JP4399669B2 - 撮影レンズ - Google Patents

Description

本発明は撮影レンズに係り、特に絞り孔が形成された絞り板を回転させて絞り値を変化させる絞り機構を有する撮影レンズに関する。

一般に、撮影レンズのレンズ鏡胴には、レンズが正規の位置に取り付けられ、また絞り機構が取り付けられているのが普通である。

また、レンズは、その光軸がレンズ鏡胴の中心と一致するようにレンズ鏡胴に配置されている。

ところで、レンズ鏡胴に、絞り孔が形成された絞り板を回転させて絞り値を変化させる絞り機構（以下、回転絞り機構という）を設ける場合には、絞り板が大きく、且つ絞り板の回転中心がレンズ鏡胴の中心よりも偏倚しているため、レンズ鏡胴が回転絞り機構のために大型化するという問題があった。特に、従来の撮影レンズとして、回転絞り機構がレンズ鏡胴内を移動するように構成されたものはなく、回転絞り機構がレンズ鏡胴内を移動するように構成した場合には、レンズ鏡胴の大型化は避けられなかった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、回転絞り機構が設けられたレンズ鏡胴の大きさを最小限にすることができる撮影レンズを提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するために、レンズと、絞り孔が形成された絞り板を回転させて絞り値を変化させる絞り機構と、前記レンズ及び絞り機構を保持するレンズ鏡胴と、を備えた撮影レンズにおいて、前記レンズ鏡胴の中心が、前記レンズの光軸と前記絞り板の回転中心との間に位置するように前記レンズ鏡胴に対して前記レンズ及び前記絞り機構を配置したことを特徴としている。

即ち、レンズ鏡胴の中心に対して光軸がずれるようにレンズを配置し、そのずれたレンズとは、レンズ鏡胴の中心に対して対向する側に絞り機構を配置するようにしている。これにより、レンズ鏡胴の内部空間を有効に使用し、レンズ鏡胴の大きさを最小限にしている。

本発明によれば、レンズ鏡胴の中心が、レンズの光軸と絞り板の回転中心との間に位置するように、レンズ鏡胴に対してレンズ及び回転絞り機構を配置したため、レンズ鏡胴の内部空間を有効に使用することができ、レンズ鏡胴の大きさを最小限にすることができる。

以下添付図面に従って本発明に係る撮影レンズの好ましい実施の形態を詳説する。

図１は本発明に係る撮影レンズが適用されたデジタルカメラの外観を示した斜視図である。同図において、１は撮影レンズとしてのズームレンズ、２はシャッターボタン、３はファインダー窓、４はズームストロボ、５は液晶表示パネル、６はＡＦセンサ、７はストロボ調光センサである。

また、同図に示すデジタルカメラは、背面側にメモリカード装填部を有している。ズームレンズ１から取り込まれてＣＣＤセンサの結像面に結像された被写体像は、電気信号に変換され、メモリカード装填部のメモリカードにデジタル記録される。

図２は図１に示したズームレンズ１の詳細を示す分解斜視図である。

同図に示すように、このズームレンズ１は、撮影を行わないときには突出しているレンズ鏡胴がカメラ本体内に収納される沈胴式のズームレンズであり、第１群レンズ（変倍系レンズ）１０、第２群レンズ（補正系レンズ）２０、及び第３群レンズ（フォーカスレンズ）３０の３群から構成されている。前記変倍レンズ１０、補正系レンズ２０及びフォーカスレンズ３０は、それぞれ第１群レンズ枠１２、第２群レンズ枠２２及び第３群レンズ枠３２に固定されている。

前記第１群レンズ枠１２は、カム内筒１４内に進退自在に配設されている。即ち、カム内筒１４には３本の直線溝１４Ａが形成されており、このカム内筒１４は、カム筒１６内に挿入されたのち、地板７０に固定される。一方、第１群レンズ枠１２には３本のガイドピン１２Ａが植設されており、これらの３本のガイドピン１２Ａがカム内筒１４の３本の直線溝１４Ａ及びカム筒１６内の３本のカム溝１６Ａに挿入される。これにより第１群レンズ枠１２（変倍系レンズ１０）は、カム内筒１４の直線溝１４Ａによって光軸Ｌ方向に進退自在に案内されるとともに、カム筒１６の回転により光軸Ｌ方向に移動する。

前記第２群レンズ枠２２及び第３群レンズ枠３２は、それぞれガイドバー支持筒２４内に進退自在に配設されている。即ち、ガイドバー支持筒２４は、３本のガイドバー２６、２７、２８の一端側をそれぞれ支持するもので、地板７０に固定され、該地板７０との間で３本のガイドバー２６、２７、２８を固定する。第２群レンズ枠２２は、ガイドバー２６、２７によって光軸Ｌ方向に進退自在に案内され、第３群レンズ枠３２はガイドバー２７、２８によって光軸Ｌ方向に進退自在に案内されている。

第２群レンズ枠２２にはガイドピン２２Ａが植設されており、このガイドピン２２Ａは、ガイドバー支持筒２４の長孔２４Ａを介してカム筒１６内に形成されたカム溝（図示せず）に係合している。従って、第２群レンズ枠２２（補正系レンズ２０）は、カム筒１６の回転により光軸Ｌ方向に移動する。

一方、第３群レンズ枠３２は、その一端が、ガイドバー支持筒２４の長孔２４Ｂを介してフォーカスレンズ駆動ユニット５０のリードスクリュー５２に螺合している。前記フォーカスレンズ駆動ユニット５０は、地板７０に固定される支持枠５１と、この支持枠５１に配設されたステップモータからなるフォーカスモータ５２と、該フォーカスモータ５２によって回転する前記リードスクリュー５３と、支持枠５１に配設され前記第３群レンズ枠３２（フォーカスレンズ３０）の基準位置を検出するフォトインタラプタ（図示せず）とから構成されている。

上記フォーカスレンズ駆動ユニット５０のフォーカスモータ５２を駆動してリードスクリュー５２を回転させることにより、第３群レンズ枠３２（フォーカスレンズ３０）を光軸Ｌ方向に移動させることができる。また、フォーカスレンズ３０の位置は、フォーカスレンズ３０の基準位置がフォトインタラプタ（図示せず）によって検出された時点からフォーカスモータ３０に印加した駆動パルスのパルス数によって検出することができる。

前記第２群レンズ枠２２には、アイリスユニット４０が搭載されている。このアイリスユニット４０は、複数の絞り孔が形成された絞り板４２と、この絞り板４２を回転させるアイリスモータ４４とを有しており、絞り板４２の回転位置を制御することにより、所望の絞り孔を光軸Ｌ上に位置決めし、又は絞り孔が形成されていない遮光部分を光軸Ｌ上に位置決めする。

また、前記カム筒１６を回転させるカム筒駆動ユニット６０は、地板７０に固定されている。カム筒駆動ユニット６０は、ズームモータ６１と、複数の遮光羽を有する回転板６２及び各遮光羽を検出するフォトインタラプタ６３とからなるモータ回転検出部と、ズームモータ６１の回転駆動力をカム筒１６のリングギア１７に伝達するギア列６４とから構成されている。

このカム筒駆動ユニット６０のズームモータ６１を回転させると、その回転駆動力はギア列６４を介してカム筒１６のリングギア１７に伝達される。これにより、カム筒１６はカム内筒１４の外周に沿って回転し、前述したように第１群レンズ枠１２及び第２群レンズ枠２２をそれぞれ移動させる。また、回転板６２が同時に回転し、この回転板６２の遮光羽を検出するフォトインタラプタ６３からは、回転板６２の回転に応じてパルス信号（回転板６２の１回転当たり４パルスのパルス信号）が出力される。このパルス信号を図示しないカウンタによってカウントすることにより、カム筒１６の回転量を検出することができる。尚、１８は、ズームレンズ１のズーム位置を検出するためのコード板１８であり、１９はコード板１８に接触する５本のブラシである。

図３はレンズ鏡胴内における各レンズと絞り板との位置関係を示す概略図である。

同図において、Ｃはレンズ鏡胴の中心を示し、Ｌは変倍系レンズ１０、補正系レンズ２０及びフォーカスレンズ３０の光軸を示し、４２Ａはアイリスユニット４０の絞り板４２の回転中心４２Ａを示している。

前述したようにアイリスユニット４０は、第２群レンズ枠２２上に配設されているため、第１群レンズ枠２２（補正系レンズ２０）とともにレンズ鏡胴内を移動する。絞り板４２上に形成された絞り孔は、レンズの光軸上に位置決めされるため、光軸Ｌと絞り板４２の回転中心４２Ａとはずれている。一方、レンズの光軸とレンズ鏡胴の中心とは通常一致しているが、本発明では、レンズ鏡胴の中心Ｃとレンズの光軸Ｌとをずらすようにしている。即ち、レンズ鏡胴の中心Ｃが、光軸Ｌと絞り板４２の回転中心４２Ａとの略中央の位置にくるように、レンズ鏡胴内に各レンズ及びアイリスユニット４０が配置されている。これにより、レンズ鏡胴の内径を最小にし、レンズ鏡胴をコンパクトにしている。

図４はカム筒１６の回動範囲を制限するストッパ７２と、カム筒１６との位置関係を示す図である。このストッパ７２は地板７２上に固定されており（図２参照））、カム筒１６の内周面に形成された凹部１６Ｂ内に挿入される。これにより、カム筒１６は、その凹部１６Ｂがストッパ７２に当接する範囲内で回動する。

尚、本発明は、上記実施の形態で説明したズームレンズに限らず、他のレンズ構成やズーム機構を有するズームレンズや単焦点レンズにも適用できる。また、レンズ鏡胴は円筒形のものに限らず、角形鏡胴であってもよい。

図１は本発明に係る撮影レンズが適用されたデジタルカメラの外観を示した斜視図である。 図２は図１に示したズームレンズの詳細を示す分解斜視図である。 図３はレンズ鏡胴内における各レンズと絞り板との位置関係を示す概略図である。 図４はカム筒の回動範囲を説明するために用いた図である。

符号の説明

１…撮影レンズ（ズームレンズ）、１０…第１群レンズ（変倍系レンズ）、１２…第１群レンズ枠、１４…カム内筒、１６…カム筒、１７…リングギア、２０…第２群レンズ（補正系レンズ）、２２…第２群レンズ枠、２４…ガイドバー支持筒、３０…第３群レンズ（フォーカスレンズ）、３２…第３群レンズ枠、４０…アイリスユニット、４２…絞り板、４４…アイリスモータ、５０…フォーカスレンズ駆動ユニット、６０…カム筒駆動ユニット、６１…ズームモータ、Ｌ…光軸、Ｃ…レンズ鏡胴の中心

Claims (1)

1. レンズと、前記レンズを保持するレンズ鏡胴とを備えた撮影レンズにおいて、
   前記レンズ鏡胴の中心に対して、前記レンズの光軸が偏芯するように前記レンズを前記レンズ鏡胴に配置するとともに、前記レンズ鏡胴の中心に対して、前記レンズの光軸と異なる側にフォーカスレンズ駆動ユニットを配置したことを特徴とする撮影レンズ。

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