JPH10123403A - ズームレンズ鏡胴 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくともズームレンズの所定のレンズ群を
保持するレンズ枠と、該レンズ枠の外周に配置されたカ
ム筒の何れか一方にカムピンを立設し、他方にカム溝を
設け、前記カム筒の回転により前記レンズ枠を光軸方向
に直進移動させるズームレンズ鏡胴において、簡単な構
成で組み立て易い付勢部材を用い、カムピンとカム溝と
ガタを吸収したズームレンズ鏡胴。 【解決手段】 第２レンズ枠１５より結像面側に位置し
回転を行わない遮光板２２を備え、第２レンズ枠１５と
遮光板２２との間に引っ張りバネ２１を張架することに
より、第２レンズ枠１５に立設したカムピン１７をカム
筒３に設けられたカム溝３ｃの側壁に当接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズを備
えたカメラのズームレンズ鏡胴に関し、詳しくはカムピ
ンとカム溝とのガタを吸収する付勢部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】ズームレンズ鏡胴において、２群ズーム
レンズの場合にはズーミングの際に、前群レンズをヘリ
コイドにより駆動し、後群レンズをカムにより駆動する
ことが広く行われている。また近年、ズームレンズ鏡胴
に用いられる筒状の部材は、軽量化とコストダウンのた
めに、金属よりプラスチックに置き代えられている。

【０００３】しかし、上述のカムに関しては、金属を切
削加工したカムと比較してプラスチックを成形加工した
カムは高い寸法精度が出難く、その結果、カムピンとカ
ム溝とのガタが大きくなってしまうという問題がある。
このため、カムピン若しくはカム溝を有する部材をバネ
により一方向に付勢し、カムピンをカム溝の一方の側壁
に摺動させて、上記問題を解決している。

【０００４】用いるバネに関しては、引っ張りバネと圧
縮バネとがあり、これらを用いた従来技術を図４により
説明する。

【０００５】図４（Ａ）は引っ張りバネを用いた従来技
術のズームレンズ鏡胴の略図であり、図４（Ｂ），
（Ｃ）は圧縮バネを用いた従来技術のズームレンズ鏡胴
の略図である。

【０００６】先ず、図４（Ａ）において、５１はカム筒
であり、摺動枠５２とヘリコイド螺合している。摺動枠
５２には第１レンズ枠５３が一体的に螺合しており、第
１レンズ枠５３は前群レンズである第１レンズＦｃを保
持している。また、後群レンズである第２レンズＲｃを
保持する第２レンズ枠５４が摺動枠５２と嵌合し、第２
レンズ枠５４に立設したカムピン５５がカム筒５１に設
けられたカム溝５６と係合している。更に、摺動枠５２
及び第２レンズ枠５４は図示していない直進案内板等に
より回転が阻止されている。

【０００７】従って、カム筒５１を回転させると、摺動
枠５２はヘリコイドのリードにより光軸方向に直進移動
し、一体的に構成された第１レンズ枠５３及び第１レン
ズＦｃも直進移動する。また、カム筒５１の回転によ
り、第２レンズ枠５４はカム筒のカム溝５６の形状によ
り光軸方向に直進移動し、第２レンズＲｃも直進移動す
る。従って、第１レンズＦｃと第２レンズＲｃとは互い
の間隔を変化させながら直進移動し、ズーミング作動を
行う。

【０００８】ここで前述の如く、カムピン５５とカム溝
５６の間にはガタがあるので、摺動枠５２と第２レンズ
枠５４との間に引っ張りバネ５７を張架し、第２レンズ
枠５４を前方に付勢することにより、カムピン５５をカ
ム溝５６における前方向の側壁に当接させ、カム溝５６
のガタを取り除いている。

【０００９】また、図４（Ｂ）においては、図４（Ａ）
と基本構成は同一であるので、ズーミング作動の説明は
省略するが、シャフト６８を光軸と平行に第２レンズ枠
６４に立設し、第１レンズ枠６３に設けた孔の中で圧縮
バネ６７をシャフト６８に遊嵌させ、圧縮バネ６７の一
端をシャフト６８の先端に、他端を摺動枠６２に当接さ
せている。この結果、圧縮バネ６７によりシャフト６８
と共に第２レンズ枠６４を前方に付勢するので、第２レ
ンズ枠６４に立設したカムピン６５はカム筒６１のカム
溝６６における前方向の側壁に当接し、カム溝６６のガ
タを取り除いている。

【００１０】更に、図４（Ｃ）においても、図４（Ａ）
と基本構成は同一であるので、ズーミング作動の説明は
省略するが、摺動枠７２と第２レンズ枠７４との間に、
巻き径の大きい圧縮バネ７７を配置する。この結果、第
２レンズ枠７４は圧縮バネ７７により後方に付勢され、
第２レンズ枠７４に立設したカムピン７５はカム筒７１
のカム溝７６における後方向の側壁に当接し、カム溝７
６のガタを取り除いている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前述の図４（Ａ）にお
けるズームレンズ鏡胴においては、引っ張りバネ５７を
用いているので、構成は簡単であるが、摺動枠５２や第
２レンズ枠５４等により囲まれた内部でバネ掛け作業を
行わなくてはならないので、バネ掛け作業が非常に困難
になるという問題がある。また、長焦点に設定したと
き、第１レンズＦｃと第２レンズＲｃとが最も接近し、
この長焦点のときがレンズの群間誤差が最も厳しく要求
されるのであるが、このズームレンズ鏡胴においては長
焦点に設定したとき引っ張りバネ５７の付勢力が最も小
さくなるので、レンズの群間誤差を保証するに当たっ
て、不利な構成である。

【００１２】また、前述の図４（Ｂ）におけるズームレ
ンズ鏡胴においては、第２レンズ枠６４を均一に前方向
に付勢するには、長いシャフト６８を後方から前方に貫
通させる必要があると共に、安定して付勢するため３本
のシャフト６８を等配分して配置する必要がある。従っ
て、構成上で困難であるばかりか、部品点数が増加して
コストアップとなる。

【００１３】更に、前述の図４（Ｃ）におけるズームレ
ンズ鏡胴においては、巻き径の大きい圧縮バネ７７を用
いるので、圧縮バネ７７の端末により第２レンズ枠７４
を均一に付勢することが困難であり、ズーミング中に圧
縮バネ７７の作動音がし易いといった問題がある。

【００１４】本発明はかかる問題に鑑み、簡単な構成で
組み立て易い付勢部材を用い、カムピンとカム溝とのガ
タを吸収したズームレンズ鏡胴を提供することを課題と
する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、少なくとも
ズームレンズの所定のレンズ群を保持するレンズ枠と、
該レンズ枠の外周に配置されたカム筒の何れか一方にカ
ムピンを立設し、他方にカム溝を設け、前記カム筒の回
転により前記レンズ枠を光軸方向に直進移動させるズー
ムレンズ鏡胴において、該レンズ枠より結像面側に位置
し回転を行わない非回転部材を備え、前記レンズ枠と前
記非回転部材との間に付勢部材を張架することにより、
前記カムピンを前記カム溝の一方の側壁に当接させるこ
とを特徴とするズームレンズ鏡胴により、解決される。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明を用いたズームレンズ鏡胴
の実施の形態を図１乃至図３に基づき詳細に説明する。

【００１７】先ず、図１乃至図３に基づいて、ズームレ
ンズ鏡胴を構成する部材について説明する。

【００１８】図１はズームレンズを短焦点にしたときの
ズームレンズ鏡胴の横断面図、図２はズームレンズを長
焦点にしたときのズームレンズ鏡胴の横断面図であり、
共に光軸から上半分のみ描いてある。また、図３はズー
ムレンズ鏡胴の主要部材を示す分解斜視図である。

【００１９】１はフロント地板であり、以下に述べる各
部材を全て担持し、図示していないカメラ本体に固着さ
れる。２はｆｆ調整環であり、その外周とフロント地板
１の内周が嵌合している。また、フロント地板１の内周
に設けられ、光軸Ｋに平行な図示していない突部が、ｆ
ｆ調整環２の外周に設けた長溝２ａと係合し、ｆｆ調整
環２は直進移動のみ可能である。

【００２０】３はカム筒であり、その外周がｆｆ調整環
２の内周と嵌合している。また、カム筒３の先端部３ａ
が、ｆｆ調整環２の先端部２ｂとスペーサー４を介して
固定されたカム筒保持板５により挟着されているので、
カム筒３はｆｆ調整環２に対して回転は自在であるが、
光軸方向への移動の場合にはｆｆ調整環２と一体的に移
動する。

【００２１】従って、後述するレンズ群を担持したカム
筒３をｆｆ調整環２と共に光軸方向に微小量移動させて
ピント調整を行った後、ビス６によりｆｆ調整環２をフ
ロント地板１に固定する。

【００２２】７は摺動枠であり、外周に螺設されたオス
ヘリコイド７ａがカム筒３の内周に設けられたメスヘリ
コイド３ｂと螺合している。また、摺動枠７の後方から
長溝７ｂがオスヘリコイド７ａを横切って設けられてい
る、また、金属板によりＬ字形に曲げられた直進案内板
８が止めネジ９によってフロント地板１にネジ止めさ
れ、摺動枠７の長溝７ｂに直進案内板８の光軸Ｋに平行
な案内部８ａが係合し、摺動枠７の回転を案内部８ａの
板厚方向にて阻止している。

【００２３】なお、摺動枠７とカム筒３は前述のヘリコ
イド結合に限定されるものでなく、カム溝とカムピンに
よるカム結合でもよい。このとき、摺動枠７の外周壁に
カム溝を設けてカム筒３にカムピンを設けても、摺動枠
７の外周壁にカムピンを設けてカム筒３にカム溝を設け
てもよい。即ち、摺動枠７を駆動することができれば、
カム筒３と嵌合する摺動枠７の部所はオスヘリコイド、
カム溝、カムピンの何れでもよい。

【００２４】また、直進案内板８をフロント地板１に固
定せず、図示していないカメラ本体若しくはカメラ本体
に連なる固定部材に固定してもよい。

【００２５】なお、２３は植毛紙等からなるリング状の
防塵用シートであり、フロント地板に固着させ、フロン
ト地板１と摺動枠７の外周壁７ｄとの間隙よりオスヘリ
コイド７ａに塵埃等が侵入することを防止している。

【００２６】また、２４は植毛紙等からなる短冊形の防
塵用シートであり、直進案内板８と共に止めネジ９によ
りフトント地板１にネジ止めすることによって、長溝７
ｂの底部と案内部８ａとの面部との間隙よりオスヘリコ
イド７ａに塵埃等が侵入することを防止している。

【００２７】ここで、本実施の形態のズームレンズは２
群ズームであり、前群の第１レンズＦｃと後群の第２レ
ンズＲｃとから構成されており、第１レンズＦｃは第１
レンズ枠１１に挿着され、第１レンズ枠１１と光軸方向
に螺合する止め環１２により保持されている。

【００２８】また、摺動枠７にはシャッタユニット１３
が固着され、更にシャッタユニット１３には第１レンズ
枠１１がネジ止めされている。従って、第１レンズＦｃ
は摺動枠７と一体的に移動する。

【００２９】なお、１４はカメラ本体からシャッタユニ
ット１３を駆動・制御するフレキシブル基板である。

【００３０】一方、第２レンズＲｃは第２レンズ枠１５
に挿着され、第２レンズ枠１５と光軸方向に螺合する止
め環１６により保持されている。第２レンズ枠１５は外
周にて摺動枠７の内周と嵌合すると共に、外周の３箇所
に光軸Ｋに平行な突部１５ａが設けられ、摺動枠７の内
周の光軸Ｋと平行な方向に設けられた図示していない長
溝と係合している。従って、第２レンズ枠１５は摺動枠
７に対して回転はせず、光軸方向への直進移動のみ行
う。

【００３１】また、摺動枠７に穿設された長孔７ｃを通
して、カムピン１７が止めネジ１８により第２レンズ枠
１５に固定されている。カム筒３の内周にはメスヘリコ
イド３ｂと共にカム溝３ｃが設けられ、カムピン１７が
カム溝３ｃと係合している。

【００３２】ここで、カムピン１７はカム溝３ｃに対し
て、加工精度上、光軸Ｋと平行な方向にガタが生じてし
まう。そのため、第２レンズ枠１５の後端部１５ｂと、
第２レンズ枠１５より結像面側に位置する摺動枠７の後
端部に光軸Ｋと直交して付着した遮光板２２との間に引
っ張りバネ２１を掛け、第２レンズ枠１５と共にカムピ
ン１７を後方に付勢することにより、カムピン１７はカ
ム溝３ｃの後方の側壁にのみ当接して、光軸Ｋと平行な
方向にガタが解消する。

【００３３】また、前述とは逆に、カム筒３の内周壁に
カムピンを立設し、第２レンズ枠１５の外周壁にカム溝
を設けて係合させてもよい。この場合は、引っ張りバネ
２１によりカム溝の前方の側壁がカムピンに当接するこ
とになる。

【００３４】なお、引っ張りバネ２１を３本用い３等配
することが、安定して第２レンズ枠１５を直進移動させ
るために好ましい。

【００３５】また、遮光板２２はズームレンズの結像面
において、画面を形成する光線のみを中央の孔で通過さ
せ、画面外の光線については遮蔽することにより、不要
な内面反射を防止している。

【００３６】また、「請求項」においては、遮光板に代
えて非回転部材なる用語を用いたが、非回転部材は遮光
板２２に限らず、フロント地板１の後端部若しくは図示
していないカメラ本体としてもよい。

【００３７】更に、第２レンズ枠１５の後端部１５ｂと
遮光板２２との間に圧縮バネを設け、第２レンズ枠１５
と共にカムピン１７を前方に付勢することにより、カム
ピン１７をカム溝３ｃの前方の側壁に当接させるように
してもよい。

【００３８】次に、以上の構成のズームレンズ鏡胴にお
けるズーミング作動について説明する。

【００３９】フロント地板１の周囲には、図示していな
いが、レンズ駆動用のモータや減速歯車が配置され、減
速歯車の最終段歯車が図示していないフロント地板１の
切り欠きにて、カム筒３の外周後端に設けられた大歯車
３ｄと歯合している。従って、レンズ駆動用のモータが
回転するとカム筒３が回転する。摺動枠７はそのオスヘ
リコイド７ａとカム筒３のメスヘリコイド３ｂが螺合
し、且つフロント地板１に固定された直進案内板８によ
って回転が阻止されているので、カム筒３の回転によ
り、ヘリコイドのリードに応じた直進移動を行う。一
方、第２レンズ枠１５に立設しているカムピン１７がカ
ム筒３のカム溝３ｃと係合し、第２レンズ枠１５は摺動
枠７に対して回転不可能に形成されているので、第２レ
ンズ枠１５はカム筒３のカム溝３ｃに応じた直進移動を
行う。

【００４０】従って、カム筒３の回転により、摺動枠７
及び第２レンズ枠１５、即ち各々に保持された第１レン
ズＦｃと第２レンズＲｃは光軸方向に直進移動を行い、
例えば図１に示す短焦点の状態から図２に示す長焦点の
状態に互いのレンズ間隔を接近させながら繰り出され
る。

【００４１】

【発明の効果】請求項１〜３のズームレンズ鏡胴によれ
ば、ズームレンズ鏡胴の後端で付勢部材を張架するの
で、付勢部材を取り付ける作業性に優れ、しかもズーム
レンズ鏡胴の後端にはあまり他の部材がないので、容易
にカムピンに応じた３等配が可能であり、かかるコスト
も僅かである。また、付勢部材が引っ張りバネのとき
は、長焦点に設定したときに第１レンズＦｃと第２レン
ズＲｃとが最も接近し、レンズの群間誤差が最も厳しく
要求されるが、引っ張りバネの付勢力が最大になるの
で、レンズの群間誤差を充分保証することができる。更
に、長焦点のときには第２レンズ枠が短焦点のときより
繰り出されるが、非回転部材が遮光板であるときは、第
２レンズ枠の後端と遮光板の間で乱反射した光線を遮光
板で遮蔽するので、画面にゴーストが出難い。

【図面の簡単な説明】

【図１】ズームレンズを短焦点にしたときのズームレン
ズ鏡胴の横断面図である。

【図２】ズームレンズを長焦点にしたときのズームレン
ズ鏡胴の横断面図である。

【図３】ズームレンズ鏡胴の主要部材を示す分解斜視図
である。

【図４】従来のズームレンズ鏡胴の略図である。

【符号の説明】

Ｆｃ 第１レンズ Ｒｃ 第２レンズ １ フロント地板 ３，５１，６１，７１ カム筒 ３ｃ，５６，６６，７６ カム溝 ７，５２，６２，７２ 摺動枠 ８ 直進案内板 １１，５３，６３ 第１レンズ枠 １３ シャッタユニット １５，５４，６４，７４ 第２レンズ枠 １７，５５，６５，７５ カムピン ２１，５７ 引っ張りバネ ２２ 遮光板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともズームレンズの所定のレンズ
   群を保持するレンズ枠と、該レンズ枠の外周に配置され
   たカム筒の何れか一方にカムピンを立設し、他方にカム
   溝を設け、前記カム筒の回転により前記レンズ枠を光軸
   方向に直進移動させるズームレンズ鏡胴において、 該レンズ枠より結像面側に位置し回転を行わない非回転
   部材を備え、前記レンズ枠と前記非回転部材との間に付
   勢部材を張架することにより、前記カムピンを前記カム
   溝の一方の側壁に当接させることを特徴とするズームレ
   ンズ鏡胴。
2. 【請求項２】 前記付勢部材が引っ張りバネであること
   を特徴とする請求項１に記載のズームレンズ鏡胴。
3. 【請求項３】 少なくともズームレンズの前記所定のレ
   ンズ群と異なるレンズ群を保持すると共に、光軸方向に
   直進移動する摺動枠であって、ズーミングにより如何な
   る位置に移動しても、後端部が前記レンズ枠より結像面
   側に位置する摺動枠を備え、 前記非回転部材は光軸と直交して前記摺動枠の後端部に
   付着し、結像面の画面外の光線を遮蔽する遮光板である
   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。