JPH06160699A - ズームレンズ装置 - Google Patents
ズームレンズ装置Info
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- JPH06160699A JPH06160699A JP33507992A JP33507992A JPH06160699A JP H06160699 A JPH06160699 A JP H06160699A JP 33507992 A JP33507992 A JP 33507992A JP 33507992 A JP33507992 A JP 33507992A JP H06160699 A JPH06160699 A JP H06160699A
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- lens
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- Lens Barrels (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フォーカシング操作及びズーミング操作の際
のレンズ移動を制御するレンズ移動機構を適切に構成す
ることにより、装置全体の簡素化を図ることができるズ
ームレンズ装置を得ること。 【構成】 物体側より順に固定の第１群１、相互の間隔
を変えて変倍を行う第２群２と第３群３、フォーカス用
の第４ａ群と固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装
置において、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光
軸上移動させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第
１のメカニカルカム部材１４と、該第４ａ群を光軸上移
動させると共に該第２群と第３群を相互の位置を保った
まま光軸上移動させる第２のメカニカルカム部材１５と
を有していること。
のレンズ移動を制御するレンズ移動機構を適切に構成す
ることにより、装置全体の簡素化を図ることができるズ
ームレンズ装置を得ること。 【構成】 物体側より順に固定の第１群１、相互の間隔
を変えて変倍を行う第２群２と第３群３、フォーカス用
の第４ａ群と固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装
置において、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光
軸上移動させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第
１のメカニカルカム部材１４と、該第４ａ群を光軸上移
動させると共に該第２群と第３群を相互の位置を保った
まま光軸上移動させる第２のメカニカルカム部材１５と
を有していること。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はズームレンズ装置に関
し、特にズーミング操作及びフォーカシング操作の際の
レンズ移動を制御するレンズ移動機構を適切に構成する
ことにより、駆動機構の簡素化を図った例えばスチルカ
メラやＴＶカメラ等に好適なズームレンズ装置に関する
ものである。
し、特にズーミング操作及びフォーカシング操作の際の
レンズ移動を制御するレンズ移動機構を適切に構成する
ことにより、駆動機構の簡素化を図った例えばスチルカ
メラやＴＶカメラ等に好適なズームレンズ装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりズームレンズのフォーカシング
は変倍用の変倍レンズ群と変倍に伴なう像面変動を補正
する補正レンズ群とから成るズーム部より前方の前玉レ
ンズ群と称するレンズ群を光軸上移動させて行うのが一
般的である。
は変倍用の変倍レンズ群と変倍に伴なう像面変動を補正
する補正レンズ群とから成るズーム部より前方の前玉レ
ンズ群と称するレンズ群を光軸上移動させて行うのが一
般的である。
【０００３】しかしながらこの前玉レンズ群によるフォ
ーカシングによると距離物体が近距離になるに従い前玉
レンズ群の繰り出し移動量が増大し、更にその時光束の
ケラレを無くし十分な光学性能を維持する為に前玉レン
ズ群の外径を大きくしなければならないという問題点が
あった。
ーカシングによると距離物体が近距離になるに従い前玉
レンズ群の繰り出し移動量が増大し、更にその時光束の
ケラレを無くし十分な光学性能を維持する為に前玉レン
ズ群の外径を大きくしなければならないという問題点が
あった。
【０００４】その為、ズームレンズ装置の駆動機構の簡
素化を図る上で大きな障害となっていた。又Ｍ．Ｏ．Ｄ
（最短撮影距離）にも上記の理由等により限界があっ
た。
素化を図る上で大きな障害となっていた。又Ｍ．Ｏ．Ｄ
（最短撮影距離）にも上記の理由等により限界があっ
た。
【０００５】そこで従来はこのような問題点を解決する
方法として、例えば第１群以外のレンズ群を光軸上移動
させてフォーカスを行う、所謂リヤーフォーカス式を採
用したズームレンズが例えば特開平２−１５４２１６号
公報等で提案されている。
方法として、例えば第１群以外のレンズ群を光軸上移動
させてフォーカスを行う、所謂リヤーフォーカス式を採
用したズームレンズが例えば特開平２−１５４２１６号
公報等で提案されている。
【０００６】図８は同公報で提案されているズームレン
ズ装置の要部概略図である。
ズ装置の要部概略図である。
【０００７】同図においてのズームレンズは物体側より
順に正の屈折力の第１群１と、負の屈折力の第２群２と
正又は負の屈折力の第３群３と正の屈折力の第４群とを
有している。そして第２群２と第３群３は相互のレンズ
間隔を変えてズーミングを行うズーム部３０を構成して
いる。そしてフォーカシングに際しては第４群中の一部
のレンズ群４ａを広角側から望遠側になるにつれて光軸
上の移動量が大きくなるように移動させて行っている。
順に正の屈折力の第１群１と、負の屈折力の第２群２と
正又は負の屈折力の第３群３と正の屈折力の第４群とを
有している。そして第２群２と第３群３は相互のレンズ
間隔を変えてズーミングを行うズーム部３０を構成して
いる。そしてフォーカシングに際しては第４群中の一部
のレンズ群４ａを広角側から望遠側になるにつれて光軸
上の移動量が大きくなるように移動させて行っている。
【０００８】このようなズームレン装置において、例え
ばフォーカシング操作及びズーミング操作を行なう際に
は同図に示すようにモータや位置検出用のセンサー等の
部材を複数（同図では各３つ）設けたレンズ移動機構に
より対象とするレンズ群を光軸上所定方向に移動させて
行なっている。
ばフォーカシング操作及びズーミング操作を行なう際に
は同図に示すようにモータや位置検出用のセンサー等の
部材を複数（同図では各３つ）設けたレンズ移動機構に
より対象とするレンズ群を光軸上所定方向に移動させて
行なっている。
【０００９】即ち、同図においては第１群１はズーミン
グ及びフォーカシングの際、固定であり、レンズ筺体６
に固定されている。第２群２と第３群３、そして第４群
４の前群４ａはそれぞれ鏡筒部材７，８，９に組み込ま
れレンズ筺体６に対して嵌合等により光軸方向に移動可
能となるように支持されている。又第２群２と第３群３
はピン部材１０，１１によりメカニカルカム部材１４の
カム溝１４ａ，１４ｂにそれぞれ連結されている。
グ及びフォーカシングの際、固定であり、レンズ筺体６
に固定されている。第２群２と第３群３、そして第４群
４の前群４ａはそれぞれ鏡筒部材７，８，９に組み込ま
れレンズ筺体６に対して嵌合等により光軸方向に移動可
能となるように支持されている。又第２群２と第３群３
はピン部材１０，１１によりメカニカルカム部材１４の
カム溝１４ａ，１４ｂにそれぞれ連結されている。
【００１０】１７はモータであり、コントローラ２１か
らの信号を基にメカニカルカム部材１４を回動（回転）
させている。１８はセンサーであり、モータ１７の回転
位置を検出し、コントローラ２１へその検出信号を送出
している。
らの信号を基にメカニカルカム部材１４を回動（回転）
させている。１８はセンサーであり、モータ１７の回転
位置を検出し、コントローラ２１へその検出信号を送出
している。
【００１１】１６は移動台であり、モータ５２によりレ
ンズ筺体６に対して光軸方向に移動可能となるように構
成されており、該移動台１６上にメカニカルカム部材１
４、モータ１７、そしてセンサー１８等の部材が取り付
けられている。又移動台１６に設けられたメネジ部に送
りネジ軸５１が噛合している。
ンズ筺体６に対して光軸方向に移動可能となるように構
成されており、該移動台１６上にメカニカルカム部材１
４、モータ１７、そしてセンサー１８等の部材が取り付
けられている。又移動台１６に設けられたメネジ部に送
りネジ軸５１が噛合している。
【００１２】モータ５２はコントローラ２１からの信号
を基に送りネジ軸５１を回動（回転）させている。５３
はセンサーであり、モータ５２の回転位置を検出しコン
トローラ２１へその検出信号を送出している。
を基に送りネジ軸５１を回動（回転）させている。５３
はセンサーであり、モータ５２の回転位置を検出しコン
トローラ２１へその検出信号を送出している。
【００１３】一方、第４群４の一部を構成する前群４ａ
はピン部材１３によりメネジ部材５５に連結されてお
り、又該メネジ部材５５はネジ軸５４に噛合している。
はピン部材１３によりメネジ部材５５に連結されてお
り、又該メネジ部材５５はネジ軸５４に噛合している。
【００１４】５６はモータであり、コントローラ２１か
らの信号を基に送りネジ軸５４を回動（回転）させてい
る。５７はセンサーであり、モータ５６の回転位置を検
出しコントローラ２１へその検出信号を送出している。
らの信号を基に送りネジ軸５４を回動（回転）させてい
る。５７はセンサーであり、モータ５６の回転位置を検
出しコントローラ２１へその検出信号を送出している。
【００１５】２２はフォーカス操作部であり、フォーカ
スの位置をコントローラ２１に指示している。２３はズ
ーム操作部であり、ズーム比をコントローラ２１に指示
している。コントローラ２１はフォーカス操作部２２、
ズーム操作部２３、そして各センサー１８，５３，５７
等からの信号に基づいて各モータ１７，５２、５６を制
御している。
スの位置をコントローラ２１に指示している。２３はズ
ーム操作部であり、ズーム比をコントローラ２１に指示
している。コントローラ２１はフォーカス操作部２２、
ズーム操作部２３、そして各センサー１８，５３，５７
等からの信号に基づいて各モータ１７，５２、５６を制
御している。
【００１６】このような構成のズームレンズ装置におい
て、ある定まった焦点距離のもとで、ある物体に対して
フォーカス操作部２２を用いてフォーカシング操作を行
うには、まずモータ１７の回転位置をセンサー１８で検
出する。即ちズーミング位置を検出するセンサー１８か
らの出力信号を基に第４群４の前群４ａの移動量と第
２、第３群２，３から成るズーム部３０の移動量をフォ
ーカシング操作量に応じてコントローラ２１が算出す
る。そして該算出結果に基づいて各モータ５２，５６に
より各ネジ軸５１，５４を回転させてズーム部３０及び
前群４ａを光軸上移動させてフォーカシングを行ってい
る。
て、ある定まった焦点距離のもとで、ある物体に対して
フォーカス操作部２２を用いてフォーカシング操作を行
うには、まずモータ１７の回転位置をセンサー１８で検
出する。即ちズーミング位置を検出するセンサー１８か
らの出力信号を基に第４群４の前群４ａの移動量と第
２、第３群２，３から成るズーム部３０の移動量をフォ
ーカシング操作量に応じてコントローラ２１が算出す
る。そして該算出結果に基づいて各モータ５２，５６に
より各ネジ軸５１，５４を回転させてズーム部３０及び
前群４ａを光軸上移動させてフォーカシングを行ってい
る。
【００１７】次に合焦状態のもとでズーミング操作を行
う場合にはズーム操作部２３を介してコントローラ２１
が移動レンズの移動量を算出しモータ１７によりメカニ
カルカム部材１４を回転させ、第２群２を光軸上移動さ
せズーミングを行い、該第２群２により生じる像面変動
を補正する為に第３群３を光軸上移動させている。
う場合にはズーム操作部２３を介してコントローラ２１
が移動レンズの移動量を算出しモータ１７によりメカニ
カルカム部材１４を回転させ、第２群２を光軸上移動さ
せズーミングを行い、該第２群２により生じる像面変動
を補正する為に第３群３を光軸上移動させている。
【００１８】又、その一方でセンサー１８からの出力信
号を基に焦点距離が変化しても常時合焦状態を維持する
ように更に各モータ５２，５６によりネジ軸５１，５４
を回転させて第２群２と第３群３とから成るズーム部３
０を一体的に光軸上移動させると共に前群４ａを光軸上
移動させ、変倍による像面変動の補正を行っている。
号を基に焦点距離が変化しても常時合焦状態を維持する
ように更に各モータ５２，５６によりネジ軸５１，５４
を回転させて第２群２と第３群３とから成るズーム部３
０を一体的に光軸上移動させると共に前群４ａを光軸上
移動させ、変倍による像面変動の補正を行っている。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】図８に示したズームレ
ンズ装置におけるレンズ移動機構は第２、第３群２，３
を移動させるメカニカルカム部材１４を回動させる為の
モータ１７、ズーム部３０を移動させる為のモータ５
２、そして第４群４の前群４ａを移動させる為のモータ
５６の３つのモータを用いており、更には該モータ１
７，５２，５６に付随するセンサー１８，５３，５７、
そして不図示の電気回路と保持部材等も各々３つづつ用
いて構成している。
ンズ装置におけるレンズ移動機構は第２、第３群２，３
を移動させるメカニカルカム部材１４を回動させる為の
モータ１７、ズーム部３０を移動させる為のモータ５
２、そして第４群４の前群４ａを移動させる為のモータ
５６の３つのモータを用いており、更には該モータ１
７，５２，５６に付随するセンサー１８，５３，５７、
そして不図示の電気回路と保持部材等も各々３つづつ用
いて構成している。
【００２０】その為モータ等の駆動部材や電気系の部品
点数が増大し、これにより装置全体が大型化し、かつ複
雑化し、更には重量化してくる傾向にあった。又部品点
数の増加によりコストもアップするという傾向にあっ
た。
点数が増大し、これにより装置全体が大型化し、かつ複
雑化し、更には重量化してくる傾向にあった。又部品点
数の増加によりコストもアップするという傾向にあっ
た。
【００２１】本発明は本出願人が先に提案した特開平２
−１５４２１６号公報によるズームレンズにおけるレン
ズ移動機構を少なくとも１つのカム溝を有する２つのメ
カニカルカム部材により構成することにより、モータや
センサー等の部材を各々２つにし装置全体の簡素化（小
型・軽量化）及び低コスト化を図ったズームレンズ装置
の提供を目的とする。
−１５４２１６号公報によるズームレンズにおけるレン
ズ移動機構を少なくとも１つのカム溝を有する２つのメ
カニカルカム部材により構成することにより、モータや
センサー等の部材を各々２つにし装置全体の簡素化（小
型・軽量化）及び低コスト化を図ったズームレンズ装置
の提供を目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ装
置は、物体側より順に固定の第１群、相互の間隔を変え
て変倍を行う第２群と第３群、フォーカス用の第４ａ群
と固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装置におい
て、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光軸上移動
させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第１のメカ
ニカルカム部材と、該第４ａ群を光軸上移動させると共
に該第２群と第３群を相互の位置を保ったまま光軸上移
動させる第２のメカニカルカム部材とを有していること
を特徴としている。
置は、物体側より順に固定の第１群、相互の間隔を変え
て変倍を行う第２群と第３群、フォーカス用の第４ａ群
と固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装置におい
て、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光軸上移動
させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第１のメカ
ニカルカム部材と、該第４ａ群を光軸上移動させると共
に該第２群と第３群を相互の位置を保ったまま光軸上移
動させる第２のメカニカルカム部材とを有していること
を特徴としている。
【００２３】又本発明のズームレンズ装置は、物体側よ
り順に固定の第１群、変倍用の第２群、変倍に伴なう像
面変動を補正する為の第３群、フォーカス用の第４ａ
群、結像用の固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装
置において、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光
軸上移動させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第
１のメカニカルカム部材と、該第４ａ群を光軸上移動さ
せると共に該第２群と第３群を相互の位置を保ったまま
光軸上移動させる第２のメカニカルカム部材とを利用し
て変倍操作及びフォーカス操作を行ったことを特徴とし
ている。
り順に固定の第１群、変倍用の第２群、変倍に伴なう像
面変動を補正する為の第３群、フォーカス用の第４ａ
群、結像用の固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装
置において、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光
軸上移動させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第
１のメカニカルカム部材と、該第４ａ群を光軸上移動さ
せると共に該第２群と第３群を相互の位置を保ったまま
光軸上移動させる第２のメカニカルカム部材とを利用し
て変倍操作及びフォーカス操作を行ったことを特徴とし
ている。
【００２４】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図であ
る。同図において図８に示した要素と同一要素には同符
番を付している。
る。同図において図８に示した要素と同一要素には同符
番を付している。
【００２５】本実施例においては本出願人が先に提案し
た特開平２−１５４２１６号公報のズームレンズ（図８
参照）において、レンズ移動機構を少なくとも１つのカ
ム溝を有する２つのメカニカルカム部材１４，１５より
構成しズーミング操作及びフォーカシング操作を行って
いる場合を示している。
た特開平２−１５４２１６号公報のズームレンズ（図８
参照）において、レンズ移動機構を少なくとも１つのカ
ム溝を有する２つのメカニカルカム部材１４，１５より
構成しズーミング操作及びフォーカシング操作を行って
いる場合を示している。
【００２６】図中、１は固定の第１群、２は変倍用の変
倍レンズ群、３は変倍に伴なう像面変動を補正する為の
補正レンズ群、４は結像用のレンズ群であり、フォーカ
ス用のレンズ群（前群）４ａと固定のレンズ群（後群）
４ｂとから成っている。第２群２と第３群３よりズーム
部３０を構成している。
倍レンズ群、３は変倍に伴なう像面変動を補正する為の
補正レンズ群、４は結像用のレンズ群であり、フォーカ
ス用のレンズ群（前群）４ａと固定のレンズ群（後群）
４ｂとから成っている。第２群２と第３群３よりズーム
部３０を構成している。
【００２７】第１群１はズーミング及びフォーカシング
の際、固定であり、レンズ筺体６に固定されている。第
２群２と第３群３、そして第４群４の前群４ａはそれぞ
れ鏡筒部材７，８，９に組み込まれレンズ筺体６に対し
て嵌合等により光軸方向に移動可能となるように支持さ
れている。又第２群２と第３群３はピン部材１０，１１
によりメカニカルカム部材１４のカム溝１４ａ，１４ｂ
にそれぞれ連結されている。
の際、固定であり、レンズ筺体６に固定されている。第
２群２と第３群３、そして第４群４の前群４ａはそれぞ
れ鏡筒部材７，８，９に組み込まれレンズ筺体６に対し
て嵌合等により光軸方向に移動可能となるように支持さ
れている。又第２群２と第３群３はピン部材１０，１１
によりメカニカルカム部材１４のカム溝１４ａ，１４ｂ
にそれぞれ連結されている。
【００２８】１７はモータであり、コントローラ２１か
らの信号を基にメカニカルカム部材１４を回動（回転）
させている。１８はセンサーであり、モータ１７の回転
位置を検出し、コントローラ２１へその検出信号を送出
している。
らの信号を基にメカニカルカム部材１４を回動（回転）
させている。１８はセンサーであり、モータ１７の回転
位置を検出し、コントローラ２１へその検出信号を送出
している。
【００２９】１５はメカニカルカム部材であり、フォー
カシングによるズーム部３０の移動軌跡のカム溝１５ａ
と第４群４中の前群４ａの移動軌跡のカム溝１５ｂを設
けている。前群４ａはピン部材３３によりメカニカルカ
ム部材１５のカム溝１５ｂに連結されている。
カシングによるズーム部３０の移動軌跡のカム溝１５ａ
と第４群４中の前群４ａの移動軌跡のカム溝１５ｂを設
けている。前群４ａはピン部材３３によりメカニカルカ
ム部材１５のカム溝１５ｂに連結されている。
【００３０】３６は移動台であり、ピン部材１２により
メカニカルカム部材１５のカム溝１５ａに連結されてお
り、レンズ筺体６に対して光軸方向に移動可能となるよ
うに構成されている。該移動台３６は図８に示したズー
ムレンズ装置と同様に該移動台３６上にメカニカルカム
部材１４、モータ１７、そしてセンサー１８の各部材を
取り付けている。
メカニカルカム部材１５のカム溝１５ａに連結されてお
り、レンズ筺体６に対して光軸方向に移動可能となるよ
うに構成されている。該移動台３６は図８に示したズー
ムレンズ装置と同様に該移動台３６上にメカニカルカム
部材１４、モータ１７、そしてセンサー１８の各部材を
取り付けている。
【００３１】１９はモータであり、コントローラ２１か
らの信号を基にメカニカルカム部材１５を回転させてい
る。２０はセンサーであり、モータ１９の回転位置を検
出しコントローラ２１へその検出信号を送出している。
らの信号を基にメカニカルカム部材１５を回転させてい
る。２０はセンサーであり、モータ１９の回転位置を検
出しコントローラ２１へその検出信号を送出している。
【００３２】本実施例においてはこのような構成によ
り、まず異なった焦点距離のもとで、ある物体に対して
フォーカス操作部２２を用いてフォーカシング操作を行
うにはモータ１７の回転位置を検出する。即ちズーミン
グ位置を検出するセンサー１８からの出力信号を基に第
４群４の前群４ａを光軸上移動させると共に第２群２と
第３群３の相互の位置を保ったまま一体的に移動させて
いる。
り、まず異なった焦点距離のもとで、ある物体に対して
フォーカス操作部２２を用いてフォーカシング操作を行
うにはモータ１７の回転位置を検出する。即ちズーミン
グ位置を検出するセンサー１８からの出力信号を基に第
４群４の前群４ａを光軸上移動させると共に第２群２と
第３群３の相互の位置を保ったまま一体的に移動させて
いる。
【００３３】即ち、メカニカルカム部材１５の回転角を
フォーカシング操作量に応じてコントローラ２１が算出
する。そして算出結果に基づいてモータ１９によりメカ
ニカルカム部材１５を回転させて第２群２と第３群３よ
り成るズーム部３０及び前群４ａを光軸上移動させてフ
ォーカシングを行っている。
フォーカシング操作量に応じてコントローラ２１が算出
する。そして算出結果に基づいてモータ１９によりメカ
ニカルカム部材１５を回転させて第２群２と第３群３よ
り成るズーム部３０及び前群４ａを光軸上移動させてフ
ォーカシングを行っている。
【００３４】次に合焦状態のもとでズーミング操作を行
う場合はズーム操作部２３を介してコントローラ２１が
移動レンズ（第２群、第３群、そして第４ａ群）の移動
量を算出し、まずモータ１７によりメカニカルカム部材
１４を回転させ、該第２群２と第３群３の相互の位置を
変えつつ光軸上移動させている。即ち、広角側から望遠
側へのズーミングに際し，第２群２を移動させると共に
変倍に伴なう像面変動を第３群３を移動させて補正して
いる。
う場合はズーム操作部２３を介してコントローラ２１が
移動レンズ（第２群、第３群、そして第４ａ群）の移動
量を算出し、まずモータ１７によりメカニカルカム部材
１４を回転させ、該第２群２と第３群３の相互の位置を
変えつつ光軸上移動させている。即ち、広角側から望遠
側へのズーミングに際し，第２群２を移動させると共に
変倍に伴なう像面変動を第３群３を移動させて補正して
いる。
【００３５】又、その一方でセンサー１８からの出力信
号を基に焦点距離が変化しても常時合焦状態を維持する
ように更にモータ１９によりメカニカルカム部材１５を
回転させて第２群２と第３群３とから成るズーム部３０
と第４群４の前群４ａを光軸上移動させている。これに
より変倍に伴なう像面変動の補正を良好に行っている。
号を基に焦点距離が変化しても常時合焦状態を維持する
ように更にモータ１９によりメカニカルカム部材１５を
回転させて第２群２と第３群３とから成るズーム部３０
と第４群４の前群４ａを光軸上移動させている。これに
より変倍に伴なう像面変動の補正を良好に行っている。
【００３６】本実施例においては、このようにフォーカ
シング操作及びズーミング操作を行う場合にはレンズ移
動機構の一部を構成する２つのカム溝を有する２つのメ
カニカルカム部材１４，１５を利用して行っている。
シング操作及びズーミング操作を行う場合にはレンズ移
動機構の一部を構成する２つのカム溝を有する２つのメ
カニカルカム部材１４，１５を利用して行っている。
【００３７】特に前記図８に示したズームレンズ装置の
レンズ移動機構と異なる点はズーム部３０及び前群４ａ
のフォーカシングによる位置変化を２つのカム溝１５
ａ，１５ｂを有するメカニカルカム部材１５により行う
ことによってモータやセンサー等の各々の部材を３つか
ら２つに減少させたことである。これにより本実施例に
おいては装置全体の簡素化を図っている。
レンズ移動機構と異なる点はズーム部３０及び前群４ａ
のフォーカシングによる位置変化を２つのカム溝１５
ａ，１５ｂを有するメカニカルカム部材１５により行う
ことによってモータやセンサー等の各々の部材を３つか
ら２つに減少させたことである。これにより本実施例に
おいては装置全体の簡素化を図っている。
【００３８】次にメカニカルカム部材１５に設けた２つ
のカム溝１５、１５ｂの形状について説明する。
のカム溝１５、１５ｂの形状について説明する。
【００３９】本実施例におけるメカニカルカム部材１５
に加工するカム溝１５ａ，１５ｂの形状は以下に示す条
件を満足するように構成している。
に加工するカム溝１５ａ，１５ｂの形状は以下に示す条
件を満足するように構成している。
【００４０】即ち、本出願人が先に提案した特開平２−
１５４２１６号公報のズームレンズでは、図２（Ａ），
（Ｂ）に示した光学（近軸屈折力）配置図（（Ａ）は無
限遠物体時、（Ｂ）は近距離物体にフォーカス時）にお
いて下記の関係式（１）が成り立つことを示している。
１５４２１６号公報のズームレンズでは、図２（Ａ），
（Ｂ）に示した光学（近軸屈折力）配置図（（Ａ）は無
限遠物体時、（Ｂ）は近距離物体にフォーカス時）にお
いて下記の関係式（１）が成り立つことを示している。
【００４１】
【数１】 上式（１）は図２に基づいて物点の移動量Δとズーム部
３０の移動量ｘと第４群４の前群４ａの移動量ｙとの関
係を示している。
３０の移動量ｘと第４群４の前群４ａの移動量ｙとの関
係を示している。
【００４２】同図においてｆR は第４群４の焦点距離、
Ｍは物体距離が無限遠の時の第４群４による像点と該第
４群４の主点との距離、ｆVCはズーム部３０の合成焦点
距離、ｅ1 は第１群１とズーム部３０の主点間隔、Δは
物体距離が無限遠から有限になった時の第１群１が作る
像点の移動量、Ｌはズーム部３０の像点から該ズーム部
３０の主点までの距離、ｆF は第１群１の焦点距離であ
る。
Ｍは物体距離が無限遠の時の第４群４による像点と該第
４群４の主点との距離、ｆVCはズーム部３０の合成焦点
距離、ｅ1 は第１群１とズーム部３０の主点間隔、Δは
物体距離が無限遠から有限になった時の第１群１が作る
像点の移動量、Ｌはズーム部３０の像点から該ズーム部
３０の主点までの距離、ｆF は第１群１の焦点距離であ
る。
【００４３】本実施例では図２に示す第４群４が図３に
示す如く前群４ａと後群４ｂとの２つのレンズ群から構
成されており、又該前群４ａと後群４ｂとの間はアフォ
ーカルを形成している。
示す如く前群４ａと後群４ｂとの２つのレンズ群から構
成されており、又該前群４ａと後群４ｂとの間はアフォ
ーカルを形成している。
【００４４】即ち、物体距離が無限遠の時の第４群４に
よる像点と該第４群４の主点との距離ＭはＭ→∞とな
り、例えば第１群１から第４群４の前群４ａまでのレン
ズ系について上式（１）を適用すると次式が得られる。
よる像点と該第４群４の主点との距離ＭはＭ→∞とな
り、例えば第１群１から第４群４の前群４ａまでのレン
ズ系について上式（１）を適用すると次式が得られる。
【００４５】
【数２】 但し、（２）式において物体距離が無限遠から有限にな
った時の第１群１が作る像点の移動量Δは第１群１の主
点から被写体までの距離をＳ（＜０）としたとき Δ＝−ｆF 2／Ｓ ‥‥（３） となり、被写体距離Ｓが決まれば移動量Δは一義的に決
まる。
った時の第１群１が作る像点の移動量Δは第１群１の主
点から被写体までの距離をＳ（＜０）としたとき Δ＝−ｆF 2／Ｓ ‥‥（３） となり、被写体距離Ｓが決まれば移動量Δは一義的に決
まる。
【００４６】又、第１群１の焦点距離ｆF と第１群１と
ズーム部３０の主点間隔ｅ1 はレンズ系によって決まっ
た一定の値であるから被写体距離Ｓとズーム部３０の合
成焦点距離ｆVCを与えれば（２）式より前群４ａの移動
量ｙとズーム部３０の移動量ｘとの関係が求められる。
ズーム部３０の主点間隔ｅ1 はレンズ系によって決まっ
た一定の値であるから被写体距離Ｓとズーム部３０の合
成焦点距離ｆVCを与えれば（２）式より前群４ａの移動
量ｙとズーム部３０の移動量ｘとの関係が求められる。
【００４７】この移動量ｙとｘの値は（２）式を満足す
れば任意に選択することができる。又この移動量ｙとｘ
の値は光学的な観点から選定する必要があるが、例えば
その一例としてｙ＝ｘ2 になるように選択すると以下に
示すようにフォーカシングを行うことができる。
れば任意に選択することができる。又この移動量ｙとｘ
の値は光学的な観点から選定する必要があるが、例えば
その一例としてｙ＝ｘ2 になるように選択すると以下に
示すようにフォーカシングを行うことができる。
【００４８】即ち、図１に示したメカニカルカム部材１
５において、該メカニカルカム部材１５の回転角をθと
したとき、ｘの軌跡を与えるカム溝、即ちピン部材１２
と嵌合されているカム溝１５ａの形状を回転角θのある
連続関数ｘ＝ｇ（θ）としたとき、ｙの軌跡を与えるカ
ム溝、即ちピン部材３３が嵌合するカム溝１５ｂの形状
を次式にように構成する。
５において、該メカニカルカム部材１５の回転角をθと
したとき、ｘの軌跡を与えるカム溝、即ちピン部材１２
と嵌合されているカム溝１５ａの形状を回転角θのある
連続関数ｘ＝ｇ（θ）としたとき、ｙの軌跡を与えるカ
ム溝、即ちピン部材３３が嵌合するカム溝１５ｂの形状
を次式にように構成する。
【００４９】ｙ＝ｘ2 ＝｛ｇ（θ）｝2 ‥‥（４） この上記に示した（２）式と（４）式を用いれば各被写
体距離及び焦点距離に対するズーム部３０及び前群４ａ
の移動量ｘ，ｙの値を求めることができる。
体距離及び焦点距離に対するズーム部３０及び前群４ａ
の移動量ｘ，ｙの値を求めることができる。
【００５０】ここで上記に示した各（２），（４）式を
例えば特開平２−１５４２１６号公報で提案されている
ズームレンズの第１数値実施例（下記に示す表−１）に
適用し、各焦点距離における被写体距離とズーム部３０
及び前群４ａの移動量ｘ，ｙの関係を求めると図４、図
５に示すようになる。
例えば特開平２−１５４２１６号公報で提案されている
ズームレンズの第１数値実施例（下記に示す表−１）に
適用し、各焦点距離における被写体距離とズーム部３０
及び前群４ａの移動量ｘ，ｙの関係を求めると図４、図
５に示すようになる。
【００５１】図４、図５は各々被写体距離Ｓとズーム部
３０の移動量ｘ及び前群４ａの移動量ｙとの関係をグラ
フに示しており、横軸は被写体距離迄の距離Ｓの逆数、
縦軸は被写体が距離Ｓにあるときのレンズの位置を∞に
あるとき０として示している。
３０の移動量ｘ及び前群４ａの移動量ｙとの関係をグラ
フに示しており、横軸は被写体距離迄の距離Ｓの逆数、
縦軸は被写体が距離Ｓにあるときのレンズの位置を∞に
あるとき０として示している。
【００５２】
【表1】 即ち、本実施例によれば各焦点距離においてズーム部３
０及び前群４ａの各々の移動量ｘ，ｙを図４、図５に示
した如く被写体距離Ｓに応じて変化させることにより良
好にフォーカシングを行うことができる。
０及び前群４ａの各々の移動量ｘ，ｙを図４、図５に示
した如く被写体距離Ｓに応じて変化させることにより良
好にフォーカシングを行うことができる。
【００５３】又、ｙの軌跡を与えるカム溝、即ちピン部
材３３が嵌合するカム溝の形状を前記（４）式の代わり
に例えば ｙ＝３ｘ＝３ｇ（θ） ‥‥（５） と構成して上記（２），（５）式を前述と同様に特開平
２−１５４２１６号公報におけるズームレンズの第１数
値実施例（表−１）に適用すると各焦点距離において、
被写体距離Ｓとズーム部３０及び前群４ａの移動量ｘ，
ｙとの関係は図６、図７に示すようになり、前記と同様
良好なるフォーカシングを行うことができるレンズ移動
機構を得ている。
材３３が嵌合するカム溝の形状を前記（４）式の代わり
に例えば ｙ＝３ｘ＝３ｇ（θ） ‥‥（５） と構成して上記（２），（５）式を前述と同様に特開平
２−１５４２１６号公報におけるズームレンズの第１数
値実施例（表−１）に適用すると各焦点距離において、
被写体距離Ｓとズーム部３０及び前群４ａの移動量ｘ，
ｙとの関係は図６、図７に示すようになり、前記と同様
良好なるフォーカシングを行うことができるレンズ移動
機構を得ている。
【００５４】尚、本実施例においては本出願人が先に提
案したズームレンズ装置に適用したが、前述の如く構成
されたズームレンズなら全てに適用することができる。
案したズームレンズ装置に適用したが、前述の如く構成
されたズームレンズなら全てに適用することができる。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば本出願人が先に提案した
特開平２−１５４２１６号公報によるズームレンズ装置
のレンズ移動機構を前述の如く少なくとも１つのカム溝
を有する２つのメカニカルカム部材より構成し、特に第
２、第３群より成るズーム部及び第４群を構成する一部
のレンズ群のフォーカシングによる位置変化を、該２つ
のメカニカルカム部材の一方を利用して行うことによ
り、モータやセンサー等の部材を従来のズームレンズ装
置に比べ各々３つから２つに減少させることができ、こ
れにより装置全体の簡素化を図ることができるズームレ
ンズ装置を達成することができる。
特開平２−１５４２１６号公報によるズームレンズ装置
のレンズ移動機構を前述の如く少なくとも１つのカム溝
を有する２つのメカニカルカム部材より構成し、特に第
２、第３群より成るズーム部及び第４群を構成する一部
のレンズ群のフォーカシングによる位置変化を、該２つ
のメカニカルカム部材の一方を利用して行うことによ
り、モータやセンサー等の部材を従来のズームレンズ装
置に比べ各々３つから２つに減少させることができ、こ
れにより装置全体の簡素化を図ることができるズームレ
ンズ装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】 本出願人が先に提案したズームレンズの光学
配置図
配置図
【図３】 本出願人が先に提案したズームレンズの光学
配置図
配置図
【図４】 本発明の実施例１の被写体距離とズーム部の
移動量ｘとの関係を示す説明図
移動量ｘとの関係を示す説明図
【図５】 本発明の実施例１の被写体距離と第４群の前
群の移動量ｙとの関係を示す説明図
群の移動量ｙとの関係を示す説明図
【図６】 本発明の実施例１の被写体距離とズーム部の
移動量ｘとの関係を示す説明図
移動量ｘとの関係を示す説明図
【図７】 本発明の実施例１の被写体距離と第４群の前
群の移動量ｙとの関係を示す説明図
群の移動量ｙとの関係を示す説明図
【図８】 本出願人が先に提案したズームレンズ装置の
要部概略図
要部概略図
１ 第１群 ２ 第２群 ３ 第３群 ４ 第４群 ４ａ 前群 ４ｂ 後群 ３０ ズーム部 ６ レンズ筺体 ７，８，９ 鏡筒部材 １０，１１，１２，１３ ピン部材 １４，１５ メカニカルカム部材 １６ 移動台 １７，１９ モータ １８，２０ センサー ２１ コントローラ ２２ フォーカス操作部 ２３ ズーム操作部
Claims (2)
- 【請求項１】 物体側より順に固定の第１群、相互の間
隔を変えて変倍を行う第２群と第３群、フォーカス用の
第４ａ群と固定の第４ｂ群とを有するズームレンズ装置
において、該第２群と第３群を相互の位置を変えて光軸
上移動させると共に該第４ａ群を光軸上移動させる第１
のメカニカルカム部材と、該第４ａ群を光軸上移動させ
ると共に該第２群と第３群を相互の位置を保ったまま光
軸上移動させる第２のメカニカルカム部材とを有してい
ることを特徴とするズームレンズ装置。 - 【請求項２】 物体側より順に固定の第１群、変倍用の
第２群、変倍に伴なう像面変動を補正する為の第３群、
フォーカス用の第４ａ群、結像用の固定の第４ｂ群とを
有するズームレンズ装置において、該第２群と第３群を
相互の位置を変えて光軸上移動させると共に該第４ａ群
を光軸上移動させる第１のメカニカルカム部材と、該第
４ａ群を光軸上移動させると共に該第２群と第３群を相
互の位置を保ったまま光軸上移動させる第２のメカニカ
ルカム部材とを利用して変倍操作及びフォーカス操作を
行ったことを特徴とするズームレンズ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33507992A JPH06160699A (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | ズームレンズ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33507992A JPH06160699A (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | ズームレンズ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160699A true JPH06160699A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=18284533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33507992A Pending JPH06160699A (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | ズームレンズ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06160699A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5114275A (en) * | 1983-11-28 | 1992-05-19 | West Philip W | Process and waste pit liner for improved hydrophobic waste storage |
| JP2006235133A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | ズームレンズ駆動機構 |
| JP2009516857A (ja) * | 2005-09-08 | 2009-04-23 | フレクストロニクス エーピー，リミテッド ライアビリティ カンパニー | 光学モジュール、自動フォーカス及びズームモジュール及びバックラッシュ防止方法 |
| US7609957B2 (en) | 2005-02-18 | 2009-10-27 | Ricoh Company, Ltd. | Photographing lens driving control device |
| US7777968B2 (en) | 2006-03-13 | 2010-08-17 | Ricoh Company, Ltd. | Photographing lens driving control apparatus |
| US8184381B2 (en) | 2006-05-26 | 2012-05-22 | Ricoh Company, Ltd. | Lens driving-control device and imaging apparatus including the lens driving-control device |
-
1992
- 1992-11-20 JP JP33507992A patent/JPH06160699A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5114275A (en) * | 1983-11-28 | 1992-05-19 | West Philip W | Process and waste pit liner for improved hydrophobic waste storage |
| US7609957B2 (en) | 2005-02-18 | 2009-10-27 | Ricoh Company, Ltd. | Photographing lens driving control device |
| JP2006235133A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | ズームレンズ駆動機構 |
| JP2009516857A (ja) * | 2005-09-08 | 2009-04-23 | フレクストロニクス エーピー，リミテッド ライアビリティ カンパニー | 光学モジュール、自動フォーカス及びズームモジュール及びバックラッシュ防止方法 |
| JP2013092809A (ja) * | 2005-09-08 | 2013-05-16 | Flextronics Ap Llc | 自動フォーカス及びズームモジュール、バックラッシュ防止方法、移動アセンブリ、個人用電子機器、自動フォーカス及びズームモジュールの光学群の駆動方法、位置感知システム、位置感知方法、安定化システム及び光学モジュール |
| US7777968B2 (en) | 2006-03-13 | 2010-08-17 | Ricoh Company, Ltd. | Photographing lens driving control apparatus |
| US8184381B2 (en) | 2006-05-26 | 2012-05-22 | Ricoh Company, Ltd. | Lens driving-control device and imaging apparatus including the lens driving-control device |
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