JP3655858B2 - 接離移動機構およびレンズ移動機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、環状体を接離移動させる機構およびレンズ移動機構に関し、特に端面カム状のカム面を用いて環状体またはレンズを移動させる機構に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
レンズ枠などの環状体を移動させる機構として、相対回動可能な一対の環状体の一方の端面に、円周方向に対して傾斜したカム面を形成し、他方の環状体に該接離カム面に係合するフォロア突起を設けた、いわゆる端面カム（フェイスカム）がある。こうした端面カムを用いると、移動機構の構成を簡単にできるという利点がある反面、強度的には、端面カムを形成せずに環状体の端面部を完全な円筒状とした方が有利である。また、端面カムによって移動される環状体をレンズ枠とした場合、カム面の形成部分からの漏光を防ぐ必要も生じる。しかし、強度部材や遮光部材を別途設けるのは、スペース性や製造コストの面から望ましくない。
【０００３】
例えば、本出願人が提案した、高ズーム比でありながら小型化が可能なズームレンズ系（特願平１１‐７９５７２号）は、焦点距離を変化させる可動の複数の変倍レンズ群を有すること；少なくとも一つの変倍レンズ群は、２つのサブ群を有し、その一方のサブ群が、他方のサブ群との関係において光軸方向の両移動端のいずれか一方に選択して位置する可動サブ群である切替群であること；短焦点距離端から中間焦点距離に至る短焦点距離側ズーミング域と、中間焦点距離から長焦点距離端に至る長焦点距離側ズーミング域とで、切替群中の可動サブ群は互いに異なるいずれか一方の移動端に位置すること；及び切替群と他の変倍レンズ群のズーミング基礎軌跡は、上記中間焦点距離において不連続であり、可動サブ群の位置に応じ、所定の像面に結像するように定められていること；を特徴している。このようなズームレンズ系を満たすレンズ鏡筒を機械的に構成する場合、前述した端面カム機構を用いると、レンズ移動機構の構成を簡単にできるので好ましいが、さらに当該レンズ移動機構における強度や遮光性を確保することが望まれる。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、簡単な構成でありながら、強度や遮光性に優れたレンズ移動機構、および接離移動機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、相対回動可能で少なくとも一方が軸線方向に直進移動可能な第１の環状体と第２の環状体；第１の環状体の、第２の環状体に対向する端面に形成した、円周方向に対して傾斜した接離カム面；第２の環状体に形成した、接離カム面に係合するフォロア突起；及び、第１、第２の環状体に相対回動を与える手段；を有し、接離カム面とフォロア突起は、第１、第２環状体の相対回動によって該第１、第２の環状体を軸線方向に接離させる形状をなす接離移動機構において、第１の環状体の周面に、接離カム面より外周側に位置し、第２の環状体のフォロア突起を覆って該第２の環状体側に伸びる環状リブを形成し、第２の環状体における第１の環状体との対向端面にフォロア突起を形成し、この第２の環状体の周面に、該フォロア突起より内周側に位置し第１の環状体側に伸びる、第１の環状体に設けた前述の環状リブとは別の環状リブを形成したことを特徴とする。該構成によれば、環状リブを設けるという簡単な構成で、第１の環状体の接離カム面周りと、第２の環状体のフォロア突起周りの強度を高くすることができる。
【０００６】
この接離移動機構では、第１の環状体の環状リブの内周面と第２の環状体の外面の一部が摺動可能に当接していることが望ましい。該構成により、第１の環状体と第２の環状体の移動時の安定性を高めることができる。
【０００７】
以上の接離移動機構は、第１、第２の環状体を、接近位置と離隔位置とでそれぞれ光学的に機能する第１、第２のサブレンズ群をそれぞれ支持する第１レンズ群枠と第２レンズ群枠として適用することができる。
【０００８】
また以上の接離移動機構は、第１の環状体を、回動を規制して軸線方向の直進移動を可能に支持し、第２の環状体を、一定角度範囲の往復回動が可能で、かつその両回動端において回動を規制して軸線方向の直進移動を可能に支持する支持筒；回転駆動され第２の環状体に上記往復回動を与える駆動リング；この駆動リングの第２の環状体に対向する端面に、円周方向に対して傾斜させて形成した、第１の環状体の接離カム面とは異なる第２の接離カム面；及び、第２の環状体に設けた、その両回動端にあるとき第２の接離カム面が係合する、第１の環状体の接離カム面と係合するフォロア突起とは異なる第２のフォロア突起；を備え、第２の接離カム面と第２フォロア突起を、駆動リングの回動によって第２の環状体を直進移動させる形状に形成するとよい。この構成によれば、第１の環状体と第２の環状体を接離させる動作に加えて、第１の環状体と第２の環状体を軸線方向に移動させることも簡単な構造で可能となる。
【０００９】
さらに、駆動リングの周面に、第２の接離カム面より外周側に位置し、第２の環状体の第２フォロア突起を覆って該第２の環状体側に伸びる態様で、第１及び第２の環状体の環状リブとは別の環状リブを形成することが好ましい。この環状リブによって、駆動リングの第２の接離カム面周りにおける強度と遮光性の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明はまた、接近位置と離隔位置とでそれぞれ光学的に機能する第１、第２のサブレンズ群をそれぞれ支持する、相対回動及び直進移動が可能な第１レンズ群枠と第２レンズ群枠；第１レンズ群枠の、第２レンズ群枠に対向する端面に形成した、円周方向に対して傾斜した接離カム面；第２レンズ群枠に形成した、接離カム面に係合するフォロア突起；及び、第１レンズ群枠と第２レンズ群枠に相対回動を与える駆動リング；を有し、接離カム面とフォロア突起は、第１、第２レンズ群枠の相対回動によって該第１、第２のレンズ群枠を接近位置と離隔位置に移動させる形状をなすレンズ移動機構において、第１レンズ群枠の周面に、接離カム面より外周側に位置し、第２レンズ群枠のフォロア突起を覆って該第２レンズ群枠側に伸びる環状リブを形成し、第２レンズ群枠における第１レンズ群枠との対向端面にフォロア突起を形成し、この第２レンズ群枠の周面に、該フォロア突起より内周側に位置し第１レンズ群枠側に伸びる、第１レンズ群枠に設けた前述の環状リブとは別の環状リブを形成したことを特徴としている。このレンズ移動機構によれば、環状リブを設けるという簡単な構成で、第１レンズ群枠の接離カム面周りと、第２レンズ群枠のフォロア突起周りの強度を高くし、かつ該環状リブによって遮光性を高めることができる。
【００１１】
このレンズ移動機構では、第１レンズ群枠の環状リブの内周面と第２レンズ群枠の外面の一部が摺動可能に当接していることが好ましい。該構成により、第１レンズ群枠と第２レンズ群枠の移動時の安定性を高めることができる。
【００１３】
以上のレンズ移動機構では、第１、第２サブレンズ群が、ズーミング動作の際に光軸方向に移動するズームレンズ系の複数の変倍レンズ群のうちの１つのレンズ群を構成しており、さらに第１、第２サブレンズ群が、接近位置と離隔位置とでそれぞれフォーカスレンズ群として機能し、この接近位置と離隔位置にある第１レンズ群枠と第２レンズ群枠をその間隔を維持したまま光軸方向に直進移動させるフォーカス機構を備えるように構成することができる。
【００１４】
上記のフォーカス機構は、第１レンズ群枠を、回動を規制して光軸方向の直進移動を可能に支持し、第２レンズ群枠を、一定角度範囲の往復回動が可能で、接近位置と離隔位置に対応する両回動端において回動を規制して光軸方向の直進移動を可能に支持する支持筒；第１レンズ群枠と第２レンズ群枠の接離時には両レンズ群枠に相対回動を与える駆動リングの、第２レンズ群枠に対向する端面に形成した、円周方向に対して傾斜するフォーカスカム面；及び、第２レンズ群枠に設けた、その両回動端にあるとき駆動リングのフォーカスカム面が係合する、第１レンズ群枠の接離カム面と係合する第１のフォロア突起とは異なる第２のフォロア突起；を備え、フォーカスカム面と第２レンズ群枠の第２フォロア突起を、駆動リングの回動によって第２レンズ群枠を直進移動させる形状に形成することによって構成することができる。該構成によれば、各レンズ群枠の接離機構に加えて、両レンズ群枠を一体に移動させるフォーカス機構も、端面カムを用いた簡単な構造とすることができるので好ましい。
【００１５】
フォーカス機構を該構成とした場合、駆動リングの周面に、フォーカスカム面より外周側に位置し、第２レンズ群枠の第２フォロア突起を覆って該第２レンズ群枠側に伸びる態様で、第１レンズ群枠及び第２レンズ群枠側に設けた前述の環状リブとは別の環状リブを形成することが好ましい。この環状リブによって、駆動リングのフォーカスカム面周りにおける強度の遮光性の向上を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
［本発明を適用可能な切替群を有するズームレンズ系の説明］
以下の実施形態は、本発明を、後述するレンズ鏡筒に適用したものである。このレンズ鏡筒は、本出願人が特願平１１‐７９５７２号で提案したズームレンズ系に用いて好適である。最初に、本出願人が特願平１１‐７９５７２号で提案した切替群を有するズームレンズ系の各態様を、図１から図９を参照して説明する。なお、図１ないし図９のＩＭは、フィルム面などの像面を示しており、この像面ＩＭは移動しない。
図１は、切替群によるズームレンズ系の第１の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は負のパワーの第３レンズ群Ｌ３からなっている。第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１の可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。第３レンズ群Ｌ３は、第２群枠２１に固定されている。
【００１７】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３内での第１群枠１２（第１サブ群Ｓ１）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００１８】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００１９】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００２０】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔）ｄ２を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００２１】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００２２】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００２３】
図２は、切替群を有するズームレンズ系の第２の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、正のパワーの第１変倍レンズ群１０、全体として正のパワーの第２変倍レンズ群２０、負のパワーの第３変倍レンズ群３０からなっている。第１変倍レンズ群１０は正のパワーの第１レンズ群Ｌ１からなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、負のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第３変倍レンズ群３０は負のパワーの第４レンズ群Ｌ４からなっている。第１レンズ群Ｌ１は、第１変倍レンズ群枠１１に固定されている。第２変倍レンズ群２０中の第２サブ群Ｓ２は、第２群枠２１に固定されており、第１サブ群Ｓ１の可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。第４レンズ群Ｌ４は、第３群枠３１に固定されている。
【００２４】
この第２の態様のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）の移動、及びガイド溝２３内での第２群枠２２（第１サブ群Ｓ１）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）と一緒に移動する。
【００２５】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００２６】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００２７】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔）ｄ２を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）、及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００２８】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）、第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）及び第３変倍レンズ群３０（第３群枠３１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００２９】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）を移動させて）行う。
【００３０】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１レンズ群Ｌ１、第１サブ群Ｓ１（第２レンズ群Ｌ２）、第２サブ群Ｓ２（第３レンズ群Ｌ３）及び第４レンズ群Ｌ４の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００３１】
図３は、切替群を有するズームレンズ系の第３の態様を示している。この態様は、第２の態様における最も物体側の正レンズ群Ｌ１を負レンズ群Ｌ１に代えたもので、他は第２の態様と同様である。
【００３２】
図４は、切替群を有するズームレンズ系の第４の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ４）とから構成されている。
【００３３】
第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。
【００３４】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００３５】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００３６】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとり、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。
【００３７】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００３８】
図では、便宜上、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００３９】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００４０】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第３の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００４１】
図５は、切替群を有するズームレンズ系の第５の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ４）とから構成されている。
【００４２】
第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。
【００４３】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００４４】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから第一の中間焦点距離ｆｍ１までの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００４５】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍ１において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００４６】
Ｃ；第一の中間焦点距離ｆｍ１から第二の中間焦点距離ｆｍ２までの中間ズーミング域Ｚｍでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第一の中間焦点距離ｆｍ１での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００４７】
Ｄ；第二の中間焦点距離ｆｍ２において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間ズーミング域Ｚｍ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第３サブ群Ｓ３は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面側の移動端に達し、第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。
【００４８】
Ｅ；第二の中間焦点距離ｆｍ２から長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第二の中間焦点距離ｆｍ２での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００４９】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００５０】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００５１】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第４の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、第一、第二の中間焦点距離ｆｍ１、ｆｍ２（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００５２】
図６は、切替群を有するズームレンズ系の第６の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、全体として負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっており、第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、負のパワーの第１レンズ群Ｌ１（第１サブ群Ｓ１）と正のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）とからなり、第２変倍レンズ群２０は、物体側から順に、正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）と負のパワーの第４レンズ群Ｌ４（第４サブ群Ｓ４）とから構成されている。
【００５３】
第１変倍レンズ群１０中の第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１に固定されており、第１サブ群Ｓ１を支持した可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第１サブ群Ｓ１は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。同様に、第２変倍レンズ群２０中の第４サブ群Ｓ４は、第２群枠２１に固定されており、第３サブ群Ｓ３を支持した可動サブ群枠２２は、第２群枠２１に形成したガイド溝２３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第３サブ群Ｓ３は、可動サブ群枠２２がガイド溝２３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。
【００５４】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３と２３内での第１群枠１１（第１サブ群Ｓ１）と第２群枠２１（第３サブ群Ｓ３）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００５５】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから第一の中間焦点距離ｆｍ１までの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して離間した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ３をとる。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００５６】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍ１において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第３サブ群Ｓ３は、第２群枠２１のガイド溝２３内で像面側の移動端に達し、第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４をとる。
【００５７】
Ｃ；第一の中間焦点距離ｆｍ１から第二の中間焦点距離ｆｍ２までの中間ズーミング域Ｚｍでは、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離隔した間隔（第１の間隔、広間隔）ｄ１を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第一の中間焦点距離ｆｍ１での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００５８】
Ｄ；第二の中間焦点距離ｆｍ２において、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）及び第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間ズーミング域Ｚｍ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第１サブ群Ｓ１は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（第２の間隔、狭間隔）ｄ２をとる。
【００５９】
Ｅ；第二の中間焦点距離ｆｍ２から長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第１サブ群Ｓ１は、第２サブ群Ｓ２に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ２を保持し、第３サブ群Ｓ３は第４サブ群Ｓ４に対して接近した間隔（狭間隔）ｄ４を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、第二の中間焦点距離ｆｍ２での像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００６０】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００６１】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００６２】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第５の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、第一、第二の中間焦点距離ｆｍ１、ｆｍ２（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４サブ群Ｓ４（第４レンズ群Ｌ４）の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００６３】
図７は、切替群を有するズームレンズ系の第７の態様を示している。このズームレンズ系は、物体側から順に、全体として正のパワーの第１変倍レンズ群１０と、負のパワーの第２変倍レンズ群２０からなっている。第１変倍レンズ群１０は、物体側から順に、正のパワーの第１レンズＬ１（第１サブ群Ｓ１）、負のパワーの第２レンズ群Ｌ２（第２サブ群Ｓ２）、及び正のパワーの第３レンズ群Ｌ３（第３サブ群Ｓ３）からなり、第２変倍レンズ群２０は負のパワーの第４レンズ群Ｌ４からなっている。第１変倍レンズ群１０の第１サブ群Ｓ１と第３サブ群Ｓ３は、第１群枠１１に固定されており、第２サブ群Ｓ２を支持する可動サブ群枠１２は、第１群枠１１に形成したガイド溝１３内で光軸方向に一定距離移動可能である。第２サブ群Ｓ２は、可動サブ群枠１２がガイド溝１３の前端部に当接する物体側の移動端と、後端部に当接する像面側の移動端との２位置を択一してとる。第４レンズ群Ｌ４は、第２群枠２１に固定されている。
【００６４】
このズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）との移動、及びガイド溝１３内での第１群枠１１（第２サブ群Ｓ２）の移動を伴って、次のように設定されている。ズーミングに際し、絞りＤは、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と一緒に移動する。
【００６５】
Ａ；短焦点距離端ｆｗから中間焦点距離ｆｍまでの短焦点距離側ズーミング域Ｚｗでは、第２サブ群Ｓ２は第１サブ群Ｓ１に対して接近した狭間隔、第３サブ群Ｓ３に対して離間した広間隔を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００６６】
Ｂ；中間焦点距離ｆｍにおいて、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、短焦点距離側ズーミング域Ｚｗ内の長焦点側端部における位置よりも像面側に移動する。また、第２サブ群Ｓ２は、第１群枠１１のガイド溝１３内で像面側の移動端に達し、第１サブ群Ｓ１に対して離隔した広間隔、第３サブ群Ｓ３に対して接近した狭間隔をとる。
【００６７】
Ｃ；中間焦点距離ｆｍから長焦点距離端ｆｔまでの長焦点距離側ズーミング域Ｚｔでは、第２サブ群Ｓ２は、第１サブ群Ｓ１に対して離隔した広間隔、第３サブ群Ｓ３に対して接近した狭間隔を保持する。そして、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）は、中間焦点距離ｆｍでの像面側への移動後の位置を基準にして、互いの空気間隔を変化させながらともに物体側に移動する。
【００６８】
図は、簡易的なもので、第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）と第２変倍レンズ群２０（第２群枠２１）のズーミング基礎軌跡を直線で描いているが、実際には直線であるとは限らない。
【００６９】
フォーカシングは、全ての可変焦点距離域において、第１サブ群Ｓ１ないし第３サブ群Ｓ３を一体に移動させて（つまり第１変倍レンズ群１０（第１群枠１１）を移動させて）行う。
【００７０】
以上のズームレンズ系のズーミング基礎軌跡は、第１ないし第６の態様と同じく、中間焦点距離ｆｍにおいて不連続であるが、短焦点距離端ｆｗ、中間焦点距離ｆｍ（不連続点）及び長焦点距離端ｆｔでの第１サブ群Ｓ１（第１レンズ群Ｌ１）、第２サブ群Ｓ２（第２レンズ群Ｌ２）、第３サブ群Ｓ３（第３レンズ群Ｌ３）及び第４レンズ群Ｌ４の位置を適当に定めることにより、常時正しく像面に結像するような解が存在する。そして、このようなズーミング基礎軌跡によると、高ズーム比でありながら小型のズームレンズ系が得られる。
【００７１】
前述のように、以上の切替群を有するズームレンズ系は、撮影レンズ系とファインダ光学系が別々の光軸を有するカメラの撮影レンズ系として用いるのが実際的である。そして、各レンズ群の撮影時のズーミング時の停止位置は、ズーミング基礎軌跡上において、ステップワイズに定める、つまり複数段の焦点距離ステップとするのがよい。図８、図９は、各レンズ群のズーミング時の停止位置をステップワイズにした場合の例を示している。この例は、図１の第一の態様を例にしたもので、図１の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付している。ズーミング基礎軌跡は、破線で示しており、撮影時の第１群枠１１と第２群枠２１のズーミング時の停止位置を、破線のズーミング軌跡上に黒丸で示している。また、図９は、図８の黒丸を滑らかな曲線で接続した移動軌跡を実線で描いたもので、実際の機械構成では、第１群枠１１と第２群枠２１をこのように移動させることができる。
【００７２】
以上の各態様では、便宜上、各レンズ群を単レンズとして図示したが、これらは勿論複数のレンズから構成することができる。
【００７３】
［切替群を有するズームレンズ鏡筒の全体構造の説明］
以上の各態様において、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群１０、図２の態様の第２変倍レンズ群２０、図３の態様の第２変倍レンズ群２０、図４の態様の第１変倍レンズ群１０、図５の態様の第１変倍レンズ群１０、図６の態様の第１変倍レンズ群１０、及び図７の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１と第３レンズＬ３を一体とする）はそれぞれ切替群であり、かつ全焦点距離域においてフォーカスレンズ群として機能する。
【００７４】
以下の説明は、以上の切替群に適応できるレンズ鏡筒に関しており、以下、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群（切替群）１０と第２変倍レンズ群２０を有するズームレンズ鏡筒に適用した実施形態を説明する。図１０以下に示す実施形態のズームレンズ鏡筒（系）では、切替群１０を構成する第１サブ群Ｓ１とＳ２の一方を第１群枠１１に固定した図１、図８、図９のズームレンズ系とは異なり、第１サブ群Ｓ１とＳ２は、ともに切替群枠に対して光軸方向に可動である。この態様では、ズーミング動作時に切替群枠に与える移動軌跡と、切替群枠内で第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２に与える移動軌跡との合成軌跡を、図１、図８、図９のズーミング基礎軌跡に一致させればよい。また、フォーカシング時には、切替群枠内において第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を一体に光軸方向に移動させる。実際の動作は、操作者によって設定される焦点距離情報と検出される被写体距離情報に応じて、シャッタのレリーズが始まる前までに、切替群枠の動きと、切替群枠内での第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の動きにより、同第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２が光軸方向の所定の位置に位置すればよい。
【００７５】
図１０に示すように、カメラボディ４１に固定される固定筒４２には、その内周面に雌ヘリコイド４３が形成されている。この雌ヘリコイド４３には、カム環４４の後端部外周に形成された雄ヘリコイド４５が螺合している。一方、固定筒４２の外側には、ズーミング用モータ４６によって回転駆動されるピニオン４７が位置しており、このピニオン４７に、雄ヘリコイド４５の一部を切除し該雄ヘリコイド４５のリードと同一の方向に傾斜させてカム環４４の外周に形成したギヤ（図示せず）が噛み合っている。従って、ズーミング用モータ４６を介してカム環４４に正逆の回転運動が与えられると、該カム環４４は、雌ヘリコイド４３と雄ヘリコイド４５に従って光軸方向に進退する。ズーミング用モータ４６によるカム環４４の回転位置は、例えばコード板とブラシからなる焦点距離検出手段４６Ｃによって検出される。
【００７６】
カム環４４には、該カム環４４と相対回動が可能で光軸方向には一緒に移動する（光軸方向への相対移動ができない）直進案内環４８が支持されている。この直進案内環４８は、カメラボディ４１に光軸方向の直進移動のみ可能にして支持されている。カム環４４の内側には、その前方から順に、第１変倍レンズ群１０（第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２）を有する切替群枠５０と、第２変倍レンズ群２０を固定した後群レンズ枠４９とが位置しており、この切替群枠５０と後群レンズ枠４９が直進案内環４８によって光軸方向に直進案内されている。
【００７７】
カム環４４の内周面には、切替群枠５０と後群レンズ枠４９用の有底カム溝４４ｆと４４ｒが形成されている。図１１は、この有底カム溝４４ｆと４４ｒの展開形状を示している。有底カム溝４４ｆと４４ｒはそれぞれ周方向に等角度間隔で３組形成されており、切替群枠５０と後群レンズ枠４９には、これらの有底カム溝４４ｆと４４ｒに嵌まるフォロアピン５０ｐと４９ｐが径方向に突出形成されている。
【００７８】
有底カム溝４４ｆ、４４ｒはそれぞれ、フォロアピン５０ｐ、４９ｐの導入位置４４ｆ‐ａ、４４ｒ‐ａ、ズームレンズ系の収納位置４４ｆ‐ｒ、４４ｒ‐ｒ、ワイド端位置４４ｆ‐ｗ、４４ｒ‐ｗ、及びテレ端位置４４ｆ‐ｔ、４４ｒ‐ｔを備えている。導入位置４４ｆ‐ａ、４４ｒ‐ａから収納位置４４ｆ‐ｒ、４４ｒ‐ｒへの回転角はθ１、収納位置４４ｆ‐ｒ、４４ｒ‐ｒからワイド端位置４４ｆ‐ｗ、４４ｒ‐ｗへの回転角はθ２、ワイド端位置４４ｆ‐ｗ、４４ｒ‐ｗからテレ端位置４４ｆ‐ｔ、４４ｒ‐ｔへの回転角はθ３である。テレ端位置４４ｆ‐ｔ、４４ｒ‐ｔを超える回転角θ４は、組立用の回転角である。後群レンズ枠４９用のカム溝４４ｒは、図１、図８、図９の態様の第２変倍レンズ群２０のズーミング基礎軌跡に対応する中間不連続位置ｆｍを有している。
【００７９】
これに対し、第１変倍レンズ群１０用のカム溝４４ｆは、ワイド端位置４４ｆ‐ｗからテレ端位置４４ｆ‐ｔまでの間、滑らかに形状が変化していて、見掛け上、不連続位置が存在しない。これは、本実施形態では、図１の中間焦点距離ｆｍを挟む短焦点距離側ズーミング域Ｚｗと長焦点距離側ズーミング域Ｚｔで、サブ群Ｓ２の位置が不連続とならないように切替群枠５０とサブ群Ｓ２を移動させていることによる。図１に模式的に示す接続線ＣＣは、中間焦点距離ｆｍを挟む短焦点距離側ズーミング域Ｚｗと長焦点距離側ズーミング域Ｚｔのズーミング基礎軌跡を接続したもので、カム溝４４ｆの形状は、この接続線ＣＣで接続したズーミング基礎軌跡に対応している。フォロアピン５０ｐがこの接続線ＣＣに対応する区間を移動する間に、サブ群Ｓ１は前方移動端から後方移動端に移動する。この接続線ＣＣに対応するカム溝４４ｆの区間は、実際のズーミング域として撮影には用いない（カム環４４を停止させない）制御をする。勿論、カム溝４４ｆに、カム溝４４ｒと同様に、不連続部分を設けることも可能である。
【００８０】
上記構成のズームレンズ鏡筒は、ズーミング用モータ４６を介してピニオン４７を正逆に回転駆動すると、カム環４４が回転しながら光軸方向に進退し、カム環４４内で光軸方向に直進案内されている切替群枠５０（第１変倍レンズ群１０）と後群レンズ枠４９（第２変倍レンズ群２０）が、有底カム溝４４ｆと４４ｒに従う所定の軌跡で光軸方向に直進移動する。
【００８１】
切替群枠５０と後群レンズ枠４９とに以上のような動作を与えるズームレンズ鏡筒は周知であり、以上はその一例を示すものである。本実施形態の特徴は、切替群枠５０に対する第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の支持構造及びその駆動構造にある。切替群枠５０内の具体的構造を図１２以下で説明する。
【００８２】
切替群枠５０内には、前方シャッタ保持環５１、後方シャッタ保持環５２、前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リング５５及びギヤ押え環５６が位置している。この前方シャッタ保持環５１、後方シャッタ保持環５２及びギヤ押え環５６は、切替群枠５０の一部を構成している。第１サブ群Ｓ１は前方サブ群枠（第１レンズ群枠、保持環）５３に固定され、第２サブ群Ｓ２は後方サブ群枠（第２レンズ群枠、保持環）５４に固定されている。前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４及び駆動リング５５は、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）の接離切替動作とフォーカシング動作を行うための可動部材であり、前方シャッタ保持枠５１の中心開口５１ｐ内に嵌まっている。そのうちの駆動リング５５は、後方シャッタ保持環５２のスラスト面５２ａ（図１３、図１５、図１６）により後端位置を規制され、前方と後方のシャッタ保持環５１、５２の間に回動自在に支持されている。この駆動リング５５は、その正逆回転により、第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２の接離切替動作とフォーカシング動作を行う駆動部材である。前方シャッタ保持環５１の前方にはギヤ押え環５６が固定されており、後方シャッタ保持環５２は、レンズシャッタ５７及び絞り機構５８（図１２、図１５、図１６）を支持している。
【００８３】
前方サブ群枠５３は、筒状をしていて、その直径方向の外方二カ所に、直進案内リブ５３ａを備えている。この直進案内リブ５３ａに穿設したガイド穴５３ｂには、直進案内ロッド５９が緩い嵌合で挿入（遊嵌）され、該直進案内ロッド５９の後端部はギヤ押え環５６の底部の固定穴５６ｑに固定され、前端部は、固定ブラケット６０及び固定ねじ６１を介して、ギヤ押え環５６の先端面に固定されている。直進案内ロッド５９の外周には、固定ブラケット６０と直進案内リブ５３ａの間に位置して、前方サブ群枠５３を後方サブ群枠５４側に向けて移動付勢する圧縮コイルばね６２が嵌まっており、ギヤ押え環５６には、直進案内ロッド５９と圧縮コイルばね６２を収納する断面Ｕ字状の凹部５６ｒが形成されている（図２５ないし図２７参照）。この収納凹部５６ｒは、前方シャッタ保持環５１の中心開口５１ｐに連通している。前方サブ群枠５３は、その回転方向を１８０゜反転した２つの位置で、その直進案内リブ５３ａを前方シャッタ保持環５１の直進案内ロッド５９に係合させて組み立てることができる。
【００８４】
前方サブ群枠５３には、その後端面を開放した端面カムの態様で、円周方向に等角度間隔で４組の接離リード面（接離カム面）５３ｃが形成されており、この接離リード面５３ｃの開放端部の外側を覆うように、環状遮光補強リブ５３ｄが形成されている。図２３は、接離リード面５３ｃの拡大展開図であり、円周方向に対して傾斜角度αで傾斜した直線状をなし、その両端部に、この接離リード面５３ｃを浅いＶ字状に深くしたフォロア安定凹部５３ｅ、５３ｆが形成されている。フォロア安定凹部５３ｅは、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）のワイド側離隔位置を規制し、フォロア安定凹部５３ｆは同テレ側接近位置を規制する。
【００８５】
後方サブ群枠５４には、その外周面に、前方サブ群枠５３の４組の接離リード面５３ｃに対応させて、４組のフォロア突起５４ａが形成されている。このフォロア突起５４ａは、前方サブ群枠５３の接離リード面５３ｃに対応する傾斜面５４ｂの最も接離リード面５３ｃ側に位置する部分の先端に設けられている。このフォロア突起５４ａの先端は、左右対称な略半円状をなしており、フォロア安定凹部５３ｅ、５３ｆは、このフォロア突起５４ａの先端部形状に対応している。後方サブ群枠５４には、このフォロア突起５４ａと傾斜面５４ｂの内側に位置させて環状遮光補強リブ５４ｃが形成されている。この前方サブ群枠５３に形成した接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４に形成したフォロア突起５４ａが、該レンズ群枠５３、５４を接離させる接離カム機構を構成する。前方サブ群枠５３の４組の接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４の４個のフォロア突起５４ａとは、前述のように等角度間隔で形成されており、１８０゜毎の異なる相対回転位置で係合できる。また、この接離リード面５３ｃとフォロア突起５４ａの数（Ｎ、実施例では４）は、前方サブ群枠５３の直進案内リブ５３ａと前方シャッタ保持環５１の直進案内ロッド５９の数（Ｍ、実施例では２）は、ＭはＮの倍数で、ＮはＭの約数の関係がある。この関係により、回転方向の選択組立性が得られ、例えば最も好ましい光学性能が得られる組立位置の選択ができる。
【００８６】
後方サブ群枠５４にはまた、その外周面に、４個のフォロア突起５４ａのうちの直径方向に対向する２個のフォロア突起５４ａと周方向位置を同じく、該フォロア突起５４ａより光軸方向の後方に位置させて、直進案内突起５４ｄが突出形成されている。さらに、後方サブ群枠５４の外周面には直進案内突起５４ｄより光軸方向の後方に位置させて、等角度間隔で３個の被動突起５４ｅが突出形成されている。この被動突起５４ｅは、周方向に離間する平行な一対の周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２と、該被動面Ｎ１、Ｎ２を接続し、光軸に垂直な方向にその回転軸を有する滑らかな円筒状面（円弧状面）Ｎ３とを有し、被動面Ｎ１、Ｎ２の周方向の中心を通り光軸と平行な線（中心線）に関し左右対称形状をなしている。
【００８７】
前方シャッタ保持環５１には、その内周面に、後方サブ群枠５４の各直進案内突起５４ｄに対応させて、回転しない前方シャッタ保持環５１に対する後方サブ群枠５４の回動範囲を規定する一対の回動規制面５１ａ、５１ｂが形成されている（図２４参照）。すなわち、この回動規制面５１ａ、５１ｂは、後方サブ群枠５４が正逆に回動するとき、直進案内突起５４ｄの周方向離隔ストッパ面Ｍ１、Ｍ２とそれぞれ係合して回動端を規制する。この回動規制面５１ａは、直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ２と係合する案内面５１ｃとの間にワイド側直進案内溝５１ｄを構成し、回動規制面５１ｂは、直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ１と係合する案内面５１ｅとの間にテレ側直進案内溝５１ｆを構成する。すなわち、ワイド側直進案内溝５１ｄとテレ側直進案内溝５１ｆの周方向の幅は、直進案内突起５４ｄの同方向の幅と対応していて、同案内突起５４ｄが実質的に隙間なく係合する。このワイド側またはテレ側の直進案内溝５１ｄ、５１ｆと直進案内突起５４ｄとのクリアランスは、前方サブ群枠５３のガイド穴５３ｂと直進案内ロッド５９とのクリアランスより小さく（厳しく）設定されている。この後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、直径方向の対向位置に存在し、前方シャッタ保持環５１の直進案内溝５１ｄ、５１ｆは、２つの直進案内突起５４ｄを回転位置を選択して（つまり後方サブ群枠５４の回転位置を１８０゜反転して）嵌合させることができるように一対が設けられている。
【００８８】
駆動リング５５は、その前端面に、後方サブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅと対応する３組の制御凹部５５ａを有している（図２２参照）。この制御凹部５５ａは、光軸と平行な方向の中心線ｃに関して左右対称形状をしていて、被動突起５４ｅの周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２にそれぞれ係合する一対の回動付与面５５ｂ、５５ｃと、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３に当接するテレ側とワイド側のフォーカスリード面（フォーカスカム面）５５ｄ、５５ｅとを有している。このテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５ｅは、回動付与面５５ｂ、５５ｃの間に、その前端面を開放した端面カムの態様で形成されており、周方向に対する傾斜が方向反対、絶対値同一である。駆動リング５５の制御凹部５５ａの外周側前方は、環状遮光補強リブ５５ｆによって覆われている。この駆動リング５５のフォーカスリード面５５ｄ、５５ｅと、後方サブ群枠５４に形成した被動突起５４ｅとがフォーカスカム機構を構成する。後方サブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅと駆動リング５５の３組の制御凹部５５ａとは、前述のように等角度間隔で設けられており、１２０゜毎の異なる相対回動位置で係合できる。
【００８９】
なお、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３は、傾斜方向が互いに反対のフォーカスリード面５５ｄ、５５ｅに当接する関係上、各フォーカスリード面５５ｄ、５５ｅとの干渉を避け、かつ確実な動力伝達を行うべく円筒状に形成されている。逆に、被動突起５４ｅの周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２は平行平面であるが、回動付与面５５ｂ、５５ｃからの回転伝達は、この種の平行平面によらずに行うことができる。例えば、この被動面Ｎ１、Ｎ２に代えて、回動付与面５５ｂ、５５ｃとの当接部分を円筒状面Ｎ３と同様の（円筒状面Ｎ３と一続きの）円筒状面とすることも可能である。すなわち、被動突起の外周面全体（少なくとも、フォーカスリード面５５ｄ、５５ｅとの当接領域、及び回動付与面５５ｂ、５５ｃとの当接領域）を円筒状に形成してもよい。
【００９０】
前方サブ群枠５３を後方に押圧付勢する前述の圧縮コイルばね６２は、前方サブ群枠５３の接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａ、後方サブ群枠５４の被動突起５４ｅ（円筒状面Ｎ３）と駆動リング５５のテレ側またはワイド側のフォーカスリード面５５ｄ、５５ｅを常時接触させる。駆動リング５５は、前述のように、その後端面を後方シャッタ保持環５２のスラスト面５２ａに当接させており、圧縮コイルばね６２の力だけで、これら前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リング５５及び後方シャッタ保持環５２（スラスト面５２ａ）の接触関係が維持される。これらの接触状態では、図１５、図１６に明らかなように、前方サブ群枠５３の内周に後方サブ群枠５４の先端部が入り込み、後方サブ群枠５４の外周に駆動リング５５が位置している。
【００９１】
図２１（Ａ）ないし（Ｈ）は、駆動リング５５の回動付与面５５ｂと５５ｃによる前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２）のテレ側接近状態とワイド側離隔状態との切替動作を示している。なお、図２１では、実線の矢印が駆動リング５５の回転方向を表している。図２１の上左端に示す（Ａ）の状態は、駆動リング５５の回動付与面５５ｂが被動突起５４ｅに当接し、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄがワイド側直進案内溝５１ｄから脱しているワイド側離隔状態である。この状態で駆動リング５５が同図の右方向に移動すると（時計方向に回転すると）、回動付与面５５ｂが被動突起５４ｅの被動面Ｎ１を押して後方サブ群枠５４を同方向に回転させ、やがて直進案内突起５４ｄを回動規制面５１ｂに当接させる。すなわち図２１の（Ａ）から（Ｃ）の状態へ移行する。この間、前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１）は、接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａに従い、後方サブ群枠５４（第２サブ群Ｓ２）に対して接近し（図２１（Ｂ））、最終的にフォロア突起５４ａはフォロア安定凹部５３ｆに係合して安定状態となる（図２１（Ｃ））。フォロア突起５４ａとフォロア安定凹部５３ｆは、円周方向に等角度間隔でそれぞれ４つ形成されているため、これらが全て係合することにより、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４の偏心が除去される。以上でワイド側離隔状態からテレ側接近状態への切替が終了し、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に接近した状態（接近移動端）となる。駆動リング５５のこれ以上の同方向への回転はできない。
【００９２】
このテレ側接近状態への切替が完了すると、駆動リング５５は逆転する。すると、被動突起５４ｅ（後方サブ群枠５４）がテレ側フォーカスリード面５５ｄに従って後方に移動するため、直進案内突起５４ｄはテレ側直進案内溝５１ｆに入って光軸方向の直進移動のみ可能となる。このテレ側フォーカスリード面５５による後方サブ群枠５４と前方サブ群枠５３の接近移動端での一体移動で、中間焦点距離から長焦点距離端までのテレ側でのフォーカシングが行われる（図２１（Ｄ））。
【００９３】
そして、回動付与面５５ｃが被動突起５４ｅの被動面Ｎ２に当接するまで駆動リング５５が回転すると、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、テレ側直進案内溝５１ｆから脱する（図２１（Ｅ））。
【００９４】
この状態で駆動リング５５が回転方向を逆転し同図の左方向に移動すると（反時計方向に回転すると）、回動付与面５５ｃが被動突起５４ｅの被動面Ｎ２を押して後方サブ群枠５４を同方向に回転させ、やがて直進案内突起５４ｄのストッパ面Ｍ１を回動規制面５１ａに当接させる。すなわち図２１の（Ｅ）から（Ｇ）の状態へ移行する。この間、前方サブ群枠５３は、接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４のフォロア突起５４ａに従い、後方サブ群枠５４から離間し（図２１（Ｆ））、最終的にフォロア突起５４ａはフォロア安定凹部５３ｅに係合して安定状態となる（図２１（Ｇ））。フォロア突起５４ａとフォロア安定凹部５３ｅは、円周方向に等角度間隔でそれぞれ４つ形成されているため、これらが全て係合することにより、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４の偏心が除去される。以上でテレ側接近状態からワイド側離隔状態への切替が終了し、第１サブ群Ｓ１は第２サブ群Ｓ２に対して離隔した状態（離隔移動端）となる。駆動リング５５のこれ以上の同方向への回転はできない。
【００９５】
このワイド側離隔状態への切替が完了すると、駆動リング５５は逆転する。すると、被動突起５４ｅ（後方サブ群枠５４）がワイド側フォーカスリード面５５ｅに従って後方に移動するため、直進案内突起５４ｄはワイド側直進案内溝５１ｄに入って光軸方向の直進移動のみ可能となる。このテレ側フォーカスリード面５５ｄによる後方サブ群枠５４と前方サブ群枠５３の離隔移動端での一体移動で、中間焦点距離から短焦点距離端までのワイド側でのフォーカシングが行われる（図２１（Ｈ））。
【００９６】
そして、回動付与面５５ｃが被動突起５４ｅの被動面Ｎ１に当接するまで駆動リング５５が回転すると、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄは、テレ側直進案内溝５１ｄから脱し、説明の最初に戻る（図２１（Ａ））。
【００９７】
図２２は、駆動リング５５のテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５ｅによるフォーカス原理を示している。後方サブ群枠５４の被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３がテレ側のフォーカスリード面５５ｄに当接した状態で駆動リング５５がそのテレ側フォーカス領域ｐｔ（無限遠撮影位置∞から最短撮影位置ｎ）内で回転すると、テレ側の直進案内溝５１ｆと直進案内突起５４ｄの係合で回転を拘束されている後方サブ群枠５４（と前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２））が一体に光軸方向に進退してフォーカシングが行われる。同様に、被動突起５４ｅの円筒状面Ｎ３がワイド側のフォーカスリード面５５ｅに当接した状態で駆動リング５５がそのワイド側フォーカス領域ｐｗ（無限遠撮影位置∞から最短撮影位置ｎ）内で回転すると、ワイド側の直進案内溝５１ｄと直進案内突起５４ｄの係合で回転を拘束されている後方サブ群枠５４（と前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２））が一体に光軸方向に進退してフォーカシングが行われる。
【００９８】
具体的には、テレ側とワイド側のフォーカシングは、後方サブ群枠５４の直進案内突起５４ｄが回動規制面５１ａまたは５１ｂに当接する位置（駆動リング５５の回転方向が逆転する位置）を基準として、駆動リングを駆動する駆動系のパルサーによってカウントされるパルス数を制御して行う。例えば、フォーカスレンズ群（サブ群Ｓ１とＳ２）をこの基準位置から最短撮影位置ｎ、無限遠撮影位置∞及び任意の被写体距離に移動させるための駆動系のパルス数は、フォーカスリード面５５ｄ、５５ｅのリード角等を考慮して予め知ることができるから、これらのパルス数を管理することによって、被写体距離情報に応じたフォーカシングを行うことができる。また、図示実施形態では、駆動リング５５のテレ側フォーカスリード面５５ｄとワイド側フォーカスリード面５５ｅは、周方向に対する傾斜が方向反対、絶対値同一であり、被動突起５４ｅは、一対の周方向離隔被動面Ｎ１、Ｎ２の周方向の中心に関し左右対称形状である。このため、以上のテレ側、ワイド側でのフォーカシングは、同一の基準で行うことができ、制御が容易になるという利点がある。
【００９９】
図１７は、前方サブ群枠５３（第１サブ群Ｓ１）と後方サブ群枠５４（第２サブ群Ｓ２）のワイド側離隔状態における無限遠合焦状態、図１８は同ワイド側離隔状態における最短撮影距離合焦状態、図１９は同テレ側接近状態における無限遠合焦状態、図２０はテレ側接近状態における最短撮影距離合焦状態における構成部材（前方サブ群枠５３、後方サブ群枠５４、駆動リング５５及び前方シャッタ保持環５１）の位置関係を示している。各図の（Ａ）はこれら構成要素を光軸方向に離間させて描いた図、（Ｂ）は実際の作動状態の図である。
【０１００】
駆動リング５５の後端部外周面には、その全周にギヤ５５ｇが形成されている。ギヤ５５ｇは、図１２、図２９、図３０に示すように、切替及びフォーカシング用減速ギヤ列６３ａに噛み合い、パルサー（エンコーダ）６４ｐを有する正逆駆動モータ６４によって正逆に回転駆動される。切替及びフォーカシング用減速ギヤ列６３ａは、前方シャッタ保持環５１とギヤ押え環５６の間に挟着されており、正逆駆動モータ６４は、後方シャッタ保持環５２に保持されている。駆動リング５５のギヤ５５ｇは、全周に形成されているため、その３組の制御凹部５５ａと後方サブ群枠５４の３個の被動突起５４ｅとを１２０゜毎の異なる相対回動位置で係合させることが容易になる。
【０１０１】
レンズシャッタ５７と絞り機構５８は、後方シャッタ保持環５２に搭載されている。すなわち、図１２、図１５、図１６に示すように、レンズシャッタ５７は、シャッタセクター支持板５７ａ、３枚のシャッタセクター５７ｂ、及びこのシャッタセクター５７ｂを開閉駆動するシャッタ駆動リング５７ｃを有し、絞り機構５８は、絞セクター支持板５８ａ、３枚の絞セクター５８ｂ、及びこの絞セクター５８ｂを開閉駆動する絞駆動リング５８ｃを有していて、これらがセクター押え環５７ｄによって後方シャッタ保持環５２に支持されている。周知のように、シャッタセクター５７ｂ、絞セクター５８ｂは、一対のダボを備え、その一方が支持板５７ａ、５８ａに回転自在に支持され、他方が駆動リング５７ｃ、５８ｃに回動自在に嵌まっている。そして、レンズシャッタ５７は、シャッタ駆動リング５７ｃの往復回転駆動によりシャッタセクター５７ｂによる開口を開閉し、絞り機構５８は、絞駆動リング５８ｃの回動により絞セクター５８ｂによって形成される開口の大きさを変化させる。
【０１０２】
シャッタ駆動リング５７ｃには、その外周一部にセクターギヤ５７ｇが形成されており、このセクターギヤ５７ｇがシャッタ駆動モータ５７ｍからのシャッタ駆動減速ギヤ列６３ｂに噛み合っている（図１２）。シャッタ駆動モータ５７ｍが正逆に回転駆動されると、シャッタセクター５７ｂによって閉じられていた開口が瞬間的に開いて再び閉じる。本ズームレンズ鏡筒では、シャッタセクター５７ｂは、任意の絞り値を決定する可変絞り機能とシャッタ機能とを兼用する羽根であり、シャッタレリーズ時に露出値に応じて該シャッタセクター５７ｂの開放量（絞り値）及び開放時間（シャッタスピード）が変化するように、シャッタ駆動モータ５７ｍが制御される。また、絞駆動リング５８ｃはその外周に被動突起５８ｇを有し、該被動突起５８ｇは、直進案内環４８の内周面に形成した絞制御カム溝４８ｓに係合している（図１０）。ズーミングに際し、直進案内環４８と後方シャッタ保持環５２（絞駆動リング５８ｃ）は光軸方向に相対移動する。すると、絞制御カム溝４８ｓに従って被動突起５８ｇが周方向に移動され、絞駆動リング５８が所定角度回動し、絞セクター５８ｂによって形成される開口の大きさが変化する。この絞セクター５８ｂは、特にワイド側撮影距離での撮影開口径の最大値を規制するために設けられており、ズームレンズ鏡筒全体の繰出状態に応じて機械的に（強制的に）開き量が変化する。
【０１０３】
カム環４４駆動用のズーミング用モータ４６、駆動リング５５駆動用の正逆駆動モータ６４、及びレンズシャッタ５７のシャッタ駆動モータ５７ｍは、図３１に示すように、制御回路６６によって制御される。制御回路６６には、ズームスイッチ等を介して操作者によって設定される焦点距離情報６７、測距手段や測光手段により検出される被写体距離情報６８、被写体輝度情報６９、焦点距離検出手段４６Ｃによるカム環４４の回転位置情報、パルサー６４ｐによるモータ６４の回転位置情報が入力され、これらの情報に応じて、設定された焦点距離により正しい露出条件で露光が行われるように、ズーミング用モータ４６、正逆駆動モータ６４及びシャッタ駆動モータ５７ｍが制御される。なお、図示実施形態では、シャッタセクター５７ｂがシャッタと可変絞りを兼用し、絞セクター５８ｂがワイド側撮影時の撮影開口径規制のみを行うとしたが、絞り機構５８を、絞セクター５８ｂによる絞開口の大きさを自在に変化させるタイプの可変絞り機構としてもよい。この場合、絞駆動リング５８ｃを独立したモータや手動操作によって回動させればよい。
【０１０４】
本実施形態では、焦点距離検出手段（カム環４４の回転位置検出手段）４６Ｃは、接続線ＣＣ（図１）に対応するカム溝４４ｆの回転位置を検出し、制御回路６６は少なくともこの区間ではカム環４４を停止させない。ステップズームの態様では、カム環４４の停止位置はステップワイズに制御される。なお、前述のように、以上の切替群を有するズームレンズ鏡筒（撮影光学系）の設定焦点距離、被写体距離、被写体輝度等に対応する駆動は、シャッタレリーズが行われる直前までに完成されればよいが、操作者によって設定される焦点距離は、少なくとも撮影光学系とは別の図示しないファインダ光学系によって確認される。
【０１０５】
以上の切替群用レンズ鏡筒を用いたズームレンズ鏡筒では、切替群枠、第一サブ群枠及び第二サブ群枠の撮影時の停止位置を、ズーミング基礎軌跡上において、ステップワイズに定めるのが実際的である。
【０１０６】
以上のレンズ鏡筒の機械的構成は、図１、図８、図９の態様の第１変倍レンズ群１０について適用したものであるが、図２の態様の第２変倍レンズ群２０、図３の態様の第２変倍レンズ群２０、図４の態様の第１変倍レンズ群１０、図５の態様の第１変倍レンズ群１０、図６の態様の第１変倍レンズ群１０、及び図７の態様の第１変倍レンズ群１０（第１レンズＬ１と第３レンズＬ３を一体とする）にも、適用することができる。
【０１０７】
[本発明の特徴部分の説明]
以上のズームレンズ鏡筒では、切替群１０をワイド側離隔位置とテレ側接近位置に切り替える移動のためと、該切替群１０を接近位置と離隔位置のそれぞれでフォーカシング動作させるために、いわゆる端面カムが用いられている。具体的には、前方サブ群枠（第１の環状体、第１レンズ群枠）５３の後端面側に形成した接離リード面（接離カム面）５３ｃと、この接離リード面５３ｃに係合する、後方サブ群枠（第２の環状体、第２レンズ群枠）５４のフォロア突起（第１のフォロア突起）５４ａが、第１サブ群（サブレンズ群）Ｓ１と第２サブ群（サブレンズ群）Ｓ２を接近位置と離隔位置に移動させる接離カム機構として機能する。また、駆動リング（第１の環状体）５５の前端面側に形成したテレ側フォーカスリード面（第２の接離カム面、フォーカスカム面）５５ｄ及びワイド側フォーカスリード面（接離カム面、フォーカスカム面）５５ｅと、後方サブ群枠（第２の環状体、第２レンズ群枠）５４側の被動突起（フォロア突起、第２のフォロア突起）５４ｅが、接近位置と離隔位置にある第１サブ群Ｓ１と第２サブ群Ｓ２を、その間隔を維持したまま直進移動させるフォーカス機構として機能する。
【０１０８】
本実施形態のレンズ鏡筒では、図１３に示すように、端面カム状に形成されたリード面を有する前方サブ群枠５３と駆動リング５５において、環状遮光補強リブ（環状リブ）５３ｄ、５５ｆを形成している。各環状遮光補強リブ５３ｄ、５５ｆはそれぞれ、接離リード面５３ｃ、フォーカスリード面５５ｄ、５５ｅよりも外周側に位置しており、これらリード面が係合するフォロア突起５４ａ、被動突起５４ｅを覆って、後方サブ群枠５４側に伸びるように形成されている。また、後方サブ群枠５４については、前方のフォロア突起５４ａが、前方サブ群枠５３側の接離リード面５３ｃに対向する位置に形成された、端面フォロア状となっている。そして、このフォロア突起５４ａよりも内周側に位置し、前方サブ群枠５３側に伸びる環状遮光補強リブ（環状リブ）５４ｃが、後方サブ群枠５４には形成されている。こうした環状遮光補強リブを設けたことによる作用及び利点を、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４の関係を中心に説明する。なお、図示の実施形態では、前方サブ群枠５３の環状遮光補強リブ５３ｄは、４つの接離リード面５３ｃのうち２つの外周側に形成されているが、４つの接離リード面５３ｃの全ての外周面側に設けることも可能である。
【０１０９】
まず、図１７ないし図２０に表れているように、環状遮光補強リブ５３ｄを設けることによって、前方サブ群枠５３の後端付近の周面部分が広くなり、前方サブ群枠５３の強度が向上する。同様に、環状遮光補強リブ５４ｃを設けることによって、後方サブ群枠５４の前端側の筒状部分が延長され、後方サブ群枠５４の強度が向上する。
【０１１０】
また、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４はそれぞれ光学系（第１サブ群Ｓ１、第２サブ群Ｓ２）を支持する部材であるから、環状遮光補強リブ５３ｄ、５４ｃを設けた部分では、前方サブ群枠５３の外周側と後方サブ群枠５４の内周側がそれぞれ覆われ、遮光性を向上させることができる。具体的には、図１７及び図１８に示す前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４の離隔状態と、図１９及び図２０に示す同接近状態のいずれにおいても、環状遮光補強リブ５３ｄ、５４ｃは互いにオーバーラップしており、前方サブ群枠５３側の接離リード面５３ｃと後方サブ群枠５４側の傾斜面５４ｂとの隙間からの漏光を防ぐことができる。
【０１１１】
また、図１５及び図１６に示すように、環状遮光補強リブ５３ｄの内周面は、後方サブ群枠５４の外面の一部に当接しており、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４がワイド側離隔位置とテレ側接近位置とに相対移動する際のガイドとして機能する。さらに、環状遮光補強リブ５４ｃの外周面は、前方サブ群枠５３の内周面の一部に当接しており、同様のガイドとして機能する。よって、前方サブ群枠５３と後方サブ群枠５４の移動時の安定性が高まり、各サブ群Ｓ１、Ｓ２の倒れなどを防ぐことができる。
【０１１２】
駆動リング５５の環状遮光補強リブ５５ｆも、基本的には、以上の環状遮光補強リブ５３ｄ、５４ｃと同様の作用がある。すなわち、環状遮光補強リブ５５ｆを形成することによって、駆動リング５５の前端付近の周面が広くなるので、該リブ５５ｆ付近の強度を高めることができる。
【０１１３】
また、図１７ないし図２０に示すように、環状遮光補強リブ５５ｆは、光学系を支持する第２サブ群枠５４の外周面の一部を覆う位置にあるので、この第２サブ群枠５４の内方への有害光の入射を防ぐ作用を備える。
【０１１４】
さらに、図１５及び図１６に示すように、環状遮光補強リブ５５ｆの内周面には、第２サブ群枠５４の被動突起５４ｅの突出端面が当接しており、駆動リング５５に対して第２サブ群枠５４が移動する際に、該環状遮光補強リブ５５ｆの内周面に対して被動突起５４ｅの突出端部が摺動されて当接状態を維持する。被動突起５４ｅは周方向に位置を異ならせて３つが設けられているため、各被動突起５４ｅが環状遮光補強リブ５５ｆと当接することによって、第２サブ群枠５４の倒れが規制される。つまり、環状遮光補強リブ５５ｆは、第２サブ群枠５４を安定移動させるためのガイドとしても機能する。
【０１１５】
以上のように、本実施形態のレンズ鏡筒では、レンズ枠などの環状体において、端面カム機構部分を覆うように伸ばして環状リブを形成させたため、環状体の強度を向上させることができる。また環状体が光学系を支持するレンズ枠であれば、環状リブによって遮光性を向上させることができる。さらに、環状リブの内周面を、フォロア突起を有する環状体の外面と摺動可能に当接させることによって、環状リブに接離移動ガイドの機能を持たせることができる。
【０１１６】
但し、本発明は図示した実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明は特に、実施形態のような切替群を有するレンズ鏡筒に適用すると、前述のように多くの利点が得られるので好ましいが、レンズ鏡筒以外における環状体の接離機構に適用することも可能である。
【０１１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、端面カム機構を用いた簡単な構成でありながら、強度や遮光性に優れたレンズ移動機構、および接離移動機構を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】切替群を有するズームレンズ系の第１の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図２】切替群を有するズームレンズ系の第２の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図３】切替群を有するズームレンズ系の第３の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図４】切替群を有するズームレンズ系の第４の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図５】切替群を有するズームレンズ系の第５の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図６】切替群を有するズームレンズ系の第６の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図７】切替群を有するズームレンズ系の第７の態様のズーミング基礎軌跡を示す図である。
【図８】切替群を有するズームレンズ系の構成レンズ群の撮影時の停止位置の例を示す図である。
【図９】同停止位置の例と、実際のレンズ群の移動軌跡の例を示す図である。
【図１０】図１、図８及び図９に示した切替群を有するズームレンズ系を具体化したズームレンズ鏡筒の実施形態を示す断面図である。
【図１１】図１０のズームレンズ鏡筒のカム環のカム溝形状例を示す、該カム環の内面の展開図である。
【図１２】切替群枠回りの分解斜視図である。
【図１３】切替群枠回りの一部の分解斜視図である。
【図１４】切替群枠回りの一部の異なる組立状態における斜視図である。
【図１５】切替群枠の第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態における上半断面図である。
【図１６】同テレ側接近状態における上半断面図である。
【図１７】第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態における無限遠合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図１８】第１サブ群と第２サブ群のワイド側離隔状態における最短撮影距離合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図１９】第１サブ群と第２サブ群のテレ側接近状態における無限遠合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図２０】第１サブ群と第２サブ群のテレ側接近状態における最短撮影距離合焦状態での構成部材の位置関係を示す、各構成部材を光軸方向に離間させた展開図（Ａ）と実際の係合状態の展開図（Ｂ）である。
【図２１】駆動リングの正逆回動によるテレ側接近状態とワイド側離隔状態との切替を説明する展開図である。
【図２２】駆動リングによるフォーカシングの説明図である。
【図２３】前方サブ群枠のフェイスカムの拡大展開図である。
【図２４】前方シャッタ保持環に対する前方サブ群枠、後方サブ群枠及び駆動リングの関係を示す展開拡大図である。
【図２５】図１４のXXV‐XXV線方向からみた前方サブ群枠と前方シャッタ保持環の関係を示す正面図である。
【図２６】図２５のXXVI部拡大図である。
【図２７】図１４のXXVII‐XXVII線方向からみた後方サブ群枠と前方シャッタ保持環の関係を示す正面図である。
【図２８】図２７のXXVIII部拡大図である。
【図２９】前方シャッタ保持環とギヤ押え環との間に保持される、駆動リングの駆動系の減速ギヤ配置を示す正面図である。
【図３０】図２９の展開平面図である。
【図３１】図１０に示すズームレンズ鏡筒の制御系を示すブロック図である。
【符号の説明】
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
Ｓ１ 第１サブ群
Ｓ２ 第２サブ群
Ｓ３ 第３サブ群
Ｓ４ 第４サブ群
１０ 第１変倍レンズ群
１１ 第１群枠
１２ 可動サブ群枠
１３ ガイド溝
２０ 第２変倍レンズ群
２１ 第２群枠
２２ 可動サブ群枠
２３ ガイド溝
４１ カメラボディ
４２ 固定筒
４３ 雌ヘリコイド
４４ カム環
４５ 雄ヘリコイド
４６ ズーミング用モータ
４６Ｃ 焦点距離検出手段
４７ ピニオン
４８ 直進案内環
４９ 後群レンズ枠
５０ 切替群枠
５１ 前方シャッタ保持環
５１ａ ５１ｂ 回動規制面
５１ｄ ワイド側直進案内溝
５１ｆ テレ側直進案内溝
５１ｐ 中心開口
５２ 後方シャッタ保持環
５２ａ スラスト面
５３ 前方サブ群枠
５３ａ 直進案内リブ
５３ｂ ガイド穴
５３ｃ 接離リード面
５３ｄ 環状遮光補強リブ
５３ｅ ５３ｆ フォロア安定凹部
５４ 後方サブ群枠
５４ａ フォロア突起
５４ｂ 傾斜面
５４ｃ 環状遮光補強リブ
５４ｄ 直進案内突起
５４ｅ 被動突起
５５ 駆動リング
５５ａ 制御凹部
５５ｂ ５５ｃ 回動付与面
５５ｄ テレ側フォーカスリード面
５５ｅ ワイド側フォーカスリード面
５５ｆ 環状遮光補強リブ
５５ｇ ギヤ
５６ ギヤ押え環
５６ｑ 固定穴
５６ｒ 収納凹部
５７ レンズシャッタ
５７ａ シャッタセクター支持板
５７ｂ シャッタセクター
５７ｃ シャッタ駆動リング
５７ｄ セクター押え環
５７ｇ セクターギヤ
５７ｍ シャッタ駆動モータ
５８ 絞り機構
５８ａ 絞セクター支持板
５８ｂ 絞セクター
５８ｃ 絞駆動リング
５８ｇ 被動突起
５９ 直進案内ロッド
６０ 固定ブラケット
６１ 固定ねじ
６２ 圧縮コイルばね
６３ａ 切替及びフォーカシング用減速ギヤ列
６３ｂ シャッタ駆動減速ギヤ列
６４ 正逆駆動モータ
６６ 制御回路
６７ 設定焦点距離情報
６８ 被写体距離情報
６９ 被写体輝度情報

Claims (10)

1. 相対回動可能で少なくとも一方が軸線方向に直進移動可能な第１の環状体と第２の環状体；
   第１の環状体の、第２の環状体に対向する端面に形成した、円周方向に対して傾斜した接離カム面；
   第２の環状体に形成した、上記接離カム面に係合するフォロア突起；及び
   第１、第２の環状体に相対回動を与える手段；
   を有し、上記接離カム面とフォロア突起は、第１、第２環状体の相対回動によって該第１、第２の環状体を軸線方向に接離させる形状をなす接離移動機構において、
   上記第１の環状体の周面に、上記接離カム面より外周側に位置し、第２の環状体のフォロア突起を覆って該第２の環状体側に伸びる環状リブを形成し、
   上記フォロア突起を、上記第２の環状体の、第１の環状体に対向する端面に形成し、第２の環状体の周面に、該フォロア突起より内周側に位置し第１の環状体側に伸びる、該第１の環状体側の上記環状リブとは別の環状リブを形成したことを特徴とする接離移動機構。
2. 請求項１記載の接離移動機構において、第１の環状体の環状リブの内周面と第２の環状体の外面の一部が摺動可能に当接している接離移動機構。
3. 請求項１または２記載の接離移動機構において、上記第１、第２の環状体は、接近位置と離隔位置とでそれぞれ光学的に機能する第１、第２のサブレンズ群をそれぞれ支持する第１レンズ群枠と第２レンズ群枠である接離移動機構。
4. 請求項１から３のいずれか１項記載の接離移動機構において、第１の環状体を、回動を規制して軸線方向の直進移動を可能に支持し、第２の環状体を、一定角度範囲の往復回動が可能で、その両回動端において回動を規制して軸線方向の直進移動を可能に支持する支持筒；
   回転駆動され第２の環状体に上記往復回動を与える駆動リング；
   この駆動リングの第２の環状体に対向する端面に、円周方向に対して傾斜させて形成した、第１の環状体の上記接離カム面とは異なる第２の接離カム面；及び
   第２の環状体に設けた、上記両回動端にあるとき上記第２の接離カム面が係合する、上記第１の環状体の接離カム面と係合するフォロア突起とは異なる第２のフォロア突起；
   を備え、
   上記第２の接離カム面と第２フォロア突起は、駆動リングの回動によって第２の環状体を直進移動させる形状をなしている接離移動機構。
5. 請求項４記載の接離移動機構において、上記駆動リングの周面に、上記第２の接離カム面より外周側に位置し、第２の環状体の第２フォロア突起を覆って該第２の環状体側に伸びる、第１及び第２の環状体の環状リブとは別の環状リブを形成した接離移動機構。
6. 接近位置と離隔位置とでそれぞれ光学的に機能する第１、第２のサブレンズ群をそれぞれ支持する、相対回動及び直進移動が可能な第１レンズ群枠と第２レンズ群枠；
   第１レンズ群枠の、第２レンズ群枠に対向する端面に形成した、円周方向に対して傾斜した接離カム面；
   第２レンズ群枠に形成した、上記接離カム面に係合するフォロア突起；及び
   第１レンズ群枠と第２レンズ群枠に相対回動を与える駆動リング；
   を有し、上記接離カム面とフォロア突起は、第１、第２レンズ群枠の相対回動によって該第１、第２のレンズ群枠を上記接近位置と離隔位置に移動させる形状をなすレンズ移動機構において、
   上記第１レンズ群枠の周面に、上記接離カム面より外周側に位置し、第２レンズ群枠のフォロア突起を覆って該第２レンズ群枠側に伸びる環状リブを形成し、
   上記フォロア突起を、上記第２レンズ群枠の、第１レンズ群枠に対向する端面に形成し、第２レンズ群枠の周面に、該フォロア突起より内周側に位置し第１レンズ群枠側に伸び る、該第１レンズ群枠側の上記環状リブとは別の環状リブを形成したことを特徴とするレンズ移動機構。
7. 請求項６記載のレンズ移動機構において、上記第１レンズ群枠の環状リブの内周面と第２レンズ群枠の外面の一部が摺動可能に当接しているレンズ移動機構。
8. 請求項６または７記載のレンズ移動機構において、上記第１、第２サブレンズ群は、ズーミング動作の際に光軸方向に移動するズームレンズ系の複数の変倍レンズ群のうちの１つのレンズ群を構成し、かつ上記接近位置と離隔位置とでそれぞれフォーカスレンズ群として機能し、
   該接近位置と離隔位置にある第１レンズ群枠と第２レンズ群枠をその間隔を維持したまま光軸方向に直進移動させるフォーカス機構を備えているレンズ移動機構。
9. 請求項８記載のレンズ移動機構において、上記フォーカス機構は、
   第１レンズ群枠を、回動を規制して光軸方向の直進移動を可能に支持し、第２レンズ群枠を、一定角度範囲の往復回動が可能で、上記接近位置と離隔位置に対応する両回動端において回動を規制して光軸方向の直進移動を可能に支持する支持筒；
   上記駆動リングの、第２レンズ群枠に対向する端面に形成した、円周方向に対して傾斜するフォーカスカム面；及び
   第２レンズ群枠に設けた、上記両回動端にあるとき上記フォーカスカム面が係合する、上記第１レンズ群枠の接離カム面と係合する第１のフォロア突起とは異なる第２のフォロア突起；
   を備え、
   上記フォーカスカム面と第２レンズ群枠の第２フォロア突起は、駆動リングの回動によって第２レンズ群枠を直進移動させる形状をなしているレンズ移動機構。
10. 請求項９記載のレンズ移動機構において、上記駆動リングの周面に、上記フォーカスカム面より外周側に位置し、第２レンズ群枠の第２フォロア突起を覆って該第２レンズ群枠側に伸びる、第１レンズ群枠及び第２レンズ群枠の上記環状リブとは別の環状リブを形成したレンズ移動機構。

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