JP2649516B2

JP2649516B2 - ズームレンズ鏡胴

Info

Publication number: JP2649516B2
Application number: JP4010887A
Authority: JP
Inventors: 利一熱田; 利昌鯉沼; 栄樹松尾; 裕孝城下; 二三男新沢
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1987-02-25
Filing date: 1987-02-25
Publication date: 1997-09-03
Anticipated expiration: 2012-09-03
Also published as: JPS63208013A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、写真撮影用カメラ、小形撮影機、ビデオ
カメラ、複写機、引伸機などの光学機器に利用するとこ
ろのズームレンズ鏡胴に関する。

「従来の技術」ズームレンズ鏡胴は、周囲に沿った細長いカム孔を有
するカム筒と、このカム筒を回動自在に支持する固定筒
と、上記カム孔に突入させたカムフォロア（ピン状のロ
ーラー）を備え上記カム筒または固定筒に内装させて変
倍用レンズを支持させた移動筒とを備え、上記カム筒を
回動駆動することによって上記移動筒を光軸方向に移動
させて光学的な変倍を行なう構成となっている。

実際には、各々の変倍用レンズを支持させた複数の移
動筒がカム筒または固定筒に内装され、これら移動筒の
各々がカム筒に連動されて移動し、各変倍用レンズを位
置変化させる構成のものが多い。

「発明が解決しようとする問題点」上記したズームレンズ鏡胴は、カム筒、固定筒その他
複数の移動筒を重装した筒状体の多層構造となるため
に、鏡胴状態が大形化すると共に重量が大きくなるとい
う問題がある。

その上、最近のズームレンズ鏡胴は自動ズーミング機
構や自動合焦機構を装備させることが多く、上記の問題
が一段と顕著になってきた。

そして、このようなズームレンズ鏡胴にシヤッタを内
蔵させる場合には、鏡胴形態がなお大形化するのみなら
ず、鏡胴内の限られた狭い部所に装備する関係上、充分
な精度、耐久性のシヤッタを構成するには多くの問題が
あった。

「問題点を解決するための手段」本発明は上記した問題点にかんがみ、可能なるかぎり
鏡胴形態を小形化することができ、また、組み込みが簡
単で、かつ、精度及び耐久性の高いシヤッタ機構を内蔵
したズームレンズ鏡胴を開発することを目的とする。

しかして、本発明では第１発明として、固定枠と、こ
の固定枠に対して回動自在に設けられたカム枠と、この
カム枠に連動される複数の移動枠とが重装されて複数層
の枠体で構成され、上記移動枠の移動によってレンズ位
置が変り光学的に変倍するズームレンズ鏡胴において、
最内層として配設する固定枠または移動枠に、光軸方向
に沿って延びた所定間隔の切欠孔を設けると共にこの切
欠孔が内側を通るようにした橋絡部を備えて形成した一
方側の枠体と、周囲の孤状拡径部から光軸方向に張り出
した摺接部を設け、この摺接部を上記一方側の枠体の切
欠孔に移動自在に遊挿させた少なくとも１以上の移動枠
からなる他方側の枠体とからなり、上記の一方側の枠体
と他方側の枠体とを一層構成したことを特徴とするズー
ムレンズ鏡胴を提案する。

また、第２発明として、固定枠と、この固定枠に対し
て回動自在に設けられたカム枠と、このカム枠に連動さ
れる複数の移動枠とが重装されて複数層の枠体で構成さ
れ、上記移動枠の移動によってレンズ位置が変り光学的
に変倍するズームレンズ鏡胴において、最内層となる枠
体が、光軸方向に沿って延びた所定間隔の切欠孔を有す
ると共にこの切欠孔が内側を通るようにした橋絡部を備
えた一方側の枠体と、周囲の孤状拡径部から光軸方向に
張り出した摺接部及び中央部に位置する通光孔を備えた
板部材で形成し、上記切欠孔に摺接部を移動自在に遊挿
させて光軸方向に直交するようにして上記一方側の枠体
に内装した他方側の枠体とからなり、かつ、シヤッタ羽
根を上記他方側枠体の板面上に設けると共にシヤッタ駆
動装置をこの他方側枠体の摺接部内方に配置したことを
特徴とするズームレンズ鏡胴を提案する。

「作用」本発明は一方側の枠体に光軸方向に沿った切欠孔を形
成すると共に、この切欠孔を枠内方向で通すようにした
橋絡部を設け、他方側の枠体の周囲に設けた摺接部を上
記切欠孔に遊挿させてあるので、一方側の枠体と他方側
の枠体とが一層構造となり各枠の最内枠として組み付け
られる。そして、他方側の枠体については一方側の枠体
の切欠孔に同様に摺接部を遊挿させた複数の移動枠体と
して構成することができると共に、他方側の枠体をなす
これら複数の枠体と一方側の枠体とが一層構造の構成と
なる。

このことから、最内枠が複数の枠体の一層構成となる
ことから、重装される各枠体の層数が少なくなり、鏡胴
形態の大型化の問題が解決される。

また、鏡胴の枠層数が減る関係で最内枠の径間を大き
くでき、最内枠の他方側の枠体に装備するシヤッタ機構
が組み込み易く、充分な精度と耐久性のシヤッタとして
構成し得る。

「実施例」次に、本発明の第１実施例について第１図〜第17図に
沿って説明する。

第１図はカメラ用のズームレンズ鏡胴の側面図、第２図は上記ズームレンズ鏡胴の拡大縦断側面図、第３図は上記ズームレンズ鏡胴の拡大横断平面図であ
る。

これらの図において、11はカメラ本体などに取り付け
られる筒状の固体枠、12は固定枠11の周囲に回動自在に
設けた筒状のカム枠、13は固定枠11内を移動する第１移
動枠、14は周囲に設けた摺接部を第１移動枠13の切欠孔
に嵌合させた第２移動枠である。

また、L₁は固定枠11に支持させた固定レンズ群、L₂、
L₃は第１移動枠13の先端と後端とに支持させた移動レン
ズ群、L₄は第２移動枠14に支持させた移動レンズ群であ
り、L₂は合焦用レンズとして、L₁、L₃、L₄は変倍用レン
ズとして各々機能するが、特に、L₄は補正用レンズとし
て働く。

上記固定枠11は、第２図に示した如く、上方と下方に
光軸方向（筒軸方向）に沿って細長く直線的に延びた案
内孔11a、11bと、第３図に示したように、その左方と右
方に同じように細長く直線的に延びた案内孔11c、11dを
備えている。

案内孔11a、11bは第２移動枠14を案内し、案内孔11
c、11dは第１移動枠13を案内するもので、前者は案内孔
11a、11bに比べて後者の案内孔11c、11dは鏡胴後方に向
かって多少長く形成してある。

そして、この固定枠11の左端（図面中左側端）には、
レンズ支持枠15がブッシュを介在させてねじ込んだ小ね
じによって固着してある。

レンズ支持枠15は第４図に示した通り、上方と下方と
に円弧状の拡径部15a、15bを有する円板状のもので、固
定枠11に対して同軸的に固着してあって、その中央部に
は固定レンズ群L₁のレンズホルダー16がねじ止めしてあ
る。

なお、第４図は第２図上のＡ−Ａ線に沿って切断した
縮小断面図である。

また、上記レンズ支持枠15は拡径部15a、15bを固定枠
11の先端右内周面の上下領域に円弧状に設けた切込溝11
e、11fに嵌め込み、第５図に示すようにして固着してあ
る。第５図は拡径部15aの取り付け部分を示しており、
この拡径部15aには固定枠11に設けた小孔11gに連通する
タップを形成すると共に、ゴム等の摩擦係数の大きい弾
性材のブッシュ17を上記小孔11gより挿入し、このブッ
シュ17の上面から小ねじ18を上記拡径部15aに向けてね
じ込んである。この固着手段は、小ねじ18のねじ込みに
よってブッシュ17が横方向（ねじ軸の周囲方向）に膨出
して小孔11gの孔壁に強く圧接し、ブッシュ17と小ねじ1
8を介して拡径部15aを固定枠11に確実に固着させること
ができ、また、この固着手段によれば固定枠11にほとん
どひずみを与えない。

拡径部15bの取り付けは上記同様である。

なお、上記したブッシュ17は固定枠11の小孔11gに比
べて多少大きくすることが好ましく、また、上記した固
定手段は本実施例のズームレンズ鏡胴にかぎらず、他の
装置、機器に利用して有効である。

上記カム枠12は、第１移動枠13を押動する一対のカム
孔12a、12b（12aは第３図参照）と、第２移動枠14を押
動する一対のカム孔12c、12d（12dは第２図参照）とを
備えている。そして、カム孔12a、12bはカム孔12c、12d
に比べて鏡胴後方寄りに多少長く形成してある。

また、このカム枠12は後方部に歯車部12eが一体形成
してあって、この歯車部12eが固定枠11のフランジ11hに
取り付けられたズーミング用のピニオン19に噛合してい
る。なお、上記カム枠12は歯車部12eに平行形成した長
孔12fと、固定枠11に固着して上記長孔12f内に位置させ
たストッパー20とによって回動範囲を定め、かつ、その
抜け出しを防止している。

上記第１移動枠13は、第７図〜第９図に示すように、
上方と下方とに切欠孔13a、13bを有する有底の筒状体
で、その底部中央には移動レンズ群L₃のレンズホルダー
21がねじ止めしてあり、また、先端にはやや拡径に形成
したフランジ13cが橋絡部として一体に設けてある。上
記切欠孔13a、13bは後端（図中右端）よりやや中寄りの
位置から先端（図中左端）の間に筒軸に沿うように形成
してあって、その先端はフランジ13cの筒内側を通って
突き抜けており、また、これら切欠孔13a、13bはその幅
（筒周方向の長さ）が上記したレンズ支持枠15に設けた
拡径部15a、15bの円弧形幅と次に述べる第２移動枠14に
設けた拡径円曲面部の円弧形幅に合わせてある。

さらに、この第１移動枠13の後方寄りにはピンローラ
ー状のカムフォロア22a、22bが突出させてあり、その先
端部円周には雌状のヘリコイドねじ13dが形成してあ
る。

上記構成の第１移動枠13は第２図及び第３図より分か
る通り、固定枠11に内装し、カムフォロア22aを固定枠1
1の案内孔11cとカム枠12のカム孔12aに、カムフォロア2
2bをそれらの案内孔11dとカム孔12bに各々突入させてあ
り、また、この第１移動枠13のヘリコイドねじ13dには
移動レンズ群L₂のレンズホルダー23をねじ止めした回動
筒24が螺合している。この回動筒24に合焦用ピニオン25
と噛合させた歯車24aが一体形成してあって、この回動
により移動レンズ群L₂を位置変化させるようになってい
る。回動筒24は第１移動枠13のフランジ13cに設けた段
差部13e内に張り出した突片24bによって回動範囲が定ま
る。突片24bは回動筒24に別に取り付けられるように
し、回動筒24に対し突片24bがある程度回転方向の位置
調整が可能になるようにすることが好ましい。

なお、光軸方向に長い上記の合焦用ピニオン25は固定
枠11のフランジ11hに取り付けてある。上記第２移動枠1
4は、第10図及び第11図に示したように、上下部に形成
した円弧形の拡径部と中央孔とを有する円板状のもの
で、この拡径部には摺接部としての円曲面部14a、14bを
一体形成し、これら円曲面部14a、14bにピンローラー状
のカムフォロア26a、26bが設けてある。

また、この第２移動枠14の円曲面部側の板面には円形
のレンズ支持枠27をねじ止めし、この支持枠27の中央部
に移動レンズ群L₄のレンズホルダー28が止着してある。

上記構成の第２移動枠14は第２図、第３図及び第６図
より分かる通り、円曲面部14a、14bを第１移動枠13の切
欠孔13a、13bに嵌合すると共に、カムフォロア26aを固
定枠11の案内孔11aとカム枠12のカム孔12cとに突入さ
せ、カムフォロア26bをこれらの案内孔11bとカム孔12d
とに突入させるようにして組み込んである。なお、第６
図は第２図上のＢ−Ｂ線に沿って切断した縮小断面図で
ある。

また、本実施例では、第２移動枠14とレンズ支持枠27
との間に僅かな空間を形成するようになっており、この
空間にシヤッタ羽根を組み込む。シヤッタ駆動装置29は
図示仮線で示したように円曲面部14a、14bの内側に位置
させるようにして上記レンズ支持枠27に取り付けてあ
る。第13図〜第16図は上記したシヤッタ羽根とシヤッタ
駆動装置29との一実施例を示す。

上記レンズ支持枠27の正面（第２図及び第３図上の左
側面）を示す第13図及び第14図より分かる如く、シヤッ
タ羽根30aがレンズ支持枠27の背面側に設けた主歯車31
の支軸に支持され、シヤッタ羽根30bが上記主歯車31に
連動されるようにレンズ支持枠27の背面側に設けた副歯
車32の支軸に支持されている。したがって、主歯車31が
右回動すると、第13図のようにシヤッタ羽根30a、30bが
開き、これが左回動すると、第14図の如くシヤッタ羽根
30a、30bが閉じる。

上記主歯車31は第15図に示すシヤッタ駆動装置29によ
って回動駆動される。なお、第15図はレンズ支持枠27の
背面を示している。

シヤッタ駆動装置29は電磁駆動機構によって構成して
あり、上記主歯車31の支軸に取り付けた磁性材からなる
振子レバー33と、２つの電磁石34、35とから成り立って
いる。

電磁石34は第16図に示した通り、コ字形コア36とコイ
ル37とからなり、同様に電磁石35がコ字形コア38とコイ
ル39とから構成してあり、これら電磁石34、35は所定の
間隔をおいて対向させレンズ支持枠27に固着してある。

また、上記振子レバー33はほぼＴ字形のもので、その
足部を主歯車31の支軸に軸着し、その頭部を電磁石34と
電磁石35のコア端部間に揺動自在に位置させてある。

なお、ギヤ40、41及びフライホイール42はガバナーで
あり、シヤッタ羽根30a、30bの動作を安定させるもので
ある。

上記したシヤッタ機構は、電磁石34を給電することで
振子レバー33が図示するように左施し、これより駆動さ
れた主歯車31、副歯車32がシヤッタ羽根30a、30bを開動
作し、電磁石35が給電されると、振子レバー33は図示対
称位置まで右施し、上記とは逆動作となり、シヤッタ羽
根30a、30bを閉動作させる。

第17図は上記したシヤッタ羽根のシヤッタ動作を示す
タイムチャートである。電磁石34、35の給電時間を適当
に定めれば、シヤッタ羽根30a、30bが全開する前に閉動
作に移り、図示一点鎖線で示すように、シヤッタ羽根30
a、30bを絞りに兼用させたプログラムシヤッタとなる。
なお、同図において、S₁はシヤッタ羽根30a、30bの動作
開始、S₂はシヤッタの開口始め、S₃はシヤッタの全開の
位置を各々示す。

上記した電磁駆動機構は、振子レバー33の頭部を永久
磁石で構成したり、電磁石34、35はシヤッタ開口と閉成
とで逆方向電流をもって給電するなどの手段を講ずれば
シヤッタ羽根30a、30bの動作が鋭敏となって有利であ
る。

また、上記シヤッタ機構は、一眼レフレックスカメラ
のクイックリターンミラーと一連のシーケンス機構を介
して振子レバー33をコントロールすれば、この種のカメ
ラのレンズシヤッタとして使用することができる。

なお、上記したシヤッタ駆動装置は上記したものにか
ぎらず、他の公知のシヤッタ駆動装置に置き換えること
ができる。

次に、上記第１実施例のズームレンズ鏡胴の動作につ
いて説明する。ズームレンズ操作のためスイッチを投入
すると、モータの回転によってピニオン19が駆動され
る。

ここで、第１、第２移動枠13、14が繰り出された第１
〜第３図の望遠状態にあると仮定すれば、ピニオン19の
回転に連動してカム枠12が回動し、これより、カムフォ
ロア22a、22bがカム孔12a、12bに押動され第１移動枠13
が図上右方向に移動すると共に、同様にカムフォロア26
a、26bがカム孔12c、12dによって押動されるので、第２
移動枠14が図上右方向に移動する。

上記の移動過程では、カムフォロア22a、22bが固定枠
11の案内孔11c、11dに案内され、第１移動枠13が固定枠
11内を非回動のまま移動し、また、この移動枠13の先端
に螺合した回動筒24の歯車部24aは合焦用ピニオン25に
噛合したまま右方向に移動する。

第２移動枠14は、カムフォロア26a、26bが固定枠11の
案内孔11a、11bに案内され、非回動の状態で移動し、そ
の円曲面部14a、14bは第１移動枠13の切欠孔13a、13b内
を移動する。

カム枠12の回動が進み、所定の回動位置に達すると、
長孔12fの端縁がストッパー20に突き当たりカム枠12の
回動が停止する。

これより、ピニオン19を駆動するモータが過負荷とな
り、この過負荷を検出したスイッチがモータの給電を遮
断する。

第12図は上記のズーミングによって望遠位置から広角
位置に移行した状態を示す。この図から分る如く、移動
レンズ群L₂、L₃は第１移動枠13の移動によって一緒に変
位し、これらの移動距離が同じものとなるが、第２移動
枠14の移動によって変位した移動レンズ群L₄は独自に変
位し、上記移動レンズ銀L₂、L₃に比べて少ない移動距離
となる。移動レンズ群L₄の移動はカム枠12のカム孔12
c、12dを変えることで任意に定めることができるが、実
際には、関数的な条件によって移動範囲が定まるよう
に、カム枠12のカム孔12c、12dを形成する。

一方、合焦用ピニオン25は自動測距機構に含むモータ
によって駆動され、回動筒24をヘリコイドねじにしたが
って回動する。この回動筒24の回転は移動レンズ群L₂の
みの位置を光軸方向に変位させて合焦制御する。

望遠位置に移行させる場合には、ピニオン19を上記と
は逆方向に回動駆動する。これより、第１移動枠13と第
２移動枠14が上記に比べて逆動作となり、第１図〜第３
図に示す動作状態となる。以上、本発明の第１実施例に
ついて説明したが、第１移動枠13及び第２移動枠14が設
けたカムフォロアと、これに対応するカム枠12のカム孔
との個数については任意に増減することができ、また、
第１移動枠13の切欠孔の個数についても必要に応じて増
減してもよい。この場合、レンズ支持枠15の拡径部及び
第２移動枠14の円曲面部は上記切欠孔に対応して形成す
る。

上記第１実施例では、第２移動枠14のみを第１移動枠
13の切欠孔13a、13bに嵌合させたが、第２移動枠14と共
に他の移動枠を嵌合させカム枠12によって移動する構成
となし得るし、また、カム枠12を内側に固定枠11を外側
に設けるように実施してもよい。

さらに、上記第１実施例によれば、第２移動枠14の板
面とレンズ支持枠27との間に狭い空間を形成して、この
空間にシヤッタ羽根30a、30bを設けたが、レンズ支持枠
27に円曲面部14a、14bを一体形成すると共に、このレン
ズ支持枠27の正面側に狭い空間を設けるようにシヤッタ
羽根カバーを固着し、この空間にシヤッタ羽根30a、30b
を設けるようにしてもよい。

次に、本発明の第２実施例について第18図〜第27図に
沿って説明する。

第18図は第２実施例に係るズームレンズ鏡胴の縦断側
面図、第19図は同ズームレンズ鏡胴の横断平面図、第20
図は同ズームレンズ鏡胴の分解斜視図である。

これらの図において、51はカメラ本体などに取り付け
られる筒状の固定枠、52は固定枠51の外面を移動する第
１移動枠、53は固定枠51内で移動する第２移動枠、54は
第１移動枠52の周囲に回動自在に設けた筒状のカム枠で
ある。

また、L₁〜L₄の各々は第１実施例同様のレンズ群であ
る。

上記固定枠51は、上方と下方とに光軸方向（筒軸方
向）に沿って細長く直線的に延びた案内溝51a、51bと、
その左方と右方には後端側を開放させた筒軸方向に延び
た幅広の切欠孔51c、51d（第２図、第３図参照）とを備
えている。案内溝51a、51bは第１移動体52を光軸方向に
非回動として案内し、切欠孔51c、51dは第２移動枠53と
レンズ支持枠55とを筒軸方向に移動可能にする切欠孔で
ある。

そして、この固定枠51の先端やや中寄りには中仕切状
のレンズ支持部51eが一体に設けてあって、この支持部5
1eに固定レンズ群L₁のレンズホルダー56がねじ止めして
ある。なお、当該レンズ支持部51eには孤状の貫通孔51f
が設けてあるが、これには合焦用の移動レンズ群L₂の回
動範囲を定めるための後述する第２移動枠53のストッパ
ー杆53c、53dが遊挿する。これについては後述する。

一方、上記固定枠51の後端部には、第22図及び第23図
より分かる如く、上記切欠孔51c、51dの橋絡部をなす取
付板部51gとの間に孤状凹形部51h、51iが対称的に設け
てあり、さらに、これら凹形部51h、51i各々の外壁にス
トッパー凸部51j、51kが、また、この外壁に続くように
係止爪51l、51mに各々対称位置に設けてある。

係止爪51l、51mは後述するカム枠をバヨネット構造と
して取り付けるもので、ストッパー凸部51j、51kはカム
筒の回動範囲を定めるものである。なお、第22図は第１
移動枠52及びカム枠54を省略して示した第18図上のＣ−
Ｃ線縮小断面図で、第23図は固定枠51の部分的な斜視図
である。

上記した第１移動枠52は、その上方と下方とにカムフ
ォロア57a、57bを、その左方と右方とに光軸方向に細長
く直線的に延びた案内光52a、52b（第２図参照）とを備
えている。

カムフォロア57a、57bはピン状のローラーであって、
これらの移動枠内側にはキーカラー58a、58bが固着して
あり、これらキーカラー58a、58bが固定枠51の案内溝51
a、51b内を摺動する。また、上記した案内孔52a、52bは
後述する第２移動枠53のカムフォロアを案内するもので
ある。

また、この第１移動枠52の先端部にはヘリコイドねじ
によって螺合させた回動筒59を設け、この回動筒59に移
動レンズ群L₂のレンズホルダー60がねじ止めしてある。

この回動筒59には合焦用ピニオン61と噛合させた歯車
59aが一体形成してあって、この回動により移動レンズ
群L₂を位置変化させるようになっている。回動筒59はレ
ンズホルダー60より固定枠51内部に向かって突き出た旋
回杆62によって回動限界が定められる。

なお、合焦用ピニオン61はカム枠54のカム孔を通して
第１移動枠52に固定させた支持腕63に設けて第１移動枠
52と一体的に移動する構成としてある。

上記第２移動枠52の後端部には、上記したレンズ支持
枠55がねじ止めされ、この支持枠55に移動レンズ群L₃の
レンズホルダー64がねじ止めしてある。

レンズ支持枠55は、第20図及び第24図に示した如く、
左右に円弧状の拡径部55a、55bを有する円盤状のもの
で、これら拡径部55a、55bを固定枠51の切欠孔51c、51d
に遊挿させて第１移動枠52の内周面に嵌合させ、第１移
動枠52に設けた小孔52cよりねじ込んだ小ねじ65（第19
図参照）によってブッシュを介して固定してある。

なお、第24図は第18図上のＣ−Ｃ線縮小断面図であ
る。

上記第２移動枠53は、第20図の斜視図より分かる如
く、左右に形成した円弧形の拡径部と中央孔とを有する
円盤状のもので、各拡径部には円曲面部53a、53bを一体
形成し、これら円曲面部53a、53bにピン状のローラーで
あるカムフォロア66a、66bが設けてある。

また、この第２移動枠53の円曲面部側の板面には円形
のレンズ支持枠67をねじ止めし、この支持枠67の中央部
に移動レンズ群L₄のレンズホルダー部68が設けてある。

上記構成の第２移動枠53は第18図及び第19図より分か
る通り、円曲面部53a、53bを固定枠51の切欠孔51c、51d
に遊挿させると共に、カムフォロア66a、66bを第１移動
枠52の案内孔52a、52bに嵌合させ摺動自在に通してカム
筒54のカム面に対接させてある。一方、第２移動枠53に
は第20図の斜視図に示したように、光軸方向に平行に張
り出した２本のストッパー杆53c、53dが設けてある。こ
れらストッパー杆53c、53dは固定枠51のレンズ支持部51
eに設けた孤状の貫通孔51fを通り貫け、移動レンズ群L₂
の回動範囲を定める旋回杆62の旋回領域に突出し、この
旋回杆62が所定の範囲で旋回したとき当接するようにな
っている。

また、この第２移動枠53に固着したレンズ支持枠67と
第１移動枠52に固定したレンズ支持枠55との間に拡圧作
用のコイルばね70を設け、第２移動体53を第18図及び第
19図上左方向に、第１移動枠52を同図上右方向に常時押
動するばね勢力が与えてある。

なお、本実施例では、第２移動枠53とレンズ支持枠67
との間に僅かな空間を形成するようになっており、この
空間にはシヤッタ羽根（図示省略）を組み込む。

シヤッタ駆動装置は図示仮線69で示したように円曲面
部53a、53bの内側に位置させるようにして上記レンズ支
持枠67に取り付けてあり、具体的には第13図〜第17図に
示した第１実施例のものと同様である。

上記したカム枠54は、第20図の斜視図より分かる通
り、前側に設けた一方側カム孔71、72と、後側に設けた
他方側カム孔73、74とを備えた筒状体で、一方側カム孔
71、72を被うほぼ三角形状の被板部54a、54bが周囲より
膨出するように一体に形成してある。そして、被板部54
a、54bにはカム面71a、72aに平行させたカム面平行壁54
a₁、54b₁が形成してある。

第21図は上記カム枠54の展開図を示し、この図に示す
ように、一方側カム孔71、72は筒状体一端の上下部所か
ら筒軸方向に切り込み形成した切欠孔からなり、その直
線的な切り込み傾斜辺71a、72aがカム面をなし、他方側
カム孔73、74は筒状体他端の左右部所から筒軸方向に切
り込み形成した切欠孔からなり、その曲線的な傾斜辺73
a、74aがカム面を形成している。

そして、このカム枠54には、一方側カム孔71、72を被
うようにした被板部54a、54bがカム枠54の外周に一体に
形成してあり、他方側カム孔73、74についてはフランジ
部54c、54dがカム枠54の後端外周に一体形成してある。
上記した被板部54a、54bはほぼ三角形状をなし、その斜
辺部がカム面71a、72aに平行にしたカム面平行壁54a₁、
54b₁を形成している。このカム面平行壁54a₁、54b₁は第
25図に示した如く、カム面71a、72aに比べて筒周囲方向
に拡径としてカムフォロア57a、57bの頭部が当接できる
位置となっている。なお、カム面平行壁54a₁とカムフォ
ロア57aとの間及びカム面平行壁54b₁とカムフォロア57b
との間には僅かな間隔を設け、通常時にはカムフォロア
57a、57bがこれらカム面平行壁54a₁、54b₁に接触しない
ようにする。例えば、カム面平行壁とカムフォロアとの
間は第25図のΔＸで示すように０〜0.2mmに定める。ま
た、カム面平行壁とカムフォロアとの間隔ΔＸは、第26
図に示したように、カムフォロアの止めねじの頭部径を
適当に定めて調整するようにしてもよい。このようにす
ると、カム面平行壁の全長にわたってΔＸを極力“0"に
近づけることが可能になって有利である。

一方、上記カム枠54にはその後端よりやや中寄りの周
囲に歯車部54eが設けてあって、ズーミング用ピニオン7
5が第18図に示すように噛合させてある。ズーミング用
ピニオン75は固定枠51の取付板部51gに支持させてあ
る。

上記カム枠54はフランジ部54c、54dを固定枠51の係止
爪51l、51mに係止させるように孤状凹形部51h、51iに嵌
合させ、既に述べたように、バヨネット形式で固定枠51
に取り付けるが、このカム枠54の後方周囲に一体に設け
た凸状部54f、54gを上記係止爪51l、51mの表面に接合さ
せるようにしてカム枠54の筒軸方向の位置が定められ
る。

なお、第21図に仮線で示したように、上記した一方側
カム孔71、72のカム面71a、72aには第１移動枠52のカム
フォロア57a、57bが対接し、他方側カム孔73、74のカム
面73a、74aには第２移動枠53のカムフォロア66a、66bが
対接するように組み付ける。一方側カム孔71内にカムフ
ォロア57aと共に示した円形仮線は上記したところの合
焦用ピニオン61の支持腕63である。

上記したズームレンズ鏡胴を組み立てるに際しては、
第２移動枠53とレンズ支持枠55とをコイルばね70を介在
させながら固定枠51に内装させた後に、第１移動枠52を
固定枠51の外周に嵌め合せて、この第１移動枠52にレン
ズ支持枠55を小ねじ65によって固着する。

次に、カム枠54を第１移動枠52の外周に嵌め合せる
が、この場合、第22図に二点鎖線をもって示したよう
に、フランジ部54cがストッパー凸部51kと係止爪51lと
の間に、フランジ部54dがストッパー凸部51jと係止爪51
mとの間になるようにしてカム枠54の後端部を固定枠51
の孤状凹形部51h、51iに差し入れ、引き続いてこのカム
枠54を左回動する。

この操作でフランジ部54cが係止爪51lの下側に、フラ
ンジ部54dが係止爪51mの下側に入り込み、各フランジ部
54c、54dが係止される状態となる。

このように係止させた後に、各々のストッパー凸部51
j、51kに接近させてストッパー片76a、76bを固着し、各
フランジ部54c、54dの抜け出しを防止する。なお、スト
ッパー片76a、76bは孤状凹形部51h、51iの外壁面にね
じ、接着剤等で固定する。

上記の如く取り付けられたカム枠54は、第24図によっ
て分かる通り、フランジ部54cがストッパー凸部51jとス
トッパー片76aの間で、フランジ部54dがストッパー凸部
51kとストッパー片76bとの間で各々回動するようになっ
てその回動範囲が定められる。

カムフォロア57a、57b及び66a、66bはカム枠54を取り
付けてから第１移動枠52と第２移動枠53との各々に固着
すると共に回動筒59を第１移動枠52に螺合させるように
組み立てる。

次に、上記第２実施例のズームレンズ鏡胴の動作につ
いて説明する。

なお、第１移動枠52が押し戻された第18図及び第19図
に示す広角状態にあると仮定すれば、各カムフォロア57
a、57b、66a、66bはカム枠54に対して第21図に示す対接
関係となっている。

ズーム操作のためスイッチを投入すると、モータの回
転によってズーミング用ピニオン75が駆動される。これ
より、このピニオン75に連動されたカム枠54が正面（第
１図上左側）から見て右回動し、これより、カムフォロ
ア57a、57bが一方側カム孔71、72のカム面71a、72aに押
動され、第１移動枠52がコイルばね70の拡圧作動に抗し
て第18図及び第19図上左方向に移動する。また、カムフ
ォロア66a、66bはコイルばね70の押動勢力を受けて他方
側カム孔73、74のカム面73a、74aの回動にしたがって光
軸方向に移動し、このことから、第２移動枠53が第18図
及び第19図上左方向に移動する。

上記の移動過程では、カムフォロア57a、57bと一体的
となっているキーカラー58a、58bが固定枠51の案内溝51
a、51bに案内され、第１移動枠52が固定枠51とカム枠54
との間を非回動のまま移動し、また、この第１移動枠52
の先端に螺合した回動筒59の歯車59aは合焦用ピニオン6
1と噛合した状態で左方向に移動する。

第２移動枠53は、カムフォロア66a、66bが第１移動枠
52の案内孔52a、52bに案内され、固定枠51内を非回動の
まま左方向に摺動し、その円曲面部53a、53bが固定枠51
の切欠孔51c、51d内を移動する。

カム枠54の回動に伴って、そのフランジ部54c、54dが
第24図上右施し、カム枠54が所定の回動位置に達する
と、これらフランジ部54c、54dの端部がストッパー片76
a、76bに突き当りカム枠54の回動が停止する。

これより、ズーミング用ピニオン75を駆動するモータ
が過負荷となり、この過負荷を検出したスイッチがモー
タの給電を遮断する。

第27図は上記したズーミングによって広角位置から望
遠位置に移行した状態を示す。この図から分かる如く、
移動レンズ群L₂、L₃は第１移動枠52の移動によって一緒
に変位し、これらの移動距離が同じものとなるが、第２
移動枠53の移動によって変位した移動レンズ群L₄は独自
に変位し、上記移動レンズ群L₂、L₃に比べて少ない移動
距離となる。

移動レンズ群L₄の移動はカム枠54に設けた他方側カム
孔73、74のカム面73a、74aの形状を変えることで任意に
定めることができるが、実際には、関数的な条件によっ
て移動距離が定まるように上記カム面73a、74aを形成す
る。一方、合焦用ピニオン61は自動測距機構に含むモー
タによって駆動され、回動筒59をヘリコイドねじにした
がって回動する。この回動筒59の回動は移動レンズ群L₂
のみの位置を光軸方向に変位させて合焦制御する。

また、回動筒59が所定の回動位置に達したとき、旋回
杆62がストッパー杆53c、53dのいづれか一方に突き当
り、回動筒59の回動が停止される。

これより、合焦用ピニオン61を駆動するモータが過負
荷となり、この過負荷を検出したスイッチがモータを停
止し、或いは、このモータを逆転制御する。

望遠位置から広角位置へ移行させる場合には、ズーミ
ング用ピニオン75を上記とは逆方向に回転駆動する。こ
の回転駆動により、カムフォロア57a、57bがコイルばね
70の拡圧勢力を受けて一方側カム光71、72のカム面71
a、72aにしたがい第27図上右方向に移動すると共に、カ
ムフォロア66a、66bが他方側カム孔73、74のカム面73
a、74aに押動されて同方向に移動し、第１移動枠52及び
第２移動枠53が第18図及び第19図に示す動作状態とな
る。

以上、本発明に係る第２実施例について説明したが、
一方側カム孔71、72と他方側カム孔73、74の個数などは
任意に増減することができ、また、これらカム孔71〜74
を橋絡する被板部54a、54bとフランジ部54c、54dはカム
枠54の真円度を確保する上に有利となるものであるか
ら、一方側カム孔71、72を被う被板部54a、54bについて
はこれらを連続形成し筒周囲全体に設けるようにしても
よい。

また、固定枠51の切欠孔の個数については必要に応じ
て増減してもよく、この場合、レンズ支持枠55の拡径部
及び第２移動枠53の円曲面部は上記切欠孔に対応して形
成する。さらに、固定枠51の切欠孔51c、51dには第２移
動枠53と共にこれと同様の他の移動枠を嵌合させるよう
にすることができる。

特に、上記したズームレンズ鏡胴は型抜き形成するこ
とができて有利である。例えば、合成樹脂材などの資材
を使用して各部品を型抜きしたローコストの組み込み易
いズームレンズ鏡胴となる。

また、本発明に係るズームレンズ鏡胴は、直線的に移
動する光学系と、非直線的に移動する光学系とを変位す
るズームレンズ鏡胴に適するから、マスターレンズと合
焦用レンズとを固定し、これらレンズの間で変倍用レン
ズと補正用レンズとを移動させる構成の従来から広く知
られているズームレンズ鏡胴についても容易に実施する
ことができる。

本発明は写真撮影用のカメラにかぎらず、小形撮影機
や、ビデオカメラなどのズームレンズ鏡胴として利用す
ることができる。

なお、上記実施例のズームレンズ鏡胴をビデオカメラ
用として利用する場合には、第２移動枠とレンズ支持枠
との間の空間にはシヤッタ羽根に換えて絞り羽根を設け
ればよい。

また、本発明はピニオン19または75に連動させた自動
ズーミング制御機構、ピニオン25または61に連動させた
自動合焦制御機構とすることなく、カム枠、回動筒24ま
たは59を手動操作するズームレンズ鏡胴として実施して
もよい。

「発明の効果」上記した通り、本発明によれば複数の枠体が最内枠で
一層構成となり、例えば、第１移動枠と第２移動枠或い
は固定枠と第２移動枠とが一層構造として組み付けられ
るから、鏡胴を形成する各枠体層が最小となり、このこ
とから、鏡胴が大型とならず、軽量化に適するズームレ
ンズ鏡胴となる。また、上記構成のズームレンズ鏡胴
は、最内枠の径間を大きくできるので、最内枠を形成す
る枠体にシヤッタ機構を装備させることによって、組み
込み易く、精度及び耐久性に優れたシヤッタ機構を構成
し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第17図は本発明の第１実施例を示し、第１図は
ズームレンズ鏡胴の側面図、第２図は同ズームレンズ鏡
胴の拡大縦断側面図、第３図は同ズームレンズ鏡胴の拡
大横断平面図、第４図は第２図上のＡ−Ａ線に沿って切
断した縮小断面図、第５図はレンズ支持枠の取り付け部
を示す部分的な拡大図、第６図は第２図上のＢ−Ｂ線に
沿って切断した縮小断面図、第７図は第１移動枠の正面
図、第８図は同移動枠の側面図、第９図は同移動枠の平
面図、第10図は第２移動枠の正面図、第11図は同移動枠
の側面図、第12図は広角位置に移行させた状態を示す第
２図同様の拡大縦断側面図、第13図及び第14図はシヤッ
タ羽根を取り付けたレンズ支持枠の正面図を示し、第13
図はシヤッタの開口状態を、第14図はシヤッタの閉成状
態を各々示す。第15図はシヤッタ駆動装置を取り付けた
レンズ支持枠の背面図、第16図は上記シヤッタ駆動装置
を構成する電磁駆動機構の平面図、第17図は上記シヤッ
タ機構のシヤッタ動作を示すタイムチャートである。第
18図〜第27図は本発明の第２実施例を示し、第18図はズ
ームレンズ鏡胴の縦断側面図、第19図は同ズームレンズ
鏡胴の横断平面図、第20図は同ズームレンズ鏡胴の分解
斜視図、第21図はカム枠の展開図、第22図は第１移動枠
とカム枠を省略した第18図上のＣ−Ｃ線縮小断面図、第
23図は固定枠の部分的な斜視図、第24図は第18図上のＣ
−Ｃ線縮小断面図、第25図はカムフォロア部分を拡大し
て示した第18図上の部分的な拡大図、第26図は変形例を
示す第25図同様の拡大図、第27図は広角位置から望遠位
置に移行した状態を示す上記ズームレンズ鏡胴の縦断側
面図である。 11、51……固定枠 12、54……カム枠 13、52……第１移動枠 14、53……第２移動枠 13a、13b、51c、51d……切欠孔 14a、14b、53a、53b……円曲面部 29……シヤッタ駆動装置 30a、30b……シヤッタ羽根 31……主歯車 32……副歯車 34、35……電磁石

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者城下裕孝東京都渋谷区神宮前６丁目27番８号京セラ株式会社東京原宿事業所内 (72)発明者新沢二三男東京都渋谷区神宮前６丁目27番８号京セラ株式会社東京原宿事業所内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固定枠と、この固定枠に対して回動自在に
設けられたカム枠と、このカム枠に連動される複数の移
動枠とが重装されて複数層の枠体で構成され、上記移動
枠の移動によってレンズ位置が変り光学的に変倍するズ
ームレンズ鏡胴において、最内層として配設する固定枠
または移動枠に、光軸方向に沿って延びた所定間隔の切
欠孔を設けると共にこの切欠孔が内側を通るようにした
橋絡部を備えて形成した一方側の枠体と、周囲の孤状拡
径部から光軸方向に張り出した摺接部を設け、この摺接
部を上記一方側の枠体の切欠孔に移動自在に遊挿させた
少なくとも１以上の移動枠からなる他方側の枠体とから
なり、上記の一方側の枠体と他方側の枠体とを一層構成
としたことを特徴とするズームレンズ鏡胴。
【請求項２】固定枠と、この固定枠に対して回動自在に
設けられたカム枠と、このカム枠に連動される複数の移
動枠とが重装されて複数層の枠体で構成され、上記移動
枠の移動によってレンズ位置が変り光学的に変倍するズ
ームレンズ鏡胴において、最内層となる枠体が、光軸方
向に沿って延びた所定間隔の切欠孔を有すると共にこの
切欠孔が内側を通るようにした橋絡部を備えた一方側の
枠体と、周囲の孤状拡径部から光軸方向に張り出した摺
接部及び中央部に位置する通光孔を備えた板部材で形成
し、上記切欠孔に摺接部を移動自在に遊挿させて光軸方
向に直交するようにして上記一方側の枠体に内装した他
方側の枠体とからなり、かつ、シャッタ羽根を上記他方
側枠体の板面上に設けると共にシャッタ駆動装置をこの
他方側枠体の摺接部内方に配置したことを特徴とするズ
ームレンズ鏡胴。