特開2015-232584(P2015-232584A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-232584(P2015-232584A)
(43)【公開日】2015年12月24日
(54)【発明の名称】レンズ鏡筒及び撮像装置
(51)【国際特許分類】
   G02B 7/04 20060101AFI20151201BHJP
   G02B 7/10 20060101ALI20151201BHJP
   G03B 9/02 20060101ALI20151201BHJP
   G03B 9/08 20060101ALI20151201BHJP
   G03B 11/00 20060101ALI20151201BHJP
   G03B 17/04 20060101ALI20151201BHJP
   G03B 5/00 20060101ALI20151201BHJP
【FI】
   G02B7/04 D
   G02B7/10 E
   G03B9/02 Z
   G03B9/08 Z
   G03B11/00
   G03B17/04
   G03B5/00 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
【全頁数】29
(21)【出願番号】特願2014-108949(P2014-108949)
(22)【出願日】2014年5月27日
(31)【優先権主張番号】特願2014-99108(P2014-99108)
(32)【優先日】2014年5月12日
(33)【優先権主張国】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000002185
【氏名又は名称】ソニー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104215
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100117330
【弁理士】
【氏名又は名称】折居 章
(74)【代理人】
【識別番号】100168181
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 哲平
(74)【代理人】
【識別番号】100170346
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 望
(74)【代理人】
【識別番号】100168745
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 彩子
(74)【代理人】
【識別番号】100176131
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 慎太郎
(72)【発明者】
【氏名】活田 あゆみ
(72)【発明者】
【氏名】白方 聖
(72)【発明者】
【氏名】細見 祐介
【テーマコード(参考)】
2H044
2H080
2H081
2H083
2H101
【Fターム(参考)】
2H044AJ01
2H044BD06
2H044EE00
2H080BB49
2H081AA41
2H083AA41
2H101BB07
(57)【要約】
【課題】光学レンズ群を高精度に位置決めすることが可能でありながら、小型化及び低コスト化が可能なレンズ鏡筒及び撮像装置を提供すること。
【解決手段】本技術に係るレンズ鏡筒は、第1の部材と、第2の部材と、光量調整機構と、弾性部材とを具備する。第2の部材は、光学レンズを支持し、当接部を有し、第1の部材に接近した第1の位置と、第1の部材から離間した第2の位置の間で移動可能である。光量調整機構は、開口部を有し、第2の部材が第1の位置に位置するときには、光学レンズが開口部内に位置する第3の位置に位置し、第2の部材が第2の位置に位置するときには、光学レンズが開口部内に位置しない第4の位置に位置する。弾性部材は、光量調整機構と第1の部材を接続し、光量調整機構と第1の部材を互いに接近させる方向に付勢し、光量調整機構が第4の位置に位置するときに、光量調整機構を当接部に対して押圧する。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の部材と、
光学系の一部を構成する第1の光学レンズを支持し、第1の当接部を有し、前記光学系の光軸方向において前記第1の部材に接近した第1の位置と、前記光軸方向において前記第1の部材から離間した第2の位置の間で前記光軸方向に移動可能である第2の部材と、
開口部を有し、前記第2の部材に前記光軸方向に移動可能に支持され、前記第2の部材が前記第1の位置に位置するときには、前記第1の当接部に当接せず、前記第1の光学レンズの少なくとも一部が前記開口部内に位置する第3の位置に位置し、前記第2の部材が前記第2の位置に位置するときには、前記第1の当接部に当接し、前記第1の光学レンズが前記開口部内に位置しない第4の位置に位置し、前記第4の位置に位置するときに、前記開口部に光量調整部材を挿入する光量調整機構と、
前記光量調整機構が前記第4の位置に位置するときに、前記光量調整機構を前記第1の当接部に対して押圧し、前記光量調整機構と前記第1の部材を接続し、前記光量調整機構と前記第1の部材を互いに接近させる方向に付勢する弾性部材と
を具備するレンズ鏡筒。
【請求項2】
請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第2の部材が前記第1の位置に位置するときに前記光軸方向において前記第2の部材に接近し、前記第2の部材が前記第2の位置に位置するときに前記光軸方向において前記第2の部材から離間し、前記第1の部材と前記第2の部材の間に位置する第3の部材
をさらに具備するレンズ鏡筒。
【請求項3】
請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
第1のカム溝と第2のカム溝とを有するカム環
をさらに具備し、
前記第1の部材は前記第1のカム溝に係合する第1のカムフォロアを有し、
前記第2の部材は前記第2のカム溝に係合する第2のカムフォロアを有し、
前記カム環は、前記光軸方向を回転軸方向として回転し、前記第1の部材と前記第2の部材を前記光軸方向に相対移動させる
レンズ鏡筒。
【請求項4】
請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第1の部材は、第2の当接部を有し、
前記光量調整機構は、前記第3の位置に位置するときには前記第2の当接部に当接し、前記第4の位置に位置するときには前記第2の当接部に当接しない
レンズ鏡筒。
【請求項5】
請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第1の部材は、前記光学系の一部を構成する第2の光学レンズを支持する
レンズ鏡筒。
【請求項6】
請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
前記光量調整部材は、シャッタ、絞り又はNDフィルタである
レンズ鏡筒。
【請求項7】
第1の部材と、光学系の一部を構成する第1の光学レンズを支持し、第1の当接部を有し、前記光学系の光軸方向において前記第1の部材に接近した第1の位置と、前記光軸方向において前記第1の部材から離間した第2の位置の間で前記光軸方向に移動可能である第2の部材と、開口部を有し、前記第2の部材に前記光軸方向に移動可能に支持され、前記第2の部材が前記第1の位置に位置するときには、前記第1の当接部に当接せず、前記第1の光学レンズの少なくとも一部が前記開口部内に位置する第3の位置に位置し、前記第2の部材が前記第2の位置に位置するときには、前記第1の当接部に当接し、前記第1の光学レンズが前記開口部内に位置しない第4の位置に位置し、前記第4の位置に位置するときに、前記開口部に光量調整部材を挿入する光量調整機構と、前記光量調整機構が前記第4の位置に位置するときに、前記光量調整機構を前記第1の当接部に対して押圧し、前記光量調整機構と前記第1の部材を接続し、前記光量調整機構と前記第1の部材を互いに接近させる方向に付勢する弾性部材とを備えるレンズ鏡筒と、
前記光学系を通過した光から画像を生成する撮像機構と
を具備する撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本技術は、伸縮するレンズ鏡筒及び当該レンズ鏡筒を備える撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
伸縮可能なレンズ鏡筒は、撮影時には伸張することによって光学的機能を実現し、非撮影時には収縮することによって光軸方向の寸法を小さくし、可搬性を向上させることができる。具体的には、鏡筒内には複数の光学レンズ群が収容されており、非撮影時には光学レンズ群の間隔が接近し、撮影時には光学レンズ群の間隔が拡大するように構成されている。
【0003】
非撮影時における光学レンズ群の間隔をより接近させることができれば、レンズ鏡筒のさらなる小型化が可能となる。レンズ鏡筒には光学レンズ群の他に、シャッタや絞り等の光量調整機構が設けられる。撮影時には、光量調整機構は光学レンズ群の間に絞り羽根や遮光羽根やND(Neutral Density)フィルタなどの光量調整部材を挿入可能にするため、光学レンズ群の相互の間隔は光量調整部材に干渉しないように適切な間隔を確保する必要がある。一方、非撮影時には、光量調整する必要が無く、光学レンズ群の間に光量調整部材を挿入する必要が無いため、光学レンズ群の間隔をより接近させることが可能となる。
【0004】
例えば特許文献1及び2には、非撮影時に光量調整機構の開口部が開口し、開口部内に光学レンズ群の一部が収納されることにより、非撮影時の光学レンズ群の間隔を短縮し、
レンズ鏡筒の寸法を短縮することを可能としたレンズ鏡筒が開示されている。
【0005】
一方で、伸縮するレンズ鏡筒では、上記のように光学レンズ群の間隔が変動するため、撮影時の光学レンズ群の位置精度が重要となる。光学レンズ群の位置精度が低ければ、所定の光学的性能を発揮させることができないためである。伸縮するレンズ鏡筒では、カム溝とカムフォロワの嵌合や、スクリュとナットの嵌合などによって光学レンズ群を保持する枠を移動させるが、嵌合部にはガタがあるため、光学レンズ群の位置精度が下がってしまう問題がある。この問題を解決する手段として、弾性部材により光学レンズを保持する部材を光軸方向に付勢することがある。例えば特許文献3には、非撮影時と撮影時の間で光量調整機構を移動させる弾性部材と、撮影時に光学レンズ群間を付勢し、光学レンズ群の位置精度を高める弾性部材が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2003−66311号公報
【特許文献2】特開2004−347615号公報
【特許文献3】特開2005−181676号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記のように特許文献3の構成では、光量調整機構を移動させるための弾性部材と、光学レンズ群の位置精度を高めるための弾性部材がそれぞれ別個に必要である。このため、部品点数が増加し、レンズ鏡筒の製造コストの増加や製造工程の複雑化が問題となる。また、多数の弾性部材を配置するスペースが必要となりレンズ鏡筒の小型化も困難である。
【0008】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、光学レンズ群を高精度に位置決めすることが可能でありながら、小型化及び低コスト化が可能なレンズ鏡筒及び当該レンズ鏡筒を備える撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述の課題を解決するため、本技術の一形態に係るレンズ鏡筒は、第1の部材と、第2の部材と、光量調整機構と、弾性部材とを具備する。
上記第2の部材は、光学系の一部を構成する第1の光学レンズを支持し、第1の当接部を有し、上記光学系の光軸方向において上記第1の部材に接近した第1の位置と、上記光軸方向において上記第1の部材から離間した第2の位置の間で上記光軸方向に移動可能である。
上記光量調整機構は、開口部を有し、上記第2の部材に上記光軸方向に移動可能に支持され、上記第2の部材が上記第1の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接せず、上記第1の光学レンズの少なくとも一部が上記開口部内に位置する第3の位置に位置し、上記第2の部材が上記第2の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接し、上記第1の光学レンズが上記開口部内に位置しない第4の位置に位置し、上記第4の位置に位置するときに、上記開口部に光量調整部材を挿入可能になる。
【0010】
この構成によれば、弾性部材は、第1の部材と光量調整機構を接続し、それぞれ接近する方向に付勢する。弾性部材は、第1の位置(レンズ鏡筒が収縮した状態、非撮影時)から、第2の位置(レンズ鏡筒が伸張した状態、撮影時)に移動する間に、光量調整機構を第3の位置から第4の位置に移動させる。第4の位置は、光量調整機構の開口部に第1の光学レンズが位置しない位置であり、第3の位置は、同開口部に第1の光学レンズの少なくとも一部が位置する位置である。光量調整機構は第4の位置においては開口部内に光量調整部材を挿入することが可能であり、第3の位置においては開口部内から光量調整部材を退避させた状態で、開口部に第1の光学レンズを収容している。光量調整機構の開口部に第1の光学レンズが収容されることにより、レンズ鏡筒の鏡筒長を短縮することができるため、弾性部材は、撮影に必要な第4の位置と収納に適した第3の位置の間で光量調整機構を移動させることができる。弾性部材は、光量調整機構を第2の部材から離間する方向に付勢しており、すなわち第4の位置から第3の位置に移動する方向に付勢している。したがって弾性部材は、撮影に適した第4の位置と収納に適した第3の位置の間で光量調整機構を移動させることができる。弾性部材は、光量調整機構が第4の位置に位置するときに、光量調整機構を第1の当接部に対して押圧することで、第2の部材は第1の当接部を介して第1の部材に対して接近する方向に付勢される。このため、撮影時において、光量調整機構及び第2の部材が第1の部材に対して正確に位置決めされ、第2の部材に支持された第1の光学レンズを含む光学系の光学的精度が確保される。即ち、弾性部材は、第2の部材に対して光量調整機構を移動させる機能と、光学系を位置決めする機能の二つの機能を兼ね備えており、換言すれば両機能のためにそれぞれ弾性部材を設ける必要がなく、レンズ鏡筒の小型化及び低コスト化が可能である。
【0011】
上記第1の当接部は、上記第2の部材が上記第1の位置から上記第2の位置に移動する間で上記光量調整機構に当接する。上記第1の当接部は、上記光量調整機構が上記第3の位置から上記第4の位置に移動する間で上記光量調整機構に当接する。
【0012】
上記第1の部材は、第2の当接部を有し、
第1の部材が第2の位置から第1の位置に移動するとき、
光量調整機構は、第2の当接部に当接して押圧されることで第4の位置から第3の位置に移動する。
【0013】
上記レンズ鏡筒において、
第1の部材と光量調整装置の間に光軸方向に移動可能な第3の部材を具備し、上記第3の部材に第2の当接部が形成されてもよい。
このとき、第1の部材が第2の位置から第1の位置に移動するとき、
第3の部材は光量調整機構に接近する方向に移動し、光量調整機構は、第2の当接部に当接して押圧されることで第4の位置から第3の位置に移動する。
【0014】
上記レンズ鏡筒は、第1のカム溝と第2のカム溝とを有するカム環をさらに具備し、
上記第1の部材は上記第1のカム溝に係合する第1のカムフォロアを有し、
上記第2の部材は上記第2のカム溝に係合する第2のカムフォロアを有し、
上記カム環は、上記光軸方向を回転軸方向として回転し、上記第1の部材と上記第2の部材を上記光軸方向に相対移動させてもよい。
【0015】
この構成によれば、カム環が回転駆動されると、第2の部材が第1の位置と第2の位置の間で移動する。上記のように、本技術に係る弾性部材は、第2の部材が第2の位置に位置するときに、光量調整機構を介して第2の部材を第1の部材に対して押圧しており、カム溝とカムフォロアの係合のみによって第1の部材と第2の部材の相対位置が規定される場合に比べ、高精度に両者の相対位置を規定することが可能である。
【0016】
この構成によれば、光量調整機構は、第3の位置に位置するときに第2の当接部に当接し、その位置が規制される。
【0017】
上記第1の部材は、上記光学系の一部を構成する第2の光学レンズを支持してもよい。
【0018】
上記のように、本技術によれば、第2の部材が第2の位置に位置するときに、第1の部材と第2の部材の相対位置が高精度に維持される。このため、第1の部材に第2の光学レンズが支持されている場合、第2の部材に支持されている第1の光学レンズとの相対位置が高精度に維持される。
【0019】
上記光量調整部材は、シャッタ、絞り又はNDフィルタであってもよい。
【0020】
シャッタ、絞り又はNDフィルタは、撮影時には光学系の光路内に挿入されて機能する一方、非撮影時には光路内に位置する必要がない。
【0021】
上述の課題を解決するため、本技術の一形態に係る撮像装置は、レンズ鏡筒と、撮像機構とを具備する。
上記レンズ鏡筒は、第1の部材と、光学系の一部を構成する第1の光学レンズを支持し、第1の当接部を有し、上記光学系の光軸方向において上記第1の部材に接近した第1の位置と、上記光軸方向において上記第1の部材から離間した第2の位置の間で上記光軸方向に移動可能である第2の部材と、開口部を有し、上記第2の部材に上記光軸方向に移動可能に支持され、上記第2の部材が上記第1の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接せず、上記第1の光学レンズの少なくとも一部が上記開口部内に位置する第3の位置に位置し、上記第2の部材が上記第2の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接し、上記第1の光学レンズが上記開口部内に位置しない第4の位置に位置し、上記第4の位置に位置するときに、上記開口部に光量調整部材を挿入する光量調整機構と、上記光量調整機構が上記第4の位置に位置するときに、上記光量調整機構を上記第1の当接部に対して押圧し、上記光量調整機構と上記第1の部材を接続し、上記光量調整機構と上記第1の部材を互いに接近させる方向に付勢する。
上記撮像機構は、上記光学系を通過した光から画像を生成する。
【発明の効果】
【0022】
以上のように、本技術によれば、光学レンズ群を高精度に位置決めすることが可能でありながら、小型化及び低コスト化が可能なレンズ鏡筒及び当該レンズ鏡筒を備える撮像装置を提供することが可能である。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本技術の第1の実施形態に係る撮像装置の斜視図である。
図2】本技術の第1の実施形態に係るレンズ鏡筒の非撮影状態における模式的な断面図である。
図3】同レンズ鏡筒の撮影状態における模式的な断面図である。
図4】同レンズ鏡筒の一部構成の非撮影状態における斜視図及び側面図である。
図5】同レンズ鏡筒の一部構成の撮影状態における斜視図及び側面図である。
図6】同レンズ鏡筒の一部構成の分解斜視図である。
図7】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図8】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図9】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図10】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図11】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図12】同レンズ鏡筒の一部構成の非撮影状態における斜視図及、側面図及び断面図である。
図13】同レンズ鏡筒の一部構成の撮影状態における斜視図及、側面図及び断面図である。
図14】本技術の第2の実施形態に係るレンズ鏡筒の非撮影状態における模式的な断面図である。
図15】同レンズ鏡筒の撮影状態における模式的な断面図である。
図16】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図17】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図18】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図19】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
図20】同レンズ鏡筒の動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
(第1の実施形態)
本技術の第1の実施形態に係るレンズ鏡筒及び撮像装置について説明する。
【0025】
[撮像装置の構成]
図1は、本実施形態に係る撮像装置10の斜視図である。図1(A)は非撮影時の撮像装置10の状態を示し、図1(B)は撮影時の撮像装置10の状態を示す。
【0026】
同図に示すように撮像装置10は、撮像装置本体150とレンズ鏡筒100を有する。レンズ鏡筒100は、図1(A)に示すように非撮影時には収縮しており、図1(B)に示すように撮影時には伸張する。以下、図1(A)に示すレンズ鏡筒100が収容された状態を非撮影状態とし、図1(B)に示すレンズ鏡筒100が伸張した状態を撮影状態とする。
【0027】
レンズ鏡筒100は、後述するように光学系を内蔵し、撮影状態においては入射光を撮像装置本体150に伝達する。レンズ鏡筒100の伸縮方向は、光学系の光軸方向に一致する。以下、レンズ鏡筒100の伸縮方向(光学系の伸縮方向)をX方向とし、X方向に垂直な一方向をY方向、X方向及びY方向に垂直な方向をZ方向とする。レンズ鏡筒100の構成については後述する。
【0028】
撮像装置本体150は、シャッタボタン151、フラッシュライト152及び図示しないこの他の構成を有する。また、撮像装置本体150は、図示しない撮像機構を内蔵する。撮像機構は、レンズ鏡筒100に内蔵された光学系を通過した光から画像(静止画又は動画)を生成する。撮像機構は例えば、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサやCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ等の撮像素子を含むものとすることができる。また撮像機構は、銀塩フィルム等の感光材料を含むものであってもよい。撮像装置本体150には、レンズ鏡筒100に内蔵された光学系とは別の光学系が内蔵されていてもよい。
【0029】
[レンズ鏡筒の構成]
レンズ鏡筒100の構成について説明する。なお、レンズ鏡筒100は、上記のように撮像装置本体150と一体的に構成されているものに限られず、撮像装置本体150とは分離することが可能なものであってもよい。この場合、レンズ鏡筒100は、交換用レンズユニットとして構成される。また、レンズ鏡筒100は、その内部に撮像機構を内蔵し、即ちレンズ鏡筒型撮影装置として構成されていてもよい。いずれにしてもレンズ鏡筒100は、非撮影状態では収縮し、撮影状態で伸張するものであればよい。
【0030】
図2は、非撮影状態におけるレンズ鏡筒100の模式的な断面図であり、図3は、撮影状態におけるレンズ鏡筒100の模式的な断面図である。なお、図2及び図3においては、断面図の半分は図示を省略する。
【0031】
図4は、非撮影状態におけるレンズ鏡筒100の一部構成を示し、図4(A)は斜視図、図4(B)は側面図である。図5は、撮影状態におけるレンズ鏡筒100の一部構成を示し、図5(A)は斜視図、図5(B)は側面図である。図6は、レンズ鏡筒100の一部構成の分解斜視図である。
【0032】
図2及び図3に示すように、レンズ鏡筒100は、後部鏡筒部材101、固定環102、カム環103、直進環104、三群枠105、三群レンズ106、二群枠107、二群レンズ108、一群枠109、一群レンズ110、光量調整機構111及び弾性部材112を備える。一群レンズ110、二群レンズ108及び三群レンズ106によってレンズ鏡筒100の光学系が構成される。光学系の光軸方向(X方向)は、一群レンズ110、二群レンズ108及び三群レンズ106の配列方向に一致する。
【0033】
後部鏡筒部材101は、レンズ鏡筒100の基部を構成する部材である。後部鏡筒部材101は、レンズ鏡筒100が撮像装置本体150に装着される際に、直接又は他の部材を介して撮像装置本体150に接続される。即ち、後部鏡筒部材101は撮像装置本体150に対して相対的に位置が固定される。
【0034】
固定環102は後部鏡筒部材101に固定された環状部材であり、上記各構成の移動をガイドする。固定環102にはガイド溝102aが形成されている。
【0035】
カム環103は、固定環102に回転可能に支持され、図示しない回転動力源によって光軸方向を回転軸方向として回転する。カム環103は固定環102のガイド溝102aに係合するガイド突起103a、三群枠105のカムフォロア105aが係合するカム溝103b、二群枠107のカムフォロア107aが係合するカム溝103c、一群枠109のガイド溝109aに係合するガイド突起103dを有する。
【0036】
これにより、カム環103の回転によって、カム環103、直進環104、一群枠109、二群枠107及び三群枠105が互いに光軸方向に移動し、レンズ鏡筒100が伸縮する(図2及び3参照)。なお、カム環103の構成はここに示すものに限られず、少なくとも二群枠107を三群枠105に対して光軸方向に移動させる構成であればよい。
【0037】
直進環104は、固定環102に光軸方向に移動可能に支持され、かつカム環103に対する光軸方向の相対位置が固定された環状部材であり、カム環103と共に光軸方向に移動する。
【0038】
三群枠105は、固定環102に光軸方向に移動可能に支持され、三群レンズ106を支持する。三群枠105は、カム溝103bに係合するカムフォロア105aを有し、カム環103が回転すると、カム環103に対して光軸方向に移動する。また、三群枠105は、当接部105bを有する。当接部105bは、非撮影状態において光量調整機構111が当接し(図2参照)、撮影状態において光量調整機構111とは離間する(図3参照)。また三群枠105は弾性部材112によって光量調整機構111と接続されている。
【0039】
三群レンズ106は、三群枠105に支持され、三群枠105に伴って光軸方向に移動する。三群レンズ106は、光学系において何らかの光学的機能を有すればよく、レンズの光学的性質は特に限定されない。また三群レンズ106は一枚のレンズに限られず、複数枚のレンズから構成されていてもよい。
【0040】
二群枠107は、三群枠105に光軸方向に移動可能に支持され、二群レンズ108を支持する。二群枠107は、カム溝103cに係合するカムフォロア107aを有し、カム環103が回転すると、カム環103に対して光軸方向に移動する。図2に示す非撮影状態における二群枠107の三群枠105に対する位置を第1の位置とし、図3に示す撮影状態における二群枠107の三群枠105に対する位置を第2の位置とする。即ち、二群枠107は、第1の位置と第2の位置の間で光軸方向に移動する。
【0041】
また、二群枠107は当接部107bを有する。当接部107bは非撮影状態において光量調整機構111に当接せず(図2参照)、撮影状態において光量調整機構111に当接する(図3参照)。当接部107bは図6に示すように、二群枠107の周囲に三つが設けられるものとすることができるが、その数は限定されない。
【0042】
二群レンズ108は、二群枠107に支持され、二群枠107に伴って光軸方向に移動する。二群レンズ108は、光学系において何らかの光学的機能を有すればよく、レンズの光学的性質は特に限定されない。また二群レンズ108は一枚のレンズに限られず、複数枚のレンズから構成されていてもよい。
【0043】
一群枠109は、直進環104に光軸方向に移動可能に支持され、一群レンズ110を支持する。一群枠109は、ガイド突起103dが係合するガイド溝109aを有し、カム環103が回転すると、カム環103に対して光軸方向に移動する。
【0044】
一群レンズ110は、一群枠109に固定され、一群枠109に伴って光軸方向に移動する。一群レンズ110は、光学系において何らかの光学的機能を有すればよく、レンズの光学的性質は特に限定されない。また一群レンズ110は一枚のレンズに限られず、複数枚のレンズから構成されていてもよい。
【0045】
光量調整機構111は、二群枠107に光軸方向に移動可能に支持され、弾性部材112によって三群枠105と接続されている。光量調整機構111は、非撮影状態と撮影状態の間で二群枠107に対して光軸方向に移動する。図2に示す非撮影状態における光量調整機構111の二群枠107に対する位置を第3の位置とし、図4に示す撮影状態における光量調整機構111の二群枠107に対する位置を第4の位置とする。即ち、光量調整機構111は、第3の位置と第4の位置の間で光軸方向に移動する。
【0046】
光量調整機構111は、少なくとも二群レンズ108の移動経路上に設けられた開口部111a(図6参照)と、絞り、シャッタやNDフィルタ等の光量調整が可能な部材である光量調整部材111bを有する。光量調整機構111が第3の位置に位置するときには、光量調整部材111bは光量調整機構111の内部に収容されており、開口部111a内には二群レンズ108が位置する(図2参照)。なお、開口部111a内には二群レンズ108の一部のみが位置していてもよい。
【0047】
光量調整機構111が第4の位置に位置するときには、開口部111a内には二群レンズ108が位置せず(図3参照)、光量調整部材111bは開口部111a内に挿入可能に構成されている。光量調整機構111は、第3の位置に位置するときには当接部105bに当接してその位置が規定され(図2参照)、第4の位置に位置するときには当接部107bに当接してその位置が規定される(図3参照)。
【0048】
弾性部材112は、三群枠105と光量調整機構111を接続する。弾性部材112は、撮影状態において光量調整機構111を三群枠105に向けて付勢する。これにより弾性部材112は、第4の位置に位置する光量調整機構111を三群枠105に向けて付勢し、光量調整機構111を第4の位置から第3の位置に移動させて当接部107bに押圧させる(図3参照)。非撮影状態においては、弾性部材112は光量調整機構111を三群枠105に向けて付勢していてもよく、付勢していなくてもよい。弾性部材112は必ずしも光軸方向に伸縮するものでなくてもよく、光軸方向に対して斜向する方向に伸縮するものであってもよい。
【0049】
弾性部材112はコイルバネであるものとすることができる。また、弾性部材112は撮影状態において光量調整機構111を三群枠105に向けて付勢するものであればよく、例えばゴム状部材であってもよい。弾性部材112は、図6に示すように光量調整機構111の周囲に三本が設けられるものとすることができるが、その数は限定されない。
【0050】
レンズ鏡筒100は以上のような構成を有する。レンズ鏡筒100の構成は上記のものに限定されず、追加的あるいは代替的な構成であってもよい。例えばレンズ鏡筒100は、回転駆動されるカム環103によって一群枠109、二群枠107及び三群枠105を光軸方向に移動させるものとしたが、他の駆動機構によってこれらを移動させてもよい。
【0051】
また、レンズ鏡筒100の光学系は、一群レンズ110、二群レンズ108及び三群レンズ106の3群のレンズ群によって構成されるものとしたが、より少数あるいはより多数のレンズ群によって構成されてもよい。各構成の材料も特に限定されず、合成樹脂や金属、ガラス等からなるものとすることができる。
【0052】
[レンズ鏡筒の動作]
レンズ鏡筒100の動作について説明する。上述のように、レンズ鏡筒100は光学系の光軸方向(X方向)に沿って伸縮する。以下、光軸方向のうち、レンズ鏡筒100が伸張する方向(後部鏡筒部材101から離間する方向、各図右方向)を第1方向、レンズ鏡筒100が収縮する方向(後部鏡筒部材101に接近する方向、各図左方向)を第2方向とする。
【0053】
まず、レンズ鏡筒100が非撮影状態から撮影状態に伸張する動作について説明する。
【0054】
非撮影状態において、回転動力源によってカム環103が回転駆動されると、ガイド突起103aとガイド溝102aの係合によって、カム環103は固定環102に対して第1方向に移動する(図3参照)。また、直進環104もカム環103と共に移動する。同時に、三群枠105はカムフォロア105aとカム溝103bの係合の係合によってカム環103に対して所定の位置に移動する。
【0055】
同時に、カム環103の回転に伴い、カム溝103cとカムフォロア107aの係合によって、二群枠107はカム環103に対して所定の位置に移動する。カム溝103bとカム溝103cの設定により、三群枠105と二群枠107は光軸方向に離間する。
【0056】
図7は非撮影状態のレンズ鏡筒100の一部構成を示す模式図である。上記のように、非撮影状態において二群枠107は三群枠105に対して第1の位置に位置し、光量調整機構111は二群枠107に対して第3の位置に位置する。このとき、光量調整機構111は弾性部材112によって三群枠105に対して付勢されていてもよく、付勢されていなくてもよい。光量調整機構111は、当接部105bに当接している。図12は非撮影状態のレンズ鏡筒の一部構成を示す図であり、図12(A)は斜視図、図12(B)は平面図、図12(C)は断面図である。
【0057】
図8は、カム環103の回転開始後のレンズ鏡筒100の一部構成を示す模式図である。同図に示すように、二群枠107は三群枠105に対して光軸方向に離間する。ここで、光量調整機構111は、二群枠107とは固定されておらず、二群枠107が移動を開始してもその位置を維持する。
【0058】
図9は、さらにカム環103が回転した状態のレンズ鏡筒100の一部構成を示す模式図である。同図に示すように、二群枠107は三群枠105に対して光軸方向にさらに離間する。二群枠107の移動量が所定量となると、当接部107bが光量調整機構111に当接する。
【0059】
図10はさらにカム環103が回転した状態のレンズ鏡筒100の一部構成を示す模式図である。同図に示すように、二群枠107は三群枠105に対して光軸方向にさらに離間する。光量調整機構111は当接部107bによって第1方向に押圧され、二群枠107と共に第1方向に移動し、当接部105bから離間する。また、弾性部材112は光量調整機構111の移動に伴って伸張し、光量調整機構111を第2方向に対して付勢する。
【0060】
図11はさらにカム環103が回転し、撮影状態となったレンズ鏡筒100の一部構成を示す模式図である。上記のように撮影状態において二群枠107は三群枠105に対して第2の位置に位置し、光量調整機構111は、二群枠107に対して第4の位置に位置する。光量調整機構111は、弾性部材112の付勢作用と当接部107bによって第3の位置から第4の位置に移動する。
【0061】
同図に示すように、二群レンズ108は光量調整機構111に対して光軸方向に離間し、開口部111a内から脱離する。弾性部材112は光量調整機構111の移動に伴って伸張し、光量調整機構111を第2方向に対して付勢する。図13は非撮影状態のレンズ鏡筒の一部構成を示す図であり、図13(A)は斜視図、図13(B)は平面図、図13(C)は断面図である。
【0062】
また、カム環103の回転に伴い、ガイド突起103dとガイド溝109aの係合によって、一群枠109はカム環103に対し所定の位置に移動する。
【0063】
このように、カム環103の回転によってカム環103、直進環104、三群枠105、二群枠107、一群枠109及び光量調整機構111が固定環102に対して第1方向に移動し、撮影状態となる。上記のように二群レンズ108が開口部111a内から脱離することにより、図3に示すように光量調整機構111は光量調整部材111bを開口部111a内に挿入することが可能となる。
【0064】
例えば、光量調整機構111は、遮光羽根を開口部111a内に挿入して光学系の光路を遮蔽したり、絞り羽根を挿入して絞ったり、NDフィルタを挿入して減光させたりすることができる。
【0065】
続いて、レンズ鏡筒100が撮影状態から非撮影状態に収縮する動作について説明する。
【0066】
図3に示す撮影状態において、回転動力源によってカム環103が伸張の場合と逆回転方向に回転駆動されると、ガイド突起103aとガイド溝102aの係合によってカム環103は固定環102に対して所定位置に移動する(図2参照)。また、直進環104もカム環103と共に移動する。同時に、三群枠105はカムフォロア105aとカム溝103bの係合によってカム環103に対して所定位置に移動する。
【0067】
同時に、カム環103の回転に伴い、カム溝103cとカムフォロア107aの係合によって、二群枠107は第2の位置から、カム環103に対して所定位置に移動する。カム環103の回転に伴い、三群枠105と二群枠107は光軸方向に接近する。光量調整機構111は、弾性部材112によって付勢され、当接部107bに当接しながら、二群枠107と共に第4の位置から移動する(図10参照)。二群枠107の移動量が所定量となると、図9に示すように光量調整機構111は当接部105bに当接する。
【0068】
さらにカム環103が回転すると、図8に示すように、二群枠107は三群枠105に対して光軸方向にさらに接近する。光量調整機構111は当接部105bに当接しており、その位置が維持されると共に当接部107bとは離間する。
【0069】
さらにカム環103が回転すると、図7に示すようにレンズ鏡筒100は非撮影状態となる。二群枠107は三群枠105に対して光軸方向にさらに接近して第1の位置となり、光量調整機構111は二群枠107に接近して第3の位置となる。二群レンズ108は三群レンズ106に接近し、開口部111a内に収容される。二群レンズ108が開口部111a内に収容されることにより、二群レンズ108と三群レンズ106の接近は光量調整機構111によって阻害されない。
【0070】
また、カム環103の回転に伴い、ガイド突起103dとガイド溝109aの係合によって、一群枠109はカム環103に対して所定位置に移動し、即ち、固定環102に対しても所定位置に移動する(図2参照)。
【0071】
このように、カム環103の回転によってカム環103、直進環104、三群枠105、二群枠107、一群枠109及び光量調整機構111が固定環102に対して第2方向に移動し、非撮影状態となる。
【0072】
[レンズ鏡筒の作用]
レンズ鏡筒100は以上のような動作を行う。上記のように三群枠105と光量調整機構111が弾性部材112によって接続されていることにより、光量調整機構111は二群枠107に接近した第3の位置から、二群枠107から離間した第4の位置に移動することが可能となっている。
【0073】
第4の位置では、二群レンズ108が開口部111a内に位置せず、光量調整機構111が開口部111a内に光量調整部材111bを挿入することが可能である。第3の位置では、二群レンズ108が開口部111aに収容され、二群レンズ108と三群レンズ106の接近が光量調整機構111によって阻害されないため、レンズ鏡筒100の鏡筒長の短縮が可能となっている。即ち、上記構成により、撮影状態における光量調整部材111bの光路への挿入と、非撮影状態における鏡筒長の短縮が共に実現されている。
【0074】
さらに、撮影状態においては弾性部材112によって第2方向に付勢された光量調整機構111が当接部107bに当接している。弾性部材112による付勢は、当接部107bを介して二群枠107に伝達され、二群枠107はカム環103に対して第2方向に押圧されている。これにより、撮影状態において、二群枠107はカム環103との係合によるガタ付きが防止されており、撮影状態における各レンズ群の位置精度が確保されている。
【0075】
このように、弾性部材112は、光量調整機構111の二群枠107対する位置の移動と、二群枠107の位置精度の確保という二つの機能を有している。即ち、それぞれの機能のための弾性部材を別々に設ける必要がなく、レンズ鏡筒100の小型化や低コスト化が可能である。
【0076】
なお、本実施形態では、物体側から二群枠107、光量調整機構111、三群枠105の順に並んでいるが、構成的には逆の順番でもよく、物体側から三群枠105、光量調整機構111、二群枠107の順に並んでいてもよい。
【0077】
また、本実施形態では、二群レンズ108は二群枠107に固定されているが、光軸に垂直な平面内に移動可能に支持されていてもよい。さらに、本実施形態では、三群レンズ106は三群枠105に固定されているが、光軸に垂直な平面内に移動可能に支持されていてもよいし、光軸方向に移動可能に支持されていてもよい。
【0078】
(第2の実施形態)
本技術の第2の実施形態に係るレンズ鏡筒及び撮像装置について説明する。
【0079】
本実施形態に係るレンズ鏡筒200は、第1の実施形態と同様に撮像装置本体と共に撮像装置を構成し、非撮影状態において収縮し、撮影状態において伸張する(図1参照)。レンズ鏡筒200の伸縮方向は、レンズ鏡筒200に内蔵された光学系の光軸方向に一致する。以下、レンズ鏡筒200の伸縮方向(光学系の伸縮方向)をX方向とし、X方向に垂直な一方向をY方向、X方向及びY方向に垂直な方向をZ方向とする。
【0080】
撮像装置本体は、第1の実施形態と同様に、レンズ鏡筒200に内蔵された光学系を通過した光から画像(静止画又は動画)を生成する撮像機構を内蔵する。撮像装置本体には、レンズ鏡筒に内蔵された光学系とは別の光学系が内蔵されていてもよい。撮像装置は、静止画撮影用の撮像装置に限られず、動画撮影用の撮像装置であってもよい。
【0081】
[レンズ鏡筒の構成]
本実施形態に係るレンズ鏡筒200の構成について説明する。なお、レンズ鏡筒200は、上記のように撮像装置本体と一体的に構成されているものに限られず、撮像装置本体とは分離することが可能なものであってもよい。この場合、レンズ鏡筒200は、交換用レンズユニットとして構成される。また、レンズ鏡筒200は、その内部に撮像機構を内蔵し、即ちレンズ鏡筒型撮影装置として構成されていてもよい。いずれにしてもレンズ鏡筒200は、非撮影状態では収縮し、撮影状態で伸張するものであればよい。
【0082】
図14は、非撮影状態におけるレンズ鏡筒200の模式的な断面図であり、図15は、撮影状態におけるレンズ鏡筒200の模式的な断面図である。なお、図14及び図15においては、断面図の半分は図示を省略する。なお、レンズ鏡筒200の斜視図は、弾性部材の接続箇所を除き、第1の実施形態に係るレンズ鏡筒100と同様である。
【0083】
図14及び図15に示すように、レンズ鏡筒200は、後部鏡筒部材201、固定環202、カム環203、直進環204、三群枠205、三群レンズ206、二群枠207、二群レンズ208、一群枠209、一群レンズ210、光量調整機構211及び弾性部材212を備える。一群レンズ210、二群レンズ208及び三群レンズ206によってレンズ鏡筒200の光学系が構成される。光学系の光軸方向(X方向)は、一群レンズ210、二群レンズ208及び三群レンズ206の配列方向に一致する。
【0084】
後部鏡筒部材201は、レンズ鏡筒200の基部を構成する部材である。後部鏡筒部材201は、レンズ鏡筒200が撮像装置に装着される際に、直接又は他の部材を介して撮像装置に接続される。即ち、後部鏡筒部材201は撮像装置に対して相対的に位置が固定される。後部鏡筒部材201には、弾性部材212が接続されている。
【0085】
固定環202は後部鏡筒部材201に固定された環状部材であり、上記各構成の移動をガイドする。固定環202にはガイド溝202aが形成されている。
【0086】
カム環203は、固定環202に回転可能に支持され、図示しない回転動力源によって光軸方向を回転軸方向として回転する。カム環203は固定環202のガイド溝202aに係合するガイド突起203a、三群枠205のカムフォロア205aが係合するカム溝203b、二群枠207のカムフォロア207aが係合するカム溝203c、一群枠209のガイド溝209aに係合するガイド突起203dを有する。
【0087】
これにより、カム環203の回転によって、カム環203、直進環204、一群枠209、二群枠207及び三群枠205が互いに光軸方向に移動し、レンズ鏡筒200が伸縮する(図14及び図15参照)。なお、カム環203の構成はここに示すものに限られず、少なくとも二群枠207を三群枠205及び後部鏡筒部材201に対して光軸方向に移動させる構成であればよい。
【0088】
直進環204は、固定環202に光軸方向に移動可能に支持され、かつカム環203に対する光軸方向の相対位置が固定された環状部材であり、カム環203と共に光軸方向に移動する。
【0089】
三群枠205は、固定環202に光軸方向に移動可能に支持され、三群レンズ206を支持する。三群枠205は、カム溝203bに係合するカムフォロア205aを有し、カム環203が回転すると、カム環203に対して光軸方向に移動する。また、三群枠205は、当接部205bを有する。当接部205bは、非撮影状態において光量調整機構211が当接し(図14参照)、撮影状態において光量調整機構211とは離間する(図15参照)。
【0090】
三群レンズ206は、三群枠205に支持され、三群枠205に伴って光軸方向に移動する。三群レンズ206は、光学系において何らかの光学的機能を有すればよく、レンズの光学的性質は特に限定されない。また三群レンズ206は一枚のレンズに限られず、複数枚のレンズから構成されていてもよい。
【0091】
二群枠207は、三群枠205に光軸方向に移動可能に支持され、二群レンズ208を支持する。二群枠207は、カム溝203cに係合するカムフォロア207aを有し、カム環203が回転すると、カム環203に対して光軸方向に移動する。図14に示す非撮影状態における二群枠207の三群枠205に対する位置を第1の位置とし、図15に示す撮影状態における二群枠207の三群枠205に対する位置を第2の位置とする。即ち、二群枠207は、第1の位置と第2の位置の間で光軸方向に移動する。
【0092】
また、二群枠207は当接部207bを有する。当接部207bは非撮影状態において光量調整機構211に当接せず(図14参照)、撮影状態において光量調整機構211に当接する(図15参照)。当接部207bは第1の実施形態と同様に二群枠207の周囲に三つが設けられるものとすることができるが、その数は限定されない。
【0093】
二群レンズ208は、二群枠207に支持され、二群枠207に伴って光軸方向に移動する。二群レンズ208は、光学系において何らかの光学的機能を有すればよく、レンズの光学的性質は特に限定されない。また二群レンズ208は一枚のレンズに限られず、複数枚のレンズから構成されていてもよい。
【0094】
一群枠209は、直進環204に光軸方向に移動可能に支持され、一群レンズ210を支持する。一群枠209は、ガイド突起203dが係合するガイド溝209aを有し、カム環203が回転すると、カム環203に対して光軸方向に移動する。
【0095】
一群レンズ210は、一群枠209に固定され、一群枠209に伴って光軸方向に移動する。一群レンズ210は、光学系において何らかの光学的機能を有すればよく、レンズの光学的性質は特に限定されない。また一群レンズ210は一枚のレンズに限られず、複数枚のレンズから構成されていてもよい。
【0096】
光量調整機構211は、二群枠207に光軸方向に移動可能に支持され、弾性部材212によって後部鏡筒部材201と接続されている。光量調整機構211は、非撮影状態と撮影状態の間で二群枠207に対して光軸方向に移動する。図14に示す非撮影状態における光量調整機構211の二群枠207に対する位置を第3の位置とし、図15に示す撮影状態における光量調整機構211の二群枠207に対する位置を第4の位置とする。即ち、光量調整機構211は、第3の位置と第4の位置の間で光軸方向に移動する。
【0097】
光量調整機構211は、少なくとも二群レンズ208の移動経路上に設けられた開口部211aと、絞り、シャッタやNDフィルタ等の光量調整が可能な部材である光量調整部材211bを有する。光量調整機構211が第3の位置に位置するときには、光量調整部材211bは光量調整機構211の内部に収容されており、開口部211a内には二群レンズ208が位置する(図14参照)。なお、開口部211a内には二群レンズ208の一部のみが位置していてもよい。
【0098】
光量調整機構211が第4の位置に位置するときには、開口部211a内には二群レンズ208が位置せず(図15参照)、光量調整部材211bは開口部211a内に挿入可能に構成されている。光量調整機構211は、第3の位置に位置するときには当接部205bに当接してその位置が規定され(図14参照)、第4の位置に位置するときには当接部207bに当接してその位置が規定される(図15参照)。
【0099】
弾性部材212は、後部鏡筒部材201と光量調整機構211を接続する。弾性部材212は、撮影状態において光量調整機構211を後部鏡筒部材201に向けて付勢する。これにより弾性部材212は、第4の位置に位置する光量調整機構211を後部鏡筒部材201に向けて付勢し、光量調整機構211を第4の位置から第3の位置に移動させて当接部207bに押圧させる(図15参照)。非撮影状態においては、弾性部材212は光量調整機構211を後部鏡筒部材201に向けて付勢していてもよく、付勢していなくてもよい。弾性部材212は必ずしも光軸方向に伸縮するものでなくてもよく、光軸方向に対して斜向する方向に伸縮するものであってもよい。
【0100】
弾性部材212はコイルバネであるものとすることができる。また、弾性部材212は撮影状態において光量調整機構211を後部鏡筒部材201に向けて付勢するものであればよく、例えばゴム状部材であってもよい。弾性部材212は、第1の実施形態と同様に光量調整機構211の周囲に三本が設けられるものとすることができるが、その数は限定されない。
【0101】
レンズ鏡筒200は以上のような構成を有する。レンズ鏡筒200の構成は上記のものに限定されず、追加的あるいは代替的な構成であってもよい。例えばレンズ鏡筒200は、回転駆動されるカム環203によって一群枠209、二群枠207及び三群枠205を光軸方向に移動させるものとしたが、他の駆動機構によってこれらを移動させてもよい。
【0102】
また、レンズ鏡筒200の光学系は、一群レンズ210、二群レンズ208及び三群レンズ206の3群のレンズ群によって構成されるものとしたが、より少数あるいはより多数のレンズ群によって構成されてもよい。各構成の材料も特に限定されず、合成樹脂や金属、ガラス等からなるものとすることができる。
【0103】
[レンズ鏡筒の動作]
レンズ鏡筒200の動作について説明する。上述のように、レンズ鏡筒200は光学系の光軸方向(X方向)に沿って伸縮する。以下、光軸方向のうち、レンズ鏡筒200が伸張する方向(後部鏡筒部材201から離間する方向、各図右方向)を第1方向、レンズ鏡筒200が収縮する方向(後部鏡筒部材201に接近する方向、各図左方向)を第2方向とする。
【0104】
まず、レンズ鏡筒200が非撮影状態から撮影状態に伸張する動作について説明する。
【0105】
非撮影状態において、回転動力源によってカム環203が回転駆動されると、ガイド突起203aとガイド溝202aの係合によってカム環203は固定環202に対して第1方向に移動する(図15参照)。また、直進環204もカム環203と共に移動する。同時に、三群枠205はカムフォロア205aとカム溝203bの係合によってカム環203に対して所定の位置に移動する。
【0106】
同時に、カム環203の回転に伴い、カム溝203cとカムフォロア207aの係合によって、二群枠207はカム環203に対して所定の位置に移動する。カム溝203bとカム溝203cの設定により、三群枠205と二群枠207は光軸方向に離間する。
【0107】
図16は非撮影状態のレンズ鏡筒200の一部構成を示す模式図である。上記のように、非撮影状態において二群枠207は三群枠205に対して第1の位置に位置し、光量調整機構211は二群枠207に対して第3の位置に位置する。このとき、光量調整機構211は弾性部材212によって後部鏡筒部材201に対して付勢されていてもよく、付勢されていなくてもよい。光量調整機構211は、当接部205bに当接している。
【0108】
図17は、カム環203の回転開始後のレンズ鏡筒200の一部構成を示す模式図である。同図に示すように、二群枠207は三群枠205に対して光軸方向に離間する。ここで、光量調整機構211は、二群枠207とは固定されておらず、二群枠207が移動を開始してもその位置を維持する。
【0109】
図18は、さらにカム環203が回転した状態のレンズ鏡筒200の一部構成を示す模式図である。同図に示すように、二群枠207は三群枠205に対して光軸方向にさらに離間する。二群枠207の移動量が所定量となると、当接部207bが光量調整機構211に当接する。
【0110】
図19はさらにカム環203が回転した状態のレンズ鏡筒200の一部構成を示す模式図である。同図に示すように、二群枠207は三群枠205に対して光軸方向にさらに離間する。光量調整機構211は当接部207bによって第1方向に押圧され、二群枠207と共に第1方向に移動し、当接部205bから離間する。また、弾性部材212は光量調整機構211の移動に伴って伸張し、光量調整機構211を第2方向に対して付勢する。
【0111】
図20はさらにカム環203が回転し、撮影状態となったレンズ鏡筒200の一部構成を示す模式図である。上記のように撮影状態において二群枠207は三群枠205に対して第2の位置に位置し、光量調整機構211は二群枠207に対して第4の位置に位置する。光量調整機構211は、弾性部材212の付勢作用と当接部207bによって第3の位置から第4の位置に移動する。
【0112】
同図に示すように、二群レンズ208は光量調整機構211に対して光軸方向に離間し、開口部211a内から脱離する。弾性部材212は光量調整機構211の移動に伴って伸張し、光量調整機構211を第2方向に対して付勢する。
【0113】
また、カム環203の回転に伴い、ガイド突起203dとガイド溝209aの係合によって、一群枠209はカム環203に対して所定の位置に移動する。
【0114】
このように、カム環203の回転によってカム環203、直進環204、三群枠205、二群枠207、一群枠209及び光量調整機構211が固定環202に対して第1方向に移動し、撮影状態となる。上記のように二群レンズ208が開口部211a内から脱離することにより、図14に示すように光量調整機構211は光量調整部材211bを開口部211a内に挿入することが可能となる。
【0115】
例えば、光量調整機構211は、遮光羽根を開口部211a内に挿入して光学系の光路を遮蔽したり、絞り羽根を挿入して絞ったり、NDフィルタを挿入して減光させたりすることができる。
【0116】
続いて、レンズ鏡筒200が撮影状態から非撮影状態に収縮する動作について説明する。
【0117】
図15に示す撮影状態において、回転動力源によってカム環203が伸張の場合と逆回転方向に回転駆動されると、ガイド突起203aとガイド溝202aの係合によってカム環203は固定環202に対して所定位置に移動する(図14参照)。また、直進環204もカム環203と共に移動する。同時に、三群枠205はカムフォロア205aとカム溝203bの係合の係合によってカム環203に対して第1方向に移動する。なお、カム環203の固定環202に対する第2方向への移動量は、三群枠205のカム環203に対する第1方向への移動量より大きいため、三群枠205は固定環202に対しては所定位置に移動する。
【0118】
同時に、カム環203の回転に伴い、カム溝203cとカムフォロア207aの係合によって、二群枠207は第2の位置から、カム環203に対して所定位置に移動し、図19に示すように三群枠205に接近する。光量調整機構211は、弾性部材212によって付勢され、当接部207bに当接しながら、二群枠207と共に第4の位置から移動する(図19参照)。二群枠207の移動量が所定量となると、図18に示すように光量調整機構211は当接部205bに当接する。
【0119】
さらにカム環203が回転すると、図17に示すように、二群枠207は三群枠205に対して光軸方向にさらに接近する。光量調整機構211は当接部205bに当接しており、その位置が維持されると共に当接部207bとは離間する。
【0120】
さらにカム環203が回転すると、図16に示すようにレンズ鏡筒200は非撮影状態となる。二群枠207は、三群枠205に対して光軸方向にさらに接近して第1の位置となり、光量調整機構211は二群枠207に接近して第3の位置となる。光量調整機構211は、弾性部材212によって第4の位置から第3の位置に移動する。二群レンズ208は三群レンズ206に接近し、開口部211a内に収容される。二群レンズ208が開口部211a内に収容されることにより、二群レンズ208と三群レンズ206の接近は光量調整機構211によって阻害されない。
【0121】
また、カム環203の回転に伴い、ガイド突起203dとガイド溝209aの係合によって、一群枠209はカム環203に対して所定位置に移動し、即ち、固定環202に対して所定位置に移動する(図14参照)。
【0122】
このように、カム環203の回転によってカム環203、直進環204、三群枠205、二群枠207、一群枠209及び光量調整機構211が固定環202に対して第2方向に移動し、非撮影状態となる。
【0123】
[レンズ鏡筒の作用]
レンズ鏡筒200は以上のような動作を行う。上記のように後部鏡筒部材201と光量調整機構211が弾性部材212によって接続されていることにより、光量調整機構211は二群枠207に接近した第3の位置から、二群枠207から離間した第4の位置に移動することが可能となっている。
【0124】
第4の位置では、二群レンズ208が開口部211a内に位置せず、光量調整機構211が開口部211a内に光量調整部材211bを挿入することが可能である。第3の位置では、二群レンズ208が開口部211aに収容され、二群レンズ208と三群レンズ206の接近が光量調整機構211によって阻害されないため、レンズ鏡筒200の鏡筒長の短縮が可能となっている。即ち、上記構成により、撮影状態における光量調整部材211bの光路への挿入と、非撮影状態における鏡筒長の短縮が共に実現されている。
【0125】
さらに、撮影状態においては弾性部材212によって第2方向に付勢された光量調整機構211が当接部207bに当接している。弾性部材212による付勢は、当接部207bを介して二群枠207に伝達され、二群枠207はカム環203に対して第2方向に押圧されている。これにより、撮影状態において、二群枠207はカム環203との係合によるガタ付きが防止されており、撮影状態における各レンズ群の位置精度が確保されている。
【0126】
このように、弾性部材212は、光量調整機構211の二群枠207に対する位置の移動と、二群枠207の位置精度の確保という二つの機能を有している。即ち、それぞれの機能のための弾性部材を別々に設ける必要がなく、レンズ鏡筒200の小型化や低コスト化が可能である。
【0127】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
【0128】
(1)
第1の部材と、
光学系の一部を構成する第1の光学レンズを支持し、第1の当接部を有し、上記光学系の光軸方向において上記第1の部材に接近した第1の位置と、上記光軸方向において上記第1の部材から離間した第2の位置の間で上記光軸方向に移動可能である第2の部材と、
開口部を有し、上記第2の部材に上記光軸方向に移動可能に支持され、上記第2の部材が上記第1の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接せず、上記第1の光学レンズの少なくとも一部が上記開口部内に位置する第3の位置に位置し、上記第2の部材が上記第2の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接し、上記第1の光学レンズが上記開口部内に位置しない第4の位置に位置し、上記第4の位置に位置するときに、上記開口部に光量調整部材を挿入する光量調整機構と、
上記光量調整機構が上記第4の位置に位置するときに、上記光量調整機構を上記第1の当接部に対して押圧し、上記光量調整機構と上記第1の部材を接続し、上記光量調整機構と上記第1の部材を互いに接近させる方向に付勢する弾性部材と
を具備するレンズ鏡筒。
【0129】
(2)
上記(1)に記載のレンズ鏡筒であって、
上記第2の部材が上記第1の位置に位置するときに上記光軸方向において上記第2の部材に接近し、上記第2の部材が上記第2の位置に位置するときに上記光軸方向において上記第2の部材から離間し、上記第1の部材と上記第2の部材の間に位置する3の部材
をさらに具備するレンズ鏡筒。
【0130】
(3)
上記(1)又は(2)に記載のレンズ鏡筒であって、
第1のカム溝と第2のカム溝とを有するカム環
をさらに具備し、
上記第1の部材は上記第1のカム溝に係合する第1のカムフォロアを有し、
上記第2の部材は上記第2のカム溝に係合する第2のカムフォロアを有し、
上記カム環は、上記光軸方向を回転軸方向として回転し、上記第1の部材と上記第2の部材を上記光軸方向に相対移動させる
レンズ鏡筒。
【0131】
(4)
上記(1)から(3)のうちいずれか一つに記載のレンズ鏡筒であって、
上記第1の部材は、第2の当接部を有し、
上記光量調整機構は、上記第3の位置に位置するときには上記第2の当接部に当接し、上記第4の位置に位置するときには上記第2の当接部に当接しない
レンズ鏡筒。
【0132】
(5)
上記(1)から(4)のうちいずれか一つに記載のレンズ鏡筒であって、
上記第1の部材は、上記光学系の一部を構成する第2の光学レンズを支持する
レンズ鏡筒。
【0133】
(6)
上記(1)から(5)のうちいずれか一つに記載のレンズ鏡筒であって、
上記光量調整部材は、シャッタ、絞り又はNDフィルタである
レンズ鏡筒。
【0134】
(7)
第1の部材と、光学系の一部を構成する第1の光学レンズを支持し、第1の当接部を有し、上記光学系の光軸方向において上記第1の部材に接近した第1の位置と、上記光軸方向において上記第1の部材から離間した第2の位置の間で上記光軸方向に移動可能である第2の部材と、開口部を有し、上記第2の部材に上記光軸方向に移動可能に支持され、上記第2の部材が上記第1の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接せず、上記第1の光学レンズが上記開口部内に位置する第3の位置に位置し、上記第2の部材が上記第2の位置に位置するときには、上記第1の当接部に当接し、上記第1の光学レンズの少なくとも一部が上記開口部内に位置しない第4の位置に位置し、上記第4の位置に位置するときに、上記開口部に光量調整部材を挿入する光量調整機構と、上記光量調整機構が上記第4の位置に位置するときに、上記光量調整機構を上記第1の当接部に対して押圧し、上記光量調整機構と上記第1の部材を接続し、上記光量調整機構と上記第1の部材を互いに接近させる方向に付勢する弾性部材とを備えるレンズ鏡筒と、
上記光学系を通過した光から画像を生成する撮像機構と
を具備する撮像装置。
【符号の説明】
【0135】
10…撮像装置
100、200…レンズ鏡筒
101、201…後部鏡筒部材
102、202…固定環
103、203…カム環
104、204…直進環
105、205…三群枠
106、206…三群レンズ
107、207…二群枠
108、208…二群レンズ
109、209…一群枠
110、210…一群レンズ
111、211…光量調整機構
112、212…弾性部材
150…撮像装置本体
図1
図2
図3
図7
図8
図9
図10
図11
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図4
図5
図6
図12
図13