(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点距離を変化させる可動の複数の変倍レンズ群を有し、少なくとも一つの変倍レンズ群は、２つのサブ群を有し、その一方のサブ群が、他方のサブ群との関係において光軸方向に移動可能な可動サブ群である切替群であるズームレンズが装着されたカメラにおいて、
上記複数の変倍レンズ群を短焦点距離端と長焦点距離端との間を所定の移動軌跡で移動させるメイン駆動手段と、
短焦点距離端から中間焦点距離に至る短焦点距離側ズーミング域と、中間焦点距離から長焦点距離端に至る長焦点距離側ズーミング域とで、上記切替群中の可動サブ群を、ズーミング域に応じた互いに異なるいずれか一方の移動端に移動させるサブ駆動手段と、を備えたことを特徴とする切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記メイン駆動手段が動作したときに上記サブ駆動手段は、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項３】
請求項２記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記サブ駆動手段は、上記メイン駆動手段が停止したときに、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項４】
請求項１記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記カメラは測光手段および測距手段を備え、上記サブ駆動手段は、上記測光手段または測距手段が動作した後に、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項５】
請求項１記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記カメラは測光手段、測距手段およびシャッタ手段と、上記測光手段および測距手段を作動させる測光スイッチと、上記シャッタ手段を作動させるレリーズスイッチとを備え、上記サブ駆動手段は、上記測光スイッチの操作を受けて上記測光手段または測距手段が動作した後、上記レリーズスイッチの操作状態にかかわらず、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項６】
請求項１記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記カメラは測光手段、測距手段およびシャッタ手段と、上記測光手段および測距手段を作動させる測光スイッチと、上記シャッタ手段を作動させるレリーズスイッチとを備え、上記サブ駆動手段は、上記測光スイッチ操作を受けて上記測光手段または測距手段が動作した後、さらに上記レリーズスイッチの操作を受けたときに、上記シャッタ手段が動作する前に、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれか一項記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラは測距手段を備え、上記サブ駆動手段は、該測距手段の測距結果に基づいて、上記可動サブ群を上記ズーミング域に応じた移動端から反対の移動端方向に移動させて焦点調節する切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項８】
請求項４または５記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記サブ駆動手段は、上記可動サブ群を上記ズーミング域に応じた移動端に移動させた後、上記測距手段の測距結果に基づいて該移動端から反対の移動端方向に移動させて焦点調節する切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項９】
請求項６記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記サブ駆動手段は、上記可動サブ群を上記ズーミング域に応じた移動端に移動させた後、上記測距手段の測距結果に基づいて該移動端から反対の移動端方向に移動させて焦点調節する切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項１０】
請求項８記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記サブ駆動手段は、上記可動サブ群を上記測距手段の測距結果に基づいて該移動端から反対の移動端方向に移動させた後、上記測光スイッチの操作が解除されたときは、上記可動サブ群を移動前の移動端まで移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項１１】
請求項９記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記サブ駆動手段は、上記可動サブ群を上記測距手段の測距結果に基づいて該移動端から反対の移動端方向に移動させた後、シャッタ手段が動作終了した後、上記可動サブ群を移動前の移動端まで移動させる切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれか一項記載の切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置において、上記サブ駆動手段は、上記２つのサブ群を、相対回転により接離移動するサブ群枠と、該２つのサブ群枠のうちの一方のサブ群枠と係合可能な２つの係合部およびこれらの係合部間に形成されたカム部を有し、上記一方のサブ群枠を所定回動領域内で回動および光軸方向移動させる駆動リングと、上記可動のサブ群枠の回動領域を規制し、各回動端においては前記可動のサブ群枠のレンズ光軸方向への移動のみ許容する案内部を有する保持環と、前記駆動リングを正逆に回転させるモータと、を備え、該モータにより駆動リングを第１の回動方向に駆動して、前記可動のサブ群枠を一方の回動端から他方の回動端まで回動させて切替え動作を行った後、前記モータにより駆動リングを第２の回動方向に駆動して前記案内部と前記カム部により前記可動のサブ群枠を前記他方の回動端から一方の回動端に向かって光軸方向に移動させてフォーカシング動作を行う切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、本出願人が特願平１１−７９５７２号で提案したズームレンズ系を搭載した切替群を有するズームレンズを備えたカメラのレンズ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
ズームレンズ系において、高ズーム比と小型化は、二律背反的要求であった。例えば、小型にできる２群ズームレンズ系において、ズーム比を大きくするべく構成レンズ群の移動軌跡を定める（移動軌跡の解を求める）と、テレ側でのレンズ群の干渉、あるいはワイド側での像面との干渉が生じる。一方、３群ズームレンズ系では、２群ズームレンズ系よりズーム比を大きくできるが、小型化が困難である。また、さらなる高ズーム比を得るべく構成レンズ群のパワーを定めると、機構上、精度が出ない。
【０００３】
本出願人は、以上の二律背反的要求を満足する、高ズーム比でありながら小型化できるズームレンズ系として、従来の常識を破るズームレンズ系を提案した（特願平１１−７９５７２号）。このズームレンズ系は、焦点距離を変化させる可動の複数の変倍レンズ群を有すること；少なくとも一つの変倍レンズ群は、２つのサブ群を有し、その一方のサブ群が、他方のサブ群との関係において光軸方向の両移動端のいずれか一方に選択して位置する可動サブ群である切替群であること；短焦点距離端から中間焦点距離に至る短焦点距離側ズーミング域と、中間焦点距離から長焦点距離端に至る長焦点距離側ズーミング域とで、切替群中の可動サブ群は互いに異なるいずれか一方の移動端に位置すること；及び切替群と他の変倍レンズ群のズーミング基礎軌跡は、上記中間焦点距離において不連続であり、可動サブ群の位置に応じ、所定の像面に結像するように定められていること；に特徴がある。中間焦点距離点は、単数箇所であっても、複数箇所であってもよい。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、以上のような切替群を有するズームレンズ系からなるズームレンズを備えたカメラにおけるズーミング、フォーカシングを制御するカメラのレンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、焦点距離を変化させる可動の複数の変倍レンズ群を有し、少なくとも一つの変倍レンズ群は、２つのサブ群を有し、その一方のサブ群が、他方のサブ群との関係において光軸方向に移動可能な可動サブ群である切替群であるズームレンズが装着されたカメラにおいて、上記複数の変倍レンズ群を短焦点距離端と長焦点距離端との間を所定の移動軌跡移動させるメイン駆動手段と、短焦点距離端から中間焦点距離に至る短焦点距離側ズーミング域と、中間焦点距離から長焦点距離端に至る長焦点距離側ズーミング域とで、上記切替群中の可動サブ群を、ズーミング域に応じた互いに異なるいずれか一方の移動端に移動させるサブ駆動手段とを備えたことに特徴を有する。
本発明のサブ駆動手段は、上記メイン駆動手段が動作したときに、あるいはメイン駆動手段が動作し、停止したときに上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる態様とする。
本発明のカメラは測光手段および測距手段を備え、上記サブ駆動手段は、上記測光手段または測距手段が動作したときに、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させることができる。
本発明の他の実施形態においてカメラはさらに、シャッタ手段を備え、上記測光手段または測距手段が動作した後、上記シャッタ手段が動作する前に、上記可動サブ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させる。そして測距手段が動作した後に、測距手段の測距結果に基づいて、可動サブ群を反対側の移動端方向に移動させて焦点調節することが望ましい。
さらに別の実施形態においてサブ駆動手段は、上記変倍レンズ群を上記変倍レンズ群の現在のズーミング域に対応する移動端に移動させた後に、測距手段の測距結果に基づいて、可動サブ群を反対側の移動端方向に移動させて焦点調節する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
［本発明レンズ駆動制御装置が対象とする切替群を有するズームレンズ系の説明］
最初に、本出願人が特願平１１−７９５７２号で提案した切替群を有するズームレンズ系の各態様を、図１から図９を参照して説明する。なお、図１ないし図９のＩＭは、フィルム面などの像面を示しており、この像面ＩＭは移動しない。図１は、切替群によるズームレンズ系の第１の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は負のパワーの第３レンズ群Ｌ３からなっている。第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１の可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。第３レンズ群Ｌ３は、第２群枠２１に固定されている。
【０００７】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３内での可動サブ群枠１２（第１サブ群Ｓ１）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【０００８】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【０００９】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００１０】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔）ｄ２を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００１１】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００１２】
図２は、切替群を有するズームレンズ系の第２の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、正のパワーの第１変倍レンズ群１０、全体として正のパワーの第２変倍レンズ群２０、負のパワーの第３変倍レンズ群３０からなっている。第１変倍レンズ群１０は正のパワーの第１レンズ群Ｌ１からなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、負のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第３変倍レンズ群３０は負のパワーの第４レンズ群Ｌ４からなっている。第１レンズ群Ｌ１は、第１変倍レンズ群枠１１に固定されている。第２変倍レンズ群２０中の第２サブ群Ｓ２は、第２群枠２１に固定されており、第１サブ群Ｓ１の可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。第４レンズ群Ｌ４は、第３群枠３１に固定されている。
【００１３】
この第２の態様のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）の移動、及びガイド溝２３内での可動サブ群枠２２（第１サブ群Ｓ１）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）と一緒に移動する。
【００１４】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００１５】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００１６】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔）ｄ２を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００１７】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００１８】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）を移動させて）行う。
【００１９】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１レンズ群Ｌ１、第１サブ群Ｓ１（第２レンズ群Ｌ２）、第２サブ群Ｓ２（第３レンズ群Ｌ３）及び第４レンズ群Ｌ４の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００２０】
図３は、切替群を有するズームレンズ系の第３の態様を示している。この態様は、第２の態様における最も物体側の正レンズ群Ｌ１を負レンズ群Ｌ１に代えたもので、他は第２の態様と同様である。
【００２１】
図４は、切替群を有するズームレンズ系の第４の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ４）とから構成されている。
【００２２】
第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。
【００２３】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００２４】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００２５】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとり、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。
【００２６】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００２７】
図では、便宜上、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００２８】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００２９】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第３の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００３０】
図５は、切替群を有するズームレンズ系の第５の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ４）とから構成されている。
【００３１】
第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。
【００３２】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００３３】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから第一の中間焦点距離ｆｍ１までの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００３４】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍ１において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００３５】
Ｃ；第一の中間焦点距離ｆｍ１から第二の中間焦点距離ｆｍ２までの中間ズーミング域Ｚｍでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第一の中間焦点距離ｆｍ１での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００３６】
Ｄ；第二の中間焦点距離ｆｍ２において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間ズーミング域Ｚｍ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第３サブ群Ｓ３は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面側の移動端に達し、第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。
【００３７】
Ｅ；第二の中間焦点距離ｆｍ２から長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第二の中間焦点距離ｆｍ２での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００３８】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００３９】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００４０】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第４の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、第一、第二の中間焦点距離ｆｍ１、ｆｍ２（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００４１】
図６は、切替群を有するズームレンズ系の第６の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ４）とから構成されている。
【００４２】
第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。
【００４３】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００４４】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから第一の中間焦点距離ｆｍ１までの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００４５】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍ１において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第３サブ群Ｓ３は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面側の移動端に達し、第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。
【００４６】
Ｃ；第一の中間焦点距離ｆｍ１から第二の中間焦点距離ｆｍ２までの中間ズーミング域Ｚｍでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離隔した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第一の中間焦点距離ｆｍ１での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００４７】
Ｄ；第二の中間焦点距離ｆｍ２において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間ズーミング域Ｚｍ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００４８】
Ｅ；第二の中間焦点距離ｆｍ２から長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第二の中間焦点距離ｆｍ２での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００４９】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００５０】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００５１】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第５の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、第一、第二の中間焦点距離ｆｍ１、ｆｍ２（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００５２】
図７は、切替群を有するズームレンズ系の第７の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっている。第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、正のパワーの第１レンズＬ１（第１サブ群Ｓ１）、負のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）、及び正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）からなり、第２変倍レンズ群２０は負のパワーの第４レンズ群Ｌ４からなっている。第１変倍レンズ群１０の第１サブ群Ｓ１と第３サブ群Ｓ３は、第１群枠１１に固定されており、第２サブ群Ｓ２を支持する可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第２サブ群Ｓ２は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。第４レンズ群Ｌ４は、第２群枠２１に固定されている。
【００５３】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３内での第１群枠１１（第２サブ群Ｓ２）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００５４】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第２サブ群Ｓ２は第１サブ群Ｓ１に対して接近した狭間隔、第３サブ群Ｓ３に対して離間した広間隔を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００５５】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第１サブ群Ｓ１に対して離隔した広間隔、第３サブ群Ｓ３に対して接近した狭間隔をとる。
【００５６】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第２サブ群Ｓ２は、第１サブ群Ｓ１に対して離隔した広間隔、第３サブ群Ｓ３に対して接近した狭間隔を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００５７】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００５８】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１ないし第３サブ群Ｓ３を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００５９】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第６の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４レンズ群Ｌ４の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００６０】
前述のように、以上の切替群を有するズームレンズ系は、撮影レンズ系とファインダ光学系が別々の光軸を有するカメラの撮影レンズ系として用いるのが実際的である。そして、各レンズ群の撮影時のズーミング時の停止位置は、ズーミング基礎軌跡上において、ステップワイズに定める、つまり複数段の焦点距離ステップとするのがよい。図８、図９は、各レンズ群のズーミング時の停止位置をステップワイズにした場合の例を示している。この例は、図１の第一の態様を例にしたもので、図１の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付している。ズーミング基礎軌跡は、破線で示しており、撮影時の第１群枠１１と第２群枠２１のズーミング時の停止位置を、破線のズーミング軌跡上に黒丸で示している。また、図９は、図８の黒丸を滑らかな曲線で接続した移動軌跡を実線で描いたもので、実際の機械構成では、第１群枠１１と第２群枠２１をこのように移動させることができる。
【００６１】
以上の各態様では、便宜上、各レンズ群を単レンズとして図示したが、これらは勿論複数のレンズから構成することができる。
【００６２】
［切替群を有するズームレンズ鏡筒の全体構造の説明］
以上の各態様において、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群１０、図２の態様の第２変倍レンズ群２０、図３の態様の第２変倍レンズ群２０、図４の態様の第１変倍レンズ群１０、図５の態様の第１変倍レンズ群１０、図６の態様の第１変倍レンズ群１０、及び図７の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１と第３レンズＬ３を一体とする）はそれぞれ切替群であり、かつ全焦点距離域においてフォーカスレンズ群として機能する。
【００６３】
本発明は、以上の切替群に適応できるレンズ鏡筒を適用されるもので、以下、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群（切替群）１０と第２変倍レンズ群２０を有するズームレンズ鏡筒に適用した実施形態を説明する。図１０以下に示す実施形態のズームレンズ鏡筒（系）では、切替群１０を構成する第１サブ群Ｓ１とＳ２の一方を第１群枠１１に固定した図１、図８、図９のズームレンズ系とは異なり、第１サブ群Ｓ１とＳ２は、ともに切替群枠に対して光軸方向に可動である。この態様では、ズーミング動作時に切替群枠に与える移動軌跡と、切替群枠内で第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２に与える移動軌跡との合成軌跡を、図１、図８、図９のズーミング基礎軌跡に一致させればよい。また、フォーカシング時には、切替群枠内において第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に光軸方向に移動させる。実際の動作は、操作者によって設定される焦点距離情報と検出される被写体距離情報に応じて、シャッタのレリーズが始まる前までに、切替群枠の動きと、切替群枠内での第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の動きにより、同第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２が光軸方向の所定の位置に位置すればよい。
【００６４】
図１０に示すように、カメラボディ４１に固定される固定筒４２には、その内周面に雌ヘリコイド４３が形成されている。この雌ヘリコイド４３には、カム環４４の後端部外周に形成された雄ヘリコイド４５が螺合している。一方、固定筒４２の外側には、ズーミング用モータ４６ｍによって回転駆動されるピニオン４７が位置しており、このピニオン４７に、雄ヘリコイド４５の一部を切除し該雄ヘリコイド４５のリードと同一の方向に傾斜させてカム環４４の外周に形成したギヤ（図示せず）が噛み合っている。従って、ズーミング用モータ４６ｍを介してカム環４４に正逆の回転運動が与えられると、該カム環４４は、雌ヘリコイド４３と雄ヘリコイド４５に従って光軸方向に進退する。
【００６５】
カム環４４には、該カム環４４と相対回動が可能で光軸方向には一緒に移動する（光軸方向への相対移動ができない）直進案内環４８が支持されている。この直進案内環４８は、カメラボディ４１に光軸方向の直進移動のみ可能にして支持されている。カム環４４の内側には、その前方から順に、第１変倍レンズ群１０（第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２）を有する切替群枠５０と、第２変倍レンズ群２０を固定した後群レンズ枠４９とが位置しており、この切替群枠５０と後群レンズ枠４９が直進案内環４８によって光軸方向に直進案内されている。
【００６６】
カム環４４の内周面には、切替群枠５０と後群レンズ枠４９用の有底カム溝４４ｆと４４ｒが形成されている。図１１は、この有底カム溝４４ｆと４４ｒの展開形状を示している。有底カム溝４４ｆと４４ｒはそれぞれ周方向に等角度間隔で３組形成されており、切替群枠５０と後群レンズ枠４９には、これらの有底カム溝４４ｆと４４ｒに嵌まるフォロアピン５０ｐと４９ｐが径方向に突出形成されている。
【００６７】
有底カム溝４４ｆ、４４ｒはそれぞれ、フォロアピン５０ｐ、４９ｐの導入位置４４ｆ-ａ、４４ｒ-ａ、ズームレンズ系の収納位置４４ｆ-ｒ、４４ｒ-ｒ、ワイド端位置４４ｆ-ｗ、４４ｒ-ｗ、及びテレ端位置４４ｆ-ｔ、４４ｒ-ｔを備えている。導入位置４４ｆ-ａ、４４ｒ-ａから収納位置４４ｆ-ｒ、４４ｒ-ｒへの回転角はθ1、収納位置４４ｆ-ｒ、４４ｒ-ｒからワイド端位置４４ｆ-ｗ、４４ｒ-ｗへの回転角はθ2、ワイド端位置４４ｆ-ｗ、４４ｒ-ｗからテレ端位置４４ｆ-ｔ、４４ｒ-ｔへの回転角はθ3である。テレ端位置４４ｆ-ｔ、４４ｒ-ｔを超える回転角θ4は、組立用の回転角である。後群レンズ枠４９用のカム溝４４ｒは、図１、図８、図９の態様の第２変倍レンズ群２０のズーミング基礎軌跡に対応する中間不連続位置ｆｍを有している。
【００６８】
これに対し、第１変倍レンズ群１０用のカム溝４４ｆは、ワイド端位置４４ｆ-ｗからテレ端位置４４ｆ-ｔまでの間、滑らかに形状が変化していて、見掛け上、不連続位置が存在しない。これは、本実施形態では、図１の中間焦点距離ｆｍを挟む短焦点距離側ズーミング域Ｚｗと長焦点距離側ズーミング域Ｚｔで、サブ群Ｓ２の位置が不連続とならないように切替群枠５０とサブ群Ｓ２を移動させていることによる。図１に模式的に示す接続線ＣＣは、中間焦点距離ｆｍを挟む短焦点距離側ズーミング域Ｚｗと長焦点距離側ズーミング域Ｚｔのズーミング基礎軌跡を接続したもので、カム溝４４ｆの形状は、この接続線ＣＣで接続したズーミング基礎軌跡に対応している。フォロアピン５０ｐがこの接続線ＣＣに対応する区間を移動する間に、サブ群Ｓ１は前方移動端から後方移動端に移動する。この接続線ＣＣに対応するカム溝４４ｆの区間は、実際のズーミング域として撮影には用いない（カム環４４を停止させない）制御をする。勿論、カム溝４４ｆに、カム溝４４ｒと同様に、不連続部分を設けることも可能である。
【００６９】
上記構成のズームレンズ鏡筒は、ズーミング用モータ４６ｍを介してピニオン４７を正逆に回転駆動すると、カム環４４が回転しながら光軸方向に進退し、カム環４４内で光軸方向に直進案内されている切替群枠５０（第１変倍レンズ群１０）と後群レンズ枠４９（第２変倍レンズ群２０）が、有底カム溝４４ｆと４４ｒに従う所定の軌跡で光軸方向に直進移動する。
【００７０】
このズームレンズのレンズ位置、焦点距離を検出する手段の一実施例としてのコード板およびブラシを、図３１に示した。この実施例のレンズ位置コード板８０およびブラシ８１は、直進案内環４８とカメラボディ４１との間に装着され、カム環４４の回転位置を直進案内環４８の光軸方向位置として検知する構成である。
レンズ位置コード板８０は、３ビットコード８００、８０１、８０２からなり、カム環４４を停止させる回転位置、つまりレンズを停止させる位置を検知するようにコード８００、８０１、８０２のランド部８００ａ〜８００ｄ、８０１ａ〜８０１ｄ、８０２ａ〜８０２ｄが所定の組み合わせで形成されている。本実施例はいわゆるステップズームであり、収納位置と、ワイド端およびテレ端を含む６つの異なる焦点距離を検知できる構成である。なお、ランド部８００ａ〜８００ｄ、８０１ａ〜８０１ｄ、８０２ａ〜８０２ｄはフレキシブルプリント基板など、可撓性の絶縁材上に形成され、アースされている。
一方、ブラシ８１は、レンズ位置コード板８０と摺接可能な３枚の独立した切片ＺＣ０、ＺＣ１、ＺＣ２を備えていて、切片ＺＣ０、ＺＣ１、ＺＣ２の電位はズームコード出力回路４６ｃを介して制御回路６６の入力ポートに入力される。
【００７１】
本実施例では、カム環４４の回転位置をズームコードとレンズ位置で識別している。ズームコードは、収納位置が０、収納位置とワイド端位置の間が７、ワイド端が６、テレ端が１、ワイド端とテレ端の間が５、４、３、２となり、その間が７となるように設定されている。また、レンズ位置は、収納位置を０、ワイド端を１、テレ端を６、ワイド端とテレ端の間を２、３、４、５としてある。
また、フォーカスモードは、レンズ位置１（ワイド端）からレンズ位置３までをワイドフォーカスモード（短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ）とし、レンズ位置４からレンズ位置６（テレ端）までをテレフォーカスモード（長焦点距離側ズーミング域Ｚｔ）としてある。
【００７２】
さらに本実施形態では、レンズ位置コード板８０は、接続線ＣＣ（図１）に対応するカム溝４４ｆの回転位置を中間のズームコード７として検出し、制御回路６６は、少なくともこの区間ではカム環４４を停止させないように設定してある。
【００７３】
切替群枠５０と後群レンズ枠４９とに以上のような動作を与えるズームレンズ鏡筒は周知であり、以上はその一例を示すものである。本実施形態の特徴は、切替群枠５０に対する第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の支持構造及びその駆動構造にある。切替群枠５０内の具体的構造を図１２以下で説明する。
【００７４】
切替群枠５０内には、前方シャッタ保持環５１、後方シャッタ保持環５２、前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リング５５及びギヤ押え環５６が位置している。この前方シャッタ保持環５１、後方シャッタ保持環５２及びギヤ押え環５６は、切替群枠５０の一部を構成している。第１サブ群Ｓ１は前方サブ群枠（第１レンズ群枠、保持環）５３に固定され、第２サブ群Ｓ２は後方サブ群枠（第２レンズ群枠、保持環）５４に固定されている。前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４及び駆動リング５５は、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）の接離切替動作とフォーカシング動作を行うための可動部材であり、前方シャッタ保持枠５１の中心開口５１ｐ内に嵌まっている。そのうちの駆動リング５５は、後方シャッタ保持環５２のスラスト面５２ａ（図１３、図１５、図１６）により後端位置を規制され、前方と後方のシャッタ保持環５１、５２の間に回動自在に支持されている。この駆動リング５５は、その正逆回転により、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の接離切替動作とフォーカシング動作を行う駆動部材である。前方シャッタ保持環５１の前方にはギヤ押え環５６が固定されており、後方シャッタ保持環５２は、レンズシャッタ５７及び絞り機構５８（図１２、図１５、図１６）を支持している。
【００７５】
前方サブ群枠５３は、筒状をしていて、その直径方向の外方二カ所に、直進案内リブ５３ａを備えている。この直進案内リブ５３ａに穿設したガイド穴５３ｂには、直進案内ロッド５９が緩い嵌合で挿入（遊嵌）され、該直進案内ロッド５９の後端部はギヤ押え環５６の底部の固定穴５６ｑに固定され、前端部は、固定ブラケット６０及び固定ねじ６１を介して、ギヤ押え環５６の先端面に固定されている。直進案内ロッド５９の外周には、固定ブラケット６０と直進案内リブ５３ａの間に位置して、前方サブ群枠５３を後方サブ群枠５４側に向けて移動付勢する圧縮コイルばね６２が嵌まっており、ギヤ押え環５６には、直進案内ロッド５９と圧縮コイルばね６２を収納する断面Ｕ字状の凹部５６ｒが形成されている（図２５ないし図２７参照）。この収納凹部５６ｒは、前方シャッタ保持環５１の中心開口５１ｐに連通している。前方サブ群枠５３は、その回転方向を１８０゜反転した２つの位置で、その直進案内リブ５３ａを前方シャッタ保持環５１の直進案内ロッド５９に係合させて組み立てることができる。
【００７６】
前方サブ群枠５３には、その後端面を開放した端面カムの態様で、円周方向に等角度間隔で４組の接離リード面（接離カム面）５３ｃが形成されており、この接離リード面５３ｃの開放端部の外側を覆うように、環状遮光補強リブ５３ｄが形成されている。図２３は、接離リード面５３ｃの拡大展開図であり、円周方向に対して傾斜角度αで傾斜した直線状をなし、その両端部に、この接離リード面５３ｃを浅いＶ字状に深くしたフォロア安定凹部５３ｅ、５３ｆが形成されている。フォロア安定凹部５３ｅは、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）のワイド側離隔位置を規制し、フォロア安定凹部５３ｆは同テレ側接近位置を規制する。
【００７７】
後方サブ群枠５４には、その外周面に、前方サブ群枠５３の４組の接離リード面５３ｃに対応させて、４組のフォロア突起５４ａが形成されている。このフォロア突起５４ａは、前方サブ群５３の接離リード面５３ｃに対応する傾斜面５４ｂの最も接離リード面５３ｃ側に位置する部分の先端に設けられている。このフォロア突起５４ａの先端は、左右対称な略半円状をなしており、フォロア安定凹部５３ｅ、５３ｆは、このフォロア突起５４ａの先端部形状に対応している。後方サブ群枠５４には、このフォロア突起５４ａと傾斜面５４ｂの内側に位置させて環状遮光補強リブ５４ｃが形成されている。この前方サブ群枠５３に形成した接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４に形成したフォロア突起５４ａが、該レンズ群枠５３、５４を接離させる接離カム機構を構成する。前方サブ群枠５３の４組の接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４の４個のフォロア突起５４ａとは、前述のように等角度間隔で形成されており、１８０゜毎の異なる相対回転位置で係合できる。また、この接離リード面５３ｃとフォロア突起５４ａの数（Ｎ、実施例では４）は、前方サブ群枠５３の直進案内リブ５３ａと前方シャッタ保持環５１の直進案内ロッド５９の数（Ｍ、実施例では２）は、ＭはＮの倍数で、ＮはＭの約数の関係がある。この関係により、回転方向の選択組立性が得られ、例えば最も好ましい光学性能が得られる組立位置の選択ができる。
【００７８】
後方サブ群枠５４にはまた、その外周面に、４個のフォロア突起５４ａのうちの直径方向に対向する２個のフォロア突起５４ａと周方向位置を同じく、該フォロア突起５４ａより光軸方向の後方に位置させて、直進案内突起５４ｄが突出形成されている。さらに、後方サブ群枠５４の外周面には直進案内突起５４ｄより光軸方向の後方に位置させて、等角度間隔で３個の被動突起５４ｅが突出形成されている。この被動突起５４ｅは、一対の周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２と、該被動面Ｎ１、Ｎ２の間の滑らかな円形状の円筒状面Ｎ３を有し、被動面Ｎ１、Ｎ２の周方向の中心を通り光軸と平行な線（中心線）に関し左右対称形状をなしている。
【００７９】
前方シャッタ保持環５１には、その内周面に、後方サブ群枠５４の各直進案内突起５４ｄに対応させて、回転しない前方シャッタ保持環５１に対する後方サブ群枠５４の回動範囲を規定する一対の回動規制面５１ａ、５１ｂが形成されている（図２４参照）。すなわち、この回動規制面５１ａ、５１ｂは、後方サブ群枠５４が正逆に回動するとき、直進案内突起５４ｄの周方向離隔ストッパ面Ｍ１、Ｍ２とそれぞれ係合して回動端を規制する。この回動規制面５１ａは、直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ２と係合する案内面５１ｃとの間にワイド側直進案内溝５１ｄを構成し、回動規制面５１ｂは、直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ１と係合する案内面５１ｅとの間にテレ側直進案内溝５１ｆを構成する。すなわち、ワイド側直進案内溝５１ｄとテレ側直進案内溝５１ｆの周方向の幅は、直進案内突起５４ｄの同方向の幅と対応していて、同案内突起５４ｄが実質的に隙間なく係合する。このワイド側またはテレ側の直進案内溝５１ｄ、５１ｆと直進案内突起５４ｄとのクリアランスは、前方サブ群枠５３のガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９とのクリアランスより小さく（厳しく）設定されている。この後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、直径方向の対向位置に存在し、前方シャッタ保持環５１の直進案内溝５１ｄ、５１ｆは、２つの直進案内突起５４ｄを回転位置を選択して（つまり後方サブ群枠５４の回転位置を１８０゜反転して）嵌合させることができるように一対が設けられている。
【００８０】
駆動リング５５は、その前端面に、後方サブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅと対応する３組の制御凹部５５ａを有している（図２２参照）。この制御凹部５５ａは、光軸と平行な方向の中心線ｃに関して左右対称形状をしていて、被動突起５４ｅの周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２にそれぞれ係合する一対の回動付与面５５ｂ、５５ｃと、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３に当接するテレ側とワイド側のフォーカスリード面（フォーカスカム面）５５ｄ、５５ｅとを有している。このテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５ｅは、回動付与面５５ｂ、５５ｃの間に、その前端面を開放した端面カムの態様で形成されており、周方向に対する傾斜が方向反対、絶対値同一である。駆動リング５５の制御凹部５５ａの外周側前方は、環状遮光補強リブ５５ｆによって覆われている。この駆動リング５５のフォーカスリード面５５ｄ、５５ｅと、後方サブ群５４に形成した被動突起５４ｅとがフォーカスカム機構を構成する。後方サブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅと駆動リング５５の３組の制御凹部５５ａとは、前述のように等角度間隔で設けられており、１２０゜毎の異なる相対回動位置で係合できる。
【００８１】
前方サブ群枠５３を後方に押圧付勢する前述の圧縮コイルばね６２は、前方サブ群枠５３の接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａ、後方サブ群枠５４の被動突起５４ｅ（円筒状面Ｎ３）と駆動リング５５のテレ側またはワイド側のフォーカスリード面５５ｄ、５５ｅを常時接触させる。駆動リング５５は、前述のように、その後端面を後方シャッタ保持環５２のスラスト面５２ａに当接させており、圧縮コイルばね６２の力だけで、これら前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リング５５及び後方シャッタ保持環５２（スラスト面５２ａ）の接触関係が維持される。これらの接触状態では、図１５、図１６に明らかなように、前方サブ群枠５３の内周に後方サブ群枠５４の先端部が入り込み、後方サブ群枠５４の外周に駆動リング５５が位置している。
【００８２】
図２１（Ａ）ないし（Ｈ）は、駆動リング５５の回動付与面５５ｂと５５ｃによる前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）のテレ側接近状態とワイド側離隔状態との切替動作を示している。なお、図２１では、実線の矢印が駆動リング５５の回転方向を表している。図２１の上左端に示す（Ａ）の状態は、駆動リング５５の回動付与面５５ｂが被動突起５４ｅに当接し、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄがワイド側直進案内溝５１ｄから脱しているワイド側離隔状態である。この状態で駆動リング５５が同図の右方向に移動すると（時計方向に回転すると）、回動付与面５５ｂが被動突起５４ｅの被動面Ｎ１を押して後方サブ群枠５４を同方向に回転させ、やがて直進案内突起５４ｄを回動規制面５１ｂに当接させる。すなわち図２１の（Ａ）から（Ｃ）の状態へ移行する。この間、前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１）は、接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａに従い、後方サブ群枠５４（第２サブ群Ｓ２）に対して接近し（図２１（Ｂ））、最終的にフォロア突起５４ａはフォロア安定凹部５３ｆに係合して安定状態となる（図２１（Ｃ））。フォロア突起５４ａとフォロア安定凹部５３ｆは、円周方向に等角度間隔でそれぞれ４つ形成されているため、これらが全て係合することにより、前方サブ群５３と後方サブ群５４の偏心が除去される。以上でワイド側離隔状態からテレ側接近状態への切替が終了し、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に接近した状態（接近移動端）となる。駆動リング５５のこれ以上の同方向への回転はできない。
【００８３】
このテレ側接近状態への切替が完了すると、駆動リング５５は逆転する。すると、被動突起５４ｅ（後方サブ群枠５４）がテレ側フォーカスリード面５５ｄに従って後方に移動するため、直進案内突起５４ｄはテレ側直進案内溝５１ｆに入って光軸方向の直進移動のみ可能となる。このテレ側フォーカスリード面５５による後方サブ群枠５４と前方サブ群枠５３の接近移動端での一体移動で、中間焦点距離から長焦点距離端までのテレ側でのフォーカシングが行われる（図２１（Ｄ））。
【００８４】
そして、回動付与面５５ｃが被動突起５４ｅの被動面Ｎ２に当接するまで駆動リング５５が回転すると、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、テレ側直進案内溝５１ｆから脱する（図２１（Ｅ））。
【００８５】
この状態で駆動リング５５が回転方向を逆転し同図の左方向に移動すると（反時計方向に回転すると）、回動付与面５５ｃが被動突起５４ｅの被動面Ｎ２を押して後方サブ群枠５４を同方向に回転させ、やがて直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ１を回動規制面５１ａに当接させる。すなわち図２１の（Ｅ）から（Ｇ）の状態へ移行する。この間、前方サブ群枠５３は、接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａに従い、後方サブ群枠５４に対して離隔し、最終的にフォロア突起５４ａはフォロア安定凹部５３ｅに係合して安定状態となる（図２１（Ｇ））。フォロア突起５４ａとフォロア安定凹部５３ｅは、円周方向に等角度間隔でそれぞれ４つ形成されているため、これらが全て係合することにより、前方サブ群５３と後方サブ群５４の偏心が除去される。以上でテレ側接近状態からワイド側離隔状態への切替が終了し、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離隔した状態（離隔移動端）となる。駆動リング５５のこれ以上の同方向への回転はできない。
【００８６】
このワイド側離隔状態への切替が完了すると、駆動リング５５は逆転する。すると、被動突起５４ｅ（後方サブ群枠５４）がワイド側フォーカスリード面５５ｅに従って後方に移動するため、直進案内突起５４ｄはワイド側直進案内溝５１ｄに入って光軸方向の直進移動のみ可能となる。このテレ側フォーカスリード面５５ｄによる後方サブ群枠５４と前方サブ群枠５３の離隔移動端での一体移動で、中間焦点距離から短焦点距離端までのワイド側でのフォーカシングが行われる（図２１（Ｈ））。
【００８７】
そして、回動付与面５５ｂが被動突起５４ｅの被動面Ｎ１に当接するまで駆動リング５５が回転すると、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、テレ側直進案内溝５１ｄから脱し、説明の最初に戻る（図２１（Ａ））。
【００８８】
図２２は、駆動リング５５のテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５ｅによるフォーカス原理を示している。後方サブ群枠５４の被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３がテレ側のフォーカスリード面５５ｄに当接した状態で駆動リング５５がそのテレ側フォーカス領域ｐｔ（無限遠撮影位置∞から最短撮影位置ｎ）内で回転すると、テレ側の直進案内溝５１ｆと直進案内突起５４ｄの係合で回転を拘束されている後方サブ群枠５４（と前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２））が一体に光軸方向に進退してフォーカシングが行われる。同様に、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３がワイド側のフォーカスリード面５５ｅに当接した状態で駆動リング５５がそのワイド側フォーカス領域ｐｗ（無限遠撮影位置∞から最短撮影位置ｎ）内で回転すると、ワイド側の直進案内溝５１ｄと直進案内突起５４ｄの係合で回転を拘束されている後方サブ群枠５４（と前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２））が一体に光軸方向に進退してフォーカシングが行われる。
【００８９】
具体的には、テレ側とワイド側のフォーカシングは、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄが回動規制面５１ａまたは５１ｂに当接する位置（駆動リング５５の回転方向が逆転する位置）を基準として、駆動リング５５を駆動するフォーカスモータ６４ｍの回転数をフォーカスパルス出力回路６４ｅから出力されるフォーカスパルス数で制御して行う。例えば、フォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）をこの基準位置から最短撮影位置ｎ、無限遠撮影位置∞及び任意の被写体距離に移動させるためのフォーカスパルス数は、フォーカスリード面５５ｄ、５５ｅのリード角等を考慮して予め知ることができるから、これらのフォーカスパルス数を管理することによって、被写体距離情報に応じたフォーカシングを行うことができる。また、図示実施形態では、駆動リング５５のテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５ｅは、周方向に対する傾斜が方向反対、絶対値同一であり、被動突起５４ｅは、一対の周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２の周方向の中心に関し左右対称形状である。このため、以上のテレ側、ワイド側でのフォーカシングは、同一の基準で行うことができ、制御が容易になるという利点がある。
ここで、テレ側フォーカス領域ｆｔにおけるフォーカシングをテレフォーカスモード、ワイド側フォーカス領域ｆｗにおけるフォーカシングをワイドフォーカスモードという。
【００９０】
図１７は、前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１）と後方サブ群枠５４（第２サブ群Ｓ２）のワイド側離隔状態における無限遠合焦状態、図１８は同ワイド側離隔状態における最短撮影距離合焦状態、図１９は同テレ側接近状態における無限遠合焦状態、図２０はテレ側接近状態における最短撮影距離合焦状態における構成部材（前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リング５５及び前方シャッタ保持環５１）の位置関係を示している。各図の（Ａ）はこれら構成要素を光軸方向に離間させて描いた図、（Ｂ）は実際の作動状態の図である。
【００９１】
駆動リング５５の後端部外周面には、ギヤ５５ｇが形成されている。ギヤ５５ｇは、図１２、図２９、図３０に示すように、減速ギヤ列６３ａに噛み合い、フォーカス用スリット円板６４ｐを有するフォーカスモータ６４ｍによって正逆に回転駆動される。減速ギヤ列６３ａは、前方シャッタ保持環５１とギヤ押え環５６の間に挟着されており、フォーカスモータ６４ｍは、後方シャッタ保持環５２に保持されている。駆動リング５５のギヤ５５ｇは、全周に形成されているため、その３組の制御凹部５５ａと後方サブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅとを１２０゜毎の異なる相対回動位置で係合させることが容易になる。フォーカスモータ６４ｍは、フォーカス駆動回路６４ｄを介して駆動制御回路６６により正逆駆動される。そしてフォーカスモータ６４ｍの駆動量は、連動するエンコーダが出力するフォーカスパルス数によって制御回路６６により制御される。エンコーダは、フォーカスモータ６４ｍの回転に連動回転するフォーカス用スリット円板６４ｐ、フォーカス用スリット円板６４ｐのスリットの通過によって光路が開閉され、出力が変化するフォトインタラプタ６４ｉ、フォトインタラプタ６４ｉの出力変化をフォーカスパルスとして出力するフォーカスパルス出力回路６４ｅ（図３２）を備えている。
【００９２】
レンズシャッタ５７と絞り機構５８は原理的にそれ自体周知であり、これらが後方シャッタ保持環５２に搭載されている。すなわち、図１２、図１５、図１６に示すように、レンズシャッタ５７は、シャッタセクター支持板５７ａ、３枚のシャッタセクター５７ｂ、及びこのシャッタセクター５７ｂを開閉駆動するシャッタ駆動リング５７ｃを有し、絞り機構５８は、絞セクター支持板５８ａ、３枚の絞セクター５８ｂ、及びこの絞セクター５８ｂを開閉駆動する絞駆動リング５８ｃを有していて、これらがセクター押さえ環５７ｄによって後方シャッタ保持環５２に支持されている。周知のように、シャッタセクター５７ｂ、絞セクター５８ｂは、一対のダボを備え、その一方が支持板５７ａ、５８ａに回転自在に支持され、他方が駆動リング５７ｃ、５８ｃに回動自在に嵌まっている。そして、レンズシャッタ５７は、シャッタ駆動リング５７ｃの往復回転駆動によりシャッタセクター５７ｂによる開口を開閉し、絞り機構５８は、絞駆動リング５８ｃの回動により絞セクター５８ｂによって形成される開口の大きさを変化させる。
【００９３】
シャッタ駆動リング５７ｃには、その外周一部にセクターギヤ５７ｇが形成されており、このセクターギヤ５７ｇがシャッタ駆動モータ５７ｍからの減速ギヤ列６３ｂに噛み合っている（図１２）。シャッタ駆動モータ５７ｍが正逆に回転駆動されると、シャッタセクター５７ｂによって閉じられていた開口が瞬間的に開いて再び閉じる。本ズームレンズ鏡筒では、シャッタセクター５７ｂは、任意の絞り値を決定する可変絞り機能とシャッタ機能とを兼用する羽根であり、シャッタレリーズ時に露出値に応じて該シャッタセクター５７ｂの開放量（絞り値）及び開放時間（シャッタスピード）が変化するように、シャッタ駆動モータ５７ｍが制御される。また、絞駆動リング５８ｃはその外周に被動突起５８ｇを有し、該被動突起５８ｇは、直進案内環４８の内周面に形成した絞制御カム溝４８ｓに係合している（図１０）。ズーミングに際し、直進案内環４８と後方シャッタ保持環５２（絞駆動リング５８ｃ）は光軸方向に相対移動する。すると、絞制御カム溝４８ｓに従って被動突起５８ｇが周方向に移動され、絞駆動リング５８が所定角度回動し、絞セクター５８ｂによって形成される開口の大きさが変化する。この絞セクター５８ｂは、特にワイド側撮影距離での撮影開口径の最大値を規制するために設けられており、ズームレンズ鏡筒全体の繰出状態に応じて機械的に（強制的に）開き量が変化する。
【００９４】
シャッタ駆動リング５７ｃの回転角は、シャッタ駆動リング５７ｃに形成されたスリット板５７ｓと、スリット板５７ｓの通過を検知するフォトインタラプタ５７ｉの出力変化をシャッタパルスとして出力するシャッタパルス出力回路５７ｅとを介して制御回路（ＣＰＵ）６６が検知する。シャッタ駆動モータ５７ｍは、制御回路６６によりシャッタ駆動回路５７ｄを介して正逆駆動され、シャッタ速度は、シャッタパルス出力回路５７ｅが出力するシャッタパルスおよび、その正逆の切替時間によって制御される。
【００９５】
絞駆動リング５８ｃは、ズームレンズ鏡筒の進退に連動して駆動され、これにより絞りセクター５８ｂの開閉動作を行う。絞りセクター５８ｂは、ズームレンズの広角側でレンズの周辺性能が低下するために設けられ、ズーミング用モータ４６ｍの駆動によるレンズ位置変化に連動して自動的に開閉制御される。
【００９６】
以上の通り、カム環４４用のズーミング用モータ４６ｍ、駆動リング５５用のフォーカスモータ６４ｍ、及びレンズシャッタ５７のシャッタ駆動モータ５７ｍは、制御回路６６によって制御される。図３２に、このカメラのレンズ駆動制御装置の制御系の要部実施例をブロックで示した。なお、図示実施形態では、可変絞り機構５８をズームレンズ鏡筒の進退動に連動した電動駆動機構としたが、絞駆動リング５８ｃを手動で回動させる手動絞り機構としてもよい。さらに、より簡易には、可変絞り機構を省略し、レンズシャッタ５７のみで露出制御を行うことも可能である。
【００９７】
ズームコード出力回路４６ｃを介して入力した焦点距離情報、測光回路６９を介して測定した被写体輝度、測距回路６８を介して測定した撮影距離情報などに基づいて、設定された焦点距離により適正な露出条件で露光が行われるように、ズーミング用モータ４６ｍ、フォーカスモータ６４ｍ、及びシャッタ駆動モータ５７ｍが制御される。
【００９８】
また、制御回路６６には、スイッチ類として、操作者によって操作される測光スイッチＳＷＳ、レリーズスイッチＳＷＲ、テレズームスイッチＳＷＴ、ワイドズームスイッチＳＷＷ、電源スイッチＳＷＭと、裏蓋の開閉を検知する裏蓋スイッチＳＷＵが接続されている。制御回路６６は、電池７３が装填されると起動し、所定の初期化動作後、間欠的にスイッチチェックなどを実行して、いずれかのスイッチがＯＮするのを待つ。ＥＥＰＲＯＭ７０には、撮影者によって選択されるフォーカスモードＩ、II、IIIなど、撮影に必要な各種のパラメータが書き込まれている。
カメラ内外には表示パネル７１が設けられ、この表示パネル７１には、ズームコード出力回路４６ｃを介して入力したズームコードに対応する焦点距離情報やフィルム撮影枚数情報などが表示される。
【００９９】
この制御系にはさらに、フィルム給送用のフィルム給送モータ７２ｍが備えられている。フィルム給送モータ７２ｍは、フィルムのローディング、巻上げおよび巻戻しを行う給送モータであって、フィルム給送回路７２ｄを介して駆動され、フィルムの給送を検知するパルスエンコーダを備えた給送信号出力回路７２ｃの出力に基づいてフィルム巻上げ量などが制御される。
【０１００】
ところで、前述の切替群を有するズームレンズ鏡筒（撮影光学系）の切替群の設定およびフォーカシングは、シャッタレリーズを行う直前までに完成されればよい。そこで本実施形態では、テレ、ワイドフォーカスモードのフォーカスモード切替えを、ズーミング動作終了時に実行するフォーカスモードＩと、測光スイッチＳＷＳがＯＮしたときに行うフォーカスモードIIと、レリーズスイッチＳＷＲがＯＮしたときに行うフォーカスモードIIIの中から選択可能に構成してある。本実施例では、使用者が設定したいずれかのフォーカスモードＩ、II、IIIがＥＥＰＲＯＭ７０に書き込まれる。
【０１０１】
なお、本実施例は、操作者によって設定される焦点距離は、少なくとも撮影光学系とは別の図示しないファインダ光学系によって確認できる構成である。
【０１０２】
［本実施形態の機構的特徴部分の説明］
以上の実施形態において、本実施形態の特徴部分は、一方のサブ群（第１サブ群Ｓ１）が第一サブ群枠（前方サブ群枠５３）に支持されており、他方のサブ群（第２サブ群Ｓ２）が第二サブ群枠（後方サブ群枠５４）に支持されている。そして、この第一サブ群枠と第二のサブ群の双方が切替群枠５０に光軸方向に可動に支持されており、駆動リング５５（サブ群枠選択移動機構）の正逆の回転で、この切替群枠５０内の第一サブ群枠と第二サブ群枠とが接近状態と離隔状態の２つの位置に選択移動される。切替群枠５０自体は、カム環４４及び駆動用のズーミング用モータ４６ｍ（切替群枠移動機構）によって焦点距離を変化させるべく所定の軌跡で移動され、このサブ群枠選択移動機構と切替群枠移動機構との合成運動で、切替群中の２つのサブ群のズーミング基礎軌跡が実現されている。
したがって、特願平１１−７９５７２号で本出願人が提案した切替群を有するズームレンズ系を容易に実現することができる。
【０１０３】
また、サブ群枠選択移動機構は、さらに接近状態または離隔状態の第一サブ群枠と第二サブ群枠をそれぞれ一体にして光軸方向に進退させるフォーカシング機構を兼ねているため、構成が簡単である。
【０１０４】
サブ群枠選択移動機構と切替群枠移動機構は、上記実施形態のように、中間焦点距離を挟む短焦点距離側ズーミング域と長焦点距離側ズーミング域で、第二サブ群枠の位置が不連続とならないように切替群枠を移動させれば、滑らかなズーミング動作を実現できる。
【０１０５】
本発明の切替群用レンズ鏡筒を用いたズームレンズ鏡筒では、切替群枠、第一サブ群枠及び第二サブ群枠の撮影時の停止位置を、ズーミング基礎軌跡上において、ステップワイズに定めるのが実際的である。
【０１０６】
図示実施形態では、正逆に回転駆動される駆動リング５５と、前方サブ群枠５３及び後方サブ群枠５４に形成したカム機構とがサブ群枠選択移動機構を構成しているが、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４は、送りねじ機構やソレノイド機構等の周知の機構によって進退させることが可能であり、これらの直進進退機構を用いることを妨げない。また、実施形態では、駆動リング５５がフォーカシング機構の駆動源を兼ねているが、駆動リング５５あるいは他の直進移動機構とは別に、前方サブ群５３と後方サブ群５４をそれぞれの接離端で一体に移動させる機構を用いることもできる。さらに、切替群枠５０を光軸方向に移動させる機構は、多様のズームレンズ機構によって多数が知られており、図示例は簡単な一例である。
【０１０７】
以上の実施形態は、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群１０について本発明を適用したものであるが、図２の態様の第２変倍レンズ群２０、図３の態様の第２変倍レンズ群２０、図４の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１）および第２変倍レンズ群２０（第３レンズＬ３）、図５の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１）および第２変倍レンズ群２０（第３レンズＬ３）、図６の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１）および第２変倍レンズ群２０（第３レンズＬ３）、及び図７の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１と第３レンズＬ３を一体とする）にも、本発明は同様に適用可能である。
【０１０８】
次に、この実施の形態の動作について、図３３〜図４３に示したフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの処理は、制御回路６６によって統括的に制御され、実行される処理である。
図３３は、本カメラのメイン処理を示すフローチャートである。
メイン処理に入ると、先ず制御回路６６はシステムを初期化し（Ｓ１０１）、撮影レンズを初期化する（Ｓ１０３）。このレンズの初期化処理の詳細は後述するが、レンズを繰り出してレンズ位置をコードで確認し、シャッタを初期位置まで駆動し、フォーカスレンズを初期位置に移動し、レンズを収納位置に戻す処理である。以上の処理は、電池が脱着されたときに一度実行し、電池が装着されている状態では、以下、電源ＯＮ状態か否か、電源スイッチＳＷＭがＯＦＦしているか否か、裏蓋スイッチＳＷＵが変化したか否か、テレスイッチＳＷＴがＯＮしたかどうか、ワイドスイッチＳＷＷがＯＮしたか否か、測光スイッチＳＷＳがＯＦＦからＯＮに変化したか否かのチェック処理を繰り返し実行し、チェック結果に応じた処理を実行する。
【０１０９】
先ず、電源ＯＮ状態かどうかをチェックし（Ｓ１０５）、電源オン状態でなければ、低消費電力モードに移行して待機し、電源スイッチＳＷＭがＯＮするのを待つ（Ｓ１０５；Ｎ、Ｓ１０７）。電源スイッチＳＷＭがＯＮすると低消費電力モードから抜け、レンズ繰り出し処理を実行してＳ１０５に戻る（Ｓ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１０５）。レンズ繰り出し処理は、ズームレンズを収納位置からワイド端位置まで繰り出す処理である。
【０１１０】
電源スイッチＳＷＭがＯＮ状態のときは、電源スイッチＳＷＭがオフしたかどうかをチェックし（Ｓ１０５；Ｙ、Ｓ１１１）、電源スイッチＳＷＭがオフしたときはレンズを収納位置まで引き込むレンズ収納処理を実行してＳ１０５に戻る（Ｓ１１１；Ｙ、Ｓ１１３、Ｓ１０５）。
電源スイッチＳＷＭがオフしていないときは、裏蓋スイッチＳＷＵが変化したかどうかをチェックし（Ｓ１１１；Ｎ、Ｓ１１５）、裏蓋スイッチＳＷＵが変化していれば、裏蓋開閉処理を実行してＳ１０５に戻る（Ｓ１１５；Ｙ、Ｓ１１７、Ｓ１０５）。裏蓋開閉処理では、裏蓋が開放されたときはフィルムカウンタなどをクリアし、裏蓋が閉じられたときはフィルムの頭出し処理などを実行する。
【０１１１】
裏蓋スイッチＳＷＵが変化していないときは（Ｓ１１５；Ｎ）、テレスイッチＳＷＴ、ワイドスイッチＳＷＷがオンしているかどうかをチェックし（Ｓ１１９、Ｓ１２３）、テレスイッチＳＷＴがＯＮしているときはテレズーム処理を実行してＳ１０５に戻り（Ｓ１１９；Ｙ、Ｓ１２１、Ｓ１０５）、ワイドスイッチＳＷＷがＯＮしているときはワイドズーム処理を実行してＳ１０５に戻る（Ｓ１２３；Ｙ、Ｓ１２５、Ｓ１０５）。
【０１１２】
さらに、測光スイッチＳＷＳがＯＦＦからＯＮに変化したかどうかをチェックし、ＯＮに変化したときは撮影処理を実行し（Ｓ１２７；Ｙ、Ｓ１２９）、フィルム巻上げが必要ないときはそのままＳ１０５に戻る（Ｓ１３１；Ｎ、Ｓ１０５）。フィルム巻上げが必要なときはフィルム巻上げ処理を実行し（Ｓ１３１；Ｙ、Ｓ１３３）、フィルム終了でなければＳ１０５に戻り（Ｓ１３５；Ｎ、Ｓ１０５）、フィルム終了のときはフィルム巻戻処理を実行してＳ１０５に戻る（Ｓ１３５；Ｙ、Ｓ１３９、Ｓ１０５）。測光スイッチＳＷＳがＯＮに変化していないときはそのままＳ１０５に戻る（Ｓ１２７；Ｎ、Ｓ１０５）。
【０１１３】
次に、Ｓ１０３で実行されるレンズ初期化処理について、図３４に示したフローチャートを参照して説明する。レンズ初期化処理に入ると、先ずズーミング用モータ（ズームモータ）４６ｍを正転させる（Ｓ２０１）。ここで、ズーミング用モータ４６ｍの正転は、ズームレンズを繰り出す方向、つまり収納位置からテレ端方向に移動する方向である。
次に、レンズ位置判定処理を実行し、レンズ位置が１以上であるかどうかをチェックし（Ｓ２０３、Ｓ２０５）、１以上になるのを待つ（Ｓ２０５；Ｎ、Ｓ２０３）。レンズ位置判定処理は、ブラシ８１から出力されるズームコード信号によりレンズ位置を検知する処理であり、レンズ位置１はワイド端である（図３１）。
レンズ位置が１以上であることを検知したら（Ｓ２０５；Ｙ）、ズーミング用モータ４６ｍを停止させる（Ｓ２０７）。つまり、レンズをワイド端からテレ端のいずれかのステップズーム位置で停止させる。
【０１１４】
次に、シャッタモータ５７ｍを逆転（閉鎖方向回転）させて１００ms待ってシャッタモータ５７ｍを停止させる（Ｓ２０９、Ｓ２１１、Ｓ２１３）。このシャッタ初期化処理により、シャッタ駆動リング５７ｃが初期位置に確実に当て着く。
【０１１５】
次に、フォーカスモータ６４ｍを逆転させ（Ｓ２１５）、フォーカスパルス出力回路６４ｅが出力するフォーカスパルスを入力してそのレベルをチェックするフォーカスパルス入力処理を繰り返しながら、フォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなるのを待つ（Ｓ２１７、Ｓ２１９；Ｎ、Ｓ２１７）。フォーカスモータ６４ｍの逆転は、フォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）をワイドフォーカスモード、つまりワイド側移動端まで移動させる処理である。パルス変化が５０ms以上無くなると、つまりフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）がワイド側移動端に行き着いて停止すると、フォーカスモータ６４ｍを停止させる（Ｓ２１９；Ｙ、Ｓ２２１）。そして、フォーカシングモードをワイドフォーカスモードに設定する（Ｓ２２２）。
【０１１６】
フォーカスモータ６４ｍを停止させたら、ズーミング用モータ４６ｍを逆転（Ｓ２２３）、つまり収納方向に回転させ、レンズ位置判定処理をレンズ位置が０になるまで繰り返す（Ｓ２２５、Ｓ２２７；Ｎ、Ｓ２２５）。レンズ位置が０、つまりレンズが収納位置に収納されたらズーミング用モータ４６ｍを停止させてリターンする（Ｓ２２７；Ｙ、Ｓ２２９）。
【０１１７】
以上のレンズ初期化処理により、シャッター、フォーカスレンズおよびズームレンズが初期化され、初期状態となる。
【０１１８】
Ｓ１０９で実行されるレンズ繰り出し処理について、図３５に示したフローチャートを参照して詳細に説明する。レンズ繰り出し処理は、収納位置にあるズームレンズをワイド端まで繰り出す処理である。
レンズ繰り出し処理に入ると、ズーミング用モータ４６ｍを正転させ（Ｓ３０１）、つまりズームレンズ繰り出し方向に回転させる。そしてレンズ位置判定処理を、レンズ位置が１になるまで繰り返す（Ｓ３０３、Ｓ３０５；Ｎ、Ｓ３０３）。
レンズ位置が１になったら（Ｓ３０５；Ｙ）、つまりズームレンズがワイド端に達したらズームモータを停止させ（Ｓ３０７）、電源ＯＮ状態をセットしてリターンする（Ｓ３０９）。
【０１１９】
以上のレンズ繰り出し処理によりズームレンズは、収納位置からワイド端まで繰り出される。
【０１２０】
Ｓ１１３で実行されるレンズ収納処理について、図３６に示したフローチャートを参照して詳細に説明する。この処理は、フォーカスレンズを初期状態まで移動してからズームレンズを収納位置まで引き込む処理である。
【０１２１】
レンズ収納処理に入ると、先ずフォーカスモータ６４ｍを逆転させる（Ｓ４０１）。次に、フォーカスパルス出力回路６４ｅが出力するフォーカスパルス入力処理を繰り返して、パルス変化が５０ms以上無くなるのを待つ（Ｓ４０３、Ｓ４０５；Ｎ）。フォーカスモータ６４ｍの逆転は、フォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）をワイドフォーカスモード、つまりワイド側移動端まで移動させる処理である。パルス変化が５０ms以上無い場合、つまりフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）がワイド側移動端に行き着いて停止すると、フォーカスモータ６４ｍを停止させる（Ｓ４０５；Ｙ、Ｓ４０７）。
【０１２２】
フォーカスモータ６４ｍを停止させたら、ズーミング用モータ４６ｍを逆転（Ｓ４０９）、つまり収納方向に回転させて、レンズ位置判定処理をレンズ位置が０になるまで繰り返す（Ｓ４１１、Ｓ４１３；Ｎ、Ｓ４１１）。レンズ位置が０、つまりレンズが収納位置に収納されたらズーミング用モータ４６ｍを停止させ、電源ＯＦＦ状態をセットしてリターンする（Ｓ４１３；Ｙ、Ｓ４１５、Ｓ４１７）。
【０１２３】
以上のレンズ収納処理により、フォーカスレンズは初期位置に戻り、ズームレンズは収納位置に戻る。
【０１２４】
Ｓ１２１で実行されるテレズーム処理ついて、図３７に示したフローチャートを参照して説明する。この処理に入ると、先ず、レンズ位置が６であるかどうか、つまりテレ端にあるかどうかをチェックする（Ｓ５０１）。レンズ位置が６であればこれ以上テレ方向にはズーミングできないのでリターンする（Ｓ５０１；Ｙ）。レンズ位置が６でなければ、ズーミング用モータ４６ｍを正転（テレ回転）させる（Ｓ５０１；Ｎ、Ｓ５０３）。
【０１２５】
そして、レンズ位置判定処理を実行し（Ｓ５０５）、次のレンズ位置に到達したかどうかをチェックする（Ｓ５０７）。次のレンズ位置に到達していなければＳ５０５に戻って次のレンズ位置に到達するのを待つ（Ｓ５０７；Ｎ、Ｓ５０５）。次のレンズ位置に到達したら、レンズ位置が６かどうかをチェックし（Ｓ５０７；Ｙ、Ｓ５０９）、レンズ位置が６でなければテレスイッチＳＷＴがＯＮしているかどうかをチェックし、ＯＮしていればＳ５０５に戻る（Ｓ５０９；Ｎ、Ｓ５１１；Ｙ、Ｓ５０５）。次のレンズ位置に到達したときにレンズ位置が６になっていればズーミング用モータ４６ｍを停止し（Ｓ５０９；Ｙ、Ｓ５１３）、フォーカスモードＩであればフォーカスモード切替処理を実行してリターンし（Ｓ５１５；Ｙ、Ｓ５１７）、フォーカスモードＩでなければそのままリターンする（Ｓ５１５；Ｎ）。次のレンズ位置に到達したときにレンズ位置が６でなくてもテレスイッチＳＷＴがＯＮしていなければ、同様に、ズーミング用モータ４６ｍを停止し（Ｓ５１１；Ｎ、Ｓ５１３）、フォーカスモードＩが選択されていればフォーカスモード切替処理を実行してリターンし（Ｓ５１５；Ｙ、Ｓ５１７）、フォーカスモードＩが選択されていなければそのままリターンする（Ｓ５１５；Ｎ）。
【０１２６】
Ｓ１２５で実行されるワイドズーム処理について、図３８に示したフローチャートを参照して説明する。ワイドズーム処理に入ると、先ずレンズ位置が１であるかどうか（Ｓ５５１）、つまりズームレンズがワイド端にあるかどうかをチェックし、レンズ位置が１であればワイド端にあるのでそのままリターンする（Ｓ５５１；Ｙ）。レンズ位置が１で無い場合はズーミング用モータ４６ｍを逆転（ワイド方向回転）させる（Ｓ５５１；Ｎ、Ｓ５５３）。
【０１２７】
そして、レンズ位置判定処理を実行し（Ｓ５５５）、次のレンズ位置に到達したかどうかをチェックする（Ｓ５５７）。次のレンズ位置に到達していなければＳ５５５に戻って次のレンズ位置に到達するのを待つ（Ｓ５５７；Ｎ、Ｓ５５５）。次のレンズ位置に到達したら、レンズ位置が１かどうかをチェックし（Ｓ５５７；Ｙ、Ｓ５５９）、レンズ位置が１でなければワイドスイッチＳＷＷがＯＮしているかどうかをチェックし（Ｓ５６１）、ＯＮしていればＳ５５５に戻る（Ｓ５５９；Ｎ、Ｓ５６１；Ｙ、Ｓ５５５）。次のレンズ位置に到達したときにレンズ位置が１になっているか（Ｓ５５９；Ｙ）、１になっていなくてもワイドスイッチＳＷＷがＯＮしていなければ（Ｓ５５９；Ｎ、Ｓ５６１；Ｎ）、ズームコード入力処理を実行し（Ｓ５６３）、ズームコードが７かどうかをチェックする（Ｓ５６５）。そして、７でなければＳ５６３に戻る（Ｓ５６５；Ｎ、Ｓ５６３）。つまり、レンズがワイド端からテレ端までの各停止位置（検知領域）を越えるのを待つ。
【０１２８】
ズームコードが７になったら、２０ms待ってズーミング用モータ４６ｍを正転させる（Ｓ５６５；Ｙ、Ｓ５６７、Ｓ５６９）。そしてズームコード入力処理を実行し（Ｓ５７１）、ズームコードが７かどうかをチェックし、７であればＳ５７１に戻り（Ｓ５７３；Ｙ、Ｓ５７１）、７でなくなるのを、つまりレンズ位置１〜６を検知するのを待つ。ズームコードが７でなくなると、ズーミング用モータ４６ｍを停止させる（Ｓ５７３；Ｎ、Ｓ５７５）。この処理によってレンズは、テレズーム処理のときと同様に、ズーミング用モータ４６ｍをテレ方向に駆動しながらレンズ位置１〜６を検知したときに停止させることができる。
【０１２９】
ズーミング用モータ４６ｍを停止させると、フォーカスモードＩかどうかをチェックし、フォーカスモードＩであればフォーカスモード切替処理を実行してリターンし（Ｓ５７７；Ｙ、Ｓ５７９）、フォーカスモードＩでなければそのままリターンする（Ｓ５７７；Ｎ）。
【０１３０】
以上のテレズーム処理およびワイドズーム処理において、フォーカスモードＩが選択されている場合は、ズーミング終了時のレンズ位置に対応してフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）をワイドフォーカスモード、またはテレフォーカスモードに設定する。また、ワイドズーム処理のときは、ズーミング用モータ４６ｍを逆転させてズームレンズをワイド端側へ駆動するとともに、レンズ位置７を検知すると所定時間経過後にズーミング用モータ４６ｍを正転させてズームレンズをテレ側へ駆動し、レンズ位置１〜６を検知したときにズーミング用モータ４６ｍを停止させることで、バックラッシュを除去している。
【０１３１】
Ｓ１２９で実行される撮影処理について、図３９に示したフローチャートを参照して説明する。ここで、
フォーカスモードＩは、ズーミング処理終了時にフォーカスモードを切り替え、レリーズスイッチＳＷＲがＯＮしたときにフォーカスドライブ処理を実行するモードであり、
フォーカスモードIIは、測光スイッチＳＷＳがＯＮしたときにフォーカスモードを切り替え、少なくとも測距後にフォーカスドライブ処理を実行するモードであり、
フォーカスモードIIIは、レリーズスイッチＳＷＲがＯＮしたときにフォーカスモードを切り替え、フォーカスドライブ処理を実行するモードである。
撮影処理に入ると、先ず測光処理を実行して測光回路６９から測光値を入力し（Ｓ６０１）、測光値に基づき露出演算処理を実行して絞り、シャッタパルス数を演算する（Ｓ６０３）。さらに、測距処理を実行して測距回路６８から被写体距離情報を入力し（Ｓ６０５）、被写体距離情報に基づきフォーカスパルス数を演算する（Ｓ６０５、Ｓ６０７）。
【０１３２】
次に、フォーカスモードIIかどうかをチェックする（Ｓ６０９）。フォーカスモードIIであればフォーカスモード切替処理を実行してフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）を現在のレンズ位置に対応する位置まで移動させ（Ｓ６０９；Ｙ、Ｓ６１１）、フォーカスドライブ処理を実行してフォーカスパルス数演算結果に対応する位置までフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）を移動させて合焦させてからＳ６１５に処理を進める（Ｓ６１３、Ｓ６１５）。フォーカスモードIIでなければＳ６１１、Ｓ６１３をスキップしてＳ６１５に処理を進める。
【０１３３】
次に測光スイッチＳＷＳがＯＮしているかどうかをチェックし（Ｓ６１５）、ＯＮしていなければ、フォーカスモードIIであるかどうかをチェックする（Ｓ６１５；Ｎ、Ｓ６１７）。フォーカスモードIIであればフォーカスリターン処理を実行して、合焦位置まで移動させたフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）を初期位置まで戻してリターンし（Ｓ６１７；Ｙ、Ｓ６１９）、フォーカスモードIIでなければＳ６１９をスキップしてリターンする（Ｓ６１７；Ｎ）。
【０１３４】
測光スイッチＳＷＳがＯＮしていれば、レリーズスイッチＳＷＲがＯＮしているかどうかをチェックし（Ｓ６２１）、ＯＮしていなければＳ６１５に戻って、測光スイッチＳＷＳ、レリーズスイッチＳＷＲのチェックを繰り返す（Ｓ６２１；Ｎ、Ｓ６１５）。
【０１３５】
レリーズスイッチＳＷＲがＯＮすると、フォーカスモードIIIであるかどうかをチェックする（Ｓ６２１；Ｙ、Ｓ６２３）。フォーカスモードIIIであれば、フォーカスモード切替処理を実行してフォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）を現在のレンズ位置に対応する位置まで移動させる（Ｓ６２３；Ｙ、Ｓ６２５）。Ｓ６２７では、フォーカスモードＩかIIIのいずれかであるかどうかをチェックする。フォーカスモードＩまたはIIIのときはフォーカスドライブ処理を実行してＳ６３１に進み（Ｓ６２７；Ｙ、Ｓ６２９、Ｓ６３１）、フォーカスモードＩまたはIIIではないとき、すなわちフォーカスモードIIのときはＳ６２９をスキップしてＳ６３１に進む（Ｓ６２７；Ｎ、Ｓ６３１）。
【０１３６】
Ｓ６３１では、露出処理を実行する。露出処理は、演算したシャッタパルス数に基づいてシャッタモータ５７ｍを駆動して露光を行う処理である。露出処理が終了っっしたら、フォーカスリターン処理を実行してリターンする（Ｓ６３３）。
【０１３７】
次に、フォーカスモード切替処理について、図４０に示したフローチャートを参照して説明する。このフォーカスモード切替処理は、テレズーム処理におけるＳ５１７、ワイドズーム処理におけるＳ５７９、撮影処理におけるＳ６１１、Ｓ６２５で実行される。フォーカスモード切替処理は、現在のズームレンズの焦点距離（レンズ位置）に応じてワイド、テレフォーカスモードを設定し、フォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）を対応する移動端まで移動させる処理である。
【０１３８】
フォーカスモード処理に入ると、先ずレンズ位置が３以下であるかどうかをチェックする（Ｓ７０１）。レンズ位置が３以下であれば、ワイドフォーカスモードが設定されているかどうかをチェックし、すでにワイドフォーカスモードが設定されていればリターンする（Ｓ７０３；Ｙ）。ワイドフォーカスモードが設定されていなければ、フォーカスモータ６４ｍを逆転させてフォーカスレンズ群のワイド側移動端への移動を開始し（Ｓ７０３；Ｎ、Ｓ７０５）、フォーカスパルス入力処理を繰り返しながらフォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなるのを待つ（Ｓ７０７、Ｓ７０９；Ｎ、Ｓ７０７）。フォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなったら、フォーカスモータ６４ｍを停止させ（Ｓ７０９；Ｙ、Ｓ７１１）、ワイドフォーカスモードを設定してリターンする（Ｓ７１２）。
【０１３９】
レンズ位置が３以下でなかった場合、つまり４以上であった場合は、テレフォーカスモードが設定されているかどうかをチェックする（Ｓ７０１；Ｎ、Ｓ７１３）。すでにテレフォーカスモードが設定されていればリターンする（Ｓ７１３；Ｙ）。テレフォーカスモードが設定されていなければ、フォーカスモータ６４ｍを正転させてフォーカスレンズ群のテレ側移動端への移動を開始し（Ｓ７１３；Ｎ、Ｓ７１５）、フォーカスパルス入力処理を繰り返しながらフォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなるのを待つ（Ｓ７１７、Ｓ７１９；Ｎ、Ｓ７１７）。フォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなったら、フォーカスモータ６４ｍを停止させ（Ｓ７１９；Ｙ、Ｓ７２１）、テレフォーカスモードを設定してリターンする（Ｓ７２２）。
【０１４０】
以上のフォーカスモード切替処理によって、ズームレンズがワイド領域にあるときにはフォーカスレンズ群がワイド側移動端に位置するワイドフォーカスモードに切り替わり、ズームレンズがテレ領域にあるときにはフォーカスレンズ群がテレ側移動端に位置するテレフォーカスモードに切り替わる。
【０１４１】
フォーカスパルス入力処理について、図４１に示したフローチャートを参照して説明する。この処理は、フォーカスパルス出力回路６４ｅの出力（フォーカスパルス）の立ち上がりを検知する処理である。
フォーカスパルス入力処理に入ると、フォーカスパルスがロー（Ｌ）からハイ（Ｈ）に変化したかどうかチェックし、変化していなればリターンする（Ｓ７５１；Ｎ）。フォーカスパルスレベルが変化したらパルスカウンタを１減算し（Ｓ７５１；Ｙ、Ｓ７５３）、５０msタイマを初期化してリターンする（Ｓ７５５）。５０msタイマは、この初期化によってスタートする。
【０１４２】
フォーカスドライブ処理について、図４２に示したフローチャートを参照して説明する。フォーカスドライブ処理に入ると、先ずワイドフォーカスモードかどうかをチェックし（Ｓ８０３）、ワイドフォーカスモードであればフォーカスモード４６ｍを逆転させて可動サブ群であるフォーカスレンズ群をワイド側端点方向に駆動し（Ｓ８０３；Ｙ、Ｓ８０５）、ワイドフォーカスモードでなければ（テレフォーカスモードなので）フォーカスモータ４６ｍを正転させてフォーカスレンズ群をテレ側端点方向に駆動する（Ｓ８０３；Ｎ、Ｓ８０７）。そして、フォーカスパルス入力処理を実行して、フォーカスパルスが５０ms変化しなくなるのを待つ（Ｓ８０９、Ｓ８１１；Ｎ）。つまり、フォーカスレンズ群を、設定されているワイド、テレフォーカスモードに対応する初期位置まで移動させるのである。
【０１４３】
フォーカスパルスが５０ms変化しなくなったら（Ｓ８１１；Ｙ）、パルスカウンタに演算したフォーカスパルス数をセットする（Ｓ８１２）。次に、ワイドフォーカスモードであればフォーカスモータ６４ｍを正転させ（Ｓ８１３；Ｙ、Ｓ８１５）、ワイドフォーカスモードでなければフォーカスモータ６４ｍを逆転させる（Ｓ８１３；Ｎ、Ｓ８１７）。そして、フォーカスパルス入力処理を実行して、パルスカウンタを減算し、パルスカウンタが２０になるのを待つ（Ｓ８１９、Ｓ８２１；Ｎ、Ｓ８１９）。
パルスカウンタが２０になったら、フォーカスモータ６４ｍを減速させる（Ｓ８２１；Ｙ、Ｓ８２３）。そして、フォーカスパルス入力処理を実行し、フォーカスパルスを入力したらパルスカウンタを減算し、パルスカウンタが０になるのを待つ（Ｓ８２５、Ｓ８２７；Ｎ、Ｓ８２５）。そして、パルスカウンタが０になったら、フォーカスモータ６４ｍを停止させる（Ｓ８２７；Ｙ、Ｓ８２９）。ここで、フォーカスモータ６４ｍの減速は、例えば直流駆動からＰＷＭ制御に変える処理であり、フォーカスモータ６４ｍの停止は、入力端子に逆方向通電し、その後入力端子をショートさせてから開放する処理である。
以上のフォーカスドライブ処理により、フォーカスレンズ群を合焦位置に移動できる。
【０１４４】
フォーカスリターン処理について、図４３を参照して説明する。この処理は、フォーカスドライブ処理で移動させたフォーカスレンズ群をワイド、テレフォーカスモードに応じた初期位置まで戻す処理である。
フォーカスリターン処理に入ると、先ずワイドフォーカスモードかどうかをチェックする（Ｓ８５１）。ワイドフォーカスモードであれば、フォーカスモータ６４ｍを逆転させ（Ｓ８５１；Ｙ、Ｓ８５３）、ワイドフォーカスモードでなければフォーカスモータ６４ｍを正転させる（Ｓ８５５）。そして、フォーカスパルス入力処理を繰り返しながらフォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなるのを待つ（Ｓ８５７、Ｓ８５９；Ｎ、Ｓ８５７）。フォーカスパルスが５０ms以上変化しなくなったら、フォーカスモータ６４ｍを停止させてリターンする（Ｓ８５９；Ｙ、Ｓ８６１）。
【０１４５】
以上の通り本実施形態において、フォーカスモードＩは、ズーミング終了時にフォーカスモード切替処理を実行するので、その後測光スイッチＳＷＳ、レリーズスイッチＳＷＲをＯＮ時から露出開始、つまりシャッタモータ５７ｍ正転開始時までのタイムラグが短くてすむ。
フォーカスモードIIは、測光スイッチＳＷＳがＯＮして測光、測距が終了した後に、フォーカスモードIIIはさらにレリーズスイッチＳＷＲがＯＮしたときにフォーカスモード切替処理を実行するので、フォーカスモータ６４ｍを駆動する機会が少なくなり、省電力を図ることができる。
さらにフォーカスモードIIでは、フォーカシングをフォーカスモード切替処理終了直後に実行するので、その後レリーズスイッチＳＷＲがＯＮされてからャッタモータ５７ｍ正転開始時までのタイムラグが短くなる。また、フォーカスロック機構としても機能する。
【０１４６】
以上、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群（切替群）１０と第２変倍レンズ群２０を有する図１０に示したズームレンズ鏡筒に適用した実施形態について説明したが、本発明は他の態様のズームレンズ系についても適用できることはいうまでもない。
【０１４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り本発明は、短焦点距離端から中間焦点距離に至る短焦点距離側ズーミング域と、中間焦点距離から長焦点距離端に至る長焦点距離側ズーミング域とで、上記切替群中の可動サブ群を、サブ駆動手段によりズーミング域に応じた互いに異なるいずれか一方の移動端に移動させることができるので、高ズーム比で小型のズームレンズ系のパワーズーミング、フォーカシングを簡易な構成で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第１の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図２】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第２の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図３】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第３の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図４】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第４の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図５】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第５の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図６】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第６の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図７】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の第７の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図８】  本発明の対象とする切替群を有するズームレンズ系の構成レンズ群の撮影時の停止位置の例を示す図である。
【図９】  同停止位置の例と、実際のレンズ群の移動軌跡の例を示す図である。
【図１０】  図１、図８及び図９に示した切替群を有するズームレンズ系を具体化したズームレンズ鏡筒の実施形態を示す断面図である。
【図１１】  図１０のズームレンズ鏡筒のカム環のカム溝形状例を示す、該カム環の内面の展開図である。
【図１２】  切替群枠回りの分解斜視図である。
【図１３】  切替群枠回りの一部の分解斜視図である。
【図１４】  切替群枠回りの一部の異なる組立状態における斜視図である。
【図１５】  切替群枠の第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態における上半断面図である。
【図１６】  同テレ側接近状態における上半断面図である。
【図１７】  第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態における無限遠合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図１８】  第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態における最短撮影距離合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図１９】  第１サブ群と第２サブ群のテレ側接近状態における無限遠合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図２０】  第１サブ群と第２サブ群のテレ側接近状態における最短撮影距離合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図２１】  駆動リングの正逆回動によるテレ側接近状態とワイド側離隔状態との切替を説明する展開図である。
【図２２】  駆動リングによるフォーカシングの説明図である。
【図２３】  前方サブ群枠のフェイスカムの拡大展開図である。
【図２４】  前方シャッタ保持環に対する前方サブ群枠、後方サブ群枠及び駆動リングの関係を示す展開拡大図である。
【図２５】  図１４のXXV-XXV線方向からみた前方サブ群枠と前方シャッタ保持環の関係を示す正面図である。
【図２６】  図２５のXXVI部拡大図である。
【図２７】  図１４のXXVII-XXVII線方向からみた後方サブ群枠と前方シャッタ保持環の関係を示す正面図である。
【図２８】  図２７のXXVIII部拡大図である。
【図２９】  前方シャッタ保持環とギヤ押さえ環との間に保持される、駆動リングの駆動系の減速ギヤ配置を示す正面図である。
【図３０】  図２９の展開平面図である。
【図３１】  図１０に示すレンズ鏡筒のレンズ位置（カム環の回転位置）を検知するコード板およびブラシの実施例を展開して示す図である。
【図３２】  図１０に示す切り替え群を有するズームレンズ鏡筒を備えたカメラのレンズ駆動装置の制御系をブロックで示す図である。
【図３３】  同レンズ駆動装置のメイン動作をフローチャートで示す図である。
【図３４】  同レンズ駆動装置のレンズ初期化処理をフローチャートで示す図である。
【図３５】  同レンズ駆動装置のレンズ繰り出し処理をフローチャートで示す図である。
【図３６】  同レンズ駆動装置のレンズ収納処理をフローチャートで示す図である。
【図３７】  同レンズ駆動装置のテレズーム処理をフローチャートで示す図である。
【図３８】  同レンズ駆動装置のワイドズーム処理をフローチャートで示す図である。
【図３９】  同レンズ駆動装置の撮影時の処理をフローチャートで示す図である。
【図４０】  同レンズ駆動装置のフォーカスモード切替をフローチャートで示す図である。
【図４１】  同レンズ駆動装置のフォーカスパルス入力処理をフローチャートで示す図である。
【図４２】  同レンズ駆動装置のフォーカスドライブ処理をフローチャートで示す図である。
【図４３】  同レンズ駆動装置のフォーカスリターン処理をフローチャートで示す図である。
【符号の説明】
Ｌ１  第１レンズ群
Ｌ２  第２レンズ群
Ｌ３  第３レンズ群
Ｌ４  第４レンズ群
Ｓ１  第１サブ群
Ｓ２  第２サブ群
Ｓ３  第３サブ群
Ｓ４  第４サブ群
１０  第１変倍レンズ群
１１  第１群枠
１２  可動サブ群枠
１３  ガイド溝
２０  第２変倍レンズ群
２１  第２群枠
２２  可動サブ群枠
２３  ガイド溝
４１  カメラボディ
４２  固定筒
４３  雌ヘリコイド
４４  カム環
４５  雄ヘリコイド
４６ｃ  ズームコード出力回路
４６ｄ  ズームレンズ駆動回路
４６ｍ  ズーミング用モータ（メイン駆動手段）
４７  ピニオン
４８  直進案内環
４９  後群レンズ枠
５０  切替群枠
５１  前方シャッタ保持環（保持環）
５１ａ  ５１ｂ  回動規制面
５１ｄ  ワイド側直進案内溝
５１ｆ  テレ側直進案内溝
５１ｐ  中心開口
５２  後方シャッタ保持環
５２ａ  スラスト面
５３  前方サブ群枠
５３ａ  直進案内リブ
５３ｂ  ガイド穴
５３ｃ  接離リード面
５３ｄ  環状遮光補強リブ
５３ｅ  ５３ｆ  フォロア安定凹部
５４  後方サブ群枠
５４ａ  フォロア突起
５４ｂ  傾斜面
５４ｃ  環状遮光補強リブ
５４ｄ  直進案内突起
５４ｅ  被動突起
５５  駆動リング
５５ａ  制御凹部
５５ｂ  ５５ｃ  回動付与面
５５ｄ  テレ側フォーカスリード面
５５ｅ  ワイド側フォーカスリード面
５５ｆ  環状遮光補強リブ
５５ｇ  ギヤ
５６  ギヤ押え環
５６ｑ  固定穴
５６ｒ  収納凹部
５７  レンズシャッタ
５７ａ  シャッタセクター支持板
５７ｂ  シャッタセクター
５７ｃ  シャッタ駆動リング
５７ｄ  セクター押さえ環
５７ｅ  シャッタパルス出力回路
５７ｇ  シャッタセクターギヤ
５７ｓ  スリット板
５７ｉ  フォトインタラプタ
５７ｍ  シャッタ駆動モータ
５８  可変絞り機構
５８ａ  絞セクター支持板
５８ｂ  絞セクター
５８ｃ  絞駆動リング
５８ｄ  絞り駆動回路
５８ｅ  絞りパルス出力回路
５８ｇ  絞りセクターギヤ
５９  直進案内ロッド
６０  固定ブラケット
６１  固定ねじ
６２  圧縮コイルばね
６３ａ  切替及び駆動減速ギヤ列
６３ｂ  シャッタ駆動減速ギヤ列
６４ｄ  フォーカス駆動回路
６４ｅ  フォーカスパルス出力回路
６４ｍ  フォーカスモータ（サブ駆動手段）
６４ｐ  フォーカス用スリット円板
６４ｉ  フォーカス用インタラプタ
６４ｅ  シャッタパルス出力回路
６６  制御回路
６８  測距回路（測距手段）
６９  測光回路（測光手段）
８０  レンズ位置コード板
８１  ブラシ
【図１】
0003733047.tif 000002
【図２】
0003733047.tif 000003
【図３】
0003733047.tif 000004
【図４】
0003733047.tif 000005
【図５】
0003733047.tif 000006
【図６】
0003733047.tif 000007
【図７】
0003733047.tif 000008
【図８】
0003733047.tif 000009
【図９】
0003733047.tif 000010
【図１０】
0003733047.tif 000011
【図１１】
0003733047.tif 000012
【図１２】
0003733047.tif 000013
【図１３】
0003733047.tif 000014
【図１４】
0003733047.tif 000015
【図１５】
0003733047.tif 000016
【図１６】
0003733047.tif 000017
【図１７】
0003733047.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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