JPH08106116A - ズームレンズ鏡胴 - Google Patents
ズームレンズ鏡胴Info
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- JPH08106116A JPH08106116A JP6243052A JP24305294A JPH08106116A JP H08106116 A JPH08106116 A JP H08106116A JP 6243052 A JP6243052 A JP 6243052A JP 24305294 A JP24305294 A JP 24305294A JP H08106116 A JPH08106116 A JP H08106116A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
- G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
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Abstract
距離の中間に設定しなくても、ファインダを覗いてズー
ミングを行ったとき、違和感を生じさせない。 【構成】 レンズ群移動手段により、複数の焦点距離位
置のうち、少なくとも1つのレンズ群を任意の焦点距離
位置に移動した後、前記レンズ群を案内部上を移動させ
ることによりフォーカシングを行うズームレンズ鏡胴に
おいて、案内部における、任意の焦点距離位置である第
1焦点距離位置と、第1焦点距離位置と隣接する第2焦
点距離位置との間の第1の区間案内部は、少なくとも、
第1焦点距離位置のフォーカシングに使用される領域A
と、フォーカシングに使用されない領域Bとを有し、第
2焦点距離位置と隣接する、第1焦点距離位置とは異な
る第3焦点距離位置との間の第2の区間案内部は、少な
くとも、第2焦点距離位置のフォーカシングに使用され
る領域Cを有する。
Description
ームレンズ鏡胴に関し、より詳しくはズーミングに伴っ
て倍率の変化するファインダレンズを有するズームレン
ズ鏡胴に関する。
シャッタカメラが普及しており、そのファインダは通常
外光式のズームファインダになっている。ズームファイ
ンダは撮影レンズのズーミング動作に機械的に連動して
駆動される。
倍率を変化させるレンズであり、その最も長い焦点距離
と最も短い焦点距離との比である変倍比を高める高変倍
比化とズームレンズ鏡胴の小型化に関する技術競争が激
化している。高変倍比化と小型化とは相反する技術であ
るが、高変倍比においても鏡胴を増大させることのない
ズームレンズ鏡胴が各種提案されている。
104456公報に記載されたズームレンズ鏡胴がある。即
ち、焦点距離切り替え動作とフォーカシングを同一のモ
ータやカム等の移動手段で行うズームレンズ鏡胴であ
り、焦点距離切り替えとフォーカシングを段階的に選択
する構成が記載されている。
化即ちズーミングと、焦点調節即ちフォーカシングとは
夫々別個の機構で行っていたが、本公報によればズーミ
ングとフォーカシングとを同一の機構で行うことができ
るように構成したため、非常に小型なズームレンズ鏡胴
を実現することができる。
点距離との間を所定の数の段数即ちステップ数の焦点距
離位置に区切った、所謂ステップズーム方式である。こ
のステップズームを図1のズーム線図で説明する。同図
において、横軸は焦点距離の変化を示し、Wは最も焦点
距離が短い状態を示し、M1,M2と逐次焦点距離が長く
なり、Tで最も焦点距離が長くなる。このように焦点距
離は4ステップに切り替えることができる。縦軸は撮影
レンズの前群と後群との光軸方向への移動量を示す。
ているので、鏡枠の回動と共に直線的な移動を行う。一
方、後群はカム筒に刻まれたカムにより駆動され、撮影
距離Uは∞即ち無限遠の焦点調節位置とN即ち至近距離
の焦点調節位置との間を山形の形状を繰り返して移動す
るようにカムが形成されている。例えば、焦点距離がW
の位置に設定されたとき、フォーカシングを行うと撮影
距離に応じてWとの間で前群と後群が移動し、望遠側
に1ステップのズーミングを行うとを経由してM1の
位置に前群と後群が移動する。同様に、望遠側に2ステ
ップのズーミングを行えば、,M1,を経由してM2
の位置に移動する。このように前群と後群の移動により
フォーカシングとズーミングを連続して繰り返し行うよ
うに構成されているので、フォーカシング用の機構とズ
ーミング用の機構は同一の機構で前群と後群を駆動で
き、必然的に部品点数が低減して簡単な構成になるの
で、小型なズームレンズ鏡胴が実現できる。
る発明は、ズームレンズ鏡胴の小型化に非常に寄与する
ものであり、この発明を適用したカメラも製品化されて
いる。しかし、製品化されたカメラに搭載されたレンズ
は2倍のズームレンズであり、更に高変倍のズームレン
ズを搭載することにすると、上記の発明では必ずしも充
分とは言えない点もある。
ときは、高変倍の特徴を生かすため、ステップ数をより
多く取る必要がある。図2に図1のズーム線図の拡大図
を示すが、前述と同様に焦点距離位置MWのときフォー
カシングを行うと後群はとの間を移動する。次に望
遠側に1ステップのズーミングを行うと、後群はを経
由してまで移動し焦点距離位置MTになるとする。こ
のようなズーム線図において、高変倍のズームレンズを
用いることによりステップ数を増やし、MWとMTの中間
にMMを設け、1ステップのズーミングを行うと、を
経由してまで移動し焦点距離位置MMになるとする。
すると、同図から容易に分かるように、後群における
〜の勾配θ1と〜の勾配θ2と比較すると、勾配θ
2の方が傾斜が大きくなり、後群の作動のための機械的
負荷が増大し、傾斜によっては作動が困難になる。
を容易にするためためには、ステップ間隔を拡大する必
要がある。しかし、横軸方向に拡大することは、カムを
形成するカム筒の周長即ちカム筒の径の拡大となり、そ
の結果太い鏡胴になってしまう。
の如き発明を出願した。
ーム線図であり、横軸は焦点距離の変化を示し、縦軸は
撮影レンズの前群と後群との光軸方向への移動量を示
す。前群はヘリコイド駆動により直線的に移動するが、
後群はカムにより前群より離間する方向への移動と前群
に接近する方向への移動を交互に繰り返す。例えば、焦
点距離位置がWのとき、望遠側にズーミングを1ステッ
プ行うと、焦点距離位置はWからM1に変化し、更に1
ステップのズーミングを行うと、焦点距離位置はM1か
らM2に変化する。このように、WとTとの間で8ステ
ップのズーミングを行うことができる。
群と後群をWとM1の間の領域で無限大(∞)側の焦点
調節位置から至近距離(N)側の焦点調節位置まで合焦
させるように移動させることによりフォーカシングを行
う。また、焦点距離位置がM1のときは、前群と後群を
M1とM2の間の領域で至近距離(N)側の焦点調節位置
から無限大(∞)側の焦点調節位置まで合焦させるよう
に移動させることによりフォーカシングを行う。このよ
うにWとTとの間にあるズーミング領域の全てのステッ
プ間でフォーカシングを行うが、このズームレンズは前
群が直線的に移動するのに対し、後群は無限大から至近
距離への移動と至近距離から無限大への移動を繰り返し
て移動するように構成されている。
にフォーカシング領域が連続して設けられている。この
結果、本図を図1の従来技術のズーム線図と比較する
と、焦点距離位置は図1が4ステップであるのに対して
本図は2倍の8ステップに増加しているが、後群が移動
する傾斜が増大することなく、円滑な後群作動を行うこ
とができる。
位置でフォーカシングを行うにあたって、常に至近距離
側の焦点距離調節位置から無限大側の焦点距離調節位置
に向かって移動するか、若しくは、常に無限大側の焦点
距離調節位置から至近距離側の焦点距離調節位置に向か
って移動するかでしかなかったが、上述のようなズーム
レンズ鏡胴においては、ある焦点距離位置でフォーカシ
ングを行うにあたっては、至近距離側の焦点距離調節位
置から無限大側の焦点距離調節位置に向かって移動し
て、次の焦点距離位置に切り替わり、この焦点距離位置
では、無限大側の焦点距離調節位置から至近距離側の焦
点距離調節位置に向かって移動することによりフォーカ
シングを行うので、ズームのステップ(焦点距離位置)
数を倍増させることができる。
ズームレンズを4ステップに区切ったズーム線図である
が、図3と同様の構成にしているので、後群が移動する
傾斜は図1より緩くなっており、カム筒はより円滑に作
動できる。
ズームファインダを駆動させるが、ズームレンズの変倍
に連動してズームファインダも変倍することになる。ま
た、ファインダの視野枠は撮影距離に連動して移動し、
パララックスを補正するのが理想であるが、現在のカメ
ラは通常オートフォーカスカメラであり、撮影時にファ
インダを覗きながらレリーズ釦を1段押して測距動作を
行っても撮影レンズは駆動されず、ファインダも撮影距
離に連動することがない。実際にはレリーズ釦を2段目
まで押したときに始めて撮影レンズが移動するのである
が、このときには直ちにシャッタも開閉してしまうの
で、この時点で撮影レンズの移動にファインダが連動し
ても意味がない。そこで、焦点距離位置を選択すると共
に、ファインダを所定の位置に移動させ、停止させる必
要がある。
ら1.5mの範囲が一般的で、1.5m以下の近距離のファイ
ンダ視野は別に設けた近距離補正マークに頼っている。
従って、ファインダの視野を中間距離の略3mに設定す
れば、固定の視野枠で無限大から1.5mまで実用上問題
が生じない。そこで、上記の発明におけるファインダの
視野枠は各焦点距離位置における3mに設定されること
になる。
の部分拡大図である。横軸は焦点距離を示し、縦軸は後
群の移動量を示す。図の左上にはズームレンズと連動す
るズームファインダの倍率Mが描かれている。ここで、
焦点距離位置を40mmに設定したとき、後群はL1の位置
にあり、フォーカシングにより、1.5mのL1と∞のL2
の間を移動する。また、ファインダはレリーズ前には1.
5mと∞の中間である3mの位置f1に設定されている。
同様に、焦点距離位置を45mmに設定したとき、後群はL
2の位置にあり、フォーカシングにより、∞のL2と1.5
mのL3の間を移動する。また、ファインダは∞と1.5m
の中間である3mの位置f2に設定されている。以下同
様に、焦点距離50mmのときはファインダはf3の位置
に、焦点距離55mmのときはファインダはf4の位置に設
定されている。ここで、f1はL1とL2の中間にあり、
f2もL2とL3の中間にあって、f3,f4も同様であ
る。従って、f1〜f2の間隔、f2〜f3の間隔、f3〜
f4の間隔は等しいか、若しくは略等しいので、焦点距
離位置を変化させてもファインダによって形成される像
の倍率も一定に変化し、ファインダを覗きながらズーミ
ングを行っても違和感がない。
拡大図であるが、近接撮影を可能とするため、至近距離
を0.8mに設定した場合である。しかし、前述のように
ファインダの倍率変化を等倍にするためには、ファイン
ダを∞と0.8mの中間の略1.6mに設定しなければなら
ず、また、フォーカシングの間で焦点距離が変化するの
で、∞や0.8mの距離で撮影すると、1.6mに設定された
ファインダで確認した視野と撮影された画面の撮影範囲
との差が大きくなる。つまり、無限側で撮影する程、フ
ァインダで確認された範囲より大きく撮影され、像は小
さくなる。逆に至近距離側で撮影する程、ファインダで
確認された範囲より小さく撮影され、像は大きくなる。
即ち、視野の変化の影響が出やすいという問題がある。
距離を0.8mに設定し、ファインダで確認された範囲で
あるファインダの視野を3mに設定した場合である。こ
の場合、ファインダの3mと撮影距離∞とのズレは問題
にならないが、前述の如く0.8mではファインダで確認
された視野と撮影された範囲の差が大きくなるという問
題があるので、ファインダ内に近距離補正マークを付加
する必要がある。しかし、図から容易に分かるように、
f1〜f2の間隔とf3〜f4の間隔は等しいが、f1〜f2
の間隔とf2〜f3の間隔は等しくないので、焦点距離を
変化させたときファインダの倍率変化は一定とならず、
ファインダを覗きながらズーミングを行うと違和感が生
じるという問題を抱えている。
ては、前述の如く撮影レンズの高倍率化が望まれている
一方で、シャッタチャンスを逃すことのないよう撮影動
作の高速化が望まれている。そのため、カメラが有する
各動作、例えばズーミング動作、フォーカシング動作等
をできるだけ短時間で行うことにより、高速化が図られ
ている。特に撮影時間そのものに大きく寄与するフォー
カシング動作を速く行わなければならないという課題を
有している。
題とするものである。
ける、第1の複数のレンズ群と、その案内部に沿って前
記第1の複数のレンズ群のうちの少なくとも1つのレン
ズ群が、第1の複数のレンズ群が有する光軸方向に移動
する案内部であって、且つ、複数の焦点距離位置を有す
る案内部と、前記案内部に沿って、前記第1の複数のレ
ンズ群のうちの少なくとも1つのレンズ群を光軸方向に
移動させるレンズ群移動手段と、前記レンズ群移動手段
を制御して、前記少なくとも1つのレンズ群を所定の位
置に移動させる移動制御手段とを有し、前記レンズ群移
動手段により、前記複数の焦点距離位置のうち、前記少
なくとも1つのレンズ群を任意の焦点距離位置に移動し
た後、前記少なくとも1つのレンズ群を前記案内部上を
移動させることによりフォーカシングを行うズームレン
ズ鏡胴において、前記案内部における、任意の焦点距離
位置である第1焦点距離位置と、該第1焦点距離位置と
隣接する第2焦点距離位置との間の第1の区間案内部
は、少なくとも、前記第1焦点距離位置のフォーカシン
グに使用される領域Aと、フォーカシングに使用されな
い領域Bとを有し、前記第2焦点距離位置と隣接する、
前記第1焦点距離位置とは異なる第3焦点距離位置との
間の第2の区間案内部は、少なくとも、前記第2焦点距
離位置のフォーカシングに使用される領域Cを有し、 1)前記第1の区間案内部における前記領域Aの始点
は、前記第1焦点距離位置における最至近焦点調節位置
であり、前記領域Aの終点は前記第1焦点距離位置にお
ける最遠焦点調節位置であると共に、前記領域Bの始点
であり、前記領域Bの終点は、前記領域Cの始点であ
り、且つ前記第2焦点距離位置における最遠焦点調節位
置であるか、または、 2)前記第1の区間案内部における前記領域Aの始点
は、前記第1焦点距離位置における最遠焦点調節位置で
あり、前記領域Aの終点は前記第1焦点距離位置におけ
る最至近焦点調節位置であると共に、前記領域Bの始点
であり、前記領域Bの終点は、前記領域Cの始点であ
り、且つ前記第2焦点距離位置における最至近焦点調節
位置であって、前記移動制御手段は、前記レンズ群移動
手段により、前記少なくとも1つのレンズ群を移動させ
ることにより、前記案内部上の前記領域Aでは、前記第
1焦点距離位置が選択された場合の、フォーカシングを
行わせ、前記領域Cでは、前記第2焦点距離位置が選択
された場合の、フォーカシングを行わせるように制御す
ること、又は第1の複数のレンズ群と、その案内部に沿
って前記第1の複数のレンズ群のうちの少なくとも1つ
のレンズ群が、第1の複数のレンズ群が有する光軸方向
に移動する案内部であって、且つ複数の焦点距離位置を
有する案内部と、前記案内部に沿って、前記第1の複数
のレンズ群のうちの少なくとも1つのレンズ群である
(イ)群を光軸方向に移動させるレンズ群移動手段と、
前記第1の複数のレンズ群とは別の第2の複数のレンズ
群であって、少なくともそのうちの1つの群である
(ロ)群が、前記(イ)群に連動して第2の複数のレン
ズ群が有する光軸方向に移動する第2の複数のレンズ群
と、前記レンズ群移動手段を制御して、前記(イ)群を
所定の位置に移動させる移動制御手段とを有し、前記レ
ンズ群移動手段により、前記(イ)群を前記複数の焦点
距離位置のうち、任意の焦点距離位置に移動させると共
に、前記(ロ)群を所定の停止位置に移動させた後、前
記(イ)群を前記案内部上を移動させることによりフォ
ーカシングを行うズームレンズ鏡胴において、前記案内
部は、フォーカシングに使用される領域と、フォーカシ
ングに使用されない領域とを有し、前記移動制御手段
は、前記レンズ群移動手段により、前記(イ)群を移動
させて、前記案内部上の前記フォーカシングに使用され
る領域でのみ、フォーカシングを行い、且つ、前記複数
の焦点距離位置のうち、前記(イ)群を任意の焦点距離
位置である第1焦点距離位置に移動させた場合に前記
(ロ)群が移動する第1の停止位置で、前記(ロ)群に
よって形成される像の倍率と、前記複数の焦点距離位置
のうち、前記(イ)群を前記第1焦点距離位置と隣接し
た第2焦点距離位置に移動させた場合に前記(ロ)群が
移動する第2の停止位置で、前記(ロ)群によって形成
される像の倍率との倍率の差(i)と、前記第2の停止
位置で、前記(ロ)群によって形成される像の倍率と、
前記複数の焦点距離位置のうち、前記第2焦点距離位置
と隣接した、前記第1焦点位置とは異なる第3焦点距離
位置に前記(イ)群を移動させた場合に前記(ロ)群が
移動する第3の停止位置で、前記(ロ)群によって形成
される像の倍率との倍率の差(ii)とが、略等量となる
ように前記所定の停止位置が設定されていることにより
達成される。
を図8乃至図21に基づいて、詳細に説明する。
斜視図、図9はその横断面図であり、鏡胴上半分は焦点
距離を広角に設定した図、鏡胴下半分は焦点距離を望遠
に選択した図であり、図10は固定板の組み立て説明図、
図11はファインダ連動機構の平面図、図12はファインダ
連動機構の正面図、図13はファインダ連動機構の側面図
である。
胴であり、内周にメスヘリコイド1aを螺設しており、メ
スヘリコイド1aの左右側部には後述する直進ガイド21
のためのガイド溝1bがメスヘリコイド1aを横切って
設けられている。2はカム筒であり、外周にメスヘリコ
イド1aと螺合するオスヘリコイド2aと大歯車2bと
が一体的に形成され、内周にメスヘリコイド2cとイン
ナーカムであるカム溝2dが形成され、後端部の内方向
にリブ2eを設けている。また、大歯車2bの歯先円は
オスヘリコイド2aの谷径より小さく形成されており、
鏡胴の小型化に寄与している。なお、カム筒2と大歯車
2bを樹脂で一体成形すると、大歯車2bはカム筒2の
後端面に配置することにより、成形型を分割して成形す
るのではなく、型の抜き方向に一体の型で成形できるた
め、精度の高い部品が簡単な型構造で製造できる。
の前群レンズ5を保持する前群鏡枠4を前方からネジに
より取り付けている。レンズ系部品の製造寸法誤差は、
このネジの部分の取り付け位置を変更し行う。前群摺動
枠3の外周にはメスヘリコイド2cと螺合するオスヘリ
コイド3aと後述する直進ガイド21のためのガイド溝3
bとを設け、後述するガイドシャフト11のための穴3c
を穿設している。6は後群摺動枠であり、内周にて負の
合成焦点距離の後群レンズ7を保持し、外周に後述する
直進ガイド21のためのガイド溝6aを設けると共にカム
溝2dと係合する後群カムピン8を埋設し、前方にガイ
ドシャフト11を突設している。13はガイドシャフト11に
挿入されるシャフトバネ、12はシャフトバネ13の抜け止
めのためのE形止め輪である。
固定胴1のガイド溝1bと滑合し、もう1つの突出部21
bで後述する駆動歯車44を回転自在に軸支し、前方に折
り曲げられた腕部21cにてガイド溝3b及びガイド溝6
aと滑合する。22はカム筒2と直進ガイド21とを連結す
るガイド固定板、23は直進ガイド21とガイド固定板22
とを連結し、カム筒2をリブ2eにて保持するガイド固
定軸、24は直進ガイド21をガイド固定軸23に保持する
止めネジである。
32にはプロペラ33が取り付けられ、フォトインタラプタ
34により前群レンズ5及び後群レンズ7の作動位置を示
す連続的なパルスを発生する。35はモータに直結したピ
ニオンであり、モータ31の回転は第1歯車36、第2歯車
37、第3歯車38、第4歯車42により、光軸方向に長い歯
車を設けた第5歯車43に伝達され、更に駆動歯車44に伝
達される。駆動歯車44はカム筒2の大歯車2bと歯合し
ている。第3歯車38のシャフト39にはプロペラ40が取り
付けられ、フォトインタラプタ41によりズーミングの位
置を示す断続的なパルスを発生する。
であり、前群摺動枠3に搭載されている。51はFPC基
板であり、シャッタ駆動用モータ53と本体側の電装部品
を搭載したプリント基板54とを接続している。FPC基
板51は、シャッタ駆動用モータ53と接続した後、カメラ
後方に直進ガイド21の腕部21cとカム筒2の内周との間
隙を通過し、カム筒2の後端で折り返し、カメラ前方に
カム筒2の外周と固定胴1との間隙を通過する。固定胴
1にカム筒2が最も繰り出されたときのカム筒2の後端
よりカメラ前方に穴1cが設けられており、FPC基板
51は、穴1cを通過して固定胴1の外周に引き出され、
本体側のプリント基板54と接続される。なお、51aは鏡
胴を最も沈胴させた位置におけるFPC基板51を示して
いる。61はカメラ外観形状であり、化粧環62はカム筒2
に、前筒63は前群摺動枠3に取り付けられている。
02は第2レンズ、103は第3レンズ、104は第4レンズで
ある。本実施例ではこの4枚構成のレンズにより第4レ
ンズ後方に実像を結び、図示していない公知の対物レン
ズによりこの実像を観察する実像式ファインダーであ
り、第2レンズ及び第3レンズを移動することによって
変倍を行うズームファインダーでもある。
ンズ103は実線で広角の位置を示すが、二点鎖線は望遠
の位置を示す。第2レンズ102、第3レンズ103の側部10
2a,103aには下方にピン102b,103bが突出してお
り、カム板111に設けられたカム穴111a,111bとそれ
ぞれ係合している。第2レンズ102、第3レンズ103の側
部102a,103aは光軸に平行な孔が穿設されており、図
示していないファインダーベースに固定されたガイドピ
ン106と嵌合して、第2レンズ102、第3レンズ103の光
軸を保持して光軸方向への移動のガイドとなっている。
カム板111はガイド穴111c,111dにて固定胴1に立没
したガイドピン112,113と係合して横方向に移動可能に
なっている。また、カム板111に設けられたカム穴111e
と固定板1の側面に取り付けられた連動板116に立設し
たピン117と係合している。連動板116にはガイド穴116
aにて固定胴1に立設したガイドピン118と係合して撮
影レンズおよびファインダーの光軸方向に摺動可能とな
っている。連動板116の下方には曲げ部116bがあり、固
定胴1の側壁に開けられた長穴1cを通して直進ガイド
21の突出部21aの可動胴2側の面と係合している。ま
た、連動板116は引っ張りバネ119によりカメラ後方に付
勢されている。
て説明する。
を行う領域内にフォーカシングを行う領域が設けられ、
同一機構により前群レンズ5及び後群レンズ7を駆動
し、ズーミング及びフォーカシングを行う。従って、ズ
ーミング若しくはフォーカシングを行うとき、図示して
いない信号により駆動モータ31が回転駆動すると、その
駆動力が歯車列35,36,37,38及び42を通じて第5歯車
43に伝えられ、第5歯車43は直進ガイド21に取り付けら
れている駆動歯車44に、駆動力を伝える。駆動歯車44は
大歯車2bと歯合し、カム筒2を回転させ、固定胴1と
ヘリコイド螺合しているカム筒2を光軸方向に移動させ
る。このとき、駆動モータ31の回転方向により、カム筒
2は光軸方向に前進または後退を行う。カム筒2のリブ
2eにはガイド固定板22、ガイド固定軸23、止めネジ24
により、直進ガイド21が一体的に取り付けられている
が、直進ガイド21は左右の突出部21aと固定胴1のガイ
ド溝1bにより回転を阻止され、光軸方向への移動のみ
行う。同様に直進ガイド21の腕部21cにより、前群摺動
枠3はガイド溝3bにおいて回転を阻止されている。ま
た、後群摺動枠6に突設したガイドシャフト11が前群摺
動枠3を貫通しているので、後群摺動枠6も前群摺動枠
3と共に回転を阻止されている。従って、カム筒2が回
転移動したとき、カム筒2とヘリコイド結合している前
群摺動枠3及びカム筒2とカム結合している後群摺動枠
6は光軸方向に前進または後退のみ行う。
イド2cのリード角より小さい傾斜角と大きい傾斜角が
交互に繰り返されて形成されており、前群摺動枠3がヘ
リコイドにより直線的な移動を行うのに対し、後群摺動
枠6は山形の不連続な移動を行う。詳細は、後述のズー
ム線図において説明するが、ズーミング領域内にフォー
カシング領域を設けているため、フォーカシング駆動と
ズーミング駆動を同一の機構で行うことができる。
43と駆動歯車44との噛み合い位置は光軸方向に変化する
が、第5歯車43が光軸方向に長い歯を設けた歯車なの
で、この噛み合いはカム筒2の移動に拘わらず、常に維
持される。更に、カム筒2のリブ2eは直進ガイド21のス
ラスト抜け止め以外にリブ内面部はカム筒2の回転を受
ける軸受面となっており、駆動力伝達時におけるカム筒
2の変形を防止している。
れる状態を図10(A)及び図10(B)により説明する。
図10(A)において、組立作業性を高めるために、2個
の固定板22は、止めネジ24により各々1箇所づつ直進ガ
イド21に仮止し、直進ガイド21をカム筒2にカメラ背後
から組み込んだ後、止めネジ24を中心に時計方向に回動
させ、図10(B)の如く止めネジ24及び止めネジ25の合
計6箇所で直進ガイド21とネジ止め連結する。このよう
に直進ガイド21が、単一の部品で固定胴1と前群摺動枠
3との直進案内が可能であるので、前群摺動枠3の直進
精度が高く、直進動作をさせるためのの駆動力の効率が
高い。
鏡胴において、カム筒2が回動しながら光軸方向に繰り
出されると直進ガイド21も光軸方向に繰り出される。従
って、直進ガイド21の突出部21aにより曲げ部116bを
介して連動板116も引っ張りバネ119に抗して撮影レンズ
前方に移動させられる。連動板116の移動に伴って、ピ
ン117も撮像レンズ前方に移動するので、カム板111は、
カム穴111eに従って図11の右方向への応力を受け、ガ
イド穴111c,111dはガイドピン112,113に対してスラ
イドし、右方向へ移動する。するとカム板111のカム穴1
11a,111bによりピン102b,103bが光軸方向に移動
し、第2レンズ102、第3レンズ103は実線の位置から2
点鎖線の方向に移動し、ファインダー倍率が広角側から
望遠側に変化する。なお、このときピン102b,103bは
図示していないバネにより互に接近する方向に付勢され
ているので、ピン102b,103bはカム111a,111bの片
面に当接して位置決めが行われる。
直進ガイド21も光軸方向に後退し、連動板116も引っ張
りバネ119により後方に移動する。従って、図11の右方
向に移動したカム板111は左方向に移動し、第2レンズ1
02、第3レンズ103は二点鎖線の位置から実線の方向に
移動する。撮影レンズの鏡胴は後退した広角の位置を越
えて更に沈胴可能であるので、カム筒2及び直進ガイド
21も更に沈胴するが、このとき連動板116はガイド穴116
aの右端により停止し、移動しないので、結局第2レン
ズ102、第3レンズ103も移動しない。
図14に示すズーム線図により移動を行う。
あり、至近距離を0.8mに設定し、ファインダの視野を
3mに設定した場合である。しかし、図7の場合と相違
する点は0.8mから∞への立ち上がりを図7より勾配を
急にし、f1とf2の間隔、f2とf3の間隔、f3とf4
の間隔をほぼ等しくするために、所定の焦点距離の変化
に対して、L21とL22の間、及びL41とL42の間でフォ
ーカス位置が変化せず、∞の位置に保たれるような線図
にした点である。このように後群の移動を台形形状の線
図にすることにより、焦点距離を変化させてもファイン
ダの倍率変化は一定であり、ファインダを覗きながらズ
ーミングを行っても違和感がない。
2焦点距離位置、L3を第3焦点距離位置とすれば、L1
とL22との間は第1の区間案内部、L22とL3との間は
第2の区間案内部となる。そして、L1とL21との間
は、第1焦点距離位置のフォーカシングに使用される領
域A,L21とL22との間はフォーカシングに使用されな
い領域B,L22とL3との間は、第2焦点距離位置のフ
ォーカシングに使用される領域Cとなる。
たときに(撮影レンズ群をL1,LL22,L3に移動した
ときに)、それに連動して移動され、その焦点距離位置
が選択されている場合は、その場所にファインダーレン
ズ群が停止し続ける、所定の停止位置は、f1,f2,f
3である。そして、f1で形成される像の倍率と、f2で
形成される像の倍率との差が(i)であり、f2で形成され
る像の倍率と、f3で形成される像の倍率との差が(ii)
である。
いて、撮影レンズの焦点距離位置が焦点距離40mmに設定
されているとき、撮影レンズは0.8mの被写体に合焦され
ている。このとき、ファインダーは、f1相当の視野範
囲を示すように設定された、停止位置に移動されてい
る。
を操作して、ズーミングを行う(焦点距離位置を変化さ
せる)と、撮影レンズの焦点距離位置は焦点距離45mmと
なり、ファインダーは、f2相当の視野範囲を示すよう
に設定された、停止位置に移動される。
化させる)と、50mm,55mmと焦点距離がステップ状に変
化し、それに伴い、ファインダーの視野範囲もf3,f4
と変化する。
的に変化させると、これに伴って、ファインダー視野
は、f1からf4まで変化する。この時の各ステップ間で
のファインダーの視野範囲の変化は、各視野範囲におい
てファインダーで形成される像の倍率の変化である。本
願発明にかかわるズームレンズ鏡胴においては、レンズ
後群の移動線図を略台形状にしてあるので、ファインダ
ーの視野を、撮影にもっとも利用することの多い距離の
視野に設定しても、ファインダーで形成される像の倍率
の変化がほぼ一定となるようにファインダーの停止位置
を設定することが可能である。よって、ファインダーを
覗きながらズーミングを行っても、ファインダー内の倍
率変化は滑らかであり、撮影者は違和感を感じることな
く、ズーミング操作を行うことができる。
急にしたことにより、フォーカシングのためのレンズ群
の移動距離が短くなっているので、フォーカシング速度
を速くすることができる。
∞と至近距離の0.8mを逆にすることもできる。
例は、上述のような態様に限ったものではない。例え
ば、図16のように、第1の区間案内部における領域B
が、第2の区間案内部に「はみ出す」ようになっていて
もよい。
いて、フォーカシングを行う領域と、フォーカシングを
行わない領域を設けていてもよい。また、図18のよう
に、フォーカシングを行う領域と、フォーカシングを行
わない領域を交互に配置し、かつ各焦点距離位置とは異
なった位置からフォーカシングを行う、といった形式に
することもできる。さらに、図19のように、領域Bにお
いて、フォーカシング位置が変化していてもよく、図20
のように、第2の区間案内部における領域Cが、第1の
区間案内部から始まる形式であってもよい。
Aの始点が最遠焦点調節位置である形式も、適宜選択可
能である。
大焦点距離位置において、最遠焦点調節位置となるよう
に設定されていれば、ズームレンズ鏡胴の最大焦点距離
を長くすることができる。
に限定されるものではなく、任意の距離に設定でき、フ
ァインダの設定位置も3mに限定されるものではない。
離位置においてフォーカシングを行うための領域の傾斜
を大きくしたことにより、フォーカシングの為の至近距
離側と略無限遠側との間のレンズ群の移動距離が短くな
っているので、フォーカシング速度を速くすることがで
きる、という優れた効果を有する。
位置が、その焦点距離位置においてフォーカシングに使
用する領域の始点に設定されているため、各焦点距離位
置を選択した時点(地点)から、フォーカシングを行う
ことができる。即ち、ズーミング(焦点距離位置の切
替)とフォーカシングとを迅速に連続的に行うことがで
きる上、フォーカシングに伴う誤差が極めて小さいとい
う優れた効果を有する。
ム溝としたことにより、形成しやすい上に、安価で歩留
まりが良く、且つ寸法精度の高い案内部を形成すること
ができる。
操作(焦点距離位置の切替操作)によって第1の複数の
レンズ群を移動させ、任意の焦点距離位置を選択したと
きに、それに連動して動く第2の複数のレンズ群により
形成される像の倍率が、ほぼ一定の割合で変化するの
で、撮影者は第2の複数のレンズ群により形成される像
を参照しながらズーミング操作を行っても、視野の変化
について、違和感を感じることがない。しかも、第2の
複数のレンズ群の視野(第2の複数のレンズ群で確認さ
れる範囲)も適宜設定できるので、視野の変化の影響も
少なくすることができる、という優れた効果を有する。
操作(焦点距離位置の切替操作)によって第1の複数の
レンズ群を移動させ、任意の焦点距離位置を選択したと
きに、それに連動して動く第2の複数のレンズ群により
形成される像の倍率が、ほぼ一定の割合で変化するの
で、撮影者は第2の複数のレンズ群により形成される像
を参照しながらズーミング操作を行っても、視野の変化
について、違和感を感じることがない。また、特に、本
請求項によれば、ステップズーム方式のズームレンズ鏡
胴において、フォーカシングを行う領域と行わない領域
を設け、フォーカシングの為の至近距離側と略無限遠側
との間のレンズ群の移動距離を短くしている場合、第2
の複数のレンズ群の視野(第2の複数のレンズ群で確認
される範囲)を、好ましい範囲に適宜設定できるので、
各焦点距離位置において、撮影にもっとも利用すること
の多い距離の視野に設定しても、第2の複数のレンズ群
により形成される像の倍率が、ほぼ一定の割合で変化す
るので、撮影者は第2の複数のレンズ群により形成され
る像を参照しながらズーミング操作を行っても、視野の
変化について、違和感を感じることがない。しかも、第
2の複数のレンズ群の視野(第2の複数のレンズ群で確
認される範囲)も適宜設定できるので、視野の変化の影
響も少なくすることができる、という優れた効果を有す
る。
操作によって各焦点距離位置を選択したときに、それに
連動して動くファインダーにより形成される像の倍率
が、ほぼ一定に変化するので、撮影者はファインダーを
覗きながらズーミング操作を行っても、視野の変化につ
いて、違和感を感じることがない。しかも、ファインダ
ーの視野(ファインダーで確認される範囲)も適宜設定
できるので、パララックスの影響も少なくすることがで
きる。
ある。
ある。
構成で4ステップに区切ったズーム線図である。
る。
る。
立て説明図である。
動機構の平面図である。
動機構の正面図である。
動機構の側面図である。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】 第1の複数のレンズ群と、 その案内部に沿って前記第1の複数のレンズ群のうちの
少なくとも1つのレンズ群が、第1の複数のレンズ群が
有する光軸方向に移動する案内部であって、且つ、複数
の焦点距離位置を有する案内部と、 前記案内部に沿って、前記第1の複数のレンズ群のうち
の少なくとも1つのレンズ群を光軸方向に移動させるレ
ンズ群移動手段と、 前記レンズ群移動手段を制御して、前記少なくとも1つ
のレンズ群を所定の位置に移動させる移動制御手段とを
有し、 前記レンズ群移動手段により、前記複数の焦点距離位置
のうち、前記少なくとも1つのレンズ群を任意の焦点距
離位置に移動した後、前記少なくとも1つのレンズ群を
前記案内部上を移動させることによりフォーカシングを
行うズームレンズ鏡胴において、 前記案内部における、任意の焦点距離位置である第1焦
点距離位置と、該第1焦点距離位置と隣接する第2焦点
距離位置との間の第1の区間案内部は、少なくとも、前
記第1焦点距離位置のフォーカシングに使用される領域
Aと、フォーカシングに使用されない領域Bとを有し、 前記第2焦点距離位置と隣接する、前記第1焦点距離位
置とは異なる第3焦点距離位置との間の第2の区間案内
部は、少なくとも、前記第2焦点距離位置のフォーカシ
ングに使用される領域Cを有し、 1)前記第1の区間案内部における前記領域Aの始点
は、前記第1焦点距離位置における最至近焦点調節位置
であり、前記領域Aの終点は前記第1焦点距離位置にお
ける最遠焦点調節位置であると共に、前記領域Bの始点
であり、前記領域Bの終点は、前記領域Cの始点であ
り、且つ前記第2焦点距離位置における最遠焦点調節位
置であるか、または、 2)前記第1の区間案内部における前記領域Aの始点
は、前記第1焦点距離位置における最遠焦点調節位置で
あり、前記領域Aの終点は前記第1焦点距離位置におけ
る最至近焦点調節位置であると共に、前記領域Bの始点
であり、前記領域Bの終点は、前記領域Cの始点であ
り、且つ前記第2焦点距離位置における最至近焦点調節
位置であって、前記移動制御手段は、前記レンズ群移動
手段により、前記少なくとも1つのレンズ群を移動させ
ることにより、前記案内部上の前記領域Aでは、前記第
1焦点距離位置が選択された場合の、フォーカシングを
行わせ、前記領域Cでは、前記第2焦点距離位置が選択
された場合の、フォーカシングを行わせるように制御す
ることを特徴とするズームレンズ鏡胴。 - 【請求項2】 前記第1の区間案内部は、1つの前記領
域A及び1つの前記領域Bの2つの領域のみからなり、
該2つの領域が前記第1焦点距離位置から前記第2焦点
距離位置に向かって、領域A、領域Bの順序で連続して
設けられ、前記第2の区間案内部は、1つの前記領域C
のみからなることを特徴とする請求項1に記載のズーム
レンズ鏡胴。 - 【請求項3】 前記案内部は、カム溝であることを特徴
とする請求項1又は請求項2に記載のズームレンズ鏡
胴。 - 【請求項4】 第1の複数のレンズ群と、 その案内部に沿って前記第1の複数のレンズ群のうちの
少なくとも1つのレンズ群が、第1の複数のレンズ群が
有する光軸方向に移動する案内部であって、且つ複数の
焦点距離位置を有する案内部と、 前記案内部に沿って、前記第1の複数のレンズ群のうち
の少なくとも1つのレンズ群である(イ)群を光軸方向
に移動させるレンズ群移動手段と、 前記第1の複数のレンズ群とは別の第2の複数のレンズ
群であって、少なくともそのうちの1つの群である
(ロ)群が、前記(イ)群に連動して第2の複数のレン
ズ群が有する光軸方向に移動する第2の複数のレンズ群
と、 前記レンズ群移動手段を制御して、前記(イ)群を所定
の位置に移動させる移動制御手段とを有し、 前記レンズ群移動手段により、前記(イ)群を前記複数
の焦点距離位置のうち、任意の焦点距離位置に移動させ
ると共に、前記(ロ)群を所定の停止位置に移動させた
後、前記(イ)群を前記案内部上を移動させることによ
りフォーカシングを行うズームレンズ鏡胴において、 前記案内部は、フォーカシングに使用される領域と、フ
ォーカシングに使用されない領域とを有し、 前記移動制御手段は、前記レンズ群移動手段により、前
記(イ)群を移動させて、前記案内部上の前記フォーカ
シングに使用される領域でのみ、フォーカシングを行
い、且つ、 前記複数の焦点距離位置のうち、前記(イ)群を任意の
焦点距離位置である第1焦点距離位置に移動させた場合
に前記(ロ)群が移動する第1の停止位置で、前記
(ロ)群によって形成される像の倍率と、 前記複数の焦点距離位置のうち、前記(イ)群を前記第
1焦点距離位置と隣接した第2焦点距離位置に移動させ
た場合に前記(ロ)群が移動する第2の停止位置で、前
記(ロ)群によって形成される像の倍率との倍率の差
(i)と、 前記第2の停止位置で、前記(ロ)群によって形成され
る像の倍率と、 前記複数の焦点距離位置のうち、前記第2焦点距離位置
と隣接した、前記第1焦点位置とは異なる第3焦点距離
位置に前記(イ)群を移動させた場合に前記(ロ)群が
移動する第3の停止位置で、前記(ロ)群によって形成
される像の倍率との倍率の差(ii)とが略等量となるよ
うに前記所定の停止位置が設定されていることを特徴と
するズームレンズ鏡胴。 - 【請求項5】 前記第1の複数のレンズ群とは別の第2
の複数のレンズ群であって、少なくともそのうちの1つ
の群である(ロ)群が、前記第1の複数のレンズ群のう
ちの前記少なくとも1つのレンズ群である(イ)群に連
動して、第2の複数のレンズ群が有する光軸方向に移動
する第2の複数のレンズ群を有し、 前記レンズ群移動手段により、前記(イ)群を前記複数
の焦点距離位置のうち、任意の焦点距離位置に移動させ
ると共に、前記(ロ)群を所定の停止位置に移動させた
後、前記(イ)群を前記案内部上を移動させることによ
りフォーカシングを行うズームレンズ鏡胴において、 前記案内部は、フォーカシングに使用される領域と、フ
ォーカシングに使用されない領域とを有し、 前記移動制御手段は、前記レンズ群移動手段により前記
(イ)群を移動させて、前記案内部上の前記フォーカシ
ングに使用される領域でのみ、フォーカシングを行い、
且つ、 前記複数の焦点距離位置のうち、前記(イ)群を任意の
焦点距離位置である第1焦点距離位置に移動させた場合
に前記(ロ)群が移動する第1の停止位置で、前記
(ロ)群によって形成される像の倍率と、 前記複数の焦点距離位置のうち、前記(イ)群を前記第
1焦点距離位置と隣接した第2焦点距離位置に移動させ
た場合に前記(ロ)群が移動する第2の停止位置で、前
記(ロ)群によって形成される像の倍率との倍率の差
(i )と、前記第2の停止位置で、前記(ロ)群によっ
て形成される像の倍率と、 前記複数の焦点距離位置のうち、前記第2焦点距離位置
と隣接した、前記第1焦点位置とは異なる第3焦点距離
位置に前記(イ)群を移動させた場合に前記(ロ)群が
移動する第3の停止位置で、前記(ロ)群によって形成
される像の倍率との倍率の差(ii)とが、略等量となる
ように前記所定の停止位置が設定されていることを特徴
とする請求項1〜3の何れか1項に記載のズームレンズ
鏡胴。 - 【請求項6】 前記第1の複数のレンズ群が撮影レンズ
群であり、前記第2の複数のレンズ群がファインダレン
ズ群であることを特徴とする請求項4又は請求項5に記
載のズームレンズ鏡胴。
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