(57)【要約】【課題】  鏡筒の光軸方向の長さを短縮する。【解決手段】  光軸方向に並列して形成されるカム溝を有するカム筒において、ワイド端では物体側のカム溝を全体繰出しにし、テレ端では撮像面側のカム溝を全体繰出しにする。【選択図】  図６
2006163268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に進退する直進筒と、該直進筒の内側に配置され光軸方向に移動可能な第一のレンズ枠と、第一のレンズ枠よりも撮像面側に配置され光軸方向に移動可能な第二のレンズ枠と、該第一のレンズ枠と第二のレンズ枠を光軸方向に進退させる夫々のカム溝と、該カム溝を内周面に形成し、該直進筒に対して回転自在で光軸方向には一体的に移動する回転筒を有するものにおいて、最広角位置における第一のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を該回転筒と第一のレンズ枠とが一体的に進退可能なように形成することを特徴とするズームレンズ鏡筒。
【請求項２】
最広角位置における第二のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を該回転筒と第二のレンズ枠とが一体的に進退可能なように形成することを特徴とする請求項第1のズームレンズ鏡筒。
【請求項３】
最望遠位置における第二のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を該回転筒と第二のレンズ枠とが一体的に進退可能なように形成することを特徴とする請求項第1のズームレンズ鏡筒。
【請求項４】
最広角位置における第一のレンズ枠と最望遠位置における第二のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を第一のレンズ枠、第二のレンズ枠共に該回転筒と一体的に進退可能なように形成することを特徴とする請求項第1のズームレンズ鏡筒。
【請求項５】
最広角位置から最望遠位置までの中間位置の何れかにマクロモードを有するものにおいて、第一レンズ枠と第二レンズ枠夫々のカム溝のマクロ位置に他のレンズ停止位置の突出したカム溝部分を光軸方向に隣接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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のレンズ群を有し、夫々のレンズ群をカム筒の回転で光軸方向に移動させるズームレンズ鏡筒に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開平10-090583では、一つの鏡筒内に二つのレンズ群のカムを光軸方向に並べる際、鏡筒の外周側に開口し且つ底を有している外周側有底カム溝と、内周側に開口し且つ底を有している内周側有底カム溝とを形成し、外周側有底カム溝と内周側有底カム溝とを重ね合わせてもこれらのカム溝に嵌まり込むカムピン同士が干渉しないような構造にしている。従って、外周側有底カム溝と内周側有底カム溝とを重ね合わせることができ、光軸方向の鏡筒長さを短縮することができる。
【特許文献１】特開平10-090583号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記に示した技術は、一つの鏡筒内に外周側有底カム溝と内周側有底カム溝とを備え、その二つのカム同士を重ねるため、底部分の肉厚を十分に確保しようとすると筒の肉厚を厚くしなければならず、鏡筒径の大型化に繋がる虞があった。また、鏡筒径の大型化を避けるために筒の肉厚を薄くしようとして外周側有底カム溝と内周側有底カム溝の両カム溝を浅くすると、夫々に嵌まり込むカムピンと筒との掛かり量が減ってしまいレンズ枠の保持強度と安定性が低下する虞があった。
【０００４】
本発明はこのような問題に鑑み、鏡筒小径化とレンズ枠の保持強度、安定性を保った上で更に鏡筒の光軸方向の長さを短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は以上の課題を解決するために、光軸方向に進退する直進筒と、該直進筒の内側に配置され光軸方向に移動可能な第一のレンズ枠と、第一のレンズ枠よりも撮像面側に配置され光軸方向に移動可能な第二のレンズ枠と、該第一のレンズ枠と第二のレンズ枠を光軸方向に進退させる夫々のカム溝と、該カム溝を内周面に形成し、該直進筒に対して回転自在で光軸方向には一体的に移動する回転筒を有し、最広角位置における第一のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を該回転筒と第一のレンズ枠とが一体的に進退可能なように形成する。また、最広角位置における第二のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を該回転筒と第二のレンズ枠とが一体的に進退可能なように形成する。最望遠位置においては、第二のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を該回転筒と第二のレンズ枠とが一体的に進退可能なように形成する。または、最広角位置における第一のレンズ枠と最望遠位置における第二のレンズ枠の合焦領域にあるカム溝を第一のレンズ枠、第二のレンズ枠共に該回転筒と一体的に進退可能なように形成する。上記のように該回転筒とレンズ枠とが一体的に進退可能なカム溝を並行するカム溝の一方に形成すると、他方は光軸方向に大きく突出するカム溝となるため、最広角位置から最望遠位置までの中間位置の何れかにマクロモードを有し、第一レンズ枠と第二レンズ枠夫々のカム溝のマクロ位置に他のレンズ停止位置の突出したカム溝部分を光軸方向に隣接させることで干渉なくカムを形成する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の特許請求第1項によれば、光軸方向に並行して切られたカム溝のうち物体側のカムスペースを短縮できるためカム筒の全長を短縮し、延いては鏡筒全長を短縮することができる。
【０００７】
本発明の特許請求第2項によれば、光軸方向に並行して切られたカム溝同士の間隔を短縮できるためカム筒の全長を短縮し、延いては鏡筒全長を短縮することができる。
【０００８】
本発明の特許請求第3項によれば、光軸方向に並行して切られたカム溝のうち撮像面側のカムスペースを短縮できるためカム筒の全長を短縮し、延いては鏡筒全長を短縮することができる。
【０００９】
本発明の特許請求第4項によれば、光軸方向に並行して切られたカム溝の両方のカムスペースを短縮できるためカム筒の全長を短縮し、延いては鏡筒全長を短縮することができる。
【００１０】
本発明の特許請求第5項によれば、光軸方向に突出した部分のカム溝をマクロ位置に形成されるカム溝の空きスペースに配置することでカムスペースの最小化をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１の実施例）
本出願に係る発明の第1の実施例について図1、2、3を用いて説明する。図1は本発明を適用したズームレンズ鏡筒の斜視図であり、図2はカム筒の展開図、図3は展開図を用いた鏡筒光軸方向長さの比較である。図1において、10は回転筒、11は回転筒10の内周光軸方向に並列して形成される2本のカム溝のうち物体側に配置されるカム溝、12は同じく撮像面側に配置されるカム溝、13はバヨネット溝、20は回転筒10の内側に配置される直進筒、21はレンズ枠を案内する直進案内溝、22は回転筒10と直進筒20を係合させ一体的に移動させるためのバヨネット、30はカム溝11によって光軸方向に進退するレンズ枠、31はレンズ枠30を保持しカム溝11に嵌まるカムピン、40はカム溝12によって光軸方向に進退するレンズ枠、41はレンズ枠40を保持しカム溝12に嵌まるカムピンである。図2において、14はカム溝の中心軌跡、15はワイド端における無限遠位置、16はワイド端における至近位置、17はテレ端における無限遠位置、18はテレ端における至近位置である、19は全てのポジションにおける無限遠位置、100はバリアスペース、101はカムスペースを表している。
【００１２】
図１の鏡筒は直進筒20に不図示の1群レンズと4群レンズを固定接着し、2群レンズと3群レンズをフォーカスさせる4群レンズタイプの構成となっている。2群レンズはレンズ枠30、3群レンズはレンズ枠40に夫々保持され、それを支持するカムピン31とカムピン41が直進筒20の直進案内溝21に沿って光軸方向に案内される。回転筒10はバヨネット溝13と直進筒20のバヨネット22との係合によってズーム・フォーカス時に一体となって進退し、回転筒10は直進筒20に対して回転可能となっている。回転筒10にはレンズ枠30とレンズ枠40を光軸方向に進退させる夫々のカム溝11とカム溝12が切ってあり、カムピン31とカムピン41が夫々のカム溝に嵌まり込んで回転筒10が直進筒20に対して回転することによって進退する。
【００１３】
図２の展開図おいて、レンズ枠30のカムピン31とレンズ枠40のカムピン41が120°等分されていることから計6本のカム溝が切られているが、説明のためカム溝中心軌跡14を示した2本のカム溝11とカム溝12を用いる。展開図の中でカム溝を引くことが可能な範囲は、回転筒10の光軸方向全長から不図示のバリアを収納するために必用なバリアスペース100とバヨネット溝13から撮像面側端部までのスペースを除いたカムスペース101である。従って、回転筒10の光軸方向全長を短縮するためにはカムスペース101を短縮する必要がある。通常、ワイド端無限遠位置15から至近位置16までをフォーカス領域とし、その前後にレンズの調整余裕を設けている。フォーカスは光学系によっても異なるが、2群レンズと3群レンズを繰出し或いは繰り込み方向に進退させることによって行う。本実施例の4群レンズタイプ鏡筒において、カムスペース101の範囲を決定しているのはカム溝11のワイド端部分とカム溝12のテレ端部分である。図2では、カム溝11のワイド端におけるフォーカスを回転筒10、直進筒20と一体的に進退させること（今後全体繰出しと言う）で行い、カム溝11のフォーカス領域の傾きをなくして回転筒10の周方向に平行となるような形状にしている。フォーカス時に2群レンズを無限遠位置15から物体側に繰り出す場合も撮像面側に繰り込む場合もカム溝を11を物体側に突出させることになるため、光軸方向に最も短くするには全体繰出しをすることが望ましい。
【００１４】
図３は2群レンズをワイド端のフォーカス時に全体繰出しをする場合と、全体繰出しをしない場合とで回転筒10の光軸方向全長を比較したものである。符号はそれぞれ対応しており、「′」がついているものが全体繰出しをしない場合のものである。ここで、バリアスペース100′と100、バヨネット溝13′と13から撮像面側端部までのスペースは同じとしている。全体繰出しをする場合としない場合で大きく異なるのが、ワイド端で物体側に突出している2群レンズのカム溝11′である。この突出部分がカムスペース101′の光軸方向長さを引き伸ばしていたが、全体繰出しにすることで距離L1の分だけ短縮することができる。全体繰出しをするには、ワイド端無限遠位置15′から至近位置16′までのフォーカス回転角を増やすか、2群レンズを全体繰出しできるように3群レンズの繰出し量、或いは繰り込み量を光学的に変更する。2群レンズの制約で全体繰出しが行えない場合は3群レンズを全体繰出しにして2群レンズのカム溝11と3群レンズのカム溝12を光軸方向に接近させることで光軸方向長さを短縮することもできる。
【００１５】
（第２の実施例）
本出願に係る発明の第2の実施例について図4,5を用いて説明する。図４はカム筒の展開図、図５は展開図を用いた鏡筒光軸方向長さの比較である。図４における符号は図２のものと夫々対応し、「a」の文字を付けて識別している。
【００１６】
図４の展開図おいて、レンズ枠30のカムピン31とレンズ枠40のカムピン41が120°等分されていることから計6本のカム溝が切られているが、説明のためカム溝中心軌跡14aを示した2本のカム溝11aとカム溝12aを用いる。展開図の中でカム溝を引くことが可能な範囲は、回転筒10の光軸方向全長から不図示のバリアを収納するために必用なバリアスペース100aとバヨネット溝13aから撮像面側端部までのスペースを除いたカムスペース101aである。従って、回転筒10の光軸方向全長を短縮するためにはカムスペース101aを短縮する必要がある。本実施例の4群レンズタイプ鏡筒において、カムスペース101aの範囲を決定しているのはカム溝11aのワイド端部分とカム溝12aのテレ端部分である。図４では、カム溝12aのテレ端におけるフォーカスを全体繰出しで行い、カム溝12aのフォーカス領域の傾きをなくして回転筒10の周方向に平行となるような形状にしている。
【００１７】
図５は3群レンズをテレ端のフォーカス時に全体繰出しをする場合と、全体繰出しをしない場合とで回転筒10の光軸方向全長を比較したものである。ここで、バリアスペース100′と100a、バヨネット溝13′と13aから撮像面側端部までのスペースは同じとしている。全体繰出しをする場合としない場合で大きく異なるのが、テレ端で撮像面側に突出している3群レンズのカム溝12′である。この突出部分がカムスペース101′の光軸方向長さを引き伸ばしていたが、全体繰出しにすることで距離L2の分だけ短縮することができる。全体繰出しをするには、テレ端無限遠位置17′から至近位置18′までのフォーカス回転角を増やすか、3群レンズを全体繰出しできるように2群レンズの繰出し量、或いは繰り込み量を光学的に変更する。
【００１８】
（第３の実施例）
本出願に係る発明の第3の実施例について図６、７を用いて説明する。図6はカム筒の展開図、図7は展開図を用いた鏡筒光軸方向長さの比較である。図6における符号は図2、図4のものと夫々対応し、「b」の文字を付けて識別している。
【００１９】
図６の展開図おいて、レンズ枠30のカムピン31とレンズ枠40のカムピン41が120°等分されていることから計6本のカム溝が切られているが、説明のためカム溝中心軌跡14bを示した2本のカム溝11bとカム溝12bを用いる。展開図の中でカム溝を引くことが可能な範囲は、回転筒10の光軸方向全長から不図示のバリアを収納するために必用なバリアスペース100bとバヨネット溝13bから撮像面側端部までのスペースを除いたカムスペース101bである。従って、回転筒10の光軸方向全長を短縮するためにはカムスペース101bを短縮する必要がある。本実施例の4群レンズタイプ鏡筒において、カムスペース101bの範囲を決定しているのはカム溝11bのワイド端部分とカム溝12bのテレ端部分である。図６では、カム溝11bのワイド端部分とカム溝12bのテレ端の両方におけるフォーカスを全体繰出しで行い、カム溝11bとカム溝12bのフォーカス領域の傾きをなくして回転筒10の周方向に平行となるような形状にしている。
【００２０】
図７は2群レンズのワイド端と3群レンズのテレ端のフォーカス時に全体繰出しをする場合と、全体繰出しをしない場合とで回転筒10の光軸方向全長を比較したものである。ここで、バリアスペース100′と100b、バヨネット溝13′と13bから撮像面側端部までのスペースは同じとしている。全体繰出しをする場合としない場合で大きく異なるのが、ワイド端で物体側に突出している2群レンズのカム溝11′とテレ端で撮像面側に突出している3群レンズのカム溝12′である。この突出部分がカムスペース101′の光軸方向長さを引き伸ばしていたが、全体繰出しにすることで距離L1+L2の分だけ短縮することができる。また、本実施形ではミドルポジションのM2でマクロ撮影を可能にしている。マクロ撮影のポジションでは、至近位置が他のポジションよりも短く設定されているためフォーカス時のレンズ繰出し量が大きくなっている。カム形状は図６の102ｂに示すように物体側に大きく突出するため、その部分を利用して同じ2群レンズのテレ端におけるカム形状を干渉することなく配置させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用したズームレンズカメラの斜視図
【図２】回転筒の展開図（2群ワイド端全体繰出し）
【図３】回転筒の光軸方向全長の比較（2群ワイド端全体繰出し有りと無し）
【図４】回転筒の展開図（3群テレ端全体繰出し）
【図５】回転筒の光軸方向全長の比較（3群テレ端全体繰出し有りと無し）
【図６】回転筒の展開図（2群ワイド端と3群テレ端全体繰出し）
【図７】回転筒の光軸方向全長の比較（2群ワイド端と3群テレ端全体繰出し有りと無し）
【符号の説明】
【００２２】
１０  回転筒
１１  2群カム溝
１２  3群カム溝
１３  バヨネット溝
１５  ワイド無限遠位置
１６  ワイド至近位置
１７  テレ無限遠位置
１８  テレ至近位置
２０  直進筒
３０  2群レンズ枠
４０  3群レンズ枠
【図１】
2006163268.tif 000003
【図２】
2006163268.tif 000004
【図３】
2006163268.tif 000005
【図４】
2006163268.tif 000006
【図５】
2006163268.tif 000007
【図６】
2006163268.tif 000008
【図７】
2006163268.tif 000009