JP3297041B2 - ズームレンズ鏡筒 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズ鏡筒
の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ズームレンズ鏡筒におけるレンズ
保持枠の進退構造に関して特開昭６４−１１２１２号公
報に開示のものは、固定枠に回動自在に保持され、内部
に進退鏡枠が組み込まれるズーム枠を有している。上記
ズーム枠には、内周部に全周にわたってヘリコイド雌ね
じが設けられており、上記進退鏡枠には、外周部に上記
ヘリコイド雌ねじに螺合するヘリコイド雄ねじが配設さ
れ、内部に第１のレンズ群が固着され、さらに、第２の
レンズ群が進退可能に支持されている。上記ズームレン
ズ鏡筒において、ズーム枠を回動駆動すると、ヘリコイ
ド雌，雄ねじを介して進退鏡枠が光軸方向に進退駆動さ
れる。

【０００３】また、特開昭６３−２３７０１８号公報に
は、複数のレンズ群を有するズームレンズ鏡筒におい
て、これら複数のレンズ保持枠の進退に係る各カムフォ
ロアが、当該ズームレンズ鏡筒内において光軸方向に順
に並べられている構造について示されている。このズー
ムレンズ鏡筒において、上記複数のレンズ保持枠の進退
は、それぞれのレンズ保持枠に設けられた上記カムフォ
ロアをカム環のカム溝がその光軸方向に駆動するように
なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
特開昭６４−１１２１２号公報に開示のものは、ズーム
枠および進退鏡枠の全周にわたってヘリコイドねじが設
けられているので、その全周域すべてがズーム枠および
進退鏡枠の占有スペ−スとなってしまい、鏡筒の大型化
が避けられなかった。したがって、カメラ等の光学機器
のコンパクト化の支障になっていた。

【０００５】一方、特開昭６３−２３７０１８号公報に
開示された各カムフォロアは、上述したように、各レン
ズ保持枠に設けられていて、当該ズームレンズ鏡筒内に
おいて光軸方向に順に並べられている。したがって、上
記カム環の光軸方向の寸法が大きくなり、これが鏡筒の
小型化を阻害する要因となっていた。

【０００６】本発明は、上述の不具合を解決するために
なされたものであり、占有スペ−スが少なく、コンパク
ト化，小型化が可能なズームレンズ鏡筒を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明のズームレンズ鏡筒は、ズームレンズ鏡筒に
おいて、上記ズームレンズ鏡筒内で移動可能なズームレ
ンズ光学系の少なくとも一群のレンズを有するレンズ保
持枠と、上記レンズ保持枠を上記ズームレンズ鏡筒の光
軸方向に移動させるためのカム溝を有したズーム環と、
上記レンズ保持枠に固定され、上記ズームレンズ鏡筒内
で上記レンズ保持枠と伴に移動する、上記ズームレンズ
鏡筒の光軸と平行に配設された一対の棒状の案内部材
と、一端部が上記レンズ保持枠に固定され、他端部が、
この一端部が固定された該レンズ保持枠の当該部位から
上記ズームレンズ鏡筒の光軸方向に延出した帯状の駆動
板と、上記駆動板の上記他端部に設けられ上記カム溝に
嵌入するカムフォロアと、を具備することを特徴とす
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【０００９】図１は、本発明の一実施形態のズームレン
ズ鏡筒を有するカメラシステムの電気回路のブロック構
成図である。同図に示されるように、本システムは、メ
インＣＰＵ１０１、インターフェイスＩＣ１０２、電源
ユニット１０３、ストロボユニット１０４、ミラー・シ
ャッタユニット１０５、巻上げユニット１０６、レンズ
ユニット１０７、ファインダユニット１０８、表示ユニ
ット１０９、ＡＦユニット１１０の各ユニット等と、更
に、各モータ駆動用のモータドライバ３５，ダミーロー
ド３２，補助光ＬＥＤ３３，キーＳＷ群(2) ３４，ＮＯ
Ｒゲート２５，ＤＸスイッチ（以下、スイッチはＳＷと
記載する）２６，シーケンスＳＷ群２７，シュー接点２
８，ＢＫ ＳＷ２９，ＰＷ ＳＷ３０，ＰＵＰ ＳＷ３
１とで構成されている。

【００１０】上記メインＣＰＵ１０１は、カメラシステ
ム全ての制御を行い、シリアル通信ラインを介してイン
ターフェイスＩＣ１０２、ＬＣＤ ＩＣ７４、ＡＦ Ｉ
Ｃ８１、Ｅ２ PＲＯＭ８３とデータの授受を行う。

【００１１】また、メインＣＰＵ１０１とシュー接点２
８の間には別のシリアル通信ラインがあり、このライン
は外部ストロボ等のアクセサリーとの通信に使われる。
また、インターフェイスＩＣ１０２との間には専用デー
タラインが設けてあり、このラインにより電源電圧，測
光出力のアナログ信号，フォトインタラプタの波形整形
後の信号などのようにシリアル通信では送ることのでき
ない情報を取り込む。上記アナログ信号は、Ａ／Ｄ変換
用ポートに入力され、メインＣＰＵ１０１内でディジタ
ル変換される。同様にストロボの充電電圧も分圧され、
Ａ／Ｄ変換ポートに入力されている。

【００１２】該ＣＰＵ１０１の割り込みポートは４本用
意されており、それぞれ裏蓋スイッチＢＫ ＳＷ２９，
パワースイッチＰＷ ＳＷ３０，ポップアップスイッチ
ＰＵＰ ＳＷ３１，キーＩＮＴラインに接続されてい
る。また、このメインＣＰＵ１０１の通常の入出力ポー
トにより、パトローネのＤＸ情報を読むＤＸ ＳＷ２６
や、ミラーの上昇位置を検出するＭＵ ＳＷ，シャッタ
チャージ完了を検出するＳＣ ＳＷ，シャッタの先幕走
行完了を検出するＸ ＳＷ等で構成するシーケンスＳＷ
群 ２７およびシュー接点２８のオン・オフ情報は読み
込まれる。

【００１３】更に、上記ＣＰＵ１０１の出力ポートはデ
ートモジュール７６の制御、テレ・ワイドストロボの発
光制御等のためのポートに使用される。 インターフェ
イスＩＣ１０２は、ディジタル・アナログ回路混在のＢ
ｉ−ＣＭＯＳ ＩＣであって、モータ，マグネットの駆
動、測光、バッテリチェック、フォトインタラプタの波
形整形等のアナログ処理部と、スイッチの入力、シリア
ル通信データラッチのためのディジタル処理部で構成さ
れている。

【００１４】また、焦点距離検出手段であるズームエン
コーダ６３と沈胴位置検出用のＳＢＳＷ６２の信号もこ
のインターフェイスＩＣ１０２を介してシリアル通信に
よりＣＰＵ１０１に入力される。

【００１５】レンズユニット１０７は、後述するズーム
レンズ鏡筒部とそれに装着される電装部で構成され、そ
の電装部は、フォーカシングを行う合焦レンズ群駆動手
段のＡＦモータ６７と、上記合焦レンズ群の位置検出手
段であって、フィードバックパルスを発生するＡＦ用フ
ォトインタラプタであるＡＦ ＰＩ６８と、絞り込みを
停止させる絞りマグネット６５と、絞り込み量を検出す
る絞り用フォトインタラプタであるＡＶ ＰＩ６６と、
ズーミングを行うズームモータ６１と、ズームの絶対位
置を検出する上記５ビットのズームエンコーダ６３と、
ズームの沈胴位置を検出する上記ＳＢ ＳＷ６２等の制
御要素で構成される。

【００１６】上記ＡＦモータ６７は、キーＳＷ群(1) ７
５に含まれるオートフォーカス（以下、ＡＦと称する）
モードとパワーフォーカス（以下、ＰＦと記載する）モ
ードの切換ＳＷによりＡＦモードが選択されたときに、
ＡＦ ＩＣ８１で測定したピントズレ量に応じた量だけ
合焦レンズ群を駆動し、その駆動量はＡＦ ＰＩ６８の
フィードバックパルス数で検知され、合焦レンズ群３８
の位置が確認される。

【００１７】また、キーＳＷ群(1) ７５に含まれるＡＦ
／ＰＦモード切換ＳＷにおいて、ＰＦモードが選択され
たときには、キーＳＷ群(2) ３４に含まれるＰＦ操作Ｓ
Ｗにより合焦レンズ群３８をマニュアルフォーカスで任
意の位置に設定できる。

【００１８】ＡＦ、または、ＰＦ動作において合焦レン
ズが繰り込み側の機械的終端あるいは繰り出し側の機械
的終端に移動したときには、上記ＡＦ ＰＩ６８のフィ
ードバックパルスが発生しなくなることにより、所定定
時間パルスが発生しないことを検出して、上記終端を検
知する。

【００１９】ズームモータ６１は、ズームレンズのズー
ミングと、カメラ不使用時の沈胴動作を行わせるモータ
であって、そのズームレンズはズームエンコーダ６３と
ＳＢＳＷ６２により絶対位置制御がなされる。ズームエ
ンコーダ６３は撮影可能な領域を５ビット３２分割して
おり、インターフェイスＩＣ１０２を介してＣＰＵ１０
１に絶対位置を知らせる。ＳＢ ＳＷ６２は、レンズの
沈胴端に設けてあり沈胴完了を知らせる。

【００２０】ＡＦユニット１１０は、ＡＦセンサ８２と
一体のＡＦ ＩＣ８１と、Ｅ２ PＲＯＭ８３とで構成
されている。ＡＦ ＩＣ８１はＡＦセンサ８２で積分し
た結果をシリアル通信ラインを使ってＣＰＵ１０１に送
り、そのピントズレ量はＣＰＵ１０１が演算する。Ｅ２
PＲＯＭ８３はＡＦに必要なデータ等を記憶している
外に、特定焦点距離、例えば、ワイド端におけるバック
フォーカス位置としての合焦レンズ群３８の光学的無限
遠被写体結像位置に対応する繰り込み側機械的終端から
の繰り出しパルス数Ｐb も記憶している。これについて
は、後で詳述する。

【００２１】次に、本実施形態のズームレンズ鏡筒の構
造について説明する。図２，図３は、上記ズームレンズ
鏡筒の分解斜視図、また、図４は、沈胴状態での縦断面
図である。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構成は、固定枠１と、
固定枠１に固着される固定鏡枠２と、フォーカスリング
３と、第１の枠である内側ズーム環４と、第２の枠であ
る外側ズーム環５と、合焦レンズ群３８を構成する第１
群レンズ２０のレンズ群枠である第１群枠６と、同じ
く、合焦レンズ群３８を構成する第２群レンズ２１のレ
ンズ群枠である第２群レンズ保持枠７と、合焦レンズ以
外のレンズ群枠である第３，４群レンズ保持枠８，９
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２０，２１，２２，２３，２４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１７およびズームエンコーダ６３によって構成されて
いる。

【００２２】なお、上記各レンズ群２０〜２４は、図
２，図３には図示していないが、図４の断面図にそれぞ
れ示されている。また、上記フォーカス駆動ユニユット
１１は、前記ＡＦモータ６７とＡＦ ＰＩ６８を内蔵
し、ズーム駆動ユニット12はズームモータ６１を内蔵
し、更に、絞りユニット１７は絞りマグネット６５と絞
り用ＡＶ ＰＩ６６（図１参照）を内蔵する。

【００２３】上記固定枠１は、カメラ本体のミラーボッ
クスにスペーサ１５，１６を介して固着される。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。

【００２４】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
在に支持する嵌合部である嵌合穴部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１７を操作するチャージレバー１８も固定枠
１にその軸穴１８ａ部を介して枢着されている。

【００２５】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２群レンズ保持枠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長穴２ｄがそれぞれ設けら
れている。

【００２６】なお、上記直進溝２ｃは嵌入されるローラ
７ｊの外径寸法に対して等しい幅を持つズーム領域の溝
部と、該外径寸法より大きい幅を持つ沈胴領域の溝部と
から形成されるものとする。この沈胴領域の溝部は鏡枠
沈胴時に用いられる部分である。

【００２７】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。

【００２８】また、上記外周部のピン固着部には摺動ピ
ン３ｂがネジ３ａによって固着されている。摺動ピン３
ｂ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、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。

【００２９】更に、フォーカスリング３には切欠部３ｈ
が設けてあり、円周方向の回転により切欠部３ｈが固定
枠１に固着されたストッパピン１ｉに当て付いた位置
を、ズーム環５の光軸方向Ｏの移動における繰り込み側
の機械的終端とする。

【００３０】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。

【００３１】また、このズーム環４は、第３，４群レン
ズ保持枠８，９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，４ｂが設けられる。そして、
それらのカム溝４ａ，４ｂには第３，４群レンズ保持枠
８，９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と、光軸方
向のズーム変位を有するズーム領域のカム溝とで形成さ
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４
ｅによって回転自在に支持されている。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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２群
レンズ保持枠７に支持される第１，２群ローラ６ｂ，７
ｊ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２群レンズ保持枠
７は光軸Ｏ方向に変位せしめられる。

【００３５】なお、上記カム溝５ｃ，５ｄ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
ム領域のカム部とカメラ非使用時に第１群枠６、また
は、第２群レンズ保持枠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
ム部とから形成されている。上記カム溝５ｄの沈胴領域
のカム部の溝幅は挿入されるローラ７ｊ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。

【００３６】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５
ｆ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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】第２群レンズ保持枠７は、第２群レンズ２
１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、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つのコの字形切り欠き部
７ｂがレンズ枠光軸に対して対向して設けられている。

【００４１】上記切り欠き部７ｂに棒状の案内部材であ
る第２群メインロッド７ｅ、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７ｄを用いネ
ジ７ｇを介して、固定片７ｄの斜面により該ロッド７
ｅ，７ｆを圧接して固定せしめられる。そして、上記固
定片７ｄの斜面で各ロッドを押圧するので、ロッド７
ｅ，７ｆは、それぞれ上記切り欠き部７ｂの２辺にそれ
ぞれ当接する状態となり、レンズ枠の光軸と平行して装
着されることになる。

【００４２】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２群レンズ保持枠７は、回転するこ
となく光軸Ｏに沿って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３群レンズ
保持枠８が挿入される。

【００４３】また、本保持枠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。

【００４４】従って、外側ズーム環５の回動および軸方
向移動に伴って、上記駆動板７ｈを介して第２群レンズ
保持枠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。

【００４５】第３群レンズ保持枠８は、第３群レンズ２
２を保持するものであって、第２群レンズ枠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３群レンズ保持
枠８の切欠部８ｃに嵌入され、一方サブロッド７ｆは、
それが嵌合するスリーブ８ａを介して上記保持枠８を支
持する。このスリーブ８ａは接着剤Ｈにより上記保持枠
８に固着されるが、スリーブ自体の外径は上記保持枠８
の取付穴８ｂに対して遊嵌する寸法を有している。

【００４６】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２群レンズ保持枠７の凸状嵌合
部７ｋと第３群レンズ保持枠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７ｆ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８
ｂの隙間に接着剤Ｈを流入させ接着を行う。

【００４７】このようにして第３群レンズ保持枠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３群レン
ズ保持枠８と第２群レンズ保持枠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。

【００４８】また、本第３群レンズ保持枠８には、後述
する第４群レンズ保持枠９を光軸Ｏ方向に摺動自在に支
持するための棒状の案内部材である二本の第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３群レンズ保持枠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。

【００４９】なお、上記サブロッド８ｋとロッド８ｈと
は、光軸Ｏに対して略対向して配設されるものとする。
一方、ロッド８ｈは、第３群レンズ保持枠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，８
ｆ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、第４群レ
ンズ保持枠９に遊嵌する嵌合部であるスリーブ９ｃを接
着固定する。

【００５０】即ち、該保持枠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９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。

【００５１】続いて、光軸に同心的に設けられる第４群
レンズ保持枠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群レンズ保持枠８の凹状嵌合部８ｐ
に嵌合せしめ、同時に、サブロッド８ｋを上記保持枠９
の嵌合部である切り欠き９ｄに嵌入せしめる。

【００５２】このようにして上記保持枠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と保持枠８の穴８ｇ，８ｆとを接着剤Ｈによっ
て接着し固着せしめる。上記保持枠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。

【００５３】この第３群レンズ保持枠８のピン取付部８
ｓ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、上記保持枠８が光軸
Ｏ方向に進退移動せしめられる。

【００５４】また、上記第３群レンズ保持枠８の被写体
側の面には絞りユニット１７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１８
により、被チャージレバー１７ａを介して絞りユニット
１７の絞り操作が行われる。なお、被チャージレバー１
７ａは光軸方向に長い部材となっているので上記保持枠
８が光軸方向に移動してもチャージレバー１８との係合
は外れない。

【００５５】また、この絞りユニット１７には絞り調定
用にフォトインタラプタのＡＶ ＰＩ６６と絞りマグネ
ット６５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１７には絞
り接続用フレキシブル基板１７ｂが具備されている。

【００５６】上記第４群レンズ保持枠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３群
レンズ保持枠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、この第４群レ
ンズ保持枠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９
ｅ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、上記保持枠９が光軸Ｏ方向に進退移動せしめられ
る。

【００５７】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。

【００５８】図４に示されるように、上記第５群レンズ
後方のミラーボックス部には、クイックリターンミラー
２６が斜設され、前記各レンズ群を介して取り込まれた
被写体光をファインダ光学系のレンズ３７方向に反射せ
しめる。また、撮影時には、上記クイックリターンミラ
ー３６は撮影光路外に退避し、被写体光はフィルム面Ｆ
Ｌ上に結像する。

【００５９】ズームエンコーダ６３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５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１４と、該基板１４を保護する金属板１４ａとで構成
されている。

【００６０】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。

【００６１】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１
３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。

【００６２】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。

【００６３】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。

【００６４】なお、上記エンコーダ６３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。

【００６５】次に、前記フォーカス駆動ユニット１１に
は、ＡＦモータ６７の出力ギヤー２１ｂによって駆動さ
れるスリット板１１ｂの回転パルスを出力するＡＦＰＩ
６８が装着されている。また、駆動ユニット１１の駆動
出力は出力ギヤー１１ａより出力される。なお、電気接
続用ＦＰＣ１１ｓによって、電気信号等の伝達が行われ
る。

【００６６】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４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２群レンズ保持枠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。

【００６７】メインＣＰＵ１０１からのズーム指示に基
づいてズーム駆動ユニット１２のズームモータ６１の駆
動により、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１
２ａ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４ａ，４
ｂのうち沈胴領域の溝からズーム領域の溝に位置するよ
うになる。

【００６８】そして、上記各ピンが固着されている第
３，４群レンズ枠８，９が移動し、第３，４群レンズ２
２，２３が各ズーム位置に繰出される。

【００６９】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
沈胴領域の溝部からズーム領域の溝部に位置せしめられ
る。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。

【００７０】なお、上記直進溝２ｃにおいては、沈胴領
域の溝からズーム領域の直進溝に移行する。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。

【００７１】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２群
レンズ保持枠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。

【００７２】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。

【００７３】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６３で検出す
るが、その動作を図２，図３，図５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１３ｄ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。

【００７４】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２
ｅ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。

【００７５】次に、オートフォーカス（ＡＦ）モード時
の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。

【００７６】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のＡＦモータ６
７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。

【００７７】そして、ローラ６ｂ，７ｊを介して第１群
枠６あるいは第２群レンズ保持枠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２１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。

【００７８】本実施形態のズームレンズ鏡筒は、従来の
ズームレンズ鏡筒のように無限遠被写体に対する合焦レ
ンズのバックフォーカス位置、即ち、フィルム面ＦＬ上
に正しく該被写体像を結像せしめる位置の機械的調整を
不要とするものである。そこで、本実施形態の場合の該
被写体像がフィルム面上に正しく結像する合焦レンズ群
３８の位置設定に関する情報の組立時の取り込み調整お
よび位置設定動作について説明する。

【００７９】図６は、鏡筒の要部展開図であって、ズー
ミングを特定焦点距離側としてのワイド状態とし、更
に、フォーカスリング３を、その切欠部３ｈが固定枠１
のストッパピン１ｉに当接するまで回動させた状態での
展開図を示している。この状態は、上記合焦レンズ群３
８が、所謂、繰り込み側の機械的終端にある状態であっ
て、フォーカスリング３の摺動ピン３ｄは、外側ズーム
環５のフォーカスカム溝５ｂの沈胴領域Ｈs とフォーカ
ス領域Ｈf の境界点に位置している。

【００８０】そして、この終端位置状態での外側ズーム
環５に連動している合焦レンズ群３８による無限遠被写
体の結像位置が、フィルム面上ＦＬ（図４参照）より後
方に位置しており、所謂、後ピン状態となるように各要
素は配設されている。

【００８１】そこで、フォーカスリング３をＡＡ方向
（図６参照）に回動させ、合焦レンズ群３８を前記バッ
クフォーカス位置まで繰り出して、上記無限遠被写体像
をフィルム面ＦＬ上に正しく結像せしめる。この合焦レ
ンズ群３８の位置を得るため、フォーカスリング３を回
転角Δθだけ回動させて、外側ズーム環５をフォーカシ
ングカム５ｂによって繰り出し量Δｘだけ変位せる（図
７参照）。そして、上記回転角Δθだけ駆動させるため
のＡＦモータ６７の繰り出しパルス数Ｐb が高精度に測
定されＥ２ PＲＯＭ８３に記憶される。

【００８２】次に、本実施形態のカメラシステムのズー
ムレンズ鏡筒におけるパワーフォーカス（ＰＦ）モード
でのフォーカシング動作について説明する。なお、パワ
ースイッチＰＷ ＳＷ３０のオン操作に関連して、フォ
ーカスリング３を、一旦、機械的終端位置まで繰り込
み、バックフォーカス位置決めの基準位置とする。

【００８３】そして、図１のキーＳＷ群(1) ７５に含ま
れるＡＦ／ＰＦモード切換ＳＷにより、ＰＦモード選択
されると、続いて、キーＳＷ群(2) ３４に含まれるＰＦ
操作ＳＷの指示に基づいて、合焦レンズ群３８を繰り出
し、あるいは繰り込み方向に移動することが可能とな
る。上記ＰＦ操作ＳＷはボタンタイプのＳＷであり、押
されている間は合焦レンズ群３８がＡＦモータ６７によ
って移動する。

【００８４】そして、そのフォーカシング操作は、図４
に示すクイックリターンミラー３６で反射され、スクリ
ーンに結像された像を観察することにより行われる。そ
こで、無限遠被写体に対するフォーカシング動作におい
て、図７に示したフィルム面と結像関係となる合焦レン
ズ群３８の位置よりも更に繰り込まれて停止した場合、
あるいは、繰り込み側の機械的終端に当て付いて終端検
知された場合は、前記フォーカスリング３の回転角Δθ
に相当する繰り出しパルス数Ｐb 分に対応する位置、即
ち、図７に示される位置に直ちに繰り出して無限遠被写
体に対応する合焦を実行する。このようにして無限遠被
写体でのレンズバックフォーカスが自動的に正しく調整
される。

【００８５】なお、オートフォーカス（ＡＦ）モードに
おいては、合焦位置がＡＦセンサ８２によって検出され
ているため、無限遠被写体に対しても合焦レンズ群３８
は、機械的終端に停止することなく、フォーカスリング
３を回転角Δθだけ回転させた位置に繰り出される。

【００８６】また、上記の説明では、特定焦点距離をワ
イド側として説明してきたが、バリフォーカル系のズー
ムレンズ鏡筒の場合には、上記特定焦点距離としての複
数のものを特定すればよい。即ち、上記フォーカシング
カム溝５ｂの使用領域は、ズーミングのワイド時とテレ
時では異なるので、フォーカスリング３の回転角による
ワイドとテレ時との機械的終端からの繰り出し量は異な
ることになる。

【００８７】従って、無限遠被写体合焦位置までの繰り
出しパルス数を一つの値に設定することは実質的に不可
能である。このため、代表となる各ズーム状態に対する
複数の特定焦点距離を定め、それぞれに対応する上記無
限遠合焦繰り出しパルス数を設定する。また、それらの
中間の焦点距離に対しては補間演算して上記のパルス数
を求めるものとする。

【００８８】図８は、フォーカスリング３の回転角θに
対する合焦レンズ群３８の繰り出し量ｘの変化を示す線
図である。本図において、回転角θ0 ，θ3 は、それぞ
れワイド，テレ時の機械的終端位置に対応する回転角で
ある。また、回転角θ1 ，θ4 は、それぞれワイド，テ
レ時の無限遠合焦位置Ｗ∞，Ｔ∞の繰り出し量を与える
回転角度を示す。更に、回転角θ2 ，θ5 は、それぞれ
ワイド，テレ時の至近合焦位置Ｗnear，Ｔnearの繰り出
し量を与える回転角を示す。

【００８９】そして、同図に示されるように機械的終端
からワイド、または、テレ時の無限遠合焦繰り出し回転
角ΔθW とΔθT は前述したように、それぞれ異なった
値を示すことになる。そして、Ｅ２ PＲＯＭ８３に
は、上記ΔθW ，ΔθT に対応する駆動パルス数を記憶
するようにし、ワイドとテレの中間の焦点距離に対して
は上記パルス数より補間演算により求められたパルス数
に基づいて合焦レンズ群３８が繰り出されるものとす
る。なお、図８において、繰り出し量ΔｘW ，ΔｘT は
上記回転角ΔθW ，ΔθT による合焦レンズ群の繰り出
し量を示す。

【００９０】上述した如く、本実施形態のズームレンズ
鏡筒における電動パワーフォーカスでのフォーカシング
においては、記憶された所定値より繰り込んだ位置でレ
ンズを止めたとき、あるいは、機械的な繰り込み終端に
当て付いてレンズを止めたときには、直ちに自動的に上
記所定値を繰り出すようにしているため、焦点深度の深
いスクリーンを用いてフォーカシングしたときにもスク
リーンによるピントの合わせにくさが無く、高精度のピ
ントが得られる。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、占
有スペ−スが少なく、光軸方向にも小型化が可能なズー
ムレンズ鏡筒を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるズームレンズ鏡筒を
内蔵するカメラシステムの電気回路のブロック構成図で
ある。

【図２】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の分解斜視
図の一部である。

【図３】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の分解斜視
図の一部である。

【図４】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の縦断面図
である。

【図５】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のズームエ
ンコーダ部の展開図である。

【図６】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のフォーカ
スリングおよび外側ズーム環の要部展開図であって、フ
ォーカスリングのストッパピン当接状態を示す。

【図７】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のフォーカ
スリングおよび外側ズーム環の要部展開図であって、フ
ォーカシングリングを無限遠被写体合焦位置まで回動さ
せた状態を示す。

【図８】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒におけるフ
ォーカスリング回転角と合焦レンズ繰り出し量の関係を
示す図である。

【符号の説明】

１ ……固定枠 １ｂ……嵌合穴 １ｃ……嵌合長穴 ７ ……第２群レンズ保持枠（枠部材） ７ｅ……第２群メインロッド（案内部材） ７ｆ……第２群サブロッド（案内部材） ７ｈ……第２群駆動板（腕部材） ７ｊ……ローラ（カムフォロア） ８ ……第３群レンズ保持枠 ９ ……第４群レンズ保持枠 ９ｃ……スリーブ ９ｄ……切り欠き ２１ ……第２群レンズ（レンズ群，複数のレンズ群） ２２ ……第３群レンズ（レンズ群，複数のレンズ群）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ズームレンズ鏡筒において、 上記ズームレンズ鏡筒内で移動可能なズームレンズ光学
   系の少なくとも一群のレンズを有するレンズ保持枠と、上記レンズ保持枠を上記ズームレンズ鏡筒の光軸方向に
   移動させるためのカム溝を有したズーム環と、 上記レンズ保持枠に固定され、上記ズームレンズ鏡筒内
   で上記レンズ保持枠と伴に移動する、上記ズームレンズ
   鏡筒の光軸と平行に配設された一対の棒状の案内部材
   と、 一端部が上記レンズ保持枠に固定され、他端部が、この
   一端部が固定された該レンズ保持枠の当該部位から上記
   ズームレンズ鏡筒の光軸方向に延出した帯状の駆動板
   と、 上記駆動板の上記他端部に設けられ上記カム溝に嵌入す
   るカムフォロアと、 を具備することを特徴とするズームレンズ鏡筒。