JP2005024994A - レンズバック調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズバック調整装置の構造の簡素化、小径化、小型化を図る。
【解決手段】光軸方向に伸長する筒状部材１０、筒状部材１０の内側に配置されてレンズを保持するレンズ枠２０、筒状部材１０に対してレンズ枠２０を光軸方向に移動させて焦点位置を調整する調整機構を備え、調整機構は、光軸方向に伸長するように筒状部材１０に形成されたガイド孔１１ａ、ガイド孔に挿通されるようにレンズ枠２０に形成された突出部２２、筒状部材１０の外周に回動自在に取り付けられて突出部２２に対して光軸方向にカム作用を及ぼす環状のカム部材３０を含む。これにより、簡単な構造にて、小径化、小型化がなされ、レンズが回転することなく焦点位置の調整が行なわれる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ等に適用されるレンズの焦点を合わせるレンズバック調整装置に関し、特に、レンズと撮像素子との間の距離を調整して焦点を合わせるレンズバック調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレンズバック調整装置としては、レンズ鏡胴内に配置されるレンズ群を、レンズを保持する円筒状のレンズ枠、レンズ枠を内側に保持し光軸方向に移動自在に支持された移動枠（筒状部材）等により形成し、又、レンズ枠には、外周から径方向に突出する複数の回転調整用突起及び係合突起等を設け、移動枠には、その内側に縮径した部分を設け、その光軸方向の端面にレンズ枠の係合突起が係合するカム面を形成したものが知られている。
このレンズバック調整装置におては、レンズ枠の回転角度位置を調整することで、移動枠のカム面が係合突起にカム作用を及ぼし、レンズ枠を光軸方向の所望の位置に移動させて焦点を合わせることができるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２９３２４０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のレンズバック調整装置においては、焦点合わせを行なう（レンズバック調整の）際に、レンズを保持したレンズ枠を回転させるため、レンズが角度位置によって異なる光学特性をもつと、その調整角度位置に伴なって撮影される画像の特性が異なり、好ましくない。したがって、レンズは方向性をもたないように高精度に仕上げられる必要があり、高コスト化を招く。
また、レンズ枠を収容する移動枠に対して、その内側にカム面を一体的に設けるため、移動枠が大径化し、装置全体が大型になる。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡略な構造にて、小型化を図りつつ、調整を容易に行なうことができ、生産性の向上を図ることができるレンズバック調整装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のレンズバック調整装置は、光軸方向に伸長する筒状部材と、筒状部材の内側に配置されてレンズを保持するレンズ枠と、筒状部材に対してレンズ枠を光軸方向に移動させて焦点位置を調整する調整機構と、を備えたレンズバック調整装置であって、上記調整機構は、光軸方向に伸長するように筒状部材に形成されたガイド孔と、ガイド孔に挿通されるようにレンズ枠に形成された突出部と、筒状部材の外周に回動自在に設けられて突出部に対して光軸方向にカム作用を及ぼす環状のカム部材と、を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、筒状部材（例えば、レンズ鏡胴内に配置されたレンズ群を構成する円筒状の移動枠、あるいは、所定位置に固定された円筒状の固定枠）の外周に設けられたカム部材を所望の角度位置に回転させると、そのカム作用により突出部がガイド孔に沿って移動し、レンズ枠（レンズ）が回転することなく光軸方向の所望の位置に移動させられて、焦点位置の調整が行なわれる。このように簡単な構造にて、レンズを回転させることなく、焦点合わせの調整（レンズバック調整）を行なうことができる。
【０００７】
上記構成において、カム部材は、光軸方向の端面にカム面を有し、突出部は、光軸方向の一方側からカム面に当接するように形成され、筒状部材には、突出部をカム面に向けて付勢する付勢部材が設けられている、構成を採用できる。
この構成によれば、カム作用がカム溝等ではなく端面に形成されたカム面により得られるため、カム部材の形状が簡単になり、それ故にカム部材を容易に製造できる。また、そのカム面に対して付勢部材により突出部を付勢して当接させるため、容易に組み付けできる。
【０００８】
上記構成において、付勢部材は、筒状部材の外周に設けられたコイルスプリングである、構成を採用できる。
この構成によれば、付勢部材が、カム部材と同様に筒状部材の外周に設けられたコイルスプリングであるため、例えば、筒状部材に対して、カム部材を取り付け（外嵌し）た後に、続けてコイルスプリングを取り付け（外嵌す）ることができ、組み付け手順が簡単であり、又、付勢部材としての一つのコイルスプリングを採用できるため、部品点数が少なく構造を簡素化できる。
【０００９】
上記構成において、筒状部材には、コイルスプリングを圧縮して押える環状の押え部材が連結されている、構成を採用できる。
この構成によれば、コイルスプリングを筒状部材に外嵌させた後に、その一方側端部から押え部材を押し当てて筒状部材に連結するだけで、付勢部材（コイルスプリング）を圧縮した状態に容易に組み付けることができる。
【００１０】
上記構成において、カム部材は、径方向外側に向けて突出する操作レバーを有する、構成を採用できる。
この構成によれば、操作レバーを掴んでカム部材を回転させることができるため、調整を容易に行なうことができる。
【００１１】
上記構成において、筒状部材は、前方側においてレンズ枠を収容する円筒部と、円筒部の後方側に一体的に形成されて撮像素子を保持する保持部と、を含む、構成を採用できる。
この構成によれば、筒状部材が、所定の光学装置に対して固定されるものであり、その円筒部内に配置されたレンズ枠の位置をカム部材で調整することで、その保持部に保持された撮像素子（結像面）に対して、容易に焦点合わせ（レンズバック調整）を行なうことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図３は、本発明に係るレンズバック調整装置の一実施形態を示すものであり、図１は装置の外観斜視図、図２は装置の分解斜視図、図３は装置の断面図である。
【００１３】
このレンズバック調整装置は、図１ないし図３に示すように、光軸方向Ｌに伸長する（軸線をもつ）筒状部材１０、筒状部材１０の前方側に収容されるレンズ枠２０、筒状部材１０の外周面に対して回動自在に設けられた環状のカム部材３０、同様に筒状部材１０の外周面を取り囲むように設けられた付勢部材としてのコイルスプリング４０、コイルスプリング４０を圧縮して押える押え部材５０、筒状部材１０の後方側に配置された撮像素子としてのＣＣＤ６０等を備えている。
【００１４】
筒状部材１０は、図２及び図３に示すように、光軸方向Ｌの前方側Ｆに位置する円筒部１１、光軸方向Ｌの後方側Ｒにおいて円筒部１１と一体的に形成された矩形状の保持部１２等により形成されている。
円筒部１１には、その径方向に貫通すると共に光軸方向Ｌに伸長しかつ前方側Ｆに開口する３つのガイド孔１１ａと、その前端面において前方に向けて突出する３つの突起１１ｂとが形成されている。
３つのガイド孔１１ａは、周方向において等角度（１２０度）の間隔で形成されており、３つの突起１１ｂは、３つのガイド孔１１ａに対して６０度ずれた位置で周方向に等角度（１２０度）の間隔で形成されている。
保持部１２には、図３に示すように、略矩形状の凹部１２ａが形成されて、ＣＣＤ６０が保持されている。
【００１５】
レンズ枠２０は、図１ないし図３に示すように、内部にレンズＧを保持する円筒部２１、円筒部２１の外周面から径方向外側に向けて突出する３つの突出部２２等により形成されており、レンズＧの前方には所定の絞り口径をなす開口板２３が設けられている。
円筒部２１は、図３に示すように、その外周面２１ａが筒状部材１０の円筒部１１の内周面１１ｃに嵌め込まれ（内嵌され）て、光軸方向Ｌに摺動自在に支持されている。
３つの突出部２２は、周方向において等角度（１２０度）の間隔で形成されており、筒状部材１０のガイド孔１１ａに挿通されて、周方向においてガタツキが無く光軸方向Ｌにのみ往復動自在に案内されるようになっている。
また、突出部２２は、それぞれ、後方側の側面２２ａが後述するカム部材３０のカム面３３に係合し、前方側の側面２２ｂがコイルスプリング４０の一端部に係合するようになっている。
【００１６】
カム部材３０は、図１ないし図３に示すように、環状部３１、環状部３１の外周面から径方向外側に突出して形成された操作レバー３２、環状部３１の前端面に形成された３つのカム面３３等により形成されている。
このカム部材３０は、環状部３１の後端面が筒状部材１０（保持部１２）の前端面１２ｂに当接した状態で、環状部３１が筒状部材１０（円筒部１１）の外周面１１ｄに外嵌されて回動自在に支持されている。
すなわち、従来のように筒状部材の内側に一体的にカム部材を形成するのではなく、筒状部材１０の外周に環状のカム部材を設けることで、筒状部材１０を小径化、小型化できる。
【００１７】
操作レバー３２は、先端部が前方に屈曲して形成されており、操作者が指先で容易に掴むあるいは指先を押し当てることができるようになっている。したがって、調整の際には、操作レバー３２を掴んでカム部材３０を適宜回転させることで、容易に調整作業を行なうことができる。
【００１８】
３つのカム面３３は、それぞれレンズ枠２０の３つの突出部２２（側面２２ａ）を受けて光軸方向Ｌにカム作用を及ぼすものである。
このように、カム作用がカム溝等ではなく端面に形成されたカム面３３により得られるため、カム部材３０の形状が簡単になり、それ故にカム部材３０を容易に製造でき、又、そのカム面３３に対してコイルスプリング４０で付勢する突出部２２を当接させるため、容易に組み付けできる。
【００１９】
コイルスプリング４０は、図１ないし図３に示すように、筒状部材１０（円筒部１１）の外周面１１ｄを取り囲むように取り付けられて、押え部材５０により、所定の付勢力を発生するように圧縮された状態に保持されている。したがって、コイルスプリング４０は、レンズ枠２０の突出部２２（側面２２ｂ）を光軸方向Ｌの後方側Ｒに向けて付勢し、突出部２２（側面２２ａ）をカム面３３に対して常に接触させるように作用する。
【００２０】
押え部材５０は、図１ないし図３に示すように、環状に形成されており、その内周面において３つの切欠き部５１を備えている。３つの切欠き部５１は、周方向において等角度（１２０度）の間隔で形成されており、筒状部材１０（円筒部１１）の３つの突起１１ｂをそれぞれ受け入れるものである。すなわち、押え部材５０は、切欠き部５１に突起１１ｂを嵌め込むことで、筒状部材１０に堅固に連結される。それ故に、コイルスプリング４０も圧縮した状態に容易に組み付けられる。
【００２１】
次に、この装置の組み付け手順について説明する。先ず、ＣＣＤ６０を組み込んだ筒状部材１０に対して、環状のカム部材３０を、円筒部１１の外周面１１ｄに取り付け（外嵌し）、前端面１２ｂに当接させる。
続いて、レンズＧを保持したレンズ枠２０を、筒状部材１０の前方側から近づけ、突出部２２をガイド孔１１ａに挿通させつつ円筒部１１に嵌め込み、突出部２２（側面２２ａ）をカム部材３０のカム面３３に当接（係合）させる。
続いて、コイルスプリング４０を、筒状部材１０の前方側から近づけ、円筒部１１の外周面１１ｄに取り付け、その前方側からコイルスプリング４０を圧縮しつつ押え部材５０を取り付ける。これにより、装置の組み付けが完了する。
【００２２】
このように、筒状部材１０に対して、一方側からカム部材３０、レンズ枠２０、コイルスプリング４０、押え部材５０を順次に取り付けていくだけで、全体の組み付けが完了するため、組み付け作業が容易である。また、筒状部材１０を一度所定位置にセットすれば、その後は方向転換等の段取り作業を生じることなく、全体の組み付けが完了するため、組み付け作業に要する時間が短縮化され、生産性が向上する。
【００２３】
次に、この装置におけるレンズバック調整作業について説明すると、上記のように組み付けが完了した後、ＣＣＤ６０により撮像される画像をモニター等で観察しながら、操作レバー３２を掴んでカム部材３０を適宜回転させ、画像の焦点が合った位置に固定する。その後、適宜接着剤等を用いてカム部材３０を筒状部材１０に固着させることで、合焦位置を確実に維持（固定）することができる。
【００２４】
上記実施形態においては、筒状部材１０として、ＣＣＤ６０を一体的に保持し所定位置に固定されるものを示したが、これに限定されるものではなく、レンズ鏡胴の内部において光軸方向に往復動するレンズ群の移動枠等を筒状部材として適用し、この移動枠に対して本発明のレンズバック調整装置を適用してもよい。
【００２５】
上記実施形態においては、カム部材３０として、端面にカム面３３を有するものを示したが、これに限定されるものではなく、レンズ枠に着脱自在に形成された突出部を挿通させるべく、径方向に貫通したカム孔をもつカム部材を採用してもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のレンズバック調整装置によれば、筒状部材に対してレンズ枠を光軸方向に移動させて焦点位置を調整する調整機構として、光軸方向に伸長するように筒状部材に形成されたガイド孔、ガイド孔に挿通されるようにレンズ枠に形成された突出部、筒状部材の外周に回動自在に設けられて突出部に対して光軸方向にカム作用を及ぼす環状のカム部材等を採用したことにより、カム部材を所望の角度位置に回転させるだけで、レンズ枠（レンズ）を回転させることなく光軸方向の所望の位置に移動させて焦点位置の調整を行なうことができる。
このように、筒状部材の外周に設けられる環状のカム部材を採用したことにより、筒状部材を小径化でき、又、カム部材、付勢部材等からなる簡単な構造故に、装置全体を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレンズバック調整装置の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】本発明に係るレンズバック調整装置の分解斜視図である。
【図３】本発明に係るレンズバック調整装置の断面図である。
【符号の説明】
Ｌ 光軸方向
Ｆ 前方側
Ｒ 後方側
Ｇ レンズ
１０ 筒状部材
１１ 円筒部
１１ａ ガイド孔
１１ｂ 突起
１１ｃ 内周面
１１ｄ 外周面
１２ 保持部
１２ａ 凹部
１２ｂ 前端面
２０ レンズ枠
２１ 円筒部
２１ａ 外周面
２２ 突出部
２２ａ，２２ｂ 側面
２３ 開口板
３０ カム部材
３１ 環状部
３２ 操作レバー
３３ カム面
４０ コイルスプリング（付勢部材）
５０ 押え部材
５１ 切欠き部
６０ ＣＣＤ（撮像素子）

Claims (6)

1. 光軸方向に伸長する筒状部材と、前記筒状部材の内側に配置されてレンズを保持するレンズ枠と、前記筒状部材に対して前記レンズ枠を光軸方向に移動させて焦点位置を調整する調整機構と、を備えたレンズバック調整装置であって、
   前記調整機構は、光軸方向に伸長するように前記筒状部材に形成されたガイド孔と、前記ガイド孔に挿通されるように前記レンズ枠に形成された突出部と、前記筒状部材の外周に回動自在に設けられて前記突出部に対して光軸方向にカム作用を及ぼす環状のカム部材と、を含む、
   ことを特徴とするレンズバック調整装置。
2. 前記カム部材は、光軸方向の端面にカム面を有し、
   前記突出部は、光軸方向の一方側から前記カム面に当接するように形成され、
   前記筒状部材には、前記突出部を前記カム面に向けて付勢する付勢部材が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載のレンズバック調整装置。
3. 前記付勢部材は、前記筒状部材の外周面に設けられたコイルスプリングである、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズバック調整装置。
4. 前記筒状部材には、前記コイルスプリングを圧縮して押える環状の押え部材が連結されている、
   ことを特徴とする請求項３記載のレンズバック調整装置。
5. 前記カム部材は、径方向外側に向けて突出する操作レバーを有する、
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載のレンズバック調整装置。
6. 前記筒状部材は、前方側において前記レンズ枠を収容する円筒部と、前記円筒部の後方側に一体的に形成されて撮像素子を保持する保持部と、を含む、
   ことを特徴とする請求項１ないし５いずれかに記載のレンズバック調整装置。

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