(57)【要約】【課題】非撮影状態におけるレンズ鏡筒の光軸方向の長さのさらなる短縮化が実現可能なレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】このレンズ鏡筒は、フォーカスモータ２２と、非撮影状態から上記撮影状態位置まで光軸方向に移動可能な二群枠と、上記二群枠の移動に連動して光軸方向に移動し、さらに、フォーカスモータ２２からの駆動力を受け、二群枠以外の移動枠であり、後述する三群枠１１に該駆動力を伝達する送りネジ部材１５と、送りネジ部材１５の上記駆動力により光軸方向に移動し、さらに、送りネジ部材１５の光軸方向の移動に連動し、送りネジ部材１５と共に光軸方向に移動する三群枠１１とを有している。【選択図】図２
2008170730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影可能な状態では光軸方向に伸長した状態になり、非撮影状態では上記撮影可能状態よりも短縮した状態になるレンズ鏡筒において、
駆動源と、
上記非撮影状態から上記撮影状態の位置まで光軸方向に移動可能な第一の移動枠と、
上記第一の移動枠の移動に連動して光軸方向に移動し、さらに、上記駆動源からの駆動力を受け、上記第一の移動枠以外の移動枠に該駆動力を伝達する駆動力伝達部材と、
上記第一の移動枠以外の移動枠であって、上記駆動力伝達部材の上記駆動力により光軸方向に移動し、さらに、上記駆動力伝達部材の光軸方向の移動に連動し、上記駆力伝達動部材と共に光軸方向に移動する第二の移動枠と、
を有したことを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
上記駆動源と上記駆動力伝達部材との間には減速ギア列が設けられ、該減速ギア列は、出力側に光軸方向に長いギアを有しており、上記駆動力伝達部材は、上記光軸方向前後に移動した状態でも上記ギアとの噛合状態を維持するギア部と、ネジ部とを有し、
更に、上記第二の移動枠を光軸方向に駆動するため、上記駆動力伝達部材の上記駆動力伝達部材の上記ネジ部に螺合し、上記駆動力伝達部材の回転に連動して上記駆動力伝達部材と相対的に光軸方向に移動する直進螺合部材を有することを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
上記第二の移動枠は、レンズを保持し、上記駆動源の駆動力を受けて合焦を行うことを特徴とする請求項２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、撮影可能な状態では光軸方向に伸長し、非撮影状態では上記撮影可能状態よりも短縮した状態となるレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非撮影状態では撮影可能状態よりも鏡枠長が短縮されるレンズ鏡筒に関して、例えば、特許文献１に開示された沈胴式レンズ鏡筒に関するものである。このレンズ鏡筒は、撮影可能状態でフォーカスレンズを保持するズーム枠を駆動するためのレンズ駆動カム枠を備えており、撮影可能状態から非撮影状態に切り換わるときに、上記ズーム枠が沈胴位置まで繰り込まれ、レンズ鏡筒の全長が短縮された状態となる。
【特許文献１】特開平１０−１４８７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述した特許文献１に開示されているレンズ鏡筒では、レンズ鏡筒の沈胴状態での全長を短縮するためには、光軸前方にあるフォーカスレンズを保持する上記ズーム枠の、該フォーカスレンズ沈胴位置をできるかぎり繰り込み側に位置させる必要がある。そのためには、上記フォーカスレンズの進退移動量をさらに大きくとらなければならず、レンズ鏡筒の沈胴状態での全長のさらなる短縮化のためには、このフォーカスレンズのさらなる繰り込みのための機構が複雑化するといった問題が生じるおそれがある。
【０００４】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、非撮影状態におけるレンズ鏡筒の光軸方向の長さのさらなる短縮化を実現可能なレンズ鏡筒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】
【０００５】
本発明の請求項１記載のレンズ鏡筒は、撮影可能な状態では光軸方向に伸長した状態になり、非撮影状態では上記撮影可能状態よりも短縮した状態になるレンズ鏡筒において、駆動源と、上記非撮影状態から上記撮影状態位置まで光軸方向に移動可能な第一の移動枠と、上記第一の移動枠の移動に連動して光軸方向に移動し、さらに、上記駆動源からの駆動力を受け、上記第一の移動枠以外の移動枠に該駆動力を伝達する駆動力伝達部材と、上記第一の移動枠以外の移動枠であって、上記駆動力伝達部材の上記駆動力を受けて光軸方向に移動し、さらに、上記駆動力伝達部材の光軸方向の移動に連動して上記駆動力伝達動部材と共に光軸方向に移動する第二の移動枠とを有する。
【０００６】
本発明の請求項２記載のレンズ鏡筒は、請求項１記載のレンズ鏡筒において、上記駆動源と上記駆動力伝達部材との間には減速ギア列が設けられ、該減速ギア列は、出力側に光軸方向に長いギアを有しており、上記駆動力伝達部材は、上記光軸方向前後に移動した状態でも上記ギアとの噛合状態を維持するギア部と、ネジ部とを有しており、更に、上記第二の移動枠を光軸方向に駆動するため、上記駆動力伝達部材の上記ネジ部に螺合し、上記駆動力伝達部材の回転に連動して上記駆動力伝達部材と相対的に光軸方向に移動する直進螺合部材とを備えている。
【０００７】
本発明の請求項３に記載のレンズ鏡筒は、請求項２記載のレンズ鏡筒において、上記第二の移動枠は、レンズを保持し、上記駆動源の駆動力を受けて合焦を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、非撮影状態におけるレンズ鏡筒の光軸方向の長さのさらなる短縮化を実現可能なレンズ鏡筒を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図を用いて本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒の沈胴状態における光軸上の縦断面図である。図２は、図１に示す沈胴状態にあるレンズ鏡筒のフォーカス駆動機構部（Ａ部）まわりの部分を示した断面図である。図３は、図１のレンズ鏡筒のワイド状態における光軸上の縦断面図であって、フォーカス駆動機構部（Ａ部）まわりの部分断面も合わせて示した図である。図４は、図１のレンズ鏡筒のテレ状態における光軸上の縦断面図である。
【００１１】
なお、撮影レンズの光軸は、図中、「Ｏ」で示す。また、以下の説明では該光軸の被写体側方向を前方、結像側方向を後方とする。
【００１２】
本実施形態のレンズ鏡筒５０は、光軸方向の長さが伸長した状態にてズーミングおよびフォーカシングを行う撮影可能状態と上記伸長状態より短縮した非撮影状態、例えば、沈胴状態とに切り換え可能なレンズ鏡筒である。このレンズ鏡筒５０は、図１〜４に示すようにカメラ本体等に固定支持されるの円筒状の固定枠１と、固定枠１の後端面に固定して装着される固定地板２と、さらに固定地板２の背面に固着され、撮像素子であるＣＣＤ４を保持するＣＣＤ固定板３と、固定枠１に支持され、回転、かつ、光軸Ｏ方向に進退移動するカム枠５と、フロートキー６と、カム枠５に支持され、光軸方向に進退移動する一群枠７と、カム枠５に支持され、光軸方向に進退移動する第一の移動枠である二群枠８と、二群枠８とともに光軸方向に進退移動するシャッタ枠９と、後述するフォーカス駆動機構部Ａを介して光軸方向に進退駆動される第二の移動枠（第一の移動枠以外の移動枠）である三群枠１１と、三群枠１１の後方の定位置に位置し、固定地板２に固定支持される四群枠２ａと、撮影レンズを構成し、光軸前方から順に配される光学部材であって、一群枠７のレンズ保持部７ｃに保持された一群レンズ３１、二群枠８のレンズ保持部８ｂに保持された二群レンズ３２、三群枠１１のレンズ保持部１１ａに保持された三群レンズ３３、四群枠２ａに保持された四群レンズ３４と、固定地板２に固定支持され、フォーカス駆動用駆動源となるフォーカスモータ２２および上記フォーカス駆動機構部Ａとを有している。
【００１３】
カム枠５は、円筒状枠部材であって、固定枠１の内周に嵌入して支持されており、固定枠１のカム溝１ａに係合するカムフォロア５ａと、螺旋状のカム溝５ｂ，５ｃとを内周に有している。カム枠５は、図示しないズーム駆動用ギヤにより回転駆動され、かつ、固定枠１に設けられたカム溝１ａによって光軸方向にも進退駆動される。
【００１４】
フロートキー６は、円筒状枠部材であって、カム枠５の内周に嵌入し、バヨネットネット結合状態で支持されており、固定枠１の直進溝１ｂに嵌入する凸状の直進キー６ａと、一群用直進ガイド溝（図示せず）と、光軸Ｏ方向に沿って形成される二群用直進ガイド溝６ｂとを有している。このフロートキー６は、固定枠１により回転規制された状態でカム枠５と一体で光軸方向に進退駆動される。
【００１５】
一群枠７は、円筒状枠部材であってフロートキー６の内周部に嵌入して支持されており、フロートキー６の直進ガイド溝（図示せず）に嵌入する直進ガイド突起７ａと、カム枠５のカム溝５ｃに係合するカムフォロア７ｂとを有している。この一群枠７は、フロートキー６によって回転規制された状態でカム枠５のカム溝５ｃにより光軸方向に進退駆動される。なお、一群枠７の前面部には、一群レンズ３１の前面に位置する開口が設けられた飾り板７ｄが固着されている。
【００１６】
二群枠８は、円筒状枠部材であってフロートキー６の内周部に嵌入して支持されており、フロートキー６の直進ガイド溝６ｂに嵌入する直進ガイド部８ｆと、カム枠５のカム溝５ｂに係合するカムフォロア８ａとを有している。この二群枠８は、フロートキー６によって回転規制された状態でカム枠５のカム溝５ｂにより光軸方向に進退駆動される。
【００１７】
シャッタ枠９は、羽根押さえ９ｂとの間に開閉駆動されるシャッタ羽根９ｃを内蔵しており、回転規制された状態でガイド支持軸９ａにより二群枠８に対して光軸方向に進退可能に支持されている。このシャッタ枠９は、二群枠８との間に挿入された圧縮バネからなるシャッタ枠付勢バネ１０により光軸方向前方に付勢されており、撮影可能状態では、二群枠８に対してその前方に離間して位置している。沈胴状態では一群枠７の押圧部（図示せず）により押圧され、二群枠８側に極接近するように繰り込まれる。
【００１８】
三群枠１１は、光軸方向に沿った軸穴１１ｃと径方向に突出する直進ガイド突起１１ｂとを有しており、軸穴１１ｃを固定地板２側の三群枠ガイド軸１３に摺動可能に嵌入させ、かつ、直進ガイド突起１１ｂを固定地板２に配され、光軸Ｏ方向に沿って形成された溝であるガイド部材としての直進ガイド溝２ｃに嵌入させて支持される。従って、この三群枠１１は、固定地板２によって回転規制された状態で光軸方向に進退可能に支持される。
【００１９】
なお、三群枠１１の軸穴１１ｃが設けられるボス部には、固定地板２との間に三群枠ガイド軸１３を挿通して三群枠付勢バネ１２が挿入されており、三群枠１１は、常に光軸前方に向けて付勢された状態で支持されている。
【００２０】
フォーカス駆動機構部Ａは、図２，３に示すように、固定地板２の前方で三群枠１１の外周側方に配されており、フォーカシング時にフォーカスモータ２２により駆動され、その駆動力を三群枠１１に伝達し、三群枠１１を進退駆動する。
【００２１】
このフォーカス駆動機構部Ａは、減速ギヤ列を構成する中間ギヤ２０およびこれに噛み合っているフォーカス駆動用ロングギヤ（長いギヤ）１８と、該ロングギヤに噛合する駆動力伝達部材であるフォーカス駆動用送りネジ部材１５および該送りネジ部材に螺合する略リング形状の直進螺合部材であるフォーカス駆動用ナット部材１４とを有している。
【００２２】
フォーカス駆動用ロングギヤ１８は、光軸方向に歯幅（歯すじ）が延びた歯部１８ｂをもつ平歯車部材であって、固定地板２側の支持軸１９により回転可能に支持されており、フォーカスモータ２２の出力側ピニオン２１により中間ギヤ２０を介して回転駆動される。
【００２３】
フォーカス駆動用送りネジ部材１５は、後端部にロングギヤ１８の歯部１８ｂと噛合する平歯車部１５ｂと、光軸方向前方に延びる外周部にネジ部（雄ネジ）１５ａとを有している。
【００２４】
そして、送りネジ部材１５は、固定地板２側の支持軸１６により回転、かつ、光軸方向に移動可能に支持され、かつ、該支持軸１６に挿入されたネジ付勢バネ１７によって光軸方向前方に付勢されている。支持軸１６の先端には、頭部１６ａが設けられている。
【００２５】
従って、後述するように二群枠８によって押圧されない状態（沈胴状態以外、すなわち、撮影可能状態）では、送りネジ部材１５は、平歯車部１５ｂがロングギヤ１８の歯部１８ｂ上を噛合状態のまま前方に摺動移動して、支持軸１６の頭部１６ｄに送りネジ部材１５の端面が当接した前方の所定位置に移動している。
【００２６】
フォーカス駆動用ナット部材１４は、内周部にネジ部（雌ネジ）１４ａと、外周の径方向に突出する回転止め突起部１４ｂとを有している。
【００２７】
このナット部材１４は、固定地板２に配されるガイドのための光軸方向に形成された溝である直進ガイド溝２ｂに回転止め突起部１４ｂを摺動可能な状態で嵌入させ、かつ、ネジ部１４ａを送りネジ部材１５のネジ部１５ａに螺合させて取り付けられる。
【００２８】
レンズ鏡筒が撮影可能状態（フォーカシング時）にあるときは、後述するように二群枠８が前方に移動しており、二群枠８の後方端面８ｅが送りネジ部材１５の前端面から離間している（図３，４）。従って、ナット部材１４は、回転が規制された状態で送りネジ部材１５の回転に伴って光軸方向に進退駆動される。
【００２９】
そして、ナット部材１４の後端面には、三群枠付勢バネ１２で前方に付勢された三群枠１１の前方側端面１１ｄが当接する。従って、撮影可能状態にて、ナット部材１４の光軸方向への進退移動に伴って三群枠１１が光軸方向に進退駆動される（図４，３）。
【００３０】
また、レンズ鏡筒の沈胴状態への切り換え時、二群枠８が後方に繰り込まれたとき、二群枠８の後方端面８ｅが送りネジ部材１５の前端面に当接し、ネジ付勢バネ１７の付勢力に抗して送りネジ部材１５をナット部材１４と共に後方に後退移動させる。そのとき、ナット部材１４により三群枠１１の前方側端面１１ｄが押圧され、三群枠１１も一体的に光軸方向に繰り込まれていく。
【００３１】
但し、ナット部材１４との当接よりも先に二群枠８の後方端面８ｅが三群枠１１の前方側端面１１ｄに当接して、三群枠１１を先に後方へ繰り込むような構成にしてもよい。なお、上記当接状態では三群枠ガイド軸１３の先端は、三群枠１１側の逃げ穴８ｃ中に入り込む。
【００３２】
次に、上述した構成を有する本実施形態のレンズ鏡筒５０の進退動作について説明する。
【００３３】
いま、レンズ鏡筒５０が撮影可能な図３のワイド状態、または、図４のテレ状態にあるとする。この撮影可能な状態では、カム枠５の回転により一群枠７および二群枠８は、光軸方向前方のワイド位置、または、テレ位置に繰り出されている。
【００３４】
上述の繰り出し状態では、二群枠８の後方端面８ｅは、送りネジ部材１５の前端面および三群枠１１の前方側端面１１ｄから離間している。従って、送りネジ部材１５は、ナット部材１４と共にネジ付勢バネ１７の付勢力を受けて光軸方向の前記所定位置に移動している。
【００３５】
フォーカシング時、フォーカスモータ２２が駆動されると、ロングギヤ１８を介して送りネジ部材１５が回転駆動されると、ナット部材１４が光軸方向に移動する。三群枠１１は、ナット部材１４に押圧された状態で光軸方向に進退移動し、フォーカシングが行われる。
【００３６】
なお、上述したフォーカシング状態のワイド位置での三群枠１１の三群レンズ３３後端面とＣＣＤ４の撮像面４ａ間の距離は、Ｌw である（図３）。また、テレ位置での三群枠１１の三群レンズ３３後端面とＣＣＤ４の撮像面４ａ間の距離は、ＬT である（図４）。
【００３７】
次に、レンズ鏡筒が沈胴状態に切り換えられる場合、カム枠５の回動によって一群枠７および二群枠８は、それぞれの沈胴位置まで光軸方向後方の繰り込まれる。シャッタ枠９は、一群枠７により押圧され、二群枠８側に接近する。
【００３８】
そして、二群枠８の後方端面８ｅが送りネジ部材１５の前端面に当接し、さらに、沈胴位置に達すると、送りネジ部材１５は、後方端面８ｅで押圧されてナット部材１４と共に後方への移動する。同時に三群枠１１もナット部材１４により前方側端面１１ｄが押圧され、同じく沈胴位置に繰り込まれる（図２）。なお、三群枠１１の繰り込みは、二群枠８の後方端面８ｅで直接、行うようにしてもよい。
【００３９】
沈胴状態における三群枠１１の三群レンズ３３後端面とＣＣＤ４の撮像面４ａ間の距離は、勿論、距離Ｌw ，ＬT より短いＬ0 であり、この状態では上述したように二群枠８によって押圧されて送りネジ部材１５および三群枠１１が共に固定地板２に対して隙間が少ない位置に移動している（図１，２）。
【００４０】
上述したように本実施形態のレンズ鏡筒５０によれば、撮影可能な状態では、送りネジ部材１５およびナット部材１４が前方に繰り出されていたとしても、沈胴動作時での二群枠８の繰り込み移動によって送りネジ部材１５およびナット部材１４と共に三群枠１１も後方収納位置に押し込むことができる。
【００４１】
従って、撮影可能状態で送りネジ部材１５や三群枠１１が十分なフォーカシング移動量を確保するために、より前方に繰り出されていたとしても、上述の沈胴動作により上記各部材をコンパクトに収納することができる。
【００４２】
従って、上述した簡単な構成のフォーカス駆動機構部Ａを適用しすることによってフォーカシング性能を損なうことなくレンズ鏡筒の沈胴状態における短縮化、または、コンパクト化が可能となる。
【００４３】
この発明は、上記各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。
【００４４】
例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によるレンズ鏡筒は、非撮影状態でのレンズ鏡筒の光軸方向の長さのさらなる短縮化が可能なレンズ鏡筒としての利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒の沈胴状態における光軸上の断面図である。
【図２】図１の沈胴状態にあるレンズ鏡筒のフォーカス駆動機構部（Ａ部）まわりを展開して示した断面図である。
【図３】図１のレンズ鏡筒のワイド状態における光軸上の断面図であって、フォーカス駆動機構部（Ａ部）まわりの展開断面も合わせて示した図である。
【図４】図１のレンズ鏡筒のテレ状態における光軸上の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
８  …二群枠（第一の移動枠）
１１  …三群枠（第一の移動枠以外の移動枠，
第二の移動枠）
１４  …ナット部材（直進螺合部材）
１５  …送りネジ部材（駆動力伝達部材）
１５ａ…ネジ部（駆動力伝達部材，ネジ部）
１５ｂ…平歯車部（駆動力伝達部材，ギヤ部）
１８…ロングギヤ（長いギヤ，減速ギヤ列）
２０  …中間ギヤ（減速ギヤ列）
２２  …フォーカスモータ（駆動源）
【図１】
2008170730.tif 000003
【図２】
2008170730.tif 000004
【図３】
2008170730.tif 000005
【図４】
2008170730.tif 000006