(57)【要約】【課題】レンズ鏡筒の大型化を招くことなく、バリア羽根の閉状態で被写体側から受ける負荷をバランスよく受け止めることができる技術を提供する。【解決手段】レンズ鏡筒は、バリア羽根１０２〜１０５を開閉する方向に駆動するバリア駆動環１０８を回転可能に保持するとともに、バリア羽根１０２〜１０５を開閉する方向に回動可能に支持するバリア筒１１０を有する。バリア羽根１０２〜１０５のうち、最も被写体側にあるバリア羽根１０５の開閉方向の外周側には、被写体側と反対側に突出する突出部１０５ｄ，１０５ｅ、及び突出部１０５ｄ，１０５ｅよりバリア羽根１０５の先端側に配置された突出部１０５ｇが設けられている。バリア羽根１０５の閉状態でバリア羽根１０５に光軸方向からの負荷が加わった際に、突出部１０５ｄ，１０５ｅは、バリア駆動環１０８の被写体側端面に対して当接するように光軸方向に重なって配置され、突出部１０５ｇは、バリア筒１１０の被写体側端面に対して当接するように光軸方向に重なって配置されている。【選択図】図１１
2017120312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を介して被写体側に露出するレンズを開閉する方向に回動可能に設けられた複数のバリア羽根と、
前記複数のバリア羽根を前記開閉する方向に駆動するバリア駆動環と、
前記バリア駆動環を回転可能に保持するとともに、前記複数のバリア羽根を前記開閉する方向に回動可能に支持するバリア筒と、を有し、
前記複数のバリア羽根のうち、最も被写体側にある被写体側バリア羽根の前記開閉する方向の外周側には、被写体側と反対側に突出する第１の突出部、及び前記第１の突出部より前記被写体側バリア羽根の先端側に配置された第２の突出部が設けられ、
前記第１の突出部は、前記被写体側バリア羽根の閉状態で前記被写体側バリア羽根に光軸方向からの負荷が加わった際に、前記バリア駆動環の被写体側の端面に対して当接するように光軸方向に重なって配置され、
前記第２の突出部は、前記被写体側バリア羽根の閉状態で前記被写体側バリア羽根に光軸方向からの負荷が加わった際に、前記バリア筒の被写体側の端面に対して当接するように光軸方向に重なって配置されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記バリア筒には、前記被写体側バリア羽根の閉状態で前記被写体側バリア羽根の閉じ方向の回動を規制するストッパ部が設けられ、
前記第２の突出部は、前記被写体側バリア羽根の閉状態で前記ストッパ部に対して前記バリア筒の回転方向に近接して配置されてい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】
前記被写体側バリア羽根が閉状態にあるときの前記第２の突出部と前記バリア筒の被写体側の端面との光軸方向に間隔は、前記第１の突出部と前記バリア駆動環の被写体側の端面との光軸方向の間隔より広く設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記第２の突出部は、前記バリア筒の被写体側の端面に対して光軸方向に平面で接触しない形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記被写体側バリア羽根の開状態では、前記被写体側バリア羽根の閉状態のときより前記第２の突出部と前記バリア筒との光軸方向の間隔が広いことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記バリア筒には、前記被写体側バリア羽根の前記第２の突出部が前記バリア筒の被写体側の端面に対して光軸方向に重なる位置に移動する際に、前記第２の突出部の干渉を回避する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備える撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置に搭載されるレンズ鏡筒、及びレンズ鏡筒を備える撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置では、レンズ鏡筒の沈胴時にレンズを覆うためのバリア機構を有するものがある。バリア機構は、一般に、バリア羽根の閉時に被写体側からの負荷を受け止める荷重受けが設けられているが、最近のレンズ開口部の大型化に対し、レンズ鏡筒の小型化が図られているため、負荷を受け止める機構を設けるスペースを確保することが難しくなっている。
【０００３】
そこで、バリア筒の被写体側の端部にバリア筒より大径のバリアカバーを設けることで、バリア羽根の閉時に被写体側からの負荷を受け止める荷重受けを設けたバリア羽根を収納するスペースを確保した技術が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１３５３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１では、バリア筒より大径のバリアカバーを設けているため、レンズ鏡筒の外径が大きくなり、レンズ鏡筒の大型化ひいてはカメラの大型化を招く原因になる。また、バリア筒より大径のバリアカバーを設けたことでバリア筒が繰り込みきれない場合には、沈胴長が長くなり、この場合もカメラの大型化を招くという懸念がある。
【０００６】
そこで、本発明は、レンズ鏡筒の大型化を招くことなく、バリア羽根の閉状態で被写体側から受ける負荷をバランスよく受け止めることができる技術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】
上記目的を達成するために、本発明のレンズ鏡筒は、開口部を介して被写体側に露出するレンズを開閉する方向に回動可能に設けられた複数のバリア羽根と、前記複数のバリア羽根を前記開閉する方向に駆動するバリア駆動環と、前記バリア駆動環を回転可能に保持するとともに、前記複数のバリア羽根を前記開閉する方向に回動可能に支持するバリア筒と、を有し、前記複数のバリア羽根のうち、最も被写体側にある被写体側バリア羽根の前記開閉する方向の外周側には、被写体側と反対側に突出する第１の突出部、及び前記第１の突出部より前記被写体側バリア羽根の先端側に配置された第２の突出部が設けられ、前記第１の突出部は、前記被写体側バリア羽根の閉状態で前記被写体側バリア羽根に光軸方向からの負荷が加わった際に、前記バリア駆動環の被写体側の端面に対して当接するように光軸方向に重なって配置され、前記第２の突出部は、前記被写体側バリア羽根の閉状態で前記被写体側バリア羽根に光軸方向からの負荷が加わった際に、前記バリア筒の被写体側の端面に対して当接するように光軸方向に重なって配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、レンズ鏡筒の大型化を招くことなく、バリア羽根の閉状態で被写体側から受ける負荷をバランスよく受け止めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のレンズ鏡筒を備える撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラの斜視図である。
【図２】レンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図３】レンズ鏡筒の沈胴位置での断面図である。
【図４】レンズ鏡筒の撮影位置での断面図である。
【図５】第１レンズユニットの分解斜視図である。
【図６】第５レンズユニットの分解斜視図である。
【図７】一対のバリア羽根が閉状態のバリア機構を被写体側から見た図である。
【図８】一対のバリア羽根が開状態のバリア機構を被写体側から見た図である。
【図９】一対のバリア羽根が閉状態のバリア機構を像面側から見た図である。
【図１０】一対のバリア羽根が開状態のバリア機構を像面側から見た図である。
【図１１】一対のバリア羽根が閉状態のバリア機構において、それぞれ対をなすバリア羽根の一方のバリア羽根のうち一部のバリア羽根を取り外した状態を被写体側から見た図である。
【図１２】一対のバリア羽根が開状態のバリア機構において、１群キャップを取り外した状態を被写体側から見た図である。
【図１３】一対のバリア羽根の一方のバリア羽根の閉状態を示す斜視図である。
【図１４】バリア羽根と他のバリア羽根との開状態での関係を示す斜視図である。
【図１５】一対のバリア羽根が閉状態のバリア機構の側面図である。
【図１６】バリア駆動環のレール部と１群鏡筒のレール部との関係を説明する要部断面図である。
【図１７】内カム筒とバリア駆動環との関係を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。
【００１１】
図１は、本発明のレンズ鏡筒を備える撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラの斜視図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態のデジタルカメラは、カメラ本体１０の正面側に、ズーム式のレンズ鏡筒２０が設けられている。レンズ鏡筒２０は、ズーム駆動部９１０（図２参照）により、撮影光学系が撮影位置と沈胴位置との間を光軸方向に移動して撮影倍率を変更する。
【００１３】
以下、図２乃至図１７を参照して、レンズ鏡筒２０について詳細に説明する。図２は、レンズ鏡筒２０の分解斜視図である。図３は、レンズ鏡筒２０の沈胴位置での断面図である。図４は、レンズ鏡筒２０の撮影位置での断面図である。図５は、第１レンズユニット１００の分解斜視図である。図６は、第５レンズユニット５００の分解斜視図である。
【００１４】
図２乃至図４に示すように、レンズ鏡筒２０は、撮影光学系を構成する第１〜第５レンズユニット１００〜５００、内カム筒６０１、第１直進筒６０２、外カム筒７０１、回転筒８０１、固定筒８０２、及びセンサホルダ９０１を有する。
【００１５】
第１レンズユニット１００は、図２乃至図５に示すように、１群レンズ１０１を保持する１群レンズ枠１２０、１群鏡筒１１０、複数のバリア羽根１０２〜１０５、１群キャップ１０６、コイルスプリング１０７、及びバリア駆動環１０８を備える。１群鏡筒１１０の内周部には、図５に示すように、第１直進筒６０２の直進キー６０２ａに係合する直進溝１１０ｂ、及び内カム筒６０１のカム溝６０１ｃに係合するフォロア１１０ａが設けられている。
【００１６】
第２レンズユニット２００は、２群レンズ２０１を保持する２群レンズ枠２０２等を備える。２群レンズ枠２０２の外周部には、図２に示すように、内カム筒６０１のカム溝６０１ｄに係合するフォロア２０２ａ、及び第１直進筒６０２の直進溝６０２ｂに係合する直進キー２０２ｂがそれぞれ設けられている。
【００１７】
第３レンズユニット３００は、３群レンズ３０１ａ，３０１ｂを保持する３群レンズ枠３１０，３１１、３群ベース３０２、手ぶれ補正機構、及びシャッタ・絞りユニット３２０を備える。３群ベース３０２には、第１直進筒６０２の直進溝６０２ｃに係合する直進キー３０２ｂ、及び外カム筒７０１のカム溝７０１ｅと係合するフォロア３０２ａが設けられている。３群レンズ枠３１０，３１１は、シャッタ・絞りユニット３２０を光軸方向に挟むように配置され、３群レンズ枠３１０には、一対のＩＳマグネットが保持されている。
【００１８】
３群ベース３０２には、ＩＳマグネットに対向する位置に一対のＩＳコイルが固定されている。３群ベース３０２は、３群レンズ枠３１０をスプリングにより光軸方向に付勢した状態で複数のボール３４０を介して光軸と直交する面内で移動可能に保持する。ＩＳマグネットの被写体側には、ＦＰＣ３３０に保持された一対のホール素子がＩＳマグネットに対向して配置され、ＦＰＣ３３０は、センサホルダ３５０に保持されている。３群レンズ枠３１０，３１１は、ＦＰＣ３３０を介してＩＳコイルに通電されることでＩＳマグネットとの間に作用するローレンツ力により光軸に直交する面内で移動し、ホール素子の位置検出結果を基に位置制御されることで手ブレ補正が行われる。
【００１９】
第４レンズユニット４００は、４群レンズ４０１を保持する４群レンズ枠４０２等を備える。４群レンズ枠４０２の外周部には、外カム筒７０１のカム溝７０１ｄに係合するフォロア４０２ａ、及び第２直進筒７０２の直進溝７０２ｄに係合する直進キー４０２ｂが設けられている。
【００２０】
第５レンズユニット５００は、図６に示すように、５群レンズ５０１を保持する５群レンズ枠５０２、ＡＦベース５０４、メインガイド軸５１１、フォーカスモータ５１２、ＦＰＣ５１３、及び５群ベース５１０を備える。ＡＦベース５０４は、ラック５０７及びラックスプリング５０８を保持し、また、５群レンズ枠５０２を光軸と直交する面方向で回動可能に保持する。ＡＦカバー５０５は、ＡＦスプリング５０６により５群レンズ枠５０２を光軸方向へ付勢した状態でＡＦベース５０４に組み付けられる。また、ＡＦベース５０４は、メインガイド軸５１１及び５群ベース５１０に設けられたサブガイド軸５１０ｃにより回転規制されている。
【００２１】
５群ベース５１０には、メインガイド軸５１１が圧入され、また、ＦＰＣ５１３が接続されたフォーカスモータ５１２がねじ５１４及びナット５１５により固定される。フォーカスモータ５１２の出力軸には、ねじ軸５１２ａが固定されている。また、５群ベース５１０には、回転筒８０１のカム溝８０１ｃ（図２参照）に係合するフォロア５１０ａ、及び固定筒８０２の直進溝８０２ｄ（図２参照）に係合する直進キー５１０ｂが設けられている。そして、フォーカスモータ５１２が駆動されると、ねじ軸５１２ａとラック５０７の送り作用によりＡＦベース５０４が光軸方向の任意の位置へ進退し、これにより、ピント調整可能となる。
【００２２】
図２乃至図４に戻って、内カム筒６０１の内周部には、第１直進筒６０２がバヨネット結合により回転可能に保持されている。また、内カム筒６０１の内周部には、２群レンズ枠２０２のフォロア２０２ａに係合するカム溝６０１ｄが設けられている。内カム筒６０１の外周部には、第２直進筒７０２のカム溝７０２ｃに係合するフォロア６０１ａ、内カムカバー６０３の係合部６０３ａに係合する係合凸部６０１ｂ、及び外カム筒７０１の直進溝７０１ｅに係合する直進キー６０１ｅが設けられている。また、内カム筒６０１の外周部には、１群鏡筒１１０のフォロア１１０ａに係合するカム溝６０１ｃが設けられている。内カムカバー６０３は、係合部６０３ａに内カム筒６０１の係合凸部６０１ｂを係合させた状態で内カム筒６０１に組み付けられる。
【００２３】
第１直進筒６０２の外周部には、１群鏡筒１１０の内周側に設けられた直進溝（不図示）に係合する直進キー６０２ａが設けられている。また、第１直進筒６０２には、２群レンズ枠２０２の直進キー２０２ｂに係合する直進溝６０２ｂ、及び３群ベース３０２の直進キー３０２ｂが係合する直進溝６０２ｃが設けられている。
【００２４】
外カム筒７０１の内周部には、第２直進筒７０２のフォロア７０２ａが係合するカム溝７０１ｆ、３群ベース３０２のフォロア３０２ａが係合するカム溝７０１ｃ、及び４群レンズ枠４０２のフォロア４０２ａが係合するカム溝７０１ｄが設けられている。また、外カム筒７０１の内周部には、内カム筒６０１の直進キー６０１ｅが係合する直進溝７０１ｅが設けられている。外カム筒７０１の外周部には、固定筒８０２のカム溝８０２ｂに係合するフォロア７０１ａ、及び回転筒８０１の直進溝８０１ａに係合する直進キー７０１ｂが設けられている。
【００２５】
第２直進筒７０２の外周部には、固定筒８０２の直進溝８０２ｃに係合する直進キー７０２ｂ、及び外カム筒７０１のカム溝７０１ｆに係合するフォロア７０２ａが設けられている。第２直進筒７０２の内周部には、４群レンズ枠４０２の直進キー４０２ｂが係合する直進溝７０２ｄ、及び内カム筒６０１のフォロア６０１ａが係合するカム溝７０２ｃが設けられている。
【００２６】
固定筒８０２の外周部には、回転筒８０１のカム溝８０１ｂに係合するフォロア８０２ａが設けられている。固定筒８０２の内周部には、５群ベース５１０の直進キー５０１ｂが係合する直進溝８０２ｄ、及び第２直進筒７０２の直進キー７０２ｂが係合する直進溝８０２ｃ、及び外カム筒７０１のフォロア７０１ａが係合するカム溝８０２ｂが設けられている。
【００２７】
回転筒８０１の外周部には、ズーム駆動部９１０が連結されるギア部８０１ｄが設けられている。回転筒８０１の内周部には、固定筒８０２のフォロア８０２ａが係合するカム溝８０１ｂ、外カム筒７０１の直進キー７０１ｂが係合する直進溝８０１ａ、及び５群ベース５１０のフォロア５１０ａが係合するカム溝８０１ｃが設けられている。回転筒８０１の外周側には、カバー筒８０３が配置され、カバー筒８０３は、センサホルダ９０１に固定される。センサホルダ９０１は、ズーム駆動部９１０、光学素子９０２、センサラバー９０３、及び撮像素子９００を保持する。
【００２８】
次に、レンズ鏡筒２０のズーム動作について簡単に説明する。ズーム駆動部９１０により回転筒８０１が回転駆動されると、外カム筒７０１は、回転筒８０１と固定筒８０２のカム作用により、回転しながら光軸方向へ移動する。内カム筒６０１は、第１直進筒６０２により回転可能に保持され、また、外カム筒７０１は、第２直進筒７０２により回転可能に保持されている。
【００２９】
外カム筒７０１が回転駆動されると、内カム筒６０１が外カム筒７０１により回転駆動され、また、第１直進筒６０２及び第２直進筒７０２は、３群ベース３０２を介して固定筒８０２により回転規制される。これにより、外カム筒７０１及び内カム筒６０１は、回転しながら光軸方向へ移動する。
【００３０】
第１レンズユニット１００及び第２レンズユニット２００は、第１直進筒６０２により回転規制され、内カム筒６０１が回転することで、光軸方向へ直進移動する。第３レンズユニット３００及び第４レンズユニット４００は、第２直進筒７０２により回転規制され、外カム筒７０１が回転することで、光軸方向へ直進移動する。また、第５レンズユニット５００は、５群ベース５１０が固定筒８０２により回転規制され、回転筒８０１が回転することで、光軸方向へ直進移動する。
【００３１】
ＡＦベース５０４は、メインガイド軸５１１及びサブガイド軸５１０ｃにより回転規制され、フォーカスモータ５１２の出力軸に設けられたねじ軸５１２ａとラック５０７の作用により、５群ベース５０２に保持された状態で光軸方向へ直進移動する。
【００３２】
このように、レンズ鏡筒２０は、ズーム駆動部９１０により回転筒８０１が回転駆動されることで、各レンズ群が繰り出され、また、フォーカスモータ５１２が駆動されることで、５群レンズ５０１が任意の位置に繰り出され、沈胴位置から撮影位置へ移動する。
【００３３】
次に、図５、図７乃至図１７を参照して、第１レンズユニット１００に設けられたバリア機構について詳しく説明する。
【００３４】
図５に示すように、バリア機構は、１群キャップ１０６、複数のバリア羽根１０２〜１０５、バリア駆動環１０８、コイルスプリング１０７、及び１群鏡筒１１０を有する。複数のバリア羽根１０２〜１０５は、それぞれ一対で組をなしている。一対のバリア羽根１０２〜１０５は、互いに反対方向に回動可能とされ、１群レンズ１０１が露出する１群キャップ１０６の開口部１０６ａを開閉可能に覆うようになっている。ここで、バリア羽根１０５は、複数のバリア羽根のうち最も被写体側にある本発明の被写体側バリア羽根の一例に相当し、１群鏡筒１１０は、本発明のバリア筒の一例に相当する。
【００３５】
バリア羽根１０２は、樹脂材で形成され、バリア羽根１０３〜１０５は、金属材で形成されている。バリア羽根１０２〜１０５は、開状態でそれぞれ光軸方向に重なって配置される。バリア駆動環１０８及び１群鏡筒１１０は、それぞれ樹脂材で形成され、１群キャップ１０６は、両面テープ１０９により１群鏡筒１１０に固定される。
【００３６】
図７は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が閉状態のバリア機構を被写体側から見た図である。図８は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が開状態のバリア機構を被写体側から見た図である。図９は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が閉状態のバリア機構を像面側から見た図である。図１０は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が開状態のバリア機構を像面側から見た図である。
【００３７】
図１１は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が閉状態のバリア機構において、それぞれ対をなすバリア羽根１０２〜１０５の一方のバリア羽根１０２〜１０５のうち一部のバリア羽根１０３〜１０５を取り外した状態を被写体側から見た図である。図１２は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が開状態のバリア機構において、１群キャップ１０６を取り外した状態を被写体側から見た図である。
【００３８】
図１３は、それぞれ対をなすバリア羽根１０２〜１０５の一方のバリア羽根１０２〜１０５の閉状態を示す斜視図である。図１４は、バリア羽根１０２とバリア羽根１０３との開状態での関係を示す斜視図である。図１５は、一対のバリア羽根１０２〜１０５が閉状態のバリア機構の側面図である。図１６は、バリア駆動環１０８のレール部１０８ｈと１群鏡筒１１０のレール部１１０ｇとの関係を説明する要部断面図である。図１７は、内カム筒６０１とバリア駆動環１０８との関係を示す断面図である。
【００３９】
図１１に示すように、バリア駆動環１０８には、径方向外側に突出するフランジ部１０８ｃが周方向に１８０°離間して２カ所設けられている。また、バリア駆動環１０８には、径方向外側に突出するフランジ部１０８ｄがフランジ部１０８ｃに対して９０°位相を代えて周方向に１８０°離間して２カ所設けられている。更に、バリア駆動環１０８には、径方向外側に突出するフランジ部１０８ｅがフランジ部１０８ｃ，１０８ｄの間に位置して周方向に１８０°離間して２カ所設けられている。
【００４０】
１群鏡筒１１０には、バリア駆動環１０８のフランジ部１０８ｃ，１０８ｄ，１０８ｅに対応する位置にそれぞれバヨネット爪部１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅが設けられている。バリア駆動環１０８のフランジ部１０８ｃ，１０８ｄ，１０８ｅを１群鏡筒１１０のバヨネット爪部１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅにバヨネット結合させることで、バリア駆動環１０８の光軸方向における１群鏡筒１１０に対する被写体側の位置が決められる。
【００４１】
また、図１６に示すように、バリア駆動環１０８の像面側の面（図の下面）に対してバリア駆動環１０８のレール部１０８ｈには、１群鏡筒１１０のレール部１１０ｇが光軸方向に当接する。これにより、バリア駆動環１０８の光軸方向における１群鏡筒１１０に対する像面側での位置が決められる。
【００４２】
図１６及び図１７に示すように、バリア駆動環１０８には、像面側に突出する突起部１０８ｊが周方向に略等間隔で３カ所形成されている。突起部１０８ｊは、突起部１０８ｊに対応して１群鏡筒１１０に形成された円弧溝１１０ｈに径方向に挿入されて該円弧溝１１０ｈの内周面に当接する。これにより、１群鏡筒１１０に対してバリア駆動環１０８が回転可能に保持される。
【００４３】
１群キャップ１０６は、図７及び図８に示すように、１群レンズ１０１の被写体側における有効開口領域（撮像に有効な光束が入射する領域）に対応する開口部１０６ａを有する。開口部１０６ａは、上述したように、バリア羽根１０２〜１０５の閉状態で塞がれ、バリア羽根１０２〜１０５の開状態で開放される。開口部１０６ａが閉状態のバリア羽根１０２〜１０５で塞がれることで、１群レンズ１０１の被写体側が覆われて１群レンズ１０１が保護される。１群キャップ１０６は、１群鏡筒１１０の天面に取り付けられた両面テープ１０９によって接着固定される。
【００４４】
図８、図１０及び図１２に示すように、バリア羽根１０２〜１０５の開状態では、バリア羽根１０２〜１０５は光軸方向に互いに重なり合う位置に収納される。樹脂材からなるバリア羽根１０２の基部における像面側には、軸１０２ａ（図１０参照）が設けられ、被写体側には、軸１０２ｂ（図１２参照）が設けられている。軸１０２ａと軸１０２ｂとは、図１２に示すように、同軸ではなく、平行に配置されている。バリア羽根１０２の像面側の軸１０２ａは、１群鏡筒１１０に形成された穴部（不図示）に挿入され、被写体側の軸１０２ｂは、バリア羽根１０３に形成された穴部１０３ａ（図５参照）に挿入される。
【００４５】
同様にして、バリア羽根１０４に形成された穴部１０４ａ、及びバリア羽根１０５に形成された穴部１０５ａにも、バリア羽根１０２の被写体側の軸１０２ｂが順次挿入される。これにより、バリア羽根１０２は、軸１０２ａを中心として、開閉方向（図１１の矢印Ｂ又はＥ方向）に回動可能に支持され、バリア羽根１０３〜１０５は、軸１０２ｂを中心として、開閉方向（図１１の矢印Ｃ又はＦ方向）に回動可能に支持される。
【００４６】
ここで、前述したように、バリア羽根１０２の像面側の軸１０２ａと被写体側の軸１０２ｂとは、平行に配置されているため、バリア羽根１０２の軸１０２ａを中心とした回動に伴ってバリア羽根１０３〜１０５の回動中心である軸１０２ｂは移動する。
【００４７】
図９、図１１及び図１３に示すように、一対のバリア羽根１０２の先端部及び基端部には、それぞれ先端側段差凹部１０２ｋ及び基端側段差凹部１０２ｊが形成されている。バリア羽根１０２の先端側段差凹部１０２ｋは、被写体側を向くように形成され、基端側段差凹部１０２ｊは、像面側を向くように形成される。
【００４８】
そして、一対のバリア羽根１０２の閉状態において、一方（他方）のバリア羽根１０２の先端側段差凹部１０２ｋが他方（一方）のバリア羽根１０２の基端側段差凹部１０２ｊに回動方向に挿入される。このとき、先端側段差凹部１０２ｋ及び基端側段差凹部１０２ｊが互いに光軸方向に対向配置され、また、一対のバリア羽根１０２の表面は、同一平面上に配置される。
【００４９】
図１１に示すように、バリア羽根１０２の基端部の開閉方向の内周側には、誘い込み部１０２ｍが面取り等により形成されている。また、バリア羽根１０２の開閉方向に対向するバリア羽根１０３の先端部には、バリア羽根１０２，１０３の閉状態で誘い込み部１０２ｍを介してバリア羽根１０２に乗り上げる乗り上げ部１０３ｅが形成されている。
【００５０】
乗り上げ部１０３ｅは、バリア羽根１０２の被写体側の面に対して光軸方向に重なるように乗り上げる。これにより、一対のバリア羽根１０２同士の高さがガタつき等により光軸方向にずれた場合でも、バリア羽根１０３の乗り上げ部１０３ｅがバリア羽根１０２の被写体側の面に乗り上げることで、一対のバリア羽根１０２の光軸方向の高さを揃えることができる。
【００５１】
図１３に示すように、バリア羽根１０４の開閉方向の外周側には、像面側に曲げられた曲げ部１０４ｃが形成されている。また、バリア羽根１０５の開閉方向の外周側には、被写体側と反対側の像面側に曲げられた曲げ部１０５ｃと２つの曲げ部１０５ｆが形成されている。曲げ部１０５ｃ，１０５ｆの先端には、それぞれバリア羽根１０５の開方向側に突出する突出部１０５ｄ，１０５ｅが形成されている。突出部１０５ｄ，１０５ｅは、本発明の第１の突出部の一例に相当する。
【００５２】
図１５に示すように、１群鏡筒１１０の内周部には、横穴部１１０ｆが形成されている。横穴部１１０ｆには、バリア羽根の開状態で、バリア羽根１０５の突出部１０５ｅが光軸方向に重なるように挿入される。
【００５３】
図９、及び図１１に示すように、一対のバリア羽根１０２の閉状態において、一方（他方）のバリア羽根１０２の先端側段差凹部１０２ｋの先端部分は、他方（一方）のバリア羽根１０２の基端側段差凹部１０２ｊから反対側に突出して配置される。このとき、バリア羽根１０２の先端側段差凹部１０２ｋの先端部分は、バリア駆動環１０８の被写体側の端面まで達している。
【００５４】
バリア羽根１０２は、図１１に示す閉状態から図１２に示す開状態までの回動中に、先端側段差凹部１０２ｋの先端部分がバリア駆動環１０８の被写体側の端面を移動する。バリア羽根１０２の閉状態では、バリア羽根１０２の像面側に基端側段差凹部１０２ｊを設けているので、先端側段差凹部１０２ｋは、外観上見えなくなる。また、先端側段差凹部１０２ｋの先端部分が静圧を受けた際には、バリア駆動環１０８の被写体側の端面に押しつけられるため、該先端部分がバリア羽根１０２〜１０５の閉時に被写体側から負荷を受け止める静圧受けになる。
【００５５】
また、バリア羽根１０２〜１０５の閉状態では、バリア羽根１０５の突出部１０５ｄ，１０５ｅは、バリア駆動環１０８の被写体側の端面に乗って光軸方向で重なっているため、バリア羽根１０５が被写体側から静圧を受けても当該静圧が受け止められる。また、バリア羽根１０５の突出部１０５ｄ，１０５ｅより先端側に設けられた先端突出部１０５ｇは、バリア羽根１０２〜１０５の閉状態では、１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍと光軸方向で重なっている。このため、バリア羽根１０５の突出部１０５ｄ，１０５ｅと同様に静圧が受け止められる。
【００５６】
このとき、先端突出部１０５ｇは、バリア羽根１０５に対して直角とならない角度に曲げて成形されているため、その他の突出部１０５ｄ，１０５ｅと異なり、静圧を平面で受けない構成となっている。すなわち、突出部１０５ｄ，１０５ｅがバリア駆動環１０８の被写体側の端面に接触する面積より先端突出部１０５ｇが１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍに接触する面積が小さくなっている。
【００５７】
これにより、バリア羽根１０２〜１０５の開閉の際、先端突出部１０５ｇが１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍに接触しても大きな摺動負荷とならず、摩擦により後述する当接面１１０ｎに当接する前にバリア羽根１０２〜１０５が止まるのを防止している。先端突出部１０５ｇは、本発明の第２の突出部の一例に相当する。
【００５８】
また、１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍは、バリア羽根１０２〜１０５の閉位置でのみ先端突出部１０５ｇに対して光軸方向に近接して重なるように形成されている。このため、バリア羽根１０２〜１０５が閉位置から開位置に向けて回動する際には、先端突出部１０５ｇと１群鏡筒１１０との光軸方向の間隔が次第に広がる構成とすることでも摺動負荷がかからないようすることができる。
【００５９】
また、１群鏡筒１１０には、バリア羽根１０５の先端突出部１０５ｇが１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍに対して光軸方向に近接して重なる位置に移動する際、先端突出部１０５ｇの干渉を回避する傾斜面１１０ｒが形成されている。傾斜面１１０ｒは、被写体平面部１１０ｍに向けて傾斜して形成されている。これにより、バリア羽根１０５の先端突出部１０５ｇが１群鏡筒１１０の被写体平面部１１０ｍの側面に引っ掛かるのを防止することができる。
【００６０】
バリア羽根１０５の先端突出部１０５ｇは、バリア羽根１０２〜１０５の閉位置では、１群鏡筒１１０の当接面１１０ｎに対して回転方向に近接配置され、ストッパ部としての当接面１１０ｎに当接することで、バリア羽根１０５の閉じ方向への回動が規制される。ここで、図１５に示すように、バリア羽根１０５の先端突出部１０５ｇと１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍとの光軸方向の間隔Ｇは、突出部１０５ｄ，１０５ｅとバリア駆動環１０８の被写体側の端面との光軸方向の間隔Ｈより広く設定されている。
【００６１】
このため、突出部１０５ｄ，１０５ｅが当接するバリア駆動環１０８の被写体側の端面をメインの静圧受けとすると、先端突出部１０５ｇが当接する１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍは、積極的には静圧が掛からないサブの静圧受けとして機能する。これにより、メインの静圧受けのみでは受けきれない負荷を分散しつつ、先端突出部１０５ｇに過度な荷重がかかったことによる変形を防止し、バリア羽根１０５の安定した閉じ状態を確保することが可能となる。
【００６２】
図１３及び図１４に示すように、樹脂材からなるバリア羽根１０２の像面側には、金属材からなるバリア羽根１０３に形成されたリンク部１０３ｂの爪部が掛脱可能に掛止される掛止凸部１０２ｅが設けられている。掛止凸部１０２ｅのリンク部１０３ｂの爪部が掛止される部分の反対側の面には、傾斜部が形成され、傾斜部は、組立時や爪部が外れたときに再び爪部を掛止するための誘い込み形状となっている。
【００６３】
バリア羽根１０２には、掛止凸部１０２ｅから段差部１０２ｋまでの間でリンク部１０３ｂが移動できるための溝が形成され、段差部１０２ｋには、貫通穴１０２ｆが形成されている。バリア羽根１０２には、静圧など外から押されたときに１群レンズ１０１に光軸方向に当接する凸部１０２ｐが形成されている。凸部１０２ｐの周囲には、バリア羽根１０２の閉時や開閉途中で１群レンズ１０１に当たらないようにする逃げ形状としての凹曲面部１０２ｑが形成されている。
【００６４】
リンク部１０３ｂは、バリア羽根１０３の外周部から像面側に９０°曲げられた曲げ部１０３ｃ１と、曲げ部１０３ｃ１の先端から９０°曲げられてバリア羽根１０３と平行に延びる腕部１０３ｃ２とを有する。バリア羽根１０３の腕部１０３ｃ２の先端には、バリア羽根１０２の掛止凸部１０２ｅに掛止される爪部が形成されている。バリア羽根１０３とリンク部１０３ｂの腕部１０３ｃ２との間には、バリア羽根１０２の外周部１０２ｇが光軸方向に挟み込まれる。
【００６５】
図１４に示すように、バリア羽根１０３のリンク部１０３ｂは、バリア羽根１０３の開状態から閉状態にかけてバリア羽根１０２に形成された貫通穴１０２ｆから掛止凸部１０２ｅまでの溝部に配置される。このため、バリア羽根１０３のリンク部１０３ｂは、バリア羽根１０２の凸部１０２ｐの周囲に形成された凹曲面部１０２ｑから出ることはなく、また、バリア羽根１０２の回動方向の幅内に配置される。このため、バリア羽根１０３のリンク部１０３ｂがバリア羽根１０２からバリア駆動環１０８側に突出することもない。貫通穴１０２ｆは、バリア羽根１０２の閉状態で、被写体側から見えない位置に形成されている。
【００６６】
図９、及び図１１に示すように、コイルスプリング１０７は、引っ張りバネで構成され、その両端に互いに９０°直交した方向を向くフック部を有する。コイルスプリング１０７の一方のフック部は、バリア羽根１０２の掛止部１０２ｄに掛止され、他方のフック部は、バリア駆動環１０８の掛止部１０８ｇに掛止される。
【００６７】
コイルスプリング１０７は、チャージされることで、バリア羽根１０２とバリア駆動環１０８とを互いに引き寄せるように付勢力を発生させる。すなわち、チャージされたコイルスプリング１０７は、バリア羽根１０２を図１１の矢印Ｂ方向（開位置から閉位置に回動する方向）に付勢し、かつバリア駆動環１０８を矢印Ｄ方向（閉位置から開位置に回転する方向）に付勢する。
【００６８】
図１６に示すように、バリア駆動環１０８には、像面側に延びる連動レバー１０８ｆが設けられ、連動レバー１０８ｆは、図１１に示すように、１群鏡筒１１０の穴部１１０ｋを貫通する。レンズ鏡筒２０の沈胴動作時（バリア羽根１０２〜１０５の閉動作時）には、図１７に示すように、連動レバー１０８ｆは、内カム筒６０１に形成されたレバー駆動溝部６０１ｆに係合する。
【００６９】
図１４に示すように、バリア羽根１０２が矢印Ｅ方向（閉位置から開位置）に回動する際には、バリア羽根１０２の外周部１０２ｇは、バリア羽根１０３のリンク部１０３ｂの曲げ部１０３ｃ１に当接する。また、バリア羽根１０２が矢印Ｂ方向（開位置から閉位置）に回動する際には、図１３に示すように、バリア羽根１０２の掛止凸部１０２ｅにバリア羽根１０３のリンク部１０３ｂの腕部１０３ｃ２先端の爪部が掛止される。これにより、バリア羽根１０２とバリア羽根１０３とが連結され、バリア羽根１０３は、バリア羽根１０２の回動動作に連動して回動する。
【００７０】
同様にして、バリア羽根１０３の先端部１０３ｄは、バリア羽根１０４の先端部の爪部１０４ｂに掛止される。これにより、バリア羽根１０４は、バリア羽根１０３の回動動作に連動して回動する。
【００７１】
また、バリア羽根１０４の先端部１０４ｅは、バリア羽根１０５の先端部の爪部１０５ｂに掛止される。これにより、バリア羽根１０５は、バリア羽根１０４の回動動作に連動して回動する。リンク部１０３ｂ、爪部１０４ｂ及び爪部１０５ｂは、バリア羽根１０２〜１０５の開閉方向の回動動作時に互いに干渉しない位置に配置される。
【００７２】
次に、バリア機構におけるバリア羽根１０２〜１０５の開状態から閉状態への動作について説明する。なお、一対のバリア羽根１０２〜１０５の開閉動作は、同様であるため、ここでは、一方のバリア羽根１０２〜１０５の開状態から閉状態への動作についてのみ説明する。
【００７３】
図１７に示すように、内カム筒６０１は、バリア駆動環１０８の連動レバー１０８ｆに対応する位置にレバー駆動溝部６０１ｆを有する。レバー駆動溝部６０１ｆは、レンズ鏡筒２０の沈胴動作による内カム筒６０１の回転に伴い、連動レバー１０８ｆを押してバリア駆動環１０８を回転させる。
【００７４】
バリア駆動環１０８は、図１２に示すバリア羽根１０２〜１０５の開状態から、連動レバー１０８ｆが内カム筒６０１のレバー駆動溝部６０１ｆに押されることで、図１１の矢印Ａ方向に回転する。バリア駆動環１０８が矢印Ａ方向に回転すると、コイルスプリング１０７がチャージされ、バリア羽根１０２は、コイルスプリング１０７の付勢力により引っ張られて軸１０２ａを中心として矢印Ｂ方向に回動する。このように、バリア駆動環１０８は、コイルスプリング１０７を介してバリア羽根１０２を閉位置に向けて回動させる。
【００７５】
バリア羽根１０３は、バリア羽根１０２に重なっており、バリア羽根１０２，１０３同士の摩擦力が高い場合は、摩擦力によりバリア羽根１０２と一体に矢印Ｂ方向に回動し始める。バリア羽根１０２，１０３同士の摩擦力が低い場合は、バリア羽根１０３は、バリア羽根１０２の回動に追従しないので、バリア羽根１０３のバリア羽根１０２に対する相対的な回動方向は、矢印Ｂと逆方向の矢印Ｃ方向となる。また、摩擦力の他、姿勢差によっても各バリア羽根にかかる重力の方向が変わる影響でどちらの回動方向になるかは変わってくる。
【００７６】
このため、バリア羽根１０２の軸１０２ａを中心とした矢印Ｂ方向の回動角度をＢ１とし、バリア羽根１０３の軸１０２ｂを中心とした矢印Ｃ方向の相対的な回動角度をＣ２とすると、バリア羽根１０２の軸１０２ｂが軸１０２ａを中心として角度Ｃ２回動する。すなわち、バリア羽根１０３は、バリア羽根１０２の軸１０２ａ周りに矢印Ｂ方向に公転するような軌道で自転する角度がＢ１−Ｃ２と小さくなり、結果的に図１１のＢ１−Ｃ２で示す角度を回動する。
【００７７】
バリア羽根１０３に重なるバリア羽根１０４も同様に、バリア羽根１０２に対する矢印Ｃ方向の相対的な回動角度をＣ３として、Ｂ１−Ｃ３で示す角度を回動する。バリア羽根１０４に重なるバリア羽根１０５も同様に、バリア羽根１０２に対する矢印Ｃ方向の相対的な回動角度をＣ４として、Ｂ１−Ｃ４で示す角度を回動する。
【００７８】
図１３に示すように、バリア羽根１０２の掛止凸部１０２ｅがバリア羽根１０３のリンク部１０３ｂの爪部に引っ掛かると、バリア羽根１０３の軸１０２ｂ周りの図１１の矢印Ｃ方向への回動はなくなる。そして、バリア羽根１０３は、バリア羽根１０２の回動動作に連動して矢印Ｂ方向に回動し始める。その後、バリア羽根１０３の先端部１０３ｄがバリア羽根１０４の爪部１０４ｂに引っ掛かることで、バリア羽根１０４がバリア羽根１０２，１０３に連動して回動する。更に、バリア羽根１０４の先端部１０４ｅがバリア羽根１０５の爪部１０５ｂに引っ掛かることで、バリア羽根１０５がバリア羽根１０２〜１０４に連動して回動する。
【００７９】
また、バリア羽根１０２は、他方のバリア羽根１０２と突き当たって停止する。このとき、バリア羽根１０３〜１０５は、一体に図１１の矢印Ｂ方向に回動しており、前述したように、バリア羽根１０５は、突出部１０５ｇの先端部が１群鏡筒１１０の当接面１１０ｎに突き当たって停止する。これにより、バリア羽根１０２〜１０５が閉じられて１群キャップ１０６の開口部１０６ａが塞がれ、１群レンズ１０１の被写体側が覆われて１群レンズ１０１が保護される。
【００８０】
次に、バリア機構におけるバリア羽根１０２〜１０５の閉状態から開状態への動作について説明する。なお、一対のバリア羽根１０２〜１０５の開閉動作は、同様であるため、ここでは、一方のバリア羽根１０２〜１０５の閉状態から開状態への動作についてのみ説明する。
【００８１】
図１１に示すバリア羽根１０２〜１０５の閉状態において、レンズ鏡筒２０の沈胴状態からの繰り出し動作に応じて内カム筒６０１が回転すると、レバー駆動溝部６０１ｆによって連動レバー１０８ｆが押された状態が解除される。これにより、バリア駆動環１０８は、チャージされていたコイルスプリング１０７の付勢力によって図１１の矢印Ｄ方向に回転する。
【００８２】
バリア駆動環１０８が矢印Ｄ方向に回転すると、バリア駆動環１０８に形成された壁部１０８ｂがバリア羽根１０２の突起１０２ｃを押す。これにより、バリア羽根１０２は、軸１０２ａを中心として矢印Ｅ方向の駆動力を受けて開方向に向けて回動し始める。
【００８３】
このとき、バリア羽根１０３，１０４，１０５は、軸１０２ｂに嵌合している。この為、軸１０２ｂが軸１０２ａを中心として回転する分移動するが、バリア羽根１０２のバリア羽根１０３，１０４，１０５に対応する突き当て部に当接する前は慣性力により軸１０２ｂを中心として相対的に矢印Ｅ方向と逆の矢印Ｆ方向に回動する。
【００８４】
そして、図１４に示すように、バリア羽根１０２が矢印Ｅ方向に回転を続け、バリア羽根１０２の外周部１０２ｇがバリア羽根１０３の曲げ部１０３ｃ１に当接する。当接した後は、バリア羽根１０３は、軸１０２ａを中心としてバリア羽根１０２とともに一体に矢印Ｅ方向に回動し始める。
【００８５】
その後、バリア羽根１０３がバリア羽根１０２とともに矢印Ｅ方向に回動していくと、図１３に示すように、バリア羽根１０２の外周部１０２ｈがバリア羽根１０４の曲げ部１０４ｃに突き当たる。そして、さらにバリア羽根１０４がバリア羽根１０２，１０３とともに矢印Ｅ方向に回動すると、バリア羽根１０２の外周部１０２ｉがバリア羽根１０５の曲げ部１０５ｃに突き当たる。
【００８６】
その後、図１２に示すように、バリア羽根１０２の先端部１０２ｎが１群鏡筒１１０のストッパ１１０ｊに突き当たって停止する。これにより、バリア羽根１０２〜１０５が開位置に収納されて１群キャップ１０６の開口部１０６ａが開放され、図８に示す開状態が維持される。このとき、バリア羽根１０２〜１０５は、光軸方向に互いに重なる位置に配置される。
【００８７】
以上説明したように、本実施形態では、バリア羽根１０２〜１０５の閉状態で被写体側から負荷が掛かった場合、最も被写体側のバリア羽根１０５の突出部１０５ｄ，１０５ｅがバリア駆動環１０８の被写体側端面に当接してメインの静圧受けとして機能する。また、バリア羽根１０２〜１０５の閉状態で被写体側から更に大きな負荷が掛かった場合は、バリア羽根１０５の先端突出部１０５ｇが１群鏡筒１１０の被写体側平面部１１０ｍに当接してサブの静圧受けとして機能する。これにより、バリア駆動環１０８ひいてはレンズ鏡筒の大型化を招くことなく、バリア羽根１０２〜１０５の閉状態で被写体側から受ける負荷をバランスよく受け止めることができる。
【００８８】
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。
【００８９】
例えば、上記実施形態では、デジタルスチルカメラに用いるバリア機構を例示したが、これに限定されず、銀塩カメラやデジタルビデオカメラ、カメラ機能付携帯端末、その他の撮像装置や撮像装置を含む機器等に用いられるバリア機構に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００９０】
２０  レンズ鏡筒
１０１  １群レンズ
１０２〜１０５  バリア羽根
１０５ｄ，１０５ｅ  突出部
１０５ｇ  先端突出部
１０６ａ  開口部
１０８  バリア駆動環
１１０  １群鏡筒
【図１】
2017120312.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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