JP3752138B2 - ステップズームレンズカメラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、カム溝を有するカムリングの回転角を制御してフォーカシングを行うステップズームレンズカメラに関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
古典的ズームレンズは、ズーミング時には複数の変倍レンズ群を予め定めたズーミング軌跡で移動させてピント位置を移動させることなく焦点距離を変化させ、シャッタレリーズ時には被写体距離に応じてフォーカスレンズ群を移動させるものである。フォーカスレンズ群は、変倍レンズ群とは独立していることもいずれかの変倍レンズ群と共通であることもある。このような古典的ズームレンズは、カム溝を有するカムリングを手動あるいは電動で無段階に回転駆動させる機械式のズームレンズに広く採用されてきた。
【０００３】
これに対して、ステップズームレンズは、カム溝を有するカムリングの回転角をパルス制御するタイプのレンズに採用されている。このステップズームレンズは、テレ端からワイド端までを有限段数からなる複数の焦点距離ステップに分割し、各ステップにおいてカムリングの回転角を制御することによって、ズーミングを伴ってフォーカシング動作しながら無限遠から最短撮影距離までの全ての被写体距離に合焦できるように設定することを特徴としており、カムリングの回転角は、被写体距離情報に基づきそのステップ内に存在する焦点距離との組み合わせで合焦するようにパルス制御される。
【０００４】
こうしたステップズームレンズでは、カムリングの取付角のずれなどの原因で、フォーカシングに際してカム溝の有効領域（ステップ域）を外れて利用すると、ピントずれを生じる。ズームレンズのピントずれは他にも様々な原因によって起こるが、ステップズームレンズでは特に、各ステップで正しいカム溝領域を用いているか否か、すなわちカムリングの回転角度位置が適切であるか否かを容易にチェックできることが望ましい。また、カム溝のステップ域は、無限遠距離から最短撮影距離に合焦させる設計上のカム溝領域に加え、ピント調整分などの余裕を持たせるための調整領域を有する場合があり、調整領域も含めたステップ域全体のどの領域が実際に使用されているかを容易にチェックできることが望ましい。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、各ステップでのカム溝使用状態やカムリングの回転角を容易に確認することが可能なステップズームレンズカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】
以上の目的を達成するための本発明は、回転駆動されるカムリング；このカムリングに形成した、ワイド端からテレ端までを複数に分割した複数のステップ域と、該複数のステップ域を接続する移行域とを有するカム溝；カムリングと相対回転可能で光軸方向には相対移動不能に結合された直進部材；及び、この直進部材によって直進案内され上記カム溝に従って光軸方向に進退する、カム移動レンズ群；を有し、カム溝の各ステップ域は、カムリングの回転により焦点距離を変化させながら無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な位置にカム移動レンズ群を移動させるステップズームレンズカメラに適用されるものである。すなわち本発明のステップズームレンズカメラは、カムリングのカム溝中に含まれる複数のステップ域の光軸を中心とする形成角度がそれぞれ異なること；直進部材の後端面に、形成角度が最大であるステップ域に対応する長さの周方向観察窓を有すること；カムリングの後端面に周方向位置を異ならせて、周方向観察窓から観察可能な、複数のステップ域を表す複数のステップ域表示指標を有すること；及び、この複数のステップ域表示指標がそれぞれ、当該ステップ域表示指標が表すカム溝のステップ域の形成角度を最長のステップ域の形成角度から差し引いた形成角度を有すること；を特徴としている。この構成によれば、鏡筒組み立て状態からでも、カムリング後端面側からの観察によって、カムリングの回転角や、各ステップにおけるカム溝の使用状態を容易かつ正確に知ることができる。
【０００７】
この本発明は焦点距離ステップとカムリングの回転位置との相対関係を容易に確認させるものであるから、カム溝に案内されるカム移動レンズ群とは別に、カムリングの回転駆動により、該カムリングの回転角と線形の関係で光軸方向に移動される、変倍レンズ群を兼ねるフォーカスレンズ群を有している構成で特に有効である。
【０００８】
複数のステップ域表示指標のうち、形成角度が最大であるステップ域を表すステップ域表示指標は、周方向観察窓内の幅内に収まる径の円形状に形成することが好ましい。
【０００９】
カムリング側のステップ域表示指標は、該カムリングの後端面上の凹部として形成し、直進部材の後端面との干渉を避けることが好ましい。
【００１０】
また、カム溝は、撮影を行わない収納位置にカム移動レンズ群を保持させる収納域を有し、カムリングの後端面にはさらに、周方向観察窓から観察可能な、該収納域の周方向位置を表す収納域表示指標を形成してもよい。
【００１１】
この収納域表示指標は、周方向観察窓の両端部に対応する間隔で周方向に離間された一対の指標から構成されることが好ましい。
【００１２】
また、カム溝の各ステップ域は、カムリングの回転に応じて無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な位置にカム移動レンズ群を移動させることができるフォーカシング領域と；該フォーカシング領域の両側に設けた、カムリングの回転位置を変化させたときフォーカシング領域の合焦機能を損なうことなくカム移動レンズ群を光軸方向に移動させる調整領域と；を有していることが好ましい。このような構成であれば、各ステップで調整領域を含むステップ域の使用状態を容易に確認することができる。
【００１３】
【発明の実施形態】
本実施形態は、２群タイプのズームレンズカメラに本発明を適用したものである。最初にステップズームレンズカメラを構成するズームレンズ鏡筒１１の全体構造を説明し、次に本発明の特徴部分を説明する。なお、以下の説明において、光軸方向あるいは光軸と平行な方向とは、カメラ完成状態における撮影レンズの撮影光軸Ｏに沿う方向を指すものとする。
【００１４】
カメラの本体部に固定されたハウジング１２の内側には、固定鏡筒１３が固定されている。この固定鏡筒１３の内周面には雌ヘリコイド１４が形成されており、さらに雌ヘリコイド１４の形成領域を一部切除して、光軸Ｏと平行な一対の直進案内溝１５が形成されている。
【００１５】
固定鏡筒１３には光軸方向へ長く切欠部が形成されていて、この切欠部に多連ピニオン１６が取り付けられる。多連ピニオン１６は、光軸Ｏと平行な回動中心で回動可能に支持され、そのピニオン部の歯面が固定鏡筒１３の内側に突出されている。ハウジング１２には、モータ支持板１７を介してズームモータ１８が設置されており、このズームモータ１８の駆動軸の回転は、ズームギヤ列１９を介して多連ピニオン１６に伝達される。
【００１６】
ズームモータ１８の駆動軸には複数のスリットが形成されたスリット円板２０が固定されており、このスリット円板２０の回転をフォトインタラプタ２１で検出することにより、ズームモータ１８の駆動量を検出することができる。ズームレンズ鏡筒１１の繰出及び収納動作量はズームモータ１８の駆動量に応じたものであるから、このスリット円板２０とフォトインタラプタ２１からなるパルス検出機構を用いて、後述するカムリング２５の回転角をパルス制御することができる。
【００１７】
固定鏡筒１３の雌ヘリコイド１４には、カムリング２５の外周面の後端付近に形成された雄ヘリコイド２６が螺合されている。雄ヘリコイド２６の光軸方向の幅は、カムリング２５の最大繰出時に外観に露出しない程度に形成されている。このカムリング２５にはさらに、雄ヘリコイド２６が形成された同一周面上に、雄ヘリコイド２６と平行な領域で複数の外周ギヤ部２７が設けられている。それぞれの外周ギヤ部２７の歯は光軸Ｏと平行な方向に形成されており、これに前述の多連ピニオン１６が噛合している。
【００１８】
カムリング２５の内部には、直進案内環２８が配設されている。直進案内環２８の後端部付近には半径方向外方に突出する外方フランジ２９を有し、さらに直進案内間２８の後端面には直進案内板（直進部材）３０が固定されている。この外方フランジ２９と直進案内板３０によって、カムリング２５後端部に設けた内方フランジ３１を挟むことによって、直進案内環２８はカムリング２５に対して、光軸方向には相対移動不能かつ相対回転は可能に結合される。
【００１９】
また直進案内板３０には、周方向に位置を異ならせて、半径方向外方に一対の直進案内突起３２が突設されている。それぞれの直進案内突起３２は、固定鏡筒１３に形成した前述の直進案内溝１５にそれぞれ摺動可能に係合している。従って、直進案内環２８及び直進案内板３０は、光軸方向にはカムリング２５と一体に移動されるが、撮影光軸Ｏを中心とする周方向には固定鏡筒１３に対する相対回転が規制されている。つまり直進案内されている。
【００２０】
以上のカムリング２５と直進案内環２８がズームレンズ鏡筒１１の第１の繰出段部を構成する。この第１繰出段部は、ズームモータ１８によって多連ピニオン１６が所定のレンズ繰出方向に回転されると、外周ギヤ部２７を介してカムリング２５が回転され、雌ヘリコイド１４と雄ヘリコイド２６の関係によって固定鏡筒１３からカムリング２５が回転しながら繰り出される。同時に、直進案内環２８とカムリング２５は相対回転可能に結合されているため、直進案内環２８は、固定鏡筒１３に対して直進案内されながらカムリング２５と共に撮影光軸に沿って移動する。
【００２１】
カムリング２５と直進案内環２８の間には、レンズ支持筒３５が位置している。レンズ支持筒３５の内側にはシャッタ取付環３６が固定され、シャッタ取付環３６の前端部にはシャッタブロック３７が固定されている。シャッタブロック３７はシャッタブレード３８を開閉させるためのシャッタ駆動モータ３４（図９）を内蔵しており、シャッタ用ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）４４を介してＣＰＵ６０（図９）から送られるシャッタ開閉信号に応じてシャッタブレード３８を開閉させることができる。
【００２２】
シャッタブロック３７はさらに、１群レンズ枠３９を介して第１レンズ群Ｌ１（変倍レンズ群を兼ねるフォーカスレンズ群）を支持している。１群レンズ枠３９の外周面とシャッタブロック３７の内周面には、互いに螺合する調整ねじ２４が形成されており、第１レンズ枠３９は、シャッタブロック３７やレンズ支持筒３５に対して、調整ねじ２４に従って光軸方向位置を調整することができる。この光軸方向位置の調整の際には、１群レンズ枠３９とレンズ支持筒３５の間に設けたフリクション部材３３によって、１群レンズ枠３９の位置は安定させることができる。１群レンズ枠３９の位置が決まったら、例えば接着剤Ｐ（図６にのみ示す）でレンズ支持筒３５に固定させる。よって鏡筒完成状態では、第１レンズ群Ｌ１はレンズ支持筒３５に固定され、レンズ支持筒３５と一体的に光軸方向へ移動されるようになる。
【００２３】
図１に示すように、直進案内環２８は、周面が３つの部分円筒状の直進案内部４０に分割された、不完全な筒型形状をなしている。一方、レンズ支持筒３５に固定されたシャッタ取付環３６には、それぞれが光軸Ｏと平行な方向へ向かう３つの第１直進案内溝４１と３つの第２直進案内溝４２が、周方向に交互に形成されている。このうち、それぞれの第１直進案内溝４１には、直進案内環２８の３つの直進案内部４０の各々が嵌合している。この直進案内溝４１と直進案内部４０との嵌合関係によって、シャッタ取付環３６とレンズ支持筒３５とシャッタブロック３７とは、光軸方向に直進案内される。
【００２４】
レンズ支持筒３５の後端付近の外周面には雄ヘリコイド４５が形成されており、この雄ヘリコイド４５は、カムリング２５の内周面に形成した雌ヘリコイド４６に螺合している。カムリング２５が回転すると雌ヘリコイド４６と雄ヘリコイド４５の螺合関係によって、直進案内環２８を介して直進案内されたレンズ支持筒３５が、カムリング２５（第１の繰出段部）に対して光軸方向に前後移動される。つまり、レンズ支持筒３５は、ズームレンズ鏡筒１１の第２段目の繰出段部を構成している。第１レンズ群Ｌ１は、このレンズ支持筒３５と共に光軸方向に移動する。
【００２５】
また、シャッタ取付環３６の第２直進案内溝４２には、第２レンズ群（カム移動レンズ群）Ｌ２を支持する２群レンズ枠４７に設けた３つの直進案内部４８が光軸方向に摺動可能に嵌合している。この直進案内部４８と第２直進案内溝４２の嵌合関係により、２群レンズ枠４７は直進案内される。２群レンズ枠４７の各直進案内部４８からは、半径方向外方へ向けてカムローラ４９が突設されており、このカムローラ４９が、カムリング２５の内周面に形成した２群案内カム溝５０に摺動可能に嵌まっている。２群案内カム溝５０は撮影光軸Ｏに対して所定の傾斜を有しており、カムリング２５が回転したときには、該２群案内カム溝５０とカムローラ４９の関係によって、直進案内された２群レンズ枠４７がレンズ支持筒３５に対して光軸方向に前後移動される。つまり、カムリング２５が回転したときには、第２レンズ群Ｌ２は、２群案内カム溝５０の形状に従って、第１レンズ群Ｌ１に対して光軸方向に相対移動する。
【００２６】
本実施形態のズームレンズカメラは、テレ端からワイド端までを有限段数からなる複数の焦点距離ステップに分割し、各ステップにおいてカムリング２５の回転角を制御することによって、ズーミングを伴ってフォーカシング動作しながら無限遠（∞）から最短撮影距離（近）までの全ての被写体距離に合焦できるように設定した、いわゆるステップズームレンズカメラである。第１レンズ群Ｌ１は、ヘリコイドによって、カムリング２５の回転角（回転量）に対して線形の軌跡で光軸方向に移動される。一方、第２レンズ群Ｌ２は、ステップ内でこの第１レンズ群Ｌ１との相対間隔が変化してピント位置が変わるように、２群案内カム溝５０によって案内されている。
【００２７】
ワイド端からテレ端までの焦点距離の各ステップや鏡筒収納位置は、固定鏡筒１３の内周面に固定したコード板５１と、第１の繰出段部を構成する直進案内板３０に固定されたブラシ５２との摺接位置の変化によって、有限段数の距離情報として検出することができる。コード板５１はリード線５５を介してＣＰＵ６０に接続されており、固定鏡筒１３に対する直進案内板３０（第１の繰出段部）の光軸方向移動に応じてコード板５１とブラシ５２の摺接位置が変化すると焦点距離（ステップ）が検出される。ブラシ５２は、ブラシ押え板５３と固定ねじ５４を介して直進案内板３０に固定されている。
【００２８】
図９に示すように、ズームレンズカメラ１０はさらに、ズーム操作部材６１、シャッタレリーズ部材６２、測距モジュール６３及び測光モジュール６４を備えており、これらの各部材はＣＰＵ６０に接続されている。ズーム操作部材６１は、ズームレンズ鏡筒１１にズーミング指令、すなわちワイド側からテレ側への移動指令、及びテレ側からワイド側への移動指令を与えるものである。シャッタレリーズ部材６２は、レリーズボタンから構成されるもので、その一段押しで測距モジュール６３への測距指令と測光モジュール６４への測光指令を与え、二段押しでシャッタブロック３７のシャッタ駆動モータ３４を動作させる。シャッタ駆動モータ３４は、測光モジュール６４からの測光出力を受けて、シャッタブレード３８を所定時間開放する。また、ＣＰＵ６０に接続するＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）６５が設けられている。
【００２９】
ＲＯＭ６５には、各焦点距離ステップ内において、無限遠撮影距離（∞）から最短撮影距離（近）の間の被写体への合焦位置にズームレンズ系を移動させるためのカムリング２５の回転角（パルス数）を求めるための演算式がメモリされている。
【００３０】
また、ズームレンズ鏡筒１１の前端部には、鏡筒収納状態で第１レンズ群Ｌ１の前方空間を閉じ、撮影状態で開く開閉バリヤ機構が設けられている。開閉バリヤ機構は、レンズ支持筒３５の前端付近に設けたバリヤ取付台７０に支持された一対のバリヤ羽根７１、該一対のバリヤ羽根７１を閉じ方向に付勢するバリヤ付勢ばね７２、バリヤ駆動環７３などを備えている。バリヤ駆動環７３は、ズームレンズ鏡筒１１を構成するレンズ支持筒３５の光軸方向の進退動作に応じて回転し、一対のバリヤ羽根７１を開閉させる。
【００３１】
レンズ支持筒３５の前方には、この開閉バリヤ機構の前部を覆う化粧板７５が設けられ、該化粧板７５の前面は化粧リング７６で覆われている。また、カムリング２５の前端部には別の化粧リング７７が装着されている。さらに、固定鏡筒１３の前部は、カメラの本体部を構成する前カバー７８で覆われている。
【００３２】
以上のステップズームレンズカメラのズームレンズ系は、次のように動作する。図６の鏡筒収納状態あるいは図７のワイド端からズームモータ１８が繰出方向に駆動されると、固定鏡筒１３からカムリング２５が回転して繰り出され、直進案内環２８は、固定鏡筒１３によって直進案内されながらカムリング２５と共に前方へ移動する。カムリング２５が回転繰出されると、該カムリング２５の内周面とヘリコイド結合されかつ直進案内されたレンズ支持筒３５が、第１レンズ群Ｌ１と共にさらに光軸前方に移動される。同時に、第２レンズ群Ｌ２は、２群案内カム溝５０の案内によって、レンズ支持筒３５の内側を第１レンズ群Ｌ１とは異なる軌跡で移動する。よって、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は、互いの間隔を相対的に変化させつつ全体として光軸前方に移動され、ズーミングが行われる。図８のテレ端からズームモータ１８を収納方向に駆動させると、ズームレンズ鏡筒１１と各レンズ群Ｌ１、Ｌ２は鏡筒繰出時とは反対に動作する。
【００３３】
各焦点距離ステップでのフォーカシング動作は次のように制御される。ズーム操作部材６１を操作して以上の鏡筒繰出または収納動作が行われると、コード板５１とブラシ５２が摺接されて複数に分割された焦点距離ステップのいずれかが検出される。本実施形態では、各ステップの収納（ワイド端）側の所定位置にステップ検出位置が設定されていて、このステップ検出位置から少し繰り出た位置にフォーカシング時のパルスカウントの基準位置としている。図示しないが、本ズームカメラは撮影光学系とは別にファインダ光学系を有しているため、ズーム操作の時点では合焦させる必要はない。よってズーム操作を解除すると、ズームレンズ鏡筒１１は、各ステップのパルスカウント基準位置よりも鏡筒収納方向の待機位置で停止する。
【００３４】
この待機状態においてレリーズボタンが半押しされ、測距モジュール６３による測距動作が行われるとＣＰＵ６０が被写体距離を検出する。すると、この被写体へ合焦する位置にズームレンズ系を移動させるためのカムリング２５の回転角が、ＲＯＭ６５内に格納された演算式に基づいてＣＰＵ６０により演算される。ここで演算されたカムリング２５の回転角度位置は、パルスカウント基準位置におけるカムリング２５の回転角度位置と比較され、カムリング２５を該基準位置から合焦用の回転角度位置まで駆動するために必要なズームモータ１８の駆動パルスが決定される。
【００３５】
ここでレリーズボタンが全押しされてシャッタレリーズ部材６２からオン信号が入力されると、ズームモータ１８を駆動してズームレンズ鏡筒１１を繰出方向に動作させ、ブラシ５２とコード板５１の接点接触時点、すなわちパルスカウント基準位置からズームモータ１８のパルスカウントを開始する。このパルスカウントは、前述のスリット円板２０とフォトインタラプタ２１を用いて行う。そして、先に演算により決定したパルス数が検出されるとズームモータ１８を停止してズームレンズ系を合焦位置に保持し、シャッタ駆動モータ３４によりシャッタブレード３８を開閉させて撮影が行われる。撮影後には、ズームレンズ鏡筒１１は再びステップごとの待機位置まで戻る。
【００３６】
なお、ここでは、シャッタレリーズ時に合焦動作を行うようにしているが、フォーカシングの駆動形態はこれには限定されず、例えば測距完了時点で合焦動作を行っても構わない。また、各ステップでのズームレンズ鏡筒の待機位置も以上の説明と異なっていてもよい。
【００３７】
【本発明の特徴部分の説明】
前述のように、本実施形態のステップズームレンズカメラでは、各焦点距離ステップにおいて、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２がズーミングを伴いながらフォーカシングするようになっており、このフォーカシング動作はカムリング２５の回転によって与えられる。詳細には、レンズ支持筒３５に固定された第１レンズ群Ｌ１は、カムリング２５を回転させたときに、最もフィルム面（撮像面）に接近するワイド端から、最も離間するテレ端までのズーミング域において線形にフィルム面（撮像面）との距離を増減する。これに対し、第２レンズ群Ｌ２は、こうした線形の仮想のズーミング軌跡（第１レンズ群Ｌ１とともにピント位置を変化させることなく連続的に焦点距離を変化させるような軌跡）とは異なる非線形の軌跡で移動される。
【００３８】
すなわち、図１０に示すように、第２レンズ群Ｌ２を案内する２群案内カム溝５０は、ワイド端からテレ端までのズーミング域内において、１ないし４の４ステップに分割された非線形の軌跡を持っている。この２群案内カム溝５０の分割ステップ溝を、ワイド端側から順に、ステップ溝５０−ｉ（ｉ＝１〜４）とする。ステップ溝５０−ｉは、各ステップ内において、それぞれ無限遠撮影距離（∞）と最短撮影距離（近）の間の各被写体の合焦位置に２群レンズＬ２を移動させることができる軌跡であり、前述の仮想ズーミング軌跡に対して変位している。
【００３９】
各ステップ溝５０−ｉの両端部には調整領域５０ａが設けられている。カムリング２５の停止位置は、設計上、被写体距離に応じてステップ溝５０−ｉの中に設定される。ところが、ステップズームレンズカメラでは、ズーミング調整（各焦点距離でのピント位置を一致させる調整）やｆＢ調整（ピント位置を撮像面（フィルム面）位置に一致させる調整）を、シャッタレリーズ時にカムリングの回転角の設定（補正）で行うことができる。例えば、本実施形態のズームレンズ系では、レンズ支持筒３５に対する第１レンズ群Ｌ１の光軸方向位置を調整してズーミング調整を行い、さらにカムリング２５の回転角の変化によってｆＢ調整を行うようにすることができる。この場合、第２レンズ群Ｌ２は、ｆＢ調整因子に応じて、被写体距離とは無関係に（被写体距離に合算して）、シャッタレリーズ時にソフト的に移動させる必要があるが、調整領域５０ａを設けることで、このｆＢ調整因子による第２レンズ群Ｌ２の移動量を確保することができる。また、ズーミング調整とｆＢ調整の両方を、シャッタレリーズ時にカムリングの回転角の設定（補正）で行うことも可能である。この場合、第２レンズ群Ｌ２は、ズーミング調整因子とｆＢ調整因子に応じて、被写体距離とは無関係に（被写体距離に合算して）、シャッタレリーズ時にソフト的に移動されることになるが、この場合もズーミング調整因子とｆＢ調整因子に応じた第２レンズ群Ｌ２の移動量は、調整領域５０ａによって確保される。
【００４０】
すなわち、ステップ溝５０−ｉの端部を両側の調整領域５０ａ内で動かしても、各ステップ溝５０−ｉ内での合焦動作は、全く同様に行うことができる。図１０で具体的に説明すると、基本のステップ溝５０−４をステップ溝５０−４’のように、調整領域５０ａを用いて変化させても、合焦動作は全く同様に行うことができる。つまり、２群案内カム溝５０においては、設計上のステップ溝５０−ｉを挟んで両側の調整領域５０ａまでが、各焦点距離ステップで用いられる有効カム溝領域（ステップ域）５６−ｉ（ｉ＝１〜４）を構成している。
【００４１】
４段に分けられた各有効カム溝領域５６−１、５６−２、５６−３、５６−４の間には、移行域５０ｂが設けられている。移行域５０ｂは、隣接する有効カム溝領域５６−ｉを接続するカム溝であり、各有効カム溝領域５６−ｉを前述した仮想のズーミング軌跡に近づける作用をする。また、２群案内用カム溝５０は、鏡筒収納時にカムローラ４９を案内する収納域５０ｃを有しており、この収納域５０ｃとワイド端ステップ用の有効カム溝領域５６−１との間にも移行域５０ｄが設けられている。さらに、ステップ溝５０−４を含む有効カム溝領域５６−４の先には、カムローラ４９を２群案内カム溝５０内に導入させるための導入部５０ｅが形成されている。
【００４２】
つまり、ワイド端からテレ端までの４つの各ステップにおいて、無限遠撮影距離から最短撮影距離までの全域で（ピント調整分を含めた）フォーカシング動作を行った場合、カムローラ４９が有効カム溝領域５６−ｉ内で移動していれば、カムリング２５は適切な回転角度位置にあることになる。逆に、各ステップでカムローラ４９が有効カム溝領域５６−ｉを外れて移行域５０ｂ、５０ｄや導入部５０ｅに入ると、ピントずれの原因となる。本ステップズームレンズカメラでは、以下に説明する構成によって、各焦点距離ステップにおけるカムリング２５の回転角度位置、すなわち２群案内カム溝５０の使用状況を、分解せずに容易に確認できるようにしている。
【００４３】
図１１ないし図１３に示すように、カムリング２５の後端面には周方向に位置を異ならせて、収納域表示指標８０、ワイド端ステップ用指標（ステップ域表示指標）８１、第２ステップ用指標（ステップ域表示指標）８２、第３ステップ用指標（ステップ域表示指標）８３、テレ端ステップ用指標（ステップ域表示指標）８４が形成されている。各指標８０〜８４は、カムリング２５の後端面から一段奥まった凹状に形成されている。一方、カムリング２５の後端面を覆う直進案内板３０には、これらの指標８０〜８４に対応する半径方向位置に、指標観察窓（周方向観察窓）８５が貫通形成されている。指標観察窓８５は、光軸Ｏを中心とする周方向に長い窓部であり、直進案内板３０を（直進案内環２８と共に）カムリング２５と相対回転可能に結合させたときに、ズームレンズ鏡筒１１の後端側から指標観察窓８５を通して指標８０〜８４を観察することができる。なお、図１０に表れている各指標８０〜８４は、見やすくするために塗りつぶして示している。
【００４４】
指標観察窓８５と指標８０〜８４の関係について、図２３を参照して具体的に説明する。図２３は回転方向に形成されている要素を直線状に展開した図である。指標観察窓８５の周方向長さα（光軸Ｏを中心とする形成角度）は、全ステップ領域の指標を全て確認すべく、前述の４段の有効カム溝領域５６−ｉのうち、最も長いテレ端側の有効カム溝領域５６−４の回転角（光軸Ｏを中心とする形成角度）に対応させて形成されている。そして、各ステップ域を表すステップ用指標８１〜８４のそれぞれの周方向長さ（光軸Ｏを中心とする形成角度）は、対応するステップの有効カム溝領域５６−ｉの回転角（光軸Ｏを中心とする形成角度）を、最も長い有効カム溝領域５６−４から差し引いた差分値ｄ（１〜３）に対応させて決定されている。すなわち、ワイド端ステップを表すワイド端ステップ用指標８１は、有効カム溝領域５６−４からワイド端ステップの有効カム溝領域５６−１の回転角を差し引いた差分値ｄ１の長さに形成されている。同様に、第２ステップ用指標８２の長さは、有効カム溝領域５６−４と有効カム溝領域５６−２の差分値ｄ２として決定され、第３ステップ用指標８３の長さは、有効カム溝領域５６−４と有効カム溝領域５６−３の差分値ｄ３として決定されている。テレ端ステップ用指標８４に関しては、この差分値がゼロなので、長円状をなす他の指標８１〜８３とは異なり、視認するのに必要な最低限の大きさに円形状に形成されている（図１３参照）。具体的には、図２２に示すように、テレ端ステップ用指標８４は、指標観察窓８５の幅よりも小径の円形状に形成されている。カムリング２５と直進案内板３０を組み合わせたときの、指標観察窓８５と各指標８１〜８４の相対的な位置関係は、各指標８１〜８４が指標観察窓８５内で観察されるときに、対応する有効カム溝領域５６−ｉが用いられるように設定されている。また、収納位置を示す２つの収納域表示指標８０は、指標観察窓８５の両端に位置することで収納位置にあることが確認が出来るように、有効カム溝領域５６−４の回転角に対応した距離だけ離れて配置されている（図１４参照）。
【００４５】
これにより、各ステップ領域において正常な状態でカムリング２５が動くと、対応する指標８１〜８４が指標観察窓８５の一端部から他端部まで移動する状態が視認できる。例えば、図２３では、ワイド端ステップ用指標８１が、指標観察窓８５内を実線で示す一端部位置から破線で示す他端部位置まで移動するということは、カムリング２５が有効カム溝領域５６−１を使用するワイド端ステップＷの回転角で駆動されていることを示す。中間距離の第２、第３ステップＭ１、Ｍ２も同様であり、各指標８２、８３が指標観察窓８５内を実線で示す位置から破線で示す位置まで移動されていれば、カムリング２５が有効カム溝領域５６−２、５６−３を使用する回転角で駆動されていることになる。さらに、テレ端ステップ用指標８４が、指標観察窓８５内を実線で示す位置から破線で示す位置まで移動するということは、カムリング２５が有効カム溝領域５６−１を使用するテレ端ステップＴの回転角で駆動されていることを示す。
【００４６】
なお、本実施形態では指標８１〜８３は、前述の差分値ｄ１〜３に対応する領域をすべて含めているため、円周に沿った長円状の指標として形成されているが、各指標８１〜８３の両端部分だけを残した形状にすることも原理的には可能である。しかし、このようにすると、テレ端ステップ用指標８４や収納域表示指標８０を含めた各指標の区別がしにくくなるので、本実施形態のように長円状にするなどして各指標の形状を異ならせ、視認性を高めることが望ましい。また、図２３では概念的な説明のために各指標８１〜８４を矩形に表しているが、実際には図１３に示すような長円状、あるいは楕円状などに形成して、その端部位置を視認しやすくすることが望ましい。逆に、指標観察窓８５側の端部形状を、指標８１〜８４の端部を視認しやすくなるように工夫してもよい。
【００４７】
前述したように、各焦点距離ステップを表す指標８１〜８４の周方向長さが異なるのは、それぞれが対応するステップにおける有効カム溝領域５６−ｉの周方向長さ（光軸Ｏを中心とする形成角度、カムリング２５の回転角）が異なるためである。例えば、本実施形態では、ワイド端側から焦点距離順に有効カム溝領域５６−ｉの回転角が大きくなり、これに応じてワイド端ステップ用指標８１が最も長く、第２ステップ用指標８２、第３ステップ用指標８３、テレ端ステップ用指標８４の順で徐々に短くなるように形成されている。しかし、有効カム溝領域は、取り回し形状や調整領域の設定によっては、その回転角（光軸Ｏを中心とする形成角度）の大きさの順序が焦点距離の順序通りにならない可能性もある。こうした場合には、各ステップ用指標の周方向長さも、焦点距離ステップの順序通りに変化することにはならない。
【００４８】
図１４ないし図２２に、指標観察窓８５を通しての実際の指標観察状態を示す。図１４は、ズームレンズ鏡筒１１が収納位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０を後端面側から示している。カムリング２５に形成した一対の収納域表示指標８０は、直進案内板３０に形成した指標観察窓８５の両端部に位置している。
【００４９】
図１５と図１６は、ズームレンズ鏡筒１１がワイド端ステップにあるときの、カムリング２５と直進案内板３０を後端面側から示している。図１５は、収納位置から鏡筒繰出動作を行って最初にワイド端ステップの有効カム溝領域５６−１に入った状態であり、このときカムローラ４９は２群案内用カム溝５０内のＡ１位置にある。図１６は、このワイド端ステップのうち有効カム溝領域５６−２の範囲内で最もテレ側まで繰り出した状態を示しており、このときカムローラ４９は２群案内用カム溝５０内のＢ１位置にある。すなわち、指標観察窓８５を通してワイド端ステップ用指標８１の全体が見えているときには、カムローラ４９は、２群案内用カム溝５０内でワイド端ステップ用の有効カム溝領域５６−１に位置していることになる。
【００５０】
他の分割ステップにおいても同様に、指標観察窓８５を通してステップ用指標８２〜８４の全体が観察できる状態では、各焦点距離ステップの有効カム溝領域５６−２、５６−３、５６−４（ステップ溝５０−ｉと両側の調整領域５０ａ）を用いて第２レンズ群Ｌ２を案内していることになる。例えば、図１７と図１８は、ズームレンズ鏡筒１１の２段目のステップで、カムローラ４９がそれぞれＡ２とＢ２位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０の相対回転位置を表している。また、図１９と図２０は、ズームレンズ鏡筒１１の３段目のステップで、カムローラ４９がそれぞれＡ３とＢ３位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０の相対回転位置を表している。さらに、図２１と図２２は、ズームレンズ鏡筒１１のテレ端側のステップで、カムローラ４９がそれぞれＡ４とＢ４位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０の相対回転位置を表している。
【００５１】
前述のように、各ステップ内の実際のフォーカシング動作では、無限遠距離から最短撮影距離までの撮影範囲全域は、有効カム溝領域５６−ｉの全体より狭いステップ溝５０−ｉの範囲で合焦させることができる。また、各ステップ溝５０−ｉの両側には、当該ステップの合焦機能を損なわない形状の調整領域５０ａが設けられている。そのため、ピント調整分や機械的誤差などのためにカム溝の使用領域が設計上のステップ溝５０−ｉの位置から若干シフトしても、調整領域５０ａの範囲内であれば問題なくフォーカシングさせることができる。この際、本実施形態の構成によれば、直進案内板３０に形成した指標観察窓８５を通してカムリング２５側の指標８０〜８４の現れ方を観察することによって、各焦点距離ステップにおいてカム溝の実際の使用領域が設計上のステップ溝５０−ｉの位置からどの程度シフトされているか、有効カム溝領域５６−ｉにどの程度の余裕があるかを、容易に知ることができる。
【００５２】
例えば、ズーミング調整とｆＢ調整を含んだピント調整をソフト的に行った結果、ステップ内で有効カム溝領域５６−ｉの余裕がほとんどなくなった場合にも、本実施形態の構成であれば当該状態を容易に視認できるため、ピントずれが生じる前に必要な対策を講じやすい。このような場合、本実施形態のズームレンズ鏡筒１１では、第１レンズ群Ｌ１の光軸方向位置を調整してズーミング調整に相当する効果を持たせて、カム溝側での同調整分の負担を減らすということが可能である。
【００５３】
また、鏡筒を組んだ状態で、各ステップにおいてカムローラ４９が２群案内用カム溝５０の移行領域５０ｂ、５０ｄや導入部５０ｅに入ってしまうような場合にはピントずれが生じるが、本実施形態の構成によれば各ステップでのカムリング２５の回転位置の適否が分かるので、ピントずれの原因を特定することが容易である。
【００５４】
例えば、コード板５１が所定の位置から光軸方向に若干ずれて取り付けられてしまった場合、各焦点距離ステップの検出タイミングに狂いを生じるので、カムリング２５の回転角度位置が正確に制御されなくなる。そして、各ステップにおけるカムリング２５の回転角のずれ量が、有効カム溝領域５６−ｉの調整領域５０ａではカバーできないほど大きければ結果としてピントずれが起こる。こうしたカムリング２５の回転位置ずれを起因とするピントずれの場合、コード板５１やブラシ５２が構成する焦点距離検出手段によって規定された各ステップで無限遠距離から最短撮影距離までの全域で合焦動作を行わせると、いずれかの被写体距離では、ステップ内であるにも関わらず、指標観察窓８５を通して全体が観察されるべきカムリング２５側の指標８１〜８４の一部あるいは全体が直進案内板３０の背後に隠れて見えないという状態になる。また、鏡筒収納位置では、一対の収納域表示指標８０が指標観察窓８５内で同時には観察されなくなる。これは、各ステップで有効カム溝領域５６−ｉ以外の領域が使用されていることを意味しており、指標観察窓８５内でのカムリング２５側の指標８０〜８４の現れ方を観察すれば、それを容易に知ることができる。例えば、ワイド端ステップで最短撮影距離に合焦させるべくカムリング２５を回転駆動させたときに、ワイド端ステップ用指標８１が図１６の位置よりも下方（時計方向）に進んで、その一部が直進案内板３０の背後に隠れるようであれば、カムリング２５は繰出方向（時計方向）に進み過ぎており、カムローラ４９が次の移行域５０ｂに入ってしまっていることになる。
【００５５】
なお、以上では、主としてカムリング２５と第２レンズ群Ｌ２の関係について説明したが、カムリング２５の回転角がずれているということは、このカムリング２５の回転角に対して線形の軌跡でヘリコイド移動される第１レンズ群Ｌ１の光軸方向位置もずれているということである。よって、本実施形態の構成では、第２レンズ群Ｌ２のみならず、第１レンズ群Ｌ１を含んだズームレンズ系全体が適正な位置にあるか否かを容易に観察することができる。
【００５６】
逆に、ピントずれ状態において指標観察窓８５と指標８０〜８４を観察した結果、各ステップにおけるカムリング２５の回転位置が適正である場合には、他の要因でピントずれが起こっているものとみなすことができ、少なくともカムリング２５の回転位置をピントずれの原因から除外することができる。
【００５７】
以上のように、指標観察窓８５内でのカムリング２５側の指標８０〜８４の現れ方を観察すれば、各ステップにおけるカムリング２５の回転角を確認することができ、各ステップにおける２群案内カム溝５０の使用状況を確認することができる。この確認作業は、図１に示されるズームレンズ鏡筒１１の各構成部品を組み合わせた状態で、該鏡筒の後方からの視認によって行うことができるので、鏡筒を細かく分解する必要がなく容易に行うことができる。
【００５８】
以上の説明から明らかなように、本実施形態のステップズームレンズカメラでは、回転駆動されるカムリング２５の後端面に、光軸Ｏを中心とする形成角度の異なる各ステップを表す複数の指標８１〜８４（ステップ部分表示部）を形成し、直進案内された直進案内板３０には、カムローラ４９が有効カム溝領域５６−ｉ（ステップ域）を案内されているときに各指標８１〜８４を露出させる指標観察窓８５を、形成角度最大のステップに対応する周方向長さで形成したので、カムリング２５の回転角や２群案内カム溝５０の使用位置を容易かつ正確に判断することができる。よって、カメラ組立工程においてピントずれを防止しやすくなり、またピントずれが生じた場合には、その原因究明を容易ならしめることができる。
【００５９】
但し、本発明のステップズームレンズカメラは図示した実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態では２段繰出式で２群構成のズームレンズについて説明したが、本発明はカムリングの回転によってフォーカシングさせるタイプの、いわゆるステップズームレンズカメラであれば、レンズ構成や繰出段数に関わりなく適用することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、各ステップでのカム溝使用状態やカムリングの回転角を容易に確認することが可能なステップズームレンズカメラを簡単な構成で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステップズームレンズカメラの一実施形態におけるズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図２】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図３】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図４】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図５】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図６】図１のズームレンズ鏡筒の収納状態を示す上半断面図である。
【図７】図１のズームレンズ鏡筒のワイド端における上半断面図である。
【図８】図１のズームレンズ鏡筒のテレ端における上半断面図である。
【図９】図１ないし図８に機械的構成を示すステップズームレンズカメラの制御回路系を示すブロック図である。
【図１０】カムリングの展開図である。
【図１１】カムリングと直進案内板を分解した状態の後方斜視図である。
【図１２】カムリングと直進案内板を組み合わせた状態の後方斜視図である。
【図１３】カムリングの後端部を示す図である。
【図１４】ズームレンズの収納状態におけるカムリングと直進案内板の相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１５】ズームレンズのワイド端ステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１６】ズームレンズのワイド端ステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１７】ズームレンズのワイド端側から２段目のステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１８】ズームレンズのワイド端側から２段目のステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１９】ズームレンズ鏡筒のワイド端側から３段目のステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２０】ズームレンズ鏡筒のワイド端側から３段目のステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２１】ズームレンズ鏡筒のテレ端ステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２２】ズームレンズ鏡筒のテレ端ステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２３】有効カム溝領域、指標観察窓、各ステップ用指標の関係を直線状に展開して示す図である。
【符号の説明】
１１ ズームレンズ鏡筒
１２ ハウジング
１３ 固定鏡筒
１８ ズームモータ
２０ スリット円板
２１ フォトインタラプタ
２５ カムリング
２８ 直進案内環
３０ 直進案内板（直進部材）
３５ レンズ支持筒
３６ シャッタ取付環
３７ シャッタブロック
３９ １群レンズ枠
４７ ２群レンズ枠
４９ カムローラ
５０ ２群案内カム溝
５０−１ ５０−２ ５０−３ ５０−４ ステップ溝
５０ａ 調整領域
５０ｂ ５０ｄ 移行域
５０ｃ 収納域
５０ｅ 導入部
５１ コード板
５２ ブラシ
５６−１ ５６−２ ５６−３ ５６−４有効カム溝領域（ステップ域）
６０ ＣＰＵ
６１ ズーム操作部材
６２ シャッタレリーズ部材
６３ 測距モジュール
６４ 測光モジュール
６５ ＲＯＭ
８０ 収納域表示指標
８１ ワイド端ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８２ 第２ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８３ 第３ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８４ テレ端ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８５ 指標観察窓（周方向観察窓）
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群（カム移動レンズ群）
Ｏ 撮影光軸
【技術分野】
本発明は、カム溝を有するカムリングの回転角を制御してフォーカシングを行うステップズームレンズカメラに関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
古典的ズームレンズは、ズーミング時には複数の変倍レンズ群を予め定めたズーミング軌跡で移動させてピント位置を移動させることなく焦点距離を変化させ、シャッタレリーズ時には被写体距離に応じてフォーカスレンズ群を移動させるものである。フォーカスレンズ群は、変倍レンズ群とは独立していることもいずれかの変倍レンズ群と共通であることもある。このような古典的ズームレンズは、カム溝を有するカムリングを手動あるいは電動で無段階に回転駆動させる機械式のズームレンズに広く採用されてきた。
【０００３】
これに対して、ステップズームレンズは、カム溝を有するカムリングの回転角をパルス制御するタイプのレンズに採用されている。このステップズームレンズは、テレ端からワイド端までを有限段数からなる複数の焦点距離ステップに分割し、各ステップにおいてカムリングの回転角を制御することによって、ズーミングを伴ってフォーカシング動作しながら無限遠から最短撮影距離までの全ての被写体距離に合焦できるように設定することを特徴としており、カムリングの回転角は、被写体距離情報に基づきそのステップ内に存在する焦点距離との組み合わせで合焦するようにパルス制御される。
【０００４】
こうしたステップズームレンズでは、カムリングの取付角のずれなどの原因で、フォーカシングに際してカム溝の有効領域（ステップ域）を外れて利用すると、ピントずれを生じる。ズームレンズのピントずれは他にも様々な原因によって起こるが、ステップズームレンズでは特に、各ステップで正しいカム溝領域を用いているか否か、すなわちカムリングの回転角度位置が適切であるか否かを容易にチェックできることが望ましい。また、カム溝のステップ域は、無限遠距離から最短撮影距離に合焦させる設計上のカム溝領域に加え、ピント調整分などの余裕を持たせるための調整領域を有する場合があり、調整領域も含めたステップ域全体のどの領域が実際に使用されているかを容易にチェックできることが望ましい。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、各ステップでのカム溝使用状態やカムリングの回転角を容易に確認することが可能なステップズームレンズカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】
以上の目的を達成するための本発明は、回転駆動されるカムリング；このカムリングに形成した、ワイド端からテレ端までを複数に分割した複数のステップ域と、該複数のステップ域を接続する移行域とを有するカム溝；カムリングと相対回転可能で光軸方向には相対移動不能に結合された直進部材；及び、この直進部材によって直進案内され上記カム溝に従って光軸方向に進退する、カム移動レンズ群；を有し、カム溝の各ステップ域は、カムリングの回転により焦点距離を変化させながら無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な位置にカム移動レンズ群を移動させるステップズームレンズカメラに適用されるものである。すなわち本発明のステップズームレンズカメラは、カムリングのカム溝中に含まれる複数のステップ域の光軸を中心とする形成角度がそれぞれ異なること；直進部材の後端面に、形成角度が最大であるステップ域に対応する長さの周方向観察窓を有すること；カムリングの後端面に周方向位置を異ならせて、周方向観察窓から観察可能な、複数のステップ域を表す複数のステップ域表示指標を有すること；及び、この複数のステップ域表示指標がそれぞれ、当該ステップ域表示指標が表すカム溝のステップ域の形成角度を最長のステップ域の形成角度から差し引いた形成角度を有すること；を特徴としている。この構成によれば、鏡筒組み立て状態からでも、カムリング後端面側からの観察によって、カムリングの回転角や、各ステップにおけるカム溝の使用状態を容易かつ正確に知ることができる。
【０００７】
この本発明は焦点距離ステップとカムリングの回転位置との相対関係を容易に確認させるものであるから、カム溝に案内されるカム移動レンズ群とは別に、カムリングの回転駆動により、該カムリングの回転角と線形の関係で光軸方向に移動される、変倍レンズ群を兼ねるフォーカスレンズ群を有している構成で特に有効である。
【０００８】
複数のステップ域表示指標のうち、形成角度が最大であるステップ域を表すステップ域表示指標は、周方向観察窓内の幅内に収まる径の円形状に形成することが好ましい。
【０００９】
カムリング側のステップ域表示指標は、該カムリングの後端面上の凹部として形成し、直進部材の後端面との干渉を避けることが好ましい。
【００１０】
また、カム溝は、撮影を行わない収納位置にカム移動レンズ群を保持させる収納域を有し、カムリングの後端面にはさらに、周方向観察窓から観察可能な、該収納域の周方向位置を表す収納域表示指標を形成してもよい。
【００１１】
この収納域表示指標は、周方向観察窓の両端部に対応する間隔で周方向に離間された一対の指標から構成されることが好ましい。
【００１２】
また、カム溝の各ステップ域は、カムリングの回転に応じて無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な位置にカム移動レンズ群を移動させることができるフォーカシング領域と；該フォーカシング領域の両側に設けた、カムリングの回転位置を変化させたときフォーカシング領域の合焦機能を損なうことなくカム移動レンズ群を光軸方向に移動させる調整領域と；を有していることが好ましい。このような構成であれば、各ステップで調整領域を含むステップ域の使用状態を容易に確認することができる。
【００１３】
【発明の実施形態】
本実施形態は、２群タイプのズームレンズカメラに本発明を適用したものである。最初にステップズームレンズカメラを構成するズームレンズ鏡筒１１の全体構造を説明し、次に本発明の特徴部分を説明する。なお、以下の説明において、光軸方向あるいは光軸と平行な方向とは、カメラ完成状態における撮影レンズの撮影光軸Ｏに沿う方向を指すものとする。
【００１４】
カメラの本体部に固定されたハウジング１２の内側には、固定鏡筒１３が固定されている。この固定鏡筒１３の内周面には雌ヘリコイド１４が形成されており、さらに雌ヘリコイド１４の形成領域を一部切除して、光軸Ｏと平行な一対の直進案内溝１５が形成されている。
【００１５】
固定鏡筒１３には光軸方向へ長く切欠部が形成されていて、この切欠部に多連ピニオン１６が取り付けられる。多連ピニオン１６は、光軸Ｏと平行な回動中心で回動可能に支持され、そのピニオン部の歯面が固定鏡筒１３の内側に突出されている。ハウジング１２には、モータ支持板１７を介してズームモータ１８が設置されており、このズームモータ１８の駆動軸の回転は、ズームギヤ列１９を介して多連ピニオン１６に伝達される。
【００１６】
ズームモータ１８の駆動軸には複数のスリットが形成されたスリット円板２０が固定されており、このスリット円板２０の回転をフォトインタラプタ２１で検出することにより、ズームモータ１８の駆動量を検出することができる。ズームレンズ鏡筒１１の繰出及び収納動作量はズームモータ１８の駆動量に応じたものであるから、このスリット円板２０とフォトインタラプタ２１からなるパルス検出機構を用いて、後述するカムリング２５の回転角をパルス制御することができる。
【００１７】
固定鏡筒１３の雌ヘリコイド１４には、カムリング２５の外周面の後端付近に形成された雄ヘリコイド２６が螺合されている。雄ヘリコイド２６の光軸方向の幅は、カムリング２５の最大繰出時に外観に露出しない程度に形成されている。このカムリング２５にはさらに、雄ヘリコイド２６が形成された同一周面上に、雄ヘリコイド２６と平行な領域で複数の外周ギヤ部２７が設けられている。それぞれの外周ギヤ部２７の歯は光軸Ｏと平行な方向に形成されており、これに前述の多連ピニオン１６が噛合している。
【００１８】
カムリング２５の内部には、直進案内環２８が配設されている。直進案内環２８の後端部付近には半径方向外方に突出する外方フランジ２９を有し、さらに直進案内間２８の後端面には直進案内板（直進部材）３０が固定されている。この外方フランジ２９と直進案内板３０によって、カムリング２５後端部に設けた内方フランジ３１を挟むことによって、直進案内環２８はカムリング２５に対して、光軸方向には相対移動不能かつ相対回転は可能に結合される。
【００１９】
また直進案内板３０には、周方向に位置を異ならせて、半径方向外方に一対の直進案内突起３２が突設されている。それぞれの直進案内突起３２は、固定鏡筒１３に形成した前述の直進案内溝１５にそれぞれ摺動可能に係合している。従って、直進案内環２８及び直進案内板３０は、光軸方向にはカムリング２５と一体に移動されるが、撮影光軸Ｏを中心とする周方向には固定鏡筒１３に対する相対回転が規制されている。つまり直進案内されている。
【００２０】
以上のカムリング２５と直進案内環２８がズームレンズ鏡筒１１の第１の繰出段部を構成する。この第１繰出段部は、ズームモータ１８によって多連ピニオン１６が所定のレンズ繰出方向に回転されると、外周ギヤ部２７を介してカムリング２５が回転され、雌ヘリコイド１４と雄ヘリコイド２６の関係によって固定鏡筒１３からカムリング２５が回転しながら繰り出される。同時に、直進案内環２８とカムリング２５は相対回転可能に結合されているため、直進案内環２８は、固定鏡筒１３に対して直進案内されながらカムリング２５と共に撮影光軸に沿って移動する。
【００２１】
カムリング２５と直進案内環２８の間には、レンズ支持筒３５が位置している。レンズ支持筒３５の内側にはシャッタ取付環３６が固定され、シャッタ取付環３６の前端部にはシャッタブロック３７が固定されている。シャッタブロック３７はシャッタブレード３８を開閉させるためのシャッタ駆動モータ３４（図９）を内蔵しており、シャッタ用ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）４４を介してＣＰＵ６０（図９）から送られるシャッタ開閉信号に応じてシャッタブレード３８を開閉させることができる。
【００２２】
シャッタブロック３７はさらに、１群レンズ枠３９を介して第１レンズ群Ｌ１（変倍レンズ群を兼ねるフォーカスレンズ群）を支持している。１群レンズ枠３９の外周面とシャッタブロック３７の内周面には、互いに螺合する調整ねじ２４が形成されており、第１レンズ枠３９は、シャッタブロック３７やレンズ支持筒３５に対して、調整ねじ２４に従って光軸方向位置を調整することができる。この光軸方向位置の調整の際には、１群レンズ枠３９とレンズ支持筒３５の間に設けたフリクション部材３３によって、１群レンズ枠３９の位置は安定させることができる。１群レンズ枠３９の位置が決まったら、例えば接着剤Ｐ（図６にのみ示す）でレンズ支持筒３５に固定させる。よって鏡筒完成状態では、第１レンズ群Ｌ１はレンズ支持筒３５に固定され、レンズ支持筒３５と一体的に光軸方向へ移動されるようになる。
【００２３】
図１に示すように、直進案内環２８は、周面が３つの部分円筒状の直進案内部４０に分割された、不完全な筒型形状をなしている。一方、レンズ支持筒３５に固定されたシャッタ取付環３６には、それぞれが光軸Ｏと平行な方向へ向かう３つの第１直進案内溝４１と３つの第２直進案内溝４２が、周方向に交互に形成されている。このうち、それぞれの第１直進案内溝４１には、直進案内環２８の３つの直進案内部４０の各々が嵌合している。この直進案内溝４１と直進案内部４０との嵌合関係によって、シャッタ取付環３６とレンズ支持筒３５とシャッタブロック３７とは、光軸方向に直進案内される。
【００２４】
レンズ支持筒３５の後端付近の外周面には雄ヘリコイド４５が形成されており、この雄ヘリコイド４５は、カムリング２５の内周面に形成した雌ヘリコイド４６に螺合している。カムリング２５が回転すると雌ヘリコイド４６と雄ヘリコイド４５の螺合関係によって、直進案内環２８を介して直進案内されたレンズ支持筒３５が、カムリング２５（第１の繰出段部）に対して光軸方向に前後移動される。つまり、レンズ支持筒３５は、ズームレンズ鏡筒１１の第２段目の繰出段部を構成している。第１レンズ群Ｌ１は、このレンズ支持筒３５と共に光軸方向に移動する。
【００２５】
また、シャッタ取付環３６の第２直進案内溝４２には、第２レンズ群（カム移動レンズ群）Ｌ２を支持する２群レンズ枠４７に設けた３つの直進案内部４８が光軸方向に摺動可能に嵌合している。この直進案内部４８と第２直進案内溝４２の嵌合関係により、２群レンズ枠４７は直進案内される。２群レンズ枠４７の各直進案内部４８からは、半径方向外方へ向けてカムローラ４９が突設されており、このカムローラ４９が、カムリング２５の内周面に形成した２群案内カム溝５０に摺動可能に嵌まっている。２群案内カム溝５０は撮影光軸Ｏに対して所定の傾斜を有しており、カムリング２５が回転したときには、該２群案内カム溝５０とカムローラ４９の関係によって、直進案内された２群レンズ枠４７がレンズ支持筒３５に対して光軸方向に前後移動される。つまり、カムリング２５が回転したときには、第２レンズ群Ｌ２は、２群案内カム溝５０の形状に従って、第１レンズ群Ｌ１に対して光軸方向に相対移動する。
【００２６】
本実施形態のズームレンズカメラは、テレ端からワイド端までを有限段数からなる複数の焦点距離ステップに分割し、各ステップにおいてカムリング２５の回転角を制御することによって、ズーミングを伴ってフォーカシング動作しながら無限遠（∞）から最短撮影距離（近）までの全ての被写体距離に合焦できるように設定した、いわゆるステップズームレンズカメラである。第１レンズ群Ｌ１は、ヘリコイドによって、カムリング２５の回転角（回転量）に対して線形の軌跡で光軸方向に移動される。一方、第２レンズ群Ｌ２は、ステップ内でこの第１レンズ群Ｌ１との相対間隔が変化してピント位置が変わるように、２群案内カム溝５０によって案内されている。
【００２７】
ワイド端からテレ端までの焦点距離の各ステップや鏡筒収納位置は、固定鏡筒１３の内周面に固定したコード板５１と、第１の繰出段部を構成する直進案内板３０に固定されたブラシ５２との摺接位置の変化によって、有限段数の距離情報として検出することができる。コード板５１はリード線５５を介してＣＰＵ６０に接続されており、固定鏡筒１３に対する直進案内板３０（第１の繰出段部）の光軸方向移動に応じてコード板５１とブラシ５２の摺接位置が変化すると焦点距離（ステップ）が検出される。ブラシ５２は、ブラシ押え板５３と固定ねじ５４を介して直進案内板３０に固定されている。
【００２８】
図９に示すように、ズームレンズカメラ１０はさらに、ズーム操作部材６１、シャッタレリーズ部材６２、測距モジュール６３及び測光モジュール６４を備えており、これらの各部材はＣＰＵ６０に接続されている。ズーム操作部材６１は、ズームレンズ鏡筒１１にズーミング指令、すなわちワイド側からテレ側への移動指令、及びテレ側からワイド側への移動指令を与えるものである。シャッタレリーズ部材６２は、レリーズボタンから構成されるもので、その一段押しで測距モジュール６３への測距指令と測光モジュール６４への測光指令を与え、二段押しでシャッタブロック３７のシャッタ駆動モータ３４を動作させる。シャッタ駆動モータ３４は、測光モジュール６４からの測光出力を受けて、シャッタブレード３８を所定時間開放する。また、ＣＰＵ６０に接続するＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）６５が設けられている。
【００２９】
ＲＯＭ６５には、各焦点距離ステップ内において、無限遠撮影距離（∞）から最短撮影距離（近）の間の被写体への合焦位置にズームレンズ系を移動させるためのカムリング２５の回転角（パルス数）を求めるための演算式がメモリされている。
【００３０】
また、ズームレンズ鏡筒１１の前端部には、鏡筒収納状態で第１レンズ群Ｌ１の前方空間を閉じ、撮影状態で開く開閉バリヤ機構が設けられている。開閉バリヤ機構は、レンズ支持筒３５の前端付近に設けたバリヤ取付台７０に支持された一対のバリヤ羽根７１、該一対のバリヤ羽根７１を閉じ方向に付勢するバリヤ付勢ばね７２、バリヤ駆動環７３などを備えている。バリヤ駆動環７３は、ズームレンズ鏡筒１１を構成するレンズ支持筒３５の光軸方向の進退動作に応じて回転し、一対のバリヤ羽根７１を開閉させる。
【００３１】
レンズ支持筒３５の前方には、この開閉バリヤ機構の前部を覆う化粧板７５が設けられ、該化粧板７５の前面は化粧リング７６で覆われている。また、カムリング２５の前端部には別の化粧リング７７が装着されている。さらに、固定鏡筒１３の前部は、カメラの本体部を構成する前カバー７８で覆われている。
【００３２】
以上のステップズームレンズカメラのズームレンズ系は、次のように動作する。図６の鏡筒収納状態あるいは図７のワイド端からズームモータ１８が繰出方向に駆動されると、固定鏡筒１３からカムリング２５が回転して繰り出され、直進案内環２８は、固定鏡筒１３によって直進案内されながらカムリング２５と共に前方へ移動する。カムリング２５が回転繰出されると、該カムリング２５の内周面とヘリコイド結合されかつ直進案内されたレンズ支持筒３５が、第１レンズ群Ｌ１と共にさらに光軸前方に移動される。同時に、第２レンズ群Ｌ２は、２群案内カム溝５０の案内によって、レンズ支持筒３５の内側を第１レンズ群Ｌ１とは異なる軌跡で移動する。よって、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は、互いの間隔を相対的に変化させつつ全体として光軸前方に移動され、ズーミングが行われる。図８のテレ端からズームモータ１８を収納方向に駆動させると、ズームレンズ鏡筒１１と各レンズ群Ｌ１、Ｌ２は鏡筒繰出時とは反対に動作する。
【００３３】
各焦点距離ステップでのフォーカシング動作は次のように制御される。ズーム操作部材６１を操作して以上の鏡筒繰出または収納動作が行われると、コード板５１とブラシ５２が摺接されて複数に分割された焦点距離ステップのいずれかが検出される。本実施形態では、各ステップの収納（ワイド端）側の所定位置にステップ検出位置が設定されていて、このステップ検出位置から少し繰り出た位置にフォーカシング時のパルスカウントの基準位置としている。図示しないが、本ズームカメラは撮影光学系とは別にファインダ光学系を有しているため、ズーム操作の時点では合焦させる必要はない。よってズーム操作を解除すると、ズームレンズ鏡筒１１は、各ステップのパルスカウント基準位置よりも鏡筒収納方向の待機位置で停止する。
【００３４】
この待機状態においてレリーズボタンが半押しされ、測距モジュール６３による測距動作が行われるとＣＰＵ６０が被写体距離を検出する。すると、この被写体へ合焦する位置にズームレンズ系を移動させるためのカムリング２５の回転角が、ＲＯＭ６５内に格納された演算式に基づいてＣＰＵ６０により演算される。ここで演算されたカムリング２５の回転角度位置は、パルスカウント基準位置におけるカムリング２５の回転角度位置と比較され、カムリング２５を該基準位置から合焦用の回転角度位置まで駆動するために必要なズームモータ１８の駆動パルスが決定される。
【００３５】
ここでレリーズボタンが全押しされてシャッタレリーズ部材６２からオン信号が入力されると、ズームモータ１８を駆動してズームレンズ鏡筒１１を繰出方向に動作させ、ブラシ５２とコード板５１の接点接触時点、すなわちパルスカウント基準位置からズームモータ１８のパルスカウントを開始する。このパルスカウントは、前述のスリット円板２０とフォトインタラプタ２１を用いて行う。そして、先に演算により決定したパルス数が検出されるとズームモータ１８を停止してズームレンズ系を合焦位置に保持し、シャッタ駆動モータ３４によりシャッタブレード３８を開閉させて撮影が行われる。撮影後には、ズームレンズ鏡筒１１は再びステップごとの待機位置まで戻る。
【００３６】
なお、ここでは、シャッタレリーズ時に合焦動作を行うようにしているが、フォーカシングの駆動形態はこれには限定されず、例えば測距完了時点で合焦動作を行っても構わない。また、各ステップでのズームレンズ鏡筒の待機位置も以上の説明と異なっていてもよい。
【００３７】
【本発明の特徴部分の説明】
前述のように、本実施形態のステップズームレンズカメラでは、各焦点距離ステップにおいて、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２がズーミングを伴いながらフォーカシングするようになっており、このフォーカシング動作はカムリング２５の回転によって与えられる。詳細には、レンズ支持筒３５に固定された第１レンズ群Ｌ１は、カムリング２５を回転させたときに、最もフィルム面（撮像面）に接近するワイド端から、最も離間するテレ端までのズーミング域において線形にフィルム面（撮像面）との距離を増減する。これに対し、第２レンズ群Ｌ２は、こうした線形の仮想のズーミング軌跡（第１レンズ群Ｌ１とともにピント位置を変化させることなく連続的に焦点距離を変化させるような軌跡）とは異なる非線形の軌跡で移動される。
【００３８】
すなわち、図１０に示すように、第２レンズ群Ｌ２を案内する２群案内カム溝５０は、ワイド端からテレ端までのズーミング域内において、１ないし４の４ステップに分割された非線形の軌跡を持っている。この２群案内カム溝５０の分割ステップ溝を、ワイド端側から順に、ステップ溝５０−ｉ（ｉ＝１〜４）とする。ステップ溝５０−ｉは、各ステップ内において、それぞれ無限遠撮影距離（∞）と最短撮影距離（近）の間の各被写体の合焦位置に２群レンズＬ２を移動させることができる軌跡であり、前述の仮想ズーミング軌跡に対して変位している。
【００３９】
各ステップ溝５０−ｉの両端部には調整領域５０ａが設けられている。カムリング２５の停止位置は、設計上、被写体距離に応じてステップ溝５０−ｉの中に設定される。ところが、ステップズームレンズカメラでは、ズーミング調整（各焦点距離でのピント位置を一致させる調整）やｆＢ調整（ピント位置を撮像面（フィルム面）位置に一致させる調整）を、シャッタレリーズ時にカムリングの回転角の設定（補正）で行うことができる。例えば、本実施形態のズームレンズ系では、レンズ支持筒３５に対する第１レンズ群Ｌ１の光軸方向位置を調整してズーミング調整を行い、さらにカムリング２５の回転角の変化によってｆＢ調整を行うようにすることができる。この場合、第２レンズ群Ｌ２は、ｆＢ調整因子に応じて、被写体距離とは無関係に（被写体距離に合算して）、シャッタレリーズ時にソフト的に移動させる必要があるが、調整領域５０ａを設けることで、このｆＢ調整因子による第２レンズ群Ｌ２の移動量を確保することができる。また、ズーミング調整とｆＢ調整の両方を、シャッタレリーズ時にカムリングの回転角の設定（補正）で行うことも可能である。この場合、第２レンズ群Ｌ２は、ズーミング調整因子とｆＢ調整因子に応じて、被写体距離とは無関係に（被写体距離に合算して）、シャッタレリーズ時にソフト的に移動されることになるが、この場合もズーミング調整因子とｆＢ調整因子に応じた第２レンズ群Ｌ２の移動量は、調整領域５０ａによって確保される。
【００４０】
すなわち、ステップ溝５０−ｉの端部を両側の調整領域５０ａ内で動かしても、各ステップ溝５０−ｉ内での合焦動作は、全く同様に行うことができる。図１０で具体的に説明すると、基本のステップ溝５０−４をステップ溝５０−４’のように、調整領域５０ａを用いて変化させても、合焦動作は全く同様に行うことができる。つまり、２群案内カム溝５０においては、設計上のステップ溝５０−ｉを挟んで両側の調整領域５０ａまでが、各焦点距離ステップで用いられる有効カム溝領域（ステップ域）５６−ｉ（ｉ＝１〜４）を構成している。
【００４１】
４段に分けられた各有効カム溝領域５６−１、５６−２、５６−３、５６−４の間には、移行域５０ｂが設けられている。移行域５０ｂは、隣接する有効カム溝領域５６−ｉを接続するカム溝であり、各有効カム溝領域５６−ｉを前述した仮想のズーミング軌跡に近づける作用をする。また、２群案内用カム溝５０は、鏡筒収納時にカムローラ４９を案内する収納域５０ｃを有しており、この収納域５０ｃとワイド端ステップ用の有効カム溝領域５６−１との間にも移行域５０ｄが設けられている。さらに、ステップ溝５０−４を含む有効カム溝領域５６−４の先には、カムローラ４９を２群案内カム溝５０内に導入させるための導入部５０ｅが形成されている。
【００４２】
つまり、ワイド端からテレ端までの４つの各ステップにおいて、無限遠撮影距離から最短撮影距離までの全域で（ピント調整分を含めた）フォーカシング動作を行った場合、カムローラ４９が有効カム溝領域５６−ｉ内で移動していれば、カムリング２５は適切な回転角度位置にあることになる。逆に、各ステップでカムローラ４９が有効カム溝領域５６−ｉを外れて移行域５０ｂ、５０ｄや導入部５０ｅに入ると、ピントずれの原因となる。本ステップズームレンズカメラでは、以下に説明する構成によって、各焦点距離ステップにおけるカムリング２５の回転角度位置、すなわち２群案内カム溝５０の使用状況を、分解せずに容易に確認できるようにしている。
【００４３】
図１１ないし図１３に示すように、カムリング２５の後端面には周方向に位置を異ならせて、収納域表示指標８０、ワイド端ステップ用指標（ステップ域表示指標）８１、第２ステップ用指標（ステップ域表示指標）８２、第３ステップ用指標（ステップ域表示指標）８３、テレ端ステップ用指標（ステップ域表示指標）８４が形成されている。各指標８０〜８４は、カムリング２５の後端面から一段奥まった凹状に形成されている。一方、カムリング２５の後端面を覆う直進案内板３０には、これらの指標８０〜８４に対応する半径方向位置に、指標観察窓（周方向観察窓）８５が貫通形成されている。指標観察窓８５は、光軸Ｏを中心とする周方向に長い窓部であり、直進案内板３０を（直進案内環２８と共に）カムリング２５と相対回転可能に結合させたときに、ズームレンズ鏡筒１１の後端側から指標観察窓８５を通して指標８０〜８４を観察することができる。なお、図１０に表れている各指標８０〜８４は、見やすくするために塗りつぶして示している。
【００４４】
指標観察窓８５と指標８０〜８４の関係について、図２３を参照して具体的に説明する。図２３は回転方向に形成されている要素を直線状に展開した図である。指標観察窓８５の周方向長さα（光軸Ｏを中心とする形成角度）は、全ステップ領域の指標を全て確認すべく、前述の４段の有効カム溝領域５６−ｉのうち、最も長いテレ端側の有効カム溝領域５６−４の回転角（光軸Ｏを中心とする形成角度）に対応させて形成されている。そして、各ステップ域を表すステップ用指標８１〜８４のそれぞれの周方向長さ（光軸Ｏを中心とする形成角度）は、対応するステップの有効カム溝領域５６−ｉの回転角（光軸Ｏを中心とする形成角度）を、最も長い有効カム溝領域５６−４から差し引いた差分値ｄ（１〜３）に対応させて決定されている。すなわち、ワイド端ステップを表すワイド端ステップ用指標８１は、有効カム溝領域５６−４からワイド端ステップの有効カム溝領域５６−１の回転角を差し引いた差分値ｄ１の長さに形成されている。同様に、第２ステップ用指標８２の長さは、有効カム溝領域５６−４と有効カム溝領域５６−２の差分値ｄ２として決定され、第３ステップ用指標８３の長さは、有効カム溝領域５６−４と有効カム溝領域５６−３の差分値ｄ３として決定されている。テレ端ステップ用指標８４に関しては、この差分値がゼロなので、長円状をなす他の指標８１〜８３とは異なり、視認するのに必要な最低限の大きさに円形状に形成されている（図１３参照）。具体的には、図２２に示すように、テレ端ステップ用指標８４は、指標観察窓８５の幅よりも小径の円形状に形成されている。カムリング２５と直進案内板３０を組み合わせたときの、指標観察窓８５と各指標８１〜８４の相対的な位置関係は、各指標８１〜８４が指標観察窓８５内で観察されるときに、対応する有効カム溝領域５６−ｉが用いられるように設定されている。また、収納位置を示す２つの収納域表示指標８０は、指標観察窓８５の両端に位置することで収納位置にあることが確認が出来るように、有効カム溝領域５６−４の回転角に対応した距離だけ離れて配置されている（図１４参照）。
【００４５】
これにより、各ステップ領域において正常な状態でカムリング２５が動くと、対応する指標８１〜８４が指標観察窓８５の一端部から他端部まで移動する状態が視認できる。例えば、図２３では、ワイド端ステップ用指標８１が、指標観察窓８５内を実線で示す一端部位置から破線で示す他端部位置まで移動するということは、カムリング２５が有効カム溝領域５６−１を使用するワイド端ステップＷの回転角で駆動されていることを示す。中間距離の第２、第３ステップＭ１、Ｍ２も同様であり、各指標８２、８３が指標観察窓８５内を実線で示す位置から破線で示す位置まで移動されていれば、カムリング２５が有効カム溝領域５６−２、５６−３を使用する回転角で駆動されていることになる。さらに、テレ端ステップ用指標８４が、指標観察窓８５内を実線で示す位置から破線で示す位置まで移動するということは、カムリング２５が有効カム溝領域５６−１を使用するテレ端ステップＴの回転角で駆動されていることを示す。
【００４６】
なお、本実施形態では指標８１〜８３は、前述の差分値ｄ１〜３に対応する領域をすべて含めているため、円周に沿った長円状の指標として形成されているが、各指標８１〜８３の両端部分だけを残した形状にすることも原理的には可能である。しかし、このようにすると、テレ端ステップ用指標８４や収納域表示指標８０を含めた各指標の区別がしにくくなるので、本実施形態のように長円状にするなどして各指標の形状を異ならせ、視認性を高めることが望ましい。また、図２３では概念的な説明のために各指標８１〜８４を矩形に表しているが、実際には図１３に示すような長円状、あるいは楕円状などに形成して、その端部位置を視認しやすくすることが望ましい。逆に、指標観察窓８５側の端部形状を、指標８１〜８４の端部を視認しやすくなるように工夫してもよい。
【００４７】
前述したように、各焦点距離ステップを表す指標８１〜８４の周方向長さが異なるのは、それぞれが対応するステップにおける有効カム溝領域５６−ｉの周方向長さ（光軸Ｏを中心とする形成角度、カムリング２５の回転角）が異なるためである。例えば、本実施形態では、ワイド端側から焦点距離順に有効カム溝領域５６−ｉの回転角が大きくなり、これに応じてワイド端ステップ用指標８１が最も長く、第２ステップ用指標８２、第３ステップ用指標８３、テレ端ステップ用指標８４の順で徐々に短くなるように形成されている。しかし、有効カム溝領域は、取り回し形状や調整領域の設定によっては、その回転角（光軸Ｏを中心とする形成角度）の大きさの順序が焦点距離の順序通りにならない可能性もある。こうした場合には、各ステップ用指標の周方向長さも、焦点距離ステップの順序通りに変化することにはならない。
【００４８】
図１４ないし図２２に、指標観察窓８５を通しての実際の指標観察状態を示す。図１４は、ズームレンズ鏡筒１１が収納位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０を後端面側から示している。カムリング２５に形成した一対の収納域表示指標８０は、直進案内板３０に形成した指標観察窓８５の両端部に位置している。
【００４９】
図１５と図１６は、ズームレンズ鏡筒１１がワイド端ステップにあるときの、カムリング２５と直進案内板３０を後端面側から示している。図１５は、収納位置から鏡筒繰出動作を行って最初にワイド端ステップの有効カム溝領域５６−１に入った状態であり、このときカムローラ４９は２群案内用カム溝５０内のＡ１位置にある。図１６は、このワイド端ステップのうち有効カム溝領域５６−２の範囲内で最もテレ側まで繰り出した状態を示しており、このときカムローラ４９は２群案内用カム溝５０内のＢ１位置にある。すなわち、指標観察窓８５を通してワイド端ステップ用指標８１の全体が見えているときには、カムローラ４９は、２群案内用カム溝５０内でワイド端ステップ用の有効カム溝領域５６−１に位置していることになる。
【００５０】
他の分割ステップにおいても同様に、指標観察窓８５を通してステップ用指標８２〜８４の全体が観察できる状態では、各焦点距離ステップの有効カム溝領域５６−２、５６−３、５６−４（ステップ溝５０−ｉと両側の調整領域５０ａ）を用いて第２レンズ群Ｌ２を案内していることになる。例えば、図１７と図１８は、ズームレンズ鏡筒１１の２段目のステップで、カムローラ４９がそれぞれＡ２とＢ２位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０の相対回転位置を表している。また、図１９と図２０は、ズームレンズ鏡筒１１の３段目のステップで、カムローラ４９がそれぞれＡ３とＢ３位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０の相対回転位置を表している。さらに、図２１と図２２は、ズームレンズ鏡筒１１のテレ端側のステップで、カムローラ４９がそれぞれＡ４とＢ４位置にあるときの、カムリング２５と直進案内板３０の相対回転位置を表している。
【００５１】
前述のように、各ステップ内の実際のフォーカシング動作では、無限遠距離から最短撮影距離までの撮影範囲全域は、有効カム溝領域５６−ｉの全体より狭いステップ溝５０−ｉの範囲で合焦させることができる。また、各ステップ溝５０−ｉの両側には、当該ステップの合焦機能を損なわない形状の調整領域５０ａが設けられている。そのため、ピント調整分や機械的誤差などのためにカム溝の使用領域が設計上のステップ溝５０−ｉの位置から若干シフトしても、調整領域５０ａの範囲内であれば問題なくフォーカシングさせることができる。この際、本実施形態の構成によれば、直進案内板３０に形成した指標観察窓８５を通してカムリング２５側の指標８０〜８４の現れ方を観察することによって、各焦点距離ステップにおいてカム溝の実際の使用領域が設計上のステップ溝５０−ｉの位置からどの程度シフトされているか、有効カム溝領域５６−ｉにどの程度の余裕があるかを、容易に知ることができる。
【００５２】
例えば、ズーミング調整とｆＢ調整を含んだピント調整をソフト的に行った結果、ステップ内で有効カム溝領域５６−ｉの余裕がほとんどなくなった場合にも、本実施形態の構成であれば当該状態を容易に視認できるため、ピントずれが生じる前に必要な対策を講じやすい。このような場合、本実施形態のズームレンズ鏡筒１１では、第１レンズ群Ｌ１の光軸方向位置を調整してズーミング調整に相当する効果を持たせて、カム溝側での同調整分の負担を減らすということが可能である。
【００５３】
また、鏡筒を組んだ状態で、各ステップにおいてカムローラ４９が２群案内用カム溝５０の移行領域５０ｂ、５０ｄや導入部５０ｅに入ってしまうような場合にはピントずれが生じるが、本実施形態の構成によれば各ステップでのカムリング２５の回転位置の適否が分かるので、ピントずれの原因を特定することが容易である。
【００５４】
例えば、コード板５１が所定の位置から光軸方向に若干ずれて取り付けられてしまった場合、各焦点距離ステップの検出タイミングに狂いを生じるので、カムリング２５の回転角度位置が正確に制御されなくなる。そして、各ステップにおけるカムリング２５の回転角のずれ量が、有効カム溝領域５６−ｉの調整領域５０ａではカバーできないほど大きければ結果としてピントずれが起こる。こうしたカムリング２５の回転位置ずれを起因とするピントずれの場合、コード板５１やブラシ５２が構成する焦点距離検出手段によって規定された各ステップで無限遠距離から最短撮影距離までの全域で合焦動作を行わせると、いずれかの被写体距離では、ステップ内であるにも関わらず、指標観察窓８５を通して全体が観察されるべきカムリング２５側の指標８１〜８４の一部あるいは全体が直進案内板３０の背後に隠れて見えないという状態になる。また、鏡筒収納位置では、一対の収納域表示指標８０が指標観察窓８５内で同時には観察されなくなる。これは、各ステップで有効カム溝領域５６−ｉ以外の領域が使用されていることを意味しており、指標観察窓８５内でのカムリング２５側の指標８０〜８４の現れ方を観察すれば、それを容易に知ることができる。例えば、ワイド端ステップで最短撮影距離に合焦させるべくカムリング２５を回転駆動させたときに、ワイド端ステップ用指標８１が図１６の位置よりも下方（時計方向）に進んで、その一部が直進案内板３０の背後に隠れるようであれば、カムリング２５は繰出方向（時計方向）に進み過ぎており、カムローラ４９が次の移行域５０ｂに入ってしまっていることになる。
【００５５】
なお、以上では、主としてカムリング２５と第２レンズ群Ｌ２の関係について説明したが、カムリング２５の回転角がずれているということは、このカムリング２５の回転角に対して線形の軌跡でヘリコイド移動される第１レンズ群Ｌ１の光軸方向位置もずれているということである。よって、本実施形態の構成では、第２レンズ群Ｌ２のみならず、第１レンズ群Ｌ１を含んだズームレンズ系全体が適正な位置にあるか否かを容易に観察することができる。
【００５６】
逆に、ピントずれ状態において指標観察窓８５と指標８０〜８４を観察した結果、各ステップにおけるカムリング２５の回転位置が適正である場合には、他の要因でピントずれが起こっているものとみなすことができ、少なくともカムリング２５の回転位置をピントずれの原因から除外することができる。
【００５７】
以上のように、指標観察窓８５内でのカムリング２５側の指標８０〜８４の現れ方を観察すれば、各ステップにおけるカムリング２５の回転角を確認することができ、各ステップにおける２群案内カム溝５０の使用状況を確認することができる。この確認作業は、図１に示されるズームレンズ鏡筒１１の各構成部品を組み合わせた状態で、該鏡筒の後方からの視認によって行うことができるので、鏡筒を細かく分解する必要がなく容易に行うことができる。
【００５８】
以上の説明から明らかなように、本実施形態のステップズームレンズカメラでは、回転駆動されるカムリング２５の後端面に、光軸Ｏを中心とする形成角度の異なる各ステップを表す複数の指標８１〜８４（ステップ部分表示部）を形成し、直進案内された直進案内板３０には、カムローラ４９が有効カム溝領域５６−ｉ（ステップ域）を案内されているときに各指標８１〜８４を露出させる指標観察窓８５を、形成角度最大のステップに対応する周方向長さで形成したので、カムリング２５の回転角や２群案内カム溝５０の使用位置を容易かつ正確に判断することができる。よって、カメラ組立工程においてピントずれを防止しやすくなり、またピントずれが生じた場合には、その原因究明を容易ならしめることができる。
【００５９】
但し、本発明のステップズームレンズカメラは図示した実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態では２段繰出式で２群構成のズームレンズについて説明したが、本発明はカムリングの回転によってフォーカシングさせるタイプの、いわゆるステップズームレンズカメラであれば、レンズ構成や繰出段数に関わりなく適用することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、各ステップでのカム溝使用状態やカムリングの回転角を容易に確認することが可能なステップズームレンズカメラを簡単な構成で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステップズームレンズカメラの一実施形態におけるズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図２】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図３】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図４】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図５】図１のズームレンズ鏡筒の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図６】図１のズームレンズ鏡筒の収納状態を示す上半断面図である。
【図７】図１のズームレンズ鏡筒のワイド端における上半断面図である。
【図８】図１のズームレンズ鏡筒のテレ端における上半断面図である。
【図９】図１ないし図８に機械的構成を示すステップズームレンズカメラの制御回路系を示すブロック図である。
【図１０】カムリングの展開図である。
【図１１】カムリングと直進案内板を分解した状態の後方斜視図である。
【図１２】カムリングと直進案内板を組み合わせた状態の後方斜視図である。
【図１３】カムリングの後端部を示す図である。
【図１４】ズームレンズの収納状態におけるカムリングと直進案内板の相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１５】ズームレンズのワイド端ステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１６】ズームレンズのワイド端ステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１７】ズームレンズのワイド端側から２段目のステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１８】ズームレンズのワイド端側から２段目のステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図１９】ズームレンズ鏡筒のワイド端側から３段目のステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２０】ズームレンズ鏡筒のワイド端側から３段目のステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２１】ズームレンズ鏡筒のテレ端ステップにおいて、有効カム溝領域の一方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２２】ズームレンズ鏡筒のテレ端ステップにおいて、有効カム溝領域の他方の端部でのカムリングと直進案内板との相対回転位置を、後端側から示した図である。
【図２３】有効カム溝領域、指標観察窓、各ステップ用指標の関係を直線状に展開して示す図である。
【符号の説明】
１１ ズームレンズ鏡筒
１２ ハウジング
１３ 固定鏡筒
１８ ズームモータ
２０ スリット円板
２１ フォトインタラプタ
２５ カムリング
２８ 直進案内環
３０ 直進案内板（直進部材）
３５ レンズ支持筒
３６ シャッタ取付環
３７ シャッタブロック
３９ １群レンズ枠
４７ ２群レンズ枠
４９ カムローラ
５０ ２群案内カム溝
５０−１ ５０−２ ５０−３ ５０−４ ステップ溝
５０ａ 調整領域
５０ｂ ５０ｄ 移行域
５０ｃ 収納域
５０ｅ 導入部
５１ コード板
５２ ブラシ
５６−１ ５６−２ ５６−３ ５６−４有効カム溝領域（ステップ域）
６０ ＣＰＵ
６１ ズーム操作部材
６２ シャッタレリーズ部材
６３ 測距モジュール
６４ 測光モジュール
６５ ＲＯＭ
８０ 収納域表示指標
８１ ワイド端ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８２ 第２ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８３ 第３ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８４ テレ端ステップ用指標（ステップ域表示指標）
８５ 指標観察窓（周方向観察窓）
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群（カム移動レンズ群）
Ｏ 撮影光軸
Claims (7)
- 回転駆動されるカムリング；
このカムリングに形成した、ワイド端からテレ端までを複数に分割した複数のステップ域と、該複数のステップ域を接続する移行域とを有するカム溝；
上記カムリングと相対回転可能で光軸方向には相対移動不能に結合された直進部材；及び
この直進部材によって直進案内され上記カム溝に従って光軸方向に進退する、カム移動レンズ群；
を有し、上記カム溝の各ステップ域は、カムリングの回転により焦点距離を変化させながら無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な位置にカム移動レンズ群を移動させるステップズームレンズカメラにおいて、
上記カムリングのカム溝中に含まれる上記複数のステップ域の光軸を中心とする形成角度がそれぞれ異なること；
上記直進部材の後端面に、形成角度が最大であるステップ域に対応する長さの周方向観察窓を有すること；
上記カムリングの後端面に周方向位置を異ならせて、上記周方向観察窓から観察可能な、上記複数のステップ域を表す複数のステップ域表示指標を有すること；及び
この複数のステップ域表示指標はそれぞれ、当該ステップ域表示指標が表すカム溝のステップ域の形成角度を上記最長のステップ域の形成角度から差し引いた形成角度を有すること；
を特徴とするステップズームレンズカメラ。 - 請求項１記載のステップズームレンズカメラにおいて、上記カム溝に案内されるカム移動レンズ群とは別に、カムリングの回転駆動により、該カムリングの回転角と線形の関係で光軸方向に移動される、変倍レンズ群を兼ねるフォーカスレンズ群を有しているステップズームレンズカメラ。
- 請求項１または２記載のステップズームレンズカメラにおいて、形成角度が最大であるステップ域を表すステップ域表示指標は、上記周方向観察窓内の幅内に収まる径の円形状に形成されているステップズームレンズカメラ。
- 請求項１から３いずれか１項記載のステップズームレンズカメラにおいて、上記ステップ域表示指標は、カムリングの後端面に形成した凹部であるステップズームレンズカメラ。
- 請求項１から４いずれか１項記載のステップズームレンズカメラにおいて、上記カム溝は、撮影を行わない収納位置に上記カム移動レンズ群を保持させる収納域を有し、
上記カムリングの後端面にはさらに、上記周方向観察窓から観察可能な、該収納域の周方向位置を表す収納域表示指標が形成されているステップズームレンズカメラ。 - 請求項５記載のステップズームレンズカメラにおいて、上記収納域表示指標は、上記周方向観察窓の両端部に対応する間隔で周方向に離間する一対の指標からなるステップズームレンズカメラ。
- 請求項１から６いずれか１項記載のステップズームレンズカメラにおいて、上記カム溝の各ステップ域は、
カムリングの回転に応じて無限遠から最短撮影距離までの被写体に合焦可能な位置にカム移動レンズ群を移動させることができるフォーカシング領域と；
該フォーカシング領域の両側に設けた、カムリングの回転位置を変化させたとき上記合焦機能を損なうことなくカム移動レンズ群を光軸方向に移動させる調整領域と；
を有しているステップズームレンズカメラ。
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