JPH0323891B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はズームレンズにおけるレンズ移動機
構、特にズーミングのために動かされる前群以外
のレンズをフオーカシングのために動かすように
したレンズ移動機構に関する。

従来、ズームレンズに於ては、ズーミングのた
めのレンズ群、フオーカシングのためのレンズ群
等その役割が定められ、通常物体側の第１レンズ
群がフオーカシングのために用いられている。こ
のため、第１レンズ群のレンズ枠は、支持筒に対
してヘリコイド、カム等によつて前後に焦点調節
リングの廻動に応じて移動するようにされてい
た。２つのレンズ群の間隔を変化させてズーミン
グを行ういわゆる２群ズームレンズに於ては、ズ
ーミングのためとフオーカシングのためと両方の
目的で移動されるが、ズーミングのために移動す
る支持筒に対してフオーカシングのために移動す
るようにすればよい点で、移動機構は前述のもの
と本質的に同じである。

しかし、このように、特定のレンズ群だけをフ
オーカスのために移動することは、至近距離まで
フオーカシングを行おうとすれば、レンズの移動
量が大きくなるばかりでなく、広角を含むズーム
レンズに於ては、周辺光量の低下を防ぐため、第
１群レンズの径を大きくしなければならず、レン
ズのコンパク化、操作性の向上を難しくしてい
た。

これに対し、従来のように各レンズ群の役割を
固定せず、ズーミングのために動かされるレンズ
群を、同時にフオーカシングのためにも移動する
ようにすれば、同じ構成のレンズでも、ズーミン
グのために利用しうるレンズ群が増してズーム比
を増大させることが出来る一方、フオーカシング
のために利用出来るレンズ群も増し、小さい移動
量で至近距離までのフオーカシングが可能となる
新しいタイプのズームレンズが開発された。

この発明は、このようなレンズ移動を行うため
の鏡胴構造に関するもので、ズーム時には各レン
ズ群を別々に移動させ、フオーカス時にはその内
のいくつかのレンズ群を一体に動かすようにした
ものである。

以下図面について詳細に説明する。

第１図ないし第５図は、この発明を実施した鏡
筒の１例を示す断面図であり、この例は５つのレ
ンズ群がズーミングのために夫々独立に移動する
高変倍ズームレンズを示すが、フオーカシングは
感嘆のために第１群レンズと第２群レンズとをフ
オーカシング用レンズとして用いている。そのた
め第１群レンズと第２群レンズとはズーミングの
場合にはそれぞれ別の移動をし、フオーカシング
の場合には一体として移動するようにした例であ
る。

ほぼ断面コ字状をした固定胴１は、その外胴に
は内面にヘリコイドネジ部１−１、逃げ孔１−
２，１−３、内胴には光軸方向の案内溝１−４と
逃げ孔１−５を有し、外胴上の適宜の位置にズー
ムリングとフオーカスリングのストツプピン１−
６，１−８を設ける。なお、逃げ穴１−３の一端
は後で説明するようにフオーカシングの近距離側
の制限部材１−７を形成する。

固定胴１の内胴、外胴間にはダブルヘリコイド
が配置され、ヘリコイド雌２は外面に上記ヘリコ
イドネジ１−１と係合するヘリコイドネジ部２−
１及び内面のネジ部２−２を有し、先端部に第２
群レンズ枠８のピン８−１と係合する光軸方向の
案内溝２−３、第３群第５群レンズ枠９のピン９
−１と係合するカム溝２−４及び第４群レンズ枠
１０のピン１０−１と係合するカム溝２−５が設
けられる。更に、外面には、逃げ孔１−２を通し
て後述のようにズームリングに係合するピン２−
６が固植されている。

ヘリコイド雄３は外面にヘリコイドネジ２−２
と係合するヘリコイドネジ部３−１、ピン９−
１，１０−１のための逃げ孔３−２、ピン８−１
のための逃げ穴３−３及び後述のフオーカスピン
４−１と係合する光軸方向の案内溝３−４が設け
られ、図示しない位置のキーによつて、固定胴と
の回転が禁じられ、前後のみに移動可能とされて
いる。

ヘリコイド雄３の内側に摺動自在に嵌合されて
いるフオーカス摺動胴４は、第１群レンズが固着
され、ピン８−１と係合するカム４−２を有し、
外面にはヘリコイド雄３の案内溝３−４と後述の
フオーカスカム５−１と係合するピン４−１が固
設され、案内溝３−４によつて前後進のみが許さ
れる。

フオーカス制御リング５は、ヘリコイド雄３に
回転のみが可能に保持され、フオーカス摺動胴ピ
ン４−１と係合するフオーカスカム５−１を有す
る。このフオーカスカムは、フオーカシングのた
めのレンズの移動量を直接に規制している。ま
た、外面に伝達ピン５−２が固設される。

フオーカスリング６は固定胴１に回転のみが可
能に保持され、フオーカス補正カム６−１と〓突
き当り部６−２が設けられる。フオーカス補正カ
ム６−１は、前述の伝達ピン５−２と係合し、ズ
ーミングに伴ないフオーカス制御リング５を回転
させフオーカスカム５−１を少しく回転させるこ
とによつてレンズ移動量の補正を行なう。〓突き
当り部は、〓へフオーカシングした位置でフオー
カスリングのそれ以上の回転を止めるためのもの
である。

ズームリング７は固定銅１に回転のみ可能に保
持され、光軸方向の案内溝７−１を有し、前述の
ズーム伝達ピン２−６と係合する。また、このズ
ームリング７の回転角は、切欠部７−２と制限ピ
ン１−８の係合によつて制限されている。

上記の各ピンとカム等の移動規制部材との係合
状態を、逃げ穴を除いて展開図として第２図ない
し第４図に示す。

このような鏡銅を有するズームレンズのフオー
カシングおよびズーミングは以下のように行われ
る。

第２図は、フオーカスリング６の〓突き当り部
６−２がストツプピン１−６に接触し、〓に焦点
が合つた状態となつていることを示している。近
距離の物体に焦点を合せるため、フオーカスリン
グ６を矢印の方向に廻転させると、フオーカス補
正カム６−１は伝達ピン５−２を伴つて点線のよ
うに廻転し、フオーカス制御リング５、従つてフ
オーカスカム５−１も点線のように移動する。こ
れによつてフオーカスピン４−１は案内溝３−４
に従つて前進し、フオーカス摺動銅４が前進して
第１群レンズ、さらにカム４−２の前進によつて
案内溝２−３内をピン８−１が前進することによ
つて第２群レンズが前進する。つまり、フオーカ
スリング６の廻動によつて第１群レンズと第２群
レンズは一体となつて前進して焦点合せが行なわ
れる。

ズーミングは第３図のように切欠７−２がスト
ツプピン１−８に係合して回転角が制限されるズ
ームリング７を廻転させることによつて行われ
る。ズームリング７の回転によりヘリコイド雌２
はヘリコイドネジ１−１，２−１により廻転しな
がら前進し、これに伴いカム溝２−４，２−５も
前進しながら回転する。これによつて第３群、第
５群レンズ、第４群レンズは、ピン９−１，１０
−１が案内溝１−４中を移動するのに伴われて移
動する。一方、ヘリコイド雌２の廻転により、回
動が許されないヘリコイド雄３はヘリコイドネジ
２−２，３−１によつてフオーカス摺動胴４、フ
オーカス制御リング５を伴つて直進し、第１群レ
ンズも前進する。一方、第２群レンズ枠８のピン
８−１はカム溝４−２に係合すると同時にヘリコ
イド雌２の案内溝２−３に係合しているので、ヘ
リコイド雌の回転により回動され、カム４−２の
前進とカム４−２の傾斜と案内溝２−３の回転角
によつて定まる後退との合成量だけ移動する。

ズームリング７の矢印方向への廻動に伴うこれ
らのカム位置の変化は第３図、第４図中に点線で
示してある。

この実施例の特徴は、ズーミングに伴い同一物
点距離に対してもフオーカシングのためのレンズ
の移動量が変化することであるが、この移動量の
補正は第５図を参照して次のように行われる。

第５図に実線で示される広角端においては、フ
オーカシングのためのフオーカシングリング６の
回動範囲は制限ピン１−６と〓突き当り部６−２
が当接する位置と、至近距離制限部材１−７にピ
ン５−２が当接する範囲であり、これに伴いフオ
ーカスカム５−１上ピン４−１が係合摺動する範
囲はＷで示す範囲となる。ズーミングによつてヘ
リコイド雄３が前進し、フオーカス制御リング５
がこれに伴なわれて前進すれば、ピン５−２が補
正カム６−１中を摺動前進するので、これに応じ
て制御リング５は僅かに回動しフオーカス５−１
も点線位置に移動する。これに伴いフオーカスカ
ム５−１上のピン４−１の摺動範囲は図中Ｔで示
す範囲に変化する。これによつてズーミングに伴
う同一物点に対するフオーカシングのためのレン
ズの繰出し量の変化は自動的に補正され同一目盛
が利用出来ることとなる。なお、焦点合せ可能の
至近距離は制限部材１−７の位置によつて定まる
ので、この制限部材１−７の形状を選ぶことで、
各焦点距離における至近距離を自由に選定するこ
とができる。

一定の物点に焦点を合わせた状態でズーミング
を行う場合には、一度焦点合わせを行つた後はフ
オーカスリング６は廻動されない。この状態でズ
ームリング７を廻動すれば、先に説明したように
各群レンズはそれぞれカム等の移動規制部材に従
つて移動し、レンズ系の合成焦点距離が変化す
る。これに伴いヘリコイド雄３が前後進するが、
同時にフオーカス制御リング５も前後進し伝達ピ
ン５−２は補正カム６−１中を範囲Ｖにわたつて
摺動し、フオーカス制御リング５を廻動させる。
この制御リング５の回動はフオーカスカム５−１
の範囲Ｖにわたる回動により、ピン４−１を案内
溝３−４中で前後進させ、レンズの移動量の補正
を行うことが出来る。

このように、この発明のレンズ鏡胴において
は、相対的に移動するそれぞれ別の部材にカム溝
を設け、これらのカム溝の交叉位置によつてレン
ズ位置を制御するように構成してある。そして、
この互に交叉するカム溝をそれぞれ異なる要因、
すなわち、ズーミングとフオーカシングとに応じ
て移動させるようにしたので、ズーミングの場合
には各群レンズを別々に移動させ、フオーカシン
グの場合にはフオーカシング用のレンズ群を一体
として移動させるというように、目的に応じて同
一レンズを全く異なる態様で移動させることが出
来たものである。

なお、実施例における各群レンズの移動様式、
フオーカシング用レンズの選定等は、レンズの移
動機構を説明するための一例にすぎず、ズームレ
ンズの形式に応じてこの発明の範囲内で自由に設
計を変更しうることは云うまでもない。また、カ
ム溝に代えて他の形式の移動規制部材を用いるこ
と、特に直進のみを行わせる部材に対しては直進
ヘリコイドが利用可能であることも云うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のレンズ移動機構を有する鏡
筒の１実施例の縦断面図、第２図、第３図、第４
図、第５図は、各カムの作動の説明図であり、図
中の符号はそれぞれ以下のものを示す。 １：固定胴、１−１：ヘリコイドネジ部、１−
２，１−３，１−５：逃げ孔、１−４：案内溝、
１−６，１−８：ストツプピン、１−７：至近距
離制限部材、２：ヘリコイド雌、２−１，２−
２：ヘリコイドネジ部、２−３：案内溝、２−
４，２−５：カム溝、２−６：ピン、３：ヘリコ
イド雄、３−１：ヘリコイドネジ部、３−２，３
−３：逃げ穴、３−４：案内溝、４：フオーカス
摺動胴、４−１：ピン、４−２：カム溝、５：フ
オーカス制御リング、５−１：フオーカスカム、
５−２：伝達ピン、６：フオーカスリング、６−
１：フオーカス補正カム、６−２：〓突き当り
部、７：ズームリング、７−１：案内溝、７−
２：切欠部、８：第２群レンズ枠、８−１：ピ
ン、９：第３群、第５群レンズ枠、９−１：ピ
ン、１０：第４群レンズ枠、１０−１：ピン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の可動レンズ群を有するズームレンズ鏡
   胴において、ズームリング７の回動に連動し固定
   胴１に回動及び光軸方向に移動可能に螺合された
   ヘリコイド雌２と、該ヘリコイド雌２に螺合且つ
   前記固定胴１に直進案内されたヘリコイド雄３
   と、ヘリコイド雄３に回動のみ可能に嵌装され、
   フオーカスリング６に連動するフオーカス制御リ
   ング５を設けると共に、ヘリコイド雄３に嵌装さ
   れ、該ヘリコイド雄の直進案内溝３−４及び前記
   フオーカス制御リングの周方向フオーカスカム５
   −１に嵌入するピン４−１が植設され、第１群レ
   ンズを担持するフオーカス摺動胴４と、該フオー
   カス摺動胴４内に嵌装されフオーカス摺動胴の周
   方向カム溝４−２及び前記ヘリコイド雌の光軸方
   向案内溝２−３に嵌入するピン８−１が植設され
   た第２群レンズ枠８と、前記固定胴１内に嵌装さ
   れ、前記固定胴の光軸方向案内溝１−４及びヘリ
   コイド雌２の周方向カム溝２−４，２−５に嵌入
   するピン９−１，１０−１が植設された第３群、
   第５群レンズ枠９及び第４レンズ枠１０とで構成
   されることにより、 ズーミング時ズームリング７に連動するヘリコ
   イド雌２の回動により第１群、第２群、第３・５
   群、第４群の各可動レンズ群に各々独立した移動
   を与え、フオーカシング時はフオーカスリング６
   に連動するフオーカス制御リング５の回動によ
   り、第１群レンズ及び第２群レンズに一体的な移
   動を与えたことを特徴とするズームレンズ鏡胴。