(57)【要約】【課題】沈胴構成を有するレンズ鏡筒において、よりコンパクトなレンズ鏡筒を提供すること。【解決手段】可動群１と可動群２があり、固定筒とその外側には前記固定筒に対して相対回転するカム環があり、前記カム環にはカム溝が形成されており、前記固定筒には光軸方向に伸びる直進溝が形成されており、前記可動群２にはカムフォロア２があり、前記カムフォロア２は、前記カム溝、および、前記直進溝と係合し、可動群２と可動群１は直進ガイドバーにて、相対回転することなく、相対的に光軸方向に前後する構成となっており、可動群１にはカムフォロア１が保持されており、前記直進ガイドバーにて光軸方向にガイドされ、前記カムフォロア１は前記カム溝によって光軸方向前後に移動可能となっており、前記固定筒の最前面部よりも、前記カム環の最前面部の方が被写体側に位置しており、最繰り出し状態のときは、前記カムフォロアが前記固定筒の最前面部よりも被写体側に出ることを特徴とする。【選択図】図１
2016128853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも可動群が２つあり、
被写体側の可動群を可動群１、撮像面側の可動群を可動群２とし、
固定筒と前記固定筒の外側には前記固定筒に対して相対回転するカム環があり、前記カム環にはカム溝が形成されており、
前記固定筒には光軸方向に伸びる直進溝が形成されており、前記可動群２には可動群２用カムフォロアがあり、前記可動群２用カムフォロアは、前記カム溝、および、前記直進溝と係合し、
可動群２と可動群１は直進ガイドバーにて、相対回転することなく、相対的に光軸方向に前後する構成となっており、
可動群１には可動群１用カムフォロアが保持されており、前記直進ガイドバーにて光軸方向にガイドされ、前記可動群１用カムフォロアは前記カム溝によって光軸方向前後に移動可能となっており、
前記固定筒の最前面部よりも、前記カム環の最前面部の方が被写体側に位置しており、最繰り出し状態のときは、前記カムフォロアが前記固定筒の最前面部よりも被写体側に出ることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
可動群１に対して、ガイドバーを後方側から保持するためのガイドバー保持部材が固定され、前記ガイドバー保持部材には、全周をつなぐフランジ部があり、そのフランジ部は固定筒の径と同一で、最収納状態のとき、固定筒の最前面部よりも前玉側、かつ、カム環とオーバーラップす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】
組立時には、前記ガイドバー保持部材を、前記固定筒に落とし込んだ際に、前記フランジ部が固定筒の上に乗せることができ、かつ、前記可動群２を、前記ガイドバー保持部材に対して、落とし込んだときに、前記可動群２が使用状態（ＷＩＤＥ状態）に位置することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ等の光学素子や撮像素子等の光電変換素子を含み、使用時に筐体から繰り出されるレンズ鏡筒に関する。レンズ鏡筒は、交換レンズや、ビデオカメラ及びデジタルスチルカメラ等の撮像装置に搭載されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の撮像装置としてのデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラは、複数のレンズを光軸方向に移動可能に保持した鏡筒装置であるレンズ鏡筒を筐体に取り付けて構成され、撮像時に、レンズ鏡筒が広角状態（ワイド状態）から望遠状態（テレ状態）まで筐体に対して被写体側へと繰り出される。
【０００３】
特許文献１で記載されているレンズ鏡筒では、図８に示すように、固定筒２２の周りに、カム筒２１が配置され、カム筒２１を回転させると、沈胴筒１１が光軸方向に前後する構成となっている。固定筒２２は、前側外周に複数の突起２８が設けられている。そして、これら突起２８が、沈胴筒１１の直線溝部１８と嵌合することにより、沈胴筒１１が、固定筒２２に対して光軸方向にガイドされるとともに周方向に周り止めされている。カム筒２１の外周面には、各カムフォロア１５が嵌合する１種類の外周カム溝２５が、カムフォロア１５に対応して複数設けられている。
【０００４】
外周カム溝２５は、周方向に沿って設けられ、沈胴筒１１に対する固定筒ユニット１２のカム筒２１の相対的な周方向への回転によって各カムフォロア１５がこの外周カム溝２５にガイドされることで、沈胴筒１１を光軸方向に沿ってガイド可能となっている。本構成においては、固定筒２２とカム筒２１の光軸方向における最も被写体側の面は、ほぼ同じ位置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１４０２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１に開示された従来技術では、固定筒２２とカム筒２１の光軸方向における最も被写体側の面は、ほぼ同じ位置である。その理由としては、固定筒に直進キー、カム環にカム溝を形成しており、１群が最大繰り出したときに固定筒ともカム環とも係合している必要があるため、より多く繰り出すためには、固定筒とカム環は出来るだけ長い必要がある為である。そのときに、固定筒とカム環それぞれの厚みと、光軸方向長さのスペースが必要となるため、レンズ鏡筒の小型化に対する制約となっていた。
【０００７】
本発明の目的は、主に沈胴構成を有するレンズ鏡筒において、よりコンパクトなレンズ鏡筒を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明のレンズ鏡筒は、
少なくとも可動群が２つあり、
被写体側の可動群を可動群１、撮像面側の可動群を可動群２とし
固定筒と前記固定筒の外側には前記固定筒に対して相対回転するカム環があり、前記カム環にはカム溝が形成されており、
前記固定筒には光軸方向に伸びる直進溝が形成されており、前記可動群２には可動群２用カムフォロアがあり、前記可動群２用カムフォロアは、前記カム溝、および、前記直進溝と係合し、
可動群２と可動群１は直進ガイドバーにて、相対回転することなく、相対的に光軸方向に前後する構成となっており、
可動群１には可動群１用カムフォロアが保持されており、前記直進ガイドバーにて光軸方向にガイドされ、前記可動群１用カムフォロアは前記カム溝によって光軸方向前後に移動可能となっており、
前記固定筒の最前面部よりも、前記カム環の最前面部の方が被写体側に位置しており、最繰り出し状態のときは、前記カムフォロアが前記固定筒の最前面部よりも被写体側に出ることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レンズ鏡筒の構成をコンパクトにまとめた上で、かつ、組立性や解体性の改善を行ったレンズ鏡筒の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例である、カメラの斜視図
【図２】レンズ鏡筒の断面図（ＷＩＤＥ）
【図３】レンズ鏡筒の断面図（ＴＥＬＥ）
【図４】固定筒７の直進溝に対して、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａのカムフォロアが係合していることを示す分解斜視図
【図５】３Ａに対して、ガイドバーにて、２群が回転規制されていることを示す分解斜視図
【図６】Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａに対して、１群筒１ｂがガイドバーにて回転規制されていることを示す分解斜視図
【図７】固定筒７に対して、２群３群ユニット２３ａの組立挿入状態を示す分解斜視図
【図８】従来例
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は本発明の実施形態におけるカメラの斜視図である。図１の中でＬはレンズ鏡筒、Ｂはカメラ本体、Ｄは電源ボタン、Ｚはズーム操作キーである。カメラを使用する際は、電源ボタンＤを押し、電源を入れた後、ズーム操作キーＺを操作することで、レンズ鏡筒が伸縮して、撮影倍率が変化する。
【００１３】
次に、本発明の特徴であるレンズ鏡筒に関して、図２〜７を用いて詳細に説明する。図２はレンズ鏡筒の最広角（ＷＩＤＥ）時の断面図である。図３はレンズ鏡筒の最望遠（ＴＥＬＥ）時の断面図である。図４は固定筒７の直進溝に対して、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａのカムフォロアが係合していることを示す分解斜視図である。図５はＬ３Ａ群鏡筒３Ａに対して、ガイドバーにて、２群が回転規制されていることを示す分解斜視図である。図６はＬ３Ａ群鏡筒３Ａに対して、１群筒１ｂがガイドバーにて回転規制されていることを示す分解斜視図である。図７は固定筒７に対して、２群３群ユニット２３ａの組立挿入状態を示す分解斜視図である。
【００１４】
レンズ鏡筒Ｌ内には、被写体側から像面側に向けて、順番に、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３Ａ、および、Ｌ３Ｂ、第４レンズ群Ｌ４、第５レンズ群Ｌ５を備える。第１レンズ群〜第３レンズ群は、それぞれの群が、ある決まったカム軌跡に沿って、光軸方向に前後することで、広角側〜望遠側までズーミング可能となっている、ズーミングレンズである。第４レンズ群Ｌ４は、光軸方向に移動することにより合焦動作を行うフォーカシングレンズである。第５レンズ群Ｌ５は固定レンズ群である。
【００１５】
第１レンズ群Ｌ１は１群鏡筒１ａに保持され、第２レンズ群Ｌ２は２群鏡筒２に保持され、第３レンズ群の被写体側の群Ｌ３Ａは、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａに保持され、第３レンズ群の像面側のレンズＬ３Ｂは光軸と垂直な平面内で移動可能とするシフト鏡筒３Ｂに保持され、第４レンズ群Ｌ４は４群鏡筒４に保持され、固定レンズ群Ｌ５は５群鏡筒５に保持されている。
【００１６】
第３レンズ群の中で、被写体側のレンズ群Ｌ３Ａと、撮像面側のレンズ群Ｌ３Ｂとの間には、光量を調節する為の絞りシャッタＮＤユニット６が配置され、ＣＣＤ等の撮像素子は５群鏡筒５に固定されている。固定筒７は５群鏡筒５に対してビス止め固定されている。カム環８は固定筒７の外径と径嵌合し、光軸を中心に定位置回転する。カム環８が回転することで、カム環８に形成されたカム軌跡に沿って、前述の第１レンズ群〜第３レンズ群が光軸方向に駆動され、広角側〜望遠側までズーミング可能となっている。
【００１７】
Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａの外周部には、３群カムフォロア３Ａ１〜３Ａ３が周方向に略等間隔で３箇所設けられている。３群カムフォロア３Ａ１〜３Ａ３は、固定筒７に形成された光軸方向に延びる長穴７ａ１〜７ａ３（７ａ３は不図示）を貫通してカム環８に形成されたカム溝８ａ１〜８ａ３（８ａ２、８ａ３は不図示）に係合する。これにより、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａが回転規制された状態で光軸方向に位置決めされる。
【００１８】
３Ａ群レンズ保持枠３Ａの内周側には、光軸方向に延びる２本の２群ガイドバー２ｂ，２ｃが設けられている。２群ガイドバー２ｂ，２ｃは、光軸方向撮像面側の端部は、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａによって保持されている。また、２群ガイドバー２ｂ，２ｃの光軸方向被写体側の端部は、Ｌ３Ａ群鏡筒カバー部材３Ａ４によって、それぞれ固定されて保持されている。Ｌ３Ａ群鏡筒カバー部材３Ａ４は、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａに対してビス止め固定される。
【００１９】
２群ガイドバー２ｂ，２ｃに対して、一方の２群ガイドバー２ｂには、２群レンズ保持枠２に形成されたスリーブ穴２ｄが光軸方向に相対移動可能に嵌め込まれ、他方の２群ガイドバー２ｃには、２群レンズ保持枠２に形成された円弧溝２ｅが光軸方向に相対移動可能に係合している。また、２群鏡筒２の外周部には、２群カムフォロア２ａがビス止め固定されている。２群カムフォロア２ａは、カム環８に形成されたカム溝８ｂに係合する。よって、２群レンズ保持枠２は、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａに対して、２群レンズ保持枠２が回転規制された状態で、光軸方向に位置決めされる。
【００２０】
３Ａ群レンズ保持枠３Ａにはスリーブ穴３Ａ５、Ｕ溝３Ａ６が形成されている。３Ａ群レンズ保持枠３Ａのスリーブ穴３Ａ５は、１群ガイドバー１ｄと係合し、Ｕ溝３Ａ６は１群ガイドバー１ｅと係合している。
【００２１】
２本の１群ガイドバー１ｄ，１ｅは、光軸方向被写体側の端部は、１群筒１ｂによって保持されている。また、１群ガイドバー１ｄ，１ｅの光軸方向撮像面側の端部は、ガイドバー１ｄ，１ｅを両持ち保持するための、１群筒カバー部材１ｃによって、それぞれ固定されて保持されている。１群筒カバー部材１ｃは、１群筒１ｂに対して、３か所のビス１ｇによって、ビス止め固定される。この構成により、１群筒１ｂは、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａに対して、回転規制された状態になる。
【００２２】
１群鏡筒１ａは１群筒１ｂに対してビス止め固定されている。１群筒１ｂの内周部には、１群カムフォロア１ｆ１〜１ｆ３（１ｆ２は不図示）が周方向に略等間隔で３箇所設けられている。１群カムフォロア１ｆ１〜１ｆ３がカム環８に形成されたカム溝８ｃ１〜８ｃ３（８ｃ３は不図示）に係合することにより、１群筒１ｂが光軸方向に位置決めされる。
【００２３】
前述のような構成をとることによって、カム環８を回転させると、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３Ａ、および、Ｌ３Ｂはそれぞれ、カム溝８ａ１〜８ａ３、８ｂ、８ｃ１〜８ｃ３の軌跡に沿って、光軸方向に移動する。
【００２４】
次に本発明の詳細について説明する。図３において、７ａは固定筒７の最も被写体側の端面である。また、８ｂはカム環８の最も被写体側の端面である。光軸方向において、８ｂの位置は７ａの位置よりも被写体側にある。
【００２５】
従来の構成であると、１群筒１ｂの回転規制は、１群カムフォロアと、そのカムフォロアと係合する、固定筒７の直進溝によって形成されるため、最も１群筒１ｂが繰り出すＴＥＬＥ状態のときにおいても、１群カムフォロア１ｆ１〜１ｆ３は固定筒７と係合する必要があり、光軸方向における７ａの位置は、８ｂの位置と略同一にする必要がある（同一にしないと、カムフォロアと固定筒が係合出来ない）。
【００２６】
本実施例においては前述のように、１群筒１ｂの回転規制は、Ｌ３Ａ群鏡筒３Ａと嵌合した、２本の１群ガイドバー１ｄ，１ｅによって回転が規制されるので、１群カムフォロア１ｆ１〜１ｆ３はカム環８と係合するのみで良い。そのため、固定筒７の最も被写体側の面７ａ部よりも、更に被写体側の空間はデッドスペースとなる。そのデッドスペースに、ＷＩＤＥ状態において、１群筒カバー部材１ｃのフランジ部１ｃ１が、全周つながった状態で位置する。つまり、１群筒カバー部材１ｃのフランジ部１ｃ１は、ＷＩＤＥ状態において、固定筒７の最も被写体側の面７ａ部よりも被写体側、かつ、カム環８の内側に位置している。
【００２７】
固定筒７の最前面部１群筒カバー部材１ｃの機能としては、１つは、２本のガイドバー１ｄ，１ｅを撮像面側から保持する機能を持っているが、フランジ部１ｃ１が全周つながっていることで、１群筒カバー部材１ｃの全体強度をアップさせることが出来、１群筒カバー部材１ｃの変形を極力少なくすることを可能にし、ガイドバー１ｄ，１ｅの倒れを抑制している。ガイドバー１ｄ，１ｅの倒れを抑制することで、第１レンズ群Ｌ１の倒れの抑制につながり、高い光学性能を維持することにつながっている。
【００２８】
次に、主要部品の組立手順について、図６、図７を用いて説明する。まずは、固定筒７に対して、カム環８を嵌合して組み立てた状態で、光軸方向より１群筒カバー部材１ｃを被写体側より挿入する。その時に、１群筒カバー部材１ｃのフランジ部１ｃ１を、固定筒７の最も被写体側の面７ａに乗せることが出来る。
【００２９】
その後、３群カムフォロア３Ａ１〜３Ａ３や、２群カムフォロア２ａが取り付けられていない状態の、２群３群ユニット２３ａを光軸方向に落とし込む。その際に、３Ａ群レンズ保持枠３Ａのスリーブ穴３Ａ５の最も撮像面側の面３Ａ７は、１群筒カバー部材１ｃのガイドバー挿入穴部１ｃ２の、被写体側の入り口部分１ｃ４に突き当たる。この部分が突き当たることによって、２群３群ユニット２３ａの光軸方向の位置がほぼＷＩＤＥの状態に位置させることができ、３群カムフォロア３Ａ１〜３Ａ３を、カム環８の外側から、カム環８のカム溝８ａ１〜８ａ３、および、固定筒７の長穴７ａ１〜７ａ３を貫通させ、３Ａ群レンズ保持枠３Ａにビス止め固定することが出来る。
【００３０】
その後、２群カムフォロア２ａを、カム環８の外側から、カム環８のカム溝８ｂに貫通させ、２群鏡筒２に対して、ビス止め固定する。その後、１群筒１ｂを被写体側から撮像面側の方向に落とし込み、１群筒カバー部材１ｃと位置決めした状態で、３か所のビス１ｇにて、１群筒カバー部材１ｃに対して１群筒１ｂをビス止め固定する。
【００３１】
前述のように、１群筒カバー部材１ｃのフランジ部１ｃ１を組立時に固定筒７に乗せた状態で、２群３群ユニット２３ａを組み立てることが出来るため、組立性や解体性を容易にすることが出来る。
【００３２】
なお、本発明のレンズ鏡筒は、ビデオカメラに限らず、デジタルスチルカメラ等の撮像装置や交換レンズといった各種光学機器にも搭載することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１ｂ  １群筒（請求項における可動群１）、
３Ａ  Ｌ３Ａ群鏡筒（請求項における可動群２）、７  固定筒、８  カム環、
１ｄ，１ｅ  １群ガイドバー（請求項における直進ガイドバー）、
７ａ１〜７ａ３  固定筒７に形成された長穴（請求項における直進溝）、
８ａ１〜８ａ３  ３群用カム溝、８ｂ  ２群用カム溝、８ｃ１〜８ｃ３  １群用カム溝、
３Ａ１〜３Ａ３  ３群カムフォロア、２ａ  ２群カムフォロア、
１ｆ１〜１ｆ３  １群カムフォロア、
１ｃ  １群筒カバー部材（請求項におけるガイドバー保持部材）、
１ｃ１  １群筒カバー部材１ｃのフランジ部
【図１】
2016128853.tif 000003
【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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