JP3793985B2

JP3793985B2 - レンズ装置

Info

Publication number: JP3793985B2
Application number: JP2000049632A
Authority: JP
Inventors: 栄一加辺; 充史三沢; 茂近藤
Original assignee: Fujinon Corp; Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp; Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-02-25
Filing date: 2000-02-25
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2020-02-25
Also published as: JP2001242367A; US6483994B2; US20010017984A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズ装置に係り、特に電子スチルカメラに適用されるレンズ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レンズ鏡筒内に配置されたレンズを光軸に沿って移動自在に支持する方法には、いわゆる３点宙吊りによる方法とガイド棒による方法とがある。
【０００３】
３点宙吊りによる方法は、レンズ枠の外周に３本の支軸を１２０°間隔で配設し、その３本の支軸を固定筒に形成された３本の直進溝に係合させて、光軸方向に移動自在に支持する。一方、ガイド棒による方法は、レンズ鏡筒内に光軸に沿ってガイド棒を配設し、そのガイド棒にレンズ枠に設けられたガイドブロックを係合させて、光軸方向に移動自在に支持する。
【０００４】
しかし、３本宙吊りは、レンズを安定支持できるが、ガイド棒に比べてレンズ枠の動作空間が多くなり、レンズ鏡筒が大型化するという欠点がある。
【０００５】
一方、ガイド棒の場合、単焦点レンズや比較的構成の単純なズームレンズでは、その両端部をレンズ鏡筒に支持した状態でレンズ枠をガイドすることができたが、近年のズームレンズなどでは、小型高性能化により、鏡筒内の構造が複雑化しており、一端のみをレンズ鏡筒に支持した状態でレンズ枠をガイドするようにしていた。すなわち、特開平６−３２４３９２号公報に開示されているように、カメラ本体側の一端のみをレンズ鏡筒の底面に固定し、被写体側は支持しない片持ち状態で支持するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、片側のみ支持されたガイド棒では、レンズの移動時に振動等が発生し、レンズを安定動作させることができないという欠点がある。一方、レンズを安定動作させるためにガイド棒の両端を支持するようにすると、レンズ鏡筒全体が大型化するという欠点がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、レンズ鏡筒を小型化できるとともに、レンズを安定的に動作させることができるレンズ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、固定筒に対して移動筒が、撮影光軸に沿って移動自在に設けられたレンズ鏡筒と、該レンズ鏡筒内に配設され、レンズ枠を撮影光軸に沿って摺動自在に支持するガイド棒と、を備えたレンズ装置において、前記移動筒の内周部には、前記ガイド棒を孔に嵌入して支持する支持部が設けられ、前記ガイド棒は、一端が前記固定筒の基端部に固定されるとともに、他端が前記支持部に支持されることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は前記目的を達成するために、前記支持部は、前記移動筒の内周部を光軸に沿って移動自在に設けられた支持部材に形成されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ装置を提供する。
【００１０】
本発明によれば、ガイド棒は、一端が固定筒の基端部に固定されるとともに、他端が移動筒の内周部に設けられた支持部に嵌入されて支持される。これにより、ガイド棒は両端が支持されるようになり、レンズを安定的に動作させることができる。また、支持部材を移動自在とすることにより、移動筒を移動させても、鏡筒内の部材と干渉することがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１２】
図１は、本発明に係るレンズ装置が適用される電子スチルカメラの外観構成を示す斜視図である。
【００１３】
同図に示すように、この電子スチルカメラ１は、矩形の箱型に形成されており、その正面部には、レンズ装置２、ファインダ窓３、ストロボ調光センサ４、セルフタイマーランプ５などが配設されている。また、そのカメラ本体の背面部には、図示しないファインダ接眼部や液晶表示パネル、操作キーなどが設けられており、その上面部には、レリーズスイッチ７やポップアップ式のストロボ６などが設けられている。
【００１４】
この電子スチルカメラ１は沈胴式であり、レンズ装置２は使用時にのみカメラ本体から繰り出される。そして、不使用時には、カメラ本体内に完全に収納され、カメラ本体の正面部はフラットな面となる。
【００１５】
図２〜図４は、上記の電子スチルカメラ１に適用されるレンズ装置２の構成を示す側面断面図であり、また、図５は、図２〜図４に示したレンズ装置２の分解斜視図である。なお、図２は、レンズ装置２の沈胴状態を示しており、図３及び図４は、それぞれ繰出状態を示している。
【００１６】
図２〜図５に示すように、このレンズ装置２は、レンズ鏡筒１２、撮影レンズ１４、絞りシャッターユニット１６及びＣＣＤユニット１８から構成されている。
【００１７】
まず、レンズ鏡筒１２の構成について説明する。レンズ鏡筒１２は、固定筒２０と、その固定筒２０内を移動自在に設けられた移動筒２２と、その固定筒２０の外周部に回動自在に設けられたカム筒２４とから構成されている。
【００１８】
固定筒２０は、円筒状に形成されており、その基端部には板状に形成されたベース２６が取り付けられている。レンズ装置２は、このベース２６をカメラ本体（不図示）に固定することにより、カメラ本体に取り付けられる。
【００１９】
移動筒２２は、円筒状に形成されており、固定筒２０内を前後移動自在に設けられている。この移動筒２２の基端部外周には３本の第１カムピン２８、２８、２８が等間隔に配設されており、各第１カムピン２８、２８、２８は、それぞれ固定筒２０に形成された３本の第１直進溝３０、３０、３０に嵌合されている。この第１直進溝３０、３０、３０は、固定筒２０の軸線と平行に形成されており、この第１直進溝３０、３０、３０に第１カムピン２８、２８、２８が嵌合されることにより、移動筒２２が光軸に沿って前後移動自在に支持される。
【００２０】
カム筒２４は、円筒状に形成されており、固定筒２０の外周部に嵌入されて回動自在に支持されている。このカム筒２４の内周部には、図８に示すように、３本の第１カム溝３２、３２、３２と、３本の第２カム溝３４、３４、３４と、１本の第３カム溝３６とが、それぞれ重ならないように位置をずらして形成されている。
【００２１】
移動筒２２の外周部に突設された３本の第１カムピン２８、２８、２８は、それぞれ固定筒２０に形成された３本の第１直進溝３０、３０、３０に嵌合されるとともに、このカム筒２４に形成された３本の第１カム溝３２、３２、３２に嵌合されている。これにより、カム筒２４を回動させると、第１カム溝３２、３２、３２と第１直進溝３０、３０、３０との作用によって、移動筒２２が光軸に沿って前後移動する。
【００２２】
なお、第１カム溝３２は、図８に示すように、領域Ａと領域Ｂとから構成されており、その領域Ａにおいて、移動筒２２を沈胴位置から繰出位置にガイドする。一方、領域Ｂでは、移動筒２２が繰出位置に保持されるようにガイドする。
【００２３】
また、カム筒２４は、固定筒２０内に収納配置されたカム筒駆動モータ３８によって駆動され、その駆動機構は次のように構成されている。
【００２４】
図３、図５及び図７に示すように、カム筒駆動モータ３８は、ギアボックス４０を介してベース２６の内面に固定されている。このギアボックス４０は、カム筒駆動モータ３８からの回転を所定のギア比で減速するもので、その出力軸には駆動ギア４２が固着されている。一方、カム筒２４には、その基端部内周面にインターナルギア４４が形成されており、このインターナルギア４４に前記駆動ギア４２が噛合されている。このように構成された駆動機構によれば、カム筒駆動モータ３８を駆動すると、駆動ギア４２が回転し、その駆動ギア４２の回転がインターナルギア４４に伝達されて、カム筒２４が回動する。
【００２５】
なお、カム筒駆動モータ３８には、カム筒２４の回転量を検出する手段としてフォトインタラプタ４５が設けられている。このフォトインタラプタ４５は、カム筒駆動モータ３８が駆動されると、その出力軸の回転量に応じてカメラ本体の制御部にパルス信号を出力する。カメラ本体の制御部は、このフォトインタラプタ４５から出力されるパルスをカウントすることにより、カム筒２４の回転量を算出する。
【００２６】
次に、撮影レンズ１４の構成について説明する。撮影レンズ１４は、固定レンズ群４６、変倍レンズ群４８、リレーレンズ群５０及びフォーカスレンズ群５２の４群型ズームレンズで構成されている。
【００２７】
固定レンズ群４６は、第１レンズ枠５４に保持されている。この第１レンズ枠５４の基端部外周には雄ネジ部５４ａが形成されている。一方、移動筒２２の先端内周部には雌ネジ部２２ａが形成されており、この雌ネジ部２２ａに第１レンズ枠５４の雄ネジ部５４ａを螺合することにより、第１レンズ枠５４が移動筒２２の先端部に取り付けられる。そして、このように第１レンズ枠５４が移動筒２２に取り付けられることにより、固定レンズ群４６が移動筒２２と一体的に移動する。
【００２８】
なお、固定レンズ群４６が取り付けられた移動筒２２の先端部には、化粧リング５５が取り付けられる。
【００２９】
変倍レンズ群４８は、固定レンズ群４６の後段位置に配されており、第２レンズ枠５６に保持されている。この第２レンズ枠５６の基端部外周には、図６に示すように、３本の第２カムピン５８、５８、５８が等間隔に配設されている。そして、各第２カムピン５８、５８、５８は、それぞれ固定筒２０に形成された３本の第２直進溝６０、６０、６０に嵌合されている。
【００３０】
ここで、この第２直進溝６０、６０、６０は、固定筒２０の軸線に沿って形成されており、この第２直進溝６０、６０、６０に第２カムピン５８、５８、５８が嵌合されることにより、第２レンズ枠５６が固定筒２０内を光軸に沿って移動自在に支持される。
【００３１】
また、この第２カムピン５８、５８、５８は、それぞれ固定筒２０に形成された第２直進溝６０、６０、６０に嵌合されるとともに、カム筒２４に形成された３本の第２カム溝３４、３４、３４に嵌合されている。これにより、カム筒２４を回転させると、第２カム溝３４、３４、３４と第２直進溝６０、６０、６０との作用によって第２レンズ枠５６が光軸に沿って前後移動する。
【００３２】
このとき、第２カム溝３４は、図８に示すように、その領域Ｃにおいて、第２レンズ枠５６を沈胴位置からワイド端位置にガイドし、領域Ｄでは、第２レンズ枠５６をワイド端位置からテレ端位置にガイドする。
【００３３】
リレーレンズ群５０は、変倍レンズ群４８の後段位置に配されており、第３レンズ枠６２に保持されている。この第３レンズ枠６２の外周部には、図６に示すように、２つのガイドブロック６４、６６と１本の第３カムピン６８とが一体的に取り付けられている。
【００３４】
２つのガイドブロック６４、６６は、それぞれ筒状とＵ字状とに形成されており、筒状に形成されたガイドブロック６４は、固定筒２０内に配設された第１ガイド棒７０に嵌合されている。一方、Ｕ字状に形成されたガイドブロック６６は、固定筒２０内に配設された第２ガイド棒７２に嵌合されている。
【００３５】
ここで、この第１ガイド棒７０と第２ガイド棒７２とは、図２〜図４に示すように、それぞれ固定筒２０の軸線と平行に配設されている。そして、その基端部は、それぞれベース２６の内側に固定されており、先端部は、それぞれ移動筒２２内に設けられた先端支持機構１０４によって支持されている（なお、この先端支持機構１０４の構成については後に詳述する。）。ガイドブロック６４、６６は、この第１ガイド棒７０と第２ガイド棒７２とに摺動自在に設けられており、これにより、第３レンズ枠６２が固定筒２０内を光軸に沿って移動自在に支持される。
【００３６】
一方、１本だけ配設された第３カムピン６８は、図６に示すように、固定筒２０に形成された第３直進溝７４と、カム筒２４に形成された第３カム溝３６とに嵌合されている。第３直進溝７４は、固定筒２０の軸線に沿って形成されており、これにより、カム筒２４を回転させると、第３カム溝３６と第３直進溝７４との作用によって、第３レンズ枠６２が前後移動する。
【００３７】
このとき、第３カム溝３６は、図８に示すように、その領域Ｅにおいて、第３レンズ枠６２を沈胴位置から撮影位置にガイドし、領域Ｆでは、第３レンズ枠６２が繰出位置で停止されるようにガイドする。
【００３８】
フォーカスレンズ群５２は、リレーレンズ群５０の後段位置に配されており、第４レンズ枠７６に保持されている。この第４レンズ枠７６の外周部には、図７に示すように、２つのガイドブロック７８、８０が一体的に取り付けられている。
【００３９】
２つのガイドブロック７８、８０は、それぞれ筒状とＵ字状とに形成されており、筒状に形成されたガイドブロック７８は、固定筒２０内に配設された第３ガイド棒８２に嵌合されている。一方、Ｕ字状に形成されたガイドブロック８０は、固定筒２０内に配設された第２ガイド棒７２に嵌合されている。
【００４０】
ここで、このＵ字状のガイドブロック８０が嵌合された第２ガイド棒７２は、上述した第３レンズ枠６２をガイドするガイド棒と同じものである。すなわち、第３レンズ枠６２と第４レンズ枠７６とは、共に１本のガイド棒を共用している。このように、ガイド棒を共用することにより、固定筒２０内に有効スペースを形成することができるようになり、これにより固定筒２０内にモータ等の配置が可能になる。
【００４１】
一方、筒状のガイドブロック７８が嵌合された第３ガイド棒８２は、ガイドブロック７８のみで使用する。この第３ガイド棒８２は、固定筒２０の軸線に沿って配設されており、その基端部はベース２６の内側に固定されている。また、その先端部は、第１ガイド棒７０及び第２ガイド棒７２と同様に先端支持機構１０４に支持されている。
【００４２】
以上のように、ガイドブロック６４、６６は、それぞれ第３ガイド棒８２と第２ガイド棒７２とに摺動自在に設けられ、これにより第４レンズ枠７６が固定筒２０内を光軸に沿って移動自在に支持される。
【００４３】
ところで、レンズ装置２は、この第４レンズ枠７６を光軸に沿って移動させることによりピント合わせを行うが、この第４レンズ枠７６の駆動は、次のフォーカスレンズ駆動ユニット８４によって行われる。
【００４４】
図４〜図７に示すように、固定筒２０内には、光軸に沿ってリードスクリュー８６が配設されている。このリードスクリュー８６は、ベース２６の内側に固定されたブラケット８８によって、両端部が回動自在に支持されている。また、リードスクリュー８６の近傍には、リードスクリュー８６に沿ってガイドロッド９０が配設されており、その両端部はブラケット８８に固定されている。
【００４５】
ガイドロッド９０には、スライド駒９２が摺動自在に支持されている。このスライド駒９２はナット部９４を有しており、ナット部９４はリードスクリュー８６に螺合されている。したがって、リードスクリュー８６を回転させると、スライド駒９２が、そのリードスクリュー８６の回転量に応じて前後移動する。
【００４６】
リードスクリュー８６の先端部には従動ギア９６が固着されている。この従動ギア９６は駆動ギア９８に噛合されており、駆動ギア９８はフォーカスレンズ駆動モータ１００の出力軸に固着されている。フォーカスレンズ駆動モータ１００はブラケット８８に固定されており、このフォーカスレンズ駆動モータ１００を駆動すると、駆動ギア９８が回転し、この駆動ギア９８の回転が従動ギア９６に伝達されて、リードスクリュー８６が回転する。そして、このリードスクリュー８６が回転することにより、スライド駒９２がガイドロッド９０に沿って移動する。
【００４７】
第４レンズ枠７６は、このスライド駒９２にスプリング１０２を介して連結されている。したがって、このスライド駒９２を移動させることにより、第４レンズ枠７６を移動させることができる。すなわち、スライド駒９２を後方に移動させれば、第４レンズ枠７６はスプリング１０２に引張されて後方に移動し、逆にスライド駒９２を前方に移動させれば、第４レンズ枠７６はスライド駒９２に押圧されて前方に移動する。この際、第４レンズ枠７６は、その後端面に突出して形成された突起部７６ａに当接してスライド駒９２に押圧される。
【００４８】
このように、第４レンズ枠７６は、フォーカスレンズ駆動モータ１００を駆動して、スライド駒９２を前後移動させることにより、光軸に沿って前後移動する。この際、第４レンズ枠７６とスライド駒９２とをスプリング１０２で連結して第４レンズ枠７６を移動させることにより、ナット部９４とリードスクリュー８６との間のバックラッシュを除去した状態で第４レンズ枠７６を移動させることができる。これにより、正確に第４レンズ枠７６を移動させることができる。
【００４９】
なお、以上のように構成されたフォーカスレンズ駆動ユニット８４への電源の供給、駆動信号等の送信は、図５に示すように、フォーカスレンズ駆動ユニット用フレキシブル基盤１０３を介して行われる。
【００５０】
撮影レンズ１４は、以上のように構成される。ところで、上述したようにリレーレンズ群５０とフォーカスレンズ群５２とは、それぞれ第１ガイド棒７０、第２ガイド棒７２及び第３ガイド棒８２によって支持されるが、これらのガイド棒は、それぞれその先端部が先端支持機構１０４によって支持される。この先端支持機構１０４は次のように構成されている。
【００５１】
図２〜図５に示すように、先端支持機構１０４は、主として中間枠１０６と押さえ環１０８とから構成されている。
【００５２】
中間枠１０６は筒状に形成されており、移動筒２２の内周部に嵌入されて摺動自在に支持されている。この中間枠１０６の基端部内周には、３つの先端支持部１１０、１１０、１１０が、それぞれ所定の位置、すなわち各ガイド棒の配設位置に対応した位置に形成されている。この先端支持部１１０は、筒状に形成されており、ガイド棒とほぼ同径の孔１１０ａが光軸に沿って形成されている。各ガイド棒は、この孔１１０ａにその先端を嵌入することにより、先端部が支持される。
【００５３】
一方、押さえ環１０８は、環状に形成されており、移動筒２２の基端部内周に一体的に固定されている。中間枠１０６は、移動筒２２内を摺動自在に支持されるが、この押さえ環１０８によって後方への移動が規制される。
【００５４】
また、この押さえ環１０８の内周部には一対のスプリング掛け１０８ａ、１０８ａが突出して形成されており、中間枠１０６の内周部にも同様に一対のスプリング掛け１０６ａ、１０６ａが突出して形成されている。各スプリング掛け１０６ａ、１０８ａには、それぞれスプリング１１２が掛け渡されており、これにより、移動筒２２内を摺動自在に支持された中間枠１０６が後方に付勢される。
【００５５】
以上のように構成された先端支持機構１０４の作用は、次のとおりである。
【００５６】
繰出状態において、中間枠１０６は、図３、図４に示すように、移動筒２２の基端部に位置する。これは、スプリング１１２によって中間枠１０６が後方に付勢されるからであり、この状態において各ガイド棒は、その先端部が各先端支持部１１０の孔１１０ａに嵌入されて支持される。
【００５７】
移動筒２２が沈胴すると、中間枠１０６もスプリング１１２に引かれて後方に移動するが、図２に示すように、中間枠１０６は移動筒２２内を摺動自在に支持されているため、先端支持部１１０がガイドブロック６４、７８と接触すると、スプリング１１２の付勢力に抗して前方に退避する。これにより、中間枠１０６がガイドブロック６４、７８と接触して、移動筒２２が固定筒２０内に収納できなくなるのを防止できる。
【００５８】
このように、基端部が固定された各ガイド棒の先端部を先端支持機構１０４で支持することにより、振動等の影響を受けずに安定してレンズ枠をガイドできるようになる。
【００５９】
なお、中間枠１０６の内周部には、上述した一対のスプリング掛け１０８ａ、１０８ａの他に図示しない一対のスプリング掛けが形成されている。このスプリング掛けには、図５に示すように、スプリング１１３、１１３の一端が掛けられる。そして、このスプリング１１３、１１３の他端は、第２レンズ枠５６に形成されたスプリング掛け５６ａ、５６ａに掛けられる。これにより、中間枠１０６と第２レンズ枠５６とがスプリング１１３、１１３によって常に互いに近づく方向に付勢される。そして、このように中間枠１０６と第２レンズ枠５６とを付勢することにより、移動筒２２と第２レンズ枠５６との移動に伴い生じるガタを除去することができる。すなわち、移動筒２２と第２レンズ枠５６とは、共にカムピンによる３点宙吊りにより支持されるが、カムピンが嵌入されたカム溝とカムピンとの間には隙間があり、これにより移動時、特に方向転換時にガタが生じる。しかし、上記のように中間枠１０６と第２レンズ枠５６とを付勢することにより、カムピンがカム溝の内壁面を常に押圧することになり、この結果、移動に伴うガタが除去され、精度よくレンズ枠をガイドすることができる。
【００６０】
次に、絞りシャッターユニット１６の構成について説明する。絞りシャッターユニット１６は、図２〜図４に示すように、変倍レンズ群４８とリレーレンズ群５０との間に配置されており、第３レンズ枠６２に固定されている。この絞りシャッターユニット１６は、図示しない絞りとシャッターとを備えている。絞りは絞り用モータ１１４に駆動されて、その開口量が調節され、また、シャッターはシャッター用モータ１１６に駆動されて開閉される。絞り用モータ１１４とシャッター用モータ１１６は、共に絞りシャッターユニット１６に備えられており、カメラ本体の制御部から出力される駆動信号に基づいて動作される。すなわち、カメラ本体の制御部から出力される駆動信号に基づいて、所定の絞り値、シャッタースピードとなるように、絞りとシャッターとを駆動する。
【００６１】
なお、この絞りシャッターユニット１６への電源の供給、駆動信号等の送信は、図５に示すように、絞りシャッターユニット用フレキシブル基盤１２２を介して行われる。
【００６２】
また、図７に示すように、第３レンズ枠６２の外周部には、この絞りシャッターユニット用フレキシブル基盤１２２が挿通される挿通孔１１８が形成されており、この挿通孔１１８に絞りシャッターユニット用フレキシブル基盤１２２が挿通されることにより、第３レンズ枠６２の移動時に絞りシャッターユニット用フレキシブル基盤１２２が固定筒２０内で暴れるのを防止できる。
【００６３】
次に、ＣＣＤユニット１８の構成について説明する。ＣＣＤユニット１８は、図２〜図４に示すように、フォーカスレンズ群５２の後段に配されており、ベース２６の中央部に形成された開口部１２０に嵌め込まれている。撮影レンズ１４に入射した光は、このＣＣＤユニット１８によって画像信号に変換され、メイン基盤１２４を介してカメラ本体側へと出力される。
【００６４】
前記のごとく構成されたレンズ装置２は、固定筒２０の基端部に取り付けられたベース２６をカメラ本体に固定することによりカメラ本体に取り付けられる。この際、レンズ装置２は、その先端部がカメラ本体の表面から突出することなく、ほとんどがカメラ本体内に入り込んだ状態で取り付けられる。そして、その取り付けられたカメラ本体の制御部から出力される駆動信号に基づいてモータ等の各駆動機器が駆動される。
【００６５】
前記のごとく構成された本実施の形態のレンズ装置２の作用は、次のとおりである。
【００６６】
図２に示すように、不使用時において、移動筒２２は固定筒２０内に収納された状態にある。すなわち、沈胴状態にある。
【００６７】
この状態からカメラ本体が撮影スタンバイ状態にセットされると、カム筒駆動モータ３８が駆動され、カム筒２４が所定量回転する。これにより、図３に示すように、移動筒２２が固定筒２０から繰り出されて所定の繰出位置に位置する。また、この移動筒２２の繰り出しとともに第２レンズ枠５６と第３レンズ枠６２とが、それぞれ前方に所定量移動して停止する。これにより、変倍レンズ群４８が所定のワイド端位置に位置するとともに、リレーレンズ群５０が所定の撮影位置に位置する。
【００６８】
また、カム筒駆動モータ３８の駆動とともにフォーカスレンズ駆動モータ１００が駆動され、第４レンズ枠７６が所定量前進して停止する。これにより、フォーカスレンズ群５２が所定のフォームポジションに位置する。
【００６９】
以上により、レンズ装置２は、撮影レンズ１４の変倍がワイド端となった状態で撮影スタンバイ状態となる。
【００７０】
ところで、上記の繰出操作時において、第３レンズ枠６２と第４レンズ枠７６とは、第１〜第３ガイド棒７０、７２、８２にガイドされて前進するが、この際、各ガイド棒は、常にその両端部が支持された状態で各レンズ枠をガイドするので、各レンズ枠は安定して動作することができる。
【００７１】
すなわち、各ガイド棒７０、７２、８２は、その基端部がベース２６に固定されることによって、固定筒２０内の所定の位置に配設されるが、その先端部は、それぞれ中間枠１０６に設けられた先端支持部１１０の孔１１０ａに挿入されており、これによって両端部が支持された状態で各レンズ枠をガイドすることができる。
【００７２】
そして、この先端支持部１１０が設けられた中間枠１０６は、移動筒２２内を移動自在に設けられており、沈胴状態では、図２に示すように、スプリング１１２に付勢されるとともに、ガイドブロック６４、７８に係止されて、ガイド棒７０、７２、８２の中間位置に位置する。
【００７３】
一方、移動筒２２が繰り出されると、この中間枠１０６は、図３に示すように、移動筒２２の基端部に設けられた押さえ環１０８に押圧されて移動筒２２と共に前方へ移動し、各ガイド棒７０、７２、８２の先端位置に位置する。
【００７４】
このように、各ガイド棒７０、７２、８２は、中間枠１０６に設けられた先端支持部１１０によって常に先端部が支持された状態となり、撓みや振動を発生することなく、各レンズ枠をガイドすることができる。
【００７５】
なお、変倍レンズ群４８がワイド端に位置したことは、次の検出機構によって検出する。
【００７６】
図５に示すように、ベース２６の内側には、取付板１２６を介してフォトリフレクタ１２８が取り付けられている。また、カム筒２４の内周面には、所定の位置に反射板１３０が取り付けられている。また、固定筒２０の外周面上には、フォトリフレクタ１２８の設置箇所に対応して開口部１３２が形成されている。フォトリフレクタ１２８は、この開口部１３２に反射板１３０が位置するとＯＮ状態となる。したがって、変倍レンズ群４８がワイド端に位置したときに、反射板１３０が開口部１３２に位置するように反射板１３０を取り付ければ、変倍レンズ群４８がワイド端に位置したことを検出できる。
【００７７】
また、フォーカスレンズ群５２がフォームポジションに位置したことは、次の検出機構によって検出する。
【００７８】
図５に示すように、ベース２６の内側には、取付板１３４を介してフォトインタラプタ１３６が取り付けられている。また、第４レンズ枠７６には、図示しない被検出子が取り付けられている。この被検出子がフォトインタラプタ１３６の設置位置に位置すると、フォトインタラプタ１３６がＯＮ状態となる。したがって、フォーカスレンズ群５２がフォームポジションに位置したときに、被検出子がフォトインタラプタ１３６の設置位置に位置するようにフォトインタラプタ１３６及び被検出子を取り付ければ、フォーカスレンズ群５２が所定のフォームポジションに位置したことを検出できる。
【００７９】
なお、上述したフォトインタラプタ４５、１３６及びフォトリフレクタ１２８への電源の供給及びパルス信号の出力等は、センサ用フレキシブル基盤１３８を介して行われる。
【００８０】
以上のようにしてレンズ装置２は撮影スタンバイ状態となるが、この撮影スタンバイ状態となったレンズ装置２に対して、カメラ本体に設けられたズームスイッチ（不図示）がテレ側に操作されると、変倍レンズ群４８がテレ端方向に移動して、撮影倍率がテレ側に変更される。すなわち、カメラ本体に設けられたズームスイッチ（不図示）がテレ側に操作されると、カム筒駆動モータ３８が駆動されて、カム筒２４が繰り出し時と同じ方向に回転し、この結果、変倍レンズ群４８がテレ端方向に移動して、撮影倍率がテレ側に変更する。図４は、撮影レンズ１４の変倍がテレ端となった状態が示されており、変倍レンズ群４８は、この図４に示すテレ端の位置と図３に示すワイド端の位置との間を移動して、撮影レンズ１４の撮影倍率を変更する。
【００８１】
この際、変倍レンズ群４８を保持する第４レンズ枠７６は、ガイド棒７２、８２にガイドされて移動するが、上述したようにガイド棒７２は、両端部が支持された状態で第４レンズ枠７６をガイドするため、第４レンズ枠７６は常に安定して動作することができる。
【００８２】
なお、この撮影レンズ１４の変倍動作時において、固定レンズ群４６及びリレーレンズ群５０は一定位置に固定され、変倍レンズ群４８のみが移動する。
【００８３】
また、移動した変倍レンズ群４８の位置は、カム筒２４の回転量から検出することができる。すなわち、変倍レンズ群４８は、カム筒２４の回転量に比例して移動するので、変倍レンズ群４８がワイド端に位置した状態からのカム筒２４の回転量を検出すれば、変倍レンズ群４８の位置を検出することができる。そして、この変倍レンズ群４８の位置に基づいて撮影倍率を知ることができる。
【００８４】
なお、カム筒２４の回転量は、上述したようにカム筒駆動モータ３８の回転量に応じてフォトインタラプタ４５から出力されるパルス数に基づいて算出することができる。
【００８５】
以上のようにして撮影レンズ１４が所望の撮影倍率に設定されると、撮影準備が完了する。そして、この状態から撮影者がカメラ本体のシャッターボタンを押すと、被写体までの測距情報に基づいてフォーカシングがなされる。すなわち、フォーカスレンズ駆動モータ１００が駆動され、フォーカスレンズ群５２がフォームポジションから所定の合焦位置に移動する。そして、被写体の露出情報に基づいて絞り用モータ１１４とシャッター用モータ１１６とが駆動され、所定の絞り値、所定のシャッタースピードでシャッターが切られて撮影がなされる。撮影が終了すると、再びフォーカスレンズ駆動モータ１００が駆動され、フォーカスレンズ群５２が元のフォームポジションに移動する。
【００８６】
一方、撮影が終了し、カメラ本体の電源が切られると、移動筒２２は沈胴するが、この際、移動筒２２及び各レンズ群は、次のように沈胴する。
【００８７】
まず、フォーカスレンズ駆動モータ１００が駆動され、第４レンズ枠７６が後方に向かって移動する。このフォーカスレンズ群５２が所定位置まで退避すると、続いてカム筒駆動モータ３８が駆動され、移動筒２２、第２レンズ枠５６及び第３レンズ枠６２が後方に移動する。これにより、図２に示すように、移動筒２２が固定筒２０内に収納されて沈胴される。
【００８８】
なお、この際、移動筒２２が沈胴すると、各ガイド棒７０、７２、８２の先端を支持する中間枠１０６も後方に移動するが（この際、中間枠１０６は、スプリング１１２に引張されて後方に移動する。）、図２に示すように、中間枠１０６は移動筒２２内を摺動自在に支持されているため、先端支持部１１０がガイドブロック６４、７８と接触すると、中間枠１０６はスプリング１１２の付勢力に抗して前方に退避する。このように、中間枠１０６はガイドブロック６４、７８との干渉を回避できるように構成されているので、中間枠１０６がガイドブロック６４、７８と接触して、移動筒２２が固定筒２０内に収納できなくなるようなことはない。
【００８９】
なお、上述したように初めにフォーカスレンズ群５２を所定位置まで退避させてから、残りのレンズ群を退避させるようにしているのは、各レンズ群を同時に退避させることにより、リレーレンズ群５０がフォーカスレンズ群５２に接触するのを防止するためである。したがって、カム筒駆動モータ３８は、フォーカスレンズ群５２がリレーレンズ群５０に接触しない位置まで退避してから駆動されるように設定される。
【００９０】
このように、本実施の形態のレンズ装置２によれば、レンズ群をガイド棒で支持するに際して、ガイド棒の両端を支持した状態で各レンズ群をガイドしているため、安定した状態でレンズ群をガイドすることができる。
【００９１】
また、可動部である移動筒２２にガイド棒の先端支持部を設けることにより、小型高性能化を図った結果、鏡筒内の構造が複雑になったレンズ装置であっても、内部の部材に干渉することなく、有効にガイド棒の両端を支持できる。
【００９２】
さらに、ガイド棒の先端支持部を移動自在に設けることにより、沈胴動作をさせても、鏡筒内の部材に干渉することなく、ガイド棒の両端を支持できる。
【００９３】
なお、本実施の形態では、中間枠１０６が移動筒２２内を摺動自在に設けられているが、レンズ枠との干渉がない場合などには、移動筒２２の内周部に一体的に固定して設けてもよい。
【００９４】
また、本実施の形態では、本発明を電子スチルカメラに適用した例で説明したが、これに限定されるものではなく、銀塩カメラにも適用できる。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るレンズ装置によれば、レンズ装置を小型高性能化することによって鏡筒内の構造が複雑になった場合であっても、ガイド棒の両端部を支持した状態でレンズ枠をガイドできるので、レンズを安定的に動作させることができる。また、支持部を可動とすることにより、沈胴の際も鏡筒内の部材と干渉することなく、ガイド棒の両端を支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子スチルカメラの外観構成を示す斜視図（レンズ繰出時）
【図２】レンズ装置の構成を示す側面断面図（沈胴状態）
【図３】レンズ装置の構成を示す側面断面図（繰出状態（ワイド端））
【図４】レンズ装置の構成を示す側面断面図（繰出状態（テレ端））
【図５】図１に示したレンズ装置のＡ−Ａ断面図
【図６】図１に示したレンズ装置のＢ−Ｂ断面図
【図７】レンズ装置の分解斜視図
【図８】カム筒の内周面を示した展開図
【符号の説明】
１…電子スチルカメラ、２…レンズ装置、１２…レンズ鏡筒、１４…撮影レンズ、１６…絞りシャッターユニット、１８…ＣＣＤユニット、２０…固定筒、２２…移動筒、２４…カム筒、２６…ベース、２８…第１カムピン、３０…第１直進溝、３２…第１カム溝、３４…第２カム溝、３６…第３カム溝、３８…カム筒駆動モータ、４０…ギアボックス、４２…駆動ギア、４４…インターナルギア、４５…フォトインタラプタ、４６…固定レンズ群、４８…変倍レンズ群、５０…リレーレンズ群、５２…フォーカスレンズ群、５４…第１レンズ枠、５６…第２レンズ枠、５８…第２カムピン、６０…第２直進溝、６２…第３レンズ枠、６４…ガイドブロック、６６…ガイドブロック、６８…第３カムピン、７０…第１ガイド棒、７２…第２ガイド棒、７４…第３直進溝、７６…第４レンズ枠、７８…ガイドブロック、８０…ガイドブロック、８２…第３ガイド棒、８４…フォーカスレンズ駆動ユニット、８６…リードスクリュー、８８…ブラケット、９０…ガイドロッド、９２…スライド駒、９４…ナット部、９６…従動ギア、９８…駆動ギア、１００…フォーカスレンズ駆動モータ、１０２…スプリング、１０３…フォーカスレンズ駆動ユニット用フレキシブル基盤、１０４…先端支持機構、１０６…中間枠、１０８…押さえ環、１１０…先端支持部、１１２…スプリング、１１４…絞り用モータ、１１６…シャッター用モータ、１１８…挿通孔、１２０…開口部、１２２…絞りシャッターユニット用フレキシブル基盤、１２４…メイン基盤、１２８…フォトリフレクタ、１３０…反射板、１３２…開口部、１３６…フォトインタラプタ、１３８…センサ用フレキシブル基盤

Claims

固定筒に対して移動筒が、撮影光軸に沿って移動自在に設けられたレンズ鏡筒と、該レンズ鏡筒内に配設され、レンズ枠を撮影光軸に沿って摺動自在に支持するガイド棒と、を備えたレンズ装置において、
前記移動筒の内周部には、前記ガイド棒を孔に嵌入して支持する支持部が設けられ、前記ガイド棒は、一端が前記固定筒の基端部に固定されるとともに、他端が前記支持部に支持されることを特徴とするレンズ装置。
前記支持部は、前記移動筒の内周部を光軸に沿って移動自在に設けられた支持部材に形成されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ装置。