JP6064513B2 - Lens barrel and imaging device - Google Patents

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本発明は、レンズ鏡筒および撮像装置に関する。   The present invention relates to a lens barrel and an imaging apparatus.

ズーム環を操作した場合に回転するカム筒を備え、カム筒によりレンズを移動させる構造を有するレンズ装置がある（特許文献１参照）。
［特許文献１］ 特開２００２−１０７６１１号公報 There is a lens device that includes a cam barrel that rotates when a zoom ring is operated, and has a structure in which the lens is moved by the cam barrel (see Patent Document 1).
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-107611

ズーム環回転量の検出精度を向上させる目的でズーム環の総回転量を大きくすると、ひとつのカム筒において周方向に複数のカム溝を設ける場合にレイアウトが制約される。   If the total rotation amount of the zoom ring is increased for the purpose of improving the detection accuracy of the rotation amount of the zoom ring, the layout is restricted when a plurality of cam grooves are provided in the circumferential direction in one cam cylinder.

本発明の第一態様においては、互いに係合する螺旋状の第一凸リードおよび第一凹リードの一方を有し、ユーザにより固定筒に対して回転操作される操作環と、固定筒に固定され、互いに係合する螺旋状の第二凸リードおよび第二凹リードの一方を有する案内筒と、第二凸リードおよび第二凹リードの他方を有し、操作環が回転操作された場合に回転することにより、光学部材を駆動する駆動筒と、光学部材の光軸を回転軸とする駆動筒に対する相対的な回転を許容しつつ駆動筒に対して光軸方向に係合し、且つ、第一凸リードおよび第一凹リードの他方を有して操作環が回転した場合に光軸方向に移動する直進筒とを備え、駆動筒は、直進筒に連れ従って光軸方向に移動する場合に、第二凸リードおよび第二凹リードに案内されて操作環の回転量よりも少ない回転量で回転するレンズ鏡筒が提供される。 In the first aspect of the present invention, there is provided an operating ring that has one of a spiral first convex lead and a first concave lead that engage with each other , and is rotated by the user with respect to the fixed cylinder, and fixed to the fixed cylinder. is a guide cylinder having a one spiral of the second convex lead and a second concave leads are engaged with each other, has the other second projecting leads and the second concave lead, when operating ring is operated to rotate by rotating, the drive cylinder for driving the optical member, engages in the optical axis direction with respect to the drive sleeve while permitting relative rotation with respect to the drive cylinder to the rotation axis of the optical axis of the optical member, and And a rectilinear cylinder that moves in the optical axis direction when the operating ring rotates with the other of the first convex lead and the first concave lead, and the drive cylinder moves in the optical axis direction along with the rectilinear cylinder. If the operation ring is guided by the second convex lead and the second concave lead A lens barrel for rotating a small amount of rotation than the rotation amount is provided.

本発明の第二態様においては、上記レンズ鏡筒を備える撮像装置が提供される。   In the second aspect of the present invention, an imaging apparatus including the lens barrel is provided.

上記発明の概要は、この発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。   The above summary of the present invention does not enumerate all necessary features of the present invention. Sub-combinations of these feature groups can also be an invention.

カメラシステム１００の模式的断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a camera system 100. FIG. レンズユニット２００の模式的断面図である。2 is a schematic cross-sectional view of a lens unit 200. FIG. レンズユニット２００の部分的な分解斜視図である。2 is a partial exploded perspective view of a lens unit 200. FIG. 案内筒２０６単独の斜視図である。It is a perspective view of the guide cylinder 206 alone. カム筒２０５を単独で示す斜視図である。It is a perspective view which shows the cam cylinder 205 independently. 係合部材２８５の平面図である。It is a top view of the engaging member 285. 先筒２０４を単独で示す斜視図である。It is a perspective view which shows the front tube 204 independently. ズーム環２０２外周面におけるレイアウトを示す展開図である。FIG. 6 is a development view showing a layout on the outer peripheral surface of the zoom ring 202. 直進筒２０３外周面におけるレイアウトを示す展開図である。FIG. 6 is a development view showing a layout on an outer peripheral surface of a straight cylinder 203. 案内筒２０６外周面におけるレイアウトを示す展開図である。FIG. 6 is a development view showing a layout on an outer peripheral surface of a guide cylinder 206. カム筒２０５外周面におけるレイアウトを示す展開図である。FIG. 5 is a development view showing a layout on an outer peripheral surface of a cam cylinder 205.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。下記の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。下記の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。   Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. The following embodiments do not limit the invention according to the claims. Not all combinations of features described in the following embodiments are essential for the solution of the invention.

図１は、カメラシステム１００の模式的断面図である。カメラシステム１００は、レンズユニット２００およびカメラボディ３００を含む。なお、記載を簡潔にする目的で、下記の説明においては、カメラボディ３００に装着されたレンズユニット２００に対して物体側を、カメラシステム１００の前側または先側と記載する。また、レンズユニット２００に対して物体から遠い側を、カメラシステム１００における後側または背面側と記載する。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the camera system 100. The camera system 100 includes a lens unit 200 and a camera body 300. For the purpose of simplifying the description, in the following description, the object side with respect to the lens unit 200 attached to the camera body 300 is described as the front side or the front side of the camera system 100. Further, the side far from the object with respect to the lens unit 200 is referred to as a rear side or a back side in the camera system 100.

レンズユニット２００は、光軸Ｚに沿って配置された第一レンズ群２１０、第二レンズ群２２０、第三レンズ群２３０および第四レンズ群２４０を含む光学系を有する。第一レンズ群２１０、第二レンズ群２２０、第三レンズ群２３０および第四レンズ群２４０は、それぞれ個別のレンズ保持枠２１２、２２２、２３２、２４２に個別に保持される。   The lens unit 200 has an optical system including a first lens group 210, a second lens group 220, a third lens group 230, and a fourth lens group 240 arranged along the optical axis Z. The first lens group 210, the second lens group 220, the third lens group 230, and the fourth lens group 240 are individually held by individual lens holding frames 212, 222, 232, and 242, respectively.

図示のレンズユニット２００は、第一レンズ群２１０、第二レンズ群２２０、第三レンズ群２３０および第四レンズ群２４０が相互に接近した沈胴状態にある。これにより、レンズユニット２００の光軸Ｚ方向の長さが短縮されて携帯性は向上するが、光学装置としての機能は利用できない状態にある。   The illustrated lens unit 200 is in a retracted state in which the first lens group 210, the second lens group 220, the third lens group 230, and the fourth lens group 240 are close to each other. Thereby, the length of the lens unit 200 in the optical axis Z direction is shortened and the portability is improved, but the function as the optical device cannot be used.

レンズユニット２００は、固定筒２０１、ズーム環２０２、直進筒２０３、先筒２０４、カム筒２０５、案内筒２０６、第一移動枠２０７および第二移動枠２０９を含む鏡筒を有する。固定筒２０１、後端にレンズ側マウント部２０８を有する。レンズ側マウント部２０８をカメラボディ３００前面のボディ側マウント部３６０と結合させることにより、固定筒２０１は、カメラボディ３００に対して結合される。   The lens unit 200 has a lens barrel including a fixed cylinder 201, a zoom ring 202, a rectilinear cylinder 203, a front cylinder 204, a cam cylinder 205, a guide cylinder 206, a first moving frame 207 and a second moving frame 209. The fixed cylinder 201 has a lens-side mount 208 at the rear end. The fixed cylinder 201 is coupled to the camera body 300 by coupling the lens side mount unit 208 to the body side mount unit 360 on the front surface of the camera body 300.

レンズユニット２００は、レンズユニット２００をカメラボディ３００に対して回転させることにより、レンズ側マウント部２０８およびボディ側マウント部３６０の結合を解除できる。よって、カメラボディ３００は、規格に適合するレンズ側マウント部２０８を有する他のレンズユニット２００と組み合わせても使用できる。   The lens unit 200 can release the coupling between the lens side mount unit 208 and the body side mount unit 360 by rotating the lens unit 200 with respect to the camera body 300. Therefore, the camera body 300 can be used in combination with another lens unit 200 having the lens side mount portion 208 that conforms to the standard.

ズーム環２０２は、レンズユニット２００の外周面に配され、ユーザの操作により、光学系の光軸Ｚを回転軸として回転する。ズーム環２０２は、内面に形成されたリード溝等により、直進筒２０３およびカム筒２０５に係合する。直進筒２０３は、固定筒２０１に対して光軸Ｚ方向に移動する。   The zoom ring 202 is disposed on the outer peripheral surface of the lens unit 200, and rotates around the optical axis Z of the optical system as a rotation axis by a user operation. The zoom ring 202 is engaged with the rectilinear cylinder 203 and the cam cylinder 205 by a lead groove or the like formed on the inner surface. The rectilinear cylinder 203 moves in the optical axis Z direction with respect to the fixed cylinder 201.

カム筒２０５は、ズーム環２０２と共に回転しつつ、直進筒２０３に連れ従って光軸Ｚ方向に移動する。カム筒２０５の内側に位置する案内筒２０６は、固定筒２０１に対して固定されている。よって、カム筒２０５は、案内筒２０６に対しても光軸Ｚ方向に移動する。   The cam cylinder 205 rotates along with the zoom ring 202 and moves in the direction of the optical axis Z along with the rectilinear cylinder 203. A guide cylinder 206 located inside the cam cylinder 205 is fixed to the fixed cylinder 201. Therefore, the cam cylinder 205 also moves in the optical axis Z direction with respect to the guide cylinder 206.

先筒２０４は、直進筒２０３およびカム筒２０５にそれぞれ係合して支持される。これにより、先筒２０４は、直進筒２０３およびカム筒２０５の固定筒２０１に対する移動に連れ従って光軸Ｚ方向に移動する。   The front tube 204 is engaged with and supported by the straight tube 203 and the cam tube 205. As a result, the leading cylinder 204 moves in the optical axis Z direction in accordance with the movement of the rectilinear cylinder 203 and the cam cylinder 205 relative to the fixed cylinder 201.

更に、先筒２０４は、回転することなく光軸Ｚ方向に移動する直進筒２０３と、回転しつつ光軸Ｚ方向に移動するカム筒２０５との間で駆動されて、直進筒２０３およびカム筒２０５に対しても移動する。先筒２０４は、第一レンズ群２１０を保持するレンズ保持枠２１２を先端に支持しているので、先筒２０４の移動に伴って第一レンズ群２１０も移動する。   Further, the leading cylinder 204 is driven between a rectilinear cylinder 203 that moves in the optical axis Z direction without rotating and a cam cylinder 205 that moves in the optical axis Z direction while rotating, and the rectilinear cylinder 203 and the cam cylinder are driven. Also move to 205. Since the front tube 204 supports the lens holding frame 212 that holds the first lens group 210 at the tip, the first lens group 210 also moves as the front tube 204 moves.

第一移動枠２０７および第二移動枠２０９は、カム筒２０５に形成されたカム溝に係合するカムピン２８３、２８４をそれぞれ有して、カム筒２０５の回転に伴って固定筒２０１に対して光軸Ｚ方向に個別に移動する。これにより、第一移動枠２０７は、第二レンズ群２２０を保持したレンズ保持枠２２２を光軸光方向移動させる。また、第二移動枠２０９は、第三レンズ群２３０および第四レンズ群２４０を保持するレンズ保持枠２３２、２４２を間接的または直接的に連結して、第三レンズ群２３０および第四レンズ群２４０を光軸Ｚ方向移動させる。   The first moving frame 207 and the second moving frame 209 have cam pins 283 and 284 that engage with cam grooves formed in the cam cylinder 205, respectively. It moves individually in the optical axis Z direction. Accordingly, the first moving frame 207 moves the lens holding frame 222 holding the second lens group 220 in the optical axis light direction. The second moving frame 209 indirectly or directly connects the lens holding frames 232 and 242 that hold the third lens group 230 and the fourth lens group 240, so that the third lens group 230 and the fourth lens group are connected. 240 is moved in the optical axis Z direction.

更に、第三レンズ群２３０を保持するレンズ保持枠２３２は、第四レンズ群２４０を保持したレンズ保持枠２４２に固定された送りねじ組立体２７０により駆動されて、レンズ保持枠２４２に対して更に移動可能に支持される。送りねじ組立体２７０は、ステッピングモータ２７２、送りねじ２７４およびフレーム２７６を有する。   Furthermore, the lens holding frame 232 that holds the third lens group 230 is driven by a feed screw assembly 270 that is fixed to the lens holding frame 242 that holds the fourth lens group 240, and further to the lens holding frame 242. It is supported movably. The feed screw assembly 270 includes a stepping motor 272, a feed screw 274 and a frame 276.

フレーム２７６は、ステッピングモータ２７２および送りねじ２７４を一体的に支持し、レンズ保持枠２４２に対して固定される。ステッピングモータ２７２は、送りねじ２７４を回転駆動する。送りねじ２７４は、ラック部材２７８を介してレンズ保持枠２３２と係合する。   The frame 276 integrally supports the stepping motor 272 and the feed screw 274 and is fixed to the lens holding frame 242. The stepping motor 272 drives the feed screw 274 to rotate. The feed screw 274 engages with the lens holding frame 232 via the rack member 278.

これにより、レンズ保持枠２３２に保持された第三レンズ群２３０を、第四レンズ群２４０を保持したレンズ保持枠２４２に対して相対移動させることができる。レンズユニット２００において第三レンズ群２３０が移動した場合、レンズユニット２００の光学系の焦点位置が変化する。よって、カメラボディ３００側からの信号に基づいてステッピングモータ２７２を電気的に制御することにより、レンズユニット２００を合焦させることができる。   Thereby, the third lens group 230 held by the lens holding frame 232 can be moved relative to the lens holding frame 242 holding the fourth lens group 240. When the third lens group 230 moves in the lens unit 200, the focal position of the optical system of the lens unit 200 changes. Therefore, the lens unit 200 can be focused by electrically controlling the stepping motor 272 based on the signal from the camera body 300 side.

カメラボディ３００は、ボディ側マウント部３６０の後方に配されたミラーユニット３７０を備える。ミラーユニット３７０の下方には合焦光学系３８０が配される。ミラーユニット３７０の上方にはフォーカシングスクリーン３５２が配される。   The camera body 300 includes a mirror unit 370 disposed behind the body side mount portion 360. A focusing optical system 380 is disposed below the mirror unit 370. A focusing screen 352 is disposed above the mirror unit 370.

フォーカシングスクリーン３５２の更に上方にはペンタプリズム３５４が配され、ペンタプリズム３５４の後方にはファインダ光学系３５６が配される。ファインダ光学系３５６の後端は、ファインダ３５０としてカメラボディ３００の背面に露出する。   A pentaprism 354 is disposed further above the focusing screen 352, and a finder optical system 356 is disposed behind the pentaprism 354. The rear end of the viewfinder optical system 356 is exposed as a viewfinder 350 on the back surface of the camera body 300.

ミラーユニット３７０の後方には、シャッタユニット３１０、ローパスフィルタ３３２、撮像素子３３０、基板３２０および表示部３４０が順次配される。液晶表示板等により形成される表示部３４０は、カメラボディ３００の背面に表われる。基板３２０には、制御部３２２および画像処理部３２４等が実装される。   Behind the mirror unit 370, a shutter unit 310, a low-pass filter 332, an image sensor 330, a substrate 320, and a display unit 340 are sequentially arranged. A display unit 340 formed by a liquid crystal display panel or the like appears on the back surface of the camera body 300. A control unit 322, an image processing unit 324, and the like are mounted on the substrate 320.

ミラーユニット３７０は、メインミラー３７１およびサブミラー３７４を含む。メインミラー３７１は、メインミラー回動軸３７３により軸支されたメインミラー保持部３７２に支持される。   The mirror unit 370 includes a main mirror 371 and a sub mirror 374. The main mirror 371 is supported by a main mirror holding portion 372 that is pivotally supported by a main mirror rotating shaft 373.

サブミラー３７４は、サブミラー回動軸３７６により軸支されたサブミラー保持部３７５に支持される。サブミラー保持部３７５は、メインミラー保持部３７２に対して回動する。よって、メインミラー保持部３７２が回動した場合、サブミラー保持部３７５もメインミラー保持部３７２と共に変位する。   The sub mirror 374 is supported by a sub mirror holding portion 375 that is pivotally supported by a sub mirror rotating shaft 376. The sub mirror holding unit 375 rotates with respect to the main mirror holding unit 372. Therefore, when the main mirror holding part 372 rotates, the sub mirror holding part 375 is also displaced together with the main mirror holding part 372.

メインミラー保持部３７２の前端が降下した場合、メインミラー３７１は、レンズユニット２００から入射した入射光束上に斜めに位置する。メインミラー保持部３７２が上昇した場合、メインミラー３７１は、入射光束を避けた位置に退避する。   When the front end of the main mirror holding portion 372 is lowered, the main mirror 371 is positioned obliquely on the incident light beam incident from the lens unit 200. When the main mirror holding part 372 moves up, the main mirror 371 retracts to a position avoiding the incident light beam.

メインミラー３７１が入射光束上に位置する場合、レンズユニット２００を通じて入射した入射光束は、メインミラー３７１に反射されてフォーカシングスクリーン３５２に導かれる。フォーカシングスクリーン３５２は、レンズユニット２００の光学系と共役な位置に配されて、レンズユニット２００の光学系が形成した像を可視化する。   When the main mirror 371 is positioned on the incident light beam, the incident light beam incident through the lens unit 200 is reflected by the main mirror 371 and guided to the focusing screen 352. The focusing screen 352 is disposed at a position conjugate with the optical system of the lens unit 200, and visualizes an image formed by the optical system of the lens unit 200.

フォーカシングスクリーン３５２上の像は、ペンタプリズム３５４およびファインダ光学系３５６を通じてファインダ３５０から観察される。ここで、ペンタプリズム３５４を通じて像を観察することにより、ファインダ３５０からは正立正像を観察できる。   The image on the focusing screen 352 is observed from the viewfinder 350 through the pentaprism 354 and the viewfinder optical system 356. Here, an erect image can be observed from the viewfinder 350 by observing the image through the pentaprism 354.

測光センサ３９０は、ファインダ光学系３５６の上方に配され、分岐されさた入射光束の一部を受光する。測光センサ３９０は、被写体輝度を検出して、制御部３２２に撮影条件の一部である露出条件を算出させる。   The photometric sensor 390 is disposed above the finder optical system 356 and receives a part of the branched incident light beam. The photometric sensor 390 detects the subject brightness and causes the control unit 322 to calculate an exposure condition that is a part of the photographing condition.

メインミラー３７１は、入射光束の一部を透過するハーフミラー領域を有する。サブミラー３７４は、ハーフミラー領域から入射した入射光束の一部を、合焦光学系３８０に向かって反射する。合焦光学系３８０は、入射した入射光束の一部を焦点検出センサ３８２に導く。これにより、制御部３２２は、レンズユニット２００の光学系を合焦させる場合に移動するレンズの目標位置を決定する。   The main mirror 371 has a half mirror region that transmits a part of the incident light beam. The sub mirror 374 reflects a part of the incident light beam incident from the half mirror region toward the focusing optical system 380. The focusing optical system 380 guides a part of the incident incident light beam to the focus detection sensor 382. Thereby, the control unit 322 determines the target position of the lens that moves when the optical system of the lens unit 200 is focused.

上記のようなレンズユニット２００およびカメラボディ３００を備えるカメラシステム１００においてレリーズボタンが半押しされると、焦点検出センサ３８２および測光センサ３９０が有効になり、被写体像を適切な撮影条件で撮影できる状態になる。次いで、レリーズボタンが全押しされると、メインミラー３７１およびサブミラー３７４が退避位置に移動して、シャッタユニット３１０が開く。これにより、レンズユニット２００から入射した入射光束は、ローパスフィルタ３３２を通過して、撮像素子３３０に入射する。   When the release button is pressed halfway in the camera system 100 including the lens unit 200 and the camera body 300 as described above, the focus detection sensor 382 and the photometric sensor 390 are enabled, and a subject image can be captured under appropriate shooting conditions. become. Next, when the release button is fully pressed, the main mirror 371 and the sub mirror 374 move to the retracted position, and the shutter unit 310 is opened. Thereby, the incident light beam incident from the lens unit 200 passes through the low-pass filter 332 and enters the image sensor 330.

図２は、レンズユニット２００の他の状態を示す部分的な断面図であり、光軸Ｚに対して図中上側に、広角側に変倍されたレンズユニット２００の断面を示す。また、図２において、光軸Ｚに対して図中下側には、望遠側に変倍されたレンズユニット２００の断面を示す。   FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing another state of the lens unit 200, and shows a cross section of the lens unit 200 that is scaled to the wide-angle side on the upper side in the drawing with respect to the optical axis Z. Further, in FIG. 2, a cross section of the lens unit 200 that is zoomed to the telephoto side is shown below the optical axis Z in the drawing.

なお、図２において、図１と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。ただし、図２は、光軸Ｚを含む断面である点で図１と共通するものの、図１とは異なる断面が示されており、図１と共通の要素であっても、図１とは異なる形状で現れている場合がある。   In FIG. 2, the same reference numerals are assigned to the same elements as those in FIG. However, although FIG. 2 is common to FIG. 1 in that it is a cross-section including the optical axis Z, a cross-section different from FIG. 1 is shown. May appear in different shapes.

レンズユニット２００において、直進筒２０３は、リード駒２９２においてズーム環２０２と係合する。直進筒２０３は、案内筒２０６に対して回転が規制されているので、ズーム環２０２が回転操作された場合、光軸Ｚ方向に移動する駆動力をズーム環２０２から受ける。   In the lens unit 200, the rectilinear cylinder 203 is engaged with the zoom ring 202 at the lead piece 292. Since the rectilinear cylinder 203 is restricted from rotating with respect to the guide cylinder 206, when the zoom ring 202 is rotated, the driving force moving in the optical axis Z direction is received from the zoom ring 202.

カム筒２０５は、それ自体の後端付近に配されたバヨネット爪２８６により、直進筒２０３の後端付近に係合する。バヨネット爪２８６は、直進筒２０３の内面に周方向に延在するバヨネット溝に係合するので、カム筒２０５は、光軸Ｚの周りに回転できる。しかしながら、直進筒２０３が光軸Ｚ方向に移動した場合は、直進筒２０３に連れ従って、カム筒２０５も光軸方向に移動する。換言すれば、カム筒２０５と直進筒２０３とは、光軸Ｚ方向に限って係合されている。   The cam cylinder 205 is engaged in the vicinity of the rear end of the rectilinear cylinder 203 by a bayonet claw 286 disposed in the vicinity of the rear end of the cam cylinder 205. The bayonet claw 286 engages with the bayonet groove extending in the circumferential direction on the inner surface of the rectilinear cylinder 203, so that the cam cylinder 205 can rotate around the optical axis Z. However, when the rectilinear cylinder 203 moves in the optical axis Z direction, the cam cylinder 205 also moves in the optical axis direction along with the rectilinear cylinder 203. In other words, the cam cylinder 205 and the rectilinear cylinder 203 are engaged only in the optical axis Z direction.

また、カム筒２０５は、それ自体の外周面に固定された係合部材２８５を通じて、ズーム環２０２の内面に光軸Ｚと平行に設けられた溝に係合する。これにより、ズーム環２０２が回転操作された場合、カム筒２０５も回転する。   The cam cylinder 205 is engaged with a groove provided on the inner surface of the zoom ring 202 in parallel with the optical axis Z through an engagement member 285 fixed to the outer peripheral surface of the cam cylinder 205. Thereby, when the zoom ring 202 is rotated, the cam cylinder 205 also rotates.

既に説明した通り、ズーム環２０２が回転操作された場合、直進筒２０３は光軸Ｚ方向に移動し、カム筒２０５も直進筒２０３に連れ従って移動する。よって、ズーム環２０２が回転操作された場合、カム筒２０５は、光軸Ｚの周りに回転しつつ、光軸Ｚ方向に移動する。   As described above, when the zoom ring 202 is rotated, the rectilinear cylinder 203 moves in the direction of the optical axis Z, and the cam cylinder 205 also moves along with the rectilinear cylinder 203. Therefore, when the zoom ring 202 is rotated, the cam cylinder 205 moves in the optical axis Z direction while rotating around the optical axis Z.

また、ズーム環２０２が回転操作された場合、直進筒２０３およびカム筒２０５は、案内筒２０６に対しても移動することになる。案内筒２０６は、光軸Ｚの方向についてレンズユニット２００の前端側に向かって延在するので、カム筒２０５を内面側から支持すると共に、直進筒２０３の後端に設けられた直進キー２５５と係合する直進溝２８８により、直進筒２０３の回転を抑制する。   Further, when the zoom ring 202 is rotated, the rectilinear cylinder 203 and the cam cylinder 205 also move relative to the guide cylinder 206. Since the guide tube 206 extends toward the front end side of the lens unit 200 in the direction of the optical axis Z, the guide tube 206 supports the cam tube 205 from the inner surface side, and includes a rectilinear key 255 provided at the rear end of the rectilinear tube 203. The rotation of the rectilinear cylinder 203 is suppressed by the engaging rectilinear groove 288.

先筒２０４は、先端に第一レンズ群２１０のレンズ保持枠２１２を支持する。また、先筒２０４は、カムピン２８１等により直進筒２０３およびカム筒２０５に係合して双方から支持される。よって、直進筒２０３およびカム筒２０５が光軸Ｚ方向に移動する場合は、先筒２０４も連れ従って光軸Ｚ方向に移動する。   The front tube 204 supports the lens holding frame 212 of the first lens group 210 at the tip. Further, the front tube 204 is engaged with and supported by the rectilinear tube 203 and the cam tube 205 by a cam pin 281 and the like. Therefore, when the rectilinear cylinder 203 and the cam cylinder 205 move in the optical axis Z direction, the leading cylinder 204 moves accordingly in the optical axis Z direction.

更に、ズーム環２０２が回転操作された場合、先筒２０４は、回転することなく光軸Ｚ方向に移動する直進筒２０３と、回転しつつ光軸Ｚ方向に移動するカム筒２０５との間で駆動されて、直進筒２０３およびカム筒２０５に対しても光軸Ｚ方向に移動する。これにより、先筒２０４の先端に保持された第一レンズ群２１０は、固定筒２０１から前方に大きく繰り出される。   Further, when the zoom ring 202 is rotated, the front tube 204 is moved between the rectilinear tube 203 that moves in the optical axis Z direction without rotating and the cam tube 205 that moves in the optical axis Z direction while rotating. When driven, the linearly moving cylinder 203 and the cam cylinder 205 are also moved in the optical axis Z direction. As a result, the first lens group 210 held at the tip of the front tube 204 is largely extended forward from the fixed tube 201.

このように、ズーム環２０２が回転操作された場合、第一レンズ群２１０、第二レンズ群２２０、第三レンズ群２３０および第四レンズ群２４０が、固定筒２０１に対してそれぞれ個別に移動する。これにより、ズーム環２０２の回転量に応じて、レンズユニット２００に形成された光学系の倍率が変化する。また、レンズユニット２００の変倍の範囲を超えてズーム環２０２が回転操作された場合、レンズユニット２００は短縮された沈胴状態になる。   As described above, when the zoom ring 202 is rotated, the first lens group 210, the second lens group 220, the third lens group 230, and the fourth lens group 240 individually move with respect to the fixed cylinder 201. . Thereby, the magnification of the optical system formed in the lens unit 200 changes according to the rotation amount of the zoom ring 202. Further, when the zoom ring 202 is rotated beyond the range of zooming of the lens unit 200, the lens unit 200 is in a shortened retracted state.

図３は、レンズユニット２００の一部の分解斜視図である。図３には、ズーム環２０２、フレキシブル基板２５１、固定筒２０１、案内筒２０６、直進筒２０３およびカム筒２０５が示される。   FIG. 3 is an exploded perspective view of a part of the lens unit 200. FIG. 3 shows a zoom ring 202, a flexible substrate 251, a fixed cylinder 201, a guide cylinder 206, a rectilinear cylinder 203, and a cam cylinder 205.

ズーム環２０２は、レンズユニット２００において最外周に取付られ、固定筒２０１に対して回転する。ズーム環２０２の内面には、螺旋状の複数の凹状リード２９３が、第一凹リードの一例として設けられる。ズーム環２０２がレンズユニット２００に取り付けられた場合、凹状リード２９３は、第一凸リードの一例としての直進筒２０３のリード駒２９２と係合する。   The zoom ring 202 is attached to the outermost periphery of the lens unit 200 and rotates with respect to the fixed cylinder 201. On the inner surface of the zoom ring 202, a plurality of spiral concave leads 293 are provided as an example of a first concave lead. When the zoom ring 202 is attached to the lens unit 200, the concave lead 293 engages with a lead piece 292 of a rectilinear cylinder 203 as an example of a first convex lead.

また、ズーム環２０２には、ブラシ２５２が取り付けられる。ブラシ２５２は、ズーム環２０２に設けられた開口を通じて、レンズユニット２００の径方向内側に向かって付勢される。これにより、ブラシ２５２は、弾性を有し、ズーム環２０２と共に回転する電気的接点を形成する。   A brush 252 is attached to the zoom ring 202. The brush 252 is biased toward the inside in the radial direction of the lens unit 200 through an opening provided in the zoom ring 202. Thus, the brush 252 has elasticity and forms an electrical contact that rotates with the zoom ring 202.

フレキシブル基板２５１は、固定筒２０１の外周面に沿って貼り付けられる。フレキシブル基板２５１の表面には、固定筒２０１の周方向に沿って複数の接点が設けられる。上記のブラシ２５２は、ズーム環２０２の回転と共にフレキシブル基板２５１上の接点のいずれかと導通して、ズーム環２０２の回転量を電気的に検出する。   The flexible substrate 251 is attached along the outer peripheral surface of the fixed cylinder 201. A plurality of contacts are provided on the surface of the flexible substrate 251 along the circumferential direction of the fixed cylinder 201. The brush 252 is electrically connected to one of the contacts on the flexible substrate 251 as the zoom ring 202 rotates, and electrically detects the amount of rotation of the zoom ring 202.

固定筒２０１は、レンズ側マウント部２０８に結合される。よって、レンズユニット２００がカメラボディ３００に取り付けられた場合、固定筒２０１は、カメラボディ３００に対しても固定され、レンズユニット２００の動作の基準となる。   The fixed cylinder 201 is coupled to the lens side mount unit 208. Therefore, when the lens unit 200 is attached to the camera body 300, the fixed cylinder 201 is also fixed to the camera body 300 and becomes a reference for the operation of the lens unit 200.

案内筒２０６は、径方向外側に向かって突出する複数の位置決め部２９５を有する。これにより、案内筒２０６は、固定筒２０１の内側において予め定められた位置に位置決めされ、固定筒２０１に対して固定される。案内筒２０６は、固定筒２０１に対して、例えばねじ止めで固定される。これにより、案内筒２０６は、固定筒２０１と一体となる。   The guide tube 206 has a plurality of positioning portions 295 that protrude outward in the radial direction. As a result, the guide tube 206 is positioned at a predetermined position inside the fixed tube 201 and is fixed to the fixed tube 201. The guide cylinder 206 is fixed to the fixed cylinder 201 by, for example, screwing. Thereby, the guide tube 206 is integrated with the fixed tube 201.

図４は、案内筒２０６を単独で拡大して示す斜視図であり、案内筒２０６をやや後方から見上げた様子を示す。案内筒２０６の外周面には、２本一組で螺旋状に形成された凹状断面を有する凹状リード２９４が、第二凹リードの一例として複数組配される。これらの凹状リード２９４は、カム筒２０５の内面に第二凸リードの一例として設けられた凸状リード２５３と係合する。これにより、カム筒２０５が案内筒２０６に対して回転しつつ光軸Ｚ方向に移動する場合に、カム筒２０５の移動経路が案内される。   FIG. 4 is a perspective view showing the guide tube 206 in an enlarged manner, and shows a state in which the guide tube 206 is looked up slightly from the rear. On the outer peripheral surface of the guide tube 206, a plurality of concave leads 294 having a concave cross section formed in a spiral shape in pairs are arranged as an example of a second concave lead. These concave leads 294 engage with convex leads 253 provided as an example of second convex leads on the inner surface of the cam cylinder 205. Thereby, when the cam cylinder 205 moves in the direction of the optical axis Z while rotating with respect to the guide cylinder 206, the movement path of the cam cylinder 205 is guided.

また、案内筒２０６の外周面には、光軸Ｚ方向に延在する直進溝２８８が配される。直進溝２８８は、直進筒２０３の後端に設けられた直進キー２５５と係合して、直進筒２０３の光軸Ｚ方向への移動を許容しつつ回転を規制する。   Further, a rectilinear groove 288 extending in the optical axis Z direction is disposed on the outer peripheral surface of the guide tube 206. The rectilinear groove 288 engages with a rectilinear key 255 provided at the rear end of the rectilinear cylinder 203 and restricts rotation while allowing the rectilinear cylinder 203 to move in the optical axis Z direction.

再び図３を参照すると、直進筒２０３は、カム筒２０５のバヨネット爪２８６と係合するバヨネット溝を内面に有する。バヨネット溝は、直進筒２０３の内面において周方向に延在すると共に、一部が光軸Ｚ方向に切り欠かれる。これにより、カム筒２０５の外側に直進筒２０３を装着した場合に、カム筒２０５のバヨネット爪２８６を、バヨネット溝の内部に光軸Ｚ方向に嵌めることができる。   Referring to FIG. 3 again, the rectilinear cylinder 203 has a bayonet groove that engages with the bayonet claw 286 of the cam cylinder 205 on the inner surface. The bayonet groove extends in the circumferential direction on the inner surface of the rectilinear cylinder 203, and a part thereof is notched in the optical axis Z direction. As a result, when the rectilinear cylinder 203 is mounted outside the cam cylinder 205, the bayonet claw 286 of the cam cylinder 205 can be fitted in the bayonet groove in the optical axis Z direction.

また、直進筒２０３は、光軸Ｚ方向に設けられた直進溝２９７を有する。直進溝２９７は、先筒２０４の一部と係合して、先筒２０４の光軸Ｚ廻りの回転を規制する。   The rectilinear cylinder 203 has a rectilinear groove 297 provided in the optical axis Z direction. The rectilinear groove 297 engages with a part of the front tube 204 and restricts the rotation of the front tube 204 around the optical axis Z.

更に、直進筒２０３は、外周面の後端近傍に、複数のリード駒２９２を有する。リード駒２９２は、直進筒２０３の径方向外側に向かって突出する。なお、前方に繰り出された場合、直進筒２０３の外周面前端側はレンズユニット２００の外部に向かって露出する。よって、直進筒２０３の表面および前端は、溝、突起、切欠き等を設けずに平坦に仕上げられる。   Further, the rectilinear cylinder 203 has a plurality of lead pieces 292 in the vicinity of the rear end of the outer peripheral surface. The lead piece 292 protrudes outward in the radial direction of the rectilinear cylinder 203. Note that when extended forward, the front end side of the outer peripheral surface of the rectilinear cylinder 203 is exposed toward the outside of the lens unit 200. Therefore, the surface and front end of the rectilinear cylinder 203 are finished flat without providing grooves, protrusions, notches, and the like.

組み立てられたレンズユニット２００において、案内筒２０６の径方向外側であって、直進筒２０３の内側には、カム筒２０５が配される。カム筒２０５の外周面後端近傍には、径方向外側に向かって突出する複数のバヨネット爪２８６が設けられる。   In the assembled lens unit 200, a cam cylinder 205 is disposed outside the guide cylinder 206 in the radial direction and inside the rectilinear cylinder 203. A plurality of bayonet claws 286 projecting outward in the radial direction are provided in the vicinity of the rear end of the outer peripheral surface of the cam cylinder 205.

バヨネット爪２８６は、直進筒２０３の後端近傍の内面に、周方向に配されたバヨネット溝と係合する。これにより、カム筒２０５は、直進筒２０３に対する回転を許容されつつ、光軸Ｚ方向については、直進筒２０３に連れ従って移動する。   The bayonet claw 286 engages with a bayonet groove arranged in the circumferential direction on the inner surface near the rear end of the rectilinear cylinder 203. As a result, the cam cylinder 205 is allowed to rotate with respect to the rectilinear cylinder 203 and moves along with the rectilinear cylinder 203 in the optical axis Z direction.

図５は、カム筒２０５を単独で拡大して示す斜視図であり、カム筒２０５をやや後方から見上げた様子を示す。カム筒２０５の外周面には、一対の駆動カム溝２９１と、単一の耐衝撃カム溝２９９とを組み合わせたカム溝群が複数配される。それぞれのカム溝群において、一対の駆動カム溝２９１は、単一の耐衝撃カム溝２９９を挟んで配される。   FIG. 5 is an enlarged perspective view showing the cam cylinder 205 alone, and shows a state where the cam cylinder 205 is looked up slightly from the rear. A plurality of cam groove groups in which a pair of drive cam grooves 291 and a single impact cam groove 299 are combined are arranged on the outer peripheral surface of the cam cylinder 205. In each cam groove group, the pair of drive cam grooves 291 are disposed with a single impact cam groove 299 interposed therebetween.

駆動カム溝２９１の一端は、カム筒２０５の光軸方向に端面につながる溝端開口部２９０をそれぞれ有する。一対の駆動カム溝２９１と１本の耐衝撃カム溝２９９がなす一組のカム溝群において、一本の駆動カム溝２９１と耐衝撃カム溝２９９は、溝端開口部２９０を共用する。これにより、カム筒２０５の薄肉部の面積を減らし、カム筒２０５の強度を向上させることができる。   One end of the drive cam groove 291 has a groove end opening 290 connected to the end face in the optical axis direction of the cam cylinder 205. In a set of cam grooves formed by a pair of drive cam grooves 291 and one shock-resistant cam groove 299, one drive cam groove 291 and shock-resistant cam groove 299 share the groove end opening 290. Thereby, the area of the thin part of the cam cylinder 205 can be reduced, and the strength of the cam cylinder 205 can be improved.

また、カム筒２０５の内周面には、それぞれ複数の凸状リード２５３および駆動カム溝２５４が配される。レンズユニット２００において、凸状リード２５３は、既に説明した通り、案内筒２０６の凹状リード２９４に係合する。   A plurality of convex leads 253 and drive cam grooves 254 are disposed on the inner peripheral surface of the cam cylinder 205. In the lens unit 200, the convex lead 253 engages with the concave lead 294 of the guide tube 206 as described above.

駆動カム溝２５４は、光学部材と一体的に設けられたカムピンに係合する。より具体的には、第二レンズ群２２０を保持するレンズ保持枠２２２に設けられたカムピン、第四レンズ群を保持するレンズ保持枠２４２に結合された第二移動枠２０９に設けられたカムピンが、駆動カム溝２５４に係合する。   The drive cam groove 254 engages with a cam pin provided integrally with the optical member. More specifically, a cam pin provided on the lens holding frame 222 holding the second lens group 220 and a cam pin provided on the second moving frame 209 coupled to the lens holding frame 242 holding the fourth lens group are provided. , Engages with the drive cam groove 254.

更に、カム筒２０５の外周面には、係合部材２８５がねじ止めされる。係合部材２８５は、カム筒２０５の径方向外側に向かって、カム筒２０５から突出する。係合部材２８５は、ズーム環２０２の内面に係合する。   Further, an engaging member 285 is screwed to the outer peripheral surface of the cam cylinder 205. The engaging member 285 protrudes from the cam cylinder 205 toward the radially outer side of the cam cylinder 205. The engaging member 285 engages with the inner surface of the zoom ring 202.

なお、図５は係合部材２８５をカム筒２０５に取り付けた状態を示している。しかしながら、カム筒２０５に取り付けた係合部材２８５は、カム筒２０５の外周面から更に外側に突出する。このため、係合部材２８５を取り付けたまま、直進筒２０３等の内側に挿入することはできない。そこで、レンズユニット２００を組み立てる場合には、カム筒２０５を直進筒２０３等の内側に挿入した後に、係合部材２８５がカム筒２０５に取付られる。   FIG. 5 shows a state in which the engaging member 285 is attached to the cam cylinder 205. However, the engaging member 285 attached to the cam cylinder 205 protrudes further outward from the outer peripheral surface of the cam cylinder 205. For this reason, it cannot be inserted inside the rectilinear cylinder 203 or the like with the engaging member 285 attached. Therefore, when the lens unit 200 is assembled, the engaging member 285 is attached to the cam cylinder 205 after the cam cylinder 205 is inserted inside the rectilinear cylinder 203 or the like.

図６は、係合部材２８５を単独で示す平面図である。係合部材２８５は、取付部２５６とリード部２５７とを有する。   FIG. 6 is a plan view showing the engagement member 285 alone. The engaging member 285 has a mounting portion 256 and a lead portion 257.

取付部２５６は、カム筒２０５の外周面に倣った形状を有する面に、ねじ挿通穴２６１および回り止め穴２６２を有する。ねじ挿通穴２６１は、係合部材２８５をカム筒２０５の外周面に取り付ける場合に止めねじを挿通する。   The attachment portion 256 has a screw insertion hole 261 and a rotation stop hole 262 on a surface having a shape following the outer peripheral surface of the cam cylinder 205. The screw insertion hole 261 allows a set screw to be inserted when the engaging member 285 is attached to the outer peripheral surface of the cam cylinder 205.

回り止め穴２６２は、カム筒２０５の外周面に設けられた突起と嵌合して、係合部材２８５に回転モーメントが作用した場合に、係合部材２８５が回転することを防止する。これらの構造により、係合部材２８５は、取付部２５６をカム筒２０５の外周面に密着させた状態でねじ止めして、係合部材２８５とカム筒２０５とを一体化できる。
リード部２５７は、一端を取付部２５６と一体的に形成され、ズーム環２０２に設けられたリード溝と嵌合する形状を有する。リード部２５７が係合するリード溝は、ズーム環２０２に螺旋状に形成される。よって、それに係合するリード部２５７は、平行四辺形の平面形状を有する。 The anti-rotation hole 262 is fitted with a protrusion provided on the outer peripheral surface of the cam cylinder 205 to prevent the engagement member 285 from rotating when a rotational moment acts on the engagement member 285. With these structures, the engaging member 285 can be screwed together with the attachment portion 256 in close contact with the outer peripheral surface of the cam cylinder 205, so that the engaging member 285 and the cam cylinder 205 can be integrated.
The lead portion 257 is formed integrally with the mounting portion 256 at one end and has a shape that fits into a lead groove provided in the zoom ring 202. A lead groove with which the lead portion 257 engages is formed in the zoom ring 202 in a spiral shape. Therefore, the lead part 257 engaged therewith has a parallelogram planar shape.

また、リード部２５７の他端は、取付部２５６から外側に張り出している。よって、係合部材２８５をカム筒２０５に取り付けた場合、リード部２５７の先端部は、カム筒２０５の外周面から離間した状態になる。これにより、取付部２５６にねじ挿通穴２６１を設けつつも、リード部２５７の十分な長さＢ１を確保している。 Further, the other end of the lead portion 257 protrudes outward from the attachment portion 256. Therefore, when the engaging member 285 is attached to the cam cylinder 205, the leading end portion of the lead portion 257 is separated from the outer peripheral surface of the cam cylinder 205. Thus, even while the screw insertion holes 261 provided in the mounting portion 256, has sufficient length B 1 of the lead portion 257.

再び図３を参照すると、組み立てられたレンズユニット２００において、カム筒２０５の径方向外側であって、直進筒２０３の内側には、先筒２０４の後端が挟まれる。先筒２０４は、第一レンズ群２１０のレンズ保持枠２１２を先端で支持する。   Referring again to FIG. 3, in the assembled lens unit 200, the rear end of the front tube 204 is sandwiched between the cam tube 205 and the rectilinear tube 203 on the radially outer side. The front tube 204 supports the lens holding frame 212 of the first lens group 210 at the tip.

図７は、先筒２０４を単独で示す斜視図であり、先筒２０４をやや後方から見上げた様子を示す。先筒２０４は、外周面の後端近傍に、３本の直進駒２８２を有する。   FIG. 7 is a perspective view showing the front tube 204 alone, and shows a state where the front tube 204 is looked up slightly from the rear. The front tube 204 has three rectilinear pieces 282 near the rear end of the outer peripheral surface.

３本の直進駒２８２は、先筒２０４の周方向について等間隔に配される。レンズユニット２００において、直進駒２８２は、直進筒２０３の内面に形成された直進溝２９７に係合する。これにより、先筒２０４の、直進筒２０３に対する回転が規制される。直進筒２０３も、案内筒２０６に対する回転を規制されているので、先筒２０４は、案内筒２０６に対しても回転が規制されることになる。   The three rectilinear pieces 282 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the front tube 204. In the lens unit 200, the rectilinear piece 282 engages with a rectilinear groove 297 formed on the inner surface of the rectilinear cylinder 203. Thereby, the rotation of the front tube 204 with respect to the rectilinear tube 203 is restricted. Since the rectilinear cylinder 203 is also restricted from rotating relative to the guide cylinder 206, the leading cylinder 204 is also restricted from rotating relative to the guide cylinder 206.

また、先筒２０４は、内面の後端近傍に、それぞれ複数のカムピン２８１および耐衝撃駒２８９を有する。３本の耐衝撃駒２８９は、先筒２０４の周方向について等間隔に配される。耐衝撃駒２８９の各々は、先筒２０４の径方向に対して平行に近い起立した周面を有する。また、耐衝撃駒２８９の各々における周面は、レンズユニットの光軸Ｚと直交する一対の平面を含む。   Further, the front tube 204 has a plurality of cam pins 281 and impact resistant pieces 289 in the vicinity of the rear end of the inner surface. The three impact resistant pieces 289 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the front tube 204. Each of the impact resistant pieces 289 has an upstanding peripheral surface that is nearly parallel to the radial direction of the front tube 204. Further, the peripheral surface of each of the impact resistant pieces 289 includes a pair of planes orthogonal to the optical axis Z of the lens unit.

レンズユニット２００を組み立てる場合、先筒２０４のカムピン２８１および耐衝撃駒２８９は、カム筒２０５の溝端開口部２９０を通じて、駆動カム溝２９１および耐衝撃カム溝２９９に挿入される。カム筒２０５の駆動カム溝２９１に挿入されたカムピン２８１は、駆動カム溝２９１に常時接して、先筒２０４を位置決めすると共に駆動する。   When the lens unit 200 is assembled, the cam pin 281 and the impact resistant piece 289 of the front tube 204 are inserted into the drive cam groove 291 and the impact resistant cam groove 299 through the groove end opening 290 of the cam tube 205. The cam pin 281 inserted into the drive cam groove 291 of the cam cylinder 205 is always in contact with the drive cam groove 291 to position and drive the leading cylinder 204.

カム筒２０５の耐衝撃カム溝２９９に挿入された耐衝撃駒２８９は、先筒２０４に力学的負荷がかからない場合は耐衝撃カム溝２９９のカム面から離間している。しかしながら、先筒２０４の先端が押された場合、レンズユニット２００に衝撃が加わった場合等には、耐衝撃カム溝２９９に当接して衝撃を分散させる。これにより、駆動カム溝２９１を保護すると共に、カムピン２８１の脱調を防止する。   The impact-resistant piece 289 inserted into the impact-resistant cam groove 299 of the cam cylinder 205 is separated from the cam surface of the impact-resistant cam groove 299 when no mechanical load is applied to the leading cylinder 204. However, when the tip of the front tube 204 is pushed, or when an impact is applied to the lens unit 200, the impact is dispersed by coming into contact with the impact resistant cam groove 299. This protects the drive cam groove 291 and prevents the cam pin 281 from stepping out.

なお、既に説明した通り、レンズユニット２００においては、フレキシブル基板２５１をスケールとし、ブラシ２５２を用いたエンコーダによりズーム環２０２の回転操作量を検出できる。これにより、カメラシステム１００の制御部３２２は、レンズユニット２００に設定された焦点距離を検知できる。   As described above, in the lens unit 200, the rotation amount of the zoom ring 202 can be detected by an encoder using the flexible substrate 251 as a scale and the brush 252. Thereby, the control unit 322 of the camera system 100 can detect the focal length set in the lens unit 200.

ここで、ユーザの操作によるズーム環２０２の回転量を大きくすることにより、操作量の検出精度を向上させることができる。ただし、ズーム環２０２に対する操作に応じて回転するカム筒２０５の回転量が大きくなると、カム筒２０５に形成された凸状リード２５３、駆動カム溝２９１および耐衝撃カム溝２９９個々の周方向の寸法が長くなる。このため、カム筒２０５に配置できる駆動カム溝２５４等の数および長さが制限される。   Here, the detection accuracy of the operation amount can be improved by increasing the rotation amount of the zoom ring 202 by the user's operation. However, when the amount of rotation of the cam cylinder 205 that rotates in response to an operation on the zoom ring 202 increases, the respective circumferential dimensions of the convex lead 253, the drive cam groove 291 and the impact cam groove 299 formed on the cam cylinder 205 are increased. Becomes longer. For this reason, the number and length of the drive cam grooves 254 and the like that can be arranged in the cam cylinder 205 are limited.

しかしながら、レンズユニット２００においては、ズーム環２０２の回転操作による回転量よりも、カム筒２０５の回転量を小さくすることにより、ズーム環２０２回転量検出精度を向上させつつ、カム筒２０５に多くの駆動カム溝２５４を配置している。   However, in the lens unit 200, by reducing the rotation amount of the cam cylinder 205 from the rotation amount by the rotation operation of the zoom ring 202, the accuracy of detecting the rotation amount of the zoom ring 202 is improved and the cam cylinder 205 has a large amount of rotation. A drive cam groove 254 is disposed.

図８は、ズーム環２０２の外周面におけるレイアウトを示す展開図である。図中上側がレンズユニット２００の先端側に相当する。ズーム環２０２の内面には、２種類の凹状リード２９６、２９３が配される。   FIG. 8 is a development view showing a layout on the outer peripheral surface of the zoom ring 202. The upper side in the figure corresponds to the front end side of the lens unit 200. Two types of concave leads 296 and 293 are arranged on the inner surface of the zoom ring 202.

凹状リード２９６は、カム筒２０５に取り付けられた係合部材２８５のリード部２５７と係合する。よって、ズーム環２０２が回転操作された場合、ズーム環２０２の回転運動の一部が、係合部材２８５を通じてカム筒２０５に伝達される。   The concave lead 296 engages with the lead portion 257 of the engaging member 285 attached to the cam cylinder 205. Therefore, when the zoom ring 202 is rotated, a part of the rotational movement of the zoom ring 202 is transmitted to the cam cylinder 205 through the engaging member 285.

凹状リード２９３、２９６はいずれも螺旋状に形成されるが、光軸Ｘに対する傾きは相互に異なる。即ち、単独で配された凹状リード２９６は、レンズユニット２００の光軸Ｚに対して直交する平面Ｘ−Ｙに対して相対的に大きな角度αをなす。一方、平行に複数配された凹状リード２９３は、平面Ｘ−Ｙに対して相対的に小さな角度を有する。   Although the concave leads 293 and 296 are both formed in a spiral shape, the inclination with respect to the optical axis X is different from each other. In other words, the concave lead 296 arranged alone makes a relatively large angle α with respect to the plane XY perpendicular to the optical axis Z of the lens unit 200. On the other hand, the plurality of concave leads 293 arranged in parallel have a relatively small angle with respect to the plane XY.

このため、単一の凹状リード２９６は、複数箇所で凹状リード２９３と交差する。凹状リード２９６、２９３の交差点においては、凹状リード２９６、２９３の各々の側壁に他の凹状リード２９６、２９３の端部が開口する。しかしながら、単一の凹状リード２９６は、他の凹状リード２９３よりも深く形成される。これにより、凹状リード２９６による案内が交差点で途切れることが防止される。   For this reason, the single concave lead 296 intersects with the concave lead 293 at a plurality of locations. At the intersections of the concave leads 296 and 293, the end portions of the other concave leads 296 and 293 open on the side walls of the concave leads 296 and 293, respectively. However, the single concave lead 296 is formed deeper than the other concave leads 293. This prevents the guide by the concave lead 296 from being interrupted at the intersection.

また、凹状リード２９６に係合するリード部２５７の長さＢ１は、交差点の開口の幅Ａ１よりも十分に長い。よって、凹状リード２９６および係合部材２８５は、点接触あるいは線接触ではなく、常に面どうしの接触により係合する。これにより、凹状リード２９６は、全長にわたってリード部２５７を精度よく案内する。 Further, the length B 1 of the lead portion 257 that engages with the concave lead 296 is sufficiently longer than the width A 1 of the opening at the intersection. Therefore, the concave lead 296 and the engaging member 285 are always engaged by contact between surfaces, not point contact or line contact. Thereby, the concave lead 296 guides the lead portion 257 with high accuracy over the entire length.

なお、凹状リード２９６、２９３の交差点においては、凹状リード２９３においても、側壁に、幅Ａ２の開口が生じる。凹状リード２９３には、直進筒２０３のリード駒２９２が係合する。そこで、直進筒２０３について次に説明する。 In the intersection of the concave leads 296,293, also in the concave lead 293, to the side wall, occurs an opening width A 2. The lead piece 292 of the rectilinear cylinder 203 is engaged with the concave lead 293. The straight cylinder 203 will be described next.

図９は、直進筒２０３の外周面におけるレイアウトを示す展開図である。図中上側がレンズユニット２００の先端側に相当する。直進筒２０３は、直進キー２５５、開口部２５８およびリード駒２９２を有する。   FIG. 9 is a development view showing a layout on the outer peripheral surface of the rectilinear cylinder 203. The upper side in the figure corresponds to the front end side of the lens unit 200. The rectilinear cylinder 203 has a rectilinear key 255, an opening 258, and a lead piece 292.

直進キー２５５は、案内筒２０６の直進溝２８８に係合して、直進筒２０３の回転を規制する。開口部２５８は、直進筒２０３の内側にカム筒２０５を組み込んだ場合に、カム筒２０５の表面の一部を露出させる。これにより、例えば、直進筒２０３の内側に組み込んだカム筒２０５に係合部材２８５を組み付けることができる。   The rectilinear key 255 is engaged with the rectilinear groove 288 of the guide cylinder 206 to restrict the rotation of the rectilinear cylinder 203. The opening 258 exposes a part of the surface of the cam cylinder 205 when the cam cylinder 205 is incorporated inside the rectilinear cylinder 203. Thereby, for example, the engaging member 285 can be assembled to the cam cylinder 205 incorporated inside the straight advance cylinder 203.

即ち、係合部材２８５は、開口部２５８の端部に設けられた幅広の挿入部２５９において、取付部２５６をカム筒２０５の外周面にねじ止めして取り付けられる。取り付けられた係合部材２８５において、リード部２５７は、直進筒２０３の外周面側に差し出される。   That is, the engaging member 285 is attached by screwing the attachment portion 256 to the outer peripheral surface of the cam cylinder 205 at the wide insertion portion 259 provided at the end of the opening 258. In the attached engaging member 285, the lead portion 257 is extended to the outer peripheral surface side of the rectilinear cylinder 203.

よって、カム筒２０５が直進筒２０３に対して回転した場合、リード部２５７は、直進筒２０３の外周面に沿って移動する。このように、直進筒２０３においては、開口部２５８の面積を最小限にとどめて直進筒２０３の表面積を確保すると同時に、リード部２５７にも十分な長さＢ１を確保している。 Therefore, when the cam cylinder 205 rotates with respect to the rectilinear cylinder 203, the lead portion 257 moves along the outer peripheral surface of the rectilinear cylinder 203. Thus, in the straight tube 203 and, at the same time with minimal area of the opening 258 to secure the surface area of the rectilinear barrel 203 so as to ensure sufficient length B 1 to the lead portion 257.

直進筒２０３において、リード駒２９２は、ズーム環２０２に複数平行して設けられた凹状リード２９３に係合する。よって、直進筒２０３には、ズーム環２０２における凹状リード２９３と同数のリード駒２９２が配される。   In the rectilinear cylinder 203, the lead piece 292 engages with a plurality of concave leads 293 provided in parallel with the zoom ring 202. Therefore, the straight cylinder 203 is provided with the same number of lead pieces 292 as the concave leads 293 in the zoom ring 202.

リード駒２９２の各々は、凹状リード２９３の側壁に倣った平行四辺形の平面形状を有する。よって、リード駒２９２および凹状リード２９３は、点接触あるいは線接触ではなく、面どうしの接触により係合する。   Each of the lead pieces 292 has a parallelogram plane shape following the side wall of the concave lead 293. Therefore, the lead piece 292 and the concave lead 293 are engaged not by point contact or line contact but by contact between surfaces.

また、リード駒２９２の長手方向の長さＢ２は、凹状リード２９３の側壁における開口の幅Ａ２よりも十分に長い。よって、これにより、凹状リード２９６は、全長にわたってリード部２５７を精度よく案内する。 The length B 2 in the longitudinal direction of the lead piece 292 is sufficiently longer than the width A 2 of the opening in the side wall of the concave lead 293. Accordingly, the concave lead 296 thereby guides the lead portion 257 with high accuracy over the entire length.

直進筒２０３において、リード駒２９２は直進筒２０３の後端近傍に配置されている。また、凹状リード２９３は、ズーム環２０２の内面前端まで延在している。よって、直進筒２０３を、その全長に近い長さまで繰り出すことができ、レンズユニット２００の変倍率を大きくできる。   In the rectilinear cylinder 203, the lead piece 292 is disposed near the rear end of the rectilinear cylinder 203. The concave lead 293 extends to the front end of the inner surface of the zoom ring 202. Therefore, the rectilinear cylinder 203 can be extended to a length close to its entire length, and the magnification of the lens unit 200 can be increased.

このように、直進筒２０３においては、凹状リード２９３に係合するリード駒２９２が、直進筒２０３の周上に複数設けられているので、ズーム環２０２による直進筒２０３の位置決めが安定する。更に、直進筒２０３は、リード駒２９２の位置から光軸Ｚ方向に離間した最後端内面に設けられた複数の直進キー２５５において、案内筒２０６の直進溝２８８に係合する。よって、直進筒２０３の光軸Ｚに対する傾きがぶれることが防止される。   As described above, in the rectilinear cylinder 203, a plurality of lead pieces 292 that engage with the concave lead 293 are provided on the circumference of the rectilinear cylinder 203, so that the positioning of the rectilinear cylinder 203 by the zoom ring 202 is stabilized. Further, the rectilinear cylinder 203 is engaged with the rectilinear grooves 288 of the guide cylinder 206 at a plurality of rectilinear keys 255 provided on the inner surface of the rearmost end separated from the position of the lead piece 292 in the optical axis Z direction. Therefore, it is possible to prevent the inclination of the rectilinear cylinder 203 with respect to the optical axis Z from shifting.

更に、直進筒２０３の固定筒２０１に対する傾きが安定するので、直進筒２０３に支持された先筒２０４の光軸に対する傾きが変化することも抑制される。よって、直進筒２０３および先筒２０４により２段階に伸筒しても、レンズユニット２００の光学性能が変化し難い。これにより、高い光学性能を安定して発揮する高倍率の変倍レンズユニットを提供できる。換言すれば、光学性能を維持しつつ、より変倍率の高いレンズユニット２００を形成できる。   Furthermore, since the inclination of the rectilinear cylinder 203 with respect to the fixed cylinder 201 is stabilized, a change in the inclination of the front cylinder 204 supported by the rectilinear cylinder 203 with respect to the optical axis is also suppressed. Therefore, even if the straight cylinder 203 and the front cylinder 204 are extended in two stages, the optical performance of the lens unit 200 is unlikely to change. As a result, a high-magnification variable power lens unit that stably exhibits high optical performance can be provided. In other words, it is possible to form the lens unit 200 with higher magnification while maintaining the optical performance.

図１０は、案内筒２０６の外周面におけるレイアウトを示す展開図である。図中上側がレンズユニット２００の先端側に相当する。案内筒２０６は、直進溝２８８および凹状リード２９４を有する。   FIG. 10 is a development view showing a layout on the outer peripheral surface of the guide tube 206. The upper side in the figure corresponds to the front end side of the lens unit 200. The guide tube 206 has a rectilinear groove 288 and a concave lead 294.

案内筒２０６において、直進溝２８８は、各々が光軸Ｚ方向に延在して複数配される。螺旋状に形成された凹状リード２９４は、図中において、レンズユニット２００の光軸Ｚに対して直交する平面Ｘ−Ｙに対して角度γをなして傾斜する。また、凹状リード２９４は、互いに位相のずれた２本が対になり、更に、複数対が案内筒２０６に配される。このため、直進溝２８８の各々は、それぞれ２本の凹状リード２９４と交差する。   In the guide tube 206, a plurality of rectilinear grooves 288 are arranged extending in the optical axis Z direction. The concave lead 294 formed in a spiral shape is inclined at an angle γ with respect to a plane XY perpendicular to the optical axis Z of the lens unit 200 in the drawing. Further, two concave leads 294 are paired, and a plurality of pairs are arranged in the guide tube 206. For this reason, each of the rectilinear grooves 288 intersects with the two concave leads 294, respectively.

凹状リード２９４との交差点においては、直進溝２８８の側壁に凹状リード２９４の端部が開口する。しかしながら、直進溝２８８は、凹状リード２９４よりも深く形成されている。これにより、直進溝２８８の直進キー２５５に対する案内が交差点で途切れることが防止される。   At the intersection with the concave lead 294, the end of the concave lead 294 opens on the side wall of the rectilinear groove 288. However, the rectilinear groove 288 is formed deeper than the concave lead 294. This prevents the guide for the straight key 255 in the straight groove 288 from being interrupted at the intersection.

また、直進溝２８８との交差点において、凹状リード２９４の側壁には直進溝２８８の端部が開口する。ここで、凹状リード２９４の長手方向について計ると、直進溝２８８端部の開口は幅Ａ３を有する。 In addition, at the intersection with the rectilinear groove 288, the end of the rectilinear groove 288 opens on the side wall of the concave lead 294. Here, when measuring the longitudinal direction of the concave lead 294, the opening of the rectilinear groove 288 end has a width A 3.

しかしながら、一対の凹状リード２９４は、案内筒２０６の周方向について互いに異なる位置にあるので、開口の位置も互いにずれている。よって、一対の凹状リード２９４による案内が同時になくなることは防止されている。   However, since the pair of concave leads 294 are at different positions in the circumferential direction of the guide tube 206, the positions of the openings are also shifted from each other. Therefore, it is prevented that the guidance by the pair of concave leads 294 is lost at the same time.

図１１は、カム筒２０５の内周面におけるレイアウトを外周面側から見た場合の展開図である。図中上側がレンズユニット２００の先端側に相当する。カム筒２０５は、内周面に、凸状リード２５３および駆動カム溝２５４を有する。   FIG. 11 is a development view when the layout on the inner peripheral surface of the cam cylinder 205 is viewed from the outer peripheral surface side. The upper side in the figure corresponds to the front end side of the lens unit 200. The cam cylinder 205 has a convex lead 253 and a drive cam groove 254 on the inner peripheral surface.

カム筒２０５の内周面においては、まず、複数の駆動カム溝２５４が配される。駆動カム溝２５４は、各々が複雑な形状を有し、カム筒２０５の内周面における占有面積が広い。一方、凸状リード２５３は、駆動カム溝２５４の隙間を縫って断続的に螺旋を描く。   On the inner peripheral surface of the cam cylinder 205, first, a plurality of drive cam grooves 254 are arranged. Each of the drive cam grooves 254 has a complicated shape and occupies a large area on the inner peripheral surface of the cam cylinder 205. On the other hand, the convex lead 253 sews the gap of the drive cam groove 254 and draws a spiral intermittently.

ここで、凸状リード２５３はカム筒２０５の内周面から隆起して形成され、駆動カム溝２５４はカム筒２０５の内周面から陥没している。よって、凸状リード２５３と駆動カム溝２５４とを交差させることはできない。このため、駆動カム溝２５４と交差する区間では、凸状リード２５３が省かれている。   Here, the convex lead 253 is formed to protrude from the inner peripheral surface of the cam cylinder 205, and the drive cam groove 254 is recessed from the inner peripheral surface of the cam cylinder 205. Therefore, the convex lead 253 and the drive cam groove 254 cannot be crossed. For this reason, the convex lead 253 is omitted in the section intersecting with the drive cam groove 254.

しかしながら、凸状リード２５３切片のうち短いものでも、図中に二点鎖線により示すように長さＢ３を有する。この長さＢ３は、図１０に示した凹状リード２９４の側壁に生じる開口の幅Ａ３よりも十分に広い。よって、互いに係合する凸状リード２５３および凹状リード２９４は、点接触あるいは線接触ではなく、常に面どうしの接触により係合する。これにより、案内筒２０６の凹状リード２９４は、カム筒２０５の凸状リード２５３を、高精度を維持しつつ案内する。 However, even a short ones of the convex lead 253 sections and has a length B 3 as shown by the two-dot chain line in the figure. This length B 3 is sufficiently wider than the width A 3 of the opening formed in the side wall of the concave lead 294 shown in FIG. Therefore, the convex lead 253 and the concave lead 294 that are engaged with each other are always engaged not by point contact or line contact but by contact between surfaces. Thereby, the concave lead 294 of the guide cylinder 206 guides the convex lead 253 of the cam cylinder 205 while maintaining high accuracy.

また、凸状リード２５３のうちの一部は、カム筒２０５における後端側に配されている。よって、カム筒２０５が案内筒２０６から前方に繰り出された場合も、カム筒２０５は、多数の凸状リード２５３により案内筒２０６に対して係合する。よって、繰り出されたカム筒２０５は、案内筒２０６に対して精度よく位置決めされる。   Further, a part of the convex lead 253 is disposed on the rear end side of the cam cylinder 205. Therefore, even when the cam cylinder 205 is drawn forward from the guide cylinder 206, the cam cylinder 205 is engaged with the guide cylinder 206 by the large number of convex leads 253. Therefore, the extended cam cylinder 205 is accurately positioned with respect to the guide cylinder 206.

上記のようなレイアウトを有するズーム環２０２、直進筒２０３、案内筒２０６およびカム筒２０５を有するレンズユニット２００において、ズーム環２０２が回転操作された場合、ズーム環２０２の凹状リード２９３にリード駒２９２で係合する直進筒２０３が、回転することなく光軸Ｚ方向に移動する。これにより、カム筒２０５は、直進筒２０３に連れ従って光軸Ｚ方向に移動する。   In the lens unit 200 having the zoom ring 202, the rectilinear cylinder 203, the guide cylinder 206, and the cam cylinder 205 having the layout as described above, when the zoom ring 202 is rotated, a lead piece 292 is provided on the concave lead 293 of the zoom ring 202. The rectilinear cylinder 203 engaged in the step moves in the optical axis Z direction without rotating. As a result, the cam cylinder 205 moves in the direction of the optical axis Z along with the rectilinear cylinder 203.

更に、カム筒２０５は、内周面の凸状リード２５３により案内筒２０６の凹状リード２９４に係合している。よって、直進筒２０３に連れ従って光軸Ｚ方向に移動した場合、カム筒２０５は、凹状リード２９４および凸状リード２５３のリード量に応じて、光軸Ｚの回りを回転する。   Further, the cam cylinder 205 is engaged with the concave lead 294 of the guide cylinder 206 by the convex lead 253 on the inner peripheral surface. Therefore, when moving in the optical axis Z direction along with the rectilinear cylinder 203, the cam cylinder 205 rotates around the optical axis Z according to the lead amounts of the concave lead 294 and the convex lead 253.

いま、ズーム環２０２の回転操作により生じる直進筒２０３の移動量をＸ１［ｍｍ］、ズーム環２０２の回転量を回転角度によりＹ１［°］とした場合、リード駒２９２のリードＺ１［ｍｍ］は下記の式１に従って算出できる。よって、例えば、直進筒２０３の繰り出し量を３０［ｍｍ］、ズーム環２０２の回転量を１８０［°］と設定した場合、リード駒２９２のリードが６０［ｍｍ］となるようにすればよい。
Ｚ１＝（Ｘ１×３６０）／Ｙ１ ・・・式１ Now, assuming that the amount of movement of the rectilinear cylinder 203 caused by the rotation operation of the zoom ring 202 is X 1 [mm] and the amount of rotation of the zoom ring 202 is Y 1 [°] according to the rotation angle, the lead Z 1 [ mm] can be calculated according to Equation 1 below. Therefore, for example, when the amount of extension of the straight cylinder 203 is set to 30 [mm] and the amount of rotation of the zoom ring 202 is set to 180 [°], the lead of the lead piece 292 may be set to 60 [mm].
Z 1 = (X 1 × 360) / Y 1 Formula 1

一方、カム筒２０５について考えると、直進筒２０３が光軸Ｚ方向に移動量Ｘ１［ｍｍ］まで移動した場合、カム筒２０５も同じ移動量まで移動する。よって、カム筒２０５の移動量をＸ１［ｍｍ］とし、カム筒２０５の回転角をＹ２［°］とした場合、案内筒２０６の凹状リード２９４のリードＺ２［ｍｍ］は、下記の式２に従って算出できる。これにより、カム筒２０５の繰り出し量が３０［ｍｍ］の場合に、カム筒２０５の回転量を９０［°］にするには、凹状リード２９４のリードＺ２が１２０［ｍｍ］となるようにすればよい。
Ｚ２＝（Ｘ１×３６０）／Ｙ２ ・・・式２ On the other hand, when considering the cam cylinder 205, when the rectilinear cylinder 203 moves in the optical axis Z direction to the movement amount X 1 [mm], the cam cylinder 205 also moves to the same movement amount. Therefore, when the movement amount of the cam cylinder 205 is X 1 [mm] and the rotation angle of the cam cylinder 205 is Y 2 [°], the lead Z 2 [mm] of the concave lead 294 of the guide cylinder 206 is It can be calculated according to Equation 2. Thus, when the feed amount of the cam barrel 205 is 30 [mm], to the amount of rotation of the cam barrel 205 to 90 [°], as lead Z 2 recessed lead 294 is 120 [mm] do it.
Z 2 = (X 1 × 360) / Y 2 Formula 2

上記のようにして算出されたリード量を有するリード構造においては、ズーム環２０２において直進筒２０３を駆動する凹状リード２９３の傾きβ（図８参照）が、案内筒２０６における凹状リード２９４の傾きγ（図１０参照）よりも小さい。よって、ズーム環２０２の回転量よりも、当該ズーム環２０２の回転により生じたカム筒２０５の回転量は小さくなる。   In the lead structure having the lead amount calculated as described above, the inclination β (see FIG. 8) of the concave lead 293 that drives the rectilinear cylinder 203 in the zoom ring 202 is the inclination γ of the concave lead 294 in the guide cylinder 206. (See FIG. 10). Therefore, the rotation amount of the cam cylinder 205 caused by the rotation of the zoom ring 202 is smaller than the rotation amount of the zoom ring 202.

このように、レンズユニット２００においては、同じ繰り出し量を有する直進筒２０３およびカム筒２０５を、互いに異なる傾きを有する凹状リード２９３、２９４により駆動している。これにより、ズーム環２０２の回転量に対して、カム筒２０５の回転量を小さくすることができる。   As described above, in the lens unit 200, the rectilinear cylinder 203 and the cam cylinder 205 having the same feeding amount are driven by the concave leads 293 and 294 having different inclinations. Thereby, the rotation amount of the cam cylinder 205 can be reduced with respect to the rotation amount of the zoom ring 202.

よって、ズーム環２０２においては、ブラシ２５２およびフレキシブル基板２５１により形成したエンコーダのカウント値を大きくして、ズーム環２０２の回転量を精度よく検出することができる。また、カム筒２０５の回転量は、ズーム環２０２の回転量よりも小さいので、表面積の限られたカム筒２０５の周面において、個々の駆動カム溝２５４、２９１の長さを短縮できる。よって、カム筒２０５における駆動カム溝２５４、２９１のレイアウトの自由度を向上させることができる。   Therefore, in the zoom ring 202, the count value of the encoder formed by the brush 252 and the flexible substrate 251 can be increased to detect the rotation amount of the zoom ring 202 with high accuracy. Further, since the rotation amount of the cam cylinder 205 is smaller than the rotation amount of the zoom ring 202, the lengths of the individual drive cam grooves 254 and 291 can be shortened on the peripheral surface of the cam cylinder 205 having a limited surface area. Therefore, the degree of freedom of the layout of the drive cam grooves 254 and 291 in the cam cylinder 205 can be improved.

また、レンズユニット２００においてズーム環２０２が回転操作された場合、カム筒２０５は、係合部材２８５のリード部２５７により、ズーム環２０２の凹状リード２９６に直接に係合する。これにより、ズーム環２０２の回転は、カム筒２０５に効率よく伝達される。   When the zoom ring 202 is rotated in the lens unit 200, the cam cylinder 205 is directly engaged with the concave lead 296 of the zoom ring 202 by the lead portion 257 of the engagement member 285. Thereby, the rotation of the zoom ring 202 is efficiently transmitted to the cam cylinder 205.

ここで、凹状リード２９６のリードＺ３［ｍｍ］は、下記の式３に従って算出することができる。具体的には、例えば、カム筒２０５の繰り出し量が３０［ｍｍ］の場合に、ズーム環２０２の回転量Ｙ１［°］とカム筒２０５の回転量Ｙ２［°］との差分（Ｙ１−Ｙ２）を９０［°］とするには、凹状リード２９６のリードＺ３を１２０［ｍｍ］にすればよい。
Ｚ３＝（Ｘ１×３６０）／（Ｙ１−Ｙ２） ・・・式３ Here, the lead Z 3 [mm] of the concave lead 296 can be calculated according to the following Equation 3. Specifically, for example, in the case feed amount of the cam barrel 205 is 30 [mm], the rotation amount Y 2 [°] and the difference of the rotation amount Y 1 [°] and the cam barrel 205 of the zoom ring 202 (Y In order to set 1− Y 2 ) to 90 °, the lead Z 3 of the concave lead 296 may be set to 120 mm.
Z 3 = (X 1 × 360 ) / (Y 1 -Y 2) ··· Equation 3

上記のようにして算出されたリード量を有するリード構造においては、ズーム環２０２においてリード部２５７に係合する凹状リード２９６が傾きα（図８参照）を有する。よって、ズーム環２０２の回転量よりも小さな回転量がカム筒２０５に伝達される。   In the lead structure having the lead amount calculated as described above, the concave lead 296 engaged with the lead portion 257 in the zoom ring 202 has an inclination α (see FIG. 8). Therefore, a rotation amount smaller than the rotation amount of the zoom ring 202 is transmitted to the cam cylinder 205.

このように、複数のリード構造を組み合わせることにより、光学部材の位置決め精度を高く保ったまま伸縮率が高いレンズ鏡筒を形成し、高倍率且つ高品質なレンズユニット２００を形成できる。   In this way, by combining a plurality of lead structures, a lens barrel having a high expansion / contraction ratio can be formed while maintaining a high positioning accuracy of the optical member, and a lens unit 200 having a high magnification and a high quality can be formed.

また、カム筒２０５を大型化することなく、ズーム環２０２の回転量を大きくすることができるので、回転量の検出精度も向上させることができるので、レンズユニット２００の小型化にも寄与する。   Further, since the rotation amount of the zoom ring 202 can be increased without increasing the size of the cam cylinder 205, the detection accuracy of the rotation amount can be improved, which contributes to the downsizing of the lens unit 200.

以上、交換可能なレンズユニット２００を備えたレンズ交換式一眼レフカメラを例にあげて説明したが、クイックリターンミラーを備えていないレンズ交換式の撮像装置であっても上記の構造を適用できる。更に、レンズユニット２００とカメラボディ３００が一体に形成されたカメラの他、カム機構により駆動する複数の光学部材を備えた望遠鏡、測量器、顕微鏡等においても上記の構造を適用できる。   The lens interchangeable single-lens reflex camera including the interchangeable lens unit 200 has been described above as an example, but the above-described structure can be applied even to a lens interchangeable imaging apparatus that does not include a quick return mirror. Furthermore, in addition to a camera in which the lens unit 200 and the camera body 300 are integrally formed, the above structure can be applied to a telescope, a surveying instrument, a microscope, and the like provided with a plurality of optical members driven by a cam mechanism.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

１００ カメラシステム、２００ レンズユニット、２０１ 固定筒、２０２ ズーム環、２０３ 直進筒、２０４ 先筒、２０５ カム筒、２０６ 案内筒、２０７ 第一移動枠、２０８ レンズ側マウント部、２０９ 第二移動枠、２１０ 第一レンズ群、２１２、２２２、２３２、２３２、２４２ レンズ保持枠、２２０ 第二レンズ群、２３０ 第三レンズ群、２４０ 第四レンズ群、２５１ フレキシブル基板、２５２ ブラシ、２５３ 凸状リード、２５４、２９１ 駆動カム溝、２５５ 直進キー、２５６ 取付部、２５７ リード部、２５８ 開口部、２５９ 挿入部、２６１ ねじ挿通穴、２６２ 回り止め穴、２７０ 送りねじ組立体、２７２ ステッピングモータ、２７４ 送りねじ、２７６ フレーム、２７８ ラック部材、２８１、２８３、２８４ カムピン、２８２ 直進駒、２８５ 係合部材、２８６ バヨネット爪、２８８、２９７ 直進溝、２８９ 耐衝撃駒、２９０ 溝端開口部、２９２ リード駒、２９３、２９４、２９６ 凹状リード、２９５ 位置決め部、２９９ 耐衝撃カム溝、３００ カメラボディ、３１０ シャッタユニット、３２０ 基板、３２２ 制御部、３２４ 画像処理部、３３０ 撮像素子、３３２ ローパスフィルタ、３４０ 表示部、３５０ ファインダ、３５２ フォーカシングスクリーン、３５４ ペンタプリズム、３５６ ファインダ光学系、３６０ ボディ側マウント部、３７０ ミラーユニット、３７１ メインミラー、３７２ メインミラー保持部、３７３ メインミラー回動軸、３７４ サブミラー、３７５ サブミラー保持部、３７６ サブミラー回動軸、３８０ 合焦光学系、３８２ 焦点検出センサ、３９０ 測光センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Camera system, 200 Lens unit, 201 Fixed cylinder, 202 Zoom ring, 203 Straight advance cylinder, 204 First cylinder, 205 Cam cylinder, 206 Guide cylinder, 207 First moving frame, 208 Lens side mount part, 209 Second moving frame, 210 First lens group, 212, 222, 232, 232, 242 Lens holding frame, 220 Second lens group, 230 Third lens group, 240 Fourth lens group, 251 Flexible substrate, 252 Brush, 253 Convex lead, 254 291 Drive cam groove, 255 Linear key, 256 Mounting portion, 257 Lead portion, 258 Opening portion, 259 Insertion portion, 261 Screw insertion hole, 262 Non-rotating hole, 270 Feed screw assembly, 272 Stepping motor, 274 Feed screw, 276 frame, 278 rack member, 281, 28 3, 284 cam pin, 282 rectilinear piece, 285 engaging member, 286 bayonet claw, 288, 297 rectilinear groove, 289 impact resistant piece, 290 groove end opening, 292 lead piece, 293, 294, 296 concave lead, 295 positioning part, 299 Shock-resistant cam groove, 300 Camera body, 310 Shutter unit, 320 Substrate, 322 Control unit, 324 Image processing unit, 330 Imaging device, 332 Low-pass filter, 340 Display unit, 350 Finder, 352 Focusing screen, 354 Penta prism, 356 Finder optical system, 360 Body side mount part, 370 Mirror unit, 371 Main mirror, 372 Main mirror holding part, 373 Main mirror rotation axis, 374 Sub mirror, 375 Sub mirror holding part, 376 Sub Ra pivot shaft, 380 focusing optics, 382 focus detection sensor 390 photometer

Claims (7)

互いに係合する螺旋状の第一凸リードおよび第一凹リードの一方を有し、ユーザにより固定筒に対して回転操作される操作環と、
前記固定筒に固定され、互いに係合する螺旋状の第二凸リードおよび第二凹リードの一方を有する案内筒と、
前記第二凸リードおよび前記第二凹リードの他方を有し、前記操作環が回転操作された場合に回転することにより、光学部材を駆動する駆動筒と、
前記光学部材の光軸を回転軸とする前記駆動筒に対する相対的な回転を許容しつつ前記駆動筒に対して前記光軸方向に係合し、且つ、前記第一凸リードおよび前記第一凹リードの他方を有して前記操作環が回転した場合に前記光軸方向に移動する直進筒と
を備え、
前記駆動筒は、前記直進筒に連れ従って前記光軸方向に移動する場合に、前記第二凸リードおよび第二凹リードに案内されて前記操作環の回転量よりも少ない回転量で回転するレンズ鏡筒。 An operation ring having one of a spiral first convex lead and a first concave lead that are engaged with each other and rotated by a user with respect to the fixed cylinder;
A guide cylinder having one of a spiral second convex lead and a second concave lead fixed to the fixed cylinder and engaged with each other;
Has the other of said second convex lead and the second concave lead, by the operation ring is rotating when it is rotating operation, a drive cylinder for driving the optical member,
Engaging the drive cylinder in the optical axis direction while allowing relative rotation of the optical member relative to the drive cylinder with the optical axis as a rotation axis; and the first convex lead and the first concave A rectilinear cylinder that moves in the optical axis direction when the operation ring rotates with the other of the leads ; and
When the drive cylinder moves in the direction of the optical axis along with the rectilinear cylinder, the drive cylinder is guided by the second convex lead and the second concave lead and rotates with a rotation amount smaller than the rotation amount of the operation ring. A lens barrel. 前記第一凸リードおよび前記第一凹リードの延在方向が前記光軸と直交する面に対してなす角度は、前記第二凸リードおよび前記第二凹リードの延在方向が前記光軸と直交する面に対してなす角度よりも小さい請求項１に記載のレンズ鏡筒。 The angle formed by the extending direction of the first convex lead and the first concave lead with respect to the plane perpendicular to the optical axis is such that the extending direction of the second convex lead and the second concave lead is the optical axis. The lens barrel according to claim 1 , wherein the lens barrel is smaller than an angle formed with respect to an orthogonal surface. 前記第二凸リードおよび前記第二凹リードは、前記案内筒の周方向について互いに異なる位置に複数設けられる請求項２に記載のレンズ鏡筒。 The lens barrel according to claim 2, wherein a plurality of the second convex leads and the second concave leads are provided at different positions in the circumferential direction of the guide cylinder. 前記第二凸リードおよび前記第二凹リードは、長手方向に沿って予め定められた区間にわたる面で摺動する請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。 The second convex lead and the second concave lead, the lens barrel according to any one of claims 1 to slide a plane over a predetermined interval along the longitudinal direction to claim 3. 前記駆動筒は、互いに係合するカム溝およびカムピンの一方を有し、
前記光学部材は、前記カム溝および前記カムピンの他方を有して、前記駆動筒が回転した場合に当該光学部材の光軸方向に移動する請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。 The drive cylinder has one of a cam groove and a cam pin that engage with each other;
The optical member, has the other of the cam groove and the cam pin, to any one of claims 1, wherein the drive cylinder is moved in the optical axis direction of the optical member when rotated to claim 4 The lens barrel described. 前記固定筒は、エンコーダおよびスケールの一方を有し、
前記操作環は、前記エンコーダおよび前記スケールの他方を有し、
前記エンコーダは、前記スケールの移動を計測することにより前記操作環の回転量を検出する
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。 The fixed cylinder has one of an encoder and a scale,
The operation ring has the other of the encoder and the scale,
The lens barrel according to any one of claims 1 to 5 , wherein the encoder detects a rotation amount of the operation ring by measuring a movement of the scale. 請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備えた撮像装置。 An imaging apparatus comprising the lens barrel according to any one of claims 1 to 6 .
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