JP2000275505A - 光学装置のレンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二重構造の鏡筒の一方を固定し、他方を回動
自在とし、固定された鏡筒の後端部に係止舌片部を形成
し、固定側鏡筒に形成されるカム孔を係止舌片部の位置
まで形成し、基礎板に係止舌片部を受容する係止孔を形
成し、係止舌片部を係止孔に挿入した状態で固定側鏡筒
を基礎板に固定することにより、光軸方向長さが極力短
い光学装置のレンズ駆動装置とする。 【解決手段】 固定鏡筒24の後端部の適宜位置に後方を
指向させた係止舌片部24cを形成し、直線カム孔24a を
該係止舌片部24cに至る位置まで延長して形成する。基
礎板20の適宜位置に係止舌片部24cを受容する係止孔20b
を形成し、係止舌片部24cを係止孔20bに挿入させて固定
鏡筒24を基礎板20に取り付ける。直線カム孔24a は基礎
板20の前面よりも後方まで位置することになるから、カ
ムピン26は基礎板20に当接する位置まで後退することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば焦点距離
を連続的に変更することができるズームレンズ装置のよ
うに、レンズを光軸方向に移動させる光学装置におい
て、該レンズに駆動力を伝達するカムが形成された固定
鏡筒の取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ズームレンズ装置はレンズを光
軸方向に進退させることにより焦点距離を連続的に変化
させる装置であるが、このレンズの移動機構にカム機構
が用いられているものがある。代表的な機構構造として
は、回転することのない固定鏡筒とこの固定鏡筒に対し
て回動する回動鏡筒との二重構造とし、内側に位置する
鏡筒にカム孔を形成し、外側に位置する鏡筒に有底のカ
ム溝を形成し、レンズを保持したレンズ枠にカムピンを
植設し、このカムピンをカム孔を挿通させて先端部をカ
ム溝に挿入させたものがある。すなわち、回動鏡筒を固
定鏡筒に対して回動させると、カムピンがカム孔とカム
溝とのいずれからも案内されて進退の際の移動量が調整
されるから、これらカム孔及びカム溝のカム曲線を適宜
な形状にすることによりレンズを連続して所定の移動量
で移動させることができる。そして、複数のレンズをこ
のカム構造によって光学的機能を保持させながらそれぞ
れ移動させれば、変倍動作を行わせることができる。

【０００３】この種のカム構造を備えたズームレンズ装
置としては、従来、例えば、特公平６−２５８１６号公
報の従来技術として記載されたカメラのズームレンズ鏡
筒や、特公平６−１００７０８号公報の従来技術として
記載されたズームレンズ鏡筒などがある。図５は従来の
この種のズームレンズ装置の概略の構造を説明する図
で、装置本体の基礎板１に固定される固定鏡筒２と、こ
の固定鏡筒２に対して回動するように被せられて設けら
れる回動鏡筒３とから構成されている。固定鏡筒２には
光軸方向に沿った長孔によりカム孔2aが形成され、回動
鏡筒３の内面には適宜なカム曲線を備えたカム溝（図示
せず）が形成されている。そして、レンズを保持したレ
ンズ枠に外方を指向させて植設したカムピンを、上記カ
ム孔2aを挿通させ、その先端を上記カム溝に挿入させて
ある。このため、回動鏡筒３が固定鏡筒２に対して回動
するとカムピンがカム孔2aに案内されて光軸方向に、か
つ、カム溝のカム曲線に案内されて所定の移動量で移動
することになり、レンズが光軸方向に進退する。

【０００４】ところで、前記回動鏡筒３は、図６に示す
ように、固定鏡筒２の先端部に外側に張り出せて形成し
たフランジ部2bと基礎板１との間位置に配されて回動自
在に支持されている。また、固定鏡筒２の後端部には内
側を指向して突設させたブラケット部2cが設けられてお
り、基礎板１に形成された取付孔1aを挿通させた止ネジ
（図示せず）によって固定鏡筒２を基礎板１に取り付け
てある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のズームレンズ装置における基礎板１への固定鏡
筒２の取付構造では、次のような問題が生じる。固定鏡
筒２は、後端部に形成された前記ブラケット部2cを基礎
板１に突き合わせて固定され、固定鏡筒２の後端部は基
礎板１の前面に突き合されている。他方、前記カム孔2a
の後端部は固定鏡筒２の後端部よりも前側に位置してい
る。このため、このカム孔2aに案内される前記カムピン
は、最後部まで後退した状態で基礎板１の前方に位置す
ることになる。

【０００６】ところで、ズームレンズ装置などの光学装
置の小型化を図るにはその光軸方向の長さを短くするこ
とが要求される。上述した従来の構造では、カムピンの
後退位置がカム孔2aの後端部によって制限されるため、
カムピンがカム孔2aの後端部に当接した位置において、
光学装置の光軸方向の長さが決定され、それ以上短くす
ることができなかった。なお、カムピンが基礎板１に当
接するまで後退できるようにするために、カム孔2aを固
定鏡筒２の後端部から切込んで形成することも考えられ
るが、斯かる構造とすると固定鏡筒２の強度が不十分と
なり、カムピンの案内が不安定となって好ましくない。

【０００７】そこで、この発明は、固定鏡筒の強度を低
下させることなく、固定鏡筒に形成されたカム孔の後端
部を基礎板の前面位置まで形成することができ、カムピ
ンの後退位置を基礎板に当接するまでとすることを可能
として、光軸方向の長さを短くすることができる光学装
置のレンズ駆動装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの技術的手段として、この発明に係る光学装置のレン
ズ駆動装置は、少なくとも二重に組み合わせた鏡筒の内
側の鏡筒にカム孔を、外側の鏡筒にカム溝を形成し、上
記カム孔を貫通させ、上記カム溝に先端部を挿入させた
カムピンを備えたレンズ枠を、一方の鏡筒を他方の鏡筒
に対して回動させることにより、光軸方向に進退させる
光学装置のレンズ駆動装置において、前記カム孔を形成
した鏡筒の後端部であって該カム孔を後方に延長した位
置に、該鏡筒の後方を指向させて突出させた係止舌片部
を形成し、前記カム孔を前記係止舌片部に延長して形成
し、前記鏡筒を固定する基礎板に前記係止舌片部と受容
して係止する係止部を形成したことを特徴としている。

【０００９】前記係止部を例えば透孔による係止孔によ
って形成した場合、基礎板にカム孔が形成された鏡筒を
固定する場合には、前記係止舌片部を前記係止孔に挿入
して固定する。この係止舌片部にはカム孔が形成されて
いるから、カム孔の後端部は基礎板に挿入された位置に
達している。したがって、このカム孔に案内されるカム
ピンは基礎板に当接するまで後退することができ、カム
ピンが基礎板に当接した状態でズームレンズ装置の光軸
方向の長さが制限されることになるから、ズームレンズ
装置の光軸方向の長さを短くすることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図示した好ましい実施の形
態に基づいて、この発明に係る光学装置のレンズ駆動装
置を具体的に説明する。なお、この実施形態では、光学
装置としてズームレンズ装置を例示して示してある。

【００１１】図２ないし図４はこのズームレンズ装置を
備えたカメラの構造を示す図である。このカメラは、第
１群レンズ21と第２群レンズ22、第３群レンズ23とを備
えており、第１群レンズ21と第２群レンズ22とを光軸方
向に所定の光学的関係を保持させて移動させることによ
りズーム動作、即ち変倍動作を行わせる。なお、第３群
レンズ23は、変倍動作時には第２群レンズ22に伴われて
進退し、合焦動作時には第２群レンズ22に対して光軸方
向に進退するようにしてある。

【００１２】前記各群レンズ21、22、23はほぼ円筒形の
固定鏡筒24の内部に収容されている。第１群レンズ21は
第１レンズ枠24に保持されている。この第１レンズ枠21
a の外周部には後方を指向して伸長させた入力腕部21b
が設けられており、この入力腕部21b の適宜位置には外
方を指向させた入力ピン25が突設されている。なお、入
力ピン25は入力腕部21b に植設したピンに回動自在にロ
ーラを支持させて構成されている。第２群レンズ22は第
２群レンズ21の後方に配されており、第２レンズ枠22a
に保持されている。この第２レンズ枠22a の外周部には
後方を指向して伸長させた入力腕部22b が設けられてお
り、この入力腕部22b の適宜位置には外方を指向させた
入力ピン26が突設されている。なお、入力ピン26は入力
腕部22bに植設したピンに回動自在にローラを支持させ
て構成されている。そして、これら入力ピン25、26は固
定鏡筒24に光軸方向を長手方向とした長孔によって形成
された直線カム孔24a を挿通させて、固定鏡筒24の外周
面からさらに外方に突出させてある。

【００１３】固定鏡筒24はカメラ本体の基礎板20に取り
付けられており、先端部に外方を指向したフランジ部24
b が形成されている。そして、このフランジ部24b と基
礎板20とに挟まれて、回動鏡筒27が固定鏡筒24に対して
回動自在に設けられている。この回動鏡筒27の内側面に
は適宜形状のカム曲線を備えた第１カム溝27a と第２カ
ム溝27b とが形成されており、第１群レンズ21に連繋し
た入力ピン25の先端部は第１カム溝27a に挿入され、第
２群レンズ22に連繋した入力ピン26の先端部は第２カム
溝27b に挿入されている。回動鏡筒27の外側後端部には
駆動ギア部28が設けられており、図２に示すように、変
倍駆動モータ29の出力回転が適宜なギヤ列30を介してこ
の駆動ギヤ部28に伝達される。

【００１４】図１は、前記固定鏡筒24と基礎板20、回動
鏡筒27との関係を示す概略の分解斜視図で、固定鏡筒24
は基礎板20に形成されたアパーチュア20a を囲む位置に
取り付けられる。固定鏡筒24の後端部には適宜な幅員で
後方を指向して突出させた係止舌片部24c が形成されて
おり、前記直線カム孔24a はこの係止舌片部24c の適宜
位置まで延長されている。

【００１５】他方、基礎板20のアパーチュア20a の周辺
部には、前記係止舌片部24c を受容する係止部としての
係止孔20b が透孔によって形成されており、係止舌片部
24cを係止孔20b に挿入した状態で、固定鏡筒24の後端
部が基礎板20に密着するようにしてある。なお、固定鏡
筒24の後端部には内側を指向させてブラケット部24dが
突設され（図２〜図４参照）、基礎板20のアパーチュア
20a の周囲に形成された取付孔20c を挿通させた止ネジ
（図示せず）をこのブラケット部24d に締め付けて、固
定鏡筒24が基礎板20に固定される。

【００１６】また、図２ないし図４に示すように、前記
第２レンズ枠22a にはモータ用ブラケット８が取り付け
られて、このモータ用ブラケット８に合焦駆動用モータ
９が取り付けられている。また、第２レンズ枠22a に
は、光軸と平行な方向を長手方向としたガイドロッド5
a、5bが支持されている。前記合焦駆動用モータ９の駆
動軸10が、前記第３レンズ枠23a に設けられたコマホル
ダ６を挿通し、該コマホルダ６に連繋コマ11が該コマホ
ルダ６から脱落しないように組み込まれて、該連繋コマ
11の内側面に形成された雌ネジ部が上記駆動軸10の雄ネ
ジ部と螺合している。また、前記ガイドロッド5bは第３
レンズ枠23a に設けられたガイド部７に挿通させてあ
り、ガイドロッド5aは第３レンズ枠23a にフォーク状に
形成されたフォーク部（図示せず）に挿通させてある。

【００１７】以上により構成されたこの発明に係るレン
ズ駆動装置を備えたズームレンズ装置の実施形態につい
て、その作用を以下に説明する。

【００１８】固定鏡筒24と回動鏡筒27と基礎板20とを組
み立てるには、回動鏡筒27を固定鏡筒24の被せてフラン
ジ部24b に回動鏡筒27を当接させた状態とする。この状
態で、係止舌片部24c が回動鏡筒27の後端部から突出す
るから、この係止舌片部24cを基礎板20の係止孔20b に
挿入し、ブラケット部24d を基礎板20に当接させ、基礎
板20の取付孔20c を挿通させた止ネジを該ブラケット部
24b に締め付ければ、固定鏡筒24が基礎板20に固定さ
れ、この固定鏡筒24に対して回動自在に回動鏡筒27が支
持された状態となる。

【００１９】次に、図２ないし図４を参照して、このズ
ームレンズ装置を備えたカメラの動作を説明する。図２
はカメラを撮影に供しない沈胴状態にある場合を示して
おり、第１群レンズ21と第２群レンズ22、第３群レンズ
23ともに最後部まで後退した状態にある。この状態で
は、第２群レンズ22に連繋した入力ピン26は直線カム孔
24a の後端部で基礎板20に当接する位置まで後退してい
る。また、第１群レンズ21に連繋した入力ピン25は直線
カム孔24a の後部であって、入力ピン26に接近した位置
まで後退している。すなわち、入力ピン26はそれ以上後
退することができない位置まで後退した状態となり、こ
のズームレンズ装置の光軸方向の長さが最短となってい
る。

【００２０】そして、この沈胴状態で、前記変倍駆動モ
ータ29が作動してその出力回転が駆動ギヤ部28に伝達さ
れると、回動鏡筒27が固定鏡筒24に対して回動する。回
動鏡筒24に形成されたカム溝27a 、27b には、固定鏡筒
24の直線カム孔24a を貫通した入力ピン25、26が挿入さ
れているから、入力ピン25は第１カム溝27a に、入力ピ
ン26は第２カム溝27b にそれぞれ移動量が案内され、光
軸方向に移動する。このため、入力ピン25が連繋した第
１群レンズ21と入力ピン26が連繋した第２群レンズ22と
は異なる移動量で、所定の光学的関係が保持されながら
移動して、図３に示す望遠位置と図４に示す広角位置と
の間で変倍動作が行われる。

【００２１】第３群レンズ23は、ブラケット８やガイド
ロッド5a、5bが第２群レンズ22の第２レンズ枠22a に取
り付けられているから、第２群レンズ22に伴われて移動
する。そして、合焦動作が行われる場合には、図示しな
い測距装置によって得られた被写体までの距離情報に基
づいて前記駆動用モータ９が作動して駆動軸10を回動さ
せる。この駆動軸10には雄ネジ部10a が形成され、この
雄ネジ部10a に連繋コマ11の雌ネジ部11a が螺合してい
るから、駆動軸10の回動によって連繋コマ11が該駆動軸
10に沿って光軸と平行な方向に移動する。この連繋コマ
11は第３レンズ枠23a に形成されたコマホルダ６に収容
されているから、連繋コマ11の移動によって第３レンズ
枠23a が移動し、第３群レンズ23が光軸方向に移動す
る。そして、この第３群レンズ23の移動によって撮影光
学系が合焦することになる。なお、駆動軸10の回転方向
に応じて連繋コマ11の移動方向が変更され、第３群レン
ズ23を進退させることができる。また、各レンズ群21、
22、23が沈胴状態にある場合には、図２に示すように、
第３群レンズ23は第２群レンズ22に接近した位置まで移
動させて、光軸方向の全体の長さを短くしてカメラの薄
型化を図っている。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係るレ
ンズ駆動装置によれば、レンズの光軸方向の移動を案内
するカム孔を鏡筒を固定させる基礎板に至る位置まで形
成することができるので、該カム孔に案内されるカムピ
ンを基礎板に当接させる位置まで後退させることができ
る。したがって、このズームレンズ装置の光軸方向の長
さを最短とすることができる。

【００２３】しかも、係止舌片部を形成してこの係止舌
片部にカム孔の一部を形成したから、カム孔が鏡筒の端
部から切込まれておらず、鏡筒の強度が不十分となるこ
ともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る光学装置のレンズ駆動装置の構
造を説明する概略の分解斜視図である。

【図２】この発明に係るレンズ駆動装置によるズームレ
ンズ装置を搭載したカメラの概略の縦断面図で、撮影光
学系が沈胴位置にある状態を示している。

【図３】この発明に係るレンズ駆動装置によるズームレ
ンズ装置を搭載したカメラの概略の縦断面図で、撮影光
学系が望遠位置にある状態を示している。

【図４】この発明に係るレンズ駆動装置によるズームレ
ンズ装置を搭載したカメラの概略の縦断面図で、撮影光
学系が広角位置にある状態を示している。

【図５】従来のレンズ駆動装置の構造を説明する概略の
分解斜視図で、図１に相当する図である。

【図６】図５に示すレンズ駆動装置の光軸を含む面で切
断した概略の断面図で、一部を省略して示してある。

【符号の説明】

20 基礎板 20a アパーチュア 20b 係止孔（係止部） 20c 取付孔 21 第１群レンズ 22 第２群レンズ 23 第３群レンズ 24 固定鏡筒 24a 直線カム孔 24b フランジ部 24c 係止舌片部 24d ブラケット部 25 入力ピン 26 入力ピン 27 回動鏡筒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三沢 充史 埼玉県朝霞市泉水３丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 2H044 BD06 BD13 EF07

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも二重に組み合わせた鏡筒の内
   側の鏡筒にカム孔を、外側の鏡筒にカム溝を形成し、上
   記カム孔を貫通させ、上記カム溝に先端部を挿入させた
   カムピンを備えたレンズ枠を、一方の鏡筒を他方の鏡筒
   に対して回動させることにより、光軸方向に進退させる
   光学装置のレンズ駆動装置において、 前記カム孔を形成した鏡筒の後端部であって該カム孔を
   後方に延長した位置に、該鏡筒の後方を指向させて突出
   させた係止舌片部を形成し、 前記カム孔を前記係止舌片部に延長して形成し、 前記鏡筒を固定する基礎板に前記係止舌片部と受容して
   係止する係止部を形成したことを特徴とする光学装置の
   レンズ装置。