JPS6230003Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、通常のズーミング撮影とマクロ撮影
とが可能なズームレンズに係り、特に単一の操作
環によりズーミング用、フオーカシング、および
マクロ撮影用のフオーカシング（マクロ回動）を
行なうズームレンズに関する。

この種のズームレンズは従来多数提案されてい
るが、いずれもズーミング撮影とマクロ撮影間の
移行を如何に行なうかが最大の技術課題である。
すなわち一般にこの種ズームレンズのレンズ系は
前方から順に合焦レンズ群、変倍レンズ群、補正
レンズ群およびマスターレンズ群から成つてお
り、ズーミング撮影のズーミング時には操作環を
マウント固定鏡筒に対し直進進退動させて変倍レ
ンズ群および補正レンズ群を所定の関係で移動さ
せ、フオーカシング時には操作環を回動させて合
焦レンズ群を移動させる。これに対しマクロ撮影
時には同一の操作環の回動により合焦レンズ群お
よび補正レンズ群を所定の関係で移動させねばな
らないため、何らかの切換手段を必要とするので
ある。ところが従来品はこの切換手段が複雑な構
成であるため製造が困難であるばかりか故障や誤
動作が生じやすく、あるいは切換のためにスイツ
チを要するので操作性が悪いという問題点があつ
た。

本考案は、このような従来品の問題点に鑑みな
されたもので、ズーミング撮影のズーミング時に
はマウント固定鏡筒に対して相対回転することな
く操作環と一体に進退動し、マクロ撮影に移行す
ると操作環と一体になつてマウント固定鏡筒に対
し回動するコンバート環により所要のレンズ移動
を生ぜしめるタイプのズームレンズにおいて、内
側から順に嵌合状態としたマウント固定鏡筒、コ
ンバート環および操作環に、それぞれ鋼球の保持
溝、上下移動孔および受入孔を形成し、一方のズ
ーミング端におけるフオーカシング時には保持溝
と上下移動孔間にあつてコンバート環のマウント
固定鏡筒間の相対回動を阻止している球体を、マ
クロ撮影時には上記保持溝から離脱させて上下移
動孔と受入孔間に強制的に移動させることによ
り、ズーミング撮影とマクロ撮影との移行を円滑
かつ確実に行なうことができるようにしたことを
特徴としている。

以下図示実施例について本考案を説明する。第
１図は本考案に係るズームレンズの縦断面図であ
つて、レンズ系は前方から順に合焦レンズ群Ｌ
１、変倍レンズ群Ｌ２、補正レンズ群Ｌ３および
マスタレンズ群Ｌ４からなつている。これらレン
ズ群の支持構造および移動構造を説明する前に、
まずこれらレンズ群をどのように移動制御するか
の一例を第２図について説明する。ズーミングは
操作環を望遠端Ｔと広角端Ｗとの間で光軸方向に
直進進退動させて行なうものであつて、このとき
変倍レンズ群Ｌ２と補正レンズ群Ｌ３がそれぞれ
直線、曲線を描いてフイルム面Ｆに対し移動す
る。合焦レンズ群Ｌ１はズーミング時には移動せ
ず、操作環を回転させるフオーカシング時にヘリ
コイドにより最短撮影距離Ｎと無限撮影距離Ｉと
の間を移動する。マスタレンズ群Ｌ４は固定され
ており、如何なる時も移動しない。これに対しマ
クロ撮影はズーミングの広角端Ｗの最短撮影距離
Ｎにある操作環をさらに近距離撮影方向に回動さ
せること（本考案ではこれをマクロ回動またはマ
クロ撮影と呼び、ズーミング可能範囲のフオーカ
シングと区別する）により、合焦レンズ群Ｌ１と
補正レンズ群Ｌ３とを図のように移動させて行な
う。マクロ撮影時には変倍レンズ群Ｌ２の光軸方
向移動は生じない。

一般に上記ズーミングとフオーカシングのため
の鏡筒構造およびマクロ撮影のための鏡筒構造は
各種公知であるが、本考案は両者の間の切換構造
を主たる対象としているのである。

そこで鏡筒構造の説明に移る。１はマウント固
定鏡筒であつて、カメラ本体に装着すべきマウン
ト１ａ、継部１ｂ、長尺筒部１ｃおよび絞目盛環
１ｄからなつている。継部１ｂの内周にはマスタ
レンズ枠１ｅに保持されたマスタレンズ群Ｌ４が
螺合固定されている。上記長尺筒部１ｃの先端は
雄ヘリコイド１ｆとなつており、またその周部に
は補正レンズ群用カム溝１ｇ、光軸と平行なコン
バート環３の直進案内溝１ｈ、この溝１ｈの先端
部と直交する回動案内溝１ｉおよび光軸と平行な
鋼球保持用Ｖ溝１ｊがそれぞれ穿設されている。

このマウント固定鏡筒１の筒部１ｃの内側およ
び外側には補正環２とコンバート環３がそれぞれ
嵌められている。補正環２はその後端部内周に、
補正レンズ枠２ａに保持された補正レンズ群Ｌ３
を螺合固定し、外周のねじ孔２ｆに上記筒部１ｃ
のカム溝１ｇに嵌まる補正環ローラ２ｂを軸ねじ
２ｃにより回転自在に支持している。またその周
面には変倍レンズ群用リード溝２ｄと逃げ溝２ｅ
が穿設されている。

この補正環２の逃げ溝２ｅには、変倍環４の半
径方向突起４ａが位置し、リード溝２ｄ内には変
倍環４外周のねじ孔４ｂに軸ねじ４ｃで回転自在
に支持した変倍環ローラ４ｄが嵌まる。そして上
記半径方向突起４ａはマウント固定鏡筒１の直進
案内溝１ｈ内に嵌入し、さらにコンバート環３の
取付孔３ａから挿通してねじ孔４ｅに螺合させた
止ねじ４ｆにより、コンバート環３に固定されて
いる。

したがつて以上の構成から、コンバート環３は
これと一体の変倍環４の半径方向突起４ａおよび
この突起を嵌入させた直進案内溝１ｈの作用によ
りマウント固定鏡筒１に対し光軸方向に直進進退
動することが理解される。そしてコンバート環３
が直進進退動すると変倍環４に変倍レンズ枠４ｇ
を介して螺合固定した変倍レンズ群Ｌ２も一体に
直進進退動し、同時に変倍環４のローラ４ｄが補
正環２のリード溝２ｄに嵌まつていることから補
正環２が回動し、その回動に伴い補正環２のロー
ラ２ｂがマウント固定鏡筒１のカム溝１ｇ内を移
動して、補正レンズ群Ｌ３を第２図のように、つ
まり変倍レンズ群Ｌ２の移動によつて生ずる焦点
移動を補正するように移動させる。以上の動作は
ズーミングに他ならず、コンバート環３を後退端
（望遠端Ｔ）と前進端（広角端Ｗ）間を移動させ
ることによりレンズ系全体の焦点距離が変化す
る。

コンバート環３の外周に位置する操作環５は、
外側環５ａ、距離目盛環５ｂおよび回転制限半リ
ング５ｃからなつている。外側環５ｅは光軸と平
行な直進案内溝５ｄを有し、この直進案内溝５ｄ
には、ヘリコイド環６のねじ孔６ａにねじ軸６ｂ
を用いて回転自在に支持したヘリコイドローラ６
ｃが嵌まつている。ヘリコイド環６はその前端部
に合焦レンズ枠６ｄに保持された合焦レンズ群Ｌ
１を螺合固定したもので、マウント固定鏡筒１の
雄ヘリコイド１ｆに螺合する雌ヘリコイド６ｅを
有している。外側環５ａはその座ぐり孔５ｅから
目盛環５ｂのねじ孔５ｆに螺合させた止ねじ５ｇ
により、該目盛環５ｂに固定される。

距離目盛環５ｂはその後端部に距離目盛５ｈを
有し、前端部にはコンバート環３の嵌合部３ｂに
回転可能に嵌合する小径嵌合部５ｉが形成されて
いる。小径嵌合部５ｉは嵌合状態とされた後、コ
ンバート環３のねじ部３ｃに螺合させる大径ナツ
ト（図示せず）とフランジ３ｄとの間に挾まれて
光軸方向の移動を規制され、回転のみ可能とな
る。

上記回転制限半リング５ｃは、小径嵌合部５ｉ
の内周に形成した環状溝５ｊのねじ孔５ｋに止ね
じ５ｌによつて固定したもので、その両端部が操
作環５の回動に伴いコンバート環３の嵌合部３ｂ
のねじ孔３ｅに螺入したストツパピン３ｆと当接
して操作環５の回転可能範囲を規制する。５ｍは
操作環５とコンバート環３を組立てた後上記スト
ツパピン３ｆを螺合させるための取付孔である。
なお外側環５ａの外側には図示しない化粧環が装
着される。

したがつて以上の構成から、操作環５は、コン
バート環３に対し、ストツパピン３ｆと回転制限
半リング５ｃの両端部が当接する範囲で回転可能
であり、回転すると直進案内溝５ｄおよびヘリコ
イドローラ６ｃを介しヘリコイド環６が回転して
ヘリコイド６ｅ，１ｆの作用によりヘリコイド環
６、つまり合焦レンズ群Ｌ１が前進後退すること
が理解される。これが合焦レンズ群Ｌ１が最短撮
影距離Ｎと無限撮影距離Ｉとの間を移動するフオ
ーカシング動作である。なお第１図において７は
操作環５の外側環５ａとヘリコイド環６との間に
出し入れ自在に挿入したフードである。

しかしてマクロ撮影への切換機構は、以上の操
作環５、コンバート環３およびマウント固定鏡筒
１間に設けられている。まずマウント固定鏡筒１
の筒部１ｃには前述のように鋼球保持用Ｖ溝１ｊ
と回動案内溝１ｉが形成されており、コンバート
環３にはその嵌合部３ｂに、半径方向の貫通孔で
ある、鋼球１１の上下移動孔１０が形成されてい
る。この上下移動孔１０は円周方向に長いがその
幅は鋼球１１の光軸方向移動が実質的に生じない
ように設定されている。そしてこの上下移動孔１
０の一端には座ぐり溝１２が形成されていて、こ
の座ぐり溝１２に鋼球１１を上下移動孔１０の一
方の端部に押圧付勢する押え板ばね１３が取り付
けられている。１４はこの板ばね１３の止めね
じ、１５はそのねじ孔であつて、板ばね１３の先
端には球押えコマ１６が装着されている。

他方操作環５の回転制限半リング５ｃには、操
作環５が広角端Ｗにあつてかつ最短撮影距離Ｎに
回動してきたフオーカシング回動域とマクロ回動
域の境界において、つまり、回転制限半リング５
ｃの端がストツパピン３ｆと当接したとき、上下
移動孔１０端にある鋼球１１と周方向位置の一致
する受入孔１７が形成されている。この受入孔１
７の径は鋼球１１の径より若干小とするのがよ
い。また重要なことは鋼球１１の径およびＶ溝１
ｊの深さであつて、両者は鋼球１１上に受入孔１
７が位置していないときは上下移動孔１０とＶ溝
１ｊ間に位置してコンバート環３とマウント固定
鏡筒１間に相対回転が生じないようにし、鋼球１
１がＶ溝１ｊから抜け出して上下移動孔１０と受
入孔１７間に位置したときは操作環５とコンバー
ト環３がロツクされるように定めるのである。

上記構成に係る本ズームレンズは、ズーミング
撮影とマクロ撮影との移行が次のように行なわれ
る。まず操作環５は前述のように光軸方向の移動
を規制されてコンバート環３に連結されているか
ら、操作環５を直進進退動させてコンバート環３
を直進進退動させれば前述のズーミングを行なわ
せることができる。そして操作環５を回動させれ
ばヘリコイド環６が回転してフオーカシングが行
なわれる。操作環５の直進案内溝５ｄとヘリコイ
ド環６のローラ６ｃはズーミング用とフオーカシ
ングを独立させてまたは同時に行なうことを可能
としている。

しかして操作環５が前端、つまり広角端Ｗに達
すると、変倍環４の半径方向突起４ａはマウント
固定鏡筒１の直進案内溝１ｈ前端、つまり回動案
内溝１ｊの一端に位置する（第４図参照）。この
ときフオーカシングのために操作環５を回動する
と、コンバート環３にもともに回転しようとする
弱い力が加わるが、変倍環４の半径方向突起４ａ
は直進案内溝１ｈの側壁に当接しているためコン
バート環３を操作環５の無限側回転方向（第５ａ
図矢印Ａ）へ回転することはできず、他方これと
逆方向（同Ｂ）のコンバート環３のマウント固定
鏡筒１に対する回動はＶ溝１ｊと上下移動孔１０
との間に位置して回転制限半リング５ｃ内面によ
り浮上を抑止されている鋼球１１が阻止する。す
なわち広角端Ｗおいても通常のフオーカシングが
できるわけである。

操作環５を広角端Ｗにおいて最短撮影距離側に
回動させると、やがて第５ｂ図のように回転制限
半リング５ｃの一端がストツパピン３ｆと当接す
る。このとき、つまり操作環５がフオーカシング
回動域とマクロ回動域の境界に回動してきたとき
には、受入孔１７が鋼球１１の直上に位置するが
まだマクロ撮影への切換は生じておらず、操作環
を無限側に回動させることは自由にできる。

第５ｂ図の状態からさらに強い力で操作環５を
矢印Ｂ方向に回動させると、コンバート環３が鋼
球１１を押すため鋼球１１は第５ｃ図のようにそ
の回動力によりＶ溝１ｊから脱して受入孔１７に
その頭部を進入させ、操作環５とコンバート環３
をロツクしてマウント固定鏡筒１に対する回転を
可能にする。したがつて操作環５の回動により、
コンバート環３および変倍環４が回動し、変倍環
４の半径方向突起４ａがマウント固定鏡筒１の回
動案内溝１ｉ内で回転移動する。すると、第４図
のように変倍環４のローラ４ｄが矢印Ｃで示すよ
うに移動し、その結果ローラ４ｄと係合している
リード溝２ｄを有する補正環２が回動する。補正
環２が回動するとそのローラ２ｂがマウント固定
鏡筒１のカム溝１ｇに沿つて移動し、そのカム溝
形状に従つて補正レンズ群Ｌ３が移動する（最大
量ｌ）わけである。操作環５の回動は同時に合焦
レンズ群Ｌ１を操り出し、変倍環４は回動するの
みで光軸方向には移動しないから、全体としては
第２図に示すマクロ撮影（回動）用のレンズ移動
を生じさせることができる（第５ｄ図）。

逆にマクロ撮影からズーミング撮影に戻すに
は、操作環５を単に無限遠方向に回動させればよ
い。コンバート環３の操作環５とのロツクされた
状態での回動は、変倍環４の半径方向突起４ａが
直進案内溝１ｈの一側に当接する時点で制限され
るため（第５ｅ図）、操作環５の矢印Ａ方向の回
動力で鋼球１１は受入孔１７を脱し、操作環５と
コンバート環３のロツクが解除されることによつ
てズーミング撮影時の状態に復する（第５ｆ
図）。この鋼球１１の復帰は受入孔１７を円錐孔
とすることにより容易に行なわせることができ
る。

鋼球１１は上下移動孔１０を正円にするのみで
も、理論上、操作環５の回動に伴いＶ溝１ｊと受
入孔１７間に移動させることが可能であるが、鋼
球１１と上下移動孔１０間の遊びを考慮し、また
クリツクを伴う円滑で正確な作動を確保するた
め、何らかのばね手段で上下移動孔１０の一端に
押圧付勢することが好ましい。第６ａ図、６ｂ図
は他の押圧手段を示すもので、鋼球１１の一端の
上下中心付近に鋼球１１側に付勢された円形断面
の棒状ばね１８を当接させて鋼球１１を上下移動
孔１０の一端に押圧付勢している。長孔１８ａは
鋼球１１の上下移動に伴い棒状ばね１８を逃がす
ために設けている。この他第７ａ図、７ｂ図のよ
うにコイルばね１９と種々の形状の押えコマ２０
ａ，２０ｂを用いて鋼球を押圧付勢することがで
き、また第８図のように押えコマ２１ａと押え板
ばね２１ｂを一体化した押圧体２１を用いてよ
い。

また上記実施例では、マウント固定鏡筒１に特
別に鋼球保持用のＶ溝１ｊを形成したが、これは
第９図、第１０図に示すように、直進案内溝１ｈ
の一側に面取りをした保持溝２２を形成し、この
面取り溝２２上に鋼球１１を位置させても同一の
作用を得ることができる。さらに一般にマウント
固定鏡筒１はアルミニウム合金からなるもので、
耐摩耗性には劣るため、第１１図ないし第１３図
のように鋼球１１の出入部分の保持溝２２部分の
みを長尺筒部１ｃに別途ねじ２３で取り付けた耐
摩耗性材料２４、例えばスチール系の材料から構
成して耐久性を向上させることができる。Ｖ溝１
ｊを形成する場合には第３図に鎖線で示す前端部
のみを耐摩耗性材料２５から構成すればよい。な
お第１１図、第１３図の鋼球１１の逃げ溝２６は
角溝であるが、テーパ溝であつてもよいことは勿
論である。

さらに上記実施例では、操作環が広角端の最短
撮影位置にあるときからマクロ回動に移行するよ
うにしたが、ズーミング範囲（焦点距離）の設定
によつては望遠端の最短撮影位置からマクロ回動
に移行するようにしてもよい。この実施例はマウ
ント固定鏡筒１の回動案内溝１ｉを直進案内溝１
ｈの後端に設けること、およびそれに伴う自明の
改変を加えることで実現することができる。

以上要するに本考案によれば、単一の操作環に
よりズーミング、フオーカシングおよびマクロ撮
影のフオーカシングを行なうことができるもので
あるから、如何なる場合も直進式ズームレンズの
操作性が損われることはなく、特にズーミング撮
影とマクロ撮影間の移行は、操作環の回動力によ
り球体の一部をマウント固定鏡筒側に突出させる
か、操作環側に突出させるかによつて行なわれる
ため、クリツク作用による確実な作動を確保する
ことができる。したがつて不用意な切換や誤動作
を生じさせることのない高精度で耐久性に富むマ
クロ撮影機能をもつズームレンズを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るズームレンズの実施例を
示す縦断面図、第２図は同各レンズ群の移動状態
を示すグラフ、第３図は同主たる環状部材の分解
斜視図、第４図はマクロ撮影時の補正レンズ群の
移動を説明するための要部の展開図、第５ａ図な
いし第５ｆ図はそれぞれズーミング撮影とマクロ
撮影との切換機構を示す、第１図−線に沿う
要部の断面図の展開図、第６ａ図、第６ｂ図はそ
れぞれ鋼球の他の付勢手段を示す要部の断面図と
平面図、第７ａ図、第７ｂ図および第８図はそれ
ぞれ鋼球の他の押圧手段を示す平面図、第９図は
鋼球の保持溝の他の実施例を示す斜視図、第１０
図は第９図の−線に沿う断面図、第１１図は
鋼球の保持溝の他の実施例を示す斜視図、第１２
図、第１３図はそれぞれ第１１図のXII−XII線、
−線に沿う断面図である。 １……マウント固定鏡筒、１ｊ……鋼球保持用
Ｖ溝、２……補正環、３……コンバート環、４…
…変倍環、５……操作環、６……ヘリコイド環、
１０……上下移動孔、１１……鋼球、１７……受
入孔、２２……保持溝、２４，２５……耐摩耗性
材料、Ｗ……広角端、Ｔ……望遠端、Ｌ１……合
焦レンズ群、Ｌ２……変倍レンズ群、Ｌ３……補
正レンズ群、Ｌ４……マスタレンズ群。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 カメラ本体に固定されるマウント固定鏡筒と；
   このマウント固定鏡筒に、ズーミング用の光軸方
   向移動と、その一方の移動端におけるマクロ回動
   域への回動を可能に支持したコンバート環と；こ
   のコンバート環に、光軸方向の相対移動を規制
   し、フオーカシング用の相対回動を可能にして支
   持した操作環とを備え、この操作環とコンバート
   環とは、該操作環のフオーカシング回動域に続く
   上記マクロ回動域において一体に結合されるズー
   ムレンズの近距離合焦切換装置において、 上記マウント固定鏡筒の外側に、上記コンバー
   ト環と操作環が順次嵌合されていること、 このマウント固定鏡筒の外面、コンバート環、
   および操作環の内面に、コンバート環のズーミン
   グ用直進移動距離に対応する光軸方向に長い球体
   の保持溝、半径方向に貫通した、球体の上下移動
   孔、および球体の受入孔がそれぞれ形成されてい
   ること、 この球体の保持溝と上下移動孔とは、操作環の
   ズーミング移動域およびフオーカシング回動域で
   はその周方向位置が合致し、両者の間に挿入され
   ている球体により、コンバート環のマウント固定
   鏡筒に対する相対回動が阻止されること、 操作環の受入孔は、操作環の一方のズーミング
   移動端におけるフオーカシング回動域とマクロ回
   動域の境界において、コンバート環の上下移動孔
   に周方向位置が一致すること、および 球体は、操作環をフオーカシング回動域からマ
   クロ回動域に回動させる際の回動力によりマウン
   ト固定鏡筒の保持溝から脱出して上下移動孔と受
   入孔間に移動して、操作環とコンバート環をロツ
   クし、かつ操作環をマクロ回動域からフオーカシ
   ング回動域へ回動させる際には、マクロ回動端に
   達して回動を阻止されるコンバート環と操作環と
   の相対回動力により受入孔から脱出することで操
   作環とコンバート環のロツクを解除して上下移動
   孔と保持溝間に復帰するようにその大きさが設定
   されていること、 を特徴とするズームレンズの近距離合焦切換装
   置。