JP6022412B2 - Lens device - Google Patents

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本発明は、レンズ装置に関する。   The present invention relates to a lens apparatus.

複数のレンズ群を備えるレンズ装置において、例えば広角端から望遠端への変倍の際に、2つのレンズ群をそれぞれ光軸に沿って相対的に移動させることがある。このとき、2つのレンズ群が隣接している場合では、1つのカム機構において、2つのレンズ群をそれぞれ光軸に沿って移動させるように光軸に沿った方向に2つのカム溝が設けられる。これにより、カム機構が光軸を軸として回転することにより、2つのレンズ群は光軸に沿って相対的に移動する。   In a lens apparatus including a plurality of lens groups, for example, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the two lens groups may be relatively moved along the optical axis. At this time, when the two lens groups are adjacent to each other, two cam grooves are provided in the direction along the optical axis so as to move the two lens groups along the optical axis in one cam mechanism. . Thus, the cam mechanism rotates about the optical axis, so that the two lens groups move relatively along the optical axis.

特開2006−215394号公報JP 2006-215394 A 特開2009−204890号公報JP 2009-204890 A

しかしながら、光軸に沿って互いに相対的に移動可能な2つのレンズ群の間に、さらにレンズ等を含む光学群が固定して設けられることがある。このとき、1つのカム機構では、2つのレンズ群をそれぞれ光軸に沿って移動させるように2つのカム溝が設けられた状態で、2つのカム溝の間に上記した光学群を固定して保持するような機構を設けることが困難である可能性がある。   However, an optical group including a lens or the like may be provided between two lens groups that can move relative to each other along the optical axis. At this time, with one cam mechanism, the above-described optical group is fixed between the two cam grooves in a state where the two lens grooves are provided to move the two lens groups along the optical axis. It may be difficult to provide a mechanism for holding.

本発明の目的は、光軸に沿って互いに相対的に移動する2つのレンズ群の間に、光学群を固定した状態で安定的に保持するレンズ装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a lens apparatus that stably holds an optical group in a fixed state between two lens groups that move relative to each other along an optical axis.

本発明の第1の態様によれば、
物体側レンズ群と、
光軸を軸として回転することにより前記物体側レンズ群を前記光軸に沿って移動可能に前記物体側レンズ群と係合する物体側カム機構と、
前記物体側レンズ群よりも像面側に固定される固定光学群と、
前記物体側カム機構よりも前記像面側で前記固定光学群を保持する固定光学保持部と、
前記固定光学群よりも前記像面側に配置される像面側レンズ群と、
前記固定光学保持部よりも前記像面側に設けられ、前記光軸を軸として回転することにより前記像面側レンズ群を前記光軸に沿って移動可能に前記像面側レンズ群と係合する像面側カム機構と、
前記物体側カム機構および前記像面側カム機構を、前記固定光学保持部から独立して互いに連結する連結部材と、
を備え、
前記物体側カム機構および前記像面側カム機構は、前記連結部材により同一の周方向に連動可能である
レンズ装置が提供される。
本発明の第2の態様によれば、
前記物体側カム機構は、
前記物体側レンズ群に係合し前記光軸に対して傾斜して設けられたカム溝を有する物体側カム筒と、
前記物体側レンズ群に係合し前記光軸に沿った方向に設けられた直進溝を有する物体側直進筒と、
を備え、
前記像面側カム機構は、
前記像面側レンズ群に係合し前記光軸に対して少なくとも一部が傾斜して設けられたカム溝を有する像面側カム筒と、
前記像面側レンズ群に係合し前記光軸に沿った方向に設けられた直進溝を有する像面側直進筒と、
を備え、
前記物体側カム筒は、前記物体側直進筒よりも内側に設けられ、
前記像面側カム筒は、前記像面側直進筒よりも外側に設けられ、
前記連結部材は、前記物体側カム筒と、前記像面側カム筒と、を互いに連結する
第1の態様に記載のレンズ装置が提供される。
本発明の第3の態様によれば、
前記連結部材は、
前記物体側カム筒の前記像面側の一端に当接して連結される物体側連結部と、
前記像面側カム筒の外周に連結される像面側連結部と、
前記物体側連結部と前記像面側連結部との間に延在し、前記物体側連結部と前記像面側連結部とを中継する中継部と、
を備える
第2の態様に記載のレンズ装置が提供される。
本発明の第4の態様によれば、
前記像面側連結部は、前記像面側カム筒の外周面の前記中継部を挟んで周方向の両側で連結される
第3の態様に記載のレンズ装置が提供される。
本発明の第5の態様によれば、
前記光軸を軸として前記物体側直進筒に対して前記物体側カム筒を相対的に回転させる駆動部を備える
第2〜4の態様のいずれかに記載のレンズ装置が提供される。
本発明の第6の態様によれば、
物体側より順に、
第1レンズ群と、
変倍を行うバリエータ機能を有し、前記物体側レンズ群である第2レンズ群と、
前記固定光学群である第3レンズ群と、
変倍の際に像面の位置を補正するコンペンセータ機能を有し、前記像面側レンズ群である第4レンズ群と、
第5レンズ群と、
で構成され、
広角端から望遠端への変倍に際し、
前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、および前記第5レンズ群が固定された状態で、前記物体側カム機構および前記像面側カム機構が回転することにより、前記第2レンズ群が前記光軸に沿って物体側から像面側に移動するとともに、前記第4レンズ群が前記光軸に沿って移動する
第1〜5の態様のいずれかに記載のレンズ装置が提供される。
本発明の第7の態様によれば、
前記第1レンズ群は、フォーカシング機能を有し、
フォーカスに際し、
前記第1レンズ群のみが前記光軸に沿って移動する
第6の態様に記載のレンズ装置が提供される。
本発明の第8の態様によれば、
前記固定光学群は、レンズおよびアイリスの少なくともいずれかを含む
第1〜7の態様のいずれかに記載のレンズ装置が提供される。
According to a first aspect of the invention,
An object side lens group;
An object-side cam mechanism that engages the object-side lens group movably along the optical axis by rotating about the optical axis;
A fixed optical group that is fixed on the image plane side with respect to the object side lens group, and
A fixed optical holding unit that holds the fixed optical group on the image plane side with respect to the object-side cam mechanism;
An image surface side lens group disposed closer to the image surface than the fixed optical group;
Provided on the image plane side with respect to the fixed optical holding portion, and engaged with the image plane side lens group so that the image plane side lens group can be moved along the optical axis by rotating about the optical axis. An image plane side cam mechanism
A connecting member that connects the object side cam mechanism and the image plane side cam mechanism independently of each other from the fixed optical holding unit;
With
The object side cam mechanism and the image plane side cam mechanism are provided with a lens device that can be interlocked in the same circumferential direction by the connecting member.
According to a second aspect of the invention,
The object side cam mechanism is
An object side cam cylinder having a cam groove that is engaged with the object side lens group and inclined with respect to the optical axis;
An object side rectilinear cylinder having a rectilinear groove engaged with the object side lens group and provided in a direction along the optical axis;
With
The image plane side cam mechanism is
An image surface side cam cylinder having a cam groove that engages with the image surface side lens group and is provided at least partially inclined with respect to the optical axis;
An image surface side rectilinear cylinder having a rectilinear groove that is engaged with the image surface side lens group and provided in a direction along the optical axis;
With
The object side cam cylinder is provided inside the object side rectilinear cylinder,
The image plane side cam cylinder is provided outside the image plane side rectilinear cylinder,
The lens device according to the first aspect is provided in which the connecting member connects the object-side cam cylinder and the image plane-side cam cylinder to each other.
According to a third aspect of the invention,
The connecting member is
An object-side connecting portion connected in contact with one end on the image plane side of the object-side cam cylinder;
An image plane side coupling portion coupled to the outer periphery of the image plane side cam cylinder;
A relay section that extends between the object side coupling section and the image plane side coupling section and relays the object side coupling section and the image plane side coupling section;
A lens device according to the second aspect is provided.
According to a fourth aspect of the invention,
The lens device according to a third aspect is provided in which the image plane side coupling portion is coupled on both sides in the circumferential direction with the relay portion on the outer circumferential surface of the image plane side cam cylinder interposed therebetween.
According to a fifth aspect of the present invention,
The lens apparatus according to any one of the second to fourth aspects, further comprising a drive unit that rotates the object-side cam cylinder relative to the object-side rectilinear cylinder with the optical axis as an axis.
According to a sixth aspect of the present invention,
From the object side,
A first lens group;
A variator function for performing zooming, and a second lens group which is the object side lens group;
A third lens group which is the fixed optical group;
A compensator function for correcting the position of the image plane at the time of zooming, a fourth lens group that is the image plane side lens group;
A fifth lens group;
Consists of
When zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
With the first lens group, the third lens group, and the fifth lens group fixed, the object-side cam mechanism and the image-side cam mechanism are rotated, so that the second lens group is The lens device according to any one of the first to fifth aspects is provided in which the fourth lens group moves along the optical axis while moving from the object side to the image plane side along the optical axis.
According to a seventh aspect of the present invention,
The first lens group has a focusing function;
When focusing
A lens device according to a sixth aspect in which only the first lens group moves along the optical axis is provided.
According to an eighth aspect of the present invention,
The lens device according to any one of the first to seventh aspects, in which the fixed optical group includes at least one of a lens and an iris.

本発明によれば、光軸に沿って互いに相対的に移動する2つのレンズ群の間に、光学群を固定した状態で安定的に保持するレンズ装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a lens device that stably holds an optical group in a fixed state between two lens groups that move relative to each other along the optical axis.

本発明の一実施形態に係るレンズ装置での構成を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the structure in the lens apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. (a)は、本発明の一実施形態に係るレンズ装置での外観構成を示す斜視図であり、(b)は、(a)の反対側から見た斜視図である。(A) is a perspective view which shows the external appearance structure in the lens apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is the perspective view seen from the opposite side of (a). (a)は、本発明の一実施形態に係るレンズ装置での内部構成を示す斜視図であり、(b)は、(a)の反対側から見た斜視図である。(A) is a perspective view which shows the internal structure in the lens apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is the perspective view seen from the opposite side of (a). (a)は、本発明の一実施形態に係る第2カム筒を示す斜視図であり、(b)は、本発明の一実施形態に係る第4カム筒を示す斜視図である。(A) is a perspective view which shows the 2nd cam cylinder which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is a perspective view which shows the 4th cam cylinder which concerns on one Embodiment of this invention. (a)は、本発明の一実施形態に係る連結部材を示す斜視図であり、(b)は、連結部材を示す左側面図であり、(c)は、連結部材を示す上面図であり、(d)は、連結部材を示す正面図である。(A) is a perspective view which shows the connection member which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is a left view which shows a connection member, (c) is a top view which shows a connection member. (D) is a front view which shows a connection member. (a)は、本発明の一実施形態に係るアイリスを示す斜視図であり、(b)は、アイリスを示す上面図であり、(c)は、アイリスを示す正面図である。(A) is a perspective view which shows the iris which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is a top view which shows an iris, (c) is a front view which shows an iris.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<本発明の一実施形態>
(1)レンズ装置の構成
図1を用い、本発明の一実施形態に係るレンズ装置について説明する。図1は、本実施形態に係るレンズ装置での構成を示す模式的断面図である。
<One Embodiment of the Present Invention>
(1) Configuration of Lens Device A lens device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the lens device according to the present embodiment.

本実施形態のレンズ装置10は、互いに相対的に移動可能な物体側レンズ群および像面側レンズ群の間に設けられた固定光学群を固定した状態で保持するよう構成され、具体的には、物体側レンズ群と、光軸を軸として回転することにより物体側レンズ群を光軸に沿って移動可能に物体側レンズ群と係合する物体側カム機構と、物体側レンズ群よりも像面側に固定される固定光学群と、物体側カム機構よりも像面側で固定光学群を保持する固定光学保持部と、固定光学群よりも像面側に配置される像面側レンズ群と、固定光学保持部よりも像面側に設けられ、光軸を軸として回転することにより像面側レンズ群を光軸に沿って移動可能に像面側レンズ群と係合する像面側カム機構と、物体側カム機構および像面側カム機構を、固定光学保持部から独立して互いに連結する連結部材と、を備える。また、物体側カム機構および像面側カム機構は、連結部材により同一の周方向に連動可能である。以下詳細を説明する。   The lens device 10 of the present embodiment is configured to hold a fixed optical group provided between an object side lens group and an image plane side lens group that are movable relative to each other in a fixed state, specifically, An object-side lens group, an object-side cam mechanism that engages the object-side lens group so that the object-side lens group can move along the optical axis by rotating about the optical axis, and an image than the object-side lens group A fixed optical group fixed on the surface side, a fixed optical holding unit that holds the fixed optical group on the image plane side with respect to the object side cam mechanism, and an image plane side lens group disposed on the image plane side with respect to the fixed optical group And an image plane side that is provided on the image plane side of the fixed optical holding portion and engages with the image plane side lens group so as to be movable along the optical axis by rotating about the optical axis. The cam mechanism, the object-side cam mechanism, and the image-side cam mechanism can be Comprising a connecting member for connecting together al independently a. Further, the object side cam mechanism and the image plane side cam mechanism can be interlocked in the same circumferential direction by a connecting member. Details will be described below.

以下では、互いに相対的に移動可能な2つのレンズ群のうち、物体側にあるレンズ群を「物体側レンズ群」、像面側にあるレンズ群を「像面側レンズ群」、その間に固定される光学群を「固定光学群」と呼ぶ。   Below, of the two lens groups that can move relative to each other, the lens group on the object side is the “object side lens group”, the lens group on the image side is the “image side lens group”, and is fixed between them. This optical group is called a “fixed optical group”.

例えば、図1に示されているように、レンズ装置10が監視用カメラなどに用いられるよう構成され、物体側より順に、第1レンズ群G1と、光軸Z1に沿って移動可能な「物体側レンズ群」である第2レンズ群G2と、「固定光学群」である第3レンズ群G3と、光軸に沿って「物体側レンズ群」に対して相対的に移動可能な「像面側レンズ群」である第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5と、で構成される例について説明する。   For example, as shown in FIG. 1, the lens device 10 is configured to be used in a monitoring camera or the like, and is sequentially moved from the object side along the first lens group G1 and the optical axis Z1 “object” A second lens group G2 that is a “side lens group”, a third lens group G3 that is a “fixed optical group”, and an “image plane” that is movable relative to the “object side lens group” along the optical axis. An example including the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 which are “side lens groups” will be described.

なお、図1の上側は、第1レンズ群G1が光軸Z1に沿って最も像面(Simg)側に移動し、第2レンズ群G2が光軸Z1に沿って最も物体側に移動し、且つ第4レンズ群G4が光軸Z1に沿って最も像面Simg側に移動したときを示している。一方、図1の下側は、第1レンズ群G1が光軸Z1に沿って最も物体側に移動し、第2レンズ群G2が光軸Z1に沿って最も像面Simg側に移動し、且つ第4レンズ群G4が光軸Z1に沿って最も物体側に移動したときを示している。   In the upper side of FIG. 1, the first lens group G1 moves most toward the image plane (Simg) along the optical axis Z1, and the second lens group G2 moves closest to the object side along the optical axis Z1. In addition, it shows the time when the fourth lens group G4 has moved most toward the image plane Simg along the optical axis Z1. On the other hand, in the lower side of FIG. 1, the first lens group G1 moves most toward the object side along the optical axis Z1, the second lens group G2 moves most toward the image plane Simg along the optical axis Z1, and It shows a time when the fourth lens group G4 has moved to the most object side along the optical axis Z1.

第1レンズ群G1は、例えば、フォーカシング機能を有する。ここでいう「フォーカシング機能」とは、レンズ群が光軸Z1に沿って移動することによって物体にフォーカスを合わせる(合焦する)機能のことをいう。また、フォーカシング機能を有するレンズ群を「フォーカシングレンズ群」ともいう。本実施形態では、例えば第1レンズ群G1のみがフォーカシングレンズ群である。   The first lens group G1 has, for example, a focusing function. Here, the “focusing function” refers to a function for focusing (focusing on) an object by moving the lens group along the optical axis Z1. A lens group having a focusing function is also referred to as a “focusing lens group”. In the present embodiment, for example, only the first lens group G1 is a focusing lens group.

また、第1レンズ群G1は、例えば、1つ以上のレンズと、当該レンズを保持する保持枠(符号不図示)と、保持枠の外周に等間隔に配置され径方向に突出して設けられた3つのカムフォロアG1aと、を有し、カムフォロアG1aが後述する第1カム機構100に係合することによって第1カム機構100に保持されるよう構成される。   The first lens group G1 is provided, for example, at least one lens, a holding frame (not shown) that holds the lens, and an outer periphery of the holding frame that are arranged at equal intervals and project in the radial direction. Three cam followers G1a, and the cam followers G1a are configured to be held by the first cam mechanism 100 by engaging with a first cam mechanism 100 described later.

第2レンズ群G2は、上記したように光軸に沿って移動可能な「物体側レンズ群」であり、例えば、バリエータ機能を有する。ここでいう「バリエータ機能」とは、レンズ群が光軸Z1に沿って移動することによって変倍を行う機能のことをいう。また、バリエータ機能を有するレンズ群を「バリエータレンズ群」ともいう。ただし、第2レンズ群G2は、フォーカシング機能を有していない。すなわち、フォーカスの際には、第2レンズ群G2は固定される。   The second lens group G2 is an “object-side lens group” that can move along the optical axis as described above, and has, for example, a variator function. Here, the “variator function” refers to a function of performing zooming by moving the lens group along the optical axis Z1. A lens group having a variator function is also referred to as a “variator lens group”. However, the second lens group G2 does not have a focusing function. That is, at the time of focusing, the second lens group G2 is fixed.

また、第2レンズ群G2は、例えば、1つ以上のレンズと、当該レンズを保持する保持枠G2fと、保持枠G2fの外周に等間隔に配置され径方向に突出して設けられた3つのカムフォロアG2aと、を有し、カムフォロアG2aが後述する第2カム機構200に係合することによって第2カム機構200に保持されるよう構成される。   The second lens group G2 includes, for example, one or more lenses, a holding frame G2f that holds the lens, and three cam followers that are arranged on the outer periphery of the holding frame G2f at regular intervals and project in the radial direction. G2a, and the cam follower G2a is configured to be held by the second cam mechanism 200 by engaging with a second cam mechanism 200 described later.

第3レンズ群G3は、上記したように「固定光学群」であり、例えば、レンズおよびアイリス(開口絞り)の少なくともいずれかを含む。ここでは、第3レンズ群G3は、例えば、アイリスI1と、アイリスI1よりも像面Simg側に設けられた1つ以上のレンズと、を有し、後述する第3光学保持部300に保持されるよう構成される。   The third lens group G3 is a “fixed optical group” as described above, and includes, for example, at least one of a lens and an iris (aperture stop). Here, the third lens group G3 includes, for example, an iris I1 and one or more lenses provided on the image plane Simg side with respect to the iris I1, and is held by a third optical holding unit 300 described later. Configured to

第4レンズ群G4は、上記したように光軸に沿って「物体側レンズ群」に対して相対的に移動可能な「像面側レンズ群」であり、例えば、コンペンセータ機能を有する。ここでいう「コンペンセータ機能」とは、変倍の際に、レンズ群がバリエータレンズ群と連動して光軸Z1に沿って移動することによって像面の位置を補正する機能のことをいう。また、コンペンセータ機能を有するレンズ群を「コンペンセータレンズ群」ともいう。ただし、第4レンズ群G4は、フォーカシング機能を有していない。すなわち、フォーカスの際には、第4レンズ群G4は固定される。   The fourth lens group G4 is an “image surface side lens group” that can move relative to the “object side lens group” along the optical axis as described above, and has, for example, a compensator function. The “compensator function” herein refers to a function that corrects the position of the image plane by moving the lens group along the optical axis Z1 in conjunction with the variator lens group during zooming. A lens group having a compensator function is also referred to as a “compensator lens group”. However, the fourth lens group G4 does not have a focusing function. That is, the fourth lens group G4 is fixed during focusing.

また、第4レンズ群G4は、例えば、1つ以上のレンズと、当該レンズを保持する保持枠G4fと、保持枠G4fの外周に等間隔に配置され径方向に突出して設けられた3つのカムフォロアG4aと、を有し、カムフォロアG4aが後述する第4カム機構400に係合することによって第4カム機構400に保持されるよう構成される。なお、例えば、第4レンズ群G4のレンズの直径は、第2レンズ群G2のレンズの直径、および第3レンズ群G3のレンズの直径よりも小さい。   The fourth lens group G4 includes, for example, one or more lenses, a holding frame G4f that holds the lens, and three cam followers that are arranged on the outer periphery of the holding frame G4f at regular intervals and project in the radial direction. G4a, and the cam follower G4a is configured to be held by the fourth cam mechanism 400 by engaging with a fourth cam mechanism 400 described later. For example, the diameter of the lens of the fourth lens group G4 is smaller than the diameter of the lens of the second lens group G2 and the diameter of the lens of the third lens group G3.

第5レンズ群G5は、例えば変倍の際に固定されるレンズ群である。なお、第5レンズ群G5は、例えば、1つ以上のレンズを有し、後述する第4直進筒440が兼ねる第5レンズ保持部に保持されるよう構成される。   The fifth lens group G5 is a lens group that is fixed at the time of zooming, for example. Note that the fifth lens group G5 includes, for example, one or more lenses and is configured to be held by a fifth lens holding unit that also serves as a fourth rectilinear cylinder 440 described later.

光軸Z1方向の物体側と反対側である像面Simgの位置には、CCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの固体撮像素子が配置される。   A solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) is disposed at the position of the image plane Simg opposite to the object side in the optical axis Z1 direction.

(物体側カム機構:第2カム機構)
次に、図1〜図4を用い、物体側レンズ群としての第2レンズ群G2を光軸Z1の方向に移動可能に保持する物体側カム機構(バリエータカム機構、Vカム機構)である第2カム機構200について説明する。図2(a)は、本実施形態に係るレンズ装置での外観構成を示す斜視図であり、(b)は、(a)の反対側から見た斜視図である。図3(a)は、本実施形態に係るレンズ装置での内部構成を示す斜視図であり、(b)は、(a)の反対側から見た斜視図である。図4(a)は、本実施形態に係る第2カム筒を示す斜視図であり、(b)は、本実施形態に係る第4カム筒を示す斜視図である。
(Object-side cam mechanism: second cam mechanism)
Next, referring to FIGS. 1 to 4, an object side cam mechanism (variator cam mechanism, V cam mechanism) that holds the second lens group G2 as the object side lens group movably in the direction of the optical axis Z1. The two-cam mechanism 200 will be described. FIG. 2A is a perspective view showing an external configuration of the lens apparatus according to the present embodiment, and FIG. 2B is a perspective view seen from the opposite side of FIG. FIG. 3A is a perspective view showing an internal configuration of the lens apparatus according to the present embodiment, and FIG. 3B is a perspective view seen from the opposite side of FIG. FIG. 4A is a perspective view showing the second cam cylinder according to the present embodiment, and FIG. 4B is a perspective view showing the fourth cam cylinder according to the present embodiment.

図1に示されているように、物体側カム機構である第2カム機構200は、第2レンズ群G2に係合する第2カム筒(物体側カム筒)220および第2直進筒(物体側直進筒)240を備える。   As shown in FIG. 1, the second cam mechanism 200 that is an object side cam mechanism includes a second cam cylinder (object side cam cylinder) 220 and a second rectilinear cylinder (object) that engage with the second lens group G2. Side straight cylinder) 240.

ここでは、レンズ装置10において、例えば、第2直進筒240が各レンズ群のカム機構の基準として固定されている。第2直進筒240よりも内側に、光軸Z1を軸として回転可能な第2カム筒220が設けられる。   Here, in the lens device 10, for example, the second rectilinear cylinder 240 is fixed as a reference for the cam mechanism of each lens group. Inside the second rectilinear cylinder 240, a second cam cylinder 220 that is rotatable about the optical axis Z1 is provided.

図1、図2(a)および(b)に示されているように、第2直進筒240は、光軸Z1に沿った方向に設けられた直進溝242を有する。第2直進筒240の直進溝242には、第2レンズ群G2のカムフォロアG2aが係合する。   As shown in FIGS. 1, 2A and 2B, the second rectilinear cylinder 240 has a rectilinear groove 242 provided in a direction along the optical axis Z1. The cam follower G2a of the second lens group G2 is engaged with the rectilinear groove 242 of the second rectilinear cylinder 240.

図1、図3(a)および(b)に示されているように、第2カム筒220は、光軸Z1に対して傾斜して設けられたカム溝222を有する。第2カム筒220のカム溝222と第2直進筒240の直進溝242とが重なる位置にカムフォロアG2aと略一致する開口が形成され、当該開口に第2レンズ群G2のカムフォロアG2aが係合する。   As shown in FIGS. 1, 3A, and 3B, the second cam barrel 220 has a cam groove 222 provided to be inclined with respect to the optical axis Z1. An opening that substantially coincides with the cam follower G2a is formed at a position where the cam groove 222 of the second cam cylinder 220 and the rectilinear groove 242 of the second rectilinear cylinder 240 overlap, and the cam follower G2a of the second lens group G2 engages with the opening. .

図4(a)に示されているように、第2カム筒220のカム溝222は、広角端222wから望遠端222tに向かって、光軸Z1に対して所定の角度で傾斜して設けられる。カム溝222が光軸Z1に対して傾斜される角度を調整することにより、第2カム筒220の周方向への回転距離に対する第2レンズ群G2の光軸Z1の方向への直進距離が設定される。   As shown in FIG. 4A, the cam groove 222 of the second cam barrel 220 is provided to be inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis Z1 from the wide-angle end 222w toward the telephoto end 222t. . By adjusting the angle at which the cam groove 222 is inclined with respect to the optical axis Z1, the straight travel distance in the direction of the optical axis Z1 of the second lens group G2 with respect to the rotational distance of the second cam cylinder 220 in the circumferential direction is set. Is done.

図1、図3(a)および(b)に示されているように、第2カム筒220の像面Simg側には、第2カム筒220の周方向に沿って、後述する駆動部260の駆動力を伝達するギア(平歯車)224が設けられる。ギア224は周方向に沿って均等に設けられた貫通開口(不図示)を有し、ギア224の貫通開口には、第2カム筒220の位置決めピン(不図示)が嵌合する。これにより、ギア224は第2カム筒220に固定される。なお、ギア224の像面側の面の法線が光軸Z1に沿うように、ギア224は第2カム筒220に固定される。   As shown in FIGS. 1, 3 (a), and 3 (b), a drive unit 260, which will be described later, is provided on the image plane Simg side of the second cam cylinder 220 along the circumferential direction of the second cam cylinder 220. A gear (spur gear) 224 that transmits the driving force is provided. The gear 224 has through openings (not shown) provided uniformly along the circumferential direction, and positioning pins (not shown) of the second cam cylinder 220 are fitted into the through openings of the gear 224. Thereby, the gear 224 is fixed to the second cam cylinder 220. The gear 224 is fixed to the second cam cylinder 220 so that the normal of the surface on the image plane side of the gear 224 is along the optical axis Z1.

(ズーミング用駆動部)
図1に示されているように、第2カム機構200は、変倍の際に駆動する駆動部(ズーミング用駆動部)260を備える。第2カム機構200の駆動部260は、光軸Z1を軸として第2カム機構200の第2直進筒240に対して第2カム筒220を相対的に回転させるよう構成され、例えば、第2カム筒220を回転させる駆動源である本体部(モータ部)262と、本体部262によって回転される回転軸264と、回転軸264に設けられ当該回転軸264を軸として回転するギア(平歯車)266と、を備える。
(Zooming drive)
As shown in FIG. 1, the second cam mechanism 200 includes a drive unit (zooming drive unit) 260 that is driven during zooming. The drive unit 260 of the second cam mechanism 200 is configured to rotate the second cam cylinder 220 relative to the second rectilinear cylinder 240 of the second cam mechanism 200 about the optical axis Z1. A main body (motor section) 262 that is a driving source for rotating the cam cylinder 220, a rotating shaft 264 rotated by the main body 262, and a gear (spur gear) that is provided on the rotating shaft 264 and rotates about the rotating shaft 264. 266.

また、例えば、駆動部260のギア266と第2カム筒220のギア224との間には、駆動部260のギア266の直径よりも大きく第2直進筒240の厚さ以上の直径を有する遊びギア(遊び歯車)268が設けられる。駆動部260のギア266は、遊びギア268を介して、第2カム筒220のギア224に噛みあうよう構成される。これにより、大きい減速比で、駆動部260の駆動力が第2カム筒220に伝達される。   Further, for example, a play between the gear 266 of the driving unit 260 and the gear 224 of the second cam cylinder 220 is larger than the diameter of the gear 266 of the driving unit 260 and has a diameter equal to or greater than the thickness of the second rectilinear cylinder 240. A gear (play gear) 268 is provided. The gear 266 of the driving unit 260 is configured to mesh with the gear 224 of the second cam cylinder 220 via the idle gear 268. Thereby, the driving force of the drive unit 260 is transmitted to the second cam cylinder 220 with a large reduction ratio.

図2(a)および(b)に示されているように、駆動部260の本体部262は、第3光学保持部300よりも物体側に設けられる。具体的には、例えば、レンズ装置10は、第2直進筒240の外周に接して設けられたフランジ部720と、フランジ部720の像面Simg側に設けられ物体側の一端がフランジ部720に接する支柱760と、支柱760の像面Simg側の他端に接し駆動部260の本体部262を支持する支持板762と、を備える。駆動部260の本体部262は、例えば支持板762、支柱760およびフランジ部720を介して第2直進筒240に固定される。支持板762には、駆動部260のギア266および第2カム筒220のギア224に噛み合って回転するように遊びギア268が配置される。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the main body 262 of the driving unit 260 is provided on the object side with respect to the third optical holding unit 300. Specifically, for example, the lens device 10 includes a flange portion 720 provided in contact with the outer periphery of the second rectilinear cylinder 240, and one end on the object side provided on the image plane Simg side of the flange portion 720 to the flange portion 720. A support plate 762 that contacts the other end of the support column 760 on the image plane Simg side and supports the main body 262 of the drive unit 260. The main body 262 of the drive unit 260 is fixed to the second rectilinear cylinder 240 via, for example, a support plate 762, a column 760, and a flange 720. An idle gear 268 is arranged on the support plate 762 so as to mesh with the gear 266 of the drive unit 260 and the gear 224 of the second cam cylinder 220 and rotate.

このように、第2カム機構200の駆動部260は、本体部262が第2直進筒240に対して固定された状態でギア266を回転させることにより、光軸Z1を軸として第2カム機構200の第2直進筒240に対して第2カム筒220を相対的に回転させるよう構成される。   As described above, the driving unit 260 of the second cam mechanism 200 rotates the gear 266 in a state where the main body 262 is fixed to the second rectilinear cylinder 240, thereby causing the second cam mechanism to be centered on the optical axis Z <b> 1. The second cam cylinder 220 is configured to rotate relative to the 200 second rectilinear cylinder 240.

(位置検出部)
図2(b)に示されているように、第2カム機構200は、第2カム筒220の回転位置、回転速度及び方向を検出するロータリーエンコーダである位置検出部280をさらに備える。位置検出部280は、例えば、本体部(検出部)282、回転軸(不図示)、およびギア(平歯車)286を備える。例えば、位置検出部280のギア286と第2カム筒220のギア224との間には、位置検出部280のギア286の直径よりも大きく第2直進筒240の厚さ以上の直径を有する遊びギア(遊び歯車)288が設けられる。位置検出部280のギア286は、遊びギア288を介して、第2カム筒220のギア224に噛みあうよう構成される。
(Position detector)
As shown in FIG. 2B, the second cam mechanism 200 further includes a position detector 280 that is a rotary encoder that detects the rotational position, rotational speed, and direction of the second cam cylinder 220. The position detector 280 includes, for example, a main body (detector) 282, a rotation shaft (not shown), and a gear (spur gear) 286. For example, a gap between the gear 286 of the position detector 280 and the gear 224 of the second cam cylinder 220 is larger than the diameter of the gear 286 of the position detector 280 and has a diameter equal to or greater than the thickness of the second rectilinear cylinder 240. A gear (play gear) 288 is provided. The gear 286 of the position detection unit 280 is configured to mesh with the gear 224 of the second cam cylinder 220 via the idle gear 288.

また、位置検出部280の本体部282は、第3光学保持部300よりも物体側に設けられる。具体的には、例えば、レンズ装置10は、上記したフランジ部720の像面Simg側に設けられ物体側の一端がフランジ部720に接する支柱764と、支柱764の像面Simg側の他端に接し位置検出部280の本体部282を支持する支持板766と、を備える。位置検出部280の本体部282は、例えば支持板766、支柱764およびフランジ部720を介して第2直進筒240に固定される。支持板766には、位置検出部280のギア286および第2カム筒220のギア224に噛み合って回転するように遊びギア288が配置される。   In addition, the main body 282 of the position detection unit 280 is provided on the object side with respect to the third optical holding unit 300. Specifically, for example, the lens device 10 includes a support 764 provided on the image plane Simg side of the flange portion 720 and one end on the object side contacting the flange portion 720, and the other end of the support 764 on the image plane Simg side. And a support plate 766 that supports the main body 282 of the contact position detection unit 280. The main body 282 of the position detection unit 280 is fixed to the second rectilinear cylinder 240 via, for example, a support plate 766, a column 764, and a flange 720. An idle gear 288 is disposed on the support plate 766 so as to mesh with the gear 286 of the position detector 280 and the gear 224 of the second cam cylinder 220 and rotate.

このように、位置検出部280は、本体部282が第2直進筒240に対して固定された状態で第2カム筒220の回転によってギア286が回転することにより、第2カム筒220の回転位置、回転速度及び方向を検出するよう構成される。これにより、第2カム筒220のカム溝222の設計情報に基づいて、第2レンズ群G2の光軸Z1方向の位置が検出される。なお、第2カム機構200は後述する第4カム機構400に連動することにより、第2レンズ群G2とともに、第4カム筒420のカム溝422の設計情報に基づいて、第4レンズ群G4の光軸Z1方向の位置を検出することができる。   As described above, the position detection unit 280 rotates the second cam cylinder 220 by rotating the gear 286 by the rotation of the second cam cylinder 220 in a state where the main body 282 is fixed to the second rectilinear cylinder 240. It is configured to detect position, rotational speed and direction. Accordingly, the position of the second lens group G2 in the optical axis Z1 direction is detected based on the design information of the cam groove 222 of the second cam cylinder 220. The second cam mechanism 200 is interlocked with a later-described fourth cam mechanism 400, and based on the design information of the cam groove 422 of the fourth cam cylinder 420, together with the second lens group G2, the fourth lens group G4. The position in the direction of the optical axis Z1 can be detected.

(固定光学保持部:第3光学保持部)
次に、固定光学群としての第3レンズ群G3を保持する固定光学保持部である第3光学保持部300について説明する。
(Fixed optical holder: third optical holder)
Next, the third optical holding unit 300 that is a fixed optical holding unit that holds the third lens group G3 as a fixed optical group will be described.

図1に示されているように、第3光学保持部300は、第2直進筒240の像面Simg側に嵌合して直接連結されることにより、変倍の際に第2カム筒220が回転するとき、第2直進筒240とともに固定される。また、第3光学保持部300は、物体側にアイリスI1を保持するとともに、中心が光軸Z1と重なるようにレンズを保持するよう構成される。   As shown in FIG. 1, the third optical holding unit 300 is fitted and directly connected to the image plane Simg side of the second rectilinear cylinder 240, so that the second cam cylinder 220 is changed during zooming. Is rotated together with the second rectilinear cylinder 240 when it rotates. The third optical holding unit 300 is configured to hold the iris I1 on the object side and hold the lens so that the center overlaps the optical axis Z1.

図1、図2(b)に示されているように、第3光学保持部300は、周方向に沿った円弧状の貫通開口302を有する。貫通開口302は、第3レンズ群G3よりも外側に設けられる。この貫通開口302には、後述する連結部材600が挿入される。光軸Z1に沿った方向から見て、貫通開口302が光軸Z1を中心として周方向に広がる角度は、カム溝222およびカム溝422の周方向の長さ、および連結部材600の移動範囲に基づいて設定され、例えば103°である。   As shown in FIGS. 1 and 2B, the third optical holding unit 300 has an arc-shaped through-opening 302 along the circumferential direction. The through opening 302 is provided outside the third lens group G3. A connecting member 600 described later is inserted into the through opening 302. As viewed from the direction along the optical axis Z1, the angle at which the through-opening 302 spreads in the circumferential direction around the optical axis Z1 depends on the circumferential lengths of the cam groove 222 and the cam groove 422 and the movement range of the connecting member 600. For example, it is 103 °.

また、図1、図2(a)および(b)に示されているように、第2直進筒240および第3光学保持部300の間には、駆動部260のギア266に係る遊びギア288と、位置検出部280のギア286に係る遊びギア288と、が第2カム筒220に噛み合うように、開口(符号不図示)が設けられる。   Also, as shown in FIGS. 1, 2A and 2B, there is an idle gear 288 related to the gear 266 of the drive unit 260 between the second rectilinear cylinder 240 and the third optical holding unit 300. In addition, an opening (not shown) is provided so that the idle gear 288 related to the gear 286 of the position detector 280 meshes with the second cam cylinder 220.

(アイリス)
ここで、図6を用い、固定光学群としての第3レンズ群G3が有するアイリスI1について説明する。図6(a)は、本実施形態に係るアイリスを示す斜視図であり、(b)は、アイリスを示す上面図であり、(c)は、アイリスを示す正面図である。
(Iris)
Here, the iris I1 included in the third lens group G3 as the fixed optical group will be described with reference to FIG. FIG. 6A is a perspective view showing an iris according to the present embodiment, FIG. 6B is a top view showing the iris, and FIG. 6C is a front view showing the iris.

図6(a)〜(b)に示されているように、アイリスI1は、開口径を制御して明るさを調整するよう構成され、光軸Z1に垂直な方向に沿って設けられる複数の絞り羽根320と、複数の絞り羽根320の開口の中心が光軸Z1と重なるように複数の絞り羽根320を移動可能に支持する円板状の絞り支持部340と、絞り支持部340の複数の絞り羽根320よりも外周側に設けられ、複数の絞り羽根320を移動させることにより光軸Z1を中心とする開口径を調整する絞り駆動部(アイリスメータ)360と、を有する。   As shown in FIGS. 6A to 6B, the iris I1 is configured to adjust the brightness by controlling the aperture diameter, and is provided along a direction perpendicular to the optical axis Z1. The diaphragm blade 320, a disk-shaped diaphragm support portion 340 that supports the plurality of diaphragm blades 320 so that the centers of the openings of the plurality of diaphragm blades 320 overlap the optical axis Z1, and a plurality of diaphragm support portions 340 An aperture drive unit (irismeter) 360 that is provided on the outer peripheral side of the aperture blade 320 and adjusts the aperture diameter around the optical axis Z1 by moving the plurality of aperture blades 320;

図1に示されているように、アイリスI1の支持部340は、複数の絞り羽根320の開口の中心が光軸Z1と重なるように第3光学保持部300に固定される。また、絞り駆動部360は、光軸Z1に沿った方向から見て第3光学保持部300の貫通開口302の反対側に設けられる。絞り駆動部360の一部は、第3光学保持部300よりも外側に露出しており、外部からの配線(不図示)等が接続される。   As shown in FIG. 1, the support part 340 of the iris I1 is fixed to the third optical holding part 300 so that the centers of the openings of the plurality of aperture blades 320 overlap the optical axis Z1. Further, the aperture driving unit 360 is provided on the opposite side of the through-opening 302 of the third optical holding unit 300 when viewed from the direction along the optical axis Z1. A part of the aperture driving unit 360 is exposed to the outside of the third optical holding unit 300, and an external wiring (not shown) or the like is connected thereto.

(像面側カム機構:第4カム機構)
次に、図1〜図4を用い、像面側レンズ群としての第4レンズ群G4を光軸Z1に沿った方向に移動可能に保持する像面側カム機構(コンペンセータカム機構、Cカム機構)である第4カム機構400について説明する。
(Image plane side cam mechanism: 4th cam mechanism)
Next, referring to FIGS. 1 to 4, an image surface side cam mechanism (compensator cam mechanism, C cam mechanism) that holds the fourth lens group G4 as the image surface side lens group movably in the direction along the optical axis Z1. The fourth cam mechanism 400 will be described.

図1に示されているように、像面側カム機構である第4カム機構400は、第4レンズ群G4に係合する第4カム筒(像面側カム筒)420および第4直進筒(像面側直進筒)440を備える。なお、例えば、第4レンズ群G4の直径が第3レンズ群G3の直径よりも小さいため、第4カム筒420および第4直進筒440の直径は、第2カム筒220および第2直進筒240の直径よりも小さい。   As shown in FIG. 1, the fourth cam mechanism 400, which is an image surface side cam mechanism, includes a fourth cam cylinder (image surface side cam cylinder) 420 and a fourth rectilinear cylinder that engage with the fourth lens group G4. (Image plane side rectilinear cylinder) 440 is provided. For example, since the diameter of the fourth lens group G4 is smaller than the diameter of the third lens group G3, the diameters of the fourth cam cylinder 420 and the fourth rectilinear cylinder 440 are the second cam cylinder 220 and the second rectilinear cylinder 240, respectively. Is smaller than the diameter.

ここでは、第4直進筒440は、第3光学保持部300の像面Simg側にねじ(ビス)(符号不図示)により直接連結される。第4直進筒440よりも外側に、光軸Z1を軸として回転可能な第4カム筒420が設けられる。   Here, the fourth rectilinear cylinder 440 is directly connected to the image plane Simg side of the third optical holding unit 300 by screws (not shown). A fourth cam cylinder 420 that is rotatable about the optical axis Z1 is provided outside the fourth rectilinear cylinder 440.

図1に示されているように、第2カム機構200と同様にして、第4直進筒440は、光軸Z1に沿った方向に設けられた直進溝442を有する。第4直進筒440の直進溝442には、第4レンズ群G4のカムフォロアG4aが係合する。   As shown in FIG. 1, like the second cam mechanism 200, the fourth rectilinear cylinder 440 includes a rectilinear groove 442 provided in a direction along the optical axis Z1. The cam follower G4a of the fourth lens group G4 is engaged with the rectilinear groove 442 of the fourth rectilinear cylinder 440.

図1、図2(a)および(b)に示されているように、第4カム筒420は、光軸Z1に対して少なくとも一部が傾斜して設けられたカム溝422を有する。第4カム筒420のカム溝422と第4直進筒440の直進溝442が重なる位置にカムフォロアG4aと略一致する開口が形成され、当該開口に第4レンズ群G4のカムフォロアG4aが係合する。   As shown in FIGS. 1, 2A, and 2B, the fourth cam cylinder 420 has a cam groove 422 provided at least partially inclined with respect to the optical axis Z1. An opening that substantially coincides with the cam follower G4a is formed at a position where the cam groove 422 of the fourth cam cylinder 420 and the rectilinear groove 442 of the fourth rectilinear cylinder 440 overlap, and the cam follower G4a of the fourth lens group G4 engages with the opening.

図4(b)に示されているように、第4カム筒420のカム溝422は、広角端422wから望遠端422tに向かって、光軸Z1に対して物体側に凸に湾曲した曲線を有する。カム溝422が光軸Z1に対して傾斜する角度を調整することにより、第4カム筒420の周方向への回転距離に対する第4レンズ群G4の光軸Z1の方向への直進距離が設定される。   As shown in FIG. 4B, the cam groove 422 of the fourth cam barrel 420 has a curved curve that is convex toward the object side with respect to the optical axis Z1 from the wide-angle end 422w to the telephoto end 422t. Have. By adjusting the angle at which the cam groove 422 is tilted with respect to the optical axis Z1, the rectilinear distance in the direction of the optical axis Z1 of the fourth lens group G4 with respect to the rotational distance of the fourth cam cylinder 420 in the circumferential direction is set. The

(連結部材)
次に、図1〜図5を用い、連結部材600について説明する。図5(a)は、本実施形態に係る連結部材を示す斜視図であり、(b)は、連結部材を示す左側面図であり、(c)は、連結部材を示す上面図であり、(d)は、連結部材を示す正面図である。
(Connecting member)
Next, the connecting member 600 will be described with reference to FIGS. FIG.5 (a) is a perspective view which shows the connection member which concerns on this embodiment, (b) is a left view which shows a connection member, (c) is a top view which shows a connection member, (D) is a front view which shows a connection member.

図1に示されているように、第2カム機構200と第4カム機構400とは、第3光学保持部300から独立して、連結部材600により互いに連結される。これにより、第2カム機構200および第4カム機構400は、連結部材600により同一の周方向に連動可能である。   As shown in FIG. 1, the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 are connected to each other by a connecting member 600 independently of the third optical holding unit 300. Thus, the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 can be interlocked in the same circumferential direction by the connecting member 600.

連結部材600は、第2直進筒240よりも内側に設けられた第2カム筒220と、第4直進筒440よりも外側に設けられた第4カム筒420と、を互いに連結する。すなわち、第2カム機構200では、内側の第2カム筒220が回転し、第4カム機構400では、外側の第4カム筒420が第2カム筒220と同一の周方向に回転する。これにより、第2カム機構200と第4カム機構400との間に第3レンズ群G3を固定した状態で、第2カム機構200および第4カム機構400を安定的に連動させることができる。   The connecting member 600 connects the second cam cylinder 220 provided inside the second rectilinear cylinder 240 and the fourth cam cylinder 420 provided outside the fourth rectilinear cylinder 440 to each other. That is, in the second cam mechanism 200, the inner second cam cylinder 220 rotates, and in the fourth cam mechanism 400, the outer fourth cam cylinder 420 rotates in the same circumferential direction as the second cam cylinder 220. Accordingly, the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 can be stably linked in a state where the third lens group G3 is fixed between the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400.

具体的には、連結部材600は、以下のような構成を有する。   Specifically, the connecting member 600 has the following configuration.

図5(a)〜(d)に示されているように、連結部材600は、例えばトンボ形状に構成され、具体的には、第2カム筒220の像面側の一端に当接して連結される物体側連結部620と、第4カム筒420の外周に連結される像面側連結部660と、物体側連結部620と像面側連結部660との間に延在し、物体側連結部620と像面側連結部660とを中継する長尺な板状の中継部640と、を備える。   As shown in FIGS. 5A to 5D, the connecting member 600 is formed in, for example, a registration mark shape. Specifically, the connecting member 600 is in contact with one end on the image plane side of the second cam cylinder 220 and connected. The object side connecting portion 620, the image plane side connecting portion 660 connected to the outer periphery of the fourth cam cylinder 420, and the object side connecting portion 620 and the image plane side connecting portion 660. A long plate-shaped relay unit 640 that relays the connection unit 620 and the image plane side connection unit 660.

物体側連結部620は、中継部640の物体側の一端に接し、中継部640の長手方向に対して垂直に屈曲される。また、物体側連結部620は、例えば、中継部640の長手方向に沿った中心線を含む面を挟んで両側に対称に設けられた2つの凹部622(622a,622b)と、中継部640の長手方向に沿った中心線を含む面上に位置し中継部640の長手方向に沿って貫通された貫通開口624と、を有する。   The object-side coupling unit 620 is in contact with one end of the relay unit 640 on the object side and is bent perpendicular to the longitudinal direction of the relay unit 640. In addition, the object-side coupling unit 620 includes, for example, two recesses 622 (622a and 622b) provided symmetrically on both sides across a surface including a center line along the longitudinal direction of the relay unit 640, and the relay unit 640. A through-opening 624 that is located on a plane including the center line along the longitudinal direction and penetrates along the longitudinal direction of the relay portion 640.

図3(b)に示されているように、物体側連結部620は、第2カム筒220の像面側の一端、例えばギア224の像面側の面に当接して連結される。物体側連結部620の貫通開口624にはギア224に設けられた位置決めピン(不図示)が嵌合する。これにより、物体側連結部620の第2カム筒220に対して連結される位置精度が向上する。また、2つの凹部622には、連結部材600側から第2カム筒220に対して、ねじ(ビス)(符号不図示)が締め付けられる。これにより、物体側連結部620は、中継部640の長手方向が光軸Z1に沿うように、第2カム筒220に連結される。   As shown in FIG. 3B, the object side connecting portion 620 is connected in contact with one end of the second cam cylinder 220 on the image plane side, for example, the image plane side surface of the gear 224. A positioning pin (not shown) provided on the gear 224 is fitted into the through-opening 624 of the object-side connecting portion 620. Thereby, the positional accuracy connected with respect to the 2nd cam cylinder 220 of the object side connection part 620 improves. In addition, screws (screws) (not shown) are fastened to the two recesses 622 from the connecting member 600 side to the second cam cylinder 220. Thereby, the object side connection part 620 is connected with the 2nd cam cylinder 220 so that the longitudinal direction of the relay part 640 may follow the optical axis Z1.

このように、物体側連結部620が第2カム筒220の一端に当接することにより、連結部材620の光軸Z1に沿った方向の位置が確定される。   As described above, when the object-side connecting portion 620 contacts one end of the second cam cylinder 220, the position of the connecting member 620 in the direction along the optical axis Z1 is determined.

一方、図5(a)〜(d)に示されているように、像面側連結部660は、中継部640を挟んで両側に拡張して設けられた第1像面側連結部662および第2像面側連結部664を有する。第1像面側連結部662および第2像面側連結部664は、中継部640の長手方向に沿った中心線に対して互いに対称に設けられ、中継部640に対して物体側連結部620が屈曲された側に所定の角度で屈曲して設けられる。例えば、第1像面側連結部662および第2像面側連結部664は、中継部640の長手方向に沿った方向から見て第4カム筒420の外周に対して接線となるように中継部640に対して屈曲される。   On the other hand, as shown in FIGS. 5A to 5D, the image plane side coupling portion 660 includes a first image plane side coupling portion 662 provided on both sides with the relay portion 640 interposed therebetween, and A second image plane side connecting portion 664 is provided. The first image plane side coupling portion 662 and the second image plane side coupling portion 664 are provided symmetrically with respect to the center line along the longitudinal direction of the relay portion 640, and the object side coupling portion 620 with respect to the relay portion 640. Is bent at a predetermined angle on the bent side. For example, the first image plane side coupling portion 662 and the second image plane side coupling portion 664 are relayed so as to be tangent to the outer periphery of the fourth cam cylinder 420 when viewed from the direction along the longitudinal direction of the relay portion 640. Bent with respect to portion 640.

第1像面側連結部662は、中継部640に接する板部662cと、板部662cの中継部640に接する側から所定の距離だけ離間した位置に設けられ中継部640の長手方向に沿って長尺に設けられた貫通開口662bと、板部662cの貫通開口662bよりも中継部640と反対側に設けられた屈曲部662aと、を有する。例えば、屈曲部662aは、板部662cから物体側連結部620が屈曲された側と反対側に屈曲される。また、屈曲部662aと板部662cとの間における折り曲げ線は、中継部640の長手方向に沿って形成される。   The first image plane side connecting portion 662 is provided at a position spaced apart from the plate portion 662c in contact with the relay portion 640 by a predetermined distance from the side of the plate portion 662c in contact with the relay portion 640, along the longitudinal direction of the relay portion 640. It has a long through-hole 662b and a bent part 662a provided on the opposite side of the relay part 640 from the through-opening 662b of the plate part 662c. For example, the bent portion 662a is bent from the plate portion 662c to the side opposite to the side where the object side connecting portion 620 is bent. A fold line between the bent portion 662 a and the plate portion 662 c is formed along the longitudinal direction of the relay portion 640.

なお、第2像面側連結部664は、中継部640の長手方向に延びる中心線に対して第1像面側連結部662と対称に構成され、第1像面側連結部662と同様に、板部664cと、貫通開口664bと、屈曲部664aと、を有する。また、第1像面側連結部662の貫通開口662bと、第2像面側連結部664の貫通開口664bとの距離は、中継部640の短手方向の幅よりも長い。   The second image plane side connecting portion 664 is configured symmetrically with the first image plane side connecting portion 662 with respect to the center line extending in the longitudinal direction of the relay portion 640, and is similar to the first image plane side connecting portion 662. , A plate portion 664c, a through opening 664b, and a bent portion 664a. Further, the distance between the through-opening 662b of the first image plane side connecting portion 662 and the through opening 664b of the second image plane side connecting portion 664 is longer than the width of the relay portion 640 in the short direction.

さらに、図5(a)〜(d)に示されているように、中継部640の第1像面側連結部662および第2像面側連結部664の間の中心には、貫通開口642が設けられる。   Further, as shown in FIGS. 5A to 5D, the through-opening 642 is provided at the center between the first image plane side connecting portion 662 and the second image plane side connecting portion 664 of the relay portion 640. Is provided.

図3(b)に示されているように、連結部材600は、中継部640の長手方向が光軸Z1に沿うように配置され、像面側連結部660は、第4カム筒420の外周面の中継部640を挟んだ両側で連結される。これにより、第2カム筒220の回転力が中継部640に伝達した際に、中継部640の長手方向が光軸Z1に対して傾斜することが抑制される。すなわち、第2カム筒220と第4カム筒420との連動位置がずれることが抑制される。   As shown in FIG. 3B, the connecting member 600 is arranged so that the longitudinal direction of the relay portion 640 is along the optical axis Z1, and the image plane side connecting portion 660 is the outer periphery of the fourth cam cylinder 420. They are connected on both sides of the surface relay section 640. Thereby, when the rotational force of the 2nd cam cylinder 220 is transmitted to the relay part 640, it is suppressed that the longitudinal direction of the relay part 640 inclines with respect to the optical axis Z1. That is, the interlocking position between the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 is suppressed.

具体的には、中継部640の貫通開口642には、第4カム筒420に設けられた位置決めピン(符号不図示)が嵌合する。これにより、像面側連結部660の第4カム筒420に対して連結される少なくとも周方向の位置精度が向上する。また、第1像面側連結部662および第2像面側連結部664は、第4カム筒420の外周面に接する。例えば、第1像面側連結部662の貫通開口662bには、連結部材600側から第4カム筒420に対して2つのねじ(ビス)(符号不図示)が締め付けられ、第2像面側連結部664の貫通開口664bには、連結部材600側から第4カム筒420に対して1つのねじ(ビス)(符号不図示)が締め付けられる。これにより、像面側連結部660は、第4カム筒420に連結される。   Specifically, a positioning pin (not shown) provided on the fourth cam cylinder 420 is fitted into the through opening 642 of the relay portion 640. Thereby, the positional accuracy in at least the circumferential direction connected to the fourth cam cylinder 420 of the image plane side connecting portion 660 is improved. Further, the first image plane side connecting portion 662 and the second image plane side connecting portion 664 are in contact with the outer peripheral surface of the fourth cam cylinder 420. For example, in the through-opening 662b of the first image plane side connecting portion 662, two screws (not shown) are fastened to the fourth cam cylinder 420 from the connecting member 600 side, and the second image plane side One screw (not shown) is fastened to the through-opening 664 b of the connecting portion 664 from the connecting member 600 side to the fourth cam cylinder 420. Thereby, the image plane side connecting portion 660 is connected to the fourth cam cylinder 420.

このとき、第1像面側連結部662の貫通開口662bと、第2像面側連結部664の貫通開口664bとの距離が中継部640の短手方向の幅よりも長いことにより、像面側連結部660は、中継部640の短手方向の両端よりも遠い2点で第4カム筒420に固定される。これにより、第2カム筒220と同期して第4カム筒420を安定的に回転させることができる。   At this time, the distance between the through-opening 662b of the first image plane side connecting portion 662 and the through opening 664b of the second image plane side connecting portion 664 is longer than the width of the relay portion 640 in the short direction, thereby The side connecting portion 660 is fixed to the fourth cam cylinder 420 at two points farther from both ends of the relay portion 640 in the short direction. Accordingly, the fourth cam cylinder 420 can be stably rotated in synchronization with the second cam cylinder 220.

また、例えば貫通開口662bが中継部640の長手方向に沿って長尺に設けられることにより、第2カム機構200から第4カム機構400までを組み上げた際の組み上げ誤差が調整されて、像面側連結部660が第4カム筒420に連結される。これにより、第4レンズ群G4の第2レンズ群G2に対する光軸Z1に沿った方向の相対的位置が調整される。   Further, for example, the through-opening 662b is provided along the longitudinal direction of the relay portion 640, so that the assembly error when the second cam mechanism 200 to the fourth cam mechanism 400 are assembled is adjusted, and the image plane is adjusted. The side connection portion 660 is connected to the fourth cam cylinder 420. Thereby, the relative position of the fourth lens group G4 in the direction along the optical axis Z1 with respect to the second lens group G2 is adjusted.

図2(b)に示されているように、第3光学保持部300の円弧状の貫通開口302には、連結部材600の中継部640が挿入される。連結部材600は、貫通開口302を介して第2カム筒220および第4カム筒420を連結する。これにより、連結部材600は、変倍の際に第2カム筒220が回転するとき、第2カム筒220および第4カム筒420を連結した状態で、第3光学保持部300の円弧状の貫通開口302の範囲内で周方向に回転する。   As shown in FIG. 2B, the relay part 640 of the connecting member 600 is inserted into the arcuate through opening 302 of the third optical holding part 300. The connecting member 600 connects the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 via the through opening 302. As a result, the connecting member 600 has the arcuate shape of the third optical holding unit 300 in a state where the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 are connected when the second cam cylinder 220 rotates during zooming. It rotates in the circumferential direction within the range of the through opening 302.

また、1つの連結部材600により、第2カム筒220と第4カム筒420とが貫通開口302を介して連結される。これにより、第3光学保持部300において、連結部材600が貫通する貫通開口302が占める割合を小さくすることができる。したがって、連結部材600がアイリスI1に干渉することなく、アイリスI1の絞り駆動部360が第3光学保持部300の外側に露出することができる。   Further, the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 are connected through the through opening 302 by one connecting member 600. Thereby, in the 3rd optical holding | maintenance part 300, the ratio for which the through-opening 302 which the connection member 600 penetrates can be made small. Therefore, the diaphragm drive unit 360 of the iris I1 can be exposed to the outside of the third optical holding unit 300 without the connecting member 600 interfering with the iris I1.

また、図2(a)および(b)に示されているように、例えば、第2レンズ群G2のカムフォロアG2aと、第4レンズ群G4のカムフォロアG4aと、は光軸Z1に沿った方向から見て光軸Z1に対して同じ径方向に配置される。すなわち、第2直進筒240の直進溝242は、第4直進筒440の直進溝442に沿って配置される。   Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, for example, the cam follower G2a of the second lens group G2 and the cam follower G4a of the fourth lens group G4 are viewed from the direction along the optical axis Z1. As viewed, they are arranged in the same radial direction with respect to the optical axis Z1. That is, the rectilinear groove 242 of the second rectilinear cylinder 240 is disposed along the rectilinear groove 442 of the fourth rectilinear cylinder 440.

(その他の構成)
次に、本実施形態のレンズ装置10のその他の構成について説明する。
(Other configurations)
Next, another configuration of the lens apparatus 10 of the present embodiment will be described.

(第1カム機構)
図1〜図5を用い、第1レンズ群G1を光軸Z1の方向に移動可能に保持する第1カム機構100について説明する。
(First cam mechanism)
The first cam mechanism 100 that holds the first lens group G1 movably in the direction of the optical axis Z1 will be described with reference to FIGS.

図1に示されているように、第1カム機構100は、第1レンズ群G1に係合する第1カム筒120および第1直進筒140を備える。第1直進筒140は、第2直進筒240の物体側に直接連結される。また、第1直進筒140よりも外側に、光軸Z1を軸として回転可能な第1カム筒120が設けられる。   As shown in FIG. 1, the first cam mechanism 100 includes a first cam cylinder 120 and a first rectilinear cylinder 140 that engage with the first lens group G1. The first rectilinear cylinder 140 is directly connected to the object side of the second rectilinear cylinder 240. A first cam cylinder 120 that is rotatable about the optical axis Z1 is provided outside the first rectilinear cylinder 140.

図1に示されているように、第2カム機構200と同様にして、第1直進筒140は、光軸Z1に沿った方向に設けられた直進溝142を有する。第1直進筒140の直進溝142には、第1レンズ群G1のカムフォロアG1aが係合する。   As shown in FIG. 1, like the second cam mechanism 200, the first rectilinear cylinder 140 has a rectilinear groove 142 provided in a direction along the optical axis Z1. The cam follower G1a of the first lens group G1 is engaged with the rectilinear groove 142 of the first rectilinear cylinder 140.

図1、図2(a)および(b)に示されているように、第1カム筒120は、光軸Z1に対して傾斜して設けられたカム溝122を有する。第1カム筒120のカム溝122と第1直進筒140の直進溝142が重なる位置にカムフォロアG1aと略一致する開口が形成され、当該開口に第1レンズ群G1のカムフォロアG1aが係合する。   As shown in FIGS. 1, 2A, and 2B, the first cam cylinder 120 has a cam groove 122 provided to be inclined with respect to the optical axis Z1. An opening that substantially coincides with the cam follower G1a is formed at a position where the cam groove 122 of the first cam cylinder 120 and the rectilinear groove 142 of the first rectilinear cylinder 140 overlap, and the cam follower G1a of the first lens group G1 engages with the opening.

図2(a)および(b)に示されているように、第1カム筒120のカム溝122は、光軸Z1に対して所定の角度で傾斜して設けられる。カム溝122が光軸Z1に対して傾斜される角度を調整することにより、第1カム筒120の周方向への回転距離に対する第1レンズ群G1の光軸Z1の方向への直進距離が設定される。例えば、第1カム筒120のカム溝122の光軸Z1に対する角度は、第2カム筒220のカム溝222の光軸Z1に対する角度よりも大きく、第1カム筒120のカム溝122の光軸Z1の長さは、第2カム筒220のカム溝222の光軸Z1の長さよりも短い。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the cam groove 122 of the first cam cylinder 120 is provided to be inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis Z1. By adjusting the angle at which the cam groove 122 is inclined with respect to the optical axis Z1, the straight travel distance in the direction of the optical axis Z1 of the first lens group G1 with respect to the rotational distance of the first cam cylinder 120 in the circumferential direction is set. Is done. For example, the angle of the cam groove 122 of the first cam cylinder 120 with respect to the optical axis Z1 is larger than the angle of the cam groove 222 of the second cam cylinder 220 with respect to the optical axis Z1, and the optical axis of the cam groove 122 of the first cam cylinder 120 is. The length of Z1 is shorter than the length of the optical axis Z1 of the cam groove 222 of the second cam cylinder 220.

また、図1、図2(a)および(b)に示されているように、第1カム筒120の像面Simg側には、第1カム筒120の周方向に沿って、後述する駆動部160の駆動力を伝達するギア(平歯車)124が設けられる。   Further, as shown in FIGS. 1, 2A, and 2B, on the image plane Simg side of the first cam cylinder 120, a drive, which will be described later, along the circumferential direction of the first cam cylinder 120. A gear (spur gear) 124 that transmits the driving force of the portion 160 is provided.

(フォーカシング用駆動部)
図1に示されているように、第1カム機構100は、変倍の際に駆動するズーミング駆動部としての駆動部260とは別に設けられ、合焦の際に駆動する駆動部(フォーカシング用駆動部)160を備える。第1カム機構100の駆動部160は、光軸Z1を軸として第1カム機構100の第1直進筒140に対して第1カム筒120を相対的に回転させるよう構成され、例えば、第1カム筒120を回転させる駆動源である本体部(モータ部)162と、本体部162によって回転される回転軸164と、回転軸164に設けられ当該回転軸164を軸として回転するギア(平歯車)166と、を備える。駆動部160のギア166は、第1カム筒120のギア124に噛みあうよう構成される。これにより、駆動部160の駆動力が第1カム筒120に伝達される。
(Focusing drive)
As shown in FIG. 1, the first cam mechanism 100 is provided separately from the driving unit 260 as a zooming driving unit that is driven at the time of zooming, and is a driving unit (for focusing) that is driven at the time of focusing. Drive unit) 160. The drive unit 160 of the first cam mechanism 100 is configured to rotate the first cam cylinder 120 relative to the first rectilinear cylinder 140 of the first cam mechanism 100 about the optical axis Z1. A main body (motor section) 162 that is a drive source for rotating the cam cylinder 120, a rotating shaft 164 rotated by the main body 162, and a gear (spur gear) that is provided on the rotating shaft 164 and rotates around the rotating shaft 164. 166). The gear 166 of the drive unit 160 is configured to mesh with the gear 124 of the first cam cylinder 120. As a result, the driving force of the driving unit 160 is transmitted to the first cam cylinder 120.

図2(a)および(b)に示されているように、駆動部160の本体部162は、第1カム筒120よりも像面Simg側に設けられる。具体的には、例えば、レンズ装置10は、上述したフランジ部720の物体側に設けられ像面Simg側の一端がフランジ部720に接する支柱740と、支柱740の物体側の他端に接し駆動部160の本体部162を支持する支持板742と、を備える。駆動部160の本体部162は、例えば支持板742、支柱740およびフランジ部720を介して第2直進筒240に固定される。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the main body 162 of the driving unit 160 is provided on the image plane Simg side with respect to the first cam cylinder 120. Specifically, for example, the lens device 10 is provided on the object side of the flange portion 720 described above, and has one end on the image plane Simg side in contact with the flange portion 720 and the other end on the object side of the post 740 in contact with the drive. And a support plate 742 that supports the body portion 162 of the portion 160. The main body 162 of the drive unit 160 is fixed to the second rectilinear cylinder 240 via, for example, a support plate 742, a support column 740, and a flange portion 720.

すなわち、第1カム機構100の駆動部160と、第2カム機構200の駆動部260と、は同一のフランジ部720を介して第2直進筒240に固定される。第1カム機構100の駆動部160は、第1カム筒120を回転させるために第1カム筒120に近い側に設けられなければならない。一方で、第2カム機構200の駆動部260は、第3光学保持部300よりも物体側であっても像面側であってもかまわない。しかしながら、第2カム機構200の駆動部260が第3光学保持部300よりも物体側に設けられることにより、第2カム機構200の駆動部260を第1カム機構100の駆動部160に近付け、第1カム機構100の駆動部160とともに固定することができる。したがって、駆動部260を固定する支点となるフランジ部720と、第2カム機構200を回転させる力点となる駆動部260のギア266と、を近づけることができ、駆動部260は第2カム機構200を安定的に回転させることができる。また、第1カム機構100の駆動部160と、第2カム機構200の駆動部260と、をそれぞれ個別に固定する場合よりも部品点数を削減することができる。   That is, the drive part 160 of the first cam mechanism 100 and the drive part 260 of the second cam mechanism 200 are fixed to the second rectilinear cylinder 240 via the same flange part 720. The drive unit 160 of the first cam mechanism 100 must be provided on the side close to the first cam cylinder 120 in order to rotate the first cam cylinder 120. On the other hand, the drive unit 260 of the second cam mechanism 200 may be closer to the object side or the image plane side than the third optical holding unit 300. However, the drive unit 260 of the second cam mechanism 200 is provided closer to the object side than the third optical holding unit 300, so that the drive unit 260 of the second cam mechanism 200 is brought closer to the drive unit 160 of the first cam mechanism 100, The first cam mechanism 100 can be fixed together with the driving unit 160. Accordingly, the flange portion 720 serving as a fulcrum for fixing the driving portion 260 and the gear 266 of the driving portion 260 serving as a power point for rotating the second cam mechanism 200 can be brought close to each other. Can be rotated stably. Further, the number of parts can be reduced as compared with the case where the driving unit 160 of the first cam mechanism 100 and the driving unit 260 of the second cam mechanism 200 are individually fixed.

また、第1カム機構100の駆動部160は、第2カム機構200の駆動部260と同じ仕様、すなわち同じ回転速度、およびトルクを有する。これにより、第1カム機構100の駆動部160として、第2カム機構200の駆動部260と同じ共通部品を用いることができる。したがって、レンズ装置10の製造コストを低減することができる。   Further, the drive unit 160 of the first cam mechanism 100 has the same specifications as the drive unit 260 of the second cam mechanism 200, that is, the same rotational speed and torque. As a result, the same common component as the drive unit 260 of the second cam mechanism 200 can be used as the drive unit 160 of the first cam mechanism 100. Therefore, the manufacturing cost of the lens apparatus 10 can be reduced.

このように、第1カム機構100の駆動部160は、本体部262が第2直進筒240に対して固定された状態でギア166を回転させることにより、光軸Z1を軸として第1カム機構100の第1直進筒140に対して第1カム筒120を相対的に回転させるよう構成される。   As described above, the driving unit 160 of the first cam mechanism 100 rotates the gear 166 in a state where the main body 262 is fixed to the second rectilinear cylinder 240, thereby the first cam mechanism about the optical axis Z <b> 1. The first cam cylinder 120 is configured to rotate relative to the 100 first rectilinear cylinders 140.

(位置検出部)
図2(b)に示されているように、第1カム機構100は、第1カム筒120の回転位置、回転速度及び方向を検出するロータリーエンコーダである位置検出部180をさらに備える。位置検出部180は、例えば、本体部(検出部)182、回転軸(不図示)、およびギア(平歯車)186を備える。位置検出部180のギア186は、第1カム筒120のギア124に噛みあうよう構成される。
(Position detector)
As shown in FIG. 2B, the first cam mechanism 100 further includes a position detector 180 that is a rotary encoder that detects the rotational position, rotational speed, and direction of the first cam cylinder 120. The position detector 180 includes, for example, a main body (detector) 182, a rotation shaft (not shown), and a gear (spur gear) 186. The gear 186 of the position detector 180 is configured to mesh with the gear 124 of the first cam cylinder 120.

また、位置検出部180の本体部182は、例えば、駆動部160の本体部162と同様にして、支持板742、支柱740およびフランジ部720を介して第2直進筒240に固定される。   Further, the main body 182 of the position detection unit 180 is fixed to the second rectilinear cylinder 240 via the support plate 742, the column 740, and the flange 720, for example, in the same manner as the main body 162 of the drive unit 160.

このように、位置検出部180は、本体部182が第2直進筒240に対して固定された状態で第1カム筒120の回転によってギア186が回転することにより、第1カム筒120の回転位置、回転速度及び方向を検出するよう構成される。これにより、第1カム筒120のカム溝122の設計情報に基づいて、第1レンズ群G1の光軸Z1方向の位置が検出される。   As described above, the position detection unit 180 rotates the first cam cylinder 120 when the gear 186 is rotated by the rotation of the first cam cylinder 120 in a state in which the main body 182 is fixed to the second rectilinear cylinder 240. It is configured to detect position, rotational speed and direction. Accordingly, the position of the first lens group G1 in the optical axis Z1 direction is detected based on the design information of the cam groove 122 of the first cam cylinder 120.

(第5レンズ保持部)
図1〜図5を用い、第5レンズ群G5を保持する第5レンズ保持部について説明する。
(Fifth lens holder)
A fifth lens holding unit that holds the fifth lens group G5 will be described with reference to FIGS.

図1に示されているように、例えば、第4カム機構400の第4直進筒440が、第5レンズ保持部を兼ねるよう構成される。具体的には、第4直進筒440は、直進溝442よりも物体側で径が細くなることにより、内部に第5レンズ群G5を保持するよう構成される。   As shown in FIG. 1, for example, the fourth rectilinear cylinder 440 of the fourth cam mechanism 400 is configured to also serve as the fifth lens holding portion. Specifically, the fourth rectilinear cylinder 440 is configured to hold the fifth lens group G5 therein by being narrower on the object side than the rectilinear groove 442.

図1、図2(a)および(b)に示されているように、第4直進筒440の像面側の外周には、マウント接続部(マウント環)500が設けられる。マウント接続部500は、例えば、広く普及されているCマウントまたはCSマウントに接続するよう構成される。   As shown in FIGS. 1, 2 (a) and 2 (b), a mount connection portion (mount ring) 500 is provided on the outer periphery of the fourth rectilinear cylinder 440 on the image plane side. The mount connection unit 500 is configured to connect to, for example, a widely used C mount or CS mount.

本実施形態のレンズ装置10を接続する固体撮像素子の対角長は、例えば8mm(いわゆる1/2インチ)以上11mm(いわゆる2/3インチ)以下である。また、ズームレンズのうち最大レンズ(例えばレンズL1)のレンズ径は、例えば、50mm以上100mm以下である。   The diagonal length of the solid-state imaging device to which the lens device 10 of the present embodiment is connected is, for example, 8 mm (so-called 1/2 inch) or more and 11 mm (so-called 2/3 inch) or less. Moreover, the lens diameter of the largest lens (for example, lens L1) among zoom lenses is 50 mm or more and 100 mm or less, for example.

(2)レンズ装置の動作
図1を用い、本実施形態に係るレンズ装置10の動作について説明する。
(2) Operation of Lens Device The operation of the lens device 10 according to the present embodiment will be described using FIG.

(ズーミング)
本実施形態では、広角端から望遠端へのズーミング(変倍)に際し、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズ群G5を固定した状態で、バリエータレンズ群としての第2レンズ群G2を光軸Z1に沿って物体側から像面Simg側に移動させるとともに、第2レンズ群G2に追従するようにコンペンセータレンズ群としての第4レンズ群G4を光軸Z1に沿って移動させる。これにより、光学全長を維持したまま、容易にズームレンズの変倍を行うことができる。なお、「光学全長」とは、最も物体側のレンズの面から像面Simgまでの距離のことをいう。
(zooming)
In the present embodiment, during zooming (variation) from the wide-angle end to the telephoto end, the second lens unit as the variator lens unit is fixed with the first lens unit G1, the third lens unit G3, and the fifth lens unit G5 fixed. The lens group G2 is moved along the optical axis Z1 from the object side to the image plane Simg side, and the fourth lens group G4 as a compensator lens group is moved along the optical axis Z1 so as to follow the second lens group G2. Let Accordingly, zooming of the zoom lens can be easily performed while maintaining the entire optical length. The “optical total length” refers to the distance from the lens surface closest to the object side to the image plane Simg.

具体的には、広角端から望遠端へのズーミング(変倍)を行うとき、第2カム機構200の駆動部260は、光軸Z1に沿って像面Simg側から物体側を見て、第2カム筒220を第2直進筒240に対して時計回りに相対的に回転させる。   Specifically, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the drive unit 260 of the second cam mechanism 200 looks at the object side from the image plane Simg side along the optical axis Z1, The two-cam cylinder 220 is rotated relative to the second rectilinear cylinder 240 in a clockwise direction.

このとき、第2直進筒240の直進溝242は、カムフォロアG2aを周方向に移動することを規制するとともに、光軸Z1に沿った方向に案内する。また、第2カム筒220が第2直進筒240に対して時計回りに相対的に回転することにより、第2カム筒220のカム溝222と第2直進筒240の直進溝242とが重なる位置に形成される開口が、光軸Z1に沿って像面Simg側に移動する。これにより、当該開口とともに第2レンズ群G2のカムフォロアG2aも光軸Z1に沿って移動する。このようにして、第2レンズ群G2は、第2カム機構200内を光軸Z1に沿って物体側から像面Simg側に単調に摺動する。なお、ここでいう「単調に摺動」とは、逆方向に戻ることなく摺動することを意味する。   At this time, the rectilinear groove 242 of the second rectilinear cylinder 240 restricts the cam follower G2a from moving in the circumferential direction and guides it in the direction along the optical axis Z1. Further, when the second cam cylinder 220 rotates relative to the second rectilinear cylinder 240 in a clockwise direction, the cam groove 222 of the second cam cylinder 220 and the rectilinear groove 242 of the second rectilinear cylinder 240 overlap. Is moved to the image plane Simg side along the optical axis Z1. Thereby, the cam follower G2a of the second lens group G2 also moves along the optical axis Z1 together with the opening. In this way, the second lens group G2 slides monotonously in the second cam mechanism 200 from the object side to the image plane Simg side along the optical axis Z1. Here, “sliding monotonously” means sliding without returning to the opposite direction.

また、第4カム機構400は、連結部材600により第2カム機構200に連結された状態で、第2カム機構200と同一の周方向に連動する。すなわち、第4カム機構400の第4カム筒420は、第2カム機構200の第2カム筒220とともに、光軸Z1に沿って像面Simg側から物体側を見て、第4直進筒440に対して時計回りに相対的に回転する。   Further, the fourth cam mechanism 400 is interlocked with the second cam mechanism 200 in the same circumferential direction while being connected to the second cam mechanism 200 by the connecting member 600. That is, the fourth cam cylinder 420 of the fourth cam mechanism 400, together with the second cam cylinder 220 of the second cam mechanism 200, looks at the object side from the image plane Simg side along the optical axis Z1, and is viewed as the fourth rectilinear cylinder 440. Rotate relative to clockwise.

このとき、第4直進筒440の直進溝442は、カムフォロアG4aを周方向に移動することを規制するとともに、光軸Z1に沿った方向に案内する。また、第4カム筒420が第4直進筒440に対して時計回りに相対的に回転することにより、第4カム筒420のカム溝422と第4直進筒440の直進溝442とが重なる位置に形成される開口が、光軸Z1に沿って物体側に移動した後に像面Simg側に移動する。言い換えれば、当該開口は、物体側に凸の軌跡を描くように移動する。これにより、当該開口とともに第4レンズ群G4のカムフォロアG4aも光軸Z1に沿って移動する。このようにして、第4レンズ群G1は、第4カム機構400内を光軸Z1に沿って物体側に移動した後に像面Simg側に摺動する。   At this time, the rectilinear groove 442 of the fourth rectilinear cylinder 440 restricts the cam follower G4a from moving in the circumferential direction and guides it in the direction along the optical axis Z1. Further, when the fourth cam cylinder 420 is rotated relative to the fourth rectilinear cylinder 440 in a clockwise direction, the cam groove 422 of the fourth cam cylinder 420 and the rectilinear groove 442 of the fourth rectilinear cylinder 440 overlap each other. Is moved to the object side along the optical axis Z1, and then moved to the image plane Simg side. In other words, the opening moves so as to draw a convex locus on the object side. Accordingly, the cam follower G4a of the fourth lens group G4 moves along the optical axis Z1 together with the opening. In this manner, the fourth lens group G1 slides toward the image plane Simg after moving to the object side along the optical axis Z1 in the fourth cam mechanism 400.

一方で、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3および第5レンズ群G5は以下のように固定される。   On the other hand, the first lens group G1, the third lens group G3, and the fifth lens group G5 are fixed as follows.

第1レンズ群G1は、変倍の際には第1カム機構100の駆動部160が静止されるため、固定された状態を維持する。第3レンズ群G3は、第2直進筒240および第4直進筒440に連結された第3光学保持部300に固定される。また、第5レンズ群G5は、第4直進筒440が兼ねる第5保持部により、常に同じ位置で固定される。   The first lens group G1 maintains a fixed state because the driving unit 160 of the first cam mechanism 100 is stationary during zooming. The third lens group G3 is fixed to the third optical holder 300 connected to the second rectilinear cylinder 240 and the fourth rectilinear cylinder 440. In addition, the fifth lens group G5 is always fixed at the same position by the fifth holding portion that the fourth rectilinear cylinder 440 also serves.

以上のように、レンズ装置10の広角端から望遠端へのズーミング(変倍)が行われる。   As described above, zooming (magnification) from the wide-angle end to the telephoto end of the lens device 10 is performed.

(フォーカシング)
本実施形態では、フォーカシング(合焦)に際し、フォーカスレンズ群としての第1レンズ群G1のみが、例えば無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合に光軸Z1に沿って像面Simg側から物体側に移動する。一方で、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4および第5レンズ群G5は固定される。これにより、変倍しても、フォーカシングレンズ群の繰り出し量は一定となり、安定的にフォーカスを行うことができる。なお、レンズの「繰り出し量」とは、ピントを合わせるために、レンズを前後に移動させる移動距離のことをいう。
(Focusing)
In the present embodiment, when focusing (focusing), only the first lens group G1 as the focus lens group performs focusing from an object at infinity to an object at a short distance, for example, from the image plane Simg side along the optical axis Z1. Move to the object side. On the other hand, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 are fixed. Thereby, even when the magnification is changed, the amount of extension of the focusing lens group is constant, and stable focusing can be performed. Note that the “feeding amount” of the lens refers to a moving distance for moving the lens back and forth in order to focus.

具体的には、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシング(合焦)を行うとき、第1カム機構100の駆動部160は、光軸Z1に沿って像面Simg側から物体側を見て、第1カム筒120を第1直進筒140に対して時計と反対回りに相対的に回転させる。   Specifically, when performing focusing from an infinitely distant object to a close object, the driving unit 160 of the first cam mechanism 100 looks at the object side from the image plane Simg side along the optical axis Z1. The first cam cylinder 120 is rotated relative to the first rectilinear cylinder 140 counterclockwise.

このとき、第1直進筒140の直進溝142は、カムフォロアG1aを周方向に移動することを規制するとともに、光軸Z1に沿った方向に案内する。また、第1カム筒120が第1直進筒140に対して時計と反対回りに相対的に回転することにより、第1カム筒120のカム溝122と第1直進筒140の直進溝142とが重なる位置に形成される開口が、光軸Z1に沿って像面Simg側に移動する。これにより、当該開口とともに第1レンズ群G1のカムフォロアG1aも光軸Z1に沿って移動する。このようにして、第1レンズ群G1は、第1カム機構100内を光軸Z1に沿って物体側から像面Simg側に単調に摺動する。   At this time, the rectilinear groove 142 of the first rectilinear cylinder 140 restricts the cam follower G1a from moving in the circumferential direction and guides the cam follower G1a in the direction along the optical axis Z1. Further, when the first cam cylinder 120 rotates relative to the first rectilinear cylinder 140 in the counterclockwise direction, the cam groove 122 of the first cam cylinder 120 and the rectilinear groove 142 of the first rectilinear cylinder 140 are formed. The opening formed at the overlapping position moves to the image plane Simg side along the optical axis Z1. Thereby, the cam follower G1a of the first lens group G1 moves along the optical axis Z1 together with the opening. In this way, the first lens group G1 monotonously slides in the first cam mechanism 100 from the object side to the image plane Simg side along the optical axis Z1.

一方で、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4および第5レンズ群G5は固定される。   On the other hand, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 are fixed.

第2レンズ群G2および第4レンズ群G4は、フォーカシング(合焦)の際には第2カム機構200の駆動部260が静止されるため、固定された状態を維持する。第3レンズ群G3は、第2直進筒240および第4直進筒440に連結された第3光学保持部300に固定される。また、第5レンズ群G5は、第4直進筒440が兼ねる第5保持部により、常に同じ位置で固定される。   The second lens group G2 and the fourth lens group G4 maintain a fixed state because the driving unit 260 of the second cam mechanism 200 is stationary during focusing. The third lens group G3 is fixed to the third optical holder 300 connected to the second rectilinear cylinder 240 and the fourth rectilinear cylinder 440. In addition, the fifth lens group G5 is always fixed at the same position by the fifth holding portion that the fourth rectilinear cylinder 440 also serves.

以上のように、レンズ装置10のフォーカシング(合焦)が行われる。   As described above, the focusing (focusing) of the lens apparatus 10 is performed.

(3)本実施の形態の効果
本実施形態によれば、以下に示す1つまたは複数の効果を奏する。
(3) Effects of the present embodiment According to the present embodiment, one or more of the following effects are achieved.

(a)本実施形態によれば、レンズ装置10は、物体側カム機構としての第2カム機構200と像面側カム機構としての第4カム機構400とを、固定光学保持部としての第3光学保持部300から独立して互いに連結する連結部材600を備える。第2カム機構200および第4カム機構400は、連結部材600により同一の周方向に連動可能である。これにより、第2レンズ群G2および第4レンズ群G4の間に、第3レンズ群G3を固定した状態で安定的に保持することができる。 (A) According to the present embodiment, the lens device 10 includes the second cam mechanism 200 as the object-side cam mechanism and the fourth cam mechanism 400 as the image plane-side cam mechanism as the third fixed optical holding unit. A connecting member 600 that is connected to each other independently from the optical holding unit 300 is provided. The second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 can be interlocked in the same circumferential direction by the connecting member 600. Accordingly, the third lens group G3 can be stably held between the second lens group G2 and the fourth lens group G4.

ここで、比較例として、1つのカム機構が、光軸に沿って互いに相対的に移動する2つのレンズ群と、2つのレンズ群の間に固定される固定光学群と、を保持する場合について考える。比較例では、例えば、カム機構は、2つのレンズ群に係合するカム筒と直進筒とを有する。カム筒には、2つのレンズ群をそれぞれ光軸に沿って移動させるように光軸に沿った方向に2つのカム溝が設けられる。比較例では、例えば、カム機構の2つのカム溝の間に、外周から光軸に垂直な方向に向かって凹部を設けることにより、固定光学群を、カム筒の凹部に挿入して、直進筒に固定することが考えられる。   Here, as a comparative example, a case where one cam mechanism holds two lens groups that move relative to each other along the optical axis and a fixed optical group that is fixed between the two lens groups. Think. In the comparative example, for example, the cam mechanism has a cam cylinder and a rectilinear cylinder that engage with two lens groups. The cam barrel is provided with two cam grooves in the direction along the optical axis so as to move the two lens groups along the optical axis. In the comparative example, for example, a concave portion is provided between the two cam grooves of the cam mechanism in the direction perpendicular to the optical axis from the outer periphery, so that the fixed optical group is inserted into the concave portion of the cam barrel, and the straight advance cylinder It is possible to fix to.

しかしながら、比較例のカム機構が固定光学群を固定した状態で、カム筒が回転するためには、カム筒に大きな凹部が設けられる必要がある。具体的には、カム筒における凹部の周方向の長さは、カム筒が回転する際に固定光学群に干渉しないような長さであり、少なくともカム溝の周方向の長さよりも長い必要がある。このため、カム機構の全体の剛性が低下し、カム筒におけるカム溝の加工精度(カム溝の位置精度)を維持することができない可能性がある。また、例えば、このカム機構が低い加工精度で製造されたとき、光軸に沿って移動する2つのレンズ群の相対的位置が調整出来ずに固定されてしまう可能性がある。   However, in order for the cam cylinder to rotate with the cam mechanism of the comparative example fixing the fixed optical group, it is necessary to provide a large recess in the cam cylinder. Specifically, the circumferential length of the recess in the cam cylinder is such a length that does not interfere with the fixed optical group when the cam cylinder rotates, and must be at least longer than the circumferential length of the cam groove. is there. For this reason, the overall rigidity of the cam mechanism is lowered, and there is a possibility that the cam groove machining accuracy (cam groove position accuracy) in the cam cylinder cannot be maintained. For example, when this cam mechanism is manufactured with low processing accuracy, there is a possibility that the relative positions of the two lens groups moving along the optical axis cannot be adjusted and are fixed.

これに対して、本実施形態によれば、物体側カム機構としての第2カム機構200と像面側カム機構としての第4カム機構400とが、分離して設けられる。第2カム機構200と第4カム機構400とは、連結部材600により連結される。第2カム機構200および第4カム機構400は、連結部材600により同一の周方向に連動可能である。これにより、第2カム機構200および第4カム機構400のそれぞれの剛性を維持するとともに、第2カム筒220および第4カム筒420のそれぞれにおけるカム溝の加工精度(カム溝の位置精度)を維持することができる。このようにして、光軸Z1に沿って互いに相対的に移動する第2レンズ群G2および第4レンズ群G4の間に、第3レンズ群G3を固定した状態で安定的に保持するレンズ装置10を提供することができる。   On the other hand, according to the present embodiment, the second cam mechanism 200 as the object side cam mechanism and the fourth cam mechanism 400 as the image plane side cam mechanism are provided separately. The second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 are connected by a connecting member 600. The second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 can be interlocked in the same circumferential direction by the connecting member 600. Accordingly, the rigidity of each of the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 is maintained, and the cam groove machining accuracy (cam groove position accuracy) in each of the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 is increased. Can be maintained. In this way, the lens device 10 that stably holds the third lens group G3 between the second lens group G2 and the fourth lens group G4 that move relative to each other along the optical axis Z1. Can be provided.

(b)本実施形態によれば、連結部材600は、第2直進筒240よりも内側に設けられた第2カム筒220と、第4直進筒440よりも外側に設けられた第4カム筒420と、を互いに連結する。すなわち、第2カム機構200では、内側の第2カム筒220が回転し、第4カム機構400では、外側の第4カム筒420が第2カム筒220と同一の周方向に回転する。これにより、第2カム機構200と第4カム機構400との間に第3レンズ群G3を固定した状態で、第2カム機構200および第4カム機構400を安定的に連動させることができる。 (B) According to this embodiment, the connecting member 600 includes the second cam cylinder 220 provided inside the second rectilinear cylinder 240 and the fourth cam cylinder provided outside the fourth rectilinear cylinder 440. 420 are connected to each other. That is, in the second cam mechanism 200, the inner second cam cylinder 220 rotates, and in the fourth cam mechanism 400, the outer fourth cam cylinder 420 rotates in the same circumferential direction as the second cam cylinder 220. Accordingly, the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 can be stably linked in a state where the third lens group G3 is fixed between the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400.

ここで、比較例として、連結部材が、第2直進筒よりも外側に設けられた第2カム筒と、第4直進筒よりも外側に設けられた第4カム筒と、を互いに連結する場合について考える。この比較例では、第2カム筒が第2直進筒よりも外側で回転するため、第2直進筒に対して第2カム筒を相対的に回転させる駆動部を第2直進筒に固定することができない可能性がある。   Here, as a comparative example, the connecting member connects the second cam cylinder provided outside the second rectilinear cylinder and the fourth cam cylinder provided outside the fourth rectilinear cylinder. think about. In this comparative example, since the second cam cylinder rotates outside the second rectilinear cylinder, the drive unit that rotates the second cam cylinder relative to the second rectilinear cylinder is fixed to the second rectilinear cylinder. May not be possible.

また、他の比較例として、連結部材が、第2直進筒よりも内側に設けられた第2カム筒と、第4直進筒よりも内側に設けられた第4カム筒と、を互いに連結する場合について考える。この比較例では、少なくともいずれか一方のカム筒に対して、外側に直進筒がある状態で、内側のカム筒に連結部材を連結しなければならず、組立工程が複雑になる可能性がある。また、この比較例において、連結部材が第3レンズ群を回避して第2カム筒および第4カム筒を連結することが困難であり、連結部材が特に第3レンズ群に干渉してしまう可能性がある。   As another comparative example, the connecting member connects the second cam cylinder provided inside the second rectilinear cylinder and the fourth cam cylinder provided inside the fourth rectilinear cylinder. Think about the case. In this comparative example, with respect to at least one of the cam cylinders, a connecting member must be connected to the inner cam cylinder in a state in which there is a rectilinear cylinder on the outer side, which may complicate the assembly process. . Further, in this comparative example, it is difficult for the connecting member to avoid the third lens group and connect the second cam cylinder and the fourth cam cylinder, and the connecting member may particularly interfere with the third lens group. There is sex.

これに対して、本実施形態によれば、第2カム筒220が第2直進筒240よりも内側に設けられ、これとは逆に第4カム筒420が第4直進筒440よりも外側に設けられる。連結部材600は、第3レンズ群G3を挟んで、内側の第2カム筒220と外側の第4カム筒420とを互いに連結する。これにより、第2直進筒240に対して第2カム筒220を相対的に回転させる駆動部260を、外側に位置する第2直進筒240に固定することができる。また、第4カム筒420が第4直進筒440よりも外側に設けられるため、レンズ装置10の組立ての際に、連結部材600を第4カム筒420に容易に連結することができる。また、連結部材600が第3レンズ群G3を回避して第2カム筒220および第4カム筒420を連結することができ、連結部材600が特に第3レンズ群G3に干渉することが抑制される。さらに、本実施形態のように第4カム筒420の直径が第2カム筒220の直径よりも小さい場合に、連結部材600が第3レンズ群G3を回避しながら第2カム筒220および第4カム筒420を短い距離で連結することができる。このように、第2カム機構200と第4カム機構400との間に第3レンズ群G3を固定した状態で、第2カム機構200および第4カム機構400を安定的に連動させることができる。   On the other hand, according to this embodiment, the second cam cylinder 220 is provided on the inner side of the second rectilinear cylinder 240, and conversely, the fourth cam cylinder 420 is on the outer side of the fourth rectilinear cylinder 440. Provided. The connecting member 600 connects the inner second cam cylinder 220 and the outer fourth cam cylinder 420 to each other across the third lens group G3. Thereby, the drive part 260 which rotates the 2nd cam cylinder 220 relatively with respect to the 2nd rectilinear cylinder 240 can be fixed to the 2nd rectilinear cylinder 240 located outside. Further, since the fourth cam cylinder 420 is provided outside the fourth rectilinear cylinder 440, the connecting member 600 can be easily connected to the fourth cam cylinder 420 when the lens device 10 is assembled. Further, the connecting member 600 can connect the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 while avoiding the third lens group G3, and the connection member 600 is particularly prevented from interfering with the third lens group G3. The Further, when the diameter of the fourth cam cylinder 420 is smaller than the diameter of the second cam cylinder 220 as in the present embodiment, the connecting member 600 avoids the third lens group G3 and the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 220. The cam cylinder 420 can be connected at a short distance. In this manner, the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 can be stably linked in a state where the third lens group G3 is fixed between the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400. .

(c)本実施形態によれば、連結部材600は、第2カム筒220の像面側の一端に当接して連結される物体側連結部620と、第4カム筒420の外周に連結される像面側連結部660と、物体側連結部620と像面側連結部660との間に延在し、物体側連結部620と像面側連結部660とを中継する中継部640と、を備える。これにより、固定光学群としての第3レンズ群G3を回避して第2カム筒220および第4カム筒420を連結することができる。また、第2カム筒220の像面側の一端に物体側連結部620の光軸Z1に沿った方向の位置を確定しながら、像面側連結部660が第4カム筒420に連結される位置を適正位置に調整することができる。すなわち、第4レンズ群G4の第2レンズ群G2に対する光軸Z1に沿った方向の相対的位置を適正位置に調整することができる。 (C) According to the present embodiment, the connecting member 600 is connected to the outer periphery of the fourth cam cylinder 420 and the object side connecting portion 620 that contacts and is connected to one end of the second cam cylinder 220 on the image plane side. An image plane side connecting portion 660, a relay portion 640 extending between the object side connecting portion 620 and the image plane side connecting portion 660, and relaying between the object side connecting portion 620 and the image plane side connecting portion 660, Is provided. As a result, it is possible to connect the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 while avoiding the third lens group G3 as the fixed optical group. Further, the image plane side coupling portion 660 is coupled to the fourth cam barrel 420 while determining the position of the object side coupling portion 620 in the direction along the optical axis Z1 at one end of the second cam barrel 220 on the image plane side. The position can be adjusted to an appropriate position. That is, the relative position of the fourth lens group G4 in the direction along the optical axis Z1 with respect to the second lens group G2 can be adjusted to an appropriate position.

(d)本実施形態によれば、像面側連結部660は、第4カム筒420の外周面の中継部640を挟んだ両側で連結される。これにより、第2カム筒220の回転力が中継部640に伝達した際に、中継部640の長手方向が光軸Z1に対して傾斜することが抑制される。すなわち、第2カム筒220と第4カム筒420との連動位置がずれることが抑制される。 (D) According to the present embodiment, the image plane side connecting portion 660 is connected on both sides of the relay portion 640 on the outer peripheral surface of the fourth cam cylinder 420. Thereby, when the rotational force of the 2nd cam cylinder 220 is transmitted to the relay part 640, it is suppressed that the longitudinal direction of the relay part 640 inclines with respect to the optical axis Z1. That is, the interlocking position between the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 is suppressed.

(e)本実施形態によれば、固定光学保持部としての第3光学保持部300は、周方向に沿った円弧状の貫通開口302を有する。貫通開口302は、第3レンズ群G3よりも外側に設けられる。連結部材600は、貫通開口302を介して第2カム機構200と第4カム機構400とを連結する。これにより、第3光学保持部300の外周よりも内側、すなわち、最も大きな第1レンズ群G1を保持する第1カム機構100の外周よりも内側で、連結部材600が連結される。したがって、レンズ装置10全体としてのサイズを小さくすることができる。 (E) According to the present embodiment, the third optical holding unit 300 as the fixed optical holding unit has the arc-shaped through-opening 302 along the circumferential direction. The through opening 302 is provided outside the third lens group G3. The connecting member 600 connects the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 via the through opening 302. Thereby, the connecting member 600 is connected inside the outer periphery of the third optical holding unit 300, that is, inside the outer periphery of the first cam mechanism 100 that holds the largest first lens group G1. Therefore, the size of the lens apparatus 10 as a whole can be reduced.

(f)本実施形態によれば、一つの駆動部260により、互いに連結された第2カム筒220および第4カム筒420を回転させるため、駆動部260には大きな負荷がかかる。そこで、駆動部260は、光軸Z1を軸として、像面側に位置する第4カム筒420ではなく、物体側に位置する第2カム機構200の第2直進筒240に対して第2カム筒220を相対的に回転させる。これにより、物体側に位置する第2カム筒220の直径は、像面Simg側に位置する第4カム筒420の直径よりも大きいため、駆動部が第4カム筒を回転させる場合よりも減速比を大きくすることができる。すなわち、駆動部260にかかるトルクを小さくすることができ、駆動部260を小型化することができる。 (F) According to the present embodiment, since the second cam cylinder 220 and the fourth cam cylinder 420 connected to each other are rotated by the single drive section 260, a large load is applied to the drive section 260. Therefore, the drive unit 260 has the second cam relative to the second rectilinear cylinder 240 of the second cam mechanism 200 positioned on the object side instead of the fourth cam cylinder 420 positioned on the image plane side with the optical axis Z1 as an axis. The cylinder 220 is relatively rotated. As a result, the diameter of the second cam cylinder 220 located on the object side is larger than the diameter of the fourth cam cylinder 420 located on the image plane Simg side, and therefore the speed is reduced more than when the drive unit rotates the fourth cam cylinder. The ratio can be increased. That is, the torque applied to the drive unit 260 can be reduced, and the drive unit 260 can be reduced in size.

(g)本実施形態によれば、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズ群G5を固定した状態で、バリエータレンズ群である第2レンズ群G2を光軸Z1に沿って物体側から像面Simg側に移動させるとともに、コンペンセータレンズ群である第4レンズ群G4を光軸Z1に沿って移動させる。これにより、光学全長を維持したまま、容易にズームレンズの変倍を行うことができる。 (G) According to the present embodiment, the variator lens group is in a state where the first lens group G1, the third lens group G3, and the fifth lens group G5 are fixed during zooming from the wide angle end to the telephoto end. The second lens group G2 is moved from the object side to the image plane Simg side along the optical axis Z1, and the fourth lens group G4, which is a compensator lens group, is moved along the optical axis Z1. Accordingly, zooming of the zoom lens can be easily performed while maintaining the entire optical length.

(h)本実施形態によれば、第1レンズ群G1は、フォーカシング機能を有し、フォーカスに際し、第1レンズ群G1のみが光軸Z1に沿って移動する。一方で、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4および第5レンズ群G5は固定される。これにより、変倍しても、フォーカシングレンズ群の繰り出し量は一定となり、安定的にフォーカスを行うことができる。 (H) According to this embodiment, the first lens group G1 has a focusing function, and only the first lens group G1 moves along the optical axis Z1 during focusing. On the other hand, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 are fixed. Thereby, even when the magnification is changed, the amount of extension of the focusing lens group is constant, and stable focusing can be performed.

<本発明の他の実施形態>
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
<Other Embodiments of the Present Invention>
The above description is an illustration of a preferred embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to this.

上述の実施形態では、レンズ装置が5つのレンズ群からなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。レンズ装置が少なくとも互いに相対的に移動可能な「物体側レンズ群」および「像面側レンズ群」、その間に固定される「固定光学群」を備えていればよく、レンズ装置が備えるレンズ群の数は限られない。また、レンズ装置は、実質的にパワーを有しないレンズ等を更に有していても良い。なお、「実質的にパワーを有しないレンズ」とは、本実施形態のズームレンズの光学性能に原理的に影響をおよぼすようなパワーを有しないレンズ等のことである。   In the above-described embodiment, the case where the lens apparatus includes five lens groups has been described. However, the present invention is not limited to this. It is sufficient that the lens apparatus includes at least an “object-side lens group” and an “image-side lens group” that can move relative to each other, and a “fixed optical group” that is fixed therebetween. The number is not limited. The lens device may further include a lens or the like that has substantially no power. The “lens having substantially no power” refers to a lens or the like that does not have a power that has an influence on the optical performance of the zoom lens according to the present embodiment in principle.

また、上述の実施形態では第1レンズ群G1がフォーカシングレンズ群である場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。第1レンズ群が固定群とフォーカシングレンズ群とで構成される、いわゆるフロントインナーフォーカス方式で構成されていても良い。   In the above-described embodiment, the case where the first lens group G1 is the focusing lens group has been described, but the present invention is not limited to this. The first lens group may be configured by a so-called front inner focus system in which a fixed group and a focusing lens group are configured.

また、上述の実施形態では第1レンズ群G1を光軸Z1に沿って移動させる機構は、カム溝122が設けられた第1カム機構100である場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。第1レンズ群を光軸に沿って移動させる機構は、多条ねじを有するヘリコイド式の機構であってもよい。   In the above embodiment, the mechanism for moving the first lens group G1 along the optical axis Z1 has been described as being the first cam mechanism 100 provided with the cam groove 122, but the present invention is not limited thereto. Is not to be done. The mechanism for moving the first lens group along the optical axis may be a helicoid mechanism having multiple threads.

また、上述の実施形態では、ズームレンズが監視用カメラに用いられる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。ズームレンズは、ビデオカメラ、電子スチルカメラ、または放送用カメラに用いられても良い。   In the above-described embodiment, the case where the zoom lens is used for the surveillance camera has been described. However, the present invention is not limited to this. The zoom lens may be used in a video camera, an electronic still camera, or a broadcast camera.

また、上述の実施形態では、固定光学群としての第3レンズ群G3がアイリスI1と、1つ以上のレンズと、を有する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。固定光学群がレンズのみ、またはアイリスのみを有していてもよい。また、固定光学群が、特定の波長域の光を吸収させる光学フィルタ、または光量を減少させるNDフィルタを有していてもよい。   In the above-described embodiment, the case where the third lens group G3 as the fixed optical group includes the iris I1 and one or more lenses has been described, but the present invention is not limited to this. The fixed optical group may have only a lens or only an iris. The fixed optical group may have an optical filter that absorbs light in a specific wavelength range or an ND filter that reduces the amount of light.

また、上述の実施形態では、連結部材600が第3光学保持部300に設けられた貫通開口302を介して第2カム機構200および第4カム機構400を連結する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。連結部材は第3光学保持部に周方向に沿って設けられ外周側から切欠かれた切欠き部を介して連結してもよい。すなわち、連結部材が回動する外側が覆われていなくてもよい。   In the above-described embodiment, the case where the connecting member 600 connects the second cam mechanism 200 and the fourth cam mechanism 400 via the through opening 302 provided in the third optical holding unit 300 has been described. Is not limited to this. The connecting member may be connected to the third optical holding portion through a notch portion provided along the circumferential direction and notched from the outer peripheral side. That is, the outer side where the connecting member rotates may not be covered.

10 レンズ装置
100 第1カム機構
120 第1カム筒
140 第1直進筒
200 第2カム機構
220 第2カム筒
240 第2直進筒
300 第3光学保持部
320 貫通開口
400 第4カム機構
420 第4カム筒
440 第4直進筒
500 マウント接続部
600 連結部材
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
I1 アイリス
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Lens apparatus 100 1st cam mechanism 120 1st cam cylinder 140 1st straight advance cylinder 200 2nd cam mechanism 220 2nd cam cylinder 240 2nd rectilinear advance cylinder 300 3rd optical holding part 320 Through-opening 400 4th cam mechanism 420 4th Cam cylinder 440 Fourth rectilinear cylinder 500 Mount connecting portion 600 Connecting member G1 First lens group G2 Second lens group G3 Third lens group I1 Iris G4 Fourth lens group G5 Fifth lens group

Claims (7)

物体側レンズ群と、
光軸を軸として回転することにより前記物体側レンズ群を前記光軸に沿って移動可能に前記物体側レンズ群と係合する物体側カム機構と、
前記物体側レンズ群よりも像面側に固定される固定光学群と、
前記物体側カム機構よりも前記像面側で前記固定光学群を保持する固定光学保持部と、
前記固定光学群よりも前記像面側に配置される像面側レンズ群と、
前記固定光学保持部よりも前記像面側に設けられ、前記光軸を軸として回転することにより前記像面側レンズ群を前記光軸に沿って移動可能に前記像面側レンズ群と係合する像面側カム機構と、
前記物体側カム機構および前記像面側カム機構を、前記固定光学保持部から独立して互いに連結する連結部材と、
を備え、
前記物体側カム機構は、
前記物体側レンズ群に係合し前記光軸に対して傾斜して設けられたカム溝を有する物体側カム筒と、
前記物体側レンズ群に係合し前記光軸に沿った方向に設けられた直進溝を有する物体側直進筒と、
を備え、
前記像面側カム機構は、
前記像面側レンズ群に係合し前記光軸に対して少なくとも一部が傾斜して設けられたカム溝を有する像面側カム筒と、
前記像面側レンズ群に係合し前記光軸に沿った方向に設けられた直進溝を有する像面側直進筒と、
を備え、
前記物体側カム筒は、前記物体側直進筒よりも内側に設けられ、
前記像面側カム筒は、前記像面側直進筒よりも外側に設けられ、
前記連結部材は、前記物体側カム筒と、前記像面側カム筒と、を互いに連結し、
前記物体側カム機構および前記像面側カム機構は、前記連結部材により同一の周方向に連動可能である
ことを特徴とするレンズ装置。
An object side lens group;
An object-side cam mechanism that engages the object-side lens group movably along the optical axis by rotating about the optical axis;
A fixed optical group that is fixed on the image plane side with respect to the object side lens group, and
A fixed optical holding unit that holds the fixed optical group on the image plane side with respect to the object-side cam mechanism;
An image surface side lens group disposed closer to the image surface than the fixed optical group;
Provided on the image plane side with respect to the fixed optical holding portion, and engaged with the image plane side lens group so that the image plane side lens group can be moved along the optical axis by rotating about the optical axis. An image plane side cam mechanism
A connecting member that connects the object side cam mechanism and the image plane side cam mechanism independently of each other from the fixed optical holding unit;
With
The object side cam mechanism is
An object side cam cylinder having a cam groove that is engaged with the object side lens group and inclined with respect to the optical axis;
An object side rectilinear cylinder having a rectilinear groove engaged with the object side lens group and provided in a direction along the optical axis;
With
The image plane side cam mechanism is
An image surface side cam cylinder having a cam groove that engages with the image surface side lens group and is provided at least partially inclined with respect to the optical axis;
An image surface side rectilinear cylinder having a rectilinear groove that is engaged with the image surface side lens group and provided in a direction along the optical axis;
With
The object side cam cylinder is provided inside the object side rectilinear cylinder,
The image plane side cam cylinder is provided outside the image plane side rectilinear cylinder,
The connecting member connects the object-side cam cylinder and the image plane-side cam cylinder to each other,
The lens apparatus according to claim 1, wherein the object side cam mechanism and the image plane side cam mechanism can be interlocked in the same circumferential direction by the connecting member.
前記連結部材は、
前記物体側カム筒の前記像面側の一端に当接して連結される物体側連結部と、
前記像面側カム筒の外周に連結される像面側連結部と、
前記物体側連結部と前記像面側連結部との間に延在し、前記物体側連結部と前記像面側連結部とを中継する中継部と、
を備える
ことを特徴とする請求項に記載のレンズ装置。
The connecting member is
An object-side connecting portion connected in contact with one end on the image plane side of the object-side cam cylinder;
An image plane side coupling portion coupled to the outer periphery of the image plane side cam cylinder;
A relay section that extends between the object side coupling section and the image plane side coupling section and relays the object side coupling section and the image plane side coupling section;
The lens apparatus according to claim 1 , comprising:
前記像面側連結部は、前記像面側カム筒の外周面の前記中継部を挟んで周方向の両側で連結される
ことを特徴とする請求項に記載のレンズ装置。
The lens apparatus according to claim 2 , wherein the image plane side coupling portion is coupled on both sides in the circumferential direction with the relay portion on the outer circumferential surface of the image plane side cam cylinder interposed therebetween.
前記光軸を軸として前記物体側直進筒に対して前記物体側カム筒を相対的に回転させる駆動部を備える
ことを特徴とする請求項のいずれかに記載のレンズ装置。
Lens apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a driving unit for relatively rotating the object side cam barrel with respect to the object side straight barrel to the optical axis as an axis.
物体側より順に、
第1レンズ群と、
変倍を行うバリエータ機能を有し、前記物体側レンズ群である第2レンズ群と、
前記固定光学群である第3レンズ群と、
変倍の際に像面の位置を補正するコンペンセータ機能を有し、前記像面側レンズ群である第4レンズ群と、
第5レンズ群と、
で構成され、
広角端から望遠端への変倍に際し、
前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、および前記第5レンズ群が固定された状態で、前記物体側カム機構および前記像面側カム機構が回転することにより、前記第2レンズ群が前記光軸に沿って物体側から像面側に移動するとともに、前記第4レンズ群が前記光軸に沿って移動する
ことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のレンズ装置。
From the object side,
A first lens group;
A variator function for performing zooming, and a second lens group which is the object side lens group;
A third lens group which is the fixed optical group;
A compensator function for correcting the position of the image plane at the time of zooming, a fourth lens group that is the image plane side lens group;
A fifth lens group;
Consists of
When zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
With the first lens group, the third lens group, and the fifth lens group fixed, the object-side cam mechanism and the image-side cam mechanism are rotated, so that the second lens group is while moving to the image side from the object side along the optical axis, the lens device according to any one of claims 1 to 4, wherein the fourth lens group is characterized in that moving along the optical axis.
前記第1レンズ群は、フォーカシング機能を有し、
フォーカスに際し、
前記第1レンズ群のみが前記光軸に沿って移動する
ことを特徴とする請求項に記載のレンズ装置。
The first lens group has a focusing function;
When focusing
The lens apparatus according to claim 5 , wherein only the first lens group moves along the optical axis.
前記固定光学群は、レンズおよびアイリスの少なくともいずれかを含む
ことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のレンズ装置。
The fixed optical unit includes a lens apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a lens and at least one of the iris.
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