(57)【要約】      （修正有）【課題】レンズ群のガタを除去する場合に、付勢力の変化を抑制可能なレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】トーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１が光軸方向に沿って移動することで固定側腕部２１１と可動側腕部２１２の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、２群レンズ鏡筒８１に対する付勢位置がコイル部２１０に近づき、２群レンズ鏡筒８１が光軸方向に沿って移動することで固定側腕部２１１と可動側腕部２１２の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、２群レンズ鏡筒８１に対する付勢位置がコイル部２１０から離間するように配置されている。【選択図】図３
2019144296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材と、
レンズ群を保持すると共に前記固定部材に対して光軸方向に沿って移動する移動部材と、
前記移動部材に対して光軸方向および光軸方向に直交する方向に付勢するばねと、を有するレンズ鏡筒であって、
前記ばねは、
前記移動部材および前記固定部材のうち一方に保持される保持部と、前記保持部に一体で設けられ前記移動部材および前記固定部材のうち他方を付勢する腕部と、を有し、
前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、前記移動部材および前記固定部材のうち他方に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部に近づき、
前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、前記移動部材および前記固定部材のうち他方に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部から離間するように配置されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記ばねは、
前記保持部が前記固定部材によって保持されると共に、前記腕部が前記移動部材を付勢し、
前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、前記移動部材に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部に近づき、
前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、前記移動部材に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部から離間するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記ばねは、前記保持部が前記移動部材の光軸方向の移動範囲の外側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記ばねは、
前記保持部が前記移動部材によって保持されると共に、前記腕部が前記固定部材を付勢し、
前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、前記固定部材に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部に近づき、
前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、前記固定部材に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部から離間するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記移動部材は、前記ばねから受ける反力によって付勢されることを特徴とする請求項１または４に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記固定部材は、前記腕部により付勢される係合部を有し、
前記ばねは、前記移動部材が光軸方向の移動範囲で移動する場合に前記保持部が前記係合部を超えないように配置されていることを特徴とする請求項４または５に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
前記ばねは、前記移動部材が光軸方向に沿って移動する何れの位置であっても、前記移動部材を光軸方向に対して斜めの方向に付勢することを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項８】
前記ばねは、トーションばねであることを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光軸方向に移動可能なレンズ群を有するレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、倍率変動や合焦のために光軸方向に移動可能に保持されるレンズ群を有するレンズ鏡筒が知られている。このようなレンズ鏡筒では、レンズ群の移動の際のガタつきによる光学性能劣化を防ぐために、付勢部材を用いてレンズ群を付勢してガタを除去することが一般的である。
【０００３】
特許文献１のレンズ鏡筒には、カム部材によって光軸方向に移動可能に保持された複数のレンズ群の間に圧縮ばねを配置し、その反力によって複数のレンズ群のガタを除去する構造が開示されている。
特許文献２の光学要素位置制御機構には、軸部材によって光軸方向に移動可能に保持されたレンズ群のガタをトーションばねによって除去する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１５８６２９号公報
【特許文献２】特開２００９−１１６２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のレンズ鏡筒では、レンズ群の移動距離が長い場合には、光軸方向におけるレンズ群の位置によって圧縮ばねの反力が大きく異なってしまう。反力が弱い領域においてガタの除去を行える付勢力を確保しようとすると、反力が強い領域において過剰な付勢力が発生してしまい、駆動部への負荷が大きくなってしまう。
特許文献２の光学要素位置制御機構では、付勢力の変化を小さく抑えるためには、トーションばね腕部のレンズ群との係合部からトーションばね揺動中心部までの距離を長くする必要があり、装置全体として大型になってしまう。
【０００６】
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、レンズ群のガタを除去する場合に、付勢力の変化を抑制させるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、固定部材と、レンズ群を保持すると共に前記固定部材に対して光軸方向に沿って移動する移動部材と、前記移動部材に対して光軸方向および光軸方向に直交する方向に付勢するばねと、を有するレンズ鏡筒であって、前記ばねは、前記移動部材および前記固定部材のうち一方に保持される保持部と、前記保持部に一体で設けられ前記移動部材および前記固定部材のうち他方を付勢する腕部と、を有し、前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、前記移動部材および前記固定部材のうち他方に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部に近づき、前記移動部材が光軸方向に沿って移動することで前記腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、前記移動部材および前記固定部材のうち他方に対して前記腕部が付勢する付勢位置が前記保持部から離間するように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、レンズ群のガタを除去する場合に、付勢力の変化を抑制させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態のレンズ鏡筒の一例を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態のレンズ鏡筒の一例を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解図である。
【図４】第１の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解図である。
【図５】第１の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解の断面図である。
【図６】第２の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解図である。
【図７】第２の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解図である。
【図８】第２の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施形態のレンズ鏡筒について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係るレンズ鏡筒について図１〜図５を参照して説明する。なお、以下では、光軸方向のうち１群レンズ１側を前とし、撮像素子５側を後として説明する。
図１および図２は、第１の実施形態のレンズ鏡筒の断面図である。
１群レンズ鏡筒７１は、１群レンズ１を保持する。また、１群レンズ鏡筒７１は、３群レンズ３を保持した３群レンズ鏡筒９と締結され、共に固定筒部材１１に固定される。
２群レンズ２は変倍動作に関わるレンズ群である。２群レンズ鏡筒８１は、２群レンズ２を保持する。また、２群レンズ鏡筒８１は、１群レンズ鏡筒７１と固定筒部材１１とに固定されるガイドバー１２（図３を参照）によって光軸方向に移動可能に保持される。２群レンズ鏡筒８１が光軸方向へ移動することによって変倍動作が行われる。２群レンズ鏡筒８１は、移動部材の一例に対応する。
なお、図１は２群レンズ鏡筒８１がワイド端に位置している状態を示し、図２は２群レンズ鏡筒８１がテレ端に位置している状態を示している。
【００１１】
４群レンズ４は合焦動作に関わるレンズである。４群レンズ鏡筒１０は、４群レンズ４を保持した不図示の支持部材によって光軸方向に移動可能に保持される。４群レンズ鏡筒１０の光軸方向への移動によって合焦動作が行われる。
撮像素子５は、レンズ鏡筒を通過した被写体からの光を受光し、受光した光を電気信号に変換する。撮像素子５は、固定筒部材１１に保持される。
絞りユニット６は、光量調節を行うユニットであり、固定筒部材１１に保持される。
【００１２】
図３および図４は、第１の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解図である。図３は２群レンズ鏡筒８１がワイド端に位置している状態を示し、図４は２群レンズ鏡筒８１がテレ端に位置している状態を示している。
２群レンズ鏡筒８１はガイドバー挿入部８１２によってガイドバー１２に沿った光軸方向に移動可能に保持される。２群レンズ鏡筒８１は、モータ１４の駆動力をラック部材１５によって受けることで光軸方向に進退する。ここで、ガイドバー挿入部８１２はガイドバー１２に沿って摺動するために、両者の間には所定の隙間がある。したがって、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向への移動による変倍動作が行われる際、所定の隙間によるガタつきの影響で、撮影される像が揺れてしまい画質が劣化する虞がある。本実施形態のレンズ鏡筒では、２群レンズ鏡筒８１とガイドバー１２の間のガタを除去するための後述する付勢構造を有する。
【００１３】
ラック部材１５はラックばね１６によってモータ１４のリードスクリュー１４１に付勢される。したがって、ラック部材１５とリードスクリュー１４１の間のガタはラックばね１６の付勢によって除去される。また、同時にラックばね１６は、リードスクリュー１４１へラック部材１５を付勢する付勢力の反力によって、ガイドバー１２を中心軸とした回転方向において２群レンズ鏡筒８１を回転させるモーメントが発生する。したがって、２群レンズ鏡筒８１の回転止め溝部８１３を固定筒部材１１に固定された回転止めバー１３へ付勢させることによって２群レンズ鏡筒８１とガイドバー１２の光軸方向に直交する方向のガタを除去する。ただし、２群レンズ鏡筒８１の質量が大きく、更に２群レンズ２の像揺れ敏感度が高い場合において十分なガタ除去を行うためにはラックばね１６の付勢力を大きく設定する必要がある。この場合、モータ１４へ過剰な負荷をかけることになり、モータ１４を大型化したり、駆動電流を大きくしたりする対策が必要となる。また、ラックばね１６の反力によって付勢する構成のみでは、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向および光軸方向に直交する方向におけるガタを除去することは困難である。
【００１４】
そこで、本実施形態のレンズ鏡筒は、ラックばね１６以外のガタ除去用の付勢部材としてトーションばね２１を有する。トーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１を光軸方向および光軸方向に直交する方向に付勢する。トーションばね２１は、ばねの一例に対応する。
本実施形態のトーションばね２１は、螺旋状のコイル部２１０と、固定側腕部２１１と、可動側腕部２１２とを有する。コイル部２１０、固定側腕部２１１および可動側腕部２１２は一体で形成される。コイル部２１０は、保持部の一例に対応する。
トーションばね２１は、コイル部２１０に１群レンズ鏡筒７１に設けられた固定側軸部７１０が挿入されることで保持される。固定側軸部７１０は、光軸方向に直交する方向に延びる軸状であって、固定部材の一例に対応する。
【００１５】
また、トーションばね２１は、固定側腕部２１１が１群レンズ鏡筒７１に設けられた固定側ばね係合部７１１に対して係合（付勢）することによって位置決めされる。固定側ばね係合部７１１は、固定側軸部７１０と平行な方向に延びる軸状である。固定側ばね係合部７１１は、固定部材の一例に対応する。
また、トーションばね２１は、可動側腕部２１２が２群レンズ鏡筒８１に設けられた移動側ばね係合部８１１に対して係合（付勢）することによって２群レンズ鏡筒８１を付勢する。移動側ばね係合部８１１は、固定側軸部７１０と平行な方向に延びる形状である。このとき、可動側腕部２１２は、移動側ばね係合部８１１を光軸方向および光軸方向に直交する方向に付勢することで、２群レンズ鏡筒８１について光軸方向および光軸方向に直交する方向のガタを除去している。
【００１６】
また、図３および図４に示すように、固定側軸部７１０（あるいはトーションばね２１のコイル部２１０）は、移動側ばね係合部８１１の光軸方向の移動範囲よりも外側、具体的には移動範囲よりも後側に配置される。したがって、２群レンズ鏡筒８１が光軸方向の後側に移動したときに、固定側軸部７１０と移動側ばね係合部８１１との位置関係が逆転することがない。そのために、トーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向における位置に依らず、２群レンズ鏡筒８１における光軸方向に直交する方向のガタを常に除去することができる。
【００１７】
また、トーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向における位置によって、腕部の曲げ角度（図３の角度α）が変化し、それに伴ってトーションばね２１のばね圧によって発生するモーメントＭ１は変化する。具体的には、ワイド端におけるモーメントＭ１ｗとテレ端におけるモーメントＭ１ｔを比較すると、Ｍ１ｗ＞Ｍ１ｔである。
一方で、トーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向における位置によって、可動側腕部２１２と移動側ばね係合部８１１との間の付勢位置から、コイル部２１０の中心までの距離Ｌ１も変化する。具体的には、ワイド端における付勢位置からコイル部２１０の中心までの距離Ｌ１ｗと、テレ端における付勢位置からコイル部２１０の中心までの距離Ｌ１ｔを比較すると、Ｌ１ｗ＞Ｌ１ｔである。
【００１８】
すなわち、トーションばね２１は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、２群レンズ鏡筒８１に対する付勢位置がコイル部２１０に近づくように配置される。また、トーションばね２１は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、２群レンズ鏡筒８１に対する付勢位置がコイル部２１０から離間するように配置される。
【００１９】
ここで、ワイド端において２群レンズ鏡筒８１がトーションばね２１から受ける付勢力Ｆ１ｗとテレ端において２群レンズ鏡筒８１がトーションばね２１から受ける付勢力Ｆ１ｔを比較するとＦ１ｗ≒Ｆ１ｔの関係である。そのため、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向における位置による付勢力の変化が抑制されるので、付勢力が極端に低い領域と高い領域が発生しない。したがって、トーションばね２１によるモータ１４への過剰な負荷を抑制させて、適切な付勢力でガタを除去することができる。
【００２０】
図５は、第１の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解の断面図である。
図５に示すように、固定側軸部７１０および固定側ばね係合部７１１は１群レンズ鏡筒７１の内壁部に設けられている。したがって、トーションバネ２１を光軸から大きく離れた位置に配置する必要がない。このように、第１の実施形態のトーションばね２１を用いた付勢構造にすることにより、従来のように大きなスペースを必要としないために、レンズ鏡筒が大型化することを防止することができる。
【００２１】
このように、本実施形態のトーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１が移動することで、腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、２群レンズ鏡筒８１に対する付勢位置がコイル部２１０に近づくように配置される。また、トーションばね２１は、２群レンズ鏡筒８１が移動することで、腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、２群レンズ鏡筒８１に対する付勢位置がコイル部２１０から離間するように配置される。したがって、２群レンズ鏡筒８１の光軸方向における位置による付勢力の変化を抑制させた状態で、２群レンズ鏡筒８１のガタを除去することができる。
【００２２】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態のレンズ鏡筒について説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成は同一符号を付してその説明を省略する。
図６および図７は、第２の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解図である。図６は２群レンズ鏡筒８２がワイド端に位置している状態を示し、図７は２群レンズ鏡筒８２がテレ端に位置している状態を示している。
【００２３】
２群レンズ鏡筒８２はガイドバー挿入部８２２によってガイドバー１２に沿った光軸方向に移動可能に保持される。２群レンズ鏡筒８２は、モータ１４の駆動力をラック部材１５によって受けることで光軸方向に進退する。ラック部材１５はラックばね１６によってモータ１４のリードスクリュー１４１に付勢される。したがって、ラック部材１５とリードスクリュー１４１の間のガタはラックばね１６の付勢力によって除去される。
また、ガイドバー挿入部８２２はガイドバー１２に沿って摺動するために、両者の間には所定の隙間がある。本実施形態のレンズ鏡筒では、２群レンズ鏡筒８２とガイドバー１２の間のガタを除去するための後述する付勢構造を有する。
【００２４】
第２の実施形態のレンズ鏡筒は、第１の実施形態と同様に、ラック部材１５とリードスクリュー１４１の間のガタはラックばね１６の付勢によって除去される。また、同時にラックばね１６は、リードスクリュー１４１へラック部材１５を付勢する付勢力の反力によって、ガイドバー１２を中心軸とした回転方向において２群レンズ鏡筒８２を回転させるモーメントが発生する。したがって、２群レンズ鏡筒８２の回転止め溝部８２３を固定筒部材１１に固定された回転止めバー１３へ付勢させることによって２群レンズ鏡筒８２とガイドバー１２の光軸方向に直交する方向のガタを除去する。しかしながら、ラックばね１６の反力によって付勢する構成のみでは、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向および光軸方向に直交する方向におけるガタを除去することは困難である。
【００２５】
そこで、本実施形態のレンズ鏡筒は、ラックばね１６以外のガタ除去用の付勢部材としてトーションばね２２を有する。トーションばね２２は、２群レンズ鏡筒８２を光軸方向および光軸方向に直交する方向に付勢する。トーションばね２２は、ばねの一例に対応する。
本実施形態のトーションばね２２は、螺旋状のコイル部２２０と、一方側の腕部２２１と、他方側の腕部２２２とを有する。コイル部２２０、一方側の腕部２２１および他方側の腕部２２２は一体で形成される。コイル部２２０は、保持部の一例に対応する。
トーションばね２２は、コイル部２２０に２群レンズ鏡筒８２に設けられた移動側軸部８２０が挿入されることで保持される。移動側軸部８２０は、光軸方向に直交する方向に延びる軸状である。
【００２６】
また、トーションばね２２は、一方側の腕部２２１が第１群レンズ鏡筒７２に設けられた第１の固定側ばね係合部７２１に対して係合（付勢）する。第１の固定側ばね係合部７２１は、移動側軸部８２０と平行な方向に延びる軸状である。第１の固定側ばね係合部７２１は、固定部材の一例に対応する。
また、トーションばね２２は、他方側の腕部２２２が第１群レンズ鏡筒７２に設けられた第２の固定側ばね係合部７２２に対して係合（付勢）する。第２の固定側ばね係合部７２２は、移動側軸部８２０と平行な方向に延びる軸状である。第２の固定側ばね係合部７２２は、固定部材の一例に対応する。
【００２７】
一方側の腕部２２１と他方側の腕部２２２の間にはトーションばね２２のばね圧によるモーメントＭ２が発生する。一方側の腕部２２１はモーメントＭ２によって第１の固定側ばね係合部７２１を付勢力Ｐ２１で押圧し、他方側の腕部２２２はモーメントＭ２によって第２の固定側ばね係合部７２２を付勢力Ｐ２２で押圧する。トーションばね２２は一方側の腕部２２１にて第１の固定側ばね係合部７２１から付勢力Ｐ２１と同じ値の反力Ｎ２１を受け、他方の腕部２２２にて第２の固定側ばね係合部７２２から付勢力Ｐ２２と同じ値の反力Ｎ２２を受ける。トーションばね２２は、反力Ｎ２１と反力Ｎ２２の合力Ｆ２によって２群レンズ鏡筒８２の移動側軸部８２０を押圧することで、２群レンズ鏡筒８２を付勢する。
なお、第１の固定側ばね係合部７２１と第２の固定側ばね係合部７２２とは、移動側軸部８２０の中心を通る光軸方向に平行な仮想線（図６に示す二点鎖線Ｓ）に対して線対称な位置ではなく、ずれて位置している。したがって、合力Ｆ２の向きは光軸方向および光軸方向に直交する方向の間の斜めの方向であるために、トーションばね２２によって２群レンズ鏡筒８２の光軸方向および光軸方向に直交する方向のガタを除去することができる。
【００２８】
なお、第１の固定側ばね係合部７２１および第２の固定側ばね係合部７２２は、移動側軸部８２０（あるいはトーションばね２２のコイル部２２０）の光軸方向の移動範囲の外側、具体的には移動範囲の後側に配置されることが好ましい。本実施形態では、図６および図７に示すように、移動側軸部８２０（あるいはトーションばね２２のコイル部２２０）が、後側に移動しても、第１の固定側ばね係合部７２１および第２の固定側ばね係合部７２２を超えないように構成される。したがって、２群レンズ鏡筒８２が光軸方向の後側に移動したときに、第１の固定側ばね係合部７２１および第２の固定側ばね係合部７２２と移動側軸部８２０との位置関係が逆転することがない。そのために、トーションばね２２は、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置に依らず、２群レンズ鏡筒８２における光軸方向に直交する方向のガタを常に除去することができる。
【００２９】
また、トーションばね２２は、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置によって、腕部の曲げ角度（図６の角度β）が変化し、それに伴ってトーションばね２２のばね圧によって発生するモーメントＭ２は変化する。具体的に、ワイド端におけるモーメントＭ２ｗとテレ端におけるモーメントＭ２ｔを比較すると、Ｍ２ｗ＞Ｍ２ｔである。
【００３０】
一方で、トーションばね２２は、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置によって、一方側の腕部２２１と第１の固定側ばね係合部７２１との間の付勢位置から、コイル部２２０の中心までの距離Ｌ２１が変化する。具体的には、ワイド端における付勢位置から、コイル部２２０の中心までの距離Ｌ２１ｗと、テレ端における付勢位置からコイル部２２０の中心までの距離Ｌ２１ｔを比較すると、Ｌ２１ｗ＞Ｌ２１ｔである。
【００３１】
すなわち、トーションばね２２は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、第１の固定側ばね係合部７２１に対する付勢位置がコイル部２２０に近づくように配置される。また、トーションばね２２は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、第１の固定側ばね係合部７２１に対する付勢位置がコイル部２２０から離間するように配置される。
ここで、ワイド端においてトーションばね２２が一方側の腕部２２１にて第１の固定側ばね係合部７２１から受ける反力Ｎ２１ｗと、テレ端においてトーションばね２２が一方側の腕部２２１にて第１の固定側ばね係合部７２１から受ける反力Ｎ２１ｔを比較する。比較するとＮ２１ｗ≒Ｎ２１ｔの関係である。
【００３２】
同様に、トーションばね２２は、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置によって、他方側の腕部２２２と第２の固定側ばね係合部７２２との間の付勢位置から、コイル部２２０の中心までの距離Ｌ２２が変化する。具体的には、ワイド端における付勢位置から、コイル部２２０の中心までの距離Ｌ２２ｗと、テレ端における付勢位置からコイル部２２０の中心までの距離Ｌ２２ｔを比較すると、Ｌ２２ｗ＞Ｌ２２ｔである。
【００３３】
すなわち、トーションばね２２は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、第２の固定側ばね係合部７２２に対する付勢位置がコイル部２２０に近づくように配置される。また、トーションばね２２は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が強くなる向きに変化する場合に、第２の固定側ばね係合部７２２に対する付勢位置がコイル部２２０から離間するように配置される。
ここで、ワイド端においてトーションばね２２が他方側の腕部２２２にて第２の固定側ばね係合部７２２から受ける反力Ｎ２２ｗと、テレ端においてトーションばね２２が他方側の腕部２２２にて第２の固定側ばね係合部７２２から受ける反力Ｎ２２ｔを比較する。比較するとＮ２２ｗ≒Ｎ２２ｔの関係である。
【００３４】
したがって、ワイド端において２群レンズ鏡筒８２がトーションばね２２から受ける付勢力Ｆ２ｗとテレ端において２群レンズ鏡筒８２がトーションばね２２から受ける付勢力Ｆ２ｔに関してＦ２ｗ≒Ｆ２ｔの関係である。そのため、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置による付勢力の変化が抑制されるので、付勢力が極端に低い領域と高い領域が発生しない。したがって、トーションばね２２によるモータ１４への過剰な負荷を抑制させて、適切な付勢力によってガタを除去することができる。
【００３５】
図８は、第２の実施形態のレンズ鏡筒の構成の一例を示す要部分解の断面図である。
図８に示すように、第１の固定側ばね係合部７２１および第２の固定側ばね係合部７２２は第１群レンズ鏡筒７２の内壁部に設けられている。したがって、トーションばね２２を光軸から大きく離れた位置に配置する必要がない。このように、第２の実施形態のトーションばね２２を用いた付勢構造にすることにより、従来のように大きなスペースを必要としないために、レンズ鏡筒が大型化することを抑制することができる。
【００３６】
なお、第１の実施形態では、２群レンズ鏡筒８１が受ける付勢力の向きが２群レンズ鏡筒８１の光軸方向における位置によって僅かに変化してしまう。一方、第２の実施形態では、２群レンズ鏡筒８２が受ける付勢力の向きが２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置によって変化しにくいために、安定して２群レンズ鏡筒８２のガタを除去することができる。
【００３７】
このように、本実施形態のトーションばね２２は、２群レンズ鏡筒８２が移動することで、腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、第１の固定側ばね係合部７２１に対する付勢位置がコイル部２２０に近づくように配置される。また、トーションばね２２は、腕部の曲げ角度が、ばね圧が弱くなる向きに変化する場合に、第１の固定側ばね係合部７２１に対する付勢位置がコイル部２２０に近づくように配置される。
したがって、２群レンズ鏡筒８２の光軸方向における位置による付勢力の変化を抑制させた状態で、２群レンズ鏡筒８２のガタを除去することができる。
【００３８】
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能であり、上述した実施形態を適時組み合わせてもよい。
上述した各実施形態では、トーションばね２０、２１は２群レンズ鏡筒８１、８２を光軸方向の後側に向かって付勢する場合について説明したが、この場合に限られず、光軸方向の前側に付勢するように構成してもよい。また、２群レンズ鏡筒８１、８２に限られず、光軸方向に移動可能な他のレンズ鏡筒を付勢するように構成してもよい。
【００３９】
上述した各実施形態では、トーションばね２１、２２は、螺旋状のコイル部２１０、２２０を有する場合について説明したが、この場合に限られず、コイル部２１０、２２０の代わりに一対の腕部を連結部で連結した板バネであってもよい。この場合、連結部は少なくとも一部が湾曲して形成され、湾曲した部位が保持部の一例に対応する。
なお、上述した各実施形態のレンズ鏡筒は撮像装置をはじめとする光学機器に適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：１群レンズ  ２：２群レンズ  ３：３群レンズ  ４：４群レンズ  ７１：１群レンズ鏡筒  ７１０：固定側軸部  ７１１：固定側ばね係合部  ７２：１群レンズ鏡筒  ７２１：第１の固定側ばね係合部  ７２２：第２の固定側ばね係合部  ８１：２群レンズ鏡筒  ８１１：移動側ばね係合部  ８２：２群レンズ鏡筒  ８２０：移動側軸部  ９：３群レンズ鏡筒  １０：４群レンズ鏡筒  １１：固定筒部材  ２１：トーションばね  ２１０：コイル部  ２１１：固定側腕部  ２１２：可動側腕部  ２２：トーションばね  ２２０：コイル部  ２２１：一方側の腕部  ２２２：他方側の腕部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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