JP2001350073A - レンズ鏡筒、結像装置、画像形成装置、画像投影装置および画像拡大装置 - Google Patents

レンズ鏡筒、結像装置、画像形成装置、画像投影装置および画像拡大装置

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JP2001350073A
JP2001350073A JP2000166994A JP2000166994A JP2001350073A JP 2001350073 A JP2001350073 A JP 2001350073A JP 2000166994 A JP2000166994 A JP 2000166994A JP 2000166994 A JP2000166994 A JP 2000166994A JP 2001350073 A JP2001350073 A JP 2001350073A
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lens
barrel
holding
lens holding
ring
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Takao Yamaguchi
孝夫 山口
Kiichiro Nishina
喜一朗 仁科
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ鏡筒が小型化され、レンズ保持筒の外
径が小さくなっても、レンズ保持筒に対して押え環を必
要にして十分な締め付け力で締め付けることができるよ
うにしたレンズ鏡筒、結像装置、画像形成装置、画像投
影装置および画像拡大装置を得る。 【解決手段】 レンズ1、2、3と、レンズを保持する
レンズ保持筒7と、レンズ保持筒7にねじ74により嵌
まり合い、レンズ保持筒7に挿入されたレンズを固定す
るための押え環6とを有してなるレンズ鏡筒であって、
レンズ保持筒の表面形状は、押え環をねじ込むときの回
転防止可能な形状になっている。レンズ保持筒の回転防
止可能な表面形状として、押え環のねじ込み側とは反対
側の端面に凹部75を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルおよびア
ナログ複写機、スキャナ、ファクシミリ、カメラ、投影
機など、あらゆる光学機器の光学系に適用可能なレンズ
鏡筒に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光学機器の光学系は、複数枚のレンズを
組み合わせて構成される場合が多く、複数枚のレンズ
を、光軸を一致させて保持するためにレンズ保持筒が用
いられる。複数枚のレンズはレンズ保持筒に挿入され、
このレンズをレンズ保持筒に一体的に固定するために、
押え環が用いられる。押え環には、特開平8−3046
85号公報に記載されているように、「カニメ溝」と称
する一対の切り欠きあるいは穴が、レンズ光軸を挟んで
対称位置に形成されている。
【0003】押え環はこれを専用の締め付け道具を用い
てレンズ保持筒にねじ込むようになっている。すなわ
ち、上記締め付け道具は二つの突起を有することにより
蟹の目の形をしており、この締め付け道具の上記二つの
突起を上記押え環の一対の穴又は切り欠きに嵌め、押え
環をねじ込むようになっている。上記締め付け道具の例
は特開平8−334676号公報に記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年、デジタルおよび
アナログ複写機、スキャナ、ファクシミリ、その他各種
光学機器においては、高画質化の傾向が顕著になってい
る。その一方で、低コスト化の要求も顕著である。これ
らの要求に応えるには、これらの機器に搭載される結像
レンズ系のレンズ枚数を少なくしながら、高い性能を出
す工夫をする必要がある。しかし、一般的に、レンズ枚
数を少なくすると、レンズ保持筒を含めたレンズ鏡筒の
外径が小さくなる。
【0005】外径の大きいレンズ鏡筒であれば、レンズ
をレンズ保持筒に組み付けるときの押え環のねじ込み時
に、レンズ保持筒を直接手で保持したまま押え環をねじ
込み、締め付けることができる。しかし、外径の小さい
レンズ鏡筒では、レンズ保持筒を直接手で保持したま
ま、押え環を必要な締め付け力で締め付けようとする
と、レンズ保持筒が滑って回転してしまい、十分な締め
付け力で締め付けることができない。押え環の締め付け
力が不十分な場合は、押え環が緩んでしまい、レンズが
レンズ保持筒内でガタつくことになる。
【0006】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、レンズ鏡筒が小型化さ
れ、レンズ保持筒の外径が小さくなっても、レンズ保持
筒に対して押え環を必要にして十分な締め付け力で締め
付けることができるようにしたレンズ鏡筒を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
レンズと、レンズを保持するレンズ保持筒と、レンズ保
持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ保持筒に挿入され
たレンズを固定するための押え環とを有してなるレンズ
鏡筒であって、レンズ保持筒の表面形状は、押え環をね
じ込むときの回転防止可能な形状になっていることを特
徴とする。レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状を利
用して、レンズ保持筒の回転を防止し、この状態でレン
ズ保持筒に押え環をねじ込むことによって、押え環を必
要にして十分な締め付け力で締め付けることができる。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、レンズ保持筒には複数枚のレンズが挿入さ
れていることを特徴とする。請求項3記載の発明は、請
求項2記載の発明において、レンズとレンズとの間に
は、レンズ相互の間隔を所定の間隔に保持するための間
隔部材が介在していることを特徴とする。
【0009】請求項4記載の発明は、請求項1記載の発
明において、レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状と
して、押え環のねじ込み側とは反対側の端面に凹部を設
けたことを特徴とする。レンズ保持筒は、上記凹部を冶
具の突起に嵌めることによって回転が防止され、レンズ
保持筒に押え環を十分な締め付け力で締め付けることが
できる。
【0010】請求項5記載の発明は、請求項4記載の発
明において、上記凹部は、レンズ保持筒の端面に設けら
れた穴、又は切り欠き状の凹部であることを特徴とす
る。
【0011】請求項6記載の発明は、請求項1記載の発
明において、レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状と
して、レンズ保持筒の外周側に凹部を設けたことを特徴
とする。レンズ保持筒は、上記凹部に冶具の突起を嵌
め、あるいは上記凹部を冶具で押えることによって回転
を防止することができ、レンズ保持筒に押え環を十分な
締め付け力で締め付けることができる。
【0012】請求項7記載の発明は、請求項6記載の発
明において、上記凹部は、レンズ保持筒の外周側に設け
られた穴、又は切り欠き状の凹部であることを特徴とす
る。請求項8記載の発明は、請求項1記載の発明におい
て、上記凹部は、レンズ保持筒の外周側に設けられた平
坦部であることを特徴とする。
【0013】請求項9記載の発明は、請求項1記載の発
明において、レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状と
して、レンズ保持筒の外周側にローレット状の凹凸を設
けたことを特徴とする。レンズ保持筒は、そのローレッ
ト状の凹凸を手で押えることによっても回転を防止する
ことができ、この状態でレンズ保持筒に押え環を十分な
締め付け力で締め付けることができる。
【0014】押え環は、請求項10記載の発明のよう
に、レンズ保持筒の外周にねじ込むようにしてもよい
し、請求項11記載の発明のように、レンズ鏡筒の内周
にねじ込むようにしてもよい。
【0015】本発明にかかるレンズ鏡筒を用いて、次の
ような各種の装置を構成することができる。請求項12
記載の発明は、レンズと、レンズを保持するレンズ保持
筒と、レンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ保
持筒に挿入された上記レンズを固定するための押え環と
を有してなるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒の
表面形状が、押え環をねじ込むときの回転防止可能な形
状になっていることを特徴とするレンズ鏡筒を備えた結
像装置に関する。請求項13記載の発明は、上記の構成
のレンズ鏡筒を備えた画像形成装置に関する。請求項1
4記載の発明は、上記の構成のレンズ鏡筒を備えた画像
投影装置に関する。請求項15記載の発明は、上記の構
成のレンズ鏡筒を備えた画像拡大装置に関する。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかるレンズ鏡筒の実施の形態について説明する。図
1に示すレンズ系の例はいわゆるトリプレットタイプの
レンズ系であって、光束の入射側から順に、正のパワー
(屈折力)をもつ第1レンズ1、負のパワーを持つ第2
レンズ2、正のパワーを持つ第3レンズ3の、3枚のレ
ンズで構成されている。これらのレンズ1、2、3は円
筒形のレンズ保持筒7の内周面に沿って落とし込まれ、
レンズ保持筒7で保持されている。第3レンズ3と第2
レンズ2の外径は同径で、レンズ保持筒7の上記第3レ
ンズ3と第2レンズ2を保持する部分71の内径は、第
3、第2レンズ3、2の外径と同径に形成されている。
第1レンズ1の外径は第3レンズ3と第2レンズ2の外
径よりも大径で、レンズ保持筒7の上記第1レンズ1を
保持する部分72の内径も第1レンズの外径と同じ径に
なっている。
【0017】レンズ保持筒7の内周側には、光束の出射
側の端部寄りに、内向きのフランジ状突起73が形成さ
れ、この突起73に第3レンズの曲面が当たって位置決
めされている。第2レンズ2と第3レンズ3との間に
は、第2レンズ2と第3レンズ3との相互間隔を所定の
間隔に保つための、間隔部材としての間隔環5が介在し
ている。間隔環5の外径は、レンズ保持筒7の上記第
3、第2レンズ保持部分71の内径と同じになってい
て、間隔環5をレンズ保持筒7の内周面に沿って落とし
込むだけで間隔環5がレンズ保持筒7内に保持されるよ
うになっている。
【0018】第2レンズ2と第1レンズ1との間にも間
隔部材としての間隔環4が介在している。間隔環4の外
径は、レンズ保持筒7の上記第1レンズ保持部分72の
内径と同じになっていて、間隔環4をレンズ保持筒7の
内周面に沿って落とし込むだけで間隔環4がレンズ保持
筒7内に保持されるようになっている。
【0019】レンズ保持筒7には、その光束入射端部外
周に雄ねじ74が形成され、雄ねじ74には押え環6の
雌ねじがねじ込まれ、押え環6がレンズ保持筒7に取付
けられている。押え環6は第1レンズ1の外側面の外周
縁部に当たり、この押え環6と上記突起73との間に、
第1レンズ1、間隔環4、第2レンズ2、間隔環5、第
3レンズ3が挟み込まれている。このようにして、レン
ズ保持筒7に落とし込まれたレンズ1、2、3および間
隔部材4、5が上記押え環6に押されてレンズ保持筒7
に固定されている。
【0020】図2にも示すように、レンズ保持筒7の、
押え環6のねじ込み側とは反対側の端面には、レンズ保
持筒7の回転を防止するための凹部として、2個の穴7
5、75がレンズ保持筒7の中心軸線を挟んで対称位置
に形成されている。穴75、75の形状は任意である
が、図示の例では円形である。レンズ保持筒7の上記雄
ねじ74に押え環6をねじ込むとき、レンズ保持筒7の
上記穴75、75を図示されない冶具の突起に嵌め、レ
ンズ保持筒7の回転を防止する。したがって、レンズ保
持筒7が小径のものであっても、これに押え環6を十分
な締め付け力で締め付けることができ、押え環6が緩む
ことを防止することができる。レンズ保持筒7には予め
前記レンズ1、2、3、間隔環4、5が落とし込まれて
いて、押え環6を上記のようにねじ込むことにより、上
記各レンズ、各間隔環がレンズ保持筒7内に一体的に固
定される。
【0021】図1、図2に示す例では、レンズ構成が3
枚構成になっているが、レンズの構成枚数は任意であ
り、1枚でも、2枚でも、4枚以上でもよい。また、図
1、図2に示す例では、レンズ保持筒7の外周側に押え
環6をねじ込むように構成されているが、レンズ保持筒
の内周がわに押え環をねじ込む構成のものであってもよ
い。このような構成のものにおいても、レンズ保持筒7
にその回転防止のための凹部を形成することにより、レ
ンズ保持筒7が小径のものであっても、これに押え環6
を十分な締め付け力で締め付けることができる。
【0022】なお、従来の技術の欄で説明した通り、上
記レンズ保持筒7の端部に形成した凹部としての孔7
5、75に対応する凹部を、「カニメ溝」と称して押え
環側に形成した例は知られている。しかし、押え環に凹
部を形成しても、レンズ保持筒が小径化されていると、
押え環をねじ込むときレンズ保持筒が回転し、押え環を
十分大きな締め付け力で締め付けることはできない。そ
の点、図1、図2に示す実施形態によれば、レンズ保持
筒7の表面形状を回転防止可能な形状にすることによっ
て、押え環を十分大きな締め付け力で締め付けることが
できる。
【0023】押え環をねじ込むときのレンズ保持筒の回
転防止を図るためには、図1、図2に示す穴75、75
を形成した形のもののほか、各種の形が考えられる。以
下、各種変形例について説明する。
【0024】図3に示す例は、レンズ保持筒7の、押え
環のねじ込み側とは反対側の端面に、前記穴75、75
に代わる切り欠き状の凹部76、76を形成したもので
ある。凹部76、76は、レンズ保持筒7の端面から、
光軸と平行な方向に切り込んで形成してある。また、凹
部76、76は、レンズ保持筒7の中心軸線を挟んで対
称位置に、直径方向の線に沿って形成されている。この
例の場合も、図1、図2に示す例と同様に、凹部76、
76を冶具の突起に嵌めることによってレンズ保持筒7
の回転防止を図ることができ、レンズ保持筒7が小径化
されたものであっても、押え環を十分大きな締め付け力
で締め付けることができる。
【0025】レンズ保持筒の回転防止を図るためにレン
ズ保持筒に形成する凹部は、必ずしも、レンズ保持筒の
端面に形成する必要はなく、レンズ保持筒の外周側に形
成してもよい。
【0026】図4はその一つの例で、レンズ保持筒7の
外周側には、押え環のねじ込み側とは反対側の端部にお
いて、溝状に切り欠いた2個一対の凹部77、77が形
成されている。凹部77、77は、レンズ保持筒7の外
周側から半径方向に掘り込まれることによって形成され
るとともに、レンズ保持筒7の端面に至るように形成さ
れている。なお、凹部77、77は、レンズ保持筒7の
長さ方向全体に溝状に形成されていてもよい。図4に示
す例においても、凹部77、77を冶具の突起に嵌める
ことによってレンズ保持筒7の回転防止を図ることがで
き、レンズ保持筒7が小径化されたものであっても、押
え環を十分大きな締め付け力で締め付けることができ
る。
【0027】図5に示す例は、レンズ保持筒7の外周側
に、押え環のねじ込み側とは反対側の端部近くにおい
て、2個一対の凹部としての穴78を形成したものであ
る。一対の穴78は、レンズ保持筒7の中心軸線を挟ん
で互いに対称位置において、外周側から半径方向に向か
って形成されている。上記一対の穴78には、冶具の突
起が嵌められてレンズ保持筒7の回転防止が図られる。
ただし、この例に適用される冶具は、その一対の突起が
離間しまた接近することができるように構成し、一対の
突起が互いに接近したとき上記一対の孔78に嵌まるよ
うにする。このように、図5に示す例においても、レン
ズ保持筒7の回転防止を図ることができ、レンズ保持筒
7が小径化されたものであっても、押え環を十分大きな
締め付け力で締め付けることができる。穴78は、レン
ズ保持筒7の厚さ方向に貫通していてもよいし、貫通し
ていなくてもよい。
【0028】図6に示す例は、レンズ保持筒7の外周側
に、押え環のねじ込み側とは反対側の端部において、レ
ンズ保持筒7の一部を平坦に切り取った2個一対の平坦
部79、79を形成したものである。平坦部79、79
は、レンズ保持筒7の外周側から半径方向に削られるこ
とによって形成されるとともに、レンズ保持筒7の端面
に至るように形成されている。なお、平坦部79、79
は、図6に二点差線で示すように、レンズ保持筒7の長
さ方向全体に形成されていてもよい。
【0029】図6に示す例においても、平坦部79、7
9を冶具で押さえることによってレンズ保持筒7の回転
防止を図ることができ、レンズ保持筒7が小径化された
ものであっても、押え環を十分大きな締め付け力で締め
付けることができる。なお、レンズ保持筒7の少なくと
も一端部の外形を多角形状に形成しても、所期の作用効
果を得ることができる。
【0030】これまで説明してきた例では、レンズ保持
筒の直径方向の互いに反対側に2個一対の凹部又は平坦
面を形成していたが、3個以上の凹部又は平坦面を形成
してもよい。3個以上の凹部または平坦面は、鏡筒の軸
方向から見て等角度で配置されていてもよいし、任意の
角度で配置されていてもよい。
【0031】レンズ保持筒の回転防止は、必ずしも冶具
を使って行う必要はなく、手で押えたときに滑らないよ
うな工夫がなされていれば、手で行うようにしてもよ
い。図7に示す例がそれで、レンズ保持筒7の外周側に
ローレット状の凹凸80を形成した例である。ローレッ
ト状の凹凸80は、レンズ保持筒7の、押え環ねじ込み
側とは反対側の端部に形成されている。レンズ保持筒7
の、ローレット状凹凸80の形成部を手で握り締めるこ
とにより、レンズ保持筒7の回転を防止することがで
き、この状態で押え環を十分大きな締め付け力で締め付
けることができる。
【0032】本発明にかかるレンズ鏡筒の用途は特に限
定されない。初めに述べたような、デジタルおよびアナ
ログ複写機、スキャナ、ファクシミリ、カメラの光学系
などのほか、各種の用途に使用することができる。すな
わち、レンズと、レンズを保持するレンズ保持筒と、レ
ンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ保持筒に挿
入された上記レンズを固定するための押え環とを有して
なるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒の表面形状
が、押え環をねじ込むときの回転防止可能な形状になっ
ていることを特徴とするレンズ鏡筒を備えた結像装置を
得ることができる。また、上記構成のレンズ鏡筒を備え
た画像読取装置、各種プロジェクターなどの画像投影装
置、あるいは、顕微鏡などの画像拡大装置を得ることが
できる。
【0033】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、レンズ保
持筒の表面形状を、押え環をねじ込むときの回転防止可
能な形状にしたため、レンズ鏡筒の外径が小さくても、
レンズ保持筒の回転を防止しながら押え環をねじ込むこ
とができ、押え環を十分大きな締め付け力で締め付ける
ことができる。
【0034】請求項2以下に記載された発明によれば、
レンズ保持筒の端面に形成された穴または切り欠きから
なる凹部を利用し、あるいは、レンズ保持筒の外周側に
形成された凹部、平坦部などを利用して、レンズ保持筒
の回転を防止しながら押え環をねじ込むことができるた
め、レンズ鏡筒の外径が小さくても、押え環を十分大き
な締め付け力で締め付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるレンズ鏡筒の実施の形態を示す
断面図である。
【図2】上記レンズ鏡筒のレンズ保持筒を示す斜視図で
ある。
【図3】レンズ保持筒の変形例を示す斜視図である。
【図4】レンズ保持筒の他の変形例を示す斜視図であ
る。
【図5】レンズ保持筒のさらに他の変形例を示す斜視図
である。
【図6】レンズ保持筒のさらに他の変形例を示す斜視図
である。
【図7】レンズ保持筒のさらに他の変形例を示す斜視図
である。
【符号の説明】
1 レンズ 2 レンズ 3 レンズ 4 間隔部材 5 間隔部材 6 押え環 7 レンズ保持筒 75 穴 76 切り欠き状の凹部 77 切り欠き状の凹部 78 穴 79 平坦部 80 ローレット状の凹凸

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レンズと、レンズを保持するレンズ保持
    筒と、レンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ保
    持筒に挿入された上記レンズを固定するための押え環と
    を有してなるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒の
    表面形状は、押え環をねじ込むときの回転防止可能な形
    状になっていることを特徴とするレンズ鏡筒。
  2. 【請求項2】 レンズ保持筒には複数枚のレンズが挿入
    されている請求項1記載のレンズ鏡筒。
  3. 【請求項3】 レンズとレンズとの間には、レンズ相互
    の間隔を所定の間隔に保持するための間隔部材が介在し
    ている請求項2記載のレンズ鏡筒。
  4. 【請求項4】 レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状
    として、押え環のねじ込み側とは反対側の端面に凹部が
    設けられている請求項1記載のレンズ鏡筒。
  5. 【請求項5】 凹部は、レンズ保持筒の端面に設けられ
    た穴、又は切り欠き状の凹部である請求項4記載のレン
    ズ鏡筒。
  6. 【請求項6】 レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状
    として、レンズ保持筒の外周側に凹部が設けられている
    請求項1記載のレンズ鏡筒。
  7. 【請求項7】 凹部は、レンズ保持筒の外周側に設けら
    れた穴、又は切り欠き状の凹部である請求項6記載のレ
    ンズ鏡筒。
  8. 【請求項8】 凹部は、レンズ保持筒の外周側に設けら
    れた平坦部である請求項1記載のレンズ鏡筒。
  9. 【請求項9】 レンズ保持筒の回転防止可能な表面形状
    として、レンズ保持筒の外周側にローレット状の凹凸が
    設けられている請求項1記載のレンズ鏡筒。
  10. 【請求項10】 押え環は、レンズ保持筒の外周にねじ
    込まれる請求項1記載のレンズ鏡筒。
  11. 【請求項11】 押え環は、レンズ保持筒の内周にねじ
    込まれる請求項1記載のレンズ鏡筒。
  12. 【請求項12】 レンズと、レンズを保持するレンズ保
    持筒と、レンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ
    保持筒に挿入された上記レンズを固定するための押え環
    とを有してなるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒
    の表面形状が、押え環をねじ込むときの回転防止可能な
    形状になっていることを特徴とするレンズ鏡筒を備えた
    結像装置。
  13. 【請求項13】 レンズと、レンズを保持するレンズ保
    持筒と、レンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ
    保持筒に挿入された上記レンズを固定するための押え環
    とを有してなるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒
    の表面形状が、押え環をねじ込むときの回転防止可能な
    形状になっていることを特徴とするレンズ鏡筒を備えた
    画像形成装置。
  14. 【請求項14】 レンズと、レンズを保持するレンズ保
    持筒と、レンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ
    保持筒に挿入された上記レンズを固定するための押え環
    とを有してなるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒
    の表面形状が、押え環をねじ込むときの回転防止可能な
    形状になっていることを特徴とするレンズ鏡筒を備えた
    画像投影装置。
  15. 【請求項15】 レンズと、レンズを保持するレンズ保
    持筒と、レンズ保持筒にねじにより嵌まり合い、レンズ
    保持筒に挿入された上記レンズを固定するための押え環
    とを有してなるレンズ鏡筒であって、上記レンズ保持筒
    の表面形状が、押え環をねじ込むときの回転防止可能な
    形状になっていることを特徴とするレンズ鏡筒を備えた
    画像拡大装置。
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