JP2000199844A - ステップズ―ムレンズカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 フォーカシングや調整における制御の負担を
軽減し、特にステップ内の焦点距離変化が大きい場合で
も、高精度なフォーカシングを行うことができる信頼性
の高いステップズームレンズカメラを得る。 【解決手段】 カム溝の各ステップ部分は、カムリング
の回転角と仮想ズーミング軌跡からのフォーカスレンズ
群の変位量とを線形の関係にする成分と、ステップ内の
ピント感度を一定にする成分との合成からなる、それ自
身は非線形の形状であって、カムリングの回転より焦点
距離を変化させながら無限遠から最短撮影距離までの被
写体に合焦可能な位置にフォーカスレンズ群を移動させ
ることができる形状をし、かつその両側に、カムリング
の回転位置を変化させたとき上記合焦機能を損なうこと
なくフォーカスレンズ群を単に光軸方向に移動させる調
整領域を持っていること；及び上記カムリングの回転角
をパルス制御するカムリング駆動機構；を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、ステップズームカメラに関す
る。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】古典的ズームレンズは、
ズーミング時には複数の変倍レンズ群を予め定めたズー
ミング軌跡で移動させてピント位置を移動させることな
く焦点距離を変化させ、シャッタレリーズ時には被写体
距離に応じてフォーカスレンズ群を移動させるものであ
る。フォーカスレンズ群は、変倍レンズ群とは独立して
いることもいずれかの変倍レンズ群と共通であることも
ある。このような古典的ズームレンズは、カム溝を有す
るカムリングを手動あるいは電動で無段階に回転駆動さ
せる機械式のズームレンズに広く採用されてきた。

【０００３】これに対して、ステップズームレンズは、
カム溝を有するカムリングの回転角をパルス制御するタ
イプのレンズに採用されつつある。このステップズーム
レンズは、 ａ．カムリングに形成するカム溝を、ワイド端からテレ
端迄複数ステップに分割すること、 ｂ．各ステップ内のカム溝形状を、変倍レンズ群を兼ね
るフォーカスレンズ群が、ズーミングを伴ってフォーカ
シング動作しながら全ての被写体距離に合焦できるよう
に設定すること、及び ｃ．カムリングの回転角を、被写体距離情報に基づきそ
のステップ内に存在する焦点距離との組み合わせで合焦
するようにパルス制御すること、に特徴がある。

【０００４】このステップズームレンズは、被写体距離
と焦点距離との組み合わせによるフォーカシングテーブ
ルをメモリしておくことにより、シャッタレリーズ時の
カムリングの現在位置からのカムリングの回転角を被写
体距離に合致するように演算することができるので、基
本的にカム溝形状を問わずに、フォーカシングできると
いう利点がある。このため従来、各ステップ内のカム溝
は線形に形成されていた。

【０００５】また、カムリングの回転角をパルス制御で
きるので、ズーミング調整（各焦点距離でのピント位置
を一致させる調整）やｆｂ調整（ピント位置を撮像面
（フィルム面）位置に一致させる調整）もカムリングの
回転角の設定（補正）で行うことができるという利点も
ある。

【０００６】このステップズームレンズカメラでは、カ
ム溝の各ステップ内において最短撮影距離から無限遠ま
での被写体に合焦させるべくカムリングを回転させる
と、焦点距離も各ステップ内で短焦点距離から長焦点距
離に変化する。そして、焦点距離が変化すると、当然ピ
ント感度（フォーカスレンズ群が単位距離移動したとき
のピント位置の変化量）も変化する。よく知られている
ように、ピント感度は、焦点距離が長くなる程高くな
り、かつ焦点距離の変化に対するピント感度の変化は非
線形である。従って、カム溝の各ステップを線形に近似
すると、加工が容易という利点がある反面、制御が難し
くなり、かつ高精度な制御ができないという問題があ
る。

【０００７】特に、ズーム分割数を少なくして各ステッ
プの鏡筒回転量を大きく取っているステップズームレン
ズカメラでは、ステップ内での焦点距離の変化が大きく
なるため、ステップ内におけるピント感度変化が無視で
きなくなり、カムリングの回転角決定が複雑になる。

【０００８】

【発明の目的】本発明は従って、ステップ内の焦点距離
変化が大きい場合でも、フォーカシングや調整における
制御の負担を軽減し、高精度なフォーカシングを行うこ
とができる信頼性の高いステップズームレンズカメラを
得ることを目的とする。より具体的には、従来線形であ
ったステップズームレンズのカム溝形状を改良すること
を目的とする。

【０００９】

【発明の概要】本発明は、回転駆動されるカムリングに
形成したカム溝に従って光軸方向に進退する、変倍レン
ズ群を兼ねるフォーカスレンズ群；上記カム溝は、ピン
ト位置を変化させずに焦点距離を変化させる非線形の仮
想ズーミング軌跡に対して変位した、ワイド端からテレ
端までを複数に分割した複数のステップ部分を有するこ
と；このカム溝の各ステップ部分は、カムリングの回転
角と仮想ズーミング軌跡からのフォーカスレンズ群の変
位量とを線形の関係にする成分と、ステップ内のピント
感度を一定にする成分との合成からなる、それ自身は非
線形の形状であって、カムリングの回転より焦点距離を
変化させながら無限遠から最短撮影距離までの被写体に
合焦可能な位置にフォーカスレンズ群を移動させること
ができる形状をし、かつその両側に、カムリングの回転
位置を変化させたとき上記合焦機能を損なうことなくフ
ォーカスレンズ群を単に光軸方向に移動させる調整領域
を持っていること；及び上記カムリングの回転角をパル
ス制御するカムリング駆動機構；を有することを特徴と
している。

【００１０】カムリングの調整領域は、ピント調整（ズ
ーミング調整とｆｂ調整）を行うための回転角をカムリ
ングに与えるために用いられる。

【００１１】本発明は、２群以上の変倍レンズ群をもつ
ステップズームレンズカメラ一般に適用することができ
るが、なかでも３群の変倍レンズ群を有し、その中間の
２群レンズが変倍レンズを兼ねるフォーカスレンズ群で
あるステップズームレンズカメラに適用すると好ましい
効果が得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】この実施形態は、図１のズーム軌
跡に示すように、１群レンズＬ１、２群レンズＬ２、３
群レンズＬ３がそれぞれ変倍レンズ群であって、２群レ
ンズＬ２がフォーカスレンズ群を兼ねるズームレンズに
本発明を適用した実施形態である。説明を簡単にするた
め、１群レンズＬ１ないし３群レンズＬ３が光軸方向に
直進案内され、単一のカムリングに、これら１群レンズ
Ｌ１ないし３群レンズＬ３のズーミングカム溝Ｚ１ない
しＺ３が形成されていると仮定する。回転駆動されるカ
ムリングの回転位置は、パルス管理される。

【００１３】ズーミングカム溝Ｚ１とＺ３は、１群レン
ズＬ１と３群レンズＬ３が最もフィルム面（撮像面）に
接近するワイド端から、最も離間するテレ端までのズー
ミング域（撮影距離∞とする）において線形にフィルム
面（撮像面）との距離を増減する軌跡を持っている。こ
れに対し、ズーミングカム溝Ｚ２は、ワイド端からテレ
端までのズーミング域内において、１ないし８の８ステ
ップに分割された非線形の軌跡を持っている。このズー
ミングカム溝Ｚ２の分割ステップ溝を、ワイド端側から
順に、ステップ溝Ｚ２−ｉ（ｉ＝１〜８）とする。図１
には、古典的なズーミング軌跡、すなわち、撮影距離∞
のとき、１群レンズＬ１、３群レンズＬ３とともに、ピ
ント位置を変化させることなく連続的に焦点距離を変化
させる２群レンズＬ２の仮想ズーミング軌跡Ｚ２’を描
いている。

【００１４】ステップ溝Ｚ２−ｉは、各ステップ内にお
いて、それぞれ無限遠撮影距離（∞）と最短撮影距離
（近）の間の各被写体の合焦位置に２群レンズＬ２を移
動させることができる軌跡であり、仮想ズーミング軌跡
Ｚ２’に対して変位している。隣接するステップでは、
この無限遠撮影距離（∞）と最短撮影距離（近）の前後
関係が逆になっている。また、図２に詳細を示すよう
に、各ステップ溝Ｚ２−ｉの両端部には調整領域Ｚ２ａ
が設けられ、各ステップ溝Ｚ２−ｉ（調整領域Ｚ２ａ）
の間に、移行域Ｚ２ｂが設けられている。

【００１５】調整領域Ｚ２ａの役割は次の通りである。
カムリングの停止位置は、設計上、被写体距離に応じて
ステップ溝Ｚ２−ｉの中に設定される。しかし、２群レ
ンズＬ２は、後述するピント調整（ズーミング調整とｆ
ｂ調整）因子に応じて、被写体距離とは無関係に（被写
体距離に合算して）、シャッタレリーズ時にソフト的に
移動させる必要がある。調整領域Ｚ２ａは、このピント
調整因子による２群レンズＬ２の移動量を確保するため
に設定されている。すなわち、ピント調整因子による２
群レンズＬ２の移動量を得るために、ステップ溝Ｚ２−
ｉの端部を両側の調整領域Ｚ２ａ内で動かしても（調節
しても）、各ステップ溝Ｚ２−ｉ内での合焦動作は、全
く同様に行うことができる。図２で具体的に説明する
と、基本のステップ溝Ｚ２−１をステップ溝Ｚ２−１’
やステップ溝Ｚ２−１”のように、調整領域Ｚ２ａを用
いて変化させても、合焦動作は全く同様に行うことがで
きる。ステップ溝Ｚ２−１、Ｚ２−１’、Ｚ２−１”の
範囲（角度）は同一である。移行域Ｚ２ｂは、隣接する
ステップ溝Ｚ２−ｉを接続するカム溝であり、ズーミン
グカム溝Ｚ２の方向を反転して、各ステップ溝Ｚ２−ｉ
を仮想ズーミング溝Ｚ２’に近づける作用をする。

【００１６】以上のカム構造において、カムリングを回
転させると、ズーミングカム溝Ｚ１、Ｚ３により１群レ
ンズＬ１、３群レンズＬ３が移動し、同時に、各ステッ
プ溝Ｚ２−ｉに従って２群レンズＬ２が移動する。この
とき、同時に各ステップ内で焦点距離が変化する。但
し、隣接するステップの焦点距離に至ることはない。例
えば、ステップ１の最短撮影距離での焦点距離は、ステ
ップ２の無限遠撮影距離での焦点距離になることはな
い。また、カムリングは移行域Ｚ２ｂで停止することは
ない。

【００１７】実際の鏡筒構成では、ズーミングカム溝Ｚ
１ないしＺ３を単一のカムリングに形成することは種々
の不利益や制約があるため、カムリングには、ズーミン
グカム溝Ｚ２だけを形成するのが好ましい。図８には、
ズーミングカム溝Ｚ２だけを形成したカムリング３０
と、ステップ溝Ｚ２−ｉ、調整領域Ｚ２ａ、移行域Ｚ２
ｂの具体的形状例を示している。

【００１８】本実施形態は、以上の前提において、さら
に、ズーミングカム溝Ｚ２（ステップ溝Ｚ２−ｉ）の形
状を問題としている。すなわち、各ステップ溝Ｚ２−ｉ
が、非線形の仮想ズーミング軌跡Ｚ２’に対して、カム
リングの回転角と仮想ズーミング軌跡Ｚ２’からの２群
レンズＬ２の変位量とを線形の関係とする成分と、その
ステップ内のピント感度を一定にする（ステップ内の感
度変化を打ち消す）成分との合成軌跡として設定されて
いることに特徴がある。以下、その理由と利点を説明す
る。

【００１９】最初に、ソフト的に行うピント調整の原理
を説明する。これは、３群ズームレンズの２群レンズＬ
２でピント調整を行う例である。図９において、ズーミ
ング調整とｆｂ調整を、機械的に行わずに、２群レンズ
Ｌ２を駆動するカムリングの回転角の設定で行う場合、
ズーミング調整相当量をＺａｄｊ、ｆｂ調整相当量をＦ
ａｄｊ、シャッタレリーズ時に２群レンズＬ２に与える
べき移動量をＡａｄｊとすると、 Ａａｄｊ＝Ｚａｄｊ＋Ｆａｄｊ で与えられる。

【００２０】調整前のピント位置をｐとし、ワイド端に
おけるピント位置Ｌｗとテレ端におけるピント位置Ｌｔ
を測定する。いまワイド端（ｗ）、中間焦点距離
（ｉ）、テレ端（ｔ）におけるピント感度をＫｗ、Ｋ
ｉ、Ｋｔとすると、 Δｐｗ＝Ｋｗ×Ｚａｄｊ Δｐｉ＝Ｋｉ×Ｚａｄｊ Δｐｔ＝Ｋｔ×Ｚａｄｊ から、 Ｚａｄｊ＝（Δｐｔ−Δｐｗ）／（Ｋｔ−Ｋｗ） ＝−（Ｌｔ−Ｌｗ）／（Ｋｔ−Ｋｗ） また、 Ｆａｄｊ＝Ｌｗ＋ｐｗ＝Ｌｗ−Ｋｗ（Ｌｔ−Ｌｗ）／
（Ｋｔ−Ｋｗ） Ｌｉ＝Ｆａｄｊ−Δｐｉ ＝Ｌｗ＋（Ｋｉ−Ｋｗ）（Ｌｔ−Ｌｗ）／（Ｋｔ−Ｋ
ｗ） であるから、Ａａｄｊは、 Ａａｄｊ＝−Ｌｉ／Ｋｉ ＝−｛Ｌｗ／Ｋｉ＋（１−Ｋｗ／Ｋｉ）（Ｌｔ−Ｌｗ）
／（Ｋｔ−Ｋｗ）｝ で求めることができる。ＬｗとＬｔは測定値であり、Ｋ
ｗ、Ｋｉ、Ｋｔはレンズデータからの値である。よっ
て、各焦点距離におけるＡａｄｊによるカムリングの回
転角をメモリしておき、シャッタレリーズ時に、被写体
距離データに基づくカムリングの回転角に、このＡａｄ
ｊによるカムリングの回転角を加えれば、機械的なピン
ト調整を行うことなく、ソフト的にピント調整ができ
る。

【００２１】一方、本発明の対象とするステップズーム
レンズ、特に１、３群レンズもズーミング動作に関与す
るズームレンズでは、各ステップ内での撮影距離に基づ
く焦点距離変化が大きいため、撮影距離（焦点距離）に
基づく感度変化が無視できない。そこで本発明は、上述
のように、各ステップ溝Ｚ２−ｉの形状を、カムリング
の回転角と仮想ズーミング軌跡Ｚ２’からの２群レンズ
Ｌ２の変位量とを線形の関係にする成分と、ステップ内
のピント感度を一定にする成分との合成からなるよう
に、それ自身は非線形に設定したものである。この本発
明の特徴を説明する前に、各ステップ溝が線形である場
合（カム溝（ステップ溝）をＺ２ｈで表す）の問題点を
説明する。

【００２２】図５ないし図７は、この比較例を図示した
ものである。図５ないし図７における符号（式）の定義
は次の通りである。Ａ区間；カムリングがテレ方向に回
転するとき２群レンズＬ２が仮想ズーミング軌跡Ｚ２’
から前方に離れるカム溝Ｚ２ｈのステップ溝、Ｂ区間；
カムリングがテレ方向に回転するとき２群レンズＬ２が
仮想ズーミング軌跡Ｚ２’に接近するカム溝Ｚ２ｈのス
テップ溝、 ｙ＝ｆ（ｘ）；仮想ズーミング軌跡Ｚ２’を与える式、 ｙ＝ａｉｘ＋ｂｉ；区間Ａにおけるカム溝Ｚ２ｈを与え
る式、 ｙ＝ａｊｘ＋ｂｊ；区間Ｂにおけるカム溝Ｚ２ｈを与え
る式、 ｘ；カムリング回転角、 ｙ；２群レンズＬ２の光軸方向の位置、 ａｉ；Ａ区間におけるカム溝Ｚ２ｈの傾き、 ｂｉ；Ａ区間におけるカム溝Ｚ２ｈの切片、 ａｊ；Ｂ区間におけるカム溝Ｚ２ｈの傾き、 ｂｊ；Ｂ区間におけるカム溝Ｚ２ｈの切片。

【００２３】各ステップ溝が線形であることは、カム溝
Ｚ２ｈの形状が直線であることに表れている。この関係
では、カムリングの回転角とカム溝Ｚ２ｈの仮想ズーミ
ング軌跡Ｚ２’からの変位量（つまりは２群レンズＬ２
の変位量）との関係（カム溝Ｚ２ｈと仮想ズーミング軌
跡Ｚ２’との差をプロットした線ｙ＝ｆ’（ｘ）、ｙ＝
−ｆ’（ｘ））は、非線形となる。加えて、カムリング
の回転角（焦点距離）とピント感度の関係は図１０に示
すように非線形であり、ステップ内での焦点距離変化が
大きい場合（分割したステップが図１０の横軸方向に長
い場合）には、このステップ内での非線形のピント感度
変化が大きくなり、これを線形に近似することは難し
い。

【００２４】このように、カムリングの回転角とカム溝
Ｚ２ｈの仮想ズーミング軌跡Ｚ２’からの変位量（２群
レンズＬ２の変位量）との関係が非線形で、さらにステ
ップ内のピント感度変化が大きい場合、上述のピント調
整量を、パルス管理されたカムリングの回転角に変換し
て与えるときの演算が煩雑になり、演算時間がかかるば
かりか、精度が落ちる。具体的には、この比較例は、ピ
ント調整量に対応するカムリングの回転角を求めるため
に、ｙ＝ｆ’（ｘ）、ｙ＝−ｆ’（ｘ）を、感度変化を
無視でき、カムリングの回転角と仮想ズーミング軌跡Ｚ
２’からの変位量の関係を線形に近似できる程度に短い
ステップに分割し、各分割域で感度を設定すると共に各
分割域での傾きを求め、この傾きと被写体距離に応じ
て、ピント調整量に対応したカムリングの回転角を求め
るというステップを要することを意味する。このため演
算時間を要し、しかも近似する項が多くなるので、２群
レンズＬ２の停止位置が不正確になる。

【００２５】図２ないし図４は、図５ないし図７の比較
例に対応する本発明の一実施形態である。図２ないし図
４における符号（式）の定義は次の通りである。なお、
図５ないし図７と共通する符号（式）については説明を
省略する。 ｙ＝ｆ（ｘ）＋ｃ（ｘ−ｘｉ₁）＋ｇｉ（ｘ）；区間Ａ
におけるカム溝Ｚ２ｈを与える式、 ｙ＝ｆ（ｘ）−ｃ（ｘ−ｘｊ₂）＋ｇｊ（ｘ）；区間Ｂ
におけるカム溝Ｚ２ｈを与える式、 ｇｉ（ｘ）；区間Ａにおける感度補正項、 ｇｊ（ｘ）；区間Ｂにおける感度補正項、 ｃ；感度補正項を除いた、仮想ズーミング軌跡Ｚ２’か
らのカム溝Ｚ２ｈの変位の傾き、 ｙ＝ｃｘ；感度補正項を除いた、区間Ａにおける仮想ズ
ーミング軌跡Ｚ２’からのカム溝Ｚ２ｈの変位量、 ｙ＝−ｃｘ；感度補正項を除いた、区間Ｂにおける仮想
ズーミング軌跡Ｚ２’からのカム溝Ｚ２ｈの変位量、 ｘｉ₁；区間Ａにおける無限遠撮影距離でのカムリング
回転角、 ｘｉ₂；区間Ａにおける最短撮影距離でのカムリング回
転角、 ｘｊ₁；区間Ｂにおける無限遠撮影距離でのカムリング
回転角、 ｘｊ₂；区間Ｂにおける最短撮影距離でのカムリング回
転角。

【００２６】この実施形態の比較例と比較しての特徴
は、（１）ズーミングカム溝Ｚ２の形状が非線形であ
り、この非線形形状は、各ステップ内のピント感度を一
定にする感度補正成分を含んでいること、（２）ズーミ
ングカム溝Ｚ２のうち、この感度補正成分を除いた成分
が、カムリングの回転角ｘとカム溝Ｚ２の仮想ズーミン
グ軌跡Ｚ２’からの変位量（２群レンズＬ２の変位量）
との関係が線形となるような非線形形状に定められてい
ること、にある。

【００２７】（２）は、端的に言えば、図５ないし図７
の比較例のｙ＝ｆ’（ｘ）、ｙ＝−ｆ’（ｘ）が、図２
ないし図４のｙ＝ｃｘまたはｙ＝−ｃｘの関係になるよ
うにすることであり、これを満たすための式は、区間Ａ
では、 ｙ＝ｆ（ｘ）＋ｃ（ｘ−ｘｉ₁） で与えられ、区間Ｂでは、 ｙ＝ｆ（ｘ）−ｃ（ｘ−ｘｊ₂） で与えられる。

【００２８】また、区間Ａにおいて、当該ステップの基
準感度（ここでは∞撮影距離での感度とする）をＫｉ
（ｘｉ₁）、カムリング回転角ｘのときの感度をＫｉ
（ｘ）とすると、カムリングが区間Ａにおける撮影距離
∞での回転角（ｘｉ₁）からｘ回転したときのピント移
動量Δｄは、 Δｄ＝ｃ（ｘ−ｘｉ₁）・Ｋｉ（ｘｉ₁） ＝｛ｃ（ｘ−ｘｉ₁）＋ｇｉ（ｘ）｝Ｋｉ（ｘ） で与えられ、これより、区間Ａでの感度補正項ｇｉ
（ｘ）を与える次式が得られる。 ｇｉ（ｘ）＝ｃ（ｘ−ｘｉ₁）｛１−Ｋｉ（ｘｉ₁）／Ｋ
ｉ（ｘ）｝

【００２９】同様に、区間Ｂの感度補正項ｇｊ（ｘ）
は、次式で与えられる。 ｇｊ（ｘ）＝ｃ（ｘ−ｘｊ₂）｛１−Ｋｊ（ｘｊ₂）／Ｋ
ｊ（ｘ）｝ 但し、 Ｋｊ（ｘｊ₂）；ステップの基準感度（ここでは∞撮影
距離での感度とする）、 Ｋｊ（ｘ）；カムリング回転角ｘのときの感度、 である。

【００３０】従って、カムリングの回転角と仮想ズーミ
ング軌跡からの変位量の関係とを線形にさせるカム溝成
分を得る上記式に、この式で得られる感度補正項ｇｉ
（ｘ）、ｇｊ（ｘ）を加えると、（１）、（２）を満た
した、区間Ａと区間Ｂにおける実際のズーミングカム溝
Ｚ２の形状を表す上述の式、 ｙ＝ｆ（ｘ）＋ｃ（ｘ−ｘｉ₁）＋ｇｉ（ｘ） ｙ＝ｆ（ｘ）−ｃ（ｘ−ｘｊ₂）＋ｇｊ（ｘ） が得られる。

【００３１】このようにカム溝Ｚ２（ステップ溝Ｚ２−
ｉ）のステップ部分の形状を設定すれば、各ステップ内
で生じる非線形の感度変化も考慮したピント調整量を、
カムリングの回転角ｘから容易に演算できる。つまり、
このズーミングカム溝Ｚ２では、ピント調整に関するカ
ムリングの回転角の決定の際には、ステップ内でのピン
ト感度を一定とみなすことができ、同時に、各ステップ
内のカム溝形状は、カムリングの回転角と仮想ズーミン
グ軌跡からのフォーカスレンズ群の変位量の関係を線形
とするものである。従ってピント調整に関しては、ｉス
テップにおける基準位置（例えば∞撮影距離）でのピン
ト調整量Ａａｄｊと、感度補正成分を除いた、仮想ズー
ミング軌跡Ｚ２’からのカム溝Ｚ２の変位の傾きｃとの
関係のみで、必要なカムリング回転角を求めることがで
きる。

【００３２】すなわち、ズーミングカム溝Ｚ２では、先
のピント調整量の式、 Ａａｄｊ＝−｛Ｌｗ／Ｋｉ＋（１−Ｋｗ／Ｋｉ）（Ｌｔ
−Ｌｗ）／（Ｋｗ−Ｋｗ）｝ に、ｉステップにおいて一定とみなされる感度Ｋｉをレ
ンズデータとして入れるのみでＡａｄｊを求めることが
でき、さらに、このＡａｄｊを得るのに必要なカムリン
グの回転角Δθｉは、 Δθｉ＝Ａａｄｊ／ｃ で得ることができる。シャッタレリーズ時には、被写体
距離情報に基づくカムリングの回転角に、このピント調
整量に基づく回転角Δθｉを加えた量だけ、カムリング
を回転させればよい。

【００３３】本発明は、以上のようなズーミングカム溝
Ｚ２を有するカムリングをパルス管理して回転させるこ
とで、ステップズーミングを行うカメラ一般に適用する
ことができ、その具体的な機構は問わないが、次に３群
ズームレンズに適用した機械的な構成例を説明する。

【００３４】図１１から図１４に示すように、ステップ
ズームレンズカメラ５は、カメラボディ９とズームレン
ズ鏡筒１０を備えている。カメラボディ９内部にはアパ
ーチャ板１１が固定され、このアパーチャ板１１の光軸
Ｏ側の縁部が、フィルムへの露光領域を決定するアパー
チャ１１ａを形成している。アパーチャ板１１の前部に
は、固定鏡筒１３がカメラボディ９に固定されている。
この固定鏡筒１３の内周面には、雌ヘリコイド１４が形
成されており、固定鏡筒１３の内周面にはさらに、光軸
Ｏに平行な複数の直進案内溝１５が形成されている。

【００３５】固定鏡筒１３には光軸Ｏと平行な方向へ切
欠部１３ａが形成されていて、この切欠部１３ａにズー
ムギヤ（多連ピニオン）１６が取り付けられる。ズーム
ギヤ１６は、光軸Ｏと平行な回動中心で回動可能に支持
され、そのピニオン部の歯面が上記の切欠部１３ａから
固定鏡筒１３の内側に突出されている。カメラボディ内
にはズームモータＭが設置されており、このズームモー
タＭの駆動軸の回転は、ズームギヤ列８を介してズーム
ギヤ１６に伝達される。

【００３６】ズームモータＭの駆動軸には複数のスリッ
トが形成されたスリット円板１２ａが固定されており、
このスリット円板１２ａの回転をフォトインタラプタ１
２ｂで検出することにより、ズームモータＭの駆動量を
検出することができる。ズームレンズ鏡筒１０の繰出及
び収納動作量はズームモータＭの駆動量に応じたもので
あるから、このスリット円板１２ａとフォトインタラプ
タ１２ｂからなるパルス検出機構１２（図１５参照）を
用いて、後述するカムリング３０の回転角をパルス制御
することができる。

【００３７】固定鏡筒１３の雌ヘリコイド１４には、第
１外筒１７の外周面の後端付近に形成された雄ヘリコイ
ド１８が螺合されている。雄ヘリコイド１８の光軸方向
の幅は、第１外筒１７の最大繰出時に外観に露出しない
程度に形成されている。この第１外筒１７にはさらに、
雄ヘリコイド１８が形成された同一周面上に、雄ヘリコ
イド１８と平行な複数の外周ギヤ部１９が設けられてい
る。それぞれの外周ギヤ部１９の歯は光軸Ｏと平行な方
向に形成されており、これに上記ズームギヤ１６が噛合
している。さらに、第１外筒１７の内周面には、光軸Ｏ
と平行な方向に複数の回転伝達溝１７ａが形成されてい
る（図中には一つのみを示す）。

【００３８】第１外筒１７の内部には、第１直進案内環
２０が配設されている。この第１直進案内環２０は、後
端付近の外周面に、周方向へ平行な一対のフランジ部２
１ａ、２１ｂが半径方向外方に突設されており、この一
対のフランジ部２１ａ、２１ｂに挟まれる部分が、光軸
Ｏを中心とする環状溝２１ｃとなっている。一方、第１
外筒１７の内周面の後端部には、周方向に位置を異なら
せて、半径方向内方（光軸Ｏ側）へ複数の係合爪２３
（図中には一つのみを示す）が突設されている。それぞ
れの係合爪２３の厚みは、第１直進案内環２０に形成し
た環状溝２１ｃに対して光軸Ｏと平行な方向にはガタな
く嵌まり、かつ周方向に摺動可能な程度となっている。
よって、係合爪２３を環状溝２１ｃに係合させれば、第
１外筒１７と第１直進案内環２０は、光軸方向には相対
移動不能かつ相対回転可能に結合される。

【００３９】また第１直進案内環２０の後端には、周方
向に位置を異ならせて、半径方向外方に複数の直進案内
突起２４が突設されている。それぞれの直進案内突起２
４は、固定鏡筒１３の内周面に形成した複数の直進案内
溝１５にそれぞれ摺動可能に係合している。従って、第
１直進案内環２０は、光軸方向には第１外筒１７と一体
に移動されるが、光軸Ｏを中心とする周方向には、固定
鏡筒１３に対する相対回転が規制されている。つまり直
進案内されている。

【００４０】以上の第１外筒１７と第１直進案内環２０
がズームレンズ鏡筒１０の第１繰出段部を構成する。こ
の第１繰出段部は、ズームモータＭによってズームギヤ
１６が所定のレンズ繰出方向に回転されると、外周ギヤ
部１９を介して第１外筒１７が回転され、雌ヘリコイド
１４と雄ヘリコイド１８の関係によって固定鏡筒１３か
ら第１外筒１７が回転しながら繰り出される。同時に、
第１直進案内環２０と第１外筒１７は相対回転可能に爪
係合されているため、第１直進案内環２０は、固定鏡筒
１３に対して直進案内されながら第１外筒１７と共に光
軸方向に移動する。

【００４１】第１直進案内環２０の内周面には、上記雌
ヘリコイド１４と同傾斜方向の雌ヘリコイド２７が形成
されている。第１直進案内環２０の内周面にはさらに、
光軸Ｏと平行な複数の直進案内溝２８が周方向に位置を
異ならせて形成されている。

【００４２】第１直進案内環２０の内部には、雌ヘリコ
イド２７に螺合する雄ヘリコイド２９を外周面に有する
カムリング３０が配設される。雄ヘリコイド２９は、こ
のカムリング３０の外周面全体に形成されている。ま
た、カムリング３０の内周面全体には、雄ヘリコイド２
９と逆傾斜方向の雌ヘリコイド３１が形成されている。
このカムリング３０の内周面の後端部には、周方向に位
置を異ならせて、半径方向内方（光軸Ｏ側）へ複数の係
合爪３２（図中には一つのみを示す）が突設されてい
る。

【００４３】カムリング３０の内部には、第２直進案内
環３３が配設されている。この第２直進案内環３３は、
後端付近の外周面に、周方向へ平行な一対のフランジ部
３４ａ、３４ｂが半径方向外方に突設されており、この
一対のフランジ部３４ａ、３４ｂに挟まれる部分が、光
軸Ｏを中心とする環状溝３４ｃとなっている。上記カム
リング３０の内周面に突設した複数の係合爪３２を、環
状溝３４ｃに嵌めることにより、カムリング３０と第２
直進案内環３３は、光軸方向には相対移動不能かつ相対
回転可能に結合される。

【００４４】また第２直進案内環３３の後端には、周方
向に位置を異ならせて、半径方向外方に突出する複数の
直進案内突起３６が半径方向外方へ突設されている。そ
れぞれの直進案内突起３６は、第１直進案内環２０の内
周面に形成した複数の直進案内溝２８にそれぞれ摺動可
能に係合している。従って、第２直進案内環３３は、光
軸方向にはカムリング３０と相対移動不能で、第１直進
案内環２０を介して固定鏡筒１３に対して直進案内され
ている。

【００４５】第２外筒４０は、カムリング３０の外周を
覆って第１外筒１７と第１直進案内環２０の間に位置し
ており、後端付近の外周面に突設した複数の回転伝達突
起４１を、第１外筒１７の内周面に形成した光軸Ｏと平
行な方向の複数の回転伝達溝１７ａに摺動可能に係合さ
せている。従って、第２外筒４０は、第１外筒１７に対
しては、相対回転せず、かつ光軸Ｏと平行な方向には相
対移動自在に案内されている。

【００４６】カムリング３０の前端部には、３箇所の切
欠部３８を有するリブ３７が突設されている。第２外筒
４０は、内周面の前端側に、この切欠部３８に嵌合可能
な３つの係合爪３９が、周方向に位置を異ならせて半径
方向内方に突設されている。この係合爪３９と切欠部３
８を係合させ、さらに化粧リング４２を前端部に取り付
けることによって、カムリング３０と第２外筒４０は、
光軸方向へ相対移動せずかつ相対回転しないように一体
に結合される。従って、第２外筒４０は第１外筒１７に
従って回転し、カムリング３０に回転力を与える。

【００４７】以上のカムリング３０、第２直進案内環３
３及び第２外筒４０が、ズームレンズ鏡筒１０の第２繰
出段部を構成する。第１繰出段部を構成する第１外筒１
７が回転して固定鏡筒１３より繰り出されると、回転伝
達溝１７ａと回転伝達突起４１の関係によって、第１外
筒１７と共に第２外筒４０が回転される。第２外筒４０
の回転を受けるカムリング３０は、雌ヘリコイド２７と
雄ヘリコイド２９の関係により、固定鏡筒１３に対して
は第１外筒１７の回転方向と同方向に回転しながら、第
２外筒４０と共に第１直進案内環２０から繰り出され
る。同時に、第２直進案内環３３は、カムリング３０と
相対回転可能に結合されているため、直進案内突起３６
と直進案内溝２８の関係によって第１直進案内環２０に
直進案内されつつ、カムリング３０と共に光軸方向に移
動する。

【００４８】カムリング３０の内側には、第３外筒４５
が配設されている。第３外筒４５の内側には、先述の第
２直進案内環３３が位置している。第２直進案内環３３
の外周面には、光軸Ｏと平行に複数のガイドレール３３
ａが形成されている。一方、第３外筒４５の内周面に
は、上記ガイドレール３３ａに係合する複数のガイドレ
ール４５ａが形成されている。第３外筒４５に設けたガ
イドレール４５ａは、それぞれが第２直進案内環３３に
設けたガイドレール３３ａに摺動可能に係合し、これら
を係合させることによって、第３外筒４５は、第２直進
案内環３３に対して光軸Ｏと平行な方向に相対移動可能
に直進案内される。

【００４９】第３外筒４５の後部外周面には、カムリン
グ３０の内周面に設けた雌ヘリコイド３１と螺合する、
雄ヘリコイド４６が形成されている。カムリング３０が
繰出回転を行うと第３外筒４５に回転力が加えられる
が、第３外筒４５は第２直進案内環３３によって直進案
内されている。そのため第３外筒４５は、カムリング３
０の繰出回転時にはこれと一体に回転せず、雄ヘリコイ
ド４６と雌ヘリコイド３１の関係によって、固定鏡筒１
３に対して光軸Ｏと平行な方向に直進しつつカムリング
３０から繰り出される。つまり、第３外筒４５は、レン
ズ鏡筒の第３繰出段部を構成しており、雄ヘリコイド４
６の光軸方向の幅は、第３外筒４５の最大繰出時に外観
に露出しない程度に設定されている。

【００５０】第２直進案内環３３には、周面の一部を切
除して、３本の２群直進案内スリット５０が光軸Ｏと平
行な直線状に形成されている。本ステップズームレンズ
カメラ５において、３群ズーミング用のカム溝は２種類
の斜行溝からなっており、第２直進案内環３３には、２
群直進案内スリット５０に対して斜行する３本の３群用
ズーミングカム溝Ｚ３ａが形成され、第３外筒４５の内
周面にはカム溝Ｚ３ａと反対方向に斜行する３本の３群
用ズーミングカム溝Ｚ３ｂが形成されている。このうち
３群用ズーミングカム溝Ｚ３ａは、第２直進案内環３３
の内周面と外周面を貫通している。

【００５１】また、カムリング３０の内周面には、先述
のように、それ自身は非線形の形状で、各ステップ形状
が、カムリング３０の回転角と仮想のズーミング軌跡Ｚ
２’からの２群レンズＬ２の変位量とを線形の関係にす
る成分と、ステップ内のピント感度を一定にする成分の
合成からなっている３本の２群用ズーミングカム溝Ｚ２
が形成されている。２群用ズーミングカム溝Ｚ２の各ス
テップはさらに、撮影範囲の両側に上述の調整領域を有
している。

【００５２】第３外筒４５の内部には１群レンズ枠４７
が固定されており、この１群レンズ枠４７に１群レンズ
Ｌ１が保持されている。１群レンズＬ１は、第３外筒４
５と共に光軸方向に直進移動され、第３外筒４５が進退
したときの１群レンズＬ１の移動軌跡は、図１に示すよ
うな線形のズーム軌跡となる。つまり、本ステップズー
ムレンズカメラ５では、１群用のズーミングカム溝（Ｚ
１）は設けていないが、本発明が１群レンズＬ１の駆動
形態を問うものでないことは先に述べた通りである。

【００５３】２群ユニット４８は、２群レンズＬ２を保
持する２群レンズ枠４８ａと、この２群レンズ枠４８ａ
が固定されるシャッタブロック５４とからなっており、
シャッタブロック５４の後端には３つのスライド板５５
が後方に延設されている。それぞれのスライド板５５
は、第２直進案内環３３に形成した２群直進案内スリッ
ト５０にスライド自在に案内されている。さらに３つの
スライド板５５のそれぞれには半径方向外方に２群カム
フォロワ５６が突設され、各２群カムフォロワ５６がカ
ムリング３０に形成した２群用ズーミングカム溝Ｚ２に
係合している。従って、カムリング３０が回転すると、
２群ユニット４８は、直進案内されつつ２群用ズーミン
グカム溝Ｚ２の軌跡に応じて光軸方向に所定の進退移動
を行う。

【００５４】３群ユニット４９は、３群レンズＬ３が３
群支持環４９ａに保持された構成となっており、３群支
持環４９ａは、前方へ突出する３つの延出板５７を有し
ている。それぞれの延出板５７には半径方向外方へ突出
する３群カムフォロワ５８が設けられていて、この３群
カムフォロワ５８は先述の３群用ズーミングカム溝Ｚ３
ａを貫通して３群用ズーミングカム溝Ｚ３ｂに係合され
る。この構造により、カムリング３０が回転したときに
は、ズーミングカム溝Ｚ３ａ、Ｚ３ｂの合成軌跡によっ
て３群カムフォロワ５８が案内され、３群ユニット４９
は光軸方向へ図１に示すような線形の軌跡で移動する。
なおカム溝Ｚ３ａ、Ｚ３ｂがそれぞれ光軸に対する斜行
形状をなしているため、３群ユニット４９は、光軸Ｏを
中心とする回転動作を伴って光軸平行方向へ前後移動す
る。

【００５５】２群ユニット４８と３群ユニット４９の間
には、バックラッシュ除去用の圧縮ばね５９が配されて
いて、２群ユニット４８は光軸方向前方に、３群ユニッ
ト４９は光軸方向後方にそれぞれ移動付勢されている。

【００５６】ズームレンズ系の焦点距離は、第１外筒１
７に固定されたブラシ６２と、第１直進案内環２０の外
周面に貼付されたズームコード板６３の摺接関係によっ
て、有限段数の距離情報として検出することができる。
ズームコード板６３とＣＰＵ７０はＦＰＣ基板６０を介
して接続されており、第１外筒１７と第１直進案内環２
０の相対回転に応じてズームコード板６３とブラシ６２
の摺接位置が変化すると焦点距離（ステップ）が検出さ
れる。図１６に示すように、ズームコード板６３のコー
ドパターンは、第１外筒１７と第１直進案内環２０の一
定の回転角の変化ごとにブラシ６２の２接点と導通する
ように形成されており、１から８までの８ステップの焦
点距離を検出できる。

【００５７】図１５に示すように、ステップズームレン
ズカメラ５はさらに、ズーム操作手段６４、シャッタレ
リーズ手段６５、測距手段６６及び測光手段６７を備え
ており、各手段はＣＰＵ７０に接続されている。ズーム
操作手段６４は、ズームレンズ鏡筒１０にズーミング指
令、すなわちワイド側からテレ側への移動指令、及びテ
レ側からワイド側への移動指令を与えるもので、例えば
モーメンタリのスイッチから構成される。シャッタレリ
ーズ手段６５は、レリーズボタンから構成されるもの
で、その一段押しで測距手段６６への測距指令と測光手
段６７への測光指令を与え、二段押しで上記シャッタブ
ロック５４を動作させる。シャッタブロック５３は、測
光手段６７からの測光出力を受けて、図示しないシャッ
タブレードを所定時間開放する。また、ＣＰＵ７０に接
続するＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）６８が設けられている。

【００５８】ＲＯＭ６８には、各焦点距離ステップ内に
おいて、無限遠撮影距離（∞）から最短撮影距離（近）
の間の被写体への合焦位置に２群レンズＬ２を移動させ
るためのカムリング３０の回転角（フォーカシングテー
ブル）が予めメモリされている。

【００５９】さらにＲＯＭ６８には、各焦点距離ステッ
プ内におけるピント調整量（Ａａｄｊ）を得るための上
述の式、 Ａａｄｊ＝−｛Ｌｗ／Ｋｉ＋（１−Ｋｗ／Ｋｉ）（Ｌｔ
−Ｌｗ）／（Ｋｔ−Ｋｗ）｝ と、このピント調整を行うためのカムリング３０の回転
角を表す上述の式、 Δθｉ＝Ａａｄｊ／ｃ とが予め書き込まれている。カメラ組立時に、少なくと
もワイド端とテレ端でのピント位置Ｌｗ、Ｌｔを測定し
てＲＯＭ６８に書き込むと、以上の２式より各焦点距離
におけるピント調整用のカムリング３０の回転角が得ら
れる。上述した通り、このピント調整に関するカムリン
グ３０の回転角の決定に際しては、ステップ内でのピン
ト感度は一定とみなすことができ、またカムリング３０
の回転角と仮想のズーミング軌跡Ｚ２’からの２群レン
ズＬ２の変位量を線形として扱うことができるので、演
算が容易である。こうして得たピント調整用のカムリン
グ３０の回転角（ピント調整テーブル）がＲＯＭ６８に
メモリされている。

【００６０】以上のステップズームレンズカメラ５のズ
ームレンズ系は、次のように動作する。図１１の鏡筒収
納状態あるいは図１２のワイド端からズームモータＭが
繰出方向に駆動されると、固定鏡筒１３から第１外筒１
７が回転して繰り出され、第１直進案内環２０は、固定
鏡筒１３に直進案内されながら第１外筒１７と共に前方
へ移動する。すると、第２外筒４０と共にカムリング３
０が第１外筒１７の回転方向と同方向に回転しながら、
第１直進案内環２０から繰り出される。同時に、第２直
進案内環３３がカムリング３０と共に光軸方向に直進移
動し、第２直進案内環３３に直進案内された第３外筒４
５が、カムリング３０の回転を受けて光軸前方に移動
し、該第３外筒４５に固定された１群レンズＬ１が光軸
前方へ線形に移動される。このとき、第２直進案内環３
３と第３外筒４５に形成した３群用ズーミングカム溝Ｚ
３ａ、Ｚ３ｂの案内によって、３群レンズＬ３も光軸前
方に線形の軌跡で移動される。また２群レンズＬ２は、
カムリング３０に形成した２群用ズーミングカム溝Ｚ２
によって、図１に示す非線形の移動軌跡で光軸平行方向
に移動する。図１３のテレ端からズームモータＭを収納
方向に駆動させると、ズームレンズ鏡筒１０と各レンズ
群Ｌ１〜Ｌ３は鏡筒繰出時とは反対に動作する。

【００６１】各段の焦点距離でのフォーカシング動作は
次のように制御される。ズーム操作手段６４を操作する
と、ブラシ６２とズームコード板６３が摺接されて焦点
距離ステップ１〜８のいずれかが検出される。各ステッ
プにおいては、鏡筒を収納（ワイド端）側から繰り出し
たときにブラシ６２とズームコード板６３が接触した時
点をパルスカウントの基準とする。図示しないが本ステ
ップズームカメラ５は、撮影光学系とは別にファインダ
光学系を有しているため、ズーム操作の時点では、２群
レンズＬ２を合焦位置に移動させる必要はない。よって
ズーム操作を行っただけの時点では、２群レンズＬ２を
合焦位置に移動させる必要はないので、ズーム操作手段
６４を操作解除すると、ズームレンズ鏡筒１０は、各ス
テップのパルスカウント基準位置よりも鏡筒収納方向の
待機位置で停止する。

【００６２】この待機状態においてレリーズボタンが半
押しされ、測距手段６６による測距動作が行われるとＣ
ＰＵ７０が被写体距離を検出する。すると、この被写体
へ合焦する位置に２群レンズＬ２を移動させるためのカ
ムリング３０の回転角がＲＯＭ６８に格納されたフォー
カシングテーブルから読み出される。さらに、この焦点
距離ステップにおけるピント調整用のカムリング３０の
回転角もＲＯＭ６８のピント調整テーブルから読み出さ
れ、上記のフォーカシングテーブルからのデータと合わ
せてカムリング３０の最終的な回転角（停止位置）が求
められる。求められた回転角度位置は、パルスカウント
基準位置におけるカムリング３０の回転角度位置と比較
され、カムリング３０を該基準位置から決定された回転
角度位置まで駆動するために必要なズームモータＭの駆
動パルスがＣＰＵ７０において演算される。

【００６３】ここでレリーズボタンが全押しされてシャ
ッタレリーズ手段６５からオン信号が入力されると、ズ
ームモータＭを駆動してズームレンズ鏡筒１０を繰出方
向に動作させ、ブラシ６２とズームコード板６３の接触
時点、すなわち基準位置からズームモータＭのパルスカ
ウントを開始する。そして、先に演算したパルス数が検
出されるとズームモータＭを停止して、２群レンズＬ２
を合焦及びピント調整がなされた位置に保持して撮影が
行われる。撮影後には、ズームレンズ鏡筒１０は再び先
述の待機位置まで戻る。こうして、ソフト的なピント調
整を伴った合焦動作を２群レンズＬ２に行わせることが
できる。なお本実施形態では、シャッタレリーズ時に上
述の合焦動作を行うようにしているが、フォーカシング
の駆動形態はこれには限定されず、例えば測距完了時点
でフォーカスレンズ群を合焦位置に移動させても構わな
い。また、各ステップでのズームレンズ鏡筒の待機位置
が実施形態と異なっていてもよい。

【００６４】以上のフォーカシング制御においては、２
群用ズーミングカム溝Ｚ２の各ステップ形状が、カムリ
ング３０の回転角と仮想のズーミング軌跡Ｚ２’からの
２群レンズＬ２の変位量とを線形の関係にする成分と、
ステップ内のピント感度を一定にする成分の合成からな
っているため、パルス制御されるカムリング３０の回転
角を簡単な演算で決定することができる。この構成は、
特にステップ内の焦点距離変化が大きく、該ステップ内
の感度変化が無視できない場合に有効である。また２群
用ズーミングカム溝Ｚ２の各ステップ部分は調整領域を
有するため、ピント調整量が大きく、決定された回転角
が通常の撮影範囲を出る場合であっても対応することが
できる。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来ステ
ップ内で線形であったステップズームレンズのカム溝形
状を、カムリングの回転角と仮想ズーミング軌跡からの
フォーカスレンズ群の変位量とを線形の関係にする成分
と、ステップ内のピント感度を一定にする成分との合成
から形成されるように、それ自身は非線形の形状に改良
したので、ステップ内の焦点距離変化が大きい場合で
も、フォーカシングや調整における制御の負担を軽減
し、高精度なフォーカシングを行うことができる信頼性
の高いステップズームレンズカメラを得ることができ
る。また、カム溝の各ステップの両側は、合焦機能を損
なうことなくフォーカスレンズ群を単に光軸方向に移動
させる調整領域を有するので、ピント調整因子の影響で
フォーカスレンズ群の移動範囲が設計上のステップ領域
から変化しても、合焦動作は問題なく行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるステップズームレンズカメラを３
群ズームレンズに適用した場合のズーミング軌跡（カム
溝形状）例を示す図である。

【図２】図１のズーミング軌跡の２群レンズ（変倍レン
ズ群兼用フォーカスレンズ群）用軌跡の一部の拡大図で
ある。

【図３】図２の２群レンズ用軌跡を説明するグラフであ
る。

【図４】図２の２群レンズ用軌跡を説明するグラフであ
る。

【図５】比較例として示す、図２に対応する２群レンズ
用軌跡図である。

【図６】図５の２群レンズ用軌跡を説明するグラフであ
る。

【図７】図５の２群レンズ用軌跡を説明するグラフであ
る。

【図８】２群レンズ用カム溝を有するカムリングの具体
例を示す展開図である。

【図９】回転角をパルス管理されるカムリングによりソ
フト的に行うズーミング調整を説明する図である。

【図１０】カムリングの回転角と、各レンズ群のピント
感度の関係例を示すグラフである。

【図１１】本発明によるステップズームレンズカメラを
３群ズームレンズに適用した場合の具体的な機械構成を
示す、ズームレンズ鏡筒の収納状態の上半断面図であ
る。

【図１２】図１１のズームレンズ鏡筒のワイド端におけ
る側断面図である。

【図１３】図１２のズームレンズ鏡筒のテレ端における
側断面図である。

【図１４】ズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。

【図１５】図１１ないし図１４に機械的構成を示すステ
ップズームレンズカメラの制御回路系を示すブロック図
である。

【図１６】ステップズームレンズカメラの焦点距離検出
機構の一例を示す展開図である。

【符号の説明】

５ ステップズームレンズカメラ ９ カメラボディ １０ ズームレンズ鏡筒 １３ 固定鏡筒 １２ パルス検出機構 １７ 第１外筒 ２０ 第１直進案内環 ３０ カムリング ３３ 第２直進案内環 ４０ 第２外筒 ４５ 第３外筒 ５６ ２群カムフォロワ ５８ ３群カムフォロワ ６２ ブラシ ６３ ズームコード板 ６４ ズーム操作手段 ６６ 測距手段 ６８ ＲＯＭ ７０ ＣＰＵ Ｌ１ １群レンズ Ｌ２ ２群レンズ Ｌ３ ３群レンズ Ｍ ズームモータ Ｚ１ ズーミングカム溝（１群用） Ｚ２ ズーミングカム溝（２群用） Ｚ２’ 仮想ズーミング軌跡 Ｚ３（Ｚ３ａ、Ｚ３ｂ） ズーミングカム溝（３群用）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動されるカムリングに形成したカ
   ム溝に従って光軸方向に進退する、変倍レンズ群を兼ね
   るフォーカスレンズ群；上記カム溝は、ピント位置を変
   化させずに焦点距離を変化させる非線形の仮想ズーミン
   グ軌跡に対して変位した、ワイド端からテレ端までを複
   数に分割した複数のステップ部分を有すること；このカ
   ム溝の各ステップ部分は、カムリングの回転角と仮想ズ
   ーミング軌跡からのフォーカスレンズ群の変位量とを線
   形の関係にする成分と、ステップ内のピント感度を一定
   にする成分との合成からなる、それ自身は非線形の形状
   であって、カムリングの回転より焦点距離を変化させな
   がら無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な
   位置にフォーカスレンズ群を移動させることができる形
   状をし、かつその両側に、カムリングの回転位置を変化
   させたとき上記合焦機能を損なうことなくフォーカスレ
   ンズ群を単に光軸方向に移動させる調整領域を持ってい
   ること；及び上記カムリングの回転角をパルス制御する
   カムリング駆動機構；を有することを特徴とするステッ
   プズームレンズカメラ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のステップズームレンズカ
   メラにおいて、カムリングの調整領域は、ズーミング調
   整とｆｂ調整を行うための回転角をカムリングに与える
   ために用いられるステップズームレンズカメラ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のステップズームレンズカ
   メラにおいて、変倍レンズ群は、３群からなり、その中
   間の２群レンズが上記変倍レンズ群を兼ねるフォーカス
   レンズ群であるステップズームレンズカメラ。