JP2538980Y2 - ズームレンズの移動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ズームレンズの移動装置に関し、より詳
細には、複数のレンズ群を有し、このうち少なくとも２
つ以上のレンズ群を配設したズーム筒体を光軸方向に移
動させ、かつ上記ズーム筒体内のレンズ間隔を変化させ
ることにより倍率変換を行うズームレンズの移動装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種のズームレンズ移動装置として例えば特
開昭59-94708号公報に開示されたものがある。

上記ズームレンズ移動装置は、レンズ系の全体を光軸
方向に移動可能に案内するレンズ系保持台に駆動源が設
けられ、この駆動源の回転駆動力によって一方では、例
えばピニオンおよびラックを介してレンズ系保持台を光
軸方向へ移動させ、他方では、伝達手段を介してレンズ
系のレンズ間隔を変化させれるようにしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記したズームレンズ移動装置は、以上のように構成
されており、駆動源をレンズ系保持台に搭載しているた
め、カメラに利用した場合、駆動源の移動範囲に亘る移
動スペースを確保しておく必要があり、その分、カメラ
の大型化を招くといった問題があった。

また、レンズ系保持台の移動手段として駆動源の回転
力をラックとピニオンとを用いて回転運動を直線運動に
変換しているので、伝達エネルギーの損失が大きく、か
つスペース効率が低下するといった問題もあった。

この考案は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、第１の目的は、スペース効率の向上と、
製作コストの低減を図り得るズームレンズの移動装置を
提供することにある。

また、この考案の第２の目的は、ズーム調整が容易で
且つ移動機構のガタを吸収し精度の向上を図り得るズー
ムレンズの移動装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記第１および第２の目的を達成するため
に、複数のレンズ群を有し、このうち少なくとも２つ以
上のレンズ群を配設したズーム筒体を光軸方向に移動さ
せ、かつ上記ズーム筒体内のレンズ間隔を変化させるこ
とにより倍率変換を行うズームレンズの移動装置におい
て、 カメラ本体に固定されたモータ等の駆動手段と、 上記カメラ本体に支承され上記ズーム筒体のズーム移
動量より長い歯幅を有し上記駆動手段から回転力を受け
る平歯車と、この平歯車からの回転力を上記ズーム筒体
内に回転自在に配設されたカム溝を有するカム筒体に伝
える伝達歯車とからなり上記駆動手段により駆動される
回転力によって上記ズーム筒体内のレンズ間隔を変化さ
せる移動手段と、 一端を光軸方向に付勢するばね手段により支持され、
他端を光軸方向に進退可能なストッパねじに当接され、
上記駆動手段により駆動される回転力によって上記ズー
ム筒体を光軸方向に移動させるリードスクリューと、 を備え、上記ストッパねじを回転操作して上記リード
スクリューを光軸方向のみに移動させることによって上
記リードスクリューと上記カム筒体のカム溝との間の位
相ずれを調整し得るように構成したことを特徴とするも
のである。

〔作用〕

この考案におけるズームレンズの移動装置は、カメラ
本体に設けた１つの駆動手段の駆動により、第１に、リ
ードスクリューを回転させてズーム筒体を光軸方向に移
動させ、第２に、カム溝を有するカム筒体と、ズーム移
動量より長い歯幅を有する歯車と、この歯車の回転力を
上記カム筒体に伝達する移動手段により、上記ズーム筒
体内のレンズ間隔を変化させることによって、レンズ系
の倍率変換を行うようになっている。

特に、リードスクリューは、その一端をばね手段で光
軸方向に付勢すると共に、他端を光軸方向に進退可能な
ストッパねじで当接支持してあるため、ストッパねじを
回転させるだけでズーム調整が可能となると共に、リー
ドスクリューのガタの吸収が可能となる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、この考案によるズームレンズ移動装置の要
部を示す概略構成図である。

第１図において、１はカメラ本体を示し、２はこのカ
メラ本体１の前面開口部に装着されるレンズ鏡胴として
のズーム筒体で、筒体２内に３群のズームレンズ光学系
が収蔵されている。このうち前方の第１群レンズ３は、
レンズ保持枠3aに保持され、このレンズ保持枠3aは、上
記ズーム筒体２とヘリコイド係合され、例えばステップ
モータの回転力を減速系を介して第１群レンズ３へ伝え
光軸ｌ方向に駆動することによってフォーカス動作を可
能にしている。

また、レンズ保持枠4bと5bによって保持された第２群
レンズ４と第３群レンズ５は、上記ズーム筒体２内に設
けたカム筒体６内に嵌入され、光軸ｌ方向にレンズ間隔
を変位させることによってズーム駆動を可能にしてい
る。

上記第２群および第３群のレンズ４および５の移動手
段をさらに詳しく説明すると、カム筒体６内に嵌入され
た第２群および第３群のレンズ４および５を保持するレ
ンズ保持枠4bおよび5bには、その外周面にピン4aおよび
5aが植設され、このピン4aおよび5bは、上記カム筒体６
の壁面に形成したカム溝７の形状の異なるカム面7aおよ
び7bにそれぞれ係合され、両ピン4aおよび5aは、互いに
離れる方向にばね８によって付勢されている。そして、
上記カム筒体６は、上記ズーム筒体２が嵌合されたカメ
ラ本体１に固定した固定枠９内に配置され、この固定枠
９の壁面に光軸方向に形成したガイド長孔10に上記第２
群および第３群のレンズ４および５のピン4aおよび5aを
係合させている。

第２図において、11は上記ズーム筒体２およびカム筒
体６の駆動伝達機構であって、ズーム筒体２は、第１図
に示すようにカメラ本体１の不動部1a（一端側を省略）
に両端部を支持された２本のガイドポール12,12と、１
本のリードスクリュー13に保持されており、このリード
スクリュー13の回転駆動によってズーム筒体２が光軸方
向にガイドポール12に沿って移動できる。

第３図は、上記リードスクリュー13の構成図を示すも
のである。

同図において、リードスクリュー13は、その一端（第
３図において左端）に形成した支軸13aが不動部1aに設
けた筒軸受15に支持されている。この筒軸受15内に収容
したコイルばね16は、そのばね力で硬球17を介して上記
支軸13aの端面を押圧してリードスクリュー13を光軸方
向へ付勢している。一方、リードスクリュー13の他端側
は、不動部に固定した基板18に取付けられた筒軸受19に
挿入した軸受20に硬球21を介して上記リードスクリュー
13の他端に形成した支軸13bが支持されている。そし
て、上記基板18に螺入した調整ねじ22の先端を上記軸受
20に当接させている。上記したリードスクリュー13の他
端部に設けた歯車23は、第２図に示すように伝達歯車24
を介してカメラ本体の不動部に設けた駆動手段としての
直流モータ25の出力歯車25aに噛合している。

一方、カム筒体６の駆動伝達機構11は、上記モータ25
の出力歯車25aに伝達歯車26を介して歯幅の長い歯車27
が噛合わされ、この歯車27に伝達歯車28を介して上記カ
ム筒体６の外周面に形成した歯部6aに噛合わせてある。

上記のように構成したズームレンズの移動装置は、モ
ータ25が正逆いずれかに回転駆動すると、その駆動力
は、出力歯車25aから伝達歯車24および歯車23を介して
リードスクリュー13を回転させ、ズーム筒体２を光軸ｌ
方向へ進退移動させることができる。一方、モータ25の
駆動力は、出力歯車25aから伝達歯車26を介して歯幅の
長い歯車27を回転させ、さらに伝達歯車28を経てカム筒
体６を回転させる。

ここで、カム筒体６の動きを詳しく説明すると、カム
筒体６が反時計方向（第２図において矢印Ａ方向）へ回
転すると、第２群および第３群のレンズ４および５のピ
ン4aおよび5aが接しているカム筒体６のカム面7aおよび
7bの溝幅が広くなるので、これに伴ってピン4aおよび5a
が固定枠19のガイド長孔10に沿ってばね８で押し開か
れ、上記第２群および第３群のレンズ４および５の間隔
が広がる方向に変位する。逆にカム筒体６が時計方向
（第２図において矢印Ｂ方向）へ回転すればカム筒体６
のカム面7aおよび7bの溝幅が狭くなり、ピン4aおよび5a
が固定枠９のガイド長孔10に沿って接近し、上記第２群
および第３群のレンズ４および５の間隔が狭くなる方向
に変位する。すなわち、上記モータ25の回転駆動によっ
てズーム筒体２の進退移動と、第２群および第３群のレ
ンズ４および５のレンズ間隔の変位動作とによって第１
群レンズ３〜第３群レンズ５によるズームポジションが
決定できる。

ところで、上記したズームポジションは、ズーム筒体
２とカム筒体６との初期位置により決定される。したが
って、例えばカメラの組立て工程においてズーム筒体２
とカム筒体６との初期位置の位相のずれを調整するに
は、従来ではズーム筒体２を駆動するリードスクリュー
13を回転操作してその基準位置（位相ずれ）を調整して
いたので、調整作業に手数を要していたが、この考案で
は、リードスクリュー13の支持機構を第３図に示した構
成としたので、調整ねじ22を回転操作して基板18に対し
て前進させれば、ねじ先端が軸受20を介してリードスク
リュー13をその一端側のコイルばね16を圧縮して光軸方
向へ前進させることができ、また、調整ねじ22を後退さ
せれば、コイルばね16のばね力でリードスクリュー13が
光軸方向へ後退させることができ、これによってリード
スクリューと螺合している図示しないズーム筒体２を作
業性よく簡単に移動調整してカム筒体６との位相ずれを
解消することができる。

また、リードスクリュー13は光軸方向（調整ねじ22
側）へ常にばね付勢しているので、リードスクリュー13
とこれに螺合されているズーム筒体２とのねじによる噛
合いによるバックラッシュが解消（吸収）できる。

さらに、リードスクリュー13の両端の支軸13a,13bの
端面が、硬球17および21にそれぞれ圧接保持されている
ため、リードスクリュー軸端の摩耗が少なく耐久性が高
くかつ、長期に亘って高い精度を維持することができ
る。

また、上記カム筒体６を回転駆動する伝達機構11とし
て歯幅の長い歯車27から伝達歯車28を介してカム筒体６
を回転するようにしているため、移動装置の省スペース
化と、従来のピニオンとラック式に比べて高エネルギー
化および駆動力の効率化が可能となる。

尚、本考案は、上述した且つ図面に示した実施例のみ
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
内で種々の変形実施が可能である。

例えば、ズーム筒体２内のレンズ群の数は、実施例の
ものに限定するものでなく、少なくとも２つ以上のレン
ズ群が配設されていればよい。

また、カム筒体６内のレンズ群を２つに限ることな
く、３つ以上のレンズ群の間隔を変位させることであっ
てもよい。

また、カム筒体６のカム溝として、実施例の形式以
外、それぞれのレンズ群が細溝状のカム溝に沿って移動
するようにしてもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、 第１に、ズーム筒体およびカム筒体を駆動するモータ
等の駆動手段をカメラ本体の不動部に設置するようにし
たので、従来のように移動するレンズ系に駆動手段を搭
載するものに比べて移動スペースも節減でき、その分、
カメラの小型化が図れる、という効果が得られ、 第２に、ズーム筒体を、リードスクリューの回転駆動
によって該リードスクリューの軸方向に移動させるよう
にしたので、駆動力伝達エネルギーの損失も少なく、少
ない駆動力で効果的に動作せることができ、さらに安価
に製作することができる、という効果が得られ、 第３に、リードスクリューは、その一端をばね手段で
光軸方向に付勢されていると共に、その他端を光軸方向
に進退可能なストッパねじで当接されており、また、移
動手段の伝達歯車は、長い歯幅を有する平歯車と噛合さ
れているため、上記ストッパねじを回動させるだけで、
リードスクリューを回転させずに光軸方向のみに移動さ
せ、リードスクリューとカム筒体のカム溝との間の位相
ずれを簡単且つ迅速に調整することができ、また、リー
ドスクリューとズーム筒体との間のバックラッシュも上
記ばね手段で吸収するため、高精度なズーム駆動制御を
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例によるズームレンズの移
動装置を示す縦断面図、第２図は、ズームレンズの移動
装置における駆動手段の伝達機構を示す背面図、第３図
は、リードスクリューの支持構造を示す縦断面図であ
る。 １……カメラ本体、２……ズーム筒体、３……第１群レ
ンズ、４……第２群レンズ、4a,5a……ピン、５……第
３群レンズ、６……カム筒体、７……カム溝、7a,7b…
…カム面、８……ばね、９……固定枠、10……ガイド長
孔、11……駆動伝達機構、12……ガイドポール、13……
リードスクリュー、15……筒軸受、16……コイルばね、
17,21……硬球、18……基板、19……筒軸受、20……軸
受、22……調整ねじ、23……歯車、24……伝達歯車、25
……モータ、26,28……伝達歯車、27……歯車。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のレンズ群を有し、このうち少なくと
   も２つ以上のレンズ群を配設したズーム筒体を光軸方向
   に移動させ、かつ上記ズーム筒体内のレンズ間隔を変化
   させることにより倍率変換を行うズームレンズの移動装
   置において、 カメラ本体に固定されたモータ等の駆動手段と、 上記カメラ本体に支承され上記ズーム筒体のズーム移動
   量より長い歯幅を有し上記駆動手段から回転力を受ける
   平歯車と、この平歯車からの回転力を上記ズーム筒体内
   に回転自在に配設されたカム溝を有するカム筒体に伝え
   る伝達歯車とからなり上記駆動手段により駆動される回
   転力によって上記ズーム筒体内のレンズ間隔を変化させ
   る移動手段と、 一端を光軸方向に付勢するばね手段により支持され、他
   端を光軸方向に進退可能なストッパねじに当接され、上
   記駆動手段により駆動される回転力によって上記ズーム
   筒体を光軸方向に移動させるリードスクリューと、 を備え、上記ストッパねじを回転操作して上記リードス
   クリューを光軸方向のみに移動させることによって上記
   リードスクリューと上記カム筒体のカム溝との間の位相
   ずれを調整し得るように構成したことを特徴とするズー
   ムレンズの移動装置。