JPH01287506A - ズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はズームレンズのズーミング操作装置に関するも
のである。

（従来の技術） 近時オートフォーカス機能の達成によって、ズームレン
ズにあってもオートフォーカス化がなされている。ズー
ムレンズのフォーカシング機構は第ルンズ群によるいわ
ゆる前玉繰返し方式が元来主流であったが、オートフォ
ーカス化されたレンズの場合は、オートフォーカスのた
めにカメラホディ側からの駆動を第ルンズ群に伝達する
ために、駆動系がズームレンズの鏡胴の全長に亘って設
ける必要がある等、鏡胴がかさ張る原因になる。また一
方では鏡胴の軽量化やガストダウンのために金属部材か
ら軽量でコストの低い合成樹脂部材等への置換が行われ
ているが、強度保証のために部材が厚肉になり勝ちなた
めこれも鏡胴がかさ張る原因になっている。

ところでズームレンズのズーミング操作装置の一般的な
ものとしては、実開昭５７−１３９９０７号公報で知ら
れているもののように、回転操作されるズーミング操作
環の回転をズームカム環の直進移動に変換し、ズームカ
ム環の直進移動を第ルンズ群をその手動フォーカシング
機構と共に装備したズーム移動枠の直進移動に変換し、
また同時に移動枠に保持された第２レンズ群の直進移動
に変換するようになっている。オートフォーカス方式の
ズームレンズに適用したものとしては第７図に示すよう
なものが提供されている。このものは固定筒の外径ｉに
保持されたズーミング操作環ａの回転を先ずズームカム
Ｉｒに伝達し、ズームカム環ｆの回転を、第ルンズ群す
をその手動フォーカシング機構Ｃと共に装備して固定筒
の内筒りに保持されたズーム移動枠ｄと、ズーム移動枠
ｄとは単独移動可能に内筒りに保持された第２レンズ群
ｅとの直進移動にそれぞれ直接変換するようになってい
る。

そして手動フォーカシング機構の操作環ｇは外筒での内
側後部にまで達してオートフォーカス用駆動ギヤｊと連
結されオートフォーカス可能となっている。駆動ギヤｊ
は減速ギヤｋを介しボディ側の駆動系とのカプラｌに連
結されている。

（発明が解決しようとする課題） しかし前者の一般的な従来構造のものでは、ズーミング
およびフォーカシングのための各操作環のほかに、ズー
ムカム環とズーム移動枠とが固定筒に組合せ装備される
ので、重なり合う部品の点数が多くかさ張りやすい。し
たがってオートフォーカス方式を採用する上でかさ張り
やすいズームレンズでは極度にかさ張りコンパクト化が
望まれる。

また第７図の従来構造のものは、ズームカム環ｆから移
動枠ｄおよび第２レンズ群ｅの２部材に直接伝達する方
式上、移動枠ｄの小型化と第２レンズ群ｅの保持構造の
簡略化を達成することはできるが、固定筒に重なり合う
部材の点数は前記従来のものと変わらない。しかもズー
ムカム環ｒには、動きの異なる第ルンズ群すと第２レン
ズ群ｅとのために各駆動機構として内筒りの直進溝ｍと
協働するカム溝ｎ、ｏを併設しなければならないので、
それらが移動枠ｄおよび第２レンズ群ｅの受動部ｐ、ｑ
と共に干渉し合ったり影響し合ったりしないように配慮
する必要があり設計しにくいし、採用可能なズームレン
ズ方式を制限する原因にもなり不自由である。一方実公
昭５７−１５０８０４号公報でズーム操作環から移動枠
および第２レンズ群に直接に伝達するようにして構造が
簡略化したものも知られている。しかし前記不自由さは
解消されないし、各部材の配置がオートフォーカスの採
用に適したものにはなっていない。

そこで本発明はそのような不自由なしに構造を簡略化す
ることができオートフォーカスを採用するズームレンズ
にも好適なズームレンズのズーミング操作装置を提供す
ることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記のような目的を達成するために、ズーミン
グとフォーカシングとのいずれによっても光軸方向に移
動される第１のレンズと、ズーミングによってのみ光軸
方向に移動される第２のレンズとを備え、固定筒に回転
のみ可能に保持されたズーム操作環の内側に、固定筒に
対して直進のみ可能に保持されたズームカム環を設け、
このズームカム環に第１のレンズをそのフォーカシング
機構と共に同体移動可能に保持し、ズーム操作環の内径
にズームカム環の受動部に係合してズーム操作環の回転
をズームカム環の直進移動に変換する第１のズーミング
駆動機構を設けると共に、ズームカム環と固定筒とに第
２のレンズの受動部に係合して互いの協働によりズーム
カム環の直進を第２のレンズの直進移動に変換する第２
のズーミング駆動機構を設けたことを特徴とするもので
ある。

またズーム操作環は、第１のズーミング駆動機構が設け
られる部分よりも像側の部分で固定筒に保持され、かつ
フォーカシング機構のズームカム環に保持されたフォー
カシング操作環とばぼ同径の位置にあるようにされるの
が好適である。

（作　用） 第１のレンズはそのフォーカシング機構と共にズームカ
ム環に同体移動可能に保持されているので、ズームカム
環上でフォーカシング機構が操作されることにより単独
で移動されてフォーカシングを行うことができる。

ズームカム環はズーム操作環の内側に位置し、ズーム操
作環の回転を第１のズーミング駆動機構により自身の直
進移動に変換されてそれを直接筒１のレンズの動きとし
、また前記直進移動をズームカム環とそれが保持される
固定筒とに設けられて協働する第２のズーミング駆動機
構を介して第２のレンズの第１のレンズとは異なる所定
の動きとして伝達し得るので、フォーカシングおよびズ
ーミングの操作環のほか、ズームカム環のみ固定筒に組
合せ装備されるだけで第１、第２の各レンズの異なった
動きによるズーミングを達成することができる。

また第１、第２各ズーミング駆動機構はそれぞれ内外界
なった部材に形成されて動作するので、どのような位置
や状態に配置されてもそれぞれが動作上干渉し合ったり
、影響し合ったりするのを避けることができる。

さらに、ズーム操作環はその第１の駆動機構よりも像側
の部分で固定筒に保持されると、それよりは被写体側の
部分の内側に固定筒が不要になるし、フォーカシング機
構のフォーカス操作環とほぼ同径の位置とされることと
によって全体を一層小さくまとめることができ、またフ
ォーカス操作環とオートフォーカスのための駆動機構と
の連結を容易に行うことができる。

（実施例） 第１図から第６図に示す本発明の一実施例について説明
する。

本実施例は第１図に示すように第１から第４のレンズ群
Ｌ１、Ｌ２、し１、Ｌ４を持った４群構成のオートフォ
ーカス可能なズームレンズの場合を示している。

第１から第４のレンズ群Ｌ１〜Ｌ４をその操作機構と共
に装備される固定筒１は、内筒１ａの外側にその後端部
側で一体な極く短い外筒１ｂを有し、後端にはカメラボ
ディとの連結用のマウント２がネジ３によって結合され
ている。内筒１ａには第２レンズ群Ｌ２が不動に取付け
られている。

内筒１ａの外径にはズームカム環４が直進溝１１の案内
を受けるように嵌合、保持され、外筒１ｂの外径にはズ
ーム操作環５がその内実片部５０に環状溝１２の案内を
受けるように嵌合、保持されている。

ズームカム環４はその先端部に第１のレンズ群り、をそ
のフォーカシング機構６と共に同体移動可能に保持し、
後端部に第４のレンズ群Ｌ４を結合、保持している。フ
ォーカシング機構６は、ズームカム環４の先端部外径の
ヘリコイドネジ４５に係合、保持されたネジ操作式のフ
ォーカス操作環８を採用している。第１のレンズ群Ｌ１
は前記操作形式上保持枠１０１がズームカム環４の先端
部内径にその直進ガイド４１の案内を受けるように嵌合
、保持され、保持枠１０１の先端部外径がフォーカス操
作環８の先端内実片８１と環状溝１０１８で軸線方向に
同体移動するよう嵌合している。なお直進ガイド４１は
第２図に示すように円周方向３箇所に突条をなして形成
されて、保持枠１０１の後端側外径に形成された凹条１
０１ｂと係合している。

これによってフォーカス操作環８が回転されると直進し
かできないズームカム環４に対して軸線方向に進退され
、その動きを直進可能な保持枠１０１を介し第１のレン
ズ群Ｌ１に伝達する。

したがって第１のレンズ群り、は単独で光軸方向に移動
されフォーカシングが行われる。

第４めレンズ群り、はその保持枠１０３と共に内筒１ａ
の内側に位置しているが、外周の連結腕１０３ａが内筒
１ａに形成された直進溝１１を通じて内筒１ａ外に延び
、この連結腕１０３ａをズームカム環４の後端部にネジ
７により連結することでズームカム環４と連結されてい
る。そしてズームカム環４は連結腕１０３ａを介し直進
溝１１の案内を受けて直進のみ可能とされる。

一方ズーム操作環５の内径にはカム凸条５１が第３図に
示すように円周方向３箇所に形成され、これがズームカ
ム環４の後端フランジ部４３の外径に第３図の如く円周
方向３箇所に形成された受動凹条４２に係合している。

これによりズーム操作環５が回転されると、直進しかで
きないズームカム環４は受動凹条４２を介しカム凸条５
１のリードに応じて軸線方向に移動される。したかって
第１、第４のレンズ群り３、Ｌ４がズームカム環４と同
体的に光軸方向に移動される。

ズーム操作環５の後端部内径にはまた、各カム凸条５１
の間に２本づつ配された嵌合用凸条５２も第３図の断面
図、第４図の展開図に示すように形成され、この凸条５
２によってズームカム環４のフランジ部４３の外径に嵌
合し、外筒１ｂとの嵌合部と共に安定に保持されるよう
になっている。内突片５０は第３図、第４図のように円
周方向３箇所に形成され、環状溝１２にはバヨネット結
合され通常操作角では外れない。フォーカス操作環８の
内突片８１と環状溝１０１ａとの関係も同じである。な
おりム凸条５１と嵌合用凸条５２とが同一のリード状態
になっているのはズーム操作環５の型成形の際の型抜き
に支障がないようにするためである。そして凸条５１は
両側面に加工精度が要求され、凸条５２は内端面に加工
精度が要求される。

また第３のレンズ群Ｌ３はその保持枠１０２と共に内筒
１ａの内側に位置し、内筒１ａの円周方向３箇所に形成
されたカム溝１４に係合しかつ内筒１ａの内側への嵌り
込みを防止された受動ビン９に保持枠１０２をネジ１０
により連結して保持され、受動ビン９の移動に応じて移
動される。受動ビン９はズームカム環４の内径に形成さ
れたカム溝４４にも係合している。

これによりズームカム環４がズーム操作環５の回転に応
じて直進されるとき、受動ビン９がカム溝４４のリード
によってカム溝１４内を押動かされ、カム溝１４のリー
ドに応じ軸線方向に移動される。したがって第３のレン
ズ群し、が光軸方向に移動されることになる。

以上のようにズーム操作環５が操作されるとき、ズーム
カム環４を介し第１、第４のレンズ群り３、Ｌ４が同体
的に移動され、第３のレンズ群Ｉ、３がそれらとは別に
移動される。そしてこれらの移動によってズーミングが
行われる。

これを第５図、第６図の展開図で説明すると、第５図は
第１図に対応する最広角状態にあり、ズームカム環４が
第６図の最大変位位置まで光軸方向に距離×１移動され
ると、第１、第４のレンズ群ＬＩＳＬ、ａも距Ｍｘ　ｌ
移動される。このとき受動ビン９はカム溝１４．４２の
協働によって第５図の位置から第６図の位置まで光軸方
向に距離ｘ２移動され、第３のレンズ群し、も光軸方向
に距離ｘ２移動される。この移動後の第６図が最望遠状
態である。なお第３のレンズ群り、は光軸方向に距離×
２移動されるとき、受動ビン９が円周方向に距Ｍｙ移動
される分だけの回動動作を伴う。

さらにフォーカス操作環８はズーム操作環５とズームカ
ム環４との間に進退可能なように組入れられ、その後端
部内径に設けられた受動ギヤ８２が、フォーカス操作環
８と内筒１ａとの間に設けられた駆動ギヤ１１１に噛合
っている。フォーカス操作環８は前記のような支持構造
上、第１、第４のレンズ群り、、　Ｌ、の最大ズーミン
グ量と最大フォーカス抛作■との和が光軸方向の最大移
動量となる。そこでギヤ１１１をその動きにある程度追
従できるようにしておくことで、ギヤ８２．１１１が光
軸方向に大きくなり過ぎるのを防止する。

駆動ギヤ１１１は減速ギヤ１１２部を介しマウント２部
に臨むカプラ１１３と連結されている。このカプラ１１
３はマウント２がカメラボディに結合されたときにカメ
ラボディ側のカプラと連結され、カメラボディ側からの
オートフォーカスのためのフォーカシング駆動力を受け
、それを減速ギヤ１１２を介して駆動ギヤ１１１に伝達
し、フォーカス操作環８を自動的に回転駆動する。

これによってオートフォーカス動作が達成される。

なおフォーカシング機構はフォーカス操作環と第１のレ
ンズ群とが少なくとも光軸方向に同体的に動き、第１の
レンズ群とズームカム環との嵌合部のネジリードにより
フォーカシング動作するものでもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、ズームカム操作環の動きをそれに設け
た第１のズーミング駆動機構によって、第１のレンズが
そのフォーカシング機構と共に同体移動可能に保持され
ているズームカム環に伝達し、そのときのズームカム環
のそれを嵌合、保持している固定筒上の動きによって第
１のレンズをフォーカシング機構と共に支障なくズーミ
ング動作させると共に、ズームカム頂側と固定筒側とで
協働する第２のズーミング駆動機構により第３のレンズ
を第１のレンズと異なったズーミング動作をさせるよう
にしたから、フォーカシングおよびズーミングの各操作
環のほかは、ズームカム環のみ固定筒に組合せ保持され
ればよく、重なる部材の点数の少ない簡単な構造のもの
となるうえ、第１、第２の各ズーミング駆動機構はそれ
ぞれ異なった部材に設けられるので互いに干渉し合った
り影響し合ったりすることがなく設計の自由度が高いの
に加えズームレンズ鏡胴のさらなるコンパクト化にも充
分対応でき、かさ張りやすく設計の自由度が低くなり勝
ちなオートフォーカス用のズームレンズの小型化、コス
ト低減に特に有効である。

またズーム操作環はその第１の駆動機構よりも像側の部
分で固定筒に保持されると、それよりは被写体側の部分
の内側に固定筒が不要になるし、フォーカシング機構の
フォーカス操作環とほぼ同径の位置とされることとによ
って全体を一層小さくまとめることができ、かつフォー
カス操作環とオートフォーカスのための駆動機構との連
結を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図■−■線より見た横断面図、第３図は第１図■−■
線より見た横断面図、第４図はズーム操作環の展開図、
第５図、第６図はズーム操作環が最広角位置にあるとき
と置型遠位置にあるときとの各状態を示す固定筒（円筒
）およびズームカム環の展開ズームカム環、第７図はオ
ートフォーカス用のズームレンズの一例を示す縦断面図
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ズーミングとフォーカシングとのいずれによって
   も光軸方向に移動される第１のレンズと、ズーミングに
   よってのみ光軸方向に移動される第２のレンズとを備え
   、 固定筒に回転のみ可能に保持されたズーム 操作環の内側に、固定筒に対して直進のみ可能に保持さ
   れたズームカム環を設け、このズームカム環に第１のレ
   ンズをそのフォーカシング機構と共に同体移動可能に保
   持し、 ズーム操作環の内径にズームカム環の受動 部に係合してズーム操作環の回転をズームカム環の直進
   移動に変換する第１のズーミング駆動機構を設けると共
   に、ズームカム環と固定筒とに第２のレンズの受動部に
   係合して互いの協働によりズームカム環の直進を第２の
   レンズの直進移動に変換する第２のズーミング駆動機構
   を設けた ことを特徴とするズームレンズのズーミン グ操作装置。
2. （２）ズーム操作環は、第１のズーミング駆動機構が設
   けられる部分よりも像側の部分で固定筒に保持され、か
   つフォーカシング機構のズームカム環に保持されたフォ
   ーカシング操作環とほぼ同径の位置にある請求項（１）
   記載のズームレンズのズーミング操作装置。