JP2002169072A

JP2002169072A - レンズ駆動機構

Info

Publication number: JP2002169072A
Application number: JP2001292254A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nomura; 博野村; Hiromitsu Sasaki; 啓光佐々木; Kazunobu Ishizuka; 和宜石塚; Maiko Takashima; 麻衣子高嶋
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2002-06-14
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: JP4641132B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】案内部分の相互干渉を生じさせずに、２つの
サブ群を円滑に接離移動及び一体移動させることが可能
なレンズ駆動機構を、簡単な構成で得る。【解決手段】第２レンズ枠の回動を規制し、光軸方向
の直進移動を可能に支持する、該第２レンズ枠と支持枠
との間に形成した第２レンズ枠直進案内機構；第２レン
ズ枠の支持枠に対する相対回動によって第１レンズ枠と
第２レンズ枠とを接離させ、該第２レンズ枠の両回動端
において、該第１レンズ枠と第２レンズ枠を接近位置と
離隔位置に移動させるレンズ枠接離手段；及び、この接
離位置と離隔位置で第１レンズ枠と第２レンズ枠を一体
に直進移動させる直進移動機構；を備え、第１レンズ枠
直進案内機構による直進ガイドクリアランスを、第２レ
ンズ枠直進案内機構による直進ガイドクリアランスより
大きく設定したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、レンズ駆動機構に関し、２つの
サブレンズ群を択一的に接離移動または一体移動させる
レンズ駆動機構に関する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】ズームレンズ系において、
高ズーム比と小型化は、二律背反的要求であった。例え
ば、小型にできる２群ズームレンズ系において、ズーム
比を大きくするべく構成レンズ群の移動軌跡を定める
（移動軌跡の解を求める）と、テレ側でのレンズ群の干
渉、あるいはワイド側での像面との干渉が生じる。一
方、３群ズームレンズ系では、２群ズームレンズ系より
ズーム比を大きくできるが、小型化が困難である。ま
た、さらなる高ズーム比を得るべく構成レンズ群のパワ
ーを定めると、機構上、精度が出ない。

【０００３】本出願人は、以上の二律背反的要求を満足
する、高ズーム比でありながら小型化できるズームレン
ズ系として、従来の常識を破るズームレンズ系を提案し
た（特願平１１‐７９５７２号）。このズームレンズ系
は、焦点距離を変化させる可動の複数の変倍レンズ群を
有すること；少なくとも一つの変倍レンズ群は、２つの
サブ群を有し、その一方のサブ群が、他方のサブ群との
関係において光軸方向の両移動端のいずれか一方に選択
して位置する可動サブ群である切替群であること；短焦
点距離端から中間焦点距離に至る短焦点距離側ズーミン
グ域と、中間焦点距離から長焦点距離端に至る長焦点距
離側ズーミング域とで、切替群中の可動サブ群は互いに
異なるいずれか一方の移動端に位置すること；及び切替
群と他の変倍レンズ群のズーミング基礎軌跡は、上記中
間焦点距離において不連続であり、可動サブ群の位置に
応じ、所定の像面に結像するように定められているこ
と；に特徴がある。

【０００４】このズームレンズ系では、２つのサブ群
（切替群）は、短焦点距離側ズーミング域と長焦点距離
側ズーミング域の切替に際して接離移動されるが、さら
に、全ての可変焦点距離域において２つのサブ群全体を
一体に移動させてフォーカシングを行わせることも可能
である。ところで、このように２つのサブ群に択一的に
接離移動と一体移動を行わせる場合に、それぞれのサブ
群を支持するレンズ枠が個別に直進案内されていると、
両レンズ枠を一体移動させる際にそれぞれの直進案内機
構が干渉して、円滑な案内が妨げられるおそれがある。
例えば、フォーカシングに際して２つのサブ群を一体に
移動させようとしたときに、各レンズ枠の直進案内機構
が干渉していると、フォーカシングモータに負担がかか
ったり、摺接部分が摩耗して直進案内機能が損なわれる
おそれがあり、さらに干渉の度合いが大きい場合にはフ
ォーカシング動作そのものを実行できない可能性があ
る。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、案内部分の相互干渉を生じさ
せずに、２つのサブ群を円滑に接離移動及び一体移動さ
せることが可能なレンズ駆動機構を簡単な構成で提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【発明の概要】本発明のレンズ駆動機構は、接近位置と
離隔位置とでそれぞれ光学的に機能する第１、第２のサ
ブ群をそれぞれ支持する第１レンズ枠と第２レンズ枠；
この第１レンズ枠と第２レンズ枠をそれぞれ支持する支
持枠；この第１レンズ枠の回動を常時規制して光軸方向
移動を可能に支持する、該第１レンズ枠と支持枠との間
に形成した第１レンズ枠直進案内機構；支持枠に一定角
度範囲の往復回動を可能に支持した第２レンズ枠の両回
動端において、該第２レンズ枠の回動を規制し、光軸方
向の直進移動を可能に支持する、該第２レンズ枠と支持
枠との間に形成した第２レンズ枠直進案内機構；第２レ
ンズ枠の支持枠に対する相対回動によって第１レンズ枠
と第２レンズ枠とを接離させ、該第２レンズ枠の両回動
端において、該第１レンズ枠と第２レンズ枠を接近位置
と離隔位置に移動させるレンズ枠接離手段；及び、この
接離位置と離隔位置で第１レンズ枠と第２レンズ枠を一
体に直進移動させる直進移動機構；を備え、第１レンズ
枠直進案内機構による直進ガイドクリアランスを、第２
レンズ枠直進案内機構による直進ガイドクリアランスよ
り大きく設定したことを特徴としている。このレンズ駆
動機構によれば、第１と第２のサブ群用の各レンズ枠に
対する直進案内機構のガイドクリアランスが異なるの
で、第１と第２のサブ群を共に直進移動させる際に、各
レンズ枠における直進案内部分が互いに干渉せず、円滑
なガイドが可能となる。

【０００７】このレンズ駆動機構は、第１、第２のサブ
群が、焦点距離を変化させる可動の複数の変倍レンズ群
の一つを構成すると共に、全ての可変焦点距離域におい
て、接近位置または離隔位置を保ちながらその全体が光
軸方向に進退するフォーカスレンズ群を構成しているズ
ームレンズ系に特に好適である。

【０００８】レンズ枠接離手段は、第１レンズ枠と第２
レンズ枠の一方と他方に設けた、第２レンズ枠の回動に
よって第１レンズ枠と第２レンズ枠を接離移動させる形
状の接離カム面と接離用フォロアであると、構成が簡単
であり好ましい。

【０００９】この場合、第１レンズ枠と第２レンズ枠が
接近位置と離隔位置にあるときに接離用フォロアに係合
して、該第１レンズ枠と第２レンズ枠の光軸方向の相対
位置と周方向位置を定める位置決め凹部をカム面の両端
部に続けて形成し、付勢部材によって位置決め凹部と接
離用フォロアを係合させる方向に各レンズ枠を付勢し、
接近位置と離隔位置では、この接離用フォロアと位置決
め凹部の係合によって第１レンズ枠と第２レンズ枠を一
体化させることが好ましい。該構成によれば、第１レン
ズ枠と第２レンズ枠の直進移動時に、直進案内機構のガ
イドクリアランスが大きく取られた第１レンズ枠は、同
ガイドクリアランスが小さく（厳しく）設定された第２
レンズ枠に対して確実に係合さされるので、第１レンズ
枠の位置ずれが生じるおそれがない。

【００１０】各レンズ枠を直進案内させる機構は、例え
ば次のように構成することが好ましい。すなわち、第１
レンズ枠直進案内機構は、第１レンズ枠に周方向に位置
を異ならせて設けた複数のガイド穴と；支持枠に固定さ
れた、該複数のガイド穴のそれぞれに緩い嵌合で挿入さ
れた直進案内ロッドと；を有する。また、第２レンズ枠
直進案内機構は、第２レンズ枠に周方向に位置を異なら
せて突設した複数の直進案内突起と；支持枠の内面に周
方向に位置を異ならせて形成した、複数の直進案内突起
のそれぞれが摺動可能に嵌まる有底の接近位置用直進案
内溝と離隔位置用直進案内溝と；を有する。ここで、第
２レンズ枠の両回動端への回動を許容させるため、ガイ
ド環の内面にはさらに、接近位置用直進案内溝と離隔位
置用直進案内溝の間で直進案内突起を移動可能とさせ
る、周方向へ向かう有底の回転許容凹部が形成されるこ
とが好ましい。

【００１１】以上のレンズ駆動機構では、支持枠の内側
に正逆に回動可能な駆動リングを備え、該駆動リングの
回転によってレンズ枠接離手段と直進移動機構を制御す
ることが可能である。具体的には、第２レンズ枠に回転
を伝達する回動付与面を駆動リングに設け、第２レンズ
枠の回動が許容されているときに駆動リングを回転させ
ることで該第２レンズ枠に回転を伝達し、その結果、レ
ンズ枠接離手段を介して第１レンズ枠と第２レンズ枠を
接近位置と離隔位置に移動させることができる、また、
直進移動機構として、互いに当接可能な一体移動用カム
面と一体移動用フォロアを駆動リングと第２レンズ枠の
対向端面に形成し、第２レンズ枠が第２レンズ枠直進案
内機構により直進案内されているときに駆動リングを回
転させると、この一体移動用カム面と一体移動用フォロ
アに従って第２レンズ枠を第１レンズ枠と共に光軸方向
へ直進移動させることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】［本発明を適用可能な切替群を有
するズームレンズ系の説明］以下の実施形態は、本発明
を、後述するレンズ鏡筒に適用したものである。このレ
ンズ鏡筒は、本出願人が特願平１１‐７９５７２号で提
案したズームレンズ系に用いて好適である。最初に、本
出願人が特願平１１‐７９５７２号で提案した切替群を
有するズームレンズ系の各態様を、図１から図９を参照
して説明する。なお、図１ないし図９のＩＭは、フィル
ム面などの像面を示しており、この像面ＩＭは移動しな
い。図１は、切替群によるズームレンズ系の第１の態様
を示している。このズームレンズ系は、物体側から順
に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、
全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっ
ており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負
のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正の
パワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからな
り、第２変倍レンズ群２０は負のパワーの第３レンズ群
Ｌ３からなっている。第１変倍レンズ群１０中の第２サ
ブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ
群Ｓ１の可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成した
ガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。
第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の
前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する
像面側の移動端との２位置を択一してとる。第３レンズ
群Ｌ３は、第２群枠２１に固定されている。

【００１３】このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡
は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝
１３内での第１群枠１２（第１サブ群Ｓ１）の移動を伴
って、次のように設定されている。ズーミングに際し、
絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一
緒に移動する。

【００１４】Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆ
ｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ
群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の
間隔、広間隔）ｄ１を保持する。そして、第１変倍レン
ズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第
２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらとも
に物体側に移動する。

【００１５】Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍
レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０
（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内
の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。
また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３
内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接
近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。

【００１６】Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆ
ｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ
群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２
の間隔）ｄ２を保持する。そして、第１変倍レンズ群１
０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠
２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位
置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらとも
に物体側に移動する。

【００１７】図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群
１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群
枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、
実際には直線であるとは限らない。

【００１８】フォーカシングは、全ての可変焦点距離域
において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移
動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１
１）を移動させて）行う。

【００１９】図２は、切替群を有するズームレンズ系の
第２の態様を示している。このズームレンズ系は、物体
側から順に、正のパワーの第１変倍レンズ群１０、全体
として正のパワーの第２変倍レンズ群２０、負のパワー
の第３変倍レンズ群３０からなっている。第１変倍レン
ズ群１０は正のパワーの第１レンズ群Ｌ１からなり、第
２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、負のパワーの
第２レンズ群Ｌ２（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第
３レンズ群Ｌ３（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第３変
倍レンズ群３０は負のパワーの第４レンズ群Ｌ４からな
っている。第１レンズ群Ｌ１は、第１変倍レンズ群枠１
１に固定されている。第２変倍レンズ群２０中の第２サ
ブ群Ｓ２は、第２群枠２１に固定されており、第１サブ
群Ｓ１の可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成した
ガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。
第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の
前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する
像面側の移動端との２位置を択一してとる。第４レンズ
群Ｌ４は、第３群枠３１に固定されている。

【００２０】この第２の態様のズームレンズ系のズーミ
ング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１
１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）及び第３
変倍レンズ群３０（第３群枠３１）の移動、及びガイド
溝２３内での第２群枠２２（第１サブ群Ｓ１）の移動を
伴って、次のように設定されている。ズーミングに際
し、絞りＤは、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）
と一緒に移動する。

【００２１】Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆ
ｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ
群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の
間隔、広間隔）ｄ１を保持する。そして、第１変倍レン
ズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第
２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３
１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側
に移動する。

【００２２】Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍
レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０
（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群
枠３１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点
側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第
１サブ群Ｓ１は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面
側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間
隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。

【００２３】Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆ
ｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ
群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２
の間隔）ｄ２を保持する。そして、第１変倍レンズ群１
０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠
２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）
は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基
準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体
側に移動する。

【００２４】図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群
１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群
枠２１）及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）の
ズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直
線であるとは限らない。

【００２５】フォーカシングは、全ての可変焦点距離域
において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移
動させて（つまり第２変倍レンズ群２０（第２群枠２
１）を移動させて）行う。

【００２６】以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌
跡は、第１の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて
不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ
（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１レンズ群Ｌ
１、第１サブ群Ｓ１（第２レンズ群Ｌ２）、第２サブ群
Ｓ２（第３レンズ群Ｌ３）及び第４レンズ群Ｌ４の位置
を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像する
ような解が存在する。そして、このようなズーミング基
礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズーム
レンズ系が得られる。

【００２７】図３は、切替群を有するズームレンズ系の
第３の態様を示している。この態様は、第２の態様にお
ける最も物体側の正レンズ群Ｌ１を負レンズ群Ｌ１に代
えたもので、他は第２の態様と同様である。

【００２８】図４は、切替群を有するズームレンズ系の
第４の態様を示している。このズームレンズ系は、物体
側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群
１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０
からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から
順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ
１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ
２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から
順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ
３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ
４）とから構成されている。

【００２９】第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２
は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を
支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成した
ガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。
第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の
前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する
像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第
２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２
１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サ
ブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内
で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３
は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接す
る物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端
との２位置を択一してとる。

【００３０】このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡
は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝
１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第
２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のよ
うに設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第
１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動す
る。

【００３１】Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆ
ｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ
群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の
間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サ
ブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）
ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠
１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互
いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動す
る。

【００３２】Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍
レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０
（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内
の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。
また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３
内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接
近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとり、第３サ
ブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２
の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。

【００３３】Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆ
ｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ
群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間
隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に
対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そし
て、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍで
の像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間
隔を変化させながらともに物体側に移動する。

【００３４】図では、便宜上、第１変倍レンズ群１０
（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２
１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際
には直線であるとは限らない。

【００３５】フォーカシングは、全ての可変焦点距離域
において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移
動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１
１）を移動させて）行う。

【００３６】以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌
跡は、第１ないし第３の態様と同じく、中間焦点距離ｆ
ｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦
点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１
サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第
２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ
３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を
適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するよ
うな解が存在する。そして、このようなズーミング基礎
軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレ
ンズ系が得られる。

【００３７】図５は、切替群を有するズームレンズ系の
第５の態様を示している。このズームレンズ系は、物体
側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群
１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０
からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から
順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ
１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ
２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から
順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ
３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ
４）とから構成されている。

【００３８】第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２
は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を
支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成した
ガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。
第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の
前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する
像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第
２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２
１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サ
ブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内
で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３
は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接す
る物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端
との２位置を択一してとる。

【００３９】このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡
は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝
１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第
２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のよ
うに設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第
１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動す
る。

【００４０】Ａ；短焦点距離端ｆｗから第一の中間焦点
距離ｆｍ１までの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、
第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔
（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３
は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、
広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０
（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２
１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側
に移動する。

【００４１】Ｂ；中間焦点距離ｆｍ１において、第１変
倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群
２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚ
ｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動す
る。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝
１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対し
て接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。

【００４２】Ｃ；第一の中間焦点距離ｆｍ１から第二の
中間焦点距離ｆｍ２までの中間ズーミング域Ｚｍでは、
第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔
（第２の間隔、狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３
は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、
広間隔）ｄ３を保持する。そして、第１変倍レンズ群１
０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠
２１）は、第一の中間焦点距離ｆｍ１での像面側への移
動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させな
がらともに物体側に移動する。

【００４３】Ｄ；第二の中間焦点距離ｆｍ２において、
第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レ
ンズ群２０（第２群枠２１）は、中間ズーミング域Ｚｍ
内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動す
る。また、第３サブ群Ｓ３は、第２群枠２１のガイド溝
２３内で像面側の移動端に達し、第４サブ群Ｓ４に対し
て接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。

【００４４】Ｅ；第二の中間焦点距離ｆｍ２から長焦点
距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、
第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間
隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ
群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持す
る。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と
第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第二の中間
焦点距離ｆｍ２での像面側への移動後の位置を基準にし
て、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移
動する。

【００４５】図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群
１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群
枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、
実際には直線であるとは限らない。

【００４６】フォーカシングは、全ての可変焦点距離域
において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移
動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１
１）を移動させて）行う。

【００４７】以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌
跡は、第１ないし第４の態様と同じく、中間焦点距離ｆ
ｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、第一、
第二の中間焦点距離ｆｍ１、ｆｍ２（不連続点）及び長
焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ
１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ
群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４
レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時
正しく像面に結像するような解が存在する。そして、こ
のようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比であ
りながら小型のズームレンズ系が得られる。

【００４８】図６は、切替群を有するズームレンズ系の
第６の態様を示している。このズームレンズ系は、物体
側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群
１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０
からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から
順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ
１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ
２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から
順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ
３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ
４）とから構成されている。

【００４９】第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２
は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を
支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成した
ガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。
第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の
前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する
像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第
２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２
１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サ
ブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内
で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３
は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接す
る物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端
との２位置を択一してとる。

【００５０】このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡
は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝
１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第
２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のよ
うに設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第
１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動す
る。

【００５１】Ａ；短焦点距離端ｆｗから第一の中間焦点
距離ｆｍ１までの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、
第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔
（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３
は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、
広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０
（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２
１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側
に移動する。

【００５２】Ｂ；中間焦点距離ｆｍ１において、第１変
倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群
２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚ
ｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動す
る。また、第３サブ群Ｓ３は、第２群枠２１のガイド溝
２３内で像面側の移動端に達し、第４サブ群Ｓ４に対し
て接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。

【００５３】Ｃ；第一の中間焦点距離ｆｍ１から第二の
中間焦点距離ｆｍ２までの中間ズーミング域Ｚｍでは、
第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離隔した間隔
（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３
は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、
狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１
０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠
２１）は、第一の中間焦点距離ｆｍ１での像面側への移
動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させな
がらともに物体側に移動する。

【００５４】Ｄ；第二の中間焦点距離ｆｍ２において、
第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レ
ンズ群２０（第２群枠２１）は、中間ズーミング域Ｚｍ
内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動す
る。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝
１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対し
て接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。

【００５５】Ｅ；第二の中間焦点距離ｆｍ２から長焦点
距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、
第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間
隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ
群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持す
る。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と
第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第二の中間
焦点距離ｆｍ２での像面側への移動後の位置を基準にし
て、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移
動する。

【００５６】図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群
１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群
枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、
実際には直線であるとは限らない。

【００５７】フォーカシングは、全ての可変焦点距離域
において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移
動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１
１）を移動させて）行う。

【００５８】以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌
跡は、第１ないし第５の態様と同じく、中間焦点距離ｆ
ｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、第一、
第二の中間焦点距離ｆｍ１、ｆｍ２（不連続点）及び長
焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ
１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ
群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４
レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時
正しく像面に結像するような解が存在する。そして、こ
のようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比であ
りながら小型のズームレンズ系が得られる。

【００５９】図７は、切替群を有するズームレンズ系の
第７の態様を示している。このズームレンズ系は、物体
側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群
１０と、負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなって
いる。第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、正の
パワーの第１レンズＬ１（第１サブ群Ｓ１）、負のパワ
ーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）、及び正のパ
ワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）からなり、
第２変倍レンズ群２０は負のパワーの第４レンズ群Ｌ４
からなっている。第１変倍レンズ群１０の第１サブ群Ｓ
１と第３サブ群Ｓ３は、第１群枠１１に固定されてお
り、第２サブ群Ｓ２を支持する可動サブ群枠１２は、第
１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定
距離移動可能である。第２サブ群Ｓ２は、可動サブ群枠
１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端
と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一
してとる。第４レンズ群Ｌ４は、第２群枠２１に固定さ
れている。

【００６０】このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡
は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝
１３内での第１群枠１１（第２サブ群Ｓ２）の移動を伴
って、次のように設定されている。ズーミングに際し、
絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一
緒に移動する。

【００６１】Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆ
ｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第２サブ
群Ｓ２は第１サブ群Ｓ１に対して接近した狭間隔、第３
サブ群Ｓ３に対して離間した広間隔を保持する。そし
て、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変
化させながらともに物体側に移動する。

【００６２】Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍
レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０
（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内
の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。
また、第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１のガイド溝１３
内で像面側の移動端に達し、第１サブ群Ｓ１に対して離
隔した広間隔、第３サブ群Ｓ３に対して接近した狭間隔
をとる。

【００６３】Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆ
ｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第２サブ
群Ｓ２は、第１サブ群Ｓ１に対して離隔した広間隔、第
３サブ群Ｓ３に対して接近した狭間隔を保持する。そし
て、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍
レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍで
の像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間
隔を変化させながらともに物体側に移動する。

【００６４】図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群
１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群
枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、
実際には直線であるとは限らない。

【００６５】フォーカシングは、全ての可変焦点距離域
において、第１サブ群Ｓ１ないし第３サブ群Ｓ３を一体
に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠
１１）を移動させて）行う。

【００６６】以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌
跡は、第１ないし第６の態様と同じく、中間焦点距離ｆ
ｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦
点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１
サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第
２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ
３）及び第４レンズ群Ｌ４の位置を適当に定めることに
より、常時正しく像面に結像するような解が存在する。
そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズ
ーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。

【００６７】前述のように、以上の切替群を有するズー
ムレンズ系は、撮影レンズ系とファインダ光学系が別々
の光軸を有するカメラの撮影レンズ系として用いるのが
実際的である。そして、各レンズ群の撮影時のズーミン
グ時の停止位置は、ズーミング基礎軌跡上において、ス
テップワイズに定める、つまり複数段の焦点距離ステッ
プとするのがよい。図８、図９は、各レンズ群のズーミ
ング時の停止位置をステップワイズにした場合の例を示
している。この例は、図１の第一の態様を例にしたもの
で、図１の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を
付している。ズーミング基礎軌跡は、破線で示してお
り、撮影時の第１群枠１１と第２群枠２１のズーミング
時の停止位置を、破線のズーミング軌跡上に黒丸で示し
ている。また、図９は、図８の黒丸を滑らかな曲線で接
続した移動軌跡を実線で描いたもので、実際の機械構成
では、第１群枠１１と第２群枠２１をこのように移動さ
せることができる。

【００６８】以上の各態様では、便宜上、各レンズ群を
単レンズとして図示したが、これらは勿論複数のレンズ
から構成することができる。

【００６９】［切替群を有するズームレンズ鏡筒の全体
構造の説明］以上の各態様において、図１、図８、図９
の態様の第１変倍レンズ群１０、図２の態様の第２変倍
レンズ群２０、図３の態様の第２変倍レンズ群２０、図
４の態様の第１変倍レンズ群１０、図５の態様の第１変
倍レンズ群１０、図６の態様の第１変倍レンズ群１０、
及び図７の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ
１と第３レンズＬ３を一体とする）はそれぞれ切替群で
あり、かつ全焦点距離域においてフォーカスレンズ群と
して機能する。

【００７０】以下の説明は、以上の切替群に適応できる
レンズ鏡筒に関しており、以下、図１、図８、図９の態
様の第１変倍レンズ群（切替群）１０と第２変倍レンズ
群２０を有するズームレンズ鏡筒に適用した実施形態を
説明する。図１０以下に示す実施形態のズームレンズ鏡
筒（系）では、切替群１０を構成する第１サブ群Ｓ１と
Ｓ２の一方を第１群枠１１に固定した図１、図８、図９
のズームレンズ系とは異なり、第１サブ群Ｓ１とＳ２
は、ともに切替群枠に対して光軸方向に可動である。こ
の態様では、ズーミング動作時に切替群枠に与える移動
軌跡と、切替群枠内で第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２
に与える移動軌跡との合成軌跡を、図１、図８、図９の
ズーミング基礎軌跡に一致させればよい。また、フォー
カシング時には、切替群枠内において第１サブ群Ｓ１と
第２サブ群Ｓ２を一体に光軸方向に移動させる。実際の
動作は、操作者によって設定される焦点距離情報と検出
される被写体距離情報に応じて、シャッタのレリーズが
始まる前までに、切替群枠の動きと、切替群枠内での第
１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の動きにより、同第１サ
ブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２が光軸方向の所定の位置に位
置すればよい。

【００７１】図１０に示すように、カメラボディ４１に
固定される固定筒４２には、その内周面に雌ヘリコイド
４３が形成されている。この雌ヘリコイド４３には、カ
ム環４４の後端部外周に形成された雄ヘリコイド４５が
螺合している。一方、固定筒４２の外側には、ズーミン
グ用モータ４６によって回転駆動されるピニオン４７が
位置しており、このピニオン４７に、雄ヘリコイド４５
の一部を切除し該雄ヘリコイド４５のリードと同一の方
向に傾斜させてカム環４４の外周に形成したギヤ（図示
せず）が噛み合っている。従って、ズーミング用モータ
４６を介してカム環４４に正逆の回転運動が与えられる
と、該カム環４４は、雌ヘリコイド４３と雄ヘリコイド
４５に従って光軸方向に進退する。ズーミング用モータ
４６によるカム環４４の回転位置は、例えばコード板と
ブラシからなる焦点距離検出手段４６Ｃによって検出さ
れる。

【００７２】カム環４４には、該カム環４４と相対回動
が可能で光軸方向には一緒に移動する（光軸方向への相
対移動ができない）直進案内環４８が支持されている。
この直進案内環４８は、カメラボディ４１に光軸方向の
直進移動のみ可能にして支持されている。カム環４４の
内側には、その前方から順に、第１変倍レンズ群１０
（第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２）を有する切替群枠
５０と、第２変倍レンズ群２０を固定した後群レンズ枠
４９とが位置しており、この切替群枠５０と後群レンズ
枠４９が直進案内環４８によって光軸方向に直進案内さ
れている。

【００７３】カム環４４の内周面には、切替群枠５０と
後群レンズ枠４９用の有底カム溝４４ｆと４４ｒが形成
されている。図１１は、この有底カム溝４４ｆと４４ｒ
の展開形状を示している。有底カム溝４４ｆと４４ｒは
それぞれ周方向に等角度間隔で３組形成されており、切
替群枠５０と後群レンズ枠４９には、これらの有底カム
溝４４ｆと４４ｒに嵌まるフォロアピン５０ｐと４９ｐ
が径方向に突出形成されている。

【００７４】有底カム溝４４ｆ、４４ｒはそれぞれ、フ
ォロアピン５０ｐ、４９ｐの導入位置４４ｆ‐ａ、４４
ｒ‐ａ、ズームレンズ系の収納位置４４ｆ‐ｒ、４４ｒ
‐ｒ、ワイド端位置４４ｆ‐ｗ、４４ｒ‐ｗ、及びテレ
端位置４４ｆ‐ｔ、４４ｒ‐ｔを備えている。導入位置
４４ｆ‐ａ、４４ｒ‐ａから収納位置４４ｆ‐ｒ、４４
ｒ‐ｒへの回転角はθ１、収納位置４４ｆ‐ｒ、４４ｒ
‐ｒからワイド端位置４４ｆ‐ｗ、４４ｒ‐ｗへの回転
角はθ２、ワイド端位置４４ｆ‐ｗ、４４ｒ‐ｗからテ
レ端位置４４ｆ‐ｔ、４４ｒ‐ｔへの回転角はθ３であ
る。テレ端位置４４ｆ‐ｔ、４４ｒ‐ｔを超える回転角
θ４は、組立用の回転角である。後群レンズ枠４９用の
カム溝４４ｒは、図１、図８、図９の態様の第２変倍レ
ンズ群２０のズーミング基礎軌跡に対応する中間不連続
位置ｆｍを有している。

【００７５】これに対し、第１変倍レンズ群１０用のカ
ム溝４４ｆは、ワイド端位置４４ｆ‐ｗからテレ端位置
４４ｆ‐ｔまでの間、滑らかに形状が変化していて、見
掛け上、不連続位置が存在しない。これは、本実施形態
では、図１の中間焦点距離ｆｍを挟む短焦点距離側ズー
ミング域Ｚｗと長焦点距離側ズーミング域Ｚｔで、サブ
群Ｓ２の位置が不連続とならないように切替群枠５０と
サブ群Ｓ２を移動させていることによる。図１に模式的
に示す接続線ＣＣは、中間焦点距離ｆｍを挟む短焦点距
離側ズーミング域Ｚｗと長焦点距離側ズーミング域Ｚｔ
のズーミング基礎軌跡を接続したもので、カム溝４４ｆ
の形状は、この接続線ＣＣで接続したズーミング基礎軌
跡に対応している。フォロアピン５０ｐがこの接続線Ｃ
Ｃに対応する区間を移動する間に、サブ群Ｓ１は前方移
動端から後方移動端に移動する。この接続線ＣＣに対応
するカム溝４４ｆの区間は、実際のズーミング域として
撮影には用いない（カム環４４を停止させない）制御を
する。勿論、カム溝４４ｆに、カム溝４４ｒと同様に、
不連続部分を設けることも可能である。

【００７６】上記構成のズームレンズ鏡筒は、ズーミン
グ用モータ４６を介してピニオン４７を正逆に回転駆動
すると、カム環４４が回転しながら光軸方向に進退し、
カム環４４内で光軸方向に直進案内されている切替群枠
５０（第１変倍レンズ群１０）と後群レンズ枠４９（第
２変倍レンズ群２０）が、有底カム溝４４ｆと４４ｒに
従う所定の軌跡で光軸方向に直進移動する。

【００７７】切替群枠５０と後群レンズ枠４９とに以上
のような動作を与えるズームレンズ鏡筒は周知であり、
以上はその一例を示すものである。本実施形態の特徴
は、切替群枠５０に対する第１サブ群Ｓ１と第２サブ群
Ｓ２の支持構造及びその駆動構造にある。切替群枠５０
内の具体的構造を図１２以下で説明する。

【００７８】切替群枠５０内には、前方シャッタ保持環
５１、後方シャッタ保持環５２、前方サブ群枠５３、後
方サブ群枠５４、駆動リング５５及びギヤ押え環５６が
位置している。この前方シャッタ保持環５１、後方シャ
ッタ保持環５２及びギヤ押え環５６は、切替群枠５０の
一部を構成している。第１サブ群Ｓ１は前方サブ群枠
（第１レンズ群枠、保持環）５３に固定され、第２サブ
群Ｓ２は後方サブ群枠（第２レンズ群枠、保持環）５４
に固定されている。前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５
４及び駆動リング５５は、前方サブ群枠５３と後方サブ
群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）の接離切
替動作とフォーカシング動作を行うための可動部材であ
り、前方シャッタ保持枠５１の中心開口５１ｐ内に嵌ま
っている。そのうちの駆動リング５５は、後方シャッタ
保持環５２のスラスト面５２ａ（図１３、図１５、図１
６）により後端位置を規制され、前方と後方のシャッタ
保持環５１、５２の間に回動自在に支持されている。こ
の駆動リング５５は、その正逆回転により、第１サブ群
Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の接離切替動作とフォーカシング
動作を行う駆動部材である。前方シャッタ保持環５１の
前方にはギヤ押え環５６が固定されており、後方シャッ
タ保持環５２は、レンズシャッタ５７及び絞り機構５８
（図１２、図１５、図１６）を支持している。

【００７９】前方サブ群枠５３は、筒状をしていて、そ
の直径方向の外方二カ所に、直進案内リブ５３ａを備え
ている。この直進案内リブ５３ａに穿設したガイド穴５
３ｂには、直進案内ロッド５９が緩い嵌合で挿入（遊
嵌）され、該直進案内ロッド５９の後端部はギヤ押え環
５６の底部の固定穴５６ｑに固定され、前端部は、固定
ブラケット６０及び固定ねじ６１を介して、ギヤ押え環
５６の先端面に固定されている。直進案内ロッド５９の
外周には、固定ブラケット６０と直進案内リブ５３ａの
間に位置して、前方サブ群枠５３を後方サブ群枠５４側
に向けて移動付勢する圧縮コイルばね６２が嵌まってお
り、ギヤ押え環５６には、直進案内ロッド５９と圧縮コ
イルばね６２を収納する断面Ｕ字状の凹部５６ｒが形成
されている（図２５ないし図２７参照）。この収納凹部
５６ｒは、前方シャッタ保持環５１の中心開口５１ｐに
連通している。前方サブ群枠５３は、その回転方向を１
８０゜反転した２つの位置で、その直進案内リブ５３ａ
を前方シャッタ保持環５１の直進案内ロッド５９に係合
させて組み立てることができる。

【００８０】前方サブ群枠５３には、その後端面を開放
した端面カムの態様で、円周方向に等角度間隔で４組の
接離リード面（接離カム面）５３ｃが形成されており、
この接離リード面５３ｃの開放端部の外側を覆うよう
に、環状遮光補強リブ５３ｄが形成されている。図２３
は、接離リード面５３ｃの拡大展開図であり、円周方向
に対して傾斜角度αで傾斜した直線状をなし、その両端
部に、この接離リード面５３ｃを浅いＶ字状に深くした
フォロア安定凹部５３ｅ、５３ｆが形成されている。フ
ォロア安定凹部５３ｅは、前方サブ群枠５３と後方サブ
群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）のワイド
側離隔位置を規制し、フォロア安定凹部５３ｆは同テレ
側接近位置を規制する。

【００８１】後方サブ群枠５４には、その外周面に、前
方サブ群枠５３の４組の接離リード面５３ｃに対応させ
て、４組のフォロア突起（接離用フォロア）５４ａが形
成されている。このフォロア突起５４ａは、前方サブ群
枠５３の接離リード面５３ｃに対応する傾斜面５４ｂの
最も接離リード面５３ｃ側に位置する部分の先端に設け
られている。このフォロア突起５４ａの先端は、左右対
称な略半円状をなしており、フォロア安定凹部５３ｅ、
５３ｆは、このフォロア突起５４ａの先端部形状に対応
している。後方サブ群枠５４には、このフォロア突起５
４ａと傾斜面５４ｂの内側に位置させて環状遮光補強リ
ブ５４ｃが形成されている。この前方サブ群枠５３に形
成した接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４に形成し
たフォロア突起５４ａが、該レンズ群枠５３、５４を接
離させる接離カム機構を構成する。前方サブ群枠５３の
４組の接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４の４個の
フォロア突起５４ａとは、前述のように等角度間隔で形
成されており、１８０゜毎の異なる相対回転位置で係合
できる。また、この接離リード面５３ｃとフォロア突起
５４ａの数（Ｎ、実施例では４）は、前方サブ群枠５３
の直進案内リブ５３ａと前方シャッタ保持環５１の直進
案内ロッド５９の数（Ｍ、実施例では２）は、ＭはＮの
倍数で、ＮはＭの約数の関係がある。この関係により、
回転方向の選択組立性が得られ、例えば最も好ましい光
学性能が得られる組立位置の選択ができる。

【００８２】後方サブ群枠５４にはまた、その外周面
に、４個のフォロア突起５４ａのうちの直径方向に対向
する２個のフォロア突起５４ａと周方向位置を同じく、
該フォロア突起５４ａより光軸方向の後方に位置させ
て、直進案内突起５４ｄが突出形成されている。さら
に、後方サブ群枠５４の外周面には直進案内突起５４ｄ
より光軸方向の後方に位置させて、等角度間隔で３個の
被動突起（一体移動用フォロア）５４ｅが突出形成され
ている。この被動突起５４ｅは、周方向に離間する平行
な一対の周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２と、該被動面Ｎ
１、Ｎ２を接続し、光軸に垂直な方向にその回転軸を有
する滑らかな円筒状面（円弧状面）Ｎ３とを有し、被動
面Ｎ１、Ｎ２の周方向の中心を通り光軸と平行な線（中
心線）に関し左右対称形状をなしている。

【００８３】前方シャッタ保持環５１には、その内周面
に、後方サブ群枠５４の各直進案内突起５４ｄに対応さ
せて、回転しない前方シャッタ保持環５１に対する後方
サブ群枠５４の回動範囲を規定する一対の回動規制面５
１ａ、５１ｂが形成されている（図２４参照）。すなわ
ち、この回動規制面５１ａ、５１ｂは、後方サブ群枠５
４が正逆に回動するとき、直進案内突起５４ｄの周方向
離隔ストッパ面Ｍ１、Ｍ２とそれぞれ係合して回動端を
規制する。この回動規制面５１ａは、直進案内突起５４
ｄのストッパ面Ｍ２と係合する案内面５１ｃとの間にワ
イド側直進案内溝５１ｄを構成し、回動規制面５１ｂ
は、直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ１と係合する案
内面５１ｅとの間にテレ側直進案内溝５１ｆを構成す
る。すなわち、ワイド側直進案内溝５１ｄとテレ側直進
案内溝５１ｆの周方向の幅は、直進案内突起５４ｄの同
方向の幅と対応していて、同案内突起５４ｄが実質的に
隙間なく係合する。このワイド側またはテレ側の直進案
内溝５１ｄ、５１ｆと直進案内突起５４ｄとのクリアラ
ンスは、前方サブ群枠５３のガイド穴５３ｂと直進案内
ロッド５９とのクリアランスより小さく（厳しく）設定
されている。この後方サブ群枠５４の直進案内突起５４
ｄは、直径方向の対向位置に存在し、前方シャッタ保持
環５１の直進案内溝５１ｄ、５１ｆは、２つの直進案内
突起５４ｄを回転位置を選択して（つまり後方サブ群枠
５４の回転位置を１８０゜反転して）嵌合させることが
できるように一対が設けられている。

【００８４】駆動リング５５は、その前端面に、後方サ
ブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅと対応する３組の制
御凹部５５ａを有している（図２２参照）。この制御凹
部５５ａは、光軸と平行な方向の中心線ｃに関して左右
対称形状をしていて、被動突起５４ｅの周方向離隔被動
面Ｎ１、Ｎ２にそれぞれ係合する一対の回動付与面５５
ｂ、５５ｃと、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３に当接す
るテレ側とワイド側のフォーカスリード面（フォーカス
カム面、一体移動用カム面）５５ｄ、５５ｅとを有して
いる。このテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側
フォーカスリード面５５ｅは、回動付与面５５ｂ、５５
ｃの間に、その前端面を開放した端面カムの態様で形成
されており、周方向に対する傾斜が方向反対、絶対値同
一である。駆動リング５５の制御凹部５５ａの外周側前
方は、環状遮光補強リブ５５ｆによって覆われている。
この駆動リング５５のフォーカスリード面５５ｄ、５５
ｅと、後方サブ群枠５４に形成した被動突起５４ｅとが
フォーカスカム機構を構成する。後方サブ群枠５４の３
個の被動突起５４ｅと駆動リング５５の３組の制御凹部
５５ａとは、前述のように等角度間隔で設けられてお
り、１２０゜毎の異なる相対回動位置で係合できる。

【００８５】なお、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３は、
傾斜方向が互いに反対のフォーカスリード面５５ｄ、５
５ｅに当接する関係上、各フォーカスリード面５５ｄ、
５５ｅとの干渉を避け、かつ確実な動力伝達を行うべく
円筒状に形成されている。逆に、被動突起５４ｅの周方
向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２は平行平面であるが、回動付与
面５５ｂ、５５ｃからの回転伝達は、この種の平行平面
によらずに行うことができる。例えば、この被動面Ｎ
１、Ｎ２に代えて、回動付与面５５ｂ、５５ｃとの当接
部分を円筒状面Ｎ３と同様の（円筒状面Ｎ３と一続き
の）円筒状面とすることも可能である。すなわち、被動
突起の外周面全体（少なくとも、フォーカスリード面５
５ｄ、５５ｅとの当接領域、及び回動付与面５５ｂ、５
５ｃとの当接領域）を円筒状に形成してもよい。

【００８６】前方サブ群枠５３を後方に押圧付勢する前
述の圧縮コイルばね６２は、前方サブ群枠５３の接離リ
ード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４
ａ、後方サブ群枠５４の被動突起５４ｅ（円筒状面Ｎ
３）と駆動リング５５のテレ側またはワイド側のフォー
カスリード面５５ｄ、５５ｅを常時接触させる。駆動リ
ング５５は、前述のように、その後端面を後方シャッタ
保持環５２のスラスト面５２ａに当接させており、圧縮
コイルばね６２の力だけで、これら前方サブ群枠５３、
後方サブ群枠５４、駆動リング５５及び後方シャッタ保
持環５２（スラスト面５２ａ）の接触関係が維持され
る。これらの接触状態では、図１５、図１６に明らかな
ように、前方サブ群枠５３の内周に後方サブ群枠５４の
先端部が入り込み、後方サブ群枠５４の外周に駆動リン
グ５５が位置している。

【００８７】図２１（Ａ）ないし（Ｈ）は、駆動リング
５５の回動付与面５５ｂと５５ｃによる前方サブ群枠５
３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ
２）のテレ側接近状態とワイド側離隔状態との切替動作
を示している。なお、図２１では、実線の矢印が駆動リ
ング５５の回転方向を表している。図２１の上左端に示
す（Ａ）の状態は、駆動リング５５の回動付与面５５ｂ
が被動突起５４ｅに当接し、後方サブ群枠５４の直進案
内突起５４ｄがワイド側直進案内溝５１ｄから脱してい
るワイド側離隔状態である。この状態で駆動リング５５
が同図の右方向に移動すると（時計方向に回転する
と）、回動付与面５５ｂが被動突起５４ｅの被動面Ｎ１
を押して後方サブ群枠５４を同方向に回転させ、やがて
直進案内突起５４ｄを回動規制面５１ｂに当接させる。
すなわち図２１の（Ａ）から（Ｃ）の状態へ移行する。
この間、前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１）は、接離
リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４
ａに従い、後方サブ群枠５４（第２サブ群Ｓ２）に対し
て接近し（図２１（Ｂ））、最終的にフォロア突起５４
ａはフォロア安定凹部５３ｆに係合して安定状態となる
（図２１（Ｃ））。フォロア突起５４ａとフォロア安定
凹部５３ｆは、円周方向に等角度間隔でそれぞれ４つ形
成されているため、これらが全て係合することにより、
前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４の偏心が除去され
る。以上でワイド側離隔状態からテレ側接近状態への切
替が終了し、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に接近し
た状態（接近移動端）となる。駆動リング５５のこれ以
上の同方向への回転はできない。

【００８８】このテレ側接近状態への切替が完了する
と、駆動リング５５は逆転する。すると、被動突起５４
ｅ（後方サブ群枠５４）がテレ側フォーカスリード面５
５ｄに従って後方に移動するため、直進案内突起５４ｄ
はテレ側直進案内溝５１ｆに入って光軸方向の直進移動
のみ可能となる。このテレ側フォーカスリード面５５に
よる後方サブ群枠５４と前方サブ群枠５３の接近移動端
での一体移動で、中間焦点距離から長焦点距離端までの
テレ側でのフォーカシングが行われる（図２１
（Ｄ））。

【００８９】そして、回動付与面５５ｃが被動突起５４
ｅの被動面Ｎ２に当接するまで駆動リング５５が回転す
ると、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、テレ
側直進案内溝５１ｆから脱する（図２１（Ｅ））。

【００９０】この状態で駆動リング５５が回転方向を逆
転し同図の左方向に移動すると（反時計方向に回転する
と）、回動付与面５５ｃが被動突起５４ｅの被動面Ｎ２
を押して後方サブ群枠５４を同方向に回転させ、やがて
直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ１を回動規制面５１
ａに当接させる。すなわち図２１の（Ｅ）から（Ｇ）の
状態へ移行する。この間、前方サブ群枠５３は、接離リ
ード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａ
に従い、後方サブ群枠５４から離間し（図２１
（Ｆ））、最終的にフォロア突起５４ａはフォロア安定
凹部５３ｅに係合して安定状態となる（図２１
（Ｇ））。フォロア突起５４ａとフォロア安定凹部５３
ｅは、円周方向に等角度間隔でそれぞれ４つ形成されて
いるため、これらが全て係合することにより、前方サブ
群枠５３と後方サブ群枠５４の偏心が除去される。以上
でテレ側接近状態からワイド側離隔状態への切替が終了
し、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離隔した
状態（離隔移動端）となる。駆動リング５５のこれ以上
の同方向への回転はできない。

【００９１】このワイド側離隔状態への切替が完了する
と、駆動リング５５は逆転する。すると、被動突起５４
ｅ（後方サブ群枠５４）がワイド側フォーカスリード面
５５ｅに従って後方に移動するため、直進案内突起５４
ｄはワイド側直進案内溝５１ｄに入って光軸方向の直進
移動のみ可能となる。このテレ側フォーカスリード面５
５ｄによる後方サブ群枠５４と前方サブ群枠５３の離隔
移動端での一体移動で、中間焦点距離から短焦点距離端
までのワイド側でのフォーカシングが行われる（図２１
（Ｈ））。

【００９２】そして、回動付与面５５ｃが被動突起５４
ｅの被動面Ｎ１に当接するまで駆動リング５５が回転す
ると、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、テレ
側直進案内溝５１ｄから脱し、説明の最初に戻る（図２
１（Ａ））。

【００９３】図２２は、駆動リング５５のテレ側フォー
カスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５
ｅによるフォーカス原理を示している。後方サブ群枠５
４の被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３がテレ側のフォーカ
スリード面５５ｄに当接した状態で駆動リング５５がそ
のテレ側フォーカス領域ｐｔ（無限遠撮影位置∞から最
短撮影位置ｎ）内で回転すると、テレ側の直進案内溝５
１ｆと直進案内突起５４ｄの係合で回転を拘束されてい
る後方サブ群枠５４（と前方サブ群枠５３（第１サブ群
Ｓ１と第２サブ群Ｓ２））が一体に光軸方向に進退して
フォーカシングが行われる。同様に、被動突起５４ｅの
円筒状面Ｎ３がワイド側のフォーカスリード面５５ｅに
当接した状態で駆動リング５５がそのワイド側フォーカ
ス領域ｐｗ（無限遠撮影位置∞から最短撮影位置ｎ）内
で回転すると、ワイド側の直進案内溝５１ｄと直進案内
突起５４ｄの係合で回転を拘束されている後方サブ群枠
５４（と前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１と第２サブ
群Ｓ２））が一体に光軸方向に進退してフォーカシング
が行われる。

【００９４】具体的には、テレ側とワイド側のフォーカ
シングは、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄが回
動規制面５１ａまたは５１ｂに当接する位置（駆動リン
グ５５の回転方向が逆転する位置）を基準として、駆動
リングを駆動する駆動系のパルサーによってカウントさ
れるパルス数を制御して行う。例えば、フォーカスレン
ズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）をこの基準位置から最短撮影
位置ｎ、無限遠撮影位置∞及び任意の被写体距離に移動
させるための駆動系のパルス数は、フォーカスリード面
５５ｄ、５５ｅのリード角等を考慮して予め知ることが
できるから、これらのパルス数を管理することによっ
て、被写体距離情報に応じたフォーカシングを行うこと
ができる。また、図示実施形態では、駆動リング５５の
テレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカス
リード面５５ｅは、周方向に対する傾斜が方向反対、絶
対値同一であり、被動突起５４ｅは、一対の周方向離隔
被動面Ｎ１、Ｎ２の周方向の中心に関し左右対称形状で
ある。このため、以上のテレ側、ワイド側でのフォーカ
シングは、同一の基準で行うことができ、制御が容易に
なるという利点がある。

【００９５】図１７は、前方サブ群枠５３（第１サブ群
Ｓ１）と後方サブ群枠５４（第２サブ群Ｓ２）のワイド
側離隔状態における無限遠合焦状態、図１８は同ワイド
側離隔状態における最短撮影距離合焦状態、図１９は同
テレ側接近状態における無限遠合焦状態、図２０はテレ
側接近状態における最短撮影距離合焦状態における構成
部材（前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リン
グ５５及び前方シャッタ保持環５１）の位置関係を示し
ている。各図の（Ａ）はこれら構成要素を光軸方向に離
間させて描いた図、（Ｂ）は実際の作動状態の図であ
る。

【００９６】駆動リング５５の後端部外周面には、その
全周にギヤ５５ｇが形成されている。ギヤ５５ｇは、図
１２、図２９、図３０に示すように、切替及びフォーカ
シング用減速ギヤ列６３ａに噛み合い、パルサー（エン
コーダ）６４ｐを有する正逆駆動モータ６４によって正
逆に回転駆動される。切替及びフォーカシング用減速ギ
ヤ列６３ａは、前方シャッタ保持環５１とギヤ押え環５
６の間に挟着されており、正逆駆動モータ６４は、後方
シャッタ保持環５２に保持されている。駆動リング５５
のギヤ５５ｇは、全周に形成されているため、その３組
の制御凹部５５ａと後方サブ群枠５４の３個の被動突起
５４ｅとを１２０゜毎の異なる相対回動位置で係合させ
ることが容易になる。

【００９７】レンズシャッタ５７と絞り機構５８は、後
方シャッタ保持環５２に搭載されている。すなわち、図
１２、図１５、図１６に示すように、レンズシャッタ５
７は、シャッタセクター支持板５７ａ、３枚のシャッタ
セクター５７ｂ、及びこのシャッタセクター５７ｂを開
閉駆動するシャッタ駆動リング５７ｃを有し、絞変絞り
機構５８は、絞セクター支持板５８ａ、３枚の絞セクタ
ー５８ｂ、及びこの絞セクター５８ｂを開閉駆動する絞
駆動リング５８ｃを有していて、これらがセクター押え
環５７ｄによって後方シャッタ保持環５２に支持されて
いる。周知のように、シャッタセクター５７ｂ、絞セク
ター５８ｂは、一対のダボを備え、その一方が支持板５
７ａ、５８ａに回転自在に支持され、他方が駆動リング
５７ｃ、５８ｃに回動自在に嵌まっている。そして、レ
ンズシャッタ５７は、シャッタ駆動リング５７ｃの往復
回転駆動によりシャッタセクター５７ｂによる開口を開
閉し、絞り機構５８は、絞駆動リング５８ｃの回動によ
り絞セクター５８ｂによって形成される開口の大きさを
変化させる。

【００９８】シャッタ駆動リング５７ｃには、その外周
一部にセクターギヤ５７ｇが形成されており、このセク
ターギヤ５７ｇがシャッタ駆動モータ５７ｍからのシャ
ッタ駆動減速ギヤ列６３ｂに噛み合っている（図１
２）。シャッタ駆動モータ５７ｍが正逆に回転駆動され
ると、シャッタセクター５７ｂによって閉じられていた
開口が瞬間的に開いて再び閉じる。本ズームレンズ鏡筒
では、シャッタセクター５７ｂは、任意の絞り値を決定
する可変絞り機能とシャッタ機能とを兼用する羽根であ
り、シャッタレリーズ時に露出値に応じて該シャッタセ
クター５７ｂの開放量（絞り値）及び開放時間（シャッ
タスピード）が変化するように、シャッタ駆動モータ５
７ｍが制御される。また、絞駆動リング５８ｃはその外
周に被動突起５８ｇを有し、該被動突起５８ｇは、直進
案内環４８の内周面に形成した絞制御カム溝４８ｓに係
合している（図１０）。ズーミングに際し、直進案内環
４８と後方シャッタ保持環５２（絞駆動リング５８ｃ）
は光軸方向に相対移動する。すると、絞制御カム溝４８
ｓに従って被動突起５８ｇが周方向に移動され、絞駆動
リング５８が所定角度回動し、絞セクター５８ｂによっ
て形成される開口の大きさが変化する。この絞セクター
５８ｂは、特にワイド側撮影距離での撮影開口径の最大
値を規制するために設けられており、ズームレンズ鏡筒
全体の繰出状態に応じて機械的に（強制的に）開き量が
変化する。

【００９９】カム環４４駆動用のズーミング用モータ４
６、駆動リング５５駆動用の正逆駆動モータ６４、及び
レンズシャッタ５７のシャッタ駆動モータ５７ｍは、図
３１に示すように、制御回路６６によって制御される。
制御回路６６には、ズームスイッチ等を介して操作者に
よって設定される焦点距離情報６７、測距手段や測光手
段により検出される被写体距離情報６８、被写体輝度情
報６９、焦点距離検出手段４６Ｃによるカム環４４の回
転位置情報、パルサー６４ｐによるモータ６４の回転位
置情報が入力され、これらの情報に応じて、設定された
焦点距離により正しい露出条件で露光が行われるよう
に、ズーミング用モータ４６、正逆駆動モータ６４及び
シャッタ駆動モータ５７ｍが制御される。なお、図示実
施形態では、シャッタセクター５７ｂがシャッタと可変
絞りを兼用し、絞セクター５８ｂがワイド側撮影時の撮
影開口径規制のみを行うとしたが、絞り機構５８を、絞
セクター５８ｂによる絞開口の大きさを自在に変化させ
るタイプの可変絞り機構としてもよい。この場合、絞駆
動リング５８ｃを独立したモータや手動操作によって回
動させればよい。

【０１００】本実施形態では、焦点距離検出手段（カム
環４４の回転位置検出手段）４６Ｃは、接続線ＣＣ（図
１）に対応するカム溝４４ｆの回転位置を検出し、制御
回路６６は少なくともこの区間ではカム環４４を停止さ
せない。ステップズームの態様では、カム環４４の停止
位置はステップワイズに制御される。なお、前述のよう
に、以上の切替群を有するズームレンズ鏡筒（撮影光学
系）の設定焦点距離、被写体距離、被写体輝度等に対応
する駆動は、シャッタレリーズが行われる直前までに完
成されればよいが、操作者によって設定される焦点距離
は、少なくとも撮影光学系とは別の図示しないファイン
ダ光学系によって確認される。

【０１０１】以上の切替群用レンズ鏡筒を用いたズーム
レンズ鏡筒では、切替群枠、第一サブ群枠及び第二サブ
群枠の撮影時の停止位置を、ズーミング基礎軌跡上にお
いて、ステップワイズに定めるのが実際的である。

【０１０２】以上のレンズ鏡筒の機械的構成は、図１、
図８、図９の態様の第１変倍レンズ群１０について適用
したものであるが、図２の態様の第２変倍レンズ群２
０、図３の態様の第２変倍レンズ群２０、図４の態様の
第１変倍レンズ群１０、図５の態様の第１変倍レンズ群
１０、図６の態様の第１変倍レンズ群１０、及び図７の
態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１と第３レ
ンズＬ３を一体とする）にも、適用することができる。

【０１０３】［本発明の特徴部分の説明］図２５、図２
６に示すように、第１サブ群Ｓ１を支持する前方サブ群
枠（第１レンズ枠）５３は、その直径方向の外方二カ所
に設けた直進案内リブ５３ａのガイド穴５３ｂに、直進
案内ロッド５９が嵌合することで、その回動が常時規制
されて直進移動のみ行うように案内されている。すなわ
ち、ガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９が、前方サブ
群枠５３を直進案内する機構（第１レンズ枠直進案内機
構）を構成している。一方、図２７、図２８に示すよう
に、第２サブ群Ｓ２を支持する後方サブ群枠５４は、そ
の直進案内突起５４ｄが、前方シャッタ保持環（支持
枠）５１に形成したワイド側直進案内溝（離隔位置用直
進案内溝）５１ｄとテレ側直進案内溝（接近位置用直進
案内溝）５１ｆのいずれかに嵌合するときに直進案内さ
れる。すなわち、直進案内突起５４ｄと、ワイド側直進
案内溝５１ｄ及びテレ側直進案内溝５１ｆが、後方サブ
群枠５４を直進案内する機構（第２レンズ枠直進案内機
構）を構成している。後方サブ群枠５４はまた、直進案
内突起５４ｄがワイド側直進案内溝５１ｄとテレ側直進
案内溝５１ｆから前方に出た状態では、回動させて前方
サブ群枠５３との接離移動を行わせることができる。前
方シャッタ保持環５１の内面には、各直進案内溝５１
ｄ、５１ｆに連続して、直進案内突起５４ｄの円周方向
への移動を許す、すなわち後方サブ群枠５４の回動を許
す回動許容凹部５１ｇ（図１３、図１４及び図２４）が
形成されている。

【０１０４】本実施形態では、後方サブ群枠５４用の直
進案内機構のガイドクリアランス（嵌合クリアランス）
Ｃ１（図２８）よりも、前方サブ群枠５３用の直進案内
機構のガイドクリアランス（嵌合クリアランス）Ｃ２
（図２６）を大きく設定したことを特徴としている。換
言すれば、一定角度範囲の往復回動可能な後方サブ群枠
５４を、その両回動端で直進案内させるための直進案内
部分のガイドクリアランスよりも、常時回動が規制され
る前方サブ群枠５３に対する直進案内部分のガイドクリ
アランスを大きく設定したことを特徴としている。該構
成には、次のような利点がある。

【０１０５】直進案内突起５４ｄがワイド側直進案内溝
５１ｄとテレ側直進案内溝５１ｆのいずれかに係合して
いるときには、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４
は、フォーカシング動作に際して、その回転方向及び光
軸方向の相対位置関係を変化させることなく光軸方向に
一体的に移動されるので、実質的には（フォーカシング
動作に限って見れば）、前方サブ群枠５３と後方サブ群
枠５４で単一のレンズ枠を構成していることになる。そ
して後方サブ群枠５４のみならず、前方サブ群枠５３も
ガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９にガイドされてい
るため、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４を一体の
レンズ枠と見なした場合には、該一体レンズ枠は２つの
異なる直進案内機構によって直進案内されていることに
なる。ここで、２つの直進案内機構におけるガイドクリ
アランスが同様の厳しさで設定されていると、実用上問
題にならない程度のわずかな誤差があっても、２つの直
進案内機構の間でガイド機能の干渉が生じて、サブ群枠
５３、５４の滑らかな光軸方向移動が妨げられるおそれ
がある。その結果、フォーカシングを行わせる際に正逆
駆動モータ６４に過負荷がかかったり、ガイド部分の摩
耗が生じたりして、正確なフォーカシング動作を行わせ
ることが難しくなる。干渉の程度によっては、各サブ群
枠５３、５４がフォーカシング用の動作自体を行えなく
なる可能性もある。また、両方の直進案内機構のガイド
クリアランスが厳しいと、鏡筒の組み立ても手間がかか
って面倒になる。

【０１０６】これに対し、以上の実施形態によれば、前
方サブ群枠５３のガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９
によるガイドクリアランス（Ｃ２）を、後方サブ群枠５
４の直進案内突起５４ｄと直進案内溝５１ｄ、５１ｆに
よるガイドクリアランス（Ｃ１）よりも大きく（緩く）
設定したので、２つの直進案内機構相互における干渉を
避けることができ、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５
４を円滑に一体移動させることができる。

【０１０７】なお、２つの直進案内機構のうち、前方サ
ブ群枠５３側におけるガイド穴５３ｂと直進案内ロッド
５９のガイドクリアランスを緩くしても実用上問題がな
いが、その理由は以下の通りである。

【０１０８】直進案内突起５４ｄがワイド側直進案内溝
５１ｄとテレ側直進案内溝５１ｆのいずれにも嵌合して
いない状態とは、すなわち、第１サブ群Ｓ１と第２サブ
群Ｓ２がテレ側接近状態とワイド側離隔状態の切り替え
を行っている途中であり、この切替区間では、ズーミン
グ用モータ４６を停止させて撮影を行うことはない。し
たがって、該切替区間の途中ではサブ群枠５３、５４
（第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２）の位置を厳密に出
す必要がなく、ガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９
は、少なくとも前方サブ群枠５３を後方サブ群枠５４の
回転に応じて連れ回りしないように押さえる回り止めと
して機能すれば十分（嵌合が多少緩くても構わない）で
ある。

【０１０９】そして、直進案内突起５４ｄが回動規制面
５１ａまたは５１ｂに当接して、後方サブ群枠５４がワ
イド側直進案内溝５１ｄまたはテレ側直進案内溝５１ｆ
に案内されるようになると、圧縮コイルばね（付勢部
材）６２の付勢力によってフォロア安定凹部５３ｅまた
は５３ｆが後方サブ群枠５４側のフォロア突起５４ａに
係合され、前方サブ群枠５３は、後方サブ群枠５４に対
して安定保持された状態となる。つまり、前方サブ群枠
５３は、直進案内突起５４ｄを介して回動規制面５１ａ
または５１ｂによって直進案内されているのと実質的に
同じ状態になる。これにより、テレ側接近状態とワイド
側離隔状態のいずれにおいても、撮影可能な状態では、
前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４は共に、ワイド側
直進案内溝５１ｄまたはテレ側直進案内溝５１ｆと直進
案内突起５４ｄとの嵌合関係によって直進案内されるこ
とになり、ガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９の嵌合
が緩くても問題にはならない。

【０１１０】以上のように、本実施形態のレンズ駆動機
構によれば、２つのサブ群を確実に接離移動及び一体移
動させることが可能であるが、本発明は以上の実施形態
に限定されるものではない。例えば、実施形態では、前
方サブ群枠５３を回り止めさせるために直進案内ロッド
５９とガイド穴５３ｂの嵌合を用い、後方サブ群枠５４
を、前方シャッタ保持環５１内面のワイド側直進案内溝
５１ｄとテレ側直進案内溝５１ｆで直進案内するものと
したが、各サブ群枠を直進案内するための機構は、これ
らと異なる態様としてもよい。

【０１１１】また、実施形態では、前方サブ群枠５３と
後方サブ群枠５４を接離移動させるためのレンズ枠接離
手段と、フォーカシングに際して前方サブ群枠５３と後
方サブ群枠５４を一体に移動させるための直進移動機構
として、それぞれ端面カムとフォロアを用いている。こ
のような端面カムとフォロアによると構造を簡略にでき
るので好ましい。しかし、各サブ群枠５３、５４に接離
移動と一体移動を与えるために、端面カムやフォロア以
外の手段を用いることも可能である。

【０１１２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、案内部分の相互干渉を生じさせずに、２つの
サブ群を円滑に接離移動及び一体移動させることが可能
なレンズ駆動機構を、簡単な構成で得ることができる。

【符号の説明】【図面の簡単な説明】

【図１】切替群を有するズームレンズ系の第１の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図２】切替群を有するズームレンズ系の第２の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図３】切替群を有するズームレンズ系の第３の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図４】切替群を有するズームレンズ系の第４の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図５】切替群を有するズームレンズ系の第５の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図６】切替群を有するズームレンズ系の第６の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図７】切替群を有するズームレンズ系の第７の態様の
ズーミング基礎軌跡を示す図である。

【図８】切替群を有するズームレンズ系の構成レンズ群
の撮影時の停止位置の例を示す図である。

【図９】同停止位置の例と、実際のレンズ群の移動軌跡
の例を示す図である。

【図１０】図１、図８及び図９に示した切替群を有する
ズームレンズ系を具体化したズームレンズ鏡筒の実施形
態を示す断面図である。

【図１１】図１０のズームレンズ鏡筒のカム環のカム溝
形状例を示す、該カム環の内面の展開図である。

【図１２】切替群枠回りの分解斜視図である。

【図１３】切替群枠回りの一部の分解斜視図である。

【図１４】切替群枠回りの一部の異なる組立状態におけ
る斜視図である。

【図１５】切替群枠の第１サブ群と第２サブ群のワイド
側離隔状態における上半断面図である。

【図１６】同テレ側接近状態における上半断面図であ
る。

【図１７】第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態
における無限遠合焦状態での構成部材の位置関係を示
す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と
実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。

【図１８】第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態
における最短撮影距離合焦状態での構成部材の位置関係
を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図
（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。

【図１９】第１サブ群と第２サブ群のテレ側接近状態に
おける無限遠合焦状態での構成部材の位置関係を示す、
各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際
の係合状態の展開図（Ｂ）である。

【図２０】第１サブ群と第２サブ群のテレ側接近状態に
おける最短撮影距離合焦状態での構成部材の位置関係を
示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）
と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。

【図２１】駆動リングの正逆回動によるテレ側接近状態
とワイド側離隔状態との切替を説明する展開図である。

【図２２】駆動リングによるフォーカシングの説明図で
ある。

【図２３】前方サブ群枠のフェイスカムの拡大展開図で
ある。

【図２４】前方シャッタ保持環に対する前方サブ群枠、
後方サブ群枠及び駆動リングの関係を示す展開拡大図で
ある。

【図２５】図１４のXXV‐XXV線方向からみた前方サブ群
枠と前方シャッタ保持環の関係を示す正面図である。

【図２６】図２５のXXVI部拡大図である。

【図２７】図１４のXXVII‐XXVII線方向からみた後方サ
ブ群枠と前方シャッタ保持環の関係を示す正面図であ
る。

【図２８】図２７のXXVIII部拡大図である。

【図２９】前方シャッタ保持環とギヤ押え環との間に保
持される、駆動リングの駆動系の減速ギヤ配置を示す正
面図である。

【図３０】図２９の展開平面図である。

【図３１】図１０に示すズームレンズ鏡筒の制御系を示
すブロック図である。

【符号の説明】

C1 後方サブ群枠用直進案内機構のガイドクリアランス C2 前方サブ群枠用直進案内機構のガイドクリアランスＬ１第１レンズ群Ｌ２第２レンズ群Ｌ３第３レンズ群Ｌ４第４レンズ群Ｓ１第１サブ群Ｓ２第２サブ群Ｓ３第３サブ群Ｓ４第４サブ群１０第１変倍レンズ群１１第１群枠１２可動サブ群枠１３ガイド溝２０第２変倍レンズ群２１第２群枠２２可動サブ群枠２３ガイド溝４１カメラボディ４２固定筒４３雌ヘリコイド４４カム環４５雄ヘリコイド４６ズーミング用モータ４６Ｃ焦点距離検出手段４７ピニオン４８直進案内環４９後群レンズ枠５０切替群枠５１前方シャッタ保持環５１ａ５１ｂ回動規制面５１ｄワイド側直進案内溝５１ｆテレ側直進案内溝５１ｇ回動許容凹部５１ｐ中心開口５２後方シャッタ保持環５２ａスラスト面５３前方サブ群枠５３ａ直進案内リブ５３ｂガイド穴５３ｃ接離リード面５３ｄ環状遮光補強リブ５３ｅ５３ｆフォロア安定凹部５４後方サブ群枠５４ａフォロア突起５４ｂ傾斜面５４ｃ環状遮光補強リブ５４ｄ直進案内突起５４ｅ被動突起５５駆動リング５５ａ制御凹部５５ｂ５５ｃ回動付与面５５ｄテレ側フォーカスリード面５５ｅワイド側フォーカスリード面５５ｆ環状遮光補強リブ５５ｇギヤ５６ギヤ押え環５６ｑ固定穴５６ｒ収納凹部５７レンズシャッタ５７ａシャッタセクター支持板５７ｂシャッタセクター５７ｃシャッタ駆動リング５７ｄセクター押え環５７ｇセクターギヤ５７ｍシャッタ駆動モータ５８絞り機構５８ａ絞セクター支持板５８ｂ絞セクター５８ｃ絞駆動リング５８ｇ被動突起５９直進案内ロッド６０固定ブラケット６１固定ねじ６２圧縮コイルばね６３ａ切替及びフォーカシング用減速ギヤ列６３ｂシャッタ駆動減速ギヤ列６４正逆駆動モータ６６制御回路６７設定焦点距離情報６８被写体距離情報６９被写体輝度情報

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石塚和宜東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者高嶋麻衣子東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内Ｆターム(参考） 2H044 BD07 BD10 BD11 BD16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】接近位置と離隔位置とでそれぞれ光学的
に機能する第１、第２のサブ群をそれぞれ支持する第１
レンズ枠と第２レンズ枠；この第１レンズ枠と第２レン
ズ枠をそれぞれ支持する支持枠；この第１レンズ枠の回
動を常時規制して光軸方向移動を可能に支持する、該第
１レンズ枠と支持枠との間に形成した第１レンズ枠直進
案内機構；上記支持枠に一定角度範囲の往復回動を可能
に支持した第２レンズ枠の両回動端において、該第２レ
ンズ枠の回動を規制し、光軸方向の直進移動を可能に支
持する、該第２レンズ枠と支持枠との間に形成した第２
レンズ枠直進案内機構；第２レンズ枠の支持枠に対する
相対回動によって第１レンズ枠と第２レンズ枠とを接離
させ、該第２レンズ枠の両回動端において、該第１レン
ズ枠と第２レンズ枠を上記接近位置と離隔位置に移動さ
せるレンズ枠接離手段；及びこの接離位置と離隔位置で
第１レンズ枠と第２レンズ枠を一体に直進移動させる直
進移動機構；を備え、上記第１レンズ枠直進案内機構による直進ガイドクリア
ランスを、第２レンズ枠直進案内機構による直進ガイド
クリアランスより大きく設定したことを特徴とするレン
ズ駆動機構。
【請求項２】請求項１記載のレンズ駆動機構におい
て、上記第１、第２のサブ群は、焦点距離を変化させる
可動の複数の変倍レンズ群の一つを構成しており、該第
１、第２のサブ群はさらに、全ての可変焦点距離域にお
いて、上記接近位置または離隔位置を保ちながらその全
体が光軸方向に進退するフォーカスレンズ群であるレン
ズ駆動機構。
【請求項３】請求項１または２記載のレンズ駆動機構
において、上記レンズ枠接離手段は、第１レンズ枠と第
２レンズ枠の一方と他方に設けた、第２レンズ枠の回動
によって第１レンズ枠と第２レンズ枠を接離移動させる
形状の接離カム面と接離用フォロアを有しているレンズ
駆動機構。
【請求項４】請求項３記載のレンズ駆動機構におい
て、上記カム面の両端部に続けて形成した、上記第１レンズ
枠と第２レンズ枠が接近位置と離隔位置にあるときに上
記接離用フォロアに係合して、該第１レンズ枠と第２レ
ンズ枠の光軸方向の相対位置と周方向位置を定める位置
決め凹部；及びこの位置決め凹部と接離用フォロアを係
合させる方向に各レンズ枠を付勢する付勢部材；を備
え、接近位置と離隔位置では、上記接離用フォロアと位
置決め凹部の係合によって第１レンズ枠と第２レンズ枠
が一体化されるレンズ駆動機構。
【請求項５】請求項１から４いずれか１項記載のレン
ズ駆動機構において、上記第１レンズ枠直進案内機構は、第１レンズ枠に周方向に位置を異ならせて設けた複数の
ガイド穴と；支持枠に固定された、該複数のガイド穴の
それぞれに緩い嵌合で挿入された直進案内ロッドと；を
有し、上記第２レンズ枠直進案内機構は、第２レンズ枠に周方向に位置を異ならせて突設した複数
の直進案内突起と；上記支持枠の内面に周方向に位置を
異ならせて形成した、上記複数の直進案内突起のそれぞ
れが摺動可能に嵌まる有底の接近位置用直進案内溝と離
隔位置用直進案内溝と；を有しているレンズ駆動機構。
【請求項６】請求項５記載のレンズ駆動機構におい
て、上記支持枠の内面にはさらに、接近位置用直進案内
溝と離隔位置用直進案内溝の間で上記直進案内突起を移
動可能とさせる、周方向へ向かう有底の回転許容凹部が
形成されているレンズ駆動機構。
【請求項７】請求項１ないし６のいずれか１項記載の
レンズ駆動機構において、上記支持枠の内側に正逆に回
動可能な駆動リングを備え、該駆動リングの回転によっ
て上記レンズ枠接離手段と上記直進移動機構が制御され
るレンズ駆動機構。
【請求項８】請求項７記載のレンズ駆動機構におい
て、上記駆動リングは上記第２レンズ枠に回転を伝達す
る回動付与面を有し、上記支持枠に対し上記第２レンズ
枠の回動が許容されているときに上記駆動リングが回転
すると、該第２レンズ枠が回転され、上記レンズ枠接離
手段を介して上記第１レンズ枠と上記第２レンズ枠が上
記接近位置と離隔位置に移動されるレンズ駆動機構。
【請求項９】請求項７または８記載のレンズ駆動機構
において、上記直進移動機構は、上記駆動リングと上記
第２レンズ枠の対向端面に相互当接可能に形成された一
体移動用カム面と一体移動用フォロアを備え、上記第２
レンズ枠が上記第２レンズ枠直進案内機構によって直進
案内されているときに上記駆動リングが回転すると、こ
の一体移動用カム面と一体移動用フォロアに従って上記
第２レンズ枠が上記第１レンズ枠と共に光軸方向へ直進
移動するレンズ駆動機構。