(57)【要約】【課題】光軸方向に進退する枠部材に組み込まれる駆動源を有していながらもさらなる小型化が実現可能なレンズ鏡枠を提供する。【解決手段】レンズ鏡枠を含む本レンズ鏡筒１０内には、沈胴駆動時、および、ズーム駆動時、光軸Ｏ方向に相対的に進退移動する合焦駆動枠１８と２群枠２０とが配置されており、上記合焦駆動枠１８には、後方に突出する１群枠１９進退駆動用フォーカスモータ４１が組み付けられている。合焦駆動枠１８と２群枠２０とが接近したとき、上記フォーカスモータ４１が２群枠２０に設けられる切り欠き部２０ｇに進入することにより合焦駆動枠１８と２群枠２０とを極接近させることができ、沈胴状態でのレンズ鏡筒１０の光軸方向の占有長さ短縮を可能にし、さらに、テレ状態では、要求される光学系設計に対処することができる。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に移動し、駆動源を有する第１の枠と、
上記第１の枠と上記光軸方向に相対移動し、上記駆動源が進入可能な切り欠き部を設けた第２の枠と、
を有したことを特徴とするレンズ鏡枠。
【請求項２】
光軸方向に移動し、回転軸を上記光軸と平行に配置されたモータを有する第１の枠と、
上記第１の枠と上記光軸方向に相対移動し、上記モータが進入可能な切り欠き部を設けた第２の枠と、
を有したことを特徴とするレンズ鏡枠。
【請求項３】
さらに、上記第１の枠に第３の枠を配し、上記モータが上記第３の枠を上記光軸方向に駆動することを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡枠。
【請求項４】
上記第３の枠は、合焦レンズを保持することを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡枠。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ鏡枠の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のズームレンズ鏡筒には、進退移動可能な合焦鏡枠部に合焦駆動用のモータが格納される構造を採用したものが多い。例えば、特許文献１に記載されたズームレンズ鏡筒は、固定枠内に内蔵され、ズーミング時に進退駆動される移動枠を有しているが、この移動枠は、さらに合焦駆動により進退駆動される合焦枠が組み込まれており、上記合焦駆動を行うための駆動源としての合焦モータが収納されている。
【０００３】
一方、近年の銀塩カメラ、または、デジタルカメラにおいては、さらなる小型化、コンパクト化が要求されており、それに対処するために装着されるズームレンズ鏡筒も占有スペースの狭いコンパクト化された鏡筒が求められている。
【０００４】
【特許文献１】
特許文献１は、特開平１−２１７４０８号公報である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１等に記載されたような従来のズームレンズ鏡筒においては、相対移動する複数のレンズ枠は、沈胴状態にあるときやズームテレ状態にあるときには、極めて接近させて位置し、一方、ズームワイド状態にあるときにかなり離間して位置する。そこで、上記ズームレンズ鏡筒のコンパクト化に対処するためには、上記合焦モータを移動枠外に突出させた構造が考えられる。しかしながら、上記合焦モータを移動枠外に突出させると、移動枠間が極めて狭くなった状態では、上記合焦モータ端部が他の移動枠に干渉することから必ずしも省スペース化を十分満足させることが困難であった。
【０００６】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、レンズ鏡枠の構造において、光軸方向に進退する枠部材に組み込まれる駆動源を有していながらもさらなる小型化が実現可能なレンズ鏡枠を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のレンズ鏡枠は、光軸方向に移動し、駆動源を有する第１の枠と、上記第１の枠と上記光軸方向に相対移動し、上記駆動源が進入可能な切り欠き部を設けた第２の枠とを有する。
【０００８】
本発明の請求項２記載レンズ鏡枠は、光軸方向に移動し、回転軸を上記光軸と平行に配置されたモータを有する第１の枠と、上記第１の枠と上記光軸方向に相対移動し、上記モータが進入可能な切り欠き部を設けた第２の枠とを有する。
【０００９】
本発明の請求項３記載のレンズ鏡筒は、請求項２記載のレンズ鏡枠において、さらに、上記第１の枠に第３の枠を配し、上記モータが上記第３の枠を上記光軸方向に駆動することを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡枠。
【００１０】
本発明の請求項４記載のレンズ鏡筒は、請求項２記載のレンズ鏡枠において、上記第３の枠は、合焦レンズを保持する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
図１，２は、本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒が組み込まれたカメラの外観を示す斜視図であり、図１は、バリア閉状態、図２は、バリア開状態を示している。図３は、上記カメラに内蔵されるユニットとしてのレンズ鏡筒の繰り出し状態での外観を示す図である。
【００１２】
なお、以下の説明において、撮影レンズ光軸Ｏに沿う前後（被写体側と結像側）方向をＺ方向とし、Ｚ方向に垂直な水平方向をＸ方向とし、Ｚ方向に垂直な上下方向をＹ方向とする。また、回転方向は、前方被写体側からみた回転方向で示す。
【００１３】
上記カメラ１は、撮像素子で取り込まれた被写体の画像信号をデジタル信号に変換してメモリカード等に記録することが可能なデジタルカメラである。このカメラ１の外装体は、図１，２に示すように前カバー２と、中カバー３と、後カバー４からなり、前カバー２には、その前面部に撮影レンズ４７，ファインダ窓６等の前面を開閉するスライド操作可能なレンズバリア５が配置されている。
【００１４】
上記前カバー２と、中カバー３と、後カバー４は、外観面を形成する外装部材となる金属薄板により形成され、それぞれその内側には、補強および組み付けのための合成樹脂からなる各内枠部材が接着固定されている。
【００１５】
上記前カバー２には、その前面部にカメラ本体に沈胴可能なズームレンズ鏡筒である撮影レンズ鏡筒（以下レンズ鏡筒と記載）１０と、ファインダ窓６と、ストロボ発光窓７等が配置されている。上記レンズ鏡筒１０，ファインダ窓６，ストロボ発光窓７等の前面部分は、スライド可能なレンズバリア５により外部に露呈、または、外部から遮蔽される。レンズバリアが右側閉鎖位置（遮蔽位置，閉位置）にあるときにレンズ鏡筒は、沈胴位置に繰り込まれており、前面部分が閉鎖されて撮影不可能な状態となる（図１）。左方開放位置（露呈位置，開位置）にあるときレンズ鏡筒前面部分が開放され、レンズ鏡筒は、撮影可能な位置に繰り出された状態となる（図２）。
【００１６】
さらに、上記中カバー３の上面部には、レリーズスイッチ操作釦８が配置され、上記後カバー４の背面上部には、ファインダ接眼窓９が配置されている。
【００１７】
上記レンズ鏡筒１０は、レンズ鏡枠を有する沈胴可能なズームレンズ鏡筒であって、図３に示すようにカメラ１の内部に固定支持される固定枠１１とその固定枠１１に回転，進退自在に支持され、撮影状態で固定枠１１より外方に繰り出されるカム枠１５およびズーム枠１６を有している。上記ズーム枠１６，カム枠１５内には、ズーム撮影光学系を構成する１群レンズ４７、および、２群レンズ４８（図５）が組み込まれている。なお、上記固定枠１１の前端側は、前カバー２に装着された鏡筒保持枠７１により支持されている。また、上記固定枠１１からシャッタ駆動制御，フォーカス駆動制御ようのフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣと記載する）１０９が導出しており、さらに、固定枠１１に装着されるズーム駆動ユニット１３からは、ズーム駆動制御用ＦＰＣ１０８が導出している。それらのＦＰＣは、図示しないカメラ内部の制御部に接続される。以下、上記レンズ鏡筒１０の構造の詳細について説明する。
【００１８】
図４は、上記レンズ鏡筒の固定枠側の構成部材を被写体側からみた分解斜視図であり、図５は、上記レンズ鏡筒のカム枠側の構成部材を被写体側からみた分解斜視図である。図６は、上記レンズ鏡筒における２群枠とシャッタユニットとを被写体側からみた拡大分解斜視図である。図７は、上記レンズ鏡筒における合焦駆動ユニットと、一体化された２群枠およびシャッタユニットとを結像側から見た分解斜視図である。図８〜１０は、上記レンズ鏡筒の各状態での縦断面の上半部を示す図であって、図８が沈胴状態、図９がワイド状態、図１０がテレ状態をそれぞれ示している。
【００１９】
図４，５等に示すように、レンズ鏡筒１０の主要構成としては、主にカメラ本体に固定支持される固定枠１１と、固定枠１１の外周部に取り付けられ、ズームモータ２４を有するズーム駆動ユニット１３と、固定枠１１の後方側に固定される撮像素子であるＣＣＤを内蔵するＣＣＤユニット１２と、後述するズーム枠１６，２群枠２０を直進ガイドするためのフロートキー１４と、固定枠１１に嵌入し、沈胴位置と撮影位置間を回動しながら、かつ、光軸Ｏ方向に進退し、そして、上記撮影位置でワイド回動位置からテレ回動位置間を回動のみ行うカム枠１５と、カム枠１５に進退自在に嵌入し、フロートキー１４により直進ガイドされ、沈胴位置と撮影位置間を進退移動するズーム枠１５と、ズーム枠１５内に固着される第１の枠である合焦駆動枠１８および第３の枠である１群枠１９とからなる合焦駆動枠ユニット１７と、カム枠１５内に進退自在に支持され、ズーム枠として機能する第２の枠である２群枠２０と、２群枠２０に固定支持され、開閉可能なシャッタ羽根４９，５０およびＮＤフィルタ５１を有するシャッタユニット２１と、撮影光学系を構成し、上記１群枠１９に保持される合焦レンズである１群レンズ４７および上記２群枠２０に保持される２群レンズ４８と、ズーム枠１６の先端部と１群枠１９の先端部の間に配置される遮光ゴム７２と、カム枠１５の先端部とズーム枠１６の金属筒３２（後述）外周の間に配置される遮光ゴム７３と、固定枠１１の先端部とカム枠１５の金属筒３１（後述）外周の間に配置される遮光ゴム７４と、シャッタユニット２１の背面部に配される可撓性シート部材からなる遮光部材である遮光シート５５とを有してなる。
【００２０】
上記固定枠１１は、開口部１１ａを有する円環状部材であって、その外周の一部にギヤ室１１ｄが設けられ、ギヤ室１１ｄには、カム枠１５を光軸Ｏまわりに回転駆動するためのロングギヤ２６がその軸心を光軸Ｏと平行なＺ方向に沿わせた状態で回転可能に軸支されている。また、固定枠１１には、その内周部に雌ヘリコイドねじ１１ｂと、上記雌ヘリコイドねじ１１ｂに連通する円周方向に沿ったロック溝１１ｃと、Ｚ方向に沿った光軸Ｏと平行なキー溝１１ｆ，１１ｇとが設けられる。さらに、カム枠１５の沈胴回動終端近傍位置検出用ミラー部１５ｆの位置を検出するためのカム枠回動位置検出センサ（図示せず）が内周部に配置されている。
【００２１】
上記ズーム駆動ユニット１３は、減速ギヤ列および終段アイドルギヤ２５を内蔵するギヤボックス２３と、エンコーダ付きズーム駆動用ＤＣモータであるズームモータ２４とを有してなる。このズーム駆動ユニット１３は、ギヤボックス２３のビス挿通穴２３ａ，２３ｂを挿通させたビスを固定枠１１のロングギヤ室端部のビスネジ穴１１ｅ等に螺着して固定枠１１の外周部に固定される。その固定状態で上記アイドルギヤ２５は、ロングギヤ２６と噛合する。なお、ロングギヤ２６は、ズームファインダ駆動用ギヤ７５（図３）とも噛合している。
【００２２】
上記ＣＣＤユニット１２は、光軸Ｏ上に撮像用開口部２２ａとロングギヤ軸支穴２２ｂを有するＣＣＤホルダ２２と、上記開口部２２ａ内側に光軸Ｏ上に配置されるローパスフィルタ６１と、ＣＣＤホルダ１２の背面に固着されるＣＣＤ基板６３と、ＣＣＤ基板６３上に実装され、撮像面が光軸Ｏと直交しているＣＣＤ６２と、ＣＣＤ６２をＣＣＤホルダ１２に対して位置決めするためのＣＣＤ位置決め板６４とを有してなる。なお、上記ローパスフィルタ６１とＣＣＤ６２との間には、ＣＣＤゴム６５が圧縮状態で挟持されている。
【００２３】
上記フロートキー１４は、金属板製のリング部材であり、開口部１４ａを有し、前方に向けてＺ方向に平行状態で延出する２本のキー部１４ｄ，１４ｆと、外周に突出し、固定枠１１のキー溝１１ｆ，１１ｇに摺動自在に嵌入する２つの凸部１４ｂ，１４ｃとが設けられる。上記一方のキー部１４ｄの先端部１４ｅは、僅かに幅寸法が広い段形状を有している。このフロートキー１４の前側には、開口部２７ａを有するリング形状のフロートガイド２７がキー部１４ｄ，１４ｆの外側に挿入され、ビスによりフロートキー１４と固着されている。このフロートガイド２７の外周には、複数の凸状の爪部２７ｂが設けられる。
【００２４】
なお、フロートキー１４は、リング形状のプレス成形部材であるがキー部１４ｆをリング状部分外側から、また、キー部１４ｄをリング状部分内側から折り曲げるようにして形成して、効率のよいブランク板取りを可能にしている。
【００２５】
本実施形態のこのフロートキー１４のそのキー部１４ｆ、１４ｄは、固定枠およびカム枠より小径であってレンズ鏡筒先端にあるズーム枠１６の後述のキー溝に嵌合して摺接するため、そのキー部１４ｆ、１４ｄは、鏡筒内半径方向の比較的光軸Ｏ側に光軸と平行に配置されている。そして、キー部１４ｆ、１４ｄの一方は、リング状部分の外側から折り曲げて形成されるが、その折り曲げ部分の位置は、上述のようにリング状部分の内側にあることになるから、このリング状部分のその部分の繋がり部分が非常に細くなってしまう。従って、キー部１４ｆ、１４ｄは、その側面から多少の外力がかかるため、キー部１４ｆ、１４ｄの両方を外側から曲げることは、好ましくない。また、上記キー部１４ｄと１４ｆに対して、直進ガイド時の負荷が先端部１４ｅを持つキー部１４ｄの方に多く作用するが、上述のように折り曲げることにより、キー部１４ｄ側の方の強度を大きくすることができる（これは、キー部１４ｄ側のリング形状部とのつながり部分の幅が広くとれるため）。このようにフロートキー１４を形成すれば、この部品のコスト低廉化が可能になる。
【００２６】
上記カム枠１５は、開口部１５ａを有する円環状部材であって、その外周部後端側に固定枠１１の雌ヘリコイドねじ１１ｂと螺合可能な雄ヘリコイドねじ１５ｂと、ロングギヤ２６と噛合し、該雄ヘリコイドねじ１５ｂに重畳した状態の平歯車形状のギヤ部１５ｃと、該雄ヘリコイドねじ中に配されるカム枠の沈胴回動終端近傍位置検出用ミラー部１５ｆと、該雄ヘリコイドねじに対して所定幅離間した前方位置に固定枠１１のロック溝１１ｃに摺動自在に嵌入可能な３つのロック凸部１５ｄとが設けられる。
【００２７】
さらに、カム枠１５の内周面部１５ｇには、後方端部にフロートガイド２７の爪部２７ｂが摺動自在に嵌入する、周方向に沿った内周ガイド溝１５ｈと、光軸Ｏ方向に対して斜行する３本のカム溝１５ｅが設けられる。そして、カム枠１５のロック凸部１５ｄより前方側の外周部には、外装キャップ部となる金属筒３１が嵌入、固着されている。
【００２８】
上記ズーム枠１６は、前方開口部１６ａを有する円環状筒部材であって、その後方外周面１６ｄ上の３つの取り付け穴には、カム枠１５のカム溝１５ｅに摺動自在に嵌入する３つのカムフォロア３５が嵌合固着されている。また、ズーム枠１６の内周部には、光軸Ｏと平行な方向に沿った溝であって、フロートキー１４のキー部１４ｄ先端１４ｅおよびキー部１４ｆが摺動自在に嵌入するガイド溝１６ｂ，１６ｃが設けられる。
【００２９】
そして、ズーム枠１６の後方外周部１６ｄより前方の外周部には、外装キャップ部となる金属筒３２が嵌入、固着され、さらに、ズーム枠１６の前面部には、前飾り板３３が貼付されている。
【００３０】
上記合焦駆動枠ユニット１７は、合焦駆動枠１８と、該合焦駆動枠１８に後方に突出（凸部を形成する）して固着される駆動源のステッピングモータであるフォーカスモータ４１と、１群枠１９と、上記１群枠１９を進退自在に支持する１群枠ガイドロッド４２と、該ガイドロッド４２に挿入され、１群枠１９を後方に付勢する圧縮バネである付勢バネ４４と、フォーカスモータ４１により回転駆動される１群枠進退駆動用送りネジ部４１Ａ（図７）と、１群枠１９の進退位置リセット用ＰＩ（フォトインターラプタ）７６（図７）とを有してなる。
【００３１】
上記合焦駆動枠１８は、ズーム枠１６の内部にビスにより固着される枠部材であって、中央部に１群枠１９を挿入可能な開口部１８ａを有し、上方部にフォーカスモータ４１が固着され、フォーカスモータ４１の側方の軸支持部１８ｂにて送りネジ部４１Ａおよび１群ガイドロッド４２が光軸Ｏと略平行な方向で支持されている。また、下方部に１群枠１９を光軸Ｏ方向にスライドガイドするガイド溝部１８ｄが設けられ、上記進退位置リセット用ＰＩ７６が配置されている。
【００３２】
上記フォーカスモータ４１と軸支持部１８ｂとは、合焦駆動枠１８の後方側に突出した状態で配されている。このフォーカスモータ４１と軸支持部１８ｂとからなる凸部は、進退駆動時、後述する２群枠２０やシャッタ地板３７の切り欠き部２０ｇ，３７ｓに進入可能である。
【００３３】
上記送りネジ部４１Ａは、合焦駆動時にフォーカスモータ４１によりピニオンを介して回転駆動され、この送りネジ部４１Ａの回転によって１群枠１９が付勢バネ４４に抗しながら１群ガイドロッド４２に沿って進退駆動される。１群枠１９の進退方向（光軸Ｏ方向）のガタ分は、上記付勢バネ４４の付勢力により除かれる。
【００３４】
１群枠１９は、その内周部に１群レンズ４７が保持されており、上方にスリーブ４３がレンズ位置調整後に接着固定されるスリーブ穴１９ｂと、下方に合焦駆動枠１８のガイド溝部１８ｄに嵌合する回転規制用ガイド突起部１９ａと、ＰＩ７６のための検出遮蔽板部１９ｃが設けられる。この１群枠１９は、上記スリーブ４３に１群ガイドロッド４２を摺動自在に嵌入させ、さらに、図示しない１群枠１９のガイド突起部１９ａを合焦駆動枠１８のガイド溝１８ｄに嵌入させた状態で光軸Ｏ方向に進退可能に組み付けられる。
【００３５】
なお、上記ガイドロッド４２は、１群レンズ４７の芯合わせ調節を行って合焦駆動枠１８の接着固定される。
【００３６】
すなわち、ガイドロッド４２の前方端部は、ズーム枠１６の軸穴に嵌入可能で、後方端部は、合焦駆動枠１８の軸穴１８ｃに位置調整ガタ分の隙間のある状態で嵌入可能とする。合焦駆動枠１８の組み込み時に上記ガイドロッド４２を１群レンズ４７のスリーブ４３を挿通させて両端を上記ズーム枠１６の軸穴と合焦駆動枠１８の軸穴１８ｃで支持した状態とする。そこで、ズーム枠１６の外周部を基準にして１群枠１９に固着された１群レンズ４７の光軸を上下左右にガイドロッド４２の傾きを調整して芯合わせする。その芯合わせ状態で上記軸穴１８ｃとガイドロッド４２の後方端部との隙間に接着剤を注入して上記ガイドロッド４２の軸端の光軸Ｏ直交方向の位置を固定する。上記ガイドロッド４２の位置移動操作は、上記ガイドロッド４２の後端側凹部に操作具を挿入して行うことができる。また、上記ガイドロッド４２には、光軸Ｏと平行方向の位置規制のために軸穴１８ｃの前方に抜け止め用Ｅ型止め輪４５が装着されており、さらに、上記止め輪４５と軸穴１８ｃの壁面との間には、座金４６が挿入されている。この座金４６によりスリーブ４３とガイドロッド４２の摺動面への上記注入された接着剤のもれ出しが防止される。
【００３７】
２群枠２０には、その開口部前面の光学系絞り位置Ｃ０  （図１１）にフレア絞り２０Ａが装着され、該絞り２０Ａの後方に２群レンズ４８が保持されている。２群枠２０の外方３箇所にカム枠１５のカム溝１５ｅに摺動自在に嵌入する３つのカムフォロア３６が固着されており、さらに、外方２箇所にフロートキー１４のキー部１４ｄ，１４ｆが嵌入するガイド穴２０ｅ，２０ｆが設けられている。また、２群枠２０の上方部は、切り欠き部２０ｇが設けられている。この切り欠き部２０ｇは、レンズ鏡筒１０のズーム駆動時、または、沈胴駆動時にフォーカスモータ４１および合焦駆動枠１８の軸支持部１８ｂの進入を許容するだけのスペースを形成する。
【００３８】
シャッタユニット２１は、中央部に絞り開口３７ａと上方に切り欠き部３７ｓが設けられるシャッタ地板３７と、シャッタ地板３７の背面側に収納される開閉回動可能な遮光羽根である一対（２枚）のシャッタ羽根４９，５０および所定の減光率を有する１枚のＮＤフィルタ５１と、シャッタ地板３７に固着される２つのムービングコイル型アクチュエータであって、シャッタ駆動源であるシャッタアクチュエータ５２およびフィルタ駆動源であるフィルタアクチュエータ５４と、上記シャッタ羽根４９，５０およびＮＤフィルタ５１を光軸Ｏ方向を規制するためのシャッタ押さえ３８とを有してなる。なお、上記シャッタ地板３７の切り欠き部３７ｓは、ズーム駆動時、または、沈胴駆動時にフォーカスモータ４１および合焦駆動枠１８の軸支持部１８ｂのの進入を許容するスペースを形成する。
【００３９】
上記シャッタユニット２１は、２群枠２０に対してその背面側に固定して一体化される。すなわち、２群枠２０の係合部２０ｃにシャッタ地板３７の係止爪３７ｃを係止させた状態でビス挿通穴２０ｄを挿通させたビスをシャッタ地板３７のビスネジ穴３７ｄに螺着させ、シャッタ地板３７を２群枠２０の背面側に固定し、一体化される（図６，７）。
【００４０】
また、シャッタユニット２１のシャッタ押さえ３８の背面には、可撓性のシート材からなる光軸Ｏ方向に変位（変形）可能な遮光シート５５が光軸Ｏと垂直な平面に沿って配置されている（図７，８）。上記遮光シート５５は、光軸Ｏ近傍のシャッタ押さえ３８の背面にビス止めされ、上半部が自由状態でシャッタ押さえ３８に密着して支持されている。この遮光シート５５により２群枠２０やシャッタ地板３７の切り欠き部２０ｇ，３７ｓからＣＣＤユニット側への不要光（有害光）が遮光（遮断）される（図９）。フォーカスモータ４１および軸支持部１８ｂが上記切り欠き部に進入してきたときには、フォーカスモータ４１の後端部で遮光シート５５が押圧され、遮光シート上部先端が後方に弾性変形することにより、上記フォーカスモータ４１等の進入が可能となる（図８，１０）。これによってレンズ鏡筒の短縮化が図られる。なお、上記遮光シート５５には、フォーカスモータ４１が当接した際に１群枠ガイドロッド４２を挿通させるための逃げ５５ａが設けられている。
【００４１】
なお、固定枠１１，カム枠１５，ズーム枠１６等の内周面には、反射防止塗装が施されている。
【００４２】
上述したレンズ鏡筒１０の各構成部材は、一例として以下の手順で組み立てられる。勿論、他の手順で組み立てることも可能である。まず、カム枠１５の内周部１５ｇに後方側からズーム枠１６を嵌入させ、ズーム枠１６のカムフォロア３５をカム溝１５ｅに嵌入させて１群枠１９および合焦駆動ユニット１７が装着されたズーム枠１６をカム枠１５に組み込む。そして、カム枠１５の内部にシャッタユニット２が一体化された２群枠２０を挿入して、２群枠２０のカムフォロア３６を共通のカム溝１５ｅに嵌入させる。
【００４３】
さらに、フロートガイド２７が装着されたフロートキー１４をカム枠１５の後面側から挿入し、キー部１４ｄ，１４ｆを２群枠２０のガイド穴２０ｅ，２０ｆに挿通させる。また、上記キー部１４ｄの先端部１４ｅをズーム枠１６のガイド溝１６ｂ側に嵌入させ、キー部１４ｆをズーム枠１６のガイド溝１６ｃ側に嵌入させる。その後、フロートガイド２７の凸部２７ｂをカム枠１５の内周ガイド溝１５ｈに嵌入させる。上記のようにフロートガイド２７の凸部２１ｂが内周ガイド溝１５ｈに嵌入し、かつ、後述するようにフロートキー１４の凸部１４ｂ，１４ｃが固定枠１１に直進ガイドされることから、上記フロートキー１４は、固定枠１１に対して回転規制された状態で光軸Ｏ方向にはカム枠１５と一体的に進退移動することになる。
【００４４】
続いて、上記ズーム枠１６，２群枠２０，フロートキー１４等が組み込まれたカム枠１５を固定枠１１の後面側から挿入し、カム枠１５の雄ヘリコイドねじ１５ｂを雌ヘリコイドねじ１１ｂに螺合させ、かつ、フロートキー１４の凸部１４ｂ，１４ｃを固定枠１１のキー溝１１ｆ，１１ｇに嵌入させる。そこで、ロングギヤ２６を固定枠１１のギヤ室に挿入してロングギヤ２６の前方軸支穴を固定枠側軸支ピン部に嵌合させておく。後方よりＣＣＤ６２等が組み付けられたＣＣＤユニット１２のＣＣＤホルダ２２を装着し、ＣＣＤホルダ２２の軸支穴２２ｂにロングギヤ２６の軸端を嵌入させて、ＣＣＤホルダ２２をビスにより固定枠１１に固着する。以上の組み付けによりレンズ鏡筒１０が完成する。
【００４５】
次に、上記レンズ鏡筒１０の進退駆動動作について説明する。
図１に示すようにレンズバリア５が閉位置にあってレンズ鏡筒１０がカメラ内に繰り込まれた沈胴状態にあるときは、図８に示すように固定枠１１の内部にズーム枠１６および１，２群枠１９，２０等すべてが収納された状態に保持される。ズーム枠１６および２群枠２０のカムフォロア３５，３６は、それぞれ共通のカム溝１５ｅの沈胴終端位置に位置している。また、この沈胴状態でフォーカスモータ４１は、２群枠２０およびシャッタ地板３７の切り欠き部２０ｇ，３７ｓに進入した位置にあり、フォーカスモータ４１の後端部でシャッタ押さえ３８に装着される遮光シート５５が押圧され、後方に変形させた状態に保持されている。フォーカスモータ４１等の上記切り欠き部２０ｇ，３７ｓへの進入によって２群枠２０等とズーム枠１６側の合焦駆動枠１７，１群枠１９等とが極めて接近した状態で保持されている。
【００４６】
そこで、図２に示すようにレンズバリア５を開放位置にスライド操作すると、カメラ内の制御部の指示にしたがってレンズ鏡筒１０は、上記沈胴状態から図９に示す撮影可能なワイド状態に繰り出される。すなわち、ズームモータ２４がエンコーダ検出回転位置管理のもとで制御駆動され、ロングギヤ２６が回転し、カム枠１５が時計回りに回動駆動され、雌，雄ヘリコイドねじ１１ｂ，１５ｂを介して回転しながら前方に繰り出される。そして、カム枠１５のロック凸部１５ｄが固定枠１１のロック溝１１ｃに嵌入した状態となる。このロック溝嵌入状態では、カム枠１５は、ズームモータ２４の回転によって進退することなく撮影可能状態のワイド回動位置とテレ回動位置間を回動のみする。一方、ズーム枠１６は、フロートキー１４により回転規制された状態でカム枠１５とともに繰り出され、さらに、カム枠１５のカム溝１５ｅによりカムフォロア３５を介して１群枠１９とともに撮影可能なワイド位置に繰り出される。さらに、２群枠２０もフロートキー１４により回転規制された状態でカム枠１５とともに繰り出され、さらに、カム枠１５のカム溝１５ｅによりカムフォロア３６を介して撮影可能なワイド位置に繰り出される。
【００４７】
上記ワイド状態では、２群枠２０とフォーカスモータ４１とは、互いに離間した位置にあるので遮光シート５５は、シャッタ押さえ３８に密着した状態に保持されているので２群枠２０の切り欠き部２０ｇからの不要光は、遮光される。
【００４８】
上記撮影可能なワイド状態からズームモータ４１を駆動し、カム枠１５をさらに時計回りの回動させると、ズーム枠１６とともに１群枠１９がフロートキー１４により回転規制状態でテレ位置に進退移動する（図１０）。同様に２群枠２０もフロートキー１４により回転規制された状態でテレ位置に進退移動する（図１０）。上記テレ状態にあるときは、１群枠１９と２群枠２０は、極接近して位置する。したがって、フォーカスモータ４１が２群枠２０，シャッタ地板３７の切り欠き部２０ｇ，３７ｓに進入し、フォーカスモータ４１の後端部は、２群枠２０とシャッタ地板３７を通り越して光軸後方にあるので、遮光シート５５がフォーカスモータ４１によって押圧され、弾性変形して後方に傾斜する。いいかえれば、凸部であるフォーカスモータ４１は、モータ自身を搭載している枠から隣り合う枠を光軸Ｏ方向に貫通しているといえる。上記切り欠き部２０ｇ，３７ｓには、フォーカスモータ４１等が位置していることから上記切り欠き部２０ｇ，３７ｓからの不要光の侵入は防止される。
【００４９】
また、上記ワイド状態からテレ状態の間での合焦駆動動作においては、ＣＣＤ６２の撮像信号から検出された合焦データを基づいてフォーカスモータ４１がパルス制御のもとで駆動制御される。フォーカスモータ４１の回動により合焦駆動枠１８の送りネジ部４１Ａを介して１群枠４７がズーム枠１６に対して相対的に各合焦位置に進退駆動され、合焦が行われる。
【００５０】
撮影終了後、図２に示すレンズバリア５を閉方向にスライド移動させると、ズームモータ２４が回転駆動され、カム枠１５が反時計回りにワイド回動位置を経て沈胴回動位置に向けて回転駆動される。カムフォロア３５，３６が共通のカム溝１５ｅを摺動してズーム枠１６，２群枠２０等が沈胴位置に向けて繰り込まれるが、カム枠１５が沈胴回動位置終端近傍まで回動したとき、固定枠１１に取り付けられるカム枠回動位置検出センサによりカム枠１５の回動位置検出ミラー１５ｆが検出されるので、カメラの制御部の指示によりズームモータ２４は、減速駆動モードに入り、その後、カム枠１５が沈胴終端回動位置に到達して停止する。
【００５１】
図１１は、上記レンズ鏡筒の撮影光学系における沈胴状態から撮影可能なワイド状態、さらに、テレ状態へ変化したときの結像面（ＣＣＤ撮像面）に対する各レンズ群（光学素子）の進退位置を示す図である。本図に示すように１群レンズ４７，２群レンズ４８は、結像面側により接近した沈胴位置から撮影可能なワイド位置に向けてほぼ直線的に繰り出され、さらに、それぞれのテレ位置へ繰り出し、または、繰り込み移動する。上記テレ位置にある１群レンズ４７，２群レンズ４８は、図１１に示すように極めて接近する。また、このレンズ系では、テレ位置での１群レンズの位置は、ワイド位置でのその位置より僅かに後方に位置する。
【００５２】
上述したように本実施形態のレンズ鏡筒１０を内蔵するカメラ１によれば、上記２群枠２０，シャッタ地板３７に対して上記合焦駆動枠１７のフォーカスモータ４１および軸支持部１８ｂが近接したとき進入可能な切り欠き部２０ｇ，３７ｓが設けられており、沈胴状態では、フォーカスモータ４１等が干渉することなく切り欠き部２０ｇ，３７ｓに進入することで上記各枠部材が固定枠１１内に完全に収納され、沈胴状態におけるレンズ鏡筒１０の光軸Ｏ方向の占有長さの短縮化が可能となる。
【００５３】
また、レンズ鏡筒１０がテレ位置まで繰り出された状態では、合焦駆動枠１８と２群枠２０，シャッタ地板３７とが極めて接近して位置するが、この場合も上記沈胴状態と同様に上記フォーカスモータ４１等が上記切り欠き部２０ｇ，３７ｓに進入することによって上述のように合焦駆動枠１８と２群枠２０，シャッタ地板３７とを極めて接近した位置まで移動可能となるのでズーム光学系設計上の要求に応えることができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、光軸方向に進退する枠部材に組み込まれる駆動源を有していながらもさらなる小型化が可能なレンズ鏡枠を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒が組み込まれたカメラのバリア閉状態での外観を示す斜視図である。
【図２】上記図１のカメラのバリア開状態での外観を示す斜視図である。
【図３】上記１のカメラに組み込まれるレンズ鏡筒の繰り出し状態での外観を示す図である。
【図４】上記図３のレンズ鏡筒の固定枠側の構成部材を被写体側からみた分解斜視図である。
【図５】上記図３のレンズ鏡筒のカム枠側の構成部材を被写体側からみた分解斜視図である。
【図６】上記図３のレンズ鏡筒における２群枠とシャッタユニットとを被写体側からみた拡大分解斜視図である。
【図７】上記図３のレンズ鏡筒における合焦駆動ユニットと、一体化された２群枠およびシャッタユニットとを結像側から見た分解斜視図である。
【図８】上記図３のレンズ鏡筒の沈胴状態における縦断面の上半部を示す図である。
【図９】上記図３のレンズ鏡筒のワイド状態における縦断面の上半部を示す図である。
【図１０】上記図３のレンズ鏡筒のテレ状態における縦断面の上半部を示す図である。
【図１１】上記図３のレンズ鏡筒の撮影光学系における沈胴状態から撮影可能なワイド状態、さらに、テレ状態へ変化したときの結像面に対する各レンズ群の進退位置を示す図である。
【符号の説明】
１８  …合焦駆動枠（第１の枠）
１９  …１群枠（第３の枠）
２０  …２群枠（第２の枠）
２０ｇ…切り欠き部
３７  …シャッタ地板（第２の枠）
３７ｓ…切り欠き部
４１  …フォーカスモータ（駆動源）
４７  …１群レンズ（合焦レンズ）
【図１】
2004252199.tif 000003
【図２】
2004252199.tif 000004
【図３】
2004252199.tif 000005
【図４】
2004252199.tif 000006
【図５】
2004252199.tif 000007
【図６】
2004252199.tif 000008
【図７】
2004252199.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004252199.tif 000011
【図１０】
2004252199.tif 000012
【図１１】
2004252199.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月25日(2003.2.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記レンズ鏡筒１０は、レンズ鏡枠を有する沈胴可能なズームレンズ鏡筒であって、図３に示すようにカメラ１の内部に固定支持される固定枠１１とその固定枠１１に回転，進退自在に支持され、撮影状態で固定枠１１より外方に繰り出されるカム枠１５およびズーム枠１６を有している。上記ズーム枠１６，カム枠１５内には、ズーム撮影光学系を構成する１群レンズ４７、および、２群レンズ４８（図５）が組み込まれている。なお、上記固定枠１１の前端側は、前カバー２に装着された鏡筒保持枠７１により支持されている。また、上記固定枠１１からシャッタ駆動制御，フォーカス駆動制御用のフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣと記載する）１０９が導出しており、さらに、固定枠１１に装着されるズーム駆動ユニット１３からは、ズーム駆動制御用ＦＰＣ１０８が導出している。それらのＦＰＣは、図示しないカメラ内部の制御部に接続される。以下、上記レンズ鏡筒１０の構造の詳細について説明する。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
図４，５等に示すように、レンズ鏡筒１０の主要構成としては、主にカメラ本体に固定支持される固定枠１１と、固定枠１１の外周部に取り付けられ、ズームモータ２４を有するズーム駆動ユニット１３と、固定枠１１の後方側に固定される撮像素子であるＣＣＤを内蔵するＣＣＤユニット１２と、後述するズーム枠１６，２群枠２０を直進ガイドするためのフロートキー１４と、固定枠１１に嵌入し、沈胴位置と撮影位置間を回動しながら、かつ、光軸Ｏ方向に進退し、そして、上記撮影位置でワイド回動位置からテレ回動位置間を回動のみ行うカム枠１５と、カム枠１５に進退自在に嵌入し、フロートキー１４により直進ガイドされ、沈胴位置と撮影位置間を進退移動するズーム枠１６と、ズーム枠１６内に固着される第１の枠である合焦駆動枠１８および第３の枠である１群枠１９とからなる合焦駆動枠ユニット１７と、カム枠１５内に進退自在に支持され、ズーム枠として機能する第２の枠である２群枠２０と、２群枠２０に固定支持され、開閉可能なシャッタ羽根４９，５０およびＮＤフィルタ５１を有するシャッタユニット２１と、撮影光学系を構成し、上記１群枠１９に保持される合焦レンズである１群レンズ４７および上記２群枠２０に保持される２群レンズ４８と、ズーム枠１６の先端部と１群枠１９の先端部の間に配置される遮光ゴム７２と、カム枠１５の先端部とズーム枠１６の金属筒３２（後述）外周の間に配置される遮光ゴム７３と、固定枠１１の先端部とカム枠１５の金属筒３１（後述）外周の間に配置される遮光ゴム７４と、シャッタユニット２１の背面部に配される可撓性シート部材からなる遮光部材である遮光シート５５とを有してなる。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
１群枠１９は、その内周部に１群レンズ４７が保持されており、上方にスリーブ４３がレンズ位置調整後に接着固定されるスリーブ穴１９ｂと、下方に合焦駆動枠１８のガイド溝部１８ｄに嵌合する回転規制用ガイド突起部１９ａと、ＰＩ７６のための検出遮蔽板部１９ｃが設けられる。この１群枠１９は、上記スリーブ４３に１群ガイドロッド４２を摺動自在に嵌入させ、さらに、１群枠１９のガイド突起部１９ａを合焦駆動枠１８のガイド溝１８ｄに嵌入させた状態で光軸Ｏ方向に進退可能に組み付けられる。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
シャッタユニット２１は、中央部に絞り開口３７ａと上方に切り欠き部３７ｓが設けられるシャッタ地板３７と、シャッタ地板３７の背面側に収納される開閉回動可能な遮光羽根である一対（２枚）のシャッタ羽根４９，５０および所定の減光率を有する１枚のＮＤフィルタ５１と、シャッタ地板３７に固着される２つのムービングマグネット型アクチュエータであって、シャッタ駆動源であるシャッタアクチュエータ５２およびフィルタ駆動源であるフィルタアクチュエータ５４と、上記シャッタ羽根４９，５０およびＮＤフィルタ５１の光軸Ｏ方向を規制するためのシャッタ押さえ３８とを有してなる。なお、上記シャッタ地板３７の切り欠き部３７ｓは、ズーム駆動時、または、沈胴駆動時にフォーカスモータ４１および合焦駆動枠１８の軸支持部１８ｂのの進入を許容するスペースを形成する。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
上述したレンズ鏡筒１０の各構成部材は、一例として以下の手順で組み立てられる。勿論、他の手順で組み立てることも可能である。まず、カム枠１５の内周部１５ｇに後方側からズーム枠１６を嵌入させ、ズーム枠１６のカムフォロア３５をカム溝１５ｅに嵌入させて１群枠１９および合焦駆動ユニット１７が装着されたズーム枠１６をカム枠１５に組み込む。そして、カム枠１５の内部にシャッタユニット２１が一体化された２群枠２０を挿入して、２群枠２０のカムフォロア３６を共通のカム溝１５ｅに嵌入させる。


【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2004252199.tif 000014
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2004252199.tif 000015
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2004252199.tif 000016
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2004252199.tif 000017