CN100380156C

CN100380156C - 透镜镜筒

Info

Publication number: CN100380156C
Application number: CNB2006100755079A
Authority: CN
Inventors: 西本直树
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2008-04-09
Anticipated expiration: 2026-04-20
Also published as: JP2006301290A; CN1854785A; US7248422B2; JP4697587B2; US20060256455A1

Abstract

一种透镜镜筒(10)，包括：镜筒主体(12)；透镜框(24、34)，在光轴(P)方向上移动自如地支撑于镜筒主体(12)上；聚焦环(20)及变焦环(30)，转动自如地支撑于镜筒主体(12)上，使透镜框(24、34)在光轴(P)方向上移动；光圈装置(16)，安装在镜筒主体(12)。聚焦环(20)及变焦环(30)，接触在光圈装置(16)的转动限制部(64)被限制转动。从而，提供一种通过利用光圈装置的局部进行操作环的转动限制，正确地进行操作环的转动限制，且部件件数少的透镜镜筒。

Description

透镜镜筒

技术领域

本发明涉及一种透镜镜筒，尤其涉及安装于监控相机的透镜镜筒。

背景技术

用手动进行聚焦操作或变焦操作等的监控相机的透镜镜筒上，在镜筒主体的外周部上转动自如地设置有聚焦环或交焦环等操作环，通过转动操作该操作环，进行聚焦或变焦(例如，参照专利文献1)。

具有此种操作环的透镜镜筒上，设置有限制操作环的转动范围的转动限制手段。转动限制手段例如，由突出设置于操作环上的转动限制用销、和该销被卡合的镜筒方体的槽构成，通过销接触在槽的端部，限制操作环的转动范围。通常，限制转动用销为自攻螺钉，通过拧进树脂成型的操作环中被固定。

【专利文件1】特开2004-54186号公报

但是，以往的透镜镜筒，将限制转动用销拧进操作环时，存在销以倾斜的状态下被固定之患。若销被倾斜固定，操作环的运转角就不正确，从而发生给聚焦或变焦带来坏影响的问题。

而且，以往的透镜镜筒，需要转动限制用销或槽，所以，存在着透镜镜筒的大型化，增加透镜镜筒的成本等问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种可以正确地进行操作环的转动限制，并且部件件数少的透镜镜筒。

本发明为了达到上述目的，技术方案1所述的发明，包括：镜筒主体；透镜框，在光轴方向上移动自如地支撑于镜筒主体上；操作环，转动自如地支撑于上述镜筒主体上，使上述透镜框在光轴方向上移动；光圈装置，安装于上述镜筒主体，其特征在于，上述操作环抵接在上述光圈装置的局部而被限制转动。

根据技术方案1的发明，将光圈装置的局部作为操作环的转动限制所利用，所以，不增加部件数的前提下，可以进行操作环的转动限制，可以实现装置的小型化及低成本化。

而且，根据技术方案1的发明，利用光圈装置的局部进行操作环的转动限制，所以没有操作环的运转角不正确的忧虑。即，光圈装置因定位于镜筒主体上被安装，所以通过利用该光圈装置的局部进行操作环的转动限制，可以在正确的范围内限制操作环。

技术方案2所述的发明，根据技术方案1的发明，其特征在于，上述光圈装置插入于形成在上述镜筒主体周面上的开口被安装。

根据技术方案2的发明，因为将光圈装置插入在镜筒主体的周面的开口安装，所以可以将操作环安装在镜筒主体后把光圈装置安装在镜筒主体上。通过如此安装操作环后安装光圈装置而进行操作环的转动限制，可以提高透镜镜筒的组装性。

技术方案3所述的发明，根据技术方案1或2的发明，其特征在于，上述操作环在端面具有台阶部，该台阶部抵接在上述光圈装置的局部。

根据技术方案3的发明，由于使设置在操作环的端面的台阶部抵接在光圈装置的局部而进行转动限制，所以，不用增大操作环的外径，也可以进行转动限制。

技术方案4所述的发明，根据技术方案1或2的发明，其特征在于，上述操作环具有从外周面突起的突起部，该突起部抵接在上述光圈装置的局部而被限制转动。

根据技术方案4的发明，由于使设置在操作环的外周面上的突起部抵接在光圈装置的局部而进行转动限制，因此不用把操作环的轴向的长度变长，也可以进行转动限制。

技术方案5所述的发明，根据技术方案1～4中任一项所述的发明，其特征在于，上述操作环为聚焦环或变焦环。

技术方案6所述的发明，根据技术方案1～5中任一项所述的发明，其特征在于，上述操作环面抵接在上述光圈装置的局部。从而，根据技术方案6的发明，在操作环和光圈装置的抵接部分上可以确保充分的强度，所以，可以防止操作环或光圈装置的变形。因此，可以把操作环的运转角随时限制在正确的范围内。

(发明的效果)

根据本发明的透镜镜筒，因为将光圈装置的局部作为操作环的转动限制所利用，所以，不增加部件数也可进行操作环的转动限制，可以实现装置的小型化及低成本化，同时，可以正确地限制操作环的转动范围。

附图说明

图1为表示本发明的透镜镜筒的结构的截面图；

图2为透镜镜筒的分解立体图；

图3为用于说明聚焦环的转动限制的截面图；

图4为用于说明变焦环的转动限制的截面图；

图5为表示连结部件的结构的立体图。

图中，10-透镜镜筒、12-镜筒主体、14-连结部件、14A-镜筒侧部件、14B-摄像机侧部件、16-光圈装置、18-摄像机、20-聚焦环、20D-台阶部、22-聚焦透镜、24-透镜框、30-变焦环、32-变焦透镜、34-透镜框、40-光学滤光片单元、42-滤光片安装板、44-促动器、46-红外线截止滤光片、60-外壳、62-驱动部、64-转动限制部、64A-变焦用限制部、64B-聚焦用限制部、66-突起部。

具体实施方式

以下，按照附图说明有关本发明的透镜镜筒的优选的实施方式。

图1为表示主要安装于监控用摄相机的透镜镜筒10的结构的侧面截而图。在同图所示的透镜镜筒10主要构成为，包括：大致筒形状的镜筒主体12(也称之固定筒)；连结部件14(还称之支架)，安装于该镜筒主体12的基端部而连结于摄像机18；光圈装置16，从周面侧插入于镜筒主体12而安装。

镜筒主体12由前端侧的大径部12A和基端侧的小径部12B构成，该大径部12A和小径部12B通过树脂一体式成形。大径部12A的外周面上，转动自如地支撑有聚焦环20，小径部12B的外周面上，转动自如地支撑有变焦环30。

镜筒主体12的大径部12A的内部，在光轴P上配设有被透镜框24保持的聚焦透镜(组)22。在透镜框24的外周面上，突出设置有卡合部24C，该卡合部24C，卡合于在大径部12A向光轴P方向形成的直线槽12C上。由此，透镜框24及聚焦透镜(组)22移动自如地被支撑在光轴P方向上。

在透镜框24的卡合部24C上突出设置有凸轮销26，该凸轮销26卡合于形成在聚焦环20的内周面的凸轮槽20C。从而，若转动操作聚焦环20，凸轮槽20C和直线槽12C的交叉位置在光轴P方向上移位，随着此交叉位置的位移，透镜框24及聚焦透镜(组)22在光轴P方向上移动。由此，聚焦透镜(组)22在光轴P方向上移动，进行调焦。尚且，由透镜框24的卡合部24C、凸轮销26、聚焦环20的凸轮槽20C和镜筒方体12的直线槽12C构成的卡合部分，为了使透镜框24稳定地移动，设置多个为宜，通常，设置于将圆周分成三等分的三个地方。

而且，聚焦环20上形成有从外周面贯通至内周面的螺丝孔20A，旋纽28拧进于该螺丝孔20A里被安装。操作人员还可以使用该旋钮28转动操作聚焦环20。并且，通过拧进旋钮28将该前端抵接在镜筒主体12的大径部12A的外周面，可以将聚焦环20固定在希望的调焦位置上。

镜筒主体12的小径部12B的内部，被透镜框34保持的变焦透镜(组)32配设在光轴P上。透镜框34的外周面上，突出设置有卡合部34D，该卡合部34D，卡合于在小径部12B向光轴P方向形成的直线槽12D。由此，透镜框34及变焦透镜(组)32向光轴P方向移动自如地被支撑。

在透镜框34的卡合部34D上突出设置有凸轮销36，该凸轮销36卡合于形成在变焦环30的内周面上的凸轮槽30D中。因此，若转动操作变焦环30，凸轮槽30D和直线槽12D的交叉位置在光轴P方向上移位，随着该交叉位置的位移，透镜框34在光轴P方向移动。由此，变焦透镜32在光轴P方向移动，而调焦(变焦视场角)。尚且，由透镜框34的卡合部34D、凸轮销36、变焦环30的凸轮槽30D及镜筒主体12的直线槽12D构成的卡合部分，为了使透镜框34稳定地移动，设置多个为宜。通常，设置于把圆周分为三等分的三个地方。

而且，变焦环30上形成有从外周面贯通至内周面的螺丝孔30A，旋钮38拧进于该螺丝孔30A里被安装。操作人员可以使用该旋钮38转动操作变焦环30。并且，通过拧进旋钮38将该前端抵接在镜筒主体12的小径部12B的外周面，可以将聚焦环30固定在希望的调焦位置上。

连结部件14是用于连结镜筒主体12和摄像机18的部件，安装于镜筒主体12的小径部12B的基端。连结部件14内部里内置有后述的光学滤光片单元40，连结部件14在该光学滤光片单元40的红外线截止滤光片(IR cut filter)46(相当于光学滤光片)的位置上被分割为两部分。即，连结部件14，如图5所示，由比起红外线截止滤光片46的滤光片安装板42更靠近镜筒主体12侧(图5的左内侧)的镜筒侧部件14A、和比起滤光片安装板42更靠近摄像机18侧(图5的右前侧)的摄像机侧部件14B构成，通过连结该镜筒侧部件14A和摄像机侧部件14B而构成连结部件14。尚且，镜筒侧部件14A和摄像机侧部件14B的连结方法并不是特别限定的，例如采用，利用螺丝的连结方法，或利用卡扣式结构的固定方法。

光学滤光片单元40主要由滤光片安装板42和，用于将该滤光片安装板42对于光轴P插拔的促动器44构成，滤光片安装板42上上下并排地配置有红外线截止滤光片46和空白滤光片48。尚且，还可以代替红外线截止滤光片46和空白滤光片48，而配设ND滤光片或可见光截滤光片。

滤光片安装板42上，形成有上下方向尺寸长的引导孔42A、42A……，突出设置于连结部件14的镜筒侧部件14A上的导销56、56……插入于各引导孔42A里被导引。因此，滤光片安装板42向上下方向滑动自由地被镜筒侧部件14A支撑。

而且，在滤光片安装板42的上部，横向形成有长孔42B，促动器44的臂44C插入于该长孔42B里被导引。

促动器44，其主体安装于镜筒侧部件14A的上部的安装部58上被保持。促动器44和镜筒侧部件14A的安装方法并不是特别限定的，利用螺丝的固定、或卡扣式结构。

而且，促动器44具有旋转轴44A，在该旋转轴44A上安装有圆板44B，并且，圆板44B的外周部分立设有臂44C。并且，臂44C插入于述的滤光片安装板42的长孔42B被卡合。

根据如上所述构成的光学滤光单元40，若驱动促动器44转动旋转轴44A，圆板44B就转动，从而臂44C围绕旋转轴44A移动，随着该臂44C的动作，滤光片安装板42向上下方向移动。由此，可以将配置于光轴P上的光学滤光片切换为红外线截止滤光片46和空白滤光片48。从而，白天进行拍摄时在光轴P上配置红外线截止滤光片46，在夜间进行拍摄时在光轴P上配置空白滤光片48，从而可以在白天和夜间双方进行拍摄。

如图1所示，连结部件14的镜筒侧部件14A，固定于镜筒主体12的小径部12B的基端部上。镜筒侧部件14A和小径部件12B的固定方法并不是特别限定的，例如由卡扣式结构连结。尚且，镜筒侧部件14A需要相对聚焦透镜22或变焦透镜32定位，因此，需要高的加工精度。

而且，镜筒侧部件14A，如图5所示，在与摄像机侧部件14B的连结面(分割面)上，形成有以便收容滤光片安装板42的凹部54。凹部54，具有使滤光片安装板42上下滑动的空间，该凹部54的侧面，以一定间隔突出形成有引导滤光片安装板42的圆弧形状的凸部54A、54A……。从而，可以在收容于凹部54的状态下将滤光片安装板42上下滑动。

另一方面，摄像机侧部件14B具有在光轴P上以便保持LPF(低通滤光片)50(参照图1)的台阶14D，在该台阶14D上配设有LPF50，并且在配置板状的橡胶部件52的状态下，插入摄像机18的前端部并安装。在本实施方式中被安装的摄相机18为，CCD18A和其安装基板露出的称为内置式的摄像机18。

安装该摄像机18的摄像机侧部件14B，不需要像镜筒侧部件14A一样高的加工精度，另一方面，需要按照摄像机18的规格(CCD18A的形状、位置、散热特性等)准备各种形状。

如同上述构成的连结部件14按如下方式安装。首先，将连结部件14分割成镜筒侧部件14A和摄像机侧部件14B，再将镜筒侧部件14A安装在镜筒主体12的小径部12B。其次，在镜筒侧部件14A的上部安装部58上，安装光学滤光片单元40的促动器44。并且，通过在滤光片安装板42的引导孔42A、42A……里插入镜筒侧部件14A的导销56、56，并且在滤光片安装板42的长孔42B里插入促动器44的臂44C，而安装滤光片安装板42。接着，在镜筒侧部件14A上连结摄像机侧部件14B。由此，连结部件14安装于镜简主体12的基端部，并且，在连结部件14的内部里内置光学滤光片单元40。尚且，在将光学滤光片单元40组入连结部件14的内部后，再将连结部件14安装在镜筒主体12也可。

如图2所示，光圈装置16具有板状的外壳60，该外壳60插入于镜筒主体12被安装。具体而言，在镜筒主体12的大径部12A和小径部12B的边界部分上片，向圆周方向形成有间隙状开口部12E，板状的外壳60向直交于光轴P的方向插入在该间隙状开口部12E里被安装。外壳60和镜筒主体12，通过由未图示的卡扣式结构而连结。即，外壳60上设置有可弹性变形的臂，在该臂的前端形成有卡合用爪。并且，通过该卡合用爪嵌合于镜筒主体12的槽中，光圈装置16的外壳60安装于镜筒主体12。尚且，光圈装置16和镜筒主体12的连结方法并不限定于卡扣式结构，还可以选择由螺丝嵌合式等其他连结方法。

外壳60上形成有圆形开口60A，将外壳60安装在镜筒主体12时该开口60A被配置在光轴P上。并且，在外壳60的内部里设置有两个光圈翼(未图示)，一方的光圈翼配置于开口60A的上方，另方的光圈翼配置子开口60A的下方。各光圈翼向上下方向滑动自由地被支撑，通过驱动安装在外壳60下端的驱动部(虹膜仪(iris meter)等)62，各光圈翼可上下移动。并且，通过配置于开口60A的上方的光圈翼往下方移动，同时，配置于开口60A的下方的光圈翼往上方移动，从而开口60A被两个光圈翼关闭，成为被摄物体光不能通过的状态。并且，通过驱动驱动部62，使上侧的光圈翼往上方移动的同时使下侧的光圈翼往下方移动，使两个光圈翼从开口60A退避，成为被摄物体光可通过整个开口60A的状态。尚且，光圈翼16的构成并不限于上述，还可以使用虹彩光圈机构等。

如图2所示，在光圈装置16上设置有转动限制部64、64，根据该转动限制部64、64，进行聚焦环20或变焦环30等的操作环的转动限制。转动限制部64、64为光圈装置16的外壳60和驱动部62的连结部分，并且向两边外侧突出形成。并且，各转动限制部64由前端侧的聚焦用限制部64B、和基端侧的变焦用限制部64A构成。

如上所述被构成的光圈装置16，通过将聚焦环20和变焦环30安装在镜筒主体12后，插入到镜筒主体12的开口部12E而被安装。由此，光圈装置16的转动限制部64被安装于规定的位置上，根据该转动限制部64进行聚焦环20的转动限制和变焦环30的转动限制。即，通过聚焦用限制部64B限制聚焦环20的转动，通过变焦用限制部64A限制变焦环30的转动。尚且，转动限制部64、64，把光圈装置16插入镜筒主体12安装时，还可以作为光圈装置16对镜筒主体12的定位机构兼用。

以下，基于图2以及图3(A)～图3(C)说明关于聚焦环20的转动限制。图3(A)～图3(C)表示沿图1的3-3线的截面，图3(A)为没有转动操作的状态，图3(B)、图3(C)分别表示向反方向转动操作而被限制的状态。

如图2所示，聚焦环20，其基端侧的端面的一部分(具体为上侧的大约2/3)突出，在该突出部分的两端部形成有台阶部20D、20D。该台阶部20D、20D，将聚焦环20安装在镜筒主体12时，从镜筒主体12的大径部12A的基端突出而配置于小径部12B上。并且，台阶部20D、20D构成为，如图3(A)所示，具有斜断的倾斜面20E、20E，该倾斜面20E，如图3(B)或图3(C)所示，转动聚焦环20时，面接触于聚焦用限制部64B。

将如上述构成的聚焦环20，若从图3(A)所示的状态向逆时针方向转动操作，则如图3(B)所示，台阶部20D的倾斜面20E抵接在聚焦用限制部64B，而限制聚焦环20的转动操作。并且，若将聚焦环20从图3(A)所示的状态向顺时针方向转动操作，则如图3(C)所示，相反侧的台阶部20D的倾斜面20E抵接于聚焦用限制部64B，而限制聚焦环20的转动操作。

这样的聚焦环20的转动操作，通过聚焦环20的台阶部200、20D抵接在光圈装置16的外壳60的聚焦用限制部64B而被限制。光圈装置16的外壳60在定位于镜筒主体12的状态下被安装，因此，通过利用该外壳60的聚焦用限制部64B进行转动限制，可以把聚焦环20限制在正确的角度范围内。由此，可以把聚焦环设定在正确的工作范围内，并可以E确地进行聚焦操作。

而且，根据上述的实施方式，由与利用光圈装置16的局部进行聚焦环20的转动限制，所以，不需要转动限制用销或槽，相比利用销或槽的情况，可以小型化透镜镜筒10整体，同时，还可以减少透镜镜筒10的组装工时。

而且，根据上述的实施方式，聚焦环20和聚焦用限制部64B之间的接触也可以为点接触，但是由于使聚焦环20的倾斜面20E面接触于聚焦用限制部64B，所以在接触部分上可以确保充分的强度。即，可以防止聚焦环20的台阶部20D或聚焦用限制部64B的变形，也可以防止随着变形而发生的转动范围的偏移。

其次，基于图2以及图4(A)～图4(C)说明变焦环30的转动限制。图4(A)～图4(C)表示沿图1的4-4线的截面，图4(A)为没有转动操作的状态，图4(B)、图4(C)分别表示向反方向转动操作而被限制的状态。

如图4(A)所示，在变焦环30上设置有从外周面突出的突起部66。该突起部66例如由树脂而成，与变焦环30形成为一体。并且，突起部66，如图4(A)所示，比聚焦环20更小的范围内形成为宜。而且，在突起部66上形成有，如图4(B)或图4(C)所示的、将变焦环30转动操作时面接触于变焦用限制部64A、64A的接触面66A、66A。

将如上述构成的变焦环30，若从图4(A)所示的状态向逆时针方向转动操作，则如图4(B)所示，突起部66抵接在变焦用限制部64A，而限制变焦环30的转动操作。并且，若将变焦环30，从图4(A)所示的状态向顺时针方向转动操作，则如图4(C)所示，突起部66抵接在变焦用限制部64A，而限制变焦环30的转动操作。

这样的变焦环30的转动操作，通过变焦环30的突起部66、66抵接在光圈装置16的外壳60的变焦用限制部64A而被限制。光圈装置16的外壳60在定位于镜筒主体12的状态下被安装，因此，通过利用该外壳60的变焦用限制部64A进行转动限制，可以将变焦环30限制在正确的角度范围内。由此，可以将变焦环30设定在正确的工作范围内，并可以正确地进行变焦操作。

而且，根据上述的实施方式，由于利用光圈装置16的局部进行变焦环30的转动限制，所以，不需要转动限制用销或槽，相比利用销或槽，可以小型化透镜镜筒10整体，同时，可以减少透镜镜筒10的组装工时。

而且，根据上述的实施方式，变焦环30和变焦用限制部64A的接触也可以为点接触，但是由于使变焦环30的接触面66A面接触于变焦用限制部64A，所以在接触部分上可以确保充分的强度。即，可以防止变焦环30的突起部66或变焦用限制部64A的变形，也可以防止随着变形而发生的转动范围的偏移。

尚且，上述的实施方式是，为了接触于光圈装置16的转动限制部64，在聚焦环20的端面上设置了台阶部20D，在变焦环30的外周面设置了突起部66，但是，相反的，也可以在聚焦环20的外周面设置突起部抵接在转动限制部64，同时，在变焦环30的端面上设置台阶部接触在转动限制部64。

而且，聚焦环20或变焦环30等的操作环的形状并不限定于上述的实施方式，只要是在规定的转动位置抵接光圈装置16的转动限制部64的形状即可。从而，例如，在操作环的周面上形成圆周方向上比光圈装置16的外壳60大的间隙状的开口，将外壳60插入在该开口安装也可。此时，通过操作环的间隙状的开口部的圆周方向的端部抵接在外壳60，可限制操作环的转动范围。

而且，上述的实施方式，将聚焦用限制部64B和变焦用限制部64A形成为一体，但是不限定于此，分别形成也可以。

而且，上述的实施方式，在光圈装置16上突出形成了转动限制部64，但是不限定于此，将操作环直接抵接在光圈装置16的外壳60等进行转动限制也可以。

Claims

1.一种透镜镜筒，包括：

镜筒主体；

透镜框，在光轴方向上移动自如地支撑于镜筒主体上；

操作环，转动自如地支撑于上述镜筒主体上，使上述透镜框在光轴方向上移动；

光圈装置，安装于上述镜筒主体，其特征在于，

上述操作环抵接在上述光圈装置的局部而被限制转动。

2.根据权利要求1所述的透镜镜筒，其特征在于，上述光圈装置插入于形成在上述镜筒主体的大径部和小径部的边界部分的周面上的开口被安装。

3.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，上述操作环在端面具有台阶部，该台阶部抵接在上述光圈装置的局部。

4.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，上述操作环具有从外周面突起的突起部，该突起部抵接在上述光圈装置的局部被限制转动。

5.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，上述操作环为聚焦环或变焦环。

6.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，上述操作环与上述光圈装置的局部面接触。