(57)【要約】【課題】カム筒のカム溝の交差領域での可動フォロアピンの引っかかりをなくす仕組みを提供する。【解決手段】レンズ鏡筒は、１群レンズ保持部材１２０の可動フォロアピン２００が追従することで、保持部材１２０を光軸方向に移動させる第１カム溝１５０ａ、及びフォロワピン１５０ｃが追従することで、２群レンズ保持部材１４０を光軸方向に移動させ、第１カム溝１５０ａより深く形成されると共に、第１カム溝１５０ａと交差配置される第２カム溝１５０ｃが形成されるカム筒１５０と、可動フォロアピン２００を第１カム溝１５０ａに押し付ける方向に付勢するバネ２１０と、可動フォロアピン２００の第１カム溝１５０ａへの係合が解除されたとき、可動フォロアピン２００のバネ２１０による付勢方向への移動量Ｌ２を規制する規制部材２００とを備える。そして、可動フォロアピン２００の先端部が第１カム溝１５０ａに係合した状態での当該先端部と第１カム溝１５０ａの底面との隙間Ｌ１が移動量Ｌ２より大きく設定される。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１レンズを保持し、可動フォロアピンを有する第１レンズ保持部材と、
第２レンズを保持し、フォロアピンを有する第２レンズ保持部材と、
前記可動フォロアピンが係合して追従することにより、前記第１レンズ保持部材を光軸方向に移動させる第１カム溝、及び前記フォロアピンが係合して追従することにより、前記第２レンズ保持部材を光軸方向に移動させ、前記第１カム溝より深く形成されるとともに、前記第１カム溝と交差して配置される第２カム溝がそれぞれ内周部に形成されるカム筒と、
前記可動フォロアピンの先端部を前記第１カム溝に押し付ける方向に付勢する付勢部材と、
前記可動フォロアピンの先端部の前記第１カム溝への係合が解除されたとき、前記可動フォロアピンの前記付勢部材による付勢方向への移動量を規制する規制部材と、を備え、
前記可動フォロアピンの先端部が前記第１カム溝に係合した状態での当該先端部と前記第１カム溝の底面との隙間寸法が、前記移動量より大きく設定されることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記規制部材は、前記第１レンズ保持部材に位置決めされた状態で保持されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
ズーム機能を有するレンズ鏡筒を備える撮像装置であって、
前記レンズ鏡筒として、請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒を備える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、ズーム機能を有するレンズ鏡筒、及びレンズ鏡筒を備えるデジタルカメラ等の撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等に搭載されるレンズ鏡筒として、回転しながら光軸方向に移動するカム筒の内周部に形成したカム溝に、レンズ保持部材に設けたフォロアピンを追従させることで、レンズ間隔を変化させるズーム式のレンズ鏡筒が知られている。
【０００３】
このようなレンズ鏡筒では、一般的にテーパ状の３本のフォロアピンをカム筒のカム溝に係合させることで、レンズ保持部材を支持して、調芯機能を持たせている。
【０００４】
また、レンズ保持部材の光軸方向の移動精度を低下させないために、３本のフォロアピンのうち、１本のフォロアピンを圧縮バネによってカム溝の方向に付勢し、レンズ保持部材を片寄せするレンズ鏡筒が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８２０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年のレンズ鏡筒のズーム倍率の向上と小型化の影響もあり、カム筒は、複数のレンズ保持部材を支持しなければならない。このため、複数のレンズ保持部材のフォトアピンに対応すべく、カム筒にも複数のカム溝を形成する必要がある。
【０００７】
このように、カム筒に複数のカム溝を形成する場合、異なるレンズ保持部材のフォロアピンが追従するカム溝どうしが交差することも少なくないため、カム溝の交差領域でレンズ保持部材のフォロアピンが引っかかってしまう問題が懸念される。
【０００８】
このような問題に対処するため、交差するカム溝どうしの深さを変える方法も知られている。しかし、引っかかりを防止できるのは深いカム溝に追従するフォロアピンのみであり、浅いカム溝に追従するカムフォロアについては、上述した交差領域での引っかかりを防止できない。
【０００９】
また、上記特許文献１の場合、可動フォロアピンが圧縮バネの付勢力によりカム溝の交差領域でカム溝側に飛び出し過ぎてしまうため、引っかかりの懸念が増大する。
【００１０】
そこで、本発明は、可動フォロアピンを用いてレンズ保持部材の光軸方向の移動精度の低下を防止しつつ、カム溝の交差領域での可動フォロアピンの引っかかりをなくすことができる仕組み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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明のレンズ鏡筒は、第１レンズを保持し、可動フォロアピンを有する第１レンズ保持部材と、第２レンズを保持し、フォロアピンを有する第２レンズ保持部材と、前記可動フォロアピンが係合して追従することにより、前記第１レンズ保持部材を光軸方向に移動させる第１カム溝、及び前記フォロアピンが係合して追従することにより、前記第２レンズ保持部材を光軸方向に移動させ、前記第１カム溝より深く形成されるとともに、前記第１カム溝と交差して配置される第２カム溝がそれぞれ内周部に形成されるカム筒と、前記可動フォロアピンの先端部を前記第１カム溝に押し付ける方向に付勢する付勢部材と、前記可動フォロアピンの先端部の前記第１カム溝への係合が解除されたとき、前記可動フォロアピンの前記付勢部材による付勢方向への移動量を規制する規制部材と、を備え、前記可動フォロアピンの先端部が前記第１カム溝に係合した状態での当該先端部と前記第１カム溝の底面との隙間寸法が、前記移動量より大きく設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、可動フォロアピンを用いてレンズ保持部材の光軸方向の移動精度の低下を防止しつつ、カム溝の交差領域での可動フォロアピンの引っかかりをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の一例であるレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図２】１群レンズ保持部材の正面図である。
【図３】１群レンズ保持部材の分解斜視図である。
【図４】（ａ）は１群レンズ保持部材を背面側から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大斜視図である。
【図５】カム筒の斜視図である。
【図６】カム筒の内周側の展開図である。
【図７】ＷＩＤＥ位置でのカム筒の１群精度カム溝と可動フォロアピンとの関係を示す要部断面図である。
【図８】１群精度カム溝と２群カム溝との交差領域におけるカム筒と可動フォロアピンとの関係を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施形態の一例であるレンズ鏡筒の分解斜視図、図２は１群レンズ保持部材の正面図である。なお、本実施形態では、撮像装置の一例としてのデジタルカメラに搭載されるズーム機能を有するレンズ鏡筒を例に採る。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態のレンズ鏡筒１００は、１群レンズ保持部材１２０、２群レンズ保持部材１４０、カム筒１５０、直進筒１６０、及び固定筒１７０を備え、不図示の撮像素子を保持する撮像素子保持部材に固定される。
【００１７】
１群レンズ保持部材１２０は、１群レンズ１１０を保持する。１群レンズ保持部材の外周部には、２本のフォロアピン１２１と１本の可動フォロアピン２００が周方向に略等間隔で圧入等により保持されている（図２参照）。また、１群レンズ保持部材１２０の外周部には、３本のフォロアピン１２２が、同様に、圧入等により保持されている。ここで、１群レンズ保持部材１２０は、本発明の第１レンズ保持部材の一例に相当し、１群レンズ１１０は、本発明の第１レンズの一例に相当する。
【００１８】
２群レンズ保持部材１４０は、２群レンズ１３０を保持する。２群レンズ保持部材１４０の外周部には、３本のフォロアピン１４０ａが周方向に略等間隔で一体に形成されている。ここで、２群レンズ保持部材１４０は、本発明の第２レンズ保持部材の一例に相当し、２群レンズ１３０は、本発明の第２レンズの一例に相当する。
【００１９】
カム筒１５０は、１群レンズ保持部材１２０を光軸方向に移動させる１群精度カム溝１５０ａ、及び１群補助カム溝１５０ｂと、２群レンズ保持部材１４０を光軸方向に移動させる２群カム溝１５０ｃとが内周部に形成されている。ここで、１群精度カム溝１５０ａは、本発明の第１カム溝の一例に相当し、２群カム溝は、本発明の第２カム溝の一例に相当する。
【００２０】
１群精度カム溝１５０ａには、１群レンズ保持部材１２０の２本のフォロアピン１２１及び可動フォロアピン２００が係合して追従し、１群補助カム溝１５０ｂには、１群レンズ保持部材１２０の３本のフォロアピン１２２が係合して追従する。２群カム溝１５０ｃには、２群レンズ保持部材１４０の３本のフォロアピン１４０ａが係合して追従する。また、カム筒１５０の外周部には、フォロアピン１５０ｄ及びギア部１５０ｅが一体に形成されている。
【００２１】
直進筒１６０は、カム筒１５０に対して相対回転可能に保持され、１群レンズ保持部材１２０及び２群レンズ保持部材１４０にキー結合して、１群レンズ保持部材１２０及び２群レンズ保持部材１４０の回転を規制する。
【００２２】
固定筒１７０は、カム筒１５０を光軸方向に移動させるカム溝１７０ａと、直進筒１６０の回転を規制する不図示の直進溝とを有する。カム溝１７０ａには、カム筒１５０のフォロアピン１５０ｄが係合して追従する。また、固定筒１７０には、カム筒１５０のギア部１５０ｅに噛合してカム筒１５０に回転を伝達するギア列１８０と、ギア列１８０を回転駆動するモータ１９０が保持される。
【００２３】
次に、図３及び図４を参照して、１群レンズ保持部材１２０に設けられた可動フォロアピン２００について説明する。図３は１群レンズ保持部材１２０の分解斜視図、図４（ａ）は１群レンズ保持部材１２０を背面側から見た斜視図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ部拡大斜視図である。
【００２４】
図３に示すように、１群レンズ保持部材１２０と可動フォロアピン２００の間には、圧縮バネ２１０が設けられる。圧縮バネ２１０は、可動フォロアピン２００をカム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａに押しつける方向に付勢する。ここで、圧縮バネ２１０は、本発明の付勢部材の一例に相当する。
【００２５】
図４（ａ）に示すように、１群レンズ保持部材１２０には、規制部材２２０が保持される。規制部材２２０は、１群レンズ保持部材１２０に設けられて互いに周方向に離反する方向を向く一対の爪部１２０ｂに係合する一対の腕部２２０ｂを有する。
【００２６】
また、図４（ｂ）に示すように、一対の腕部２２０ｂは、１群レンズ保持部材１２０に設けられたリブ１２０ｃにも係合する。更に、規制部材２２０は、１群レンズ保持部材１２０に設けられたリブ１２０ａに嵌合される規制溝部２２０ａを有する。
【００２７】
規制溝部２２０ａの１群レンズ保持部材１２０のリブ１２０ｃへの嵌合と、一対の腕部２２０ｂの１群レンズ保持部材１２０のリブ１２０ａへの係合によって規制部材２２０が１群レンズ保持部材１２０に対して位置決めされる。また、規制溝部２２０ａは、可動フォロアピン２００の基端部（１群レンズ保持部材１２０の内周側を向く方向の端部）に形成されたフランジ部２００ａに係合することにより、可動フォロアピン２００の圧縮バネ２１０による付勢方向への飛び出しを規制している。
【００２８】
次に、レンズ鏡筒１００のズーム動作について説明する。まず、カメラを起動させると、モータ１９０に通電が開始されてギア列１８０が回転駆動され、ギア列１８０に噛合するギア部１５０ｅを介してカム筒１５０に回転が伝達される。カム筒１５０は、フォロアピン１５０ｄが固定筒１７０のカム溝１７０ａに係合して追従するため、カム溝１７０ａに沿って光軸周り方向に回転しながら光軸方向に移動する。
【００２９】
直進筒１６０は、固定筒１７０によって回転が規制されているため、カム筒１５０と一体となって光軸方向に直進移動する。
【００３０】
１群レンズ保持部材１２０及び２群レンズ保持部材１４０は、直進筒１６０により回転が規制されている。また、カム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａには、１群レンズ保持部材１２０のフォロアピン１２１と可動フォロアピン２００が係合して追従し、カム筒１５０の１群補助カム溝１５０ｂには、１群レンズ保持部材１２０のフォロアピン１２２が係合して追従する。更に、カム筒１５０の２群カム溝１５０ｃには、２群レンズ保持部材１４０のフォロアピン１４０ａが係合して追従する。
【００３１】
したがって、１群レンズ保持部材１２０は、カム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａ及び１群補助カム溝１５０ｂに沿って光軸方向に移動し、２群レンズ保持部材１４０は、カム筒１５０の２群カム溝１５０ｃに沿って光軸方向に移動する。これにより、１群レンズ１１０と２群レンズ１３０との間隔が変化してズーム動作が可能となっている。
【００３２】
次に、図５〜図８を参照して、カム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａ、１群補助カム溝１５０ｂ、及び２群カム溝１５０ｃについて説明する。
【００３３】
図５はカム筒１５０の斜視図、図６はカム筒１５０の内周側の展開図である。図７は、ＷＩＤＥ位置でのカム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａと可動フォロアピン２００との関係を示す要部断面図である。図８は、１群精度カム溝１５０ａと２群カム溝１５０ｃとの交差領域Ｐにおけるカム筒１５０と可動フォロアピン２００との関係を示す要部断面図である。
【００３４】
図５及び図６に示すように、カム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａと１群補助カム溝１５０ｂとは同一の軌跡を描いており、また、カム溝深さも同一の設定としているが、光軸方向の高さは変更している。
【００３５】
ここで、１群精度カム溝１５０ａは、Ｗｉｄｅ位置〜Ｔｅｌｅ位置（撮影状態時）に使用し、Ｓｉｎｋ位置〜Ｗｉｄｅ位置（カメラ起動時）には、カム溝幅を広げてフォロアピン１２１と可動フォロアピン２００との間に隙間を持たせている。逆に、１群補助カム溝１５０ｂは、Ｓｉｎｋ位置〜Ｗｉｄｅ位置（カメラ起動時）に使用し、Ｗｉｄｅ位置〜Ｔｅｌｅ位置（撮影状態時）には、カム溝幅を広げてフォロアピン１２２との間に隙間を持たせている。
【００３６】
このような１群カム溝の設定により、１群精度カム溝１５０ａ及び１群補助カム溝１５０ｂと２群カム溝１５０ｃとの交差領域Ｐ付近における１群カム溝幅はフォロアピン幅よりも常に広い設定となっている。このため、フォロアピン１２１と可動フォロアピン２００の１群カム溝の幅方向の引っかかりがなく、滑らかに駆動することができる。
【００３７】
また、図７に示すように、２群カム溝１５０ｃは、１群精度カム溝１５０ａ及び１群補助カム溝１５０ｂよりも深い設定としている。そのため、２群カム溝１５０ｃのカム溝全域で常にフォロアピン１４０ａと係合しているため、引っかかりは発生しない。
【００３８】
更に、可動フォロアピン２００の先端部が１群精度カム溝１５０ａに係合した図７の状態では、可動フォロアピン２００は、カム筒１５０の１群精度カム溝１５０ａによって圧縮バネ２１０の付勢力に抗して１群レンズ保持部材１２０の内周側に押される。したがって、可動フォロアピン２００の基端部に形成されたフランジ部２００ａは、規制部材２２０の規制溝部２２０ａから１群レンズ保持部材１２０の内周側に移動することになる。
【００３９】
このとき、可動フォロアピン２００の先端部と１群精度カム溝１５０ａの底面との隙間寸法Ｌ１は、規制部材２２０の規制溝部２２０ａから１群レンズ保持部材１２０の内周側に移動するフランジ部２００ａの移動量Ｌ２よりも大きく設定される。
【００４０】
したがって、可動フォロアピン２００が１群精度カム溝１５０ａ側に最も飛び出した状態でも、可動フォロアピン２００の先端部と１群精度カム溝１５０ａの底面との間に隙間が形成される。この為、図８に示すように、交差領域Ｐで可動フォロアピン２００の先端部と１群精度カム溝１５０ａとの係合が解除されても、当該先端部が２群カム溝１５０ｃに入り込むことなく、又、１群精度カム溝１５０ａの底面に引っかかることなく駆動することができる。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態では、可動フォロアピン２００を用いて１群レンズ保持部材１２０の光軸方向の移動精度の低下を防止しつつ、カム筒１５０のカム溝の交差領域Ｐでの可動フォロアピン２００の引っかかりをなくすことができる。
【００４２】
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１１０  １群レンズ
１２０  １群レンズ保持部材
１３０  ２群レンズ
１４０  ２群レンズ保持部材
１５０  カム筒
１５０ａ  １群精度カム溝
１５０ｃ  ２群カム溝
２００  可動フォロアピン
２１０  圧縮バネ
２２０  規制部材
【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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【図７】
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【図８】
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