JP2633080B2 - ズームレンズ鏡筒 - Google Patents
ズームレンズ鏡筒Info
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- JP2633080B2 JP2633080B2 JP31624290A JP31624290A JP2633080B2 JP 2633080 B2 JP2633080 B2 JP 2633080B2 JP 31624290 A JP31624290 A JP 31624290A JP 31624290 A JP31624290 A JP 31624290A JP 2633080 B2 JP2633080 B2 JP 2633080B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ズームレンズの焦点調節機構の一つである
インナーフオーカス又はリアフオーカスと呼ばれる光学
タイプを有するズームレンズ鏡筒に関するものである。
インナーフオーカス又はリアフオーカスと呼ばれる光学
タイプを有するズームレンズ鏡筒に関するものである。
近年ズームレンズの高性能化、高倍率化を計るため
に、物体側となる第１群以外のレンズ群を移動させて焦
点調節を行う様々な方式が提案されている。
に、物体側となる第１群以外のレンズ群を移動させて焦
点調節を行う様々な方式が提案されている。
又古くから行われている方式としてズームレンズの至
近撮影距離をズーミングにより変えるためズーム位置に
よりフオーカス玉の回転角を変化させるメカストツパ
ー、或は至近端の形状を工夫したもの等が実用化されて
来た。
近撮影距離をズーミングにより変えるためズーム位置に
よりフオーカス玉の回転角を変化させるメカストツパ
ー、或は至近端の形状を工夫したもの等が実用化されて
来た。
又特にズームレンズのオートフオーカス化が一般的と
なり、フオーカスレンズの軽量化、及び外部から可動部
が直接触れられないインナーフオーカス或はリアフオー
カス式のズームレンズの需要が高まっているが３〜４倍
程度のズームレンズではテレ端の至近距離でワイド端の
それを規制してもそれ程大きな障害とはならず、ズーム
全域で同じ至近距離で済ませてしまう場合も多い。
なり、フオーカスレンズの軽量化、及び外部から可動部
が直接触れられないインナーフオーカス或はリアフオー
カス式のズームレンズの需要が高まっているが３〜４倍
程度のズームレンズではテレ端の至近距離でワイド端の
それを規制してもそれ程大きな障害とはならず、ズーム
全域で同じ至近距離で済ませてしまう場合も多い。
しかしながら上記従来例においては、 高倍率ズームレンズで、テレ側近距離の光学性能を満
足させる事が困難である為、ワイド側の近距離の光学性
能が優れていてもテレ側の光学性能で決まる至近撮影距
離でがまんするしかない。
足させる事が困難である為、ワイド側の近距離の光学性
能が優れていてもテレ側の光学性能で決まる至近撮影距
離でがまんするしかない。
オートフオーカスを考慮する時に、ズーム領域により
フオーカスの至近距離をその回転角で規制するメカ的な
切換が入っている場合に、ズームの手動操作でメカ的な
切換機構にチヤージしてしまう時に、フオーカス駆動モ
ーターに過電流が流れてしまったりし、特別な配慮を必
要としていた。
フオーカスの至近距離をその回転角で規制するメカ的な
切換が入っている場合に、ズームの手動操作でメカ的な
切換機構にチヤージしてしまう時に、フオーカス駆動モ
ーターに過電流が流れてしまったりし、特別な配慮を必
要としていた。
本発明はズーミングによる焦点距離の変化に応じてフ
ォーカスに作用するレンズの合焦の為の繰り出し量が変
わるズームレンズ鏡筒において、前記レンズを光軸方向
に移動させるために光軸方向に移動するカムフォロアー
と、前記カムフォロアーと当接し、ズーミングの際に光
軸回りに回転するカムと、ズーミング動作に連動して前
記カムを光軸回りに回転させることにより前記カムと前
記カムフォロアーとの当接位置を変えて前記レンズの合
焦の為の繰り出し量を変える機構と、操作部材を回転さ
せるフォーカス動作に連動して前記カムフォロアーを回
転させることにより前記カムフォロアーを光軸方向に移
動させる機構とを有し、前記カムの変位を、ワイド端か
ら所定の焦点距離までは各々の合焦可能な至近距離が互
いに等しくなり、該所定の焦点距離からテレ端までは各
々の合焦可能な至近距離が前記ワイド端から所定の焦点
距離までの合焦可能な至近距離よりも遠くなり、且つワ
イド端からテレ端まで前記操作部材の最大回転角が互い
に等しくなるように設定したズームレンズ鏡筒を特徴と
する。
ォーカスに作用するレンズの合焦の為の繰り出し量が変
わるズームレンズ鏡筒において、前記レンズを光軸方向
に移動させるために光軸方向に移動するカムフォロアー
と、前記カムフォロアーと当接し、ズーミングの際に光
軸回りに回転するカムと、ズーミング動作に連動して前
記カムを光軸回りに回転させることにより前記カムと前
記カムフォロアーとの当接位置を変えて前記レンズの合
焦の為の繰り出し量を変える機構と、操作部材を回転さ
せるフォーカス動作に連動して前記カムフォロアーを回
転させることにより前記カムフォロアーを光軸方向に移
動させる機構とを有し、前記カムの変位を、ワイド端か
ら所定の焦点距離までは各々の合焦可能な至近距離が互
いに等しくなり、該所定の焦点距離からテレ端までは各
々の合焦可能な至近距離が前記ワイド端から所定の焦点
距離までの合焦可能な至近距離よりも遠くなり、且つワ
イド端からテレ端まで前記操作部材の最大回転角が互い
に等しくなるように設定したズームレンズ鏡筒を特徴と
する。
第１図〜第10図は本発明の実施例を示し、第１図はレ
ンズのテレ端状態を示す断面図である。第２図はレンズ
のワイド端状態を示す断面図である。第３図はカム筒の
展開図である。第４図は固定筒の展開図である。第５図
は第５群鏡筒の嵌合部の展開図である。第６図は１群鏡
筒の展開図である。第７図はフード用カム筒の展開図で
ある。第８図はフオーカス連絡筒の展開図である。第９
図は各ズーム群のズーミングに於けるズームの移動線図
である。第10図はフオーカスカムまわりの詳細図であ
る。
ンズのテレ端状態を示す断面図である。第２図はレンズ
のワイド端状態を示す断面図である。第３図はカム筒の
展開図である。第４図は固定筒の展開図である。第５図
は第５群鏡筒の嵌合部の展開図である。第６図は１群鏡
筒の展開図である。第７図はフード用カム筒の展開図で
ある。第８図はフオーカス連絡筒の展開図である。第９
図は各ズーム群のズーミングに於けるズームの移動線図
である。第10図はフオーカスカムまわりの詳細図であ
る。
第１図〜第９図において、Ｉは１群レンズ、IIは２群
レンズ、IIIは３群レンズ、IVは４群レンズ、Ｖは５群
レンズ、VIは６群レンズを表わす。（尚第１図中Ａで表
してある部分は着脱可能である所のフイルターであ
る。） 図中１は固定筒で、1aは外面直進溝、1bは内面直進
溝、1cは２群保持穴でそれぞれ等分に３本づつ設けられ
ている。又外径部1hには周穴1iを有している。２はマウ
ントで、ビス2aで前記固定筒１に固着されていると共
に、ウラブタ３を保持し、又着脱ストツパーピン2bを有
している。前記固定筒１はその外周部1eを持ち、該大径
部1eには距離窓部４を有すると共に、該外周部1eの内面
には段部1fと嵌合部1gを有し、該段部1fと嵌合部1gにお
いて、回転筒５を回転自在に保持している。該回転筒５
の先端には、ピン5aが対向２ケ所で外周部からネジ込ま
れており、又後端内周部に向っては、３ケ所の突起部5b
を有している。６はフオーカスユニツトで、ビス6bによ
り前記固定筒１にユニツト本体6aが固着されている。
レンズ、IIIは３群レンズ、IVは４群レンズ、Ｖは５群
レンズ、VIは６群レンズを表わす。（尚第１図中Ａで表
してある部分は着脱可能である所のフイルターであ
る。） 図中１は固定筒で、1aは外面直進溝、1bは内面直進
溝、1cは２群保持穴でそれぞれ等分に３本づつ設けられ
ている。又外径部1hには周穴1iを有している。２はマウ
ントで、ビス2aで前記固定筒１に固着されていると共
に、ウラブタ３を保持し、又着脱ストツパーピン2bを有
している。前記固定筒１はその外周部1eを持ち、該大径
部1eには距離窓部４を有すると共に、該外周部1eの内面
には段部1fと嵌合部1gを有し、該段部1fと嵌合部1gにお
いて、回転筒５を回転自在に保持している。該回転筒５
の先端には、ピン5aが対向２ケ所で外周部からネジ込ま
れており、又後端内周部に向っては、３ケ所の突起部5b
を有している。６はフオーカスユニツトで、ビス6bによ
り前記固定筒１にユニツト本体6aが固着されている。
又6cは公知の超音波モーターである。6dは出力部材で
ある。6eはコロ部材でコロリング6gの外周部に軸ビス6f
で３ケ所等分に回転自在に保持されている。尚前記コロ
リング6gは内径で前記ユニツト本体6aに嵌合し回転自在
に保持されていると共に、外周部には距離目盛6iが設け
られている。又、6hは中間部材で、前記ユニツト本体6a
に嵌合保持されると共に、外周部には３ケ所の嵌合縦溝
部6jを持ち、該嵌合縦溝部6jが前記回転筒５の後端内周
部の突起部5bと嵌合し、該回転筒５と一体となって回転
出来る。又、6kは前記超音波モーター6cの加圧部材であ
り、前記ユニツト本体6aの中で、前記超音波モーター6
c、出力部材6d、コロ部材6e、中間部材6hを順番に同時
に加圧している。７はフオーカスキーで、ビス7aにより
前記フオーカスユニツト６中のコロリング6gに固着され
ている。又、該キー７は不図示の嵌合縦溝部7bを有して
いる。
ある。6eはコロ部材でコロリング6gの外周部に軸ビス6f
で３ケ所等分に回転自在に保持されている。尚前記コロ
リング6gは内径で前記ユニツト本体6aに嵌合し回転自在
に保持されていると共に、外周部には距離目盛6iが設け
られている。又、6hは中間部材で、前記ユニツト本体6a
に嵌合保持されると共に、外周部には３ケ所の嵌合縦溝
部6jを持ち、該嵌合縦溝部6jが前記回転筒５の後端内周
部の突起部5bと嵌合し、該回転筒５と一体となって回転
出来る。又、6kは前記超音波モーター6cの加圧部材であ
り、前記ユニツト本体6aの中で、前記超音波モーター6
c、出力部材6d、コロ部材6e、中間部材6hを順番に同時
に加圧している。７はフオーカスキーで、ビス7aにより
前記フオーカスユニツト６中のコロリング6gに固着され
ている。又、該キー７は不図示の嵌合縦溝部7bを有して
いる。
８はフオーカス連絡筒で、前記固定筒１の内面と嵌合
している。又、内周面に縦溝8bを有している。ピン8aは
該フオーカス連絡筒８の外周面にネジ込まれており、前
記固定筒１の小径部1hの周穴1iで、スラスト規制を受
け、又、前記キー７の不図示の嵌合縦溝部7b（以下キー
と言う）によって、回転規制を受けている。
している。又、内周面に縦溝8bを有している。ピン8aは
該フオーカス連絡筒８の外周面にネジ込まれており、前
記固定筒１の小径部1hの周穴1iで、スラスト規制を受
け、又、前記キー７の不図示の嵌合縦溝部7b（以下キー
と言う）によって、回転規制を受けている。
９は１群鏡筒で前記１群レンズＩを保持すると共に、
その後端内面部にある嵌合部9aにおいて、前記固定筒１
と嵌合し、又、同時に後端内面部には直進キー9bがビス
9cにより固着されている。そして、該直進キー9bが前記
固定筒１の外面直進溝1aと嵌合することにより、前記固
定筒１に対し直進自在に保持されている。又、該１群鏡
筒９には、その前半部にカム溝9dを等分に３本有してい
る。又、その外周嵌合部にはフード用カム筒10を嵌合保
持すると共に、該フード用カム筒10のスラスト規制も実
現し、該フード用カム筒10を、該１群鏡筒９に対し定位
置で自在に回転出来る様に保持している。
その後端内面部にある嵌合部9aにおいて、前記固定筒１
と嵌合し、又、同時に後端内面部には直進キー9bがビス
9cにより固着されている。そして、該直進キー9bが前記
固定筒１の外面直進溝1aと嵌合することにより、前記固
定筒１に対し直進自在に保持されている。又、該１群鏡
筒９には、その前半部にカム溝9dを等分に３本有してい
る。又、その外周嵌合部にはフード用カム筒10を嵌合保
持すると共に、該フード用カム筒10のスラスト規制も実
現し、該フード用カム筒10を、該１群鏡筒９に対し定位
置で自在に回転出来る様に保持している。
9eは前記１群鏡筒９の前方外周部に設けられたダボで
等分に３ケ所設けられている。9fは前記１群鏡筒９の外
周側に伸びたツバ部でその外周部には嵌合部9gを有す
る。前記フード用カム筒10には直進ミゾ10aとカム溝10a
が共に３本づつ等分に設けられている。
等分に３ケ所設けられている。9fは前記１群鏡筒９の外
周側に伸びたツバ部でその外周部には嵌合部9gを有す
る。前記フード用カム筒10には直進ミゾ10aとカム溝10a
が共に３本づつ等分に設けられている。
11は操作環で、内面の中間部に嵌合受け部11aを持ち
該嵌合受け部11aが前記１群鏡筒９の外周側に伸びたツ
バ部9fに設けられた嵌合部9gと嵌合してスラスト規制を
行う事により、該操作環11は前記１群鏡筒９に対し、前
後運動の操作を与える事が出来る。又、該操作環11の内
面には、内面縦溝11bが対向２ケ所設けられていて、該
内面縦溝11bが前記回転筒５の先端に対向２ケ所に外周
部からネジ込まれたピン5aと嵌合している事により、前
記操作環11の回転操作を常に安定して前記回転筒５と前
記フオーカスユニツト６中の中間部材6hに伝達する事が
可能になっている。
該嵌合受け部11aが前記１群鏡筒９の外周側に伸びたツ
バ部9fに設けられた嵌合部9gと嵌合してスラスト規制を
行う事により、該操作環11は前記１群鏡筒９に対し、前
後運動の操作を与える事が出来る。又、該操作環11の内
面には、内面縦溝11bが対向２ケ所設けられていて、該
内面縦溝11bが前記回転筒５の先端に対向２ケ所に外周
部からネジ込まれたピン5aと嵌合している事により、前
記操作環11の回転操作を常に安定して前記回転筒５と前
記フオーカスユニツト６中の中間部材6hに伝達する事が
可能になっている。
12はフイルター枠で、先端内周部に前記フイルターＡ
をネジ込む為のフイルターネジ12aが切ってあり、又後
端内周部には嵌合部12bを持ち、該嵌合部12bには内側に
ダボ12cが３ケ所等分に設けられている。又、中間部内
面には縦溝12dが３ケ所等分に設けられている。該縦溝1
2dは前記１群鏡筒９の前方外周部に設けられたダボ9eと
嵌合し、回転規制をされる。更に、該フイルター枠12の
後端内周部の嵌合部12bが前記フード用カム筒10の外周
と嵌合すると同時に、前記フイルター枠12の後端内周部
の嵌合部12bの内側に３ケ所等分に設けられたダボ12c
が、前記フード用カム筒10に設けられたカム溝10bと係
合しているため、結局フード用カム筒10が回転すると、
フイルター枠12が１群鏡筒９に保持された１群レンズＩ
に対して直進繰出しを行う。
をネジ込む為のフイルターネジ12aが切ってあり、又後
端内周部には嵌合部12bを持ち、該嵌合部12bには内側に
ダボ12cが３ケ所等分に設けられている。又、中間部内
面には縦溝12dが３ケ所等分に設けられている。該縦溝1
2dは前記１群鏡筒９の前方外周部に設けられたダボ9eと
嵌合し、回転規制をされる。更に、該フイルター枠12の
後端内周部の嵌合部12bが前記フード用カム筒10の外周
と嵌合すると同時に、前記フイルター枠12の後端内周部
の嵌合部12bの内側に３ケ所等分に設けられたダボ12c
が、前記フード用カム筒10に設けられたカム溝10bと係
合しているため、結局フード用カム筒10が回転すると、
フイルター枠12が１群鏡筒９に保持された１群レンズＩ
に対して直進繰出しを行う。
13はカム筒で略大径部13aと小径部13bを持ち、該大径
部13aは、前記固定筒１の内径に嵌合保持されている。
又該大径部13aには第３図に示したように、固定ピンカ
ム13c、３群カム13d、４群カム13e、５群カム13fが各々
等分に３本づつ設けられている。又、小径部13bは、フ
オーカスカム13gが設けられている。又、前端外周部は
一段径が大きくなった嵌合部13hがあり、該嵌合部13hの
外面には嵌合ピン13iが等分に３ケ所ネジ込まれてい
る。
部13aは、前記固定筒１の内径に嵌合保持されている。
又該大径部13aには第３図に示したように、固定ピンカ
ム13c、３群カム13d、４群カム13e、５群カム13fが各々
等分に３本づつ設けられている。又、小径部13bは、フ
オーカスカム13gが設けられている。又、前端外周部は
一段径が大きくなった嵌合部13hがあり、該嵌合部13hの
外面には嵌合ピン13iが等分に３ケ所ネジ込まれてい
る。
該嵌合ピン13iは、１群鏡筒９のカム溝9dを貫通し
て、前記フード用カム筒10の直進溝10aにも同時に係合
している。この為、該カム筒13の回転量が前記フード用
カム筒10の回転量を規制する事となり、前述の説明によ
り前記フイルター枠12の繰出し量を決定している訳であ
る。
て、前記フード用カム筒10の直進溝10aにも同時に係合
している。この為、該カム筒13の回転量が前記フード用
カム筒10の回転量を規制する事となり、前述の説明によ
り前記フイルター枠12の繰出し量を決定している訳であ
る。
14は２群鏡筒で、２群レンズを保持し、外周には嵌合
部14aを有し、該嵌合部14aには固定ピン14bが等分３ケ
所設けられている。尚該嵌合部14aに設けられた固定ピ
ン14bは前記カム筒13の大径部13aに設けられた固定ピン
カム13cに係合すると同時に、前記固定筒１に設けられ
た２群保持穴1cに係合している。この為該２群鏡筒14は
前記固定筒１に対して固定である。又、前記カム筒13は
大径部13aに設けられた固定ピンカム13cと前記１群鏡筒
９の前半部に設けられたカム溝9dの形状の２つの位置要
素により、回転位置とスラスト位置が決り、結局該カム
筒13は前記操作環11の前後運動を行う事により、回転繰
出し動作を行う。13jは移動絞りで、前記カム筒13の前
端面に固着されている。
部14aを有し、該嵌合部14aには固定ピン14bが等分３ケ
所設けられている。尚該嵌合部14aに設けられた固定ピ
ン14bは前記カム筒13の大径部13aに設けられた固定ピン
カム13cに係合すると同時に、前記固定筒１に設けられ
た２群保持穴1cに係合している。この為該２群鏡筒14は
前記固定筒１に対して固定である。又、前記カム筒13は
大径部13aに設けられた固定ピンカム13cと前記１群鏡筒
９の前半部に設けられたカム溝9dの形状の２つの位置要
素により、回転位置とスラスト位置が決り、結局該カム
筒13は前記操作環11の前後運動を行う事により、回転繰
出し動作を行う。13jは移動絞りで、前記カム筒13の前
端面に固着されている。
15は５群鏡筒で５群レンズを保持すると共に、嵌合部
15aを持ち、前記カム筒13の大径部13aに嵌合保持されて
いる。更に、該５群鏡筒15の嵌合部15aには第５図に示
されるように５群ピン15bがネジ込まれると共に、３群
ミゾ15c、４群ミゾ15dが各々３本づつ等分に設けられて
いる。前記５群鏡筒15の嵌合部15aにネジ込まれた５群
ピン15bが前記カム筒13の大径部13aに設けられた５群カ
ム13fと、前記固定筒１の内面直進溝1bに同時に係合し
ているので、前述のカム筒13の回転繰出し動作によって
所定のズーム移動を直進で行う事が出来る。
15aを持ち、前記カム筒13の大径部13aに嵌合保持されて
いる。更に、該５群鏡筒15の嵌合部15aには第５図に示
されるように５群ピン15bがネジ込まれると共に、３群
ミゾ15c、４群ミゾ15dが各々３本づつ等分に設けられて
いる。前記５群鏡筒15の嵌合部15aにネジ込まれた５群
ピン15bが前記カム筒13の大径部13aに設けられた５群カ
ム13fと、前記固定筒１の内面直進溝1bに同時に係合し
ているので、前述のカム筒13の回転繰出し動作によって
所定のズーム移動を直進で行う事が出来る。
16は公知の電磁絞りユニツトである。
17は３群鏡筒で、第３群レンズIIIと電磁絞りユニツ
ト16を保持している。
ト16を保持している。
又、３群鏡筒17は前記５群鏡筒15に嵌合保持されると
共に、嵌合面にネジ込まれた３群ピン17aが５群鏡筒15
の嵌合部15aに設けられた３群溝15cと、前記カム筒13の
大径部に設けられた３群カム13dに同時に係合している
ので、カム筒13の回転繰出し動作によって所定のズーム
移動を直進で行う事が出来る。
共に、嵌合面にネジ込まれた３群ピン17aが５群鏡筒15
の嵌合部15aに設けられた３群溝15cと、前記カム筒13の
大径部に設けられた３群カム13dに同時に係合している
ので、カム筒13の回転繰出し動作によって所定のズーム
移動を直進で行う事が出来る。
18は４群鏡筒で、第４群レンズIVを保持している。４
群鏡筒18は、５群鏡筒15に嵌合保持されると共に、嵌合
面にネジ込まれた４群ピン18aが前記５群鏡筒15の嵌合
部15aに設けられた４群溝15dとカム筒13の大径部に設け
られた４群カム13eに同時に係合しているので、前記３
群鏡筒17と同様にカム筒13の回転繰出し動作によって所
定のズーム移動を直進で行う事が出来る。
群鏡筒18は、５群鏡筒15に嵌合保持されると共に、嵌合
面にネジ込まれた４群ピン18aが前記５群鏡筒15の嵌合
部15aに設けられた４群溝15dとカム筒13の大径部に設け
られた４群カム13eに同時に係合しているので、前記３
群鏡筒17と同様にカム筒13の回転繰出し動作によって所
定のズーム移動を直進で行う事が出来る。
19は６群鏡筒で第６群レンズVIを保持すると共に、カ
ム筒13の小径部13bの内面に嵌合保持されると共に、６
群鏡筒19の嵌合部にネジ込まれた６群ピン19aがカム筒1
3のフオーカスカム13gとフオーカス連絡筒８の内周面の
縦溝8bと係合して位置決めされている。
ム筒13の小径部13bの内面に嵌合保持されると共に、６
群鏡筒19の嵌合部にネジ込まれた６群ピン19aがカム筒1
3のフオーカスカム13gとフオーカス連絡筒８の内周面の
縦溝8bと係合して位置決めされている。
第９図においてズームパラメーターを、ワイド端でＰ
＝０、テレ端でＰ＝１と変化するパラメーターＰで表わ
すとする。
＝０、テレ端でＰ＝１と変化するパラメーターＰで表わ
すとする。
第１群Ｉは略直線繰出しであるが第１群Ｉのズーム移動
量Z1（Ｐ）をＰの関数で表わすと、 Z1（Ｐ）＝−87.7291×Ｐ −5.9751×P2 ＋38.227×P3 −18.8765×P4 −7.2885×P5 ＋6.64197×P6 …（式１） となる。
量Z1（Ｐ）をＰの関数で表わすと、 Z1（Ｐ）＝−87.7291×Ｐ −5.9751×P2 ＋38.227×P3 −18.8765×P4 −7.2885×P5 ＋6.64197×P6 …（式１） となる。
第２群は固定群である。
第３群は非線形に繰出す。
第４群も非線形に繰出す。
第５群も非線形に繰出す。
第６群も非線形に繰出す。更に、本実施例において
は、該第６群VIにフオーカス動作を兼用させている為、
無限撮影状態のズーム移動量を前述の第１群Ｉのズーム
移動量Z1（Ｐ）と同様にＰの関数Z6（Ｐ）で表すと、 Z6（Ｐ）＝−52.2729×Ｐ ＋23.3911×P2 ＋39.3588×P3 −236.458×P4 ＋530.4948×P5 −580.5656×P6 ＋292.4738×P7 −56.326298×P8 …（式２） となる。
は、該第６群VIにフオーカス動作を兼用させている為、
無限撮影状態のズーム移動量を前述の第１群Ｉのズーム
移動量Z1（Ｐ）と同様にＰの関数Z6（Ｐ）で表すと、 Z6（Ｐ）＝−52.2729×Ｐ ＋23.3911×P2 ＋39.3588×P3 −236.458×P4 ＋530.4948×P5 −580.5656×P6 ＋292.4738×P7 −56.326298×P8 …（式２） となる。
又、該６群VIのフオーカス時における繰出し量を各撮
影物体毎に前述のZ6（Ｐ）を基準位置として考えた場合
にDX（Ｐ）で表わすとき、 無限遠の場合から各距離の繰出し量は次の様に表わされ
る。
影物体毎に前述のZ6（Ｐ）を基準位置として考えた場合
にDX（Ｐ）で表わすとき、 無限遠の場合から各距離の繰出し量は次の様に表わされ
る。
第10図は前記カム筒13の小径部13bに設けられたフオ
ーカスカム13gのワイド端と同フオーカスカム13g′のテ
レ端の状態とそれに係る前記フオーカス連絡筒８まわり
の詳細図である。矢印Ａはフオーカス無限の状態からフ
オーカス至近の状態へ前記フオーカス連絡筒８が移行す
る経過を示している。又、矢印Ｂは先のズームのワイド
端からテレ端へ移行する経過を示していて該矢印Ｂは前
記カム筒13の大径部13aに設けられた固定ピンカム13cの
形状に等しい。
ーカスカム13gのワイド端と同フオーカスカム13g′のテ
レ端の状態とそれに係る前記フオーカス連絡筒８まわり
の詳細図である。矢印Ａはフオーカス無限の状態からフ
オーカス至近の状態へ前記フオーカス連絡筒８が移行す
る経過を示している。又、矢印Ｂは先のズームのワイド
端からテレ端へ移行する経過を示していて該矢印Ｂは前
記カム筒13の大径部13aに設けられた固定ピンカム13cの
形状に等しい。
図中Z6の長さは第６群VIの無限状態におけるズーム移
動量である。
動量である。
図中θはフオーカスの無限からの回転角である。
図中、FX（ワイド、θ）はＦ（θ）におけるワイド端
でのフオーカス移動量である。
でのフオーカス移動量である。
図中、FX（テレ、θ）はＦ（θ）におけるテレ端での
フオーカス移動量である。
フオーカス移動量である。
図より明かな様にズームがテレ端に近付く程フオーカ
ス移動量FXが大きくなる事がわかる。又、図中カム形状
Ａは従来のカム形状を表し、本発明の補正前のものであ
る。尚図中ポイントＡはカム形状を表す時の原点であ
る。
ス移動量FXが大きくなる事がわかる。又、図中カム形状
Ａは従来のカム形状を表し、本発明の補正前のものであ
る。尚図中ポイントＡはカム形状を表す時の原点であ
る。
第10図においてポイントＡはワイド端でのフオーカス
無限位置に相当しこれを原点としている。該原点Ａから
図中右方向を正とする、パラメーターＰを考え、Ｐ＝１
がテレ端の無限位置の横座標となる様にする。
無限位置に相当しこれを原点としている。該原点Ａから
図中右方向を正とする、パラメーターＰを考え、Ｐ＝１
がテレ端の無限位置の横座標となる様にする。
又原点Ａから光の通過する方向（図の下の方向）へ正
の値を与える、カムの縦座標をDF（Ｐ）とするとき、 〔Ｐ≦1.38980〕の範囲で DF（Ｐ）＝0.16483574×Ｐ ＋0.23411311×P2 ＋1.0812920×P3 −3.0355993×P4 ＋6.0473302×P5 −4.0403452×P6 ＋1.3991619×P7 …〔式13〕であり、又 〔1.38980＜Ｐ〕の範囲で 〔ズーム動作の説明〕 次に上記構成においてズーミング操作の為に前記操作
環11をワイド端からテレ端に引き出すと、前述の様に１
群鏡筒９は同量直進移動し、同時にカム筒13は回転繰出
しを行う。この為フイルター枠12は１群鏡筒９に対して
直進繰出しを行う。又前記カム筒13の回転繰出しにより
５群鏡筒15は直進移動を行い、同時に３群鏡筒17及び４
群鏡筒18も同時に直進移動を行う。一方６群鏡筒19は前
述の通りフオーカス固定の状態ではフオーカスキーに連
なるフオーカス連絡筒８の縦溝8bにより、その回転規制
を受けているので直進移動を行う。
の値を与える、カムの縦座標をDF（Ｐ）とするとき、 〔Ｐ≦1.38980〕の範囲で DF（Ｐ）＝0.16483574×Ｐ ＋0.23411311×P2 ＋1.0812920×P3 −3.0355993×P4 ＋6.0473302×P5 −4.0403452×P6 ＋1.3991619×P7 …〔式13〕であり、又 〔1.38980＜Ｐ〕の範囲で 〔ズーム動作の説明〕 次に上記構成においてズーミング操作の為に前記操作
環11をワイド端からテレ端に引き出すと、前述の様に１
群鏡筒９は同量直進移動し、同時にカム筒13は回転繰出
しを行う。この為フイルター枠12は１群鏡筒９に対して
直進繰出しを行う。又前記カム筒13の回転繰出しにより
５群鏡筒15は直進移動を行い、同時に３群鏡筒17及び４
群鏡筒18も同時に直進移動を行う。一方６群鏡筒19は前
述の通りフオーカス固定の状態ではフオーカスキーに連
なるフオーカス連絡筒８の縦溝8bにより、その回転規制
を受けているので直進移動を行う。
フオーカス回転角θは本実施例において正の値を持っ
ている。（これをワイドスタートのカムと呼ぶ事とす
る） ズーム量Ｐにおけるフオーカス回転角θにおける繰出
し量は（Ｐ＋θ）におけるカム座標DF（Ｐ＋θ）が
（Ｐ）におけるカム座標DF（Ｐ）からどれだけ変化した
かを求めれば良い。よって繰出し量をDF（P,θ）とおく
と、 DF（P,θ）＝DF（Ｐ＋θ）−DF（Ｐ） …（式14）で表される。
ている。（これをワイドスタートのカムと呼ぶ事とす
る） ズーム量Ｐにおけるフオーカス回転角θにおける繰出
し量は（Ｐ＋θ）におけるカム座標DF（Ｐ＋θ）が
（Ｐ）におけるカム座標DF（Ｐ）からどれだけ変化した
かを求めれば良い。よって繰出し量をDF（P,θ）とおく
と、 DF（P,θ）＝DF（Ｐ＋θ）−DF（Ｐ） …（式14）で表される。
ここで例えばＰ＝１、つまりテレ端において、ある撮
影距離（仮にxmとする）におけるくり出し量▲DXxm (1)
▼とDF（1,θ）が同じになればテレ端で合焦した事にな
りその時のθを変えないで（言い換えるとフオーカスを
固定して）ズーミングをＰ＝１→Ｐ＝０へと変化させる
時、カムのズレ量▲DXxm (P)▼は で表わされ、 ΔＤ（Ｐ）が常に（Ｐ＝０〜Ｐ＝１の間で）０になる
様にしたのが第10図中の補正前のカム形状Ａであるが、
本実施例においては同第10図中のフオーカスカム13gの
様に前述の式13′で定義される補正形状を設ける事によ
り、全ズーム領域で（最大）フォーカス回転角を等しく
しつつ、テレ側においてフォーカス回転角を増した領域
でフオーカス群の移動量を抑える様にし、逆にそれ以外
のズーム領域で至近撮影距離を大幅に近距離側まで使用
出来る様にしてある。
影距離（仮にxmとする）におけるくり出し量▲DXxm (1)
▼とDF（1,θ）が同じになればテレ端で合焦した事にな
りその時のθを変えないで（言い換えるとフオーカスを
固定して）ズーミングをＰ＝１→Ｐ＝０へと変化させる
時、カムのズレ量▲DXxm (P)▼は で表わされ、 ΔＤ（Ｐ）が常に（Ｐ＝０〜Ｐ＝１の間で）０になる
様にしたのが第10図中の補正前のカム形状Ａであるが、
本実施例においては同第10図中のフオーカスカム13gの
様に前述の式13′で定義される補正形状を設ける事によ
り、全ズーム領域で（最大）フォーカス回転角を等しく
しつつ、テレ側においてフォーカス回転角を増した領域
でフオーカス群の移動量を抑える様にし、逆にそれ以外
のズーム領域で至近撮影距離を大幅に近距離側まで使用
出来る様にしてある。
又、それ以外のズーム領域であるワイド端から所定の
焦点距離までは各々の至近撮影距離が互いに等しくして
ある。
焦点距離までは各々の至近撮影距離が互いに等しくして
ある。
表１は各ズームパラメータとフオーカス回転角θにお
ける撮影距離の値を示したものである。ズームパラメー
ターＰ＝１のテレ端付近ではそれよりワイド側の焦点距
離に比べてフオーカスレンズ群の移動量が抑えられてい
るため撮影距離が遠くなっている事がうかがえる。
ける撮影距離の値を示したものである。ズームパラメー
ターＰ＝１のテレ端付近ではそれよりワイド側の焦点距
離に比べてフオーカスレンズ群の移動量が抑えられてい
るため撮影距離が遠くなっている事がうかがえる。
〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、高倍率のズームレンズ
においても、特にメカ切替を用いずともワイド側で充分
近距離の至近撮影距離を備え、且つワイド端からテレ端
までフォーカッシング最大回転角が等しくて操作部材の
操作性が良いズームレンズ鏡筒を提供出来る。
においても、特にメカ切替を用いずともワイド側で充分
近距離の至近撮影距離を備え、且つワイド端からテレ端
までフォーカッシング最大回転角が等しくて操作部材の
操作性が良いズームレンズ鏡筒を提供出来る。
第１図は本発明を実施した交換レンズのテレ端状態を示
す断面図である。 第２図は本発明を実施した交換レンズのワイド端状態を
示す断面図である。 第３図は本発明を実施した交換レンズのカム筒の展開図
である。 第４図は本発明を実施した交換レンズの固定筒の展開図
である。 第５図は本発明を実施した交換レンズの第５群鏡筒の展
開図である。 第６図は本発明を実施した交換レンズの第１群鏡筒の展
開図である。 第７図は本発明を実施した交換レンズのフード用カム筒
の展開図である。 第８図は本発明を実施した交換レンズのフオーカス連絡
筒の展開図である。 第９図は本発明を実施した交換レンズの各ズーム群のズ
ームの移動線図である。 第10図は本発明を実施した交換レンズのフオーカスカム
まわりの詳細図である。 １……固定筒 ５……回転筒 ７……キー ８……フオーカス連絡筒 ９……１群鏡筒 10……フード用カム筒 11……操作環 13……カム筒 13d……３群カム 13c……４群カム 13f……５群カム 13g……フオーカスカム 14……２群鏡筒 15……５群鏡筒 17……３群鏡筒 18……４群鏡筒 19……６群鏡筒 ポイントＭ……カムの原点 矢印Ａ……至近フオーカス回転方向 θ……フオーカス回転角 FX……フオーカス繰出し量 Z6……フオーカス群のズーム移動量 カム形状Ｌ……従来のカム形状
す断面図である。 第２図は本発明を実施した交換レンズのワイド端状態を
示す断面図である。 第３図は本発明を実施した交換レンズのカム筒の展開図
である。 第４図は本発明を実施した交換レンズの固定筒の展開図
である。 第５図は本発明を実施した交換レンズの第５群鏡筒の展
開図である。 第６図は本発明を実施した交換レンズの第１群鏡筒の展
開図である。 第７図は本発明を実施した交換レンズのフード用カム筒
の展開図である。 第８図は本発明を実施した交換レンズのフオーカス連絡
筒の展開図である。 第９図は本発明を実施した交換レンズの各ズーム群のズ
ームの移動線図である。 第10図は本発明を実施した交換レンズのフオーカスカム
まわりの詳細図である。 １……固定筒 ５……回転筒 ７……キー ８……フオーカス連絡筒 ９……１群鏡筒 10……フード用カム筒 11……操作環 13……カム筒 13d……３群カム 13c……４群カム 13f……５群カム 13g……フオーカスカム 14……２群鏡筒 15……５群鏡筒 17……３群鏡筒 18……４群鏡筒 19……６群鏡筒 ポイントＭ……カムの原点 矢印Ａ……至近フオーカス回転方向 θ……フオーカス回転角 FX……フオーカス繰出し量 Z6……フオーカス群のズーム移動量 カム形状Ｌ……従来のカム形状
Claims (1)
- 【請求項１】ズーミングによる焦点距離の変化に応じて
フォーカスに作用するレンズの合焦の為の繰り出し量が
変わるズームレンズ鏡筒において、 前記レンズを光軸方向に移動させるために光軸方向に移
動するカムフォロアーと、 前記カムフォロアーと当接し、ズーミングの際に光軸回
りに回転するカムと、 ズーミング動作に連動して前記カムを光軸回りに回転さ
せることにより前記カムと前記カムフォロアーとの当接
位置を変えて前記レンズの合焦の為の繰り出し量を変え
る機構と、 操作部材を回転させるフォーカス動作に連動して前記カ
ムフォロアーを回転させることにより前記カムフォロア
ーを光軸方向に移動させる機構とを有し、 前記カムの変位を、ワイド端から所定の焦点距離までは
各々の合焦可能な至近距離が互いに等しくなり、該所定
の焦点距離からテレ端までは各々の合焦可能な至近距離
が前記ワイド端から所定の焦点距離までの合焦可能な至
近距離よりも遠くなり、且つワイド端からテレ端まで前
記操作部材の最大回転角が互いに等しくなるように設定
したことを特徴とするズームレンズ鏡筒。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31624290A JP2633080B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | ズームレンズ鏡筒 |
| US07/793,609 US5576893A (en) | 1990-11-20 | 1991-11-18 | Zoom lens barrel |
| US08/392,082 US5546234A (en) | 1990-11-20 | 1995-02-22 | Zoom lens barrel in which a moving stroke of the front lens group is long |
| US08/892,762 US5917659A (en) | 1990-11-20 | 1997-07-15 | Zoom lens barrel being capable of close distance photographing in wide end side |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31624290A JP2633080B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | ズームレンズ鏡筒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04186207A JPH04186207A (ja) | 1992-07-03 |
| JP2633080B2 true JP2633080B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=18074907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31624290A Expired - Fee Related JP2633080B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | ズームレンズ鏡筒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2633080B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748387A (en) * | 1994-02-23 | 1998-05-05 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
| 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 |
-
1990
- 1990-11-20 JP JP31624290A patent/JP2633080B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04186207A (ja) | 1992-07-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |