JP2757417B2 - レンズ鏡胴 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】

本発明は、レンズ鏡胴に関し、嵌合した２つの筒体が
互いに回動することによって筒体の駆動を行なう構成を
備えたレンズ鏡胴に関する。

【従来の技術およびその課題】

従来、レンズ鏡胴として、互いに嵌合する２つの筒体
を相対的に回動させることにより筒体の駆動を行ない、
レンズ群の動作を行なうものが知られている。筒体のう
ち外側に位置するもの（以下、第２カム筒という）には
カム溝が形成され、内側に位置するもの（以下、第１カ
ム筒という）にはこのカム溝に嵌合するカムフォロワー
が設置され、両筒体が相対的に回動することによりこの
カム機構によって内部に備えたレンズ群を光軸方向に移
動させることができる。 ところで、このような構造の鏡胴を構成する各カム筒
を容易且つ安価に製作するために、その材料としてプラ
スチック等の合成樹脂を用いてモールド成型したものが
ある。例えば、実公昭59−77105号公報に示されたもの
では、その周面に有底の螺旋状カム溝を有する第２カム
筒が合成樹脂で成型される旨示されている。該公報で
は、その成型をさらに容易にするための１つの手段とし
て、カム筒内周面の有底カム溝が筒の前端面を開口して
形成されている。 ところが、カム溝が第２カム筒の前端面に開口したま
までは、レンズ繰り出しのときにカムフォロワーがカム
溝に案内されて、第１カム筒が第２カム筒から抜け出て
しまう虞がある。そのため、その開口部を塞いで第１カ
ム筒のストッパーとして機能する閉塞部材が必要とな
る。ところで、ズームレンズの鏡胴としては上述のよう
なカム筒を複数個重ねたものが多く、その場合、上で説
明した第２カム筒、即ち、カム溝を備えたカム筒自体も
螺旋状の軌跡に沿って移動することとなる。このよう
に、多くの場合、移動する筒の中にさらに移動する筒が
保持されているため、最も内部で移動する筒の抜け止め
をするために、別の所にストッパーを設けることは非常
に困難であった。また、仮に限られたスペースの何処か
にストッパーを設けたとしても、それが移動してくる第
１カム筒の端面の一部のみを受け止めるようなものであ
れば、そのストッパーによって第１カム筒の軸心を傾け
るような力が作用する虞があった。したがって、ストッ
パーを第１カム筒の端面を均一に受け止めるように設け
ることが鏡胴設計上の制約となることがあった。 また、上述のような構成のレンズの鏡胴では、前端に
開口部があるために遮光材が必要となるが、組み込まれ
たカム筒間の僅かなスペースに、後から遮光材を装着す
ることは非常に困難な作業であった。 本発明は上述のような従来の技術的課題を有効に解決
するために創案されたものである。 したがってその目的は、レンズ繰り出し時に確実に作
用するストッパーを簡単な構造で装着したレンズの鏡胴
を提供することと、その先端部に必要な遮光材をも簡単
に装着できるレンズの鏡胴を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

本発明のレンズ鏡胴は、上記目的を達成するために以
下のように構成されている。 すなわち、請求項１の発明では、まず互いの回動を許
容した状態で相互に嵌合した２つの筒体を備え、これら
筒体であって内側に位置する第１筒体には、その径方向
外方へ突出するカムフォロワーが設けられ、外側に位置
する第２筒体には、該筒体の相対回動により上記第１筒
体の移動を案内すべく上記カムフォロワーと係合するカ
ム溝が形成されている。そして、該カム溝は上記カムフ
ォロワーを嵌め込むために上記第２筒体の端面に開口し
て形成されている。さらに、上記第２筒体はその前端部
に第１係止手段を有し、且つ該第２筒体の前端部には、
上記第１係止手段と係合する第２係止手段を備えた環状
部材が装着され、上記環状部材は、上記第２筒体への装
着状態で上記カム溝の開口部に嵌合する閉塞部を備えて
いるものである。 また、請求項２の発明では、上記閉塞部はズーム領域
の一端を規定するズームストッパを構成している。 また、請求項３の発明では、上記環状部材には遮光材
が設置されている。 一方、請求項４の発明では、上記第１係止手段と上記
第２係止手段は、上記環状部材を上記第２筒体に装着す
るときにはその動作を許容し、上記環状部材を上記第２
筒体から離脱するときにはその動作を妨げるように形成
された爪と爪に係合する係合部からなるものである。

【作用・効果】

請求項１の構成によるレンズ鏡胴においては、カムフ
ォロワーが第２筒体の端面に開口した箇所からカム溝に
入れられることによって第１筒体と第２筒体とが嵌め合
わされる。そして、嵌め合わせが完了した後に第２筒体
の端部に形成された第１係止手段と第２係止手段とを係
合させることで環状部材を第２筒体に装着する。この環
状部材の装着により、その閉塞部によって第２筒体の端
部に開口しているカム溝が塞がれる。 第１筒体と第２筒体の相対回転によってカムフォロワ
ーがカム溝に案内されて上記開口に至るまで駆動された
とき、カムフォロワーは上記閉塞部によって停止され、
抜け落ちることがない。 これによると、筒体の組み込みがきわめて簡単であ
り、また、環状部材が第１筒体の周端面を均一に受け止
めることもでき、光軸が傾いて光学性能が低下すること
も防止できる。 さらに、請求項２の構成によるレンズ鏡胴において
は、環状部材の閉塞部がそのままズーム領域の一端を決
めるズームストッパとしても機能するので、部材点数の
削減にも寄与する。 さらに、請求項３の構成によるレンズ鏡胴において
は、環状部材に遮光材が取り付けられているので、筒体
の組み込み後に遮光材だけを取り付けるような作業が必
要ない。 また、請求項４の構成によるレンズ鏡胴においては、
環状部材を第２筒体に嵌め合わせるだけで装着が行なわ
れ、外れることがないので、装着がきわめて簡単であ
り、狭い鏡胴の中で複雑な取付作業を行なう必要がなく
なる。

【実施例】

以下に、本発明の１実施例について、第１図から第９
図を参照して説明する。 第１図および第２図は本発明に係るズームレンズの鏡
胴の分解斜視図、第３図はズームレンズの鏡胴が広角状
態のときを示す縦断面図、第４図は望遠状態のときを示
す縦断面図である。以下、主に第１図および第３図を用
いて説明する。 第１図に示すように、第１レンズ群を保持する第１レ
ンズ枠１の外周には雄ヘリコイドねじ1aが形成されてい
る。一方、円筒状の第１レンズ枠保持筒２の内周には雌
ヘリコイドねじ2aが形成されており、第１レンズ枠１の
雄ヘリコイドねじ1aと螺合する。この保持筒２は焦点合
わせと露光を行なうシャッターブロック３に装着され
る。その際、図示していないが、シャッターブロック３
が回動自在に有するレバーと、第１レンズ枠１に形成さ
れた凹部とが係合する。このレバーが回動すると第１レ
ンズ枠１も回動し、同時にヘリコイドねじの作用によっ
て光軸方向へ移動して、被写体への焦点合わせが行なわ
れる。また、シャッターブロック３は、円筒部6cとフラ
ンジ部6dからなる第１筒体としての前進筒６と一体的に
動作するように、この前進筒６にビス止めされる。 第２レンズ群を保持した第２レンズ枠５は、上記前進
筒６の内部で、円錐形状の第１カムフォロワー13を前進
筒６の円筒部周壁に形成されたカム溝6aに嵌合させた後
に、これをねじ部5aにビス止めすることによって前進筒
６に保持される。カム溝6aは前進筒６の周壁上３箇所に
螺旋状に形成されており、また、筒の内周面側よりも外
周面側の方が幅広に形成されている。 前進筒６の周壁は、ズームエンコーダー用接片９がそ
の外周面に取り付けられた回転リング８内に挿入され
る。回転リング８の内周面には軸方向に沿った方向の内
溝8aが形成されており、この内溝8aは前進筒６のカム溝
6a内に位置する上述の第１カムフォロワー13と係合して
いる。一方、回転リング８の外周面には軸方向に沿った
方向の外溝8bが形成されており、この外溝8bは後に説明
する第２筒体としての回転前進筒７の内周壁に形成され
た突起7b（第３図参照）と係合する。この回転リング８
は、止め金具10と金具11が前進筒６にビス止めにより固
定されることによって、前進筒６との間に軸方向に挟み
込まれ、回動のみが許容されて保持されている。前進筒
６の円筒部6cの周囲に固定される金具11の内周面には、
第９図に示すパターン接点（細線で示している。）を有
するズームエンコーダー用フレキシブルプリント基板12
（以下ズーム信号基板と略して称する。）が貼着されて
おり、これと上述の接片９とが摺動することによって種
々のレンズ位置信号が発生する。 一方、前進筒６のフランジ部には、円筒形状のパリヤ
保持筒21がビス止めされている。このバリヤ保持筒21の
前端部にはバリヤブロック31が保持され、後端部の外周
面には遮光材22が貼着されている。バリヤブロック31
は、筒の後端側へ向かって突出するバリヤ作動片32（不
図示のばねによって第２図のＡ方向へ付勢されてい
る。）を有しており、この作動片32は鏡胴繰り込み時に
は回転前進筒７の突起部7bと係合する。 以上のような構成で第１レンズ群，第２レンズ群，ズ
ームエンコーダーおよびレンズバリヤを保持した前進筒
６は、円筒形状の回転前進筒７にその筒７の内部で保持
される。回転前進筒７の内周面には、略螺旋状のカム溝
7dがその周面を３等分するように形成されている。この
カム溝7dは回転前進筒７の筒の肉厚を貫通するものでは
なく、有底溝として、その内面側に溝底の幅よりも開口
側の幅の方が広くなるように形成されている。ここで、
第５図は回転前進筒内面の前端側の展開図であるが、図
示のように、カム溝7dは回転前進筒７の前端側へ突き抜
けて開口部をなすように形成されている。そして、各カ
ム溝前端部の開口部相互の中間位置には前端開口部を有
する矩形の溝が形成され、さらにその溝の内部には第１
係止手段としての爪7cが形成されている。上記前進筒６
は、フランジ部6dの周囲に形成されたボス6bに、カム溝
7dに係合すべき円錐形状の第２カムフォロワー14が装着
さた後、カムフォロワー14が回転前進筒７の被写体側
（第３図の左側）からカム溝7dに案内されてその内部に
収納される。そして、回転前進筒７の端部には、環状部
材としての第１リング23が装着される。この第１リング
は、環状部材から軸方向に突出する第２係止手段として
の係止片23aおよび閉塞部としてのストッパー23bが形成
されているものであり、その内周には遮光材24を有して
いる。そしてその係止片23aに形成された穴を爪7cと係
合させることによって、回転前進筒７に装着される。こ
のとき、第５図に示すように、回転前進筒７に形成され
たカム溝7dの前端開口部を埋めるようにストッパー23b
が嵌入する。 第１図に示すように、回転前進筒７の外周を３等分す
る位置にはボス7gが形成されており、このボス7gには前
進筒６に取り付けられたのと同じ第２カムフォロワー14
が取り付けられる。回転前進筒７は、取り付けられた第
２カムフォロワー14を、円筒状の固定鏡胴26の内周面３
箇所に形成されたカム溝26aと係合させてその内部に収
納される。カム溝26aは上述した回転前進筒７のカム溝7
aと同じように螺旋状の有底溝であり、溝底よりも開口
側の方が幅広に形成されている。また、第６図は固定鏡
胴内周面の前端側の展開図であるが、図に示すように、
カム溝26aは、筒の前端側に向かって固定鏡胴26の端部
を突き抜けて開口部をなすように形成されている。ま
た、固定鏡胴26の前端部には、環状の第２リングが装着
されている。この第２リングは、環状部材の端部に軸方
向へ突出するストッパー25aが形成されたものであり、
貫通したカム溝7aの端部をそのストッパー25aが埋める
ように装着される。第３図に示すように、この第２リン
グの内面には、第１リング同様に遮光材51が貼着されて
いる。そして、固定鏡胴の先端部には、この第２リング
を覆うように正面カバー40が装着されている。 固定鏡胴26の外周面には、第２図に示すように一対の
ギヤ保持部26bが相互に対面するように形成されてお
り、回転前進筒７を駆動するギヤ27は、その間でピン28
により軸支される。一方、第１図に示すように、回転前
進筒７の外周面には、このギヤ27と噛合して回転前進筒
７を回転させるようにギヤ部7aが形成されている。な
お、回転前進筒７は、後に説明するように固定鏡胴26に
対してはカム溝7dに沿って移動するため、上記ギヤ部7a
もこの軌跡に沿って螺旋状に形成されている。 固定鏡胴26のカメラボディ41側の端部には、円筒部と
フランジ部とから構成されたガイドリング29のフランジ
部がビス止めで固定される。このガイドリング29の円筒
部は回転前進筒７の内周面と嵌合し、固定鏡胴26との間
で回転前進筒７を挟持する。また、この円筒部の内側に
は、止め金具10の周端に形成された溝部10a,10bと係合
するガイド部材30が固定されている。 以上のように構成されたズームレンズの鏡胴につい
て、以下にその動作を説明する。ただし、この場合にお
いて初期状態は第３図に示す広角側とする。 ズーム動作の前提として、ズームスイッチがオンにさ
れると、モータの回転が減速ギヤ列（以上不図示）を介
して固定鏡胴26に装着されたギヤ27に伝達される。その
ため、回転前進筒７は、ギヤ部7aの作用によって固定鏡
胴６内で回転するが、第２カムフォロワー14がカム溝26
aに沿って移動することによって、第１レンズ群や第２
レンズ群等を保持した前進筒６を伴って光軸方向へも移
動する。ところで、固定鏡胴26にビス止めされたガイド
リング29が一体的に有するガイド部材30が、前進筒６に
ビス止めされた止め金具10の溝部10a,10bと係合してい
るため、回転前進筒７が固定鏡胴26に対して回転しなが
ら前進するのに反して、前進筒６としては固定鏡胴26に
対しては直線運動するのみである。したがって、回転前
進筒７と前進筒６との関係では相対的に回転することと
なる。このことによって、前進筒６のフランジ部6dの外
周に装着された第２カムフォロワー14が回転前進筒７の
内周のカム溝7dを摺動し、前進筒６自体としては回転前
進筒７内を光軸に沿ってさらに前方へ移動し、この移動
量と同じだけ第１レンズ群も移動する。 このとき、前進筒６の円筒部6cの周囲に位置する回転
リング８は、光軸方向へは前進筒６と一体的に移動する
が、その外溝8bと回転前進筒７の突起部7bが係合してい
るために、前進筒６に対しては回転前進筒７とともに回
転することとなる。そして、回転リング８が前進筒６に
対して回転することによって、カム溝6a内に位置する第
１カムフォロワー13がこのカム溝6aに沿って移動する。
つまり、第２レンズ群はこのときも光軸方向を移動する
ことになり、広角側から望遠側への移動総量は、カム溝
26a,7d,6a内を、２つのカムフォロワー14および第１カ
ムフォロワー13がそれぞれ光軸に沿って移動した量の和
であるということができる。このように、広角側から望
遠側へズーミングされる際には、第２レンズ群は第１レ
ンズ群に対して、カム溝6a内を移動する第１カムフォロ
ワー13の光軸方向への移動量の分だけ余分に移動するこ
とになる。 したがって、第２レンズ群を移動させるために必要な
光軸方向のスペースを従来の約半分程度に押さえること
ができる。また、従来の構成ではカムストロークをある
程度大きくとるためにはカム溝のねじれ角を小さくして
移動筒の回転を少なくしなければズーム速度が遅くな
り、またこれに反してねじれ角が小さければ摩擦が影響
して動作が不安定になっていたが、上記構成の場合は、
カム溝をズーム動作が容易で敏速に行えるよう形成する
ことが可能になる。また、駆動用ギヤ部を筒の移動に沿
って螺旋状に形成したことによって、駆動スペースを最
小限に押さえることができ、このことによっても鏡胴を
小さくするように構成することができる。 また、カム溝が筒の前端部に突き抜けて開口部が形成
されているため、レンズの組み込みが容易である。一
方、鏡胴が最も繰り出された位置では、回転前進筒７の
カム溝7d内を移動する第２カムフォロワーは第１リング
23のストッパー23bに、固定鏡胴26のカム溝26a内を移動
する第２カムフォロワー14は第２リング25のストッパー
25aに、それぞれ当接するため、ズーム時に前進筒が抜
け出てしまうことがない。また、遮光材の取り付けも極
めて簡単に行なえる。そして、第４図のように、ズーム
時には回転前進筒７は固定鏡胴26の前部に装着された正
面カバーよりも前方へ突出するが、第２リング23が回転
前進筒７の先端に装着されているため、その内部構造が
見えることはない。 前進筒6,回転前進筒７および固定鏡胴26に形成された
各カム溝6a,7dおよび26aは、7dと26aについてはそれぞ
れ第５図と第６図に示すように、6aについてはこれらと
同様に、その作用上、ズーム動作領域Ｉとバリヤ動作領
域IIとに分類される。今、鏡胴が広角状態にあるとし
て、ギヤ27を、回転前進筒７をさらに繰り込むように、
第７図（バリヤ動作中に回転前進筒よりも内部をフィル
ム面42側から見た図）のＢ方向へ回転させると、回転リ
ング８も回転前進筒７の回転にともなってＢ方向へ回転
する。このとき、ボディ側に引き込まれたバリヤブロッ
ク31のバリヤ作動部32と回転前進筒７の突起部7bとが当
接し、さらに、バリヤ作動部32が突起部7bの回転に伴っ
てＢ方向へ回転することによって、バリヤの閉動作が行
なわれる。 一方、バリヤが閉じた状態で、回転前進筒７を望遠側
へ移動させるように、第８図（ズーム動作中に回転前進
筒よりも内部をフィルム面42側から見た図）でＡ方向へ
回転させると、回転リング８も回転前進筒７に伴ってＡ
方向へ回転する。既述したように、バリヤ作動部32はば
ね（不図示）によってＡ方向に付勢されているため、カ
ムフォロワーがカム溝のバリヤ動作領域を移動している
段階では回転前進筒７の突起部7bにバリヤ作動部32が追
従し、その間にバリヤの開動作が行なわれる。カムフォ
ロワーがカム溝のズーム動作領域に入ると、バリヤ作動
部32は、バリヤ解放側の位置となるめにそれ以上は回転
前進筒７の突起部７に追従せずに、その位置をばねの付
勢力によって保持する。 以上説明したような鏡胴の繰り出しおよび繰り込み動
作時においては、回転前進筒７は、常に固定鏡胴26に嵌
合しつつ光軸方向へ移動するとともに、回転前進筒７の
ギヤ部7aが形成されたカメラボディ側の位置において
は、回転前進筒７はガイドリング29と常に嵌合した状態
が保たれる。したがって鏡胴繰り出し時に生じるギヤ駆
動部のモーメントや繰り出されたレンズ自体の重量によ
って、回転前進筒７が固定鏡胴26に対して傾くのが防止
される。 ここで、第９図を用いてズームエンコーダー12の作用
について説明する。まず、回転リング８は回転前進筒７
と同調して回転するが、金具11は前進筒６に固定されて
いるため、回転リング８に装着された接片９と金具11に
貼着されたズーム信号基板12との間で、相対的な回転が
行なわれる。第９図はズーム信号基板12と接片９の展開
図であり、鏡胴が広角状態のときには接片９は実線で表
した位置9aに移動し（接片９の先端は位置ｓに移動）、
望遠状態のときは破線で表した位置9bに移動する（接片
９の先端は位置ｘに移動する）。そして、図示していな
いが、バリヤが閉じたときには接片９の先端は位置ｕに
移動する。このように、接片９はズーム位置によってズ
ーム信号基板上のｘ〜ｕの各位置を取り得るが、これら
の位置でズーム信号基板12が有する導体パターンのパタ
ーン接点（細線で表している。）と接触することによっ
て、アース用接点であるＡと、B,C,D,F,Gの各々の信号
が、コネクタＨを通じてカメラ内の回路へ送られる。例
えば、この図においては、鏡胴が望遠状態のときの接片
の位置9bは、鏡胴とズーム信号基板とを位置合わせする
ための位置を表しており、この場合は、ズーム位置を望
遠側端に調節した状態で接点ＥとアースＡ間の導通状態
を判別し、オフとなる位置をモニターすることで位置調
整する。なお、この調整位置は必ずしも望遠側端で行な
う必要はなく、他の位置に設定してもよい。また、パタ
ーン接点を本図のように構成しておけば、図中ハッチン
グで区別したようにＤとＥの検出を１つの接片で行なえ
るために、位置調整のためだけに切片の先端を増やす必
要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の１実施例に係るズームレ
ンズの鏡胴の分解斜視図、第３図はズームレンズの鏡胴
が広角状態での縦断面図、第４図はズームレンズの鏡胴
が望遠状態での縦断面図、第５図は回転前進筒前端部の
展開図、第６図は固定鏡胴前端部の展開図、第７図はバ
リヤ作動領域での第３図の右側面図（回転前進筒よりも
内部のみ）第８図はズーム作動領域での第３図の右側面
図（回転前進筒よりも内部のみ）、第９図はズーム信号
基板の展開図である。 １…第１レンズ枠、1a…雄ヘリコイドねじ、２…第１レ
ンズ枠保持筒、2a…雌ヘリコイドねじ、３…シャッター
ブロック、５…第２レンズ枠、5a…ねじ部、６…第１筒
体としての前進筒、6a…カム溝、6b…ボス、6c…円筒
部、6d…フランジ部、７…第２筒体としての回転前進
筒、7a…ギヤ部、7b…突起、7c…第１係止手段としての
爪、7d…カム溝、7g…ボス、８…回転リング、8a…内
溝、8b…外溝、９…ズームエンコーダー用接片、10…止
め金具、10a,10b…溝部、11…金具、12…ズームエンコ
ーダー用フレキシブルプリント基板、13…第１カムフォ
ロワー、14…第２カムフォロワー、21…バリヤ保持筒、
22…遮光材、23…環状部材としての第１リング、23a…
第２係止手段としての係止片、23b…閉塞部としてのス
トッパー、24…遮光材、25…第２リング、25a…ストッ
パー、26…固定鏡胴、26a…カム溝、26b…ギヤ保持部、
27…ギヤ、28…ピン、29…ガイドリング、30…ガイド部
材、31…バリヤブロック、32…バリヤ作動片、40…正面
カバー、41…ボディ、42…フィルム面、51…遮光材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 晴夫 大阪府大阪市東区安土町２丁目30番地 大阪国際ビル ミノルタナメラ株式会社 内 (56)参考文献 特開 昭61−162034（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 7/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いの回動を許容した状態で相互に嵌合し
   た２つの筒体（6,7）を備え、これら筒体であって内側
   に位置する第１筒体（６）には、その径方向外方へ突出
   するカムフォロワー（13）が設けられ、外側に位置する
   第２筒体（７）には、該筒体（6,7）の相対回動により
   上記第１筒体（６）の移動を案内すべく上記カムフォロ
   ワー（13）と係合するカム溝（7d）が形成され、該カム
   溝（7d）は上記カムフォロワー（13）を嵌め込むために
   上記第２筒体（７）の端面に開口して形成されており、 上記第２筒体（７）はその前端部に第１係止手段（7c）
   を有し、且つ該第２筒体（７）の前端部には、上記第１
   係止手段（7d）と係合する第２係止手段（23a）を備え
   た環状部材（23）が装着され、 上記環状部材（23）は、上記第２筒体（７）への装着状
   態で上記カム溝（7d）の開口部に嵌合する閉塞部（23
   b）を備えたことを特徴とするレンズ鏡胴。
2. 【請求項２】上記閉塞部はズーム領域の一端を規定する
   ズームストッパを構成することを特徴とする請求項１に
   記載のレンズ鏡胴。
3. 【請求項３】上記環状部材には遮光材（24）が設置され
   ていることを特徴とする請求項１または２記載のレンズ
   鏡胴。
4. 【請求項４】上記第１係止手段と上記第２係止手段は、
   上記環状部材を上記第２筒体に装着するときにはその動
   作を許容し、上記環状部材を上記第２筒体から離脱する
   ときにはその動作を妨げるように形成された爪（7c）と
   爪に係合する係合部（23a）からなることを特徴とする
   請求項１ないし３の何れかに記載のレンズ鏡胴。