JP3412905B2 - レンズ鏡筒 - Google Patents
レンズ鏡筒Info
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Description
レンズにおいてそのフォーカスレンズ群を主移動レンズ
群と従移動レンズ群より構成し、物体距離の変化に対し
て主・従の移動レンズ群との相対的な位置関係を変化さ
せるフォーカシング方式のレンズ駆動機構に関するもの
である。 【0002】 【従来の技術】従来のフォーカシング方式による収差変
動を抑制する為に、例えばズームレンズにおけるフォー
カスレンズ群を複数のレンズ群に分割し、各レンズ群の
相対的位置関係を変化させフォーカシングを行なうレン
ズ鏡筒が提案されている。 【0003】4群のレンズ群で構成されるズームレンズ
において、フォーカスレンズ群は口径が大きく大重量の
複数に分割された移動レンズ群を水平状態のみならず、
種々の撮影状態において使用可能とするために、仰角、
俯角状態においても小さなトルクで駆動させる必要があ
ることや、合焦操作を容易(微調整可能)にする等の理
由によりリードを小さくし複数回転制御が可能なヘリコ
イドネジがその駆動に多用されている。 【0004】また、複数の移動レンズ群をある光学関係
に基づいてその相対的な位置関係を変化させながら移動
させる機構としては、図8〜図11に示すカムを用いた
ズーム系の駆動機構が提案されている。 【0005】図8は、円柱カム104を用いた例で、ズ
ーム系の側断面を示し、図9はそのK−K断面図を示し
ている。図10は円筒カム114を用いた例で、図11
はそのL−L断面図を示す。バリエーターレンズ群
V1,V2及びコンペンセーターレンズ群C1,C2は固定
鏡筒101,111に光軸と平行に設けられた直線溝1
01a,101b,111a,111bにてその回転を
規制され、円柱カム104または円筒カム114に光学
関係に基づいて設けられたカム溝104a,104bま
たは114a,114bに従って光軸上を移動するよう
に構成されている。 【0006】 【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、前
述した図8および図10に示す従来例では、同一部材に
バリエータレンズ群とコンペンヒータレンズ群用のカム
溝を有する円柱又は円筒カムは、比較的口径が小さくて
軽量なレンズ群を高速駆動するズーム系の制御には適し
ているが、フォーカスレンズ群を構成する複数のレンズ
群を駆動するには以下の理由で適さない。 【0007】すなわち、前述したヘリコイドネジを駆動
に用いる場合のようにフォーカスの制御にはリードを小
さくする必要があるが、円柱カムでリードを小さくする
には、円柱径をかなり大きくする必要があり、大口径の
フォーカスレンズ群の外にこれを設けることは、レンズ
が巨大化し実使用上好ましくない。 【0008】そこで、複数個のリードの異なるヘリコイ
ドネジを使用すれば主・従移動群の1次関数的相対移動
は可能であるが、高次関数的相対移動は不可能である。 【0009】 【課題を解決するための手段および作用】本発明は、固
定鏡筒と、前記固定鏡筒内に配置された第1の移動レン
ズ群と第2の移動レンズ群とから構成される合焦用レン
ズ群と、物体距離の変化により該第1の移動レンズ群と
該第2の移動レンズ群との相対的な位置関係を変化させ
るレンズ位置可変手段を有するレンズ鏡筒において、前
記レンズ位置可変手段は、前記第1の移動レンズ群を駆
動する棒状ヘリコイドねじと、前記第1の移動レンズ群
の駆動力を受けて前記第2の移動レンズ群を移動させる
従動駆動手段を有し、前記従動駆動手段は、前記固定鏡
筒より突出した固定ピンと、前記第1の移動レンズ群と
一体に光軸方向へ移動するのに伴って前記固定ピンによ
りガイドされて光軸回りに回転し前記第2の移動レンズ
群を従動駆動するカム部材を有することを特徴とする。 【0010】この構成によれば、棒状ヘリコイドねじの
回転で第1の移動レンズ群が移動し、この第1の移動レ
ンズ群の移動により、従動駆動手段のカム部材が固定鏡
筒より突出した固定ピンにガイドされて光軸周りに回転
し第2の移動レンズ群が従動駆動される。 【0011】 【実施例】図1〜図6は、本発明の実施例を示す。 【0012】本実施例において主フォーカスレンズ群の
駆動力の伝達はヘリコイドを利用し、ヘリコイドとして
円柱カム、すなわち棒状のヘリコイドを用いている。 【0013】なお、図1はフォーカス部の側断面図、図
2及び図3はそれぞれ図1のA−A断面図、B−B断面
図を示す。 【0014】図中、フォーカスレンズ群は主フォーカス
移動レンズ群Mと従フォーカス移動レンズ群Fにより構
成され、主フォーカス移動レンズ群Mの支持鏡筒2の一
端に固定された断面コの字形の連結部材2cの平行な内
面は、メスヘリコイド5の外周に設けられた平行な外面
と係合し、メスヘリコイド5の回転を規制して支持鏡筒
2とメスヘリコイド5を連結している。 【0015】支持鏡筒2は、固定鏡筒1に設けられた光
軸に平行な複数の直線溝1aと係合する回転部材2aに
より回転が規制され、オスヘリコイド6に付加された回
転量に比例して光軸上を移動する。7は、オスヘリコイ
ド6の回転支持部材であり、オスヘリコイド6の軸廻り
の回転は許容するが、光軸方向への移動は規制する。一
方、従フォーカスレンズ群Fの支持鏡筒3に設けられた
複数の回転部材3a及び3bは、夫々支持鏡筒2に設け
られた光軸に平行な直線溝2b及び支持鏡筒2の外周と
係合して回転するカム環4に設けられたカム溝4aと係
合している。また、カム環4の外周には、光軸とある角
度をなすように設けられた直線溝4bが形成され、固定
鏡筒1より突出した固定ピン1bと係合している。図1
の(b)はカム環4に設けられた直線溝4b及びカム溝
4aの展開図で図1の(b)にはカム溝4aは2個のみ
図示している。上記構成において、オスヘリコイド6を
所定の方向に回転することにより、主フォーカスレンズ
群Mが鏡筒2と共に移動し、鏡筒2に支持されたカム環
4が鏡筒2とともにX方向に移動する際に、固定ピン1
bにより光軸とφなる角度を有する直線溝4bの壁を押
す分力が発生し、カム環4をY方向に回転させる力が作
用する。すなわち、カム環4は、光軸上の移動量XM と
光軸中心の回転量θを同時に得ることになる。このよう
に、主フォーカス移動レンズ群と従フォーカス移動レン
ズ群をフォーカシングに際して異なる移動連度で制御さ
せることにより、物体距離変動に伴う光学性能を良好に
維持している。 【0016】今、主フォーカス移動群Mに対する従フォ
ーカス移動群Fの相対変化量が主移動群Mの移動量XM
の関数g(XM)で与えられ、カム溝4aで形成される
軌跡となる場合、図1の(c)に示すように、従移動群
Fの固定鏡筒1に対する絶対移動量XFはXM+g
(XM)となる。図4〜図6はその作動状態を示し、始
点、中点、終点を表わす。 【0017】すなわち、g(XM)を変化させることに
より、自由にXFを変えることが可能で、図7の(a),
(b),(c)に夫々その例を示す。 【0018】 【発明の効果】本発明によれば、棒状ヘリコイドねじの
回転で第1の移動レンズ群が移動し、この第1の移動レ
ンズ群の移動により、従動駆動手段のカム部材が固定鏡
筒より突出した固定ピンにガイドされて光軸周りに回転
し第2の移動レンズ群が従動駆動されるので、第1の移
動レンズ群と第2の移動レンズ群とは別々に駆動されて
両レンズ群の相対的距離が変更されるが、両レンズ群を
駆動する駆動方式が棒状ヘリコイドねじとカム部材によ
る駆動というように異なるため、以下のような効果が得
られる。第1の移動レンズ群と第2の移動レンズ群とを
光学的収差変動を抑制するような高次関数的相対移動を
行なわせることができる。また、第1の移動レンズ群に
対してカム部材により駆動される第2の移動ンズ群を微
調整させることができる。
(b)は図1のカム環の展開図、(c)は移動量の関数
とカム溝の関係を示す図。 【図2】図1のA−A線断面図。 【図3】図1のB−B線断面図。 【図4】実施例の動作の始点状態を示し、(a)は断面
図、(b)はカム間の展開図を示す。 【図5】実施例の動作の中点状態を示し、(a)は断面
図、(b)はカム間の展開図を示す。 【図6】実施例の動作の終点状態を示し、(a)は断面
図、(b)はカム間の展開図を示す。 【図7】(a)、(b)、(c)はそれぞれ移動量の関
数とカム溝の関係を示す図。 【図8】従来のレンズ鏡筒の断面図。 【図9】図8のK−K線断面図。 【図10】従来の他のレンズ鏡筒の断面図。 【図11】図10のL−L線断面図。 【符号の説明】 M…主フォーカス移動レンズ群 F…従フォーカス移動レンズ群 1…フォーカス固定鏡筒 2…主フォーカス移動群支持鏡筒 3…従フォーカス移動群支持鏡筒 4…カム環 5…メスヘリコイド 6…オスヘリコイド 7…ヘリコイド回転支持部材 1a…光軸に平行な直線溝 1b…固定ピン 2a,3a,3b…回転部材 2b…光軸に平行な直線溝 2c…メスヘリコイド連結部材 4a…カム溝 4b…光軸と傾斜した直線溝 XM…主フォーカス移動レンズ群の移動量 XF…従フォーカス移動レンズ群の静止系での絶対移動
量 g(XM)…従フォーカス移動レンズ群の主フォーカス
レンズ移動群に対する相対移動 θ…カム環の回転量 101,111…ズーム固定鏡筒 101a,101b,111a,111b…光軸に平行
な直線溝 V1,V2…バリエーターレンズ群 104a,114a…バリエーターカム溝 C1,C2…コニペンセーターレンズ群 104b,114b…コニペンセーターカム溝 102,112…バリエーターレンズ群支持鏡筒 103,113…コニペンセーターレンズ群支持鏡筒 104…円柱カム 114…円筒カム 105,115…カム回転支持部材 102a,102b,103a,103b,112a,
112b,113a,113b…回転部材
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 固定鏡筒と、前記固定鏡筒内に配置され
た第1の移動レンズ群と第2の移動レンズ群とから構成
される合焦用レンズ群と、物体距離の変化により該第1
の移動レンズ群と該第2の移動レンズ群との相対的な位
置関係を変化させるレンズ位置可変手段を有するレンズ
鏡筒において、 前記レンズ位置可変手段は、前記第1の移動レンズ群を
駆動する棒状ヘリコイドねじと、前記第1の移動レンズ
群の駆動力を受けて前記第2の移動レンズ群を移動させ
る従動駆動手段を有し、前記従動駆動手段は、前記固定
鏡筒より突出した固定ピンと、前記第1の移動レンズ群
と一体に光軸方向へ移動するのに伴って前記固定ピンに
よりガイドされて光軸回りに回転し前記第2の移動レン
ズ群を従動駆動するカム部材を有することを特徴とする
レンズ鏡筒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08166194A JP3412905B2 (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | レンズ鏡筒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP08166194A JP3412905B2 (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | レンズ鏡筒 |
Publications (2)
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Family
ID=13752517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP08166194A Expired - Fee Related JP3412905B2 (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | レンズ鏡筒 |
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1994
- 1994-04-20 JP JP08166194A patent/JP3412905B2/ja not_active Expired - Fee Related
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