JP3028558B2 - ズームレンズ鏡胴 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、カメラに用いられるズームレンズの駆動機
構に関する。

（従来の技術） 近年、ズームレンズのコンパクト化が進んでいるが、
特に収納携帯時の大きさを重視して、広角時の全長を短
くしようとするものがある。このような光学系では、全
長が短くなるに従い工作誤差が収差に与える影響度合い
である誤差感度も高くなる傾向にある。従来、このよう
な誤差感度の高いズーム光学系の鏡胴設計に当っては、
精度の高い移動方法であるカム環による方式が採られる
ことが多い。すなわち、レンズ群を保持した移動枠に案
内ピンを設け、この案内ピンを固定筒に設けたカム溝と
カム環に設けたカム溝に係合させ、固定筒とカム環の相
対移動によって移動枠を所定量だけ移動させる方式であ
る。

（発明が解決しようとする課題） ところが、前述のような光学系によると、広角時ばか
りでなく望遠時の全長も短くなるという利点があるが、
広角から望遠までの各レンズ群の移動量は余り変わらな
いか、むしろ大きくなる傾向にあるので、移動量に応じ
た長さのカム溝をズーム成分の数だけ、一つのカム環に
設けようとすると、カム溝どうしの距離が近くなり過ぎ
強度が不足してプラスチック成形不能となったり、カム
環の全長が長くなったりしてしまい、レンズ鏡胴のコン
パクト化ができなかった。特に、３成分以上の移動レン
ズ群を持つ多成分ズーム光学系では、この傾向が強かっ
た。一方、これを解決する方法として、カム環を２段に
分けそれぞれに各レンズ群の移動量に応じたカム溝を設
けることによってカム環の全長を短くする方法もある
が、径が太くなったり、部品が増えることによってコス
トが高くなるという欠点があった。また、複数のズーム
成分のうち、あるものをリニアな動きにしてカム溝の代
わりにリード突起にするという方法もよく採られるが、
複数の成分を光学的に同一の動きにすることは難しく、
リードとカムあるいは異なったリードの併存は、やはり
プラスチック成形を困難にしていた。

本発明の目的は、各レンズ群の移動量がそれぞれ異な
り、最短時の全長に比べ各レンズ群の移動量が比較的大
きな多成分ズーム光学系を用いたレンズ鏡胴において、
最大径が大きくならず、コンパクトで高精度で、かつ安
価なズームレンズ鏡胴を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明によるズーム鏡胴は、異なった動きの３つのズ
ーム成分のうち、第１レンズ群と第３レンズ群の２つの
ズーム成分の移動に係わるリード突起あるいはリード溝
を同一リードでそれぞれ第１鏡胴に設け、繰り出しに連
係して前記第１レンズ群と第３レンズ群の前記リード突
起あるいはリード溝における相対回転位置を変更するカ
ム機構を第２鏡胴に設けたことを特徴とする。

さらに、第３レンズ群の従動部材である第２レンズ群
の移動枠にカム溝を設けて、第３レンズ群との差分で動
かすようにしたことを特徴とする。

（作用） これによって、第１鏡胴には同一リードの溝あるいは
突起が形成され、プラスチック成形でも十分な強度が確
保でき、また、部品点数を増やすことなくコンパクトな
ズーム鏡胴とすることができた。

（実施例） 以下、図面に基づいて、本発明の実施例を説明する。

第１図は、本発明を用いるのに適したズーム光学系の
一例であり、第１群から第３群までの３つのズーム成分
により構成されている。

第２図は、その移動を説明する図であり、それぞれの
レンズ群の面頂点の位置で示してある。

第３図から第７図は、第１図に示した光学系に本発明
を適用した一実施例である。

第３図は、広角時の鏡胴断面図、第４図は、ズーム移
動に関係する主要部品の展開図である。カメラボディ
（１）に結合された鏡胴保持筒（２）には、ビス（27）
によって鏡胴ユニットが保持されている。第１鏡筒とし
ての固定筒（３）には、第１群を移動させるためのリー
ド突起（3a）、リード突起（3a）と同じリードを持ち第
１案内ローラ（17）と嵌合するリード溝（3b）、シャッ
ター基板を通す逃げ穴（3c）、螺旋溝（3d）及び切欠き
（3e）、第２鏡筒としてのカム環（４）を回転可能にバ
ヨネット結合させるための突起（3f）、第２群を直進さ
せるための直進突起（3g）が設けられている。カム環
（４）には、第１案内ローラ（17）と係合して第３群を
移動させる第１カム溝（4a）、第１移動枠（５）の外周
突起（5a）と係合して回転を伝える突起（4b）、固定筒
（３）に回転自在に結合するための３つの突起（4c）が
設けられている。さらに、カム環（４）の前端部外周に
は、図示しないズームモータからの駆動力を受けるため
のギア部（4d）が設けられている。第１移動枠（５）
は、第１レンズ群を保持している第１レンズ保持枠
（６）と一体的に結合されており、内周にはリード突起
（3a）と係合する内周突起（5b）が設けられている。第
２移動枠（７）には、第２案内ローラ（18）と係合する
第２カム溝（7a）、直進突起（3g）と係合する突起（7
b）、（7c）が設けられており、さらにその前側部には
第２レンズ群ユニットが取りつけられている。

第２レンズ群ユニットは、以下のように構成されてい
る。地板（８）と押え環（14）は、図示しないビスによ
り結合されており、最内径部に雌ヘリコイド（９）を回
転自在に挟持している。また、（21）はフォーカスモー
ターであり、図示しないギア列を介して雌ヘリコイド環
（９）のギア部（9a）と連結されている。第２レンズ群
後群を保持している雄ヘリコイド環（11）は、シャッタ
ー台板（13）およびシャッター押え板（12）を貫通した
ボス（11a）によって、第２レンズ群前群を保持してい
る第２レンズ保持枠と結合されており、図示しないキー
部材によって回転が阻止されている。シャッターモータ
ー（22）はシャッター台板（13）に保持されており、シ
ャッター羽根（28）を駆動する。シャッター基板（24）
は、一端が図示しない外部の回路と結合されており、固
定筒（３）の穴（3c）を抜け、溝（3d）、切欠（3e）を
通ってフレキ保持板（23）に固定され、シャッターモー
ター（22）、フォーカスモーター（21）と結合されてい
る。

第３レンズ群を保持している第３レンズ保持枠（15）
の周囲には、３本の案内ピン（16）が植えられており、
案内ピン（16）には第１スプリング（19）によって光軸
方向に付勢された第１案内ローラー（17）と、第２スプ
リング（20）によって光軸方向に付勢された第２案内ロ
ーラー（18）が嵌装されている。

第５図及び第７図は、それぞれ広角時及び望遠時の展
開図であり、分かり易くするため案内ピン（16）及び第
１案内ローラー（17）等の小物部品は省略してある。図
中、矢印で示した方向がカム環の回転方向である。第６
図は、望遠時の鏡胴断面図である。

以下、第３図乃至第５図に沿ってズームの動きを説明
する。図中、カム環（４）のギア部（4d）が、ズームモ
ータによって回転させられると、カム環（４）は突起
（4c）と固定筒（３）の突起（3f）との係合によってそ
の場で回転する。このとき、第１移動枠（５）は外周突
起（5a）が突起（4b）に係合しているのでカム環（４）
とともに回転するが、内周突起（5b）がリード突起（3
a）と係合しているので、リード突起（3a）に沿って回
転繰り出しをする。また、カム環（４）の回転によって
第１カム溝（4a）も回転するので、第１カム溝（4a）及
びリード溝（3b）の両方に結合している第１案内ローラ
ーによって、第３群が第１カム溝（4a）とリード溝（3
b）の差分だけ回転移動する。このとき、第３群ととも
に第２案内ローラー（18）も移動するので、第２移動枠
（７）も一緒に回転移動しようとするが、第２移動枠
（７）は直進突起（3g）によって回転は阻止されている
ので、結局第２移動枠は、第３群の移動量と第２カム溝
（7a）による移動量の差分だけ直進移動することにな
る。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、第１群と第３
群の移動を固定筒の第１鏡筒とカム環の第２鏡筒という
相対回動する部材のそれぞれに設けたカム溝やリード突
起によって行うズームレンズ鏡胴において、第１鏡筒に
設けた第１群用リード突起のリードと第３群用リード溝
のリードを同じにしたので、第１鏡筒がプラスチック成
形可能となった。また、第２群の移動枠にカム溝を設
け、第３群との差分で動かすようにしたので、部品を増
やす必要がなく、鏡胴が太くなったり、カム環が長くな
ったりすることもなくなった。さらに、シャッターを内
蔵している第２群を直進移動させることもできた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に適する多成分ズーム光学系の一例を
示す断面図、第２図はその移動を示す線図である。 第３図乃至第７図には、本発明の一実施例を示す。第３
図は、広角時の断面図、第４図は、ズーム移動に関係す
る主要部品の展開図、第５図は、広角時の展開図、第６
図は、望遠時の断面図、第７図は、望遠時の展開図であ
る。 ４……固定筒、3b……リード溝

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−37307（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−154908（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭47−27936（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/04 - 7/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ズーミング時、それぞれ異なった移動量を
   持つ第１レンズ群、第２レンズ群および第３レンズ群
   と、第１鏡筒と、この第１鏡筒との相対回動によって第
   １レンズ群と第３レンズ群に移動量を与える第２鏡筒と
   を有するズームレンズ鏡胴において、 前記第１鏡胴は前記第１レンズ群と前記第３レンズ群に
   それぞれ回転繰り出しを与えるためのリード突起あるい
   はリード溝を同一リードで有し、 前記第２鏡筒は該繰り出しに連係して前記第１レンズ群
   と第３レンズ群の前記リード突起あるいはリード溝にお
   ける相対回転位置を変更するカム機構を備えたことを特
   徴とするズームレンズ鏡胴。
2. 【請求項２】前記第２レンズ群は、前記第１鏡筒に対し
   て直進移動のみ許された第２レンズ移動枠に保持され、
   該第２レンズ移動枠に設けたカム溝には、第３レンズ群
   を保持した第３レンズ移動枠と一体的に回転繰り出しを
   する案内部材が係合し、前記第１鏡筒と前記第２鏡筒と
   の相対回動によって与えられる前記第３レンズ移動枠の
   回転繰り出しによって、前記第２レンズ移動枠を前記第
   ３レンズ移動枠の回転量に応じた前記カム溝による移動
   量と前記第３レンズ移動枠の移動量の差分だけ移動させ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のズーム
   レンズ鏡胴。
3. 【請求項３】前記第２レンズ群には、絞りまたはシャッ
   ター機構が設けられていることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載のズームレンズ鏡胴。