JP2008249983A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】フォロワピンがカム通路から外れて他の通路に入り込むのを防止する。
【解決手段】ガイド通路４１と交差しかつ光軸方向にカム作用を及ぼすカム通路４３を有する第１筒部材４０、カム通路４３に挿入される主フォロワピン６２を有する第２筒部材６０を備え、主フォロワピン６２がカム通路４３によりカム作用を受けて第２筒部材６０が光軸方向に移動するレンズ鏡筒において、第２筒部材６０が補助ピン６３を有し、第１筒部材４０が、主フォロワピンがカム通路及びガイド通路の交差領域にあるとき、主フォロワピンをカム通路４３に導くように補助ピン６３にカム作用を及ぼす補助カム通路４４を有する。これにより、主フォロワピン６２がガイド通路との交差領域を移動するとき、補助カム通路４４が補助ピン６３にカム作用を及ぼすことで主フォロワピン６２をカム通路４３に導くため、主フォロワピンが間違ってガイド通路に入り込むのを防止できる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、光軸方向においてレンズを移動させるレンズ鏡筒に関し、特に、筒部材に設けられたフォロワピンにカム作用を及ぼすことにより筒部材を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒に関する。

従来のレンズ鏡筒としては、内周面に交差するように形成された複数の異なるカム溝を有する固定カム筒、固定カム筒の内側に配置されて回転しつつ光軸方向に繰り出し及び繰り込み動作を行うべく固定カム筒のカム溝にそれぞれ挿入される複数のフォロワピンを有する回転移動筒、回転移動筒の内側に配置されて光軸方向に繰り出し及び繰り込み動作を行う直進移動筒等を備え、回転移動筒が繰り出し及び繰り込み動作を行う際に、フォロワピンがそれぞれ対応するカム溝に沿って案内される（カム作用を受ける）ように、固定カム筒の交差するカム溝のそれぞれの幅を異なるように形成し、回転移動筒のフォロワピンの大きさもカム溝に応じた大きさに形成して、フォロワピンが対応するカム溝から外れて異なるカム溝に入り込むのを防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、このレンズ鏡筒において、固定カム筒は、回転移動筒に対して光軸方向のカム作用を及ぼすカム溝のみを有するものであり、カム溝の他に、例えば直進移動筒のフォロワピンを光軸方向に案内するべく光軸方向に伸長するガイドするガイド通路（ガイド溝又は貫通ガイド孔等）をカム溝と交差するように一緒に形成した場合、回転移動筒のフォロワピンがこのガイド通路（ガイド溝又は貫通ガイド孔）に入り込む虞がある。

特開２０００−２９２８４４号公報

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、複数の筒部材が入れ子状に配置され、フォロワピンにカム作用を及ぼすカム通路（カム溝、貫通カム孔等）又は別のフォロワピンを光軸方向に案内するガイド通路（ガイド溝又は貫通ガイド孔等）を一緒に備えた筒部材を備えたレンズ鏡筒において、構造の簡素化、小型化等を図りつつ、フォロワピンが間違って他の通路に入り込むのを防止できるレンズ鏡筒を提供することにある。

本発明のレンズ鏡筒は、光軸方向に伸長するガイド通路及びガイド通路に交差しかつ光軸方向にカム作用を及ぼすカム通路を有する第１筒部材と、カム通路に挿入される主フォロワピンを有する第２筒部材を備え、第１筒部材及び第２筒部材の相対的な回転により、主フォロワピンがカム通路によりカム作用を受けて第２筒部材が光軸方向に移動するレンズ鏡筒であって、上記第２筒部材は、補助ピンを有し、上記第１筒部材は、主フォロワピンがカム通路及びガイド通路の交差する領域に位置するとき、主フォロワピンをカム通路に導くように補助フォワピンにカム作用を及ぼす補助カム通路を有する、ことを特徴としている。
この構成によれば、第２筒部材が第１筒部材に対して相対的に回転すると、主フォロワピンがカム通路によりカム作用を受け、又、補助ピンが補助カム通路によりカム作用を受けて、第２筒部材は第１筒部材に対して相対的に光軸方向に移動する。
そして、主フォロワピンがガイド通路との交差領域に入り込んでさらに移動するとき、補助カム通路が補助ピンにカム作用を及ぼすことで主フォロワピンをカム通路に導くため、主フォロワピンが間違ってガイド通路に入り込むのを防止することができる。これにより、所期の機能を確実に保証することができる。

上記構成において、カム通路は、所定の起点からガイド通路と交差する交差領域までの前側カム通路と、交差領域から所定の終端までの後側カム通路とにより形成され、補助カム通路は、前側カム通路に対応する領域にのみ形成されると共に、ガイド通路に交わる終端において補助ピンを後側カム通路に導くように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、主フォロワピンが起点から前側カム通路に沿って移動しかつ補助ピンが補助カム通路に沿って移動し、主フォロワピンがガイド通路との交差領域に至ると、補助カム通路が補助ピンを介して主フォロワピンを後側カム通路に導き、主フォロワピンが後側カム通路に沿って移動しかつ補助ピンが補助カム通路の終端に至ると後側カム通路に導かれる。
このように、主フォロワピンが交差領域を通過した後は、補助ピン及び補助カム通路の役割が不要になるため、その後の行程においては、後側カム通路に対応する領域に補助カム通路を設けないことで、第１筒部材を簡素化することができる。

上記構成において、ガイド通路は、第１筒部材を貫通して形成された貫通ガイド孔であり、カム通路は、第１筒部材を貫通して形成された貫通カム孔であり、補助カム通路は、第１筒部材の内周面に形成された有底状の補助カム溝である、構成を採用することができる。
この構成によれば、ガイド通路及びカム通路が共に貫通した孔として形成された状態において、補助カム通路が有底状の溝として形成されているため、第２筒部材の機械的強度を確保することができる。

上記構成において、第１筒部材の内側に配置され貫通ガイド孔を通り抜けるフォロワピンを有する第３筒部材と、第１筒部材の外側において光軸回りに回転可能に配置され，貫通カム孔を通り抜けた主フォロワピンを受け入れて光軸方向にガイドするガイド通路及び第３筒部材のフォロワピンを受け入れて光軸方向にカム作用を及ぼすカム通路を有する第４筒部材とを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１筒部材が回転規制された状態で第４筒部材が回転すると、第３筒部材は、第１筒部材（の貫通ガイド孔）により回転が規制されつつ第４筒部材のカム通路によりカム作用を受けて光軸方向に移動し、第２筒部材は、第４筒部材と一体的に回転しつつ第１筒部材（の貫通カム孔）によりカム作用を受けて光軸方向に移動する。
このように、第１筒部材が、第２筒部材に対してカム作用をなす機能及び第３筒部材に対して光軸方向にガイドする機能を兼ねるため、前述のように主フォロワピンがカム通路（貫通カム孔）から抜け落ちるのを防止しつつ、構造の簡素化を達成することができる。

上記構成において、補助ピン及び主フォロワピンは、第２筒部材の周方向において、ガイド通路の幅よりも大きい間隔をおいて配置されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第３筒部材のフォロワピンがガイド通路に案内されて、カム通路との交差領域を通過する際に、第２筒部材の主フォロワピン及び補助ピンと干渉しないように、第３筒部材のフォロワピンが交差領域を通過するタイミングを比較的広い範囲で容易に設定することができる。
すなわち、仮に、主フォロワピン及び補助ピンが、ガイド通路の幅よりも小さい間隔を開けて配置されていても（両者がガイド通路に臨むような間隔を開けて配置されていても）、カム通路とガイド通路の交差領域を通過するとき、お互いが間違ってガイド通路に入り込むのを規制することができるが、上記のような広い間隔をおいて補助ピン及び主フォロワピンを配置することで、第３筒部材及び第２筒部材の相互の作動タイミングを容易に設定することができる。

上記構成において、第２筒部材は、内周面において、光軸方向にカム作用を及ぼす有底状のカム溝を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第２筒部材がカム溝を有するため、このカム溝に挿入されるフォロワピンを有する別の筒部材を第２筒部材の内側に配置することで、この筒部材に対して光軸方向にカム作用を及ぼすことができる。

上記構成のレンズ鏡筒によれば、フォロワピンにカム作用を及ぼすカム通路（カム溝、貫通カム孔等）と別のフォロワピンを光軸方向に案内するガイド通路（ガイド溝又は貫通ガイド孔等）を一緒に画定する筒部材を備えたレンズ鏡筒において、構造の簡素化、小型化等を達成しつつ、フォロワピンが間違って他の通路に入り込むのを防止できる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図１３は、本発明に係るレンズ鏡筒を組み込んだレンズ駆動装置の一実施形態を示すものであり、図１は装置の外観斜視図、図２は装置の分解斜視図、図３は装置に含まれる第３筒部材としての第１レンズ筒，第１筒部材としてのガイド筒，及び第２筒部材としてのカム筒を示す分解斜視図、図４は装置に含まれる第１レンズ筒（第３筒部材）及びカム筒（第２筒部材）を示す分解斜視図、図５は装置に含まれるガイド筒（第１筒部材）の内周面を示す展開図、図６ないし図８は装置のレンズ鏡筒が沈胴位置，広角端位置，及び望遠端位置にある状態を示す断面図、図９ないし図１３は装置に含まれるガイド筒とフォロワピン等の関係を示す展開図である。

この装置は、図１ないし図４、図６ないし図８に示すように、ガラスフィルタ１１、ＣＣＤ等の撮像素子１２が取り付けられた略矩円板形状の輪郭をなすベース１０、ベース１０に固着された固定筒２０、固定筒２０の内側において回転及び直進自在に支持された第４筒部材としての回転筒３０、回転筒３０の内側において回転不能に嵌め込まれた第１筒部材としてのガイド筒４０、ガイド筒４０の内側において光軸方向Ｌに移動自在に嵌め込まれた第３筒部材としての第１レンズ筒５０、第１レンズ筒５０の内側に入れ子状に嵌め込まれて回転筒３０と一体的に回転すると共に光軸方向Ｌに相対的に移動する第２筒部材としてのカム筒６０、カム筒６０の内側に配置されてカム筒６０により光軸方向Ｌにカム作用を受ける第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０、第２レンズ筒７０と第３レンズ筒８０の間に配置されたコイルスプリング９０、第３レンズ筒８０の後方に配置されてベース１０に対して光軸方向Ｌに移動自在に支持された第４レンズ筒１００、回転筒３０を駆動する駆動機構１１０、第４レンズ筒９０を駆動する駆動機構１２０等を備えている。

固定筒２０は、図２、図６ないし図８に示すように、光軸方向Ｌに軸心をもつように樹脂材料により円筒状に形成されて、ベース１０に固着されている。固定筒２０は、その内周面において、後述する３つのフォロワピン３１に対してカム作用を及ぼす３つのカム溝２１（図においては一部を省略）、後述するガイド筒４０の回転規制片４５を光軸方向Ｌにのみ案内するガイド溝２２等を備えている。

回転筒３０（第４筒部材）は、図１、図２、図６ないし図８に示すように、樹脂材料により円筒状に形成されて、固定筒２０の内側に入れ子状に同軸に配置されている。
回転筒３０は、その外周面において、周方向において等間隔（約１２０度ごと）に配置された３つのフォロワピン３１、外部から回転駆動力が伝えられる円弧状のラック部３２等を備え、その内周面において、後述する第１レンズ筒５０のフォロワピン５２に対して光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすカム通路としての３つのカム溝３３、後述するカム筒６０の主フォロワピン６２の先端部を受け入れて光軸方向Ｌに案内するガイド通路としての３つのガイド溝３４等を備えている。

カム溝３３は、図６ないし図９に示すように、後述するフォロワピン５２を受け入れるように、断面が略Ｖ字状をなす有底状の溝として形成されている。すなわち、カム溝３３が、フォロワピン５２を介してカム作用を及ぼすことで、第１レンズ筒５０を光軸方向Ｌに移動させるようになっている。
ガイド溝３４は、図６ないし図８に示すように、後述するカム筒６０の主フォロワピン６２の先端部を受け入れるように、断面が略矩形状をなす有底状の溝として形成されている。すなわち、カム溝３４は、主フォロワピン６２を光軸方向Ｌに移動可能に案内すると共に光軸回りにおいてカム筒６０を回転筒３０と一体的に回転させるようになっている。

ガイド筒４０（第１筒部材）は、図２、図３、図５ないし図８に示すように、回転筒３０の内側でかつ第１レンズ筒５０の外側に入れ子状に同軸に配置されて、第１レンズ筒５０及び第３レンズ筒８０を光軸Ｌ回りの回転を規制しつつ光軸方向Ｌへ往復動自在に案内し、又、カム筒６０に対して光軸方向Ｌへカム作用を及ぼすものである。
すなわち、ガイド筒４０は、後述する第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）を光軸方向Ｌに案内するガイド通路としての３つの貫通ガイド孔４１、第３レンズ筒８０の回転規制片８３を受け入れて光軸方向Ｌに案内する有底状の３つのガイド溝４２、カム筒６０の主フォロワピン６２を貫通させて光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすカム通路としての３つの貫通カム孔４３、カム筒６０の補助ピン６３を受け入れて光軸方向にカム作用を及ぼすべく内周面に形成された補助カム通路としての有底状の３つの補助カム溝４４、固定筒２０のガイド溝２２に挿入されて光軸方向Ｌに案内される３つの回転規制片４５等を備えている。
そして、ガイド筒４０は、回転筒３０の内側に嵌合されて、光軸方向Ｌにおいて相対的に移動しない（抜け落ちない）ように係合され、又、ガイド筒４０が回転しないように回転規制片４５が固定筒２０のガイド溝２２に摺動自在に挿入されている。

貫通ガイド孔４１は、図５に示すように、光軸方向Ｌに伸長すると共に周方向において所定幅Ｗをなすように形成され、後述する第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）を光軸方向Ｌに摺動自在にガイドするようになっている。
貫通カム孔４３は、図５に示すように、所定の起点から貫通ガイド孔４１と交差する交差領域Ｐまでの前側カム通路としての前側貫通カム孔４３ａ、交差領域Ｐから所定の終端までの後側カム通路としての後側貫通カム孔４３ｂにより形成されている。
補助カム溝４４は、図５に示すように、貫通カム孔４３の前側貫通カム孔４３ａに対応する領域にのみ形成されると共に、貫通ガイド孔４１に交わる終端において補助ピン６３を後側貫通カム孔４３ｂに導くように形成されている。
そして、主フォロワピン６２が起点から前側貫通カム孔４３ａに沿って移動し、補助ピン６３が補助カム溝４４に沿って移動し、主フォロワピン６２が貫通ガイド孔４１との交差領域Ｐに至ると、補助カム溝４４が補助ピン６３にカム作用を及ぼすことで主フォロワピン６２を後側貫通カム孔４３ｂに導き、主フォロワピン６２が後側貫通カム孔４３ｂに沿って移動し、補助ピン６３が補助カム溝４４の終端に至ると後側貫通カム孔４３ｂに導かれるようになっている。

このように、主フォロワピン６２が交差領域Ｐを通過した後は、補助ピン６３及び補助カム溝４４の役割が不要になるため、その後の行程において後側貫通カム孔４３ｂに対応する領域に補助カム溝を設けないことで、ガイド筒４０を簡素化することができる。
また、補助カム溝４４は、貫通ガイド孔４１及び貫通カム孔４３が共に貫通した孔として形成された状態において、有底状の溝として形成されているため、補助カム通路を貫通した孔に形成する場合に比べて、ガイド筒４０の機械的強度を確保することができる。

すなわち、ガイド筒４０は、回転筒３０が回転すると、カム溝３３によりカム作用が及ぼされるフォロワピン５２を備えた第１レンズ筒５０を光軸Ｌ回りの回転を規制しつつ光軸方向Ｌにおいてのみ往復動自在に案内し、又、回転筒３０と一緒に回転させられるカム筒６０に対して光軸方向Ｌにカム作用を及ぼし、さらに、第３レンズ筒８０を光軸Ｌ回りの回転を規制しつつ光軸方向Ｌにおいてのみ往復動自在に案内するようになっている。

第１レンズ筒５０は、図２ないし図４、図６ないし図８に示すように、樹脂材料により略円筒状に形成されて、レンズＧ１を保持する円筒部５１、円筒部５１の後端領域に設けられた３つのフォロワピン５２、円筒部５１の内周面において後述する第２レンズ筒７０の回転規制片７３を受け入れて光軸方向Ｌにのみ案内する有底状のガイド溝５３等を備えている。

３つのフォロワピン５２は、円筒部５１の周方向において等間隔（１２０度の角度ごとに）に配置されており、それぞれ、円筒部５１の外側に突出し回転カム３０のカム溝３３に挿入される円錐部５２ａ、円筒部５１の外周面に接して設けられガイド筒４０の貫通ガイド孔４１に摺動自在に挿入される矩形部５２ｂ、円筒部５１の内周面から内側に突出し後述するカム筒６０のガイド溝６１に挿入される円柱部５２ｃを備えるように形成されている。
矩形部５２ｂは、貫通ガイド孔４１内を光軸方向Ｌに移動自在にガイドされるべく、周方向の幅寸法が貫通ガイド孔４１の幅Ｗに摺動自在に密接する寸法に形成され、又、光軸方向Ｌの長さ寸法が貫通カム孔４３の幅よりも長い寸法に形成されている。

カム筒６０（第２筒部材）は、図２ないし図４、図６ないし図８に示すように、樹脂材料により円筒状に形成されて、第１レンズ筒５０の内側に入れ子状に同軸に配置されている。カム筒６０は、その外周面において、（第１レンズ筒５０の）３つのフォロワピン５２の円柱部５２ｃを受け入れる有底状の３つのガイド溝６１、周方向に等間隔（約１２０度ごと）に設けられた３つの主フォロワピン６２及び３つの補助ピン６３等を備えている。また、カム筒６０は、その内周面において、後述する第２レンズ筒７０のフォロワピン７２を受け入れる有底状の３つのカム溝６４、後述する第３レンズ筒８０のフォロワピン８２を受け入れる有底状の３つのカム溝６５等を備えている。
そして、カム筒６０は、主フォロワピン６２がガイド溝３４に摺動自在に係合することにより、回転筒３０と一緒に光軸Ｌ回りに回転しつつ、回転筒３０に対して相対的に光軸方向Ｌに移動するようになっている。

ガイド溝６１は、図３及び４に示すように、フォロワピン５２の円柱部５２ｃを受け入れ、回転筒３０（のカム溝３３）のカム作用により第１レンズ筒５０が光軸方向Ｌへ移動するのを許容するように、所定の経路に形成されている。
主フォロワピン６２及び補助ピン６３は、図６ないし図８、図９ないし図１３に示すように、ガイド筒４０のカム孔４３及び補助カム溝４４にそれぞれ挿入されている。そして、回転筒３０と一緒にカム筒６０が回転することで、貫通カム孔４３及び補助カム溝４４により光軸方向Ｌにカム作用を受けて、カム筒６０は回転しつつ光軸方向Ｌに移動するようになっている。

また、主フォロワピン６２と補助ピン６３は、図１１に示すように、ガイド筒４０の周方向において、貫通ガイド孔４１の幅Ｗよりも大きい間隔Ｄをおいて配置されている。
これにより、第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）が貫通ガイド孔４１に案内されて、貫通カム孔４３との交差領域Ｐを通過する際に、カム筒６０の主フォロワピン６２及び補助ピン６３と干渉しないように、第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）が交差領域Ｐを通過するタイミングを比較的広い範囲で容易に設定することができる。
すなわち、仮に、主フォロワピン６２及び補助ピン６３が、貫通ガイド孔４１の幅よりも小さい間隔（Ｄ＜Ｗ）を開けて配置され、すなわち両者が貫通ガイド孔４１に臨むような間隔を開けて配置されていても、貫通カム孔４３と貫通ガイド孔４１の交差領域Ｐを通過するとき、お互いが間違って貫通ガイド孔４１に入り込むのを規制することができるが、上記のような広い間隔（Ｄ＞Ｗ）をおいて補助ピン６３及び主フォロワピン６２を配置することで、第１レンンズ筒５０及びカム筒６０の相互の作動タイミングを容易に設定することができる。

カム溝６４は、後述する第２レンズ筒７０のフォロワピン７２を受け入れて、光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすようになっている。すなわち、カム筒６０が回転すると、カム溝６４及びフォロワピン７２を介して、第２レンズ筒７０を光軸方向Ｌに移動させる。
カム溝６５は、後述する第３レンズ筒８０のフォロワピン８２を受け入れて、光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすようになっている。すなわち、カム筒６０が回転すると、カム溝６５及びフォロワピン８２を介して、第３レンズ筒８０を光軸方向Ｌに移動させる。
そして、カム筒６０は、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０に対して光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすと共に、第１レンズ筒５０の内側に入れ子状に配置されて回転筒３０と一体的に回転すると共にフォロワピン５２（の円錐部５２ａ）がカム溝３３から脱落するのを規制するようになっている。

上記ガイド筒４０、第１レンズ筒５０、及びカム筒６０により構成される関係において、ガイド筒４０の貫通ガイド孔４１、貫通カム孔４３及び補助カム溝４４の作用について図９ないし図１３に基づき説明する。
先ず、レンズ鏡筒が沈胴位置にあるとき、図９に示すように、フォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）は貫通ガイド孔４１の後方寄りに位置し、主フォロワピン６２は前側貫通カム孔４３ａの起点寄りに位置し、補助ピン６３は補助カム溝４４の起点寄りに位置している。

そして、回転筒３０が一方向に回転すると、図１０に示すように、フォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）は貫通カム孔４３との交差領域Ｐを通過して貫通ガイド孔４１の前方寄りに移動し、主フォロワピン６２は貫通カム孔４３と貫通ガイド孔４１の交差領域Ｐに至り、補助ピン６３は補助カム溝４４の終端よりも手前の位置に至る。
このとき、主フォロワピン６２は貫通ガイド孔４１へ入り込むことが可能な交差領域Ｐに位置しているが、補助ピン６３が補助カム溝４４によりカム作用を受けて、主フォロワピン６２を後側貫通カム孔４３ｂに導くように方向付けている。したがって、主フォロワピン６２は、貫通ガイド孔４１に間違って入り込むことはなく、後側貫通カム孔４３ｂに確実に入り込むようになっている。

続いて、回転筒３０がさらに回転すると、図１１に示すように、フォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）は貫通ガイド孔４１のさらに前方寄りに移動し、主フォロワピン６２は後側貫通カム孔４３ｂに移動し、補助ピン６３は補助カム溝４４の終端近傍に至る。
この状態で、主フォロワピン６２及び補助ピン６３は、貫通ガイド孔４１から完全に離れた（外れた）周方向の両側に位置しているため、仮にフォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）がこのタイミングで交差領域Ｐを通過する場合であっても、その移動が可能なように容易に設定することができる。

続いて、回転筒３０がさらに回転すると、図１２に示すように、フォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）は貫通ガイド孔４１の前方寄りを若干後方に移動し、主フォロワピン６２は後側貫通カム孔４３ｂ内を終端に向けて移動し、補助ピン６３は交差領域Ｐを通過して後側貫通カム孔４３ｂ内に移動する。
この補助ピン６３の移動に際しては、主フォロワピン６２が後側貫通カム孔４３ｂに沿って移動することで、補助ピン６３を後側貫通カム孔４３ｂに導く。

続いて、回転筒３０がさらに回転すると、図１３に示すように、フォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）は貫通ガイド孔４１の前方寄りを若干前方に移動し、主フォロワピン６２は後側貫通カム孔４３ｂの終端に至り、補助ピン６３は後側貫通カム孔４３ｂ内をさらに移動して所定位置に至る。
一方、回転筒３０が逆向きに回転すると、逆の経路を辿って、フォロワピン５２（の矩形部５２ｂ）、主フォロワピン６２及び補助ピン６３は元の位置に戻る。

このように、カム筒６０がガイド筒４０に対して回転し、主フォロワピン６２が貫通カム孔４３によりカム作用を受け、補助ピン６３が補助カム溝４４によりカム作用を受けて、カム筒６０はガイド筒４０に対して光軸方向Ｌに移動する。
ここで、主フォロワピン６２が貫通カム孔４３（前側貫通カム孔４３ａ）を移動しつつ貫通ガイド孔４１との交差領域Ｐに入り込んでさらに移動するとき、補助カム溝４４が補助ピン６３にカム作用を及ぼすことで主フォロワピン６２を貫通カム孔４３（後側貫通カム孔４３ｂ）に導くため、主フォロワピン６２が間違って貫通ガイド孔４１に入り込むのを防止することができ、所期の機能を確実に保証することができる。

第２レンズ筒７０は、図２、図６ないし図８に示すように、樹脂材料により略円筒状に形成されて、レンズＧ２を保持する円筒部７１、円筒部７１から径方向外向きに突出するように設けられた３つのフォロワピン７２、第１レンズ筒５０の円筒部５１の内周面に形成されたガイド溝５３に挿入される３つの回転規制片７３等を備えている。
３つのフォロワピン７２及び回転規制片７３は、周方向において等間隔（１２０度の角度ごとに）で配置されており、フォロワピン７２はカム筒６０のカム溝６４に挿入されて光軸方向Ｌにカム作用を受け、回転規制片７３はガイド溝５３に挿入されて光軸方向Ｌに案内されるようになっている。
そして、第２レンズ筒７０は、カム筒６０が回動してカム溝６４がフォロワピン７２にカム作用を及ぼすことにより、光軸方向Ｌにおいて前進及び後退するようになっている。

第３レンズ筒８０は、図２、図６ないし図８に示すように、樹脂材料により略円筒状に形成されて、レンズＧ３を保持する円筒部８１、円筒部８１から径方向外向きに突出するように設けられた３つのフォロワピン８２、ガイド筒４０の内周面に形成されたガイド溝４２に挿入される３つの回転規制片８３等を備えている。
３つのフォロワピン８２及び回転規制片８３は、周方向において等間隔（１２０度の角度ごとに）で配置されており、フォロワピン８２はカム筒６０のカム溝６５に挿入されて光軸方向Ｌにカム作用を受け、回転規制片８３はガイド溝４２に挿入されて光軸方向Ｌに案内されるようになっている。
そして、第３レンズ筒８０は、カム筒６０が回動してカム溝６５がフォロワピン８２にカム作用を及ぼすことにより、光軸方向Ｌにおいて前進及び後退するようになっている。

コイルスプリング９０は、第２レンズ筒７０の円筒部７１と第３レンズ筒８０の円筒部８１の間に圧縮した状態で配置されて、両者を光軸方向Ｌにおいて離隔する向きに付勢している。これにより、フォロワピン７２，８２とカム溝６４，６５のガタ寄せが行われるようになっている。

第４レンズ筒１００は、図２、図６ないし図８に示すように、樹脂材料により略薄い円筒状に形成されて、レンズＧ４を保持する円筒部１０１、円筒部１０１から径方向外向きに突出する後述する駆動機構１１０のガイドシャフト１２３に摺動自在に嵌合される嵌合部１０２、駆動機構１１０のリードスクリュー１２２に螺合するナット（不図示）を保持したナット保持部１０３等を備えている。

駆動機構１１０は、図１及び図２、図６ないし図８に示すように、ベース１０に固定されたＤＣモータ１１１、回転筒３０のラック部３２と噛合する歯車１１２ａを含む歯車列１１２等を備えており、ＤＣモータ１１１の駆動力を回転筒３０に伝達するようになっている。
すなわち、ＤＣモータ１１１が一方向に回転すると、歯車列を介して、回転筒３０を固定筒２０に対して相対的に一方向に回転させつつ、図６に示す沈胴位置から図７に示す広角端位置を経て図８に示す望遠端位置まで光軸方向Ｌの前方に繰り出させ、一方、ＤＣモータ１１１が逆向きに回転すると、歯車列を介して、回転筒３０を固定筒２０に対して相対的に逆向きに回転させつつ、図８に示す望遠端位置から図７に示す広角端位置を経て図６に示す沈胴位置まで光軸方向Ｌの後方に繰り込ませるようになっている。

駆動機構１２０は、図１及び図２に示すように、ベース１０に固定されたステッピングモータ１２１、ステッピングモータ１２１の回転駆動力を伝達する歯車列（不図示）、歯車列に噛合するリードスクリュー１２２、ベース１０に固定されたガイドシャフト１２３等を備えており、ステッピングモータ１２１の駆動力を第４レンズ筒１００に伝達するようになっている。
すなわち、ステッピングモータ１２１が一方向に回転すると、歯車列及びリードスクリュー１２２を介して、第４レンズ筒１００を光軸方向Ｌの前方Ｆに移動させ、一方、ステッピングモータ１２１が逆向きに回転すると、歯車列及びリードスクリュー１２２を介して、第４レンズ筒１００を光軸方向Ｌの後方Ｒに移動させて、第１レンズ筒５０ないし第３レンズ筒８０のズーミング動作に応じて合焦動作を行うようになっている。

次に、上記のレンズ鏡筒を備えるレンズ駆動装置がデジタルカメラに搭載された場合の一般的な動作について説明すると、先ず非撮影時において、図６に示すように、回転筒３０は固定筒２０に対して光軸方向Ｌの後方Ｒに後退し、第１レンズ筒５０は回転筒３０に対して光軸方向Ｌの後方Ｒに後退し、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０はカム筒６０に対して光軸方向Ｌの後方Ｒに後退し、第４レンズ筒１００はベース１０に対して後方Ｒに後退し、レンズ鏡筒が全体として沈胴した沈胴位置にある。

この沈胴位置から、駆動機構１１０により回転筒３０が回転させられると、フォロワピン３１がカム溝２１に案内されて回転筒３０は光軸方向Ｌの前方Ｆに向って繰り出し、第１レンズ筒５０は光軸方向Ｌの前方に向かって繰り出す。また、回転筒３０の回転により、主フォロワピン６２及び補助ピン６３がガイド筒４０の貫通カム孔４３及び補助カム溝４４により光軸方向Ｌにカム作用を受け、カム筒６０が回転しつつ光軸方向Ｌの前方Ｆに繰り出すと共に、カム筒６０のカム溝６４，６５によりカム作用を受けて、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０は回転が規制されつつ光軸方向Ｌに相対的に移動し、図７に示す広角端位置に至る。一方、第４レンズ筒１００は、駆動機構１２０により、第１レンズ筒５０、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０の位置に応じた合焦位置に移動する。

この広角端位置から、駆動機構１１０により回転筒３０が回転させられると、フォロワピン３１がカム溝２１に案内されて回転筒３０は光軸方向Ｌの前方Ｆに向ってさらに繰り出し移動し、第１レンズ筒５０は光軸方向Ｌの前方に向かってさらに繰り出す。また、回転筒３０の回転により、主フォロワピン６２及び補助ピン６３がガイド筒４０の貫通カム孔４３及び補助カム溝４４により光軸方向Ｌにカム作用を受け、カム筒６０が回転しつつ光軸方向Ｌの前方Ｆにさらに繰り出すと共に、カム筒６０のカム溝６４，６５によりカム作用を受けて、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０は回転が規制されつつ光軸方向Ｌに相対的に移動し、図８に示す望遠端位置に至る。一方、第４レンズ筒１００は、駆動機構１２０により、第１レンズ筒５０、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０の位置に応じた合焦位置に移動する。
一方、駆動機構１１０が逆向きに駆動力を及ぼすことにより、逆の経路を辿って、図８に示す望遠端位置から図７に示す広角端位置を経て図６に示す沈胴位置に戻る。

この一連の動作中において、主フォロワピン６２が貫通ガイド孔４１との交差領域Ｐを通過するとき、補助カム溝４４が補助ピン６３にカム作用を及ぼすことで、主フォロワピン６２を貫通カム孔４３に導くため、主フォロワピン６２が間違って貫通ガイド孔４１に入り込むのを防止することができ、所期の機能を確実に保証することができる。

上記実施形態においては、第１筒部材としてガイド筒４０、第２筒部材としてカム筒６０、第３筒部材として第１レンズ筒５０、第４筒部材として回転筒３０を適用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、その他の筒部材を適用してもよい。
上記実施形態においては、第２筒部材として、内周面にカム溝６４，６５をもつカム筒６０を示したが、これに限定されるものではなく、少なくとも主フォロワピン６２及び補助ピン６３を備えるものであればその他の筒部材を適用することができ、
上記実施形態においては、第１筒部材（ガイド筒４０）のガイド通路及びカム通路として、貫通した孔としての貫通ガイド孔４１及び貫通カム孔４３を示したが、これに限定されるものではなく、有底状の溝をなすガイド溝及びカム溝を採用してもよく、又、補助カム通路として有底状の溝をなす補助カム溝４４を示したが、これに限定されるものではなく、貫通した孔をなす補助貫通カム孔を採用してもよい。

以上述べたように、本発明のレンズ鏡筒は、フォロワピンにカム作用を及ぼすカム通路（カム溝、貫通カム孔等）と別のフォロワピンを光軸方向に案内するガイド通路（ガイド溝又は貫通ガイド孔等）を一緒に画定する筒部材を備えたレンズ鏡筒において、構造の簡素化、小型化等を達成しつつ、フォロワピンが間違って他の通路に入り込むのを防止できるため、レンズ鏡筒を備えるものであれば、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に適用できるのは勿論のこと、銀塩フィルム式のカメラにおいても有用である。

本発明に係るレンズ鏡筒を組み込んだレンズ駆動装置の一実施形態を示す外観斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置の分解斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれる第１レンズ筒（第３筒部材）、ガイド筒（第１筒部材）、及びカム筒（第２筒部材）を示す分解斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれる第１レンズ筒（第３筒部材）及びカム筒（第２筒部材）を示す分解斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれるガイド筒（第１筒部材）の内周面を示す展開図である。 図１に示すレンズ駆動装置のレンズ鏡筒が沈胴位置にある状態を示す断面図である。 図１に示すレンズ駆動装置のレンズ鏡筒が広角端位置にある状態を示す断面図である。 図１に示すレンズ駆動装置のレンズ鏡筒が望遠端位置にある状態を示す断面図である。 ガイド筒（第１筒部材）のガイド通路、カム通路、及び補助カム通路と、第１レンズ筒（第３筒部材）のフォロワピン、カム筒（第２筒部材）の主フォロワピン及び補助ピンの相互関係を示す展開図である。 ガイド筒（第１筒部材）のガイド通路、カム通路、及び補助カム通路と、第１レンズ筒（第３筒部材）のフォロワピン、カム筒（第２筒部材）の主フォロワピン及び補助ピンの相互関係を示す展開図である。 ガイド筒（第１筒部材）のガイド通路、カム通路、及び補助カム通路と、第１レンズ筒（第３筒部材）のフォロワピン、カム筒（第２筒部材）の主フォロワピン及び補助ピンの相互関係を示す展開図である。 ガイド筒（第１筒部材）のガイド通路、カム通路、及び補助カム通路と、第１レンズ筒（第３筒部材）のフォロワピン、カム筒（第２筒部材）の主フォロワピン及び補助ピンの相互関係を示す展開図である。 ガイド筒（第１筒部材）のガイド通路、カム通路、及び補助カム通路と、第１レンズ筒（第３筒部材）のフォロワピン、カム筒（第２筒部材）の主フォロワピン及び補助ピンの相互関係を示す展開図である。

符号の説明

Ｌ 光軸方向
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４ レンズ
１０ ベース
１１ ガラスフィルタ
１２ 撮像素子
２０ 固定筒
２１ カム溝
２２ ガイド溝
３０ 回転筒（第４筒部材）
３１ フォロワピン
３２ ラック部
３３ カム溝（カム通路）
３４ ガイド溝（ガイド通路）
４０ ガイド筒（第１筒部材）
４１ 貫通ガイド孔（ガイド通路）
４２ ガイド溝
４３ 貫通カム孔（カム通路）
４３ａ 前側貫通カム孔（前側カム通路）
４３ｂ 後側貫通カム孔（後側カム通路）
４４ 補助カム溝（補助カム通路）
４５ 回転規制片
５０ 第１レンズ筒（第３筒部材）
５１ 円筒部
５２ フォロワピン
５２ａ 円錐部
５２ｂ 矩形部
５２ｃ 円柱部
５３ ガイド溝
６０ カム筒（第２筒部材）
６１ ガイド溝
６２ 主フォロワピン
６３ 補助ピン
６４，６５ カム溝
７０ 第２レンズ筒
７１ 円筒部
７２ フォロワピン
７３ 回転規制片
８０ 第３レンズ筒
８１ 円筒部
８２ フォロワピン
８３ 回転規制片
９０ コイルスプリング
１００ 第４レンズ筒
１０１ 円筒部
１０２ 嵌合部
１０３ ナット保持部
１１０ 駆動機構
１１１ ＤＣモータ
１１２ 歯車列
１２０ 駆動機構
１２１ ステッピングモータ
１２２ リードスクリュー
１２３ ガイドシャフト

Claims (6)

1. 光軸方向に伸長するガイド通路及び前記ガイド通路に交差しかつ光軸方向にカム作用を及ぼすカム通路を有する第１筒部材と、前記カム通路に挿入される主フォロワピンを有する第２筒部材を備え、前記第１筒部材及び第２筒部材の相対的な回転により、前記主フォロワピンが前記カム通路によりカム作用を受けて前記第２筒部材が光軸方向に移動するレンズ鏡筒であって、
   前記第２筒部材は、補助ピンを有し、
   前記第１筒部材は、前記主フォロワピンが前記カム通路及びガイド通路の交差する領域に位置するとき、前記主フォロワピンを前記カム通路に導くように前記補助フォワピンにカム作用を及ぼす補助カム通路を有する、
   ことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記カム通路は、所定の起点から前記ガイド通路と交差する交差領域までの前側カム通路と、前記交差領域から所定の終端までの後側カム通路とにより形成され、
   前記補助カム通路は、前記前側カム通路に対応する領域にのみ形成されると共に、前記ガイド通路に交わる終端において前記補助ピンを前記後側カム通路に導くように形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記ガイド通路は、前記第１筒部材を貫通して形成された貫通ガイド孔であり、
   前記カム通路は、前記第１筒部材を貫通して形成された貫通カム孔であり、
   前記補助カム通路は、前記第１筒部材の内周面に形成された有底状の補助カム溝である、
   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. 前記第１筒部材の内側に配置され前記貫通ガイド孔を通り抜けるフォロワピンを有する第３筒部材と、
   前記第１筒部材の外側において光軸回りに回転可能に配置され，前記貫通カム孔を通り抜けた前記主フォロワピンを受け入れて光軸方向にガイドするガイド通路及び前記第３筒部材のフォロワピンを受け入れて光軸方向にカム作用を及ぼすカム通路を有する第４筒部材と、を含む、
   ことを特徴とする請求項３記載のレンズ鏡筒。
5. 前記補助ピン及び主フォロワピンは、前記第２筒部材の周方向において、前記ガイド通路の幅よりも大きい間隔をおいて配置されている、
   ことを特徴とする請求項４記載のレンズ鏡筒。
6. 前記第２筒部材は、内周面において、光軸方向にカム作用を及ぼす有底状のカム溝を有する、
   ことを特徴とする請求項１ないし５いずれかに記載のレンズ鏡筒。
   

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