(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１のレンズ群と第２のレンズ群とを有するズームレンズ鏡筒において、
光軸方向の端面に円周方向に沿って変位を有する端面カムを有し、上記第１のレンズ群を保持する第１のレンズ保持枠と、
光軸方向で上記第１のレンズ保持枠に隣接して配置され、上記端面カムと当接可能なカムフォロアを有し、上記第２のレンズ群を保持する第２のレンズ保持枠と、
光軸方向の端面において円周方向に沿って変位する端面カムを有し、光軸周りに回動されることにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることが可能なフォーカス用カム手段と、
上記第１のレンズ保持枠、第２のレンズ保持枠およびフォーカス用カム手段とが互いに近づく方向に付勢する付勢手段と、
上記第１のレンズ保持枠と上記第２のレンズ保持枠とを光軸周りに相対的に回動させることが可能な回転手段と、
を具備し、
ズーム動作の際に上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを上記回転手段により光軸周りに相対的に回動させることで、上記端面カムの変位に沿って上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠との光軸方向の間隔を変化させることが可能であると共に、フォーカス動作の際には上記フォーカス用カム手段を光軸周りに回動させることにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることを特徴とするズームレンズ鏡筒。
【請求項２】
上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とは互いに光軸方向に進退可能且つ光軸周りに回動可能に径方向で嵌合していることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ鏡筒。
【請求項３】
上記第１のレンズ保持枠、第２のレンズ保持枠およびフォーカス用カム手段を内包する枠部材を有し、
上記回転手段は上記第２のレンズ保持枠を上記枠部材に対して回動させることで上記第１のレンズ保持枠と上記第２のレンズ保持枠とを光軸周りに相対的に回動させることを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ鏡筒。
【請求項４】
ズーム動作の際に上記枠部材を光軸方向に変位させるズーム駆動機構を有し、
ズーム動作時に上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠は上記枠部材と共に光軸方向に変位すると共に、互いの光軸方向の距離が変化されることを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ鏡筒。
【請求項５】
少なくとも第１のレンズ群と第２のレンズ群とを有するズームレンズ鏡筒において、
上記第１のレンズ群を保持する第１のレンズ保持枠と、
光軸方向で上記第１のレンズ保持枠に隣接して配置され、上記第２のレンズ群を保持する第２のレンズ保持枠と、
上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とが光軸方向で対向する部位において、光軸方向の端面において円周方向に沿って変位する端面カムと、この端面カムに当接するカムフォロアとを有し、上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とが光軸周りに相対的に回動することにより、上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠との光軸方向の間隔を変化させることが可能なカム手段と、
光軸方向の端面において円周方向に沿って変位する端面カムを有し、光軸周りに回動されることにより、上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることが可能なフォーカス用カム手段と、
上記第１のレンズ保持枠、第２のレンズ保持枠およびフォーカス用カム手段とが互いに近づく方向に付勢する付勢手段と、
上記第１のレンズ保持枠と上記第２のレンズ保持枠とを光軸周りに相対的に回動させることが可能な回転手段と、
を具備し、
ズーム動作の際に上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを上記回転手段により光軸周りに相対的に回動させることで、上記カム手段の端面カムの変位に沿って上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠との光軸方向の間隔を変化させることが可能であると共に、フォーカス動作の際には上記フォーカス用カム手段を光軸周りに回動させることにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることを特徴とするズームレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ズームレンズ鏡筒、詳しくは、ズーム動作を行う際には互いの光軸方向の間隔を変更可能であり、フォーカス動作を行う際には該互いの光軸方向の間隔を固定したまま光軸方向に一体的に移動する複数のレンズ群を有するズームレンズ鏡筒に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ズーム動作時及びフォーカス動作時に複数のレンズ群を移動させるズームレンズ鏡筒は種々提案されており、たとえば、特開平２−１６２２５１号公報には、レンズ鏡筒内の回動筒を２体化して内回動筒，外回動筒として配置し、ズーム動作時は該内回動筒と外回動筒を一体的に回動し、フォーカス動作時には該一方の回動筒を前後方向に移動させる技術手段が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記技術手段では、回動筒を内、外筒的に配置するため、レンズ鏡筒の径方向の寸法が増大し、近年、小型化が嘱望されているカメラとっては好ましくない。
【０００４】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、径方向の寸法を小さくしたズームレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明によるズームレンズ鏡筒は、少なくとも第１のレンズ群と第２のレンズ群とを有するズームレンズ鏡筒において光軸方向の端面に円周方向に沿って変位を有する端面カムを有し、上記第１のレンズ群を保持する第１のレンズ保持枠と、光軸方向で上記第１のレンズ保持枠に隣接して配置され、上記端面カムと当接可能なカムフォロアを有し、上記第２のレンズ群を保持する第２のレンズ保持枠と、光軸方向の端面において円周方向に沿って変位する端面カムを有し、光軸周りに回動されることにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることが可能なフォーカス用カム手段と、上記第１のレンズ保持枠、第２のレンズ保持枠およびフォーカス用カム手段とが互いに近づく方向に付勢する付勢手段と、上記第１のレンズ保持枠と上記第２のレンズ保持枠とを光軸周りに相対的に回動させることが可能な回転手段とを具備し、ズーム動作の際に上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを上記回転手段により光軸周りに相対的に回動させることで、上記端面カムの変位に沿って上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠との光軸方向の間隔を変化させることが可能であると共に、フォーカス動作の際には上記フォーカス用カム手段を光軸周りに回動させることにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることを特徴とする。
上記の目的を達成するために本発明によるズームレンズ鏡筒は、少なくとも第１のレンズ群と第２のレンズ群とを有するズームレンズ鏡筒において上記第１のレンズ群を保持する第１のレンズ保持枠と、光軸方向で上記第１のレンズ保持枠に隣接して配置され上記第２のレンズ群を保持する第２のレンズ保持枠と、上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とが光軸方向で対向する部位において、光軸方向の端面において円周方向に沿って変位する端面カムとこの端面カムに当接するカムフォロアとを有し上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とが光軸周りに相対的に回動することにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠との光軸方向の間隔を変化させることが可能なカム手段と、光軸方向の端面において円周方向に沿って変位する端面カムを有し、光軸周りに回動されることにより、上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることが可能なフォーカス用カム手段と、上記第１のレンズ保持枠、第２のレンズ保持枠およびフォーカス用カム手段とが互いに近づく方向に付勢する付勢手段と、上記第１のレンズ保持枠と上記第２のレンズ保持枠とを光軸周りに相対的に回動させることが可能な回転手段とを具備し、ズーム動作の際に上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを上記回転手段により光軸周りに相対的に回動させることで、上記カム手段の端面カムの変位に沿って上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠との光軸方向の間隔を変化させることが可能であると共に、フォーカス動作の際には上記フォーカス用カム手段を光軸周りに回動させることにより上記第１のレンズ保持枠と第２のレンズ保持枠とを光軸方向の間隔を変えることなく、光軸方向に変位させることを特徴とする。
【０００６】
本発明によるズームレンズ鏡筒は、ズーム動作を行う際に、上記第１のレンズ保持枠と上記第２のレンズ保持枠の相対的な光軸周りの回動により、上記端面カムとカムフォロアを作動させ、両者の光軸方向の間隔を変更する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【０００８】
図１ないし図３は、本発明の第１の実施形態であるズームレンズ鏡筒の構成を示す中央断面図であり、また、図５ないし図８は、該ズームレンズ鏡筒の詳細な構成を示す分解斜視図である。なお、図１は、広角端時のフォーカス群初期位置（無限側）の状態を、また、図２は、広角端時のフォーカス群繰出し位置（至近側）の状態を、さらに、図３は、望遠端時のフォーカス群初期位置（無限側）の状態をそれぞれ示している。
【０００９】
図１ないし図３に示すように、本ズームレンズ鏡筒は前方より第１レンズ群１４１、第２レンズ群１４２（本発明の第２のレンズ群に相当）、第３レンズ群１４３（本発明の第１のレンズ群に相当）、第４レンズ群１４４が配設されている。図４は、ズーム動作時における上記各レンズ群の動きの概略を示した図であるが、同図に示すように上記各レンズ群の内、第１レンズ群１４１と第３レンズ群１４３は広角端より中間焦点距離を経て望遠端に至る間、レンズ鏡筒内を光軸方向の間隔を変えることなく移動するようになっている。
【００１０】
以下、図１ないし図３および図５ないし図８を参照して各部の詳細な説明を行う。なお、図５ないし図８は、何れも光軸方向に各部材を分解して示したものである。
【００１１】
図１、図５に示すように、レンズ鏡筒の固定枠５２は、後端部で図示せぬカメラ本体に固定され、第１レンズ群枠５３（図６参照、本発明の枠部材に相当）の後端部に配設された３ヶ所の直進キー５３ｂが嵌入する直進キー溝５２ａと、ＦＰＣガイド７８（図８参照）が嵌入する直進キー溝５２ｄが形成されている。また、該固定枠５２の外周には回転枠５１が回動自在に嵌合しており、さらに、該固定枠５２の先端部外周には円周方向に沿って溝５２ｃが形成されていて、上記回転枠５１を光軸方向に係止するためのＣリング６４が装着されている。
【００１２】
一方、該固定枠５２の内周には、中枠５９（図８参照）のカムフォロワ５９ａと嵌合するカム溝５２ｂが形成されている（図１９に該固定枠５２の展開図を示す）。また、該固定枠５２の先端部内周には、該固定枠５２と第１レンズ群枠５３との隙間から不要光が鏡枠内に進入するのを防止するための植毛布等で作られた遮光部材１４５が固着されている。
【００１３】
上記回転枠５１は、上述したようにその内周面で上記固定枠５２の外周と径方向に嵌合し、該固定枠５２先端部に装着されたＣリング６４によって光軸方向の動きが係止されるようになっている。これにより、回転枠５１は固定枠５２に対して回動方向には可動するが光軸方向の移動は規制されている。
【００１４】
また、上記回転枠５１の内周には第１レンズ群枠５３を光軸方向に移動させるための有底のカム溝５１ｂとＦＰＣガイド７８を光軸方向に移動させるための有底カム溝５１ｃとが形成され（図２０に展開図を示す）、外周上にはギヤー５１ａが形成され、ズーム駆動ユニットの出力ギヤーであるズームギヤー２２７がこれに噛み合い回転駆動を行うようになっている。さらに、回転枠５１の外周にはズームレンズのズーミング位置を検知するズームフォトリフレクタ１３９のためのズームエンコーダのパターンシート７６が固着されている。
【００１５】
図６に示すように、上記第１レンズ群１４１のレンズ枠（鏡枠）である第１レンズ群枠５３は、その後端部外周に等間隔に、上記固定枠５２の直進キー溝５２ａに嵌合する直進キー５３ｂが形成され、該固定枠５２に対して光軸方向に移動可能になっている。さらに上記直進キー５３ｂ上面には、上記回転枠５１のカム溝５１ｂに嵌合するカムフォロワ５３ａが形成されている。また、該第１レンズ群枠５３の内周には、シャッタ地板８１（図７参照）が径方向および回転方向の位置が規制され、間にシャッタ蓋８２（図７参照）を挟み込んだ状態でビス６５によって締結されている。
【００１６】
さらに、上記第１レンズ群５３の内周には前枠６０（図７参照）と中枠５９（図８参照）が周方向で回動自由に嵌合し、第４レンズ群枠５７（図８参照）に取り付けられたローラ７７が入り込み、該第４レンズ群枠５７を回転方向に規制する直進キー溝５３ｅ（図１参照）が内周３ヶ所に形成されている。また、上記中枠５９を光軸方向に規制するためのピン７５を圧入するための貫通孔５３ｃが穿設されている。
【００１７】
また、上記第１レンズ群枠５３の光軸方向先端部には、バリアを開閉するバリア駆動リング６９が径方向で回動可能に嵌合し、先端部の孔より突出してくるバリア駆動ギヤー１００ｂ（図７参照）と連結されている。
【００１８】
図８に示すように、第４レンズ群枠５７は上記第４レンズ群１４４を保持する第４レンズ群保持枠５６が一体となるようにネジにより締結されており、その外周には３個のピン５７ａが植設され、このピンにローラ７７が回転可能に嵌合している。該ローラ７７は、上記第１レンズ群枠５３の内周に設けられた直進キー溝５３ｅ（図１参照）に嵌合しており、これにより該第４レンズ群枠５７は第１レンズ群枠５３に対し光軸方向にのみ移動可能であり、回動方向には可動しないようになっている。
【００１９】
また、該第４レンズ群枠５７とシャッタ地板８１（図７参照）との間には第４レンズ群ばね６２が、ばね受け６３を間に介して配設され、常にローラ７７が中枠５９の端面カム５９ｂに当て付くように付勢されている。
【００２０】
上記中枠５９は、その外周と第１レンズ群枠５３（図６参照）の内周が径方向に嵌合しており、外周上に形成された溝５９ｃに該第１レンズ群枠５３の外周から圧入されたピン７５の先端部が嵌合することによって第１レンズ群枠５３に対し、光軸方向には一体で進退し、回転は自在に保持されている。また、該中枠５９の外周には上記固定枠５２のカム溝５２ｂに嵌合するカムフォロワ５９ａが形成されている。また、該中枠５９の外周には連動板６６が固定されている。さらに、中枠５９の一端には、端面カム５９ｂが形成されている。
【００２１】
図７に示すように、上記前枠６０は、その外周で上記第１レンズ群枠５３の内周と回転自在に径嵌合し、内周には第２レンズ群枠５４の複数の直進キー５４ａが嵌合する複数の直進キー溝６０ｂ（図１０参照）が形成され、該第２レンズ群枠５４との間に圧縮バネである第２レンズ群ばね６１が配設されている。また、該前枠６０の外周には上記連動板６６の先端部の間隙６６ａに挟み込まれる突起６０ａが形成され、上記中枠５９の回転と一体的に回転するように接続されている（図９、図１０参照）。
【００２２】
これにより、上記前枠６０は第１レンズ群枠５３の内周と径方向で嵌合しているため、連動板６６で直接第２レンズ群枠５４を回転させることに比べ、該第２レンズ群枠５４の回転に対する偏心を極小さく抑え、高い光学性能を維持することが可能となる。
【００２３】
また、上記前枠６０の内周面には、焦点駆動ギヤー列１４６とバリア駆動ギヤー列１４７とを連結させるバリア駆動切換レバー１０１が配設されていると共に、沈胴状態以外の状態では上記連結が行われないように該バリア駆動切換レバー１０１の位置を規制し、沈胴時には上記連動板６６が該バリア駆動切換レバー１０１を連結する妨げにならぬように同バリア駆動切換レバー１０１の位置を規制するバリア駆動切換レバー位置規制カム部が設けられている。
【００２４】
上記第２レンズ群枠５４は、上記第２レンズ群１４２を保持し、上記前枠６０の複数の直進キー溝６０ｂと嵌合する複数の直進キー５４ａが形成されていると共に、後端部には、上記第３レンズ群枠５５の内周面に形成された端面カム５５ｃに当て付くカムフォロワ５４ｂが形成されている。また、該第２レンズ群枠５４前端と前枠６０後端との間には第２レンズ群ばね６１が挟設されている。さらに、該第２レンズ群枠５４の直進キーは前枠６０のキー溝６０ｂに嵌入している。これにより、第２レンズ群枠５４と前枠６０とは回転方向には一体的に回転するが、光軸方向には互いに自由に進退することができる。なお、上記第２レンズ群ばね６１の付勢力は、上記カムフォロワ５４ｂを第３レンズ群枠５５に形成された上記端面カム５５ｃに当接するように働いている。
【００２５】
上記第３レンズ群枠５５は、第３レンズ群１４３を保持し、内周部には光軸方向の端面に円周方向に沿って変位を有する端面カム５５ｃが形成されていると共に、フォーカスカムリング５８のカム部５８ａに当て付くカムフォロワ５５ｄが形成されている。
【００２６】
図１１は、上記第２レンズ群枠５４、第３レンズ群枠５５、フォーカスカムリング５８を示した側面図であり、上記カムフォロワ５４ｂ，端面カム５５ｃ，カムフォロワ５５ｄ，カム部５８ａの位置関係を示している。
【００２７】
上記第２レンズ群ばね６１の付勢力によって上記第３レンズ群枠５５の端面カム５５ｃに第２レンズ群枠５４のカムフォロワ５４ｂが当接し、さらに第３レンズ群枠５５のカムフォロワ５５ｄがフォーカスカムリング５８のカム部５８ａに当て付く。
【００２８】
また、図７に示すように第３レンズ群枠５５の外周面には、光軸方向に孔５５ａが穿設された突出部が形成され、さらに、該外周面には、光軸に対し該突出部とほぼ対する位置に直進キー５５ｂが形成されている。上記孔５５ａにはシャッタユニットのシャッタ地板８１とシャッタ蓋８２との間で保持されるロッド８９が嵌入し、直進キー５５ｂはシャッタ地板８１上に形成された図示しない溝に嵌入している。これにより、上記第３レンズ群５５は、シャッタ地板８１に対して回転不能で光転方向にのみ移動可能となっている。
【００２９】
上記連動板６６は、図９に示すように、上記中枠５９の外周部に固定され、その先端部の間隙６６ａに前枠６０の外周部突起６０ａを挟み込むことによって、中枠５９と前枠６０とを一体で回動するように連結している。また、短焦点端から沈胴状態に移動する際に、その端面６６ｂで焦点駆動ギヤー列１４６とバリア駆動ギヤー列１４７とを連結するバリア駆動切換レバー１０１を連結状態にするようになっている。
【００３０】
上記バリア駆動リング６９は、図６に示すように第１レンズ群枠５３の先端部５３ｆに内径部分６９ｅで回動可能に嵌合している。また、図１６，図１７に示すようにインターナルギヤー６９ａによってバリア駆動ギヤー１００ｂと連結され、連結部分の周囲は、袋状の概略密閉状態となっている。該インターナルギヤー６９ａと反対側の面（カメラ前面側）とには、図示形状の板状のバリアばね７０が対向する位置に２ヶ配設されており、バリア羽根７１を付勢し、バリア羽根７１、バリア羽根７３の開閉を行うようになっている（図１６，図１７参照）。
【００３１】
上記バリアばね７０は、中程に折曲部が形成された板状ばねであり、図１６，図１７に示すように上記バリア駆動リング６９の円周上に配設されている。そして、その両端が上記バリア駆動リング６９の突部６９ｂに当接し、また、折曲部に穿設されたガイド穴７０ａに、突起部６９ｄが嵌挿しており、光軸方向と回転方向の移動を規制された状態で該バリア駆動リング６９に配設されている。
【００３２】
上記バリア羽根７１は、図６に示すように、上記第１レンズ群枠５３の先端に突設したボス５３ｇを中心に回動自在にされたアームであり、同形状のものが２枚、該第１レンズ群枠５３に配設されている。そして、図１６に示すように、上記バリアばね７０によって付勢される突起部７１ｃと、閉状態のときにバリア羽根７３を駆動する突起部７１ａと、開状態のときにバリア羽根７３の突起部７３ｂを付勢するための凹部７１ｂとが形成されている。
【００３３】
上記バリア羽根７３は、上記バリア羽根７１と同様に第１レンズ群枠５３の先端のボス５３ｇを中心に回動自在にされたアームであり、同形状のものが２枚、該第１レンズ群枠５３に配設されている。そして、図１６に示すように、閉状態のときにはバリア羽根７１の突起部７１ａによって付勢され、開状態のときには突起部７３ｂがバリア羽根７１によって付勢され、開閉動作を行う。
【００３４】
カバー環７４は、第１レンズ群枠５３の先端部に取り付けられてバリア駆動リング６９、バリア羽根７１、バリア羽根７３の光軸方向の位置を規制するようになっている。
【００３５】
また、ＦＰＣガイド（フレキシブルプリント基板ガイド）７８は、図２１，図２２に示すように、上記固定枠５２の直進キー５２ｄに嵌入する係合部７８ｂと、回転枠５１のカム溝５１ｃと係合するカムフォロワ７８ｃと、鏡枠内部に配設される鏡枠フレキシブル基板３０２を押圧する腕部７８ａとが形成されている。上記腕部７８ａで鏡枠フレキシブルプリント基板３０２がＵ字型となるように組み立てられ、回転枠５１のカムによって、第１レンズ群枠５３の繰出し量の約半分の移動量だけ光軸方向に駆動され、さらに、該腕部７８ａによって鏡枠フレキシブルプリント基板３０２の作動ガイドと光軸方向への広がりを規制するようになっている。また、ＦＰＣガイド７８が無い場合は、上記フレキシブルプリント基板３０２は、図２６に示すように広がることとなる。
【００３６】
図２４は、本第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における駆動回路の主要部構成を示したブロック図である。また、図２３は、上記駆動回路の主要部を接続するフレキシブルプリント基板の概念図である。
【００３７】
該ズームレンズ鏡筒内には、シャッタユニット３が配設されていて、また、該シャッタユニット３内にはフォーカスモータ１０８，シャッタプランジャ１１１，シャッタトリガ用フォトリフレクタ１１０，フォーカス用フォトインタラプタ１０９等が配設されている。上記アクチュエータ，センサー等およびズームモータ２０１，表示装置３０７，レリーズスイッチ３１８とカメラ本体内のメイン基板３０１に実装された制御回路１２とは、上記鏡枠フレキシブルプリント基板３０２によって接続されている。なお、これらアクチュエータ，センサー等は後に詳述する。
【００３８】
図１に戻って、シャッタ地板８１の後方には、２枚のシャッター羽根９２Ａ，９２Ｂが配設されている。このシャッター羽根９２Ａ，９２Ｂは通常は上記各レンズ群を通過する光束を遮蔽するように閉じており、レリーズ動作によって所定時間開き、その後閉じるようになっている。また、上記シャッタ羽根９２Ａ，９２Ｂは、上記シャッタ地板８１に固着された羽根押え９３，９４の間に移動自在に挟設されており、該羽根押え９３，９４は、シャッタ羽根９２Ａ，９２Ｂの開閉動作時のガイド機能を果たすようになっている。
【００３９】
上記フォーカスモータ１０８は、上記シャッタ地板８１に固定されており、その出力軸にはピニオンギヤー１０５が固着されている。該フォーカスモータ１０８の回動を焦点駆動ギヤー列１４６（図７参照）で伝達してフォーカスカムリング５８を回動させてフォーカシング動作を行うようになっている。
【００４０】
固定枠５２先端に配設されたシーリング部材６８は、カメラ内部に水滴が入ることを防止する部材で、弾性材料でできている。カメラ後方側は固定枠５２に固着しており、外周側は前側カバー２１に固着されている。内径側には第１レンズ群枠５３に押圧しており、第１レンズ群枠の直進繰出し動作は可能で水滴がカメラ内部に進入しないように前後２ヶ所で第１レンズ群枠５３とリング状の線接触しているリップ部６８ａが設けられている。
【００４１】
次に、本第１の実施形態のズームレンズ鏡筒のズーム動作について説明する。
【００４２】
まず、図１に示す鏡枠短焦点端の状態から図３に示す長焦点側へのズーム動作を説明する。
【００４３】
カメラ本体の所定箇所に配設されたズームモータ２０１（図２４参照）に駆動電源が供給されるとギヤー２２７（図５参照）が駆動され回転枠５１が回動される。該回転枠５１を被写体側から見て時計方向に回転すると第１レンズ群枠５３のカムフォロワ５３ａが回転枠５１のカム溝５１ｂに嵌合し、且つ固定枠５２の直進キー溝５２ａによって回転方向の動きを規制されているため、第１レンズ群枠５３は図中、光軸左方向（被写体方向）に直進する。
【００４４】
このとき、中枠５９も第１レンズ群枠５３と一体的に光軸左方向に移動すると同時に、固定枠５２の内周のカムによって時計方向にも回転する。上記中枠５９が回転することにより第４レンズ群枠５７のローラ７７に当たる中枠５９のカム５９ｂの位置が変わり、これによって第１レンズ群枠５３に対する第４レンズ群枠５７の相対的な位置が変化する。
【００４５】
上記中枠５９の外周上に固定された連動板６６は、該中枠５９と一体的に回動し、これにともなって前枠６０と、該前枠６０と直進キーによって係合されている第２レンズ群枠５４も、上記中枠５９と同じ回転角だけ回転する。この回転によって第２レンズ群枠５４のカムフォロワ５４ｂの、第３レンズ群枠５５の端面カム５５ｃに対する接触位置が変わり、結果として第２レンズ群１４２と第３レンズ群１４３との相対間隔が変化する。
【００４６】
この回転枠５１の回動により上記ＦＰＣガイド７８も第１レンズ群枠５３の約半分の量だけ光軸左方向に移動し、シャッタ地板８１に取り付けられた鏡枠フレキシブル基板３０２が鏡枠内部で光軸中心方向に広がろうとするのを押さえる。
【００４７】
上記説明は、本実施形態のズームレンズ鏡筒における短焦点側から長焦点側への駆動を説明したが、その逆の長焦点側から短焦点側への駆動は上記回転枠５１を反時計回りに回転させることで実現できる。
【００４８】
次に、本実施形態のズームレンズ鏡筒におけるフォーカス駆動機構について説明する。
【００４９】
図１２，図１３は、本実施形態のフォーカス駆動機構の構成を示した分解斜視図である。
【００５０】
この図に示すように、フォーカスモータ１０８は、シャッタ地板８１に固定されている。該フォーカスモータ１０８の出力軸１０８ａには、ピニオンギヤー１０５が固着されている。該ピニオンギヤー１０５には、シャッタ地板８１に回動可能に軸支されたアイドルギヤー１０６が噛合している。さらに、該ピニオンギヤー１０５には、シャッタ地板８１に回動可能に軸支されたアイドルギヤー１０７が噛合している。
【００５１】
また、ギヤー８３、ギヤー８４、ギヤー８５、ギヤー８６は減速用２段ギヤーで、それぞれシャッタ地板８１に回動可能に軸支されている。さらに、ギヤー８７はアイドルギヤーであり、該ギヤー８７の小径ギヤー部８７ｂと、フォーカスカム５８ａ、ギヤー部５８ｂと噛合している。
【００５２】
フォーカシングをする場合は、カメラ本体側よりフォーカスモータ１０８に駆動電源を供給する。それによってフォーカスカムリング５８が回動し、第３レンズ群枠５５がロッド８９と直進キー５５ｂによって回動を規制され、光軸左方向に直進移動される。このとき、第２レンズ群枠５４も前枠６０の直進キー溝に係合しているため、回動することなく第３レンズ群枠５５と同じだけの移動量分ほど光軸左方向に直進移動する。
【００５３】
これにより、上記第２レンズ群枠５４と第３レンズ群枠５５とは、ズーム動作で決定された、互いの間隔を変えることなく焦点調節分だけ光軸方向へ一体となって移動し、図１に示す状態から図２に示す状態へ変化する。
【００５４】
ギヤー８８は、シャッタ地板８１に回動可能に軸支されており、スリット羽根部８８ｂが設けられている。このスリット羽根部８８ｂをフォーカスフォトインタラプタ１０９でカウントすることによりモータの回転数を検出するようになっている。すなわち、該フォーカスフォトインタラプタ１０９のパルスをカウントすることにより、フォーカスカムリング５８の回転角、すなわち第２レンズ群枠５４、第３レンズ群枠５５の繰出し量を知ることができる。
【００５５】
ギヤー９８および２段ギヤー９９は、ともに上記バリア駆動切換レバー１０１に回動可能に軸支されており、また、バリア駆動ギヤー１００は、シャッタ地板８１に回動可能に軸支されている。該バリア駆動ギヤー１００一端部のギヤー部１００ａは上記２段ギヤー９９の大径ギヤー部９９ｂと噛合しており、他端部のバリア駆動ギヤー部１００ｂは、上記バリア駆動リング６９のインターナルギヤー６９ａと噛合している。
【００５６】
上記バリア駆動切換レバー１０１は、シャッタ地板８１に揺動可能に軸支されており、その一端部１０１ａを上記連動板６６に押され、ギヤー９８がフォーカスカムリング５８のギヤー部５８ｂと噛合する位置と、ピン１０１ｂが前枠６０のカム部６０Ｂに押されてギヤー９８がフォーカスカムリング５８のギヤー部５８ｂと噛合しない位置との間を移動するようになっている。
【００５７】
次に、上述したフォーカス駆動機構の動作について説明する。
【００５８】
図２５は、本実施形態のズームレンズ鏡筒におけるフォーカス駆動機構の動作を示すフローチャートである。以下、該フローチャートと図１２，図１３を参照して該機構の動作を説明する。
【００５９】
まず、レリーズＳＷ３１８（図２４参照）がＯＮされると（ステップＳ０）、図示しないオートフォーカスセンサーによって、測距が行われる（ステップＳ１）。このとき、フォーカス動作時における第２レンズ群１４２，第３レンズ群１４３の繰出し量が演算によって求められる。そして該算出された繰出し量から、繰出し目標パルス数ＮＡＦが求められる。
【００６０】
次に、フォーカスモータ１０８を逆転させてレンズリセット動作を行う（ステップＳ２）。すなわち、フォーカスモータ１０８を逆転させると、フォーカスカムリング５８が、図１２中、矢印Ａの方向に回転する。これにより、フォーカスカムリング５８のストッパ５８ｃが、シャッタ地板８１のストッパ８１ｄに当接して停止する。
【００６１】
このフォーカスモータ１０８逆転と同時に、第１タイマをスタートさせ（ステップＳ３）、フォトインタラプタ（ＰＩ）１０９からパルス入力信号を受ける毎に（ステップＳ４）、該第１タイマをリセットする。そして、該第１タイマのカウントの終了によって（ステップＳ５）、リセット動作終了と判断して、フォーカスモータ１０８を停止させる（ステップＳ６）。
【００６２】
次に、フォーカスモータ１０８を正転させ（ステップＳ７）、同時に第２タイマをスタートさせる（ステップＳ８）。これにより、上記フォーカスカムリング５８が図１２中、矢印Ｂの方向に回転する。このとき、フォトインタラプタ１０９からのパルス信号をモニターしておく。そして、該パルス数が、上記繰出し目標パルス数ＮＡＦ−５０    に達した時点からフォーカスモータ１０８を減速させる（ステップＳ９，ステップＳ１０）。そして、上記フォトインタラプタ１０９からのパルス数が上記目標パルス数ＮＡＦに達したところで、フォーカスモータ１０８を停止させる（ステップＳ１１，ステップＳ１２）。
【００６３】
この結果、被写体からの距離に応じて、第２レンズ群１４２，第３レンズ群１４３が繰り出され、フォーカス動作が終了する。その後、シャッタが作動して、露出が行われる（ステップＳ１３）。
【００６４】
一方、上述したように、フォーカスモータ１０８を正転させた際に、フォーカス動作より長い時間の第２タイマをスタートさせ（ステップＳ８）、目標パルス数ＮＡＦのカウントが終了する前に、該第２タイマのカウントが終了した場合には（ステップＳ１４，ステップＳ１６）、カメラが故障したと判定して、カメラの表示装置３０７に故障の表示を行う（ステップＳ１５，ステップＳ１７）。
【００６５】
次に、本実施形態のズームレンズ鏡筒におけるレンズバリア駆動切換機構について図１２ないし図１５を参照して説明する。
【００６６】
図１４は、該レンズバリア駆動切換機構のバリア駆動系への伝達状態を示した説明図であり、また。図１５は、該レンズバリア駆動切換機構のバリア駆動系への非伝達状態を示した説明図である。
【００６７】
バリア駆動切換レバー１０１はシャッタ地板８１に揺動自在に軸支されている。また、ギヤー９８および２段ギヤー９９は、上記バリア駆動切換レバー１０１の固植された軸にそれぞれ回動可能に軸支されている。一方、バリア駆動ギヤー１００は、シャッタ地板８１に回動可能に軸支されており、該バリア駆動ギヤー１００の一端に形成されたギヤー１００ａと上記２段ギヤー９９のギヤー９９ｂとは噛合している。さらに、上記２段ギヤー９９のギヤー９９ａは、上記ギヤー９８と噛合している。
【００６８】
上記バリア駆動切換レバー１０１は、一端部１０１ａが、レンズ沈胴時に上記連動板６６（図１参照）の端面に押されて、ギヤー９８と、フォーカスカムリング５８のギヤー部５８ｂと噛合する位置（図１４参照）と、ピン部１０１ｂが、前枠６０のカム部６０ｃに押されて、ギヤー９８とギヤー５８ｂが、噛合しない位置（図１５参照）の間で揺動するようになっている。
【００６９】
また、図１６，図１７，図１８において、バリア駆動リング６９は、第１レンズ群枠５３の先端部５３ｆに回動可能に嵌合している。該バリア駆動リング６９の内径部にはインターナルギヤー６９ａが設けられ、バリア駆動ギヤー１００の他端に形成されたギヤー部１００ｂと噛合している。
【００７０】
また、上記バリア駆動リング６９にはバリアバネ７０が固着されている。これにより、上記バリア羽根７１が付勢されるようになっている。このバリア羽根７１は、上記第１レンズ群枠５３先端に配設されたボス５３ｄを揺動中心として、揺動自在に該第１レンズ群枠５３に取付けられている。そして、バリアばね７０によって付勢される突起部７１ｃと、閉状態のときにバリア羽根７３を駆動するための突起部７１ａと、開状態のときに該バリア羽根７３の突起部７３ｂを付勢するための凹部７１ｂとが形成されている。
【００７１】
上記バリア羽根７３は、上記バリア羽根７１と同様に、第１レンズ群枠５３先端部のボス５３ｄを揺動中心として、該第１レンズ群枠５３に揺動自在に取付けられている。そして、バリア閉鎖状態のときには上記バリア羽根７１の突起部７１ａによって付勢され、開状態のときには、突起部７３ｂが上記バリア羽根７１によって駆動され、開閉動作を行うようになっている。また、第１レンズ群枠５３の先端部にはカバー環７４が取付けられており、上記バリア駆動リング６９，バリア羽根７１，バリア羽根７３の光軸方向の位置を規制している。
【００７２】
次に、上記レンズバリア駆動機構の動作について説明する。
【００７３】
まず、パワーＳＷをＯＦＦすると、図示しないズーム駆動ユニットに電源が供給されズームモータ２０１（図２４参照）が回転する。これにより上記回転枠５１が反時計方向に回転され、さらに上記第１レンズ群枠５３が沈胴位置まで移動する。このとき、中枠５９も、第１レンズ群枠５３の移動により沈胴位置まで移動する。さらに、該中枠５９と一体的に回転する連動板６６により、上記バリア駆動切換レバー１０１の一端部１０１ａが押圧され、バリア駆動切換レバー１０１が揺動させられて（図１２中、矢印ｃの方向）、ギヤー９８とギヤー５８ｂとが噛合する（図１４参照）。すなわち、フォーカスモータ１０８の動力がバリア駆動ギヤー１００に伝達されるようになる。
【００７４】
次に、フォーカスモータ１０８に電源を供給する。このフォーカスモータ１０８が反時計方向に回転することにより、ギヤー列を介してバリア駆動ギヤー１００に動力が伝達され、該バリア駆動ギヤー１００が反時計方向に回転する。これにより、該バリア駆動ギヤー１００の一端に配設されたギヤー１００ｂとインターナルギヤー６９ａとが噛合していることより、上記バリア駆動リング６９は反時計方向に回転する。このとき、バリアバネ７０により上記バリア羽根７１が押圧され、該バリア羽根７１がバリア閉鎖方向に揺動する。一方、上記バリア羽根７３は、上記バリア羽根７１の突起部７１ａに押され、やはり、バリア閉鎖方向に揺動する。このとき、フォトインタラプタ１０９からのパルス信号をカウントして、バリア閉鎖に必要な所定パルス数だけ、フォーカスモータ１０８が回転したことが検知された時点で該モータを停止させる。
【００７５】
次に、バリア開放動作について説明する。
【００７６】
パワーＳＷがＯＮされると、まず、フォーカスモータ１０８に電源を供給して、該フォーカスモータ１０８を時計方向に回転させる。これにより、該フォーカスモータ１０８の動力が伝達されバリア駆動リング６９が時計方向に回転する。また、バリア羽根７１は、バリアバネ７０に、該バリア羽根７１の突起部７１ｃが押されて開放方向に移動する。一方、バリア羽根７３は、突起部７３ｂがバリア羽根７１に押され、やはり開放方向に移動する。このとき、上述した閉鎖時と同様に上記フォトインタラプタ１０９からのパルス信号をカウントして、所定パルス数だけ、フォーカスモータ１０８が回転したことが検知された時点で該モータを停止させる。
【００７７】
次に、図示しないズーム駆動ユニットに電源が供給されズームモータ２０１が回転する。これにより回転枠５１が時計方向に回転させられ、この結果第１レンズ群枠５３が撮影可能な位置へ移動する。また、該第１レンズ群枠５３の移動に伴って中枠５９が回転する。すなわち、上記連動板６６を介して前枠６０が回転する。
【００７８】
このとき、上記前枠６０のカム部６０ｃが、バリア駆動切換レバー１０１のピン１０１ｂを押すので、該バリア駆動切換レバー１０１は、ギヤー９８とギヤー５８ｂとが噛み合わない位置へ揺動する（図１５参照）。この結果、バリア駆動ギヤー１００とフォーカスモータ１０８との伝達が断たれ、通常の撮影が可能となる。
【００７９】
上述した実施形態によると、ズーム動作時には、お互いの間隔を変え、フォーカス動作時には一体的に繰り出される複数のレンズ群を有するズームレンズの光学系において、フォーカス動作時に繰り出されるレンズ群の位置を高精度に保つとともに、径方向の寸法を極小さく抑える構造のズームレンズ鏡筒を提供することができる。すなわち、フォーカシング光学系のズーミングによる群間隔の変化を、ズーム動作時に回動する鏡枠と光軸方向に直進可能に保持した鏡枠とのいずれか一方に端面カムを、他方にカムフォロワを設けることで実現することにより、径方向の寸法の増大を抑え、ズーム動作時の駆動力を薄い板状の連結部材でフォーカシング群に伝達するために、非常に少ないスペースで実装でき、結果的に他の部材当を空いたスペースに効率的に配置でき全体としてコンパクトなズームレンズ鏡筒を実現できる。
【００８０】
また、ズーミング駆動力を複数の鏡筒に伝達するカム枠を、簡単な部材をごく小数だけ用いることによって鏡筒同士を容易でかつ高精度に保持でき、小型のレンズ鏡筒を低コストで提供できる。
【００８１】
次に、本発明の第２実施形態のズームレンズ鏡筒について説明する。
【００８２】
この第２の実施形態は、上記第１の実施形態に対してＦＰＣガイドの駆動機構のみが異なっており、その他の構成・作用は同様であるので、ここでは差異のみを説明する。
【００８３】
図２７，図２８は、上記第２の実施形態のズームレンズ鏡筒におけるＦＰＣガイドの駆動機構および第１レンズ群枠を示した要部斜視図である。
【００８４】
図２７に示すように、本第２の実施形態は、第１レンズ群枠５３’とＦＰＣガイド７８’を逆位相で同一リードのリードネジ３５１，３５２を用いて駆動している。そして、ギヤー３５３，３５４の減速比を約２：１とすることで送り機構を実現している。また、図２８に示すように、ギヤー３５７，３５８の減速比は１：１として逆位相のリードネジ３５５，３５６のリードを約２：１にすることでも実現できる。
【００８５】
このような構成をなす本第２の実施形態においても上記第１の実施形態と同様な効果が期待できる。
【００８６】
次に、本発明の第３の実施形態のズームレンズ鏡筒について説明する。
【００８７】
この第３の実施形態は、上記第１の実施形態に対してレンズバリア駆動切換機構のみが異なっており、その他の構成・作用は同様であるので、ここでは差異のみを説明する。
【００８８】
図２９は、本第３の実施形態のズームレンズ鏡筒におけるレンズバリア駆動切換機構を示した図である。
【００８９】
上記第１の実施形態では、連動板６６でギヤー９８とギヤー５８ｂとが噛合する方向にバリア駆動切換レバー１０１を押すようにしたが、本第３の実施形態では、図２９に示すように、前枠６０のカム部６０ｃより突出形成されたリブ６０ａでバリア駆動切換レバー１０１のピン１０１ｃを押すようにしている。
【００９０】
このような構成をなす本第３の実施形態においても上記第１の実施形態と同様な効果が期待できる。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、径方向の寸法を小さくしたズームレンズ鏡筒を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態であるズームレンズ鏡筒における、広角端時のフォーカス群初期位置（無限側）の状態を示した中央断面図である。
【図２】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、広角端時のフォーカス群繰出し位置（至近側）の状態を示した中央断面図である。
【図３】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、望遠端時のフォーカス群初期位置（無限側）の状態を示した中央断面図である。
【図４】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、ズーミング時の各レンズ群の動きを示す概念図
【図５】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図６】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図７】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図８】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図９】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、中枠，連動板，前枠の結合状態示した説明図である。
【図１０】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、前枠，第２レンズ群枠，連動板の結合状態を示した要部断面図である。
【図１１】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、第２レンズ群枠、第３レンズ群枠、フォーカスカムリングを示した側面図である。
【図１２】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、焦点駆動ユニットおよびバリア駆動ギヤーの連結部を示した要部分解斜視図である。
【図１３】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、焦点駆動ユニットおよびバリア駆動ギヤーの連結部の主要部を別の角度から見た要部分解斜視図である。
【図１４】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、レンズバリア駆動切換機構のバリア駆動系への伝達状態を示す説明図である。
【図１５】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、レンズバリア駆動切換機構のバリア駆動系への非伝達状態を示す説明図である。
【図１６】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒におけるバリアの閉鎖状態を示す図である。
【図１７】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒におけるバリアの開放状態を示す図である。
【図１８】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒におけるバリア駆動リングとバリア駆動ギヤーを示した縦断面図および横断面図である。
【図１９】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における固定枠の内面部を示した展開図である。
【図２０】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における回転枠の内周部を示した展開図である。
【図２１】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒の、ワイド，スタンダード，テレ状態における鏡枠フレキシブルプリント基板，ＦＰＣガイドおよびその周辺部の断面図である。
【図２２】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における鏡枠フレキシブルプリント基板およびＦＰＣガイドを示した要部斜視図である。
【図２３】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における駆動回路の主要部を接続するフレキシブルプリント基板の概念図である。
【図２４】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における駆動回路の主要部構成を示したブロック図である。
【図２５】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒における、フォーカス駆動機構の動作を示すフローチャートである。
【図２６】上記第１の実施形態のズームレンズ鏡筒において、ＦＰＣガイドが無い場合の、ワイド，スタンダード，テレ状態における鏡枠フレキシブルプリント基板およびその周辺部の断面図である。
【図２７】本発明の第２の実施形態のズームレンズ鏡筒における第１レンズ群枠およびＦＰＣガイド駆動機構を示した要部斜視図である。
【図２８】上記第２の実施形態の変形例のズームレンズ鏡筒における第１レンズ群枠およびＦＰＣガイド駆動機構を示した要部斜視図である。
【図２９】本発明の第３の実施形態のズームレンズ鏡筒におけるレンズバリア駆動切換機構を示した説明図である。
【符号の説明】
５１…回転枠
５２…固定枠
５３…第１レンズ群枠
５４…第２レンズ群枠
５５…第３レンズ群枠
５７…第４レンズ群枠
５９…中枠
６０…前枠
６１…第２レンズ群ばね
６２…第４レンズ群ばね
６６…連動板
６９…バリア駆動リング
７１，７３…バリア羽根
７８…ＦＰＣガイド
８１…シャッタ地板
１００…バリア駆動ギヤー
１０１…バリア駆動切換レバー
１０８…フォーカスモータ
１４１…第１レンズ群
１４２…第２レンズ群
１４３…第３レンズ群
１４４…第４レンズ群
３０２…鏡枠フレキシブルプリント基板
【図１】
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【図２】
0003563052.tif 000003
【図３】
0003563052.tif 000004
【図４】
0003563052.tif 000005
【図５】
0003563052.tif 000006
【図６】
0003563052.tif 000007
【図７】
0003563052.tif 000008
【図８】
0003563052.tif 000009
【図９】
0003563052.tif 000010
【図１０】
0003563052.tif 000011
【図１１】
0003563052.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0003563052.tif 000014
【図１４】
0003563052.tif 000015
【図１５】
0003563052.tif 000016
【図１６】
0003563052.tif 000017
【図１７】
0003563052.tif 000018
【図１８】
0003563052.tif 000019
【図１９】
0003563052.tif 000020
【図２０】
0003563052.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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