JP4583102B2 - 鏡筒 - Google Patents

Description

本発明は、カメラ等の鏡筒に関する。

カメラ等の鏡筒としては、例えば、カム筒と、キー環と、一群レンズ枠と、二群レンズ枠とを備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。

カム筒の内部には一群レンズ枠が配置されている。カム筒の内周部には一群レンズ枠用、二群レンズ枠用のカム溝がそれぞれ設けられている。
キー環の外周部には直進溝と、内周面から外周面まで貫通したキー溝が光軸方向に設けられている。キー環は直進溝及びキー溝により、一群レンズ枠及び二群レンズ枠を光軸方向に移動自在とするとともに、径方向の回転を規制している。

一群レンズ枠はカム筒とキー環との間に配置されている。一群レンズ枠の外周面には一群レンズ枠用のカム溝に係合するコマが設けられている。また、一群レンズ枠の内周面には直進溝と係合する突起が設けられている。

二群レンズ枠はキー環の内部に配置されている。二群レンズ枠には、外周部に突出したコマが設けられている。二群レンズ枠のコマはキー溝を挿通してカム筒に設けられた二群レンズ枠用のカム溝に係合している。

カム筒をキー環に対し径方向に回転させると、一群レンズ枠及び二群レンズ枠に設けられたコマはカム溝に沿って、かつ光軸方向に移動する。これにより、一群レンズ枠及び二群レンズ枠は、広角撮影の状態から望遠撮影の状態まで移動する。
特開２０００−３２９９８８号公報

ところで、従来、装置を小型化するために、鏡筒の長さを短くする努力がなされてきた。一方、ズーム倍率を上げるために、レンズの移動量を大きくする必要があったが、レンズの移動量を大きくするためには、鏡筒を長くする必要があった。

本発明の課題は、これらの相反する要求を満足し、鏡筒の長さを短く保ちながらレンズの移動量を大きくし、小型化と高倍率化の両立を図ることができる鏡筒を提供することである。

以上の課題を解決するため、本発明は、例えば図１に示すように、前群レンズ枠（一群レンズ枠４０）と、後群レンズ枠（二群レンズ枠６０）と、後群レンズ枠と係合し後群レンズ枠を光軸方向に移動自在に保持するキー溝３５が設けられるとともに、前群レンズ枠を光軸方向に移動自在にかつ周方向の回転を規制して保持するキー環３０と、前群レンズ枠及び後群レンズ枠に係合するカム溝を有し、キー環３０に対して周方向に回転することで前群レンズ枠及び後群レンズ枠を光軸方向に移動させるカム筒２０とを備え、前群レンズ枠がキー環の外周側に、後群レンズ枠がキー環の内周側にそれぞれ配置された鏡筒において、キー環３０の前端には、前方に突出する突出部３４が設けられ、キー溝３５はこの突出部３４からキー環３０の後端に向かって設けられ、前群レンズ枠には、突出部３４を後方から前方へ挿通させる孔４３が設けられるとともに、前群レンズ枠と後群レンズ枠とが離間しているときに孔４３を遮蔽する遮光部材（遮光環５０）が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、キー環３０の前端に、前方へ突出する突出部３４が設けられ、キー溝３５はこの突出部３４からキー環３０の後端に向かって設けられているので、突出部３４の分だけキー溝３５を長くすることができ、キー環３０を長くしないで二群レンズ枠の移動距離を長くすることができる。また、前群レンズ枠にはこの突出部３４を後方から前方へ挿通させる孔４３が設けられているので、広角撮影時には突出部３４を孔４３に挿通させることで従来の鏡筒の長さを保つことができる。また、前群レンズ枠と後群レンズ枠とが離間しているときには、孔４３は遮光部材により遮蔽されるので、孔４３を光が通って撮影の妨げとなることがない。

また、本発明は、上記に記載の鏡筒であって、遮光部材には孔４３と重ね合わせられて突出部３４を後方から前方へ挿通させる挿通部（切欠き５２）が設けられ、後群レンズ枠と前群レンズ枠とが離間しているときに、挿通部と孔４３とが異なる位置に配置されるとともに、後群レンズ枠と前群レンズ枠とが近接しているときに、挿通部と孔４３とが重なり合う位置に配置されることを特徴とする。

本発明によれば、遮光部材には孔４３と重ね合わせられて突出部３４を後方から前方へ挿通させる挿通部が設けられているので、望遠撮影時には後群レンズ枠と前群レンズ枠とを離間させ、挿通部と孔４３とを異なる位置に配置して孔４３を遮蔽するとともに、広角撮影時には後群レンズ枠と前群レンズ枠とを近接させ、挿通部と孔４３とを重なり合う位置に配置して突出部３４を孔４３に挿通させることができる。

また、本発明は、上記に記載の鏡筒であって、遮光部材は環状であり、前群レンズ枠には遮光部材をいずれかの回転方向に付勢し挿通部と孔４３とを異なる位置に配置する付勢バネ４５が設けられるとともに、遮光部材の後部には、後群レンズ枠の前進に伴い、後群レンズ枠に後方から押圧されることで環状部材を付勢された方向と反対方向に回転させて挿通部が孔４３と重なり合う位置になるように移動させるカム部材５３が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、望遠撮影時には付勢バネ４５により遮光部材を付勢して挿通部と孔４３とを異なる位置に配置して孔４３を遮蔽するとともに、広角撮影時には遮光部材を付勢方向と反対方向に回転させて挿通部と孔４３とを重なり合う位置に配置し、突出部３４を孔４３に挿通させることができる。

本発明によれば、キー環の前端に、前方へ突出する突出部を設け、キー溝をこの突出部からキー環の後端に向かって設けたので、突出部の分だけキー溝を長くすることができ、キー環を長くしないで二群レンズ枠の移動距離を長くすることができる。また、前群レンズ枠にこの突出部を後方から前方へ挿通させる孔を設けたので、広角撮影時には突出部を孔に挿通させることで従来の鏡筒の長さを保つことができる。また、前群レンズ枠と後群レンズ枠とが離間しているときに、孔を遮光部材により遮蔽することで、孔を光が通って撮影の妨げとなることがない。したがって、鏡筒の長さを短く保ちながらレンズの移動量を大きくし、小型化と高倍率化の両立を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明の鏡筒は、図１に示すように、固定筒１０と、カム筒２０と、キー環３０と、一群レンズ枠４０と、二群レンズ枠６０と、三群レンズ枠７０とを備える。

固定筒１０は、カメラ等の装置本体に固定される。固定筒１０の内周面には、カム筒２０の外周面に設けられたコマと係合する図示しないカム筒２０用カム溝と、キー環３０の外周部に設けられた突起３１と係合する図示しないキー環用直進溝とが設けられている。また、固定筒１０の後端には、三群レンズ枠７０が固定されている。

カム筒２０は固定筒１０の内側に配置されている。カム筒２０の外周面にはカム筒２０用カム溝と係合するコマ２１が設けられている。また、カム筒２０の外周の後端部には、ギア部２２が設けられている。ギア部２２には、図示しないモーターと連動する図示しないギアが噛み合わされている。モーターを駆動することによってカム筒２０が径方向に回転する。カム筒２０を回転させると、カム筒２０はカム筒２０用カム溝に沿って回転しながら光軸方向に移動する。

また、カム筒２０の内周面には、一群レンズ枠４０の外周部に設けられたコマ４１と係合する図示しない一群レンズ用カム溝と、二群レンズ枠６０の外周部に設けられたコマ６１と係合する図示しない二群レンズ用カム溝とがそれぞれ設けられている。

キー環３０は、一群レンズ枠４０よりも内側かつ二群レンズ枠６０よりも外側に配置される。キー環３０の外周部には、固定筒１０のキー環用直進溝と係合する突起３１が設けられている。キー環３０はキー環用直進溝によって径方向の動きを制限されながら、カム筒２０とともに光軸方向に移動する。

キー環３０の前端には、前方に突出した突出部３４が周方向に間隔を空けて三箇所に設けられている。各突出部３４からは、後方に向かってキー溝３５が設けられている。キー溝３５には、二群レンズ枠６０の外周部に設けられたコマ６１が挿通する。キー環３０に突出部３４が設けられていることにより、キー溝３５を長くして二群レンズ枠の移動距離を長くすることができる。

また、キー環３０には、一群レンズ用直進溝３３がキー溝３５と平行に設けられている。一群レンズ用直進溝３３には、一群レンズ枠４０の内周面に設けられた図示しない突起が係合する。キー環３０は、一群レンズ用直進溝３３及びキー溝３５により、一群レンズ枠４０及び二群レンズ枠６０の径方向の回転を妨げる。

さらに、キー環３０の前端には、四角形に切り欠かれたカム収納部３６が設けられている。カム収納部３６には、後述する遮光環５０のカム部材５３が配置される。カム収納部３６に隣接し、後方から見てカム収納部３６よりも右回り側にある、キー環３０の前端の角部３７は、後述するカム面５４と当接してカム部材５３をカム収納部３６に案内する。

カム収納部３６の、後方から見て右回り側の側面は、後述する遮光環５０の当接面５５が当接する係止面３８となっている。係止面３８は、後述するように、遮光環５０の停止位置を定める。
また、キー環３０には、キー環３０の後端から光軸方向に切り欠いた収納部３２が設けられている。収納部３２の位置には、後述する駆動モーター７１が後方から収納される。

一群レンズ枠４０の内周面には、一群レンズ用直進溝３３に係合する図示しない突起が設けられている。また、一群レンズ枠４０の外周面には、一群レンズ用カム溝と係合するコマ４１が設けられている。

一群レンズ枠４０は内部に設けられたレンズ保持部４２により一群レンズを保持している。レンズ保持部４２の外周部には、キー環３０の突出部３４が後方から前方へ挿通する孔４３が設けられている。また、一群レンズ枠４０の内部には、付勢バネ４５と、遮光環５０とが設けられている。付勢バネ４５は、図２に示すように、一群レンズ枠４０に設けられたピン４４と、遮光環５０に設けられた係合部５１とに、両端が係合しており、遮光環５０を、一群レンズ枠４０に対して後方から見て右回りに付勢している。

遮光環５０は、図２に示すように、孔４３が設けられたレンズ保持部４２の外周部に沿って設けられている。遮光環５０の外周部には、孔４３と同程度の大きさの切欠き５２が設けられている。なお、図２においては、切欠き５２は孔４３と同じ位置にあり、ここにキー環３０の突出部３４が後方から前方へ挿通する。遮光環５０は付勢バネ４５により右回転方向に付勢されており、切欠き５２の位置は孔４３の位置よりも右回転方向に移動し、孔４３は遮光環５０により遮蔽される。

遮光環５０の後部には、カム部材５３が設けられている。カム部材５３は、例えば図２に示すように、後方左側から前方右側に向かって右ねじ方向に傾斜するカム面５４を有している。カム面５４は、後方から前進するキー環３０によって押圧され、遮光環５０を後方から見て左回りに回転させる。

また、後方から見てカム部材５３の右回り側の面は、キー環３０の係止面３８と当接する当接面５５となっている。当接面５５が係止面３８と当接すると、遮光環５０の回転が止まる。これにより、図２に示すように遮光環５０の切欠き５２の位置を孔４３と同じ位置に合わせ、孔４３の遮光環５０による遮蔽を解除することができる。

二群レンズ枠６０は二群レンズを保持している。二群レンズ枠６０の外周部には、キー環３０のキー溝３５に挿通するとともに二群レンズ用カム溝と係合するコマ６１が設けられている。
二群レンズ枠６０の前部には、シャッターユニット６２が設けられている。シャッターユニット６２は二群レンズ枠６０とともに光軸方向に移動する。

シャッターユニット６２の前端の外周部には、遮光部材６４が設けられている。遮光部材６４は、付勢バネ６６により前方へ付勢されている。遮光部材６４は、一群レンズ枠４０と二群レンズ枠６０とが近接している場合には、一群レンズ枠４０から後方へ押圧されており、シャッターユニット６２の前端の外周部に沿って収納される。

一群レンズ枠４０と二群レンズ枠６０とが離間している場合には、遮光部材６４は、付勢バネ６６により前方へ繰り出される。このとき、シャッターユニット６２の前端が収納部３２の前端よりも後方にあるときには、遮光部材６４により、収納部３２のシャッターユニット６２よりも前側の部分を閉塞する。

二群レンズ枠６０の後方には、三群レンズ枠７０が設けられている。三群レンズ枠７０は、三群レンズを保持しており、固定枠とともに、カメラ等の装置本体に固定されている。三群レンズ枠７０には、三群レンズを光軸方向に移動する駆動モーター７１が設けられている。駆動モーター７１はキー環３０の収納部３２の位置に収納される。駆動モーター７１は三群レンズを光軸方向に移動させて焦点調節を行う。

以下、本発明の鏡筒による変倍操作について説明する。まず、広角撮影時には、図３に示すように、一群レンズ枠４０の孔４３にキー環３０の突出部３４が挿通されている。このとき、遮光環５０は、図４に示すように、カム部材５３がカム収納部３６の位置に配置されるとともに、切欠き５２が孔４３と同位置に配置されており、孔４３及び切欠き５２の位置に突出部３４が配置されている。

次に、図示しないモーターを駆動してカム筒を回転させ、鏡筒を徐々に望遠撮影時の状態にすると、キー環３０に対して一群レンズ枠４０が前進する。このとき、一群レンズ枠４０とともに遮光環５０がキー環３０に対して前進する。すると、係止面３８に当接していた当接面５５が係止面３８から外れる。

遮光環５０は後方から見て右回り方向に付勢されているので、当接面５５が係止面３８から外れると、キー環３０の角部３７にカム面５４を当接させながら、徐々に右回りに回転する。さらに図５に示すように、遮光環５０とキー環３０とが離間するときには、遮光環５０の切欠き５２は突出部３４及び孔４３に対して右回り方向にずれ、孔４３は遮光環５０により遮蔽される。

鏡筒を望遠撮影時の状態から広角撮影時の状態にする時には、図示しないモーターを駆動してカム筒を反対方向に回し、一群レンズ枠４０をキー環３０に対して後退させる。遮光環５０がキー環３０に近づくと、カム面５４が角部３７に押圧され、遮光環５０は付勢バネ４５の付勢力に抗して左回り方向に回転する。

さらに一群レンズ枠４０をキー環３０に対して後退させると、当接面５５が係止面３８に当接する。この角度で遮光環５０の左方向の回転は停止し、遮光環５０は係止面３８に沿って後退する。このとき、切欠き５２と孔４３の位置は一致している。さらに一群レンズ枠４０をキー環３０に対して後退させると、突出部３４が孔４３に挿通し、鏡筒は図３に示す状態に戻る。

このように、本発明によれば、キー環３０に突出部３４を設けてキー溝３５を長くし、二群レンズ枠６０の移動距離を長くしながら、一群レンズ枠４０の孔４３から突出部３４を挿通させることで、広角撮影時に一群レンズ枠４０と二群レンズ枠６０とを近接させることができ、鏡筒の長さを短く保つことができる。また、望遠撮影時に遮光環５０で孔４３を遮蔽することで、孔４３を光が通ることを防ぐため、散乱光が撮影の妨げとなることがない。

なお、以上の実施の形態においては、遮光環５０を回転させるためにカム部材５３を設けたが、本発明はこれに限らず、例えば、キー環３０と遮光環５０とにギアを設けて噛み合わせてもよい。また、カム溝の形状等、その他具体的な細部構造等についても適宜変更可能であることはもちろんである。

本発明の鏡筒の全体構造を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ部を切断した断面を示す斜視図である。 本発明の鏡筒の要部を示す斜視図である。 本発明の鏡筒の要部を示す斜視図である。 本発明の鏡筒の要部を示す斜視図である。

符号の説明

２０ カム筒
３０ キー環
３４ 突出部
３５ キー溝
４０ 一群レンズ枠
４３ 孔
４５ 付勢バネ
５０ 遮光環
５３ カム部材
６０ 二群レンズ枠

Claims (2)

1. 前群レンズ枠と、後群レンズ枠と、後群レンズ枠と係合し後群レンズ枠を光軸方向に移動自在に保持するキー溝が設けられるとともに、前群レンズ枠を光軸方向に移動自在にかつ周方向の回転を規制して保持するキー環と、前群レンズ枠及び後群レンズ枠に係合するカム溝を有し、キー環に対して周方向に回転することで前群レンズ枠及び後群レンズ枠を光軸方向に移動させるカム筒とを備え、前群レンズ枠がキー環の外周側に、後群レンズ枠がキー環の内周側にそれぞれ配置された鏡筒において、
   キー環の前端には、前方に突出する突出部が設けられ、キー溝はこの突出部からキー環の後端に向かって設けられ、前群レンズ枠には、突出部を後方から前方へ挿通させる孔が設けられるとともに、前群レンズ枠と後群レンズ枠とが離間しているときに孔を遮蔽する遮光部材が設けられ、
   前記遮光部材には孔と重ね合わせられて突出部を後方から前方へ挿通させる挿通部が設けられ、後群レンズ枠と前群レンズ枠とが離間しているときに、挿通部と孔とが異なる位置に配置されるとともに、後群レンズ枠と前群レンズ枠とが近接しているときに、挿通部と孔とが重なり合う位置に配置されることを特徴とする鏡筒。
2. 遮光部材は環状であり、前群レンズ枠には遮光部材をいずれかの回転方向に付勢し挿通部と孔とを異なる位置に配置する付勢バネが設けられるとともに、遮光部材の後部には、後群レンズ枠の前進に伴い、後群レンズ枠に後方から押圧されることで環状部材を付勢された方向と反対方向に回転させて挿通部が孔と重なり合う位置になるように移動させるカム部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鏡筒。

Images