JP2003270511A

JP2003270511A - 開放開口規制装置

Info

Publication number: JP2003270511A
Application number: JP2002071585A
Authority: JP
Inventors: Yukio Noguchi; 幸夫野口
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2002-03-15
Publication date: 2003-09-25
Also published as: US20030174412A1; US6724541B2

Abstract

(57)【要約】【課題】全変倍域でプログラムシャッタの開放開口を
規制する。【解決手段】シャッタブロックを保持する移動筒２０
は、変倍時に回転筒１９をもったまま光軸方向に移動す
る。回転筒１９の内には、開放開口規制用のカム５７が
形成されている。カム５７には、カム部材５４のカム突
起５７が係合する。カム部材５４は、移動筒２０の外周
に光軸方向に移動自在に支持されており、回転筒１９の
回転に応じたカム５７の変位により光軸方向に移動す
る。カム部材５４は、カム部材５４の光軸方向への移動
に応じたカム５７の変位によりシャッタブロックから突
出した変位部材５３ａを変位してシャッタ羽根６０，６
１の開閉量を規制する。

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
開口規制装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】安価な絞り兼用のシャッタ機構（プログ
ラムシャッタ）には、ムービングマグネット型モータを
用いたものが知られている。このモータは、コイルへの
通電方向によって永久磁石の回転子を所定角度範囲で往
復動させることでシャッタ羽根を開閉させる。ムービン
グマグネット型モータは、パルスモータと比較してロー
コストであるが、露出値に応じたシャッタ羽根の開口径
を精密に制御できない。このため、シャッタ羽根の回動
範囲を所定の開放開口に規制する規制手段を設け、シャ
ッタ羽根の開閉時間を制御して露光量を制御する。

【０００３】露出値に応じてシャッタ羽根の開閉時間を
制御する方式では、例えば撮影レンズがズームレンズの
場合、ワイド側とテレ側とでは撮影レンズの明るさが変
わるため、テレ側に比べてワイド側ではシャッタ羽根の
開放口径を小さくする必要がある。また、レンズの球面
収差による周辺ボケを少なくするためにも、ワイド側で
は小絞りにするのが望ましい。そこで、撮影レンズの焦
点距離に応じて絞り兼用のシャッタ羽根の最大開口径を
変更するズームレンズの絞り開口規制装置が特開２００
０−２３５２０９号公報や特開２０００−３５２６５７
号公報に提案されている。

【０００４】前者公報記載の装置では、レンズと絞り兼
用のプログラムシャッタとを支持する移動筒の外周に、
変倍に応じてその移動筒に対して光軸方向に変位する回
転筒を設け、前記プログラムシャッタからそのシャッタ
羽根を開閉させる駆動レバーの一部を外周に向けて突出
させておき、ワイド側の特定範囲でズーミングするとき
にその駆動レバーの一部を、回転筒の内面に光軸方向に
傾斜して設けたカムに係合させて、駆動レバーの回動範
囲を規制することで、前記特定範囲での撮影レンズの焦
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。

【０００５】後者公報記載の装置では、レンズとプログ
ラムシャッタとを支持する移動筒の回転止めを行う直進
ガイド枠に前記カムを設けている。変倍に応じて直進ガ
イド枠と移動筒とが光軸方向で相対的に変位することで
前記カムはシャッタ羽根の開閉量を規制する規制レバー
の一部の押圧量を変位してシャッタ羽根の最大開口径を
規制する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た公報記載の装置では、いずれも変倍時に移動筒に対し
て回転筒または直進ガイド枠が光軸方向に移動して移動
筒と回転筒または直進ガイド枠との重なり範囲が変化す
る。このため、ワイド端側では互いの重なり範囲が多く
なるため、カムを駆動レバー又は規制レバーの一部に係
合することができるのに対し、テレ端側では互いの重な
り範囲が少なくなり、よってカムに駆動レバー又は規制
レバーを係合させることができなくなる欠点があった。
連係するために、回転筒や直進ガイド枠の光軸方向での
長さを長くすると鏡筒の光軸方向に沿った長さが長くな
り、例えば鏡筒をカメラボディ内に収納する場合カメラ
ボディが厚くなりコンパクト化の面で不利となる。

【０００７】本発明は、上記問題点を解決するためのも
ので、変倍全域でシャッタ羽根の最大開口径を規制する
ことができる開放開口規制装置をコンパクトに提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載の開放開口規制装置では、シャッタ
ブロックを保持しており、変倍時に光軸方向に直進移動
する移動筒と；前記移動筒に回転自在に支持されてお
り、変倍時に前記移動筒とともに光軸方向に移動する回
転筒と；前記回転筒を移動筒の直進移動に対応して回転
させる回転手段とを備え、前記回転筒に、その回転に応
じて撮影光軸方向に変位する開放開口規制用のカムを設
け、そのカムの変位に連係して変位部材を変位するよう
にしたものである。

【０００９】ズームレンズの絞り位置にシャッタ開口を
配するビドウィン・ザ・レンズシャッターの場合には、
変倍位置に応じて絞り位置が変わるため、変倍時にシャ
ッタブロックを保持した移動筒を光軸方向に移動する必
要がある。回転筒は、その移動筒と一緒に光軸方向に移
動しながら回転する。回転筒が回転すると、開放開口規
制用のカムが光軸方向に変位する。その変位に連係して
変位部材を変位させる。回転筒の回転は、移動筒の移動
に対応している。このため、変倍位置に対応してシャッ
タ羽根の開放開口を正確に規制することができる。

【００１０】ズームレンズの一部を構成するレンズ群を
移動筒に設けてもよい。この場合、変倍時又は合焦時に
レンズ群を移動筒に対して移動させることがある。この
場合には、第２レンズ群を移動筒の内部で光軸方向に移
動させるレンズ移動用のカムを回転筒に設ける。これに
よれば、変倍時に回転筒の回転に応じてシャッタブロッ
クとともにレンズ群を光軸方向に移動させることができ
るため、別途にレンズ群を移動させる機構を設ける必要
がなく、よってズームレンズの構成が簡単となる。この
場合、シャッタブロックが移動筒に対して光軸方向に移
動するから、それに伴って変位部材も移動する。このた
め、開放開口規制用のカムに係合するカム突起と、前記
変位部材が係合しかつ光軸方向に移動することで光軸を
中心とする周方向に変位して変位部材を変位させるカム
とを設けたカム部材を設ける。そして、開放開口規制用
のカムにレンズ群の移動量を考慮した変位を加えた形状
にするとともに、カム部材をシャッタブロック又は移動
筒に対して光軸方向に移動自在に配置しておけばよい。

【００１１】移動筒と回転筒とは相対的に回転する構成
となっていれば、移動筒と回転筒との位置関係は内又は
外との何れでも良い。移動筒を回転筒の内側に配する場
合には、前記カム部材を、光軸方向に移動自在となるよ
うに移動筒に設けるのが好適である。逆に回転筒を移動
筒の内側に配する場合には、カム部材を、光軸方向に移
動自在となるようにシャッタブロックに設ければよい。

【００１２】開放開口規制用のカムをレンズ移動用のカ
ムの端部に繋げて形成すると、回転筒の撮影光軸方向で
の長さをコンパクトにすることができる。この場合、ン
レズ群を保持する保持枠に、レンズ移動用のカムに係合
するカムフォロワーを設け、カム突起を、カムフォロワ
ーに対して撮影光軸を中心とする周方向での異なる位置
に配すればよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明を実施したズームレンズ１
０は、図１に示すように、固定筒１１に対して後筒１
２、中間筒１３、及び前筒１４との３個の鏡筒をそれぞ
れ繰り出して変倍する。後筒１２は、直進筒１５と後回
転筒１６とで構成され、また中間筒１３も中間回転筒１
７、直進ガイド枠１８とで構成されている。前筒１４
は、回転筒１９と移動筒２０とで構成されている。

【００１４】固定筒１１は、図２に示すように、直進筒
１５を回転止めした状態で光軸方向に移動自在に支持す
る。その回転止めは、固定筒１１に設けたキー溝２１と
直進筒１５に設けたキー突起２２との係合によって行わ
れている。直進筒１５は、外周で後回転筒１６を回転自
在に支持する。

【００１５】後回転筒１６は、レンズ駆動用のモータの
駆動が入力されることで固定筒１１及び直進筒１５に対
して回転しながら直進筒１５をもったまま光軸方向に移
動する。光軸方向への移動は、外周後端に形成された雄
ヘリコイド２３と固定筒１１の内周に設けた雌ヘリコイ
ド２４との係合によって行われる。

【００１６】レンズ駆動用のモータは、カメラボディの
内部に設けられており、変倍時及び合焦時に駆動され
る。そのモータの駆動は、固定筒１１に設けた長尺ギヤ
２５に入力される。長尺ギヤ２５は、固定筒１１の一部
を切り欠いた開口から内周に露呈しており、後回転筒１
６の雄ヘリコイド２３の頂上に形成したギヤ列２６に噛
合する。その長尺ギヤ２５は光軸方向に長くなっている
ため、後回転筒１６が光軸方向に進退しても長尺ギヤ２
５とギヤ列２６との噛合は解除されることはない。

【００１７】中間回転筒１７には、図３に示すように、
キー突起２７、雄ヘリコイド２８、及び雌ヘリコイド２
９とが設けられている。雄ヘリコイド２８は、中間回転
筒１７の外周後端に設けられており、直進筒１５の内周
に設けた雌ヘリコイド３０（図２参照）に係合する。キ
ー突起２７は、雄ヘリコイド２８の外周の一部に設けら
れており、後回転筒１６の回転を中間回転筒１７に伝達
するために、直進筒１５に設けた貫通穴３１を通って後
回転筒１６の内周に設けたキー溝３２に係合している。
これにより、中間回転筒１７は、後回転筒１６の回転を
利用してヘリコイド２８，３０のリードに従って光軸方
向に移動する。

【００１８】中間回転筒１７は、直進ガイド枠１８を回
転自在に支持している。直進ガイド枠１８は、環状の枠
部３３とその枠部３３から光軸方向に突出した直進キー
３４とをもっている。枠部３３には、外周にキー突起３
５が形成されている。キー突起３５は、直進筒１５の内
周に設けたキー溝３６に係合し、直進ガイド枠１８を回
転止めする。直進キー３４は、中間回転筒１７の内部を
通って移動筒２０に係合する。これにより、直進ガイド
枠１８は、中間回転筒１７と一緒に光軸方向に移動しな
がら移動筒２０の回転止めを行う。

【００１９】移動筒２０は、外周で回転筒１９を回転自
在に支持する。回転筒１９には、外部にキー突起３７が
形成されている。キー突起３７は、中間回転筒１７の内
周に設けたキー溝３８に係合しており、中間回転筒１７
の回転を回転筒１９に伝達する。移動筒２０の外周後端
には、雄ヘリコイド３９が形成されている。雄ヘリコイ
ド３９は、中間回転筒１７の内周に設けた雌ヘリコイド
２９に係合する。これにより移動筒２０は、直進ガイド
枠１８に回転止めされた状態でヘリコイド２９，３９の
リードに従って光軸方向に移動する。

【００２０】移動筒２０は、図４及び図５に示すよう
に、保持枠４０、第１レンズ群４１、シャッタブロック
４２、第２レンズ群４３、バネ４４、及び第３レンズ群
４５とで構成されている。シャッタブロック４２は、絞
り兼用のプログラムシャッタを内蔵している。第１レン
ズ群４１は、保持枠４０の先端側に固定され、第３レン
ズ群４５は保持枠４０の後端側にピン止めにより固定さ
れる。シャッタブロック４２と第２レンズ群４３とは、
互いが一体化されており、これらを以下では第２レンズ
ブロック４６と称す。バネ４４は、圧縮バネとなってお
り、第２レンズブロック４６と第３レンズ群４５を保持
する第３レンズ保持枠４７との間に介在されている。第
２レンズブロック４６は、第１及び第３レンズ群４１，
４５との間で回転止めがなされた状態で光軸方向に移動
自在となるように保持枠４０に支持されており、バネ４
４により第１レンズ群４１に向けて付勢されている。

【００２１】第２レンズブロック４６の外周には、３個
の直進ガイド部材４８が設けられている。直進ガイド部
材４８は、保持枠４０に設けた３の直進ガイド開口４９
に各々係合して第２レンズブロック４６を保持枠４０に
対して光軸方向に直進移動させる。各直進ガイド部材４
８の上には、カムフォロワー５０が形成されている。こ
れらのカムフォロワー５０は、直進ガイド開口４９を通
って回転筒１９の内周に３個設けた第２レンズ群移動用
のカム５１にそれぞれ係合する。第２レンズ群移動用の
カム５１は、回転筒１９の回転に応じて光軸方向に変位
して第２レンズブロック４６を保持筒４０に対して光軸
方向に移動して、第１及び第３レンズ群４１，４５との
間の間隔を変化させる。

【００２２】第２レンズブロック４６の外周には、開口
５２から規制レバー５３の変位部材５３ａが露呈してい
る。規制レバー５３の変位部材５３ａは、光軸を中心と
する周方向に変位することで、撮影レンズの焦点距離に
応じたシャッタ羽根の最大開口径を規制する。

【００２３】保持枠４０の外周には、開口４０ａが設け
られている。開口４０ａには、ほぼコ字状をしたカム部
材５４が光軸方向に移動自在に支持されている。また、
保持枠４０の外周には、直進キー３４がそれぞれ係合す
る切欠き４０ｂも形成されている。前記開口４０ａは、
切欠き４０ｂと間に形成されている。直進キー３４は、
中間筒１３に対する前筒１４の繰り出しに応じて切欠き
４０ｂに対して光軸方向に出入りする。また、カム部材
５４も開口４０ａの内部で光軸方向に移動する。このた
め、開口４０ａ、及び切欠き４０ｂから保持枠４０の内
部に有害光が入り込み安い。そこで、第１レンズ群４１
を保持する保持枠５８の後端には、伸縮自在なゴムで形
成された遮光筒５９が取り付けられている。遮光筒５９
は、保持枠４０に対する第２レンズ群４３の移動に伴っ
て伸縮して第１レンズ群４１と第２レンズ群４３との間
を常に遮光状態に保つ。

【００２４】カム部材５４にはコ字状の切欠きが形成さ
れており、その切欠きの内部には変位部材５３ａが係合
するカム５５が形成されている。カム５５は、保持筒４
０に対して光軸方向に移動することで変位部材５３ａを
周方向に段階的に変位する形状となっている。また、カ
ム部材５４には、外面に開放開口規制用のカム突起５６
が設けられている。カム突起５６は、回転筒１９の内周
に設けた開放開口規制用のカム５７に係合する。なお、
光軸方向と平行な開口４０ａの両端は、Ｌ字状を対峙し
た断面形状となっており、また、光軸方向と平行なカム
部材５４の両端は、保持筒４０の内に落ち込まないよう
に開口４０ａの両端に上方から係合する断面形状となっ
ている。

【００２５】第１ないし第３レンズ群４１，４３，４５
は、モータの回転量に対して収納位置からワイド位置を
通ってテレ位置に向けて移動する。この移動を、図６に
示す。図示のように、第１及び第３レンズ群４１，４５
は、後筒１２、中間筒１３、及び前筒１４の各繰り出し
を合成した繰り出しにより直線状に移動する。そして、
第２レンズ群４３は、後筒１２、中間筒１３、及び前筒
１４の各繰り出しを合成した繰り出しに加えて、第２レ
ンズ群移動用のカム５１の変位が合成されてジグザグ状
に移動する。この第２レンズ群移動用のカム５１には、
第２レンズ群４３を予め決められた複数の変倍位置に移
動させる作用と、各変倍位置に対して被写体距離に応じ
た合焦位置となるように第１レンズ群４１または第３レ
ンズ群４５との間の間隔を変化させる作用とをもってい
る。

【００２６】したがって、ワイド位置とテレ位置との間
のズーム域には、ステップごとに複数の変倍位置Ｚ１〜
Ｚｎが予め決められており、また、各変倍位置に対する
合焦位置は、次の変倍位置との間に予め設定されてい
る。例えば、変倍位置がワイド位置のときにはワイド位
置と次の変倍位置Ｚ１との間の範囲Ｗｇが、テレ位置の
ときにはテレ位置からモータを正転して移動する範囲Ｔ
ｇが被写体距離に応じて合焦移動する範囲となってい
る。

【００２７】回転筒１９には、図７に示すように、第２
レンズ移動用のカム５１Ａ〜５１Ｃが３個設けられてい
る。これらカム５１Ａ〜５１Ｃは、カム形状が同じとな
っており、光軸を中心とする回転方向に１２０度ずつず
れて設けられている。各カム５１Ａ〜５１Ｃには、第２
レンズブロック４６に設けた各カムフォロワー５０が１
２０度ごとにそれぞれ係合している。そして、回転筒１
９には、開放開口規制用のカム突起５６が係合するカム
５７も各カム５１Ａ〜５１Ｃに並んで形成されている。

【００２８】収納位置のときに第２レンズ移動用のカム
フォロワー５０がカム５１Ａのうちの位置Ａ０に、開放
開口規制用のカム突起５６がカム５７の位置ａ０にそれ
ぞれ位置する。ズームレンズをテレ位置に向けて変倍す
ると回転筒１９が同図において下方に向けて移動する。
そして、シャッタブロック４２と第２レンズ群４３とは
一体に移動するため、ワイド位置（Ｚ１）のときには第
２レンズ移動用のカムフォロワー５０がカム５１Ａのう
ちの位置Ａ１に、開放開口規制用のカム突起５６がカム
５７の位置ａ１に、また変倍位置Ｚ２のときにはカムフ
ォロワー５０がカム５１Ａのうちの位置Ａ２に、開放開
口規制用のカム突起５６がカム５７の位置ａ２に、そし
て、変倍位置Ｚ４のときにはカムフォロワー５０がカム
５１Ａのうちの位置Ａ４に、カム突起５６がカム５７の
位置ａ４に、というように光軸を中心とする回転方向に
沿った間隔を保って移動する。そして、各変倍位置ごと
でのカムフォロワー５０の位置Ａｎとカム突起５６の位
置ａｎとの光軸方向に沿った間隔Ｌｎごとの差（Ｌｎ−
（Ｌｎ＋１））が変位部材５３ａの変位に対応したカム
部材５４の移動量となる。すなわち、カム５７には、変
位部材５３ａの変位に対応してカム部材５４を移動させ
る分の変位に加えて第２レンズ群４３又はシャッタブロ
ック４２が保持枠４０に対して光軸方向に移動すること
に伴う変位が含まれている。

【００２９】なお、本実施形態では、開放開口規制用の
カム５７は、第２レンズ群４３を合焦位置に移動させる
回転域において、光軸方向に沿った変位がカム５１Ａ〜
５１Ｃと同じ形状となっている。つまり、各変倍位置に
対する合焦範囲ではその時点の変倍位置で規制した開放
口径を保つようにカム５７の形状が決められている。し
たがって、開放開口の規制は、変倍位置への移動に対し
てのみ行い、合焦位置への移動に対しては行わないよう
にしている。また、本実施形態では、開放開口規制用の
カム５７は、第２レンズ移動用のカム５１Ａの端部５１
ａに繋げて形成されている。これにより、回転筒１９の
内周に光軸方向に沿って４本もカムを並べて設けるのと
比較して、回転筒１９の光軸方向の長さをコンパクトに
することができる。また、回転筒１９と移動筒２０との
組立は、カム５７に開放開口規制用のカム突起５６を挿
入し、回転筒１９を１回転させてから３個のレンズ移動
用のカムフォロワー５０をカム５１Ａ〜５１Ｃに挿入す
ればよいから簡便である。

【００３０】シャッタブロック４２に内蔵されたシャッ
タ機構は、図８に示すように、２枚のシャッタ羽根６
０，６１、ムービングマグネット型モータ６２、及び開
放開口規制機構６３等から構成され、これらはシャッタ
開口６４が形成されたシャッタ地板６５に取り付けられ
ている。ムービングマグネット型モータ６２は、シャッ
タ地板６５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６５の他方側の面には、
シャッタ羽根６０，６１を回動自在に支持する回動軸６
６，６７が設けられている。

【００３１】モータ６２の出力軸には、駆動レバー６８
の一端が固定されている。駆動レバー６８の他端には、
駆動ピン６９が形成されている。駆動ピン６９は、シャ
ッタ地板６５に設けた長孔７０を介して各シャッタ羽根
６０，６１に設けた係合孔７１，７２に係合する。シャ
ッタ羽根６０，６１は、駆動ピン６９の移動により、シ
ャッタ開口６４の前面で交差し、シャッタ開口６４を閉
鎖する閉じ位置と、図９に示すように、シャッタ開口６
４を全部露呈した開放位置との間で回動する。シャッタ
羽根６０，６１の閉じ位置は、一端６０ａ，６１ａをシ
ャッタ地板６５に設けたストッパ７３，８４にそれぞれ
押し当てることで規制している。

【００３２】開放開口規制機構６３は、シャッタ羽根６
０，６１の最大開口径を規制する機構であり、シャッタ
羽根６０の輪郭の一部７４、その一部７４に当接する規
制レバー５３、及びカム部材５４とで構成されている。
規制レバー５３は、Ｌ字状をしており、要部がシャッタ
地板６５に設けた軸７５に回転自在に取り付けられてい
る。要部を挟んだ一端には、シャッタ羽根６０の回動軌
跡内に入り込む規制ピン７６が設けられている。そし
て、要部を挟んだ他端が変位部材５３ａとなっている。

【００３３】規制ピン７６は、シャッタ羽根６０の一部
７４に当接してシャッタ羽根６０，６１の開放口径を規
制する。変位部材５３ａは、シャッタブロック４２の一
部を切り欠いた開口５２から外周に向けて突出してい
る。規制レバー５３は、変位部材５３ａをカム部材５４
のカム５５に当接する方向に向けてバネ７７により付勢
されている。

【００３４】一方のシャッタ羽根６１には、遮蔽板７８
が設けられている。遮蔽板７８は、光電センサ７９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７９は、シャッタ羽根６０，６１がシャ
ッタ開口６４の前面で開口を形成する直前に遮蔽板７８
が光電センサ７９の光路を横切る位置に配置されてい
る。

【００３５】図１０に示すように、カム５５は、変位部
材５３ａを４段階に変位する段差面となっている。変位
部材５３ａは、バネ７７の付勢により光軸を中心とする
回転方向のうちの一方Ｘに向けて付勢されている。カム
５５は、変位部材５３ａを受ける方向に形成されてい
る。カム部材５４は、ズームレンズが収納位置のときに
開口４０ａのうちの左方の位置にあり、このとき変位部
材５３ａをバネ７７の付勢に抗して初期位置Ｒ１に保持
している。逆にズームレンズがテレ位置のときに右方の
位置に移動し、このとき変位部材５３ａをバネ７７の付
勢に抗して位置Ｒ４に保持する。変位部材５３ａを位置
Ｒ１と位置Ｒ４との間で変位するためにカム部材５４
は、光軸方向の長さＶ１が第２レンズブロック４６に対
して移動する最大の移動量となる。変位部材５３ａが位
置Ｒ４のときには、シャッタ羽根６０，６１を開き位置
に、すなわちシャッタ開口６４の全部を露呈する開放開
口に規制する。変位部材５３ａを位置Ｒ４から位置Ｒ
３、位置Ｒ２、位置Ｒ１の順に変位することで、規制レ
バー５３が図９において時計方向に回転してシャッタ羽
根６０，６１の開放開口をシャッタ開口６４よりも小径
の開口に段階的に規制する。

【００３６】本実施形態では、図１１に示すように、ズ
ームレンズが収納位置からワイド位置の次の変倍位置Ｚ
１までの変倍域で、変位部材５３ａが位置Ｒ１に位置し
た回転位置に規制レバー５３を保持し、これからテレ位
置に向けて変倍するごとに変位部材５３ａを位置Ｒ２、
位置Ｒ３の順で段階的に変位させ、テレ位置のときには
変位部材５３ａを位置Ｒ４に変位するように規制レバー
５３を回転させる。このように、ズームレンズ１０の変
倍域の全域でシャッタ羽根６０，６１の最大開口径を段
階的に変化させることができる。

【００３７】ズームレンズ１０には、図１２ないし図１
４に示すように、変倍位置検出機構８０が設けられてい
る。変倍位置検出機構８０は、直進筒１５に設けた摺動
子８１と、固定筒１１に固定されたコード板８３とで構
成されており、摺動子８１がコード板８３の上を摺動す
ることで、コード板８３からズームレンズ１０の変倍位
置に応じたコードを得、このコードからズームレンズの
焦点距離を特定する。

【００３８】カメラの制御部８５には、図１５に示すよ
うに、操作部８６、光電センサ７９、変倍位置検出機構
８０、測距機構８７、測光機構８８、カウンタ８９、Ｒ
ＡＭ９０、及びＲＯＭ９１が接続されているとともに、
ドライバー９２，９３を介してそれぞれシャッタ用のモ
ータ６２、レンズ移動用のモータ９５も接続されてい
る。

【００３９】カウンタ８９は、光電センサ７９から得ら
れる信号に基づいてシャッヤ羽根６０，６１の開閉時間
をカウントする。ＲＯＭ９１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６０，６１の開
閉時間と、変倍位置と被写体距離との組み合わせに応じ
た第２レンズ群４３の移動量とが記憶されている。ＲＡ
Ｍ９０は、測距機構８７から得た被写体距離や測光値か
ら得た被写体輝度、及びＲＯＭ９１から読み出したシャ
ッタ羽根６０，６１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。操作部８６は、電源ボタン、シャ
ッタボタン、及びズーム操作部材等からなる。

【００４０】レンズ移動用のモータ９５には、エンコー
ダー９６が取り付けられている。エンコーダー９６は、
モータ９５の軸の回転角に応じて所定のパスルを出力す
る。制御部８５は、そのパルスをカウントすることで合
焦時のモータ９５の駆動を制御する。なお、各変倍位置
に対する被写体距離に応じた第２レンズ群４３の移動量
に対するパスル数への変換テーブルも予めＲＯＭ９１に
記憶されている。

【００４１】次に、上記構成の作用を説明する。ズーム
レンズ１０の初期状態は図１２に示すように後筒１２、
中間筒１３、及び前筒１４をカメラボディ８２に収納し
た収納位置の状態となっている。操作部８６の電源ボタ
ンをＯＮすると、レンズ移動用のモータ９５が駆動さ
れ、後筒１２、中間筒１３、及び前筒１４がそれぞれ光
軸方向の前方に繰り出す。制御部８５は、モータ９５を
駆動する間、変倍位置検出機構８０からの信号を監視
し、ワイド位置に応じた検出信号を得たときにモータ９
５の駆動を停止する。これにより、ズームレンズ１０は
図１３に示すワイド位置の状態となる。

【００４２】ズームレンズ１０は、ワイド位置の状態か
ら操作部８６のズーム操作部材の操作に応答してテレ位
置を含む複数の変倍位置のいずれかに変倍される。な
お、図１４に示す状態がテレ位置である。

【００４３】モータ９５の駆動は、長尺ギヤ２５を介し
て後回転筒１６に伝達される。回転が伝達されると、後
回転筒１６は、雄・雌ヘリコイド２３，２４のリードに
従って固定筒１１に対して回転しながら繰り出す。この
繰り出しにより直進筒１５を一緒に移動する。直進筒１
５は、固定筒１１に回転止めされているため直進移動と
なる。

【００４４】後回転筒１６の回転は、キー溝３２とキー
突起２７との係合により中間回転筒１７に伝達される。
中間回転筒１７は、回転が伝達されると、雄・雌ヘリコ
イド２８，３０のリードに従って直進筒１５に対して回
転しながら繰り出す。このとき、直進ガイド枠１８を一
緒に移動させる。直進ガイド枠１８は、直進筒１５に回
転止めされているため直進移動となる。この直進ガイド
枠１８は、移動筒２０を回転止めしている。

【００４５】移動筒２０は、中間回転筒１７が回転する
ことで雄・雌ヘリコイド３９，２９のリードに従って中
間回転筒１７に対して直進移動する。また、中間回転筒
１７の回転は、回転筒１９にも伝達される。回転筒１９
は、移動筒２０と一緒に移動し、かつ移動筒２０の外周
でレンズ移動用のモータ９５の駆動に同期して回転す
る。これにより、レンズ移動用のカム５１が第２レンズ
群４３を保持枠４０に対して光軸方向に移動させ、また
開放開口規制用のカム５７がカム部材５４を保持枠４０
に対して光軸方向に移動させる。このときのカム部材５
４の光軸方向への移動のうちの第２レンズ群４３の移動
量を除いた移動量が変位部材５３ａを変位させる移動量
となる。この分の移動によってカム５５が移動し、これ
により変位部材５３ａが位置Ｒ１〜位置Ｒ４のうちのい
ずれかの位置に変位する。この変位に応じて規制レバー
５３が回転して規制ピン７６のシャッタ羽根６０の開閉
軌跡内への入り込り量が変わる。

【００４６】撮影時には、シャッタボタンの半押し操作
に応答して制御部８５が測距機構８７と測光機構８８と
を作動し、変倍位置と被写体距離との組み合わせから第
２レンズ群４３の移動量をＲＯＭ９１から読み出し、こ
の移動量に応じたモータパルス分だけモータ９５を駆動
する。これにより、第１ないし第３レンズ群４１，４
３、４５が光軸方向に移動するとともに、第１及び第３
レンズ群４１，４５との間隔が変わるように第２レンズ
群４３が移動される。

【００４７】その後、制御部８５は、シャッタボタンを
全部押す操作に応答してシャッタ機構を作動して露光を
行う。制御部８５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６０，６１の開閉時
間をＲＯＭ９１から読み出し、ＲＡＭ９０に記憶する。
そして、シャッタ用のモータ６２への通電を開始する。
その後、制御部８５は、光電センサ７９を監視して、光
電センサ７９からシャッタ羽根６０，６１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８９で
時間をカウントする。

【００４８】変倍位置に応じて変位部材５３ａは、位置
Ｒ１〜Ｒ４の４段階に変位する。ワイド位置（Ｚ１）の
ときには、変位部材５３ａが位置Ｒ１となる。変位部材
５３ａが位置Ｒ１のときには、図１６に示すように、シ
ャッタ羽根６０，６１の最大開口径が開口径Ｄ１、すな
わち最小の開口径に規制される。このとき、変倍位置と
被写体輝度とに応じたシャッタ羽根６０，６１の開閉時
間をＴ１とすると、時間Ｔ２のときにシャッタ羽根６０
の一部７４が規制ピン７６に当接し、シャッタ羽根６
０，６１の開放開口が開口径Ｄ１の開口に規制される。

【００４９】制御部８５は、カウンタ８９でのカウント
時間が変倍位置と被写体輝度とに応じたシャッタ羽根６
０，６１の開閉時間Ｔ１と一致した時点でモータ６２に
前述したのと逆向きに通電を行う。これにより、モータ
６２は逆転駆動してシャッタ羽根６０，６１が閉じられ
る。これにより、時間Ｔ３となった時点でシャッタ羽根
６０，６１が閉じ位置となり、時間Ｔ２，Ｔ１，Ｔ３を
通る直線に囲まれた面積が露光量となる。

【００５０】なお、被写体輝度が高輝度の場合には、図
１６に示すように、ワイド端で規制する最大開口径Ｄ１
まで到達しない時間Ｔ４でシャッタ羽根６０，６１を閉
じる場合もある。

【００５１】開放開口規制機構６３が規制するシャッタ
羽根６０，６１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連動して段階的に大き
くなる。

【００５２】テレ位置では、変位部材５３ａが位置Ｒ４
に移動するため、シャッタ羽根６０，６１を規制する最
大開口径が、シャッタ開口６４を全部露呈する開口径Ｄ
４となる。したがって、テレ位置のときには、変倍位置
と被写体輝度とに応じたシャッタ羽根６０，６１の開閉
時間をＴ６とすると、時間Ｔ７のときにシャッタ羽根６
０の一部７４が規制ピン７６に当接し、シャッタ開口６
４の全部を露呈する。そして、カウンタ８９でのカウン
ト時間がＴ６となった時点でシャッタ羽根６０，６１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６０，６１が閉じ位置となる。

【００５３】このように、テレ位置側よりもワイド位置
側の方のシャッタ羽根６０，６１の最大開口径を小さく
すると、ワイド位置側で生じ易いズームレンズ１０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。

【００５４】上記実施例では、後筒１２、中間筒１３、
前筒１４とを光軸前方にそれぞれ繰り出す３段筒タイプ
のズームレンズとしているが、本発明ではこれに限ら
ず、中間筒１３、及び前筒１４のみの２段筒タイプ、ま
た前筒１４だけを移動させる１段筒タイプで構成したズ
ームレンズとしてもよい。さらに、ズームレンズに限ら
ず、２焦点切り替えタイプとしてもよい。

【００５５】また、上記実施形態では、規制レバー５３
を、撮影光軸と平行な軸７５を中心として回転する構成
としているが、光軸に交差する方向と平行な軸を中心と
して回転するように構成してもよい。この場合、カム部
材５４のカム５５を、変位部材５３ａを光軸方向に移動
させるカム面にすればよい。

【００５６】さらに、シャッタ羽根を２枚構成としてい
るが、３枚以上の構成としてもよい。この場合には、複
数のシャッタ羽根を同時に開閉するセンターリングの回
転路に規制ピンを呈しておき、その規制ピンでセンター
リングの一部に当接させてセンターリングの回転量を規
制するように構成すればよい。

【００５７】さらに、上記実施形態では、回転筒に第２
レンズ群移動用のカムを設けているが、そのカムを省略
してもよい。この場合には、移動筒にモータを組み込ん
でそのモータの駆動を利用して第２レンズ群を移動する
ように構成する。これによれば、ズームレンズの変倍軌
跡上のいずれをも変倍位置として利用することができ
る。さらに、上記実施形態で説明したカム部材５４のカ
ム５５を、変位部材５３ａを段階的に変位させるカム面
としているが、連続的に変位させるカム面としてもよ
い。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の開放開口
規制装置では、変倍時に回転筒と移動筒との撮影光軸方
向での相対位置が変わらないように構成しているから、
移動筒及び回転筒の撮影光軸方向に沿った長さをコンパ
クトにすることができる。しかも、撮影光軸方向での相
対位置が変わらないため、ズームレンズの全変倍域の何
れの位置でもシャッタ羽根の開放開口径を規制すること
ができる。

【００５９】請求項２記載の発明では、変倍時にシャッ
タブロックとともにレンズ群を移動させるように構成
し、回転筒に開放開口規制用のカムに加えてレンズ群を
光軸方向に移動させるレンズ移動用のカムを一緒に設け
たから、回転筒の回転によってシャッタ羽根の開放開口
の規制とレンズ群の移動とを同時に行うことができる。
これにより、レンズ群を移動させるためのモータなどの
駆動手段を別に用いる必要がないため、ズームレンズの
構成を安価でかつ簡単にすることができる。

【００６０】請求項３記載の発明では、レンズ移動用の
カムの端部に開放開口規制用のカムを繋げて設けたか
ら、回転筒の光軸方向の長さをさらにコンパクトにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のズームレンズの構成を示した分解斜視
図である。

【図２】図１で説明したズームレンズのうちの固定筒及
び後筒を拡大して示した斜視図である。

【図３】図１で説明したズームレンズのうちの中間筒及
び前筒を拡大して示した斜視図である。

【図４】図１で説明した移動筒を示す分解斜視図であ
る。

【図５】図１で説明した前筒を示す断面図である。

【図６】レンズ移動用のモータの回転に対する各レンズ
群の移動を示す説明図である。

【図７】回転筒の内面を示す展開図であり、開放開口規
制用のカムと第２レンズ群を移動させるカムとを記載し
ている。

【図８】閉じ状態のシャッタ機構を示す説明図であり、
結像面側から見ている。

【図９】全開状態のシャッタ機構を示す説明図であり、
結像面側から見ている。

【図１０】移動筒の外面を示す展開図である。

【図１１】変倍位置とシャッタ羽根の最大開口径との関
係を示すグラフである。

【図１２】ズームレンズの収納状態を示す断面図であ
る。

【図１３】ズームレンズのワイド位置の状態を示す断面
図である。

【図１４】ズームレンズのテレ位置の状態を示す断面図
である。

【図１５】ズームレンズを用いたカメラの電気的概略を
示すブロック図である。

【図１６】シャッタ羽根の開閉時間を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１１固定筒１５直進筒１６後回転筒１７中間回転筒１８直進ガイド枠１９回転筒２０移動筒４０保持枠４１第１レンズ群４３第２レンズ群４５第３レンズ群５０カムフォロワー５１レンズ移動用のカム５３規制レバー５３ａ変位部材５４カム部材５６カム突起５７開放開口規制用のカム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シャッタ羽根を開閉するシャッタ機構を
内蔵したシャッタブロックから変位自在な変位部材が外
に向けて突出しており、変倍時に前記変位部材が変位す
ることによってシャッタ羽根の最大開口径を変える開放
開口規制装置において、前記シャッタブロックを保持しており、変倍時に光軸方
向に直進移動する移動筒と、前記移動筒に回転自在に支持されており、変倍時に前記
移動筒とともに光軸方向に移動する回転筒と、前記回転筒を移動筒の直進移動に対応して回転させる回
転手段とを備え、前記回転筒に、その回転に応じて撮影光軸方向に変位す
る開放開口規制用のカムを設け、そのカムの変位に連係
して前記変位部材を変位することを特徴とする開放開口
規制装置。
【請求項２】前記シャッタブロックを移動筒に対して
光軸方向に移動自在に設けるとともに、そのシャッタブ
ロックにズームレンズを構成する一部のレンズ群を一体
に設け、また、前記回転筒に前記レンズ群を前記移動筒
の内部で光軸方向に移動させるレンズ移動用のカムを設
けるとともに、前記移動筒又はシャッタブロックに対し
て光軸方向に移動自在となるようにカム部材を設け、前記カム部材に、前記開放開口規制用のカムに係合する
カム突起と、前記変位部材が係合しかつ撮影光軸方向に
移動することで撮影光軸を中心とする周方向に変位して
前記変位部材を変位させるカムとを設けたことを特徴と
する請求項１記載の開放開口規制装置。
【請求項３】前記開放開口規制用のカムを、レンズ移
動用のカムの端部に繋げて設けたことを特徴とする請求
項２記載の開放開口規制装置。