(57)【要約】【課題】前面カバー部の外形を小さくすることが可能であるとともに、１つの位置検出部を用いて複数の部材の位置情報を取得可能な光学装置を提供すること。【解決手段】光軸に沿って移動可能な鏡筒部材と、光学部材を保持するとともに、光軸に沿って移動可能な保持部材と、光軸に平行なリードスクリューが被写体側に取り付けられた駆動手段と、リードスクリューに螺合し、保持部材に保持された移動部材と、保持部材が第１の位置に位置するときに保持部材の初期位置を検出し、保持部材が第１の位置より結像側の第２の位置に位置するときに鏡筒部材の初期位置を検出する検出部と、移動部材と保持部材との間に配置され、移動部材と保持部材との間隔を広げる弾性力を備える弾性部材と、を有し、保持部材は、移動部材の移動とともに第１の位置まで移動した後、弾性部材を圧縮することで鏡筒部材とともに第２の位置に移動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って移動可能な鏡筒部材と、
光学部材を保持するとともに、光軸に沿って移動可能な保持部材と、
前記光軸に平行なリードスクリューが被写体側に取り付けられた駆動手段と、
前記リードスクリューに螺合し、前記保持部材に保持された移動部材と、
前記保持部材が第１の位置に位置するときに前記保持部材の初期位置を検出し、前記保持部材が前記第１の位置より結像側の第２の位置に位置するときに前記鏡筒部材の初期位置を検出する検出部と、
前記移動部材と前記保持部材との間に配置され、前記移動部材と前記保持部材との間隔を広げる弾性力を備える弾性部材と、を有し、
前記保持部材は、前記移動部材の移動とともに前記第１の位置まで移動した後、前記弾性部材を圧縮することで前記鏡筒部材とともに前記第２の位置に移動することを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記保持部材は、前記検出部を遮光可能な遮光部を備え、
前記検出部は、前記遮光部が前記検出部を遮光することで、前記保持部材の初期位置を検出し、前記遮光部が前記検出部に遮光されている状態から遮光されていない状態に変化することで、前記鏡筒部材の初期位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
前記保持部材を被写体側に付勢する付勢部材を更に有し、
前記保持部材が前記第１の位置に位置するときに、前記弾性部材の弾性力は前記付勢部材の付勢力に比べて大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の光学機器。
【請求項４】
前記弾性部材の弾性力は、前記光学部材および前記保持部材の自重よりも大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項５】
前記保持部材は、前記移動部材と当接することで、前記保持部材の前記光軸方向における位置を規制する位置規制部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のレンズ駆動機構。
【請求項６】
前記鏡筒部材は、前記保持部材が前記第１の位置から前記第２の位置に移動するときに、前記保持部材に当接する当接部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラなどの撮像装置では、高倍率化が進むと同時に、小型・薄型化が求められている。また、撮像装置は、高速かつ安定した動作を行うことができる小型のフォーカス機構を備えることも求められている。特許文献１では、高倍率でありながら小型・薄型化を達成しかつ安定的な鏡筒駆動を達成することができる撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５３６１５６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された撮像装置では、フォーカスモータに設けられたリードスクリューが結像側に伸びるように、撮像装置の正面部近傍にフォーカスモータが配置されている。フォーカスモータは、図７に示される撮像装置２００の前面から突出している前面カバー部２１０内に配置されている。近年、撮像装置２００の厚み（図中矢印部分）を厚くすることなく、前面カバー部２１０の外形をさらに小さくすることが求められている。前面カバー部２１０の外形をさらに小さくすると、特許文献１のフォーカスモータを前面カバー部２１０内に配置することができず、デザイン性を損なってしまう。
【０００５】
また、特許文献１に開示された撮像装置では、１つの位置検出部を用いて複数の部材の位置情報を取得している。仮に、リードスクリューが前面カバー部２１０内に配置されるようにフォーカスモータを結像側に配置した場合、電源をＯＦＦにしたときにフォーカスレンズの位置情報を更新した後、ズームレンズの位置情報を更新することができない。これは、フォーカスレンズの位置情報の更新後、遮光部を備えるレンズ保持部材がリードスクリューと螺合するナットに密着しているため、さらにレンズ保持部材を繰り下げることができず、遮光部の出力を変化させることができないからである。
【０００６】
このような課題に鑑みて、本発明は、前面カバー部の外形を小さくすることが可能であるとともに、１つの位置検出部を用いて複数の部材の位置情報を取得可能な光学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】
【０００７】
本発明の一側面としての光学装置は、光軸に沿って移動可能な鏡筒部材と、光学部材を保持するとともに、光軸に沿って移動可能な保持部材と、前記光軸に平行なリードスクリューが被写体側に取り付けられた駆動手段と、前記リードスクリューに螺合し、前記保持部材に保持された移動部材と、前記保持部材が第１の位置に位置するときに前記保持部材の初期位置を検出し、前記保持部材が前記第１の位置より結像側の第２の位置に位置するときに前記鏡筒部材の初期位置を検出する検出部と、前記移動部材と前記保持部材との間に配置され、前記移動部材と前記保持部材との間隔を広げる弾性力を備える弾性部材と、を有し、前記保持部材は、前記移動部材の移動とともに前記第１の位置まで移動した後、前記弾性部材を圧縮することで前記鏡筒部材とともに前記第２の位置に移動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、前面カバー部の外形を小さくすることが可能であるとともに、１つの位置検出部を用いて複数の部材の位置情報を取得可能な光学装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る光学装置としてのカメラの外観斜視図である。
【図２】フォーカス機構の斜視図である。
【図３】レンズ鏡筒の概略図である。
【図４】レンズ保持部材の位置情報を取得する状態を示す図である。
【図５】沈胴鏡筒部材の位置情報を取得する状態を示す図である。
【図６】図５の状態における沈胴鏡筒部材の内部の状態を示す図である。
【図７】従来の撮像装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。本実施形態では、本発明の光学機器の一例として、レンズ鏡筒を用いて説明する。なお、本実施形態のレンズ鏡筒を備えた撮像装置も本発明の光学機器に相当する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る光学機器を備えた撮像装置１の外観斜視図である。撮像装置１は、カメラ筐体１０、レンズ鏡筒２０、レンズバリア部３０、発光部４０、およびレリーズボタン５０を備える。カメラ筐体１０は、シャッター機構を始めとする構成部材を収納する。レンズ鏡筒２０は、カメラ筐体１０の前面に配置され、撮像レンズの焦点距離を変更する。レンズバリア部３０は、レンズ鏡筒２０の前面に配置され、撮像装置１の電源状態(ＯＮ状態またはＯＦＦ状態)に応じて、撮影レンズの光路を開閉する。発光部４０は、被写体に照明光を照射するストロボ装置の一部を構成し、カメラ筐体１０の中に収納できるように配置される。レリーズボタン５０は、カメラ筐体１０の上面に配置され、撮像準備動作（焦点調節動作および測光動作）および撮影動作（フィルムやＣＣＤ等の撮像素子への露光）を開始させる。  図２は、レンズ駆動機構としてのフォーカス機構を被写体側から見た斜視図である。図３は、レンズ保持部材１０１が被写体側（矢印＋側）に位置しているときのレンズ鏡筒の概略図である。レンズ保持部材１０１は、撮影レンズ（光学部材）１１４を保持する。センサー保持部材１０５は、レンズ保持部材１０１の振れ止め部１１３を備える。引張ばね（付勢部材）１０６は、センサー保持部材１０５とレンズ保持部材１０１の取り付け部１０７との間に取り付けられ、レンズ保持部材１０１を結像側（矢印−側）に付勢する。
【００１２】
モータ１００とモータ１００に設けられたリードスクリュー１０３によって送りねじ機構が構成されている。リードスクリュー１０３は、光軸と平行であり、かつモータ１００に対して被写体側に位置するように設けられている。ナット（移動部材）１０４は、リードスクリュー１０３のおねじと螺合し、レンズ保持部材１０１のナット保持凸部１１５に保持されている。そのため、レンズ保持部材１０１は、リードスクリュー１０３が回転すると、送りねじ機構によって光軸方向へ進退する。ナット１０４とレンズ保持部材１０１の間には、ナット１０４とレンズ保持部材１０１との間隔を広げる弾性力を備える弾性部材１１２が配置されている。弾性部材１１２の弾性力はレンズ保持部材１０１および撮像レンズ１１４の自重よりも大きいため、レンズ保持部材１０１が被写体側に押し上げられる。ナット１０４の下面がレンズ保持部材１０１の位置規制部１０１ａに当接することで、光軸方向におけるレンズ保持部材１０１の位置が規制される。
【００１３】
また、レンズ鏡筒は、レンズ保持部材１０１および沈胴鏡筒部材１０９の位置情報（初期位置）を検出可能なフォトインタラプタ（検出部材）１０８と、光軸に沿って移動可能な沈筒鏡筒部材（鏡筒部材）１０９を備える。レンズ保持部材１０１には、フォトインタラプタ１０８を遮光可能な遮光板（遮光部）１１０が設けられている。
【００１４】
次に、図４〜図６を用いて、電源ＯＮ状態から電源ＯＦＦ状態にしたときの各部材の位置情報を更新する方法について説明する。
【００１５】
まず、図３の状態から電源をＯＦＦにしたとき、送りねじ機構によってレンズ保持部材１０１、弾性部材１１２、およびナット１０４が一体となって結像側に移動する。レンズ保持部材１０１が結像側に移動することで、遮光板１１０がフォトインタラプタ１０８を遮光する。そのため、フォトインタラプタ１０８の出力が変化する。その出力の変化を読み取ることでレンズ保持部材１０１の位置情報（フォーカスレンズの位置情報）が取得され、レンズ保持部材１０１の位置情報が更新される。このとき、沈胴鏡筒部材１０９は、被写体側に位置している。
【００１６】
次に、図４の状態から被写体側に位置していた沈胴鏡筒部材１０９が結像側に移動する。沈胴鏡筒部材１０９が図３のレンズ保持部材１０１の位置まで移動すると、図６に示される沈胴鏡筒部材１０９の腕部（当接部）１０９ａがレンズ保持部材１０１に当接する。その後、沈胴鏡筒部材１０９が腕部１０９ａを介してレンズ保持部材１０１を押すことで、レンズ保持部材１０１および沈胴鏡筒部材１０９は一体となって、図５に示される状態になるまで直進案内軸１０２に沿って結像側に移動する。このとき、レンズ保持部材１０１が弾性部材１１２を圧縮している。弾性部材１１２を設けていない場合、レンズ保持部材１０１は、ナット１０４に密着するため、レンズ保持部材１０１の位置情報を更新した後、沈胴鏡筒部材１０９とともに結像側に移動することができない。一方、本実施形態では、弾性部材１１２を設けることで、レンズ保持部材１０１の位置情報を更新した後、弾性部材１１２の厚みの分だけレンズ保持部材１０１を沈胴鏡筒部材１０９とともに結像側に移動させることができる。また、レンズ保持部材１０１が結像側に移動していることで、引張ばね１０６の付勢力が弱まり、相対的に弾性部材１１２の弾性力が強まっている。そのため、弾性部材１１２の幅は十分大きくなっている。より好ましくは、レンズ保持部材１０１が結像側に位置しているときの弾性部材１１２の弾性力が引張ばね１０６の付勢力に比べて大きくなるように設定する。そうすることで、より確実に弾性部材１１２の幅を十分大きくすることができる。レンズ保持部材１０１が図３の状態からさらに結像側に移動することで、遮光板１１０がフォトインタラプタ１０８を遮光しなくなる。そのため、フォトインタラプタ１０８の出力を変化させる。その出力の変化（フォトインタラプタ１０８が遮光されている状態から遮光される状態になること）を読み取ることで沈胴鏡筒部材１０９の位置情報（ズームレンズ（不図示）の位置情報）が取得され、沈胴鏡筒部材１０９の位置情報が更新される。すなわち、沈胴鏡筒部材１０９が沈胴状態になったことが検出される。
【００１７】
よって、上述した構成にすることで、１つの位置検出部を用いることで、レンズ保持部材と沈胴鏡筒部材の位置情報を取得することが可能となる。
【００１８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００１９】
弾性部材１１２は、弾性部材、皿ばね等のばね類、ばね性を有しているゲル状部材などで構成されている。ただし、弾性部材１１２は、このような構成に限定されるものではなく、同等の機能を果たすものであればよい。また、位置情報を取得する動作は、一例を示したものであり、本構成に限定されるものではなく、同等の情報を取得できる動作であればよい。
【符号の説明】
【００２０】
１      撮像装置（光学機器）
１００  モータ（駆動手段）
１０１  レンズ保持部材（保持部材）
１０３  リードスクリュー
１０４  ナット（移動部材）
１０８  フォトインタラプタ（検出部）
１０９  沈胴鏡筒部材（鏡筒部材）
１１２  弾性部材（弾性部材）
１１４  撮影レンズ（光学部材）
【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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