(57)【要約】【課題】小型化および軽量化を図ることができるレンズ装置を提供する。【解決手段】複数のレンズ部材とカム係合し、回転により複数のレンズ部材を光軸方向に進退させる複数の円筒状カムを有し、これらの円筒状カムが、光軸方向に延び、レンズ部材の外周における一部の領域に配置されている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ部材とカム係合し、回転により前記複数のレンズ部材を光軸方向に進退させる複数の円筒状カムを有し、
これらの円筒状カムが、光軸方向に延び、前記レンズ部材の外周における一部の領域に配置されていることを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
光軸周りに回転操作される操作部材を有しており、
前記円筒状カムが、前記操作部材の操作に応じて回転可能であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記レンズ部材を光軸方向にガイドするガイド部材を有しており、
前記円筒状カムおよび前記ガイド部材が、前記レンズ部材の外周において並んで配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記円筒状カムが、装置内に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のレンズ装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のレンズ装置を有することを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型化及び高精度化を図ることが出来るレンズ鏡筒と、このレンズ鏡筒を有するカメラ及び光学機器に関するものである．
【０００２】
【従来の技術】
従来、投写レンズ鏡筒の構成においては、ズーム操作部材から、カムリフトを有する構成のカム環部材と直進溝を有する固定部材とを介し、カム環のカムリフトに各移動群がコロ結合しているのが一般的である。最近は、円筒カム（サイドカム）構成の鏡筒構造も提案されている。
【０００３】
図５に示すのがズームレンズ鏡筒のオーソドックスなタイプの基本構成である。
【０００４】
３１はズーム操作部材で、カム環３２にビスで直結されている。カム環３２の内周には、カムリフトが設けられている。カム環３２の内側には、直進ガイドを有する固定筒３３があり、この内側に複数の移動群３５，３６，３７，３８と固定群３９がある。
【０００５】
複数の移動群３５〜３８には、４０ａ，ｂ，ｃ　・　４１ａ，ｂ，ｃ　・　４２ａ、ｂ、ｃ・　４３ａ、ｂ、ｃの各コロが、コロ軸（不図示）によって保持されている構成である。４４は１群鏡筒であり、外周にヘリコイド部を持ち、固定筒３３前方の内側にあるヘリコイドと結合してフォーカスが出来る構成になっている。
【０００６】
また、円筒カム（サイドカム）構成としては、ビデオレンズ用に用いられているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
各移動群は、それぞれレンズ枠体に取り付けられている。そして、各移動群は、各レンズ光軸が一致するように、それぞれのレンズ枠体に形成されたガイド孔と振れ止め用ガイドとが支持棒及びガイド溝に取り付けられ支持されている。
【０００８】
レンズ枠体に形成されたカムピンを円筒カムに配置された各移動群用カム溝に係合し、円筒カムを回動させる事によって所定の関係を持って光軸方向に移動する構成となっている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−１８８２５６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記レンズ鏡筒構成において、カムリフトを有する円筒カム構成では、複数の移動群を要する多群ズームの光学系において、移動群の回転角度が規制され任意の角度設定ができず、作動トルクアップの要因となっている。
【００１１】
また、多群ズームの光学系の移動群カムを構成する為、円筒カム（棒状のモールド成形品）においてカムリフトの型精度を出すことが容易ではなく、円筒状カムの外周上でのスペースにおいて、出っ張り量が大きくなっている。
【００１２】
さらに、多群で構成する移動群の光学敏感度が高精細化に伴いビ敏感度が高い為、従来以上に保持を高精度に保持する必要がある。
【００１３】
本発明は、上記のような問題点を解消したレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のレンズ部材とカム係合し、回転により複数のレンズ部材を光軸方向に進退させる複数の円筒状カムを有し、これらの円筒状カムが、光軸方向に延び、レンズ部材の外周における一部の領域に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
このようにレンズ部材を駆動する円筒状カムを複数設けることにより、従来技術のように１つの円筒状カムを用いる場合に比べて、円筒状カムにおけるカム形成スペースを広くとることができるため、カム形状を任意に設定することができ、作動トルクを低減することができる。
【００１６】
また、円筒状カムを小型化することができ、これに伴い円筒状カムの型製作が容易になるとともに、高精度の部品を作製することができる。
【００１７】
ここで、光軸周りに回転操作される操作部材を有するレンズ装置において、円筒状カムを、操作部材の操作に応じて回転させることができる。また、レンズ部材を光軸方向にガイドするガイド部材を有するレンズ装置において、円筒状カムおよびガイド部材を、レンズ部材の外周において並んで配置することができる。
【００１８】
このように、円筒状カムおよびガイド部材を、レンズ部材の外周に並べて配置することにより、レンズ装置の径方向における小型化を図ることができる。
【００１９】
また、円筒状カムを装置内に配置すれば、円筒状カムを保護でき、品質トラブルを防止することができる。
【００２０】
なお、本発明のレンズ装置は、カメラ等の光学機器に備え付けることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒の断面図で、図２は本実施形態におけるレンズ鏡筒の正面図、図４は本実施形態であるレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【００２２】
図１において、１は１群鏡筒で、ピント調整をする操作環も兼ねている。１群鏡筒１の後端部外周にはヘリコイド部が設けられており、固定筒９の前端部内周に形成されているヘリコイドと結合している。
【００２３】
２はズームリングであり、ズーム操作すると後方にあるギア部とギア軸１０ａ，ｂを介して円筒カム１０に回転力が伝達されている。ズーム回転角規制のストッパー１５は、固定筒９の前方へビスにて取り付けられている。
【００２４】
複数の円筒カム１１ａ，ｂとギア軸１０ａ，ｂは、キー結合され一体で駆動する構成となっている。
【００２５】
ギア軸１０ａ，ｂは、固定筒９の各々の２ヶ所の支持部で摺動するようになっていてスラスト阻止は、ズームリング２に壁を設けて阻止している。
【００２６】
３は２群鏡筒であり、スリーブ３ａはガイドバー１４ａと係合摺動し、振れ止め３ｂは固定筒９の直進溝９ｃと係合摺動している。
【００２７】
４は３群鏡筒であり、スリーブ４ａはガイドバー１４ｂと係合摺動し、振れ止め４ｂは固定筒９の直進溝９ｃと係合摺動している。５は第１の４群鏡筒であり、スリーブ５ａはガイドバー１４ａと係合摺動し、振れ止め５ｂは固定筒９の直進溝９ｃと係合摺動している。
【００２８】
第１の４群鏡筒５の内周側で第２の４群鏡筒６が嵌合し、コロ１５により３ヶ所で保持されている。光学性能を保証する為にその内２ヶ所は偏芯コロ（図未記載）を使用する。
【００２９】
７は５群鏡筒であり、スリーブ７ａはガイドバー１４ｂと係合摺動し、振れ止め７ｂは固定筒９の直進溝９ｃと係合して振れを阻止している。
【００３０】
２群と４群や、３群と５群には、円筒カム１１ａ、ｂの各移動カムと係合するコロ軸１３ａ，ｂ，ｃ，ｄが各々取り付く構成となっている。
【００３１】
８は６群鏡筒でマウント１１にビス結合している。マウント１２は、固定筒９との間に各移動群のガイドバー１４ａ、ｂを挟み込むように固定筒９にビス結合している構成としている。
【００３２】
上述した構成において、複数の円筒カムをユニット化（軸ギア・円筒カム・摺動保持部）し、移動群の間隔が光学性能に敏感な場合は、ユニット化部品を光軸方向へ移動可能な構成とすることができる。
【００３３】
次に、上記構成における組立手順について説明をする。
【００３４】
はじめに、１群鏡筒１、２群鏡筒３、３群鏡筒４、第１の４群鏡筒５、第２の４群鏡筒６、５群鏡筒７、６群鏡筒８の各群のレンズ組み込み各群のユニットをまず完成させる。
【００３５】
次に、第１の４群鏡筒５と第２の４群鏡筒６をコロ１５により結合させ４群鏡筒ユニットを完成させ、２群鏡筒〜５群鏡筒にガタを管理しつつ、コロ軸１４を取り付ける。
【００３６】
次に、固定筒９にガイドバー１４ａ，ｂの２本を所定の位置に組み込み、次に２群鏡筒３、３群鏡筒４、４群鏡筒ユニット、５群鏡筒７を固定筒９の直進溝９ｃと合せながら、ガイドバー１４ａに２群鏡筒と４群鏡筒ユニットを、ガイドバー１４ｂに３群鏡筒と５群鏡筒を交互に組み込む。
【００３７】
その後、マウント１１はガイドバー１３ａ，ｂに合せながら固定筒９の位置決めと合せビスにて結合する。次に、２個の円筒カム１１ａ，ｂのカムリフトを各々２群鏡筒と４群鏡筒、３群鏡筒と５群鏡筒のコロ軸１４に合せ組み込む。
【００３８】
その後、ギア軸１０ａ，ｂを円筒カム１１ａ，ｂのキーに結合させ、且つ固定筒の支持摺動部９ａ，ａ′、９ｂ，　ｂ′に合せ組み込む結合する。
【００３９】
次に、ズームリング２の内径側切り欠け部（未記載）を固定筒の突起部９ｄに合せつつ、ギア軸１０ａ，ｂと噛み合わせながら組み込む。ズームリング２をフリーな状態にしておき、ズームストッパー１５を取り付け所定の位置にて固定する。
【００４０】
１群鏡筒１を固定筒９のヘリコイドと結合させ、フォーカス用ストッパービスを取り付け固定して組み込み完了となる。
【００４１】
その後、ズームのバランス出ししながらフランジバックの調整を６群鏡筒の光軸調整により行い投写レンズ製品完了となる。このように、液晶プロジェクター上での投写レンズの取り付けを円筒カムの位置を実装基板より離れた位置に設定すると効果大となる。
【００４２】
（他の実施形態）
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図３は、本実施形態のレンズ鏡筒において、複数の円筒カムで構成する正面図で、複数の円筒カムを固定筒２１の中に複数の円筒カム２４ａ，ｂを収納配置した構成としている。
【００４３】
固定筒２１で内側に２群鏡筒２２があり、コロ軸２７ａが取り付けられ、コロ軸２７ａは、円筒カム２４ａのカムリフトと係合している。ガイドバー２６ａには、２群鏡筒２２ａのスリーブが係合摺動し、振れ止め２３ａは固定筒２１の直進溝２１ａと係合摺動している。
【００４４】
もう一方のガイドバー２６ｂには３群鏡筒２３ａのスリーブが係合摺動し、振れ止め２３ｂは固定筒２１の直進溝２１ａと係合摺動している。３群鏡筒２３にはコロ軸２７ｂが取り付けられ、コロ軸２７ｂは、円筒カム２４ａのカムリフトと係合している。
【００４５】
軸ギア２５ａ，ｂの一端は固定筒２１の支持部で摺動し、もう一方は、別部材（不図示）により支持部を構成し摺動且つ保持する構成となっている。
【００４６】
ここでは、２群、３群鏡筒の移動群のみ記載しているが、本実施形態のように２群と４群、３群と５群の各移動群が各々の円筒カムとペアで構成されている。固定筒２１の中に複数の円筒カム２４ａ，ｂを収納することにより、円筒カムの保護され、品質トラブルの少ない構成を実現できる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、レンズ部材の外周に円筒状カム（棒状のモールド成形品）を複数配置することにより、カムリフトの回転角を任意に設定でき、作動トルクを抑えた構成をとることが出来る。しかも、円筒状カムの小型化をはかることが出来、これに伴い型製作も容易となり高精度の部品を作製することが可能となる。
【００４８】
また、レンズ装置の径方向外側への出っ張りを極力抑えた構成を実現でき、レンズ中央部のレンズ外形を抑えることが可能となり、小型・軽量のレンズ構造を実現できる。
【００４９】
さらに、円筒状カムを複数使用することで、バーにより支持している嵌合長を従来より長い設定が可能となる為、従来タイプより高精度な各移動群の保持が可能となり、光学性能の向上がはかられ、高品質のレンズ鏡筒が提供できる。
【００５０】
他の実施形態にあるレイアウトにより固定筒の中に複数の円筒カムを収納することが可能となり、円筒カムを保護し、品質トラブルの少ない小型のレンズ鏡筒構成を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるレンズ鏡筒の断面図。
【図２】本実施形態におけるレンズ鏡筒の正面図。
【図３】他の実施形態におけるレンズ鏡筒の正面図（ａ、ｂ）。
【図４】本実施形態におけるレンズ鏡筒の分解斜視図。
【図５】従来技術におけるレンズ鏡筒の構成断面図。
【符号の説明】
１：１群鏡筒　　２１：固定筒　　３０：フォーカスリング
２：ズームリング　　２２：２群鏡筒　　３１：ズームリング
３：２群鏡筒　　２３：３群鏡筒　　３２：カム環
４：３群鏡筒　　２４ａ，ｂ：円筒カム　　３３：固定部材
５：第１の４群鏡筒　　２５ａ，ｂ：軸ギア　　３４：１群鏡筒
６：第２の４群鏡筒　　２６ａ，ｂ：ガイドバー
３５、３６，３７，３８：移動群
７：５群鏡筒　　２７ａ，ｂ：コロ軸　　３９：固定群
８：６群鏡筒　　４０ａ，ｂ，ｃ：コロ
９：固定筒　　４１ａ，ｂ，ｃ：コロ
１０ａ，ｂ：ギア軸　　４２ａ，ｂ，ｃ：コロ
１１ａ，ｂ：円筒カム　　４３ａ，ｂ，ｃ：コロ
１２：マウント　　１３ａ，ｂ，ｃ，ｄ：コロ軸
１４ａ，ｂ：ガイドバー
【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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