KR20070043660A - 렌즈 경통 - Google Patents

Abstract

종래의 렌즈 경통에서는 자동 노광 장치와 2군 고리의 간격이 좁아졌을 때에, 셔터 및 가변 조리개가 개구부 내에 삽입되어 있으면, 셔터 등이 제2 렌즈군과 간섭하게 되어 자동 노광 장치를 손상시키거나, 렌즈에 상처나 오염이 발생한다.

비촬영 시에 렌즈계의 개구부를 개방하는 셔터를 갖고 또한 그 렌즈계의 광축 방향으로 이동 가능하게 된 광량 조절기와, 그 광량 조절기에 인접되어 광축 방향으로 상대적으로 이동 가능해지는 동시에 개구부에 삽입 가능하게 된 광학 요소를 갖는 인접 부재와, 광량 조절기와 인접 부재 사이에 개재되고 또한 촬영 시에 광학 요소가 개구부 내에 삽입되는 것을 저지하는 간격 규제 부재를 설치하였다.

렌즈 경통, 자동 노광 장치, 광량 조절기, 가변 조리개, 촬상 소자

Description

렌즈 경통 {LENS BARREL}

도1a 및 도1b는 본 발명의 렌즈 경통의 캠 기구의 제1 실시예를 나타내는 것으로, 도1a는 렌즈 경통의 경통 수납 상태, 도1b는 렌즈 경통의 경통 조출 상태의 각각 사시도.

도2는 도1a 및 도1b에 도시된 렌즈 경통을 분해한 사시도.

도3은 도1a 및 도1b에 도시된 렌즈 경통의 경통 수납 상태의 단면도.

도4는 도1a 및 도1b에 도시된 렌즈 경통의 경통 조출 상태의 단면도.

도5는 도1a 및 도1b에 도시된 렌즈 경통에 관한 고정 고리의 사시도.

도6은 도5에 도시된 고정 고리를 전개하여 내주면의 캠 홈 등을 파선으로 나타낸 전개도.

도7a, 도7b 및 도7c는 도1a 및 도1b의 렌즈 경통에 관한 캠 고리를 도시하는 것으로, 도7a는 사시도, 도7b는 정면도, 도7c는 도8a의 X-X선 부분의 단면도.

도8a 및 도8b는 도7a, 도7b 및 도7c의 캠 고리를 도시하는 것으로, 도8a는 평면도, 도8b는 저면도.

도9a 및 도9b는 도7a, 도7b 및 도7c의 캠 고리를 전개하여 도시하는 것으로, 도9a는 외주면의 캠 홈을 나타낸 전개도, 도9B는 내주면의 캠 홈을 파선으로 나타낸 전개도.

도10은 도2에 도시하는 렌즈 경통의 선형 이동 규제 부재를 전개한 전개도.

도11은 도2에 도시하는 렌즈 경통의 선형 이동 고리를 전개하여 내주면의 안내 홈을 파선으로 나타낸 전개도.

도12는 도2에 도시하는 렌즈 경통의 자동 노광 장치와 간격 규제 부재와 2군 고리를 분해하여 나타낸 사시도.

도13은 도2에 도시하는 렌즈 경통의 2군 고리를 전개한 전개도.

도14는 도2에 도시하는 렌즈 경통의 1군 고리와 1군 렌즈 프레임 등을 분해하여 나타낸 사시도.

도15는 도14에 도시하는 1군 렌즈 프레임을 전개하여 내면의 결합부를 파선으로 나타낸 전개도.

도16a 및 도16b는 도2에 도시된 렌즈 경통의 1군 고리와 캠 고리를 조합한 것으로, 도16a는 저면측에서 본 사시도, 도16b는 도16a의 주요부를 확대한 설명도.

도17a 및 도17b는 도16a 및 도16b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도17a는 정면도, 도17b는 저면도.

도18a 및 도18b는 도16a 및 도16b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도18a는 우측면도, 도18b는 도17b의 Y-Y선 단면도.

도19a 및 도19b는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도19a는 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈 개구부로부터 밖으로 완전히 이동한 상태의 사시도, 도19b는 절반 단면 도.

도20a 및 도20b는 도19a 및 도19b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도20a는 1군 고리와 캠 고리를 전개하여 주요부를 나타낸 전개도, 도20b는 도20a의 기어부를 일부 단면하여 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도21a, 도21b 및 도21c는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도21a는 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈 개구부로 이동한 상태의 사시도, 도21b는 절반 단면도, 도21c는 1군 고리와 캠 고리를 전개하는 동시에 기어부의 일부를 단면도 형식으로 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도22a, 도22b 및 도22c는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도22a는 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈 개구부로부터 캠 홈 내로 이동한 상태의 사시도, 도22b는 절반 단면도, 도22c는 1군 고리와 캠 고리를 전개하는 동시에 기어부의 일부를 단면도 형식으로 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도23a 및 도23b는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도23a는 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈 개구부로부터 캠 홈 내로 이동한 상태의 사시도, 도23b는 절반 단면도.

도24는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도23a에 도시된 1군 고리와 캠 고리를 전개하는 동 시에 기어부의 일부를 단면도 형식으로 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도25는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈의 경통 수납 영역으로 이동한 상태의 사시도.

도26a 및 도26b는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도26a는 절반 단면도, 도26b는 도25에 도시하는 1군 고리와 캠 고리를 전개하는 동시에 기어부의 일부를 단면도 형식으로 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도27a 및 도27b는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도27a는 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈의 광학 주밍 영역으로 이동한 상태의 사시도, 도27b는 도27a의 1군 고리와 캠 고리를 전개하는 동시에 기어부의 일부를 단면도 형식으로 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도28a 및 도28b는 도17a 및 도17b에 도시된 1군 고리와 캠 고리의 조립체와 구동 기어와의 관계를 설명하는 것으로, 도28a는 1군 고리의 캠 종동자가 캠 고리의 캠 홈의 광학 주밍 영역을 통과한 상태의 사시도, 도28b는 도28a의 1군 고리와 캠 고리를 전개하는 동시에 기어부의 일부를 단면도 형식으로 캠 홈 개구부를 나타낸 전개도.

도29는 도1의 렌즈 경통을 이용한 촬상 장치의 실시예를 나타내는 디지털 스틸 카메라를 나타낸 것으로, 경통 수납 상태를 정면측에서 본 사시도.

도30은 도1의 렌즈 경통을 이용한 촬상 장치의 실시예를 나타내는 디지털 스틸 카메라를 나타낸 것으로, 경통 조출 상태를 정면측에서 본 사시도.

도31은 도1의 렌즈 경통을 이용한 촬상 장치의 실시예를 나타내는 디지털 스틸 카메라를 나타낸 것으로, 배면측에서 본 사시도.

도32는 도1의 렌즈 경통을 이용한 촬상 장치의 실시예를 나타내는 디지털 스틸 카메라의 개략 구성을 나타낸 블럭 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 렌즈 경통

2 : 제1 렌즈군

3 : 자동 노광 장치

4 : 제2 렌즈군

5 : 제3 렌즈군

7 : 촬상 소자(CCD)

10 : 1군 고리(선형 이동 부재)

11 : 1군 렌즈 프레임

12 : 2군 고리(선형 이동 부재)

13 : 2군 렌즈 프레임(내부 플랜지부)

14 : 선형 이동 고리

15 : 캠 고리(회전 부재)

16 : 고정 고리

17 : 3군 렌즈 프레임

18 : 후방부 경통

20 : CCD 유닛

21 : 감속 기어 유닛

22 : 구동 기어

23 : F 모터 유닛

37A, 37B, 37C : 캠 홈

38A, 38B, 38C : 선형 이동 안내 홈

57A, 57B, 57C : 캠 돌기부

60 : 기어부

62 : 관통 구멍

65 : 외부 캠 홈(캠 홈)

66 : 경통 수납 동작 영역

67 : 선형 이동 규제 부재 동작 영역

71 : 캠 홈 개구부

72 : 압박부

73 : 보유부

74 : 내부 캠 홈군

75 : 전방 내주 캠 홈

76 : 후방 내주 캠 홈

80 : 선형 이동 규제 부재

83 : 선형 이동 안내 홈

84 : 캠 핀

85 : 전방 캠 핀

86 : 후방 캠 핀

89 : 가이드 돌기

94 : 간격 규제 부재

97 : 가이드 볼록부

98 : 캠 핀(캠 종동자)

101 : 선형 이동 안내 홈

110 : 렌즈 배리어 유닛

110b : 개폐 다이아프램

160 : 가요성 배선판

164 : 절결부

165 : 납땜부

207, 208 : 분할 금형

300 : 디지털 스틸 카메라(촬상 장치)

301 : 카메라 케이스

302 : 평면 표시 패널(표시 장치)

309 : 전원 버튼

310 : 셔터 버튼

334 : 렌즈 경통 제어부

[문헌 1] 일본 특허 공개 제2004-252367호 공보

본 발명은 렌즈계의 광로 중에 배치되는 광량 조절기를 내장한 렌즈 경통에 관한 것이다.

종래의 이러한 종류의 렌즈 경통의 캠 기구로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 기재되어 있는 것과 같은 것이 있다. 특허문헌 1에는 광학계의 광로 중에 배치되는 광량 조절 장치 및 광량 조절 장치를 내장하는 카메라(이하, 제1 종래예라 함)에 관한 것이 기재되어 있다. 이 제1 종래예에 관한 카메라는 사출면이 볼록면에 형성된 제1 렌즈군과, 상기 제1 렌즈군으로부터의 사출광이 입사되는 볼록면을 갖는 제2 렌즈군을 갖고, 상기 제1 렌즈군과 제2 렌즈군 사이에 광학적인 조리개 위치가 위치하는 배율 변경 가능한 광학계를 포함한다. 또한, 상기 제2 렌즈군의 후방에 배치되어 노출 개구를 개방하는 위치와 차폐하는 위치로 이동 가능하며 소정의 투과율을 갖는 필터를 갖는 필터 장치와, 광학계의 배율 변경 상태와 셔터 스피드에 따라서 노출 개구를 차폐하는 위치로 필터를 이동할지 여부를 결정하는 제어 수단을 구비한다. 이 제1 종래예에 관한 카메라는 필터가 노출 개구를 개방하는 위치에 있는 상태에서, 셔터 스피드가 소정치 이상이 되는 경우에는 노출 개구를 차폐하는 위치로 필터를 이동시켜서 보다 저속의 셔터 스피드를 이용하여 촬영하는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같은 구성을 갖는 특허문헌 1에 기재된 카메라 따르면, 셔터 다이아프램의 배치를 적절화하고, 셔터 다이아프램의 셔터 광량차의 발생을 더 적게 하고, 보다 적절한 노출을 실행할 수 있고, 또한 장치의 소형화를 도모할 수 있다는 효과가 기대된다. (특허문헌 1의 일본어 명세서 단락 [0094])

[특허문헌 1] 일본 특허 미심사 공개 제2004-252367호 공보

그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 구성을 갖는 렌즈 경통에 있어서는, 촬영 시의 자동 노광 장치와 2군 고리의 간격은 서로를 이격하는 방향으로 자동 노광 장치와 2군 고리를 스프링 편향시키는 탄성 부재의 스프링력에 의해서만 결정된다. 그로 인해, 탄성 부재의 스프링력을 넘은 충격이 촬영 시에 외부로부터 가해지면, 자동 노광 장치와 2군 고리의 간격이 좁아진다. 이에 의해, 상기 간격이 좁아졌을 때에 셔터 및 가변 조리개가 개구부 내에 삽입되어 있으면, 셔터 등이 제2 렌즈군과 불가피하게 간섭하게 된다. 그 결과, 자동 노광 장치를 손상시키거나, 렌즈에 상처나 오염이 발생한다는 불충분한 점이 있었다.

해결하고자 하는 문제점은 다음과 같다. 즉, 종래의 렌즈 경통에서는 자동 노광 장치와 2군 고리의 간격이 좁아졌을 때에 셔터 및 가변 조리개가 개구부 내에 삽입되어 있으면, 셔터 등이 제2 렌즈군과 간섭하게 된다. 그 결과, 자동 노광 장 치를 손상시키거나, 렌즈에 상처나 오염이 발생한다는 점이다.

본 발명의 일 태양을 따르면, 본 발명의 렌즈 경통은 비촬영 시에 렌즈계의 개구부를 개방하는 셔터를 갖고 또한 그 렌즈계의 광축 방향으로 이동 가능하게 된 광량 조절기와, 그 광량 조절기에 인접되어 광축 방향으로 상대적으로 이동 가능해지는 동시에 개구부에 삽입 가능하게 된 광학 요소를 갖는 인접 부재와, 광량 조절기와 인접 부재 사이에 개재되고 또한 촬영 시에 광학 요소가 개구부 내에 삽입되는 것을 저지하는 간격 규제 부재를 포함한다.

본 발명의 렌즈 경동에 따르면, 촬영 시에는 간격 규제 부재가 광량 조절기와 셔터 사이에 개재되어 광학 요소가 개구부 내에 삽입되는 것을 저지하는 구성으로 함으로써, 자동 노광 장치를 손상시키거나, 렌즈에 상처나 오염이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 도1a 및 도1b 내지 도35는 본 발명의 실시 형태의 예를 설명하는 것이다. 즉, 도1a 및 도1b는 본 발명의 렌즈 경통의 캠 기구의 제1 실시예를 나타내는 사시도이며, 도1a는 경통 수납 상태를 도1b는 경통 조출 상태를 도시한다. 도2는 도1a 및 도1b의 렌즈 경통의 분해 사시도이다. 도3은 렌즈 경통 수납 상태의 단면도이다. 도4는 렌즈 경통 조출 상태의 단면도이다. 도5는 고정 고리의 사시도이다. 도6은 고정 고리의 전개도이다. 도7a, 도7b 및 도7c는 각각 캠 고리의 사시도, 정면도 및 도8a의 X-X선 단면도이다. 도8a 및 도8b는 각각 캠 고리의 평면도 및 저면도이다. 도9a 및 도9b는 캠 고리의 외주면 및 내주면의 각 전개도이다. 도10은 선형 이동 규제 부재의 전개도, 도11은 선형 이동 고리의 전개도이다.

도12는 자동 노광 장치, 간격 규제 부재 및 2군 고리의 사시도이다. 도13은 2군 고리의 전개도이다. 도14는 1군 렌즈와 1군 고리 등의 사시도이다. 도15는 1군 고리의 전개도이다. 도16a 및 도16b는 캠 고리와 1군 고리의 조합에 대한 저면측의 사시도 및 그 주요부의 확대이다. 도17a 및 도17b는 각각 캠 고리와 1군 고리의 동일한 조합에 대한 정면도 및 저면도이다. 도18a 및 도18b는 각각 캠 고리와 1군 고리의 동일한 조합에 대한 우측면도와, 도17b의 Y-Y선 단면도이다. 또한, 도19a 내지 도28b는 1군 고리의 캠 종동자와 캠 고리의 캠 홈과의 위치 관계를 설명하는 도면이다. 특히, 도19a 및 도19b는 각각 사시도 및 단면도이며, 도20a 및 도20b는 각 주요부 설명도이고, 도21a, 도21b 및 도21c는 마찬가지로 사시도와 단면도와 주요부 설명도이고, 도22a, 도22b 및 도22c는 각각 사시도, 단면도 및 주요부 설명도이며, 도23a 및 도23b는 사시도 및 단면도이다. 도24는 주요부 설명도이고, 도25는 사시도이고, 도26a 및 도26b는 각각 단면도 및 주요부 설명도이고, 도27a 및 도27b는 사시도 및 주요부 설명도이고, 도28a 및 도28b는 마찬가지로 각각 사시도 및 주요부 설명도이다.

도29는 자동 노광 장치에 설치된 가요성 배선판의 상태를 나타내는 설명도이며, 도30은 가요성 배선판의 일 실시예를 나타내는 전개도이고, 도31은 자동 노광 장치와 2군 고리의 광축 방향에 있어서의 상대 위치와 가요성 배선판의 휨과의 관계를 설명하는 도면이다. 도32 내지 도34는 도1a 및 도1b 등의 렌즈 경통을 이용 한 디지털 스틸 카메라의 제1 실시예를 나타내는 도면이다. 도32는 경통 수납 상태의 정면측 사시도이며, 도33은 경통 조출 상태의 정면측 사시도이고, 도34는 배면측 사시도, 도35는 도32에 도시하는 디지털 스틸 카메라의 개략 구성을 설명하는 블럭 설명도이다.

도1 내지 도4에 도시된 렌즈 경통(1)은 본 발명의 렌즈 경통의 제1 실시예를 나타낸다. 이 렌즈 경통(1)은 복수의 렌즈나 필터 등의 광학 소자에 의해 구성되는 촬영 광학계와, 그 촬영 광학계의 각 구성 요소를 고정 또는 이동 가능하게 지지하는 고리 본체나 프레임 본체 등의 메카닉계와, 그 메카닉계 등을 동작시키는 모터나 기어 등의 동력계 등으로 구성되어 있다.

도2 내지 도4에 도시한 바와 같이, 렌즈 경통(1)의 촬영 광학계는 피사체측으로부터 차례로 배치되어 있는 복수의 렌즈의 조합으로 이루어지는 제1 렌즈군(2)과, 셔터 및 조리개 유닛을 갖는 광량 조절기인 자동 노광 장치(3)와, 복수의 렌즈의 조합으로 이루어지는 제2 렌즈군(4)과, 1 또는 2 이상의 렌즈의 조합으로 이루어지는 제3 렌즈군(5)과, 로우패스 필터(6)와, 촬상 소자(CCD-Charge-Coupled device)(7) 등으로 구성되어 있다. 제1 렌즈군(2)과 제2 렌즈군(4)에 의해 주밍(zooming) 기능이 발휘되어, 양 렌즈군(2, 4)을 광축 방향으로 소정량 이동함으로써 광학계의 주밍 동작을 실행할 수 있다. 또한, 제3 렌즈군(5)에 의해 포커싱 기능이 발휘되어, 제3 렌즈군(5)을 광축 방향으로 소정량 이동함으로써 광학계의 포커싱 동작을 실행할 수 있다.

렌즈 경통(1)의 메카닉계는 선형 이동 부재의 제1 구체예를 나타내는 1군 고 리(10)와, 제1 렌즈군(2)을 보유하는 1군 렌즈 프레임(11)과, 선형 이동 부재의 제2 구체예를 나타내는 동시에 인접 부재의 일 구체예도 이루는 2군 고리(12)와, 제2 렌즈군(4)과 선형 이동 고리(14)를 보유하는 2군 렌즈 프레임(13)을 포함한다. 또한, 회전 부재의 일 구체예를 나타내는 캠 고리(15)와, 디지털 스틸 카메라 등의 카메라 본체에 고정되는 고정 고리(16)와, 제3 렌즈군(5)을 보유하는 3군 렌즈 프레임(17)과, 고정 고리(16)의 후방부에 고정되는 후방부 경통(18) 등을 포함한다. 이러한 요소들은 피사체로부터 차례로 배치된다. 그리고, 후방부 경통(18)에 촬상 소자(CCD)(7)를 갖는 CCD 유닛(20)이 설치되어 있다.

또한, 렌즈 경통(1)의 동력계는 캠 고리(15)를 회전시키는 감속 기어 유닛(21) 및 구동 기어(22)와, 광학계의 포커싱 동작을 행하는 F 모터 유닛(23) 등을 포함한다. 감속 기어 유닛(21) 및 F 모터 유닛(23)은 고정 고리(16)와 후방부 경통(18)의 조립체에 설치되어 있다. 그리고, 구동 기어(22)는 고정 고리(16)와 후방부 경통(18)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다.

후방부 경통(18)은 중앙부에 대략 사각형을 이루는 관통 구멍(25)이 마련된 링형을 이루는 후방면부(18a)와, 그 후방면부(18a)의 관통 구멍(25)의 주위를 둘러싸도록 일면측에 돌출 형성된 내측 보스부(18b)와, 후방면부(18a)의 외연에 연속해서 일면측에 돌출 형성된 외측 보스부(18c)를 포함한다. 외측 보스부(18c)의 일부에는 F 모터 유닛(23)을 지지하기 위한 유닛 지지부(26)가 설치되어 있다. 후방부 경통(18)의 내측 보스부(18b)의 배면측에는 그 주연을 오목하게 함으로써 시트부(18d)가 설치되어 있고, 그 시트부(18d)에 CCD 유닛(20)이 장착되어 있다.

도2 내지 도4에 도시한 바와 같이, CCD 유닛(20)은 CCD(촬상 소자)(7)를 비롯하여 그 밖의 구성 요소를 보유하는 CCD 어댑터(28)와, 밀봉 고무(29)와, 필터 압박구(30) 등을 포함한다. 그 CCD 어댑터(28)에 CCD(7)가 고정되어 있다. CCD 어댑터(28)는 후방부 경통(18)의 관통 구멍(25)에 끼워 맞추어지는 대략 사각형을 이루는 프레임으로 이루어진다. CCD 어댑터(28) 중앙의 개구부에 수광면을 대향하게 하여 CCD(7)가 밀봉 고무(29)를 거쳐서 고정되어 있다. CCD(7)의 수광면의 전방에는 로우패스 필터(6)가 배치된다. 로우패스 필터(6)는 대략 사각형의 프레임으로 이루어지는 필터 압박구(30)에 의해 걸림 고정되어 CCD 어댑터(28)에 착탈 가능하게 보유되어 있다. 도2에 나타내는 부호 31은 CCD(7)용 가요성 배선판이다.

후방부 경통(18)의 전방부에 고정되는 고정 고리(16)는, 도5에 도시한 바와 같은 구성을 갖고 있다. 고정 고리(16)는 렌즈 경통(1)의 외장체가 되는 대략 원통형을 이루는 원통형 본체로 이루어진다. 이 고정 고리(16)의 내부에 촬영 광학계의 전체가 수납 가능하게 되어 있다. 도6의 전개도에 도시한 바와 같이, 고정 고리(16)의 한쪽 단부면인 광축 방향의 전방면부(16a)는 그 광축 방향과 수직을 이루는 평면부로 되어 있지만, 다른 쪽 단부면인 광축 방향의 후방면부(16b)는 그 광축 방향에 소정의 단차에 의해 요철이 형성되어 있다. 이 후방면부(16b)의 요철은 후방부 경통(18)의 접합부의 요철에 대응하도록 설치한 것이다. 또한, 고정 고리(16)에는 구동 기어(22)의 일부를 노출시키기 위한 제1 절결부(33)와, 3군 렌즈 프레임(17)의 일부를 노출시키기 위한 제2 절결부(34)가 마련되어 있다.

고정 고리(16)의 제1 절결부(33) 및 제2 절결부(34)는 각각 후방면부(16b)에 개방되어 있다. 이 제1 절결부(33)에 대응하여 고정 고리(16)의 외면에는 구동 기어(22)를 회전 가능하게 지지하는 지지축(35)의 축방향의 일단부를 지지하는 베어링부(16c)가 설치되어 있다. 그리고, 제2 절결부(34)에 대응하여 고정 고리(16)의 외면에는 F 모터 유닛(23)의 일부를 지지하는 지지부(16b)가 설치되어 있다. 또한, 고정 고리(16)의 내주면에는 동일 캠 곡선을 갖는 2종류의 캠 홈(37A, 37B, 37C) 총 3개와, 광축 방향으로 직선형으로 연장된 3종류의 선형 이동 안내 홈(38A, 38B, 38C) 총 5개가 마련되어 있다.

고정 고리(16)의 2종류의 캠 홈(37A, 37B, 37C) 총 3개는 주위 방향으로 나선형으로 연장된 사면부(37a)와, 그 사면부(37a)의 전방면부(16a)측으로 연속하는 동시에 광축 방향에 대해 직교하는 주위 방향으로 연장된 전방 수평부(37b)를 포함한다. 또한, 사면부(37a)의 후방면부(16b)측으로 연속하는 동시에 광축 방향에 대해 직교하는 주위 방향이며 상기 전방 수평부(37b)와 역방향으로 연장된 후방 수평부(37c)를 포함한다. 3개의 캠 홈(37A 내지 37C)의 각 사면부(37a)의 폭은 동일하지만, 제1 종류인 2개의 제1 캠 홈(37A, 37B)의 각 사면부(37a)에는 그 폭 방향을 2분하도록 중앙 림(39)이 설치되어 있다. 이 중앙 림(39)에 의해 사면부(37a)에는 서로 평행하게 연장된 우측 통로(39a)와 좌측 통로(39b)가 형성되어 있다.

이와 같은 구성상의 상이점이 마련된 2개의 제1 캠 홈(37A, 37B) 및 제2 종류인 1개의 제2 캠 홈(37C)의 캠 홈(37A 내지 37C) 총 3개는 광축 방향과 수직으로 교차하는 평면 상에 있어서 주위 방향으로 대략 등간격으로 배치되어 있다. 이와 같은 구성을 갖는 2종류의 캠 홈(37A 내지 37C) 총 3개에는 캠 고리(15)에 설치한 3개의 후술하는 캠 종동자가 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합된다.

이에 대해, 2종류의 선형 이동 안내 홈(38A, 38B) 총 5개는 광축 방향과 수직으로 교차하는 평면 상에 있어서 주위 방향으로 적당한 간격을 설정하고, 서로 평행하게 배치되어 있다. 제1 종류인 2개의 제1 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)은 선형 이동 고리(14)를 광축 방향으로 안내하도록 되어 있다. 이 2개의 제1 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)에는 선형 이동 고리(14)에 설치한 후술하는 캠 종동자가 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합된다. 2개의 제1 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)은 제1 캠 홈(37A, 37B)의 각각 일방측(도6에 있어서 좌측)에 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 그리고, 2개의 제1 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)은 제1 및 제2 캠 홈(37A, 37B)의 전방 수평부(37b)와 각각 교차하도록 마련되어 있다.

한편, 제2 종류인 3개의 제2 선형 이동 안내 홈(38B, 38B, 38C)은 후술하는 선형 이동 규제 부재를 광축 방향으로 안내하도록 되어 있다. 이 3개의 제2 선형 이동 안내 홈(38B, 38B, 38C) 중, 2개의 제2 선형 이동 안내 홈(38B, 38B)은 제1 캠 홈(37A)의 사면부(37a)와 각각 교차하도록 마련되어 있으며, 이에 의해, 각 사면부(37a)에는 중앙 림(39)을 경사 방향으로 분할하는 노치부(41)가 각각 마련되어 있다. 이에 대해, 남은 1개의 제2 선형 이동 안내 홈(38C)은 제1 선형 이동 안내 홈(38A)과 마찬가지로, 제3 캠 홈(37C)의 전방 수평부(37b)와 교차하도록 마련되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 고정 고리(16)가 후방부 경통(18)의 전방측에 배치되어, 복수개의 고정 나사에 의해 착탈 가능하게 고정되어 있다. 이 고정 고리(16) 와 후방부 경통(18)의 경통 조립체에 의해 지지축(35)이 보유되어 있고, 그 지지 축(35)에 회전 가능하게 지지된 구동 기어(22)의 일부의 톱니가 그 톱니 폭 방향의 대략 전체 길이에 걸쳐서 제1 절결부(33)로부터 경통 조립체의 외부로 노출되어 있다. 이 구동 기어(22)의 노출부를 덮도록 감속 기어 유닛(21)이 고정 고리(16)의 베어링부(16c)와 후방부 경통(18)의 플랜지부에 대해 착탈 가능하게 장착되고, 복수개의 고정 나사로 체결 부착 고정되어 있다.

도2에 도시한 바와 같이, 감속 기어 유닛(21)은 구동 기어(22)에 맞물리는 도시하지 않은 출력 기어와, 그 출력 기어로 동력을 전달하는 1 또는 2 이상의 감속 기어와, 그 감속 기어를 거쳐서 동력을 전달함으로써 출력 기어를 회전 구동하는 줌 모터(44)와, 출력 기어 외의 기어를 회전 가능하게 지지하는 동시에 줌 모터(44)를 고정 지지하는 하우징(45) 등으로 구성되어 있다. 이 하우징(45)을 고정 나사로 경통 조립체에 체결 부착 고정함으로써, 감속 기어 유닛(21)이 조립 및 분해 가능하게 설치되어 있다. 이 감속 기어 유닛(21)에는 줌 모터(44)의 회전수를 검출하여 그 검출 신호를 출력하는 로터리 엔코더 등으로 이루어지는 회전 검출기가 설치되어 있다.

또한, 후방부 경통(18)의 유닛 지지부(26)는 F 모터 유닛(23)을 보유하도록 F 모터 유닛(23)을 지지하는 한 쌍의 지지 부재로 이루어진다. 한 쌍의 지지 부재는 적당한 간극을 두고 대략 평행을 이루도록 전방으로 돌출되어 있다. 이 유닛 지지부(26)와 고정 고리(16)의 지지부(16d)에 의해 보유되는 F 모터 유닛(23)은 렌즈 경통(1)을 포커싱 동작시키기 위한 동력원을 이루는 것이다. F 모터 유닛(23) 은 포커스 모터(46)와, 이 포커스 모터(46)를 고정 지지하는 모터 브래킷(47)과, 포커스 모터(46)의 회전축(46a)으로 이동 가능하게 나사 결합된 캐리지(48)와, 이 캐리지(48)를 회전축(46a) 등의 축방향으로 대략 평행하게 가이드하는 가이드 바아(49) 등을 구비하여 구성되어 있다.

모터 브래킷(47)은 U자형으로 형성되어 있고, 한쪽 수직 상승 부재의 외측에 포커스 모터(46)가 고정되어 있다. 포커스 모터(46)의 회전축(46a)은 이송 나사 축으로 되어 있다. 그 회전축(46a)이 모터 브래킷(47)의 한쪽 수직 상승 부재를 관통하고, 그 선단부가 모터 브래킷(47)의 다른 쪽 수직 상승 부재에 회전 가능하게 지지되어 있다. 모터 브래킷(47)의 한쪽 수직 상승 부재와 다른쪽 수직 상승 부재 사이에 있어서, 회전축(46a)에 캐리지(48)가 축방향으로 이동 가능하게 나사 결합되어 있다. 캐리지(48)에는 회전축(46a)의 축심선에 대해 그 축심선을 대략 평행하게 설정한 가이드 바아(49)가 미끄럼 이동 가능하게 관통되어 있다. 가이드 바아(49)의 축방향의 양단부는 모터 브래킷(47)에 지지되어 있고, 이 가이드 바아(49)로 안내되어 캐리지(48)가 광축 방향으로 전후방으로 이동 가능하게 구성되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 F 모터 유닛(23)에 의해 제3 렌즈군(5)이 광축 방향으로 전후방으로 이동 가능하게 되어 있다. 제3 렌즈군(5)은 CCD(7)의 전방에 배치된 로우패스 필터(6)의 전방에 배치되고, 3군 렌즈 프레임(17)에 의해 보유되어 있다. 3군 렌즈 프레임(17)은 제3 렌즈군(5)을 보유하는 렌즈 보유부(17a)와, 렌즈 보유부(17a)의 일방측에 연속된 아암부(17b)로 구성되어 있다. 아암부(17b)에 는 가이드 축(51)이 미끄럼 이동 가능하게 삽입 관통되는 미끄럼 이동 베어링부(17c)와, F 모터 유닛(23)의 캐리지(48)에 결합되는 결합부(17d)가 설치되어 있다.

3군 렌즈 프레임(17)에는 코일 스프링으로 이루어지는 3군 스프링(52)의 일단부가 걸려 있다. 3군 스프링(52)의 타단부는 고정 고리(16)에 걸려 있다. 3군 스프링(52)의 스프링력에 의해 3군 렌즈 프레임(17)의 결합부(17d)가 항상 캐리지(48)에 적당한 압박력으로 압박되어 있다. 이와 같이 하여, F 모터 유닛(23)의 포커스 모터(46)를 회전 구동함으로써, F 모터 유닛(23)의 포커스 모터(46)의 회전 방향을 따라서 3군 스프링(52)의 스프링력에 대항하여 캐리지(48)가 가이드 바아(49)에 의해 안내되어 광축 방향으로 전후방 이동한다. 그 결과, F 모터 유닛(23)의 회전량에 따라서 제3 렌즈군(5)이 광축 방향으로 소정량 이동함으로써 소정의 포커싱 동작이 실행된다.

고정 고리(16)의 내측에 캠 고리(15)가 배치되어 있다. 캠 고리(15)는 도7 내지 도9에 도시한 바와 같은 구성을 갖고 있다. 도7 및 도9에 도시된 바와 같이 캠 고리(15)는 고정 고리(16)의 내경보다도 외경이 약간 작은 원통형 본체(15a)와, 그 본체부(15a)의 한쪽 단부면측에 연속하는 플랜지부(15b)를 갖는다. 플랜지부(15b)는 반경 방향 외측에 전개되어 있다. 플랜지부(15b)는 주위 방향의 대략 1/2에 걸치는 부분을 차지하는 원호형의 제1 플랜지부(54a)와, 그 제1 플랜지부(54a)와 대향하도록 반대측에 배치된 원호형의 제2 플랜지부(54b)로 이루어진다. 제2 플랜지부(54b)는 주위 방향의 대략 1/6에 걸치는 부분을 차지하는 영역으로서 형성되어 있다. 그 주위 방향의 양측이며 제2 플랜지부(54b)와 제1 플랜지부(54a) 사이에는 제2 플랜지부(54b)와 동일한 정도의 크기를 갖는 제1 절결부(55a)와 제2 절결부(55b)가 마련되어 있다.

도8a 및 도8b에 도시한 바와 같이, 캠 고리(15)의 플랜지부(15b)에는 캠 종동자의 제1 실시예를 나타내는 3개의 캠 돌기부(57A, 57B, 57C)가 설치되어 있다. 3개의 캠 돌기부(57A, 57B, 57C)는 주위 방향에 대략 등간격으로 배치되어 있고, 제1 캠 돌기부(57A)는 제1 플랜지부(54a)의 일방측에 설치되고, 제2 캠 돌기부(57B)는 제1 플랜지부(54a)의 타방측에 설치되어 있고, 제3 캠 돌기부(57C)는 제2 플랜지부(54b)에 설치되어 있다. 3개의 캠 돌기부(57A 내지 57C) 중, 제1 및 제2 캠 돌기부(57A, 57B)의 선단부에는 경사 방향으로 연장되는 결합 홈(58)이 각각 마련되어 있다.

이 3개의 캠 돌기부(57A 내지 57C)는 고정 고리(16)의 내주면에 마련한 3개의 캠 홈(37A, 37B, 37C)에 미끄럼 이동 가능하게 결합된다. 3개의 캠 돌기부(57A 내지 57C)는 3개의 캠 홈(37A, 37B, 37C)과 대응하도록 형성되어 있다. 제1 및 제2 캠 돌기부(57A, 57B)에 마련한 각 결합 홈(58)에는 제1 및 제2 캠 홈(37A, 37B)에 설치한 중앙 돌출 림(39)이 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다. 이와 같이, 캠 홈(37A 내지 37C)의 폭이 넓은 사면부(37a)에 중앙 돌출 림(39)을 설치하여 좌우 통로(39a, 39b)를 형성하기 때문에, 좌우 통로(39a, 39b)와 교차하는 방향으로 연장된 제2 선형 이동 안내 홈(38B)을 따라서 이동하는 후술하는 선형 이동 규제 부재의 종동자가 그 제2 선형 이동 안내 홈(38B)으로부터 벗어나지 않고 원활 하게 선형 이동할 수 있도록 하고 있다.

3개의 캠 돌기부(57A 내지 57C)는 본체부(15a)의 축심선과 수직으로 교차하는 동일 평면 상에 설정되어 있지만, 도7a, 도7b에 도시한 바와 같이, 제3 캠 돌기부(57C)만은 다른 캠 돌기부(57A, 57B)보다도 얇게 형성되어 있다. 이 제3 캠 돌기부(57C)를 둘러싸도록 플랜지부(15b)의 제1 플랜지부(54a)에는 스퍼 톱니로 이루어지는 기어부(60)가 설치되어 있다. 기어부(60)는 제1 캠 돌기부(57A)의 주위 방향의 일방측으로 연속하는 동시에 동일한 톱니 폭을 갖는 제1 기어부(60a)와, 제3 캠 돌기부(57C)의 축심선 방향의 외측에 제1 기어부(60a)와 동일한 정도의 톱니 폭으로 형성된 제2 기어부(60b)와, 제1 기어부(60a)와 제2 기어부(60b) 사이를 연결하는 동시에 양자를 합한 톱니 폭을 갖는 제3 기어부(60c)로 이루어져 있다.

이 기어부(60)에는 항상 구동 기어(22)가 어느 한쪽의 기어부(60a 내지 60c)에 있어서 맞물려 있다. 이에 의해, 감속 기어 유닛(21)의 작동에 의해 구동 기어(22)가 회전 구동되면, 구동 기어(22)의 회전 방향을 따라서 캠 고리(15)가 좌회전 또는 우회전된다. 이 기어부(60)의 주위 방향의 길이는 캠 고리(15)가 소정 각도 회전하기 위해 필요한 톱니 수를 구비하고 있다. 그로 인해, 구동 기어(22)에 의해 캠 고리(15)가 회전하면, 그 캠 고리(15)는 동시에 축심선 방향으로도 이동하게 되지만, 캠 고리(15)의 축심선 방향의 이동량(스트로크)보다도 구동 기어(22)의 톱니 폭의 쪽이 충분히 길게 설정되어 있으므로, 구동 기어(22)와 기어부(60)가 항상 맞물린 상태에 있어서 소정 범위의 회전 동작이 실행된다.

또한, 캠 고리(15)의 플랜지부(15b)의 제1 플랜지부(54a)에는 캠고리(15)의 회전 위치를 검출하기 위한 핀(61)이 설치되어 있다. 핀(61)은 제1 플랜지부(54a)의 제3 캠 돌기부(57C)측의 단부에 연속하고, 원주 방향으로 소정의 길이로 형성되어 있다. 이 핀(61)을 검출하기 위해, 도시하지 않았지만, 후방부 경통(18)에는 포토 센서가 설치되어 있다. 그 포토 센서가 핀(61)의 이동에 의해 절환함으로써, 캠 고리(15)의 회전 위치를 검출할 수 있다. 이 회전 위치 검출 수단에 의해 얻게 되는 회전 위치 정보와, 전술한 감속 기어 유닛(21)에 설치한 로터리 엔코더에 의해 얻게 되는 검출 정보를 기초로 이들 정보를 후술하는 제어 장치에서 처리함으로써, 캠 고리(15)의 회전 속도 및 그 회전 위치의 제어를 행할 수 있다.

또한, 캠 고리(15)의 플랜지부(15b)의 제1 플랜지부(54a)에는 제1 플랜지부(54a)를 톱니 폭 방향으로 관통하는 관통 구멍(62)이 마련되어 있다. 관통 구멍(62)은 제2 플랜지부(54b)와 대향하는 반대측의 위치에 있어서 본체부(15a)의 외주면, 혹은 기어부(60)의 톱니와 동심을 이루도록 원호형으로 형성되어 있다. 이 관통 구멍(62)에 면하는 본체부(15a)의 단부 형상은, 후술하는 바와 같이 제1 및 제2 절결부(55a, 55b)의 형상과 마찬가지로 형성되어 있다.

캠 고리(15)의 본체부(15a)의 외주에는 동일한 캠 곡선(궤적)을 갖는 3개의 외부 캠 홈(65)이 마련되어 있다. 3개의 외부 캠 홈(65)은 렌즈 경통(1)에 광학 주밍 동작과 경통 수납 동작을 부여하는 것으로, 주위 방향에 대략 등간격으로 배치되어 있다. 도7a, 도7b 및 도9a에 도시한 바와 같이, 3개의 외부 캠 홈(56)은 경통 수납 동작을 부여하는 경통 수납 동작 영역(66)과, 그 경통 수납 동작 영역(66)에 연속하는 주밍 동작 영역(67)으로 구성되어 있다. 외부 캠 홈(65)의 경 통 수납 동작 영역(66)은 본체부(15a)의 외주면에 있어서 대략 45도의 경사 각도를 갖고 경사 방향으로 나선형으로 연장되어 있다. 이 경통 수납 동작 영역(66)의 일단부는 본체부(15a)의 플랜지부(15b)측의 단부에 개방되고, 경통 수납 동작 영역(66)의 타단부에는 주밍 동작 영역(67)의 일단부가 연속되어 있다.

외부 캠 홈(65)의 주밍 동작 영역(67)은 소정의 곡선에 의해 원호형으로 형성된 홈으로 이루어지는 줌 홈부(67a)와, 이 줌 홈부(67a)의 일단부와 경통 수납 동작 영역(66)을 완만하게 연통하는 홈으로 이루어지는 연통부(67b)와, 줌 홈부(67a)의 타단부를 폐쇄하거나, 또는 본체부(15a)의 플랜지부(15b)측과 반대측(반플랜지측)의 단부에 개방되는 홈으로 이루어지는 폐쇄부(67c) 또는 개방부(67d)를 갖고 있다. 주밍 동작 영역(67)의 줌 홈부(67a)는 본체부(15a)의 반플랜지측에 있어서, 플랜지부(15b)측으로 볼록해지도록 형성되어 있다. 주밍 동작 영역(67)의 연통부(67b)는 직선부들을 완만하게 연속시킨 홈으로 되어 있다. 또한, 폐쇄부(67c) 및 개방부(67d)는 주위 방향으로 연속된 홈으로 되어 있다.

이들 연통부(67b) 및 폐쇄부(67c) 혹은 개방부(67d)를 형성하기 위해, 본체부(15a)의 반플랜지측에는 3종류의 돌출부(68a, 68b, 68c)가 설치되어 있다. 연통부(67b)에 대응시켜 설치한 3개의 제1 돌출부(68a)는 양측에 경사면을 갖는 사다리꼴 부분으로 이루어진다. 또한, 폐쇄부(67c)에 대응시켜 설치한 1개의 제2 돌출부(68b) 및 개방부(67d)에 대응시켜 설치한 2개의 제3 돌출부(68c, 68C)는 일방측에만 경사면을 갖는 사다리꼴 부분으로 되어 있다. 한편, 2개의 제3 돌출부(68c, 68C)는, 도9a에 있어서 이점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 그 수직면을 캠 홈의 중 도부에 설정함으로써 캠 홈을 본체부(15a)의 단부면측으로 개방시키고 있다.

외부 캠 홈(65)의 경통 수납 동작 영역(66)의 플랜지부(15b)측의 개구 단부는 1군 고리(10)의 후술하는 캠 종동자가 출입되는 홈 개구부(71)를 형성하고 있다. 그 캠 홈 개구부(71)를 형성하는 한쪽 캠 홈 측면의 외측에는 1군 고리(10)의 캠 종동자를 압박하여 캠 고리(15)의 회전력을 1군 고리(10)로 전달하는 압박부(72)가 설치되어 있다. 또한, 캠 홈 개구부(71)의 압박부(72)와 반대측에는 캠 종동자를 외부 캠 홈(65)으로부터 이격한 위치에 보유하는 보유부(73)가 설치되어 있다.

도7a, 도7c 및 도9B에 도시한 바와 같이, 캠 고리(15)의 본체부(15a)의 내주에는 동일한 캠 곡선(궤적)을 갖는 3세트의 내부 캠 홈군(74)이 주위 방향으로 등간격으로 배치되어 마련되어 있다. 3세트의 내부 캠 홈군(74)은 동일한 캠 곡선(궤적)을 갖는 전방 내주 캠 홈(75)과 후방 내주 캠 홈(76)의 조합으로 이루어져 있다. 전방 내주 캠 홈(75)과 후방 내주 캠 홈(76)은 광축 방향인 본체부(15a)의 축심선 방향에 소정의 간격을 두고 개방되어 있다. 또한, 전방 내주 캠 홈(75)과 후방 내주 캠 홈(76)은 주위 방향으로도 조금 치우쳐서 설정되어 있고, 서로 조금 비틀린 상태에서 마련되어 있다.

전방 내주 캠 홈(75) 및 후방 내주 캠 홈(76)의 기본적인 캠 곡선은 외부 캠 홈(65)의 경통 수납 동작 영역(66)과 동일한 방향으로 경사진 제1 사면부(77a)와, 그 제1 사면부(77a)와 반대측으로 경사진 제2 사면부(77b)와, 제1 사면부(77a)의 일단부와 제2 사면부(77b)의 일단부를 주위 방향으로 연결하는 수평부(77c)를 포함 한다. 제1 사면부(77a)의 타단부에 연속된 개방부(77d)와, 제2 사면부(77b)의 타단부에 연속된 순환부(77e)를 각각 갖고 있다. 제1 사면부(77a)는 대략 45도의 각도에서 경사져 있지만, 그 중도부는 조금 후방측으로 만곡되어 있다. 또한, 제2 사면부(77b)와 순환부(77e)는 전방측으로 만곡된 연결부에 의해 연결되어 있고, 순환부(77e) 내에서 주위 방향으로 이동하여 제2 사면부(77b)로 복귀되는 구성으로 되어 있다.

이와 같은 전방 내주 캠 홈(75) 및 후방 내주 캠 홈(76)이 기본적 캠 곡선을 갖는다. 전방 내주 캠 홈(75)은 제1 사면부(77a)의 대부분과 수평부(77c)와 제2 사면부(77b)와 순환부(77d)를 포함한다. 한편, 후방 내주 캠 홈(76)은 제1 사면부(77a)의 일부와 개방부(77d)로만 구성되어 있다. 즉, 전방 내주 캠 홈(75)의 제1 사면부(77a)는 제1 내부 캠 홈군(74)에 있어서는 돌출부(68b)의 단부면으로 개방되고, 제2 및 제3 내부 캠 홈군(74)에 있어서는 돌출부(68c, 68C)의 측면으로 개방되어 있다. 전방 내주 캠 홈(75)의 수평부(77c)는 그 일부가 본체부(15a)의 플랜지측의 단부면으로 개방되어 있다.

또한, 후방 내주 캠 홈(76)은 개방부(77d)와, 제1 사면부(77a)의 개방부(77d)측의 부분만이 마련되어 있다. 즉, 개방부(77d)의 일단부는 본체부(15a)의 반플랜지측의 단부면으로 개방되고, 제1 사면부(77a)의 일단부는 본체부(15a)의 플랜지측의 단부면으로 개방되어 있다. 그리고, 전방 내주 캠 홈(75) 및 후방 내주 캠 홈(76)의 각 개구부에는 종동자 캠의 출입을 용이하게 하기 위해 끝으로 갈수록 넓게 한 도입부(78)가 각각 설치되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 캠 고리(15)의 플랜지부(15b)에는, 회전 방향으로는 회전 가능하지만 광축 방향으로는 이동할 수 없도록 규제된 선형 이동 규제 부재(80)가 끼워 맞추어져 있다. 선형 이동 규제 부재(80)는, 도2 및 도10에 도시한 바와 같이 본체부(15a)의 외경 및 내경과 대략 동일한 정도의 외경 및 내경을 갖는 링형을 이루는 링부(80a)와, 그 링부(80a)의 내주에 연속하는 2개의 선형 이동 가이드부(80b, 80b)와, 선형 이동 규제 부재(80)의 외주에 연속하는 2개의 볼록부 부재(80c, 80c)를 갖고 있다. 이 선형 이동 규제 부재(80)의 링부(80a)의 외주에는 후술하는 1군 고리(10)의 캠 종동자와의 접촉을 피하기 위한 3개의 절결부(81)가 주위 방향으로 등간격으로 마련되어 있다.

선형 이동 규제 부재(80)의 2개의 선형 이동 가이드부(80b, 80B)는 180도 회전 변위된 위치에 대향하도록 배치되어 있는 동시에, 링부(80a)의 면방향과 수직을 이루는 방향으로 돌출 형성되어 있다. 2개의 선형 이동 가이드부(80b, 80B)는 2군 고리(12)의 후술하는 2개의 선형 이동 안내 홈에 미끄럼 이동 가능하게 결합된다. 또한, 2개의 볼록부 부재(80c, 80c)는 주위 방향으로 소정의 간격을 두고 반경 방향 외측으로 돌출되도록 형성되어 있다. 이 2개의 볼록부 부재(80c, 80c)는 고정 고리(16)의 전술한 2개의 제1 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)에 미끄럼 이동 가능하게 결합된다. 이 선형 이동 규제 부재(80)의 링부(80a)를 회전 가능하게 수용하기 위해, 캠 고리(15)의 플랜지부(15b)의 내주에는, 도7c 및 도8b에 도시한 바와 같이 링형의 시트부(15c)가 설치되어 있다.

캠 고리(15)의 내주에는 선형 이동 규제 부재(80)에 의해 회전 동작이 규제 되고, 광축 방향으로 맞물려 이동 가능하게 된 2군 고리(12)가 장착되어 있다. 도12 및 도13에 도시한 바와 같이, 2군 고리(12)는 통형을 이루는 원통형 본체부(12a)와, 그 원통형 본체부(12a)의 축방향 중도부에 있어서 반경 방향 내측으로 전개된 내부 플랜지부를 이루는 2군 렌즈 프레임(12b)을 구비하고 있다. 2군 고리(12)의 2군 렌즈 프레임(12b)의 내주에는 보스부(12c)가 설치되어 있고, 그 보스부(12c)에는 복수매의 렌즈의 조합으로 이루어지는 제2 렌즈군(4)이 설치되어 있다.

2군 고리(12)의 원통형 본체부(12a)의 외주에는 선형 이동 규제 부재(80)의 2개의 선형 이동 가이드부(80b, 80b)가 미끄럼 이동 가능하게 결합되는 2개의 선형 이동 안내 홈(83, 83)이 마련되어 있다. 2개의 선형 이동 안내 홈(83, 83)은 180도 회전 변위된 위치에 배치되어 있는 동시에, 광축 방향과 평행을 이루도록 직선형으로 형성되어 있다. 또한, 원통형 본체부(12a)의 외주에는 캠 고리(15)의 내주에 설치한 3세트의 내부 캠 홈군(74)에 미끄럼 이동 가능하게 결합되는 3세트의 캠 핀군(84)이 설치되어 있다. 3세트의 캠 핀군(84)은 광축 방향에는 동일 높이이며, 주위 방향에는 등간격으로 배치되어 있다.

각 캠 핀군(84)은 광축 방향의 전후에 배치된 전방 캠 핀(85)과 후방 캠 핀(86)으로 이루어져 있다. 전방 캠 핀(85)과 후방 캠 핀(86)은 주위 방향으로도 약간 치우쳐서 설치되어 있다. 캠 핀군(84)의 전방 캠 핀(85)은 내부 캠 홈군(84)의 전방 내주 캠 홈(75)에 결합되고, 후방 캠 핀(86)은 후방 내주 캠 홈(76)에 결합되고 있다. 이때, 2군 고리(12)의 외주에 마련한 2개의 선형 이동 안내 홈(83, 83)에는 선형 이동 규제 부재(80)의 2개의 선형 이동 가이드부(80b, 80B)가 결합되어 있는 한편, 그 선형 이동 규제 부재(80)의 2개의 볼록부 부재(80c, 80c)가 고정 고리(16)의 2개의 제1 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)에 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다. 그로 인해, 캠 고리(15)를 회전시키면, 2군 고리(12)는 고정 고리(16)에 대해 회전하지 않고 전방 내주 캠 홈(75)과 후방 내주 캠 홈(76)에서 설정된 내부 캠 홈군(74)의 캠 곡선을 따라서 광축 방향으로만 전후방으로 이동하게 된다.

이 2군 고리(12)와 캠 고리(15)의 캠 기구에 의한 동작은 다음과 같은 것이다. 2군 고리(12)가 캠 고리(15)에 완전히 수납된 상태가 촬상 장치의 비촬영 상태이다. 이때, 전방 캠 핀(85)은 전방 내주 캠 홈(75)의 순환부(77e)에 위치하고 있는 한편, 후방 캠 핀(85)은 본체부(15a)로부터 후방으로 돌출되고 후방 내주 캠 홈(76)에는 결합되어 있지 않다. 이 비촬영 상태로부터 캠 고리(15)를 조출 방향으로 회전시키면, 전방 내주 캠 홈(75)과 전방 캠 핀(85)의 결합에 의해, 전방 캠 핀(85)이 순환부(77e)로부터 제2 사면부(77b)로 이동한다. 그 결과, 2군 고리(12)는 회전하지 않고 광축 방향으로 전후방으로 이동한다.

캠 고리(15)를 조출 방향으로 더 회전시키면, 전방 캠 핀(85)이 제2 사면부(77b)를 이동하여 수평부(77c)에 도달한다. 이에 의해, 전방 캠 핀(85)과 전방 내주 캠 홈(75)의 캠 결합이 어긋나지만, 2군 고리(12)의 일단부가 선형 이동 규제 부재(80)에 접촉되므로 전방 캠 핀(85)이 전방 내주 캠 홈(75)으로부터 완전히 탈락되지 않는다. 계속해서, 캠 고리(15)를 조출 방향으로 회전시키면, 전방 캠 핀(85)이 제1 사면부(77a) 내로 인입하고, 다시 전방 캠 핀(85)이 전방 내주 캠 홈(75)에 캠 결합된다. 캠 고리(15)를 더 회전시키면, 후방 캠 핀(86)이 후방 내주 캠 홈(76)에 근접하고, 그 후방 캠 핀(86)이 후방 내주 캠 홈(76)에 캠 결합된다. 이에 의해, 전방 및 후벙 캠 핀(85, 86)이 전방 및 후방 내주 캠 홈(75, 76)에 캠 결합된 상태가 된다.

캠 고리(15)를 조출 방향으로 더 회전시킴으로써, 2군 고리(12)가 크게 전진하여 전방 캠 핀(85)이 제1 사면부(77a)를 통과하면, 전방 캠 핀(85)과 전방 내주 캠 홈(75)의 캠 결합이 어긋나게 된다. 그러나, 이 경우에는 후방 캠 핀(86)이 후방 내주 캠 홈(76)에 캠 결합되어 있고, 이에 의해 캠 결합이 더 확보되어 있다. 그로 인해, 후방 캠 핀(86)과 후방 내주 캠 홈(76)만의 캠 결합에 의해, 2군 고리(12)를 더 크게 전진 이동시킬 수 있다. 이때, 전방 내주 캠 홈(75)의 전단부 및 후단부 및 후방 내주 캠 홈(76)의 후단부의 각 개방부에는 끝이 넓게 되어 있는 도입부(78)를 설치하고 있으므로, 전방 캠 핀(85)과 후방 캠 핀(86)의 캠 결합이 절환할 때의 절환 동작을 원활하게 행할 수 있다. 또한, 촬영 상태로부터 비촬영 상태로 변화되는 경우의 작용은 전술한 동작과 반대가 된다.

2군 고리(12)의 전방부에는 자동 노광 장치(3)가 회전 방향으로의 이동을 규제하면서 광축 방향으로 소정의 거리만큼 이동 가능하게 설치되어 있다. 자동 노광 장치(3)는 광이 통과하는 광로를 개폐하는 셔터의 기능과, 광로의 직경을 대소 변화시키는 가변 조리개의 기능과, 광로에 필터를 출입하는 필터 기능을 구비한 광학 장치이다. 이 자동 노광 장치(3)는, 도12에 도시한 바와 같이 링형을 이루는 중공의 홀더(88)를 구비하고 있고, 중앙의 구멍을 둘러싸도록 그 구멍의 3방면에 셔터 다이아프램과, 조리개 다이아프램과, 필터 다이아프램이 배치되어 있다. 홀더(88)의 외면에는 3개의 가이드 돌기(89)가 주위 방향으로 등간격으로 배치되어 설치되어 있다.

2군 고리(12)는 자동 노광 장치(3)의 3개의 가이드 돌기(89)에 대응하는 3개의 돌기 수용부(91)를 포함한다. 이들 돌기 수용부(91)에 가이드 돌기(89)를 각각 결합함으로써, 돌기 수용부(91) 내의 간극만큼 자동 노광 장치(3)가 광축 방향으로 전후방 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12) 사이에는 서로를 이격시키는 방향으로 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12)를 압박하는 탄성 부재의 일 구체예를 나타내는 복수의 압축 코일 스프링(92)이 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12) 사이에 개재되어 있다. 이 복수의 압축 코일 스프링(92)이 가장 연신되고 자동 노광 장치(3)가 2군 고리(12)로부터 가장 이격된 위치가 촬영 상태의 위치이다. 반대로 복수의 압축 코일 스프링(92)이 가장 축소되고 자동 노광 장치(3)가 2군 고리(12)에 가장 근접한 위치가 비촬영 상태의 위치이다.

도29에 도시한 바와 같이, 자동 노광 장치(3)의 배면에는 가요성 배선판(160)의 일단부가 설치되고, 자동 노광 장치(3)의 작동기군과 전기적으로 접속되어 있다. 자동 노광 장치(3)는 셔터 기구와 미도시된 작동기군을 포함하고, 가변 조리개 기구와 필터 기구가 선택적으로 이동 가능하게 되어 있다. 이 작동기군에 적당한 강성을 갖는 굴곡 가능한 소재로 구성된 가요성 배선판(160)이 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 비촬영 상태에서는 자동 노광 장치(3)의 홀더(88)의 중앙 구멍(88a) 내에 2군 고리(12)의 보스부(12c)가 진입한다. 그로 인해, 중앙 구멍(88a)의 직경은 보스부(12c)의 직경보다도 크게 설정되어 있다. 또한, 보스부(12c)의 선단부면은 중앙 구멍(88a)을 관통하여 홀더(88)의 전방면과 대략 동일면이 되도록 구성되어 있다. 그로 인해, 비촬영 상태에 있어서는, 자동 노광 장치(3)의 셔터 기능, 가변 조리개 기능 및 필터 기능의 각 다이아프램은 중앙 구멍(88a)으로부터 외측으로 후퇴하고 있을 필요가 있다. 이러한 기능을 확보하기 위해, 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12) 사이에는 간격 규제 부재(94)가 개재되어 있다.

간격 규제 부재(94)는 도12에 도시한 바와 같은 구성을 갖고 있다. 간격 규제 부재(94)는 2군 고리(12)의 보스부(12c)에 회전 가능하게 끼워 맞추어지는 링부(94a)와, 그 링부(94a)의 외주로부터 반경 방향 외측으로 돌출되도록 형성된 레버부(94b)를 갖고 있다. 레버부(94b)의 선단부에는 링부(94a)의 면방향과 수직을 이루는 방향으로 연장된 캠 돌기(94c)가 설치되어 있다. 이 캠 돌기(94c)는 간격 규제 부재(94)를 2군 고리(12)에 조립한 상태에서는 2군 렌즈 프레임(12b)에 마련한 구멍을 관통하여 자동 노광 장치(3)와 반대측으로 돌출되어 있다. 그리고, 간격 규제 부재(94)는 탄성 부재의 일 구체예를 나타내는 비틀림 스프링(95)에 의해 소정의 회전 방향으로 항시 압박되어 있다.

또한, 간격 규제 부재(94)의 링부(94a)에는 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12)가 소정 이상으로 근접하는 것을 방지하는 스토퍼부(94d)가 3군데에 설치되어 있다. 3개의 스토퍼부(94d)는 링부(94a)의 캠 돌기(94c)가 돌출되는 측과 반대측의 면에 있어서 주위 방향으로 대략 등간격으로 배치되어 있다. 이 렌즈 경 통(1)이 비촬영 상태의 전방측에 있을 때, 간격 규제 부재(94)의 캠 돌기(94c)는 후방부 경통(18)의 후방면부(18a)에 설치한 전방으로 돌출되는 캠 돌기(18e)에 접촉되어 있다. 이 상태로부터 렌즈 경통(1)을 비촬영 상태의 방향으로 더 이동하면, 캠 돌기(94c)의 캠면과 캠 돌기(18e)의 캠면을 따라서 간격 규제 부재(94)가 소정량 회전된다.

그 결과, 간격 규제 부재(94)가 소정량을 회전함으로써, 3개의 스토퍼부(94d)가 광축 방향의 후방으로 후퇴된다. 그 결과, 자동 노광 장치(3)가 2군 고리(12)에 근접하는 방향으로 이동 가능해지므로, 2군 고리(12)에 자동 노광 장치(3)를 수납하여 광축 방향의 길이를 짧게 하는 것이 가능해진다. 이에 대해, 촬영 상태에서는 간격 규제 부재(94)의 3개의 스토퍼부(94d)가 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12) 사이에 개재하게 된다. 그로 인해, 스토퍼부(94d)에 의해 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12)의 간격을 규제하여 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12)의 간격이 필요 이상으로 좁아지는 것을 방지할 수 있다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 촬영 상태에 있어서 준비되지 않은 외력이나 충격이 렌즈 경통(1)에 가해지는 일이 있는 경우에도 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12)의 간격이 소정 이상으로 좁아지지 않는다. 그로 인해, 자동 노광 장치(3)가 2군 고리(12)로 압박되는 것을 방지할 수 있고, 이에 의해 자동 노광 장치(3)의 셔터 기능이나 가변 조리개 기능 등을 보호할 수 있다. 게다가, 비촬영 상태일 때의 2군 고리(12)로부터 자동 노광 장치(3)까지의 두께를 촬영 상태일 때의 2군 고리(12)로부터 자동 노광 장치(3)까지의 두께보다 얇게 구성할 수 있다.

도2 및 도3 등에 도시한 바와 같이, 캠 고리(15)의 본체부(15a)의 외주에는 1군 고리(10)가 상대적으로 회전 가능하게 설치되어 있다. 도2 및 도14 등에 도시한 바와 같이, 1군 고리(10)는 본체부(15a)가 내측으로 삽입되는 원통형 본체부(10a)와, 그 원통형 본체부(10a)의 축방향의 일단부에 연속해서 반경 방향 외측으로 전개된 외부 플랜지부(10b)와, 원통형 본체부(10a)의 축방향의 타단부인 전방측으로 연속하는 동시에 반경 방향 내측으로 전개된 내부 플랜지부(10c)를 갖고 있다. 또한, 1군 고리(10)의 원통형 본체부(10a)에는 광축 방향의 후방으로 돌출되는 3개의 브래킷(10d)이 주위 방향으로 등간격으로 설치되어 있다.

3개의 브래킷(10d)에는 반경 방향 외측으로 돌출되는 가이드 볼록부(97)와, 반경 방향 내측으로 돌출되는 캠 종동자의 일 구체예를 나타내는 캠 핀(98)이 각각 설치되어 있다. 가이드 볼록부(97)와 캠 핀(98)은 동일한 위치에 포개어지도록 배치되어 있지만, 가이드 볼록부(97)가 브래킷(10d)의 일부와 일체적으로 형성되어 있는 한편, 캠 핀(98)은 별도의 부재를 압입함으로써 일체적으로 설치되어 있다. 즉, 가이드 볼록부(97)는 광축 방향으로 연장된 블럭형의 부분이 되고, 3개의 가이드 볼록부(97)는 선형 이동 고리(14)의 후술하는 선형 이동 안내 홈으로 미끄럼 이동 가능하게 결합된다.

3개의 캠 핀(98)은 캠 고리(15)의 본체부(15a)의 외주에 마련한 3개의 외부 캠 홈(65)에 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되는 캠 종동자이다. 캠 핀(98)은 외부 캠 홈(65)으로 미끄럼 이동 접촉되는 핀 헤드부(98a)와, 브래킷(10d)의 설치 구멍으로 압입되는 고정부(98b)와, 고정부(98b)와 핀 헤드부(98a) 사이에 설치된 플 랜지부(98c)를 갖고 있다. 플랜지부(98c)는 고정부(98b)의 압입 깊이를 제한하여 핀 헤드부(65a)의 돌출량을 소정치로 유지하는 역할을 갖는다. 이 캠 핀(98) 등이 설치된 브래킷(10d)의 일측면에는 캠 고리(15)의 압박부(72)가 접촉되는 조작면(99)이 설치되어 있다. 조작면(99)은 압박부(72)의 경사면에 대응한 경사 각도로 설정되어 있고, 예를 들어 대략 45도이다.

이 1군 고리(10)가 선형 이동 고리(14)의 내주에 회전 방향의 이동을 규제하여 광축 방향으로만 이동 가능하게 장착되어 있다. 도2 및 도11에 도시한 바와 같이, 선형 이동 고리(14)는 1군 고리(10)가 삽입되는 원통형 본체부(14a)와, 그 원통형 본체부(14a)의 광축 방향의 일단부에 설치되는 동시에 반경 방향 외측으로 전개된 외부 플랜지부(14b)를 갖고 있다. 외부 플랜지부(14b)에는 고정 고리(16)의 내주에 마련한 3개의 선형 이동 안내 홈(38B, 38B, 38C)으로 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되는 3개의 돌기부(14c)가 설치되어 있다. 3개의 돌기부(14c)는 3개의 선형 이동 안내 홈(38B, 38B, 38C)과 대응하는 위치에 배치되어 있다.

선형 이동 고리(14)의 원통형 본체부(14a)의 내주에는 1군 고리(10)의 외주에 설치한 3개의 가이드 볼록부(97)가 미끄럼 이동 가능하게 결합되는 3개의 선형 이동 안내 홈(101)이 마련되어 있다. 3개의 선형 이동 안내 홈(101)은 주위 방향으로 대략 등간격으로 배치되어 있는 동시에, 서로 평행을 이루고 광축 방향으로 직선형으로 연장되어 있다. 각각의 선형 이동 안내 홈(101)은, 외부 플랜지부(14b)측의 단부는 원통형 본체부(14a)의 단부면으로 개방되어 있는 한편, 그 반대측의 단부는 광축 방향의 중도부에서 도중에 끊겨 있다. 이에 의해, 선형 이동 고리(14)에 대해 1군 고리(10)는 외부 플랜지부(14b)측에서는 출입 가능하지만, 반외부 플랜지부(14b)측의 선단부측에서는 막혀 있어, 선단부측으로부터 1군 고리(10)가 탈락하지 않도록 구성되어 있다.

선형 이동 고리(14)의 외주에는 주로 렌즈 경통(1)의 외관을 정렬하기 위한 선형 이동 고리(14)용 장식 고리(102)가 장착되어 일체적으로 구성되어 있다. 이 장식 고리(102)를 장착한 상태에서 선형 이동 고리(14)가 고정 고리(16)의 내주에 장착되어 있다. 그리고, 고정 고리(16)의 내주에 장착된 선형 이동 고리(14)의 내주에 캠 고리(15)가 장착되어 있다.

즉, 캠 고리(15)의 외주에 설치한 3개의 외부 캠 홈(74)에, 1군 고리(10)의 내주에 설치한 3개의 캠 핀(98)이 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다. 그리고, 1군 고리(10)의 외주에 설치한 3개의 가이드 볼록부(97)가 선형 이동 고리(14)의 내주에 마련한 3개의 선형 이동 안내 홈(101)에 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다. 또한, 선형 이동 고리(14)의 외주로 돌출된 3개의 돌기부(14c)가 고정 고리(16)의 내주에 마련한 3개의 선형 이동 안내 홈(38B, 38B, 38C)에 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다. 이것과 동시에, 캠 고리(15)의 플랜지부(15b)에 설치한 3개의 캠 돌기부(57A 내지 57C)가 고정 고리(16)의 내주에 마련한 3개의 캠 홈(37A, 37B, 37C)에 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다. 또한, 캠 고리(15)에 보유된 선형 이동 규제 부재(80)의 2개의 볼록부 부재(80c)가 고정 고리(16)의 내주에 마련한 2개의 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)에 각각 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다.

이와 같이 하여, 선형 이동 고리(14)와 선형 이동 규제 부재(80)는 선형 이동 고리(14)의 3개의 돌기부(14c)가 고정 고리(16)의 3개의 캠 홈(37A, 37B, 37C)에 결합되어 있는 동시에 선형 이동 규제 부재(80)의 2개의 볼록부 부재(80c)가 고정 고리(16)의 2개의 선형 이동 안내 홈(38A, 38A)에 결합되어 있으므로, 고정 고리(16)에 대해 상대적으로 회전하지 않고, 캠 고리(15)가 광축 방향으로 이동하는 거리만큼 선형 이동 고리(14)와 선형 이동 규제 부재(80)는 일체가 되어 광축 방향으로 이동한다. 또한, 1군 고리(10)의 3개의 가이드 볼록부(97)가 선형 이동 고리(14)의 3개의 선형 이동 안내 홈(101)에 결합되어 있으므로, 1군 고리(10)는 캠 고리(15)의 회전량에 따라서 회전하지 않고 광축 방향으로 전후방 이동한다. 또한, 1군 고리(10)와 2군 고리(12)는 탄성 부재의 일 구체예를 나타내는 복수개의 코일 스프링(103)에 의해 광축 방향으로 서로 끌어당기도록 압박되어 있음을 알 수 있다..

이 1군 고리(10)와 캠 고리(15)의 캠 기구에 의한 동작은 다음과 같은 것이다. 도16a, 도16b, 도17a, 도17b 및 도18a, 도18b에 도시한 바와 같이, 1군 고리(10)가 캠 고리(15)에 완전히 수납된 상태가 촬상 장치의 비촬영 상태이다. 이때, 캠 고리(15)의 외부 캠 홈(65)의 후단부측은 개방되어 있고, 카메라의 비촬영 상태에 있어서 캠 핀(98)은 그 개방된 캠 홈 개구부(71)의 보유부(73)에 위치하고 있고, 외부 캠 홈(65)과의 결합은 어긋나 있다. 이 상태로부터 캠 고리(15)를 조출 방향으로 회전시키면, 캠 고리(15)의 압박부(72)가 1군 고리(10)의 브래킷(10d)의 조작면(99)에 충돌하거나, 그 경사진 조작면(99)에 의해 1군 고리(10)가 밀어 올려진다. 이 캠 고리(15)의 밀어 올림력에 의해 1군 고리(10)는 고정 고리(16)에 대해 회전하지 않고 광축 방향으로 이동한다.

또한, 캠 고리(15)를 조출 방향으로 임의의 곳까지 회전하면, 캠 핀(98)이 외부 캠 홈(65)에 결합되는 상태가 된다. 캠 고리(15)가 더 회전하면, 캠 고리(15)의 압박부(72)와 1군 고리(10)의 조작면(99)과의 접촉 상태가 해제된다. 그 후에는 캠 고리(15)의 회전량에 따라서 외부 캠 홈(65)의 캠 곡선(궤적)을 따라서 고정 고리(16)에 대해 회전하지 않고 광축 방향으로 전후방 이동하게 된다. 이때, 외부 캠 홈(65)의 개방 단부는 끝으로 갈수록 넓게 한 형상으로 되어 있으므로, 캠 핀(98)을 외부 캠 홈(65)에 확실하고 또한 용이하게 결합시키는 것이 가능하다. 또한, 촬영 상태로부터 비촬영 상태로 변화되는 경우의 작용은 전술한 동작과 반대가 된다.

도2 및 도14에 도시한 바와 같이, 1군 고리(10)의 내주에 설치한 내부 플랜지부(10c)에는 광축 방향에 높이를 다르게 한 계단형의 고정부(105)가 복수 군데에 설치되어 있다. 이 중 플랜지부(10c)에 설치한 복수의 고정부(105)를 사용함으로써 1군 렌즈 프레임(11)이 1군 고리(10)에 보유되어 고정되어 있다. 1군 렌즈 프레임(11)은 내부 플랜지부(10c)에 끼워 맞추어지는 링형의 부재로 이루어지고, 그 내주에 복수의 렌즈의 조합으로 이루어지는 제1 렌즈군(2)이 보유되어 있다. 1군 렌즈 프레임(11)의 외주에는 1군 렌즈 프레임(11)을 1군 고리(10)에 고정하기 위한 복수 세트(본 실시예에서는 3세트)의 끼움 지지 돌기(106)가 주위 방향으로 대략 등간격으로 설치되어 있다.

각각의 끼움 지지 돌기(106)는 광축 방향의 전후에 소정의 간극을 두고 설치한 전방 돌기(106a)와 후방 돌기(106b)의 조합으로 이루어진다. 전방 돌기(106a)와 후방 돌기(106b)는 주위 방향으로 조금 치우쳐서 배치되어 있다. 이와 같은 구성을 갖는 복수 세트의 끼움 지지 돌기(106)에서 내부 플랜지부(10c)의 고정부(105)를 전후로부터 끼워 넣음으로써 1군 렌즈 프레임(11)이 1군 고리(10)에 고정되어 있다. 이 고정 상태에 있어서, 1군 렌즈 프레임(11)을 주위 방향으로 회전시키면, 그 회전량에 따라서 계단의 단차분만큼 1군 렌즈 프레임(11)이 광축 방향으로 전후방 이동하게 된다. 도14 등에 나타내는 부호 108은 제1 렌즈군(2)의 주위를 덮는 장식 고리이다.

도2 내지 도4에 도시한 바와 같이, 1군 고리(10)의 전단부에는 비촬영 시에 촬영 개구인 광로를 폐쇄하여 촬영 광학계를 보호하는 렌즈 배리어 유닛(110)이 설치되어 있다. 렌즈 배리어 유닛(110)은 링형을 배리어 본체(110a)와, 그 배리어 본체(110a)에 회전 가능하게 지지된 한 쌍의 개폐 다이아프램(110b)과, 그 개폐 다이아프램(110b)을 개폐 동작시키는 다이아프램 개폐 기구(110c) 등을 구비하여 구성되어 있다. 배리어 본체(110a)에는 복수의 결합 갈고리(110d)가 주위 방향으로 대략 등간격으로 설치되어 있다. 이들 결합 갈고리(110d)를 원통형 본체부(10a)의 내주에 결합시킴으로써 렌즈 배리어 유닛(110)이 1군 고리(10)에 고정되어 있다.

렌즈 배리어 유닛(110)의 다이아프램 개폐 기구(110c)에는 도시하지 않지만, 개폐 다이아프램(110b)을 회전 동작시키는 구동 아암이 설치되어 있다. 그 구동 아암은 광축 방향으로의 상대 이동에 의해 회전 동작되는 구성으로 되어 있다. 그 래서, 광축 방향으로의 상대 이동에 의해 구동 아암을 회전 동작시킴으로써, 개폐 다이아프램(110b)을 개폐 동작시키고, 렌즈 배리어 유닛(110)의 광로를 개폐할 수 있도록 되어 있다.

또한, 도2 내지 도4에 도시한 바와 같이, 1군 고리(10)에는 렌즈 경통(1)의 외관을 구비하기 위한 장식 고리(112)가 장착되어 있다. 이 장식 고리(112)는 선형 이동 고리(14)용 장식 고리(102)와 동일한 역할을 갖는 것으로, 1군 고리(10)에 장착되어 일체적으로 고정되어 있다. 이들 장식 고리(112) 및 장식 고리(102)의 재질로서는, 예를 들어 알루미늄 합금이나 스테인레스강 등의 금속이 적합하지만, 엔지니어링 플라스틱을 이용할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 1군 고리(10), 1군 렌즈 프레임(11), 2군 고리(12), 선형 이동 고리(14), 캠 고리(15), 고정 고리(16), 3군 렌즈 프레임(17) 및 후방부 경통(18)의 재질로서는, 예를 들어 섬유 강화 플라스틱(FRP)이 적합하지만, ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌 수지) 외의 엔지니어링 플라스틱을 이용할 수 있는 것은 물론이고, 알루미늄 합금 외의 금속을 이용할 수도 있다.

도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 자동 노광 장치(3)에는 가요성 배선판(115)이 전기적으로 접속되어 있다. 가요성 배선판(115)의 일단부는 자동 노광 장치(3)의 셔터 기구나 가변 조리개 기구 등을 구동하는 작동기의 배선 회로와 접속되어 있다. 가요성 배선판(115)의 타단부는 렌즈 경통(1)의 외부에 설치되는 전력원과 전기적으로 접속되어 있다. 이 가요성 배선판(115)의 일단부는 자동 노광 장치(3)와 2군 고리(12)의 간격이 변화되어도 스스로의 반력에 의해 악영향이 생기지 않도 록 적절한 이완을 갖고 2군 고리(12) 내에 배치되어 있다.

이와 같이, 2군 고리(12)에 조립된 자동 노광 장치(3)를 비촬영 상태의 전방으로부터 1군 고리(10)로 압박하기 시작하고, 비촬영 상태에서 2군 고리(12)와 자동 노광 장치(3)의 간격이 최소가 되도록 캠 고리(15)의 외부 캠 홈(65)을 구성한다. 이에 의해, 비촬영 상태에 있어서, 종래의 렌즈 경통에 비해, 보다 박형인 침동식 렌즈 경통을 실현하는 것이 가능해진다.

도19a, 도19b, 도20a, 도20b, 도21a, 도21b, 도21c, 도22a, 도22b, 도22c, 도23a, 도23b, 도24, 도25, 도26a, 도26b, 도27a, 도27b 및 도28a, 도28b는 렌즈 경통(1)이 경통 수납 상태로부터 연신하고 선형 이동 규제 부재 상태로 변화되는 형태를 설명하는 도면이다. 다음에, 이들 렌즈 경통(1)의 변화 형태에 대해 간단하게 설명한다.

도19a, 도19b 및 도20a, 도20b는 렌즈 경통(1)이 경통 수납 상태에 있는 것을 도시하고 있다. 이 상태에 있어서는, 1군 고리(10)의 3개의 캠 핀(98)은 캠 고리(15)의 외부 캠 홈(65)의 경통 수납 동작 영역(66)에 있어서의 플랜지부(15b)측으로 개방되어 있는 캠 홈 개구부(71) 밖에 설치한 보유부(73)에 수납되어 있다. 이때, 3개의 캠 핀(98) 중 2개의 캠 핀(98)은 플랜지부(15b)의 2군데의 절결부(55a, 55b)에 위치하고 있다. 한편, 나머지 1개의 캠 핀(98)은 제1 플랜지부(54a)에 마련한 관통 구멍(62) 내에 삽입되어 있고, 도16a 및 도16b에 도시한 바와 같이 플랜지부(15b)의 배면측으로 노출되어 있다.

1군 고리(10)의 전후방 동작은 감속 기어 유닛(21)에 의한 구동 기어(22)의 회전을 기초로 하여 캠 고리(15)가 1군 고리(10)에 대해 상대적으로 회전 구동됨으로써 실행된다. 우선, 1군 고리(10)의 조출 동작에 대해 설명한다. 캠 고리(15)를 조출 방향으로 회전하면, 우선 캠 고리(15)가 도21a, 도21b 및 도21c에 도시한 바와 같은 상태로 변한다. 이때, 캠 고리(15)에 설치한 압박부(72)가 1군 고리(10)에 설치한 브래킷(10d)의 경사진 조작면(99)에 접촉하고, 그 압박부(72)가 조작면(99)을 주위 방향으로 압박한다. 이때, 압박부(72)의 사면과 조작면(99)의 사면의 작용에 의해 조작면(99)에 광축 방향을 향하는 힘이 발생한다.

이 압박부(72)와 조작면(99)의 접촉에 의해 캠 핀(98)이 도21a, 도21b 및 도21c에 나타내는 상태로부터 도22a, 도22b 및 도22c에 나타내는 상태로 변한다. 즉, 압박부(72)와 조작면(99)의 접촉이 브래킷(10d)의 선단부로부터 기단부측으로 서서히 이행한다. 그리고, 캠 핀(98)이 외부 캠 홈(65) 내로 완전히 인입하면, 도23a, 도23b 및 도24에 도시한 바와 같이 압박부(72)와 조작면(99)의 접촉으로부터 캠 핀(98)과 외부 캠 홈(65)의 한쪽 측면과의 접촉으로 변해간다. 그 후에는 캠 핀(98)과 외부 캠 홈(65)의 접촉에 의해 캠 핀(98)이 외부 캠 홈(65)에 가이드되고, 도25, 도26a, 도26b, 도27a, 도27b 및 도28a, 도28b에 도시하는 광학 주밍 동작이 실행된다.

도25 및 도26a, 도26b는 렌즈 경통(1)이 경통 수납 동작 영역(66)으로부터 주밍 동작 영역(67)으로 이행된 상태를 나타내고 있다. 이 상태로부터 도27a 및 도27b에 나타내는 상태로 변할 때에는 제1 렌즈군(2)이 제2 렌즈군(4)에 근접하는 방향으로의 변화이므로, 와이드(광각)측이 강해진다. 이에 대해, 도27a 및 도27b 에 나타내는 상태로부터 도28a 및 도28b에 나타내는 상태로 변할 때에는, 제1 렌즈군(2)이 제2 렌즈군(4)으로부터 이격되는 방향으로의 변화이므로 원격(망원)측이 강해진다.

1군 고리(10)의 수납 동작은 전술한 도19a, 도19b 내지 도28a, 도28b에 도시하는 동작의 역측으로의 동작에 의해 행해진다.

도29 내지 도32에 도시하는 디지털 스틸 카메라(300)는 전술한 본 발명의 렌즈 경통(1)을 이용하여 구성한 촬상 장치의 제1 실시예를 나타내는 것이다. 이 디지털 스틸 카메라(300)는 정보 기록 매체로서 반도체 기록 미디어를 사용하여 피사체로부터의 광학적인 화상을 CCD(고체 촬상 소자)에서 전기적인 신호로 변환하여 반도체 기록 미디어에 기록하거나, 액정 모니터 등의 표시 장치인 평면 표시 패널(302)에 표시할 수 있도록 한 것이다.

이 디지털 스틸 카메라(300)는 피사체의 상을 광으로서 취입하여 촬상 수단으로서의 CCD(촬상 소자)로 유도하는 상기 렌즈 경통(1)과, 그 렌즈 경통(1) 외의 장치와 기기 등이 내장되는 카메라 케이스(301)와, CCD로부터 출력되는 영상 신호를 기초로 하여 화상을 표시하는 액정 모니터 등으로 이루어지는 표시 장치인 평면 표시 패널(302)과, 렌즈 경통(1)의 동작이나 평면 표시 패널(302)의 표시 등을 제어하는 제어 장치와, 도시하지 않은 배터리 전원 등을 구비하여 구성되어 있다.

카메라 케이스(301)는 가로로 긴 편평한 용기로 이루어지고, 전후 방향으로 포개어진 전방 케이스(303) 및 후방 케이스(304)와, 이 전방 케이스(303)와 후방 케이스(304) 사이에 개재된 대략 직사각형의 프레임으로 이루어지는 중앙 케이 스(305) 등에 의해 구성되어 있다. 전방 케이스(303)의 전방면의, 중앙보다 일방측으로 조금 치우친 위치에는 링형을 이루는 장식 고리(306)가 설치되어 있고, 그 장식 고리(306)의 중앙 구멍(307)에 렌즈 경통(1)의 정면측의 1군 고리(10) 등이 전후방 가능하게 면하고 있다.

도29는 도1a에 대응한 렌즈 경통(1)의 비촬영 상태(경통 수납 상태)를 도시한다. 렌즈 경통(1)의 전방면의 대략 전체가 전방 케이스(303)의 전방면과 대략 동일 평면이 되도록 구성되어 있다. 또한, 도30은 도1b에 대응한 렌즈 경통(1)의 촬영 상태(조출 상태)를 도시한다. 도30에 도시된 바와 같이, 1군 고리(10)를 둘러싸는 장식 고리(112)와, 선형 이동 고리(14)를 둘러싸는 장식 고리(102)가 상자 상태에서 조출되어 있다.

전방 케이스(303)의 렌즈 경통(1)의 경사 상부에는 플래시 장치의 발광부(307)와, 오토 포커스 기구의 발광 및 수광부(308)가 설치되어 있다. 또한, 중앙 케이스(305)의 상면에는 전원 버튼(309)이나 셔터 버튼(310), 마이크로폰 등의 집음 장치의 집음용 구멍(311) 등이 마련되어 있다. 또한, 중앙 케이스(305)의 한쪽 측면부에는 전원인 배터리가 착탈 가능하게 수납되는 배터리 수납부가 설치되어 있고, 그 배터리 수납부에는 배터리 덮개(312)가 착탈 가능하게 결합되어 있다. 그리고, 중앙 케이스(305)의 배터리 덮개(312)와 반대측의 측면부에는 스피커 장치를 위한 스피커용 구멍(313)이 마련되어 있다.

후방 케이스(304)에는 표시창(315)이 크게 개방되어 있고, 그 표시창(315)에 평면 표시 패널(302)이 장착되어 있다. 평면 표시 패널(302)은 사용자가 표시면에 닿음으로써 조작이 가능한 터치 조작 기능을 구비하고 있다. 또한, 후방 케이스(304)의 평면 표시 패널(302)의 일방측에는 각종 조작 스위치가 설치되어 있다. 조작 스위치로서는, 예를 들어 기능 모드(정지 화상, 동화상, 재생 등)를 선택하는 모드 절환 스위치(316), 줌 조작을 실행하는 광학 줌 조작 버튼(317), 각종 메뉴를 선택하는 메뉴 버튼(318), 화면 표시를 절환하는 표시 절환 버튼(319) 등을 들 수 있지만, 그 밖에도 메뉴를 선택하는 커서 등을 이동시키는 방향 키, 화면 사이즈를 절환하거나 화면 삭제를 행하는 화면 버튼 등을 설치하는 것도 가능하다.

이와 같은 구성을 갖는 카메라 케이스(301)의 내부에 렌즈 경통(1)이나 평면 표시 패널(302) 등을 구동 제어하는 제어 장치가 내장되어 있다. 제어 장치는, 예를 들어 배선 기판 상에 소정의 마이크로 컴퓨터, 저항이나 콘덴서, 그 밖의 전자 부품 등을 탑재함으로써 구성된다.

도32는 전술한 바와 같은 구성 및 작용을 갖는 렌즈 경통(1)을 구비한 디지털 스틸 카메라(300)의 개략 구성의 제1 실시예를 나타내는 블럭도이다. 도32에 도시된 바와 같이, 이 디지털 스틸 카메라(300)는 렌즈 경통(1)과, 제어 장치의 중심적 역할을 발휘하는 영상 기록/재생 회로부(330)와, 그 영상 기록/재생 회로부(330)를 구동하기 위한 프로그램 메모리나 데이터 메모리, 그 밖의 RAM이나 ROM 등을 갖는 내장 메모리(331)와, 촬영된 영상 등을 소정의 신호로 처리하는 영상 신호 처리부(332)와, 촬영된 영상 등을 표시하는 평면 표시 패널(302)과, 기억 용량을 확대하는 외부 메모리(333)와, 렌즈 경통(1)을 구동 제어하는 렌즈 경통 제어부(334) 등을 구비하여 구성되어 있다.

영상 기록/재생 회로부(330)는, 예를 들어 마이크로 컴퓨터(CPU)를 갖는 연산 회로 등을 구비하여 구성되어 있다. 이 영상 기록/재생 회로부(330)에 내장 메모리(331)와, 영상 신호 처리부(332)와, 렌즈 경통 제어부(334)와, 모니터 구동부(335)와, 증폭기(336)와, 2개의 인터페이스(I/F)(337, 338)가 접속되어 있다. 영상 신호 처리부(332)는 렌즈 경통(1)에 설치된 CCD(7)에 증폭기(336)를 거쳐서 접속되어 있다. 영상 신호 처리부(332)에서 소정의 영상 신호로 처리된 신호가 영상 기록/재생 회로부(330)에 입력된다.

평면 표시 패널(302)은 모니터 구동부(335)를 거쳐서 영상 기록/재생 회로부(330)에 접속되어 있다. 제1 인터페이스(I/F)(337)에는 커넥터(339)가 접속되어 있고, 이 커넥터(339)에 외부 메모리(333)가 착탈 가능하고, 접속 가능하게 되어 있다. 또한, 제2 인터페이스(I/F)(338)에는 카메라 케이스(301)에 설치된 접속 단자(340)가 접속되어 있다. 그리고, 렌즈 경통 제어부(334)에는 렌즈 경통(1)을 구동 제어하는 렌즈 구동부(341)와, 렌즈 경통(1)의 회전량이나 광축 방향으로의 이동량 등을 검출하는 위치 센서(342)가 접속되어 있다.

이와 같이 하여, 피사체의 상이 렌즈 경통(1)의 렌즈계에 입력되어 CCD(7)의 결상면에 결상되면, 그 화상 신호가 증폭기(336)를 거쳐서 영상 신호 처리부(332)로 입력된다. 이 영상 신호 처리부(332)에서 소정의 영상 신호로 처리된 신호가 영상 기록/재생 회로부(330)에 입력된다. 이에 의해, 영상 기록/재생 회로부(330)로부터 피사체의 상에 대응한 신호가 모니터 구동부(335), 내장 메모리(331) 혹은 외부 메모리(333)에 출력된다. 그 결과, 모니터 구동부(335)를 거쳐서 평면 표시 패널(302)에 피사체의 상에 대응한 화상이 표시되거나, 혹은 필요에 따라서 정보 신호로서 내장 메모리(331) 혹은 외부 메모리(333)에 기록된다.

이와 같은 구성을 구비한 디지털 스틸 카메라(300)는, 예를 들어 다음과 같이 하여 사용할 수 있다. 도29는 렌즈 경통(1)에 있어서의 렌즈 배리어 유닛(110)의 개폐 스프링(10b)을 폐쇄하여 광학 렌즈계를 폐쇄한 상태, 즉 비촬영 상태를 나타내고 있다. 이 경우에는, 디지털 스틸 카메라(300)의 전원은 오프의 상태가 된다. 또한, 도30은 랜즈 배리어 유닛(110)의 개폐 스프링(10b)을 개방하여 광학 렌즈계를 개방한 상태, 즉 촬영 가능 상태를 나타내고 있다. 이 촬영 가능 상태는 전원 버튼(309)을 조작하여 전원을 온으로 함으로써 자동적으로 실행된다. 그 결과, 디지털 스틸 카메라(300)가 도29에 도시하는 형태로부터 도30에 도시하는 형태로 변화되게 된다.

디지털 스틸 카메라(300)의 촬영 가능 상태에 있어서, 피사체에 촬영 렌즈를 향하게 하여 셔터 버튼(310)을 누름으로써, 그 피사체를 촬영하여 그 화상을 취입할 수 있다. 이때, 광학 줌 조작 버튼(317)을 조작함으로써, 상점의 위치를 바꾸지 않고, 그 조작 방향을 따라서 초점 거리를 연속적으로 변화시키고, 와이드(광각) 화면 또는 원격(망원) 화면을 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 외주 기어열을 갖는 캠 고리를 구비한 렌즈 경통에 있어서, 그 캠 고리의 광축 방향의 전체 길이를 크게 하지 않고, 캠 홈의 광축 방향의 길이를 크게 할 수 있다. 그로 인해, 캠 홈의 광축 방향의 길이를 바꾸지 않음으로써 그 캠 고리의 광축 방향의 전체 길이를 작게 할 수 있고, 따라서 렌즈 경통 전체의 소형화를 도모할 수 있다. 또한, 상기 실시예에 있어서는, 광학 요소로서 렌즈를 이용한 예에 대해 설명하였지만, 광학 요소로서는, 본 실시예로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 광학 필터, 프리즘, 그 밖의 광학 요소를 이용할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명은 전술하고 또한 도면에 도시한 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 예를 들어, 상기 실시예에 있어서는, 촬상 장치로서 디지털 스틸 카메라를 적용한 예에 대해 설명하였지만, 디지털 비디오 카메라, 카메라가 부착된 퍼스널 컴퓨터, 카메라가 부착된 휴대 전화, 그 밖의 촬상 장치에도 적용할 수 있는 것이다. 또한, 광학 렌즈로서 3군 렌즈를 이용한 예에 대해 설명하였지만, 4군 렌즈 이상이라도 좋은 것은 물론이다.

본 발명의 렌즈 경통에 따르면, 촬영 시에는 간격 규제 부재가 광량 조절기와 인접 부재 사이에 개재되어 광학 요소가 개구부 내에 삽입되는 것을 저지하므로, 자동 노광 장치를 손상시키거나, 렌즈에 상처나 오염이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (5)

1. 비촬영 시에 렌즈계의 개구부를 개방하는 셔터를 갖고, 상기 렌즈계의 광축 방향으로 이동 가능하게 된 광량 조절기와,

   상기 광량 조절기에 인접되어 상기 광축 방향으로 상대적으로 이동 가능해지는 동시에 상기 개구부에 삽입 가능하게 된 광학 요소를 갖는 인접 부재와,

   상기 광량 조절기와 상기 인접 부재 사이에 개재되고, 촬영 시에 상기 광학 요소가 상기 개구부 내에 삽입되는 것을 저지하는 간격 규제 부재를 포함하는 렌즈 경통.
2. 제1항에 있어서, 상기 인접 부재는 상기 광축 방향으로만 이동 가능하게 하여 회전 운동이 규제된 선형 이동 고리인 렌즈 경통.
3. 제1항에 있어서, 상기 간격 규제 부재는 상기 광학 요소를 유지하는 보스부에 끼워 맞추어지는 링부와, 상기 링부를 회전 조작하는 레버부와, 촬영 시에 상기 광량 조절기의 이동 궤적 상으로 돌출되는 스토퍼부를 갖는 렌즈 경통.
4. 제1항에 있어서, 상기 간격 규제 부재의 스토퍼부는 비촬영 시에는 상기 광량 조절기의 이동 궤적 상으로부터 후퇴되는 렌즈 경통.
5. 제1항에 있어서, 상기 광학 요소는 렌즈 또는 필터인 렌즈 경통.

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