JP6448186B2 - レンズ鏡筒およびこれを備えた光学機器 - Google Patents

Description

本発明は、レンズ鏡筒およびこれを備えた光学機器に関する。

いわゆるインナーフォーカス方式（リヤフォーカス方式とも呼ばれる）では、ズームによって焦点距離を変更させると焦点面が移動するピント変動が生じる。ピント変動を低減するために、変倍動作時に（即ち、ズーミングに際して）駆動されるカム筒に非直線状のフォーカスカムを設け、フォーカスレンズユニットの無限から至近迄の光軸方向の移動範囲を焦点距離の変化に応じて連続的に変化させることが知られている。

特許文献１は、合焦動作時に（即ち、フォーカシングに際して）光軸回りで回転駆動されて複数のレンズ群をそれぞれ光軸方向に移動させる複数のカムを有するレンズ鏡筒を提案している。これら複数のカムのうち少なくとも１つが変倍状態に応じてレンズ群の移動範囲を変化させる範囲可変カムである。

特開２００６−５４５４３号公報

しかしながら、特許文献１は、第１のフォーカスレンズユニットを合焦用カム筒と回転筒で保持し、第２のフォーカスレンズユニットは合焦用カム筒もしくは変倍用カム筒と回転筒で保持している。つまり、複数のフォーカスレンズユニットを共通の回転筒に対して異なる２部品で保持している。異なる２部品同士の位置ズレが生じると複数のフォーカス群の位置が変化することから、必ずしも複数のフォーカス群の保持精度が高くない場合があった。

本発明は、ズーミングに伴う焦点面の移動を抑えながら、複数のフォーカス群を高精度に保持することが可能なレンズ鏡筒およびこれを備えた光学機器を提供することを例示的な目的とする。

本発明のレンズ鏡筒は、撮影光学系と、前記撮影光学系に含まれるとともに、ズーミング及びフォーカシングに際して前記撮影光学系の光軸方向に移動するとともに第１のレンズ保持部材に保持されている第１のレンズユニットと、前記撮影光学系に含まれるとともに、前記ズーミング及び前記フォーカシングに際して前記光軸方向に移動するとともに第２のレンズ保持部材に保持されている第２のレンズユニットと、前記ズーミングに際して回転駆動される第１のカム筒と、前記第１のカム筒と連動して駆動され、前記第１のレンズユニット及び前記第２のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第２のカム筒と、前記フォーカシングに際して駆動され、前記第１のレンズユニット及び前記第２のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第３のカム筒と、を有し、前記第２のカム筒と前記第３のカム筒のそれぞれが、前記撮影光学系の焦点距離の変化に応じて、前記フォーカシングの際の前記第１のレンズユニットと前記第２のレンズユニットの前記光軸方向における移動範囲を変化させる非直線状のフォーカスカムを有することを特徴とする。

本発明によれば、ズーミングに伴う焦点面の移動を抑えながら、複数のフォーカス群を高精度に保持することが可能なレンズ鏡筒およびこれを備えた光学機器を提供することができる。

本発明のカメラシステムの断面図である。（実施例１） 図１のワイド状態におけるフォーカスに関連する部品の展開図である。（実施例１） 図１のテレ状態におけるフォーカスに関連する部品の展開図である。（実施例１） 図１に示す移動筒の斜視図である。（実施例１） 図１の変形例の概略断面図である。（実施例１） 本発明のカメラシステムの断面図である。（実施例２） 図６に示す移動筒の斜視図である。（実施例２）

以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。

図１は、実施例１のズームレンズ鏡筒（交換レンズ）とレンズ交換式デジタル一眼レフカメラ（撮像装置）からなるカメラシステム（光学機器）の断面図であり、中心線より上側にワイド状態を、下側にテレ状態を示している。

図１では、撮影光学系の光軸ＡＸＬの方向をＺ方向とし、光軸ＡＸＬに直交する方向であって、撮像素子６の撮像面に平行な２方向のうち横方向をＸ方向、縦方向をＹ方向としている。

１はカメラ本体（以下、単に「カメラ」という）である。２はカメラ１に着脱可能に装着される交換レンズである。なお、カメラ１は、ミラーレスカメラなど一眼レフカメラに限定されない。

まず、カメラ１の構造について説明する。図１に示す状態において、メインミラー３は交換レンズ２からの光束の光路上に配置され、その光束の一部を反射してファインダ光学系（７、８）に導き、かつ残りの光束を透過させる。

メインミラー３の背後（像側）にはサブミラー４が配置されており、メインミラー３を透過した光束を反射して焦点検出ユニット５に導く。なお、メインミラー３およびサブミラー４は不図示の駆動機構により上記光路から一体的に挿脱することができる。焦点検出ユニット５は、いわゆる公知の位相差検出方式での焦点検出（交換レンズ２の焦点状態の検出）を行う。

６はＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサにより構成される撮像素子であり、この撮像素子６の受光面（撮像面）上には交換レンズ２からの光束による物体像（像）が結像する。撮像素子６は、結像した被写体像（撮影光学系が形成した被写体の光学像）を光電変換し、撮像信号を出力する。９はディスプレイパネルであり、撮像素子６の信号を入力とした不図示の信号処理部から出力される画像やその他様々な撮影情報を表示する機能を持つ。

交換レンズ２は、被写体の光学像を形成する撮影光学系を収納する。撮影光学系は、被写体側から像側へ順に、レンズユニット１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、絞りユニット１０７を有する。交換レンズ２は、後述する案内筒２１とズーム用（変倍用）カム筒２２、第１のフォーカス筒２８、第２のフォーカス筒２９の相対運動によって合焦用レンズユニット変倍用レンズユニットを移動させることができる。

レンズユニット１０１、１０３、１０５は、ズーム操作環３３を介してズーム用カム筒２２が回転駆動されることで、光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍用レンズ群（ズームレンズユニット）である。

レンズユニット１０４（第２のレンズユニット）とレンズユニット１０６（第１のレンズユニット）は、変倍機能に加えてフォーカスユニット１０８からの駆動力を受けて光軸方向に移動して焦点調節を行う変倍用兼合焦用レンズを有する。このように、交換レンズ２は、変倍用兼合焦用レンズとして複数のレンズユニットを有する。即ち、交換レンズ２は、複数のレンズユニットをそれぞれ光軸方向に独立して移動させて焦点調節を行い、変倍動作時にもこれら複数のレンズユニットをそれぞれ光軸方向に独立して移動させて変倍に伴う焦点面の移動（ピント変動）を抑制する。なお、複数のレンズユニットは本実施例のように２つに限定されず３つ以上でもよい。

レンズユニット１０２は、防振ユニット１０９からの駆動力を受けて光軸に垂直な方向に駆動して像ぶれを補正する補正レンズ群を有する。絞りユニット１０７はレンズユニット１０３の物体側に配置され、カメラ１側に至る光束の光量を調節する。

２１は後述する外装環３４に固定された案内筒であり、案内筒２１の内側にはズーム用カム筒２２が光軸周りに相対回転可能に保持されている。案内筒２１は、第１群直進溝２１ａ、第２群直進溝２１ｂ、第３群直進溝２１ｃ、カム溝２１ｄ、直進溝２１ｅを有する。カム溝２１ｄは、第２のフォーカス筒２９に取り付けられたカムフォロワ２９ｃに係合する第１のカム溝である。直進溝２１ｅは、移動筒３０を直進移動させるための第４の直進溝である。

外装環３４と案内筒２１はビス等による締結で固定されており、外装環３４の後部のマウント部にはカメラ１と結合するバヨネット爪３４ａが設けられている。３８はウラブタを示し、不図示の爪の弾性を利用して外装環３４に固定されている。

ズーム用カム筒２２は、第１群カム溝２２ａ、第２群カム溝２２ｂ、第３群カム溝２２ｃ、直進溝２２ｄ、カム溝２２ｅを有する第１のカム筒である。ズーム用カム筒２２は、変倍動作時に（即ち、ズーミングに際して）回転駆動される。直進溝（第３の直進溝）２２ｄは、第２のフォーカス筒２９に取り付けられたカムフォロワ２９ｃに係合する。この結果、第２のフォーカス筒２９は、ズーム用カム筒２２の直進溝２２ｄと案内筒２１のカム溝２１ｄの交差する位置で保持される。カム溝２２ｅは、移動筒３０を直進移動させるための第２のカム溝である。この結果、移動筒３０は、ズーム用カム筒２２のカム溝２２ｅと案内筒２１の直進溝２１ｅの交差する位置で保持される。

２３は直進筒であり、案内筒２１の外側に光軸方向に移動可能に取り付けられ、レンズユニット１０１を保持する第１群鏡筒２４が内側に取り付けられている。直進筒２３の後部内側にはカムフォロワ２３ａがビス等の締結により固定されており、カムフォロワ２３ａは案内筒２１に形成された第１群直進溝２１ａと第１群カム溝２２ａに係合している。直進筒２３の前側にはねじ部２３ｂがありフィルタ等のアクセサリが装着可能である。

２５はレンズユニット１０２を保持する第２群鏡筒であり、外側に設けられたカムフォロワ２５ａが第２群直進溝２１ｂ、第２群カム溝２２ｂに係合している。第２群鏡筒２５は防振ユニット１０９の一部であり、レンズユニット１０２は光軸に垂直な平面内で駆動される。

２６は第３群レンズユニット１０３を保持する第３群鏡筒であり、第３群鏡筒の外周にはカムフォロワ２６ａが取り付けられている。２７はレンズユニット１０５を保持する第５群鏡筒であり第３群鏡筒２６にビス等の締結により固定され、第３群鏡筒２６と一体的に移動する。カムフォロワ２６ａはズーム用カム筒２２に設けられた第３群カム溝２２ｃ及び案内筒２１の第３群直進溝２１ｃに係合している。３群鏡筒２６には公知の電磁絞りユニット１０７が取り付けられ、第３群鏡筒２６と一体的に移動する。

２８は第１のフォーカス筒（第３のカム筒）であり、合焦動作時（焦点調節時、即ち、フォーカシングに際して）にフォーカスユニット１０８の出力部である不図示のフォーカスキーを介して、回転駆動される。第１のフォーカス筒はレンズユニット１０４、１０６をそれぞれ光軸方向に移動させて焦点調節を行う。

第１のフォーカス筒２８は、第４群鏡筒３１のカムフォロワ３１ａと係合する直進溝（第２の直進溝）２８ａと、第６群鏡筒３２のカムフォロワ３２ａと係合するフォーカスカム（第２のフォーカスカム）２８ｂを有する。第１のフォーカス筒２８は、移動筒３０に対して相対回転可能に保持されている。直進溝２８ａは、光軸方向に延びる。

２９は第２のフォーカス筒（第２のカム筒）であり、第４群鏡筒３１のカムフォロワ３１ａと係合するフォーカスカム（第１のフォーカスカム）２９ａと、第６群鏡筒３２のカムフォロワ３２ａと係合する直進溝（第１の直進溝）２９ｂを有する。外周部に設けられたカムフォロワ２９ｃはカム溝２１ｄ、直進溝２２ｄと係合している。直進溝２９ｂは光軸方向に延びる。

３０は移動筒であり、外周部に設けられたカムフォロワ３０ａは直進溝２１ｅ、カム溝２２ｅと係合している。移動筒３０は、後述するように、第１のフォーカス筒２８を相対回転可能に保持し、変倍動作時に光軸方向に移動される。

３１はレンズユニット１０４を保持する第４群鏡筒（レンズ保持部材）である。外周部に設けられたカムフォロワ３１ａは第１のフォーカス筒２８に設けられた直進溝２８ａと第２のフォーカス筒２９に設けられたフォーカスカム２９ａに係合する。

３２はレンズユニット１０６を保持する第６群鏡筒である。外周部に設けられたカムフォロワ３２ａは第１のフォーカス筒２８に設けられたフォーカスカム（第２のフォーカスカム）２８ｂと第２のフォーカス筒２９に設けられた直進溝２９ｂに係合する。

フォーカスカム２８ｂ、２９ａは、変倍状態（ズームの状態）に応じてレンズユニット１０４、１０６の移動範囲を変化させる。本実施例は、最も被写体側のレンズがフォーカスレンズではないインナーフォーカス方式が採用し、変倍時のピント変動を抑える手段として、変倍時に駆動されるカム筒に非直線状のフォーカスカムを設けている。これにより、フォーカスレンズ群を無限から至近までの光軸方向移動範囲を焦点距離の変化に応じて連続的に変化させることができる。

また、第１のフォーカス筒２８と第２のフォーカス筒２９のそれぞれがフォーカスカム２８ｂ、２９ａを有している。従来技術では、３つの部材（２つのカム筒と回転筒）で２つのフォーカスレンズユニットを保持していたため、焦点調節時の倒れ、偏芯、像揺れなどが問題となったが、本実施例では、２つの部材によってフォーカスレンズユニットを保持してこの影響を低減している。第１のフォーカス筒２８と第２のフォーカス筒２９が複数のレンズユニット（レンズユニット１０４、１０６）を保持する。

レンズユニット１０６は、第２のフォーカス筒２９の直進溝２９ｂと第１のフォーカス筒２８のフォーカスカム２８ｂが交差する位置で保持される。レンズユニット１０４は、第２のフォーカス筒２９のフォーカスカム２９ａと第１のフォーカス筒２８の直進溝２８ａが交差する位置で保持される。このように、フォーカスカム２９ａ、２８ｂと直進溝２９ｂ、２８ａは交差する関係に配置される。

後述するように、レンズユニット１０４は、変倍動作時に光軸方向に回転せずに移動し、合焦動作時に光軸方向に回転しながら移動する。また、レンズユニット１０６は、変倍動作時に光軸方向に回転しながら移動し、合焦動作時に光軸方向に回転せずに移動する。

３３はズーム操作環であり、案内筒２１に固定された前側固定筒３９に対して回転可能に保持されている。また、不図示のズームキーによりズーム用カム筒２２と連結されており、ズーム操作環３３の回転をズーム用カム筒２２に伝達する。

３５はフォーカス操作環でありフォーカスユニット１０８に対して回転可能に保持されている。フォーカス操作環３５の不図示の凸部とフォーカスユニット１０８の溝部が係合しており、フォーカス操作環３５の回転によりフォーカスユニット１０８内部へ回転を伝達する。

フォーカスユニット１０８は公知の差動機構を有しており、フォーカス操作環３５、フォーカスユニット１０８の駆動源のどちらの回転によってもフォーカスユニット１０８の出力キーを回転させることができる。

３６は回路基板であり、電磁絞りユニット１０７やフォーカスユニット１０８に対する配線（図示せず）と、これらを制御する制御ユニット（図示せず）が搭載されている。

３７はカメラ本体と回路基板３６との間で信号を伝達したり電源供給を受けたりするための接点部品を示している。なお、接点部品３７と回路基板３６とは不図示のフレキシブルプリント基板により電気的に接続されている。

図２は、焦点距離がワイドの状態における第１のフォーカス筒２８、第２のフォーカス筒２９、移動筒３０、第４群鏡筒３１、第６群鏡筒３２の展開図であり、（Ａ）は焦点距離が無限位置、（Ｂ）は最短撮影距離の場合である。図３はテレの状態における同一部品の展開図である。

レンズ鏡筒はズーム操作環３３を回転させることで変倍動作を行い、フォーカス操作環３５を回転させることでフォーカス動作を行なう。また、フォーカスユニット１０８の駆動によっても合焦動作（焦点調節）を行わせることができる。

まずは、ズーム動作、即ち、図２（Ａ）から図３（Ａ）への変化について説明する。

変倍動作時にズーム操作環３３を回転させると、ズーム用カム筒２２が回転する。ズーム用カム筒２２の回転により、第１群カム溝２２ａと第１群直進溝２１ａにカムフォロワ２３ａが係合することで第１群鏡筒２４が光軸方向に移動する。第３群鏡筒２６についても、各々に設けられたカムフォロワがズーム用カム筒２２のカム溝、案内筒の直進溝に係合することで光軸方向に移動する。

図４は移動筒３０の斜視図である。移動筒３０はカムフォロワ３０ａとカム溝２２ｅ、直進溝２１ｅが係合することで光軸方向に移動し、第１のフォーカス筒２８も同じ量だけ光軸方向に移動する。これは、移動筒３０には内径側に凸部３０ｂが設けられ、第１のフォーカス筒２８に設けた不図示の溝部と係合することで第１のフォーカス筒２８は移動筒３０に対して相対回転可能に保持されているためである。第１のフォーカス筒２８が回転しないのは、フォーカスユニット１０８の出力部であるフォーカスキーが係合して回転が規制されているためである。

第２のフォーカス筒２９は、ズーム用カム筒２２の回転駆動に連動して、カムフォロワ２９ｃが係合するカム溝２１ｄと直進溝２２ｄに従いながら、回転を伴いながら光軸方向に駆動される。

このとき、第４群鏡筒３１のカムフォロワ３１ａを見ると、係合している直進溝２８ａのある第１のフォーカス筒２８が非回転で直進、フォーカスカム２９ａのある第２のフォーカス筒２９が回転しながら光軸方向に移動している。即ち、フォーカスカム２９ａ自身が回りながらカムフォロワ３１ａとの係合位置を変えるため、第４群鏡筒３１はズーム動作によって回転せずに直進する。

一方、第６群鏡筒３２のカムフォロワ３２ａを見ると、係合しているフォーカスカム２８ｂのある第１のフォーカス筒２８が非回転で直進、直進溝２９ｂのある第２のフォーカス筒２９が回転しながら光軸方向に移動しているため。従って、カムフォロワ３２ａは直進溝２９ｂによって回されながら、フォーカスカム２８ｂとの係合位置が変わる。即ち、第６群鏡筒３２はズーム動作によって回転しながら光軸方向に移動する。

次に、フォーカス動作、即ち、図２（Ａ）から図２（Ｂ）への変化について説明する。図２、図３に示す矢印はカムフォロワ３１ａ、３２ｂの展開図上での合焦動作時の動作を示している。

合焦動作時には、フォーカスユニット１０８の出力部であるフォーカスキーが光軸周りに回転して第１のフォーカス筒２８が回転駆動される。この結果、第４群鏡筒３１のカムフォロワ３１ａと係合する直進溝２８ａを介して、第１のフォーカス筒２８が回転する。また、カムフォロワ３１ａと係合するフォーカスカム２９ａを介して第２のフォーカス筒２９が回転しない。即ち、合焦動作時には、第４群鏡筒３１は回転しながら光軸方向を移動する。また、第６群鏡筒３２のカムフォロワ３２ａと係合するフォーカスカム２８ｂを介して第１のフォーカス筒２８が回転し、カムフォロワ３２ａと係合する直進溝２９ｂを介して第２のフォーカス筒２９が回転しない。即ち、フォーカスカム２８ｂ自身が回りながらカムフォロワ３２ａの係合位置を変えるため、合焦動作時には、第６群鏡筒３２は回転せずに光軸方向を移動する。

このように、ズーム操作によって、フォーカスカム２９ａ、フォーカスカム２８ｂとカムフォロワ３１ａ、３２ａの係合位置をずらすことで、焦点距離に応じてフォーカスカム２９ａ、２８ｂの係合する範囲をシフトさせている。

図２、図３ではフォーカスカム２８ｂ、２９ａのリードを一様でない、すなわち非直線状にすることで焦点距離に応じてフォーカスの繰り出し量を変えることができる。これは、図２（Ｂ）、図３（Ｂ）の矢印の光軸方向の長さが違うことに表れている。

焦点距離に応じて係合位置をずらしたことで各焦点距離での無限位置がシフトするため、この量は第１のフォーカス筒２８と第２のフォーカス筒２９の移動量を、すなわちカム溝２１ｄ、２１ｅの軌跡を変更することで補正している。

図２、図３では、フォーカスカム２９ａ、２８ｂ以外のカム溝をリードが一様なカムとしているが、これに限ったものではない。また、フォーカスカム２９ａ、２８ｂは非直線状としているが、一方をリードが一様なカムとすれば２つのフォーカスユニットのうちの一方のみ焦点距離によって移動量を変えることができる。但し、上述した通り、ズームによるピント変動を抑えるためには２つのレンズユニットの両方が焦点距離によって移動量を変えた方が有利である。

このように、２つの群のフォーカスでの移動量をズーム位置によって変化させることにより、最短撮影距離を短縮したズームレンズや焦点距離の幅の広い高倍ズームレンズにおいてもズーム位置によるピント変動を抑制することが可能となる。

２つのフォーカスレンズユニットである、第４群鏡筒３１、第６群鏡筒３２は、第１のフォーカス筒２８、第２のフォーカス筒２９の関係によって位置が決まるので高精度に鏡筒を保持することが可能となる。

第４群鏡筒３１と第６群鏡筒３２を近づけたい場合は、第１のフォーカス筒２８、第２のフォーカス筒２９のそれぞれのカム溝、直進溝の最短距離Ｌがそれを制約する。従来技術では、２つのフォーカス筒の径差をつけない限りは２つのフォーカス筒のカム溝と端面の距離で制約されるため、Ｌの２倍近い値となる。従って、本実施例においては複数のフォーカスレンズユニットをより近づけることができ、小型化が実現できる。

また、従来技術は、複数のフォーカス群を駆動させるために光軸方向に長い３つの異なる部品を用いているが、本実施例の移動筒は光軸方向に短い部品となるので、光軸方向に長い部品を１点削減でき、低コストを実現できる。

本実施例では、ズームで回転するのを第６群鏡筒３２、フォーカスで回転するのを第４群鏡筒３１としたが、これに限ったものではなく、ズームで回転するのを第４群鏡筒３１、フォーカスで回転するのを第６群鏡筒３２としてもよい。

また、本発明は、図２と図３におけるフォーカスカム２９ａ、２８ｂと直進溝２９ｂ、２８ａの配置に限定されるものではない。図５は、本実施例の変形例の概略断面図である。実施例１の原理を示す光軸を含むレンズ鏡筒の概略断面図であり、カム溝またはフォーカスカムは菱形で示し、直進溝を長方形で示している。直進溝は展開したときに直線状に延びる溝である。一番左側のレンズユニットは変倍用のレンズユニットの一例であるレンズユニット１０１であるが、レンズユニット１０３や１０５であってもよい。真ん中のレンズユニットはレンズユニット１０４、一番右側のレンズユニットはレンズユニット１０６である。

図５では、レンズユニット１０６は、第２のフォーカス筒２９の直進溝２９ｂと第１のフォーカス筒２８のフォーカスカム２８ｂが交差する位置で保持される。レンズユニット１０４は、第２のフォーカス筒２９のフォーカスカム２９ａと第１のフォーカス筒２８の直進溝２８ａが交差する位置で保持される。このように、図５でも、フォーカスカム２９ａ、２８ｂと直進溝２９ｂ、２８ａは交差する関係に配置される。但し、図５では、レンズユニット１０６は、変倍動作時に光軸方向に回転せずに移動し、合焦動作時に光軸方向に回転しながら移動する。また、レンズユニット１０４は、変倍動作時に光軸方向に回転しながら移動し、合焦動作時に光軸方向に回転せずに移動する。この関係は図３、４とは逆になる。つまり、レンズユニット１０４と１０６の一方は、第２のフォーカス筒２９の直進溝２９ｂと第１のフォーカス筒２８のフォーカスカム２８ｂが交差する位置で保持される。レンズユニット１０４と１０６の他方は、第２のフォーカス筒２９のフォーカスカム２９ａと第１のフォーカス筒２８の直進溝２８ａが交差する位置で保持される。そして、前記一方は、変倍動作時に光軸方向に回転せずに移動し、合焦動作時に光軸方向に回転しながら移動する。また、前記他方は、変倍動作時に光軸方向に回転しながら移動し、合焦動作時に光軸方向に回転せずに移動する。

以下、図６、図７を参照して、実施例２によるズームレンズ鏡筒について説明する。本実施例では、移動筒３０が実施例１とは異なる。即ち、カムフォロワ３０ａを移動筒の外側ではなく内側に設け、移動筒３０を案内筒２１の外側に配置し、締結部材３０ｃにより移動筒３０と固定される。移動筒３０に取り付けられたカムフォロワ３０ａは、移動筒３０を直進移動させるため直進溝２１ｅとカム溝２１ｅに係合し、さらに第１のフォーカス筒２８の不図示の溝部に係合することで第１のフォーカス筒を回転可能に保持する。

図１と図６の第１のフォーカス筒２８を比較すると分かるように、図１では移動筒３０と不図示の溝部で係合するために、第１のフォーカス筒２８の肉厚を取る必要がある。これに対し、本実施例の場合にはカムフォロワ３０ａのみを不図示の溝部で係合させればよいため第１のフォーカス筒の肉厚を薄くできる。

このように、案内筒２１の外側に余裕のある、もしくは部品の配置上有効に使えていないスペースのあるズームレンズの場合においては小型化に寄与することが可能である。

本実施例では、絞りユニット１０７を第６群鏡筒に取り付ける。

従来技術では、絞りユニット１０７が回転しながら光軸方向にも移動するため、絞りユニット１０７と回路部品３６の配線が複雑となり、高速のオートフォーカスを妨げたり、耐久性が下がったりする場合があった。

これに対して、本実施例では、少なくとも一方は合焦動作時には回転しないため、この側に絞りユニット１０７を取りつけることで課題を解決できる。この場合、変倍動作時には絞り駆動ユニットが回転することになるが、一般的にオートフォーカス（自動焦点調節）動作に比べて変倍動作の方が遅いため耐久性の面では有利である。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

本発明は、一眼レフカメラやミラーレスカメラに着脱可能に装着されるズームレンズ鏡筒の用途に適用可能である。

２…交換レンズ、２２…ズーム用カム筒（第１のカム筒）、２８…第１のフォーカス筒（第３のカム筒）、２８ｂ…フォーカスカム（第２のフォーカスカム）、２９…第２のフォーカス筒（第２のカム筒）、２９ａ…フォーカスカム（第１のフォーカスカム）、１０４、１０６…レンズユニット（複数のレンズユニット）

Claims (10)

1. 撮影光学系と、
   前記撮影光学系に含まれるとともに、ズーミング及びフォーカシングに際して前記撮影光学系の光軸方向に移動するとともに第１のレンズ保持部材に保持されている第１のレンズユニットと、
   前記撮影光学系に含まれるとともに、前記ズーミング及び前記フォーカシングに際して前記光軸方向に移動するとともに第２のレンズ保持部材に保持されている第２のレンズユニットと、
   前記ズーミングに際して回転駆動される第１のカム筒と、
   前記第１のカム筒と連動して駆動され、前記第１のレンズユニット及び前記第２のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第２のカム筒と、
   前記フォーカシングに際して駆動され、前記第１のレンズユニット及び前記第２のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第３のカム筒と、
   を有し、
   前記第２のカム筒と前記第３のカム筒のそれぞれが、前記撮影光学系の焦点距離の変化に応じて、前記フォーカシングの際の前記第１のレンズユニットと前記第２のレンズユニットの前記光軸方向における移動範囲を変化させる非直線状のフォーカスカムを有することを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記第２のカム筒は、第１のフォーカスカムと、前記光軸方向に延びる第１の直進溝と、を有し、
   前記第３のカム筒は、第２のフォーカスカムと、前記光軸方向に延びる第２の直進溝と、を有し、
   前記第１のレンズユニットと前記第２のレンズユニットのいずれか一方は、前記第２のカム筒の前記第１の直進溝と前記第３のカム筒の前記第２のフォーカスカムが交差する位置で保持され、
   前記第１のレンズユニットと第２のレンズユニットの他方は、前記第２のカム筒の前記第２のフォーカスカムと前記第３のカム筒の前記第２の直進溝が交差する位置で保持されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
3. 前記一方は、前記ズーミングに際して前記光軸方向に回転しながら移動し、前記フォーカシングに際して前記光軸方向に回転せずに移動し、
   前記他方は、前記ズーミングに際して前記光軸方向に回転せずに移動し、前記フォーカシングに際して前記光軸方向に回転しながら移動することを特徴とする請求項２に記載のレンズ鏡筒。
4. 前記第３のカム筒を相対回転可能に保持し、前記ズーミングに際して光軸方向に駆動される移動筒を有することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
5. 第１のカム溝を有し、前記第１のカム筒を相対回転可能に保持する案内筒を有し、
   前記第１のカム筒は、第３の直進溝を有し、
   前記第２のカム筒は、前記第１のカム筒の前記第３の直進溝と前記案内筒の前記第１のカム溝の交差する位置で保持されることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
6. 前記第３のカム筒を相対回転可能に保持し、前記ズーミングに際して光軸方向に駆動される移動筒と、
   第４の直進溝を有し、前記第１のカム筒を相対回転可能に保持する案内筒と、
   を有し、
   前記第１のカム筒は第２のカム溝を有し、
   前記移動筒は、前記第１のカム筒の前記第２のカム溝と前記案内筒の前記第４の直進溝の交差する位置で保持されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
7. 前記移動筒は、前記第１のカム筒と前記案内筒よりも外側に配置されることを特徴とする請求項６に記載のレンズ鏡筒。
8. 撮影光学系と、
   前記撮影光学系に含まれるとともに、ズーミング及びフォーカシングに際して前記撮影光学系の光軸方向に移動するとともに第１のレンズ保持部材に保持されている第１のレンズユニットと、
   前記撮影光学系に含まれるとともに、前記ズーミング及び前記フォーカシングに際して前記光軸方向に移動するとともに第２のレンズ保持部材に保持されている第２のレンズユニットと、
   前記ズーミングに際して回転駆動される第１のカム筒と、
   前記第１のカム筒と連動して駆動され、前記第１のレンズユニット及び前記第２のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第２のカム筒と、
   フォーカシングに際して駆動され、前記第１のレンズユニット及び前記第２のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第３のカム筒と、
   を有し、
   前記第２のカム筒と前記第３のカム筒の少なくとも一方が、前記撮影光学系の焦点距離の変化に応じて、前記フォーカシングの際の前記第１のレンズユニットと前記第２のレンズユニットの前記光軸方向における移動範囲を変化させる非直線状のフォーカスカムを有することを特徴とするレンズ鏡筒。
9. 前記第２のレンズユニットを保持するレンズ保持部材と、
   前記一方の側に固定され、光量を調節する絞りユニットと、
   を有することを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
10. 請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載のレンズ鏡筒と、
    前記レンズ鏡筒が着脱可能な撮像装置と、
    を有することを特徴とする光学機器。