(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-05
(45)【発行日】2024-09-13
(54)【発明の名称】遮光ユニットおよびそれを備えるレンズ鏡筒
(51)【国際特許分類】
G03B 9/02 20210101AFI20240906BHJP
G03B 9/10 20210101ALI20240906BHJP
【FI】
G03B9/02 Z
G03B9/10 A
(21)【出願番号】P 2024002812
(22)【出願日】2024-01-11
【審査請求日】2024-03-01
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100132241
【氏名又は名称】岡部 博史
(74)【代理人】
【識別番号】100183265
【氏名又は名称】中谷 剣一
(72)【発明者】
【氏名】鮎川 修平
【審査官】▲うし▼田 真悟
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-179168(JP,A)
【文献】特開2021-056397(JP,A)
【文献】特開2020-181090(JP,A)
【文献】特開2019-179169(JP,A)
【文献】特開2016-099395(JP,A)
【文献】特開2015-106037(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G03B 9/02-9/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の絞り羽根と、
前記複数の絞り羽根それぞれを回動可能に支持するベース部材と、
前記ベース部材に取り付けられ、前記ベース部材と協働して前記複数の絞り羽根を格納する羽根室を画定するカバー部材と、
前記羽根室において前記ベース部材と前記複数の絞り羽根との間に配置され、前記複数の絞り羽根が滑動する環状の第1のシートと、を有し、
前記ベース部材が
、フックと、前記羽根室に連通する貫通穴を備え、
前記カバー部材が、前記フックとスナップフィットする凹部を備え、
前記貫通穴が、光軸延在方向視で、前記フックの先端に対してオーバーラップしており、
前記第1のシートが、前記貫通穴を覆う、遮光ユニット。
【請求項2】
前記複数の絞り羽根と前記カバー部材との間に配置され、前記複数の絞り羽根が滑動する環状の第2のシートを、さらに有し、
前記第2のシートが、前記光軸延在方向視で前記フックの先端に対してオーバーラップする部分に、切り欠き部を備える、請求項
1に記載の遮光ユニット。
【請求項3】
前記第1のシートが、前記第1のシートと前記第2のシートが前記光軸延在方向視に重なるときに前記第2のシートにオーバーラップしない部分を含んでいる、請求項
2に記載の遮光ユニット。
【請求項4】
前記遮光ユニットが、レンズ鏡筒に設けられ、
前記第2のシートの貫通穴径が、前記レンズ鏡筒のアパーチャである、請求項
2に記載の遮光ユニット。
【請求項5】
少なくとも1つのレンズと、
請求項1から
4のいずれか一項に記載の遮光ユニットと、を有する、レンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、レンズ鏡筒を通過する光量を調節するための遮光ユニットおよびそれを備えるレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、遮光ユニットを備えるレンズ鏡筒が開示されている。遮光ユニットは、複数の絞り羽根と、複数の絞り羽根を駆動する駆動リングと、これらを支持するベース部材と、ベース部材に取り付けられ、ベース部材と協働して複数の絞り羽根を格納する羽根室を画定するカバー部材とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、製造上、羽根室に連通する貫通穴がベース部材に形成される場合がある。この場合、その貫通穴を介して異物が羽根室に侵入しうる。羽根室に異物が侵入すると、その異物が絞り羽根の間に入り込み、一部の絞り羽根が回動し難くなるまたは回動不可能になる恐れがある。
【0005】
そこで、本開示は、複数の絞り羽根を格納する羽根室に連通する貫通穴が羽根室を画定する部材に存在するレンズ鏡筒において、その貫通穴を介する羽根室への異物侵入を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述の課題を解決するために、本開示の一態様によれば、
複数の絞り羽根と、
前記複数の絞り羽根それぞれを回動可能に支持するベース部材と、
前記べース部材に取り付けられ、前記ベース部材と協働して前記複数の絞り羽根を格納する羽根室を画定するカバー部材と、
前記羽根室において前記ベース部材と前記複数の絞り羽根との間に配置され、前記複数の絞り羽根が滑動する環状の第1のシートと、を有し、
前記ベース部材が前記羽根室に連通する貫通穴を備え、
前記第1のシートが、前記貫通穴を覆う、遮光ユニットが提供される。
【0007】
また、本開示の別態様によれば、
少なくとも1つのレンズと、
前記遮光ユニットと、を有する、レンズ鏡筒が提供される。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、複数の絞り羽根を格納する羽根室に連通する貫通穴が羽根室を画定する部材に存在するレンズ鏡筒において、その貫通穴を介する羽根室への異物侵入を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】本開示の一実施の形態に係るレンズ鏡筒の前方斜視図
【
図4】絞り羽根を開いた状態の遮光ユニットの前方斜視図
【
図5】絞り羽根を開いた状態の遮光ユニットの後方斜視図
【
図6】絞り羽根を閉じた状態の遮光ユニットの前方斜視図
【
図9】遮光ユニットの組み立ての一部を説明するための図
【
図10】レンズ鏡筒の径方向に沿った、遮光ユニットの一部分の断面図
【
図11】カバー部材を取り外した状態の遮光ユニットの一部分の後面図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【0011】
なお、発明者(ら)は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【0012】
以下、本開示の一実施の形態に係るレンズ鏡筒について図面を参照しながら説明する。
【0013】
図1は、本開示の一実施の形態に係るレンズ鏡筒の前方斜視図である。また、
図2は、レンズ鏡筒の後方斜視図である。そして、
図3は、レンズ鏡筒の概略的な断面図である。
【0014】
ここで、図に示すX-Y-Z直交座標系は、本開示の実施の形態の理解を容易にするためのものであって、本開示の実施の形態を限定するものではない。Z軸方向はレンズ鏡筒の光軸の延在方向であって、X軸方向およびY軸方向は光軸の延在方向と直交する方向である。なお、本明細書において「前側(F)」は被写体側であって、「後側(R)」は撮像装置側である。
【0015】
図1~
図3に示すように、本実施の形態に係るレンズ鏡筒10は、複数のレンズ12~20を備える。レンズ12が最も被写体側のレンズであって、レンズ14が最も撮像装置側のレンズである。また、レンズ鏡筒10は、レンズ16、18の間に配置され、レンズ鏡筒10を通過する光量を調節するための遮光ユニット30を有する。
【0016】
図4は、絞り羽根34を開いた状態の遮光ユニットの前方斜視図である。また、
図5は、絞り羽根34を開いた状態の遮光ユニットの後方斜視図である。さらに、
図6は、絞り羽根34を閉じた状態の遮光ユニットの前方斜視図である。さらにまた、
図7は、遮光ユニットの前方分解斜視図である。そして、
図8は、遮光ユニットの後方分解斜視図である。
【0017】
図7および
図8に示すように、遮光ユニット30は、ベース部材32と、複数の絞り羽根34と、複数の絞り羽根34を駆動する駆動リング36と、複数の絞り羽根34に対して前側に配置された第1のシート38と、複数の絞り羽根34に対して後側に配置された第2のシート40と、カバー部材42と、を有する。
【0018】
ベース部材32は、概略、円環状の端面からレンズ鏡筒10の後部に向かって円筒状壁が延在する形状を備える。ベース部材32は、複数の絞り羽根34、駆動リング36、第1のシート38、および第2のシート40を収容する。
【0019】
複数の絞り羽根34は、レンズ鏡筒10を通過する光量を調節するための部材である。本実施の形態の場合、遮光ユニット30は、同一形状の絞り羽根34を9枚備える。複数の絞り羽根34それぞれは、レンズ鏡筒10の光軸Cの延在方向(Z軸方向)に延在する回動中心線を中心にして回動可能に、ベース部材32に支持されている。そのために、複数の絞り羽根34それぞれが貫通穴34aを備え、ベース部材32がそれぞれの貫通穴34aを通過する複数の支持ピン32aを備える。複数の絞り羽根34が回動することにより、遮光ユニット30が
図4に示す開いた状態または
図6に示す閉じた状態になる。すなわち、複数の絞り羽根34が回動することにより、光が通過する遮光ユニット30の開口30aの開口面積が変化し、その結果、遮光ユニット30を通過する光量が変化する。
【0020】
駆動リング36は、リング状の部材であって、ベース部材32と複数の絞り羽根34との間に配置されている。また、駆動リング36は、光軸Cを中心として回転可能にベース部材32に支持されている。駆動リング36が回転すると、複数の絞り羽根34それぞれが
図4に示す開いた状態から
図6に示す閉じた状態またはその逆に駆動される。そのために、複数の絞り羽根34それぞれがカム溝34bを備え、駆動リング36がそれぞれのカム溝34b内を従動するピン状の複数のカムフォロア36aを備える。
【0021】
また、本実施の形態の場合、駆動リング36は、モータ44によって回転駆動される。そのために、遮光ユニット30は、モータ44に取り付けられた駆動ギア46と、駆動ギア46と噛み合う動力伝達ギア48とを有する。動力伝達ギア48は、駆動ギア46と噛み合う大径ギア部48aと、駆動リング36に形成されたギア歯36bと噛み合う小径ギア部48bとを含んでいる。なお、動力伝達ギア48は、ベース部材32に設けられた支持ピン32bに支持されている。
【0022】
モータ44は、フレキシブルプリント基板50を介して、
図1に示すコンタクト端子52に電気的に接続されている。それにより、モータ44は、コンタクト端子52を介して撮像装置と電気的に接続される。また、モータ44は、固定ねじ54によってベース部材32に固定され、フレキシブルプリント基板50は、固定ねじ56を介してベース部材32に固定されている。なお、
図8に示すように、フレキシブルプリント基板50には、駆動リング36の回転角度(具体的には駆動リング36に設けられた舌片部36cの位置)を検出するための位置センサ58が実装されている。
【0023】
第1および第2のシート38、40は、開口部38a、40aが形成された円環状のシート部材であって、遮光性および平滑性を備えた材料、例えばPETシートから作製されている。第1のシート38は、ベース部材32と複数の絞り羽根34との間に配置されている。また、第2のシート40は、複数の絞り羽根34とカバー部材42との間に配置されている。すなわち、第1および第2のシート38、40は、複数の絞り羽根34を光軸Cの延在方向(Z軸方向)に挟んだ状態で、遮光ユニット30内に設けられている。なお、本実施の形態の場合、第2のシート40の開口部40aの径が、レンズ鏡筒10のアパーチャである。
【0024】
第1および第2のシート38、40の表面上を滑りながら、複数の絞り羽根34は、駆動リング36によって回動される。平滑性を備える第1および第2のシート38、40により、駆動リング36を低トルクで回転させることができる。なお、第1および第2のシート38、40は、ベース部材32の支持ピン32aと係合する係合穴38b、40bと、駆動リング36のカムフォロア36aが通過する長穴38c、40cとを備える。
【0025】
カバー部材42は、開口部42aを備えた円盤状の部材であって、ベース部材32に取り付けられる。カバー部材42は、本実施の形態の場合、スナップフィットによってベース部材32に係合する。そのために、ベース部材32には複数のフック32cが設けられ、カバー部材42にはフック32cと係合する凹部42bが形成されている。スナップフィットした後、カバー部材42は、固定ねじ60を介してベース部材32に固定される。なお、カバー部材42には、ベース部材32の複数の支持ピン32aの先端を支持する複数の支持穴42cと、駆動リング36の複数のカムフォロア36aをガイドする複数のガイド溝42dとが形成されている。このようなカバー部材42がベース部材32に取り付けられると、カバー部材42とベース部材32によって画定された空間に、複数の絞り羽根34、駆動リング36、第1のシート38、および第2のシート40が収容される。
【0026】
なお、補足すると、
図8に示すように、駆動リング36は、ベース部材32の円環状の凹部32d内に収容される。複数の絞り羽根34、第1のシート38、および第2のシート40は、凹部32d内に収容されずに、円環状凹部32dに対して内側および外側に位置する内側および外側環状面32e、32fとカバー部材42との間に配置される。そのため、複数の絞り羽根34、第1のシート38、および第2のシート40を支持する複数の支持ピン32aは、外側環状面32f上に設けられている。
【0027】
ここからは、本実施の形態に係る遮光ユニット30の更なる特徴について説明する。
【0028】
図9は、遮光ユニットの組み立ての一部を説明するための図である。また、
図10は、レンズ鏡筒の径方向に沿った、遮光ユニットの一部分の断面図である。さらに、
図11は、カバー部材を取り外した状態の遮光ユニットの一部分の後面図である。さらにまた、
図12は、第1のシートの平面図である。そして、
図13は、第2のシートの平面図である。なお、
図13において、第1のシート38が破線で示されている。
【0029】
図9に示すように、遮光ユニット30の組み立ては、ベース部材32に対して、順に、駆動リング36、第1のシート38、複数の絞り羽根34、第2のシート40、およびカバー部材42を組み付けることによって行われる。具体的には、まず、駆動リング36が、ベース部材32の円環状凹部32dに組み込まれる。
【0030】
次に、第1のシート38の複数の係合穴38bを対応するベース部材32の支持ピン32aが通過するように、且つ、複数の長穴38cを対応する駆動リング36のカムフォロア36aが通過するように、第1のシート38が、光軸Cの前後方向に移動され、ベース部材32の外側環状面32f上に載置される。
【0031】
続いて、複数の絞り羽根34それぞれの貫通穴34aを対応するベース部材32の支持ピン32aが通過するように、且つ、それぞれのカム溝34bを対応する駆動リング36のカムフォロア36aが通過するように、複数の絞り羽根34が第1のシート38上に載置される。
【0032】
続いて、第2のシート40の複数の係合穴40bを対応するベース部材32の支持ピン32aが通過するように、且つ、複数の長穴40cを対応する駆動リング36のカムフォロア36aが通過するように、第2のシート40が複数の絞り羽根34上に載置される。
【0033】
そして、カバー部材42が、ベース部材32に取り付けられる。本実施の形態の場合、
図10に示すように、スナップフィットにより、すなわちベース部材32に設けられた複数のフック32cが対応するカバー部材42に設けられた凹部42bに係合することにより、カバー部材42がベース部材32に取り付けられる。取り付けられた後、カバー部材42は、固定ねじ60を介してベース部材32に固定される。
【0034】
カバー部材42がベース部材32に取り付けられることにより、
図10に示すように、カバー部材42とベース部材32との間に、環状の空間である羽根室BRが形成される。すなわち、カバー部材42とベース部材32とが協働して羽根室BRが画定されている。
【0035】
羽根室BRには、複数の絞り羽根34が格納される。
図4および
図10に示すように遮光ユニット30が開いた状態のとき、複数の絞り羽根34それぞれのほぼ全体が羽根室BRに格納される。
【0036】
また、羽根室BRには、第1のシート38と第2のシート40が存在する。具体的には、羽根室BRにおいて、第1のシート38がベース部材32と複数の絞り羽根34との間に配置され、第2のシート40が複数の絞り羽根34とカバー部材42との間に配置されている。
【0037】
また、第1のシート38は、羽根室BRと連通するベース部材32の貫通穴32gを覆っている。この貫通穴32gは、一方の開口が羽根室BRで開口している。貫通穴32gの他方の開口は、
図7に示すように、ベース部材32の前面で開口している。そのため、レンズ鏡筒10における遮光ユニット30の前方の内部空間内の異物が、貫通穴32gを介して、羽根室BR内に侵入する恐れがある。その異物の羽根室BRへの侵入を抑制するために、第1のシート38の一部分が、貫通穴32gの羽根室BR側の開口を覆っている。
【0038】
なお、この貫通穴32gは、レンズ鏡筒10の使用時には実質的には機能していない。しかしながら、この貫通穴32gは、フック32cを作成する際に、必然的に形成される。具体的には、
図10および
図11に示すように、貫通穴32gは、フック32cの先端32c1に対して、光軸Cの延在方向(Z軸方向)にオーバーラップしている。その理由は、本実施の形態の場合、ベース部材32が、金型を用いて成形されているからである。ベース部材32を成形するために、遮光ユニット30の前後方向(光軸Cの延在方向)に分かれる金型が使用される。このような金型の場合、
図10に示すフック32cの先端32c1を成形する金型の部分が、成形品のベース部材32に貫通穴32gを必然的に形成する。すなわち、成形中、貫通穴32g内に、フック32cの先端32c1を成型する金型の部分が存在する。したがって、ベース部材32とカバー部材42とがスナップフィットするために、この貫通穴32gが、レンズ鏡筒10の使用時には機能しないにもかかわらず、存在する。
【0039】
第1のシート38は、このような貫通穴32gを覆うために、フック32cの先端32c1を越えてベース部材32上の複数の絞り羽根34に載置される必要がある。そのために、第1のシート38は、変形可能な材料から作製されている。
【0040】
本実施の形態の場合、第2のシート40は、第1のシート38が貫通穴32gを覆うので、貫通穴32gを覆う必要がない。そのため、
図11に示すように、光軸Cの延在方向視(図面垂直方向視)でフック32cの先端32c1とオーバーラップする第2のシート40の部分には、切り欠き部40dが設けられている。すなわち、光軸Cの延在方向視で、切り欠き部40dの輪郭が、フック32cの先端32c1を間隔をあけて囲んでいる。これにより、遮光ユニット30の作製中において第2のシート40を複数の絞り羽根34に重ねるときに、第2のシート40とフック32cの先端32c1との接触を回避することができる。その結果、第2のシート40をフック32cの先端32c1を越えるために変形させる必要がないので、第2のシート40のベース部材32への組み付け性が向上する。
【0041】
また、
図12および
図13に示すように、第1および第2のシート38、40の形状は、互いに似ている。また、第1および第2のシート38、40は、遮光性を有するために、ともに暗色、例えば黒色である。そのため、作業者が、例えば、第1のシート38と誤って第2のシート40をベース部材32に取り付ける可能性がある。
図12に示すように、第2のシート40の切り欠き部40dのような切り欠き部は、第1のシート38に設けられていない。そのため、切り欠き部の有無によって第1のシート38と第2のシート40とを区別することができる。なお、本実施の形態の場合、区別をさらに容易にするために、
図13に示すように、第1のシート38は、第1のシート38と第2のシート40が光軸Cの延在方向に重なるときに第2のシート40の外周に設けられた突出部40eにオーバーラップしない部分38dを含んでいる。この部分38dにより、カバー部材42をベース部材32に取り付ける直前に、第1のシート38がベース部材32に取り付け済であることを簡単に確認することができる。すなわち、この部分38dを視認できない場合、第1のシート38がベース部材32に取り付けられていない。
【0042】
以上のような実施の形態によれば、複数の絞り羽根を格納する羽根室に連通する貫通穴が羽根室を画定する部材に存在するレンズ鏡筒において、その貫通穴を介する羽根室への異物侵入を抑制することができる。
【0043】
以上、上述の実施の形態を挙げて本開示の実施の形態を説明したが、本開示の実施の形態は上述の実施の形態に限定されない。
【0044】
例えば、上述の実施の形態の場合、第1のシート38によって覆われるベース部材32の貫通穴32gは、フック32cの成形によって必然的に生じる。しかしながら、羽根室BRに連通して第1のシート38に覆われる貫通穴は、貫通穴32gに限らない。すなわち、第1のシート38によって覆われる必要がある羽根室BRに連通する貫通穴は、レンズ鏡筒10の使用中には機能しないが、製造時、検査時、メンテナンス時に使用される貫通穴であってもよい。
【0045】
すなわち、本開示の実施の形態に係る遮光ユニットは、広義には、複数の絞り羽根と、前記複数の絞り羽根それぞれを回動可能に支持するベース部材と、前記ベース部材に取り付けられ、前記ベース部材と協働して前記複数の絞り羽根を格納する羽根室を画定するカバー部材と、前記羽根室において前記ベース部材と前記複数の絞り羽根との間に配置され、前記複数の絞り羽根が滑動する環状の第1のシートと、を有し、前記ベース部材が前記羽根室に連通する貫通穴を備え、前記第1のシートが、前記貫通穴を覆う、遮光ユニットである。
【0046】
以上のように、本開示における技術の例示として、上述の実施の形態を説明してきた。そのために、図面および詳細な説明を提供している。したがって、図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上述の技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【0047】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略等を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【0048】
本開示は、遮光ユニットを備えるレンズ鏡筒に適用可能である。
【符号の説明】
【0049】
32 ベース部材
32g 貫通穴
34 絞り羽根
38 第1のシート
42 カバー部材
BR 羽根室
【要約】
【課題】複数の絞り羽根を格納する羽根室に連通する貫通穴が羽根室を画定する部材に存在するレンズ鏡筒において、その貫通穴を介する羽根室への異物侵入を抑制する。
【解決手段】遮光ユニットは、複数の絞り羽根34と、複数の絞り羽根34それぞれを回動可能に支持するベース部材32と、ベース部材32に取り付けられ、ベース部材32と協働して複数の絞り羽根34を格納する羽根室BRを画定するカバー部材42と、羽根室にRおいてベース部材32と複数の絞り羽根34との間に配置され、複数の絞り羽根34が滑動する環状の第1のシート38とを有する。ベース部材32が羽根室BRに連通する貫通穴32gを備え、第1のシート38が貫通穴32gを覆う。
【選択図】
図10