JP2005092141A - Lens mirror frame, zoom lens barrel, digital camera, and optical apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はズームレンズ鏡胴、光学装置、デジタルカメラ等のレンズ支持機構に適用することにより、レンズ光学系の小型化、レンズの位置精度の向上、レンズ調心作業の効率化を図ることができるレンズ鏡枠に関する。 By applying the present invention to a lens support mechanism such as a zoom lens barrel, an optical device, or a digital camera, it is possible to reduce the size of the lens optical system, improve the positional accuracy of the lens, and increase the efficiency of the lens alignment work. It relates to a lens barrel.
光学装置、デジタルカメラ、銀塩カメラ等のレンズ光学系においては、大型化や部品点数の増大や部品構造の複雑化を招くことなく、光軸方向に配置する複数のレンズの光軸方向及び径方向位置を如何に高精度に位置決めしたり、調心できるか、ということが、当該光学機器の性能を左右する重要な要素となっている。また、レンズとレンズ枠との組付け作業の簡略化も生産性を高める上で重要な要素である。従って、レンズ光学系を構成するレンズとレンズ鏡枠との組付け構造については、従来から種々の提案がなされている。例えば、特開平5−1116号、特開平5−40294号、特開平5−215950号、特開平9−246658号、特開平11−352432号公報には、レンズとレンズ枠との位置決め、レンズをレンズ枠によって保持したレンズユニット間の位置決め、固定構造等について種々の提案がなされている。
しかし、何れの公報記載の従来例にあっても、レンズ枠の複雑、大型化、部品間の位置決め作業の繁雑化という問題を有しており、これらの問題点の解決が強く望まれている。
However, any of the conventional examples described in the publications has a problem that the lens frame is complicated and large, and the positioning work between parts is complicated, and it is strongly desired to solve these problems. .
本発明は上記従来例の不具合を解決するためになされたものであり、レンズ枠によってレンズを保持した構造のレンズユニットを光軸方向に複数組み付けたレンズ鏡枠において、レンズ間の光軸方向及び径方向での位置調整(調心など)を容易に行うことができ、高精度化と小型と構成の簡略化を図ることができるレンズ鏡枠、ズームレンズ鏡胴、デジタルカメラ、及び光学装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems of the conventional example described above, and in a lens barrel in which a plurality of lens units each having a structure in which a lens is held by a lens frame is assembled in the optical axis direction, the optical axis direction between the lenses and A lens barrel, a zoom lens barrel, a digital camera, and an optical device that can easily adjust the position in the radial direction (alignment, etc.), can achieve high accuracy, small size, and simplified configuration. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、少なくとも一つの第1レンズを外径側において保持する第1レンズ枠を有した第1レンズユニットと、この第1レンズユニットの光軸方向前端部に固定された第2レンズ枠、及びこの第2レンズ枠の内周により保持された第2レンズを有した第2レンズユニットと、を備えたレンズ鏡枠であって、前記第2レンズ枠は、前記第2レンズの外周部と接することにより第2レンズの光軸方向位置決めを行う第2レンズ受け部と、前記第1レンズ枠の前端小径部の外周と内周にて接する後端拡径部と、を備え、前記第1レンズ枠は、前記前端小径部外周に、第2レンズ枠の径方向への移動を規制する第2レンズ枠位置規制部を、備え、固定手段によって、第2レンズ枠を第1レンズ枠に固定したことを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1において、前記第1レンズ枠の前記第2レンズ枠位置規制部に対して、前記第2レンズ枠の後端拡径部内周が嵌合されることにより、前記第1レンズと前記第2レンズの径方向位置決めがなされることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1又は2において、前記第2レンズ枠位置規制部と第2レンズの後端拡径部内周との間に、両レンズ枠の径方向への相対移動を許容する隙間を設けたことを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1、2又は3において、前記第2レンズの後面外縁部が前記第1レンズ枠の前端面に当接する部分は、光軸と直交する平面であることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1、2、3又は4において、前記第1レンズ光軸からその外径側に位置する第1レンズ枠の外周面までの距離は、前記第2レンズの光軸からその外周面までの距離よりも長いことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first lens unit having a first lens frame for holding at least one first lens on the outer diameter side, and a front end in the optical axis direction of the first lens unit. And a second lens unit having a second lens frame fixed to a portion and a second lens unit having a second lens held by the inner periphery of the second lens frame, wherein the second lens frame Includes a second lens receiving portion that positions the second lens in the optical axis direction by contacting the outer peripheral portion of the second lens, and a rear end widening that contacts the outer periphery and inner periphery of the front end small diameter portion of the first lens frame. The first lens frame includes a second lens frame position restricting portion that restricts the movement of the second lens frame in the radial direction on the outer periphery of the small diameter portion of the front end, That two lens frames are fixed to the first lens frame And butterflies.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the inner periphery of the rear end enlarged diameter portion of the second lens frame is fitted to the second lens frame position restricting portion of the first lens frame. The first lens and the second lens are positioned in the radial direction.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the relative movement in the radial direction of both lens frames is allowed between the second lens frame position restricting portion and the inner periphery of the rear end enlarged diameter portion of the second lens. A gap is provided.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second, or third aspect, the portion of the rear surface outer edge portion of the second lens that contacts the front end surface of the first lens frame is a plane perpendicular to the optical axis. And
According to a fifth aspect of the present invention, in the first, second, third, or fourth aspect, the distance from the first lens optical axis to the outer peripheral surface of the first lens frame positioned on the outer diameter side is the light of the second lens. It is characterized by being longer than the distance from the shaft to its outer peripheral surface.
請求項6の発明は、請求項1乃至5において、前記第2レンズ枠の外周面には、前記第2レンズの外周面を露出させるに足る光軸方向長を有した第1の切欠きを備え、該第1の切欠き内に充填した接着剤により第2レンズ枠に対して第2レンズを固定したことを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項1乃至6において、前記第2レンズ枠の外周面には、前記第1レンズ枠の前端小径部外周を露出させるに足る光軸方向長を有した第2の切欠きを備え、該第2の切欠き内に充填した接着剤により第2レンズ枠に対して第1レンズ枠を固定したことを特徴とする。
請求項8の発明は、請求項1乃至7において、前記第1レンズ枠に対する前記第1レンズの位置調整と、前記第2レンズ枠に対する前記第2レンズの位置調整を夫々完了した後で、前記第1レンズ枠に対して第2レンズ枠を固定することにより完成されることを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項1乃至8において、固定手段として、光硬化型接着剤を用いたことを特徴とする。
請求項10の発明に係るズームレンズ鏡胴は、請求項1乃至9のレンズ鏡枠を用いたことを特徴とする。
請求項11の発明に係るデジタルカメラは、請求項1乃至9のレンズ鏡枠を用いたことを特徴とする。
請求項12の発明に係る光学装置は、請求項1乃至9のレンズ鏡枠を用いたことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects, the first notch having a length in the optical axis direction sufficient to expose the outer peripheral surface of the second lens is formed on the outer peripheral surface of the second lens frame. And the second lens is fixed to the second lens frame with an adhesive filled in the first notch.
A seventh aspect of the invention is the second aspect of the first to sixth aspects, wherein the outer peripheral surface of the second lens frame has a length in the optical axis direction sufficient to expose the outer periphery of the small diameter portion of the front end of the first lens frame. A notch is provided, and the first lens frame is fixed to the second lens frame by an adhesive filled in the second notch.
The invention according to claim 8 is the method according to any one of
A ninth aspect of the invention is characterized in that, in the first to eighth aspects, a photo-curing adhesive is used as the fixing means.
A zoom lens barrel according to a tenth aspect of the invention is characterized in that the lens barrel of the first to ninth aspects is used.
A digital camera according to an eleventh aspect of the invention is characterized in that the lens barrel of the first to ninth aspects is used.
An optical device according to a twelfth aspect of the invention is characterized by using the lens barrel of the first to ninth aspects.
請求項1の発明によれば、間隔環などの部品を用いず、レンズ鏡枠の簡素化とレンズ位置精度の向上を図ることができる。
請求項2の発明によれば、第1レンズと第2レンズの径方向の位置を規制することによりレンズの位置精度を向上することができる。
請求項3の発明によれば、隙間を設けたことにより、第1レンズと第2レンズの径方向の位置ズレが一定量以下に規制でき、レンズ調心作業の効率化とレンズ位置高精度化を図ることができる。
請求項4の発明によれば、第2のレンズの第1レンズ枠に当接する部位は光軸に対し略垂直な平面を有することによりレンズ調心作業の効率化とレンズ光軸方向の高精度化が図れる。
請求項5の発明によれば、レンズの径方向の位置を高精度化することができる。
請求項6の発明によれば、押え部材を用いず、レンズ鏡枠の小型化とレンズ位置精度の向上ができる。第2レンズ前面とレンズ側面に接着剤を塗布でき、レンズ保持強度の向上とレンズ位置精度の向上、またレンズ鏡枠の小型化が可能である。
請求項7の発明によれば、レンズ枠間での接着を可能とし、レンズ保持強度の向上とレンズ鏡枠の小型化が可能である。
請求項8の発明によれば、第1レンズと第2レンズの位置を調整後、第1レンズ枠と第2レンズ枠を固定したことにより光学性能の向上ができる。
請求項9の発明によれば、固定手段は接着剤であることにより固定作業の簡易化とレンズ鏡枠の小型化ができる。
請求項10、11、12の発明によれば、本発明のレンズ鏡枠をズームレンズ鏡胴、デジタルカメラ、光学装置等に適用できる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to simplify the lens barrel and improve the lens position accuracy without using parts such as a spacing ring.
According to the invention of claim 2, the positional accuracy of the lens can be improved by restricting the radial positions of the first lens and the second lens.
According to the invention of claim 3, by providing the gap, the positional deviation in the radial direction between the first lens and the second lens can be regulated to a certain amount or less, and the efficiency of the lens alignment work and the higher accuracy of the lens position are achieved. Can be achieved.
According to the fourth aspect of the present invention, the portion of the second lens that contacts the first lens frame has a plane substantially perpendicular to the optical axis, thereby improving the efficiency of the lens alignment work and high accuracy in the lens optical axis direction. Can be achieved.
According to the invention of claim 5, the position of the lens in the radial direction can be made highly accurate.
According to the sixth aspect of the present invention, the lens barrel can be reduced in size and the lens position accuracy can be improved without using a pressing member. An adhesive can be applied to the front surface and the side surface of the second lens, so that the lens holding strength can be improved, the lens position accuracy can be improved, and the lens barrel can be downsized.
According to the seventh aspect of the present invention, adhesion between the lens frames is possible, and the lens holding strength can be improved and the lens barrel can be reduced in size.
According to the invention of claim 8, the optical performance can be improved by fixing the first lens frame and the second lens frame after adjusting the positions of the first lens and the second lens.
According to the ninth aspect of the present invention, since the fixing means is an adhesive, the fixing operation can be simplified and the lens barrel can be downsized.
According to the tenth, eleventh and twelfth aspects of the present invention, the lens barrel of the present invention can be applied to a zoom lens barrel, a digital camera, an optical device, and the like.
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図1は本発明のレンズ鏡枠の縦断面図、図2(a)(b)及び(c)はレンズ鏡枠の正面図、X−X断面図、及びY−Y断面図、図3は図1の外観斜視図である。
本実施形態に係るレンズ鏡枠0は、デジタルカメラの変倍撮影光学系鏡胴を構成するレンズ群の一部を保持する手段である。
レンズ鏡枠0は、少なくとも一つの第1レンズ1(本例では、3つの第1レンズ1a、1b、1c)及び、各レンズ1をその外径側において保持する第1レンズ枠5を有した第1レンズユニットAと、第1レンズユニットAの光軸方向前端部に固定された第2レンズ枠10、及びこの第2レンズ枠10の内周により保持された第2レンズ11を有した第2レンズユニットBと、を備えている。
第1レンズ1a、1b、1cのうちの前端に位置する第1レンズ1aは、第1レンズ枠5の内周面前部に設けた径方向へ延びる平面としてのレンズ位置決め部7によって前面外縁部を支持されており、前端の第1レンズ1aの外周は第1レンズ枠5の内周に対して圧入もしくは接着等の固定手段により固定されている。前端の第1レンズ1aの後方に位置する中間の第1レンズ1bは、前端の第1レンズ1aの背面に密着して接合されると共に、中間の第1レンズ1bの外周面は第1レンズ枠5の内周面には非接触状態で離間している。後端の第1レンズ1cは、中間の第1レンズ1bの背面の外縁部と接触すると共にその外周面を第1レンズ枠5の内周面に対して圧入、接着または熱カシメ等の固定手段により固定されている。
第2レンズ枠10は、その内周面で、第2レンズ11の外周部と接することにより第2レンズ11の光軸方向位置決めを行う第2レンズ受け部12と、第1レンズ枠5の前端小径部6の外周面(第2レンズ枠位置規制部14)と内周面にて接する後端拡径部(後端の内径が前方の内径よりも拡径している)13と、を備える。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
1 is a longitudinal sectional view of a lens barrel of the present invention, FIGS. 2A, 2B, and 2C are a front view of a lens barrel, an XX sectional view, and a YY sectional view, and FIG. It is an external appearance perspective view of FIG.
The lens barrel 0 according to the present embodiment is a means for holding a part of a lens group constituting a variable magnification photographing optical system barrel of a digital camera.
The lens barrel 0 has at least one first lens 1 (in this example, three
The
The
第1レンズ枠5は、第1レンズ枠5に対する第2レンズ枠10の径方向への移動を規制する第2レンズ枠位置規制部14を備えている。
第2レンズ枠10と第1レンズ枠5との固定は、固定手段(切欠き、接着剤、圧入、かしめ等)によってなされる。
第1レンズ枠5の前端小径部6は、その外径が第1レンズ枠5の他の部位の外径よりも小径の筒状部であり、前端小径部6の外周面に設けた第2レンズ枠位置規制部14は第2レンズ枠10の後端拡径部13の内周面が接することにより、両者は光軸方向にオーバーラップしている。第1レンズ枠5の前端小径部6の外周面(第2レンズ枠位置規制部14)に対して、後端拡径部13の内周面が嵌合されることにより、前端の第1レンズ1aに対する第2レンズ11の径方向位置決めがなされる。そして、第2レンズ11の後面外周部11aと第1レンズ枠5の前端面5aが当接した状態で位置決めされる。この際、第2レンズ11の後面外縁部11aを光軸と直交する平面とし、第1レンズ枠5の前端面5aも同様な平面とすることにより、両者の光軸方向への位置決めが確実、安定化する。
また、第1レンズ枠5の外周面、即ち前端小径部6の外周面(第2レンズ枠位置規制部14)と、第2レンズ枠10の後端拡径部13の内周面との間には両者の径方向位置を微調整するための隙間が形成される。即ち、この隙間は、両レンズ枠5、10の径方向への相対移動を許容する手段である。また、この隙間の値を一定に規定することにより、第1及び第2レンズ間の径方向位置ずれを一定量以下に規制することができる。
The first lens frame 5 includes a second lens frame
The
The front end
Further, between the outer peripheral surface of the first lens frame 5, that is, the outer peripheral surface of the front end small diameter portion 6 (second lens frame position restricting portion 14) and the inner peripheral surface of the rear end enlarged
次に、第1レンズ1(特に、レンズ1a)の光軸位置からその外径側に位置する第1レンズ枠5の外周面までの長さは、第2レンズ11の光軸からその外周面までの距離(第2レンズの半径方向長)よりも長く設定する。このように構成することにより、各レンズの径方向位置を高精度化することができる。
次に、第2レンズ枠10に対して第2レンズ11を固定する手段として接着剤を使用する場合には、第2レンズ枠10の外周面に第1の切欠き15を形成する。即ち、第2レンズ枠の外周面には、第2レンズの外周面を露出させるに足る光軸方向長を有した第1の切欠きを周方向に所定のピッチにて複数配置し、第2レンズ枠の外側から第1の切欠き15内に充填した接着剤(固定手段)により第2レンズ枠10に対して第2レンズ11を固定する。このように構成することにより、各レンズの径方向位置合わせを高精度化することができる。
即ち、第2レンズ枠10は、周方向に所定の等間隔(本例では、120度間隔)にて配置されて内外を貫通する第1の切欠き15としてのレンズ接着穴を複数個備えており、各第1の切欠き15は第2レンズ枠10の前端縁から第2レンズの外周面の後端縁に相当する軸方向長を備えている。つまり、第1の切欠き15は、第2レンズ11の外周面を、第2レンズ枠10の対応する内周面に接着すれば足りる長さ、形状を有している。各第1の切欠き15内に光硬化型接着剤を塗布することにより、第2レンズ11を接着固定することができる。
Next, the length from the optical axis position of the first lens 1 (particularly, the
Next, when an adhesive is used as means for fixing the
That is, the
次に、第2レンズ枠10に対して第1レンズ枠5を固定する手段として接着剤を使用する場合には、第2レンズ枠10の外周面に第2の切欠き16を形成する。即ち、第2レンズ枠10の外周面には、第1レンズ枠5の前端小径部6の外周面を露出させるに足る光軸方向長を有した第2の切欠き16を周方向に所定のピッチにて複数配置し、第2レンズ枠の外側から第2の切欠き16内に充填した接着剤(固定手段)により第2レンズ10枠に対して第1レンズ枠5を固定する。
即ち、第2レンズ枠10と第2レンズ11を接着し一体化した第2レンズユニットBを、第1レンズ枠5に第1レンズ1を固定した第1レンズユニットAに固定する際には、調整後に第2レンズ枠10の外周面よりその内周面に達する第2の切欠き16より第1レンズ枠5との間に光硬化型接着剤を塗布、充填し硬化することにより行なう。
Next, when an adhesive is used as means for fixing the first lens frame 5 to the
That is, when fixing the second lens unit B in which the
本発明のレンズ鏡枠の組付け手順としては、第1レンズ枠5に対する第1レンズ1の位置調整と、第2レンズ枠10に対する第2レンズ11の位置調整を夫々完了した後で、第1レンズ枠5に対して第2レンズ枠10を組み付けて固定する。
第2レンズ枠と第2レンズの固定手段、及び第2レンズ枠と第1レンズ枠との固定手段として、光硬化型接着剤を用いてもよいし、それ以外の接着剤を用いても良い。
なお、本発明のレンズ鏡枠は、各種カメラに使用されるズームレンズ鏡胴のレンズ支持機構に用いても良いし、デジタルカメラや光学装置のレンズ支持機構に採用することもできる。
As a procedure for assembling the lens barrel of the present invention, the
As a means for fixing the second lens frame and the second lens and a means for fixing the second lens frame and the first lens frame, a photo-curing adhesive may be used, or other adhesive may be used. .
The lens barrel of the present invention may be used for a lens support mechanism of a zoom lens barrel used for various cameras, or may be used for a lens support mechanism of a digital camera or an optical device.
A 第1レンズユニット、B 第2レンズユニット、0 レンズ鏡枠、1、1a、1b、1c 第1レンズ、5 第1レンズ枠、6 前端小径部、7 レンズ位置決め部、10 第2レンズ枠、11 第2レンズ、12 第2レンズ受け部、13 後端拡径部、14 第2レンズ枠位置規制部、15 第2の切欠き、16 第2の切欠き。
A first lens unit, B second lens unit, 0 lens barrel, 1, 1a, 1b, 1c first lens, 5 first lens frame, 6 front end small diameter portion, 7 lens positioning portion, 10 second lens frame, DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記第2レンズ枠は、前記第2レンズの外周部と接することにより第2レンズの光軸方向位置決めを行う第2レンズ受け部と、前記第1レンズ枠の前端小径部の外周と内周にて接する後端拡径部と、を備え、
前記第1レンズ枠は、前記前端小径部外周に、第2レンズ枠の径方向への移動を規制する第2レンズ枠位置規制部を、備え、
固定手段によって、第2レンズ枠を第1レンズ枠に固定したことを特徴とするレンズ鏡枠。 A first lens unit having a first lens frame that holds at least one first lens on the outer diameter side, a second lens frame fixed to the front end portion in the optical axis direction of the first lens unit, and the second lens frame A lens barrel having a second lens unit having a second lens held by the inner periphery of the lens frame,
The second lens frame includes a second lens receiving portion that positions the second lens in the optical axis direction by contacting the outer peripheral portion of the second lens, and an outer periphery and an inner periphery of the front end small diameter portion of the first lens frame. A rear end diameter-expanding portion that comes into contact with
The first lens frame includes a second lens frame position restricting portion that restricts movement of the second lens frame in a radial direction on the outer periphery of the small diameter portion of the front end,
A lens barrel characterized in that the second lens frame is fixed to the first lens frame by a fixing means.
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