JP2018005132A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】カム溝内に付勢手段を配置し、カムフォロアと溝とのガタを取るガタ取り機構を構成可能とし、カム環の全長短縮によった小型のレンズ鏡筒を提供すること。
【解決手段】鏡筒を光軸方向へ進退可能にするカム溝を有したカム部材と、鏡筒を直進ガイドするガイド部材とを有する。また、鏡筒と一体的に、前記カム溝と当接して光軸方向へ進退するカムフォロアと、前記カムフォロアと係合あるいは前記カムフォロアに固定され、且つカム溝と当接して付勢力を与える付勢手段とを有する。前記カムフォロアはカム溝の第一のカム面と当接し、前記付勢手段は第一のカム面と対向する第二のカム面と当接することを特徴とする構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ鏡筒に関し、特にレンズ鏡筒のガタ取り機構に関するものである。

従来、レンズを保持する保持枠を、カム環に設けたカム溝に係合するカムフォロアで吊ることで、カム環の回転作動に応じて光軸方向への進退を可能にしている。その際、カム溝とカムフォロアとのガタがあると、フォーカスやズーム作動時に撮影者の姿勢に応じてレンズ保持枠が倒れてしまう。それにより、光学性能が変化してしまうことが懸念されている。そのため、様々なカム溝とカムフォロアとのガタを取る機構が提案されている。

特許文献１には、レンズ保持部材と同方向に移動する移動部材を設け、この移動部材とレンズ保持部材との間にガタ防止用のばねを介在する構成が開示されている。レンズ保持部材と移動部材の各々に設けられたカムフォロアは、レンズ固定部に設けた共通の案内溝に係合し、且つ回転筒に設けた異なるカム溝に係合している。またあるいは、レンズ保持部材と移動部材の各々に設けられたカムフォロアは、回転筒に設けた共通のカム溝に係合し、且つレンズ固定部に設けた異なる案内溝に係合している。

また、特許文献２は、特許文献１と同様にカム環に対して光軸方向へ相対移動可能な移動レンズ群枠と鏡枠環との間に配置され、互いに離間する方向への移動付勢するばね手段を有している。ここではレンズ群用カム溝と鏡枠環用カム溝のズーム領域部は、周方向の位置が同一で且つ光軸方向位置が異なる略同一形状を有している。

特許第3206199号公報 特許第3875849号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、レンズを保持する鏡筒と、付勢手段（バネ）を介して鏡筒をカム溝面へ付勢するための、カム環にコロ吊りされる別部材が必要であった。また、別部材をカム環にコロ吊りするために別部材用のカム溝や、カム溝を延長して同じカム溝に鏡筒と別部材を保持するカムフォロアを係合させるなど、カム環の全長を長くする必要があった。

そこで、本発明の目的は、カム溝内に付勢手段を配置し、カムフォロアと溝とのガタを取るガタ取り機構を構成可能とし、カム環の全長短縮によった小型のレンズ鏡筒を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係るレンズ鏡筒は、
鏡筒を光軸方向へ進退可能にするカム溝を有したカム部材と、鏡筒を直進ガイドするガイド部材と、鏡筒と一体的に、前記カム溝と当接して光軸方向へ進退するカムフォロアと、前記カムフォロアと係合あるいは前記カムフォロアに固定され、且つカム溝と当接して付勢力を与える付勢手段と、前記カムフォロアはカム溝の第一のカム面と当接し、前記付勢手段は第一のカム面と対向する第二のカム面と当接することを特徴としたガタ取り機構と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、カム溝内に付勢手段を配置し、カムフォロアと溝とのガタを取るガタ取り機構を構成可能とし、カム環の全長短縮によった小型のレンズ鏡筒を提供することができる。

本実施例１のガタ取り機構の透視図 本発明の実施形態にかかわるレンズ鏡筒の概略断面図 本実施例１のカムフォロア取り付け部断面図 本実施例１の付勢手段、斜視図 本実施例１の付勢手段の自由状態図 本実施例１における、他の付勢手段例 本実施例２における付勢手段、斜視図 本実施例２における、バーによる直進ガイド概略説明図 本実施例２における、付勢手段の付勢力が働かない場合の説明図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図２は、本発明の実施形態にかかわるレンズ鏡筒の概略断面図である。

［実施例１］
以下、図２を参照して、本発明の第1の実施例による実施形態について説明する。

カメラボディと着脱可能なマウント１００１に対し、外装環１００２が径嵌合し、当接部１００３で光軸方向が規制されて、ビスで締結されている。固定筒1004は、外装環１００２と径嵌合し、光軸方向でビスにより締結される。固定筒１００４には、ガラスを保持する３群鏡筒１００５と、ガラスを光軸直行平面内でシフトすることによって手振れ補正を行う手振れ補正群１００６を、カムフォロアにより保持されている。また、ガラスを保持する５群鏡筒１００７は固定筒１００４に対して径嵌合し、光軸方向でビスにより締結される。

中間筒１００８は固定筒１００４に径嵌合し、光軸方向でビスにより締結される。案内筒１００９は中間筒１００８に対して径嵌合し、光軸方向でビスにより締結される。カム環１０１０は案内筒１００９に対して径嵌合し、且つ光軸方向への移動が規制され定位置回転をする。案内筒１００９とカム環１０１０にはレンズを保持する２群鏡筒１０１１を光軸方向へ進退させるために、それぞれ直進ガイドする直進溝１０１９およびカム溝１０２０が形成されている。２群鏡筒１０１１に取り付けられるカムフォロア１０１２が、前記案内筒１００９とカム環１０１０に設けられた直進ガイドする直進溝１０１９・カム溝１０２０に係合されている。

ガラスを保持する１群鏡筒１０１３は案内筒１００９に対して当接部１０１４で光軸方向が規制され、案内筒１００９とネジ結合されている。アクチュエータ１０１５は案内筒１００９に対して径嵌合し、光軸方向でビスにより案内筒１００９に締結されている。

アクチュエータ１０１５の回転部（不図示）を介して、アクチュエータ１０１５の回転力がカム環１０１０に伝達される。フォーカスリング１０１６は、１群鏡筒１０１３と径嵌合してビス固定されるホルダー１０１７と径嵌合し、カムフォロア１０１８で光軸方向への移動が規制されている。フォーカスリング１０１６とアクチュエータ１０１５の構成部材（不図示）は一体的に回転し、フォーカスリング１０１６の回転作動がアクチュエータ１０１５を介して、カム環１０１０に伝達される。

以下、図１、図３、図４、図５を用いて本発明の特徴的な箇所を詳述する。

図４は付勢手段１０２２の斜視図である。付勢手段１０２２は２群鏡筒１０１１にビス１０２１で締結されるカムフォロア１０１２の、直進ガイドする直進溝１０１９およびカム溝１０２０に対するガタを取るためのである（部品の説明は後述する。）。

付勢手段１０２２は、第一の付勢部１０２４と第二の付勢部１０２７と、それらを連結する連結部１０３２からなる。また、第一の付勢部１０２４および第二の付勢部１０２７はそれぞれ、腕部１０３３と当接部１０３４からなる。

図３に、カムフォロア１０１２と付勢手段１０２２の係合の状態を示す。

カムフォロア１０１２は、付勢手段１０２２を係合させるために凹部１０３０を有している。付勢手段１０２２の連結部１０３２の内径が、カムフォロア１０１２の凹部１０３０と係合する。また１０３１は、２群鏡筒の座グリ部と嵌合あるいは圧入される軸部である。前述のように、カムフォロア１０１２はビス１０２１で２群鏡筒１０１１に締結される。

図５に示すように、付勢手段１０２２の第一の付勢部１０２４と第二の付勢部１０２７各々の当接部１０３４が、第一のカム溝面１０２５および第一の直進溝面１０２８に接し、押圧する。図５の破線が示す形状は付勢手段１０２２が第一のカム溝面１０２５および第一の直進溝面１０２８に当接していない、自然状態を示している。付勢手段１０２２がカムフォロア１０１２に係合し、案内筒１００９・カム環１０１０に組み込まれることで、腕部１０３３がしなり、押圧力が発生する。

次に、図１を用いて付勢手段１０２２によるガタ取りの説明をする。

１０１９は案内筒１００９に形成された直進ガイドする直進溝である。１０２０はカム環１０１０に形成されたカム溝である。１０１２は２群鏡筒１０１１に取り付けられたカムフォロアであり、ビス１０２１で２群鏡筒１０１１に締結されている。

付勢手段１０２２の第一の付勢部１０２４はカム溝の第一のカム溝面１０２５にA部で当接し、第一のカム溝面１０２５に付勢力FAを与えている。付勢手段１０２２はカムフォロア１０１２と係合しているため、カムフォロア１０１２は付勢力FAによって第二のカム溝面１０２６のB部に押圧されている。これにより、カムフォロア１０１２とカム溝１０２０間のガタが取られている。

また、付勢手段１０２２の第二の付勢部１０２７は直進ガイドする直進溝１０１９の第一の直進溝面１０２８にC部で当接し、第一の直進溝面１０２８に付勢力FCを与えている。付勢手段１０２２はカムフォロア１０１２と係合しているため、カムフォロア１０１２は付勢力FCによって第二の直進溝面１０２９のD部に押圧されている。これにより、カムフォロア１０１２と直進ガイドする直進溝１０１９間のガタが取られている。

ここまで、付勢手段１０２２は板バネのような図示で説明したが、本発明はその実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

［実施例２］
第一の実施例では板バネのような付勢手段を示したが、図６に示すようなトーションバネ等でもガタ取りの目的を達成することができる。第一コイル部１０４１の内径はカムフォロア１０１２と係合する。第二コイル部１０４２の外径は第一のカム溝面１０２５と当接し、図１のような付勢力FAを与える。第一コイル部１０４１と第二コイル部１０４２は、連結部１０４３のコイル線で連結されている。連結部１０４３は、第二コイル部１０４２外径が第一のカム溝面１０２５と当接する際に撓むことで付勢力FAが発生する。

また、第三コイル部１０４４の外径は第一の直進溝面１０２８と当接し、図１のような付勢力FCを与える。第一コイル部１０４１と第三コイル部１０４４は、連結部１０４５のコイル線で連結されている。連結部１０４５は、第三コイル部１０４４外径が第一の直進溝面１０２８と当接する際に撓むことで付勢力FCが発生する。

［実施例３］
以下、図７を参照して、本発明の第３の実施例による、実施形態について説明する。第一の実施例では、直進ガイドする直進溝１０１９とカム溝１０２０を付勢する付勢手段１０２２が一体的に構成されたもの示した。付勢手段１０２２は直進ガイドする直進溝１０１９を付勢するためのものと、カム溝１０２０を付勢するためのものとが、別々のものであってもよい。図７はカムフォロア１０１２に取り付けられた付勢手段１０３５を示している。

図７のように付勢手段１０３５がカムフォロア１０１２に対して連結部１０３６で係合もしくは固定され、２組の腕部１０３７と当接部１０３８で第一の直進溝面１０２８および第一のカム溝面１０２５を押圧している。２組の腕部１０３７と当接部１０３８で第一の直進溝面１０２８および第一のカム溝面１０２５を押圧するため、付勢手段１０３５のカムフォロア１０１２に対する回転が規制されている。付勢手段１０３５がカムフォロアに固定されるのであれば、腕部１０３７と当接部１０３８は１組でもよい。

２つの付勢手段１０３５が、それぞれ直進ガイドする直進溝１０１９を付勢するためのものと、カム溝１０２０を付勢するためのものとして構成されることで、カムフォロア１０１２と直進ガイドする直進溝１０１９・カム溝１０２０間のガタ取りができている。

また、レンズを保持する鏡筒を直進ガイドする手段は、前記案内筒１００９に設けられたような直進溝１０１９でなくてもよい。例えば、図８の斜視図のように、直進ガイドするバー部材１０３９が鏡筒の穴や溝１０４０と嵌合し、バー部材１０３９の片側あるいは両端が別部材に保持されるようなものであってもよい。

その際、付勢手段１０３５はカム溝１０２５にのみ当接し、付勢力を与える。そのため付勢手段１０３５は、図9のように腕部１０３７と当接部１０３８が１組だけで、且つカムフォロア１０１２に対して嵌合しているだけでは、カムフォロア１０１２に対して回転してしまい付勢力を与えることができない。そのため、付勢手段１０３５の腕部１０３７と当接部１０３８が１組の場合はカムフォロア１０１２に対して固定、もしくはカムフォロアと一体的に形成される必要がある。

また、図7のように腕部１０３７と当接部１０３８を２組設ければ、カムフォロア１０１２に対して回転せずに付勢力をカム溝面１０２５に与えることができるため、カムフォロア１０１２に対して付勢手段１０３５は嵌合であってもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００１ マウント、１００２ 外装環、 １００３ 当接部、 １００４ 固定筒、
１００５ ３群鏡筒、１００６ 手振れ補正群、１００７ ５群鏡筒、１００８ 中間筒、１００９ 案内筒、１０１０ カム環、１０１１ ２群鏡筒、１０１２ カムフォロア １０１３ １群鏡筒、１０１４ 当接部、１０１５ アクチュエータ、１０１６ フォーカスリング、１０１７ ホルダー、１０１８ カムフォロア、１０１９ 直進溝、１０２０ カム溝、１０２１ ビス、１０２２ 付勢手段、１０２３ 係合部、１０２４ 第一の付勢部、１０２５ 第一のカム溝面、１０２６ 第二のカム溝面、１０２７ 第二の付勢部、１０２８ 第一の直進溝面、１０２９ 第二の直進溝面、１０３０ 凹部、１０３１ 軸部、１０３２ 連結部、１０３３ 腕部、１０３４ 当接部、１０３５ 付勢手段、１０３６ 連結部、１０３９ バー部材、１０４０ 穴や溝

Claims (3)

1. 鏡筒を光軸方向へ進退可能にするカム溝を有したカム部材と、
   鏡筒を直進ガイドするガイド部材と、
   鏡筒と一体的に、前記カム溝と当接して光軸方向へ進退するカムフォロアと、
   前記カムフォロアと係合あるいは前記カムフォロアに固定され、且つカム溝と当接して付勢力を与える付勢手段と、
   前記カムフォロアはカム溝の第一のカム面と当接し、前記付勢手段は第一のカム面と対向する第二のカム面と当接することを特徴としたガタ取り機構と、を有することを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記ガイド部材は、光軸方向へ延伸する直進溝を有し、前記付勢手段は、直進溝に付勢力を与える直進溝付勢部と、カム溝に付勢力を与えるカム溝付勢部と、前記カムフォロアに係合あるいは固定される連結部とを有し、直進溝付勢部とカム溝付勢部と連結部は、一体的に構成されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
3. 前記ガイド部材は、光軸方向へ延伸する直進溝を有し、前記付勢手段は、直進溝あるいはカム溝に付勢力を与える付勢部を有し、また前記カムフォロアに固定あるいは係合され、直進溝に付勢力を与える付勢手段と、カム溝に付勢力を与える付勢手段は各々別体的に構成されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。