JP2016004104A - バリフォーカルレンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】小型、簡易な構成でありながら、ズーミングやフォーカシングの際に各部材が干渉し合って損傷する不都合を回避することが可能なバリフォーカルレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】フォーカスリング１３０の一部に、ズームリング１６０の回動位置に応じたフォーカスリング１３０の回動範囲を規制する第１溝１３２を形成し、ズームリング１６０の一部に、第１溝１３２に挿入することで、フォーカスリング１３０の回動範囲を規制するフォーカスリング回動規制部材１６２を形成し、ズームリング１６０の回動範囲においてズームリング１６０が所定位置（中間位置）から一端の間に位置するときに限り、フォーカスリング回動規制部材１６２と第１溝１３２とが係合してフォーカスリング１３０の所定方向への回転が係止される。【選択図】図４

Description

本発明は、レンズのズーミングとフォーカシングとを個別に調整することができるバリフォーカルレンズ鏡筒に関する。

近年、監視カメラにおいて、焦点距離を任意に替えることが可能であり、また撮影状況に合わせて画角等の調整を容易に行えるバリフォーカルレンズが広く用いられている。バリフォーカルレンズを実現するバリフォーカルレンズ鏡筒では、レンズの焦点距離を変化させるズーミングを行うと焦点面が光軸方向に移動する。このためズーミングを行った場合には、同一距離の被写体に合焦させるためのフォーカスレンズの繰出位置を変化させる必要がある。

バリフォーカルレンズ鏡筒では、ズームレンズとフォーカスレンズとを個別に移動させることが可能であるため、必要移動領域がクロスしていると、ズーミングやフォーカシングの際に、ズームレンズとフォーカスレンズ（またはズームレンズを保持するズームレンズ保持機構とフォーカスレンズを保持するフォーカスレンズ保持機構）とが干渉し、レンズやレンズの保持機構が損傷してしまうおそれがある。そこで、かかる不具合を解消するための様々な手段が講じられたレンズ鏡筒が提案されている（たとえば、特許文献１を参照。）。

特開２００６−１４５５６２号公報

特許文献１に記載のレンズ鏡筒では、ズーミングによりフォーカスレンズも連動して動かすことで上記課題の解決は可能であるが、使用されている部品点数が多いことから十分な構成の簡略化が図られているとは云えない。また、径方向に積層されている枠部材の数も多いことから、十分な小径化（小型化）が図られているとは云いがたい。近年、小型化が著しいバリフォーカルレンズ鏡筒には不適である。

本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、小型、簡易な構成でありながら、ズーミングやフォーカシングの際に各部材が干渉し合って損傷する不都合を回避することが可能なバリフォーカルレンズ鏡筒を提供することを目的とする。加えて、フォーカスレンズの移動可能領域を広く確保し、ズームレンズの移動軌跡に合わせた良好なフォーカス調整を行うことが可能なバリフォーカルレンズ鏡筒を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒は、同一光軸上に配置されたズームレンズとフォーカスレンズとを備え、前記ズームレンズの外部に設けられたズームリングを回動して前記ズームレンズを光軸に沿う方向へ移動させて画角を調整し、画角調整によって生じたピントのズレを前記フォーカスレンズの外部に設けられたフォーカスリングを回動して前記フォーカスレンズを光軸に沿う方向へ移動させて解消するバリフォーカルレンズ鏡筒であって、光軸に沿う方向において、前記ズームレンズと前記フォーカスレンズが隣り合わせで配置されており、前記フォーカスリングの一部に、前記ズームリングの回動位置に応じた前記フォーカスリングの回動範囲を規制する第１溝を形成し、前記ズームリングの一部に、前記第１溝に挿入することで、前記フォーカスリングの回動範囲を規制するフォーカスリング回動規制部材を形成し、前記ズームリングの回動範囲において前記ズームリングが所定位置から一端の間に位置するときに限り、前記フォーカスリング回動規制部材と前記第１溝とが係合して前記フォーカスリングの所定方向への回転が係止され、前記ズームリングの回動位置に応じて前記フォーカスリングの前記フォーカスレンズを前記ズームレンズ側へ移動させる方向への回動範囲を制限する、ことを特徴とする。

さらに、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒は、前記発明において、前記ズームリングの回動範囲における前記ズームリングの所定位置から一端の間に、前記ズームレンズが最も前記フォーカスレンズ側に位置する第１ズームポジションと、前記フォーカスレンズによるピント位置が最も前記ズームレンズ側に位置する第２ズームポジションと、を有し、前記第１ズームポジションにおける前記フォーカスリングの回動範囲の制限量は、前記第２ズームポジションにおける前記フォーカスリングの回動範囲の制限量より大きいことを特徴とする。

さらに、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒は、前記発明において、前記ズームレンズが最も前記フォーカスレンズ側に位置するときは、前記第１溝および前記フォーカスリング回動規制部材により、前記フォーカスレンズを前記ズームレンズ側へ移動させる方向への前記フォーカスリングの回転が最大制限され、前記ズームレンズを前記フォーカスレンズと反対側に移動させると、前記フォーカスリングの回動範囲制限角度が狭まり、前記ズームレンズの移動量が一定量を超えると、前記第１溝と前記フォーカスリング回動規制部材との接触による前記フォーカスリングの回動範囲の制限が解除されることを特徴とする。

さらに、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒は、前記いずれかの発明において、前記フォーカスレンズは、フォーカスレンズ枠に保持されるとともに、前記フォーカスレンズ枠に形成されたフォーカスカムピンと前記フォーカスリングの内周面に形成されたフォーカスカム溝と係合されることで、前記フォーカスリングの回動により光軸に沿う方向へ移動し、前記ズームレンズは、ズームレンズ枠に保持されるとともに、前記ズームレンズ枠に形成されたズームカムピンと前記ズームリングの内周面に形成されたズームカム溝と係合されることで、前記ズームリングの回動により光軸に沿う方向へ移動し、前記フォーカスリングの最大回転角度をα、前記フォーカスリングの最大回転角度αに対して前記ズームリングの動作により制限される回転角度をβ、前記ズームリングの回転角度をγ、前記フォーカスカム溝の光軸に垂直な面とのなす角度をμ、前記ズームカム溝の光軸に垂直な面とのなす角度をρ、前記フォーカスレンズの必要な移動量をＡ、前記ズームレンズの必要な移動量をＢ、前記フォーカスレンズが最もズームレンズ側の位置にある地点以降の前記ズームレンズがｔｅｌｅ端に至るまでの移動量をＣ、ＩＮＦ状態における前記フォーカスレンズの最像位置からｔｅｌｅ端合焦状態までの前記フォーカスレンズの移動量をＤ、Ａのｎｅａｒ側に設けられた前記フォーカスレンズの極限移動可能量をａ、Ａのｆａｒ側に設けられた前記フォーカスレンズの極限移動可能量をｂ、ｔｅｌｅ端におけるフォーカスレンズ極限移動可能量をｃ、前記フォーカスリングの動作により狭められる前記ズームレンズの移動領域量をｄ、ズーム・フォーカス連動カム角度をθとするとき、ｃ＞０、Ｄ−ｃ＜ｄｔａｎθ（Ｃ≧ｄのとき）、Ｄ−ｃ＜Ｃｔａｎθ（Ｃ＜ｄのとき）、β＝（（Ｄ−ｃ＋ｂ）／（Ａ＋ａ＋ｂ））×α、γ＝（Ｂ×β）／ｄ、μ＝ａｒｃｔａｎ（（Ａ＋ａ＋ｂ）×３６０）／（前記フォーカスリングの円周の長さ×α）、ρ＝ａｒｃｔａｎ（ｄ×３６０）／（前記ズームリングの円周の長さ×β）が成立することを特徴とする。

さらに、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒は、前記発明において、以下の特徴を備えるとより好ましい。すなわち、前記第１溝に当接する前記フォーカスリング回動規制部材の面、または前記フォーカスリング回動規制部材に当接する前記第１溝の面をテーパ形状に構成するとともに、前記フォーカスカム溝の光軸に垂直な面とのなす角度をμ、前記ズームカム溝の光軸に垂直な面とのなす角度ρとするとき、μ＜ρ＜６０なる条件を満足する。

本発明は、小型、簡易な構成で、ズーミングやフォーカシングの際に各部材が干渉し合って損傷する不都合を回避することが可能なバリフォーカルレンズ鏡筒を実現することができるという効果を奏する。加えて、フォーカスレンズの移動可能領域を広く確保し、ズームレンズの移動軌跡に合わせた良好なフォーカス調整を行うことが可能なバリフォーカルレンズ鏡筒を実現することができるという効果を奏する。

実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてズームレンズが最物体側に移動した状態を示す光軸に沿う断面図である。 図１に示すア−ア線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。 図１に示した状態におけるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてフォーカスレンズが最像側に移動した状態を示す光軸に沿う断面図である。 図４に示すア−ア線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。 図４に示した状態におけるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてフォーカスレンズが最物体側、ズームレンズが最像側に移動した状態を示す図である。 実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒におけるフォーカスレンズとズームレンズの制御について説明するための図である。 実施の形態２にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態２にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態３にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態３にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態４にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。 実施の形態４にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。

以下、添付図面を参照して、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
バリフォーカルレンズ鏡筒では、鏡胴に設けられたズームリングを回動してズームレンズを光軸に沿う方向へ移動させて画角を調整し、画角調整によって生じたピントのズレを鏡胴に設けられたフォーカスリングを回動してフォーカスレンズを光軸に沿う方向へ移動させて解消する。

バリフォーカルレンズ鏡筒においては、レンズのズーミングとフォーカシングとを個別に調整することができるバリフォーカルレンズの特徴を生かしながら、ズーミングやフォーカシングの際に各部材が干渉し合って損傷することを回避するとともに、ズームレンズの移動軌跡に合わせた良好なフォーカス調整を行うことが望まれる。そこで、問題となるのが、バリフォーカルレンズの設計によっては、ｔｅｌｅ端に至る前のズーミングの過程でフォーカスレンズが最像側に移動した状態になる場合である。この状態でさらなるズーミング動作を行えば、フォーカスレンズとズームレンズとが干渉する危険性が高まる。また、バリフォーカルレンズ鏡筒に用いられる光学、機構部品等や組み立て精度にバラつきもある。

本実施の形態では、かかる問題を考慮しながら、ズーミングやフォーカシングの際に各部材が干渉し合って損傷することを回避するとともに、ズームレンズの移動軌跡に合わせた良好なフォーカス調整を行うことができるバリフォーカルレンズ鏡筒の一例を示す。本実施の形態では、最も物体側に配置される第１レンズにフォーカスレンズとしての機能を、第１レンズに続いてその像側に配置される第２レンズにズームレンズとしての機能を備えたバリフォーカルレンズ鏡筒の例を示す。

図１は、実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてズームレンズが最物体側に移動した状態（ｔｅｌｅ端）を示す光軸に沿う断面図である。図２は、図１に示すア−ア線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。図３は、図１に示した状態におけるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。図４は、実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてフォーカスレンズが最像側に移動した状態（オーバーＩＮＦ）を示す光軸に沿う断面図である。図５は、図４に示すア−ア線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。図６は、図４に示した状態におけるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。以下、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の構成を説明する。

本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒１００は、図１、図４に示すように、図示しない物体側から順に、フォーカスレンズ１０１と、ズームレンズ１０２と、固定レンズ１０３と、を備えている。

フォーカスレンズ１０１は、フォーカスレンズ枠１１０に保持されている。フォーカスレンズ枠１１０は、前鏡筒１２０内に配置されている。前鏡筒１２０の外周面には、フォーカスリング１３０が配置されている。フォーカスリング１３０は、光軸Ｏを中心に回動自在で光軸Ｏ方向には移動しないように前鏡筒１２０、中間鏡筒１５０に支持されている。

前鏡筒１２０には、光軸Ｏに対して平行に延びる直進溝１２１が形成されている。直進溝１２１は、前鏡筒１２０の側面を貫通する形状で形成されている。直進溝１２１は、複数形成されている。フォーカスリング１３０の内周面には、光軸Ｏに対して垂直な平面に対して所定の角度（フォーカスカム角度）の方向へ延びるフォーカスカム溝１３１が形成されている。フォーカスカム溝１３１は、直進溝１２１と同数形成されている。フォーカスレンズ枠１１０の外周部には、直進溝１２１、フォーカスカム溝１３１と同数のフォーカスカムピン１１１が設けられている。フォーカスカムピン１１１は、直進溝１２１を嵌通し、フォーカスカム溝１３１に挿入されることによって、直進溝１２１とフォーカスカム溝１３１に係合されている。このため、フォーカスリング１３０を回動させることによって、フォーカスカムピン１１１が直進溝１２１内を光軸Ｏに沿う方向へ摺動し、フォーカスレンズ１０１を光軸Ｏに沿う方向へ移動させることが可能になる。

また、フォーカスリング１３０の像側端面の外周部近傍に、第１溝１３２と、第２溝１３３と、が形成されている。第１溝１３２は、フォーカスリング１３０の外周部に沿って円弧状に形成され、フォーカスレンズ１０１およびズームレンズ１０２の移動範囲を規制する。第２溝１３３も、フォーカスリング１３０の外周部に沿って円弧状に形成され、フォーカスレンズ１０１の移動範囲を規制する（詳細は後述）。

ズームレンズ１０２は、ズームレンズ枠１４０に保持されている。ズームレンズ枠１４０は、中間鏡筒１５０内に配置されている。中間鏡筒１５０は前鏡筒１２０の後方（像側）に取付けられる。中間鏡筒１５０の外周面には、ズームリング１６０が配置されている。ズームリング１６０は、光軸Ｏを中心に回動自在で光軸Ｏ方向には移動しないように中間鏡筒１５０、後鏡筒１７０に支持されている。

中間鏡筒１５０には、光軸Ｏに対して平行に延びる直進溝１５１が形成されている。直進溝１５１は、中間鏡筒１５０の側面を貫通する形状で形成されている。直進溝１５１は、複数形成されている。ズームリング１６０の内周面には、光軸Ｏに対して垂直な平面に対して所定の角度（ズームカム角度）の方向へ延びるズームカム溝１６１が形成されている。ズームカム溝１６１は、直進溝１５１と同数形成されている。ズームレンズ枠１４０の外周部には、直進溝１５１、ズームカム溝１６１と同数のズームカムピン１４１が設けられている。ズームカムピン１４１は、直進溝１５１を嵌通し、ズームカム溝１６１に挿入されることによって、直進溝１５１とズームカム溝１６１に係合されている。このため、ズームリング１６０を回動させることによって、ズームカムピン１４１が直進溝１５１内を光軸Ｏに沿う方向へ摺動し、ズームレンズ１０２を光軸Ｏに沿う方向へ移動させることが可能になる。

中間鏡筒１５０の物体側端面には、光軸Ｏに対して平行に突出した凸部１５２が形成されている。凸部１５２は、フォーカスリング１３０の第２溝１３３に挿入される。フォーカスリング１３０が所定量回動すると、凸部１５２が第２溝１３３の一端に当接して、フォーカスリング１３０が所定量以上回動することを防止するための部材である。また、中間鏡筒１５０の物体側端面の外周部近傍に、ズームリング１６０の回動範囲を規定するズームリング回動範囲規定穴１５３が形成されている。ズームリング回動範囲規定穴１５３は、フォーカスリング１３０の回動により第１溝１３２が移動する軌跡に対向する位置に円弧状に形成される。ズームリング回動範囲規定穴１５３は、中間鏡筒１５０の物体側端面の一部を貫通する形状で形成され、長さは第１溝１３２よりも短くなっている。

ズームリング１６０の物体側端面には、光軸Ｏに対して平行に突出したフォーカスリング回動規制部材１６２が形成されている。フォーカスリング回動規制部材１６２は、ズームリング回動範囲規定穴１５３を嵌通し、第１溝１３２に挿入される。このようにすることで、フォーカスリング１３０と中間鏡筒１５０とズームリング１６０とが係合される。フォーカスリング回動規制部材１６２は、フォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２とが近づきすぎないように、フォーカスリング１３０の回動範囲を規制するための部材である。

固定レンズ１０３は、光軸Ｏに沿う方向へ移動しないレンズであり、後鏡筒１７０に保持されている。後鏡筒１７０は、中間鏡筒１５０の後方（像側）に取付けられる。さらに、後鏡筒１７０には、バリフォーカルレンズ鏡筒１００を撮像装置に対して着脱可能にするマウント部１８０が設けられている。

なお、ズームレンズ枠１４０のフォーカスレンズ１０１側にはアイリスユニット１９０が配置される。アイリスユニット１９０は公知のものを使用することが可能であるため、説明は省略する。

次に、図２、図３、図５、図６を参照して、バリフォーカルレンズ鏡筒１００におけるフォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２の移動範囲を規制するための構成について説明する。図２、図５はいずれも物体側から見た状態を示すものである。また、図３、図６は、フォーカスリング１３０およびズームリング１６０の回転動作に対応するフォーカスカムピン１１１およびとズームカムピン１４１の位置を示している。いずれの図も図１および図４に示した領域イの範囲を光軸Ｏに沿って切断して鏡筒の外側から見た状態を示している。なお、図３、図６では分かりやすくするため、実際は隠れて見えないフォーカスカム溝１３１やズームカム溝１６１などを実線で示してある。

このバリフォーカルレンズ鏡筒１００では、フォーカスリング１３０を時計回りに回転させるとフォーカスレンズ１０１が像側へ移動し、それを反時計回りに回転させるとフォーカスレンズ１０１が物体側へ移動する。また、ズームリング１６０を時計回りに回転させるとズームレンズ１０２が像側へ移動し、それを反時計回りに回転させるとズームレンズ１０２が物体側へ移動する。バリフォーカルレンズ鏡筒１００において、フォーカスレンズ１０１が物体側に移動するとｎｅａｒ状態になり、像側に移動するとＩＮＦ状態になる。また、ズームレンズ１０２が最物体側に位置するとｔｅｌｅ端状態になり、最像側に位置するとｗｉｄｅ端状態になる。

ズームリング１６０を回動させると、ズームレンズ１０２が光軸Ｏに沿う方向へ移動しズーミングが行われる。このとき、ズームリング１６０に形成されたフォーカスリング回動規制部材１６２も、ズームリング１６０の回動に伴いズームリング回動範囲規定穴１５３内を移動する。ズームリング回動範囲規定穴１５３の長さは、ｗｉｄｅ端からｔｅｌｅ端までのズーム範囲に必要とされるズームリング１６０の最小限度の回動範囲が確保できれば、不必要な領域までズームレンズ１０２が移動して他の部材と干渉することが避けられる。したがって、ズームリング回動範囲規定穴１５３の長さは、ズーム範囲に対応するズームリング１６０の回動領域に等しくなっている。本実施の形態では、図２、図４において、フォーカスリング回動規制部材１６２がズームリング回動範囲規定穴１５３の左端に当接する位置にくるとｔｅｌｅ端状態になり、フォーカスリング回動規制部材１６２がズームリング回動範囲規定穴１５３の右端に当接する位置にくるとｗｉｄｅ端状態になる。

また、フォーカスリング１３０に形成された第２溝１３３は、フォーカシングに必要なフォーカスレンズ１０１の移動量よりも若干広いフォーカスレンズ１０１を移動させることができるような長さになっている。第１溝１３２は、ズームリング回動範囲規定穴１５３と第２溝１３３＋余裕代（ｘ）とを合わせた長さになっている。余裕代（ｘ）は、バリフォーカルレンズ鏡筒１００を構成する部品の製造バラつきにより、ズームリング１６０を時計周りに廻したｗｉｄｅ状態において、フォーカスリング１３０を反時計周りの回転方向端状態にしたときにフォーカスリング回動規制部材１６２が、第１溝１３２の右端にぶつからないようにするように設定する。

図２、図３は、ズームレンズ１０２が最物体側に移動した状態（ｔｅｌｅ端：図１参照）を示している。特に、図３におけるフォーカスリング１３０に対するズームリング１６０の位置は、ズームレンズ１０２が最もフォーカスレンズ１０１側に位置する第１ズームポジションを示している。この状態では、第１溝１３２の左端位置とズームリング回動範囲規定穴１５３の左端位置とが一致している。まず、フォーカスリング回動規制部材１６２がズームリング回動範囲規定穴１５３の左端に当接する位置までズームリング１６０が反時計回りの方向へ回転することで、ズームレンズ１０２が最物体側に位置してｔｅｌｅの状態になる。この状態では、ズームリング１６０のさらなる反時計回り方向への回転が規制され、それ以上ズームレンズ１０２が物体側へ近づくことを防止する。同時に、フォーカスリング回動規制部材１６２が第１溝１３２の左端に当接することにより、フォーカスリング１３０の時計回り方向への回転も規制される。ズームレンズ１０２が最もフォーカスレンズ１０１側に位置するときは、第１溝１３２およびフォーカスリング回動規制部材１６２により、フォーカスレンズ１０１をズームレンズ１０２側へ移動させる方向へのフォーカスリング１３０の回転が最大に制限される。

このようにすることにより、フォーカスレンズ１０１が必要以上にズームレンズ１０２の方向へ移動することを防止し、フォーカスレンズ１０１やそれを保持するフォーカスレンズ枠１１０が他の部材と干渉することを原因とするバリフォーカルレンズ鏡筒１００の損傷を防止することができる。

なお、図２、図３に示した状態において、フォーカスリング１３０の反時計回り方向への回転は規制されないことから、フォーカスレンズ１０１をｎｅａｒ側へ移動させることは自由にできる。

図５、図６は、フォーカスレンズ１０１が最像側に移動した状態（オーバーＩＮＦ：図４参照）を示している。すなわち、中間鏡筒１５０の凸部１５２がフォーカスリング１３０の第２溝１３３の右端に当接する位置までフォーカスリング１３０が時計回りの方向へ回転することで、フォーカスレンズ１０１が最像側に位置してオーバーＩＮＦの状態になる。この状態では、フォーカスリング１３０のさらなる時計回り方向への回転が規制され、それ以上フォーカスレンズ１０１がズームレンズ１０２側へ近づくことを防止する。

フォーカスレンズ１０１が最像側に位置する状態に至るまで、フォーカスリング１３０が時計回りへ回転することにより、第１溝１３２の左端がズームリング回動範囲規定穴１５３を覆うように時計回り方向へ移動する。この結果、ズームリング回動範囲規定穴１５３が短くなり、フォーカスリング回動規制部材１６２の移動範囲を狭めることによってズームリング１６０の回動可能範囲（回動範囲制限角度）を狭め、ズームレンズ１０２がフォーカスレンズ１０１に近づくことを防止する。なお、ズームレンズ１０２の移動量が一定量を超えると、第１溝１３２とフォーカスリング回動規制部材１６２との接触によるフォーカスリング１３０の回動範囲の制限が解除される。

このようにすることで、オーバーＩＮＦ状態であっても、ズームレンズ１０２が必要以上にフォーカスレンズ１０１の方向へ移動することを防止し、ズームレンズ１０２やそれを保持するズームレンズ枠１４０が他の部材と干渉することを原因とするバリフォーカルレンズ鏡筒１００の損傷を防止することができる。

図５、図６に示した状態においても、フォーカスリング１３０の反時計回り方向への回転は規制されないことから、フォーカスレンズ１０１をｎｅａｒ側へ移動させることは自由にできる。

次に、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてフォーカスレンズ１０１が最物体側に移動した状態（ｗｉｄｅ端におけるオーバーｎｅａｒ状態）を示す。図７は、実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒においてフォーカスレンズが最物体側、ズームレンズが最像側に移動した状態を示す図である。図７におけるフォーカスリング１３０に対するズームリング１６０の位置は、フォーカスレンズ１０１によるピント位置が最もズームレンズ１０２側に位置する第２ズームポジションを示している。図７も、図３、図６と同様、フォーカスリング１３０およびズームリング１６０の動作に対応するフォーカスカムピン１１１およびとズームカムピン１４１の位置を示している。なお、図７でも分かりやすくするため、実際は隠れて見えないフォーカスカム溝１３１やズームカム溝１６１などを実線で示してある。

図７に示す状態では、中間鏡筒１５０の凸部１５２がフォーカスリング１３０の第２溝１３３の左端に当接する位置までフォーカスリング１３０が反時計回りの方向へ回転することで、フォーカスレンズ１０１が最物体像側に位置してオーバーｎｅａｒの状態になる。この状態では、フォーカスリング１３０のさらなる反時計回り方向への回転が規制され、それ以上フォーカスレンズ１０１が物体側へ近づくことを防止する。

また、ズームリング１６０が時計回りの方向へ回転することで、フォーカスリング回動規制部材１６２がズームリング回動範囲規定穴１５３の右端に当接する位置まで移動し、ズームレンズ１０２が最像側に位置してｗｉｄｅ端の状態になる。このとき、フォーカスレンズ１０１が最物体側に位置する状態に至るまで、フォーカスリング１３０が反時計回りへ回転したことにより、第１溝１３２の右端がズームリング回動範囲規定穴１５３の右端近傍まで移動するが、第１溝１３２の右端とズームリング回動範囲規定穴１５３の右端との間には余裕代（ｘ）が形成されるように、第１溝１３２の長さが設定されている。こ
れは、前述のように、バリフォーカルレンズ鏡筒１００に用いられる光学、機構部品等や組み立て精度にバラつきがあることを考慮して、ズームリング１６０を時計周りに廻したｗｉｄｅ状態において、フォーカスリング１３０を反時計周りの回転方向端状態にしたときにフォーカスリング回動規制部材１６２が、第１溝１３２の右端にぶつからないようにするためである。

なお、上述した説明のように、フォーカスリング１３０の回動範囲が規制されるのは、ズームリング１６０の回動範囲全体に対してではなく、全ズームポジションの所定位置から一端まで、すなわちズームレンズ１０２に対してフォーカスレンズ１０１が近接する位置の近傍領域のみである。当該領域以外は、フォーカスリング１３０の回動範囲は規制されない。また、前述した第１ズームポジションにおけるフォーカスリング１３０の回動範囲の制限量は、第２ズームポジションにおけるフォーカスリング１３０の回動範囲の制限量より大きくなっている。

次に、バリフォーカルレンズ鏡筒１００におけるフォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２の制御について説明する。図８は、実施の形態１にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒におけるフォーカスレンズとズームレンズの制御について説明するための図である。図中、縦軸にフォーカスレンズ１０１の必要な移動量（Ａ）を、横軸にズームレンズ１０２の必要な移動量（Ｂ）を示している。また、符号（Ｃ）は、フォーカスレンズ１０１が最もズームレンズ１０２側の位置にある地点以降の、ズームレンズ１０２がｔｅｌｅ端に至るまでの移動量を示す。（Ｄ）は、ＩＮＦ状態におけるフォーカスレンズ１０１の最像位置からｔｅｌｅ端合焦状態までのフォーカスレンズ１０１の移動量を示す。

このバリフォーカルレンズ鏡筒１００では、ＩＮＦ（無限遠）、ＭＯＤ（最至近距離）の各撮影状態においていずれもｔｅｌｅ端に至る前のズーミングの過程でフォーカスレンズが最像側に移動した状態になる場合であっても、図８に示した関係を保ってフォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２とを移動させることによって、フォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２との干渉を回避することができる。ＩＮＦ、ＭＯＤで示される曲線の最上部が、それぞれの撮影状態においてフォーカスレンズが最も像側（ズームレンズ１０２側）に移動する位置を示している。

図８に示すように、このバリフォーカルレンズ鏡筒１００では、フォーカスレンズ１０１の移動可能領域を必要とされる以上に確保している。すわわち、フォーカスレンズ１０１の必要な移動量（Ａ）に加え、（Ａ）のｎｅａｒ側にフォーカスレンズ１０１の極限移動可能量（ａ）を、（Ａ）のｆａｒ側にフォーカスレンズ１０１の極限移動可能量（ｂ）を確保している。フォーカスレンズ１０１の極限移動可能量（ｂ）とはＩＮＦ状態のピント調整のために必要なフォーカスレンズ１０１の最像側位置を超え、さらに像側までフォーカスレンズ１０１を移動させることができるようにする余裕をもたせるためのものである。

さらに、ｔｅｌｅ端においても、ＩＮＦ状態のピント調整のために必要なフォーカスレンズ１０１の最像側位置を超え、さらに像側までフォーカスレンズ１０１を移動させることができるようにする余裕をもたせるためのフォーカスレンズ１０１の極限移動可能量（ｔｅｌｅ端におけるフォーカスレンズ極限移動可能量（ｃ））が設定されている。（ｄ）は、フォーカスリング１３０の動作により狭められるズームレンズ１０２の移動領域量を示す。また、（θ）は、ズーム・フォーカス連動カム角度を示す。

ここで、ズーム・フォーカス連動カム角度（θ）とは、フォーカスレンズ１０１の像側（ズームレンズ１０２側）への移動範囲を制限する範囲が、ＩＮＦ状態におけるフォーカスレンズ１０１の位置よりも、像側の範囲内となるように、フォーカスレンズ１０１の像側への移動範囲の制限量を設定するために必要な角度である。

具体的には、（θ）は、フォーカスレンズ１０１の移動範囲を制限しない範囲の各ズームポジションでのｆａｒ側のフォーカスレンズ１０１の極限移動可能位置（Ｏｖｅｒ ＩＮＦ）の軌跡によって結ばれる線に対して、以下に定義される点Ｚ_xと点Ｚ_yで結ばれる線Ｚ_x−Ｚ_yが有する角度である。ただし、線Ｚ_x−Ｚ_yは、各ズームポジションでのＩＮＦ状態におけるフォーカスレンズ１０１の位置よりも、像側（ズームレンズ１０２側）の範囲で、点Ｚ_xと点Ｚ_yとが結ばれるように任意に２点を選択することが条件となる。

点Ｚ_x：ズームレンズ１０２をｗｉｄｅ端からｔｅｌｅ端側へ移動させる方向において、フォーカスリング１３０の回転角度を制限し始める所定のズームポジションでの、ｆａｒ側のフォーカスレンズ１０１の極限移動可能位置（Ｏｖｅｒ ＩＮＦ）。

点Ｚ_y：ｔｅｌｅ端での、ＩＮＦ状態におけるフォーカスレンズ１０１の位置よりも像側（ズームレンズ１０２側）で、かつ、ｆａｒ側のフォーカスレンズ１０１の極限移動可能位置（Ｏｖｅｒ ＩＮＦ）よりも物体側の範囲内の位置。

このバリフォーカルレンズ鏡筒１００において、ズーミングやフォーカシングの際に各部材が干渉し合って損傷することを回避するとともに、ズームレンズ１０２の移動軌跡に合わせた良好なフォーカス調整を行うためには、用いられる光学、機構部品等や組み立て精度にバラつきがあるため、まず、図８に示された各パラメータが以下に示す条件を満足することが好ましい。なお、長さの単位はすべて「ｍｍ」、角度の単位はすべて「°」である。

（１） ｃ＞０
（２ａ） Ｄ−ｃ＜ｄｔａｎθ （Ｃ≧ｄのとき）
（２ｂ） Ｄ−ｃ＜Ｃｔａｎθ （Ｃ＜ｄのとき）

また、前述のように、フォーカスリング１３０の内周面には、光軸Ｏに対して垂直な平面に対して所定の角度（フォーカスカム角度（μ））の方向へ延びるフォーカスカム溝１３１が形成されている。ズームリング１６０の内周面には、光軸Ｏに対して垂直な平面に対して所定の角度（ズームカム角度（ρ））の方向へ延びるズームカム溝１６１が形成されている（図３、図６を参照）。

そして、フォーカスリング１３０の最大回転角度を（α）、フォーカスリング１３０の最大回転角度（α）に対してズームリング１６０の動作により制限される回転角度を（β）とするとき、ズームリング１６０の回転角度（γ）、フォーカスカム角度（μ）、ズームカム角度（ρ）は、（α），（β）を用いて以下のように示される。

（３） β＝（（Ｄ−ｃ＋ｂ）／（Ａ＋ａ＋ｂ））×α
（４） γ＝（Ｂ×β）／ｄ
（５） μ＝ａｒｃｔａｎ（（Ａ＋ａ＋ｂ）×３６０）／（フォーカスリング１３０の円周の長さ×α）
（６） ρ＝ａｒｃｔａｎ（ｄ×３６０）／（ズームリング１６０の円周の長さ×β）

以上を前提条件として、本実施の形態では、フォーカスリング１３０の回転角度（α）、ズームリング１６０の回転角度（γ）は、以下に示す条件を満足することが好ましい。
（７） ０＜α＋γ＜３６０

条件式（７）は、ズームレンズ１０２のズームポジションに捉われず、フォーカスリング１３０の正常な動作を確保するための条件を示している。条件式（７）においてその上限を超えると、フォーカスリング１３０の第１溝１３２を形成することができず、フォーカスリング１３０でズームリング１６０の回転を規制してフォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２との干渉を防止することができなくなる。

なお、条件式（７）は、次に示す範囲が現実的な使用領域となる。
（７ａ） ３０＜α＋γ＜３４５
この条件式（７ａ）で規定する範囲を満足することにより、フォーカスリング１３０やズームリング１６０のフォーカスリング回動規制部材１６２、第１溝１３２を形成することができる。

さらに、フォーカスカム角度（μ）は、以下に示す条件を満足することが好ましい。
（８） ０＜μ＜６０

条件式（８）は、フォーカスリング１３０の正常な動作を確保するための条件を示している。条件式（８）においてその下限未満の零値の場合、フォーカスリング１３０を回動させることによってフォーカスレンズ１０１を移動させることができない。一方、条件式（８）においてその上限を超えると、フォーカスカムピン１１１とフォーカスカム溝１３１とにおける摩擦力が過大になってフォーカスリング１３０の動作が不能になる。

なお、理想的には、条件式（８）は、次に示す範囲を満足するとよい。
（８ａ） ５＜μ＜６０
この条件式（８ａ）で規定する範囲を満足すると、フォーカスリング１３０やズームリング１６０のフォーカスリング回動規制部材１６２、第１溝１３２を形成した上での、移動制限構造を容易に実現できる。０＜μ＜５の場合、単位角度あたりの移動量が極端に少なくなるため、本実施の形態において不都合が生じる場合がある。

さらに、ズームカム角度（ρ）も、以下に示す条件を満足することが好ましい。
（９） ０＜ρ＜６０

条件式（９）は、ズームリング１６０の正常な動作を確保するための条件を示している。条件式（９）においてその下限未満の零値の場合、ズームリング１６０を回動させることによってズームレンズ１０２を移動させることができない。一方、条件式（９）においてその上限を超えると、ズームカムピン１４１とフォーカスカム溝１３１とにおける摩擦力が過大になってズームリング１６０の動作が不能になる。

なお、理想的には、条件式（９）は、次に示す範囲を満足するとよい。
（９ａ） ５＜ρ＜６０
この条件式（９ａ）で規定する範囲を満足すると、フォーカスリング１３０やズームリング１６０のフォーカスリング回動規制部材１６２、第１溝１３２を形成した上での、移動制限構造を容易に実現できる。０＜ρ＜５の場合、単位角度あたりの移動量が極端に少なくなるため、本実施の形態において不都合が生じる場合がある。

本実施の形態に示したバリフォーカルレンズ鏡筒１００における、上記各パラメータの具体的な値は、次のとおりである。
Ａ：14.685，Ｂ：18.35，Ｃ：4.2，Ｄ：1.9，ａ：1，ｂ：0.5，ｃ：0.5，ｄ：4，α：100，β：11.739，γ：53.85，μ：24.88，ρ：44.31

以上説明したように、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒１００は、上記構成を備えることで、フォーカスレンズ１０１の移動を制御するフォーカスリング１３０と、ズームレンズ１０２の移動を制御するズームリング１６０とを係合させることで、互いの回動領域を制御しあって、フォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２とが必要以上に近づくことを回避し、バリフォーカルレンズ鏡筒１００の損傷を防止することができる。しかも、レンズのズーミングとフォーカシングとを個別に調整することができるというバリフォーカルレンズ鏡筒の特性を生かしながら、フォーカスレンズの移動可能領域を広く確保して、ズームレンズの移動軌跡に合わせた良好なフォーカス調整を行うことができるバリフォーカルレンズ鏡筒を簡易な構成で径方向を拡大させることなく実現することができる。

なお、フォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２の構成を入れ替えても、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒１００によってもたらされる効果は変わらない。また、第１溝１３２、第２溝１３３をフォーカスリング１３０の像側端面に形成することも必要ない。たとえば、第２溝１３３に代えて凸部を形成し、中間鏡筒１５０の凸部１５２に代えて凸部１５２が形成された位置に第２溝１３３に相当する溝部を形成することによっても、バリフォーカルレンズ鏡筒１００によってもたらされる効果は変わらない。

フォーカスリング回動規制部材１６２についても、ズームリング１６０の最大回転角度、指定ズーム域でのフォーカスリング１３０の回転角度の両方を規制させる構成にしているが、必ずしもそうしなければならない訳ではなく、後者のみに使用し、前者は別形状を設定しても構わない。

（実施の形態２）
実施の形態１では、フォーカスリング１３０やズームリング１６０の動作を制御するための第１溝１３２、第２溝１３３をフォーカスリング１３０の像側端面に形成した例を示した。しかしながら、必ずしも第１溝１３２、第２溝１３３を２つ形成する必要はない。第１溝１３２のみを形成したうえでその一端部にフォーカスリング回動規制部材１６２を当て付けるようにして、フォーカスリング１３０やズームリング１６０の動作を制御し、フォーカスレンズ１０１とズームレンズ１０２との干渉を防止することができる。本実施の形態では、フォーカスリング１３０やズームリング１６０の動作を制御するために、フォーカスリング１３０に第１溝１３２のみが形成されている例を示す。

図９、図１０は、実施の形態２にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。図９はズームレンズ１０２が最物体側に移動した状態（ｔｅｌｅ端）を示し、図１０はフォーカスレンズが最像側に移動した状態（オーバーＩＮＦ）を示している。いずれの図も、実施の形態１で示した図３、図６に対応する図であり、フォーカスリング１３０およびズームリング１６０の動作に対応するフォーカスカムピン１１１およびズームカムピン１４１の位置を示している。

図９、図１０に示すように、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒では、フォーカスリング１３０の像側端面に第１溝１３２のみを形成する。そして、ズームリング１６０に形成されたフォーカスリング回動規制部材１６２を、中間鏡筒１５０に形成されたズームリング回動範囲規定穴１５３を嵌通させ、第１溝１３２に挿入する。第１溝１３２の左端部にフォーカスリング回動規制部材１６２を当て付けるようにすることで、フォーカスリング１３０やズームリング１６０の動作を制御し、フォーカスリング１３０とズームリング１６０との干渉を防止する。

第２溝１３３をなくしたことにより、中間鏡筒１５０に凸部１５２を形成する必要がない。これ以外の構成は、実施の形態１に示したバリフォーカルレンズ鏡筒と同様である。このようにすることによっても、実施の形態１の場合と同様の効果が得られる。

なお、本実施の形態において、第１溝１３２に必要な長さは、α＋γ＋ｘである。また
、本実施の形態に示したバリフォーカルレンズ鏡筒における上記各パラメータの具体的な値は、次のとおりである。
Ａ：14.685，Ｂ：18.35，Ｃ：4.2，Ｄ：1.9，ａ：1，ｂ：0.5，ｃ：0.5，ｄ：4，α：220，β：25.826，γ：118.48，μ：11.9，ρ：23.93

（実施の形態３）
本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒も、実施の形態２と同様に、フォーカスリング１３０やズームリング１６０の動作を制御するために、フォーカスリング１３０に第１溝１３２のみが形成されている例を示す。ただし、本実施の形態では、実施の形態２と同比較して、フォーカスリング１３０の回転角度（α）およびズームリング１６０の回転角度（γ）を小さくしている。

図１１、図１２は、実施の形態３にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。図１１はズームレンズ１０２が最物体側に移動した状態（ｔｅｌｅ端）を示し、図１２はフォーカスレンズが最像側に移動した状態（オーバーＩＮＦ）を示している。いずれの図も、実施の形態２で示した図９、図１０に対応する図であり、フォーカスリング１３０およびズームリング１６０の動作に対応するフォーカスカムピン１１１およびズームカムピン１４１の位置を示している。

図１１、図１２に示すように、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒でも、フォーカスリング１３０の像側端面に第１溝１３２のみを形成する。そして、ズームリング１６０に形成されたフォーカスリング回動規制部材１６２を、中間鏡筒１５０に形成されたズームリング回動範囲規定穴１５３を嵌通させ、第１溝１３２に挿入する。第１溝１３２の左端部にフォーカスリング回動規制部材１６２を当て付けるようにすることで、フォーカスリング１３０やズームリング１６０の動作を制御し、フォーカスリング１３０とズームリング１６０との干渉を防止する。

なお、本実施の形態においても、第１溝１３２に必要な長さは、α＋γ＋ｘである。ま
た、本実施の形態に示したバリフォーカルレンズ鏡筒における上記各パラメータの具体的な値は、次のとおりである。
Ａ：14.685，Ｂ：18.35，Ｃ：4.2，Ｄ：1.9，ａ：1，ｂ：0.5，ｃ：0.5，ｄ：4，α：60，β：7.044，γ：32.31，μ：37.7，ρ：58.42

（実施の形態４）
実施の形態２，３では、第１溝１３２とフォーカスリング回動規制部材１６２との当接部は、いずれも光軸Ｏに対して平行な平面が形成されている。しかしながら、第１溝１３２とフォーカスリング回動規制部材１６２との当接部は必ずしも光軸Ｏに対して平行な平面同士である必要はない。たとえば、第１溝１３２またはフォーカスリング回動規制部材１６２のいずれか一方に、光軸Ｏに対して所定の角度を有するテーパ形状の当接面が形成されていてもよい。このようにすることにより、ズームリング１６０の操作時にフォーカスリング１３０が連動して動きやすく、フォーカスリング１３０の操作時はズームリング１６０が連動しにくくなって、誤操作を抑制することができる。

図１３、図１４は、実施の形態４にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒の部分展開図である。図１３はフォーカスリング回動規制部材１６２側の当接面側をテーパ形状に形成した例を示し、図１４は第１溝１３２の当接面側をテーパ形状に形成した例を示している。いずれも、図１１に示した構成を基準にしたものである。

なお、本実施の形態にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒において、ズームリング１６０の操作時にフォーカスリング１３０が連動して動きやすく、フォーカスリング１３０の操作時はズームリング１６０が連動しにくくなって、誤操作を抑制するといった効果を得るためには、フォーカスカム角度（μ）とズームカム角度（ρ）は、以下に示す条件関係を満足することが好ましい。
（１０） μ＜ρ＜６０

なお、条件式（１０）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（１０ａ） μ＋２０＜ρ＜６０
フォーカスカム角度（μ）とズームカム角度（ρ）に大きな差をつけることで、よりズームリング１６０の操作時にフォーカスリング１３０が連動して動きやすく、フォーカスリング１３０の操作時はズームリング１６０が連動しにくくなって、誤操作を抑制するといった効果が得られる。

以上のように、本発明にかかるバリフォーカルレンズ鏡筒は、小型化が要求される各種撮像装置に有用であり、特に、小型の監視カメラに適している。

１００ バリフォーカルレンズ鏡筒
１０１ フォーカスレンズ
１０２ ズームレンズ
１０３ 固定レンズ
１１０ フォーカスレンズ枠
１１１ フォーカスカムピン
１２０ 前鏡筒
１２１ 直進溝
１３０ フォーカスリング
１３１ フォーカスカム溝
１３２ 第１溝
１３３ 第２溝
１４０ ズームレンズ枠
１４１ ズームカムピン
１５０ 中間鏡筒
１５１ 直進溝
１５２ 凸部
１５３ ズームリング回動範囲規定穴
１６０ ズームリング
１６１ ズームカム溝
１６２ フォーカスリング回動規制部材
１７０ 後鏡筒
１８０ マウント部
１９０ アイリスユニット
Ｏ 光軸

Claims (4)

1. 同一光軸上に配置されたズームレンズとフォーカスレンズとを備え、前記ズームレンズの外部に設けられたズームリングを回動して前記ズームレンズを光軸に沿う方向へ移動させて画角を調整し、画角調整によって生じたピントのズレを前記フォーカスレンズの外部に設けられたフォーカスリングを回動して前記フォーカスレンズを光軸に沿う方向へ移動させて解消するバリフォーカルレンズ鏡筒であって、
   光軸に沿う方向において、前記ズームレンズと前記フォーカスレンズが隣り合わせで配置されており、
   前記フォーカスリングの一部に、前記ズームリングの回動位置に応じた前記フォーカスリングの回動範囲を規制する第１溝を形成し、
   前記ズームリングの一部に、前記第１溝に挿入することで、前記フォーカスリングの回動範囲を規制するフォーカスリング回動規制部材を形成し、
   前記ズームリングの回動範囲において前記ズームリングが所定位置から一端の間に位置するときに限り、前記フォーカスリング回動規制部材と前記第１溝とが係合して前記フォーカスリングの所定方向への回転が係止され、前記ズームリングの回動位置に応じて前記フォーカスリングの前記フォーカスレンズを前記ズームレンズ側へ移動させる方向への回動範囲を制限する、ことを特徴とするバリフォーカルレンズ鏡筒。
2. 前記ズームリングの回動範囲における前記ズームリングの所定位置から一端の間に、前記ズームレンズが最も前記フォーカスレンズ側に位置する第１ズームポジションと、前記フォーカスレンズによるピント位置が最も前記ズームレンズ側に位置する第２ズームポジションと、を有し、
   前記第１ズームポジションにおける前記フォーカスリングの回動範囲の制限量は、前記第２ズームポジションにおける前記フォーカスリングの回動範囲の制限量より大きいことを特徴とする、請求項１に記載のバリフォーカルレンズ鏡筒。
3. 前記ズームレンズが最も前記フォーカスレンズ側に位置するときは、前記第１溝および前記フォーカスリング回動規制部材により、前記フォーカスレンズを前記ズームレンズ側へ移動させる方向への前記フォーカスリングの回転が最大制限され、
   前記ズームレンズを前記フォーカスレンズと反対側に移動させると、前記フォーカスリングの回動範囲制限角度が狭まり、前記ズームレンズの移動量が一定量を超えると、前記第１溝と前記フォーカスリング回動規制部材との接触による前記フォーカスリングの回動範囲の制限が解除されることを特徴とする、請求項２に記載のバリフォーカルレンズ鏡筒。
4. 前記フォーカスレンズは、フォーカスレンズ枠に保持されるとともに、前記フォーカスレンズ枠に形成されたフォーカスカムピンと前記フォーカスリングの内周面に形成されたフォーカスカム溝と係合されることで、前記フォーカスリングの回動により光軸に沿う方向へ移動し、
   前記ズームレンズは、ズームレンズ枠に保持されるとともに、前記ズームレンズ枠に形成されたズームカムピンと前記ズームリングの内周面に形成されたズームカム溝と係合されることで、前記ズームリングの回動により光軸に沿う方向へ移動し、
   前記フォーカスリングの最大回転角度をα、前記フォーカスリングの最大回転角度αに対して前記ズームリングの動作により制限される回転角度をβ、前記ズームリングの回転角度をγ、前記フォーカスカム溝の光軸に垂直な面とのなす角度をμ、前記ズームカム溝の光軸に垂直な面とのなす角度をρ、前記フォーカスレンズの必要な移動量をＡ、前記ズームレンズの必要な移動量をＢ、前記フォーカスレンズが最もズームレンズ側の位置にある地点以降の前記ズームレンズがｔｅｌｅ端に至るまでの移動量をＣ、ＩＮＦ状態における前記フォーカスレンズの最像位置からｔｅｌｅ端合焦状態までの前記フォーカスレンズの移動量をＤ、Ａのｎｅａｒ側に設けられた前記フォーカスレンズの極限移動可能量をａ、Ａのｆａｒ側に設けられた前記フォーカスレンズの極限移動可能量をｂ、ｔｅｌｅ端におけるフォーカスレンズ極限移動可能量をｃ、前記フォーカスリングの動作により狭められる前記ズームレンズの移動領域量をｄ、ズーム・フォーカス連動カム角度をθとするとき、
   ｃ＞０、Ｄ−ｃ＜ｄｔａｎθ（Ｃ≧ｄのとき）、Ｄ−ｃ＜Ｃｔａｎθ（Ｃ＜ｄのとき）、β＝（（Ｄ−ｃ＋ｂ）／（Ａ＋ａ＋ｂ））×α、γ＝（Ｂ×β）／ｄ、μ＝ａｒｃｔａｎ（（Ａ＋ａ＋ｂ）×３６０）／（前記フォーカスリングの円周の長さ×α）、ρ＝ａｒｃｔａｎ（ｄ×３６０）／（前記ズームリングの円周の長さ×β）が成立することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載のバリフォーカルレンズ鏡筒。

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