JPH0727097B2

JPH0727097B2 - レンズ鏡筒

Info

Publication number: JPH0727097B2
Application number: JP2216314A
Authority: JP
Inventors: 柏葉　　聖一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-08-16
Filing date: 1990-08-16
Publication date: 1995-03-29
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: US6040951A; JPH0497308A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、信号発生装置を備えたレンズ鏡筒に関するも
のである。

［従来の技術］最近のレンズ鏡筒には、移動筒体の位置を電気的に検出
するために位置検出装置が設けられており、該位置検出
装置によって電気的に検出された移動筒体位置の情報
は、例えばマイクロコンピュータからなる情報処理装置
に入力され、必要に応じて各種制御のために利用されて
いる。

第４図は従来より一般的に知られているレンズ鏡筒の縦
断面図を示している。同図において、１はカメラ本体と
接続するための爪部1aを有するマウント、２は該マウン
ト１に対して連結される固定筒で、光軸に平行な案内溝
2aを有している。３は固定筒２に対して回動可能に支持
されたズーム環で、ズーミング操作を行うための外筒部
3aと、カム溝3cを有する内筒部3bで構成されている。４
はオスヘリコイド環で、前記ズーム環３に取付けられた
コロ５が係合するカム溝4a、外周部にはヘリコイド4b、
さらに内周部には前記固定筒２に取付けられている直進
キー６が係合している案内溝4cが設けられている。７は
前群鏡筒で、レンズ群L1を有しており、内周部には前記
オスヘリコイド環４のヘリコイド4bと螺合しているヘリ
コイド7aが設けられている。８は後群鏡筒で、レンズ群
L2を有しているとともに、外周部に固定筒２の案内溝2a
とズーム環３のカム溝3cにそれぞれ係合しているコロ９
が取付けられている。10はマウント１に取り付けられ、
カメラ本体との電気的接点となる接点部材であり、電気
部品を搭載し電気回路を形成している環状円板形の回路
基板11と半田付けにて接続されている。12は一端で回路
基板11に半田付けにて接続されるとともに、他端は前記
固定筒２に貼り付けられているフレキシブルプリント板
で、その一部に位置検出用のグレイコードパターンを有
している。一方前記ズーム環３の外筒部3aには、前記フ
レキシブルプリント板12のグレイコードパターンに摺接
するブラシ13がズーム環３の内筒部3bを切り欠いた位置
に取り付けられている。14はズーム環３の外周部に巻き
付けられているゴムリングで、ズーミング操作における
操作性を向上させるためのものである。

以下に上記の構成における作動を示す。

変倍動作は、ズーム環３を光軸回りに回転させることに
よって行うことができる。この時レンズ群L2を有してい
る後群鏡筒は、コロ９が固定筒２の案内溝2aによって光
軸方向にのみ移動可能に支持されているため、ズーム環
３のカム溝3cの軌跡に従い光軸方向に移動させられる。
同時にオスヘリコイド環４は、案内溝4cを固定筒２に固
定されている直進キー６によって光軸方向にのみ移動可
能に支持されているため、コロ５によってカム溝4aの軌
跡と反対に光軸方向に移動させられる。この時、オスヘ
リコイド環４と前群鏡筒７との間には相対的な移動は起
こらないため、レンズ群L1はオスヘリコイド環４と同様
にカム溝4aと反対の軌跡で移動させられる。上記に説明
したように変倍動作はズーム環３を光軸回りに回転させ
ることによってレンズ群L1,L2をそれぞれ光軸方向に移
動させることによって行われる。

また、合焦動作は前群鏡筒７に回転方向の力を加えるこ
とによって、ヘリコイド4bとヘリコイド7aの螺合関係に
より、レンズ群L1を有する前群鏡筒７を回転させながら
光軸方向に移動させることによって行うことができる。

本従来例では、前記ブラシ13及び前記フレキシブルプリ
ント板12と前記回路基板11上の一部の回路とによって位
置検出装置が構成されている。すなわち、ズーム環３の
回転に従ってブラシ13がフレキシブルプリント板12上の
グレイコードパターンに摺接しつつ移動するので、回路
基板11上の検出回路においてブラシ13の瞬時位置が電気
的に検出され、これよりズーム環３の位置つまりレンズ
系の焦点距離が検出できる。

［発明が解決しようとしている課題］しかしながら、上記従来例では位置検出用のグレイコー
ドパターンを有するフレキシブルプリント板12を必要と
するため、コストの増大を招くだけではなく、フレキシ
ブルプリント板12を固定筒２に貼り付ける際の位置決め
や、回路基板11との接続などの煩雑な作業を行わなけれ
ばならなかった。

また、フレキシブルプリント板12を貼り付けるためのス
ペースを固定筒２の外周面に必要とするため、例えば案
内溝2aの位置やズーム環に設けられたカム溝3cのカム形
成など他の設計に与える影響が大きく、光学性能などの
低下につながっていた。

本発明は、上記従来例の問題を解決し、小スペース化、
低コストでかつ組立作業性の良好なレンズ鏡筒を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明の目的を実現するための構成は、カメラ本体との
通信を行うための接点部材を有し、カメラ本体に対して
着脱可能なマウントと、電気部品が搭載されるととも
に、電気回路およびコードパターンが形成され、またレ
ンズ鏡筒の光軸に対して垂直な平面内で前記接点部材か
ら延びたリード部と半田付けによって結合された硬質プ
リント配線板と、前記マウントに対して前記光軸回りに
回転可能な可動部材と、前記可動部材に対して取付けら
れ、前記コードパターンと接触するブラシとを備え、前
記コードパターンを前記ブラシが摺接することにより、
前記コードパターンに応じた信号を発生することを特徴
とするレンズ鏡筒にある。

また、前記リード部と前記硬質プリント配線板の結合
は、前記コードパターンの近傍であることを特徴とす
る。

さらに、前記リード部は、前記硬質プリント配線板をつ
き当てるための段差を有することを特徴とする。

［作用］上記した構成のレンズ鏡筒は、可動部材が回転すると、
硬質プリント配線板上のコードパターンに対してブラシ
が摺接し、コードパターンに応じた信号が発生する。

また、前記リード部と前記硬質プリント配線板の結合
を、前記コードパターンの近傍で行うことにより、該硬
質プリント配線板の反りや変形等の影響を該コードパタ
ーンが受けにくく、高精度で安定した信号を得ることが
できる。

さらに、前記リード部は、前記硬質プリント配線板をつ
き当てるための段差を有するので、該リード部に対して
該プリント配線板の位置決めが容易に行える。

［実施例］以下本発明を第１図乃至第３図に示す実施例に基づいて
説明する。

第１図はレンズ鏡筒の縦断面図、第２図は主要部斜視
図、第３図は硬質プリント配線板の実装平面図である。

15は不図示のカメラ本体と接続するための爪部15aを有
するマウントで、レンズL6を保有しているとともに、レ
ンズ前方に延出し内径側に光軸に平行な直進溝15cが設
けられた３本の足部15bを有している。16は外筒部16aと
内筒部16bを有するズームカム環で、外筒部16aと内筒部
16bは、光軸に対して放射状に設けられた３本の連結部1
6cによって連結されている。また、外筒部16aには周方
向に３本の周溝16dが、内筒部16bの外径側には凸部16e,
16fが各３個、内径側には３本の凸状のリード16gがそれ
ぞれ設けられている。17はマウント15の３本の足部15b
に取り付けられ、ズームカム環16の周溝16dと光軸方向
で嵌合しているピンである。ピン17と周溝16dによっ
て、マウント15に対してズームカム環16が光軸回りの回
動のみ可能な関係になっている。18はオスヘリコイド環
で、内径側には前記ズームカム環16の凸部16e,16fには
さまれ、ズームカム環16との相対位置関係を規制するよ
う設けられたカム18を有しており、外径側にはマウント
15の直進溝15cに嵌合され、マウント15に対して光軸方
向にのみ移動可能とするためのキー部18b及びヘリコイ
ド18cを有している。19はレンズ群L3を保持している前
群鏡筒で、内径部には前記オスヘリコイド環18のヘリコ
イド18cと螺合しているヘリコイド19aとギア部19bが設
けられている。

20はレンズ群L5を保持している後群鏡筒で、ズームカム
環16のリード16gをはさみ込んでズームカム環16との相
対位置関係を規制するための凸部20a、及び光軸に平行
な直進溝20bを有している。21は電磁絞りで、羽根部21a
と駆動部21bとで構成されている。22はレンズL4を保持
するL4鏡筒で、電磁絞り21を挟み込むようにして後群鏡
筒20に対してビス止めされている。23は直進キーで、マ
ウント15に対してビス止めされており、後群鏡筒20を光
軸に平行な移動のみ可能とするよう、前方に延出してい
るキー部が直進溝20bに嵌合している。24は裏蓋で、直
進キー23をおおうようにマウント15に取付けられる。25
はズームカム環16の外周部に巻き付けられているゴムリ
ングである。

26はマウント15に取り付けられカメラ本体との電気的接
点となる接点部材であり、電気部品を搭載し電気回路を
形成している環状円板形の硬質回路基板27の穴27aに、
そのリード接片26aを貫通させ、該リード接片26aに設け
られた段差に硬質回路基板27を突き当てた状態で半田付
けされている。

回路基板27には、第２図に示すように、半田付け部の近
傍に位置検出装置の一部をなすグレイコードパターン27
が設けられている。

一方、ズームカム環16には、前記硬質回路基板27のグレ
イコードパターン27bに摺接するようにブラシ28が取り
付けられている。29はオートフォーカス駆動部で、前記
ブラシ28の可動範囲外で扇状に配置されており、特に図
示してはいないが前記マウント15に対して固定され、硬
質回路基板と電気的に接続されている。30は出力軸で、
オートフォーカス駆動部の出力をレンズ前方に回転力と
して出力している。31は出力ギアで、前記前群鏡筒19の
ギア部19bとかみ合うギア部31aと、断面形状がＤ字状の
軸部31bとで構成されており、軸部31bが出力軸30のＤ字
状の断面をした穴30に貫挿されることにより、出力軸の
回転を前群鏡筒19に伝えている。32はフレキシブルプリ
ント基板で、電磁絞り21の端子21cに一端側が接続さ
れ、光軸回りの円周方向にＵ字状に配された先端が硬質
回路基板27上にコネクタ33に挿入され電気的に接続され
ている。

以下、上記構成における作動を説明する。

変倍動作は、ズームカム環16を光軸回りに回転させるこ
とによって行うことができる。この時オスヘリコイド環
18と後群鏡筒20は、それぞれキー部18bとマウント15の
直進構15c、直進溝20と直進キー23の関係から光軸方向
のみに移動可能なため、凸部16e,16fとカム18aあるいは
リード16gと凸部20aとの関係にしたがって光軸方向に進
退する。

また、合焦動作はオートフォーカス駆動部29からの出力
によって前群鏡筒19を回動させることにより、ヘリコイ
ド18cと19aの関係によりレンズ群L3を光軸方向に進退さ
せることによって行うことができる。

本実施例での位置検出装置は、ブラシ28及び硬質回路基
板27上のグレイコードパターン27bと一部の回路によっ
て構成されており、光軸方向には移動不能であるズーム
カム環16と一体に回動するブラシ28とグレイコードパタ
ーン27bとの周方向における相対位置関係によりズーム
カム環16の位置、すなわちレンズ系の焦点距離を検出し
ている。

上記構成の本実施例のレンズ鏡筒は、従来のように位置
検出用のフレキシブルプリント板を必要とせず、低コス
トである他に、以下の利点がある。

（１）位置検出用のフレキシブルプリント板を貼り付け
るスペースが必要ないため、レンズ移動量やカムの位置
・形状などの自由度が増大しレンズの光学性能・保持精
度・操作感等の向上を計ることができる。

（２）マウントに対して、硬質回路基板27付きの接点部
材26及びオートフォーカス駆動部29を取り付けたマウン
トユニットと、ズームカム環16とオスヘリコイド環18、
前群鏡筒19、後群鏡筒20及びブラシ28等を組み立てた鏡
筒ユニットとをピン17を以って結合させる事により、自
動的にグレイコードパターン27bとブラシ28とが摺接関
係になり、信号発生装置が構成されるため、従来と比較
してフレキシブルプリント板の位置決め、針付作業や回
路基板とフレキシブルプリント板の接続作業などの工程
を全廃でき、組立作業性が大幅に改善される等の効果が
ある。また、グレイコードパターン27bを硬質プリント
配線板27と接点部材26との半田付け位置の近傍に形成し
ているため、硬質プリント配線板27の反りや変形等の影
響も受けにくく、高精度で安定した信号を得ることがで
きる。

なお、本実施例はズームレンズの位置を検出するように
しているが、フォーカスレンズの位置を検出するように
してもよく、この場合例えば距離環に連動してブラシ28
を回動させるようにすればよい。

［発明の効果］請求項１に記載の発明によれば、可動部材が回転する
と、硬質プリント配線板上のコードパターンに対してブ
ラシが摺接し、コードパターンに応じた信号が発生する
ので、従来のようにフレキシブルプリント配線板を円周
方向に沿って設ける必要がなくなり、省スペース化が図
れると共に、組立作業性が向上する。

請求項２に記載の発明によれば、硬質プリント配線板の
反りや変形等の影響を該コードパターンが受けにくく、
高精度で安定した信号を得られる。

請求項３に記載の発明によれば、リード部に対して該プ
リント配線板の位置決めが容易に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレンズ鏡筒の実施例を示す縦断面
図、第２図は第１図における主要部斜視図、第３図は第
１図における硬質プリント配線板の実装平面図、第４図
は従来のレンズ鏡筒の縦断面図である。 15……マウント、16……ズームカム環 26……接点部材 27……硬質プリント配線板 28……ブラシ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラ本体との通信を行うための接点部材
を有し、カメラ本体に対して着脱可能なマウントと、電
気部品が搭載されるとともに、電気回路およびコードパ
ターンが形成され、またレンズ鏡筒の光軸に対して垂直
な平面内で前記接点部材から延びたリード部と半田付け
によって結合された硬質プリント配線板と、前記マウン
トに対して前記光軸回りに回転可能な可動部材と、前記
可動部材に対して取付けられ、前記コードパターンと接
触するブラシとを備え、前記コードパターンを前記ブラ
シが摺接することにより、前記コードパターンに応じた
信号を発生することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】前記リード部と前記硬質プリント配線板の
結合は、前記コードパターンの近傍であることを特徴と
する請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】前記リード部は、前記硬質プリント配線板
をつき当てるための段差を有することを特徴とする請求
項１に記載のレンズ鏡筒。