JP2920659B2

JP2920659B2 - ズームレンズ鏡筒

Info

Publication number: JP2920659B2
Application number: JP2139349A
Authority: JP
Inventors: 均今成; 邦博吹野; 徹高山; 清隆稲留
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1989-06-06
Filing date: 1990-05-29
Publication date: 1999-07-19
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: JPH03101707A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、変倍と合焦の両方の機能を持つレンズ群を
持つズームレンズ鏡筒のズーミング及びフォーカシング
の駆動機構に関するものである。

〔従来の技術〕

ズームレンズの合焦方式としては最も物体側のレンズ
群を移動させる所謂前玉繰出方式、レンズ系内の一部の
レンズ群を移動させるインナーフォーカス方式、リア・
フォーカス方式、更にレンズ系全体により合焦する全体
繰出方式がある。

一般にインナーフォーカス方式、リア・フォーカス方
式、そして全体繰出方式においては同一の撮影距離に対
して必要な繰出量が全系の焦点距離の変化に伴なって異
なってしまうという問題を有している。このために、任
意の焦点距離である撮影距離に対して合焦していても、
変倍を行ない合焦距離を変えてしまうと結像位置が大き
く変動してその度に合焦をやり直す必要がある。

また、前玉繰出方式においても全長が変化するズーム
レンズ系では撮影距離が短くなると焦点距離による繰出
量の差が大きくなってくるため、上記と同様の問題点が
生じることになる。

以上のような問題点を解決するための方法として合焦
レンズ群の繰出量が焦点距離にかかわらずほぼ一定とな
るよう合焦レンズ群の横倍率が変倍に伴なって変化する
ように構成したものがある。この例としては特開昭58−
202416号公報に開示された様に、３つの合焦レンズ群を
変倍の時とは別に一体的に且つどの焦点距離でもほぼ同
一量だけ移動させることで合焦を可能にしたズームレン
ズ系が知られ、特開昭60−43619号公報にはこのズーム
レンズ系を駆動するメカ構造が開示されている。

また、別の方法として特開昭57−4018号公報に開示さ
れるように、変倍機構と合焦機構とを連動させるような
合焦用の新たなカムを設けることによって、焦点距離の
変化に応じて繰出量が変化しても構造的に合焦を可能に
する構成が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

さて、特開昭58−202416号公報のズームレンズ系及び
その光学系を駆動するメカ構造である特開昭60−43619
号公報では、焦点距離の変化すなわち変倍状態の変化に
かかわらず合焦のための繰出量をほぼ一定にする方法な
ので、合焦のために複数のレンズ群が一体的に移動す
る。

したがって、近距離収差変動を抑えるフローティング
機構つまり合焦時に合焦レンズ群間の相対的な間隔を変
えることは不可能となり、近距離合焦時において高性能
を得ることは困難である。

また、メカ構造においては、ズーム環と距離環が回動
式の２操作方式なのでマニュアル撮影時の速写性がズー
ム直進式に比べ良くない欠点がある。

さらに、距離環がズーム環の後でマウントの近くにあ
り、しかもオートフォーカス時にカメラフォールディン
グの邪魔にならない様に幅をせまくしなければならない
ので、マニュアル操作によるピント合わせの操作性が良
くないという欠点がある。

一方、特開昭60−43619号公報のように変倍機構と合
焦機構とを連動させて合焦用の新たなカムを設ける方法
は、第７図に示されるように、合焦群の繰出量ΔＸを焦
点距離の逆数1/Fと撮影距離Ｒとの変数として表現した
時の曲面と1/F−ΔＸ平面に平行な様々な値のＲに対応
する平面との交線として得られる曲線をそれぞれＦ軸方
向に平行移動して１つの曲線に置きかえて合焦用のカム
として利用するものである。

この方法では焦点距離によって合焦レンズ群の繰出量
が異なっても合焦可能であるが、様々な値のＲに対応す
る曲線を平行移動して１本の曲線に置きかえる性格上、
焦点距離による繰出量の変化が単調に変化しない場合に
は実現不可能となる。

また、近距離収差変動を抑えるためにフローティング
を合焦レンズ群に採用すると各群の合焦用カムの対応が
つかなくなってしまう。又、フローティングによる繰出
量が収差により単調に変化しない場合は、それぞれの合
焦群で合焦カムが実現し得ないという欠点がある。

そこで本発明の目的は、焦点距離の変化すなわち変
倍状態の変化にかかわらず合焦のために移動する部材の
移動量をほぼ一定に維持した簡単な構成でありながら、
合焦レンズ群自体の合焦時の移動量を変倍状態に応じて
最適量に変化させることができ、近距離合焦時において
高性能を得ることが可能なレンズ鏡筒を得ること、オ
ートフォーカスとマニュアルができるレンズの手動操作
時の速写性と合焦操作性にすぐれたレンズ鏡筒を得るこ
との二点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、変倍と合焦との両機能を持つレンズ群を有
するズームレンズ鏡筒において、前記レンズ群の変倍用
移動軌跡に対応する変倍用案内溝（ズームカム）を有す
る固定鏡筒（１）と、前記固定鏡筒の外側に光軸を中心
とした回転及び光軸方向への移動をそれぞれ可能に嵌合
し、合焦のために前記レンズ群を光軸方向へ移動させる
ための合焦用案内溝（フォーカスカム）を有するカム環
（２）と、前記固定鏡筒の内側に配置され、少なくと
も、前記変倍と合焦との両機能を持つレンズ群を保持す
る第１の可動保持部材（４、５）と変倍の機能のみを持
つレンズ群を保持する第２の可動保持部材（３、６）と
を有する可動保持手段（３、４、５、６）と、該可動保
持手段に一体に設けられ、それぞれの変倍用案内溝（ズ
ームカム）と合焦用案内溝（フォーカスカム）とに係合
する駆動用ピン（12、13、14、15）と、ズーム操作によ
って、光軸を中心とした回転を拘束されて前記第２の可
動保持部材と一体に光軸方向への移動のみ可能なズーム
環（８）と、焦点調節操作によって光軸を中心として回
転可能であり、前記ズーム環と一体に光軸方向へ移動可
能な距離環（10）と、前記ズーム環の移動を、前記焦点
調節操作が行なわなければ前記カム環の光軸方向への移
動を拘束し、前記第２の可動保持部材を介して光軸を中
心とした回転に変換して前記カム環に伝達し、前記カム
環を光軸を中心に回転させるズーム変換伝達手段（1a、
1c、2a、６、6a、７、7b、8b、９、9a、9b、9c、12、1
6）と、前記距離環の前記回転を前記カム環の前記回転
を拘束せずに光軸方向の移動に変換して前記カム環に伝
達し、前記カム環を光軸方向に移動させる合焦変換伝達
手段（1a、７、7a、7b、9a、9b、9c、11、16）とを有す
るものである。

ここで、前記固定鏡筒（１）に対して前記カム環
（２）前記回転させて、前記レンズ群を前記変倍用案内
溝（ズームカム）と前記合焦案内溝（フォーカスカム）
との交点の変位量により定まる量だけ光軸上を移動させ
ることによって、変倍がなされるような前記変倍用案内
溝（ズームカム）と前記合焦案内溝（フォーカスカム）
とを配設すると共に、前記固定鏡筒（１）に対して前記
カム環（２）を前記光軸方向に移動させて、前記レンズ
群を前記変倍用案内溝（ズームカム）と前記合焦用案内
溝（フォーカスカム）との交点の変位量により定まる量
だけ光軸上を移動させることによって、合焦がなされる
ような前記変倍用案内溝（ズームカム）と前記合焦用案
内溝（フォーカスカム）とを配設したものである。

そして、所定の物体に対する合焦に必要な前記カム環
の光軸方向の移動量を変倍の如何によらず略一定に維持
しつつ、前記レンズ群の合焦のための光軸方向の移動量
が変倍に応じて変化するように、前記カム環（２）の合
焦用案内溝（フォーカスカム）が非線型に形成されてい
るものである。

〔作用〕

このような本発明の構成によれば、変倍用案内溝（ズ
ームカム）を有する固定鏡筒と、合焦用案内溝（フォー
カスカム）を有するカム環とによって、変倍と合焦が可
能になり、いかなる変倍状態においても、無限遠撮影状
態から一定の物体距離にピント合わせをするために必要
なカム環の光軸方向の移動量をほぼ一定とすることがで
きる。

すなわち、従来の一般的ズームレンズ鏡筒において、
変倍レンズ群の変倍用移動軌跡を規定するために回転鏡
筒に形成された変倍用案内溝と、レンズ群の移動を光軸
方向に規制するための光軸に平行な案内溝とを、光軸方
向と垂直な方向に変数変換した非線形な移動軌跡とする
ことで、変倍状態により合焦レンズ群自体の繰出量が変
化しても、合焦レンズ群自体が変倍時に移動する移動軌
跡に沿って移動することで合焦可能となる。

このため、フローティングによる近距離収差変動の補
正をも可能となり、近距離合焦時において高性能を得る
ことが可能となる。

また、ズーム操作環と一体に光軸方向に移動する距離
環を回転させてマニュアルによる合焦が可能な構成とな
っているので、撮影時の速写性と合焦操作性が良くなる
利点がある。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は本発明の実施例であって、レンズの焦点距離
がワイド端に設定され、被写体距離が無限遠の状態に設
定されている状態を示す。実施例のズームレンズは、第
２図に示した如く、物体側から順に、正屈折力の第１レ
ンズ群G1、負屈折力の第２レンズ群G2、正屈折力の第３
・４レンズ群G3、G4からなり、広角側から望遠側への変
倍に際して全レンズ群が光軸に沿って物体側に移動し、
合焦の際には第３レンズ群G3と第４レンズ群G4とが光軸
上を移動する構成である。

各レンズ群の構成について説明すれば、正屈折力の第
１レンズ群G1は物体側から順に、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズL₁と物体側により曲率の強い面を向
けた正レンズL₂からなり、負屈折力の第２レンズ群G2は
像側により曲率の強い面を向けた負レンズL₃、両凹負レ
ンズL₄、物体側により強い曲率の面を向けた正レンズL₅
とこれに接合されて像側により曲率の強い面を向けた負
レンズL₆とよりなり、正屈折力の第３レンズ群G3は正レ
ンズL₇、正レンズL₈及びこれと接合された負レンズL₉と
からなり、正屈折力の第４レンズ群G4は物体側により曲
率の強い面を向けた正レンズL₁₀と両凹負レンズL₁₁とか
ら構成されている。

このズームレンズの諸元を表１に示す。ｆは焦点距離
を、FNはＦナンバーを表わす。表１の上段において、ｒ
は各レンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、ｎは各レ
ンズの屈折率、Ｖはアッベ数をそれぞれ表し、添数字は
物体側からの順序を示す。表１の中段は、最終レンズL
₁₁の物体側レンズ面（r20）に形成された非球面の形状
を表す各係数の値を示している。

非球面は、光軸からの高さをｈとし、そのｈにおける
非球面の頂点の接平面からの距離をｘ、円錐定数をｋ、
第２次、第４次、第６次、第８次、第10次の非球面係数
をそれぞれ順にA₂、A₄、A₆、A₈、A₁₀とし、近軸の曲率
半径をｒとするとき、以下のような非球面方程式で表現
されている。

表１のレンズ系の諸元表の中段において、左から順
に、円錐定数ｋ、第２次、第４次、第６次、第８次、第
10次の各非球面係数A₂、A₄、A₆、A₈、A₁₀の値が順次記
載されている。尚、非球面係数の値におけるＥ−ｎは10
^-nを表している。また、表１の下段は広角端から望遠端
に至る６つの変倍状態に対応する６ポジション（ｆ＝3
6.0、50.0、60.0、70.0、85.0、102.0）における各レン
ズ群の間隔を示している。

そして、第２図には変倍時の各レンズ群の移動軌跡を
併記した。ここでは第１レンズ群G1の変倍時の移動軌跡
が光軸に対し45゜の角度を成す直線となるように横軸
（光軸方向）と縦軸（θ方向）を選んである。

このズームレンズにおいて、撮影距離1mで近距離収差
変動を抑え、高い結像性能を保つために第３レンズ群G3
と第４レンズ群G4とで所謂フローティングを行ないなが
ら合焦するための光軸方向への移動量ΔＸと、この値Δ
Ｘを第１図に示した移動軌跡において光軸を中心とする
回転方向θに換算した値φの各値を表２に示した。表２
において、Ｆは全系の焦点距離を示し、（１）〜（４）
は第１レンズ群G1〜第４レンズ群G4を表し、Ｒは物体距
離を表している。

表２に示されるとおり、合焦時においては第３レンズ
群G3と第４レンズ群G4のみが光軸上を移動し、第１レン
ズ群G1と第２レンズ群G2とは固定されている。

さて、ここで本発明によるズームレンズ鏡筒の内部構
造を第１図を参照しながら説明する。

第１図において、カメラ本体に装着するためのバヨネ
ット部20と一体の固定筒１は外筒部1gとで構成され、内
筒部1gの内周には、撮影光学系G1、G2、G3、G4が保持さ
れ、変倍のみを行なう光学系G1を保持する可動保持部材
６が固定筒１の内筒部1gの内側に摺動可能に設けられて
いる。保持筒６には駆動用ピン12が植設され、ピン12は
内筒部1gのリード溝1cと内筒部1gの外周に回転及び光軸
方向への移動可能に嵌合しているカム環２に設けてある
直進溝2aに嵌合している。可動保持部６の内側には、変
倍のみを行なう光学系G2を保持する可動保持部材３が摺
動可能に設けてある。可動保持部材３には、駆動用ピン
15が植設され、ピン15は前記保持部材６のカム溝6c及び
内筒部1gの直進案内溝1fに嵌合している。

また、可動保持部６の内側には、合焦と変倍の両機能
を持つレンズ群G3及びG4をそれぞれ保持する可動保持部
材４と５が摺動可能に設けてある。可動保持部材４には
駆動用ピン13が植設され、ピン13は固定筒１の内筒部1g
に設けてある変倍用案内溝1d及びカム環２に設けてある
合焦用案内溝2dに嵌合し、可動保持部材６にはピン13の
逃げ溝6bが設けてある。同様に、保持部材５には駆動ピ
ン14が植設され、ピン14は固定筒１の内筒部1gに設けて
ある変倍用案内溝1e及びカム環２に設けてある合焦用案
内溝2cに嵌合し、可動保持部材６にはピン14の逃げ溝6d
が設けてある。

尚、第６図に固定筒１の変倍用案内溝1d、1eとカム環
２の合焦用案内溝2b、2cとの関係を表す展開図を示して
いる。

一方、前記可動保持部材６の前側外周部の凹部6aに
は、ズーム操作環８の凸部8bが回転自在に嵌合してい
る。ズーム環８の内周に設けてある直進案内溝8aには、
固定筒１の外筒部1hの端に設けてあるキー部1bが嵌合し
ている。また、ズーム環８の前方部（マウントから遠い
位置）には、距離環10がズーム環８に回転可能に設けて
ある。距離環10には、直進キー部材11がビスで固定され
ている。固定筒の外筒部1hの内側には、光軸方向への移
動を拘束されて光軸を中心に回動自在に嵌合する回動伝
達部材７が嵌合している。回動伝達部材７には、前記キ
ー部材11の係合する直進溝7aが設けてある。

また、部材７の内側には、メスヘリコイドネジ部7bが
設けてあり、これにネジ結合するオスヘリコイドネジ部
9aを有する直進キー部材９が配設されている。部材９の
マウントよりには、キー部9cが設けてあり、固定筒１に
設けてある直進溝1aに係合している。部材９の内側に
は、円周方向に案内溝9bが設けてあり、前記カム環２に
植設されているピン16が案内溝9bに嵌合している。部材
７のマウント内側には、ギヤ部7cが設けてあり、マウン
ト20の回転軸受部20a及び固定筒１の内筒部1gの一部で
光軸方向への移動を拘束され回動を保持される回転軸ギ
ヤ17bとギヤ部7cががかみあっている。回転軸17のマウ
ント側には、カメラ本体の駆動軸（不図示）の動力をレ
ンズ側に伝達するためのカップリング凸部17aが設けて
ある。

次にΔＸ、φを変数として光軸と平行な案内溝を含め
た移動軌跡をθ方向に変数変換する方法について述べ
る。変換されたフォーカスカムとズームカムは実際には
換算値φ、換算前のΔＸ、そして新たな値ΔＦの３つの
変数から決まる。

尚、ここで導入されたフォーカスカムとズームカムと
の光軸方向での合焦のための相対的移動量ΔＦの値は、
同一撮影距離に対しては変倍の状態にかかわらず一定の
値であり、合焦のために移動する合焦レンズ群の合焦時
の移動量を規定することになる。言い換えると合焦の時
に各合焦レンズ群の移動量が異なっても、また変倍の状
態が異なっても、同一の値ΔＦだけフォーカスカムとズ
ームカムとを光軸方向で相対的に動かすことで合焦が可
能となる。

第３図は、実施例１のズームレンズについて、本発明
に基づく移動軌跡の変換により求められたフォーカスカ
ムCF1、CF2、CF3（図１の2b相当）、CF4（図１の2c相
当）とズームカムCZ1、CZ2、CZ3（図１の1d相当）、CZ4
（図１の1e相当）との形状の概要を示す図であり、ここ
では、変換前の移動軌跡との比較を示すために、図の下
方に変換前の従来方式における各レンズ群の移動軌跡C
1、C2、C3、C4を対比して示した。

また、第4A図及び第4B図は、変換前の移動軌跡を、カ
ム環２の回転角φ、合焦のために移動するレンズ群の光
軸上での移動量ΔＸ、フォーカスカムとズームカムとを
光軸方向での相対的移動量ΔＦを変数として変数変換す
ることを示す図である。

第３図の如き変換後のフォーカスカムとズームカムと
を求めるための操作について、第4A図及び第4B図を用い
て説明する。尚、変換前の移動軌跡とは、図示のとお
り、変倍レンズ群の変倍用移動軌跡を規定するためにカ
ム環２に形成された変倍用案内溝に相当する変換前軌跡
と、レンズ群の移動を光軸方向に規制するための光軸に
平行な案内溝とからなっているものである。

変換の前後におけるそれぞれの変数の関係は一般にレ
ンズ群の変倍時の移動方向、合焦時の移動方向、ΔＦの
符号の取り方、そしてΔＦとΔＸの大小関係など様々な
要因により変化するが、ここでは具体例とした第２図の
移動軌跡に則した変換関係図である。つまり広角から望
遠への変倍に従って合焦機能を有する変倍レンズ群は物
体側へ移動し、合焦時には像側へ移動すべく変倍用の移
動軌跡上を望遠側から広角へ移動し、更にΔＦをΔＸと
同符号にとった時の変換関係図である。尚、ΔＦとΔＸ
の大小関係で第4A図の場合と第4B図の場合とに場合分け
される。図中「変換前軌跡」として示される一点鎖線は
任意の変倍状態において、変倍兼合焦レンズ群が合焦の
ために必要な光軸方向の移動量をθ方向に変換した値φ
に相当する変換前の変倍兼合焦レンズ群の変倍の際の移
動軌跡である。また、「案内溝」として示される一点鎖
線は鏡筒構造上、光軸に平行な直線軌跡である。これら
２つの軌跡を図に示されるφ、ΔＸ、ΔＦの関係のもと
で変換すると、図中実線にて示されるようにフォーカス
カムとズームカムの軌道が得られる。

ここで変換の前後における変倍と合焦の対応関係につ
いて述べる。

ある変倍状態で撮影距離無限遠における変倍兼合焦レ
ンズ群の位置が点Ｏで示される位置にあるとする。この
状態から変倍のために案内溝を縦軸方向（回転鏡筒の回
転角θ方向）にφだけ平行移動すると変換前軌跡と案内
溝が点Ａで交わり、変倍兼合焦レンズ群が光軸方向では
点Ｏから点Ｃに相当する量ΔＸだけ移動することにな
る。

同様に、変換後のフォーカスカムを変倍のために同じ
く縦軸方向にφだけ移動すると、フォーカスカムはズー
ムカムと点Ｂで交わり、変倍兼合焦レンズ群が光軸方向
では変換前と同様に点Ｏから点Ｃに相当する量ΔＸだけ
移動することになる。従って、変倍時には変換の前後の
光軸方向の位置関係は保たれることになる。

一方、合焦の際は変換後のフォーカスカムを光軸方向
にΔＦだけ移動するとズームカムと点Ｂで交わり、変倍
兼合焦レンズ群が光軸方向では点Ｏから点Ｃに相当する
量ΔＸだけ移動し変換前の合焦のために必要な移動量と
等しくなる。

従って、第4A図や第4B図に示した関係のもとに変換を
行なうことで変倍、合焦の両方に関して変換の前後で対
応関係が満足される。

尚、第4A図及び第4B図の説明において、変倍時の移動
量を合焦時の移動量と同じ値ΔＸとしたが、これは説明
の便宜上こうしたに過ぎず、両者の移動量は一般には異
なる値となる。

上述の如き変換操作は、ある変倍状態で撮影距離無限
遠における変倍兼合焦レンズ群の位置を基準として所望
の近距離合焦を行なう場合であり、異なる変倍状態にお
いてもその状態における変換前の移動軌跡を同様に変換
してフォーカスカムの軌跡とズームカムの軌跡とを決定
することができる。このようにして移動軌跡の変換を全
変倍域にわたって実行することで、最終的なフォーカス
カムとズームカムが、第３図のように決定される。ここ
で、所定の撮影距離物体に対するΔＦの値を一定とし
て、第4A図や第4B図の如き変換操作を、移動軌跡に沿っ
て順次行なっていくことによって、フォーカスカムは光
軸に対して傾斜した領域を有する非線型に形成される。

上記実施例１において、変倍兼合焦レンズ群としての
第３レンズ群G3及び第４レンズ群G4について、物体距離
Ｒ＝1000mm（1m）の物体に対する合焦に必要なフォーカ
スカムとズームカムとの光軸方向での相対的移動量ΔＦ
の値をΔＦ＝−2.4mmに設定したとき、表２のΔＸ、φ
から決定される最終的な移動軌跡の様子を示したのが第
２図である。第３図においては、各レンズ群の移動軌跡
を与えるためのフォーカスカムCF1、CF2、CF3、CF4とズ
ームカムCZ1、CZ2、CZ3、CZ4の変換の関係を広角端
（Ｗ）の変倍状態を基準として示し、望遠端（Ｔ）への
変倍のために、フォーカスカムCF1、CF2、CF3、CF4とズ
ームカムCZ1、CZ2、CZ3、CZ4とが光軸に垂直な方向（第
２図中上下方向）に相対移動することによって両カムの
交点の移動に応じて各レンズ群が光軸上で移動されて変
倍がなされる。図示のとおり、合焦機能を持たない変倍
専用群である第１レンズ群G1及び第２レンズ群G2の移動
軌跡は、本発明の構成においてもそれらの移動軌跡は変
換前と同一であり、フォーカスカムCF1、CF2は光軸に平
行な案内溝になっている。

ここで、変倍兼合焦レンズ群である第３レンズ群G3と
第４レンズ群G4との移動について、第5A図及び第5B図を
用いて説明する。

第5A図及び第5B図は、ズームカムCZ3、CZ4を有する固
定鏡筒１とフォーカスカムCF3、CF4を有するカム環２と
の展開図を示しており、第5A図はカム環２の光軸方向で
の移動による合焦状態の変化を示し、第5B図はカム環２
の光軸を中心に回転による変倍状態の変化を示してい
る。

合焦の際には、第4A図に示される如く、ズームカムCZ
3、CZ4を有する固定筒１に対してフォーカスカムCF3、C
F4を有するカム環２が光軸に沿って像側（図中右側）に
ΔＦだけ移動される。このため、無限遠合焦状態におけ
るズームカムCZ3とフォーカスカムCF3₁との交点g₃₁は、
ズームカムCZ3に沿って相対変位後のフォーカスカムCF3
₂との交点g₃₂に移動し、第３レンズ群G3は光軸方向にお
いてΔXF₃だけ像側に移動することになる。また、無限
遠合焦状態におけるズームカムCZ4とフォーカスカムCF4
₁との交点g₄₁は、ズームカムCZ4に沿って相対変位後の
フォーカスカムCF4₂との交点g₄₂に移動し、第４レンズ
群G4は光軸方向においてΔXF₄だけ像側に移動すること
になる。このように、カム環２を固定鏡筒１に対してΔ
Ｆだけ光軸方向に移動させることによって、変倍兼合焦
群としての第３レンズ群G3及び第４レンズ群G4をそれぞ
れΔXF₃、ΔXF₄だけ光軸上を移動させることができ、こ
れによって所望の物体距離への合焦がなされる。

一方、変倍の際には、第5B図に示される如く、フォー
カスカムCF3、CF4を有するカム環２が、ズームカムCZ
3、CZ4を有する固定鏡筒１に対して光軸に直交方向に
（図中上側に）φだけ回転移動される。このため、或る
変倍状態においてフォーカスカムCF3とズームカムCZ3₁
との交点g₃₁によって定められる第３レンズ群G3の位置
は、相対的な回転変位の後には、フォーカスカムCF3と
破線で示したズームカムCZ3₂との交点g₃₃によって定め
られる位置に移動し、光軸上での移動量はΔXZ₃とな
る。

また、第４レンズ群G4においては、フォーカスカムCF
4とズームカムCZ4₁との交点g₄₁によって定められる位置
は、相対的な回転変位の後には、フォーカスカムCF4と
破線で示したズームカムCZ4₂との交点g₄₃によって定め
られる位置に移動し、光軸上での移動量はΔXZ₄とな
る。このように、カム環２を固定鏡筒１に対してφだけ
光軸と直交方向に回転移動させることによって、変倍兼
合焦群としての第３レンズ群G3及び第４レンズ群G4をそ
れぞれΔXZ₃、ΔXZ₄だけ光軸上を移動させることがで
き、これによって所望の変倍状態への移行がなされる。

以上のように、変換後の移動軌跡を利用することによ
って、合焦の際に変倍兼合焦レンズ群が変倍時に移動す
る移動軌跡（ズームカム）に沿って移動することにより
合焦を可能にすることができる。つまり変倍時にはフォ
ーカスカム（第１、第２レンズ群については案内用の直
線軌跡）あるいはズームカムの一方を光軸と直行するθ
方向に移動することで各レンズ群の光軸上の位置を変化
せしめて変倍を行ない、合焦時には同一撮影距離に対し
ては合焦レンズ群個々の光軸方向の移動量が異なってい
てもフォーカスカムをΔＦ（実施例１ではＲ＝1.0mでΔ
Ｆ＝−2.4mm）だけ移動することで合焦がなされる。

表３は第２図に示した変換後の移動軌跡から算出した
焦点距離Ｆ＝36、50、60、70、85、102mmの各変倍状態
における撮影距離Ｒ＝0.85、1.0、1.5、2.0、3.0、5.0m
の時の合焦のためのフォーカスカムを有する第２鏡筒の
繰出量ΔＦ（DF）、及びΔＦに対応する各レンズ群の実
際の繰出量ΔＸ（DX）、更に各レンズ群に光軸上の変位
量ΔＸを与えた時の結像点の変位量（BF）を示したもの
である。表３の上段が各変倍状態における種々の撮影距
離Ｒについての結像点の変位量（BF）を示し、中段は各
撮影距離Ｒに対して最適合焦がなされるに必要なフォー
カスカムの移動量ΔＦ（DF）を示している。尚、このフ
ォーカスカムの移動量ΔＦ（DF）は、望遠端において結
像点の変位が無くなるような値を選定したものである。
また、下段は各ΔＦに対応する各レンズ群の実際の繰出
量ΔＸ（DX）の値を、焦点距離Ｆ＝36、50、60、70、8
5、102mmの各変倍状態における撮影距離Ｒ＝0.85、1.
0、1.5、2.0、3.0、5.0mの各場合について示している。
下段においては左端の数字は全系の焦点距離Ｆを示し、
右端は撮影距離Ｒを示し、これらの中間の数字は順に第
１レンズ群G1、第２レンズ群G2、第３レンズ群G3及び第
４レンズ群G4についての実際の繰出量ΔＸ（DX）の値で
ある。尚、何れの値についても、物体側へ移動する場合
を正の値として示している。

この表３からそれぞれの焦点距離、撮影距離で結像点
の変位量が小さく、最大でも0.067mm程度であり、いか
なる変倍状態においても、またあらゆる物体距離に対し
ても十分焦点深度内に収まっている。従って、フォーカ
スカムを有する第２鏡筒とズームカムを有する第１鏡筒
との光軸方向での相対的移動という極めて簡単な機構に
より、全変倍域にわたって常に良好な合焦がなされるこ
とがわかる。

以上のことから、各変倍状態、撮影距離、更には合焦
群により合焦時の繰出量が異なっても、合焦のためにフ
ォーカスカムCF1、CF2、CF3、CF4とズームカムCZ1、CZ
2、CZ3、CZ4との光軸方向での相対的な移動量としての
新たな変数ΔＦを設定することによって、合焦のために
必要な移動部材の移動量が変倍状態によって変化するこ
となく一定の量ΔＦで達成され、所謂マニュアルフォー
カスに対応できることが明らかである。尚、物体距離に
応じて両カムの光軸方向での相対移動量ΔＦが変化する
ことは表３の中段に示したとおりである。

次に実施例の作動を説明する。以上の様なズームレン
ズ鏡筒において、ズーミングを行なうには、ズーム操作
環８を直進させる。操作環８は、前記直進案内溝8aとこ
れに係合する固定筒１のキー部1bによって回転は拘束さ
れ直進のみ可能になっている。操作環８の光軸方向への
移動は、前記凸部8bと凹部6aによって可動保持部材６に
伝達される。この際、部材６と一体の駆動ピン12が固定
筒１のリード溝1cに嵌合しているので、部材６はリード
溝1cとピン12によって回転しながら光軸方向に駆動する
こととなる。

一方、レンズ群G2の可動保持部材３と一体のピン15
は、部材６のカム溝6c及び固定筒の直進溝1fに嵌合して
いるので、部材６の動きに伴ってレンズ群G2は、光軸方
向に移動する。

また、ピン12はカム環２の直進溝2aに嵌合し、カム環
２と一体ピン16とは前記構造によってフォーカシング動
作が行なわれなければ部材９の円周溝9bによって光軸方
向への移動を拘束されるから、部材６が回転しながら移
動するとカム環２は光軸を中心に回動される。

そして、カム環２が光軸を中心に回動すると前記変倍
用案内溝と合焦用案内溝によって、合焦と変倍の両機能
を持つレンズ群G3、G4が光軸方向に移動する。以上の動
作によりレンズ群G1、G2、G3、G4がそれぞれ光軸上を移
動してズーミングが行なわれる。

また、本実施例においてフォーカシングを行なう操作
について説明する。手動操作によるフォーカシングを行
なうには、距離環10を回転させる。距離環10の回転は、
これと一体のキー部材11及びキー部材11の回動のみ伝達
する部材７に設けてあるヘリコイド7bとこのヘリコイド
にネジ結合するヘリコイドネジ9a及びキー部9cとこれに
係合する固定筒の直進溝1a、部材９の円周溝9b、カム環
２と一体のピン16から構成される合焦変換伝達手段によ
ってカム環２を光軸方向に移動させる動きに変換され
る。カム環２が光軸方向に移動する場合は、カム環２の
直進溝2aに嵌合するピン12は駆動しない。

したがって、前記構造によって、レンズ群G1、G2はカ
ム環２が光軸方向への移動する場合は不動になる。

一方、カム環２が光軸方向に移動すると前記変倍用案
内溝と合焦用案内溝の構成によって、合焦レンズ群G3、
G4が光軸方向に移動して合焦が行なわれる。

また、AF操作が行なわれる場合は、カメラ本体側のモ
ーターによる駆動力がレンズ側の回転軸17のカップリン
グ凹部17aから伝達されギヤ17bが回転する。そして、ギ
ヤ17bとかみ合うギヤ7cによって、部材７が回転し距離
環10が回転するので、上記手動操作と同様のフォーカシ
ングが行なわれる。

以上の如く、本実施例のズームレンズ鏡筒によれば、
変倍用案内溝1d、1eを有する固定鏡筒１と、合焦用案内
溝2b、2cを有するカム環２とによって、変倍と合焦が可
能になり、いかなる変倍状態においても、無限遠撮影状
態から一定の物体距離にピント合わせをするために必要
なカム環の光軸方向の移動量をほぼ一定とすることがで
きる。

このため、単一のカム環２によって合焦と変倍とがそ
れぞれ可能であるといった簡単な構成であるにもかかわ
らず、フローティングによる近距離収差変動の補正をも
可能となり、近距離合焦時において高性能を得ることが
可能となる。

また、ズーム操作環８と一体に光軸方向に移動する距
離環10を回転させてマニュアルによる合焦が可能な構成
となっているので、マニュアル操作時の速写性とピント
の合わせの操作性を向上させることができる。

尚、上述の実施例においては、第３レンズ群G3と第４
レンズ群G4との相対移動によるフローティングを行ない
ながら合焦するものであったが、合焦を可能とするのは
第３レンズ群G3と第４レンズ群G4との移動に限らず、他
のレンズ群の移動によっても合焦は可能であり、他の合
焦方法においても本発明が同様に適用可能である。

さて、表４には第３図（変換後のフォーカスカム及び
ズームカム）及び表３に対応する各レンズ群のフォーカ
スカム、ズームカム上でのＸ（光軸）方向及びＸ（光
軸）方向と直交するφ方向との座標を示すカムデータを
掲げる。

表４の左端から、φｆ（ｎ）は第ｎレンズ群のフォー
カスカム上でのＸ（光軸）方向と直交するφ方向の座標
を表し、Xf（ｎ）は第ｎレンズ群フォーカスカム上での
Ｘ（光軸）方向の座標を表し、φｚ（ｎ）は第ｎレンズ
群のズームカム上でのＸ（光軸）方向と直交するφ方向
の座標を表し、Xz（ｎ）は第ｎレンズ群のズームカム上
でのＸ（光軸）方向の座標を表し、Ｆは焦点距離、Ｒは
撮影距離を表している。

そして、表４−（１）には第１レンズ群と第２レンズ
群とのカムデータを示しており、第１及び第２レンズ群
のフォーカスカムは光軸と平行な直線状の案内溝であ
り、撮影距離Ｒによらずズームカム上の座標が不変であ
るため、撮影距離Ｒの欄は省いている。

表４−（２）には各焦点距離Ｆ及び各撮影距離Ｒにお
ける第３レンズ群のフォーカスカムとズームカムのカム
データを示しており、表４−（３）には各焦点距離Ｆ及
び各撮影距離Ｒにおける第４レンズ群のフォーカスカム
とズームカムのカムデータを示している。

表４は、各レンズ群ともＦ＝36、Ｒ＝∞での座標を原
点とし、第３図に示す変換後のフォーカスカムCF3,CF4
上での第３、第４レンズ群のφ方向（光軸に垂直な方
向）の移動量にそれぞれ対応するφｆ（３），φｆ
（４）については図中下方への移動を正とし、ズームカ
ムCZ3,CZ4上での第３、第４レンズ群のφ方向の移動量
にそれぞれ対応するφｚ（３），φｚ（４）についても
図中下方への移動を正として表している。また、フォー
カスカムCF3,CF4上での第３、第４レンズ群のＸ（光
軸）方向の移動量にそれぞれ対応するXf（３）,Xf
（４）については図中左側（物体側）への移動を正と
し、ズームカムCZ3,CZ4上での第３、第４レンズ群のＸ
（光軸）方向の移動量にそれぞれ対応するXz（３）,Xz
（４）についても図中左側（物体側）の移動を正として
表している。

次に、第８図を参照しながら、表４のカムデータ表中
の焦点距離Ｆ＝36の状態で撮影距離がＲ＝∞からＲ＝15
00へのフォーカシングする時の第３レンズ群の動きを例
にとって、本表について説明する。

第８図に示す如く、CZ3は第３レンズ群のズームカ
ム、CF3₁はＲ＝∞の状態でのフォーカスカムの位置、CF
3₂はＲ＝1500の状態でのフォーカスカムの位置をそれぞ
れ示している。そして、撮影距離がＲ＝∞からＲ＝1500
へフォーカシングに際し、図示の如く、フォーカスカム
はCF3₁からCF3₂へＸ方向（光軸方向）へΔＦ（表３によ
れば、ΔＦ＝−1.5723）だけ移動し、フォーカスカムと
ズームカムとの交点により決定される第３レンズ群の位
置は、g₃₁からg₃₂へ移動する。

このとき、表４−（２）に示す如く、ズームカムCZ3
に上に沿って移動する第３レンズ群のＸ方向（光軸方
向）の移動量は、Xz（３）＝−1.2308であり、先に示し
た表３と一致することが理解できる。同時に、このフォ
ーカスカム上に沿って移動する第３レンズ群のＸ方向
（光軸方向）の移動量は、表４−（２）に示した如く、
Xf（３）＝0.3415となる。

ここで、第８図から分かるように、撮影距離がＲ＝∞
からＲ＝1500へフォーカシングによるフォーカスカムの
Ｘ方向（光軸方向）での実際の移動量ΔＦ（実線で示す
フォーカスカムCF3₁から点線で示すフォーカスカムはCF
3₂への光軸方向の移動量）は、いま表４−（２）より得
られたXz（３）＝−1.2308,Xf（３）＝0.3415の値よ
り、ΔＦ＝Xz（３）−Xf（３）＝−1.5723となる。尚、
この値は、表３に示したΔＦ＝−1.5723と一致している
ことが理解できる。

一方、同表の表４−（２）に示す如く、フォーカスカ
ムがCF3₁からCF3₂の位置へ移動した際に、ズームカムCZ
3に上に沿って移動する第３レンズ群のφ方向（光軸に
垂直な方向）の移動量はXz（３）＝−0.7891であり、こ
れと同時に、フォーカスカム上に沿って移動する第３レ
ンズ群のφ方向の移動量はXf（３）＝−0.7891となる。
すなわち、第８図及び表４−（２）に示した具体的な数
値からも両カムについてのφ方向（光軸に垂直な方向）
での移動量も一致していることが理解できる。

このように、表４に示したズームカムとフォーカスカ
ムにより、フォーカスの際に、表３に示した第３、第４
レンズ群のＸ方向（光軸方向）での光学的な移動量が得
られることが分かる。

次に、第9A図及び第9B図を参照しながら、表４のカム
データ表中の撮影距離Ｒ＝∞の状態で焦点距離がＦ＝36
からＦ＝102への変倍（ズーミング）する時の第３レン
ズ群G₃の動きを例にとって、本表について詳述する。そ
して、その次に、第9C図及び第9D図を参照しながら、表
４のカムデータ表中の焦点距離Ｆ＝102の状態で撮影距
離がＲ＝∞からＲ＝1500への合焦（フォーカシング）す
る時の第３レンズ群の動きを例にとって、本表について
詳述する。

第9A図は焦点距離がＦ＝36,撮影距離Ｒ＝∞の状態に
おける第３レンズ群G₃のフォーカスカムCF31とズームカ
ムCZ3の状態を示している。本表４のカムデータは、焦
点距離Ｆ＝36,撮影距離Ｒ＝∞の状態を基準としてフォ
ーカスカムCF31とズームカムCZ3とが交わる位置を各カ
ムでの原点としている。すなわち、O_CF31（0,0）はフォ
ーカスカムCF31上での原点の座標を示しており、O
_CZ3（0,0）はズームカムCZ3での原点の座標を示してい
る。尚、第9A図及び後で説明する第9B図〜第9D図は紙面
の上下方向をφ方向、左右方向（光軸方向）をＸ方向と
して示しており、各座標は（φ,X）として表している。

今、撮影距離Ｒ＝∞の状態のまま、焦点距離をＦ＝36
からＦ＝102へ変倍すると、表４−（２）の第３レンズ
群G₃のカムデータより、焦点距離Ｆ＝102のフォーカス
カムCF31上での座標は、第9A図に示す如く、A_CF31（−3
3.6686,17.3820）となる一方、焦点距離Ｆ＝102のズー
ムカムCZ3上での座標は、A_CZ3（9.2550,17.3820）とな
る。

したがって、撮影距離Ｒ＝∞の状態のまま、焦点距離
をＦ＝36からＦ＝102への変倍は、A_CF31（−33.6686,1
7.3820）とA_CZ3（9.2550,17.3820）とを一致させれば達
成される。

具体的には、第9B図に示す如く、フォーカスカムCF31
とズームカムCZ3とを相対的にφ方向へΔφ＝φＺ
（３）_Ａ−φｆ（３）_Ａ＝42.9236だけ移動させて、点
線で示すフォーカスカムCF31の状態から実線で示すフォ
ーカスカムCF32の状態にすれば良い。

このとき、点線で示すフォーカスカムCF31の状態から
実線で示すフォーカスカムCF32の状態となるので、フォ
ーカスカムCF31の原点のO_CF31（0,0）は、O_CF32（0,0）
の位置へ移動する。それに伴ってA_CF31（−33.6686,17.
3820）はA_CF32（−33.6686,17.3820）へ移動する。尚、
フォーカスカムCF32上のA_CF32（−33.6686,17.3820）の
座標は、このカム上の原点O_CF32（0,0）を基準にして示
している。

よって、フォーカスカムCF31上のA_CF31（−33.6686,1
7.3820）に対応するフォーカスカムCF32上のA_CF32（−3
3.6686,17.3820）が、ズームカムCZ3上のA_CZ3（9.2550,
17.3820）と一致すれば、第３レンズ群G₃は光軸方向
（Ｘ方向）へΔXZ₃＝17.3820だけ移動することになる。

ここで、このΔXZ₃（17.3820）の値は、先に示した表
１の下段の第１ボジション（焦点距離Ｆ＝36,撮影距離
Ｒ＝∞）と第６ボジション（焦点距離Ｆ＝102,撮影距離
Ｒ＝∞）での各群の空気間隔変化量より求められる第３
レンズ群G₃の移動量と一致していることが分かる。

したがって、撮影距離Ｒ＝∞の状態を維持しながら、
焦点距離をＦ＝36からＦ＝102への変倍が正確になされ
ていることが理解できる。

次に、第9B図に示した焦点距離Ｆ＝102,撮影距離Ｒ＝
∞の状態から、撮影距離Ｒ＝1500への合焦をする。

すると、表４−（２）の第３レンズ群G₃のカムデータ
より、撮影距離Ｒ＝1500のフォーカスカムCF32上での座
標は、第9C図に示す如く、原点O_CF32（0,0）を基準とし
てB_CF32（−33.6959,17.3967）となる一方、撮影距離Ｒ
＝1500のズームカムCZ3上での座標は、原点O_CZ3（0,0）
を基準としてB_CZ3（9.2 97,15.8244）となる。

したがって、焦点距離Ｆ＝102の状態のまま、焦点距
離をＲ＝∞からＲ＝1500への合焦は、B_CF32（−33.695
9,17.3967）とB_CZ3（9.2 97,15.8244）とを一致させれ
ば達成される。

具体的には、第9D図に示す如く、フォーカスカムCF32
とズームカムCZ3とを相対的にＸ方向（光軸方向）へΔ
Ｆ＝XZ（３）_Ｂ−Xf（３）_Ｂ＝−1.5723だけ移動せて、
点線で示すフォーカスカムCF32の状態から実線で示すフ
ォーカスカムCF33の状態にすれば良い。

このとき、点線で示すフォーカスカムCF32の状態から
実線で示すフォーカスカムCF33の状態となるので、フォ
ーカスカムCF32の原点のO_CF32（0,0）は、O_CF33（0,0）
の位置へＸ方向へ移動する。それぞれに伴ってB
_CF32（−33.6959,17.3967）はB_CF33（−33.6959,17.396
7）へ移動する。

よって、フォーカスカムCF32上のB_CF32（−33.6959,1
7.3967）に対応するフォーカスカムCF33上のB_CF33（−3
3.6959,17.3967）が、ズームカムCZ3上のB_CZ3（9.2 9
7,15.8244）と一致すれば、第３レンズ群G₃は光軸方向
（Ｘ方向）へΔXF₃＝−1.5576だけ移動することにな
る。

ここで、このΔXF₃（＝−1.5576）の値は、先に示し
た表３の下段中の値と一致することが分かる。また、フ
ォーカスカムCF32とズームカムCZ3との相対的なＸ方向
（光軸方向）の移動量ΔＦ（表３ではDF）は、先に示し
た表３の中段中の値と一致することが分かる。

したがって、焦点距離Ｆ＝102の状態を維持しなが
ら、焦点距離をＲ＝∞からＲ＝1500への合焦が正確にな
されていることが理解できる。

このように、表４に示したカムデータより、各焦点距
離Ｆ及び各撮影距離Ｒにおける各レンズ群のフォーカス
カム及びズームカム上での座標位置が分かるのみなら
ず、光軸方向（Ｘ方向）における各レンズ群の相対的な
位置関係も容易に読み取ることができる。

〔発明の効果〕本発明のズームレンズ鏡筒によれば、変倍用案内溝
（ズームカム）を有する固定鏡筒と、合焦用案内溝（フ
ォーカスカム）を有するカム環とによって、変倍と合焦
が可能になり、いかなる変倍状態においても、無限遠撮
影状態から一定の物体距離にピント合わせをするために
必要なカム環の光軸方向の移動量をほぼ一定とすること
ができる。

このため、単一のカム環によって合焦と変倍とがそれ
ぞれ可能であるといった簡単な構成であるにもかかわら
ず、フローティングによる近距離収差変動の補正をも可
能となり、近距離合焦時において高性能を得ることが可
能となる。

また、ズーム操作環と一体に光軸方向に移動する距離
環を回転させてマニュアルによる合焦が可能な構成とな
っているので、マニュアル操作時の速写性とピント合わ
せの操作性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるズームレンズ鏡筒の縦断面図、第
２図は実施例のレンズ構成と各レンズ群の変倍のための
移動軌跡を示す図、第３図は実施例のズームレンズにお
いて第３レンズ群G3と第４レンズ群G4による合焦方式に
ついて本発明による移動軌跡の変換を行なった後のズー
ムカムとフォーカスカムの概要を示す図、第4A図及び第
4B図は、第３図の移動軌跡の変換に用いた変換関係を示
す図、第5A図及び第5B図は本発明のズームカムとフォー
カスカムとにより合焦と変倍が達成されることを示す展
開図である。第６図は、実施例１のズームカム・フォー
カスカムの要部展開図である。第７図はズームレンズ系
の一般的な合焦における合焦群の移動量ΔＸと焦点距離
の逆数1/F及び撮影距離Ｒとの関係を示す線図である。
第８図は表４に示した本発明により変換された第３レン
ズ群のズームカムとフォーカスカムとのカムデータによ
って合焦が達成されることを示す図、第9A図及び第9B図
は表４に示した本発明により変換された第３レンズ群の
ズームカムとフォーカスカムとのカムデータによって変
倍が達成されることを示す図、第9C図及び第9D図は表４
に示した本発明により変換された第３レンズ群のズーム
カムとフォーカスカムとのカムデータによって合焦が達
成されることを示す図である。〔主要部分の符号の説明〕 G₁……第１レンズ群 G₂……第２レンズ群 G₃……第３レンズ群 G₄……第４レンズ群１……固定鏡筒２……カム環３、４、５、６……可動保持部材８……ズーム操作環 10……距離環 12、13、14、15……駆動用ピン 1d、1e……変倍用案内溝 2b、2c……合焦用案内溝 1a、７、7a、7b、11、９、9a 9b、9c、16……合焦変換伝達手段 1a、1c、2a、６、6a、７、7b 8b、９、9a、9b、9c、12、16……ズーム変換伝達手段 C1,C2,C3,C4……変換前の移動軌跡 CF1,CF2,CF3,CF4……変換後のフォーカスカムの移動軌
跡 CZ1,CZ2,CZ3,CZ4……変換後のズームカムの移動軌跡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲留清隆東京都品川区西大井１丁目６番３号株式会社ニコン大井製作所内 (56)参考文献特開昭60−43619（ＪＰ，Ａ) (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】変倍と合焦との両機能を持つレンズ群を有
するズームレンズ鏡筒において、前記レンズ群の変倍用移動軌跡に対応する変倍用案内溝
を有する固定鏡筒と、前記固定鏡筒の外側に光軸を中心とした回転及び光軸方
向への移動をそれぞれ可能に嵌合し、合焦のために前記
レンズ群を光軸方向へ移動させるための合焦用案内溝を
有するカム環と、前記固定鏡筒の内側に配置され、少なくとも、前記変倍
と合焦との両機能を持つレンズ群を保持する第１の可動
保持部材と変倍の機能のみを持つレンズ群を保持する第
２の可動保持部材とを有する可動保持手段と、該可動保持手段に一体に設けられ、それぞれの変倍用案
内溝と合焦用案内溝とに係合する駆動用ピンと、ズーム操作によって、光軸を中心とした回転を拘束され
て前記第２の可動保持部材と一体に光軸方向への移動の
み可能なズーム環と、焦点調節操作によって光軸を中心として回転可能であ
り、前記ズーム環と一体に光軸方向へ移動可能な距離環
と、前記ズーム環の前記移動を、前記焦点調節操作が行なわ
なければ前記カム環の光軸方向への移動を拘束し、前記
第２の可動保持部材を介して光軸を中心とした回転に変
換して前記カム環に伝達し、前記カム環を光軸を中心に
回転させるズーム変換伝達手段と、前記距離環の前記回転を、前記カム環の前記回転を拘束
せずに光軸方向の移動に変換して前記カム環に伝達し、
前記カム環を光軸方向に移動させる合焦変換伝達手段と
を有し、前記固定鏡筒に対して前記カム環を前記回転させて、前
記レンズ群を前記変倍用案内溝と前記合焦案内溝との交
点の変位量により定まる量だけ光軸上を移動させること
によって、変倍がなされるような前記変倍用案内溝と前
記合焦用案内溝とを配設すると共に、前記固定鏡筒に対
して前記カム環を前記光軸方向に移動させて、前記レン
ズ群を前記変倍用案内溝と前記合焦案内溝との交点の変
位量により定まる量だけ光軸上を移動させることによっ
て、合焦がなされるような前記変倍用案内溝と前記合焦
用案内溝とを配設し、所定の物体に対する合焦に必要な前記カム環の光軸方向
の移動量を変倍の如何によらず略一定に維持しつつ、前
記レンズ群の合焦のための光軸方向の移動量が変倍に応
じて変化するように、前記カム環の合焦用案内溝が非線
型に形成されていることを特徴とするズームレンズ鏡
筒。