JPH0785156B2 - ビデオカメラ用レンズ鏡筒 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ビデオカメラ用レンズ鏡筒、詳しくはそれ
ぞれ独立した撮影光学系とファインダー光学系とを、変
倍操作時に連動動作させるビデオカメラ用レンズ鏡筒に
関するものである。

［従来の技術］ ビデオカメラにおいては、周知のように撮影光学系とフ
ァインダー光学系の関係は、ズーム光学系の場合、CRT
（冷陰極線管）などを用いるEVF（電子ビューファイン
ダー）タイプのレンズ系として撮影系のみを有するも
の、変倍用レンズの後方位置にプリズムを配し撮影光路
とファインダー光路に分割するもの、また単焦点レンズ
の場合は上記のほかに、撮影レンズ系とファインダーレ
ンズ系が全く独立しているものなどの大体３種類に大別
することができる。

しかし、撮影レンズ系とファインダーレンズ系とがそれ
ぞれ独立していながら、両光学系を同時に変倍動作させ
るものは今迄知られていない。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、撮影光学系とファインダー光学系とがそれぞ
れ独立しているビデオカメラ用レンズ鏡筒においては、
変倍操作時に両光学系が連動動作をすることが望まし
い。ところが、この両光学系を変倍操作時にのみ連動さ
せる構造として、両光学系にそれぞれカム環を設けて連
動させたり、レバー等を用いて連動させようとすると、
大きなスペースを必要とするばかりでなく機構の複雑化
を招き、ビデオカメラ全体の小型，軽量化を促進する上
での大きな弊害となる。

従って、本発明の目的は一つのカム筒を回動させる操作
のみで、両光学系を同時に移動させてズーミングを行な
うことができるビデオカメラ用レンズ鏡筒を提供するに
ある。

［問題点を解決するための手段および作用］ 本発明は、上記のような問題点を解決するために、 撮影光学系中の１つのレンズ群を光軸方向へ移動させて
ズーミングを行なう撮影レンズ光学系と、 この撮影レンズ光学系と互に光軸が平行するように配置
されていて、光学系中の２つのレンズ群を光軸方向へ移
動させて変倍動作を行なう変倍ファインダー光学系と、 上記撮影レンズ光学系の外周に回動自在に設けられてい
て、第１のカム溝孔を有するカム筒と、 上記ファインダー光学系の第１の移動レンズ群の外周に
嵌合する不動枠に設けられた第２のカム溝孔および光軸
に平行な直進溝と、 上記第１の移動レンズ群と一体であって、上記直進溝に
嵌入し、かつ上記第１のカム溝孔に外周がわより嵌合す
る突起部と、 上記第１の移動レンズ群と一体であって、光軸と平行な
部分のない形状の第３のカム溝孔と、 上記ファインダー光学系の第２の移動レンズ群と一体で
あって、上記第２のカム溝孔と第３のカム溝孔とに共通
に嵌合する突起部と、 を具備したことを特徴とする。

［実 施 例］ 以下、図示の実施例により本発明を説明する。

第１図は、本発明の一実施例をよ示すビデオカメラ用レ
ンズ鏡筒の内部構造を表わした図であって、第３図のＩ
−Ｉ線に沿う断面図である。また第３図は第１図中のII
I−III線に沿う断面図である。なお、第１図における左
側が被写体側であり、右側が撮影者側である。

第１図に示すように、撮影レンズ光学系はフォーカス群
を構成するレンズL11,L12からなる第１レンズ群と変倍
群を構成するレンズL21からなる第２レンズ群と固定の
レンズ群を構成するレンズL31,L32,L33からなる第３レ
ンズ群との３群タイプで形成されており、ファインダー
レンズ光学系は、固定のレンズ群を構成するレンズFL1
1,FL12,FL13およびFL21,FL51と変倍レンズ群を構成する
レンズFL31,FL32と補正レンズ群を構成するレンズFL41
と視度調節可能な接眼レンズ群を構成するレンズFL61,F
L62とで形成されている。

上記ファインダーレンズ光学系はその全体を小径の長い
ファインダー筒体４内に収納配置されるようになってお
り、この筒体４は第６図に示す如く、上下に２つ割りに
された上半部のカバー筒4Aと下半部の支持筒4Bとで形成
されていて、下半部の支持筒4Bの前部寄りの下部には、
撮影レンズ光学系を収納する保持筒３が一体に形成され
ている。この保持筒３内には、その前部寄りに固定筒取
付用の内向鍔部3aが設けられており、同鍔部3aには複数
個のビス挿通孔が等間隔位置に穿設されている。

そして、上記保持筒３内には第１図に示すように、外周
面にカム筒２（第７図参照）を回動自在に嵌合した固定
筒１が嵌め込まれて固定されるようになっている。即
ち、上記固定筒１は第５図に示す如く、その外周面の前
部寄りに設けられた外向鍔部1bを上記保持筒３の鍔部3a
に重合し、同鍔部3aを挿通した固定用ビス37（第１図参
照）をねじ込まれることにより、保持筒３に一体に取り
付けられる。なお、上記外向鍔部1bの水平切欠部1cは固
定筒１の保持筒３への取付時の回転方向位置規制部であ
る。

第１図に戻って、このようにして保持筒３に固着された
固定筒１の前部内周面にはヘリコイドねじ1aが刻設され
ており、該ヘリコイドねじ1aにはフォーカス枠６の外周
面に刻設されたヘリコイドねじ6aが螺合している。上記
フォーカス枠６は、前方よりねじ込まれたレンズ押え環
19により取り付けられた撮影レンズ光学系の第１レンズ
群L11,L12を保持し、また回動用突出部6bを一体に有し
ている。撮影レンズ光学系の第２レンズ群であるレンズ
L21は、バリエータ枠７に接着によって固定されてお
り、該バリエータ枠７は、第3,4図に示すように放射方
向に突出する保持部7aおよび嵌合部7bを有している。保
持部7aには光軸方向に平行なパイプ16が埋設されている
と共に、放射方向に突出するピン32が植立され、同ピン
32にはローラ33が一体に取り付けられている。ここで第
４図は、固定枠１の水平横断面で内部構造を示したもの
である。

この第４図に示すように、上記パイプ16は光軸に平行に
配設されたガイドシャフト14に摺動自在に嵌合してお
り、また嵌合部7bも光軸と平行に配設されたガイドシャ
フト15に摺動自在に嵌合している。上記両シャフト14,1
5は一端をそれぞれシャフト支持環17に固定され、他端
を固定筒１に後部フランジ1dにそれぞれ固定されて撮影
光学系の両側に横架されている。シャフト支持環17は上
記固定筒１の規制穴に嵌合され、Ｃリング18によって固
定筒１に取り付けられていて、固定筒１に対し図示され
ない位置決め部にて回転不能に固定されている。また、
上記ピン32とこれに支持されたローラ33は、固定筒１に
穿設された光軸方向の直進溝孔1eを貫通し、カム筒２に
穿設されたカム溝孔2a（第８図参照）に嵌入している。

再び第１図に戻って、撮影レンズ光学系中の第３レンズ
群を構成するレンズL31は、一方の３群支持枠８にばね
リング20により固定され、またレンズL32,L33は他方の
３群支持枠９にスペーサ22を介してばねリング23によっ
て固定される。また、一方の３群支持枠８と他方の３群
支持枠９の間には、第９図に示すように押えゴムリング
21およびオートアイリス５が配置され、両枠8,9をビス3
8（第１図参照）で締め付けることにより、ゴムリング2
1を介してオートアイリス５が固定される。即ち、両枠
8,9とオートアイリス５は一体となる。オートアイリス
５はアイリスモータ5aによって自動的にその開口が適正
に制御されるようになっている。ここで第９図は、ねじ
孔9aを示すために第１図とはその上下が反転して描かれ
ている。ここで一方の３群支持枠８の水平切欠部8aおよ
び他方の３群支持枠９の水平切欠部9dはそれぞれオート
アイリス５の取付用逃げ部を示し、同様に切欠8b,8cお
よび9b,9cは第４図に示したガイドシャフト14,15等の逃
げ部である。

また、上記他方の３群支持枠９の後部は第１図に示すよ
うに、固定筒１の後部開口部内に嵌合しており、この嵌
合部には第4,9図に示す如く、ねじ孔9aが設けられてい
る。このねじ孔9aには第４図に示すようにFC調整用のビ
ス36が固定筒１に穿設された光軸方向の長孔1fを介して
締め付けられるようになっている。これにより３群支持
枠8,9の微小移動が可能であり、組立時にFC調整が行な
われる。

そして、固定筒１の後端部には第１図に示す如く、ビス
40により素子取付枠10が固定され、該取付枠10には水晶
フィルター等のフィルター11、押えゴム24、撮像素子で
あるCCD12がCCD押え部材13により押圧固定されている。
なお、CCD押え部材13は不図示のビスにより素子取付枠1
0に固定されている。

一方、固定筒１の外周には前記カム筒２が回動自在に嵌
合している。このカム筒２は光軸方向の移動を、固定筒
１の前部の上記外向鍔部1bと固定筒１のフランジ1dにビ
ス39により固着されたカム押え25により規制されてい
る。上記カム筒２は第7,8図に示されるように、撮影レ
ンズ用カム溝孔2aとファインダー用カム溝孔2bとを穿設
されていて、撮影レンズ用カム溝孔2aに前記バリエータ
枠に植設されたローラ33が嵌入している。このカム筒２
には操作ピン43（第１図参照）を固定するためのねじ孔
2cが設けられているほか、オートアイリス５の逃げ部で
ある切欠部2dが形成されている。また上記ねじ孔2cに植
設されて放射方向に延び出した操作ピン43は、第1,6図
に示すように保持筒３に光軸と直角の方向に穿設された
部分円弧状孔3bを貫通して外方に延び出している。

次に、ファインダー光学系を構成する各レンズの配設態
様について説明すると、第１図に示すように固定レンズ
FL11,FL12,FL13は、支持枠26に第１スペーサ29および第
２スペーサ30を介して、弾性爪部材26aによって押圧さ
れることにより保持されている。この固定レンズFL11,F
L12,FL13を保持した支持枠26および固定レンズFL21,FL5
1と視野枠31は、前記カバー筒4Aと支持筒4Bの内周面に
設けられた各位置決め用溝部にそれぞれ直接保持されて
いる。

変倍レンズ群を構成するレンズFL31,FL32は接合レンズ
で形成されていて、前記筒体４内に緊密に光軸方向に摺
動自在に嵌合された小径の比較的長い筒体からなる移動
枠27に固定されている。即ち、移動枠27の中程に段部27
aとばねリング42とにより固定されている。この移動枠2
7は、その前部寄りにねじ孔27bが穿設されており、同ね
じ孔27bには第1,3図に示す如く、カムフォロワを構成す
るローラ35を嵌着したピン34が放射方向に突出するよう
に螺着されている。そして、このピン34,ローラ35は、
支持筒4Bに穿設された光軸方向の直進溝3cおよび前記カ
ム筒２に穿設されたファインダー用カム溝孔2b（第7,8
図参照）に嵌入している。また、この移動枠27には第６
図に示すように、補正レンズ用カム溝孔27cが光軸に対
し角度180゜の対称位置に穿設されている。

一方、この移動枠27の内周面には、小径短筒体からなる
補正枠44が光軸方向に移動自在に嵌合しており、この補
正枠44に前記補正用レンズ41が接着によって固定されて
いる。そして、該補正枠44には第１図に示すように、上
記補正レンズ用カム溝孔27c（第６図参照）を貫通する
ローラ46を嵌着したピン45がそのねじ孔44aに螺着され
て取り付けられている。

また、この補正レンズ用カム溝孔27cを貫通するローラ4
6およびピン45は、外方に突出しており、その突出端は
更に、第６図に示す如く、前記カバー筒4Aと支持筒4Bと
にそれぞれ対称的に穿設された補正カム溝孔4d,3hに各
嵌入している。ここで前記ファインダー用カム溝孔2bは
本発明における第１のカム溝孔を構成し、上記補正カム
溝孔4d,3hは第２のカム溝孔を、また前記補正レンズ用
カム溝孔27c,27cは第３のカム溝孔をそれぞれ構成して
いる。

他方、第１図に示すように接眼レンズ群を形成するレン
ズFL61,FL62は接合レンズで構成されていて、前記筒体
４の撮影者側の端部寄りの内周面に光軸方向に摺動自在
に嵌合された視度枠28に弾性爪部材28aにより保持され
ている。この視度枠28にはその対称位置に外方に向けて
突出する視度調整ピン28b,28bが一体に形成されてお
り、同ピン28b,28bは第1,6図に示す如く、前記カバー筒
4A,支持筒4Bにそれぞれ穿設された視度調整用カム溝孔4
a,4aに嵌入している。

このようにファインダーレンズ光学系の全体はカバー筒
4Aおよび支持筒4Bに保持されている。またファインダー
レンズ系を挟持するカバー筒4A,支持筒4Bは、第3,6図に
示す如く、カバー筒4Aが複数箇所で支持筒4Bにビス41に
よって固定されることにより支持筒4Bに一体化されて筒
体４を構成するようになっていて、一体化に際してはカ
バー筒4Aおよび支持筒4Bの両端部にそれぞれ形成された
凹凸部3e,3d,3f,3g,4c,4bが位置決め部となっている。

また、第１図に示すように固定筒１と保持筒３とを固定
した状態においては、移動枠27のねじ孔27bに植設され
たピン34,ローラ35は回転方向の移動を支持筒4Bに穿設
された光軸に平行な直進溝3cにより規制され、光軸方向
の移動をカム筒２に設けられた第１のカム溝孔2bにより
規制されている。更に、カム筒２に固植されている操作
ピン43は保持筒３に設けられた円弧状孔3bを貫通し図示
されない外部操作部材に連動可能となっている。

そして、このように構成された撮影レンズ光学系および
ファインダーレンズ光学系は、図示されないビデオカメ
ラ本体に固定され、CCD12,オートアイリス５等はカメラ
本体側に適宜の手段によって接続される。

次に、上記実施例のレンズ鏡筒におけるレンズ移動作用
について述べると、第１図は焦点距離ワイド（広角）
で、撮影距離無限遠の状態を示している。

こ状態でフォーカス調整を行なうと、フォーカイ枠６と
一体の回動用突出部6bが不図示の連動部材によって回動
方向へ移動される。フォーカス枠６はヘリコイドねじ6
a,1aにより固定筒１に保持されているため、フォーカス
枠６は回動によって固定筒１に対し光軸方向の前方に向
けて移動し、これにより第１レンズ群のレンズL11,L12
を移動して撮影レンズのフォーカシングを行なう。本実
施例におけるフォーカシングとは数カ所で停止位置の決
っている、所謂ゾーンフォーカスである。

一方、ファインダー光学系は視度枠28と一体の視度調整
ピン28bが図示されない操作部材により回動されて視度
調整用カム溝孔4a内を移動することによって視度調整が
行なわれる。この際、ファインダー光学系は撮影レンズ
光学系のフォーカシング動作には連動せず、ファインダ
ー内には常に合焦状態の像が視認できる。

また、撮影時には被写体輝度によりアイリスモータ5aが
逐次作動し、オートアイリス５によってCCD12には常に
適正な光量が供給される。

次に、焦点距離をワイドからテレ（望遠）へズーミング
した場合の動作について説明する。

カメラ側の切換部材（図示されず）によりワイドからテ
レへの切換が行なわれると、操作ピン43は第３図におけ
るWIDE位置からTELE位置へ移動する。これにより操作ピ
ン43を固植してあるカム筒２も同方向に回動する。

撮影レンズ、ファインダーレンズの変倍を司どるローラ
33,ローラ35はワイド時には第８図においてそれぞれ撮
影レンズ用カム溝孔2a,ファインダー用カム溝孔2bのWID
E端2e,2gに位置している。

従って、カム筒２が上記のように回動すると、ローラ3
3,ローラ35は光軸に対する回転方向をガイドシャフト15
および直進溝3cにより規制されているので、それぞれカ
ム溝孔2a,2bに沿ってTELE端2f,2hがわに向けて移動して
いく。このとき、撮影レンズ系はズーミングにより変倍
群であるレンズL21のみが移動するが、これによる結像
面の移動量は被写界深度内に入るように設計されてお
り、ワイドからテレへのどの位置で操作ピン43を停止し
ても鮮明な画像が得られるようになっている。

また、ファインダー系レンズは上記カム溝孔2bにより、
移動枠27に固定された変倍レンズFL31,FL32が移動させ
られるが、変倍レンズFL31,FL32のみの移動では像面移
動量が大きく撮影レンズのように中間位置での使用は困
難である。よって、ファインダー光学系には補正群とし
てレンズFL41を配置し、常に像面が一定となるようにし
ている。

この補正レンズFL41と変倍レンズFL31,FL32との関係
を、第10図，第11図に示すカム展開図をもとに説明す
る。第10,11図においては下側が被写体がわでありワイ
ド状態、つまり第１図の状態である。ローラ35は移動枠
27と一体でカム筒２のカム溝孔2bおよび保持筒３の直進
溝3cにより規制されている。ローラ46は補正枠44と一体
であり移動枠27のカム溝孔27cと支持筒4B（カバー筒4
A）のカム溝孔3h（4d）により規制されている。この状
態でズーミング操作を行なうと、カム筒２は矢印方向へ
回動し、これによりカム溝孔2bも回動するためローラ3
5、即ち移動枠27は直進溝3cに沿って移動する。この移
動枠27の移動によりカム溝孔27cも直進溝3cに平行に第1
0図において上方へ移動する。この結果、ローラ46即
ち、補正枠44は支持筒３に設けられたカム溝孔3hに沿っ
て移動し、TELE端では第11図の状態となる。

以上の作用によりワイドからテレへのどの位置において
も像面が一定であるファインダー光学系が得られる。

また、第11図のテレ端位置に移動した状態に相当するも
のが第２図に示すテレ無限遠状態である。

なお、フォーカシングに関してはガイド以外のどの範囲
においてもワイド時と同等に行なわれる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明は、ズーミング操作により撮影
光学系およびファインダー光学系を同時に変倍させるレ
ンズ鏡筒において、撮影光学系の外周に回動自在に嵌合
する一つのカム筒を設け、同カム筒に撮影レンズ用カム
溝孔とファインダーレンズ変倍用カム溝孔を穿設し、上
記カム筒の内側より撮影光学系変倍レンズ規制ピンを、
また、カム筒の外側よりファインダー光学系変倍レンズ
規制ピンをそれぞれ上記各カム溝孔に嵌入させ、更にフ
ァインダー光学系補正レンズ規制ピンを変倍レンズ枠の
移動に連動し、適宜移動するように構成したので、一つ
のカム筒を回転させる操作のみで撮影光学系に平行に配
設されたファインダー光学系をレバー等の連動部材を何
ら用いることなく変倍させることができ、ビデオカメラ
全体の小型，軽量化を実現できるビデオカメラ用レンズ
鏡筒を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すビデオカメラ用レン
ズ鏡筒であって、第３図中のＩ−Ｉ線に沿う断面図、 第２図は、上記第１図のレンズ鏡筒におけ変倍レンズが
テレ無限遠位置に移動した状態を示す断面図、 第３図は、上記第１図中のIII−III線に沿う断面図、 第４図は、変倍レンズを支持したバリエータ枠の移動機
構を示す横断面図、 第５図は、上記第１図中から固定筒のみを取り出して示
した斜視図、 第６図は、上記第１図中からファインダー筒体およびレ
ンズ保持筒を取り出して示した分解斜視図、 第７図は、上記第１図中からカム筒のみを取り出して示
した斜視図、 第８図は、上記カム筒の要部展開図、 第９図は、上記第１図中から３群支持枠のみを取り出し
て示した分解斜視図、 第10,11図は、ファインダー光学系中の変倍レンズと補
正レンズを移動させるカム溝孔の展開図である。 L21……１つのレンズ群 FL31,FL32……第１の移動レンズ群（２つのレンズ群） FL41……第２の移動レンズ群（２つのレンズ群） １……固定筒 ２……カム筒 2b……ファインダー用カム溝孔（第１のカム溝孔） ３……保持筒（不動枠） 3c……直進溝 3h,4d……補正カム溝孔（第２のカム溝孔） ４……ファインダー筒体（不動枠） 27c……補正レンズ用カム溝孔（第３のカム溝孔） 34……ピン（突起部） 35……ローラ（突起部） 45……ピン（突起部） 46……ローラ（突起部）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影光学系中の１つのレンズ群を光軸方向
   へ移動させてズーミングを行なう撮影レンズ光学系と、 この撮影レンズ光学系と互に光軸が平行するように配置
   されていて、光学系中の２つのレンズ群を光軸方向へ移
   動させて変倍動作を行なう変倍ファインダー光学系と、 上記撮影レンズ光学系の外周に回動自在に設けられてい
   て、第１のカム溝孔を有するカム筒と、 上記ファインダー光学系の第１の移動レンズ群の外周に
   嵌合する不動枠に設けられた第２のカム溝孔および光軸
   に平行な直進溝と、 上記第１の移動レンズ群と一体であって、上記直進溝に
   嵌入し、かつ上記第１のカム溝孔に外周がわより嵌合す
   る突起部と、 上記第１の移動レンズ群と一体であって、光軸と平行な
   部分のない形状の第３のカム溝孔と、 上記ファインダー光学系の第２の移動レンズ群と一体で
   あって、上記第２のカム溝孔と第３のカム溝孔とに共通
   に嵌合する突起部と、 を具備したことを特徴とするビデオカメラ用レンズ鏡
   筒。