JP3435580B2 - ズームレンズ鏡胴及びカメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンパクトなズームレ
ンズ鏡胴およびカメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のズームレンズ鏡胴は、焦点距離切
替えを行うズーム駆動系と、ピント合わせを行うフォー
カシング駆動系からなっている。その中で、ズームとフ
ォーカシングとを連動させたものがいくつか提案されて
いる。

【０００３】例えば、特開昭63-287833号公報及び特開
平3-248110号公報において、焦点距離切替えカム部と、
フォーカシングカム部との連設により１つの駆動系で焦
点距離切り替えとフォーカシングを行い、副光学系を不
用とする提案がなされている。これらの公報はズームを
焦点距離切替え領域とフォーカシング領域とに分け、焦
点距離選択を段階的にし、フォーカシングレンズ群以外
の群を、フォーカシング時光軸方向には移動しない平行
カム部を設定することにより、焦点距離切替えとフォー
カシングを兼用し、鏡胴を小型化、ローコスト化したも
のである。また、特開昭61-259210号公報においては、
フォーカシング時はレンズ系を全体繰り出しを行ってい
るが、全体繰り出しには後述する問題点がある。

【０００４】しかし、これらの従来技術においては、鏡
胴の薄型化の効果が少なく、群間誤差感度（別途詳述す
る）の高いズームレンズをズーム鏡胴でフォーカシング
制御を行うものとしてはピント精度等、解決しなければ
ならない内容が多い。さらにレンズ個々のピント調整を
行う行為については、提示されてはいない。

【０００５】ズームコンパクトカメラは、現在小型化及
び薄型化の方向に進んではいるが、小型化及び薄型化を
阻む事項が多い。第１はズームレンズの大きさである
が、あまりに薄型化を追及すると、ｆｂ（フランジバッ
ク）が短くなり、フィルム面に最も接近している最終レ
ンズが大口径化し、パノラマ切り替機構が入り難くなる
ことになる。また、最終レンズの大口径化は鏡胴直径を
太くし、カメラそのものも大きくする傾向にあった。そ
こでレンズ全長をある程度に保ち、鏡胴を二重構造をと
ることにより、レンズの駆動可能量を確保して鏡胴長を
短くするという方向に変わっている。

【０００６】しかしこの二重構造の鏡胴は、鏡胴そのも
のが太くなり、薄型化の効果は高いが、鏡胴径の太さの
低減には効果が低かった。そこで鏡胴径を細くするた
め、カム筒＋カムピン＋ヘリコイドという構造から、ダ
ブルヘリコイド＋インナーカムという構造をとるように
なった。

【０００７】これは前群部を鏡胴駆動モータから回転移
動するカム筒のヘリコイドを介して線形に駆動し、後群
部をカム筒の内側にあるインナーカムで駆動するもので
ある。カム部は外観面側に露出することがないため、カ
ム筒は外観部品としても利用することが出来ることと、
金属カムに別体の駆動用ギヤを付ける必要もないこと等
の理由により鏡胴を細くすることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の前
玉のフォーカシングメカニズムを持つ前群部はやはり大
きく、カメラの小型化を行うため６Ｖ電池から３Ｖ電池
に変更すると、フォーカシングモータ等は、高出力を得
るため、更に大きくなる傾向にあった。

【０００９】また、ズームレンズは、テレ、ワイド共に
同一平面内にピント位置を合わせるＦＣ調整及び同一平
面内に合ったレンズをカメラのピント面に合わせるｆｆ
調整を行ってきたが、ＦＣ調整は、絞りと前群レンズと
の間に、調整用スペースが必要になり、その調整により
絞りとレンズの位置が変化するという問題があり、前群
部の径もそれによって太くなる傾向にあった。ｆｆ調整
は鏡胴全体を移動させ、これを支えるため非常に強度の
高い大型の部品を鏡胴に取り付ける必要があり、これに
よっても、鏡胴は大きくなっていた。

【００１０】鏡胴の小型化、ローコスト化の要求に伴
い、撮影レンズのレンズの明るさを犠牲にしてレンズ枚
数を減らし、小型化を行ってきたが、レンズ性能等も割
り切らざるを得なかった上、鏡胴においては、各部材が
プラスチック化し、寸法精度、変形、等によってピント
性能、解像性能等もある程度犠牲にせざるを得なかっ
た。このように、ズームレンズを搭載したコンパクトカ
メラは、小型化、ローコスト化のため、数々の構造変更
を重ねてきたが、小型化も限界近くに達し、ローコスト
化も、仕様、性能の割り切りをしないと、実現できなか
った。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題は、下記の構成
により解決することができる。 （１）一つの駆動手段によって駆動される移動手段によ
り複数のレンズ群を光軸方向に移動させて焦点距離の切
替えを行った後、フォーカシングを行うズームレンズ鏡
胴において、前記移動手段は、前記駆動手段によって光
軸方向に移動しながら前記焦点距離の切替えと前記フォ
ーカシングを行い、前記移動手段により、前記焦点距離
の切替えのために移動させる前記複数のレンズ群のうち
の少なくとも二つの群を、互いのレンズ群間隔を変化さ
せながら光軸方向に移動させて前記フォーカシングを行
うことを特徴とするズームレンズ鏡胴。 （２）一つの駆動手段によって駆動される移動手段によ
り複数のレンズ群を光軸方向に移動させて焦点距離の切
替えを行った後、フォーカシングを行うズームレンズ鏡
胴において、固定胴を有し、前記移動手段は、少なくと
も前記固定胴に対して光軸方向に移動可能な第１筒と、
該第１筒に対して光軸方向に移動可能な第２筒とを有
し、前記移動手段により、前記第２筒内に設けたレンズ
群と前記第１筒に設けたカムにより制御されるレンズ群
とを、互いのレンズ群間隔を変化させながら光軸方向に
移動させて前記フォーカシングを行うことを特徴とする
ズームレンズ鏡胴。 （３）一つの駆動手段によって駆動される移動手段によ
り複数のレンズ群を光軸方向に移動させて焦点距離の切
替えを行った後、フォーカシングを行うカメラにおい
て、前記移動手段は、前記駆動手段によって光軸方向に
移動しながら前記焦点距離の切替えと前記フォーカシン
グを行い、前記移動手段により、前記焦点距離の切替え
のために移動させる前記複数のレンズ群のうちの少なく
とも二つの群を、互いのレンズ群間隔を変化させながら
光軸方向に移動させて前記フォーカシングを行うことを
特徴とするカメラ。

【００１２】

【実施例】先ず、本発明の特徴及び本発明が従来技術に
比べて優れている点を、理論的にまたシュミレーション
のデータを交えて説明し、次に具体的構成の実施例を図
面と共に説明する。

【００１３】〔本発明が解決する内容〕本発明は、コン
パクトカメラ用ズームレンズ鏡胴の小型化、ローコスト
化をさらに押し進め、同時に、ピント性能の向上、ピン
ト調整の合理化、レンズ性能の向上を行うものである。
ズームレンズ鏡胴に、焦点距離切替えを行うカム部と、
フォーカシングを行うカム部とを連続的に設定したこと
により、焦点距離切替え駆動手段とフォーカシング駆動
手段とを１つの駆動手段で行えるようにした上で、フォ
ーカシング時、変倍に用いる少なくとも２つのレンズ群
を互いにレンズ間隔を変化させながら移動させること
で、フォーカシング停止精度のピント位置精度への影響
の軽減、フォーカシング制御の高分解能化、高誤差感度
レンズの採用による小型化、ピント調整メカニズムの簡
素化、レンズ性能改善によるレンズの高性能化、小型化
とローコスト化を実現している。

【００１４】このようにフォーカシング時に、焦点距離
切替えのために移動させる少なくとも２つのレンズ群を
移動させることを、以後ツインフォーカスと称すること
にする。また、焦点距離切替え動作とフォーカシングと
を同一のモータで駆動するレンズ鏡胴で、焦点距離切替
えとフォーカシングを段階的に選択するメカニズムのこ
とを以後ステップズームと称することにする。

【００１５】〔フォーカシング制御高分解能化と停止位
置誤差のピント位置精度への影響の軽減〕まずズームレ
ンズの誤差感度について説明する。第１群（ＦＣレン
ズ）と第２群（ＲＣレンズ）とからなる２つの群を移動
させるズームレンズでは、レンズ位置の変化がピント位
置の変化にはならない。例えば誤差感度が８倍のレンズ
がテレ状態で前玉だけを１mm移動させると、ピント位置
は８mm移動する。このことをＦＣ、ＲＣ間誤差感度、ま
たは群間誤差感度といい、ズームレンズでピント性能を
達成することの難しさを示している。（以後、誤差感度
と称す） 誤差感度は２群ズームの場合以下で表される Ｇ＝Δｆｂ／Δｄ＝(ｆ／ｆ１)² ・・・ Ｇ ：誤差感度 Δｄ ：レンズ間隔変移量 Δｆｂ：ピント位置の変化量 ｆ1 ：第１群（ＦＣ群）の焦点距離 ｆ ：合成焦点距離（ズームレンズ系の焦点距離） つまり誤差感度は第１群の焦点距離が短いほど、また合
成焦点距離が長いほど、大きな値となる。

【００１６】合成焦点距離は １／ｆ＝(１／ｆ１)＋(１／ｆ２)−｛Ｈ／(ｆ１・ｆ２)｝・・・ Ｈ ：第１群と第２群との主点間の間隔 ｆ１：第１群（ＦＣ群）の焦点距離 ｆ２：第２群（ＲＣ群）の焦点距離 ＦＣレンズ(＋)の焦点距離を長くすると合成焦点距離も
長くなり、ＲＣレンズ(−)の焦点距離を長くすると合成
焦点距離は短くなり、レンズ間隔を長くすると合成焦点
距離は短くなる。

【００１７】例えばピント要求精度±0.15の場合、誤差
感度を7.5と想定すると、このレンズ間隔は±0.02以下
にしないと達成できない。この誤差感度を高くする理由
は小型化のためである。わずかの繰出し量で焦点距離の
変更ができると鏡胴は小型化できる。鏡胴の小型化を望
まなくても、レンズの大型化防止、レンズ性能確保のた
めにも、ある程度は必要となる。テレフォトタイプの35
-70mmの２倍ズームの場合この誤差感度は６〜９程度の
ものが多く採用されている。

【００１８】ここで例として第１群の焦点距離が24.5m
m、第２群の焦点距離が−22.5mm、第１−２群の主点間
の間隔がワイド（ｆ＝36.0mm）で17.28mm、テレ（ｆ＝6
8.5mm）で10.03mmの２群ズームでは、式、式より誤
差感度はワイドで2.15、テレで7.72である。

【００１９】前玉フォーカス方式の前玉移動量は、有限
距離0.6mの場合約1.2mm程度であるが、この量がズーム
移動量22.72mm（ワイド∞からテレ∞のＦＣレンズの移
動量）に対して5.28%しかない。このフォーカシング領
域をＡＦ化のため100分割すると、１段当りは、0.053％
で、フォーカシングと焦点距離切替え兼用メカニズムに
おけるズーム鏡胴の駆動によるＡＦ制御はズーム全体に
対して非常に微細な量を管理することになる。このよう
な微細な量を制御し、かつ誤差感度の高いレンズを扱う
には、鏡胴のガタ、変形等の許容される量が極めて小さ
くなり、鏡胴停止制御時の回転角誤差の許容出来る量も
小さくなる。

【００２０】ここでフォーカシング領域を拡大するた
め、カム筒の回転角を拡大するとこの微細な量は大きく
なるが、焦点距離切替え領域も拡大され焦点距離切替え
移動時間も大きくなる。ここで駆動系のギヤ比を変更す
ると充分なトルクが得られなくなる恐れがある。更に、
焦点距離切替え時は高い電圧で、フォーカシング時は低
い電圧で駆動すると時間的なバランスはとれるが、電源
条件に余裕のあるものしか行えないことと、駆動回路等
は複雑になり、全体として高価になる。いずれにして
も、焦点距離切替えとフォーカシングとのメカ領域的相
対関係は変わらない。

【００２１】そこで、焦点距離切替えには影響しない方
法で、フォーカシング領域を拡大することが望まれる。
焦点距離切替え時に発生するレンズ間隔の広がりを少な
くすると前玉移動量は増やすことができる。そこで、Ｒ
ＣレンズをＦＣレンズ移動方向に一定の割合で移動させ
ると、ＦＣの移動量に対してＦＣ、ＲＣのレンズ間隔の
広がりは少なくなるため、ＦＣレンズの移動量を増やす
ことができる。例えばＦＣレンズの移動量の約半分の量
をＲＣレンズを移動させればＦＣレンズ移動量は前玉繰
り出し方式で1.2mmの場合はツインフォーカスで約2.1mm
になる。77％の分解能の改善が行え、鏡胴の停止誤差も
その分感度が低減される。この停止誤差感度が軽減出来
ることを利用して、より誤差感度の高いレンズを使用す
れば、鏡胴全体の小型化が可能となる。

【００２２】ここで誤差感度7.79倍のレンズを前玉フォ
ーカスと２：１のツインフォーカスの誤差を比較すると
ＦＣレンズ0.1mm移動時のｆｂの変化量は、 前玉フォーカス 0.779mm ツインフォーカス 0.440mmとなり、 ツインフォーカスは前玉フォーカスに比べ56％の量しか
ｆｂ変化はない。

【００２３】ピント位置の移動量は以下の式で計算され
る Δｆｂ＝(ＦＣs−ＲＣs)×Ｇ＋ＲＣs ・・・ Δｆｂ：ピント位置の移動量 ＦＣs ：ＦＣレンズの移動量 ＲＣs ：ＲＣレンズの移動量 Ｇ ：誤差感度 なお、ＲＣレンズの移動量がＦＣレンズの移動量と同じ
場合が全体繰出しに相当し、誤差感度に影響されなくな
る。

【００２４】フォーカシング時ＦＣレンズ以外にＲＣレ
ンズを移動させると、ＦＣレンズの移動量が増え、鏡胴
停止制御時の回転角誤差に対するピント位置誤差への影
響が軽減されることが解る。従って、ツインフォーカス
を行えば、焦点距離切替えとフォーカシングの領域比率
を変更でき、鏡胴停止制御時の誤差の影響度を少なく変
更でき、制御分解能の変更が可能となる。ＲＣレンズを
ＦＣレンズと逆方向に移動させれば、逆の効果も期待で
き、ＲＣレンズをＦＣレンズと同方向でかつＲＣレンズ
の移動量の方を大きくすると、全体繰り出し方式より、
大きな移動量を得ることも可能である。（Δｆｂが＋の
範囲において）また、ＦＣ，ＲＣの移動量比率をワイド
からテレ間で変更すれば、ワイドからテレまで、フォー
カシング制御量（カム筒回転角）を一定にする設計も可
能である。

【００２５】〔ピント調整及び、そのメカニズムの簡素
化〕次はピント調整について説明する。従来のズームレ
ンズは、焦点距離が連続的に存在するため、単純に１つ
の群のレンズ位置の調整だけでは全域に渡ってピントを
合わすことができない。そこでＦＣ調整、ｆｆ調整と呼
ばれる２つのレンズ位置調整が必要となる。ＦＣ調整と
いうのはテレ、ワイド共に同一平面内にピント位置を合
わせる調整のことで、一般的にＦＣレンズを前後させる
ことで行う。（レンズ群間隔の調整）次に同一平面内に
合ったレンズをカメラのピント面に合わすために、レン
ズ群全体を移動させる調整、ｆｆ調整が行われる。例え
ば、レンズ組み立てできなりの状態でワイドが前方に0.
4mm、テレが後方に1.4mmズレていた場合、レンズ間隔を
0.3mmひろげ、全体に1.0mmさげるとワイド、テレ共にピ
ントが合う（誤差感度がワイド時２：テレ時８のレンズ
の場合）。

【００２６】しかしながらこの方法でピントが全域に合
う場合は限られている。それは理想的なＦＣ、ＲＣレン
ズとカムがある場合のみで、多くの場合ミドルなどの中
間でピントは合わない。それはピントのずれている理由
がＦＣ、ＲＣのレンズ間隔とその位置だけではないた
め、レンズ間隔と全体移動調整だけではピントは合わな
い。多くの場合、カム精度または機構部の寸法誤差、レ
ンズ系の誤差等によって、ミドル等のズーム中央はピン
トが合わせにくい。

【００２７】最近ではこの連続した焦点距離を、段階的
に管理し、その段階的に得られる焦点距離毎に、フォー
カシングレンズ移動量等を補正（ＥＥＰ−ＲＯＭを用い
てソフトウェアで）するなどの提案はなされてきている
ため、ズーム中央でピント性能が劣化するということ
は、克服されてきている。このように焦点距離を段階的
に管理し、ソフトウェアの技術を利用することにより、
性能を改善した典型的な例である。

【００２８】本発明はツインフォーカス方式においてフ
ォーカシング時移動させるＦＣ、ＲＣの繰出しのカムの
傾きをそのままにして、水平カム部を∞側及び至近側を
延長することにより実現している。段階的に選択できる
焦点距離毎に、この繰出し特性上で、ピント合焦位置を
調整する。この調整をツインフォーカス調整という。つ
まりカム筒の回転角調整のみで、ピント調整を行い、群
間隔調整も全体位置調整も行わない。言い替えればフォ
ーカシングの量を変えることにより、ピント調整を行う
ことである。これは単焦点レンズのカメラ等が行う操作
を、各焦点距離毎に行うことと同じであり、従来ズーム
カメラが行ってきたテレ、ワイド共にピント位置を評価
し、調整し、補正することに比べ、調整行為も簡素化さ
れている。この焦点距離毎の個体差の記憶にはＥＥＰ−
ＲＯＭを用いている。

【００２９】ここで今回のツインフォーカス方式のピン
ト調整における焦点距離誤差をシュミレーションする。
条件は以下の通りとする。

【００３０】［群間隔誤差感度］ＦＣレンズ群が前方へ
移動した場合 ワイド（Ｍ） 2.16 倍 ミドル（Ｍ２) 4.74 倍 テレ （Ｔ） 7.79 倍 ［焦点距離誤差］群間隔が＋0.1mm誤差がある場合 ワイド −0.6402％ ミドル −0.9673％ テレ −1.2044％ ［従来ズームのＦＣ、ｆｆ調整の計算式］ ＦＣ調整量＝(ΔｆｂＷ−ΔｆｂＴ)／(ＧＴ- ＧＷ) ｆｆ調整量＝−ΔｆｂＷ−（ＦＣ調整量×ＧＷ） ＝−ΔｆｂＴ−（ＦＣ調整量×ＧＴ） ＧＷ ：ワイド誤差感度 ＧＴ ：テレ誤差感度 ΔｆｂＷ：ワイドピントズレ量 ΔｆｂＴ：テレピントズレ量 ［ツインフォーカス比率］ ＦＣs：ＲＣs＝２：１ ［ツインフォーカスのピント修正量］式より、誤差感
度をＧとして Δｆｂ＝修正Δｄ×Ｇ＋修正Δｄ 修正Δｄ＝Δｆｂ／(Ｇ＋１) ワイド修正Δｄ＝Δｆｂ／3.16 ミドル修正Δｄ＝Δｆｂ／5.74 テレ修正 Δｄ＝Δｆｂ／8.79 Δｆｂ ：ピント位置誤差 Δｄ ：レンズ間隔 ΔＦＣ ：調整前のレンズ間隔ズレ量 Δｆｆ ：調整前のレンズ全体ズレ量 なお、説明の簡略化のため、ＦＣレンズ、ＲＣレンズに
は誤差のないものとして扱う。

【００３１】１．ＦＣレンズ群のみが前方に0.1mmの誤
差があるレンズユニットをピント調整する場合（ΔＦＣ
＝0.1mm） 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0.216mm 0.474mm 0.779mm 焦点距離誤差 -0.640% -0.967% -1.204% 従来の場合：レンズ間隔調整で完全に矯正されるため、結果的に得られた焦 点距離には誤差がない。（ＦＣ調整） 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 従来と同じ 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0.1mm 0.1mm 0.1mm 焦点距離誤差 -0.640% -0.967% -1.204% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ -0.068mm -0.083mm -0.089mm 誤差Δｄ 0.032mm 0.017mm 0.011mm 焦点距離誤差 -0.203% -0.169% -0.137% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ２．レンズ群全体が前方へ0.1mmの誤差があるレンズユ
ニットをピント調整する（Δｆｆ＝0.1mm） 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0.1mm 0.1mm 0.1mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 従来の場合：レンズ群全体調整で完全に矯正されるため、結果的に得られた 焦点距離には誤差がない。（ｆｆ調整） 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 誤差Δｄ -0.046mm -0.021mm -0.013mm 焦点距離誤差 0.296% 0.204% 0.155% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 従来と同じ 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ -0.032mm -0.017mm -0.011mm 誤差Δｄ -0.032mm -0.017mm -0.011mm 焦点距離誤差 0.203% 0.169% 0.137% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ３．ワイド端でのみＦＣレンズ群が前方へ0.1mmの誤差
があるレンズユニットをピント調整する 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0.216mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 -0.640% 0 % 0 % 従来の場合： ＦＣ調整量 0.0384mm ｆｆ調整量 -0.2989mm 誤差Δｄ 0.138mm 0.038mm 0.038mm 焦点距離誤差 -0.886% -0.371% -0.462% 調整後Δｆｂ 0 mm -0.117mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0.1mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 -0.640% 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ -0.068mm 0 mm 0 mm 誤差Δｄ 0.032mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 -0.203% 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ４．テレ端でのみＦＣレンズ群が前方へ0.1mmの誤差が
あるレンズユニットをピント調整する 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0 mm 0 mm 0.779mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 1.204% 従来の場合：ＦＣ調整量 -0.1384mm ｆｆ調整量 0.2989mm 誤差Δｄ -0.138mm -0.138mm -0.038mm 焦点距離誤差 0.886% 1.338% 0.462% 調整後Δｆｂ 0 mm -0.357mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0.1mm 焦点距離誤差 0 % 0 % -1.204% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ 0 mm 0 mm -0.089mm 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0.011mm 焦点距離誤差 0 % 0 % -0.137% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ５．ワイド端でのみレンズ群全体が前方へ0.1mmの誤差
があるレンズユニットをピント調整する 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0.1mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 従来の場合：ＦＣ調整量 0.0178mm ｆｆ調整量 -0.1384mm 誤差Δｄ 0.018mm 0.018mm 0.018mm 焦点距離誤差 -0.114% -0.172% -0.214% 調整後Δｆｂ 0 mm -0.054mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 誤差Δｄ -0.046mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0.296% 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ -0.032mm 0 mm 0 mm 誤差Δｄ -0.032mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0.203% 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ６．テレ端でのみレンズ群全体が前方へ0.1mmの誤差が
あるレンズユニットをピント調整する 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0 mm 0 mm 0.1mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 従来の場合： ＦＣ調整量 -0.0178mm ｆｆ調整量 0.0384mm 誤差Δｄ -0.018mm -0.018mm -0.018mm 焦点距離誤差 0.114% 0.172% 0.214% 調整後Δｆｂ 0 mm -0.046mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm -0.013mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0.155% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ 0 mm 0 mm -0.011mm 誤差Δｄ 0 mm 0 mm -0.011mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0.137% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ７．ＦＣレンズ群が前方に0.1mmの誤差があり、その状
態でレンズ群全体が前方へ0.1mmの誤差があるユニット
をピント調整する場合（ΔＦＣ＝0.1mm、Δｆｆ＝0.1m
m） 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0.316mm 0.574mm 0.879mm 焦点距離誤差 -0.640% -0.967% -1.204% 従来の場合：ＦＣ調整量 -0.1mm、ｆｆ調整量 -0.1mm で完全に矯正される（ＦＣ調整、ｆｆ調整） 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 修正Δｄ -0.146mm -0.121mm -0.113mm 誤差Δｄ -0.046mm -0.021mm -0.013mm 焦点距離誤差 0.296% 0.204% 0.155% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0.1mm 0.1mm 0.1mm 焦点距離誤差 -0.640% -0.967% -1.204% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ -0.1mm -0.1mm -0.1mm 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0 mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm ８．テレ端でのみＦＣレンズ群が前方へ0.1mmの誤差が
あり、その状態でレンズ群全体が前方へ0.1mmの誤差が
あるユニットをピント調整する場合（テレΔＦＣ＝0.1m
m、Δｆｆ＝0.1mm） 調整前 Ｗ Ｍ２ Ｔ Δｆｂ 0.1mm 0.1mm 0.879mm 焦点距離誤差 0 % 0 % 1.204% 従来の場合： ＦＣ調整量 -0.1384mm ｆｆ調整量 0.1989mm 誤差Δｄ -0.138mm -0.138mm -0.038mm 焦点距離誤差 0.886% 1.338% 0.462% 調整後Δｆｂ 0 mm -0.357mm 0 mm 各焦点距離毎にＦＣ調整を行った場合： 誤差Δｄ -0.046mm -0.021mm -0.013mm 焦点距離誤差 0.296% 0.204% 0.155% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 各焦点距離毎にｆｆ調整を行った場合： 誤差Δｄ 0 mm 0 mm 0.1mm 焦点距離誤差 0 % 0 % -1.204% 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 本発明の場合： Ｗ Ｍ２ Ｔ 修正Δｄ -0.032mm -0.017mm -0.1mm 誤差Δｄ -0.032mm -0.017mm 0 mm 焦点距離誤差 0.203% 0.169% 0 % 調整後Δｆｂ 0 mm 0 mm 0 mm 以上従来の調整方法はレンズ間隔、レンズ全体位置の誤
差については正確な調整が行えるが、カム等の理由によ
る局所的に誤差がある場合には、ズーム中央でピントが
合わないばかりでなく、ピント調整を行うと焦点距離誤
差が拡大する結果になってしまう（例３，４，５，６，
８）。

【００３２】これらは各焦点距離毎にピント調整を行う
と改善される。ここで各焦点距離毎にｆｆ調整を行った
場合、テレ側での調整量が大きく、レンズ間隔誤差によ
って生じた焦点距離誤差は改善されない。メカニズム的
にも各焦点距離毎にｆｆ調整をするのは難しい（例１，
３，４，７，８）。

【００３３】各焦点距離毎にＦＣ調整を行うと、ｆｆ調
整に比べれば、誤差は小さくなるが、ワイド側でレンズ
群全体に誤差があった場合、無視できない量であり、改
善が望まれる（例２，５，６，７，８）。

【００３４】以上をまとめると、テレ側はＦＣ調整が有
利であり、ワイド側は、ＦＣ調整のみでは、レンズ全体
位置誤差が残る。

【００３５】ツインフォーカス方式では、ＦＣ調整の効
果とｆｆ調整の効果を合わせ持つことができる。単純な
レンズ全体位置誤差の吸収では、ＦＣ調整より改善させ
ている。それは以下の式でも確認できる。

【００３６】 ＦＣ調整 ：Δｄ＝Δｆｂ／Ｇ ツインフォーカス調整：Δｄ＝Δｆｂ／(Ｇ＋１) ※ ツインフォーカス比率 ＦＣs：ＲＣs＝２：１にお
いて 単純にΔｆｂがレンズ群全体誤差によるものであれば、
ツインフォーカス調整のレンズ間隔誤差が小さくなるこ
とが解り、かつ誤差感度の低いワイド側の方が効果が大
きくなり、ＦＣ調整の欠点を改善していることも解る。
更に例７のようにΔＦＣ、Δｆｆが同時に発生する場合
でも、従来のＦＣ、ｆｆ調整をおこなうズームと同様の
効果がある。

【００３７】次に、ツインフォーカス調整の方がＦＣ調
整より焦点距離誤差の少ない領域を確認する。

【００３８】ＦＣ調整の調整後の誤差Δｄは Δｄ＝ΔＦＣ−(ΔＦＣ×Ｇ＋Δｆｆ)／Ｇ ＝−Δｆｆ／Ｇ ・・・ ツインフォーカス調整の調整後の誤差Δｄは Δｄ＝ΔＦＣ−(ΔＦＣ×Ｇ＋Δｆｆ)／(Ｇ＋１) ＝(ΔＦＣ−Δｆｆ)／(Ｇ＋１) ・・・ ツインフォーカス調整の方がＦＣ調整より誤差の少ない
領域は ΔＦＣ／Δｆｆ＞０場合 Δｆｆ／Ｇ ＞ (ΔＦＣ−Δｆｆ)／(Ｇ＋１) (Ｇ＋１)／Ｇ ＞ (ΔＦＣ−Δｆｆ)／Δｆｆ (Ｇ＋１)／Ｇ ＞ ΔＦＣ／Δｆｆ−１ (Ｇ＋１)／Ｇ＋１ ＞ ΔＦＣ／Δｆｆ (２×Ｇ＋１)／Ｇ ＞ ΔＦＣ／Δｆｆ ・・・ Ｇ＝2.16（ワイド）の場合 2.46 Ｇ＝7.79（テレ ）の場合 2.13 ΔＦＣ／Δｆｆ＜０場合 −Δｆｆ／Ｇ ＞ (ΔＦＣ−Δｆｆ)／(Ｇ＋１) −Δｆｆ×(Ｇ＋１) ＞ (ΔＦＣ−Δｆｆ)×Ｇ −Δｆｆ×Ｇ−Δｆｆ ＞ ΔＦＣ×Ｇ−Δｆｆ×Ｇ −Δｆｆ ＞ ΔＦＣ×Ｇ １／Ｇ ＜−ΔＦＣ／Δｆｆ ・・・ Ｇ＝2.16（ワイド）の場合 -0.46 Ｇ＝7.79（テレ ）の場合 -0.128 以上の式、式が成立する場合ツインフォーカス調整
の方がＦＣ調整より焦点距離誤差は少ない（但し、ツイ
ンフォーカス比率 ＦＣs：ＲＣs＝２：１の場合）。

【００３９】上記の領域外で焦点距離誤差が問題になる
場合、本発明においてはＦＣレンズ枠をＦＣ摺動枠に取
り付ける際に、ＦＣ調整を行えば、修正できる。更に、
この調整行為はΔＦＣ／Δｆｆの比率を最適値を選択で
きる。

【００４０】（ＦＣs：ＲＣs移動比率が２：１の場合
１）また、本発明において、カム筒の内外のヘリコイド
比を変えれば、ＦＣs：ＲＣsの比率を変えることができ
るため、効果の領域も変更できる。

【００４１】以上、ズームレンズのピント調整には、段
階的に焦点距離を管理し調整することで、従来のズーム
鏡胴が行ってきたＦＣ、ｆｆ調整が起こす諸問題が解決
されることが確認できる。さらに焦点距離毎の調整には
ＦＣ調整が向いていること、本発明はＦＣ調整を改善す
るものであることも確認できる。

【００４２】従来のＦＣ調整方式は、ＦＣ調整により前
玉と絞りとの距離が変更されてしまうため、絞りの位置
を理想的な位置に一定におくことができない。さらにＦ
Ｃ調整量だけ前玉と絞りとの間に無駄な空間を設定する
必要があった。そしてｆｆ調整においては、ズーム鏡胴
全体を移動させ、支えるため、ズーム駆動系とは別に大
がかりな調整メカニズムが必要であった。

【００４３】このようにツインフォーカス方式おいて各
焦点距離毎に、モータ回転量（カム筒の回転角）のみで
調整を行えるということは、ＦＣ調整メカ、ｆｆ調整メ
カが廃止でき、ＦＣ調整メカ、ｆｆ調整メカのもつレン
ズ位置誤差の要因がなくなり、これらのメカがもってい
たメカ剛性、作動性、スペースが大きく改善される。ツ
インフォーカス方式は、ピント精度、部品精度、鏡胴作
動性が改善されるばかりでなく、小型化、ローコスト化
の効果も大きい。さらに従来ズームメカに比べ、鏡胴そ
のものが簡素化されていること、専用フォーカスメカが
ないことによって、レンズ位置の誤差が少なくなってい
る。ピント調整における焦点距離誤差もＦＣ、ＲＣの移
動量比率を変更することにより、レンズの特性、カメラ
のシステムに合わせることは可能である。

【００４４】〔繰出し時のレンズ性能の改善〕次に繰出
し時のレンズ性能への影響について説明する。

【００４５】まず繰出し時のレンズ性能への影響を、各
フォーカス方式毎に比較する。全体繰出し方式は単焦点
レンズのカメラが多く採用する方式、前玉フォーカス方
式はテレフォトタイプの２群ズームが多く採用する方
式、そして本発明であるツインフォーカス方式の３つを
同じテレフォトタイプの２群ズームレンズに当てはめた
場合の比較である。

【００４６】

【表１】

【００４７】注 ツインフォーカス比率 ＦＣs：Ｒ
Ｃs＝２：１の場合 ズームレンズをテレ側で全体繰出しよりフォーカス制
御を行うと、距離70mmで撮影距離0.6mの場合10mm以上の
フォーカス移動量となり、鏡胴全長が長くなり小型化に
は不向きである。

【００４８】以上本発明では、焦点距離毎に繰出し量が
異なるということ以外は、ほとんど特性上望ましいこと
ばかりである。

【００４９】ステップズーム鏡胴にすると、フォーカシ
ング駆動する部分が何箇所が存在するようになり、各焦
点距離毎に機械的繰出し個体差が発生する。従って、従
来のズームレンズにおいてどの焦点距離でも繰出し量が
一定という特性はステップズーム鏡胴の場合あまり意味
を持たなくなる。

【００５０】また本発明の説明に用いたメカニズムで
は、繰出した時、前玉と絞り位置との距離が変わらない
ため、繰出したことによって生じる周辺光束がカットさ
れるという現象は発生しない。

【００５１】レンズを繰出したときに、画角変化が少な
いとファインダー視野率の面でも有利であり、像面照度
がほぼ一定であると、繰出したことによる露出差が少な
くなる。繰出しによる像の劣化が改善されると、撮影可
能最至近距離を近くに設定出来るため、カメラ使用上望
ましい。

【００５２】ツインフォーカス方式は繰出し時のレンズ
性能への影響が改善されることが解る。

【００５３】〔ツインフォーカスの効果を説明する式〕 １．誤差感度 Ｇ＝Δｆｂ／Δｄ＝(ｆ／ｆ１)² Ｇ ：誤差感度 Δｄ ：レンズ間隔変移量 Δｆｂ：ピント位置の変化量 ｆ１ ：第１群（ＦＣ群）の焦点距離 ｆ ：合成焦点距離（ズームレンズ系の焦点距離） 注 ・誤差感度は第１群の焦点距離が短いほど、また合
成焦点距離が長いほど大きな値となる。

【００５４】・被写体方向への移動を正の方向とする。

【００５５】２．ピント変化量 Δｆｂ＝(ＦＣs−ＲＣ
s)×Ｇ＋ＲＣs Δｆｂ：ピント位置の移動量 ＦＣs ：ＦＣレンズの移動量 ＲＣs ：ＲＣレンズの移動量 注 ＲＣの移動量を増せば、ＦＣレンズの移動量が増え
る。

【００５６】３．合成焦点距離 １／ｆ＝(１／ｆ１)＋(１／ｆ２)−｛Ｈ／(ｆ１・ｆ
２)｝ Ｈ ：第１群と第２群との主点間の間隔 ｆ1 ：第１群（ＦＣ群）の焦点距離 ｆ2 ：第２群（ＲＣ群）の焦点距離 注 ＦＣレンズ(＋)を長くすると合成焦点距離も長くな
る ＲＣレンズ(−)を長くすると合成焦点距離は短くなる レンズ間隔を長くすると合成焦点距離は短くなる ４．繰り出し量（全体繰り出し方式） ｘ＝［Ｒ−２・ｆ−Ｈ−｛(Ｒ−Ｈ)(Ｒ−Ｈ−４・ｆ)｝
^1/2］／２ を近似して ｘ＝ｆ² ／(Ｒ−２・ｆ) ｘ：繰り出し量 ｆ：焦点距離 Ｒ：被写体距離 Ｈ：主点間隔 注 焦点距離が長いほど、繰り出し量は多い 被写体距離が近いほど、繰り出し量は多い ５．繰り出し量（ＦＣ繰り出し方式） ＦＣによる像点を一定にする、即ちＦＣによる全体繰り
出しとして考えて、 ｘ＝ｆ１²／(Ｒ−２・ｆ１) １／ｆｘ＝(１／ｆ１)＋(１／ｆ２)−｛(ｄ＋ｘ)／(ｆ
１・ｆ２)｝ ＝１／ｆ０−ｆ１² ／｛(Ｒ−２・ｆ１)×(ｆ１・ｆ
２)｝ ＝１／ｆ０−ｆ１／｛(Ｒ−２・ｆ１)×ｆ２｝ ｘ ：繰り出し量 ｆ１：ＦＣレンズの焦点距離 Ｒ ：被写体距離 ｆ０：繰り出し前の焦点距離（∞位置での） ｆｘ：繰り出し後の焦点距離（∞位置での） ６．最大画角 θ＝tan^-1｛対角長さ／２／（焦点距離
＋繰り出し量)｝×２ 注 繰り出した量だけ、焦点距離が短くなれば、一定の
画角が得られる。

【００５７】ズームの場合、繰り出し時の焦点距離変化
を軽減出来れば、一定の画角が得られる。

【００５８】７．画角一定繰り出し 繰り出し量の式 ｘ＝ｆ²／(Ｒ−２・ｆ)より ｆ０ ：繰り出す前の焦点距離（∞位置での） ｆｘ ：繰り出した後の焦点距離（∞位置での） ｘ ：ｆｘを全体繰り出しする量 ｆ０＝ｆｘ＋ｘより ｆｘ＝［(Ｒ＋２・ｆ０)−｛(Ｒ＋２・ｆ０)²−４・ｆ
０・Ｒ｝^1/2］／２ ８．ズームレンズの繰り出し時の画角 ＦＣ繰り出しによる焦点距離変化は５項より １／ｆｘ＝＝１／ｆ０−ｆ１／｛(Ｒ−２・ｆ１)×ｆ
２｝ 画角一定の焦点距離は７項より ｆｘ＝［( Ｒ＋２・ｆ０)−｛(Ｒ＋２・ｆ０)²−４・ｆ
０・Ｒ｝^1/2］／２ この２つに数値を代入すると、ＦＣ繰り出し焦点距離
は、画角一定の焦点距離より短くなる。

【００５９】ｆ１＝ 24.5mm ｆ２＝ -22.5mm ワイド時の焦点距離36.03mm テレ 時の焦点距離68.53mm ＦＣ繰り出しにより、ワイド時0.9m、テレ時0.6mの繰り
出しを行うと ワイド0.9mの焦点距離 34.44mm テレ 0.6mの焦点距離 60.35mm 一定画角を維持する焦点距離は、 ワイド0.9m時 34.59mm テレ 0.6m時 60.80mm 従ってズームレンズをＦＣ繰り出しすると画角が広くな
る。

【００６０】※ 全体繰り出しの繰り出し時の像点距離
（焦点距離＋繰り出し量） ワイド0.9m時 37.60mm テレ 0.6m時 78.67mm ※ ＦＣs：ＲＣsが２：１のツインフォーカスを行った
場合 ワイド主点間隔＝18.28m テレ 主点間隔＝11.03m ワイド誤差感度2.16倍 テレ 誤差感度7.79倍 とすると、ピント変化量の式とツインフォーカス比率よ
り Δｆｂ＝(ＦＣs−ＲＣs)×Ｇ＋ＲＣs ＦＣs−ＲＣs＝ＲＣs レンズ間隔差＝Ｇ／(Ｇ＋１) になり、 ワイドではＦＣ繰り出し量の2.16／3.16 テレ ではＦＣ繰り出し量の7.79／8.79にＦＣ繰り出し
が変化すると扱い １／ｆｘ＝１／ｆ０−ｆ１／｛(Ｒ−２・ｆ１)×ｆ２｝ の右式第２項がその比率になるとすると、 ワイド0.9mの焦点距離 34.93mm テレ 0.6mの焦点距離 61.19mm 以上により２対１のツインフォーカスによって繰り出し
時の画角変化は逆にわずかに狭くなることが分かる。な
お、本願発明においては、周辺光量、歪曲収差等も加味
し、わずか画角が狭くなる方を採用している。

【００６１】９．像性能 周辺光量 Ｅθ＝Ｅ０×(Ｓθ／Ｓ０)×（ＣＯＳθ)⁴ θ ：入射角 Ｅ０：光軸上の照度 Ｅθ：入射角θに対する像点の照度 Ｓ０：レンズを正面より見た時の絞りの面積 Ｓθ：θ方向から見たときの絞りの面積 以上により画角が広いほど、周辺光量は低下する。また
ズームレンズは広角端の∞位置での光束でレンズの有効
径を決めることからも、画角が広がるとレンズ枠等によ
り周辺光束は遮られる。

【００６２】歪曲収差 一般に広角レンズはこの歪曲収差が大きくなりやすく、
ズームレンズでは、広角側になればなるほど歪曲収差が
増えることが多い。

【００６３】繰り出したことにより画角が広くなると、
この歪曲収差は増加する。

【００６４】〔具体的構成〕本願発明の具体的構成を図
１乃至図４に基づき詳細に説明する。

【００６５】図１は本願発明のズームレンズ鏡胴の分解
斜視図、図２はその横断面図であり、鏡胴上半分は焦点
距離を広角に設定した図、鏡胴下半分は焦点距離を望遠
に選択した図であり、図３は固定板の組み立て説明図、
図４はズーム線図である。

【００６６】１はカメラ本体と一体的に固定された固定
胴であり、内周にメスヘリコイド１ａを螺設しており、
メスヘリコイド１ａの左右側部には後述する直進ガイド
21のためのガイド溝１ｂがメスヘリコイドを横切って設
けられている。２はカム筒（第１筒）であり、外周にメ
スヘリコイド１ａと螺合するオスヘリコイド２ａと大歯
車２ｂを一体的に形成し、内周にメスヘリコイド２ｃと
カム溝２ｄ（インナーカム）を、後端部の内方向にリブ
２ｅを設けている。なお、大歯車２ｂの歯先円は、オス
ヘリコイド２ａの谷径より小さく形成されており、鏡胴
の小型化に寄与している。又、カム筒２と大歯車２ｂを
樹脂で一体成形すると、大歯車２ｂはカム筒２の後端面
に配置することにより、成形型を分割して成形するので
はなく、型の抜き方向に一体の型で成形できるため、精
度の高い部品が簡単な型構造で製造できる。３はＦＣ摺
動枠（第２筒）であり、合成焦点距離が(＋)のＦＣレン
ズ５を保持するＦＣレンズ鏡枠４を前方からネジにより
取り付けている。レンズ系部品の製造寸法誤差は、この
ネジの部分の取り付け位置を変更し行う。基本的にはこ
の位置調整は、ＦＣ調整と呼ばれるものと同じだが、個
体調整を行うためのＦＣ調整を行う必要はない。ＦＣ摺
動枠３の外周にはメスヘリコイド２ｃと螺合するオスヘ
リコイド３ａと後述する直進ガイド21のためのガイド溝
３ｂとを設け、後述するガイドシャフト11のための穴３
ｃを穿設している。６はＲＣ摺動枠であり、内周にて合
成焦点距離が(-)のＲＣレンズ７を保持し、外周に後述
する直進ガイド21のためのガイド溝６ａを設けると共に
カム溝２ｄと係合するＲＣカムピン８を埋設し、前方に
ガイドシャフト11を突設している。13はガイドシャフト
11に挿入されるシャフトバネ、12はシャフトバネ13の抜
け止めのためのＥ形止め輪である。21は直進ガイドで、
左右の突出部21ａにて固定胴１のガイド溝１ｂと滑合
し、もう１つの突出部21ｂで後述する駆動歯車44を回転
自在に軸支し、前方に折り曲げられた腕部21ｃにてガイ
ド溝３ｂ及びガイド溝６ａと滑合する。22はカム筒２と
直進ガイド21とを連結するガイド固定板、23は直進ガイ
ド21とガイド固定板22とを連結し、カム筒２をリブ２ｅ
にて保持するガイド固定軸、24は直進ガイド21をガイド
固定軸23に保持する止めネジである。31は鏡胴駆動モー
タであり、そのシャフト32には後述するＬＤＰ１用プロ
ペラ33が取り付けられ、ＬＤＰ１用フォトインタラプタ
34により信号ＬＤＰ１を発生する。35はモータに直結し
たピニオンであり、モータ31の回転は第１歯車36、第２
歯車37、第３歯車38、第４歯車42により、光軸方向に長
い歯車を設けた第５歯車43に伝達され、更に駆動歯車44
に伝達される。伝達歯車44はカム筒２の大歯車２ｂと歯
合している。第３歯車38のシャフト39にはＬＤＰ２用プ
ロペラ40が取り付けられ、ＬＤＰ２用フォトインタラプ
タ41により信号ＬＤＰ２を発生する。

【００６７】52はシャッタ、53はシャッタ駆動用モータ
であり、ＦＣ摺動枠３に搭載されている。51はＦＰＣ基
板であり、シャッタ駆動用モータ53と本体側の電装部品
を搭載したプリント基板54とを接続している。ＦＰＣ基
板51は、シャッタ駆動用モータ53と接続した後、カメラ
後方に直進ガイド21の腕部21ｃとカム筒２の内周との間
隙を通過し、カム筒２の後端2fで折り返し、カメラ前方
にカム筒２の外周と固定胴１との間隙を通過する。固定
胴１にカム筒２が最も繰り出されたときのカム筒２の後
端２ｆよりカメラ前方に穴１ｃが設けられており、ＦＰ
Ｃ基板51は、穴１ｃを通過して固定胴１の外周に引き出
され、本体側のプリント基板54と接続される。なお、51
ａは鏡胴を最も沈胴させた位置におけるＦＰＣ基板51を
示している。61はカメラ外観形状であり、化粧環62はカ
ム筒２に、前筒63はＦＣ摺動枠３に取り付けられてい
る。

【００６８】次に、ズームレンズ鏡胴の基本動作につい
て説明する。

【００６９】まず駆動モータ31が回転すると、その駆動
力がギヤ列36，37，38，42を通じて第５歯車43に伝えら
れ、第５歯車43は直進ガイド21に取り付けられている駆
動歯車44に、駆動力を伝える。駆動歯車44は大歯車２ｂ
と歯合し、カム筒２を回転させ、固定胴１とヘリコイド
螺合しているカム筒２を光軸方向に移動させる。このと
き、駆動モータ31の回転方向により、カム筒２は光軸方
向に前進または後退を行う。カム筒２のリブ２ｅにはガ
イド固定板22、ガイド固定軸23、止めネジ24により、直
進ガイド21が一体的に取り付けられているが、直進ガイ
ド21は左右の突出部21ａと固定胴１のガイド溝１ｂによ
り回転を阻止され、光軸方向への移動のみ行う。同様に
直進ガイド21により、ＦＣ摺動枠３はガイド溝３ｂにお
いて回転を阻止されている。また、ＲＣ摺動枠６に突設
したガイドシャフト11がＦＣ摺動枠３を貫通しているの
で、ＲＣ摺動枠６もＦＣ摺動枠３と共に回転を阻止され
ている。従って、カム筒２が回転移動したとき、カム筒
２とヘリコイド結合しているＦＣ摺動枠３及びカム筒２
とカム結合しているＲＣ摺動枠６は光軸方向に前進また
は後退のみ行う。なお、ＦＣ摺動枠３はカム筒２の約２
倍の比率で移動する。この比率はカム筒２の内側ヘリコ
イドと外側ヘリコイドのリードにより決定され、実施例
ではほぼ同一のリードに設定しているため、上記のよう
な比率になる。なお、カム筒２の移動に伴って、第５歯
車43と駆動歯車44との噛み合い位置は光軸方向に変化す
るが、第５歯車43が光軸方向に長い歯を設けた歯車なの
で、この噛み合いはカム筒２の移動に拘わらず、常に維
持される。また、カム筒２のリブ２ｅは直進ガイド21の
スラスト抜け止め以外にリブ内面部はカム筒２の回転を
うける軸受面となっており、駆動力伝達時におけるカム
筒２の変形を防止している。

【００７０】ＲＣレンズ７を保持するＲＣ摺動枠６は、
上記のようにカム溝２ｄにより駆動され、フォーカシン
グと焦点距離切替えを同じ駆動手段で駆動できるように
するため、そのカム形状をフォーカシング領域、焦点距
離切替え領域に分けている。本実施例では、図４のよう
に５つの焦点距離を選択している。但し、フォーカシン
グ時の調整余裕を持たせるため、フォーカシング領域の
カム形状は理論上の無限位置から至近距離位置までの間
隔より各々長く設定してある。ＲＣ摺動枠６は、フォー
カシング領域、沈胴動作領域では、カム筒２との相対距
離は変わらないが、（ピント面からみてＦＣレンズ５に
たいして約１／２の比率で移動する）ズーム領域ではピ
ント面からみてＦＣレンズ５より高い比率で移動する傾
斜をもつ。ＦＣレンズ５の動きは、モータの回転に対し
て常に線形に移動する。ＲＣレンズ７もフォーカシング
領域、焦点距離切替え領域共に、モータ31の回転角に対
して線形に移動するが、その傾きは各領域により異な
る。但し、フォーカシング領域と焦点距離切替え領域と
を接続するカム部の接続部は非線形とし、円弧状にして
いるために、ＲＣレンズ７の作動性を向上させるだけで
なく、ＲＣレンズ７にラジアル方向の力を加えにくい構
造になっている。各フォーカシング領域の間にある４つ
の焦点距離切替え領域の傾斜は同一ではない。レンズの
移動を相対的にみると、無限遠より近距離にフォーカシ
ングするときはＦＣレンズ５とＲＣレンズ７とは離れな
がらピント面から共に離れていく。広角から望遠に焦点
距離を切り替えるときはＦＣレンズ５とＲＣレンズ７と
は接近しながらピント面から離れることになる。

【００７１】ＲＣ摺動枠６に突設したガイドシャフト11
はＦＣ摺動枠３を貫通し、その先端でシャフトバネ13を
圧縮状態にＥ形止め輪12にて保持しているため、ＲＣ摺
動枠６は絶えずバネ力によって、ＦＣ摺動枠３の方向に
引き寄せられている。そのため、カム筒２のカム溝２ｄ
はカムの片面しか使用していないことになる。そこでカ
ム溝幅はカムピン幅に比べ大きく、溝幅には余裕を持た
せている。カム溝２ｄの立ち角は作動効率を高めるた
め、出来るだけ引き寄せ側の立ち角を立て、プラスチッ
ク成形でき得るようカム溝の立ち角を引き寄せ側とその
反対側で非対称としている。また、フォーカシング時は
ＲＣ摺動枠６に加わるバネ力が増加する方向に移動する
ことになり、焦点距離切替え時はバネ力が減少する方向
に移動することになる。カム溝２ｄは光軸前方方向には
開いていて、ＲＣ摺動枠６をカム筒２に組み込むときに
は、カム筒２の前方から組み込む。このＲＣ摺動枠６
は、ＦＣ摺動枠３（シャッタ52等を含む）にガイドシャ
フト11にて連結しているため、ＦＣ・ＲＣ摺動枠ユニッ
トとしてカム筒２に組み込まれるが、そのときにＲＣ摺
動枠６は、ＦＣ摺動枠３側に引き寄せられていると組み
立ての作業性が良い。

【００７２】通常はこのＦＣ・ＲＣ摺動枠ユニットを含
むカム筒ユニットの段階で、投影解像力等のレンズ性能
を検査するが、現ユニットの外表面にあるカム筒を回転
させれば、焦点距離選択も、ピント調整も行えるため、
検査効率は非常に高く、大がかりな電気的治工具を必要
としない。この状態で投影解像力等のレンズ性能が検査
出来ると、不良等が早く検出され、解体修理の時間、費
用が節約できる。このユニットにはシャッター駆動部、
ＦＰＣ、レンズカバー等は組み込まれている必要がない
がないばかりか、フォーカスメカもないため、ＦＣレン
ズが原因する不良によるＦＣレンズの交換は容易である このカム筒ユニットは固定胴１に組み込まれた後、直進
ガイド21が組み込まれ、直進ガイド21の抜け止め回転受
けのガイド固定板22が２個組み込まれる。これを図３
（Ａ）及び図３（Ｂ）により説明する。図３（Ａ）にお
いて、組立作業性を高めるために、２個の固定板22は、
止めネジ24により各々１箇所づつ直進ガイド21に仮止
し、直進ガイド21をカム筒２にカメラ背後から組み込ん
だ後、止めネジ24を中心に時計方向に回動させ、図３
（Ｂ）の如く止めネジ24及び止めネジ25の合計６箇所で
直進ガイド21とネジ止め連結する。このように直進ガイ
ド21が、単一の部品で固定胴１とＦＣ摺動枠３との直進
案内が可能であるので、ＦＣ摺動枠３の直進精度が高
く、直進動作をさせるための駆動力の効率が高い。

【００７３】カム筒２は直進ガイド21と光軸方向に同期
して移動する。直進ガイド21には、駆動歯車44が取り付
けてある。従って、カム筒２が光軸方向に移動しても駆
動歯車との光軸方向の位置が変化しないため、カム筒２
にある大歯車２ｂは後端面より所定の長さのみ歯幅があ
る単純な形状となっている。これは大歯車２ｂを出来る
だけ光軸方向の寸法を小さくするためである。カム筒上
の歯車をらせん形にするか、歯車を何箇所かに分ける
と、駆動歯車のような中間歯車が不要となるし、光軸方
向に長い歯車は、簡素化されるが、カム筒上で歯車が光
軸方向で長くなることには変わりない。カム筒上の歯車
が光軸方向に長いと、この歯車部分が外観に現れてくる
ため、多くの沈胴量を得ることができない。また歯車の
回転角を小さくすると、光軸方向の寸法は小さく出来る
が、わずかの回転角で、鏡胴を前後させるために、ヘリ
コイドのリード、カムのリードが立ってしまい、光軸方
向ガタが増え、ピント精度に悪影響がでる。また鏡胴を
移動させる駆動力も増えるため、プラスチック等で構成
された鏡胴では、駆動力を伝達すると大きな変形が発生
する。更に、この歯車を何箇所に分割すると回転角を大
きくとれるが、各歯車の形状が合わないと、伝達ロスす
るばかりでなく、プラスチック一体成形としても、成形
型の型分割数が増え、形状を得るために、高い精度と、
高い費用が発生する。なお、駆動力伝達のため光軸方向
に長い歯車を使用しているものは、カム筒の歯車の歯底
円径がヘリコイド山径より大きな寸法となるため、カム
筒上の歯車部はヘリコイド部より大きくなり周囲の固定
胴等の部材はそれを避けなくてはならないため、鏡胴が
大型化してしまう。

【００７４】以上のように、本願における可動歯車方式
は、沈胴量が大きくとれ、カム筒の回転角も大きく、鏡
胴外径が小さくできる。また、カム筒後端面外側に歯車
部を配置し、成形型の構造を簡素化するだけでなく、そ
の内側にリブを設けることにより、充分な歯底肉厚が取
れ、そのリブを軸受することにより、駆動力伝達時のカ
ム筒の変形をどの回転位置でも防止できる。

【００７５】駆動制御に用いられる信号は、図４に示す
ように、駆動モータ31の回転をフォトインタラプタ34に
より検出する連続的なパルスＬＤＰ１、ギヤ列中の第３
歯車の回転をフォトインタラプタ41により検出する断続
的なパルスＬＤＰ２、鏡胴の沈胴端位置を図示していな
いスイッチで検出するＳＰＯＳの３つにより制御する。
焦点距離の分割はワイドの∞ピント結像位置とテレの∞
ピント結像位置とにおけるＦＣレンズのピント面からの
距離差を整数分割（４分割）している。これは周期的に
信号発生するＬＤＰ２によって焦点距離を管理するため
で、一定のモータ回転量毎に焦点距離を選択する方法と
して、周期的な回転メカニズムによりＬＤＰ２を発生さ
せた方が、小型で安価で、非接触に行えるためである。

【００７６】言い替えるとワイド∞、ミドル１∞、ミド
ル２∞、ミドル３∞、テレ∞の結像位置のＦＣレンズの
位置は、等間隔であり、モータの回転量も同一の量であ
る。わずかの差なら等間隔である必要はないが、フォー
カス行う際の助走量が各焦点距離毎に同じになるため、
焦点距離毎に無駄なフォーカス時間の発生がない。また
許容ピント調整量の設定も各焦点距離毎のロスがない。

【００７７】この焦点距離制御に用いるＬＤＰ２は、フ
ォーカス時の繰り出しパルスのカウント開始のトリガー
と使用しており、またこのＬＤＰ２の発生時期をメカ的
に変更することにより、ピント調整を行うことができ
る。具体的には第３歯車38のシャフト39に軽圧入されて
いるＬＤＰ２用プロペラ40を回転方向にスリップさせる
ことによって、ＬＤＰ２の発生位置を変更している。こ
の周期的に発生するプロペラの位置を変更する上での調
整スペースは不必要で、省スペースでピント調整が行え
る。この調整は本体に取り付ける前の鏡胴ユニットの概
略のピント調整行為として行い、誤差感度の低いワイド
端を∞調整する。この後カメラ完成品では各焦点距離毎
にピント調整を行い、概略調整からのズレ、焦点距離毎
のズレはＥＥＰ−ＲＯＭに記憶される。ピント調整はＬ
ＤＰ２の発生時期を変更するか、トリガーからカウント
するパルスを補正するかで、どちらにしても、カム筒の
回転角のみで行う。

【００７８】またＬＤＰ２は焦点距離選択時の停止制御
の停止制御開始のトリガー信号としても使用している。
ＬＤＰ２のＨｉのレベルの幅は約23パルスであるが、こ
れはモータを繰出側で制御し停止させる場合と、沈胴側
で制御し停止させる場合の停止時必要なパルス数を足し
たパルスとほぼ同じパルスを発生するよう設定されてい
る。即ち、 ＬＤＰ２パルス幅＝ZOOM-UP停止パルス＋ZOOM-DOWN停止
パルス この設定により鏡胴はどの方向から停止しても、必ずＬ
ＤＰ２がＨｉの所で停止している。更に、どの方向から
停止しても、ほぼ同じ位置に停止するようにしている。

【００７９】ズーム操作をカメラ外部のボタン等で操作
する場合も、このズーム停止制御に移るかどうかは、こ
のＬＤＰ２の立ち上がり時評価している（ズームダウン
時は立ち下り）、従ってズームボタンはＬＤＰ２の立ち
上がりの変化の時にしか評価しないので、ズームボタン
Ｓｗがチャタリングが多いＳｗでもかまわないし、Ｓｗ
を断続的に操作しても鏡胴は誤動作することはない。

【００８０】撮影時はどの焦点距離にあっても、鏡胴は
ＬＤＰ２がＨｉの位置で停止していることが前提である
ため、フォーカス開始時ＬＤＰ２がＨｉでない場合は、
外部の誤操作（人的にカム筒を回転させた）と判断し鏡
胴を初期位置まで移動させ（ＳＰＯＳの信号）初期化し
ている。

【００８１】ＬＤＰ２の機能を整理すると下記のように
なる。

【００８２】焦点距離選択時の位置管理（初期位置か
らの相対的な数） 外部操作の焦点距離選択時の停止制御トリガー信号 フォーカス制御時の繰り出しカウントトリガー信号 フォーカス制御後の位置復帰制御時の停止制御トリガ
ー信号 外部の誤操作検知機能 ピント調整機能 従来のズームカメラは、ズーム制御時バックラシュのあ
る鏡胴でも、ピント性能を向上させるため、逆転制御時
は最後正転駆動状態で終了するようにし、メカニズムの
ガタを正転側駆動状態で吸収していた。しかしズーム操
作後、鏡胴に手を触れれば、吸収されていたガタは、開
放されるようになり、その後手を放して撮影すると、著
しくピント変化を引き起こしていた。

【００８３】本願発明の場合、焦点距離変更の駆動部
と、フォーカスを行う駆動部が同一のメカニズムのた
め、フォーカス時正転側で制御することにより、ズーム
操作でのバックラッシュも、外部の操作によるガタ開放
が合っても、故意に鏡胴を前後させても、最終的にフォ
ーカス時にガタ取りしてしまうため、鏡胴のバックラッ
シュ吸収制御は不用で、安定したピント性能を得ること
ができる。

【００８４】鏡胴の初期位置制御はＳＰＯＳの立ち上が
りからの、時間管理によって行われている。ＳＰＯＳが
Ｌｏｗの場合は、駆動モータを逆転させＳＰＯＳがＬｏ
ｗになるまで通電し、Ｌｏｗになったあとは所定の時間
だけその状態を続けた後、停止させている。この所定の
時間は、沈胴位置の個体差を調整する目的で、変更可能
となっている。この所定量を制御するために時間を利用
したが、モータの発生するパルス（ＬＤＰ１）でもよ
い。

【００８５】カメラのメインＳｗ−ＯＮ時は、ＳＰＯＳ
がＨｉであることを確認した上で、ＬＤＰ２の立上りを
５回カウントした後、停止制御を行い、ワイドの撮影準
備状態としている。仮に制御開始時ＳＰＯＳがＬｏｗで
あった場合は、鏡胴を初期化して後、同様の処理を行
う。

【００８６】次に、本願発明で実施しているカム筒２に
設けたカム溝３ｂは、フォーカス領域ではカム筒の回転
方向に平行（光軸に直角）であり、このようなカムを水
平カムと呼称し、水平カムを設けたのは、以下の理由に
よるものである。

【００８７】ステップズームの場合、実際の撮影時に使
用される部分はフォーカス領域のみであるため、ピント
精度もこの部分についてのみ性能が確保されれば良く、
焦点距離変更部は、機能のみが必要となる。従ってこの
フォーカス領域のピント精度確保のためカムは水平の方
が有利である。ＲＣ摺動枠６はカムと係合して摺動する
が、ＲＣ摺動枠６は作動性確保のためにはガタはある程
度必要であり、回転方向に遊びが発生する。この回転方
向の遊びがある場合、係合するカムに傾斜があると、遊
びにより光軸方向にＲＣ摺動枠６が移動することにな
り、ピント精度に影響する。ＲＣ摺動枠６の回転方向の
遊びがピント精度への影響が最も少ないのが水平カムで
ある。ＲＣ摺動枠６の周囲の部品には、形状、寸法上で
の個体差があるが、この個体差の内、回転方向の個体差
があっても、水平であればカムの使用する位置が変わる
だけでレンズ位置の誤差は生じない。つまり最終的に
は、焦点距離誤差の発生が改善される。仮にカムが傾斜
していると動力伝達によりＲＣ摺動枠６の周囲が変形す
る。その変形により光軸方向にレンズが変化するため、
この変形量のバラツキにより、ピント精度が悪くなる。
これを改善するには剛性を高めることを行うが、大型化
とコストアップを引き起こす。特にカムを樹脂化するた
めには水平カムが良い。ＲＣ摺動枠６はＲＣカムピン８
によりカム溝２ｄと係合しているが、このときの作動性
が悪いと、変形以外に摺動部の摩耗が発生する。この摩
耗を抑えるためには、カム傾斜の駆動負荷を減らすこと
と、面圧を減らすことだが、そのためにも水平カムが良
い。カム筒２はプラスチックの一体成形品であるが、形
状安定性の高いのも水平カムである。カムが水平である
ためＦＣs：ＲＣsが２：１の特性（ＦＣs：ＦＣレンズ
の移動量、ＲＣs：ＲＣレンズの移動量）、つまり２つ
のヘリコイドのリード比で決まる。レンズ沈胴時の鏡胴
全長をダブルヘリコイドにより短縮するには、ヘリコイ
ドリード比は１：１の方が効率が高いためと、シャッタ
やＦＰＣを収納する上でもヘリコイドのリードが同一の
方が都合がよいためである。従って、ＦＣ摺動枠３とカ
ム筒２の移動比は、メカニズム上２：１が都合がよい。
更に、テレ時のフォーカス移動量、ピント調整能力、ワ
イド時のレンズ性能改善等、採用できるＦＣs：ＲＣsの
比率はツインフォーカスシステム上でも、２：１程度が
都合が良いため、結果的にフォーカス領域のカムは水平
の方が良い。

【００８８】本実施例において、ヘリコイドによるＦＣ
レンズ５とカムによるＲＣレンズ７の移動線図が図３に
示されている。フォーカス領域の∞〜0.8m(0.6m)の区域
は前述の水平カムで移動されるので、ＲＣレンズ７はＦ
Ｃレンズ５より低い移動比率で表されている。また、焦
点距離切替えは0.8m〜∞の区域であるが、ＦＣレンズ５
は凸レンズ、ＲＣレンズ７は凹レンズのズームレンズで
あるので、ズームレンズの特性より、ＲＣレンズ７はＦ
Ｃレンズ５より高い移動比率で表されている。なお、各
々のフォーカス領域においては、無限遠位置から近距離
位置(0.8m)までの間隔より広い水平カムの領域を設け、
カメラ毎にまた焦点距離毎に合焦位置を調整できる余裕
を持たせている。

【００８９】以上の理由により、フォーカス領域のカム
形状を回転方向に対して同方向（水平カム）であること
が精度的、小型化、ローコスト化に有利であることが分
かる。

【００９０】このカムが水平で、かつツインフォーカス
を実現するには、カムを設定する部材が光軸方向に移動
するものの方が有利であるため、回転、移動するヘリコ
イド環（カム筒）の内側にカムを設定した。ＦＣ摺動枠
３から距離変化しない所に水平カムを設定するとフォー
カシングは全体繰り出しとなり、固定胴１から距離変化
しない所に水平カムを設定すると前玉フォーカスとな
る。

【００９１】また、ＦＣ、ＲＣの繰出し比率は、各焦点
距離すべて同一の比率である必要はなく、テレ時の誤差
感度の低減のためＲＣレンズの移動量を増やすこともあ
り、その逆にＦＣ移動量を減らすために、ＲＣレンズの
移動量を減らすことも可能、更にワイドのレンズ性能の
向上のためＲＣレンズの移動量を増やすことも自由であ
り、カメラ全システム上好ましいものを選択すれば良
い。

【００９２】ピント個体差調整のことを考慮すると各カ
ムは線形の方が都合が良いが、線形にする必要はない。
ＲＣレンズの移動方向は必ずしもＦＣレンズと同方向で
ある必要はない。またＲＣレンズの移動量はＦＣレンズ
の移動量を超えるものでもかまわない。

【００９３】本願発明において、下記の変形例が考えら
れる。即ち、図４において、焦点距離切替えを行う領域
では、ワイド（Ｗ）からＭ１まで移動する部分の傾斜が
最もきつく、カムが立っている。これは、ＦＣレンズの
移動軌跡を線形にすると、ＲＣレンズの軌跡はワイド側
の方がテレ側より傾斜が立つことによるためであり、Ｆ
Ｃレンズの移動量を等分割するとワイドからＭ１までの
カムが最も傾斜が立つからである。このように傾斜が立
つと、鏡胴駆動の負荷が増大するため、通常はカム筒の
回転角を拡大し、カムの傾斜角を45°以下にする。しか
し、カム筒の回転角の拡大により、焦点距離切替え時間
およびフォーカス時間が長くなるか、若しくは駆動部に
ギヤ比が充分取れなくなる。ここで、ワイド側の撮影可
能至近距離に制限を付けると、このきつい傾斜を緩める
ことができる。通常ズームレンズでは、撮影倍率の高い
テレ側で近距離撮影が可能であれば、ワイド側で必ずし
も至近距離撮影をする必要がない。また、ワイド側で近
距離撮影を可能にするためにはレンズ設計上の負担が大
きい。また、テレフォトタイプの２群ズームの場合、前
玉フォーカス方式以外のフォーカス方式では焦点距離毎
に繰り出し量が異なるため、必ずしも焦点距離毎に同一
の駆動制御を行えばよいということはない。このよう
に、各焦点距離毎に独立してフォーカシング領域をもつ
ズームレンズ鏡胴では、駆動系のカム部の都合、レンズ
設計上の都合で焦点距離毎に適切な再至近距離を設定す
ると、効率の高いメカニズムの供給と、小型ローコスト
の撮影レンズを供給できる。

【００９４】以上２群ズームにおいて説明してきたが、
３群以上の多群ズームにおいても、変倍で用いるレンズ
群の内２つ以上のレンズ群をフォーカシング、及びピン
ト調整を行うと同様の効果がある。当然多群の場合は全
体繰り出しと併用、前玉フォーカスと併用、リアフォー
カスと併用、インナーフォーカスと併用等が考えられる
が、単一のレンズ群を動かす場合と、それと同時に他の
変倍レンズと動かす場合を比べた時に、 １．２つの移動比が異なり、もともとのフォーカスレン
ズ群の移動量が変化すること ２．焦点距離毎にピント調整を行い、ピント調整時に群
間、全体の調整効果を合わせ持つこと ３．もともとのフォーカスレンズ群の単一繰り出しと
は、合成焦点距離が変化（画角変化）すること 以上の効果が同時発生するものは、本願発明に含むもの
である。

【００９５】

【発明の効果】以上、本発明によれば、フォーカシング
時に、複数のレンズを移動させることで、フォーカス制
御高分解能化と停止位置誤差のピント位置精度への影響
の軽減が行え、ピント調整メカニズムの簡素化が行え
る。また、繰出し時のレンズ性能の改善が行えるため、
高性能、小型化、ローコストのレンズが提供でき、高い
ピント性能、ピント調整の合理化、レンズ性能の向上
等、ズーム鏡胴全体として高性能、小型化、ローコスト
を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明のズームレンズ鏡胴の分解斜視図であ
る。

【図２】ズームレンズ鏡胴の横断面図である。

【図３】固定板の組み立て説明図である。

【図４】ステップズーム線図である。

【符号の説明】

１ 固定胴 ２ カム筒 ３ ＦＣ摺動枠 ４ ＦＣレンズ鏡枠 ５ ＦＣレンズ ６ ＲＣ摺動枠 ７ ＲＣレンズ ８ ＲＣカムピン 11 ガイドシャフト 21 直進ガイド 31 鏡胴駆動モータ 33 ＬＤＰ１用プロペラ 34 ＬＤＰ１用フォトインタラプタ 40 ＬＤＰ２用プロペラ 41 ＬＤＰ２用フォトインタラプタ 43 第５歯車 44 駆動歯車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−205114（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−287833（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−259210（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−248110（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−306808（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−68508（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−5824（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−265632（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−62512（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−42617（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−46415（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/16

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一つの駆動手段によって駆動される移動
   手段により複数のレンズ群を光軸方向に移動させて焦点
   距離の切替えを行った後、フォーカシングを行うズーム
   レンズ鏡胴において、前記移動手段は、前記駆動手段によって光軸方向に移動
   しながら前記焦点距離の切替えと前記フォーカシングを
   行い、 前記移動手段により、前記 焦点距離の切替えのために移
   動させる前記複数のレンズ群のうちの少なくとも二つの
   群を、互いのレンズ群間隔を変化させながら光軸方向に
   移動させて前記フォーカシングを行うことを特徴とする
   ズームレンズ鏡胴。
2. 【請求項２】 前記移動手段は、広角より望遠に焦点距
   離を切替えるときは、前記複数のレンズ群のうちの第１
   のレンズ群の移動比率よりも、前記第１のレンズ群より
   も結像面側に位置する前記複数のレンズ群のうちの第２
   のレンズ群の移動比率が高くなるように、前記第１のレ
   ンズ群および前記第２のレンズ群を移動させ、 無限遠から近距離にフォーカシングを行うときは、前記
   第１のレンズ群の移動比率よりも、前記第２のレンズ群
   の移動比率が低くなるように、前記第１のレンズ群およ
   び前記第２のレンズ群を移動させ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】 前記第１のレンズ群は、前記焦点距離の
   切替え及び前記フォーカシングにわたって、一定の移動
   比率で移動されることを特徴とする請求項２に記載のズ
   ームレンズ鏡胴。
4. 【請求項４】 前記第１のレンズ群が凸レンズを構成
   し、前記第２のレンズ群が凹レンズを構成していること
   を特徴とする請求項２又は３に記載のズームレンズ鏡
   胴。
5. 【請求項５】 一つの駆動手段によって駆動される移動
   手段により複数のレンズ群を光軸方向に移動させて焦点
   距離の切替えを行った後、フォーカシングを行うズーム
   レンズ鏡胴において、固定胴を有し、 前記移動手段は、少なくとも前記固定胴に対して光軸方
   向に移動可能な第１筒と、該第１筒に対して光軸方向に
   移動可能な第２筒とを有し、 前記移動手段により、前記第２筒内に設けたレンズ群と
   前記第１筒に設けたカムにより制御されるレンズ群と
   を、互いのレンズ群間隔を変化させながら光軸方向に移
   動させて前記フォーカシングを行うことを特徴とするズ
   ームレンズ鏡胴。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載のズー
   ムレンズ鏡胴を備えたことを特徴とするカメラ。
7. 【請求項７】 一つの駆動手段によって駆動される移動
   手段により複数のレンズ群を光軸方向に移動させて焦点
   距離の切替えを行った後、フォーカシングを行うカメラ
   において、 前記移動手段は、前記駆動手段によって光軸方向に移動
   しながら前記焦点距離の切替えと前記フォーカシングを
   行い、 前記移動手段により、前記焦点距離の切替えのために移
   動させる前記複数のレンズ群のうちの少なくとも二つの
   群を、互いのレンズ群間隔を変化させながら光軸方向に
   移動させて前記フォーカシングを行うことを特徴とする
   カメラ。