(57)【要約】    【課題】  リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減し、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制して、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化し一層小型に構成する。    【解決手段】  押え板８１は、左右に位置調整することが可能な回転位置決めガイド位置調整板８３を有し、回転位置決めガイド位置調整板８３は、通孔が形成され、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部を挿通して支持固定する。第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９には、第３群雌ねじ部材３５にスリット状に形成した回転止め凹部３５ｃが係合し、第３群雌ねじ部材３５の回転止めとして機能して、第３群雌ねじ部材３５の回転方向の位置を決定する。回転位置決めガイド位置調整板８３の位置の調整設定による第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部の支持位置の変更設定により、第３レンズ保持枠３１の収納位置を変化させる。【選択図】    図２４
2008233575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とするレンズ鏡胴であって、
前記複数のレンズ群をそれぞれ保持する複数のレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠を内部に保持する可動レンズ鏡筒と、前記可動レンズ鏡筒を介して前記レンズ保持枠を駆動するレンズ保持枠駆動手段とを備え、
前記レンズ保持枠は、撮影状態では全てのレンズ群を同一の光軸上に位置させ、沈胴状態では少なくとも１つのレンズを含む退避レンズを前記可動レンズ鏡筒の内径よりも外側に退避させるべく、前記退避レンズを保持し且つ移動させる退避レンズ保持枠を含むレンズ鏡胴において、
前記退避レンズ保持枠にはカムが形成されており、前記カムは、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の側部に形成されたカムフォロワ突起に係合して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動するための形状を有し、且つ
前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材を設けたことを特徴とするレンズ鏡胴。
【請求項２】
前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材は、少なくとも退避位置決定部位側の端部におけるその保持配設位置を調整可能としてなることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡胴。
【請求項３】
前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材は、前記雌ねじ部材の移動方向に沿って配設される金属の軸からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡胴。
【請求項４】
撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことを特徴とするカメラ。
【請求項５】
カメラ機能部の撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことを特徴とする携帯型情報端末装置。
【請求項６】
撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことを特徴とする画像入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つの形態ではレンズ群の一部を撮像光軸から退避させつつレンズ群を沈胴し、他の１つの形態ではレンズ群を全て撮像光軸上に配置し且つ所定位置まで繰り出して使用するレンズ鏡胴に係り、特に複数のレンズ群を相対的に移動させて焦点距離を変更することが可能なズームレンズに好適なレンズ鏡胴、ならびにそのようなレンズ鏡胴を用いるカメラ、携帯型情報端末装置および画像入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からディジタルカメラ等の撮像装置においては、ズームレンズ等のような撮影レンズの高性能化、ユーザーからの要求による小型化等の進展にともなって、撮影時以外には可動鏡胴がカメラ本体内部に沈胴するタイプの撮影レンズを有するものが要求されている。さらに、カメラ（撮像装置）本体に対する薄型化の要求により、沈胴収納状態での可動鏡胴部分の撮影光軸方向の寸法を極限にまで小さくすることが重要視されている。
このカメラ本体の薄型化の要請に応えるべく、従来から可動鏡胴のカメラ本体内部への沈胴収納時に、そのレンズ群の少なくとも一部を撮影光軸から退避させる技術が提案されている。このような技術では、可動鏡胴の収納時に、レンズ群の一部が撮影光軸から退避するので、可動鏡胴の撮像光軸方向の寸法を小さくすることができ、カメラ本体部（撮影装置本体部）を薄型化することが可能となる。例えば、特許文献１（特開２００３−３１５８６１号）には、ズームレンズ系を構成する変倍に関与する複数の光学要素を有するズームレンズ鏡胴において、撮影状態では、前記複数の光学要素を、該複数の光学要素を収納する鏡筒部材内において同一の撮影光軸上に位置させ、沈胴状態では、前記複数の光学要素の一部を、前記撮影光軸と平行な前記鏡筒部材内に位置する退避光軸上に退避させ、且つ該退避した光学要素と退避しない光学要素の少なくとも一部とをそれぞれ独立させて後退させて撮影が不能な状態とすることが開示されている。
【０００３】
一方、特許文献２（特開２００３−１４９７２３号）には、撮影レンズ、光学フィルタ、撮像素子を順に配置した撮影光学系を備えたカメラにおいて、前記撮影レンズの少なくとも一部を光軸方向に移動する第１の移動手段と、前記撮影レンズの残部の少なくとも一部および前記光学フィルタの少なくとも一方を光軸と直交する方向に移動する第２の移動手段と、前記第２の移動手段により前記撮影レンズの残部の少なくとも一部および前記光学フィルタの少なくとも一方が所定の位置に退避したことを検知する第２の検知手段と、前記第２の検知手段が前記撮影レンズの残部の少なくとも一部および前記光学フィルタの少なくとも一方の退避を検知した後に前記撮影レンズの前記少なくとも一部を、前記撮影レンズの残部の少なくとも一部および前記光学フィルタの少なくとも一方が配置されていた光軸上の位置に後退させるべく制御する制御手段とを備えたカメラが開示されている。
上述した特許文献１および特許文献２等に開示された構成では、撮影光軸から退避されるレンズ群の退避位置が実質的にカメラ本体部のレンズ鏡胴における固定筒の最大外径の内側となっている。このため、これら特許文献１および特許文献２の構成では、可動鏡胴収納時の撮影光軸方向の寸法を小さくすることはできるが、固定筒の外径が大きくなるため、カメラ（撮像装置）本体を正面の物体側からみた場合にその大きさが大きくなる傾向がある。
このような問題に対処すべく、本出願人は、後述する特許文献３（特開２００６−３３０６５７号）に係る発明を提案した。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１５８６１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４９７２３号公報
【特許文献３】特開２００６−３３０６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１および特許文献２等のような構成に対して、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とするために、前記複数のレンズ群を各レンズ群毎にそれぞれ保持する複数のレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠を内部に保持する可動鏡筒と、前記可動鏡筒を介して前記レンズ保持枠を駆動するレンズ保持枠駆動手段とを備えたものにおいて、前記レンズ保持枠は、撮影状態では全てのレンズ群を同一の撮影光軸上に位置させ、沈胴状態では少なくとも１つのレンズ群を前記撮影光軸とは異なる位置で且つ他のレンズ群を保持する可動鏡筒の最大外径よりも外側に退避させるために、前記少なくとも１つのレンズ群を保持して移動させる退避レンズ保持枠を含むレンズ鏡胴が特許文献３等によって提案されている。
この構成では、前記退避レンズ保持枠は、前記他のレンズ群を保持する可動鏡筒の最大外径よりも外側に退避するが、前記退避レンズ保持枠の退避スペースはあまり大きく取ると、カメラ全体のサイズが大きくなってしまうので、前記退避レンズ保持枠の退避スペースは、可能な限り小さく構成する必要がある。しかしながら、前記退避レンズ保持枠の退避スペースをあまり小さくしすぎると、前記退避レンズ保持枠の退避位置のバラツキを吸収することができずに、他の部材に干渉してしまい、作動不良を起こしてしまうことになる。そのため、ある一定の退避スペースを確保する必要があった。
【０００６】
このように、前記退避レンズ保持枠にはカムが形成され、前記カムは、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材に設けられるカムフォロワ突起を利用して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動するような形状を有しており、さらに前記雌ねじ部材の回転規制、いわゆる回転止めは、従来はレンズの固定鏡筒と一体的に構成される樹脂部材のスリットに突出部を係合させることによって達成していた。しかしながら、スリットは、固定鏡筒と一体的に形成されるため、リードスクリューに対するスリットの相対位置精度を容易に高めることができず、各部の成型誤差や組み付け誤差等に起因して、前記退避レンズ保持枠を駆動するカムフォロワ突起の回転方向位置にばらつきが生じるのを抑えることができなかった。このため退避レンズ保持枠の前記退避スペースを小さくすることができず、レンズ鏡胴を小型化し、さらにはこのレンズ鏡胴を用いて、より小型のカメラ、携帯型情報端末および画像入力装置を構成することができなかった。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とするために、前記複数のレンズ群を各レンズ群毎にそれぞれ保持する複数のレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠を内部に保持する可動鏡筒と、前記可動鏡筒を介して前記レンズ保持枠を駆動するレンズ保持枠駆動手段とを備え、前記レンズ保持枠は、撮影状態では全てのレンズ群を同一の撮影光軸上に位置させ、沈胴状態では少なくとも１つのレンズ群を前記撮影光軸とは異なる位置で且つ他のレンズ群を保持する可動鏡筒の最大外径よりも外側に退避させるために、前記少なくとも１つのレンズ群を保持して移動させる退避レンズ保持枠を含み、前記退避レンズ保持枠には、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の側部に形成されたカムフォロワ突起に係合して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動するためのカムが形成されているレンズ鏡胴において、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減し、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制して、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化し一層小型に構成することを可能とするレンズ鏡胴、ならびにそれを用いるカメラ、携帯型情報端末装置および画像入力装置を提供することを目的としている。
【０００８】
本発明の請求項１の目的は、特に、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することを可能とするレンズ鏡胴を提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、これまで退避レンズ保持枠のカム等の形状の設計変更、金型修正によって低減していた退避レンズ保持枠の収納位置に関連する各部品のばらつきを容易に吸収することができ、少ないコストで前記収納位置の調整精度を向上して、確保すべき退避スペースをさらに小さくすることが可能なレンズ鏡胴を提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、退避レンズ保持枠の収納位置の精度を向上して、収納位置に関連する各部品のばらつきを吸収する確保すべき退避スペースをさらに小さくすることを可能とするレンズ鏡胴を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、撮像用光学系のレンズ鏡胴におけるリードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することを可能とするカメラを提供することにある。
【０００９】
本発明の請求項５の目的は、特に、カメラ機能部の撮像用光学系のレンズ鏡胴におけるリードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することを可能とする携帯型情報端末装置を提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、撮像用光学系のレンズ鏡胴におけるリードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することを可能とする画像入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、上述した目的を達成するために、
複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とするレンズ鏡胴であって、
前記複数のレンズ群をそれぞれ保持する複数のレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠を内部に保持する可動レンズ鏡筒と、前記可動レンズ鏡筒を介して前記レンズ保持枠を駆動するレンズ保持枠駆動手段とを備え、
前記レンズ保持枠は、撮影状態では全てのレンズ群を同一の光軸上に位置させ、沈胴状態では少なくとも１つのレンズを含む退避レンズを前記可動レンズ鏡筒の内径よりも外側に退避させるべく、前記退避レンズを保持し且つ移動させる退避レンズ保持枠を含むレンズ鏡胴において、
前記退避レンズ保持枠にはカムが形成されており、前記カムは、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の側部に形成されたカムフォロワ突起に係合して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動するための形状を有し、且つ
前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材を設けたことを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、請求項１のレンズ鏡胴であって、
前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材は、少なくとも退避位置決定部位側の端部におけるその保持配設位置を調整可能としてなることを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係るレンズ鏡胴は、請求項１または請求項２のレンズ鏡胴であって、
前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材は、前記雌ねじ部材の移動方向に沿って配設される金属の軸からなることを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係るカメラは、
撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係る携帯型情報端末装置は、
カメラ機能部の撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係る画像入力装置は、
撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とするために、前記複数のレンズ群を各レンズ群毎にそれぞれ保持する複数のレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠を内部に保持する可動鏡筒と、前記可動鏡筒を介して前記レンズ保持枠を駆動するレンズ保持枠駆動手段とを備え、前記レンズ保持枠は、撮影状態では全てのレンズ群を同一の撮影光軸上に位置させ、沈胴状態では少なくとも１つのレンズ群を前記撮影光軸とは異なる位置で且つ他のレンズ群を保持する可動鏡筒の最大外径よりも外側に退避させるために、前記少なくとも１つのレンズ群を保持して移動させる退避レンズ保持枠を含み、前記退避レンズ保持枠には、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の側部に形成されたカムフォロワ突起に係合して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動するためのカムが形成されているレンズ鏡胴において、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減し、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制して、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化し一層小型に構成することを可能とするレンズ鏡胴、ならびにそれを用いるカメラ、携帯型情報端末装置および画像入力装置を提供することができる。
【００１３】
すなわち本発明の請求項１のレンズ鏡胴によれば、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とするレンズ鏡胴であって、前記複数のレンズ群をそれぞれ保持する複数のレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠を内部に保持する可動レンズ鏡筒と、前記可動レンズ鏡筒を介して前記レンズ保持枠を駆動するレンズ保持枠駆動手段とを備え、前記レンズ保持枠は、撮影状態では全てのレンズ群を同一の光軸上に位置させ、沈胴状態では少なくとも１つのレンズを含む退避レンズを前記可動レンズ鏡筒の内径よりも外側に退避させるべく、前記退避レンズを保持し且つ移動させる退避レンズ保持枠を含むレンズ鏡胴において、前記退避レンズ保持枠にはカムが形成されており、前記カムは、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の側部に形成されたカムフォロワ突起に係合して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動するための形状を有し、且つ前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材を設けたことにより、リードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の請求項２のレンズ鏡胴によれば、請求項１のレンズ鏡胴において、前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材は、少なくとも退避位置決定部位側の端部におけるその保持配設位置を調整可能としてなることにより、特に、これまで退避レンズ保持枠のカム等の形状の設計変更、金型修正によって低減していた退避レンズ保持枠の収納位置に関連する各部品のばらつきを容易に吸収することができ、少ないコストで前記収納位置の調整精度を向上して、確保すべき退避スペースをさらに小さくすることが可能となる。
本発明の請求項３のレンズ鏡胴によれば、請求項１または請求項２のレンズ鏡胴において、前記雌ねじ部材の回転方向位置を規制して前記退避レンズ保持枠の退避位置を決定するガイド部材は、前記雌ねじ部材の移動方向に沿って配設される金属の軸からなることにより、特に、退避レンズ保持枠の収納位置の精度を向上して、収納位置に関連する各部品のばらつきを吸収する確保すべき退避スペースをさらに小さくすることが可能となる。
【００１５】
そして、本発明の請求項４のカメラによれば、撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことにより、特に、撮像用光学系のレンズ鏡胴におけるリードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することが可能となる。
本発明の請求項５の携帯型情報端末装置によれば、カメラ機能部の撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことにより、特に、カメラ機能部の撮像用光学系のレンズ鏡胴におけるリードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することが可能となる。
本発明の請求項６の画像入力装置によれば、撮像用光学系として、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡胴を含むことにより、特に、撮像用光学系のレンズ鏡胴におけるリードスクリュー上を移動する雌ねじ部材の回転方向位置のばらつきを低減して、退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑制し、退避レンズ保持枠の退避スペースを狭小化して一層小型に構成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係るレンズ鏡胴、ならびにそのレンズ鏡胴を備えたカメラ、携帯型情報端末装置および画像入力装置を詳細に説明する。
まず、本発明に係るレンズ鏡胴の一つの実施の形態について説明する。なお、以下の発明の実施の形態および図面に記載された事項は、全て説明のために用いている一つの例に過ぎず、実施の形態に係る説明および図面自体が本発明の技術的範囲を限定するわけではない。
図１〜図２２は、本発明の実施の形態に係るレンズ鏡胴を含む光学系装置の要部の構成および種々の動作状態を示している。このレンズ鏡胴を含む光学系装置は、この場合、ディジタルカメラ等のカメラの撮像光学系として用い得るように構成している。
【００１７】
図１は、レンズ群を沈胴させて収納した沈胴収納状態におけるレンズ鏡胴部分の構成を物体側から見た斜視図、図２は、図１の状態における要部の構成を結像面側から見た斜視図、図３は、レンズバリアを閉じた沈胴収納状態におけるレンズ鏡胴およびレンズバリアを含む光学系装置の構成を物体側から見た斜視図、図４は、図３の状態における要部の構成を結像面側から見た斜視図、図５は、レンズ群を突出させた撮影状態において開いたレンズバリアを閉じようとしている状態におけるレンズ鏡胴部分およびレンズバリア部分の要部の構成を結像面側から見た斜視図、図６は、レンズ群を突出させた撮影状態におけるレンズ鏡胴部分の要部の構成を結像面側から見た斜視図、図７は、第３レンズ群を保持する第３レンズ保持枠および衝突防止片の動作を説明するため、レンズ群の沈胴収納状態における第３レンズ保持枠、衝突防止片および第４レンズ保持枠部分の配置構成を物体側から見た斜視図、そして図８は、第３レンズ群を保持する第３レンズ保持枠および衝突防止片の動作を説明するため、レンズ群を突出した撮影状態における第３レンズ保持枠、衝突防止片および第４レンズ保持枠部分の配置構成を物体側から見た斜視図である。
【００１８】
図９は、（ａ）レンズ群を突出した望遠位置状態と沈胴させて収納した沈胴状態および（ｂ）レンズ群を突出した広角位置状態のレンズ鏡胴における各レンズ群、レンズ保持枠ならびに各種レンズ鏡筒の要部をそれぞれ示す縦断面図である。図１０は、第２の回転筒に形成されたカム溝の形状を展開して模式的に示す展開図、図１１は、カム筒に形成されたカム溝の形状を展開して模式的に示す展開図、図１２は、第１のライナーに形成されたカム溝およびキー溝の形状を展開し且つヘリコイドを省略して模式的に示す展開図、図１３は、固定枠に形成されたカム溝およびキー溝の形状を展開し且つヘリコイドを省略して模式的に示す展開図、図１４は、ヘリコイドを含む詳細図、図１５は、ヘリコイドに嵌合する第１の回転鏡胴の斜視図、図１６は、第３レンズ保持枠およびその駆動操作系の構成を示す側面図、図１７は、図１６の第３レンズ保持枠およびその駆動操作系の構成を示す斜視図、図１８は、第３レンズ保持枠およびその駆動系の構成を示す斜視図、図１９は、第３レンズ保持枠の動作を説明するため、第３レンズ保持枠部分を物体側から見た正面図、そして図２０は、シャッタ部分の斜視図である。
【００１９】
さらに、図２１は、第４レンズ保持枠およびその駆動操作系の要部の構成を具体的に示す斜視図、そして図２２は、図２１の一部を省略して、第４レンズ保持枠およびその駆動操作系の要部の構成を図２１とは異なる角度から見た斜視図である。
図１〜図２２において、レンズ鏡胴を含む光学系装置は、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３、第４レンズ群１４、シャッタ／絞りユニット１５、固体撮像素子１６、第１レンズ保持枠１７、カバーガラス１８、ローパスフィルタ１９、固定枠２１、第１の回転筒２２、第１のライナー２３、第２の回転筒２４、第２のライナー２５、カム筒２６、直進筒２７、第３レンズ保持枠３１、第３群主ガイド軸３２、第３群副ガイド軸３３、第３群リードスクリュー３４、第３群雌ねじ部材３５、衝撃防止片３６、圧縮トーションスプリング３７、第３群フォトインタラプタ３８（図１７、図１９）、第４レンズ保持枠４１、第４群副ガイド軸４２、第４群スプリング４３（図７、図８）、第４群主ガイド軸４４、第４群リードスクリュー４５、第４群雌ねじ部材４６、第４群フォトインタラプタ４７、ズームモータ５１（図１）、第３群モータ５２、第４群モータ５３、バリア制御片６１、レンズバリア６２、バリア駆動系６３、ギア７１，７２，７３，７４、押さえ板８１および鏡胴ベース８２を具備している。
【００２０】
主として図９を参照して、撮影状態について説明する。図９に示すように、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３および第４レンズ群１４は、物体側から順次配列されるとともに、第２レンズ群１２と第３レンズ群１３の間に、シャッタ／絞りユニット１５が、挿入配置され、第４レンズ群１４の像面側には、ＣＣＤ（電荷結合素子）等を用いて構成される固体撮像素子１６が配置される。これら第１レンズ群１１〜第４レンズ群１４は、焦点距離可変のズームレンズを構成する。第１レンズ群１１は、１枚以上のレンズからなり、該第１レンズ群１１を一体的に保持する第１レンズ保持枠１７を介して直進筒２７に固定保持されている。
第２レンズ群１２は、１枚以上のレンズからなり、該第２レンズ群１２を一体的に保持する第２レンズ保持枠（明確には図示されていない）に形成されたカムフォロワが図１１に示すカム筒２６の第２レンズ群用のカム溝に挿通されて第２のライナー２５の直進溝２５ａに係合し、これらカム筒２６および第２のライナー２５により支持されている。シャッタ／絞りユニット１５は、シャッタおよび開口絞りを含み、該シャッタ／絞りユニット１５に一体的に形成されたカムフォロワが図１１に示すカム筒２６のシャッタ／絞り用のカム溝に挿通されて第２のライナー２５の直進溝２５ａに係合し、これらカム筒２６および第２のライナー２５により支持されている。
【００２１】
固定枠２１の固定筒の内面には、図１３および図１４に示すように、軸方向に沿う直進溝およびカム溝が形成されており、ヘリコイド状のカム溝には、図１５に示すように第１の回転筒２２の基端部外周面に形成されたヘリコイド状のカムフォロワが係合しており、固定枠２１の固定筒の直進溝には、第１のライナー２３の基端部外周に突出形成されたキー部が係合している。第１の回転筒２２の内面には光軸に直行する面に沿う案内溝が形成されており、第１のライナー２３の基端部近傍の外周面に突設された直進案内部材であるフォロワ（またはキー）が係合している。第１のライナー２３の内面には、光軸方向に沿う直線溝とヘリコイドが形成され、さらに第１のライナー２３には、第２の回転筒２４の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワを挿通するための逃げ溝が形成されている。
第２の回転筒２４の基端部の外周面にはヘリコイドが形成され、第１のライナー２３の内周に設けられたヘリコイドに螺合するとともに、該第２の回転筒２４の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワが、第１のライナー２３のライナー（直線溝）を通して第１の回転筒２２の内周に設けられた直線溝に係合している。第１のライナー２３の内周に設けられた直線溝には第２のライナー２５の基端部外周に突設されたキー部が係合している。第２の回転筒２４の内面には光軸に直行する面に沿う案内溝が形成されており、第２のライナー２５の外周面に突設された直進案内部材であるフォロワ（またはキー）が係合している。このような構成により第２のライナー２５は、光軸方向の移動については第２の回転筒２４と一体的に移動するが、相対的には第２のライナー２５に対して第２の回転筒２４は回転移動できるようになっている。
【００２２】
第２のライナー２５の内周に嵌合するカム筒２６は、基端部外周に突設された係止突起が第２の回転筒２４の基端部に嵌合係止して、第２の回転筒２４と一体的に回転動作するようになっている。第２のライナー２５の内面には光軸に直行する面に沿う案内溝が形成されており、カム筒２６の外周面（前側）に突設された直進案内部材であるフォロワ（またはキー）が係合している。このような構成により、カム筒２６は、光軸方向の移動については第２のライナー２５と一体的に移動するが、相対的には第２のライナー２５に対してカム筒２６は回転移動できるようになっている。
直進筒２７は、基端部側が第２の回転筒２４と第２のライナー２５の間に挿入されており、直進筒２７の基端部近傍の外周面には、カムフォロワが突設され、前記カムフォロワが第２の回転筒２４の内周面に形成されたカム溝に係合するとともに、直進筒２７の内周面には軸方向に沿って直進溝が形成され、該直進溝に第２のライナー２５の外周面のキー部が係合している。第１の回転筒２２の基端部外周にはギア部が形成されており、ズームモータ５１の駆動力が適宜ギアを介してギア伝達されて回動され、それによって第１レンズ群１１、第２レンズ群１２およびシャッタ／絞りユニット１５が、所定のごとくズーミング動作する。
【００２３】
なお、直進筒２７のカムフォロワに係合する第２の回転筒２４のカム溝が図１０に示されている。第２レンズ群１２のレンズ保持枠のカムフォロワに係合するカム筒２６のカム溝およびシャッタ／絞りユニット１５のカムフォロワに係合するカム筒２６のカム溝が図１１に示されている。第２の回転筒２４のカムフォロワに係合する第１のライナー２３のカム溝および第２のライナー２５のキー部に係合する第１のライナー２３の直線溝が図１２に示されている。そして固定筒部の第１のライナー２３のキー部に係合する固定枠２１の直進溝、第１の回転筒２２のカムフォロワに係合する固定枠２１のカム溝が図１３および図１４にそれぞれ示されている。
【００２４】
すなわち、一般に最外周の固定筒に最も近い回転筒は、ヘリコイドによって固定筒に螺合しており、ヘリコイドは、その形状から一定の速度で移動する。このため、沈胴収納状態から広角位置を経て望遠位置へと漸次駆動される間の広角位置においては、回転筒は、半分ほど繰り出された状態となるのが、一般的である。これに対して、上述した構成においては、第１の回転筒２２は、固定枠２１の固定筒部分と単にヘリコイド螺合するのではなくヘリコイド状のカム溝で係合しており、収納状態から広角位置への駆動により、第１の回転筒２２は、最大繰り出し位置まで完全に繰り出し、その後は、図１３および図１４に示すようにカム溝の物体側端部が固定筒部の端面に平行になっており、広角位置から望遠位置への駆動では第１の回転筒２２は、回転筒を光軸方向へ移動させることなく定位置で回転させる。
【００２５】
第１の回転筒２２は、沈胴状態から広角位置へ移動する際、最初は回転しながら被写体側へ繰り出し、最大繰り出し位置に到達すると、前記固定枠２１に設置された、例えばフォトリフレクタ、フォトインタラプタまたはリーフスイッチ等からなる、ズーム位置検出器によりズーム位置基準信号が発生する。したがって、このズーム位置基準信号が発生すると、第１の回転筒２２が最大繰出し位置に達したと考えて良いので、退避レンズ保持枠、すなわち、この例では、第３レンズ保持枠３１、が光軸方向へ進入動作を開始できる。
したがって、繰り出し動作の早い段階で固定筒部に近接している鏡筒である第１の回転筒２２と第１のライナー２３を、完全に繰り出すことにより、後述する第３レンズ保持枠３１を光軸上に挿入するスペースをあらかじめ確保するようになっている。
後述するように、第１の回転筒２２が最大繰出し位置に達するとすぐに前記ズーム位置基準信号が発生し、挿入のためのスペースが確保されてからすぐに第３レンズ保持枠３１が挿入動作を開始するので、電源オン時等の沈胴状態から広角状態への移行の際の時間を最小に抑えることが可能となる。
【００２６】
第３レンズ群１３は、第３レンズ保持枠３１に保持されている。第３レンズ保持枠３１は、一端に第３レンズ群１３を保持しており、他端が第３レンズ群１３の光軸と実質的に平行な第３群主ガイド軸３２によって回動可能に且つ第３群主ガイド軸３２に沿ってスライド移動可能に支持されている。第３レンズ保持枠３１は、図８に示すように撮影状態における光軸上に第３レンズ群１３を挿入した光軸上位置と、図２に示すように沈胴収納状態における第３レンズ群１３を固定枠２１の固定筒部分から外部に退避した収納位置との間で第３群主ガイド軸３２を中心として回動する。第３レンズ保持枠３１の回動端側の第３レンズ群１３の近傍には、この場合回動軸側と第３レンズ群１３の支持部側とで主ガイド軸に平行な方向における位置を異ならせるクランク状の屈曲部が形成され、該屈曲部からほぼ回動端方向にストッパ３１ａ（図１８）および遮光片３１ｂが突設されている。
光学性能上、望遠側の焦点距離を長くするためには、望遠時の第３レンズ群１３の位置は、より被写体側へ繰り出した位置となる。但し、沈胴状態におけるレンズ鏡胴の光軸方向長さの制限により第３レンズ保持枠３１の移動可能量は定まってしまう。第３レンズ保持枠３１のレンズを保持する位置は、最も被写体側に設置することにより、望遠側焦点距離を可能な限り大きくすることが可能となる。
しかしながら、ストッパ３１ａの光軸方向の位置を、第３レンズ群１３とほぼ同じ位置に設置してしまうと、第３群副ガイド軸３３が長くなってしまい、沈胴状態のレンズ鏡胴が大きくなってしまう。このことにより、ストッパ３１ａは、可能な限り合焦位置側に設置することが必要となるために、第３レンズ保持枠３１は、クランク状屈曲部を有する形状に形成される。なお、第３レンズ保持枠３１は、２個の部品から構成されていても良く、その場合、一方は、前記クランク状屈曲部を備えた部材であり、他方は、第３レンズ群１３を保持するための部材である。これら２個の部品は、相互に固定されてあたかも一体となって動作する。
【００２７】
図１６および図１７に示すように、第３レンズ保持枠３１が退避位置の状態では第３群リードスクリュー３４に螺合している雌ねじ部材３５は最も像面側に位置している。また、この状態では、圧縮トーションスプリング３７が最もチャージされた状態で、鏡胴正面から見て時計方向（光軸への進入方向）のモーメントを常に第３レンズ保持枠に与えている。第３レンズ保持枠３１の主ガイド軸３２に支持されている部分の円筒状の外周面には、図１６に示すような段差部３１ｃの基端側内面にカム斜面形状のカム部３１ｅが形成されている。この状態から第３群モータ５２を図１７における時計方向に回転させると、ギア７１〜７４からなるギア機構を介してリードスクリュー３４が時計方向に回転し、雌ねじ部材３５が光軸方向に沿って被写体側へ移動する。この際には、圧縮トーションスプリング３７からのモーメント力により、第３レンズ保持枠３１が時計方向に回転し、そのカム部３１ｅが雌ねじ部材３５の当接部であるカムフォロワ突起３５ａに当接係合している。その後、雌ねじ部材３５がもっとも被写体側へ移動すると、第３レンズ保持枠３１の遮光片３１ｂが第３群の位置検出装置としてのフォトインタラプタ３８から外れるまで移動するのでフォトインタラプタ３８からＬ（低レベル）からＨ（高レベル）への基準信号が発生する。第３群レンズ群１３は、フォトインタラプタ３８からの基準信号を基準としてパルスカウントにより位置制御される。
【００２８】
この状態から、雌ねじ部材３５を、図１６のＢ位置まで移動すると第３レンズ保持枠３１が、さらに時計方向に回転し、ストッパ３１ａが、図８および図１９に示すように、第３群副ガイド軸３３に当接することにより、第３レンズ保持枠３１の光軸上位置が規定される。これにて光軸方向への進入動作が完了する。なお、遮光片３１ｂは、図１９に示すフォトインタラプタ３８を遮光することにより、収納位置にあることが検知確認できるようになっている。また、雌ねじ部材３５が図１６のＢ位置まで移動すると、雌ねじ部材３５のカムフォロワ突起３５ａが第３レンズ保持枠３１の段差部３１ｃの前側係合部３１ｄに当接係合する。すなわち、第３レンズ保持枠３１の段差部３１ｃは、基端側にカム斜面形状をなすカム部３１ｅを有し、前端側に第３群主ガイド軸３２とほぼ垂直に交わる平面を形成している前側係合部３１ｄを有して円筒周面に対して凹状をなしている。第３レンズ保持枠３１は、第３群主ガイド軸３２の周囲に配設された圧縮トーションスプリング３７によって、前記収納位置から前記光軸上位置へ向かう回動方向に常時付勢されると共に第３群主ガイド軸３２上において物体側から像面側の押さえ板８１へ向かう方向に常時付勢されている。
【００２９】
なお、図１７に示すように、固定枠２１の圧縮トーションスプリング３７が押圧する部分は、図示のように圧縮トーションスプリング３７が当接する部位近傍を凹所として段差３７ａが形成されて、この部分における圧縮トーションスプリング３７の位置を規制している。すなわち、圧縮トーションスプリング３７の中心位置は、第３群主ガイド軸３２の中心から大きくずれないようになっている。
次に、雌ねじ部材３５が広角位置（図１６のＷ位置）まで移動する際は、雌ねじ部材３５のカムフォロワ突起３５ａが前側係合部３１ｄを押圧するので、第３レンズ保持枠３１は、広角位置まで光軸方向に沿って被写体側へ移動することが可能となる。
また、雌ねじ部材３５が図１６のＢ位置から望遠位置（図１６のＴ位置）までの間に位置している間は、圧縮トーションスプリング３７によって、光軸方向に沿って像面側に向かって常に押圧されているため、第３群リードスクリュー３４や雌ねじ部材３５と押さえ板８１等の間に発生する隙間は、総て像面側へ寄せられるので、第３群レンズ保持枠３１は光軸方向についての位置精度を確保できるようになっている。
【００３０】
雌ねじ部材３５は、光軸に実質的に平行に配設された第３群リードスクリュー３４に螺合し、前述した第３レンズ保持枠３１の段差部３１ｃ内において、前側係合部３１ｄまたはカム部３１ｅに当接するカムフォロワ突起３５ａに加えて、第３群リードスクリュー３４の回転に伴って雌ねじ部材３５が回ってしまわないようにするための回転止めとして、固定枠２１の固定筒部分に形成された光軸方向に平行なガイド溝に嵌合摺動する回転止め突起部３５ｂが形成されている（図１８）。すなわち、雌ねじ部材３５は、回転止め突起部３５ｂが固定枠２１のガイド溝に嵌合して回転が阻止されているので、第３群リードスクリュー３４の回転によって、光軸に沿って進退移動するのである。
図１６に詳細に示すように、雌ねじ部材３５は、図１６のＢ位置よりも、さらに像面側（図示左側）へ移動すると、第３レンズ保持枠３１の段差部３１ｃのカム部３１ｅに当接係合し、第３レンズ保持枠３１が圧縮トーションスプリング３７の光軸方向の付勢により押さえ板８１に接触しており、圧縮トーションスプリング３７による時計回動方向の付勢力に抗して第３レンズ保持枠３１を反時計方向に回転させるので、退避動作を行う事が可能となる。
【００３１】
一方、第３群リードスクリュー３４の逆回転（反時計方向回転）により、雌ねじ部材３５が望遠位置Ｔから広角位置Ｗを経て退避開始位置Ｂまで移動する間は、雌ねじ部材３５のカムフォロワ突起３５ａが係合当接面にて第３レンズ保持枠３１の段差部３１ｃの前側係合部３１ｄに当接しているので、圧縮トーションスプリング３７の光軸上位置への付勢力と像面側への付勢力によって第３レンズ保持枠３１は、第３群副ガイド軸３３に規制された光軸上位置を維持しつつ物体側から像面側へと漸次移動する。なお雌ねじ部材３５が退避開始位置Ｂに達すると、第３レンズ保持枠３１の基端面３１ｆが押さえ板８１に当接し、雌ねじ部材３５が前側係合部３１ｄから離間して、段差部３１ｃのカム部３１ｅに当接する。
雌ねじ部材３５が退避開始位置Ｂから収納位置Ｓまで移動する間は、雌ねじ部材３５のカムフォロワ突起３５ａが第３レンズ保持枠３１の段差部３１ｃのカム部３１ｅに摺接して、第３レンズ保持枠３１を圧縮トーションスプリング３７による回動付勢力に抗して回動させることにより、第３レンズ保持枠３１は、光軸上位置から収納位置へ回動する。第３レンズ保持枠３１の収納位置Ｓは、ＨからＬとなるフォトインタラプタ３８による収納基準信号の発生から所定のパルスカウント数だけ像面側へ移動した位置である。第３レンズ保持枠３１が収納位置Ｓへ移動した後、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２およびシャッタ／絞りユニット１５の沈胴収納位置への移動が許可される。
【００３２】
この例では、収納動作においては、第３レンズ保持枠３１が収納位置へ移行する前に第４レンズ保持枠４１がまず収納位置へ移行する。第４レンズ保持枠４１の第１の収納位置は、第４群基準検出器（図示されていない）によって発生するＨからＬとなる第４レンズ保持枠４１の収納基準信号の発生から所定のパルスカウント数だけ像面側へ移動した位置である。第４群レンズ保持枠４１の収納動作完了後、第３レンズ保持枠３１の収納動作が許可される。
すなわち、フォトインタラプタ３８（図１９）によるＨからＬとなる収納基準信号の発生から所定のパルスカウント数だけ像面側へ移動して第３レンズ保持枠３１の収納動作が完了する。この収納完了後に、第１の回転筒２２を繰り込むようにしたり、第１の回転筒２２および第１のライナー２３よりも内方、すなわちそれらの基端面よりも前方に位置する構成部品が、第３レンズ保持枠３１に接触する直前の位置よりも繰り込まれたりするのを、前述した第３レンズ保持枠３１の収納動作完了以後とすることによって、第３レンズ保持枠３１との干渉なしに安全に第１の回転筒２２等を繰り込むことが可能となる。これら第１の回転筒２２等の位置は、一般的なＤＣ（直流）モータを用いて構成したズームモータ５１では、ズームモータ５１の出力軸に直接固定されたエンコーダ形状を備えたピニオンギヤとこの近傍に設置された例えばフォトインタラプタ５１ａからなるズームカウント検出器によって発生される駆動パルスのカウントで設定することが可能である。なお、ここでは、第１の回転筒２２を移動させるための駆動源は、ＤＣモータとし、エンコーダとフォトインタラプタによる検出器により駆動位置の検出を達成するようにしているが、これら全体をパルスモータに置き換えても同様の機能を達成することができることは明白である。
【００３３】
ところで、衝突防止片３６は、第３群主ガイド軸３２の近傍において固定枠２１に回動可能に支持されており、回動端近傍の係止突起３６ａを撮影光軸位置側へ突出させる回動方向にスプリング等により常時付勢されている。第３レンズ保持枠３１が、収納位置に位置しているときは、衝突防止片３６は、自身付勢力以上の回動力を有する第３レンズ保持枠３１によって押し出され、第３レンズ保持枠３１よりも外方に偏倚されている（特に、図２および図７参照）。第３レンズ保持枠３１が、回動して光軸上位置に移動すると、衝突防止片３６は、第３レンズ保持枠３１との係合が解除され、付勢力によって、係止突起３６ａを撮影光軸側に突出させる方向に回動し、係止突起３６ａを固定枠２１の固定筒内面から突出させる。このとき、第１の回転筒２２および第１のライナー２３をはじめとして、第２の回転筒２４、第２のライナー２５、カム筒２６および直進筒２７が、全て係止突起３６ａの突出位置よりも物体側に位置しているので、係止突起３６ａは、第１の回転筒２２および第１のライナー２３の基端外周縁よりも内方に突出する（特に図５、図６および図８参照）。
【００３４】
このようにすることにより、仮に第１の回転筒を手動にて無理やり回転させて収納位置側へ移動させようとしても衝突防止片が最初に第１の回転筒に接触するため、第１の回転筒２２の基端部は、光軸方向については、衝突防止片３６の位置よりも像面側へ移動させることができないので、第３レンズ保持枠３１に接触するのを回避することができる。したがって、強い外力による第３レンズ保持枠３１の破壊または破損等の防止を達成することができる。なお、第１の回転筒２２は、第３レンズ保持枠３１が収納位置へ正常に移動完了した後に、はじめて収納位置へ移動できるようになる。
したがって、レンズ鏡胴が突出している撮影状態において、落下等により鏡胴の先端側に大きな圧力が加わった際に、第１の回転筒２２および第１のライナー２３に衝突防止片３６の係止突起３６ａが係合し、第１の回転筒２２および第１のライナー２３（ならびに第２の回転筒２４、第２のライナー２５、カム筒２６および直進筒２７）のそれ以上の第３レンズ群１３側への後退を阻止し、第３レンズ保持枠３１および第３レンズ群１３の破損等を防止する。
第３群リードスクリュー３４は、第３群モータ５２によって順逆両方向に回転駆動される。第３群モータ５２の回転は、ギア７１、ギア７２、ギア７３およびギア７４を順次介して第３群リードスクリュー３４に伝達される。
【００３５】
次に、第４レンズ群１４の駆動構成について説明する。図７および図８に加えて、主として第４群駆動系を示す斜視図である図２１および図２２を参照して説明する。
この場合、ピント合わせ、つまり合焦を行うフォーカスレンズとして用いられる第４レンズ群１４は、図２１および図２２等に示すように第４レンズ保持枠４１によって保持されている。第４レンズ保持枠４１は、鏡胴ベース８２に固定され且つ光軸に平行に配置された第４群主ガイド軸４４に嵌合するスリーブ部４１ａと、光軸に平行で且つ鏡胴ベース８２に固定された副ガイド軸４２と嵌合して、第４レンズ保持枠４１の回転を規制する回転止め部４１ｂとを有している。このような構成により、第４レンズ保持枠４１は、第４群主ガイド軸４４に沿って、すなわち光軸方向に沿って自由に移動することが可能となっている。第４レンズ保持枠４１を駆動する駆動源としては、この場合ステッピングモータからなる第４群モータ５３が設けられており、この第４群モータ５３の出力軸には、第４群リードスクリュー４５が形成されている。この第４群リードスクリュー４５には、雌ねじが形成された第４群雌ねじ部材４６が螺合している。
【００３６】
第４レンズ保持枠４１には、第４群雌ねじ部材４６を挿入する空間が設けられている。この空間は、像側に光軸に垂直な面で第４群雌ねじ部材４６に係合する係合部４１ｃを有して形成され、この第４レンズ保持枠４１を第４群スプリング４３によって被写体側に付勢することにより、第４レンズ保持枠４１は、常に第４群雌ねじ部材４６に当接係合している。第４群雌ねじ部材４６は、半径方向に突出する突出部４６ａを有し、この突出部４６ａは、第４レンズ保持枠４１の第４群雌ねじ部材４６を挿入する空間の一側方に設けられた穴部４１ｄに係合することによって、第４群雌ねじ部材４６の回転止めとして機能している。
このようにして、ステッピングモータである第４群モータ５３が回転駆動されると、第４群リードスクリュー４５が回転し、第４群雌ねじ部材４６が、第４群リードスクリュー４５の方向、つまり光軸方向に沿って、進退移動する。第４レンズ保持枠４１は、この第４群雌ねじ部材４６に係合しているので、この第４群雌ねじ部材４６の移動に追従して第４レンズ保持枠４１が光軸に沿って移動する。このとき、第４群リードスクリュー４５は、第４群モータ５３の出力軸に形成されているが、第４群モータ５３と第４群リードスクリュー４５を別々に構成し、それらをギア等で連結することにより、回転を伝達するようにして第４群リードスクリュー４５を回転させるようにしても良い。
【００３７】
第４レンズ保持枠４１には、鏡胴ベース８２に設けられた第４群フォトインタラプタ４７の光路を遮断する遮光片４１ｅが形成されており、第４群レンズ保持枠４１の所定位置への移動によって、第４群フォトインタラプタ４７を遮光／透光して、光路を遮断したり、光路を形成したりすることができる。この場合、第４レンズ保持枠４１の移動により遮光状態から透光状態になった瞬間を基準位置として認識し、その位置から任意のパルス数の分だけパルス波形の通電を行うことによって、第４群モータ５３を回転させて第４レンズ保持枠４１を所望の位置に移動させることができる。
なお、第４レンズ保持枠４１の外周縁には、第３レンズ保持枠３１のフォトインタラプタ用の遮光片３１ｂを光軸方向に逃げて干渉を避けるための凹部４１ｆを形成してあり、それによって第４レンズ保持枠４１の移動量を増やすことができ、合焦できる撮影距離範囲を広くとることができる。また、上述したように第４レンズ保持枠４１と、第４群雌ねじ部材４６との係合構造には、光軸方向について遊びがあるが、第４レンズ保持枠４１を第４群スプリング４３によって被写体側に常に付勢することにより、第４レンズ保持枠４１は、光軸方向の位置を精度良く制御することを可能としている。
【００３８】
第１の回転筒２２、第１のライナー２３、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２およびシャッタ／絞りユニット１５の収納位置は、前記固定枠２１に設置された、フォトリフレクタ等からなるズーム位置検出器により発生するズーム位置基準信号に基づいて制御される。すなわち、ズーム位置収納基準信号のＨからＬへの変化発生後、エンコーダとして機能するピニオンギヤとこの近傍に設置されたズームカウント検出器によって発生される駆動パルスの所定のカウント数だけ像面側へ移動させることによって収納動作を完了させることが可能である。収納時、第４レンズ保持枠４１は、先に述べたように第１の収納位置に位置しているが、第１の回転筒２２が収納位置へ移動する際に、第１の回転筒２２または第１のライナー２３の最基端面が第４レンズ保持枠４１に当接しそれを押圧して最終的に第４レンズ保持枠４１の第２の収納位置へ移動させる。このような動作により、第４群フォトインタラプタ４７の光軸方向の取り付け位置のバラツキが発生しても複雑な調整等を必要とせずに第４レンズ保持枠４１を、精度良く収納位置へ移動させることが可能となる。このような作用は、第４レンズ保持枠４１に設けられた係合空間の光軸方向長さが、第４群雌ねじ部材４６の厚みよりも大きいために達成することが可能となっている。
【００３９】
第１レンズ群１１、第２レンズ群１２およびシャッタ／絞りユニット１５の移動のためのズームモータ５１は、この場合、ＤＣモータを用いて構成され、そして第３レンズ群１３の駆動のための第３群モータ５２および第４レンズ群１４の駆動のための第４群モータ５３は、一般的にパルスモータを用いて構成され、例えばソフトウェア的に相互に連携して駆動され、主として第１〜第３のレンズ群１１〜１３による適切なズーミング動作および主として第４のレンズ群１４による適切なフォーカシング動作を達成する。
ここで、このレンズ鏡胴を構成する各レンズ群の駆動制御について図２３を参照して詳細に説明する。
【００４０】
図２３は、駆動制御系の構成を模式的に示すブロック図である。図２３の駆動制御系は、中央演算処理装置５０１、モータドライバ５０２、第１〜第２群ＤＣモータ５０３、第１の絞りモータ５０４、第２の絞りモータ５０５、シャッタモータ５０６、第３群パルスモータ５０７、第４群パルスモータ５０８、第１〜第２群フォトインタラプタ５０９、第１〜第２群フォトリフレクタ５１０、第３群フォトインタラプタ５１１、第４群フォトインタラプタ５１２、第１〜第２群フォトインタラプタ駆動回路５１３、第１〜第２群フォトリフレクタ駆動回路５１４、第３群フォトインタラプタ駆動回路５１５および第４群フォトインタラプタ駆動回路５１６を有している。
中央演算処理装置５０１は、モータドライバ５０２に対して、モータドライバ５０２の初期設定、駆動モータの選択、駆動電圧の設定および駆動方向等の命令を与える。モータドライバ５０２は、中央演算処理装置５０１からの命令に従って、第１〜第２群ＤＣモータ５０３、第１の絞りモータ５０４、第２の絞りモータ５０５、シャッタモータ５０６、第３群パルスモータ５０７および第４群パルスモータ５０８等のモータ系を制御する。第１〜第２群ＤＣモータ５０３は、第１群レンズ系１１および第２群レンズ系１２を駆動する。第１群レンズ系１１および第２群レンズ系１２は、通常の場合、第１〜第２群ＤＣモータ５０３の駆動力に応動するカム機構を介してそれぞれ独立に駆動する。第１の絞りモータ５０４および第２の絞りモータ５０５は、シャッタ／絞りユニット１５の絞りを駆動する。シャッタモータ５０６は、シャッタ／絞りユニット１５のシャッタを駆動する。第３群パルスモータ５０７は、第３群レンズ系１３を駆動する。第４群パルスモータ５０８は、第４群レンズ系１４を駆動する。
【００４１】
また、中央演算処理装置５０１は、第１〜第２群フォトインタラプタ駆動回路５１３、第１〜第２群フォトリフレクタ駆動回路５１４、第３群フォトインタラプタ駆動回路５１５および第４群フォトインタラプタ駆動回路５１６を介して位置検出装置としての第１〜第２群フォトインタラプタ５０９、第１〜第２群フォトリフレクタ５１０、第３群フォトインタラプタ５１１および第４群フォトインタラプタ５１２に対する駆動電源供給を行い且つこれら第１〜第２群フォトインタラプタ５０９、第１〜第２群フォトリフレクタ５１０、第３群フォトインタラプタ５１１および第４群フォトインタラプタ５１２で検出された位置情報信号を取得する。第１〜第２群フォトインタラプタ駆動回路５１３、第１〜第２群フォトリフレクタ駆動回路５１４、第３群フォトインタラプタ駆動回路５１５および第４群フォトインタラプタ駆動回路５１６は、さらに第１〜第２群フォトインタラプタ５０９、第１〜第２群フォトリフレクタ５１０、第３群フォトインタラプタ５１１および第４群フォトインタラプタ５１２の各投光電流および各出力信号レベルを適正に制御する機能を有している。モータドライバ５０２は、中央処理演算処理装置５０１からの命令を受けて、該命令を実行し、第１〜第２群ＤＣモータ５０３、第１の絞りモータ５０４、第２の絞りモータ５０５、シャッタモータ５０６、第３群パルスモータ５０７および第４群パルスモータ５０８のうちの選択されたモータに対して、指定電圧の設定をし、駆動命令タイミングに応じて駆動制御を行う。
【００４２】
この例においては、広角〜望遠間の変倍動作において、望遠方向動作時の第１〜第２群ＤＣモータ５０３の駆動電圧よりも、広角方向動作時の第１〜第２群ＤＣモータ５０３の駆動電圧を高めに設定している。また、第３群パルスモータ５０７においても、望遠方向動作時よりも、広角方向動作時のほうがパルスレートを速めに設定している。また、第１〜第２レンズ群１１〜１２と３群の群間を保つために、第１〜第２レンズ群１１〜１２と第３レンズ群１３の位置関係から第３レンズ群１３の間欠制御にて実現している。よって、望遠方向駆動時において、第３レンズ群１３の駆動速度は第１〜第２レンズ群１１〜１２の駆動速度と同等、もしくは速めになるような設定としている。同様に、広角方向駆動においても、第３レンズ群１３の駆動速度は第１〜第２レンズ群１１〜１２の駆動速度と同等、あるいは速めになるような設定としている。こうすることで、望遠方向動作時には、第３レンズ群１３が第１〜第２レンズ群１１〜１２に対して離されることなく、また、広角方向動作時には、第３レンズ群１３が第１〜第２レンズ群１１〜１２に対して追いつかれることなく駆動されるようになる。
【００４３】
図９に示すように、第４レンズ群１４の背後、すなわち物体から遠い側には、ＣＣＤ（電荷結合素子）固体撮像素子等の固体撮像素子１６が配設されており、この固体撮像素子１６の入力面上に被写体像を結像すべく構成されている。固体撮像素子１６の入力面側には、必要に応じてローパスフィルタ等の各種光学フィルタ、カバーガラスおよびその他の光学素子等が適宜設けられる。
図３〜図５に示すレンズバリア６２は、収納状態において、第１レンズ群１１の物体側を覆い、レンズ群を汚損乃至は損傷から保護する。レンズバリア６２は、バリア駆動系６３により撮影光軸に直交する方向に進退駆動される。図３および図４は、レンズバリア６２を閉じた状態を示し、図５は、レンズバリア６２をほぼ開いた状態を示している。バリア駆動系６３は、バリア操作部（図１７（ａ）におけるバリア操作部３０１参照）の操作によって、レンズバリア６２を閉成位置（図３、図４）と開放位置（図５の位置よりもさらに撮影光軸から遠ざかった位置）との間で、駆動する。このバリア駆動系６３は、閉成位置においては閉成方向に、開放位置においては開放方向にレンズバリア６２を偏倚付勢する機能を有している。
【００４４】
したがって、レンズバリア６２が閉成されている状態で開放方向に操作すると、レンズバリア６２が所定位置を過ぎたところからは、半自動的に開放状態へ移行する。また、開放状態からレンズバリア６２を閉じようとすると、レンズバリア６２が所定位置（開放時の所定位置と必ずしも同一である必要はなくむしろある程度のヒステリシス特性を持っていると円滑な操作が期待できる）を過ぎたところから半自動的に閉状態に移行する。
バリア制御片６１は、レンズバリア６２を開放方向の固定枠２１の側部に撮影光軸に沿う方向にスライド移動可能に設けられており、適宜スプリング等により物体側へ付勢されている。収納状態においては、第１の回転筒２２および第１のライナー２３の基端面にバリア制御片６１の屈曲形成された係合部が係合して、付勢力に抗して像面側に偏倚されており、レンズバリア６２にも接触してない。撮影状態においては、レンズバリア６２は、各レンズ群およびそれらの保持枠等から完全に離れている。この状態では、バリア制御片６１は、係合部の係合が解除され、付勢力によって物体側に偏倚し、先端のバリア阻止部がレンズバリア６２の進退路に突出する。
【００４５】
この状態で収納状態へ移行しようとしたときに、レンズバリア６２を急速に操作するとレンズバリア６２がレンズ鏡胴にぶつかってしまうおそれがあるが、バリア制御片６１の先端のバリア阻止部がレンズバリア６２の進退路を横切っており、レンズ鏡胴部分へのレンズバリア６２の侵入が阻止される。各レンズ群が収納され、収納状態となれば、第１の回転筒２２および第１のライナー２３の基端面がバリア制御片６１の屈曲形成された係合部に係合して、付勢力に抗して像面側に偏倚させるので、レンズ鏡胴の前面部分へレンズバリア６２が移動することができ、レンズバリア６２が正しく閉成位置に設定される。このようにして、レンズバリア６２とレンズ群の鏡筒部分との干渉を効果的に防止することができる。
なお、上述においては、第３レンズ群１３を、光軸外に退避させる構成とした場合について説明した。本発明の構成の場合、外径が最も小さいレンズ群を光軸外に退避させる退避レンズ群とすることによって、退避したときの鏡胴投影サイズを効果的に小さくすることができる。また、退避レンズ群は繰出し時に像面からなるべく離れないレンズ群とすることによって、退避レンズ群の駆動機構（主軸の長さおよびリードスクリューの長さの少なくとも一方）を短くすることができ、鏡胴の厚さを薄く、すなわち光軸方向寸法を小さくすることができる。絞り機能を併せ持つシャッタの後方に位置し且つそれに最も近いレンズ群を退避レンズ群とすることで、外径が最も小さく、像面から離れないレンズ群を退避レンズ群とすることができ、鏡筒の光軸に垂直な平面を塞いでいるシャッタとの干渉を考慮したり、シャッタの位置を回避したりする必要がなく退避し易い。
【００４６】
この場合、レンズ構成は、正のパワーを持つ第１レンズ群、負のパワーを持つ第２レンズ群、正のパワーを持つ第３群レンズ群および正のパワーを持つ第４レンズ群の４群で構成され、少なくとも第１レンズ群と第２レンズ群の間隔、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔、第３レンズ群と第４レンズ群の間隔を変化させることで変倍を行い、第４レンズ群を移動させることで像面の位置を撮像面に補正することで合焦を行っている。絞り機能を併せ持つシャッタは、第３レンズ群の前に位置する。レンズ構成を４群構成とし第３レンズ群を退避レンズ群とすることで、像面からなるべく離れず外径が最も小さいレンズ群を退避レンズ群とすることができ、鏡胴投影サイズが小さく厚みの薄い鏡胴とすることができる。また、変倍比４倍以上で４群レンズ構成の第３レンズ群を退避レンズ群とすることで、高変倍比を実現しつつ鏡胴サイズ（投影サイズ、厚さ）を小さくしたレンズ鏡胴を提供することができる。レンズ構成は、正のパワーを持つ第１レンズ群、負のパワーを持つ第２レンズ群、正のパワーを持つ第３レンズ群の３群レンズ構成とし、第３レンズ群を退避レンズ群としてもよい。各レンズ群は、それぞれ１枚以上のレンズによって構成すれば良く、ここでいう、レンズ群とは、一体的に動く１枚以上のレンズを指している。したがって、全てのレンズ群をそれぞれ１枚のレンズにより構成してもよい。
【００４７】
次に、本発明のこの実施の形態における特徴部分について図２４〜図３９を参照して説明する。図２４および図２５は、この実施の形態における第３レンズ保持枠の収納状態を示す正面図および斜視図である。図２６および図２７は、この実施の形態における第３レンズ保持枠の収納状態を示す背面図および背面斜視図である。図２８は、この実施の形態において、押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、設計中央値に配置した状態を示す（ａ）正面図および（ｂ）背面図である。図２９は、この実施の形態において、押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより収納方向に調整した状態を示す（ａ）正面図および（ｂ）背面図である。図３０は、この実施の形態において、押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより繰り出し方向に調整した状態を示す（ａ）正面図および（ｂ）背面図である。図３１、図３４および図３７は、それぞれ、この実施の形態において、押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、設計中央値に配置した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す正面図、一つの方向から見た斜視図および他の方向から見た斜視図である。図３２、図３５および図３８は、それぞれ、この実施の形態において、押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより収納方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す正面図、一つの方向から見た斜視図および他の方向から見た斜視図である。図３３、図３６および図３９は、それぞれ、この実施の形態において、押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより繰り出し方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す正面図、一つの方向から見た斜視図および他の方向から見た斜視図である。
【００４８】
この実施の形態では、押え板８１は、回転位置決めガイド位置調整板８３を持ち、図２８、図２９および図３０に示すように、図示左右方向にスライドさせて位置調整することが可能となっている。この回転位置決めガイド位置調整板８３は、位置調整後、適宜なる接着剤を用いるなどして押え板８１に接着することによって、その位置を確定する。回転位置決めガイド位置調整板８３には、通孔が形成されており、例えば金属等からなる軸状の第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部をこの通孔に挿通して支持固定するようになっている。第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９には、第３群雌ねじ部材３５にスリット状に形成した回転止め凹部３５ｃが係合しており、第３群雌ねじ部材３５の回転方向の運動を規制する回転止めとして機能して、第３群雌ねじ部材３５の回転方向の位置を決定している。すなわち、この実施の形態においては、第３群雌ねじ部材３５には、図１８等に示された回転止め突起部３５ｂに代えて回転止め凹部３５ｃが設けられ、固定枠２１の固定筒部分に形成された光軸方向に平行なガイド溝に代えてこの場合一端部の位置調整が可能な第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９が設けられていて、第３群雌ねじ部材３５の回転方向の位置を規定している。
【００４９】
このため、回転位置決めガイド位置調整板８３の位置を、図２８、図２９および図３０のように、左右に移動して位置を調整し接着固定することにより、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部の支持位置を左右に移動させて位置調整することができる。このような回転位置決めガイド位置調整板８３の位置の変更設定、つまり第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部の支持位置の変更設定により、図３１、図３２および図３３に示すように、第３レンズ保持枠３１の収納位置を変化させることができる。具体的には、図３４、図３５および図３６、ならびに図３７、図３８および図３９でわかるように、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部の位置を変更設定することにより、この端部に対応する第３群雌ねじ部材３５の回転方向の位置が変更される。このことによって、第３群雌ねじ部材３５の退避レンズ保持枠駆動用のカムフォロワ突起３５ａの位置を変更して、それに係合する第３レンズ保持枠３１のカムとの係合位置を変更することによって、第３レンズ保持枠３１の収納位置を変化させることができる。
このような構造により、第３レンズ保持枠３１の収納位置に設計中央値からのバラツキがあっても、回転位置決めガイド位置調整板８３の位置を調整して固定することにより、第３レンズ保持枠３１の収納位置を設計中央値に調整設定することができる。
【００５０】
なお、ここでは、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９は、一端部が回転位置決めガイド位置調整板８３の通孔に挿通固定されており、一端部のみを位置調整可能としている。すなわち、図３２および図３３に見られるように、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９は、回転位置決めガイド位置調整板８３の位置によって一端部の位置が変更されると、他端部を支点として若干傾斜して支持されるようになっている。第３群雌ねじ部材３５が第３レンズ保持枠３１の収納位置を決定するのは第３群雌ねじ部材３５が一端部に位置しているときであり、このように第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の対応する一端部のみを位置調整可能としても充分な効果が得られるが、位置調整可能な一端部のみで第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９全体を支持するようにしたり、他端部も同様に位置調整可能としたりして、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９を平行に移動させて位置調整するようにしても良い。
また、回転位置決めガイド位置調整板８３の通孔に対する第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部の支持固定方法は、単に挿通支持するだけでも良く、挿通して固着するなどしても良いが、第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の一端部に雄ねじを切っておき、回転位置決めガイド位置調整板８３と押え板８１とを共にナットにより共締めすることによって、回転位置決めガイド位置調整板８３の位置設定と第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド３９の支持固定とを同時に行うようにするなどしても良い。
【００５１】
次に、上述の実施の形態に示したレンズ鏡胴を含む光学系装置を、撮影光学系として採用してディジタルカメラを構成した例について図４０〜図４２を参照して説明する。図４０の（ａ）は、物体、すなわち被写体側である前面側から見たディジタルカメラの外観を示す斜視図、図４１は、撮影者側である背面側から見たディジタルカメラであって、レンズ鏡胴を収納した状態の外観を示し、（ｂ）は、レンズ鏡胴を突出した状態の一部の外観をそれぞれ示す斜視図であり、図４２は、カメラの機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは、ディジタルカメラについて説明しているが、アナログカメラにも同様にして本発明に係るレンズ鏡胴を含む光学系装置を組み込むことができる。また、いわゆるＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｄａｔａ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ）や携帯電話機等の携帯型情報端末装置にカメラ機能を組み込んだものが近年登場しており、このような携帯型情報端末装置も外観は若干異にするもののディジタルカメラと実質的に全く同様の機能・構成を含んでいるものが多く、このような携帯型情報端末装置に本発明に係るレンズ鏡胴を含む光学系装置を採用してもよい。
【００５２】
図４０および図４１に示すように、ディジタルカメラは、撮影レンズ１０１、シャッタボタン１０２、ズームレバー１０３、ファインダ１０４、ストロボ１０５、液晶モニタ１０６、操作ボタン１０７、電源スイッチ１０８、メモリカードスロット１０９、通信カードスロット１１０およびバリア操作部３０１等を備えている。さらに、図４２に示すように、ディジタルカメラは、受光素子２０１、信号処理装置２０２、画像処理装置２０３、中央演算装置（ＣＰＵ）２０４、半導体メモリ２０５および通信カード等２０６も備えている。また、明確には図示されていないが、これら各部は、駆動電源としてのバッテリにより給電されて動作する。
ディジタルカメラは、撮影レンズ１０１とＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子２０１を有しており、撮影光学系である撮影レンズ１０１によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体、の像を受光素子２０１によって読み取るように構成されている。この撮影レンズ１０１としては、上記実施例において説明したような本発明に係るレンズ鏡胴を含む光学系装置を用いる。具体的には、レンズ鏡胴を構成する光学要素であるレンズ等を用いて光学系装置を構成する。レンズ鏡胴は、各レンズ等を、少なくともレンズ群毎に移動操作し得るように保持する機構を有する。ディジタルカメラに組み込まれる撮影レンズ１０１は、通常の場合、この光学系装置の形で組み込まれる。
【００５３】
受光素子２０１の出力は、中央演算装置２０４によって制御される信号処理装置２０２によって処理され、ディジタル画像情報に変換される。信号処理装置２０２によってディジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置２０４によって制御される画像処理装置２０３において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ２０５に記録される。この場合、半導体メモリ２０５は、メモリカードスロット１０９に装填されたメモリカードでもよく、ディジタルカメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ１０６には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ２０５に記録されている画像を表示することもできる。また、半導体メモリ２０５に記録した画像は、通信カードスロット１１０に装填した通信カード等２０６を介して外部へ送信することも可能である。なお、先に述べた各レンズの駆動制御のための図２３に示す中央演算処理装置５０１は、中央演算装置２０４に含まれていても良く、これと連係する他のマイクロプロセッサを用いて構成しても良い。
【００５４】
撮影レンズ１０１は、カメラの携帯時には図４０の（ａ）に示すように沈胴状態にあってカメラのボディー内に埋没しており、レンズバリア６２が閉成している。ユーザーがバリア操作部３０１を操作してレンズバリア６２を開くと、電源が投入され、図４０の（ｂ）に示すように鏡胴が繰り出され、カメラのボディーから突出して撮影状態となる構成とする。このとき、撮影レンズ１０１のレンズ鏡胴の内部では、ズームレンズを構成する各群の光学系が、例えば広角位置に配置されており、ズームレバー１０３を操作することによって、各群光学系の配置が変更されて、望遠端への変倍動作を行うことができる。
なお、ファインダ１０４の光学系も撮影レンズ１０１の画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。
多くの場合、シャッタボタン１０２の半押し操作により、フォーカシングがなされる。上述した実施の形態に係るズームレンズにおけるフォーカシングは、主として第４レンズ群１４の移動によって行うことができる。シャッタボタン１０２をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
【００５５】
半導体メモリ２０５に記録した画像を液晶モニタ１０６に表示させたり、通信カード等２０６を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン１０７を所定のごとく操作する。半導体メモリ２０５および通信カード等２０６は、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮影レンズ１０１が沈胴状態にあるときには、第３レンズ群１３が光軸上から退避して、第１レンズ群１１および第２レンズ群１２と並列的に収納されているので、カメラのさらなる薄型化を実現することができる。
以上詳述したように、本発明に係るレンズ鏡胴、カメラ、携帯型情報端末装置および画像入力装置によれば、複数のレンズ群の少なくとも１つのレンズを含む主レンズ群を保持し、且つ駆動することができる主レンズ群保持駆動ユニットと、該主レンズ群保持駆動ユニットに取り付けられると共に、該主レンズ群保持駆動ユニットが保持する主レンズ群と共に撮影光学系を形成する少なくとも１つのレンズを含む副レンズ群を保持し、且つ駆動することができる副レンズ群保持駆動ユニットとを備えるレンズ鏡胴において、前記退避レンズ保持枠にはカムが形成され、前記カムはリードスクリュー上を移動する退避レンズ保持枠駆動用の雌ねじ部材のカムフォロワ突起を利用して、前記退避レンズを撮影位置および収納位置に駆動できるような形状を有し、さらに退避レンズ保持枠駆動用のカムフォロワ突起を有する雌ねじ部材の回転方向の位置決めガイドは、先に述べた樹脂成型部材に代えて、例えば金属の軸からなる第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイドを用いることにより、容易に位置決めガイドの寸法精度を向上することができるため、退避レンズ保持枠駆動用の雌ねじ部材の回転方向の位置のばらつきを小さくすることができ、それに伴って前記退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑えることができる。
このことによって、退避スペースをさらに小さくすることができ、一層小型のレンズ鏡胴およびこのようなレンズ鏡胴を用いたより小型のカメラ、携帯型情報端末および画像入力装置を提供することができる。
【００５６】
また、上述したように位置決めガイドの位置が調整可能に保持されることにより、退避レンズ保持枠の収納位置に関わる全ての部品のばらつきを吸収することができる。そのため、これまでは退避レンズ保持枠のカム形状を設計変更し、金型修正を行うことによってばらつきによる影響を少なくするようにしていたが、その必要がなくなり、コストを削減することができる。また、金型修正の場合よりも高精度の収納位置調整が可能となるため、確保する退避スペースをさらに小さくすることができ、さらに小型のレンズ鏡胴およびこのレンズ鏡胴を用いた現状よりも低コストでより小型のカメラ、携帯型情報端末および画像入力装置を提供することができる。
さらに前記退避レンズ保持枠駆動ピンの回転方向位置決めガイドを、金属の軸により形成することによって、位置決めガイドの寸法精度を容易に向上させることができるため、退避レンズ保持枠駆動用の雌ねじ部材の回転方向の位置のばらつきを小さくすることができ、それに伴って退避レンズ保持枠の退避位置のばらつきを抑えることができるので、退避スペースをさらに小さくでき、より小型のレンズ鏡胴を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係るレンズ鏡胴を含む光学系装置の要部の構成を模式的に示しており、レンズ群を沈胴させて収納した沈胴収納状態におけるレンズ鏡胴部分の構成を物体側から見た斜視図である。
【図２】図１の実施の形態における光学系装置の図１と同様の状態での要部の構成を結像面側から見た斜視図である。
【図３】図１の実施の形態における光学系装置のレンズバリアを閉じた沈胴収納状態でのレンズ鏡胴およびレンズバリアを含む光学系装置の構成を物体側から見た斜視図である。
【図４】図１の実施の形態における光学系装置の図３と同様の状態での要部の構成を結像面側から見た斜視図である。
【図５】図１の実施の形態における光学系装置のレンズ群を突出させた撮影状態で開いたレンズバリアを閉じようとしている状態でのレンズ鏡胴部分およびレンズバリア部分の要部の構成を結像面側から見た斜視図である。
【図６】図１の実施の形態における光学系装置の図５と同様の状態でのレンズ鏡胴部分の要部の構成を結像面側から見た斜視図である。
【図７】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ群を保持する第３レンズ保持枠および衝突防止片の動作を説明するため、レンズ群の沈胴収納状態での第３レンズ保持枠、衝突防止片および第４レンズ保持枠部分の配置構成を物体側から見た斜視図である。
【図８】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ群を保持する第３レンズ保持枠および衝突防止片の動作を説明するため、レンズ群を突出した撮影状態における第３レンズ保持枠、衝突防止片および第４レンズ保持枠部分の配置構成を物体側から見た斜視図である。
【図９】図１の実施の形態における光学系装置の（ａ）レンズ群を突出した望遠位置状態と沈胴させて収納した沈胴状態および（ｂ）レンズ群を突出した広角位置状態のレンズ鏡胴における各レンズ群、レンズ保持枠ならびに各種レンズ鏡筒の要部をそれぞれ示す縦断面図である。
【図１０】図１の実施の形態における光学系装置の第２の回転筒に形成されたカム溝の形状を展開して模式的に示す展開図である。
【図１１】図１の実施の形態における光学系装置のカム筒に形成されたカム溝の形状を展開して模式的に示す展開図である。
【図１２】図１の実施の形態における光学系装置の第１のライナーに形成されたカム溝およびキー溝の形状を展開し且つヘリコイドを省略して模式的に示す展開図である。
【図１３】図１の実施の形態における光学系装置の固定枠に形成されたカム溝およびキー溝の形状を展開し且つヘリコイドを省略して模式的に示す展開図である。
【図１４】図１の実施の形態における光学系装置のヘリコイドを含む詳細図である。
【図１５】図１の実施の形態における光学系装置のヘリコイドに嵌合する第１の回転鏡胴の斜視図である。
【図１６】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠およびその駆動操作系の構成を示す側面図である。
【図１７】図１の実施の形態における光学系装置の図１６の第３レンズ保持枠およびその駆動操作系の構成を示す斜視図である。
【図１８】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠およびその駆動系の構成を示す斜視図である。
【図１９】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠の動作を説明するため、第３レンズ保持枠部分を物体側から見た正面図である。
【図２０】図１の実施の形態における光学系装置のシャッタ部分の斜視図である。
【図２１】図１の実施の形態における光学系装置の第４レンズ保持枠およびその駆動操作系の要部の構成を具体的に示す斜視図である。
【図２２】図１の実施の形態における光学系装置の、図２１の一部を省略して、第４レンズ保持枠およびその駆動操作系の要部の構成を図２１とは異なる角度から見た斜視図である。
【図２３】図１の実施の形態における光学系装置の駆動制御系の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２４】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠の収納状態を示す正面図である。
【図２５】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠の収納状態を示す斜視図である。
【図２６】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠の収納状態を示す背面図である。
【図２７】図１の実施の形態における光学系装置の第３レンズ保持枠の収納状態を示す背面斜視図である。
【図２８】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、設計中央値に配置した状態を示す（ａ）正面図および（ｂ）背面図である。
【図２９】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより収納方向に調整した状態を示す（ａ）正面図および（ｂ）背面図である。
【図３０】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより繰り出し方向に調整した状態を示す（ａ）正面図および（ｂ）背面図である。
【図３１】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、設計中央値に配置した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す正面図である。
【図３２】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより収納方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す正面図である。
【図３３】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより繰り出し方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す正面図である。
【図３４】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、設計中央値に配置した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す一つの方向から見た斜視図である。
【図３５】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより収納方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す一つの方向から見た斜視図である。
【図３６】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより繰り出し方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す一つの方向から見た斜視図である。
【図３７】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、設計中央値に配置した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す他の方向から見た斜視図である。
【図３８】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより収納方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す他の方向から見た斜視図である。
【図３９】図１の実施の形態における光学系装置の押さえ板に対して回転位置決めガイド位置調整板の位置を、第３レンズ保持枠をより繰り出し方向に調整した状態における第３レンズ保持枠の位置を示す他の方向から見た斜視図である。
【図４０】図１の実施の形態における光学系装置を撮影光学系として採用してディジタルカメラを構成した場合の物体、すなわち被写体、側である前面側から見たディジタルカメラの外観を示す斜視図であり、このうち（ａ）は、沈胴状態の全体構成、（ｂ）は、鏡胴の突出状態の一部構成を示す。
【図４１】図１の実施の形態における光学系装置を撮影光学系として採用してディジタルカメラを構成した場合の撮影者側である背面側から見たディジタルカメラの外観を示す斜視図である。
【図４２】図１の実施の形態における光学系装置を撮影光学系として採用してディジタルカメラを構成した場合のカメラの機能構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５８】
１１  第１レンズ群
１２  第２レンズ群
１３  第３レンズ群
１４  第４レンズ群
１５  シャッタ／絞りユニット
１６  固体撮像素子
１７  第１レンズ保持枠
１８  カバーガラス
１９  ローパスフィルタ
２１  固定枠
２２  第１の回転筒
２３  第１のライナー
２４  第２の回転筒
２５  第２のライナー
２６  カム筒
２７  直進筒
３１  第３レンズ保持枠
３２  第３群主ガイド軸
３３  第３群副ガイド軸
３４  第３群リードスクリュー
３５  第３群雌ねじ部材
３５ａ  カムフォロワ突起
３５ｃ  回転止め凹部
３６  衝撃防止片
３７  圧縮トーションスプリング
３８  第３群フォトインタラプタ（位置検出装置）
３９  第３群雌ねじ部材回転方向位置決めガイド
４１  第４レンズ保持枠
４２  第４群副ガイド軸
４３  第４群スプリング
４４  第４群主ガイド軸
４５  第４群リードスクリュー
４６  第４群雌ねじ部材
４７  第４群フォトインタラプタ
５１  ズームモータ
５２  第３群モータ
５３  第４群モータ
６１  バリア制御片
６２  レンズバリア
６３  バリア駆動系
７１，７２，７３，７４  ギア
８１  押さえ板
８２  鏡胴ベース
８３  回転位置決めガイド位置調整板
１０１  撮影レンズ
１０２  シャッタボタン
１０３  ズームレバー
１０４  ファインダ
１０５  ストロボ
１０６  液晶モニタ
１０７  操作ボタン
１０８  電源スイッチ
１０９  メモリカードスロット
１１０  通信カードスロット
２０１  受光素子（エリアセンサ）
２０２  信号処理装置
２０３  画像処理装置
２０４  中央演算装置（ＣＰＵ）
２０５  半導体メモリ
２０６  通信カード等
３０１  バリア操作部
５０１  中央演算処理装置
５０２  モータドライバ
５０３  第１〜第２群ＤＣ（直流）モータ
５０４  第１の絞りモータ
５０５  第２の絞りモータ
５０６  シャッタモータ
５０７  第３群パルスモータ
５０８  第４群パルスモータ
５０９  第１〜第２群フォトインタラプタ
５１０  第１〜第２群フォトリフレクタ
５１１  第３群フォトインタラプタ
５１２  第４群フォトインタラプタ
５１３  第１〜第２群フォトインタラプタ駆動回路
５１４  第１〜第２群フォトリフレクタ駆動回路
５１５  第３群フォトインタラプタ駆動回路
５１６  第４群フォトインタラプタ駆動回路
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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