JPH055824A - ズームレンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来例のもので生じていた合焦レンズ群のフォ
ーカシングの位置ズレをなくし、簡単な構成により極め
て高精度に行うことを可能とするレンズ鏡筒を提供する
ことを目的とする。 【構成】本レンズ鏡筒の合焦動作は、合焦レンズ群であ
る第２群レンズ１５を保持する第２群レンズ保持枠２６
と、その間隔が結像位置に最も大きいに影響を与える他
のレンズ群である第３群レンズを保持する第３群枠２７
との間隔を差動トランス２８で検出して、この枠間隔検
出出力に応じてリング状のフォーカシングカム９を駆動
して第２群レンズ１５を適正位置まで駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ズームレンズ鏡筒、詳
しくは、ズームレンズ鏡筒を構成する合焦レンズ群を適
正位置に駆動制御する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、特にレンズシャッターカメラに於
ては、ズームレンズが全盛を極め、さらにズームレンジ
の拡大やズームレンズ系の小型化が進んでいる。こうし
た状況下でピントの良い写真を得る為に、いかにフォー
カシング精度を向上させるかが大きな課題となってきて
いる。そのことから、従来からズームレンズの合焦位置
駆動制御に関して多くの提案がなされている。本出願人
が、先に特願平２−１０６３９３号に提案したものは、
多群レンズ構成のズームレンズ鏡筒に関するものであっ
て、このレンズ鏡筒においては合焦レンズ群のフォーカ
シング位置駆動制御を基準検出位置からの繰り出しパル
ス数に基づいて行うものであった。

【０００３】上記ズームレンズ鏡筒の構造について詳細
に説明する。図５は、上記ズームレンズ鏡筒の縦断面図
であって、このズームレンズ鏡筒５０は、インナーフォ
ーカス式のズームレンズ鏡筒であって、円筒形状の固定
枠２を備え、固定枠の外周には円筒形状のカム環１が回
転自在に嵌合されている。カム環１の先端部内周面には
ねじ部２０が形成され、このねじ部に焦点調整リング２
１がねじ込まれている。そして、調整リング２１を回転
させることにより、カム環１を軸方向に微動させること
ができる。また、固定枠２の先端部外周には押えリング
２２が取付けられ、調整リング２１に当接している。

【０００４】上記固定枠２内には、円筒形状の移動枠３
が軸方向に沿って移動可能に挿入されている。この移動
枠３の外周には３本のローラピン１８（１つのみを図示
する）が取付けられており、各ローラピンは、固定枠２
に形成された直線溝２ａを貫通し、カム環１に形成され
た第１のカム溝１ａ内に挿入されている。直線溝２ａは
固定枠２の軸方向に沿って伸びているとともに、カム溝
１ａは螺旋状に形成されている。したがって、カム環１
を回転させることにより、移動枠３はその軸方向に沿っ
て直線移動する。また、固定枠２とカム環１との隙間に
外から光が入らないように、固定枠２の先端部外周面に
は遮光布２３が取付けられ、カム環の内周面に摺接して
いる。

【０００５】移動枠３内には、撮影光学系を構成する第
１、第２、第３群レンズ１４，１５，１６が配設されて
いる。なお、第２群レンズ１４は、合焦レンズ群とな
る。上記各レンズ群について詳細に説明すると、第１群
レンズ１４は移動枠３の先端部にねじ込まれた第１群枠
２４によって移動枠内に支持されている。移動枠３内の
中間部には、円筒形状の第２群枠４が軸方向に沿って移
動可能に嵌合されている。第２群枠４には３つのローラ
ピン１７（１本のみを図示する）が突設されており、各
ローラピン１７は、移動枠３に形成された直線溝３ａお
よび固定枠２に形成された直線溝２ａを貫通し、カム環
１に形成された螺旋状の第２のカム溝１ｂに挿入されて
いる。したがって、カム環１を回転させることにより、
第２群枠４は移動枠３内を軸方向に沿って移動する。

【０００６】第２群枠４には複数のフォーカシングガイ
ド軸１０（１本のみを図示する）が固定され、移動枠３
の軸と平行に伸びている。そして、これらのガイド軸１
０により第２群レンズ１５を保持した前保持枠６および
後保持枠７が移動枠３の軸方向に沿って移動可能に支持
している。各ガイド軸１０にはフォーカシングバネ５が
巻装されており、このばねにより前保持枠６および後保
持枠７は後方に向かって付勢されている。そのため、後
保持枠７に突設されたピン８は、リング状のフォーカシ
ングカム９のカム面に押付けられている。そして、フォ
ーカシングカム９を図示しない駆動手段によって回転さ
せることにより、前保持枠６および後保持枠７はカム９
によりばね５の付勢力に抗して前方へ移動され、その結
果、第２群レンズ１５を繰り出し、フォーカシングを行
う。なお、前保持枠６と後保持枠７との間には、絞り兼
用のシャッタ羽根２５が設けられている。

【０００７】移動枠３の基端部内には、第３群枠１２が
移動枠の軸方向に副って移動可能に嵌合されている。第
３群枠１２には３本のローラピン１９（１本のみを図示
する）が突設されており、各ローラピン１９は、移動枠
３に形成された直線溝３ｂ、および固定枠に形成された
直線溝２ａを貫通し、カム環１に形成された螺旋状の第
３のカム溝１ｃに挿入されている。したがって、カム環
１が回転されることにより、第３群枠１２は移動枠３内
を軸方向に副って移動する。また、第３群枠１２の内周
には、第３群レンズ１６間を保持した保持枠１１が嵌合
固定されている。そして、図示しない公知の機構により
第３群枠１２と保持枠１１との相対位置を調節すること
によって、ズーミング時におけるピント移動を補正でき
るようになっている。

【０００８】図６は、上記従来例のレンズ鏡枠５０のズ
ーミングにおける各レンズ群の動きを示し、撮影レンズ
の第１群レンズ１４、第２群レンズ１５、第３群レンズ
１６はズーミングにより、図示のように移動する。ま
た、図７は、上記従来例のレンズ鏡筒５０に於けるフォ
ーカシング制御の状態を示す図である。フォーカシング
カム９のカム面に第２群レンズ後保持枠７のピン８が当
接しており、図示しないフォーカシング駆動モータが繰
り出しパルスを発生させながら回転を始めるとフォーカ
シングカム９も回転をスタートする。ある回転位置でフ
ォーカシングカム９の外周に当接しているＡＦスイッチ
１３がオンからオフに変化するが、このタイミングｔ1
でフォーカシングモータのパルスをカウントし始める。
この動作以前に各被写体の撮影距離に適合するフォーカ
シング駆動量を駆動パルス数（最至近であればパルス数
Ｐn など）として設定してあるので、例えば、被写体最
が最至近の場合であれば、パルス数Ｐn をカウントし、
ピン８を介して第２群レンズ１５を合焦位置まで繰り出
した時点でフォーカシングを停止する（タイミングｔ2
）。そして、シャッタ作動終了後、再びフォーカシン
グモータをリセットパルス数Ｐn だけ駆動して初期位置
に復帰させる（タイミングｔ3 ）。このようにして合焦
駆動並びにシャッタ作動の一連のシーケンス動作が終了
する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】一般にズームレンズの
場合、レンズ系として総合の焦点距離ｆT は次式で表わ
される。

【００１０】

【数１】

【００１１】 ｆT ＝ｆ1 ・β2 ・β3 ・……・βn …………………………（１） ここで、n はズーム群数、ｆ1 は第１群の焦点距離、β
i は第ｉ群レンズの倍率である。また、ｉ番目のズーム
群とｉ＋ｌ番のズーム群の主点間隔をＤｉとしたとき、
その値ＤｉのズレΔＤｉと、そのズレ△Ｄｉによる結像
面位置のズレΔｆBiは、次式で示される。

【００１２】

【数２】

【００１３】 ΔｆBi＝｛（βi+1 ・βi+2 ・……・βn ）² −１｝・ΔＤｉ……（２） この（２）式において、主点間隔Ｄｉによっては（βi+
1 ・……・βn ）² がテレ状態で非常に大きな値を持つ
場合があり、ズレΔｆBiに大きな影響を与えることがあ
る。また、インナーフォーカス式のレンズ鏡筒の場合、
ｉ番目のズーム群をフォーカシングしたとき、そのフォ
ーカス移動量ΔＦi による結像位置ズレ量ΔｆBi′は次
式で示される。

【００１４】

【数３】

【００１５】 ΔｆBi′＝｛（βi+1 ・…・βn ）² −（βi ・βi+1 ・…・βn ）² ｝ ｘΔＦi ……………………（３） 図８は、表１に示す特性を有する３群構成のズームレン
ズ鏡筒のズーミング状態を示す線図である。なお、第
１，２，３群レンズの焦点距離ｆ1 ，ｆ2，ｆ3はそれぞ
れ６８．７３，２３．６０，２１．１３（mm）とする。
また、表２は、このズームレンズ鏡筒の各ズームにおけ
る（倍率）²の値であるβ3 ² ，（β2 ・β3 ）² 等の
値を示したものである。更に、図９は、それら値β3
² ，β2・β3 ）² の変化を示したものである。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】これらの図等から解るように、第２，第３
群レンズ間の主点間隔Ｄ2 のよる結像面位置ズレへの効
きは、テレ状態での表２および上記（２）式より１３．
６８倍になり、第１，第２群間の場合の効き１．２２倍
の約１０倍も大きい。従って、第２群レンズをフォーカ
シングに使う場合、第２群、第３群レンズの間隔を直接
的に制御した方が、結像位置のねらいの位置に対する駆
動精度は良くなるといえる。

【００１９】上記の結像位置精度に関して、前記従来例
の図１のズームレンズ鏡筒５０の場合は、フォーカシン
グ精度上は第２群レンズ１５と第３群レンズ１６の主点
間隔Ｄ2 がより重要であることが解る。しかしながら、
前述したようにフォーカシング駆動を駆動モータの駆動
パルス数の管理により行っていることから、上記主点間
隔Ｄ2 に誤差の発生は避けられない。その主な要因とし
て挙げられることは、まず、カム環１の回転により駆動
される第２群レンズ１５、第３レンズ１６のズーミング
停止位置に誤差があることである。これには、カム１
ｂ，１ｃの製作誤差，ピン１７，１９の摩耗などが含ま
れる。また、フォーカシング駆動自体の誤差も要因とな
る。これにはＡＦカム９の摩耗，ＡＦスイッチ１３のチ
ャタリングによるタイミングズレなどが含まれる。更
に、枠構成部品の温湿度による寸法変化が挙げられ、前
記従来例に於ては上記各要因がどうしても除くことがで
きなかった。

【００２０】なお、図１０は、ワイド／テレ間の焦点距
離に対する上記第２・３群間隔Ｄ2に要求される変化線
図を示したものであって、ある焦点距離ｘに於いて無限
遠（∞）被写体にピントを合わせる為の間隔Ｄ2 が値Ｄ
x であり、ｘに於ける第２群レンズ１５の最大フォーカ
シング移動量がＦX であることを示す。言い換えれば点
Ａは焦点距離ｘに於いて∞にピントが合う第２群レンズ
１５のフォーカシング位置を示し、点Ｂは同じく最至近
にピントが合う２群の位置を表わしている。同様に、値
Ｄw ，Ｄt はそれぞれワイド，テレ時の間隔Ｄ2 を示
し、値Ｆw ，Ｆtはそれぞれワイド，テレ時のフォーカ
シングによる間隔Ｄ2 の変化状態を示している。この線
図に則って第２・３群間隔Ｄ2 がコントロールされる必
要がある。

【００２１】本発明は、上述の不具合を解決するために
なされたものであって、高精度のフォーカシング駆動制
御を要するレンズ系において、従来例のもので生じてい
た合焦レンズ群のフォーカシング位置誤差を格段に少な
くすることができるように、フォーカシング駆動制御を
簡単な構成により極めて高精度に行うことを可能とする
レンズ鏡筒を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ鏡
筒は、１つの合焦レンズ群を含む複数のレンズ群よりな
るズームレンズ鏡筒において、上記合焦レンズ群を光軸
方向に進退させる合焦レンズ群駆動手段と、合焦動作時
における結像位置の変化量に対する、上記合焦レンズ群
との相対位置変化が最も大きくなる他のレンズ群と、上
記合焦レンズ群と他のレンズ群の保持枠同士の間隔を検
出する枠間隔検出手段と、この枠間隔検出手段の出力に
応じて上記合焦レンズ群駆動手段を動作させ、合焦レン
ズ群を適正位置に停止させる制御手段とを具備すること
を特徴とする。

【００２３】

【作用】上記合焦レンズ群と他のレンズ群の保持枠同士
の間隔を検出して、この枠間隔検出出力に応じて上記合
焦レンズ群駆動手段を動作させ、合焦レンズ群を適正位
置に停止させる。

【００２４】

【実施例】以下図示の実施例に基づいて本発明を説明す
る。

【００２５】図１は本発明に関わる第１実施例を示すズ
ームレンズ鏡筒の要部縦断面図である。本レンズ鏡筒６
０は、３群レンズ構成のズームレンズであって、図１に
おいてはカム環１、固定枠２、移動枠３の一部、およ
び、第１群レンズ等は図示しないが、前記図５のレンズ
鏡筒５０のものと同一の構成を有しているものとする。
なお、第２群レンズ１５が同様に合焦レンズ群となる。

【００２６】そして、第３群レンズ１６を保持している
第３群枠２７に光軸方向に沿って突設されたコア軸２７
ａの先端に円柱状の誘電体コア２８ｃが固定され、この
コア２８ｃを円周方向に覆う形で第２群レンズ１５を保
持している第２群レンズ保持枠２６の円筒状の腕２６ａ
が設けられている。この腕２６ａには円筒状の１次コイ
ル２８ａと２次コイル２８ｂが巻装され、コア２８ｃと
で枠間隔検出手段である差動トランス２８を構成する。
なお、上記第２群レンズ保持枠２６は、移動枠３の内周
側に摺動自在に嵌入される第２群枠２９に複数のフォー
カシングガイド軸１０（１本のみを図示する）を介して
支持されているものとする。また、上記第３群レンズ１
６は、前述した合焦動作時における結像位置の変化量に
対する、合焦レンズ群である第２群レンズ１５との相対
位置変化が最も大きくなるレンズ群である。

【００２７】本鏡筒６０における合焦駆動において、第
３群枠２７と第２群レンズ保持枠２６の相対位置、即
ち、図８等に示した第２，３群レンズ間隔Ｄ2 が２次コ
イル２８ｂの差電圧として検出され、その検出電圧に基
づき、図示しないＣＰＵ等の制御手段の指示で、合焦レ
ンズ群駆動手段である駆動モータ（図示せず）により、
ＡＦカム９を回動させ、第２レンズ保持枠２６を適正な
合焦位置に移動させる。なお、本合焦駆動動作と撮影動
作の処理のフロ−は後述する。

【００２８】この実施例によれば、結像位置に、より大
きな影響を与える第３群レンズ１６に対する第２群レン
ズ１５の相対位置（前述のＤ2 ）を定めるところの第３
群枠２７と第２群レンズ保持枠２６枠の枠間隔が直接的
に前記差動トランスの出力として検出できる。従って、
カムカンのカム１ｂ，１ｃの誤差や、ＡＦカム９の摩耗
誤差を完全に取り除くことができる。また、２群レンズ
保持枠を支持している第２群枠２９が温湿度により寸法
変化を生じても、その影響を受けることなく第２群レン
ズ１５の相対位置を検出することができ、適正な合焦駆
動が可能となる。

【００２９】図２は本発明に関わる第２実施例を示すズ
ームレンズ鏡筒の要部縦断面図である。本ズームレンズ
鏡筒７０も３群構成のインナーフォーカス式ズームレン
ズ鏡筒であって、円筒形状の固定枠３２を備え、固定枠
３２の外周には円筒形状のカム環３１が回転自在に嵌合
されている。固定枠３２内には、第１群レンズ（図示せ
ず）を保持する円筒形状の移動枠３３が軸方向に沿って
移動可能に挿入されている。この移動枠３３の外周には
３本のローラーピン４２（１つのみを図示する。）が取
付けられており、各ローラピン４２は固定枠３２に形成
された直線溝３２ａを貫通し、カム環３１に形成された
第１のカム溝３１ａ内に挿入されている。直線溝３２ａ
は、固定枠３２の軸方向に沿って伸びており、また、カ
ム溝３１ａはカム環３１上に螺旋状に形成されている。
従って、カム環３１を回転させることにより、移動枠３
３は、その軸方向に沿って直線移動する。

【００３０】移動枠３３内には、撮影光学系を構成する
第１群レンズ（図示されていない）、第２群レンズ１
５、第３群レンズ１６が配設されている。なお、第２群
レンズ１５は合焦レンズ群であり、その合焦動作におけ
る結像位置の変化量に対する、第２群レンズ１５と第３
群レンズ１６との相対位置の変化は、第１レンズ群との
相対位置の変化よりも大きいものとする。

【００３１】それらの枠の支持構造を詳細に述べると、
移動枠３３の基端部内には、第３群レンズ１６を支持す
る第３群枠３４が移動枠３３の軸方向に沿って移動可能
に嵌合されている。第３群枠３４には、３本のローラピ
ン４３（１本のみ図示する）が突設されており、各ロー
ラピンは移動枠３３に形成された直線溝３３ｂおよび固
定枠３２に形成された直線溝３２ａを貫通し、カム環３
１に形成された螺旋状の第２のカム３１ｂに挿入されて
いる。したがって、カム環３１が回転することにより第
３群枠３４は移動枠３３内を軸方向に沿って移動する。
また、第３群枠３４には、第２群レンズ１５を保持する
第２群レンズ保持枠３５を軸方向に移動させるためのガ
イド軸３８が固定されており、第２群レンズ保持枠３５
は、上記ガイド軸３８に支持された状態で第３群枠３４
の内部に配される。そして、ズーミング及びフォーカシ
ングの時は第３群枠３４に固定されモータ４１の出力ギ
ヤ−４１ａの回転をギヤ−４０ａ，４０ｂよりなる減速
ギヤ−４０を介して第３群枠３４に軸支された送りネジ
３９に取りつけられたギヤ−３９ａに伝え、送りネジ３
９を回転させて、第２群レンズ保持枠３５をガイド軸３
８に沿って移動させる。

【００３２】また、第３群枠３４には、ガイド軸３８に
平行してコア軸３４ａがあり、その中央部には誘電体コ
ア３６ｃが固着されている。このコア３６ｃを円周方向
に覆う形で第２群レンズ保持枠３５の円筒状の腕３５ａ
が設けられている。この腕３５ａには円筒状の１次コイ
ル３６ａと２次コイル３６ｂが巻装され、コア３６ｃと
によって枠間隔検出手段である差動トランス３６を構成
している。この差動トランス３６により第２，３群レン
ズ間の間隔が検出可能となり、第２群レンズ保持枠３５
の位置は、第３群枠３４を基準にして決定することがで
きる。

【００３３】さて、以上のように構成された本実施例の
ズームレンズ鏡筒において、ズーミング時の駆動制御方
式は、第２，３群間隔Ｄ2 を上記モータ４１を操作する
ことによって、前記図１０の各焦点距離に対する該レン
ズ間隔を示す線図において、∞対応のＡ点と至近位置対
応のＢ点の中間点であるＣ点を通るフォーカシングライ
ンに沿って駆動を行うことが望ましい。そのフォーカシ
ングライン上の間隔Ｄ2 の値は次式で与えられる。

【００３４】

【数４】

【００３５】 Ｄ2 ＝Ｄx ＋（Ｆx ／２） ……………………（４） このようにズーミング駆動することによって、フォーカ
シングのときに被写体が遠近いずれの位置にあっても、
第２群レンズ保持枠３５の移動量が平均的に最小とな
り、その結果としてフォーカシング動作を短縮してシャ
ッタチャンスを逃がさないようにすることができる。

【００３６】また、第２実施例のものは、前記第１実施
例のもので構成されていた第２群枠２９が省略され、第
２群レンズ保持枠３５が、直接、第３群枠３４に支持さ
れている。従って、結像位置に大きな影響を与える第３
群レンズ１６に対する第２群レンズ１５の相対位置に対
して、第２群枠に基づく誤差が取り除かれて更に精度が
向上する。また、この構成によれば、モータ４１の駆動
力により第２群レンズ保持枠３５をズーミング駆動及
び、フォーカシング駆動するので、上記のように第２群
枠，第２群ピン，カムカンの第２群枠用カム等を省略す
ることができ、カメラの小型化，低価格化にも寄与する
ものである。なお、ズーミング時に第２群レンズ保持枠
３５を駆動せず、フォーカシング駆動時にフォーカシン
グ移動分とズーミング移動分を併せて駆動させることも
可能である。

【００３７】図３は、本発明に関わる第３実施例を示す
ズームレンズの要部縦断面図である。この実施例のレン
ズ鏡筒は、図１の第１実施例のもので用いた枠間隔検出
手段である差動トランス２８に代えてフォトインターラ
プタを用いたものである。即ち、第２群レンズ１５を保
持する第２群レンズ保持枠４５に平板状の腕部４５ａを
設けて、第３群レンズ１６を保持する第３群枠４６の方
向に延出させ、第３群枠４６に固定したフォトインター
ラプタ４４の光路を遮蔽可能な構造にしたものである。
なお、本実施例のレンズ鏡筒においても、第２群レンズ
１５は合焦レンズ群であり、その合焦動作における結像
位置の変化量に対して、第２群レンズ１５と第３群レン
ズ１６との相対位置の変化は、第１レンズ群との相対位
置の変化よりも大きいものとする。

【００３８】そして、ズーム動作時には第２群レンズ保
持枠４５と第３群枠４６の相対位置を、常に、図５の状
態のフォトインタラプタ４４の光路が遮蔽された状態に
しておく。フォーカシング駆動時に第２群レンズ保持枠
４５が図示しないフォーカシングモータにより光軸方向
の前方に駆動されると、フォトインタラプター４４から
第２群レンズ保持枠４５の腕部４５ａが退避するのでフ
ォトインタラプター４４がオン状態となる。このフォト
インタラプター４４がオフからオンとなるタイミングを
図７で示した従来例のＡＦスイッチ１３のオフタイミン
グの代わりに使用するもので、その後の合焦駆動は同様
に基準位置からの駆動パルスをカウントすることによっ
て行われる。

【００３９】この第３実施例のものでは、第３群枠４６
に対する第２群保持枠４５のある特定の位置を直接的に
検出し、その位置を基準として、前記従来例のものと同
様にフォーカシング制御を行なうものである。この場合
の効果としては、駆動パルスカウントのスタートタイミ
ングである、図７に示した従来例のＡＦスイッチ１３の
オンオフ切り換えタイミングがフォトインタラプター４
４のオンオフ信号切り換えタイミングとなり、第３群枠
４６を基準として直接的に出力される。このことにより
カム環１のカムの誤差や、従来例のＡＦスイッチ１３の
チャタリングによるタイミング誤差を防ぐことができ
る。

【００４０】次に、前記第１，２実施例のレンズ鏡筒の
フォーカシング制御及び撮影動作の処理を図４のフロー
チャートによって説明する。まず、測距結果に基いて第
２群レンズ１５の第３群レンズ１６に対する目標位置を
設定し（ステップＳ１１，１２）、続いて、フォーカシ
ングモータを駆動して、間隔検出手段の差動トランス２
８、または、３６の出力を読み取りながら第２群レンズ
１５を精度良く前記目標位置、即ち、合焦位置に停止さ
せる（ステップＳ１３，１４，１５）。その後、シャッ
タを作動させ撮影を実行する（ステップＳ１６）。そし
て、フィルムを巻上げ、フォーカシングモータのリセッ
トを行ってカメラ動作が完了する（ステップＳ１７，１
８）。フィルム巻上げ後にフォーカシングのリセット動
作を入れるのは、次のフォーカシングを素早く行なうた
め、所定の位置に第２群レンズ１５をリセットするもの
であるが、この動作は省略しても差し支えない。

【００４１】なお、前記第３実施例のレンズ鏡筒におい
ては、第２群レンズ１５の位置検出は特定のポイントだ
けしか行ないので、第２群レンズ１５が目標位置に到達
したかどうかは、第３群レンズ１６を基準として直接的
に判断することはできない。従って、第２群レンズ１５
の目標位置は図７に示した場合と同様にパルス数で設定
し、フォーカシングモータの駆動パルスをカウントしな
がら、設定されたパルスが検出されたとき、第２群レン
ズ１５を停止させることになる。

【００４２】

【発明の効果】上述のように本発明のレンズ鏡筒は、合
焦レンズ群と、その間隔が結像位置に最も大きいに影響
を与える他のレンズ群との保持枠同士の間隔を直接的に
検出して、この枠間隔検出出力に応じて合焦レンズ群を
適正位置まで駆動させるので、本発明のものは、従来例
のもので生じていた合焦レンズ群のフォーカシング位置
ズレをなくして、効果的に高精度なフォーカシング駆動
制御を行うことを可能とし、しかも、その構成は簡単で
あるなど極めて顕著な効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すレンズ鏡筒の第２，
３群レンズ枠回りの要部縦断面図。

【図２】本発明の第２実施例を示すレンズ鏡筒の第２，
３群レンズ枠回りの要部縦断面図。

【図３】本発明の第３実施例を示すレンズ鏡筒の第２，
３群レンズ枠回りの要部縦断面図。

【図４】上記図１，２のレンズ鏡筒のフォーカシング、
並びに、撮影処理のフロ−チャ−ト。

【図５】従来例を示すズームレンズ鏡筒の要部縦断面
図。

【図６】上記図５のズームレンズ鏡筒のズーミング動作
時の各レンズ群の繰り出し状態を示す図。

【図７】上記図５のズームレンズ鏡筒のフォーカシング
動作時のカムリフトと繰り出しパルスのカウント状態の
関係を示す図。

【図８】一般のズームレンズにおけるズーミング時の繰
り出し状態を示す図。

【図９】上記図８ズームレンズにおける各ズーム位置に
対する倍率の変化を示す図。

【図１０】上記図８ズームレンズにおける各ズーム位置
に対する第２，３群レンズ間隔の変化を示す図。

【符号の説明】

９…………………………………フォーカシングカム（合
焦レンズ群駆動手段） １５……………………………………第２群レンズ（合焦
レンズ群） １６……………………………………第３群レンズ（他の
レンズ群） ２６…………………………………………第２群レンズ保
持枠（保持枠） ２７…………………………………………第３群枠（保持
枠） ２８ａ，３６ａ………………………１次コイル（枠間隔
検出手段） ２８ｂ，３６ｂ………………………２次コイル（枠間隔
検出手段） ２８ｃ，３６ｃ………………………コア（枠間隔検出手
段） ２８，３６……………………………差動トランス（枠間
隔検出手段） ３４…………………………………………第３群枠（保持
枠） ３５…………………………………………第２群レンズ保
持枠（保持枠） ３９……………………………………送りネジ（合焦レン
ズ群駆動手段） ３９ａ…………………………………ギヤ−（合焦レンズ
群駆動手段） ４０……………………………………ギヤ−列（合焦レン
ズ群駆動手段） ４１……………………………………モータ（合焦レンズ
群駆動手段） ４４……………………………………フォトインターラプ
タ（枠間隔検出手段） ４５…………………………………………第２群レンズ保
持枠（保持枠） ４６…………………………………………第３群枠（保持
枠）

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【手続補正書】

【提出日】平成３年１０月３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】上記固定枠２内には、円筒形状の移動枠３
が軸方向に沿って移動可能に挿入されている。この移動
枠３の外周には３本のローラピン１８（１つのみを図示
する）が取付けられており、各ローラピンは、固定枠２
に形成された直線溝２ａを貫通し、カム環１に形成され
た第１のカム溝１ａ内に挿入されている。直線溝２ａは
固定枠２の軸方向に沿って伸びているとともに、カム溝
１ａは螺旋状に形成されている。したがって、カム環１
を回転させることにより、移動枠３はその軸方向に沿っ
て直線移動する。また、固定枠２と移動枠３との隙間に
外から光が入らないように、固定枠２の先端部内周面に
は遮光布２３が取付けられ、移動枠３の外周面に摺接し
ている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】移動枠３内には、撮影光学系を構成する第
１、第２、第３群レンズ１４，１５，１６が配設されて
いる。なお、第２群レンズ１５は、合焦レンズ群とな
る。上記各レンズ群について詳細に説明すると、第１群
レンズ１４は移動枠３の先端部にねじ込まれた第１群枠
２４によって移動枠内に支持されている。移動枠３内の
中間部には、円筒形状の第２群枠４が軸方向に沿って移
動可能に嵌合されている。第２群枠４には３つのローラ
ピン１７（１本のみを図示する）が突設されており、各
ローラピン１７は、移動枠３に形成された直線溝３ａお
よび固定枠２に形成された直線溝２ａを貫通し、カム環
１に形成された螺旋状の第２のカム溝１ｂに挿入されて
いる。したがって、カム環１を回転させることにより、
第２群枠４は移動枠３内を軸方向に沿って移動する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】これらの図等から解るように、第２，第３
群レンズ間の主点間隔Ｄ2 による結像面位置ズレへの効
きは、テレ状態での表２および上記（２）式より１３．
６８倍になり、第１，第２群間の場合の効き１．２２倍
の約１０倍も大きい。従って、第２群レンズをフォーカ
シングに使う場合、第２群、第３群レンズの間隔を直接
的に制御した方が、結像位置のねらいの位置に対する駆
動精度は良くなるといえる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】この実施例によれば、結像位置に、より大
きな影響を与える第３群レンズ１６に対する第２群レン
ズ１５の相対位置（前述のＤ2 ）を定めるところの第３
群枠２７と第２群レンズ保持枠２６の枠間隔が直接的に
前記差動トランスの出力として検出できる。従って、カ
ムカンのカム１ｂ，１ｃの誤差や、ＡＦカム９の摩耗誤
差を完全に取り除くことができる。また、２群レンズ保
持枠を支持している第２群枠２９が温湿度により寸法変
化を生じても、その影響を受けることなく第２群レンズ
１５の相対位置を検出することができ、適正な合焦駆動
が可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺田 洋志 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】１つの合焦レンズ群を含む複数のレンズ群
   よりなるズームレンズ鏡筒において、上記合焦レンズ群
   を光軸方向に進退させる合焦レンズ群駆動手段と、合焦
   動作時における結像位置の変化量に対する、上記合焦レ
   ンズ群との相対位置変化が最も大きくなる他のレンズ群
   と、上記合焦レンズ群と他のレンズ群の保持枠同士の間
   隔を検出する枠間隔検出手段と、この枠間隔検出手段の
   出力に応じて上記合焦レンズ群駆動手段を動作させ、合
   焦レンズ群を適正位置に停止させる制御手段と、を具備
   することを特徴とするズームレンズ鏡筒。