JP2000075187A - レンズ鏡筒およびこれを備えた光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ保持部材に設けられたカムフォロアー
とカム部材のカム面との間のガタおよびレンズ保持部材
とガイドバーとの間のガタの双方を除去するために、多
数の付勢部材を設ける必要がある。 【解決手段】 ガイド部材５，６に嵌合して光軸方向に
移動案内されるレンズ保持部材２，８と、これらレンズ
保持部材に設けられたカムフォロアー部３，９に当接し
てこれらレンズ保持部材を光軸方向に駆動するためのカ
ム面４ａ，４ｂを有するカム部材４と、カムフォロアー
部をカム面に押し付けるための付勢力を発生する付勢部
材１０とを有するレンズ鏡筒において、付勢部材を、付
勢力の光軸方向成分によりカムフォロアー部をカム面に
押し付け、光軸直交方向成分によりレンズ保持部材をガ
イド部材に押し付けるように配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラやビデオ等
に用いるレンズ鏡筒に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のレンズ鏡筒では、レンズ保持部
材に設けられたカムフォロアーをカム環のカム面に押し
付けるバネを光軸に対して平行に取り付けていた。

【０００３】このようなレンズ鏡筒の具体例を図５を用
いて説明する。この図において、１０１は第１レンズ
群、１０２は第１レンズ群１０１を保持する第１保持枠
（レンズ保持部材）、１０３は第１保持枠１０２に設け
られたカムフォロアーである。また、１０７は第２レン
ズ群、１０８は第２レンズ群１０７を保持する第２保持
枠、１０９は第２保持枠１０８に設けられたカムフォロ
アーである。

【０００４】１０４は光軸回りで回転するカム環、１０
４ａはこのカム環１０４に形成された第１カム面、１０
４ｂは第２カム面である。なお、第１カム面１０４ａは
カム環１０４の回転により第１保持枠１０２を光軸方向
に駆動し、第２カム面１０４ｂは第２保持枠１０２を光
軸方向に駆動する。

【０００５】１０５は両保持枠１０２，１０８を光軸方
向にガイドするガイドバー、１０６は両保持枠１０２，
１０３のガイドバー１０５を中心とした回転を規制する
回転止めバーである。

【０００６】第１保持枠１０２には、ガイドバー１０５
と光軸方向に直進移動可能に径嵌合するスリーブ部１０
２ａと、ガイドバー１０６と嵌合して回転を止めるＵ溝
部１０２ｂとが形成されている。同様に、第２保持枠１
０８には、ガイドバー１０５と光軸方向に直進移動可能
に径嵌合するスリーブ部１０８ａと、ガイドバー１０６
と嵌合して回転を止めるＵ溝部１０８ｂとが形成されて
いる。

【０００７】１１０は引っ張りコイルバネである。この
引っ張りコイルバネ１１０は、第１保持枠１０２と第２
保持枠１０８との間に、光軸と平行になる向きで掛けら
れている。これにより、第１保持枠１０８は矢印Ａ方向
に、第２保持枠１０８は矢印Ｂ方向にそれぞれ付勢さ
れ、カムフォロアー１０３はカム面１０４ａに、カムフ
ォロアー１０９はカム面１０４ｂにそれぞれ押し付けら
れる。

【０００８】この状態でカム環１０４が矢印Ｃ方向に回
転すると、カムフォロアー１０３，１０９はそれぞれ、
ガタなくカム面１０４ａ，１０４ｂをトレースし、両保
持枠１０２，１０８は光軸方向に駆動される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
レンズ鏡筒では、カムフォロアー１０３，１０９とカム
面１０４ａ，１０４ｂとの間に生じるガタを除去するこ
とはできるものの、ガイドバー１０５とスリーブ部１０
２ａ，１０８ａとの径嵌合部分およびガイドバー１０６
とＵ溝部１０２ｂ，１０８ｂとの嵌合部分に生じるガタ
は除去できない。そこで、本発明は、できるだけ簡単な
構成でカムフォロアーとカム面とのガタのみならず、レ
ンズ保持部材とガイドバーとの嵌合部分とのガタをも防
止して、精度良くレンズ保持部材を駆動できるレンズ鏡
筒を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、ガイド部材に嵌合して光軸方向に移
動案内されるレンズ保持部材と、このレンズ保持部材に
設けられたカムフォロアー部に当接してこのレンズ保持
部材を光軸方向に駆動するためのカム面を有するカム部
材と、カムフォロアー部をカム面に押し付けるための付
勢力を発生する付勢部材とを有するレンズ鏡筒におい
て、付勢部材を、付勢力の光軸方向成分によりカムフォ
ロアー部をカム面に押し付け、光軸直交方向成分により
レンズ保持部材をガイド部材に押し付けるように配設し
ている。具体的には、コイルバネをバネ軸（付勢力の
軸）が光軸に対して傾くように、レンズ保持部材と固定
鏡筒部材との間や２つのレンズ保持部材の間に配設す
る。

【００１１】これにより、カムフォロアーとカム面との
間のガタを除去するための専用の付勢部材とレンズ保持
部材とガイドバーとの間のガタを除去するための専用の
付勢部材を別々に設けることなく、上記両ガタを確実に
除去することが可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図４には、本発
明の第１実施形態であるレンズ鏡筒の全体構成を示して
おり、図１には、このレンズ鏡筒のうちカム環により光
軸方向に駆動されるファインダー光学系の周辺を拡大し
て示している。なお、上記レンズ鏡筒は、カメラ等の光
学機器に取り付けられ若しくは内蔵されて使用される。

【００１３】これらの図において、１はファインダー光
学系を構成する第１レンズ群、２は第１レンズ群１を保
持する第１レンズ保持枠（請求の範囲にいうレンズ保持
部材）、３は第１レンズ保持枠２に設けられたカムフォ
ロアーである。

【００１４】また、７はファインダー光学系を構成する
第２レンズ群、８は第２レンズ群７を保持する第２レン
ズ保持枠（請求の範囲にいうレンズ保持部材）、９は第
２レンズ保持枠８に設けられたカムフォロアーである。

【００１５】４は円筒状のカム環（請求の範囲にいうカ
ム部材）、４ａは第１レンズ保持枠２のカムフォロアー
３に当接する第１カム面、４ｂは第２レンズ保持枠８の
カムフォロアー９に当接する第２カム面である。

【００１６】５は両レンズ保持枠２，８のスリーブ部２
ａ，８ａと径嵌合してこれらレンズ保持枠２，８を光軸
方向にガイドするガイドバー（請求の範囲にいうガイド
部材）、６は両レンズ保持枠２，８のＵ溝部２ｂ，８ｂ
と嵌合してこれらレンズ保持枠２，８を光軸方向にガイ
ドするとともに、両レンズ保持枠２，８のガイドバー５
を中心とした回転を規制する回転止め用ガイドバー（請
求の範囲にいうガイド部材）である。

【００１７】さらに、１０は第１および第２レンズ保持
枠２，８の間に掛けられた引っ張りコイルバネ（請求の
範囲にいう付勢部材）である。なお、この引っ張りコイ
ルバネ１０の役割については後述する。１３はプリズム
やレンズから構成されるファインダー接眼光学系であ
る。１４はファインダー光学系全体を収容するファイン
ダー鏡筒部材である。

【００１８】また、図４に示すように、カム環４の内部
には撮影光学系が構成されている。この図において、２
０は撮影鏡筒の固定部、２１は撮影光学系を構成する第
１レンズ群、２２はこの第１レンズ群２１を保持する第
１レンズ保持枠、２３は第１レンズ保持枠２２に設けら
れたカムフォロアーである。２５は第１レンズ保持枠２
２のスリーブ部２２ａと径嵌合してこの第１レンズ保持
枠２２を光軸方向にガイドするガイドバーである。

【００１９】２７は撮影光学系を構成する第２レンズ
群、２８は第２レンズ群２７を保持する第２レンズ保持
枠、２９は第２レンズ保持枠２８に設けられたカムフォ
ロアーである。２６は第２レンズ保持枠２８のスリーブ
部２８ａと径嵌合してこの第２レンズ保持枠２８を光軸
方向にガイドするガイドバーである。

【００２０】さらに、３０，３１はそれぞれ、ガイドバ
ー２５，２６の外周のうち各レンズ保持枠２２，２８と
固定部２０の対物面側（図中左側）壁面との間に配置さ
れた圧縮コイルバネである。これら圧縮コイルバネ３
０，３１は、各レンズ保持枠２２，２８を対物面側（図
中左側）に向けて付勢し、これにより各レンズ保持枠２
２，２８のカムフォロアー２３，２９がカム環４の内周
に形成されたカム面４ｃ，４ｄに押し付けられる。した
がって、カム環４が撮影レンズ光軸を中心にして回転す
ると、カムフォロアー２３，２９はカム面４ｃ，４ｄを
ガタなく忠実にトレースし、両レンズ保持枠２２，２８
は精度良く光軸方向に駆動される。

【００２１】また、３２は撮影光学系を構成する第３レ
ンズ群、３３は第３レンズ群３２を保持する第３レンズ
保持枠である。この第３レンズ保持枠３３は、不図示の
アクチュエータによって光軸方向に駆動される。

【００２２】３４は第２レンズ保持枠２８に取り付けら
れた絞りユニット（あるいはシャッターユニット）であ
る。

【００２３】以上のように構成されるファインダー光学
系と撮影光学系の各レンズ群の働きは、通常、以下の通
りである。

【００２４】各第１レンズ群１，２１は、各第２レンズ
群２，２２の移動による焦点位置の変化を補正するコン
ペンセイターとして働く。

【００２５】また、各第２レンズ群２，２２は、各光学
系の焦点距離を変化させるバリエイターとして働く。

【００２６】さらに、第３レンズ群３２は、撮影光学系
の焦点位置を調整するフォーカスレンズとして働く。

【００２７】次に、前述したファインダー光学系内に設
けられた引っ張りコイルバネ１０の働きについて、図１
および図２を用いて詳述する。

【００２８】引っ張りコイルバネ１０は、ファインダー
光学系の第１レンズ保持枠２と第２レンズ保持枠８との
間に、バネ軸（請求の範囲にいう付勢力の軸）が光軸に
対して傾くように掛けられている。図２で説明すると、
引っ張りコイルバネ１０の一方のフックは第１レンズ保
持枠２の点Ｐに、他方のフックは第２レンズ保持枠８の
点Ｐ８に掛けられている。

【００２９】このため、点Ｐ２および点Ｐ８にはそれぞ
れ、バネ軸方向の付勢力Ｆの成分である光軸方向分力Ｆ
１と光軸直交方向分力Ｆ２とが作用する。したがって、
第１レンズ保持枠２は、光軸方向分力Ｆ１によって図１
における矢印Ａ方向、すなわち第１レンズ保持枠２のカ
ムフォロアー３がカム面４ａに押し付けられる方向に付
勢される。また同様に、第２レンズ保持枠８は、光軸方
向分力Ｆ１によって図１における矢印Ｂ方向、すなわち
第２レンズ保持枠８のカムフォロアー９がカム面４ｂに
押し付けられる方向に付勢される。

【００３０】よって、カム環４が矢印Ｃ方向（撮影レン
ズの光軸回り方向）に回転すると、カムフォロアー３，
９はそれぞれ、カム面４ａ，４ｂをガタなく忠実にトレ
ースする。

【００３１】しかも、点Ｐ２および点Ｐ８に光軸直交方
向分力Ｆ２が加わっているので、ガイドバー５と回転止
め用ガイドバー６の両軸回りにモーメントが発生する。
このため、ガイドバー５と各レンズ保持枠２，８のスリ
ーブ部２ａ，８ａの径嵌合部のガタと、ガイドバー６と
各レンズ保持枠２，８のＵ溝部２ｂ，８ｂの嵌合部のガ
タとをともに除去することができる。

【００３２】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、１本の引っ張りコイルバネ１０を設けるだけで、２
つのレンズ保持枠２，８とカム面４ａ，４ｂとの間およ
びレンズ保持枠２，８とガイドバー５，６との間のすべ
てのガタを除去することができる。したがって、部品数
が少ない極めて簡単な構成で、両レンズ保持枠２，８
を、ファインダー光軸に対して傾かせることなく、撮影
光学系のズーム状態に対応した光軸方向位置に精度良く
駆動することができる。

【００３３】（第２実施形態）図３には、本発明の第２
実施形態のレンズ鏡筒のうちカム環により光軸方向に駆
動されるファインダー光学系の周辺を拡大して示してい
る。なお、本実施形態の構成要素のうち第１実施形態と
同じものについては、第１実施形態と同符号を付して説
明に代える。

【００３４】第１実施形態では、２つのレンズ保持枠
２，８の間に１本の引っ張りコイルバネ１０を光軸に対
し傾けて掛けていたのに対し、本実施形態では、引っ張
りコイルバネ１１を第１レンズ保持枠２とファインダー
鏡筒部材（請求の範囲にいう固定鏡筒部材）１４に形成
されたフック部１４ａとの間に、バネ軸が光軸に対して
傾くように掛けるとともに、引っ張りコイルバネ１２を
第２レンズ保持枠８とファインダー鏡筒部材１４に形成
されたフック部１４ｂとの間に、バネ軸が光軸に対して
傾くように掛けている。

【００３５】このような構成によっても、第１実施形態
と同様の原理で、２本の引っ張りコイルバネ１１，１２
を設けるだけで、２つのレンズ保持枠２，８とカム面４
ａ，４ｂとの間およびレンズ保持枠２，８とガイドバー
５，６との間のすべてのガタを除去することができる。
したがって、部品数が少ない簡単な構成で、両レンズ保
持枠２，８を、ファインダー光軸に対して傾かせること
なく、撮影光学系のズーム状態に対応した光軸方向位置
に精度良く駆動することができる。

【００３６】なお、以上の実施形態では、引っ張りコイ
ルバネの付勢力によって２つのレンズ保持枠のガタを除
去する場合について説明したが、ガタを除去するレンズ
保持枠の数は１つでも３つ以上でもよい。

【００３７】また、上記各実施形態では、本発明をファ
インダー光学系に適用した場合について説明したが、本
発明は撮影光学系にも適用することができる。

【００３８】さらに、上記各実施形態では、レンズ保持
枠を付勢する部材として、引っ張りコイルバネを用いた
場合について説明したが、光軸に対して傾いた方向に付
勢力を加えることができるものであれば、引っ張りコイ
ルバネ以外の付勢部材（例えば、圧縮コイルバネ、ねじ
りバネ、線バネ、板バネ、ゴム、磁石）でもかまわな
い。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カムフォロアーとカム面との間のガタを除去するための
専用の付勢部材とレンズ保持部材とガイドバーとの間の
ガタを除去するための専用の付勢部材を別々に設けるこ
となく、両方のガタを確実に除去することができる。し
たがって、部品数が少ない極めて簡単な構成で、両レン
ズ保持部材を、光軸に対して傾かせることなく、精度良
く光軸方向に駆動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるレンズ鏡筒におけ
るファインダー光学系の拡大図。

【図２】上記ファインダー光学系における力の釣り合い
図。

【図３】本発明の第２実施形態であるレンズ鏡筒におけ
るファインダー光学系の拡大図。

【図４】上記第１実施形態のレンズ鏡筒の全体構成を示
す断面図。

【図５】従来のレンズ鏡筒におけるファインダー光学系
の拡大図。

【符号の説明】

１ 第１レンズ群 ２ 第１レンズ保持枠 ３，９ カムフォロアー ４ カム環 ４a ，４ｂ カム面 ５，６ ガイドバー ７ 第２レンズ群 ８ 第２レンズ保持枠 １０，１１，１２ 引っ張りコイルバネ １４ ファインダー鏡筒部材 Ｆ 引っ張りコイルバネの付勢力 Ｆ１ 光軸方向分力 Ｆ２ 光軸直交方向分力

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガイド部材に嵌合して光軸方向に移動案
   内されるレンズ保持部材と、このレンズ保持部材に設け
   られたカムフォロアー部に当接してこのレンズ保持部材
   を光軸方向に駆動するためのカム面を有するカム部材
   と、前記カムフォロアー部を前記カム面に押し付けるた
   めの付勢力を発生する付勢部材とを有するレンズ鏡筒に
   おいて、 前記付勢部材を、付勢力の光軸方向成分により前記カム
   フォロアー部を前記カム面に押し付け、光軸直交方向成
   分により前記レンズ保持部材を前記ガイド部材に押し付
   けるように配設したことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 【請求項２】 前記付勢部材を、付勢力の軸が光軸に対
   して傾くように配設したことを特徴とする請求項１に記
   載のレンズ鏡筒。
3. 【請求項３】 前記付勢部材を、前記レンズ保持部材と
   固定鏡筒部材との間に配設した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. 【請求項４】 ガイド部材に嵌合して光軸方向に移動案
   内される２つのレンズ保持部材と、これらレンズ保持部
   材に設けられたカムフォロアー部にそれぞれ当接してこ
   れらレンズ保持部材を光軸方向に駆動するための２つの
   カム面を有するカム部材と、前記各カムフォロアー部を
   前記各カム面に押し付けるための付勢力を発生する付勢
   部材とを有するレンズ鏡筒において、 前記付勢部材を、付勢力の光軸方向成分により前記各カ
   ムフォロアー部を前記各カム面に押し付け、光軸直交方
   向成分により前記各レンズ保持部材を前記各ガイド部材
   に押し付けるように配設したことを特徴とするレンズ鏡
   筒。
5. 【請求項５】 前記付勢部材を、付勢力の軸が光軸に対
   して傾くように配設したことを特徴とする請求項４に記
   載のレンズ鏡筒。
6. 【請求項６】 前記付勢部材を、前記２つのレンズ保持
   部材の間に配設したことを特徴とする請求項４又は５に
   記載のレンズ鏡筒。
7. 【請求項７】 請求項１から６のいずれかに記載のレン
   ズ鏡筒を備えたことを特徴とする光学機器。