JP6537226B2 - レンズ装置および光学機器 - Google Patents

Description

本発明は、レンズ装置および光学機器に関し、特に操作環の操作力を調整することができるレンズ装置に関するものである。

ズーミングやフォーカシングを行うレンズ装置では、適度な操作感を得るため、かつ不用意に操作環が回転しないようにするため、操作環に抵抗を持たせるようにしている。

特許文献１には、片持ち梁状の弾性部材の一端が鏡筒部材に固定され、その自由端部が操作環に押圧され、鏡筒部材と弾性部材との間に移動可能な支持片が設けられた構造が開示されている。支持片は調整環に設けられており、調整環を回転させると支持片が移動して片持ち梁状の弾性部材の支点が変更される。これにより、弾性部材が操作環を押圧する力が変化し操作環の操作に必要な操作力が調整される。

また、特許文献２には、負荷調整環とズーム筒の間に環状板バネが挿入され、環状板バネは固定筒に設けられた直進溝と係合することで、光軸方向には移動可能かつ回転不能に組込まれた構造が開示されている。負荷調整環を回転させることで負荷調整環を光軸方向に進退させ、環状板バネの変形量を変化させることで操作環の操作に必要な操作力が調整される。

特開２００８−８３５５７号公報 特開２００３−２０７７０９号公報

従来、不用意に操作環が回転しないようにするために操作環の操作に必要な操作力を大きくしようとすると、弾性部材の押圧力を大きくする必要があった。しかしながら、特許文献１，２の構成では、弾性部材の押圧力を大きくするためには、調整環の移動量を大きくする必要があり、小型化の妨げとなる。また、調整環の移動量を増やさずに弾性部材の押圧力を大きくしようとすると、初期の操作力が大きくなり適度な操作感を得ることが難しかった。

そこで、本発明の目的は、小型で操作環の操作性向上に有利なレンズ装置および光学機器を提供することである。

本発明の一側面としてのレンズ装置は、光学素子を前記光学素子の光軸方向に移動させるために、前記光学素子の光軸周りに回転する第１の操作部材と、前記第１の操作部材に押圧力を与える第１の弾性部材と、前記第１の操作部材に押圧力を与える第２の弾性部材と、前記光軸周りに回転しつつ前記光軸方向に移動する第２の操作部材と、前記第１の操作部材と前記第２の操作部材との間に設けられる第１の介在部材と、を有し、前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材とはそれぞれ、前記第１の操作部材と前記第１の介在部材との間に設けられており、前記第２の操作部材が前記光軸方向に移動することで、前記第１の介在部材は、前記光軸周りに回転することなく前記光軸方向に移動し、前記第１の弾性部材は、前記第１の操作部材に前記第２の操作部材の光軸方向に移動する移動量に応じた押圧力を与え、前記第２の弾性部材は、前記第１の操作部材及び前記第１の介在部材と接することで、前記第１の操作部材に押圧力を与えることを特徴とする。
また、本発明の他の側面としてのレンズ装置は、光学素子を前記光学素子の光軸方向に移動させるために、前記光学素子の光軸周りに回転する第１の操作部材と、前記第１の操作部材に押圧力を与える第１の弾性部材と、前記第１の操作部材に押圧力を与える第２の弾性部材と、前記光軸周りに回転可能な第２の操作部材と、前記第１の操作部材と前記第２の操作部材との間に設けられる第１の介在部材と、を有し、前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材とはそれぞれ、前記第１の操作部材と前記第１の介在部材との間に設けられており、前記第２の操作部材が前記光軸周りに回転することで、前記第１の介在部材は、前記光軸周りに回転することなく前記光軸方向に移動し、前記第１の弾性部材は、前記第１の操作部材に前記第２の操作部材の光軸周りの回転に応じた押圧力を与え、前記第２の弾性部材は、前記第１の操作部材及び前記第１の介在部材（進退管）と接することで、前記第１の操作部材に押圧力を与えることを特徴とする。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、小型で操作環の操作性向上に有利なレンズ装置および光学機器を提供することができる。

本発明の実施例１であるレンズ鏡筒の部分断面拡大図である。 実施例１のレンズ鏡筒の断面図である。 実施例１のレンズ鏡筒の分解斜視図である。 本発明の各実施例におけるズーム調整ゴムの斜視図である。 実施例１のレンズ鏡筒におけるズーム操作環の操作力の例を示す図である。 本発明の実施例２であるレンズ鏡筒の部分断面拡大図である。 実施例２のレンズ鏡筒の分解斜視図である。 実施例２のレンズ鏡筒の進退環とズーム調整環の分解斜視図である。 実施例２のレンズ鏡筒の部分拡大図である。

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。

図２には、本発明の実施例１であるレンズ鏡筒（レンズ装置）１００の断面を示している。また、図１には、該レンズ鏡筒の一部を拡大して示している。また、図３には、該レンズ鏡筒を分解して示しており、図４はズーム調整ゴムの斜視図である。

これらの図において、レンズ鏡筒１００は、被写体側から像側（マウント側）に順にＬ１〜Ｌ６の６つのレンズユニットを含む撮影光学系を収納（支持）している。撮影光学系は、被写体の光学像を形成する。撮影光学系は焦点距離を変更する変倍（ズーム）機能を有する。ズーミング時には、第１、第３、第４および第６レンズユニットＬ１，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ６が光軸方向に移動する。また、フォーカシング時には、第６レンズユニットＬ６が光軸方向に移動する。

レンズ鏡筒１００は、レンズ鏡筒の本体である固定筒２と、該固定筒２の後端部に取り付けられ、不図示のカメラ本体（一眼レフカメラ等の撮像装置や光学機器）に取り外し可能に装着されるマウント１とを有する。不図示のカメラ本体は、レンズ装置を通過した光を光電変換する撮像素子を有し、レンズ装置のレンズを通して撮像を行うことができる。

また、レンズ鏡筒１００は、案内筒（固定部材）３を有する。案内筒３は、第１，第３および第４レンズユニットＬ１，Ｌ３，Ｌ４を収容・保持するとともに、これらを光軸方向にガイドするための直進溝部（図示せず）が光軸回り方向（以下、周方向という）にて等間隔に３本設けられている。

４はカム筒である。カム筒４は、案内筒３の内周に設けられている。カム筒４には、第１，第３，第４および第６レンズユニットＬ１，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ６を光軸方向に駆動するカム溝部（図示せず）がそれぞれ周方向にて等間隔に３本ずつ設けられている。カム筒４が光軸周方向に回転すると、第１、第３および第４レンズユニットＬ１，Ｌ３，Ｌ４が案内筒３の直進溝部によりガイドされながら光軸方向に移動する。また、第６レンズユニットＬ６は後述するフォーカス回転筒５の直進溝部によりガイドされながら光軸方向に移動する。これにより、ズーミングが行われる。

カム筒４の内周には、固定レンズユニットである第２および第５レンズユニットＬ２，Ｌ５が配置される。これらはそれぞれ第２レンズ保持枠２２および第５レンズ保持枠２５を介して案内筒３に固定されている。

案内筒３の外周には、第１レンズユニットＬ１を保持する保持筒７が配置されている。保持筒７に設けられた第１レンズ保持枠２１は、案内筒３の直進溝部とカム筒４のカム溝部とに係合している。これにより保持筒７は、案内筒３に対して光軸方向には移動可能であるが周方向には回転しないように保持されている。

カム筒４の内周には、第３および第４レンズユニットＬ３，Ｌ４が配置され、それぞれを保持する第３レンズ保持枠２３および第４レンズ保持枠２４が案内筒３の直進溝部およびカム筒４のカム溝部に係合している。これにより、第３および第４レンズユニットＬ３，Ｌ４は、案内筒３に対して光軸方向に移動可能であるが、回転不能に保持されている。

５はフォーカス回転筒である。フォーカス回転筒５には、光軸方向に延びる直進溝部（図示せず）が周方向に等間隔にて３本設けられている。

６はフォーカスモーターユニットである。フォーカスモーターユニット６の出力キー（図示せず）は、フォーカス回転筒５と係合している。第６レンズユニットＬ６を保持する第６レンズ保持枠２６はフォーカス回転筒５の直進溝部とカム筒４のカム溝部とに係合している。フォーカスモーターユニット６によりフォーカス回転筒５に回転力が与えられると、第６レンズユニットＬ６はカム筒４のカム溝部によって光軸方向に移動され、フォーカシングが行われる。

８は第１の操作部材としてのズーム操作環である。ズーム操作環８は、案内筒３の外周に配置されている。ズーム操作環８は、そのバヨネット爪８ｃが案内筒３に周方向に延びるように形成された周溝部３ｂにバヨネット結合することで、光軸方向での移動が阻止されながら周方向に所定量だけ回転可能に案内筒３により保持されている。

また、ズーム操作環８は不図示の連結キーを介してカム筒４と連結されている。このため、ズーム操作環８が回転操作されるとカム筒４が同じ量だけ回転する。これにより、第１、第３、第４および第６レンズユニットＬ１，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ６が光軸方向に移動して焦点距離を変更する。このように、ズーム操作環８は、レンズユニット（光学素子）を移動させるための第１の操作部材として構成される。

９は進退部材としての進退環（第１の介在部材）である。進退環９は、その内周部９ｆが案内筒３の外周部３ｄに嵌合しており、内周側に設けられた突起９ａが案内筒３の直進溝部３ｃと係合している。このため、進退環９は、周方向への回転が阻止されながら光軸方向に移動可能に保持されている。

１０は光学素子の光軸周りに回転可能なズーム調整環（第２の操作部材）である。進退環９は、ズーム調整環１０とズーム操作環８との間に設けられ、ズーム調整環１０が回転操作されることで、光学素子の光軸方向に移動可能である。ズーム調整環１０は、回転操作されると、ズーム操作環８に加わる押圧力を変更してズーム操作環８を回転操作するために必要な操作力（以下、ズーム操作環８の必要操作力という）を変更する調整部材である。

ズーム調整環１０は、その内周部１０ａがズーム操作環８ａの外周部８ａに嵌合しており、内周部に設けられたねじ部１０ｄと案内筒３の外周部に設けられたねじ部３ｅが螺合している。これにより、ズーム調整環１０は回転操作されると光軸方向に回転移動する。

図１に示すように、ズーム操作環８のマウント側の端面（以下、後端面という）８ｂと進退環９の光軸直交面９ｃとの間には、図３にも示す第１の弾性部材としての波ワッシャ１１が配置されている。また、波ワッシャ１１とズーム操作環８との間には、波ワッシャ１１の押圧力を安定的にズーム操作環８に伝えるための押圧リング１２（第２の介在部材）も配置されている。

押圧リング１２は、その内周部１２ｂが案内筒３の外周面３ｄに嵌合している。また、押圧リング１２の内周側に設けられた突起１２ａが、前述した案内筒３の直進溝部３ｃと係合している。これにより、押圧リング１２は、周方向での回転が阻止されながら光軸方向への移動が可能に保持されている。

図１に示すように、波ワッシャ１１は押圧リング１２を光軸方向前方（被写体側）に付勢する。この付勢力は、押圧リング１２の前面１２ｃを、ズーム操作環８の後端面８ｂに常に押し付ける。換言すれば、波ワッシャ１１は、ズーム操作環８に押圧力を与える第１の弾性部材として構成される。また、この付勢力は進退環９の後端面９ｂをズーム調整環１０の端面１０ｃに常に押し付ける。なお、波ワッシャ１１は、ズーム操作環８と進退環９との間に設けられ、ズーム調整環１０（および進退環９）が光軸方向に移動する移動量に応じてズーム操作環８に（後述する図５に示すような）押圧力を与えることができる。

１３はフォーカス操作環である。フォーカス操作環１３は、案内筒３の外周面に嵌合するとともに案内筒３とバヨネット結合し、光軸方向への移動が阻止されつつ周方向に回転可能に保持されている。フォーカス操作環１３の端部はフォーカスモーターユニット６の一部と係合しており、フォーカス操作環１３を回転操作することでマニュアルフォーカスが可能になっている。

１６は第２の弾性部材としてのズーム調整ゴムである。ズーム調整ゴム１６は図４に示すように、突起部１６ａが２箇所設けられており、ズーム操作環８の２個１対の穴部８ｄと嵌合することで固定されている。ズーム操作環８の２個１対の穴部８ｄとズーム調整ゴム１６は周方向に等間隔にそれぞれ６箇所ずつ設けられている。

また、ズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂは図４に示すように凹凸形状となっており、ズーム調整環１０がマウント側から見て時計回り方向に所定量以上回転操作されることで、進退環９の端面９ｇとズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂが当接する。このように、ズーム調整ゴム１６は、ズーム操作環８と進退環９の間の距離が所定値より離れている場合、ズーム操作環８および進退環９の一方とは接触しないように構成される。また、ズーム操作環８と進退環９の間の距離が所定値以下の場合、ズーム操作環８および進退環９の両方と接触するように構成される。ズーム調整ゴム１６が進退環９の端面９ｇと接触する（すなわち、端面９ｇから押圧される）ことで、ズーム操作環８に押圧力を与えることができる。なお、ズーム調整ゴム１６は、ズーム操作環８と進退環９との間に設けられる。このように、ズーム調整ゴム１６は、進退環９が光軸方向に移動することで、ズーム調整ゴム１６が設けられるズーム操作環８および進退環９の一方（本実施例ではズーム操作環８）と接触する状態からズーム操作環８および進退環９の両方と接触する状態になる。ズーム調整環１０（および進退環９）が光軸方向に移動する移動量に応じてズーム操作環８に押圧力を与えることができる。

このように、ズーム調整環１０および進退環９は、光学素子の光軸方向に移動することで、波ワッシャ１１およびズーム調整ゴム１６の押圧力を変化させることができる。

次に、ズーム操作環８の操作力を調整する方法について図１および図５を用いて説明する。

ズーム調整環１０をマウント側から見て時計回り方向に回転させていくにつれて、ズーム調整環１０が光軸方向においてズーム操作環８に近づく方向に移動する。それに伴い進退環９もズーム操作環８に近づく方向に移動し、波ワッシャ１１の圧縮量は増加していく。波ワッシャ１１の圧縮量が増加すると、波ワッシャ１１が押圧リング１２を被写体側に押圧する力が増加する。この結果、押圧リング１２の前面１２ｃがズーム操作環８の後端面８ｂを押す力も増加する。この押す力の増加によって、押圧リング１２の前面１２ｃとズーム操作環８の後端面８ｂとの間の摩擦力と、バヨネット爪８ｃと案内筒３の周溝部３ｂとの間の摩擦力が増加し、ズーム操作環８の必要操作力が増加する。逆に、ズーム調整環１０をマウント側から見て反時計回り方向に回転させていくと、ズーム操作環８の必要操作力が減少する。

図５上の線Ａは波ワッシャ１１による押圧力が発生していない場合のズーム操作環８の必要操作力の例を表している。図５上の線Ｂはズーム調整環の回転量を増やしていった場合に、波ワッシャ１１の押圧力によって増加するズーム操作環８の必要操作力の例を表しており、図５上の線Ｄは、線Ａと線Ｂの合力を表している。

また、ズーム調整環１０をマウント側から見て時計回り方向に所定量以上回転操作することで、第２の弾性部材であるズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂと進退環９の端面９ｇが当接し押圧力が発生する。その結果、図５上の線Ｃで表すようにズーム調整ゴム１６と進退環９との間の摩擦力が上昇し、ズーム操作環８の必要操作力が増加する。図５に示すように、ズーム調整ゴム１６は、ズーム調整環１０（および進退環９）の移動可能範囲（ズーム調整環回転量）の一部でズーム操作環８および進退環９と接触するように構成される。したがって、ズーム調整環１０（および進退環９）の移動可能範囲は、ズーム調整ゴム１６が進退環９と接触するまでの第１の範囲と、進退環９と接触してからの第２の範囲（上記移動可能範囲の一部）と、を有する。第１の範囲は、波ワッシャ１１がズーム操作環８および進退環９と接触し、かつ、ズーム調整ゴム１６がズーム操作環８および進退環９と接触しない範囲である。また、第２の範囲は、波ワッシャ１１およびズーム調整ゴム１６が、ズーム操作環８および進退環９と接触する範囲である。

図５上の線ＥはＡ、ＢおよびＣの合力を表しおり、本実施例において得られるズーム操作環８の必要操作力の例を表している。

図５から分かるように、本実施例ではズーム調整ゴム１６の押圧力により、第１の弾性部材である波ワッシャ１１のみで得られるズーム操作環８の必要操作力（図５上のＤ）よりも大きくなる。また、ズーム調整ゴム１６が当接を開始すると必要操作力の変化量が、波ワッシャ１１のみの時よりも大きくなるため、ユーザにズーム操作環８がロック状態になったことを知らせることができる。

また、本実施例では複数のズーム調整ゴム１６を使用しているため、部品の製造ばらつきなどでズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂと進退環９の端面９ｇとの当接する位置が異なる場合、個体毎に当接開始時に得られる押圧力のばらつきが大きくなる。しかしながら、本実施例ではズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂは凹凸形状となっているため、当接開始時には、進退環９の端面９ｇと点接触となり、ズーム調整環１０の回転量が増えるにつれて徐々に当接量が増える構造になっている。そのため、平面形状時よりも当接開始時のズーム調整ゴム１６の押圧力のばらつきを低減することができる。

さらに、第２の弾性部材であるズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂは凹凸形状になっているため、グリース等を塗布する際にグリースだまりとして機能することもでき、摩耗を低減し、耐久性が向上することで、安定して押圧力を進退環９に与えることができる。

ズーム調整環１０を回転させることでズーム操作環８の必要操作力が変化するので、ユーザは希望するズーム操作環８の操作性に合った必要操作力が得られる位置にズーム調整環１０を回転させる。また、ズーム調整環１０を所定量以上回転操作することで、ズーム操作環８の誤動作防止のためのロック状態となる。

このように、ズーム調整ゴム１６を設けたことで、ズーム操作環の回転量および光軸方向の移動量を増やすことなく、ズーム操作環８の必要操作力を増加させることができるためレンズ鏡筒の小型化が可能である。また、ズーム調整環１０（１つの部材）の操作のみで、ズーム操作環８の必要操作力の調整と誤動作防止のためのロックが可能であり、ズーム操作環８の操作性が向上する。このように、本発明によれば、小型で操作環の操作力を変更可能かつ、操作環の誤動作防止のためのロック機能を有するレンズ装置および光学機器を提供することができる。よって、本発明によれば、小型でズーム操作環の操作性向上に有利なレンズ装置および光学機器を提供することができる。

図６、７、８および図９には、本発明の実施例２として、実施例１にて説明したズーム操作環の必要操作力を調整する方法の変形例を示す。本実施例において、実施例１と共通する構成要素については、実施例１と同符号を付して説明に代える。

本実施例では、ズーム操作環２０８（第１の操作部材）には、後述するように、複数の変倍状態を示す情報が記されている。また、ズーム調整環２１０（第２の操作部材）には、後述するように、複数の操作力の状態を示す情報が記されている。

２０９は指標部材としての進退環（第１の介在部材）である。進退環２０９には、上記複数の変倍状態を示す情報のうち一つ、および、上記複数の操作力の状態を示す情報のうち一つを選択する指標が形成されている。進退環２０９は、その内周部２０９ｄがズーム操作環２０８の外周部２０８ａに嵌合しており、内周側に設けられた突起２０９ａ（図７）が案内筒２０３の直進溝部２０３ｃと係合している。このため、進退環２０９は、周方向への回転が阻止されながら光軸方向に移動可能に保持されている。

進退環２０９の光軸方向におけるマウント側の端部には斜面２０９ｂが形成されている。斜面２０９ｂは周方向において光軸方向での位置（高さ）が連続的に変化するように形成されている。具体的には、図７から分かるように、斜面２０９ｂのマウント側への高さは、マウント側から見たときの時計回り方向において増加する。斜面２０９ｂは、進退環２０９のマウント側の端部の周方向３箇所に形成されている。

ズーム調整環２１０は、その内周部２１０ｇが案内筒２０３の外周面２０３ｄに嵌合している。ズーム調整環２１０の内周側の周方向３箇所に設けられた突起２１０i（図８）が案内筒２０３に周方向に延びるように形成された周溝部２０３ａにバヨネット結合している。このため、ズーム調整環２１０は、光軸方向への移動が阻止されながら周方向に所定量だけ回転操作が可能なように保持されている。

ズーム調整環２１０における光軸に対して直交する面２１０ｅ（図８）の一部には、斜面２１０ｆが形成されている。斜面２１０ｆは、周方向において、光軸直交面２１０ｅに対する光軸方向での位置（高さ）が連続的に変化するように形成されている。具体的には、図８から分かるように、斜面２１０ｆの被写体側への高さは、被写体側から見たときの時計回り方向において（マウント側から見たときの反時計回り方向において）増加する。斜面２１０ｆは、周方向に３箇所形成されている。そして、３つの斜面２１０ｆはそれぞれ、前述した進退環２０９の３つの斜面２０９ｂと当接する。

ズーム調整環２１０は、案内筒２０３にビス（図示せず）で固定された回転止め２１５とズーム調整環２１０に設けられた切り欠き部２１０ｊ（図７）とにより、所定範囲内で回転量が制限されている。

案内筒２０３の外周部には圧縮バネとしてのクリックバネ２１４がビス固定されており、クリックバネ２１４の先端部がズーム調整環２１０の凹部２１０ｈ−１から２１０ｈ−４と係合する。この構成により、ズーム調整環２１０をマウント側から見て時計回りに回転させると、クリックバネ２１４の先端部が凹部２１０ｈ−１から抜け出し、凹部２１０ｈ−２に係合する。更に回転させると凹部２１０ｈ−２から抜け出して凹部２１０ｈ−３に係合し、更には凹部２１０ｈ−４に係合する。

なお、クリックバネ（第３の弾性部材）は、案内筒（固定部材）２０３とズーム調整環２１０の一方に固定されればよい。そして、複数の凹部は、案内筒２０３とズーム調整環２１０の他方に設けられ、クリックバネと係合すると共にクリックバネにより付勢力が加えられれば足りる。この結果、ズーム調整環２１０が回転操作されるとクリックバネが凹部に係合する際にクリック感を与える。

本実施例では、クリックバネ２１４を異なる位相に２箇所配置し、それぞれのクリックバネ２１４と関係を持つズーム調整環２１０の凹部２１０ｈ−１〜４が２セット用意されている。クリックバネ２１４は１つでもよいし、３つ以上としてもよい。その場合は、それに対応するズーム調整環２１０の凹部のセット数を加減すればよい。これにより、ズーム調整環２１０の回転時にクリック感を持たせると同時に、各回転位置に安定して保持することができる。

図９は、レンズ鏡筒の部分拡大側面図であり、ズーム操作環２０８のズーム目盛２０８ｅ、進退環２０９の指標２０９ｆとズーム調整環２１０の操作力目盛２１０ｋを示している。ズーム操作環２０８のズーム目盛２０８ｅは、複数の（ここではＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つの）変倍状態を表しており、それぞれズーム操作環２０８に表記された焦点距離情報を表している。進退環２０９の指標２０９ｆは、複数の変倍状態の一つを選択する指標であり、指標２０９ｆが選択するズーム目盛２０８ｅが現在の焦点距離状態となる（図９では焦点距離はＡの状態を示す）。これにより、現在の焦点距離状態が分かるため操作性が向上する。

ズーム調整環２１０の操作力目盛２１０ｋは、複数の（ここでは１，２，３，４の４つの）ズーム操作環２０８の必要操作力の状態を表しており、数が増えるに従って必要操作力が増大する。進退環２０９の指標２０９ｆは、複数のズーム操作環２０８の必要操作力の一つを選択する指標でもあり、指標２０９ｆが選択する操作力目盛２１０ｋが現在のズーム操作環２０８の必要操作力となる（図９では必要操作力は１の状態を示す）。進退環２０９の指標２０９ｆが選択する操作力目盛２１０ｋが１の時、ズーム調整環２１０の凹部２１０ｈ−１とクリックバネ２１４が係合し、２の時、凹部２１０−２と係合し、３の時、凹部２１０ｈ−３と係合し、４の時、凹部２１０ｈ−４と係合する。これにより、目的とするズーム操作環８の必要操作力に容易に設定することができ、操作性が向上する。

進退環２０９は、ズーム調整環２１０が状態１〜４のどの位置にいても光軸方向の移動のみに規制されているため、常に指標２０９ｆはズーム操作環２０８の焦点距離状態を正しく示すことができる。また、ズーム操作環２０８とズーム調整環２１０の間に進退環２０９を設けたので、ズーム操作環２０８に表記したズーム目盛２０８ｅを進退環２０９の指標２０９ｆにより示すことが可能となる。

次に、ズーム操作環２０８の操作力を調整する方法について、図６と図９を用いて説明する。ズーム操作環２０８のマウント側の後端面２０８ｂと進退環２０９の光軸直交面２０９ｃとの間には、押圧リング１２と第１の弾性部材としての波ワッシャ１１が配置されている。図６に示すように、波ワッシャ１１は、押圧リング１２と進退環２０９との間に挟まれており、常に圧縮された状態になっている。このため、常に進退環２０９をマウント側に付勢する力が働いており、進退環２０９の斜面２０９ｂとズーム調整環２１０の斜面２１０ｆとが常に密着した状態になっている。

ズーム調整環２１０の回転位置が図９に示す位置（状態１）であるとき、進退環２０９の斜面２０９ｂとズーム調整環２１０の斜面２１０ｆの周方向で接触位置の関係により、進退環２０９がズーム調整環２１０に光軸方向において最も近づいた状態となる。つまり、進退環２０９が最もマウント側に位置することになり、押圧リング１２と進退環２０９との間に挟まれた波ワッシャ１１の圧縮量は最も少なくなる。

ズーム調整環２１０をマウント側から見て時計回り方向（図９において１から４方向）に回転させていくにつれて、進退環２０９が光軸方向においてズーム調整環２１０から遠ざかる方向に移動するため、波ワッシャ１１の圧縮量は増加していく。波ワッシャ１１の圧縮量が増加すると、波ワッシャ１１が押圧リング１２を被写体側に付勢する力が増加する。この結果、押圧リング１２の前面１２ｃがズーム操作環２０８の後端面２０８ｂを押す力も増加する。この押す力の増加によって、押圧リング１２の前面１２ｃとズーム操作環２０８の後端面２０８ｂとの間の摩擦力と、バヨネット爪２０８ｃと案内筒２０３の周溝部２０３ｂとの間の摩擦力が増加し、ズーム操作環２０８の必要操作力が増加する。逆に、ズーム調整環２１０をマウント側から見て反時計回り方向（図９において４から１方向）に回転させていくと、ズーム操作環２０８の必要操作力が減少する。

また、ズーム調整環２１０を図９において４の状態まで回転操作すると、第２の弾性部材であるズーム調整ゴム１６の後端面１６ｂと進退環２０９の端面２０９ｅが当接し押圧力が発生する。その結果、ズーム調整ゴム１６と進退環２０９との間の摩擦力が上昇し、ズーム操作環２０８の必要操作力が増加する。これにより、進退環２０９移動量が同じ場合でも第１の弾性部材である波ワッシャ１１のみで得られるズーム操作環２０８の必要操作力よりも大きくなる。また、ズーム調整ゴム１６が当接を開始すると必要操作力の変化量が大きくなるため、ユーザにズーム操作環２０８がロック状態になったことを知らせることができる。なお、ズーム調整ゴム１６は、突起部１６ａが２箇所設けられており、ズーム操作環２０８の２個１対の穴部２０８ｄと嵌合することで固定されている。

ズーム調整環２１０を回転させることでズーム操作環２０８の必要操作力が変化するので、ユーザは希望するズーム操作環２０８の操作性に合った必要操作力が得られる位置にズーム調整環２１０を回転させる。また、ズーム調整環２１０を図９において４の状態まで回転操作することで、ズーム操作環２０８の誤動作防止のためのロック状態となる。

このように、ズーム調整ゴム１６を設けたことで、ズーム操作環の回転量および光軸方向の移動量を増やすことなく、ズーム操作環２０８の必要操作力を増加させることができるためレンズ鏡筒の小型化が可能である。また、ズーム調整環２１０の操作のみで、ズーム操作環２０８の必要操作力の調整と誤動作防止のためのロックが可能であり、ズーム操作環２０８の操作性が向上する。さらに、進退環２０９に指標２０９ｆと、ズーム操作環２０８にズーム目盛２０８ｅ、ズーム調整環２１０に操作力目盛２１０ｋを設けたことにより、操作性が向上する。よって、本実施例でも、実施例１と同様に、小型でズーム操作環の操作性向上に有利なレンズ装置および光学機器を提供することができる。

なお、本実施例ではズーム調整環２１０を４の状態まで回転操作することで、ズーム調整ゴムに当接するように設定したが、２の状態や３の状態であってもよい。ズーム調整環２１０の可動範囲において、第２の弾性部材がズーム操作環８に押圧力を発生させない状態があればよい。

また、本実施例では、ズーム調整環２１０回転時のクリック感を得る位置を状態１〜４の４種類に設定したが、４種類に限定されるものではない。例えば、最も操作力が軽くなる位置（状態１）と最も重くなる位置（状態４）のみクリック感を設けてもよい。この場合、クリック感を持たせない領域でもズーム調整環２１０を任意の回転位置にすることで、適度なズーム操作環２０８の必要操作力を得ることが可能となる。

また、上記各実施例では、第１の弾性部材として波ワッシャ１１を選択したが、摩擦クラッチのような構成でもよい。即ち、ズーム調整環を回転操作されることによりズーム操作環に加えられる押圧力が変化すれば足りる。

また、上記各実施例では、第２の弾性部材として、ゴムを選択したが、板バネや波ワッシャでもよく、弾性変形してズーム操作環に加えられる押圧力が変化すれば足りる。

また、上記各実施例では、ズーム調整ゴムを周方向に６個配置したが、１個以上あればよく、６個以上であってもよい。複数個配置する際には等間隔に配置するのが望ましい。

また、上記各実施例では、第２の弾性部材としてのズーム調整ゴム１６をズーム操作環に設けたが、例えば進退環９の端面９ｇや進退環２０９の端面２０９ｅに設けるようにしてもよい。この場合、ズーム調整ゴム１６は、図５の第２の弾性部材当接開始位置まではズーム操作環と接触せず、第２の弾性部材当接開始位置からズーム操作環と接触する構成となる。また、その場合、ズーム調整ゴム１６の図４に示す凹凸形状は、ズーム操作環と接触する面に設けられる。

また、上記各実施例では、ズーム操作環の操作力を調整する機構について説明したが、これをフォーカス操作環に適用して、フォーカス操作環の操作力を調整するようにすることも可能である。

上記各実施例では、レンズ鏡筒について説明したが、本発明は、レンズ一体型撮像装置等、他の光学機器にも適用することができる。

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

本発明は、一眼レフデジタルカメラやミラーレスカメラなどのカメラ本体に装着可能なレンズ鏡筒およびデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどのレンズ一体型のカメラに適用することができる。

８ ズーム操作環（第１の操作部材）
９ 進退環（第１の介在部材）
１０ ズーム調整環（第２の操作部材）
１１ 波ワッシャ（第１の弾性部材）
１６ ズーム調整ゴム（第２の弾性部材）

Claims (16)

1. 光学素子を前記光学素子の光軸方向に移動させるために、前記光学素子の光軸周りに回転する第１の操作部材と、
   前記第１の操作部材に押圧力を与える第１の弾性部材と、
   前記第１の操作部材に押圧力を与える第２の弾性部材と、
   前記光軸周りに回転しつつ前記光軸方向に移動する第２の操作部材と、
   前記第１の操作部材と前記第２の操作部材との間に設けられる第１の介在部材と、を有し、
   前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材とはそれぞれ、前記第１の操作部材と前記第１の介在部材との間に設けられており、
   前記第２の操作部材が前記光軸方向に移動することで、前記第１の介在部材は、前記光軸周りに回転することなく前記光軸方向に移動し、前記第１の弾性部材は、前記第１の操作部材に前記第２の操作部材の光軸方向に移動する移動量に応じた押圧力を与え、前記第２の弾性部材は、前記第１の操作部材及び前記第１の介在部材と接することで、前記第１の操作部材に押圧力を与えることを特徴とするレンズ装置。
2. 前記第２の操作部材が前記光軸方向に移動することで、前記第１の介在部材は、前記第１の弾性部材および前記第２の弾性部材に接触することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記第１の操作部材と前記第１の弾性部材との間に設けられる第２の介在部材を更に有することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。
4. 前記第２の操作部材が前記光軸方向に移動することで、前記第１の介在部材は、前記第２の弾性部材に接触し、
   前記第２の介在部材は、前記第１の弾性部材によって前記第１の操作部材に常に接触していることを特徴とする請求項３に記載のレンズ装置。
5. 光学素子を前記光学素子の光軸方向に移動させるために、前記光学素子の光軸周りに回転する第１の操作部材と、
   前記第１の操作部材に押圧力を与える第１の弾性部材と、
   前記第１の操作部材に押圧力を与える第２の弾性部材と、
   前記光軸周りに回転可能な第２の操作部材と、
   前記第１の操作部材と前記第２の操作部材との間に設けられる第１の介在部材と、を有し、
   前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材とはそれぞれ、前記第１の操作部材と前記第１の介在部材との間に設けられており、
   前記第２の操作部材が前記光軸周りに回転することで、前記第１の介在部材は、前記光軸周りに回転することなく前記光軸方向に移動し、前記第１の弾性部材は、前記第１の操作部材に前記第２の操作部材の光軸周りの回転に応じた押圧力を与え、前記第２の弾性部材は、前記第１の操作部材及び前記第１の介在部材と接することで、前記第１の操作部材に押圧力を与えることを特徴とするレンズ装置。
6. 前記第２の操作部材が前記光軸周りに回転することで、前記第１の介在部材は、前記第１の弾性部材および前記第２の弾性部材に接触することを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
7. 前記第１の操作部材と前記第１の弾性部材との間に設けられる第２の介在部材を更に有することを特徴とする請求項５または６に記載のレンズ装置。
8. 前記第２の操作部材が前記光軸周りに回転することで、前記第１の介在部材は、前記第２の弾性部材に接触し、
   前記第２の介在部材は、前記第１の弾性部材によって前記第１の操作部材に常に接触していることを特徴とする請求項７に記載のレンズ装置。
9. 前記第２の弾性部材は、前記第１の介在部材の移動可能範囲の一部で前記第１の操作部材および前記第１の介在部材と接触することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のレンズ装置。
10. 前記第２の弾性部材は、前記第１の操作部材と前記第１の介在部材の間の距離が所定値より離れている場合、前記第１の操作部材および前記第１の介在部材の一方と接触せず、前記第１の操作部材と前記第１の介在部材の間の距離が所定値以下の場合、前記第１の操作部材および前記第１の介在部材の両方と接触することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載のレンズ装置。
11. 前記第２の弾性部材は、前記第１の介在部材が前記光軸方向に移動することにより前記第１の操作部材および前記第１の介在部材の一方または両方と接触する状態となり、前記第１の介在部材が前記光軸方向に移動する移動量に応じて前記第１の操作部材に押圧力を与える、
    ことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のレンズ装置。
12. 前記第２の弾性部材は、前記第１の操作部材または前記第１の介在部材と接触する面に凹凸形状を有することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載のレンズ装置。
13. 前記第１の操作部材には、複数の状態を示す情報が記され、
    前記第１の介在部材は、指標が形成された指標部材であることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のレンズ装置。
14. 前記第２の操作部材には、複数の操作力の状態を示す情報が記され、
    前記第１の介在部材は、前記複数の操作力の状態を示す情報のうち一つを選択する指標が形成された指標部材であることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のレンズ装置。
15. 前記第１の操作部材および前記第２の操作部材の内周側に設けられ、前記光学素子を収容する固定部材と、
    前記固定部材と前記第２の操作部材の一方に設けられる第３の弾性部材と、
    前記固定部材と前記第２の操作部材の他方に設けられる複数の凹部と、を有し、
    前記第２の操作部材が操作されると、前記第３の弾性部材が前記凹部と係合し、クリック感を与えることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項に記載のレンズ装置．
16. 請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のレンズ装置と、
    前記レンズ装置を通過した光を光電変換する撮像素子と、を有することを特徴とする光学機器。