(57)【要約】　【課題】　沈胴式レンズ鏡筒においてズーム速度の高速化、ズーム音の低騒音化を実現する。　【解決手段】　第１レンズ群Ｌ１を保持する第１保持枠２と、第１レンズ群Ｌ１よりも像面側に配置された第２レンズ群Ｌ２を保持する第２保持枠５と、第２保持枠５を光軸方向に移動させるためのアクチュエータ６と、第１保持枠２を光軸方向に移動させるために周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠１７とを有する。カム枠１７のカム溝が形成されていない箇所にアクチュエータ６が取り付けられている。第１レンズ群Ｌ１の移動はカム溝を用いて行い、第２レンズ群Ｌ２の移動はアクチュエータ６を用いて行うので、ズーム速度の高速化、ズーム音の低騒音化を実現することができる。【選択図】　図１
2004145308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　第１レンズ群を保持する第１保持枠と、
　前記第１レンズ群よりも像面側に配置された第２レンズ群を保持する第２保持枠と、
　前記第２保持枠を光軸方向に移動させるためのアクチュエータと、
　前記第１保持枠を光軸方向に移動させるために周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠と
　を有し、
　前記カム枠の前記カム溝が形成されていない箇所に前記アクチュエータが取り付けられていることを特徴とする沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項２】
　第１レンズ群を保持する第１保持枠と、
　前記第１レンズ群よりも像面側に配置された第２レンズ群を保持する第２保持枠と、
　前記第２保持枠を光軸方向に移動させるためのアクチュエータと、
　前記第２保持枠の位置を検出する検出手段と、
　光軸の回りに回転可能であり、光軸方向には前記第１保持枠と連動する略中空円筒状の駆動枠と、
　前記駆動枠を回転させる駆動ギアと、
　前記駆動枠と係合し、前記駆動枠の回転に伴って前記駆動枠を光軸方向に移動させる、周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠と
　を有し、
　前記カム枠の前記カム溝が形成されていない箇所に前記アクチュエータ、前記検出手段、及び前記駆動ギアがそれぞれ取り付けられていることを特徴とする沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項３】
　前記カム枠が、複数の成形型部品を組み合わせた成形型を用いて樹脂成形されたものであり、
　前記カム枠に形成された複数のカム溝のうちの少なくとも一つと、前記アクチュエータ、前記検出手段、及び前記駆動ギアの各取り付け部のうちの少なくとも一つとが、共通する前記成形型部品で成形されたことを特徴とする請求項２に記載の沈胴式レンズ鏡筒。
【請求項４】
　光軸と直交する方向において、前記第１レンズ群と前記第１保持枠との間に隙間を有し、非撮影時に前記第１レンズ群と前記第１保持枠とが像面側に移動し、前記アクチュエータの先端が前記隙間に入り込むことを特徴とする請求項１又は２に記載の沈胴式レンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、高倍率対応の沈胴式レンズ鏡筒に関する。特に、光学性能を保ちつつ、ズームの操作性の向上、レンズ鏡筒の小型化、全長の短縮化が実現可能な沈胴式レンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
　近年、撮影画像をすぐに確認することができるデジタルスチルカメラ（以下、ＤＳＣと称す）が急速に普及している。このＤＳＣ用のレンズ鏡筒としては、非撮影時における携帯性を考慮し、非撮影時には鏡筒の長さが短くなる、いわゆる沈胴式のレンズ鏡筒が採用されているのが一般的である。
【０００３】
　図１１に、従来の沈胴式のレンズ鏡筒の分解斜視図を示す（例えば、特許文献１参照）。この沈胴式のレンズ鏡筒６０は、１つのカム筒６１により移動レンズ枠６２，６３を前後方向に移動させることにより焦点距離を変える光学系である。このカム筒６１の内周面にはカム溝６４，６５が形成され、このカム溝６４，６５が移動レンズ枠６２，６３の移動軌跡をそれぞれ決定する。移動レンズ枠６２，６３は、それぞれの外周面に設けられた３本のカムピン６２ａ，６３ａがそれぞれカム溝６４，６５と係合することにより、光軸（Ｚ軸）方向に移動する。カム筒６１は、固定筒７０の外側に設けられ、光軸の回りに回転自在である。カム筒６１の外周にはギア６６が形成され、このギア６６に駆動力伝達ギア６７が噛合される。駆動力伝達ギア６７は、減速ギアトレイン６８を介してカム筒駆動アクチュエータ６９の出力軸に連結されている。したがって、カム筒駆動アクチュエータ６９を駆動すると、その駆動力が減速ギアトレイン６８を介して駆動力伝達ギア６７に伝達されて、カム筒６１が回転される。これにより、移動レンズ枠６２，６３がそれぞれカム溝６４，６５の形状に沿って移動するので、沈胴状態から広角端を経由し、ズーミングが行われる。
【特許文献１】特開２００２−１０７５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　しかしながら、上記の従来の沈胴式のレンズ鏡筒においては、減速ギアトレイン６８、カム枠（カム筒６１）を用いてズーミングを行っていたため、ズーム速度の高速化、ズーム音の静音化に対しては不向きであるという問題があった。
【０００５】
　そこで本発明は、高倍率対応の沈胴式レンズ鏡筒であっても、カム枠を用いずにズーミングを行うことにより、ズーム速度の高速化、ズーム音の静音化を実現できる沈胴式レンズ鏡筒を提供することを第１の目的とする。また、本発明は、小型化、低コストを実現した沈胴式レンズ鏡筒を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
　上記の目的を達成するために、本発明の第１の沈胴式レンズ鏡筒は、第１レンズ群を保持する第１保持枠と、前記第１レンズ群よりも像面側に配置された第２レンズ群を保持する第２保持枠と、前記第２保持枠を光軸方向に移動させるためのアクチュエータと、前記第１保持枠を光軸方向に移動させるために周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠とを有し、前記カム枠の前記カム溝が形成されていない箇所に前記アクチュエータが取り付けられていることを特徴とする。
【０００７】
　次に、本発明の第２の沈胴式レンズ鏡筒は、第１レンズ群を保持する第１保持枠と、前記第１レンズ群よりも像面側に配置された第２レンズ群を保持する第２保持枠と、前記第２保持枠を光軸方向に移動させるためのアクチュエータと、前記第２保持枠の位置を検出する検出手段と、光軸の回りに回転可能であり、光軸方向には前記第１保持枠と連動する略中空円筒状の駆動枠と、前記駆動枠を回転させる駆動ギアと、前記駆動枠と係合し、前記駆動枠の回転に伴って前記駆動枠を光軸方向に移動させる、周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠とを有し、前記カム枠の前記カム溝が形成されていない箇所に前記アクチュエータ、前記検出手段、及び前記駆動ギアがそれぞれ取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
　本発明の第１の沈胴式レンズ鏡筒によれば、第１レンズ群と第２レンズ群を別々に駆動することが可能となり、ズーミングを行う第２レンズ群駆動時には、第１レンズ群を駆動する必要がなくなるので、ズーム速度の高速化、ズーム音の静音化が達成された沈胴式レンズ鏡筒を実現することができる。したがって、撮影者は瞬時に画角を変更することが可能となり、被写体を追いかける、動画を撮影するなど、従来のＤＳＣでは不向きであった使用方法を行うことができる。
【０００９】
　また、本発明の第２の沈胴式レンズ鏡筒によれば、カム枠に設けられた複数のカム溝と干渉することなく、第２レンズ群を駆動するアクチュエータ及びその位置検出手段と、駆動枠を回転させる駆動ギアとを設けているので、高密度実装による部品点数の削減、レンズ鏡筒の小径化、構成の簡略化、低コスト化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
　本発明の第１の沈胴式レンズ鏡筒は、第１レンズ群を保持する第１保持枠と、前記第１レンズ群よりも像面側に配置された第２レンズ群を保持する第２保持枠と、前記第２保持枠を光軸方向に移動させるためのアクチュエータと、前記第１保持枠を光軸方向に移動させるために周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠とを有し、前記カム枠の前記カム溝が形成されていない箇所に前記アクチュエータが取り付けられていることを特徴とする。
【００１１】
　また、本発明の第２の沈胴式レンズ鏡筒は、第１レンズ群を保持する第１保持枠と、前記第１レンズ群よりも像面側に配置された第２レンズ群を保持する第２保持枠と、前記第２保持枠を光軸方向に移動させるためのアクチュエータと、前記第２保持枠の位置を検出する検出手段と、光軸の回りに回転可能であり、光軸方向には前記第１保持枠と連動する略中空円筒状の駆動枠と、前記駆動枠を回転させる駆動ギアと、前記駆動枠と係合し、前記駆動枠の回転に伴って前記駆動枠を光軸方向に移動させる、周方向に略等間隔で形成された複数のカム溝を備える筒状のカム枠とを有し、前記カム枠の前記カム溝が形成されていない箇所に前記アクチュエータ、前記検出手段、及び前記駆動ギアがそれぞれ取り付けられていることを特徴とする。
【００１２】
　上記の第２の沈胴式レンズ鏡筒において、前記カム枠が、複数の成形型部品を組み合わせた成形型を用いて樹脂成形されたものであり、前記カム枠に形成された複数のカム溝のうちの少なくとも一つと、前記アクチュエータ、前記検出手段、及び前記駆動ギアの各取り付け部のうちの少なくとも一つとが、共通する前記成形型部品で成形されたことが好ましい。
【００１３】
　かかる好ましい構成によれば、樹脂成形を行う成形型部品の数量を少なくすることができるので、成形型コストの削減と、これによるレンズ鏡筒の低コスト化とを実現することができる。
【００１４】
　上記の第１及び第２の沈胴式レンズ鏡筒において、光軸と直交する方向において、前記第１レンズ群と前記第１保持枠との間に隙間を有し、非撮影時に前記第１レンズ群と前記第１保持枠とが像面側に移動し、前記アクチュエータの先端が前記隙間に入り込むことが好ましい。
【００１５】
　かかる好ましい構成によれば、レンズ鏡筒の径を大きくすることなく、沈胴時のレンズ鏡筒の全長を短縮することができる。
【００１６】
　（実施の形態１）
　以下、本発明の第１の実施の形態における沈胴式レンズ鏡筒について、図１〜図８を用いて説明する。図１は本実施の形態における沈胴式レンズ鏡筒の分解斜視図、図２は同沈胴式レンズ鏡筒のガイドポール支持部を説明する分解斜視図、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は同沈胴式レンズ鏡筒におけるレンズの傾きを説明する図、図４は同沈胴式レンズ鏡筒におけるカム溝の展開図、図５は同沈胴式レンズ鏡筒におけるカム枠の分解斜視図、図６は同沈胴式レンズ鏡筒の沈胴時での断面図、図７は同沈胴式レンズ鏡筒の望遠端使用時での断面図、図８は同沈胴式レンズ鏡筒の広角端使用時での断面図である。
【００１７】
　沈胴式のレンズ鏡筒１について、図１から図５を用いて説明する。図示したように、沈胴式レンズ鏡筒の光軸をＺ軸（物体側を正とする）とするＸＹＺ３次元直交座標系を設定する。Ｌ１は１群レンズ、Ｌ２は光軸（Ｚ軸）上を移動して変倍を行う２群レンズ、Ｌ３は像ぶれ補正用の３群レンズ、Ｌ４は変倍に伴う像面変動の補正及び合焦のために光軸上を移動する４群レンズである。
【００１８】
　１群保持枠２は１群レンズＬ１を保持しており、１群レンズＬ１の中心軸が光軸と平行となるように、筒状の１群移動枠３に対してネジ等で固定されている。この１群移動枠３には、光軸と平行な２本のガイドポール（ガイド部材）４ａ，４ｂの一端が固定されている。
【００１９】
　２群移動枠５は２群レンズＬ２を保持し、先述の２本のガイドポール４ａ，４ｂによって支持されることにより、光軸方向に摺動可能となっている。また２群移動枠５は、ステッピングモータなどの２群レンズ駆動アクチュエータ６の送りネジ６ａと、２群移動枠５に設けたラック７のネジ部とが噛合することにより、２群レンズ駆動アクチュエータ６の駆動力にて、光軸方向に移動して変倍を行う。
【００２０】
　３群枠８は、像ぶれ補正用レンズ群Ｌ３（３群レンズ）を保持し、像ぶれ補正装置３１を構成している。
【００２１】
　４群移動枠９は、３群枠８とマスターフランジ１０との間に挟まれた、光軸と平行な２本のガイドポール１１ａ，１１ｂにて支持されることにより、光軸方向に摺動可能となっている。また４群移動枠９は、ステッピングモータなどの４群レンズ駆動アクチュエータ１２の送りネジ１２ａと、４群移動枠９に設けたラック１３のネジ部とが噛合することにより、４群レンズ駆動アクチュエータ１２の駆動力にて、光軸方向に移動し、変倍に伴う像面変動の補正と合焦とを行う。
【００２２】
　撮像素子（ＣＣＤ）１４は、マスターフランジ１０に取り付けられている。
【００２３】
　次に、ガイドポール４ａ，４ｂの支持方法について、図２を用いて説明する。
【００２４】
　３群枠８には支持部８ａ（主軸側），８ｂ（廻り止め側）が設けられている。ガイドポール４ａ，４ｂが支持部８ａ，８ｂを貫入することにより、ガイドポール４ａ，４ｂは光軸と平行に保持される。この２つの支持部８ａ，８ｂに対してガイドポール４ａ，４ｂが光軸方向に摺動するため、ガイドポール４ａ，４ｂの一端に固定された１群移動枠３に保持された１群レンズＬ１は、３群枠８に設けられた像ぶれ補正用レンズＬ３に対して精度が保たれる。さらに、ガイドポール４ａ，４ｂが、２群移動枠５に設けられた支持部５ａ（廻り止め側），５ｂ（主軸側）を摺動可能に貫入することにより、２群移動枠５はガイドポール４ａ，４ｂに光軸方向に摺動自在に支持されるため、２群移動枠５に保持された２群レンズＬ２は、３群枠８に設けられた像ぶれ補正用レンズＬ３に対して精度が保たれる。
【００２５】
　ここで、上記に説明した１群レンズＬ１，２群レンズＬ２，３群レンズＬ３の関係を、図３（ａ）〜図３（ｃ）を用いて説明する。図中、矢印Ｌ１ａ，Ｌ２ａは、それぞれ１群レンズＬ１，２群レンズＬ２の中心軸の向きを示している。
【００２６】
　図３（ａ）は３つのレンズ群Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の理想状態を示しており、Ｚ軸（レンズ鏡筒の光軸であり、これは３群レンズＬ３の中心軸と一致する）に対して１群レンズＬ１の中心軸Ｌ１ａ及び２群レンズＬ２の中心軸Ｌ２ａが平行になっている。
【００２７】
　図３（ｂ）は図１１に示す従来のレンズ鏡筒と同様の方式により、１群レンズＬ１及び２群レンズ群Ｌ２を、図１１の移動レンズ枠６２に設けたカムピン６２ａ及び移動レンズ枠６３に設けたカムピン６３ａによりそれぞれ支持した場合を示している。この場合、カムピン６２ａ，６３ａ及びカム溝６４，６５の精度のばらつきにより、１群レンズＬ１の中心軸Ｌ１ａ及び２群レンズＬ２の中心軸Ｌ２ａは、相互に平行ではなく、且つＺ軸とも平行とはならない。従って、光学性能が悪化する可能性が大きい。
【００２８】
　図３（ｃ）は本実施の形態の場合を示している。１群レンズＬ１及び２群レンズＬ２は、同一のガイドポール４ａ，４ｂに支持されているため、１群レンズＬ１の中心軸Ｌ１ａ及び２群レンズＬ２の中心軸Ｌ２ａがＺ軸に対して仮に傾いたとしても、両中心軸Ｌ１ａ，Ｌ２ａの向きは常に一致する。すなわち、光学性能に対する影響度が最も高い像ぶれ補正用レンズ群Ｌ３に対して１群レンズＬ１及び２群レンズＬ２は常に同一方向に傾くため、光学性能の悪化量を最小限に抑えることができる。
【００２９】
　次に、１群レンズＬ１を光軸方向に移動させる構成について説明する。
【００３０】
　略中空円筒状の駆動枠１５の撮像素子１４側の内周面の一部にギア１５ａが形成されている。また、その物体側（Ｚ軸の正の側）の内周面に略１２０°間隔に３つの突起部１５ｂが形成されている。突起部１５ｂが１群移動枠３の撮像素子１４側の外周面に設けられた周方向の３つの溝部３ａと係合することにより、駆動枠１５は１群移動枠３に対して光軸を中心として相対的に回転可能であり、光軸方向には駆動枠１５と１群移動枠３とは一体で移動する。さらに駆動枠１５の内周面には、３本のカムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃが１２０°間隔に圧入固定されている。
【００３１】
　筒状のカム枠１７の外表面には、略１２０゜間隔にて３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃが形成されている。図４に、カム枠１７の外周面の展開図を示す。カム枠１７のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃに駆動枠１５のカムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃがそれぞれ係合する。各カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃは、撮像素子１４側（Ｚ軸の負の側）にカム枠１７の周方向とほぼ平行な部分１９ａと、物体側（Ｚ軸の正の側）にカム枠１７の周方向とほぼ平行な部分１９ｃと、部分１９ａと部分１９ｃとを螺旋状に繋ぐ部分１９ｂとを有する。カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃが、部分１９ａにあるとき、１群レンズＬ１は撮像素子１４側に繰り込まれた状態（沈胴状態）で停止する。この状態から、駆動枠１５が光軸回りに回転することにより、カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃは部分１９ｂを経て、部分１９ｃに至る。カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃが部分１９ｃにあるとき、１群レンズＬ１は物体側に繰り出されて停止する。
【００３２】
　カム枠１７の外周面であって、カム溝１８ｂとカム溝１８ｃとの間には、スプライン状の駆動ギア１９の両端の駆動ギア軸２０を回転可能に保持する軸受け部１７ｄと、駆動ギア１９との干渉を避けるために半円筒面状に窪ませた駆動ギア取り付け部（凹部）１７ａとが形成されており、これにより駆動ギア１９はカム枠１７の外周面上に回転自在に保持されている。駆動ギア１９は、後述するマスターフランジ１０に取り付けられた駆動ユニット２１の駆動力を駆動枠１５に設けられたギア部１５ａに伝達する。したがって、駆動ギア１９が回転することにより、駆動枠１５が光軸の回りに回転し、この際、駆動枠１５に設けられたカムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃが、カム枠１７のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃ内を移動することにより、駆動枠１５は光軸方向にも移動する。このとき、１群移動枠３は、これに固定された２本のガイドポール４ａ，４ｂが３群枠８の支持部８ａ，８ｂに貫入されていることにより、光軸回りの回転が制限されるから、駆動枠１５が光軸方向に移動するに従って、１群移動枠３は光軸方向に直進移動する。
【００３３】
　２群移動枠５の駆動アクチュエータ６は、カム枠１７の取り付け部１７ｂに固定される。また、４群移動枠９の駆動アクチュエータ１２は、マスターフランジ１０の取り付け部１０ａに固定される。駆動ギア１９に駆動力を伝達する駆動ユニット２１は、駆動アクチュエータ２２と複数のギアからなる減速ギアユニット２３とからなり、マスターフランジ１０の取り付け部１０ｂに固定される。
【００３４】
　シャッターユニット２４は、撮像素子１４の露光量及び露光時間を制御するため、一定の開口径を形成する絞り羽根とシャッター羽根とから構成されている。
【００３５】
　２群移動枠５用の原点検出センサ２５は、発光素子および受光素子からなる光検出センサであり、２群移動枠５の光軸方向の位置、つまり２群レンズＬ２の原点位置を検出する。４群移動枠９用の原点検出センサ２６は、４群移動枠９の光軸方向の位置、つまり４群レンズＬ４の原点位置を検出する。駆動枠１５用の原点検出センサ２７は、駆動枠１５の回転方向の位置、つまり駆動枠１５と一体で移動する１群移動枠３及び１群レンズＬ１の原点位置を検出する。
【００３６】
　像ぶれ補正装置３１は、撮影時に像ぶれを補正するための像ぶれ補正用レンズ群Ｌ３を、第１の方向（Ｙ方向）であるピッチング方向と、第２の方向（Ｘ方向）であるヨーイング方向とに移動させる。第１の電磁アクチュエータ４１ｙはＹ方向の駆動力を発生し、第２の電磁アクチュエータ４１ｘはＸ方向の駆動力を発生することにより、像ぶれ補正用レンズ群Ｌ３は光軸Ｚにほぼ垂直なＸ，Ｙの２方向に駆動される。
【００３７】
　次に、２群レンズ駆動アクチュエータ６、原点検出センサ２５、および駆動ギア１９のカム枠１７への取り付け位置について説明する。
【００３８】
　図５に示すように、２群レンズ駆動アクチュエータ６は、カム枠１７の取り付け部１７ｂに取り付けられる。２群レンズＬ２の原点検出センサ２５は、カム枠１７の取り付け部１７ｃに取り付けられ、２群移動枠５に設けられた羽根５ｃが原点検出センサ２５の正面を通り、光を遮ることにより原点位置を検出する。そして、駆動ギア１９は、先述したように、カム枠１７の軸受け部１７ｄと駆動ギア取り付け部（凹部）１７ａとに取り付けられる。
【００３９】
　また図４に示すように、３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃと、３つの取り付け部１７ａ，１７ｂ，１７ｃを展開すると、図のような関係となる。つまり、取り付け部１７ａはカム溝１８ｂ，１８ｃの間に、取り付け部１７ｂはカム溝１８ａ，１８ｂの間に、取り付け部１７ｃはカム溝１８ｃ，１８ａの間にそれぞれ設けられる。このように、取り付け部１７ａ，１７ｂ，１７ｃをカム溝の間に設けたことにより、カム枠１７において、取り付け部１７ａ，１７ｂ，１７ｃがカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃと干渉することなく、駆動ギア１９、２群レンズ駆動アクチュエータ６、及び原点検出センサ２５を設けることが可能となる。
【００４０】
　このように構成された沈胴式レンズ鏡筒１について、その動作を以下に述べる。
【００４１】
　最初に、この沈胴式のレンズ鏡筒１の動作について、まず図６に示す非撮影時（未使用時）の状態から、図７に示す状態を経て、図８に示す撮影時（広角端）の状態に移行する際の動作について説明する。
【００４２】
　図６の非撮影時の状態より、カメラ本体の電源スイッチ等がオンとなると撮影準備状態になる。最初に１群レンズＬ１を駆動する１群レンズ駆動アクチュエータ２２が回転し、減速ギアユニット２３を介して駆動ギア１９を回転させる。駆動ギア１９が回転することにより、駆動ギア１９と噛合している駆動枠１５が、カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃに沿って光軸を中心として回転する。そして原点検出センサ２７を初期化した後、駆動枠１５が物体方向（Ｚ軸方向）に移動することにより、１群移動枠３も物体方向に移動する。そして、１群レンズ駆動アクチュエータ２２が所定の回転量だけ回転したのを図示せぬ回転量検出センサが検出すると、１群移動枠３が所定の位置まで移動した後、１群レンズ駆動駆動アクチュエータ２２の回転が停止する。この停止位置では、図４のカム溝の展開図において、カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、カム枠１７の周方向とほぼ平行な部分１９ｃに到達している。図７はこのときの状態を示している。
【００４３】
　次に、２群レンズ駆動アクチュエータ６が回転し、送りネジ６ａを介してラック７を駆動することにより、２群移動枠５がＺ軸に沿って動き出す。そして原点検出センサ２５を初期化した後、物体方向に移動し、２群移動枠５は、図８に示す広角端の位置にて停止し、カメラ本体は撮影可能状態となる。ここで１群移動枠３および２群移動枠５は、３群枠８の支持部８ａ，８ｂに保持された同一のガイドポール４ａ，４ｂにて支えられながら所定位置まで移動する。したがって、１群レンズＬ１および２群レンズＬ２が光軸に対して傾いたとしても、それらの傾き方向は像ぶれ補正用レンズ群Ｌ３に対して同一であるため、所定の光学性能を確保することができる。
【００４４】
　実際の撮影時には、２群レンズ駆動アクチュエータ６と４群レンズ駆動アクチュエータ１２により、それぞれ変倍動作と変倍に伴う像面変動の補正及び合焦の動作とを行う。変倍を行う際、広角端の状態では、図８に示す状態にて撮影を行い、望遠端の状態では、２群レンズＬ２を−Ｚ方向（撮像素子１４側端）に移動させて図７に示す状態にて撮影を行う。よって、広角端から望遠端まで、任意の位置にて撮影することが可能となる。
【００４５】
　次に図８に示す撮影時の状態から、図７に示す状態を経て、図６に示す非撮影時の状態に移行する際の動作について説明する。
【００４６】
　図８の撮影時の状態（広角端）より、カメラの電源スイッチ等がオフされると撮影が終了し、最初に２群移動枠５が２群レンズ駆動アクチュエータ６により撮像素子１４側に移動して、図７に示す状態となる。次に１群レンズ駆動アクチュエータ２２が回転し、減速ギアユニット２３を介して駆動ギア１９を上記とは逆方向に回転させる。駆動ギア１９が回転することにより、駆動ギア１９と噛合している駆動枠１５が光軸を中心として回転し、同時に、カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃによって撮像素子１４方向に移動することにより、１群移動枠３も移動する。そして原点検出センサ２７により駆動枠１５の回転を検出すると、１群移動枠３が所定の位置まで移動した後、１群レンズ駆動アクチュエータ２２の回転が停止する。この停止位置では、図４のカム溝の展開図において、カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、カム枠１７の周方向とほぼ平行な部分１９ａに到達している。これにより、図６に示す状態に移行し、撮影時の状態に比べて長さＣだけ短くなった沈胴状態となる。
【００４７】
　ここで、沈胴式レンズ鏡筒１の光軸方向の長さを変える沈胴動作については１群レンズＬ１を駆動する１群レンズ駆動アクチュエータ２２を用い、ズーミング動作については２群レンズ駆動アクチュエータ６を単独で使用している。そのため、実際の撮影でのズーミング動作は、１群レンズＬ１を繰り出した状態で行うため、１群レンズ駆動アクチュエータ２２を動作させる必要はなく、２群レンズ駆動アクチュエータ６のみを駆動して図７と図８との間の所定位置に２群レンズＬ２を移動させてズーミングを行うことができる。したがって、ズーミング動作を行うなどの撮影を行う際には、図１１に示した従来方式の沈胴式レンズ鏡筒とは異なり、ズーム倍率に応じて、鏡筒の繰り出し動作及び繰り込み動作を行う必要がない。図１１の従来の沈胴式のレンズ鏡筒においては、ズーミング動作時に、１つの駆動アクチュエータ６９を回転させ、減速ギアトレイン６８を介してカム筒６１を回転させて、移動レンズ枠６２，６３を同時に駆動していたため、ズーミング速度が遅く、駆動音が大きい。本発明の沈胴式のレンズ鏡筒１は、２群レンズ駆動アクチュエータ６としてステッピングモータを使用し、そのステッピングモータに取り付けられた送りネジ６ａを介して、２群移動枠５を直接駆動するため、送り速度も速く、動作音も小さい。
【００４８】
　以上のように第１の実施の形態によれば、カム枠１７のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃと干渉することなく、ズーミング用のアクチュエータ６を単独で取り付けることが可能となるので、沈胴式のレンズ鏡筒であっても、ズーム速度の高速化、ズーム音の低騒音化を実現できる。したがって、撮影者は瞬時に画角を変更することが可能となり、被写体を追いかける、動画を撮影するなど、従来のＤＳＣでは不向きであった使用方法を行うことができる。
【００４９】
　本実施の形態によれば、１群レンズＬ１と２群レンズＬ２とを別々に駆動する。則ち、ズーミングは２群レンズＬ２のみを駆動すればよいので、ズーム速度の高速化に加えて、ズーム音の静音化も実現できる。従って、例えば動画撮影とともにマイクロフォンにより録音を行うＤＳＣにおいては、本来は好ましくないズーム音の録音レベルが小さくなり、商品価値が著しく向上する。
【００５０】
　また、ズーミング用のアクチュエータ６に加え、原点位置検出センサ２５、駆動ギア１９も、カム枠１７のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃの形成されていない部分に配置することにより、一つのカム枠１７にすべての部品を配置する高密度実装が可能になり、レンズ鏡筒の小型化、構成の簡略化による部品点数の削減、低コスト化を図ることができる。
【００５１】
　さらには、１群レンズＬ１及び２群レンズＬ２が、像ぶれ補正用レンズＬ３に対し、少なくとも同一方向に傾くように構成したことにより、光学性能の低下量を最小限に抑えつつ、未使用時の全長を短くすることが可能となる。
【００５２】
　なお、本実施の形態においては、１群レンズＬ１を設けた１群枠２と１群移動枠３とを別々の構成としたが、一体の構成とし、その一体部分にガイドポールを固定する構成としても良い。
【００５３】
　なお、３群レンズＬ３については、像ぶれ補正装置３１を用いて光軸と直交する方向に移動可能としたが、３群レンズＬ３が３群枠８に固定された、像ぶれ補正装置を搭載しない一般のレンズ鏡筒であっても、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００５４】
　また、本実施の形態では、カム枠１７に、２群レンズＬ２を駆動するアクチュエータ６と、２群レンズＬ２の位置検出センサ２５と、駆動枠１５を回転させる駆動ギア１９とを取付けた例を説明したが、本発明はこれに限定されず、カム枠１７にアクチュエータ６と検出センサ２５のみを、あるいはアクチュエータ６と駆動ギア１９のみを取付けてもよい。
【００５５】
　（実施の形態２）
　次に、本発明の第２の実施の形態における沈胴式レンズ鏡筒について、図９を用いて説明する。図９は本実施の形態の沈胴式レンズ鏡筒におけるカム枠１７の断面図である。本実施の形態のレンズ鏡筒は、以下の説明を除いて実施の形態１と同様である。実施の形態１と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５６】
　図９は、カム枠１７の光軸と直交する面での断面図であり、カム枠１７の外周面上に、３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃと、駆動ギア１９の取り付け部１７ａと、２群移動枠５の駆動アクチュエータ６の取り付け部１７ｂと、２群レンズＬ２の原点検出センサ２５の取り付け部１７ｃとが相互に干渉することなく設けられている。このカム枠１７を樹脂成形にて作成する場合、複数の成形型部品を組み合わせて一つの成形型を構成し、成形型のキャビティ内に樹脂を射出して樹脂成形後、各成形型部品を所定方向に引き抜いて成形品を取り出す必要がある。
【００５７】
　一般に考えられる成形型と成型方法は以下の通りである。３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃは、略１２０゜間隔にて設けられているため、カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃをそれぞれ成形するための３つの成形型部品を用い、樹脂成形後に各成形型部品を１２０°間隔のＡ，Ｂ，Ｃの３方向に放射状に引き抜く。また、３つの取り付け部１７ｂ，１７ｃ，１７ａをそれぞれ成形するための３つの成形型部品を用い、樹脂成形後に各成形型部品をＤ，Ｅ，Ｆの異なる３方向に放射状に引き抜く。したがって、この方法では、３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃ、及び取り付け部１７ａ，１７ｂ，１７ｃのそれぞれに対応した少なくとも６つの成形型部品を使用して樹脂成形を行い、それらを放射状に異なる６方向に引き抜いてカム枠１７を成形する必要がある。
【００５８】
　本実施の形態では、成形型部品の引き抜き方向Ａ，Ｆを平行にすることにより、カム溝１８ａと２群レンズＬ２の原点検出センサ２５の取り付け部１７ｃとを一つの成形型部品で成形する。これにより、成形型部品の総数を少なくすることができる。
【００５９】
　以上のように第２の実施の形態によれば、カム枠１７を成形する際、成形型部品の数量を少なくすることにより、成形型の費用が低く抑えることができるので、沈胴式レンズ鏡筒のコストを低減することが可能となる。
【００６０】
　上記の例では、カム溝１８ａと取り付け部１７ｃとを一つの成形型部品で成形する例を説明したが、本発明はこれに限定されない。３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃのうちの少なくとも一つと、取り付け部１７ａ，１７ｂ，１７ｃのうちの少なくとも一つとを共通する成形型部品で成形することにより、上記の効果を得ることができる。
【００６１】
　（実施の形態３）
　次に、本発明の第３の実施の形態における沈胴式レンズ鏡筒について、図１０を用いて説明する。図１０は本実施の形態の沈胴式レンズ鏡筒における２群レンズ駆動アクチュエータ６の先端６ｂの配置を示した側面断面図である。本実施の形態のレンズ鏡筒は、以下の説明を除いて実施の形態１と同様である。実施の形態１と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６２】
　図１０は、実施の形態１の図６と同様に非撮影時の状態を示している。実施の形態１と異なり、本実施の形態では、光軸と直交する方向において、１群レンズＬ１と筒状の１群移動枠３との間に隙間３５を設け、沈胴状態の時に２群レンズ駆動アクチュエータ６の先端６ｂがこの隙間３５に入り込む。
【００６３】
　この隙間３５に２群レンズ駆動アクチュエータ６の先端６ｂを入り込ませない構成では、実施の形態１の図６のように２群レンズ駆動アクチュエータ６を１群移動枠３の外側に配置するか、あるいは、２群レンズ駆動アクチュエータ６を１群移動枠３の内側であって、且つ−Ｚ方向側（撮像素子１４側）の位置に配置する必要がある。しかし、２群レンズ駆動アクチュエータ６を１群移動枠３の外側に配置した場合には沈胴式レンズ鏡筒の外径が大きくなる。また、２群レンズ駆動アクチュエータ６を１群移動枠３の内側に−Ｚ方向側にずらして配置した場合には、１群レンズ群Ｌ１の先端から２群レンズ駆動アクチュエータ６の撮像素子１４側端部までの長さＬが長くなる。したがって、沈胴時のレンズ鏡筒１の全長が長くなる。これに対して本実施の形態によれば、外径及び長さＬを短縮することができる。
【００６４】
　以上のように第３の実施の形態によれば、光軸と直交する方向において、１群レンズＬ１と１群移動枠３との間に隙間３５を設け、沈胴時に、２群レンズ駆動アクチュエータ６の先端６ｂが隙間３５に入り込むように構成することにより、レンズ鏡筒１の外径を小さくし、且つ、沈胴時のレンズ鏡筒１の全長を短縮することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
　本発明の沈胴式レンズ鏡筒の利用分野は、特に限定はないが、例えば、携帯性に優れた小型、薄型、軽量のデジタルスチルカメラなどに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒のガイドポール支持部を説明する分解斜視図である。
【図３】図３（ａ）は理想的な沈胴式レンズ鏡筒におけるレンズの傾きを示した図、図３（ｂ）は従来の沈胴式レンズ鏡筒におけるレンズの傾きを示した図、図３（ｃ）は本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒におけるレンズの傾きを示した図である。
【図４】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒におけるカム溝の展開図である。
【図５】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒におけるカム枠の分解斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒の沈胴時での断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒の望遠端使用時での断面図である。
【図８】本発明の実施の形態１における沈胴式レンズ鏡筒の広角端使用時での断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２における沈胴式レンズ鏡筒のカム枠の断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態３における沈胴式レンズ鏡筒における２群レンズ駆動アクチュエータの先端の配置を示した側面断面図である。
【図１１】従来の沈胴式レンズ鏡筒の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
Ｌ１　１群レンズ
Ｌ２　２群レンズ（ズーム用レンズ）
Ｌ３　３群レンズ（像ぶれ補正用レンズ群）
Ｌ４　４群レンズ（フォーカス用レンズ）
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ　成形型抜き方向
１　沈胴式レンズ鏡筒
２　１群保持枠
３　１群移動枠
４ａ，４ｂ　ガイドポール
５　２群移動枠
６　２群レンズ駆動アクチュエータ
８　３群枠
８ａ，８ｂ　ガイドポール支持部
９　４群移動枠
１０　マスターフランジ
１１ａ，１１ｂ　ガイドポール
１２　４群レンズ駆動アクチュエータ
１３　ラック
１４　撮像素子（ＣＣＤ）
１５　駆動枠
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ　カムピン
１７　カム枠
１７ａ　駆動ギア取り付け部
１７ｂ　駆動アクチュエータの取り付け部
１７ｃ　原点検出センサの取り付け部
１７ｄ　駆動ギアの軸受け部
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ　カム溝
１９　駆動ギア
２１　駆動ユニット
２２　１群レンズ駆動アクチュエータ
２３　減速ギアユニット
２４　シャッターユニット
２５　２群レンズ用原点検出センサ
２６　４群レンズ用原点検出センサ
２７　１群レンズ用原点検出センサ
３１　像ぶれ補正装置
３５　駆動用アクチュエータの先端の挿入用隙間
４１ｙ，４１ｘ　電磁アクチュエータ
【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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