JP3297032B2 - ズームレンズのズームエンコーダ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ズームレンズの
ズームエンコーダ装置、詳しくは、移動枠を、レンズの
光軸方向に移動させる案内部材を有するレンズ鏡筒にお
けるズームレンズのズームエンコーダ装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、ズームレンズ付カメラ等は、小型
化あるいは高精度化の傾向にあり、それらのカメラにお
けるレンズ鏡筒のズーム，フォーカス等のための進退機
構として、各種のものが提案されている。特に、小型カ
メラの場合の進退機構の一つとして、可動のレンズ保持
枠を有し、そのレンズ保持枠が棒状の案内部材である真
直ロッドによって直進案内される構造のものがある。

【０００３】例えば、特開昭６４−１１２１２号公報に
記載のように、ヘリコイドネジによって移動するレンズ
保持枠に支持軸（ロッド）を固定し、この支持軸に別の
レンズ保持枠を移動可能に支持するようにしている。

【０００４】一方、ズームレンズのエンコーダ装置に
は、特開昭５７−１８８００４号公報に記載のものがあ
る。この装置は、ズームに応じて距離がエンコードされ
る基板を有しており、この基板はレンズの焦点時に光軸
まわりに回動されるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記基板は光
軸まわりに回動されるため、この基板に設けられた回路
パターンと他の電気部品とを結ぶリード線などが屈曲さ
せられたり、変形させられたりする。よって、この処理
のためのスペースを必要としたり、そのための部品が必
要となったりしてしまう不具合がある。また、それに摺
接する電気接片に対しては、平面方向の接触変位を要求
して接片に無理がかかりやすい構造となっている。

【０００６】本発明の目的は、上記従来の不具合を解消
した簡単な構造でズームレンズの移動位置などを検出す
ることができるズームエンコーダ装置を提供するにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ズームレンズのズームエンコーダ装置に
おいて、レンズの光軸回りに移動し、光軸方向には移動
しない接点と、上記接点を上記光軸回りに案内する案内
部を有し、上記光軸回りにも上記光軸方向にも移動しな
い固定された第一の枠と、上記ズームレンズ中の少なく
とも一群を光軸方向に移動させるカム手段を有して、上
記接点を上記光軸回りに一体的に移動させ、上記接点を
上記光軸方向には相対的移動を可能とした案内部を有
し、上記第一の枠と相対的に上記光軸回り及び上記光軸
方向に移動可能な第二の枠と、上記第一の枠に固着さ
れ、上記接点が摺接してズーム値を出力するための接点
を有するエンコーダ基板とを具備したことを特徴とす
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示の例によって説明する。図１，２，図３は、本発明の
一実施形態を示すズームレンズのエンコーダ装置の適用
されたレンズ鏡筒の分解斜視図および沈胴状態での縦断
面図である。

【０００９】このズームレンズ鏡筒はズーミングとフォ
ーカシングおよび沈胴動作を行うことを可能とするもの
である。本ズームレンズ鏡筒の主要な構成は、固定枠１
と、固定枠１に固着される第一の枠である固定鏡枠２
と、フォーカスリング３と、内側ズーム環４と、第二の
枠である外側ズーム環５と、合焦レンズ群枠である第１
群枠６と、同じく、合焦レンズ群枠である第２群レンズ
を保持する第１の移動枠７と、合焦レンズ以外のレンズ
群枠であって、第３群レンズを保持する第２の移動枠８
と、第４群レンズを保持する別の移動枠９と、第５群レ
ンズ保持枠１０と上記各枠に直接あるいは間接的にそれ
ぞれ保持される第１，２，３，４，５群レンズ２０，２
１，２２，２３，２４（図３参照）と、フォーカス駆動
ユニット１１と、ズーム駆動ユニット１２、絞りユニッ
ト１３およびズームエンコーダ部によって構成されてい
る。なお、上記各レンズ群２０〜２４は、図１，図２に
は図示していないが、図３の断面図にそれぞれ示されて
いる。

【００１０】上記固定枠１は、図５に示されるように、
カメラ本体のミラーボックス１６にスペーサ１４，１５
を介して固着される。なお、上記スペーサ１４，１５に
よって、ミラーボックス１６に装着された、可動反射ミ
ラー１９を保持するミラー枠１７と上記固定枠１間の距
離を調整する。また、固定枠１はその中央部に第５群レ
ンズ枠１０を支持する穴１ａを、また、固定鏡枠２が嵌
合する嵌合部１ｄを取付フランジ部に一体的に有してい
る。更に、内側ズーム環４を光軸Ｏの回りに回動自在に
支持する円筒部１ｅを有し、その内側ズーム環４の光軸
方向の移動を規制するための摺動ピン１ｇがネジ１ｆに
よって上記円筒部１ｅ上に固着されている。

【００１１】また、上記固定枠１には第２群メインロッ
ド７ｅおよび第２群サブロッド７ｆを光軸方向に摺動自
在に支持する嵌合穴部１ｂと嵌合長穴１ｃが設けられて
いる。更に、フォーカス駆動ユニット１１が、上記円筒
部１ｅの一部を切欠いて設けられる取付面１ｈに取り付
けられる。また、ズーミング駆動ユニット１２も同様に
固定枠１に取り付けられている。更に、絞りユニット１
３を操作するチャージレバー２５も固定枠１にその軸穴
２５ａ部を介して枢着されている。

【００１２】第一の枠である固定鏡枠２は、円筒形状を
有し、上記固定枠１の嵌合部１ｄにその内周部２ａが嵌
合した状態で固着される。その円筒部には、光軸Ｏに沿
って第１群枠６と第１の移動枠７の案内用直進溝２ｂ，
２ｃと、また、固定枠１側の内周の周方向に沿ってフォ
ーカスリング３の軸方向位置規制用の有底の内周溝２ｇ
が、また同様に、固定枠側と反対の円筒部の周方向に沿
って接点台１３の軸方向位置規制用の案内部である長穴
２ｄがそれぞれ設けられている。なお、上記直進溝２ｃ
は図１５の展開図に示されるように、嵌入されるローラ
７ｊの外径寸法に対して等しい幅を持つズーム領域の溝
部２ｈと、該外径寸法より大きい幅を持つ沈胴領域の溝
部２ｉとから形成されるものとする。この溝部２ｉは鏡
枠沈胴時に用いられる部分である。

【００１３】フォーカスリング３はリング形状であっ
て、その外周部は固定鏡枠２の内周２ａと嵌合し、ま
た、その内周部にはフォーカス駆動ユニット１１の出力
ギヤー１１ａと噛合する内歯ギヤー３ｅが設けられてい
る。また、上記外周部のピン固着部には、摺動ピン３ｂ
がネジ３ａによって固着される。摺動ピン３ｂは上記固
定鏡枠２の内周溝２ｇに摺動自在に嵌合され、本フォー
カスリング３の光軸Ｏ方向の移動を禁止している。ま
た、第二の枠である外側ズーム環５の内周に遊嵌する突
起部上のピン固着部３ｇには、該ズーム環５を光軸方向
に移動させる摺動ピン３ｄがネジ３ｃによって固着され
る。なお、該摺動ピン３ｄは該ズーム環５のフォーカス
カム溝５ｂに摺動自在に嵌入される。

【００１４】内側ズーム環４は、円筒形状の部材であっ
て、その内周部は前記固定枠１の円筒部１ｅに回動自在
に嵌合し、その内周部に設けられる内周溝４ｄに固定枠
１の摺動ピン１ｇが嵌入され、本ズーム環４の光軸方向
の移動が禁止される。そして、該内周部には、ズーム制
御信号に基づいて駆動される前記ズーム駆動ユニット１
２の出力ギヤー１２ａが噛合する内歯ギヤー４ｃが設け
られている。

【００１５】また、このズーム環４は第３，４群レンズ
を保持する第２の移動枠８，別の移動枠９をズーミング
駆動させるための第１のカム手段であるカム溝４ａ，４
ｂが設けられる。そして、それらのカム溝４ａ，４ｂに
は第２の移動枠８，別の移動枠９に固着される摺動ピン
８ｊ，９ｆが嵌合されるが、そのカム形状は図１４の展
開図に示されるように、それぞれ光軸方向の変位を有し
ない鏡枠沈胴状態に対応する沈胴領域のカム溝部４ｇ，
４ｈと、光軸方向のズーム変位を有するズーム領域のカ
ム溝４ｉ，４ｊとで形成されている。また、その外周部
には外側ズーム環５の直進溝５ａに嵌入される連結部材
であるローラ４ｆがピン４ｅによって回転自在に支持さ
れている。

【００１６】外側ズーム環５は、円筒形状部材であっ
て、その外周部および内周部は、上記固定鏡枠２および
第１群枠６に、それぞれ回動あるいは摺動自在に嵌入さ
れる。そして、光軸Ｏに沿って直進溝５ａが設けられ、
その溝に嵌合されるローラ４ｆを介して上記内側ズーム
環４によってズーム量に対応した回動駆動がなされる。
更に、本ズーム環５にはフォーカシング繰出し量に対応
するフォーカスカム溝５ｂが設けられ、フォーカスリン
グ３の摺動ピン３ｄが嵌入されているので、本ズーム環
５はフォーカシング量だけ光軸方向に直進移動せしめら
れる。

【００１７】更に、本ズーム環５には、第２のカム手段
であるカム溝５ｃ，５ｄが設けられている。そして、そ
れらのカム溝５ｃ，５ｄには、第１群枠６、および、第
１の移動枠７に支持される第１，２群ローラ６ｂ，７ｊ
が嵌入される。従って、本ズーム環５のズーミングによ
る回動に応じて、または、フォーカシングによる軸方向
の移動に応じて第１群枠６よおび第１の移動枠７は光軸
Ｏ方向に変位せしめられる。なお、上記カム溝５ｃ，５
ｄは、それぞれフォーカシング，ズーミング時の駆動位
置を与えるズーム領域のカム部５ｉ，５ｈとカメラ非使
用時に第１群枠６、または、第１の移動枠７を沈胴位置
まで移動させるため、即ち、カメラ本体側へ繰り込むた
めの沈胴領域のカム部５ｊ，５ｇとから形成されてい
る。なお、上記カム部５ｇの溝幅は挿入されるローラ７
ｊの外径寸法よりも大きく形成されており、上記繰り込
み時に各レンズ群間の干渉が生じないようになっている
（図１５参照）。

【００１８】また、本ズーム環５には、後述するズーム
エンコーダ用の接片台１３をガイドするための段付角穴
５ｆが、固定鏡枠２の長穴２ｄに対応する位置に設けら
れている。

【００１９】第１群枠６は、第１群レンズ保持枠６ｃが
螺着されるものであって、円筒形状を有している。その
外周部は、その外側ズーム環５に摺動自在に嵌入してい
る。そして、その外周部のカム溝５ｃの対応部６ｆに
は、ピン６ａによって第１群ローラ６ｂが回転自在に取
り付けられている。該第１群ローラ６ｂは上記カム溝５
ｃ並びに固定鏡枠２の直進溝２ｂにも嵌入されている。
従って、この第１群枠６は直進溝２によって光軸Ｏ方向
に直進案内されながら該ズーム環５の回動乃至直進移動
に応じて移動せしめられる。なお、該第１群枠６の内周
には軸方向に沿って薄肉部を形成する凹部６ｅが設けら
れている。この凹部６ｅは後述する第２群駆動板７ｈの
逃げ部となる。

【００２０】第１群レンズ２０は、第１群レンズ保持枠
６ｃに保持され、スペーサ６ｄによってレンズ間隔の調
節がなされ、上記第１群枠６に支持される。

【００２１】第１の移動枠７は、第２群レンズ２１が取
り付けられている第２群レンズ枠７ａを保持するもので
ある。そして、図４に示されるように、棒状の案内部材
であるロッドを固定支持するために、外形部に２つのコ
の字形切欠き部７ｂがレンズ枠光軸に対して対向して設
けられている。該切欠き部の２辺７ｃによって形成され
る面はそれぞれレンズ枠光軸と平行となるように成形あ
るいは機械加工等により形成せしめられる。上記切欠き
部７ｂに、棒状の案内部材である第２群メインロッド７
ｅあるいは第２群サブロッド７ｆの一端を挿入し、くの
字状の固定片７を用いネジ７ｇを介して、固定片７の斜
面により該ロッド７ｅ，７ｆを圧接して固定せしめられ
る。そして、上記固定片７の斜面で各ロッドを押圧する
ので、ロッド７ｅ，７ｆは、それぞれ上記切欠き部７ｂ
の２辺７ｃにそれぞれ当接する状態となり、結果的には
レンズ枠の光軸と平行して装着されることになる。

【００２２】そして、装着された上記ロッド７ｅ，７ｆ
の他の端部は、上記固定枠１の嵌合穴１ｂ，嵌合長穴１
ｃに摺動自在に挿入される。従って、第２群レンズ２１
が装着されている第１の移動枠７は、回転することなく
光軸Ｏに沿ってロッド７ｅ，７ｆと一体的に進退摺動可
能となる。また、上記ロッド７ｅ，７ｆの中間部には、
それらのロッドに摺動自在に支持案内される他のレンズ
保持枠の第２の移動枠８が挿入される。

【００２３】また、第１の移動枠７にはその軸方向の駆
動用であって、光軸方向に延出した第２群駆動板７ｈが
ネジを介して固着されている。そして、この駆動板７ｈ
の先端部にはローラ７ｊがピン７ｉを介して回転自在に
取り付けられている。また、上記ローラ７ｊは、前述の
ように外側ズーム環５のカム溝５ｃおよび固定鏡枠２の
直進溝２ｃに嵌入される。従って、外側ズーム環５の回
動および軸方向の移動に伴って、上記駆動板７ｈを介し
て第１の移動枠７が光軸Ｏ方向に移動し、第２群レンズ
２１も同様に移動せしめられる。なお、上記駆動板７ｈ
は、その配置上、第１群枠６に設けられている凹部６ｅ
の空間部分に位置せしめられる。

【００２４】第２の移動枠８は、第３群レンズ２２を保
持するものであって、第１の移動枠７上の光軸に対して
対の位置に固着された第２群メインロッド７ｅおよびサ
ブロッド７ｆによって光軸方向に摺動自在に支持され
る。即ち、上記ロッド７ｅは、第２の移動枠８の切欠部
８ｃに嵌入され、一方サブロッド７ｆは、図５の取付状
態図に示されるようにそれが嵌合する嵌合部材（以下、
スリーブという）８ａを介して上記移動枠８を支持す
る。このスリーブ８ａは接着剤Ｈにより上記移動枠８に
固着されるが、スリーブ自体の外径は上記移動枠８の取
付穴８ｂに対して遊嵌する寸法を有している。

【００２５】上記接着を行うには、先ず、それぞれ光軸
と同心状に形成される第１の移動枠７の凸状嵌合部７ｋ
と第２の移動枠８の凹状嵌合部８ｄとを嵌合せしめ、そ
のとき、上記ロッド７ｅは切欠８ｃに、また、ロッド８
ｆにはスリーブ８ａを嵌合した状態で上記取付穴８ｂに
挿入される。そして、スリーブ８ａと穴８ｂの隙間に接
着剤Ｈを流入させ接着を行う。このようにして第２の移
動枠８、更に、第３群レンズ２２は、正しく光軸中心に
して同心的に取付けられ、回転せず光軸方向に平行に、
しかもガタなく進退摺動できる状態となる。なお、上記
第２の移動枠８と第１の移動枠７との間のロッド７ｆに
は両枠のガタ取りのための圧縮バネ１８が挿入されてい
るものとする。

【００２６】また、本第２の移動枠８には、後述する他
の移動枠９を光軸Ｏ方向に摺動自在に支持するための二
本の第３群ロッド８ｈ，サブロッド８ｋが取付けられて
いる。上記サブロッド８ｋは第２の移動枠８に光軸Ｏに
平行状態で植設固定されている。その植設される穴８ｒ
は機械加工あるいは成形等で穴径，平行度等精度よく穴
明けがなされている。そして該穴８ｒにロッド８ｋを圧
入して植設する。なお、上記サブロッド８ｋとロッド８
ｈとは、光軸Ｏに対して略対向して配設されるものとす
る（図６参照）。一方、ロッド８ｈは、図５に示される
ように第２の移動枠８とその枠に設けられた腕８ｅに支
持されるが、その取付穴８ｇ，８ｆはロッド８ｈと遊嵌
する状態とし、その固定は接着によって行われる。な
お、その接着に先立って、他の移動枠９に遊嵌するスリ
ーブ９ｃを接着固定する。

【００２７】即ち、該移動枠９の摺動腕部９ａに設けら
れた貫通穴９ｂに遊嵌するスリーブ９ｃを挿入し、機械
的治具を用いて、該枠９の光軸に対してスリーブ９ｃの
内径が平行になるように保持する。その状態で接着剤Ｈ
によりスリーブ９ｃを穴９ｂに固着せしめる。そして、
ロッド８ｈを上記スリーブ９ｃに嵌入して貫通し、更
に、上記腕８ｅの遊嵌穴である穴８ｆと穴８ｇに挿入す
る。なお、ロッド８ｈには、接着以前の位置ずれ防止用
のＥ型止め輪８ｍがその端部に取付けられている。

【００２８】続いて、光軸に同心的に設けられる他の移
動枠９の凸状嵌合部９ｇを、同様に光軸に同心的に設け
られる第２の移動枠８の凹状嵌合部８ｐに嵌合せしめ、
同時に、サブロッド８ｋを上記移動枠９の切欠き９ｄに
嵌入せしめる。このようにして上記移動枠８，９の光軸
を一致させ、更に、ロッド８ｈの方向とを一致させて、
ロッド８ｈと移動枠８の穴８ｇ，８ｆとを接着剤Ｈによ
って接着し固着せしめる。上記移動枠８，９に保持され
る第３，４群レンズ２２，２３は、光軸Ｏに同心的に取
付けられ、しかも平行に移動させることができる。

【００２９】この第２の移動枠８のピン取付部８ｓに
は、内側ズーム環４に設けられるカム溝４ａに嵌入され
る摺動ピン８ｊがネジ８ｉによって固着されているの
で、該ズーム環４の回動により、上記移動枠８が光軸Ｏ
方向に進退移動せしめられる。

【００３０】また、上記第２の移動枠８の被写体側の面
には絞りユニット１３が装着されている。そして、前記
固定枠１に枢着されているチャージレバー２５により、
被チャージレバー１３ａを介して絞りユニット１３の絞
り操作が行われる。なお、被チャージレバー１３ａは光
軸方向に長い部材となっているので上記移動枠８が光軸
方向に移動してもチャージレバー２５との係合は外れな
い。また、この絞りユニット１３には絞り調定用にフォ
トインタラプタと電磁石装置を内蔵しているためカメラ
側と電気的接続をしなければならない。そのため、この
ユニット１３には絞り接続用フレキシブル基板１３ｂが
具備されている。

【００３１】上記他の移動枠９は、第４群レンズ２３を
保持するものであって、上述したように第２の移動枠８
の二本のロッド８ｈ，８ｋによって光軸方向に摺動自在
に支持されている。なお、ロッド８ｈはスリーブ９ｃを
介して支持する。そして、この他の移動枠９の摺動腕部
９ａには、内側ズーム環４に設けられるカム溝４ｂに嵌
入される摺動ピン９ｆがネジ９ｅによって固着されてい
るので、該ズーム環４の回動により、上記移動枠９が光
軸Ｏ方向に進退移動せしめられる。

【００３２】第５群レンズ保持枠１０は、第５群レンズ
２４を保持するものであって、その取付けは、まず、そ
の外周１０ａを固定枠の嵌合穴１ａと嵌合させて該レン
ズ光軸と光軸Ｏを一致させる。そして、光軸方向位置決
めのため保持枠１０の固定部１０ｂをネジなどによって
固定枠１に取付けるものとする。

【００３３】ズームエンコーダ部は、外側ズーム環５あ
るいは内側ズーム環４の光軸回りの回転角を検出するも
のであって、図７にも示されるように、接片台１３と、
その接片台１３に固定され、エンコーダ基板１４の導通
パターン上を摺動する接片１３ｄと、エンコーダ基板１
４と、該基板１４を保護する金属板１４ａとで構成され
ている。上記接片台１３は、両側面への突起１３ｃと、
両側面において接片１３ｄ方向へのわずかの高さの縁部
突起１３ａとを有している。そして、外側ズーム環５の
段部５ｋを有する段付角穴５ｆ部に挿入されるが、角穴
５ｆの段部５ｋに接片台１３の縁部１３ｂの裏面を当接
させて装着する。なお、その角穴５ｆは、ズーム環５の
回転方向の嵌合面５ｅが、接片台１３の縁部１３ｂと隙
間なく嵌合する寸法を有し、また、軸方向の長さは接片
台１３の縁部突起１３ａの幅寸法に、ズーム環５の軸方
向の最大移動量を加えた寸法より大とする。

【００３４】角穴５ｆ部に対応した上方に固定鏡枠２の
長穴２ｄが位置せしめられるが、その長穴２ｄの回転方
向の幅は、上記接片台１３の周方向の移動に対して外側
ズーム環５の回転駆動を許容する幅とし、一方、嵌合幅
部２ｅである軸方向の幅は、上記接片台１３の縁部突起
１３ａあるいは両側面が摺動可能な嵌合寸法とする。従
って、接片台１３は外側ズーム環５の軸方向移動全域に
おいて、その回動角に応じて長穴２ｄ上を接片台１３が
移動できることになる。そして、上記長穴２ｄに沿って
配設されるエンコーダ基板１４上を接片１３ｄが摺接し
て回転方向に移動するので、上記ズーム環５のズーミン
グの回動角を検出することができる。なお、上記エンコ
ーダ部において接片台１３は上記突起１３ｃが長穴２ｄ
の幅部２ｅの縁で押えられた状態となっているため、接
片台１３が角穴５ｆから外れにくい構造となっている。

【００３５】上記フォーカス駆動ユニット１１について
図８〜図１２によって説明する。図８は上記ユニット１
１の外観の斜視図であって、図９はその裏側から見た斜
視図である。また、図１０は上記図８のＹ−Ｙ断面を示
す図である。そして、上記ユニット１１は、ユニットケ
ース２０と、フォーカス駆動用モータ２１と、モータ出
力軸２１ａに固着する出力歯車であるモータ出力ギヤー
２１ｂと、減速歯車列を構成するものであって、上記ギ
ヤー２１ｂと噛合するギヤー，太陽ギヤー，遊星ギヤー
と、ユニット出力ギヤー１１ａと、ユニットケース止め
板３１と、駆動ユニット回転検出部と、更に、上記モー
タ２０，ＰＩ２３への電気接続用フレキシブルプリント
基板１１ｓとによって構成されている。そして、本ユニ
ット１１は前述したように固定枠１の円筒部１ｅの一部
を切欠いた部分の取付面１ｈに取付けられる関係から、
上記モータ２１や減速歯車列、また、そのケース２０あ
るいはケース止め板３１等が上記円筒部１ｅの曲率に沿
って配設されるものとする（図１１参照）。

【００３６】上記回転検出部は、スリット板２２とフォ
トインタラプタであるＰＩ２３とで構成される。そし
て、ＰＩ２３は潤滑性のあるスライド板２３ａを介して
ユニットケース２０にネジにより固着される。そして、
ＰＩ２３にその回転によって入力信号を与えるスリット
板２２は、モータ出力ギヤー２１ｂに噛合するギヤー２
２ａと一体的に形成され、ケース２０の軸部２０ａに回
転自在に嵌入されている。そして、ギヤー２２ａの軸方
向の抜け止めとして上記スライド板２３が作用する。

【００３７】モータ出力ギヤー２１ｂからユニット出力
ギヤー１１ａ間の減速歯車列による動力伝達経路は、ま
ず、モータ出力回転は、ギヤー２１ｂに噛合するギヤー
２２ａを介して、太陽ギヤー部２４ｂを有するギヤー２
４に伝達される。そして、上記太陽ギヤー部２４ｂの回
転は、それと噛合する３つの遊星ギヤー２５に伝達され
る。その遊星ギヤー２５は、太陽ギヤー２８の支持体に
一体に設けられている軸部に軸方向の抜け止めが施され
て軸支されている。そして、ケース２０の内壁に設けら
れた内歯ギヤー２０ｄと噛合している。従って、遊星ギ
ヤー２５は上記太陽ギヤー部２４ｂの回転により自転お
よび公転を行い、その自転により上記太陽ギヤー２８が
回転する。以下、その回転は、太陽ギヤー２８と噛合す
る遊星ギヤー２６とそのギヤーによって回転せしめられ
る太陽ギヤー２９へ、更に、その太陽ギヤー２９と噛合
する遊星ギヤー２７とそのギヤーによって回転せしめら
れるギヤー３０へ伝達され、更に、ギヤー３０は最終段
であるユニット出力ギヤー１１ａと噛合しており、該出
力ギヤー１１ａより減速された回転出力が得られること
になる。

【００３８】なお、上記ギヤー２４，ギヤー３０および
出力ギヤー１１ａは、それぞれユニットケース２０と一
体的に形成される軸部２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに軸支さ
れる。そして、太陽ギヤー２８，２９に対しては支持軸
部を用いることなく、それぞれの３つの遊星ギヤー２６
または２７の噛合により軸心位置に保持される。また、
軸方向は、各々の端面を突合わせることによって保持さ
れて回転する。上記ギヤー３０および１１ａをケース２
０内に位置決めして保持せしめるためのユニットケース
止め板３１が装着される。そのケース止め板３１のケー
スへの装着は二つの係止爪３１ｂをケース２０の取付穴
２０ｅの座の部分に弾性を利用して係合せしめて装着す
る。

【００３９】本ユニット１１の鏡筒への取付は図２，図
１０に示されるようにケース止め板３１側を固定枠１の
取付面１ｈに当接させ、その位置出しダボ３１ａを対応
する固定枠１の穴に挿入して取付ネジ部２０ｅにネジを
螺着して本ユニット１１を鏡筒へ固定する。そして、固
定枠１に回動自在に支持される被駆動部材であるフォー
カスリング３の内歯ギヤー３ｅと上記ユニット出力ギヤ
ー１１ａを噛合せしめ、フォーカス駆動可能状態とす
る。そして、モータ２１のモータ出力ギヤー２１ｂが固
着された出力軸２１ａは、光軸方向に対して平行なＭ方
向に延出しており、ギヤー２１ｂに噛合する上記一連の
減速歯車列の伝達経路は上記Ｍ方向とは逆のＮ方向に伝
達される。そして、取付面側に位置するユニット出力ギ
ヤー１１ａより回転出力が取出されることになる。

【００４０】上記電気接続用プリント基板１１ｓは、図
８，図９に示されるように、ＰＩ２３に接続された基板
部１１ｓがケース２０と一体であるガイド片２０ｇ，２
０ｈ，２０ｉに掛けられて配設される。なお、基板１１
ｓの先端のＬ字形部分１１ｔはガイド片２０ｉからの外
れ止め用である（図８参照）。

【００４１】図１２は図１１のＸ−Ｘ断面図であって、
ユニット１１の装着状態の縦断面を示すものであるが、
光路側に面するユニットケース２０の曲率の内径側には
小ピッチの三角溝断面の遮光面２０ｆを有し、光束Ｌよ
り外側の不要光を遮光している。また、プリント基板１
１ｓはＳ字状に折り曲げられて固定枠１の後面側に導か
れるものとする。

【００４２】以上のように構成された本実施形態のズー
ムレンズ鏡筒のズーミングとフォーカシングおよび沈胴
動作について説明する。なお、以下の説明において、回
転方向は被写体側から見た回転方向によって指示する。
図３は、上記鏡筒の鏡枠沈胴状態を示しており、第１群
枠６と第１の移動枠７が沈胴して、第２群メインロッド
７ｅが固定枠の後方に突き出した状態となっている。ま
ず、この状態からの長焦点側へのズーミング動作から説
明する。

【００４３】図１３は、各レンズ群のワイド端からテレ
端間の繰出し位置を示し、システムコントローラ（図示
せず）からのズーム指示に基づいてズーム駆動ユニット
１２により、上記繰出し位置まで第１群〜第４群レンズ
を移動させる。即ち、上記駆動ユニット１２の出力ギヤ
ー１２ａを介して内側ズーム環４を時計回りに回動させ
る。その回動に伴ない摺動ピン８ｊ，９ｆがカム溝４
ａ，４ｂのうち沈胴領域の溝４ｇ，４ｈからズーム領域
の溝４ｉ，４ｊ部に位置するようになる（図１４参
照）。そして、上記各ピンが固着されている第２の移動
枠８，他の移動枠９が移動し、第３，４群レンズ２２，
２３が各ズーム位置に繰出される。一方、外側ズーム環
５も内側ズーム環４に支持されるローラ４ｆを介して同
方向に回動する。その回動によりローラ６ｂ，７ｊがカ
ム溝５ｃ，５ｄのうち沈胴領域の溝部５ｊ，５ｇからズ
ーム領域の溝部５ｉ，５ｈに位置せしめられる（図１５
(A) 参照）。同時に、上記ローラ６ｂ，７ｊは固定鏡枠
２の直進溝２ｂ，２ｃにも嵌入しているので直進して被
写体方向に移動せしめられる。なお、上記直進溝２ｃに
おいては、沈胴領域の溝２ｉからズーム領域の直進溝２
ｈに移行する。そして、更に、ズーム駆動時には位置不
動である摺動ピン３ｄが外側ズーム環５のフォーカスカ
ム溝５ｂに嵌入しているので、このカムの作用により外
側ズーム環５自体が被写体側方向にピント補正量だけ移
動する。従って、上記ローラ６ｂ，７ｊが直接あるいは
間接的に固着されている第１群枠６あるいは第１の移動
枠７のズーミングによる移動量は、外側ズーム環５のカ
ム溝５ｃ，５ｄによって駆動される移動量と上記フォー
カスカム溝５ｂによって駆動されるピント補正量とが加
算された量の移動となる。なお、上記ズーム移動量の説
明は長焦点側へのズーム駆動の場合を示したが、短焦点
側へのズーム駆動は、内側ズーム環を反時計方向に駆動
して行うことができ、その場合の動作を上記のズーム駆
動と逆方向の動作となる。

【００４４】上記ズーム駆動に伴うズーム状態の検出は
外側ズーム環５の回動をズームエンコーダ部で検出する
が、その動作を図２，図７によって説明すると、このエ
ンコーダは、固定鏡枠２に取付けられたエンコーダ基板
１４上の導通パターンを接片台１３に支持された接片１
３ｄを摺接させてズーム位置に関するコード化信号を取
り出すものである。そして、上記接片台１３は、前述し
たように外側ズーム環５の角穴５ｆに円周方向のみ嵌合
状態で挿入され、更に軸方向は固定鏡枠２の長穴２ｄの
幅部２ｅに嵌合しているので、ズーム環５の回転に伴っ
て接片１３ｄは導通パターン上を摺動する。また、ズー
ム環５は軸方向にも移動するものであるが、その場合、
上記角穴５ｆの軸方向の穴幅が接片台１３より大である
ため、接片台１３は、その縁部突起１３ａが固定鏡枠２
の長穴２ｄの幅部２ｅに案内され、接片１３ｄがエンコ
ーダ基板１４上を摺接してズーム位置検出信号を出力す
ることができる。

【００４５】次に、フォーカシング動作について、被写
体の∞距離（無限遠距離）に対応する状態から所定の被
写体距離にフォーカシングする場合の動作について説明
する。システムコントローラからの合焦指示に基づいて
前記フォーカス駆動ユニット１１を駆動しユニット出力
ギヤー１１ａを介してフォーカスリング３を反時計回り
に回転させる。その回転に伴い、外側ズーム環５のフォ
ーカスカム溝５ｂをフォーカスリング３の摺動ピン３ｄ
が摺動するので上記ズーム環５が被写体側へ移動する。
この場合、内側ズーム環４は静止状態であるので、外側
ズーム環５は直進移動する。そして、ローラ６ｂ，７ｊ
を介して第１群枠６あるいは第１の移動枠７を移動し、
合焦レンズ群である第１群レンズ２０，第２群レンズ２
１を被写体方向に繰出す。なお被写体の近距離から遠距
離への合焦動作は、フォーカスリング３の駆動を上記と
は逆の方向に駆動せしめて動作させることになる。

【００４６】次に、本実施形態のズームレンズ鏡筒にお
ける撮影終了時の鏡枠沈胴動作について、図１，図２，
図５(A),(B) によって説明する。まず、フォーカス駆動
ユニット１１を駆動し、フォーカスリング３を時計回り
に回動させて、第１，２群レンズを無限遠合焦位置まで
カメラ本体側に後退させる。

【００４７】続いて、ズーム駆動ユニット１２を駆動
し、内側ズーム環４を反時計回りに回動させるが、その
回転角はズーミング短焦点状態の位相より更に反時計方
向に回動した鏡枠沈胴位相まで回動させる。その結果、
内側ズーム環４のカム溝４ａ，４ｂに嵌入している摺動
ピン８ｊ，９ｆは沈胴領域であるカム溝４ｇ，４ｈに位
置するようになる。

【００４８】同時に、外側ズーム環５も、上記ズーム環
４と同じ回転角だけ回動する。そして、図１５(B) に示
されるようにローラ６ｂ，７ｊがズーム環５のカム溝５
ｃ，５ｄの沈胴領域のカム溝５ｇ，５ｊに位置せしめら
れる。従って、第１群枠６，第１の移動枠７が∞距離対
応の位置よりも更にカメラ本体側へ引き込まれた沈胴位
置まで後退せしめられる。なお、上記のように第１群枠
６が沈胴位置まで後退すると第１の移動枠７は通常のズ
ーム域から外れるような位置に移動しなければ第１群レ
ンズ保持枠６ｃや第１群レンズ２０等との干渉あるい
は、詰まり状態が生じる。そこで、上記沈胴領域の直進
溝２ｉ，カム溝５ｇを、そこに嵌入されるローラ７ｊに
対して遊嵌形状とし、上記の干渉の発生を避け、沈胴を
確実に行えるようになっている。

【００４９】次に、前述の第１の移動枠７への枠支持用
のメインロッド７ｅ、サブロッド７ｆの固定構造に対す
る変形例を図１６，図１７によって説明する。本変形例
は、上記各ロッド７ｅ，７ｆを固定するコの字状の切欠
き部形状が前述の実施形態のものと異なるものである。

【００５０】図１６において、真直度のよいロッド５７
ｅ，５７ｆを保持する切欠き部５７ｂは、第１の移動枠
５７の外周部に移動枠の光軸に対して略対向して配設さ
れている。そして、上記切欠き部５７ｂはロッド５７
ｅ，５７ｆが当接する上記光軸と平行な側部当接面５７
ｃと底部当接面５７ｋ，５７ｍを有している。その底部
当接面となる円筒外径面５７ｋ，５７ｍは移動枠７に設
けられる円筒部を利用する。そして、その円筒外径面５
７ｋ，５７ｍは、上記光軸と同心とし、外径寸法は等し
いものとする。また、底部当接面５７ｋ，５７ｍの間の
部分はその当接面より凹んだ面５７ｎとする。

【００５１】そして、各ロッドの固定は、該ロッド５７
ｅ，５７ｆを上記切欠き部に挿入し、二つの固定片 ５
７ｄの先端部の傾斜面をそれぞれロッド５７ｅ，５７ｆ
上に位置させ、ネジ５７ｇにより押圧して固定する。上
述のように底部当接面５７ｋ，５７ｍの間の部分が凹ん
でいる状態であるので、上記ロッド５７ｅ，５７ｆは側
部当接面５７ｃ，底部当接面５７ｋ，５７ｍに、より確
実に当接せしめられる。従って、本変形例によれば、レ
ンズ移動枠を支持するロッドが、高精度で枠の光軸に対
して平行に固定することができる。

【００５２】また、ロッド７ｅ，７ｆの固定構造に関す
る別の変形例として、前述の実施形態のコの字状の切欠
固定溝に対してＶ字状の切欠溝を用いるものを提案する
ことも可能である。この変形例においては、レンズ移動
枠の外周に上記Ｖ字状切欠溝を光軸に対して略対向して
設け、その切欠溝は同様に光軸と平行状態とする。そし
て、該切欠溝にロッド７ｅ，７ｆを当接装着させ、平板
状の固定板で保持枠に固定するものとする。このように
して固定されたロッドは、やはり光軸に対して、精度良
く平行に支持されるが、Ｖ字状切欠は機械加工あるいは
成形上、平行度の精度が得やすいのでより高精度の固定
が可能となる。

【００５３】以上述べたように、本実施形態のズームレ
ンズ鏡筒は、ズーム環を内，外の２枠に分け、その内，
外側ズーム環４，５を回転あるいは直進駆動することに
よって、ズーミング動作、即ち、焦点距離を変化させ
る。更に、外側ズーム環５を直進駆動せしめて合焦レン
ズ群のみを進退せしめて合焦動作を行うものである。本
実施形態によれば、上記内，外側ズーム環４，５が重な
り合って配設される関係上、レンズ鏡筒の全長を、より
短くすることができるものである。

【００５４】また、本実施形態のズームレンズ鏡筒にお
ける第１の移動枠７を摺動せしめる棒状の案内部材であ
るメインロッド７ｅ，サブロッド７ｆの固定は、該ロッ
ドを上記移動枠７に設けた光軸と平行な２つの当接面を
もつコの字状切欠き部７ｂに押圧し、固定するものであ
る。上記切欠き部を、特に、当接面を機械加工あるいは
成形等により高精度に形成するならば、従来の圧入等の
方法よりもロッドを、より正確に移動枠に固定支持する
ことができる。また、上記の構造は枠外周部にロッドを
固定するものであるから、小型の鏡枠への適用を可能と
するものである。

【００５５】また、本実施形態における第２の移動枠８
の摺動支持用のロッド７ｆが嵌入されるスリーブ８ａの
固定は、接着によって行われる。即ち、第１の移動枠７
と上記移動枠８との双方の枠の光軸を一致させるために
それぞれ光軸に同心の嵌合部を嵌入させた状態に保持
し、移動枠８に遊嵌しているスリーブ８ａを移動枠７に
固定支持される上記ロッド７ｆに摺動自在に嵌入し、こ
の状態で上記遊嵌しているスリーブ８ａを移動枠８に接
着により固定する。従って、接着実施時での各部材の位
置精度を保つことができ、特に、各部材自体の部品精度
等は高めることなく、より高い保持枠間の位置精度の組
付けを行うことが可能となる。

【００５６】また、更に、本実施形態のズームレンズ鏡
筒における第４群レンズを保持する移動枠９の案内部材
であるロッド８ｈの第２の移動持枠である第３群レンズ
保持枠８への固定は、接着によって行われる。即ち、双
方の枠の光軸を一致させるためにそれぞれ光軸に同心の
嵌合部を嵌入させた状態に保持し、更に、移動枠９に嵌
入したロッド８ｈを移動枠８に遊嵌状態で挿入し、この
状態でロッド８ｈを移動枠８に接着させる。

【００５７】このようにしてスリーブ８ａを固定するも
のであるから、接着実施時での各部材の位置精度を保つ
ことができ、特に、各部材の嵌合精度等を高めることな
く、より高い保持枠間の位置精度の組付けを行うことが
可能となる。

【００５８】また、本実施形態のズームレンズ鏡筒のフ
ォーカス駆動ユニット１１は効率よく収納せしめるた
め、鏡筒内のドーナツ状空間の一部に配設され、その外
形形状を鏡枠の円筒部に対応した所定の曲率を与え、モ
ータと減速歯車列をその曲率に合わせて配置せしめる。
また、モータの出力軸心と減速歯車列の軸心とを光軸Ｏ
と平行になるように配設する。そして、フォーカスリン
グ３の駆動に都合がよいように、モータの出力ギヤー２
１ｂと駆動ユニットの回転出力を取出すためのユニット
出力ギヤー１１ａが被駆動部のフォーカスリング３の内
歯ギヤー３ｅの位置する側であるモータ取付側に位置し
ている。従って、モータ出力ギヤー２１ｂが固着される
モータ出力軸の延出方向は上記被駆動部側とは逆方向と
なり、ユニット出力ギヤー１１ａがその前方に装着され
る上記減速歯車列の軸部の延出方向は上記の延出方向と
逆向きとすることによって、より効率的な駆動系路とす
ることができる。このように構成された本駆動ユニット
１１は、鏡筒の収納スペースを効率的に利用することを
可能とするものであって鏡筒の直径を不必要に大きくす
る必要がなくなる。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、この
種従来の不具合を見事に解消することができる構造が簡
単でズームレンズの移動位置などを検出できるエンコー
ダ装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すエンコーダ装置の適
用されたズームレンズ鏡筒の分解斜視図、

【図２】本発明の一実施形態を示すエンコーダ装置の適
用されたズームレンズ鏡筒の分解斜視図、

【図３】上記図１，図２のズームレンズ鏡筒の鏡枠の沈
胴状態の縦断面図、

【図４】上記図１のＡ矢視図、

【図５】上記図１，図２のズームレンズ鏡筒の各レンズ
保持枠のロッド固着状態を示す図、

【図６】上記図１中ののＢ−Ｂ線に沿う断面図、

【図７】本発明の一実施形態を示すズームレンズ鏡筒の
ズームエンコーダ装置の展開図、

【図８】上記図１のズームレンズ鏡筒に装着されるフォ
ーカス駆動ユニットの斜視図、

【図９】上記図１のズームレンズ鏡筒に装着されるフォ
ーカス駆動ユニットの斜視図、

【図１０】上記図８中のＹ−Ｙ線に沿う断面図、

【図１１】上記図１のズームレンズ鏡筒のフォーカス駆
動ユニットの固定枠への装着状態を示す図、

【図１２】上記図１１中ののＸ−Ｘ線に沿う断面図、

【図１３】上記図３のズームレンズ鏡筒のズーム駆動に
おける各レンズ群の繰り出し位置を示す図、

【図１４】上記図２のズームレンズ鏡筒の内側ズーム環
のカム溝の展開図、

【図１５】(A) は、上記図２のズームレンズ鏡筒の内，
外側ズーム環のズーム動作時の展開図、(B) は、上記図
１のズームレンズ鏡筒の内，外側ズーム環の鏡枠沈胴時
の展開図、

【図１６】上記図１，図２のズームレンズ鏡筒の第１の
移動枠のロッド固定構造の変形例の第１の移動枠のロッ
ド固定状態を示す縦断面図、

【図１７】上記図１６の変形例の第１の移動枠のロッド
固定状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

２…………第１の枠（固定鏡枠） ２ｄ………案内部（長穴） ５…………第２の枠（外側ズーム環） ５ｆ………案内部（段付角穴）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−188004（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−26707（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−48717（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−5712（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/105

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ズームレンズのズームエンコーダ装置に
   おいて、 レンズの光軸回りに移動し、光軸方向には移動しない接
   点と、 上記接点を上記光軸回りに案内する案内部を有し、上記
   光軸回りにも上記光軸方向にも移動しない固定された第
   一の枠と、上記ズームレンズ中の少なくとも一群を光軸方向に移動
   させるカム手段を有して 、上記接点を上記光軸回りに一
   体的に移動させ、上記接点を上記光軸方向には相対的移
   動を可能とした案内部を有し、上記第一の枠と相対的に
   上記光軸回り及び上記光軸方向に移動可能な第二の枠
   と、上記第一の枠に固着され、上記接点が摺接してズーム値
   を出力するための接点を有するエンコーダ基板と 、 を具備したことを特徴としたズームレンズのズームエン
   コーダ装置。