JPH07287157A - ズームレンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 少なくとも２つのレンズ群２６、２９の光軸
と平行方向への移動により焦点距離を変化するズームレ
ンズ鏡筒において、高価なカム筒を廃止し、小径化、低
コスト化を図ること。 【構成】 前記２つのレンズ群２６、２９のうち第１の
レンズ群２６を光軸と平行方向へ移動させることに連動
して第２のレンズ群２９を光軸と平行方向へ移動させて
位置決めし、この第２のレンズ群２９を保持する鏡筒ま
たは該鏡筒と係合する部材２に前記第１および第２のレ
ンズ群２９のズーム軌跡の合成されたカム溝２ｃを設け
たこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は少なくとも２つのレンズ
群の光軸と平行方向への移動により焦点距離を変化する
ズームレンズ鏡筒に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、一眼レフカメラの標準交換レンズ
としては、広角から中望遠までをカバーするズームレン
ズが主流であるが、その中でも２つのレンズ群を移動
（以下、２群移動と称す）のショートズームタイプのレ
ンズ構成が多くなっている。

【０００３】図５は従来の２群の移動のショートズーム
レンズのズーム機構を示す図であり、図５において、２
１はバヨネット部２１ａで不図示のカメラボディに固定
される固定筒、２２はカム筒であり、このカム筒２２は
凹部２２ａで固定筒２１の凸部２１ｂと係合し、光軸中
心に回転可能に支持している。２３は前群移動筒であ
り、この前群移動筒２３は外周部で固定筒２１の内周面
と径嵌合するとともに、この前群移動筒の内周面には、
フォーカス繰出し用のヘリコイドネジ部２３ａを設けて
いる。

【０００４】２４は前群移動筒２３の外周面凹部２３ｂ
に固着した前群コロであり、この前群コロ２４は前記固
定筒２１に設けた光軸方向に延在する直進溝２１ｃに係
合して光軸回りの回転を規制され、かつ前記カム筒２２
に設けた前群移動用カム溝２２ｂに係合し、光軸方向の
移動を規制されている。

【０００５】２５は後群鏡筒であり、この後群鏡筒２５
は外周部で固定筒２１の内周に径係合し、内周側には後
群レンズ２ｂを保持し、外周面凹部２５ａに後群コロ２
７を固着している。この後群コロ２７は前群コロ２４と
同様に、固定筒２１の直進溝２１ｃとカム筒２２の後群
移動用カム溝２２ｃに係合し、光軸方向の移動を規制さ
れている。２８は前群鏡筒であり、この前群鏡筒２８は
内周側で前群レンズ２９を保持し、外周面に設けられた
ヘリコイドネジ部２８ａで該前群移動筒２３の内周面に
設けられたヘリコイドネジ部２３ａと螺合して位置決め
されている。

【０００６】３０は光軸回りに回転するフォーカスキー
であり、このフォーカスキー３０は不図示のフォーカス
駆動部と連結し、その一端で前群鏡筒２８のキー溝２８
ｂと係合している。３１はズーム操作環であり、このズ
ーム操作環３１は固定筒２１に対し回転可能に支持され
るバヨネット部３１ａを有し、ズームキー３２によりカ
ム筒２２と回転方向に一体に接続されている。３３はズ
ーム操作環３１の先端に固着され、このズーム操作環３
１のたわみを防止する補強リングである。

【０００７】次に、上記構成のズームレンズ鏡筒のズー
ミング動作について説明する。まず、ズーム操作環３１
を光軸回りに回動すると、その回転力がズームキー３２
によりカム筒２２に伝達され該カム筒が回転する。この
カム筒２２の回転により該カム筒に設けられた前群移動
用カム溝２２ｂと後群移動用カム溝２２ｃにそれぞれ係
合した前群コロ２４および後群コロ２７は固定筒２１の
直進溝２１ｃに回転を規制されながら光軸方向へ移動す
る。

【０００８】このため、これ等のコロを固着した前群移
動筒２３及び後群鏡筒２５も同様に光軸方向に移動す
る。前群鏡筒２８はズーミング時はフォーカスキー３０
により光軸回りの回転を規制されているため、前群移動
筒２３とともに光軸方向移動する。この結果、各鏡筒２
５、２８に保持されたレンズ２６、２９はそれぞれのカ
ム軌跡によって光軸方向へ移動し、ズーミングが達成さ
れる。

【０００９】また、フォーカス駆動時は、フォーカスキ
ー３０を不図示のフォーカスレンズ駆動装置で光軸回り
に回転させることにより、前群鏡筒２８は前群移動筒２
３とのヘリコイド係合によって光軸回りに回転しながら
光軸と平行方向に移動し、ピント調整が行われる。

【００１０】なお、上記の２群移動のショートズームに
は、どちらかのレンズ群が一方向へズーミング中にＵタ
ーンする軌跡を有するタイプのものが多く、その場合、
上述したレンズ鏡筒の構成が必須である。

【００１１】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例ではカム筒を用いることが必須であり、このカ
ム筒は金属を用いて精度よく作成しなければならない。
このため高コストであり、構成部品の削減や薄肉化等に
よる小型化、低コスト化が困難であるという問題点があ
った。

【００１２】本発明は上記のような問題点を解消したズ
ームレンズ鏡筒を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも２つのレンズ群の光軸と平行方向への移動により焦
点距離を変化するズームレンズ鏡筒において、前記２つ
のレンズ群のうち第１のレンズ群を光軸と平行方向へ移
動させることに連動して第２のレンズ群を光軸と平行方
向へ移動させて位置決めし、この第２のレンズ群を保持
する保持部材または該保持部材と係合する部材に前記第
１および第２のレンズ群のズーム軌跡の合成されたカム
を設けたことにより、高価なカム筒を廃止することがで
き、ズームレンズ鏡筒の小径化、低コスト化を可能とす
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。図１は本発明のズームレンズ鏡筒の光軸方向断面図
であり、中央より下側はワイド状態、上側はテレ状態を
表わしている。

【００１５】図１において、１はバヨネット部１ａによ
り、カメラボディのマウント部と係合して固定される固
定筒であり、この固定筒１は光軸と平行方向に延在する
直進溝１ｂと前群移動用カム１ｃ部を有している。

【００１６】２は外周面で固定筒１の内周面に径嵌合し
て摺動自在に支持されている前群移動筒であり、この前
群移動筒２の内周面には前群鏡筒４とヘリコイド係合す
るメスヘリコイド部２ａとカム溝２ｃを有している。３
は前群コロであり、この前群コロ３は前記前群移動筒２
の表面部２ｂに固着されていると共に、前記固定筒１に
設けられた前群移動用カム１ｃ部に係合している。

【００１７】保持部材としての前記前群鏡筒４はその内
周に前群レンズ群５を保持し、外周側には前群移動筒２
のメスヘリコイド２ａとヘリコイド係合するためのオス
ヘリコイド４ａを有している。

【００１８】６は内周側に後群レンズ群７を保持した保
持部材としての後群鏡筒であり、前記固定筒１の内周面
に径嵌合する嵌合部６ａと、固定筒１に設けられた直進
溝１ｂ部に係合し該後群鏡筒を光軸方向移動のみ可能な
様に規制する直進キー６ｂおよび前記前群移動筒２に設
けられたカム溝２ｃと係合するコロ部６ｃを有してい
る。

【００１９】９はズーム操作環であり、このズーム操作
環９は固定筒１に対し回転可能に支持されるバヨネット
部９ａを有し、内周側には、後群レンズ７を光軸方向へ
移動させる後群移動用カム９ｂが設けられ、この後群移
動用カム９ｂに後群鏡筒６に設けられたコロ部６ｄが係
合している。

【００２０】８はフォーカスキーであり、このフォーカ
スキー８の一端は前群鏡筒３に設けられたキー溝４ｂに
係合し、他端は不図示のフォーカスレンズ駆動装置に接
続されており、このフォーカスレンズ駆動装置により光
軸中心に回転駆動される。１０はズーム操作環９の先端
に固着され、このズーム操作環９のたわみを防止する補
強リングである。

【００２１】図２、図３は固定筒１上の直進溝１ｂ及び
前群移動用カム１ｃに前群移動筒２に設けた前群コロ３
と、カム溝２ｃ、後群鏡筒６に設けた直進キー部６ｂ及
びコロ部６ｃのズーミングでの動きを表わす展開図であ
り、図２はテレ状態、図３はワイド状態を示している。

【００２２】次に、上記構成におけるズームレンズ鏡筒
のズーミング動作について説明する。ワイド状態からテ
レ状態へと変化させる場合は、まず、ズーム操作環９を
光軸中心に手で回動させると、このズーム操作環内周の
後群カム９ｂと固定筒１の直進溝１ｂとに係合した後群
鏡筒６の直進キー６ｂ及びコロ部６ｄの係合によって、
後群鏡筒６は光軸方向に移動し始める。

【００２３】その際、後群鏡筒６のコロ部６ｃと前群移
動筒２に設けられたカム溝２ｃとの係合により、前群移
動筒２は光軸回りに回転する力を受ける。この回動力に
よって前群移動筒２は表面部２ｂに固着された前群コロ
３と固定筒１に設けられた前群移動用カム１ｃ部の係合
により、カム１ｃ部の曲線に沿って回転しながら光軸方
向へ移動する。

【００２４】前群鏡筒４は前群移動筒２にヘリコイド係
合していると共に、ズーミング時には固定されたフォー
カスキー８により光軸回りの回動を規制されているた
め、ヘリコイド係合により繰出しながら（又は繰込みな
がら）回転しないで光軸と平行方向へ移動する。

【００２５】次に、フォーカス駆動時は、フォーカスキ
ー８を不図示のフォーカスレンズ駆動装置で光軸回りに
回転させることにより、前群鏡筒４は前群移動筒２との
ヘリコイド係合によって光軸回りに回転しながら光軸と
平行方向へ移動し、ピント調整を行うことができる。

【００２６】次に、光学的な前群、後群のズーム軌跡と
各カム溝形状との関係について説明する。図４はズーミ
ングによる上記関係を示すもので、図４においてＯ点は
ワイド状態の基準位置に前群・後群が位置するものと
し、本図ではワイド状態からテレ状態にかけての各群の
ズーム軌跡及びカム形状の変化分を示している。

【００２７】図中、ａは前群のズーム軌跡、ｂは後群の
ズーム軌跡を示し、ズーミングの際、本実施例の鏡筒構
造では前群鏡筒４はフォーカスキー８によって回転する
ことを規制されているため、前群鏡筒４と前群移動筒２
との間にズーミングによる該前群移動筒の回転分だけヘ
リコイド係合による繰出し（図中ズーム軌跡ｃ）があ
る。このため、固定筒１上に設けられた前群移動用カム
１ｃのカム形状としては、光学的な前群移動量ａからヘ
リコイド係合による繰出しｃを差し引いたズーム軌跡ｄ
になる。

【００２８】なお、上記前群移動筒２に設けられたカム
溝２ｃの形状は該前群移動筒が図中のズーム軌跡ｄで動
くのに対し、後群はズーム軌跡ｂの軌跡で動かさなけれ
ばならないため、その軌跡の差分を後群のズーム軌跡ｂ
に上乗せしたズーム軌跡ｅが得られるようにすればよ
い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２つのレンズ群のうち第１のレンズ群を光軸と平行方向
へ移動させることに連動して第２のレンズ群を光軸と平
行方向へ移動させて位置決めし、この第２のレンズ群を
保持する保持部材または該保持部材と係合する部材に前
記第１および第２のレンズ群のズーム軌跡の合成された
カムを設て構成したので、従来必要とされていたカム筒
を廃止することができ、レンズ鏡筒の外径をカム筒の分
だけ小さくすることが可能になり、カム筒分のコストも
下がるため、小形、低コストなズームレンズ鏡筒を得る
ことができる。この結果、複雑なレンズ群構成をもつレ
ンズ鏡筒及びその一部に応用して、ズームレンズ鏡筒の
簡略化を図るに極めて有効である。

【００３０】また、実施例のように後群鏡筒はズーミン
グ中では回転しないので、後群鏡筒に電磁絞り等を配置
した際の配線が容易であるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のズームレンズ鏡筒を適用した交換レ
ンズの光軸方向断面図

【図２】 図１のズームレンズ鏡筒のテレ状態における
展開図

【図３】 図１のズームレンズ鏡筒のワイド状態におけ
る展開図

【図４】 図１の交換レンズのズーミングによる各群の
動きと各カム形状との関係を示す図

【図５】 従来の交換レンズを表わす光軸方向断面図

【符号の説明】

１ 固定筒 １ｂ 直進溝 １ｃ 前群移動用カム部 ２ 前群移動筒 ２ｃ カム溝 ４ 前群鏡筒 ５ 前群レンズ ６ 後群鏡筒 ７ 後群レンズ ９ ズーム操作環９ｂ 後群カム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２つのレンズ群の光軸と平行
   方向への移動により焦点距離を変化するズームレンズ鏡
   筒において、前記２つのレンズ群のうち第１のレンズ群
   を光軸と平行方向へ移動させることに連動して第２のレ
   ンズ群を光軸と平行方向へ移動させて位置決めし、この
   第２のレンズ群を保持する保持部材または該保持部材と
   係合する部材に前記第１および第２のレンズ群のズーム
   軌跡の合成されたカムを設けたことを特徴とするズーム
   レンズ鏡筒。