JPH08313794A - ズームレンズ鏡筒 - Google Patents

ズームレンズ鏡筒

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JPH08313794A
JPH08313794A JP7114973A JP11497395A JPH08313794A JP H08313794 A JPH08313794 A JP H08313794A JP 7114973 A JP7114973 A JP 7114973A JP 11497395 A JP11497395 A JP 11497395A JP H08313794 A JPH08313794 A JP H08313794A
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ring
lens
optical axis
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lens group
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Takuji Hamazaki
拓司 浜崎
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 2つのレンズ群に挟まれたレンズ群をズーミ
ングにより移動する場合に、いずれのレンズ群をも回転
させず、コンパクトでシンプルなズームレンズのレンズ
群移動機構を提供する。 【構成】 内周面にカム溝21aが形成された第2移動
環21を第1移動環18の外周に回転自在に嵌め込み、
第1移動環18に、前記光軸と平行な直進溝18cを貫
通形成し、第3レンズ群3を支持して光軸方向に移動自
在な第3レンズ群支持枠19を上記第1移動環18の内
側に嵌め込み、該第3レンズ群支持枠19に、上記直進
溝18cを貫通して上記第2移動環21のカム溝21a
と係合する腕部19aを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、ズームレンズ鏡筒における可動
レンズの案内機構に関し、特に、複数のレンズ群のう
ち、2つのレンズ群が同一の移動枠に支持されて光軸方
向に移動する場合の、これらのレンズ群の間にあるレン
ズ群の案内機構に関する。
【0002】
【従来技術およびその問題点】一般に、カメラのズーム
レンズは、2群以上のレンズ群を光軸方向に所定の軌跡
で移動させることにより、焦点距離を変化させている。
通常、このようなレンズ群の移動機構としては、ズーム
レンズ鏡筒の固定筒に光軸と平行な直進案内溝を形成
し、この固定筒の外側に、内周面に移動軌跡に対応した
カム溝を形成したズーム駆動環を回転自在に嵌め、レン
ズ群を固定筒内に配置してこれを移動枠で支持し、この
移動枠に植設されたローラー付きピンを、上記固定筒の
直進案内溝を貫通してズーム駆動環のカム溝に係合させ
る構成が採用されている。そして、ズーム駆動環を回転
すると、所定の軌跡でレンズ群が光軸方向に移動する。
【0003】この場合、レンズ群と同じ数だけ移動枠や
カム溝などを設けるのが、原則であるが、2以上のレン
ズ群で、常に同一の間隔を保持して移動する(移動軌跡
が等しい)ものがあれば、そのレンズ群を単一の移動枠
で支持し、一緒に光軸方向に移動する構成とすれば、鏡
筒の構成が簡単になる。
【0004】ところで、このような2以上のレンズ群が
隣接していればよいが、これらの間に別のレンズ群があ
る場合には、この間のレンズ群を前後のレンズ群とは異
なる軌跡で光軸方向に移動しなければならない。そのた
め、従来は、中間のレンズ群を支持するレンズ枠を、2
以上のレンズ群を支持している移動枠の内側と外側とに
分割して形成し、移動枠には内側から外側に貫通する逃
げ溝を形成し、内外に分割されたレンズ枠を、逃げ溝を
貫通する連結ピンで一体的に結合する構成としていた。
しかし、この構成は、部品の点数が増加し、構成が複雑
となってしまう。また、逃げ溝から中間のレンズ群に迷
光が入りやすい。
【0005】この問題を解決するものとして、特開平4
−106511号では、図8および図9に示す2つの機
構を提案している。図8および図9はそれぞれ、光軸で
縦断して上半分を示す断面図であり、図において、左が
被写体側、右がカメラボディ側である。
【0006】図8において、ズームレンズを構成するレ
ンズ群L11、L12、L13のうち、レンズ群L11
とL13とが移動軌跡の等しい、すなわち、光軸Oに沿
った方向の間隔が常に一定のレンズ群である。レンズ群
L11は、移動枠31の先端部側の内側に突出形成され
た支持枠31aに固定され、L13は、レンズ枠32に
支持された後、ローラー付きのピン33によって、移動
枠31に支持されている。ピン33は、移動枠31の後
端部寄りに形成された切欠逃げ31b内を移動自在なの
で、レンズ群L13は、光軸O回りに回動可能な状態で
移動枠31に支持されている。さらに、ピン33は、そ
の先端部が、固定筒34に形成されたカム溝34aに嵌
合している。
【0007】レンズ群L12はレンズ枠35に固定さ
れ、このレンズ枠35の外周には、移動枠31に形成さ
れた直進溝31cに嵌合するローラー付きピン36が植
設されている。また、このレンズ枠35は、コイルばね
39によってレンズ枠32に押し付けられているが、こ
のレンズ枠32の当接面32aは、カム面となってい
る。
【0008】移動枠31の先端部近傍の外側には、ロー
ラ付きピン37が植設されていて、このピン37が固定
筒34に光軸Oと平行に形成された直進案内溝34bを
貫通し、ズーム駆動環38に形成された所定の軌跡のカ
ム溝38aと嵌合している。
【0009】ズーム駆動環38が光軸O回りに回動する
と、ピン37がカム溝38a内を摺動し、移動枠31が
光軸方向に移動する。移動枠31の光軸方向の移動に伴
い、レンズ群L11、L12が同じ間隔を保って一緒に
光軸方向に移動するが、レンズ群L13は、ピン33が
固定筒34のカム溝34aに嵌合しているので、同時に
光軸O回りに回転する。すると、コイルばね39によっ
てカム面32aに圧接されているレンズ群L12が、カ
ム面32aの変位に応じて光軸方向に移動する。以上の
構成によって、レンズ群L12は、レンズ群L11、L
13から独立した軌跡に沿って移動する。
【0010】次の図9に示す例は、図8と共通する構成
が多い。そこで、図8と共通の部材には同じ符号を付し
て説明を省略し、相違する点を中心に説明する。レンズ
群L12を支持するレンズ枠35と移動枠31とはリー
ドねじ40で螺合し、レンズ枠35に立設されたローラ
ー付きピン41は、移動枠31の逃げ溝31dを貫通し
て、固定筒34に形成したカム溝34cに嵌合してい
る。
【0011】ズーム駆動環38が光軸O回りに回動する
と、レンズ群L11、L13は図8の場合と同様に光軸
方向に移動する。一方、レンズ群L12は、移動枠31
の光軸方向の移動に伴って光軸方向に移動するが、ピン
41が固定筒34のカム溝34cに係合しているので、
リードねじ40に沿ってレンズ群L12が光軸回りに回
動して光軸方向の移動も同時に行い、ズーミングをす
る。
【0012】しかし、上記図8の従来技術は、コイルば
ね39でレンズ枠35をカム面32aに押圧する構造な
ので、レンズ群L12の移動量を大きくすることはでき
ない。また、L13が光軸O回りに回転するので、L1
3の光軸がずれるおそれがあり、その上、面倒れも問題
となる。さらに、ローラーやピンを使用しているので、
組立工数が増加し、加えて、移動枠31に対するレンズ
枠35のインローが長く必要になる。
【0013】一方、図9の構成にしても、移動枠31を
ピン41が貫通するための逃げ溝31dを作らなければ
ならない。ローラーやピンを使用し、組立用の穴も必要
となり、組立工数が増加する。レンズ群L12が回転す
るため、共軸性が崩れたり、面倒れを起こすという問題
も生じる。さらに、いずれの構成も、レンズ群L12の
周辺には貫通形成された直進溝とカム溝があり、これら
の重なり部分から迷光が入り込む可能性があった。
【0014】
【発明の目的】本発明は、上記の従来技術にある問題の
解決を図ったもので、2つのレンズ群に挟まれたレンズ
群をズーミングにより移動する場合に、いずれのレンズ
群をも回転させず、コンパクトでシンプルなズームレン
ズのレンズ群移動機構を提供することを目的としてい
る。本発明のさらなる目的は、中間のレンズ群に迷光が
入るのを防止できるレンズ移動機構を提供することにあ
る。
【0015】
【発明の概要】上記の目的を達成するために本発明は、
撮影光学系の光軸と平行な直進案内溝を有する環状の固
定筒;この固定筒の外周に回転自在に嵌められ、内周面
にカム溝が形成されたズーム駆動環;上記固定筒の直進
案内溝を貫通してズーム駆動環のカム溝に係合する突起
を有し、上記撮影光学系のレンズ群であって、中間に別
のレンズ群が配置された2以上のレンズ群を支持して上
記ズーム駆動環の回転により上記直進案内溝に沿って移
動する第1移動環;とを有するズームレンズ鏡筒におい
て、内周面にカム溝が形成された第2移動環を上記第1
移動環の外周に光軸方向移動を規制して回転自在に装着
し、上記第1移動環に光軸と平行な直進案内溝を貫通形
成し、上記中間にある別のレンズ群を支持するレンズ枠
を上記第1移動環内に光軸に沿って移動自在に配置し、
該レンズ枠に、上記直進案内溝を貫通して上記第2移動
環のカム溝に摺動自在に嵌合する突起を設けたこと、に
特徴を有する。
【0016】
【発明の実施例】以下図示実施例に基づいて本発明を説
明する。本実施例のズームレンズ鏡筒10は、第1群か
ら第4群のレンズ群L1、L2、L3、L4を有してい
る。ズームレンズ鏡筒10は、カメラボディに着脱自在
に固定する構造として、一端部にマウント11を備えて
いて、このマウント11にマウント継環12が固定さ
れ、マウント継環12の内側にハウジング13が固定さ
れ、このハウジング13の内側に固定筒14が固定さ
れ、ハウジング13の先端部に固定外筒15が固定され
ている。なお、マウント11とマウント継環12との間
には、絞り環16が回動可能に嵌合されている。
【0017】固定筒14の外周には、ズーム駆動環22
が回動自在に嵌合されている。ズーム駆動環22の先端
部には、固定筒14に直進ガイドされ、ズーム駆動環2
2との間に形成されたカム機構によって進退動するヘリ
コイド環20が装着されている。さらにヘリコイド環2
0の先端部には飾り枠17が装着されている。ヘリコイ
ド環20と飾り枠17とは、ヘリコイド環20の外周に
形成されたヘリコイド20aと、飾り枠17の内周に形
成されたヘリコイド17aとの螺合によってねじ結合さ
れている。
【0018】固定外筒15の先端部には、フォーカス環
28が光軸方向には移動不能にかつ光軸周りに回転自在
に嵌着されている。そして、固定外筒15およびフォー
カス環28の内周に、フォーカス環28と一体に回動自
在に距離目盛環27が嵌合されている。距離目盛環27
の内周面に形成されたリード溝27bには、飾り枠17
の後端部から外方に突設された突起17bが摺動自在に
嵌合している。したがってフォーカス環28が回転する
と、距離目盛環27はフォーカス環28と一体に回転
し、飾り枠17は光軸に沿って移動自在状態でフォーカ
ス環28と一体に回転するので飾り枠17は、ヘリコイ
ド17a、20aのねじ作用によって回転しながら光軸
Oに沿って進退動する。この飾り枠17の進退動によっ
てフォーカス調整がなされる。
【0019】第1レンズ群L1は、飾り枠17の先端部
内周面に突設されたレンズ支持枠17cに固定されてい
る。第2レンズ群L2は第2レンズ群枠18aに固定さ
れ、第4レンズ群L4は第4レンズ群枠18bに固定さ
れ、第2レンズ群枠18aおよび第4レンズ群枠18b
は、第1移動環18に固定されている。第1移動環18
は、外周面から突設された腕部18dが、固定筒14に
形成された直進案内溝14a(図4参照)を貫通し、腕
部18dの先端面に突設された傾斜リブ18eが、ズー
ム駆動環22の内周面に形成されたリード溝22d(図
3参照)に摺動自在に嵌合している。
【0020】第3レンズ群L3は第3レンズ群支持枠1
9に固定され、この第3レンズ群支持枠19が、第1移
動環18およびその外周に回転自在に嵌込まれた第2移
動環21に連結支持されている。第3レンズ群支持枠1
9の外周面には、図7に展開図で示すように、円周を3
等分する位置に3本の腕部19aが突設されている。こ
の腕部19aは、第1移動環18の直進ガイド溝18c
(図6参照)を貫通し、腕部19aの先端面に形成され
た傾斜リブ19bが、第2移動環21の内周面に形成さ
れた3本のカム溝21a(図5参照)に摺動自在に嵌合
している。
【0021】固定筒14には、第1移動環18に形成さ
れた腕部18dが貫通する直進案内溝14aが形成さ
れ、固定筒14の内周面には、第2移動環21の外周面
に突設された突起21bの先端部が嵌合するカム溝14
bが、第3レンズ群L3の移動軌跡(図2の軌跡c)に
合わせて形成されている。
【0022】さらに固定筒14に嵌合されたズーム駆動
環22の外周面中央付近にはピン22aが突設されてい
て、このピン22aが焦点距離目盛環26に係合してい
る。ズーム駆動環22は、先端部(第1レンズ群L1)
側に太径部があり、太径部の外周面に一対のガイド突起
22b、22cを3対有している(図3)。そして、ガ
イド突起22b、22cの間には、ヘリコイド環20の
後端部から光軸Oに向けて突設された凸状部20bが摺
接自在に嵌入している。凸状部20bの側面の輪郭は、
ヘリコイド17a、20aのリードとの合成が第1レン
ズ群L1の移動軌跡(図2の軌跡a)に対応するように
形成されている。
【0023】ズーム駆動環22の細径部の内周面には、
3本のリード溝22dが等間隔で形成されており、これ
らのリード溝22dに、第1移動環18の腕部18dの
先端面に突設された傾斜リブ18eが摺動自在に嵌合す
る。上記リード溝22dの輪郭は、第2レンズ群L2及
び第4レンズ群L4の移動軌跡(図2の軌跡b)に対応
している。
【0024】マウント継環12および固定外筒15の外
周には、ズーム操作環25が回動自在に嵌合されてお
り、ズーム操作環25の外周には操作滑り止め用のゴム
リング25aが嵌め込まれている。このズーム操作環2
5と、ズーム駆動環22に固定されたズームレバー24
とは、ズーム操作環25がマウント11側に移動したと
きに係合し、第1レンズ群L1側に移動したときにその
係合を解除するクラッチ機構により連動されている。
【0025】固定外筒15の内側のマウント寄りには、
焦点距離の目盛が印刷された焦点距離目盛環26が回動
自在に嵌合されており、この焦点距離目盛環26の内側
に、前述したピン22aの先端部が係合している。そし
て、ズーム駆動環22が回動すると、ピン22aを介し
て焦点距離目盛環26に回転が伝達され、ズーム駆動環
22と焦点距離目盛環26とが一緒に回動する。固定外
筒15には、表示窓15a、15bとなる開口が、それ
ぞれ距離目盛環27と焦点距離目盛環26とに対応して
形成され、各表示窓15a、15bの外側には透明部材
からなる単一のカバー29がはめ込まれている。したが
って撮影者は、表示窓15aからは距離目盛27aを、
表示窓15bからは焦点距離目盛26aを視認できる。
【0026】次に、本実施例のズーミング操作および動
作を説明する。撮影者が手動によりズーミングするとき
は、ズーム操作環25をマウント11側に移動すると、
ズーム操作環25とズームレバー24とが係合する。こ
の状態からズーム操作環25を回転させると、ズームレ
バー24を介してズーム駆動環22が回動して、第1、
第2、第4、第3レンズ群L1、L2、L4、L3が接
離移動してズーミングが行われる。
【0027】ズーム駆動環22が光軸O回りに回動する
と、ヘリコイド環20が、突起22b、22cに挟まれ
た凸状リブ20bの輪郭によって進退動する。飾り枠1
7は、突起17bがリード溝27bに拘束されているの
で、リード溝27bに沿ってヘリコイド環20と一緒に
移動する。つまり、第1レンズ群L1が回転しないで光
軸Oに沿って進退動する。
【0028】第2レンズ群L2及び第4レンズ群L4
は、腕部18dが直進案内溝14aに、傾斜リブ18e
がズーム駆動環22のリード溝22dに拘束されて、回
転しないで光軸Oに沿って移動する。そして第3レンズ
群L3は、第1移動環18(第2レンズ群L2及び第4
レンズ群L4)と同様に光軸Oに沿って移動しつつ、さ
らに腕部19aが直進案内溝18cに、傾斜リブ19b
がカム溝21cに拘束されて、第1移動環18に対して
相対的に光軸Oに沿って移動する。
【0029】ここで、第2移動環21は、第1移動環1
8が光軸方向に移動すると一体に光軸方向に移動する
が、その際、突起21bが固定筒14のカム溝14bと
摺接して移動するので、第2移動環21は光軸O回りの
回転も合わせて行う。第3レンズ群支持枠19は、腕部
19aが第1移動環18の直進ガイド溝18cを貫通し
て傾斜リブ19bが第2移動環21のカム溝21aに嵌
合しているので、第2移動環21が回転しながら光軸O
に沿って移動すると、第3レンズ群支持枠19は、回転
することなく光軸Oに沿って移動し、かつ第2移動環2
1の回転によって光軸Oに沿って進退動する。つまり、
第3レンズ群L3は、第2レンズ群L2および第4レン
ズ群L4に対して相対的に接離移動する。
【0030】電動ズームを行なうときには、ズーム操作
環25を第1レンズ群1の方に移動させる。すると、ズ
ームレバー24との係合が外れ、手動から電動ズームに
切り替わる。この状態でズーム操作環25を回転させる
と、図示しないズームスイッチがオンして、図示しない
ズームモータが起動してズーム駆動環22が回転駆動さ
れ、電動によるズーミングがなされる。
【0031】上記の構成において、固定筒14、第3レ
ンズ群支持枠19、第1移動環18、第2移動環21及
びズーム駆動環22等は、各腕部、突起、直進溝または
カム溝と共にプラスチックで一体的に形成することがで
きるので、ピンにローラーを嵌め込む従来の構成を大幅
に簡単にすることができる。また、第1移動環18の外
周を溝の無い第2移動環21で覆っているので、第2レ
ンズ群L2と第4レンズ群L4との間に、つまり第3レ
ンズ群L3周辺に迷光が入らない。
【0032】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り本発明によ
れば、2以上のレンズ群を一体的に光軸方向に移動する
ズーミングにおいて、一体的に移動するレンズ群の間に
ある別のレンズ群を、簡単な構成で、光軸回りに回転す
ることなく光軸方向に移動することができる。したがっ
て、ズーミングによる光軸のずれや、面倒れ等を防止で
きる。また、突起やカム溝等をプラスチック等による一
体形成で製作すれば、ピンやローラーが不要となり、さ
らに、簡単な構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のズームレンズ鏡筒の光軸から上半分を
示す断面図である。
【図2】各レンズ群の移動軌跡を表した線図である。
【図3】ズーム駆動環の展開図である。
【図4】固定筒の展開図である。
【図5】第2移動環の展開図である。
【図6】第1移動環の展開図である。
【図7】第3群移動枠の展開図である。
【図8】従来のレンズ群移動機構の構成を光軸から上半
分について示す要部断面図である。
【図9】別の従来例の図8と同様の断面図である。
【符号の説明】
O 光軸 L1 レンズ群 L2 レンズ群 L3 レンズ群 L4 レンズ群 10 ズームレンズ鏡筒 14 固定筒 14a 直進ガイド溝 18 第1移動環 18c 直進ガイド溝 18d 腕部 19 第3レンズ群支持枠 19a 腕部 21 第2移動環 21a カム溝 22 ズーム駆動環 22d リード溝

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮影光学系の光軸と平行な直進案内溝を
    有する環状の固定筒;この固定筒の外周に回転自在に嵌
    められ、内周面にカム溝が形成されたズーム駆動環;上
    記固定筒の直進案内溝を貫通してズーム駆動環のカム溝
    に係合する突起を有し、上記撮影光学系のレンズ群であ
    って、中間に別のレンズ群が配置された2以上のレンズ
    群を支持して上記ズーム駆動環の回転により上記直進案
    内溝に沿って移動する第1移動環;を有するズームレン
    ズ鏡筒であって、 内周面にカム溝が形成された第2移動環を上記第1移動
    環の外周に光軸方向移動を規制して回転自在に装着し、 上記第1移動環に光軸と平行な直進案内溝を貫通形成
    し、 上記中間にある別のレンズ群を支持するレンズ移動枠を
    上記第1移動環内に光軸に沿って移動自在に配置し、該
    レンズ枠に、上記直進案内溝を貫通して上記第2移動環
    のカム溝に摺動自在に嵌合する突起を設けたこと、を特
    徴とするズームレンズ鏡筒。
  2. 【請求項2】 請求項1において、上記固定筒の内周面
    にカム溝を形成し、上記第2移動環に、上記カム溝に摺
    動自在に嵌合する突起を備えたこと、を特徴とするズー
    ムレンズ鏡筒。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、上記固定
    筒、上記ズーム駆動環、上記第1移動環、および第2移
    動環がそれぞれ、プラスチックにより一体成形されてい
    ること、を特徴とするズームレンズ鏡筒。
  4. 【請求項4】 請求項1から3のいずれか一項におい
    て、上記第2移動環が上記第1移動環の少なくとも上記
    直進案内溝部分を覆うこと、を特徴とするズームレンズ
    鏡筒。
JP11497395A 1995-05-12 1995-05-12 ズームレンズ鏡筒 Expired - Lifetime JP3462619B2 (ja)

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JP11497395A JP3462619B2 (ja) 1995-05-12 1995-05-12 ズームレンズ鏡筒
US08/644,056 US5708533A (en) 1995-05-12 1996-05-10 Zoom lens barrel

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