JP2000304996A - レンズ鏡筒およびこれを備えた光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 それぞれカムフォロアが取り付けられ、互い
に光軸方向に離れる方向に付勢された移動筒と支持部材
との光軸方向の移動許容量が制限されていないと、固定
筒に組み込む際に特別な治具が必要となる。 【解決手段】 回転筒２に設けられた第１のカム部２ｂ
に係合する第１のカムフォロア７を有して回転筒の回転
により光軸方向に駆動される移動筒４と、この移動筒に
対して光軸方向に移動可能に配置さるとともに回転筒に
設けられた第２のカム部２ｃに係合する第２のカムフォ
ロア８を支持して回転筒の回転により光軸方向に駆動さ
れる支持部材５とが互いに光軸方向に離れる方向に付勢
する付勢部材６とを有するレンズ鏡筒において、移動筒
および支持部材のうち少なくとも一方に、これら移動筒
および支持部材の光軸方向への相対移動許容量を制限す
るための移動制限手段９を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転筒の回転に連
動してレンズ保持部材等の移動部材を光軸方向に移動さ
せるレンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来の技術】オートフォーカス及びマニュアルフォー
カスによりフォーカスレンズを光軸方向に移動させて合
焦させるレンズ鏡筒においては、フォーカスレンズの移
動時の光軸方向のガタをなくして合焦精度を向上させる
ようにしている。

【０００３】その一例としては、図７および図８に示す
ものがある。なお、図７はレンズ鏡筒の部分断面図であ
り、図８は図７のレンズ鏡筒の部分斜視図である。

【０００４】１０１は不図示のカメラボディに結合され
る不図示のマウント部を有する固定筒であり、この固定
筒１０１には光軸方向に延びる案内溝１０１ａが形成さ
れている。

【０００５】１０２は固定筒１０１の外周に回転自在に
嵌合するカム筒であり、このカム筒１０２には、周方向
に延びる嵌合溝１０２ａと、第１のカム面１０２ｂと、
第２のカム面１０２ｃと、後述するピン１０３を組み込
むための穴１０２ｄとが形成されている。周方向の嵌合
溝１０２ａには、固定筒１０１の外周に取り付けられた
ピン１０３が係合し、これによりカム筒１０２は光軸方
向の移動が規制された状態で光軸回りで回転可能とな
る。

【０００６】１０４は移動レンズ（フォーカスレンズ）
Ｌを保持するレンズ保持筒であり、固定筒１０１の内周
に光軸方向に移動可能に嵌合している。１０５はレンズ
保持筒１０４の後方に所定間隔を空けて配置された支持
部材であり、その光軸方向の被写体側には後述するコイ
ルばね１０６が挿入される穴１０５ａが設けられてい
る。

【０００７】１０６はレンズ保持筒１０４と移動部材１
０５の間に設けられたコイルばねである。１０７はレン
ズ保持筒１０４の外周に取り付けられた第１のカムフォ
ロアであり、固定筒１０１に形成された案内溝１０１ａ
を貫通してカム筒１０２に設けられた第１のカム面１０
２ｂに当接する。

【０００８】１０８は支持部材１０５に取り付けられた
第２のカムフォロアであり、固定筒１０１に設けられた
案内溝１０１ａを貫通してカム筒１０２に設けられた第
２のカム面１０２ｃに当接する。

【０００９】次に、上記のように構成されたレンズ鏡筒
の動作について説明する。まず、レンズ鏡筒を不図示の
カメラボディに装着し、レリーズボタンを半押し操作す
ると、カメラボディ内の焦点検出装置で演算された焦点
検出信号がレンズ鏡筒内のＣＰＵ（不図示）に入力され
る。そしてＣＰＵは不図示の駆動装置によりカム筒１０
２を回転させる。これに伴ってカム筒１０２の第１のカ
ム面１０２ｂが移動し、第１のカムフォロア１０７が案
内溝１０１ａに沿って駆動され、レンズ保持筒１０４と
ともに移動レンズＬが光軸方向に移動してフォーカシン
グが行われる。

【００１０】ＣＰＵは不図示のエンコーダによって検出
されるレンズ移動量が上記演算されたレンズ移動量に達
すると、駆動を停止させる。

【００１１】ここで、レンズ保持筒１０４と支持部材１
０５とはその間に設けられたばね１０６により互いに光
軸方向に離れる方向に付勢されているため、レンズ保持
筒１０４に設けられた第１のカムフォロア１０７とカム
筒１０２の第１のカム面１０２ｂとの間のガタがなくな
り、合焦精度が向上する。また、第１のカム面１０２ｂ
と第２のカム面１０２ｃを同形状にすれば、カム筒１０
２の回転による付勢力の変化がないため、レンズ位置に
かかわらず合焦精度およびフォーカストルクを一定にす
ることができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記レ
ンズ鏡筒においては、レンズ保持筒１０４と支持部材１
０５は互いの光軸方向の移動量が制限される構成となっ
ていないため、レンズ保持筒１０４および支持部材１０
５を固定筒１０１の内周に組み込む際には、治具を使用
して双方の光軸方向の移動を阻止しながら組み込まなけ
ればならない。このため、組み立てコストや組み立て作
業性の点で問題があった。

【００１３】また、第１のカムフォロア１０７と第２の
カムフォロア１０８は、ばね１０６によって互いに離れ
る方向に付勢されている。このため、図９に示すよう
に、第１のカムフォロア１０７は固定筒１０１の案内溝
１０１ａと第１のカム面１０１ｂとで構成される角に寄
せられる。一方、第２のカムフォロア８は、案内溝１ａ
と第２のカム面２ｃとで構成される角に寄せられる。さ
らに、固定筒１の案内溝１ａの幅はカムフォロア１０
７，１０８の外径よりも大きく設定されているため、第
１のカムフォロア１０７は、案内溝１０１ａにおける一
方の案内面１０１ａ−１に寄せられ、また、第２のカム
フォロア１０８は案内溝１０１ａにおける他方の案内面
１０１ａ−２に寄せられる。つまり、両カムフォロア１
０７，１０８が、これらのの中心を結んだ直線が案内溝
１０１ａの向きと角度を持ったように案内溝１０１ａ内
に収まる。

【００１４】このとき、支持部材１０５がレンズ保持筒
１０４と光軸回り方向について一体的に設けられ、カム
フォロア１０７，１０８がともに光軸方向のみに移動可
能とされていると、ばね１０６による付勢力によって生
じる反力によって、レンズ保持筒１０４が固定筒１０１
に対して斜めになるように付勢されてしまうことにな
り、固定筒１０１に対して斜めに嵌合してしまう。

【００１５】そして、このようにレンズ保持筒１０４が
固定筒１０１に対して斜めに嵌合すると、レンズ保持筒
１０４の外径嵌合部と固定筒１０１の内径嵌合部とが不
用意に当接し、カム筒１０２を回転させてレンズ保持筒
１０４を光軸方向に駆動する際に、カム筒１０２の回転
に余計な負荷がかかってしまう。

【００１６】そこで、本発明は、レンズ保持筒等の移動
筒と支持部材とばねとをユニット化することによって、
このユニットを治具を使用することなく容易に回転筒又
は固定筒に組み付けることができるようにし、さらに
は、移動筒が固定筒に対して傾いて嵌合することによる
回転負荷の発生やレンズの傾きによる光学性能（像性
能）の悪化を防止できるようにしたレンズ鏡筒を提供す
ることを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願第１の発明では、光軸回りで回転可能な回転
筒と、この回転筒に設けられた第１のカム部に係合する
第１のカムフォロアを有して回転筒の回転により光軸方
向に駆動される移動筒（例えば、レンズ保持筒）と、こ
の移動筒に対して光軸方向に移動可能に配置さるととも
に回転筒に設けられた第２のカム部に係合する第２のカ
ムフォロアを支持して回転筒の回転により光軸方向に駆
動される支持部材と、移動筒と支持部材との間に配置さ
れ、これら移動筒と支持部材とを互いに光軸方向に離す
方向に付勢して第１のカムフォロアを第１のカム部に圧
接させるとともに第２のカムフォロアを第２のカム部に
圧接させる付勢部材とを有するレンズ鏡筒において、移
動筒および支持部材のうち少なくとも一方に、これら移
動筒および支持部材の光軸方向への相対移動許容量を制
限するための移動制限手段を設けている。

【００１８】また、本願第２の発明では、固定筒と、光
軸回りで回転可能な回転筒と、固定筒に設けられた第１
のカム部および回転筒に設けられた光軸方向案内部に係
合する第１のカムフォロアを有して回転筒の回転により
光軸方向に駆動される移動筒と、この移動筒に対して光
軸方向に移動可能に配置されるとともに固定筒に設けら
れた第２のカム部および上記光軸方向案内部に係合する
第２のカムフォロアを支持して回転筒の回転により光軸
方向に駆動される支持部材と、移動筒と支持部材との間
に配置され、これら移動筒と支持部材とを互いに光軸方
向に離す方向に付勢して第１のカムフォロアを第１のカ
ム部に圧接させるとともに第２のカムフォロアを第２の
カム部に圧接させる付勢部材とを有するレンズ鏡筒にお
いて、移動筒および支持部材のうち少なくとも一方に、
これら移動筒および支持部材の光軸方向への相対移動許
容量を制限するための移動制限手段を設けている。

【００１９】これら第１および第２の発明により、互い
に離れる方向に付勢された移動筒および支持部材とをユ
ニット化することが可能となり、特別な治具を用いるこ
となく、容易に、このユニットを回転筒や固定筒に対し
て組み込み、さらには回転筒や固定筒に形成されたカム
溝等を通して外部から移動筒および支持部材にカムフォ
ロアを取り付けることができるようになる。

【００２０】また、本願第３の発明では、光軸回りで回
転可能な回転筒と、この回転筒に設けられた第１のカム
部に係合する第１のカムフォロアを有して回転筒の回転
により光軸方向に駆動される移動筒と、この移動筒に対
して光軸方向に移動可能に配置されるとともに回転筒に
設けられた第２のカム部に係合する第２のカムフォロア
を支持して回転筒の回転により光軸方向に駆動される支
持部材と、移動筒と支持部材との間に配置され、これら
移動筒と支持部材とを互いに光軸方向に離す方向に付勢
して第１のカムフォロアを第１のカム部に圧接させると
ともに第２のカムフォロアを第２のカム部に圧接させる
付勢部材とを有するレンズ鏡筒において、移動筒および
支持部材の光軸回りでの相対回動が許容されるように構
成している。

【００２１】さらに、本願第４の発明では、固定筒と、
光軸回りで回転可能な回転筒と、固定筒に設けられた第
１のカム部および回転筒に設けられた光軸方向案内部に
係合する第１のカムフォロアを有して回転筒の回転によ
り光軸方向に駆動される移動筒と、この移動筒に対して
光軸方向に移動可能に配置されるとともに固定筒に設け
られた第２のカム部および光軸方向案内部に係合する第
２のカムフォロアを支持して回転筒の回転により光軸方
向に駆動される支持部材と、移動筒と支持部材との間に
配置され、これら移動筒と支持部材とを互いに光軸方向
に離す方向に付勢して第１のカムフォロアを第１のカム
部に圧接させるとともに第２のカムフォロアを第２のカ
ム部に圧接させる付勢部材とを有するレンズ鏡筒におい
て、移動筒および支持部材の光軸回りでの相対回動が許
容されるように構成している。

【００２２】これら第３および第４の発明により、両カ
ムフォロアの光軸方向に離れる方向への付勢力によって
生ずる反力（つまりは、光軸直交面に対して傾いたカム
部にカムフォロアが押圧されることによって生ずる反
力）によって移動筒が回転筒や固定筒に対して光軸方向
から傾くことを防止し、回転筒を回転駆動する際に駆動
機構等に余計な負荷がかかったり光学性能が悪化したり
することを回避できるようになる。

【００２３】なお、上記各発明において、支持部材を光
軸位置を中心とする円弧形状に形成し、このように形成
された複数の支持部材を移動筒における互いに異なる周
方向位置に配置することで、特に互いに離れる方向に付
勢されている移動筒と支持部材との間隔を付勢力に抗し
て近づけながら移動部材および支持部材にカムフォロア
を取り付けるような場合に、従来のようなリング状の一
体の支持部材の全体を移動筒に対して近づけながらカム
フォロアを取り付ける場合に比べて、この取り付けを容
易に行うことが可能となる。

【００２４】しかも、各部品の製造誤差や組み付け誤
差、さらには複数の付勢部材による付勢力のばらつき等
に応じて移動筒と各支持部材との相対回動量が適宜自動
的に、かつ独立して調整されることになり、リング状の
一体の支持部材を用いる場合に比べて無理なく上記負荷
回避効果および光学性能悪化防止効果を得ることが可能
となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１から図３に
は、本発明の第１実施形態であるレンズ鏡筒を示してい
る。なお、図１はレンズ本体の斜視図、図２はレンズ本
体の部分断面図、図３はレンズ鏡筒の一部展開図であ
る。

【００２６】これらの図において、１は不図示のカメラ
ボディに結合されるマウント部を有する固定筒であり、
この固定筒１には光軸方向に延びる案内溝（光軸方向案
内部）１ａが形成されている。

【００２７】２は固定筒１の外周に回転自在に嵌合する
カム筒（回転筒）であり、このカム筒２には周方向に延
びる嵌合溝２ａと、第１のカム面（第１のカム部）２ｂ
およびこの第１のカム面２ｂと同形状の第２のカム面２
ｃを有するカム溝と、後述するピン３を組み込むための
穴２ｄとが形成されている。

【００２８】嵌合溝２ａには固定筒１の外周に取り付け
られるピン３が係合され、これによりカム筒２は、固定
筒１に対し、光軸方向の移動が阻止された状態で光軸回
りで回転可能となる。

【００２９】４は移動レンズ（フォーカスレンズ）Ｌを
保持するレンズ保持筒（移動筒）であり、固定筒１の内
周に光軸方向に移動可能に嵌合する。このレンズ保持筒
４の本体部の外周３箇所には、第１のカム面２ｂと係合
する第１のカムフォロア７が取り付けられる。この第１
のカムフォロア７は、固定筒１に形成された案内溝１ａ
に当接係合するとともにここを貫通してカム筒２に形成
された第１のカム面２ｂに当接係合する。また、レンズ
保持筒４の本体部の後端（像面側の端部）には、光軸方
向に張り出す円筒状の突起部４ａが設けられている。

【００３０】５はレンズ保持筒４の突起部４ａの外周上
に、本体部との間に所定間隔を空けて配置される支持部
材である。本実施形態では、３つの支持部材５をレンズ
保持筒４の周方向３箇所にそれぞれ配置している。各支
持部材５は、光軸位置を中心とした円弧形状に形成され
ている。

【００３１】各支持部材５の前端（被写体側の端部）に
おける周方向中央には、コイルばね６が挿入される穴５
ａが形成されている。また、各支持部材５の外周におけ
る周方向中央には、第２のカムフォロア８が取り付けら
れる穴５ｂが形成されている。第２のカムフォロア８
は、固定筒１に形成された案内溝１ａに当接係合すると
ともにここを貫通してカム筒２に形成された第２のカム
面２ｃに当接係合する。さらに、各支持部材５における
周方向両端近傍には、光軸と平行に延びて各支持部材５
を貫通するとともに、支持部材５の周方向を長手方向と
する（つまり、光軸を中心とした円弧形状の）長穴５ｃ
が形成されている。

【００３２】９はレンズ保持筒４の本体部の後端におけ
る突起部４ａよりも径方向外側の位置に取り付けられ、
光軸と平行に延びる軸ビスである。この軸ビス９は、頭
部９ａと、軸部９ｂと、ネジ部９ｃとを有している。こ
の軸ビス９は、ネジ部９ｃの側から支持部材４の長穴５
ｃに通され、ネジ部９ｃがレンズ保持筒４の本体部にネ
ジ止めされることによってレンズ保持筒４に取り付けら
れる。なお、軸部９ｂの長さは、支持部材５の光軸方向
幅よりも所定の長さ（この長さについては後述する）だ
け長く設定されている。

【００３３】６はレンズ保持筒４と支持部材５の間に配
置されるコイルばねである。これにより、レンズ保持筒
４と支持部材５とは、光軸方向に互いに離れる方向に付
勢される。そして、このように互いに離れる方向に付勢
されたレンズ保持筒４と支持部材５とは、支持部材５が
軸ビス９の頭部９ａに当接することによって光軸方向の
相対移動許容量が制限される。これにより、コイルばね
６と、これによって互いに離れる方向に付勢されるレン
ズ保持筒４および支持部材５とがユニット化される。

【００３４】以上のように構成されるレンズ鏡筒は不図
示のカメラボディに装着される。そして、カメラ（光学
機器）のレリーズボタンが半押し操作されると、カメラ
ボディ内の焦点検出装置で演算された焦点検出信号がレ
ンズ鏡筒内のＣＰＵ（不図示）に入力される。そして、
ＣＰＵは不図示の駆動装置によりカム筒２を回転させ
る。これに伴ってカム筒２の第１のカム面２ｂが光軸回
りで移動し、第１のカムフォロア７が案内溝１ａに沿っ
て光軸方向に駆動され、レンズ保持筒４とともに移動レ
ンズＬが光軸方向に移動してフォーカシングが行われ
る。

【００３５】ＣＰＵは不図示のエンコーダによって検出
されるレンズ移動量が上記演算されたレンズ移動量に達
すると、駆動を停止させる。

【００３６】次に上記のように構成されるレンズ鏡筒の
組み立てについて説明する。まず、レンズ保持筒４にフ
ォーカスレンズＬをカシメ等により固定する。

【００３７】次に、支持部材５に形成された穴５ａにコ
イルばね６を挿入し、支持部材５をレンズ保持筒４の突
起部４ａ上に配置する。そして、軸ビス９を支持部材５
の長穴５ｃに挿入してレンズ保持筒４にネジ止めし、レ
ンズ保持筒４、支持部材５およびコイルばね６をユニッ
ト化する。

【００３８】このようにユニット化された状態で、レン
ズ保持筒４と支持部材５とは、光軸方向に相対移動可能
であるとともに、前述したように、支持部材５が軸ビス
９の頭部９ａに当接することによって光軸方向の相対移
動許容量が制限される。また、軸ビス９と長穴５ｃとの
周方向の隙間分だけ光軸回りにて相対回動が許容され
る。以下、このユニットを移動レンズユニットと称す
る。

【００３９】続いて、上記移動レンズユニットを固定筒
１内に挿入し、カム筒２を固定筒１の外周に嵌合させ
る。そして、３つのピン３をカム筒２に形成された組み
込み用の３つの穴２ｄから挿入して、固定筒１にネジ込
み、カム筒２に設けられた嵌合溝２ａに嵌合させる。

【００４０】次に、３つの第１のカムフォロア７を、カ
ム筒２に形成されたカム溝および固定筒１に形成された
案内溝１ａを貫通させてレンズ保持筒４にネジ止めす
る。また、３つの第２のカムフォロア８を、カム筒２に
形成されたカム溝および固定筒１に形成された案内溝１
ａを貫通させて３つの支持部材５にネジ止めする。

【００４１】ここで、レンズ保持筒４と支持部材５との
光軸方向の相対移動可能量（つまりは、軸ビス９の軸部
９ｂの長さ）は、これらレンズ保持筒４と支持部材５と
が第１および第２のカムフォロア７，８を第１および第
２のカム面２ｂ，２ｃに当接させる位置まで離れる量よ
りも若干大きく設定されている。したがって、カムフォ
ロア７，８をレンズ保持筒４および支持部材５に取り付
ける際には、レンズ保持筒４と支持部材５とをコイルば
ね６の付勢力に抗して近づけながら行う必要がある。

【００４２】しかし、本実施形態では、支持部材５が従
来のようなリング状の一体のものではなく、円弧状に形
成されて３つに分かれているため、支持部材５を１つ１
つレンズ保持筒４に近づけながらカムフォロア７，８を
取り付けていけばよい。したがって、リング状の一体の
支持部材を光軸直交面から傾かないようにレンズ保持筒
に近づけながらカムフォロアを取り付けなければならな
い場合に比べて、容易にカムフォロア７，８の取り付け
を行うことができる。

【００４３】こうしてレンズ保持筒４と支持部材５にカ
ムフォロア７，８を取り付けた後、レンズ保持筒４と支
持部材５とを近づけるように押していた力を開放すれ
ば、コイルばね６の付勢力によって、第１のカムフォロ
ア７は第１のカム面２ｂに、第２のカムフォロア８は第
２のカム面２ｃにそれぞれ圧接される。これにより、レ
ンズ保持筒４のカム筒２に対する光軸方向のガタが除去
される。

【００４４】次に、図３を用いて本実施形態のレンズ鏡
筒においてレンズ保持筒４と支持部材５との相対回動を
許容した理由について説明する。この図において、固定
筒１に形成された案内溝１ａとカム筒２に形成されたカ
ム溝によって形成される空間部には、第１のカムフォロ
ア７と第２のカムフォロア８とが配置されている。これ
らカムフォロア７，８は互いに離れる方向に付勢されて
いるために、第１のカムフォロア７は固定筒１ａの案内
溝２ａとカム筒２の第１のカム面２ｂとで構成される角
に寄せられる。また、第２のカムフォロア８は、案内溝
１ａと第２のカム面２ｃとで構成される角に寄せられ
る。

【００４５】ここで、固定筒１の案内溝１ａの幅は、カ
ムフォロア７，８の外径よりも若干大きく設定されてい
るため、第１のカムフォロア７は案内溝１ａの一方の案
内面１ａ−１に寄せられ、第２のカムフォロア８は他方
の案内面１ａ−２に寄せられる。これにより、両カムフ
ォロア７，８は固定筒１の案内溝１ａ内に、両カムフォ
ロア７，８の中心を結んだ直線が案内溝１ａの向き（光
軸方向）と角度を持ったように収まる。

【００４６】このような状態で、図３（Ａ）に示すよう
に、レンズ保持筒４′に取り付けられた軸ビス９′と支
持部材５′に形成された軸ビス挿入用の穴５ｃ′とが径
嵌合し、レンズ保持筒４′と支持部材５′との相対回動
が禁止されていると、両者を光軸方向に離そうとする付
勢力により生じる反力によってレンズ保持筒４′が固定
筒１に対して斜めに嵌合することになり、カム筒２を回
転させる際に余計な負荷が生じてしまう。

【００４７】これに対し、本実施形態のように、レンズ
保持筒４と支持部材５との相対回動を許容すると、図３
（Ｂ）に示すように、カムフォロア７，８の光軸回り方
向への相対移動も許容されるので、コイルばね６による
付勢力の反力は、レンズ保持筒４と支持部材５とが相対
回動することによって吸収される。これにより、両カム
フォロア７，８の中心を結んだ直線が案内溝１ａの向き
（光軸方向）と角度を持つことになるが、レンズ保持筒
４が固定筒１に対して斜めになることはない。したがっ
て、カム筒２を回転させる際に余計な負荷が生じてしま
うことを回避することができる。また、レンズ保持筒４
の傾きによる光学性能（像性能）の悪化を防止すること
ができる。

【００４８】また、レンズ保持筒４、支持部材５、カム
フォロア７，８、固定筒１の案内溝１ａおよびカム筒２
のカム面２ｂ，２ｃ等に製造誤差や組み付け誤差があっ
たり、３つのコイルばね６に付勢力のばらつきがあった
りしても、レンズ保持筒４と各支持部材５との相対回動
量はそれら誤差やばらつき等に応じて適宜自動的に、か
つ独立して調整されることになる。したがって、本実施
形態によれば、リング状の一体の支持部材を用いる場合
に比べて、無理なく上記負荷回避効果および光学性能悪
化防止効果を得ることができる。

【００４９】（第２実施形態）図４から図６には、本発
明の第２実施形態であるレンズ鏡筒を示している。な
お、図４はレンズ本体の斜視図、図５はレンズ本体の部
分断面図、図６はレンズ鏡筒の一部展開図である。

【００５０】これらの図において、２１は不図示のカメ
ラボディに結合されるマウント部を有する固定筒であ
り、この固定筒２１には、第１のカム面（第１のカム
部）２１ｂおよびこの第１のカム面２１ｂと同形状の第
２のカム面２２ｃを有するカム溝とが形成されている。

【００５１】２２は固定筒１の外周に回転自在に嵌合す
る案内筒（回転筒）であり、この案内筒２２には周方向
に延びる嵌合溝２２ａと、光軸方向に延びる案内溝（光
軸方向案内部）２２ｂと、後述するピン２３を組み込む
ための穴２２ｄとが形成されている。

【００５２】嵌合溝２２ａには固定筒２１の外周に取り
付けられるピン２３が係合され、これにより案内筒２２
は、固定筒２１に対し、光軸方向の移動が阻止された状
態で光軸回りで回転可能となる。

【００５３】２４は移動レンズ（フォーカスレンズ）Ｌ
を保持するレンズ保持筒（移動筒）であり、固定筒２１
の内周に光軸方向に移動可能に嵌合する。このレンズ保
持筒２４の本体部の外周３箇所には、第１のカム面２１
ｂと係合する第１のカムフォロア２７が取り付けられ
る。この第１のカムフォロア２７は、固定筒２１に形成
された第１のカム面２１ｂに当接係合するとともにカム
溝を貫通して、案内筒２２に形成された案内溝２２ｂに
当接係合する。また、レンズ保持筒２４の本体部の後端
（像面側の端部）には、光軸方向に張り出す円筒状の突
起部２４ａが設けられている。

【００５４】２５はレンズ保持筒２４の突起部２４ａの
外周上に、本体部との間に所定間隔を空けて配置される
支持部材である。本実施形態では、３つの支持部材２５
をレンズ保持筒２４の周方向３箇所にそれぞれ配置して
いる。各支持部材２５は、光軸位置を中心とした円弧形
状に形成されている。

【００５５】各支持部材２５の前端（被写体側の端部）
における周方向中央には、コイルばね２６が挿入される
穴２５ａが形成されている。また、各支持部材２５の外
周における周方向中央には、第２のカムフォロア２８が
取り付けられる穴２５ｂが形成されている。第２のカム
フォロア２８は、固定筒２１に形成された第２のカム面
２１ｃに当接係合するとともにカム溝を貫通して、案内
筒２２に形成された案内溝２２ｂに当接係合する。

【００５６】さらに、各支持部材２５における周方向両
端近傍には、光軸と平行に延びて各支持部材２５を貫通
するとともに、支持部材２５の周方向を長手方向とする
（つまり、光軸を中心とした円弧形状の）長穴２５ｃが
形成されている。

【００５７】２９はレンズ保持筒２４の本体部の後端に
おける突起部２４ａよりも径方向外側の位置に取り付け
られ、光軸と平行に延びる軸ビスである。この軸ビス２
９は、頭部２９ａと、軸部２９ｂと、ネジ部２９ｃとを
有している。この軸ビス２９は、ネジ部２９ｃの側から
支持部材２４の長穴２５ｃに通され、ネジ部２９ｃがレ
ンズ保持筒２４の本体部にネジ止めされることによって
レンズ保持筒２４に取り付けられる。なお、軸部２９ｂ
の長さは、支持部材２５の光軸方向幅よりも所定の長さ
（この長さについては後述する）だけ長く設定されてい
る。

【００５８】２６はレンズ保持筒２４と支持部材２５の
間に配置されるコイルばねである。これにより、レンズ
保持筒２４と支持部材２５とは、光軸方向に互いに離れ
る方向に付勢される。そして、このように互いに離れる
方向に付勢されたレンズ保持筒２４と支持部材２５と
は、支持部材２５が軸ビス２９の頭部２９ａに当接する
ことによって光軸方向の相対移動許容量が制限される。
これにより、コイルばね２６と、これによって互いに離
れる方向に付勢されるレンズ保持筒２４および支持部材
２５とがユニット化される。

【００５９】以上のように構成されるレンズ鏡筒は不図
示のカメラボディに装着される。そして、カメラ（光学
機器）のレリーズボタンが半押し操作されると、カメラ
ボディ内の焦点検出装置で演算された焦点検出信号がレ
ンズ鏡筒内のＣＰＵ（不図示）に入力される。そして、
ＣＰＵは不図示の駆動装置により案内筒２２を回転させ
る。これに伴ってレンズ保持筒２４が光軸回りで回動す
るとともに、第１のカムフォロア２７が固定筒２１の第
１のカム面２１ｂ上を移動するため、レンズ保持筒２４
とともに移動レンズＬが光軸方向に移動してフォーカシ
ングが行われる。

【００６０】ＣＰＵは不図示のエンコーダによって検出
されるレンズ移動量が上記演算されたレンズ移動量に達
すると、駆動を停止させる。

【００６１】次に上記のように構成されるレンズ鏡筒の
組み立てについて説明する。まず、レンズ保持筒２４に
フォーカスレンズＬをカシメ等により固定する。

【００６２】次に、支持部材２５に形成された穴２５ａ
にコイルばね２６を挿入し、支持部材２５をレンズ保持
筒２４の突起部２４ａ上に配置する。そして、軸ビス２
９を支持部材２５の長穴２５ｃに挿入してレンズ保持筒
２４にネジ止めし、レンズ保持筒２４、支持部材２５お
よびコイルばね２６をユニット化する。

【００６３】このようにユニット化された状態で、レン
ズ保持筒２４と支持部材２５とは、光軸方向に相対移動
可能であるとともに、前述したように支持部材２５が軸
ビス２９の頭部２９ａに当接することによって光軸方向
の相対移動許容量が制限される。また、軸ビス２９と長
穴２５ｃとの周方向の隙間分だけ光軸回りにて相対回動
が許容される。以下、このユニットを移動レンズユニッ
トと称する。

【００６４】続いて、上記移動レンズユニットを固定筒
２１内に挿入し、案内筒２２を固定筒２１の外周に嵌合
させる。そして、３つのピン２３を案内筒２２に形成さ
れた組み込み用の３つの穴２２ｄから挿入して、固定筒
２１にネジ込み、案内筒２２に設けられた嵌合溝２２ａ
に嵌合させる。

【００６５】次に、３つの第１のカムフォロア２７を、
案内筒２２に形成された案内溝２２ｂおよび固定筒２１
に形成されたカム溝を貫通させてレンズ保持筒２４にネ
ジ止めする。また、３つの第２のカムフォロア２８を、
案内筒２２に形成された案内溝２２ｂおよび固定筒２１
に形成されたカム溝を貫通させて３つの支持部材２５に
ネジ止めする。

【００６６】ここで、レンズ保持筒２４と支持部材２５
との光軸方向の相対移動可能量（つまりは、軸ビス２９
の軸部２９ｂの長さ）は、これらレンズ保持筒２４と支
持部材２５とが第１および第２のカムフォロア２７，２
８を第１および第２のカム面２２ｂ，２２ｃに当接させ
る位置まで離れる量よりも若干大きく設定されている。
したがって、カムフォロア２７，２８をレンズ保持筒２
４および支持部材２５に取り付ける際には、レンズ保持
筒２４と支持部材１５とをコイルばね２６の付勢力に抗
して近づけながら行う必要がある。

【００６７】しかし、本実施形態では、支持部材２５が
従来のようなリング状の一体のものではなく、円弧状に
形成されて３つに分かれているため、支持部材２５を１
つ１つレンズ保持筒２４に近づけながらカムフォロア２
７，２８を取り付けていけばよい。したがって、リング
状の一体の支持部材を光軸直交面から傾かないようにレ
ンズ保持筒に近づけながらカムフォロアを取り付けなけ
ればならない場合に比べて、容易にカムフォロア２７，
２８の取り付けを行うことができる。

【００６８】こうしてレンズ保持筒２４と支持部材２５
にカムフォロア２７，２８を取り付けた後、レンズ保持
筒２４と支持部材２５とを近づけるように押していた力
を開放すれば、コイルばね２６の付勢力によって、第１
のカムフォロア２７は第１のカム面２１ｂに、第２のカ
ムフォロア２８は第２のカム面２１ｃにそれぞれ圧接さ
れる。これにより、レンズ保持筒２４の固定筒２１に対
する光軸方向のガタが除去される。

【００６９】次に、図６を用いて本実施形態のレンズ鏡
筒においてレンズ保持筒２４と支持部材２５との相対回
動を許容した理由について説明する。この図において、
固定筒２１に形成されたカム溝と案内筒２２に形成され
た案内溝２２ｂによって形成される空間部には、第１の
カムフォロア２７と第２のカムフォロア２８とが配置さ
れている。これらカムフォロア２７，２８は互いに離れ
る方向に付勢されているために、第１のカムフォロア２
７は固定筒２１ａの第１のカム面２１ｂと案内筒２２の
案内溝２２ｂとで構成される角に寄せられる。また、第
２のカムフォロア２８は、第２のカム面２１ｃ案内溝２
２ｂとで構成される角に寄せられる。

【００７０】ここで、固定筒１の案内溝１ａの幅は、カ
ムフォロア７，８の外径よりも若干大きく設定されてい
るため、第１のカムフォロア７は案内溝１ａの一方の案
内面１ａ−１に寄せられ、第２のカムフォロア８は他方
の案内面１ａ−２に寄せられる。これにより、両カムフ
ォロア７，８は固定筒１の案内溝１ａ内に、両カムフォ
ロア７，８の中心を結んだ直線が案内溝１ａの向き（光
軸方向）と角度を持ったように収まる。

【００７１】このような状態で、図６（Ａ）に示すよう
に、レンズ保持筒２４′に取り付けられた軸ビス２９′
と支持部材２５′に形成された軸ビス挿入用の穴２５
ｃ′とが径嵌合し、レンズ保持筒２４′と支持部材２
５′との相対回動が禁止されていると、両者を光軸方向
に離そうとする付勢力により生じる反力によってレンズ
保持筒２４′が固定筒２１に対して斜めに嵌合すること
になり、案内筒２２を回転させる際に余計な負荷が生じ
てしまう。

【００７２】これに対し、本実施形態のように、レンズ
保持筒２４と支持部材２５との相対回動を許容すると、
図６（Ｂ）に示すように、カムフォロア２７，２８の光
軸回り方向への相対移動も許容されるので、コイルばね
２６による付勢力の反力は、レンズ保持筒２４と支持部
材２５とが相対回動することによって吸収される。これ
により、両カムフォロア２７，２８の中心を結んだ直線
が案内溝２２ｂの向き（光軸方向）と角度を持つことに
なるが、レンズ保持筒２４が固定筒２１に対して斜めに
なることはない。したがって、案内筒２２を回転させる
際に余計な負荷が生じてしまうことを回避することがで
きる。また、レンズ保持筒４の傾きによる光学性能（像
性能）の悪化を防止することができる。

【００７３】また、レンズ保持筒２４、支持部材２５、
カムフォロア２７，２８、固定筒２１のカム面２１ｂ，
２１ｃおよび案内筒２２の案内溝２２ｂ等に製造誤差や
組み付け誤差があったり、３つのコイルばね２６に付勢
力のばらつきがあったりしても、レンズ保持筒２４と各
支持部材２５との相対回動量はそれら誤差やばらつき等
に応じて適宜自動的に、かつ独立して調整されることに
なる。したがって、本実施形態によれば、リング状の一
体の支持部材を用いる場合に比べて、無理なく上記負荷
回避効果および光学性能悪化防止効果を得ることができ
る。

【００７４】なお、上記各実施形態では、固定筒１，２
１の外周にカム筒２又は案内筒２２といった回転筒を嵌
合させる場合について説明したが、これとは逆に固定筒
の内周に回転筒を嵌合させてもよい。

【００７５】また、上記各実施形態におけるレンズ保持
筒４，２４と支持部材５，２５の光軸方向の位置を入れ
替えてもよい。

【００７６】さらに上記各実施形態では、カムフォロア
７，８，２７，２８が係合するカム面２ｂ，２ｃ，２１
ｂ，２１ｃを幅の広い１本の直線カム溝を用いて形成し
た場合について説明したが、２本の同一形状の直線カム
や、幅の広い１本の曲線カム溝や、２本の同一形状の曲
線カムを用いて形成してもよい。また、形状が異なる２
本の直線カムや曲線カム、あるいは１本の直線カムと１
本の曲線カムという組み合せにより形成してもよい。

【００７７】また、固定筒にカム溝を設けてその外周面
に嵌合する回転筒に案内溝を設けてもよいし、固定筒に
カム溝を設けて案内溝を設けたキーでカムフォロアに係
合するように構成してもよい。

【００７８】さらに、上記各実施形態では、フォーカス
用のレンズＬを駆動する場合について説明したが、本発
明を、ズーミング用のレンズＬを駆動する場合に適用し
てもよい。また、上記各実施形態では、レンズ保持筒に
カムフォロアを設けた場合について説明したが、レンズ
保持筒以外の鏡筒構成部材としての移動筒に対して本発
明を適用してもよい。

【００７９】また、上記各実施形態では、移動筒として
のレンズ保持筒４，２４に移動規制手段としての軸ビス
９，２９を取り付けた場合について説明したが、支持部
材５，２５に移動規制手段を設けたり、両方に移動規制
手段を設けたりしてもよい。なお、移動規制手段とし
て、軸ビス以外のものを用いてもよい。

【００８０】また、上記各実施形態では、付勢部材とし
てコイルばねを用いた場合について説明したが、コイル
ばねに代えて、ウェーブワッシャや板ばねあるいは皿ば
ねなどを用いてもよい。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本願第１および第
２の発明によれば、互いに光軸方向に離れる方向に付勢
される移動筒および支持部材のうち少なくとも一方に、
これら移動筒および支持部材の光軸方向への相対移動許
容量を制限するための移動制限手段を設けているので、
これら移動筒および支持部材をユニット化することがで
きる。したがって、特別な治具を用いることなく、容易
にこのユニットを回転筒や固定筒に対して組み込み、さ
らには固定筒や回転筒のカム部等に係合するカムフォロ
アを移動筒および支持部材に対し、固定筒や回転筒の外
部等から取り付けることができる。

【００８２】また、本願第３および第４の発明によれ
ば、それぞれカムフォロアを有し、互いに光軸方向に離
れる方向に付勢される移動筒および支持部材の光軸回り
での相対回動が許容されるように構成しているので、上
記付勢力によって生ずる反力（つまりは、光軸直交面に
対して傾いたカム部へのカムフォロアの押圧によって生
ずる反力）によって移動筒が回転筒や固定筒に対して光
軸方向から傾くことを防止できる。したがって、回転筒
を回転駆動する際に駆動機構等に余計な負荷がかかるこ
とを回避することができる。また、移動筒にレンズが保
持されている場合には、移動筒の傾きによる光学性能
（像性能）の悪化を防止することもできる。

【００８３】なお、上記各発明において、支持部材を光
軸位置を中心とする円弧形状に形成し、このように形成
された複数の支持部材を移動筒における互いに異なる周
方向位置に配置するようにすれば、特に互いに離れる方
向に付勢されている移動筒と支持部材との間隔を付勢力
に抗して近づけながら移動筒および支持部材にカムフォ
ロアを取り付ける必要のある場合に、従来のようなリン
グ状の一体の支持部材の全体を移動筒に対して近づけな
がらカムフォロアを取り付ける場合に比べて、この取り
付けを容易に行うことができる。しかも、各部品の製造
誤差や組み付け誤差、さらには複数の付勢部材による付
勢力のばらつき等に応じて移動筒と各支持部材との相対
回動量が適宜自動的に、かつ独立して調整されることに
なるので、リング状の一体の支持部材を用いる場合に比
べて無理なく上記負荷回避効果および光学性能悪化防止
効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるレンズ鏡筒の部分
断面図。

【図２】上記レンズ鏡筒の部分斜視図。

【図３】上記レンズ鏡筒の部分展開図。

【図４】本発明の第２実施形態であるレンズ鏡筒の部分
断面図。

【図５】上記第２実施形態のレンズ鏡筒の部分斜視図。

【図６】上記第２実施形態のレンズ鏡筒の部分展開図。

【図７】従来のレンズ鏡筒の部分断面図。

【図８】従来のレンズ鏡筒の部分斜視図。

【図９】従来のレンズ鏡筒の部分展開図。

【符号の説明】

１、２１ 固定筒 ２ カム筒 ３、２３ ピン ４、２４ レンズ保持筒 ５、２５ 支持部材 ６、２６ コイルばね ７、２７ 第１のカムフォロア ８、２８ 第２のカムフォロア ９、２９ 軸ビス ２２ 案内筒 Ｌ 移動レンズ（フォーカスレンズ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠原 充 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 佐藤 達也 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H044 BD08 BD09 BD16 BF03 BF10 DA01 DA02 DB01 DB02 DC01 DC09 DD03

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光軸回りで回転可能な回転筒と、この回
   転筒に設けられた第１のカム部に係合する第１のカムフ
   ォロアを有して前記回転筒の回転により光軸方向に駆動
   される移動筒と、この移動筒に対して光軸方向に移動可
   能に配置さるとともに前記回転筒に設けられた第２のカ
   ム部に係合する第２のカムフォロアを支持して前記回転
   筒の回転により光軸方向に駆動される支持部材と、前記
   移動筒と前記支持部材との間に配置され、これら移動筒
   と支持部材とを互いに光軸方向に離す方向に付勢して前
   記第１のカムフォロアを前記第１のカム部に圧接させる
   とともに前記第２のカムフォロアを前記第２のカム部に
   圧接させる付勢部材とを有するレンズ鏡筒において、 前記移動筒および前記支持部材のうち少なくとも一方
   に、これら移動筒および支持部材の光軸方向への相対移
   動許容量を制限するための移動制限手段を設けたことを
   特徴とするレンズ鏡筒。
2. 【請求項２】 固定筒と、光軸回りで回転可能な回転筒
   と、前記固定筒に設けられた第１のカム部および前記回
   転筒に設けられた光軸方向案内部に係合する第１のカム
   フォロアを有して前記回転筒の回転により光軸方向に駆
   動される移動筒と、この移動筒に対して光軸方向に移動
   可能に配置されるとともに前記固定筒に設けられた第２
   のカム部および前記光軸方向案内部に係合する第２のカ
   ムフォロアを支持して前記回転筒の回転により光軸方向
   に駆動される支持部材と、前記移動筒と前記支持部材と
   の間に配置され、これら移動筒と支持部材とを互いに光
   軸方向に離す方向に付勢して前記第１のカムフォロアを
   前記第１のカム部に圧接させるとともに前記第２のカム
   フォロアを前記第２のカム部に圧接させる付勢部材とを
   有するレンズ鏡筒において、 前記移動筒および前記支持部材のうち少なくとも一方
   に、これら移動筒および支持部材の光軸方向への相対移
   動許容量を制限するための移動制限手段を設けたことを
   特徴とするレンズ鏡筒。
3. 【請求項３】 前記支持部材が光軸位置を中心とする円
   弧形状に形成されており、 複数の前記支持部材が前記移動筒における互いに異なる
   周方向位置に配置されていることを特徴とする請求項１
   又は２に記載のレンズ鏡筒。
4. 【請求項４】 前記支持部材ごとに複数の前記移動制限
   手段が設けられており、 前記各支持部材における前記複数の移動制限手段との作
   用部分の間に前記第２のカムフォロアが配置されている
   ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
5. 【請求項５】 前記移動制限手段が、前記移動筒に取り
   付けられたビスにより構成されており、 前記支持部材は、前記ビスの軸部に対して光軸方向に移
   動可能に係合するとともに、前記ビスの頭部に当接して
   光軸方向への移動が阻止されることを特徴とする請求項
   １から４のいずれかに記載のレンズ鏡筒。
6. 【請求項６】 前記移動筒がレンズを保持することを特
   徴とする請求項１から５のいずれかに記載のレンズ鏡
   筒。
7. 【請求項７】 光軸回りで回転可能な回転筒と、この回
   転筒に設けられた第１のカム部に係合する第１のカムフ
   ォロアを有して前記回転筒の回転により光軸方向に駆動
   される移動筒と、この移動筒に対して光軸方向に移動可
   能に配置されるとともに前記回転筒に設けられた第２の
   カム部に係合する第２のカムフォロアを支持して前記回
   転筒の回転により光軸方向に駆動される支持部材と、前
   記移動筒と前記支持部材との間に配置され、これら移動
   筒と支持部材とを互いに光軸方向に離す方向に付勢して
   前記第１のカムフォロアを前記第１のカム部に圧接させ
   るとともに前記第２のカムフォロアを前記第２のカム部
   に圧接させる付勢部材とを有するレンズ鏡筒において、 前記移動筒および前記支持部材の光軸回りでの相対回動
   が許容されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
8. 【請求項８】 固定筒と、光軸回りで回転可能な回転筒
   と、前記固定筒に設けられた第１のカム部および前記回
   転筒に設けられた光軸方向案内部に係合する第１のカム
   フォロアを有して前記回転筒の回転により光軸方向に駆
   動される移動筒と、この移動筒に対して光軸方向に移動
   可能に配置されるとともに前記固定筒に設けられた第２
   のカム部および前記光軸方向案内部に係合する第２のカ
   ムフォロアを支持して前記回転筒の回転により光軸方向
   に駆動される支持部材と、前記移動筒と前記支持部材と
   の間に配置され、これら移動筒と支持部材とを互いに光
   軸方向に離す方向に付勢して前記第１のカムフォロアを
   前記第１のカム部に圧接させるとともに前記第２のカム
   フォロアを前記第２のカム部に圧接させる付勢部材とを
   有するレンズ鏡筒において、 前記移動筒および前記支持部材の光軸回りでの相対回動
   が許容されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
9. 【請求項９】 前記支持部材が光軸位置を中心とする円
   弧形状に形成されており、 複数の前記支持部材が前記移動筒における互いに異なる
   周方向位置に配置されていることを特徴とする請求項７
   又は８に記載のレンズ鏡筒。
10. 【請求項１０】 前記移動筒および前記支持部材のうち
    少なくとも一方に、これら移動筒および支持部材の光軸
    方向への相対移動許容量を制限するための移動制限手段
    が設けられており、 前記移動筒若しくは前記支持部材における前記移動制限
    手段との作用部分に、この移動制限手段との光軸回りで
    の相対回動を許容するための隙間を設けたことを特徴と
    する請求項７から９のいずれかに記載のレンズ鏡筒。
11. 【請求項１１】 前記移動筒がレンズを保持することを
    特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載のレンズ
    鏡筒。
12. 【請求項１２】 請求項１から１１のいずれかに記載の
    レンズ鏡筒を備えたことを特徴とする光学機器。