JP2001215380A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鏡筒に光学レンズを有するメカ機構部を組付
けた後から、鏡筒の外部より光軸に対するレンズ玉の倒
れを容易に調整することのできるレンズ鏡筒を得る。 【解決手段】 第３のレンズ群を保持しているレンズホ
ルダー１１と、レンズホルダー１１の一端部が鏡筒部５
に支持されるようにした位置決め板１２と、位置決め板
１２に隣接しレンズホルダー１１の一部を撓み可能の薄
肉状にされているヒンジ２４と、ヒンジ２４から離れた
レンズホルダー１１の部分に形成された倒れ調整溝１８
と、鏡筒部５に回転可能に支持され倒れ調整溝１８に係
合される偏心軸２２を有する倒れ調整ねじ２０とよりな
る倒れ調整機構とを備え、鏡筒部５の外側から倒れ調整
ねじ２０の回転操作により偏心軸２２の偏心動作に伴っ
て倒れ調整溝１８を介してレンズホルダー１１をヒンジ
２４を支点にして撓ませ、光軸に対して第３のレンズ群
８の倒れを調整するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラある
いはデジタルスチルカメラ等に使用されて好適なレンズ
鏡筒に関し、詳しくは、レンズ鏡筒の外側から調整ねじ
を回転操作するこすることによって、レンズホルダーの
位置を可変し光軸に対してレンズ群の倒れを調整するよ
うにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオカメラやデジタルスチルカ
メラ等の撮像装置にあっては、高解像度化、小型化、高
倍率化及び軽量化の要求がますます進んできている。こ
れに伴いレンズ鏡筒内に配置される光学性能に対するメ
カ機構部のミクロンオーダでの高精度化が要求されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したこ
の種のレンズ鏡筒の量産性や軽量化に優れるモールド部
品は、プラスチック材から成形されているため、成形金
型の寸法精度を高めてもロット変化や輸送時の変形ある
いは温度変化、さらに成形金型のメンテナンス後の調整
等により微妙に寸法が異なる。このため、レンズ鏡筒に
光学レンズを有するメカ機構部を組付けた際に設計通り
の最適な状態に保つことは非常に困難である。

【０００４】その中でも特に、光学特性や解像度に関し
ては、レンズの倒れやシフト（光軸方向に対するレンズ
玉の傾き）の各レンズ群の相対的な位置関係により大き
く影響を受け、従って、成形金型の寸法精度を高めただ
けでは量産時の製品歩留りを向上させることは難しかっ
た。

【０００５】このため、従来ではレンズ玉をプラスチッ
ク成形材からなるレンズホルダーにカシメ固定する際
に、レンズホルダーに対してレンズ玉の位置を調整する
等の方法があるが、この場合、設備装置が複雑であった
り作業者に熟練を要することから必ずしも量産に適した
ものではない。

【０００６】本発明は、上述したような課題を解消する
ためになされたもので、鏡筒に光学レンズを有するメカ
機構部を組付けた後から、鏡筒の外部より光軸に対する
レンズ玉の倒れを容易に調整することのできるレンズ鏡
筒を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め本発明によるレンズ鏡筒は、固定レンズ群を保持する
レンズホルダーと、レンズホルダーの一端部が鏡筒部に
支持されるようにした位置決め部と、位置決め部に隣接
しレンズホルダーの一部が薄肉状にされているヒンジ部
と、ヒンジ部から離れたレンズホルダー部分に形成され
た倒れ調整溝と鏡筒部に回転可能に支持され倒れ調整溝
に係合される偏心軸を有する倒れ調整ねじ部とよりなる
倒れ調整機構とから構成したものである。

【０００８】上述したレンズ鏡筒によれば、鏡筒に光学
レンズを有するメカ機構部を組付けた後、鏡筒部の外側
から倒れ調整ねじ部を回転操作することにより、偏心軸
の偏心動作に伴って倒れ調整溝と共にレンズホルダーが
薄肉状のヒンジ部を支点にして撓み、光軸に対して固定
レンズ群の倒れを調整することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるレンズ鏡筒の
実施の形態をビデオカメラ装置のレンズ鏡筒に適用した
例をとって図面を参照して説明する。

【００１０】図１はビデオカメラ装置の外観斜視図を示
し、ビデオカメラ本体部１の前面上部に被写体側レンズ
２を備え、ビデオカメラ本体部１には被写体側レンズ２
から入射した被写体像をレンズ鏡筒の光学レンズ系を通
し映像信号に変換する固体撮像素子（ＣＣＤ）や、映像
信号を記録／再生することのできる記録再生機構部が内
蔵されている。このビデオカメラ本体部１の一側部にヒ
ンジ部３を支点として開閉動作及び旋回動作自在にさ
れ、上述した映像信号を動画や静止画あるいは再生画モ
ニターとして映し出す液晶画面を有する液晶パネル部４
が取り付けられている。

【００１１】図２はレンズ鏡筒の内部のレンズ群の配列
を示した平面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。

【００１２】レンズ鏡筒の鏡筒部５には被写体側（図２
の左側）から上述した被写体側レンズを有する固定レン
ズである第１のレンズ群６と、この第１のレンズ群６の
後方にズームレンズとなる第２のレンズ群７と、第２の
レンズ群７の後方に固定レンズである第３のレンズ群８
と、第３のレンズ群８の後方にフォーカスレンズとなる
第４のレンズ群９と、この第４のレンズ群９の後方にフ
ィルター群１０がそれぞれ光軸Ｌに沿って配列されてい
る。

【００１３】第１のレンズ群６及びフィルター群１０は
図示しないレンズホルダーに保持され鏡筒部５に固定さ
れている。また、第２のレンズ群７及び第４のレンズ群
９は図示しないレンズホルダーを鏡筒部５に支持した一
対のガイド軸１０ａ，１０ｂに保持され、光軸方向に沿
って移動可能にされている。

【００１４】ここで、上述した第３のレンズ群８はレン
ズホルダー１１に保持され、このレンズホルダー１１に
第３のレンズ群８の光軸に対する倒れ調整機構が備えら
れている。

【００１５】以下、倒れ調整機構の詳細を図４に示した
レンズホルダー１１の斜視図を含めて説明する。

【００１６】レンズホルダー１１は例えば、ＡＢＳ樹脂
やＰＳ（ポリスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）等
のプラスチック材から成形されている。レンズホルダー
１１の一側部上方には保持部１２が一体成形され、この
保持部１２が上述した一方のガイド軸１０ａに貫通され
摺動可能に保持されている。保持部１２の外端部には位
置決め板１３が突出形成され、この位置決め板１３が鏡
筒部５に形成した位置決め溝１４に係合され位置決めさ
れている。さらに詳しく説明すると、位置決め板１３の
両面には球面状突起１５，１５が形成され、この球面状
突起１５，１５を位置決め溝１４の内壁面に点接触させ
るようにして位置決め板１３の光軸方向へのガタ付きを
抑えるようにしている。

【００１７】一方、レンズホルダー１１の保持部１２と
はレンズ部分を挟んだ反対側の他側部下方にはアーム板
１６が後方側へ延出するようにして一体成形され、この
アーム板１６の先端部に開口した軸孔１７を上述した他
方のガイド軸１０ｂに貫通され摺動可能に保持されてい
る。この軸孔１７の開口縁は球面状縁１７ａにしてガイ
ド軸１０ｂに対して摩擦を小さくして滑り易くしてい
る。

【００１８】さて、レンズホルダー１１のアーム板１６
に隣接した下部にはボックス型の倒れ調整溝１８が鏡筒
部５に近接して下向きに形成されている。この倒れ調整
溝１８に対面する鏡筒部５の部分にねじ挿入孔１９が形
成され、このねじ挿入孔１９から倒れ調整溝１８に係合
するように倒れ調整ねじ２０が挿入されている。

【００１９】倒れ調整ねじ２０の詳細をさらに詳しく説
明すると、倒れ調整ねじ２０にはねじ頭部２１にドライ
バー等により回転可能のねじ溝２１ａを有し、倒れ調整
ねじ２０の先端部に偏心軸２２が設けられている。ま
た、倒れ調整ねじ２０の上端外周部にリブ状突起２３が
形成されている。

【００２０】このように構成した倒れ調整ねじ２０は、
鏡筒部５の外側よりねじ挿入孔１９に挿入することによ
ってリブ状突起２３が鏡筒部５のねじ挿入孔１９の内側
縁部に係合して挿着されると共に、偏心軸２２が倒れ調
整溝１８の内壁面にほぼ一致して係入される。

【００２１】ここで、レンズホルダー１１には保持部１
２に近接した部分に縦向き方向に達するように、当該ホ
ルダー１１の両面にスリット溝２４ａ，２４ａを形成し
て薄肉状のヒンジ２４が設けられている。これによっ
て、レンズホルダー１１はヒンジ２４を支点にして撓み
変形可能にされている。

【００２２】次に、第３のレンズ群８の倒れ調整機構の
動作を図５及び図６を参照して説明する。

【００２３】第３のレンズ群８の倒れ調整操作は、鏡筒
部５内へそれぞれの各レンズ群が組付けられた後、鏡筒
外から行われる。図５は第３のレンズ群８の倒れ調整前
の倒れ調整溝１８に対する偏心軸２２の位置を示し、偏
心軸２２の偏心回動角が零の状態である。

【００２４】例えば、倒れ調整ねじ２０を図５において
時計回り方向へ９０°の角度範囲回転すると、偏心軸２
２が時計回り方向へ９０°回動し、偏心軸２２は偏心量
Ｓが偏心する。これによって、倒れ調整溝１８は図６に
示すように偏心軸２２の偏心量Ｓのストローク分、応力
を受け倒れ調整溝１８（ａ）の位置に移動されることで
レンズホルダー１１がそのヒンジ２４を支点部にして撓
ませ、第３のレンズ群８を光軸Ｌに対して水平に後方向
へ−θ角度倒れ調整することができる。

【００２５】また、同様に倒れ調整ねじ２０を図５にお
いて反時計回り方向へ９０°の角度範囲回転すると、偏
心軸２２が反時計回り方向へ９０°回動し、偏心軸２２
は偏心量Ｓが偏心し、倒れ調整溝１８は図６に示すよう
に偏心軸２２の偏心量Ｓのストローク分、応力を受け倒
れ調整溝１８（ｂ）の位置に移動されることでレンズホ
ルダー１１がそのヒンジ２４を支点部にして撓ませ、第
３のレンズ群８を光軸Ｌに対して水平に前方向へ＋θ角
度倒れ調整することができる。

【００２６】すなわち、本発明の倒れ調整機構では、倒
れ調整ねじ２０の回転操作により偏心軸２２を回動さ
せ、この偏心軸２２の偏心量に応じてレンズホルダー１
１を撓ませ、第３のレンズ群８を光軸Ｌに対して水平に
前後方向へ自在に倒れ調整させることができるものであ
り、この倒れ調整も鏡筒部５内へそれぞれの各レンズ群
が組付けられた後に鏡筒外から行えるというものであ
る。

【００２７】上述した倒れ調整機構では、第３のレンズ
群８を光軸Ｌに対して水平方向に倒れ調整する場合につ
いて説明した。これはパターン画像信号がインターレー
ス方式で４対３の画面である場合、ＣＣＤ素子の垂直方
向のドット数に対して水平方向のドット数が多いことか
ら、水平方向の倒れを調整することで正確な光学特性の
調整を行うことができる。

【００２８】勿論、上述したような水平方向の倒れ調整
機構以外、倒れ調整ねじを回転操作することによって、
偏心軸の偏心動作によりレンズホルダーが垂直方向に撓
み、第３のレンズ群８を光軸Ｌに対して垂直方向の倒れ
を調整することであってもよく、あるいは、水平方向と
垂直方向の倒れを調整できるような倒れ調整機構にする
ことも可能である。

【００２９】また、倒れ調整ねじ２０はリブ状突起２３
を利用して鏡筒部５に保持する以外、別の実施形態とし
て図７Ａ、図７Ｂに示すように鏡筒部５に板ばね２５を
カシメ軸２６により固定し、この板ばね２５の先端部の
二股部２５ａ，２５ａにより倒れ調整ねじ２０のねじ頭
部２１を抑えて保持することであってもよい。

【００３０】また、さらに別の実施形態として図８Ａ、
図８Ｂに示すように倒れ調整ねじ２０のねじ頭部に放射
状の凹凸面２７と、ねじ頭部の中心にドライバー等によ
り回転可能の凸面状のねじ溝２８を形成し、鏡筒部５に
カシメ軸２９により固定した板ばね３０の二股部３０
ａ，３０ａに設けた突起３１，３１で凹凸面２７を抑え
抑えるようにしたものである。このように構成したこと
で、倒れ調整ねじ２０がクリック式に回転できるように
なり、微妙な調整量の動作を的確に行うことができる。

【００３１】さらに、図９に偏心軸を使用しない倒れ調
整機構の別の実施形態の例を示し、図２と同一構成部分
には同じ符号を付して説明する。

【００３２】この倒れ調整機構は、レンズホルダー１１
から一体に鏡筒部５の外側へフレーム３２を延出し、こ
のフレーム３２の一面は鏡筒部５に設けたリブ５ａとの
間に押しばね３３を張設する。また、鏡筒部５に設けた
リブ５ｂに調整ねじ３４をねじ止めし、調整ねじ３４の
先端をフレーム３２の他面に押し当てるようにたもので
ある。

【００３３】このように構成した倒れ調整機構は、調整
ねじ３４をねじ込む操作を行うと、フレーム３２が調整
ねじ３４により押されレンズホルダー１１がヒンジ２４
から光軸Ｌに対して水平に後方向へ撓み第３のレンズ群
８の倒れを調整することができる。また、調整ねじ３４
を緩める操作を行うと、フレーム３２が押しばね３３に
より押されレンズホルダー１１がヒンジ２４から光軸Ｌ
に対して水平に前方向へ撓み第３のレンズ群８の倒れを
調整することかできる。

【００３４】この場合の倒れ調整機構も鏡筒部５内へそ
れぞれの各レンズ群が組付けられた後に鏡筒外から行え
ることができる。

【００３５】本発明は、上述しかつ図面に示した実施の
形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範
囲内で種々の変形実施が可能である。

【００３６】本例では、倒れ調整機構を固定レンズから
なる第３のレンズ群８に配置した場合について説明した
が、別の固定式のレンズ群に同様に配置するようにして
もよい。

【００３７】また、本例では、倒れ調整機構をビデオカ
メラ装置のレンズ鏡筒に適用した場合について説明した
が、デジタルスチルカメラ装置のレンズ鏡筒等、撮像装
置のレンズ鏡筒に広く適用可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明のレンズ鏡筒
によれば、レンズホルダーの一端部が鏡筒部に支持され
るようにした位置決め部と、位置決め部に隣接しレンズ
ホルダーの一部が薄肉状にされているヒンジ部と、ヒン
ジ部から離れたレンズホルダー部分に形成された倒れ調
整溝と鏡筒部に回転可能に支持され倒れ調整溝に係合さ
れる偏心軸を有する倒れ調整ねじ部とよりなる倒れ調整
機構とから構成したので、鏡筒部内へそれぞれの各レン
ズ群が組付けられた後に鏡筒外から倒れ調整ねじ部の回
転操作によって、レンズの倒れを容易に調整することが
できる。このことから、レンズ鏡筒の量産時の不良の修
理回復が可能となり製品の歩留りが向上できる。また、
倒れ調整機構として小部品を追加するだけでよく、小さ
なスペースで済むためレンズ鏡筒の小型化の妨げもな
く、かつコストアップも殆どしょうじない。

【００３９】また、倒れ調整ねじ部は鏡筒部にリブ状突
起により嵌合されるようにすることで、倒れ調整ねじ部
の取り付けも鏡筒部に圧入するだけの作業で完了し、取
付け作業性も極めて簡単である。

【００４０】また、倒れ調整ねじ部は板ばねにより保持
されるようにすることで、安価な部品の追加のみで倒れ
調整ねじ部の確実な取り付けが行える。

【００４１】さらに、倒れ調整ねじ部は、板ばねにより
保持されクリック式に回転可能にすることで、倒れ調整
ねじ部の微妙な調整量の動作を的確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ビデオカメラ装置の外観斜視図である。

【図２】本発明による倒れ調整機構を備えたレンズ鏡筒
の内部構造の平面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図であるである。

【図４】レンズホルダーと倒れ調整機構の斜視図であ
る。

【図５】レンズの倒れ調整前の説明図である。

【図６】レンズの倒れ調整動作の説明図である。

【図７】Ａ 倒れ調整ねじの別の例の拡大側断面図であ
る。Ｂ 同じく倒れ調整ねじの平面図である。

【図８】Ａ 倒れ調整ねじのさらに別の例の拡大側断面
図である。Ｂ 同じく倒れ調整ねじの平面図である。

【図９】倒れ調整機構の別の実施形態の平面図である。

【符号の説明】 ５…鏡筒部、８…第３のレンズ群、１０ａ，１０ｂ…ガ
イド軸、１１…レンズホルダー、１２…保持部、１３…
位置決め板、１４…位置決め溝、１６…アーム板、１８
…倒れ調整溝、１９…ねじ挿入孔、２０…倒れ調整ね
じ、２１…ねじ頭部、２２…偏心軸、２３…リブ状突
起、２４…ヒンジ、２５…板ばね、２５ａ…二股部、２
７…凹凸面、３０…板ばね、３１…突起、３２…フレー
ム、３３…押しばね、３４…調整ねじ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定レンズ群及び可動レンズ群よりなる
   複数のレンズ群からなる光学系が光軸上に沿って鏡筒部
   内に配設されているレンズ鏡筒において、 上記固定レンズ群を保持しているレンズホルダーと、 上記レンズホルダーの一端部が上記鏡筒部に支持される
   ようにした位置決め部と、 上記位置決め部に隣接し上記レンズホルダーの一部を撓
   み可能の薄肉状にされているヒンジ部と、 上記ヒンジ部から離れたレンズホルダー部分に形成され
   た倒れ調整溝と、上記鏡筒部に回転可能に支持され上記
   倒れ調整溝に係合される偏心軸を有する倒れ調整ねじ部
   とよりなる倒れ調整機構とを備え、上記倒れ調整機構は
   上記鏡筒部の外側から上記倒れ調整ねじ部の回転操作に
   より上記偏心軸の偏心動作に伴って上記倒れ調整溝を介
   して上記レンズホルダーを上記ヒンジ部を支点にして撓
   ませ、光軸に対して上記固定レンズ群の倒れを調整する
   ようにしたことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 【請求項２】 請求項１記載のレンズ鏡筒において、 上記倒れ調整ねじ部は、上記鏡筒部にリブ状突起により
   嵌合され回転可能にされていることを特徴とするレンズ
   鏡筒。
3. 【請求項３】 請求項１記載のレンズ鏡筒において、 上記倒れ調整ねじ部は、板ばねにより保持され回転可能
   にされていることを特徴とするレンズ鏡筒。
4. 【請求項４】 請求項１記載のレンズ鏡筒において、 上記倒れ調整ねじ部は、板ばねにより保持されクリック
   式に回転可能にされていることを特徴とするレンズ鏡
   筒。
5. 【請求項５】 請求項１記載のレンズ鏡筒において、 ビデオカメラ装置やデジタルスチルカメラ装置の光学系
   に適用されることを特徴とするレンズ鏡筒。