特許 7616239 レンズ鏡筒及び撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】レンズ鏡筒及び撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20210101AFI20250109BHJP

   H04N 23/55 20230101ALI20250109BHJP

   H04N 23/50 20230101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

G02B7/04 Z

H04N23/55

H04N23/50

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022568326

(86)(22)【出願日】2021-12-09

(86)【国際出願番号】 JP2021045315

(87)【国際公開番号】W WO2022124364

(87)【国際公開日】2022-06-16

【審査請求日】2023-06-22

(31)【優先権主張番号】P 2020203965

(32)【優先日】2020-12-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】110004370

【氏名又は名称】弁理士法人片山特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長岡 弘仁

(72)【発明者】

【氏名】浜崎 拓司

【審査官】▲うし▼田 真悟

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００６２１３３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００７－２３２８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１８９７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１４４４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０４５７９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ７／０２－７／１６

Ｈ０４Ｎ ２３／５０

Ｈ０４Ｎ ２３／５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１レンズを保持する第１レンズ保持枠と、
前記第１レンズ保持枠を光軸方向に案内する第１案内軸と、
前記第１案内軸と接触する接触部材と、
前記接触部材を支持し、前記第１レンズ保持枠に対して移動可能な支持部材と、
前記第１レンズ保持枠と前記支持部材との間に設けられ、前記支持部材を前記第１案内軸に向けて付勢することにより、前記接触部材を前記第１案内軸に接触させる付勢部材と、
を備えるレンズ鏡筒。

【請求項2】

前記接触部材は、前記付勢部材によって、前記第１案内軸に押し付けられる、
請求項１に記載のレンズ鏡筒。

【請求項3】

前記接触部材と前記付勢部材とは、光軸と略平行な直線上に配置される、
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。

【請求項4】

前記接触部材は、前記第１レンズ保持枠の移動に伴って回転する、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。

【請求項5】

光軸と直交する平面において、前記第１案内軸の中心軸と前記光軸とを結ぶ直線上に、前記接触部材が配置される、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。

【請求項6】

前記付勢部材による付勢力の方向は、前記直線と略平行である、
請求項５に記載のレンズ鏡筒。

【請求項7】

前記接触部材は円柱状の外形を有し、
前記光軸と直交する平面において、前記接触部材の中心軸は、前記直線と略直交する、
請求項５又は請求項６に記載のレンズ鏡筒。

【請求項8】

前記第１レンズ保持枠は、前記光軸方向において離間し、前記第１案内軸が挿通される第１穴及び第２穴を有し、
前記光軸方向において、前記第１穴と前記第２穴との間に前記接触部材が配置される、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。

【請求項9】

前記第１レンズより像側に配置される第２レンズを備え、
前記第２レンズは、光軸と垂直な平面において、円の上下を切り欠いた形状を有する、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。

【請求項10】

前記第１レンズと前記第２レンズとが最も近づいた場合、前記光軸方向において、前記第１レンズ保持枠の一部は、前記第２レンズの最も被写体側の面よりも像側に位置する、
請求項９に記載のレンズ鏡筒。

【請求項11】

前記第１レンズと前記第２レンズとが最も近づいた場合、前記第２レンズと前記第１レンズ保持枠の一部とは、前記光軸を中心とする円の径方向において重なる、
請求項１０に記載のレンズ鏡筒。

【請求項12】

第３レンズを保持する第３レンズ保持枠と、
前記第３レンズ保持枠を前記光軸方向に案内する第２案内軸と、を備え、
前記第３レンズと前記第２レンズとが最も近づいた場合、前記光軸方向において、前記第３レンズ保持枠の一部は、前記第２レンズの最も被写体側の面よりも像側に位置する、
請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。

【請求項13】

請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒と、
撮像素子と、
を備える撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レンズ鏡筒及び撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レンズ鏡筒には、良好な光学性能が求められている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１６８４９２号公報

【発明の概要】

【0004】

第１の態様によれば、レンズ鏡筒は、第１レンズを保持する第１レンズ保持枠と、前記第１レンズ保持枠を光軸方向に案内する第１案内軸と、前記第１案内軸と接触する接触部材と、前記接触部材を支持し、前記第１レンズ保持枠に対して移動可能な支持部材と、前記第１レンズ保持枠と前記支持部材との間に設けられ、前記支持部材を前記第１案内軸に向けて付勢することにより、前記接触部材を前記第１案内軸に接触させる付勢部材と、を備える。

【0005】

第２の態様によれば、撮像装置は、上記レンズ鏡筒を備える。

【0006】

なお、後述の実施形態の構成を適宜改良しても良く、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させても良い。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、一実施形態に係るレンズ鏡筒と、カメラボディと、を備えるカメラを示す図である。

【図2】図２は、移動筒をカメラボディ側から見た斜視図である。

【図3】図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、第７レンズ保持枠の概略斜視図であり、図３（Ｃ）は、第７レンズ保持枠とガイドバーとの係合について説明するための断面図である。

【図4】図４（Ａ）は、第８レンズ保持枠の概略斜視図であり、図４（Ｂ）は、第８レンズ保持枠とガイドバーとの係合について説明するための断面図である。

【図5】図５（Ａ）は、固定部を外した移動筒をカメラボディ側から見た図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において、第１係合部付近を拡大し、一部を断面で表した図である。

【図6】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、第７レンズ保持枠、第８レンズ保持枠、第１駆動源ユニット、および第２駆動源ユニットを示す斜視図である。

【図7】図７（Ａ）は、第９レンズ群および第９レンズ保持枠を被写体側から見た平面図、図７（Ｂ）は、第９レンズ群および第９レンズ保持枠を被写体側から見た斜視図、図７（Ｃ）は、第９レンズ群および第９レンズ保持枠をカメラボディ側から見た斜視図である。

【図8】図８（Ａ）は、第７レンズ群が第９レンズ群に最も近づいたときにおける第７レンズ保持枠と第９レンズ群との関係について説明するための図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【図9】図９は、一実施形態におけるガイドバーの長さおよびガイドバーと第１係合部との係合長について説明するための図である。

【図10】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、第９レンズ群が円形の場合の移動筒の大きさ、ガイドバーの長さ、およびガイドバーと第１係合部との係合長について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、一実施形態に係るレンズ鏡筒１００について、図面を参照し、詳細に説明する。なお、各図において、理解を容易にするため、一部の要素の図示を省略している場合がある。

【0009】

図１は、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００と、カメラボディ１０１と、を備えるカメラ１を示す図である。本実施形態において、レンズ鏡筒１００は、レンズマウントＬＭによりカメラボディ１０１に対して着脱可能となっている。なお、着脱可能であるが、レンズ鏡筒１００とカメラボディ１０１とは一体であってもよい。

【0010】

カメラボディ１０１は、レンズ鏡筒１００内に配列されたレンズ群により形成された被写体像を撮像して電気信号に変換する撮像素子（不図示）を備える。

【0011】

図１に示すように、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００は、共通の光軸ＯＡに沿って順次配列された第１レンズ群Ｌ１～第９レンズ群Ｌ９を備える。第１レンズ群Ｌ１～第９レンズ群Ｌ９は、それぞれ第１レンズ保持枠Ｆ１～第９レンズ保持枠Ｆ９に保持されている。本実施形態に係るレンズ鏡筒１００において、第７レンズ群Ｌ７および第８レンズ群Ｌ８はそれぞれフォーカスレンズ群である。なお、各レンズ群は、１枚のレンズから構成されていてもよいし、複数枚のレンズから構成されていてもよい。

【0012】

また、レンズ鏡筒１００は、第１ガイドバー２７、第２ガイドバー２８（図１では不図示）、および回転規制バー２９を有する。第１ガイドバー２７は、第７レンズ保持枠Ｆ７を光軸ＯＡ方向に案内し、第２ガイドバー２８は、第８レンズ保持枠Ｆ８を光軸ＯＡ方向に案内する。回転規制バー２９は、第７レンズ保持枠Ｆ７の第１ガイドバー２７を軸とする回転および第８レンズ保持枠Ｆ８の第２ガイドバー２８を軸とする回転を規制する。第１ガイドバー２７、第２ガイドバー２８、および回転規制バー２９は、ユーザのズーム操作環の操作によって光軸ＯＡ方向に移動する移動筒１１０に固定されている。

【0013】

図２は、移動筒１１０をカメラボディ１０１側から見た斜視図である。図２に示すように、移動筒１１０は、筒部１１２と、固定部１１３とを備える。また、移動筒１１０は、筒部１１２の外周面に光軸ＯＡ方向と交差する方向に突出するカムピン１１１を有している。

【0014】

図１に示すように、レンズ鏡筒１００は、移動筒１１０よりも外周側に配置された固定筒１２０と、固定筒１２０よりも外周側に配置され、光軸ＯＡを中心に回転可能なカム筒１３０とを備える。カム筒１３０は、ズーム操作環の回転に連動して光軸ＯＡを中心に回転する。

【0015】

固定筒１２０には、光軸ＯＡ方向に延びる直進溝（図１では不図示）が形成されており、カム筒１３０にはカム溝１３１が形成されている。移動筒１１０のカムピン１１１は、固定筒１２０の直進溝を貫通し、カム筒１３０のカム溝１３１と摺動移動可能に嵌合している。これにより、ズーム操作環の回転に連動してカム筒１３０が光軸ＯＡを中心に回転すると、移動筒１１０は、カム溝１３１および直進溝に沿って光軸ＯＡ方向に直進移動されるようになっている。なお、カムピン１１１は、例えば、カムフォロワ等であってもよい。

【0016】

このように、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００では、第９レンズ群Ｌ９に対する移動筒１１０の光軸ＯＡ方向の位置が変化する。移動筒１１０には、第１ガイドバー２７、第２ガイドバー２８、および回転規制バー２９が固定されているため、移動筒１１０が光軸ＯＡ方向に移動すると、第９レンズ群Ｌ９に対する第１ガイドバー２７、第２ガイドバー２８、および回転規制バー２９の位置も変化する。

【0017】

次に、第７レンズ保持枠Ｆ７および第８レンズ保持枠Ｆ８の構成について説明する。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、第７レンズ保持枠Ｆ７の概略斜視図であり、図３（Ｃ）は、第７レンズ保持枠Ｆ７と第１ガイドバー２７との係合について説明するための断面図である。図４（Ａ）は、第８レンズ保持枠Ｆ８の概略斜視図であり、図４（Ｂ）は、第８レンズ保持枠Ｆ８と第２ガイドバー２８との係合について説明するための断面図である。

【0018】

まず、第７レンズ保持枠Ｆ７について説明する。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、第７レンズ保持枠Ｆ７は第７レンズ群Ｌ７を保持する筒部３０を有し、筒部３０の外周部には、第１ガイドバー２７と係合する第１係合部３１と、回転規制バー２９と係合する第１突部３２と、が設けられている。

【0019】

図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示すように、第１係合部３１は、第１ガイドバー２７の中心軸ＡＸ１と略直交し、光軸ＯＡ方向において離間して配置された２枚の第１板状部３１１ａ，３１１ｂを有する。第１板状部３１１ａ，３１１ｂには、それぞれ、第１ガイドバー２７が挿通される穴３１５ａ及び穴３１５ｂが形成されている。

【0020】

図３（Ｃ）に示すように、第１係合部３１の内部には、付勢機構５０が設けられている。付勢機構５０は、ベアリング５１と、ベアリング支持部５２と、圧縮ばね５３と、を備える。

【0021】

ベアリング５１は、例えば円柱状の外形を有するボールベアリングである。ベアリング５１は、ベアリング支持部５２に支持され、第１ガイドバー２７と接触する。ベアリング支持部５２は、第１ガイドバー２７とは接触しない。すなわち、ベアリング５１の一部は光軸ＯＡを中心とする円の径方向において、ベアリング支持部５２よりも外側に位置する。又は、ベアリング５１の一部は、ベアリング支持部５２よりも第１ガイドバー２７の方へ突出している。なお、ベアリング５１は、ボールベアリングに限られるものではなく、一般的なすべり軸受でもよい。ベアリング５１は、例えばローラベアリングまたはフリーボールベアリングであってもよい。

【0022】

圧縮ばね５３の一端は第１係合部３１と接触し、他端はベアリング支持部５２と接触する。すなわち、圧縮ばね５３は、第１係合部３１（第７レンズ保持枠Ｆ７）とベアリング支持部５２との間に設けられている。圧縮ばね５３は、ベアリング支持部５２を介してベアリング５１を第１ガイドバー２７に向けて付勢する。より詳細には、圧縮ばね５３は、ベアリング支持部５２を第１ガイドバー２７に向けて（図３（Ｃ）において矢印Ａ１で示す方向）付勢する。これにより、ベアリング５１も、第１ガイドバー２７に向けて付勢され（矢印Ａ６参照）、第１ガイドバー２７に押し付けられる。その結果、第１係合部３１が、第１ガイドバー２７に押し付けられる（矢印Ａ７参照）。より詳細には、穴３１５ａ，３１５ｂの内周面が第１ガイドバー２７に押し付けられる。これにより、第１ガイドバー２７と第１係合部３１の穴３１５ａ，３１５ｂ（第７レンズ保持枠Ｆ７）との間のガタが抑制される。なお、圧縮ばね５３に代えて、例えばねじりバネ、ゴムのような弾性体を用いてもよい。また、板バネを用いてもよい。また、ベアリング支持部５２を介さずに、ベアリング５１を第１ガイドバー２７に向けて付勢してもよい。

【0023】

圧縮ばね５３の付勢力の方向についてさらに詳細に説明する。図５（Ａ）は、固定部１１３を外した移動筒１１０をカメラボディ１０１側から見た図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において第１係合部３１付近を拡大し、一部を断面で表した図である。

【0024】

図５（Ａ）に示すように、第１ガイドバー２７および第２ガイドバー２８は、光軸ＯＡに垂直な平面において、回転規制バー２９の中心軸ＡＸ３と光軸ＯＡとを結ぶ直線ＳＬ１に対して対称に配置されている。なお、図１の断面図は、図５（Ａ）のＡ－Ａ線断面図である。

【0025】

図５（Ｂ）に示すように、ベアリング５１は、光軸ＯＡに垂直な平面において、光軸ＯＡと第１ガイドバー２７の中心軸ＡＸ１とを結ぶ直線ＳＬ２上に配置されている。より詳細には、ベアリング５１は、光軸ＯＡに垂直な平面において、その中心軸ＡＸ４が直線ＳＬ２と略直交するように配置されている。言い換えると、ベアリング５１は、光軸ＯＡに垂直な平面において、ベアリング５１と第１ガイドバー２７との接点ＣＰ１を通りベアリング５１の直径を表す直線が直線ＳＬ２と略平行となるように配置されている。

【0026】

図５（Ｂ）において矢印Ａ２で示すように、ベアリング５１は、圧縮ばね５３により、直線ＳＬ２と略平行な方向において第１ガイドバー２７（外側）に向かって付勢される。その結果、第１係合部３１は、図５（Ｂ）において矢印Ａ３で示すように、直線ＳＬ２と略平行な方向において、第１ガイドバー２７に押し付けられる。これにより、第１ガイドバー２７と第１係合部３１の穴３１５ａ，３１５ｂとの間のガタが抑制される。また、第１係合部３１が第１ガイドバー２７に押し付けられる方向が、直線ＳＬ２と略平行であるため、第７レンズ群Ｌ７の中心軸が、光軸ＯＡからずれることを抑制することができる。

【0027】

次に、第８レンズ保持枠Ｆ８について説明する。図４（Ａ）に示すように、第８レンズ保持枠Ｆ８は第８レンズ群Ｌ８を保持する筒部４０を有し、筒部４０の外周部には、第２ガイドバー２８と係合する第２係合部４１と、回転規制バー２９と係合する第２突部４２と、が設けられている。

【0028】

光軸ＯＡ方向における第８レンズ群Ｌ８の後側（カメラボディ１０１側）には、シートＳ１が配置されている。シートＳ１は、光軸ＯＡと垂直な平面において、円の上下を切り欠いた形状の開口を有し、被写体側からレンズ鏡筒１００に入射した光のうち、第１ガイドバー２７、第２ガイドバー２８、および回転規制バー２９に反射した光が撮像素子の撮像範囲に進入するのを防ぐ。

【0029】

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、第２係合部４１は、第２ガイドバー２８の中心軸ＡＸ２と略直交し、光軸ＯＡ方向において離間して配置された２枚の第２板状部４１１ａ，４１１ｂを有する。第２板状部４１１ａ，４１１ｂには、それぞれ、第２ガイドバー２８が挿通される穴４１５ａ及び穴４１５ｂが形成されている。

【0030】

図４（Ｂ）に示すように、第２係合部４１の内部には、付勢機構５０が設けられている。付勢機構５０の構成は、第１係合部３１の内部に設けられた付勢機構５０と同様であるため、詳細な説明を省略する。

【0031】

図４（Ｂ）に示すように、圧縮ばね５３は、ベアリング支持部５２を第２ガイドバー２８に向けて（図４（Ｂ）において矢印Ａ１で示す方向）付勢する。これにより、ベアリング５１も、第２ガイドバー２８に向けて付勢され（矢印Ａ６参照）、第２ガイドバー２８に押し付けられる。その結果、第２係合部４１が、第２ガイドバー２８に押し付けられる（矢印Ａ７参照）。より詳細には、穴４１５ａ，４１５ｂの内周面が第２ガイドバー２８に押し付けられる。これにより、第２ガイドバー２８と第２係合部４１の穴４１５ａ，４１５ｂ（第８レンズ保持枠Ｆ８）との間のガタが抑制される。

【0032】

図５（Ｂ）において、断面の図示は省略するが、第２係合部４１内のベアリング５１は、光軸ＯＡに垂直な平面において、光軸ＯＡと第２ガイドバー２８の中心軸ＡＸ２とを結ぶ直線ＳＬ３上に配置されている。図５（Ｂ）において矢印Ａ４で示すように、第２係合部４１内のベアリング５１は、圧縮ばね５３により、直線ＳＬ３と略平行な方向において第２ガイドバー２８（外側）に向かって付勢される。その結果、第２係合部４１は、図５（Ｂ）において矢印Ａ５で示すように、直線ＳＬ３と略平行な方向において第２ガイドバー２８に押し付けられる。これにより、第２ガイドバー２８と第２係合部４１の穴４１５ａ，４１５ｂとの間のガタが抑制される。また、第２係合部４１が第２ガイドバー２８に押し付けられる方向が、直線ＳＬ３と略平行であるため、第８レンズ群Ｌ８の中心軸が、光軸ＯＡからずれることを抑制することができる。

【0033】

次に、第７レンズ保持枠Ｆ７および第８レンズ保持枠Ｆ８の駆動について説明する。第７レンズ保持枠Ｆ７は、第１駆動源ユニット７０によって駆動され、第８レンズ保持枠Ｆ８は、第２駆動源ユニット８０によって駆動される。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、第７レンズ保持枠Ｆ７、第８レンズ保持枠Ｆ８、第１駆動源ユニット７０、および第２駆動源ユニット８０を示す斜視図である。

【0034】

ユーザが、フォーカス操作環を回転させると、不図示のエンコーダがフォーカス操作環の回転を検出し、フォーカス操作環の回転量に応じて不図示の制御部によって、後述する第１駆動源ユニット７０が有するステッピングモータ７０１及び第２駆動源ユニット８０が有するステッピングモータ８０１が駆動され、それぞれ第７レンズ保持枠Ｆ７及び第８レンズ保持枠Ｆ８を移動させる。また、オートフォーカス時にも、不図示の制御部によって、第１駆動源ユニット７０のステッピングモータ７０１及び第２駆動源ユニット８０のステッピングモータ８０１が駆動される。

【0035】

第１駆動源ユニット７０は、ステッピングモータ７０１、リードスクリュー７０２、ラック７０３、及び取付部材７０４を有する。なお、第１駆動源ユニット７０に代えて、ボイスコイルモータまたは超音波モータ等を用いてもよい。

【0036】

リードスクリュー７０２は、ステッピングモータ７０１の出力軸に直結され、ステッピングモータ７０１により回転駆動される。

【0037】

取付部材７０４には、ステッピングモータ７０１が固定される。また、取付部材７０４は、リードスクリュー７０２を回転可能に支持する。取付部材７０４には、複数の穴が形成されており、ビス７０５等によって、取付部材７０４を移動筒１１０に固定する（図２参照）ことによって、第１駆動源ユニット７０が移動筒１１０に固定される。

【0038】

ラック７０３は、第１係合部３１と連結される連結部と、リードスクリュー７０２と接触する接触部と、を有する。接触部には、リードスクリュー７０２のねじ山と相補的な形状のねじ山が形成されている。これにより、ステッピングモータ７０１によってリードスクリュー７０２が回転されるとラック７０３は移動する。ラック７０３が移動することによって、ラック７０３の連結部と連結された第１係合部３１は、第１ガイドバー２７に案内されて、光軸ＯＡ方向に直進移動する。これにより、第７レンズ保持枠Ｆ７は、リードスクリュー７０２が回転駆動すると、光軸ＯＡ方向に直進移動することができる。

【0039】

第２駆動源ユニット８０は、ステッピングモータ８０１、リードスクリュー８０２、ラック８０３、及び取付部材８０４を有する。なお、第２駆動源ユニット８０に代えて、ボイスコイルモータまたは超音波モータ等を用いてもよい。

【0040】

リードスクリュー８０２は、ステッピングモータ８０１の出力軸に直結され、ステッピングモータ８０１により回転駆動される。

【0041】

取付部材８０４には、ステッピングモータ８０１が固定される。また、取付部材８０４は、リードスクリュー８０２を回転可能に支持する。取付部材８０４には、複数の穴が形成されており、ビス８０５等によって、取付部材８０４を移動筒１１０に固定する（図２参照）ことによって、第２駆動源ユニット８０が移動筒１１０に固定される。

【0042】

同様に、ラック８０３は、第２係合部４１と連結される連結部と、リードスクリュー８０２と接触する接触部と、を有する。接触部には、リードスクリュー８０２のねじ山と相補的な形状のねじ山が形成されている。これにより、ステッピングモータ８０１によってリードスクリュー８０２が回転されるとラック８０３は移動する。ラック８０３が移動することによって、ラック８０３の連結部と連結された第２係合部４１は、第２ガイドバー２８に案内されて、光軸ＯＡ方向に直進移動する。これにより、第８レンズ保持枠Ｆ８は、リードスクリュー８０２が回転駆動すると、光軸ＯＡ方向に直進移動することができる。

【0043】

次に、第９レンズ群Ｌ９および第９レンズ保持枠Ｆ９の構成について説明する。図７（Ａ）は、第９レンズ群Ｌ９および第９レンズ保持枠Ｆ９を被写体側から見た平面図、図７（Ｂ）は、第９レンズ群Ｌ９および第９レンズ保持枠Ｆ９を被写体側から見た斜視図、図７（Ｃ）は、第９レンズ群Ｌ９および第９レンズ保持枠Ｆ９をカメラボディ１０１側から見た斜視図である。なお、図７（Ａ）では、第９レンズ群Ｌ９の外周を点線で示している。

【0044】

図７（Ａ）に示すように、第９レンズ群Ｌ９は、光軸ＯＡと垂直な平面における平面形状が、円の上下を切り欠いた形状（小判形状またはレーストラック形状）となっている。すなわち、第９レンズ群Ｌ９の外周は、対向する２つの円弧外周部６１と、円弧外周部を接続する直線外周部６２と、を有する。

【0045】

光軸ＯＡ方向における第９レンズ群Ｌ９の前後には、シートＳ２およびＳ３がそれぞれ配置されている。シートＳ２およびＳ３それぞれは、光軸ＯＡと垂直な平面において、円の上下を切り欠いた形状の開口を有し、被写体側からレンズ鏡筒１００に入射した光のうち、第１ガイドバー２７、第２ガイドバー２８、および回転規制バー２９に反射した光が撮像素子の撮像範囲に進入するのを防ぐ。

【0046】

本実施形態では、第９レンズ群Ｌ９を円の上下を切り欠いた形状としたため、第９レンズ群Ｌ９の上下にスペースが生ずる。本実施形態では、当該スペースに、第７レンズ保持枠Ｆ７の一部および第８レンズ保持枠Ｆ８の一部が進入するようになっている。

【0047】

図８（Ａ）は、第７レンズ群Ｌ７が第９レンズ群Ｌ９に最も近づいたときにおける第７レンズ保持枠Ｆ７と第９レンズ群Ｌ９との関係について説明するための図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。なお、図８（Ａ）の状態は、ズーム位置がワイド端にあり、第７レンズ群Ｌ７および第８レンズ群Ｌ８が至近端にある状態である。

【0048】

図８（Ａ）に示すように、本実施形態では、第７レンズ群Ｌ７と第９レンズ群Ｌ９とが最も近づいたとき、光軸ＯＡ方向において、第７レンズ保持枠Ｆ７の第１係合部３１の一部が、第９レンズ群Ｌ９の最も被写体側の面（最前面）よりもカメラボディ１０１側（像側）に位置するようになっている。より詳細には、第７レンズ群Ｌ７と第９レンズ群Ｌ９とが最も近づいたとき、第９レンズ保持枠Ｆ９の外周と第９レンズ群Ｌ９の外周との間の領域Ｒ１において、第７レンズ保持枠Ｆ７の第１係合部３１の一部が、光軸ＯＡ方向において、第９レンズ群Ｌ９の最も被写体側の面又は第９レンズ保持枠Ｆ９の最も被写体側の端部よりもカメラボディ１０１側に位置するようになっている。

【0049】

言い換えると、第７レンズ群Ｌ７と第９レンズ群Ｌ９とが最も近づいたとき、第１係合部３１と第９レンズ群Ｌ９とは、図８（Ｂ）に示すように、光軸ＯＡを中心とする円の径方向において重なる。第８レンズ群Ｌ８および第８レンズ保持枠Ｆ８についても同様である。

【0050】

次に第９レンズ群Ｌ９の平面形状を円の上下を切り欠いた形状（小判形状またはレーストラック形状）とすることの利点について説明する。図９は、本実施形態における第１ガイドバー２７の長さおよび第１ガイドバー２７と第１係合部３１との係合長について説明するための図であり、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、第９レンズ群Ｌ９の平面形状が円形の場合の移動筒１１０の大きさ、第１ガイドバー２７の長さおよび第１ガイドバー２７と第１係合部３１との係合長について説明するための図である。なお、図９、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、第７レンズ群Ｌ７が第９レンズ群Ｌ９に最も近づいた状態を示している。なお、以後の説明では、第１ガイドバー２７および第７レンズ群Ｌ７について説明するが、第２ガイドバー２８および第８レンズ群Ｌ８についても同様である。

【0051】

第９レンズ群Ｌ９の平面形状が円形の場合、移動筒１１０の径を本実施形態と同じとすると、光軸ＯＡ方向において、移動筒１１０の後端が第９レンズ保持枠Ｆ９にぶつかってしまう。ここで、図１０（Ａ）に示すように、固定部１１３の内径を第９レンズ群Ｌ９の外径よりも大きくし、さらに、筒部１１２の径を大きくすれば、移動筒１１０の後端を第９レンズ群Ｌ９の最も被写体側の面よりもカメラボディ１０１側に位置させることはできる。しかしながら、この場合、移動筒１１０の径が大きくなるため、レンズ鏡筒１００が大型化してしまう。また、図９の場合に比べて、第１ガイドバー２７及び第２ガイドバー２８が径方向外側に配置されることになり、第１ガイドバー２７及び第２ガイドバー２８が光軸ＯＡから離れてしまうため、第７レンズ群Ｌ７及び第８レンズ群Ｌ８の案内が不安定になってしまう。また、移動筒１１０のサイズを変えずに移動筒１１０の後端が第９レンズ保持枠Ｆ９に衝突するのを避けるためには、例えば、図１０（Ｂ）に示すように、移動筒１１０の光軸ＯＡ方向の長さを短くすることになる。これにより、第１ガイドバー２７の長さも短くなる。

【0052】

第１ガイドバー２７の長さが短くなっても、無限端および至近端での第７レンズ群Ｌ７と第９レンズ群Ｌ９との位置関係は変わらないため、第１係合部３１の光軸ＯＡ方向の長さも短くすることになる。すなわち、第１係合部３１と第１ガイドバー２７との係合長が短くなってしまい、第７レンズ群Ｌ７が光軸方向に対して傾いてしまうおそれがある。より詳細には、穴３１５ａおよび穴３１５ｂの位置が光軸ＯＡに垂直な面上において所定量ずれた場合に、第１係合部３１と第１ガイドバー２７との係合長が短い分、発生する傾きが大きくなってしまう。

【0053】

本実施形態では、図９に示すように、第９レンズ群Ｌ９を円の上下を切り欠いた形状にしたことにより生ずるスペースに移動筒１１０を進入させ、移動筒１１０の後端（カメラボディ１０１側（像側）の端部）を、第９レンズ群Ｌ９の最も被写体側の面よりもカメラボディ１０１側に位置させることができる。これにより、図９に示すように、移動筒１１０を大型化させることなく配置することができる。また、第１ガイドバー２７の長さＬ１２を、第９レンズ群Ｌ９が円形の場合（図１０（Ｂ）のＬ１４）よりも長くできる。また、第１ガイドバー２７が長くなるため、第１係合部３１と第１ガイドバー２７との係合長Ｌ１１（第１係合部３１の第１板状部３１１ａ，３１１ｂとの間の距離）を第９レンズ群Ｌ９が円形の場合（図１０（Ｂ）のＬ１３）よりも長くできる。

【0054】

本実施形態では、穴３１５ａと穴３１５ｂとの間の距離Ｌ１１を長くすることができるため、穴３１５ａ，３１５ｂの位置が、光軸ＯＡに垂直な面上において所定量ずれた場合でも、第７レンズ保持枠Ｆ７に発生する光軸ＯＡに対する傾きを小さくすることができる。また、穴３１５ａと穴３１５ｂとの間の距離Ｌ１１が長いほど、穴３１５ａ，３１５ｂにかかる側圧が小さく済む場合がある。具体的には、カメラ１を上向きまたは下向きにした場合に、第７レンズ群Ｌ７および第７レンズ保持枠Ｆ７の自重によって、第７レンズ保持枠Ｆ７が穴３１５ａまたは穴３１５ｂを支点に傾こうとして穴３１５ａ，３１５ｂに側圧が発生する。この場合において、距離Ｌ１１が長いと、テコの原理により側圧が小さく済むため、穴３１５ａ，３１５ｂの内面と第１ガイドバー２７との間の摩擦が少なくなる。これにより、ステッピングモータ７０１にかかる負荷を少なくすることができる。

【0055】

以上、詳細に説明したように、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００は、第７レンズ群Ｌ７を保持する第７レンズ保持枠Ｆ７と、第７レンズ保持枠Ｆ７を光軸ＯＡ方向に案内する第１ガイドバー２７と、第１ガイドバー２７と接触するベアリング５１と、第７レンズ保持枠Ｆ７に接触し、ベアリング５１を第１ガイドバー２７に向けて付勢する圧縮ばね５３と、を備える。一端が第７レンズ保持枠Ｆ７に接触する圧縮ばね５３がベアリング５１を第１ガイドバー２７に向かって付勢することにより、第７レンズ保持枠Ｆ７は第１ガイドバー２７に押し付けられる。より具体的には、第７レンズ保持枠Ｆ７の第１係合部３１の穴３１５ａ，３１５ｂの内周面が第１ガイドバー２７に押し付けられる。これにより、第１ガイドバー２７と穴３１５ａ，３１５ｂとの間のガタ（第１ガイドバー２７と第７レンズ保持枠Ｆ７との間のガタ）を抑制することができる。

【0056】

また、本実施形態においてベアリング５１は、圧縮ばね５３によって第１ガイドバー２７に押し付けられる。これにより、ベアリング５１を第１ガイドバー２７に接触させ続けることができるため、第１ガイドバー２７と穴３１５ａ，３１５ｂとの間のガタを抑制することができる。

【0057】

また、本実施形態において、レンズ鏡筒１００は、ベアリング５１を支持するベアリング支持部５２を備え、圧縮ばね５３は第７レンズ保持枠Ｆ７とベアリング支持部５２との間に設けられ、ベアリング支持部５２を第１ガイドバー２７に向けて付勢し、ベアリング５１の少なくとも一部は光軸ＯＡを中心とする円の径方向においてベアリング支持部５２よりも外側に位置する。ベアリング支持部５２を用いることにより、ベアリング５１を第１ガイドバー２７に向けて容易に付勢することができる。また、ベアリング支持部５２は、第１ガイドバー２７に接触しないため、ベアリング支持部５２が第１ガイドバー２７と接触する場合と比較して、第７レンズ保持枠Ｆ７を光軸ＯＡ方向に移動させるのに必要なトルクを小さくできる。これにより、ステッピングモータ７０１の負荷を低減できる。

【0058】

また、本実施形態において、ベアリング５１は、第７レンズ保持枠Ｆ７の移動に伴って回転する。これにより、第７レンズ保持枠Ｆ７をスムーズに光軸ＯＡ方向に移動させることができる。また、第７レンズ保持枠Ｆ７を光軸ＯＡ方向に移動させるのに必要なトルクを小さくでき、ステッピングモータ７０１の負荷を低減できる。

【0059】

また、本実施形態において、光軸ＯＡと直交する平面において、第１ガイドバー２７の中心軸ＡＸ１と光軸ＯＡとを結ぶ直線ＳＬ２上に、ベアリング５１が配置される。これにより、第７レンズ群Ｌ７の中心軸が、光軸ＯＡからずれることを抑制することができる。

【0060】

また、本実施形態において、圧縮ばね５３による付勢力の方向（図５（Ｂ）の矢印Ａ２参照）は、直線ＳＬ２と略平行である。これにより、第７レンズ群Ｌ７を保持する第７レンズ保持枠Ｆ７が直線ＳＬ２と略平行な方向において第１ガイドバー２７に押し付けられるため、第７レンズ群Ｌ７の中心軸が、光軸ＯＡからずれることを抑制することができる。

【0061】

また、本実施形態において、ベアリング５１は円柱形の外形を有し、光軸ＯＡと直交する平面において、ベアリング５１の中心軸ＡＸ４は、直線ＳＬ２と略直交する。これにより、ベアリング５１が第１ガイドバー２７に押し付けられる方向を直線ＳＬ２と略平行にでき、第７レンズ保持枠Ｆ７が直線ＳＬ２と略平行な方向において第１ガイドバー２７に押し付けられるため、第７レンズ群Ｌ７の中心軸が、光軸ＯＡからずれることを抑制することができる。

【0062】

また、本実施形態において、第７レンズ保持枠Ｆ７は、光軸ＯＡ方向において離間し、第１ガイドバー２７が挿通される穴３１５ａ及び穴３１５ｂを有し、光軸ＯＡ方向において、穴３１５ａと穴３１５ｂとの間にベアリング５１が配置されている。これにより、穴３１５ａと穴３１５ｂとを、バランスよく第１ガイドバー２７に押し付けることができる。また、第１係合部３１内のスペースを有効に活用することができる。

【0063】

また、本実施形態において、レンズ鏡筒１００は、第７レンズ群Ｌ７より像側に配置される第９レンズ群Ｌ９を備え、第９レンズ群Ｌ９は、光軸ＯＡと垂直な平面において、円の上下を切り欠いた形状を有する。これにより、第９レンズ群Ｌ９を軽量化できるため、レンズ鏡筒１００を軽量化できる。

【0064】

また、本実施形態において、第７レンズ群Ｌ７と第９レンズ群Ｌ９とが最も近づいた場合、光軸ＯＡ方向において、第７レンズ保持枠Ｆ７の一部（第１係合部３１の一部）は、第９レンズ群Ｌ９の最も被写体側の面よりも像側に位置する。言い換えると、第７レンズ群Ｌ７と第９レンズ群Ｌ９とが最も近づいた場合、第９レンズ群Ｌ９と第７レンズ保持枠の一部とは、光軸ＯＡを中心とする円の径方向において重なる。これにより、第９レンズ群Ｌ９の平面形状が円形である場合と比較して、第１ガイドバー２７と光軸ＯＡとの距離を近づけることができる。第１ガイドバー２７が光軸ＯＡと近づくため、第７レンズ保持枠Ｆ７の筒部３０と第１係合部３１とを接続する接続部分の光軸ＯＡを中心とする径方向の距離を短くすることができる。これにより、第７レンズ保持枠Ｆ７を軽量化することができ、ひいては、レンズ鏡筒１００を軽量化することができる。また、第１ガイドバー２７の長さおよび穴３１５ａと穴３１５ｂとの間の距離を長くすることができるため、第７レンズ群Ｌ７の中心軸の光軸ＯＡに対する傾きを抑制することができる。

【0065】

また、本実施形態において、レンズ鏡筒１００は、第８レンズ群Ｌ８を保持する第８レンズ保持枠Ｆ８と、第８レンズ保持枠Ｆ８を光軸ＯＡ方向に案内する第２ガイドバー２８と、を備え、第８レンズ群Ｌ８と第９レンズ群Ｌ９とが最も近づいた場合、光軸ＯＡ方向において、第８レンズ保持枠Ｆ８の一部は、第９レンズ群Ｌ９の最も被写体側の面よりも像側に位置する。これにより、第９レンズ群Ｌ９の平面形状が円形である場合と比較して、第２ガイドバー２８と光軸ＯＡとの距離を近づけることができる。第２ガイドバー２８が光軸ＯＡと近づくため、第８レンズ保持枠Ｆ８の筒部４０と第２係合部４１とを接続する接続部分の光軸ＯＡを中心とする径方向の距離を短くすることができる。これにより、第８レンズ保持枠Ｆ８を軽量化することができ、ひいては、レンズ鏡筒１００を軽量化することができる。また、第２ガイドバー２８の長さおよび穴４１５ａと穴４１５ｂとの間の距離を長くすることができるため、第８レンズ群Ｌ８の中心軸の光軸ＯＡに対する傾きを抑制することができる。

【0066】

なお、上記実施形態において、ベアリング５１は樹脂製ベアリングでもよいし、外径にポリアセタール等の樹脂を圧入したものでもよい。また、ベアリング５１の代わりに、例えば、金属製、プラスチック製、または樹脂製のベアリング５１以外の部材を第１ガイドバー２７および第２ガイドバー２８に接触させてもよい。また、第１ガイドバー２７および第２ガイドバー２８に接触させる部材の外形は、円柱状に限られるものではなく、例えば直方体状であってもよい。

【0067】

なお、上記実施形態において、レンズ鏡筒１００は複数のフォーカスレンズ群を備えていたが、フォーカスレンズ群が１つの場合にも、上記実施形態を適用できる。また、上記実施形態においてレンズ鏡筒１００はズームレンズであったが、単焦点レンズであってもよい。

【0068】

また、レンズ鏡筒１００が備えるレンズ群の数および配列は、上記実施形態に限られるものではない。また、移動筒１１０を光軸ＯＡ方向に移動させる構成は、上記実施形態に限られるものではない。例えば、移動筒１１０を直進溝ではなくガイドバーによって光軸ＯＡ方向に案内してもよい。また、移動筒１１０は、光軸ＯＡ方向に移動しないような固定筒であってもよい。また、第１駆動源ユニット７０及び第２駆動源ユニット８０は、ラックを有する例で説明したが、ナットを有する構成でもよい。

【0069】

上述した実施形態は好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能であり、任意の構成要件を組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0070】

１ カメラ
２７ 第１ガイドバー
２８ 第２ガイドバー
５１ ベアリング
５２ ベアリング支持部
５３ 圧縮ばね
１００ レンズ鏡筒
１０１ カメラボディ
１１０ 移動筒
３１５ａ，３１５ｂ 穴
４１５ａ，４１５ｂ 穴
Ｆ７ 第７レンズ保持枠
Ｆ８ 第８レンズ保持枠
Ｆ９ 第９レンズ保持枠
Ｌ７ 第７レンズ群
Ｌ８ 第８レンズ群
Ｌ９ 第９レンズ群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】