JPH01161326A

JPH01161326A - 焦点距離可変レンズのレンズ移動機構

Info

Publication number: JPH01161326A
Application number: JP62320838A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Tanaka; 均田中
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1987-12-18
Filing date: 1987-12-18
Publication date: 1989-06-26
Also published as: JPH0416771B2; US4894672A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「技術分野」本発明は、カメラのレンズ移動機構に係り、より詳細に
は、焦点距離可変レンズの変倍レンズ群を移動する機構
に関する。

「従来技術およびその問題点」従来のコンパクトカメラにおける二点点レンズは、異な
るレンズ系により二点点が構成される。

つまり、その二点点光学系は、光軸方向には移動しても
光軸から外れる方向には移動しないマスターレンズ群と
、光軸から離反自在なコンバージジンレンズ群とからな
り、一方の焦点距離では、マスターレンズ群のみで結像
光学系が構成され、他方の焦点距離では、マスターレン
ズ群にコンバージョンレンズ群が介在して結像光学系を
構成している。したがって、従来のこの二点点レンズの
構造で二点点以上を構成しようとすると、コンバージョ
ンレンズ群を増やさなければならな　、い。そのために
は、レンズ構成およびコンバージョンレンズ群の移動機
構が複雑かつ大型化し、二点点以上の焦点距離を得るの
は事実上不可能であった。

また、焦点距離を連続的に変えることが可能なズームレ
ンズは、基本的には二組の変倍レンズ群からなり、この
変倍レンズ群を相対的に接離移動して焦点距離を連続的
に変更している。これら変倍レンズを相対的に移動する
機構としては、通常カム環が使用される。

しかしながらこの種カム環を有する従来のズームレンズ
は、カム環を含む精密加工部品のコストが高いという問
題があった。

「発明の目的」本発明は、上記間列点に鑑みてなされたもので、簡易か
つコンパクトな機構で三種以上の焦点距離を得ることが
できる焦点距離可変レンズのレンズ移動機構を提供する
ことを目的とする。

「発明の概要」本発明は、相対的に接離移動することにより焦点距離が
変わる少なくとも一対の変倍レンズ群の一方の変倍レン
ズ群をレンズ鏡筒に固定するとともに、他方の変倍レン
ズ群をこのレンズ鏡筒に対して光軸方向に移動可能に支
持し、伸縮するパンタグラフ機構の先端部と後端部をそ
れぞれこのレンズ鏡筒とカメラボディに連結するととも
に、カメラボディにこのパンタグラフ機構の伸縮駆動系
を設け、さらにこのパンタグラフａＪ４の中間一部と、
上記他方の変倍レンズ群とを、パンタグラフ機構の伸縮
に伴ない上記一対の変倍レンズ群に相対移動を与えるカ
ム機構を介して接続したことに特徴を有する。

「発明の実施例」以下図示実施例について本発明を説明する。

第１図は本願発明を連用したレンズシャッタ武力゛メラ
の要部を示した斜視図、第２図は、同実施例の一部を切
断して示した底面図である。カメラボディ１０のほぼ中
央前部には、断面矩形の筺体１２が設けられている。こ
の筺体１２は、外部からの撮影に寄与しない雑光線の侵
入を阻止するように光密に形成され、内面には反射防止
加工が施されている。

筐体１２の前方には、筐体！２の外形とほぼ同形の矩形
をなすレンズ鏡筒２０が配設されている。レンズ鏡筒２
０内には、前方（被写体側）から変倍レンズ群Ｌ１、Ｌ
２が装着されている。変倍レンズ群Ｌ１は、レンズ枠３
０に固着され、このレンズ枠３０は、レンズ鏡筒２０内
に光軸方向に移動自在に装着されている。変倍レンズ群
Ｌ２は、レンズ１１！筒２０の後端部に固着され、レン
ズ鏡筒２０と一体に移動する。これらの変倍レンズ群Ｌ
１、Ｌ２が光軸方向に相対的に接離移動すると、焦点距
離が変わる。

また、筐体１２の上方には、ファインダ光学系のレンズ
Ｌ３．Ｌ４．Ｌ５が装着されている。被写体側レンズＬ
３および接眼レンズＬ５はカメラボディ１０に固着され
、中間レンズＬ４は光軸方向に移動自在に装着されてい
る。つまり、中間レンズＬ４が光軸方向に移動すること
により、ファインダの視野倍率が変化する。この視野倍
率の変化は、撮影レンズの焦点距離変化に連動する。

次に、変倍レンズ群Ｌ１、Ｌ２の移動機構にっいて説明
する。

筺体１２およびレンズ鏡筒２０は、これらの左右両外面
に装着されたパンタグラフ機構桔４０により連係、支持
されている（ただし、第１図には一方のみを図示）。こ
のパンタグラフ機構４０は周知の構造であるが、本実施
例では、４木のリンク４１．４２，４３．４４からなる
。リンク４１と同４２およびリンク４３と同４４は、そ
れぞれ軸４５ａ、４５ｂを介してＸ字形状に連結されて
いる。さらにリンク４１と同４３およびリンク４２と同
４４は、そわぞれ端部が＜＊４６ａ、４６ｂを介して連
結され、中央に菱形が形成され、左右にこの菱形の二辺
が延長されている。したがってこのパンタグラフ機構４
０は、中央の菱形が横長または縦長形状に変って伸縮す
る。

後部の一方のリンク４１は、筺体１２に固設された軸１
３に回動自在に軸支されている。リンク４１とＸ状に連
結された他方のリンク４２は、後端にガイドビン４７が
植設されている。このガイドピン４７は、筺体１２に上
下方向に形成されたガイド溝１４に嵌入され、上下方向
にのみ移動自在にガイドされている。さらにリンク４１
の後端には、軸１３の軸心を中心とする扇形ギヤ４１ａ
が形成され、この扇形ギヤ４１ａには、ピニオン１８が
噛合している。このピニオン１８は、カメラボディ１０
内に装着された変倍モータ（図示せず）の回動輪に固着
されている。

リンク４１と軸４６ａを介して連結されたリンク４４の
先端は、レンズ鏡筒２０に固設された軸２１に回動自在
に軸支されている。したがって、軸１３．４６ｂ、２１
は、パンタグラフ機構４０の伸縮に伴ない、これらの中
心を通る直し；ＡＯ上を直線的に移動する。

リンク４２と軸４６ｂを介して連結されたリンク４４の
先端には、ガイドピン４８が植設されている。そして、
このガイドピン４８は、レンズ鏡筒２０に上下方向に形
成されたガイド溝２２に嵌入され、上下方向にのみ移動
自在にガイドされている。

レンズ枠３０の両性側面には、カム溝３１が形成され、
このカム溝３１と対向するレンズ鏡筒２０の側壁には、
ガイド溝２３が穿たれている。

このガイド溝２・３は、軸２１を中心とする円弧溝であ
る。レンズ枠３０のカム溝３１には、ガイド溝２３を貫
通して軸４５ａが嵌入している。

次に、パンタグラフ機構４０と変倍ファインダの変倍機
構とを連動する機構について説明する。

筺体１２、レンズ鏡筒２０間には、パンタグラフ機構４
０と同様に４本のリンク５１．５２．５３．５４から構
成されるパンタグラフ機構５０が連結されている。この
パンタグラフ機構５０は、前方のリンク５１が、レンズ
鏡筒２０に固設された軸２４に連結され、このリンク５
１と軸５６を介して連結された後方のリンク５３が、筺
体１２に固設された軸１５に連結されている。他方のリ
ンク５２．５４の面端と後端には、それぞれピン５７．
５８が植設され、レンズ鏡筒２０に形成されたガイド溝
２５、筐体１２に形成されたガイド溝１６にそれぞれ嵌
入されている。

ガイド溝１６に嵌入されたピン５８は、上方に延びてい
て、これにレバーアーム６０のフォーク部６１が嵌入さ
れている。レバーアーム６０は、筺体１２に植設された
軸１７に回動自在に軸支され、フォーク部６１とは反対
側が上方に屈曲し、さらに屈曲してフォーク部６２が形
成されている。このフォーク部６２は、中間レンズＬ４
の下方に突設されたピン６３に嵌入されている。したが
って、パンタグラフ機構４０の伸縮によりレンズ鏡筒２
０が光軸方向に移動すると、パンタグラフ機構５０が伸
縮し、リンク５４が揺動してレバーアーム６０を介して
中間レンズＬ４が前後移動する。

筺体１２、レンズ鏡筒２０、パンタグラフ機構４０．５
０の外方には、これらを光密的に包む蛇腹７０が設けら
れている。この蛇腹７０は周知の構造で、両端がそれぞ
れカメラボディ１０、レンズ鏡筒２０に光密的に固着さ
れ、パンタグラフ機構４０．５０の伸縮に伴って自在に
伸縮する。

以上の構成の本実施例の動作について以下第３図ないし
第５図を参照して説明する。

カメラを使用しない時には、第３図に示すように、レン
ズ鏡筒２０が最も後退した位置にある。

また、この最後退位置は、最短焦点距ａ（広角レンズ）
位置でもある。

次に、焦点距離を長くするために変倍釦（図示せず）を
操作すると、変倍モータが起動してピニオン１８が君回
転する。すると、リンク４１が固定軸１３を中心に左回
転し、軸４６ａを左旋回させながら前方（図上右方向）
に押出す。したがって、リンク４３は、固定軸２１を中
心に右回動しながら固定軸２１を前方に押出す。その結
果、レンズ鏡ｎ２０が前方に移動し、つまり変倍レンズ
群Ｌｌ、Ｌ２が前方に移動する。

さらに、この動作に際し、リンク４３つまり軸４５ａは
、固定軸２１に対して右旋回する。したがって、軸４５
ａとカム溝３１を介して連結されているレンズ枠３０は
、レンズｔｕｉ２ｏに対して後退する。つまり、変倍レ
ンズ群Ｌ１が変倍レンズ群Ｌ２に対して接近する（第４
図参照）。この位置で中間焦点距＃（標準レンズ）とな
る。

ざらにモータか同方向に回動すると、レンズ鏡筒２０は
さらに前方に移動し、変倍レンズ群Ｌｌ、Ｌ２は相対的
にさらに接近する（第５図参照）。この位置で最長焦点
距！（望遠レンズ）となる。

この最長焦点距離位置からモータを逆方向に回転させれ
ば、上記中間焦点距離、最短焦点距離となる。

以上本実施例では二点点ＶＰ１１ルンズについて説明し
たが、本発明はこの実施例に限定されるものてはない。

本実施例における変倍レンズ群Ｌ１、Ｌ２の移動距離と
焦点距離との関係を、第６図に示す。縦軸は変倍レンズ
Ｌｌ、Ｌ２のフィルムからの距離、横軸は焦点距離であ
る。グラフ中、Ｉｔｌ、ｊ２２は、それぞれ変倍レンズ
群Ｌｌ、Ｌ２の理想移動軌跡、１３は、カム溝３１を直
線溝とし、パンタグラフ機構４０のみで移動する変倍レ
ンズ群Ｌ１の移動軌跡である。

本実施例では、二点点レンズとするために、変倍レンズ
Ｌ１が破線で示した移動軌跡１４に沿って移動するよう
に、カム溝３１を形成しである。

この移動軌跡ｊＺ４は、理想移動軌跡Ｉ１１と三点で交
差し、この三点で変倍レンズ群Ｌｌ、Ｌ２を停止するこ
とで、広角、標準、望遠の焦点距離を得ている。

本実施例を四焦点レンズとするには、変倍レンズ群Ｌ１
が、−点鎖線で示した移動軌跡Ｉ１．５にって移動する
ようにカム溝３１、レンズ系を設計すわばよい。さらに
、レンズ移動軌跡を理想Ｂ動転跡と完全に一致ないし許
容焦点深度内で一致するようにカム溝３１の形状、軸４
５ａの装着位置等レンズ移動機構、レンズ系を設計すれ
ば、焦点距離が連続的に変化するズームレンズとなすこ
とも可能である。

なお、以上の焦点距離変更動作において、このパンタグ
ラフ機構４０によりば、理論上は、軸２！が光軸と平行
な直線０上を移動するので、変倍レンズ群Ｌ１、Ｌ２の
光軸が狂うことはないが、レンズ鏡筒２０と筐体１２と
を嵌合構造により光軸方向に移動自在に支持、連結する
ことにより、レンズ鏡筒２０の支持、移動構造をより堅
牢にできる。

「発明の効果」以上の通り本発明は、変倍レンズ群が、パンタグラフ機
構により支持、駆動するので、簡易でコンパクト機構で
二または二点点以上の焦点距離可変レンズを得ることが
でき、しかも加工、組立が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願考案を適用したレンズシャッタ式カメラの
実施例の要部を示した斜視図、第２図は、同実施例の一
部を切断して示した底面図、第３図、第４図および第５
図は、同実施例の作動状態を、異なる状態で要部を示し
た側面図、第６図は、変倍レンズ群の移動距離と焦点距
離との関係を示したグラフである。１０・・・カメラボディ、１２−・・筐体、１３　・・
・固定軸、１４−・・ガイド溝、２０−・・レンズ鏡筒
、２１−・・固定軸、２２−・・ガイド溝、３０・・・
レンズ枠、３１・・・カム溝、４０・・・パンタグラフ
機構、４１．４２．４３，４．４−・・リンク、４５ａ
、４５ｂ。４６ａ、４６ｂ・・・軸、４７．４８−・・ビン、５０
−・・パンタグラフ機構、７０−・・蛇腹、Ｌｌ、Ｌ２
−・・変倍レンズ群特許出願人　　旭光学工業株式会社同代理人　　　　三　浦　邦　夫同　　　笹山善美第２図第３図第４Ｎ第５図。

Claims

【特許請求の範囲】相対的に接離移動することにより焦点距離が変わる少な
くとも一対の変倍レンズ群の一方の変倍レンズ群をレン
ズ鏡筒に固定するとともに、他方の変倍レンズ群をこの
レンズ鏡筒に対して光軸方向に移動可能に支持し、伸縮するパンタグラフ機構の先端部と後端部をそれぞれ
このレンズ鏡筒とカメラボディに連結するとともに、カ
メラボディにこのパンタグラフ機構の伸縮駆動系を設け
、さら、にこのパンタグラフ機構の中間一部と、上記他方
の変倍レンズ群とを、パンタグラフ機構の伸縮に伴ない
上記一対の変倍レンズ群に相対移動を与えるカム機構を
介して接続したことを特徴とする焦点距離可変レンズの
レンズ移動機構。