JPH0749448A

JPH0749448A - ズームレンズ鏡筒

Info

Publication number: JPH0749448A
Application number: JP6042340A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Miyamoto; 英典宮本; Koichi Daitoku; 晃一大徳; Yoshio Imura; 好男井村; Yuji Katano; 勇次片野; Noboru Akami; 昇赤見
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1994-03-14
Filing date: 1994-03-14
Publication date: 1995-02-21
Anticipated expiration: 2013-02-16
Also published as: JP2713146B2

Abstract

(57)【要約】【目的】第１および第２のレンズ群の駆動機構を一部
共通化することによりコンパクト化を図る。【構成】光軸方向に移動可能な第１および第２のレン
ズ群Ｌ１，Ｌ２を少なくとも有し、これらの第１および
第２のレンズ群Ｌ１，Ｌ２を光軸に沿って同一方向に移
動させ、かつ第１および第２のレンズ群Ｌ１，Ｌ２の間
隔を変更せしめることによりズーミングを行うズームレ
ンズ鏡筒において、第１のレンズ群Ｌ１および第２のレ
ンズ群Ｌ２の双方を保持し、光軸方向に移動可能なレン
ズ群保持部材３と、このレンズ群保持部材３を光軸方向
に移動せしめる第１の駆動機構２ｃ，３ａと、第１のレ
ンズ群Ｌ１と第２のレンズ群Ｌ２との間隔を相対的に変
更せしめる第２の駆動機構４ａ，５，６ａとを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも第１，第２
のレンズ群を有し、両レンズ群の距離を相対変位させて
ズーミングを行い得るズームレンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のズームレンズ鏡筒は、例えば図７
（ａ），（ｂ）に示すように２本のカム孔２０ａ，２０
ｂが形成された単一のカム筒２０を有し、第１，第２の
レンズ群Ｌ１，Ｌ２を保持する第１，第２のレンズ群保
持部材３０，５０に形成されたカムフォロア３０ａ，５
０ａをこれらのカム孔２０ａ，２０ｂにそれぞれ係合さ
せ、カム筒２０を回転させることにより第１，第２のレ
ンズ群Ｌ１，Ｌ２を繰り込み位置（図７（ａ））と繰り
出し位置（図７（ｂ））との間で同方向に移動させつつ
各レンズ群Ｌ１，Ｌ２の相対距離を変えてズ−ミングを
行っている。なお、１０ａ，１０ｂは直進溝である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構成では、カム筒２０に形成されたカム孔２０ａ，２０
ｂをそれぞれ用いて第１のレンズ群Ｌ１と第２のレンズ
群Ｌ２とを独立して光軸方向に移動させているため、後
方の第２のレンズ群移動用のカム孔２０ｂは、図８のカ
ム展開図でよく分かるように第１のレンズ群駆動用のカ
ム孔２０ａよりも必ず相対移動の分だけ後方に長くする
必要があり、このため鏡筒全体が長くなるという問題が
ある。

【０００４】本発明の目的は、第１および第２のレンズ
群の駆動機構を一部共通化することによりコンパクト化
を図ったズームレンズ鏡筒を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１に対
応付けて説明すると、本発明は、光軸方向に移動可能な
第１および第２のレンズ群Ｌ１，Ｌ２を少なくとも有
し、これらの第１および第２のレンズ群Ｌ１，Ｌ２を光
軸に沿って同一方向に移動させ、かつ第１および第２の
レンズ群Ｌ１，Ｌ２の間隔を変更せしめることによりズ
ーミングを行うズームレンズ鏡筒に適用される。そし
て、第１のレンズ群Ｌ１および第２のレンズ群Ｌ２の双
方を保持し、光軸方向に移動可能なレンズ群保持部材３
と、このレンズ群保持部材３を光軸方向に移動せしめる
第１の駆動機構２ｃ，３ａと、第１のレンズ群Ｌ１と第
２のレンズ群Ｌ２との間隔を相対的に変更せしめる第２
の駆動機構４ａ，５，６ａとを具備し、これにより上記
問題点を解決する。請求項２の発明は、光軸方向に移動
可能な第１および第２のレンズ群を少なくとも有し、こ
れらの第１および第２のレンズ群の間隔を変更せしめる
ことによりズーミングを行うズームレンズ鏡筒に適用さ
れ、回転しながら光軸方向へ移動する回転体と、この回
転体の回転に連動して、第１および第２のレンズ群の少
なくともいずれか一方を回転体に対して回転体の光軸方
向の移動量より多く移動せしめる駆動機構とを具備す
る。

【０００６】

【作用】

（１）請求項１の発明第１の駆動機構２ｃ，３ａによりレンズ群保持部材３が
光軸方向に駆動されると、第１のレンズ群Ｌ１および第
２のレンズ群Ｌ２の双方が光軸方向に一体に移動され
る。また、第２の駆動機構４ａ，５，６ａにより、第１
のレンズ群Ｌ１と第２のレンズ群Ｌ２との間隔が相対的
に変更される。これらの両駆動機構の動作によりズーミ
ングが行われる。（２）請求項２の発明回転体が回転しながら光軸方向へ移動すると、その回転
に連動して駆動機構は、第１および第２のレンズ群の少
なくともいずれか一方を回転体に対して回転体の光軸方
向の移動量より多く移動せしめ、これによりズーミング
が行われる。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】図１〜図３に基づいて本発明の一実施例を説
明する。図１および図２は第１，第２のレンズ群が広角
位置（繰り込み位置）および望遠位置（繰り出し位置）
にあるときのズ−ムレンズ鏡筒をそれぞれ示し、（ａ）
がレンズ鏡筒の縦断面を、（ｂ）が（ａ）のｂ−ｂ線断
面を示す。カメラ側に固定された固定鏡筒１の内周面に
はヘリコイド１ａが刻設され、このヘリコイド１ａは、
駆動鏡筒２の外周面に刻設されたヘリコイド２ａと噛合
している。また、駆動鏡筒２の外周面には歯車２ｂが形
成され、図示せぬモータにより駆動される歯車２０と歯
車２ｂとが噛合している。したがって、モータにより歯
車２０が回転すると、駆動鏡筒２は回転しつつ光軸方向
に進退する。

【０００９】さらに、駆動鏡筒２の内周面にはヘリコイ
ド２ｃが刻設され、このヘリコイド２ｃと、第１のレン
ズ群Ｌ１を保持する第１のレンズ群保持部材３のヘリコ
イド３ａとが噛合している。この第１のレンズ群保持部
材３に形成された貫通孔３ｂにはキ−兼用カム板（以
下、キーと称する）４が貫通しており、これにより第１
のレンズ群保持部材３の回転が阻止される。したがっ
て、第１のレンズ群保持部材３は、駆動鏡筒２の回転に
伴って光軸方向に回転せずに進退する。また、図１
（ｂ）に示すように、第１のレンズ群保持部材３には光
軸方向に延在するカム孔３ｃが形成されるとともに、キ
−４にはカム孔４ａが形成されている。

【００１０】第１のレンズ群保持部材３に回転可能に嵌
合された回転筒５には、その外周面にカム孔５ｂが形成
されるとともに、キー４のカム孔４ａと係合するカムフ
ォロア５ａが植設されている。したがって第１のレンズ
群保持部材３の光軸方向の移動に伴ってカムフォロア５
ａがカム孔４ａ内を運動することにより、回転筒５はキ
ー４の内側で光軸回りに回転する。ここで、回転筒５の
カム孔５ｂは、カム孔４ａよりも短くされるとともに、
両カム孔５ｂ，４ａは各レンズ群Ｌ１，Ｌ２が広角位置
にあるときには、図１（ｂ）に示すように光軸方向でｄ
だけ重複している。

【００１１】６は、第２のレンズ群Ｌ２を保持する第２
のレンズ群保持部材であり、第１のレンズ群保持部材３
の内周面に嵌設され駆動鏡筒２の回転により第１のレン
ズ群保持部材３と一体に光軸方向に移動可能とされてい
る。この第２のレンズ群保持部材６にはカムフォロア６
ａが植設され、このカムフォロア６ａは、第１のレンズ
群保持部材３のカム孔３ｃおよび回転筒５のカム孔５ｂ
にそれぞれ係合している。したがって、回転筒５の回転
によりカムフォロア６ａはカム孔５ｂのカム面５ｃまた
は５ｄに押動されカム孔３ｃ内を移動し、これにより第
２のレンズ群保持部材６が光軸方向に移動する。この第
２のレンズ群保持部材６の移動により第２のレンズ群Ｌ
２が第１のレンズ群Ｌ１に対して相対移動する。

【００１２】次に、実施例の動作を説明する。例えば、
第１のレンズ群Ｌ１および第２のレンズ群Ｌ２を図１
（ａ），（ｂ）に示す広角位置から図２（ａ），（ｂ）
に示す望遠位置まで駆動させるにあたり、不図示のモ−
タにより歯車２０を回転させると、歯車２０と歯車２ｂ
との噛合により駆動鏡筒２が光軸を中心として回転す
る。この回転に伴ってヘリコイド２ｃ，３ａの噛合によ
り第１のレンズ群保持部材３および第２のレンズ群保持
部材６が一体に前進する。すなわち第１および第２のレ
ンズ群Ｌ１，Ｌ２が一体に光軸方向に移動される。この
とき、キ−４により第１のレンズ群保持部材３の回転は
阻止される。

【００１３】一方、第１のレンズ群保持部材３の前進に
伴って回転筒５に植設されたカムフォロア５ａがキ−４
のカム孔４ａ内を前方に運動するので、回転筒５はキー
４の内側で光軸回りに回転する。この回転により、第２
のレンズ群保持部材６に植設されたカムフォロア６ａが
カム孔５ｂのカム面５ｃに押動されてカム孔３ｃ内部を
前方に運動するので、第２のレンズ群保持部材６は、第
１のレンズ群保持部材３に対して光軸方向に相対移動
し、これにより、第１のレンズ群Ｌ１が図２（ａ），
（ｂ）に示す繰り出し位置に到達したとき、第１のレン
ズ群Ｌ１と第２のレンズ群Ｌ２とのレンズ間隔が変化す
る。

【００１４】このときの両レンズ群Ｌ１，Ｌ２の移動軌
跡を示すのが図３である。すなわち、第１のレンズ群Ｌ
１は、図３（ａ）に示す広角位置から図３（ｂ）に示す
望遠位置まで図中ｌ₁で示す軌跡を描いて移動するのに
対して、第２のレンズ群Ｌ２は、ｌ₂で示す軌跡を描い
て移動する。

【００１５】以上のように本実施例では、第１のレンズ
群保持部材３の移動により第１および第２のレンズ群Ｌ
１，Ｌ２が光軸方向に一体に駆動されるとともに、この
第１のレンズ群保持部材３の移動に伴って回転筒５が回
転され、この回転筒５の回転に伴って第１のレンズ群保
持部材３内で第２のレンズ群Ｌ２が第１のレンズ群Ｌ１
に対して移動し、これによりズーミングが行われる。

【００１６】そして、この動作を可能とするために本実
施例では、第１のレンズ保持部材３の広角位置から望遠
位置の移動に伴って回転筒５を回転させるためのカム孔
４ａ（従来のカム孔２０ａ（図８）に相当する長さのカ
ム孔）と、両レンズ群Ｌ１，Ｌ２を相対移動させるため
のカム孔５ｂとが設けられている。ここで、図８に示す
従来のカム孔２０ｂは、第２のレンズ群Ｌ２を第１のレ
ンズ群Ｌ１と同一方向に同量だけ移動せしめ、かつ第１
のレンズ群Ｌ１に対して相対移動させるためのものであ
るから、カム孔２０ｂは第１のレンズ群駆動用のカム孔
２０ａよりも必ず相対移動の分だけ後方に長くする必要
があった。これに対して本実施例のカム孔５ｂは、両レ
ンズ群Ｌ１，Ｌ２を相対移動させるためだけのものであ
るから、従来のカム孔２０ｂと比べて短くて済み、しか
もカム孔５ｂを図示ｄで示す分だけカム孔４ａと重複さ
せることができる。したがって本実施例によれば、ｄの
分だけ鏡筒の全長を従来と比べて短くすることができ、
鏡筒のコンパクト化が図れる。また特に本実施例では、
従来のように単一のカム筒に複数のカム孔を設けること
なくズーミングが行えるから、加工が容易になるととも
に鏡筒の強度を高めることができる。

【００１７】以上実施例の構成において、第１のレンズ
群保持部材３がレンズ群保持部材を、ヘリコイド２ｃ，
３ａが第１の駆動機構を、カム孔４ａ，回転筒５および
カムフォロア６ａが第２の駆動機構を、駆動鏡筒２が回
転体をそれぞれ構成する。

【００１８】また以上では、第１のレンズ群保持部材３
をヘリコイドを用いて駆動する例を示したが、図４，図
５に示すように、カムを用いて駆動するようにしてもよ
い。図４（ａ），（ｂ）および図５において、第１のレ
ンズ群保持部材３にはカムフォロア３ｄが植設され、こ
のカムフォロア３ｄは、キー４の直進溝４ｂを貫通して
駆動鏡筒２のカム孔２ｄと係合している。したがって、
駆動鏡筒２を回転させると、カムフォロア３ｄがカム孔
２ｄのカム面に押動されて直進溝４ｂ内を前後方向に運
動するので、第１のレンズ群保持部材３が光軸方向に移
動する。なお、他の構成は、図１の実施例と同様であ
り、説明を省略する。

【００１９】さらに、図６に示す別の実施例では、各レ
ンズ群Ｌ１，Ｌ２が広角位置にあるときでも、カム孔４
ａ，５ｂが重複しないよう構成したものである。図９
は、図７と同様の従来技術を図６の実施例と対比しやす
く書き直したものである。図６と図９とを比較してみる
と、図６のカム部材４と固定部材１との間の空間Ｄが図
９の空間Ｄ'より大きいことが分かる。これは、カム孔
４ａ，５ｂをそれぞれ光軸と直交する方向に重なり合う
別個の部材に形成したことによる。空間Ｄが大きい分だ
け、ここにカメラ内の機構を余計に配置することができ
る。

【００２０】なお以上は、カム部としてカム孔の場合を
示したが、これに限らず種々のカムを用いることができ
る。また、第１のレンズ群Ｌ１と第２のレンズ群Ｌ２と
の間隔を変更するための第２の駆動機構としてカム機構
を用いたが、これを例えばヘリコイド機構としてもよ
い。この場合も、第１のレンズ群保持部材駆動用のヘリ
コイド機構と光軸と直交する方向に重複させることがで
き、レンズ鏡筒を短くできる。

【００２１】さらに、第１のレンズ群保持部材３の直進
運動をヘリコイドによる回転駆動力によって行うように
したが、かかる回転−直進変換によらず、シリンダの如
きアクチュエータにより直接に第１のレンズ群保持部材
３を直進するようにしてもよい。また第２の駆動機構で
は、第２のレンズ群を駆動して第１のレンズ群との間隔
を変更するようにしたが、これとは逆に第１のレンズ群
を駆動して第２のレンズ群との間隔を変更するようにし
てもよい。さらに、第１の駆動機構の動作に連動して第
２の駆動機構を動作させるようにしたが、両駆動機構を
別々の駆動源を用いて独立に動作させるようにしてもよ
い。

【００２２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ズーミングに
あたって第１のレンズ群および第２のレンズ群の双方を
保持するレンズ群保持部材を第１の駆動機構にて光軸方
向に移動させるとともに、第１のレンズ群と第２のレン
ズ群との間隔を第２の駆動機構にて変更せしめるように
したので、第１のレンズ群の駆動機構と第２のレンズ群
の駆動機構の一部を共通化させることができ、その分だ
け従来のものと比べてレンズ鏡筒の長さを短くでき、特
に広角時におけるカメラのコンパクト化が図れる。ま
た、レンズ鏡筒の長さを従来と同一の長さにすれば、レ
ンズ鏡筒とカメラ本体との間の空間を従来よりも広くす
ることができ、この空間にカメラ内の機構を余計に配置
することが可能となる。請求項２の発明によれば、回転
体の光軸方向の移動と、回転体に対するレンズ群の移動
とによりズーミングを行うようにしたので、レンズ群自
体の移動のみによるズーミングと比べて広角時における
レンズ鏡筒の突出量を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るズームレンズ鏡筒の一実施例を示
す図であり、各レンズ群が広角位置にある状態を示す。

【図２】図１と同様の図であり、各レンズ群が望遠位置
にある状態を示す。

【図３】第１および第２のレンズ群の移動軌跡を示す
図。

【図４】他の実施例におけるズームレンズ鏡筒の断面図
であり、（ａ）が広角状態を、（ｂ）が望遠状態を示
す。

【図５】他の実施例におけるカム展開図。

【図６】更に他の実施例を示す断面図。

【図７】従来のズームレンズ鏡筒を示す断面図であり、
（ａ）が広角状態を、（ｂ）が望遠状態を示す。

【図８】従来のズームレンズ鏡筒におけるカム展開図。

【図９】図６に対応する従来のズームレンズ鏡筒を示す
図。

【符号の説明】

１固定鏡筒２駆動鏡筒３第１のレンズ群保持部材３ｃ，４ｂ，５ａカム孔４キー５回転筒５ａ，６ａカムフォロア６第２のレンズ群保持部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者片野勇次東京都品川区西大井１丁目６番３号株式会社ニコン大井製作所内 (72)発明者赤見昇東京都品川区西大井１丁目６番３号株式会社ニコン大井製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光軸方向に移動可能な第１および第２の
レンズ群を少なくとも有し、これらの第１および第２の
レンズ群を光軸に沿って同一方向に移動させ、かつ第１
および第２のレンズ群の間隔を変更せしめることにより
ズーミングを行うズームレンズ鏡筒において、前記第１のレンズ群および第２のレンズ群の双方を保持
し、光軸方向に移動可能なレンズ群保持部材と、このレンズ群保持部材を光軸方向に移動せしめる第１の
駆動機構と、前記第１のレンズ群と第２のレンズ群との間隔を相対的
に変更せしめる第２の駆動機構とを具備することを特徴
とするズームレンズ鏡筒。
【請求項２】光軸方向に移動可能な第１および第２の
レンズ群を少なくとも有し、これらの第１および第２の
レンズ群の間隔を変更せしめることによりズーミングを
行うズームレンズ鏡筒において、回転しながら光軸方向へ移動する回転体と、この回転体の回転に連動して、前記第１および第２のレ
ンズ群の少なくともいずれか一方を前記回転体に対して
回転体の光軸方向の移動量より多く移動せしめる駆動機
構とを具備することを特徴とするズームレンズ鏡筒。