JPH11305101A - カメラ用レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連結手段と移動枠とを簡易に連結させること
ができるカメラ用レンズ鏡筒を提供すること。 【解決手段】 第１及び第２移動枠１２１、１４１と、
前記第１及び第２移動枠をそれぞれ移動させる各駆動手
段とをそれぞれ連結させる連結手段１２３、１４３であ
って、前記第１及び第２移動枠にそれぞれ弾性力により
嵌合する嵌合部１２３ｂ、１４３ｂを有する連結手段を
備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラ等の
カメラ用レンズ鏡筒に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、４群のレンズから成るズーム
レンズ系及びＣＣＤ等の撮像素子を有するインナーフォ
ーカス方式のカメラ用レンズ鏡筒が知られている。この
カメラ用レンズ鏡筒は、前部鏡筒、Ｚ移動枠、中間鏡
筒、Ｆ移動枠及び後部鏡筒を備えており、各群のレンズ
及び撮像素子は、前部鏡筒、Ｚ移動枠、中間鏡筒、Ｆ移
動枠及び後部鏡筒にそれぞれ配設されている。

【０００３】前部鏡筒、中間鏡筒及び後部鏡筒は、この
順で相互に接続固定されている。そして、Ｚ移動枠は、
中間鏡筒の内部であって前部鏡筒と中間鏡筒との間で移
動可能に配設され、Ｆ移動枠は、中間鏡筒の内部であっ
て後部鏡筒と中間鏡筒との間で移動可能に配設されてい
る。即ち、Ｚ移動枠は、前部鏡筒と中間鏡筒との間に架
け渡されているＺガイド軸に係止され、ステッピングモ
ータの駆動によりＺガイド軸に沿って移動制御される。
また、Ｆ移動枠も、後部鏡筒と中間鏡筒との間に架け渡
されているＦガイド軸に係止され、ステッピングモータ
の駆動によりＦガイド軸に沿って移動制御される。

【０００４】このような構成のカメラ用レンズ鏡筒の組
立手順は、先ず、Ｚガイド軸の一端を中間鏡筒に設けら
れているＺガイド軸のＺ軸取付部に圧入すると共に、Ｆ
ガイド軸の一端を中間鏡筒に設けられているＦガイド軸
のＦ軸取付部に圧入する。次に、図７に示すようなＺ移
動枠３をＺガイド軸の他端から挿入係合させ、ステッピ
ングモータ１に備えられているステッピングモータ１の
回転と同期して直線移動可能な連結部２をＺ移動枠３に
設けられている連結部４に嵌め込む。そして、Ｚガイド
軸の他端を前部鏡筒に設けられているＺガイド軸のＺ軸
取付部に圧入し、前部鏡筒と中間鏡筒をネジ止めする。

【０００５】さらに、図７に示すようなＦ移動枠７をＦ
ガイド軸の他端から挿入係合させ、ステッピングモータ
５に備えられているステッピングモータ５の回転と同期
して直線移動可能な連結部６をＦ移動枠７に設けられて
いる連結部８に嵌め込む。そして、Ｆガイド軸の他端を
後部鏡筒に設けられているＦガイド軸のＦ軸取付部に圧
入し、後部鏡筒と中間鏡筒をネジ止めする。最後に、各
ステッピングモータ１、５を中間鏡筒にネジ止めし、ア
イリス等を中間鏡筒にネジ止めする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のカメラ
用レンズ鏡筒は、外形が比較的大型であり、各ステッピ
ングモータ１、５とＺ移動枠３及びＦ移動枠７との間に
空間的余裕があったため、比較的大型の連結部２、６を
組み込むことができたが、近年のカメラ用レンズ鏡筒の
小型化に伴って、そのような連結部２、６を組み込むこ
とが困難になってきた。そこで、各ステッピングモータ
とＺ移動枠及びＦ移動枠とを連結させる小型な連結ナッ
トを別に配置して、カメラ用レンズ鏡筒の小型化に対応
するようにしている。

【０００７】ところが、連結ナットとＺ移動枠及びＦ移
動枠との連結部にガタが生じると、Ｚ移動枠及びＦ移動
枠の移動反転時にヒステリシスが発生して追従しなくな
るという問題があった。一方、連結ナットとＺ移動枠及
びＦ移動枠との連結部がきつくなると、各ステッピング
モータの振動がそのまま第２群レンズ及び第４群レンズ
に伝わり、画揺れが発生するという問題があった。従っ
て、連結ナットとＺ移動枠及びＦ移動枠との連結部の嵌
め合い精度を例えば±０．００３ｍｍと高精度に加工し
なくてはならず、加工コストの増大を招いていた。

【０００８】本発明は、上述した事情から成されたもの
であり、連結手段と移動枠とを簡易に連結させることが
できるカメラ用レンズ鏡筒を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、第１群レンズを有する前部鏡筒、第２群レンズ
を有する第１移動枠、第３群レンズを有する中間鏡筒、
第４群レンズを有する第２移動枠及び撮像素子を有する
後部鏡筒を備えたカメラ用レンズ鏡筒において、前記第
１及び第２移動枠と、前記第１及び第２移動枠をそれぞ
れ移動させる各駆動手段とをそれぞれ連結させる連結手
段であって、前記第１及び第２移動枠にそれぞれ弾性力
により嵌合する嵌合部を有する連結手段を備えることに
より達成される。

【００１０】上記構成によれば、連結手段に設けられて
いる嵌合部が弾性変形して各移動枠に嵌合するので、連
結手段と各移動枠動との連結部の嵌め合い精度を高精度
に加工しなくても、各移動枠の移動反転時にヒステリシ
スが発生することはなく、滑らかに追従させることがで
きると共に、各モータの振動がそのまま第２群レンズ及
び第４群レンズに伝わることはなく、画揺れの発生を防
止することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べ
る実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術
的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範
囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の
記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【００１２】図１は、本発明のカメラ用レンズ鏡筒の実
施形態を示す分解斜視図、図２は、その断面側面図であ
る。このカメラ用レンズ鏡筒１００は、４群のレンズか
ら成るズームレンズ系を有するインナーフォーカス方式
のカメラ用レンズ鏡筒であり、光軸Ｉに沿って被写体側
より順に正、負、正、正の屈折力の第１群レンズ１１
０、第２群レンズ１２０、第３群レンズ１３０、第４群
レンズ１４０が配設されており、第４群レンズ１４０の
焦点位置に図示しないＣＣＤ等の撮像素子が配置され
る。

【００１３】第１群レンズ１１０は、鏡筒内に固定され
て被写体の像を合焦する合焦用レンズ群であり、図示の
場合は３枚のレンズで構成されている。第２群レンズ１
２０は、鏡筒内で光軸Ｉに沿って像面側に移動してワイ
ド端からテレ端への変倍を行うズーム（変倍）用レンズ
群であり、図示の場合は３枚のレンズで構成されてい
る。第３群レンズ１３０は、鏡筒内に固定されて変倍に
伴う像面変動を補正する補正用レンズ群であり、図示の
場合は１枚のレンズで構成されている。第４群レンズ１
４０は、鏡筒内で光軸Ｉに沿って移動してピント合わせ
（フォーカシング）を行うフォーカス用レンズ群であ
り、図示の場合は２枚のレンズで構成されている。

【００１４】このカメラ用レンズ鏡筒１００は、前部鏡
筒１１１、Ｚ移動枠１２１、中間鏡筒１３１、Ｆ移動枠
１４１及び後部鏡筒１５１を備えている。前部鏡筒１１
１には、第１群レンズ１１０がカシメ等により固定支持
されており、この前部鏡筒１１１は、タッピンビス１１
２により中間鏡筒１３１の一端面に固定されている。後
部鏡筒１５１には、撮像素子を取り付けるための素子取
付部１５２が設けられており、タッピンビス１５３によ
り中間鏡筒１３１の他端面に固定されている。

【００１５】Ｚ移動枠１２１には、第２群レンズ１２０
がカシメ等により固定支持されており、このＺ移動枠１
２１は、中間鏡筒１３１の一端面側の内部に移動可能に
収納されている。Ｆ移動枠１４１には、第４群レンズ１
４０がカシメ等により固定支持されており、このＦ移動
枠１４１は、中間鏡筒１３１の他端面側の内部に移動可
能に収納されている。

【００１６】即ち、Ｚ移動枠１２１は、前部鏡筒１１１
と中間鏡筒１３１にそれぞれ設けられている図３に示す
Ｚ軸取付部１１３、１３３間に平行に架け渡されている
２本のＺガイド軸１２４に係止され、ステッピングモー
タ１２２の駆動により連結ナット１２３を介してＺガイ
ド軸１２４に沿って移動制御可能に構成されている。ま
た、Ｆ移動枠１４１も、後部鏡筒１５１と中間鏡筒１３
１にそれぞれ設けられている図３に示すＦ軸取付部１５
４、１３４間に平行に架け渡されている２本のＦガイド
軸１４４に係止され、ステッピングモータ１４２の駆動
により連結ナット１４３を介してＦガイド軸１４４に沿
って移動制御可能に構成されている。

【００１７】中間鏡筒１３１には、略中央部に第３群レ
ンズ１３０がカシメ等により固定支持されていると共
に、側面にＺ移動枠１２１及びＦ移動枠１４１を移動さ
せるステッピングモータ１２２、１４２を取り付けるた
めのモータ取付部１３２ａ、１３２ｂと、アイリス１６
０を取り付けるためのアイリス取付部１３２ｃが設けら
れている。ステッピングモータ１２２、１４２は、モー
タ取付部１３２ａ、１３２ｂに挿入されてタッピンビス
１２５、１４５により固定されている。アイリス１６０
は、光軸Ｉと交差するようにアイリス取付部１３２ｃか
ら挿入されてタッピンビス１６１により固定されてい
る。

【００１８】図４は、Ｚ移動枠１２１と連結ナット１２
３の詳細を示す分解斜視図である。Ｚ移動枠１２１は、
第２群レンズ１２０がはめ込まれるレンズ枠１２１ａの
一端に、光軸Ｉ方向に延びるスリーブ部１２１ｂが一体
的に設けられ、このスリーブ部１２１ｂから略１８０°
隔てたレンズ枠１２１ａの一端に、Ｕ溝部１２１ｃが設
けられている。スリーブ部１２１ｂには、Ｚ移動枠１２
１とステッピングモータ１２２とを連結するための連結
ナット１２３が挿入される溝部１２１ｄが形成されてお
り、さらに溝部１２１ｄの光軸Ｉ方向の両端には、Ｚガ
イド軸１２４が挿入される一対の軸受部１２１ｅが形成
され、溝部１２１ｄの中央には、連結ナット１２３が嵌
合される凹状のナット嵌合部１２１ｆが形成されてい
る。

【００１９】連結ナット１２３は、溝部１２１ｄ内に収
納されてＺガイド軸１２４が挿入されるパイプ部１２３
ａと、その側面に一体的に形成され、ナット嵌合部１２
１ｆに嵌合される凸状の嵌合部１２３ｂ及びステッピン
グモータ１２２のリードスクリュー１２２ａとかみ合っ
て支持するラック部１２３ｃ、ストッパ部１２３ｄ、ク
ランプバネ部１２３ｅを備えている。本発明の特徴的な
部分である嵌合部１２３ｂは、図５に示すように、連結
ナット１２３に一体成形されており、ナット嵌合部１２
１ｆに弾性力により嵌合可能なように、中央にスリット
１２３ｂａが設けられている。尚、以上の構成は、Ｆ移
動枠１４１及び連結ナット１４３も同一である。

【００２０】このような構成のカメラ用レンズ鏡筒１０
０の組立手順は、先ず、２本のＺガイド軸１２４の一端
を中間鏡筒１３１に設けられているＺ軸取付部１３３に
圧入すると共に、２本のＦガイド軸１４４の一端を中間
鏡筒１３１に設けられているＦ軸取付部１３４に圧入す
る。次に、連結ナット１２３をＺ移動枠１２１に係合さ
せる。即ち、連結ナット１２３のパイプ部１２３ａをＺ
移動枠１２１の溝部１２１ｄ内に挿入し、連結ナット１
２３の嵌合部１２３ｂをＺ移動枠１２１のナット嵌合部
１２１ｆに嵌合する。このとき、嵌合部１２３ｂは、図
５に示す矢印ａ方向に弾性変形してナット嵌合部１２１
ｆに嵌まり込み、図６に示すＡの線上で挟み込まれる。
従って、仮にカメラ用レンズ鏡筒１００に落下等による
衝撃が加わっても、その衝撃応力は図６に示すＢの線上
に掛かるので、耐衝撃性を向上させることができる。

【００２１】このＺ移動枠１２１の軸受部１２１ｅ内及
び連結ナット１２３のパイプ部１２３ａ内に一方のＺガ
イド軸１２４の他端を挿入・貫通させると共に、Ｚ移動
枠１２１のＵ溝部１２１ｃ内に他方のＺガイド軸１２４
の他端を挿入・貫通させ、Ｚ移動枠１２１を中間鏡筒１
３１の一端面側の内部に収納する。そして、各Ｚガイド
軸１２４の他端を前部鏡筒１１１に設けられているＺ軸
取付部１１３に圧入し、前部鏡筒１１１と中間鏡筒１３
１をタッピンビス１１２によりネジ止めする。これによ
り、Ｚ移動枠１２１は、中間鏡筒１３１の一端面側の内
部にて、各Ｚガイド軸１２４をガイドにして光軸Ｉ方向
に移動可能となる。

【００２２】同様に、連結ナット１４３をＦ移動枠１４
１に係合させ、このＦ移動枠１４１にＦガイド軸１４４
の他端を挿入・貫通させ、Ｆ移動枠１４１を中間鏡筒１
３１の他端面側の内部に収納する。そして、各Ｆガイド
軸１４４の他端を後部鏡筒１５１に設けられているＦ軸
取付部１５４に圧入し、後部鏡筒１５１と中間鏡筒１３
１をタッピンビス１５３によりネジ止めする。これによ
り、Ｆガイド軸１４４は、中間鏡筒１３１の他端面側の
内部にて、各Ｆガイド軸１４４をガイドにして光軸Ｉ方
向に移動可能となる。

【００２３】次に、ステッピングモータ１２２を中間鏡
筒１３１のモータ取付部１３２ａに収納して、ステッピ
ングモータ１２２のリードスクリュー１２２ａを連結ナ
ット１２３のラック部１２３ｃとストッパ部１２３ｄ及
びクランプバネ部１２３ｅとの間に形成される溝内には
め込む。そして、ステッピングモータ１２２をタッピン
ビス１２５により中間鏡筒１３１にネジ止めする。これ
により、ステッピングモータ１２２のリードスクリュー
１２２ａは、連結ナット１２３のクランプバネ部１２３
ｅにより付勢されてラック部１２３ｃとかみ合うことに
なる。

【００２４】同様に、ステッピングモータ１４２も中間
鏡筒１３１のモータ取付部１３２ｂに収納してタッピン
ビス１４５により中間鏡筒１３１にネジ止めする。これ
により、ステッピングモータ１４２のリードスクリュー
１４２ａも、連結ナット１４３のラック部１４３ｃとか
み合うことになる。そして、アイリス１６０を光軸Ｉと
交差するように中間鏡筒１３１のアイリス取付部１３２
ｃから挿入してタッピンビス１６１により中間鏡筒１３
１にネジ止めする。

【００２５】以上のようにして組立てられたカメラ用レ
ンズ鏡筒１００の各ステッピングモータ１２２、１４２
の端子部１２２ｂ、１４２ｂに図示しない駆動回路から
駆動電流が通電されると、各ステッピングモータ１２
２、１４２のリードスクリュー１２２ａ、１２２ａが回
転する。この回転運動は、連結ナット１２３、１４３の
ラック部１２３ｃ、１４３ｃで直線運動に変換されてＺ
移動枠１２１、Ｆ移動枠１４１に伝達される。従って、
Ｚ移動枠１２１及びＦ移動枠１４１は、中間鏡筒１３１
の一端面側及び他端面側の内部にて、Ｚガイド軸１２４
及びＦガイド軸１４４に沿って光軸Ｉ方向に移動する。

【００２６】上述した構成の嵌合部１２３ｂ、１４３ｂ
とナット嵌合部１２１ｆ、１４１ｆとは弾性力により嵌
合するので、その嵌め合い精度は従来のように高精度に
する必要はない。従って、嵌め合い精度は例えば±０．
０１ｍｍ程度に加工すれば良いので、加工コストを低減
させることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、連結手
段と移動枠とを簡易に連結させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカメラ用レンズ鏡筒の実施形態を示す
分解斜視図。

【図２】図１のカメラ用レンズ鏡筒の断面側面図。

【図３】図１のカメラ用レンズ鏡筒の一部断面側面図。

【図４】図１のカメラ用レンズ鏡筒の移動枠及び連結ナ
ットの詳細を示す分解斜視図。

【図５】図４の連結ナットの主要部の詳細を示す斜視
図。

【図６】図５の連結ナットの主要部の平面図。

【図７】従来のカメラ用レンズ鏡筒の移動枠の一例を示
す斜視図。

【符号の説明】

１００・・・カメラ用レンズ鏡筒、１１０・・・第１群
レンズ、１１１・・・前部鏡筒、１１３、１３３・・・
Ｚ軸取付部、１２０・・・第２群レンズ、１２１・・・
Ｚ軸移動枠、１２２、１４５・・・ステッピングモー
タ、１２３、１４３・・・連結ナット、１２３ｂ・・・
嵌合部、１２３ｂａ・・・スリット、１２４・・・Ｚガ
イド軸、１３０・・・第３群レンズ、１３１・・・中間
鏡筒、１３４、１５４・・・Ｆ軸取付部、１４０・・・
第４群レンズ、１４１・・・Ｆ移動枠、１４４・・・Ｆ
ガイド軸、１５１・・・後部鏡筒、１５２・・・素子取
付部、１６０・・・アイリス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１群レンズを有する前部鏡筒、第２群
   レンズを有する第１移動枠、第３群レンズを有する中間
   鏡筒、第４群レンズを有する第２移動枠及び撮像素子を
   有する後部鏡筒を備えたカメラ用レンズ鏡筒において、 前記第１及び第２移動枠と、前記第１及び第２移動枠を
   それぞれ移動させる各駆動手段とをそれぞれ連結させる
   連結手段であって、前記第１及び第２移動枠にそれぞれ
   弾性力により嵌合する嵌合部を有する連結手段を備えた
   ことを特徴とするカメラ用レンズ鏡筒。
2. 【請求項２】 前記嵌合部が、スリットを有する凸部と
   なるように前記連結手段に一体成形されており、前記第
   １及び第２移動枠にそれぞれ設けられている凹部に嵌合
   する請求項１に記載のカメラ用レンズ鏡筒。