JP3835743B2 - カメラ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ズームレンズを備えたカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近では、コンパクトカメラなどでも、ズームレンズを備えたものが多く、モータなどの駆動源を持つ電動式のズームレンズ装置の他に、撮影者の手動操作により変倍用レンズを光軸方向に移動させる手動式のズームレンズ装置がある。手動式のズームレンズ装置では、例えば、特開平７−４３５３９号公報に記載されているように、カメラボディに固定された固定筒と、この固定筒の内部に収納され、変倍用レンズを保持する移動筒と、固定筒に対して回動自在に取り付けられ、移動筒を押圧するカムが一体に形成された駆動筒と、固定筒に対して回動自在に取り付けられているリング状のズーム操作部材とからなることが多い。そして、このような構成のズームレンズ装置を備えたカメラでは、ズーム操作部材を手動により回動操作させると、それに連動して駆動筒が回動し、この駆動筒のカムに押された移動筒が光軸方向に直進移動して変倍動作が行われる。
【０００３】
さらに、上記特開平７−４３５３９号公報記載のカメラでは、ズーム操作部材を手動操作しているときに、指から伝わる節度感によって、移動筒がテレ端もしくはワイド端のいずれかの位置にあることを認識できる機械的な節度手段を設けている。この節度手段は、ズーム操作部材と一体に形成されたギヤ連動リングと、カメラボディとの間に設けられたクリックストップ機構であり、移動筒がワイド端及び、テレ端に位置したときに対応してクリックストップ機構が作動し、ズーム操作部材が静止保持されるように設定している。これにより、クリックストップ機構が作動したときの感触が、使用者の指に伝わり、移動筒がテレ端もしくはワイド端に位置していることを認識することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平７−４３５３９号公報記載のカメラのように、ズーム操作部材を操作したとき、使用者の指に節度感を与える節度手段としてクリックストップ機構などを設けた場合、ズームレンズ装置の構成が複雑になり、これらが組み込まれたカメラのコストダウンを図ることが困難となってしまう。
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、コストダウンを図るとともに、ズーム操作部材を操作したときに使用者の指に与える節度感によって、移動筒の位置を認識することが可能な構造を持つズームレンズ付きのカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明のカメラは、カメラボディと一体に形成された固定筒と、この固定筒の内部に収納され、変倍用レンズを支持する移動筒と、光軸を中心にして回動自在となるように固定筒の内部に収納され、前端から後方に向かって延びるキー溝、及び光軸を中心にして回動することにより移動筒を光軸方向に沿って直進移動させるカムが形成されたカム筒と、固定筒の前端部に回動自在に取り付けられ、キー溝と嵌合する嵌合突起が一体に形成されたズームリングとを備え、手動操作によりズームリングを回動させると、ズームリングと一体になったカム筒が回動して移動筒が光軸方向に沿って直進移動することにより変倍動作が行われることを特徴とするカメラ。
【０００７】
なお、請求項２に記載されているカメラのように、固定筒には、ズームリングが取り付けられる位置に合わせて、光軸を中心にした円弧形状の開口部が形成されており、ズームリングの嵌合突起は、開口部を挿通してキー溝に嵌合するとともに、開口部内を回動しており、この嵌合突起が開口部の一端と当接する角度位置から、他端と当接する角度位置までを、ズームリングが回動可能な角度範囲に設定していることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明を実施したデジタルカメラ（以下、単にカメラとする。）１０は、図１及び図２に示すように、カメラボディ１１が正面から見て略横長矩形状となっており、一方の前面側方部にグリップ１３が設けられており、グリップ１３とは反対側の位置からズームレンズ装置１４が突出している。ズームレンズ装置１４の上方部には、ストロボユニット１５が設けられている。また、カメラボディ１１の上面にはその他に、シャッタボタン１６、撮影モード設定ダイヤル１７が、背面にはファインダ接眼窓１８、ＬＣＤパネル１９などが、グリップ１３とは反対側の側面には、操作ボタン２０ａが形成された操作パネル２０が設けられている。ＬＣＤパネル１９は、いわゆる電子ビューファインダを構成するとともに、画像データの再生等に使用される。
【０００９】
カメラボディ１１は、前カバー２１と、後カバー２２とで構成されており、内部には、図３に示すように、ＣＣＤイメージセンサ２３、及びカメラ１０を制御するための各種制御回路が組み込まれた回路基板２４等の各種撮影機構が組み込まれている。
【００１０】
ズームレンズ装置１４は、図３及び図４に示すように、前カバー２１と一体に形成された固定筒２５、カム筒２６、前群レンズ２７を支持する移動筒２８、直進ガイド筒２９、後群レンズ３０を支持する後群レンズ支持枠３１、及びズームリング３２等で構成された２群ズームレンズ装置であり、使用者がズームリング３２を回動操作することによって、ズームリング３２と一体になって回動するカム筒２６を回転させることで、前群レンズ２７と後群レンズ３０とを互いのレンズ群間の距離を変化させながら光軸Ｌの方向に沿って移動させ、変倍動作を行う。このズームレンズ装置１４の背後にはＣＣＤイメージセンサ２３が配置され、前群レンズ２７及び後群レンズ３０によりＣＣＤイメージセンサ２３の光電面に被写体画像が結像される。
【００１１】
固定筒２５は、前カバー２１の前面２１ａから前方へ突出するように配置されている。略円筒形状をした固定筒２５の前端には取り付け部３３が一体に形成されている。取り付け部３３には、外周面３３ａが固定筒２５の外周面２５ａよりも一回り小さい直径で、円筒形状に形成されており、上方部から一方の側方部側へ延びる円弧形状の開口部３４と、前面３３ｂ上部から開口部３４に連続している切欠き３５と、前面３３ｂの２箇所に配置された長孔３６とが形成されている。
【００１２】
移動筒２８は、詳しくは図４に示すように、円筒形状をしており、外周面に３本のカムフォロワーピン３７が立設されている。移動筒２８の内周には、レンズ支持溝２８ａが形成されており、このレンズ支持溝２８ａに前群レンズ２７の外周縁２７ａが嵌め込まれ、前群レンズ２７を支持している。
【００１３】
直進ガイド筒２９は、移動筒２８の外周面２８ｂに被せるように設けられており、カムフォロワーピン３７に対応する位置に３本の直進ガイド溝３８が形成され、外周後端にはフランジ３９が一体に形成されている。直進用ガイド溝３８には、カムフォロワーピン３７が挿通される。これにより、移動筒２８はカム筒２６による回転が止められた状態となり、直進ガイド溝３８にガイドされ、光軸Ｌの方向に沿って直進移動する。フランジ３９には、ネジ孔３９ａが複数箇所に形成されており、このネジ孔３９ａにネジ４０が挿通され、直進ガイド筒２９は前カバー２１にネジ止めされる。直進ガイド筒２９の内部には、ガイドピン４１と、モータ支持部材４２が形成されている。モータ支持部材４２には、オートフォーカス機構の駆動源となるモータ４３が取り付けられ、モータ４３の回転軸と一体に設けられたリードスクリュー４４により後群レンズ支持枠３１が、光軸Ｌに沿って直進移動する。
【００１４】
後群レンズ支持枠３１は、後群レンズ３０の外周縁３０ａが嵌合する支持溝３１ａと、ガイド孔３１ｂ，ネジ孔３１ｃとが形成されている。ガイド孔３１ｂとネジ孔３１ｃは光軸Ｌを中心にして互いに回転対称な位置に形成されており、ガイド孔３１ｂにはガイドピン４１が嵌合し、ネジ孔３１ｃには、リードスクリュー４４が螺合する。
【００１５】
カム筒２６は、直進ガイド筒２９の外周面２９ａに被せるように設けられており、その前端上方の一部には、光軸方向に延びる切欠き状のキー溝４５が形成されており、内周面２６ａには、カム面をもったカム溝４６が形成されている。カム溝４６には、直進ガイド溝３６を挿通したカムフォロワーピン３７の先端部が係合する。このカム溝４６、カムフォロワーピン３７、及び直進ガイド溝３６は、光軸Ｌを中心とする回転方向の３分割位置にそれぞれ設けられている。これにより、カム筒２６が図中時計方向に回動されると、カム溝４６のカム面からの押圧により移動筒２８は直進ガイド溝３６に沿って移動し、固定筒２５から被写体側へ突出していく繰り出し動作が行われる。そして、カム筒２６が図中反時計方向に回動されると、移動筒２８は逆の方向へ押圧され、固定筒２５側へ収納されていく沈胴動作が行われる。
【００１６】
このカム筒２６は、カム溝４６に、移動筒２８のカムフォロワーピン３７が係合している範囲内で回動するものであり、カム溝４６の一端４６ａにカムフォロワーピン３７が当接する角度位置（図５（Ａ）に示す位置）から、他端４６ｂにカムフォロワーピン３７が当接する角度位置（図５（Ｂ）に示す位置）までの角度Ａ°の範囲内で回動可能となるように設定されている。
【００１７】
ズームリング３２は、環状に形成されたホールド部４７と、このホールド部４７の前面に設けられた前面壁４８とからなる。ホールド部４７は、外周面に滑り止め用の溝４７ａが多数設けられ、内周面４７ｂから光軸Ｌに向かって突出する嵌合突起４９が一体に形成されている。前面壁４８の中央部には、移動レンズ筒２８を露呈させるための開口４８ａが形成されている。このズームリング３２は、取り付け部３３の切欠き３５に嵌合突起４９の位置を合わせ、内周面４７ｂを取り付け部３３の外周面３３ａに嵌め込み、取り付け部３３の裏面から挿入されたリング押さえ部材５０と連結することによって、光軸Ｌを中心として回動自在に取り付けられる。リング押さえ部材５０は、２箇所のネジ孔５０ａが形成されており、このネジ孔５０ａに螺合したネジ５１が長孔３６を通過して、その先端部がズームリング３２の前面壁４８の背面に螺合することによって、ズームリング３２とリング押さえ部材５０が連結している。
【００１８】
嵌合突起４９は、切欠き３５を通過し、開口部３４を挿通して、カム筒２６のキー溝４５に嵌合する。これにより、ズームリング３２が回動されたとき、カム筒２６が一体となって回動する。この嵌合突起４９は、円弧形状の開口部３４の中で回動することができ、ズームリング３２は、嵌合突起４９が開口部３４の上方部側の一端３４ａと当接し、かつ移動筒２８がテレ端位置にあるときの角度位置（図６（Ａ）に示す位置）から、側方部側の他端３４ｂと当接し、かつ移動筒２８がワイド端位置にあるときの角度位置（図６（Ｂ）に示す位置）までの角度Ｂ°の範囲内で回動可能となっている。上述したカム筒２６が回動可能な範囲である角度Ａ°は、ズームリング３２が回動可能な範囲である角度Ｂ°よりも広い範囲であり、両端側に余裕を残した位置に設定されている。これにより、ズームリング３２を回動させたときには、嵌合突起４９と開口部３４の一端３４ａもしくは他端３４ｂとが確実に当接し、使用者にそのときの節度感を与えることができる。
【００１９】
以下、上記構成による作用について説明する。先ずカメラ１０を使用するときには、電源電池、スマートメディアをセットして、電源スイッチを押す。そして撮像モードに設定されているときには、ズームレンズ装置１４を通して撮像された被写体画像がＬＣＤパネル１９にリアルタイムで表示される。このとき初期状態にあるズームレンズ装置１４では、移動筒２８が最も沈胴した位置すなわちテレ端位置の状態になっている（図６（Ａ）に示す状態）。
【００２０】
ＬＣＤパネル１９又はファインダ接眼窓１８を覗いてフレーミングを行い、撮像されている被写体画像の倍率が気に入らない場合、ズームリング３２を手動により回動操作してズーミングを行う。そしてズームリング３２を回動させていくと、移動筒２８が繰り出していき、被写体画像が変倍されていく。そして、移動筒が最も繰り出した位置すなわちワイド端位置（図６（Ｂ）に示す位置）まで到達したときには、上述したように嵌合突起４９が開口部３４の他端３４ｂに当接し、使用者はズームリング３２に触れている指から、当接したときの節度感を受けることができるので、移動筒２８がワイド端位置に到達したことを認識することができる。
【００２１】
そして、使用者が意図する変倍率となり、シャッタボタン１７を半押し操作すると、オートフォーカス機構が作動し、モータ４３の駆動により後群レンズ支持枠３１が光軸Ｌに沿って移動して後群レンズ３０が合焦位置に移動される。ＬＣＤパネル１９により、前群レンズ２７及び後群レンズ３０が合焦したことを確認し、シャッタボタン１７を全押しにすると、その時点でＣＣＤイメージセンサ２３に結像されていた被写体画像に基づく１画面分の画像データがスマートメディアに書き込まれる。またその後、続けて撮像を行い、今度はワイド端側からテレ端側にズーミングし、移動筒２８がテレ端位置（図６（Ａ）に示す位置）に到達したときも、やはり上記と同様に当接したときの節度感を指に受けることができるので、移動筒２８がテレ端位置に到達したことを認識することができる。さらに、カメラ１０では、固定筒２５を前カバー２１と一体化し、ズームリング３２とカム筒２６との結合を、嵌合突起４９とキー溝４５との嵌合という簡単な構造としているので、部品点数の削減、及び組み立て工程の簡略化を行うことが可能であるため、大幅なコストダウンを図ることができる。
【００２２】
上記実施形態では、ズームリング３２による回動操作に連動させて、移動筒２８を直進移動させるために、カム溝を設けたカム筒、及びカムフォロワーピンを設けているが、本発明はこれに限るものではない。カム溝とカムフォロワーピンとの結合の代わりに、雄のヘリコイドネジと雌のヘリコイネジとの結合とし、直進移動を行わせるようにしてもよい。また、上記実施形態では、フォーカシングを行うための機構として、モータを駆動原とするオートフォーカス機構を設けているが、本発明はこれに限らず、固定筒２５の外周面にフォーカスリングを設け、このフォーカスリングの回動操作に連動して後群レンズ支持枠を直進移動させるマニュアルフォーカス機構を設けてもよい。
【００２３】
また、上記実施形態では、カム筒２６が回動可能な範囲である角度Ａ°よりも、ズームリング３２が回動可能な範囲である角度Ｂ°を狭くして、嵌合突起４９が開口部３４の一端３４ａ又は他端３４ｂに当接したときの節度感を使用者に与えるようにしているが、本発明はこれに限るものではなく、カム筒２６が回動可能な範囲である角度Ａ°よりも、ズームリングが回動可能な範囲である角度Ｂ°を広くして、カム筒２６に形成されたカム溝４６の一端４６ａ又は他端４６ｂにカムフォロワーピン３７が当接したときの節度感を使用者に与えるようにしてもよい。
【００２４】
なお、上記実施形態では、本発明をデジタルカメラに適用した例を示したが、本発明ではデジタルカメラに限らず、ＩＸ２４０タイプや１３５タイプの写真フイルムカートリッジを装填するカメラ、あるいはインスタントカメラ等、いかなるカメラにも適用可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明のカメラは、カメラボディと一体に形成された固定筒と、この固定筒の内部に収納され、変倍用レンズを支持する移動筒と、光軸を中心にして回動自在となるように固定筒の内部に収納され、前端から後方に向かって延びるキー溝、及び光軸を中心にして回動することにより移動筒を光軸方向に沿って直進移動させるカムが形成されたカム筒と、固定筒の前端部に回動自在に取り付けられ、キー溝と嵌合する嵌合突起が一体に形成されたズームリングとを備え、手動操作によりズームリングを回動させると、ズームリングと一体になったカム筒が回動して移動筒が光軸方向に沿って直進移動することにより変倍動作が行われるようにしたので、カメラの部品点数及び組立工数の削減を行うことが可能であり、大幅なコストダウン化を図ることができる。
【００２６】
さらに、請求項２記載のカメラでは、固定筒に、ズームリングが取り付けられる位置に合わせて、光軸を中心にした円弧形状の開口部を形成しており、ズームリングの嵌合突起は、開口部を挿通してキー溝に嵌合するとともに、開口部内を回動しており、この嵌合突起が開口部の一端と当接する角度位置から、他端と当接する角度位置までを、ズームリングが回動可能な角度範囲に設定しているので、ズームリングを回動操作したときに、使用者は移動筒の位置を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したの外観斜視図である。
【図２】図１に示すデジタルカメラの構成の概略を示す分解斜視図である。
【図３】図１に示すデジタルカメラの要部縦断面図である。
【図４】ズームレンズ装置の構成を示す分解斜視図である。
【図５】カム筒の回動する範囲を示す説明図である。
【図６】ズームリングの回動する範囲を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ デジタルカメラ
１１ カメラボディ
１４ ズームレンズ装置
２５ 固定筒
２６ カム筒
２７ 前群レンズ
２８ 移動筒
２９ 直進ガイド筒
３２ ズームリング
３４ 開口部
４５ キー溝
４６ カム溝
４９ 嵌合突起

Claims (2)

1. カメラボディと一体に形成された固定筒と、この固定筒の内部に収納され、変倍用レンズを支持する移動筒と、光軸を中心にして回動自在となるように前記固定筒の内部に収納され、前端から後方に向かって延びるキー溝、及び光軸を中心にして回動することにより前記移動筒を光軸方向に沿って直進移動させるカムが形成されたカム筒と、前記固定筒の前端部に回動自在に取り付けられ、前記キー溝と嵌合する嵌合突起が一体に形成されたズームリングとを備え、手動操作により前記ズームリングを回動させると、ズームリングと一体になった前記カム筒が回動して前記移動筒が光軸方向に沿って直進移動することにより変倍動作が行われることを特徴とするカメラ。
2. 前記固定筒には、前記ズームリングが取り付けられる位置に合わせて、光軸を中心にした円弧形状の開口部が形成されており、前記ズームリングの嵌合突起は、前記開口部を挿通して前記キー溝に嵌合するとともに、前記開口部内を回動しており、この嵌合突起が前記開口部の一端と当接する角度位置から、他端と当接する角度位置までを、前記ズームリングが回動可能な角度範囲に設定していることを特徴とする請求項１記載のカメラ。

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