(57)【要約】【課題】  沈胴式レンズ鏡筒において、沈胴用駆動ユニットの組み立て時のばらつきをなくし、沈胴動作時の低振動化、低騒音化を図る。【解決手段】  カム枠１７の軸受け部１７ｄ，１７ｅに駆動ギア１９の駆動ギア軸２０が保持される。駆動ギア軸２０の一端は一方の軸受け部１７ｅを貫通して突出している。駆動ギア軸２０のこの突出端を駆動ユニット２１の貫通穴２３ａに嵌入させて、駆動ユニット２１はカム枠１７に取り付けられる。これにより、駆動ユニット２１の出力歯車２３ｂと駆動ギア１９との距離が組立ばらつきなどによってずれることなく所望値に設定できるため、不要な振動、騒音を発生することなく沈胴動作を行うことができる。【選択図】  図１
2005128187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ群と、
その一部にギア部を有し、光軸を中心として回転することにより前記レンズ群を光軸方向に移動させる駆動枠と、
前記駆動枠の前記ギア部と噛合し、前記駆動枠を回転させる駆動ギアと、
前記駆動ギアの回転中心軸に沿ってその両端から突出した駆動ギア軸と、
前記駆動ギア軸の両端を支持する一対の軸受け部を有し、前記一対の軸受け部の一方より前記駆動ギア軸の一端を突出させて前記駆動ギアを回転可能に保持するカム枠と、
前記駆動ギアと噛合する出力歯車と、前記突出した前記駆動ギア軸の一端が嵌入される嵌合部とを有し、前記駆動ギアを回転させる駆動ユニットと
を備え、
前記駆動ユニットは、前記嵌合部に前記駆動ギア軸の一端を嵌入させて、前記カム枠に固定されることを特徴とする沈胴式レンズ鏡筒。
【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。
【０００３】
この沈胴式レンズ鏡筒は、一般に、沈胴用モータの回転力により駆動ギアを介してカム筒を回転させ、レンズ群を駆動する沈胴機構を備える。例えば、特許文献１には、以下のような沈胴機構が開示されている。即ち、固定筒の内側に、固定筒に対して光軸方向に移動可能なキー部材が挿入され、固定筒とキー部材との間に外筒が配置される。固定筒の内周面に形成された螺旋状のカム溝と外筒の外周面に形成された突起とが係合している。沈胴用モータからの駆動力は、その出力軸端に取り付けられた出力ギア、固定筒に保持された駆動ギア、キー部材に保持されたギア、外筒の外周に形成されたギア部に順に伝達される。その結果、外筒は固定筒に対して光軸周りに回転しながら光軸方向に進退し、キー部材は固定筒に対して回転せずに外筒と一緒に光軸方向に進退する。
【特許文献１】特開平８−４３９０１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、上記の沈胴式レンズ鏡筒においては、沈胴用モータが固定筒に固定されないため、沈胴用モータを取り付ける際に、この沈胴用モータの出力ギアの回転中心軸と固定筒に保持された駆動ギアの回転中心軸との距離にばらつきが生じる。この中心軸間距離が許容誤差範囲を越えると、駆動ギアの回転時、すなわち沈胴動作時に振動や騒音が発生し、カメラの品質を低下させるという課題があった。
【０００５】
そこで本発明は、沈胴動作時の低振動化、低騒音化が実現された沈胴式レンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の沈胴式レンズ鏡筒は、レンズ群と、その一部にギア部を有し、光軸を中心として回転することにより前記レンズ群を光軸方向に移動させる駆動枠と、前記駆動枠の前記ギア部と噛合し、前記駆動枠を回転させる駆動ギアと、前記駆動ギアの回転中心軸に沿ってその両端から突出した駆動ギア軸と、前記駆動ギア軸の両端を支持する一対の軸受け部を有し、前記一対の軸受け部の一方より前記駆動ギア軸の一端を突出させて前記駆動ギアを回転可能に保持するカム枠と、前記駆動ギアと噛合する出力歯車と、前記突出した前記駆動ギア軸の一端が嵌入される嵌合部とを有し、前記駆動ギアを回転させる駆動ユニットとを備え、前記駆動ユニットは、前記嵌合部に前記駆動ギア軸の一端を嵌入させて、前記カム枠に固定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の沈胴式レンズ鏡筒によれば、沈胴用の駆動用ユニットの出力歯車の回転中心軸と駆動ギアの回転中心軸との間の距離をばらつくことなく組み立てることができるので、沈胴動作時の低振動化、低騒音化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒について、図１〜図９を用いて説明する。
【０００９】
図１は本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒の分解斜視図、図２は本発明の一実施形態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、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）は本発明の一実施形態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、図４は本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒におけるカム溝の展開図、図５は本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒における沈胴用の駆動ユニットの取り付け方法を説明する分解斜視図、図６は本発明の一実施形態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、図７は本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒の沈胴時での断面図、図８は本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒の望遠端使用時での断面図、図９は本発明の一実施形態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。
【００１０】
沈胴式のレンズ鏡筒１について、図１から図６を用いて説明する。図１に示したように、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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
図３（Ｂ）は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を支持した場合を示している。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ので、光学性能が悪化する可能性が大きい。
【００２１】
図３（Ｃ）は本実施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。
【００２２】
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。
【００２３】
図１に示すように、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部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。このカムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、それぞれ先端に形成されたテーパ部とこれより駆動枠１５の内周面側の円筒部とを備える。さらにこのカムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃの撮像素子１４側（Ｚ軸の負の側）には、カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃが後述するカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃから脱落するのを防止するための脱落防止用ピン３５ａ，３５ｂ，３５ｃが１２０゜間隔に圧入固定されている。この脱落防止用ピン３５ａ，３５ｂ，３５ｃは、カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃと同様に、テーパ部と円筒部とを備える。カムピン１６ａ，１６ｂ，１６ｃと脱落防止用ピン３５ａ，３５ｂ，３５ｃとは同一形状であり、同一部品を使用できる。
【００２４】
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（これら３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃを総称してカム溝１８と呼ぶ）が形成されている。この３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃの撮像素子１４側（Ｚ軸の負の側）には、略１２０゜間隔にて３本の脱落防止用溝３６ａ，３６ｂ，３６ｃ（これら３本の脱落防止用溝３６ａ，３６ｂ，３６ｃを総称して脱落防止用溝３６と呼ぶ）が形成されている。カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃと脱落防止用溝３６ａ，３６ｂ，３６ｃとは、それぞれ互いに平行であり、且つ近接している。
【００２５】
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に設けられたカムピン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）である。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た状態である。
【００２６】
また、カムピン脱落防止用溝３６ａ，３６ｂ，３６ｃに、駆動枠１５に設けられた脱落防止用ピン３５ａ，３５ｂ，３５ｃがそれぞれ係合する。
【００２７】
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の両端に突出した駆動ギア軸２０を回転可能に保持する軸受け部１７ｄ，１７ｅ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。すなわち、図５に示すように、撮像素子１４側（Ｚ軸の負の側）に突出した駆動ギア軸２０は、カム枠１７の撮像素子１４側（Ｚ軸の負の側）の軸受け部１７ｅを貫通し、且つ軸受け部１７ｅよりも撮像素子１４側に突出している。駆動ギア１９は、カム枠１７の撮像素子１４側（Ｚ軸の負の側）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。
【００２８】
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。
【００２９】
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、カム枠１７の取り付け部１７ｆに固定される。減速ギアユニット２３には、貫通穴（嵌合部）２３ａが設けられており、この貫通穴２３ａの中心位置と、減速ギアユニット２３の出力歯車（図示せず）の回転中心軸との距離は、精度良く設定されている。軸受け部１７ｅを貫通し突出した駆動ギア１９の駆動ギア軸２０を減速ギアユニット２３に設けられた貫通穴２３ａ内に嵌入させて、駆動ユニット２１はカム枠１７に取り付けられる。これにより、減速ギアユニット２３の出力歯車の回転中心軸と、カム枠１７に保持された駆動ギア１９の回転中心軸との間の距離の精度を容易に向上させることができる。従って、駆動ユニット２１による駆動ギア１９の回転時に、異常な振動や騒音が発生しない。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
図６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。
【００３４】
３本のカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃ、３本の脱落防止用溝３６ａ，３６ｂ，３６ｃ、及び３つの取り付け部１７ａ，１７ｂ，１７ｃを展開すると、図４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、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をカム枠１７に設けることが可能となる。
【００３５】
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。
【００３６】
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７に示す非撮影時（未使用時）の状態から、図８に示す状態（望遠端）を経て、図９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。
【００３７】
図７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、光軸を中心として回転するとともに、カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃに沿って光軸方向に移動する。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、カム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃのカム枠１７の周方向とほぼ平行な部分１９ｃに到達している。図８はこのときの状態を示している。
【００３８】
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、２群移動枠５は、原点検出センサ２５を初期化した後、物体方向に移動し、図９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。
【００３９】
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。
【００４０】
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９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を撮像素子１４側端（Ｚ軸の負の側）に移動させて図８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。
【００４１】
次に図９に示す撮影時の状態から、図８に示す状態を経て、図７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。
【００４２】
任意のズーム位置にて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８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。これが図７に示す状態であり、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。
【００４３】
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おいては、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８と図９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、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。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、カム筒を回転させてレンズを駆動していたため、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。このように、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。
【００４４】
以上のように本実施形態によれば、軸受け部１７ｅを貫通し突出した駆動ギア軸２０の先端を減速ギアユニット２３に設けられた貫通穴２３ａ内に嵌入させることにより、減速ギアユニット２３の出力歯車の回転中心軸と駆動ギア１９の回転中心軸との間の距離を、組立ばらつきなどによる変動を少なくして所望する値に精度よく設定できるため、駆動ユニット２１による駆動ギア１９の回転時に、不要な振動や騒音を発生させることなく沈胴動作を行うことができる。
【００４５】
また、１群レンズＬ１と２群レンズＬ２を別々に駆動することが可能となり、ズーミングを行う２群レンズＬ２駆動時には、１群レンズＬ１を駆動する必要がなくなるので、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を簡単に行うことができる。
【００４６】
さらに、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。
【００４７】
なお、上記実施形態においては、脱落防止用溝３６ａ，３６ｂ，３６ｃをカム溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃに対して撮像素子１４側に設けたが、両溝の位置を入れ替えても、同様の効果が得られる。
【００４８】
また、上記実施形態においては、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４ａ，４ｂを固定する構成としてもよい。
【００４９】
また、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。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の利用分野は特に限定はないが、例えば比較的レンズが大口径で、重量が大きい高倍率対応の沈胴式レンズ鏡筒として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態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）は本発明の一実施形態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】本発明の一実施形態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】本発明の一実施形態における沈胴式レンズ鏡筒における沈胴用の駆動ユニットの取り付け方法を説明する分解斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態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７】本発明の一実施形態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８】本発明の一実施形態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９】本発明の一実施形態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。
【符号の説明】
【００５２】
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）
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
１５ａ  ギア部
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ  カムピン
１７  カム枠
１７ｄ，１７ｅ  駆動ギアの軸受け部
１７ｆ  駆動ユニット取り付け部
１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ  カム溝
１９  駆動ギア
２０  駆動ギア軸
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
２３ａ  貫通穴（嵌合部）
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
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ  脱落防止用ピン
３６，３６ａ，３６ｂ，３６ｃ  脱落防止用溝
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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