JP4500487B2

JP4500487B2 - レンズ装置及びカメラ

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Publication number: JP4500487B2
Application number: JP2002318096A
Authority: JP
Inventors: 誠二飯田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP2004151503A; CN100338524C; CN1499282A; US7460171B2; US20040085473A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体を撮影するカメラのレンズ鏡筒の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラに代表される電子カメラは、近年撮像素子（ＣＣＤ等）の高画素化が著しく、画素ピッチは急速に縮小する傾向にある。一方、カメラのレンズ鏡筒内には、光量を制限するために、開口部を有する絞り羽根や、複数枚の絞り羽根からなり多段階絞りを実現する虹彩絞りを光路中に配置しているものがある。
【０００３】
ここで、光は波の性質を有しており、絞り開口の径が一定値より小さくなると波の性質が顕著に現れる、いわゆる回折現象が起きることが知られている。ここで、撮像素子の画素ピッチが小さくなると、高周波領域までとらえることができるが、この高周波領域では回折の影響を強く受けるために解像度（画質）の劣化が激しくなる。
【０００４】
このため、画質を劣化させないためには、撮像素子の画素ピッチが小さい場合には、絞りを小絞りにすることができない。
【０００５】
そこで、小絞り時に絞り羽根と一体に構成されているＮＤ（Neutral Density）フィルタを光路中に進入させる構成が採用されている。ＮＤフィルタは、透過光量を制限する働きがあるため、小絞りにしなくても全体として有効な光量制限を行うことができ、上述したような画質の劣化を防ぐことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
光量を制限する目的は単に適正露光を行うにとどまらず、実際には撮影者の写真表現に様々な効果を与えることも重要な要素になっている。例えば、絞りを開放状態にして被写体を際だたせる、絞りを絞って風景の隅々まで鮮明に描写する、光量を多くしてシャッタスピードを速める、光量を減らしてスローシャッタにするといった様々な撮影方法による写真表現が求められている。
【０００７】
しかし、ＮＤフィルタが一体的に備え付けられた絞りでは、ＮＤフィルタにより光量調節を行うための小絞りの口径が一通りしかない、絞りを開いたまま減光できないなど、写真表現に多くの制限がある。すなわち、従来、ＮＤフィルタは小絞り状態における画質劣化を防ぐために使用されており、ＮＤフィルタを作画に積極的に使用するものではない。
【０００８】
そこで、多段階の絞り口径が設定可能な虹彩絞りと、透過光量を調整可能なＮＤフィルタを独立に備えたレンズ鏡筒が望まれているが、レンズ鏡筒内の限られたスペース内に、絞りおよびＮＤフィルタの駆動ユニットを配置することが困難である。
【０００９】
また、レンズ鏡筒の小型化のために絞りユニット、シャッタユニット、ＮＤユニットを同一のレンズ保持枠に保持させると、レンズ保持枠全体の重量が大きくなり、外部からレンズ鏡筒に衝撃が加わったときに、この重量によってレンズ保持枠が光軸に対して傾いてしまうという問題がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ズーミングの際に光軸方向に移動する複数のレンズのうち、最も径の小さいレンズを保持するレンズ保持部材と、光通過口の開口面積を変化させる絞り羽根と、光通過口に対して進退可能なＮＤフィルタと、光通過口を開閉可能なシャッタ羽根と、絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根のそれぞれを駆動するための複数の駆動手段とを有するレンズ装置であって、レンズ保持部材は、絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根のうち少なくとも１つの部材を光軸方向における一端側で保持するとともに、他の部材を光軸方向における他端側で保持しており、複数の駆動手段は、レンズ保持部材の両端側に配置された各部材との間に形成されたスペースに配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のように絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根をレンズ保持部材の両端側に振り分けて保持させることにより、絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根をレンズ保持部材の１箇所にまとめて保持させる場合に比べて、各部材（絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根）の作動スペースを考慮に入れて各部材をレンズ装置内に効率良く配置することができ、レンズ装置の大型化を防止することができる。
【００１２】
すなわち、各部材をまとめて配置する場合には、各部材の作動スペースが重ならないような配置としなければならないため、レンズ装置の大型化を招いてしまう。一方、本発明では、各部材をレンズ保持部材の両端側に振り分けて配置しているため、各部材の作動スペースもレンズ保持部材の両端側に振り分けることができ、この振り分けた分だけレンズ装置の大型化を防止することができる。
【００１３】
また、各部材をレンズ保持部材の両端側に配置することで、この両端に配置された各部材間にはスペース（デッドスペース）が生じ、このスペースに複数の駆動手段を配置することでレンズ装置の小型化を図ることができる。しかも、複数の駆動手段をレンズ保持部材内の光軸方向で略等しい位置にまとめて配置することができるため、複数の駆動手段がレンズ保持部材内の光軸方向で異なる位置に配置されている場合に比べて、各駆動手段に駆動電力を供給するための配線（例えば、フレキシブルプリント基板）の這いまわしを短くでき、コストを削減したり電力損失を軽減したりすることができる。
【００１４】
また、上記複数の駆動手段を、レンズ保持部材の周方向に並べて配置することができる。これにより、複数の駆動手段をレンズ保持部材の径方向に並べて配置する場合に比べて、レンズ装置の径方向における大型化を防止することができる。
【００１７】
なお、本発明のレンズ鏡筒は、カメラ等に備え付けることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒について説明する。図１に本実施形態であるレンズ鏡筒を備えたカメラの外観図を示す。図中（Ａ）はカメラの上面図であり、（Ｂ）はカメラの正面図である。
【００１９】
同図において、カメラ本体１００の正面から見てほぼ中央にレンズ鏡筒１０１が配置されており、その左上にファインダ１０２が配置されている。１０３は電源スイッチであり、右回りに回すと再生モード、左回りに回すと撮影モードになるように設定されている。
【００２０】
１０４はモードダイアルであり、各種の撮影モードを選択するダイアルである。１０５がレリーズボタンであり、その外周には回転可能なズームキーがあり、このズームキーを回転させる方向に応じてズームをテレまたはワイドに変倍させることができる。１０６は電子ダイアルであり、回転させることにより、絞り値やシャッタスピードの変更など、各種の操作が可能になっている。
【００２１】
図２に、レンズ鏡筒の断面図を示す。
【００２２】
同図において、１、２、３はそれぞれ、光軸方向に移動して変倍動作を行う１群レンズ、２群レンズ、３群レンズである。４はフォーカスと像面補正を司る４群レンズ、５はローパスフィルタ、６は被写体光束の結像面に配置されたＣＣＤである。
【００２３】
１１、１２、１３、１４はそれぞれ、各レンズ１〜４を保持する１群鏡筒、２群鏡筒、３群鏡筒、４群鏡筒であり、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３は、移動カム環２１の内側に配置され、この移動カム環２１の内周面に形成されたカム溝部に係合している。
【００２４】
２２は固定筒であり、この内周面に形成されたカム溝部には移動カム環２１が係合している。移動カム環２１は、固定筒２２とのカム係合作用により光軸方向に移動可能となっている。２４は、固定筒２２が固定されたＣＣＤホルダであり、ローパスフィルタ５やＣＣＤ６を保持している。
【００２５】
２５は、移動カム環２１を光軸周りに回転させる駆動環である。２６は直進ガイド環であり、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の光軸周りの回転を阻止して、これらの鏡筒１１〜１３を光軸方向に移動させる。２７は４群鏡筒１４を駆動するフォーカスモータ、２８は駆動環２５を駆動するズームモータであり、これらのモータ２７、２８はＣＣＤホルダ２４に固定されている。
【００２６】
７１は、ＣＣＤ６の出力信号をカメラ本体側に伝達するフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣと称す）である。カメラ本体側に設けられた不図示の制御部は、ＦＰＣ７１を介してＣＣＤ６からの画像信号を受け取り、所定の処理を行った後、この画像をカメラ本体に設けられた表示部に表示したり、カメラ本体内に収納された記録媒体に記録したりする。
【００２７】
７２はカメラ本体側から絞りシャッタユニットおよびＮＤユニットに駆動信号を伝達するＦＰＣである。７３、７４はそれぞれ、フォーカスモータ２７およびズームモータ２８に電源を供給するＦＰＣである。
【００２８】
上述した構成のレンズ鏡筒の動作について説明する。本実施形態のレンズ鏡筒を備えたカメラにおいて、電源オフの状態では、レンズ鏡筒がカメラ本体内に収納された状態（沈胴状態）となっている。また、電源オンの状態では、レンズ鏡筒が沈胴状態から光軸方向に繰り出して撮影状態となる。そして、撮影状態において、レンズ鏡筒が光軸方向に繰り出したり繰り込んだりすることにより、ズーミングを行うことが可能となっている。
【００２９】
ズームモータ２８の駆動力は、不図示のギア系を介して不図示の駆動ギアに伝達される。ここで、駆動ギアは、駆動環２５の内周面に形成されている内周ギア部２５ａと噛み合っているため、駆動環２５はモータ２８からの駆動力を受けて光軸周りに回転する。
【００３０】
駆動環２５の外周面には外周ギア部２５ｃが形成されており、この外周ギア部２５ｃは、内周ギア部２５ａの位置に対して光軸方向（被写体側）にずれた位置にある。このように、外周ギア部２５ｃおよび内周ギア部２５ａを光軸方向にずらして形成することにより、駆動環２５の厚みを、１つのギア部（外周ギア部２５ｃ又は内周ギア部２５ａ）を形成できる程度の厚みとすることができ、２つのギア部２５ｃ、２５ａを光軸方向において同じ位置に形成する場合に比べて、駆動環２５の厚みを薄くすることができる。
【００３１】
ここで、２つのギア部２５ａ、２５ｃを光軸方向にずらすことで、駆動環２５の肉厚に関わらず、内周ギア部２５ａおよび外周ギア部２５ｃのピッチ円半径を略等しくしたり、駆動環２５の肉厚やギア部２５ａ、２５ｃのモジュールの設定によっては、２つのギア部２５ａ、２５ｃのうち一方のギア部を大きくしたりすることもできる。
【００３２】
駆動環２５は、カメラ本体内に配置される被駆動ユニット、例えば、ファインダユニットとギア列を介して連結している。具体的には、外周ギア部２５ｃが、ファインダユニットに連結するギア列のうち１のギアと噛み合っており、駆動環２５が光軸周りに回転することで、この回転力がファインダユニットに伝達される。ファインダユニットにおいては、伝達された動力によりファインダ光学系におけるズーミングが可能となっている。
【００３３】
駆動環２５には、均一の幅で光軸方向に延びる直進ガイド溝部２５ｂが３本設けられている。移動カム環２１の外周には、固定筒２２の内周面に形成された３本の内面カム溝部と係合する３つのカムフォロワ２１ａが設けられている。カムフォロワ２１ａは、駆動環２５の光軸周りの回転に応じて、固定筒２２の内面カム溝部に沿って移動する。これにより、移動カム環２１は、光軸周りに回転する。
【００３４】
カムフォロワ２１ａの近傍には、移動カム環２１に一体形成されたガイド部２１ｂが設けられており、このガイド部２１ｂは、駆動環２５の直進ガイド溝部２５ｂと摺動可能に係合している。
【００３５】
駆動環２５が、ズームモータ２８からの駆動力を受けて光軸周りに回転すると、直進ガイド溝部２５ｂおよびガイド部２１ｂの係合作用により、移動カム環２１が光軸周りに回転する。ここで、上述したように、移動カム環２１が光軸周りに回転すると、カムフォロワ２１ａが固定筒２２の内面カム溝部に沿って移動するため、移動カム環２１は、光軸周りに回転しながら光軸方向に移動することになる。
【００３６】
一方、移動カム環２１において、カムフォロワ２１ａの近傍にはピン２１ｃが設けられており、このピン２１ｃは、固定筒２２の内周面に形成された溝部２２ａに対して隙間をもった状態ではまり込んでいる。この構成により、レンズ鏡筒が外部から衝撃を受けた場合には、ピン２１ｃが溝部２２ａの端面に当接することによって衝撃を吸収し、カムフォロワ２１ａと固定筒２２の内面カム溝部との係合が外れるのを防ぐようになっている。
【００３７】
移動カム環２１の内周面には、均一幅の案内溝部２１ｄが全周にわたって切られており、この案内溝部２１ｄには、直進ガイド環２６の外周に設けられた爪部２６ｄが摺動可能に係合している。このため、直進ガイド環２６は、移動カム環２１の回転に対して摺動する。
【００３８】
直進ガイド環２６は、後述するように回転防止キー６１、６２によって光軸回りの回転が阻止されている。このため、移動カム環２１が光軸周りに回転しながら光軸方向に移動すると、直進ガイド環２６は、光軸周りに回転せずに光軸方向にのみ移動する。
【００３９】
移動カム環２１の内周面に形成されたカム溝部には、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の外周に形成されたカムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａが係合している。
【００４０】
ここで、カムフォロワ１１ａは、１群鏡筒１１の外周に一体形成されており、１群鏡筒１１の周方向３箇所に設けられている。カムフォロワ１２ａは、２群鏡筒１２の外周に一体形成され、この周方向２箇所に設けられたカムフォロワと、バネにより移動カム環２１のカム溝部に付勢された可動カムフォロワとからなる。カムフォロワ１３ａは、３群鏡筒１３の外周に一体形成され、この周方向２箇所に設けられたカムフォロワと、バネにより移動カム環２１のカム溝部に付勢された可動カムフォロワとからなる。
【００４１】
直進ガイド環２６には、所定の幅で光軸方向に延びる直進ガイド溝部２６ａ、２６ｂ、２６ｃが形成されており、これらの直進ガイド溝部２６ａ、２６ｂ、２６ｃにはそれぞれ、カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａが摺動可能に係合している。
【００４２】
カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａはそれぞれ、光軸方向に延びる直進ガイド溝部２６ａ、２６ｂ、２６ｃに係合しているため、各鏡筒１１、１２、１３は、光軸周りに回転せずに光軸方向にのみ移動可能となっている。そして、カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａと、移動カム環２１のカム溝部とのカム係合作用により、各鏡筒１１、１２、１３は光軸方向に移動する。この構成により、１群レンズ１、２群レンズ２および３群レンズ３は、所望の焦点距離に応じた位置まで移動することができる。
【００４３】
本実施形態において、カムフォロワ１１ａは光軸と直交する面を有している。また、カムフォロワ１１ａと係合する移動カム環２１のカム溝部２１ｆにおいては、図３の移動カム環２１の内面展開図に示すように、ＷＩＤＥおよびＴＥＬＥ間で勾配をなくしている。すなわち、カム溝部２１ｆにおけるＷＩＤＥおよびＴＥＬＥ間の領域は、光軸直交面内に位置している。
【００４４】
この構成により、レンズ鏡筒が撮影可能な状態（ＷＩＤＥからＴＥＬＥ）にある場合において、レンズ鏡筒に外部からの衝撃が加わったときに、カムフォロワ１１ａがカム溝部２１ｆに対して直交する方向（光軸方向）で当接することで、カムフォロワ１１ａがカム溝部２１ｆから外れないようになっている。
【００４５】
図３において、２１ｆ、２１ｇ、２１ｈはそれぞれ、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２、３群鏡筒１３のカムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａが係合するカム溝部である。２１ｊ、２１ｋは導入溝部であり、レンズ鏡筒の組み立て時に、カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａをカム溝部２１ｆ、２１ｇ、２１ｈへ導く。２１ｍは、カム溝部２１ｇとカム溝部２１ｈとをつなぐ連結溝部である。
【００４６】
上述したように、カムフォロワ１２ａ、１３ａのうち１つのカムフォロワは、バネで付勢された可動カムフォロワで構成されているため、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の駆動負荷を安定させることができるとともに、カム溝部２１ｇ、２１ｈとカムフォロワ１２ａ、１３ａのガタをなくして、レンズ２、３が光軸に対して偏芯するのを阻止している。
【００４７】
本実施形態において、カム溝部２１ｇ、２１ｈは、沈胴位置およびＷＩＤＥ位置間や、ＷＩＤＥ位置およびＴＥＬＥ位置間で勾配をもっているため、移動カム環２１の幅（光軸方向の長さ）は、カム溝部２１ｇ、２１ｈを形成できる程度の大きさとする必要がある。ここで、移動カム環２１（レンズ鏡筒）を光軸方向で小型化するためには、図３に示すようにカム溝部２１ｇおよびカム溝部２１ｈを近づけて配置する必要がある。
【００４８】
このようにカム溝部２１ｇおよびカム溝部２１ｈを近づけて配置すると、２群鏡筒１２のカムフォロワ１２ａをカム溝部２１ｇ内に導入するための導入溝部を移動カム環２１に形成する場所がなくなってしまう。また、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を移動カム環２１内に組み込む場合において、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の組み込み方向と同じ方向から１群鏡筒１１を組み込もうとすると、１群鏡筒１１のカムフォロワ１１ａをカム溝部２１ｆ内に導入するための導入溝部の形成場所がなくなってしまう。
【００４９】
本実施形態では、１群鏡筒１１の導入溝部２１ｊを移動カム環２１の一端側（被写体側）に設け、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の導入溝部２１ｋを移動カム環２１の他端側（像面側）に設けることにより、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３と、１群鏡筒１１とを移動カム環２１に対して別の方向から組み込むようにしている。
【００５０】
上述した組み込み方向に対応して、直進ガイド溝部２６ａが直進ガイド環２６の一端（被写体側端部）まで形成されているとともに、直進ガイド溝部２６ｂ、２６ｃが直進ガイド環２６の他端（像面側端部）まで形成されている。これにより、１群鏡筒１１を直進ガイド環２６の一端側から組み込むことができるとともに、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を直進ガイド環２６の他端側から組み込むことができる。
【００５１】
また、カム溝部２１ｇおよびカム溝部２１ｈとを連結溝部２１ｍで連結し、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を１つの導入溝部２１ｋから移動カム環２１内に組み込むようにしている。すなわち、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を移動カム環２１内に組み込むときには、まず、２群鏡筒１２のカムフォロワ１２ａを、カム溝部２１ｈおよび連結溝部２１ｍを通過させてからカム溝部２１ｇに導くことにより、２群鏡筒１２を移動カム環２１内に組み込む。そして、３群鏡筒１３のカムフォロワ１３ａをカム溝部２１ｈに導入することにより、３群鏡筒１３を移動カム環２１内に組み込む。
【００５２】
上述したようにカム溝部２１ｈおよびカム溝部２１ｇを近づけて形成するとともに、移動カム環２１の両端側から各鏡筒１１、１２、１３を組み込むことができる構成とすることで、移動カム環２１（レンズ鏡筒）の径や光軸方向の長さを小さく（小型化）することができる。
【００５３】
次に、光軸方向に移動することでフォーカス動作を行う４群レンズ４の駆動機構について説明する。
【００５４】
図２において４群レンズ４を保持する４群鏡筒１４は、光軸と平行に配置された不図示のメインガイドバーに支持されており、このメインガイドバーに沿って移動可能となっている。また、光軸を挟んでメインガイドバーの略反対側には、光軸と平行に配置されたサブガイドバーがあり、このサブガイドバーには、４群鏡筒１４の外周に設けられた回り止めが摺動可能に係合している。
【００５５】
４群鏡筒１４のうちメインガイドバーの近傍には、断面がコの字形状のナット受け部があり、このナット受け部には、フォーカスモータ２７の送りネジ部２７ａに係合するナット１５が配置されている。ナット１５は、不図示の回り止めにより、この回転が阻止されているため、フォーカスモータ２７（送りネジ部２７ａ）が回転することでナット１５は送りネジ部２７に沿って移動する。これにより、４群鏡筒１４（４群レンズ４）は、光軸方向に移動して所定の合焦位置に停止することができる。
【００５６】
メインガイドバーおよびサブガイドバーは、この一端がＣＣＤホルダ２４に固定されており、他端が４群キャップ２９に位置決めされた状態で固定されている。また、４群キャップ２９には、フォーカスモータ２７の送りネジ部の先端が位置決めされた状態で固定されている。
【００５７】
次に、絞りシャッタユニットおよびＮＤユニットの構成について説明する。
【００５８】
図２において、３１は絞り羽根、３２は絞り羽根３１を駆動する風車、３３は絞り地板である。３４はシャッタ羽根、３５はシャッタ地板、３６はシャッタカバー、５２はシャッタヨークである。これらの部材により絞りシャッタユニットが構成される。４１はＮＤ地板、４２はＮＤ羽根、４３はＮＤカバーである。これらの部材によりＮＤユニットが構成される。
【００５９】
図４，５，６を用いて、絞りシャッタユニットの構成について説明する。
【００６０】
図４は、シャッタカバー３６を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図である。同図では、２枚のシャッタ羽根３４が、シャッタ地板３５に形成された光通過口となる開口部３５ｂから退避した状態を示している。
【００６１】
シャッタ羽根３４は、シャッタ地板３５に形成された回転軸３５ａに回転可能に支持されており、シャッタ羽根３４の基端部に形成された長穴部３４ａには、駆動レバー３８の先端に形成された駆動ピン３８ａが係合している。駆動レバー３８は、後述する駆動ユニットからの駆動力を受けて回転可能であり、この回転によりシャッタ羽根３４は回転軸３５ａを中心に回転する。これにより、２枚のシャッタ羽根３４が、開口部３５ｂを開閉する。
【００６２】
図５は、図４に示す状態からシャッタ地板３５を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図である。同図において、同一形状の６枚の絞り羽根３１は、絞り地板３３に形成されている回転軸３３ａに回転可能に支持されている。
【００６３】
図６は、図５に示す状態から５枚の絞り羽根３１を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図である。同図において、３９は風車３２を駆動（回動）するための駆動レバーであり、軸３９ｂを中心に回転可能となっている。駆動レバー３９の先端にはピン３９ａが設けられており、このピン３９ａは、風車３２の長穴部３２ａに係合している。
【００６４】
駆動レバー３９が回転すると、ピン３９ａおよび長穴部３２ａの係合作用により風車３２が光軸周りに回動する。風車３２には６本のピン３２ｂが形成されており、これらのピン３２ｂは、絞り羽根３１に形成されたカム溝部３１ａに係合している。
【００６５】
上述した構成において風車３２が回動すると、ピン３２ｂおよびカム溝部３１ａのカム係合作用により、絞り羽根３１は回転軸３３ａを中心に回転して、開口部３５ｂに対して進退する。この動作により、光通過口の開口面積（絞り口径）が変化する。
【００６６】
次に、図７を用いてＮＤユニットの構成について説明する。図７は、ＮＤカバー４３を取り外した状態におけるＮＤユニットの正面図である。
【００６７】
同図において、４２ａはＮＤ羽根４２に形成された開口部である。４４はＮＤフィルタであり、ＮＤ羽根４２に貼り付けられて開口部４２ａを覆っている。４１ａはＮＤ地板４１に形成された回転軸であり、ＮＤ羽根４２を回転可能に支持している。４５ａは、回転可能な駆動レバー４５に形成された駆動ピンであり、ＮＤ羽根４２の基端部側に形成された長穴部４２ｂに係合している。
【００６８】
上述した構成において、駆動レバー４５が回転すると、駆動ピン４５ａおよび長穴部４２ｂの係合作用により、ＮＤ羽根４２が回転軸４１ａを中心に回転する。なお、絞りシャッタユニットおよびＮＤユニットは、不図示のビスによって３群鏡筒１３に固定されている。
【００６９】
次に、図８を用いて絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２を駆動するための駆動ユニットについて説明する。図８は、絞りシャッタユニットの背面図である。
【００７０】
同図において、５０は絞り羽根３１を駆動するための駆動ユニットを構成するステッピングモータであり、この出力軸には駆動レバー３９が接続されている。本実施形態では、ステッピングモータ５０をマイクロステップ駆動してより細かな位置制御を行うことにより、絞りの精度向上を実現している。
【００７１】
５１、５２、５３はそれぞれ、シャッタ羽根３４を駆動するための駆動ユニットを構成するコイル、ヨーク、マグネットである。コイル５１へ通電することで発生する磁力により、マグネット５３が所定の方向に回転する。ここで、マグネット５３には、駆動レバー３８が一体的に取り付けられているため、マグネット５３の回転により駆動レバー３８も回転する。
【００７２】
５４、５５、５６はそれぞれ、ＮＤ羽根４２を駆動するための駆動ユニットを構成するコイル、ヨーク、マグネットである。コイル５４へ通電することで発生する磁力により、マグネット５６が所定の方向に回転する。ここで、マグネット５６には、駆動レバー４５が一体的に取り付けられているため、マグネット５６の回転により駆動レバー４５も回転する。
【００７３】
本実施形態において、図２に示すように、３群レンズ３の外周であって、絞り羽根３１とＮＤ羽根４２との間に形成されたスペースには、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２を駆動するための各駆動ユニットが配置されている。
【００７４】
このように絞り羽根３１とＮＤ羽根４２との間に形成されたデッドスペースを利用して各駆動ユニットを配置することで、３群鏡筒１３の光軸方向における長さを短く（薄型化）することができる。また、各駆動ユニットは、３群鏡筒１３内の光軸方向においてほぼ同じ位置に配置されているため、駆動ユニットを３群鏡筒１３内の光軸方向で異なる位置に配置する場合に比べて、ステッピングモータ５０、コイル５１、５４に電力を供給するＦＰＣ７２の這いまわしを短くでき、コストを削減したり電力損失を少なくしたりすることができる。
【００７５】
ここで、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２の３種類の羽根と、これらの羽根を駆動する駆動ユニットとをレンズ（３群鏡筒１３）の片側に配置すると、羽根３１、３４、４２のうち１つの羽根の可動領域を避けた場所に、他の羽根の可動領域を設ける必要がある。このように絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２をひとまとめにしてレンズ鏡筒内に配置すると、各羽根３１、３４、４２の可動領域を確保するために、レンズ鏡筒の大型化を招いてしまう。
【００７６】
そこで、本実施形態では、３群鏡筒１３のうち被写体側に絞り羽根３１とシャッタ羽根３４を配置し、像面側にＮＤ羽根４２を配置している。これにより、３群鏡筒１３の両端側に３種類の羽根３１、３４、４２の可動領域を設けるスペースができ、上述したように３種類の羽根３１、３４、４２をレンズの片側にまとめて配置する場合に比べて、各羽根３１、３４、４２の可動領域を設ける際の設計の自由度が高まり、レンズ鏡筒が大型化するのを防止することができる。
【００７７】
そして、上述した配置構成において、絞り羽根３１とＮＤ羽根４２との間に形成されたデッドスペースに各羽根３１、３４、４２の駆動ユニットを配置することにより、駆動ユニットの配置スペースをレンズ鏡筒内に別途確保する場合に比べてレンズ鏡筒の小型化を図ることができる。
【００７８】
なお、本実施形態では、３群鏡筒１３の一端側に絞り羽根３１およびシャッタ羽根３４を配置し、他端側にＮＤ羽根４２を配置しているが、この配置構成はどのような構成であってもよい。すなわち、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２のうちいずれかの羽根を３群鏡筒１３の一端側に配置し、他の羽根を他端側に配置することができる。そして、３群鏡筒１３の両端側に配置された羽根間のスペースに、駆動ユニットを配置することができる。
【００７９】
本実施形態では、図８に示すように、各駆動ユニットを光軸を中心としてほぼ同一円周上に配置している。これにより、各駆動ユニットをレンズ鏡筒の径方向に並べて配置する場合に比べて、各駆動ユニットをレンズ鏡筒の径方向において効率的に配置することができ、３群鏡筒１３の径方向の小型化や、レンズ鏡筒の径方向の小型化を図ることができる。
【００８０】
次に図９に、図２におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【００８１】
図９において、６１、６２は上述した回転防止キーである。１３ｃは３群鏡筒１３の外周面に一体的に形成され、光軸方向に延びるリブである。このリブ１３ｃは、直進ガイド環２６に形成された直進ガイド溝部２６ｃに、隙間をもった状態ではまり込んでいる。リブ１３ｃは、３群鏡筒１３の周方向３箇所（任意の数でもよい）に略等しい間隔をおいて設けられている。
【００８２】
ここで、３群鏡筒１３には、絞りシャッタユニットとＮＤユニットが保持されているため、３群鏡筒１３全体の重量が大きくなっている。そして、この３群鏡筒１３の重心は、３群鏡筒１３を保持するカムフォロワ１３ａから光軸方向に離れた位置にある。このため、レンズ鏡筒に外部からの衝撃が加わったときに、３群鏡筒１３が光軸に対して傾いてしまい、カムフォロワ１３ａが移動カム環２１のカム溝部から外れてしまう恐れがある。
【００８３】
本実施形態では、直進ガイド環２６の直進ガイド溝部２６ｃにリブ１３ｃがはまり込んでおり、３群鏡筒１３が傾く場合には、リブ１３ｃが直進ガイド溝部２６ｃの端面に当接することで、３群鏡筒１３の傾きを防ぐようになっている。一方、リブ１３ｃと直進ガイド環２６の直進ガイド溝部２６ｃとの間には十分なクリアランスをとっているため、レンズ鏡筒を駆動する際には、リブ１３ｃおよび直進ガイド溝部２６ｃは当接せず、リブ１３ｃおよび直進ガイド溝部２６ｃ間の摩擦抵抗によりレンズ鏡筒の駆動負荷になることはない。
【００８４】
なお、本実施形態では、重量が大きい３群鏡筒１３にリブ１３ｃを形成し、リブ１３ｃおよび直進ガイド溝部２６ｃの当接により、３群鏡筒１３の傾きを防止しているが、他の鏡筒１１、１２、１４にリブを形成することにより、この鏡筒の傾きを防止することもできる。
【００８５】
【発明の効果】
本発明によれば、絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根をレンズ保持部材の両端側に分けて配置することにより、絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根をレンズ保持部材の１箇所にまとめて配置する場合に比べて、各部材（絞り羽根、ＮＤフィルタおよびシャッタ羽根）の作動スペースを考慮に入れて各部材をレンズ装置内に効率良く配置することができ、レンズ装置の大型化を防止することができる。
【００８６】
すなわち、各部材をまとめて配置する場合には、各部材の作動スペースが重ならないような配置としなければならないため、レンズ装置の大型化を招いてしまう。一方、本発明では、各部材をレンズ保持部材の両端側に振り分けて配置しているため、各部材の作動スペースもレンズ保持部材の両端側に振り分けることができ、この振り分けた分だけレンズ装置の大型化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カメラの上面図（Ａ）および正面図（Ｂ）。
【図２】レンズ鏡筒の断面図。
【図３】移動カム環の内面展開図。
【図４】シャッタカバーを取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図。
【図５】図４に示す状態からシャッタ地板を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図。
【図６】図５に示す状態から５枚の絞り羽根を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図。
【図７】ＮＤカバーを取り外した状態におけるＮＤユニットの正面図。
【図８】絞りシャッタユニットの背面図。
【図９】図２におけるＡ−Ａ断面図。
【符号の説明】
１：１群レンズ
２：２群レンズ
３：３群レンズ
４：４群レンズ
１１：１群鏡筒
１２：２群鏡筒
１３：３群鏡筒
１４：４群鏡筒
２１：移動カム環
２２：固定筒
２５：駆動環
２６：直進ガイド環
２７：フォーカスモータ
２８：ズームモータ
３１：絞り羽根
３２：風車
３３：絞り地板
３４：シャッタ羽根
３５：シャッタ地板
４１：ＮＤ地板
４２：ＮＤ羽根

Claims

ズーミングの際に光軸方向に移動する複数のレンズのうち、最も径の小さいレンズを保持するレンズ保持部材と、
光通過口の開口面積を変化させる絞り羽根と、
前記光通過口に対して進退可能なＮＤフィルタと、
前記光通過口を開閉可能なシャッタ羽根と、
前記絞り羽根、前記ＮＤフィルタおよび前記シャッタ羽根のそれぞれを駆動するための複数の駆動手段とを有するレンズ装置であって、
前記レンズ保持部材は、前記絞り羽根、前記ＮＤフィルタおよび前記シャッタ羽根のうち少なくとも１つの部材を光軸方向における一端側で保持するとともに、他の部材を光軸方向における他端側で保持しており、
前記複数の駆動手段は、前記レンズ保持部材の両端側に配置された各部材との間に形成されたスペースに配置されていることを特徴とするレンズ装置。
前記複数の駆動手段が、前記レンズ保持部材の周方向に並べて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
請求項１又は２に記載のレンズ装置を備えたことを特徴とするカメラ。