JP3456278B2 - ズームレンズ鏡筒 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズをその光軸方向
に移動させるズームレンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のズームレンズ鏡筒としては、例え
ば、レンズを保持するレンズ枠と、レンズの光軸回りに
回転可能で、光軸回りにスパイラル状のカム溝が形成さ
れているカム筒と、レンズ枠に固定されカム筒のカム溝
に嵌まり込んでいるカムピンと、カム筒を回転させるズ
ーム操作環とを備えているものがある。このズームレン
ズ鏡筒では、ズーム操作環を回転させることで、カム筒
を光軸回りに回転させ、このカム筒の回転に伴うカム溝
の回転で、カムピンを光軸と平行な方向に移動させて、
レンズ枠及びレンズを光軸方向に移動させている。

【０００３】すなわち、従来技術におけるレンズ枠及び
レンズの光軸方向への移動量は、カム筒に形成されたス
パイラル状のカム溝の光軸と平行な方向の長さの範囲内
に限定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ズームレンズ鏡筒は、
近年、焦点距離の変位量、つまりズーム量の大きいもの
が求められている一方で、コンパクトなものも求められ
ている。ところで、ズーム量を大きくするためには、カ
ム溝の光軸と平行な方向の長さを長くして、レンズの移
動量を大きくしなければならない。このため、コンパク
ト化の要請に反して、カム筒の光軸方向の長さが必然的
に長くなってしまう。すなわち、従来技術では、ズーム
量を大きくしようとすると、コンパクト化を図ることが
できないという問題点がある。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点につい
て着目してなされたもので、ズーム量を大きくしても、
大型化しないズームレンズ鏡筒を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
のズームレンズ鏡筒は、複数のレンズ群のうち、カメラ
本体から最も遠くに配され且つズーミング操作で最も移
動量の大きい第一レンズ群を内周側に保持し、光軸回り
にスパイラル状の第一レンズ群用カム溝が形成されてい
ると共に、光軸と平行な方向に伸びている第一レンズ群
用直進溝が形成され、光軸方向に移動可能な円筒状の第
一レンズ群枠と、複数の前記レンズ群のうち、前記第一
レンズ群よりも前記カメラ本体側に配されている第Ｘレ
ンズ群を内周側に保持し、光軸回りにスパイラル状の第
Ｘレンズ群用カム溝が形成され、光軸回りに回転しつつ
光軸方向に移動可能な円筒状の第Ｘレンズ群枠と、前記
カメラ本体に対して光軸回りに回転不能で且つ光軸方向
に移動不能な円筒状の固定筒と、光軸回りに回転可能に
前記固定筒に取り付けられ、前記第Ｘレンズ群枠を光軸
方向の移動を規制することなく光軸回りに回転させるズ
ーム操作環と、一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠に固定
され、他方の端部が前記第一レンズ群枠の前記第一レン
ズ群用カム溝に挿入されている第一レンズ群用カムピン
と、一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠の前記第Ｘレンズ
群用カム溝に挿入され、他方の端部が前記固定筒に対し
て光軸回りに回転不能に取り付けられている第Ｘレンズ
群用カムピンと、光軸回りに回転不能で、前記第一レン
ズ群枠の前記第一レンズ群用直進溝に挿入されているレ
ンズ枠回転規制部材と、を備えていることを特徴とする
ものである。

【０００７】ここで、前記ズームレンズ鏡筒は、光軸回
りにスパイラル状の第Ｙレンズ群用カム溝が形成され、
光軸回りに回転可能且つ光軸方向に移動可能なカム筒
と、一方の端部が前記カム筒に固定されているカム筒用
カムピンと、一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠又は前記
カム筒に固定されている第Ｘレンズ群用ガイドピンと、
を備え、前記ズーム操作環には、光軸と平行な方向に伸
びるカム筒用直進溝が形成され、前記固定筒には、光軸
と平行な方向に伸びている第Ｙレンズ群用直進溝と、光
軸回りにスパイラル状のカム筒用カム溝が形成され、前
記第Ｘレンズ群枠と前記カム筒とのうち、一方に光軸と
平行な方向に伸びる第Ｘレンズ群用ガイド溝が形成さ
れ、一方の端部が前記カム筒に固定されている前記カム
筒用カムピンの他方の端部側は、前記カム筒用カム溝及
び前記カム筒用直進溝に挿入され、一方の端部が前記第
Ｘレンズ群枠の前記第Ｘレンズ群用カム溝に挿入されて
いる第Ｘレンズ群用カムピンの他方の端部側は、前記第
Ｙレンズ群用カム溝及び前記第Ｙレンズ群用直進溝に挿
入され、一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠又は前記カム
筒に固定されている第Ｘレンズ群用ガイドピンの他方の
端部は、前記Ｘレンズ群用ガイド溝に挿入されているも
のであってもよい。

【０００８】

【作用】撮影者がズーム操作環を回転させると、第Ｘレ
ンズ群枠に光軸回りの回転力が加わる。他方の端部が固
定筒に対して光軸回りに回転不能に取り付けられている
第Ｘレンズ群用カムピンの一方の端部は、第Ｘレンズ群
枠の光軸回りにスパイラル状の第Ｘレンズ群用カム溝に
挿入されている。このため、第Ｘレンズ群枠に回転力が
加わると、第Ｘレンズ群枠は、光軸回りに回転しつつ光
軸方向に移動Ｌｘする。

【０００９】第Ｘレンズ群枠が回転して、この第Ｘレン
ズ群枠に固定されている第一レンズ群カムピンが回転す
ると、光軸回りにスパイラル状の第一レンズ群用カム溝
が形成されている第一レンズ群枠は、光軸回りに回転し
つつ光軸方向に移動しようとするものの、光軸回りの回
転が回転規制部材に規制されるため、光軸方向にのみ移
動ｌ_１する。ところで、第Ｘレンズ群枠は、前述したよ
うに、ズーム操作環の回転で光軸方向にも移動Ｌｘすた
め、ズーム操作環の回転による第一レンズ群枠の移動距
離は、第Ｘレンズ群枠の回転による第一レンズ群枠独自
の移動距離ｌ_１に、第Ｘレンズ群枠の光軸方向への移動
距離Ｌｘを加えたものとなる。このため、レンズ群枠
は、カム溝の光軸と平行な方向の長さ以上の移動量を確
保することができる。従って、光軸方向の鏡筒長さを長
くすることなく、ズーム量を大きくすることができる。

【００１０】また、カム筒を備えているものでは、ズー
ム操作環を回転させると、カム筒用カム筒用カムピンに
回転力が加えられる。このカム筒用カムピンは、固定筒
の光軸回りにスパイラル状のカム筒用カム溝に挿入され
ているので、カム筒用カムピン及びこれが固定されてい
るカム筒は光軸回りに回転しつつ光軸方向に移動Ｌｃす
る。

【００１１】カム筒が回転して、このカム筒に形成され
ている第Ｙレンズ群用カム溝が回転すると、第Ｘレンズ
群用カムピンは、第Ｙレンズ群用カム溝に沿って光軸回
りに回転しつつ光軸と平行な方向へ移動しようとする。
しかし、第Ｘレンズ群用カムピンは、光軸と平行な方向
に伸びている第Ｙレンズ群用直進溝にも挿入されている
ため、光軸回りの回転がこの直進溝によって規制され、
光軸と平行な方向にのみ移動ｌｙする。また、カム筒が
回転すると、第Ｘレンズ群用ガイドピンを介して、第Ｘ
レンズ群枠が回転力を受けて光軸回りに回転する。第Ｘ
レンズ群枠に形成されている第Ｘレンズ群用カム溝に
は、固定筒の第Ｙレンズ群用直進溝に嵌まり込んで光軸
回りに回転できない第Ｘレンズ群用カムピンが嵌まり込
んでいる。このため、第Ｘレンズ群枠は、自身の回転に
より、光軸方向に移動ｌｘする。

【００１２】従って、カム筒の回転による第Ｘレンズ群
枠の移動距離は、第Ｘレンズ群用カムピンの移動による
移動距離ｌｙと、第Ｘレンズ群枠自体の回転による移動
距離ｌｘとが加算されたものになる。また、カム筒は、
ズーム操作環を回転させると、光軸回りに回転しつつ光
軸方向に移動Ｌｃするので、ズーム操作環の回転による
第Ｘレンズ群枠の移動距離Ｌｘは、以上の移動距離（ｌ
ｘ＋ｌｙ）に、さらにカム筒の移動距離Ｌｃが加算され
る。第Ｘレンズ群枠が回転しつつ光軸方向に移動する
と、前述したものと同様に、第一レンズ群枠は、光軸方
向に移動ｌ₁する。

【００１３】すなわち、カム筒を備えているものでは、
ズーム操作環の回転による第一レンズ群枠の移動距離
は、カム筒の移動距離Ｌｃと、第Ｘレンズ群枠自体の回
転による移動距離ｌｘと、第Ｘレンズ群用カムピンの移
動による移動距離ｌｙと、第Ｘレンズ群枠の回転による
第一レンズ群枠独自の移動距離ｌ₁とを加算したものに
なる。なお、（Ｌｃ＋ｌｘ＋ｌｙ）は、ズーム操作環の
回転による第Ｘレンズ群枠の移動距離Ｌｘである。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係るズームレンズ鏡筒につい
て、図面を用いて説明する。本実施例のズームレンズ鏡
筒は、複数のレンズ群を内蔵し、カメラ本体に取り付け
られるものである。なお、以下において、説明の都合
上、カメラ本体側を後側、被写体側を前側とする。

【００１５】本実施例において、レンズ群としては、図
１に示すように、前側から順に、第一レンズ群Ｌ１、第
二レンズ群Ｌ２、第三レンズ群Ｌ３、第四レンズ群Ｌ４
がある。本実施例のズームレンズ鏡筒は、図１に示すよ
うに、第一レンズ群Ｌ１を保持する第一レンズ群枠１０
と、第二レンズ群Ｌ２を保持する第二レンズ群枠２０
と、第三レンズ群Ｌ３を保持する第三レンズ群枠（第Ｙ
レンズ群枠）３０と、第四レンズ群Ｌ４を保持する第四
レンズ群枠（第Ｘレンズ群枠）４０と、カメラ本体（図
示されていない。）に固定される固定筒５０と、複数の
カム溝６２，６３等が形成されているカム筒６０と、ズ
ーミング操作するためのズーム操作環８０と、フォーカ
シング操作するためのフォーカス操作環９０と、第一レ
ンズ群枠１０とフォーカス操作環９０との隙間を塞ぐた
めの化粧筒７０と、絞り操作をするための絞り操作環１
００と、この絞り操作環１００の回転に連動しカメラ本
体に導かれる光の量を調節する絞り機構１０５とを備え
ている。

【００１６】固定筒５０は、カメラ本体に取り付けられ
るマウント部５１と、このマウント部５１から前方に伸
び且つ光軸Ｃを中心として円筒状の内側筒部５２と、同
じく、マウント部５１から前方に伸び且つ光軸Ｃを中心
として円筒状の中間筒部５３と、マウント部５１から前
方に伸び且つ光軸Ｃを中心として円筒状の外側筒部５７
とを有している。この固定筒５０の外側筒部５７には、
その内周側から外周側に貫通し、且つ光軸回り方向に伸
びているズーム操作環挿通孔５８が形成されている。ま
た、固定筒５０の中間筒部５３には、その内周側から外
周側に貫通し、光軸回りにスパイラル状のカム筒用カム
溝５５が形成されている。さらに、中間筒部５３の内周
側には、光軸Ｃと平行な方向に伸びている第三レンズ群
用直進溝（第Ｙレンズ群用直進溝）５４が形成されてい
る。

【００１７】カム筒６０は、固定筒５０の中間筒部５３
の内周面に沿うよう円筒状に形成されている。このカム
筒６０には、その内周側から外周側に貫通し且つ光軸回
りにスパイラル状の第二レンズ群用カム溝６２及び第三
レンズ群用カム溝（第Ｙレンズ群用カム溝）６３が形成
されている。さらに、カム筒６０には、その内周側から
外周側に貫通し且つ光軸Ｃと平行な方向に伸びている第
四レンズ群用ガイド溝（第Ｘレンズ群用ガイド溝）６４
も形成されている。第四レンズ群枠４０は、第四レンズ
群Ｌ４を保持し、固定筒５０の内側筒部５２の内周面に
沿うよう円筒状に形成されているレンズ枠部４１と、こ
のレンズ枠部４１から前方に伸び且つカム筒６０の内周
面に沿うよう円筒状に形成されている内側筒部４２と、
この内側筒部４２の前側端から前方に伸びている外側筒
部４５とを有している。内側筒部４２には、その内周側
から外周側に貫通し且つ光軸回りにスパイラル状の第四
レンズ群用カム溝（第Ｘレンズ群用カム溝）４４が形成
されている。

【００１８】第三レンズ群枠３０は、第三レンズ群Ｌ３
を保持するレンズ枠部３１と、絞り機構１０５が設けら
れる絞り機構搭載部３２と、これらの外周側で且つ第四
レンズ群枠４０の内側筒部４２の内周面に沿うよう円筒
状に形成されている筒部３３とを有している。第二レン
ズ群枠２０は、第二レンズ群Ｌ２を保持するレンズ枠部
２１と、第三レンズ群枠３０の筒部３３の内周面に沿い
且つレンズ枠部２１から後方に伸びているカムピン固定
部２２とを有している。

【００１９】第一レンズ群枠１０は、第一レンズ群Ｌ１
を保持するレンズ枠部１１と、このレンズ枠部１１から
後方に伸び且つ光軸Ｃを中心として円筒状の内側筒部１
２と、同じくレンズ枠部１１から後方に伸び且つ光軸Ｃ
を中心として円筒状の外側筒部１５とを有している。第
一レンズ群枠１０の内側筒部１２と外側筒部１５とは、
固定筒５０の外側筒部５７と中間筒部５３との間に位置
している。第一レンズ群枠１０の内側筒部１２には、そ
の内周側から外周側へ貫通し且つ光軸回りにスパイラル
状の第一レンズ群用カム溝１３が形成されていると共
に、その内側から外側へ貫通し且つ光軸Ｃと平行な方向
に伸びている第一レンズ群用直進溝１４が形成されてい
る。

【００２０】ズーム操作環８０は、固定筒５０の外側筒
部５７の外周面に沿うよう円筒状に形成されている操作
環部８１と、固定筒５０の中間筒部５３の外周面に沿う
よう円筒状に形成されている内側筒部８２と、固定筒５
０のズーム操作環挿通孔５８を通り、操作環部８１と内
側筒部８２とを連結する連結部８４とを有している。内
側筒部８２の内周面には、光軸Ｃと平行な方向に伸びて
いるカム筒用直進溝８３が形成されている。フォーカス
操作環９０は、固定筒５０の外側筒部５７の外径とほぼ
同じで且つ外側筒部５７の前方に位置する操作環部９１
と、固定筒５０の中間筒部５３の外周に沿うよう形成さ
れている直進溝形成部９２と、操作環部９１と直進溝形
成部９２とを連結する連結部９５とを有している。直進
溝形成部９２には、光軸Ｃと平行な方向に伸びている第
二レンズ群用直進溝９３と、光軸回りに形成されている
内歯９４が形成されている。この内歯９４は、図示され
ていないが、カメラ本体に設けられているフォーカシン
グモータで駆動するギヤと噛み合っている。化粧筒７０
は、その外周面がフォーカス操作環９０の操作環部９１
の内周面に接し、その内周面が第一レンズ群枠１０の外
側筒部１５の外周面に接する遮蔽筒部７１と、この遮蔽
筒部７１に連結され、第一レンズ群枠１０の外側筒部１
５と内側筒部１２との間に位置するよう形成されている
連結筒部７２とを有している。

【００２１】カム筒６０には、光軸Ｃから遠ざかる方向
へ突出するよう、カム筒用カムピン５が固定されてい
る。このカム筒用カムピン５は、カム筒６０の外周側に
位置している固定筒５０の中間筒部５３のカム筒用カム
溝５５、及び、さらにその外周側に位置しているズーム
操作環８０の内側筒部８２のカム筒用直進溝８３に挿入
されている。このため、撮影者がズーム操作環８０を回
転させると、カム筒用カムピン５にズーム操作環８０か
ら回転力が加えられ、カム筒用カムピン５は固定筒５０
に形成されているカム筒用カム溝５５に沿って光軸回り
に回転しつつ光軸Ｃと平行な方向に移動する。この結
果、カム筒用カムピン５が固定されているカム筒６０
も、光軸回りに回転しつつ光軸方向に移動する。

【００２２】第三レンズ群枠３０の筒部３３には、光軸
Ｃから遠ざかる方向へ突出するよう、第三レンズ群用カ
ムピン（第Ｘレンズ群用カムピン）３が固定されてい
る。第三レンズ群用カムピン３は、筒部３３の外周側に
位置している第四レンズ群用カム溝４４、さらにその外
側に位置しているカム筒６０の第三レンズ群用カム溝６
３、及び、さらにその外周側に位置している固定筒５０
の第三レンズ群用直進溝５４に挿入されている。このた
め、カム筒６０が回転して、カム筒６０に形成されてい
る第三レンズ群用カム溝６３が回転すると、第三レンズ
群用カムピン３は、第三レンズ群用カム溝６３に沿って
光軸回りに回転しつつ光軸Ｃと平行な方向へ移動しよう
とする。しかし、第三レンズ群用カムピン３は、光軸Ｃ
と平行な方向に伸びている直進溝５４にも挿入されてい
るため、光軸回りの回転がこの直進溝５４によって規制
され、光軸Ｃと平行な方向にのみ移動する。この結果、
第三レンズ群用カムピン３が固定されている第三レンズ
群枠３０は、光軸回りに回転することなく、光軸方向に
移動する。

【００２３】第四レンズ群枠４０の筒部４２には、その
外周側に、光軸Ｃから遠ざかる方向に突出した第四レン
ズ群用ガイドピン４が固定されている。第四レンズ群用
ガイドピン４は、筒部４２の外周側に位置しているカム
筒６０の第四レンズ群用ガイド溝６４に挿入されてい
る。このため、カム筒６０が回転すると、ガイドピン４
及びこれが固定されてる第四レンズ群枠４０は、カム筒
６０から回転力を受けて、光軸回りに回転する。第四レ
ンズ群枠４０に形成されている第四レンズ群用カム溝４
４には、固定筒５０の第三レンズ群用直進溝５４に嵌ま
り込んで光軸回りに回転できない第三レンズ群用カムピ
ン３が嵌まり込んでいる。このため、第四レンズ群枠４
０は、自身の回転により、光軸方向に移動する。

【００２４】ところで、第三レンズ群用カムピン３は、
前述したように、カム筒６０が光軸回りに回転すると、
光軸Ｃと平行な方向に移動する。このため、第三レンズ
群用カムピン３が第四レンズ群用カム溝４４に挿入され
ている第四レンズ群枠４０は、この第三レンズ群用カム
ピン３の光軸Ｃと平行な方向への移動によっても、光軸
方向へ移動する。すなわち、カム筒６０の回転に対する
第四レンズ群枠４０の光軸方向への移動は、第四レンズ
群枠４０自体の回転に起因する移動と、第三レンズ群用
カムピン３の移動に起因する移動とを合わせたものにな
る。

【００２５】第四レンズ群枠４０の外側筒部４５には、
第一レンズ群用カムピン１が固定されている。この第一
レンズ群用カムピン１は、外側筒部４５の外側に位置し
ている第一レンズ群枠１０の内側筒部１２の第一レンズ
群用カム溝１３に挿入され、その先端部は化粧筒７０の
連結筒部７２に固定されている。また、光軸回りに回転
しない第三レンズ群枠３０の筒部３３の前側端部には、
回転規制部材６が固定されている。この回転規制部材６
は、第一レンズ群枠１０の内側筒部１２の第一レンズ群
用直進溝１４に挿入されている。このため、カム筒６０
が回転して、第四レンズ群枠４０がカム筒６０と共に光
軸回りに回転し、この第四レンズ群枠４０に固定されて
いる第一レンズ群用カムピン１が回転すると、第一レン
ズ群枠１０は、光軸回りに回転しつつ光軸方向に移動し
ようとする。しかし、第一レンズ群枠１０は、光軸回り
の回転が回転規制部材６に規制されるため、光軸方向に
のみ移動する。

【００２６】ところで、第四レンズ群枠４０は、前述し
たように、カム筒６０が光軸回りに回転すると、光軸回
りに回転しつつ光軸方向に移動する。従って、カム筒６
０の回転に対する第一レンズ群枠１０の移動は、第四レ
ンズ群枠４０の回転に起因する移動と、第四レンズ群枠
４０の光軸方向への移動に起因する移動とを合わせたも
のになる。また、化粧筒７０は、第一レンズ群用カムピ
ン１により、第四レンズ群枠４０と連結されているた
め、第四レンズ群枠４０の光軸回りの回転及び光軸方向
の移動に伴って、第四レンズ群枠４０と一体的に、光軸
回りに回転しつつ光軸方向に移動する。

【００２７】第二レンズ群枠２０のカムピン固定部２２
には、第二レンズ群用カムピン２が固定されている。こ
のカムピン２は、カム筒６０の第二レンズ群用カム溝６
２とフォーカス操作環９０の第二レンズ群用直進溝９３
とに挿入されている。このため、カム筒６０が回転し
て、このカム筒６０に形成されている第二レンズ群用カ
ム溝６２が回転すると、これに伴って第二レンズ群用カ
ムピン２は、光軸回りに回転しつつ光軸方向に移動しよ
うとするものの、第二レンズ群用直進溝９３により光軸
Ｃと平行な方向への移動が規制されるため、光軸Ｃと平
行な方向にのみ移動する。この結果、この第二レンズ群
用カムピン２が固定されている第二レンズ群枠２０は、
カム筒６０が回転すると、光軸回りに回転することな
く、光軸方向に移動する。なお、フォーカス操作環９０
は、カム筒６０の回転で、第二レンズ群用カムピン２が
光軸回りに回転しようとするのを規制しなければならな
い関係上、第二レンズ群用カムピン２が光軸回りに回転
しようとしてもフォーカス操作環９０が回転してしまわ
ぬよう、固定筒５０との間に一定の摩擦力が働くように
なっている。また、第二レンズ群枠２０は、フォーカス
操作環９０の回転によっても、光軸方向に移動する。す
なわち、撮影者又はフォーカシングモータによりフォー
カス操作環９０が回されると、第二レンズ群用カムピン
２には、フォーカス操作環９０の第二レンズ群用直進溝
９３から回転力が加えられる。この第二レンズ群用カム
ピン２は、カム筒６０の第二レンズ群用カム溝６２にも
挿入されているため、回転力が加えられると、このカム
溝６２に沿って、光軸回りに回転しつつ光軸Ｃと平行な
方向に移動する。この結果、フォーカス操作環９０が回
転すると、第二レンズ群用カムピン２が固定されている
第二レンズ群枠２０は、光軸回りに回転しつつ光軸方向
に移動する。なお、第二レンズ群用カムピン２により相
互に連結されている第二レンズ群枠２０のカムピン固定
部２２とフォーカス操作環９０の直進溝形成部９２との
間には、カム筒６０の他に、第三レンズ群枠３０の筒部
３３と第四レンズ群枠４０の内側筒部４２と固定筒５０
の中間筒部５３とが配されている。このため、第二レン
ズ群用カムピン２の光軸回りの回転及び光軸Ｃと平行な
方向への移動に対して、第三レンズ群枠３０と第四レン
ズ群枠４０と固定筒５０とが影響を受けないよう、第三
レンズ群枠３０の筒部３３、第四レンズ群枠４０の内側
筒部４２及び固定筒５０の中間筒部５３には、それぞ
れ、第二レンズ群用カムピン２を避けるカムピン逃げ切
欠き３４，４３，５６が形成されている。なお、各カム
ピン１，２，…の外周には、カム溝１３，６２，…との
摺動性を向上させるために、円筒状のカラーが設けられ
ている。

【００２８】以上において、本実施例のズームレンズ鏡
筒の構成及び局部動作について説明したが、以下に、本
実施例のズームレンズ鏡筒の全体動作について説明す
る。撮影倍率を特定の倍率にしたい場合には、ズーム操
作環８０を光軸回りに回転させる。ズーム操作環８０が
回転すると、前述したように、操作環８０からカム筒用
カムピン５に回転力が加えられ、このカム筒用カムピン
５が固定筒５０のカム筒用カム溝５５に沿って、光軸回
りに回転しつつ、光軸Ｃと平行な方向に移動する。この
ため、このカム筒用カムピン５が固定されているカム筒
６０も、光軸回りに回転しつつ、光軸方向に移動する。

【００２９】ここで、カム筒６０の光軸方向への最大移
動距離、つまり、図２に示すように、カム筒用カム溝５
５の光軸Ｃと平行な方向の長さをＬとする。また、同図
に示すように、光軸Ｃと平行な方向の、第一レンズ群用
カム溝１３の長さ、第二レンズ群用カム溝６２の長さ、
第三レンズ群用カム溝６３の長さ、第四レンズ群用カム
溝４４の長さを、それぞれ、ｌ₁、ｌ₂＋Ｂ、ｌ₃、ｌ₄と
する。、なお、ｌ₂はズーム操作環８０の回転に対して
必要な長さで、Ｂはフォーカス操作環９０の回転（但
し、広角側のフォーカシングの際の回転）に対して必要
な長さである。

【００３０】カム筒６０が回転すると、前述したよう
に、第二レンズ群枠２０は第二レンズ群用カム溝６２の
回転により光軸方向に移動し、第三レンズ群枠３０は第
三レンズ群用カム溝６３の回転により光軸方向に移動す
る。この際、カム筒６０の回転による各レンズ群枠２
０，３０の光軸方向の最大移動距離は、各カム溝６２，
６３の光軸と平行な方向の長さｌ₂，ｌ₃になる。但し、
第二レンズ群枠２０に関しては、正確には、第二レンズ
群用カム溝６２の光軸Ｃと平行な方向の長さ(ｌ₂＋Ｂ)
のうち、ズーム操作で必要な長さ分ｌ₂が最大移動距離
となる。

【００３１】また、カム筒６０が回転すると、前述した
ように、第四レンズ群枠４０は、第四レンズ群４０自体
の回転による第四レンズ群用カム溝６４の回転による光
軸方向への移動と、第三レンズ群用カムピン３の光軸Ｃ
と平行な方向への移動による光軸方向の移動とを合わせ
た移動をする。従って、カム筒６０の回転による第四レ
ンズ群枠４０の光軸方向の最大移動距離は、第四レンズ
群４０自体の回転による第四カム溝６４の回転による最
大移動距離ｌ₄に、第三レンズ群用カムピン３の光軸Ｃ
と平行な方向への最大移動距離ｌ₃（＝カム筒６０の回
転による第三レンズ群枠３０の最大移動距離）を加えた
（ｌ₃＋ｌ₄）となる。

【００３２】また、カム筒６０が回転すると、前述した
ように、第一レンズ群枠１０は、第四レンズ群枠４０の
回転による第一レンズ群用カムピン１の回転による光軸
方向に移動と、第四レンズ群枠４０の光軸方向の移動に
よる光軸方向の移動とを合わせた移動をする。従って、
カム筒６０の回転による第一レンズ群枠１０の光軸方向
の最大移動距離は、第四レンズ群枠４０の回転による第
一レンズ群用カムピン１の回転による最大移動距離ｌ₁
に、第四レンズ群枠４０の光軸方向の移動による光軸方
向の最大移動距離（ｌ₃＋ｌ₄＝カム筒６０の回転による
第四レンズ群枠４０の最大移動距離）を加えた（ｌ₁＋
ｌ₃＋ｌ₄）となる。

【００３３】ところで、カム筒６０はズーム操作環８０
の回転で光軸方向にも移動すため、ズーム操作環８０の
回転による各レンズ群枠１０，２０，３０，４０の移動
距離は、このカム筒６０の光軸方向への移動距離が加わ
る。すなわち、ズーム操作環８０の回転による各レンズ
群枠１０，２０，３０，４０の最大移動距離は、カム筒
６０の回転による最大移動距離に、カム筒６０の光軸方
向への最大移動距離Ｌを加えたものとなる。従って、第
一レンズ群枠１０の最大移動距離は（Ｌ＋ｌ₁＋ｌ₃＋ｌ
₄）、第二レンズ群枠２０の最大移動距離は（Ｌ−
ｌ₂）、第三レンズ群枠３０の最大移動距離（Ｌ＋ｌ₃）
は、第四レンズ群枠の最大移動距離（Ｌ＋ｌ₃＋ｌ₄）と
なる。

【００３４】このように、本実施例では、各レンズ群枠
１０，２０，３０，４０は、カム筒６０の光軸回りに回
転による移動のみならず、カム筒６０の光軸方向の移動
分も加わるため、各カム溝１３，６２，６３，６４の光
軸Ｃと平行な方向の長さ以上の移動量を確保することが
できる。すなわち、各レンズ群枠１０，２０，３０，４
０は、カム筒６０の光軸Ｃと平行な方向の長さ以上の移
動量を確保することができる。特に、最も移動量を大き
くする必要がある第一レンズ群枠１０は、カム筒６０の
光軸回りの回転で、第一レンズ群用カムピン１の回転に
よる移動分ｌ₁に、第四レンズ群枠４０の光軸方向の移
動分（ｌ₃＋ｌ₄）が加わり、さらに、カム筒６０の光軸
方向の移動分Ｌも加わるので、非常に大きな移動量を確
保することができる。従って、光軸Ｃと平行な方向の鏡
筒長さを長くすることなく、ズーム量を大きくすること
ができる。

【００３５】カムピンとカム溝との相対関係において、
カム溝が光軸回りに回転する場合は、カムピンは光軸方
向に回転せずに光軸Ｃと平行な方向に移動するよう、カ
ムピンを規制しておく必要がある。本実施例において、
比較的、最大移動距離の短い第二レンズ群Ｌ２、第三レ
ンズ群Ｌ３及び第四レンズ群Ｌ４に関しては、固定筒５
０に第三レンズ群用直進溝５４を形成し、この直進溝５
４に第三レンズ群用カムピン３を挿入することで、カム
溝６３の回転に対するカムピン３の直進性を確保してい
る。しかし、各レンズ群のうち光軸方向への最大移動量
が最も大きい第一レンズ群Ｌ１に対しても、固定筒５０
に形成した直進溝を利用すると、固定筒５０の光軸方向
の長さが長くなってしまう。そこで、第一レンズ群Ｌ１
に関して本実施例では、光軸方向への移動距離の違いが
あるものの、共に光軸方向で且つ同じ向きに移動する第
一レンズ群枠１０と第三レンズ群枠３０とに、直進溝１
４と直進溝に嵌まり込むもの６とをそれぞれ設け、両者
１０，３０の移動により直進溝の絶対的必要長さを実質
的に相殺して、鏡筒の小型化を図っている。具体的に
は、第一レンズ群枠１０に第一レンズ群用直進溝１４を
形成し、第１レンズ群枠１０の移動に伴って同じく光軸
方向に移動し且つ光軸回りに回転しない第三レンズ群枠
３０に、直進溝１４に嵌まり込む回転規制部材６を設
け、第一レンズ群用カム溝１３に対する第一レンズ群用
カムピン１の相対的な直進性、ここでは、カムピン１の
回転に対するカム溝１３の直進性を確保している。

【００３６】また、本実施例では、以上のように、第一
レンズ群枠１０の移動量が大きいために、第一レンズ群
枠１０が最も前方に移動した状態（最大望遠状態）にお
いて、鏡筒を構成する部品のうち、第一レンズ群枠１０
と隣接し且つ光軸方向に移動しないフォーカス操作環９
０と間の隙間が生じないようとすると、フォーカス操作
環９０又は固定筒５０を光軸方向に長くする必要があ
る。しかし、これでは、鏡筒が大型化してしまう。そこ
で、本実施例では、第一レンズ群枠１０とフォーカス操
作環９０との間に、化粧筒７０を介在させ、第一レンズ
群枠１０の移動に伴って移動する第四レンズ群枠４０に
より化粧筒７０を移動させることで、第一レンズ群枠１
０とフォーカス操作環９０との間の隙間を塞いでいる。
より具体的には、第一レンズ群枠１０が最も後方に移動
した状態（図１に示す最大広角状態）で、第一レンズ群
枠１０とフォーカス操作環９０とがオーバーラップして
いる際において、化粧筒７０をフォーカス操作環９０と
オーバーラップするように配置し、この化粧筒７０を第
一レンズ群用カムピン１で第四レンズ群枠４０と連結
し、第一レンズ群枠１０の移動に伴って、化粧筒７０を
第四レンズ群枠４０と共に光軸方向に移動するよう構成
している。なお、本実施例では、化粧筒７０と第四レン
ズ群枠４０とを連結しているが、第一レンズ群枠１０の
移動に伴って化粧筒７０を移動させることができれば如
何なる構造でもよく、例えば、化粧筒７０と第三レンズ
群枠３０とを回転規制部材６で連結し、第三レンズ群枠
３０と共に化粧筒７０を移動させるようにしてもよい。
但し、本実施例の場合、第２レンズ群枠２０は、フォー
カシング操作で、他のレンズ群枠と異なり、独自に移動
するので、この第二レンズ群枠２０と化粧筒７０とを連
結することは好ましくない。

【００３７】図１に示す最大広角状態で、第一レンズ群
枠１０とフォーカス操作環９０との間がオーバーラップ
している際においては、前述したように、化粧筒７０
は、フォーカス操作環９０と完全にオーバーラップして
いる。ズーム操作環８０を回転させ、第一レンズ群枠１
０が前方へ移動し、第一レンズ群枠１０の後端１５ａと
フォーカス操作環９０の前端９１ａとの間に隙間が生じ
てくると、第一レンズ群枠１０の移動に伴って、化粧筒
７０も移動する。これは、第一レンズ群枠１０の移動に
伴って移動する第四レンズ群枠４０と化粧筒７０とが、
第一レンズ群用カムピン１で連結されているためであ
る。この化粧筒７０の移動により、第一レンズ群枠１０
の後端１５ａとフォーカス操作環９０の前端９１ａとの
間の隙間は、塞がれる。ところで、この化粧筒７０がな
い場合には、前述したように、フォーカス操作環９０又
は固定筒５０をこの化粧筒７０の光軸方向の長さ分だけ
長くする必要がある。しかし、本実施例において、最大
広角時、フォーカス操作環９０と完全にオーバーラップ
していた化粧筒７０は、第一レンズ群枠１０の移動によ
り、第一レンズ群枠１０の後端１５ａとフォーカス操作
環９０の前端９１ａとの間に隙間が生じてくると、これ
に伴って移動し、この隙間を塞ぐので、この間隙を塞ぐ
ためにわざわざフォーカス操作環９０又は固定筒５０を
光軸方向に長くする必要がなく、鏡筒は大型化しない。

【００３８】ズーム操作環８０を回転させて、目的の撮
影倍率が得られたならば、フォーカシング操作を行うべ
く、フォーカス操作環９０を回転させる。なお、このフ
ォーカス操作環９０の回転は、手動でも可能であるが、
カメラ本体に設けられているフォーカシングモータを駆
動しても可能である。このフォーカス操作環９０が回転
すると、前述したように、第二レンズ群用カムピン２
は、フォーカス操作環９０の第二レンズ群用直進溝９３
から回転力を受ける。このカムピン２は、カム筒６０の
第二レンズ群用カム溝６２に挿入されているため、フォ
ーカス操作環９０から回転力を受けると、光軸回りに回
転しつつ光軸Ｃと平行な方向に移動する。従って、この
カムピン２が固定されている第二レンズ群枠２０も光軸
回りに回転しつつ光軸方向に移動する。

【００３９】ところで、第二レンズ群用カムピン２及び
第二レンズ群用カム溝６２は、ズーミング時のみなら
ず、フォーカシング時においても動作する。そこで、ズ
ーミング時及びフォーカシング時における第二レンズ群
用カムピン２と第二レンズ群用カム溝６２との相互関係
について、図２を用いて簡単に説明する。ズーム操作環
８０の回転角度をθｚとすると、ズーミング時における
第二レンズ群用カム溝６２に対する第二レンズ群用カム
ピン２の相対回転角度もθｚとなる。このときの第二レ
ンズ群用カムピン２の光軸Ｃと平行な方向への移動量は
ｌ₂である。また、望遠時におけるフォーカシングに必
要な第二レンズ群Ｌ２の光軸方向の移動量は、望遠端Ｔ
から広角端Ｗの方向へＡ（＜ｌ₂）である。また、広角
時におけるフォーカシングに必要な第二レンズ群Ｌ２の
光軸方向の移動量は、広角端Ｗから望遠端Ｔに対して遠
ざかる方向へＢである。従って、望遠時のフォーカシン
グよるカムピン２の移動範囲は、ズーム操作環８０の回
転によるカムピン２の移動範囲内であるものの、広角時
のフォーカシングによるカムピン２の移動範囲は、ズー
ム操作環８０の回転によるカムピン２の移動範囲外であ
る。このため、第二レンズ群用カム溝６２の光軸Ｃと平
行な方向の長さは、ズーム操作環８０の回転に対して必
要な長さｌ₂に、広角時のフォーカス操作環９０の回転
に対して必要な長さＢを加えたものになる。なお、本実
施例において、広角時におけるフォーカシングに必要な
第二レンズ群Ｌ２の光軸方向の移動量Ｂと望遠時におけ
るそれの移動量Ａとは異なるが、フォーカス操作環９０
の操作感を良くするために、広角時におけるフォーカシ
ングに必要なカムピン２の相対回転角度θｗと望遠時に
おけるそれの相対回転角度θｔとは、同じになるよう、
第二レンズ群用カム溝６２は形成されている。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、第Ｘレンズ群枠は、光
軸回りに回転しつつ光軸方向に移動し、第一レンズ群枠
は、第Ｘレンズ群枠の回転による移動のみならず、第Ｘ
レンズ群枠の光軸方向の移動に伴う移動も付加されるの
で、鏡筒自体を大型化することなく、レンズの移動量、
つまりズーム量を大きくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のズームレンズ鏡筒の断
面図である。

【図２】本発明に係る一実施例のカムピンとカム溝との
関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１…第一レンズ群用カムピン、２…第二レンズ群用カム
ピン、３…第三レンズ群用カムピン（第Ｘレンズ群用カ
ムピン）、４…第四レンズ群用ガイドピン（第Ｘレンズ
群用ガイドピン）、５…カム筒用カムピン、６…回転規
制部材、１０…第一レンズ群枠、１３…第一レンズ群用
カム溝、１４…第一レンズ群用直進溝、２０…第二レン
ズ群枠、３０…第三レンズ群枠（第Ｙレンズ群枠）、４
０…第四レンズ群枠（第Ｘレンズ群枠）、４４…第四レ
ンズ群用カム溝（第Ｘレンズ群用カム溝）、５０…固定
筒、５１…マウント部、５４…第三レンズ群用直進溝
（第Ｙレンズ群用直進溝）、５５…カム筒用カム溝、６
０…カム筒、６２…第二レンズ群用カム溝、６３…第三
レンズ群用カム溝（第Ｙレンズ群用カム溝）、６４…第
四レンズ群用ガイド溝（第Ｘレンズ群用ガイド溝）、７
０…化粧筒、８０…ズーム操作環、９０…フォーカス操
作環。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/16

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カメラ本体に取り付けられ、複数のレンズ
   群を光軸方向に移動させるズームレンズ鏡筒において、 複数の前記レンズ群のうち、前記カメラ本体から最も遠
   くに配され且つズーミング操作で最も移動量の大きい第
   一レンズ群を内周側に保持し、光軸回りにスパイラル状
   の第一レンズ群用カム溝が形成されていると共に、光軸
   と平行な方向に伸びている第一レンズ群用直進溝が形成
   され、光軸方向に移動可能な円筒状の第一レンズ群枠
   と、 複数の前記レンズ群のうち、前記第一レンズ群よりも前
   記カメラ本体側に配されている第Ｘレンズ群を内周側に
   保持し、光軸回りにスパイラル状の第Ｘレンズ群用カム
   溝が形成され、光軸回りに回転しつつ光軸方向に移動可
   能な円筒状の第Ｘレンズ群枠と、 円筒状の固定筒と、 光軸回りに回転可能に前記固定筒に取り付けられ、前記
   第Ｘレンズ群枠を光軸方向の移動を規制することなく光
   軸回りに回転させるズーム操作環と、 一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠に固定され、他方の端
   部が前記第一レンズ群枠の前記第一レンズ群用カム溝に
   挿入されている第一レンズ群用カムピンと、 一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠の前記第Ｘレンズ群用
   カム溝に挿入され、他方の端部が前記固定筒に対して光
   軸回りに回転不能に取り付けられている第Ｘレンズ群用
   カムピンと、 光軸回りに回転不能で、前記第一レンズ群枠の前記第一
   レンズ群用直進溝に挿入されているレンズ枠回転規制部
   材と、 を備えていることを特徴とするズームレンズ鏡筒。
2. 【請求項２】光軸回りにスパイラル状の第Ｙレンズ群用
   カム溝が形成され、光軸回りに回転可能且つ光軸方向に
   移動可能なカム筒と、 一方の端部が前記カム筒に固定されているカム筒用カム
   ピンと、 一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠又は前記カム筒に固定
   されている第Ｘレンズ群用ガイドピンと、 を備え、 前記ズーム操作環には、光軸と平行な方向に伸びるカム
   筒用直進溝が形成され、 前記固定筒には、光軸と平行な方向に伸びている第Ｙレ
   ンズ群用直進溝と、光軸回りにスパイラル状のカム筒用
   カム溝が形成され、 前記第Ｘレンズ群枠と前記カム筒とのうち、一方に光軸
   と平行な方向に伸びる第Ｘレンズ群用ガイド溝が形成さ
   れ、 一方の端部が前記カム筒に固定されている前記カム筒用
   カムピンの他方の端部側は、前記カム筒用カム溝及び前
   記カム筒用直進溝に挿入され、 一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠の前記第Ｘレンズ群用
   カム溝に挿入されている第Ｘレンズ群用カムピンの他方
   の端部側は、前記第Ｙレンズ群用カム溝及び前記第Ｙレ
   ンズ群用直進溝に挿入され、 一方の端部が前記第Ｘレンズ群枠又は前記カム筒に固定
   されている第Ｘレンズ群用ガイドピンの他方の端部は、
   前記Ｘレンズ群用ガイド溝に挿入されていることを特徴
   とする請求項１記載のズームレンズ鏡筒。