DE10339392B4 - Führungsmechanismus für einen Linsentubus - Google Patents

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Abstract

Führungsmechanismus für einen Linsentubus (71), mit
einem Rahmen (8) zum Halten eines optischen Elementes und
einer Linearführung zum Führen des Rahmens (8) längs der Tubenachse (Z0) des Linsentubus (71), wobei
die Linearführung einen Ringteil (10b), der eine zentrale Öffnung (10b-T) für den Durchtritt des Rahmens (8) und mindestens einen Linearführungskeil (10c) hat, der sich von dem Ringteil (10b) längs der Tubenachse (Z0) erstreckt und radial innerhalb der zentralen Öffnung (10b-T)angeordnet ist,
der Rahmen (8) an seiner Außenumfangsfläche mindestens eine sich parallel zur Tubenachse (Z0) erstreckende Linearführungsnut (8a) hat, die gleitend mit dem Linearführungskeil (10c) in Eingriff steht und deren objektseitiges Ende und bildseitiges Ende offen sind, mindestens ein Teil des Rahmens (8) objektseitig des Ringteils (10b) angeordnet ist, wenn sich der Rahmen (8) in einer objektseitigen Bewegungsendposition befindet, und
mindestens ein Teil des Rahmens (8) durch die zentrale Öffnung (10b-T) des Ringteils (10b) tritt und...

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Führungsmechanismus für einen Linsentubus. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Ausfahr/Einfahrmechanismus, der in einem Linsentubus eines Aufnahmeobjektivs enthalten ist.
  • Ein Mechanismus, der ein linear geführtes Element durch Drehen eines Nockenrings aus- oder einfährt, wird häufig in einem Linsentubus oder dergleichen eingesetzt. In einem solchen Ausfahr/Einfahrmechanismus, der in einem Linsentubus eines Aufnahmeobjektivs eingebaut ist, ist der maximale Betrag der Bewegung des linear geführten Elementes längs der optischen Achse in den vergangenen Jahren mit dem Trend zu größer werdenden Brennweitenverhältnissen in Varioobjektiven angestiegen. Eine einfache Maßnahme, um den maximalen Bewegungsbetrag des linear geführten Elementes längs der optischen Achse zu vergrößern, besteht darin, die Abmessungen des Nockenrings und eines diesem zugeordneten Linearführungselementes, insbesondere deren Längen längs der optischen Achse, zu vergrößern. Jedoch nimmt dadurch auch die Größe des Aufnahmeobjektivs zu, was insbesondere für Kompaktkameras unerwünscht ist, bei denen der Trend zur Miniaturisierung besonders stark ausgeprägt ist. Das Linearführungs element, welches das bewegbare Element linear und drehfest führt, d. h. in der Weise, dass sich dieses während seiner linearen Bewegung nicht dreht, ist üblicherweise so mit dem Nockenring gekoppelt, dass es relativ zu diesem längs der Drehachse unbeweglich ist, während sich der Nockenring relativ zu diesem Element drehen kann. Bei dieser Konstruktion ist also die Größe des Linearführungsrings, insbesondere dessen Länge, durch den Nockenring begrenzt. Ist die maximale Bewegungsstrecke des bewegbaren Elementes bezogen auf die Größe des Nockenrings vergleichsweise groß, so ist es schwierig, das Element über seinen gesamten Bewegungsbereich zuverlässig linear und drehfest zu führen.
  • In der DE 197 02 592 A1 ist ein Führungsmechanismus für einen Linsentubus offenbart, der eine ein optisches Element haltende Einheit sowie einen Linearführungsring umfasst, der die Einheit längs der optischen Achse führt. Hierzu weist der Linearführungsring Führungsschenkel auf, die sich in gleitender Anlage mit Flächen befinden, die auf der Außenfläche der Einheit ausgebildet sind. Die Einheit ist so geführt, dass sie nicht über die Ringebene des Linearführungsrings hinaus bewegt werden kann.
  • Aus der DE 43 42 636 A1 ist ein Führungsmechanismus für einen Linsentubus bekannt, der einen stationären Block und eine Hülse aufweist. An der Innenfläche des stationären Blocks sind Linearführungsnuten ausgebildet, in denen Linearführungskeile geführt sind, die sich an der Außenfläche der Hülse befinden. Die Hülse ist so in Richtung der optischen Achse relativ zu dem stationären Block bewegbar. Die Hülse kann nicht zur Bildseite hin über den am weitesten bildseitig liegenden Teil des stationären Blocks hinaus bewegt werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen für einen Linsentubus, insbesondere ein Aufnahmeobjektiv, bestimmten Führungsmechanismus anzugeben, der das Element um eine große Bewegungsstrecke führen kann sowie einfach und klein gebaut ist.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden eingehend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Darin zeigen:
  • 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Varioobjektivs nach der Erfindung,
  • 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Haltekonstruktion für eine erste Linsengruppe des Varioobjektivs,
  • 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Haltekonstruktion für eine zweite Linsengruppe des Varioobjektivs,
  • 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Antriebskonstruktion für einen Tubus des Varioobjektivs zum Ausfahren und Einfahren eines dritten Außentubus aus einem stationären Tubus,
  • 5 eine perspektivische, teilweise Explosionsdarstellung des Varioobjektivs zur Darstellung der Montage einer Suchereinheit und eines Getriebezuges an dem Varioobjektiv,
  • 6 eine perspektivische Darstellung des Varioobjektivs mit den in 5 gezeigten Elementen,
  • 7 eine Seitenansicht des Varioobjektivs nach 6,
  • 8 eine perspektivische Darstellung des in 6 gezeigten Varioobjektivs, schräg von hinten gesehen,
  • 9 einen axialen Längsschnitt einer Digitalkamera mit dem in 6 bis 8 gezeigten Varioobjektiv als Ausführungsbeispiel, wobei die obere Hälfte über der optischen Achse und die untere Hälfte unter der opti schen Achse den Zustand des Varioobjektivs in der Tele-Grenzstellung bzw. in der Weitwinkel-Grenzstellung zeigen,
  • 10 einen Längsschnitt der in 9 gezeigten Digitalkamera bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 11 eine Abwicklung des in 1 gezeigten stationären Tubus,
  • 12 eine Abwicklung eines in 4 gezeigten Mehrfachgewinderings,
  • 13 eine Abwicklung des in 1 gezeigten Mehrfachgewinderings zur Darstellung der Struktur seines Innenumfangs in gestrichelter Zeichnung,
  • 14 eine Abwicklung des in 1 gezeigten dritten Außentubus,
  • 15 eine Abwicklung eines ersten, in 1 gezeigten Linearführungsrings,
  • 16 eine Abwicklung eines in 1 gezeigten Nockenrings,
  • 17 eine Abwicklung des in 1 gezeigten Nockenrings zur Darstellung seines Innenumfangs in gestrichelter Zeichnung,
  • 18 eine Abwicklung eines in 1 gezeigten zweiten Linearführungsrings,
  • 19 eine Abwicklung eines in 1 gezeigten Antriebsrahmens für die zweite Linsengruppe,
  • 20 eine Abwicklung eines in 1 gezeigten zweiten Außentubus,
  • 21 eine Abwicklung eines in 1 gezeigten ersten Außentubus,
  • 22 ein Diagramm der Grundelemente des Varioobjektivs und ihres Zusammenhangs bei den verschiedenen Operationen,
  • 23 eine Abwicklung des Mehrfachgewinderings, des dritten Außentubus und des stationären Tubus zur Darstellung ihrer gegenseitigen Positionsbeziehung bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 24 eine Darstellung ähnlich 23, jedoch für die Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 25 eine Abwicklung ähnlich 23, jedoch für die Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 26 eine Abwicklung des Mehrfachgewinderings, des dritten Außentubus und des stationären Tubus zur Darstellung ihrer Positionsbeziehungen,
  • 27 eine Abwicklung des stationären Tubus zur Darstellung der Positionen von Vorsprüngen an dem Mehrfachgewindering relativ zu dem stationären Tubus bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 28 eine Darstellung ähnlich 27, jedoch für die Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 29 eine Darstellung ähnlich 27, jedoch für die Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 30 eine Darstellung ähnlich 27 zur Darstellung der Positionen der Vorsprünge an dem Mehrfachgewindering relativ zu dem stationären Tubus,
  • 31 den Schnitt M2-M2 aus 27,
  • 32 den Schnitt M1-M1 aus 23,
  • 33 einen vergrößerten Längsschnitt eines Hauptteils der oberen Hälfte des in 9 gezeigten Varioobjektivs,
  • 34 einen vergrößerten Längsschnitt eines Hauptteils der unteren Hälfte des in 9 gezeigten Varioobjektivs,
  • 35 einen vergrößerten Querschnitt eines Hauptteils der oberen Hälfte des in 10 gezeigten Varioobjektivs,
  • 36 einen vergrößerten Längsschnitt eines Hauptteils der unteren Hälfte des in 10 gezeigten Varioobjektivs,
  • 37 eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines Hauptteils der Verbindung zwischen dem dritten Außentubus und dem Mehrfachgewindering,
  • 38 eine Darstellung ähnlich 37, bei der ein Anschlagelement entfernt wurde,
  • 39 eine Darstellung ähnlich 38, bei der der dritte Außentubus und der Mehrfachgewindering in Richtung der optischen Achse voneinander gelöst sind,
  • 40 eine perspektivische Darstellung eines Hauptteils des stationären Tubus, des Anschlags und einer Halteschraube nach Lösen von dem stationären Tubus,
  • 41 eine perspektivische Darstellung ähnlich 40, bei der der Anschlag an dem stationären Tubus mit der Halteschraube befestigt ist,
  • 42 eine vergrößerte Abwicklung eines Hauptteils eines Mehrfachgewinderings in Zuordnung zu einem entsprechenden Hauptteil des stationären Tubus,
  • 43 eine Darstellung ähnlich 42, die die Positionsbeziehung zwischen einem spezifischen Vorsprung des Mehrfachgewinderings und einer Umfangsnut des stationären Tubus zeigt,
  • 44 eine Abwicklung des dritten Außentubus und des ersten Linearführungsrings in Zuordnung zu einem Satz an dem Nockenring befestigter Rollenmitnehmer, die die Positionsbeziehung zwischen dem Mehrfachgewindering und dem stationären Tubus bei eingefahrenem Varioobjektiv zeigt,
  • 45 eine Ansicht ähnlich 44, die die Positionsbeziehung zwischen dem Mehrfachgewindering und dem stationären Tubus bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs zeigt,
  • 46 eine Ansicht ähnlich 44, die die Positionsbeziehung zwischen dem Mehrfachgewindering und dem stationären Tubus bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs zeigt,
  • 47 eine Ansicht ähnlich 44, die die Positionsbeziehung zwischen dem Mehrfachgewindering und dem stationären Tubus zeigt,
  • 48 eine Abwicklung des Mehrfachgewinderings und des ersten Linearführungsrings, die deren Positionsbeziehung bei eingefahrenem Varioobjektiv zeigt,
  • 49 eine Ansicht ähnlich 48, die die Positionsbeziehung des Mehrfachgewinderings und des ersten Linearführungsrings bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs zeigt,
  • 50 eine Ansicht ähnlich 48, die die Positionsbeziehung des Mehrfachgewinderings und des ersten Linearführungsrings bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs zeigt,
  • 51 eine Ansicht ähnlich 48, die die Positionsbeziehung des Mehrfachgewinderings und des ersten Linearführungsrings zeigt,
  • 52 eine Abwicklung des Nockenrings, des ersten Außentubus, des zweiten Außentubus und des zweiten Linearführungsrings, die deren Positionsbeziehung bei eingefahrenem Varioobjektiv zeigt,
  • 53 eine Ansicht ähnlich 52, jedoch bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 54 eine Ansicht ähnlich 52, jedoch bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 55 eine Ansicht ähnlich 52, die die Positionsbeziehung des Nockenrings, des ersten Außentubus, des zweiten Außentubus und des zweiten Linearführungsrings zeigt,
  • 56 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Hauptteile des Varioobjektivs, wobei der dritte Außentubus von dem ersten Linearführungsring entfernt ist,
  • 57 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Varioobjektivs, wobei der zweite Außentubus und eine Mitnehmer-Andruckfeder von dem Varioobjektiv nach 56 entfernt sind,
  • 58 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Hauptteile des Varioobjektivs, bei der der erste Außentubus von dem Varioobjektiv nach 57 entfernt ist,
  • 59 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Hauptteile des Varioobjektivs, bei der der zweite Linearführungsring von dem in 58 gezeigten Varioobjektiv entfernt ist, während die Rollenmitnehmer von dem in dem Block enthaltenen Nockenring entfernt sind,
  • 60 eine Abwicklung des Mehrfachgewinderings, des dritten Außentubus, des ersten Linearführungsrings und der Mitnehmer-Andruckfeder in Zuordnung zu den an dem Nockenring befestigen Rollenmitnehmern, wobei die Positionsbeziehung dieser Teile bei eingefahrenem Zustand des Varioobjektivs gezeigt ist,
  • 61 eine Ansicht ähnlich 60, die die Positionsbeziehung des Mehrfachgewinderings, des dritten Außentubus und des ersten Linearführungsrings bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs zeigt,
  • 62 eine Ansicht ähnlich 60, jedoch bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 63 eine Ansicht ähnlich 60, die die Positionsbeziehung des Mehrfachgewinderings, des dritten Außentubus und des ersten Linearführungsrings zeigt,
  • 64 eine vergrößerte Abwicklung von Hauptteilen des dritten Außentubus und des Mehrfachgewinderings in Zuordnung zu den Rollenmitnehmern an dem Nockenring, radial von innen gesehen,
  • 65 eine Ansicht ähnlich 64, bei der der Mehrfachgewindering in Ausfahrrichtung des Objektivtubus gedreht ist,
  • 66 eine vergrößerte Abwicklung von Hauptteilen des dritten Außentubus und des Mehrfachgewinderings nach 64,
  • 67 eine vergrößerte Abwicklung von Hauptteilen eines vorderen und eines hinteren Rings zum Vergleich mit dem dritten Außentubus und dem Mehrfachgewindering nach 64 bis 66,
  • 68 eine Ansicht ähnlich 67, bei der der hintere Ring relativ zu dem vorderen Ring gegenüber dem in 67 gezeigten Zustand leicht gedreht ist,
  • 69 eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 60 (44),
  • 70 eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 61 (45),
  • 71 eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 62 (46),
  • 72 eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 63 (47),
  • 73 einen axialen Längsschnitt der oberen Hälfte von Hauptteilen einer Linearführungskonstruktion des in 5 und 10 gezeigten Varioobjektivs bei der Weitwinkel-Grenzstellung,
  • 74 eine Ansicht ähnlich 73, jedoch bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 75 eine Ansicht ähnlich 74, jedoch bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 76 eine perspektivische Darstellung einer Teileinheit des in 5 bis 10 gezeigten Varioobjektivs, die den ersten Außentubus, den zweiten Außentubus, den zweiten Linearführungsring, den Nockenring und andere Elemente zeigt, wobei die Positionsbeziehung des ersten Außentubus und des zweiten Linearführungsrings gezeigt ist, die radial innerhalb bzw. außerhalb des Nockenrings angeordnet sind,
  • 77 eine perspektivische Darstellung der Teileinheit des in 5 bis 10 gezeigten Varioobjektivs mit allen Elementen aus 76 und dem ersten Linearführungsring, wobei der erste Außentubus nach vorn bewegt ist, um seine Montage/Demontageposition zu zeigen,
  • 78 eine perspektivische Darstellung der in 77 gezeigten Teileinheit, schräg von hinten gesehen,
  • 79 eine Abwicklung des Nockenrings, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe und des zweiten Linearführungsrings zur Darstellung ihrer Positionsbeziehung bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 80 eine Ansicht ähnlich 79 bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 81 eine Ansicht ähnlich 79 bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 82 eine Ansicht ähnlich 79 zur Darstellung der Positionsbeziehung des Nockenrings, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe und des zweiten Linearführungsrings,
  • 83 eine Abwicklung des Nockenrings, wobei ein Satz vorderer Mitnehmer des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe durch Schnittstellen eines Satzes vorderer Innennuten und eines Satzes hinterer Innennuten des Nockenrings geführt sind,
  • 84 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils des in 5 bis 10 gezeigten Varioobjektivs mit dem Antriebsrahmen der zweiten Linsengruppe, dem zweiten Linearführungsring, einer Verschlusseinheit und anderen Elementen, schräg von vorn gesehen,
  • 85 eine perspektivische Ansicht der in 84 gezeigten Anordnung, schräg von hinten gesehen,
  • 86 eine Ansicht ähnlich 84 zur Darstellung der Positionsbeziehung des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe und des zweiten Linearführungsrings, wenn der Antriebsrahmen an seiner axial vordersten Grenze relativ zu dem zweiten Linearführungsring steht,
  • 87 eine perspektivische Ansicht des in 86 gezeigten Objektivteils, schräg von hinten gesehen,
  • 88 eine Vorderansicht des zweiten Linearführungsrings,
  • 89 eine Rückansicht des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, des zweiten Linearführungsrings und anderer Elemente im montierten Zustand,
  • 90 eine Abwicklung des ersten Außentubus und des Nockenrings in Zuordnung zu einem Satz Mitnehmer des ersten Außentubus, wobei die Positionsbeziehung des ersten Außentubus und des Nockenrings bei eingefahrenem Varioobjektiv gezeigt ist,
  • 91 eine Ansicht ähnlich 90, bei der jeder Mitnehmer des ersten Außentubus an dem Einführende des schrägen Anfangsabschnitts der zugeordneten Außennut des Nockenrings durch dessen Drehung in Ausfahrrichtung des Objektivtubus positioniert ist,
  • 92 eine Ansicht ähnlich 90, die die Positionsbeziehung des ersten Außentubus und des Nockenrings bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs zeigt,
  • 93 eine Ansicht ähnlich 90, jedoch bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 94 eine Ansicht ähnlich 90, die eine Positionsbeziehung des ersten Außentubus und des Nockenrings zeigt,
  • 95 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 90,
  • 96 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 91,
  • 97 eine Ansicht ähnlich 95 und 96, bei der jeder Mitnehmer des ersten Außentubus in dem schrägen Anfangsabschnitt der zugeordneten Außennut des Nockenrings angeordnet ist,
  • 98 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 92,
  • 99 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 93,
  • 100 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 94,
  • 101 eine Ansicht ähnlich 95 für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Konstruktion der Außennuten des Nockenrings, wobei die Positionsbeziehung des ersten Außentubus und des Nockenrings bei eingefahrenem Zustand des Varioobjektivs gezeigt ist,
  • 102 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Konstruktion des Varioobjektivs zum Halten einer zweiten Linsenfassung für die zweite Linsengruppe, zum Einfahren der zweiten Linsenfassung in eine radial rückgezogene Stellung und zum Einstellen der Position der zweiten Linsenfassung,
  • 103 eine perspektivische Darstellung der in 102 gezeigten Konstruktion im montierten Zustand sowie einer Nockenschiene eines CCD-Halters, schräg von vorn gesehen,
  • 104 eine perspektivische Ansicht der in 103 gezeigten Anordnung, schräg von hinten gesehen,
  • 105 eine Ansicht ähnlich 104, bei der die Nockenschiene in eine Öffnung einer hinteren Trägerplatte der zweiten Linsenfassung eintritt, die an dem Antriebsrahmen der zweiten Linsengruppe befestigt ist,
  • 106 eine vordere Ansicht des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe,
  • 107 eine perspektivische Ansicht des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe,
  • 108 eine perspektivische Darstellung des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe und der daran befestigten Verschlusseinheit, schräg von vorn gesehen,
  • 109 eine perspektivische Ansicht des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe und der Verschlusseinheit, schräg von hinten gesehen,
  • 110 eine Vorderansicht der in 108 gezeigten Anordnung des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe und der Verschlusseinheit,
  • 111 eine Rückansicht der in 108 gezeigten Anordnung,
  • 112 eine Ansicht ähnlich 111 bei rückgezogener Stellung der zweiten Linsenfassung,
  • 113 den Schnitt M3-M3 aus 110,
  • 114 die Vorderansicht der in 105 und 108 bis 112 gezeigten zweiten Linsenfassung in einer in 110 gezeigten Aufnahmestellung,
  • 115 eine Vorderansicht eines Hauptteils der Konstruktion der in 114 gezeigten zweiten Linsenfassung,
  • 116 eine Ansicht ähnlich 115 bei einem anderen Betriebszustand,
  • 117 eine Vorderansicht eines Hauptteils der Konstruktion der zweiten Linsenfassung, die in 105 und 108 bis 116 gezeigt ist,
  • 118 eine Vorderansicht eines Hauptteils der Konstruktion der in 105 und 108 bis 116 gezeigten zweiten Linsenfassung, zur Darstellung der Positionsbeziehung der zweiten Linsenfassung und der Nockenschiene des CCD-Halters bei Aufnahmeposition der zweiten Linsenfassung, wie in 109 und 111 gezeigt,
  • 119 eine Ansicht ähnlich 118 zur Darstellung der Positionsbeziehung der zweiten Linsenfassung und der Nockenschiene des CCD-Halters,
  • 120 eine Ansicht ähnlich 118 zur Darstellung der Positionsbeziehung der zweiten Linsenfassung und der Nockenschiene des CCD-Halters, wobei die zweite Linsenfassung in der in 112 gezeigten radialen Rückzugsposition ist,
  • 121 eine perspektivische Ansicht einer AF-Linsenfassung und des CCD-Halters nach 1 und 4, bei der die AF-Linsenfassung vollständig eingefahren ist und den CCD-Halter berührt, schräg von der unteren Vorderseite des CCD-Halters gesehen,
  • 122 eine Frontansicht des CCD-Halters, der AF-Linsenfassung und des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe,
  • 123 eine perspektivische Ansicht des CCD-Halters, der AF-Linsenfassung, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der zweiten Linsenfassung und anderer Elemente,
  • 124 eine Ansicht ähnlich 123, bei der die zweite Linsenfassung vollständig rückwärts bewegt und in die radiale Rückzugsstellung geschwenkt ist,
  • 125 einen axialen Längsschnitt eines Hauptteils der oberen Hälfte des in 9 gezeigten Varioobjektivs zur Darstellung des Anschlusses einer flexiblen Leiterplatte zur Belichtungssteuerung in dem Varioobjektiv,
  • 126 eine perspektivische Ansicht der zweiten Linsenfassung, der flexiblen Leiterplatte und anderer Elemente, wobei die Halterung der flexiblen Leiterplatte an der zweiten Linsenfassung gezeigt ist,
  • 127 eine perspektivische Ansicht der zweiten Linsenfassung und der AF-Linsenfassung, bei der die zweite Linsenfassung nahe zu der AF-Linsenfassung zurückgezogen ist,
  • 128 eine Seitenansicht der zweiten Linsenfassung und der AF-Linsenfassung unmittelbar vor dem gegenseitigen Kontakt,
  • 129 eine Ansicht ähnlich 128 für die Kontaktposition der zweiten Linsenfassung mit der AF-Linsenfassung,
  • 130 eine Frontansicht der zweiten Linsenfassung und der AF-Linsenfassung zur Darstellung einer Positionsbeziehung,
  • 131 eine perspektivische Ansicht des ersten Außentubus, der den Antriebsrahmen der zweiten Linsengruppe umgibt, und der ersten Lin senfassung der ersten Linsengruppe, die in dem ersten Außentubus gehalten ist,
  • 132 eine Frontansicht des ersten Außentubus und der ersten Linsenfassung,
  • 133 eine perspektivische Ansicht der ersten Linsenfassung, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der AF-Linsenfassung und der Verschlusseinheit, schräg von vorn gesehen, wobei die Positionsbeziehung dieser Teile bei einer Bereitschaftsposition des Varioobjektivs gezeigt ist,
  • 134 eine perspektivische Ansicht der ersten Linsenfassung, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der AF-Linsenfassung und der Verschlusseinheit nach 133, schräg von hinten gesehen,
  • 135 eine Ansicht ähnlich 133 für die Positionsbeziehung der ersten Linsenfassung, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der AF-Linsenfassung und der Verschlusseinheit bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 136 eine perspektivische Ansicht ähnlich 135, jedoch schräg von hinten gesehen,
  • 137 eine Rückansicht der ersten Linsenfassung, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der AF-Linsenfassung und der Verschlusseinheit, die in 135 gezeigt sind,
  • 138 eine perspektivische Ansicht der ersten Linsenfassung, des ersten Außentubus, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der AF-Linsenfassung und der Verschlusseinheit bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 139 eine Vorderansicht der ersten Linsenfassung, des ersten Außentubus, des Antriebsrahmens der zweiten Linsengruppe, der AF-Linsenfassung und der Verschlusseinheit, die in 138 gezeigt sind,
  • 140 eine perspektivische Explosionsansicht der Verschlusseinheit des Varioobjektivs,
  • 141 einen Längsschnitt eines Hauptteils des Varioobjektivs im Bereich der ersten Linsengruppe für die obere Hälfte des in 9 gezeigten Varioobjektivs bei dessen Bereitschaftsposition,
  • 142 eine Ansicht ähnlich 141 für denselben Hauptteil der oberen Hälfte des in 10 gezeigten, eingefahrenen Varioobjektivs,
  • 143 eine perspektivische Explosionsansicht der in 5 bis 8 gezeigten Suchereinheit,
  • 144 eine Abwicklung ähnlich 23 des Mehrfachgewinderings und des dritten Außentubus in Zuordnung zu einem Varioritzel und einem Sucherantriebsritzel bei eingefahrenem Varioobjektiv,
  • 145 eine Abwicklung ähnlich 24 des Mehrfachgewinderings und des stationären Tubus in Zuordnung zu dem Varioritzel und dem Sucherantriebsritzel bei Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs,
  • 146 eine perspektivische Ansicht einer Antriebstransmission des Varioobjektivs zum Übertragen der Drehung eines Variomotors von dem Mehrfachgewindering auf bewegliche Linsen eines optischen Suchersystems in der Suchereinheit,
  • 147 eine Vorderansicht der in 146 gezeigten Antriebstransmission,
  • 148 eine Seitenansicht der in 146 gezeigten Antriebstransmission,
  • 149 eine vergrößerte Abwicklung des Mehrfachgewinderings und des Sucherantriebsritzels zur Darstellung ihrer Positionsbeziehung in der Drehmitte des Mehrfachgewinderings in Ausfahrrichtung des Objektivtubus ausgehend von der in 144 gezeigten Einfahrposition zur Weitwinkel-Grenzstellung nach 145,
  • 150 eine Ansicht ähnlich 149 für einen auf den dort gezeigten Zustand folgenden Zustand,
  • 151 eine Ansicht ähnlich 149 für einen auf den in 150 gezeigten Zustand folgenden Zustand,
  • 152 eine Ansicht ähnlich 149 für einen auf den in 151 gezeigten Zustand folgenden Zustand,
  • 153 eine Frontansicht des Mehrfachgewinderings und des Sucherantriebsritzels aus 150,
  • 154 eine Frontansicht des Mehrfachgewinderings und des Sucherantriebsritzels aus 151,
  • 155 eine Frontansicht des Mehrfachgewinderings und des Sucherantriebsritzels aus 152,
  • 156 eine Abwicklung eines Nocken-Gewindegangs der Suchereinheit, und
  • 157 eine Abwicklung ähnlich 156 für einen Nocken-Gewindegang mit einem Leerlaufabschnitt zum Vergleich mit dem in 156 gezeigten Nocken-Gewindegang.
  • In einigen Figuren sind Linien unterschiedlicher Dicke und/oder unterschiedlicher Art zur Darstellung verschiedener Elemente verwendet. Zusätzlich sind in einigen Schnittzeichnungen Elemente in einer gemeinsamen Ebene dargestellt, die unterschiedliche Umfangspositionen haben, um die Darstellung deutlicher zu machen.
  • In 22 sollen die Bezeichnungen S, L, R und RL, die jeweils einem Bezugszeichen beigefügt sind, für ein beschriebenes Ausführungsbeispiel eines Varioobjektivs (Varioobjektivtubus; in den Ansprüchen als Linsentubus bezeichnet) 71 (5 bis 10) angeben, dass das Element stationär ist, nur linear längs einer Tubenachse Z0 (9 und 10) ohne Drehen um diese bewegbar ist, um die Tubenachse Z0 ohne Bewegen in deren Richtung drehbar ist und nur längs der Tubenachse Z0 bewegbar und gleichzeitig um diese drehbar ist. Außerdem gibt in 22 die Bezeichnung R, RL bei dem Bezugszeichen einiger Elemente des Varioobjektivs 71 an, dass dieses Element um die Tubenachse Z0 dreht, ohne in deren Richtung bewegt zu werden und dass es längs der Tubenachse Z0 bewegt wird und um diese dreht, während das Varioobjektiv 71 aus einem Kameragehäuse 72 beim Ein- oder Ausschalten der Stromquelle herausgefahren oder in dieses eingefahren wird, während die Bezeichnung S, L an dem Bezugszeichen einiger Elemente des Varioobjektivs 71 anzeigt, dass das Element stationär ist, wenn das Varioobjektiv 71 in einem Variobereich ist, in dem eine Brennweitenänderung möglich ist, und dass das Element linear längs der Tubenachse Z0 bewegt wird, ohne um diese zu drehen, während das Varioobjektiv 71 aus dem Kameragehäuse 72 ausgefahren oder in dieses eingefahren wird, wenn die Stromquelle ein- bzw. ausgeschaltet wird.
  • Gemäß 9 und 10 hat das vorliegende Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 in einer Digitalkamera 70 ein optisches Aufnahmesystem mit einer ersten Linsengruppe LG1, einem Verschluss S, einer einstellbaren Blende A, einer zweiten Linsengruppe LG2, einer dritten Linsengruppe LG3, einem Tiefpassfilter (optisches Filter) LG4 und einem CCD-Bildsensor (Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung) 60. In 9 und 10 bezeichnet Z1 die optische Achse des optischen Aufnahmesystems. Diese liegt parallel zu einer gemeinsamen Drehachse (Tubenachse Z0) von Außentuben, die das äußere Erscheinungsbild des Varioobjektivs 71 bestimmen. Ferner liegt die optische Achse Z1 unter der Tubenachse Z0. Die erste Linsengruppe LG1 und die zweite Linsengruppe LG2 werden längs der optischen Achse Z1 in vorbestimmter Weise bewegt, um eine Brennweitenänderung auszuführen, während die dritte Linsengruppe LG3 längs der optischen Achse Z1 bewegt wird, um eine Fokussieroperation auszuführen. In der folgenden Beschreibung bedeutet "Richtung der optischen Achse" eine Richtung parallel zur optischen Achse Z1, wenn nicht eine andere Erklärung vorliegt.
  • Wie 9 und 10 zeigen, hat die Kamera 70 ein Gehäuse 72 mit einem daran befestigten stationären Tubus 22 und einem an ihm hinten befestigten CCD-Halter 21. Der CCD-Bildsensor 60 ist an dem CCD-Halter 21 über eine CCD-Grundplatte 62 befestigt. Das Tiefpassfilter LG4 ist mit einem Filterhalter 21b und einer Ringdichtung 61 vor dem CCD-Bildsensor 60 angeordnet. Der Filterhalter 21b ist ein Teil des CCD-Halters 21. Die Kamera 70 hat hinter dem CCD-Halter 21 ein LCD-Feld 20, das ein Aufnahmebild darstellt, so dass der Benutzer dessen Aufbau vor der Aufnahme betrachten kann. Das Feld zeigt auch aufgenommene Bilder an, so dass der Benutzer diese betrachten kann. Außerdem werden verschiedene Aufnahmeinformationen dargestellt.
  • Das Varioobjektiv 71 hat in dem stationären Tubus 22 eine AF-Linsenfassung (eine dritte Linsenfassung, die die dritte Linsengruppe LG3 trägt und hält) 51, die in Richtung der optischen Achse linear bewegbar ist, ohne um die optische Achse Z1 gedreht zu werden. Das Varioobjektiv 71 enthält hierzu zwei AF-Führungsachsen 52 und 53, die parallel zur optischen Achse Z1 liegen und die AF-Linsenfassung 51 in Richtung der optischen Achse Z1 ohne Drehen um diese führen. Das Vorder- und Hinterende einer jeden Führungsachse 52 und 53 ist an dem stationären Tubus 22 bzw. dem CCD-Halter 21 befestigt. Die AF-Linsenfassung 51 hat an radial einander gegenüberliegenden Seiten zwei Führungslöcher 51a und 51b, mit denen sie auf den AF-Führungsachsen 52 und 53 verschiebbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Spiel zwischen der AF-Führungsachse 53 und dem Führungsloch 51b größer als das Spiel zwischen der AF-Führungsachse 52 und dem Führungsloch 51a. Die AF-Führungsachse 52 dient als Hauptführungsachse für eine große Einstellgenauigkeit, während die AF-Führungsachse 53 als Hilfs führungsachse dient. Die Kamera 70 hat einen AF-Motor 160 (1), dessen Welle mit Gewinde versehen ist und als Transportspindel dient. Diese ist in das Gewinde einer AF-Mutter 54 (1) eingeschraubt. Die AF-Mutter 54 hat einen die Drehung sperrenden Vorsprung 54a. Die AF-Linsenfassung 51 hat eine Führungsnut 51m (127) parallel zur optischen Achse Z1, in der der Vorsprung 54a geführt ist, und einen Anschlagvorsprung 54n (127), der hinter der AF-Mutter 54 sitzt. Die AF-Linsenfassung 51 wird in Richtung der optischen Achse durch eine Schraubenfeder 55 vorwärts gedrückt. Die vordere Grenze oder Endposition der Bewegung der AF-Linsenfassung 51 ist durch den Anschlagvorsprung 51n und die AF-Mutter 54 bestimmt. Die AF-Linsenfassung 51 kann gegen die Schraubenfeder 55 durch eine mit der AF-Mutter 54 einwirkende Kraft rückwärts bewegt werden. Bei dieser Konstruktion bewirkt eine Vorwärts- bzw. Rückwärtsdrehung der Motorwelle des AF-Motors 160 eine Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegung der AF-Linsenfassung 51 in Richtung der optischen Achse Z1. Die AF-Linsenfassung 51 kann gegen die Schraubenfeder 55 auch durch direkte Krafteinwirkung rückwärts bewegt werden.
  • Wie 5 und 6 zeigen, hat die Kamera 70 über dem stationären Tubus 22 einen Variomotor 150 und ein Untersetzungsgetriebe 74, die an dem stationären Tubus 22 befestigt sind. Das Untersetzungsgetriebe 74 enthält einen Getriebezug zum Übertragen der Drehung des Variomotors 150 auf ein Varioritzel 28 (4). Dieses ist auf einer Variogetriebewelle 29 drehbar angeordnet, die parallel zur optischen Achse Z1 liegt. Ihr vorderes bzw. hinteres Ende ist an dem stationären Tubus 22 bzw. dem CCD-Halter 21 gelagert. Der Variomotor 150 und der AF-Motor 160 werden mit einer Steuerschaltung 140 (22) über eine flexible Leiterplatte 75 gesteuert, die teilweise an dem Außenumfang des stationären Tubus 22 befestigt ist. Die Steuerschaltung 140 steuert den Gesamtbetrieb der Kamera 70.
  • Wie 4 zeigt, hat der stationäre Tubus 22 an seinem Innenumfang ein Innen-Mehrfachgewinde 22a, einen Satz von drei Linearführungsnuten 22b, einen Satz von drei Schrägnuten 22c und einen Satz von drei Drehnuten 22d. Die Gewindegänge des Mehrfachgewindes 22a verlaufen schräg zur optischen Achse und zum Umfang des stationären Tubus 22. Die drei Linearführungsnuten 22b verlaufen parallel zur optischen Achse Z1. Die drei Schrägnuten 22c verlaufen parallel zu dem Mehrfachgewinde 22a. Die drei Drehnuten 22d sind nahe dem vorderen Ende des Innenumfangs des stationären Tubus 22 ausgebildet und verlaufen in Umfangsrichtung, wobei sie mit dem vorderen Ende einer der drei Schrägnuten 22c jeweils verbunden sind. Das Mehrfachgewinde 22a fehlt in diesem vorderen Bereich (gewindeloser Bereich 22z) des Innenumfangs des stationären Tubus 22 unmittelbar hinter den drei Drehnuten 22d (siehe 11, 23 bis 26).
  • Das Varioobjektiv 71 enthält in dem stationären Tubus 22 einen Mehrfachgewindering 18. Dieser hat an seinem Außenumfang ein Außen-Mehrfachgewinde 18a und einen Satz von drei Drehvorsprüngen 18b. Das Mehrfachgewinde 18a greift in das Innen-Mehrfachgewinde 22a ein, und die drei Drehvorsprünge 18b sind in den drei Schrägnuten 22c bzw. den drei Drehnuten 22d geführt (4 und 12). Der Mehrfachgewindering 18 hat auf den Gewindegängen des Mehrfachgewindes 18a eine Ringzahnung 18c, die in das Varioritzel 28 eingreift. Wird dessen Drehung auf die Ringzahnung 18c übertragen, so bewegt sich der Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse in einem vorbestimmten Bereich vorwärts oder rückwärts, während er um die Tubenachse Z0 dreht. In diesem Bereich bleibt das Mehrfachgewinde 18a mit dem Mehrfachgewinde 22a in Eingriff. Eine Vorwärtsbewegung des Mehrfachgewinderings 18 relativ zum stationären Tubus 22 über einen vorbestimmten Punkt hinaus bewirkt ein Lösen des Mehrfachgewindes 18a von dem Mehrfachgewinde 22a, so dass der Mehrfachgewindering 18 um die Tubenachse Z0 dreht, ohne sich relativ zum stationären Tubus 22 in Richtung der optischen Achse zu bewegen. Dabei sind die drei Drehvorsprünge 18b mit den drei Drehnuten 22d in Eingriff.
  • Die drei Schrägnuten 22c sind an dem stationären Tubus 22 ausgebildet, um ein gegenseitiges Stören der drei Drehvorsprünge 18b und des stationären Tubus 22 zu verhindern, wenn das Mehrfachgewinde 22a und das Mehrfachgewinde 18a ineinander eingreifen. Hierzu ist jede Schrägnut 22c am Innenumfang des stationären Tubus 22 so ausgebildet, dass sie, wie 31 zeigt, vom Boden des Mehrfachgewindes 22a radial nach außen (in 31 nach oben) versetzt ist. Ein Um fangsraum zwischen zwei benachbarten Gewindegängen des Mehrfachgewindes 22a, zwischen denen eine der drei Schrägnuten 22c liegt, ist größer als derjenige zwischen zwei anderen benachbarten Gewindegängen des Mehrfachgewindes 22a, zwischen denen keine Schrägnut 22c liegt. Das Mehrfachgewinde 18a hat drei breite Gewindegänge 18a-W und zwölf schmale Gewindegänge. Die drei breiteren Gewindegänge 18a-W sind in Richtung der optischen Achse hinter den drei Drehvorsprüngen 18b angeordnet (12). Die Umfangsbreite der drei breiten Gewindegänge 18a-W ist größer als diejenige eines jeden der zwölf schmalen Gewindegänge, so dass jeder breite Gewindegang 18a-W in den zugeordneten beiden benachbarten Gewindegängen des Mehrfachgewindes 22a liegen kann, zwischen denen eine der drei Schrägnuten 22c liegt (11 und 12).
  • Der stationäre Tubus 22 hat eine radiale Einsetzöffnung 22e. Ein Anschlag 26 mit einem Anschlagvorsprung 26b ist an dem stationären Tubus 22 mit einer Schraube 67 befestigt, so dass der Anschlagvorsprung 26b in die Einsetzöffnung 22e eingesetzt und aus ihr entfernt werden kann (40 und 41).
  • Gemäß 9 und 10, ist das Varioobjektiv 71 der Kamera 70 ein Teleskopobjektiv mit drei Teleskop-Außentuben: einem ersten Außentubus 12, einem zweiten Außentubus 13 und einem dritten Außentubus 15, die konzentrisch zur Tubenachse Z0 liegen. Der Mehrfachgewindering 18 hat an seinem Innenumfang an drei unterschiedlichen Stellen drei Vertiefungen 18d (4 und 13) zur Drehübertragung, die zur Vorderseite des Mehrfachgewinderings 18 offen sind, während der dritte Außentubus 15 an entsprechenden Umfangsstellen drei Paare Vorsprünge 15a (4 und 14) zur Drehübertragung hat, die von seinem hinteren Ende nach hinten abstehen und in die drei Vertiefungen 18d von vorn eingesetzt werden. Die drei Paare Vorsprünge 15a und die drei Vertiefungen 18d können in Richtung der Tubenachse Z0 relativ zueinander bewegt werden, sind aber relativ zueinander um die Tubenachse Z0 nicht drehbar. Der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 drehen also als eine Einheit. Genau gesagt, sind die Vorsprünge 15a und die drei Vertiefungen 18d zur Drehübertragung etwas relativ zueinander um die Tubenachse Z0 drehbar. Diese Konstruktion wird später noch genauer beschrieben.
  • Der Mehrfachgewindering 18 hat an den Frontseiten der drei Drehvorsprünge 18b jeweils eine Eingriffsvertiefung 18e am Innenumfang, die zur Frontseite hin offen ist. Der dritte Außentubus 15 hat an entsprechenden Umfangsstellen drei Eingriffsvorsprünge 15b, die nach hinten und radial nach außen abstehen und in die drei Eingriffsvertiefungen 18e von vorn her eingreifen. Die drei Eingriffsvorsprünge 15b greifen auch in die drei Drehnuten 22d ein, wenn die drei Drehvorsprünge 18b in den drei Drehnuten 22d sitzen (33).
  • Das Varioobjektiv 71 hat zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem Mehrfachgewindering 18 drei Druckfedern 25, die den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse auseinanderdrücken. Die hinteren Enden der drei Druckfedern 25 sitzen jeweils in drei Vertiefungen 18f an der Vorderseite des Mehrfachgewinderings 18, während die Frontenden der drei Druckfedern 25 jeweils in Druckberührung mit drei Vertiefungen 15c an der Rückseite des dritten Außentubus 15 stehen. Deshalb werden die drei Eingriffsvorsprünge 15b des dritten Außentubus 15 jeweils gegen vordere Führungsflächen 22d-A (28 bis 30) der Drehnuten 22d federnd angedrückt. Gleichzeitig werden die drei Drehvorsprünge 18b des Mehrfachgewinderings 18 jeweils gegen hintere Führungsflächen 22d-B (28 bis 30) der Drehnuten 22d federnd angedrückt.
  • Der dritte Außentubus 15 hat an seinem Innenumfang mehrere Drehvorsprünge 15d an unterschiedlichen Stellen, eine Umfangsnut 15e, die um die Tubenachse Z0 in Umfangsrichtung verläuft, und drei Drehübertragungsnuten 15f parallel zur Tubenachse Z0 (4 und 14). Die Drehvorsprünge 15d sind in Umfangsrichtung des dritten Außentubus 15 länglich und liegen einer Ebene orthogonal zur Tubenachse Z0. Wie 14 zeigt, schneidet jede Drehübertragungsnut 15f die Umfangsnut 15e rechtwinklig. Die Umfangspositionen der drei Drehübertragungsnuten 15f entsprechen denjenigen der drei Paare Vorsprünge 15a. Das hintere Ende einer jeden Drehübertragungsnut 15f ist zur Rückseite des dritten Außentubus 15 offen. Der Mehrfachgewindering 18 hat an seinem Innenumfang eine Umfangsnut 18g in Umfangsrichtung (4 und 13). Das Varioobjektiv 71 hat in dem dritten Außentubus 15 und in dem Mehrfachgewindering 18 einen ersten Linearführungsring 14. Dieser hat an seinem Außenumfang einen Satz von drei Linearführungsvorsprüngen 14a, eine erste Anzahl Drehführungsvorsprünge 14b für Relativdrehung, eine zweite Anzahl Drehführungsvorsprünge 14c für Relativdrehung und eine Umfangsnut 14d, die in dieser Reihenfolge ausgehend von der Frontseite des ersten Linearführungsrings 14 in Richtung der optischen Achse (4 und 15) angeordnet sind. Die drei Linearführvorsprünge 14a stehen im Bereich der Rückseite des ersten Linearführungsrings 14 radial nach außen. Die ersten Drehführungsvorsprünge 14b stehen an unterschiedlichen Umfangspositionen des ersten Linearführungsrings 14 radial nach außen, sind jeweils länglich in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14 und liegen in einer Ebene orthogonal zur Tubenachse Z0. Ähnlich stehen die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c an unterschiedlichen Umfangspositionen des ersten Linearführungsrings 14 nach außen, sind jeweils länglich in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14 und liegen in einer Ebene orthogonal zur Tubenachse Z0. Die Umfangsnut 14d ist eine Ringnut, deren Mitte auf der Tubenachse Z0 liegt. Der erste Linearführungsring 14 wird in Richtung der optischen Achse relativ zum stationären Tubus 22 geführt, wozu die drei Linearführvorsprünge 14a mit den drei Linearführungsnuten 22b in Eingriff stehen. Der dritte Außentubus 15 ist mit dem ersten Linearführungsring 14 gekoppelt und um die Tubenachse Z0 relativ drehbar durch Eingriff der zweiten Drehführungsvorsprünge 14c mit der Umfangsnut 15e und durch Eingriff der Drehführungsvorsprünge 15d mit der Umfangsnut 14d. Die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c und die Umfangsnut 15e stehen miteinander in Eingriff, sind jedoch in Richtung der optischen Achse etwas relativ zueinander bewegbar. Ähnlich stehen die Drehführungsvorsprünge 15d mit der Umfangsnut 14d in Eingriff, sind jedoch in Richtung der optischen Achse etwas relativ zu ihr bewegbar. Der Mehrfachgewindering 18 ist mit dem ersten Linearführungsring 14 gekoppelt und relativ zu ihm um die Tubenachse Z0 drehbar durch Eingriff der ersten Drehführungsvorsprünge 14b mit der Umfangsnut 18g. Die ersten Drehführungsvorsprünge 14b und die Umfangsnut 18g stehen miteinander in Eingriff, sind aber relativ zueinander in Richtung der optischen Achse etwas bewegbar.
  • Der erste Linearführungsring 14 hat drei ihn radial durchsetzende Schlitze 14e. Wie 15 zeigt, hat jeder Schlitz 14e einen vorderen Abschnitt 14e-1, einen hinteren Abschnitt 14e-2 und einen schrägen Verbindungsabschnitt 14e-3, der den vorderen Abschnitt 14e-1 mit dem hinteren Abschnitt 14e-2 verbindet. Der vordere Abschnitt 14e-1 und der hintere Abschnitt 14e-2 verlaufen parallel zueinander in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14. Das Varioobjektiv 71 hat einen Nockenring 11, dessen vorderer Teil in dem ersten Außentubus 12 sitzt. Drei Rollenmitnehmer 32 an verschiedenen Positionen des Außenumfangs des Nockenrings 11 sind in den drei Schlitzen 14e geführt (3). Jeder Rollenmitnehmer 32 ist an dem Nockenring 11 mit einer Schraube 32a befestigt. Die drei Rollenmitnehmer 32 sitzen ferner in den drei Drehübertragungsnuten 15f, wozu sie durch die drei Schlitze 14e jeweils hindurchragen. Das Varioobjektiv 71 hat zwischen dem ersten Linearführungsring 14 und dem dritten Außentubus 15 eine Mitnehmer-Andruckfeder (Ringfeder 17). Drei Vorsprünge 17a stehen rückwärts von der Ringfeder 17 ab und sitzen in den vorderen Abschnitten der drei Drehübertragungsnuten 15f (14). Die drei Vorsprünge 17a drücken die drei Rollenmitnehmer 32 rückwärts und beseitigen ein Spiel zwischen den drei Rollenmitnehmern 32 und den drei Schlitzen 14e, wenn die Rollenmitnehmer 32 in den vorderen Abschnitten 14e-1 der Schlitze 14e sitzen.
  • Die Ausfahroperationen der beweglichen Hauptteile des Varioobjektivs 71 von dem stationären Tubus 22 zum Nockenring 11 werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die vorstehend beschriebene Konstruktion der Digitalkamera 70 erläutert. Ein Drehen des Varioritzels 28 in Ausfahrrichtung durch den Variomotor 150 bewirkt eine Vorwärtsbewegung des Mehrfachgewinderings 18, während dieser um die Tubenachse Z0 dreht, infolge des Eingriffs des Mehrfachgewindes 22a mit dem Mehrfachgewinde 18a. Diese Drehung des Mehrfachgewinderings 18 bewirkt eine Vorwärtsbewegung des dritten Außentubus 15 gemeinsam mit dem Mehrfachgewindering 18 bei einer mit dem Mehrfachgewindering 18 gemeinsamen Drehung um die Tubenachse Z0, und ferner eine Vorwärtsbewegung des ersten Linearführungsrings 14 mit dem Mehrfachgewindering 18 und dem dritten Außentubus 15, da der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 mit dem ersten Linearführungsring 14 gekoppelt sind und dadurch eine Relativdre hung zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem ersten Linearführungsring 14 sowie zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem ersten Linearführungsring 14 erzeugt wird und sie in Richtung der gemeinsamen Drehachse (d. h. der Tubenachse Z0) bewegt werden infolge des Eingriffs der ersten Drehführungsvorsprünge 14b mit der Umfangsnut 18g, der zweiten Drehführungsvorsprünge 14c mit der Umfangsnut 15e und der Drehführungsvorsprünge 15d mit der Umfangsnut 14d. Die Drehung des dritten Außentubus 15 wird auf den Nockenring 11 über die drei Drehübertragungsnuten 15f und die in sie eingreifenden Rollenmitnehmer 32 übertragen. Da die drei Rollenmitnehmer 32 auch in den Schlitzen 14e geführt sind, bewegt sich der Nockenring 11 vorwärts, während er um die Tubenachse Z0 relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 entsprechend den Konturen der Verbindungsabschnitte 14e-3 der Schlitze 14e gedreht wird. Da der erste Linearführungsring 14 selbst gemeinsam mit dem dritten Außentubus 15 und dem Mehrfachgewindering 18 in beschriebener Weise vorwärts bewegt wird, bewegt sich der Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse um einen Betrag, der der Summe der Vorwärtsbewegungen des ersten Linearführungsrings 14 und des Nockenrings 11 entspricht, durch Eingriff der drei Rollenmitnehmer 32 mit den Verbindungsabschnitten 14e-3 der Schlitze 14e.
  • Die oben beschriebenen Dreh-Ausfahroperationen des Nockenrings 11, des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 werden ausgeführt, während die drei Drehführungsvorsprünge 18b in den drei Schrägnuten 22c geführt werden und das Mehrfachgewinde 18a sowie das Mehrfachgewinde 22a ineinander eingreifen. Wenn der Mehrfachgewindering 18 um einen vorbestimmten Betrag vorwärts bewegt wird, so stehen das Mehrfachgewinde 18a und das Mehrfachgewinde 22a nicht in Eingriff, so dass die drei Drehführungsvorsprünge 18b von den drei Schrägnuten 22c zu den drei Drehnuten 22d bewegt werden. Da der Mehrfachgewindering 18 dann in Richtung der optischen Achse nicht relativ zum stationären Tubus 22 bewegt wird, auch wenn er bei Lösen des Mehrfachgewindes 18a von dem Mehrfachgewinde 22a gedreht wird, dreht er sich mit dem dritten Außentubus 15 an jeweils axial fixierten Positionen, ohne in Richtung der optischen Achse bewegt zu werden, da die drei Drehführungsvorsprünge 18b mit den drei Drehnuten 22d in Eingriff stehen. Weitgehend zur selben Zeit, wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b in die drei Drehnuten 22d von den drei Schrägnuten 22c aus eintreten, treten die drei Rollenmitnehmer 32 in die vorderen Abschnitte 14e-1 der Schlitze 14e ein. In diesem Zustand wirkt auf den Nockenring 11 keine Kraft in Vorwärtsrichtung ein, da der erste Linearführungsring 14 stillgesetzt ist, während die drei Rollenmitnehmer 32 in die vorderen Abschnitte 14e-1 der Schlitze 14e eingetreten sind. Daher dreht sich der Nockenring 11 infolge der Drehung des dritten Außentubus 15 nur an einer axial festen Position.
  • Eine Drehung des Varioritzels 28 in Einfahrrichtung des Objektivtubus durch den Variomotor 150 bewirkt einen Betrieb der vorstehend beschriebenen beweglichen Hauptteile des Varioobjektivs 71 von dem stationären Tubus 22 zum Nockenring 11 in umgekehrter Richtung. Bei diesem Umkehrbetrieb werden die oben beschriebenen Hauptteile des Varioobjektivs 71 in ihre jeweilige in 10 gezeigte Einfahrstellung gebracht, indem sich der Mehrfachgewindering 18 dreht, bis die Rollenmitnehmer 32 in die hinteren Abschnitte 14e-2 der Schlitze 14e eintreten.
  • Der erste Linearführungsring 14 hat am Innenumfang drei Paare erster Linearführungsnuten 14f an unterschiedlichen Umfangspositionen parallel zur optischen Achse Z1 und sechs zweite Linearführungsnuten 14g an unterschiedlichen Umfangspositionen parallel zur optischen Achse Z1. Jedes Paar erster Linearführungsnuten 14f ist beiderseits einer zugeordneten zweiten Linearführungsnut 14g (jeder zweiten Linearführungsnut 14g) in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14 angeordnet. Das Varioobjektiv 71 hat in dem ersten Linearführungsring 14 einen zweiten Linearführungsring 10. Dieser hat an einer Außenkante drei gegabelte Vorsprünge (in den Ansprüchen als Führungsvorsprung bezeichnet) 10a, die von dem Ringteil 10b radial nach außen abstehen. Jeder gegabelte Vorsprung 10a hat an seinem radial äußeren Ende zwei radiale Vorsprünge, die jeweils in einem zugeordneten Paar erster Linearführungsnuten 14f sitzen (3 und 18). Andererseits stehen sechs Radialvorsprünge 13a am Außenumfang des zweiten Außentubus 13 an dessen Rückseite radial nach außen (2) und sitzen in den sechs zweiten Linearführungsnuten 14g, in denen sie geführt werden. Der zweite Außentubus 13 und der zweite Linearführungsring 10 werden also in Richtung der optischen Achse über den ersten Linearführungsring 14 geführt.
  • Das Varioobjektiv 71 hat in dem Nockenring 11 einen Antriebsrahmen (in den Ansprüchen als Rahmen bezeichnet) 8 für die zweite Linsengruppe LG2, der diese indirekt trägt und hält (3). Der erste Außentubus 12 trägt indirekt die erste Linsengruppe LG1 und ist in dem zweiten Außentubus 13 angeordnet (2). Der zweite Linearführungsring 10 führt den Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe linear ohne Drehung, während der zweite Außentubus 13 den ersten Außentubus 12 linear ohne Drehung führt.
  • Der zweite Linearführungsring 10 hat auf dem Ringteil 10b drei Linearführungskeile 10c (zwei schmale Führungskeile 10c und einen breiten Führungskeil 10c-W), die parallel zueinander nach vorn ragen (3 und 18). Der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 hat entsprechend drei Führungsnuten (in den Ansprüchen als Linearführungsnuten bezeichnet) 8a (zwei schmale Führungsnuten 8a und eine breite Führungsnut 8a-W), in denen die drei Linearführungskeile 10c geführt sind. Wie 9 und 10 zeigen, sitzt eine unterbrochene Außenkante des Ringteils 10b in einer unterbrochenen Umfangsnut 11e am hinteren Innenumfang des Nockenrings 11 und kann um die Tubenachse Z0 relativ zum Nockenring 11 gedreht werden, ist aber in Richtung der optischen Achse relativ zum Nockenring 11 unbeweglich. Die drei Linearführungskeile 10c stehen von dem Ringteil 10b nach vorn ab und sind in den Nockenring 11 eingesetzt. Die einander abgewandten Kanten eines jeden Linearführungskeils 10c in Umfangsrichtung des zweiten Linearführungsrings 10 dienen als parallele Führungskanten, die jeweils an einander gegenüberliegenden Führungsflächen der zugeordneten Führungsnut 8a des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe anliegen, der in dem Nockenring 11 gehalten ist, wodurch er in Richtung der optischen Achse linear geführt wird, ohne um die Tubenachse Z0 gedreht zu werden.
  • Der breite Linearführungskeil 10c-W hat in Umfangsrichtung eine Breite, die größer als bei den beiden anderen Linearführungskeilen 10c ist, so dass er auch als Träger für eine flexible Leiterplatte 77 (84 bis 87) dient, welcher die Belichtungssteuerung ermöglicht. Der breite Linearführungskeil 10c-W hat eine radiale Bohrung 10d, durch die die flexible Leiterplatte 77 hindurchgeführt ist (18).
  • Der Ringteil 10b, von dem der breite Linearführungskeil 10c-W nach vorn absteht, ist teilweise ausgeschnitten, so dass das hintere Ende der radialen Bohrung 10d durch das hintere Ende des Ringteils 10b verläuft. Wie 9 und 125 zeigen, läuft die flexible Leiterplatte 77 für die Belichtungssteuerung durch die radiale Bohrung 10d von der Rückseite des Ringteils 10b sowie nach vorn längs einer Außenfläche des breiten Linearführungskeils 10c-W, wonach er im Bereich der Vorderseite des breiten Linearführungskeils 10c-W radial nach innen gebogen ist und rückwärts längs seiner Innenfläche verläuft. Die breite Führungsnut 8a-W hat in Umfangsrichtung eine Breite, die größer als diejenige der beiden anderen Führungsnuten 8a ist, so dass der breite Linearführungskeil 10c-W in ihr verschoben werden kann. Wie aus 19 hervorgeht, hat der Antriebsrahmen 8 in der breiten Führungsnut 8a-W eine radiale Vertiefung 8a-Wa, in der die flexible Leiterplatte 77 liegen kann, sowie zwei separate Böden 8a-Wb beiderseits der radialen Vertiefung 8a-Wa, um den breiten Linearführungskeil 10c-W zu führen. Die beiden anderen Führungsnuten 8a sind als einfache Nut auf dem Außenumfang des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe ausgebildet. Der Antriebsrahmen 8 und der zweite Linearführungsring 10 können miteinander nur dann gekoppelt sein, wenn der breite Linearführungskeil 10c-W und die breite Führungsnut 8a-W in Richtung der Tubenachse Z0 miteinander fluchten.
  • Der Nockenring 11 hat am Innenumfang mehrere Innennuten (in den Ansprüchen als Nockennuten bezeichnet) 11a zum Führen der zweiten Linsengruppe LG2. Wie 17 zeigt, bestehen diese Nuten 11a aus drei vorderen Innennuten 11a-1 an unterschiedlichen Umfangsstellen und drei hinteren Innennuten 11a-2 an unterschiedlichen Umfangsstellen hinter den vorderen Innennuten 11a-1. Jede hintere Innennut 11a-2 ist an dem Nockenring 11 als eine unterbrochene Nut (17) ausgebildet, die im Folgenden noch beschrieben wird.
  • Der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe hat am Außenumfang mehrere Mitnehmer 8b. Wie 19 zeigt, sind dies drei vordere Mitnehmer 8b-1 an unterschiedlichen Umfangsstellen, die in den drei vorderen Innennuten 11a-1 sitzen, und drei hintere Mitnehmer 8b-2, die an unterschiedlichen Umfangsstellen hinter den vorderen Mitnehmern 8b-1 in den hinteren Innennuten 11a-2 sitzen.
  • Eine Drehung des Nockenrings 11 bewirkt eine Bewegung des Antriebsrahmens 8 in Richtung der optischen Achse Z1 in vorbestimmter Weise entsprechend den Konturen der Innennuten 11a, da er in Richtung der optischen Achse 11 über den zweiten Linearführungsring 10 linear geführt wird, ohne dabei zu drehen.
  • Das Varioobjektiv 71 hat in dem Antriebsrahmen 8 eine zweite Linsenfassung (radial rückziehbare Linsenfassung) 6, die die zweite Linsengruppe LG2 trägt und hält. Sie ist an einer Schwenkachse 33 schwenkbar, deren Enden an einer vorderen und einer hinteren Lagerplatte 36 und 37 gelagert sind (3 und 102 bis 105). Die Lagerplatten 36 und 37 sind an dem Antriebsrahmen 8 mit einer Schraube 66 befestigt. Die Schwenkachse 33 hat einen vorbestimmten Abstand zur optischen Achse Z1 und liegt parallel zu dieser. Die zweite Linsenfassung 6 kann um die Schwenkachse 33 zwischen einer in 9 gezeigten Aufnahmestellung, in der die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit der optischen Achse Z1 zusammenfällt, und einer radial rückgezogenen Stellung (aus der optischen Achse entfernt) gemäß 10 geschwenkt werden, in der die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 exzentrisch zur optischen Achse Z1 liegt. Ein die Drehung begrenzender Stift 35b, der die Aufnahmestellung der zweiten Linsenfassung 6 bestimmt, ist an dem Antriebsrahmen 8 befestigt. Die zweite Linsenfassung 6 ist zum Drehen gegen die Schwenkanschlagstange 35 durch eine vordere Torsionsfeder 39 beaufschlagt. Eine Druckfeder 38 ist auf der Schwenkachse 33 angeordnet und entfernt ein Spiel der zweiten Linsenfassung 6 in Richtung der optischen Achse Z1.
  • Die zweite Linsenfassung 6 bewegt sich gemeinsam mit dem Antriebsrahmen 8 in Richtung der optischen Achse. Der CCD-Halter 21 hat an seiner Vorderseite eine Nockenschiene 21a zur Positionseinstellung, die von ihm absteht und in die zweite Linsenfassung 6 ragt (4). Bewegt sich der Antriebsrahmen 8 rückwärts in eine Rückzugsstellung und nähert sich dem CCD-Halter 21, so kommt eine Nockenfläche 21c (103) am vorderen Ende der Nockenschiene 21a in Kontakt mit einem bestimmten Teil der zweiten Linsenfassung 6, wodurch diese in die radial rückgezogene Position gedreht wird.
  • Der zweite Außentubus 13 hat an seinem Innenumfang drei Linearführungsnuten 13b an unterschiedlichen Umfangsstellen und parallel zueinander in Richtung der optischen Achse. Der erste Außentubus 12 hat hinten am Außenumfang drei Fährvorsprünge 12a, die in die drei Linearführungsnuten 13b verschiebbar eingesetzt sind (2, 20 und 21). Der erste Außentubus 12 wird also in Richtung der optischen Achse linear geführt, ohne um die Tubenachse Z0 zu drehen. Hierzu dienen der erste Linearführungsring 14 und der zweite Außentubus 13. Dieser hat am Innenumfang nahe seinem hinteren Ende einen unterbrochenen Innenflansch 13c in Umfangsrichtung. Der Nockenring 11 hat am Außenumfang eine unterbrochene Umfangsnut 11c, in der der unterbrochene Innenflansch 13c geführt ist, so dass der Nockenring 11 um die Tubenachse Z0 relativ zum zweiten Außentubus 13 gedreht werden kann und dieser in Richtung der optischen Achse relativ zum Nockenring 11 unbeweglich ist. Andererseits hat der erste Außentubus 12 am Innenumfang drei Mitnehmer 31, die radial nach innen abstehen, während der Nockenring 11 am Außenumfang drei Außennuten 11b (zum Bewegen der ersten Linsengruppe LG1) hat, in denen die drei Mitnehmer 31 verschiebbar sind.
  • Das Varioobjektiv 71 hat in dem ersten Außentubus 12 eine erste Linsenfassung 1, die an dem ersten Außentubus 12 über einen Einstellring 2 befestigt ist. Die erste Linsengruppe LG1 ist an der ersten Linsenfassung 1 befestigt. Diese hat am Außenumfang ein Außengewinde 1a, und der erste Einstellring 2 hat am Innenumfang ein Innengewinde 2a, das mit dem Außengewinde 1a verschraubt ist. Die axiale Position der ersten Linsenfassung relativ zum Einstellring 2 kann mit dem Außengewinde 1a und dem Innengewinde 2a eingestellt werden. Die erste Linsenfassung 1 und der damit kombinierte Einstellring 2 sind in dem ersten Außentubus 12 angeordnet, der sie trägt und in dem sie in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt werden können. Das Varioobjektiv 71 hat vor dem ersten Außentubus 12 einen Feststellring 3, der an dem ersten Außentubus 12 mit zwei Schrauben 64 befestigt ist, damit der Einstellring 2 nicht von dem ersten Außentubus 12 gelöst und vorwärts bewegt werden kann.
  • Das Varioobjektiv 71 hat zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe LG1 und LG2 eine Verschlusseinheit 76 mit dem Verschluss S und der einstellbaren Blende A (1, 9 und 10). Die Verschlusseinheit 76 ist in dem Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 angeordnet und wird von ihm getragen. Der Zwischenraum zwischen dem Verschluss S und der zweiten Linsengruppe LG2 ist fest eingestellt. Ähnlich ist der Zwischenraum zwischen der Blende A und der zweiten Linsengruppe LG2 fest eingestellt. Das Varioobjektiv 71 hat vor der Verschlusseinheit 76 einen Verschlussbetätiger 131 zum Antrieb des Verschlusses S und hinter der Verschlusseinheit 76 einen Blendenbetätiger 132 zum Antrieb der Blende A (140). Die flexible Leiterplatte 77 geht von der Verschlusseinheit 76 aus und ist die elektrische Verbindung zwischen der Steuerschaltung 140 und dem Verschlussbetätiger 131 sowie dem Blendenbetätiger 132. In 9 ist die flexible Leiterplatte 77 in einem Längsschnitt der unteren Hälfte des Varioobjektivs 71 unter der optischen Achse Z1 (für die Weitwinkel-Grenzstellung) dargestellt, um die relativen Positionen der flexiblen Leiterplatte 77 und peripherer Elemente zu verdeutlichen. Die flexible Leiterplatte 77 ist in dem Varioobjektiv 71 aber tatsächlich nur in dem Raum über der optischen Achse Z1 angeordnet.
  • Das Varioobjektiv 71 hat am vorderen Ende des ersten Außentubus 12 eine Linsenabdeckung, die in der Einfahrstellung automatisch die vordere Objektivöffnung verschließt, damit die vorderste Linse des optischen Systems des Varioobjektivs 71, d. h. die erste Linsengruppe LG1, gegen Verschmutzung und Kratzer geschützt ist, wenn die Digitalkamera 70 nicht in Betrieb ist. Wie 1, 9 und 10 zeigen, hat die Linsenabdeckung zwei Abdecklamellen 104 und 105. Diese können um zwei Schwenkachsen gedreht werden, die nach hinten abstehen und auf radial einander gegenüberliegenden Seiten der optischen Achse Z1 liegen. Die Linsenabdeckung hat ferner zwei Spannfedern 106, einen Antriebsring 103, eine Spannfeder 107 und eine Trägerplatte 102. Die beiden Abdecklamellen 104 und 105 sind in zueinander entgegengesetzter Richtung mit den beiden Spannfedern 106 zur Schließstellung hin beaufschlagt. Der Antriebsring 103 kann um die Tubenachse Z0 gedreht werden und greift in die Abdecklamellen 104 und 105 ein, um sie zu öffnen, wenn er in vorbestimmter Richtung gedreht wird. Er ist in Öffnungsrichtung der Abdecklamellen 104 und 105 durch die Spannfeder 107 beauf schlagt. Die Trägerplatte 102 ist zwischen dem Antriebsring 103 und den Abdecklamellen 104 und 105 angeordnet. Die Federkraft der Spannfeder 107 ist größer als diejenige der Spannfedern 106 für die Abdecklamellen 104 und 105, so dass der Antriebsring 103 durch die Kraft der Spannfeder 107 in einer bestimmten Drehstellung gehalten wird und die Abdecklamellen 104 und 105 gegen die Kraft der Spannfedern 106 öffnet und in den in 9 gezeigten Zustand bringt, bei dem das Varioobjektiv 71 vorwärts bis zu einer Stelle in einem Variobereich (Brennweitenänderung möglich) ausgefahren ist, in der die Brennweite eingestellt wird. Bei der Einfahrbewegung des Varioobjektivs 71 aus einer Position im Variobereich in die in 10 gezeigte Einfahrposition wird der Antriebsring 103 zwangsweise in Schließstellung entgegengesetzt der vorstehend beschriebenen Öffnungsrichtung gedreht, wozu eine Kante 11d des Nockenrings 11 dient (3 und 16). Diese Drehung des Antriebsrings 103 löst ihn von den Abdecklamellen 104 und 105, so dass diese durch die Kraft der Spannfedern 106 geschlossen werden. Das Varioobjektiv 71 ist unmittelbar vor der Abdeckung mit einer runden Deckplatte (Zierplatte) 101 versehen, die die Vorderseite der Linsenabdeckung einschließt.
  • Im Folgenden werden eine Tubenausfahroperation und eine Tubeneinfahroperation des Varioobjektivs 71 der vorstehend beschriebenen Konstruktion erläutert.
  • Die Betriebsstufe, bei der der Nockenring 11 angetrieben wird und aus der Einfahrposition nach 10 in die in 9 gezeigte Position gebracht wird, in der er an einer axial festen Position dreht, ohne in Richtung der optischen Achse verschoben zu werden, wurde oben beschrieben und wird im Folgenden kurz erwähnt.
  • In dem in 10 gezeigten Zustand, in dem das Varioobjektiv 71 eingefahren ist, befindet es sich vollständig im Gehäuse 72, so dass seine Vorderseite weitgehend mit der Vorderseite des Gehäuses 72 abschließt. Das Drehen des Varioritzels 28 durch den Variomotor 150 in Ausfahrrichtung bewirkt eine Vorwärtsbewegung des Mehrfachgewinderings 18 und des dritten Außentubus 15 sowie deren Drehung um die Tubenachse Z0 durch den Eingriff des Innen-Mehrfachgewindes 22a mit dem Außen-Mehrfachgewinde 18a. Außerdem wird der erste Linearführungsring 14 zusammen mit dem Mehrfachgewindering 18 und dem dritten Außentubus 15 vorwärts bewegt. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Nockenring 11, der sich durch Drehen des dritten Außentubus 15 dreht, in Richtung der optischen Achse vorwärts um einen Betrag, der der Summe der Vorwärtsbewegung des ersten Linearführungsrings 14 und der Vorwärtsbewegung des Nockenrings 11 entspricht. Dies bewirkt die Führung zwischen dem Nockenring 11 und dem ersten Linearführungsring 14, d. h. der Eingriff der drei Rollenmitnehmer 32 mit den Verbindungsabschnitten 14e-3 der drei Schlitze 14e. Bewegt sich die Kombination aus Mehrfachgewindering 18 und drittem Außentubus 15 zu einer vorbestimmten Stelle, so löst sich der Mehrfachgewindering 18a von dem Mehrfachgewinde 22a, während die drei Rollenmitnehmer 32 von den Verbindungsabschnitten 14e-3 gelöst werden und in die vorderen Abschnitte 14e-1 eintreten. Entsprechend drehen sich der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 um die Tubenachse Z0, ohne sich in Richtung der optischen Achse zu bewegen.
  • Das Drehen des Nockenrings 11 bewirkt eine Bewegung des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe LG2 in dem Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse relativ zum Nockenring 11 in vorbestimmter Weise. Dies geschieht durch den Eingriff der drei vorderen Mitnehmer 8b-1 mit den drei vorderen Innennuten 11a-1 und durch den Eingriff der drei hinteren Mitnehmer 8a-2 mit den drei hinteren Innennuten 11a-2. Bei dem in 10 gezeigten eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 hat sich die zweite Linsenfassung 6, die in dem Antriebsrahmen 8 sitzt, um die Schwenkachse 33 gedreht und wird durch die Nockenschiene 21a in der radialen Rückzugsstellung über der optischen Achse Z1 gehalten, so dass die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 aus der optischen Achse Z1 in eine optische Achse Z2 bewegt ist, die sich über der optischen Achse Z1 befindet. Beim Bewegen des Antriebsrahmens 8 aus der Rückzugsstellung in eine in 9 gezeigte Stellung im Variobereich ist die zweite Linsenfassung 6 von der Nockenschiene 21a getrennt und durch die vordere Torsionsfeder 39 um die Schwenkachse 33 aus der Rückzugsstellung in die in 9 gezeigte Aufnahmestellung gedreht, in der die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit der optischen Achse Z1 zusammenfällt. Danach bleibt die zweite Linsenfassung 6 in der Aufnahmeposition, bis das Varioobjektiv 71 in das Gehäuse 72 eingefahren wird.
  • Zusätzlich bewirkt eine Drehung des Nockenrings 11 eine Bewegung des ersten Außentubus 12, der den Nockenring 11 umgibt und in Richtung der optischen Achse linear geführt wird, ohne um die Tubenachse Z0 zu drehen, in Richtung der optischen Achse relativ zu dem Nockenring 11 in vorbestimmter Weise durch den Eingriff der drei Mitnehmer 31 mit den drei Außennuten 11b.
  • Deshalb ist die axiale Position der ersten Linsengruppe LG1 relativ zu einer Bildebene (lichtempfindliche Oberfläche des CCD-Bildsensors 60) beim Bewegen der ersten Linsengruppe LG1 aus der Ruhestellung nach vorn durch die Summe der Bewegungsbeträge des Nockenrings 11 relativ zum stationären Tubus 22 und des ersten Außentubus 12 relativ zum Nockenring 11 bestimmt, während die axiale Position der zweiten Linsengruppe LG2 relativ zur Bildebene bei Vorwärtsbewegung aus der Ruhestellung durch die Summe der Bewegungsbeträge des Nockenrings 11 relativ zum stationären Tubus 22 und des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe LG2 relativ zum Nockenring 11 bestimmt ist. Eine Brennweitenänderung erfolgt durch Bewegen der ersten und der zweiten Linsengruppe LG1 und LG2 auf der optischen Achse Z1, wobei sich ihr gegenseitiger Abstand ändert. Wird das Varioobjektiv 71 aus der Einfahrposition in die in 10 gezeigte Lage ausgefahren, so kommt es zunächst in eine Lage unter der optischen Achse Z1 in 9, in der es die Weitwinkel-Grenzstellung einnimmt. Dann kommt es in die in 9 gezeigte Lage über der optischen Achse Z1, in der es die Tele-Grenzstellung einnimmt, wobei es jeweils durch den Variomotor 150 in Ausfahrrichtung angetrieben wird. Wie 9 zeigt, ist der Abstand zwischen den beiden Linsengruppen LG1 und LG2 bei der Weitwinkel-Grenzstellung größer als bei der Tele-Grenzstellung. Ist das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung, die über der in 9 gezeigten optischen Achse Z1 liegt, so haben sich die beiden Linsengruppen LG1 und LG2 aufeinander zu bewegt, und ihr gegenseitiger Abstand ist kleiner als bei der Weitwinkel-Grenzstellung. Diese Variation des Abstandes zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe LG1 und LG2 zur Brennweiteneinstellung wird durch die Konturen der Innennuten 11a (11a-1 und 11a-2) und die drei Außennuten 11b erzeugt. Im Variobereich zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Telegrenzstellung drehen der Nockenring 11, der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 an ihrer jeweils axial festen Position, d. h. ohne Bewegung in Richtung der optischen Achse.
  • Wenn die erste bis dritte Linsengruppe LG1, LG und LG3 im Variobereich sind, erfolgt die Fokussierung durch Bewegen der dritten Linsengruppe LG3 in Richtung der optischen Achse Z1 durch Drehen des AF-Motors 160 entsprechend einer Objektentfernung.
  • Das Drehen des Variomotors 150 in Einfahrrichtung des Objektivs bewirkt ein Arbeiten des Varioobjektivs 71 in zu dem oben beschriebenen Ausfahren umgekehrter Richtung, so dass das Varioobjektiv 71 vollständig in das Gehäuse 72 eingefahren wird, wie 10 zeigt. Bei dieser Einfahrbewegung des Varioobjektivs 71 dreht die zweite Linsenfassung 6 um die Schwenkachse 33 in die radial rückgezogene Stellung durch die Nockenschiene 21a, während sie gemeinsam mit dem Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 rückwärts bewegt wird. Ist das Varioobjektiv 71 vollständig in das Gehäuse 72 eingefahren, so ist die zweite Linsengruppe LG2 in den Raum radial außerhalb des Raums zurückgezogen, in dem die dritte Linsengruppe LG3, das Tiefpassfilter LG4 und der CCD-Bildsensor 60 eingefahren sind, wie es 10 zeigt, d. h. die zweite Linsengruppe LG2 ist radial in einen axialen Raum zurückgezogen, der weitgehend mit dem axialen Raum in Richtung der optischen Achse Z1 übereinstimmt, in dem sich die dritte Linsengruppe LG3, das Tiefpassfilter LG4 und der CCD-Bildsensor 60 befinden. Diese Konstruktion der Kamera 70 zum Rückziehen der zweiten Linsengruppe LG2 verringert die Länge des Varioobjektivs 71, wenn es vollständig eingefahren ist, so dass dadurch die Dicke des Gehäuses 72 in Richtung der optischen Achse Z1, d. h. in horizontaler Richtung in 10, reduziert werden kann.
  • Wie oben beschrieben, bewegen sich der Mehrfachgewindering 18, der dritte Außentubus 15 und der Nockenring 11 vorwärts, während sie in dem Zustand drehen, in dem das Varioobjektiv 71 von dem rückgezogenen Zustand nach 10 in einen Bereitzustand nach 9 verstellt wird (in dem die erste bis dritte Linsengruppe LG1, LG2 und LG3 im Variobereich bleiben), während der Mehr fachgewindering 18, der dritte Außentubus 15 und der Nockenring 11 an der jeweils axial festen Position drehen, ohne sich in Richtung der optischen Achse zu bewegen, wenn das Varioobjektiv im Bereitzustand ist. Der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 sind miteinander gekoppelt und drehen sich gemeinsam um die Tubenachse Z0 durch Eingreifen der drei Paare Vorsprünge 15a in die drei Vertiefungen 18d. In diesem Zustand sitzen die drei Eingriffsvorsprünge 15b in den drei Eingriffsvertiefungen 18e, die am Innenumfang des Mehrfachgewinderings 18 in drei Drehführungsvorsprüngen 18b ausgebildet sind (37 und 38). Wenn der relative Drehwinkel um die Tubenachse Z0 zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem Mehrfachgewindering 18 dies ermöglicht, drücken die vorderen Enden der drei Druckfedern 25, deren hintere Enden jeweils in die drei Vertiefungen 18f an der Vorderseite des Mehrfachgewinderings 18 eingesetzt sind, jeweils gegen die drei Vertiefungen 15c an der Hinterseite des dritten Außentubus 15.
  • Der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 sind mit dem ersten Linearführungsring 14 gekoppelt, so dass eine relative Drehung zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem ersten Linearführungsring 14 sowie zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem ersten Linearführungsring 14 möglich ist durch Eingriff der Drehführungsvorsprünge 14b mit der Umfangsnut 18g, den Eingriff der Drehführungsvorsprünge 14c mit der Umfangsnut 15e und den Eingriff der Drehführungsvorsprünge 15d mit der Umfangsnut 14d. Wie 33 bis 36 zeigen, stehen die Drehführungsvorsprünge 14c und die Umfangsnut 15e miteinander in Eingriff und können relativ zueinander etwas in Richtung der optischen Achse Z1 verschoben werden, die Drehführungsvorsprünge 15d stehen in Eingriff mit der Umfangsnut 14d und können relativ zueinander etwas in Richtung der optischen Achse Z1 verschoben werden, und die Drehführungsvorsprünge 14b und die Umfangsnut 18g stehen miteinander in Eingriff und können relativ zueinander etwas in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt werden. Entsprechend sind der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 geringfügig relativ zueinander in Richtung der optischen Achse Z1 bewegbar, wobei eine vollständige Trennung in Richtung der optischen Achse Z1 über den ersten Linearführungsring 14 verhindert ist. Das Spiel (Abstand) zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem ersten Linearführungsring 14 in Richtung der optischen Achse Z1 ist größer als dasjenige zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem ersten Linearführungsring 14.
  • Wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 miteinander gekoppelt sind und relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 gedreht werden können, sind die Abstände zwischen den drei Vertiefungen 18f und den drei Vertiefungen 15c in Richtung der optischen Achse kleiner als die freien Längen der drei Druckfedern 25, so dass diese zusammengedrückt und zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 gehalten werden. Die drei Druckfedern 25 drücken den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18 auseinander, d. h. sie drücken den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse vorwärts bzw. rückwärts.
  • Wie 27 bis 31 zeigen, hat der stationäre Tubus 22 in jeder der drei Schrägnuten 22c zwei einander gegenüberstehende geneigte Seiten 22c-A und 22c-B, die in Umfangsrichtung des stationären Tubus einen Abstand zueinander haben. Der Mehrfachgewindering 18 hat an jedem Drehführungsvorsprung 18b in Umfangsrichtung des Mehrfachgewinderings 18 zwei Seiten 18b-A und 18b-B, die den beiden Seiten 22c-A und 22c-B der zugeordneten Schrägnuten 22c jeweils gegenüberstehen. Jede Seite 22c-A und 22c-B in jeder Schrägnut 22c verläuft parallel zu den Gewindegängen des Mehrfachgewindes 22a. Die beiden Seiten 18b-A und 18b-B eines jeden der drei Drehführungsvorsprünge 18b sind parallel zu den beiden Seiten 22c-A und 22c-B der zugeordneten Schrägnut 22c. Die beiden Seiten 18b-A und 18b-B eines jeden Drehführungsvorsprungs 18b sind so ausgebildet, dass sie die beiden Seiten 22c-A und 22c-B der zugeordneten Schrägnut 22c jeweils nicht stören. Wenn das Mehrfachgewinde 18a mit dem Mehrfachgewinde 22a in Eingriff steht, halten die beiden Seiten 22c-A und 22c-B jeder Schrägnut 22c den zugeordneten Drehführungsvorsprung 18b nicht zwischen sich, wie 31 zeigt. Mit anderen Worten, die beiden einander gegenüberstehenden Seiten 22c-A und 22c-B jeder Schrägnut 22c stehen nicht in Eingriff mit den beiden Seiten 18b-A und 18b-B des zugeordneten Drehführungsvor sprungs 18b, wenn das Mehrfachgewinde 18a mit dem Mehrfachgewinde 22a in Eingriff steht.
  • Einer der drei Drehführungsvorsprünge 18b ist an seiner Seite 18b-A mit einer Anschlagfläche 18b-E (37, 38, 39, 42 und 43) versehen, an die der Anschlagvorsprung 26b des Anschlags 26 anschlagen kann. Die Anschlagfläche 18b-E ist parallel zur Tubenachse Z0.
  • Der stationäre Tubus 22 hat in jeder Drehnut 22d zwei einander gegenüberstehende Flächen: die vordere Führungsfläche 22d-A und die hintere Führungsfläche 22d-B, die in Richtung der optischen Achse einen Abstand zueinander haben und parallel zueinander liegen. Jeder Drehführungsvorsprung 18b hat eine vordere Gleitfläche 18b-C und eine hintere Gleitfläche 18b-D, die zueinander parallel sind und längs der vorderen Führungsfläche 22d-A und der hinteren Führungsfläche 22d-B jeweils verschoben werden können. Wie 37 bis 39 zeigen, sind die drei Eingriffsvertiefungen 18e jeweils an der vorderen Gleitfläche 18b-C der drei Drehführungsvorsprünge 18b des Mehrfachgewinderings 18 ausgebildet und an der Vorderseite des Mehrfachgewinderings 18 offen.
  • Bei dem in 23 und 27 gezeigten eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 sind die beiden Seiten 18b-A und 18b-B eines jeden Drehführungsvorsprungs 18b nicht in Kontakt mit den beiden gegenüberstehenden Seiten 22c-A und 22c-B jeder Schrägnut 22c, obwohl sie in den drei Schrägnuten 22c sitzen, wie 31 zeigt. Bei dem eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 steht das Mehrfachgewinde 18a mit dem Innengewinde 22a in Eingriff, während die drei Drehführungsvorsprünge 18b in den drei Schrägnuten 22c sitzen. Wird der Mehrfachgewindering 18 in Vorschubrichtung des Tubus (in 23 in Aufwärtsrichtung) durch Drehen des Varioritzels 28 in Eingriff mit der Ringzahnung 18c des Mehrfachgewinderings 18 gedreht, so bewegt sich dieser in Richtung der optischen Achse Z1 vorwärts (in 23 nach links), während er um die Tubenachse Z0 durch Eingriff des Mehrfachgewindes 18a mit dem Mehrfachgewinde 22a gedreht wird. Während dieser Dreh-Vorschubbewegung des Mehrfachgewinderings 18 stören die drei Drehführungsvorsprünge 18b den stationären Tubus 22 nicht, da sie sich in dessen drei Schrägnuten 22c bewegen.
  • Wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b in den drei Schrägnuten 22c sitzen, werden die Positionen der drei Eingriffsvorsprünge 15b in Richtung der optischen Achse Z1 durch die drei Schrägnuten 22c nicht begrenzt, und ferner werden die Position der vorderen Gleitfläche 18b-C und die Position der hinteren Gleitfläche 18b-D eines jeden Drehführungsvorsprungs 18b in Richtung der optischen Achse Z1 durch die zugeordnete Schrägnut 22c nicht begrenzt. Wie 35 und 36 zeigen, haben der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18, die durch die drei Druckfedern 25 auseinandergedrückt werden, in Richtung der optischen Achse Z1 einen geringen Abstand zueinander, der dem jeweiligen Abstand zwischen den Drehführungsvorsprüngen 14b, 14c und 15d und den Umfangsnuten 18g, 15e und 14d entspricht, d. h. dieser Abstand entspricht der Summe des Spiels (Abstand) zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem ersten Linearführungsring 14 in Richtung der optischen Achse Z1 und des Spiels (Abstand) zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem ersten Linearführungsring 14 in Richtung der optischen Achse Z1. In diesem Zustand ist die Kraft der drei Druckfedern 25, mit denen der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 auseinandergedrückt werden, gering, da die drei Druckfedern 25 nicht stark zusammengedrückt werden, so dass der Abstand zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem Mehrfachgewindering 18 locker beibehalten wird. Dieser Abstand ist aber kein ernsthaftes Problem, da während des Übergangs des Varioobjektivs 71 vom eingefahrenen Zustand in den Bereitzustand, d. h. wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b in den drei Schrägnuten 22c sitzen, keine Aufnahmen gemacht werden. In einfahrbaren Teleskop-Varioobjektiven einschließlich des vorliegenden Ausführungsbeispiels in Form des Varioobjektivs 71 ist allgemein die Gesamtzeit, während der das Varioobjektiv eingefahren ist (einschließlich der Zeit der abgeschalteten Stromquelle), länger als die Arbeitszeit (Betriebszeit). Es ist deshalb wünschenswert, keine schwere Belastung auf die Spannelemente wie die drei Druckfedern 25 auszuüben, um deren Schwächung mit der Zeit zu vermeiden, wenn das Varioobjektiv nicht im Bereitzustand ist. Wenn die Federkraft der drei Druckfedern 25 gering ist, wird außerdem eine nur geringe Last auf die zugeordneten bewegten Teile des Varioobjektivs 71 während dessen Übergang aus dem eingefahrenen in den Bereitzustand ausgeübt. Dies verringert die Belastung des Variomotors 150,
  • Eine Vorwärtsbewegung des Mehrfachgewinderings 18 in Richtung der optischen Achse Z1 bewirkt eine Bewegung des ersten Linearführungsrings 14 gemeinsam mit dem Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse Z1 durch Eingriff der ersten Drehführungsvorsprünge 14b mit der Umfangsnut 18g. Gleichzeitig wird die Drehung des Mehrfachgewinderings 18 über den dritten Außentubus 15 auf den Nockenring 11 übertragen, so dass dieser in Richtung der optischen Achse Z1 vorwärts bewegt und um die Tubenachse Z0 relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 durch den Eingriff der drei Rollenmitnehmer 32 mit den Verbindungsabschnitten 14e-3 der drei Schlitze 14e gedreht wird. Dieses Drehen des Nockenrings 11 bewirkt eine Bewegung der ersten Linsengruppe LG1 und der zweiten Linsengruppe LG2 längs der optischen Achse Z1 in vorbestimmter Weise entsprechend den Konturen der drei Außennuten 11b zum Bewegen der ersten Linsengruppe LG1 und der Innennuten 11a (11a-1 und 11a-2) zum Bewegen der zweiten Linsengruppe LG2.
  • Beim Bewegen über die vorderen Enden der drei Schrägnuten 22c hinaus treten die drei Drehführungsvorsprünge 18b in die drei Drehnuten 22d ein. Die Bereiche des Mehrfachgewindes 18a und des Mehrfachgewindes 22a auf dem Mehrfachgewindering 18 und dem stationären Tubus 22 sind jeweils so bemessen, dass das Mehrfachgewinde 18a und das Mehrfachgewinde 22a voneinander gelöst werden, wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b in die drei Drehnuten 22d eintreten. Der stationäre Tubus 22 hat an seinem Innenumfang unmittelbar hinter den drei Drehnuten 22d den genannten gewindelosen Bereich 22z, auf dem keine Gewindegänge des Mehrfachgewindes 22a ausgebildet sind, und die Breite dieses Bereichs 22z in Richtung der optischen Achse Z1 ist größer als die entsprechende Breite dieses Bereichs am Außenumfang des Mehrfachgewinderings 18 mit dem das Mehrfachgewinde 18a. Andererseits ist der Abstand zwischen dem Mehrfachgewinde 18a und den drei Drehführungsvorsprüngen 18b in Richtung der optischen Achse Z1 so bestimmt, dass das Mehrfachgewinde 18a und die Drehführungsvorsprünge 18b in dem gewindelosen Bereich 22z in Richtung der optischen Achse Z1 positioniert sind, wenn die Drehführungsvorsprünge 18b in den Drehnuten 22d sitzen. Wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b jeweils in die Drehnuten 22d eintreten, sind das Mehrfachgewinde 18a und das Mehrfachgewinde 22a voneinander gelöst, so dass der Mehrfachgewindering 18 nicht in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt wird, auch wenn er um die Tubenachse Z0 relativ zum stationären Tubus 22 dreht. Danach dreht der Mehrfachgewindering 18 um die Tubenachse Z0 ohne in Richtung der optischen Achse bewegt zu werden, entsprechend der Drehung des Varioritzels 28 in Vorschubrichtung. Wie 24 zeigt, bleibt das Varioritzel 28 mit der Ringzahnung 28c in Eingriff, auch wenn der Mehrfachgewindering 18 in seine Fixposition gebracht ist, in der er um die Tubenachse Z0 dreht, ohne in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt zu werden, durch den Eingriff der drei Drehführungsvorsprünge 18b mit den drei Drehnuten 22d. Dies ermöglicht eine weitere Drehübertragung von dem Varioritzel 28 auf den Mehrfachgewindering 18.
  • Der in 24 und 28 gezeigte Zustand des Varioobjektivs 71, bei dem der Mehrfachgewindering 18 an der axial festen Position drehen kann, während die drei Drehführungsvorsprünge 18b geringfügig in den drei Drehnuten 22d bewegt wurden, entspricht der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71. Wie 28 für die Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 zeigt, befindet sich jeder Drehführungsvorsprung 18b in einer Drehnut 22d, wobei die vordere Gleitfläche 18b-C und die hintere Gleitfläche 18b-D des Drehführungsvorsprungs 18b der vorderen Führungsfläche 22d-A und der hinteren Führungsfläche 22d-B der zugeordneten Drehnut 22d gegenüberstehen, so dass der Mehrfachgewindering 18 sich in Richtung der optischen Achse Z1 relativ zum stationären Tubus 22 nicht bewegen kann.
  • Wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b jeweils in die drei Drehnuten 22d gelangen, wie es 33 zeigt, so bewegen sich gleichzeitig die drei Eingriffsvorsprünge 15b des dritten Außentubus 15 in die drei Drehnuten 22d, so dass sie jeweils durch die Kraft der drei Druckfedern 25 gegen die vordere Führungsfläche 22d-A der drei Drehnuten 22d gedrückt werden, wodurch die Drehführungsvor sprünge 18b des Mehrfachgewinderings 18 jeweils gegen die hintere Führungsfläche 22d-B der drei Drehnuten 22d gedrückt werden. Der Raum zwischen den vorderen Führungsflächen 22d-A und den hinteren Führungsflächen 22d-B in Richtung der optischen Achse Z1 ist so bemessen, dass die drei Drehführungsvorsprünge 18b und die Eingriffsvorsprünge 15b in Richtung der optischen Achse Z1 einander näher stehen als wenn die Drehführungsvorsprünge 18b und die Eingriffsvorsprünge 15b jeweils in den Schrägnuten 22c angeordnet sind. Wenn sie zu diesem Zeitpunkt näher zueinander positioniert werden, so werden die drei Druckfedern 25 stark zusammengedrückt, wodurch eine stärkere Federkraft auf die Vorsprünge 15b und 18b ausgeübt wird als bei dem eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71. Während die drei Drehführungsvorsprünge 18b und die drei Eingriffsvorsprünge 15b in den drei Drehnuten 22d sitzen, werden jeweils ein Eingriffsvorsprung 15b und ein Drehführungsvorsprung 18b durch die Kraft einer Druckfeder 25 gegeneinandergedrückt. Dies stabilisiert die axialen Positionen des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 relativ zu dem stationären Tubus 22 in Richtung der optischen Achse Z1. Der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 werden an dem stationären Tubus 22 ohne Spiel zueinander in Richtung der optischen Achse Z1 gehalten.
  • Eine Drehung des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 in Ausfahrrichtung des Objektivs aus der jeweiligen Weitwinkel-Grenzstellung (aus der in 24 und 28 gezeigten Position) bewirkt zunächst eine Bewegung der drei Eingriffsvorsprünge 15b und der drei Drehführungsvorsprünge 18b (ihrer hinteren Gleitfläche 18b-D) zunächst an den Endpunkten der drei Drehnuten 22d (in 28 aufwärts), während sie an den vorderen Führungsflächen 22d-A und den hinteren Führungsflächen 22d-B geführt werden, und danach erreichen sie die Tele-Grenzstellung des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 (die in 25 und 29 gezeigte Stellung). Da die drei Eingriffsvorsprünge 15b und die drei Drehführungsvorsprünge 18b in den drei Drehnuten 22d bleiben, können sich der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 nicht in Richtung der optischen Achse Z1 relativ zum stationären Tubus 22 bewegen, und entsprechend drehen sie nur relativ zum stationären Tubus 22 um die Tubenachse Z0. In diesem Zustand ist der Mehrfachgewindering 18 hauptsächlich durch die hinteren Gleitflächen 18b-D der drei Drehführungsvorsprünge 18b und die hinteren Führungsflächen 22d-B des stationären Tubus 22 um die Tubenachse Z0 drehbar geführt, da der Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse durch die drei Druckfedern 25 rückwärts gedrückt wird, d. h. in eine Richtung, in der die hinteren Gleitflächen 18b-D in Druckberührung mit den hinteren Führungsflächen 22d-B kommen (32).
  • Dreht der Mehrfachgewindering 18 an der axialen Fixposition, so dreht auch der Nockenring 11 an der axialen Fixposition, ohne sich in Richtung der optischen Achse Z1 relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 zu bewegen, da die drei Rollenmitnehmer 32 in den vorderen Abschnitten 14e-1 der Schlitze 14e sitzen. Entsprechend bewegen sich die erste und die zweite Linsengruppe LG1 und LG2 in Richtung der optischen Achse Z1 relativ zueinander zur Brennweiteneinstellung entsprechend den Konturen der Varioabschnitte der Innennuten 11a (11a-1 und 11a-2) und der drei Außennuten 11b.
  • Ein Weiterdrehen des Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 in Ausfahrrichtung des Objektivs über ihre jeweilige Tele-Grenzstellung hinaus bringt die drei Drehführungsvorsprünge 18b an die Enden (Montage/Demontageabschnitte) der drei Drehnuten 22d, wie es 26 und 30 zeigen. In diesem Zustand können die beweglichen Hauptelemente des Varioobjektivs 71, also der erste bis dritte Außentubus 12, 13 und 15 von dem vorderen Ende des stationären Tubus 22 gelöst werden. Ist aber der Anschlag 26 an dem stationären Tubus 22 fest, wie es 41 zeigt, können diese Hauptelemente nicht von ihm gelöst werden, weil die Anschlagfläche 18b-E an einem der drei Drehführungsvorsprünge 18b in Kontakt mit dem Anschlagvorsprung 26b des Anschlags 26 steht, um zu verhindern, dass die Drehführungsvorsprünge 18b die Enden (Montage/Demontageabschnitte) der drei Drehnuten 22d erreichen.
  • Ein Drehen des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 in Einfahrrichtung des Objektivs (in 25 nach unten) aus der jeweiligen Tele-Grenzstellung bewirkt, dass die drei Drehführungsvorsprünge 18b und die drei Eingriffsvorsprünge 15b zu den drei Schrägnuten 22c innerhalb der Drehnuten 22d bewegt werden. Während dieser Bewegung drehen der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam ohne Spiel um die Tubenachse Z0, da die drei Eingriffsvorsprünge 15b jeweils durch eine Druckfeder 25 gegen die vordere Führungsfläche 22d-A einer Drehnute 22d gedrückt werden, während die drei Drehführungsvorsprünge 18b des Mehrfachgewinderings 18 jeweils gegen die hintere Führungsfläche 22d-B einer Drehnute 22d gedrückt werden.
  • Ein Weiterdrehen des Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 in Einfahrrichtung des Objektivs über die jeweilige Weitwinkel-Grenzstellung (24 und 28) hinaus bewirkt, dass die Seiten 18b-B der drei Drehführungsvorsprünge 18b in Kontakt mit den Seiten 22c-B der drei Schrägnuten 22c kommen. Danach erzeugt die Bewegung des Mehrfachgewinderings 18 in Einfahrrichtung eine Kraftkomponente solcher Richtung, dass die Seiten 18b-B der drei Drehführungsvorsprünge 18b in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts längs der Schrägnuten 22c bewegt werden, da die beiden Seiten 18b-A und 18b-B der drei Drehführungsvorsprünge 18b parallel zu den beiden einander gegenüberliegenden Seiten 22c-A und 22c-B der zugeordneten Schrägnut 22c liegen, wie es 31 zeigt. Deshalb startet der Mehrfachgewindering 18 seine Bewegung in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts, während er um die Tubenachse Z0 entgegengesetzt zur Vorwärtsbewegung dreht. Eine leichte Rückwärtsbewegung des Mehrfachgewinderings 18 in Richtung der optischen Achse Z1 durch Eingriff der Drehführungsvorsprünge 18b mit den Schrägnuten 22c bewirkt den erneuten Eingriff des Mehrfachgewindes 18a mit dem Mehrfachgewinde 22a. Danach bewirkt ein Weiterdrehen des Mehrfachgewinderings 18 in Einfahrrichtung des Objektivs ein Weiterbewegen des Mehrfachgewinderings 18 rückwärts in Richtung der optischen Achse Z1 durch Eingriff der Drehführungsvorsprünge 18b mit den Schrägnuten 22c, bis der Mehrfachgewindering 18 seine Einfahrstellung erreicht, die in 23 und 27 gezeigt ist, d. h. bis das Varioobjektiv 71 voll eingefahren ist. Der dritte Außentubus 15 bewegt sich rückwärts in Richtung der optischen Achse Z1, während er um die Tubenachse Z0 dreht, durch die Strukturen des Mehrfachgewinderings 18 und des ersten Linearführungsrings 14. Während dieser Rückwärtsbewegung des dritten Außentubus 15 bewegen sich die Eingriffsvorsprünge 15b zusammen mit den drei Drehführungsvorsprüngen 18b in den drei Schrägnu ten 22c. Wenn der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts bewegt werden, bewegt sich auch der erste Linearführungsring 14 in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts, wodurch der Nockenring 11, der an dem ersten Linearführungsring 14 gelagert ist, in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts bewegt wird. Wenn der Mehrfachgewindering 18 seine Rückwärtsbewegung startet und nach Drehen an der axialen Fixposition weiterdreht, werden die drei Rollenmitnehmer 32 von den vorderen Abschnitten 14e-1 der Schlitze 14e getrennt und treten in die Verbindungsabschnitte 14e-3 ein, während der Nockenring 11 sich in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts bewegt und um die Tubenachse Z0 relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 dreht.
  • Wenn die drei Drehführungsvorsprünge 18b in die drei Schrägnuten 22c aus den drei Drehnuten 22d jeweils eingetreten sind, ändern der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 ihre gegenseitige Beziehung von dem Bereitzustand nach 33 und 34, in dem ihre relativen axialen Positionen auf der optischen Achse Z1 genau bestimmt sind, zurück zu der in 35 und 36 gezeigten Beziehung, in der ihre axialen Positionen grob bestimmt sind durch Eingriff des dritten Außentubus 15 mit dem ersten Linearführungsring 14 mit einem Spiel zwischen ihnen in Richtung der optischen Achse Z1 und durch den Eingriff des Mehrfachgewinderings 18 mit dem ersten Linearführungsring 14 mit einem Spiel zwischen ihnen in Richtung der optischen Achse Z1, da entweder die Positionen der drei Eingriffsvorsprünge 15b in Richtung der optischen Achse Z1 oder die Positionen der drei Drehführungsvorsprünge 18b in Richtung der optischen Achse nicht durch die drei Drehnuten 22d begrenzt sind. In dem in 35 und 36 gezeigten Zustand, in dem die drei Drehführungsvorsprünge 18b in den drei Schrägnuten 22c sitzen, muss die jeweilige Position des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 in Richtung der optischen Achse Z1 nicht genau festgelegt sein, da das Varioobjektiv 71 nicht mehr im Bereitzustand ist.
  • Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 ein einfacher Mechanismus mit dem Mehrfachgewinde 18a und dem Mehrfachgewinde 22a (die Gewindegänge an radial einander gegenüberstehenden Außen- und Innenumfangsflächen des Mehrfachgewinderings 18 und des stationären Tubus 22 haben), den drei Drehführungsvorsprüngen 18b, den drei Schrägnuten 22c und den drei Drehnuten 22d vorgesehen, der den Mehrfachgewindering 18 in einen Dreh-, Ausfahr-/Dreh-Einfahrbetrieb bringen kann, in dem er dreht und sich in Richtung der optischen Achse Z1 vorwärts oder rückwärts bewegt, sowie in einen Fixpositionsbetrieb, in dem er an einer vorbestimmten axialen Fixposition relativ zum stationären Tubus 22 dreht, ohne in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt zu werden. Eine einfache Passung zwischen zwei Ringteilen wie dem Mehrfachgewindering 18 und dem stationären Tubus 22 mit hoher Genauigkeit beim Antrieb der beiden Ringteile relativ zueinander kann allgemein mit einer Passstruktur erreicht werden, die Mehrfachgewinde hat (Außen- und Innen-Mehrfachgewindegänge). Ferner können die drei Drehführungsvorsprünge 18b und die drei Drehnuten 22d, die den Mehrfachgewindering 18 an der axialen Fixposition drehen lassen, eine einfache Ausfahr-Einfahrstruktur ähnlich der oben beschriebenen Mehrfachgewindestruktur bilden, da ihre Aufgaben nicht mit Mehrfachgewinde realisiert werden können. Ferner sind die Drehführungsvorsprünge 18b und die Drehnuten 22d an der Außen- bzw. Innenumfangsfläche des Mehrfachgewinderings 18 und des stationären Tubus 22 ausgebildet, die auch das Mehrfachgewinde 18a und das Mehrfachgewinde 22a haben. Dies erfordert keinen zusätzlichen Raum für die drei Drehführungsvorsprünge 18b und die Drehnuten 22d in dem Varioobjektiv 71. Entsprechend werden der vorstehend genannte Dreh-Ausfahr/Dreh-Einfahrbetrieb und der Fixpositionsbetrieb durch Drehen des Mehrfachgewinderings 18 mit einer einfachen, kompakten und preiswerten Konstruktion erreicht.
  • Das Varioritzel 28 hat eine ausreichende Länge in Richtung der optischen Achse, um mit der Ringzahnung 18c des Mehrfachgewinderings 18 unabhängig von Positionsänderungen in Richtung der optischen Achse in Eingriff zu bleiben. Deshalb kann das Varioritzel 28 als einzelnes Teil seine Drehung auf den Mehrfachgewindering 18 in jeder seiner Betriebsarten übertragen. Eine einfache und kompakte Drehübertragungskonstruktion für den Mehrfachgewindering 18 ermöglicht passgenau Bewegungen, und der Mehrfachgewindering 18 sowie die in ihm angeordneten Komponenten können entsprechend genau angetrieben werden.
  • Wie 31 und 32 zeigen, ist die Zahntiefe eines jeden Drehführungsvorsprungs 18b größer als diejenige eines jeden Gewindegangs des Mehrfachgewindes 18a, und entsprechend haben die drei Schrägnuten 22c und die drei Drehnuten 22d eine größere Zahntiefe als die Gewindegänge des Mehrfachgewindes 22a. Andererseits ist das Varioritzel 28 an dem stationären Tubus 22 so gelagert, dass seine Zähne vom Innenumfang des stationären Tubus 22 (von einer Zahnflanke des Mehrfachgewindes 22a) radial nach innen stehen und in die Ringzahnung 18c eingreifen, die am Außenumfang eines jeden Gewindegangs des Mehrfachgewindes 18a ausgebildet ist. Deshalb sind die Drehführungsvorsprünge 18b und die Zähne des Varioritzels 28, von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 her gesehen, in demselben Ringbereich (Radialbereich) der Tubenachse Z0 angeordnet. Das Varioritzel 28 überlappt jedoch nicht den Bewegungsbereich der drei Drehführungsvorsprünge 18b, da es zwischen zwei der drei Schrägnuten 22c in Umfangsrichtung des stationären Tubus 22 angeordnet ist und auf dem stationären Tubus 22 an einer Stelle sitzt, die von der Position der drei Drehnuten 22d in Richtung der optischen Achse unterschiedlich ist. Die drei Drehführungsvorsprünge 18b stören daher das Varioritzel 28 nicht, auch wenn sie in den Schrägnuten 22c oder den Drehnuten 22d geführt sind.
  • Eine gegenseitige Störung der Drehführungsvorsprünge 18b und des Varioritzels 28 kann durch Verringern des Betrages vermieden werden, um den die Zähne des Varioritzels 28 von dem Innenumfang des stationären Tubus 22 (von einer Zahnflanke des Mehrfachgewindes 22a) abstehen, so dass die Zahntiefe des Varioritzels 28 kleiner als diejenige des Mehrfachgewindes 18a ist. In diesem Zustand ist aber der Eingriffsbetrag der Zähne des Varioritzels 28 mit den Zähnen des Mehrfachgewindes 18a gering, so dass ein stabiles Drehen des Mehrfachgewinderings 18 an der axialen Fixposition schwierig ist. Wenn die Zahntiefe des Mehrfachgewindes 18a andererseits vergrößert wird, ohne den Betrag des Vorstehens eines jeden Drehführungsvorsprungs 18b zu ändern, nehmen der Durchmesser des stationären Tubus 22 und der radiale Abstand zwischen dem Varioritzel 28 und der Tubenachse Z0 zu. Dies vergrößert den Durchmesser des Varioobjektivs 71. Wenn entweder die Zahntiefe des Mehrfachgewindes 18a oder der Betrag des Vorstehens der drei Drehführungsvorsprünge 18b in radialer Richtung des Mehrfachgewinderings 18 geändert wird, um eine gegenseitige Störung der Drehführungsvorsprünge 18b und des Varioritzels 28 zu verhindern, kann der Mehrfachgewindering 18 möglicherweise nicht stabil angetrieben werden; ferner kann eine ausreichende Verkleinerung des Varioobjektivs 71 unmöglich sein. Im Gegensatz dazu kann eine gegenseitige Störung der Drehführungsvorsprünge 18b und des Varioritzels 28 ohne derartige Probleme verhindert werden, wenn die Konfigurationen des Varioritzels 28 und der drei Drehführungsvorsprünge 18b gemäß 27 bis 30 angewendet werden.
  • Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 ist der drehbare Teil, der zum einen Zeitpunkt an einer axialen Fixposition dreht und zu einem anderen Zeitpunkt bei der Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung dreht, in zwei Teile unterteilt: den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18, die geringfügig relativ zueinander in Richtung der optischen Achse Z1 bewegbar sind. Außerdem werden der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 durch die Druckfedern 25 in Richtung der optischen Achse Z1 auseinandergedrückt, die die drei Eingriffsvorsprünge 15b des dritten Außentubus 15 gegen die vorderen Führungsflächen 22d-A der drei Drehnuten 22d drücken und die drei Drehführungsvorsprünge 18b des Mehrfachgewinderings 18 gegen die hinteren Führungsflächen 22d-B der Drehnuten 22d drücken, um ein Spiel zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem stationären Tubus 22 sowie zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem stationären Tubus 22 zu beseitigen. Wie oben beschrieben, sind die drei Drehnuten 22d und die drei Drehführungsvorsprünge 18b Grundelemente eines Antriebsmechanismus zum Drehen des Mehrfachgewinderings 18 an der axialen Fixposition oder mit gleichzeitiger Bewegung in Richtung der optischen Achse Z1 und dienen auch als Grundelemente zum Beseitigen der vorstehend genannten Spiele. Dies verringert die Zahl der Elemente des Varioobjektivs 71.
  • Das Varioobjektiv 71 muss keinen zusätzlichen Raum im Bereich des stationären Tubus 22 haben, in dem die drei Druckfedern 25 zur Spielbeseitigung untergebracht sind, da sie zwischen einander gegenüberliegenden Stirnflächen des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 gehalten sind, die als eine Einheit um die Tubenachse Z0 drehen. Außerdem sitzen die drei Eingriffsvorsprünge 15b jeweils in den drei Eingriffsvertiefungen 18e. Dies ermöglicht eine raumsparende Verbindung des dritten Außentubus 15 mit dem Mehrfachgewindering 18.
  • Wie oben beschrieben, werden die drei Druckfedern 25 stark zusammengedrückt, um eine entsprechend starke Federkraft auf die drei Eingriffsvorsprünge 15b und die drei Drehführungsvorsprünge 18b nur dann auszuüben, wenn das Varioobjektiv 71 im Bereitzustand ist. Die Druckfedern 25 werden in eingefahrenem Zustand des Varioobjektivs 71 nicht so stark zusammengedrückt. Dies verringert die Last der zugeordneten beweglichen Teile des Varioobjektivs 71 während des Übergangs des Varioobjektivs 71 von dem eingefahrenen in den Bereitzustand, insbesondere am Beginn des Antriebs des Varioobjektivs in Ausfahrrichtung, und verlängert auch die Lebensdauer der Druckfedern 25.
  • Der Mehrfachgewindering 18 und der dritte Außentubus 15 werden erstmals beim Demontieren des Varioobjektivs 71 voneinander getrennt. Ein Montagemechanismus, der den Zusammenbau und die Demontage des Varioobjektivs erleichtert sowie wichtige Elemente des Montagemechanismus, die dem Mehrfachgewindering 18 und dem dritten Außentubus 15 zugeordnet sind, werden im Folgenden noch erläutert.
  • Wie oben beschrieben, hat der stationäre Tubus 22 die Anschlag-Einsetzöffnung 22e, die radial vom Außenumfang zum Boden einer bestimmten Drehnut 22d vorgesehen ist. Der stationäre Tubus 22 hat an einer Fläche nahe der Einsetzöffnung 22e ein Schraubloch 22f und einen Vorsprung 22g zum Positionieren des Anschlags 26. Der Anschlag 26 ist an dem stationären Tubus 22 wie in 41 gezeigt befestigt und hat einen Arm 26a, der sich in Umfangsrichtung des stationären Tubus 22 erstreckt und von dem aus der Anschlagvorsprung 26b radial nach innen absteht. Der Anschlag 26 hat an einem Ende eine Öffnung 26c, in die die Schraube 67 eingesetzt ist, und am anderen Ende einen Haken 26d. Der Anschlag 26 wird an dem stationären Tubus 22 durch Einschrauben der Schraube 67 in das Schraubloch 22f durch die Öffnung 26c hindurch befestigt, wobei der Haken 26d mit dem Vorsprung 22g in Eingriff kommt, wie es in 41 gezeigt ist. Wenn der Anschlag 26 in dieser Weise am stationären Tubus 22 befestigt ist, befindet sich der Anschlagvorsprung 26b in der Einsetzöffnung 22e, so dass seine Spitze in eine bestimmte Drehnut 22d hineinragt. Dieser Zustand ist ohne den stationären Tubus 22 in 37 gezeigt.
  • Der stationäre Tubus 22 hat am vorderen Ende an den Vorderwänden der drei Drehnuten 22d drei Einsetz-/Löseöffnungen 22h, durch die die Vorderseite des stationären Tubus 22 mit den drei Drehnuten 22d in Richtung der optischen Achse Z1 jeweils verbunden ist. Jede dieser Öffnungen 22h hat eine ausreichende Breite, die das Einsetzen eines der drei Eingriffsvorsprünge 15b in Richtung der optischen Achse Z1 ermöglicht. 42 zeigt eine dieser Öffnungen 22h und zugeordnete Teile, wenn das Varioobjektiv 71 die in 25 und 29 gezeigte Tele-Grenzstellung hat. Wie 42 zeigt, können bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 die drei Eingriffsvorsprünge 15b nicht zur Vorderseite des Varioobjektivs 71 hin aus den Drehnuten 22d durch die Öffnungen 22h entfernt werden, da sie mit den Öffnungen 22h nicht in Richtung der optischen Achse Z1 fluchten (in 42 horizontale Richtung). Diese Positionsbeziehung gilt auch für die übrigen beiden Öffnungen 22h, obwohl nur eine in 42 gezeigt ist. Wenn das Varioobjektiv 71 andererseits die in 24 und 28 gezeigten Weitwinkel-Grenzstellung hat, sind die drei Eingriffvorsprünge 15b jeweils weiter von der entsprechenden Öffnung 22h als in der in 25 und 29 gezeigten Tele-Grenzstellung entfernt. Dies bedeutet, dass die drei Eingriffsvorsprünge 15b nicht aus den drei Drehnuten 22d durch die Öffnungen 22h hindurch entfernt werden können, wenn das Varioobjektiv 71 im Bereitzustand ist, d. h. wenn es eine Brennweiteneinstellung zwischen der Weitwinkel- und der Tele-Grenzstellung hat.
  • Um die drei Eingriffsvorsprünge 15b und die drei Öffnungen 22h in Richtung der optischen Achse ausgehend von der in 42 gezeigten Tele-Grenzstellung aufeinander auszurichten, muss der dritte Außentubus 15 gemeinsam mit dem Mehrfachgewindering 18 weiter von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 gesehen, im Gegenuhrzeigersinn, relativ zum stationären Tubus 22 (in 42 auf wärts) um einen Drehwinkel (Demontagedrehwinkel) Rt1 (42) gedreht werden. Wenn der Anschlagvorsprung 26b aber in die Einsetzöffnung 22e eingesetzt ist, wie es 41 zeigt, und der dritte Außentubus 15 gemeinsam mit dem Mehrfachgewindering 18 im Gegenuhrzeigersinn, von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 gesehen, ausgehend von der in 42 gezeigten Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71, relativ zum stationären Tubus 22 um einen Drehwinkel (zulässiger Drehwinkel) Rt2 (42) gedreht wird, der kleiner als der Demontagedrehwinkel Rt1 ist, kommt die Anschlagfläche 18b-E an einem der drei Drehführungsvorsprünge 18b in Kontakt mit dem Anschlagvorsprung 26b des Anschlags 26, um ein Weiterdrehen des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 zu verhindern (37). Da der zulässige Drehwinkel Rt2 kleiner als der Demontagedrehwinkel Rt1 ist, können die drei Eingriffsvorsprünge 15b und die drei Einsetz-/Löseöffnungen 22h nicht in Richtung der optischen Achse Z1 ausgerichtet werden, so dass es unmöglich ist, die drei Eingriffsvorsprünge 15b aus den drei Drehnuten 22d über die drei Öffnungen 22h zu entfernen. Obwohl die Endabschnitte der drei Drehnuten 22d, die jeweils mit der Vorderseite des stationären Tubus 22 über die drei Öffnungen 22h verbunden sind, als Montage-Demontageabschnitte dienen, kann der dritte Außentubus 15 gemeinsam mit dem Mehrfachgewindering 18 nicht an einer Stelle gedreht werden, bei der die drei Eingriffsvorsprünge 15b in den Endabschnitten der Drehnuten 22d angeordnet sind, solange der Anschlag 26 an dem stationären Tubus 22 mit dem Anschlagvorsprung 26b in der Öffnung 22e befestigt bleibt.
  • Bei der Demontage des Varioobjektivs 71 muss der Anschlag 26 zuerst von dem stationären Tubus 22 entfernt werden. Dann ist der Anschlagvorsprung 26b außerhalb der Einführöffnung 22e. Dadurch können der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam um den Demontagedrehwinkel Rt1 gedreht werden. Das Drehen des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 um den Demontagedrehwinkel Rt1 in der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 bewirkt eine Positionierung des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 in ihrer jeweiligen spezifischen Drehposition relativ zum stationären Tubus 22 (im Folgenden als Montage/Demontage-Winkelstellung bezeichnet), wie es 26 und 63 zeigen. 26 und 30 zeigen den Zustand des Varioobjektivs 71, bei dem der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam um den Demontagedrehwinkel Rt1 gedreht sind und die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gegenüber der Tele-Grenzstellung haben. Dieser Zustand des Varioobjektivs 71 wird im Folgenden als Montage/Demontagezustand bezeichnet. 43 zeigt einen Teil des stationären Tubus 22, an dem eine der drei Einsetz-/Löseöffnungen 22h zu erkennen ist, und Teile peripherer Elemente in dem eine Montage bzw. Demontage ermöglichenden Zustand. Wie aus 43 hervorgeht, sind, wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 um den Demontagedrehwinkel Rt1 gemäß 43 gedreht sind, die drei Öffnungen 22h und die drei Eingriffsvertiefungen 18e an den drei Drehführungsvorsprüngen 18b in Richtung der optischen Achse Z1 so ausgerichtet, dass die Eingriffsvorsprünge 15b aus den drei Eingriffsvertiefungen 18e durch die Öffnungen 22h von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 her entfernt werden können. Der dritte Außentubus 15 kann von dem stationären Tubus 22 von dessen Vorderseite her entfernt werden. Das Entfernen der drei Eingriffsvorsprünge 15b von den Eingriffsvertiefungen 18e bewirkt, dass die Eingriffsvorsprünge 15b des dritten Außentubus 15 und die Drehführungsvorsprünge 18b des Mehrfachgewinderings 18 von den Druckfedern 25 gelöst sind, die die Eingriffsvorsprünge 15b und die Drehführungsvorsprünge 18b in Richtung der optischen Achse Z1 auseinanderdrücken. Gleichzeitig wird die Wirkung der drei Drehführungsvorsprünge 18b zum Entfernen eines Spiels zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem stationären Tubus 22 sowie zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem stationären Tubus 22 beseitigt. Die drei Eingriffsvorsprünge 15b und die drei Öffnungen 22h fluchten in Richtung der optischen Achse Z1, wenn die Eingriffsvorsprünge 15b in Kontakt mit den Endabschnitten (obere Enden in 28) der Drehnuten 22d sind. Die drei Eingriffsvorsprünge 15b und die drei Öffnungen 22h werden automatisch in Richtung der optischen Achse Z1 ausgerichtet, wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 gesehen, relativ zum stationären Tubus 22 vollständig im Gegenuhrzeigersinn, gedreht sind, d. h. wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam in ihre jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gedreht sind.
  • Obwohl der dritte Außentubus 15 aus dem stationären Tubus 22 entfernt werden kann, wenn er in die in 26 und 30 gezeigte Montage/Demontage-Winkelposition gedreht ist, ist er doch noch mit dem ersten Linearführungsring 14 über die Drehführungsvorsprünge 15d und die Umfangsnut 14d sowie über die Drehführungsvorsprünge 14c und die Umfangsnut 15e gekoppelt. Wie 14 und 15 zeigen, sind die Drehführungsvorsprünge 14c an dem ersten Linearführungsring 14 mit unregelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet. Einige der Drehführungsvorsprünge 14c haben gegenüber anderen unterschiedliche Umfangsbreite. Die Drehführungsvorsprünge 15d sind an dem dritten Außentubus 15 mit unregelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet, und einige haben gegenüber anderen unterschiedliche Umfangsbreite. Der dritte Außentubus 15 hat an seinem hinteren Ende mehrere Einsetz/Löseöffnungen 15g, durch die hindurch die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c von der Umfangsnut 15e in Richtung der optischen Achse Z1 jeweils getrennt werden können. Dies jedoch nur dann, wenn der erste Linearführungsring 14 in einer bestimmten Drehposition relativ zum dritten Außentubus 15 steht. Ähnlich hat der erste Linearführungsring 14 an seinem vorderen Ende mehrere Einsetz/Löseöffnungen 14h, durch die hindurch die Drehführungsvorsprünge 15d von der Umfangsnut 14d in Richtung der optischen Achse Z1 jeweils getrennt werden können. Dies jedoch nur dann, wenn der dritte Außentubus 15 in einer bestimmten Drehposition relativ zum ersten Linearführungsring 14 steht.
  • 44 bis 47 sind Abwicklungen des dritten Außentubus 15 und des ersten Linearführungsrings 14, die die Beziehung der Kopplung zwischen ihnen in unterschiedlichen Zuständen zeigen. 44 zeigt einen Kopplungszustand des dritten Außentubus 15 mit dem ersten Linearführungsring 14, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren ist (der in 23 und 27 gezeigte Zustand), 45 zeigt die Kopplung, wenn das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung ist (der in 24 und 28 gezeigte Zustand), 46 zeigt die Kopplung, wenn das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung ist (der in 25 und 29 gezeigte Zustand), und 47 zeigt die Kopplung, wenn das Varioobjektiv 71 im Montage/Demontagezustand ist (der in 26 und 30 gezeigte Zustand). Wie 44 bis 47 zeigen, können alle Drehführungsvorsprünge 14c und 15d nicht in die Umfangsnuten 15e und 14d in Richtung der optischen Achse Z1 durch die Einsetz-/Löseöffnungen 15g und 14h gleichzeitig eingesetzt werden, wenn das Varioobjektiv 71 zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Tele-Grenzstellung oder zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Einfahrposition steht, da einige der Drehführungsvorsprünge 14c und 15d in der Umfangsnut 15e bzw. in der Umfangsnut 14d sitzen. Nur wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gedreht sind, die in 26 und 63 mit entferntem Anschlag 26 gezeigt ist, erreichen die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c jeweils eine bestimmte Position in der Umfangsnut 15e, bei der sie und die Öffnungen 15g in Richtung der optischen Achse Z1 fluchten. Gleichzeitig erreichen die Drehführungsvorsprünge 15d jeweils eine bestimmte Position in der Umfangsnut 14d, bei der sie und die Öffnungen 14h in Richtung der optischen Achse Z1 fluchten. Dies ermöglicht das Entfernen des dritten Außentubus 15 von dem ersten Linearführungsring 14 von der Vorderseite her, wie es in 41 und 56 gezeigt ist. Der stationäre Tubus 22 ist in 56 nicht dargestellt. Ist der dritte Außentubus 15 entfernt, so liegen die drei Druckfedern 25, die zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem Mehrfachgewindering 18 gehalten werden sollen, zur Außenseite des Varioobjektivs 71 hin frei und können entsprechend entfernt werden (39 und 56).
  • Wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gebracht sind, die in 26 und 63 gezeigt ist, nachdem der Anschlag 26 entfernt ist, kann der dritte Außentubus 15 von dem stationären Tubus 22 und dem ersten Linearführungsring 14 gleichzeitig entfernt werden. Der Anschlag 26 dient also als ein Drehanschlag zum Begrenzen des Drehbereichs des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 um die Tubenachse Z0 relativ zum stationären Tubus 22, so dass der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 bei normalem Betriebszustand des Varioobjektivs 71 nicht gemeinsam in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gedreht werden können. Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, ist die Führungskonstruktion mit den drei Drehführungsvorsprüngen 18b, den drei Drehnuten 22d und den drei Schrägnuten 22c einfach und kompakt; wenn nur der Anschlag 26 hinzugefügt wird, kann der Drehbereich des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 um die Tubenachse Z0 relativ zum stationären Tubus 22 sicher begrenzt werden, so dass der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 bei normalem Betriebszustand des Varioobjektivs 71 nicht in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gebracht werden können.
  • Das Entfernen des dritten Außentubus 15 von dem Varioobjektiv 71 ermöglicht eine weitere Demontage in folgender Weise. Wie 9 und 10 zeigen, hat der dritte Außentubus 15 an seiner Vorderseite einen vordersten Innenflansch 15h, der radial nach innen steht und die vorderen Enden der sechs zweiten Linearführungsnuten 14g verschließt. Der zweite Außentubus 13, die sechs radialen Vorsprünge 13a, welche in den sechs Linearführungsnuten 14g sitzen, können von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 bei gekoppeltem Zustand des dritten Außentubus 15 und des ersten Linearführungsrings 14 nicht von dem vorderen Ende des Varioobjektivs 71 entfernt werden, da der vorderste Innenflansch 15h ein Entfernen der sechs radialen Vorsprünge 13a aus den Linearführungsnuten 14g verhindert. Der zweite Außentubus 13 kann von dem ersten Linearführungsring 14 entfernt werden, wenn der dritte Außentubus 15 entfernt ist. Der zweite Außentubus 13 kann aber nicht von dem Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse getrennt werden, wenn der unterbrochene Innenflansch 13c mit der unterbrochenen Umfangsnut 11c des Nockenrings 11 in Eingriff bleibt. Wie 20 zeigt, ist der unterbrochene Innenflansch 13c als unterbrochene Nut ausgebildet, die in unregelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung des zweiten Außentubus 13 unterbrochen ist. Andererseits hat der Nockenring 11, wie 16 zeigt, an seinem Außenumfang drei äußere Vorsprünge 11g, die radial abstehen, während die unterbrochene Umfangsnut 11c nur an jeweiligen Außenflächen der drei externen Vorsprünge 11g unterbrochen ist. Die unterbrochene Umfangsnut 11c hat an jedem der drei Vorsprünge 11g eine Einsetz/Löseöffnung 11r, die zur Vorderseite des äußeren Vorsprungs 11g offen ist. Die Einsetz/Löseöffnungen 11r sind in unregelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 angeordnet.
  • 52 bis 55 sind Abwicklungen des Nockenrings 11, des ersten Außentubus 12 und des zweiten Außentubus 13, sie zeigen die Kopplungsbeziehung des ersten Außentubus 12 mit dem zweiten Außentubus 13 und dem Nockenring 11 in unterschiedlichen Zuständen. 52 zeigt die Kopplung des ersten Außentubus 12 und des zweiten Außentubus 13 mit dem Nockenring 11, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren ist (der in 23 und 27 gezeigte Zustand), 53 zeigt die Kopplung in der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs (der in 24 und 28 gezeigte Zustand), 54 zeigt die Kopplung bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 (der in 25 und 29 gezeigte Zustand) und 55 zeigt die Kopplung bei dem Montage/Demontagezustand des Varioobjektivs 71 (der in 26 und 30 gezeigte Zustand). Wie aus 52 bis 54 hervorgeht, kann der zweite Außentubus 13 nicht von dem Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse Z1 entfernt werden, wenn das Varioobjektiv 71 zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Tele-Grenzstellung oder auch zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Einfahrposition steht, da einige Teile des unterbrochenen Innenflansches 13c zumindest teilweise mit der unterbrochenen Umfangsnut 11c gekoppelt sind. Nur wenn der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gebracht sind, die in 26 und 63 gezeigt ist, bewirkt das Drehen des dritten Außentubus 15 ein Drehen des Nockenrings 11 in eine bestimmte Drehposition, bei der alle Teile des unterbrochenen Innenflansches 13c des zweiten Außentubus 13 genau auf die drei Öffnungen 11r oder die drei Umfangsabstände zwischen den drei äußeren Vorsprüngen 11g ausgerichtet sind. Dies ermöglicht das Entfernen des zweiten Außentubus 13 von dem Nockenring 11 von der Vorderseite her, wie in 55 und 57 gezeigt.
  • In dem in 55 gezeigten Zustand, bei dem das Varioobjektiv 71 im Montage/Demontagezustand ist, sind die drei Mitnehmer 31 an dem ersten Außentubus 12 nahe den vorderen offenen Enden der drei Außennuten 11b angeordnet, so dass der erste Außentubus 12 von der Vorderseite des Varioobjektivs 71 entfernt werden kann, wie es 58 zeigt. Zusätzlich kann auch der Einstellring 2 der ersten Linsengruppe LG1 aus dem zweiten Außentubus 12 entfernt werden, nachdem die beiden Schrauben 64 abgeschraubt sind, um den Feststellring 3 zu entfernen, wie 2 zeigt. Danach kann auch die erste Linsenfassung 1, die an dem Einstellring 2 gehalten ist, gleichfalls von diesem von vorn entfernt werden.
  • Obwohl der erste Linearführungsring 14, der Mehrfachgewindering 18, der Nockenring 11 und einige andere Elemente im Nockenring 11 wie der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 noch in dem stationären Tubus 22 in dem in 58 gezeigten Zustand bleiben, kann das Varioobjektiv 71 je nach Erfordernis weiter demontiert werden.
  • Wie aus 57 und 58 hervorgeht, wird jede Schraube 32a zugänglich, wenn der dritte Außentubus 15 bei voll ausgefahrenem Varioobjektiv 71 von dem stationären Tubus 22 entfernt wird. Wenn danach die drei Rollenmitnehmer 32 zusammen mit den drei Schrauben 32a gemäß 59 entfernt werden, kann die Kombination des Nockenrings 11 mit dem zweiten Linearführungsring 10 von dem ersten Linearführungsring 14 von hinten her abgenommen werden, da keine Elemente des Varioobjektivs 71 eine Bewegung des Nockenrings 11 in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 behindern. Wie 15 und 59 zeigen, sind die vorderen Enden eines jeden Paars erster Linearführungsnuten 14f, in denen die radialen Vorsprünge des gegabelten Vorsprungs 10a sitzen, als geschlossenes Ende ausgebildet, während die hinteren Enden jeweils als offenes Ende an der Rückseite des ersten Linearführungsrings 14 ausgebildet sind. Die Kombination des Nockenrings 11 und des zweiten Linearführungsrings 10 kann von dem ersten Linearführungsring 14 nur von hinten her entfernt werden. Obwohl der zweite Linearführungsring 10 und der Nockenring 11 miteinander gekoppelt sind, wobei die unterbrochene Außenkante des Ringteils 10b in die unterbrochene Umfangsnut 11e eingreift, so dass sie relativ zueinander um die Tubenachse Z0 drehbar sind, können der zweite Linearführungsring 10 und der Nockenring 11 gemäß 3 voneinander getrennt werden, wenn eines dieser Teile relativ zum anderen in einer bestimmten Drehposition steht.
  • Werden der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 gemeinsam in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gebracht, wie in 26 und 63 gezeigt, werden die drei vorderen Mitnehmer 8b-1 von den drei vorderen Innennuten 11a-1 in Richtung der optischen Achse Z1 von der Vorderseite des Nockenrings 11 getrennt, während die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 in den vorderen offenen Endabschnitten 11a-2x der drei hinteren Innennuten 11a-2 sitzen. Deshalb kann der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 von dem Nockenring 11 von vorn her getrennt werden, wie 3 zeigt. Da die vorderen offenen Endabschnitte 11a-2x der drei hinteren Innennuten 11a-2 als lineare Nuten in Richtung der optischen Achse Z1 verlaufen, kann der Antriebsrahmen 8 von dem Nockenring 11 von vorn unabhängig davon entfernt werden, ob der Antriebsrahmen 8 durch den zweiten Linearführungsring 10 linear in Richtung der optischen Achse Z1 geführt wird, d. h. ob die drei vorderen Mitnehmer 8b-1 und die hinteren Mitnehmer 8b-2 in den drei vorderen Innennuten 11a-1 bzw. in den drei hinteren Innennuten 11a-2 sitzen. Bei dem in 58 gezeigten Zustand, in dem der Nockenring 11 und der zweite Linearführungsring 10 in dem ersten Linearführungsring 14 bleiben, kann nur der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe entfernt werden.
  • Die Schwenkachse 33 und die zweite Linsenfassung 6 können von dem Antriebsrahmen 8 entfernt werden, nachdem die Schrauben 66 gelöst sind, um die beiden Lagerplatten 36 und 37 (3) der zweiten Linsenfassung 6 zu entfernen.
  • Neben den in dem Nockenring 11 angeordneten Elementen kann der Mehrfachgewindering 18 von dem stationären Tubus 22 entfernt werden. In diesem Fall wird der Mehrfachgewindering 18 nach Entfernen des CCD-Halters 21 von dem stationären Tubus 22 in Einfahrrichtung des Objektivs aus der Montage/Demontage-Winkelposition gedreht und von dem stationären Tubus 22 entfernt. Diese Drehung des Mehrfachgewinderings 18 in Einfahrrichtung des Objektivs bewegt die drei Drehführungsvorsprünge 18b aus den drei Drehnuten 22d zurück in die drei Schrägnuten 22c, so dass das Mehrfachgewinde 18a mit dem Mehrfachgewinde 22a in Eingriff kommt und der Mehrfachgewindering 18 bei gleichzeitigem Drehen um die Tubenachse Z0 rückwärts bewegt wird. Bewegt er sich über die in 23 und 27 gezeigte Position hinaus, werden die drei Drehführungsvorsprünge 18b jeweils aus den drei Schrägnuten 22c von den hinteren offenen Endabschnitten 22c-x her entfernt, während das Mehrfachgewinde 18a von dem Mehrfachgewinde 22a getrennt wird. Der Mehrfachgewindering 18 wird also zusammen mit dem Linearführungsring 14 von hinten her aus dem stationären Tubus 22 entfernt.
  • Der Mehrfachgewindering 18 und der Linearführungsring 14 sind miteinander durch Eingriff der ersten Drehführungsvorsprünge 14b mit der Umfangsnut 18g gekoppelt. Ähnlich den zweiten Drehführungsvorsprüngen 14c sind die ersten Drehführungsvorsprünge 14b an dem ersten Linearführungsring 14 mit unregelmäßigen Zwischenräumen in Umfangsrichtung vorgesehen, und einige erste Drehführungsvorsprünge 14b haben andere Umfangsbreiten als andere. Der Mehrfachgewindering 18 ist am Innenumfang mit mehreren Einführ-/Ausfuhrnuten 18h versehen, über die die ersten Drehführungsvorsprünge 14b in den Mehrfachgewindering 18 (die Umfangsnut 18g) in Richtung der optischen Achse Z1 eintreten können. Dies jedoch nur dann, wenn der erste Linearführungsring 14 in einer bestimmten Rotationsposition relativ zu dem Mehrfachgewindering 18 steht.
  • 48 bis 51 zeigen Abwicklungen des ersten Linearführungsrings 14 und des Mehrfachgewinderings 18 zur Darstellung ihrer gegenseitigen Kopplung in unterschiedlichen Zuständen. Speziell zeigt 48 eine Kopplung zwischen dem ersten Linearführungsring 14 und dem Mehrfachgewindering 18, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren ist (der in 23 und 27 gezeigte Zustand), 49 die Kopplung bei der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 (der in 24 und 28 gezeigte Zustand), 50 die Kopplung bei der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 (der in 25 und 29 gezeigte Zustand) und 51 die Kopplung in der Montage/Demontagestellung des Varioobjektivs 71 (der in 26 und 30 gezeigte Zustand). Wie 48 bis 51 zeigen, können alle ersten Drehführungsvorsprünge 18b nicht in die Einführ-/Ausführnuten 18h gleichzeitig eingesetzt oder aus ihnen entfernt werden, wenn das Varioobjektiv 71 zwischen der eingefahrenen Stellung und der Montage/Demontagestellung ist, in der der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 in der jeweiligen Montage/Demontage-Winkelposition gemäß 26 und 63 sind. Dadurch ist es unmöglich, den Mehrfachgewindering 18 von dem ersten Linearführungsring 14 in Richtung der optischen Achse Z1 zu trennen. Alle ersten Drehführungsvorsprünge 14b können in die Nuten 18h nur dann gleichzeitig eingesetzt oder aus ihnen entnom men werden, wenn der Mehrfachgewindering 18 in Einfahrrichtung (in 48 abwärts) zu einer bestimmten Drehposition über die Einfahrposition des Mehrfachgewinderings 18 hinaus gemäß 48 weitergedreht wird. Nachdem der Mehrfachgewindering 18 in diese bestimmte Drehposition gebracht ist, wobei er relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 vorwärts (in 48 bis 51 nach links) bewegt wird, werden die ersten Drehführungsvorsprünge 14b aus den Nuten 18h zur Rückseite der Umfangsnut 18g hin entfernt. Alternativ ist es möglich, die Kopplungskonstruktion zwischen dem ersten Linearführungsring 14 und dem Mehrfachgewindering 18 so abzuändern, dass alle ersten Drehführungsvorsprünge 14b den Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse durch die Nuten 18h dann passieren können, wenn der Mehrfachgewindering 18 und der Linearführungsring 14 in der vorstehend genannten jeweiligen Drehposition sind, in der sie von dem stationären Tubus 22 getrennt werden können.
  • Die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c, die in der Umfangsnut 15e des dritten Außentubus 15 sitzen, sind in Richtung der optischen Achse Z1 vor den ersten Drehführungsvorsprüngen 14b des ersten Linearführungsrings 14 angeordnet. Wie oben beschrieben, sind die ersten Drehführungsvorsprünge 14b in Umfangsrichtung länglich an unterschiedlichen Umfangspositionen auf dem ersten Linearführungsring 14 und die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c in Umfangsrichtung länglich an unterschiedlichen Umfangspositionen des ersten Linearführungsrings 14 vorgesehen. Obwohl die jeweilige Position der ersten Drehführungsvorsprünge 14b nicht mit der entsprechenden Position der zweiten Drehführungsvorsprünge 14c in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14 übereinstimmt, sind die ersten Drehführungsvorsprünge 14b und die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c einander entsprechend hinsichtlich ihrer Zahl, ihrer Abstände und der Umfangsbreiten, die in 15 gezeigt sind. Es gibt eine bestimmte relative Drehposition der zweiten Drehführungsvorsprünge 14c zu den Nuten 18h, bei der die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c und die Nuten 18h in Richtung der optischen Achse Z1 voneinander trennbar sind. Wird der Mehrfachgewindering 18 von dem ersten Linearführungsring 14 aus vorwärts bewegt, wenn die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c und die Nuten 18h eine solche bestimmte relative Drehposition haben, kann jeder Drehführungsvorsprung 14c in die entsprechende Nut 18h am vorderen Ende eingesetzt und danach aus derselben Nut 18h hinten entfernt werden, so dass der Mehrfachgewindering 18 von dem ersten Linearführungsring 14 von vorn her trennbar ist. Entsprechend sind die vorderen und die hinteren Enden der Nuten 18h jeweils offen, so dass der zugeordnete Drehführungsvorsprung 14c den Mehrfachgewindering 18 in Richtung der optischen Achse Z1 durch die Nuten 18h hindurch passieren kann.
  • Der Mehrfachgewindering 18 und der erste Linearführungsring 14 können nicht voneinander getrennt werden, bevor sie von dem stationären Tubus 22 entfernt sind und um einen vorbestimmten Betrag gedreht wurden. Bei der Demontage des dritten Außentubus 15 stehen der Mehrfachgewindering 18 und der erste Linearführungsring 14 in gegenseitigem Eingriff, während sie in dem stationären Tubus 22 gehalten sind. Der Montageprozess wird dadurch erleichtert, dass der erste Linearführungsring 14 nicht gelöst werden kann.
  • Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, kann der dritte Außentubus 15, der die Dreh-Ausfahr-/Dreh-Einfahroperation und die Drehoperation in fester Position ausführt, leicht von dem Varioobjektiv 71 getrennt werden, indem er zusammen mit dem Mehrfachgewindering 18 in die jeweilige Montage/Demontage-Winkelposition gemäß 26 und 63 gebracht wird. Diese Positionen sind unterschiedlich gegenüber jeder anderen Position im Variobereich und im Einfahrbereich. Diese Demontage erfolgt nach Entfernen des Anschlags 26 von dem stationären Tubus 22. Ferner kann die Funktion der drei Drehführungsvorsprünge 18b zum Beseitigen des Spiels zwischen dem dritten Außentubus 15 und dem stationären Tubus 22 und des Spiels zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und dem stationären Tubus 22 beseitigt werden, indem der dritte Außentubus 15 von dem Varioobjektiv 71 entfernt wird. Ist das Varioobjektiv 71 im Montage/Demontagezustand, in dem der dritte Außentubus 15 in das Varioobjektiv 71 eingesetzt oder aus ihm entfernt werden kann, befinden sich der erste Außentubus 12, der Nockenring 11, der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 und andere Elemente gleichfalls in ihrer jeweiligen Montage/Demontageposition und können nacheinander aus dem Varioobjektiv 71 entnommen werden, nach dem der dritte Außentubus 15 bereits entfernt wurde. Dies führt zu einer Verbesserung der Handhabung bei der Demontage des Varioobjektivs 71.
  • Vorstehend wurde nur ein Demontageprozess des Varioobjektivs 71 beschrieben, der umgekehrte Vorgang ist die Montage des Varioobjektivs 71. Dies führt gleichfalls zu einer Verbesserung der Handhabung beim Montieren des Varioobjektivs 71.
  • Ein weiteres Merkmal des Varioobjektivs 71 betrifft den dritten Außentubus 15 (und auch den Mehrfachgewindering 18) und wird im Folgenden unter Bezugnahme hauptsächlich auf 60 bis 72 beschrieben. In den 60 bis 63 wären einige Teile des Linearführungsrings 14 und des dritten Außentubus 15 sowie der Mitnehmer-Andruckfeder (Ringfeder 17) für die drei Rollenmitnehmer 32 normalerweise nicht sichtbar (d. h. müssten gestrichelt dargestellt sein), sind jedoch durchgezogen dargestellt, um die Konstruktion zu verdeutlichen. 64 bis 66 zeigen Hauptteile des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18, von der Innenseite her gesehen, und entsprechend ist die Schrägrichtung z. B. des schrägen Schlitz-Verbindungsabschnitts 14e-3 in 64 und 65 entgegengesetzt derjenigen in den anderen Figuren.
  • Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 ein drehbarer Tubus unmittelbar in dem stationären Tubus 22 angeordnet (der erste drehbare Tubus von der Seite des stationären Tubus 22 her gesehen) und in zwei Teile unterteilt: den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18. In der folgenden Beschreibung werden der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 in einigen Fällen der besseren Übersicht halber als Drehtubus KZ bezeichnet (siehe z. B. 23 bis 26 und 60 bis 62). Die Grundfunktion des Drehtubus KZ besteht darin, die drei Rollenmitnehmer 32 zu bewegen und sie um die Tubenachse Z0 zu drehen. Der Nockenring 11 wird dazu um die Tubenachse Z0 gedreht und über die drei Rollenmitnehmer 32 in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt, um die erste und die zweite Linsengruppe LG1 und LG2 in vorbestimmter Weise längs der optischen Achse Z1 zu bewegen. Eingriffsteile des Drehtubus KZ, die mit den drei Rollenmitnehmern 32 in Eingriff stehen, d. h. die drei Drehübertragungsnuten 15f, erfüllen einige im Folgenden zu beschreibende Bedingungen.
  • Zunächst müssen die drei Drehübertragungsnuten 15f, in denen die drei Rollenmitnehmer 32 geführt sind, in Richtung der optischen Achse Z1 eine Länge entsprechend dem Bewegungsbereich der Rollenmitnehmer 32 haben. Dies liegt daran, dass jeder Rollenmitnehmer 32 nicht nur um die Tubenachse Z0 zwischen einer Einfahrstellung gemäß 60 und einer Tele-Grenzstellung gemäß 62 über eine in 61 gezeigte Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 hinaus gedreht wird, sondern auch in Richtung der optischen Achse Z1 relativ zu dem Drehtubus KZ durch den zugeordneten schrägen Schlitz-Verbindungsabschnitt 14e-3 des ersten Linearführungsrings 14 bewegt wird. Der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 arbeiten im Wesentlichen als ein einheitlicher Drehtubus KZ. Dies liegt daran, dass der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 durch den Eingriff der drei Paare Vorsprünge 15a mit den drei Vertiefungen 18d gegen eine gegenseitige Relativdrehung gesperrt sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 besteht jedoch ein geringer Abstand zwischen jedem Paar Vorsprünge 15a und der zugeordneten Vertiefung 18d in Drehrichtung (in 66 vertikal), da der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 als separate Teile zur Montage und Demontage des Varioobjektivs 71 vorgesehen sind. Wie 66 zeigt, sind die drei Paare Vorsprünge 15a und die drei Vertiefungen 18d so geformt, dass ein Umfangsraum WD1 zwischen in Umfangsrichtung einander gegenüberstehenden Stirnflächen 18d-S jeder Vertiefung 18d vorliegt, die zueinander parallel verlaufen. Dieser Abstand wird etwas größer als ein Umfangsraum WD2 zwischen einander gegenüberstehenden Stirnflächen 15a-S des zugeordneten Paars Vorsprünge 15a, die gleichfalls parallel zueinander liegen. Durch diesen Abstand drehen der dritte Außentubus 15 und der Mehrfachgewindering 18 geringfügig relativ zueinander um die Tubenachse Z0, wenn eines dieser Teile relativ zum anderen gedreht wird. Wenn beispielsweise in dem Zustand gemäß 64 der Mehrfachgewindering 18 relativ zu dem dritten Außentubus 15 in Ausfahrrichtung des Objektivs gedreht wird, was in 65 durch einen Pfeil AR1 gezeigt ist (in 64 und 65 abwärts), so dreht der Mehrfachgewindering 18 um einen Betrag NR in derselben Richtung relativ zu dem dritten Außentubus 15, so dass eine der in Umfangsrichtung einander gegenüberstehenden beiden Stirnflächen 18d-S jeder Vertiefung 18d in Kontakt mit der entsprechenden der einander gegenüberliegenden Stirnflächen 15a-S eines Vorsprungs 15a kommt, wie 65 zeigt. Daher müssen die drei Drehübertragungsnuten 15f auf dem dritten Außentubus 15 so ausgebildet sein, dass sie die drei Rollenmitnehmer 32 jederzeit weich in Richtung der optischen Achse Z1 führen, unabhängig von einer Variation der relativen Drehposition des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18, die durch den Abstand zwischen jedem Paar Vorsprünge 15a und der zugeordneten Vertiefung 18d verursacht wird. Dieser Abstand ist in den Zeichnungen zur bessern Klarheit vergrößert dargestellt.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 sind die drei in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts verlaufenden Vorsprünge 15a auf dem dritten Außentubus 15 als Eingriffsteile zum Koppeln des dritten Außentubus 15 mit dem Mehrfachgewindering 18 ausgebildet. Diese Konstruktion der drei Paare Vorsprünge 15a wurde voll ausgenutzt für die Bildung der drei Drehübertragungsnuten 15f an dem dritten Außentubus 15. Der größere Teil einer jeden Drehübertragungsnut 15f befindet sich am Innenumfang des dritten Außentubus 15, so dass die Umfangspositionen der drei Drehübertragungsnuten 15f derjenigen der drei Paare Vorsprünge 15a entspricht. Zusätzlich ist der restliche hintere Abschnitt einer jeden Drehübertragungsnut 15f in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts länglich ausgebildet und liegt zwischen den einander gegenüberstehenden Führungsflächen 15f-S (66) des zugeordneten Paars Vorsprünge 15a.
  • Zwischenräume oder Stufen fehlen in jeder Drehübertragungsnut 15f, da sie jeweils nur auf dem dritten Außentubus 15 gebildet ist und sich nicht über den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18 erstreckt. Auch wenn die relative Drehposition des dritten Außentubus 15 und des Mehrfachgewinderings 18 durch den Abstand zwischen jedem Paar Vorsprünge 15a und der zugeordneten Drehübertragungsnut 18d variiert, bleiben die einander gegenüberstehenden Führungsflächen 15f-S einer jeden Drehübertragungsnut 15f unverändert. Des halb können die drei Drehübertragungsnuten 15f die drei Rollenmitnehmer 32 jederzeit in Richtung der optischen Achse Z1 welch führen.
  • Die drei Drehübertragungsnuten 15f können eine ausreichende Länge in Richtung der optischen Achse Z1 haben, indem die meisten der drei Paare Vorsprünge 15a in Richtung der optischen Achse Z1 stehen. Wie 60 bis 62 zeigen, ist der Bewegungsbereich D1 der drei Rollenmitnehmer 32 in Richtung der optischen Achse Z1 (60) größer als die axiale Länge D2 eines Bereichs am Innenumfang des dritten Außentubus 15 (mit Ausnahme der drei Paare Vorsprünge 15a) in Richtung der optischen Achse Z1, in dem entsprechend verlaufenden Nuten gebildet werden können. Insbesondere in dem in 60 und 64 gezeigten Zustand, in dem das Varioobjektiv 71 gemäß 10 eingefahren ist, hat sich jeder Rollenmitnehmer 32 rückwärts zu einem Punkt (Einfahrpunkt) zwischen dem vorderen und hinteren Ende des Mehrfachgewinderings 18 in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt. Da sich aber jedes Paar Vorsprünge 15a rückwärts bis zu einem Punkt entsprechend dem Einfahrpunkt zwischen dem vorderen und hinteren Ende des Mehrfachgewinderings 18 in Richtung der optischen Achse Z1 erstreckt, weil die drei Paare Vorsprünge 15a mit den drei Drehübertragungsnuten 18d in Eingriff bleiben müssen, wird der Eingriff der drei Rollenmitnehmer 32 mit den drei Drehübertragungsnuten 15f beibehalten, auch wenn die drei Rollenmitnehmer 32 rückwärts zum jeweiligen Einfahrpunkt bewegt werden. Entsprechend können die drei Rollenmitnehmer 32 in Richtung der optischen Achse Z1 in einem Bereich geführt werden, der sich über den dritten Außentubus 15 und den Mehrfachgewindering 18 erstreckt, auch wenn Führungsabschnitte (die drei Drehübertragungsnuten 15f), die mit den drei Rollenmitnehmern 32 in Eingriff stehen (um diese zu führen), nur auf dem dritten Außentubus 15 des Drehtubus KZ ausgebildet sind.
  • Obwohl die Umfangsnut 15e jede Drehübertragungsnut 15f am Innenumfang des dritten Außentubus 15 schneidet, verschlechtert dies die Führungsfunktion der drei Drehübertragungsnuten 15f nicht, da die Tiefe der Umfangsnut 15e geringer als diejenige einer jeden Drehübertragungsnut 15f ist.
  • 67 und 68 zeigen ein Vergleichsbeispiel, das mit der oben beschriebenen Konstruktion zu vergleichen ist, die in 64 bis 66 gezeigt ist. In diesem Vergleichsbeispiel ist ein Frontring 15' (der dem dritten Außentubus 15 des vorliegenden Ausführungsbeispiels des Varioobjektivs entspricht) mit drei Drehübertragungsnuten 15f' (von denen nur eine in 67 und 68 gezeigt ist) versehen, die in Richtung der optischen Achse Z1 linear verlaufen, während ein hinterer Ring 18' (der dem Mehrfachgewindering 18 des vorliegenden Ausführungsbeispiels des Varioobjektivs entspricht) mit drei linear in Richtung der optischen Achse Z1 verlaufenden Verlängerungsnuten 18x versehen ist. Ein Satz aus drei Rollenmitnehmern 32' (die den Rollenmitnehmern 32 des vorliegenden Ausführungsbeispiels des Varioobjektivs 71 entsprechen) steht in Eingriff mit den drei Drehübertragungsnuten 15f oder den drei Verlängerungsnuten 18x, so dass jeder Rollenmitnehmer 32' in der zugeordneten Drehübertragungsnut 15f und der zugeordneten Verlängerungsnut 18x in Richtung der optischen Achse Z1 bewegbar ist. Die drei Rollenmitnehmer 32' sind jeweils in einer von drei Nuten bewegbar, die sich über den Frontring 15' und den hinteren Ring 18' erstrecken. Der Frontring 15' und der hintere Ring 18' stehen miteinander über mehrere Vorsprünge 15a' des Frontrings 15' und mehrere Vertiefungen 18d' des hinteren Rings 18' in Verbindung, in denen die Vorsprünge 15a' geführt sind. Diese sind auf der Rückseite des Frontrings 15' ausgebildet, die der Vorderseite des hinteren Rings 18' gegenübersteht, während die Vertiefungen 18d' an der Vorderseite des hinteren Rings 18' vorgesehen sind. Es besteht ein geringer Abstand zwischen den Vorsprüngen 15a' und den Vertiefungen 18d' in Drehrichtung (in 68 vertikal). 67 zeigt den Zustand, in dem die drei Drehübertragungsnuten 15f und die drei Verlängerungsnuten 18x genau in Richtung der optischen Achse Z1 fluchten.
  • In dem Vergleichsbeispiel der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird der Frontring 18' in dem in 67 gezeigten Zustand in der in 68 gezeigten Pfeilrichtung AR1' (in 67 und 68 abwärts) relativ zu dem hinteren Ring 18' gedreht, so dass dieser in derselben Richtung durch den vorstehend genannten Abstand zwischen den Vorsprüngen 15a' und den Vertiefungen 18d' geringfügig gedreht wird. Dies bewirkt eine Fehlausrichtung zwischen den drei Drehübertragungsnuten 15f und den drei Verlängerungsnuten 18x. Deshalb wird in dem in 68 gezeigten Zustand ein Spalt zwischen der Führungsfläche einer jeden Drehübertragungsnut 15f und einer entsprechenden Führungsfläche der zugeordneten Verlängerungsnut 18x gebildet. Dieser Spalt kann die Bewegung eines jeden Rollenmitnehmers 32' in der zugeordneten Drehübertragungsnut 15f und Verlängerungsnut 18x in Richtung der optischen Achse Z1 stören, so dass eine weiche Bewegung eines jeden Rollenmitnehmers 32' nicht gewährleistet ist. Wird der Spalt groß, so kann jeder Rollenmitnehmer 32' sich nicht zwischen der zugeordneten Drehübertragungsnut 15f und der entsprechenden Verlängerungsnut 18x über diesen Abstand hinweg bewegen.
  • Nimmt man an, dass entweder die Drehübertragungsnuten 15f oder die Verlängerungsnuten 18x weggelassen sind, um einen solchen unerwünschten Spalt zwischen einer Führungsfläche einer jeden Drehübertragungsnut 15f und einer entsprechenden Führungsfläche der zugeordneten Verlängerungsnut 18x zu verhindern, so kann der andere Satz Drehübertragungsnuten 15f oder Verlängerungsnuten 18x eine Verlängerung in Richtung der optischen Achse Z1 benötigen. Entsprechend wird dann die Länge des Frontrings 15' oder des hinteren Rings 18' in Richtung der optischen Achse Z1 zunehmen. Sollen beispielsweise die Verlängerungsnuten 18x entfallen, so muss jede Drehübertragungsnut 15f nach vorn um einen Betrag verlängert sein, der der Länge einer jeden Verlängerungsnut 18x entspricht. Dies vergrößert die Abmessungen des Varioobjektivs, insbesondere dessen Länge.
  • Im Gegensatz zu diesem Vergleichsbeispiel hat das vorliegende Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71, bei dem die drei Paare Vorsprünge 15a in Richtung der optischen Achse Z1 auf dem dritten Außentubus 15 als Eingriffteile mit dem Mehrfachgewindering 18 ausgebildet sind, den Vorteil, dass die drei Drehübertragungsnuten 15f jeweils die drei Rollenmitnehmer 32 weich in Richtung der optischen Achse Z1 führen können, ohne einen Spalt in dem Satz der drei Drehübertragungsnuten 15f zu bilden. Ferner hat das vorliegende Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs 71 den Vorteil, dass jede Drehübertragungsnut 15f eine ausreichende effektive Länge ohne Verlängerung des Außentubus 15 nach vorn in Richtung der optischen Achse Z1 haben kann.
  • Wird eine Kraft auf die drei Rollenmitnehmer 32 so ausgeübt, dass sie um die Tubenachse Z0 über die drei Drehübertragungsnuten 15f gedreht werden, so dreht der Nockenring 11 um die Tubenachse Z0, während er sich in Richtung der optischen Achse Z1 durch Eingriff der Rollenmitnehmer 32 mit den Verbindungsabschnitten 14e-3 der Schlitze 14e bewegt, wenn das Varioobjektiv 71 zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Einfahrposition eingestellt wird. Ist das Varioobjektiv 71 im Variobereich, so dreht der Nockenring 11 an der axialen Fixposition, ohne in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt zu werden, durch Eingriff der drei Rollenmitnehmer 32 mit den vorderen Abschnitten 14e-1 der Schlitze 14e. Da der Nockenring 11 an der axialen Fixposition im Bereitzustand des Varioobjektivs 71 dreht, muss er genau an einer vorbestimmten Stelle in Richtung der optischen Achse Z1 positioniert werden, um eine optische Genauigkeit der beweglichen Linsengruppen des Varioobjektivs 71, also der ersten und der zweiten Linsengruppe LG1 und LG2 zu sichern. Obwohl die Position des Nockenrings 11 in Richtung der optischen Achse Z1 bei seiner Drehung an der axialen Fixposition durch den Eingriff der drei Rollenmitnehmer 32 mit den vorderen Abschnitten 14e-1 der drei Schlitze 14e dreht, besteht ein Abstand zwischen den drei Rollenmitnehmern 32 und den vorderen Abschnitten 14e-1, so dass die drei Rollenmitnehmer 32 weich in den vorderen Abschnitten 14e-1 der drei Schlitze 14e bewegt werden. Entsprechend muss das Spiel zwischen den drei Rollenmitnehmern 32 und den drei Schlitzen 14e, verursacht durch den Abstand zwischen den Rollenmitnehmern 32 in den vorderen Abschnitten 14e-1 der drei Schlitze 14e jeweils beseitigt werden.
  • Die Mitnehmer-Andruckfeder (Ringfeder 17) zum Beseitigen des Spiels befindet sich in dem dritten Außentubus 15, und eine Konstruktion zum Halten dieser Ringfeder 17 ist in 33, 35, 63 und 69 bis 72 dargestellt. Der vorderste Innenflansch 15h steht an dem dritten Außentubus 15 vorn radial nach innen. Wie 63 zeigt, ist die Ringfeder 17 eine nicht flache Ringfeder mit mehreren Biegungen in Richtung der optischen Achse Z1, die elastisch verformbar sind. Die Ringfeder 17 ist so angeordnet, dass die drei Vorsprünge 17a in Richtung der optischen Achse Z1 angeordnet sind. Die Ringfeder 17 hat drei in Richtung der optischen Achse Z1 nach vorn stehende Bogenteile 17b. Diese und die drei Vorsprünge 17a sind abwechselnd angeordnet und bilden die Ringfeder 17, wie sie in 4, 14 und 63 dargestellt ist. Die Ringfeder 17 ist zwischen dem vordersten Innenflansch 15h und den Drehführungsvorsprüngen 15d in leicht zusammengedrücktem Zustand angeordnet, so dass sie sich von der Innenseite des dritten Außentubus 15 nicht lösen kann. Wenn sich die drei nach vorn stehenden Bogenteile 17b zwischen dem vordersten Innenflansch 15h und den Drehführungsvorsprüngen 15d befinden, wobei die Vorsprünge 17a und die Drehübertragungsnuten 15f in Richtung der optischen Achse Z1 fluchten, so wirken die drei Vorsprünge 17a auf entsprechende vordere Teile der Drehübertragungsnuten 15f ein und werden so gehalten. Wenn der erste Linearführungsring 14 nicht an dem dritten Außentubus 15 befestigt ist, hat jeder Vorsprung 17a einen ausreichenden Abstand von dem vordersten Innenflansch 15h des dritten Außentubus 15 in Richtung der optischen Achse Z1, wie es 72 zeigt, so dass er zu einem bestimmten Grad in der zugeordneten Drehübertragungsnut 15f bewegt werden kann.
  • Wenn der erste Linearführungsring 14 an dem dritten Außentubus 15 befestigt ist, werden die drei Bogenteile 17b der Ringfeder 17 durch Vorwärtsdruck zu dem vordersten Innenflansch 15h hin durch die Vorderseite des Linearführungsrings 14 deformiert, so dass sie sich mehr einer flachen Form annähern. Wenn die Ringfeder 17 in dieser Weise deformiert ist, wird der erste Linearführungsring 14 durch die Elastizität rückwärts beaufschlagt, so dass dadurch seine Position gegenüber dem dritten Außentubus 15 in Richtung der optischen Achse Z1 festgelegt ist. Hierbei wird eine vordere Führungsfläche der Umfangsnut 14d des ersten Linearführungsrings 14 gegen die entsprechenden vorderen Flächen mehrerer Drehführungsvorsprünge 15d gedrückt, während entsprechende Rückflächen der zweiten Gruppe Drehführungsvorsprünge 14c gegen die hintere Führungsfläche der Umfangsnut 15e des dritten Außentubus 15 in Richtung der optischen Achse Z1 beaufschlagt werden, wie es 69 zeigt. Gleichzeitig ist das vordere Ende des ersten Linearführungsrings 14 zwischen dem vordersten Innenflansch 15h und den Drehführungsvorsprüngen 15d in Richtung der optischen Achse Z1 positioniert, während die Frontflächen der Bogenteile 17b der Ringfeder 17 nicht völlig in Druckberührung mit dem vordersten Innenflansch 15h stehen. Deshalb wird im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 ein kleiner Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen 17a und dem vordersten Innenflansch 15h gesichert, so dass jeder Vorsprung 17a sich zu einem gewissen Grad in der zugeordneten Drehübertragungsnut 15f in Richtung der optischen Achse Z1 bewegen kann. Wie 35 und 69 zeigen, steht außerdem jeder Vorsprung 17a rückwärts, so dass seine Spitze (sein in Richtung der optischen Achse Z1 hinteres Ende) innerhalb des vorderen Abschnitts 14e-1 des zugeordneten Radialschlitzes 14 sitzt.
  • In dem in 60 und 64 gezeigten Einfahrzustand des Varioobjektivs 71 berührt die Ringfeder 17 außer dem ersten Linearführungsring 14 keine weiteren Teile. Obwohl die drei Rollenmitnehmer 32 in den drei Drehübertragungsnuten 15f sitzen, bleiben sie von den drei Vorsprüngen 17a jeweils getrennt, da jeder Rollenmitnehmer 32 in dem jeweils hinteren Abschnitt 14e-2 eines Schlitzes 14e sitzt, um in der Nähe des hinteren Endes positioniert zu werden.
  • Ein Drehen des dritten Außentubus 15 in Ausfahrrichtung (in 60 und 69 aufwärts) veranlasst die drei Drehübertragungsnuten 15f, die drei Rollenmitnehmer 32 aufwärts zu drücken, wie in 60 und 69 zu erkennen ist, so dass jeder Rollenmitnehmer 32 in den zugeordneten Schlitz 14e vom hinteren Abschnitt 14e-2 zu dem schrägen Verbindungsabschnitt 14e-3 bewegt wird. Da dieser für jeden Schlitz 14e so verläuft, dass er eine Komponente in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14 und eine Komponente in Richtung der optischen Achse Z1 hat, bewegt sich jeder Rollenmitnehmer 32 allmählich in Richtung der optischen Achse Z1 vorwärts, wenn er in den schrägen Verbindungsabschnitt 14-3 des jeweiligen Schlitzes 14e zum vorderen Abschnitt 14e-1 bewegt wird. So lange der Rollenmitnehmer 32 in dem schrägen Verbindungsabschnitt 14e-3 des zugeordneten Schlitzes 14e sitzt, bleibt er aber noch von dem zugeordneten Vorsprung 17a der Ringfeder 17 getrennt. Dies bedeutet, dass die drei Rollenmitnehmer 32 nicht insgesamt durch die drei Vorsprünge 17a beaufschlagt werden. Trotzdem entsteht kein wesentliches Problem, auch wenn ein Spiel zwischen den drei Rollenmitnehmern 32 und den drei Schlitzen 14e sorgfältig beseitigt wird, da das Varioobjektiv 71 im eingefahrenen Zustand oder von dort aus in den Bereitzustand gestellt wird, wenn jeder Rollenmitnehmer 32 in dem hinteren Abschnitt 14e-2 oder in dem Verbindungsabschnitt 14e-3 des zugeordneten Schlitzes 14e sitzt. Allenfalls nimmt die Belastung des Variomotors 150 mit abnehmender Reibung an jedem Rollenmitnehmer 32 ab.
  • Wenn die drei Rollenmitnehmer 32 sich von dem schrägen Verbindungsabschnitt 14e-3 des jeweiligen Schlitzes 14e zum vorderen Abschnitt 14e-1 bewegen, weil der dritte Außentubus 15 in Ausfahrrichtung weitergedreht wird, haben der erste Linearführungsring 14, der dritte Außentubus 15 und die drei Rollenmitnehmer 32 die in 61 und 70 gezeigten Positionen, so dass das Varioobjektiv 71 die Weitwinkel-Grenzstellung hat. Da die Spitze eines jeden Vorsprungs 17a in dem vorderen Abschnitt 14e-1 des zugeordneten Schlitzes 14 in beschriebener Weise angeordnet ist, kommt jeder Rollenmitnehmer 32 in Kontakt mit dem zugeordneten Vorsprung 17a beim Eintritt in den jeweiligen vorderen Abschnitt 14e-1 (33, 61 und 70). Dies bewirkt ein Vorwärtsdrücken eines jeden Vorsprungs 17a in Richtung der optischen Achse Z1 durch den zugeordneten Rollenmitnehmer 32, wodurch die Ringfeder 17 weiter deformiert wird und die drei Bogenteile 17b sich mehr der flachen Form annähern. Jeder Rollenmitnehmer 32 wird dabei gegen eine hintere Führungsfläche des zugeordneten vorderen Abschnitts 14e-1 in Richtung der optischen Achse durch die Elastizität der Ringfeder 17 angedrückt, wodurch das Spiel zwischen den Rollenmitnehmern 32 und den drei Schlitzen 14e beseitigt wird.
  • Danach bleibt jeder Rollenmitnehmer 32 in Kontakt mit dem zugeordneten Vorsprung 17a, auch wenn sich die Rollenmitnehmer 32 während einer Brennweiteneinstellung in den vorderen Abschnitt 14e-1 der Schlitze 14e zwischen den in 61 und 70 gezeigten Positionen bewegen, wenn das Varioobjektiv 71 in die Weitwinkel-Grenzstellung und die in 62 und 71 gezeigte Tele-Grenzstellung gebracht wird. Dies liegt daran, dass jeder Rollenmitnehmer 32 sich in der zugeordneten Drehübertragungsnut 15f nicht in Richtung der optischen Achse Z1 bewegt, wenn er sich in dem zugeordneten vorderen Abschnitt 14e-1 eines Schlitzes 14e bewegt, der nur in Umfangsrichtung des ersten Linearführungsrings 14 verläuft. Deshalb werden im Variobereich des Varioobjektivs 71, in dem eine Aufnahme möglich ist, die drei Rollenmitnehmer 32 mit der Ringfeder 17 immer in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts beaufschlagt, wodurch eine stabile Positionierung der Rollenmitnehmer 32 gegenüber dem ersten Linearführungsring 14 erreicht wird.
  • Ein Drehen des dritten Außentubus 15 in Einfahrrichtung bewirkt eine umgekehrte Arbeitsweise des ersten Linearführungsrings 14 und der drei Rollenmitnehmer 32. Hierbei wird jeder Rollenmitnehmer 32 von dem zugeordneten Vorsprung 17a getrennt, wenn er einen Punkt (Weitwinkel-Grenzpunkt) in dem zugeordneten Schlitz 14e passiert, der der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 entspricht (die Position eines jeden Rollenmitnehmers 32 in dem zugeordneten Schlitz 14e in 61). Von dem Weitwinkel-Grenzpunkt bis zu einem Punkt (Einfahrpunkt) in dem zugeordneten Schlitz 14e, der der Einfahrposition des Varioobjektivs 71 entspricht (die Position eines jeden Rollenmitnehmers 32 im zugeordneten Schlitz 14e in 60), nehmen die drei Rollenmitnehmer 32 keinen Druck von den drei Vorsprüngen 17a auf. Wenn die Vorsprünge 17a keinen Druck auf die Rollenmitnehmer 32 ausüben, wird der Reibungswiderstand für jeden Rollenmitnehmer 32 gering, wenn er sich in dem zugeordneten Schlitz 14e bewegt. Entsprechend nimmt die Belastung des Variomotors 150 mit abnehmender Reibung an jedem Rollenmitnehmer 32 ab.
  • Wie die vorstehende Beschreibung ergibt, beaufschlagen die drei Vorsprünge 17a, die jeweils an den Stellen der drei Rollenmitnehmer 32 in Richtung der optischen Achse in den drei Drehübertragungsnuten 15f fest positioniert sind, wenn das Varioobjektiv 71 im Bereitzustand ist, automatisch die drei Rollenmitnehmer 32 in Rückwärtsrichtung, so dass sie gegen die hinteren Führungsflächen der vorderen Abschnitte 14e-1 der drei Schlitze 14e gedrückt werden, unmittelbar nachdem sie durch die schrägen Verbindungsabschnitte 14e-3 der Schlitze 14e bewegt wurden, so dass sie in Richtung der optischen Achse Z1 vorwärts bewegt werden und jeweils ihre Aufnahmeposition in einem Drehbereich an einer axialen Fixposition (d. h. in den vorderen Schlitzabschnitten 14e-1) erreichen. Mit dieser Konstruktion wird das Spiel zwischen den drei Rollenmitnehmern 32 und den Schlitzen 14e durch eine einfache Maßnahme mit einem einzigen Druckelement in Form der Ringfeder 17 beseitigt. Außerdem beansprucht die Ringfeder 17 nur geringen Raum in dem Varioobjektiv 71, da sie als ein einfaches Ringelement längs einer Innenumfangsfläche angeordnet ist und da ihre drei Vorsprünge 17a in den drei Drehübertragungsnuten 15f sitzen. Trotz dieser kleinen und einfachen Konstruktion kann die Ringfeder 17 den Nockenring 11 genau an einer vorbestimmten Fixposition in Richtung der optischen Achse bei gleichzeitiger Stabilität des Aufnahmezustandes des Varioobjektivs 71 positionieren. Dies gewährleistet optische Genauigkeit des optischen Systems, also der ersten und der zweiten Linsengruppe LG1 und LG2. Ferner kann die Ringfeder 17 leicht entfernt werden, da die drei nach vorn vorstehenden Bogenteile 17b in einfacher Weise zwischen dem vordersten Innenflansch 15h und den Drehführungsvorsprüngen 15d gehalten werden.
  • Die Ringfeder 17 hat nicht nur die Funktion des Andrückens der drei Rollenmitnehmer 32 in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts zum genauen Positionieren des Nockenrings 11 gegenüber dem ersten Linearführungsring 14, sondern auch die Funktion des Andrückens des ersten Linearführungsrings 14 in Richtung der optischen Achse Z1 rückwärts, um diesen genau gegenüber dem dritten Außentubus 15 in Richtung der optischen Achse Z1 zu positionieren. Obwohl die zweiten Drehführungsvorsprünge 14c und die Umfangsnut 15e in Eingriff miteinander stehen und geringfügig relativ zueinander in Richtung der optischen Achse Z1 bewegbar sind, während die Drehführungsvorsprünge 15d und die Umfangsnut 14d miteinander in Eingriff stehen und geringfügig relativ zueinander in Richtung der optischen Achse drehbar sind, wie 69 bis 72 zeigen, wird das Spiel zwischen den zweiten Drehführungsvorsprüngen 14c und der Umfangsnut 15e und zwischen den Drehführungsvorsprüngen 15d und der Umfangsnut 14d entfernt, da die Vorderseite des ersten Linearführungsrings 14 die Ringfeder 17 berührt und in Richtung der optischen Achse Z1 durch diese rückwärts gedrückt wird. Betrachtet man den Nockenring 11, den ersten Linearführungsring 14 und den dritten Außentubus 15 als eine Dreh-Ausfahr/Dreh-Einfahreinheit, so werden alle verschiedenen Spiele in diesem als eine Einheit sich bewegenden System durch ein einziges Element in Form der Ringfeder 17 beseitigt. Dies ergibt eine sehr einfache Spielaufnahmekonstruktion.
  • 73 bis 75 zeigen die Hauptelemente einer Linearführungsstruktur in Schnittdarstellung, die den ersten Außentubus 12 (der die erste Linsengruppe LG1 enthält) und den Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 (der die zweite Linsengruppe LG2 enthält) linear in Richtung der optischen Achse Z1 bewegen, ohne sie um die Tubenachse Z0 zu drehen. 76 bis 78 zeigen die Grundelemente der Linearführungsstruktur schräg perspektivisch. 73, 74 und 75 zeigen die Linearführungsstruktur, wenn das Varioobjektiv 71 die Weitwinkel-Grenzstellung hat, wenn es die Tele-Grenzstellung hat und wenn es eingefahren ist. In jeder in 73 bis 75 gezeigten Schnittdarstellung sind die Grundelemente der Linearführungsstruktur zur besseren Übersicht schraffiert. Zusätzlich ist in jeder Schnittdarstellung von allen drehbaren Elementen nur der Nockenring 11 gestrichelt schraffiert.
  • Der Nockenring 11 ist ein doppelseitig genuteter Ring, der an seinem Außenumfang die drei Außennuten 11b zum Bewegen des ersten Außentubus 12 hat und an seinem Innenumfang die Innennuten 11a (11a-1 und 11a-2) zum Bewegen des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe LG2 hat. Entsprechend befindet sich der erste Außentubus 12 radial außerhalb des Nockenrings 11, während der Antriebsrahmen 8 radial in dem Nockenring 11 angeordnet ist. Andererseits ist der erste Linearführungsring 14 radial außerhalb des Nockenrings 11 angeordnet und zum Führen des ersten Außentubus 12 und des Antriebsrahmens 8 linear ohne Drehung um die Tubenachse Z0 bestimmt.
  • In dieser Linearführungskonstruktion mit den vorstehend beschriebenen Positionsbeziehungen zwischen dem ersten Linearführungsring 14, dem ersten Außentubus 12 und dem Antriebsrahmen 8 führt der erste Linearführungsring 14 direkt den zweiten Außentubus 13 (der als Linearführungsteil zum Führen des ersten Außentubus 12 geradlinig in Richtung der optischen Achse Z1 dient, ohne ihn um die Tubenachse Z0 zu drehen) und den zweiten Linearführungsring 10 (der als Linearführungsteil zum Führen des Antriebsrahmens 8 geradlinig in Richtung der optischen Achse dient, ohne ihn um die Tubenachse Z0 zu drehen) geradlinig in Richtung der optischen Achse Z1, ohne sie um die Tubenachse Z0 zu drehen. Der zweite Außentubus 13 ist radial zwischen dem Nockenring 11 und dem ersten Linearführungsring 14 angeordnet und linear in Richtung der optischen Achse Z1 ohne Drehung um die Tubenachse Z0 geführt durch Eingriff der sechs radialen Vorsprünge 13a am Außenumfang des zweiten Außentubus 13 mit den sechs zweiten Linearführungsnuten 14g. Ferner führt der zweite Außentubus 13 den ersten Außentubus 12 linear in Richtung der optischen Achse Z1, ohne ihn um die Tubenachse Z0 zu drehen, durch Eingriff der drei Linearführungsnuten 13b am Innenumfang des zweiten Außentubus 13 mit den drei Führvorsprüngen 12a des ersten Außentubus 12. Andererseits ist bei dem zweiten Linearführungsring 10 zum Führen des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe LG2 in dem Nockenring 11 der Ringteil 10b hinter dem Nockenring 11 angeordnet, die drei gegabelten Vorsprünge 10a stehen radial von dem Ringteil 10b ab und sitzen jeweils in einem der drei Paare erster Linearführungsnuten 14f, und die drei Linearführungskeile 10c stehen von dem Ringteil 10b in Richtung der optischen Achse Z1 ab und mit den drei Führungsnuten 8a in Eingriff.
  • Bei einer Linearführungsstruktur mit Bedingungen ähnlich denjenigen der Linearführungsstruktur nach 73 bis 75, bei der zwei linear geführte Außen- bzw. Innenelemente (der erste Außentubus 12 und der Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2) jeweils außerhalb und innerhalb eines doppelseitig genuteten Nockenrings (Nockenring 11) angeordnet sind und ein primäres Linearführungsteil (der erste Linearführungsring 14) der Linearführungsstruktur außerhalb des Nockenrings angeordnet ist, ist ein zweites Linearführungsteil als äußeres bewegliches Element (das dem zweiten Außentubus 13 entspricht) außerhalb des Nockenrings angeordnet, während ein geradlinig geführtes bewegliches Teil (das dem ersten Außentubus 12 entspricht) linear in Richtung der optischen Achse Z1 geführt ist, ohne durch das zweite Linearführungsteil gedreht zu werden. Diese Konstruktion hat einen Satz Linearführungsteile zum Führen eines beweglichen Teils, welches als inneres bewegliches Element dient (das dem Antriebsrahmen 8 der zweiten Linsengruppe LG2 entspricht) und in dem Nockenring in Richtung der optischen Achse Z1 linear bewegbar ist, ohne zu drehen wie bei einem konventionellen Varioobjektiv. Mit anderen Worten: in der linearen Führungsstruktur eines solchen konventionellen Varioobjektivs steht jedes der vorstehend genannten Linearführungsteile des äußeren beweglichen Teils radial zur Innenseite des Nockenrings, damit es mit dem inneren beweglichen Element über einen einzigen Weg in Eingriff stehen kann. Entsprechend dieser Art einer konventionellen Linearführungsstruktur nimmt der durch die linearen Führungsoperationen des äußeren und des inneren beweglichen Elements erzeugte Widerstand zu, wenn die Relativgeschwindigkeit in Richtung der optischen Achse zwischen den beiden linear geführten beweglichen Elementen, die außerhalb bzw. innerhalb des Nockenrings angeordnet sind, hoch ist. Außerdem ist eine lineare Führung besonders des inneren beweglichen Elements in Richtung der optischen Achse ohne Drehung mit hoher Führungsgenauigkeit schwierig, da das innere bewegliche Element indirekt linear in Richtung der optischen Achse geführt ist, ohne über das äußere bewegliche Element gedreht zu werden.
  • Im Gegensatz zu einer solchen konventionellen Linearführungsstruktur kann das vorstehend genannte Widerstandsproblem bei einer Linearführungsstruktur des Varioobjektivs 71, wie sie in 73 bis 75 gezeigt ist, dadurch verhindert werden, dass der zweite Außentubus 13, der als Linearführungsteil zur linearen Führung des ersten Außentubus 12 (außerhalb des Nockenrings 11) in Richtung der optischen Achse Z1 dient, ohne ihn um die Tubenachse Z0 zu drehen, mit den sechs zweiten Linearführungsnuten 14g in Eingriff steht, während der zweite Linearführungsring 10, der als Linearführungsteil zum linearen Führen des Antriebsrahmens 8 der zweiten Linsengruppe LG2 (innerhalb des Nockenrings 11) in Richtung der optischen Achse Z1 ohne Drehen um die Tubenachse Z0 dient, mit den drei Paaren erster Linearführungsnuten 14f in Eingriff steht, so dass der zweite Außentubus 13 und der zweite Linearführungsring 10 direkt durch den ersten Linearführungsring 14 über zwei Wege geführt werden: einen ersten Weg (innerer Weg) von den drei Paaren erster Linearführungsnuten 14f zu den drei gegabelten Vorsprüngen 10a und einen zweiten Weg (äußerer Weg) von den sechs zweiten Linearführungsnuten 14g zu den sechs radialen Vorsprüngen 13a. Ferner ist der erste Linearführungsring 14, der den zweiten Linearführungsring 10 und den zweiten Außentubus 13 direkt linear führt, durch den zweiten Linearführungsring 10 und den zweiten Außentubus 13 verstärkt. Dies macht die Linearführungsstruktur ausreichend stabil.
  • Ferner ist jedes Paar erster Linearführungsnuten 14f, die den zweiten Linearführungsring 10 linear in Richtung der optischen Achse Z1 ohne Drehung um die Tubenachse Z0 führen, durch zwei einander gegenüberliegende Seitenwände gebildet, zwischen denen die jeweilige zweite Linearführungsnut 14g ausgebildet ist. Diese Konstruktion ist durch einfachen Aufbau vorteilhaft und beeinträchtigt die Stabilität des ersten Linearführungsrings 14 praktisch nicht.
  • Die Beziehung zwischen dem Nockenring 11 und dem Antriebsrahmen 8 wird im Folgenden im Detail erläutert. Wie oben beschrieben, bestehen die an der Innenumfangsfläche des Nockenrings 11 ausgebildeten Innennuten 11a aus dem Satz der drei vorderen Innennuten 11a-1, die an verschiedenen Umfangsstellen ausgebildet sind, und dem Satz der drei hinteren Innennuten 11a-2, die an verschiedenen Umfangsstellen in Richtung der optischen Achse hinter den drei vorderen Innennuten 11a-1 ausgebildet sind. Die hinteren Innennuten 11a-2 sind jeweils als unterbrochene Nockennut ausgebildet, wie in 17 gezeigt ist. Die sechs Nockennuten des Nockenrings 11, nämlich die drei vorderen Innennuten 11a-1 und die drei hinteren Innennuten 11a-2 folgen sechs in Form und Größe gleichen Referenzkurvenbahnen VT. Jede dieser Referenzkurvenbahnen VT gibt die Form der ihr zugeordneten Nockennut an und hat einen Linsentubus-Betriebsabschnitt und einen Linsentubus-Montage/Demontageabschnitt. Der Betriebsabschnitt besteht aus einem Varioabschnitt und einem Einfahrabschnitt. Der Betriebsabschnitt dient als Steuerabschnitt, der die Bewegung des Antriebsrahmens 8 bezüglich des Nockenrings 11 steuert. Der Betriebsabschnitt ist von dem Montage/Demontageabschnitt zu unterscheiden, der nur dann genutzt wird, wenn das Varioobjektiv 71 montiert oder demontiert wird. Der Varioabschnitt dient als Steuerabschnitt, der die Bewegung des Antriebsrahmens 8 bezüglich des Nockenrings 11 steuert, insbesondere aus einer der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 entsprechenden Position des Antriebsrahmens 8 in eine der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 entsprechende Position des Antriebsrahmens 8. Der Varioabschnitt ist von dem Einfahrabschnitt zu unterscheiden. Fasst man die jeweils in Richtung der optischen Achse hintereinanderliegenden Innennuten 11a-1 und 11a-2 als Nutenpaar auf, so kann man auch sagen, dass der Nocken ring 11 in regelmäßigen Abständen in seiner Umfangsrichtung drei Paare Innennuten 11a hat, durch die die zweite Linsengruppe LG2 geführt ist.
  • Wie aus 17 hervorgeht, ist die Länge der axialen Ausdehnung W1 der Referenzkurvenbahnen VT der drei vorderen Innennuten 11a-1 in Richtung der optischen Achse (horizontale Richtung in 17), die äquivalent der axialen Ausdehnung der Referenzkurvenbahnen VT der drei hinteren Innennuten 11a-2 in Richtung der optischen Achse ist, größer als die Länge W2 des Nockenrings 11 in Richtung der optischen Achse. Die Länge des Varioabschnitts, der in der axialen Ausdehnung W1 der Referenzkurvenbahnen VT der drei vorderen Innennuten 11a-1 (oder der hinteren Innennuten 11a-2) enthalten ist, ist in 17 als Länge W3 bezeichnet, die für sich genommen im Wesentlichen äquivalent mit der Länge W2 des Nockenrings 11 ist. Dies bedeutet, dass mit dem Nockenring 11 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein Satz von Nockennuten mit jeweils ausreichender Länge nicht realisiert werden könnte, wenn die Nockennuten in herkömmlicher Weise ausgebildet werden würden, nämlich in der Weise, dass auf einer Umfangsfläche des Nockenrings ein Satz langer Nockennuten ausgebildet wird, die in ihrer Gesamtheit ihnen zugeordneten, langen Kurvenbahnen folgen. In dem vorgestellten Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs kommt ein Nockenmechanismus zum Einsatz, der einen ausreichenden Bewegungsbereich des für die zweite Linsengruppe LG2 vorgesehenen Antriebsrahmens 8 in Richtung der optischen Achse gewährleistet, ohne die Länge des Nockenrings 11 in Richtung der optischen Achse zu vergrößern. Dieser Nockenmechanismus wird später im Detail beschrieben.
  • Jede vordere Innennut 11a-1 deckt nicht die ihr zugeordnete Referenzkurvenbahn VT in ihrer gesamten Ausdehnung ab. Entsprechend deckt jede hintere Innennut 11a-2 nicht die ihr zugeordnete Referenzkurvenbahn VT in ihrer Gesamtheit ab. Der Bereich jeder vorderen Innennut 11a-1, der in der dieser zugeordneten Referenzkurvenbahn VT enthalten ist, ist teilweise verschieden von dem Bereich jeder hinteren Innennut 11a-2, der in der dieser zugeordneten Referenzkurvenbahn VT enthalten ist. Jede Referenzkurvenbahn VT kann grob in vier Abschnitte unterteilt werden, nämlich einen ersten Abschnitt VT1, einen zweiten Abschnitt VT2, einen dritten Abschnitt VT3 und einen vierten Abschnitt VT4. Der erste Abschnitt VT1 erstreckt sich in Richtung der optischen Achse. Der zweite Abschnitt VT2 erstreckt sich von einem ersten Wendepunkt VTh, der sich am hinteren Ende des ersten Abschnitts VT1 befindet, zu einem zweiten Wendepunkt VTm, der sich in Richtung der optischen Achse hinter dem ersten Wendepunkt VTh befindet. Der dritte Abschnitt VT3 erstreckt sich von dem zweiten Wendepunkt VTm zu einem dritten Wendepunkt VTn, der sich in Richtung der optischen Achse vor dem zweiten Wendepunkt VTm befindet. Der vierte Abschnitt VT4 schließt an den dritten Wendepunkt VTn an. Der vierte Abschnitt VT4 wird nur zur Montage oder Demontage des Varioobjektivs 71 genutzt und ist sowohl in jeder vorderen Innennut 11a-1 als auch in jeder hinteren Innennut 11a-2 enthalten. Jede vordere Innennut 11a-1 ist in der Nähe des vorderen Endes des Nockenrings 11 so ausgebildet, dass sie den ersten Abschnitt VT1 in seiner Gesamtheit und den zweiten Abschnitt VT2 zum Teil nicht enthält und dass sie an einem Zwischenpunkt des zweiten Abschnitts VT2 eine vordere Endöffnung R1 enthält. Diese vordere Endöffnung R1 öffnet sich also an der vorderen Stirnfläche des Nockenrings 11. Dagegen ist jede hintere Innennut 11a-2 in der Nähe des hinteren Endes des Nockenrings 11 so ausgebildet, dass sie benachbarte Teile des zweiten Abschnitts VT2 und des dritten Abschnitts VT3 beiderseits des zweiten Wendepunkts VTm nicht enthält. Außerdem ist jede hintere Innennut 11a-2 so ausgebildet, dass sie am vorderen Ende des ersten Abschnitts VT1 eine vordere Endöffnung R4 enthält, die dem oben erwähnten vorderen offenen Endabschnitt 11a-2x entspricht. Die vordere Endöffnung R4 ist also an der vorderen Stirnfläche des Nockenrings 11 offen. Der fehlende Teil jeder vorderen Innennut 11a-1, der auf der zugeordneten Referenzkurvenbahn VT liegt, ist in der zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 enthalten, die in Richtung der optischen Achse hinter der vorderen Innennut 11a-1 angeordnet ist, während der fehlende Teil jeder hinteren Innennut 11a-2, die auf der zugeordneten Referenzkurvenbahn VT liegt, in der zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 enthalten ist, die in Richtung der optischen Achse vor der hinteren Innennut 11a-2 angeordnet ist. Würden jede vordere Innennut 11a-1 und die ihr zugeordnete hintere Innennut 11a-2 zu einer einzigen Nockennut kombiniert, so würde letztere die zugeordnete Referenzkurvenbahn VT in ihrer Gesamtheit enthalten. Dies bedeutet, dass jede vordere Innennut 11a-1 und die ihr zugeordnete hintere Innennut 11a-2 komplementär zueinander sind. Die vorderen Innennuten 11a-1 und die hinteren Innennuten 11a-2 sind gleich breit.
  • Wie in 19 gezeigt, bestehen die Mitnehmer 8b, die in die ihnen zugeordneten Innennuten 11a greifen, aus einem Satz von drei vorderen Mitnehmern 8b-1, die an verschiedenen Umfangsstellen angeordnet sind, und einem Satz von drei hinteren Mitnehmern 8b-2, die in Richtung der optischen Achse hinter den drei vorderen Mitnehmern 8b-1 angeordnet sind. Dabei bildet jeder vordere Mitnehmer 8b-1 und der in Richtung der optischen Achse dahinter angeordnete hintere Mitnehmer 8b-2 ein Mitnehmerpaar entsprechend dem Paar Innennuten 11a. Der Raum zwischen den drei vorderen Mitnehmern 8b-1 und den drei hinteren Mitnehmern 8b-2 in Richtung der optischen Achse ist so festgelegt, dass die drei vorderen Mitnehmer 8b-1 in die ihnen zugeordneten drei vorderen Innennuten 11a-1 und die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 in die drei hinteren Innennuten 11a-2 greifen. Der Durchmesser der vorderen Mitnehmer 8b-1 ist gleich den Durchmessern der hinteren Mitnehmer 8b-2.
  • 79 zeigt die Positionsbeziehung zwischen den Innennuten 11a und den Mitnehmern 8b, wenn sich das Varioobjektiv 71 in dem in 10 gezeigten eingefahrenen Zustand befindet. Ist das Varioobjektiv 71 eingefahren, so ist jeder vordere Mitnehmer 8b-1 in der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 nahe deren drittem Wendepunkt VTn angeordnet, während jeder hintere Mitnehmer 8b-2 in der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 nahe deren drittem Wendepunkt VTn angeordnet ist. Da jede vordere Innennut 11a-1 einen Teil hat, der nahe dem dritten Wendepunkt VTn vorhanden ist, und auch jede hintere Innennut 11a-2 einen Teil hat, der nahe dem dritten Wendepunkt VTn vorhanden ist, greift jeder vordere Mitnehmer 8b-1 in die ihm zugeordnete vordere Innennut 11a-1 und jeder hintere Mitnehmer 8b-2 in die ihm zugeordnete hintere Innennut 11a-2.
  • Durch Drehen des Nockenrings 11 in Tubusausfahrrichtung (in 79 nach oben) in dem in 79 gezeigten eingefahrenen Zustand werden jeder vordere Mitnehmer 8b-1 und jeder hintere Mitnehmer 8b-2 durch die jeweils zugeordnete vordere Innennut 11a-1 bzw. hintere Innennut 11a-2 längs der optischen Achse rückwärts geführt, um sich auf dem dritten Abschnitt VT3 auf den jeweiligen zweiten Wendepunkt VTm zuzubewegen. Mitten in dieser Bewegung löst sich jeder hintere Mitnehmer 8b-2 aus der zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 durch deren erste hintere Endöffnung R3, die an der hinteren Stirnfläche des Nockenrings 11 offen ist, da die jeweilige Innennut 11a-2 nicht die benachbarten Teile des zweiten Abschnitts VT2 und des dritten Abschnitts VT3 beiderseits des Wendepunkts VTm enthält. Zugleich bleibt der entsprechende vordere Mitnehmer 8b-1 in Eingriff mit der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1, da diese einen in Richtung der optischen Achse hinteren Teil hat, der dem fehlenden hinteren Teil der entsprechenden hinteren Innennut 11a-2 entspricht. Ab dem Zeitpunkt, zu dem sich der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 aus der ihm zugeordneten Innennut 11a-2 durch deren erste hintere Endöffnung R3 löst, bewegt sich der Antriebsrahmen 8 nur infolge des Ineinandergreifens des jeweiligen vorderen Mitnehmers 8b-1 und der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 mit Drehen des Nockenrings 11 längs der optischen Achse.
  • 80 zeigt die Positionsbeziehung zwischen den Innennuten 11a und den Mitnehmern 8b, wenn sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet, die in 9 unterhalb der optischen Achse Z1 dargestellt ist. In dem Zustand, der in 9 unterhalb der optischen Achse Z1 dargestellt ist, befindet sich jeder Mitnehmer 8b in dem zweiten Abschnitt VT2 etwas jenseits des zweiten Wendepunkts VTm. Wie oben beschrieben, ist zwar in diesem Moment jeder hintere Mitnehmer 8b-2 über die erste hintere Endöffnung R3 aus der ihm zugeordneten Innennut 11a-2 außer Eingriff gebracht. Jedoch bleibt dabei der Mitnehmer 8b-2 auf der ihm zugeordneten Referenzkurvenbahn VT, weil der entsprechende vordere Mitnehmer 8b-1, der sich vor dem Mitnehmer 8b-2 befindet, in Eingriff mit der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 bleibt.
  • Durch Drehen des Nockenrings 11 in Tubusausfahrrichtung (in 80 nach oben) in dem in 80 gezeigten Zustand, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet, wird jeder vordere Mitnehmer 8b-1 durch die ihm zugeordnete vordere Innennut 11a-1 längs der optischen Achse vorwärts geführt, um sich auf dem zweiten Abschnitt VT2 zum ersten Abschnitt VT1 hin zu bewegen. Durch diese Vorwärtsbewegung jedes vorderen Mitnehmers 8b-1 bewegt sich jeder hintere Mitnehmer 8b-2, der gerade aus der ihm zugeordneten Innennut 11a-2 gelöst ist, auf dem zweiten Abschnitt VT2 zum ersten Abschnitt VT1 hin und tritt kurz darauf in eine zweite hintere Endöffnung R2 ein, die an der hinteren Stirnfläche des Nockenrings 11 ausgebildet ist, um so wieder in Eingriff mit der ihm zugeordneten hinteren Nockennut 11a-2 zu gelangen. Ab dem Zeitpunkt, zu dem jeder hintere Mitnehmer 8b-2 wieder in Eingriff mit der ihm zugeordneten Innennut 11a-2 kommt, ist jeder Mitnehmer 8b-1 durch die ihm zugeordnete vordere Innennut 11a-1 und jeder hintere Mitnehmer 8b-2 durch die ihm zugeordnete hintere Innennut 11a-2 geführt. Kurz nachdem der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 wieder in Eingriff mit der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 gelangt ist, kommt jedoch der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 über die vordere Endöffnung R1 außer Eingriff mit der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1, da der vordere Endabschnitt der jeweiligen vorderen Innennut 11a-1, die auf der zugeordneten Referenzkurvenbahn VT liegt, fehlt. Dabei bleibt der jeweilige Mitnehmer 8b-2 in Eingriff mit der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2, da letztere einen in Richtung der optische Achse vorderen Endabschnitt enthält, der dem fehlenden vorderen Endabschnitt der zugehörigen vorderen Innennut 11a-1 entspricht. Ab dem Zeitpunkt, zu dem sich der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 über die vordere Endöffnung R1 aus der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 löst, bewegt sich der Antriebsrahmen 8 allein infolge des Ineinandergreifens des jeweiligen hinteren Mitnehmers 8b-2 und der diesem zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 mit Drehen des Nockenrings 11 längs der optischen Achse.
  • 81 zeigt die Positionsbeziehung zwischen den Innennuten 11a und den Mitnehmern 8b, wenn sich das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung befindet, die in 9 oberhalb der optischen Achse Z1 dargestellt ist. In diesem in 9 oberhalb der optischen Achse Z1 dargestellten Zustand ist der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 in dem zweiten Abschnitt VT2 nahe dem ersten Wendepunkt VTh angeordnet. Obgleich der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1, wie oben erläutert, über die vordere Endöffnung R1 gerade aus der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 gelöst ist, bleibt er auf der ihm zugeordneten Referenzkurvenbahn VT, da der zugehörige, hinter ihm angeordnete Mitnehmer 8b-2 in Eingriff mit der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 bleibt.
  • Wird der Nockenring 11 in dem in 81 gezeigten Zustand, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung befindet, weiter gedreht, so tritt der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 über den ersten Wendepunkt VTh in den ersten Abschnitt VT1 ein, wie in 82 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt ist der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 außer Eingriff mit der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 gekommen, und nur der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 befindet sich in Eingriff mit dem vorderen Endabschnitt (erster Abschnitt VT1) der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2, der sich längs der optischen Achse erstreckt, so dass der Antriebsrahmen 8 längs der optischen Achse von vorn von dem Nockenring 11 abgenommen werden kann, um den jeweiligen hinteren Mitnehmer 8b-2 über die vordere Endöffnung R4 aus der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 zu entfernen. 82 zeigt demnach einen Zustand, in dem der Nockenring 11 und der für die zweite Linsengruppe LG2 bestimmte Antriebsrahmen 8 zusammengesetzt oder voneinander getrennt werden.
  • Wie oben beschrieben, haben in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die jeweils ein Paar bildenden Nuten die gleiche Referenzkurvenbahn VT. Dies bedeutet, dass jede vordere Innennut 11a-1 und die ihr zugeordnete hintere Innennut 11a-2 auf dem Nockenring 11 längs der optischen Achse an verschiedenen Punkten ausgebildet sind. Außerdem sind jede vordere Innennut 11a-1 und die ihr zugeordnete hintere Innennut 11a-2 so ausgebildet, dass ein Ende der vorderen Innennut 11a-1 zur vorderen Stirnfläche des Nockenrings 11 offen ist, wobei die vordere Innennut 11a-1 die ihr zugeordnete Referenzkurvenbahn VT nicht in ihrer Gesamtheit enthält, dass ein Ende der hinteren Innennut 11a-2 zur hinteren Stirnfläche des Nockenrings 11 offen ist, wobei die hintere Innennut 11a-2 die ihr zugeordnete Referenzkurvenbahn VT nicht in ihrer Gesamtheit enthält, und dass ferner die vordere Innennut 11a-1 und die hintere Innennut 11a-2 derart komplementär zueinander sind, dass sie eine Referenzkurvenbahn VT in ihrer Gesamtheit enthalten. Außerdem befindet sich nur der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 in Eingriff mit der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2, wenn der Antriebsrah men 8 hinsichtlich seiner axialen Bewegung bezüglich des Nockenrings 11 in der vorderen Grenzstellung angeordnet ist, was dem in 9 oberhalb der optischen Achse Z1 dargestellten Zustand entspricht, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung befindet. Dagegen befindet sich nur der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 in der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1, wenn der Antriebsrahmen 8 hinsichtlich seiner axialen Bewegung bezüglich des Nockenrings 11 in der hinteren Grenzstellung angeordnet ist, was dem in 9 unterhalb der optischen Achse Z1 dargestellten Zustand entspricht, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet. Durch diese Konstruktion erhält man einen ausreichenden Bewegungsbereich des Antriebsrahmens 8 längs der optischen Achse, der größer als der Bewegungsbereich des Nockenrings 11 längs der optischen Achse ist. So kann die Länge des Nockenrings 11 längs der optischen Achse reduziert werden, ohne den Bewegungsbereich des Antriebsrahmens 8, der die zweite Linsengruppe LG2 über die zweite Linsenfassung 6 hält, längs der optischen Achse einschränken zu müssen.
  • In einem Nockenmechanismus mit einem drehbaren Nockenring, an dem Nockennuten ausgebildet sind, und einem angetriebenen Element, das in die Nockennuten greifende Mitnehmer hat, nimmt typischerweise die Bewegungsstrecke jedes Mitnehmers pro Einheitsdrehung des Nockenrings ab, je kleiner die Neigung der jeweiligen Nockennut an dem Nockenring relativ zu dessen Drehrichtung wird, d. h. je mehr sich die Verlaufsrichtung der Nockennut der Umfangsrichtung des Nockenrings annähert. Dadurch ist es möglich, das angetriebene Element mit einer höheren Positioniergenauigkeit zu bewegen. Außerdem nehmen der Widerstand gegenüber einer Drehung des Nockenrings und damit das zum Drehen des Nockenrings benötigte Antriebsmoment ab, wenn die Neigung einer jeden Nockennut an dem Nockenring relativ zu dessen Drehrichtung verringert wird. Die Verringerung des Antriebsmoments führt zu einer höheren Haltbarkeit der in dem Nockenmechanismus verwendeten Elemente sowie zu einer Abnahme des Energieverbrauchs des den Nockenring antreibenden Motors. Zum Antreiben des Nockenrings kann deshalb ein kleiner Motor verwendet werden, wodurch der Linsentubus verkleinert werden kann. Bekanntlich werden zwar die tatsächlichen Bahnen der Nockennuten unter Berücksichtigung unterschiedlicher Faktoren wie der Wirkfläche des Außen- oder des Innenumfangs des Nockenrings sowie des maximalen Drehwinkels des Nockenrings festgelegt. Im allgemeinen zeigen jedoch die Nockennuten die oben beschriebene Tendenz.
  • Wie oben beschrieben, ist der Nockenring 11 in regelmäßigen Abständen in seiner Umfangsrichtung mit drei Paaren (Gruppen) Innennuten 11a zum Führen der zweiten Linsengruppe LG2 versehen, wenn man jede vordere Innennut 11a-1 und die längs der optischen Achse dahinter angeordnete hintere Innennut 11a-2 als ein solches Nutenpaar auffasst. Entsprechend hat der Antriebsrahmen 8 in regelmäßigen Abständen in seiner Umfangsrichtung drei Paare (Gruppen) Mitnehmer 8b, wenn man jeden vorderen Mitnehmer 8b-1 und den längs der optischen Achse dahinter angeordneten Mitnehmer 8b-2 als ein solches Mitnehmerpaar auffasst. Was die Referenzkurvenbahnen VT der Innennuten 11a betrifft, ist folgendes zu beachten. Sollen nur drei der Referenzkurvenbahnen VT an der Innenumfangsfläche des Nockenrings 11 längs einer sich in dessen Umfangsrichtung erstreckenden Linie angeordnet werden, so werden sich diese drei Referenzkurvenbahnen VT an der Innenfläche des Nockenrings 11 trotz ihrer gewellten Form nicht stören. Um jedoch den Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse zu verkürzen und dadurch die Länge des Varioobjektivs 71 zu minimieren, müssen in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel insgesamt sechs Referenzkurvenbahnen VT an der Innenumfangsfläche des Nockenrings 11 angeordnet werden, da der aus den drei vorderen Innennuten 11a-1 bestehende Nutensatz und der diesem zugeordnete, aus den drei hintern Innennuten (drei unterbrochene Innennuten) 11a-2 bestehende Nutensatz, also insgesamt sechs Innennuten, getrennt voneinander an dem, bezogen auf die optische Achse, vorderen und dem hinteren Teil der Innenfläche des Nockenrings 11 ausgebildet werden müssen. Obgleich jede der sechs Innennuten 11a-1 und 11a-2 kürzer als die ihr zugeordnete Referenzkurvenbahn VT ist, wird mit zunehmender Zahl an Nuten der für die Innennuten 11a-1 und 11a-2 auf dem Nockenring 11 zur Verfügung stehende Raum zunehmend begrenzt. Wird die Zahl an Nockennuten groß, so können diese nur schwer an dem Nockenring ausgebildet werden, ohne sich gegenseitig zu stören. Um dieses Problem zu vermeiden, ist es gängige Praxis, die Neigung jeder Nockennut relativ zur Drehrichtung des Nockenrings zu vergrö ßern, d. h. die Erstreckungsrichtung der Nockennut der Umfangsrichtung des Nockenrings anzunähern, oder den Durchmesser des Nockenrings zu vergrößern, um die Wirkfläche des Nockenringumfangs zu vergrößern, auf der die Nockennuten ausgebildet sind. Die Neigung jeder Nockennut zu erhöhen, ist jedoch unvorteilhaft, wenn man eine höhere Positioniergenauigkeit im Antrieb des durch den Nockenring angetriebenen Elementes erreichen und das zum Drehen des Nockenrings benötigte Antriebsmoment verringern möchte. Den Durchmesser des Nockenrings zu vergrößern, ist ebenfalls unvorteilhaft, da das Varioobjektiv entsprechend größer wird.
  • In Abkehr dieser gängigen Praxis hat der Erfinder für das vorgestellte Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs folgendes herausgefunden. Die Leistungsfähigkeit des Nockenmechanismus kann auch dann auf einem hohen Niveau gehalten werden, wenn jede vordere Innennut 11a-1 eine der drei hinteren Innennuten 11a-2 schneidet, sofern die Referenzkurvenbahnen VT der sechs Innennuten 11a (11a-1 und 11a-2) gleich sind, während ein Mitnehmer jedes Mitnehmerpaars (jeder vordere Mitnehmer 8b-1 und der diesem zugeordnete hintere Mitnehmer 8b-2) zu dem Zeitpunkt in der zugeordneten Innennut 11a-1 oder 11a-2 bleibt, zu dem der andere Mitnehmer 8b-1 oder 8b-2 durch den Schnittpunkt zwischen der vorderen Innennut 11a-1 und der hinteren Innennut 11a-2 geht. Unter Berücksichtigung dieses Umstandes sind jede vordere Innennut 11a-1 und eine benachbarte der drei hinteren Innennuten 11a-2, die in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 einander benachbart sind, so ausgebildet, dass sie sich mit Bedacht schneiden, ohne die Form der jeweiligen Referenzkurvenbahn VT zu ändern und den Durchmesser des Nockenrings 11 zu vergrößern. Fasst man die drei Paare Innennuten 11a als erstes Nutenpaar G1, als zweites Nutenpaar G2 und als drittes Nutenpaar G3 auf, wie in 17 gezeigt ist, so schneiden einander, jeweils in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 einander benachbart, die vordere Innennut 11a-1 des ersten Nutenpaars G1 und die hintere Innennut 11a-2 des zweiten Nutenpaars G2, die vordere Innennut 11a-1 des zweiten Nutenpaars G2 und die hintere Innennut 11a-2 des dritten Nutenpaars G3 sowie die vordere Innennut 11a-1 des dritten Nutenpaars G3 und die hintere Innennut 11a-2 des ersten Nutenpaars G1.
  • Damit ein Mitnehmer jedes Mitnehmerpaars (vorderer Mitnehmer 8b-1 und diesem zugeordneter hinterer Mitnehmer 8b-2) zu dem Zeitpunkt in stabilem Eingriff mit der ihm zugeordneten Innennut 11a-1 oder 11a-2 bleibt, zu dem der andere Mitnehmer 8b-1 oder 8b-2 durch den Schnittpunkt zwischen der vorderen Innennut 11a-1 und der hinteren Innennut 11a-2 läuft, sind die vordere Innennut 11a-1 und die hintere Innennut 11a-2 jedes der drei Nutenpaare G1, G2 und G3 nicht nur in verschiedenen axialen Positionen längs der optischen Achse, sondern auch in verschiedenen Umfangspositionen bezogen auf die Umfangsrichtung des Nockenrings 11 ausgebildet. Der Positionsunterschied in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 zwischen der vorderen Innennut 11a-1 und der hinteren Innennut 11a-2 jedes der drei Nutenpaare G1, G2 und G3 ist in 17 mit HJ bezeichnet. Dieser Positionsunterschied HJ ändert den Schnittpunkt der vorderen Innennut 11a-1 und der hinteren Innennut 11a-2 in Umfangsrichtung des Nockenrings 11. In jedem der drei Nutenpaare G1, G2 und G3 ist also der Schnittpunkt in der Nähe des auf den dritten Abschnitt VT3 der vorderen Innennut 11a-1 liegenden Wendepunkts VTm und zudem in der Nähe des auf dem vorderen Ende des ersten Abschnitts VT1 an der vorderen Endöffnung R4 (offener Endabschnitt 11a-2x) liegenden ersten Wendepunkts VTh angeordnet.
  • Indem der Satz der drei vorderen Innennuten 11a-1 und der entsprechende Satz der drei hinteren Innennuten 11a-2 wie oben beschrieben ausgebildet sind, bleiben zu dem Zeitpunkt, zu dem die drei vorderen Innennuten 8b-1 durch die in den drei vorderen Innennuten 11a-1 vorhandenen Schnittpunkte treten, die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 in Eingriff mit den drei hinteren Innennuten 11a-2, so dass die drei vorderen Mitnehmer 8b-1 durch die Schnittpunkte laufen können, ohne sich aus den drei vorderen Innennuten 11a-1 zu lösen (vgl. 83). Obgleich in jeder der vorderen Innennuten 11a-1 ein Schnittpunkt zwischen dem Varioabschnitt und dem Einfahrabschnitt, d. h. ein Schnittpunkt in dem Betriebsabschnitt vorhanden ist, kann der Linsentubus 71 trotz des Vorhandenseins eines einen Schnittpunkt enthaltenden Abschnitts der jeweiligen vorderen Innennut 11a-1 sicher mit dem Nockenring 11 aus- und eingefahren werden.
  • Der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 ist zwar schon aus der ihm zugeordneten Innennut 11a-1 gelöst, wenn der entsprechende hintere Mitnehmer 8b-2 den Schnittpunkt in der hinteren Innennut 11a-2 erreicht, wie in 82 gezeigt ist. Jedoch ist dieser Schnittpunkt in dem Montage/Demontageabschnitt, d. h. außerhalb des Betriebsabschnitts angeordnet, so dass sich der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 nicht in einem Zustand befindet, in dem er Antriebsmoment von dem Nockenring 11 empfängt. Wie für den Satz der drei hinteren Innennuten 11a-2 muss deshalb nicht die Möglichkeit in Betracht gezogen werden, dass sich der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 am Schnittpunkt aus der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 löst, wenn das Varioobjektiv 71 aufnahmebereit ist.
  • Der in der jeweiligen vorderen Innennut 11a-1 vorhandene Schnittpunkt befindet sich in einem Abschnitt, durch den der zugeordnete vordere Mitnehmer 8b-1 zwischen dem in 79 gezeigten Zustand, in dem das Varioobjektiv 71 eingefahren ist, und dem in 80 gezeigten Zustand, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet, läuft, während sich der in der jeweiligen hinteren Innennut 11a-2 vorhandene Schnittpunkt in dem Montage/Demontageabschnitt befindet, wie oben beschrieben wurde. So ist dafür gesorgt, dass entweder die jeweilige vordere Innennut 11a-1 oder die jeweilige hintere Innennut 11a-2 ihren Schnittpunkt nicht in dem Variobereich zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Tele-Grenzstellung hat. Dadurch wird ungeachtet des Schnittpunkts zwischen den Nockennuten ein hohes Maß an Positioniergenauigkeit im Antrieb der zweiten Linsengruppe LG2 während der Brennweitenänderung des Varioobjektivs 71 erreicht.
  • Der zeitliche Ablauf, gemäß dem der jeweilige Mitnehmer in die ihm zugeordnet Nockennut greift oder aus dieser gelöst wird, kann durch Einstellen der oben genannten Positionsdifferenz b variiert werden. Außerdem kann durch Einstellen der Positionsdifferenz b der Schnittpunkt zwischen zwei Nockennuten (11a-1 und 11a-2) in einem geeigneten Abschnitt angeordnet werden, der die Brennweitenänderung nicht nachteilig beeinflusst.
  • In dem vorgestellten Ausführungsbeispiel sind also die jeweilige vordere Innennut 11a-1 und die jeweilige hintere Innennut 11a-2 platzsparend an der Innenumfangsfläche des Nockenrings 11 nacheinander angeordnet, ohne die Positioniergenauigkeit im Antrieb der zweiten Linsengruppe LG2 zu verschlechtern, indem dafür gesorgt ist, dass die jeweilige vordere Innennut 11a-1 und eine der drei hinteren Innennuten 11a-2, die dieser vorderen Innennut 11a-1 in Umfangsrichtung benachbart ist, einander mit Bedacht schneiden, und indem dafür gesorgt ist, dass die jeweilige vordere Innennut 11a-1 und die ihr zugeordnete hintere Innennut 11a-2 nicht nur längs der optischen Achse in verschiedenen axialen Positionen, sondern auch in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 in verschiedenen Umfangspositionen angeordnet sind. So kann nicht nur die Länge des Nockenrings 11 längs der optischen Achse, sondern auch dessen Durchmesser verringert werden.
  • Der Antriebsrahmen 8 ist infolge der oben beschriebenen Konstruktion des Nockenrings 11 in Relation zur Länge des Varioobjektivs um eine vergleichsweise große Strecke längs der optischen Achse bewegbar. Üblicherweise ist es jedoch schwierig, ein solches Element, das längs der optischen Achse in einem großen Verstellbereich linear bewegt wird, ohne um die optische Achse gedreht zu werden, durch eine kleine Linearführungsstruktur zu führen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Antriebsrahmen 8, ohne seine Abmessungen zu vergrößern, zuverlässig linear längs der optischen Achse geführt werden, ohne dass er sich um die Tubenachse Z0 dreht.
  • Wie aus den 73 bis 75 und 79 bis 82 hervorgeht, bewegt sich der zweite Linearführungsring 10 nicht längs der optischen Achse relativ zu dem Nockenring 11. Dies liegt daran, dass die unterbrochene Außenkante des Ringteils 10b des zweiten Linearführungsrings 10 so in der unterbrochenen Umfangsnut 11e des Nockenrings 11 sitzt, dass sie um die Tubenachse Z0 relativ zu dem Nockenring 11 drehbar, jedoch längs der optischen Achse relativ zu diesem unbeweglich ist. Andererseits ist im Betriebsbereich des Varioobjektivs 71, der von der eingefahrenen Stellung über die Weitwinkel-Grenzstellung bis zur Tele-Grenzstellung reicht, der Antriebsrahmen 8 hinsichtlich seiner axialen Bewegung bezüglich des No ckenrings 11 in der hinteren Endstellung angeordnet, wenn das Varioobjektiv 71 auf eine Brennweite eingestellt ist, die der Weitwinkel-Grenzstellung nahekommt, während der Antriebsrahmen 8 hinsichtlich seiner axialen Bewegung bezüglich des Nockenrings 11 in der vorderen Endstellung angeordnet ist, wenn sich das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung befindet. Insbesondere ist der Antriebsrahmen 8 in der vorstehend genannten hinteren Endstellung angeordnet, wenn sich der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 am zweiten Wendepunkt VTm der ihm zugeordneten vorderen Innennut 11a-1 und der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 an dem zweiten Wendepunkt VTm der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 befindet, d. h. wenn sich die beiden Mitnehmer 8b-1 und 8b-2 jeweils dicht an ihrer Weitwinkel-Position befinden.
  • Die drei Linearführungskeile 10c des zweiten Linearführungsrings 10 ragen von dem Ringteil 10b längs der optischen Achse nach vorn, während das hintere Ende des Antriebsrahmens 8 über den Ringteil 10b hinaus nach hinten ragt, wenn sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet, wie in 73 und 80 gezeigt ist. Um dem Antriebsrahmen 8 eine solche Bewegung längs der optischen Achse bezüglich des zweiten Linearführungsrings 10 zu ermöglichen, hat der Ringteil 10b des zweiten Linearführungsrings 10 eine zentrale Öffnung 10b-T (vgl. 88), deren Durchmesser so groß bemessen ist, dass der Antriebsrahmen 8 durch die Öffnung 10b-T treten kann. Die drei Linearführungskeile 10c sind so angeordnet, dass sie durch die zentrale Öffnung 10b-T nach vorn ragen. Die drei Linearführungskeile 10c sind also an dem zweiten Linearführungsring 10 radial so angeordnet, dass sie den Ringteil 10b nicht stören. Das vordere und das hintere Ende jeder an dem Antriebsrahmen 8 ausgebildeten Führungsnut 8a ist zur vorderen bzw. hinteren Stirnfläche des Antriebsrahmens 8 offen, so dass der zugeordnete Linearführungskeil 10c vom vorderen Ende des Antriebsrahmens 8 nach vorn und von dessen hinterem Ende nach hinten überstehen kann.
  • So wird eine gegenseitige Störung des Antriebsrahmens 8 und des Ringteils 10b des zweiten Linearführungsrings 10 vermieden, unabhängig davon, wo der Antriebsrahmen 8 längs der optischen Achse relativ zu dem zweiten Linearführungsring 10 angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die Linearführungskeile 10c und die ihnen zugeordneten Führungsnuten 8a in ihrer Gesamtheit als Gleitteile zu nutzen, durch die der Antriebsrahmen 8 linear geführt ist, ohne sich um die Tubenachse Z0 zu drehen. Beispielsweise ist in den 84 und 85 die Positionsbeziehung zwischen dem Antriebsrahmen 8 und dem zweiten Linearführungsring 10 in einem Zustand gezeigt, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet, d. h. der Antriebsrahmen 8 hinsichtlich seiner axialen Bewegung bezüglich des zweiten Linearführungsrings 10 in seiner hinteren Endstellung angeordnet ist. In diesem Zustand ragt etwa die hintere Hälfte des Antriebsrahmens 8 längs der optischen Achse durch die zentrale Öffnung 10b-T aus dem Ringteil 10b nach hinten, wobei jeder Linearführungskeil 10c mit einem hinteren Teil, der sich seinem hinteren Ende anschließt, mit einem vorderen Teil der zugeordneten Führungsnut 8a, der sich deren vorderem Ende anschließt, in Eingriff befindet. Jeder Linearführungskeil 10c ragt mit seinem vorderen Ende aus der ihm zugeordneten Führungsnut 8a nach vorn. Würden die Linearführungskeile 10c entgegen dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht radial in das Innere des Ringteils 10b hinein versetzt sein, sondern direkt von der Vorderseite des Ringteils 10b nach vorn ragen, so wäre der Antriebsrahmen 8 nicht in der Lage, sich über die in den 84 und 85 gezeigte Stellung hinaus nach hinten zu bewegen, da eine solche nach hinten gerichtete Bewegung durch den Kontakt mit dem Ringteil 10b verhindert werden würde.
  • Ändert das Varioobjektiv 71 seine Brennweite ausgehend von der Weitwinkel-Grenzstellung zur Tele-Grenzstellung, so wird der hintere Teil des Antriebsrahmens 8, der in der Weitwinkel-Grenzstellung in Richtung der optischen Achse hinter dem Ringteil 10b angeordnet ist, durch die zentrale Öffnung 10b-T von dem Ringteil 10b längs der optischen Achse nach vorn bewegt, so dass der Antriebsrahmen 8 insgesamt vor dem Ringteil 10b angeordnet ist (vgl. 86 und 87). Das hintere Ende des jeweiligen Linearführungskeils 10c ragt dabei aus der dem Linearführungskeil 10c zugeordneten Führungsnut 8a nach hinten, so dass sich nur der vordere Teil des Linearführungskeils 10c und der hintere Teil der zugeordneten Führungsnut 8a längs der optischen Achse miteinander in Eingriff befinden. Während sich der Antriebsrahmen 8 zur Änderung der Brennweite des Varioobjektivs 71 ausgehend von der Weitwinkel-Grenzstellung in die Tele- Grenzstellung längs der optischen Achse bewegt, bleiben die drei Linearführungskeile 10c in den drei ihnen zugeordneten Führungsnuten 8a, so dass der Antriebsrahmen 8 sicher linear längs der optischen Achse geführt ist, ohne sich um die Tubenachse Z0 zu drehen.
  • Betrachtet man nun die Linearführungsfunktion zwischen dem zweiten Linearführungsring 10 und dem Antriebsrahmen 8, so können die Linearführungskeile 10c und die ihnen zugeordneten Führungsnuten 8a theoretisch fast in ihrer Gesamtheit als wirksame Führungsabschnitte genutzt werden, die unmittelbar bis zu dem Zeitpunkt miteinander in Eingriff bleiben, bevor sie sich voneinander lösen. Jedoch ist bei den vorstehend genannten wirksamen Führungsabschnitten jeweils ein nicht genutzter Rand vorgesehen, der das Ineinandergreifen der drei Linearführungskeile 10c und der drei Führungsnuten 8a stabilisiert. Beispielsweise entspricht die in den 84 und 85 gezeigte Relativanordnung zwischen den drei Linearführungskeilen 10c und den drei Führungsnuten 8a der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71, um sicherzustellen, dass die drei Linearführungskeile 10c und die drei Führungsnuten 8a in ausreichendem Maße ineinandergreifen. Die Führungsnuten 8a stellen jedoch in diesem Zustand immer noch Raum bereit, um die ihnen zugeordneten Linearführungskeile 10c längs der optischen Achse weit nach hinten zu bewegen. Obgleich der Antriebsrahmen 8 hinsichtlich seiner axialen Bewegung bezüglich des Nockenrings 11 in seiner hinteren Endstellung angeordnet ist, wenn sich der jeweilige vordere Mitnehmer 8b-1 am zweiten Wendepunkt VTm der ihm zugeordneten Innennut 11a-1 und der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 am zweiten Wendepunkt VTm der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 befindet, also die Mitnehmer 8b-1 und 8b-2 jeweils in enger räumlicher Nähe ihrer Weitwinkelposition (zwischen der Weitwinkelposition und der Einfahrposition) angeordnet sind, greifen die drei Linearführungskeile 10c und die ihnen zugeordneten drei Führungsnuten 8a in ausreichendem Maße ineinander. Aus dem in den 86 und 87 gezeigten Zustand, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzstellung befindet, kann der Antriebsrahmen 8 weiter nach vorn zu dem zweiten Linearführungsring 10 bewegt werden, um das Varioobjektiv 71 in den Montage/Demontagezustand zu bringen, wobei jeder Linearführungskeil 10c in diesem Montage/Demontagezustand in Eingriff mit der ihm zugeordneten Führungsnut 8a bleibt (vgl. 82).
  • Um den maximalen Bewegungsbetrag des Antriebsrahmens 8 relativ zu dem Nockenring 11 zu vergrößern, hat der Antriebsrahmen 8 die drei vorderen Mitnehmer 8b-1, die an verschiedenen Umfangspositionen ausgebildet sind und in die drei ihnen zugeordneten vorderen Innennuten 11a-1 greifen, sowie die drei hinteren Mitnehmer 8b-2, die hinter den drei vorderen Mitnehmern 8b-1 in verschiedenen Umfangspositionen angeordnet sind und in die drei ihnen zugeordneten hinteren Innennuten 11a-2 greifen. Die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 bewegen sich von dem Ringteil 10b nach hinten, wenn das Varioobjektiv 71 aus der Einfahrstellung in die Weitwinkel-Grenzstellung angetrieben wird, und sie bewegen sich von dem Ringteil 10b nach vorn, wenn das Varioobjektiv 71 aus der Weitwinkel-Grenzstellung in die Tele-Grenzstellung angetrieben wird. Die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 befinden sich hinter dem Ringteil 10b, wenn sie über die erste hintere Endöffnung R3 oder die zweite hintere Endöffnung R2 aus den drei hinteren Innennuten 11a-2 gelöst sind. Der Ringteil 10b hat an seiner Innenkante in verschiedenen Umfangspositionen drei radiale Vertiefungen 10e, durch die die diesen zugeordneten drei hinteren Mitnehmer 8b-2 den Ringteil 10b längs der optischen Achse passieren können (vgl. 88 und 89).
  • Die drei radialen Vertiefungen 10e sind so an dem Ringteil 10b ausgebildet, dass sie auf die drei hinteren Mitnehmern 8b-2 in Richtung der optischen Achse ausgerichtet sind, wenn sie sich mit diesen in Eingriff befinden. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 die erste hintere Endöffnung R3 der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 in seiner Rückwärtsbewegung bezüglich des zweiten Linearführungsrings 10 aus der in 79 gezeigten Einfahrposition in die in 80 gezeigte, der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 entsprechende Position erreicht, sind deshalb die drei radialen Vertiefungen 10e auch auf die drei hinteren Endöffnungen R3 ausgerichtet, so dass sich die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 durch die drei Vertiefungen 10e und die drei hinteren Endöffnungen R3 über den Ringteil 10b hinaus bewegen können. Anschließend ändert der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 seine Bewegungsrichtung am zweiten Wendepunkt VTm der zugeordneten Referenzkurvenbahn VT, um sich dann längs der optischen Achse vorwärts zu bewegen, und bleibt hinter dem Ringteil 10b, bis er die zweite hintere Endöffnung R2 der zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 erreicht, wie in den 80 und 85 gezeigt ist. Wenn der jeweilige hintere Mitnehmer 8b-2 die zweite hintere Endöffnung R2 der ihm zugeordneten hinteren Innennut 11a-2 in seiner weiteren Bewegung aus der in 80 gezeigten, der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 entsprechenden Position erreicht, sind die drei radialen Vorsprünge 10e auf die drei zweiten hinteren Endöffnungen R2 in Richtung der optischen Achse ausgerichtet, so dass die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 durch die drei Vertiefungen 10e und die drei hinteren Endöffnungen R2 in die drei hinteren Innennuten 11a-2 eintreten können. Der Ringteil 10b des zweiten Linearführungsrings 10 stört die Bewegung der drei hinteren Mitnehmer 8b-2 nicht, da er mit den radialen Vertiefungen 10e versehen ist, durch die die drei hinteren Mitnehmer 8b-2 den Ringteil 10b in Richtung der optischen Achse passieren können.
  • In der oben beschriebenen Linearführungsstruktur ist der Antriebsrahmen 8, dessen Bewegungsbereich längs der optischen Achse vergleichsweise groß ist, durch den zweiten Linearführungsring 10 linear sicher geführt, ohne dass er sich um die Tubenachse Z0 dreht. Dabei ist sichergestellt, dass der Ringteil 10b den Antriebsrahmen 8 nicht stört. Wie aus den 79 bis 82 hervorgeht, kann die in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendete Linearführungsstruktur nicht größer als eine herkömmliche Linearführungsstruktur sein, da die Linearführungskeile 10c jeweils kürzer als der Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse sind.
  • Die Haltekonstruktion zwischen dem zweiten Linearführungsring 10 und dem Antriebsrahmen 8, die innerhalb des Nockenrings 11 angeordnet sind, wurde schon oben beschrieben. Die Haltekonstruktion zwischen dem ersten Außentubus 12 und dem zweiten Außentubus 13, die außerhalb des Nockenrings 11 angeordnet sind, wird im Folgenden beschrieben.
  • Der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 sind konzentrisch um die Tubenachse Z0 angeordnet. Der erste Außentubus 12 bewegt sich durch das Ineinandergreifen der drei Mitnehmer 31, die von dem ersten Außentubus 12 radial nach innen ragen, und der drei Außennuten 11b, die an der Außenumfangsfläche des Nockenrings 11 ausgebildet sind, in vorbestimmter Weise längs der optischen Achse. Die 90 bis 100 zeigen die Positionsbeziehung zwischen den drei Mitnehmern 31 und den drei Außennuten 11b. In den 90 bis 100 ist der erste Außentubus 12 durch die einfach gepunktete Strichpunktlinie und der zweite Außentubus 13 durch die zweifach gepunktete Strichpunktlinie dargestellt.
  • Wie in 16 gezeigt, hat jede an der Außenumfangsfläche des Nockenrings 11 ausgebildete Außennut 11b an ihrem vorderen Ende einen vorderen, offenen Endabschnitt 11b-X, der zur vorderen Stirnfläche des Nockenrings 11 offen ist, und an ihrem anderen, d. h. hinteren Ende einen hinteren, offenen Endabschnitt 11b-Y, der zur hinteren Stirnfläche des Nockenrings 11 offen ist. Die Außennuten 11b sind also jeweils an ihren entgegengesetzten Enden offen. Jede Außennut 11b hat zwischen ihrem vorderen offenen Endabschnitt 11b-X und ihrem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y einen schrägen Führungsabschnitt 11b-L, der sich von dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y in Richtung der optischen Achse linear schräg nach vorn erstreckt, sowie einen gekrümmten Abschnitt 11b-Z, der zwischen dem schrägen Führungsabschnitt 11b-L und dem vorderen offenen Endabschnitt 11b-X angeordnet und in Richtung der optischen Achse nach hinten, d. h. in 16 nach unten gekrümmt ist. In dem gekrümmten Abschnitt 11b-Z der jeweiligen Außennut 11b ist ein Varioabschnitt ausgebildet, der dazu dient, die Brennweite des Varioobjektivs 71 vor der Bildaufnahme zu ändern. Wie in den 94 bis 100 gezeigt, können die drei Mitnehmer 31 über die vorderen offenen Endabschnitte 11b-X in die ihnen zugeordneten drei Außennuten 11b eingeführt und aus diesen entfernt werden. Befindet sich das Varioobjektiv 71 in der Tele-Grenzeinstellung, so ist der jeweilige Mitnehmer 31 in dem ihm zugeordneten gekrümmten Abschnitt 11b-Z nahe dem vorderen offenen Endabschnitt 11b-X angeordnet, wie in den 93 und 99 gezeigt. Befindet sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung, so ist der jeweilige Mitnehmer 31 in dem ihm zugeordneten gekrümmten Abschnitt 11b-Z nahe dem schrägen Führungsabschnitt 11b-L angeordnet, wie in den 92 und 98 gezeigt.
  • In dem in den 90 und 95 gezeigten Zustand, in dem das Varioobjektiv 71 eingefahren ist, befindet sich der jeweilige Mitnehmer 31 in dem ihm zugeordneten hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y. Der hintere offene Endabschnitt 11b-Y der jeweiligen Außennut 11b ist in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 breiter als der schräge Führungsabschnitt 11b-L und der schräge Abschnitt 11b-Z, so dass er in dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y einen gewissen Bewegungsspielraum in Umfangsrichtung des Nockenrings 11 hat. Obgleich der hintere offene Endabschnitt 11b-Y der jeweiligen Außennut 11b zur Rückseite des Nockenrings 11 offen ist, lösen sich die drei Mitnehmer 31 nicht über die Endabschnitte 11b-Y aus den ihnen zugeordneten Außennuten 11b, da der Nockenring 1 mindestens einen Anschlag hat, der die hintere Grenze oder Endposition für die axiale Bewegung des Außentubus 12 gegenüber dem Nockenring 11 festlegt.
  • Der Nockenring 11 hat an seinem vorderen Ende in verschiedenen Umfangspositionen drei vordere Vorsprünge 11f, die längs der optischen Achse nach vorn ragen, wie in 16 gezeigt ist. Die schon oben genannten drei äußeren Vorsprünge 11g, die an dem Nockenring 11 radial abstehen, sind in Richtung der optischen Achse hinter den drei vorderen Vorsprüngen 11f ausgebildet. Jeder der äußeren Vorsprünge 11g ist mit einem entsprechenden Abschnitt der unterbrochenen Umfangsnut 11c versehen. Die drei Rollenmitnehmer 32 sind über drei Schrauben 32a auf den ihnen zugeordneten drei Vorsprüngen 11g befestigt. Die drei vorderen Vorsprünge 11f bilden an ihren vorderen Enden drei vordere Anschlagflächen 11s-1, die in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse Z1 liegen. Die drei äußeren Vorsprünge 11g bilden an ihren vorderen Enden drei hintere Anschlagflächen 11s-2, die in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse Z1 liegen. Andererseits hat der erste Außentubus 12, wie in 21 gezeigt ist, an seiner Innenumfangsfläche drei Vorsprünge sowie drei vordere Anschlagflächen 12s-1, die an den hinteren Stirnflächen der Vorsprünge vorgesehen sind und den drei vorderen Anschlagflächen 11s-1 entsprechen (gegenüberliegen), so dass die drei vorderen Anschlagflächen 12s-1 in Kontakt mit den drei vorderen Anschlag flächen 11s-1 kommen können. Der erste Außentubus 12 hat an seinem hinteren Ende drei hintere Anschlagflächen 12s-2, die den drei hinteren Anschlagflächen 11s-2 entsprechen. Die drei hinteren Anschlagflächen 12s-2 können mit den ihnen jeweils zugeordneten drei hinteren Anschlagflächen 11s-2 in Kontakt kommen. Die jeweilige vordere Anschlagfläche 12s-1 und die ihr zugeordnete vordere Anschlagfläche 11s-1 sowie die jeweilige hintere Anschlagfläche 12s-2 und die ihr zugeordnete hintere Anschlagfläche 11s-2 sind parallel zueinander. Der Abstand zwischen den drei vorderen Anschlagflächen 11s-1 und den drei hinteren Anschlagflächen 11s-2 ist gleich dem Abstand zwischen den drei vorderen Anschlagflächen 12s-1 und den drei hinteren Anschlagflächen 12s-2.
  • Ist das Varioobjektiv 71 eingefahren, so kommt die jeweilige vordere Anschlagfläche 12s-1 der ihr zugeordneten vorderen Anschlagfläche 11s-1 sehr nahe, während die jeweilige hintere Anschlagfläche 12s-2 der ihr zugeordneten hinteren Anschlagfläche 11s-2 sehr nahe kommt. Dadurch bewegt sich der erste Außentubus nicht weiter nach hinten über seine in den 90 und 95 gezeigte Position hinaus. Beim Einfahren des Objektivtubus stoppt der erste Außentubus 12 seine Rückwärtsbewegung, unmittelbar bevor die jeweilige vordere Anschlagfläche 12s-1 mit der ihr zugeordneten vorderen Anschlagfläche 11s-1 und die jeweilige hintere Anschlagfläche 12s-2 mit der ihr zugeordneten hinteren Anschlagfläche 11s-2 in Kontakt kommt, da der Antrieb des ersten Außentubus 12 in Richtung der optischen Achse durch den Nockenring 11 über die drei Mitnehmer 31 zu dem Zeitpunkt gestoppt wird, zu dem die drei Mitnehmer 31 in die hinteren offenen Endabschnitte 11b-Y der ihnen zugeordneten drei Außennuten 11b eintreten, was dadurch erleichtert wird, dass die Endabschnitte 11b-Y in Umfangsrichtung aufgeweitet sind. Der Raum zwischen den drei vorderen Anschlagflächen 11s-1 und den drei vorderen Anschlagflächen 12s-1 im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 ist auf etwa 0,1 mm vorbestimmt. Entsprechend ist der Raum zwischen den drei hinteren Anschlagflächen 11s-2 und den drei hinteren Anschlagflächen 12s-2 im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 auf etwa 0,1 mm vorbestimmt. Alternativ kann dem ersten Außentubus 12 auch ein trägheitsmäßiger (beharrungsmäßiger) Rückzug gestattet sein, so dass die vorderen Anschlagflä chen 11s-1 und 12s-1 in Kontakt mit den ihnen zugeordneten hinteren Anschlagflächen 11s-2 bzw. 12s-2 kommen.
  • Der erste Außentubus 12 hat an seiner Innenumfangsfläche einen radial nach innen abstehenden Innenflansch 12c. Die drei vorderen Anschlagflächen 12s-1 sind in Richtung der optischen Achse vor dem Innenflansch 12c angeordnet. Der Innenflansch 12c des ersten Außentubus 12 hat drei radiale Vertiefungen 12d, durch die die diesen zugeordneten vorderen Vorsprünge 11f in Richtung der optischen Achse den Innenflansch 12c passieren können. Nähern sich die drei vorderen Anschlagflächen 11s-1 den drei vorderen Anschlagflächen 12s-1 an, so passieren die drei vorderen Vorsprünge 11f den Innenflansch 12c durch die drei radialen Vertiefungen 12d.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 jeweils an ihrem vorderen und ihrem hinteren Abschnitt mit einem Satz vorderer Anschlagflächen (11s-1 bzw. 12s-1) bzw. mit einem Satz hinterer Anschlagflächen (11s-2 bzw. 12s-2) versehen. Der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 können jedoch auch mit jeweils nur einem Satz vorderer bzw. hinterer Anschlagflächen versehen sein, um die hintere Grenze für die axiale Bewegung des ersten Außentubus 12 gegenüber dem Nockenring 11 festzulegen. Außerdem können der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 auch jeweils mit einem oder mehreren zusätzlichen Sätzen von Anschlagflächen versehen sein. Beispielsweise können zusätzlich zu den vorderen Anschlagflächen 11s-1, 12s-1 und den hinteren Anschlagflächen 11s-2, 12s-2 drei vordere Stirnflächen 11h, die jeweils zwischen zwei benachbarten vorderen Vorsprüngen 11f angeordnet sind, so ausgebildet werden, dass sie in Kontakt mit einer hinteren Fläche 12h des Innenflansches 12c kommen können, um die hintere Grenze für die axiale Bewegung des ersten Außentubus 12 gegenüber dem Nockenring 11 festzulegen. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel befinden sich die vier Vorsprünge 11f nicht in Kontakt mit der hinteren Fläche 12h.
  • Die drei Außennuten 11b dienen jeweils mit Ausnahme des vorderen offenen Endabschnitts 11b-X, der als Montage/Demontageabschnitt fungiert, in ihrer Gesamtheit als Betriebsabschnitt. Dieser Betriebsabschnitt besteht aus einem Varioabschnitt und einem Einfahrabschnitt. So fungiert der Abschnitt der jeweiligen Außennut 11b, der sich von der in den 90 und 95 gezeigten Position des Mitnehmers 31 in der Außennut 11b im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 zu der in den 93 und 99 gezeigten Position erstreckt, als aus Varioabschnitt und Einfahrabschnitt bestehender Betriebsabschnitt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der hintere offene Endabschnitt 11b-Y der jeweiligen Außennut 11b zur Rückseite des Nockenrings 11 offen. Durch diese Konstruktion wird es überflüssig, an einem Abschnitt des Nockenrings 11, der hinter dem Endabschnitt 11b-Y liegt, eine hintere Stirnwand bestimmter Dicke vorzusehen. Dadurch kann der Nockenring längs der optischen Achse verkürzt werden. In einem herkömmlichen Nockenring, an dem Nockennuten ausgebildet sind, muss mindestens das Abschlussende des Betriebsabschnitts der jeweiligen Nockennut als geschlossenes Ende ausgebildet sein, so dass der Nockenring eine Stirnwand bestimmter Dicke haben muss, um dieses Abschlussende des Betriebsabschnitts der Nockennut zu schließen. (Das Abschlussende ist ein Ende der Nut, wenn dessen anderes Ende offen ist, um den zugeordneten Mitnehmer in die Nut einführen zu können.) In dem vorgestellten Ausführungsbeispiel muss an dem Nockenring 11 eine Stirnwand dieser Art nicht ausgebildet werden, was im Hinblick auf die Verkleinerung des Nockenrings 11 von Vorteil ist.
  • Der Grund dafür, dass das hintere Ende der jeweiligen Außennut 11b in Form des Endabschnitts 11b-Y vorteilhaft als offenes Ende ausgebildet werden kann, besteht darin, dass die hintere Grenze oder Endposition für die axiale Bewegung des ersten Außentubus 12 gegenüber dem Nockenring 11 durch die vorderen Anschlagflächen 11s-1, 12s-1 und die hinteren Anschlagflächen 11s-2, 12s-2 festgelegt wird, die unabhängig von den drei Außennuten 11b und den drei Mitnehmern 31 vorgesehen sind. Indem der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 mit solchen Anschlagflächen, d. h. den vorderen und den hinteren Anschlagflächen 11s-1, 12s-1, 11s-2, 12s-2 versehen sind, die unabhängig von den drei Außennuten 11b und den drei Mitnehmern 31 arbeiten, wird die Gefahr beseitigt, dass der jeweilige Mitnehmer 31 nicht mehr durch den hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y wieder in Eingriff mit der ihm zugeordneten Außennut 11b kommen kann, sollte er sich aus dieser gelöst haben.
  • Sind die drei Mitnehmer 31 in den hinteren offenen Endabschnitten 11b-Y der ihnen zugeordneten drei Außennuten 11b angeordnet, so ist es nicht erforderlich, dass die optischen Elemente des Varioobjektivs 71 eine hohe Positioniergenauigkeit aufweisen, da sich dann das Varioobjektiv 71 in dem in 10 gezeigten eingefahrenen Zustand befindet. Deshalb ist es unproblematisch, dass der jeweilige hintere offene Endabschnitt 11b-Y in Umfangsrichtung aufgeweitet ist und deshalb der zugeordnete Mitnehmer 31 nur lose in dem Endabschnitt 11b-Y sitzt. Der in dem Betriebsabschnitt der jeweiligen Außennut 11b vorhandene Einfahrabschnitt kann in Form des Endabschnitts 11b-Y vorteilhaft als offenes Ende ausgebildet sein, da der Einfahrabschnitt, in dem der zugeordnete Mitnehmer 31 locker sitzen darf, als Abschlussende der Außennut 11b ausgebildet ist und die Kurvenbahn der Außennut 11b in ihrer Gesamtheit so festgelegt ist, dass das Abschlussende der Außennut 11b in der in Richtung der optischen Achse am weitesten hinten gelegenen Position der Außennut 11b angeordnet ist.
  • Um den jeweiligen Mitnehmer 31 aus dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y, in dem er locker sitzt, zuverlässig in den schrägen Führungsabschnitt 11b-L der ihm zugeordneten Außennut 11b zu bewegen, hat der Nockenring 11 an verschiedenen Umfangspositionen drei schräge Führungsflächen 11t und der erste Außentubus 12 an verschiedenen Umfangspositionen drei schräge Führungsflächen 12t. Die drei Führungsflächen 11t schließen sich den drei vorderen Anschlagflächen 11s-1 an den drei vorderen Vorsprüngen 11f an, so dass die drei Führungsflächen 11t und die drei Anschlagflächen 11s-1 drei durchgehende Flächen bilden. Der erste Außentubus 12 hat in verschiedenen Umfangspositionen drei Endvorsprünge 12f, die jeweils die Form eines gleichschenkligen Dreiecks haben. Die drei Fährvorsprünge 12a sind an den drei Endvorsprüngen 12f ausgebildet. Eine der beiden gleichen Seiten des jeweiligen Endvorsprungs 12f bildet eine der drei schrägen Führungsflächen 12t. Wie in den 95 bis 100 gezeigt, erstrecken sich die jeweilige schräge Führungsfläche 11t und die jeweili ge schräge Führungsfläche 12t parallel zu dem schrägen Führungsabschnitt 11b-L.
  • In dem in den 90 und 95 gezeigten Zustand, in dem das Varioobjektiv 71 eingefahren ist, liegt eine Kante ED1 des jeweiligen Innenflansches 12c der in Umfangsrichtung benachbarten schrägen Führungsfläche 11t gegenüber, während eine Kante ED2 des jeweiligen äußeren Vorsprungs 11g der in Umfangsrichtung benachbarten schrägen Führungsfläche 12t gegenüberliegt. In dem in den 90 und 95 gezeigten Zustand ist zudem die Kante ED1 des jeweiligen Innenflansches 12c etwas beabstandet von der benachbarten Führungsfläche 11t, während die Kante ED2 des jeweiligen äußeren Vorsprungs 11g etwas beabstandet von der benachbarten Führungsfläche 12t ist. In dem in den 90 und 95 gezeigten Zustand kommt durch Drehen des Nockenrings 11 in Ausfahrrichtung, d. h. in den 91 und 96 nach oben, die jeweilige schräge Führungsfläche 11t in Kontakt mit der Kante ED1 des benachbarten Innenflansches 12c und gleichzeitig die jeweilige schräge Führungsfläche 12t in Kontakt mit der Kante ED2 des zugeordneten äußeren Vorsprungs 11g, wie in den 91 und 96 gezeigt ist. In der Anfangsphase der Drehung des Nockenrings 11 aus dem in 95 gezeigten Zustand, in dem die drei Kanten ED1 und die drei Kanten ED2 jeweils von den ihnen zugeordneten drei Führungsflächen 11t bzw. 12t beabstandet sind, in den in 96 gezeigten Zustand, in dem die drei Kanten ED1 und die drei Kanten ED2 in Kontakt mit den ihnen zugeordneten Führungsflächen 11t bzw. 12t kommen, bewegt sich also der jeweilige Mitnehmer 31 lediglich innerhalb des zugeordneten hinteren offenen Endabschnitts 11b-Y in Umfangsrichtung des Nockenrings 11, so dass der erste Außentubus 12 durch das Drehen des Nockenrings 11 gegenüber diesem nicht längs der optischen Achse bewegt wird.
  • In dem in den 91 und 96 gezeigten Zustand, in dem sich die drei Kanten ED1 in Kontakt mit den drei Führungsflächen 11t und die drei Kanten ED2 in Kontakt mit den drei Führungsflächen 12t befinden, ist der jeweilige Mitnehmer 31 am Einführende des schrägen Führungsabschnitts 11b-L der ihm zugeordneten Außennut 11b angeordnet. Wird der Nockenring 11 weiter gedreht, so gleitet die jeweilige Kante ED1 auf der ihr zugeordneten schrägen Führungsfläche 11t und die jeweilige Kante ED2 an der ihr zugeordneten schrägen Fläche 12t, so dass der erste Außentubus 12 infolge dieser gleitenden Bewegungen gegenüber dem Nockenring 11 nach vorn gedrückt wird. Da sich die schrägen Führungsflächen 11t und 12t jeweils parallel zu dem schrägen Führungsabschnitt 11b-L erstrecken, bewegt die durch die Drehung des Nockenrings 11 über die drei schrägen Führungsflächen 11t auf den ersten Außentubus 12 wirkende Kraft den jeweiligen Mitnehmer 31 aus dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y in den schrägen Führungsabschnitt 11b-L der zugeordneten Außennut 11b. Nachdem der jeweilige Mitnehmer 31 vollständig in den Führungsabschnitt 11b-L der zugeordneten Außennut 11b getreten ist, wie 97 zeigt, löst sich die jeweilige Führungsfläche 11t von der ihr zugeordneten Kante ED1 und die jeweilige Führungsfläche 12t von der ihr zugeordneten Kante ED2, so dass der erste Außentubus 12 nur durch das Ineinandergreifen der drei Mitnehmer 31 und der diesen zugeordneten Außennuten 11b linear längs der optischen Achse geführt wird.
  • Indem der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 jeweils mit den in ihrer Funktion den drei schrägen Führungsabschnitten 11b-L entsprechenden drei schrägen Führungsflächen 11t bzw. 12t versehen sind und zudem der Außentubus 12 die in ihrer Funktion den drei Mitnehmern 31 entsprechenden Kanten ED2 und ED1 hat, kann in der Ausfahroperation des Objektivtubus, die aus dem in 10 gezeigten Zustand heraus beginnt, der jeweilige Mitnehmer 31 korrekt in den geneigten Führungsabschnitt 11b-L der ihm zugeordneten Außennut 11b eintreten und sich dann darin auf dem gekrümmten Abschnitt 11b-Z zu bewegen, auch wenn er sich in dem in 95 gezeigten Zustand befindet, in dem er locker in dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y sitzt. Dadurch wird eine Fehlfunktion des Varioobjektivs 71 verhindert.
  • In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel haben der Nockenring 11 und der erste Außentubus 12 jeweils drei schräge Führungsflächen 11t bzw. 12t. Es ist jedoch ebenso möglich, nur den Nockenring 11 oder nur den ersten Außentubus 12 mit einem Satz von drei schrägen Führungsflächen oder aber den Nockenring 11 und den ersten Außentubus 12 mit mehr als einem Satz von drei schrägen Führungsflächen zu versehen.
  • 101 zeigt eine andere Ausführungsform der in 95 dargestellten Konstruktion, wobei sich das Varioobjektiv 71 im eingefahrenen Zustand befindet. Die in 101 dargestellten Elemente, die den in 95 dargestellten Elementen entsprechen, sind mit den in 95 verwendeten Bezugszeichen versehen, wobei jeweils ein (') angehängt ist.
  • Jede Außennut 11b' hat am hinteren Ende des schrägen Führungsabschnitts 11b-L' an Stelle des in 95 gezeigten hinteren offenen Endabschnitts 11b-Y eine hintere Endöffnung 11b'-K. Im Unterschied zu dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y ist die Öffnung 11b-K als einfache Endöffnung der zugeordneten Außennut 11b ausgebildet. Wird die Tubusausfahroperation in einem Zustand durchgeführt, in dem sich das Varioobjektiv 71 in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet, so wird der jeweilige Mitnehmer 31' in dem ihm zugeordneten schrägen Führungsabschnitt 11b-L' nach hinten, d. h. in 101 nach rechts bewegt. Erreicht das Varioobjektiv 71 dann seine eingefahrene Stellung, so löst sich der Mitnehmer 31' durch die hintere Endöffnung 11b-K aus der ihm zugeordneten Außennut 11b'. Löst sich der jeweilige Mitnehmer 31' über die hintere Endöffnung 11b'-K aus der ihm zugeordneten Außennut 11b', so wird der Antrieb des ersten Außentubus 12' durch den Nockenring 11' über die drei Mitnehmer 31' und damit die Rückwärtsbewegung des ersten Außentubus 12' gestoppt. Dabei ist der erste Außentubus 12' an seiner weiteren Rückwärtsbewegung gehindert, da die jeweilige vordere Anschlagfläche 12s-1' sehr nahe an der ihr zugeordneten vorderen Anschlagfläche 11s-1' und die jeweilige hintere Anschlagfläche 12s-2' sehr nahe an der ihr zugeordneten hinteren Anschlagfläche 11s-2' angeordnet ist. Selbst wenn der jeweilige Mitnehmer 31' durch die hintere Endöffnung 11b-K aus der ihm zugeordneten Außennut 11b' kommt, ist deshalb der erste Außentubus 12' daran gehindert, sich all zu weit nach hinten zu bewegen. Entsprechend dem in 95 gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt in dem in 101 dargestellten Ausführungsbeispiel der Raum zwischen den drei vorderen Anschlagflächen 11s-1' und den ihnen jeweils zugeordneten vorderen Anschlagflächen 12s-1' im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 vorteilhaft etwa 0,1 mm. Entsprechend beträgt der Raum zwischen den drei hinteren Anschlagflächen 11s-2' und den ihnen jeweils zugeordneten drei hinteren Anschlagflächen 12s-2' im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 vorteilhaft etwa 0,1 mm. In einer alternativen Ausführungsform kann dem ersten Außentubus 12' auch ein trägheitsmäßiger (beharrungsmäßiger) Rückzug erlaubt sein, so dass die vorderen Anschlagflächen 11s-1', 12s-1' und die hinteren Anschlagflächen 11s-2', 12s-2' jeweils in Kontakt miteinander sind.
  • Durch die in 101 gezeigte Konstruktion, bei der sich der jeweilige Mitnehmer 31' bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 aus der ihm zugeordneten Außennut 11b' löst, kann der Nockenring 11' weiter verkleinert werden, da die Außennut 11b' nicht mit einem dem hinteren offenen Endabschnitt 11b-Y des Nockenrings 11 entsprechenden Abschnitt versehen werden muss, der den zugeordneten Mitnehmer aufnimmt, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren ist.
  • In dem in 101 dargestellten eingefahrenen Zustand befindet sich die Kante ED1' jeder der drei Innenflansche 12c' in Kontakt mit der schrägen Führungsfläche 11t' des jeweils zugeordneten vorderen Vorsprungs 11f, während sich die Kante ED2' jedes der drei äußeren Vorsprünge 11g' in Kontakt mit der schrägen Führungsfläche 12t' des jeweils zugeordneten Vorsprungs 12f befindet. Die jeweilige schräge Führungsfläche 11t' und die jeweilige schräge Führungsfläche 12t' erstrecken sich parallel zu dem schrägen Führungsabschnitt 11b-L'. Bei dieser Konstruktion wird durch Drehen des Nockenrings 11', der sich in dem in 101 gezeigten eingefahrenen Zustand befindet, der erste Außentubus 12' gegenüber dem Nockenring 11' nach vorn gedrückt und anschließend der jeweilige Mitnehmer 31', der sich gerade außerhalb der ihm zugeordneten Außennut 11b' befindet, über die hintere Endöffnung 11b-K in den schrägen Führungsabschnitt 11b-L' der zugeordneten Außennut 11b' bewegt. Wird der Nockenring 11' weiter in Ausfahrrichtung gedreht, so wird der jeweilige Mitnehmer 31' in den gekrümmten Abschnitt 11b-Z' der zugeordneten Außennut 11b' bewegt. Anschließend bewegt sich der Mitnehmer 31' in der ihm zugeordneten Außennut 11b', so dass eine Brennweitenänderung entsprechend der Drehung des Nockenrings 11' vorgenommen wird. Durch Bewegen des jeweiligen Mitnehmers 31' zu dem vorde ren offenen Endabschnitt 11b-X der ihm zugeordneten Außennut 11b kann der erste Außentubus 12' von dem Nockenring 11' gelöst werden.
  • Auch in dem in 101 dargestellten Ausführungsbeispiel kann also die hintere Grenze oder Endposition für die axiale Bewegung des ersten Außentubus 12' gegenüber dem Nockenring 11' zuverlässig festgelegt werden, während der jeweilige Mitnehmer 31' korrekt in den schrägen Führungsabschnitt 11b-L' der ihm zugeordneten Außennut 11b' eintreten kann, auch wenn er sich durch die hintere Endöffnung 11b-K aus der Außennut 11b' löst, wenn das Varioobjektiv 71 in den Kamerakörper eingefahren wird.
  • Im Folgenden wird die Konstruktion im Detail beschrieben, die dafür sorgt, dass das Varioobjektiv 71 mit Ausschalten eines nicht gezeigten Hauptschalters der Digitalkamera 70 gemäß 9 in dem Kamerakörper 72 untergebracht wird. Diese Konstruktion umfasst die die zweite Linsenfassung 6 und damit die zweite Linsengruppe LG2 in ihre radial rückgezogene Stellung bringende Konstruktion. Im Folgenden bezeichnen die Begriffe "vertikale Richtung" und "horizontale Richtung" die jeweiligen Richtungen in der Vorder- oder Rückansicht der Digitalkamera 70, wie z. B. die vertikale Richtung in 110 und die horizontale Richtung in 111. Außerdem bedeutet der Begriff "Vorwärts/Rückwärtsrichtung" oder ein entsprechender Begriff im Folgenden eine Richtung parallel zur optischen Achse Z1.
  • Die zweite Linsengruppe LG2 ist an dem Antriebsrahmen 8 über periphere Elemente gehalten, die in 102 gezeigt sind. Die zweite Linsenfassung 6 hat einen zylindrischen Linsenhalter 6a, einen drehbar gelagerten zylindrischen Teil 6b, einen Schwenkarm 6c und einen Anschlagvorsprung 6e. Der zylindrische Linsenhalter 6a hält direkt die zweite Linsengruppe LG2. Der Schwenkarm 6c schließt in radialer Richtung an den Linsenhalter 6a an und verbindet diesen mit dem drehbar gelagerten zylindrischen Teil 6b. Der Anschlagvorsprung 6e ist so an dem Linsenhalter 6a ausgebildet, dass er von dem Schwenkarm 6c wegweist. Der zylindrische Teil 6b hat ein Durchgangsloch 6d, das sich parallel zur optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 erstreckt. Der zylindrische Teil 6b hat an seinem vorderen und seinem hinteren Ende auf der Vorder- bzw. Rückseite seines mit dem Schwenkteil 6c verbundenen Abschnitts einen vorderen Halteabschnitt 6f bzw. einen hinteren Halteabschnitt 6g. Der vordere Halteabschnitt 6f hat an seiner Außenumfangsfläche in der Nähe seines vorderen Endes einen vorderen Haltevorsprung 6h. Der hintere Halteabschnitt 6g hat an seiner Außenumfangsfläche in der Nähe seines hinteren Endes einen hinteren Haltevorsprung 6i. Der zylindrische Teil 6b hat ferner an seiner Außenumfangsfläche einen Positionierarm 6j, der von dem Schwenkarm 6c wegweist. Der Positionierarm 6j hat ein erstes Eingriffsloch 6k, und der Schwenkarm 6c hat ein zweites Eingriffsloch 6p (vgl. 118 bis 120).
  • Die zweite Linsenfassung 6 hat einen hinteren Vorsprung 6m, der von dem Schwenkarm 6c längs der optischen Achse nach hinten absteht. Der hintere Vorsprung 6m hat an seinem hinteren Ende eine Kontaktfläche 6n, die in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2, d. h. der optischen Achse Z1 liegt. Wie in den 104, 105, 128 und 129 gezeigt, ist an der zweiten Linsenfassung 6 ein Lichtabschirmring 9 befestigt. Die Kontaktfläche 6n befindet sich in Richtung der optischen Achse hinter diesem Lichtabschirmring 9. Die Kontaktfläche 6n ist also in Richtung der optischen Achse hinter der am weitesten hinten liegenden Stelle der zweiten Linsengruppe LG2 angeordnet.
  • Die vordere Lagerplatte 36 ist eine vertikal langgestreckte schmale Platte, die eine geringe Abmessung in horizontaler Richtung hat. Die Lagerplatte 36 hat ein erstes vertikal langgestrecktes Loch 36a, ein Lagerloch 36b, ein Einsetzloch 36c, ein Schraubloch 36d, ein horizontal langgestrecktes Loch 36e und ein zweites vertikal langgestrecktes Loch 36f, die in dieser Reihenfolge von oben nach unten an der Lagerplatte 36 ausgebildet sind. Die Löcher 36a bis 36f sind Durchgangslöcher, die die Lagerplatte 36 in Richtung der optischen Achse durchsetzen. An der Außenkante der Lagerplatte 36 ist in der Nähe des ersten vertikal langgestreckten Lochs 36a eine Eingriffsvertiefung 36g ausgebildet.
  • Entsprechend der vorderen Lagerplatte 36 ist auch die hintere Lagerplatte 37 als vertikal langgestreckte Platte mit geringer Abmessung in horizontaler Richtung ausgebildet. Die hintere Lagerplatte 37 hat ein erstes vertikal langgestrecktes Loch 37a, ein Lagerloch 37b, ein Einsetzloch 37c, ein Schraubloch 37d, ein horizontal langgestrecktes Loch 37e und ein zweites vertikal langgestrecktes Loch 37f, die in dieser Reihenfolge von oben nach unten an der Lagerplatte 37 ausgebildet sind. Die Löcher 37a bis 37f sind Durchgangslöcher, die die Lagerplatte 37 in Richtung der horizontalen Achse durchsetzen. An einer Innenkante des Einsetzlochs 37c ist eine Einsetzvertiefung 37g ausgebildet. Die Durchgangslöcher 36a bis 36f der vorderen Lagerplatte 36 und die Durchgangslöcher 37a bis 37f der hinteren Lagerplatte 37 sind in Richtung der optischen Achse aufeinander ausgerichtet.
  • Die Schraube 66 hat einen Gewindeschaft 66a und einen Kopf, der an einem Ende des Gewindeschaftes 66 befestigt ist. Der Kopf hat einen Kreuzschlitz 66b, in den die Spitze eines nicht gezeigten Kreuzschraubendrehers einsetzbar ist, der als Einstellinstrument dient. Der Durchmesser des Einsetzlochs 36d der vorderen Lagerplatte 36 ist so bemessen, dass der Gewindeschaft 66a der Schraube 66 in das Einsetzloch 36d einsetzbar ist. Der Gewindeschaft 66a der Schraube 66 kann durch das Schraubloch 37d der hinteren Lagerplatte 37 geschraubt werden, um die vordere Lagerplatte 36 und die hintere Lagerplatte 37 an dem Antriebsrahmen 8 zu befestigen.
  • Das Varioobjektiv 71 hat zwischen der vorderen Lagerplatte 36 und der hinteren Lagerplatte 37 eine erste exzentrische Stange 34X, die sich in Richtung der optischen Achse erstreckt. Die exzentrische Stange 34X ist mit einem Abschnitt 34X-a vergrößerten Durchmessers versehen. An dem vorderen Ende des Abschnitts 34X-a befindet sich ein vorderer exzentrischer Stift 34X-b und am hinteren Ende ein hinterer exzentrischer Stift 34X-c. Die exzentrischen Stifte 34X-b und 34X-c erstrecken sich längs der optischen Achse nach vorn bzw. nach hinten. Die Stifte 34X-b und 34X-c haben eine gemeinsame Achse, die exzentrisch zur Achse des durchmessergroßen Abschnitts 34X-a ist. Der vordere Stift 34X-b hat an seinem vorderen Ende eine Vertiefung 34X-d, in die die Spitze eines nicht gezeigten Flachschraubendrehers einsetzbar ist, der als Einstellinstrument dient.
  • Das Varioobjektiv 71 hat zwischen der vorderen Lagerplatte 36 und der hinteren Lagerplatte 37 eine zweite exzentrische Stange 34Y, die sich in Richtung der optischen Achse erstreckt. Die zweite exzentrische Stange 34Y entspricht in ihrem Aufbau der ersten exzentrischen Stange 34X. Die zweite exzentrische Stange 34Y hat nämlich einen Abschnitt 34Y-a vergrößerten Durchmessers. Am vorderen Ende des Abschnitts 34Y-a ist ein vorderer exzentrischer Stift 34Y-b und am hinteren Ende ein hinterer exzentrischer Stift 34Y-c vorgesehen. Der vordere Stift 34Y-b weist längs der optischen Achse nach vorn, während der hintere Stift 34Y-c längs der optischen Achse nach hinten weist. Die Stifte 34Y-b und 34Y-c haben eine gemeinsame Achse, die exzentrisch zur Achse des durchmessergroßen Abschnitts 34Y-a ist. Der vordere exzentrische Stift 34Y-b hat an seinem vorderen Ende eine Vertiefung 34Y-d, in die die Spitze eines nicht gezeigten Flachschraubenziehers einsetzbar ist, der als Einstellinstrument dient.
  • Der Durchmesser des hinteren Endabschnitts des durch die zweite Linsenfassung 6 gehenden Durchgangslochs 6d ist vergrößert und bildet so ein durchmessergroßes Loch 6Z zur Aufnahme der Druckfeder 38 (vgl. 126). Die vordere Torsionsfeder 39 ist auf den vorderen Halteabschnitt 6f gesteckt, während auf den hinteren Halteabschnitt 6g eine hintere Torsionsfeder 40 gesteckt ist. Die vordere Torsionsfeder 39 hat ein vorderes Ende 39a und ein hinteres Ende 39b. Die hintere Torsionsfeder 40 hat ein vorderes ortsfestes Ende 40a und ein hinteres bewegliches Ende 40b.
  • Die Schwenkachse 33 ist vom hinteren Ende her in das Durchgangsloch 6d eingesetzt, so dass der drehbar gelagerte zylindrische Teil 6b der zweiten Linsenfassung 6 ohne radiales Spiel frei um die Schwenkachse 33 drehbar ist. Die Durchmesser der beiden Enden der Schwenkachse 33 entsprechen denen des Lagerlochs 36b der vorderen Lagerplatte 36 und des Schwenklochs 37b der hinteren Lagerplatte 37. Die Schwenkachse 33 ist mit ihrem vorderen Ende in das Lagerloch 36b und mit ihrem hinteren Ende in das Lagerloch 37b eingesetzt und so an den beiden Lagerplatten 36 und 37 gehalten. Ist die Schwenkachse 33 in das Durchgangsloch 6d eingesetzt, so verläuft ihre Achslinie parallel zur optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2. Wie in 113 gezeigt, hat die Schwenk achse 33 in der Nähe ihres hinteren Endes einen Flansch 33a, der in das durchmessergroße Aufnahmeloch 6Z eingesetzt ist und sich so in Kontakt mit dem hinteren Ende der Druckfeder 38 befindet, die in dem Aufnahmeloch 6Z untergebracht ist.
  • Wie aus den 106 und 107 hervorgeht, ist der Antriebsrahmen 8 ein Ringelement, in dem ein Innenraum 8n vorhanden ist, der den Antriebsrahmen 8 längs der optischen Achse durchsetzt. An der Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 ist, bezogen auf die Richtung der optischen Achse, etwa in der Mitte ein zentraler Innenflansch 8s ausgebildet. Die Innenkante dieses Endflansches 8s bildet eine vertikal langgestreckte Öffnung 8t, in der die zweite Linsenfassung 6 schwenkbar ist. Die Verschlusseinheit 76 ist an der Vorderfläche des Innenflansches 8s befestigt. An der Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 ist in Richtung der optischen Achse hinter dem zentralen Innenflansch 8s eine erste radiale Vertiefung 8q (vgl. 111 und 112) ausgebildet, die radial nach außen, d. h. in 111 nach oben ausgespart ist und so der Form der Außenfläche des Linsenhalters 6a der zweiten Linsenfassung 6 entspricht, so dass der Linsenhalter 6a teilweise in die radiale Vertiefung 8q eintreten kann. An der Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 ist hinter dem Innenflansch 8s eine zweite radiale Vertiefung 8r ausgebildet (vgl. 111 und 112), die radial nach außen ausgespart ist und so der Form der Außenkante des Anschlagvorsprungs 6e der zweiten Linsenfassung 6 entspricht, wodurch der Anschlagvorsprung 6e zum Teil in die zweite radiale Vertiefung 8r eintreten kann.
  • Wie in den 106 und 107 gezeigt, hat der Antriebsrahmen 8 an seiner vorderen Stirnfläche eine vertikal langgestreckte vordere Befestigungsfläche 8c, an der die vordere Lagerplatte 36 befestigt ist. Die Befestigungsfläche 8c befindet sich am rechten Teil der vorderen Stirnfläche des Antriebsrahmens 8 rechts der vertikal langgestreckten Öffnung 8t, wenn man von vorn auf den Antriebsrahmen 8 blickt. Die vordere Befestigungsfläche 8c ist in den 106 und 107 schraffiert dargestellt. In Richtung der optischen Achse ist die Befestigungsfläche 8c der vertikal langgestreckten Öffnung 8t nicht überlagert. Sie liegt in einer Ebene, die senkrecht zur Tubenachse Z0 und damit senkrecht zur optischen Achse Z1 und zur optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 ist. Die vordere Befestigungsfläche 8c befindet sich in Richtung der optischen Achse vor der Verschlusseinheit 76. Die vordere Befestigungsfläche 8c liegt zur Vorderseite des Antriebsrahmens 8 frei. Der Antriebsrahmen 8 hat an seinem vorderen Ende drei Verlängerungen 8d, die längs der optischen Achse nach vorn abstehen. Die drei Verlängerungen 8d bilden also Erstreckungen des Antriebsrahmens 8, die von dessen vorderem Ende nach vorn abstehen. Die drei vorderen Mitnehmer 8b-1 sind jeweils an den Außenflächen der drei Verlängerungen 8d ausgebildet. Der Antriebsrahmen 8 hat an seiner hinteren Stirnfläche eine vertikal langgestreckte hintere Befestigungsfläche 8e, an der die hintere Lagerplatte 37 befestigt ist. Die hintere Befestigungsfläche 8e befindet sich am linken Teil der hinteren Stirnfläche des Antriebsrahmens 8 links der vertikal langgestreckten Öffnung 8t, wenn man von hinten auf den Antriebsrahmen 8 blickt. Die hintere Befestigungsfläche 8e ist in Richtung der optischen Achse auf der der vorderen Befestigungsfläche 8c abgewandten Seite des zentralen Innenflansches 8s parallel zur vorderen Befestigungsfläche 8c angeordnet. Die hintere Befestigungsfläche 8e bildet also einen Teil der hinteren Stirnfläche des Antriebsrahmens 8, was bedeutet, dass sie bündig mit dieser Stirnfläche ausgebildet ist.
  • Der Antriebsrahmen 8 hat ein erstes Lagerloch 8f, ein Aufnahmeloch 8g, ein Einsetzloch 8h und ein zweites Lagerloch 8i, die in dieser Reihenfolge von oben nach unten an dem Antriebsrahmen 8 ausgebildet sind. Die Löcher 8f bis 8i sind Durchgangslöcher, die den Antriebsrahmen 8 in Richtung der optischen Achse zwischen der vorderen Befestigungsfläche 8c und der hinteren Befestigungsfläche 8e durchsetzen. Die Durchgangslöcher 8f, 8h und 8i des Antriebsrahmens 8 sind an den ihnen jeweils zugeordneten Durchgangslöchern 36a, 36d und 36e der vorderen Lagerplatte 36 und auch an denen ihnen jeweils zugeordneten Durchgangslöchern 37a, 37d und 37e der hinteren Lagerplatte 37 in Richtung der optischen Achse ausgerichtet. Der Antriebsrahmen 8 hat an seiner Innenumfangsfläche in dem Aufnahmeloch 8g eine Keilnut 8p, die sich längs der optischen Achse erstreckt. Die Keilnut 8p durchsetzt den Antriebsrahmen 8 zwischen der vorderen Befestigungsfläche 8c und der hinteren Befestigungsfläche 8e längs der optischen Achse. Der Durchmesser des Lagerlochs 8f ist so festgelegt, dass der durchmes sergroße Abschnitt 34X-a drehbar in das Lagerloch 8f eingesetzt ist. Auch der Durchmesser des Lagerlochs 8i ist so festgelegt, dass der durchmessergroße Abschnitt 34Y-a drehbar in das Lagerloch 8i eingesetzt ist (vgl. 113). Dagegen ist der Durchmesser des Einsetzlochs 8h so festgelegt, dass der Gewindeschaft 66a mit einem gewissen Spiel zwischen sich und der Innenumfangsfläche des Einsetzlochs 8h in der letzteres eingesetzt ist (vgl. 113). Der Antriebsrahmen 8 hat an seiner vorderen Befestigungsfläche 8c eine längs der optischen Achse nach vorn abstehende vordere Erhebung 8j und an seiner hinteren Befestigungsfläche 8c eine längs der optischen Achse nach hinten abstehende hintere Erhebung 8k. Die Erhebungen 8j und 8k haben eine gemeinsame Achse, die sich längs der optischen Achse erstreckt. Der Antriebsrahmen 8 hat unterhalb der vertikal langgestreckten Öffnung 8t ein Durchgangsloch 8m, das den Innenflansch 8s längs der optischen Achse durchsetzt, so dass die Schwenkanschlagstange 35 in die Öffnung 8t eingesetzt werden kann.
  • Die Schwenkanschlagstange 35 hat einen Abschnitt 35a vergrößerten Durchmessers. An dessen hinterem Ende ist ein exzentrischer Stift 35b vorgesehen, der längs der optischen Achse nach hinten ragt. Die Achse des Stifts 35b ist exzentrisch zur Achse des durchmessergroßen Abschnitts 35. Die Schwenkanschlagstange 35 hat an ihrem vorderen Ende eine Vertiefung 35c, in die die Spitze eines nicht gezeigten Flachschraubendrehers eingesetzt werden kann, der als Einstellinstrument dient.
  • Die 108 bis 112 zeigen die in den 102 bis 107 dargestellten Teile im zusammengesetzten Zustand aus unterschiedlichen Winkeln. Das Zusammensetzen dieser Teile wird im Folgenden beschrieben.
  • Zunächst werden die vordere Torsionsfeder 39 und die hintere Torsionsfeder 40 an der zweiten Linsenfassung 6 befestigt. Dazu wird ein Schraubenteil der Torsionsfeder 39 auf den Lagerabschnitt 6f des zylindrischen Teils 6b gesteckt, wobei das hintere Federende 39b in Anlage mit einem Teil der zweiten Linsenfassung 6 gebracht wird, der sich zwischen dem zylindrischen Teil 6b und dem Schwenkarm 6c befindet (vgl. 104). Das vordere Federende 39a der Torsionsfeder 39 liegt nicht an der zweiten Linsenfassung 6 an. Ein Schraubenteil der hinteren Torsionsfeder 40 wird auf den Lagerabschnitt 6g des zylindrischen Teils 6b gesteckt, wobei das vordere ortsfeste Federende 40a in das Eingriffsloch 6p des Schwenkarms 6c und das hintere bewegliche Federende 40b in das Eingriffsloch 6k des Positionierarms 6j eingesetzt wird. Das vordere ortsfeste Federende 40a ist in dem Eingriffsloch 6p fixiert, während sich das hintere bewegliche Federende 40b in dem Eingriffsloch 6k innerhalb des in 120 mit NR1 bezeichneten Bereichs bewegen kann. Im freien Zustand ist die hintere Torsionsfeder 40 an der Linsenfassung 6 so gehalten, dass ihr vorderes ortsfestes Federende 40a und ihr hinteres bewegliches Federende 40b etwas in zueinander entgegengesetzte Richtungen gedrückt werden und sich so einander annähern, so dass sich das hintere bewegliche Federende 40b in Presskontakt mit der Innenwand des Positionierarms 6j in dem Eingriffsloch 6k befindet (vgl. 120). Die vordere Torsionsfeder 39 ist durch den Haltevorsprung 6h daran gehindert, sich von dem vorderen Ende des Halteabschnitts 6f in Richtung der optischen Achse zu lösen. Entsprechend ist die hintere Torsionsfeder 40 durch den Haltevorsprung 6i daran gehindert, sich von dem hinteren Ende des hinteren Lagerabschnitts 6g in Richtung der optischen Achse zu lösen.
  • Unabhängig von der Montage der beiden Torsionsfedern 39 und 40 wird die Schwenkachse 33 nach Einsetzen der Druckfeder 38 in das durchmessergroße Aufnahmeloch 6Z, das im hinteren Endabschnitt des hinteren Lagerabschnitts 6g ausgebildet ist, in das Durchgangsloch 6d eingesetzt. Dabei tritt der Flansch 33a der Schwenkachse 33 in den hinteren Lagerabschnitt 6g ein und kommt in Kontakt mit dem hinteren Ende der Druckfeder 38. Die axiale Länge der Schwenkachse 33 ist größer als die axiale Länge des zylindrischen Teils 6b, so dass die entgegengesetzten Enden der Schwenkachse 33 aus dem vorderen bzw. dem hinteren Ende des zylindrischen Teils 6b ragen.
  • Gleichzeitig mit der oben beschriebenen, an dem zylindrischen Teil 6b vorgenommenen Installation wird die erste exzentrische Stange 34X in das Lagerloch 8f und die zweite exzentrische Stange 34Y in das Lagerloch 8i eingesetzt. Wie in 113 gezeigt, ist der Durchmesser des vorderen, d. h. in 113 linken Endes des durchmessergroßen Abschnitts 34X-a der ersten Stange 34X größer als der Durchmesser des übrigen Abschnitts 34X-a. Auch ist der Innendurchmesser des entsprechenden vorderen, d. h. in 113 linken Endes des Lagerlochs 8f größer als der Innendurchmesser des übrigen Lagerlochs 8f. Entsprechend ist der Durchmesser des vorderen, d. h. in 113 linken Endes des durchmessergroßen Abschnitts 34Y-a der zweiten exzentrischen Stange 34Y größer als der Durchmesser des übrigen Abschnitts 34Y-a und der Innendurchmesser des entsprechenden vorderen, d. h. in 113 linken Endes des Lagerlochs 8i größer als der Innendurchmesser des übrigen Lagerlochs 8i. Ist die erste exzentrische Stange 34X von vorn, d. h. in 113 vom linken Ende her, in das Lagerloch 8f eingesetzt, so ist sie an einem weiteren Eindringen in das Lagerloch 8f gehindert, da der gestufte Abschnitt zwischen dem durchmessergroßen Abschnitt 34X-a und dem übrigen Teil der ersten exzentrischen Stange 34X in Kontakt mit dem Boden des durchmessergroßen vorderen Endes des Lagerlochs 8f kommt, wie in 113 gezeigt ist. Ist entsprechend die zweite exzentrische Stange 34Y von vorn, d. h. in 113 vom linken Ende her, in das Lagerloch 8i eingesetzt, so ist sie an einem weiteren Eindringen in das Lagerloch 8i gehindert, da der gestufte Abschnitt zwischen dem durchmessergroßen Abschnitt 34Y-a und dem übrigen Teil der zweiten exzentrischen Stange 34Y in Kontakt mit dem Boden des durchmessergroßen vorderen Endes des Lagerlochs 8i kommt, wie in 113 gezeigt ist. In diesem Zustand ragen die vorderen exzentrischen Stifte 34X-b und 34Y-b von der vorderen Befestigungsfläche 8c längs der optischen Achse nach vorn, während die hinteren exzentrischen Stifte 34X-c und 34Y-c von der hinteren Befestigungsfläche 8e längs der optischen Achse nach hinten ragen.
  • Anschließend wird die vordere Lagerplatte 36 an der vorderen Befestigungsfläche 8c und die hintere Lagerplatte 37 an der hinteren Befestigungsfläche 8e befestigt, während das vordere Ende der Schwenkachse 33, das aus dem vorderen Ende des Lagerabschnitts 6f des zylindrischen Teils 6b ragt, in die Schwenkbohrung 36b der vorderen Lagerplatte 36 und gleichzeitig das hintere Ende der Schwenkachse 33 in das Lagerloch 37b der hinteren Lagerplatte 37 eingesetzt wird. Dabei werden der vordere exzentrische Stift 34X-b, der vordere exzentrische Stift 34Y-b und die vordere Erhebung 8j, die von der vorderen Befestigungsfläche 8c nach vorn ragen, in das erste vertikal langgestreckte Loch 36a, das horizontal langgestreckte Loch 36e bzw. das zweite vertikal langgestreckte Loch 36f eingesetzt, während der hintere exzentrische Stift 34X-c, der hintere exzentrische Stift 34Y-c und die hintere Erhebung 8k, die von der hinteren Befestigungsfläche 8e nach hinten ragen, in das erste vertikal langgestreckte Loch 37a, das horizontal langgestreckte Loch 37e und das zweite vertikal langgestreckte Loch 37f eingesetzt werden. Der vordere exzentrische Stift 34X-b ist in dem ersten vertikal langgestreckten Loch 36a in Längsrichtung, d. h. in 110 vertikal, beweglich und in Querrichtung, d. h. in 110 horizontal, unbeweglich. Der vordere exzentrische Stift 34Y-b ist in dem horizontal langgestreckten Loch 36e in dessen Längsrichtung, d. h. in 110 horizontal, beweglich und in dessen Querrichtung, d. h. in 110 vertikal, unbeweglich. Die vordere Erhebung 8j ist in dem zweiten vertikal langgestreckten Loch 36f in dessen Längsrichtung, d. h. in 110 vertikal, beweglich und in dessen Querrichtung, d. h. in 110 horizontal, unbeweglich. Entsprechend ist der hintere exzentrische Stift 34X-c in dem ersten vertikal langgestreckten Loch 37a in dessen Längsrichtung, d. h. in 111 vertikal, beweglich und in dessen Querrichtung, d. h. in 111 horizontal, unbeweglich. Der hintere exzentrische Stift 34Y-c ist in dem horizontal langgestreckten Loch 37e in dessen Längsrichtung, d. h. in 111 horizontal, beweglich und in dessen Querrichtung, d. h. in 111 vertikal, unbeweglich. Die hintere Erhebung 8k ist in dem zweiten vertikal langgestreckten Loch 37f in dessen Längsrichtung, d. h. in 111 vertikal, beweglich und in dessen Querrichtung, d. h. in 111 horizontal, unbeweglich.
  • Zuletzt wird der Gewindeschaft 66a der Schraube 66 in das Einsetzloch 36d und das Einsetzloch 8h eingesetzt und durch das Schraubloch 37d geschraubt, um die vordere Lagerplatte 36 und die hintere Lagerplatte 37 an dem Antriebsrahmen 8 zu befestigen. Wird in diesem Zustand die in das Schraubloch 37d greifende Schraube 66 eingeschraubt, so wird die vordere Lagerplatte 36 gegen die vordere Befestigungsfläche 8c und die hintere Lagerplatte 37 gegen die hintere Befestigungsfläche 8e gedrückt, wodurch die beiden Lagerplatten 36 und 37 mit einem Abstand voneinander an dem Antriebsrahmen 8 befestigt werden, der dem Abstand zwischen der vorderen Befestigungsfläche 8c und der hinteren Befesti gungsfläche 8e in Richtung der optischen Achse entspricht. Durch die beiden Lagerplatten 36 und 37 wird also verhindert, dass sich die beiden exzentrischen Stangen 34X und 34V von dem Antriebsrahmen 8 lösen. Das vordere Ende des zylindrischen Teils 6b wird gegen die vordere Lagerplatte 36 gedrückt, da der Flansch 33a der Schwenkachse 33 in Kontakt mit der hinteren Lagerplatte 37 ist, um eine Rückwärtsbewegung über die hintere Lagerplatte 37 hinaus zu verhindern, so dass die Schwenkachse 33 durch die Federkraft der Druckfeder 38, die in dem durchmessergroßen Aufnahmeloch 6Z des hinteren Lagerabschnitts 6g zusammengedrückt ist, längs der optischen Achse nach vorn vorgespannt ist. Dadurch wird die zweite Linsenfassung 6 in Richtung der optischen Achse relativ zum Antriebsrahmen 8 in Position gehalten. Ist die hintere Lagerplatte 37 an dem Antriebsrahmen 8 befestigt, so stehen die Einsetzvertiefung 37g und die Keilnut 8p längs der optischen Achse miteinander in Verbindung, wie in 112 gezeigt ist.
  • Nachdem die vordere Lagerplatte 36 an dem Antriebsrahmen 8 befestigt ist, wird das vordere Federende 39a der vorderen Torsionsfeder 39 in der Eingriffsvertiefung 36g angeordnet. Wie oben beschrieben, ist zuvor das hintere Federende 39b der vorderen Torsionsfeder 39 in Anlage mit dem Abschnitt der zweiten Linsenfassung 6 gebracht worden, der zwischen dem zylindrischen Teil 6b und dem Schwenkarm 6c liegt. Das Anordnen des vorderen Federendes 39a in der Eingriffsvertiefung 36g führt dazu, dass die Torsionsfeder 39 verdrillt wird, wodurch die zweite Linsenfassung 6 entsprechend einer Drehung im Gegenuhrzeigersinn vorgespannt wird, wenn man, wie in 114 gezeigt, von vorn auf die zweite Linsenfassung 6 blickt.
  • Unabhängig von der Installation der zweiten Linsenfassung 6 wird die Schwenkanschlagstange 35 vom vorderen Ende her in das Durchgangsloch 8m eingesetzt. In dem Durchgangsloch 8m ist die Innenumfangsfläche so ausgebildet, dass die Schwenkanschlagstange 35 daran gehindert ist, ausgehend von ihrer in den 108 und 109 gezeigten Position weiter in das Durchgangsloch 8m eingeführt zu werden. Ist die Schwenkanschlagstange 35 korrekt in das Durchgangsloch 8m eingesetzt, so ragt der exzentrische Stift 35b der Schwenkanschlagstange 35 aus dem hinteren Ende des Durchgangslochs 8m, wie in 109 gezeigt ist.
  • Ist die zweite Linsenfassung 6 wie oben beschrieben korrekt an dem Antriebsrahmen 8 montiert, so kann die zweite Linsenfassung 6 um die Schwenkachse 33 schwenken. Das Aufnahmeloch 8g des Antriebsrahmens 8 ist ausreichend groß, so dass es beim Schwenken der zweiten Linsenfassung 6 zu keiner gegenseitigen Störung des zylindrischen Teils 6b und des Schwenkarms 6c einerseits und der in dem Aufnahmeloch 8g vorhandenen Innenkante andererseits kommt. Da die Schwenkachse 33 parallel zur optischen Achse Z1 und zur optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 liegt, bleibt die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 parallel zur optischen Achse Z1, wenn die zweite Linsenfassung 6 mitsamt der zweiten Linsengruppe LG2 geschwenkt wird. Ein Ende des Schwenkbereichs der zweiten Linsenfassung 6 um die Schwenkachse 33 ist dadurch festgelegt, dass die Spitze des Anschlagvorsprungs 6e in Anlage mit dem exzentrischen Stift 35b kommt, wie in 111 gezeigt ist. Die vordere Torsionsfeder 39 spannt die zweite Linsenfassung 6 im Sinne einer Drehung vor, die so gerichtet ist, dass die Spitze des Anschlagvorsprungs 6e in Kontakt mit dem exzentrischen Stift 35b kommt.
  • Anschließend wird die Verschlusseinheit 76 an dem Antriebsrahmen 8 befestigt, wodurch man die in den 108 bis 112 gezeigte Baugruppe erhält. Wie aus den 108 bis 112 hervorgeht, wird die Verschlusseinheit 76 an der Vorderseite des zentralen Innenflansches 8s befestigt. Ist die Verschlusseinheit 76 an der Vorderseite des Innenflansches 8s befestigt, so befindet sich die vordere Befestigungsfläche 8c in Richtung der optischen Achse vor dem Verschluss S und der einstellbaren Blende A, die in der Verschlusseinheit 76 angeordnet sind. Der vordere Teil des zylindrischen Halteteils 6a der zweiten Linsenfassung 6 ist in der vertikal langgestreckten Öffnung 8t angeordnet. Dieser Teil ist zudem ungeachtet einer Positionsänderung der zweiten Linsenfassung 6 relativ zum Antriebsrahmen 8 unmittelbar hinter der Verschlusseinheit 76 angeordnet, wie aus den 111 und 112 hervorgeht.
  • Sind der Antriebsrahmen 8 und der zweite Linearführungsring 10 miteinander gekoppelt, so ist die von der Verschlusseinheit 76 abstehende flexible Leiterplatte 77 wie in 125 gezeigt installiert. Wie oben beschrieben, greift der breite Linearführungskeil 10c-W des zweiten Linearführungsrings 10 in die breite Führungsnut 8a-W. Die Leiterplatte 77, die breite Führungsnut 8a-W und der breite Linearführungskeil 10c-W sind in radialer Richtung in Umfangsrichtung des Varioobjektivs 71 in der gleichen Position angeordnet. Die Leiterplatte 77, die Führungsnut 8a-W und der Linearführungskeil 10c-W sind also in einer radialen, zur optischen Achse senkrechten Richtung aufeinander ausgerichtet. Wie in 125 gezeigt, hat die Leiterplatte 77 einen ersten geraden Abschnitt 77a, einen schleifenförmigen Wendeabschnitt 77b, einen zweiten geraden Abschnitt 77c und einen dritten geraden Abschnitt 77d, die in dieser Reihenfolge von der Verschlusseinheit 76 her angeordnet sind. Zwischen dem zweiten geraden Abschnitt 77c und dem dritten geraden Abschnitt 77d ist die Leiterplatte 77 in der Nähe des vorderen Endes des Linearführungskeils 10c-W gebogen. Von der Seite der Verschlusseinheit 76 her, d. h. in 125 von links, erstreckt sich zunächst der erste gerade Abschnitt 77a längs der optischen Achse von der Verschlusseinheit 76 nach hinten. Anschließend ist die Leiterplatte 77 radial nach außen gebogen und erstreckt sich dann nach vorn, wodurch der schleifenförmige Wendeabschnitt 77b in der Nähe des hinteren Endes des Antriebsrahmens 8 ausgebildet ist und sich der zweite gerade Abschnitt 77c längs der Innenfläche des Linearführungskeils 10c-W längs der optischen Achse nach vorn erstreckt. Anschließend ist die flexible Leiterplatte radial nach außen gebogen und erstreckt sich nach hinten, so dass sich der dritte gerade Abschnitt 77d entlang der Außenfläche des Linearführungskeils 10c-W längs der optischen Achse nach hinten erstreckt. Der dritte gerade Abschnitt 77d ist dann mit seinem Ende (Ende der Leiterplatte 77) durch das radiale Durchgangsloch 10d nach hinten geführt, anschließend durch ein Loch 22q (vgl. 4 und 40) durch den stationären Tubus 22 nach außen geführt und schließlich über eine nicht gezeigte Hauptplatine an die Steuerschaltung 140 angeschlossen. Der dritte gerade Abschnitt 77d ist zu einem Teil über ein nicht gezeigtes Befestigungsmittel wie beispielsweise ein doppelseitiges Klebeband an der Außenfläche des breiten Linearführungskeils 10c-W befestigt, so dass sich die Größe des schleifenförmigen Wendeabschnitts 77b in Abhängigkeit der axialen Relativbewe gung zwischen dem Antriebsrahmen 8 und dem zweiten Linearführungsring 10 ändert.
  • Die hinter dem Antriebsrahmen 8 angeordnete AF-Linsenfassung 51 besteht aus einem opaken Material und hat einen nach vorn ragenden Linsenhalter 51c, einen ersten Arm 51d und einen zweiten Arm 51e. Der erste Arm 51d und der zweite Arm 518 sind auf radial entgegengesetzten Seiten des nach vorn ragenden Linsenhalters 51c angeordnet. Der Linsenhalter 51c befindet sich in Richtung der optischen Achse vor den beiden Armen 51d und 51e. An dem ersten Arm 51d ist ein erstes Führungsloch 51a ausgebildet, in das die AF-Führungsachse 52 eingesetzt ist, während an dem zweiten Arm 51e ein Führungsloch 52a ausgebildet ist, in das die AF-Führungsachse 53 eingesetzt ist. Der Linsenhalter 51c ist kastenförmig (rechteckig ringförmig) und hat eine im Wesentlichen viereckige vordere Stirnfläche 54c1 sowie vier Seitenflächen 51c3, 51c4, 51c5 und 51c6. Die vordere Stirnfläche 51c1 liegt in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene. Die vier Seitenflächen 51c3, 51c4, 51c5 und 51c6 erstrecken sich von den vier Seiten der Stirnfläche 51c1 im Wesentlichen parallel zur optischen Achse Z1 nach hinten in Richtung des CCD-Bildsensors 60. Das hintere Ende des Linsenhalters 51c ist zum Tiefpassfilter LG4 und zum CCD-Bildsensor 60 hin offen. Der Linsenhalter 51c hat an seiner vorderen Stirnfläche 51c1 eine kreisförmige Öffnung 51c2, deren Mittelachse mit der optischen Achse Z1 zusammenfällt. Die dritte Linsengruppe LG3 ist in der kreisförmigen Öffnung 51c2 angeordnet. Der erste Arm 51d und der zweite Arm 51e ragen von dem Linsenhalter 51c radial in entgegengesetzte Richtungen voneinander weg. Der erste Arm 51d steht von der zwischen den beiden Seitenflächen 51c3 und 51c6 liegenden Ecke des Linsenhalters 51c radial nach rechts unten ab, wenn man von vorn auf die AF-Linsenfassung 51 blickt, während der zweite Arm 51e von der zwischen den beiden Seitenflächen 51c4 und 51c5 liegenden Ecke des Linsenhalters 51c radial nach links oben absteht, wenn man von vorn auf die AF-Linsenfassung 51 blickt, wie dies in 130 gezeigt ist. Wie aus den 128 und 129 hervorgeht, ist der erste Arm 51d an dem hinteren Ende der zwischen den beiden Seitenflächen 51c3 und 51c6 liegenden Ecke des Linsenhalters 51c befestigt, während der zweite Arm 51e am hinteren Ende der zwischen den beiden Seitenflächen 51c4 und 51c5 liegenden Ecke des Linsenhalters 51c befestigt ist.
  • Wie in 9 gezeigt, sind die radial außen liegenden Enden der beiden Arme 51d und 51e radial außerhalb einer zylindrischen Wand 22k des stationären Tubus 22 angeordnet. Die beiden Führungslöcher 51a und 51b sind jeweils an den außerhalb der zylindrischen Wand 22k angeordneten äußeren Enden der Arme 51d bzw. 51e ausgebildet. Deshalb sind die AF-Führungsachse 52, die in das Führungsloch 51a eingesetzt ist, und eine die AF-Linsenfassung 51 mit hoher Genauigkeit in Richtung der optischen Achse führende Hauptführungsachse bildet, und auch die AF-Führungsachse 53, die locker in das Führungsloch 51b eingesetzt ist und eine Hilfsführungsachse zur hilfsweisen Führung der AF-Linsenfassung 51 in Richtung der optischen Achse bildet, außerhalb der zylindrischen Wand 22k angeordnet. Wie in 9 gezeigt, hat die zylindrische Wand 22k an ihrer Außenumfangsfläche zwei radiale Vorsprünge 22t1 und 22t2, die in verschiedenen Umfangspositionen angeordnet sind. An der Rückfläche des Vorsprungs 22t1 ist ein Lagerloch 22v1 und an der Rückseite des Vorsprungs 22t2 ein Lagerloch 22v2 ausgebildet. Der CCD-Halter 21 hat an seiner Vorderfläche zwei Lagerlöcher 21v1 und 21v2, die den Lagerlöchern 22v1 bzw. 22v2 in Richtung der optischen Achse gegenüberliegen. Die AF-Führungsachse 52 ist mit ihrem vorderen Ende in dem Lagerloch 22v1 und mit ihrem hinteren Ende in dem Lagerloch 21v1 gelagert, d. h. dort befestigt.
  • Die zylindrische Wand 22k hat zwei längs der AF-Führungsachsen 52 und 53 ausgeschnittene Abschnitte 22m und 22n (vgl. 11), die verhindern, dass sich die beiden Arme 51e, 51d und die zylindrische Wand 22k gegenseitig stören, wenn sich die AF-Linsenfassung 51 längs der optischen Achse bewegt. Wie in den 122 und 130 gezeigt, sind die beiden Führungslöcher 51a und 51b und damit auch die beiden AF-Führungsachsen 52 und 53 auf radial entgegengesetzten Seiten der optischen Achse Z1 angeordnet.
  • Die AF-Linsenfassung 51 kann sich längs der optischen Achse bis zu einem Punkt nach hinten bewegen (hintere Grenze oder Endposition für die axiale Bewegung der AF-Linsenfassung 51), an dem der nach vorn ragende Linsenhalter 51c in Kontakt mit dem an der Vorderfläche des CCD-Halters 21 ausgebildeten Filterhalter 21b kommt (vgl. 10). Der CCD-Halter 21 hat demnach eine Anschlagfläche in Form der Vorderfläche des Filterhalters 21b, die die hintere Endposition für die axiale Bewegung der AF-Linsenfassung 51 festlegt. Befindet sich der Linsenhalter 51c in Kontakt mit dem Filterhalter 21b, so ist das vordere Ende der Nockenschiene 21a, die von dem CCD-Halter 21 nach vorn ragt, in Richtung der optischen Achse vor der AF-Linsenfassung 21 angeordnet (vgl. 121, 123 und 124). Das Einsetzloch 36c der vorderen Lagerplatte 36 und das Einsetzloch 37c der hinteren Lagerplatte 37 sind auf der Achse der Nockenschiene 21a angeordnet. Das Einsetzloch 36c, das Einsetzloch 37c und die Nockenschiene 21a sind so längs der optischen Achse aufeinander ausgerichtet.
  • Wie in den 103 und 104 gezeigt, hat die Nockenschiene 21a an ihrem vorderen Ende die oben genannte Nockenfläche 21c, die schräg zur optischen Achse liegt. Außerdem hat die Nockenschiene 21a eine Haltefläche 21d, die sich von der Nockenfläche 21c längs der optischen Achse nach hinten erstreckt. Wie den 118 bis 120 und 122 zu entnehmen ist, in denen die Nockenschiene 21a von vorn gezeigt ist, hat die Nockenschiene 21a etwa in radialer Richtung zur optischen Achse Z1 eine gewisse Breite. Die Nockenfläche 21c bildet eine Fläche, die von der radial innenliegenden Seite, d. h. der der optischen Achse Z1 nahen Seite, zu der radial außenliegenden Seite, d. h. der von der optischen Achse Z1 entfernten Seite, der Nockenschiene 21a im Wesentlichen in Breitenrichtung der Nockenfläche 21c nach vorn abgeschrägt ist. Die Nockenfläche 21c bildet also eine Fläche, die in einer von der optischen Achse Z1 weg weisenden Richtung nach vorn geneigt ist. In den 118 bis 120 ist die Nockenfläche 21c schraffiert dargestellt. Die Nockenschiene 21a ist ferner so ausgebildet, dass ihre obere Fläche konkav und ihre untere Fläche konvex ist, wodurch verhindert wird, dass sich die Nockenschiene 21a und der zylindrische Teil 6b der zweiten Linsenfassung 6 gegenseitig stören. Die Nockenschiene 21a bildet also einen Teil eines um die Schwenkachse 33 der zweiten Linsenfassung 6 zentrierten Zylinders, wobei die Nockenfläche 21c eine Führungsfläche darstellt, die an der Kantenfläche dieses Zylinders ausgebildet ist. An der unteren Fläche der Nockenschiene 21a ist ein Führungskeil 21e ausgebildet, der in Richtung der optischen Achse langgestreckt ist. Der Führungskeil 21e reicht vom hinteren Ende der Nockenschiene 21a bis zu einem Zwischenpunkt, der hinter dem vorderen Ende der Nockenschiene 21a liegt. Dies bedeutet, dass der Führungskeil 218 auf der Nockenschiene 21a nicht in der Nähe deren vorderen Endes ausgebildet ist. Der Führungskeil 218 ist im Querschnitt so geformt, dass er in Richtung der optischen Achse in die Einsetzvertiefung 37g eintreten kann.
  • Im Folgenden wird die Funktionsweise der zweiten Linsengruppe LG2, der dritten Linsengruppe LG3 und der diesen zugeordneten Elemente beschrieben, die an der oben beschriebenen Aufnahmekonstruktion gehalten sind, welche eine die zweite Linsenfassung 6 in ihre radial rückgezogene Stellung bewegende Konstruktion umfasst. Die Position des Antriebsrahmens 8 bezüglich des CCD-Halters 21 in Richtung der optischen Achse ist festgelegt durch die Kombination der axialen Bewegung des Nockenrings 11 entsprechend den Kurvenbahnen der Innennuten 11a (11a-1 und 11a-2) und der axialen Bewegung des Nockenrings 11 selbst. Der Antriebsrahmen 8 ist am weitesten von dem CCD-Halter 21 entfernt, wenn sich das Varioobjektiv 71 etwa in der Weitwinkel-Stellung befindet, die in 9 oberhalb der optischen Achse Z1 dargestellt ist. Dagegen ist der Antriebsrahmen 8 dem CCD-Halter 21 am nächsten, wenn sich das Varioobjektiv 71 in dem in 10 gezeigten eingefahrenen Zustand befindet. Die zweite Linsenfassung 6 wird durch die rückziehende, nach hinten gerichtete Bewegung des Antriebsrahmens 8 aus dessen vorderster axialer Position (Weitwinkel-Grenzstellung) in dessen vorderste axiale Position in ihre radial rückgezogene Position (eingefahrene Stellung) gebracht.
  • Im Brennweitenbereich zwischen der Weitwinkel-Grenzeinstellung und der Tele-Grenzeinstellung ist die zweite Linsenfassung 6 festgehalten, da die Spitze des Anschlagvorsprungs 6e an dem exzentrischen Stift 35b der Schwenkanschlagstange 35 anliegt, wie in 111 gezeigt ist. Dabei fällt die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit der optischen Achse Z1 zusammen, so dass sich die zweite Linsenfassung 6 in ihrer Aufnahmestellung befindet. Befindet sich die zweite Linsenfassung 6 in ihrer in 111 dargestellten Aufnahmestellung, so liegen ein Teil des Positionierarms 6j und das hintere bewegliche Federende 40b der hinteren Torsionsfeder 40 durch das Einsetzloch 37c zur Rückseite des Antriebsrahmens 8 frei.
  • Wird im aufnahmebereiten Zustand des Varioobjektivs 71 der Hauptschalter der Digitalkamera 70 ausgeschaltet, so steuert die Steuerschaltung 140 den AF-Motor 160 so an, dass dieser in Einfahrrichtung dreht und so die AF-Linsenfassung 51 auf den CCD-Halter 21 zu nach hinten in ihre hinterste Position (eingefahrene Position) bewegt, wie in den 121, 123 und 124 gezeigt ist. Die dritte Linsengruppe LG3 ist in dem Linsenhalter 51c nahe dessen vorderer Stirnfläche 51c1 gehalten. Der Raum unmittelbar hinter der dritten Linsengruppe LG3 ist ein von den vier Seitenflächen 51c3, 51c4, 51c5 und 51c6 umgebener offener Raum, in den das Tiefpassfilter LG4 und der CCD-Bildsensor 60, die an dem CCD-Halter 21 (Filterhalter 21b) gehalten sind, eintreten können, um den Raum zwischen der dritten Linsengruppe LG3 und dem Tiefpassfilter LG4 zu verringern, wenn die AF-Linsenfassung 51 in ihre hinterste Position eingefahren ist. In dem in 10 dargestellten Zustand, in dem sich die AF-Linsenfassung 51 in ihrer hintersten Position befindet, ist das vordere Ende der Nockenschiene 21a in Richtung der optischen Achse vor der AF-Linsenfassung 51 angeordnet.
  • Anschließend lässt die Steuerschaltung 140 den Variomotor 150 in Einfahrrichtung antreiben, um so die oben beschriebene Tubuseinfahroperation durchzuführen. Indem der Variomotor 150 in Einfahrrichtung über die Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 hinaus antreibt, bewegt sich der Nockenring 11 längs der optischen Achse nach hinten und dreht sich dabei durch das Ineinandergreifen der drei Rollenmitnehmer 32 und der diesen zugeordneten Schlitze 14e um die Tubenachse Z0. Wie aus der in 17 dargestellten Beziehung zwischen den Innennuten 11a und den Mitnehmern 8b deutlich wird, ist zwar der Antriebsrahmen 8 bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 dessen Vorderseite bezogen auf den Nockenring 11 in Richtung der optischen Achse näher als bei in der Weitwinkel-Grenzstellung angeordnetem Varioobjektiv 71. Der Antriebsrahmen 8 kommt jedoch bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 dem CCD-Halter 21 dennoch nahe, da beim Einfahren des Objektivtubus der Betrag der nach hinten gerichte ten Bewegung des Nockenrings 11 relativ zum stationären Tubus 22 größer als der Betrag der nach vorn gerichteten Bewegung des Antriebsrahmens 8 in dem Nockenring 11 relativ zu letzterem ist.
  • Eine weitere Einfahrbewegung des Antriebsrahmens 8 mitsamt der zweiten Linsenfassung 6 führt dazu, dass das vordere Ende der Nockenschiene 21a in das Einsetzloch 37c eintritt (vgl. 105). Wie oben angegeben, liegen ein Teil des Positionierarms 6j und das hintere bewegliche Federende 40b der hinteren Torsionsfeder 40 durch das Einsetzloch 37c zur Rückseite des Antriebsrahmens 8 frei, wie in 111 gezeigt ist. 118 zeigt die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Positionsbeziehung zwischen dem Positionierarm 6j, dem hinteren beweglichen Federende 40b und der Nockenschiene 21a, wenn man von vorn auf das Varioobjektiv 71 blickt. Das Federende 40b ist in zur optischen Achse Z1 radialer Richtung der Nockenschiene 21 näher als der Positionierarm 6j (mit Ausnahme eines zur Bildung des Eingriffslochs 6k darauf gesehenen Vorsprungs). Andererseits ist die Nockenfläche 21c in einer von der optischen Achse Z1 weg weisenden Richtung nach vorn abgeschrägt. Der vorderste Teil der Nockenfläche 21c ist in dem in 118 gezeigten Zustand unmittelbar hinter dem hinteren beweglichen Federende 40b der hinteren Torsionsfeder 40 angeordnet. Wird die zweite Linsenfassung 6 zusammen mit dem Antriebsrahmen 8 unter Beibehaltung der in 118 gezeigten Positionsbeziehung auf den CCD-Halter 21 zu bewegt, so kommt die Nockenfläche 21c in Kontakt mit dem Federende 40b, jedoch nicht mit dem Positionierarm 6j der zweiten Linsenfassung 6. 123 zeigt die Position der zweiten Linsenfassung 6 unmittelbar bevor das hintere bewegliche Federende 40b in Kontakt mit der Nockenfläche 21c kommt.
  • Wird die zweite Linsenfassung 6 zusammen mit dem Antriebsrahmen 8 weiter nach hinten bewegt, während das hintere Federende 40b in Kontakt mit der Nockenfläche 21c bleibt, so gleitet das Federende 40b in 118 im Uhrzeigersinn auf der Nockenfläche 21c entsprechend deren Form. Die im Uhrzeigersinn gerichtete Drehung des hinteren beweglichen Federendes 40b wird über das vordere ortsfeste Federende 40a auf die zweite Linsenfassung 6 übertragen. Die Federkraft der hinteren Torsionsfeder 40, d. h. deren Starrheit, ist so vorbestimmt, dass ein Drehmoment von dem hinteren Federende 40b über das vordere Federende 40a auf die zweite Linsenfassung 6 übertragen werden kann, ohne die beiden Federenden 40a und 40b weiter als in den 118 bis 120 gezeigt aufeinander zuzudrücken. Die Rückfederung der hinteren Torsionsfeder 40 ist also größer als die der vorderen Torsionsfeder 39, wenn letztere die zweite Linsenfassung 6 in der Aufnahmestellung hält.
  • Sobald die zweite Linsenfassung 6 über die hintere Torsionsfeder 40 mit einer von der Nockenfläche 21c verursachten Drehkraft beaufschlagt wird, dreht sie sich entgegen der von der vorderen Torsionsfeder 39 ausgeübten Federkraft um die Schwenkachse 33 aus ihrer in 111 gezeigten Aufnahmestellung entsprechend der Einfahrbewegung des Antriebsrahmens 8 in ihre in 112 gezeigte radial rückgezogene Stellung. Bei dieser Drehung der zweiten Linsenfassung 6 gleitet das hintere bewegliche Federende 40b der hinteren Torsionsfeder 40 auf der Nockenfeder 21c aus der in 118 gezeigten Position in die in 119 gezeigte Position. Mit der Drehung der zweiten Linsenfassung 6 in die in 112 gezeigte radial rückgezogene Stellung bewegt sich das hintere bewegliche Federende 40b von der Nockenfläche 21c auf die Haltefläche 21d und kommt mit letzterer in Anlage. Anschließend wird die zweite Linsenfassung 6 durch eine Einfahrbewegung des Antriebsrahmens 8 um die Schwenkachse 33 nicht mehr in die Richtung gedreht, die in die radial rückgezogene Stellung weist. Ist die zweite Linsenfassung 6 in ihrer in 112 gezeigten radial rückgezogenen Stellung gehalten, so tritt ein Teil des Außenumfangs des zylindrischen Linsenhalters 6a in die radiale Vertiefung 8q ein, während die Außenkante des Anschlagvorsprungs 6e in die zweite radiale Vertiefung 8r des Antriebsrahmens 8 eintritt.
  • Nachdem die zweite Linsenfassung 6 ihre radial rückgezogene Stellung erreicht hat, bewegt sich der Antriebsrahmen 8 weiter nach hinten, bis er seine in 10 gezeigte eingefahrene Stellung erreicht. Während dieser Rückwärtsbewegung des Antriebsrahmens 8 bewegt sich die in ihrer radial rückgezogenen Stellung gehaltene zweite Linsenfassung 6 zusammen mit dem Antriebsrahmen 8 in die in 124 gezeigte Position, in der das hintere bewegliche Federende 40b in Anlage mit der Nockenfläche 21c bleibt. Dabei ragt das vordere Ende der Nockenschiene 21a durch das Einsetzloch 36c und das Aufnahmeloch 8g aus dem Einsetzloch 37c nach vorn.
  • In dem in den 10 und 124 gezeigten eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 hat sich der zylindrische Linsenhalter 6a der zweiten Linsenfassung 6 in den Raum unmittelbar oberhalb des nach vorn ragenden Linsenhalters 51c bewegt, während sich der Linsenhalter 51c in den in dem Antriebsrahmen 8 vorhandenen Raum bewegt hat, in dem sich die zweite Linsengruppe LG2 im Aufnahmebereitzustand des Varioobjektivs 71 befindet, und die dritte Linsengruppe LG3 unmittelbar hinter der Verschlusseinheit 76 angeordnet ist. Außerdem sind durch die Rückwärtsbewegung des Linsenhalters 51c das Tiefpassfilter LG4 und der CCD-Bildsensor 60 von hinten in den Linsenhalter 51c eingetreten. Entsprechend sind der Raum zwischen der dritten Linsengruppe LG3 und dem Tiefpassfilter LG4 und auch der Raum zwischen der dritten Linsengruppe LG3 und dem CCD-Bildsensor 60 in Richtung der optischen Achse bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 kleiner als die entsprechenden Räume bei aufnahmebereitem Varioobjektiv 71, wie in Vergleich der 9 und 10 zeigt. Bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 ist nämlich die zweite Linsengruppe LG2 in dem Raum angeordnet, der sich radial außerhalb des Raums befindet, in dem die dritte Linsengruppe LG3, das Tiefpassfilter LG4 und der CCD-Bildsensor 60 angeordnet sind. Dagegen ist es bei einem herkömmlichen Objektivtubus, der mehrere optische Elemente enthält, von denen eines oder mehrere lediglich längs der optischen Achse bewegbar sind, nicht möglich, den Objektivtubus auf eine Länge zu verkürzen, die kleiner als die Summe der Dicken sämtlicher optischer Elemente ist. Dagegen ist es bei der oben beschriebenen Konstruktion des Varioobjektivs 71 im Grunde nicht erforderlich, einen Raum zur Unterbringung der zweiten Linsengruppe LG2 längs der optischen Achse Z1 bereitzustellen. Dadurch kann die Länge des Varioobjektivs 71 auf einen Wert verkürzt werden, der kleiner ist als die Summe der Dicken sämtlicher optischer Elementes des Varioobjektivs 71.
  • Die AF-Linsenfassung 51 weist hinsichtlich Form und Haltekonstruktion verschiedene Merkmale auf, die es ermöglichen, das Varioobjektiv 71 besonders raumsparend in den Kamerakörper 72 einzufahren.
  • Die AF-Führungsachsen 52 und 53 sind auf radial entgegengesetzten Seiten der optischen Achse Z1 außerhalb der zylindrischen Wand 22k des stationären Tubus 22 angeordnet, d. h. in Positionen, in denen keine Störungen mit den beweglichen Linsengruppen des Varioobjektivs 71 auftreten. Wie oben beschrieben, dient dabei die AF-Führungsachse 52 als Hauptführungsachse, welche die AF-Linsenfassung mit hoher Positionsgenauigkeit längs der optischen Achse führt, während die AF-Führungsachse 53 als Hilfsführungsachse dient, welche die AF-Linsenfassung 51 hilfsweise längs der optischen Achse führt. Diese Konstruktion der AF-Linsenfassung 51 trägt dazu bei, die Länge des in den Kamerakörper 72 eingefahrenen Varioobjektivs 71 zu verringern, da keine der AF-Führungsachsen 52 und 53 ein störendes Hindernis für die drei Linsengruppen LG1, LG2 und LG3 sowie das Tiefpassfilter LG4 darstellt.
  • Da die beiden AF-Führungsachsen 52 und 53 ohne jede Beschränkung durch die in dem stationären Tubus 22 enthaltenen bewegten Teile wie die zweite Linsenfassung 6 frei angeordnet werden können, können ihre jeweiligen für die Führung der AF-Linsenfassung 51 wirksamen Längen in Richtung der optischen Achse lang genug gewählt werden, um die AF-Linsenfassung 51 mit hoher Positionsgenauigkeit in Richtung der optischen Achse zu führen. Wie aus den 9 und 10 hervorgeht, ist das LCD-Feld 20 unmittelbar hinter dem Varioobjektiv (auf der rückwärtigen Verlängerung der optischen Achse Z1) angeordnet, während sich die beiden AF-Führungsachsen 52 und 53 in zur Tubenachse Z0 radialen Richtungen außerhalb des LCD-Feldes 20 befinden. Durch diese Anordnung können die axialen Längen der beiden AF-Führungsachsen 52 und 53 so groß bemessen sein, dass sich die AF-Führungsachsen 52 und 53 sogar zur Rückseite des Kamerakörpers 72 erstrecken, ohne dass eine gegenseitige Störung zwischen den AF-Führungsachsen 52 und 53 einerseits und dem vergleichsweise groß bemessenen LCD-FEld 20 andererseits auftritt. In der praktischen Ausführung reicht das hintere Ende der AF-Führungsachse 52 bis zu einer Position unterhalb des in dem Kamerakörper 72 vorgesehenen LCD-Feldes 20, wie 9 zeigt.
  • Indem die AF-Linsenfassung 51 so geformt ist, dass der erste Arm 51d vom hinteren Ende der zwischen den beiden Seitenflächen 51c3 und 51c6 liegenden Ecke des Linsenhalters 51c radial nach außen steht und der zweite Arm 51e vom hinteren Ende der zwischen den beiden Seitenflächen 51c4 und 51c5 liegenden Ecke des Linsenhalters 51c radial nach außen steht, ist darüber hinaus ein ringförmiger Raum ausgebildet, der von der Außenumfangsfläche des Linsenhalters 51c, den beiden Armen 51d und 51e sowie der Innenumfangsfläche des stationären Tubus 22 (AF-Führungsachsen 52 und 53) umgeben ist. Dieser ringförmige Raum dient nicht nur der Unterbringung der zweiten Linsengruppe LG2, sondern auch der hinteren Endabschnitte der enthaltenen ringförmigen Elemente wie den drei Außentuben 12, 13 und 15 sowie des Mehrfachgewinderings 18, um so den Innenraum des Kamerakörpers 72 bestmöglich zu nutzen. Außerdem trägt der ringförmige Raum dazu bei, das Varioobjektiv 71 noch weiter in den Kamerakörper 71 einzufahren (vgl. 10). Würde die AF-Linsenfassung 51 nicht die oben beschriebene raumsparende Konstruktion aufweisen, indem beispielsweise die beiden Arme 51d und 518 entgegen dem vorgestellten Ausführungsbeispiel so an dem Linsenhalter 51c ausgebildet wären, dass sie von einem axial mittigen Teil oder dem axial vorderen Ende des Linsenhalters 51c abstehen, so könnten Elemente wie die zweite Linsengruppe LG2 nicht in ihre in 10 gezeigten Positionen rückgezogen werden.
  • Ferner ist die AF-Linsenfassung 51 so konstruiert, dass die dritte Linsengruppe LG3 an dem nach vorn ragenden Linsenhalter 51c und damit am vorderen Ende der Linsenfassung 51 gehalten ist und das Tiefpassfilter LG4 sowie der CCD-Bildsensor 60 bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 in dem Raum untergebracht ist, der im hinteren Ende des nach vorn ragenden Linsenhalters 51c vorhanden ist. Auch dies trägt zur bestmöglichen Nutzung des Innenraums des Varioobjektivs 71 bei.
  • Wird bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 der Hauptschalter der Digitalkamera 70 eingeschaltet, so steuert die Steuerschaltung 40 den AF-Motor 160 in Ausfahrrichtung an, wodurch die oben beschriebenen bewegten Teile in einer Weise betrieben werden, die zu der oben für die Einfahroperation beschriebenen Be triebsweise umgekehrt ist. Der Nockenring 11 fährt aus, während er sich relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 dreht. Gleichzeitig fahren der Antriebsrahmen 8 und der erste Außentubus 12 zusammen mit dem Nockenring 11 aus, ohne sich relativ zu dem ersten Linearführungsring 14 zu drehen. In der Anfangsphase der Vorwärtsbewegung des Antriebsrahmens 8 bleibt die zweite Linsenfassung 6 in ihrer radial rückgezogenen Stellung, da das hintere bewegliche Federende 40b noch an der Haltefläche 21d anliegt. Bewegt sich der Antriebsrahmen 8 weiter nach vorn, so erreicht zunächst das Federende 40b das vordere Ende der Nockenschiene 21a und löst sich anschließend von der Haltefläche 21d, um in Anlage mit der Nockenfläche 21c zu kommen, wie in 120 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt hat sich der zylindrische Linsenhalter 6a der zweiten Linsenfassung 6 in Richtung der optischen Achse von dem nach vorn ragenden Linsenhalter 51c nach vorn bewegt, so dass sich der Linsenhalter 6a und der Linsenhalter 51c gegenseitig nicht stören, wenn die zweite Linsenfassung 6 ihre in die Aufnahmestellung gerichtete Drehung um die Schwenkachse 33 beginnt. Bewegt sich der Antriebsrahmen 8 weiter nach vorn, so gleitet das hintere Federende 40b auf der Nockenfläche 21c. Die zweite Linsenfassung 6 beginnt deshalb infolge der von der vorderen Torsionsfeder 39 ausgeübten Federkraft ihre Drehung aus der radial rückgezogenen Stellung in die Aufnahmestellung.
  • Bewegt sich der Antriebsrahmen 8 weiter nach vorn, so gleitet das Federende 40b weiter auf der Nockenfläche 21c in eine von der Haltefläche 21d wegweisende Richtung, d. h. in 118 von links nach rechts, und löst sich anschließend von der Nockenfläche 21c, wenn es sich zu einem vorbestimmten Punkt auf der Nockenfläche 21c bewegt. Blickt man von vorn auf die zweite Linsenfassung 6, so entspricht die relative Anordnung zwischen dem hinteren beweglichen Federende 40b und der Nockenfläche 21c der in 118 gezeigten Anordnung. Die zweite Linsenfassung 6 wird dadurch vollständig von der Beschränkung durch die Nockenschiene 21a befreit. Die zweite Linsenfassung 6 ist so in der in 111 gezeigten Aufnahmestellung gehalten, wobei sich die Spitze des Anschlagvorsprungs 6e infolge der von der vorderen Torsionsfeder 39 ausgeübten Federkraft in Presskontakt mit dem exzentrischen Stift 35b der Schwenkanschlagstange 35 befindet. Die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 fällt dabei mit der Aufnahmeachse Z1 zusammen. Bei eingeschaltetem Hauptschalter der Digitalkamera 70 beendet die zweite Linsenfassung 6 ihre Drehung aus ihrer radial rückgezogenen Stellung in ihre Aufnahmestellung, sobald das Varioobjektiv 71 in die Weitwinkel-Grenzstellung ausgefahren ist.
  • Obgleich sich die AF-Linsenfassung 51 beim Übergang des Varioobjektivs 71 aus seinem in 10 gezeigten eingefahrenen Zustand in den in 9 gezeigten Bereitzustand aus ihrer hintersten Position nach vorn bewegt, bedeckt der nach vorn ragende Linsenhalter 51c im Bereitzustand immer noch die Vorderseite des Tiefpassfilters LG4 und des CCD-Bildsensors 60, so dass die vordere Stirnfläche 51c1 und die vier Seitenflächen 51c3, 51c4, 51c5 und 51c6 verhindern, dass unerwünschtes Licht wie Streulicht durch eine andere Komponente als die dritte Linsengruppe LG3 auf das Tiefpassfilter LG4 und den CCD-Bildsensor 60 fällt. Der nach vorn gerichtete Linsenhalter 51c der AF-Linsenfassung 51 dient demnach nicht nur als Halteelement für die dritte Linsengruppe LG3, sondern auch als Element zur Unterbringung des Tiefpassfilters LG4 und des CCD-Bildsensors 60 im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 sowie als Abschirmelement, das den Einfall von unerwünschtem Licht wie Streulicht auf das Tiefpassfilter LG4 und den CCD-Bildsensor 60 im Bereitzustand des Varioobjektivs 71 verhindert.
  • Üblicherweise muss eine Haltekonstruktion für eine bewegliche Linsengruppe eines Aufnahmelinsensystems präzise ausgebildet sein, damit die Abbildungsleistung des Aufnahmelinsensystems nicht abnimmt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel müssen insbesondere die zweite Linsenfassung 6 und die Schwenkachse 33 jeweils eine hohe Abmessungsgenauigkeit aufweisen, die einige Größenordnungen höher als die der einfach bewegten Elemente ist, da die zweite Linsengruppe LG2 nicht nur längs der optischen Achse Z1 angetrieben, sondern auch gedreht wird, um so in ihre radial rückgezogene Stellung gebracht zu werden. Wäre beispielsweise eine der Schwenkachse 33 entsprechende Schwenkachse vor oder hinter der innerhalb des Antriebsrahmens 8 angeordneten Verschlusseinheit 76 (mit ihren Belichtungssteuervorrichtungen wie dem Verschluss S und der Blende A) vorgesehen, so wäre die Länge dieser Schwenkachse begrenzt, oder die Schwenkachse würde eine freitragende Achse bilden.
  • Da es nun erforderlich ist, einen sehr kleinen Zwischenraum vorzusehen, der eine relative Drehung der Schwenkachse (wie der Schwenkachse 33) und eines Durchgangslochs (wie das Durchgangsloch 6d), in das die Schwenkachse eingesetzt ist, ermöglicht, kann selbst dieser geringe Zwischenraum dazu führen, dass die Achse des Durchgangslochs gegenüber der Schwenkachse verkippt ist, wenn letztere kurz bemessen oder freitragend ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel muss selbst eine im Toleranzbereich einer herkömmlichen Linsenhaltekonstruktion liegende Verkippung vermieden werden, da sowohl die zweite Linsenfassung 6 als auch die Schwenkachse 33 eine sehr hohe Abmessungsgenauigkeit erfordern.
  • Wie aus den 108, 109 und 113 hervorgeht, sind in der oben beschriebenen, für die zweite Linsenfassung 6 beschriebenen Rückziehkonstruktion die vordere Lagerplatte 36 und die hintere Lagerplatte 37 an der vorderen Befestigungsfläche 8c bzw. der hinteren Befestigungsfläche 8e angebracht, die in Richtung der optischen Achse an der Vorderseite bzw. der Rückseite der Verschlusseinheit 76 angeordnet sind. Die Schwenkachse 33 erstreckt sich zwischen den beiden Lagerplatten 36 und 37, wobei ihr vorderes Ende an der vorderen Lagerplatte 36 und ihr hinteres Ende an der hinteren Lagerplatte 37 gehalten ist. Dadurch wird verhindert, dass die Schwenkachse 33 gegenüber der Achse des Durchgangslochs 6d der zweiten Linsenfassung 6 verkippt. Außerdem kann die Schwenkachse 33 ungeachtet der Verschlusseinheit 76, d. h. ohne diese zu stören, verlängert werden, da die vordere Lagerplatte 36, die hintere Lagerplatte 37 und das Aufnahmeloch 8g, welche die Elemente der Haltekonstruktion für die Schwenkachse 33 bilden, so angeordnet sind, dass sie der Verschlusseinheit 76 nicht überlagert sind. Tatsächlich ist die Schwenkachse 33 so lang, dass ihre Länge an die in Richtung der optischen Achse bemessene Länge des Antriebsrahmens 8 heranreicht. Entsprechend der Länge der Schwenkachse 33 ist auch der zylindrische Teil 6b in Richtung der optischen Achse langgestreckt. Daher ist sichergestellt, dass sich der zylindrische Teil 6b und die Schwenkachse 33 über einen weiten axialen Bereich in Eingriff miteinander befinden. Bei dieser Konstruktion besteht kaum die Gefahr, dass die zweite Linsenfassung 6 gegenüber der Schwenkachse 33 verkippt, so dass die zweite Linsenfassung 6 mit hoher Positionsgenauigkeit um die Schwenkachse 33 geschwenkt werden kann.
  • Die vordere Erhebung 8j und die hintere Erhebung 8k, die von der vorderen Befestigungsfläche 8c bzw. der hinteren Befestigungsfläche 8e abstehen, legen die Position der vorderen Lagerplatte 36 bzw. der hinteren Lagerplatte 37 fest. Die beiden Lagerplatten 36 und 37 sind durch die gemeinsame Schraube 66 fest an dem Antriebsrahmen 8 angebracht. Durch diese Konstruktion sind die beiden Lagerplatten 36 und 37 mit hoher Positionsgenauigkeit relativ zu dem Antriebsrahmen 8 angeordnet. Deshalb ist auch die Schwenkachse 33 mit hoher Positionsgenauigkeit relativ zu dem Antriebsrahmen 8 angeordnet.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die drei Verlängerungen 8d an der vorderen Stirnfläche des Antriebsrahmens 8 vor der vorderen Befestigungsfläche 8c angeordnet, während die hintere Befestigungsfläche 8e bündig mit der hinteren Stirnfläche des Antriebsrahmens 8 ist. Dies bedeutet, dass die vordere Befestigungsfläche 8c nicht an der vordersten Stirnfläche des Antriebsrahmens 8 angeordnet ist. Ist jedoch der Antriebsrahmen 8 als einfaches zylindrisches Element ohne Vorsprünge z. B. in Form der drei Verlängerungen 8d ausgebildet, so können die beiden Lagerplatten 36 und 37 an der am weitesten vorn liegenden bzw. der am weitesten hinten liegenden Stirnfläche dieses einfachen zylindrischen Elementes befestigt werden.
  • Würde in der oben beschriebenen, für die zweite Linsenfassung bestimmten Rückziehkonstruktion der Bewegungsbereich des Antriebsrahmens 8 längs der optischen Achse von der der Weitwinkel-Grenzstellung entsprechenden Position bis zu der eingefahrenen Position vollständig dazu genutzt, die zweite Linsenfassung 6 aus der Aufnahmestellung um die Schwenkachse 33 in ihre radial rückgezogene Stellung zu drehen, so würden sich die zweite Linsenfassung 6 und die AF-Linsenfassung 51 auf dem Weg der zweiten Linsenfassung 6 in ihre radial rückgezogene Stellung gegenseitig stören. Um dieses Problem zu vermeiden, schließt die zweite Linsenfassung 6 ihre Drehung in ihre radial rückgezogene Stellung innerhalb eines axialen Bewegungsbereichs ab, der ausreichend kürzer als der Bewegungsbereich des Antriebsrahmens 8 längs der optischen Achse ist. Anschließend bewegt sich der Linsenhalter 6a der zweiten Linsenfassung 6 parallel zur optischen Achse nach hinten in den Raum unmittelbar oberhalb des nach vorn ragenden Linsenhalters 51c. Deshalb muss in dem Varioobjektiv 71 der Raum für die parallele Verschiebung des Linsenhalters 6a in den Raum unmittelbar oberhalb des Linsenhalters bereitgestellt werden. Um für die zweite Linsenfassung einen ausreichenden Drehbereich aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung innerhalb eines kurzen Bewegungsbereichs längs der optischen Achse sicherzustellen, muss die Neigung der Nockenfläche 21c, die am vorderen Ende der Nockenschiene 21a des CCD-Halters 21 ausgebildet ist, bezüglich der Bewegungsrichtung des Antriebsrahmens 8, d. h. bezüglich der optischen Achse, vergleichsweise groß sein. Wenn die derart ausgebildete Nockenfläche 21c während der Rückwärtsbewegung des Antriebsrahmens 8 auf das hintere bewegliche Federende 40b drückt, wird auf die Nockenschiene 21a und den Antriebsrahmen 8 eine große Gegen- oder Auflagerkraft ausgeübt. Eine solche Gegenkraft ist in diesem Fall größer, als wenn eine (der Nockenfläche 21c) entsprechende Fläche während der Rückwärtsbewegung des Antriebsrahmens 8 auf das Federende 40b drücken würde, deren Neigung bezüglich der Bewegungsrichtung des Antriebsrahmens 8 kleiner ist.
  • Die Nockenschiene 21a stellt ein festes Element wie z. B. auch der stationäre Tubus 22 dar, während der Antriebsrahmen 8 ein linear bewegbares Element ist. Der Antriebsrahmen 8 ist über Zwischenelemente wie die beiden Linearführungsringe 14 und 10 indirekt durch den stationären Tubus 22 linear ohne Drehung um die Tubenachse Z0 geführt. Der Antriebsrahmen 8 ist also nicht direkt durch den Tubus 22 geführt. Im Eingriff zwischen dem Antriebsrahmen 8 und dem zweiten Linearführungsring 10 sowie im Eingriff zwischen dem zweiten Linearführungsring 10 und dem ersten Linearführungsring 14 ist jeweils ein Spiel vorhanden. Es muss berücksichtigt werden, dass es dadurch zu einer Fehlausrichtung des Antriebsrahmens 8 und des CCD-Halters 21 in der zur Tubenachse Z0 senkrechten Ebene kommen kann, welche das Zurückziehen der zweiten Linsenfassung aus ihrer Aufnahmestellung in ihre radial rückgezogene Stellung nachteilig beeinflussen kann, wenn auf die Nockenschiene 21a und den Antriebsrahmen 8 eine große Gegenkraft in oben erläutertem Sinne ausgeübt wird. Wird beispielsweise die zweite Linsenfassung 6 bei ihrer Drehung aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung über eine ursprünglich vorgesehene äußere radiale Grenze oder Endposition für diese Drehbewegung hinausgedreht, so stören sich der Linsenhalter 6a und die Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 möglicherweise gegenseitig. Stoppt die zweite Linsenfassung 6 bei ihrer Drehung aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung vor dieser äußeren Grenze, d. h. bewegt sie sich nicht bis zu dieser Grenze, so stören sich möglicherweise der Linsenhalter 6a und die AF-Linsenfassung 51 sowie andere Komponenten.
  • Eine Fehlausrichtung der Nockenschiene 21a und des Antriebsrahmens 8 wird dadurch verhindert, dass der Führungskeil 21e in die Einsetzvertiefung 37g eingesetzt ist, wodurch die zweite Linsenfassung 6 präzise in ihrer radial rückgezogenen Stellung gehalten ist, in die sie sich aus ihrer Aufnahmestellung dreht (vgl. 106). Wird der Antriebsrahmen 8 in Richtung seiner Einfahrstellung bewegt, während die zweite Linsenfassung 6 durch die Anlage des hinteren beweglichen Federendes 40b der Torsionsfeder 40 an der Haltefläche 21d in ihrer radial rückgezogenen Stellung gehalten ist, so tritt der Führungskeil 21e durch die Einsetzöffnung 37g vom hinteren Ende der Keilnut 8p des Antriebsrahmens 8 in letztere ein. Da der Führungskeil 21e und die Keilnut 8p in Richtung der optischen Achse langgestreckte Elemente sind, ist der in die Keilnut 8p greifende Führungskeil 21e in Richtung der optischen Achse frei in der Keilnut 8p bewegbar, während er an einer Bewegung in Querrichtung der Keilnut 8p gehindert ist. Selbst wenn eine vergleichsweise große Gegenkraft auf den Antriebsrahmen 8 ausgeübt wird, während die Nockenfläche 21c auf das hintere bewegliche Federende 40b drückt, verhindert so das Ineinandergreifen des Führungskeils 21e und der Keilnut 8p eine Fehlausrichtung des Antriebsrahmens 8 und der Nockenschiene 21a in der zur Tubenachse Z0 senkrechten Ebene. Die zweite Linsenfassung 6 ist so präzise in ihrer radial rückgezogenen Stellung gehalten, in die sie aus ihrer Aufnahmestellung gedreht wird.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel tritt der Führungskeil 21e in die Keilnut 8p ein, nachdem die zweite Linsenfassung 6 in ihre radial rückgezogene Stellung gedreht ist. Der Führungskeil 21e kann jedoch auch in die Keilnut 8p eintreten, bevor die zweite Linsenfassung 6 in ihre radial rückgezogene Stellung gedreht ist oder während sie in diese Stellung bewegt wird. Es muss also nur dafür gesorgt sein, dass der Antriebsrahmen 8 und die Nockenschiene 21a zum dem Zeitpunkt, zu dem die zweite Linsenfassung 6 in ihrer radial rückgezogenen Stellung gehalten ist, präzise ausgerichtet sind. Der Zeitpunkt für den Beginn des Ineinandergreifens von Führungskeil 21e und Keilnut 8p ist frei wählbar, z. B. indem die axiale Länge des Führungskeils 21e in Richtung der optischen Achse geändert wird.
  • Der Führungskeil 21e und die Keilnut 8p können durch entsprechende Elemente ersetzt werden.
  • So ist zwar in dem vorgestellten Ausführungsbeispiel der Führungskeil 21 an der Nockenschiene 21a ausgebildet, welche die Nockenfläche 21c enthält. Ein dem Führungskeil 21e entsprechendes Element kann jedoch auch an einer anderen Stelle an dem CCD-Halter 21 als der Nockenschiene 21a ausgebildet werden. Unter Konstruktionsgesichtspunkten ist jedoch von Vorteil, wenn der Führungskeil 21e zusammen mit der Nockenfläche 21c an der Nockenschiene 21a ausgebildet sind. Um den Antriebsrahmen 8 und den Führungskeil 21e präzise auszurichten, ist es von Vorteil, wenn der Führungskeil 21e an der Nockenschiene 21a ausgebildet ist, die einen Anlageteil bildet, die durch den Antriebsrahmen 8 mit der zweiten Linsenfassung 6 in Anlage kommen kann.
  • Nicht nur die oben beschriebene Gegenkraft, die auf den Antriebsrahmen 8 ausgeübt wird, während die Nockenfläche 21c gegen das hintere bewegliche Federende 40b drückt, beeinflusst die Funktionsgenauigkeit der zweiten Linsenfassung 6 nachteilig, sondern auch die Positioniergenauigkeit der einzelnen Elemente der zum Zurückziehen der zweiten Linsenfassung 6 bestimmten Konstruktion. Wie oben beschrieben, ist es von Nachteil, wenn der Drehbereich der zweiten Linsenfassung 6 um die Schwenkachse 33 aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung zu groß oder zu klein ist. Wirkt eine Kraft, die möglicherweise die zweite Linsenfassung 6 über ihre in 112 gezeigte radial rückgezogene Stellung hinausbewegt, auf die zweite Linsenfassung 6, so ist die zum Zurückziehen der zweiten Linsenfassung 6 bestimmte Konstruktion einer mechanischen Beanspruchung ausgesetzt, da der Linsenhalter 6a und der Anschlagvorsprung 6e im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 sehr nahe an die Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 herangebracht werden, um die zum Zurückziehen der zweiten Linsenfassung 6 bestimmte Konstruktion möglichst platzsparend auszubilden (vgl. 112). Eine solche mechanische Beanspruchung, die auf die für die zweite Linsenfassung 6 vorgesehene Rückziehkonstruktion wirkt, sollte deshalb vermieden werden.
  • Zur Vermeidung dieser mechanischen Beanspruchung bildet an Stelle des Positionierarms 6j des zylindrischen Teils das hintere bewegliche Federende 40b der Torsionsfeder 40 einen Teil, der in Anlage mit der Nockenfläche 21c und der Haltefläche 21d gebracht werden kann, wenn die zweite Linsenfassung 6 aus ihrer Aufnahmestellung in ihre radial rückgezogene Stellung gebracht wird, so dass ein geringer Fehler in der Bewegung der zweiten Linsenfassung 6 durch eine elastische Verformung der Torsionsfeder 40 absorbiert wird. Wie oben für die normale Einfahroperation des Varioobjektivs 71 beschrieben, überträgt die hintere Torsionsfeder 40 ein Drehmoment von dem hinteren beweglichen Federende 40b über das vordere ortsfeste Federende 40a auf die zweite Linsenfassung 6, ohne dass die beiden Federenden 40a und 40b weiter aufeinander zu gedrückt werden (vgl. 118 bis 120). In diesem Fall wird jedoch das hintere bewegliche Federende 40b innerhalb des in 120 gezeigten Bereichs q1 weiter in eine Richtung gedrückt, in der sie sich dem vorderen Federende 40a annähert, wenn die Nockenschiene 21a, wie in 120 gezeigt, aus ihrer ursprünglichen Position etwas nach links abweicht, da sich das hintere Federende 40b in dem Bereich q1 in dem Eingriffsloch 6k bewegen kann. Eine solche Bewegung des hinteren beweglichen Federendes 40b innerhalb des Bereichs NR1 kann die Abweichung der Nockenschiene 21a aus deren ursprünglicher Position absorbieren. Übt die Nockenschiene 21a in einem Zustand, in dem der Linsenhalter 6a und der Anschlagvorsprung 6e in Kontakt mit der Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 sind (d. h. in einem Zustand, in dem der Linsenhalter 6a mit einem Teil seines Außen umfangs in die radiale Vertiefung 8q und der Anschlagvorsprung 6e mit seiner Außenkante in die zweite radiale Vertiefung 8r eingetreten ist), einen weiteren Druck auf das hintere bewegliche Federende 40b aus, so verhindert die elastische Verformung der hinteren Torsionsfeder 40 eine übermäßige mechanische Beanspruchung der für die zweite Linsenfassung 6 vorgesehenen Rückziehkonstruktion.
  • Befindet sich die zweite Linsenfassung 6 in der in 112 gezeigten radial rückgezogenen Stellung, so ist die radial außen liegende Fläche des Schwenkarms 6c der Unterseite der breiten Führungsnut 8a-W benachbart und schließt teilweise diese Unterseite. Dies bedeutet, dass die Unterseite der breiten Führungsnut 8a-W radial außerhalb eines Zwischenpunktes einer Linie gebildet ist, die sich zwischen der Schwenkachse 33 und der zurückgezogenen optischen Achse Z2 der zweiten Linsengruppe LG2 erstreckt. Ein Teil der flexiblen Leiterplatte 77 ist in der breiten Führungsnut 8a-W angeordnet. Diesen Teil der Leiterplatte 77 stützt der Schwenkarm 6c aus dem Inneren des Antriebsrahmens 8 heraus, wenn die zweite Linsenfassung 6 radial zurückgezogen ist, wie in 112 gezeigt ist. In 126 ist die flexible Leiterplatte 77 und die zweite Linsenfassung 6 gezeigt, wobei letztere in ihrer radial rückgezogenen Stellung mit durchgezogenen Linien und in ihrer Aufnahmestellung mit strichpunktierten Linien dargestellt ist. Wie aus 126 deutlich wird, verhindert der Schwenkarm 6c, dass sich die flexible Leiterplatte 77 radial nach innen biegt, indem er den ersten geraden Teil 77a und den schleifenförmigen Wendeteil 77b der Leiterplatte 77 radial nach außen drückt.
  • An der radial außen liegenden Fläche des Schwenkarms 6c ist eine gerade ebene Fläche 6q und unmittelbar hinter dieser eine schräge Fläche 6r ausgebildet. Der hintere Vorsprung 6m steht von dem Teil des Schwenkarms 6c, der sich unmittelbar hinter der Fläche 6q befindet, längs der optischen Achse nach hinten ab (vgl. 105). Bei eingefahrenem Varioobjektiv drückt die gerade ebene Fläche 6q den ersten geraden Abschnitt 77a radial nach außen, während die schräge Fläche 6r und der hintere Vorsprung 6m den schleifenförmigen Wendeabschnitt 77b radial nach außen drücken. Die Fläche 6r ist entsprechend der Krümmung des Wendeabschnitts 77b geneigt.
  • In herkömmlichen einfahrbaren Objektiven, in denen sich eine flexible Leiterplatte zwischen einem beweglichen, längs der optischen Achse geführten Element und einem festen Element erstreckt, muss die Leiterplatte ausreichend lang sein, um den vollen Bewegungsbereich des beweglichen Elementes abzudecken. Deshalb hängt die flexible Leiterplatte bei minimalem Vorschub des beweglichen Elementes, d. h. bei eingefahrenem Objektiv, durch. Dieses Durchhängen der flexiblen Leiterplatte ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besonders stark ausgeprägt, da das eingefahrene Varioobjektiv 71 sehr kurz ist. Dies liegt daran, dass die zweite Linsengruppe zurückgezogen und damit auf der optischen Achse Z2 angeordnet wird und das Varioobjektiv 71 zudem eine dreistufige Teleskopkonstruktion aufweist. Die durchhängende flexible Leiterplatte kann möglicherweise Störungen verursachen. So können durchhängende Teile der Leiterplatte die internen Elemente des einfahrbaren Objektivs blockieren, was zu einer Fehlfunktion des Objektivs führt. Es ist deshalb erforderlich, eine Konstruktion vorzusehen, die solche mit der flexiblen Leiterplatte in Zusammenhang stehenden Probleme vermeidet. In herkömmlichen einfahrbaren Objektiven sind diese Konstruktionen jedoch vergleichsweise kompliziert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Durchhängen der Leiterplatte 77 durch eine vergleichsweise einfache Konstruktion verhindert. Unter Berücksichtigung des Umstandes, dass die flexible Leiterplatte 77 bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 zum Durchhängen neigt, sorgt nämlich die Konstruktion dafür, dass die in ihrer radial rückgezogenen Stellung angeordnete zweite Linsenfassung 6 den schleifenförmigen Wendeabschnitt 77b radial nach außen drückt.
  • In der Konstruktion zum Zurückziehen der zweiten Linsenfassung 6 verläuft deren Weg aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung von einem vorderen Punkt auf der optischen Achse Z1 zu einem Punkt, der hinter dem vorderen Punkt und über der optischen Achse Z1 liegt, da sich die Linsenfassung 6 in Richtung der optischen Achse nach hinten bewegt und gleichzeitig um die Schwenkachse 33 schwenkt. Andererseits ist an der AF-Linsenfassung 51 zwischen deren vorderer Stirnfläche 51c1 und deren Seitenfläche 51c5 eine ausgesparte schräge Fläche 51h ausgebildet. Die Fläche 51h ist von vorn nach hinten gegenüber der optischen Achse Z1 radial nach außen geneigt. Die Kante des nach vorn ragenden Linsenhalters 51c ist zwischen der vorderen Stirnfläche 51c1 und der Seitenfläche 51c5 längs des Weges des Linsenhalters 6a ausgeschnitten und bildet so die Fläche 51h. Die ausgesparte schräge Fläche 51h bildet eine konkave Fläche, die der Form der ihr zugeordneten Außenfläche des zylindrischen Linsenhalters 6a entspricht.
  • Vor Beginn der Rückziehbewegung der zweiten Linsenfassung 6 aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung bewegt sich die AF-Linsenfassung 51 rückwärts zu der auf ihre axiale Bewegung bezogenen hinteren Endposition (eingefahrene Stellung), in der die AF-Linsenfassung 51 (Linsenhalter 51c) in Kontakt mit dem Filterhalter 21b (Anschlagfläche) kommt. Beginnt die zweite Linsenfassung 6 in dem in 123 gezeigten Zustand, in dem die AF-Linsenfassung 51 in Kontakt mit dem Filterhalter 21b ist und die zweite Linsenfassung 6 ihre Rückziehbewegung aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung noch nicht begonnen hat, ihre Rückwärtsbewegung in Richtung der optischen Achse unter gleichzeitiger Drehung um die Schwenkachse 33, um in die radial rückgezogene Stellung zu gelangen, so bewegt sich das hintere Ende des Linsenhalters 6a unter Annäherung an die ausgesparte schräge Fläche 51h zunächst nach hinten. Anschließend bewegt sich das hintere Ende des Linsenhalters 6a weiter schräg nach hinten, wobei es die ausgesparte schräge Fläche 51h gerade verfehlt, d. h. unmittelbar an dieser vorbeiläuft, um schließlich die in 124 gezeigte vollständig rückgezogene Stellung zu erreichen. Die Rückziehoperation der zweiten Linsenfassung 2 aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung kann also in Richtung der optischen Achse um so viel näher an der AF-Linsenfassung 51 vorgenommen werden, wie es dem Betrag entspricht, um den die schräge Fläche 51h ausgespart ist.
  • Ist die ausgesparte schräge Fläche 51h oder eine entsprechende Fläche nicht an der AF-Linsenfassung 51 ausgebildet, so muss die Rückziehoperation der zweiten Linsenfassung 6 aus der Aufnahmestellung in die radial rückgezogene Stellung in einer früheren Phase als in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel abgeschlossen sein, um zu verhindern, dass sich der Linsenhalter 6a und die AF-Linsenfas sung 51 gegenseitig stören. Hierzu ist es erforderlich, den Betrag der Rückwärtsbewegung des zweiten Antriebsrahmens 8 oder den Betrag, um den die Nockenschiene 51a von dem CCD-Halter 22 absteht, entsprechend zu vergrößern. Dies steht dem Ziel einer weiteren Miniaturisierung des Varioobjektivs 71 entgegen. Ist der Betrag der Rückwärtsbewegung des Antriebsrahmens 8 fest, so muss die Neigung der Nockenfläche 21c bezüglich der optischen Achse vergrößert werden. Ist jedoch diese Neigung übermäßig groß, so nimmt die Gegenkraft zu, die auf die Nockenschiene 21a und den Antriebsrahmen 8 wirkt, während die Nockenfläche 21c auf das hintere bewegliche Federende 40b drückt. Eine stärkere Neigung der Nockenfläche 21c ist deshalb unerwünscht, wenn beim Zurückziehen der zweiten Linsenfassung 6 eine ruckartige Bewegung vermieden werden soll. Dagegen gewährleistet im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Ausbildung der ausgesparten schrägen Fläche 51h, dass die zweite Linsenfassung 6 auch aus ihrer Aufnahmestellung in ihre radial rückgezogene Stellung gebracht werden kann, nachdem die zweite Linsenfassung 6 bis zu einem Punkt eingefahren worden ist, der der AF-Linsenfassung 51 sehr nahe ist. Selbst wenn der Betrag der Rückwärtsbewegung des Antriebsrahmens 8 begrenzt ist, muss deshalb die Nockenfläche 21c gegenüber der optischen Achse nicht besonders stark geneigt sein. Dies führt zu einer weiteren Miniaturisierung des Varioobjektivs 71 sowie zu einer gleichmäßigen Einfahrbewegung des Antriebsrahmens 8. Entsprechend der AF-Linsenfassung 51 hat der CCD-Halter 21 an seiner oberen Fläche hinter der Fläche 51h eine ausgesparte schräge Fläche 21f, deren Form ähnlich der der Fläche 51h ist. Die beiden ausgesparten schrägen Flächen 51h und 21f sind längs des Weges des Linsenhalters 6a so ausgebildet, dass sie wie eine einzige schräge Fläche geformt sind. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel dient die AF-Linsenfassung 51 als bewegliches, in Richtung der optischen Achse geführtes Element. Es kann jedoch auch eine der AF-Linsenfassung 51 ähnliche Linsenfassung, die nicht in Richtung der optischen Achse geführt ist, mit einer der ausgesparten schrägen Fläche 51h entsprechenden Fläche versehen werden, um eine technische Wirkung zu realisieren, die der oben beschriebenen Wirkung der Fläche 51h entspricht.
  • Die Konstruktion zum Zurückziehen der zweiten Linsenfassung 6 ist so ausgebildet, dass sich die zweite Linsenfassung 6 und die AF-Linsenfassung 51 in einem Zustand, in dem die AF-Linsenfassung 51 in ihre hintere Endposition ihrer axialen Bewegung eingefahren ist, nicht gegenseitig stören, wenn sich die zweite Linsenfassung 6 nach hinten bewegt und gleichzeitig radial nach außen zurückgezogen wird (vgl. 123 und 124). Wird in diesem Zustand der Hauptschalter ausgeschaltet, so steuert die Steuerschaltung 140 den AF-Motor 160 so an, dass die AF-Linsenfassung 51 nach hinten in ihre eingefahrene Stellung bewegt wird. Wird jedoch die AF-Linsenfassung 51 aus bestimmten Gründen mit Ausschalten des Hauptschalters nicht in die eingefahrene Stellung zurückbewegt, so stört sie möglicherweise den Weg der zweiten Linsenfassung 6, die sich mitten in ihrer gemeinsamen Rückwärtsbewegung mit dem Antriebsrahmen 8 befindet und sich dabei gleichzeitig in ihre radial rückgezogene Stellung dreht (vgl. 127 und 129).
  • Um dieses Problem zu vermeiden, ist das Varioobjektiv 71 mit einer ausfallsicheren Konstruktion versehen. So hat die zweite Linsenfassung 6 an dem Schwenkarm 6c den hinteren Vorsprung 6m, der längs der optischen Achse über das hintere Ende der zweiten Linsengruppe LG2 hinaus nach hinten ragt, während die AF-Linsenfassung 51 an dem dem Vorsprung 6m zugewandten Teil der vorderen Stirnfläche 51c1 des Linsenhalters 51c einen rippenartigen langgestreckten Vorsprung 51f hat, der von der vorderen Stirnfläche 51c1 nach vorn ragt (123, 124 und 127 bis 130). Wie in 130 gezeigt, verläuft der langgestreckte Vorsprung 51f in vertikaler Richtung und liegt in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene entsprechend dem Drehbereich des hinteren Vorsprungs 6m (Kontaktfläche 6n) um die Schwenkachse 33 bei Drehung der zweiten Linsenfassung 6 aus ihrer Aufnahmestellung in ihre radial rückgezogene Stellung. Der hintere Vorsprung 6m und der rippenartige langgestreckte Vorsprung 51f bilden Elemente der oben genannten ausfallsicheren Konstruktion.
  • Beginnt die zweite Linsenfassung 6 ihre Bewegung in die radial rückgezogene Stellung in einem Zustand, in dem sich die AF-Linsenfassung 51 nicht in die eingefahrene Stellung zurückbewegt, und stoppt sie mit Ausschalten des Haupt schalters zufälligerweise kurz vor der zurückgezogenen Stellung, so kommt die Kontaktfläche 6n des hinteren Vorsprungs 6m zuerst sicher in Kontakt mit dem langgestreckten Vorsprung 51f der AF-Linsenfassung 51. Dadurch wird verhindert, dass die zweite Linsengruppe LG2 bei einer solchen Fehlfunktion mit der AF-Linsenfassung 51 kollidiert und so beschädigt, z. B. zerkratzt wird. Da der Weg des hinteren Vorsprungs 6m der dritten Linsengruppe LG3 in Richtung der optischen Achse bei beliebigen Winkelpositionen der zweiten Linsenfassung 6 nicht überlagert ist, besteht keine Möglichkeit, dass die zweite Linsenfassung 6 mit anderen Teilen als dem hinteren Vorsprung 6m in Kontakt mit der dritten Linsengruppe LG3 kommt und so letztere zerkratzt. Da also der hintere Vorsprung 6m und der langgestreckte Vorsprung 51f die einzigen Teile an der zweiten Linsengruppe LG2 und der AF-Linsenfassung 51 sind, die in Kontakt miteinander kommen können, kann eine Verschlechterung der Abbildungsleistungen der beiden Linsengruppen LG2 und LG3 verhindert werden, wenn die AF-Linsenfassung 51 mit zufälligem Ausschalten des Hauptschalters kurz vor der eingefahrenen Stellung stoppt. Tritt eine solche Fehlfunktion auf, so kann die zweite Linsenfassung 6 in ihrer Rückwärtsbewegung und ihrer gleichzeitigen Drehung in die rückgezogene Stellung die kurz vor der eingefahrenen Stellung anhaltende AF-Linsenfassung 51 über den hinteren Vorsprung 6m kräftig nach hinten drücken.
  • In dem vorgestellten Ausführungsbeispiel bilden die Fläche 6n und der rippenartige langgestreckte Vorsprung 51f mögliche Kontaktflächen. Es können jedoch auch andere Kontaktflächen für die zweite Linsenfassung 6 und die AF-Linsenfassung 51 vorgesehen sein. Beispielsweise kann an der AF-Linsenfassung 51 ein dem hinteren Vorsprung 6m entsprechender Vorsprung vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine geeignete Position angegeben werden, die gewährleistet, dass dieser Vorsprung und ein anderes Element in Kontakt miteinander kommen, bevor die beiden Linsengruppen LG2 und LG3 in Kontakt mit anderen Elementen kommen.
  • Die Kontaktfläche 6n liegt in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene, während die vordere Fläche des langgestreckten Vorsprungs 51f eine schräge Kontaktfläche 51g bildet, die um einen Winkel NR2 gegenüber einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene geneigt ist, wie in 128 gezeigt ist. Die schräge Kontaktfläche 51g ist in Bewegungsrichtung des hinteren Vorsprungs 6m aus einer Position, in der sich die zweite Linsenfassung 6 in ihrer Aufnahmestellung befindet, in eine Position, in der sich die zweite Linsenfassung 6 in ihrer radial rückgezogenen Stellung befindet (in den 128 bis 130 oben), nach hinten geneigt. Wäre die Vorderfläche des Vorsprungs 51f entgegen dem beschriebenen Ausführungsbeispiel lediglich als ebene, zur Kontaktfläche 6n parallele Fläche ausgebildet, so würde der zwischen dem Vorsprung 51f und der Kontaktfläche 6n erzeugte Reibungswiderstand groß werden und eine gleichmäßige Bewegung der zweiten Linsenfassung 6 verhindern, wenn die Kontaktfläche 6n in Kontakt mit dem Vorsprung 51f kommt, während die zweite Linsenfassung 6 nach hinten bewegt und gleichzeitig in die radial rückgezogene Stellung gedreht wird. Dagegen sorgt die ausfallsichere Konstruktion in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel durch die Neigung des langgestreckten Vorsprungs 51f gegenüber der Kontaktfläche 6n dafür, dass kein großer Reibungswiderstand zwischen dem Vorsprung 51f und der Kontaktfläche 6n auftritt, auch wenn die Kontaktfläche 6n in Kontakt mit dem Vorsprung 51f kommt, während sich die zweite Linsenfassung 6 mitten in ihrer Rückwärtsbewegung und ihrer Drehung in die radial rückgezogene Stellung befindet. Bei Auftreten einer solchen Fehlfunktion kann also das Varioobjektiv 71 zuverlässig mit geringer Reibungskraft zwischen dem Vorsprung 51f und der Kontaktfläche 6n eingefahren werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der ausfallsicheren Konstruktion ist der in 128 gezeigte Neigungswinkel NR2 vorzugsweise auf 3° festgelegt.
  • Es ist möglich, den langgestreckten Vorsprung 51f so auszubilden, dass die ausgesparte schräge Fläche 51h in Kontakt mit dem am hinteren Ende des Linsenhalters 6a befestigten Abschirmring 9 kommt und damit wie die geneigte Kontaktfläche 51g der oben beschriebenen ausfallsicheren Konstruktion wirkt, wenn die AF-Linsenfassung 51 zufällig so kurz vor ihrer eingefahrenen Stellung anhält, dass der hintere Vorsprung 6m und der langgestreckte Vorsprung 51f nicht miteinander in Kontakt kommen können.
  • Befindet sich die zweite Linsenfassung 6 in der zurückgezogenen Stellung, so kann die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 in Richtungen, die in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene liegen, eingestellt werden, wenn die zweite Linsengruppe LG2 in der Aufnahmestellung nicht genau mit der optischen Achse Z1 übereinstimmt. Eine solche Einstellung wird über zwei Positioniervorrichtungen vorgenommen: eine erste Positioniervorrichtung zum Einstellen der beiden Lagerplatten 36 und 37 relativ zu dem Antriebsrahmen 8 und eine zweite Positioniervorrichtung zum Einstellen des Anschlagpunktes des exzentrischen Stiftes 35b der Schwenkanschlagstange 35 mit dem Anschlagvorsprung 6e der zweiten Linsenfassung 6. Die beiden exzentrischen Stangen 34X und 34Y sind Elemente der ersten Positioniervorrichtung. Die Positionen der beiden Lagerplatten 36 und 37 relativ zu dem zweiten Antriebsrahmen 8 werden eingestellt, indem die beiden exzentrischen Stangen 34X und 34Y gedreht werden. Die Schwenkanschlagstange 35 ist ein Element der zweiten Positioniervorrichtung. Der Anschlagpunkt des exzentrischen Stiftes 35b mit dem Anschlagvorsprung 6e wird eingestellt, indem die Schwenkanschlagstange 35 gedreht wird.
  • Zunächst wird die erste Positioniervorrichtung beschrieben, mit der die Positionen der beiden Lagerplatten 36 und 37 relativ zu dem Antriebsrahmen 8 eingestellt werden. Wie oben beschrieben, wird der vordere exzentrische Stift 34X-b der ersten exzentrischen Stange 34X in das erste vertikal langgestreckte Loch 36a eingesetzt, in dem er in dessen Längsrichtung beweglich und in dessen Querrichtung unbeweglich ist. Der hintere exzentrische Stift 34Y-b der zweiten exzentrischen Stange 34Y wird in das horizontal langgestreckte Loch 36e eingesetzt, in dem er in dessen Längsrichtung beweglich und in dessen Querrichtung unbeweglich ist. Dies ist in den 110, 114 und 115 gezeigt. Die Längsrichtung des ersten vertikal langgestreckten Lochs 36a, die der vertikalen Richtung der Digitalkamera 70 entspricht, ist senkrecht zur Längsrichtung des horizontal langgestreckten Lochs 36e, das der Horizontalrichtung der Digitalkamera 70 entspricht, wie in den 110, 114 und 115 gezeigt ist. Im Folgenden wird die Längsrichtung des ersten vertikal langgestreckten Lochs 36a als Y-Richtung und die Längsrichtung des horizontal langgestreckten Lochs 36e als X-Richtung bezeichnet.
  • Die Längsrichtung des vertikal langgestreckten Lochs 37a ist parallel zur Längsrichtung des vertikal langgestreckten Lochs 36a. Das Loch 37a ist nämlich in Y-Richtung langgestreckt. Die Löcher 36a und 37a sind an den beiden Lagerplatten 36 und 37 in längs der optischen Achse gegenüberliegenden Positionen ausgebildet. Die Längsrichtung des horizontal langgestreckten Lochs 37e ist parallel zur Längsrichtung des horizontal langgestreckten Lochs 36e. Das Loch 37e ist nämlich in X-Richtung langgestreckt. Die beiden Löcher 36e und 37e sind an den beiden Lagerplatten 36 und 37 längs der optischen Achse in gegenüberliegenden Positionen ausgebildet. Entsprechend dem vorderen exzentrischen Stift 34X-b ist der hintere exzentrische Stift 34X-c in dem ersten vertikal langgestreckten Loch 37a in Y-Richtung beweglich und in X-Richtung unbeweglich. Der vordere exzentrische Stift 34Y-b ist in dem horizontal langgestreckten Loch 37e in X-Richtung beweglich und in Y-Richtung unbeweglich.
  • Entsprechend den beiden vertikal langgestreckten Löchern 36a, 37a und den beiden horizontal langgestreckten Löchern 36e, 37e ist die Längsrichtung des vertikal langgestreckten Lochs 36f parallel zur Längsrichtung des vertikal langgestreckten Lochs 37f, wobei die beiden vertikal langgestreckten Löcher 36f und 37f an den beiden Lagerplatten 36 und 37 längs der optischen Achse in gegenüberliegenden Positionen ausgebildet sind. Die beiden Löcher 36f und 37f sind jeweils in Y-Richtung langgestreckt und erstrecken sich parallel zu den beiden vertikal langgestreckten Löchern 36a und 37a. Die erste Erhebung 8j, die in das vertikal langgestreckte Loch 36f greift, ist in diesem in Y-Richtung beweglich und in X-Richtung unbeweglich. Entsprechend der vorderen Erhebung 8j ist die hintere Erhebung 8k, die in das vertikal langgestreckte Loch 37f greift, in diesem in Y-Richtung beweglich und in X-Richtung unbeweglich.
  • Wie in 113 gezeigt, ist der durchmessergroße Abschnitt 34X-a radial unbeweglich in das Lagerloch 8f eingesetzt und so um seine Achse (Einstellachse PX) drehbar. Entsprechend ist der durchmessergroße Abschnitt 34Y-a radial unbeweglich in das Lagerloch 8i eingesetzt und so um seine Achse (Einstellachse PY1) drehbar.
  • Die beiden exzentrischen Stifte 34Y-b und 34Y-c haben eine gemeinsame, zur Achse des durchmessergroßen Abschnitts 34Y-a exzentrische Achse. Wird die zweite exzentrische Stange 34Y auf der Einstellachse PY1 gedreht, so laufen deshalb die beiden exzentrischen Stifte 34Y-b und 34Y-c um die Einstellachse PY1, d. h. sie rotieren in einem um die Einstellachse PY1 liegenden Kreis. Dadurch drückt der vordere exzentrische Stift 34Y-b in Y-Richtung auf die vordere Lagerplatte 36 und gleichzeitig der hintere exzentrische Stift 34Y-c in Y-Richtung auf die hintere Lagerplatte 37, während sie sich jeweils in X-Richtung bewegen. Dabei bewegt sich die vordere Lagerplatte 36 linear in Y-Richtung, während sie durch den vorderen exzentrischen Stift 34Y-b und die vordere Erhebung 8j in derselben Richtung geführt ist, da die beiden Löcher 36a und 36f in Y-Richtung langgestreckt sind. Entsprechend bewegt sich die hintere Lagerplatte 37 linear in Y-Richtung, während sie durch den hinteren exzentrischen Stift 34Y-c und die hintere Erhebung 8k in der gleichen Richtung geführt ist, da beide Löcher 37a und 37f in Y-Richtung langgestreckt sind. Infolgedessen ändert sich die Position der zweiten Linsenfassung 6 relativ zu dem Antriebsrahmen 8 auf dessen vorderer Befestigungsfläche 8c, wodurch die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 in Y-Richtung eingestellt wird.
  • Wie oben beschrieben, haben die beiden exzentrischen Stifte 34X-b und 34X-c eine gemeinsame, zur Achse des durchmessergroßen Abschnitts 34X-a exzentrische Achse. Wird die erste exzentrische Stange 34X auf der Einstellachse PX gedreht, so laufen deshalb die beiden exzentrischen Stifte 34X-b und 34X-c um die Einstellachse PX, d. h. sie rotieren in einem Kreis um die Einstellachse PX, wodurch der vordere exzentrische Stift 34X-b in X-Richtung auf die vordere Lagerplatte 36 und zugleich der hintere exzentrische Stift 34X-c in X-Richtung auf die hintere Lagerplatte 37 drückt, während sie sich jeweils in Y-Richtung bewegen. Obgleich die beiden exzentrischen Stifte 34Y-b und 34Y-c in den ihnen zugeordneten horizontal langgestreckten Löchern 36e bzw. 37e jeweils in X-Richtung beweglich sind, schwingt dabei die vordere Lagerplatte 36 um eine nicht gezeigte schwankende Achse, die im Wesentlichen parallel zu der gemeinsamen Achse der beiden Erhebungen 8j und 8k verläuft, in der Nähe dieser gemeinsamen Achse, da das vertikal langgestreckte Loch relativ zu der vorderen Erhebung 8j in X-Richtung unbeweglich ist. Entsprechend schwingt dabei die hintere Lagerplatte 37 um die schwankende Achse, da das vertikal langgestreckte Loch 37f relativ zu der hinteren Erhebung 8k in X-Richtung unbeweglich ist. Die Position der schwanken Achse entspricht einer der beiden folgenden resultierenden Positionen, nämlich einer vorderen Position zwischen der Position des horizontal langgestreckten Lochs 36e relativ zu dem vorderen exzentrischen Stift 34Y-b und der Position des zweiten vertikal langgestreckten Lochs 36f relativ zu der vorderen Erhebung 8j sowie einer hinteren Position zwischen der Position des horizontal langgestreckten Lochs 37e relativ zu dem hinteren exzentrischen Stift 34Y-b und der Position des vertikal langgestreckten Lochs 37f relativ zu der hinteren Erhebung 8k. Indem die beiden Lagerplatten 36 und 37 um die schwankende Achse schwingen, schwankt letztere parallel zu sich selbst. Das Schwingen der beiden Lagerplatten 36 und 37 um die schwankenden Achse führt dazu, dass die Schwenkachse 33 im Wesentlichen linear in X-Richtung bewegt wird. Die zweite Linsengruppe LG2 bewegt sich demnach durch die Drehung der exzentrischen Stange 34X um die Einstellachse PX in X-Richtung.
  • 116 zeigt eine andere Ausführungsform der ersten Positioniervorrichtung zum Einstellen der beiden Lagerplatten 36 und 37 relativ zu dem Antriebsrahmen 8. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen dadurch, dass an Stelle der beiden langgestreckten Löcher 36f und 37f in den beiden Lagerplatten 36 und 37 jeweils ein schräg langgestrecktes Loch 36f bzw. 37f ausgebildet sind, in die die vordere Erhebung 8j bzw. die hintere Erhebung 8k greifen. Die beiden schräg langgestreckten Löcher 36f und 37f sind längs der optischen Achse aufeinander ausgerichtet und erstrecken sich parallel zueinander in einer Richtung, die sowohl gegenüber der X-Richtung als auch der Y-Richtung geneigt ist. Da die beiden Löcher 36f und 37f jeweils sowohl eine Komponente in X-Richtung als auch eine Komponente in Y-Richtung haben, führt eine Drehung der zweiten exzentrischen Stange 34Y auf der Einstellachse PY1 dazu, dass sich die beiden Löcher 36f und 37f in Y-Richtung bewegen, während sie sich in X-Richtung geringfügig relativ zu den Erhebungen 8j bzw. 8k bewegen. Die beiden Lagerplatten 36 und 37 bewegen sich demnach in Y-Richtung, während ihre jeweiligen unteren Endabschnitte geringfügig in X-Richtung schwingen. Dagegen führt eine Drehung der ersten exzentrischen Stange 34X auf der Einstellachse PX dazu, dass sich die beiden Lagerplatten 36 und 37 in X-Richtung bewegen, während sie sich geringfügig in Y-Richtung bewegen, d. h. schwingen. Die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 kann also durch eine kombinierte Betätigung der beiden exzentrischen Stangen 34X und 34Y in Richtungen eingestellt werden, die in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene liegen.
  • Bevor die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 durch Betätigen der beiden exzentrischen Stangen 34X und 34Y eingestellt werden kann, muss die Schraube 66 gelöst werden. Nach Abschluss des Einstellvorgangs wird die Schraube 66 angezogen. Die beiden Lagerplatten 36 und 37 sind dann fest an den ihnen zugeordneten Befestigungsflächen 8c bzw. 8e angebracht und in ihren eingestellten Positionen gehalten. Dadurch ist auch die Schwenkachse 33 in ihrer eingestellten Position gehalten. Da die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 von der Position der Schwenkachse 33 abhängt, ist damit die zweite Linsengruppe LG2 in ihrer eingestellten Position gehalten. Infolge der Einstellung der optischen Achse ist die Schraube 66 aus ihrer frühen Position radial versetzt. Dies ist jedoch unproblematisch, da die Schraube 66 durch das Einstellen der optischen Achse nicht so weit radial versetzt wird, dass sie den Antriebsrahmen 8 stört. Der Gewindeschaft 66a ist nämlich locker in das Eingriffsloch 8a eingeführt, wie in 113 gezeigt ist.
  • Aus dem Stand der Technik ist eine zweidimensionale Positioniervorrichtung bekannt, die eine erste Plattform, die entlang einer ersten Richtung linear bewegbar ist, und eine zweite Plattform umfasst, die entlang einer zu der ersten Richtung senkrechten Richtung linear bewegbar ist. Das Objekt, dessen Position eingestellt werden soll, ist dabei auf der zweiten beweglichen Plattform montiert. Eine solche herkömmliche zweidimensionale Positioniervorrichtung ist im Allgemeinen kompliziert aufgebaut. Dagegen ist die oben beschriebene erste Positioniervorrichtung zum Einstellen der beiden Lagerplatten 36 und 37 relativ zum Antriebsrahmen 8 einfach aufgebaut. So sind die beiden Lagerplatten 36 und 37 jeweils an einer ihnen zugeordneten einzelnen ebenen Fläche, nämlich der vorderen Befestigungsfläche 8c bzw. der hinteren Befestigungsfläche 8e, gehalten und auf dieser sowohl in X-Richtung als auch in Y-Richtung beweglich. Dadurch ist eine einfach aufgebaute zweidimensionale Positioniervorrichtung realisiert.
  • Die oben beschriebene erste Positioniervorrichtung umfasst die beiden Lagerplatten 36 und 37 zum Halten der zweiten Linsenfassung 6, die längs der optischen Achse voneinander getrennt angeordnet sind, um die Haltekonstruktion für die zweite Linsenfassung 6 zu stabilisieren. Die zweite Linsenfassung 6 kann jedoch auch nur in einer dieser beiden Lagerplatten gehalten sein. In diesem Fall muss die erste Positioniervorrichtung nur in dieser einen Halteplatte vorgesehen sein.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform der ersten Positioniervorrichtung sind die beiden Lagerplatten 36 und 37 an der Vorderseite bzw. der Rückseite des Antriebsrahmens 8 angeordnet. Die beiden exzentrischen Stangen 34X haben an ihrem vorderen bzw. hinteren Ende den exzentrischen Stift 34X-b bzw. 34X-c. Außerdem hat der Antriebsrahmen 8 an seiner Vorderseite die Erhebung 8j und an seiner Rückseite die Erhebung 8k. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass durch Drehen entweder der exzentrischen Stange 34X oder der exzentrischen Stange 34V die beiden Lagerplatten 36 und 37 parallel als Einheit, d. h. als einstückiges Element bewegt werden. Dreht man nämlich die erste exzentrische Stange 34X mit einem in die Vertiefung 34X-d greifenden Schraubendreher, so werden die beiden exzentrischen Stifte 34X-b und 34X-c gemeinsam um denselben Drehbetrag in derselben Drehrichtung gedreht, so dass sich die beiden Lagerplatten 36 und 37 parallel in X-Richtung als einstückiges Element bewegen. Dreht man entsprechend die zweite exzentrische Stange 34Y mit einem in die Vertiefung 34Y-d greifenden Schraubendreher, so werden die beiden exzentrischen Stifte 34Y-b und 34Y-c gemeinsam um den gleichen Drehbetrag in die gleiche Drehrichtung gedreht, wodurch sich die beiden Lagerplatten 36 und 37 parallel in Y-Richtung als einstückiges Element bewegen. Werden also die beiden exzentrischen Stangen 34X und 34Y jeweils mit einem in ihre Vertiefung 34X-d bzw. 34Y-d greifenden Schraubendreher gedreht, so folgt die hintere Lagerplatte 37 ohne Verwindung der Bewegung der vorderen Lagerplatte 36. Durch Betätigen der ersten Positioniervorrichtung wird deshalb die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 nicht verkippt. Dies bedeutet, dass die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit hoher Genauigkeit zweidimensional in Richtungen eingestellt werden kann, die in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene liegen.
  • Da die beiden exzentrischen Stangen 34X und 34Y zwischen den beiden Lagerplatten 36 und 37 auf der Vorder- bzw. Rückseite der Verschlusseinheit 76 angeordnet und dort gehalten sind, sind sie – wie auch die Schwenkachse 22 – jeweils in Richtung der optischen Achse annähernd so lang wie der Antriebsrahmen 8. Dadurch wird verhindert, dass der Antriebsrahmen 8 verkippt. Dies ermöglicht es, die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit hoher Genauigkeit zweidimensional in Richtungen einzustellen, die in einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene liegen.
  • Im Folgenden wird die zweite Positioniervorrichtung zum Einstellen des Anschlagpunkts des exzentrischen Stifts 35b der Schwenkanschlagstange 35 mit dem Anschlagvorsprung 6e der zweiten Linsenfassung 6 beschrieben. Wie in den 111 und 112 gezeigt, ist der durchmessergroße Abschnitt 35a der Schwenkanschlagstange 35 drehbar in das Durchgangsloch 8m eingesetzt, wobei der exzentrische Stift 35b aus dem hinteren Ende des Durchgangslochs 8m nach hinten ragt. Es ist darauf hinzuweisen, dass sich der durchmessergroße Abschnitt 35a der Schwenkanschlagstange 35 nicht von selbst bezüglich des Durchgangslochs 8m dreht. Wird jedoch eine vorbestimmte Kraft ausgeübt, so kann der durchmessergroße Abschnitt 35a gedreht werden.
  • Wie in 109 gezeigt, ist der exzentrische Stift 35b an einem Ende des Weges der Spitze des in der zweiten Linsenfassung 6 vorgesehen Anschlagvorsprungs 6e angeordnet. Der exzentrische Stift 35b steht vom hinteren Ende des durchmessergroßen Abschnitts 35a so nach hinten, dass seine Achse zur Achse des durchmessergroßen Abschnitts 35a exzentrisch ist, wie in 117 gezeigt ist. Wird der exzentrische Stift 35b auf seiner im Folgenden als Einstellachse PY2 bezeichneten Achse gedreht, so läuft er um diese Einstellachse PY2 und wird dadurch in Y-Richtung bewegt. Da der exzentrische Stift 35b der Schwenkan schlagstange 35 als Element zur Festlegung der Aufnahmestellung der zweiten Linsenfassung 6 dient, sorgt eine Verschiebung des exzentrischen Stifts 35b in Y-Richtung dafür, dass sich die zweite Linsengruppe LG2 in Y-Richtung bewegt. Durch Betätigen der Schwenkanschlagstange 35 kann so die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 in Y-Richtung eingestellt werden. Die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 kann also in Y-Richtung eingestellt werden, indem von der Schwenkanschlagstange 35 und der zweiten exzentrischen Stange 34V in Kombination Gebrauch gemacht wird. Vorzugsweise wird die Schwenkanschlagstange 35 sekundär betätigt, insbesondere wenn der Einstellbereich der zweiten exzentrischen Stange 34Y nicht ausreichend ist.
  • Wie in 110 gezeigt, liegen die Vertiefung 34X-d der ersten exzentrischen Stange 34X, die Vertiefung 34Y-d der zweiten exzentrischen Stange 34Y und die Vertiefung 35c der Schwenkanschlagstange 35 zur Vorderseite des Antriebsrahmens 8 frei. Der Kopf der Schraube 66, der mit dem Kreuzschlitz 66b versehen ist, liegt auch zur Vorderseite des Antriebsrahmens 8 frei. Durch diese Konstruktion kann die Position der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 durch die erste und die zweite Positioniervorrichtung von der Vorderseite des Antriebsrahmens 8 her zweidimensional eingestellt werden. Dies bedeutet, dass alle Bedienelemente der beiden Positioniervorrichtungen von der Vorderseite des Antriebsrahmens 8 her zugänglich sind. Der erste Außentubus 12, der radial außerhalb des Antriebsrahmens 8 angeordnet ist, hat an seiner Innenumfangsfläche den Innenflansch 12c, der radial nach innen ragt und die Vorderseite des Antriebsrahmens 8 im Zusammenwirken mit dem Feststellring 3 schließt.
  • Wie in den 131 und 132 gezeigt, sind an dem Innenflansch 12c des ersten Außentubus 12 vier Schraubendreher-Einsetzlöcher 12g1, 12g2, 12g3 und 12g4 angeordnet, die den Innenflansch 12c längs der optischen Achse durchsetzen, so dass die Vertiefungen 34X-d, 34Y-d, 35c sowie der Kreuzschlitz 66b zur Vorderseite des ersten Außentubus 12 freiliegen. Ein Schraubendreher kann von der Vorderseite des Antriebsrahmens 8 her durch die vier Einsetzlöcher 12g1, 21g2, 12g3 und 12g4 in Eingriff mit den Vertiefungen 34X-d, 34Y-d, 35c und dem Kreuz schlitz 66b gebracht werden, ohne dass hierzu der erste Außentubus 12 von der Vorderseite des Antriebsrahmens 8 abgenommen werden muss. Wie in den 2, 131 und 132 gezeigt, sind die Teile des Feststellrings 3, die auf die Einsetzlöcher 12g2, 12g3 und 12g4 ausgerichtet sind, ausgeschnitten, um den Schraubendreher nicht zu stören. Wird die Deckplatte 101 und der dieser zugeordnete Mechanismus, der sich unmittelbar hinter der Deckplatte 101 befindet, entfernt, so liegen die vorderen Enden der Einsetzlöcher 12g1, 12g2, 12g3 und 12g4 zur Vorderseite des Varioobjektivs 71 frei. Durch diese Konstruktion ist es möglich, die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit der ersten und der zweiten Positioniervorrichtung von der Vorderseite des Antriebsrahmens 8 her zweidimensional einzustellen, ohne wesentliche Komponenten des Varioobjektivs 71 mit Ausnahme des Deckplattenmechanismus abmontieren zu müssen. Die Einstellung kann also im Wesentlichen in der fertiggestellten Form vorgenommen werden. Dies bedeutet, dass die optische Achse der zweiten Linsengruppe LG2 mit den beiden Positioniervorrichtungen in der Endmontage einfach eingestellt werden kann, selbst wenn die Abweichung der optischen Achse der zweiten Linsengruppe LG2 während der Montage außerhalb der Toleranz liegt. Dies erleichtert die Montage.
  • Vorstehend wurde hauptsächlich die Konstruktion beschrieben, die mit Ausschalten des Hauptschalters der Digitalkamera 70 die zweite Linsengruppe LG2 und die hinter der zweiten Linsengruppe LG2 liegenden optischen Elemente in dem Kamerakörper 72 aufnimmt. Im Folgenden wird die Konstruktion beschrieben, welche die erste Linsengruppe LG1 aufnimmt, wenn der Hauptschalter der Digitalkamera 70 ausgeschaltet wird.
  • Wie in 2 gezeigt, hat der Innenflansch 12c des ersten Außentubus 12 zwei erste Führungsnuten 12b, die bezüglich der optischen Achse Z1 in radial entgegengesetzten Positionen angeordnet sind. Der Einstellring 2 hat an seiner Außenumfangsfläche zwei entsprechende Führungsvorsprünge 2b, die in entgegengesetzte Richtungen radial nach außen ragen und gleitend in die beiden Führungsnuten 12b greifen. In den 9, 141 und 142 sind nur einer der Vorsprünge 2b und die ihm zugeordnete erste Führungsnut 12b dargestellt. Die beiden Füh rungsnuten 12b erstrecken sich parallel zur optischen Achse Z1, so dass die Kombination aus erster Linsenfassung 1 und erstem Einstellring 2 gegenüber dem ersten Außentubus 12 längs der optischen Achse bewegbar sind, indem die beiden Führungsvorsprünge 2b in die Führungsnuten 12b greifen.
  • Der Feststellring 3 ist über zwei Schrauben 64 an dem ersten Außentubus 12 befestigt und deckt die Vorderseite der beiden Führungsvorsprünge 2b ab. An dem Feststellring 3 sind in bezüglich der optischen Achse Z1 radial entgegengesetzten Positionen zwei Federaufnahmen 3a zur Aufnahme von zwei Druckfedern 24 vorgesehen, die jeweils zusammengedrückt zwischen einer Federaufnahme 3a und einem Führungsvorsprung 2b montiert sind. Der Einstellring 2 ist so durch die von den beiden Druckfedern 24 ausgeübte Federkraft gegenüber dem ersten Außentubus 12 längs der optischen Achse nach hinten vorgespannt.
  • In der Montage der Digitalkamera 70 kann die Position der ersten Linsenfassung 1 relativ zu dem Einstellring 2 in Richtung der optischen Achse eingestellt werden, indem die Position des Eingriffs des Außengewindes 1a relativ zu dem Innengewinde 2a des Einstellrings 2 geändert wird. Diese Einstelloperation kann in einem Zustand vorgenommen werden, in dem das Varioobjektiv 71 aufnahmebereit ist, wie in 141 gezeigt ist. Die zweifach gepunktete Strichpunktlinie in 141 zeigt die Bewegung der ersten Linsenfassung 1 zusammen mit der ersten Linsengruppe LG1 bezüglich des ersten Außentubus 12 in Richtung der optischen Achse. Ist dagegen das Varioobjektiv 71, wie in 10 gezeigt, eingefahren, so kann sich der erste Außentubus 12 zusammen mit dem Feststellring 3 relativ zu der ersten Linsenfassung 1 und dem Einstellring 2 weiter nach hinten bewegen und dabei die Druckfedern 24 zusammendrücken, auch nachdem die erste Linsenfassung 1 vollständig bis zu einem Punkt eingefahren worden ist, in dem sie in Kontakt mit der Vorderfläche der Verschlusseinheit 76 kommt, um so eine weitere Bewegung nach hinten zu verhindern (vgl. 142). Wird nämlich das Varioobjektiv 71 in seine eingefahrene Stellung bewegt, so wird der erste Außentubus 12 so eingefahren und untergebracht, dass der axiale Spielraum zur Positionseinstellung der ersten Linsenfassung 1 längs der optischen Achse reduziert wird. Diese Konstruktion macht es möglich, das Varioobjektiv 71 tiefer in den Kamera körper 72 einzufahren. Aus dem Stand der Technik sind Teleskop-Linsentuben bekannt, in denen eine Linsenfassung (entsprechend der ersten Linsenfassung 1) direkt an einem Außentubus (entsprechend dem ersten Außentubus 12) über eine Gewindeverbindung (entsprechend dem Innengewinde 2a und dem Außengewinde 1a) befestigt ist, ohne dass ein Zwischenelement (entsprechend dem Einstellring 2) zwischen der Linsenfassung und dem Außentubus angeordnet ist. Da bei dieser Art von Teleskop-Linsentubus der Betrag der Einfahrbewegung des Außentubus in den Kamerakörper gleich dem der Linsenfassung ist, kann der Außentubus im Unterschied zu dem in dem vorgestellten Ausführungsbeispiel vorgesehenen ersten Außentubus 12 relativ zur Linsenfassung nicht weiter nach hinten bewegt werden.
  • Die erste Linsenfassung 1 hat an ihrem hinteren Ende einen ringförmigen Vorsprung 1b (vgl. 133, 134, 141 und 142), dessen hinteres Ende in Richtung der optischen Achse hinter dem hintersten Punkt auf der Rückfläche der ersten Linsengruppe LG1 angeordnet ist, so dass das hintere Ende des ringförmigen Vorsprungs 1b in Kontakt mit der Vorderfläche der Verschlusseinheit 76 kommt, um einen Kontakt der hinteren Fläche der ersten Linsengruppe LG1 mit der Verschlusseinheit 76 und damit eine Beschädigung zu vermeiden, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren wird.
  • An dem Einstellring 2 können auch mehr als zwei Führungsvorsprünge entsprechend den beiden Führungsvorsprüngen 2b in beliebigen Positionen auf dessen Außenumfangsfläche vorgesehen sein. Auch die Form dieser Führungsvorsprünge ist frei wählbar. Entsprechend der Zahl an an dem Einstellring 2 vorgesehenen Führungsvorsprüngen können auch an dem Feststellring 3 mehr als zwei Federaufnahmen entsprechend den beiden Federaufnahmen 3a vorgesehen werden. Auch deren Form ist frei wählbar. Auch sind die beiden Federaufnahmen 3a nicht zwingend erforderlich. Die beiden Druckfedern 24 können auch im zusammengedrückten Zustand zwischen zwei einander entsprechenden, an der Rückfläche des Feststellrings 3 vorgesehenen Flächenabschnitten und den diesen zugeordneten Führungsvorsprüngen 2b montiert werden.
  • Der Einstellring 2 hat an seiner Außenumfangsfläche am vorderen Ende vier Anschlagvorsprünge 2c (vgl. 2), die in etwa gleichen Winkelabständen um die optische Achse Z1 voneinander angeordnet sind und in Anlage mit einer Stirnfläche 3c des Feststellrings 3 kommen können. Die hintere Endposition für die axiale Bewegung des Einstellrings 2 bezüglich des Feststellrings 3, d. h. bezüglich des ersten Außentubus 12, ist dadurch festgelegt, dass die vier Anschlagvorsprünge 2c nach Art eines Bajonetts mit der Stirnfläche 3c des Feststellrings 3 in Anlage kommen (vgl. 9 und 141). Die vier Anschlagvorsprünge 2c bilden also einen Bajonettsatz.
  • Der Feststellring 3 hat an seiner Innenkante vier Vertiefungen 3b (vgl. 2) entsprechend den vier Anschlagvorsprüngen 2c. Die vier Anschlagvorsprünge 2c können von hinten in die ihnen zugeordneten Vertiefungen 3b eingesetzt werden und in Anlage mit der Stirnfläche 3c des Feststellrings 3 gebracht werden, indem einer der beiden Ringe 2 und 3 relativ zu dem anderen im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, nachdem die vier Vorsprünge 2c von hinten in die ihnen zugeordneten vier Vertiefungen 3b eingesetzt sind. Nachdem einer der beiden Einstellringe 2 und 3 relativ zu dem anderen gedreht worden ist, wird eine hintere Stirnfläche 2c1 des jeweiligen Anschlagvorsprungs 2c durch die von den beiden Druckfedern 24 ausgeübte Federkraft gegen die in 2 gezeigte Stirnfläche 3c des Feststellrings 3 gedrückt. Die feste Anlage der vier Anschlagvorsprünge 2c an der Stirnfläche 3c des Feststellrings 3 verhindert, dass sich die Kombination aus erster Linsenfassung 1 und Einstellring 2 vom hinteren Ende des ersten Außentubus 12 löst, und sie bestimmt die hintere Endposition für die axiale Bewegung des Einstellrings 2 bezüglich des ersten Außentubus 12.
  • Ist das Varioobjektiv 71, wie in den 10 und 142 gezeigt, vollständig in den Kamerakörper 72 eingefahren, so sind die hinteren Stirnflächen 2c1 der vier Anschlagvorsprünge 2c von der vorderen Stirnfläche 3c des Feststellrings 3 gelöst, da sich der Einstellring 2 durch weiteres Zusammendrücken der beiden Druckfedern 24 aus seiner in 141 gezeigten Position bezüglich des ersten Außentubus 12 etwas nach vorn bewegt hat. Gelangt jedoch einmal das Varioobjektiv 71 in den in 141 gezeigten Bereitzustand, so kommen die hinteren Stirnflächen 2c1 wieder in Anlage mit der Vorderfläche 3c. Die hinteren Stirnflächen 2c1 der vier Anschlagvorsprünge 2c und die vorderen Stirnfläche 3c bilden also Referenzflächen, welche die Position der ersten Linsengruppe LG1 in Richtung der optischen Achse bezüglich des ersten Außentubus 12 im Bereitzustand des Varioobjektivs 71 festlegen. Selbst wenn sich bei in den Kamerakörper 72 eingefahrenem Varioobjektiv 71 die axiale Position der ersten Linsengruppe LG1 bezüglich des ersten Außentubus 12 ändert, kehrt durch diese Konstruktion die erste Linsengruppe LG1 durch die Wirkung der beiden Druckfedern 24 selbsttätig in ihre ursprüngliche Position zurück, sobald das Varioobjektiv 71 aufnahmebereit ist.
  • An dem Einstellring 2 können mindestens zwei und jede beliebige andere Zahl, die größer ist als zwei, an Anschlagvorsprüngen entsprechend den vier Anschlagvorsprüngen 2c in beliebigen Positionen an der Umfangsfläche angeordnet sein. In entsprechender Zahl können an dem Feststellring 3 den Vertiefungen 3b entsprechende Vertiefungen ausgebildet sein. Auch sind die Form der Anschlagvorsprünge des Einstellrings 2 und die Form der Federaufnahmen des Feststellrings 3 frei wählbar, so lange der jeweilige Anschlagvorsprung in die ihm zugeordnete Vertiefung einsetzbar ist.
  • Wechselt das Varioobjektiv 71 aus seinem Bereitzustand in den eingefahrenen Zustand, so schwenkt der zylindrische Linsenhalter 6a der zweiten Linsenfassung 6, der die zweite Linsengruppe LG2 hält, um die Schwenkachse 33 von der optischen Achse Z1 in dem Antriebsrahmen 8 weg, während die AF-Linsenfassung 51, welche die dritte Linsengruppe LG3 hält, in den in dem Antriebsrahmen 8 vorhandenen Raum eintritt, aus dem der Linsenhalter 6a zurückgezogen worden ist (vgl. 134, 136 und 137). Wechselt das Varioobjektiv 71 aus seinem Bereitzustand in den eingefahrenen Zustand, so tritt außerdem die erste Linsenfassung 1, welche die erste Linsengruppe LG1 hält, von vorn in den Antriebsrahmen 8 ein (vgl. 133 und 135). In dem Antriebsrahmen 8 müssen deshalb zwei Innenräume bereitgestellt werden, nämlich ein vorderer Innenraum unmittelbar vor dem zentralen Innenflansch 8s, in den sich die erste Linsenfassung 1 in Richtung der optischen Achse hineinbewegen kann, und ein hinterer Innenraum unmittelbar hinter dem zentralen Innenflansch 8s, in den sich die zweite Linsenfassung 6 längs einer zur optischen Achse Z1 senkrechten Ebene zurückziehen kann und in den sich die AF-Linsenfassung 51 in Richtung der optischen Achse hineinbewegen kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verschlusseinheit 76, insbesondere deren Antrieb, innerhalb des Antriebsrahmens 8, in dem mehr als eine Linsengruppe untergebracht ist, platzsparend angeordnet, um den Innenraum des Antriebsrahmens 8 möglichst groß werden zu lassen.
  • 140 zeigt die Elemente der Verschlusseinheit 76. Die Verschlusseinheit 76 hat eine Grundplatte 120 mit einer zentralen kreisförmigen Öffnung 120a, deren Mittelpunkt auf der optischen Achse Z1 liegt. Die Grundplatte 120 hat an ihrer Stirnfläche, d. h. der in 140 sichtbaren Fläche, oberhalb der Öffnung 120a einen Lagerteil 120b, der einstückig mit der Grundplatte 120 ausgebildet ist. Der Lagerteil 120b hat eine im Wesentlichen zylindrische Vertiefung 120b1, in der der Verschlussbetätiger 131 untergebracht ist. Nachdem der Verschlussbetätiger 131 in die Vertiefung 120b1 eingesetzt ist, wird eine Halteplatte 121 an dem Lagerteil 120b befestigt, so dass der Verschlussbetätiger 131 an der Vorderseite der Grundplatte 120 gehalten ist.
  • Die Verschlusseinheit 76 hat ein Halteelement 120c, das an der Rückseite der Grundplatte 120, von hinten betrachtet auf der rechten Seite der zylindrischen Vertiefung 120b1 befestigt ist. Die Verschlusseinheit 76 hat ferner eine Abdeckung 122 mit einer im Wesentlichen zylindrischen Aufnahmevertiefung 122a, in der der Blendenbetätiger 132 untergebracht ist. Die Abdeckung 122 ist an der Rückseite des Halteelementes 120c befestigt. Nachdem der Blendenbetätiger 132 in die Aufnahmevertiefung 122a eingesetzt ist, wird die Abdeckung 122 an der Rückseite des Halteelementes 120c befestigt, so dass der Blendenbetätiger 132 an der Rückseite des Halteelementes 120c gehalten ist. Die Verschlusseinheit 76 hat einen Abdeckungsring 123, der an der Abdeckung 122 befestigt ist und deren Außenumfangsfläche umschließt.
  • Die Halteplatte 121 wird mit einer Schraube 129a an dem Halteteil 120b befestigt. Das Halteelement 120c wird mit einer Schraube 129b an der Rückseite der Grundplatte 120 befestigt. Ferner wird das Halteelement 120c mit einer Schraube 129c an der Halteplatte 121 befestigt. Das untere Ende des Halteelementes 120c, das ein Schraubloch hat, in das die Schraube 129b geschraubt werden kann, ist so ausgebildet, dass es einen nach hinten ragenden Teil 120c1 bildet.
  • Der Verschluss S und die einstellbare Blende A sind an der Rückseite der Grundplatte 120 unmittelbar neben dem Halteelement 120c montiert. Der Verschluss S hat zwei Verschlusslamellen S1 und S2. Die einstellbare Blende A hat zwei Blendenlamellen A1 und A2. Die beiden Verschlusslamellen S1 und S2 sind jeweils an einem von zwei Stiften gehalten, die von der Rückseite der Grundplatte 120 nach hinten ragen und in 140 nicht gezeigt sind. Entsprechend sind die beiden Blendenlamellen A1 und A2 jeweils an einem von zwei nicht gezeigten zweiten Stiften gehalten, die von der Rückseite der Grundplatte 120 nach hinten ragen. Die Verschlusseinheit 76 hat zwischen dem Verschluss S und der Blende A eine Trennplatte 125, die verhindert, dass sich der Verschluss S und die Blende A gegenseitig stören. Die Blende S, die Trennplatte 125 und die Blende A werden in dieser Reihenfolge von vorn nach hinten in Richtung der optischen Achse an der Rückseite der Grundplatte 120 befestigt. Anschließend wird eine Halteplatte 126 an der Rückseite der Grundplatte 120 befestigt, so dass der Verschluss S, die Trennplatte 125 und die Blende A zwischen der Grundplatte 120 und der Halteplatte 126 angeordnet sind. Die Trennplatte 125 und die Halteplatte 126 haben jeweils eine kreisförmige Öffnung 125a bzw. 126a, durch die die von einem aufzunehmenden Objekt stammenden Lichtstrahlen treten und über die dritte Linsengruppe LG3 und das Tiefpassfilter LG4 auf den CCD-Bildsensor 60 fallen. Die kreisförmigen Öffnungen 125a und 126a sind auf die zentrale kreisförmige Öffnung 120a der Grundplatte 120 ausgerichtet.
  • Der Verschlussbetätiger 131 hat einen Rotor 131a, einen Rotormagneten (Permanentmagnet) 131b, einen Stator 131c aus Stahl und eine Spule 131d. Der Rotor 131a hat einen radialen Arm und einen exzentrischen Stift 131e, der von dem freien Ende des radialen Arms nach hinten absteht und in Nuten S1a und S2a einsetzbar ist, die an den beiden Verschlusslamellen S1 bzw. S2 ausgebildet sind. Um die Spule 131d sind nicht gezeigte Einzeldrähte gewickelt, durch die über die Leiterplatte 77 ein elektrischer Strom fließt, der die Drehung des Rotors 131a steuert. Durch den Strom, der durch die um die Spule 131d gewickelten Einzeldrähte fließt, wird der Rotor 131a in Abhängigkeit des Magnetfeldes, das sich entsprechend der Stromrichtung ändert, vorwärts oder rückwärts gedreht. Durch das Vorwärts- und Rückwärtsdrehen des Rotors 131a wird der exzentrische Stift 131e vorwärts und rückwärts geschwenkt, wodurch die beiden Verschlusslamellen S1 und S2 geöffnet und geschlossen werden, da der exzentrische Stift 131e in die Nuten S1a und S2a greift.
  • Der Blendenbetätiger 132 hat einen Rotor 132a und einen Rotormagneten (Permanentmagnet) 132b. Der Rotor 132a hat einen radialen Arm mit zwei in einem 90°-Winkel zueinander angeordneten Abschnitten und einen exzentrischen Stift 132c, der vom freien Ende des radialen Arms nach hinten ragt und in Nuten A1a und A2a einsetzbar ist, die in den beiden Blendenlamellen A1 bzw. A2 ausgebildet sind. Auf das Halteelement 120c und die Abdeckung 122 sind nicht gezeigte Einzeldrähte gewickelt, durch die über die Leiterplatte 77 ein elektrischer Strom fließt, der die Drehung des Rotors 132 steuert. Durch den Strom, der durch die auf das Halteelement 120c und die Abdeckung 122 gewickelten Einzeldrähte fließt, wird der Rotor 132 in Abhängigkeit des Magnetfeldes, das sich in Abhängigkeit der Stromrichtung ändert, vorwärts oder rückwärts gedreht. Durch das Vorwärts- und Rückwärtsdrehen des Rotors 132 wird der exzentrische Stift 132c vorwärts und rückwärts geschwenkt, wodurch die beiden Blendenlamellen A1 und A2 geöffnet und geschlossen werden, da der exzentrische Stift 132c in die Nuten A1a bzw. A2a greift.
  • Die Verschlusseinheit 76 wird im Vorfeld als Untereinheit montiert und dann in den Antriebsrahmen 8 eingesetzt und dort befestigt. Wie in den 108 und 110 gezeigt, ist die Verschlusseinheit 76 in dem Antriebsrahmen 8 so gehalten, dass sich die Grundplatte 120 unmittelbar vor dem zentralen Innenflansch 8s befindet. Ein Anschlussende 77e der flexiblen Leiterplatte 77 ist an der Vorderfläche der Halteplatte 121 befestigt (vgl. 108, 110, 133 und 135).
  • Der Antriebsrahmen 8 hat eine zylindrische Form und ist koaxial mit den anderen drehbaren Ringen wie dem Nockenring 11. Die Achse des Antriebsrahmen 8 fällt mit der Tubenachse Z0 des Varioobjektivs 71 zusammen. Die optische Achse Z1 ist exzentrisch zur Tubenachse Z0 nach unten versetzt, um in dem Antriebsrahmen 8 einen Raum zu schaffen, in den die zweite Linsengruppe LG2 radial zurückgezogen werden kann (vgl. 110 bis 112). Dagegen hat die erste Linsenfassung 1, welche die erste Linsengruppe LG1 hält, die Form eines Zylinders, dessen Mittelachse auf der optischen Achse Z1 liegt, und der längs der optischen Achse Z1 geführt ist. Durch diese Konstruktion ist in dem Antriebsrahmen 8 unterhalb der Tubenachse Z0 der Raum bereitgestellt, der von der ersten Linsengruppe LG1 eingenommen wird. In dem Antriebsrahmen 8 steht also ausreichend Raum (oberer vorderer Raum) vor dem zentralen Innenflansch 8s auf der der optischen Achse Z1 abgewandten Seite der Tubenachse Z0, d. h. oberhalb der Tubenachse Z0, bereit, in dem der Verschlussbetätiger 131 und die hierfür bestimmten Halteelemente (Halteteil 120b und Halteplatte 121) entlang der Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 angeordnet werden können. Bei dieser Konstruktion stören sich die erste Linsenfassung 1 einerseits und der Verschlussbetätiger 131 oder die Halteplatte 121 andererseits auch dann nicht, wenn die erste Linsenfassung 1 von vorn in den Antriebsrahmen 8 eintritt, wie in 135 gezeigt ist. Bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 befinden sich die Halteplatte 121 und der dahinter angeordnete Verschlussbetätiger 131 in einem axialen Bereich bezogen auf die optische Achse, in dem auch die erste Linsengruppe LG1 angeordnet ist. Die Halteplatte 121 und der Verschlussbetätiger 131 sind also radial außerhalb der ersten Linsengruppe LG1 angeordnet. Dadurch wird der Innenraum des Antriebsrahmens 8 bestmöglich genutzt, was zu einer Verringerung der Länge des Varioobjektivs 71 beiträgt.
  • Die erste Linsenfassung 1, welche die erste Linsengruppe LG1 hält, ist, wie in 138 gezeigt, in dem ersten Außentubus 12 angeordnet und dabei über den Einstellring 2 so gehalten, dass sie zusammen mit dem ersten Außentubus 12 in Richtung der optischen Achse bewegbar ist. In den 133 und 135 ist der um die erste Linsenfassung 1 angeordnete Einstellring 2 zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt. Der Innenflansch 12c des ersten Außentubus 12 hat oberhalb des Abschnitts, der die erste Linsenfassung 1 und den Einstellring 2 hält, ein Durchgangsloch 12c1, das, wenn man von hinten auf den ersten Außentubus 12 blickt, etwa die Form eines Arms hat und den ersten Außentubus 12 in Richtung der optischen Achse durchsetzt. Das Durchgangsloch 12c1 ist so geformt, dass die Halteplatte 121 von hinten in das Durchgangsloch 12c1 eintreten kann. Die Halteplatte 121 tritt in das Durchgangsloch 12c1 ein, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren ist, wie in 138 gezeigt ist.
  • Der hintere Innenraum des Antriebsrahmens 8 hinter dem zentralen Innenflansch 8s ist nicht nur dafür vorgesehen, dass sich der nach vorn ragende Linsenhalter 51c (dritte Linsengruppe LG3) der AF-Linsenfassung 51 oberhalb der optischen Achse Z1, die unterhalb der Tubenachse Z0 liegt, in diesen Raum hinein und aus diesem heraus bewegt, sondern auch dafür, dass der zylindrische Linsenhalter 6a in den Raum einfährt, der auf der der optischen Achse Z1 abgewandten Seite der Tubenachse Z0 liegt, wenn das Varioobjektiv 71 in den Kamerakörper 72 eingefahren wird. In dem Antriebsrahmen 8 ist demnach hinter dem zentralen Innenflansch 8s in Richtung einer geraden Linie M1, die sowohl die Tubenachse Z0 als auch die optische Achse Z1 senkrecht schneidet, kein zusätzlicher Raum vorhanden (vgl. 12). Dagegen sind in dem Antriebsrahmen 8 beiderseits der Linie M1, d. h. rechts und links von dieser Linie, vorteilhaft zwei seitliche Räume vorhanden, welche weder die zweite Linsengruppe LG2 noch die dritte Linsengruppe LG3 stören und bis zur Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 hinter dem Innenflansch 8s in Richtung einer geraden Linie M2 reichen, die senkrecht zur Linie M1 verläuft und die optische Achse Z1 schneidet. Wie aus den 111 und 112 hervorgeht, wird der in 112 linke seitliche Rand der beiden vorstehend genannten Räume, d. h. der Raum, der links der Tubenachse Z0 und der optischen Achse Z1 liegt, wenn man von hinten auf den Antriebsrahmen 8 blickt, zum Teil als Raum genutzt, in dem der Schwenkarm 6c der Linsenfassung 6 geschwenkt wird, und zum Teil als Raum, in dem die oben beschriebene erste Positioniervorrichtung untergebracht ist, durch die die beiden Lagerplatten 36 und 37 relativ zu dem Antriebsrahmen 8 eingestellt werden können. Der in 112 rechte der beiden vorstehend genannten Räume dient der Unterbringung des Blendenbetätigers 132 und der hierfür vorgesehenen Halteelemente (Abdeckung 122 und Abdeckring 123), so dass der Blendenbetätiger 132 und dessen Halteelemente entlang der Innenumfangsfläche des Antriebsrahmens 8 angeordnet sind. Der Blendenbetätiger 132 und dessen Halteelemente liegen auf der geraden Linie M2. Wie aus den 111, 112 und 137 hervorgeht, stören der Blendenbetätiger 132, die Abdeckung 122 weder die zweite Linsengruppe LG2 noch die dritte Linsengruppe LG3 in ihrem jeweiligen Bewegungsbereich.
  • In dem Antriebsrahmen 8 hinter dem zentralen Innenflansch 8s ist also die zweite Linsengruppe LG2 (Linsenhalter 6a) auf der oberen Seite und die dritte Linsengruppe LG3 (Linsenhalter 51c) auf der unteren Seite der Tubenachse Z0 angeordnet, während die erste Positioniervorrichtung auf der rechten Seite und der Blendenbetätiger 132 auf der linken Seite der Tubenachse Z0 angeordnet ist, wenn das Varioobjektiv 71 eingefahren ist. Dadurch wird der Innenraum des Antriebsrahmens 8 bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 bestmöglich genutzt. In diesem Zustand das Varioobjektivs sind die Abdeckung 122, der Abdeckring 123 und der Blendenbetätiger 132 radial außerhalb des Raums angeordnet, in dem die beiden Linsengruppen LG2 und LG3 untergebracht sind. Dadurch kann das Varioobjektiv 71 verkürzt werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Grundplatte 120 der Verschlusseinheit 76 vor dem zentralen Innenflansch 8s angeordnet, während sich der Blendenbetätiger 132, die Abdeckung 122 und der Abdeckring 123 hinter dem Innenflansch 8s befinden. Damit sich der Blendenbetätiger 132, die Abdeckung 122 und der Abdeckring 123 hinter dem Innenflansch 8s erstrecken können, ist der Innenflansch 8s mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Durchgangsloch 8s1 versehen, in das der Abdeckring 123 (vgl. 110 bis 112) eingesetzt ist. Der Innenflansch 8s hat außerdem unterhalb dieses Durchgangslochs 8s1 eine Vertiefung 8s2, in der der nach hinten ragende Teil 120c1 des Halteelementes 120c untergebracht ist.
  • Der nach vorn ragende Linsenhalter 51c der AF-Linsenfassung 51 hat an der Seitenfläche 51c4, die eine der vier den Linsenhalter 51c umgebenden Seitenflächen 51c3 bis 51c6 ist, eine Vertiefung 51i, die durch Ausschneiden eines Teils des Linsenhalters 51c gebildet ist. Die Vertiefung 51i ist entsprechend den Außenflächen der Abdeckrings 123 und der Vertiefung 8s2 des Antriebsrahmens 8 geformt, so dass der Linsenhalter 51c den Abdeckring 123 und die Vertiefung 8s2 bei eingefahrenem Varioobjektiv 71 nicht stört. Der Abdeckring 123 und die Vertiefung 8s2 treten nämlich mit Teilen ihres Außenumfangs in die Vertiefung 51i ein, wenn das Varioobjektiv 71 vollständig in den Kamerakörper 72 eingefahren ist (vgl. 122, 130 und 137). Dadurch wird der Innenraum des Antriebsrahmens 8 bestmöglich genutzt und so das Varioobjektiv 71 verkürzt.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind also auch der Verschlussbetätiger 131 und der Blendenbetätiger 132 im Hinblick auf eine optimale Ausnutzung des Innenraums des Varioobjektivs 71 konstruiert.
  • Der vor der Grundplatte 120 längs der optischen Achse zur Verfügung stehende Raum ist schmal, da die Verschlusseinheit 76 in dem Antriebsrahmen 8 zur Vorderseite hin gehalten ist, wie in den 9 und 10 gezeigt ist. Wegen dieser Beschränkung des Raums vor der Grundplatte 120 ist der Verschlussbetätiger 130 so konstruiert, dass der Rotormagnet 131b und die Spule 131d längs der optischen Achse einander nicht benachbart, sondern in einer Richtung senkrecht zur optischen Achse voneinander getrennt angeordnet sind, sodass auf der Seite der Spule 131d erzeugte Änderungen des Magnetfeldes über den Stator 131c auf die Seite des Rotormagneten 131d übertragen werden. Durch diese Konstruktion wird die Dicke des Verschlussbetätigers 131 in Richtung der optischen Achse verringert, so dass der Verschlussbetätiger 131 problemlos in dem beschränkten Raum vor der Grundplatte 120 angeordnet werden kann.
  • Andererseits ist der Raum hinter der Grundplatte auch in Richtung senkrecht zur optischen Achse beschränkt, da hinter der Grundplatte 120 die zweite Linsengruppe LG2 und andere einfahrbare Teile angeordnet sind. Wegen dieser Beschränkung des Raums hinter der Grundplatte 120 ist der Blendenbetätiger 132 so konstruiert, dass die Einzeldrähte direkt auf das Halteelement 120c und die Abdeckung 122 gewickelt sind, die den Rotormagneten 132b abdeckt. Durch diese Konstruktion wird die Höhe des Blendenbetätigers 132 in Richtung senkrecht zur optischen Achse verringert, so dass der Blendenbetätiger 132 problemlos in den beschränkten Raum hinter der Grundplatte 120 angeordnet werden kann.
  • Die Digitalkamera 70 hat oberhalb des Varioobjektivs 71 einen Variosucher, dessen Brennweite entsprechend der Brennweite des Varioobjektivs 71 variiert. Wie in den 9, 10 und 143 gezeigt, hat der Variosucher eine Variooptik mit einer objektseitigen Fensterplatte 81a (in 143 nicht gezeigt), einer ersten beweglichen, brechkraftändernden Linse 81b, einer zweiten beweglichen, brechkraftändernden Linse 81c, einem Spiegel 81d, einer festen Linse 81e, einem Prisma (Aufrichtsystem) 81f, einem Okular 81g und einer Okular-Fensterplatte 81h, die in dieser Reihenfolge von der Objektseite her längs der optischen Sucherachse angeordnet sind. Die beiden Fensterplatten 81a und 81h sind an dem Kamerakörper 72 befestigt. Die übrigen Elemente 81b bis 81g sind an einem Halterahmen 82 gehalten. Von den an dem Halterahmen 82 gehaltenen Elementen 81b bis 81g sind der Spiegel 81d, die feste Linse 81e, das Prisma 81f und das Okular 81g in ihren vorbestimmten Positionen festgehalten. Der Variosucher hat eine erste bewegliche Fassung 83 zum Halten der ersten Linse 81b und eine zweite bewegliche Fassung 84 zum Halten der zweiten Linse 81c. Die erste Fassung 83 und die zweite Fassung 84 sind längs der optischen Achse durch eine erste Führungsstange 85 und eine zweite Führungsstange 86 geführt, die sich parallel zur optischen Achse Z1 erstrecken. Die beiden Linsen 81b und 81c haben eine gemeinsame optische Achse Z3, die ungeachtet einer Änderung der Relativanordnung der beiden Linsen 81b und 81c parallel zur optischen Achse Z1 bleibt. Die erste bewegliche Fassung 83 ist über eine erste Druckfeder 87 und die zweite bewegliche Fassung 84 über eine zweite Druckfeder 88 nach vorn vorgespannt. Der Variosucher enthält eine Zahnradeinheit 90, die im Wesentlichen zylindrische Form hat. Die Zahnradeinheit 90 ist auf einer Drehachse 89 gelagert. Die Drehachse 89 ist an dem Halterahmen 82 befestigt und verläuft parallel zur optischen Achse Z3 und damit zur optischen Achse Z1.
  • Die Zahnradeinheit 90 hat an ihrem vorderen Ende ein Stirnrad 90a. Unmittelbar hinter dem Stirnrad 90a ist eine erste Nockenfläche 90b vorgesehen. Zwischen der ersten Nockenfläche 90b und dem hinteren Ende der Zahnradeinheit 90 befindet sich eine zweite Nockenfläche 90c. Die Zahnradeinheit 90 ist zur Beseitigung eines Spiels durch eine Druckfeder 90d nach vorn gespannt. Ein erster Mitnehmer 83a (vgl. 148), der von der ersten beweglichen Fassung 83 absteht, wird durch die Federkraft der Druckfeder 87 gegen die erste Nockenfläche 90b gedrückt, während ein zweiter Mitnehmer 84a (vgl. 143, 146 und 148), der von der zweiten beweglichen Fassung 84 absteht, durch die Federkraft der zweiten Druckfeder 88 gegen die zweite Nockenfläche 90c gedrückt wird. Eine Drehung der Zahnradeinheit 90 führt dazu, dass die die Linse 81b haltende erste Fassung 83 und die die Linse 81c haltende zweite Fassung 84 in vorbestimmter Weise in Richtung der optischen Achse bewegt werden und dabei ihren Abstand voneinander entsprechend den Konturen der beiden Nockenflächen 90b und 90c ändern, um die Brennweite des Variosuchers synchron mit der Brennweite des Varioobjektivs 71 zu ändern. 156 zeigt eine abgewickelte Darstellung der Außenumfangsfläche der Zahnradeinheit 90, aus der die Positionsbeziehung zwischen dem ersten Mitnehmer 83a und der ersten Nockenfläche 90b sowie zwischen dem zweiten Mitnehmer 84a und der zweiten Nockenfläche 90c für die drei unterschiedlichen Betriebszustände, nämlich die Weitwinkel-Grenzeinstellung, die Tele-Grenzeinstellung und die eingefahrene Stellung des Varioobjektivs 71 deutlich wird. Sämtliche Elemente des Variosuchers mit Ausnahme der beiden Fensterplatten 81a und 81h sind zu einer eine Untereinheit bildenden Suchereinheit zusammengesetzt, wie in 143 gezeigt ist. Die Suchereinheit 80 ist über Schrauben 80a auf der Oberseite des stationären Tubus 22 montiert.
  • Die Digitalkamera 70 hat zwischen dem Mehrfachgewindering 18 und der Zahnradeinheit 90 ein Sucherantriebsritzel 30 und ein Getriebe (Untersetzungsgetriebe) 91. Das Sucherantriebsritzel 30 hat ein Stirnrad 30a, das sich in Eingriff mit der Ringzahnung 18c des Mehrfachgewinderings 18 befindet. Das Drehen des Variomotors 150 wird über das Sucherantriebsritzel 30 und das Getriebe 91 von der Ringzahnung 18c auf die Zahnradeinheit 90 übertragen. Das Sucherantriebsritzel 30 hat hinter dem Stirnrad 30a einen halbzylindrischen Teil 30b. Ferner hat das Sucherantriebsritzel 30 einen vom vorderen Ende des Stirnrads 30a abstehenden vorderen Drehstift 30c und einen vom hinteren Ende des Teils 30b abstehenden hinteren Drehstift 30d. Die beiden Drehstifte 30c und 30d sind auf einer gemeinsamen Drehachse des Zahnrandantriebs 30 angeordnet. Der vordere Drehstift 30c ist drehbar in ein Lagerloch 22p eingesetzt (vgl. 6), das an dem ortsfesten Tubus 22 ausgebildet ist. Dagegen ist der hintere Drehstift 30d drehbar in ein Lagerloch 21g (vgl. 8) eingesetzt, das an dem CCD-Halter 21 ausgebildet ist. Durch diese Konstruktion ist das Sucherantriebsritzel 30 um seine parallel zur Tubenachse Z0 (Drehachse) des Mehrfachgewinderings 18 parallele Drehachse (Drehstifte 30c und 30d) drehbar und in Richtung der optischen Achse unbeweglich. Das Getriebe 91 besteht aus mehreren Zahnrädern, nämlich einem ersten Zahnrad 91a, einem zweiten Zahnrad 91b, einem dritten Zahnrad 91c und einem vierten Zahnrad 91d. Die Zahnräder 91a, 91b und 91c sind jeweils als Doppelrad ausgebildet, das ein großes Zahnrad und ein kleines Zahnrad umfasst. Dagegen ist das vierte Zahnrad 91d ein einfaches Stirnrad, wie in den 5 und 146 gezeigt ist. Die Zahnräder 91a, 91b, 91c und 91d sind drehbar auf vier ihnen zugeordneten Drehstiften angebracht, die von dem stationären Tubus 22 parallel zur optischen Achse Z1 abstehen. Wie in den 5 bis 7 gezeigt, ist eine Halteplatte 92 über Schrauben 92a an dem stationären Tubus 22 so befestigt, dass sie sich unmittelbar vor den vier Zahnrädern 91a, 91b, 91c und 91d befindet und verhindert, dass sich letztere von den ihnen zugeordneten Drehstiften lösen. Ist das Getriebe 91, wie in den 146 bis 148 gezeigt, positionsrichtig befestigt, so wird die Drehung des Sucherantriebsritzels 30 über das Getriebe 91 auf die Zahnradeinheit 90 übertragen. Die 6 bis 8 zeigen das Varioobjektiv 71 in einem Zustand, in dem das Sucherantriebsritzel 30, die Suchereinheit 80 und das Getriebe 91 an dem stationären Tubus 22 befestigt sind.
  • Wie oben beschrieben, wird der Mehrfachgewindering 18 gegenüber dem stationären Tubus 22 und dem ersten Linearführungsring 14 unter gleichzeitigem Drehen um die Tubenachse Z0 längs dieser und damit längs der optischen Achse Z0 nach vorn getrieben, bis das Varioobjektiv 71 die Weitwinkel-Grenzstellung aus der eingefahrenen Stellung erreicht (Variobereich). Anschließend dreht sich der Mehrfachgewindering 18 an einer festen Position bezüglich des stationären Tubus 22 und des ersten Linearführungsrings 14, d. h. ohne sich längs der Tubenachse Z0 zu bewegen, um letztere. In den 23 bis 25, 144 und 145 ist der Mehrfachgewindering 18 in unterschiedlichen Betriebszuständen gezeigt. Die 23 und 144 zeigen den Mehrfachgewindering bei eingefahrenem Varioobjektiv 71, die 24 und 145 in der Weitwinkel-Grenzstellung des Varioobjektivs 71 und 25 in der Tele-Grenzstellung des Varioobjektivs 71. In den 144 und 145 ist der stationäre Tubus 22 nicht gezeigt, um die Beziehung zwischen dem Sucherantriebsritzel 30 und dem Mehrfachgewindering 18 deutlicher zu machen. Das Sucherantriebsritzel 30 dreht sich nicht um die Tubenachse Z0 während sich der Mehrfachgewindering 18 um die Tubenachse Z0 dreht und gleichzeitig in Richtung der optischen Achse bewegt, d. h. während das Varioobjektiv 71 aus der eingefahrenen Stellung nach vorn in eine Stellung ausgefahren wird, die unmittelbar hinter der Weitwinkel-Grenzstellung, also unmittelbar hinter dem Variobereich liegt. Das Sucherantriebsritzel 30 dreht sich nur dann in einer festen Position um die Tubenachse Z0, wenn sich das Varioobjektiv 71 in dem Variobereich zwischen der Weitwinkel- und der Tele-Grenzstellung befindet. In dem Sucherantriebsritzel 30 ist das Stirnrad 30a so ausgebildet, dass es nur einen kleinen vorderen Teil des Sucherantriebsritzels 30 einnimmt. Deshalb befindet sich das Stirnrad 30a im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 nicht in Eingriff mit der Ringzahnung 18c des Mehrfachgewinderings 18. Die Ringzahnung 8c ist nämlich im eingefahrenen Zustand des Varioobjektivs 71 hinter dem vorderen Drehstift 30c angeordnet. Die Ringzahnung 18c erreicht das Stirnrad 30a, um mit diesem in Eingriff zu treten, unmittelbar bevor das Varioobjektiv 71 die Weitwinkel-Grenzstellung erreicht. Anschließend bleibt die Ringzahnung 18c ausgehend von der Weitwinkel-Grenzstellung bis zur Tele-Grenzstellung in Eingriff mit dem Stirnrad 30a, da sich der Mehrfachgewindering 18 nicht in Richtung der optischen Achse bewegt (horizontale Richtung in den 23 bis 25, 144 und 145).
  • Wie aus den 153 bis 155 deutlich wird, umfasst der halbzylindrische Teil 30b des Sucherantriebsritzels 30 einen unvollständig zylindrischen Teil 30b1 und einen als ebene Fläche ausgebildeten Teil 30b2, den man sich dadurch zustandegekommen denken kann kommt, dass ein Teil des zylindrischen Teils 30b1 abgeschnitten wird. Der ebene Teil 30b1 erstreckt sich längs der Drehachse des Sucherantriebsritzels 30. Der Teil 30b hat also einen nicht-kreisförmigen Querschnitt, d. h. einen im Wesentlichen D-förmigen Querschnitt. Wie aus den 153 bis 155 deutlich wird, ragen einige bestimmte, dem ebenen Teil 30b2 benachbarte Zähne des Stirnrads 30a in Richtung ihres Eingriffs mit der Ringzahnung 18c, d. h. in 153 in horizontaler Richtung, radial nach außen über den ebenen Teil 30b hinaus. Ist das Varioobjektiv 71 eingefahren, so befindet sich das Sucherantriebsritzel 30 in seiner bestimmten Winkelposition, in der der flache Teil 30b2 der Ringzahnung des Mehrfachgewinderings 18 zugewandt ist, wie in 153 gezeigt ist. In dem in 153 gezeigten Zustand kann sich das Sucherantriebsritzel 30 auch dann nicht drehen, wenn er entsprechend angetrieben wird, da sich der ebene Teil 30b2 in enger räumlicher Nähe des Kopfkreises der Ringzahnung 18c befindet. Würde das Sucherantriebsritzel 30 versuchen, sich in dem in 153 gezeigten Zustand zu drehen, so träfe der ebene Teil 30b2 auf einige Zähne der Ringzahnung 18c, wodurch das Sucherantriebsritzel 30 an einer Drehung gehindert ist.
  • Der Mehrfachgewindering 18 bewegt sich nach vorn, bis seine Ringzahnung 18c korrekt in Eingriff mit dem Stirnrad 30a des Sucherantriebsritzels 30 steht, wie in 145 gezeigt ist, wobei der Teil des Mehrfachgewinderings 18, der die gesamte Ringzahnung 18c umfasst, in Richtung der optischen Achse vor dem halbzylindrischen Teil 30b angeordnet ist. In diesem Zustand rotiert das Sucherantriebsritzel 30 infolge der Drehung des Mehrfachgewinderings 18, da der halbzylindrische Teil 30b der Ringzahnung 18c in radialen Richtungen des Varioobjektivs 71 nicht überlagert ist.
  • Obgleich der Mehrfachgewindering 18 vor der Ringzahnung 18c drei Drehführungsvorsprünge 18b hat, die jeweils eine radiale Höhe haben, die größer ist als die radiale Höhe (Zahntiefe) der Ringzahnung 18c, stören diese drei Drehführungsvorsprünge 18b das Sucherantriebsritzel 30 nicht in der Phase, in der sich der Mehrfachgewindering 18 zwischen seiner Position in der Weitwinkel-Grenzstellung und seiner Position in der Tele-Grenzstellung bewegt und sich dabei gleichzeitig um die Tubenachse Z0 dreht, da die Drehung des Mehrfachgewinderings 18 zum Antreiben des Varioobjektivs 71 aus der eingefahrenen Stellung in die Weitwinkel-Grenzstellung abgeschlossen wird, während sich das Sucherantriebsritzel 30 in Umfangsrichtung des Mehrfachgewinderings 18 zwischen zwei der drei Drehführungsvorsprünge 18b befindet. Anschließend stören sich die drei Drehführungsvorsprünge 18b und das Stirnrad 30a nicht gegenseitig, da sich die Drehführungsvorsprünge 18b in dem Zustand, in dem die Ringzahnung 18c und das Stirnrad 30a ineinandergreifen, in Richtung der optischen Achse vor dem Stirnrad 30a befinden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist also ein Zustand vorgesehen, in dem sich der Mehrfachgewindering 18 um die Tubenachse Z0 dreht und sich dabei gleichzeitig in Richtung der optischen Achse bewegt, und ein anderer Zustand, in dem sich der Mehrfachgewindering 18 in einer festen Position auf der Tubenachse Z0 dreht. Das Stirnrad 30a ist dabei nur an dem bestimmten Abschnitt des Sucherantriebsritzels 30 ausgebildet, der nur dann in Eingriff mit der Ringzahnung 18c gebracht werden kann, wenn sich der Mehrfachgewindering 18 in seiner vorbestimmten festen axialen Position dreht. Ferner ist der halbzylindrische Teil 30b an dem Sucherantriebsritzel 30 hinter dem Stirnrad 30a ausgebildet, so dass das Sucherantriebsritzel 30 in der Phase, in der sich der Mehrfachgewindering 18 um die Tubenachse Z0 dreht und gleichzeitig in Richtung der optischen Achse bewegt, an einer Drehung gehindert ist, da der halbzylindrische Teil 30b die Ringzahnung sperrt. Bei dieser Konstruktion dreht sich also das Sucherantriebsritzel 30 nicht, während das Varioobjektiv 71 zwischen der eingefahrenen Stellung und einer unmittelbar hinter der Weitwinkel-Grenzstellung liegenden Stellung ausgefahren oder eingefahren wird. Das Sucherantriebsritzel 30 dreht sich nur dann, wenn das Varioobjektiv 71 zur Änderung seiner Brennweite zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Tele-Grenzstellung angetrieben wird. Das Sucherantriebsritzel 30 wird also nur dann angetrieben, wenn er mit der Aufnahmeoptik des Varioobjektivs 71 gekoppelt werden muss.
  • Nimmt man an, dass sich das Sucherantriebsritzel 30 immer dreht, wenn sich auch der Mehrfachgewindering 18 dreht, so muss ein Antriebstransmissionssystem vorgesehen werden, das sich von das Sucherantriebsritzel bis zu einer beweglichen Linse des Variosuchers erstreckt und einen Leerlaufabschnitt zum Lösen dieser Linse von dem Sucherantriebsritzel 30 hat, da sich das Sucherantriebsritzel 30 auch dann dreht, wenn der Variosucher nicht angetrieben werden muss, d. h. das Varioobjektiv 71 aus der eingefahrenen Stellung nach vorn in die Weitwinkel-Grenzstellung ausgefahren ist. Entsprechend 156 zeigt 157 eine Abwicklung der Außenumfangsfläche einer der Zahnradeinheit 90 entsprechenden Zahnradeinheit 90', die mit einem solchen Leerlaufabschnitt versehen ist. In den 156 und 157 ist jeweils das Stirnrad 90a weggelassen. Eine erste Nockenfläche 90b' der Zahnradeinheit 90', die der ersten Nockenfläche 90b der Zahnradeinheit 90 entspricht, hat eine lange gerade Fläche 90b1', die dafür sorgt, dass sich ein Mitnehmer 83a' (entsprechend dem Mitnehmer 83a) in Richtung einer optischen Achse Z3' (entsprechend der optischen Achse Z3) bewegt, wenn sich die Zahnradeinheit 90' dreht. Entsprechend hat eine zweite Nockenfläche 90c' der Zahnradeinheit 90' eine lange gerade Fläche 90c1', die dafür sorgt, dass sich ein Mitnehmer 84a' (entsprechend dem Mitnehmer 84a) in Richtung der optischen Achse Z3' bewegt, wenn sich die Zahnradeinheit 90' dreht. Wie ein Vergleich der 156 und 157 zeigt, nimmt die lange gerade Fläche 90b1' einen großen Teil des Umfangs der ersten Nockenfläche 90b' ein, wodurch der übrige Teil des Umfangs der ersten Nockenfläche 90b' entsprechend verkürzt wird, der als Nockenfläche genutzt wird, um den Mitnehmer 83a' in Richtung der optischen Achse zu bewegen. Dadurch muss zwangsläufig die Neigung der Nockenfläche erhöht werden. Entsprechend nimmt die lange gerade Fläche 90c1' einen großen Teil des Umfangs der zweiten Nockenfläche 90c' ein, wodurch der übrige Teil des Umfangs der Nockenfläche 90c' entsprechend verkürzt wird, der als Nockenfläche genutzt wird, um den Mitnehmer 84a' in Richtung der optischen Achse zu bewegen. Auch hier muss die Neigung der Nockenfläche zwangsläufig erhöht werden. Mit zunehmender Neigung der ersten Nockenfläche 90b' bzw. der zweiten Nockenfläche 90c' wird der Bewegungsbetrag des jeweiligen Mitnehmers 83' bzw. 84' längs der Drehachse der Zahnradeinheit 90' (d. h. längs der optischen Achse Z3) pro Einheitsdrehung der Zahnradeinheit 90' groß, wodurch es schwierig wird, den jeweiligen Mitnehmer 83' bzw. 84' mit hoher Positionsgenauigkeit zu bewegen. Wird zur Vermeidung dieses Problems die Neigung der jeweiligen Nockenfläche 90b' bzw. 90c' gering gehalten, so wird der Durchmesser der Zahnradeinheit 90' groß, was der Miniaturisierung des Varioobjektivs entgegensteht. Dieses Problem tritt auch dann auf, wenn an Stelle eines zylindrischen Nockenelementes eine Nockenplatte als Zahnradeinheit 90 verwendet wird.
  • Dagegen muss im vorliegenden Ausführungsbeispiel, in dem das Sucherantriebsritzel 30 nicht angetrieben wird, wenn er nicht gedreht werden muss, die Zahnradeinheit 90 an ihren beiden Nockenflächen 90b und 90c nicht mit einem Leerlaufabschnitt versehen werden. An den beiden Nockenflächen 90b und 90c kann deshalb jeweils der zum Bewegen des zugeordneten Mitnehmers 83a bzw. 84a in Richtung der optischen Achse wirksame Teils des Umfangs der Nockenfläche bereitgestellt werden, ohne die Neigung der jeweiligen Nockenfläche zu erhöhen oder den Durchmesser der Zahnradeinheiten 90 zu vergrößern. Dadurch werden sowohl die Miniaturisierung des für den Variosucher bestimmten Antriebssystems als auch ein hochgenauer Antrieb der in der Sucheroptik enthaltenen beweglichen Linse erreicht. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden Nockenflächen 90b und 90c der Zahnradeinheit 90 unter Berücksichtigung des zwischen den in den 146 bis 148 auftretenden Spiels und Totgangs auch mit geraden Flächen 90b1 bzw. 90c1 versehen, die den geraden Flächen 90b1' und 90c1' ähneln, da die Ringzahnung 18c, unmittelbar bevor das Varioobjektiv 71 den Variobereich (Weitwinkel-Grenzstellung) erreicht, wenn es aus der eingefahrenen Stellung nach vorn ausgefahren wird, absichtlich in Eingriff mit dem Stirnrad 30a gebracht wird. Jedoch sind die Umfangslängen der beiden geraden Flächen 90b1 und 90c1 viel kleiner als die der Flächen 90b1' und 90c1' des Vergleichsbeispiels.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Ringzahnung 18c so ausgebildet, dass das Stirnrad 30a des Sucherantriebsritzels 30 sanft mit ihr in Eingriff gebracht werden kann. So ist einer der Zähne der Ringzahnung 18c, nämlich ein mit 18c1 bezeichneter kurzer Zahn, so ausgebildet, dass seine Zahntiefe kürzer als die der anderen Zähne 18c2 der Ringzahnung 18c ist.
  • In den 149 bis 152 ist die Positionsbeziehung zwischen der Ringzahnung 18c des Mehrfachgewinderings 18 und dem Stirnrad 30a des Sucherantriebsritzels 30 in verschiedenen Betriebszuständen gezeigt, die während der Betriebszustandsänderung des Varioobjektivs 71 aus dem in 144 gezeigten eingefahrenen Zustand in die in 145 gezeigte Weitwinkel-Grenzstellung zeitlich aufeinander folgen. Die Positionsbeziehung zwischen der Ringzahnung 18c und dem Stirnrad 30a ergibt sich mitten in der Drehung des Mehrfachgewinderings 18, die aus der eingefahrenen Stellung in die Weitwinkel-Grenzstellung führt.
  • Anschließend nähert sich der kurze Zahn 18c1 in 150 dem Stirnrad 30a an und wird in dessen unmittelbarer Nähe angeordnet. 153 zeigt den in 150 dargestellten Zustand, wenn man von vorn auf das Sucherantriebsritzel 30 blickt. Wie aus 153 hervorgeht, ist der kurze Zahn 18c1 noch nicht ein Eingriff mit dem Stirnrad 30a. Die normalen Zähne 18c2 sind von dem Stirnrad 30a weiter entfernt als der kurze Zahn 18c1. Sie befinden sich deshalb auch noch nicht in Eingriff mit dem Stirnrad 30a. An einem bestimmten Teil der Außenumfangsfläche des Mehrfachgewinderings 18 sind keine Zähne ausgebildet. Dieser bestimmte Teil befindet sich direkt neben dem kurzen Zahn 18c1 in Umfangsrichtung des Mehrfachgewinderings 18 auf einer der in Umfangsrichtung entgegengesetzten Seite des kurzen Zahns 18c1. In der in den 150 und 153 gezeigten Phase ist deshalb die Ringzahnung 18c noch nicht in Eingriff mit dem Stirnrad 30a, so dass die Drehung des Mehrfachgewinderings 18 noch nicht auf das Sucherantriebsritzel 30 übertragen wird. Außerdem ist in der in den 150 und 153 gezeigten Phase ein Teil der Ringzahnung 18c. noch der ebenen Fläche 30b2 zugewandt, wodurch das Sucherantriebsritzel 30 an seiner Drehung gehindert ist.
  • Wird der Mehrfachgewindering 18 weiter in Ausfahrrichtung gedreht, so erreicht der kurze Zahn 18c1 seine in 151 gezeigte Position. In der in 151 gezeigten Phase kommt der kurze Zahn 18c1 in Kontakt mit einem der Zähne des Stirnrads 30a und drückt diesen in Tubenausfahrrichtung nach oben, so dass das Sucherantriebsritzel 30 beginnt, sich zu drehen.
  • Wird der Mehrfachgewindering 18 weiter in Ausfahrrichtung gedreht, so drückt einer der normalen Zähne 18c2, der dem kurzen Zahn 18c1 in Umfangsrichtung des Mehrfachgewinderings 18 benachbart ist, auf die folgenden Zähne des Stirnrads 30a, um das Sucherantriebsritzel 30 in Drehung zu halten. Anschließend verursacht die Ringzahnung 18 durch das Ineinandergreifen des normalen Zahns 18c2 mit den Zähnen des Stirnrads 30a eine weitere Drehung des Mehrfachgewinderings 18 zu dem Sucherantriebsritzel 30. In der in 145 gezeigten Phase, in der der Mehrfachgewindering 18 seine Position in der Weitwinkel-Grenzstellung erreicht, wird der kurze Zahn 18c1 nicht mehr für die weitere Drehung des Mehrfachgewinderings 18 im Variobereich zwischen der Weitwinkel-Grenzstellung und der Tele-Grenzstellung genutzt, da er schon den Eingriffspunkt mit dem Stirnrad 30a passiert hat.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in einem Teil der Ringzahnung 18c, der zuerst in Eingriff mit dem Stirnrad 30a des Sucherantriebsritzels 30 kommt, mindestens ein kurzer Zahn 18c1 ausgebildet, dessen Zahntiefe kleiner ist als die der übrigen Zähne der Ringzahnung 18c. Durch diese Konstruktion kann die Ringzahnung 18c zu Beginn des Eingriffs sicher und zuverlässig mit dem Stirnrad 30a in Eingriff gebracht werden. Wären alle Zähne gleich groß, so hätten die Spitzen der jeweils benachbarten Zähne in unterschiedliche Winkeln zueinander. Der Zahneingriff wäre in diesem Fall sehr flach, d. h. der Eingriffsbereich zu Beginn des Eingriffs sehr schmal, wodurch die Gefahr bestünde, dass der Zahneingriff nicht zustandekommt, d. h. ein Fehleingriff vorliegt. Da sich jedoch der kurze Zahn 18c1 bewegt, bis der Relativwinkel zwischen ihm und den großen Zähnen (Stirnrad 30a) im Wesentlichen gleich dem vor dem Eingriff vorhandenen Relativwinkel wird, ist ein tieferer Eingriff und damit ein breiterer Eingriffsbereich zu Eingriffsbeginn möglich, wodurch ein Fehleingriff vermieden wird. Außerdem verringert diese Konstruktion die Erschütterung, die bei der ineinandergreifenden Bewegung der Ringzahnung 18c mit dem Stirnrad 30a auftritt. Dadurch kann der Betrieb des für den Variosucher bestimmten Antriebssystems einschließlich des Sucherantriebsritzels 30 sanft gestartet und das durch das Antriebssystem erzeugte Geräusch verringert werden.
  • Obige Beschreibung bezieht sich vornehmlich auf den Betrieb, in dem das Varioobjektiv 71 aus seiner eingefahrenen Stellung zum Variobereich hin ausgefahren wird. Sie ist jedoch entsprechend anwendbar, wenn das Varioobjektiv 71 in seine eingefahrene Stellung zurückbewegt wird.
  • Wie obige Beschreibung zeigt, ist es durch den erfindungsgemäßen Führungsmechanismus möglich, ein bewegbares Element (Antriebsrahmen 8), dessen Bewegungsbereich längs der optischen Achse verglichen mit der Abmessung eines Nockenrings (Nockenring 11) groß ist, durch ein Linearführungselement (zweiter Linearführungsring 10) zuverlässig über den gesamten Bewegungsbereich linear geführt werden kann. Da das Linearführungselement nicht größer als der Nockenring ist, kann der Führungsmechanismus einfach und klein gebaut werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So sind in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel jeweils drei Linearführungskeile 10c und drei Führungsnuten 8a in verschiedenen Umfangspositionen angeordnet. Es kann jedoch auch eine andere Zahl an Linearführungskeilen und Führungsnuten vorgesehen sein.
  • In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Mitnehmer 8b in zwei Gruppen unterteilt, nämlich in die Gruppe der in Richtung der optischen Achse vorderen Mitnehmer 8b-1 und die Gruppe der in Richtung der optischen Achse hinteren Mitnehmer 8b-2. Jede dieser Gruppen umfasst drei Mitnehmer. Es kann jedoch auch eine andere Zahl an Mitnehmern 8b vorgesehen sein. Entsprechend sind in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Innennuten 11a in zwei Gruppen unterteilt, nämlich in die Gruppe der vorderen Innennuten 11a-1 und die Gruppe der hinteren Innennuten 11a-2. Jede dieser Gruppen umfasst drei Nuten. Es kann jedoch auch eine andere Zahl an Nuten 11a vorgesehen sein.

Claims (16)

  1. Führungsmechanismus für einen Linsentubus (71), mit einem Rahmen (8) zum Halten eines optischen Elementes und einer Linearführung zum Führen des Rahmens (8) längs der Tubenachse (Z0) des Linsentubus (71), wobei die Linearführung einen Ringteil (10b), der eine zentrale Öffnung (10b-T) für den Durchtritt des Rahmens (8) und mindestens einen Linearführungskeil (10c) hat, der sich von dem Ringteil (10b) längs der Tubenachse (Z0) erstreckt und radial innerhalb der zentralen Öffnung (10b-T)angeordnet ist, der Rahmen (8) an seiner Außenumfangsfläche mindestens eine sich parallel zur Tubenachse (Z0) erstreckende Linearführungsnut (8a) hat, die gleitend mit dem Linearführungskeil (10c) in Eingriff steht und deren objektseitiges Ende und bildseitiges Ende offen sind, mindestens ein Teil des Rahmens (8) objektseitig des Ringteils (10b) angeordnet ist, wenn sich der Rahmen (8) in einer objektseitigen Bewegungsendposition befindet, und mindestens ein Teil des Rahmens (8) durch die zentrale Öffnung (10b-T) des Ringteils (10b) tritt und bildseitig des Ringteils (10b) angeordnet wird, wenn sich der Rahmen (8) aus der objektseitigen Bewegungsendposition in eine bildseitige Bewegungsendposition bewegt.
  2. Führungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearführungskeil (10c) nur zu einer Seite des Ringteils (10b) längs der Tubenachse (Z0) absteht.
  3. Führungsmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearführungskeil (10c) im Wesentlichen senkrecht von dem Ringteil (10b) absteht.
  4. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung mehrere Linearführungskeile (10c) hat, die an verschiedenen Umfangspositionen des Ringteils (10b) angeordnet sind, und dass der Rahmen (8) mehrere den Linearführungskeilen (10c) entsprechende Linearführungsnuten (8a) hat.
  5. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearführungskeil (10c) im Wesentlichen eben ausgebildet ist und im Wesentlichen senkrecht zum Radius des Ringteils (10b) angeordnet ist.
  6. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringteil (10b) mindestens einen radial nach außen abstehenden Führungsvorsprung (10a) hat, der mit einem Linearführungsring (14) in Eingriff bringbar ist.
  7. Führungsmechanismus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearführungsring (14) an seiner Innenumfangsfläche mindestens einen Führungsabschnitt (14f) hat, der in Eingriff mit dem Führungsvorsprung (10a) steht und die Linearführung längs der Tubenachse (Z0) drehfest führt.
  8. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen um die Tubenachse (Z0) drehbaren Nockenring (11), der an seiner Innenumfangsfläche mindestens eine Nockennut (11a) hat, wobei der Rahmen (8) mindestens einen von seiner Außenumfangsfläche abstehenden Mitnehmer (8b) hat, der in die Nockennut (11a-1, 11a-2) greift.
  9. Führungsmechanismus nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenring (11) mehrere Nockennuten (11a-1, 11a-2) hat, die an seiner Innenumfangsfläche zumindest in Richtung der Tubenachse (Z0) versetzt zueinander angeordnet sind und ihnen jeweils zugeordneten Referenzkurvenbahnen (VT) folgen, die im Wesentlichen die gleiche Größe und Form haben, die in Richtung der Tubenachse (Z0) am weitesten bildseitig angeordnete Nockennut (11a-2) so angeordnet ist, dass ihr der Referenzkurvenbahn folgender bildseitiger Abschnitt an dem Nockenring (11) fehlt und mindestens eine bildseitige Endöffnung (R2, R3) dieser Nockennut (11a-2) am bildseitigen Ende des Nockenrings (11) bildet, der Rahmen (8) mehrere Mitnehmer (8b-1, 8b-2) hat, die an seiner Außenumfangsfläche zumindest in Richtung der Tubenachse (Z0) versetzt zueinander angeordnet sind und in die ihnen zugeordneten Nockennuten (11a-1, 11a-2) greifen, der am weitesten bildseitig angeordnete Mitnehmer (8b-2) durch die Endöffnung (R2, R3) aus der am weitesten bildseitig angeordneten Nockennut (11a-2) lösbar ist, wenn der Rahmen (8) in der bildseitigen Bewegungsendposition angeordnet ist, und der Ringteil (10b) an seiner Innenumfangsfläche mindestens eine Vertiefung (10e) hat, durch die die Mitnehmer (8b-1, 8b-2) in Richtung der Tubenachse (Z0) treten können, wenn sie aus der am weitesten bildseitig angeordneten Nockennut (11a-2) gelöst sind.
  10. Führungsmechanismus nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringteil (10b) so an einem Umfangsabschnitt des Nockenrings (11) gehalten ist, dass der Nockenring (11) relativ zu dem Ringteil (10b) drehbar und in Richtung der Tubenachse (Z0) unbewegbar ist.
  11. Führungsmechanismus nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung den Rahmen (8) mit Drehen des Nockenrings (11) linear und drehfest in Richtung der optischen Achse (Z1) des Linsentubus (71) führt.
  12. Führungsmechanismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenring (11) eine unmittelbar an seinem in Richtung der optischen Achse (Z1) bildseitigen Ende angeordnete Umfangsnut (11e) hat, in die der Ringteil (10b) derart greift, dass dieser relativ zu dem Nockenring (11) in Richtung der optischen Achse (Z1) unbewegbar ist, während der Nockenring (11) relativ zu dem Ringteil (10b) drehbar ist, der Linearführungskeil (10c) längs der Innenumfangsfläche des Nockenrings (11) zur Objektseite hin absteht, der Rahmen (8) in seiner Gesamtheit objektseitig des Ringteils (10b) angeordnet ist, wenn er sich in seiner bildseitigen Bewegungsendposition befindet, und ein Teil des Rahmens (8) durch die zentrale Öffnung (10b-T) des Ringteils (10b) zur Bildseite hin absteht und bildseitig des Ringteils (10b) angeordnet ist, wenn sich der Rahmen (8) in seiner bildseitigen Bewegungsendposition befindet.
  13. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bildseitige Ende des Linearführungskeils (10c) aus der Linearführungsnut (8a) zur Bildseite hin steht, wenn sich der Rahmen (8) in seiner objektseitigen Endposition befindet, und das objektseitige Ende des Linearführungskeils (10c) aus der Linearführungsnut (8a) zur Objektseite hin steht, wenn sich der Rahmen (8) in seiner bildseitigen Bewegungsendposition befindet.
  14. Führungsmechanismus nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch einen stationären Tubus (22), relativ zu dem die Linearführung und der Nockenring (11) in Richtung der optischen Achse (Z1) bewegbar sind.
  15. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsentubus (71) mehrere in Richtung der optischen Achse (Z1) relativ zueinander bewegbare Linsengruppen (LG1, LG2) enthält und das von dem Rahmen (8) gehaltene optische Element eine dieser Linsengruppen (L1, L2) ist.
  16. Führungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der objektseitigen und der bildseitigen Bewegungsendposition des Rahmens (8) größer als die axiale Länge des Linearführungskeils (10c) ist.
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