JP2021033065A - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ鏡筒においてカムフォロアの変形等を抑制しつつ衝撃等の外力を吸収する。【解決手段】レンズ鏡筒は、光軸方向に延びる案内溝部２１１ａを有する案内筒２１１と、カム溝部２１３ａを有するカム筒２１３と、案内溝部とカム溝部に係合するカムフォロア５０２と、案内筒とカム筒の相対回転によりカムフォロアを介して光軸方向に移動する移動筒５００と、移動筒に設けられてカム筒に当接する弾性部材５０１とを有する。カムフォロアは、カム係合部５０２ａと、これが固定された台座部５０２ｂを有する。台座部は、移動筒とカム筒との間に配置された第１の台座部５０２ｂ−１と、カム溝部内に入り込む第２の台座部５０２ｂ−２を有する。レンズ鏡筒の径方向視において、カムフォロアの中心を中心とし、第１の台座部における弾性部材側とは反対側におけるカムフォロアの中心から最も離れた部分を通る円よりも内側に弾性部材を配置する。【選択図】図７

Description

本発明は、可動レンズを含むレンズ鏡筒に関する。

レンズ鏡筒には、可動レンズを保持する保持枠に設けられたカムフォロアをカム筒に設けられたカム溝部に係合させ、直進筒によって保持枠の光軸回りでの回転を制限しながらカム筒を光軸回りで回転させることで、可動レンズを光軸方向に移動させるものがある。このようなレンズ鏡筒に落下による衝撃等により大きな外力が働くと、カムフォロアがカム溝部から外れるおそれがある。

特許文献１には、カムフォロアに付勢部材を設け、カムフォロアの片側の摺動側面がカム溝部のカム面に当接するように片寄せすることで、衝撃をカムフォロアとカム溝部との間のクリアランスと付勢部材の弾性で吸収する構成が開示されている。また特許文献２には、カムフォロアにおけるカム溝部に係合する２つの係合部の間に該係合部より外径が小さい複数の中間部を設けることで、カムフォロア全体の剛性を低下させて衝撃を中間部の変形によって吸収する構成が開示されている。

特開２０１９−０５３１４５号公報 特開２０１１−２３２６８８号公報

しかしながら、特許文献１の構成は、付勢部材を必要とする複雑な構成であるだけでなく、通常時にカム溝部とカムフォロアの摺動側面とが面接触することで摺動負荷が大きくなる。また特許文献２の構成では、中間部を設けることで衝撃によりカムフォロアが塑性変形したり割れたりし易くなる。

本発明は、カムフォロアの変形や破損を生じ難くしつつ衝撃等の外力を吸収できるようにしたレンズ鏡筒を提供する。

本発明の一側面としてのレンズ鏡筒は、光軸方向に延びる案内溝部が形成された案内筒と、光軸方向に対して傾いたカム溝部が形成されたカム筒と、案内溝部とカム溝部に係合するカムフォロアと、案内筒とカム筒の相対回転によってカムフォロアを介して光軸方向に移動する移動筒と、該移動筒に取り付けられてカム筒に当接する弾性部材とを有する。カムフォロアは、案内溝部とカム溝部に係合するカム係合部と、該カム係合部が固定された台座部とを有する。台座部は、移動筒とカム筒との間に配置された第１の台座部と、カム溝部内に入り込んだ第２の台座部とを有する。カムフォロアをレンズ鏡筒の径方向から見たとき、カムフォロアの中心を中心とし、第１の台座部のうち該カムフォロアの中心を挟んで弾性部材側とは反対側においてカムフォロアの中心から最も離れた部分を通る円よりも内側に弾性部材の少なくとも一部が配置されていることを特徴とする。

なお、上記レンズ鏡筒を備えた光学機器も、本発明の他の一側面を構成する。

本発明によれば、カムフォロアの変形や破損を生じ難くしつつ衝撃等の外力を吸収することができる。

本発明の実施例１であるレンズ鏡筒を備えた撮像装置を正面側から見た斜視図。 上記撮像装置を背面側から見た斜視図。 上記レンズ鏡筒および撮像装置の構成を示すブロック図。 上記レンズ鏡筒（ＷＩＤＥ状態）および撮像装置の断面図。 上記レンズ鏡筒（ＴＥＬＥ状態）および撮像装置の断面図。 実施例１における直進筒とカムフォロア周辺を示す図および拡大断面図。 実施例１におけるカムフォロア周辺の詳細図。 実施例１におけるカム筒の展開図。 本発明の実施例２におけるカムフォロア周辺の詳細図。 実施例２におけるカム筒の展開図。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

図１および図２は、本発明の実施例１であるレンズ鏡筒を有する光学機器としての交換レンズ２００と該交換レンズ２００が着脱可能に装着されたデジタルカメラ（以下、カメラ本体という）１とを含むカメラシステムの外観を示している。カメラ本体１のうち前側（被写体側）から見て左側（後方から見て右側）の部分には、ユーザがカメラ本体１を手で把持するためのグリップ部２が設けられている。また、カメラ本体１の上面部には、電源操作部３が配置されている。カメラ本体１が電源オフ状態にあるときにユーザが電源操作部３をオン操作すると、カメラ本体１が電源オン状態となり撮像が可能となる。また、カメラ本体１が電源オン状態にあるときにユーザが電源操作部３をオフ操作すると、カメラ本体１が電源オフ状態になる。

カメラ本体１の上面部には、モードダイアル４、レリーズボタン５およびアクセサリシュー６が設けられている。モードダイアル４をユーザが回転操作することで、撮像モードを切り替えることができる。撮像モードには、シャッタ速度や絞り値等の撮像条件をユーザが任意に設定可能なマニュアル静止画撮像モード、自動で適正な露光量が得られるオート静止画撮像モードおよび動画の撮像を行うための動画撮像モード等が含まれる。また、レリーズボタン５をユーザが半押し操作することで、オートフォーカスや自動露出制御等の撮像準備動作を指示することができ、レリーズボタン５を全押し操作することで撮像を指示することができる。

アクセサリシュー６には、不図示の外部フラッシュや外部ファインダ（ＥＶＦ）等のアクセサリが脱着可能に装着される。また、カメラ本体１内には、レンズ鏡筒２００内の撮像光学系により形成される被写体像を光電変換（撮像）する撮像素子１５（図４参照）が設けられている。

交換レンズ２００は、レンズマウント２１２を介して、カメラ本体１に設けられたカメラマウント７に機械的および電気的に接続される。前述したように交換レンズ２００内には被写体からの光を結像させて被写体像を形成する撮像光学系が収容されている。交換レンズ２００の外周には、ユーザ操作により光軸回りで回転可能なズーム操作環２０６が設けられている。ズーム操作環２０６の外周部には、ユーザが操作する際、手が滑ることがないようにローレット形状が設けられている。ズーム操作環２０６がユーザによって回転操作されると、撮像光学系を構成するズーム群がズーム操作環２０６の回転角度に対応した所定の光学位置へと移動する。こうしてユーザ所望の画角での撮像が可能となる。

図２に示すように、カメラ本体１の背面には、背面操作部８と表示部９とが設けられている。背面操作部８は様々な機能が割り当てられた複数のボタンやダイアルを含む。カメラ本体１の電源がＯＮ状態であり、静止画または動画撮像モードが設定されているとき、表示部９には、撮像素子１５により撮像されている被写体像のスルー画像が表示される。また表示部９には、シャッタ速度や絞り値等の撮像条件を示す撮像パラメータが表示され、ユーザはその表示を見ながら背面操作部８を操作することによって、撮像パラメータの設定値を変更することが可能となる。背面操作部８は記録された撮像画像の再生を指示するための再生ボタンを含み、再生ボタンをユーザが操作することで撮像画像が表示部９に再生表示される。

図３は、交換レンズ２００およびカメラ本体１の電気的および光学的な構成を示している。カメラ本体１は、カメラ本体１と交換レンズ２００に電力を供給する電源部１０と、前述した電源操作部３、モードダイアル４、レリーズボタン５、背面操作部８および表示部９のタッチパネル機能を含む操作部１１とを有する。

カメラ本体１に設けられたカメラ制御部１２と交換レンズ２００に設けられたレンズ制御部１０３は、互いに通信を行いながらカメラシステム全体を制御する。カメラ制御部１２は、記憶部１３に格納されているコンピュータプログラムを読み出して実行する。その際、カメラ制御部１２は、レンズマウント２２１に設けられた電気接点１０４の通信端子を介してレンズ制御部１０３と各種制御信号やデータ等の通信を行う。電気接点１０４は、前述した電源部１０からの電力を交換レンズ２００に供給する電源端子を含む。

交換レンズ２００内の撮像光学系は、レンズ鏡筒により保持されており、ズーム操作環２０６と機械的に連結されて該ズーム操作環２０６の回転に伴って光軸方向に移動して画角（焦点距離）を変更するズーム群１１１と、像振れを低減（補正）する防振素子としてのシフトレンズを含む防振レンズ群２０９とを有する。防振レンズ群２０９は、シフトレンズを保持するシフト鏡筒３０３を光軸に直交するＺ／Ｙ軸方向に移動（シフト）させて像振れを補正する防振動作を行う。

また撮像光学系は、光量調節を行う絞り２０５と、光軸方向に移動して焦点調節を行うフォーカス群２０４とを含む。さらに交換レンズ２００は、防振レンズ群２０９を駆動してシフト鏡筒３０３をシフトさせる防振駆動部３０５と、絞り２０５を駆動する絞り駆動部３１３と、フォーカス群２０４を移動させるフォーカス駆動部２０３とを有する。

カメラ本体１は、シャッタユニット１４、撮像素子１５、シャッタ駆動部１６、画像処理部１７および前述したカメラ制御部１２を有する。シャッタユニット１４はレンズ鏡筒２００内の撮像光学系で集光され、撮像素子１５で露光される光の量を制御する。撮像素子１５は撮像光学系により形成された被写体像を光電変換して撮像信号を出力する。画像処理部１７は撮像信号に対して各種画像処理を行った後、画像信号を生成する。表示部９は画像処理部１７から出力された画像信号（スルー画像）を表示したり、前述したように撮像パラメータを表示したり、記憶部１３や不図示の記録媒体に記録された撮像画像を再生表示したりする。

カメラ制御部１２は、操作部１１を通じてユーザが入力した絞り値やシャッタ速度の設定値に応じて、絞り駆動部３１３およびシャッタ駆動部１６を介して絞り２０５およびシャッタユニット１４の駆動を制御する。

またカメラ制御部１２は、操作部１１内のレリーズボタン５に対する半押し操作に応じて、撮像準備動作の１つとしてのＡＦ（オートフォーカス）を行うためにフォーカス群２０４の駆動を制御する。カメラ制御部１２は、焦点検出部１８に画像処理部１７で生成された画像信号から被写体像の焦点状態に応じた焦点信号を生成させ、カメラ制御部１２に出力させる。これと同時にフォーカス駆動部２０３は、フォーカス群２０４の現在位置を検出し、レンズ制御部１０３を介してその現在位置をカメラ制御部１２に出力する。カメラ制御部１２は、被写体像の焦点状態とフォーカス群２０４の現在位置とからフォーカス群２０４の駆動量を算出してレンズ制御部１０３に送信する。レンズ制御部１０３は、フォーカス駆動部２０３を介してフォーカス群２０４を算出された駆動量だけ移動させることにより合焦状態を得る。

またカメラ制御部１２は、撮像準備動作の１つとしてのＡＥ（自動露出制御）も行う。カメラ制御部１２は、画像処理部１７で生成された輝度信号を用いて露出値（絞り値およびシャッタ速度）を算出する。カメラ制御部１２は、レリーズボタン５が全押し操作されると、絞り駆動部３１３を通じて絞り２０５を算出された絞り値に設定し、シャッタ駆動部１６を介してシャッタユニット１４を算出されたシャッタ速度で駆動する。これにより、撮像素子１５の露光が行われる。

カメラ本体１は、手振れ等のカメラ振れを検出するピッチ振れ検出部１９とヨー振れ検出部２０とを有する。ピッチ振れ検出部１９とヨー振れ検出部２０はそれぞれ、角速度センサ（振動ジャイロ）や角加速度センサにより構成され、ピッチ方向（Ｚ軸回り方向）およびヨー方向（Ｙ軸回りの方向）の角度振れを検出して振れ信号を出力する。カメラ制御部１２は、ピッチ振れ検出部１９からの振れ信号を用いてシフト鏡筒３０３のＹ軸方向でのシフト位置を算出し、ヨー振れ検出部２０からの振れ信号を用いてシフト鏡筒３０３のＺ軸方向でのシフト位置を算出する。そしてカメラ制御部１２は、算出したピッチ／ヨー方向のシフト位置に応じてシフト鏡筒３０３を駆動して像振れを補正する。

交換レンズ２００は、ユーザにより回転操作されるズーム操作環２０６の回転角度を検出するズーム検出部１０５を有する。ズーム検出部１０５は、例えば抵抗式のリニアポテンションメータを用いて構成され、ズーム操作環２０６の回転角度を絶対値として検出する。ズーム検出部１０５により検出された回転角度の情報はレンズ制御部１０３を介してカメラ制御部１２に送信され、カメラ制御部１２による各種制御に反映される。

次に、図４および図５を用いて、交換レンズ２００内のレンズ鏡筒について説明する。図４および図５は光軸（Ｚ軸）Ｏを含むＸＹ面上における交換レンズ２００とカメラ本体１の断面を示しており、それぞれ広角端（ＷＩＤＥ）での状態と望遠端（ＴＥＬＥ）での状態を示している。

本実施例において、交換レンズ２００の撮像光学系は、被写体（物体）側から像側に順に、第１レンズ群２０７と、調整群を含む第２レンズ群２０８と、絞り２０５および防振機構３００を含む第３レンズ群（防振レンズ群）２０９と、フォーカスレンズ２０４を含む第４、第５および第６レンズ群（以下、後群という）２１０とにより構成される。ズーミングに際して上記第１〜第３レンズ群２０７〜２０９および後群２１０がズーム群として光軸方向に移動する。第２レンズ群２０８の調整群は、各構成部品の製造誤差や組立ばらつき等の影響をキャンセルするように意図的に光学的な位置を調整して固定され、撮像光学系全体の光学性能を確保する。なお、撮像光学系の上記レンズ群構成は例にすぎず、他のレンズ群構成を有していてもよい。例えば第３レンズ群２０９や後群２１０を調整群として用いてもよい。また、一部のレンズ群がズーミングに際して不動（固定）であってもよい。

直進案内筒２１１の外周には、ズーム操作環２０６と連結されたカム筒２１３が光軸Ｏを中心として回転可能に保持されている。直進案内筒２１１には、上記ズーム群２０７〜２１０の光軸回りでの回転を制限して光軸方向への直進を案内する直進溝部（案内溝部）２１１ａが形成されている。またカム筒２１３には、それぞれのズーム群に対応して互いに異なるカム形状（光軸方向対して互いに異なる傾き角度）を有する６組のカム溝部２１３ａが形成されている。各組のカム溝部２１３ａは、３本のカム溝部を含む。なお、各カム溝部の光軸方向に対する傾き角度は一定（不変）である。

各ズーム群にはカムフォロア２１４が設けられており、各カムフォロア２１４は対応する直進溝部２１１ａとカム溝部２１３ａとに係合する。ユーザがズーム操作環２０６を回転操作するとカム筒２１３が直進案内筒２１１に対して回転し（すなわちカム筒２１３と直進案内筒２１１とが相対回転し）、カムフォロア２１４と直進溝部２１１ａおよびカム溝部２１３ａとに係合によって各ズーム群が光軸方向に移動する。

直進案内筒２１１は、固定筒２１５を介してレンズマウント２１２に固定される。直進案内筒２１１の外周面には、その周方向における等間隔位置に不図示のバヨネット爪が配置されている。一方、カム筒２１３の内周面には、その周方向に延びる不図示の周溝部が設けられている。さらにカム筒２１３は、ズーム操作環２０６と連結されている。ズーム操作環２０６が回転操作されると、カム筒２１３は、バヨネット爪と周溝部との係合によって光軸Ｏを中心として回転する。

次に、図６〜図８を用いて、最も被写体側に配置され、撮像光学系内の複数のレンズ群のうち最も大きい外径を有する第１レンズ群２０７を保持する１群鏡筒（移動筒）５００に設けられるカムフォロア５０２（２１４）について説明する。図６は、１群鏡筒５００のカムフォロア５０２が直進案内筒２１１の直進溝部２１１ａとカム筒２１３のカム溝部２１３ａに係合している状態の断面を拡大して示している。図７は、図６の矢印方向（レンズ鏡筒の径方向内側から）から見たカムフォロア５０２を示している。図８はＷＩＤＥとＴＥＬＥのとの間での変倍時に弾性部材５０１がカム筒２１３を摺動する軌跡をカム筒２１３の外面を周方向に展開して示している。

図６に示すように、カムフォロア５０２は１群鏡筒５００の外周面における周方向１２０°間隔の３箇所に設けられ、それぞれが直進案内筒２１１の直進溝部２１１ａとカム筒２１３のカム溝部２１３ａに係合している。直進案内筒２１１とカム筒２１３が光軸回りで相対移回転することで、カムフォロア５０２を介して１群鏡筒５００が光軸方向に移動する。

カムフォロア５０２は、カム係合部５０２ａと台座部５０２ｂとを有し、カム係合部５０２ａが台座部５０２ｂに対して圧入等によって固定されている。本実施例では、カム係合部５０２ａが樹脂により形成され、台座部５０２ｂが金属により形成されている。ここで、台座部５０２ｂのうち１群鏡筒５００の内周面とカム筒２１３の外周面との間に配置される部分を第１の台座部５０２ｂ−１とし、カム筒２１３のカム溝部２１３ａ内に入り込んだ部分を第２の台座部５０２ｂ−２とする。すなわち、第２の台座部５０２ｂ−２は、カム係合部５０２ａが係合するとともにカム溝部２１３ａのカム面に面している。カムフォロア５０２は、１群鏡筒５００に対してビス５０３により固定されている。円盤形状を有する弾性部材（カムチップ）５０１は、１群鏡筒５００の外周面におけるカムフォロア５０２の近傍の孔部に軽圧入されることで１群鏡筒５００に固定される。弾性部材５０１は、１群鏡筒５００とカム筒２１３との間の隙間分だけ１群鏡筒５００から突出してカム筒２１３の外周面に当接することにより、落下による衝撃等の外力を受けた後のカムフォロア５０２のがたつきを抑制する。

図７に示すように、弾性部材５０１は、その中心が１群鏡筒５００における周方向にてカムフォロア５０２の中心と同じ位相となるように（つまりはそれぞれの中心が光軸方向に並ぶように）配置されている。カムフォロア５０２のカム係合部５０２ａと台座部５０２ｂは共に旋盤加工により製作される。このため、カムフォロア５０２をその軸方向（レンズ鏡筒の径方向）から見たときの基本形状は破線円で示すような円形状であり、第１の台座部５０２ｂ−１のうちカムフォロア５０２の中心を挟んで弾性部材側（被写体側）とは反対側（像側）の部分は上記円形状の一部である（つまりは破線円と重なる）円弧形状を有する。

ただし、第１の台座部５０２ｂ−１のうち光軸方向に直交する方向（１群鏡筒５００の周方向）における両側の面（第２の面：以下、両側面という）は、カムフォロア５０２の１群鏡筒５００に対する周方向での位置決めのために光軸方向に平行な直線形状に（つまりは平面として）形成されている。また、第１の台座部５０２ｂ−１のうち弾性部材側の部分（第１の面）５０２ｂ−３は、台座部５０２ｂに弾性部材５０１をできるだけ近づけて配置できるように、光軸方向に直交する方向に延びる直線形状（つまりは平面として）形成されている。

カム筒２１３が回転せずに弾性部材５０１がカム筒２１３に対して回転するものとすると、図８に示すように、弾性部材５０１は、ＷＩＤＥとＴＥＬＥの間でカム溝部２１３ａの中心軌跡と同一の軌跡（一点鎖線で示す）を描くようにカム筒２１３に対して摺動する。仮に弾性部材５０１がカムフォロア５０２から離れた位置に配置されると、１群鏡筒５００用のカム溝部２１３ａと他群用のカム溝部（例えば図中の円弧状のカム溝部）とが交差し、両カム溝部をカム筒２１３上にレイアウトすることが困難になる。また、本実施例の光学系では、ＴＥＬＥにおいて１群鏡筒５００が最も被写体側に繰り出すため、弾性部材５０１の配置がカム筒２１３の光軸方向の長さを決定する要因の１つとなる。

これらの理由から、図７に示すように、本来は円形状である第１の台座部５０２ｂ−１の被写体側の端部を光軸方向に直交する第１の面５０２ｂ−３として形成し、弾性部材５０１を第１の台座部５０２ｂ−１の本来の円形状の外径（最外径）よりも内側に位置するように第１の面５０２ｂ−３に近づけて配置する。言い換えれば、カムフォロア５０２の中心を中心とし、第１の台座部５０２ｂ−１のうちカムフォロア５０２の中心を挟んで弾性部材側とは反対側においてカムフォロア５０２の中心から最も離れた部分（円弧形状の部分）を通る円よりも内側に弾性部材５０１の少なくとも一部を配置している。

図７に示すように、第２の台座部５０２ｂ−２には、カム溝部２１３ａのカム面と平行であってカム面に面する平面として、被写体側と像側にそれぞれ第２の面５０２ｂ−４が設けられている。カムフォロア５０２の中心から第２の面５０２ｂ−４までの距離Ｌ１は、カム係合部５０２ａの半径Ｒより短く設定されている。これは、交換レンズ２００の通常の操作時はカム溝部２１３ａに対してカム係合部５０２ａのみが係合し、交換レンズ２００に衝撃等の外力が加わったときにのみカム溝部２１３ａに台座部５０２ｂの第２の面５０２ｂ−４が面接触して外力を吸収するためである。第２の面５０２ｂ−４がカム溝部２１３ａに面接触することで、台座部５０２ｂが円筒形状であってカム溝部２１３ａに対して線接触する場合に比べて、外力吸収力が大きくなる。第２の面５０２ｂ−４を被写体側と像側の両側に設けているため、交換レンズ２００の落下が前側からの場合とカメラ本体側からの場合の両方に対応することができる。

本実施例によれば、衝撃等の大きな外力が作用してもカムフォロア５０２の変形や破損が生じ難く、かつ該外力を吸収することが可能な交換レンズ２００を実現することができる。

図９および図１０を用いて、本発明の実施例２におけるカムフォロア５０２′について説明する。図９は、図６の矢印方向と同じ方向（レンズ鏡筒の径方向内側から）見たカムフォロア５０２′を示している。図１０はＷＩＤＥとＴＥＬＥのとの間での変倍時に弾性部材５０１がカム筒２１３を摺動する軌跡をカム筒２１３の外面を周方向に展開して示している。本実施例では、弾性部材５０１は、その中心が１群鏡筒５００における周方向にてカムフォロア５０２′の中心とは異なる位相に位置するように（つまりはそれぞれの中心が光軸方向に並ばないように）配置されている。

図９において、弾性部材５０１は、カムフォロア５０２′の中心からカム溝部２１３ａのカム面に対して直交する方向に配置されている。カムフォロア５０２′における台座部５０２ｂ′は、１群鏡筒５００に対する位置決めのためにその周方向の両側面が直線形状（平面として）に形成されている。また弾性部材５０１を実施例１よりもさらにカムフォロア５０２′に近づけて配置可能なように、第１の台座部５０２ｂ-１′には、光軸方向に対して斜めの（カム面に平行に延びる）直線形状をなす第２の面５０２ｂ-４′が設けられている。この第２の面５０２ｂ-４′は、第２の台座部５０２ｂ−２′にも形成されている。

また図１０に示すように、弾性部材５０１は図中の位置からＷＩＤＥ-ＴＥＬＥ間をカム溝２１３ａの中心軌跡と同一軌跡（一点鎖線で示す）で移動する。

本実施例でも、実施例１と同様に、図９に示すようにカムフォロア５０２′の中心を中心とし、第１の台座部５０２ｂ−１′のうちカムフォロア５０２′の中心を挟んで弾性部材側とは反対側においてカムフォロア５０２′の中心から最も離れた部分（円弧形状の部分）を通る破線円よりも内側に弾性部材５０１を配置している。しかも、第１の台座部５０２ｂ-１′のうち弾性部材側の部分に光軸方向に対して斜めの第２の面５０２ｂ-４′を形成し、かつ弾性部材５０１をカムフォロア５０２′の中心の位相から第２の面５０２ｂ-４′に沿うようにずらした位相に配置することで、弾性部材５０１の位置が実施例１と比べて像側に位置している。つまり、実施例１の図８におけるカム筒２１３の先端から弾性部材５０１のＴＥＬＥでの位置までの距離Ｌ２に対して、本実施例の図１０におけるカム筒２１３の先端から弾性部材５０１のＴＥＬＥでの位置までの距離Ｌ３の方が長い。前述したように、弾性部材５０１の配置がカム筒２１３の光軸方向の長さを決定する際の要因の１つとなるため、カム筒２１３の全長を短くするためには図８に示す構成よりも図１０に示す構成がより好ましい。

これらの理由から、弾性部材５０１を図９に示すように元々円筒形状の第１の台座部５０２ｂ−１′と第２の台座部５０２ｂ−２′とに第２の面５０２ｂ−４′を形成し、第１の台座部５０２ｂ−１の最外径（破線円）よりも内側まで近づけている。前述したように第２の台座部５０２ｂ−２′の第２の面５０２ｂ−４′は衝撃吸収のために設けられた面であり、同じ面を第１の台座部５０２ｂ−１′まで延長することで、弾性部材５０１をカムフォロア５０２により接近させて配置することを可能としている。

また第２の台座部５０２ｂ−２′には、カム溝部２１３ａのカム面と直交する第３の面５０２ｂ−５′が被写体側と像側に設けられている。カムフォロア５０２′の中心から第３の面５０２ｂ−５′までの距離Ｌ４は、カム係合部５０２ａの半径Ｒよりも長く設定されている。これは、交換レンズ２００の周方向におけるがたが生じたときに通常のズーム操作時においてカムフォロア５０２′がカム溝部２１３ａの両端面２１３ｂに先当たりすることを防ぐためである。

すなわち、カムフォロア５０２′の位置は撮像光学系の光学性能に直接影響するため、ＷＩＤＥとＴＥＬＥにてカム溝部２１３ａの両端面２１３ｂに当接する状態を回避するためである。言い換えれば、この台座部５０２ｂ′の第３の面５０２ｂ−５′は、カム溝部２１３ａの両端面２１３ｂに対して所定のクリアランスを有しており、落下による衝撃等の外力が加わったときに前述した第２の台座部５０２ｂ−２′の第２の面５０２ｂ−４′とともに該外力を面で受けて衝撃を吸収する。

本実施例でも、衝撃等の大きな外力が作用してもカムフォロア５０２′の変形や破損が生じ難く、かつ該外力を吸収することが可能である。

本実施例におけるカム溝部２１３ａは、カムフォロア５０２′の第２の台座部５０２ｂ−２′における第２の面５０２ｂ−４と平行な直線形状を有する（光軸方向に対する傾きが一定である）ことが望ましい。ただし、カム溝部２１３ａと第２の面５０２ｂ−４′とが接触しない範囲ではカム溝部２１３ａを曲線形状とすることが可能である。また、最も衝撃を受ける可能性が高いのは１群鏡筒５００に保持される第１レンズ群２０７であるため、最も被写体側に配置される最大径のレンズを保持するカムフォロア５０２に上述した構成を適用することが望ましい。

上記各実施例ではレンズ鏡筒を備えた交換レンズについて説明したが、レンズ鏡筒を備えた光学機器としてのレンズ一体型カメラも本発明の他の実施例である。

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

１ カメラ本体
１５ 撮像素子
２００ 交換レンズ
２１１ 直進案内筒
２１３ カム筒
５００ １群鏡筒
５０１ 弾性部材
５０２ カムフォロア
５０２ａ カム係合部
５０２ｂ 台座部
５０２ｂ-１ 第１の台座部
５０２ｂ-２ 第２の台座部

Claims (12)

1. 光軸方向に延びる案内溝部が形成された案内筒と、
   前記光軸方向に対して傾いたカム溝部が形成されたカム筒と、
   前記案内溝部と前記カム溝部に係合するカムフォロアと、
   前記案内筒と前記カム筒の相対回転によって前記カムフォロアを介して前記光軸方向に移動する移動筒と、
   前記移動筒に取り付けられて前記カム筒に当接する弾性部材とを有するレンズ鏡筒であって、
   前記カムフォロアは、前記案内溝部と前記カム溝部に係合するカム係合部と、該カム係合部が固定された台座部とを有し、
   前記台座部は、前記移動筒と前記カム筒との間に配置された第１の台座部と、前記カム溝部内に入り込んだ第２の台座部とを有し、
   前記カムフォロアを前記レンズ鏡筒の径方向から見たとき、
   前記カムフォロアの中心を中心とし、前記第１の台座部のうち前記カムフォロアの中心を挟んで前記弾性部材側とは反対側において前記カムフォロアの中心から最も離れた部分を通る円よりも内側に前記弾性部材の少なくとも一部が配置されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記カムフォロアを前記レンズ鏡筒の径方向から見たとき、
   前記第１の台座部のうち前記カムフォロアの中心を挟んで前記弾性部材側とは反対側の部分が前記円と重なる円弧形状を有し、
   前記第１の台座部のうち前記弾性部材側の部分が前記光軸方向に直交する直線形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
3. 前記カムフォロアを前記レンズ鏡筒の径方向から見たとき、
   前記第１の台座部のうち前記カムフォロアの中心を挟んで前記弾性部材側とは反対側の部分が前記円と重なる円弧形状を有し、
   前記第１の台座部のうち前記弾性部材側の部分が前記光軸方向に対して傾いた直線形状を有し、
   前記弾性部材が、前記光軸方向に直交する方向における前記カムフォロアの中心の位相から前記直線形状の部分に沿うようにずれた位相に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
4. 前記直線形状の部分が、前記カム溝部のカム面と平行であることを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
5. 前記カムフォロアの中心から前記直線形状の部分までの距離が、前記円の半径よりも短いことを特徴とする請求項４に記載のレンズ鏡筒。
6. 前記第２の台座部は、前記カム溝部のカム面に平行な面を有することを特徴とすとる請求項１から５のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
7. 前記カム溝部の両端に該カム溝部のカム面に直交する端面が形成されており、
   前記第２の台座部は、前記端面に平行な平面を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
8. 前記カムフォロアの中心から前記第２の台座部における前記端面に平行な平面までの距離が、前記カム係合部の半径よりも長いことを特徴とする請求項７に記載のレンズ鏡筒。
9. 前記台座部は金属により形成され、前記カム係合部は樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
10. 前記カム溝部の前記光軸方向に対する傾きが一定であることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
11. 前記レンズ鏡筒は、複数のレンズ群を保持しており、
    前記移動筒は、前記複数のレンズ群のうち最も被写体側に配置され、最も外径が大きいレンズ群を保持していることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を有することを特徴とする光学機器。