(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の筒状部材に形成された、内周面と外周面を貫通する貫通溝と；
この第一の筒状部材の内側に位置する第二の筒状部材に設けられた径方向突起と；
この径方向突起に支持され、前記貫通溝に嵌まるローラと；
を備えたズームレンズ鏡筒において、
前記第一の筒状部材に形成した貫通溝は、該第一の筒状部材の外径側の開口幅よりも内径側の開口幅のほうが広く、
前記ローラは、この貫通溝の外径側の開口幅よりも大径で内径側の開口幅よりも小径な抜け止め部を有し、
上記貫通溝は、その一部に、前記ローラを第一の筒状部材の外側から該貫通溝内に嵌めて抜け止め部を貫通溝内に位置させる幅広部を有することを特徴とするズームレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１記載のズームレンズ鏡筒において、前記貫通溝は、外径側から内径側に向かうにつれて徐々に開口幅を広くするテーパ状の断面形状であり、
前記抜け止め部は、このテーパ状の断面形状に対応して、外径側から内径側に向かうにつれて徐々に径を大きくするテーパ状の断面形状を有しているズームレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１または２記載のズームレンズ鏡筒において、さらに前記筒状部材の外径側に、前記貫通溝とは異なる軌跡の有底溝を内周面に有する第三の筒状部材を備え、
前記ローラは、前記貫通溝の外径側の開口幅よりも小径な、該貫通溝から外径方向に突出してこの有底溝に係合する係合部を有しているズームレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項３記載のズームレンズ鏡筒において、前記第一の筒状部材は、光軸方向に案内された直進筒で、前記第三の筒状部材は、該直進筒に相対回転可能で光軸方向に移動不能に結合された回転筒であり、
前記有底溝は光軸と平行な溝で、前記貫通溝は光軸に対して傾斜する溝であり、
前記第二の筒状部材は、前記回転筒の回転に応じて該貫通溝の軌跡に沿って回転しながら光軸方向に移動される回転繰出筒であるズームレンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項３または４項記載のズームレンズ鏡筒において、前記第三の筒状部材の有底溝に前記ローラを係合させる組み立て時には、前記幅広部から第一の筒状部材の貫通溝に挿入した前記ローラを該幅広部以外の場所に移動させた状態で、該ローラを第三の筒状部材の有底溝に係合させるズームレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、カメラのズームレンズ鏡筒に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】
ズームレンズカメラにおいては、レンズ群を撮影態様に応じて光軸方向に進退動させるために、鏡筒ブロック内に回動自在に配されたカム環と、このカム環に設けられたカム溝に嵌まった、カムフォロワーとを有するカム機構を備えたズームレンズ鏡筒が知られている。
【０００３】
例えば、カムフォロワーがレンズ群のホルダに固定されたピン（径方向突起）とこのピンに支持されたローラからなる構成で、カム溝がカム環の壁面を貫通して形成されている場合、ローラはどこにも固定されていないので、組み付け時やカメラ使用時にローラがカム溝を通過し、ピンから脱落する虞があった。
【０００４】
【発明の目的】
したがって本発明は、カム機構を用いたズームレンズ鏡筒において、カムフォロワーがピンとこのピンに支持されたローラからなる場合に、このローラの脱落を防止することを目的としている。
【０００５】
【発明の概要】
上記の目的を達成するために、本発明は、第一の筒状部材に形成された、内周面と外周面を貫通する貫通溝と；この第一の筒状部材の内側に位置する第二の筒状部材に設けられた径方向突起と；この径方向突起に支持され、前記貫通溝に嵌まるローラと；を備えたズームレンズ鏡筒において、前記第一の筒状部材に形成した貫通溝は、該第一の筒状部材の外径側の開口幅よりも内径側の開口幅の方が広く、前記ローラは、この貫通溝の外径側の開口幅よりも大径で内径側の開口幅よりも小径な抜け止め部を有し、上記貫通溝は、その一部に、前記ローラを第一の筒状部材の外側から該貫通溝内に嵌めて抜け止め部を貫通溝内に位置させる幅広部を有することを特徴としている。
【０００６】
このズームレンズ鏡筒において、前記貫通溝は、外径側から内径側に向かうにつれて徐々に開口幅を広くするテーパ状の断面形状であり、前記抜け止め部は、このテーパ状の断面形状に対応して、外径側から内径側に向かうにつれて徐々に径を大きくするテーパ状の断面形状を有しているとよい。
【０００７】
さらに前記筒状部材の外径側に、前記貫通溝とは異なる軌跡の有底溝を内周面に有する第三の筒状部材を備え、前記ローラは、前記貫通溝の外径側の開口幅よりも小径な、該貫通溝から外径方向に突出してこの有底溝に係合する係合部を有していると好ましい。
【０００８】
また前記第一の筒状部材は、光軸方向に案内された直進筒で、前記第三の筒状部材は、該直進筒に相対回転可能で光軸方向に移動不能に結合された回転筒であり、前記有底溝は光軸と平行な溝で、前記貫通溝は光軸に対して傾斜する溝であり、前記第二の筒状部材は、前記回転筒の回転に応じて該貫通溝の軌跡に沿って回転しながら光軸方向に移動される回転繰出筒とすると実際的である。
【０００９】
さらに、前記第三の筒状部材の有底溝に前記ローラを係合させる組み立て時には、前記幅広部から第一の筒状部材の貫通溝に挿入した前記ローラを該幅広部以外の場所に移動させた状態で、該ローラを第三の筒状部材の有底溝に係合させるとよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図示実施形態に基づいて本発明を説明する。図１に示すように、本発明を適用したズームレンズ鏡筒は、第１レンズ群Ｌ１および第２レンズ群Ｌ２の前後２群の可動レンズ群を有し、これらを所定の軌跡で移動させることによりズーミングを行わせ、第１レンズ群Ｌ１を移動させることによりフォーカシングを行わせるものである。なお、本発明の要旨に関係がないので、第２レンズ群Ｌ２を駆動するための駆動機構の図示は省略している。
【００１１】
固定環１０は、カメラ本体に対し公知の手段により固定されている。この固定環１０はその内周に形成された雌ヘリコイド１１と、この雌ヘリコイド１１と交差し光軸Ｏと平行に伸びる直進案内溝１２を備えている。
【００１２】
固定環１０の内方には、雄ヘリコイド環２０が位置している。この雄ヘリコイド環２０はその後部外周に形成された雄ヘリコイド２１を備えており、この雄ヘリコイド２１は固定環１０の雌ヘリコイド１１と螺合している。また雄ヘリコイド環２０はその内周に、光軸Ｏと平行に伸びる係合溝（有底溝）２２を備えている。さらにこの雄ヘリコイド環２０は後部に、径方向内側に向かって突出する突起部２３を備えている。
【００１３】
雄ヘリコイド環２０の内方には、直進環３０が位置している。この直進環３０は、後部外周に備えた係合溝３５に雄ヘリコイド環２０の突起部２３が係合することにより、雄ヘリコイド環２０と相対回転自在で光軸方向には一体に移動するように支持されている。さらに直進環３０はその後端部に、径方向外側に向かって突出する突起３１を備えており、この突起３１は固定環１０の直進案内溝１２内に摺動可能に係合されている。よって直進環３０は光軸方向に直進案内されかつ固定環１０に対して相対回転不能とされている。直進環３０はまた、その内周に形成された雌ヘリコイド３２と、この雌ヘリコイド３２と平行な螺旋状に形成された螺旋状貫通溝３３を備えている。この螺旋状貫通溝３３は、内径側の開口幅（溝幅）ｔ１よりも外径側の溝幅ｔ２のほうが狭いテーパ形状、つまり内径側が長辺である略台形の断面形状で、直進環３０の壁面を貫通して形成されている。また螺旋状貫通溝３３には、図２に示すように角度位置θ部分に幅広部３６が形成されている。直進環３０の内周にはさらに、これら螺旋状貫通溝３３および雌ヘリコイド３２と交差し、光軸Ｏと平行に伸びる直進案内溝３４が形成されている。
【００１４】
直進環３０の内方には、カム環４０が位置している。このカム環４０はその後部外周に形成された雄ヘリコイド４１と径方向外側へ突出する係合ピン（径方向突起）４２を備えており、この雄ヘリコイド４１は直進環３０の内周に形成された雌ヘリコイド３２と螺合している。係合ピン４２には円筒状のローラ７０が嵌められており、この係合ピン４２およびローラ７０は螺旋状貫通溝３３を介し雄ヘリコイド環２０の係合溝２２内に摺動可能に係合されている。したがってカム環４０は雄ヘリコイド環２０と一体に回転するように規制されている。
【００１５】
またカム環４０は、その内周に内径側螺旋状遮光突起４５およびカム溝４４が形成されている。カム溝４４は、この内径側螺旋状遮光突起４５突起間のスペースに、カム環４０の壁面を貫通せず内径側螺旋状遮光突起４５とは交差しない形で形成されている。カム環４０の後端には径方向内側へ向かって突出する突起４６が形成されている。
【００１６】
係合ピン４２に嵌められるローラ７０は、図３に示すように円筒形状からなっていて、外周の両端部には直径ｄ１の小径部（係合部）７２が形成され、外周の中間部には直径ｄ２（ｄ１＜ｄ２）の環状突起部（抜け止め部）７１が形成されている。環状突起部７１の外径は、螺旋状貫通溝３３の角度位置θに形成されたローラ組み付け部（幅広部）３６では図４に示すように通過可能であるが、ローラ組み付け部３６を除く部分ではｄ２＞ｔ１であるので図３に示すように通過できない。
【００１７】
カム環４０の内方には、可動レンズ鏡筒５０が位置している。この可動レンズ鏡筒５０はその後部外周に形成された、内径側螺旋状遮光突起４５と対をなす外径側螺旋状遮光突起５１を備えている。この外径側螺旋状遮光突起５１と内径側螺旋状遮光突起４５は、螺合せず、当接することはあっても互いに力を及ぼすことはない関係で、カム環４０と可動レンズ鏡筒５０との相対回転および光軸方向の相対移動を妨げずに鏡筒間からの光の進入を防ぐ態様で設けられている。また、外側螺旋状遮光突起５１の延長線上にピン穴５２が形成されていて、このピン穴５２にはガイド軸８０が固定されている。このガイド軸８０は内径側に第１レンズ群ホルダ１００を支持し、外径側にカムピン８１を備えている。カムピン８１は、カム溝４４内に摺動可能に係合される。
【００１８】
可動レンズ鏡筒５０の内方にはさらに、カム環４０と光軸方向に一体に移動可能な直進案内環６０が位置している。この直進案内環６０はその後端部に、径方向外側に突出して形成された突起６１を備えており、この突起６１は直進環３０の直進案内溝３４内に摺動可能に係合されている。したがって、直進案内環６０は光軸方向に直進案内されかつ直進環３０に対して相対回転不能とされている。また、この突起６１の前方には突起６２が形成され、この突起６１と突起６２の間に突起４６が挟まれるので、カム環４０は直進案内環６０に対し相対回動自在で光軸方向には一体に移動する。突起６２の前方には、光軸Ｏと平行に伸びる直進案内溝６３が形成されており、その溝内を摺動可能に第１レンズ群ホルダ１００が嵌まっている。この第１レンズ群ホルダ１００には、ガイド軸８０のガイドピン８２が固定されている。第１レンズ群Ｌ１は直進案内環６０の内方に位置し、第１レンズ群ホルダ１００に支持されている。第１レンズ群ホルダ１００は、ガイド軸８０のカムピン８１がカム環４０に形成された所定の形状を呈するカム溝４４と係合しているので、カム環４０の回動により光軸方向に進退する構成とされている。
【００１９】
上記構成からなる本ズームレンズ鏡筒は、雄ヘリコイド環２０が固定環１０に対し正逆に回動されると、この雄ヘリコイド環２０は回転しながら雌ヘリコイド１１および雄ヘリコイド２１のリードに随って光軸方向に移動する。この雄ヘリコイド環２０の移動に伴って、雄ヘリコイド環２０に対し相対回転可能かつ固定環１０に対し相対回転不可能に取りつけられた直進環３０が回転しないで光軸方向に移動する。またこの雄ヘリコイド環２０の回転によって、係合溝２２に係合したローラ７０（係合ピン４２）が光軸中心に回転されるので、雌ヘリコイド３２および雄ヘリコイド４１のリードに随って、カム環４０が回転しながら光軸方向に移動する。カム環４０の移動に伴って、カム環４０に対し相対回転可能で光軸方向には一体に移動するように取りつけられた直進案内環６０が、回転せずに光軸方向に移動する。この直進案内環６０の移動とカム環４０の回転により、直進案内溝６３によって直進案内されたガイド軸８０のカムピン８１が、カム溝４４に随い光軸方向に移動するので、ガイド軸８０に固定された第１レンズ群ホルダ１００が光軸方向に移動される。以上のように、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２が所定の間隔で移動し、焦点距離が変化される。
【００２０】
本ズームレンズ鏡筒は次のように組み立てる。まず係合ピン４２を植設したカム環４０は、係合ピン４２の先端が直進環３０の外径に一致するので、撓ませながらカム環４０を直進環３０に組み込み、係合ピン４２を螺旋状貫通溝３３内に嵌め込む。次に、直進環３０に対し組み込んだカム環４０を回転させ、角度位置θに係合ピン４２を位置させる。図２に示すように、螺旋状貫通溝３３の角度位置θにはローラ組み付け部３６が形成されており、この幅はローラ７０の最大径部である環状突起部７１が通過できる大きさなので、直進環３０の外側からローラ７０を係合ピン４２に嵌めることができる。ローラ組み付け部３６でローラ７０を係合ピン４２に嵌めたら、螺旋状貫通溝３３に沿って、カム環４０と直進環３０を相対回転させて係合ピン４２（ローラ７０）を角度位置θ´の雄ヘリコイド環組み付け部３７に移動させた状態で、雄ヘリコイド環２０を組み付けてローラ７０を係合溝２２に嵌合させる。
【００２１】
ローラ７０は、図３に示すように小径部７２の外径ｄ１の円筒形状に直径ｄ２（ｄ１＜ｄ２）の環状突起部７１が形成されているので、外径側の溝幅ｔ２（ｔ２＜ｄ２）の螺旋状貫通溝３３から脱落する虞はない。この関係は、図４に示すローラ組み付け部３６の部分（角度位置θ）を除いて保たれる。つまり、ローラ７０をローラ組み付け部３６から外れた位置、例えば雄ヘリコイド環組み付け部３７（角度位置θ´）に位置させておけば、ローラ７０が係合ピン４２から脱落する虞はないので、製造工程内で移動させることもでき、雄ヘリコイド環２０の組み付けも容易である。また、ローラ組み付け部３６においても、雄ヘリコイド環２０を組み付け、ローラ７０を係合溝２２に嵌合させた後は、この係合溝２２によってローラ７０はさらにその移動が規制されるので脱落することはない。つまり、本ズームレンズ鏡筒の製造工程内における移動や他部品の組み付け時にも、ローラ７０は係合ピン４２から脱落しない。
【００２２】
図５および図６は、本発明によるズームレンズ鏡筒との比較のために示した従来のズームレンズ鏡筒の一部を示す断面図である。この比較例における、本実施形態と同一の部材には同一符号を付してある。プラスチック等により一体成形される直進環３０にあっては、螺旋状貫通溝３３に抜き勾配を取るために、螺旋状貫通溝３３をテーパ形状（断面台形状）に形成するのが一般的である。このような螺旋状貫通溝３３に通常のストレートなローラ７０を用いた場合、雄ヘリコイド環２０の係合溝２２にローラ７０を係合させていないと、係合ピン４２を外れて螺旋状貫通溝３３からローラ７０が脱落する虞がある。
【００２３】
本実施形態においては、外径側の開口幅ｔ２よりも内径側の開口幅ｔ１のほうが広く形成されてローラ７０の脱落を防止する貫通溝３３は、ヘリコイドと平行に切られた螺旋状貫通溝３３としたが、ズームレンズ鏡筒の構造によっては、直進案内溝やカム溝をテーパ状に形成して、抜け止め部を有するローラ７０と係合させることもできる。また、ローラ７０は、溝からの脱落防止目的を達成するべく、係合する溝の最小溝幅よりも大きい抜け止め部分が形成されていればよく、具体的には断面階段状、溝のテーパ形状に対応した断面テーパ状など、本実施形態の形状に限定されないことはもちろんである。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、外径側の開口幅よりも内径側の開口幅のほうが広い溝と、この溝の外径側の開口幅よりも大径で内径側の開口幅よりも小径な抜け止め部を有するローラとを係合させる、本発明のズームレンズ鏡筒によれば、組み立て時や使用時にローラが脱落する虞がないので組み立て作業が容易になり、また製品の部品欠落が防止できる。したがって組み立て性および品質の向上したズームレンズ鏡筒を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したズームレンズ鏡筒の上半断面図である。
【図２】本発明に係る螺旋状貫通溝を示す直進環の展開図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う、本発明によるズームレンズ鏡筒の拡大断面図である。
【図４】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う、図２における角度位置θ部分周辺を示す拡大断面図である。
【図５】従来のズームレンズ鏡筒の拡大断面図である。
【図６】従来のズームレンズ鏡筒の拡大断面図である。
【符号の説明】
１０  固定環
１１  雌ヘリコイド
１２  直進案内溝
２０  雄ヘリコイド環
２１  雄ヘリコイド
２２  係合溝（有底溝）
２３  突起部
３０  直進環
３１  突起
３２  雌ヘリコイド
３３  螺旋状貫通溝
３４  直進案内溝
３５  係合溝
３６  ローラ組み付け部（幅広部）
３７  雄ヘリコイド環組み付け部
４０  カム環
４１  雄ヘリコイド
４２  係合ピン（径方向突起）
４４  カム溝
４５  内径側螺旋状遮光突起
４６  突起
５０  可動レンズ鏡筒
５１  外径側螺旋状遮光突起
５２  ピン穴
６０  直進案内環
６１  ６２  突起
６３  直進案内溝
７０  ローラ
７１  環状突起部（抜け止め部）
７２  小径部（係合部）
８０  ガイド軸
８１  カムピン
８２  ガイドピン
１００  第１レンズ群ホルダ
Ｌ１  第１レンズ群
Ｌ２  第２レンズ群
Ｏ  光軸
ｄ１  ローラ７０の外径
ｄ２  環状突起部７１の外径
ｔ１  螺旋状貫通溝３３の内径側の溝幅
ｔ２  螺旋状貫通溝３３の外径側の溝幅
θ  θ´  角度位置
【図１】
0003548470.tif 000002
【図２】
0003548470.tif 000003
【図３】
0003548470.tif 000004
【図４】
0003548470.tif 000005
【図５】
0003548470.tif 000006
【図６】
0003548470.tif 000007