JP3496665B2 - Zoom lens barrel - Google Patents
Zoom lens barrelInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズ鏡胴
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a zoom lens barrel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、例えば、撮影時にはカメラ本体か
ら繰り出し、非撮影時にはカメラ本体内に沈胴するズー
ムレンズ鏡胴が種々提供されている。この種のズームレ
ンズ鏡胴では、一般に、沈胴状態からまず広角端とな
り、その後、望遠側に焦点距離を変化させることができ
るようになっている。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, various zoom lens barrels have been provided which are extended from a camera body during photographing and retracted inside the camera body during non-photographing. In this type of zoom lens barrel, it is generally possible to change the focal length from the retracted state to the wide-angle end first, and then to the telephoto side.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、デジタルカ
メラに用いるズームレンズ鏡胴では、例えば広角端で全
長が最大となり、望遠側の全長が短くなるようなズーム
光学系を用いたい場合がある。また、デジタルカメラで
は、ズームレンズ鏡胴の小型化が強く求められている。In a zoom lens barrel used in a digital camera, for example, there is a case where it is desired to use a zoom optical system in which the total length at the wide-angle end becomes maximum and the total length at the telephoto side becomes short. Further, in digital cameras, there is a strong demand for downsizing of the zoom lens barrel.
【０００４】したがって、本発明が解決しようとする技
術的課題は、小型化が可能なズームレンズ鏡胴を提供す
ることである。Therefore, a technical problem to be solved by the present invention is to provide a zoom lens barrel which can be miniaturized.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記技術的課
題を解決するために、以下の構成のズームレンズ鏡胴を
提供する。In order to solve the above technical problems, the present invention provides a zoom lens barrel having the following configuration.
【０００６】ズームレンズ鏡胴は、回転自在かつ軸方向
移動自在に嵌め合わされた第１及び第２筒と、上記第１
筒に形成されたカムと、上記第２筒に形成され、上記カ
ムに係合するカムフォロアとを備える。上記カムは、撮
影状態のときに上記カムフォロアが係合する第１部分
と、非撮影状態のときに上記カムフォロアが係合する第
２部分とを含む。上記第２部分に上記カムフォロアが係
合する深さは、上記第１部分に上記カムフォロアが係合
する深さよりも小さい。The zoom lens barrel includes a first and a second barrel fitted to be rotatable and axially movable, and the first barrel.
The cam includes a cam formed in a cylinder, and a cam follower formed in the second cylinder and engaged with the cam. The cam includes a first portion with which the cam follower engages in a photographing state and a second portion with which the cam follower engages in a non-photographing state. The depth of engagement of the cam follower with the second portion is smaller than the depth of engagement of the cam follower with the first portion.
【０００７】上記構成において、第１筒のカムに第２筒
のカムフォロアが係合するので、第１及び第２筒の相対
回転により、第１及び第２筒の軸方向の相対位置を適宜
に変化させることができる。ズームレンズ鏡胴の焦点距
離を変更することが可能な撮影状態においては、カムフ
ォロアはカムの第１部分に係合する。カムフォロアがカ
ムの第２部分と係合するとき、ズームレンズ鏡胴は、撮
影や投影などに用いることができない非撮影状態となる
が、このとき、ズームレンズ鏡胴の全長が伸縮するよう
に構成することができる。例えば、ズームレンズ鏡胴の
全長を沈胴状態まで短くしたり、逆に、撮影状態まで伸
ばすようにすることができる。In the above structure, since the cam follower of the second cylinder engages with the cam of the first cylinder, the relative position of the first and second cylinders in the axial direction is appropriately adjusted by the relative rotation of the first and second cylinders. Can be changed. In the shooting state in which the focal length of the zoom lens barrel can be changed, the cam follower engages with the first portion of the cam. When the cam follower engages with the second portion of the cam, the zoom lens barrel is in a non-shooting state in which it cannot be used for shooting or projection, but at this time, the entire length of the zoom lens barrel is expanded or contracted. can do. For example, the entire length of the zoom lens barrel can be shortened to the retracted state, or conversely extended to the shooting state.
【０００８】上記構成によれば、第１筒について、カム
の第２部分が含まれる部分を径方向に薄くすることがで
きる。したがって、ズームレンズ鏡胴を径方向に小型化
することが可能である。According to the above arrangement, the portion of the first cylinder including the second portion of the cam can be thinned in the radial direction. Therefore, it is possible to reduce the size of the zoom lens barrel in the radial direction.
【０００９】なお、非撮影状態のときのカムとカムフォ
ロアの掛かりは、撮影状態のときよりも小さくなるた
め、例えば撮影状態と沈胴状態との間の区間では、軸方
向の無理な力に対する強度が低下する。しかし、通常は
操作直後にこの区間を通過するので無理な力が作用する
確率は極めて小さく、さらに、短時間で通過するので、
実用上は、ほとんど問題にならない。Since the cam and the cam follower in the non-shooting state are smaller than those in the shooting state, for example, in the section between the shooting state and the retracted state, the strength against an unreasonable force in the axial direction is high. descend. However, since it usually passes through this section immediately after the operation, the probability that an unreasonable force acts is extremely small, and since it passes in a short time,
In practical use, it is hardly a problem.
【００１０】好ましくは、上記第２筒は、上記第１筒の
上記カムの上記第２部分に対向する部分に歯車部を有す
る。Preferably, the second cylinder has a gear portion at a portion of the cam of the first cylinder facing the second portion.
【００１１】上記構成によれば、例えば、第２筒の歯車
部に駆動歯車を噛合させ、駆動歯車により第２筒を回転
したり、逆に駆動歯車に第２筒の回転を伝達することが
できる。この場合、第２筒の歯車部は、第１筒のカムの
第２部分に対向するので、第１筒側にできるだけ近付け
ることができる。したがって、ズームレンズ鏡胴を径方
向に小型化することが可能である。According to the above construction, for example, the drive gear is meshed with the gear portion of the second cylinder, and the second gear can be rotated by the drive gear, or conversely, the rotation of the second cylinder can be transmitted to the drive gear. it can. In this case, since the gear portion of the second cylinder faces the second portion of the cam of the first cylinder, it can be brought as close as possible to the first cylinder side. Therefore, it is possible to reduce the size of the zoom lens barrel in the radial direction.
【００１２】好ましくは、軸方向移動自在に配置され、
上記第２筒の上記歯車部に噛合しながら上記歯車部とと
もに移動する駆動歯車を備える。Preferably, it is arranged so as to be movable in the axial direction,
A drive gear that moves together with the gear portion while meshing with the gear portion of the second cylinder is provided.
【００１３】上記構成によれば、例えば駆動歯車の回転
により、第１及び第２筒を相対回転させ、ズームレンズ
鏡胴を駆動することができる。このとき、第２筒の歯車
部は駆動歯車を引き連れて移動するので、駆動歯車が、
第２筒の歯車部以外の部分と干渉しないようにすること
ができる。したがって、駆動歯車を第２筒の歯車部側に
できるだけ近付けることができるので、ズームレンズ鏡
胴の小型化を図ることが容易である。According to the above arrangement, the zoom lens barrel can be driven by rotating the first and second barrels relative to each other, for example, by rotating the drive gear. At this time, since the gear portion of the second cylinder moves along with the drive gear, the drive gear is
It is possible not to interfere with the parts other than the gear part of the second cylinder. Therefore, since the drive gear can be brought as close as possible to the gear portion side of the second cylinder, it is easy to reduce the size of the zoom lens barrel.
【００１４】好ましくは、上記第２筒の上記歯車部の移
動領域全体に対向するように延在し、上記第２筒の上記
歯車部に噛合する駆動歯車を備える。Preferably, a drive gear is provided which extends so as to face the entire moving region of the gear portion of the second cylinder and which meshes with the gear portion of the second cylinder.
【００１５】上記構成によれば、例えば駆動歯車の回転
により、第１及び第２筒を相対回転させ、ズームレンズ
鏡胴を駆動することができる。このとき、第２筒の歯車
部は、駆動歯車に沿って軸方向に滑りながら移動する。
駆動歯車は、軸と一体的に構成すれば、小型化しても強
度や剛性を確保しやすく、安価に製造することが可能で
ある。また、かみ合い部が特定部分に集中しないので、
耐久性を高めることも容易である。With the above arrangement, the zoom lens barrel can be driven by rotating the first and second barrels relative to each other, for example, by rotating the drive gear. At this time, the gear part of the second cylinder moves along the drive gear while sliding in the axial direction.
If the drive gear is formed integrally with the shaft, strength and rigidity can be easily ensured even if the size is reduced, and the drive gear can be manufactured at low cost. Also, since the meshing part does not concentrate on a specific part,
It is also easy to increase durability.
【００１６】好ましくは、上記第１筒の内側に、上記第
２筒が配置される。上記駆動歯車は、上記第１筒の外側
に配置される。上記第１筒には、上記駆動歯車に沿っ
て、径方向に貫通する貫通穴が形成される。Preferably, the second cylinder is arranged inside the first cylinder. The drive gear is arranged outside the first cylinder. A through hole is formed in the first cylinder along the drive gear in a radial direction.
【００１７】上記構成によれば、駆動歯車は、第１筒の
貫通穴を通って、第２筒の歯車部に噛合する。例えば、
駆動歯車を介して第２筒を回転することができる。第２
筒の歯車部は、第１筒のカムの第２部分を含む部分に接
近して配置することができ、ズームレンズ鏡胴を径方向
に小型化することができる。According to the above construction, the drive gear meshes with the gear portion of the second cylinder through the through hole of the first cylinder. For example,
The second cylinder can be rotated via the drive gear. Second
The gear portion of the barrel can be arranged close to the portion including the second portion of the cam of the first barrel, and the zoom lens barrel can be downsized in the radial direction.
【００１８】好ましくは、上記カムの上記第１部分は、
上記第１筒の円周方向に延在する。上記カムの上記第２
部分は、上記第１筒の円周方向及び軸方向に延在する。Preferably said first portion of said cam is
It extends in the circumferential direction of the first cylinder. The second of the cam
The portion extends in the circumferential direction and the axial direction of the first cylinder.
【００１９】上記構成によれば、撮影状態において、す
なわちカムの第１部分にカムフォロアが係合するとき
に、第２筒の歯車部は軸方向に移動しないので、第２筒
の歯車部を、カムの第１部分側にできるだけ近付けるよ
うにすることができる。したがって、ズームレンズ鏡胴
を軸方向にも小型化することができる。According to the above construction, in the photographing state, that is, when the cam follower engages with the first portion of the cam, the gear portion of the second cylinder does not move in the axial direction. It can be as close as possible to the first part side of the cam. Therefore, the zoom lens barrel can be downsized in the axial direction.
【００２０】また、仮に第１及び第２筒にヘリコイドを
用いると、相対回転に伴なって伸縮するが、上記構成に
よれば、第１及び第２筒は、例えば、撮影状態において
カム環２４を最も伸びた状態に保持することができる。
これは、ズームレンズ鏡胴を焦点距離に応じて例えば第
１レンズをほとんど移動させる必要が場合や、望遠側の
方が広角側よりも全長が短くなるような場合に、特に好
適である。Further, if helicoids are used for the first and second cylinders, they expand and contract with relative rotation. However, according to the above configuration, the first and second cylinders are, for example, in the photographing state, the cam ring 24. Can be held in the most stretched state.
This is particularly suitable when it is necessary to move the zoom lens barrel according to the focal length, for example, most of the first lens, or when the telephoto side has a shorter overall length than the wide angle side.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１〜図１１を用いて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００２２】まず、本発明の実施の形態として一実施例
を図１〜図４に基づいて説明する。First, one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００２３】図１及び図２は、撮影時（繰り出し状態）
のズームレンズ鏡胴１０の断面図であり、図１は望遠
端、図２は広角端である。図３は、非撮影時（沈胴状
態）の断面図である。1 and 2 are at the time of photographing (extended state)
2 is a sectional view of the zoom lens barrel 10 of FIG. 1, in which FIG. 1 is a telephoto end and FIG. 2 is a wide-angle end. FIG. 3 is a cross-sectional view at the time of non-imaging (collapsed state).
【００２４】図１〜図３に示したように、ズームレンズ
鏡胴１０は、固定筒２２の内側に、カム環２４、直進筒
２５、直進筒２６が配置され、出力側ギヤ２１の回転に
より、固定筒２２から出没し、これにより、第１レンズ
群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３が光軸方
向に移動するようになっている。ズームレンズ鏡胴１０
の後端には、ＣＣＤ撮像素子１５を固定することができ
る。As shown in FIGS. 1 to 3, in the zoom lens barrel 10, the cam ring 24, the straight-moving barrel 25, and the straight-moving barrel 26 are arranged inside the fixed barrel 22, and the output side gear 21 is rotated by the rotation of the output gear 21. Then, it is projected from and retracted from the fixed barrel 22, so that the first lens group 11, the second lens group 12, and the third lens group 13 move in the optical axis direction. Zoom lens barrel 10
The CCD image pickup device 15 can be fixed to the rear end.
【００２５】固定筒２２の後端には、第４レンズ群１４
を保持する４群玉枠１４ａが固定される。図４（ｂ）の
展開図に示すように、固定筒２２には、円周方向及び軸
方向に延在する螺旋状の第１部分２２ｂと円周方向に延
在する第２部分２２ａとからなるカム溝２２ａ及び２２
ｂと、軸方向に延在する直進ガイド溝２２ｓ及び貫通穴
２２ｔが形成されている。図４（ａ）の断面図に示すよ
うに、固定筒２２は、カム溝の第１部分２２ａより後端
側、すなわちカム溝の第２部分２２ｂを含む領域の内周
面２２ｘが径方向外側に広がり、肉厚が薄くなってい
て、カム溝２２ｂがカム溝２２ａより浅くなっている。The fourth lens group 14 is provided at the rear end of the fixed barrel 22.
The fourth group lens frame 14a for holding is fixed. As shown in the development view of FIG. 4B, the fixed cylinder 22 includes a spiral first portion 22b extending in the circumferential direction and the axial direction, and a second portion 22a extending in the circumferential direction. Cam grooves 22a and 22
b, a straight guide groove 22s and a through hole 22t extending in the axial direction are formed. As shown in the cross-sectional view of FIG. 4A, in the fixed cylinder 22, the inner peripheral surface 22x of the rear end side of the first portion 22a of the cam groove, that is, the area including the second portion 22b of the cam groove is radially outside. The cam groove 22b is shallower than the cam groove 22a.
【００２６】カム環２４は、固定筒２２の内側に配置さ
れ、その外周面に外向きに突設されたピン２４ａが、固
定筒２２のカム溝２２ａ及び２２ｂに係合するようにな
っている。ピン２４ａが係合する深さは、カム溝の第２
部分２２ｂの方が、第１部分２２ａよりも小さい。カム
環２４の後端には歯車部２４ｂが形成され、固定筒２２
の貫通穴２２ｔから突出して、出力側ギヤ２１と噛合す
るようになっている。図４（ｃ）の断面図及び（ｄ）の
展開図に示したように、カム環２４の内周面には、螺旋
状の第１部分２４ｑと略Ｕ字状に湾曲した第２部分２４
ｒとからなる第１カム溝２４ｑ及び２４ｒと、軸方向に
延在する第１部分２４ｓと略Ｕ字状に湾曲した第２部分
２４ｔとからなる第２カム溝２４ｓ及び２４ｔとが形成
されている。The cam ring 24 is arranged inside the fixed cylinder 22, and a pin 24a protruding outwardly on the outer peripheral surface of the cam ring 24 engages with the cam grooves 22a and 22b of the fixed cylinder 22. . The depth at which the pin 24a engages is the second of the cam groove.
The portion 22b is smaller than the first portion 22a. A gear portion 24b is formed at the rear end of the cam ring 24, and the fixed cylinder 22
It protrudes from the through hole 22t and meshes with the output gear 21. As shown in the cross-sectional view of FIG. 4C and the developed view of FIG. 4D, on the inner peripheral surface of the cam ring 24, the spiral first portion 24q and the second portion 24 curved in a substantially U shape.
First cam grooves 24q and 24r composed of r and second cam grooves 24s and 24t composed of a first portion 24s extending in the axial direction and a second portion 24t curved in a substantially U shape are formed. There is.
【００２７】直進筒２５は、カム環２４の内側に配置さ
れ、カム環２４に、回転自在かつ軸方向には移動不可能
に係合するようになっている。直進筒２５の後端には係
合片２５ａが突設され、固定筒２２に設けられた直進溝
２２ｓに係合する。これにより、直進筒２５は、固定筒
２２により回転が規制されながら軸方向に案内される。The straight-moving barrel 25 is arranged inside the cam ring 24, and is engaged with the cam ring 24 so as to be rotatable but immovable in the axial direction. An engaging piece 25a is provided at the rear end of the straight-moving barrel 25 so as to project into the straight-moving groove 22s provided in the fixed barrel 22. As a result, the straight advancing cylinder 25 is guided in the axial direction while the rotation is restricted by the fixed cylinder 22.
【００２８】前進筒２６の外周面には、ピン２６ａが外
向きに突設され、カム環２４の第１カム溝２４ｑ及び２
４ｒに係合するようになっている。前進筒２６の内周面
には、光軸方向に延在する直進溝２６ｂが形成され、直
進筒２５が軸方向移動自在に係合し、回転が規制される
ようになっている。前進筒２６の前端には、レンズバリ
ア１６と、第１レンズ群１１を保持する１群玉枠１１ａ
とが固定される。A pin 26a is provided on the outer peripheral surface of the advancing cylinder 26 so as to project outward, and the first cam grooves 24q and 2 of the cam ring 24 are provided.
4r is engaged. A straight groove 26b extending in the optical axis direction is formed on the inner peripheral surface of the forward barrel 26, and the straight barrel 25 is movably engaged in the axial direction so that rotation is restricted. At the front end of the advancing barrel 26, the lens barrier 16 and the first lens group frame 11 a for holding the first lens group 11 are provided.
And are fixed.
【００２９】直進筒２５の内側には、移動枠１８が配置
されている。移動枠１８には、第２レンズ群を保持する
２群玉枠１２ａと、シャッタユニット１７と、不図示の
フォーカスユニットとが固定されている。また、移動枠
１８の後端側には、第３レンズ群を保持する３群玉枠１
３ａが光軸方向移動自在に固され、フォーカスユニット
により光軸方向に駆動されるようになっている。A moving frame 18 is arranged inside the straight-moving barrel 25. The second frame lens frame 12a that holds the second lens group, the shutter unit 17, and a focus unit (not shown) are fixed to the moving frame 18. Further, on the rear end side of the moving frame 18, the third group lens frame 1 holding the third lens group 1
3a is fixed so as to be movable in the optical axis direction, and is driven in the optical axis direction by the focus unit.
【００３０】移動枠１８には、ピン１８ａが径方向外向
きに突設され、カム環２４の第２カム溝の第２部分２４
ｔに係合するようになっている。移動枠１８は、直進筒
２５に摺接し、回転が規制され、軸方向に案内されるよ
うになっている。A pin 18a is provided on the moving frame 18 so as to project outward in the radial direction, and the second portion 24 of the second cam groove of the cam ring 24 is provided.
It is adapted to engage with t. The moving frame 18 is in sliding contact with the straight-moving barrel 25, is restricted in rotation, and is guided in the axial direction.
【００３１】出力側ギヤ２１は、ギヤ軸２０に沿って移
動できるようになっている。ギヤ軸２０は、固定筒２２
に沿って光軸と平行に配置されている。ギヤ軸２０は、
不図示のズーム駆動アクチュエータにより回転される。
ギヤ軸２０には出力側ギヤ２１が挿通され、ギヤ軸２０
に沿って移動自在に係合し、ギヤ軸２０と一体的に回転
するようになっている。例えば、ギヤ軸２０の断面をＤ
字状や矩形とし、これに適合する貫通穴を出力側ギヤ２
１に形成する。The output-side gear 21 can move along the gear shaft 20. The gear shaft 20 is a fixed cylinder 22.
Are arranged parallel to the optical axis. The gear shaft 20 is
It is rotated by a zoom drive actuator (not shown).
The output side gear 21 is inserted through the gear shaft 20,
Is movably engaged with the gear shaft 20 and rotates integrally with the gear shaft 20. For example, if the cross section of the gear shaft 20 is D
Output side gear 2
1 to form.
【００３２】後述するように、出力側ギヤ２１は、カム
環２４と一緒に移動し、カム環２４の歯車部２４ｂ以外
の部分とは干渉しない。そこで、歯車部２４ｂの歯底が
カム環２４の歯車部２４ｂ以外の部分の外径よりも径方
向内側に入り込むように構成し、出力側ギヤ２１をでき
るだけ径方向内側、すなわち光軸寄りに配置して、ズー
ムレンズ鏡胴１０の径方向寸法を小さくすることが可能
である。As will be described later, the output side gear 21 moves together with the cam ring 24 and does not interfere with the portion of the cam ring 24 other than the gear portion 24b. Therefore, the tooth bottom of the gear portion 24b is configured to enter inward in the radial direction with respect to the outer diameter of the portion of the cam ring 24 other than the gear portion 24b, and the output side gear 21 is disposed inward in the radial direction, that is, closer to the optical axis. Thus, the radial dimension of the zoom lens barrel 10 can be reduced.
【００３３】次に、動作について説明する。Next, the operation will be described.
【００３４】ズームレンズ鏡胴１０は、非撮影時には、
図３に示したように、全長が最も短くなる沈胴状態とな
る。The zoom lens barrel 10 is used when not photographing.
As shown in FIG. 3, the retracted state is the shortest length.
【００３５】この状態から、不図示のズーム駆動アクチ
ュエータにより、ギヤ軸２０及び出力側ギヤ２１が回転
すると、カム環２４が回転し、図４（ｂ）において矢印
８０で示すように、ピン２４ａが固定筒２２のカム溝の
第２部分２２ｂに沿って移動し、カム環２４が固定筒２
２から繰り出される。同時に、図４（ｄ）において矢印
８２で示すように、カム環２４の第１カム溝の第１部分
２４ｑに沿ってピン２６ａが移動し、前進筒２６がカム
環２４から繰り出す。また、矢印８６で示すように、カ
ム環２４の第２カム溝の第２部分２４ｔに沿ってピン１
８ａが移動し、移動枠１８は、カム環２４に対して後方
に移動する。From this state, when the gear shaft 20 and the output side gear 21 are rotated by a zoom drive actuator (not shown), the cam ring 24 is rotated and the pin 24a is moved as indicated by an arrow 80 in FIG. 4 (b). The cam ring 24 moves along the second portion 22b of the cam groove of the fixed barrel 22, and the cam ring 24 moves.
Starting from 2. At the same time, as shown by the arrow 82 in FIG. 4D, the pin 26a moves along the first portion 24q of the first cam groove of the cam ring 24, and the advance barrel 26 is extended from the cam ring 24. Further, as shown by an arrow 86, the pin 1 is provided along the second portion 24t of the second cam groove of the cam ring 24.
8a moves, and the moving frame 18 moves rearward with respect to the cam ring 24.
【００３６】出力側ギヤ２１は、回転に伴ない、カム環
２４と一緒に移動し、歯車部２４ｂとの噛合が保持され
るようになっている。The output-side gear 21 moves together with the cam ring 24 as it rotates, and is held in mesh with the gear portion 24b.
【００３７】そして、図２に示すように、ズームレンズ
鏡胴１０は最も繰り出されると、撮影状態となる。この
とき、ズームレンズ鏡胴１０の焦点距離は最短、すなわ
ち広角端となる。Then, as shown in FIG. 2, when the zoom lens barrel 10 is extended most, it enters the photographing state. At this time, the focal length of the zoom lens barrel 10 is the shortest, that is, the wide-angle end.
【００３８】さらに、駆動すると、ピン２４ａは、図４
（ｂ）で矢印８１で示すように、固定筒２２のカム溝の
第２部分２２ａに沿って移動し、カム環２４が固定筒２
２から繰り出た状態を保持する。一方、前進筒２６のピ
ン２６ａは、図４（ｄ）で矢印８３で示すように、カム
環２４の第２カム溝の第２部分２４ｒに沿って移動し、
前進筒２６は一旦繰り込み、再び繰り出す。また、移動
枠１８のピン１８ａは、矢印８５で示すように、カム環
２４の第２カム溝の第２部分２４ｓに沿って、カム環２
４に対して前方に移動する。Further, when driven, the pin 24a will move to the position shown in FIG.
As indicated by the arrow 81 in FIG. 9B, the cam ring 24 moves along the second portion 22a of the cam groove of the fixed barrel 22 so that the cam ring 24 moves.
Hold the state that is extended from 2. On the other hand, the pin 26a of the forward movement barrel 26 moves along the second portion 24r of the second cam groove of the cam ring 24, as indicated by the arrow 83 in FIG.
The forward movement tube 26 is once retracted and then retracted again. Further, the pin 18 a of the moving frame 18 is provided along the second portion 24 s of the second cam groove of the cam ring 24 as shown by the arrow 85.
Move forward with respect to 4.
【００３９】そして、最も駆動されたとき、図１に示す
ように、ズームレンズ鏡胴１０は焦点距離が最大、すな
わち望遠端となる。When driven most, the zoom lens barrel 10 has the maximum focal length, that is, the telephoto end, as shown in FIG.
【００４０】固定筒２２は、カム環２４の歯車部２４ｂ
が通過する部分、すなわちカム溝の第１部分２２ａより
後端側の内周面２２ｘが径方向外側に広げられているの
で、カム環２４の歯車部２４ｂをできるだけ外側に配置
し、出力側ギヤ２１の径を小さくしてカム環２４側に近
付け、ズームレンズ鏡胴１０の径方向寸法を小さくする
ことができる。The fixed cylinder 22 is a gear portion 24b of the cam ring 24.
Since the inner peripheral surface 22x on the rear end side of the first portion 22a of the cam groove, which passes through, extends radially outward, the gear portion 24b of the cam ring 24 is arranged as outward as possible, and the output side gear The diameter of the zoom lens barrel 21 can be reduced so that the zoom lens barrel 10 can be closer to the cam ring 24 side to reduce the radial dimension of the zoom lens barrel 10.
【００４１】また、焦点距離を変更可能な撮影状態にお
いて、ピン２６ａがカムの第１部分２４ａに係合し、カ
ム環２６は固定筒２４に対して軸方向に移動しないの
で、カム環２６の歯車部２６ｂを、固定筒２４のカム溝
の第１部分２２ａ側にできるだけ近付けるようにして、
ズームレンズ鏡胴１０を軸方向にも小型化することがで
きる。In the photographing state in which the focal length can be changed, the pin 26a is engaged with the first portion 24a of the cam, and the cam ring 26 does not move in the axial direction with respect to the fixed barrel 24. The gear portion 26b is brought as close as possible to the first portion 22a side of the cam groove of the fixed barrel 24,
The zoom lens barrel 10 can be miniaturized in the axial direction as well.
【００４２】撮影状態において、ピン２４ａはカム溝の
第１部分２２ａに深く係合するので、ズームレンズ鏡胴
１０に光軸方向に無理な力（例えば、衝撃力）が作用し
ても、従来と同程度の強度で耐えるようにすることがで
きる。また、沈胴状態では、従来と同様に、光軸方向の
無理な力を、例えば固定筒２２、カム環２４、前進筒２
６間の当たりにより、ピン２６ａとカム溝２２ｂを介さ
ずに受けるようにすることができる。In the photographing state, since the pin 24a is deeply engaged with the first portion 22a of the cam groove, even if an unreasonable force (for example, an impact force) acts on the zoom lens barrel 10 in the optical axis direction, It can be made to withstand the same strength as. Further, in the retracted state, as in the conventional case, an unreasonable force in the optical axis direction is applied to, for example, the fixed barrel 22, the cam ring 24, and the forward barrel 2.
By hitting between the pins 6, the pin 26a and the cam groove 22b can be received without interposing.
【００４３】一方、沈胴状態から広角端までズームレン
ズ鏡胴１０を繰り出すとき、逆に広角端から沈胴状態ま
でズームレンズ鏡胴１０を繰り込むとき、ピン２４ａは
カム溝の第２部分２２ｂに浅く係合するため、光軸方向
の無理な力に対して強度が低下する。しかし、この区間
は、ごく短時間（例えば１、２秒）で通過し、また、撮
影準備開始や撮影終了の操作直後に通過するので、光軸
方向に無理な力が作用する確率は極めて小さい。したが
って、実用上は、ほとんど支障がない。On the other hand, when the zoom lens barrel 10 is extended from the retracted state to the wide-angle end and when the zoom lens barrel 10 is retracted from the wide-angle end to the retracted state, the pin 24a is shallow in the second portion 22b of the cam groove. Since they are engaged, the strength is reduced against an unreasonable force in the optical axis direction. However, this section passes in a very short time (for example, 1 or 2 seconds), and since it passes immediately after the operation of starting the shooting preparation and ending the shooting, the probability that an unreasonable force acts in the optical axis direction is extremely small. . Therefore, there is almost no problem in practical use.
【００４４】図５〜図７は、変形例のズーム鏡胴１０ａ
を示す。図５及び図６は、撮影時（繰り出し状態）のズ
ームレンズ鏡胴５０の断面図であり、図５は望遠端、図
６は広角端である。図７は、非撮影時（沈胴状態）の断
面図である。変形例のズームレンズ鏡胴１０ａは、実施
例のズームレンズ鏡胴１０と略同様に構成されるので、
同じ構成部分には同じ符号を用いている。FIGS. 5 to 7 show a modified zoom lens barrel 10a.
Indicates. 5 and 6 are cross-sectional views of the zoom lens barrel 50 at the time of shooting (extended state). FIG. 5 is a telephoto end, and FIG. 6 is a wide-angle end. FIG. 7 is a cross-sectional view at the time of non-imaging (collapsed state). Since the zoom lens barrel 10a of the modified example is configured substantially the same as the zoom lens barrel 10 of the embodiment,
The same reference numerals are used for the same components.
【００４５】変形例のズームレンズ鏡胴１０ａは、ギヤ
軸２０及び出力側ギヤ２１の代わりに、長ギヤ２１ａを
用いて駆動する点が、実施例のズームレンズ鏡胴１０と
異なる。長ギヤ２１ａは、カム環２４の歯車部２４ｂの
移動領域全体に対向するように延在し、長ギヤ２１ａの
回転により、カム環２４の歯車部２４ｂが長ギヤ２１ａ
上を軸方向に滑りながら移動するようになっている。The zoom lens barrel 10a of the modification is different from the zoom lens barrel 10 of the embodiment in that the long gear 21a is used for driving instead of the gear shaft 20 and the output gear 21. The long gear 21a extends so as to face the entire movement region of the gear portion 24b of the cam ring 24, and the rotation of the long gear 21a causes the gear portion 24b of the cam ring 24 to move to the long gear 21a.
It is designed to move while sliding on the top in the axial direction.
【００４６】ギヤ軸２０は、細長くなると剛性が不足す
るため金属を用いることが必要となるが、長ギヤ２１ａ
であれば、ある程度細くしても樹脂を用いることができ
るので、コスト的に有利な場合がある。また、長ギヤ２
１ａを用いると、滑りが特定部分に集中しないので、耐
久性を高めることができる。The gear shaft 20 needs to be made of metal because the rigidity becomes insufficient when the gear shaft 20 becomes elongated, but the long gear 21a
In this case, the resin can be used even if it is made thin to some extent, which may be advantageous in cost. Also, long gear 2
When 1a is used, slippage is not concentrated on a specific portion, so that durability can be improved.
【００４７】図８〜図１１は、ヘリコイドで駆動する比
較例のズームレンズ鏡胴５０を示す。図８及び図９は、
撮影時（繰り出し状態）のズームレンズ鏡胴５０の断面
図であり、図８は望遠端、図９は広角端である。図１０
は、非撮影時（沈胴状態）の断面図である。8 to 11 show a zoom lens barrel 50 of a comparative example driven by a helicoid. 8 and 9 show
9 is a cross-sectional view of the zoom lens barrel 50 at the time of shooting (extended state), FIG. 8 being a telephoto end, and FIG. 9 being a wide-angle end. Figure 10
[Fig. 4] is a cross-sectional view at the time of non-imaging (collapsed state).
【００４８】比較のズーム鏡胴１０ａは、実施例のズー
ムレンズ鏡胴１０と略同様に構成され、非撮影時（沈胴
状態）の全長が上記実施例のズームレンズ鏡胴１０と同
程度となるように設計されている。The comparative zoom lens barrel 10a has substantially the same structure as that of the zoom lens barrel 10 of the embodiment, and the total length during non-photographing (in the collapsed state) is about the same as that of the zoom lens barrel 10 of the above embodiment. Is designed to be.
【００４９】ズームレンズ鏡胴５０の固定筒６２の内側
には、上記実施例と同様に、カム環６４、直進筒６５、
直進筒６６が配置され、長ギヤ６１の回転により、固定
筒６２から出没し、これにより、第１レンズ群５１、第
２レンズ群５２、第３レンズ群５３及び第４レンズ群５
４が光軸方向に移動するようになっている。ズームレン
ズ鏡胴５０の後端には、ＣＣＤ撮像素子５５を固定する
ことができる。Inside the fixed barrel 62 of the zoom lens barrel 50, the cam ring 64, the straight-moving barrel 65, and
A straight-moving cylinder 66 is arranged, and the long gear 61 rotates to project from and retract to the fixed cylinder 62, whereby the first lens group 51, the second lens group 52, the third lens group 53, and the fourth lens group 5 are arranged.
4 moves in the optical axis direction. A CCD image pickup device 55 can be fixed to the rear end of the zoom lens barrel 50.
【００５０】図１１（ａ）の断面図及び（ｂ）の展開図
に示すように、固定筒６２の内周面には、ヘリコイド６
２ａが形成されている。As shown in the sectional view of FIG. 11A and the developed view of FIG. 11B, the helicoid 6 is formed on the inner peripheral surface of the fixed barrel 62.
2a is formed.
【００５１】図１１（ｃ）の断面図及び（ｄ）の展開図
に示したように、カム環６４の内周面には、第１カム溝
６４ｑ及び６４ｒと、第２カム溝６４ｓ及び６４ｔが形
成されている。As shown in the sectional view of FIG. 11C and the development view of FIG. 11D, the inner peripheral surface of the cam ring 64 has first cam grooves 64q and 64r and second cam grooves 64s and 64t. Are formed.
【００５２】ズームレンズ鏡胴５０は、最も全長が短い
図１０の沈胴状態から繰り出して、図９の広角端とな
り、その後、図８の望遠端まで駆動することができる。The zoom lens barrel 50 can be driven from the retracted state of FIG. 10 having the shortest overall length to the wide-angle end of FIG. 9, and then driven to the telephoto end of FIG.
【００５３】ズームレンズ鏡胴５０では、固定筒６２の
厚さを部分的に小さくすることができないので、本発明
の実施例のズームレンズ１０のように、径方向の寸法を
小さくすることが困難である。In the zoom lens barrel 50, since the thickness of the fixed barrel 62 cannot be partially reduced, it is difficult to reduce the radial dimension as in the zoom lens 10 according to the embodiment of the present invention. Is.
【００５４】ヘリコイドを用いると、広角端から望遠端
までの間においても、カム環６４を固定筒６２から繰り
出し続けるようになる。そのため、広角から望遠になっ
ても全長が大きくならないようなズーム光学系において
は、広角端から望遠端までの間に、前進筒６６をカム環
６４側に大きく繰り込むようにすることが必要となり、
そのためにカム溝６４ｒ，６４同士が干渉しやすくな
り、制約が増える。例えば、広角端と望遠端の全長差を
大きくすることができない。そのため、ズーム光学系の
設計の自由度が小さくなる。When the helicoid is used, the cam ring 64 can be continuously extended from the fixed barrel 62 even from the wide-angle end to the telephoto end. Therefore, in a zoom optical system in which the total length does not increase even from the wide angle to the telephoto end, it is necessary to largely retract the advancing barrel 66 to the cam ring 64 side between the wide angle end and the telephoto end. ,
Therefore, the cam grooves 64r and 64 are likely to interfere with each other, which increases restrictions. For example, the total length difference between the wide-angle end and the telephoto end cannot be increased. Therefore, the degree of freedom in designing the zoom optical system is reduced.
【００５５】このような問題は、本発明の実施例のズー
ムレンズ鏡胴１０のように、カムを用いてカム環２４を
固定筒２２から繰り出すようにすれば解決できる。Such a problem can be solved by using the cam to extend the cam ring 24 from the fixed barrel 22 as in the zoom lens barrel 10 of the embodiment of the present invention.
【００５６】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の態様で実施可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, but can be implemented in various other modes.
【００５７】例えば、本発明は、銀塩カメラ用のズーム
レンズ鏡胴にも適用可能である。また、撮影用に限るも
のではなく、例えば投影用のズームレンズ鏡胴にも適用
可能である。For example, the present invention can be applied to a zoom lens barrel for a silver halide camera. Further, the present invention is not limited to shooting, but can be applied to, for example, a zoom lens barrel for projection.
【図１】 本発明の実施例に係るズームレンズ鏡胴の断
面図である。FIG. 1 is a sectional view of a zoom lens barrel according to an embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の実施例に係るズームレンズ鏡胴の断
面図である。FIG. 2 is a sectional view of a zoom lens barrel according to an embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の実施例に係るズームレンズ鏡胴の断
面図である。FIG. 3 is a sectional view of a zoom lens barrel according to an embodiment of the present invention.
【図４】 図１〜図３の固定筒及びカム環の断面図及び
展開図である。FIG. 4 is a sectional view and a developed view of the fixed barrel and the cam ring of FIGS.
【図５】 変形例のズームレンズ鏡胴の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a modified zoom lens barrel.
【図６】 変形例のズームレンズ鏡胴の断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a modified zoom lens barrel.
【図７】 変形例のズームレンズ鏡胴の断面図である。FIG. 7 is a sectional view of a modified zoom lens barrel.
【図８】 比較例のズームレンズ鏡胴の断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a zoom lens barrel of a comparative example.
【図９】 比較例のズームレンズ鏡胴の断面図である。FIG. 9 is a sectional view of a zoom lens barrel of a comparative example.
【図１０】 比較例のズームレンズ鏡胴の断面図であ
る。FIG. 10 is a sectional view of a zoom lens barrel of a comparative example.
【図１１】 図８〜図１０の固定筒及びカム環の断面図
及び展開図である。11 is a sectional view and a developed view of the fixed barrel and the cam ring of FIGS. 8 to 10. FIG.
１０，１０ａ ズームレンズ鏡胴 ２１ 出力側ギヤ（駆動歯車） ２１ａ 長ギヤ（駆動歯車） ２２ 固定筒（第１筒） ２２ａ カム溝（カム、第１部分） ２２ｂ カム溝（カム、第２部分） ２４ｂ 歯車部 ２２ｔ 貫通穴 ２４ カム環（第２筒） ２４ａ ピン（カムフォロア） 10, 10a Zoom lens barrel 21 Output side gear (drive gear) 21a Long gear (drive gear) 22 Fixed cylinder (first cylinder) 22a Cam groove (cam, first part) 22b Cam groove (cam, second part) 24b gear part 22t through hole 24 Cam ring (second cylinder) 24a pin (cam follower)
───────────────────────────────────────────────────── 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 7 /02-7/16
Claims (6)
された第１及び第２筒と、 上記第１筒に形成されたカムと、 上記第２筒に形成され、上記カムに係合するカムフォロ
アとを備え、 上記カムは、撮影状態のときに上記カムフォロアが係合
する第１部分と、非撮影状態のときに上記カムフォロア
が係合する第２部分とを含み、上記第２部分に上記カム
フォロアが係合する深さは、上記第１部分に上記カムフ
ォロアが係合する深さよりも小さいことを特徴とする、
ズームレンズ鏡胴。1. A first and a second cylinder that are rotatably and axially movably fitted to each other, a cam that is formed on the first cylinder, and a cam follower that is formed on the second cylinder and that engages with the cam. The cam includes a first portion with which the cam follower engages in a photographing state and a second portion with which the cam follower engages in a non-photographing state, and the cam follower in the second portion. Is smaller than the depth at which the cam follower engages with the first portion,
Zoom lens barrel.
上記第２部分に対向する部分に歯車部を有することを特
徴とする、請求項１記載のズームレンズ鏡胴。2. The zoom lens barrel according to claim 1, wherein the second barrel has a gear portion in a portion of the cam of the first barrel facing the second portion.
の上記歯車部に噛合しながら上記歯車部とともに移動す
る駆動歯車を備えたことを特徴とする、請求項２記載の
ズームレンズ鏡胴。3. The zoom lens mirror according to claim 2, further comprising a drive gear that is arranged so as to be movable in the axial direction and that moves with the gear portion while meshing with the gear portion of the second cylinder. Torso
に対向するように延在し、上記第２筒の上記歯車部に噛
合する駆動歯車を備えたことを特徴とする、請求項２記
載のズームレンズ鏡胴。4. A drive gear is provided, which extends so as to oppose a whole movement region of the gear part of the second cylinder and meshes with the gear part of the second cylinder. The zoom lens barrel described in 2.
れ、 上記駆動歯車が上記第１筒の外側に配置され、 上記第１筒には、上記駆動歯車に沿って、径方向に貫通
する貫通穴が形成されたことを特徴とする、請求項３又
は４記載のズームレンズ鏡胴。5. The second cylinder is arranged inside the first cylinder, the drive gear is arranged outside the first cylinder, and the first cylinder has a radial direction along the drive gear. The zoom lens barrel according to claim 3, wherein a through hole is formed so as to penetrate through the lens barrel.
の円周方向に延在し、上記カムの上記第２部分は、上記
第１筒の円周方向及び軸方向に延在することを特徴とす
る、請求項３、４又は５記載のズームレンズ鏡胴。6. The first portion of the cam extends in the circumferential direction of the first tube, and the second portion of the cam extends in the circumferential direction and the axial direction of the first tube. The zoom lens barrel according to claim 3, 4 or 5, wherein
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