JP2013228515A - Lens barrel and assembling method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フォーカスレンズ位置の検出に用いるエンコーダを有し、径方向の小型化が可能なレンズ鏡筒とその組立方法に関する。 The present invention relates to a lens barrel having an encoder used for detecting a focus lens position and capable of being reduced in the radial direction, and an assembling method thereof.
図６は、従来の一般的なインナーフォーカスタイプのズームレンズ鏡筒５００の断面図を示している。このズームレンズ鏡筒５００では、ユーザがズーム操作リング５０１を操作することによって、公知のズーム機構の協動により特定のレンズが光軸方向に進退し、変倍が行われる。また、ユーザがフォーカス操作リング５０２を操作することによって、公知のフォーカス機構の協動により特定のレンズが光軸方向に進退し、合焦が行われる。ズームレンズ鏡筒５００内に配置されたフォーカスモータユニット５０３の駆動力によっても、フォーカス機構の協動によりレンズの駆動が行われる。
FIG. 6 is a sectional view of a conventional general inner focus type
フォーカス操作リング５０２の回転操作による回転力とフォーカスモータユニット５０３の回転駆動による回転力は、共にフォーカス連結部材５０４に入力される。フォーカス連結部材５０４は不図示のフォーカスレバーを有しており、このレバーを介して回転力がフォーカス機構に出力される。
Both the rotational force due to the rotation operation of the
フォーカスモータユニット５０３は保持筒５０５に固定されている。この保持筒５０５は、変倍時にも合焦時にも光軸方向に進退することのない固定筒５０６に固定されている。保持筒５０５には、フォーカスモータユニット５０３以外にも、ＣＰＵ等の電子デバイスが実装された不図示の回路基板が固定されている。
The
フォーカス連結部材５０４は筒状の形状をしており、その内周面にはフォーカスモータユニット５０３の出力軸と噛合するための不図示のギヤが設けられている。また、その外周面にはフォーカス操作により進退するレンズの位置を検出するためのエンコーダフレキ５０７が貼り付けられている。
The
保持筒５０５には、このエンコーダフレキ５０７のパターンを読み取るためのブラシ５０８が所定の位置に固定されている。
A
ユーザによってマニュアルフォーカス操作若しくはオートフォーカス操作が行われると、フォーカス操作リング５０２若しくはフォーカスモータユニット５０３の回転がフォーカス連結部材５０４に伝達され、これが回転する。保持筒５０５は固定筒５０６に固定されて動かないため、フォーカス操作に伴って回転するフォーカス連結部材５０４に貼り付けられたエンコーダフレキ５０７が、保持筒５０５に固定されているブラシ５０８の下を摺動することになる。
When the user performs a manual focus operation or an autofocus operation, the rotation of the
エンコーダフレキ５０７は所定のパターンを有しているので、フォーカス連結部材５０４の回転位置、即ち、レンズの光軸上の位置を決められた精度で検出することが可能となる。
Since the
このような構成とするためには、フォーカス連結部材５０４と保持筒５０５とが光軸と垂直な半径方向に重なるようにして配置する必要がある。一方で、フォーカス操作リング５０２及びフォーカス連結部材５０４よりも内側の領域には、ズームレンズ鏡筒５００のズーム機構やフォーカス機構が配置されているので、これらの機構より外側にフォーカス連結部材５０４と保持筒５０５とを重ねて配置すると、ズームレンズ鏡筒５００の外径が大型化してしまう。
In order to obtain such a configuration, it is necessary to arrange the
そこで、レンズ外径の大型化を防ぐための構成として、エンコーダフレキ５０７を貼り付けていたフォーカス連結部材５０４を廃止することが考えられるが、その構成とするためにはエンコーダフレキ５０７を貼る場所を新たに探す必要がある。そのような場所としては、例えば固定筒５０６が考えられる。この場合、固定筒５０６に貼られたエンコーダフレキ５０７と対向する位置にフォーカス操作リング５０２と連動するブラシ５０８を配置する必要がある。
Therefore, as a configuration for preventing an increase in the outer diameter of the lens, it is conceivable to eliminate the
しかし、この構成を実現するためには、固定筒に設けたカム溝と干渉しない場所を選んでエンコーダフレキを配置する必要があるため設計の自由度が低い、という問題がある。また、従来の構成と比べて、フォーカス操作リングとブラシとの距離が光軸方向だけでなく、半径方向においても遠くなるため、それらを連動させるための部材の形状・配置に工夫が必要となる。 However, in order to realize this configuration, there is a problem in that the degree of freedom in design is low because it is necessary to select an encoder flex at a location that does not interfere with the cam groove provided in the fixed cylinder. In addition, compared to the conventional configuration, the distance between the focus operation ring and the brush is not only in the optical axis direction but also in the radial direction, so that it is necessary to devise the shape and arrangement of the members for linking them. .
このような問題点を解決するために、種々の技術が従来より提案されている。例えば、特許文献１に開示の発明では、固定筒１０に設けた直進溝１６の一部を覆い隠すように固定筒１０に非貫通部２５を設け、その部位にエンコーダフレキ（ＦＰＣ）２７を貼り付けている。（図４）ＦＰＣ２７と接触するブラシ２８はズーム操作筒２４の内周に取り付けられている。ズーム操作筒２４は、固定筒１０の外周に配置された固定筒１０に対して回転可能な筒体であって、ズーム操作時に撮影者が直接手動で操作して回転させる。 In order to solve such problems, various techniques have been conventionally proposed. For example, in the invention disclosed in Patent Document 1, a non-penetrating portion 25 is provided in the fixed cylinder 10 so as to cover a part of the rectilinear groove 16 provided in the fixed cylinder 10, and an encoder flexible (FPC) 27 is attached to the portion. Attached. (FIG. 4) The brush 28 that comes into contact with the FPC 27 is attached to the inner periphery of the zoom operation cylinder 24. The zoom operation cylinder 24 is a cylinder that is rotatable with respect to the fixed cylinder 10 disposed on the outer periphery of the fixed cylinder 10, and is rotated manually by the photographer directly during zoom operation.
これにより、ＦＰＣ２７と直進溝１６とが干渉することはなく、スペース的な制限を受けることなく、配置の自由度を増加することができる、としている。また、この構成では、固定筒１０から径方向に突設して非貫通部２５が形成されることになるため、ＦＰＣ２７とブラシ２８との間の径差が若干低減されている。 Thereby, the FPC 27 and the rectilinear groove 16 do not interfere with each other, and the degree of freedom in arrangement can be increased without being limited in space. Further, in this configuration, since the non-penetrating portion 25 is formed protruding from the fixed cylinder 10 in the radial direction, the difference in diameter between the FPC 27 and the brush 28 is slightly reduced.
また、特許文献２に開示の発明では、固定筒３３６の一部を光軸方向カメラ側に伸長させ、その部位にエンコーダ３４２を貼り付けている。（図１４）エンコーダ３４２と接触するブラシ３４６はフォーカスリング３４４に固定されている。フォーカスリング３４４は、ズームレンズを合焦させる操作を行うために回転する操作環を構成する。 In the invention disclosed in Patent Document 2, a part of the fixed cylinder 336 is extended to the camera side in the optical axis direction, and the encoder 342 is attached to that part. (FIG. 14) The brush 346 that contacts the encoder 342 is fixed to the focus ring 344. The focus ring 344 forms an operation ring that rotates to perform an operation of focusing the zoom lens.
これにより、エンコーダ３４２と固定筒３３５に設けた直進溝とが干渉することはなく、スペース的な制限を受けることなく、配置の自由度を増加することができる。また、この構成では、エンコーダ３４２を貼り付けるための部位を、固定筒３３６から径方向にオフセットさせて形成しているため、エンコーダ３４２とブラシ３４６との間の径差が若干低減されている。 Thereby, the encoder 342 and the straight groove provided in the fixed cylinder 335 do not interfere with each other, and the degree of freedom in arrangement can be increased without being limited in space. Further, in this configuration, since the part for attaching the encoder 342 is formed by being offset in the radial direction from the fixed cylinder 336, the diameter difference between the encoder 342 and the brush 346 is slightly reduced.
しかしながら、これらの従来技術では、固定筒に設けた直進溝とエンコーダフレキとの干渉の問題は解消することができるものの、エンコーダフレキが貼り付けられる固定筒を通常とは異なる形状に成形する必要があり、そのために加工精度や加工コストが問題となる虞がある。 However, in these conventional technologies, although the problem of interference between the rectilinear groove provided in the fixed cylinder and the encoder flexible cable can be solved, it is necessary to form the fixed cylinder to which the encoder flexible cable is attached into a shape different from the normal one. Therefore, there is a possibility that the processing accuracy and processing cost may become a problem.
また、フォーカス操作リングとブラシとの間の距離については依然として問題が残っている。例えば、上記特許文献２では、ブラシ３４６はフォーカスリング３４４に固定されており、フォーカスリング３４４の回転に伴ってブラシ３４６はエンコーダフレキ３４２上の導電パターン３４３と接触し、検知出力信号を出力している。この構成を実現するためには、ブラシ３４６がエンコーダフレキ３４２に届くようにフォーカスリング３４４を長く成形する必要があるので、ブラシ３４６と関係のないスペースまでもがフォーカスリング３４４に占められることになり、その結果、レンズの大型化や重量増加、さらにコストの上昇に繋がる。 In addition, there remains a problem with the distance between the focus operation ring and the brush. For example, in Patent Document 2, the brush 346 is fixed to the focus ring 344, and the brush 346 comes into contact with the conductive pattern 343 on the encoder flex 342 as the focus ring 344 rotates, and outputs a detection output signal. Yes. In order to realize this configuration, the focus ring 344 needs to be formed long so that the brush 346 can reach the encoder flex 342. Therefore, even the space unrelated to the brush 346 is occupied by the focus ring 344. As a result, the size and weight of the lens increase and the cost increases.
別の方法として、先端にブラシ３４６が固定されたプレスパーツをフォーカスリング３４４の所定位置に固定することも考えられるが、ブラシ３４６をエンコーダフレキ３４２に対して適切に接触させるために高い組付け精度が必要となり、組立工数が増加する。 As another method, a press part having a brush 346 fixed to the tip may be fixed at a predetermined position of the focus ring 344. However, in order to bring the brush 346 into proper contact with the encoder flex 342, high assembling accuracy is possible. Is required and the number of assembly steps increases.
さらに、これらの従来技術はエンコーダシステムの動作チェックについての問題点も有している。上述したように、従来技術のエンコーダシステムは、固定筒に貼り付けたエンコーダフレキを、フォーカス操作リングの先端に固定したブラシで読み取る構成としている。これらの構成では、ズームレンズを光軸方向に進退させるためのズーム機構の中にエンコーダフレキが内包されている。このため、エンコーダシステムとしては、完成状態まで組み立てたズーム機構と、ブラシを固定したフォーカス操作リングとを組み付けることでようやくシステムが完成する。 Furthermore, these prior arts also have problems regarding the operation check of the encoder system. As described above, the encoder system according to the related art is configured to read the encoder flex attached to the fixed cylinder with the brush fixed to the tip of the focus operation ring. In these configurations, the encoder flex is included in the zoom mechanism for moving the zoom lens back and forth in the optical axis direction. Therefore, the encoder system is finally completed by assembling the zoom mechanism assembled to the completed state and the focus operation ring with the brush fixed.
従って、従来技術の構成では、ここまで組み立てないとエンコーダシステムの動作チェックを行うことができないということになる。そのため、動作チェックの過程でエンコーダシステムに故障などの不具合が発見された場合、不具合箇所を修理交換するために、せっかく組み立てたズーム機構を分解しなくてはならない。それにより、組み立て工数の増加や、組み立てラインの構成の自由度低下に繋がってしまう。 Therefore, in the configuration of the prior art, the operation check of the encoder system cannot be performed unless it is assembled so far. For this reason, if a malfunction such as a failure is found in the encoder system during the operation check, the assembled zoom mechanism must be disassembled in order to repair and replace the malfunctioning portion. Thereby, it leads to the increase in an assembly man-hour and the freedom degree of a structure of an assembly line.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、少ない構成でエンコーダシステムをユニット化でき、それによりシステムのチェックを容易にし、さらに径方向の小型化が可能なレンズ鏡筒とその組立方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and a lens barrel capable of unitizing an encoder system with a small configuration, thereby facilitating system check and further reducing the size in the radial direction, and its assembly. It aims to provide a method.
上記目的を達成するために、本発明を実施のレンズ鏡筒は、固定筒と、前記固定筒と協動し、フォーカスレンズの光軸上位置を変化させて合焦するフォーカス機構と、ユーザによる回転操作によって前記フォーカス機構を動作するフォーカス操作リングと、前記固定筒に固定される保持筒とを有し、前記レンズ鏡筒は、さらに、エンコーダブラシを固定する取付部を有し、前記フォーカス操作リングと一体で回転し、前記保持筒に回転自在に支持されるフォーカス連結リングと、前記フォーカス連結リングの内周側に隣接し、フォーカスエンコーダフレキを貼り付けるための円弧面を有し、前記保持筒に固定されるエンコーダベースとを有し、前記フォーカス連結リング及び前記エンコーダベースは、前記固定筒よりも半径方向外側に位置することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a lens barrel embodying the present invention includes a fixed barrel, a focus mechanism that cooperates with the fixed barrel to change the position on the optical axis of the focus lens, and a user's focus. A focus operation ring that operates the focus mechanism by a rotation operation; and a holding cylinder that is fixed to the fixed cylinder. The lens barrel further includes an attachment portion that fixes an encoder brush. A focus connecting ring that rotates integrally with the ring and is rotatably supported by the holding cylinder; and an arc surface for adhering a focus encoder flex, adjacent to the inner peripheral side of the focus connecting ring, and the holding An encoder base fixed to the cylinder, and the focus coupling ring and the encoder base are positioned radially outward from the fixed cylinder. It is characterized in.
さらに本発明を実施のレンズ鏡筒は、上記発明において、前記フォーカス連結リングは、前記保持筒に固定されるフォーカスモータの出力ギヤと、前記フォーカス連結リングに設けられたギヤとの噛合により前記フォーカスモータの回転が入力されて回転し、さらに、前記フォーカス連結リングに固定され光軸と平行な方向に延びるフォーカスキーと、前記フォーカス機構に設けられたキー溝との係合により、前記フォーカス連結リングの回転が前記フォーカス機構に出力されて、前記フォーカス機構を動作させることを特徴とする。 Furthermore, the lens barrel embodying the present invention is the lens barrel according to the above invention, wherein the focus connecting ring is engaged with an output gear of a focus motor fixed to the holding cylinder and a gear provided on the focus connecting ring. When the rotation of the motor is input, the focus connection ring is rotated by engagement between a focus key fixed to the focus connection ring and extending in a direction parallel to the optical axis, and a key groove provided in the focus mechanism. The rotation is output to the focus mechanism to operate the focus mechanism.
さらに本発明を実施のレンズ鏡筒は、上記発明において、前記フォーカス操作リングは前記フォーカス機構よりも半径方向外側に位置し、前記フォーカス連結リングは前記フォーカス操作リングと連結キーにより連結され、前記フォーカス操作リング及び前記フォーカス連結リングは、略同一半径を有する円環形状であり、前記フォーカス連結リングの内周面には所定位置に複数の突設部が設けられており、前記突設部が前記エンコーダベースと当接することにより、前記フォーカス連結リングの回転範囲を所定の範囲内に規制することを特徴とする。 Furthermore, the lens barrel embodying the present invention is the lens barrel according to the above invention, wherein the focus operation ring is positioned radially outward from the focus mechanism, the focus connection ring is connected to the focus operation ring by a connection key, The operation ring and the focus connecting ring have an annular shape having substantially the same radius, and a plurality of protruding portions are provided at predetermined positions on the inner peripheral surface of the focus connecting ring, and the protruding portions are By contacting the encoder base, the rotation range of the focus connecting ring is restricted within a predetermined range.
また、本発明を実施のレンズ鏡筒の組立方法は、前記フォーカス連結リングを前記保持筒に挿入し、回転自在に保持する工程と、前記エンコーダベースを前記保持筒に固定する工程と、前記フォーカスモータを前記保持筒に固定し、前記フォーカスモータの出力ギヤと前記フォーカス連結リングに設けられたギヤとを噛合する工程と、前記フォーカス操作リングと前記フォーカス連結リングとを連結キーで連結する工程と、前記保持筒の外周面に設けられた開口部を介してフォーカス連結リングにブラシを固定する工程と、前記フォーカス連結リングに固定されたフォーカスキーと、前記カム組ユニットに設けられたフォーカスキー溝とを係合する工程と、前記保持筒を前記カム組ユニットに固定する工程とを有することを特徴とする。 The method of assembling the lens barrel according to the present invention includes a step of inserting the focus connecting ring into the holding cylinder and holding it rotatably, a step of fixing the encoder base to the holding cylinder, and the focus Fixing the motor to the holding cylinder, meshing an output gear of the focus motor and a gear provided on the focus coupling ring, and coupling the focus operation ring and the focus coupling ring with a coupling key; A step of fixing a brush to a focus connecting ring through an opening provided on an outer peripheral surface of the holding cylinder, a focus key fixed to the focus connecting ring, and a focus key groove provided in the cam assembly unit And a step of fixing the holding cylinder to the cam assembly unit.
本発明を実施のレンズ鏡筒によれば、少ない構成でエンコーダシステムをユニット化でき、それによりシステムのチェックを容易にし、さらに径方向の小型化を達成することができる。また、本発明のレンズ鏡筒の組立方法によれば、エンコーダシステムを破損することなく、簡便な手順でレンズ鏡筒を組み立てることができる。 According to the lens barrel embodying the present invention, the encoder system can be unitized with a small configuration, thereby making it possible to easily check the system and to further reduce the size in the radial direction. Also, according to the lens barrel assembling method of the present invention, the lens barrel can be assembled in a simple procedure without damaging the encoder system.
以下、添付の図面に従って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
図１は、本発明の実施形態の一つであるレンズ鏡筒の断面図である。本実施形態のレンズ鏡筒１００は、被写体側から順に第１レンズ群Ｇ１から第４レンズ群Ｇ４を有する、いわゆる４群ズームレンズであり、且つ、絞りユニットも単独で光軸方向に移動する構成のズームレンズである。各レンズ群はズーム動作に伴って光軸と平行な方向に移動する。また、第２レンズ群Ｇ２はフォーカス動作に伴って光軸方向に移動し、いわゆるフォーカスレンズ群として機能する。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a lens barrel that is one embodiment of the present invention. The
第３レンズ群Ｇ３は本図中にも示す通り、前群Ｇ３ａと中群Ｇ３ｂと後群Ｇ３ｃとから成る。真ん中に位置する中群Ｇ３ｂは、ユーザの手振れに起因する像振れを補正するために光軸と直交する方向にも移動可能であり、いわゆる防振レンズ群として機能する。 As shown in the drawing, the third lens group G3 includes a front group G3a, a middle group G3b, and a rear group G3c. The middle group G3b located in the middle is also movable in a direction perpendicular to the optical axis in order to correct image blur caused by user's camera shake, and functions as a so-called anti-vibration lens group.
レンズ鏡筒１００の一端には、不図示のカメラ本体と結合するためのバヨネット部を有するマウント１０１が設けられており、後部筒１０２にネジ止めによって固定されている。後部筒１０２にはまた保持筒１０３がネジ止めによって固定されており、保持筒１０３にはさらに固定筒２１０がネジ止めによって固定されている。これらはカメラ本体に対してレンズ鏡筒１００の固定部を構成している。
One end of the
図２は、本実施形態のレンズ鏡筒１００において、ズーム機構及びフォーカス機構を実現するカム組ユニット２００の構造を示す分解斜視図である。図１及び図２を用いて、本実施形態のレンズ鏡筒１００のズーム機構について説明する。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the structure of the
固定筒２１０の内周側には、光軸回りに回転可能な状態に保持されたカム筒２２０が設けられている。カム筒２２０の外周面にはネジ止めされたコロ２２１が複数配置されており、これらが固定筒２１０に複数設けられたカム溝２１０ａとそれぞれ係合している。これにより、カム筒２２０を回転させると、カム溝２１０ａに沿ってカム筒２２０のコロ２２１が移動し、その結果、カム筒２２０が回転しながら光軸方向に移動する。
A
カム筒２２０の外周面には、コロ２２１の他にコロ２２２がネジ止めで複数配置されている。これらのコロ２２２は、フォーカスカム筒２３０に複数設けられたカム溝２３０ａと、直進筒２４０に複数設けられたカム溝２４０ａと、１群カム筒２５０に複数設けられた直進溝２５０ａとにそれぞれ係合している。また、直進筒２４０の内周面にはコロ２４１がネジ止めで複数配置されており、これらのコロ２４１が固定筒２１０の外周面に設けられた直進溝２１０ｂとそれぞれ係合している。
In addition to the
第２レンズ群Ｇ２を保持する２群保持枠２３１の外周面には、ネジ止めされたコロ２３２が複数配置されている。これらのコロ２３２は、フォーカスカム筒２３０に設けられた複数のカム溝２３０ｂと、直進筒２４０の内周面に設けられた複数の直進溝２４０ｂとにそれぞれ係合している。これにより、カム筒２２０を回転させると、これらのカム溝と直進溝とにコロが連動し、直進筒２４０が光軸方向に直進移動すると共に、２群保持枠２３１が光軸方向に直進移動し、第２レンズ群Ｇ２が光軸上を所定の距離だけ移動する。本実施形態のレンズ鏡筒１００では、この第２レンズ群Ｇ２がフォーカスレンズ群として機能する。
A plurality of screwed
第１レンズ群Ｇ１を保持する１群保持枠２６１は１群直進筒２６０にネジ止めで一体的に固定されている。この１群直進筒２６０の内周面には不図示の直進溝が複数設けられており、直進筒２４０の外周面にネジ止めで複数配置されたコロ２４２がそれらと係合している。また、１群直進筒２６０の内周面には、ネジ止めされたコロ２６２が複数配置されている。これらのコロ２６２は、１群カム筒２５０に複数設けられたカム溝２５０ｂと、直進筒２４０に複数設けられた直進溝２４０ｃとにそれぞれ係合している。これにより、カム筒２２０を回転させると、これらのカム溝と直進溝とにコロが連動し、１群カム筒２５０が回転しながら光軸方向に移動すると共に、１群直進筒２６０が光軸方向に直進移動し、第１レンズ群Ｇ１が光軸上を所定の距離だけ移動する。
The first
カム筒２２０の内周側には３群移動枠２７０が配置されている。３群移動枠２７０の内周側には、被写体側から順に絞りユニット２７１と第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４とが配置されており、さらに、第３レンズ群Ｇ３内の中群Ｇ３ｂを光軸と直交する方向に移動させるための振れ補正ユニット２７２も配置されている。
A third
３群移動枠２７０の外周面にはコロ２７６がネジ止めで複数配置されている。これらのコロ２７６は、カム筒２２０に複数設けられたカム溝２２０ａと、固定筒２１０の内周面に複数設けられた直進溝２１０ｃとにそれぞれ係合している。これによりカム筒２２０を回転させると、３群移動枠２７０は光軸方向に直進移動する
A plurality of
絞りユニット２７１は絞り駆動部と絞り羽根部とを有し、絞り駆動部の制御により絞り羽根部を駆動することによって、レンズ鏡筒１００の絞り値を変化させ、不図示のカメラ内の撮像素子に到達する光量を調節する。絞りユニット２７１の外周面にはコロ２７７がネジ止めで複数配置されており、これらのコロ２７７は、カム筒２２０に複数設けられたカム溝２２０ｂにそれぞれ係合している。また、これらのコロ２７７は、３群移動枠２７０の被写体側端部に設けられた直進溝２７０ａにも係合している。これによりカム筒２２０を回転させると、絞りユニット２７１は光軸方向に直進移動する。
The
第３レンズ群Ｇ３は図１にもあるように、前群Ｇ３ａと中群Ｇ３ｂと後群Ｇ３ｃとで構成されている。前群Ｇ３ａは振れ補正ユニット２７２内の３ａ群保持枠２７３に保持されており、その外周面にはコロ２７８がネジ止めで複数配置されている。これらのコロ２７８は、振れ補正ユニット２７２の本体に複数設けられた不図示のコロ穴と３群移動枠２７０に複数設けられたコロ穴２７８ａとにそれぞれ係合している。
As shown in FIG. 1, the third lens group G3 includes a front group G3a, a middle group G3b, and a rear group G3c. The front group G3a is held by a 3a
中群Ｇ３ｂは振れ補正ユニット２７２内の補正レンズ保持枠２７４に保持されている。この補正レンズ保持枠２７４は振れ補正ユニット２７２の本体に対して光軸と直交する方向に移動可能に保持されており、マグネットとコイルとを有する駆動部によって所望の位置に駆動される。また、後群Ｇ３ｃを保持する３ｃ群保持枠２７５は３群移動枠２７０に対してネジ止めで固定されている。
The middle group G3b is held by a correction
第４レンズ群Ｇ４を保持する４群保持枠２８１は３群移動枠２７０のカメラ側の内周側に配置されている。また、３群移動枠２７０のカメラ側の外周側には４群移動枠２８０が配置されている。４群保持枠２８１の外周面にはコロ２８２がネジ止めで複数配置されている。これらのコロ２８２は、３群移動枠２７０に複数設けられた直進溝２７０ｂと、４群移動枠２８０に複数設けられたカム溝２８０ａとにそれぞれ係合している。４群移動枠２８０の被写体側端部には光軸方向にコロ用腕部が延在して設けられており、その先端外周側にはコロ２８３がネジ止めで配置されている。このコロ２８３は、カム筒２２０に設けられたカム溝２２０ｃに係合している。
The fourth
また、３群移動枠２７０のカメラ側外周面にはコロ２７９がネジ止めで配置されており、このコロ２７９は４群移動枠２８０に設けられた横溝２８０ｂと係合している。これにより、カム筒２２０を回転させると、これらのカム溝と直進溝と横溝とにコロが連動し、４群移動枠２８０が３群移動枠２７０の外周面上を回転すると共に、４群保持枠２８１が３群移動枠２７０に対して光軸方向に直進し、第４レンズ群Ｇ４が光軸上を所定の距離だけ移動する。
Further, a
カム筒２２０の外周面にはズームレバー２２３がネジ止めで配置されている。また、保持筒１０３の外周側にはレンズ鏡筒１００の外観を形成するズーム操作リング１０４が設けられており、後部筒１０２に対して回転可能に保持されている。このズームレバー２２３は、ズーム操作リング１０４に設けられた不図示の直進溝と係合している。これにより、ユーザがズーム操作リング１０４を回転操作すると、その回転力がズームレバー２２３を介してカム筒２２０を一体的に回転させる。その結果、上述したようなズーム機構の協動により各レンズ群が光軸方向に移動し、変倍が完了する。
A
ズーム操作リング１０４には不図示のブラシが固定されており、このブラシは保持筒１０３の外周面に貼り付けられた不図示のズームエンコーダフレキと接触している。ユーザによってズーム操作リング１０４が回転操作されると、ブラシがズームエンコーダフレキの表面に形成されたパターン上を摺動し、検出信号を出力する。ズームエンコーダフレキはメイン基板１０５に実装された所定の電子デバイスと電気的に接続されており、そこでズーム位置が算出される。
A brush (not shown) is fixed to the
次に図１及び図２を用いて、本実施形態のレンズ鏡筒１００のフォーカス機構について説明する。保持筒１０３には、ズーム操作リング１０４の他にフォーカス操作リング３１０も回転可能に保持されており、このフォーカス操作リング３１０を回転操作することにより、ユーザはレンズ鏡筒１００を被写体に合焦させることが可能となる。また、保持筒１０３には、後ろで説明する図５にも示すようにフォーカスモータユニット３２０が固定されており、モータ駆動により被写体に合焦させることも可能である。本実施形態のレンズ鏡筒１００では、第２レンズ群Ｇ２を光軸方向に進退させることによって被写体への合焦が行われる。
Next, the focus mechanism of the
フォーカス操作リング３１０からの回転力とフォーカスモータユニット３２０からの回転力は、共にフォーカス連結リング３３０に入力される。このフォーカス連結リング３３０は保持筒１０３に対して回転可能に保持されており、これらの回転力が入力されると光軸を中心にして回転する。
Both the rotational force from the
フォーカス連結リング３３０には、光軸方向に延びるようにフォーカスキー３３３がネジ止めで固定されており、このフォーカスキー３３３はフォーカスカム筒２３０に設けられたフォーカスキー溝２３３と係合している。ユーザによるフォーカス操作リング３１０の回転操作若しくはフォーカスモータユニット３２０の回転駆動によってフォーカス連結リング３３０が回転すると、フォーカスカム筒２３０も一体となって回転する。これにより、上述した２群保持枠２３１とフォーカスカム筒２３０と直進筒２４０との連動によって第２レンズ群Ｇ２が光軸上を所定の距離だけ移動し、被写体への合焦が行われる。
A
フォーカス連結リング３３０にはブラシ３３１が固定されており、このブラシ３３１は、開口部を介してエンコーダベース３４０の外周面に貼り付けられたフォーカスエンコーダフレキ３４１と接触している。エンコーダベース３４０はフォーカス連結リング３３０の内周面に沿う円弧面の外周面を有する部材であり、保持筒１０３に固定されている。フォーカスエンコーダフレキ３４１はこのエンコーダベース３４０の円弧面に貼り付けられており、フォーカス操作リング３１０の回転若しくはフォーカスモータユニット３２０の回転に伴いフォーカス連結リング３３０が一体となって回転すると、ブラシ３３１がフォーカスエンコーダフレキ３４１の表面に形成されたパターン上を摺動し、検出信号を出力する。フォーカスエンコーダフレキ３４１はメイン基板１０５に実装された所定の電子デバイスと電気的に接続されており、そこでフォーカス位置が算出される。
A
なお、エンコーダベース３４０の周方向の長さは、レンズ鏡筒１００のフォーカシングに必要なフォーカスエンコーダフレキ３４１を貼り付けられるだけあればよい。また、エンコーダベース３４０を用いることで、フォーカス操作リング３１０とフォーカスエンコーダフレキ３４１との間の径差も大幅に低減されるため、フォーカスエンコーダフレキ３４１からメイン基板１０５への配回しに余裕が生まれ、フォーカスエンコーダフレキ３４１の形状を簡素化することが可能となる。
The length of the
本実施例のレンズ鏡筒１００では、フォーカス位置を検出するための各種部材をユニット化している。すなわち、フォーカスエンコーダユニット３００は、少なくとも、フォーカス操作リング３１０と、フォーカス連結リング３３０と、エンコーダベース３４０と、ブラシ３３１と、フォーカスエンコーダフレキ３４１とから構成されている。図３は、このフォーカスエンコーダユニット３００を説明するための斜視図である。
In the
以降では、このフォーカスエンコーダユニット３００について詳しく説明する。フォーカス操作リング３１０とフォーカス連結リング３３０は２本の連結キー３１１によって連結されており、この連結キー３１１はプレス加工により成形された金属パーツである。フォーカス操作リング３１０にネジ止めされた連結キー３１１は、フォーカス連結リング３３０に設けられた連結キー溝３３４と係合している。これにより、ユーザによってフォーカス操作リング３１０が回転操作されると、フォーカス操作リング３１０の回転が連結キー３１１を介してフォーカス連結リング３３０に伝わり、これを回転させる。
Hereinafter, the
リング形状を有するフォーカス連結リング３３０の内周面には、その一部にギヤ３３２が形成されており、このギヤ３３２と保持筒１０３に固定されたフォーカスモータユニット３２０の出力ギヤとが噛合している。これにより、ユーザによって不図示のカメラのレリーズボタンが押下操作されると、フォーカスモータユニット３２０の回転がギヤ３３２によりフォーカス連結リング３３０に伝わり、これを回転させる。フォーカス連結リング３３０が回転すると、上述したように、エンコーダベース３４０に貼り付けられたフォーカスエンコーダフレキ３４１上をブラシ３３１が摺動し、フォーカス位置に応じた検出信号が出力される。
A
フォーカス連結リング３３０の内周面には所定の回転位置に突設部３３５ａ及び３３５ｂが設けられている。図４はこれらの突設部３３５ａ及び３３５ｂとエンコーダベース３４０の位置関係を説明するための斜視図である。フォーカス操作リング３１０を回転させるとこのこれらの突設部３３５ａ及び３３５ｂとエンコーダベース３４０とが接触し、フォーカス連結リング３３０の回転止めの働きをする。すなわち、突設部３３５ａと突設部３３５ｂの間の角度が、フォーカス操作リング３１０の回転可能な範囲ということになる。そのため、フォーカスエンコーダユニット３００が組み立てられた後では、ブラシ３３１はフォーカスエンコーダフレキ３４１以外の部材と接触することはなく、その他の部材と不用意に接触してブラシ３３１が壊れてしまうということが避けられる。なお、連結キー３１１とその外周側に位置する保持筒１０３との間でも所定の回転位置で接触させることで、より確実に回転止めを行うことが可能である。
Projecting
以下では、フォーカスエンコーダユニット３００とカム組ユニット２００とを組み付ける際の流れについて説明する。図５は、これらの組み付けを説明するための展開斜視図である。
Below, the flow at the time of assembling the
まず、保持筒１０３に対してフォーカス連結リング３３０を挿入し、公知のバヨネット構造を用いて回転自在にこれを保持する。
First, the
次に、フォーカスエンコーダフレキ３４１を貼り付けたエンコーダベース３４０を、保持筒１０３のカメラ側底面に対して被写体側からネジ止めする。これにより、フォーカス連結リング３３０の回転範囲が規制される。
また、このとき、メイン基板１０５と電気的に接続するために、フォーカスエンコーダフレキ３４１の一端を保持筒１０３の底面に設けたスリット１０６から引き出しておく。
Next, the
At this time, one end of the
次に、フォーカスモータユニット３２０をカメラ側からネジ止めし、フォーカスモータユニット３２０の出力ギヤと、フォーカス連結リング３３０のギヤ３３２とを噛合させる。これにより、半径方向内側から順に、エンコーダベース３４０、フォーカス連結リング３３０、保持筒１０３と配置されることになる。
Next, the
次に、２本の連結キー３１１が固定されたフォーカス操作リング３１０を保持筒１０３に挿入し、フォーカス連結リング３３０に設けられた連結キー溝３３４とそれぞれ係合させる。保持筒１０３には所定の位置に開口部１０７が設けられており、回転自在に保持されたフォーカス連結リング３３０に対して、この開口部１０７を介してブラシ３３１を取り付けることができる。この状態で、フォーカスエンコーダフレキ３４１の一端を不図示の検査用回路に接続すれば、エンコーダシステムの動作チェックを行うことが可能である。
Next, the
一方、本実施形態のレンズ鏡筒１００のカム組ユニット２００は一般的な手順で組み立てられ、エンコーダシステムとは独立して動作チェックが行われる。そして、保持筒１０３をフォーカスエンコーダユニット３００と共にカム組ユニット２００に挿入し、固定筒２１０とネジ止めによって固定する。このときに、フォーカス連結リング３３０に固定されたフォーカスキー３３３を、フォーカスカム筒２３０に設けられたフォーカスキー溝２３３に挿入し、互いに係合させる。以上の手順により、フォーカスエンコーダユニット３００とカム組ユニット２００との組み付けが完了する。
On the other hand, the
上述したように、カム組ユニット２００とフォーカスエンコーダユニット３００とは互いに分離されている。このような構成とすることにより、レンズ鏡筒１００を組み立てる際に、フォーカスエンコーダユニット３００の組み立てをカム組ユニット２００の組み立てに影響されることなく行うことが可能である。また、カム組ユニット２００内にブラシ３３１及びフォーカスエンコーダフレキ３４１が含まれないので、カム組ユニット２００の組み立て時やエンコーダシステムの性能チェック時においてこれらを傷付けてしまう虞がない。
As described above, the
さらに、エンコーダシステムに関する部材の修理交換のためにカム組ユニット２００を分解する必要がなく、高い作業性が得られる。また、エンコーダシステムの精度がカム組ユニット２００の組み立て精度に影響されることがない。また、カム組ユニット２００とフォーカスエンコーダユニット３００の組み立てをそれぞれ異なる製造ラインで行うことが可能であり、これにより、より自由度の高い製造ラインを構築することができる。
Furthermore, it is not necessary to disassemble the
また、当然ながら、フォーカスエンコーダユニット３００の構成がカム組ユニット２００内の構成に影響されることはない。特に、固定筒２１０とカム筒２２０の配置順序が逆転したカム組であっても何ら問題はない。
Of course, the configuration of the
以上で説明したように、本発明に記載のレンズ鏡筒によれば、少ない構成でエンコーダシステムをユニット化でき、それによりシステムのチェックを容易にし、さらに径方向の小型化を達成することが可能となる。また、本発明のレンズ鏡筒の組立方法によれば、エンコーダシステムを破損することなく、簡便な手順でレンズ鏡筒を組み立てることができる。 As described above, according to the lens barrel described in the present invention, the encoder system can be unitized with a small number of configurations, thereby making it possible to easily check the system and achieve further downsizing in the radial direction. It becomes. Also, according to the lens barrel assembling method of the present invention, the lens barrel can be assembled in a simple procedure without damaging the encoder system.
１００ レンズ鏡筒、１０３ 保持筒、１０５ メイン基板、２００ カム組ユニット、２１０ 固定筒、２２０ カム筒、２２３ ズームレバー、２３０ フォーカスカム筒、２３１ ２群保持枠、２３３ フォーカスキー溝、２４０ 直進筒、２５０ １群カム筒、２６０ １群直進筒、２６１ １群保持枠、２７０ ３群移動枠、２７１ 絞りユニット、２７２ 振れ補正ユニット、２８０ ４群移動枠、２８１ ４群保持枠、３００ フォーカスエンコーダユニット、３１０ フォーカス操作リング、３１１ 連結キー、３２０ フォーカスモータユニット、３３０ フォーカス連結リング、３３１ ブラシ、３３２ ギヤ、３３３ フォーカスキー、３３４ 連結キー溝、３４０ エンコーダベース、３４１ フォーカスエンコーダフレキ 100 lens barrel, 103 holding cylinder, 105 main board, 200 cam assembly unit, 210 fixed cylinder, 220 cam cylinder, 223 zoom lever, 230 focus cam cylinder, 231 2 group holding frame, 233 focus keyway, 240 rectilinear cylinder, 250 1st group cam cylinder, 260 1st group rectilinear cylinder, 261 1st group holding frame, 270 3rd group moving frame, 271 aperture unit, 272 shake correction unit, 280 4th group moving frame, 281 4th group holding frame, 300 focus encoder unit, 310 focus operation ring, 311 connection key, 320 focus motor unit, 330 focus connection ring, 331 brush, 332 gear, 333 focus key, 334 connection keyway, 340 encoder base, 341 focus encoder flexible
Claims (5)
前記固定筒と協動し、フォーカスレンズの光軸上位置を変化させて合焦するフォーカス機構と、
ユーザによる回転操作によって前記フォーカス機構を動作するフォーカス操作リングと、
前記固定筒に固定される保持筒と、
を有するレンズ鏡筒において、
前記レンズ鏡筒は、
エンコーダブラシを固定する取付部を有し、前記フォーカス操作リングと一体で回転し、前記保持筒に回転自在に支持されるフォーカス連結リングと、
前記フォーカス連結リングの内周側に隣接し、フォーカスエンコーダフレキを貼り付けるための円弧面を有し、前記保持筒に固定されるエンコーダベースと、
をさらに有し、
前記フォーカス連結リング及び前記エンコーダベースは、前記固定筒よりも半径方向外側に位置することを特徴とするレンズ鏡筒。 A fixed cylinder;
A focus mechanism that cooperates with the fixed cylinder to change the position of the focus lens on the optical axis;
A focus operation ring that operates the focus mechanism by a rotation operation by a user;
A holding cylinder fixed to the fixed cylinder;
In a lens barrel having
The lens barrel is
A focus connecting ring having an attachment portion for fixing the encoder brush, rotating integrally with the focus operation ring, and rotatably supported by the holding cylinder;
An encoder base that is adjacent to the inner peripheral side of the focus connecting ring, has an arc surface for attaching a focus encoder flex, and is fixed to the holding cylinder;
Further comprising
The lens barrel, wherein the focus connecting ring and the encoder base are located radially outside the fixed barrel.
さらに、前記フォーカス連結リングに固定され光軸と平行な方向に延びるフォーカスキーと、前記フォーカス機構に設けられたキー溝との係合により、前記フォーカス連結リングの回転が前記フォーカス機構に出力されて、前記フォーカス機構を動作させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。 The focus connecting ring is rotated by inputting the rotation of the focus motor by meshing with an output gear of a focus motor fixed to the holding cylinder and a gear provided on the focus connecting ring,
Further, rotation of the focus connecting ring is output to the focus mechanism by engagement of a focus key fixed to the focus connecting ring and extending in a direction parallel to the optical axis, and a key groove provided in the focus mechanism. The lens barrel according to claim 1, wherein the focus mechanism is operated.
ユーザにより回転操作されるフォーカス操作リングと、
前記フォーカス操作リングと一体で回転するフォーカス連結リングと、
フォーカスモータと、
前記フォーカスモータが固定される保持筒と、
フォーカスエンコーダフレキが貼り付けられるエンコーダベースと、
を有するレンズ鏡筒の組立方法において、
前記フォーカス連結リングを前記保持筒に挿入し、回転自在に保持する工程と、
前記エンコーダベースを前記保持筒に固定する工程と、
前記フォーカスモータを前記保持筒に固定し、前記フォーカスモータの出力ギヤと前記フォーカス連結リングに設けられたギヤとを噛合する工程と、
前記フォーカス操作リングと前記フォーカス連結リングとを連結キーで連結する工程と、
前記保持筒の外周面に設けられた開口部を介してフォーカス連結リングにブラシを固定する工程と、
前記フォーカス連結リングに固定されたフォーカスキーと、前記カム組ユニットに設けられたフォーカスキー溝とを係合する工程と、
前記保持筒を前記カム組ユニットに固定する工程と、
を有することを特徴とするレンズ鏡筒の組立方法。 A cam assembly unit that performs zooming operation and / or focusing operation by moving the lens forward and backward in the optical axis direction;
A focus operation ring that is rotated by a user;
A focus coupling ring that rotates integrally with the focus operation ring;
A focus motor;
A holding cylinder to which the focus motor is fixed;
Encoder base to which the focus encoder flex is affixed,
In a method of assembling a lens barrel having
Inserting the focus connecting ring into the holding cylinder and holding it rotatably;
Fixing the encoder base to the holding cylinder;
Fixing the focus motor to the holding cylinder, and meshing an output gear of the focus motor with a gear provided on the focus connecting ring;
Connecting the focus operation ring and the focus connection ring with a connection key;
Fixing the brush to the focus connecting ring through an opening provided on the outer peripheral surface of the holding cylinder;
Engaging a focus key fixed to the focus connecting ring and a focus key groove provided in the cam assembly unit;
Fixing the holding cylinder to the cam assembly unit;
A method of assembling a lens barrel, comprising:
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