JP2593659B2 - 内焦式ズームレンズ - Google Patents
内焦式ズームレンズInfo
- Publication number
- JP2593659B2 JP2593659B2 JP62150462A JP15046287A JP2593659B2 JP 2593659 B2 JP2593659 B2 JP 2593659B2 JP 62150462 A JP62150462 A JP 62150462A JP 15046287 A JP15046287 A JP 15046287A JP 2593659 B2 JP2593659 B2 JP 2593659B2
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- Japan
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- focus
- lens
- cam
- focusing
- zoom lens
- Prior art date
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （従来技術） 従来のスチルカメラやビデオカメラ等のズームレンズ
において、焦点調節をなすために対物レンズを含む第１
群を移動させている。この方式からなるズームレンズを
自動焦点調節する場合、モータにより駆動するレンズの
慣性質量が大きいために高速で駆動することが困難でか
つ作動時間が長いという問題があり、特にこの問題は大
口径の長焦点レンズ程著しい。また、自動焦点調節に使
用される駆動モータは、可能な限り小型軽量で低消費電
力であることを要求され、一方駆動トルクを上げるため
にギヤ比等の調節によって駆動速度を下げなければなら
ない。以上の要求を満足するには、慣性質量の小さい内
焦式ズームレンズにして軽量のフォーカス用レンズを移
動するように構成すればよく、高速駆動が可能になり合
焦までの作動時間も短縮できる。
において、焦点調節をなすために対物レンズを含む第１
群を移動させている。この方式からなるズームレンズを
自動焦点調節する場合、モータにより駆動するレンズの
慣性質量が大きいために高速で駆動することが困難でか
つ作動時間が長いという問題があり、特にこの問題は大
口径の長焦点レンズ程著しい。また、自動焦点調節に使
用される駆動モータは、可能な限り小型軽量で低消費電
力であることを要求され、一方駆動トルクを上げるため
にギヤ比等の調節によって駆動速度を下げなければなら
ない。以上の要求を満足するには、慣性質量の小さい内
焦式ズームレンズにして軽量のフォーカス用レンズを移
動するように構成すればよく、高速駆動が可能になり合
焦までの作動時間も短縮できる。
しかしながら、ズームレンズの焦点調節を内焦式で行
う場合、各焦点距離によってフォーカス用レンズの移動
量が変化する。すなわち、短焦点側では少なく、長焦点
側では多くなるという特性ががある。従って、従来の焦
点調節装置ではズーミングするたびに合焦位置が移動
し、ズームレンズとしての特性を失なってしまうという
問題があった。すなわち、同一被写体を同一位置から撮
影する場合、合焦している状態でズーミングを行うと非
合焦状態（ピンボケ）になってしまい、再度合焦操作を
しなければならないという煩わしい問題があった。
う場合、各焦点距離によってフォーカス用レンズの移動
量が変化する。すなわち、短焦点側では少なく、長焦点
側では多くなるという特性ががある。従って、従来の焦
点調節装置ではズーミングするたびに合焦位置が移動
し、ズームレンズとしての特性を失なってしまうという
問題があった。すなわち、同一被写体を同一位置から撮
影する場合、合焦している状態でズーミングを行うと非
合焦状態（ピンボケ）になってしまい、再度合焦操作を
しなければならないという煩わしい問題があった。
（発明の目的） 本発明は従来のズームレンズの合焦に関する上述の問
題に鑑みなされたものであって、ズーミングによっても
合焦状態の変化しない内焦式ズームレンズを提供するこ
とを目的とする。
題に鑑みなされたものであって、ズーミングによっても
合焦状態の変化しない内焦式ズームレンズを提供するこ
とを目的とする。
本発明はさらに、合焦のための移動レンズが小型・軽
量であって、自動焦点調整機構に必要な駆動トルクが小
さく、自動焦点調整を高精度に制御可能な内焦式ズーム
レンズを提供することを目的とする。
量であって、自動焦点調整機構に必要な駆動トルクが小
さく、自動焦点調整を高精度に制御可能な内焦式ズーム
レンズを提供することを目的とする。
（発明の構成） 上述の目的を達成する本発明に係る内焦式ズームレン
ズは、ズーミング操作部材の調整によりバリエータレン
ズ及びコンペンセータレンズを移動させる内焦式ズーム
レンズにおいて、 ズーミング操作部材の調整に連動させてフォーカス用
レンズの移動範囲及び対物レンズの位置を変化させるよ
うに構成したことを特徴とするものである。
ズは、ズーミング操作部材の調整によりバリエータレン
ズ及びコンペンセータレンズを移動させる内焦式ズーム
レンズにおいて、 ズーミング操作部材の調整に連動させてフォーカス用
レンズの移動範囲及び対物レンズの位置を変化させるよ
うに構成したことを特徴とするものである。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、本発明の実施例であって、４群レンズ構成
からなり、回転式ズーミングのズームレンズに適用した
構成を簡略化して示す断面説明図である。被写体側（図
中左側）の第１群の対物レンズL1は鏡筒１に固着されて
いる。第２群のバリエータレンズL2及び第３群のコンペ
ンセータレンズL3は、鏡筒１に光軸方向に移動自在に装
着されている。第４群のフォーカス用レンズはフォーカ
ス用リレーレンズL4及び固定リレーL4′からなり、フォ
ーカス用リレーレンズL4は鏡筒１に移動自在に装着さ
れ、固定リレーL4′は鏡筒１に固着されている。
からなり、回転式ズーミングのズームレンズに適用した
構成を簡略化して示す断面説明図である。被写体側（図
中左側）の第１群の対物レンズL1は鏡筒１に固着されて
いる。第２群のバリエータレンズL2及び第３群のコンペ
ンセータレンズL3は、鏡筒１に光軸方向に移動自在に装
着されている。第４群のフォーカス用レンズはフォーカ
ス用リレーレンズL4及び固定リレーL4′からなり、フォ
ーカス用リレーレンズL4は鏡筒１に移動自在に装着さ
れ、固定リレーL4′は鏡筒１に固着されている。
鏡筒１内には、カム筒２がガイドピン６及びガイド溝
10により光軸を中心に回動自在に嵌装され、ズーム操作
環４と一体に回動する。
10により光軸を中心に回動自在に嵌装され、ズーム操作
環４と一体に回動する。
カム筒２には、第１図及び第２図に示すように、カム
溝11、12が形成され、これらカム溝11、12にはバリエー
タレンズL2及びコンペンセータレンズL3に固着されたピ
ン７、８が嵌入されている。従って、カム筒２が回動す
ると、バリエータレンズL2及びコンペンセータレンズL3
は、カム溝11、12に沿って互に接近、離反方向に移動す
ることとなる。この移動によってズーミングが行なわれ
るのは周知の通りである。カム筒２には、さらに、フォ
ーカスカム溝13が形成され、フォーカス用リレーレンズ
L4の保持枠に固着されたピン９がカム溝13と距離環３に
形成されたカム溝17に嵌入されている。従って、フォー
カス用リレーレンズL4はフォーカス操作環３の回動によ
ってカム溝13に沿って前後に移動することになる。
溝11、12が形成され、これらカム溝11、12にはバリエー
タレンズL2及びコンペンセータレンズL3に固着されたピ
ン７、８が嵌入されている。従って、カム筒２が回動す
ると、バリエータレンズL2及びコンペンセータレンズL3
は、カム溝11、12に沿って互に接近、離反方向に移動す
ることとなる。この移動によってズーミングが行なわれ
るのは周知の通りである。カム筒２には、さらに、フォ
ーカスカム溝13が形成され、フォーカス用リレーレンズ
L4の保持枠に固着されたピン９がカム溝13と距離環３に
形成されたカム溝17に嵌入されている。従って、フォー
カス用リレーレンズL4はフォーカス操作環３の回動によ
ってカム溝13に沿って前後に移動することになる。
カム筒２のカム溝とこれに係合するピンの関係を、短
焦点調整状態を示す第２図（ａ）と長焦点調整状態を示
す第２図（ｂ）を参照して、さらに詳しく説明する。
焦点調整状態を示す第２図（ａ）と長焦点調整状態を示
す第２図（ｂ）を参照して、さらに詳しく説明する。
第２図（ａ）において、カム筒２には、バリエータ移
動用カム溝11、コンペンセータ移動用カム溝12、フォー
カスリレー移動用カム溝13及びカム筒２ガイド用カム溝
10が形成されている。操作環３の回動によってカム溝17
が矢印Ｍ方向に回動し、フォーカス移動環に固着された
ピン９はフォーカスカム溝13に沿って無限遠側より近距
離側（図上９′側）へ移動することになる。Δｄは短焦
点にズーミングした状態で、無限より近距離まで合焦操
作したときのフォーカス用リレーL4の移動量である。
動用カム溝11、コンペンセータ移動用カム溝12、フォー
カスリレー移動用カム溝13及びカム筒２ガイド用カム溝
10が形成されている。操作環３の回動によってカム溝17
が矢印Ｍ方向に回動し、フォーカス移動環に固着された
ピン９はフォーカスカム溝13に沿って無限遠側より近距
離側（図上９′側）へ移動することになる。Δｄは短焦
点にズーミングした状態で、無限より近距離まで合焦操
作したときのフォーカス用リレーL4の移動量である。
第２図（ｂ）はズーム操作環４の回動によってカム筒
に固着されたピン18が回動しカム筒２が長焦点側へ回動
しズーミングされた状態を示す。バリエータレンズL2及
びコンペンセータL3は、各レンズ鏡筒30、32に固着され
たピン７、８の変位量に基づいて鏡筒１の溝14、15及び
カム筒２の11、12によって所定位置へ案内される。
に固着されたピン18が回動しカム筒２が長焦点側へ回動
しズーミングされた状態を示す。バリエータレンズL2及
びコンペンセータL3は、各レンズ鏡筒30、32に固着され
たピン７、８の変位量に基づいて鏡筒１の溝14、15及び
カム筒２の11、12によって所定位置へ案内される。
カム筒２に形成されたガイド溝10とフォーカスカム溝
13の関係についてさらに説明を加えると、フォーカスカ
ム溝13は、フォーカス用リレーレンズL4の短焦点側から
長焦点側までの移動量を、無限側合焦より至近距離側合
焦まで近似的に補正を加えた高次曲線カムカーブであ
り、Δｄは短焦点側の移動量であり、Δｄ′は長焦点側
の移動量である。中間焦点距離での移動量は、ズーム位
置によってフォーカスカム溝形成範囲の中で使用位置に
応じてΔdiとなることは明らかである。
13の関係についてさらに説明を加えると、フォーカスカ
ム溝13は、フォーカス用リレーレンズL4の短焦点側から
長焦点側までの移動量を、無限側合焦より至近距離側合
焦まで近似的に補正を加えた高次曲線カムカーブであ
り、Δｄは短焦点側の移動量であり、Δｄ′は長焦点側
の移動量である。中間焦点距離での移動量は、ズーム位
置によってフォーカスカム溝形成範囲の中で使用位置に
応じてΔdiとなることは明らかである。
また、ガイド溝10はフォーカスカム溝13に無限遠状態
でかつ短焦点から長焦点まで形成されたカム曲線と同一
なものであり、無限遠合焦状態でピン９のピン６に対す
る変位量を零となすべきカム曲線で、カム筒２の回動に
よってガイド溝10に沿って変位する。すなわち、フォー
カスカム溝13もガイド溝10と一緒に変位し、ピン９の変
位量はピン９の変移によって相殺されて零となる。従っ
て、無限遠合焦状態ではズーミングによってフォーカス
用リレーレンズL4は変位せず、それ以外ではフォーカス
カム溝13の使用位置によって変位量を変化させ所定の位
置に移動させることとなる。
でかつ短焦点から長焦点まで形成されたカム曲線と同一
なものであり、無限遠合焦状態でピン９のピン６に対す
る変位量を零となすべきカム曲線で、カム筒２の回動に
よってガイド溝10に沿って変位する。すなわち、フォー
カスカム溝13もガイド溝10と一緒に変位し、ピン９の変
位量はピン９の変移によって相殺されて零となる。従っ
て、無限遠合焦状態ではズーミングによってフォーカス
用リレーレンズL4は変位せず、それ以外ではフォーカス
カム溝13の使用位置によって変位量を変化させ所定の位
置に移動させることとなる。
また、ピン18によってカム筒２が回動変位するので、
バリエータ用カム溝11及びコンペンセータ用カム溝12も
回動し、すなわちカム筒２の変位に応じてバリエータレ
ンズL2及びコンペンセータレンズL3を補正するようにな
っている。これらの移動方式によってズーミング操作に
かかわらず常時合焦状態を維持することが可能となる。
バリエータ用カム溝11及びコンペンセータ用カム溝12も
回動し、すなわちカム筒２の変位に応じてバリエータレ
ンズL2及びコンペンセータレンズL3を補正するようにな
っている。これらの移動方式によってズーミング操作に
かかわらず常時合焦状態を維持することが可能となる。
以上、一実施例について説明をしたが、本発明はこの
実施例に限定されないことはいうまでもなく、例えば本
実施例においてフォーカスカム溝13とガイド溝10をカム
筒２に形成する機構としたがこの機構に限られるもので
はなく、フォーカス操作環をズーム操作環よりカメラボ
ディー側に配置する等、本発明の技術的思想を逸脱しな
い範囲で各種公知機構を採用することができる。
実施例に限定されないことはいうまでもなく、例えば本
実施例においてフォーカスカム溝13とガイド溝10をカム
筒２に形成する機構としたがこの機構に限られるもので
はなく、フォーカス操作環をズーム操作環よりカメラボ
ディー側に配置する等、本発明の技術的思想を逸脱しな
い範囲で各種公知機構を採用することができる。
（発明の効果） 本発明によれば、ズーミングによって合焦状態が変化
せず、かつ合焦のための移動レンズが小型かつ軽量で、
小さなトルク自動焦点調整機構で高速かつ高精度に合焦
制御することができる内焦式ズームレンズを構成するこ
とができる。
せず、かつ合焦のための移動レンズが小型かつ軽量で、
小さなトルク自動焦点調整機構で高速かつ高精度に合焦
制御することができる内焦式ズームレンズを構成するこ
とができる。
第１図は本発明の実施例の内焦式ズームレンズの断面説
明図、第２図にカム筒とこれに係合するピンの関係を示
する説明図であり、第２図（ａ）は短焦点にズーミング
した状態、第２図（ｂ）は長焦点にズーミングした状態
を示す。 １……鏡筒、２……カム筒 ３……フォーカス操作環 L1……対物レンズ L2……バリエータレンズ L3……コンペンセータレンズ L4……フォーカス用リレーレンズ L4′……固定リレーレンズ
明図、第２図にカム筒とこれに係合するピンの関係を示
する説明図であり、第２図（ａ）は短焦点にズーミング
した状態、第２図（ｂ）は長焦点にズーミングした状態
を示す。 １……鏡筒、２……カム筒 ３……フォーカス操作環 L1……対物レンズ L2……バリエータレンズ L3……コンペンセータレンズ L4……フォーカス用リレーレンズ L4′……固定リレーレンズ
Claims (1)
- 【請求項１】ズーミング操作部材の操作によりバリエー
タレンズ及びコンペンセータレンズを移動させる内焦式
ズームレンズにおいて、 ズーミング操作部材の操作による焦点距離の変化に対応
させて、フォーカス用レンズの光軸方向の合焦移動範囲
を変位させ、かつ該フォーカス用レンズの各合焦移動範
囲のフォーカスカム溝を連続単一に構成し、異なった焦
点距離においてフォーカス用レンズの無限遠位置を異な
るように構成したことを特徴とする内焦式ズームレン
ズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62150462A JP2593659B2 (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | 内焦式ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62150462A JP2593659B2 (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | 内焦式ズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63314511A JPS63314511A (ja) | 1988-12-22 |
| JP2593659B2 true JP2593659B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=15497449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62150462A Expired - Lifetime JP2593659B2 (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | 内焦式ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2593659B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2773310B2 (ja) * | 1989-10-27 | 1998-07-09 | キヤノン株式会社 | ピント調整手段を有したズームレンズ |
| US5748387A (en) * | 1994-02-23 | 1998-05-05 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
| JP3435585B2 (ja) * | 1994-10-06 | 2003-08-11 | コニカ株式会社 | カメラ |
| JPH09145987A (ja) * | 1995-11-28 | 1997-06-06 | Nikon Corp | ズームレンズ系 |
| US5790317A (en) * | 1995-12-13 | 1998-08-04 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
| JPH09211295A (ja) * | 1996-02-07 | 1997-08-15 | Nikon Corp | ズームレンズ系 |
| JPH09236749A (ja) * | 1996-03-01 | 1997-09-09 | Nikon Corp | ズームレンズ系 |
| US6333825B1 (en) | 1999-07-07 | 2001-12-25 | Asahi Kogaku Kogyo Kabuhsiki Kaisha | Vari-focal lens |
| JP4684613B2 (ja) | 2004-10-14 | 2011-05-18 | キヤノン株式会社 | 光学機器 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737307A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-01 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Focusing mechanism of zoom lens |
| JPH0652333B2 (ja) * | 1983-08-19 | 1994-07-06 | ミノルタカメラ株式会社 | ズ−ムレンズ鏡胴 |
| JPH0814651B2 (ja) * | 1984-10-15 | 1996-02-14 | オリンパス光学工業株式会社 | ズ−ムレンズ鏡筒 |
| JPH07111498B2 (ja) * | 1986-08-19 | 1995-11-29 | オリンパス光学工業株式会社 | ズ−ムレンズ鏡筒 |
-
1987
- 1987-06-17 JP JP62150462A patent/JP2593659B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63314511A (ja) | 1988-12-22 |
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| JPH07333482A (ja) | 高倍率ズームレンズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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