WO2012128101A1 - レンズ鏡筒及び光学機器 - Google Patents

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WO2012128101A1
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peripheral surface
groove
cam
cam groove
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朝山正輝
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株式会社ニコン
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    • 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
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    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification

Definitions

  • the present invention relates to a lens barrel and an optical device.
  • Patent Document 1 a constant biasing force is always applied to the zoom operation ring using a rubber member. For this reason, in the lens barrel in which the drag (resistance force) acting on the zoom operation ring when the zoom operation ring rotates depends on the position of the zoom operation ring (angle with respect to the fixed cylinder), Even if the technology is adopted, there is a possibility that the zoom operation ring cannot be operated with a constant operation torque.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a lens barrel and an optical apparatus that can suppress a change in operating torque to a small extent.
  • the lens barrel according to the present invention is capable of rotating around the predetermined axis along the outer peripheral surface of the first cylinder in which a cam groove having a curved shape with respect to the predetermined axis direction is formed.
  • a second cylinder in which a rectilinear groove extending in the predetermined axial direction is formed; a cam pin that moves along the cam groove and the rectilinear groove; and the second cylinder rotates with respect to the first cylinder. Accordingly, a moving member that holds the lens inside the first cylinder and moves in the predetermined axial direction and a braking force according to the angle of the cam groove with respect to the predetermined axial direction are applied to the second cylinder.
  • a lens barrel including a braking mechanism.
  • the lens barrel of the present invention is capable of rotating around the predetermined axis along the outer peripheral surface of the first cylinder in which a rectilinear groove extending in a predetermined axis direction is formed so as to penetrate therethrough.
  • a second cylinder formed with a cam groove having a curved shape with respect to a direction, and a cam pin that moves along the straight advance groove and the cam groove, and the second cylinder rotates with respect to the first cylinder. Accordingly, a moving member that holds the lens inside the first cylinder and moves in the predetermined axial direction, and a braking force according to an angle of the cam groove with respect to the predetermined axial direction are applied to the second cylinder.
  • a lens barrel including a braking mechanism applied to the lens barrel.
  • the braking mechanism has a contact member that is provided on the outer peripheral surface of the first cylinder and contacts at least a part of the inner peripheral surface of the second cylinder, and the contact member is the second cylinder.
  • the contact / non-contact state with the inner peripheral surface of the cylinder can be changed according to the position of the cam pin in the cam groove.
  • the braking mechanism includes a contact member that is provided on an inner peripheral surface of the second cylinder and contacts at least a part of an outer peripheral surface of the first cylinder, and the contact member is an outer periphery of the first cylinder.
  • the contact / non-contact state with the surface can be changed according to the position of the cam pin in the cam groove.
  • the braking mechanism includes a contact member that is provided on the outer peripheral surface of the first cylinder and that contacts at least a part of the inner peripheral surface of the second cylinder, and corresponds to the position of the cam pin in the cam groove.
  • the contact member may be in contact with regions having different friction coefficients provided on the inner peripheral surface of the second cylinder.
  • the braking mechanism includes a contact member that is provided on the inner peripheral surface of the second cylinder and that contacts at least a part of the outer peripheral surface of the first cylinder, and corresponds to the position of the cam pin in the cam groove.
  • the contact member may be in contact with regions having different friction coefficients provided on the outer peripheral surface of the first cylinder.
  • the contact member may be constantly urged with a force in a direction toward the opposing surface.
  • the optical device of the present invention includes the lens barrel of the present invention.
  • the lens barrel and the optical apparatus of the present invention have an effect that a change in operating torque can be suppressed to a small level.
  • FIG. 2A is a view showing the movement of the cam pin in the cam groove when the operation ring is rotated with respect to the fixed cylinder
  • FIG. 2B is a view showing the movement of the cam pin in the straight movement groove
  • FIG. 2C is a diagram illustrating a state in which FIG. 2A and FIG. 2B are overlapped. It is a figure which cuts and shows a cylinder part. It is the figure which cut the cylinder part and the fixed cylinder in the groove part.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are views (No. 1) showing the relationship between the spring member and the groove when the operation ring (cylinder portion) is rotated with respect to the fixed cylinder. It is a figure (the 2) which shows the relationship between a spring member and a ditch
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of a camera 100 according to an embodiment, partially in cross section.
  • the camera 100 includes a camera body 200 and a lens barrel 300.
  • the camera body 200 includes a housing and various optical systems, image sensors, shutters, and the like housed in the housing.
  • a camera mount is provided in a part of the housing of the camera body 200.
  • a lens mount 50 included in the lens barrel 300 can be engaged with the camera mount.
  • the camera mount and the lens mount 50 are, for example, bayonet type mounts.
  • the lens barrel 300 includes a first lens group L1, a second lens group L2, and a third lens group L3 arranged in order from the subject side (the side opposite to the camera body 200). The positional relationship of each lens group is adjusted so that the optical axes AX coincide.
  • the lens barrel 300 is fixed in a state in which it cannot rotate and move with respect to the second lens group support frame 12 that supports the second lens group L2 and the lens mount 50 (and the camera body 200).
  • the lens barrel 300 there is also a support frame that supports the first lens unit L1 and the third lens unit L3.
  • the support frame of the first lens group L1 is fixed to the inner periphery of the fixed cylinder 15 on the subject side
  • the support frame of the third lens group L3 is fixed to the inner side of the lens mount 50, for example.
  • other mechanisms and structures such as a diaphragm mechanism are also included in the lens barrel 300, these are not shown.
  • the second lens group support frame 12 is a substantially cylindrical member that supports the second lens group L2, and a cam pin 19 projects from the outer peripheral surface thereof.
  • a cam groove 15a having a curved shape (spiral shape) is formed through the fixed cylinder 15 so as to be curved with respect to the optical axis AX direction.
  • the cam pin 19 is engaged with the cam groove 15a.
  • the cam groove 15a is curved because the amount of movement of the lens group (second lens group L2 in the present embodiment) increases in a high-power zoom lens with a zoom ratio exceeding 5 times, while the fixed cylinder This is because the rotation angle of the operation ring 20 with respect to 15 is limited to a certain angle.
  • the operation ring 20 includes an operation unit 18 and a tube unit 17.
  • the operation part 18 and the cylinder part 17 are fixed by pins or the like.
  • the operation ring 20 is configured to rotate around the optical axis AX in a state where the inner peripheral surface of the cylinder portion 17 is along the outer peripheral surface of the fixed cylinder 15.
  • the outer peripheral surface of the operation unit 18 is anti-slip processed with rubber or the like.
  • a straight groove 17a extending in the optical axis direction is formed through the cylindrical portion 17 (see FIG. 3).
  • the cam pin 19 is engaged with the rectilinear groove 17a. That is, the cam pin 19 is in a state of being inserted at a location where the cam groove 15a and the rectilinear groove 17a intersect (see FIG. 2C).
  • the rectilinear groove 17a may be a concave groove that does not penetrate the cylindrical portion 17.
  • cam pin 19 In FIG. 1, only one cam pin 19 is illustrated, but a plurality of cam pins 19 may be provided on the outer peripheral surface of the second lens group support frame 12.
  • a plurality of cam pins 19 are provided as described above, a plurality of cam grooves 15 a are formed in the fixed cylinder 15 correspondingly, and a plurality of rectilinear grooves 17 a are provided in the cylinder portion 17.
  • FIG. 2A is a view showing the movement of the cam pin 19 in the cam groove 15a when the operation ring 20 is rotated with respect to the fixed cylinder 15, and FIG. It is the figure which showed the movement in the groove
  • FIG. 2C is a diagram showing a state in which FIG. 2A and FIG.
  • the cam pin 19 engaged with the rectilinear groove 17a moves in the rotational direction together with the operation ring 20.
  • the cam pin 19 is also engaged with the cam groove 15a, Simultaneously with the movement, the linear movement groove 17a is moved along the optical axis AX. Thereby, the movement (zooming operation) of the second lens unit L2 in the optical axis AX direction by the rotation of the operation ring 20 is possible.
  • the operation ring 20 can rotate with respect to the fixed cylinder 15 from the wide side to the tele side within an angle range ( ⁇ 1 + ⁇ 2 + ⁇ 3). It shall be.
  • the angle of the cam groove 15a advancing direction of the cam pin 19
  • the rotation of the operation ring 20 Since the difference from the direction is small, the drag received from the cam groove 15a when the cam pin 19 moves in the rotational direction is small. For this reason, the cam pin 19 is easy to move in the cam groove 15a.
  • the cam pin 19 is more easily moved between the angles ⁇ 3 than between the angles ⁇ 1.
  • the operation ring 20 is rotated between an angle ⁇ 2 between the tele side and the wide side, the difference between the angle of the cam groove 15a (advancing direction of the cam pin 19) and the rotation direction of the operation ring 20 is large.
  • the drag received from the cam groove 15a when the 19 moves in the rotation direction is large. For this reason, the cam pin 19 is difficult to move in the cam groove 15a.
  • the cylinder part 17 is also formed with a concave groove 21 in addition to the rectilinear groove 17a.
  • the concave groove 21 is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17 along the circumferential direction.
  • FIG. 4 shows a cross section of the cylindrical portion 17 and the fixed cylinder 15 taken along a plane perpendicular to the optical axis AX that traverses the concave groove 21.
  • the concave groove 21 has a range in which the radial distance from the optical axis AX is R1, a range of R2 (> R1), and a range of R3 ( ⁇ R1 ⁇ R2). ing.
  • the range of the concave groove 21 in which the distance from the optical axis AX is R1 is the reference point (point P) of the fixed cylinder 15 when the cam pin 19 moves within the range of the angle ⁇ 1 of the cam groove 15a. Is a range (range of angle ⁇ 1) facing each other.
  • the range of the concave groove 21 in which the distance from the optical axis AX is R2 is the reference point (point P) of the fixed cylinder 15 when the cam pin 19 moves within the range of the angle ⁇ 2 of the cam groove 15a. Is a range (range of angle ⁇ 2) facing each other.
  • the range of the concave groove 21 in which the distance from the optical axis AX is R3 is the reference point (point P) of the fixed cylinder 15 when the cam pin 19 moves within the range of the angle ⁇ 3 of the cam groove 15a. Is a range (range of angle ⁇ 3) facing each other. It is assumed that there are no steps in the range of the distance R1, the boundary of the range of the distance R2, and the boundary of the range of the distance R2, the range of the distance R3, and the distance changes smoothly.
  • a spring member 23 is provided at a position (point P) facing the concave groove 21 of the fixed cylinder 15 as shown in FIG.
  • the spring member 23 is a leaf spring or the like curved in an arc shape, and has an elastic force in the radial direction of the fixed cylinder 15. That is, in a state where the spring member 23 and the concave groove 21 (inner peripheral surface of the cylindrical portion 17) are in contact, a biasing force toward the radially outer side of the cylindrical portion 17 is applied from the spring member 23 to the concave groove 21.
  • FIG. 5A shows the relationship between the cylindrical portion 17 and the fixed barrel 15 when the second lens unit L2 is located on the wide side (when the point P is located between the angles ⁇ 1). It is shown.
  • the spring member 23 is in contact with the concave groove 21, and the urging force F ⁇ b> 1 is applied from the spring member 23 to the cylindrical portion 17. That is, this urging force F1 becomes a braking force (braking force) for the operation ring 20 that rotates in the range of the angle ⁇ 1 from the wide side.
  • FIG. 5B shows the cylindrical portion 17 and the fixed cylinder when the second lens unit L2 is positioned between the wide side and the tele side (when the point P is positioned between the angles ⁇ 2). 15 is shown.
  • the spring member 23 is in slight contact with the concave groove 21, and the urging force F ⁇ b> 2 ( ⁇ F ⁇ b> 1) is applied from the spring member 23 to the cylindrical portion 17. It has been granted. That is, the urging force F2 becomes a braking force (braking force) for the operation ring 20 that rotates in the range of the angle ⁇ 2.
  • FIG. 6 shows the relationship between the cylindrical portion 17 and the fixed barrel 15 when the second lens unit L2 is located on the tele side (when the point P is located between the angles ⁇ 3).
  • the spring member 23 is in contact with the concave groove 21.
  • the urging force F3 (> F1> F2) is applied from the spring member 23 to the cylindrical portion 17. That is, the urging force F3 becomes a braking force (braking force) for the operation ring 20 that rotates in the range of the angle ⁇ 3 from the tele side.
  • the urging force (braking force) applied from the spring member 23 to the cylindrical portion 17 gradually changes near the boundary between the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 and near the boundary between ⁇ 2 and ⁇ 3.
  • the cam groove 15 a having a curved shape with respect to the optical axis AX direction is formed through the fixed cylinder 15, and the operation ring 20 (cylindrical portion 17) is fixed. Rotation about the optical axis AX along the outer peripheral surface of the tube 15 is possible, a rectilinear groove 17a extending in the direction of the optical axis AX is formed, and a second lens group support for supporting the lens inside the fixed tube 15
  • the frame 12 has a cam pin 19 that moves along the cam groove 15 a and the rectilinear groove 17 a, and moves in the optical axis AX direction as the operation ring 20 (cylinder portion 17) rotates with respect to the fixed cylinder 15. .
  • the spring member 23 applies an urging force (braking force) corresponding to the angle of the cam groove 15 a with respect to the optical axis AX direction to the cylindrical portion 17. Accordingly, even when the ease of movement of the cam pin 19 within the cam groove 15a changes according to the angle of the cam groove 15a with respect to the optical axis AX direction as in the present embodiment, the operation ring 20 ( By applying an urging force (braking force) according to the angle of the cam groove 15a with respect to the optical axis AX direction to the cylindrical portion 17), it is possible to reduce a change in the operating torque necessary for the rotation of the operating ring 20. . As a result, it is possible to improve the operational feeling and facilitate the zooming operation.
  • the spring member 23 is provided in the fixed cylinder 15 and the concave groove 21 is formed in the cylinder portion 17. Therefore, the operation feeling of the operation ring 20 can be improved while suppressing an increase in manufacturing cost and manufacturing process.
  • the present invention is not limited to this. Depending on the angle of the cam groove with respect to the optical axis, the distance from the optical axis of the concave groove 21 may be changed in multiple steps or seamlessly.
  • the said embodiment demonstrated the case where the spring member 23 was always contacting with respect to the ditch
  • the present invention is not limited to this. It is good also as providing the groove
  • the present invention is not limited thereto, and other attachments may be used instead of the spring member 23. It is good also as using the member (for example, elastic members, such as rubber) which can give power.
  • the fixed cylinder 15 is provided with a contact member that comes into contact with the cylindrical portion 17, and surfaces having different friction coefficients that change the frictional force generated when the contact member comes into contact with the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17 that comes into contact with the contact member ( It is good also as providing the surface where surface roughness changes with places).
  • the friction coefficient surface roughness
  • the contact member may be provided on the cylindrical portion 17 and the surfaces having different friction coefficients may be provided on the fixed cylinder 15.
  • the lens barrel having the configuration in which the second lens unit L2 rotates with the rotation of the operation ring 20 has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • a cylindrical member may be interposed between the second lens group support frame 12 and the fixed cylinder 15 so that the second lens group L2 does not rotate.
  • a groove extending in the rotation direction (circumferential direction) around the optical axis with which the cam pin 19 can be engaged is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical member, and the cam groove 15a and the rectilinear groove 17a are formed on the outer peripheral surface.
  • the straight groove 17a is formed in the cylindrical portion 17 of the operation ring 20 and the cam groove 15a is formed in the fixed cylinder 15 has been described.
  • the present invention is not limited to this.
  • the cam groove 15 a may be formed in the cylinder portion 17, and the rectilinear groove 17 a may be formed in the fixed cylinder 15.
  • the configuration of the lens barrel 300 of the above embodiment is an example. Therefore, various configurations can be adopted as the configuration of the lens barrel.

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Abstract

　所定軸方向に対して湾曲した形状を有するカム溝が貫通形成された第１筒と、前記第１筒の外周面に沿った前記所定軸回りの回転が可能で、前記所定軸方向に延びる直進溝が形成された第２筒と、前記カム溝及び前記直進溝に沿って移動するカムピンを有し、前記第２筒が前記第１筒に対して回転するのに伴って、前記第１筒の内部でレンズを保持して前記所定軸方向に移動する移動部材と、前記所定軸方向に対する前記カム溝の角度に応じた制動力を、前記第２筒に付与する制動機構と、を備える、良好な操作感触を得ることが可能なレンズ鏡筒を提供する。

Description

レンズ鏡筒及び光学機器
　本発明は、レンズ鏡筒及び光学機器に関する。
　従来、レンズ鏡筒のズーム操作環をがた感なく一定の操作トルクで操作できるようにするため、ズーム操作環と固定筒との間にゴム部材を設けて、ズーム操作環の光軸方向と径方向に同時に付勢する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９-１６９２３２号公報
　しかしながら、上記特許文献１では、ゴム部材を用いてズーム操作環に対して常時一定の付勢力を付与している。このため、ズーム操作環を回転する際にズーム操作環に作用する抗力（抵抗力）がズーム操作環の位置（固定筒に対する角度）に応じて異なるようなレンズ鏡筒に、上記特許文献１の技術を採用しても、ズーム操作環の操作を一定の操作トルクで行うことができないおそれがある。
　本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、操作トルクの変化を小さく抑えることが可能なレンズ鏡筒及び光学機器を提供することを目的とする。
　本発明のレンズ鏡筒は、所定軸方向に対して湾曲した形状を有するカム溝が貫通形成された第１筒と、前記第１筒の外周面に沿った前記所定軸回りの回転が可能で、前記所定軸方向に延びる直進溝が形成された第２筒と、前記カム溝及び前記直進溝に沿って移動するカムピンを有し、前記第２筒が前記第１筒に対して回転するのに伴って、前記第１筒の内部でレンズを保持して前記所定軸方向に移動する移動部材と、前記所定軸方向に対する前記カム溝の角度に応じた制動力を、前記第２筒に付与する制動機構と、を備えるレンズ鏡筒である。
　また、本発明のレンズ鏡筒は、所定軸方向に延びる直進溝が貫通形成された第１筒と、前記第１筒の外周面に沿った前記所定軸回りの回転が可能で、前記所定軸方向に対して湾曲した形状を有するカム溝が形成された第２筒と、前記直進溝及び前記カム溝に沿って移動するカムピンを有し、前記第２筒が前記第１筒に対して回転するのに伴って、前記第１筒の内部でレンズを保持して前記所定軸方向に移動する移動部材と、前記所定軸方向に対する前記カム溝の角度に応じた制動力を、前記第２筒に付与する制動機構と、を備えるレンズ鏡筒である。
　これらの場合において、前記制動機構は、前記第１筒の外周面に設けられて前記第２筒の内周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、前記接触部材は、前記第２筒の内周面との接触・非接触状態が、前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、変更されることとすることができる。
　また、前記制動機構は、前記第２筒の内周面に設けられて前記第１筒の外周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、前記接触部材は、前記第１筒の外周面との接触・非接触状態が、前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、変更されることとすることができる。
　また、前記制動機構は、前記第１筒の外周面に設けられて前記第２筒の内周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、前記接触部材が、前記第２筒の内周面に設けられた摩擦係数が異なる領域に接触することとすることができる。また、前記制動機構は、前記第２筒の内周面に設けられて前記第１筒の外周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、前記接触部材が、前記第１筒の外周面に設けられた摩擦係数が異なる領域に接触することとすることができる。
　また、前記接触部材は、対向する面に向かう方向の力で常時付勢されていることとしてもよい。
　本発明の光学機器は、本発明のレンズ鏡筒を備えている。
　本発明のレンズ鏡筒及び光学機器は、操作トルクの変化を小さく抑えることができるという効果を奏する。
一実施形態に係るカメラの構成を一部断面して示す図である。 図２（ａ）は、操作環を固定筒に対して回転させたときの、カムピンのカム溝内における動きを示した図であり、図２（ｂ）は、カムピンの直進溝内における動きを示した図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）と図２（ｂ）を重ねた状態を示す図である。 筒部を断面して示す図である。 筒部と固定筒を、凹溝部分で断面した図である。 図５（ａ）、図５（ｂ）は、固定筒に対して操作環（筒部）を回転する場合の、バネ部材と凹溝との関係を示す図（その１）である。 固定筒に対して操作環（筒部）を回転する場合の、バネ部材と凹溝との関係を示す図（その２）である。 変形例に係るカメラを示す図である。
　以下、一実施形態について、図１～図６に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係るカメラ１００の構成が概略的に、一部断面して示されている。
　カメラ１００は、カメラ本体２００と、レンズ鏡筒３００とを備える。カメラ本体２００は、筐体、及び筐体内に収容された各種光学系、撮像素子、シャッタ等を有している。カメラ本体２００の筐体の一部には、カメラマウントが設けられている。このカメラマウントには、レンズ鏡筒３００が有するレンズマウント５０が係合可能となっている。カメラマウントとレンズマウント５０は、例えばバヨネット式のマウントである。
　レンズ鏡筒３００は、被写体側（カメラ本体２００とは反対側）から順に配列された、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３を備えている。各レンズ群は、光軸ＡＸが一致するように位置関係が調整されている。
　また、レンズ鏡筒３００は、第２レンズ群Ｌ２を支持する第２レンズ群支持枠１２と、レンズマウント５０（及びカメラ本体２００）に対して、回転及び移動が不能な状態とされている固定筒１５と、レンズマウント５０に固定され、固定筒１５の外側に設けられた外筒２２と、外筒２２と固定筒１５に対して光軸ＡＸ回りに回転可能とされた操作環２０と、を備える。
　なお、レンズ鏡筒３００内には、第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３を支持する支持枠も存在しているが、図示の便宜上及び説明の簡素化のため、図示を省略している。第１レンズ群Ｌ１の支持枠は、例えば、固定筒１５の被写体側の内周に固定され、第３レンズ群Ｌ３の支持枠は、例えば、レンズマウント５０の内側に固定される。なお、絞り機構などその他の機構、構造もレンズ鏡筒３００に含まれているが、これらについても図示を省略している。
　第２レンズ群支持枠１２は、第２レンズ群Ｌ２を支持する概略筒状部材であり、その外周面には、カムピン１９が突設されている。
　固定筒１５には、光軸ＡＸ方向に対して湾曲した形状（スパイラル形状）（図２（ａ）参照）を有するカム溝１５ａが貫通形成されている。カム溝１５ａには、カムピン１９が係合した状態となっている。なお、カム溝１５ａが湾曲しているのは、ズーム比が５倍を超えるような高倍率ズームレンズではレンズ群（本実施形態では第２レンズ群Ｌ２）の移動量が大きくなる一方、固定筒１５に対する操作環２０の回転角は一定角度に制限されているためである。
　操作環２０は、操作部１８と、筒部１７とを有する。操作部１８と筒部１７とはピン等により固定されている。操作環２０は、筒部１７の内周面が固定筒１５の外周面に沿った状態で光軸ＡＸ回りに回転するようになっている。
　操作部１８の外周面は、ゴムなどにより滑り止め加工が施されている。筒部１７には、光軸方向に延びる直進溝１７ａが貫通形成されている（図３参照）。この直進溝１７ａには、カムピン１９が係合した状態となっている。すなわち、カムピン１９は、カム溝１５ａと直進溝１７ａとが交差する箇所に挿入された状態となっている（図２（ｃ）参照）。なお、直進溝１７ａは、筒部１７を貫通しない凹溝であってもよい。
　なお、図１では、カムピン１９が１つのみ図示されているが、カムピン１９は第２レンズ群支持枠１２の外周面に複数設けられていてもよい。このようにカムピン１９を複数設ける場合、これに対応して固定筒１５に複数のカム溝１５ａを形成するとともに、筒部１７に直進溝１７ａを複数設けることとする。
　図２（ａ）は、操作環２０を固定筒１５に対して回転させたときの、カムピン１９のカム溝１５ａ内における動きを示した図であり、図２（ｂ）は、カムピン１９の直進溝１７ａ内における動きを示した図である。また、図２（ｃ）は、図２（ａ）と図２（ｂ）を重ねた状態を示す図である。これらの図からわかるように、直進溝１７ａに係合するカムピン１９は、操作環２０とともに回転方向に移動するが、カムピン１９は、カム溝１５ａにも係合しているので、回転方向への移動と同時に、直進溝１７ａ内を光軸ＡＸ方向に沿って移動することになる。これにより、操作環２０の回転による第２レンズ群Ｌ２の光軸ＡＸ方向への移動（ズーミング動作）が可能となっている。
　ここで、図２（ａ）～図２（ｃ）に示すように、操作環２０は、固定筒１５に対して、ワイド側からテレ側に角度（θ１＋θ２＋θ３）の範囲で回転できるようになっているものとする。この場合において、ワイド側近傍の角度θ１の間及びテレ側近傍の角度θ３の間で操作環２０を回転させる場合には、カム溝１５ａの角度（カムピン１９の進行方向）と操作環２０の回転方向との差が小さいため、カムピン１９が回転方向に移動する際にカム溝１５ａから受ける抗力が小さい。このため、カムピン１９はカム溝１５ａ内を移動しやすくなっている。なお、本実施形態では、カムピン１９は、角度θ１の間よりも角度θ３の間のほうが移動しやすいものとする。一方、テレ側とワイド側の中間の角度θ２の間で操作環２０を回転させる場合、カム溝１５ａの角度（カムピン１９の進行方向）と操作環２０の回転方向との差が大きいため、カムピン１９が回転方向に移動する際にカム溝１５ａから受ける抗力が大きい。このため、カムピン１９はカム溝１５ａ内を移動しにくくなっている。
　ところで、本実施形態では、筒部１７を断面して示す図３から分かるように、筒部１７には、直進溝１７ａのほか、凹溝２１も形成されている。なお、凹溝２１は、筒部１７の内周面に、その周方向に沿って形成されている。
　図４には、筒部１７と固定筒１５を、凹溝２１を横切る光軸ＡＸに垂直な面で断面した図が示されている。この図４に示すように、凹溝２１は、光軸ＡＸからの半径方向の距離がＲ１の範囲と、Ｒ２（＞Ｒ１）の範囲と、Ｒ３（＜Ｒ１＜Ｒ２）の範囲とを有している。
　凹溝２１のうち、光軸ＡＸからの距離がＲ１とされている範囲は、カムピン１９がカム溝１５ａの角度θ１の範囲を移動するときに、固定筒１５の基準点（点Ｐとする）が対向する範囲（角度θ１の範囲）である。また、凹溝２１のうち、光軸ＡＸからの距離がＲ２とされている範囲は、カムピン１９がカム溝１５ａの角度θ２の範囲を移動するときに、固定筒１５の基準点（点Ｐ）が対向する範囲（角度θ２の範囲）である。また、凹溝２１のうち、光軸ＡＸからの距離がＲ３とされている範囲は、カムピン１９がカム溝１５ａの角度θ３の範囲を移動するときに、固定筒１５の基準点（点Ｐ）が対向する範囲（角度θ３の範囲）である。なお、距離Ｒ１の範囲、距離Ｒ２の範囲の境目部分、及び距離Ｒ２の範囲、距離Ｒ３の範囲の境目部分には段差は無く、距離が滑らかに変化しているものとする。
　また、本実施形態では、固定筒１５の凹溝２１に対向する位置（点Ｐの位置）には、図４に示すように、バネ部材２３が設けられている。バネ部材２３は、円弧状に湾曲された板バネなどであり、固定筒１５の半径方向の弾性力を有している。すなわち、バネ部材２３と凹溝２１（筒部１７の内周面）とが接触した状態では、バネ部材２３から凹溝２１に対して、筒部１７の半径方向外側に向かう付勢力が付与される。
　次に、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６に基づいて、固定筒１５に対して操作環２０（筒部１７）を回転する場合の、バネ部材２３と凹溝２１との関係について説明する。
　図５（ａ）には、第２レンズ群Ｌ２がワイド側に位置している場合（点Ｐが角度θ１の間に位置している場合）の、筒部１７と固定筒１５との関係が示されている。この図５（ａ）に示す状態では、凹溝２１に対して、バネ部材２３が接触しており、バネ部材２３から筒部１７に対して付勢力Ｆ１が付与された状態となっている。すなわち、この付勢力Ｆ１が、ワイド側から角度θ１の範囲で回転する操作環２０に対する制動力（ブレーキ力）となる。
　図５（ｂ）には、第２レンズ群Ｌ２がワイド側とテレ側の中間に位置している場合（点Ｐが角度θ２の間に位置している場合）の、筒部１７と固定筒１５との関係が示されている。この図５（ａ）に示す状態では、凹溝２１に対して、バネ部材２３がわずかに接触している程度であり、バネ部材２３から筒部１７に対して付勢力Ｆ２（＜Ｆ１）が付与された状態となっている。すなわち、この付勢力Ｆ２が、角度θ２の範囲で回転する操作環２０に対する制動力（ブレーキ力）となる。
　図６には、第２レンズ群Ｌ２がテレ側に位置している場合（点Ｐが角度θ３の間に位置している場合）の、筒部１７と固定筒１５との関係が示されている。この図６に示す状態では、凹溝２１に対して、バネ部材２３が接触している。ここで、距離Ｒ３は、距離Ｒ１よりも小さいことから、バネ部材２３から筒部１７に対して付勢力Ｆ３（＞Ｆ１＞Ｆ２）が付与された状態となっている。すなわち、この付勢力Ｆ３が、テレ側から角度θ３の範囲で回転する操作環２０に対する制動力（ブレーキ力）となる。
　なお、角度θ１とθ２の境目近傍及びθ２とθ３の境目近傍では、バネ部材２３から筒部１７に付与される付勢力（制動力）が徐々に変化するようになっている。
　このように、本実施形態では、操作環２０の回転に必要な力が大きい場合（点Ｐが角度θ２の範囲内にある場合）には、バネ部材２３から筒部１７に付与される付勢力（制動力）が小さい一方、操作環２０の回転に必要な力が小さい場合（点Ｐが角度θ１やθ３の範囲内にある場合）には、バネ部材２３から筒部１７に付与される付勢力（制動力）（Ｆ１、Ｆ３）が大きくなる。これにより、操作環２０の回転に必要な操作トルクの変化（トルクムラ）を小さくすることができるので、凹溝２１の形状をカム溝１５ａの形状に応じて設計すれば、操作トルクをほぼ一定にすることができる。
　以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、固定筒１５に光軸ＡＸ方向に対して湾曲した形状を有するカム溝１５ａが貫通形成され、操作環２０（筒部１７）は、固定筒１５の外周面に沿った光軸ＡＸ回りの回転が可能で、光軸ＡＸ方向に延びる直進溝１７ａが形成されており、また、固定筒１５の内部でレンズを支持する第２レンズ群支持枠１２は、カム溝１５ａ及び直進溝１７ａに沿って移動するカムピン１９を有し、操作環２０（筒部１７）が固定筒１５に対して回転するのに伴って光軸ＡＸ方向に移動する。そして、バネ部材２３は、筒部１７に対して、カム溝１５ａの光軸ＡＸ向に対する角度に応じた付勢力（制動力）を付与する。これにより、本実施形態のようにカム溝１５ａの光軸ＡＸ方向に対する角度に応じて、カムピン１９のカム溝１５ａ内における移動のしやすさが変化する場合でも、バネ部材２３から操作環２０（筒部１７）に対してカム溝１５ａの光軸ＡＸ方向に対する角度に応じた付勢力（制動力）を付与することで、操作環２０の回転に必要な操作トルクの変化を小さくすることができる。これにより、操作感触を良好にし、ズーミングの操作をしやすくすることが可能となる。
　また、本実施形態では、固定筒１５にバネ部材２３を設けるとともに、筒部１７に凹溝２１を形成するという簡易な構成で、カムピン１９が係合するカム溝１５ａの光軸ＡＸ方向に対する角度に応じた制動力を付与することができるので、製造コストや製造工程の増加を抑制しつつ、操作環２０の操作感触を良好にすることができる。
　なお、上記実施形態では、一例として、凹溝２１の光軸からの距離が３段階で変化する場合について説明したが、これに限られるものではない。カム溝の光軸に対する角度に応じて、凹溝２１の光軸からの距離を、多段階あるいはシームレスに変化させるようにしてもよい。また、上記実施形態では、バネ部材２３が凹溝２１に対して常時接触しているような場合について説明したが、これに限らず、一部においてバネ部材２３と凹溝２１とが非接触となってもよい。
　なお、上記実施形態では、バネ部材２３を固定筒１５に設け、操作環２０の筒部１７に凹溝２１を形成する場合について説明したが、これに限られるものではなく、バネ部材２３を筒部１７に設け、固定筒１５の外周面に凹溝２１を形成することとしてもよい。このようにしても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
　なお、上記実施形態では、固定筒１５にバネ部材２３を設けて、筒部１７に対して付勢力を付与する場合について説明したが、これに限らず、バネ部材２３に代えて、その他の付勢力を付与することが可能な部材（例えばゴムなどの弾性部材）を用いることとしてもよい。
　なお、上記実施形態では、バネ部材２３と凹溝２１との接触状態の変化により、バネ部材２３から筒部１７（操作環）に付与される制動力を異ならせる場合について説明したが、これに限られるものではない。たとえば、固定筒１５に筒部１７と接触する接触部材を設け、接触部材が接触する筒部１７の内周面に接触部材が接触したときに発生する摩擦力を変化させる摩擦係数が異なる面（面粗さが場所によって異なる面）を設けておくこととしてもよい。この場合、摩擦係数（面粗さ）は、カムピン１９の位置するカム溝の角度（光軸ＡＸ方向に対する角度）に基づいて、決定することとする。このようにしても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、この場合においても、接触部材を筒部１７に設け、摩擦係数が異なる面を固定筒１５に設けることとしてもよい。
　なお、上記実施形態では、操作環２０の回転に伴って第２レンズ群Ｌ２が回転するような構成のレンズ鏡筒を例に採り説明したが、これに限られるものではない。例えば、第２レンズ群Ｌ２が回転しないように、第２レンズ群支持枠１２と、固定筒１５との間に、筒状部材を介在させることとしてもよい。この場合、筒状部材の内周面に、カムピン１９が係合可能な光軸回りの回転方向（円周方向）に延びる溝を形成し、外周面には、カム溝１５ａ及び直進溝１７ａと係合するカムピンを設けておくことで、第２レンズ群Ｌ２を回転させることなく光軸方向に移動させることが可能となる。
　また、上記実施形態では、操作環２０の筒部１７に直進溝１７ａを形成するとともに、固定筒１５にカム溝１５ａを形成する場合について説明したが、これに限られるものではなく、図７に示すように、筒部１７にカム溝１５ａを形成するとともに、固定筒１５に直進溝１７ａを形成することとしてもよい。
　なお、上記実施形態のレンズ鏡筒３００の構成は一例である。したがって、レンズ鏡筒の構成としては種々の構成を採用することができる。
　上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

Claims (8)

  1. 　所定軸方向に対して湾曲した形状を有するカム溝が貫通形成された第１筒と、
    　前記第１筒の外周面に沿った前記所定軸回りの回転が可能で、前記所定軸方向に延びる直進溝が形成された第２筒と、
    　前記カム溝及び前記直進溝に沿って移動するカムピンを有し、前記第２筒が前記第１筒に対して回転するのに伴って、前記第１筒の内部でレンズを保持して前記所定軸方向に移動する移動部材と、
    　前記所定軸方向に対する前記カム溝の角度に応じた制動力を、前記第２筒に付与する制動機構と、を備えるレンズ鏡筒。
  2. 　所定軸方向に延びる直進溝が貫通形成された第１筒と、
    　前記第１筒の外周面に沿った前記所定軸回りの回転が可能で、前記所定軸方向に対して湾曲した形状を有するカム溝が形成された第２筒と、
    　前記直進溝及び前記カム溝に沿って移動するカムピンを有し、前記第２筒が前記第１筒に対して回転するのに伴って、前記第１筒の内部でレンズを保持して前記所定軸方向に移動する移動部材と、
    　前記所定軸方向に対する前記カム溝の角度に応じた制動力を、前記第２筒に付与する制動機構と、を備えるレンズ鏡筒。
  3. 　前記制動機構は、前記第１筒の外周面に設けられて前記第２筒の内周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、
    　前記接触部材は、前記第２筒の内周面との接触・非接触状態が、前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、変更されることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
  4. 　前記制動機構は、前記第２筒の内周面に設けられて前記第１筒の外周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、
    　前記接触部材は、前記第１筒の外周面との接触・非接触状態が、前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、変更されることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
  5. 　前記制動機構は、前記第１筒の外周面に設けられて前記第２筒の内周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、
    　前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、前記接触部材が、前記第２筒の内周面に設けられた摩擦係数が異なる領域に接触することを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
  6. 　前記制動機構は、前記第２筒の内周面に設けられて前記第１筒の外周面の少なくとも一部に接触する接触部材を有し、
    　前記カム溝内における前記カムピンの位置に応じて、前記接触部材が、前記第１筒の外周面に設けられた摩擦係数が異なる領域に接触することを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
  7. 　前記接触部材は、対向する面に向かう方向の力で常時付勢されていることを特徴とする請求項３～６のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
  8. 　請求項１～７のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を備える光学機器。

    　
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