JP2003295031A - レンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】固定レンズ群は３本のピンを固定筒に形成され
た３本の直進溝に係合させて移動自在に保持され、リレ
ーレンズ群はガイド部材をガイド棒に係合させるととも
に、ピンを固定筒に形成された直進溝に係合させて移動
自在に保持されており、３本の直進溝の円周方向におけ
る間隔は不等分となっており、最大の間隔の部分にリレ
ーレンズ群用直進溝が形成されることにより、ズームの
高倍率化とレンズ装置のコンパクト化を同時に達成でき
る。 【解決手段】固定レンズ群４６は、３本のピン２８を固
定筒２０に形成された３本の第１直進溝３０に係合させ
て移動自在に保持され、リレーレンズ群５０は、ガイド
部材６４、６６をガイド棒７０、７２に係合させるとと
もに、ピン６８を固定筒に形成された第３直進溝７４に
係合させて移動自在に保持されている。第１直進溝３０
の円周方向における間隔は不等分となっており、最大の
間隔の部分第３直進溝７４が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレンズ装置に係り、
特に電子スチルカメラ等に適用されるレンズ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子スチルカメラは、そのコンパ
クト化の要請から不使用時にレンズ鏡筒をカメラ本体内
に収納できるように構成したものが増えている。すなわ
ち、撮影レンズを構成する各レンズ群を光軸に沿って移
動可能に支持し、撮影時にのみ所定の位置まで繰り出し
て撮影を行い、不使用時はカメラ本体内に収納できるよ
うに構成したものが増えている。

【０００３】このように、撮影時のみレンズ鏡筒がカメ
ラ本体から繰り出される構成のレンズ装置では、従来、
たとえば特開２００１−２４２３６８号公報に開示され
ているように、第１群と第２群のレンズ群をいわゆる３
点宙吊りにて移動自在に支持し、第３群と第４群のレン
ズ群に対しては、いわゆるガイド棒にて移動自在に支持
するように構成している。このようなレンズ装置では、
６倍程度までのズームがコンパクトな構成で達成されて
いる。

【０００４】ところで、近年、電子スチルカメラのレン
ズ装置は、そのズームの高倍率化とともに、光学系その
ものの高性能化も要求されており、レンズの構成枚数、
構成群数が増えるようになっている。その一方で、より
コンパクトなレンズ装置とするために、モータ等の駆動
装置をレンズ鏡筒内に収納するように構成したものも増
えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
市場において、従来以上に高倍率化されたズームが要求
されるようになってきた。これに対し、従来の構成で
は、ズームの高倍率化とコンパクト化を同時に達成する
ことが困難であった。

【０００６】たとえば、前記特開２００１−２４２３６
８号公報に開示されている構成のものは、３つのレンズ
枠が、そのそれぞれの外周部に設けられたカムピンを、
固定筒の複数の直進溝と、該固定筒の外周に設けられた
カム筒の複数のカム溝に係合させて移動させる構成が採
用されている。

【０００７】より具体的には、固定レンズ群に対応する
３本の直進溝、３本のカム溝、及び、変倍レンズ群に対
応する３本の直進溝、３本のカム溝は、それぞれ固定筒
とカム筒の円周方向に等間隔に設けられている。これに
対し、リレーレンズ群に対応する１本の直進溝及び１本
のカム溝は、それぞれ固定筒とカム筒に１箇所設けられ
ている。

【０００８】この構成で高倍率のズーム、たとえば、８
倍のズームとするには、各レンズ群の移動距離の増大に
対応させるべく、カム溝の勾配を大きくする、すなわ
ち、従来よりカム溝の勾配を光軸に平行な方向に近づけ
るか、又は、カム筒の円周長さを大きくして作動距離を
増大させる必要がある。

【０００９】ところが、前者の場合には、カム溝の法線
方向に加わる分力が大きくなり、その結果カム溝とカム
ピンとの摩擦抵抗も大きくなって動作不良等の不具合を
生じやすい。一方、後者の場合には、コンパクト化の要
求に反することとなる。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、ズームの高倍率化とレンズ装置のコンパクト
化を同時に達成することができるレンズ装置を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、筒体内を複数のレンズ群が光軸に沿って
移動可能に保持されたレンズ装置において、前記筒体に
は、前記複数のレンズ群のうち少なくとも１つのレンズ
群の枠体を光軸に沿って移動自在にガイドする３本の溝
が形成されるとともに、該３本の溝同士の間隔は不等分
となっており、該３本の溝同士の間隔のうち最大の間隔
を有する部分には、前記複数のレンズ群のうち他のレン
ズ群の枠体を光軸に沿って移動自在にガイドする１本の
溝が形成されていることを特徴とするレンズ装置を提供
する。

【００１２】また、本発明は、固定筒と移動筒とを有す
る筒体内を複数のレンズ群が光軸に沿って移動可能に保
持されたレンズ装置において、前記複数のレンズ群のう
ち少なくとも１つのレンズ群のレンズ枠は、その外周部
に設けられた３本のピンを固定筒の筒体に形成された３
本の１つのレンズ群用直進溝に係合させて移動自在に保
持され、少なくとも他の１つのレンズ群のレンズ枠は、
その外周部に設けられた少なくとも２つのガイド部材を
筒体内に配設された少なくとも２本のガイド棒に係合さ
せるとともに、外周部に設けられた１本のピンを固定筒
の筒体に形成された１本の他の１つのレンズ群用直進溝
に係合させて移動自在に保持されており、前記固定筒の
筒体に形成された前記３本の１つのレンズ群用直進溝の
円周方向における該直進溝同士の間隔は不等分となって
おり、かつ、最大の間隔を有する直進溝同士の間隔の部
分に前記他の１つのレンズ群用直進溝が形成されている
ことを特徴とするレンズ装置を提供する。

【００１３】本発明によれば、固定筒の筒体に形成され
た３本の１つのレンズ群用直進溝の円周方向における直
進溝同士の間隔は等分とはなっていない。そして、最大
の間隔を有する直進溝同士の間隔の部分に他の１つのレ
ンズ群用直進溝が形成されている。すなわち、これら固
定筒に形成された各直進溝に対応するカム筒に形成され
た各カム溝も同様に配置できる。このような配置のカム
溝とすれば、従来よりもカム筒の表面を有効に利用で
き、これにより、ズームの高倍率化とレンズ装置のコン
パクト化を同時に達成することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳説す
る。図１は、本発明に係るレンズ装置が適用される電子
スチルカメラの外観構成を示す斜視図である。

【００１５】同図に示されるように、この電子スチルカ
メラ１は、矩形の箱型に形成されており、その正面部に
は、レンズ装置２、ストロボ調光センサ３、セルフタイ
マーランプ４などが配設されている。また、そのカメラ
本体の背面部には、図示しないファインダ接眼部や液晶
表示パネル、操作キーなどが設けられており、その上面
部には、シャッタボタン５やポップアップ式のストロボ
６などが設けられている。

【００１６】この電子スチルカメラ１は沈胴式であり、
レンズ装置２は使用時にのみカメラ本体から繰り出され
る。そして、不使用時には、カメラ本体内に完全に収納
され、カメラ本体の正面部は略フラットな面となる。

【００１７】図２〜図４は、上記の電子スチルカメラ１
に適用されるレンズ装置２の構成を示す側断面図であ
り、また、図５は、図２〜図４に示したレンズ装置２の
分解斜視図である。なお、図２は、レンズ装置２の沈胴
状態を示しており、図３及び図４は、それぞれ繰出状態
を示している。

【００１８】図２〜図５に示されるように、このレンズ
装置２は、レンズ鏡筒１２、撮影レンズ１４、絞りシャ
ッターユニット１６及びＣＣＤユニット１８から構成さ
れている。

【００１９】まず、レンズ鏡筒１２の構成について説明
する。レンズ鏡筒１２は、固定筒２０と、その固定筒２
０内を移動自在に設けられた移動筒２２と、その固定筒
２０の外周部に回動自在に設けられたカム筒２４とから
構成されている。

【００２０】固定筒２０は、円筒状に形成されており、
その基端部には板状に形成されたベース２６が取り付け
られている。レンズ装置２は、このベース２６をカメラ
本体（不図示）に固定することにより、カメラ本体に取
り付けられる。

【００２１】移動筒２２は、円筒状に形成されており、
固定筒２０内を前後移動自在に設けられている。この移
動筒２２の基端部外周には３本の第１カムピン２８、２
８、２８が不等分間隔で配設されており、各第１カムピ
ン２８、２８、２８は、それぞれ固定筒２０に形成され
た３本の第１直進溝３０、３０、３０に嵌合されてい
る。この第１直進溝３０、３０、３０は、固定筒２０の
軸線と平行に形成されており、この第１直進溝３０、３
０、３０に第１カムピン２８、２８、２８が嵌合される
ことにより、移動筒２２が光軸に沿って前後移動自在に
支持される。

【００２２】カム筒２４は、円筒状に形成されており、
固定筒２０の外周部に嵌入されて回動自在に支持されて
いる。このカム筒２４の内周部には、図８に示されるよ
うに、３本の第１カム溝３２、３２、３２と、３本の第
２カム溝３４、３４、３４と、１本の第３カム溝３６と
が、それぞれ重ならないように位置をずらして形成され
ている。

【００２３】本発明においては、カム筒２４表面の利用
効率を最大に近づけるべく、第１カム溝３２、３２、３
２と第２カム溝３４、３４、３４はいずれも等間隔には
配置していない。そして、第１カム溝３２同士及び第２
カム溝３４同士の間隔が最大となる溝間に第３カム溝３
６が配される。

【００２４】移動筒２２の外周部に突設された３本の第
１カムピン２８、２８、２８は、それぞれ固定筒２０に
形成された３本の第１直進溝３０、３０、３０に嵌合さ
れるとともに、このカム筒２４に形成された３本の第１
カム溝３２、３２、３２に嵌合されている。これによ
り、カム筒２４を回動させると、第１カム溝３２、３
２、３２と第１直進溝３０、３０、３０との作用によっ
て、移動筒２２が光軸に沿って前後移動する。

【００２５】なお、第１カム溝３２は、図８に示される
ように、領域Ａと領域Ｂとから構成されており、その領
域Ａにおいて、移動筒２２を沈胴位置から繰出位置にガ
イドする。一方、領域Ｂでは、移動筒２２が繰出位置に
保持されるようにガイドする。

【００２６】また、カム筒２４は、固定筒２０内に収納
配置されたカム筒駆動モータ３８によって駆動され、そ
の駆動機構は次のように構成されている。

【００２７】図３、図５及び図７に示されるように、カ
ム筒駆動モータ３８は、ギアボックス４０を介してベー
ス２６の内面に固定されている。このギアボックス４０
は、カム筒駆動モータ３８からの回転を所定のギア比で
減速するもので、その出力軸には駆動ギア４２が固着さ
れている。一方、カム筒２４には、その基端部内周面に
インターナルギア４４が形成されており、このインター
ナルギア４４に前記駆動ギア４２が噛合されている。こ
のように構成された駆動機構によれば、カム筒駆動モー
タ３８を駆動すると、駆動ギア４２が回転し、その駆動
ギア４２の回転がインターナルギア４４に伝達されて、
カム筒２４が回動する。

【００２８】なお、カム筒駆動モータ３８には、カム筒
２４の回転量を検出する手段としてフォトインタラプタ
４５（図５参照）が設けられている。このフォトインタ
ラプタ４５は、カム筒駆動モータ３８が駆動されると、
その出力軸の回転量に応じてカメラ本体の制御部にパル
ス信号を出力する。カメラ本体の制御部は、このフォト
インタラプタ４５から出力されるパルスをカウントする
ことにより、カム筒２４の回転量を算出する。

【００２９】次に、撮影レンズ１４の構成について説明
する。撮影レンズ１４は、固定レンズ群４６（請求項に
記載の１つのレンズ群に該当する）、変倍レンズ群４
８、リレーレンズ群５０（請求項に記載の他の１つのレ
ンズ群に該当する）及びフォーカスレンズ群５２の４群
型ズームレンズで構成されている。

【００３０】固定レンズ群４６は、第１レンズ枠５４に
保持されている。この第１レンズ枠５４の基端部外周に
は雄ネジ部５４ａが形成されている。一方、移動筒２２
の先端内周部には雌ネジ部２２ａが形成されており、こ
の雌ネジ部２２ａに第１レンズ枠５４の雄ネジ部５４ａ
を螺合することにより、第１レンズ枠５４が移動筒２２
の先端部に取り付けられる。そして、このように第１レ
ンズ枠５４が移動筒２２に取り付けられることにより、
固定レンズ群４６が移動筒２２と一体的に移動する。

【００３１】なお、固定レンズ群４６が取り付けられた
移動筒２２の先端部には、化粧リング５５が取り付けら
れる。

【００３２】変倍レンズ群４８は、固定レンズ群４６の
後段位置に配されており、第２レンズ枠５６に保持され
ている。この第２レンズ枠５６の基端部外周には、図６
に示されるように、３本の第２カムピン５８、５８、５
８が不等分間隔で配設されている。そして、各第２カム
ピン５８、５８、５８は、それぞれ固定筒２０に形成さ
れた３本の第２直進溝６０、６０、６０に嵌合されてい
る。

【００３３】ここで、この第２直進溝６０、６０、６０
は、固定筒２０の軸線に沿って形成されており、この第
２直進溝６０、６０、６０に第２カムピン５８、５８、
５８が嵌合されることにより、第２レンズ枠５６が固定
筒２０内を光軸に沿って移動自在に支持される。

【００３４】また、この第２カムピン５８、５８、５８
は、それぞれ固定筒２０に形成された第２直進溝６０、
６０、６０に嵌合されるとともに、カム筒２４に形成さ
れた３本の第２カム溝３４、３４、３４に嵌合されてい
る。これにより、カム筒２４を回転させると、第２カム
溝３４、３４、３４と第２直進溝６０、６０、６０との
作用によって第２レンズ枠５６が光軸に沿って前後移動
する。

【００３５】このとき、第２カム溝３４は、図８に示さ
れるように、その領域Ｃにおいて、第２レンズ枠５６を
沈胴位置からワイド端位置にガイドし、領域Ｄでは、第
２レンズ枠５６をワイド端位置からテレ端位置にガイド
する。

【００３６】リレーレンズ群５０は、変倍レンズ群４８
の後段位置に配されており、第３レンズ枠６２に保持さ
れている。この第３レンズ枠６２の外周部には、図７に
示されるように、２つのガイド部材であるガイドブロッ
ク６４、６６と１本の第３カムピン６８とが一体的に取
り付けられている。

【００３７】２つのガイドブロック６４、６６は、それ
ぞれ筒状とＵ字状とに形成されており、筒状に形成され
たガイドブロック６４は、固定筒２０内に配設された第
１ガイド棒７０に嵌合されている。一方、Ｕ字状に形成
されたガイドブロック６６は、固定筒２０内に配設され
た第２ガイド棒７２に嵌合されている。

【００３８】ここで、この第１ガイド棒７０と第２ガイ
ド棒７２とは、図２〜図４に示されるように、それぞれ
固定筒２０の軸線と平行に配設されている。そして、そ
の基端部は、それぞれベース２６の内側に固定されてお
り、先端部は、それぞれ移動筒２２内に設けられた先端
支持機構１０４によって支持されている（なお、この先
端支持機構１０４の構成については後に詳述する。）。
ガイドブロック６４、６６は、この第１ガイド棒７０と
第２ガイド棒７２とに摺動自在に設けられており、これ
により、第３レンズ枠６２が固定筒２０内を光軸に沿っ
て移動自在に支持される。

【００３９】一方、１本だけ配設された第３カムピン６
８は、図７に示されるように、固定筒２０に形成された
第３直進溝７４と、カム筒２４に形成された第３カム溝
３６とに嵌合されている。第３直進溝７４は、固定筒２
０の軸線に沿って形成されており、これにより、カム筒
２４を回転させると、第３カム溝３６と第３直進溝７４
との作用によって、第３レンズ枠６２が前後移動する。

【００４０】このとき、第３カム溝３６は、図８に示さ
れるように、その領域Ｅにおいて、第３レンズ枠６２を
沈胴位置から撮影位置にガイドし、領域Ｆでは、第３レ
ンズ枠６２が繰出位置で停止されるようにガイドする。

【００４１】フォーカスレンズ群５２は、リレーレンズ
群５０の後段位置に配されており、第４レンズ枠７６に
保持されている。この第４レンズ枠７６の外周部には、
図７に示されるように、２つのガイドブロック７８、８
０が一体的に取り付けられている。

【００４２】２つのガイドブロック７８、８０は、それ
ぞれ筒状とＵ字状とに形成されており、筒状に形成され
たガイドブロック７８は、固定筒２０内に配設された第
３ガイド棒８２に嵌合されている。一方、Ｕ字状に形成
されたガイドブロック８０は、固定筒２０内に配設され
た第２ガイド棒７２に嵌合されている。

【００４３】ここで、このＵ字状のガイドブロック８０
が嵌合された第２ガイド棒７２は、上述した第３レンズ
枠６２をガイドするガイド棒と同じものである。すなわ
ち、第３レンズ枠６２と第４レンズ枠７６とは、共に１
本のガイド棒を共用している。このように、ガイド棒を
共用することにより、固定筒２０内に有効スペースを形
成することができるようになり、これにより固定筒２０
内にモータ等の配置が可能になる。

【００４４】一方、筒状のガイドブロック７８が嵌合さ
れた第３ガイド棒８２は、ガイドブロック７８のみで使
用する。この第３ガイド棒８２は、固定筒２０の軸線に
沿って配設されており、その基端部はベース２６の内側
に固定されている。また、その先端部は、第１ガイド棒
７０及び第２ガイド棒７２と同様に先端支持機構１０４
に支持されている。

【００４５】以上のように、ガイドブロック７８、８０
は、それぞれ第３ガイド棒８２と第２ガイド棒７２とに
摺動自在に設けられ、これにより第４レンズ枠７６が固
定筒２０内を光軸に沿って移動自在に支持される。

【００４６】ところで、レンズ装置２は、この第４レン
ズ枠７６を光軸に沿って移動させることによりピント合
わせを行うが、この第４レンズ枠７６の駆動は、次のフ
ォーカスレンズ駆動ユニット８４によって行われる。

【００４７】図４〜図７に示されるように、固定筒２０
内には、光軸に沿ってリードスクリュー８６が配設され
ている。このリードスクリュー８６は、ベース２６の内
側に固定されたブラケット８８によって、両端部が回動
自在に支持されている。また、リードスクリュー８６の
近傍には、リードスクリュー８６に沿ってガイドロッド
９０が配設されており、その両端部はブラケット８８に
固定されている。

【００４８】ガイドロッド９０には、スライド駒９２が
摺動自在に支持されている。このスライド駒９２はナッ
ト部９４を有しており、ナット部９４はリードスクリュ
ー８６に螺合されている。したがって、リードスクリュ
ー８６を回転させると、スライド駒９２が、そのリード
スクリュー８６の回転量に応じて前後移動する。

【００４９】リードスクリュー８６の先端部には従動ギ
ア９６が固着されている。この従動ギア９６は駆動ギア
９８に噛合されており、駆動ギア９８はフォーカスレン
ズ駆動モータ１００の出力軸に固着されている。フォー
カスレンズ駆動モータ１００はブラケット８８に固定さ
れている。このフォーカスレンズ駆動モータ１００を駆
動すると、駆動ギア９８が回転し、この駆動ギア９８の
回転が従動ギア９６に伝達されて、リードスクリュー８
６が回転する。そして、このリードスクリュー８６が回
転することにより、スライド駒９２がガイドロッド９０
に沿って移動する。

【００５０】第４レンズ枠７６は、このスライド駒９２
にスプリング１０２を介して連結されている。したがっ
て、このスライド駒９２を移動させることにより、第４
レンズ枠７６を移動させることができる。すなわち、ス
ライド駒９２を後方に移動させれば、第４レンズ枠７６
はスプリング１０２に引張されて後方に移動し、逆にス
ライド駒９２を前方に移動させれば、第４レンズ枠７６
はスライド駒９２に押圧されて前方に移動する。この
際、第４レンズ枠７６は、その後端面に突出して形成さ
れた突起部７６ａに当接してスライド駒９２に押圧され
る。

【００５１】このように、第４レンズ枠７６は、フォー
カスレンズ駆動モータ１００を駆動して、スライド駒９
２を前後移動させることにより、光軸に沿って前後移動
する。この際、第４レンズ枠７６とスライド駒９２とを
スプリング１０２で連結して第４レンズ枠７６を移動さ
せることにより、ナット部９４とリードスクリュー８６
との間のバックラッシュを除去した状態で第４レンズ枠
７６を移動させることができる。これにより、正確に第
４レンズ枠７６を移動させることができる。

【００５２】なお、以上のように構成されたフォーカス
レンズ駆動ユニット８４への電源の供給、駆動信号等の
送信は、図５に示されるように、フォーカスレンズ駆動
ユニット用フレキシブル基盤１０３を介して行われる。

【００５３】撮影レンズ１４は、以上のように構成され
る。すなわち、固定レンズ群４６、変倍レンズ群４８、
リレーレンズ群５０及びフォーカスレンズ群５２の４群
で構成される。そして、このうち固定レンズ群４６と変
倍レンズ群４８のみが、いわゆる３本宙吊りで支持さ
れ、残りのレンズ群、すなわちリレーレンズ群５０とフ
ォーカスレンズ群５２とが、それぞれガイド棒によって
支持される。

【００５４】ところで、上述したようにリレーレンズ群
５０とフォーカスレンズ群５２とは、それぞれ第１ガイ
ド棒７０、第２ガイド棒７２及び第３ガイド棒８２によ
って支持されるが、これらのガイド棒は、それぞれその
先端部が先端支持機構１０４によって支持される。この
先端支持機構１０４は次のように構成されている。

【００５５】図２〜図５に示されるように、先端支持機
構１０４は、主として中間枠１０６と押さえ環１０８と
から構成されている。

【００５６】中間枠１０６は筒状に形成されており、移
動筒２２の内周部に嵌入されて摺動自在に支持されてい
る。この中間枠１０６の基端部内周には、３つの先端支
持部１１０、１１０、１１０が、それぞれ所定の位置、
すなわち各ガイド棒の配設位置に対応した位置に形成さ
れている。この先端支持部１１０は、ガイド棒とほぼ同
径の孔１１０ａが光軸に沿って形成されており、この孔
１１０ａに各ガイド棒の先端を嵌入することにより、各
ガイド棒の先端部が支持される。

【００５７】一方、押さえ環１０８は、環状に形成され
ており、移動筒２２の基端部内周に一体的に固定されて
いる。中間枠１０６は、移動筒２２内を摺動自在に支持
されるが、この押さえ環１０８によって後方への移動が
規制される。

【００５８】また、この押さえ環１０８の内周部には一
対のスプリング掛け１０８ａ、１０８ａが突出して形成
されており、中間枠１０６の内周部にも同様に一対のス
プリング掛け１０６ａ、１０６ａが突出して形成されて
いる。各スプリング掛け１０６ａ、１０８ａには、それ
ぞれスプリング１１２が掛け渡されており、これによ
り、移動筒２２内を摺動自在に支持された中間枠１０６
が後方に付勢される。

【００５９】以上のように構成された先端支持機構１０
４の作用は、次のとおりである。

【００６０】繰出状態において、中間枠１０６は、図
３、図４に示されるように、移動筒２２の基端部に位置
する。これは、スプリング１１２によって中間枠１０６
が後方に付勢されるからであり、この状態において各ガ
イド棒は、その先端部が各先端支持部１１０の孔１１０
ａに嵌入されて支持される。

【００６１】移動筒２２が沈胴すると、中間枠１０６も
スプリング１１２に引かれて後方に移動するが、図２に
示されるように、中間枠１０６は移動筒２２内を摺動自
在に支持されているため、先端支持部１１０がガイドブ
ロック６４と接触すると、スプリング１１２の付勢力に
抗して前方に退避する。これにより、中間枠１０６がガ
イドブロック６４と接触して、移動筒２２が固定筒２０
内に収納できなくなるのを防止できる。

【００６２】このように、基端部が固定された各ガイド
棒の先端部を先端支持機構１０４で支持することによ
り、振動等の影響を受けずに安定してレンズ枠をガイド
できるようになる。

【００６３】なお、中間枠１０６の内周部には、上述し
た一対のスプリング掛け１０８ａ、１０８ａの他に図示
しない一対のスプリング掛けが形成されている。このス
プリング掛けには、図５に示されるように、スプリング
１１３、１１３の一端が掛けられる。そして、このスプ
リング１１３、１１３の他端は、第２レンズ枠５６に形
成された図示しない一対のスプリング掛けに掛けられ
る。これにより、中間枠１０６と第２レンズ枠５６とが
スプリング１１３、１１３によって常に互いに近づく方
向に付勢される。そして、このように中間枠１０６と第
２レンズ枠５６とを付勢することにより、移動筒２２と
第２レンズ枠５６との移動に伴い生じるガタを除去する
ことができる。

【００６４】すなわち、移動筒２２と第２レンズ枠５６
とは、共にカムピンによる３点宙吊りにより支持される
が、カムピンが嵌入されたカム溝とカムピンとの間には
隙間があり、これにより移動時、特に方向転換時にガタ
が生じる。しかし、上記のように中間枠１０６と第２レ
ンズ枠５６とを付勢することにより、カムピンがカム溝
の内壁面を常に押圧することになり、この結果、移動に
伴うガタが除去され、精度よくレンズ枠をガイドするこ
とができる。

【００６５】次に、絞りシャッターユニット１６の構成
について説明する。絞りシャッターユニット１６は、図
２〜図４に示されるように、変倍レンズ群４８とリレー
レンズ群５０との間に配置されており、第３レンズ枠６
２に固定されている。この絞りシャッターユニット１６
は、図示しない絞りとシャッターとを備えている。絞り
は絞り用モータ１１４（図６参照）に駆動されて、その
開口量が調節され、また、シャッターはシャッター用モ
ータ１１６（図６参照）に駆動されて開閉される。

【００６６】絞り用モータ１１４とシャッター用モータ
１１６は、共に絞りシャッターユニット１６に備えられ
ており、カメラ本体の制御部から出力される駆動信号に
基づいて動作される。すなわち、カメラ本体の制御部か
ら出力される駆動信号に基づいて、所定の絞り値、シャ
ッタースピードとなるように、絞りとシャッターとを駆
動する。

【００６７】なお、この絞りシャッターユニット１６へ
の電源の供給、駆動信号等の送信は、図５に示されるよ
うに、絞りシャッターユニット用フレキシブル基盤１２
２を介して行われる。

【００６８】また、図７に示されるように、第３レンズ
枠６２の外周部には、この絞りシャッターユニット用フ
レキシブル基盤１２２が挿通される挿通孔１１８が形成
されており、この挿通孔１１８に絞りシャッターユニッ
ト用フレキシブル基盤１２２が挿通されることにより、
第３レンズ枠６２の移動時に絞りシャッターユニット用
フレキシブル基盤１２２が固定筒２０内で暴れるのを防
止できる。

【００６９】次に、ＣＣＤユニット１８の構成について
説明する。ＣＣＤユニット１８は、図２〜図４に示され
るように、フォーカスレンズ群５２の後段に配されてお
り、ベース２６の中央部に形成された開口部１２０に嵌
め込まれている。撮影レンズ１４に入射した光は、この
ＣＣＤユニット１８によって画像信号に変換され、メイ
ン基盤１２４（図５参照）を介してカメラ本体側へと出
力される。

【００７０】前記のごとく構成されたレンズ装置２は、
固定筒２０の基端部に取り付けられたベース２６をカメ
ラ本体に固定することによりカメラ本体に取り付けられ
る。この際、レンズ装置２は、その先端部がカメラ本体
の表面から突出することなく、ほとんどがカメラ本体内
に入り込んだ状態で取り付けられる。そして、その取り
付けられたカメラ本体の制御部から出力される駆動信号
に基づいてモータ等の各駆動機器が駆動される。

【００７１】前記のごとく構成された本実施の形態のレ
ンズ装置２の作用は次のとおりである。

【００７２】図２に示されるように、不使用時におい
て、移動筒２２は固定筒２０内に収納された状態にあ
る。すなわち、沈胴状態にある。

【００７３】この状態からカメラ本体が撮影スタンバイ
状態にセットされると、カム筒駆動モータ３８（図７参
照）が駆動され、カム筒２４が所定量回転する。これに
より、図３に示されるように、移動筒２２が固定筒２０
から繰り出されて繰出位置に位置する。また、この移動
筒２２の繰り出しとともに第２レンズ枠５６と第３レン
ズ枠６２とが、それぞれ前方に所定量移動して停止す
る。これにより、変倍レンズ群４８がワイド端に位置す
るとともに、リレーレンズ群５０が撮影位置に位置す
る。

【００７４】また、カム筒駆動モータ３８の駆動ととも
にフォーカスレンズ駆動モータ１００が駆動され、第４
レンズ枠７６が所定量前進して停止する。これにより、
フォーカスレンズ群５２が所定のフォームポジションに
位置する。

【００７５】以上により、レンズ装置２は、撮影レンズ
１４の変倍がワイド端となった状態で撮影スタンバイ状
態となる。なお、変倍レンズ群４８がワイド端に位置し
たことは、次の検出機構によって検出する。

【００７６】図５に示されるように、ベース２６の内側
には、取付板１２６を介してフォトリフレクタ１２８が
取り付けられている。また、カム筒２４の内周面には、
所定の位置に反射板１３０が取り付けられている。ま
た、固定筒２０の外周面上には、フォトリフレクタ１２
８の設置箇所に対応して開口部１３２が形成されてい
る。フォトリフレクタ１２８は、この開口部１３２に反
射板１３０が位置するとＯＮ状態となる。したがって、
変倍レンズ群４８がワイド端に位置したときに、反射板
１３０が開口部１３２に位置するように反射板１３０を
取り付ければ、変倍レンズ群４８がワイド端に位置した
ことを検出できる。

【００７７】また、フォーカスレンズ群５２がフォーム
ポジションに位置したことは、次の検出機構によって検
出する。

【００７８】図５に示されるように、ベース２６の内側
には、取付板１３４を介してフォトインタラプタ１３６
が取り付けられている。また、第４レンズ枠７６には、
図示しない被検出子が取り付けられている。この被検出
子がフォトインタラプタ１３６の設置位置に位置する
と、フォトインタラプタ１３６がＯＮ状態となる。した
がって、フォーカスレンズ群５２がフォームポジション
に位置したときに、被検出子がフォトインタラプタ１３
６の設置位置に位置するようにフォトインタラプタ１３
６及び被検出子を取り付ければ、フォーカスレンズ群５
２が所定のフォームポジションに位置したことを検出で
きる。

【００７９】なお、上述したフォトインタラプタ４５、
１３６及びフォトリフレクタ１２８への電源の供給及び
パルス信号の出力等は、センサ用フレキシブル基盤１３
８を介して行われる。

【００８０】以上のようにしてレンズ装置２は撮影スタ
ンバイ状態となるが、この撮影スタンバイ状態となった
レンズ装置２に対して、カメラ本体に設けられたズーム
スイッチ（不図示）がテレ側に操作されると、変倍レン
ズ群４８がテレ端方向に移動して、撮影倍率がテレ側に
変更される。

【００８１】すなわち、カメラ本体に設けられたズーム
スイッチ（不図示）がテレ側に操作されると、カム筒駆
動モータ３８（図７参照）が駆動されて、カム筒２４が
繰り出し時と同じ方向に回転し、この結果、変倍レンズ
群４８がテレ端方向に移動して、撮影倍率がテレ側に変
更される。図４は、撮影レンズ１４の変倍がテレ端とな
った状態が示されており、変倍レンズ群４８は、この図
４に示されるテレ端の位置と図３に示されるワイド端の
位置との間を移動して、撮影レンズ１４の撮影倍率を変
更する。

【００８２】なお、この撮影レンズ１４の変倍動作時に
おいて、固定レンズ群４６及びリレーレンズ群５０は一
定位置に固定され、変倍レンズ群４８のみが移動する。

【００８３】また、移動した変倍レンズ群４８の位置
は、カム筒２４の回転量から検出することができる。す
なわち、変倍レンズ群４８は、カム筒２４の回転量に比
例して移動するので、変倍レンズ群４８がワイド端に位
置した状態からのカム筒２４の回転量を検出すれば、変
倍レンズ群４８の位置を検出することができる。そし
て、この変倍レンズ群４８の位置に基づいて撮影倍率を
知ることができる。

【００８４】なお、カム筒２４の回転量は、上述したよ
うにカム筒駆動モータ３８の回転量に応じてフォトイン
タラプタ４５から出力されるパルス数に基づいて算出す
ることができる。

【００８５】以上のようにして、撮影レンズ１４が所望
の撮影倍率に設定されると、撮影準備が完了する。そし
て、この状態から撮影者がカメラ本体のシャッターボタ
ンを押すと、被写体までの測距情報に基づいてフォーカ
シングがなされる。すなわち、フォーカスレンズ駆動モ
ータ１００が駆動され、フォーカスレンズ群５２がフォ
ームポジションから所定の合焦位置に移動する。そし
て、被写体の露出情報に基づいて、絞り用モータ１１４
（図６参照）とシャッター用モータ１１６とが駆動さ
れ、所定の絞り値、所定のシャッタースピードでシャッ
ターが切られて撮影がなされる。撮影が終了すると、再
びフォーカスレンズ駆動モータ１００が駆動され、フォ
ーカスレンズ群５２が元のフォームポジションに移動す
る。

【００８６】一方、撮影が終了し、カメラ本体の電源が
切られると、移動筒２２は沈胴するが、この際、移動筒
２２及び各レンズ群は、次のように沈胴する。

【００８７】まず、フォーカスレンズ駆動モータ１００
が駆動され、第４レンズ枠７６が後方（右方）に向かっ
て移動する。このフォーカスレンズ群５２が所定位置ま
で退避すると、続いてカム筒駆動モータ３８が駆動さ
れ、移動筒２２、第２レンズ枠５６及び第３レンズ枠６
２が後方（右方）に移動する。これにより、図２に示さ
れるように、移動筒２２が固定筒２０内に収納されて沈
胴される。

【００８８】なお、このように初めにフォーカスレンズ
群５２を所定位置まで退避させてから、残りのレンズ群
を退避させるようにしているのは、各レンズ群を同時に
退避させることにより、リレーレンズ群５０がフォーカ
スレンズ群５２に接触するのを防止するためである。し
たがって、カム筒駆動モータ３８は、フォーカスレンズ
群５２がリレーレンズ群５０に接触しない位置まで退避
してから駆動されるように設定される。

【００８９】このように、本実施の形態のレンズ装置２
は、撮影時にのみ移動筒２２が固定筒２０から繰り出さ
れて撮影が行われる。

【００９０】ところで、本実施の形態のレンズ装置２
は、撮影時に各レンズ群が、それぞれ所定の位置に移動
して撮影が行われるが、この各レンズ群の移動時におい
て、本実施の形態のレンズ装置２では、２つのレンズ
群、すなわち固定レンズ群４６と変倍レンズ群４８のみ
が３本宙吊りで支持されて移動し、残りのレンズ群、す
なわちリレーレンズ群５０とフォーカスレンズ群５２と
はガイド棒によって支持されて移動する。

【００９１】このように、複数のレンズ群が移動するレ
ンズ装置において、２つのレンズ群のみを３本中吊りで
支持し、残りのレンズ群を３本宙吊りに比べて動作空間
の少ないガイド棒で支持することにより、レンズ鏡筒１
２内に占めるレンズ枠の動作空間の率を低減できる。こ
の結果、本実施の形態のレンズ装置２のように、モータ
等の機器をレンズ鏡筒１２内に収納できるようになり、
レンズ装置全体をコンパクト化することができる。

【００９２】また、本実施の形態のように、ガイド棒を
共用することにより、レンズ鏡筒１２内の有効スペース
を更に拡げることができる。

【００９３】また、本実施の形態では、レンズ群をガイ
ド棒で支持するに際して、ガイド棒の両端を支持した状
態で各レンズ群をガイドしているため、安定した状態で
レンズ群をガイドすることができる。

【００９４】ただし、たとえば、このような複数のレン
ズ群が移動するレンズ装置において、１つのレンズ群の
みを３本中吊りで支持し、残りのレンズ群を３本宙吊り
に比べて動作空間の少ないガイド棒で支持する構成であ
っても、高倍のズームが達成でき、かつ、レンズ鏡筒１
２内に占めるレンズ枠の動作空間の率を低減できるので
あればかまわない。

【００９５】なお、本実施の形態では、４群構成のズー
ムレンズに本発明を適用した例で説明したが、これに限
定されるものではなく、複数のレンズ群から構成される
レンズ装置すべてに適用できる。

【００９６】また、本実施の形態では、４群構成のズー
ムレンズにおいて、第１群と第２群のレンズ群を３本宙
吊りで支持するようにしたが、３本宙吊りするレンズ群
の位置は、これに限定されるものではない。例えば、第
１群と第３群のレンズ群を３本宙吊りで支持するように
構成してもよい。

【００９７】なお、この場合、レンズ群の直径に応じて
３本宙吊りで支持するか、ガイド棒で支持するかを選択
することが好ましい。すなわち、直径の大きい２つのレ
ンズ群を３本宙吊りで支持し、残りのレンズ群をガイド
棒で支持する。これにより、各レンズ群を安定して動作
させることができる。

【００９８】また、本実施の形態では、本発明を電子ス
チルカメラに適用した例で説明したが、これに限定され
るものではなく、銀塩カメラにも適用できる。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るレン
ズ装置によれば、固定筒の筒体に形成された３本の１つ
のレンズ群用直進溝の円周方向における直進溝同士の間
隔は等分となっていない。そして、最大の間隔を有する
直進溝同士の間隔の部分に他の１つのレンズ群用直進溝
が形成されている。すなわち、これら固定筒に形成され
た各直進溝に対応するカム筒に形成された各カム溝も同
様に配置できる。このような配置のカム溝とすれば、従
来よりもカム筒の表面を有効に利用でき、これにより、
ズームの高倍率化とレンズ装置のコンパクト化を同時に
達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子スチルカメラの外観構成を示す斜視図（レ
ンズ繰出時）

【図２】レンズ装置の構成を示す側断面図（沈胴状態）

【図３】レンズ装置の構成を示す側断面図（繰出状態
（ワイド端））

【図４】レンズ装置の構成を示す側断面図（繰出状態
（テレ端））

【図５】図２に示したレンズ装置のＡ−Ａ断面図

【図６】図２に示したレンズ装置のＢ−Ｂ断面図

【図７】レンズ装置の分解斜視図

【図８】カム筒の内周面を示した展開図

【符号の説明】

１…電子スチルカメラ、２…レンズ装置、１２…レンズ
鏡筒、１４…撮影レンズ、１６…絞りシャッターユニッ
ト、１８…ＣＣＤユニット、２０…固定筒、２２…移動
筒、２４…カム筒、２６…ベース、２８…第１カムピ
ン、３０…第１直進溝、３２…第１カム溝、３４…第２
カム溝、３６…第３カム溝、３８…カム筒駆動モータ、
４０…ギアボックス、４２…駆動ギア、４４…インター
ナルギア、４５…フォトインタラプタ、４６…固定レン
ズ群、４８…変倍レンズ群、５０…リレーレンズ群、５
２…フォーカスレンズ群、５４…第１レンズ枠、５６…
第２レンズ枠、５８…第２カムピン、６０…第２直進
溝、６２…第３レンズ枠、６４…ガイドブロック（ガイ
ド部材）、６６…ガイドブロック（ガイド部材）、６８
…第３カムピン、７０…第１ガイド棒、７２…第２ガイ
ド棒、７４…第３直進溝、７６…第４レンズ枠、７８…
ガイドブロック、８０…ガイドブロック、８２…第３ガ
イド棒、８４…フォーカスレンズ駆動ユニット、８６…
リードスクリュー、８８…ブラケット、９０…ガイドロ
ッド、９２…スライド駒、９４…ナット部、９６…従動
ギア、９８…駆動ギア、１００…フォーカスレンズ駆動
モータ、１０２…スプリング、１０３…フォーカスレン
ズ駆動ユニット用フレキシブル基盤、１０４…先端支持
機構、１０６…中間枠、１０８…押さえ環、１１０…先
端支持部、１１２…スプリング、１１４…絞り用モー
タ、１１６…シャッター用モータ、１１８…挿通孔、１
２０…開口部、１２２…絞りシャッターユニット用フレ
キシブル基盤、１２４…メイン基盤、１２８…フォトリ
フレクタ、１３０…反射板、１３２…開口部、１３６…
フォトインタラプタ、１３８…センサ用フレキシブル基
盤

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒体内を複数のレンズ群が光軸に沿って
   移動可能に保持されたレンズ装置において、 前記筒体には、前記複数のレンズ群のうち少なくとも１
   つのレンズ群の枠体を光軸に沿って移動自在にガイドす
   る３本の溝が形成されるとともに、該３本の溝同士の間
   隔は不等分となっており、 該３本の溝同士の間隔のうち最大の間隔を有する部分に
   は、前記複数のレンズ群のうち他のレンズ群の枠体を光
   軸に沿って移動自在にガイドする１本の溝が形成されて
   いることを特徴とするレンズ装置。
2. 【請求項２】 固定筒と移動筒とを有する筒体内を複数
   のレンズ群が光軸に沿って移動可能に保持されたレンズ
   装置において、 前記複数のレンズ群のうち少なくとも１つのレンズ群の
   レンズ枠は、その外周部に設けられた３本のピンを固定
   筒の筒体に形成された３本の１つのレンズ群用直進溝に
   係合させて移動自在に保持され、 少なくとも他の１つのレンズ群のレンズ枠は、その外周
   部に設けられた少なくとも２つのガイド部材を筒体内に
   配設された少なくとも２本のガイド棒に係合させるとと
   もに、外周部に設けられた１本のピンを固定筒の筒体に
   形成された１本の他の１つのレンズ群用直進溝に係合さ
   せて移動自在に保持されており、 前記固定筒の筒体に形成された前記３本の１つのレンズ
   群用直進溝の円周方向における該直進溝同士の間隔は不
   等分となっており、かつ、最大の間隔を有する直進溝同
   士の間隔の部分に前記他の１つのレンズ群用直進溝が形
   成されていることを特徴とするレンズ装置。