(57)【要約】【課題】複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群が複数のレンズ群とは異なる動きをするレンズ鏡胴において、組立・調整作業が容易な構成とすることで精度のよいレンズ鏡胴を得る。【解決手段】複数のレンズ群２００，４００を保持し、光軸方向に移動可能な第１のレンズ保持部材２，４，５と、第１のレンズ保持部材２，４，５の径方向外側に配置され、第１のレンズ保持部材５に対して、光軸方向に相対移動可能な移動部材６と、複数のレンズ群２００，４００の間に配置された他のレンズ群３００を保持し、移動部材６に結合された第２のレンズ保持部材３とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ群を保持し、光軸方向に移動可能な第１のレンズ保持部材と、
上記第１のレンズ保持部材の径方向外側に配置され、上記第１のレンズ保持部材に対して、光軸方向に相対移動可能な移動部材と、
上記複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群を保持し、上記移動部材に結合された第２のレンズ保持部材とを備えたことを特徴する、レンズ鏡胴。
【請求項２】
上記第１のレンズ保持部材の径方向外側の面と、上記移動部材の径方向内側の面とが、光軸方向に離れた少なくとも２ヶ所において光軸方向摺動自在に当接することを特徴とする、請求項１記載のレンズ鏡胴。
【請求項３】
請求項１又は２記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする、カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ鏡胴に関し、特にズームレンズに好適なレンズ鏡胴に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群が、複数のレンズ群とは異なる動きをするズームレンズが提供されている。このようなズームレンズのレンズ鏡胴は、以下のように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図１６（ａ）に模式的に示したように、複数のレンズ群Ｌ１，Ｌ３の間に配置された他のレンズ群Ｌ２を保持する第２の部材９２が、複数のレンズ群Ｌ１，Ｌ３を保持する第１の部材９０を貫通して、第１の部材９０の外側に配置された部材（例えば、カムが形成され相対回転するカム環９４及び固定筒９６）を介して、保持・駆動される。この構成においては、第１の部材９０で保持される複数のレンズ群Ｌ１，Ｌ３の傾き誤差と、第２の部材９２で保持される他のレンズ群Ｌ２の傾き誤差とが別個独立に発生し、誤差が累積する。そのため、レンズ鏡胴の組立・調整作業が難しい。
【０００４】
また、図１６（ｂ）に模式的に示したように、複数のレンズ群Ｌ１，Ｌ３の間に配置された他のレンズ群Ｌ２を保持する第２の部材９３を、複数のレンズ群Ｌ１，Ｌ３を保持する第１の部材９１の内側で案内・保持する構成もある。この場合、他のレンズ群Ｌ２に隣接するレンズ群Ｌ１，Ｌ３の制約により、第２の部材９３が第１の部材９１に当接する光軸方向の長さＤ（嵌合長）を大きくすることができず、また、第１の部材９１と第２の部材９３との当接位置が径方向内側であるので、他のレンズ群Ｌ２の傾き誤差が大きくなりやすい。そのため、レンズ鏡胴の組立・調整作業が難しい。
【０００５】
したがって、本発明が解決しようとする一つの技術的課題は、複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群が複数のレンズ群とは異なる動きをするレンズ鏡胴において、組立・調整作業が容易な構成とすることで精度のよい鏡胴を得ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のレンズ鏡胴を提供する。
【０００７】
レンズ鏡胴は、複数のレンズ群を保持し、光軸方向に移動可能な第１のレンズ保持部材と、上記第１のレンズ保持部材の径方向外側に配置され、上記第１のレンズ保持部材に対して、光軸方向に相対移動可能な移動部材と、上記複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群を保持し、上記移動部材に結合された第２のレンズ保持部材とを備える。
【０００８】
上記構成において、複数のレンズ群は、第１のレンズ保持部材に固定されていても、第１のレンズ保持部材に対して相対移動可能に保持されていてもよい。通常、複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群は第１のレンズ保持部材の径方向内側に配置されるので、他のレンズ群を保持する第２のレンズ保持部材と移動部材とが結合するために、いずれか一方又は両方が、第１のレンズ保持部材を径方向に貫通する。このとき、第１のレンズ保持部材と嵌合しても、遊嵌してもよい。複数のレンズ群の傾き誤差は第１のレンズ保持部材の組み立て誤差に依存し、他のレンズ群の傾き誤差は移動部材の組み立て精度に依存する。
【０００９】
上記構成によれば、移動部材は第１のレンズ保持部材の径方向外側に配置されるので、他のレンズ群を第１のレンズ保持部材の内側に配置した部材で保持する場合よりも、径方向外側で他の部材に当接する。さらには、移動部材の嵌合長（移動部材が移動部材を保持する部材と当接する光軸方向距離）を大きくすることができる。したがって、同じ組み立て誤差（がた量）でも、他のレンズ群の傾き誤差を小さくすることができるので、組立・調整作業が容易となり、精度のよい鏡胴を得ることができる。
【００１０】
好ましくは、上記第１のレンズ保持部材の径方向外側の面と、上記移動部材の径方向内側の面とが、光軸方向に離れた少なくとも２ヶ所において光軸方向摺動自在に当接する。
【００１１】
上記構成において、他のレンズ群の傾き誤差は、複数のレンズ群の傾き誤差に従属する。
【００１２】
上記構成によれば、第１のレンズ保持部材の外側に移動部材が配置されるので、両者の嵌合長（当接部分の光軸方向距離）は、他のレンズ群を保持する部材を第１のレンズ保持部材の内側で案内・保持して誤差を従属させる場合よりも、大きくすることができる。そのため、第１のレンズ保持部材に対する他のレンズ群の傾き誤差は、他のレンズ群を第１のレンズ保持部材の内側で保持して誤差を従属させる場合よりも小さくすることができる。つまり、レンズ群の誤差の累積を小さくすることができるので、レンズ鏡胴全体の精度を向上することができる。
【００１３】
また、本発明は、上記各構成のレンズ鏡胴を備えたカメラを提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態として実施例を図１〜図１５に基づいて説明する。
【００１５】
まず、第１実施例のレンズ鏡胴５０について、図１〜図１３を参照しながら説明する。
【００１６】
図１、２の断面図に示したように、レンズ鏡胴５０は、レンズマウント５２を備えた交換レンズのレンズ鏡胴である。レンズ鏡胴５０は、第１レンズ群１００、第２レンズ群２００、第３レンズ群３００、第４レンズ群４００からなる４成分光学系のズームレンズであり、ズーム曲線は、図８の模式図のようになる。図１はテレ端（最も長焦点）のときを示し、図２はワイド端（最も短焦点）のときを示している。
【００１７】
第１レンズ群１００は１群移動枠１に固定されている。第２レンズ群２００が固定された２群玉枠２と第４レンズ群４００が固定された４群玉枠４とは、２−４群移動枠５に固定されている。第３レンズ群３００は、３群玉枠３に固定されている。第３レンズ群３００は、２−４群移動枠５の径方向内側に配置され、３群玉枠３は、２−４群移動枠５のスリット５ｂを介して、２−４群移動枠５の径方向外側に突出している。２−４群移動枠５の径方向外側には、３群移動枠６が配置され、３群玉枠３と結合されている。
【００１８】
２−４群移動枠５及び３群移動枠６の径方向外側には、直進キー８が配置され、２−４群移動枠５及び３群移動枠６を直進案内するようになっている。すなわち、２−４群移動枠５及び３群移動枠６は、直進キー８に沿って光軸方向移動自在であり、直進キー８によって回転が阻止される。
【００１９】
直進キー８の径方向外側には、カム環７が配置されている。詳しくは後述するが、カム環７の内周面には突起部７ａ，７ｂが形成され、３群移動枠６の突条６ａ及び２−４群移動枠５のフォロア５ａとそれぞれ係合するようになっている。
【００２０】
レンズ鏡胴５０の最も外側には、固定筒１２に回転自在に支持されたズーム操作環９が配置されている。ズーム操作環９とカム環７とは、ズーム連動ピン１０を介して結合され、ズーム操作環９が回転すると、カム環７が回転するようになっている。
【００２１】
また、ズーム操作環９の径方向内側には、１群移動枠１に結合され、固定筒１に対して光軸方向移動自在に係合し、相対回転が阻止された１群カム環１１が設けられている。１群カム環１１の外周面にはカム突起１１ａに設けられ、ズーム操作環９の内周面に設けられた係合部９ａと係合し、ズーム操作環９の回転により１群移動枠１が光軸方向に進退するようになっている。
【００２２】
詳しくは図９の斜視図に示すように、２−４群移動枠５は、大略筒状の形状であり、外周面には、カムフォロワ５ａと、直進キー８を挟持し摺接する突起５ｅとが設けられている。また、２−４群移動枠５を径方向に貫通する開口部５ｂが形成されている。２−４群移動枠５の一方の端部に形成されたフランジ部５ｃと、他方の端部に形成された径方向外側に突出するフランジ部５ｄとは、図１に示したように、３群移動枠６と摺接する部分である。
【００２３】
３群移動枠６は２−４群移動枠５の径方向外側に配置されるので、第３レンズ群を２−４群移動枠５の内側に配置した部材で保持する場合よりも、径方向外側でカム環７及び直進キー８に当接する。さらには、３群移動枠６の２−４群移動枠５に対する嵌合長は、フランジ部５ｃとフランジ部５ｄとの間の距離となり、大きくすることができる。したがって、同じ組み立て誤差（がた量）でも、第３レンズ群の傾き誤差を小さくすることができるので、組立・調整作業が容易となる。
【００２４】
さらに、３群移動枠６は２−４群移動枠５に摺接するので、第３レンズ群３００の傾き誤差は、第２レンズ群２００及び第４レンズ群４００の傾き誤差に従属する。したがって、レンズ鏡胴５０の精度を高めることが容易である。
【００２５】
３群移動枠６は、図１０の斜視図に示すように大略筒状の形状である。内部には、図１１に示すように２−４群移動枠５が配置される。図１０及び図１１に示すように、３群移動枠６の外周面には、一対の突条６ａが設けられている。また、径方向に貫通する開口部６ｂが形成され、開口部６ｂから２−４群移動枠５のフォロア５ａが突出するようになっている。３群移動枠６の内周面には、図１０に示すように、径方向内側に突出する当接部６ｃが形成され、２−４群移動枠５のフランジ部５ｄと摺接するようになっている。
【００２６】
３群移動枠６は、外径が大きい部分と小さい部分とを有し、直進キー８は、外形の小さい部分の外側に沿い、外形の大きい部分の内側に入る。符号６ｄは、直進キー８が遊嵌する部分である。直進キー８は、３群移動枠６の外形の小さい部分と大きい部分とが段になる部分に形成された貫通穴（図示せず）に挿通され係合し、３群移動枠６の回転を阻止し、直進案内する。
【００２７】
カム環１１は、図１２の斜視図に示すように、その内周面に、等間隔に配置された３対の螺旋状の突起部突起部７ａ，７ｂが形成されている。突起部７ａは、突起部７ｂよりも幅が広く、突起部７ａ，７ｂは２段階に構成されている。すなわち、突起部７ａは、カム環１１の内周面から径方向内側に突出する。突起部７ｂは、突起部７ａから径方向内側に突出する。径方向に見たときに、突起部７ａの領域内に突起部７ｂの全体が配置される。
【００２８】
図３の端面図、図５の展開図及び図１３の断面図に示すように、幅の広い突起部７ａと３群移動枠６の突条６ａとが係合し、幅の狭い突起部７ｂと２−４群移動枠５のフォロア５ａとが係合する。すなわち、突起部７ａの両側面は、３群移動枠６の一対の突条６ａが挟持し、摺動自在に係合する。突起部７ｂの両側面には、２−４群移動枠５のフォロア５ａが摺接自在に係合する。図５に示すように、突起部７ａ，７ｂのカム曲線の形状がそれぞれ異なるようにすることができる。
【００２９】
カム環７は、図６に示すように、突起７ａ，７ｂの１ピッチＵ（１２０度）ごとに分割され、突起７ａ，７ｂを境界に軸方向両側Ａ，Ｂに真っ直ぐ引き抜くことにより分割される金型を用いて作ることができる。
【００３０】
例えば、図４の端面図及び図７の展開図に示すように、カム環７’の内周面に、２−４群移動枠５’の突起部５ａ’が係合する溝７ｃと、３群移動枠６’の突起部６ａ’が係合する螺旋状の突起部７ｄとを離して設ける場合には、図７において矢印Ｓ，Ｔで示すように、金型を軸方向両側に回転しながら引き抜く必要があり、加工が難しい。また、スペースを要するため、溝７ｃや突起部７ｄの形状の制約が大きくなる。
【００３１】
これに比べると、本実施例のカム環７の製造は容易である。また、設計の自由度が高く、小型化を図ることも容易である。
【００３２】
次に、本発明の第２実施例のレンズ鏡胴６０について、図１４及び図１５を参照しながら説明する。
【００３３】
レンズ鏡胴６０は、デジタルカメラに固定に配置された７成分光学系のズームレンズである。ズーム曲線は、図１５（ｂ）の模式図のようになる。図１５（ａ）はワイド端（最も短焦点）のときを示す。レンズ鏡胴６０は、第１実施例のレンズ鏡胴５０と略同様に構成されるので、以下では相違点を中心に説明する。
【００３４】
第１レンズ群１００ａを保持する１群玉枠２１は、固定筒３２により回転が阻止され、カム環３１の外周面に形成されたカム溝に係合するようになっている。カム環３１は、連動レバー３３を介してズーム操作環３４に結合されているので、ズーム操作環３４の回転により、１群玉枠２１は光軸方向に進退する。
【００３５】
第２レンズ群２００ａを保持する２群玉枠２２には、固定筒３２に直進案内されるとともにカム環３１の内周面のカム溝に係合するカムピン２２ａが設けられ、ズーム操作環３４によりカム環３１が回転すると、光軸方向に移動するようになっている。
【００３６】
同様に、第３レンズ群３００ａを保持する３群玉枠２３は、固定筒３２に直進案内されるとともにカム環３１の内周面のカム溝に係合するカムピン２３ａが設けられ、ズーム操作環３４によりカム環３１が回転すると、光軸方向に移動するようになっている。３群玉枠２３には、第５レンズ群５００を保持する５群玉枠２５が固定され、第３レンズ群３００ａと第５レンズ群５００とがリンクして一緒に移動するようになっている。
【００３７】
第３レンズ群３００ａと第５レンズ群５００との間に配置された第４レンズ群４００ａを保持する４群玉枠２４は、３群玉枠２３の外側に配置された移動枠３４に固定される。移動枠３４には、固定筒３２に直進案内されるとともにカム環３１の内周面のカム溝に係合するフォロア３４ａが設けられ、ズーム操作環３４によりカム環３１が回転すると、光軸方向に移動するようになっている。
【００３８】
第６レンズ群６００を保持する６群玉枠２６には、固定筒３２に直進案内されるとともにカム環３１の内周面のカム溝に係合するカムピン２６ａが設けられ、ズーム操作環３４によりカム環３１が回転すると、光軸方向に移動するようになっている。
【００３９】
第７レンズ群７００を保持する７群玉枠２７には、撮像素子４０（例えば、ＣＣＤ）が固定されている。
【００４０】
図１４に示したように、カム環３１の内周面には、移動枠３４に設けたフォロア３４ａが係合する突起部３１ａに、３群玉枠２３のカムピン２３ａが係合するカム溝３１ｂが形成されている。この場合でも、内径側に分割する金型を採用するなど、僅かな工夫を加えることで、容易に加工することができる。
【００４１】
以上説明したように、レンズ鏡胴５０，６０は、複数のレンズ群２００，４００；３００ａ，５００ａの間に配置された他のレンズ群３００；４００ａが複数のレンズ群２００，４００；３００ａ，５００ａとは異なる動きをする。
【００４２】
レンズ鏡胴５０，６０は、組立・調整作が容易な構成である。また、小型化を図ることができ、設計の自由度が高い。
【００４３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すレンズ鏡胴の断面図である。
【図２】本レンズ鏡胴の断面図である。
【図３】本レンズ鏡胴を被写体方向に見た端面図である。
【図４】図３の比較例を示す端面図である。
【図５】本レンズ鏡胴のカム環内周面の展開図である。
【図６】カム環の金型引き抜き方向の説明図である。
【図７】比較例のカム環内周面の展開図である。
【図８】図１及び図２に示したレンズ鏡胴のズーム曲線である。
【図９】２−４群移動枠の斜視図である。
【図１０】３群移動枠の斜視図である。
【図１１】３群移動枠と２−４群移動枠との組み立て状態を示す斜視図である。
【図１２】カム環の斜視図である。
【図１３】図１及び図２に示したレンズ鏡胴の要部断面図である。
【図１４】本発明の第２実施例を示すレンズ鏡胴の要部断面図である。
【図１５】本発明の第２実施例を示すレンズ鏡胴の断面図である。
【図１６】従来例のレンズ鏡胴の模式構成図である。
【符号の説明】
２  ２群玉枠（第１のレンズ保持部材）
３  ３群玉枠（第２のレンズ保持部材）
４  ４群玉枠（第１のレンズ保持部材）
５  ２−４群移動枠（第１のレンズ保持部材）
６  ３群移動枠（移動部材）
２３  ３群移動枠（第１のレンズ保持部材）
２４  ４群玉枠（第２のレンズ保持部材）
２５  ５群玉枠（第１のレンズ保持部材）
３４  ４群移動枠（移動部材）
５０，６０  レンズ鏡胴
２００  第２レンズ群（複数のレンズ群）
３００  第３レンズ群（複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群）
３００ａ  第３レンズ群（複数のレンズ群）
４００  第４レンズ群（複数のレンズ群）
４００ａ  第４レンズ群（複数のレンズ群の間に配置された他のレンズ群）
５００  第５レンズ群（複数のレンズ群）
【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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