(57)【要約】【課題】ズームリングやフォーカスリングの先端に金属製の補強リングを取り付けると、部品点数削減やコストダウンの妨げとなる。【解決手段】レンズ鏡筒を、それぞれレンズを保持する複数のレンズ保持部材と、複数のレンズ保持部材を収容する固定筒２，３と、複数のレンズ保持部材のうち２つのレンズ保持部材８，１０をそれぞれ光軸方向に移動させるために回転操作される第１および第２の操作環６，４とを有し、第１の操作環を固定筒の外周に回転摺動可能に配置し、第２の操作環のうち少なくとも一部を固定筒の内周に回転摺動可能に配置する。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれレンズを保持する複数のレンズ保持部材と、
前記複数のレンズ保持部材を収容する固定筒と、
前記複数のレンズ保持部材のうち少なくとも２つのレンズ保持部材をそれぞれ光軸方向に移動させるために回転操作される第１および第２の操作環とを有し、
前記第１の操作環は前記固定筒の外周に回転摺動可能に配置され、第２の操作環のうち少なくとも一部は前記固定筒の内周に回転摺動可能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】
前記固定筒が、光軸方向にて互いに結合された第１および第２の固定筒により構成されており、
前記第１および第２の操作環のうち一方は、前記第１および第２の固定筒により光軸方向変位が阻止された状態で回転が可能であ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】
前記第１および第２の操作環のうち一方は、前記第１又は第２の固定筒により回転可能な範囲が制限されていることを特徴とする請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記第１および第２の操作環のうち他方は、前記第１又は第２の固定筒により光軸方向変位が阻止された状態で回転が可能であることを特徴とする請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記第１および第２の操作環のうち他方は、前記第１又は第２の固定筒とのバヨネット結合により光軸方向変位が阻止された状態で回転可能であることを特徴とする請求項４に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記第２の操作環の内周側に配置され、前記第１の操作環と結合された回転部材を有し、
前記第１の操作環は、前記回転部材との結合部と前記第１又は第２の固定筒とによって光軸方向変位が阻止され、かつ回転可能な範囲が制限されていることを特徴とする請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
前記回転部材が、回転により前記レンズ保持部材を光軸方向に駆動するカム部が形成されたカム筒であることを特徴とする請求項６に記載のレンズ鏡筒。
【請求項８】
前記第１および第２の操作環のうち一方が変倍用操作環であり、他方が合焦用操作環であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒と、このレンズ鏡筒が着脱されるカメラとを有することを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一眼レフカメラ等のカメラに装着され、ズーミングやフォーカシングが可能なレンズ鏡筒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６には、従来のレンズ鏡筒の構成を示している。図６において、上半分は焦点距離がテレの状態を、下半分は焦点距離がワイドの状態をそれぞれ示している。
【０００３】
図６において、３１はマウントで、不図示の一眼レフカメラにバヨネット結合するための爪部３１ａを有し、固定筒３２にビス等で結合されている。固定筒３２には、案内筒３３がビス等にて結合されている。また、固定筒３２には、フォーカスリング３４が光軸を中心に回転可能にバヨネット結合している。
【０００４】
フォーカスリング３４の内周の一部には、不図示の駆動源からの駆動力をギア列によって伝達されるギアが形成されている。また、案内筒３３の内周には、第１カム筒３５がバヨネット結合されて嵌合しており、第１カム筒３５は光軸回りでの回転のみが可能となっている。
【０００５】
３６はズームリングで、固定筒３２にバヨネット結合し、光軸回りでの回転のみ可能となっている。また、第１カム筒３５とズームリング３６はズームキー３７で連結されており、一体的に回転する。
【０００６】
３８は直進筒であり、案内筒３３に設けられた光軸方向に延びる直進溝部３３ａと第１カム筒３５に設けられたカム溝部３５ａに係合する直進コマ３９に固定されている。このため、ズームリング３６の回転操作により直進コマ３９が光軸方向に進退し、直進筒３８も光軸方向に進退する。
【０００７】
直進筒３８の外周には、第２カム筒４０が回転可能に嵌合しており、直進筒３８と共に光軸方向に進退し、第１カム筒３５によって光軸回りで回転可能となっている。
【０００８】
４１はフィルター枠で、直進筒３８に設けられた光軸方向に延びる直進溝部３８ａと第２カム筒４０に設けられたカム溝部４０ａに係合する直進コマ４２に固定されており、第２カム筒４０の回転によって直進コマ４２が光軸方向に移動することにより、フィルター枠４１も光軸方向に移動する。
【０００９】
フィルター枠４１には、第１群レンズ群Ｌ１を保持する第１レンズ保持枠４３が固定されている。
【００１０】
４４はインナーカム筒であり、案内筒３３に設けられたカム溝部３３ｂとカム筒３５に設けられた直進溝部３５ｂとに係合するコロ４５が結合されている。インナーカム筒４４は、第１カム筒３２の内周に回転可能に嵌合している。このため、インナーカム筒４４は、ズームリング３６の回転操作により光軸方向に回転しながら進退する。
【００１１】
４６は第２レンズ群Ｌ２を保持する第２レンズ保持枠であり、インナーカム筒４４の内周に設けられたカム溝部４４ａに係合するカムフォロワ４６ａが外周に設けられている。
【００１２】
４７はフォーカスキーであり、フォーカスリング３４にビス等で固定されている。フォーカスキー４７の先端部は、第２レンズ保持枠４６に設けられた腕部４６ｂに係合している。これにより、フォーカスリング３４が回転すると、第２レンズ保持枠４６を回転させてフォーカシングを行わせ、またズーミング時には第２レンズ保持枠４６の回転を阻止する部材としての役割も果たす。
【００１３】
４８は第３レンズ群Ｌ３を保持する第３レンズ保持枠で、第１カム筒３５の内周に光軸方向に進退可能に嵌合している。また、第３レンズ保持枠４８には、案内筒３３に設けられた光軸方向に延びる直進溝部３３ａと第１カム筒３５に設けられたカム溝部３５ｃとに係合するコロ４９が結合されている。このため、第３レンズ保持枠４８はズーミングにより光軸方向に進退する。
【００１４】
５０は電磁絞りユニットであり、第３レンズ保持枠４８の先端に固定されている。５１は第４レンズ群Ｌ４を保持する第４レンズ保持枠であり、第１カム筒３５の内周に光軸方向に進退可能に嵌合している。
【００１５】
また、第４レンズ保持枠５１には、案内筒３３に設けられた光軸方向に延びる直進溝部３３ａと第１カム筒３５に設けられたカム溝部３５ｄに係合するコロ５２が結合されており、ズーミングにより光軸方向に進退する。
【００１６】
５３は第５レンズ群Ｌ５を保持する第５レンズ保持枠であり、第３レンズ保持枠４５の後端部に結合されている。このため、第５レンズ保持枠５３は、ズーミング時には第３レンズ保持枠４８と一体的に進退する。
【００１７】
５４は電子回路基板であり、その表面には電子部品が実装され、固定筒３２に固定されている。電子回路基板５４には、電磁絞りユニット５０等と不図示のフレキシブルプリント基板を介して電気的に接続され、各種制御を行う電子部品が実装されている。
【００１８】
５５は裏蓋であり、マウント３１に弾性結合して、有害光をカットする。５６はマウント３１に固定されている接点ブロックであり、電子回路基板５４と電気的に接続されている。この接点ブロック５６は、不図示のカメラ本体との間での通信を行うため、およびカメラ側からの電源供給を受けるために設けられている。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のレンズ鏡筒において、通常、ズームリング３６は、コストや成型性の点で有利な樹脂材料が一般的に用いられている。しかしながら、ズームリング３６を樹脂材料のみで形成すると、ズームリング３６の操作時に、ズームリング３６が撓みによる変形を起こし、そのままオートフォーカスを作動させるとフォーカスリング３４の回転に余計な負荷トルクを与えてしまうおそれがある。
【００２０】
また、これを防ぐために、ズームリング３６の厚みを増したり、フォーカスリング３４とのクリアランスを広げたりすると、レンズ鏡筒全体の大径化を招くおそれがある。
【００２１】
なお、従来では上記不都合を防止するために、ズームリング３６の先端に金属製の第１補強リング５７を取り付けている。しかしながら、第１補強リング５７を設けることで、部品点数削減やコストダウンの妨げとなっていた。
【００２２】
また、同様の理由で、フォーカスリング３４の先端にも第２補強リング５８が、樹脂製のローレットリング５９に挟まれるように取り付けられており、部品点数削減やコストダウンの妨げとなっていた。
【００２３】
また、ズームリング３６およびフォーカスリング３４は固定筒３２に回転可能にバヨネット結合しているが、このような構造では、樹脂成形型の構成上、内外スライドを多用する必要がある。しかも、部品の形状によっては、バヨネット結合可能な形状を作成することが困難な場合もあり、この場合にはズームリングおよびフォーカスリングを定位置回転させるためのコロ等を別途設ける必要がある。
【００２４】
また、ズームリング３６およびフォーカスリング３４の回転範囲を制限するためにストッパーとなる部材を別途取り付る必要があり、これも部品点数削減やコストダウンの妨げとなっていた。
【００２５】
さらに、ズームリング３６およびフォーカスリング３４は固定部との摺動面積が狭いために、ズームリング３６およびフォーカスリング３４の手動操作時において操作感が悪かったり全体的な剛性不足を感じたりする場合があった。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のレンズ鏡筒は、それぞれレンズを保持する複数のレンズ保持部材と、複数のレンズ保持部材を収容する固定筒と、複数のレンズ保持部材のうち少なくとも２つのレンズ保持部材をそれぞれ光軸方向に移動させるために回転操作される第１および第２の操作環とを有し、第１の操作環を固定筒の外周に回転摺動可能に配置し、第２の操作環のうち少なくとも一部を固定筒の内周に回転摺動可能に配置している。
【００２７】
このように、２つの操作環のうち一方を固定筒の外周に、他方を固定筒の内周に配置することにより、各操作環と固定筒との回転摺動面積を大きくとることが可能である。したがって、操作環を樹脂成形した場合でも、これを補強するための金属製リング等を使用することなく、操作環の剛性が高くかつ操作感の良好なレンズ鏡筒を提供することが可能となる。
【００２８】
ここで、上記固定筒を、光軸方向にて互いに結合された第１および第２の固定筒により構成し、第１および第２の操作環の光軸方向変位を第１および第２の固定筒のうち少なくとも一方により阻止したり、第１および第２の操作環の回転範囲の制限を第１又は第２の固定筒により行ったりすることができる。また、第２の操作環の内周側に、第１の操作環と結合されるカム筒等の回転部材を配置し、第１の操作環の光軸方向変位や回転範囲の制限を、第１操作環と回転部材との結合部および第１又は第２の固定筒によって行うことも可能である。これにより、操作環にバヨネット結合部の形成が困難な場合においても、操作環を定位置回転させるためのコロ等を別途設ける必要をなくしたり、回転範囲を制限するためのストッパー部材を別途設ける必要のなくしたりすることが可能となる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態であるレンズ鏡筒を、図１から図５を用いて説明する。まず図１には、本発明の実施形態であるレンズ鏡筒の全体構成を示しており、図１は焦点距離がワイドの状態を示している。また、図２および図３には、レンズ鏡筒の要部の組立状態の切断図および分解図を示している。
【００３０】
これら図１〜図２において、１はマウントで、不図示の一眼レフカメラ（フィルムカメラやデジタルカメラ）にバヨネット結合するための爪部１ａを有しており、第１固定筒２の後端部に不図示のビス等で結合される。
【００３１】
第１固定筒２の光軸方向前側（被写体側）には、第２固定筒３が不図示のビスにて結合されている。また、第２固定筒３の内周側には、フォーカスリング（第２の操作環）４が光軸を中心に回転可能にバヨネット結合している。フォーカスリング４の内周の一部には、不図示の駆動源からの駆動力をギア列によって伝達されるギアが形成されている。
【００３２】
また、第１固定筒２の内周には、カム筒（回転部材）５が嵌合している。このカム筒５は、その外周から光軸を中心として放射上に延びる腕部５ａが、第２固定筒３の外周に回転可能に嵌合しているズームリング（第１の操作環）６の内周から光軸方向に向かって延びる腕部６ａに不図示のビス等で固定されることにより、ズームリング６と一体的に光軸回りで回転可能となっている。
【００３３】
７はフィルター枠であり、第１固定筒２に設けられた光軸方向に延びる直進溝部２ａとカム筒５に設けられた凸状のカム５ｂとに係合する不図示の直進コマに固定されている。ズームリング６が回転操作されると、これに結合しているカム筒５が回転して、直進コマが直進溝部２ａ（図２参照）にガイドされながら凸状カム５ｂの軌跡に沿って光軸方向に進退する。これにより、フィルター枠７も光軸方向に進退する。
【００３４】
また、フィルター枠７には、第１群レンズ群Ｌ１を保持する第１レンズ保持枠８が固定されている。
【００３５】
９はインナーカム筒であり、カム筒５の内周に回転可能に嵌合している。インナーカム筒９の外周には、第１固定筒２の内周に設けられた凸状カム２ｂ（図２参照）とカム筒５に設けられた直進ガイド溝部５ｃとに係合するカムフォロワ９ａが一体的に形成されている。このため、インナーカム筒９は、ズームリング６が回転操作され、これに結合しているカム筒５が回転することにより、カムフォロワ９ａが直進ガイド溝部５ｃにガイドされながら凸状カム２ｂの軌跡に沿って移動することにより、光軸方向に回転しながら進退する。
【００３６】
１０は第２レンズ群Ｌ２を保持する第２レンズ保持枠である。この第２レンズ保持枠１０の外周には、インナーカム筒９の内周に設けられた凸状カム９ｂに係合し、且つインナーカム筒９の内壁に嵌合する不図示のカムフォロワが外周に一体的に形成されている。
【００３７】
１１はフォーカスキーであり、フォーカスリング４に不図示のビスで固定されている。フォーカスキー１１の先端部は、第２レンズ保持枠１０に設けられた腕部１０ｂに係合している。これにより、フォーカスリング４が回転操作されると、第２レンズ保持枠１０が回転するとともに、上記不図示のカムフォロワによって凸状カム９ｂに沿って移動することにより、第２レンズ保持枠１０が光軸方向に進退してフォーカシングが行われる。また、ズーミング時には、上述したようにインナーカム筒９が回転しながら光軸方向に進退するので、第２レンズ保持枠１０の回転を阻止する部材としての役割も果たしている。
【００３８】
１２は第３レンズ群Ｌ３を保持する第３レンズ保持枠であり、その外周には、カム筒５の内周に設けられた凸状カム５ｄに係合し、且つカム筒５の内壁に嵌合する不図示のカムフォロワが一体的に形成されている。
【００３９】
１３は直進キーで、第１固定筒２に不図示のビスで固定されており、その先端は、第３レンズ保持枠１２の外周に設けられた直進キーガイド１２ｂと係合している。これにより、ズームリング６が回転操作されてこれと結合しているカム筒５が回転すると、第３レンズ保持枠１２は、直進キー１３によってガイドされながら、不図示のカムフォロワによって凸状カム５ｄの軌跡に沿って移動することにより、光軸方向に進退する。
【００４０】
１４は電磁絞りユニットであり、第３レンズ保持枠１２の先端に固定されている。１５は第４レンズ群Ｌ４を保持する第４レンズ保持枠であり、第３レンズ保持枠１２の内周に光軸方向に進退可能に嵌合している。
【００４１】
また、第４レンズ保持枠１５の外周には、カム筒５の内周に設けられた光軸方向に延びる不図示の直進溝部と係合する不図示の腕部と、第３レンズ保持枠１２の内周に形成されている凸状のカム１２ｃに係合する不図示のカムフォロワが形成されている。これにより、第４レンズ保持枠１５は、ズームリング６の回転操作によってカム筒５が回転すると、不図示の腕部がカム筒５の不図示の直進溝部によって回転させられつつ、上述した第３レンズ保持枠１２の進退と共に、不図示のカムフォロワによって凸状カム１２ｃの軌跡に沿って移動することにより、光軸方向に回転しながら進退する。
【００４２】
１６は電子回路基板であり、第１固定筒２に固定されている。電子回路基板１６は、電磁絞りユニット１４等と不図示のフレキシブルプリント基板を介して電気的に接続され、各種制御を行う電子部品が表面に実装されている。
【００４３】
１７はマウント１に固定されている接点ブロックであり、電子回路基板１６と電気的に接続されている。この接点ブロック１７は、不図示のカメラとの間での通信を行うため、およびカメラ側からの電源供給を受けるために設けられている。
【００４４】
ここで、第２固定筒３の外周に回転可能に嵌合しているズームリング６の腕部６ａは、第２固定筒３が第１固定筒２にビス１８で結合されることにより、第２固定筒３のマウント側端面３ａと第１固定筒２の被写体側端面２ｅとにより挟まれるようにして光軸方向の変位が阻止されている。
【００４５】
また、ズームリング６は、第２固定筒３の外周に嵌合しているので、剛性を確保することができ、操作時に強く掴まれても大きく変形することがない。しかも、フォーカスリング４が第２固定筒３の内周に嵌合していることから、第２固定筒３の外周を広くズームリング６との摺動面として利用することができる。このようにズームリング６と第２固定筒３との摺動面積が広いことにより、ズームリング６の良好な操作感を得ることができる。
【００４６】
一方、第２固定筒３の内周に回転可能に嵌合しているフォーカスリング４は、第２固定筒３にバヨネット結合することで光軸方向の変位が阻止されている。
【００４７】
そして、フォーカスリング４は、第２固定筒３の内周に嵌合しているので、剛性を確保することができ、操作時に強く掴まれても大きく変形することがない。しかも、ズームリング６が第２固定筒３の外周に嵌合していることから、第２固定筒３の内周を広くフォーカスリング４との摺動面として利用することができる。このようにフォーカスリング４と第２固定筒３との摺動面積が広いことにより、フォーカスリング４についても良好な操作感を得ることができる。
【００４８】
次に、図４および図５を用いて、ズームリング６の回転範囲を制限するための構造について説明する。図４および図５は、本実施形態のレンズ鏡筒におけるマウント側から見た図である。なお、図４はズームリング６をワイド位置に操作した状態を、図５はズームリング６をテレ位置に操作した状態を示している。
【００４９】
第２固定筒３における第１固定筒２とのビス結合をするための延出部３ｂの近傍であって、光軸を中心とした約６０度の間隔をおいた２箇所には突き当て部３ｃが形成されている。
【００５０】
図４の状態からズームリング６が矢印Ａ方向に操作され、図５の状態になると、上記２箇所の突き当て部３ｃのうちＡ方向側の突き当て部３ｃにズームリング６の腕部６ａが突き当たる。
【００５１】
また、図５の状態からズームリング６が矢印Ｂ方向に操作され、図４の状態になると、上記２箇所の突き当て部３ｃのうちＢ方向側の突き当て部３ｃにズームリング６の腕部６ａが突き当たる。これにより、ズームリング６の回転範囲が制限される。
【００５２】
なお、本実施形態は本発明を実施するための具体的構成の一例を示したものに過ぎず、本発明の実施形態はこれに限られるものではない。例えば、ズームリングの回転範囲を制限する突き当て部を第１固定筒に設けたり、固定筒を第１および第２固定筒に分割せずに一部材で構成したりする等、種々の変形例が考えられる。
【００５３】
また、本実施形態とは逆に、ズームリングを固定筒の内周に、フォーカスリングを固定筒の外周に配置してもよい。
【００５４】
さらに、本実施形態では、一眼レフカメラ用の交換レンズ鏡筒について説明したが、本発明は、カメラ一体型のレンズ鏡筒にも適用することができる。また、一眼レフカメラに限らず、ビデオカメラのレンズ鏡筒にも本発明を適用することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、２つの操作環のうち一方を固定筒の外周に、他方を固定筒の内周に配置することにより、各操作環と固定筒との回転摺動面積を大きくとることができる。したがって、操作環を樹脂成形した場合でも、これを補強するための金属製リング等を使用することなく、操作環の剛性が高くかつ操作感の良好なレンズ鏡筒を実現することができる。
【００５６】
また、第１および第２の操作環の光軸方向変位を第１および第２の固定筒のうち少なくとも一方により阻止したり、第１および第２の操作環の回転範囲の制限を第１又は第２の固定筒により行ったり、第１の操作環の光軸方向変位や回転範囲の制限を、第１操作環と回転部材との結合部および第１又は第２の固定筒によって行ったりすることにより、操作環にバヨネット結合部の形成が困難な場合においても、操作環を定位置回転させるためのコロ等を別途設ける必要をなくしたり、回転範囲を制限するためのストッパー部材を別途設ける必要をなくしたりすることができ、部品点数を削減し、また簡易な型構成で製作可能なレンズ鏡筒を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるレンズ鏡筒の断面図である。
【図２】上記レンズ鏡筒の主要部分を示す斜視（一部断面）図である。
【図３】上記レンズ鏡筒の主要部分を示す分解斜視（一部断面）図である
【図４】上記レンズ鏡筒のワイド状態での主要部分を示す背面図である。
【図５】上記レンズ鏡筒のテレ状態での主要部分を示す背面図である。
【図６】従来のレンズ鏡筒を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・マウント
２・・・第１固定筒
３・・・第２固定筒
４・・・フォーカスリング
５・・・カム筒
６・・・ズームリング
７・・・フィルター枠
８・・・第１レンズ保持枠
９・・・インナーカム筒
１０・・・第２レンズ保持枠
１１・・・フォーカスキー
１２・・・第３レンズ保持枠
１３・・・直進キー
１４・・・電磁絞りユニット
１５・・・第４レンズ保持枠
１６・・・メイン基板
１７・・・接点ブロック
１８・・・ビス
３１・・・マウント
３２・・・固定筒
３３・・・案内筒
３４・・・フォーカスリング
３５・・・カム筒
３６・・・ズームリング
３７・・・ズームキー
３８・・・直進筒
３９・・・直進コマ（　直進筒用）
４０・・・第２カム筒
４１・・・フィルター枠
４２・・・直進コマ（　フィルター枠用）
４３・・・第１レンズ保持枠
４４・・・インナーカム筒
４５・・・コロ（　インナーカム筒用）
４６・・・第２レンズ保持枠
４７・・・フォーカスキー
４８・・・第３レンズ保持枠
４９・・・コロ（　第３レンズ保持枠用）
５０・・・電磁絞りユニット
５１・・・第４レンズ保持枠
５２・・・コロ（　第４レンズ保持枠用）
５３・・・第５レンズ保持枠
５４・・・電子回路基板
５５・・・裏蓋
５６・・・接点ブロック
５７・・・第１補強リング
５８・・・第２補強リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004085835.tif 000006
【図５】
2004085835.tif 000007
【図６】
2004085835.tif 000008