣＤ２２は多数のフォトダイオード（図示省略）が平面的に配列され、所定のカラーフィルター配列構造（例えば、ハニカム配列、ベイヤー配列等）を備えている。このＣＣＤユニット２６の前方には、モアレの発生を防止するために撮影光の高周波成分を除去する光学ローパスフィルター２８（以降、ＯＬＰＦ２８とする）が配置されている。
【００２８】
さて、ＣＣＤベース２００には、ＣＣＤユニット２６に対応した部分に孔２０２Ｂが形成された窓枠形状のフィルターベース２０２が接着接合されている。フィルターベース２０２の後面の外周部分にはリブ部２０２Ａ（図３参照）が形成されており、このリブ部２０２ＡがＣＣＤベース２００に形成された凹部２００Ａに嵌る構成となっている。
【００２９】
また、フィルターベース２０２はスポンジなどの弾性変形する弾性部材からなる。このフィルターベース２０２の前面の孔２０２Ｂの内周部分は階段状になっており、一段下がった面２０２ＣにＯＬＰＦ２８が接着接合されている。このため、フィルターベース２０２の最前面とＯＬＰＦ２８の前面とは略同一面となる。
【００３０】
更に、ＯＬＰＦ２８とフィルターベース２０２との前面に、ＣＣＤユニット２６に対応する孔が形成された窓枠形状の押え板２０４が貼り付けられている。（押え板２０４が最前面に位置する構成となる）。なお、押え板２０４は、金属や樹脂からなり、ＯＬＰＦ２８より高剛性である。
【００３１】
また、フィルターベース２０２によって、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間の空間が密閉される構成になっている。
【００３２】
さて、図３（Ａ）と図４（Ａ）に示すように、ズームレンズユニット１１が伸長した状態（図１（Ｂ））では、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８と押え板２０４とは間隔があいている。
【００３３】
なお、この状態のとき、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間が、所定の距離となる所定位置にＯＬＰＦ２８が位置する構成となっている。なお、この所定距離は、１．０ｍｍ〜２．０ｍｍ程度である。
【００３４】
図３（Ｂ）と図４（Ｂ）に示すように、ズームレンズユニット１１が沈動すると、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８が矢印ＸＢ方向（光軸２０１と同一方向）に移動する。後群レンズ枠１１８が移動すると、後群レンズ枠１１８が押え板２０４に当接して押し、フィルターベース２０２を圧縮させ、ＯＬＰＦ２８がＣＣＤユニット２６に近接する。なお、このようにフィルターベース２０２を圧縮しても、フィルターベース２０２の外周部分のリブ部２０２ＡがＣＣＤベース２００の凹部２００Ａに嵌っているので、フィルターベース２０２がズレたりしない。また、高剛性の押え板２０４を介して押されるので、フィルターベース２０２は均一に圧縮される。
【００３５】
なお、この近接した状態のときの、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間の距離は０．５ｍｍ程度である。また、このときのＯＬＰＦ２８の位置を近接位置とする。
【００３６】
そして、ズームレンズユニット１１を繰り出し伸長すると（図１（Ｂ））、図３（Ａ）と図４（Ａ）に示すように、後群レンズ枠１１８がＸＡ方向（光軸２０１と同一方向）に移動して押え板２２０４から離間し、フィルターベース２０２が復元し、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間が所定距離となる所定位置にＯＬＰＦ２８が移動する。
【００３７】
つぎに本実施形態の作用について説明する。
【００３８】
撮影時は、図１（Ｂ）と図４（Ｂ）に示すように、ズームレンズユニット１１が伸長し、図３（Ａ）と図４（Ａ）に示すように、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８と押え板２０４と間隔が開いている。よって、フィルターベース２０２が圧縮していないので、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間が、所定の距離（１．０ｍｍ〜２．０ｍｍ程度）となる所定位置にＯＬＰＦ２８が位置している。
【００３９】
したがって、ＯＬＰＦ２８にゴミなど異物が付着しても、いわゆるピンボケ状態になるので、このゴミが影となって撮影画像に写りにくい。
【００４０】
これに対し非撮影時には、図１（Ａ）に示すように、ズームレンズユニット１１が沈動し、図３（Ｂ）と図４（Ｂ）に示すように、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８が矢印ＸＢ方向に移動する。そして、後群レンズ枠１１８が押え板２０４に当接して押し、フィルターベース２０２を圧縮し、ＯＬＰＦ２８をＣＣＤユニット２６に近接した近接位置に移動させる。
【００４１】
したがって、このフィルターベース２０２の圧縮分（本実施形態では、２．０ｍｍ〜１．０ｍｍから０．５ｍｍを引いた、１．５ｍｍ〜０．５ｍｍ）、デジタルカメラ１１０を薄くできる。
【００４２】
このように、ズームレンズユニット１１の繰り出し、及び沈動に連動し、ＯＬＰＦ２８が、ＣＣＤユニット２６との間が所定距離となる所定位置（図１（Ａ）、図３（Ｂ），図４（Ｂ））とＣＣＤユニット２６に近接した近接位置（図１（Ｂ）、図３（Ａ）、図４（Ｂ））に移動する構成となっている。
【００４３】
したがって、ＯＬＰＦ２８の光軸２０１方向の移動分、デジタルカメラ１１０が薄型化されている。つまり、ＯＬＰＦ２８に付着した異物の撮影画像への写り込みの緩和とカメラ筐体１２の薄型化という、相反すること（従来はトレードオフの関係にあり両立が困難であったこと）を両立させている。
【００４４】
更に、フィルターベース２０２はＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間をシールし密閉しているので、ＣＣＤユニット２６にはゴミなどの異物は付着しない。
【００４５】
つぎに、本発明の第２の実施形態に係るデジタルカメラについて説明する。
【００４６】
なお、第１の実施形態とは、フィルターベースとその近傍の構成が異り、その他の構成は同様である。よって、重複する説明は省略する。
【００４７】
図５に示すように、フィルターベース２２０の後面の孔２２０Ｂの内周部分は階段状になっており、一段下がった面２２０ＣにＯＬＰＦ２８が接着接合されている。よって、フィルターベース２２０の後面とＯＬＰＦ２８の後面とが略同一面となっている。なお、押え板２０４（図３、図４参照）は貼り付けられていない。
【００４８】
第一の実施形態と同様に、図５（Ｂ）に示すように、ズームレンズユニット１１（図１（Ａ）、参照）を沈動させると、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８が矢印ＸＢ方向（光軸２０１と同一方向）に移動する。後群レンズ枠１１８が移動すると、フィルターベース２２０に当接して圧縮し、ＯＬＰＦ２８がＣＣＤベース２００に当接しＣＣＤユニット２６に近接する
また、ズームレンズユニット１１を繰り出し伸長すると（図１（Ｂ））、図５（Ａ）に示すように後群レンズ枠１１８がＸＡ方向（光軸２０１と同一方向）に移動しフィルターベース２２０から離間し、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間が所定距離となる所定位置にＯＬＰＦ２８が移動する。
【００４９】
つぎに、本実施形態の作用について説明する。
【００５０】
図４（Ｂ）と図５（Ｂ）とを比較するとわかるように、本実施形態では、ＯＬＰＦ２８がＣＣＤベース２００に当接するので、第一の実施形態より、本実施形態の方がＯＬＰＦ２８はＣＣＤユニット２６により近接する。つまり、第一の実施形態より薄型化される。
【００５１】
なお、このように本実施形態の方が第一実施形態よりＯＬＰＦ２８はＣＣＤユニット２６に近接するが、第一の実施形態は押し板２０４があるので、フィルターベースの姿勢、すなわちＯＬＰＦの姿勢は本実施形態より安定する。
【００５２】
つぎに、本発明の第３の実施形態に係るデジタルカメラについて説明する。
【００５３】
なお、第１、及び第二の実施形態と同じ部材には同じ符号とし、重複する説明は省略する。
【００５４】
図６に示すように、フィルターベース３２０は窓枠状をし、金属や樹脂などからなる。このフィルターベース３２０にＯＬＰＦ２８が接合されている。なお、フィルターベース３２０の後面とＯＬＰＦの後面とは同一面となっている。フィルターベース３２０の四隅には、孔３２０Ａが形成されている。この孔３２０ＡにはＣＣＤベース２００から立設する円柱上のピン３２２が通っている。また、このピン３２２の先端は外径が孔３２０Ａより大きい鍔（つば）部３２２Ａが形成されている。更に、ピン３２２には圧縮バネ３２４が挿通している。なお、ピン３２２の長手方向は光軸２０１と平行である。
【００５５】
このような構成をしているので、フィルターベース３２０は、圧縮バネ３２４によって鍔部３２２Ａに付勢される。そして、この状態のときが、ＣＣＤユニット２６とＯＬＰＦ２８との間が所定の距離（１．０ｍｍ〜２．０ｍｍ程度）となる所定位置にＯＬＰＦ２８が位置する。
【００５６】
また、図６（Ｂ）に示すように、ズームレンズユニット１１の沈動により（図１（Ａ）参照）、後群レンズ１８を保持している後群レンズ枠１１８が矢印ＸＢ方向に移動する。後群レンズ枠１１８が移動すると、フィルターベース３２０に当接して押し、圧縮バネ３２４を圧縮してＯＬＰＦ２８をＣＣＤユニット２６に近接した近接位置に移動させる。
【００５７】
なお、この構成のみでは、ＯＰＬＦ２８とＣＣＤユニット２６との間の空間が密閉されないので、別途、密閉するための部材を設け、密閉構造とした方が望ましい。
【００５８】
例ば、孔２００Ａとピン３２２との間にエアシールを設けると共に、フィルターベース３２０の周囲にＣＣＤベース２００との間をつなぐ蛇腹部材３２９を設けることで密閉構造となる。
【００５９】
つぎに、本実施形態の作用について説明する。
【００６０】
光軸２０１と平行なピン３２２に沿ってＯＰＬＦ２８が移動する。よって、より正確に光軸２０１に沿って移動する。また、フィルターベース３２０は金属や樹脂からなる剛体であるので、ＯＰＬＦ２８の姿勢が非常に安定する。更に、ＯＰＬＦ２８がＣＣＤユニット２６により近接する。
【００６１】
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００６２】
ズームレンズユニット１１に連動して、ＯＬＰＦが光軸方向に移動する機構であるが、上記の実施形態の機構に限定されない。リンクやカムなどを介してＯＬＰＦが光軸方向に移動する機構であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るデジタルカメラを示し、（Ａ）はズームレンズユニットが沈動し格納された状態を示し、（Ｂ）はズームレンズユニットが繰り出し伸長している状態を示す図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係るデジタルカメラの内部の要部の分解斜視図である。
【図３】本発明の第一の実施形態に係るデジタルカメラの内部の要部を示し、（Ａ）は光学ローパスフィルターが所定位置に位置し、（Ｂ）は光学ローパスフィルターが近接位置に位置している図である。
【図４】本発明の第一の実施形態に係るデジタルカメラの内部の要部を拡大した図であり、（Ａ）は光学ローパスフィルターが所定位置に位置し、（Ｂ）は光学ローパスフィルターが近接位置に位置している図である。
【図５】本発明の第二の実施形態に係るデジタルカメラの内部の要部を拡大した図であり、（Ａ）は光学ローパスフィルターが所定位置に位置し、（Ｂ）は光学ローパスフィルターが近接位置に位置している図である。
【図６】本発明の第三の実施形態に係るデジタルカメラの内部の要部を拡大した図であり、（Ａ）は光学ローパスフィルターが所定位置に位置し、（Ｂ）は光学ローパスフィルターが近接位置に位置している図である。
【符号の説明】
【００６４】
１１      ズームレンズユニット（レンズユニット）
１２      カメラ筐体（撮像装置筐体）
２２      ＣＣＤ（撮像素子）
２８      光学ローパスフィルター
１１０      デジタルスチルカメラ（電子カメラ）
１１８      後群レンズ枠（移動部材）
２０１      光軸
２０２      フィルターベース（弾性部材）
２２０      フィルターベース（弾性部材）
３２４      圧縮バネ（弾性部材）
【図１】
2007110530.tif 000003
【図２】
2007110530.tif 000004
【図３】
2007110530.tif 000005
【図４】
2007110530.tif 000006
【図５】
2007110530.tif 000007
【図６】
2007110530.tif 000008