JP2008249982A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ鏡筒において、フォロワピンがカム溝から抜け落ちるのを防止する。
【解決手段】内周面にカム溝３３を有する回転筒３０、回転筒の内側に配置されカム溝に挿入されるフォロワピン５２を有するレンズ筒５０を備え、回転筒の回転によりカム溝３３がフォロワピン５２にカム作用を及ぼしレンズ筒５０を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒において、レンズ筒５０は、その内周面から径方向の内側に突出する凸部５２ｂを有し、レンズ筒５０の内側には、レンズ筒５０の光軸方向Ｌへの移動を許容しつつ凸部５２ｂを受け入れるガイド溝６１を設けてレンズ筒５０のずれ又は変形を規制する規制筒６０が配置される。これによれば、外部から衝撃力等を受けてレンズ筒が変形してフォロワピンがカム溝から抜け落ちようとしても、規制筒が凸部を介してレンズ筒のずれ又は変形を規制し、フォロワピンの抜け落ちを防止でき、所期の機能を確保できる。
【選択図】図４

Description

本発明は、光軸方向においてレンズを移動させるレンズ鏡筒に関し、特に、レンズを保持したレンズ筒のフォロワピンにカム作用を及ぼすことによりレンズ筒を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒に関する。

従来のレンズ鏡筒としては、ベース（後固定板）、ベースに固定された固定筒、固定筒の内側において光軸方向に伸長するように配置されてベースに固定された２つのガイドシャフト、固定筒の内側に回動自在に配置され内周面に複数のカム溝を有するカム筒、カム筒の内側に配置されてカム溝に挿入されるフォロワピンをそれぞれ有すると共にガイドシャフトにより光軸方向に案内される複数のレンズ枠等を備え、外部から衝撃力を受けた場合に、フォロワピンがカム溝から抜け落ちるのを規制するために、フォロワピンに対して略１８０度離れた反対側のレンズ枠上において、固定筒の内周面に僅かな隙間をおいて対向する凸部を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このレンズ鏡筒においては、凸部を設けるレンズ枠は、内部が空洞の筒状ではなく略円板状をなすものである。したがって、筒状をなし外周面にフォロワピンを有するレンズ筒に対して同様の凸部を設けても、レンズ筒のフォロワピンを設けた領域が内側に変形して、フォロワピンの抜け落ちを招く虞がある。
また、レンズ筒に対して、径方向の外向きに突出する凸部を設ける構成では、レンズ鏡筒の大径化、大型化を招くことになる。

特開２００５−２４１８４２号公報

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、レンズを保持したレンズ筒のフォロワピンにカム作用を及ぼすことによりレンズ筒を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒において、構造の簡素化、径方向の小型化等を図りつつ、レンズ鏡筒の機械的強度を確保し、外部から衝撃力等を受けてもフォロワピンがカム溝から抜け落ちるのを防止できるレンズ鏡筒を提供することにある。

本発明のレンズ鏡筒は、内周面にカム溝を有する回転筒と、回転筒の内側に配置されカム溝に挿入されるフォロワピンを有するレンズ筒を備え、回転筒の回転によりカム溝がフォロワピンにカム作用を及ぼしレンズ筒を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒であって、上記レンズ筒は、その内周面から径方向の内側に突出する凸部を有し、上記レンズ筒の内側には、カム作用によるレンズ筒の光軸方向への移動を許容しつつ凸部を受け入れてレンズ筒のずれ又は変形を規制する規制部材が配置されている、ことを特徴としている。
この構成によれば、回転筒が回転すると、そのカム溝がフォロワピンに対してカム作用を及ぼし、レンズ筒は光軸方向に移動する。ここで、規制部材はレンズ筒の凸部を受け入れつつも回転筒（カム溝）のカム作用によるレンズ筒の移動を許容した状態にあるため、レンズ筒は繰り出し及び繰り込み動作を円滑に行うことができ、外部から衝撃力等を受けてレンズ筒が変形してフォロワピンがカム溝から抜け落ちようとしても、レンズ筒の内側に配置された規制部材が、凸部を介してレンズ筒のずれ又は変形を規制する。これにより、フォロワピンの抜け落ちが防止され、所期の機能を確保することができる。また、レンズ筒の内側に凸部を設け、この凸部を受け入れて規制する規制部材がレンズ筒の内側に配置されているため、径方向外向きの出っ張りがなく、径方向の小型化を達成することができる。

上記構成において、凸部は、フォロワピンと一体的に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、凸部がフォロワピンの一部であるため、レンズ筒を平滑化でき、それ故にレンズ筒を樹脂材料にて容易に成型することができ、又、フォロワピンがカム溝から抜け落ちないように直接規制されるため、フォロワピンの抜け落ちをより確実に防止することができる。

上記構成において、規制部材は、レンズ筒の内側に入れ子状に配置されて、回転筒と一体的に回転するべく筒状に形成された規制筒からなり、規制筒は、その外周面において凸部を受け入れるガイド溝を画定している、構成を採用することができる。
この構成によれば、規制部材がレンズ筒の内側に入れ子状に配置される規制筒であるため、凸部の移動をガイド溝にて規制すると共に、レンズ筒の内周面の全域に亘ってレンズ筒が内側へ変形するのを防止することができる。

上記構成において、ガイド溝は、凸部が径方向の内側に向けてかつ光軸方向の後方に向けて移動するのを規制するべく、凸部に密接する壁面を画定している、構成を採用することができる。
この構成によれば、レンズ筒が回転筒に対して光軸方向の前方に繰り出した状態で、レンズ筒を光軸方向の後方に向けて押し込むような外力（衝撃力）が加わった場合、ガイド溝の壁面が凸部と密接した状態にあるため、フォロワピンの抜け落ちを確実に防止することができる。

上記構成において、レンズ筒に続けて光軸方向に配列される他のレンズ筒と、回転筒と一体的に回転すると共に光軸方向に相対的に移動して他のレンズ筒にカム作用を及ぼすカム筒を含み、カム筒は規制筒を兼ねる、構成を採用することができる。
この構成によれば、他のレンズ筒に対して光軸方向にカム作用を及ぼすカム筒が規制筒を兼ねるため、構造の簡素化を達成しつつ、フォロワピンの抜け落ちを確実に防止することができる。

上記構成のレンズ鏡筒によれば、構造の簡素化、径方向の小型化等を達成しつつ、レンズ鏡筒の機械的強度を確保し、外部から衝撃力等を受けてもフォロワピンがカム溝から抜け落ちるのを防止することができる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図１０は、本発明に係るレンズ鏡筒を組み込んだレンズ駆動装置の一実施形態を示すものであり、図１は装置の外観斜視図、図２は装置の分解斜視図、図３は装置に含まれるレンズ筒，ガイド筒，及びカム筒（規制筒）を示す分解斜視図、図４は装置に含まれるレンズ筒及びカム筒（規制筒）を示す分解斜視図、図５は装置に含まれるカム筒（規制筒）の外周面を示す展開図、図６は装置に含まれる回転筒のカム溝，レンズ筒のフォロワピン，及びカム筒（規制筒）のガイド溝を示す部分断面図、図７は装置に含まれるガイド筒の内周面を示す展開図、図８ないし図１０は装置のレンズ鏡筒が沈胴位置，広角端位置，及び望遠端位置にある状態を示す断面図である。

この装置は、図１ないし図４、図８ないし図１０に示すように、ガラスフィルタ１１、ＣＣＤ等の撮像素子１２が取り付けられた略矩円板形状の輪郭をなすベース１０、ベース１０に固着された固定筒２０、固定筒２０の内側において回転及び直進自在に支持された回転筒３０、回転筒３０の内側において回転不能に嵌め込まれたガイド筒４０、ガイド筒４０の内側において光軸方向Ｌに移動自在に嵌め込まれたレンズ筒としての第１レンズ筒５０、第１レンズ筒５０の内側に入れ子状に嵌め込まれて回転筒３０と一体的に回転すると共に光軸方向Ｌに相対的に移動しかつ第１レンズ筒５０のずれ又は変形を規制する規制筒（規制部材）としてのカム筒６０、カム筒６０の内側に配置されてカム筒６０により光軸方向Ｌにカム作用を受ける他のレンズ筒としての第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０、第２レンズ筒７０と第３レンズ筒８０の間に配置されたコイルスプリング９０、第３レンズ筒８０の後方に配置されてベース１０に対して光軸方向Ｌに移動自在に支持された第４レンズ筒１００、回転筒３０を駆動する駆動機構１１０、第４レンズ筒９０を駆動する駆動機構１２０等を備えている。

固定筒２０は、図２、図８ないし図１０に示すように、光軸方向Ｌに軸心をもつように樹脂材料により円筒状に形成されて、ベース１０に固着されている。固定筒２０は、その内周面において、後述する３つのフォロワピン３１に対してカム作用を及ぼす３つのカム溝２１（図においては一部を省略）、後述するガイド筒４０の回転規制片４５を光軸方向Ｌにのみ案内するガイド溝２２等を備えている。

回転筒３０は、図１、図２、図８ないし図１０に示すように、樹脂材料により円筒状に形成されて、固定筒２０の内側に入れ子状に同軸に配置されている。
回転筒３０は、その外周面において、周方向において等間隔（約１２０度ごと）に配置された３つのフォロワピン３１、外部から回転駆動力が伝えられる円弧状のラック部３２等を備え、その内周面において、後述する第１レンズ筒５０のフォロワピン５２に対して光軸方向Ｌにカム作用を及ぼす３つのカム溝３３、後述するカム筒６０のフォロワピン６２の先端部を受け入れて光軸方向Ｌに案内するガイド溝３４等を備えている。

カム溝３３は、図６、図８ないし図１０に示すように、後述するフォロワピン５２を受け入れる（係合させる）ように、断面が略Ｖ字状に形成されている。すなわち、カム溝３３が、フォロワピン５２を介してカム作用を及ぼすことで、第１レンズ筒５０を光軸方向Ｌに移動させるようになっている。
ガイド溝３４は、図８ないし図１０に示すように、後述するカム筒６０のフォロワピン６２の先端部を受け入れる（係合させる）ように、断面が略矩形状に形成されている。すなわち、カム溝３４は、フォロワピン６２を光軸方向Ｌに移動可能に案内すると共に光軸回りにおいてカム筒６０を回転筒３０と一体的に回転させるようになっている。

ガイド筒４０は、図２、図３、図７ないし図１０に示すように、回転筒３０の内側でかつ第１レンズ筒５０の外側に入れ子状に同軸に配置されて、第１レンズ筒５０及び第３レンズ筒８０を光軸Ｌ回りの回転を規制しつつ光軸方向Ｌへ往復動自在に案内し、又、カム筒６０に対して光軸方向Ｌへカム作用を及ぼすものである。
すなわち、ガイド筒４０は、後述する第１レンズ筒５０の（フォロワピン５２を嵌合させた）嵌合部５１ａを光軸方向Ｌに案内する３つのガイド長孔４１、第３レンズ筒８０の回転規制片８３を受け入れて光軸方向Ｌに案内する３つのガイド溝４２、カム筒６０のフォロワピン６２を貫通させて光軸方向Ｌにカム作用を及ぼす３つのカム孔４３、カム筒６０の補助ピン６３を受け入れて光軸方向にカム作用を及ぼす３つのカム溝４４、固定筒２０のガイド溝２２に挿入されて光軸方向Ｌに案内される３つの回転規制片４５等を備えている。

そして、ガイド筒４０は、回転筒３０の内側に嵌合されて、光軸方向Ｌにおいて相対的に移動しない（抜け落ちない）ように係合され、又、ガイド筒４０が回転しないように回転規制片４５が固定筒２０のガイド溝２２に摺動自在に挿入されている。
したがって、ガイド筒４０は、回転筒３０が回転すると、カム溝３３によりカム作用が及ぼされるフォロワピン５２を備えた第１レンズ筒５０を光軸Ｌ回りの回転を規制しつつ光軸方向Ｌにおいてのみ往復動自在に案内し、又、回転筒３０と一緒に回転させられるカム筒６０に対して光軸方向Ｌにカム作用を及ぼし、さらに、第３レンズ筒８０を光軸Ｌ回りの回転を規制しつつ光軸方向Ｌにおいてのみ往復動自在に案内するようになっている。

第１レンズ筒５０は、図２ないし図４、図８ないし図１０に示すように、樹脂材料により略円筒状に形成されて、レンズＧ１を保持する円筒部５１、円筒部５１の外周面において径方向外向きに略矩形状に突出する嵌合部５１ａに嵌合して固着された３つのフォロワピン５２、円筒部５１の内周面において後述する第２レンズ筒７０の回転規制片７３を受け入れて光軸方向Ｌにのみ案内するガイド溝５３等を備えている。

３つのフォロワピン５２は、周方向において等間隔（１２０度の角度ごとに）の位置において円筒部５１の嵌合部５１ａに嵌合して固着されている。フォロワピン５２は、円筒部５１（嵌合部５１ａ）の外側に突出し回転カム３０のカム溝３３に挿入される円錐部５２ａ、円筒部５１の内周面から内側に突出し後述するカム筒６０のガイド溝６１に挿入される凸部としての円柱部５２ｂ等を一体的に備えるように形成されている。
このように、後述する規制筒としてのカム筒６０に受け入れられる凸部として、円筒部５１に後付けされるフォロワピン５２を延長して円筒部５１の内側に突出するように一体的に形成された円柱部５２ｂを採用するため、第１レンズ筒５０の円筒部５１の内周面を平滑化でき、それ故に第１レンズ筒５０を樹脂材料にて容易に成型することができる。また、フォロワピン５２がカム溝３３から抜け落ちないように直接規制されるため、フォロワピン５２の抜け落ちをより確実に防止することができる。

カム筒６０は、図２ないし図６、図８ないし図１０に示すように、樹脂材料により円筒状に形成されて、第１レンズ筒５０の内側に入れ子状に同軸に配置されている。
カム筒６０は、その外周面において、（第１レンズ筒５０の）３つのフォロワピン５２の凸部としてのそれぞれの円柱部５２ｂを受け入れる３つのガイド溝６１、周方向に等間隔（約１２０度ごと）に設けられた３つのフォロワピン６２及び３つの補助ピン６３等を備え、その内周面において、後述する第２レンズ筒７０のフォロワピン７２を受け入れる３つのカム溝６４、後述する第３レンズ筒８０のフォロワピン８２を受け入れる３つのカム溝６５等を備えている。
そして、カム筒６０は、フォロワピン６２がガイド溝４３に摺動自在に係合することにより、回転筒３０と一緒に光軸Ｌ回りに回転しつつ、回転筒３０に対して相対的に光軸方向Ｌに移動するようになっている。

ガイド溝６１は、図６に示すように、フォロワピン５２の円柱部５２ｂを受け入れて、その外周面と光軸方向Ｌの後方Ｒから密接する直立した壁面６１ａ、円柱部５２ｂの端面と径方向内側から密接する壁面６１ｂ、円柱部５２ｂと接触しない傾斜面６１ｃにより画定されている。また、ガイド溝６１は、図３及び図４に示すように、回転筒３０（のカム溝３３）のカム作用により光軸方向Ｌへの移動を許容するように、所定の経路に形成されている。
そして、ガイド溝６１の壁面６１ａ及び壁面６１ｂは、第１レンズ筒５０が回転筒３０に対して光軸方向Ｌの前方Ｆに繰り出した状態で、第１レンズ筒５０を前方Ｆから光軸方向Ｌの後方Ｒに向けて押し込むような外力（衝撃力）が加わった場合、円柱部（凸部）５２ｂの移動を規制して、フォロワピン５２の円錐部５２ａがカム溝３３から抜け落ちるのを確実に防止するようになっている。

フォロワピン６２及び補助ピン６３は、図７に示すように、ガイド筒４０のカム孔４３及びカム溝４４にそれぞれ挿入されている。そして、回転筒３０と一緒にカム筒６０が回転することで、カム孔４３及びカム溝４４により光軸方向Ｌにカム作用を受けて、カム筒６０は回転しつつ光軸方向Ｌに移動するようになっている。

カム溝６４は、後述する第２レンズ筒７０のフォロワピン７２を受け入れて、光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすようになっている。すなわち、カム筒６０が回転すると、カム溝６４及びフォロワピン７２を介して、第２レンズ筒７０を光軸方向Ｌに移動させる。
カム溝６５は、後述する第３レンズ筒８０のフォロワピン８２を受け入れて、光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすようになっている。すなわち、カム筒６０が回転すると、カム溝６５及びフォロワピン８２を介して、第３レンズ筒８０を光軸方向Ｌに移動させる。

このように、カム筒６０は、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０（他のレンズ筒）に対して光軸方向Ｌにカム作用を及ぼす機能だけでなく、第１レンズ筒５０の内側に入れ子状に配置されて回転筒３０と一体的に回転すると共に円柱部５２ｂ（凸部）の移動をガイド溝６１にて規制する規制筒（規制部材）を兼ねるため、構造の簡素化を達成しつつ、第１レンズ筒５０（円筒部５１）の内周面の全域に亘って第１レンズ筒５０が内側へ変形するのを防止することができ、それ故に、フォロワピン５２の抜け落ち（円錐部５２ａのカム溝３３からの抜け落ち）を確実に防止することができる。

第２レンズ筒７０は、図２、図８ないし図１０に示すように、樹脂材料により略円筒状に形成されて、レンズＧ２を保持する円筒部７１、円筒部７１から径方向外向きに突出するように設けられた３つのフォロワピン７２、第１レンズ筒５０の円筒部５１の内周面に形成されたガイド溝５３に挿入される３つの回転規制片７３等を備えている。
３つのフォロワピン７２及び回転規制片７３は、周方向において等間隔（１２０度の角度ごとに）で配置されており、フォロワピン７２はカム筒６０のカム溝６４に挿入されて光軸方向Ｌにカム作用を受け、回転規制片７３はガイド溝５３に挿入されて光軸方向Ｌに案内されるようになっている。
そして、第２レンズ筒７０は、カム筒６０が回動してカム溝６４がフォロワピン７２にカム作用を及ぼすことにより、光軸方向Ｌにおいて前進及び後退するようになっている。

第３レンズ筒８０は、図２、図８ないし図１０に示すように、樹脂材料により略円筒状に形成されて、レンズＧ３を保持する円筒部８１、円筒部８１から径方向外向きに突出するように設けられた３つのフォロワピン８２、ガイド筒４０の内周面に形成されたガイド溝４２に挿入される３つの回転規制片８３等を備えている。
３つのフォロワピン８２及び回転規制片８３は、周方向において等間隔（１２０度の角度ごとに）で配置されており、フォロワピン８２はカム筒６０のカム溝６５に挿入されて光軸方向Ｌにカム作用を受け、回転規制片８３はガイド溝４２に挿入されて光軸方向Ｌに案内されるようになっている。
そして、第３レンズ筒８０は、カム筒６０が回動してカム溝６５がフォロワピン８２にカム作用を及ぼすことにより、光軸方向Ｌにおいて前進及び後退するようになっている。

コイルスプリング９０は、第２レンズ筒７０の円筒部７１と第３レンズ筒８０の円筒部８１の間に圧縮した状態で配置されて、両者を光軸方向Ｌにおいて離隔する向きに付勢している。これにより、フォロワピン７２，８２とカム溝６４，６５のガタ寄せが行われるようになっている。

第４レンズ筒１００は、図２、図８ないし図１０に示すように、樹脂材料により略薄い円筒状に形成されて、レンズＧ４を保持する円筒部１０１、円筒部１０１から径方向外向きに突出する後述する駆動機構１１０のガイドシャフト１２３に摺動自在に嵌合される嵌合部１０２、駆動機構１１０のリードスクリュー１２２に螺合するナット（不図示）を保持したナット保持部１０３等を備えている。

駆動機構１１０は、図１及び図２、図８ないし図１０に示すように、ベース１０に固定されたＤＣモータ１１１、回転筒３０のラック部３２と噛合する歯車１１２ａを含む歯車列１１２等を備えており、ＤＣモータ１１１の駆動力を回転筒３０に伝達するようになっている。
すなわち、ＤＣモータ１１１が一方向に回転すると、歯車列を介して、回転筒３０を固定筒２０に対して相対的に一方向に回転させつつ、図８に示す沈胴位置から図９に示す広角端位置を経て図１０に示す望遠端位置まで光軸方向Ｌの前方に繰り出させ、一方、ＤＣモータ１１１が逆向きに回転すると、歯車列を介して、回転筒３０を固定筒２０に対して相対的に逆向きに回転させつつ、図１０に示す望遠端位置から図９に示す広角端位置を経て図８に示す沈胴位置まで光軸方向Ｌの後方に繰り込ませるようになっている。

駆動機構１２０は、図１及び図２に示すように、ベース１０に固定されたステッピングモータ１２１、ステッピングモータ１２１の回転駆動力を伝達する歯車列（不図示）、歯車列に噛合するリードスクリュー１２２、ベース１０に固定されたガイドシャフト１２３等を備えており、ステッピングモータ１２１の駆動力を第４レンズ筒１００に伝達するようになっている。
すなわち、ステッピングモータ１２１が一方向に回転すると、歯車列及びリードスクリュー１２２を介して、第４レンズ筒１００を光軸方向Ｌの前方Ｆに移動させ、一方、ステッピングモータ１２１が逆向きに回転すると、歯車列及びリードスクリュー１２２を介して、第４レンズ筒１００を光軸方向Ｌの後方Ｒに移動させて、第１レンズ筒５０ないし第３レンズ筒８０のズーミング動作に応じて合焦動作を行うようになっている。

次に、上記のレンズ鏡筒を備えるレンズ駆動装置がデジタルカメラに搭載された場合の一般的な動作について説明すると、先ず非撮影時において、図８に示すように、回転筒３０は固定筒２０に対して光軸方向Ｌの後方Ｒに後退し、第１レンズ筒５０は回転筒３０に対して光軸方向Ｌの後方Ｒに後退し、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０はカム筒６０に対して光軸方向Ｌの後方Ｒに後退し、第４レンズ筒１００はベース１０に対して後方Ｒに後退し、レンズ鏡筒が全体として沈胴した沈胴位置にある。
この沈胴状態において、落下等により衝撃力を受けても、第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の円柱部５２ｂ）はカム筒６０のガイド溝６１に受け入れられてその移動が規制されているため、第１レンズ筒５０のずれ又は変形が防止される。それ故に、フォロワピン５２（円錐部５２ａ）は、カム溝３３に入り込んだ状態に維持され、その抜け落ちを防止することができる。

この沈胴位置から、駆動機構１１０により回転筒３０が回転させられると、フォロワピン３１がカム溝２１に案内されて回転筒３０は光軸方向Ｌの前方Ｆに向って繰り出し、第１レンズ筒５０は光軸方向Ｌの前方に向かって繰り出す。また、回転筒３０の回転により、フォロワピン６２及び補助ピン６３がガイド筒４０のカム孔４３及びカム溝４４により光軸方向Ｌにカム作用を受け、カム筒６０が回転しつつ光軸方向Ｌの前方Ｆに繰り出すと共に、カム筒６０のカム溝６４，６５によりカム作用を受けて、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０は回転が規制されつつ光軸方向Ｌに相対的に移動し、図９に示す広角端位置に至る。一方、第４レンズ筒１００は、駆動機構１２０により、第１レンズ筒５０、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０の位置に応じた合焦位置に移動する。
この広角端位置にある状態において、第１レンズ筒５０が光軸方向Ｌの後方Ｒに押し込まれるような外力（衝撃力）を受けても、第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の円柱部５２ｂ）はカム筒６０のガイド溝６１に受け入れられてその移動が規制されているため、第１レンズ筒５０のずれ又は変形が防止される。それ故に、フォロワピン５２は、カム溝３３に入り込んだ状態に維持され、その抜け落ちを防止することができる。

この広角端位置から、駆動機構１１０により回転筒３０が回転させられると、フォロワピン３１がカム溝２１に案内されて回転筒３０は光軸方向Ｌの前方Ｆに向ってさらに繰り出し移動し、第１レンズ筒５０は光軸方向Ｌの前方に向かってさらに繰り出す。また、回転筒３０の回転により、フォロワピン６２及び補助ピン６３がガイド筒４０のカム孔４３及びカム溝４４により光軸方向Ｌにカム作用を受け、カム筒６０が回転しつつ光軸方向Ｌの前方Ｆにさらに繰り出すと共に、カム筒６０のカム溝６４，６５によりカム作用を受けて、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０は回転が規制されつつ光軸方向Ｌに相対的に移動し、図１０に示す望遠端位置に至る。一方、第４レンズ筒１００は、駆動機構１２０により、第１レンズ筒５０、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０の位置に応じた合焦位置に移動する。
この望遠端位置にある状態において、第１レンズ筒５０が光軸方向Ｌの後方Ｒに押し込まれるような外力（衝撃力）を受けても、第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（の円柱部５２ｂ）はカム筒６０のガイド溝６１に受け入れられてその移動が規制されているため、第１レンズ筒５０のずれ又は変形が防止される。それ故に、フォロワピン５２（円錐部５２ａ）は、カム溝３３に入り込んだ状態に維持され、その抜け落ちを防止することができる。
一方、駆動機構１１０が逆向きに駆動力を及ぼすことにより、逆の経路を辿って、図１０に示す望遠端位置から図９に示す広角端位置を経て図８に示す沈胴位置に戻る。

この一連の動作中において、外部から衝撃等を受けても、第１レンズ筒５０のフォロワピン５２（円錐部５２ａ）は、カム溝３３から外れることなく、カム溝３３に沿って円滑に移動し、円滑なズーミング動作が得られ、機能上の信頼性が確保される。

上記の如く、規制部材（規制筒）としてのカム筒６０は、第１レンズ筒５０の凸部（円中部５２ｂ）を受け入れつつも回転筒３０（カム溝３３）のカム作用による第１レンズ筒５０の移動を許容した状態にあるため、第１レンズ筒５０の繰り出し及び繰り込み動作は円滑に行われ、又、外部から衝撃力等を受けて第１レンズ筒５０が変形してフォロワピン５２がカム溝３３から抜け落ちようとしても、第１レンズ筒５０の内側に配置されたカム筒６０が凸部（円柱部５２ｂ）を介して第１レンズ筒５０のずれ又は変形を規制することで、フォロワピン５２の抜け落ちが防止され、所期の機能を確保することができる。
また、第１レンズ筒５０の内側に凸部（円柱部５２ｂ）を設け、この凸部（円柱部５２ｂ）を受け入れて規制するカム筒６０が第１レンズ筒５０の内側に配置されているため、径方向外向きの出っ張りがなく、径方向の小型化を達成することができる。

上記実施形態においては、第１レンズ筒５０が外力を受けた場合、壁面６１ａと壁面６１ｂとで円柱部５２ｂの移動を規制するようにしたが、第１レンズ筒５０が光軸方向Ｌにずれないようにするだけであれば、壁面６１ａのみが円柱部５２ｂの移動を規制するようにしてもよい。その場合、円柱部５２ｂを受け入れるガイド溝を貫通溝としてもよい。

上記実施形態においては、レンズ筒の内周面に設ける凸部として、フォロワピン５２の円柱部５２ｂを適用したが、これに限定されるものではなく、レンズ筒を成型する際に、内周面を突出させて凸部を画定するように成型したものを適用してもよい。
上記実施形態においては、規制部材（規制筒）として、第２レンズ筒７０及び第３レンズ筒８０にカム作用を及ぼすカム筒６０を兼用した場合を示したが、専用の規制筒を設けてもよい。
上記実施形態においては、レンズ筒の内側に配置される規制部材として、筒状のカム筒６０を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、カム作用によるレンズ筒の光軸方向Ｌへの移動を許容しつつ凸部を受け入れてレンズ筒のずれ又は変形を規制するものであれば、その他の形態をなす規制部材を採用してもよい。
上記実施形態においては、第１レンズ筒５０に対してのみ本発明を適用したが、これに限定されるものではなく、複数のレンズ筒に対して適用してもよい。

以上述べたように、本発明のレンズ鏡筒は、構造の簡素化、径方向の小型化等を達成しつつ、レンズ鏡筒の機械的強度を確保し、外部から衝撃力等を受けてもフォロワピンがカム溝から抜け落ちるのを防止できるため、携帯時の落下等が懸念されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に適用できるのは勿論のこと、銀塩フィルム式のカメラにおいても有用である。

本発明に係るレンズ鏡筒を組み込んだレンズ駆動装置の一実施形態を示す外観斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置の分解斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれる第１レンズ筒、ガイド筒、及びカム筒（規制筒）を示す分解斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれる第１レンズ筒及びカム筒（規制筒）を示す分解斜視図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれるカム筒（規制筒）の外周面を示す展開図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれる第１レンズ筒のフォロワピン周りの係合関係を示す部分断面図である。 図１に示すレンズ駆動装置に含まれるガイド筒の内周面を示す展開図である。 図１に示すレンズ駆動装置のレンズ鏡筒が沈胴位置にある状態を示す断面図である。 図１に示すレンズ駆動装置のレンズ鏡筒が広角端位置にある状態を示す断面図である。 図１に示すレンズ駆動装置のレンズ鏡筒が望遠端位置にある状態を示す断面図である。

符号の説明

Ｌ 光軸方向
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４ レンズ
１０ ベース
１１ ガラスフィルタ
１２ 撮像素子
２０ 固定筒
２１ カム溝
２２ ガイド溝
３０ 回転筒
３１ フォロワピン
３２ ラック部
３３ カム溝
３４ ガイド溝
４０ ガイド筒
４１ ガイド長孔
４２ ガイド溝
４３ カム孔
４４ カム溝
４５ 回転規制片
５０ 第１レンズ筒（レンズ筒）
５１ 円筒部
５１ａ 嵌合部
５２ フォロワピン
５２ａ 円錐部
５２ｂ 円柱部（凸部）
５３ ガイド溝
６０ カム筒（規制筒、規制部材）
６１ ガイド溝
６２ フォロワピン
６３ 補助ピン
６４，６５ カム溝
７０ 第２レンズ筒（他のレンズ筒）
７１ 円筒部
７２ フォロワピン
７３ 回転規制片
８０ 第３レンズ筒（他のレンズ筒）
８１ 円筒部
８２ フォロワピン
８３ 回転規制片
９０ コイルスプリング
１００ 第４レンズ筒
１０１ 円筒部
１０２ 嵌合部
１０３ ナット保持部
１１０ 駆動機構
１１１ ＤＣモータ
１１２ 歯車列
１２０ 駆動機構
１２１ ステッピングモータ
１２２ リードスクリュー
１２３ ガイドシャフト

Claims (5)

1. 内周面にカム溝を有する回転筒と、前記回転筒の内側に配置され前記カム溝に挿入されるフォロワピンを有するレンズ筒を備え、前記回転筒の回転により前記カム溝が前記フォロワピンにカム作用を及ぼし前記レンズ筒を光軸方向に移動させるレンズ鏡筒であって、
   前記レンズ筒は、その内周面から径方向の内側に突出する凸部を有し、
   前記レンズ筒の内側には、前記カム作用による前記レンズ筒の光軸方向への移動を許容しつつ前記凸部を受け入れて前記レンズ筒のずれ又は変形を規制する規制部材が配置されている、
   ことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記凸部は、前記フォロワピンと一体的に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記規制部材は、前記レンズ筒の内側に入れ子状に配置されて、前記回転筒と一体的に回転するべく筒状に形成された規制筒からなり、
   前記規制筒は、その外周面において前記凸部を受け入れるガイド溝を画定している、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡筒。
4. 前記ガイド溝は、前記凸部が径方向の内側に向けてかつ光軸方向の後方に向けて移動するのを規制するべく、前記凸部に密接する壁面を画定している、
   ことを特徴とする請求項３記載のレンズ鏡筒。
5. 前記レンズ筒に続けて光軸方向に配列される他のレンズ筒と、前記回転筒と一体的に回転すると共に光軸方向に相対的に移動して前記他のレンズ筒にカム作用を及ぼすカム筒を含み、
   前記カム筒は、前記規制筒を兼ねる、
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載のレンズ鏡筒。
   

Images