(57)【要約】【課題】小径化したレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】固定筒３０と、固定筒３０に対して光軸Ａと略平行な軸線回りに回転可能に設けられるとともに、周方向に配列された複数のカム溝６１が内周面部及び外周面部の少なくとも一方に形成されたカム筒６０と、カム溝６１に係合する係合部８１を備え、カム筒６０の回転によってカム筒６０に対して光軸Ａ方向に駆動される移動筒８０とを有するレンズ鏡筒１の構成を、複数のカム溝６１における移動筒８０を駆動する領域における一方の端部と隣接する他のカム溝の他方の端部とを溝部６５によって接続した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定筒と、
前記固定筒に対して光軸と略平行な軸線回りに回転可能に設けられるとともに、周方向に配列された複数のカム溝が内周面部及び外周面部の少なくとも一方に形成されたカム筒と、
前記カム溝に係合する係合部を備え、前記カム筒の前記回転によって前記カム筒に対して前記光軸方向に駆動される移動筒と
を有するレンズ鏡筒において、
前記複数のカム溝における前記移動筒を駆動する領域は、その一方の端部と隣接する他のカム溝の他方の端部とが溝部によって接続されていること
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
前記溝部が前記カム溝と略同じ断面形状を有すること
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒において、
前記カム溝の前記移動筒を駆動する前記領域は、前記カム筒の周方向に対し互いに逆方向に傾斜する一対の傾斜領域を備え、
前記一対の傾斜領域の境界部が、前記カム溝の前記移動筒を駆動する前記領域における前記一方の端部及び前記他方の端部より前記光軸方向の像側又は対物側に配置されたこと
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
前記カム溝の前記移動筒を駆動する前記領域における前記一方の端部及び前記他方の端部は、前記光軸方向の位置が略同じであること
を特徴とするレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ等の撮影装置に備えられたレンズ鏡筒に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラ等に備えられた沈胴式のレンズ鏡筒は、レンズ鏡筒を構成する複数の筒体を光軸方向に駆動する機構として、カム筒と移動筒に設けられたカムフォロワピンとからなるカム機構を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、カム筒に設けられたカム溝は、移動筒を沈胴状態から撮影状態に移動させる第１の領域、及び、撮影状態において移動筒をワイド端とテレ端との間で移動させる第２の領域を備えるとともに、これらの領域を略Ｖ字状に接続したものが知られている。
【０００３】
また、このようなカム筒において、カム溝の第１の領域を隣接するカム溝の第２の領域と光軸方向にオーバーラップさせることによってカム筒の小径化を図ったものが知られている。
しかし、このカム筒は、例えば、第１の領域に挿入されたカムピンの光軸方向の移動量が減少するため移動筒の移動量（沈胴量）が減少し、カメラの光軸方向の寸法（厚さ）が増加するという問題があった。
これに対し、カム溝の第１の領域と第２の領域とがなす角度を狭くすることによってカム筒の小径化を図ったものも知られている。この場合、移動筒の移動量は確保できるが、テレ端とワイド端との間において移動筒を停止する際の停止位置の微調整が困難になるという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２９７２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、小径化したレンズ鏡筒を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の解決手段により、前記課題を解決する。
請求項１の発明は、固定筒と、前記固定筒に対して光軸と略平行な軸線回りに回転可能に設けられるとともに、周方向に配列された複数のカム溝が内周面部及び外周面部の少なくとも一方に形成されたカム筒と、前記カム溝に係合する係合部を備え、前記カム筒の前記回転によって前記カム筒に対して前記光軸方向に駆動される移動筒とを有するレンズ鏡筒において、前記複数のカム溝における前記移動筒を駆動する領域は、その一方の端部と隣接する他のカム溝の他方の端部とが溝部によって接続されていることを特徴とするレンズ鏡筒である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のレンズ鏡筒において、前記溝部が前記カム溝と略同じ断面形状を有することを特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒において、前記カム溝の前記移動筒を駆動する前記領域は、前記カム筒の周方向に対し互いに逆方向に傾斜する一対の傾斜領域を備え、前記一対の傾斜領域の境界部が、前記カム溝の前記移動筒を駆動する前記領域における前記一方の端部及び前記他方の端部より前記光軸方向の像側又は対物側に配置されたことを特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記カム溝の前記移動筒を駆動する前記領域における前記一方の端部及び前記他方の端部は、前記光軸方向の位置が略同じであることを特徴とするレンズ鏡筒である。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように、本発明は、隣接するカム溝を溝部によって接続したから、例えば、カム溝に連続して形成された遊びの溝を隣接するカム溝同士で連続して形成することができる。これによって、カム溝の周方向の長さを短くすることができるから、カム筒の径を小さくしてレンズ鏡筒を小径化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、小径化したレンズ鏡筒を提供するという課題を、カム溝の沈胴端とこれに隣接するカム溝のテレ端とをカム溝と略同じ断面形状を有する溝部によって接続することによって解決した。
【実施例】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明のレンズ鏡筒の実施例ついて説明する。
実施例のレンズ鏡筒は、例えば、レンズ非交換式のデジタルスチルカメラの撮影用レンズ鏡筒に用いられる沈胴式のレンズ鏡筒であって、焦点距離を無段階に調整できるズームレンズを備えている。
図１から図３までの各図は、レンズ鏡筒の光軸を含む断面における断面図であって、図１は、レンズ鏡筒の沈胴状態（収納状態）を示し、図２及び図３は、レンズ鏡筒におけるズームレンズの焦点距離が、それぞれ最小、最大となった状態を示している。なお、レンズ鏡筒の主要部分の構成は、光軸を挟んで略対称であるため、光軸を挟んだ一方の領域の図示及び説明を省略する。
【００１１】
レンズ鏡筒１は、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３、第４レンズ群Ｌ４、ＣＣＤ１０、光学ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１、ＣＣＤ台１２、第４レンズ群室１３、外観カバー２０、固定筒３０、外側直進筒４０、第１レンズ群筒５０、カム筒６０、内側直進筒７０、第２レンズ群筒８０を備えている。
第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３、第４レンズ群Ｌ４は、協働して４群構成のズームレンズを構成するものであって、光軸Ａ方向に沿って対物側（被写体側）から順次配列されている。
【００１２】
ＣＣＤ１０は、上述したズームレンズが結像する被写体像を電気的な信号に変換する固体撮像素子であり、第４レンズ群Ｌ４の射出側に配置されている。
ＬＰＦ１１は、ＣＣＤ１０が取得する画像上におけるモアレの発生を防止するものであって、ＣＣＤ１０の撮像面部に設けられている。
ＣＣＤ台１２は、レンズ鏡筒１の光軸方向像側の端部に設けられた平板状の部材であって、光軸Ａに対して略直交して配置されている。ＣＣＤ台１２は、その中央部にＣＣＤ１０及びＬＰＦ１１が固定されている。
第４レンズ群室１３は、ＣＣＤ１０及びＬＰＦ１１より光軸方向対物側の位置に配置された円環状の部材であり、その内径側に第４レンズ群Ｌ４が固定されている。この第４レンズ群室１３は、図示しないフォーカシングモータによって光軸Ａ方向に駆動されるようになっている。
【００１３】
外観カバー２０は、デジタルスチルカメラのカメラボディ（筐体）と一体に形成された筒体であって、カメラボディの対物側の面部から突き出して形成されている。
固定筒３０は、外観カバー２０の内径側に配置される筒体であって、ＣＣＤ台１２に対して固定されている。固定筒３０は、その内周面部にカム筒６０と係合するヘリコイド３１、及び、外側直進筒４０の突起４２及び内側直進筒７０の突起７２がそれぞれ挿入される直進案内溝３２が形成されている。
外側直進筒４０は、固定筒３０の内径側に挿入される筒体であり、内周面部に第１レンズ群筒５０を直進案内する直進案内溝４１が形成されている。また、外側直進筒４０は、光軸方向像側の外周面部に固定筒３０の直進案内溝３２に挿入される突起４２を備えている。
【００１４】
第１レンズ群筒５０は、撮影時においてレンズ鏡筒１の最も対物側に配置される筒体であって、外側直進筒４０の内径側でありかつカム筒６０の外径側に配置されている。
また、第１レンズ群筒５０は、その内周面部であって光軸方向像側の部分にカムフォロワピン５１が形成されるとともに、その外周面部に外側直進筒４０の直進案内溝４１に挿入される突起５２を備えている。
さらに、第１レンズ群筒５０は、光軸方向対物側の内径側に第１レンズ群Ｌ１が固定される円環状の部材である第１レンズ群室５３がネジ結合によって固定されている。
また、第１レンズ群筒５０は、光軸方向対物側の端部にレンズ鏡筒１の沈胴状態において第１レンズ群Ｌ１の入射面を保護するレンズバリアユニット５４を備えている。
【００１５】
カム筒６０は、第１レンズ群筒５０の内径側に挿入される筒体であって、外周面部に第１レンズ群筒５０のカムフォロワピン５１が挿入される図示しないカム溝が形成されるとともに、内周面部に第２レンズ群筒８０を駆動するカム溝６１（図４参照）が形成されている。
このカム筒６０は、レンズ鏡筒１の沈胴状態と撮影状態との間の移行、及び撮影状態におけるテレ側とワイド側との間の移行に伴う駆動時（以下、単に「レンズ鏡筒の駆動時」と称する）に図示しない駆動装置によって光軸回りに回転駆動されることによって、外側直進筒４０、第１レンズ群筒５０、内側直進筒７０、及び、第２レンズ群筒８０を光軸方向に駆動するものである。
【００１６】
カム筒６０は、光軸方向像側の端部に径方向外側に突き出して形成された円環状のフランジ部６２を備えており、このフランジ部６２の外周面部は、固定筒３０のヘリコイド３１に係合している。また、このフランジ部６２の光軸方向対物側の端面は、外側直進筒４０の光軸方向像側の端部に形成された円環状の底部４３に当接している。
また、カム筒６０の外周面部には、外側直進筒４０の底部４３の内周面部であって外側直進筒４０の周方向に形成された溝部４４と嵌合する突起６４が形成されており、外側直進筒の底部４３は、カム筒６０のフランジ部６２と突起６４とによって挟まれている。
【００１７】
内側直進筒７０は、カム筒６０の内径側に挿入される筒体であって、光軸方向像側の端部に径方向外側に突き出して形成された円環状のフランジ部７１を備えている。このフランジ部７１は、その外周面部に固定筒３０の直進案内溝３２に挿入される突起７２がその外径側に突き出して形成されている。
また、フランジ部７１は、その外周面部に周方向に形成された溝部７２を備えており、カム筒６０のフランジ部６２からカム筒６０の内径側に突き出して形成された突起６３がこの溝部７２に嵌合している。これにより、カム筒６０は、光軸Ａ方向に移動する際に外側直進筒４０、内側直進筒７０と一体的に移動し、かつ、これらとは独立して光軸Ａ回りに回転可能になっている。
さらに、内側直進筒７０は、第３レンズ群Ｌ３が固定される円環状の部材である第３レンズ群室７３をその内径側に備えている。この第３レンズ群室７３の外周縁部は、内側直進筒７０の内周面部に一体に接続されている。
【００１８】
第２レンズ群筒８０は、内側直進筒７０の内径側に挿入される筒体であって、カム筒６０によって光軸Ａ方向に駆動される移動筒である。
また、第２レンズ群筒８０は、その外周面部に内側直進筒７０に形成された図示しない直進案内孔を貫通してカム筒６０のカム溝６１に挿入される係合部であるカムフォロワピン８１が形成されている。
さらに、第２レンズ群筒８０は、第２レンズ群Ｌ２が固定される円環状の部材である第２レンズ群室８２が、その内径側にネジ結合によって固定されている。
この第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間には、それぞれ図示しない露光時間を調整するシャッタ幕と通過光量を調整する絞り部とを備えたシャッタ絞りユニット８３が設けられている。
【００１９】
次に、カム筒６０の内周面部に形成されたカム溝６１について説明する。
図４は、カム筒６０の内周面部を示す展開図である。
カム溝６１は、カム筒６０の周方向に、例えば、３つ配列され、これらは、略同じ断面形状及び外形形状（輪郭）を有している。
また、カム溝６１は、領域６１ａ、領域６１ｂ、及び、領域６１ｃの３つの領域が組み合わされて構成されている。領域６１ａは、第２レンズ群筒８０を沈胴側とワイド側との間において駆動する領域であり、領域６１ｂは、第２レンズ群筒８０をワイド側とテレ側との間において駆動する領域である。
これらの領域６１ａ、６１ｂは、カム筒６０の周方向に対する傾斜角度が略同一とされるとともに、その傾斜方向が互いに逆になっており、光軸方向対物側に境界部が設けられた略Ｖ字状に形成されている。
【００２０】
領域６１ａ、領域６１ｂにおける光軸方向の対物側及び像側の端部は、それぞれ光軸方向の位置が略同じとされている。また、領域６１ａ、領域６１ｂの光軸方向対物側の端部は、カム筒６０の周方向に離間して配置されている。
領域６１ｃは、カム筒６０の周方向と略平行に形成され、領域６１ａ、領域６１ｂの光軸方向対物側の端部の間にわたして設けられている。この領域６１ｃは、第２レンズ群筒８０を光軸Ａ方向に駆動するものではなく、カムフォロワピン８１の移動領域を領域６１ａから領域６１ｂに移行させる際に生ずる駆動装置に対する機械的な負荷を軽減するものである。
【００２１】
また、カム筒６０は、カム溝６１と略同じ断面形状を有する溝部６５を備えている。
ここで、３つのカム溝６１をカム筒６０の周方向に沿って順番にＸ、Ｙ、Ｚの符号を付して説明すると、溝部６５は、カム溝６１Ｙの領域６１ａにおける光軸方向像側（沈胴側）の端部と、カム溝６１Ｙに隣接したカム溝６１Ｚの領域６１ｂにおける光軸方向像側（テレ側）の端部との間にわたして形成されている。
この溝部６５は、カム溝６１Ｚとカム溝６１Ｘ、カム溝６１Ｘとカム溝６１Ｙとの間にも同様に形成され、カム筒６０は、カム溝６１及び溝部６５からなる溝が、その内周面の全周にわたって連続して形成されている。
【００２２】
次に、レンズ鏡筒１の駆動時の動作について説明する。
レンズ鏡筒１が図１に示す沈胴状態にある場合、第２レンズ群室８０のカムフォロワピン８１は、溝部６５に位置するように設定されている。
レンズ鏡筒１が沈胴状態から撮影状態に移行する際、カム筒６０は、図示しない駆動装置によって固定筒３０に対して光軸Ａ回りに回転駆動され、固定筒３０のヘリコイド３１に案内されて光軸方向対物側に移動する。また、第４レンズ群室１３は、図示しないフォーカシングモータによって駆動され、固定筒３０に対して光軸方向対物側に移動する。
【００２３】
外側直進筒４０及び内側直進筒７０は、カム筒６０に伴って光軸方向対物側に移動する。このとき外側直進筒４０及び内側直進筒７０は、それぞれ固定筒３０の直進案内溝３２に案内されて光軸Ａ方向に直進する。また、第１レンズ群筒５０は、カム溝６１と第１レンズ群筒５０との間に設けられたカム機構によって光軸方向対物側に繰り出され、外側直進筒４０の直進案内溝４１に案内されて光軸Ａ方向に直進する。
レンズ鏡筒１が沈胴状態から撮影状態に移行する際、第２レンズ群筒８０のカムフォロワピン８１は、カム溝６１における領域６１ａに案内されて沈胴端からカム溝６１の光軸方向対物側に設けられた領域６１ｃに移動する。このカムフォロワピン８１が領域６１ｃにある状態において、第２レンズ群Ｌ２は、第３レンズ群Ｌ３と最も離間して焦点距離が最も短くなる（図２参照）。
【００２４】
この撮影状態において、カム筒６０をさらに同方向に回転させると、カムフォロワピン８１は、カム溝６１における領域６１ｂに案内されて領域６１ｃから領域６１ｂの光軸方向像側の端部に接続された溝部６５（ワイド端側からテレ端側）に移動する。このとき、外側直進筒４０、第１レンズ群筒５０、及び、内側直進筒７０は、さらに光軸方向対物側に直進する。
カムフォロワピン８１が溝部６５にある状態において、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間隔は、沈胴状態と略同じ最も接近した状態となり、レンズ鏡筒１は最も焦点距離が長くなる（図３参照）。
また、この撮影状態において、レンズ鏡筒１は、カム筒６０の回転方向を切り替えて、カムフォロワピン８１をカム溝６１の領域６１ｂにおいて往復運動させることによって焦点距離の変更を行う。なお、沈胴端側及びテレ端側におけるレンズ鏡筒１を構成する各筒体の停止位置は、カム機構とは別にこれらの筒体に設けられた図示しないストッパによって機械的に決定されるようになっている。
【００２５】
次に、本実施例のレンズ鏡筒１の効果を比較例のレンズ鏡筒と対比して説明する。なお、以下説明する比較例において、上述した実施例と同様の部分には、同一の符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図５は、比較例のレンズ鏡筒に備えられたカム筒の内周面部を示す展開図である。
比較例のカム筒１６０は、実施例のカム筒６０において溝部６５が形成されていないものであり、カム溝１６１の領域１６１ａ及び領域１６１ｂの光軸方向対物側の端部には、それぞれカム筒１６０の周方向と略平行に形成された溝部１６２が形成されている。
この比較例のレンズ鏡筒も、各筒体に設けられたストッパ等によって沈胴端側及びテレ端側における各筒体の停止位置が決定されるようになっており、この溝部１６２は、これらの筒体の停止位置がカム機構によって決定されないように設けられた「遊び」の部分である。
【００２６】
ここで、比較例における３組のカム溝１６１は、それぞれ独立して設けられているのに対し、実施例のカム溝６１は、溝部６５によって接続されて一本の溝になっており、以下の効果を得ることができる。
（１）実施例のカム溝６１は、領域６１ａ及び領域６１ｂの光軸方向対物側の端部を溝部６５によって接続したから、比較例において隣接するカム溝１６１の２つの溝部１６２がひとつの溝部６５となっており、これによって、図４に示すように、実施例のカム溝６１におけるカム溝６１Ｚのテレ端とカム溝６１Ｙの沈胴端までの距離ｄ１を、図５に示す比較例のカム筒１６０のこれに相当する距離ｄ２に比べ短くすることができる。
このように、本実施例のレンズ鏡筒１は、カム溝６１の領域６１ａ及び領域６１ｂのカム筒６０の周方向に対する傾斜角度及び長さが略同じであるにも関わらずカム筒６０の径方向寸法が小さくなっており、カム機構の機能を損なうことなく小径化を図ることができる。
【００２７】
（２）溝部６５におけるカムフォロワピン８１の移動方向を、カム筒６０の周方向と略平行にしたから、実施例の溝部６５は、比較例における溝部１６２と同様にカム溝６１の「遊び」として機能する。
（３）カム溝６１を溝部６５によって接続して一本の溝にしたから、第２レンズ群筒８０は、カム筒６０に対して光軸Ａ回りに３６０°回転でき、特定のカムフォロワピン８１を特定のカム溝６１にあわせて挿入する必要がなく、第２レンズ群筒８０をカム筒６０に装着する際の作業が容易である。
【００２８】
（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）レンズ鏡筒におけるレンズ群や各筒体の配置等や構成は、実施例のものに限られず、適宜変更することができる。また、カム溝の外観形状も、実施例のものに限られず、適宜変更が可能である。例えば、実施例のカム溝は、カム筒の周方向に対して傾斜した一対の領域とカム筒の周方向に平行な領域との接続部分が屈曲した構成であったが、これに限らず、例えば、これらの接続部分がカーブを描くようにしてもよい。
（２）実施例の溝部を設けず、カム溝における移動筒を駆動する領域の一方の端部と、これに隣接するカム溝の他方の端部とが重なる位置となるようにカム溝を形成してもよい。この場合、これらの端部が、溝部として機能する。
（３）実施例の溝部は、カム溝と略同じ断面を有しているが、カムフォロワピンが通過可能であれば溝部の断面形状はこれに限らず、例えば、カム溝よりその幅方向寸法が大きくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例のレンズ鏡筒の光軸を含む断面における断面図であって沈胴状態を示す図である。
【図２】図１のレンズ鏡筒においてズームレンズの焦点距離が最小となった状態を示す断面図である。
【図３】図１のレンズ鏡筒においてズームレンズの焦点距離が最大となった状態を示す断面図である。
【図４】レンズ鏡筒に備えられたカム筒の内周面部を示す展開図である。
【図５】比較例のレンズ鏡筒に備えられたカム筒の内周面部を示す展開図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  レンズ鏡筒  ：  ３０  固定筒  ：  ６０  カム筒  ：  ６１  カム溝
６５  溝部  ：  ８０  第２レンズ群筒  ８１  カムフォロワピン
【図１】
2007193149.tif 000003
【図２】
2007193149.tif 000004
【図３】
2007193149.tif 000005
【図４】
2007193149.tif 000006
【図５】
2007193149.tif 000007