JP2775010B2

JP2775010B2 - ズームレンズ

Info

Publication number: JP2775010B2
Application number: JP19322289A
Authority: JP
Inventors: 保美矢島; 吉秋伊東
Original assignee: チノン株式会社
Priority date: 1989-07-26
Filing date: 1989-07-26
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2013-07-09
Also published as: JPH0356910A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、カメラのズームレンズに関する。

（従来の技術）各種のカメラに広く用いられているズームレンズは、
周知のように、レンズ鏡胴の軸線方向の前後に変倍レン
ズ群と補正レンズ群を設け、これらを軸線方向に沿って
移動させる構造になっている。上記各レンズ群は、カム
筒の回動に伴って軸線方向に駆動される。

このカム筒部分は、通常、第６図および第７図に示す
ような構造をなしている。図において、11はカム筒で、
円筒状の筒部12（カム溝は図示を省略している）および
この筒部12の一端外周に形成されたフランジ部13からな
る。15は案内筒で、同じく筒部16およびこの筒部16の一
端外周に形成されたフランジ部17からなる。この筒部16
は、前記カム筒11の筒部12の外側に嵌合しており、この
カム筒11を回動摺動自在に保持する。また、フランジ部
17の外端面17aには、前記カム筒11のフランジ部13を収
納するための凹部18が形成されている。20はカム筒押え
で、前記フランジ部17の外端面17aにビス21によって取
付けられ、前記カム筒11のフランジ部13を収納した凹部
18を覆っている。

上記構成において、カム筒11のラジアル方向の変位
は、その筒部12の外径ｔと、案内筒15の筒部16の内径Ｔ
との寸法精度によって規制している。また、スラスト方
向の変位は、フランジ部13の厚さ寸法ｌと、これを収納
する凹部18の深さ寸法Ｌとをほぼ等しく形成することに
より規制している。

ここで、前記案内筒15とカム筒11との嵌合径精度、す
なわち、前記寸法Ｔおよびｔの精度が低くばらつきがあ
ったり、案内筒15およびカム筒11が楕円形に形成された
場合、第７図（ａ）で示すように、カム筒11を矢印ａか
らｂ、またはｂからａの方向に回転させるとがたが生
じ、ズームレンズとしての性能に影響を与えている。

（発明が解決しようとする課題）上記のように従来は、案内筒15の筒部16およびカム筒
11の筒部12の真円度と、これら両者の嵌合径精度とを高
くとることにより、がたを減少させ、レンズ性能を出し
ている。ところで、近年はコストダウンのために各種部
品のモールド化が進み、一方、レンズはより高性能化し
ている。しかし、部品をモールド化すると楕円化や偏心
等が生じ易く、レンズの必要精度に部品の真円度がおい
つかず、十分な性能を得ることが難しい。また、上述し
たモールド化や高性能化のため部品のリミットを詰める
と、作動不良になってしまうことがある。さらに、環境
の変化や外力等が加わるとより一層作動不良になり易く
なる等の問題がある。

本発明の目的は、各筒部の真円度や嵌合径精度に影響
されること無く高性能化が可能で、しかも、モールド化
も可能としたことにより、高性能で低コストのズームレ
ンズを提供することにある。

〔発明の構成〕（課題を解決するための手段）本発明の請求項１に記載のズームレンズは、筒部およ
びこの筒部の一端外周に形成されたフランジ部を有する
カム筒と、このカム筒の筒部の外側に同心的に位置する
筒部およびこの筒部の一端外周に形成されかつその外端
面に前記カム筒のフランジ部を収納する凹部を形成した
フランジ部を有する案内筒と、この案内筒のフランジ部
の外端面の前記凹部を覆うように設けられたカム筒押え
とを備えたもので、前記カム筒のフランジ部のいずれか
の端面には、カム筒の筒部と同心な円形の位置決め溝を
設けている。また、前記案内筒の凹部または前記カム筒
押えの前記位置決め溝と対向する部分には、この位置決
め溝と係合してその溝幅方向の動きを規制する位置決め
部材を設けると共に、この位置決め部材を前記位置決め
溝に向かって押圧する押圧体を設けたものである。

また、請求項２のズームレンズは、前記位置決め部材
および押圧体を、カム筒の軸中心に対し直角方向に同心
円周上に２組設けたものである。

また、請求項３のズームレンズは、案内筒の筒部の内
周形状を、短径がカム筒の筒部外径とほぼ等しく設定さ
れた楕円形にすると共に、位置決め部材および押圧体を
前記短径と直交する線上に配置したものである。

さらに、請求項４のズームレンズは、位置決め部材お
よび押圧体を一体構造としたものである。

（作用）本発明では、カム筒のフランジ部に設けた位置決め溝
と、案内筒側またはカム筒押え側に設けた位置決め部材
との係合により、カム筒の回転時におけるがたの発生を
防止しており、従来のように、寸法的に大きな値である
ため精度の出し難い嵌合径精度や真円度にたよることな
く、容易に高性能化することができる。

また、請求項２の発明では、位置決め部材および押圧
体を、カム筒の軸中心に対し直角方向の同心円周上に２
組設けることにより、カム筒は前記２組の位置決め部材
により上下・左右の各方向に確実に保持され、回転時に
おけるがたの発生が防止される。

また、請求項３の発明では、案内筒の筒部の内周形状
を、短径がカム筒の筒部外径とほぼ等しく設定された楕
円形にすると共に、位置決め部材および押圧体を前記短
径と直交する線上に配置することにより、カム筒は、前
記短径方向には案内筒の内周面との接触により位置決め
され、これと直角な方向には前記位置決め溝に係合する
位置決め部材により位置決めされている。したがって、
回転時にがたが生じるとはない。

さらに、請求項４の発明では、位置決め部材および押
圧体が一体構造であるため、部品数が少なくなり、組立
等が容易になる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
なお、前記第６図および第７図で示した従来例と対応す
る部分には同一の符号を付している。

まず、第１図によりズームレンズの全体構造を説明す
る。25は鏡胴本体で、その前部（図示左側）内周にはフ
ォーカシングレンズ群26が設けられている。また、この
鏡胴本体25の内側には案内筒15が設けられている。

この案内筒15は、第２図および第３図に示すように、
筒部16およびその一端外周に設けられたフランジ部17か
らなる。また、その筒部16の内周部にはカム筒11が設け
られている。このカム筒11も、筒部12とこの筒部12の一
端外周に設けられたフランジ部13からなっており、この
フランジ部13は、前記案内筒15のフランジ部17の外端面
17aに形成された凹部18内に収納されている。さらに、
この凹部18はカム筒押え20により覆われ、ビス21により
一体的に結合されている。

第１図に戻って、上記カム筒押え20は、固定レンズ固
定環を兼ねており、その中心部に固定レンズ27が設けら
れている。また、カム筒押え20の後部（図示右側）に
は、マスタレンズ固定筒28が一体に連結されており、そ
の内周にマスタレンズ群29が設けられている。

31はガイド軸で、その両端は、図示のように、案内筒
15の前端内周フランジ（第２図および第３図では図示を
省略している）と、カム筒押え20とに支持されており、
カム筒11内においてその軸線方向に沿って複数本設けら
れている。32は変倍レンズ群、33は補正レンズ群で、こ
れらはカム筒11内において、前記ガイド軸31によりそれ
ぞれ前後方向（図示左右方向）に沿って移動可能に設け
られている。

また、前記カム筒11は、外部に設けられたズーム環35
と連結しており、その操作により前記筒部12が回転動作
する。また、その筒部12にはカム溝36（第２図および第
３図では図示を省略している）が形成され、このカム溝
36に前記変倍レンズ群32および補正レンズ群33の支持部
がそれぞれ係合している。したがって、ズーム環35を操
作してカム筒11を回転させることにより、上記変倍レン
ズ群32および補正レンズ群33は前後に移動し、倍率を変
化させる。

そして、前記カム筒11のフランジ部13の筒部12側の端
面13aには、この筒部12と同心な円形の位置決め溝38を
設ける。また、前記案内筒15のフランジ部17に形成した
凹部18内の前記位置決め溝38と対向する部分には、この
位置決め溝38と係合してその溝幅方向の動きを規制する
位置決め部材39を設ける。この位置決め部材39として
は、例えば、図示のようなボール状のものを用いる。ま
た、この位置決め部材39を前記位置決め溝38に向かって
押圧する押圧体41を設ける。この押圧体41としては、例
えば図示のようなコイルバネを用いる。これら、位置決
め部材39および押圧体41は、前記凹部18の底面に設けた
支持穴42内に設ける。

上記支持穴42の内径Ｄと、位置決め部材39としてのボ
ールの直径ｄとの両寸法は、支持穴42内における位置決
め部材39としてのボールの移動が自由で、しかもがたが
生じない値に高精度に設定する。また、前記凹部18の深
さＬは、従来と同様に、カム筒11側のフランジ部13の厚
さｌに対応して設定し、スラスト方向の動きを規制す
る。

ここで、前記位置決め部材39は、前記位置決め溝38内
に圧接状態で係合して、その溝幅方向の動きを規制する
ので、カム筒11の回転時におけるスパイラル方向の動き
を規制してがたの発生を防止する。また、第２図および
第３図に示すように、位置決め部材39およびその押圧体
41とこれらを収納する支持穴42は、案内筒15すなわちカ
ム筒11の軸中心に対し、90度の角度を保った直角方向の
同心円周上に２組設けており、これによって、カム筒11
の回転時における上下・左右方向（Ｘ−Ｙ方向）の動き
を規制して、スパイラル方向についてのがたの発生を確
実に防止することができる。また、押圧体41が位置決め
部材39を介してカム筒11側のフランジ部13をカム筒押え
20に押し付けるので、前記寸法Ｌとｌとの間に多少のば
らつきがあっても、スラスト方向（Ｚ方向）のがたは生
じない。

この場合、案内筒15とカム筒11とは、従来のような嵌
合関係である必要はなく、両者の寸法精度はそれ程高く
要求されない。かえって図示のように両者間にクリアラ
ンスを取ることができるので、従来のようにリミットを
詰めたことによる作動不良が生じることはない。また、
環境の変化や外力によって作動不良が生じることもな
い。

このように、案内筒15とカム筒11との真円度や嵌合精
度をラフにしてもがたが生じず、高性能化が可能となる
ので、案内筒15やカム筒11のモールド化が可能となり、
大幅なコストダウンを行なうことができる。

次に、第４図に示す実施例では、位置決め溝38に対す
る位置決め部材39および押圧体41とこれらを収納する支
持穴42は１組のみ設けている。また、案内筒15の筒部16
は、短径の寸法T₁がカム筒11の筒部12の外径t₁とほぼ等
しく設定された楕円形の内周形状になっている。すなわ
ち、筒部16を、カム筒11の筒部12の外形t₁とほぼ等しい
内径T₁を有する真円状に形成すべく設計したが楕円とな
ってしまった場合には、その短径寸法は前記値T₁を維持
するので、前記１組の位置決め部材39および押圧体41と
それらの支持穴42とを、前記短径と直交する線上に配置
する。このようにすれば、図示Ｙ方向の動きを規制でき
る。また、図示Ｘ方向の動きについては、案内筒15の筒
部16の内周に、カム筒11の筒部12の外周が摺動可能に接
触するので、確実に規制できる。Ｚ方向については前記
例と同じである。

このように、結果的に案内筒15の筒部16が楕円になっ
てしまっても、上述のように構成すれば、カム筒11の回
転時におけるスパイラルおよびスラスト方向のがたは生
じず、高性能を維持できる。

次に、第５図に示す実施例は、位置決め部材39とその
押圧体41とを一体構成としたもので、押圧体41としてリ
ング状の板ばねを用い、その作動片の先端に位置決め部
材39としてのボールを一体に取付けている。この場合、
これらを収納するために、前記凹部18の底面には支持溝
42aを設ける。もちろん、支持溝42aの溝幅は位置決め部
材39としてのボールの移動が可能で、しかもがたが生じ
ない程度に高精度に設定する。

このように、構成しても、カム筒11の回転時における
スパイラルおよびスラスト方向のがたは生じない。ま
た、部品数が少なくなるので組立性などが向上する。

なお、上記各実施例では、位置決め部材39としてボー
ル状のものを示したが、この形状に限定されるものでは
なく、位置決め溝８の両内面または両縁線との接触係合
により、位置決め溝38を本来の基準位置に保つ形状であ
ればなんでも良く、同様に、位置決め溝38の断面形状も
Ｖ形に限らず、他の形状としても良い。

また、上記実施例では、カム筒11のフランジ部13の内
端面側に位置決め溝38を設けると共に、案内筒15のフラ
ンジ部13に位置決め部材39および押圧体41を設けている
が、カム筒11のフランジ部13の外端面側に位置決め溝38
を設け、これに対向するカム筒押え20に位置決め部材39
および押圧体41を設け、カム筒11をカム筒押え20側から
押圧するようにしても良い。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、案内筒とカム筒の真円
度や嵌合精度に関係なく高性能化に対応でき、モールド
化によるコストダウンも可能となり、さらにクリアラン
スを大きくとれるので作動不良も生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるズームレンズの一実施例を示す断
面図、第２図は第１図における要部構成を示す分解斜視
図、第３図（ａ）（ｂ）は第２図の組立状態における断
面図、第４図（ａ）（ｂ）は他の実施例の要部構成を示
す断面図、第５図はさらに他の実施例の要部構成を示す
分解斜視図、第６図は従来のズームレンズを示す分解斜
視図、第７図（ａ）（ｂ）は第６図の組立状態における
断面図である。 11…カム筒、12…筒部、13…フランジ部、15…案内筒、
16…筒部、17…フランジ部、17a…外端面、18…凹部、2
0…カム筒押え、38…位置決め溝、39…位置決め部材、4
1…押圧体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 7/04 G02B 7/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】筒部およびこの筒部の一端外周に形成され
たフランジ部を有するカム筒と、このカム筒の筒部の外
側に同心的に位置する筒部およびこの筒部の一端外周に
形成されかつその外端面に前記カム筒のフランジ部を収
納する凹部を形成したフランジ部を有する案内筒と、こ
の案内筒のフランジ部の外端面の前記凹部を覆うように
設けられたカム筒押えとを備えたズームレンズにおい
て、前記カム筒のフランジ部のいずれかの端面には、カム筒
の筒部と同心な円形の位置決め溝を設け、前記案内筒の凹部または前記カム筒押えの前記位置決め
溝と対向する部分には、この位置決め溝と係合してその
溝幅方向の動きを規制する位置決め部材を設けると共
に、この位置決め部材を前記位置決め溝に向かって押圧
する押圧体を設けたことを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】位置決め部材および押圧体を、カム筒の軸
中心に対し直角方向の同心円周上に２組設けたことを特
徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項３】案内筒の筒部の内周形状を、短径がカム筒
の筒部外径とほぼ等しく設定された楕円形にすると共
に、位置決め部材および押圧体を前記短径と直交する線
上に配置したことを特徴とする請求項１記載のズームレ
ンズ。
【請求項４】位置決め部材および押圧体が一体構造であ
ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
のズームレンズ。