JP2000352657A - ズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ズームレンズの鏡筒径をコンパクトにする。 【解決手段】 シャッタブロック２８の外周の一部に切
り欠き部９２が設けられている。切り欠き部９２の内部
には、シャッタ羽根７１，７２の最大開口径を規制する
第１の規制部材である規制レバー８７の被作用部９１が
露呈されている。切り欠き部９２の内部には、カム部材
７０が入り込む。カム部材７０は、直進ガイド筒１２に
設けられている。直進ガイド筒１２は、変倍時にシャッ
タブロック２８を保持した前群支持筒に対して光軸２０
の方向に移動する。カム部材７０には、被作用部９１を
光軸２０を中心とする略円周方向に押圧するカム面が形
成されている。カム面は、前群支持筒と直進ガイド筒１
２との光軸２０の方向に沿った相対的な変位を利用して
被作用部９１を押圧することで変倍に応じてシャッタ羽
根７１，７２の最大開口径を規制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮影レンズの焦点
距離に応じてシャッタ羽根の最大開口径を変更する開放
開口規制を備えるズームレンズに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ズームレンズの明るさは、最大口径を定
量化した値において、ワイド端においてはより明るく、
またテレ端においてはより暗く、さらにこれらの間では
ワイド端からテレ端に向けて徐々に暗くなるように、焦
点距離に応じて変化する。一方、最大口径は、各焦点距
離に対してレンズの明るさが変化するため、ワイド端に
向けて開口径を小さくする必要がある。そこで、ズーム
レンズ鏡筒の進退に連係してシャッター側の開放時の絞
り開口を変化させるようにしたズームレンズの絞り開口
規制装置が特開平３−１０７１３２号公報等に提案され
ている。

【０００３】上記公報記載の装置では、変倍時に絞り兼
用のプログラムシャッタをもった第１の鏡筒に対して変
位する第２の鏡筒に、絞り値の開放値を規制するための
カム面を設け、このカム面に絞り兼用のプログラムシャ
ッタのシャッタ羽根を駆動する駆動レバーを係合させ、
変倍時に第１の鏡筒に対する第２の鏡筒の変位により、
前記駆動レバーの回動範囲を規制することで、焦点距離
に応じたシャッタ羽根の最大開口径を規制している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報記載の装置のカム面は、シャッタブロックと干渉しな
い位置に設ける必要があり、したがって、シャッタブロ
ックの外側に配置される。したがって、駆動レバーもシ
ャッタブロックの外周から外方向（光軸から離れる方
向）に向けて突出させる必要がある。このため、駆動レ
バー及びカム面の配置スペースの分だけ鏡筒自体の大き
さが光軸を中心とする径方向で大型化し、ひいてはズー
ムレンズ自体が大型化するという欠点があった。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決するためのも
ので、鏡筒自体を小型にすることができる開放開口規制
を備えたズームレンズを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のズームレンズでは、シャッター機構を内蔵し
たシャッタブロックの外周に形成した切り欠き部に露呈
されており、前記シャッタブロック側に設けたシャッタ
羽根の最大開口径を規制する第１の規制部材と、レンズ
の変倍動作に応じて変位する変倍筒と、該変倍筒側に設
けられ、該変倍筒の変倍に応じて前記第１の規制部材に
作用する第２の規制部材とを備え、該第２の規制部材が
前記切り欠き部に入り込むようにしたものである。

【０００７】また、請求項２記載のズームレンズ装置で
は、第１のレンズ群及び第２のレンズ群の２群で構成さ
れるズームレンズであって、シャッター機構を内蔵した
シャッタブロックを、前記第１のレンズ群もしくは第２
のレンズ群のいずれかに固定したものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の開放開口規制を備えるズ
ームレンズ１０は、図１ないし図４に示すように、前群
レンズ支持筒１１、直進ガイド筒１２、後群用カム筒１
３、後群支持筒１４、回転筒１５、及び固定筒１６等で
構成された２群ズームレンズであり、単一のモータ１７
の回転を利用して回転筒１５を回転させることで、前群
レンズ１８と後群レンズ１９とを互いのレンズ群間の距
離を変化させながら光軸２０の方向に移動させて変倍を
行い、その後にその変倍状態で前群レンズ１８と後群レ
ンズ１９とを前記変倍時の変化とは異なるレンズ群間と
なるように光軸２０の方向に移動して合焦を行う。

【０００９】回転筒１５には、外周に雄ヘリコイドネジ
２１とその雄ヘリコイドネジの山間に突出して形成され
たギヤ部２２とが設けられている。ギヤ部２２には、モ
ータ１７の駆動が円筒ギヤ２３を介して伝達される。雄
ヘリコイドネジ２１には、固定筒１６の内周に設けた雌
ヘリコイドネジ２５が螺合する。回転筒１５は、雄ヘリ
コイドネジ２１と雌ヘリコイドネジ２５とのリードに従
って固定筒１６に対して回転しながら光軸２０の方向に
移動する。回転筒１５の内面には、雌ヘリコイドネジ２
６が形成されている。雌ヘリコイドネジ２６には、前群
支持筒１１の外周に設けた雄ヘリコイドネジ２７が螺合
する。

【００１０】前群支持筒１１には、前群レンズ１８とシ
ャッタ機構２８とが物体側から順に固定されてる。前群
支持筒１１の内周には、光軸２０と平行な直進ガイド溝
２９が形成されている。直進ガイド溝２９には、直進ガ
イド筒１２の外周前端側に設けた第１ガイド突起部３０
が係合する。前群支持筒１１は、回転筒１５の回転によ
り直進ガイド筒１２の回転止めの作用によりヘリコイド
ネジ２６，２７のリードに従って回転筒１５に対して光
軸２０の方向に直進移動する。

【００１１】直進ガイド筒１２には、外周後端側に第２
ガイド突起３２が設けられている。第２ガイド突起３２
は、回転筒１５の内周に、光軸２０を中心とする回転方
向に沿って設けられた環状溝３３に回転自在に係合す
る。直進ガイド筒１２は、回転筒１５の内部で回転止め
された状態で回転筒１５と一緒に光軸２０の方向に移動
する。

【００１２】後群用カム筒１３には、外周後端にフラン
ジ部３５が設けられている。フランジ部３５は、直進ガ
イド筒１２の内周に光軸２０を中心とする回転方向に沿
って環状に設けた溝３６に回転自在に係合する。後群用
カム筒１３は、直進ガイド筒１２に回転自在に支持され
る。後群用カム筒１３には、カム面を持ったカム開口３
８が形成されている。カム開口３８には、後群支持筒１
４に設けたカムフォロワー３９が係合する。これらカム
フォロワー３９は、カム開口３８を通って直進ガイド筒
１２に光軸２０と平行に設けた直進ガイド開口４０に係
合する。これらカム開口３８、カムフォロアー３９、及
び直進ガイド開口４０は、光軸２０を中心とする回転方
向の３分割位置にそれぞれ設けられている。なお、図２
ないし図４の符号４１はフイルム面、符号４２は前カバ
ーである。

【００１３】回転筒１５の後端面４３には、光軸２０を
中心とする回転方向の一部に切り欠き部４４が形成され
ている。切り欠き部４４には、詳しくは図５に示すよう
に、後群用カム筒１３の後端面４５に設けたＬ字状のア
ーム４６の折り曲げ先端が係合している。アーム４６
は、切り欠き部４４の内部で光軸２０を中心とする周方
向に遊びを持って係合している。切り欠き部４４とアー
ム４６との遊びが後群用カム筒１３の空転域であり、ま
た、切り欠き部４４とアーム４６とが空転域をもった連
係部を構成している。変倍時には、モータ１７が回転筒
１５を回転させ、さらに空転域を超えて後群用カム筒１
３を回転させる。合焦時には、モータ１７が回転筒１５
を空転域内で回転させる。図５に示した矢印方向は、テ
レ端方向にモータ１７を駆動したときに回転筒１５が回
転する方向を示している。

【００１４】後群用カム筒１３は、切り欠き部４４のう
ち光軸２０を中心とする回転方向に沿った２つの壁４４
ａ，４４ｂの何れか一方でアーム４６が押されること
で、回転筒１５の回転力が伝達されて直進ガイド筒１２
に対して回転される。図５では、回転筒１５のテレ端方
向への回転を後群用カム筒１３に伝達する壁４４ａがテ
レ方向回転伝達壁、逆側がワイド方向回転伝達壁４４ｂ
となっている。後群支持筒１４には、後群レンズ１９が
支持されている。

【００１５】変倍時には、回転筒１５とともに後群用カ
ム筒１３が回転筒１５と同じ方向に回転するため、前群
レンズ１８が回転筒１５の変位と前群支持筒１１の変位
との合成により光軸２０の方向に移動し、且つ、後群レ
ンズ１９は回転筒１５の変位とカム開口３８のカムの変
位との合成により光軸２０の方向に移動する。合焦時に
は、後群用カム筒１３が回転しないため、前群レンズ１
８が回転筒１５の変位と前群支持筒１１の変位との合成
により光軸２０の方向に移動し、且つ後群レンズ１９は
回転筒１５の変位により光軸２０の方向に移動する。

【００１６】直進ガイド筒１２には、第２の規制部材で
あるカム部材７０が内面に取り付けられている。この直
進ガイド筒１２は、変倍時に回転筒１５と一緒に光軸１
３の方向に進退する。カム部材７０は、直進ガイド筒１
２の進退によってシャッタブロック２８の外周に形成し
た切り欠き部９２の中で移動する。

【００１７】図６に示すように、シャッタブロック２８
に内蔵されたシャッタ機構は、２枚のシャッタ羽根７
１，７２、ムービングマグネット型モータ７３、及び開
放開口規制機構７４等から構成され、これらはシャッタ
開口７５が形成されたシャッタ地板７６に取り付けられ
ている。ムービングマグネット型モータ７３は、シャッ
タ地板７６の一方側の面に固定されており、コイルに通
電すると、その通電方向に応じて所定の角度だけ正・逆
方向へ回転する。シャッタ地板７６の他方側の面には、
シャッタ羽根７１，７２を回動自在に支持する回動軸７
７，７８が設けられている。

【００１８】モータ７３の出力軸には、駆動レバー７９
の一端が固定されている。駆動レバー７９の他端には、
駆動ピン８０が形成されている。駆動ピン８０は、シャ
ッタ地板７６の長孔８１を介して各シャッタ羽根７１，
７２に設けた係合孔８２，８３に係合する。シャッタ羽
根７１，７２は、駆動ピン８０の移動により、シャッタ
開口７５の前面で交叉し、シャッタ開口７５を閉鎖した
閉じ位置とシャッタ開口７５を全部露呈した開放位置と
の間で回動する。駆動レバー７９には、バネ８４が取り
付けられている。バネ８４は、シャッタ羽根７１，７２
がシャッタ開口７５を露呈する方向に向けて駆動レバー
７９を付勢する。シャッタ羽根７１，７２の閉じ位置
は、駆動ピン８０をシャッタ地板７６の長孔８１の一端
に押し当てることで規制している。

【００１９】開放開口規制機構７４は、シャッタ羽根７
１，７２の最大開口径を規制する機構であり、シャッタ
羽根７２の輪郭の一部８６、その一部８６に当接する第
１の規制部材である規制レバー８７、及び第２の規制部
材である前記カム部材７０に設けたカム面８８とで構成
されている。規制レバー８７は、一方のシャッタ羽根７
２の回動軌跡上に配置されており、シャッタ地板７６に
設けた軸８９に回動自在に取り付けられている。その規
制レバー８７には、一端に規制ピン９０が、また、他端
に被作用部９１がそれぞれ一体に形成されている。カム
面８８は、カム部材７０に設けたカム開口７０ａの一方
側の縁に形成されている。

【００２０】規制ピン９０は、シャッタ羽根７２の輪郭
外形の一部８６に当接してシャッタ羽根７１，７２の開
放口径を規制する。被作用部９１は、シャッタブロック
２８の外周の一部を切り欠いた切り欠き部９２に露呈し
ている。規制レバー８７は、バネ９３により被作用部９
１がカム面８８に当接する方向に向けて付勢されてい
る。

【００２１】カム部材７０は、光軸２０の方向に沿った
物体側及び結像面側で後群カム筒１３の内側で、且つ、
切り欠き部９２の内部に入り込むように直進ガイド筒１
２に支持されている。被作用部９１は、ズームレンズ１
０の沈胴位置からテレ位置までの間でカム面８８との係
合が継続される。

【００２２】カム面８８は、図７に示すように、カム開
口７０ａの光軸２０の方向に沿った一方側の縁に形成さ
れており、光軸２０を中心とする回転方向に変位をもっ
ている。この変位は、ワイド端からテレ端に向けた直進
ガイド筒１２と前群支持筒１１との光軸２０の方向に沿
った相対的な変位により被作用部９１へ押圧量を徐々に
少なくする変位となっている。これにより、規制レバー
８７は、ワイド端からテレ端に向けた変倍によりシャッ
タ羽根７１，７２の最大開口径を徐々に大きくする。本
実施形態では、図８に示すように、ズームレンズ１０の
ワイド端から特定変倍位置位置までの域で、変倍位置に
応じてシャッタ羽根７１，７２の最大開口径を変化させ
るカム面８８としている。

【００２３】一方のシャッタ羽根７１には、遮蔽板９５
（図６参照）が設けられている。遮蔽板９５は、光電セ
ンサ（フォトリフレクタ）９６とともに、シャッタ開閉
時間を検出する機構を構成している。光電センサ９６
は、シャッタ羽根７１，７２がシャッタ開口７５の前面
で開口口径を形成する直前に遮蔽板９５がセンサ自身の
光路を横切る位置に配置されている。

【００２４】また、図６にも示したように、直進ガイド
筒１２の後端面には、導体パターン部材４８が取り付け
られている。後群用カム筒１３には、後端面４５に摺動
子４９が取り付けられている。摺動子４９は、導体パタ
ーン部材４８に摺動する２つのブラシ４９ａ，４９ｂを
もっている。図９に示すように、導体パターン部材４８
には、アース用パターン５０、第１パターン５１、第２
パターン５２、及び沈胴位置用パターン５３が設けられ
ている。ブラシ４９ａ，４９ｂは、電気的に接続されて
いる。アース用パターン５０は、アースに接続されてお
り、沈胴位置とテレ端との間での変倍に応じて後群用カ
ム筒１３が回転したときにブラシ４９ｂが摺動する軌跡
上に沿って帯状に形成されている。

【００２５】第１パターン５１と第２パターン５２とに
は、信号検出部５５から所定の電圧が掛けられており、
ワイド端とテレ端との間での変倍に応じて後群用カム筒
１３が回転したときにブラシ４９ａが摺動する軌跡上
に、複数の変倍停止位置用の信号部５６が変倍位置に応
じた後群用カム筒１３の回転位置Ｚ１〜Ｚ８ごとに配列
されている。これらの信号部５６は、ワイド端Ｚ１の時
の後群用カム筒１３の回転位置に設けた信号部５６を１
番としたときに偶数番目の信号部５６が第１パターン５
１に、また奇数番目の信号部５６が第２パターン５２に
設けられている。本実施形態では、図９に示したＺ８の
位置がテレ端時の後群用カム筒１３の回転位置となる。

【００２６】沈胴位置用パターン５３は、それ自身が信
号部をなしており、ワイド端Ｚ１の時の後群用カム筒１
３の回転位置に設けた信号部５６よりもワイド端に向け
ての後群用カム筒１３の回転方向に寄った側で、且つブ
ラシ４９ａの摺動軌跡上に配置され、信号検出部５５か
らの定電圧のプルアップにより、後群用カム筒１３の回
転位置が沈胴位置に応じた位置となった時点でブラシ４
９ａが接触して信号検出部５５に低レベルの信号を出力
する。

【００２７】信号検出部５５は、第１パターン５１、第
２パターン５２、及び沈胴位置用パターン５３の信号部
５３，５６の有無に対応した二値信号をコントローラ６
０に入力する。二値信号は、信号部無し、すなわちブラ
シ４９ａが信号部５３，５６に接触していないときに入
力される「１」（高レベル）の信号と、信号部有り、す
なわちブラシ４９ａが信号部５３，５６に接触したとき
に得られる「０」（低レベル）の信号とである。以下、
第１パターン５１から得られる信号を出力信号Ａ、また
第２パターン５２から得られる信号を出力信号Ｂ、さら
に、沈胴位置用信号部５３から得られる信号を出力信号
Ｈｐとし、高レベル信号から低レベル信号に変化する信
号を立ち下がり信号、また逆を立ち上がり信号として説
明する。

【００２８】コントローラ６０には、ドライバ６１を介
して変倍用のモータ１７が接続されている。モータ１７
の出力軸には、ロータリーエンコーダ６２が設けられて
いる。ロータリーエンコーダ６２は、モータ１７の回転
角を検出してコントローラ６０にフィードバックする。
コントローラ６０は、モータ１７の回転角を読み取って
合焦駆動等でのモータの駆動停止を制御する。

【００２９】コントローラ６０は、変倍操作部６３に設
けられたズームボタンの操作に応答してモータ１７を駆
動させる。ズームボタンは、焦点距離をテレ端に向けて
連続的に可変するためのテレ側ズームボタンとワイド側
に向けて可変するためのワイド側ズームボタンとで構成
されている。

【００３０】コントローラ６０には、カウンタ９７、Ｒ
ＯＭ６４、及びＲＡＭ６５等が接続されている。カウン
タ９７は、光電センサ９６から得られる信号に基づいて
シャッヤ羽根７１，７２の開閉時間をカウントする。Ｒ
ＯＭ６４には、変倍位置と被写体輝度との組み合わせに
応じたシャッタ羽根７１，７２の開閉時間、変倍位置と
被写体距離との組み合わせに応じた前群レンズ１８の移
動量、及びカメラを制御するためのプログラム等が記憶
されている。ＲＡＭ６５は、測距機構６９から得た被写
体距離や測光機構６８から得た被写体輝度、及びＲＯＭ
６４から読み出したシャッタ羽根７１，７２の開閉時間
等の値を一時的に記憶するためにものである。

【００３１】プログラムには、変倍操作に応じて変倍用
のモータ１７の駆動を制御するテレ端方向駆動、及びワ
イド端方向駆動用のプログラム、シャッタレリーズ後に
ズームレンズ装置１０を変倍位置から被写体距離に応じ
た合焦位置に駆動する合焦駆動用プログラム、露光完了
後にズームレンズ装置１０を合焦位置から変倍位置に戻
す待機駆動用プログラム、後群用カム筒１３の回転位置
がズレたか否かを検出し、ズレたときに元の変倍位置に
戻すエラー処理用プログラム等がある。

【００３２】コントローラ６０は、変倍時に得られる出
力信号Ａ及び出力信号Ｂの立ち下がり信号を順番に検出
するごとに、その時点の変倍位置を例えば「Ｚ１（ワイ
ド位置），Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４・・・Ｚ８（テレ位置）」
のうちの何れであるかを特定する。テレ端からワイド端
に向けての変倍時には、モータ１７の回転方向の違いで
変倍位置を特定することができる。特定した変倍位置
は、その都度ＲＡＭ６５に書き換えて記憶する。

【００３３】テレ端方向駆動、及びワイド端方向駆動用
のプログラムは、変倍操作完了後にその直前の変倍位置
に対応した信号部５６が偶数番目か奇数番目か、すなわ
ちその直前の変倍位置に対応した信号部から得られた出
力信号が出力信号Ａか否かを判断することによってモー
タ１７の駆動制御が異なる２つのフローで構成されてい
る。

【００３４】合焦駆動用プログラムも、その時点の変倍
位置に対応した信号部５６が偶数番目か奇数番目か、す
なわち信号部から出力信号Ａが得られるか否かを判断す
ることによってモータ１７の駆動制御が異なる２つのフ
ローで構成されている。

【００３５】待機駆動用プログラムでは、合焦後にブラ
シ４９ａが第１パターン５１、又は第２パターン５２の
信号部５６から外れた状態となるため、これをその時点
の変倍位置に対応した信号部５６にまで戻す制御であ
り、元の変倍位置に対応した信号部５６が偶数番目か奇
数番目か、すなわちその信号部５６から得られる出力信
号が出力信号Ａか否かを判断することによってモータ１
７の駆動制御が異なる２つのフローで構成されている。

【００３６】エラー処理用プログラムは、変倍、合焦、
露光及びフイルム給送等の作動が行われていない待機状
態中に一定時間毎に実行される。待機中には、ブラシ４
９ａが信号部５６のうちの何れかに接触した状態とな
る。しかしながら、空転域を介して駆動伝達される後群
用カム筒１３は鏡筒に加わる外乱力により回転位置がず
れる恐れがある。

【００３７】エラー処理用プログラムでは、その時点に
入力される出力信号Ａ又は出力信号Ｂの二値信号を読み
取ることで、後群用カム筒１３の回転位置がずれている
か否かを判断し、ずれている場合には元の変倍位置に対
応した回転位置まで後群用カム筒１３を戻すようにモー
タ１７の駆動を制御する。この制御は、元の変倍位置に
対応した信号部５６が偶数番目か奇数番目か、すなわち
その信号部５６から得られる出力信号が出力信号Ａか否
かによってモータ１７の駆動制御が異なる２つのフロー
で構成されている。

【００３８】コントローラ６０は、電源スイッチ６６の
ＯＮに応答してズームレンズ装置１０が沈胴位置からワ
イド端に変倍するようにモータ１７の駆動を制御する。
この制御は、テレ端方向にモータ１７を駆動した後に、
出力信号Ａを監視し、出力信号Ａの立ち下がり信号を得
ることでモータ１７の駆動を停止する。これにより、ブ
ラシ４９ａが第２パターン５２の１番目の信号部５６に
接触し、且つ、回転筒１５の切り欠き部４４ではテレ方
向回転伝達壁４４ａにアーム４６が当接した状態とな
る。

【００３９】本実施形態のカメラでは、任意の変倍位置
に変倍したときのレンズ停止位置がワイド端側から変倍
したときとテレ端側から変倍したときとで空転域の分で
異なるため、前述した待機状態ではブラシ４９ａが第１
パターン５１，又は第２パターン５２の信号部５６に接
触したときに、必ず切り欠き部４４のテレ方向回転伝達
壁４４ａにアーム４６が当接した状態となるように前述
したプログラムが組まれている。

【００４０】また、本実施形態では、合焦時に同じ被写
体距離でも変倍位置ごとで前群及び後群レンズ１８，１
９の移動量が異なるため、被写体距離ごとのレンズ移動
量に対応したモータ駆動パルスを変倍位置ごとに複数用
意してＲＯＭ６４に記憶している。これらのモータ駆動
パルスは、全て空転域内の回転量となっている。

【００４１】上記構成の作用を参照しながら説明する。
ズームレンズ装置の初期状態は、図２に示した沈胴位置
の状態となっており、ブラシ４９ａが沈胴位置のときの
後群用カム筒１３の回転位置にある信号部５６に位置し
ている。被作用部９１は、シャッタブロック２８の切り
欠き部９２の内部に露呈し、最大開口規制用のカム面８
８に係合している。ズームレンズ１０が沈胴位置からワ
イド位置まで移動する期間では、撮影が行われない。こ
のため、その期間に対応したカム面８８は、光軸２０を
中心とする回転方向に変位のない形状となっている。

【００４２】コントローラ６０は、電源スイッチ６６の
ＯＮに応答してテレ端方向に空転域を超える回転分でモ
ータ１７を駆動する。この駆動は、回転筒１５に伝達さ
れ、回転筒１７は、回転駆動が伝達されることで、ヘリ
コイドネジ２１，２５のリードに従って固定筒１６に対
して光軸２０の方向に移動する。また、回転筒１５が回
転することで前群支持筒１１は、直進ガイド筒１２の直
進ガイドの作用により、ヘリコイドネジ２６，２７のリ
ードに従って回転筒１５に対して光軸２０の方向に移動
する。これにより、前群レンズ１８は、回転筒１５の変
位と前群支持筒１１の変位との合成変位分で光軸２０の
方向に移動する。

【００４３】直進ガイド筒１２、後群用カム筒１３、及
び後群支持筒１４は、回転筒１５と一緒に光軸２０の方
向に移動する。そして、回転筒１５の回転駆動は、テレ
方向回転伝達壁４４ａがアーム４６を光軸２０を中心と
する回転方向に押すことで後群用カム筒１３に伝達され
る。後群用カム筒１３は、回転筒１５の内部で回転する
ことでカム開口３８のカムの変位分だけ回転筒１５に対
して後群支持筒１４を光軸２０の方向に移動させる。こ
れにより後群レンズ１９は、回転筒１５の変位に加えて
カム開口３８のカムの変位により光軸２０の方向に移動
して前群レンズ１８と間の間隔が変更される。

【００４４】後群用カム筒１３が回転すると、直進ガイ
ド筒１２に設けた信号部５６の列とアース用パターン５
０とに沿って摺動子４９が摺動する。この間、コントロ
ーラ６０は、出力信号Ｂを監視し、最初に得られる出力
信号Ｂの立ち下がり信号を得た時点でモータ１７の駆動
を停止する。これにより、後群用カム筒１３は、ブラシ
４９ａが第２パターン５２の１番目の信号部５６に接触
した回転位置となる。コントローラ６０は、最初に得た
出力信号Ｂの立ち下がり信号を得た時点で変倍位置がワ
イド端であることを特定し、この情報をＲＡＭ６５に記
憶する。これにより、コントローラ６０は、次にワイド
端に向けての変倍操作を検出しても現時点の変倍位置が
ワイド端であるため、この操作を無効にすることができ
る。

【００４５】ワイド位置に向けて変倍中に開放開口規制
機構７４を構成する被作用部９１は、前群支持筒１１と
直進ガイド筒１２との光軸２０の方向に沿った相対的な
変位によりカム面８８に沿って摺動する。そして、ズー
ムレンズ装置１０がワイド位置に変倍されたときには、
被作用部９１と最大開口規制用のカム面８８との係合が
図７（Ａ）に示した状態となる。なお、同図（Ｂ）はワ
イド端とテレ端との間の特定変倍位置での状態、同図
（Ｃ）はテレ端での状態を示している。

【００４６】電源ＯＮ後に、テレ端に向けての変倍操作
が行われると、コントローラ６０は、テレ方向駆動用プ
ログラムを実行する。これにより、空転域を超えた回転
量でテレ端方向にモータ１７を駆動し、この駆動中に出
力信号を監視する。

【００４７】ブラシ４９ａが「Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４・・
・」の回転位置にある信号部５６を通過するごとにコン
トローラ６０には、出力信号Ａ、出力信号Ｂの順で立ち
下がり信号と立ち上がり信号とが順番に入力される。こ
のうち一方の信号を得るごとに、コントローラ６０はＲ
ＡＭ６５に記憶した変倍位置の情報を書き換えていく。
したがって、ＲＡＭ６５には、変倍操作が完了する直前
の変倍位置の情報が常に書き込まれている。したがっ
て、変倍操作部６３での変倍操作完了に応答してコント
ローラ６０は、ＲＡＭ６５に書き込まれた変倍位置の情
報を読み出し、読み出した変倍位置に応じた信号部５６
が偶数番目か奇数番目かによってモータ１７の駆動を停
止するタイミングとなる出力信号Ａ，Ｂのうちの何れを
監視するかを判断する。

【００４８】例えば偶数番目の「Ｚ２」である場合に
は、コントローラ６０は、出力信号Ｂの立ち下がり信号
を監視し、その信号を検出した時点でモータ１７の駆動
を停止する。これにより、ブラシ４９ａが第２パターン
の「Ｚ３」の信号部に接触した状態となる。このとき、
アーム４６が切り欠き部４４のテレ方向回転伝達壁４４
ａに当接した状態となっている。

【００４９】ワイド端方向に変倍操作を行った場合に
は、ワイド方向駆動プログラムが実行される。このプロ
グラムは、単にモータ１７を逆転したのでは、テレ方向
回転伝達壁４４ａとは逆側のワイド方向回転伝達壁４４
ｂにアーム４６が当接した状態となってしまい、テレ端
方向に変倍操作を行ったときと比べてレンズ停止位置に
空転域の分だけズレが生じる。したがって、このワイド
端方向駆動プログラムでは、変倍操作が完了した時点
で、ワイド端方向に向けてのモータ１７の駆動を継続
し、後群用カム筒１３の回転位置がブラシ４９ａが次に
変倍位置に対応した信号部５６を通過した位置となった
時点でモータ１７の駆動をいったん停止する。その後、
今度は逆にテレ端方向に向けてブラシ４９ａが先の信号
部５６に接触する位置までモータ１７を空転域を超える
回転量で駆動する。これにより、ワイド端・テレ端のど
ちらの方向で変倍を行っても、連係部の形態がテレ方向
回転伝達壁４９ａにアーム４６が当接した一定な形態と
なり、したがってレンズ停止位置を同じにすることがで
きる。

【００５０】図１０は、モータ１７の回転量に対する前
群及び後群レンズ１８，１９の光軸２０の方向への変位
量を示している。変倍駆動により前群レンズ１８は同図
に示す直線Ａに沿って移動し、また、後群レンズ１９
は、曲線Ｂに沿って移動する。そして、これらのレンズ
群１８，１９は、各変倍位置（Ｚ１〜Ｚ８）のうちの何
れかの位置で停止する。なお、変倍位置は、これらの変
倍軌跡上の任意の位置に制限なく設定することができ
る。

【００５１】シャッタボタン６７の半押し操作を行う
と、コントローラ６０は測光機構６８と測距機構６９と
を作動する。測光機構６８と測距機構６９とから得られ
た被写体輝度及び被写体距離の情報は、ＲＡＭ６５に記
憶される。そのままシャッタボタン６７の全押し操作を
行うことで、コントローラ６０は合焦駆動プログラムを
実行する。合焦駆動プログラムは、現時点の出力信号を
読み取り、低レベルの信号が出力信号Ａ又はＢのうちの
何れかから得られるかを識別する。

【００５２】識別後、その出力信号Ａ又はＢの立ち上が
り信号を検出する位置まで、空転域を超える回転分でテ
レ端方向にモータ１７を駆動し、立ち上がり信号を検出
した時点で所定パルス分だけ同方向にモータ１７を駆動
してから停止する。変倍位置での待機状態では、テレ方
向回転伝達壁４４ａにアーム４６が当接しているから、
合焦駆動でテレ端方向にモータ１７が駆動すると、回転
筒１５の駆動が直ぐに後群用カム筒１３に伝達され、後
群用カム筒１３の回転と一緒にブラシ４９ａが回転し
て、ブラシ４９ａが信号部５６から外れる。ブラシ４９
ａが外れた時点でコントローラ６０に立ち上がりの信号
が入力され、これを受けてから一定パルス分だけモータ
１７を同方向に駆動した後に駆動を停止する。これによ
り、ブラシ４９ａはその時点の変倍位置に対応した信号
部５６から図９に示す矢印方向に所定角度分だけ回転し
た位置に移動する。このとき、アーム４６には、テレ方
向回転伝達壁４４ａが当接した状態となる。

【００５３】その後、コントローラ６０は、被写体距離
を読み出し、その時点の変倍位置と被写体距離とに基づ
いたモータ駆動パルスをＲＡＭ６５から読み出す。その
後、空転域内の回転量でワイド端方向にモータ１７を駆
動し、この駆動中にロータリーエンコーダ６２から得ら
れるパルスをカウントして、カウント値が読み出したモ
ータ駆動パルスの値に一致した時点でモータ１７の駆動
を停止する。合焦時のモータ１７の駆動パルスは、空転
域内の回転量であるため、合焦動作後にはアーム４６が
切り欠き部のテレ方向回転伝達壁４４ａから離れた状態
となる。勿論アーム４６はワイド方向方向回転伝達壁４
４ｂにも当接してなく、また、ブラシ４９ａは、空転域
内の回転であるため新語初５６からテレ端方向にずれた
状態のままとなっている。

【００５４】合焦時のズームレンズ装置１０の動きは、
最初にモータ１７が空転域を超える回転量でテレ端方向
へ駆動され、その後空転域内の回転量でワイド方向に駆
動されるから、図１１に示すように、最初にテレ端方向
へ駆動した時点で前群及び後群レンズ１８，１９は変倍
位置Ｚｎから各変倍軌跡Ａ，Ｂを通って点線Ｃで示した
位置に移動し、その後空転域内の回転量でワイド端方向
に回転するから、前群レンズ１８は、変倍軌跡Ａを通っ
てＧ１に移動するのに対し、後群レンズ１９は、回転筒
１５の変位分だけの移動となるため、回転筒１５とカム
開口３８のカムとの合成変位となった変倍軌跡Ｂとは異
なり、回転筒１５の変位軌跡Ｄを通って点Ｇ２に移動す
る。これにより、前群及び後群レンズ１８，１９が変倍
時とは異なる間隔で移動してその時点の被写体距離に合
焦する。ここで、合焦は、至近から無限大に向けてピン
トが合う方向で行われる。なお、制御の仕方によって
は、無限大から至近に向けたピントを合わせる動作とす
ることもできる。

【００５５】合焦駆動プログラムの実行後には、露出制
御プログラムが実行される。このプログラムにより、コ
ントローラ６０は、被写体輝度と写真フイルムの感度と
に応じてシャッタ機構を作動させる。

【００５６】コントローラ６０のシャッタ機構の作動
は、変倍位置と被写体輝度とに応じたシャッタ羽根７
１，７２の開閉時間をＲＯＭ６４から読み出し、ＲＡＭ
６５に記憶する。そして、シャッタ用のモータ７３への
通電を開始する。その後、コントローラ６０は、光電セ
ンサ９６を監視して、光電センサ９６からシャッタ羽根
７１，７２が横切った旨の信号を受け取ることで、その
時点からカウンタ９７で時間をカウントする。

【００５７】図１２に示すように、ワイド端で規制され
る最大開口径をＲ１、変倍位置と被写体輝度とに応じた
シャッタ羽根７１，７２の開閉時間をＴ１とすると、時
間Ｔ２のときにシャッタ羽根７１，７２が最大開口径Ｒ
１となる。このとき、シャッタ羽根７２の一部８６が規
制レバー８７の規制ピン９０に当接し、シャッタ羽根７
１，７２が最大開口径Ｒ１に規制される。

【００５８】コントローラ６０は、カウンタ９７でのカ
ウント値（時間）が変倍位置と被写体輝度とに応じたシ
ャッタ羽根の開閉時間Ｔ１と一致した時点でモータ７３
に前述したのと逆向きに通電を行う。これにより、モー
タ７３は逆転駆動してシャッタ羽根７１、７２が閉じら
れる。これにより、図１２に示す時間Ｔ３となった時点
でシャッタ羽根７１、７２が閉じ位置となり、時間Ｔ
２，Ｔ１のそれぞれとＲ１との各交点を通ってＴ３に向
かう直線に囲まれた面積が露光量となる。

【００５９】なお、被写体輝度が高輝度の場合には、図
１２に示すように、ワイド端で規制する最大開口径Ｒ１
まで到達しない時間Ｔ４でシャッタ羽根７１、７２を閉
じる場合もある。

【００６０】図８にも示したように、開放口径規制機構
７４が規制するシャッタ羽根７１，７２の最大開口径
は、変倍がワイド端からテレ端方向に向けて行われるこ
とに応答して徐々に大きくなる。そして、変倍が特定変
倍位置を超えた時点で、カム面８８は、被作用部９１を
最大開口径に応じた開き位置に規制する。

【００６１】特定変倍位置からテレ端までの範囲では、
シャッタ羽根７１，７２が規制される最大開口径が、シ
ャッタ開口７５を全部露呈するシャッタ羽根７１，７２
の全開位置となる。したがって、テレ端で規制される最
大開口径を開き位置、変倍位置と被写体輝度とに応じた
シャッタ羽根７１，７２の開閉時間をＴ６とすると、図
１２に示すように、時間Ｔ７のときにシャッタ羽根７
１，７２が規制レバー８７に当接し、シャッタ開口７５
が全部露呈される。そして、カウンタ９７でのカウント
時間がＴ６となった時点でシャッタ羽根７１，７２が閉
じ方向に回転され、時間Ｔ８となった時点でシャッタ羽
根７１、７２が閉じ位置となる。

【００６２】このように、テレ端よりもワイド端の方の
シャッタ羽根７１、７２の最大開口径が小さくなるた
め、ワイド端側で生じ易い撮影レンズ１８、１９の球面
収差による周辺ボケを確実に防止することができる。

【００６３】露光完了後、コントローラ６０は、待機駆
動プログラムを実行する。露光完了後には、前群及び後
群レンズ１８，１９がその時点の被写体距離に応じた合
焦位置に移動したままとなっている。したがって、ブラ
シ４９ａがその時点の変倍位置に応じた信号部５６から
離れ、且つアーム４６がテレ方向回転伝達壁４４ａから
離れた状態となっているため、待機駆動プログラムで
は、元の変倍位置に戻す制御を行う。

【００６４】このプログラムが実行されると、元の変倍
位置に対応した信号部５６が偶数番目か奇数番目か、す
なわち元の変倍位置に対応した信号部５６から出力信号
Ａが得られるか否かを判断する。この判断結果に基づい
てモータ１７の駆動制御が異なる２つのフローのうちの
一方が選択され、選択したフローに基づいてコントロー
ラ６０が処理する。

【００６５】コントローラ６０は、まず空転域を超える
回転分でワイド端方向にモータ１７を駆動する。この駆
動は、元の変倍位置に対応した信号部５６の立ち上がり
信号及び立ち下がり信号を順に検知した後に一定パルス
分だけ駆動してから停止される。したがって、この駆動
により、ブラシ４９ａが元の変倍位置に対応した信号部
５６を通過した回転位置に後群用カム筒１３が回転す
る。その後コントローラ６０は、元の変倍位置に対応し
た信号部５６からの立ち下がり信号を検知するまで空転
域を超える回転量でテレ端方向にモータ１７を駆動す
る。これにより、ブラシ４９ａが元の変倍位置に対応し
た信号部５６に接触し、また、テレ方向回転伝達壁４４
ａがアーム４６に当接した状態となる。

【００６６】待機駆動プログラムの実行が終了すると、
フイルム給送が行われ、新たな撮影コマがカメラのアパ
ーチャーにセットされる。これにより、次回の撮影の準
備が整う。

【００６７】前述したプログラムの実行が行われていな
い待機中には、一定時間毎に、待機駆動プログラムが実
行される。これが実行されると、まず、コントローラ６
０は、実行時点で得られている出力信号Ａ又は出力信号
Ｂの信号レベルを読み取り、低レベルの信号であるか否
かを判断する。変倍操作後、及び待機駆動プログラム実
行後には、必ずブラシ４９ａが信号部５６に接触した状
態であるため、出力信号Ａ又は出力信号Ｂから低レベル
の信号が得られるはずである。しかしながら、外力や振
動等が鏡筒に加わった場合、後群用カム筒１３が空転域
内で空転する恐れがある。この場合、ブラシ４９ａが信
号部５６から外れない程度の空転であれば問題ないのに
対し、外れる程に空転すると、そのまま合焦駆動プログ
ラムを実行した場合ピントボケになる恐れがある。後群
用カム筒１３の空転方向は、回転筒１５が回転しないた
め、アーム４６がワイド方向回転伝達壁４４ａに向けて
回転する方向となる。したがって、ブラシ４９ａは、信
号部５６から後群用カム筒１３のテレ方向への回転方向
に沿ってずれる。

【００６８】このため、出力信号Ａ又は出力信号Ｂから
低レベルの信号が得られない場合には、元の変倍位置に
対応した信号部５６を通過するまでワイド端方向に空転
域を超える回転量でモータ１７を駆動し、元の変倍位置
に対応した信号部５６を通過してから所定パルス分だけ
駆動後にモータ１７の駆動を停止する。その後にテレ端
方向に空転域を超える回転量でモータ１７を駆動して元
の信号部５６の立ち下がり信号を得た時点でモータ１７
の駆動を停止する。これにより、テレ方向回転伝達壁４
４ａにアーム４６が当接し、且つ元の変倍位置に対応し
た信号部５６にブラシ４９ａが接触した回転位置に後群
用カム筒１３を戻すことができる。

【００６９】電源スイッチ６６をＯＦＦすると、コント
ローラ６０は、空転域を超える回転量でワイド端方向に
モータ１７を駆動する。この間、コントローラ６０は、
出力信号Ｈｐを監視する。ズームレンズ装置１０が沈胴
位置に後退すると、ブラシ４９ａが沈胴位置用パターン
５３に接触する。このとき信号検出部５５を介してコン
トローラ６０に出力信号Ｈｐが入力され、これを受けた
時点でコントローラ６０はモータ１７の駆動を停止す
る。

【００７０】上記実施例では、２群ズームレンズとして
るが、本発明ではこれに限らず、２群以上のズームレン
ズにも適用できる。また、前群支持筒と回転筒とを撮影
光軸２０の方向に移動させる２段突出タイプのズームレ
ンズとしているが、本発明ではこれに限らず、回転筒を
撮影光軸２０の方向に進退しない筒として前群支持筒だ
けを移動させる１段突出タイプのズームレンズとしても
よい。

【００７１】上記実施形態では、第１の規制部材を撮影
光軸を中心とする円周方向に押圧するカム面としている
が、撮影光軸に向かい径方向に押圧するカム面としても
よい。この場合には光軸方向に傾斜したカム面にすれば
よい。また、前群支持筒に対して撮影光軸方向だけに変
位する直進ガイド筒（本発明の変位筒に相当）にカム部
材を設けているが、本発明ではこれに限らず、前群支持
筒に対して撮影光軸を中心とする塩周方向に変位する
筒、又は撮影光軸方向に変位しつつ撮影光軸を中心とす
る円周方向にも変位する筒に設けてもよい。この場合に
は、筒の変位に応じてカム部材が切り欠き部の内で回転
するように切り欠き部を光軸を中心とする円周方向に長
く伸ばして形成すればよい。この場合、第１の規制部材
が切り欠き部の内部での回転位置に応じてシャッタ羽根
の最大開口径を変化させる周知の機構を備えることとな
る。

【００７２】

【発明の効果】以上のように、本発明の開放口径規制を
備えたズームレンズでは、シャッタブロックの外周に形
成した切り欠き部に第１の規制部材を露呈させ、且つ、
カム面で第１の規制部材を押圧するようにカム部材を切
り欠き部の内部に入り込ませるようにしたから、シャッ
タブロックとその外周に配置される変位筒との間のスペ
ースを最小とすることが可能であり、レンズ鏡胴径をコ
ンパクトにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ズームレンズ装置の概略を示す分解斜視図であ
る。

【図２】ズームレンズ装置の沈胴位置の状態を示した断
面図である。

【図３】ズームレンズ装置のワイド端の状態を示す断面
図である。

【図４】ズームレンズ装置のテレ端の状態を示した断面
図である。

【図５】切り欠き部とアームとの関係及び導体パターン
部材と摺動子との関係を示した説明図であり、結像面側
から見ている。

【図６】本発明の開放開口規制を備えるズームレンズの
概略を示した説明図であり、結像面側から見ている。

【図７】第２の規制部材であるカム部材と第１の規制部
材である規制レバーとの位置関係を変倍位置ごとに示し
た説明図であり、（Ａ）はワイド端での状態、（Ｂ）は
ワイド端とテレ端との間の特定変倍位置での状態、
（Ｃ）はテレ端での状態を示している。

【図８】変倍位置に対して開放開口規制装置がシャッタ
機構を規制する最大開口径の変化を示したグラフであ
る。

【図９】摺動子と導体パターン部材との関係を概略的に
示した説明図である。

【図１０】変倍時のモータ回転量に対する前群及び後群
レンズの光軸方向への移動を示したグラフである。

【図１１】合焦時のレンズの動きを示したグラフであ
る。

【図１２】シャッタ羽根の開閉時間を示したグラフであ
る。

【符号の説明】

１１ 前群支持筒 １２ 直進ガイド筒 １３ 後群用カム筒 １４ 後群支持筒 １５ 回転筒 １６ 固定筒 １７，７３ モータ ２８ シャッタブロック ７０ カム部材 ８８ カム面 ９１ 被作用部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャッター機構を内蔵したシャッタブロ
   ックの外周に形成した切り欠き部に露呈されており、前
   記シャッタブロック側に設けたシャッタ羽根の最大開口
   径を規制する第１の規制部材と、レンズの変倍動作に応
   じて変位する変倍筒と、該変倍筒側に設けられ、該変倍
   筒の変倍に応じて前記第１の規制部材に作用する第２の
   規制部材とを備え、該第２の規制部材が前記切り欠き部
   に入り込むようにしたことを特徴とする開放開口規制を
   備えるズームレンズ。
2. 【請求項２】 第１のレンズ群及び第２のレンズ群の２
   群で構成されるズームレンズであって、シャッター機構
   を内蔵したシャッタブロックが、前記第１のレンズ群も
   しくは第２のレンズ群のいずれかに固定されていること
   を特徴とする請求項１記載の開放開口規制を備えるズー
   ムレンズ。