JP4479293B2 - レンズ鏡筒 - Google Patents
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Description
しかし、フォーカスカムの形状を最適化すると、フォーカスの回転角、ズームの回転角の選択の自由度がなくなり、両回転角がほぼ決まってしまうという問題があった。
また、ズーム比が高倍率になるほど、レンズ群の移動量が大きくなり、フォーカスカム形状から決まったズーム回転角では、ズーム操作力量が非常に重いものになってしまうという問題があった。
この問題に対して、特許文献2では、多層式のレンズ移動構造が提案され、また、特許文献3では、一部カムリングの回転角変更構造が提案されている。
請求項1の発明は、固定筒(1)と、複数のレンズ群からなる撮影光学系(L1〜L3)と、回転操作により前記撮影光学系(L1〜L3)のうちの変倍レンズ群(L1〜L3)の相対位置関係を変更し、前記撮影光学系(L1〜L3)の撮影倍率を変更するズーム操作部材(7)と、前記変倍レンズ群(L1〜L3)のうち合焦動作を兼ねる変倍合焦レンズ群(L2)の変倍動作時の位置決めを行う位置決めカム溝部(5b)を有し、前記ズーム操作部材(7)の回転操作により光軸周りに回転するカムリング(5)と、前記変倍動作時に前記位置決めカム溝部(5b)と共に前記変倍合焦レンズ群(L2)を光軸周りに回転させながら光軸方向の位置決めを行う案内溝(4b)を有し、前記変倍動作時に前記カムリング(5)と光軸周りに相対的に回転する案内リング(4)と、前記位置決めカム溝部(5b)及び前記案内溝(4b)と係合し前記変倍合焦レンズ群(L2)の位置決めを行うカムピン部(12)を有する案内部材(3)と、前記カムピン部(12)と係合し前記変倍合焦レンズ群(L2)の光軸方向の位置を変更し合焦動作を行うための合焦カム溝部(10a)を有し、前記変倍合焦レンズ群(L2)と一体的に移動するフォーカス群移動枠(10)と、前記変倍動作時には前記フォーカス群移動枠(10)の光軸周りの回転を規制し、合焦動作時には前記フォーカス群移動枠(10)を光軸周りに回転させ合焦を行うフォーカス操作部材(8)と、を有するレンズ鏡筒。
(1)位置決めカム溝部を有したカムリングと、案内溝を有した案内リングと、合焦カム溝部を有したフォーカス群移動枠と、これらのカム溝部,案内溝,合焦カム溝部と係合するカムピン部を有する案内部材とを有しているので、ズーム操作部材を操作する力量、力量変動を任意に設定ことができ、操作性をよくすることができる。
図1は、本発明によるレンズ鏡筒の実施例1の断面図である。
実施例1におけるレンズ鏡筒は、不図示のカメラ本体に対して着脱自在な交換レンズであり、合焦動作時に第2レンズ群L2が光軸方向に移動することにより合焦動作を行う内焦式のズームレンズ鏡筒である。
実施例1におけるレンズ鏡筒は、第1レンズ群L1,第2レンズ群L2,第3レンズ群L3,固定筒1,第1のカムリング2,第1の摺動枠3,第3の摺動枠4,第2のカムリング5,L1摺動枠6,ズーム操作環7,フォーカス操作環8,フォーカス回転環9,フォーカス群移動枠10,第2の摺動枠11,ばね13等を有している。
第1レンズ群L1は、L1摺動枠6に保持されている。
第2レンズ群L2は、先に述べたように、合焦動作時に光軸方向に移動する変倍合焦レンズ群であり、フォーカス群移動枠10に保持されている。
第3レンズ群L3は、第2の摺動枠11に保持されている。
固定筒1の内周側には、第1のカムリング2が突起部1bに案内されて光軸方向に移動可能かつ光軸まわりに回転可能に嵌合している。また、固定筒1の外周側には、第3の摺動枠4が嵌合している。
第1のカムリング2には、カム溝部2a,直進溝部2b,案内カム溝部2cが設けられている。
第1のカムリング2の内周前側には、第1の摺動枠3が嵌合し、第1のカムリング2の内周後側(被写体側を前側、カメラ本体側を後側とする、以下同様)には、第2の摺動枠11が嵌合している。
第1の摺動枠3は、第1のカムリング2と間には連動の関係が全くない。したがって第1の摺動枠3の光軸方向の長さは、カムピン12を保持するのに必要な部分だけの短い筒に設定できる。したがって、後述する第2の摺動枠11に絞りユニットが設けられている場合、又は、手振れ補正のためのレンズ駆動ユニットが設けられている場合などにおいても第1の摺動枠3と第2の摺動枠11を光軸方向に並列して配置することができる。
第3の摺動枠4の外周側には、第2のカムリング5が嵌合し、第3の摺動枠4の内周側には、フォーカス群移動枠10が嵌合している。
第2のカムリング5の外周側には、L1摺動枠6が嵌合している。
ズーム操作環7には、突起部7aが設けられ、この突起部7aは、第1のカムリング2の直進溝部2bに嵌合している。また、ズーム操作環7には、直進溝7bが設けられ、第2のカムリング5の突起部5cが係合している。したがって、ズーム操作環7が回転操作されると、その回転角と等しい角度だけ第1のカムリング2及び第2のカムリング5が回転する。
フォーカス操作環8は、不図示のキーによりフォーカス回転環9と連結している。
フォーカス回転環9は、不図示のキーによりフォーカス群移動枠10に連結している。
また、フォーカス回転環9は、不図示の超音波モータに接続されており、この超音波モータの駆動力により回転可能になっている。
従って、マニュアルフォーカス時には、フォーカス操作環8を回転操作することによりフォーカス群移動枠10が回転し、オートフォーカス時には、超音波モータの駆動力によりフォーカス群移動枠10が回転する。
図2は、フォーカス群移動枠10の展開図である。
第3のカム溝部10aに嵌合しているカムピン12は、ワイド時には、図2中の12(W)の位置にある。ワイド時に合焦動作を行うと、フォーカス群移動枠10がフォーカス回転角θf の範囲で回転し(図2の展開図では左右に移動し)、光軸方向にxfW移動して合焦操作される。
また、フォーカス群移動枠10は、カムピン12がワイド位置12(W)からテレ位置12(T)へ回転角θ2 だけ回転したときに、カムピン12に対して光軸方向にx4 だけ移動する。
第2の摺動枠11には、穴11aが設けられており、この穴11aに第3の摺動枠4の突起部4cが嵌め込まれているので、第2の摺動枠11は、第3の摺動枠4と共に移動する。
このばね13の作用により、カムピン12とカム溝部4b,5bとのがた、円周溝4dと突起部5cとのがた、突起部1aとカム溝部2aとのがたを除去することができ、各レンズ群の位置を安定させることができる。
図4は、本発明における第3の摺動枠4、第2のカムリング5の展開図である。
図5は、本発明における第3の摺動枠4、第2のカムリング5、フォーカス群移動枠10の展開図である。
以下、これらの図を参照しながら、実施例1におけるレンズ鏡筒の動作について説明する。
なお、以下の説明において、説明を簡易化するためにワイドとテレの状態で説明を行うが、その中間位置に関しても全く同様の説明が成り立つ。
ズーム操作環7をワイドからテレに焦点距離変更するためにθ1 回転させると、ズーム操作環7の突起部7aと第1のカムリング2の直進溝部2bにより第1のカムリング2は、θ1 回転し、固定筒1の突起部1bに案内されてxc だけ光軸方向に移動する。このとき、第2の摺動枠11及び第3の摺動枠4は、突起部4cが固定筒1の直進案内溝部1a、及び、第1のカムリング2のカム溝部2aに嵌合していることから、光軸方向にx3 だけ移動する(図3参照)。したがって、前述の第1のカムリング2の移動量xc と合わせて、第2の摺動枠11及び第3の摺動枠4は、xc +x3 だけ光軸方向に移動する。
また、第2のカムリング5のカム溝部5bの形状を自由に設計することができるので、ズーム中の操作力量の変動を滑らかにすることができ、ズーム操作環7をスムーズに操作可能にすることができる。
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、実施例1において、第1のカムリング2及び第2のカムリング5の回転角とズーム操作環7の回転角を同一の回転角θ1 とした例を示したが、これに限らず、例えば、直進案内溝部2a及び4aをカム形状として、第1のカムリング2及び第2のカムリング5とズーム操作環7をそれぞれ任意の回転角に設定してもよい。
2 第1のカムリング
3 第1の摺動枠
4 第3の摺動枠
5 第2のカムリング
6 L1摺動枠
7 ズーム操作環
8 フォーカス操作環
9 フォーカス回転環
10 フォーカス群移動枠
11 第2の摺動枠
12 カムピン
13 ばね
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
Claims (5)
- 固定筒と、
複数のレンズ群からなる撮影光学系と、
回転操作により前記撮影光学系のうちの変倍レンズ群の相対位置関係を変更し、前記撮影光学系の撮影倍率を変更するズーム操作部材と、
前記変倍レンズ群のうち合焦動作を兼ねる変倍合焦レンズ群の変倍動作時の位置決めを行う位置決めカム溝部を有し、前記ズーム操作部材の回転操作により光軸周りに回転するカムリングと、
前記変倍動作時に前記位置決めカム溝部と共に前記変倍合焦レンズ群を光軸周りに回転させながら光軸方向の位置決めを行う案内溝を有し、前記変倍動作時に前記カムリングと光軸周りに相対的に回転する案内リングと、
前記位置決めカム溝部及び前記案内溝と係合し前記変倍合焦レンズ群の位置決めを行うカムピン部を有する案内部材と、
前記カムピン部と係合し前記変倍合焦レンズ群の光軸方向の位置を変更し合焦動作を行うための合焦カム溝部を有し、前記変倍合焦レンズ群と一体的に移動するフォーカス群移動枠と、
前記変倍動作時には前記フォーカス群移動枠の光軸周りの回転を規制し、合焦動作時には前記フォーカス群移動枠を光軸周りに回転させ合焦を行うフォーカス操作部材と、
を有するレンズ鏡筒。 - 固定筒と、
ズーム操作時に回転操作されるズーム操作部材と、
前記固定筒の内周側に設けられた第1のカムリングと、
前記第1のカムリングの内周側に嵌合して設けられ、光軸に沿った方向の移動量が前記第1のカムリングと等しい第1の摺動枠と、
前記第1の摺動枠と一体となって移動するように設けられたカムピン部と、
前記第1のカムリングの内周側に設けられた第2の摺動枠と、
前記固定筒の外周側に設けられた第3の摺動枠と、
前記第3の摺動枠に設けられ前記カムピン部が嵌合する第1のカム溝部と、
前記第3の摺動枠の外周側に設けられズーム操作時に前記第1のカムリングと回転量が等しくなるように設けられた第2のカムリングと、
前記第2のカムリングに設けられ前記カムピン部が嵌合する第2のカム溝部と、
前記第3の摺動枠の内周側に設けられたフォーカス群移動枠と、
前記フォーカス群移動枠に設けられ前記カムピン部が嵌合する第3のカム溝部と、
を備え、
ズーム操作時に、前記第1のカムリング及び前記第2のカムリングの回転量と、前記第1の摺動枠及び前記カムピン部の回転量とが異なるように、前記第1のカム溝部と前記第2のカム溝部と前記第3のカム溝部とのカム形状が形成されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項2に記載のレンズ鏡筒において、
前記第1の摺動枠及び前記カムピン部の回転量は、
前記第1のカムリング及び前記第2のカムリングの回転量よりも少ないこと、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項2又は請求項3に記載のレンズ鏡筒において、
前記第1の摺動枠と前記第1のカムリングとに相対的なばね付勢力を与えるばね部材を有すること、
を特徴とするレンズ鏡筒。 - 請求項2から請求項4までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒において、
前記第1の摺動枠及び前記第2の摺動枠は、前記第1のカムリングの同一内径の内周面に嵌合して設けられていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
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-
2004
- 2004-03-19 JP JP2004080460A patent/JP4479293B2/ja not_active Expired - Lifetime
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