(57)【要約】【課題】非使用時における小型化を図ること。【解決手段】複数の光学素子を備え、使用状態において伸長し沈胴状態において収縮するように光軸方向に沿って伸縮可能な沈胴式レンズ鏡筒１０１と、複数の光学素子が取り込んだ画像を撮像する撮像素子１０２と、を備え、使用状態において退避レンズ１０５を含む複数の光学素子と撮像素子１０２とが同一光軸上に配置され、沈胴状態において、退避レンズ１０５が第１の退避位置に移動されるとともに撮像素子１０２が第２の退避位置に移動され、かつ、退避レンズ１０５と撮像素子１０２とが、光軸と略直交する平面において少なくとも一部が重なるように配置される撮像装置を構成した。【選択図】図３
2013148685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学素子を備え、使用状態において伸長し沈胴状態において収縮するように光軸方向に沿って伸縮可能な沈胴式レンズ鏡筒であって、
複数の光学素子は、前記使用状態において、同一光軸上において隣り合って配置されるとともに当該光軸方向に沿って相対的に移動可能な第１の光学素子と第２の光学素子とを備え、
前記沈胴状態において、
前記第１の光学素子は、前記光軸上の位置（以下「光軸位置」という）から当該光軸位置と異なる第１の退避位置に移動され、
前記第２の光学素子は、前記光軸位置から前記第１の退避位置と異なる第２の退避位置に移動され、
前記第１の光学素子と前記第２の光学素子とは、前記光軸と略直交する平面において外周の一部が隣接するように配置されることを特徴とする沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項２】
前記使用状態における前記沈胴式レンズ鏡筒を、前記光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、
前記沈胴式レンズ鏡筒の内径をＩとし、
前記第１の光学素子の外径をＦとし、
前記第２の光学素子の外径をＭとし、
前記第１の光学素子の一方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の一方の内周面までの寸法をＧとし、
前記第１の光学素子の他方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の他方の内周面までの寸法をＨとする場合に、
前記Ｉ、前記Ｆ、前記Ｍ、前記Ｇおよび前記Ｈは、下記の各条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の沈胴式レンズ鏡筒。
（１）Ｆ＋Ｇ＋Ｈ＝Ｉ
（２）Ｆ＋Ｍ≦Ｉ
（３）Ｍ＞Ｇ
（４）Ｍ＞Ｈ
【請求項３】
複数の光学素子を備え、使用状態において伸長し沈胴状態において収縮するように光軸方向に沿って伸縮可能な沈胴式レンズ鏡筒と、
前記複数の光学素子が取り込んだ画像を撮像する撮像素子と、
を備えた撮像装置であって、
前記複数の光学素子と前記撮像素子とは、前記使用状態において、同一光軸上に配置され、
前記沈胴状態において、
前記複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子は、前記光軸上の位置（以下「光軸位置」という）から当該光軸位置と異なる第１の退避位置に移動され、
前記撮像素子は、前記光軸位置から前記第１の退避位置と異なる第２の退避位置に移動され、
前記複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子と前記撮像素子とは、前記光軸と略直交する平面において少なくとも一部が重なるように配置されることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記使用状態における前記撮像装置を、前記光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、
前記沈胴式レンズ鏡筒の内径をＤとし、
前記撮像素子の直径をＣとし、
前記複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子の外径をＥとし、
前記撮像素子の一方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の一方の内周面までの寸法をＡとし、
前記撮像素子の他方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の他方の内周面までの寸法をＢとする場合に、
前記Ｄ、前記Ｃ、前記Ｅ、前記Ａおよび前記Ｂは、下記の各条件式を満たすことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
（５）Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ
（６）Ｅ＋Ｃ≦Ｄ
（７）Ｅ＞Ａ
（８）Ｅ＞Ｂ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、使用状態においては伸長し、非使用状態においては収縮する沈胴式レンズ鏡筒および当該沈胴式レンズ鏡筒を備える撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光軸方向に沿って伸縮可能であって、使用状態においては伸長し、非使用状態においては収縮する沈胴式レンズ鏡筒や当該沈胴式レンズ鏡筒を備える撮像装置がある。このような沈胴式レンズ鏡筒や撮像装置においては、従来、沈胴状態において、レンズなどの光学素子を光軸上の位置から退避させることにより、光軸方向における小型化を図るようにした技術があった。
【０００３】
具体的には、従来、たとえば、撮影光軸とレンズ鏡筒の中心軸を偏心させ、第１レンズ群と第２レンズ群を撮影光軸から離れたＣＣＤ側方に退避させて収納状態とし、レンズ鏡筒の中心軸まわりにレンズ鏡筒を回転繰出しして第１レンズ群と第２レンズ群のレンズ光軸を撮影光軸と一致させて撮影状態とするようにした技術があった（たとえば下記特許文献１を参照。）。
【０００４】
また、具体的には、従来、たとえば、第１のレンズ系に含まれるズームレンズ群およびフォーカスレンズ群を、回転筒の回転と連動して光軸外の退避空間に退避させるようにした技術があった（たとえば下記特許文献２を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３２６６２７号公報
【特許文献２】特許第４６４５１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１および特許文献２を含む従来の技術では、沈胴状態において退避光学素子を使用位置から退避位置に退避させてから隣接する非退避光学素子を退避光学素子の退避により空いたスペースに移動させるため、退避光学素子と非退避光学素子との干渉を防止するために沈胴式レンズ鏡筒の外径寸法が大きくなってしまい、非使用時における小型化が不十分であるという問題があった。
【０００７】
また、沈胴式レンズ鏡筒の外径寸法を小さく維持するために、退避光学素子または非退避光学素子の外径寸法を小さくしなければならず、光学素子の設計自由度が低下してしまうという問題があった。
【０００８】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、非使用時における小型化を図るとともに、光学素子または撮像素子の設計自由度を向上させることができる沈胴式レンズ鏡筒および撮像装置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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる沈胴式レンズ鏡筒は、複数の光学素子を備え、使用状態において伸長し沈胴状態において収縮するように光軸方向に沿って伸縮可能な沈胴式レンズ鏡筒であって、複数の光学素子は、前記使用状態において、同一光軸上において隣り合って配置されるとともに当該光軸方向に沿って相対的に移動可能な第１の光学素子と第２の光学素子とを備え、前記沈胴状態において、前記第１の光学素子は、前記光軸上の位置（以下「光軸位置」という）から当該光軸位置と異なる第１の退避位置に移動され、前記第２の光学素子は、前記光軸位置から前記第１の退避位置と異なる第２の退避位置に移動され、前記第１の光学素子と前記第２の光学素子とは、前記光軸と略直交する平面において外周の一部が隣接するように配置されることを特徴とする。
【００１０】
また、この発明にかかる沈胴式レンズ鏡筒は、上記の発明において、前記使用状態における前記沈胴式レンズ鏡筒を、前記光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、前記沈胴式レンズ鏡筒の内径をＩとし、前記第１の光学素子の外径をＦとし、前記第２の光学素子の外径をＭとし、前記第１の光学素子の一方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の一方の内周面までの寸法をＧとし、前記第１の光学素子の他方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の他方の内周面までの寸法をＨとする場合に、前記Ｉ、前記Ｆ、前記Ｍ、前記Ｇおよび前記Ｈは、下記の各条件式を満たすことを特徴とする。
（１）Ｆ＋Ｇ＋Ｈ＝Ｉ
（２）Ｆ＋Ｍ≦Ｉ
（３）Ｍ＞Ｇ
（４）Ｍ＞Ｈ
【００１１】
また、この発明にかかる撮像装置は、複数の光学素子を備え、使用状態において伸長し沈胴状態において収縮するように光軸方向に沿って伸縮可能な沈胴式レンズ鏡筒と、前記複数の光学素子が取り込んだ画像を撮像する撮像素子と、を備えた撮像装置であって、前記複数の光学素子と前記撮像素子とは、前記使用状態において、同一光軸上に配置され、前記沈胴状態において、前記複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子は、前記光軸上の位置（以下「光軸位置」という）から当該光軸位置と異なる第１の退避位置に移動され、前記撮像素子は、前記光軸位置から前記第１の退避位置と異なる第２の退避位置に移動され、前記複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子と前記撮像素子とは、前記光軸と略直交する平面において少なくとも一部が重なるように配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記使用状態における前記撮像装置を、前記光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、前記沈胴式レンズ鏡筒の内径をＤとし、前記撮像素子の直径をＣとし、前記複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子の外径をＥとし、前記撮像素子の一方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の一方の内周面までの寸法をＡとし、前記撮像素子の他方の外周面から前記沈胴式レンズ鏡筒の他方の内周面までの寸法をＢとする場合に、前記Ｄ、前記Ｃ、前記Ｅ、前記Ａおよび前記Ｂは、下記の各条件式を満たすことを特徴とする。
（５）Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ
（６）Ｅ＋Ｃ≦Ｄ
（７）Ｅ＞Ａ
（８）Ｅ＞Ｂ
【発明の効果】
【００１３】
この発明にかかる沈胴式レンズ鏡筒および撮像装置によれば、非使用時における小型化を図るとともに、光学素子または撮像素子の設計自由度を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の構成を示す説明図である。
【図２】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図（その１）である。
【図３】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図（その２）である。
【図４】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図（その３）である。
【図５】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図（その４）である。
【図６】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図（その５）である。
【図７】この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図（その６）である。
【図８】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の構成を示す説明図（その１）である。
【図９】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の構成を示す説明図（その２）である。
【図１０】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の構成を示す説明図（その３）である。
【図１１】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の構成を示す説明図（その４）である。
【図１２】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の動作を示す説明図（その１）である。
【図１３】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の動作を示す説明図（その２）である。
【図１４】この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の動作を示す説明図（その３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる撮像装置の好適な実施の形態１を詳細に説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
（撮像装置の構成）
まず、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の構成について説明する。図１は、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の構成を示す説明図である。図１においては、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の一部を分解した斜視状態を示している。
【００１７】
図１において、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置は、沈胴式レンズ鏡筒１０１と、撮像素子１０２と、を備えている。沈胴式レンズ鏡筒１０１は、鏡筒部材１０３と、退避ベース１０４と、退避レンズ１０５と、を備えている。鏡筒部材１０３は、光軸を軸心とする円筒形状をなす。退避ベース１０４は、鏡筒部材１０３の内側であって、退避レンズ１０５よりも物体側に設けられる。退避ベース１０４は、光軸方向に沿って、鏡筒部材１０３に対して相対的に移動可能とされている。
【００１８】
退避ベース１０４は、ベース部１０６と、支軸（図４および図５における符号４０１を参照）と、突出部（図２および図３における符号２０１を参照）と、を備えている。ベース部１０６は、略円板形状をなし、中心部分に、光軸を中心とする円形状の開口部１０６ａを備えている。開口部１０６ａは、光軸方向に沿ってベース部１０６を貫通している。開口部１０６ａの開口径は、退避レンズ１０５におけるレンズ１０７の直径の同等以下の寸法とされている。物体側より開口部１０６ａを通過した外光が、レンズ１０７に入射する。
【００１９】
退避ベース１０４が備える突出部は、当該退避ベース１０４における撮像素子１０２側の面から当該撮像素子１０２に近づく方向に突出する。退避ベース１０４が備える突出部は、先端（撮像素子１０２側の端部）が、光軸方向および光軸に直交する平面に対して傾斜する傾斜面（図２および図３における符号２０１ａを参照）を備える。
【００２０】
また、ベース部１０６は、光軸方向に沿ってベース部１０６を貫通する貫通孔１０６ｂを備えている。退避ベース１０４が備える支持部は、退避ベース１０４における撮像素子１０２側の面から当該撮像素子１０２に近づく方向に突出している。退避ベース１０４が備える支持部は、退避レンズ１０５を支持する。
【００２１】
退避レンズ１０５は、レンズ１０７と、当該レンズ１０７の外周縁を保持するレンズ枠１０８と、によって構成される。退避レンズ１０５が備えるレンズ１０７は、１つであってもよいし、複数であってもよい。この実施の形態１においては、退避レンズ１０５によって、複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子を実現することができる。撮像装置は、退避レンズ１０５以外にレンズ（レンズ群）を備えていてもよい。レンズ枠１０８は、退避ベース１０４が備える支持部に連結される連結部１０９を備えている。連結部１０９は、退避ベース１０４が備える支持部を中心として回動可能な状態で当該支軸に連結されている。
【００２２】
これにより、レンズ枠１０８は、光軸に直交する平面において、退避ベース１０４が備える支持部を中心とする円弧に沿って移動可能とされている。この実施の形態１において退避レンズ１０５は、当該退避レンズ１０５が備えるレンズ１０７の光軸が沈胴式レンズ鏡筒１０１における光軸（鏡筒部材１０３の光軸）上の位置（以下「光軸位置」という）と、当該光軸位置と異なる第１の退避位置との間で移動可能とされている。撮像装置は、退避レンズ１０５が光軸位置に位置付けられるようにレンズ枠１０８を付勢する、図示を省略する付勢部材を備えていてもよい。
【００２３】
連結部１０９は、退避ベース１０４（支軸）に連結される連結位置から鏡筒部材１０３における内周側（レンズ枠１０８側）に延出するレンズ枠支持部１０９ａと、当該連結位置から鏡筒部材１０３の外周側に延出する被付勢部１０９ｂと、を備えている。
【００２４】
撮像素子１０２は、退避レンズ１０５が備えるレンズ１０７を介して入射した外光を光電変換し、入射光量に応じた電気信号を出力する。撮像素子１０２は、具体的には、たとえばＣＣＤイメージセンサ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）やＣＭＯＳイメージセンサ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）などの固体撮像素子によって実現することができる。
【００２５】
撮像素子１０２は、撮像素子移動機構１１０に支持されている。撮像素子移動機構１１０は、撮像素子移動部材１１１と、支持部材１１２と、を備えている。支持部材１１２は、略円板形状をなし、光軸方向に貫通する開口部１１３を備えている。撮像素子移動部材１１１は、支持部材１１２における開口部１１３内であって、光軸に直交する平面内において、光軸に直交する方向に沿って移動可能とされている。
【００２６】
撮像素子移動部材１１１は、撮像素子１０２を光軸上の位置（以下「光軸位置」という）に位置付ける第１の位置と、当該撮像素子１０２を第１の位置とは異なる所定の位置に位置付ける第２の位置と、の間において移動可能とされている。この実施の形態１においては、撮像素子移動部材１１１が第２の位置に位置付けられている場合の撮像素子１０２の位置を、第２の退避位置とする。第１の退避位置と第２の退避位置とは、光軸に直交する平面内において異なる位置とされる。
【００２７】
撮像素子移動機構１１０は、撮像素子１０２を第１の位置に位置付けるように、撮像素子移動部材１１１を第２の位置側から第１の位置側に向かって付勢する付勢部材である撮像素子付勢バネ１１４を備えている。撮像素子付勢バネ１１４は、たとえば、外力が加えられた場合に加えられた外力に応じて収縮するように変形し、当該外力が取り除かれた場合に元の形状に復帰する弾性力を有する弾性部材によって実現することができる。
【００２８】
具体的には、撮像素子付勢バネ１１４は、たとえば圧縮バネ（圧縮コイルバネ）によって実現することができる。この場合、圧縮バネの一端を撮像素子移動部材１１１に取り付け、圧縮バネの他端を撮像素子１０２に取り付けるあるいは当接させる。この実施の形態１において、圧縮バネの他端は、撮像素子移動部材１１１に設けられた突起部１１１ａに係止される。
【００２９】
撮像素子移動部材１１１は、撮像素子１０２を保持する保持部１１５と、保持部１１５における物体側の面から退避ベース１０４に近づく方向に突出する突出部１１６と、を備えている。保持部１１５は、撮像素子１０２が嵌め込まれる嵌挿部を備えている。突出部１１６は、先端（退避ベース１０４側の端部）に、光軸方向および光軸に直交する平面に対して傾斜した傾斜面１１６ａを備える。
【００３０】
突出部１１６の先端をなす傾斜面１１６ａは、退避ベース１０４が備える突出部の先端と同じ角度で傾斜している。突出部１１６の先端は、退避ベース１０４が支持部材１１２に近づく方向に移動した場合に、当該退避ベース１０４に設けられた上記の貫通孔１０６ｂに嵌挿される。これにより、退避ベース１０４が支持部材１１２に近づく方向に移動した場合に、突出部１１６が退避ベース１０４に干渉することを防止し、支持部材１１２により近づく位置まで退避ベース１０４を移動させることができる。
【００３１】
支持部材１１２は、当該支持部材１１２における物体側の面から退避ベース１０４に近づく方向に突出する突出部１１７を備えている。突出部１１７は、光軸に平行な同一直線上に設けられている。突出部１１７は、先端（退避ベース１０４側の端部）に、光軸方向および光軸に直交する平面に対して傾斜する傾斜面１１７ａを備える。突出部１１７における傾斜面１１７ａは、退避ベース１０４が支持部材１１２に近づく方向に移動した場合に、被付勢部１０９ｂに当接する。
【００３２】
（撮像装置の動作）
つぎに、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作について説明する。図２、図３、図４、図５、図６および図７は、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の動作を示す説明図である。
【００３３】
図２および図３においては、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の一部を、鏡筒部材１０３を取り外して、光軸に直交する方向から見た状態を示している。図４および図５においては、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の一部を、光軸に平行な方向に沿って物体側から見た状態を示している。図６および図７においては、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置の一部を、光軸を通り光軸に平行な平面に沿って切断した断面を示している。
【００３４】
図２、図３、図４、図５、図６および図７において、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置は、撮像時などの撮像装置の使用時の態様（使用状態）と、非撮像時など撮像装置の非使用時の態様（沈胴状態）と、を取り得る。図２、図４および図６は、使用状態における撮像装置の一部を示している。図３、図５および図７は、沈胴状態における撮像装置の一部を示している。
【００３５】
使用状態において、退避レンズ１０５および撮像素子１０２は光軸位置に位置付けられている。これにより、使用状態においては、退避レンズ１０５が備えるレンズ１０７を通過した外光が撮像素子１０２に入射する。図６における符号Ｄは沈胴式レンズ鏡筒１０１の内径の寸法を示しており、符号Ｃは撮像素子１０２の直径の寸法を示している。また、図６における符号Ｅは、連結部１０９を除く、レンズ枠１０８の外径（退避レンズ１０５の外径）の寸法を示している。
【００３６】
図６における符号Ａは、使用状態における撮像装置を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面における、撮像素子１０２の一方の外周面から沈胴式レンズ鏡筒１０１の一方の内周面までの寸法を示している。符号Ａで示す寸法は、撮像素子１０２の移動可能な距離を示している。図６における符号Ｂは、使用状態における撮像装置を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面における、撮像素子１０２の一方の外周面から沈胴式レンズ鏡筒１０１の一方の内周面までの寸法を示している。
【００３７】
各寸法Ｄ、Ｃ、Ｅ、ＡおよびＢは、使用状態における撮像装置を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、下記の各条件式（５）、（６）、（７）および（８）を満たす。
（５）Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ
（６）Ｅ＋Ｃ≦Ｄ
（７）Ｅ＞Ａ
（８）Ｅ＞Ｂ
【００３８】
使用状態から沈胴状態に移行する際は、光軸方向に沿って、相対的に、退避ベース１０４が撮像素子移動部材１１１に近づく方向に移動する。退避ベース１０４が撮像素子移動部材１１１に近づく方向に移動すると、支持部材１１２が備える突出部１１７の傾斜面１１７ａが、退避レンズ１０５のレンズ枠１０８が備える被付勢部１０９ｂに像面側から当接する。
【００３９】
突出部１１７の傾斜面１１７ａが被付勢部１０９ｂに像面側から当接した状態で、退避ベース１０４がさらに撮像素子移動部材１１１に近づく方向に移動すると、被付勢部１０９ｂは、突出部１１７に押されて、突出部１１７に対する当接位置をずらしながら、退避ベース１０４とともにさらに撮像素子移動部材１１１に近づく方向に移動する。これにより、連結部１０９が支持部４０１を中心として回動する。
【００４０】
連結部１０９が支持部４０１を中心として回動することにより、連結部１０９の一部をなすレンズ枠支持部１０９ａが回動し、光軸に直交する平面内において、レンズ枠１０８が支持部４０１を中心とする円弧に沿って移動する。これにより、退避レンズ１０５は、光軸方向における撮像素子移動部材１１１側の端部まで退避ベース１０４が移動した状態すなわち沈胴状態において、第１の退避位置に位置付けられる。
【００４１】
沈胴状態における退避ベース１０４と支持部材１１２との光軸方向における間隔は、退避レンズ１０５の光軸方向における寸法と同等、あるいは、当該寸法よりも若干大きい。これにより、第１の退避位置に位置付けられた退避レンズ１０５が、周囲の部材に接触することによる当該退避レンズ１０５（レンズ１０７やレンズ枠１０８など）の損傷を防止することができる。
【００４２】
また、退避ベース１０４が撮像素子移動部材１１１に近づく方向に移動すると、退避ベース１０４が備える突出部２０１の先端の傾斜面２０１ａが、撮像素子移動部材１１１が備える突出部１１６の先端の傾斜面１１６ａに当接する。突出部２０１の先端の傾斜面２０１ａが突出部１１６の先端の傾斜面１１６ａに当接した状態で、退避ベース１０４がさらに撮像素子移動部材１１１に近づく方向に移動すると、突出部１１６が突出部２０１に押されて、互いの傾斜面２０１ａ、１１６ａにおける当接位置をずらしながら、突出部１１６が図２における紙面左方向に移動する。
【００４３】
撮像素子移動部材１１１は、突出部１１６の図２における紙面左方向への移動にともなって、撮像素子付勢バネ１１４を収縮させながら、図２における紙面左方向に移動する。撮像素子移動部材１１１は、光軸方向における撮像素子移動部材１１１側の端部まで退避ベース１０４が移動した状態すなわち沈胴状態において、第２の位置に位置付けられる。撮像素子１０２は、撮像素子移動部材１１１が第２の位置に位置付けられた状態すなわち沈胴状態において、第２の退避位置に位置付けられる。
【００４４】
この実施の形態１の撮像装置においては、退避レンズ１０５が第１の退避位置に移動されるとともに撮像素子１０２が第２の退避位置に移動される沈胴状態にある場合に、退避レンズ１０５と撮像素子１０２とは、光軸と略直交する平面において少なくとも一部が重なるように配置される（図７における符号７０１を参照）。この実施の形態１の撮像装置においては、沈胴状態にある場合に、退避レンズ１０５と撮像素子１０２とは、光軸と略直交する平面にける寸法が最大となる位置（図７における符号７０２および符号７０３を参照）が、光軸方向において異なる位置となるように配置される。
【００４５】
上記のように、第１の退避位置と第２の退避位置とは光軸に直交する平面内において異なり、かつ、上記の（６）式のＥ＋Ｃ≦Ｄを満たすため、沈胴状態における退避レンズ１０５と撮像素子１０２との干渉を抑制することができる。これにより、退避レンズ１０５と撮像素子１０２とが接触することによる退避レンズ１０５や撮像素子１０２の損傷を防止することができる。
【００４６】
退避レンズ１０５と撮像素子１０２とは、光軸と略直交する平面における寸法が最大となる位置（図７における符号７０２および符号７０３を参照）が、光軸方向において異なる位置となるように配置されているため、光軸と略直交する平面において退避レンズ１０５と撮像素子１０２との少なくとも一部が重なるように、退避レンズ１０５と撮像素子１０２とを配置することができる。これによって、撮像素子１０２の直径の寸法Ｃと退避レンズ１０５（レンズ枠１０８）の外形の寸法Ｅとの関係が、上記の（６）式におけるＥ＋Ｃ＝Ｄを満たす場合にも、沈胴状態におけるレンズ１０７と撮像素子１０２との干渉を確実に防止することができる。
【００４７】
また、上記のように、各寸法Ｄ、Ｃ、Ｅ、ＡおよびＢが上記の各条件式（５）、（６）、（７）および（８）を満たすため、沈胴状態におけるレンズ１０７や撮像素子１０２が周囲の部材に接触することによる当該レンズ１０７の損傷を防止することができる。
【００４８】
以上説明したように、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置は、使用状態において退避レンズ１０５を含む複数の光学素子と撮像素子１０２とが同一光軸上に配置され、沈胴状態において、退避レンズ１０５が第１の退避位置に移動されるとともに撮像素子１０２が第２の退避位置に移動され、かつ、退避レンズ１０５と撮像素子１０２とが、光軸と略直交する平面において少なくとも一部が重なるように配置されることを特徴としている。
【００４９】
また、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置は、使用状態における撮像装置を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、沈胴式レンズ鏡筒１０１の内径の寸法Ｄ、撮像素子１０２の直径の寸法をＣ、退避レンズ１０５の外径の寸法をＥ、撮像素子１０２の一方の外周面から沈胴式レンズ鏡筒１０１の一方の内周面までの寸法Ａ、撮像素子１０２の他方の外周面から沈胴式レンズ鏡筒１０１の他方の内周面までの寸法Ｂが、上記の（５）〜（８）の各条件式を満たすことを特徴としている。
【００５０】
この発明にかかる実施の形態１の撮像装置によれば、沈胴状態において、退避レンズ１０５および撮像素子１０２を光軸位置とは異なる第１の退避位置および第２の退避位置にそれぞれ移動させることにより、光軸と略直交する平面において退避レンズ１０５および撮像素子１０２を並べて配置することができる。これによって、退避レンズ１０５および撮像素子１０２を光軸方向にのみ移動させる従来の撮像装置と比較して、沈胴状態における撮像装置の光軸方向の寸法を小さくすることができる。
【００５１】
また、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置によれば、沈胴状態において、光軸と略直交する平面における退避レンズ１０５および撮像素子１０２を少なくとも一部が重なるように配置することにより、光軸と略直交する平面において退避レンズ１０５および撮像素子１０２を隣り合うように配置する場合と比較して、沈胴式レンズ鏡筒１０１の外径寸法を大型化することなく、沈胴状態における撮像装置の光軸方向の寸法を小さくすることができる。
【００５２】
このように、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置によれば、沈胴式レンズ鏡筒１０１の外径寸法を大型化することなく、沈胴状態における撮像装置の光軸方向の寸法を小さくすることができるので、非使用時における小型化を図るとともに、光学素子または撮像素子の設計自由度を向上させることができる撮像装置を提供することができる。
【００５３】
また、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置によれば、使用状態から沈胴状態あるいは沈胴状態から使用状態に移行する際に、モータなどによる駆動力を用いることなく、光軸位置と第１の退避位置との間で退避レンズ１０５を移動させ、光軸位置と第２の退避位置との間で撮像素子１０２を移動させることができる。これによって、撮像装置の電力消費を抑えることができる。
【００５４】
特に、小型化が要求されるコンパクトカメラなどの撮像装置においては、撮像装置全体の小型化にともなって、当該撮像装置に搭載するバッテリなどの駆動源の小型化が必要になる。バッテリなどの駆動源を小型化した場合、同じタイプのバッテリであれば容量が小さくなる傾向にあるが、この発明にかかる実施の形態１の撮像装置によれば、撮像装置の電力消費を抑えることができるので、撮像装置の使用可能時間の長時間化を図ることができる。
【００５５】
（実施の形態２）
（沈胴式レンズ鏡筒の構成）
つぎに、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の構成について説明する。上述した実施の形態１と同一部分は同一符号で示し、説明を省略する。
【００５６】
図８、図９、図１０および図１１は、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の構成を示す説明図である。図８においては、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒を分解した斜視状態を示している。図９、図１０および図１１は、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒の、それぞれ異なる角度からの斜視状態を示している。
【００５７】
図８、図９、図１０および図１１において、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００は、レンズ群８１０、８２０、退避ベース８３０、８４０、８５０を備えている。レンズ群８１０は、レンズ８１１と、当該レンズ８１１の外周縁を保持するレンズ枠８１２と、によって構成される。レンズ８１１は、１つであってもよいし、複数であってもよい。この実施の形態２においては、レンズ群８１０によって、第１の光学素子を実現することができる。
【００５８】
レンズ枠８１２は、レンズ枠支持部８１３ａと被付勢部８１３ｂとを備える連結部８１３を備える。レンズ群８１０は、上記の実施の形態１の撮像装置が備える退避レンズ１０５と同様の構成からなる。レンズ枠８１２は、退避ベース８３０が備える支軸（図示を省略する）に対する連結位置８１４を中心とする円弧に沿って移動可能とされている。
【００５９】
これにより、レンズ群８１０は、光軸に直交する平面において、連結位置８１４を中心とする円弧に沿って移動可能とされている。この実施の形態２においてレンズ群８１０は、当該レンズ群８１０が備えるレンズ８１１の光軸が沈胴式レンズ鏡筒８００における光軸位置と、当該光軸位置と異なる第１の退避位置との間で移動可能とされている。
【００６０】
レンズ群８２０は、レンズ８２１と、当該レンズ８２１の外周縁を保持するレンズ枠８２２と、によって構成される。レンズ８２１は、１つであってもよいし、複数であってもよい。この実施の形態２においては、レンズ群８２０によって、第２の光学素子を実現することができる。レンズ群８２０は、光軸方向における寸法が、レンズ群８１０の光軸方向における寸法よりも小さい。
【００６１】
レンズ枠８２２は、レンズ枠支持部８２２ａを備え、レンズ枠支持部８２２ａを介して退避ベース８４０に設けられた支軸８４１に連結される。レンズ枠支持部８２２ａの先端には、被付勢部８２２ｂが設けられている。退避ベース８４０に設けられた支軸８４１は、光軸方向に沿って、当該退避ベース８４０におけるレンズ群８２０側の面から当該レンズ群８２０に近づく方向に突出している。レンズ枠８２２は、支軸８４１に対して、当該支軸８４１を中心として回動可能に連結されている。
【００６２】
これにより、レンズ群８２０は、光軸に直交する平面において、支軸８４１を中心とする円弧に沿って移動可能とされている。この実施の形態２においてレンズ群８２０は、当該レンズ群８２０が備えるレンズ８２１の光軸が沈胴式レンズ鏡筒８００における光軸位置と、当該光軸位置と異なる第２の退避位置との間で移動可能とされている。第２の退避位置は、光軸に直交する平面において第１の退避位置と異なる位置であって、沈胴状態において光軸に直交する同一平面上の位置とされる。
【００６３】
退避ベース８３０は、上記の実施の形態１の撮像装置が備える退避ベース１０４同様の構成からなり、開口部８３１ａ、凹部８３１ｂおよび貫通孔８３１ｃを備えるベース部８３１と、支持部１１０１と、を備えている。支持部１１０１は、連結位置８１４においてレンズ枠８１２に連結される。凹部８３１ｂは、退避ベース８５０が備える突出部８５２の挿入を許容する。貫通孔８３１ｃは、退避ベース８５０が備える突出部８５３が貫通する。
【００６４】
退避ベース８４０は、支軸８４１に加えて、光軸を中心とする円形状の開口部８４２ａを備えたベース部８４２からなる。ベース部８４２は、退避ベース８５０が備える突出部８５２の挿入を許容する凹部８４２ｂと、退避ベース８５０が備える突出部８５３が貫通する貫通孔８４２ｃと、を備えている。
【００６５】
退避ベース８５０は、ベース部８５１と、突出部８５２と、突出部８５３と、開口部８５４と、を備えている。突出部８５２は、ベース部８５１における退避ベース８４０側の面から、光軸方向に沿って退避ベース８４０側に突出する。突出部８５２は、先端（退避ベース８４０側の端部）が、光軸方向および光軸に直交する平面に対して傾斜する傾斜面８５２ａを備える。
【００６６】
突出部８５３は、ベース部８５１における退避ベース８４０側の面から、光軸方向に沿って退避ベース８４０側に突出する。突出部８５３は、先端（退避ベース８４０側の端部）が、光軸方向および光軸に直交する平面に対して傾斜する傾斜面８５３ａを備える。開口部８５４は、光軸を中心とする略正方形状をなし、光軸方向に沿ってベース部８５１を貫通している。
【００６７】
（沈胴式レンズ鏡筒８００の動作）
つぎに、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００の動作について説明する。図１２、図１３および図１４は、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００の動作を示す説明図である。
【００６８】
図１２および図１３においては、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００を、光軸に直交する方向から見た状態を示している。図１４においては、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００を、光軸を通り光軸に平行な平面に沿って切断した断面を示している。
【００６９】
図１２、図１３および図１４において、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００は、沈胴式レンズ鏡筒８００の使用時の態様（使用状態）と、沈胴式レンズ鏡筒８００の非使用時の態様（沈胴状態）と、を取り得る。図１２は、使用状態における沈胴式レンズ鏡筒８００を示している。図１３および図１４は、沈胴状態における沈胴式レンズ鏡筒８００の一部を示している。
【００７０】
使用状態において、レンズ群８１０、８２０は、光軸位置に位置付けられている。これにより、使用状態においては、レンズ群８１０、８２０を通過した外光は、図示を省略する撮像素子などに入射する。図１２における符号Ｉは、退避ベース８３０の直径の寸法を示している。レンズ群８１０、８２０は、光軸に直交する平面において、退避ベース８３０の直径の寸法Ｉによって規定される範囲内を移動可能とされている。
【００７１】
図１２において、符号Ｆはレンズ群８１０の直径の寸法を示し、符号Ｍはレンズ群８２０の直径の寸法を示している。図１２における符号Ｇは、使用状態における沈胴式レンズ鏡筒８００を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面における、レンズ群８１０の一方の外周面から、退避ベース８３０の直径の寸法Ｉによって規定される範囲のうちの一方の端面までの寸法を示している。図１２における符号Ｈは、使用状態における沈胴式レンズ鏡筒８００を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面における、レンズ群８１０の他方の外周面から、退避ベース８３０の直径の寸法Ｉによって規定される範囲のうちの他方の端面までの寸法を示している。
【００７２】
各寸法Ｉ、Ｆ、Ｍ、ＧおよびＨは、使用状態における撮像装置を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、下記の各条件式（１）、（２）、（３）および（４）を満たす。
（１）Ｆ＋Ｇ＋Ｈ＝Ｉ
（２）Ｆ＋Ｍ≦Ｉ
（３）Ｍ＞Ｇ
（４）Ｍ＞Ｈ
【００７３】
使用状態から沈胴状態に移行する際は、光軸方向に沿って、相対的に、退避ベース８３０が退避ベース８５０に近づく方向に移動する。退避ベース８３０が退避ベース８５０に近づく方向に移動すると、退避ベース８５０が備える突出部８５２の傾斜面８５２ａが、レンズ群８１０のレンズ枠８１２が備える被付勢部８１３ｂに像面側から当接する。
【００７４】
突出部８５２の傾斜面８５２ａが被付勢部８１３ｂに像面側から当接した状態で、退避ベース８３０がさらに退避ベース８５０に近づく方向に移動すると、被付勢部８１３ｂは、突出部８５２に押されて、突出部８５２の傾斜面８５２ａに対する当接位置をずらしながら、退避ベース８３０とともに、さらに退避ベース８５０に近づく方向に移動する。これにより、連結部８１３が連結位置８１４を中心として回動する。
【００７５】
連結部８１３が連結位置８１４を中心として回動することにより、連結部８１３の一部をなすレンズ枠支持部８１３ａが回動し、光軸に直交する平面内において、レンズ枠８１２が連結位置８１４を中心とする円弧に沿って移動する。これにより、レンズ群８１０は、光軸方向における退避ベース８５０側の端部まで退避ベース８３０が移動した状態すなわち沈胴状態において、第１の退避位置に位置付けられる。
【００７６】
沈胴状態における退避ベース８３０と退避ベース８４０との光軸方向における間隔は、レンズ群８１０の光軸方向における寸法と同等、あるいは、当該寸法よりも若干大きい。これにより、第１の退避位置に位置付けられたレンズ群８１０が、周囲の部材に接触することによる当該退避レンズ群８１０（レンズ８１１やレンズ枠８１２など）の損傷を防止することができる。
【００７７】
また、退避ベース８３０が退避ベース８５０に近づく方向に移動すると、退避ベース８５０が備える突出部８５３の先端の傾斜面８５３ａが、レンズ枠８２２の先端に設けられた被付勢部８２２ｂに像面側から当接する。突出部８５３の傾斜面８５３ａが被付勢部８２２ｂに像面側から当接した状態で、退避ベース８３０がさらに退避ベース８５０に近づく方向に移動すると、被付勢部８２２ｂは、突出部８５３に押されて、突出部８５３の傾斜面８５３ａに対する当接位置をずらしながら、退避ベース８３０とともに、さらに退避ベース８５０に近づく方向に移動する。これにより、レンズ枠支持部８２２ａが支軸８４１を中心として回動する。
【００７８】
レンズ枠支持部８２２ａが支軸８４１を中心として回動することにより、光軸に直交する平面内において、レンズ枠８２２が支軸８４１を中心とする円弧に沿って移動する。これにより、レンズ群８２０は、光軸方向における退避ベース８５０側の端部まで退避ベース８３０が移動した状態すなわち沈胴状態において、第２の退避位置に位置付けられる。
【００７９】
沈胴状態における退避ベース８３０と退避ベース８４０との光軸方向における間隔は、上記のように、レンズ群８１０の光軸方向における寸法と同等、あるいは、当該寸法よりも若干大きく、レンズ群８２０の光軸方向における寸法はレンズ群８１０の光軸方向における寸法よりも小さい。これにより、第２の退避位置に位置付けられたレンズ群８２０が、周囲の部材に接触することによる当該退避レンズ群８２０（レンズ８２１やレンズ枠８２２など）の損傷を防止することができる。
【００８０】
この実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００においては、レンズ群８１０が第１の退避位置に移動されるとともにレンズ群８２０が第２の退避位置に移動される沈胴状態にある場合に、レンズ群８１０、８２０は、互いの外周の一部が隣接するように配置される（図１３を参照）。
【００８１】
上記のように、第１の退避位置と第２の退避位置とは光軸に直交する平面内において異なり、かつ、上記の（２）式のＦ＋Ｍ≦Ｉを満たすため、沈胴状態におけるレンズ群８１０とレンズ群８２０との干渉を抑制することができる。これにより、レンズ群８１０とレンズ群８２０とが接触することによるレンズ群８１０（レンズ８１１やレンズ枠８１２）およびレンズ群８２０（レンズ８２１やレンズ枠８２２）の損傷を防止することができる。
【００８２】
以上説明したように、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００は、複数のレンズ群８１０、８２０が同一光軸上に配置され、沈胴状態において、レンズ群８１０が第１の退避位置に移動されるとともにレンズ群８２０が第２の退避位置に移動され、外周の一部が隣接するように配置されることを特徴としている。
【００８３】
また、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００は、使用状態における撮像装置を、光軸を通り当該光軸に平行な平面で切断した断面において、沈胴式レンズ鏡筒８００の内径Ｉ、レンズ群８１０の外径の寸法Ｆ、レンズ群８２０の外径の寸法Ｍ、レンズ群８１０の一方の外周面から退避ベース８３０の直径の寸法Ｉによって規定される範囲のうちの一方の端面までの寸法Ｇ、レンズ群８１０の他方の外周面から退避ベース８３０の直径の寸法Ｉによって規定される範囲のうちの他方の端面までの寸法Ｈが、上記の（１）〜（４）の各条件式を満たすことを特徴としている。
【００８４】
この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００によれば、沈胴状態において、レンズ群８１０およびレンズ群８２０を光軸位置とは異なる第１の退避位置および第２の退避位置にそれぞれ移動させることにより、光軸と略直交する平面においてレンズ群８１０、８２０を並べて配置することができる。これによって、レンズ群８１０、８２０を光軸方向にのみ移動させる従来の撮像装置と比較して、沈胴状態における沈胴式レンズ鏡筒８００の光軸方向の寸法を小さくすることができる。
【００８５】
また、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００によれば、沈胴状態において、レンズ群８１０およびレンズ群８２０を、レンズ群８１０およびレンズ群８２０の外周の一部が隣り合うように配置することにより、沈胴式レンズ鏡筒８００の外径寸法を大型化することなく、沈胴状態における沈胴式レンズ鏡筒８００の光軸方向の寸法を小さくすることができる。
【００８６】
このように、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００によれば、沈胴式レンズ鏡筒８００の外径寸法を大型化することなく、沈胴状態における沈胴式レンズ鏡筒８００の光軸方向の寸法を小さくすることができるので、非使用時における小型化を図るとともに、光学素子または撮像素子の設計自由度を向上させることができる沈胴式レンズ鏡筒８００を提供することができる。
【００８７】
また、この発明にかかる実施の形態２の沈胴式レンズ鏡筒８００によれば、非使用時における小型化を図ることにより電力消費を抑えることができるので、沈胴式レンズ鏡筒８００を備えた撮像装置を小型化した場合にも当該撮像装置の使用可能時間の長時間化を図ることができる。
【００８８】
上述した実施の形態１においては、複数の光学素子のうちの少なくとも一つの光学素子を退避レンズ１０５によって実現した例について説明し、実施の形態２においては、レンズ群８１０によって第１の光学素子を実現し、レンズ群８２０によって第２の光学素子を実現したが、光学素子はレンズに限るものではない。光学素子は、たとえば、レンズに代えて、あるいはレンズに加えて、光学フィルタ、絞りおよびシャッタなどによって実現されるものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
以上のように、この発明にかかる沈胴式レンズ鏡筒および撮像装置は、使用状態においては伸長し、非使用状態においては収縮する沈胴式レンズ鏡筒を備えた撮像装置および当該撮像装置が備える沈胴式レンズ鏡筒に有用であり、特に、非使用時における小型化が要求される撮像装置および当該撮像装置が備える沈胴式レンズ鏡筒に適している。
【符号の説明】
【００９０】
１０１  沈胴式レンズ鏡筒
１０２  撮像素子
１０５  退避レンズ
８００  沈胴式レンズ鏡筒
８１０、８２０  レンズ群
８３０、８４０、８５０  退避ベース
【図１】
2013148685.tif 000003
【図２】
2013148685.tif 000004
【図３】
2013148685.tif 000005
【図４】
2013148685.tif 000006
【図５】
2013148685.tif 000007
【図６】
2013148685.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2013148685.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2013148685.tif 000016