JP2014077945A - レンズ鏡筒 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のレンズ鏡筒1は、レンズL2,L3を移動操作するカム溝34,35を有し固定環20に対して回転可能に設けられたカム環30と、カム環30の一方側端側においてカム環30を回転操作する周方向2カ所に配設された操作部材40U,40Lと、を備え、カム環30は、回転によってレンズL2,L3を、操作部材40U,40Lから離間した第1の状態と、当該第1の状態より操作部材40U,40Lに近い第2の状態と、の間で移動操作し、2カ所の操作部材40U,40Lは、第1の状態から第2の状態へは一方の操作部材40Uのみによってカム環30を回転操作すると共に、第2の状態から第1の状態へは両方の操作部材40U,40Lによってカム環30を回転操作するように構成されていること、を特徴とする。
【選択図】図3
Description
レンズの移動操作構造としては、移動方向を案内するガイドを備える固定環に、周方向において光軸方向の位置が変位するカム溝を備えるカム環を相対回転可能に嵌合配置する共に、内部に収容されたレンズを保持する保持部材に突設されたカムフォロアピンをカム溝と直進溝とに連通させ、カム環をレンズ鏡筒の外周に設けられた操作環で操作部材を介して回転操作することで、レンズをカム溝で直進溝に沿って移動させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
請求項1に記載の発明は、レンズを移動操作するカム溝を有し固定環に対して回転可能に設けられたカム環と、前記カム環の一方側端側において前記カム環を回転操作する周方向2カ所に配設された操作部材と、を備え、前記カム環は、回転によって前記レンズを、前記操作部材から離間した第1の状態と、当該第1の状態より前記操作部材に近い第2の状態と、の間で移動操作し、前記2カ所の操作部材は、前記第1の状態から前記第2の状態へは一方の操作部材のみによって前記カム環を回転操作すると共に、前記第2の状態から前記第1の状態へは両方の操作部材によって前記カム環を回転操作するように構成されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、前記第2の状態は、前記レンズを含む前記カム環の重心位置が前記第1の状態より前記操作部材に近いこと、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のレンズ鏡筒であって、前記レンズは、複数であって前記カム環の回転によってそれぞれ独立して移動操作され、前記第2の状態では、前記複数のレンズの相対位置が前記第1の状態より近接すること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒であって、前記操作部材は、前記カム環の回転中心を挟む非対称の位置に配設されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒であって、前記レンズは、光軸向に移動して焦点距離を変化させるズーミングレンズであって、前記第1の状態は前記ズーミングレンズが広角側に位置する状態であり、前記第2の状態は前記ズーミングレンズが望遠側に位置する状態であること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
図1は、本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒1の概略図である。図2は、そのズーミングレンズ移動機構の広角端状態を示す図である。図3は、図2のA矢視図に相当するズーミングレンズ移動機構を背面側から見た図である。図4は、ズーミングレンズ移動機構の望遠端状態を示す図である。図5は、ズーム操作時における第2レンズ群および第3レンズ群の傾きの差を測定した実験結果を示すグラフである。
外装外筒10の外周には、ズーム操作環11が回転可能に設けられており、このズーム操作環11を回転操作することで、内装されたズーミングレンズである第2レンズ群L2および第3レンズ群L3が光軸OA方向に移動して焦点距離が変化するようになっている。
図2に示すように、ズーミングレンズ移動機構は、固定環20と、固定環20の内周側に配置されたカム環30と、ズーム操作環11の回転をカム環30に連動させる周方向2カ所に配設された操作部材40U,40Lと、によって構成されている。第2レンズ群L2および第3レンズ群L3は、それぞれレンズ保持枠50,60に保持されており、このレンズ保持枠50,60を介してカム環30の内部に配設されている。
直進ガイド22は、後述するレンズ保持枠60におけるカムフォロアピン61が所定の公差で摺動移動可能に嵌合する幅で中心軸と平行に、第3レンズ群L3の移動範囲に亘る長さに形成されている。
被操作部32U,32Lは、カム環30の内周側に一旦屈曲された後、背面側に向けて2つの被操作突起32t,32w(図3に示す)が突出形成されている。
被操作部32U,32Lの周方向における位置は、後述する操作部材40U,40Lの配設位置と対応しており、被操作突起32t,32wの間には、それぞれ操作部材40U,40Lの操作アーム41が嵌入している。
2群カム溝34および3群カム溝35は、それぞれレンズ保持枠50,60におけるカムフォロアピン51,61が所定の公差で摺動移動可能に嵌合する幅で内外を貫通し、光軸OA方向の位置がカム環30の周方向において所定の関係で変化するように光軸OAに対して角度を有して形成されている。
そして、カム環30は、固定環20の内周に、嵌合フランジ31が嵌合し背面側の端縁が固定環20の係合部23に係止されて、摺動回転可能且つ光軸OA方向には移動不能として装着されている。
2カ所の操作部材40U,40Lの、周方向における配設位置は、ズーム操作環11の回転中心を挟む対称位置(すなわち周方向に180°離間した位置)を避けて、たとえば、対称位置から30°ずらして設定されている。
カムフォロアピン51,61は、円柱状であって、その中心軸をレンズ保持枠50,60の径方向に一致させて、レンズ保持枠50,60の外周面に回転自在としてネジによって締着されている。
第3レンズ群L3を保持するレンズ保持枠60は、カム環30の内部に摺動移動可能に嵌合し、そのカムフォロアピン61はカム環30の3群カム溝35に摺動移動可能に嵌合して貫通し、先端が固定環20の直進ガイド22に摺動移動可能に嵌合している。カムフォロアピン61は、光軸OAに対して角度を有する3群カム溝35と、光軸OAと平行な直進ガイド22との交点に位置する。
カム環30が固定環20に対して回転すると、カム環30の2群カム溝34と固定環20の直進ガイド21との交点、およびカム環30の3群カム溝35と固定環20の直進ガイド22との交点は、それぞれ2群カム溝34および3群カム溝35の形成角度に応じて光軸OA方向に変化する。
同様に、レンズ保持枠60のカムフォロアピン61は、カム環30の3群カム溝35によって操作されると共に直進ガイド22によって規定されて(直進ガイド22に沿って)光軸OA方向に移動する。その結果、レンズ保持枠60(第3レンズ群L3)はカム環30内を無回転で光軸OA方向に移動する。
ズーム操作環11の回転位置に対する第2レンズ群L2および第3レンズ群L3の位置(すなわち焦点距離)と、ズーム操作環11の回転方向に対する焦点距離の変化方向とは、2群カム溝34および3群カム溝35によって規定される。
この広角端から、図3中に示すように、ズーム操作環11を背面側から見て時計回りに回転させることで、その回転角度に応じて第2レンズ群L2および第3レンズ群L3がそれぞれ光軸OA方向に移動して、当該レンズ鏡筒1の焦点距離が漸次長く変化する。
そして、図4に示すように、第2レンズ群L2および第3レンズ群L3がカム環30の後方側に接近して位置した状態で、当該レンズ鏡筒1の焦点距離が最も長い望遠端となるように設定されている。
すなわち、広角端と望遠端とでは、カム環30内における第2レンズ群L2と第3レンズ群L3のそれぞれの位置および両者の相対的な位置関係が異なるため、カム環30全体としての重量バランスや重心位置が変化して、固定環20内におけるカム環30の安定性やカム環30の回転に係る抵抗等も変化する。このため、広角側から望遠側へのズーム操作時と、望遠側から広角側へのズーム操作時とで、カム環30の姿勢が異なり、その結果、カム環30に保持された第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の傾きがズーム操作の往復時において異なる。
図3に示すように、図中上側に位置する操作部材40Uは、その操作アーム41が、時計回り(広角側→望遠側)および反時計回り(望遠側→広角側)のいずれの回転方向においても、カム環30における被操作部32Uの被操作突起32t,32wに当接するように嵌合している。
一方、図中下側に位置する操作部材40Lは、その操作アーム41が、反時計回り(望遠側→広角側)においてはカム環30における被操作部32Lの被操作突起32wに当接し、時計回り(広角側→望遠側)では被操作部32Lの被操作突起32tとの間に隙間:Gが設定されて当接しないようになっている。なお、この被操作部32Lにおける被操作突起32tは機能しないため、これを省いた構成としても良い。
図5中において、縦軸はズーム操作の往復時における傾きの差である。横軸に示す構成の内容は下記の通りである。
A:1つの操作部材を備え、この1つの操作部材が両方向のズーム操作時に作用する。
B:2つの操作部材を備え、2つの操作部材が両方向のズーム操作時に作用する構成。
C:2つの操作部材を備え、広角側から望遠側へのズーム操作の際には2つの操作部材が作用し、望遠側から広角側へのズーム操作の際には1つの操作部材のみが作用する構成。つまり、本発明とは作用を逆とした構成である。
D:本実施形態に係る構成。つまり、2つの操作部材を備え、望遠側から広角側へのズーム操作の際には2つの操作部材が作用し、広角側から望遠側へのズーム操作の際には1つの操作部材のみが作用する構成である。
(1)レンズ鏡筒1は、ズーミングレンズである第2レンズ群L2および第3レンズ群L3を保持すると共に移動操作するカム環30を回転操作する操作部材40U,40Lを周方向に2つ備えており、焦点距離を広角側から望遠側に変化させるズーム操作の際には一方の操作部材40Uがカム環30を回転操作するのみで他方の操作部材40Lは回転操作作用せず、望遠側から広角側に変化させるズーム操作の際には、両方の操作部材40U,40Lがカム環30を回転操作するように構成されている。これにより、ズーム操作の往復時におけるズーミングレンズ(第2レンズ群L2と第3レンズ群L3)の傾きの差を小さくできる。
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)上記実施形態では、望遠側から広角側へのズーム操作の際には2つの操作部材40U,40Lが作用し、広角側から望遠側へのズーム操作の際には1つの操作部材40Uのみが作用する。この操作方向(望遠側から広角側へ、または広角側から望遠側へ)と操作部材40U,40Lの作用の関係は、本実施形態の操作方向に限定されるものではなく、カム環30の内部におけるレンズの移動に伴う重量バランスや重心位置の変化に基づいて設定されるものである。従って、操作方向と操作部材40U,40Lの作用の関係が逆となっても良い。
(3)レンズ群の数や構成は、上記実施形態に限定されず、適宜変更可能なものである。(4)上記実施形態は、本発明をカメラ本体に着脱可能な交換レンズに適用したものであるが、本発明はカメラ本体と一体に構成されたレンズ鏡筒に適用しても良い。また、カメラ本体の形式も、図1に示すペンタプリズムを備えるものに限定されるものではない。
Claims (5)
- レンズを移動操作するカム溝を有し固定環に対して回転可能に設けられたカム環と、
前記カム環の一方側端側において前記カム環を回転操作する周方向2カ所に配設された操作部材と、
を備え、
前記カム環は、回転によって前記レンズを、前記操作部材から離間した第1の状態と、当該第1の状態より前記操作部材に近い第2の状態と、の間で移動操作し、
前記2カ所の操作部材は、前記第1の状態から前記第2の状態へは一方の操作部材のみによって前記カム環を回転操作すると共に、前記第2の状態から前記第1の状態へは両方の操作部材によって前記カム環を回転操作するように構成されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第2の状態は、前記レンズを含む前記カム環の重心位置が前記第1の状態より前記操作部材に近いこと、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項1または2に記載のレンズ鏡筒であって、
前記レンズは、複数であって前記カム環の回転によってそれぞれ独立して移動操作され、
前記第2の状態では、前記複数のレンズの相対位置が前記第1の状態より近接すること、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記操作部材は、前記カム環の回転中心を挟む非対称の位置に配設されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記レンズは、光軸方向に移動して焦点距離を変化させるズーミングレンズであって、
前記第1の状態は前記ズーミングレンズが広角側に位置する状態であり、前記第2の状態は前記ズーミングレンズが望遠側に位置する状態であること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
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