JP6467590B2

JP6467590B2 - レンズ鏡筒

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Publication number: JP6467590B2
Application number: JP2015518071A
Authority: JP
Inventors: 巧桑原; 孝一村松
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-05-21
Filing date: 2014-05-16
Publication date: 2019-02-13
Anticipated expiration: 2034-05-16
Also published as: US10234746B2; WO2014188687A1; US20160077408A1; JPWO2014188687A1

Description

本技術は、デジタルカメラなどのカメラに使用されるレンズ鏡筒に関する。

特許文献１は、１つの形態ではレンズ群を沈胴し、他の形態ではレンズ群を所定位置まで繰り出して使用するレンズ鏡筒が開示されている。

特開２０１３−４７７５２号公報

本技術におけるレンズ鏡筒は、可動鏡筒ユニット部と、レンズユニットを配置したマスターフランジユニットとを有し、可動鏡筒ユニット部がマスターフランジユニットに収納される沈胴状態と、可動鏡筒ユニット部がマスターフランジユニット内から繰り出される繰り出し状態の動作を行うように構成されている。マスターフランジユニットは、光軸に直交するマスターフランジに対して光軸方向に伸縮可能な第１の弾性部材を介して光軸方向に移動可能な状態で支持される移動枠と、移動枠に対して光軸方向に伸縮可能な第２の弾性部材を介して光軸方向に移動可能な状態で支持されるレンズ枠と、光軸方向に移動可能な押圧部材を含み押圧部材を駆動するアクチュエータと、を有する。さらに、沈胴状態のときは、押圧部材は移動枠と当接せず、第１の弾性部材及び第２の弾性部材の反発力に対抗して、移動枠及びレンズ枠がマスターフランジに接近するように、レンズ枠を可動鏡筒ユニット部が押圧し、繰り出し状態において、アクチュエータは、移動枠と当接する押圧部材を移動させることにより、移動枠の移動に伴いレンズ枠を光軸方向に移動させてフォーカス動作を行うように構成している。

図１は、本技術の一実施の形態によるレンズ鏡筒の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態によるレンズ鏡筒の内部構成を示す断面図である。図３は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、１群レンズユニット、２群レンズユニット及び３群レンズユニットを有する可動鏡筒ユニット部の構成を示す分解斜視図である。図４は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、マスターフランジユニットの構成を示す分解斜視図である。図５は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、沈胴状態における４群レンズユニットの構成を示す斜視図である。図６は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、レンズ鏡筒が繰り出された状態における４群レンズユニットの構成を示す斜視図である。図７は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、４群レンズユニット部分を拡大して示す斜視図である。図８は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、３群レンズユニット及び４群レンズユニットの部分を拡大して示す断面図である。図９は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、マスターフランジユニット部分の動作を説明するための説明図である。図１０は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、マスターフランジユニット部分の動作を説明するための説明図である。図１１は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、マスターフランジユニット部分の動作を説明するための説明図である。図１２は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、可動鏡筒ユニット部の動作を説明するための断面図である。図１３は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、可動鏡筒ユニット部の動作を説明するための断面図である。

以下、本技術の一実施の形態による沈胴構造を持つレンズ鏡筒について、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者らは、当業者が本技術を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

［１．レンズ鏡筒の構成の説明］
図１は、本技術に一実施の形態によるレンズ鏡筒の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態によるレンズ鏡筒の内部構成を示す断面図である。なお、図１は、沈胴状態のレンズ鏡筒を示し、図２は、沈胴状態からレンズ鏡筒が繰り出された状態を示している。図３は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、１群レンズユニット、２群レンズユニット及び３群レンズユニットを有する可動鏡筒ユニット部の構成を示す分解斜視図である。図４は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、マスターフランジユニットの構成を示す分解斜視図である。図５は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、沈胴状態における４群レンズユニットの構成を示す斜視図である。図６は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、レンズ鏡筒が繰り出された状態における４群レンズユニットの構成を示す斜視図である。図７は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、４群レンズユニット部分を拡大して示す斜視図である。図８は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、３群レンズユニット及び４群レンズユニットの部分を拡大して示す断面図である。

図１から図４に示すように、レンズ鏡筒は、ズーム用の１群レンズユニット１、１群レンズユニット１の内周側に配置されるズーム用の２群レンズユニット２、手ぶれ補正用の３群レンズユニット３を配置した可動鏡筒ユニット部４と、フォーカス用の４群レンズユニット５を配置したマスターフランジユニット６とから構成されている。可動鏡筒ユニット部４は、レンズ鏡筒を使用しないときにマスターフランジユニット６内に収納される沈胴状態と、レンズ鏡筒を使用するときにマスターフランジユニット６内から光軸方向に繰り出される繰り出し状態の動作を行うように構成されている。また、マスターフランジユニット６は、光軸に直交するマスターフランジ６１を有し、マスターフランジ６１には、撮像素子７が取り付けられている。

［１−１．１群レンズユニットの構成］
図２及び図３に示すように、１群レンズユニット１は、２枚のレンズからなるレンズ群１１と、レンズ群１１を保持する円筒状の１群のレンズ枠１２と、レンズ群１１の前方に配置されるバリアユニット１３（図３参照）と、１群のレンズ枠１２の外周面に形成された直線状の突起１２ａが嵌り合う直線状の溝１４ａを内周面に形成した円筒状の１群の回転規制枠１４（図３参照）と、これらのレンズ群１１、１群のレンズ枠１２、バリアユニット１３、回転規制枠１４を収容する化粧枠１５ａ、１５ｂ（図３参照）を有している。

［１−２．２群レンズユニットの構成］
図２及び図３に示すように、２群レンズユニット２は、３枚のレンズからなるレンズ群２１と、レンズ群２１を保持する円筒状の２群のレンズ枠２２と、保護シート２３とを有している。また、２群のレンズ枠２２は、１群のレンズ枠１２の内部に形成した規制部１２ｂに外側から嵌り合う先端部２２ａを有している。

［１−３．３群レンズユニットの構成］
図３に示すように、３群レンズユニット３は、シャッターユニット３１と、シャッターユニット３１に機械的に接続した手ぶれ補正用のＯＩＳ（ＯｐｔｉｃａｌＩｍａｇｅＳｔａｂｉｌｉｚｅｒ）レンズを有するＯＩＳレンズユニット３２とを有している。

［１−４．可動ユニット部の構成］
図２及び図３に示すように、可動鏡筒ユニット部４は、カム枠４１と、２群レンズユニット２と３群レンズユニット３の回転規制を行う回転規制枠４２を有する。２群レンズユニット２及び３群レンズユニット３は、カム枠４１と回転規制枠４２の内周側に配置されている。

カム枠４１は、外周面にバヨネット爪が形成され、内周面にバヨネット溝が形成されている。カム枠４１の外周面のバヨネット爪は、回転規制枠１４の内周面のバヨネット溝に嵌り合い、また、カム枠４１の内周面のバヨネット溝は、回転規制枠４２の外周面のバヨネット爪に嵌り合っている。これにより、カム枠４１は、回転規制枠１４及び回転規制枠４２に対して、光軸方向への相対的な移動を規制した状態で、回転可能に構成されている。

また、カム枠４１の外周面には、１群のレンズ枠１２の後部の内周面に設けたカム部１２ｃが嵌り合う第１のカム溝４１ａが形成されている。また、カム枠４１の内周面には、２群のレンズ枠２２の後部の外周面に設けた少なくとも２個のカム部２２ｂ、２２ｃが嵌り合う第２のカム溝４１ｂ、４１ｃが複数個（本実施の形態においてはそれぞれ３個）形成されている。１群レンズユニット１の１群のレンズ枠１２のカム部１２ｃは、カム枠４１の第１のカム溝４１ａに嵌り合うように構成され、カム部１２ｃは第１のカム溝４１ａ内を摺動して移動可能である。２群レンズユニット２の２群のレンズ枠２２のカム部２２ｂは、カム枠４１の第２のカム溝４１ｂに嵌り合い、カム部２２ｃは第２のカム溝４１ｃに嵌り合うように構成され、それぞれのカム部２２ｂ、２２ｃは第２のカム溝４１ｂ、第２のカム溝４１ｃ内を摺動して移動可能である。

さらに、図示していないが、カム枠４１の内周面には、シャッターユニット３１の外周面に設けた３個のカム部が嵌り合う３個のカム溝が形成されている。

ここで、カム枠４１が回転規制枠１４に対して相対的に回転すると、１群レンズユニット１の１群のレンズ枠１２は、回転規制枠１４により回転が規制された状態で光軸方向に移動する動作を行う。

また、回転規制枠４２は、光軸方向に真っ直ぐに伸びる突起４２ａを有している。突起４２ａは、２群のレンズ枠２２の外周面に形成した直線状の溝２２ｄが嵌り合うように構成されており、これにより、カム枠４１が回転規制枠４２に対して相対的に回転すると、２群のレンズ枠２２が回転規制枠４２に対して回転が規制された状態で光軸方向に移動する。さらに、回転規制枠４２の突起４２ａは、シャッターユニット３１の外周面に形成した溝３１ａに嵌り合うように構成されており、これにより、カム枠４１が回転規制枠４２に対して相対的に回転すると、シャッターユニット３１とともに、３群レンズユニット３が回転規制枠４２に対して回転が規制された状態で光軸方向に移動する。

［１−５．マスターフランジユニットの構成］
図２及び図４に示すように、マスターフランジユニット６は、マスターフランジ６１に固定された固定枠６２と、固定枠６２の外周に回転可能に配置され、固定枠６２によって光軸方向の移動が規制された回転枠６３と、固定枠６２の被写体側に配置された遮光シート６４を有している。固定枠６２は、外周面に光軸の周方向に沿ったバヨネット爪を有し、回転枠６３は、バヨネット爪に嵌り合うバヨネット溝を有しており、これにより回転枠６３は、光軸方向の移動が規制された状態で、固定枠６２に対して回転可能に配置されている。

固定枠６２は、内周面に光軸に平行な直線状の３個の溝６２ａを有し、その溝６２ａには、回転規制枠４２の外周に形成した突起４２ｂと、回転規制枠１４の外周に形成した突起１４ｂとが嵌り合うように構成されている。これにより、回転規制枠４２及び回転規制枠１４は、固定枠６２に対する相対的な回転が規制された状態で配置されている。なお、回転規制枠１４の突起１４ｂは、回転規制枠４２の突起４２ｂに対して被写体側の位置で溝６２ａに嵌り合っている。また、固定枠６２は、内周面に３個のカム溝６２ｂを有し、そのカム溝６２ｂには、カム枠４１の外周に形成したカム部４１ｄが嵌り合うように構成されている。

回転枠６３は、内周面に溝６３ａを有し、その溝６３ａには、カム枠４１の一部のカム部４１ｄに形成した先端部４１ｅが嵌り合うように構成されている。これにより、回転枠６３が回転すると、回転枠６３に追従して、カム枠４１が固定枠６２に対して相対的に回転して、光軸方向に移動する。また、上述したように、カム枠４１は、回転規制枠１４及び回転規制枠４２に対して、光軸方向への相対的な移動を規制しているため、カム枠４１が固定枠６２に対して相対的に回転して、光軸方向に移動することにより、回転規制枠１４と回転規制枠４２は、固定枠６２に対して相対的な回転が規制された状態で、光軸方向に移動することとなる。

また、回転枠６３は、外周にズームモータユニット６５のギア部と噛み合うギア部（図示せず）が形成されており、ズームモータユニット６５を駆動させることにより、ズームモータユニット６５の回転力がギア部を通して回転枠６３に伝達され、これにより回転枠６３が回転することとなる。

［１−６．４群レンズユニットの構成］
図４から図７に示すように、マスターフランジユニット６に配置されるフォーカス用の４群レンズユニット５は、フォーカス用の２枚のレンズからなるレンズ群５１を保持する４群のレンズ枠５２と、光軸に直交するマスターフランジ６１に対して光軸方向に移動可能な移動枠５３と、４群のレンズ枠５２及び移動枠５３を光軸方向に移動させてフォーカス動作を行うためのアクチュエータとしてのフォーカスモータユニット５４とを有している。また、４群レンズユニット５は、支持軸５５、５６、５７を有し、移動枠５３は、マスターフランジ６１に圧入により固定された支持軸５５により光軸方向に移動可能に支持されている。また、４群のレンズ枠５２は、マスターフランジ６１に圧入により固定された支持軸５６及び移動枠５３に圧入により固定された支持軸５７により光軸方向に移動可能に支持されている。

支持軸５５において、マスターフランジ６１と移動枠５３の間には、マスターフランジ６１に対して光軸方向に伸縮可能な第１の弾性部材であるコイルバネ５８が配置されており、これにより移動枠５３は、マスターフランジ６１に対して光軸方向に移動可能な状態で弾性支持されている。また、支持軸５７において、４群のレンズ枠５２と移動枠５３の間には、移動枠５３に対して光軸方向に伸縮可能な第２の弾性部材であるコイルバネ５９が配置されており、これにより４群のレンズ枠５２は、移動枠５３に対して光軸方向に移動可能な状態で弾性支持されている。したがって、４群のレンズ枠５２は、移動枠５３及びコイルバネ５８、５９を介して、マスターフランジ６１に対し、２段階で弾性支持された構成を有する。すなわち、図５に示すように、沈胴状態において、４群レンズユニット５がマスターフランジ６１に接近し、図６に示すように、使用状態において、４群レンズユニット５がマスターフランジ６１から離れる方向に繰り出される。

移動枠５３は、支持軸５５により移動可能に軸支される部分にストッパー部５３ａを有する。ストッパー部５３ａは、移動枠５３がコイルバネ５８を圧縮する方向に移動させたとき、マスターフランジ６１に当接し、移動枠５３が所定の位置以上に移動するのを規制するためのものである。

また、移動枠５３は、マスターフランジ６１に設けた開口部６１ａに出入可能な突出部５３ｂ（図５、図６参照）を有する。マスターフランジ６１の開口部６１ａには、移動枠５３の位置検出用の検出部であるフォトインタラプタが配置されており、移動枠５３の突出部５３ｂが開口部６１ａに挿入されることにより、移動枠５３が所定位置に存在しているか否かを検出することができる。なお、本実施の形態では、移動枠５３の突出部５３ｂがマスターフランジ６１の開口部６１ａに挿入され、フォトインタラプタが突出部５３ｂを検知したとき、フォーカス用の４群レンズユニット５が原点位置に移動したと判断するように構成されている。

また、図５から図７に示すように、移動枠５３は、フォーカスモータユニット５４側に突出する突出部５３ｃ（図７参照）を有する。突出部５３ｃは、フォーカスモータユニット５４の回転ネジ５４ａに噛合う押圧部材５４ｂが当接しており、フォーカスモータユニット５４を駆動させて押圧部材５４ｂをマスターフランジ６１側に移動させることにより、押圧部材５４ｂが突出部５３ｃを押し下げる。これにより、移動枠５３は、コイルバネ５８を圧縮させながら、マスターフランジ６１に接近する方向に移動する。なお、本実施の形態においては、コイルバネ５８の反発力がコイルバネ５９の反発力に比べて、小さくなるように構成している。これにより、トルクの小さいモータであっても移動枠５３を駆動することができ、フォーカスモータユニット５４の小型化を実現することができる。

また、図７及び図８に示すように、４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２は、シャッターユニット３１に設けた当接部３１ｂが当接する当接部５２ａを有する。レンズ鏡筒が沈胴状態に移行するとき、シャッターユニット３１が４群レンズユニット５に接近することにより、当接部３１ｂが当接部５２ａに当接し、シャッターユニット３１が４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２をマスターフランジ６１側に押圧する。このとき、４群のレンズ枠５２は、コイルバネ５９を圧縮する方向に力を加える。このコイルバネ５９に加えられた力は、移動枠５３を介してコイルバネ５８に伝わり、この結果、コイルバネ５８が圧縮され、４群レンズユニット５の移動枠５３は、マスターフランジ６１に、より近づく方向に移動する。

［２．レンズ鏡筒の動作の説明］
図９、図１０及び図１１は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、マスターフランジユニット部分の動作を説明するための説明図である。図９は、レンズ鏡筒が繰り出された状態における説明図であり、図１０及び図１１は、レンズ鏡筒が沈胴状態における説明図である。また、図１２及び図１３は、本実施の形態によるレンズ鏡筒において、可動鏡筒ユニット部の動作を説明するための断面図である。図１２は、１群レンズユニット及び２群レンズユニットにおいて、ノーマル状態（ワイドとテレの中間状態）での関係を示す断面図であり、図１３は、１群レンズユニット及び２群レンズユニットにおいて、ワイド状態での関係を示す断面図である。

［２−１．マスターフランジユニット部分の動作］
フォーカス用の４群レンズユニット５の使用状態においては、マスターフランジユニット６のズームモータユニット６５を駆動させることにより、図９に示すように、可動鏡筒ユニット部４がマスターフランジユニット６から繰り出された状態となる。

また、マスターフランジユニット６においては、図９に示すように、コイルバネ５９の反発力により４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２の鉤部５２ｂが移動枠５３の突出部５３ｃに当接している。さらに、コイルバネ５８の反発力により、突出部５３ｃがフォーカスモータユニット５４の押圧部材５４ｂと当接している。

この状態において、アクチュエータとしてのフォーカスモータユニット５４を駆動させ、押圧部材５４ｂをマスターフランジ６１に接近する光軸方向に移動させることにより、フォーカスモータユニット５４の押圧部材５４ｂが移動枠５３をコイルバネ５８の反発力に対抗して押圧し、マスターフランジ６１に接近する光軸方向に追従して移動する。また、フォーカスモータユニット５４を駆動させ、押圧部材５４ｂをマスターフランジ６１から離れる光軸方向に移動させることにより、移動枠５３及び４群のレンズ枠５２がマスターフランジ６１から離れる方向に追従して移動する。すなわち、４群レンズユニット５は、アクチュエータとしてのフォーカスモータユニット５４を駆動させることにより、レンズ群５１がマスターフランジ６１に対して光軸方向に移動し、フォーカス動作を行う。

レンズ鏡筒を沈胴状態に移行させるときは、図１０、図１１の順に、４群レンズユニット５及びマスターフランジユニット６が動作する。

沈胴状態においては、マスターフランジユニット６のズームモータユニット６５を駆動させることにより、図１０に示すように、３群レンズユニット３を含め、可動鏡筒ユニット部４がマスターフランジユニット６内に収納される方向に移動する。このとき、図１０に示すように、可動鏡筒ユニット部４のシャッターユニット３１の当接部３１ｂが４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２の当接部５２ａに当接し、４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２をコイルバネ５９の反発力に対抗して押し下げる。４群のレンズ枠５２が押し下げられると、コイルバネ５９を介して移動枠５３に押圧力が伝達し、コイルバネ５８の反発力に対抗してコイルバネ５８を圧縮する。コイルバネ５８の反発力は、コイルバネ５９の反発力よりも小さく設定されているため、容易に圧縮可能である。

さらに、４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２が押し下げられると、図１１に示すように、コイルバネ５８、５９の両方が圧縮され、マスターフランジ６１に対して移動枠５３が接近し、また移動枠５３に対して４群のレンズ枠５２が接近する。そして、移動枠５３のストッパー部５３ａがマスターフランジ６１に当接した時点で、４群のレンズ枠５２、移動枠５３の移動が終了する。なお、このとき、４群のレンズ枠５２において、コイルバネ５９が配置される端部５２ｃは、移動枠５３のコイルバネ５９が配置される端部５３ｄに接触しない位置で移動が止まるように構成されている。これにより、４群レンズユニット５の移動枠５３のストッパー部５３ａがマスターフランジ６１に当接した場合でも、４群のレンズ枠５２は移動枠５３に当接しないため、４群のレンズ枠５２に対して、変形させようとする機械的ストレスが加わることがない。また、３群レンズユニット３のＯＩＳレンズユニット３２は、４群レンズユニット５のレンズ群５１に接触することはない。

ここで、シャッターユニット３１は、図９から図１１に示すように、支持軸５５、５６、５７が収容可能な凹部３１ｃを有する。これにより、被写体側から入射した光は、シャッターユニット３１のＯＩＳレンズユニット３２以外の部分から撮像素子７側に進入するのを防止することができる。

さらに、図９、図１０に示すように、４群のレンズ枠５２及び移動枠５３において、支持軸５５、５７が貫通する孔の両端部の内面には、支持軸５５、５７の外面に摺動可能に接触する突出部５２ｄ、５３ｅが設けられる。このように４群のレンズ枠５２及び移動枠５３は、支持軸５５、５７の外面と突出部５２ｄ、５３ｅにおいて、摺動可能に接触していることにより、４群のレンズ枠５２及び移動枠５３の孔の内面全体が接触する場合に比べ、支持軸５５、５７上を移動するときの負荷を軽減することが可能となる。また、突出部５２ｄ、５３ｅは、４群のレンズ枠５２及び移動枠５３の孔の両端部の２箇所に形成されているため、４群のレンズ枠５２及び移動枠５３が支持軸５５、５７上を移動するときに、偏心やがたつきを防ぐことができ、これによりフォーカス用の４群レンズユニット５は高精度の動作を行うことが可能となる。

また、図７、図９から図１１に示すように、４群レンズユニット５の４群のレンズ枠５２は、移動枠５３に固定された支持軸５７と、この支持軸５７に対し、レンズ群５１を挟んで対向する部分を移動可能に支持する別の支持軸５６とにより支持された構成である。これにより、４群のレンズ枠５２が支持軸５７を中心に回転しようとする動き、及び支持軸５７を支点として光軸に対して傾こうとする動きを規制することができ、フォーカス用の４群レンズユニット５の位置精度を高めることができる。

以上説明したように本技術によるレンズ鏡筒は、１群レンズユニット１及び２群レンズユニット２などを有する可動鏡筒ユニット部４と、４群レンズユニット５を配置したマスターフランジユニット６とを有し、可動鏡筒ユニット部４がマスターフランジユニット６に収納される沈胴状態と、可動鏡筒ユニット部４がマスターフランジユニット６内から繰り出される繰り出し状態の動作を行うように構成されている。マスターフランジユニット６は、光軸に直交するマスターフランジ６１に対して光軸方向に伸縮可能な第１の弾性部材であるコイルバネ５８を介して光軸方向に移動可能な状態で支持される移動枠５３と、移動枠５３に対して光軸方向に伸縮可能な第２の弾性部材であるコイルバネ５９を介して光軸方向に移動可能な状態で支持された４群のレンズ枠５２を有する。さらに、沈胴状態のときは、コイルバネ５８、５９の反発力に対抗して、移動枠５３及び４群のレンズ枠５２がマスターフランジ６１に接近するように、４群のレンズ枠５２を可動鏡筒ユニット部４が押圧するように構成している。

このような構成により、沈胴状態におけるレンズ鏡筒の全長を短くすることができ、しかもレンズ鏡筒を使用する繰り出し状態のときは、フォーカス用のレンズユニットを移動させるためのフォーカスモータユニット５４の可動ストロークを短くすることができる。

［２−１．可動鏡筒ユニット部の動作］
図１２、図１３に示すように、ワイド８Ｗとテレ８Ｔの間のズーム区間８Ｚにおいて、２群レンズユニット２は、２群のレンズ枠２２の少なくとも２個のカム部２２ｂ、２２ｃがカム枠４１の複数個の第２のカム溝４１ｂ、４１ｃ内を摺動して移動するように構成されている。カム枠４１が回転すると、２群のレンズ枠２２のカム部２２ｂ、２２ｃが第２のカム溝４１ｂ、４１ｃ内を摺動して移動し、これにより２群のレンズ枠２２は、光軸方向に移動する。また、１群レンズユニット１は、１群のレンズ枠１２のカム部１２ｃがカム枠４１の第１のカム溝４１ａ内を摺動して移動するように構成されている。カム枠４１が回転すると、１群のレンズ枠１２のカム部１２ｃが第１のカム溝４１ａ内を摺動して移動し、これにより１群のレンズ枠１２は、光軸方向に移動する。

以上の動作により、レンズ鏡筒は、通常撮影、及びズームによる望遠撮影を行うことができる。

ここで、図１２に示すように、ズーム区間８Ｚのノーマル状態において、２群レンズユニット２の２群のレンズ枠２２は、少なくとも２個のカム部２２ｂ、２２ｃがカム枠４１の両方の第２のカム溝４１ｂ、４１ｃ内に位置している。これにより、被写体側から２群レンズユニット２に力が加わった場合でも、カム部２２ｂ、２２ｃが第２のカム溝４１ｂ、４１ｃに嵌り合っているため、２群のレンズ枠２２がカム枠４１から外れてしまうのを防ぐことができる。

一方、図１３に示すように、ズーム区間８Ｚのワイド状態において、２群レンズユニット２の２群のレンズ枠２２は、カム枠４１から最も繰り出された状態となる。また、２群レンズユニット２の２群のレンズ枠２２は、１群レンズユニット１の１群のレンズ枠１２に最も接近した状態となる。このとき、２群のレンズ枠２２の少なくとも１個のカム部２２ｂのみがカム枠４１の第２のカム溝４１ｂに嵌り合い、２群のレンズ枠２２の残りのカム部２２ｃは、カム枠４１の第２のカム溝４１ｃ内に嵌り合っていない状態となるが、この状態のときに、２群のレンズ枠２２の先端部２２ａが１群のレンズ枠１２の規制部１２ｂに外側から嵌り合った状態となる。これにより、２群レンズユニット２の２群のレンズ枠２２がカム枠４１から最も繰り出されたワイド状態の場合も、２群のレンズ枠２２の先端部２２ａが１群のレンズ枠１２の規制部１２ｂに外側から嵌り合った状態となるため、２群のレンズ枠２２がカム枠４１から外れてしまうのを防ぐことができる。

以上説明したように本技術によるレンズ鏡筒は、１群レンズユニット１及び２群レンズユニット２を有する可動鏡筒ユニット部４と、レンズユニットを配置したマスターフランジユニット６とを有し、可動鏡筒ユニット部４がマスターフランジユニット６に収納される沈胴状態と、可動鏡筒ユニット部４がマスターフランジユニット６内から繰り出される繰り出し状態の動作を行うように構成されている。１群レンズユニット１及び２群レンズユニット２は、それぞれレンズ群を保持する１群のレンズ枠１２及び２群のレンズ枠２２を有している。可動鏡筒ユニット部４は、カム枠４１を有し、カム枠４１は、２群のレンズ枠２２のカム部２２ｂ、２２ｃが嵌り合う第２のカム溝４１ｂ、４１ｃを設けている。さらに、２群のレンズ枠２２は、１群のレンズ枠１２に接近したときに１群のレンズ枠１２の一部である規制部１２ｂに嵌り合う先端部２２ａを有する。

このように構成することにより、カム枠４１及び回転規制枠４２の光軸方向の長さを短く構成することができる。しかも、２群のレンズ枠２２は、１群のレンズ枠１２に接近したときに１群のレンズ枠１２の一部に嵌り合う先端部２２ａを有するため、カム枠４１及び回転規制枠４２に対する繰り出し量が大きく構成した場合であっても、２群のレンズ枠２２がカム枠４１から外れてしまうのを防ぐことができ、２群のレンズ枠２２の保持強度を向上させることができる。

（他の実施の形態）
以上のように、本技術において開示する技術の例示として、上記実施の形態を説明した。しかしながら、本技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。

例えば、３群レンズユニット３において、ＯＩＳレンズユニット３２を省略し、シャッターユニット３１のみにより構成してもよい。また、第１の弾性部材及び第２の弾性部材は、コイルバネ５８、５９以外のバネにより構成してもよく、さらにサスペンションのような緩衝部材と組み合わせて構成してもよい。また、各レンズユニットにおいて、レンズ群を構成するレンズの枚数は上記実施の形態に限定されるものではなく、必要な光学特性を満足するように１枚以上のレンズを用いればよい。

したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、上記実施の形態は、本技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本技術は、レンズ鏡筒一体型のデジタルスチルカメラ、レンズ鏡筒を交換レンズとして利用するレンズ交換式カメラなどの撮影装置や車載用のカメラなどに適用可能である。

１１群レンズユニット
１１レンズ群
１２１群のレンズ枠
１２ａ突起
１２ｂ規制部
１２ｃカム部
１３バリアユニット
１４回転規制枠
１４ａ溝
１４ｂ突起
１５ａ，１５ｂ化粧枠
２２群レンズユニット
２１レンズ群
２２２群のレンズ枠
２２ａ先端部
２２ｂ，２２ｃカム部
２２ｄ溝
３３群レンズユニット
３１シャッターユニット
３１ａ溝
３１ｂ当接部
３１ｃ凹部
３２ＯＩＳレンズユニット
４可動鏡筒ユニット部
４１カム枠
４１ａ第１のカム溝
４１ｂ，４１ｃ第２のカム溝
４１ｄカム部
４１ｅ先端部
４２回転規制枠
４２ａ，４２ｂ突起
５４群レンズユニット
５１レンズ群
５２４群のレンズ枠
５２ａ当接部
５２ｂ鉤部
５２ｃ端部
５２ｄ突出部
５３移動枠
５３ａストッパー部
５３ｂ，５３ｃ突出部
５３ｄ端部
５３ｅ突出部
５４フォーカスモータユニット
５４ａ回転ネジ
５４ｂ押圧部材
５５，５６，５７支持軸
５８，５９コイルバネ
６マスターフランジユニット
６１マスターフランジ
６１ａ開口部
６２固定枠
６２ａ溝
６２ｂカム溝
６３回転枠
６３ａ溝
６４遮光シート
６５ズームモータユニット
７撮像素子
８Ｗワイド
８Ｔテレ
８Ｚズーム区間

Claims

可動鏡筒ユニット部と、レンズユニットを配置したマスターフランジユニットとを有し、前記可動鏡筒ユニット部が前記マスターフランジユニットに収納される沈胴状態と、前記可動鏡筒ユニット部が前記マスターフランジユニット内から繰り出される繰り出し状態の動作を行うように構成されたレンズ鏡筒であって、
前記マスターフランジユニットは、光軸に直交するマスターフランジに対して光軸方向に伸縮可能な第１の弾性部材を介して光軸方向に移動可能な状態で支持される移動枠と、前記移動枠に対して光軸方向に伸縮可能な第２の弾性部材を介して光軸方向に移動可能な状態で支持され、前記レンズユニットのレンズを保持するレンズ枠と、光軸方向に移動可能な押圧部材を含み前記押圧部材を駆動するアクチュエータと、を有し、かつ沈胴状態のときは、前記押圧部材は前記移動枠と当接せず、前記第１の弾性部材及び前記第２の弾性部材の反発力に対抗して前記移動枠及び前記レンズ枠が前記マスターフランジに接近するように前記レンズ枠を前記可動鏡筒ユニット部が押圧し、
繰り出し状態において、前記アクチュエータは、前記移動枠と当接する前記押圧部材を移動させることにより、前記移動枠の移動に伴い前記レンズ枠を光軸方向に移動させてフォーカス動作を行うように構成したレンズ鏡筒。
前記第１の弾性部材の反発力は前記第２の弾性部材の反発力より小さく設定されている請求項１に記載のレンズ鏡筒。
前記レンズ枠は、前記移動枠に固定された支持軸と、この支持軸に対してレンズを挟んで対向する部分を移動可能に支持する別の支持軸とにより支持されている請求項１に記載のレンズ鏡筒。
可動鏡筒ユニット部と、レンズユニットを配置したマスターフランジユニットとを有し、前記可動鏡筒ユニット部が前記マスターフランジユニットに収納される沈胴状態と、前記可動鏡筒ユニット部が前記マスターフランジユニット内から繰り出される繰り出し状態の動作を行うように構成されたレンズ鏡筒であって、
前記可動鏡筒ユニット部は、１群レンズユニット及び２群レンズユニットを有し、前記１群レンズユニット及び２群レンズユニットはそれぞれレンズ群を保持する１群のレンズ枠及び２群のレンズ枠を有し、
前記可動鏡筒ユニット部は、前記２群のレンズ枠のカム部が嵌り合うカム溝を設けたカム枠を有し、
かつ前記２群のレンズ枠は、前記１群のレンズ枠に接近したときに前記１群のレンズ枠の一部に嵌り合う先端部を設けた請求項１に記載のレンズ鏡筒。
前記カム枠は、外周面に前記１群のレンズ枠のカム部が嵌り合うカム溝を有し、内周面に前記２群のレンズ枠のカム部が嵌り合うカム溝を有し、前記カム枠を回転させることにより前記１群のレンズ枠及び前記２群のレンズ枠を光軸方向に移動させるように構成した請求項４に記載のレンズ鏡筒。
前記２群のレンズ枠は少なくとも２個のカム部を有し、前記カム枠は前記カム部が嵌り合う複数個のカム溝を有し、前記２群のレンズ枠の少なくとも１個のカム部がカム枠のカム溝に嵌り合う状態のとき、前記２群のレンズ枠の先端部が前記１群のレンズ枠の一部に嵌り合うように構成した請求項５に記載のレンズ鏡筒。
前記フォーカス動作に伴い、前記アクチュエータは、前記押圧部材を前記マスターフランジ側に移動させることにより、前記第１の弾性部材を圧縮させながら前記移動枠を前記マスターフランジに接近する方向に移動させる、請求項１に記載のレンズ鏡筒。
前記移動枠は、前記マスターフランジに固定された第１の支持軸によって、光軸方向に移動可能に支持され、
前記レンズ枠は、前記移動枠に固定された第２の支持軸によって、光軸方向に移動可能に支持され、
前記レンズ枠及び前記移動枠において、前記第１の支持軸及び前記第２の支持軸が貫通する孔の両端部の内面には、前記第１の支持軸及び前記第２の支持軸の外面に摺動可能に接触する突出部が設けられている請求項１に記載のレンズ鏡筒。