(57)【要約】加工精度の要求を緩和しつつ、適切にガタの発生を防止でき、かつ、スムーズに動作できるレンズ鏡筒及びカムフォロアを提供する。レンズ鏡筒は、固定筒、回転筒及び移動筒を備え、固定筒に対して回転筒を回転させて、移動筒を光軸に沿って移動させる。移動筒は、先端が開口した中空形状のカムフォロア（１００）を備え、カムフォロア（１００）は、固定筒に備えられた直進溝及び回転筒に備えられたカム溝に嵌め込まれる。カムフォロア（１００）は、基端部に圧入部を有し、この圧入部を介して移動筒に取り付けられる。また、カムフォロア（１００）は、カム溝の内壁面に接触する面及び直進溝の内壁面に接触する面が外側に凸となる円弧形状を有し、カム溝及び直進溝の内壁面に点接触する。また、カムフォロア（１００）は、先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれた第１スリット（１２０）、及び、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれた第２スリット（１２２）を有する。第２スリット（１２２）は、カムフォロア（１００）が、カム溝の内壁面に接触する部位及び直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、圧入部（１０２）よりも先端側の位置に配置され、内周部に貫通する。
2019044150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム溝を有する第１筒と、
直進溝を有する第２筒と、
前記第１筒及び前記第２筒の内側に配置される移動筒と、
前記移動筒に備えられ、前記直進溝及び前記カム溝に嵌め込まれる先端が開口した中空形状のカムフォロアと、
を備え、前記第１筒及び前記第２筒の相対的な回転により、前記移動筒を光軸に沿って移動させるレンズ鏡筒であって、
前記カムフォロアは、
基端部に、前記移動筒に備えられた凸部又は凹部に圧入される圧入部を有し、
かつ、
前記カム溝の内壁面に接触する面及び前記直進溝の内壁面に接触する面が、外側に凸となる円弧形状を有し、
かつ、
先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれた第１スリットと、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれた第２スリットと、を有し、
前記第２スリットは、前記カムフォロアが前記カム溝の内壁面に接触する部位及び前記直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、前記圧入部よりも先端側の位置に配置され、かつ、前記内周部に貫通する、
レンズ鏡筒。
【請求項２】
前記第１スリット及び前記第２スリットは、端部がＲ形状を有する、
請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記カムフォロアは、周方向の複数箇所に一定の間隔で前記第１スリットを有する、
請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記カムフォロアは、周方向の２箇所に前記第１スリットを有する、
請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記移動筒に取り付けられた前記カムフォロアは、前記第１スリットが前記カム溝の溝幅の中央部分に位置する、
請求項４に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記カムフォロアは、隣り合う前記第１スリットの間に前記第２スリットを有する、
請求項３から５のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
前記第２スリットの端部から前記第１スリットまでの周方向の長さが、全周の１０％以上、２０％以下である、
請求項６に記載のレンズ鏡筒。
【請求項８】
前記カムフォロアは、前記内周部の底面に軸と平行な貫通穴を有し、前記内周部から前記貫通穴に締結部材を通して、前記締結部材で前記移動筒に固定される、
請求項１から７のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項９】
前記カムフォロアの前記内周部の前記底面は、少なくとも前記締結部材に接触する面が、前記第２スリットの先端側の内壁面よりも基端側に位置する、
請求項８に記載のレンズ鏡筒。
【請求項１０】
前記カムフォロアは、前記第１スリットが前記内周部の前記底面まで切り込まれる、
請求項９に記載のレンズ鏡筒。
【請求項１１】
第１筒及び第２筒の相対的な回転により、前記第１筒及び前記第２筒の内側に配置された移動筒を光軸に沿って移動させるレンズ鏡筒において、前記移動筒に備えられ、前記第１筒に備えられた直進溝及び前記第２筒に備えられたカム溝に嵌め込まれる先端が開口した中空形状のカムフォロアであって、
基端部に、前記移動筒に備えられた凸部又は凹部に圧入される圧入部を有し、
かつ、
前記カム溝の内壁面に接触する面及び前記直進溝の内壁面に接触する面が、外側に凸となる円弧形状を有し、
かつ、
先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれた第１スリットと、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれた第２スリットと、を有し、
前記第２スリットは、前記カムフォロアが前記カム溝の内壁面に接触する部位及び前記直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、前記圧入部よりも先端側の位置に配置され、かつ、前記内周部に貫通する、
カムフォロア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒及びカムフォロアに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ、プロジェクタ等に使用されるレンズ装置は、その構成レンズの一部又は全部を光軸に沿って移動させることにより、フォーカシング、ズーミング等が行われる。【０００３】
レンズを光軸に沿って移動させる機構の一つとして、カム機構が知られている。一般に、カム機構では、レンズ鏡筒が、移動筒、固定筒及び回転筒で構成される。移動筒は、移動させるレンズを保持する鏡筒であり、その外周にはカムフォロアが備えられる。カムフォロアは、固定筒に備えられた直進溝及び回転筒に備えられたカム溝に嵌め込まれる。このように構成されたレンズ鏡筒は、固定筒に対して回転筒を回転させると、移動筒が光軸に沿って前後移動する（たとえば、特許文献１等）。【０００４】
しかし、カム機構は、カムフォロアと各溝との間にガタが発生すると、光軸のズレ、倒れ等が発生する、という問題がある。【０００５】
この問題を解決する方法として、カムフォロアを径方向に弾性変形可能に構成し、各溝の内壁面にカムフォロアを押圧当接させる方法が知られている。また、カムフォロアを径方向に弾性変形可能にする構成として、カムフォロアの先端から軸と平行にスリットを入れることが知られている（たとえば、特許文献２、３等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平4-107405号公報
【特許文献２】特開2010-282020号公報
【特許文献３】特開2009-198625号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、１つのカムフォロアを直進溝及びカム溝の２つの溝に嵌め込む場合、スリットによってカムフォロアを径方向に弾性変形可能に構成すると、一方の溝への嵌合部の変形が他方の溝への嵌合部に影響を及ぼす、という問題がある。具体的には、たとえば、先端側の嵌合部が溝の内壁面に押されて内側に変形した場合に、その影響で基端側の嵌合部が外側に膨張し、溝への接触圧が変化する、という問題がある。このため、２つの溝とカムフォロアの双方を高精度に加工しないと、各溝にカムフォロアを適切な接触圧で当接できない、という欠点がある。【０００８】
また、カムフォロアを圧入によって移動筒に取り付ける構成の場合、スリットによってカムフォロアを弾性変形可能に構成すると、弾性変形の影響が移動筒への圧入部にも及び、移動筒へのカムフォロアの取り付け精度を低下させる、という欠点もある。【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、加工精度の要求を緩和しつつ、適切にガタの発生を防止でき、かつ、スムーズに動作できるレンズ鏡筒及びカムフォロアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための手段は、次のとおりである。【００１１】
（１）カム溝を有する第１筒と、直進溝を有する第２筒と、第１筒及び第２筒の内側に配置される移動筒と、移動筒に備えられ、直進溝及びカム溝に嵌め込まれる先端が開口した中空形状のカムフォロアと、を備え、第１筒及び第２筒の相対的な回転により、移動筒を光軸に沿って移動させるレンズ鏡筒であって、カムフォロアは、基端部に、移動筒に備えられた凸部又は凹部に圧入される圧入部を有し、かつ、カム溝の内壁面に接触する面及び直進溝の内壁面に接触する面が、外側に凸となる円弧形状を有し、かつ、先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれた第１スリットと、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれた第２スリットと、を有し、第２スリットは、カムフォロアがカム溝の内壁面に接触する部位及び直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、圧入部よりも先端側の位置に配置され、かつ、内周部に貫通する、レンズ鏡筒。【００１２】
本態様によれば、いわゆるカム機構によって、レンズが光軸に沿って移動する。移動するレンズは、移動筒に保持される。移動筒には、カムフォロアが備えられる。カムフォロアは、第１筒に備えられたカム溝及び第２筒に備えられた直進溝に嵌め込まれる。これにより、第１筒及び第２筒を相対的に回転させると、移動筒が光軸に沿って移動する。【００１３】
カムフォロアは、先端が開口した中空形状を有する。カムフォロアは、基端部に圧入部を有し、その圧入部を介して移動筒に取り付けられる。具体的には、移動筒に備えられた凸部又は凹部に圧入部が圧入されて、移動筒に取り付けられる。【００１４】
また、カムフォロアは、カム溝の内壁面に接触する面及び直進溝の内壁面に接触する面が、外側に凸となる円弧形状を有する。これにより、カムフォロアがカム溝及び直進溝の内壁面に対して点接触、又は、点に近い状態で接触する。これにより、効率的にカムフォロアの弾性を利用できる。加えて、各溝の内壁面に対する摺動抵抗を低減でき、スムーズに動作させることができる。また、移動筒の姿勢も安定させることができる。【００１５】
更に、カムフォロアは、第１スリット及び第２スリットを有する。第１スリットは、カムフォロアの先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれる。一方、第２スリットは、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれ、内周部に貫通する。この第２スリットが配置される位置は、カムフォロアがカム溝の内壁面に接触する部位及び直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、圧入部よりも先端側の位置である。このように、第１スリットに加えて第２スリットを備えることにより、一方の溝への嵌合部の変形が、他方の溝への嵌合部に及ぼす影響を低減でき、必要な部分のみ弾性変形させることができる。これにより、各溝の加工精度にバラツキがあった場合であっても、各溝にカムフォロアを適切に押圧当接させることができる。この結果、適切にガタの発生を防止できる。また、第１スリットに加えて第２スリットを備えることにより、各溝への嵌合部の変形が圧入部の形状に及ぼす影響を低減できる。これにより、カムフォロアを高精度に取り付けることができる。【００１６】
（２）第１スリット及び第２スリットは、端部がＲ形状を有する、上記（１）のレンズ鏡筒。【００１７】
本態様によれば、第１スリット及び第２スリットの端部がＲ形状を有する。これにより、応力集中を防止でき、繰り返し応力が作用した場合であっても、強度が低下するのを防止できる。また、これにより、弾性係数も均一化できる。【００１８】
（３）カムフォロアは、周方向の複数箇所に一定の間隔で第１スリットを有する、上記（１）又は（２）のレンズ鏡筒。【００１９】
本態様によれば、周方向の複数箇所に一定の間隔で第１スリットが備えられる。この場合、カムフォロアは、複数の第１スリットによって周方向に等分割される。【００２０】
（４）カムフォロアは、周方向の２箇所に第１スリットを有する、上記（３）のレンズ鏡筒。【００２１】
本態様によれば、周方向の２箇所に第１スリットが備えられる。この場合、各第１スリットは、カムフォロアの軸を挟んで互いに対向する位置に配置される。また、各第１スリットは、カムフォロアの中心を通る直線上に配置される。これにより、カムフォロアは、２つの第１スリットによって周方向に二等分割される。【００２２】
（５）移動筒に取り付けられたカムフォロアは、第１スリットがカム溝の溝幅の中央部分に位置する、上記（４）のレンズ鏡筒。【００２３】
本態様によれば、直線上に配置された２つの第１スリットが、それぞれカム溝の溝幅の中央部分に位置するように、カムフォロアが移動筒に取り付けられる。換言すると、２つの第１スリットを通る直線が、カム溝とほぼ平行になるように、カムフォロアが移動筒に取り付けられる。これにより、効率よく弾性を利用できる。なお、ここでの「中央部分」には、ほぼ中央と認められる部分を含むものである。【００２４】
（６）カムフォロアは、隣り合う第１スリットの間に第２スリットを有する、上記（３）から（５）のいずれか一のレンズ鏡筒。【００２５】
本態様によれば、複数の第１スリットを有する場合に、隣り合う第１スリットの間に第２スリットが備えられる。これにより、第１スリットによって周方向に等分割された各部を適切に弾性変形させることができる。【００２６】
（７）第２スリットの端部から第１スリットまでの周方向の長さが、全周の１０％以上、２０％以下である、上記（６）のレンズ鏡筒。【００２７】
本態様によれば、第２スリットの端部から第１スリットまでの周方向の長さが、全周の１０％以上、２０％以下とされる。これにより、十分な強度を確保しつつ、適切に第１スリット及び第２スリットを配置できる。【００２８】
（８）カムフォロアは、内周部の底面に軸と平行な貫通穴を有し、内周部から貫通穴に締結部材を通して、締結部材で移動筒に固定される、上記（１）から（７）のいずれか一のレンズ鏡筒。【００２９】
本態様によれば、内周部の底面に軸と平行な貫通穴を有する。カムフォロアは、内周部から貫通穴に締結部材を通して、締結部材を移動筒に締結させることにより、移動筒に固定される。これにより、カムフォロアをより強固に固定でき、脱落を効果的に防止できる。【００３０】
（９）カムフォロアの内周部の底面は、少なくとも締結部材に接触する面が、第２スリットの先端側の内壁面よりも基端側に位置する、上記（８）のレンズ鏡筒。【００３１】
本態様によれば、内周部の底面において、少なくとも締結部材に接触する面が、第２スリットの先端側の内壁面よりも基端側に位置する。これにより、カムフォロアを締結部材で固定する際に締結部材から受ける力が、カム溝及び直進溝への嵌合部に伝わるのを防止でき、嵌合部の変形を防止できる。【００３２】
（１０）カムフォロアは、第１スリットが内周部の底面まで切り込まれる、上記（９）のレンズ鏡筒。【００３３】
本態様によれば、第１スリットが内周部の底面まで切り込まれる。これにより、圧入部の変形を防止しつつ、カム溝及び直進溝への嵌合部を十分に弾性変形させることができる。【００３４】
（１１）第１筒及び第２筒の相対的な回転により、第１筒及び第２筒の内側に配置された移動筒を光軸に沿って移動させるレンズ鏡筒において、移動筒に備えられ、第１筒に備えられた直進溝及び第２筒に備えられたカム溝に嵌め込まれる先端が開口した中空形状のカムフォロアであって、基端部に、移動筒に備えられた凸部又は凹部に圧入される圧入部を有し、かつ、カム溝の内壁面に接触する面及び直進溝の内壁面に接触する面が、外側に凸となる円弧形状を有し、かつ、先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれた第１スリットと、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれた第２スリットと、を有し、第２スリットは、カムフォロアがカム溝の内壁面に接触する部位及び直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、圧入部よりも先端側の位置に配置され、かつ、内周部に貫通する、カムフォロア。【００３５】
本態様によれば、カムフォロアは、先端が開口した中空形状を有する。カムフォロアは、基端部に圧入部を有し、その圧入部を介して移動筒に取り付けられる。具体的には、移動筒に備えられた凸部又は凹部に圧入部が圧入されて、移動筒に取り付けられる。【００３６】
また、カムフォロアは、カム溝の内壁面に接触する面及び直進溝の内壁面に接触する面が、外側に凸となる円弧形状を有する。これにより、カムフォロアがカム溝及び直進溝の内壁面に対して点接触、又は、点に近い状態で接触する。これにより、効率的にカムフォロアの弾性を利用できる。加えて、各溝の内壁面に対する摺動抵抗を低減でき、スムーズに動作させることができる。また、移動筒の姿勢も安定させることができる。【００３７】
更に、カムフォロアは、第１スリット及び第２スリットを有する。第１スリットは、カムフォロアの先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれる。一方、第２スリットは、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれ、内周部に貫通する。この第２スリットが配置される位置は、カムフォロアがカム溝の内壁面に接触する部位及び直進溝の内壁面に接触する部位よりも基端側、かつ、圧入部よりも先端側の位置である。このように、第１スリットに加えて第２スリットを備えることにより、一方の溝への嵌合部の変形が、他方の溝への嵌合部に及ぼす影響を低減でき、必要な部分のみ弾性変形させることができる。これにより、各溝の加工精度にバラツキがあった場合であっても、各溝にカムフォロアを適切に押圧当接させることができる。この結果、適切にガタの発生を防止できる。また、第１スリットに加えて第２スリットを備えることにより、各溝への嵌合部の変形が圧入部の形状に及ぼす影響を低減できる。これにより、カムフォロアを高精度に取り付けることができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、加工精度の要求を緩和しつつ、適切にガタの発生を防止でき、かつ、スムーズに動作できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明が適用されたレンズ装置の一実施形態を示す斜視図
【図２】図１に示すレンズ装置の断面図
【図３】図２の３−３断面図
【図４】カムフォロアの斜視図
【図５】カムフォロアの正面図
【図６】カムフォロアの背面図
【図７】カムフォロアの左側面図
【図８】カムフォロアの右側面図
【図９】カムフォロアの平面図
【図１０】カムフォロアの底面図
【図１１】図９の１１−１１断面図
【図１２】図９の１２−１２断面図
【図１３】カムフォロアの断面斜視図
【図１４】カムフォロア取付部の構成を示す断面図
【図１５】本実施の形態のカムフォロアの変形の解析結果を示す図
【図１６】本実施の形態のカムフォロアに対して第２スリットがない場合の変形の解析結果を示す図
【図１７】第１スリット及び第２スリットのない従来の円筒形状のカムフォロアの変形の解析結果を示す図
【図１８】周面の１箇所に第１スリットを備えたカムフォロアの例を示す斜視図
【図１９】図１８に示すカムフォロアの正面図
【図２０】図１８に示すカムフォロアの背面図
【図２１】図１８に示すカムフォロアの左側面図
【図２２】図１８に示すカムフォロアの右側面図
【図２３】図１８に示すカムフォロアの平面図
【図２４】図１８に示すカムフォロアの底面図
【図２５】図２３の２５−２５断面図
【図２６】図２３の２６−２６断面図
【図２７】圧入部が凸部で構成されたカムフォロアのカムフォロア取付部の構成を示す断面図
【図２８】カムフォロアの好ましい取付姿勢を示す図
【図２９】楕円形状を有するカムフォロアの一例を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、添付図面に従って本発明を実施するための好ましい形態について詳説する。
【００４１】
［レンズ装置の構成］
図１は、本発明が適用されたレンズ装置の一実施形態を示す斜視図である。図２は、図１に示すレンズ装置の断面図である。図３は、図２の３−３断面図である。
【００４２】
このレンズ装置１は、プロジェクタのレンズ装置であり、プロジェクタ本体に組み付けられて、プロジェクタの投写レンズを構成する。
【００４３】
図１及び図２に示すように、レンズ装置１は、光学系１０と、その光学系１０を収容するレンズ鏡筒２０と、を備えて構成される。
【００４４】
《光学系》
光学系１０は、５つのレンズ群で構成され、スクリーン側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、第５レンズ群Ｇ５が配置される。
【００４５】
第１レンズ群Ｇ１は、焦点調節用のレンズ群である。レンズ装置１は、この第１レンズ群Ｇ１を光軸Ｌに沿って前後移動させることにより、焦点調節される。
【００４６】
第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は、ズーム用のレンズ群である。レンズ装置１は、この第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４を光軸Ｌに沿って個別に前後移動させることにより、焦点距離が変化する。
【００４７】
第５レンズ群Ｇ５は、固定のレンズ群であり、光軸上の一定位置に固定して配置される。
【００４８】
《レンズ鏡筒》
レンズ鏡筒２０は、固定筒２２、回転筒２４、第１レンズ群保持筒２６、第２レンズ群保持筒２８、第３レンズ群保持筒３０、第４レンズ群保持筒３２及び第５レンズ群保持筒３４を備える。
【００４９】
〈固定筒〉
固定筒２２は、第２筒の一例である。固定筒２２は、その周面に直進溝４０を有する。直進溝４０は、第２レンズ群保持筒２８、第３レンズ群保持筒３０及び第４レンズ群保持筒３２を光軸Ｌに沿って直進ガイドする溝であり、光軸Ｌと平行に設けられる。直進溝４０は、周方向の３箇所に備えられる。各直進溝４０は、周方向に等間隔に配置される。
【００５０】
固定筒２２は、図示しない固定部材によってプロジェクタ本体に固定される。これにより、レンズ装置１がプロジェクタ本体に組み付けられる。
【００５１】
〈回転筒〉
回転筒２４は、固定筒２２の外周部に装着されて、固定筒２２の周りを回転自在に設けられる。回転筒２４は、固定筒２２の外周部に装着されることにより、固定筒２２と同軸上に配置される。よって、回転筒２４は、固定筒２２の周りを回転することにより、光軸Ｌを中心に回転する。
【００５２】
回転筒２４は、第１筒の一例である。固定筒２２は、その周面に第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６を有する。
【００５３】
第２レンズ群移動用カム溝４２は、第２レンズ群保持筒２８を移動させるカム溝である。第２レンズ群移動用カム溝４２は、周方向の３箇所に備えられる。各第２レンズ群移動用カム溝４２は、同一円周上に配置され、かつ、等間隔に配置される。
【００５４】
第３レンズ群移動用カム溝４４は、第３レンズ群保持筒３０を移動させるカム溝である。第３レンズ群移動用カム溝４４は、周方向の３箇所に備えられる。各第３レンズ群移動用カム溝４４は、同一円周上に配置され、かつ、等間隔に配置される。
【００５５】
第４レンズ群移動用カム溝４６は、第４レンズ群保持筒３２を移動させるカム溝である。第４レンズ群移動用カム溝４６は、周方向の３箇所に備えられる。各第４レンズ群移動用カム溝４６は、同一円周上に配置され、かつ、等間隔に配置される。
【００５６】
回転筒２４は、その基端部の外周にギア部２４Ａを有する。レンズ装置１は、このギア部２４Ａを介して、回転筒２４が回転駆動される。
【００５７】
〈第１レンズ群保持筒〉
第１レンズ群保持筒２６は、第１レンズ群Ｇ１を保持する。第１レンズ群保持筒２６は、その基端部の外周にヘリコイドギア部２６Ａを備える。固定筒２２は、この第１レンズ群保持筒２６に備えられたヘリコイドギア部２６Ａに対応したヘリコイドギア部２２Ａを先端部の内周に備える。第１レンズ群保持筒２６は、その基端部外周に備えられたヘリコイドギア部２６Ａを固定筒２２の先端部内周に備えられたヘリコイドギア部２２Ａに噛み合わせることにより、固定筒２２の先端部に装着される。固定筒２２に装着された第１レンズ群保持筒２６は、固定筒２２に対して回転させることにより、光軸Ｌに沿って前後移動する。これにより、レンズ装置１の焦点が調節される。
【００５８】
〈第２レンズ群保持筒〉
第２レンズ群保持筒２８は、第２レンズ群Ｇ２を保持する。第２レンズ群保持筒２８は、移動筒の一例である。第２レンズ群保持筒２８は、固定筒２２の内側に配置され、かつ、固定筒２２と同軸上に配置される。
【００５９】
第２レンズ群保持筒２８は、その外周部にカムフォロア１００を備える。図３に示すように、カムフォロア１００は、周方向の３箇所に備えられる。各カムフォロア１００は、同一円周上に配置され、かつ、等間隔に配置される。カムフォロア１００の詳細については後述する。
【００６０】
第２レンズ群保持筒２８の外周部には、カムフォロア１００を取り付けるためのカムフォロア取付部が備えられる。各カムフォロア１００は、このカムフォロア取付部に取り付けられる。カムフォロア取付部の構成については、後述する。
【００６１】
第２レンズ群保持筒２８に備えられた３つのカムフォロア１００は、それぞれ固定筒２２に備えられた３本の直進溝４０に嵌め込まれ、かつ、回転筒２４に備えられた３本の第２レンズ群移動用カム溝４２に嵌め込まれる。これにより、固定筒２２の内側で第２レンズ群保持筒２８が保持される。
【００６２】
固定筒２２に対して回転筒２４を回転させると、第２レンズ群移動用カム溝４２の作用によって、カムフォロア１００が直進溝４０に沿って移動する。この結果、第２レンズ群保持筒２８が光軸Ｌに沿って移動し、その第２レンズ群保持筒２８に保持された第２レンズ群Ｇ２が光軸Ｌに沿って移動する。
【００６３】
〈第３レンズ群保持筒〉
第３レンズ群保持筒３０は、第３レンズ群Ｇ３を保持する。第３レンズ群保持筒３０は、移動筒の一例である。第３レンズ群保持筒３０は、固定筒２２の内側に配置され、かつ、固定筒２２と同軸上に配置される。
【００６４】
第３レンズ群保持筒３０は、その外周部にカムフォロア１００を備える。カムフォロア１００の構造は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア１００と同じである。カムフォロア１００は、周方向の３箇所に備えられる。各カムフォロア１００は、同一円周上に配置され、かつ、等間隔に配置される。
【００６５】
第３レンズ群保持筒３０の外周部には、カムフォロア１００を取り付けるためのカムフォロア取付部が備えられる。各カムフォロア１００は、このカムフォロア取付部に取り付けられる。カムフォロア取付部の構造は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア取付部の構造と同じである。
【００６６】
第３レンズ群保持筒３０に備えられた３つのカムフォロア１００は、それぞれ固定筒２２に備えられた３本の直進溝４０に嵌め込まれ、かつ、回転筒２４に備えられた３本の第３レンズ群移動用カム溝４４に嵌め込まれる。これにより、固定筒２２の内側で第３レンズ群保持筒３０が保持される。
【００６７】
固定筒２２に対して回転筒２４を回転させると、第３レンズ群移動用カム溝４４の作用によって、カムフォロア１００が直進溝４０に沿って移動する。この結果、第３レンズ群保持筒３０が光軸Ｌに沿って移動し、その第３レンズ群保持筒３０に保持された第３レンズ群Ｇ３が光軸Ｌに沿って移動する。
【００６８】
〈第４レンズ群保持筒〉
第４レンズ群保持筒３２は、第４レンズ群Ｇ４を保持する。第４レンズ群保持筒３２は、移動筒の一例である。第４レンズ群保持筒３２は、固定筒２２の内側に配置され、かつ、固定筒２２と同軸上に配置される。
【００６９】
第４レンズ群保持筒３２は、その外周部にカムフォロア１００を備える。カムフォロア１００の構造は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア１００と同じである。カムフォロア１００は、周方向の３箇所に備えられる。各カムフォロア１００は、同一円周上に配置され、かつ、等間隔に配置される。
【００７０】
第４レンズ群保持筒３２の外周部には、カムフォロア１００を取り付けるためのカムフォロア取付部が備えられる。各カムフォロア１００は、このカムフォロア取付部に取り付けられる。カムフォロア取付部の構造は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア取付部の構造と同じである。
【００７１】
第４レンズ群保持筒３２に備えられた３つのカムフォロア１００は、それぞれ固定筒２２に備えられた３本の直進溝４０に嵌め込まれ、かつ、回転筒２４に備えられた３本の第４レンズ群移動用カム溝４６に嵌め込まれる。これにより、固定筒２２の内側で第４レンズ群保持筒３２が保持される。
【００７２】
固定筒２２に対して回転筒２４を回転させると、第４レンズ群移動用カム溝４６の作用によって、カムフォロア１００が直進溝４０に沿って移動する。この結果、第４レンズ群保持筒３２が光軸Ｌに沿って移動し、その第４レンズ群保持筒３２に保持された第４レンズ群Ｇ４が光軸Ｌに沿って移動する。
【００７３】
〈第５レンズ群保持筒〉
第５レンズ群保持筒３４は、第５レンズ群Ｇ５を保持する。第５レンズ群保持筒３４は、固定筒２２の基端部に固定して取り付けられる。固定筒２２の基端部には、この第５レンズ群保持筒３４を取り付けるための第５レンズ群保持筒取付部２２Ｂが備えられる。第５レンズ群保持筒３４は、この固定筒２２に備えられた第５レンズ群保持筒取付部２２Ｂに装着され、図示しない固定部材で固定される。これにより、第５レンズ群Ｇ５が、一定位置に固定して配置される。
【００７４】
《カムフォロア》
図４は、カムフォロアの斜視図である。図５は、カムフォロアの正面図である。図６は、カムフォロアの背面図である。図７は、カムフォロアの左側面図である。図８は、カムフォロアの右側面図である。図９は、カムフォロアの平面図である。図１０は、カムフォロアの底面図である。図１１は、図９の１１−１１断面図である。図１２は、図９の１２−１２断面図である。図１３は、カムフォロアの断面斜視図である。
【００７５】
図４から図１２に示すように、カムフォロア１００は、先端が開口した中空形状を有し、全体として、円筒形状を有する。また、図５及び図６に示すように、正面及び背面の形状は同じである。同様に、図７及び図８に示すように、右側面及び左側面の形状は同じである。
【００７６】
〈圧入部〉
カムフォロア１００は、その基端部に圧入部１０２を有する。圧入部１０２は、凹部で構成され、カムフォロア１００の底面に備えられる。特に、本実施の形態では、圧入部１０２が円形状の凹部で構成され、カムフォロア１００の軸と同軸上に備えられる。カムフォロア１００は、この圧入部１０２を介して、第２レンズ群保持筒２８、第３レンズ群保持筒３０及び第４レンズ群保持筒３２のカムフォロア取付部に取り付けられる。
【００７７】
図１４は、カムフォロア取付部の構成を示す断面図である。なお、同図は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア取付部の構成を示している。第３レンズ群保持筒３０及び第４レンズ群保持筒３２に備えられたカムフォロア取付部も同様の構造を有する。
【００７８】
図１４に示すように、カムフォロア取付部２００は、カムフォロア１００の基端部が収容される凹部２１０と、その凹部２１０内に備えられたボス２１２と、ボス２１２に備えられたネジ穴２１４と、で構成される。
【００７９】
凹部２１０は、カムフォロア１００の基端部の形状に対応した形状を有し、円形状を有する。凹部２１０は、カムフォロア１００の基端部の外径よりも若干大きな内径を有する。
【００８０】
ボス２１２は、凸部の一例である。ボス２１２は、圧入部１０２の形状に対応した形状を有する。本実施の形態では、円形状の圧入部１０２の形状に対応して、円柱形状を有する。ボス２１２は、圧入部１０２の内径よりも若干大きな外径を有する。このボス２１２が圧入部１０２に圧入されることにより、いわゆる締まり嵌めによって、カムフォロア１００がボス２１２に固定される。
【００８１】
ネジ穴２１４は、ボス２１２の軸と同軸上に備えられる。ネジ穴２１４には、カムフォロア固定ネジ２２０が取り付けられる。カムフォロア固定ネジ２２０は、締結部材の一例であり、カムフォロア１００をボス２１２に固定するネジである。
【００８２】
カムフォロア１００は、内周部の底面１０４に貫通穴１０６を有する。貫通穴１０６は、カムフォロア固定ネジ２２０を通すための穴であり、カムフォロア１００の軸と同軸上に備えられる。貫通穴１０６は、カムフォロア固定ネジ２２０のネジ部２２０Ａの径に対応した径を有し、圧入部１０２に貫通する。
【００８３】
圧入部１０２にボス２１２が圧入されたカムフォロア１００は、先端側の内周部から貫通穴１０６にカムフォロア固定ネジ２２０が通され、ネジ穴２１４に螺合される。これにより、カムフォロア１００が、カムフォロア固定ネジ２２０によってボス２１２に固定される。すなわち、カムフォロア固定ネジ２２０の頭部２２０Ｂとボス２１２との間に内周部の底面部分が挟まれて、ボス２１２に固定される。
【００８４】
また、カムフォロア１００は、底面１０４の中央部分に座面部１０４Ａを有する。座面部１０４Ａは、凹部で構成され、その凹部の底面が、カムフォロア固定ネジ２２０の座面１０４ａとして機能する。すなわち、カムフォロア固定ネジ２２０の頭部２２０Ｂを受ける面として機能する。カムフォロア固定ネジ２２０は、その頭部２２０Ｂが座面１０４ａに接触して、カムフォロア１００をボス２１２に固定する。
【００８５】
なお、後述するように、この座面１０４ａの位置は、第２スリット１２２の先端側の内壁面よりも基端側に位置するように設定される（図１４参照）。
【００８６】
〈第１嵌合部及び第２嵌合部〉
カムフォロア１００は、その先端部分に第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２を有する。第１嵌合部１１０は、回転筒２４に備えられたカム溝（第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６）に嵌め込まれる部分である。また、第２嵌合部１１２は、固定筒２２に備えられた直進溝４０に嵌め込まれる部分である。第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２は、先端側から第１嵌合部１１０、第２嵌合部１１２の順で配置され、連続して配置される。
【００８７】
〔第１嵌合部〕
カム溝（第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６）に嵌め込まれる第１嵌合部１１０は、その外周面１１０Ａが、カム溝の内壁面に接触する面として構成される。
【００８８】
第１嵌合部１１０は、球状に膨らんだ形状を有し、軸方向の中央部から両端部に向けて漸次外径が小さくなる形状を有する。この結果、第１嵌合部１１０は、その外周面１１０Ａが、外側に凸となる円弧形状を有する。すなわち、その断面の形状が外側に凸となる円弧形状を有する。
【００８９】
このように構成された第１嵌合部１１０は、カム溝（第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６）に嵌め込まれることにより、そのカム溝の内壁面に点接触する。接触する部分であるカム溝当接部Ｐ１は、第１嵌合部１１０の外径が最大となる部分である。この部分は、軸方向のほぼ中央部分である。
【００９０】
〔第２嵌合部〕
直進溝４０に嵌め込まれる第２嵌合部１１２は、その外周面１１２Ａが、直進溝４０の内壁面に接触する面として構成される。
【００９１】
第２嵌合部１１２は、球状に膨らんだ形状を有し、軸方向の中央部から両端部に向けて漸次外径が小さくなる形状を有する。この結果、第２嵌合部１１２は、その外周面１１２Ａが、外側に凸となる円弧形状を有する。すなわち、その断面の形状が外側に凸となる円弧形状を有する。
【００９２】
このように構成された第２嵌合部１１２は、直進溝４０に嵌め込まれることにより、その直進溝４０の内壁面に点接触する。接触する部分である直進溝当接部Ｐ２は、第２嵌合部１１２の外径が最大となる部分である。この部分は、軸方向のほぼ中央部分である。
【００９３】
第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２の間の領域は、くびれ部１１４として構成され、その外周面１１４Ａは、内側に凹となる円弧形状を有する。すなわち、その断面の形状が内側に凹となる円弧形状を有する。
【００９４】
〈第１スリット〉
カムフォロア１００は、第１スリット１２０を有する。第１スリット１２０は、カムフォロア１００の先端から基端に向けて軸と平行に切り込まれ、外周部と内周部とを貫通する一定幅の隙間として構成される。
【００９５】
第１スリット１２０は、周方向の２箇所に備えられる。各第１スリット１２０は、等間隔に配置される。したがって、各第１スリット１２０は、カムフォロア１００の軸を挟んで対向する位置に配置される。また、各第１スリット１２０は、カムフォロア１００の中心を通る直線上に配置され、その直線に沿って切断した形状を有する。この結果、カムフォロア１００の先端部分は、２つの第１スリット１２０によって周方向に二等分割される。
【００９６】
各第１スリット１２０は、カムフォロア１００の内周部の底面１０４の位置まで切り込まれる。これにより、圧入部１０２の変形を防止しつつ、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２を径方向に弾性変形可能に構成できる。
【００９７】
また、各第１スリット１２０は、その端部がＲ形状を有する。端部がＲ形状を有することにより、応力集中を防止でき、繰り返し応力が作用した場合であっても、強度が低下するのを防止できる。また、端部がＲ形状を有することにより、弾性係数も均一化できる。
【００９８】
〈第２スリット〉
カムフォロア１００は、第２スリット１２２を有する。第２スリット１２２は、外周部から内周部に向けて軸と直交して切り込まれ、内周部に貫通する一定幅の隙間として構成される。
【００９９】
第２スリット１２２は、第２嵌合部１１２が直進溝４０の内壁面に接触する部位よりも基端側の位置、かつ、圧入部１０２よりも先端側の位置に備えられる。
【０１００】
また、第２スリット１２２は、各第１スリット１２０の間に備えられる。本実施の形態のカムフォロア１００は、第１スリット１２０が周方向の２箇所に備えられる。したがって、第２スリット１２２も周方向の２箇所に備えられる。２つの第２スリット１２２は、同一円周上に配置される。また、２つの第２スリット１２２は、２つの第１スリット１２０を通る直線に対して左右対称に配置される。
【０１０１】
第２スリット１２２は、その長さが短すぎると、第２スリット１２２を備えた効果が十分に得られない。一方、その長さが長すぎると、カムフォロア１００の強度を低下させてしまう。したがって、必要な強度を確保しつつ、十分な効果が得られる長さに設定される。
【０１０２】
このように、第１スリット１２０に加えて第２スリット１２２を備えることにより、一方の嵌合部の変形が他方の嵌合部に及ぼす影響を低減できる。たとえば、先端側の第１嵌合部１１０が内側に弾性変形し場合であっても、その影響で第２嵌合部１１２が外側に膨張するのを防止できる。すなわち、必要な部分だけ弾性変形させることができる。これにより、カム溝（第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６）及び直進溝４０の各溝の加工精度にバラツキがあった場合であっても、各溝にカムフォロア１００を適切に押圧当接させることができる。この結果、適切にガタの発生を防止できる。更に、各嵌合部の変形が圧入部１０２の形状に及ぼす影響を低減でき、カムフォロア１００を高精度に取り付けることができる。
【０１０３】
各第２スリット１２２は、第１スリット１２０と同様に、端部がＲ形状を有する。端部がＲ形状を有することにより、応力集中を防止でき、繰り返し応力が作用した場合であっても、強度が低下するのを防止できる。また、端部がＲ形状を有することにより、弾性係数も均一化できる。
【０１０４】
なお、上記のように、内周部の底面１０４に備えられた座面１０４ａは、各第２スリット１２２の先端側の内壁面１２２ａよりも基端側に位置する。具体的には、図１３及び図１４に示すように、各第２スリット１２２の先端側の内壁面１２２ａの位置から基端側に距離ｄだけ離れた位置に座面１０４ａの位置が設定される。これにより、カムフォロア１００をカムフォロア固定ネジ２２０で固定する際に、カムフォロア固定ネジ２２０から受ける力が第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２に伝わるのを防止でき、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２の変形を防止できる。すなわち、カムフォロア１００は、カムフォロア固定ネジ２２０で固定する際、座面１０４ａがカムフォロア固定ネジ２２０から捩じる力を受ける。座面１０４ａの位置が、各第２スリット１２２の先端側の内壁面１２２ａよりも基端側に位置することにより、その力が第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２に伝わるのを防止できる。これにより、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が、ねじれて変形するのを防止できる。
【０１０５】
［レンズ装置の作用］
《全体の作用》
固定筒２２に対して、回転筒２４を回転させると、回転筒２４に備えられた第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６が周方向に回転する。この結果、第２レンズ群保持筒２８、第３レンズ群保持筒３０及び第４レンズ群保持筒３２に備えられたカムフォロア１００が直進溝４０に沿って移動する。これにより、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４が光軸Ｌに沿って移動し、焦点距離が変化する。
【０１０６】
また、固定筒２２に対して、第１レンズ群保持筒２６を回転させると、第１レンズ群保持筒２６が回転しながら光軸Ｌに沿って移動する。これにより、第１レンズ群Ｇ１が回転しながら光軸Ｌに沿って移動し、焦点調節される。
【０１０７】
《カムフォロアの作用》
カムフォロア１００は、移動筒である第２レンズ群保持筒２８、第３レンズ群保持筒３０及び第４レンズ群保持筒３２に備えられる。各保持筒に備えられたカムフォロア１００の作用は、すべて同じである。ここでは、代表して第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア１００の作用について説明する。
【０１０８】
カムフォロア１００は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア取付部２００に取り付けられる。カムフォロア取付部２００は、ボス２１２を有し、そのボス２１２が圧入部１０２に圧入されることにより、カムフォロア１００がカムフォロア取付部２００に取り付けられる。ここで、カムフォロア１００は、第１スリット１２０及び第２スリット１２２により、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が弾性変形可能に構成されるが、第１スリット１２０に加えて第２スリット１２２を備えることにより、圧入部１０２の変形を抑止できる。すなわち、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が弾性変形した場合であっても、その影響が圧入部１０２に及ぶのを抑止できる。これにより、圧入部１０２の真円度を確保でき、カムフォロア１００を所定の位置に正確に取り付けられる。
【０１０９】
圧入部１０２にボス２１２が圧入されたカムフォロア１００は、更に、カムフォロア固定ネジ２２０によってボス２１２に固定される。カムフォロア１００は、内周部の底面１０４に備えられた貫通穴１０６にカムフォロア固定ネジ２２０を通し、そのカムフォロア固定ネジ２２０をボス２１２に備えられたネジ穴２１４に螺合させることにより、ボス２１２に固定される。ここで、カムフォロア１００は、カムフォロア固定ネジ２２０で固定する際に、底面１０４がカムフォロア固定ネジ２２０から捩じる力を受ける。しかし、カムフォロア１００は、座面１０４ａが、第２スリット１２２の先端側の内壁面１２２ａよりも基端側に配置されているので、その力が第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２に伝わるのを有効に防止できる。これにより、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が、ねじれて変形するのを防止できる。
【０１１０】
第２レンズ群保持筒２８に取り付けられたカムフォロア１００は、その先端側に備えられた第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が、それぞれカム溝及び直進溝に嵌め込まれる。具体的には、先端側に位置する第１嵌合部１１０が、回転筒２４に備えられた第２レンズ群移動用カム溝４２に嵌め込まれ、基端側に位置する第２嵌合部１１２が、固定筒２２に備えられた直進溝４０に嵌め込まれる。
【０１１１】
第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２は、それぞれ球状に膨らんだ形状を有し、その外周面１１０Ａ、１１２Ａが、外側に凸となる円弧形状を有する。これにより、第１嵌合部１１０は、第２レンズ群移動用カム溝４２の内壁面に対して外周面１１０Ａが点接触し、第２嵌合部１１２は、直進溝４０の内壁面に対して外周面１１２Ａが点接触する。これにより、効率的にカムフォロア１００の弾性を利用できる。加えて、各溝の内壁面に対する摺動抵抗を低減でき、スムーズに動作させることができる。更に、第２レンズ群保持筒２８の姿勢も安定させることができる。また、直進溝の位置がばらついて、移動筒が過拘束気味な姿勢になったとしても、カムフォロア１００が、溝の内壁面に対して滑りやすい形状となり、安定した姿勢保持を実現できる。
【０１１２】
また、カムフォロア１００は、第１スリット１２０及び第２スリット１２２によって、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が弾性変形可能に構成される。カムフォロア１００は、軸と平行な第１スリット１２０だけでなく、軸と直交して切り込まれた第２スリット１２２を有することにより、一方の嵌合部の変形が他方の嵌合部に及ぼす影響を低減できる。たとえば、先端側の第１嵌合部１１０が内側に弾性変形した場合であっても、その影響で第２嵌合部１１２が外側に膨張するのを防止できる。すなわち、必要な部分だけ弾性変形させることができる。これにより、第２レンズ群移動用カム溝４２及び直進溝４０の各溝の加工精度にバラツキがあった場合であっても、各溝にカムフォロア１００を適切に押圧当接させることができる。また、これにより、適切にガタの発生を防止できる。
【０１１３】
また、第１スリット１２０及び第２スリット１２２は、端部がＲ形状を有するので、繰り返し応力が作用した場合であっても、強度が低下するのを防止できる。また、これにより、弾性係数も均一化できる。
【０１１４】
図１５は、本実施の形態のカムフォロアの変形の解析結果を示す図である。
【０１１５】
同図は、カムフォロア１００のカム溝当接部及び直進溝当接部に所定の荷重（１Ｎ）を作用させた場合の各部の変位を等高線で示している。同図において、矢印で示す場所が、荷重を作用させた場所（カム溝当接部及び直進溝当接部）である。
【０１１６】
同図に示すように、１Ｎの荷重に対して、先端の変位量は約３７．７μｍとなり、十分なバネ定数が得られることが確認できた。これにより、たとえば、カム溝及び直進溝に２０μｍ程度の加工誤差があっても、摺動抵抗を変えることなく、ガタを除去できる。また、同図に示すように、圧入部となる基端側は、ほぼ変位していないことが確認できた。これにより、移動筒に対して正確にカムフォロアを取り付けることができる。
【０１１７】
図１６は、本実施の形態のカムフォロアに対して第２スリットがない場合の変形の解析結果を示す図である。
【０１１８】
同図に示すように、同じ場所に同じ荷重を与えた場合であっても、先端の変位量は約７．６μｍであり、バネ定数の点で劣ることが確認できる。また、基端側の圧入部も変形してしまうことが確認できる。
【０１１９】
図１７は、第１スリット及び第２スリットのない従来の円筒形状のカムフォロアの変形の解析結果を示す図である。
【０１２０】
同図に示すように、先端の変位量は約２．８μｍであり、バネ定数の点で更に劣ることが確認できる。また、基端側の圧入部も更に大きく変形してしまうことが確認できる。
【０１２１】
［カムフォロアの変形例］
《第１スリット及び第２スリットの変形例》
〈第１スリットの変形例〉
上記実施の形態では、周面の２箇所に等間隔に第１スリット１２０を備えているが、第１スリット１２０の設置態様は、これに限定されるものではない。第１スリット１２０は、カムフォロア１００の周面の少なくとも１箇所に備えられていればよい。
【０１２２】
図１８は、周面の１箇所に第１スリットを備えたカムフォロアの例を示す斜視図である。また、図１９から図２４は、それぞれ図１８に示すカムフォロアの正面図、背面図、左側面図、右側面図、平面図、底面図である。また、図２５は、図２３の２５−２５断面図であり、図２６は、図２３の２６−２６断面図である。
【０１２３】
第１スリット１２０が周面の１箇所にだけ備えている点以外は、上記実施の形態のカムフォロア１００の構成と同じである。したがって、第２スリット１２２は、周方向の２箇所に備えられる。２つの第２スリット１２２は、同一円周上に配置され、かつ、カムフォロア１００の中心及び第１スリット１２０を通る直線に対して左右対称に配置される。
【０１２４】
第１スリット１２０が、周方向の１箇所にのみ備えられている場合であっても、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２を径方向に弾性変形させることができる。
【０１２５】
第１スリット１２０を周方向の複数箇所に備える場合は、各第１スリット１２０を等間隔に配置することが好ましい。たとえば、周方向の４箇所に第１スリット１２０を備える場合は、十字状に配置することが好ましい。
【０１２６】
第１スリット１２０は、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２に要求される弾性変形の変形量、全体の強度等を考慮して配置することが好ましい。
【０１２７】
〈第２スリットの変形例〉
上記実施の形態では、周方向の２箇所に第２スリット１２２を備えているが、第２スリット１２２の設置態様は、これに限定されるものではない。
【０１２８】
第１スリット１２０と同様に第２スリット１２２は、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２に要求される弾性変形の変形量、全体の強度等を考慮して配置することが好ましい。
【０１２９】
なお、第１スリット１２０を複数備える場合には、上記実施の形態のように、隣り合う第１スリット１２０の間に第２スリット１２２を配置することが好ましい。これにより、第１スリット１２０によって周方向に分割された各領域を適切に弾性変形させることができる。また、分割された各領域が、圧入部１０２に及ぼす影響を適切に低減できる。
【０１３０】
なお、第１スリット１２０が、内周部の底面１０４まで切り込まれる場合、第２スリット１２２と第１スリット１２０とが近接して配置される場合がある。この場合、第２スリット１２２は、次のように配置することが好ましい。すなわち、図４に示すように、第２スリット１２２が配置された位置において、第２スリット１２２の端部から第１スリット１２０までの周方向の長さＬが、全周（第２スリット１２２が配置された位置の周長）の１０％以上、２０％以下となるように、第２スリット１２２を配置する。プロジェクタ、カメラ等に使用されるレンズ装置のカムフォロアは、一般に、その外径が３ｍｍ以上、１０ｍｍ以下である。このようなサイズのカムフォロアでは、上記条件を満足することにより、十分な強度を確保しつつ、適切に第１スリット１２０及び第２スリット１２２を配置できる。
【０１３１】
《カムフォロアの取付構造の変形例》
上記実施の形態では、圧入部１０２にボス２１２を圧入し、更に、カムフォロア固定ネジ２２０でネジ止めする構造としているが、カムフォロア１００を移動筒に取り付ける構造は、これに限定されるものではない。単に、圧入部１０２にボス２１２を圧入して取り付ける構造としてもよい。すなわち、ネジ止めせずに、単に圧入による固定で取り付ける構造としてもよい。
【０１３２】
また、上記実施の形態では、圧入部１０２を凹部で構成しているが、凸部で構成することもできる。この場合、移動筒には凹部が備えられる。
【０１３３】
図２７は、圧入部が凸部で構成されたカムフォロアのカムフォロア取付部の構成を示す断面図である。なお、同図は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア取付部の構成を示している。
【０１３４】
同図に示すように、カムフォロア１００は、その基端部に凸部で構成された圧入部１０２を有する。圧入部１０２Ａは、円柱形状を有する。
【０１３５】
カムフォロア取付部２００Ａは、カムフォロア１００の圧入部１０２Ａが圧入される凹部２１０Ａを有する。凹部２１０Ａは、圧入部１０２Ａの形状に対応した形状を有し、円形状を有する。その内径は、圧入部１０２Ａの外径よりも若干小さな径を有する。これにより、圧入部１０２Ａを凹部２１０Ａに嵌めると、いわゆる締まり嵌めによって、カムフォロア１００の基端部がカムフォロア取付部２００Ａに固定される。
【０１３６】
なお、図２７に示す例では、圧入部１０２Ａが、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２よりも小さな径で構成されているが、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２よりも大きな径で構成することもできる。また、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２とほぼ同じ径で構成することもできる。
【０１３７】
また、圧入部１０２Ａは、必ずしも円柱形状である必要はなく、角柱形状等であってもよい。圧入部を凹部で構成する場合も同様である。
【０１３８】
《カムフォロアの好ましい取付姿勢》
図２８は、カムフォロアの好ましい取付姿勢を示す図である。なお、同図は、第２レンズ群保持筒２８に備えられたカムフォロア１００の好ましい取付姿勢を示しているが、第３レンズ群保持筒３０及び第４レンズ群保持筒３２に対しても同様にして取り付けることが好ましい。
【０１３９】
図２８に示すように、カムフォロア１００は、その第１スリット１２０が、第２レンズ群移動用カム溝４２の溝幅のほぼ中央に位置するように位置決めして、第２レンズ群保持筒２８に取り付けることが好ましい。この場合、２つの第１スリット１２０を通る直線が、第２レンズ群移動用カム溝４２とほぼ平行になるように取り付けられる。
【０１４０】
このように取り付けることにより、効率よく弾性を利用できる。すなわち、カム溝の両側の内壁面に対して、カムフォロア１００をほぼ均等に撓ませることができる。これにより、回転筒２４をいずれの方向に回転させても、同じ力で回転させることができる。
【０１４１】
《カムフォロアの外形の変形例》
上記実施の形態では、カムフォロア１００外形を円筒形状としているが、カムフォロア１００の外形は、これに限定されるものではない。カムフォロア１００は、少なくとも先端が開口した中空形状を有していればよい。したがって、その外周形状（断面の外形）は、必ずしも円である必要はなく、たとえば、楕円形状、丸みを帯びた矩形状等であってもよい。
【０１４２】
図２９は、楕円形状を有するカムフォロアの一例を示す斜視図である。
【０１４３】
なお、同図に示す例では、楕円の長軸とカムフォロア１００の周面とが交わる位置に第１スリット１２０を配置している。
【０１４４】
また、上記実施の形態では、第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が同じ径で構成されているが、これはカムフォロア１００が嵌め込まれるカム溝及び直進溝が同じ幅で構成されているからである。したがって、嵌め込まれるカム溝及び直進溝の幅が異なる場合は、それぞれ嵌め込まれる溝の幅に対応した径で第１嵌合部１１０及び第２嵌合部１１２が構成される。
【０１４５】
《カムフォロアの製造》
カムフォロアは、第１スリット及び第２スリットを含む全体を射出成形で製造することが好ましい。これにより低コストで製造できる。
【０１４６】
《レンズ鏡筒の変形例》
上記実施の形態のレンズ鏡筒２０は、固定筒２２の外側に回転筒２４が配置されているが、固定筒２２の内側に回転筒２４を配置した構成としてもよい。この場合、カムフォロア１００の第１嵌合部１１０が直進溝に嵌め込まれ、第２嵌合部１１２がカム溝に嵌め込まれる。
【０１４７】
また、上記実施の形態のレンズ鏡筒２０は、固定筒２２が直進溝を備え、回転筒２４がカム溝を備える構成としているが、固定溝がカム溝を備え、回転筒が直進溝を備える構成としてもよい。すなわち、カム溝を有する筒（第１筒）及び直進溝を有する筒（第２筒）は、相対的に回転する構成であればよい。
【０１４８】
また、上記実施の形態のレンズ装置１は、回転筒２４をモータで回転させる構成としているが、手動で回転させる構成としてもよい。
【０１４９】
《その他のレンズ装置への適用》
上記実施の形態では、プロジェクタに使用されるレンズ装置に本発明を適用した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではない。この他、カメラに使用されるレンズ装置にも同様に適用できる。また、適用されるカメラの種類についても特に限定されるものではなく、銀塩カメラ、デジタルカメラ、テレビカメラ、シネマカメラ、防犯カメラ等の種々のカメラに適用できる。また、カメラに適用されるレンズ装置は、カメラ本体に対して着脱可能な交換レンズとして構成することができる。
【０１５０】
また、上記実施の形態では、ズーム用のレンズ群をカム機構によって移動させるレンズ装置に本発明を適用した場合を例に説明したが、フォーカス用のレンズ群をカム機構によって移動させるレンズ装置にも同様に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１５１】
１  レンズ装置
１０  光学系
２０  レンズ鏡筒
２２  固定筒
２２Ａ  ヘリコイドギア部
２２Ｂ  第５レンズ群保持筒取付部
２４  回転筒
２４Ａ  ギア部
２６  第１レンズ群保持筒
２６Ａ  ヘリコイドギア部
２８  第２レンズ群保持筒
３０  第３レンズ群保持筒
３２  第４レンズ群保持筒
３４  第５レンズ群保持筒
４０  直進溝
４２  第２レンズ群移動用カム溝
４４  第３レンズ群移動用カム溝
４６  第４レンズ群移動用カム溝
１００  カムフォロア
１０２  圧入部
１０２Ａ  圧入部
１０４  内周部の底面
１０４Ａ  座面部
１０４ａ  座面
１０６  貫通穴
１１０  第１嵌合部
１１０Ａ  外周面
１１２  第２嵌合部
１１２Ａ  外周面
１１４  部
１１４Ａ  外周面
１２０  第１スリット
１２２  第２スリット
１２２ａ  内壁面
２００  カムフォロア取付部
２００Ａ  カムフォロア取付部
２１０  凹部
２１０Ａ  凹部
２１２  ボス
２１４  ネジ穴
２２０  カムフォロア固定ネジ
２２０Ａ  ネジ部
２２０Ｂ  頭部
Ｇ１  第１レンズ群
Ｇ２  第２レンズ群
Ｇ３  第３レンズ群
Ｇ４  第４レンズ群
Ｇ５  第５レンズ群
Ｌ  光軸
Ｐ１  カム溝当接部
Ｐ２  直進溝当接部
ｄ  距離
【図１】
2019044150.tif 000003
【図２】
2019044150.tif 000004
【図３】
2019044150.tif 000005
【図４】
2019044150.tif 000006
【図５】
2019044150.tif 000007
【図６】
2019044150.tif 000008
【図７】
2019044150.tif 000009
【図８】
2019044150.tif 000010
【図９】
2019044150.tif 000011
【図１０】
2019044150.tif 000012
【図１１】
2019044150.tif 000013
【図１２】
2019044150.tif 000014
【図１３】
2019044150.tif 000015
【図１４】
2019044150.tif 000016
【図１５】
2019044150.tif 000017
【図１６】
2019044150.tif 000018
【図１７】
2019044150.tif 000019
【図１８】
2019044150.tif 000020
【図１９】
2019044150.tif 000021
【図２０】
2019044150.tif 000022
【図２１】
2019044150.tif 000023
【図２２】
2019044150.tif 000024
【図２３】
2019044150.tif 000025
【図２４】
2019044150.tif 000026
【図２５】
2019044150.tif 000027
【図２６】
2019044150.tif 000028
【図２７】
2019044150.tif 000029
【図２８】
2019044150.tif 000030
【図２９】
2019044150.tif 000031
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月14日(2020.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
回転筒２４は、第１筒の一例である。回転筒２４は、その周面に第２レンズ群移動用カム溝４２、第３レンズ群移動用カム溝４４及び第４レンズ群移動用カム溝４６を有する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３４】
同図に示すように、カムフォロア１００は、その基端部に凸部で構成された圧入部１０２Ａを有する。圧入部１０２Ａは、円柱形状を有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４７】
また、上記実施の形態のレンズ鏡筒２０は、固定筒２２が直進溝を備え、回転筒２４がカム溝を備える構成としているが、固定筒がカム溝を備え、回転筒が直進溝を備える構成としてもよい。すなわち、カム溝を有する筒（第１筒）及び直進溝を有する筒（第２筒）は、相対的に回転する構成であればよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
１  レンズ装置
１０  光学系
２０  レンズ鏡筒
２２  固定筒
２２Ａ  ヘリコイドギア部
２２Ｂ  第５レンズ群保持筒取付部
２４  回転筒
２４Ａ  ギア部
２６  第１レンズ群保持筒
２６Ａ  ヘリコイドギア部
２８  第２レンズ群保持筒
３０  第３レンズ群保持筒
３２  第４レンズ群保持筒
３４  第５レンズ群保持筒
４０  直進溝
４２  第２レンズ群移動用カム溝
４４  第３レンズ群移動用カム溝
４６  第４レンズ群移動用カム溝
１００  カムフォロア
１０２  圧入部
１０２Ａ  圧入部
１０４  内周部の底面
１０４Ａ  座面部
１０４ａ  座面
１０６  貫通穴
１１０  第１嵌合部
１１０Ａ  外周面
１１２  第２嵌合部
１１２Ａ  外周面
１１４  くびれ部
１１４Ａ  外周面
１２０  第１スリット
１２２  第２スリット
１２２ａ  内壁面
２００  カムフォロア取付部
２００Ａ  カムフォロア取付部
２１０  凹部
２１０Ａ  凹部
２１２  ボス
２１４  ネジ穴
２２０  カムフォロア固定ネジ
２２０Ａ  ネジ部
２２０Ｂ  頭部
Ｇ１  第１レンズ群
Ｇ２  第２レンズ群
Ｇ３  第３レンズ群
Ｇ４  第４レンズ群
Ｇ５  第５レンズ群
Ｌ  光軸
Ｐ１  カム溝当接部
Ｐ２  直進溝当接部
ｄ  距離
【国際調査報告】
2019044150.tif 000032
2019044150.tif 000033
2019044150.tif 000034