JP2005274703A - Lens barrel - Google Patents
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Description
本発明は、カメラ又はカメラ付き携帯機器に搭載される光学レンズの焦点を、撮像素子上に合わせる焦点調節機構を備えるレンズ鏡筒に関する。 The present invention relates to a lens barrel provided with a focus adjustment mechanism that focuses an optical lens mounted on a camera or a camera-equipped mobile device on an image sensor.
従来の焦点調節機構を備えた装置の形態を図10に示す。レンズ保持部内面105aに光学レンズ106を保持し雄ネジ105bを有するレンズ保持部105を、撮像素子102を実装した基板101に固定された雌ネジ103aを有する鏡筒ベース103に螺合させ、レンズ保持部105に軸回りの回転力を加えて螺進させ、前記撮像素子102に前記光学レンズ106の焦点を合わせるようにした焦点調節機構が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
FIG. 10 shows a configuration of a conventional apparatus having a focus adjustment mechanism. The
また、前述の焦点調節機構により焦点位置の調節を行う場合、撮像素子102と光学レンズ106の中心を通る光軸の延長線上の光学レンズ106に対向して画像評価装置9を配置し、画像評価装置9の出力状態を見ながら、レンズ保持部105を螺進させ光学レンズ106の焦点位置を撮像素子102上に合わせる。
螺進させ、光学レンズの焦点を撮像素子に合わせる焦点調節機構であるレンズ保持部と、画像評価装置が同軸上にあるため、焦点調節工程を自動化しようとする場合、特にズームレンズ鏡筒のバックフォーカス調整工程を自動化しようとする場合に、レンズ保持部を回転させる機構が構成し難いという問題があった。 The lens holding unit, which is a focus adjustment mechanism that rotates the optical lens to focus on the image sensor, and the image evaluation device are on the same axis. Therefore, when trying to automate the focus adjustment process, the back of the zoom lens barrel is particularly important. When automating the focus adjustment process, there is a problem that it is difficult to configure a mechanism for rotating the lens holding portion.
また、焦点調節後に接着などの手段により、レンズ保持部を固定する必要があるが、この場合も同軸上にある画像評価装置との干渉を避けるため、別の場所へ移動させてから固定作業を行うため、移動中にレンズ保持部と位置がずれる恐れがあった。 In addition, it is necessary to fix the lens holding part by means such as adhesion after focus adjustment, but in this case as well, in order to avoid interference with the image evaluation apparatus on the same axis, the fixing work is performed after moving to another place. For this reason, there is a possibility that the position of the lens holding portion is shifted during the movement.
また、焦点位置の精度に直接関係する部分でネジを使用しているため、雄ネジと雌ネジの加工精度等で発生するがたによって、撮像素子に対して光学レンズの光軸が傾く恐れがあった。 In addition, since the screw is used in the portion directly related to the accuracy of the focal position, the optical axis of the optical lens may be tilted with respect to the image sensor due to the processing accuracy of the male screw and the female screw. there were.
また、レンズ保持部の鏡筒ベースに対する固定が螺合しているネジ部だけとなるため、剛性が低いという欠点もあった。 In addition, since the lens holding part is fixed to the lens barrel base only by a threaded part, there is a disadvantage that the rigidity is low.
本発明の目的は、光学レンズに対向して配置された画像評価装置と干渉せずに、焦点調節が行いながら、また、光学レンズの光軸を撮像素子に対して傾けることなく、高い剛性を確保しながら、鏡筒ベースとレンズユニットを固定できる焦点調節機構を備えたレンズ鏡筒を提供することにある。 An object of the present invention is to provide high rigidity while performing focus adjustment without interfering with an image evaluation apparatus disposed opposite to an optical lens, and without tilting the optical axis of the optical lens with respect to an image sensor. An object of the present invention is to provide a lens barrel having a focus adjusting mechanism capable of fixing the lens barrel base and the lens unit while securing the lens barrel.
本発明は、前記課題を解決するために、光学レンズを保持したレンズユニットを前記光学レンズの光軸方向に移動させ、前記光学レンズによる被写体の集光を撮像素子の感光面上に焦点を有して結像させる焦点調節機構を備えるレンズ鏡筒において、前記撮像面に平行な基準面と前記基準面に対して垂直な直進ガイド部を有し、撮像素子を実装した基板に固定される鏡筒ベースと、前記鏡筒ベースの基準面に摺動可能に設置され摺動面と反対側に前記摺動面に対して傾斜した傾斜面を有する焦点調節部と、前記傾斜面と一対になる傾斜面と前記鏡筒ベースの直進ガイド部と一対になる直進ガイド部を有したレンズ筒支持部と光学レンズを保持したレンズ筒部とからなるレンズユニットと、前記レンズユニットを前記鏡筒ベースに固定する固定手段と、前記焦点調節部を前記鏡筒ベースに固定する固定手段とを含む焦点調節機構を備えるようにレンズ鏡筒を構成する。 In order to solve the above-described problems, the present invention moves a lens unit holding an optical lens in the optical axis direction of the optical lens, and focuses a subject on the photosensitive surface of the image sensor. In a lens barrel having a focus adjustment mechanism for forming an image, a mirror having a reference plane parallel to the imaging surface and a rectilinear guide portion perpendicular to the reference surface and fixed to a substrate on which the imaging element is mounted A tube base, a focus adjustment unit that is slidably installed on a reference surface of the lens barrel base and has an inclined surface that is inclined with respect to the sliding surface on the opposite side of the sliding surface, and a pair of the inclined surface A lens unit comprising a lens barrel support portion having a rectilinear guide portion paired with an inclined surface and a rectilinear guide portion of the lens barrel base, and a lens barrel portion holding an optical lens, and the lens unit as the lens barrel base Fixing And stage, constituting the lens barrel to include a focus adjustment mechanism comprising: a fixing device which fixes the focusing unit in the lens barrel base.
この発明では、焦点調節部の傾斜面とレンズユニットの傾斜面が摺動する方向をX軸、鏡筒ベース基準面上でX軸に直交する方向をY軸、光学レンズの光軸方向をZ軸として座標系を構成すると、本発明では焦点調節部をX方向に移動させることで光学レンズを保持したレンズユニットをZ方向に移動させて、撮像素子上に光学レンズの焦点調節を行うことができ、また、Y方向から焦点調節部およびレンズユニットを鏡筒ベースに固定できる。なお、固定手段として、好ましい形態としては、雄ネジを使用して、鏡筒ベースと焦点位置調節部、鏡筒ベースとレンズユニットを固定するようにレンズ鏡筒を構成する。 In the present invention, the direction in which the inclined surface of the focus adjusting unit and the inclined surface of the lens unit slide is the X axis, the direction orthogonal to the X axis on the lens barrel base reference surface is the Y axis, and the optical axis direction of the optical lens is Z. When the coordinate system is configured as an axis, in the present invention, the lens unit holding the optical lens is moved in the Z direction by moving the focus adjustment unit in the X direction, and the focus adjustment of the optical lens on the image sensor is performed. In addition, the focus adjustment unit and the lens unit can be fixed to the lens barrel base from the Y direction. As a preferred form of the fixing means, the lens barrel is configured so as to fix the lens barrel base and the focal position adjusting unit and the lens barrel base and the lens unit using male screws.
また本発明は、光学レンズを保持したレンズユニットを前記光学レンズの光軸方向に移動させ、前記光学レンズによる被写体の集光を撮像素子の感光面上に焦点を有して結像させる焦点調節機構を備え、前記撮像面に平行な基準面と前記基準面に対して垂直な直進ガイド部を有し、撮像素子を実装した基板に固定される鏡筒ベースと、前記鏡筒ベースの基準面に摺動可能に設置され摺動面と反対側に前記摺動面に対して傾斜した傾斜面を有する焦点調節部と、前記傾斜面と一対になる傾斜面と前記鏡筒ベースの直進ガイド部と一対になる直進ガイド部を有したレンズ筒支持部と光学レンズを保持したレンズ筒部を含むレンズユニットと、を備えるレンズ鏡筒において、前記鏡筒ベースの側壁面に形成された嵌入穴を介して、先端部を前記焦点調節部に接触し、焦点調節部を移動させる送りネジと、前記レンズユニットを光軸方向の撮像素子側に付勢する弾性部材と、該弾性部材を保持する弾性部材保持板を含み、前記送りネジの回転方向と回転角によって、前記レンズユニットの光軸方向の位置を調節する焦点調節機構を備えるようにレンズ鏡筒を構成する。 Further, the present invention provides a focus adjustment in which a lens unit holding an optical lens is moved in the optical axis direction of the optical lens, and an object focused by the optical lens is focused on the photosensitive surface of the image sensor. A lens barrel base having a mechanism, having a reference plane parallel to the imaging surface and a rectilinear guide portion perpendicular to the reference surface, and fixed to a substrate on which the imaging device is mounted; and a reference surface of the lens barrel base A focus adjusting unit having an inclined surface inclined with respect to the sliding surface on the opposite side of the sliding surface, an inclined surface paired with the inclined surface, and a straight guide portion of the lens barrel base In a lens barrel comprising a lens barrel support portion having a straight guide portion and a lens unit including a lens barrel portion holding an optical lens, a fitting hole formed in a side wall surface of the barrel base is provided. The tip through the focal point A feed screw that contacts the node and moves the focus adjustment unit; an elastic member that urges the lens unit toward the imaging element in the optical axis direction; and an elastic member holding plate that holds the elastic member. The lens barrel is configured to include a focus adjustment mechanism that adjusts the position of the lens unit in the optical axis direction according to the rotation direction and rotation angle of the screw.
この発明では、鏡筒ベースと焦点調節部とレンズユニットを固定手段で固定することなく、送りネジを回転させることにより、焦点位置の調節を行うことが可能となる。この構成では、外部環境によって、焦点ボケが発生した場合や比較的近距離に焦点を合わせる場合に、焦点位置を比較的容易に変更できるメリットがある。 In the present invention, it is possible to adjust the focal position by rotating the feed screw without fixing the lens barrel base, the focus adjusting unit, and the lens unit with the fixing means. In this configuration, there is an advantage that the focal position can be changed relatively easily when the out-of-focus condition occurs or when the focus is set at a relatively short distance.
また本発明は、歯車及びカム溝を有する回転可能なカム筒と、光軸に平行なスリット状の開口からなる直進ガイド溝が形成された直進ガイド筒と、前記直進ガイド筒の直進ガイド溝と前記カム筒のカム溝に係合するカムフォロアを有し、前記直進ガイド筒の内周側に配置され、光学レンズを保持する第1のズームレンズユニットと、前記直進ガイド筒の内周側かつ前記第1のズームレンズユニットより撮像素子側に配置され、光学レンズを保持する第2のズームレンズユニットを備えたズームレンズ鏡筒において、請求項1〜6記載の焦点調節機構を備えるようにズームレンズ鏡筒を構成する。
The present invention also includes a rotatable cam cylinder having a gear and a cam groove, a rectilinear guide cylinder having a rectilinear guide groove formed of a slit-like opening parallel to the optical axis, and a rectilinear guide groove of the rectilinear guide cylinder. A cam follower that engages with a cam groove of the cam cylinder, and is disposed on an inner peripheral side of the rectilinear guide cylinder and holds an optical lens; an inner peripheral side of the rectilinear guide cylinder; A zoom lens barrel including a second zoom lens unit that is disposed closer to the image sensor than the first zoom lens unit and holds an optical lens, and includes the focus adjustment mechanism according to
この発明では、ズームレンズ鏡筒のバックフォーカス調整用にくさび状の焦点調節部を使用した焦点調節機構を使用することにより、光学レンズを回転することなく、高精度な焦点調節が可能となる。 In the present invention, by using the focus adjustment mechanism using the wedge-shaped focus adjustment unit for the back focus adjustment of the zoom lens barrel, it is possible to perform high-precision focus adjustment without rotating the optical lens.
本発明によれば、焦点調節を行う目的で、Z軸+方向である光学レンズに対向する方向に画像評価装置を配置した状態で、X軸+方向を焦点調節部の移動による焦点調節に使用し、Y軸±方向を焦点調節部およびレンズユニットの固定に使用できるため、同一ステーションにおける、焦点調節と、焦点調節部およびレンズユニットの固定が可能となり、自動化が容易となる。 According to the present invention, for the purpose of focus adjustment, the X axis + direction is used for focus adjustment by moving the focus adjustment unit in a state where the image evaluation device is arranged in the direction opposite to the optical lens that is the Z axis + direction. Since the Y axis ± direction can be used for fixing the focus adjustment unit and the lens unit, the focus adjustment and the focus adjustment unit and the lens unit can be fixed in the same station, which facilitates automation.
また、焦点調節部の傾斜面とレンズユニットの傾斜面を接触させ、焦点調節部とレンズユニットを組合せた状態で基準面に対して、レンズ保持部が垂直になるように加工すれば、高精度で光軸の傾きを減少させられる。 In addition, if the inclined surface of the focus adjustment unit and the inclined surface of the lens unit are brought into contact with each other and the lens holding unit is perpendicular to the reference surface in a state where the focus adjustment unit and the lens unit are combined, high accuracy can be achieved. With this, the inclination of the optical axis can be reduced.
また、鏡筒ベースの基準面と焦点調節部の基準面および焦点調節部の傾斜面とレンズユニットの傾斜面がそれぞれ面接触し、その状態で固定しているため、レンズ鏡筒として高い剛性が得られる。 In addition, since the reference surface of the lens barrel base, the reference surface of the focus adjusting unit, and the inclined surface of the focus adjusting unit and the inclined surface of the lens unit are in surface contact with each other and fixed in that state, the lens barrel has high rigidity. can get.
図1〜図5を参照して本発明の一実施形態に係る焦点調節機構を説明する。
図1、図2に示す本発明の実施の形態にかかわる焦点調節機構は、撮像素子2を実装した画像処理回路等の周辺回路が形成されたプリント基板1と、このプリント基板1に固定された鏡筒ベース3とこの鏡筒ベース3上に図中座標軸のX方向に摺動可能に配置された焦点調節部4と、光学レンズ6を保持し、図中座標軸のZ方向に摺動可能に配置されたレンズユニット5と前記レンズユニット5を前記鏡筒ベース3に固定する。レンズユニット固定ネジ7と前記焦点調節部4を前記鏡筒ベース3に固定する焦点調節部固定ネジ8を備えている。鏡筒ベース3は、コの字形状で、撮像素子2の撮像面と平行な鏡筒ベースの基準面3aと鏡筒ベースの基準面3aに対して垂直な3面の鏡筒ベースの内壁3bとコの字の開口部を形成する2面の開口部から遠い方にある縦長穴3cとコの字の開口部を形成する2面の開口部から近い方にある横長穴3dを備えている。
A focus adjustment mechanism according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The focus adjustment mechanism according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 includes a printed
焦点調節部4は、コの字形状で、鏡筒ベース3の鏡筒ベース基準面3aに接する焦点調節部の基準面4aと図中座標軸のX方向の移動をZ方向に変換する焦点調節部の傾斜面4bと焦点調節部を鏡筒ベースに固定するための雌ネジ4cとを備えている。
The
レンズユニット5は、円筒形状で光学レンズ6を保持するレンズ保持部5bを内面に有するレンズ保持枠5aと、レンズユニット5を鏡筒ベース3に固定するための雌ネジ5fを有したレンズユニットのレンズ筒支持部5cと、焦点調節部の傾斜面4bと一対になり図中座標軸のZ方向への移動を行うレンズユニットの傾斜面5dと、前記Z方向への移動時に鏡筒ベースの内壁3bに摺動可能に設置されるレンズユニットの外壁5eから構成される。レンズ保持部5bは、レンズユニット5と焦点調節部4をレンズユニットの傾斜面5dと焦点調節部の傾斜面4bを接した状態で、焦点調節部の基準面4aに対して垂直になるように加工すると光軸の傾きを高精度に規制できる。
The
次に図3〜図5により焦点調節の動作を説明する。CCD、CMOSイメージセンサ等の撮像素子2を使用して良質な撮影画像を得るためには、光学レンズ6による被写体の集光を撮像素子2の感光面上に正しく焦点を合わせて結像させることが重要である。正しく焦点を合わせて結像した状態を得るために、画像評価装置9を被写体として光学レンズ6に対向して設置し、焦点調節部4の基準面4aを鏡筒ベースの基準面3a上で図中座標軸のX方向に摺動させ、一対となった焦点調節部4の傾斜面4bとレンズユニット5の傾斜面5dによりZ方向の移動に変換し、鏡筒ベースの内壁3bとレンズユニットの外壁5eを直進ガイドとしてレンズユニット5を移動させることにより光学レンズ6を図中座標軸のZ方向に移動させながら撮影画像の状態を評価し、撮影画像が最適な位置で光学レンズ6を保持したレンズユニット5を、鏡筒ベース3の縦長穴3cを通したレンズユニット固定ネジ7で、鏡筒ベース3に固定することになる。
Next, the focus adjustment operation will be described with reference to FIGS. In order to obtain a high quality photographed image using the
また、焦点調節部4を鏡筒ベース3の横長穴3dを通した焦点調節部固定ネジ8で鏡筒ベース3に固定することにより、レンズユニット5の取付部の剛性が向上する。なお本実施の形態では、レンズユニット5の図中座標軸のZ方向移動のガイドとして、鏡筒ベースの内壁3bとレンズユニットの外壁5eを使用する構成としたが、例えばガイドピンによる直進ガイドによる構成も可能である。
Further, by fixing the
本実施の形態では、焦点調節部4およびレンズユニット5の鏡筒ベース3に対する固定手段として、焦点調節部固定ネジ8およびレンズユニット固定ネジ7を使用しているが、固定手段はネジに限定されるものではなく、例えば、固定手段として、接着剤を使用することも可能である。図6に示すように、鏡筒ベース3の縦長穴3c及び横長穴3dの代わりに、接着剤注入穴3eを形成し、レンズユニットと鏡筒ベース及び焦点調節部と鏡筒ベースとの固定に接着剤注入穴3eより接着剤10を適切な量を注入して固定する。なお、焦点位置の設定後、短時間に鏡筒ベース3と焦点調節部4とレンズユニット5を固定する必要があるため、光硬化型の接着剤を使用することが望ましい。
In the present embodiment, the focus adjusting
次に焦点調節工程の自動化に適した焦点調節機構を備えたレンズ鏡筒の構成について、図7に基づき、説明する。図7は、送りネジを使用してくさび型の焦点調節部をX軸−方向に移動させ、焦点調節部とレンズユニットの傾斜面を利用して、レンズユニットをZ軸+方向に移動させ、一方、弾性材の付勢力を利用してレンズユニットをZ軸−方向に移動させる焦点調節機構の斜視図である。 Next, the configuration of a lens barrel provided with a focus adjustment mechanism suitable for automating the focus adjustment process will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows that the wedge-shaped focus adjustment unit is moved in the X-axis direction using a feed screw, and the lens unit is moved in the Z-axis + direction by using the inclined surface of the focus adjustment unit and the lens unit. On the other hand, it is a perspective view of a focusing mechanism that moves the lens unit in the Z-axis direction using the biasing force of the elastic material.
図7に示す焦点調節機構を備えたレンズ鏡筒は、レンズユニット5、焦点調節用送りネジ11、弾性部材12、鏡筒ベース13、焦点調節部14、弾性部材保持部15、弾性部材保持部固定ネジ16を備える。なお、レンズユニット5は図1に示すレンズユニットと同様の構成である。焦点調節用送りネジ11は、先端部を焦点調節部の端面に接触し、焦点調節部14をX軸−方向に移動させる機能を備える。弾性部材12は、レンズユニット5をZ軸−方向に付勢する機能を備える。鏡筒ベース13は図1で示す鏡筒ベース3において縦長穴3c、横長穴3dを削除し、焦点調節送りネジ11を保持するネジ穴13bと弾性体保持部15を固定するネジ穴を追加した構成からなる。焦点調節部14は図1で示す焦点調節部4において、雌ネジ4cを削除した構成となる。弾性部材保持板15は、弾性部材12を押圧、保持する機能を備え、鏡筒ベース13とレンズユニットのレンズ筒支持部5cによって形成される空間部に弾性部材12を収納した後、この弾性部材12を押圧するように、鏡筒ベース13に弾性部材保持板用固定ネジ16で固定する。
The lens barrel having the focus adjustment mechanism shown in FIG. 7 includes a
次に焦点調節用送りネジ11の回転による、焦点調節の動作について説明する。焦点調節用送りネジ11を時計方向に回転する場合、先端部がY軸+方向に突出し、焦点調節部14がX軸−方向に摺動し、焦点調節部の傾斜面とレンズユニットの傾斜面を介して、レンズユニット5はZ軸+方向に移動する。一方、焦点調節用送りネジ11を反時計方向に回転する場合、レンズユニット5に対する弾性部材12のZ軸−方向への付勢力により、焦点調節用送りネジ11の先端部が前記焦点調節部14の側面に接触するように付勢され、焦点調節部はX軸+方向へ移動する。接触するレンズユニットは、レンズ筒保持部5bの傾斜面が焦点調節部14の傾斜面に当接するように、Z軸−方向へ移動する。したがって、焦点調節用送りネジ11の回転方向及び回転角により、レンズユニットの光軸方向の位置調節が可能であり、画像評価装置9の出力に基づき、最終的に光学レンズの焦点位置の最適化が可能となる。なお、このレンズ鏡筒における弾性部材12は、レンズユニットを光軸方向に付勢する機能を持てばよく、ゴム、樹脂の板状の素材や、板バネやコイルバネなどバネを使用することも可能である。
Next, the focus adjustment operation by the rotation of the focus
最後に、カム筒を使用して、複数のレンズ群を駆動するズームレンズ鏡筒において、本発明の一部である焦点調節機構を適応した構成について、図8〜9に基づき、説明する。図8は焦点調節機構を備えるズームレンズ鏡筒の分解斜視図であり、図9は焦点機構を備えるズームレンズ鏡筒の縦断面図である。ズームレンズ鏡筒21は、カム筒22、第1のズームレンズユニット24、第2のズームレンズユニット25、複数の第1のカムフォロア26、複数の第2のカムフォロア27、レンズユニットストッパ28、鏡筒カバー29、カム筒を補強する環状のカム筒補強部材30、例えばL1レンズを含む第1のレンズ群31、例えば複数のレンズL2、L3を含む第2のレンズ群32、第1、第2レンズユニットを互いに反発するように付勢する付勢ばね33、撮像素子37を備え、焦点調節機構として、直進ガイド溝23aとくさび形状を有するガイド筒支持部23cと内面に第3のレンズ部34を保持するレンズ保持部23bとからなる直進ガイド筒23、焦点調節部35、鏡筒ベース36を備える。 カム筒22は、カム溝22a、第1のカムフォロア26を介して、第1のレンズユニット24を駆動し、カム溝22b、第2のカムフォロア27を介して、第2のレンズユニット25を駆動する。カム筒外周部には、図示されていないモータによる回転駆動力を受ける歯車22cを備える。
Finally, a configuration in which a focus adjustment mechanism that is a part of the present invention is applied to a zoom lens barrel that drives a plurality of lens groups using a cam barrel will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is an exploded perspective view of a zoom lens barrel provided with a focus adjustment mechanism, and FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the zoom lens barrel provided with a focus mechanism. The zoom lens barrel 21 includes a
直進ガイド筒23は、内部に開口部を有し、第1、第2のズームレンズユニット24、25を内包し、一端に第1、第2のカムフォロア26、27を嵌入する嵌入口を備え、第1、第2のレンズユニットが光軸方向に沿って直進移動するよう、光軸方向に沿う直線スリット状の開口部からなる複数の直進ガイド溝23aが直動ガイド筒の内周面と外周面を貫通する形で形成される。
The rectilinear guide tube 23 has an opening therein, includes the first and second
第1、第2のズームレンズユニット24、25は、それぞれレンズ保持枠を含み、第1、第2のレンズ保持枠には、第1、第2のカムフォロア26、27が外周部に複数突設され、撮影レンズ系を構成する第1、第2のレンズ群31、32をそれぞれ第1、第2のレンズ保持枠24a、25aの内側に保持する。
The first and second
第1のカムフォロア26は、カム筒22の第1のカム溝22aと直進ガイド筒23の直進ガイド溝23aに係合しており、カム筒22の回転と、直進ガイド筒の直進ガイド溝23aの規制によって、第1のズームレンズユニット24と共に光軸方向に沿って進退移動させられる。同様に、第2のカムフォロア26は、カム溝22bと、直進ガイド溝23aに係合しており、カム筒22の回転と、直進ガイド筒の直進ガイド溝23aによる規制によって、第2のズームレンズユニット25と共に光軸方向に沿って進退移動させられる。なお、第1、第2のカムフォロアは金属若しくは樹脂等により形成されており、それぞれ第1、第2のズームレンズユニットと一体成形されるか、圧入等により第1、第2のレンズユニットに予め固定されている。
The
一方、焦点調節機構はくさび状のガイド筒支持部23cを含む直進ガイド筒23、第3のレンズ部34、くさび状の焦点調節部35、鏡筒ベース36、撮像素子37で構成される。この焦点調節機構によって、第3のレンズ部34をガイド筒の内部に保持した直進ガイド筒23は、カム筒22及びカム筒に内包された第1のレンズユニット24及び第2のレンズユニット25と共に光軸方向に移動可能な状態で配置される。画像評価装置を使用して撮像素子から出力される信号に基づきコントラストを検出し、適切なバックフォーカス位置が得られるように焦点位置を調節した後に、ネジや接着剤等の固定手段を使用して、直進ガイド筒と焦点調節部と鏡筒ベースを固定することにより、ズームレンズ鏡筒の焦点調節が比較的容易に実現する。
On the other hand, the focus adjustment mechanism includes a rectilinear guide tube 23 including a wedge-shaped guide tube support 23c, a
なお、図8に示したズームレンズ鏡筒の焦点調節機構の代わりに、図7に示す送りネジと弾性部材を使用した焦点調節機構を使用することも可能である。また、最後に、図1、図7に示したレンズ鏡筒と図8に示したズームレンズ鏡筒では、撮像素子を使用しているが、撮像素子の代わりにフィルムを使用したフィルムカメラにも本発明の焦点調節機構を含むレンズ鏡筒及びズームレンズ鏡筒を使用することも可能である。 Instead of the focus adjustment mechanism of the zoom lens barrel shown in FIG. 8, a focus adjustment mechanism using a feed screw and an elastic member shown in FIG. 7 can be used. Finally, the lens barrel shown in FIG. 1 and FIG. 7 and the zoom lens barrel shown in FIG. 8 use an image sensor. However, film cameras using a film instead of the image sensor are also used. It is also possible to use a lens barrel and a zoom lens barrel including the focus adjustment mechanism of the present invention.
1 プリント基板
2 撮像素子
3 鏡筒ベース
4 焦点調節部
5 レンズユニット
6 光学レンズ
7 レンズユニット固定ネジ
8 焦点調節部固定ネジ
9 画像評価装置
10 接着剤
11 送りネジ
12 弾性材
13 鏡筒ベース
14 焦点調節部
15 弾性材保持板
16 弾性部材保持板用固定ネジ
21 ズームレンズ鏡筒
22 カム筒
23 直進ガイド筒
24 第1のレンズユニット
25 第2のレンズユニット
26 第1のカムフォロア
27 第2のカムフォロア
28 レンズユニットストッパ
29 鏡筒カバー
30 カム筒補強リング
31 第1のレンズ群
32 第2のレンズ群
33 付勢ばね
101 プリント基板
102 撮像素子
103 ベース
105 レンズ保持部
105a レンズ保持部内面
106 光学レンズ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記撮像面に平行な基準面と前記基準面に対して垂直な直進ガイド部を有する鏡筒ベースと、
前記鏡筒ベースの基準面に対して摺動する摺動面と反対側に前記摺動面に対して傾斜した傾斜面を有する焦点調節部と、
前記傾斜面と一対になる傾斜面と前記鏡筒ベースの直進ガイド部と一対になる直進ガイド部を有したレンズ筒支持部と光学レンズを保持したレンズ保持枠からなるレンズユニットと、
前記レンズユニットを前記鏡筒ベースに固定する固定手段と、
前記焦点調節部を前記鏡筒ベースに固定する固定手段とを含む焦点調節機構を備えるレンズ鏡筒。 In a lens barrel having a focus adjustment mechanism that moves a lens unit holding an optical lens in the optical axis direction of the optical lens and forms an image on a predetermined imaging surface,
A lens barrel base having a reference surface parallel to the imaging surface and a rectilinear guide portion perpendicular to the reference surface;
A focus adjusting unit having an inclined surface inclined with respect to the sliding surface on the opposite side to the sliding surface sliding with respect to the reference surface of the lens barrel base;
A lens unit including a lens barrel support unit having an inclined surface paired with the inclined surface, a linear guide part of the lens barrel base, and a linear guide part paired with the lens base, and a lens holding frame holding an optical lens;
Fixing means for fixing the lens unit to the barrel base;
A lens barrel including a focus adjustment mechanism including a fixing means for fixing the focus adjustment unit to the lens barrel base.
前記鏡筒ベースの側壁面に形成された嵌入穴を介して、先端部を前記焦点調節部に接触して移動させる送りネジと、前記レンズユニットを焦点調節部方向に付勢する弾性部材と、該弾性部材を保持する弾性部材保持板を有し、
前記送りネジの回転方向と回転角によって、前記レンズユニットの光軸方向の位置を調節する焦点調節機構を備えるレンズ鏡筒。 A focus adjustment mechanism for moving the lens unit holding the optical lens in the optical axis direction of the optical lens to form an image on a predetermined imaging surface, and a reference surface parallel to the imaging surface and perpendicular to the reference surface A lens barrel base having a rectilinear guide portion; a focus adjusting unit having an inclined surface inclined with respect to the sliding surface on the side opposite to the sliding surface sliding with respect to a reference surface of the lens barrel base; A lens barrel comprising: an inclined surface paired with a surface; a lens barrel support portion having a straight guide portion paired with the lens barrel base; and a lens unit comprising a lens holding frame holding an optical lens; In
A feed screw that moves the tip portion in contact with the focus adjustment unit through an insertion hole formed in the side wall surface of the lens barrel base; and an elastic member that urges the lens unit toward the focus adjustment unit; An elastic member holding plate for holding the elastic member;
A lens barrel including a focus adjustment mechanism that adjusts the position of the lens unit in the optical axis direction according to the rotation direction and rotation angle of the feed screw.
光軸に平行なスリット状の開口からなる直進ガイド溝が形成された直進ガイド筒と、
前記直進ガイド筒の直進ガイド溝と前記カム筒のカム溝に係合するカムフォロアを有し、前記直進ガイド筒の内周側に配置され、光学レンズを保持する第1のズームレンズユニットと、
前記直進ガイド筒の内周側かつ前記第1のズームレンズユニットより鏡筒ベース側に配置され、光学レンズを保持する第2のズームレンズユニットと、
請求項1から4のいずれかに記載の焦点調節機構を備えたことを特徴とするズームレンズ鏡筒。 A rotatable cam cylinder having a gear and a cam groove;
A rectilinear guide tube having a rectilinear guide groove formed of a slit-like opening parallel to the optical axis;
A first zoom lens unit having a straight follower guide groove of the straight advance guide cylinder and a cam follower engaged with the cam groove of the cam cylinder, disposed on the inner peripheral side of the straight advance guide cylinder, and holding an optical lens;
A second zoom lens unit that is disposed on the inner peripheral side of the linear guide tube and on the lens barrel base side of the first zoom lens unit, and holds an optical lens;
5. A zoom lens barrel comprising the focus adjustment mechanism according to claim 1.
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