JP2926536B2

JP2926536B2 - 異種ｔｖカメラ用兼用レンズ鏡筒

Info

Publication number: JP2926536B2
Application number: JP6130373A
Authority: JP
Inventors: 忠義石井
Original assignee: Asahi Seimitsu KK
Current assignee: Pentax Precision Co Ltd
Priority date: 1993-07-09
Filing date: 1994-06-13
Publication date: 1999-07-28
Anticipated expiration: 2014-07-28
Also published as: JPH0772544A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、撮像素子の前に配置されるフィ
ルタの厚さが異なる、異種ＴＶカメラ用レンズ鏡筒に共
通に用いられる兼用レンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】ＴＶカメラのボディは、
モノクロ用とカラー用がある。両カメラボディは、モノ
クロＴＶ用、カラーＴＶ用の受光素子自体が異なる他、
これら受光素子の前に設置するフィルタ類の屈折率や厚
さが異なっている。モノクロＴＶ用ボディの場合には、
受光素子のカバーガラスがフィルタとして使われてお
り、その厚さは、０．８〜１．２mm程度である。一方、
カラーＴＶ用ボディの場合には、カバーガラスの他に、
ローパスフィルタが設置されている。ローパスフィルタ
は通常、水晶複屈折板と赤外カットフィルタの積層構造
からなっていて、５〜６mmの厚さがある。そして、これ
らのフィルタ類は、カメラ側に設置されているから、モ
ノクロＴＶ用ボディとカラーＴＶ用ボディに内蔵されて
いるフィルタの厚さは、必然的に４〜５mm程度の差が生
じる。

【０００３】この差をカバーし、共通のレンズ鏡筒（カ
ラーモノクロ兼用レンズ鏡筒）を使用可能とするため従
来、カラーＴＶ用のボディとモノクロＴＶ用のボディで
は、フランジバック長を異ならせている。ところが、フ
ランジバック長を異ならせて、それぞれの撮像素子上に
結像するようにしても、カラー撮像時とモノクロ撮像時
とでは、諸収差が異なってくる。この諸収差の変化は、
兼用レンズ鏡筒側で解決しなければならない。そこで従
来、諸収差のなかでもフィルタ類の厚さの相違量から変
化が多く像面性能に大きく影響する球面収差を重視し
て、その変化量が少ない光学系を設計し、モノクロＴＶ
用ボディとカラーＴＶ用ボディの両者のバランスを考慮
したところで妥協している。つまり、モノクロＴＶ用ボ
ディのフィルタ類の厚さと、カラーＴＶ用ボディのフィ
ルタ類の厚さの中間を架空のフィルタ類の厚さとしてレ
ンズ系を設計し、カラー撮像時はプラス側の球面収差、
モノクロ撮像時はマイナス側の球面収差が発生するよう
にして、使用している。

【０００４】しかし、この従来の兼用レンズ鏡筒は、明
らかにレンズ固有のビジュアルベスト位置を使用するも
のではない。特に、高解像度カメラやハイビジョンテレ
ビでは、レンズの高解像力化、明るいレンズが要望され
ており、従来のカラーモノクロ兼用レンズ鏡筒の光学性
能では、像性能の要求を満たし切れなくなりつつある。
そこで、カラーＴＶ用、モノクロＴＶ用の専用レンズ鏡
筒の製品化が試みられ、あるいは、カラーＴＶ用に設計
したレンズ鏡筒をモノクロＴＶ用に使用するときには、
レンズ鏡筒の後部に、フィルタ類の厚さの差をカバーす
るフィルタを取り付けて諸収差を補正するレンズ鏡筒の
製品化が図られている。しかし、いずれも、製品数が増
加するため、メーカ側にとってはコストアップ要因とな
り、ユーザ側にとっては、使い勝手が悪いという問題が
ある。

【０００５】さらに、Ｆ０．７〜Ｆ０．８程度の大口径
レンズでは、カラーＴＶ用ボディ間のフィルタ厚のばら
つきも問題になる。すなわち、フィルタ厚の０．５ｍｍ
程度のばらつきも、結像性能に影響を与える。カラーＴ
Ｖ用ボディ間のフィルタ厚のばらつきは、通常、異メー
カーのカラーＴＶ用ボディ間で生じる。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、フィルタ厚が異なる異種ＴＶ
カメラに兼用されるレンズ鏡筒についての以上の問題意
識に基づき、兼用レンズ鏡筒でありながら、カラー撮像
時、モノクロ撮像時とも、諸収差を良好に補正した状態
で撮像できる操作性に優れたレンズ鏡筒を得ることを目
的とする。

【０００７】

【発明の概要】本発明は、フォーカシング手段とは別
に、光学系の位置を、モノクロＴＶ用と少なくとも１つ
のカラーＴＶ用の撮像素子の前のフィルタ厚に応じて変
更する切替手段を設けるという着想に基づいて完成され
たものである。

【０００８】すなわち、本発明は、撮像素子の前面に置
かれたフィルタ厚が異なる、モノクロＴＶ用と少なくと
も１つのカラーＴＶ用のボディにそれぞれ着脱可能で、
撮像素子の撮像面に結像させる複数の構成レンズ群を有
するレンズ鏡筒であって、回動操作可能で、その回動操
作によって、フィルタ厚に応じ構成レンズ群のすべてに
よる結像位置が撮像素子の撮像面に一致するように、構
成レンズ群中の特定のレンズ群を移動させる切替環と；
回動操作可能で、その回動動作によって、フォーカス位
置を変化させるべく構成レンズ群のすべてを移動させる
フォーカス操作環と；モノクロＴＶ用とカラーＴＶ用の
ボディに装着したときの切替環の回動位置を指示する指
標と；を設けたことを特徴としている。

【０００９】本発明は、構成レンズ群の群数、レンズ枚
数に関わりなく適用できるが、コスト的には、前後２群
または３群からなるレンズ系に適用するのが好ましい。

【００１０】３群からなるレンズ系に適用する場合、フ
ォーカス操作環は、この３レンズ群全体を一体に光軸方
向に移動させるる。一方、切替環は、その第一の態様と
して、第１レンズ群と第２レンズ群を一体にして、第３
レンズ群に対して移動させる。この場合の切替環は、さ
らに具体的には、第１レンズ群と第２レンズ群を、モノ
クロＴＶ用ボディに本レンズ鏡筒を装着したときよりカ
ラーＴＶ用ボディに装着したときに、第３レンズ群に接
近させることにより、諸収差、特に球面収差を、カラー
撮像時、モノクロ撮像時ともに良好に補正することがで
きる。

【００１１】切替環は、別の態様によると、第１レンズ
群と第２レンズ群の間隔、及び第２レンズ群と第３レン
ズ群の間隔をそれぞれ変化させる。この場合の切替環
は、より具体的には、第１レンズ群を、モノクロＴＶ用
ボディに本レンズ鏡筒を装着したときよりカラーＴＶ用
ボディに装着したときに、第２レンズ群に接近させ、か
つ第２レンズ群を、モノクロＴＶ用ボディに本レンズ鏡
筒を装着したときよりカラーＴＶ用ボディに装着したと
きに、第３レンズ群に接近させることにより、諸収差、
特に球面収差を、カラー撮像時、モノクロ撮像時ともに
良好に補正することができる。さらに、特定のレンズ系
では、第１レンズ群の第２レンズ群へ向けての移動量
を、第２レンズ群の第３レンズ群へ向けての移動量より
大きくすることが好ましいことが確認された。

【００１２】２群からなるレンズ系に適用する場合、フ
ォーカス操作環は、この２レンズ群全体を一体に光軸方
向に移動させ、切替環は、第１レンズ群と第２レンズ群
を別々に、かつ所定の軌跡で移動させるものとすること
ができる。

【００１３】本発明は、別の態様によると、撮像素子の
前面に置かれたフィルタ厚が異なる複数のＴＶカメラの
ボディにそれぞれ着脱可能な兼用レンズ鏡筒において、
回動操作可能で、その回動動作によって、フォーカス位
置を変化させるべく構成レンズ群のすべてを移動させる
フォーカス操作環と；回動操作可能で、その回動操作に
よって、フォーカス操作環の回動動作とは独立して、フ
ィルタ厚に応じ上記構成レンズ群のすべてによる結像位
置が撮像素子の撮像面に一致するように、構成レンズ群
のすべてを一体に移動させる切替環と；モノクロＴＶ用
とカラーＴＶ用のボディに装着したときの上記切替環の
回動位置を指示する指標と；によって構成したことを特
徴としている。

【００１４】

【発明の実施例】以下図示実施例について本発明を説明
する。図１ないし図３は、本発明の第一の実施例を示
す。本実施例の兼用レンズ鏡筒は、第１レンズ群Ｌ１、
第２レンズ群Ｌ２、及び第３レンズ群Ｌ３の３群構成で
ある。第１レンズ群Ｌ１は第１レンズ枠１１に、第２レ
ンズ群Ｌ２は第２レンズ枠１２に、第３レンズ群Ｌ３は
第３レンズ枠１３に、それぞれ固定されている。第２レ
ンズ枠１２の先端は、第１レンズ枠１１に螺合結合され
ていて、第２レンズ枠１２と第１レンズ枠１１（第１レ
ンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２）は常時一体に移動す
る。

【００１５】第３レンズ枠１３は、直進継環１５に螺合
結合され、直進継環１５は、ＴＶカメラのボディマウン
トに装着されるレンズマウント環１６に直進移動可能に
支持されている。すなわち、レンズマウント環１６に
は、径方向の直進案内突起１６ａが形成されており、こ
の直進案内突起１６ａは、直進継環１５に形成した光軸
と平行な方向の直進案内溝１５ａに嵌まっている。

【００１６】直進継環１５は、レンズマウント環１６に
回動自在に支持したフォーカス操作環１８にねじ１８ａ
で螺合している。そして、この直進継環１５とフォーカ
ス操作環１８は、板ばね２０によって、常時後方（図の
右方）に移動付勢されている。つまり、環状の板ばね２
０は、レンズマウント環１６のフランジ１６ｂと、直進
継環１５に固定したばね座リング２１との間に挿入され
ていて、直進継環１５を後方に移動付勢しており、その
結果、直進継環１５に螺合しているフォーカス操作環１
８も後方に移動付勢され、レンズマウント環１６に対し
て最も後退した同一の光軸方向位置において、回動操作
可能である。

【００１７】第２レンズ枠１２の外周には、カラー用Ｔ
Ｖボディとモノクロ用ＴＶボディの切替、及び異種カラ
ー用ＴＶボディ間の切り替えを行なう切替環２４が回動
可能に、かつ光軸方向には第２レンズ枠１２と一体に移
動するように嵌まっている。この切替環２４は、直進継
環１５の内周にねじ１５ｂで螺合している。一方、第２
レンズ枠１２には、光軸と平行な直進案内溝１２ａが形
成されており、この直進案内溝１２ａに、レンズマウン
ト環１６から突出させた直進ガイドバー１６ｃが嵌まっ
ている。よって、切替環２４を回動操作すると、回転し
ない直進継環１５に対する螺合位置が変わる結果、切替
環２４が回転しながら光軸方向に移動する。

【００１８】切替環２４は、第２レンズ枠１２を一緒に
光軸方向に移動させ、第２レンズ枠１２には、第１、第
２レンズ群Ｌ１、Ｌ２が支持されているから、切替環２
４の回動操作により、第１、第２レンズ群Ｌ１、Ｌ２が
一体に光軸方向に移動することとなる。なお、フォーカ
ス操作環１８及び切替環２４には、直進ガイドバー１６
ｃを嵌入させて、その回動範囲を規制する周方向溝１８
ｂ及び周方向溝２４ｂが形成されている。

【００１９】第２レンズ枠１２の内外には、絞り開閉環
２６と絞り目盛環２８がそれぞれ回動自在に嵌められ、
この絞り開閉環２６と絞り目盛環２８は、径方向ピン２
６ａ及び光軸方向溝２８ａにより、常時等しい回動をす
るように結合されている。絞り開閉環２６が回動する
と、周知の機構により絞径が変化する。

【００２０】この実施例では、切替環２４は、カラーと
モノクロ、及びカラーＡ、カラーＢの切替を行なうもの
で、撮像素子の前のフィルタ厚は、例えばモノクロのと
き１ｍｍ、カラーＡのとき６ｍｍ、カラーＢのとき５ｍ
ｍを想定している。図３は、切替環２４の周辺の展開平
面図で、フォーカス環１８に設けた指標１８ａに対し
て、モノクロ指標２４Ｍ、カラー指標２４ＣＡ、または
２４ＣＢを合致させるべく、切替環２４を回動させるこ
とにより、モノクロ用ＴＶボディボディ、カラーＡ用Ｔ
Ｖボディ、カラーＢ用ＴＶボディに対応できる。切替環
２４には、これら指標に代えて、あるいは加えて、フィ
ルタ厚目盛り２４Ｎを付すことができる。

【００２１】上記構成の本兼用レンズ鏡筒は、図１に示
す状態がモノクロの撮像状態、図２に示す状態が例えば
カラーＡの撮像状態である。いずれの状態でも、フォー
カス操作環１８を回動操作すると、レンズマウント環１
６に直進案内されている直進継環１５が、ねじ１８ａに
従って、光軸方向に直進移動する。直進継環１５には、
第１レンズ群Ｌ１、Ｌ２、及び第３レンズ群のすべての
要素が載っているから、フォーカス操作環１８の回動操
作により、これらレンズ群全体を光軸方向に移動させて
フォーカシングを行うことができる。

【００２２】これに対して、切替環２４を回動させる
と、上述のように、ねじ１５ｂにより直進継環１５に対
する螺合位置が変わる結果、切替環２４自身が光軸方向
に移動する。切替環２４は、第１、第２レンズ群Ｌ１、
Ｌ２を支持している第２レンズ枠１２を一緒に光軸方向
に移動させるから、切替環２４の回動操作により、第
１、第２レンズ群Ｌ１、Ｌ２が一体に光軸方向に移動
し、第３レンズ群Ｌ３との間隔を変化させることとな
る。図１の第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔
Ｃ１は、図２の同間隔Ｃ２に比して大きいのが明瞭であ
る。図１は、モノクロ撮像時の状態であり、このモノク
ロ撮像の状態から、切替環２４により、第１、第２レン
ズ群Ｌ１、Ｌ２を一体に、第３レンズ群Ｌ３に対して所
定量接近させて図２のカラーＡ用ＴＶボディでの撮像状
態とすることにより、カラー撮像用に諸収差が補正され
たレンズ系を得ることができる。切替環２４をさらに回
動させれば、第１、第２レンズ群Ｌ１、Ｌ２をさらに第
３レンズ群に接近させて、カラーＢ用ＴＶボディでの撮
像に備えることができる。

【００２３】この実施例では、切替環２４は、カラー撮
像位置Ａ、Ｂと、モノクロ撮像位置の３位置を択一して
取るものである。このため、切替環２４の回動位置の検
出手段を設け、例えば、切替環２４がカラー撮像位置
Ａ、Ｂとモノクロ撮像位置以外の回動位置にある場合に
は、警告を発し、あるいは撮像が不能になる手段を講ず
ることができる。さらに、本発明の兼用レンズ鏡筒と、
カラー用ＴＶボディ、モノクロ用ＴＶボディとの間に信
号授受手段を設け、本兼用レンズ鏡筒がカラー用ＴＶボ
ディに装着されているのに切替環２４がカラー撮像位置
にないとき、及びモノクロ用ＴＶボディに装着されてい
るのに切替環２４がモノクロ撮像位置にないときに、そ
れぞれ警告を発し、あるいは撮像が不能になる手段を講
ずることができる。勿論切替環２４による調整機能は、
他の異なるフィルタ厚の異種ＴＶカメラについても適用
でき、この場合は、切替環２４による調整位置を３位置
に限定する理由はない。

【００２４】図４及び図５は、本発明を前後３群のレン
ズ系に適用した第二の実施例を示す。この実施例は、カ
ラー撮像状態からモノクロ撮像状態へ移行する際に、第
１、第２レンズ群Ｌ１、Ｌ２のそれぞれを、第３レンズ
群Ｌ３に向けて移動させる実施例である。この実施例で
は、図１及び図２の実施例の構成要素に対応する構成要
素には同一の符合を付している。

【００２５】レンズマウント環１６に回転自在に支持さ
れたフォーカス操作環１８は、第一の実施例と同様に、
板ばね２０とばね座リング２１によってレンズマウント
環１６に回転自在に保持されている。フォーカス操作環
１８の回動範囲は、フォーカス操作環１８の周方向長孔
１８ｃと、レンズマウント環１６から突出させたピン１
６ｃによって規制されている。

【００２６】このフォーカス操作環１８は、ねじ１８ｄ
によって、直進継環１５に螺合しており、直進継環１５
は、直進案内突起１６ａと直進案内溝１５ａの関係によ
り、回動を規制され光軸方向の直進移動が可能である。

【００２７】直進継環１５の内周には、第２レンズ枠１
２がねじ３０ａで螺合しており、第２レンズ枠１２の内
周には、別のねじ３０ｂで第１レンズ枠１１が螺合して
いる。また、第１レンズ枠１１には、光軸と平行な方向
の直進ガイド溝１１ａが形成されており、この直進ガイ
ド溝１１ａに、直進継環１５に設けた直進ガイドピン１
５ｄが嵌まっている。直進継環１５は、直進案内されて
いるから、第１レンズ枠１１も直進案内されることとな
る。

【００２８】第２レンズ枠１２に植設した径方向ピン３
１は、直進継環１５の周方向長孔１５ｃを通って、切替
環２４に形成した光軸方向と平行な直進溝３２に嵌まっ
ており、切替環２４と第２レンズ枠１２とが常時等しい
回動をする。

【００２９】そして、ねじ３０ａとねじ３０ｂは、互い
に逆ねじで、かつ、この実施例では、ねじ３０ｂのピッ
チは、ねじ３０ａのピッチの２倍となっている。

【００３０】この兼用レンズ鏡筒は、図４に示す状態が
モノクロ撮像状態、図５に示す状態が例えばカラーＡの
撮像状態である。いずれの状態でも、フォーカス操作環
１８を回動操作すると、レンズマウント環１６に直進案
内されている直進継環１５が、ねじ１８ｄに従って、光
軸方向に直進移動する。直進継環１５には、第１レンズ
群Ｌ１、Ｌ２、及び第３レンズ群Ｌ３のすべての要素が
載っているから、フォーカス操作環１８の回動操作によ
り、これらレンズ群全体を光軸方向に移動させるフォー
カシングを行うことができる。切替環２４の周辺の展開
平面図は、図３と同様に表われる。

【００３１】これに対して、切替環２４を回動させる
と、光軸方向溝３２及び径方向ピン３１を介して第２レ
ンズ枠１２が回動する。第２レンズ枠１２は、ねじ３０
ａを介して直進継環１５に、ねじ３０ｂを介して第１レ
ンズ枠１１にそれぞれ螺合しており、直進継環１５及び
第１レンズ枠１１は回動を規制されているため、第２レ
ンズ枠１２の回動に伴い、第２レンズ枠１２及び第１レ
ンズ枠１１は、同方向に移動しない直進継環１５に対し
て、それぞれ光軸方向に移動する。すなわち第２レンズ
枠１２は回動しながら、第１レンズ枠１１は回動するこ
となく、光軸方向に移動する。ねじ３０ａとねじ３０ｂ
のねじピッチ及びねじの方向は、このモノクロ撮像状態
からカラー撮像状態ＡまたはＢへの切り替えに際し、第
１レンズ枠１１（第１レンズ群Ｌ１）が『１』だけ後退
するとき、第２レンズ枠１２（第２レンズ群Ｌ２）が
『０．５』だけ後退するように定められている。この実
施例では、切替環２４によるモノクロの撮像状態からカ
ラーＡの撮像状態への切り替えに際し、第１レンズ群Ｌ
１は０．８mmだけ後退し、第２レンズ群Ｌ２が０．４mm
後退する。

【００３２】図６は、図４及び図５の実施例の兼用レン
ズ鏡筒をカラーＡ用ＴＶボディマウント（カラーボディ
マウント）４１に装着した状態を示す。ボディマウント
４１内には、カラー用撮像素子４２が設けられ、このカ
ラー用撮像素子４２の前面に、ローパスフィルタ４３と
カバーガラス４４が位置している。カラー用ＴＶボディ
のフランジバックＦ_B1は、カラー用撮像素子４２からボ
ディマウント４１のマウント面４１ａ迄の距離で与えら
れる。この図６の状態における特定波長の球面収差は、
図９に実線Ａで示されている。

【００３３】これに対し、図７及び図８は、同レンズ鏡
筒をモノクロ用ＴＶボディ（モノクロボディマウント）
５１に装着した状態であって、図７は、切替環２４によ
る切替を行なわない場合、図８は行なった場合を示す。
図７の状態では、ボディマウント５１内には、モノクロ
用撮像素子５２が設けられ、このモノクロ用撮像素子５
２の前面に、カバーガラス５４が位置している。モノク
ロ用ＴＶボディのフランジバックＦ_B2は、モノクロ用撮
像素子５２からボディマウント５１のマウント面５１ａ
迄の距離で与えられる。このときＦ_B2＜Ｆ_B1である。

【００３４】図９の破線Ｂは、図７の状態における特定
波長の球面収差を示し、同破線Ｃは、図８の状態の同球
面収差を示している。切替環２４によるモノクロ撮像状
態への切替を行なわなかった場合には、球面収差は、破
線Ｂで示すようにアンダー側に悪化するのに対し、切替
環２４によるモノクロ撮影状態への切替を行ない、第１
レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２をそれぞれ第３レン
ズ群Ｌ３側に移動させた場合には、破線Ｃで示すよう
に、実線Ａと同等以上の球面収差の補正がなされている
ことが分かる。

【００３５】図１及び図２の実施例については、収差の
変化（補正）の様子を示していないが、その収差の傾向
は、図９、図１０で説明したのと同様である。

【００３６】図１０の実線Ｄは、モノクロ撮像用レンズ
として補正された球面収差の例を示す。このモノクロ撮
像用レンズをそのままカラー撮像用ボディに取り付け
て、カラー撮像すると、破線Ｅのようにオーバ側に変化
する。本発明のレンズ鏡筒によれば、切替手段を動作さ
せることにより、カラー撮像時とモノクロ撮像時で、こ
のような極端な収差の変化が生じないようにすることが
できる。

【００３７】図１１以下は、本発明を前後２群からなる
レンズ系に適用した実施例である。図１１、図１２は、
その第一の実施例を示すもので、第１レンズ群Ｌ１、Ｌ
２はそれぞれ第１レンズ枠１１、第２レンズ枠１２に固
定され、第１レンズ枠１１と第２レンズ枠１２は、直進
継環１５内に光軸方向移動自在に嵌まっている。直進継
環１５は、レンズマウント環１６に固定した光軸と平行
な方向の直進ガイドピン１６ｄに嵌まる長孔１５ｃを有
し、光軸方向の直進移動のみ可能である。

【００３８】直進継環１５には、第１、第２レンズ群Ｌ
１、Ｌ２用のカム溝（リード溝）６１、６２が形成され
ており、このカム溝６１、６２に、第１レンズ枠１１、
第２レンズ枠１２に固定したフォロアローラ６１Ｒ、６
２Ｒが嵌まっている。

【００３９】直進継環１５の後部外周とレンズマウント
環１６の前部内周との間には、ねじ１５ｓと１５ｔでフ
ォーカス操作環１８が螺合されており、このフォーカス
操作環１８を回動操作すると、直進継環１５、すなわち
第１レンズ枠１１（第１レンズ群Ｌ１）と第２レンズ枠
１２（第２レンズ群Ｌ２）が互いの距離を変えずに、光
軸方向に移動する。直進継環１５には、このフォーカス
操作環１８の前方に、切替環２４が回動のみ自在に嵌め
られており、この切替環２４の内周には、フォロアロー
ラ６１Ｒ、６２Ｒと同軸のカムピン６１Ｐ、６２Ｐが嵌
まる光軸と平行な方向の直進溝２４ｅ、２４ｄが形成さ
れている。カム溝６１と６２は、予め定めた互いに平行
でない形状をしている。すなわち、このカム溝６１と６
２が光軸と平行な方向Ｏとなす角α１、α２は互いに異
なっている。従って、切替環２４を回動させると、カム
溝６１、６２に従い、第１レンズ枠１１（第１レンズ群
Ｌ１）と第２レンズ枠１２（第２レンズ群Ｌ２）が回動
しつつ光軸方向に移動し、その間隔を変える。切替環２
４回りの展開平面図は、図３と同様である。勿論カム溝
６１、６２の形状は、モノクロ用ＴＶボディ、カラーＡ
用ＴＶボディ、カラーＢ用ＴＶボディに対処するように
定める。６３は直進継環１５の先端に固定された化粧環
である。

【００４０】図１３、図１４は、図１１、図１２のカム
溝６１、６２に代えて、端面カム６５、６６を用いた例
である。端面カム６５は、直進継環１５の一部に、光軸
方向の前側の端面カムとして形成されており、端面カム
６６は第２レンズ枠１２の一部に、光軸方向の後側の端
面カムとして形成されている。そして、端面カム６５に
は、第１レンズ枠１１に一体に設けた突起１１ｄが当接
し、端面カム６６には直進継環１５に一体に設けた突起
１５ｄが当接する。端面カム６５と突起１１ｄは、圧縮
ばね６７によって常時当接し、端面カム６６と突起１５
ｄは圧縮ばね６８によって常時当接する。直進継環１５
には、カム溝６１、６２に代えて、カムピン６１Ｐ、６
２Ｐを緩く通す緩通孔６１Ｈ、６２Ｈが形成されてい
る。これ以外の構成は、図１１、図１２と同じであり、
同一の要素には、同一の符号を付している。端面カムと
これに当接する突起との関係は、以上と逆にし、例えば
端面カム６５を第１レンズ枠１１に、突起１１ｄを直進
継環１５に設けてもよい。

【００４１】図１５、図１６、及び図１７は、以上の実
施例の兼用レンズ鏡筒を、カラーＡ用ＴＶボディ４１
Ａ、カラーＢ用ＴＶボディ４１Ｂ、及びモノクロ用ＴＶ
ボディ５１にそれぞれ装着した状態を示している。カラ
ーＡ用ＴＶボディ４１Ａ、カラーＢ用ＴＶボディ４１
Ｂ、およびモノクロ用ＴＶボディ５１のフランジバック
はそれぞれＦ_B1、Ｆ_B2、Ｆ_B3で表わされており、Ｆ_B1＞
Ｆ_B2＞Ｆ_B3である。またカラーＡ用ＴＶボディ４１Ａの
ローパスフィルタ４３Ａとカバーガラス４４Ａの合成厚
は、６ｍｍ、カラーＢ用ＴＶボディ４１Ｂのローパスフ
ィルタ４３Ｂとカバーガラス４４Ｂの合成厚は５ｍｍ、
モノクロ用ＴＶボディ５１のカバーガラス５４の厚さ
は、１ｍｍである。４２Ａ、４２Ｂは、カラー用撮像素
子、５１はモノクロ用撮像素子である。

【００４２】本発明兼用レンズ鏡筒によれば、このよう
な異種ＴＶ用ボディに装着する際に、切替環２４を回動
させて第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の間隔を諸
収差が各ＴＶ用ボディに最適となるように変化させ、フ
ランジバックを各ＴＶボディに合わせて調整することが
できる。

【００４３】実施例の場合、図１５の状態から図１６の
状態への移行は、切替環２４により第１レンズ群Ｌ１を
後方に０．４９４ｍｍ、第２レンズ群Ｌ２を後方に０．
３１４ｍｍ移動させて、フランジバックをＦ_B1からＦ_B2
に変化させながら収差補正を行なっている。同様に、図
１６の状態から図１７の状態へは、第１レンズ群Ｌ１を
さらに後方に１．９７６ｍｍ、第２レンズ群Ｌ２をさら
に後方に１．２５６ｍｍ移動させて、フランジバックを
Ｆ_B2からＦ_B3に変化させながら収差補正を行なってい
る。フォーカシングは、フォーカス操作環１８によりレ
ンズ全体を繰り出して行なう。

【００４４】図１８、図１９は、前後２群のレンズ系に
本発明を適用した別の実施例を示す。図１１ないし図１
７の実施例では、カラーＡ用ＴＶボディ、カラーＢ用Ｔ
Ｖボディ、及びモノクロ用ＴＶボディに対する収差対応
をするため、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２のレ
ンズ間隔を変化させていたが、以下の実施例は、第１レ
ンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の全体をその間隔を変え
ることなく移動させることで収差対応を行ない、また第
１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の全体を別のフォー
カシング手段で光軸方向に移動させることで、フォーカ
シングするようにしている。

【００４５】第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は、
単一のレンズ枠１１’に支持固定されており、このレン
ズ枠１１’には、半径方向に突出するカムピン６１Ｐが
固定されている。直進継環１５にはカム溝６１が形成さ
れており、カムピン６１Ｐの外周に嵌めたフォロアロー
ラ６１Ｒがこのカム溝６１に嵌まっている。カムピン６
１Ｐは、切替環２４の内周に形成した光軸と平行な方向
の直進溝２４ｅに嵌まり、切替環２４を回動操作する
と、カム溝６１に従いレンズ枠１１’が回動しながら光
軸方向に移動し、従って、第１レンズ群Ｌ１と第２レン
ズ群Ｌ２が間隔を変えることなく、光軸方向に移動す
る。また、フォーカス操作環１８を回動操作すると、ね
じ１５ｓ、１５ｔに従い、直進継環１５が光軸方向に移
動するから、同様に第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ
２が間隔を変えることなく、光軸方向に移動する。

【００４６】図２０、図２１は、図１８、図１９のカム
溝６１に代えて、端面カム６５を用いた例である。端面
カム６５はレンズ枠１１’の一部に、光軸方向の後側の
端面カムとして形成されており、この端面カム６５には
直進継環１５に一体に設けた突起１５ｄが当接する。端
面カム６５と突起１５ｄは、圧縮ばね６７によって常時
当接する。直進継環１５には、カム溝６１に代えて、カ
ムピン６１Ｐを緩く通す緩通孔６１Ｈが形成されてい
る。これ以外の構成は、図１８、図１９と同じであり、
同一の要素には、同一の符号を付している。端面カムと
これに当接する突起との関係を逆にしてもよいのは、前
の実施例と同じである。

【００４７】以上の２つの実施例では、切替環２４を回
動操作することにより、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ
群Ｌ２を光軸方向に移動させ、カラーＡ用ＴＶボディ、
カラーＢ用ＴＶボディ、及びモノクロ用ＴＶボディに対
する収差対応を行なうことができ、フォーカス操作環１
８を回動操作することにより、各ＴＶボディにおいてフ
ォーカシング調整を行なうことができる。

【００４８】以上の実施例に示したレンズ鏡筒の具体的
構成は、一例を示すものであり、本発明が具体的なレン
ズ構成を問うものでないことは明らかである。また、カ
ラーモノクロ切替時のレンズ間隔の補正量、及び補正後
の位置は、生じる諸収差を勘案して決定すべき事項であ
る。また、以上の実施例では、カラーにＡ、Ｂの２タイ
プがあるとしたが、本発明は、撮像素子の前のフィルタ
厚が異なるＴＶ用ボディの兼用レンズ鏡筒として広く利
用することができる。

【００４９】本発明は、フォーカシングを電動駆動し、
ＡＦ制御するタイプのレンズ鏡筒にも勿論適用可能であ
る。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、フィル
タ厚の異なる異種ＴＶ用に兼用されるレンズ鏡筒におい
て、カラー撮像時、モノクロ撮像時のいずれの状態で
も、あるいは異なるカラーＴＶカメラによる撮像でも、
諸収差が良好に補正された撮像画像を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＴＶカメラ用レンズ鏡筒の第一の実施
例を示すもので、モノクロ用ＴＶボディに装着する状態
の上半断面図である。

【図２】図１のレンズ鏡筒をカラー用ＴＶボディに装着
する状態を示す上半断面図である。

【図３】図１のIII 視展開図である。

【図４】本発明のＴＶカメラ用レンズ鏡筒の第二の実施
例を示すもので、モノクロ用ＴＶボディに装着する状態
の上半断面図である。

【図５】図４のレンズ鏡筒の切替手段を動作させカラー
用ＴＶボディに切り替えてカラー用ＴＶボディに装着す
る状態を示す上半断面図である。

【図６】図４のレンズ鏡筒の切替手段を動作させカラー
用ＴＶボディに切り替えてカラー用ＴＶボディに装着し
た状態を示す光学系の上半図である。

【図７】図６のレンズ鏡筒を切替手段を動作させること
なくモノクロ用ＴＶボディに装着した状態を示す光学系
の上半図である。

【図８】図５のレンズ鏡筒を切替手段を動作させモノク
ロ用ＴＶボディに切り替えてモノクロ用ＴＶボディに装
着した状態を示す光学系の上半図である。

【図９】図６、図７、図８のレンズ系による球面収差の
差を示す収差図である。

【図１０】モノクロ用ＴＶボディに球面収差が補正され
たレンズをカラー用ＴＶボディに取り付けたときの球面
収差の変化の様子を示す収差図である。

【図１１】本発明を前後２群からなるレンズ系に適用し
た実施例を示す縦断上半図である。

【図１２】図１１のレンズ鏡筒のカム溝の形状例を示す
図である。

【図１３】本発明を前後２群からなるレンズ系に適用し
た他の実施例を示す縦断上半図である。

【図１４】図１３のレンズ鏡筒のカム面の形状例を示す
図である。

【図１５】図１１、図１３のレンズ鏡筒の切替手段を動
作させカラーＴＶのＡ用に切り替えてカラー用ＴＶボデ
ィＡに装着する状態を示す上半図である。

【図１６】図１１、１３のレンズ鏡筒の切替手段を動作
させカラーＴＶのＢ用に切り替えてカラー用ＴＶボディ
Ｂに装着した状態を示す光学系の上半図である。

【図１７】図１１、１３のレンズ鏡筒の切替手段を動作
させモノクロ用ＴＶボディに切り替えてモノクロ用ＴＶ
ボディに装着した状態を示す光学系の上半図である。

【図１８】本発明を前後２群からなるレンズ系に適用し
たさらに別の実施例を示す縦断上半図である。

【図１９】図１８のレンズ鏡筒のカム溝の形状例を示す
図である。

【図２０】本発明を前後２群からなるレンズ系に適用し
たさらに別の実施例を示す縦断上半図である。

【図２１】図２０のレンズ鏡筒のカム面の形状例を示す
図である。

【符号の説明】

Ｌ１第１レンズ群Ｌ２第２レンズ群Ｌ３第３レンズ群ｌ１第１レンズ枠１２第２レンズ枠１３直進案内溝１５直進継環１６レンズマウント環１８フォーカス操作環２０板ばね２１ばね座リング２４切替環（切替手段）４１４１Ａ４１Ｂボディマウント（カラー用ＴＶ
ボディ）４２４２Ａ４２Ｂカラー用撮像素子４３４３Ａ４３Ｂローパスフィルタ４４４４Ａ４４Ｂカバーガラス５１ボディマウント（モノクロ用ＴＶボディ）５２モノクロ用撮像素子５４カバーガラス

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像素子の前面に置かれたフィルタ厚が
異なる、モノクロＴＶ用と少なくとも１つのカラーＴＶ
用のボディにそれぞれ着脱可能で、上記撮像素子の撮像
面に結像させる複数の構成レンズ群を有するレンズ鏡筒
であって、回動操作可能で、その回動操作によって、上記フィルタ
厚に応じ上記構成レンズ群のすべてによる結像位置が撮
像素子の撮像面に一致するように、構成レンズ群中の特
定のレンズ群を移動させる切替環と；回動操作可能で、その回動動作によって、フォーカス位
置を変化させるべく構成レンズ群のすべてを移動させる
フォーカス操作環と；上記モノクロＴＶ用とカラーＴＶ用のボディに装着した
ときの上記切替環の回動位置を指示する指標と；を備えていることを特徴とする異種ＴＶカメラ用兼用レ
ンズ鏡筒。
【請求項２】請求項１記載の兼用レンズ鏡筒におい
て、構成レンズ群は、前後３群からなり、フォーカス操作環は、この３レンズ群全体を一体に光軸
方向に移動させ、切替環は、第１レンズ群と第２レンズ群を一体に、第３
レンズ群に対して移動させる異種ＴＶカメラ用兼用レン
ズ鏡筒。
【請求項３】請求項２記載の兼用レンズ鏡筒におい
て、切替環は、第１レンズ群と第２レンズ群を、モノク
ロＴＶ用ボディに本レンズ鏡筒を装着したときよりカラ
ーＴＶ用ボディに装着したときに、第３レンズ群に接近
させる異種ＴＶカメラ用兼用レンズ鏡筒。
【請求項４】請求項１記載の兼用レンズ鏡筒におい
て、構成レンズ群は、前後３群からなり、フォーカス操作環は、この３レンズ群全体を一体に光軸
方向に移動させ、切替環は、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔、及び第
２レンズ群と第３レンズ群の間隔をそれぞれ変化させる
異種ＴＶカメラ用兼用レンズ鏡筒。
【請求項５】請求項４記載の兼用レンズ鏡筒におい
て、切替環は、第１レンズ群を、カラーＴＶ用ボディに
本レンズ鏡筒を装着したときよりモノクロＴＶ用ボディ
に装着したときに、第２レンズ群に接近させ、かつ第２レンズ群を、モノクロＴＶ用ボディに本レンズ
鏡筒を装着したときよりカラーＴＶ用ボディに装着した
ときに、第３レンズ群に接近させる異種ＴＶカメラ用兼
用レンズ鏡筒。
【請求項６】請求項５記載の兼用レンズ鏡筒におい
て、切替環による第１レンズ群の第２レンズ群へ向けて
の移動量は、第２レンズ群の第３レンズ群へ向けての移
動量より大きい異種ＴＶカメラ用兼用レンズ鏡筒。
【請求項７】請求項１記載の兼用レンズ鏡筒におい
て、構成レンズ群は、前後２群からなり、フォーカス操作環は、この２レンズ群全体を一体に光軸
方向に移動させ、切替環は、第１レンズ群と第２レンズ群を別々に、かつ
所定の軌跡で移動させる異種ＴＶカメラ用兼用レンズ鏡
筒。
【請求項８】撮像素子の前面に置かれたフィルタ厚が
異なる複数のＴＶカメラのボディにそれぞれ着脱可能な
兼用レンズ鏡筒において、回動操作可能で、その回動動作によって、フォーカス位
置を変化させるべく構成レンズ群のすべてを移動させる
フォーカス操作環と；回動操作可能で、その回動操作によって、上記フォーカ
ス操作環の回動動作とは独立して、上記フィルタ厚に応
じ上記構成レンズ群のすべてによる結像位置が撮像素子
の撮像面に一致するように、構成レンズ群のすべてを一
体に移動させる切替環と；上記モノクロＴＶ用とカラーＴＶ用のボディに装着した
ときの上記切替環の回動位置を指示する指標と；を有することを特徴とする異種ＴＶカメラ用兼用レンズ
鏡筒。