JP2006154433A - レンズ鏡筒およびその組み立て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 レンズホルダを光軸に平行な主,副の２本のガイド軸に１動作で簡単に組み付けることができる。
【解決手段】 副軸受部５５,５８に形成された案内溝の開口方向を、主軸受部５４,５７に形成された案内溝の開口方向とは異なる方向にしている。したがって、第１,第２レンズホルダ３１,３２を主ガイド軸５０と副ガイド軸５１とに組み付ける場合には、第１,第２レンズホルダ３１,３２における副軸受部５５,５８の案内溝内に副ガイド軸５１を係合させた後、第１,第２レンズホルダ３１,３２を、副ガイド軸５１に対して回転およびスライドさせて、主軸受部５４,５７の案内溝をＹ方向から主ガイド軸５０に係合させるという１動作によって、簡単に組み付けることができる。尚且つ、上記Ｙ方向を重力の作用方向とすることによって、主軸受部５４,５７の案内溝と副軸受部５５,５８の案内溝とは、主ガイド軸５０と副ガイド軸５１とから外れることはない。
【選択図】図７

Description

この発明は、インナーレンズタイプのレンズ鏡筒およびその組み立て方法に関する。

例えば、ビデオカメラでは、コンペンセータレンズ群やマスターレンズ群等のエレメントレンズを光軸に沿って微少移動させてピントを合わせるインナーフォーカス式のレンズ鏡筒が用いられている。その１例を、図１３および図１４に示す(特許文献１(特許第３０８９５００号公報))。

このレンズ鏡筒１においては、ズーム用のバリエータレンズ２を保持する第１の移動レンズ枠３およびフォーカス用のマスターレンズ４を保持する第２の移動レンズ枠５を、上下一対のステッピングモータ６,７による各駆動軸８,９の回転によってダイレクト駆動するようにしている。その際に、各駆動軸８,９で、モータ軸,駆動伝達軸,摺動軸および回転防止軸の４つの機能を持たせている。

上記バリエータレンズ２を保持する第１の移動レンズ枠３とマスターレンズ４を保持する第２の移動レンズ枠５とは、上下が逆である点を除けば基本的には同じ構造を有している。図１４に、第１,第２の移動レンズ枠３,５の構造を示す。以下、図１４に従って第１の移動レンズ枠３の構造について説明する。

上記第１の移動レンズ枠３は、上部３aと下部３cとを有している。上部３aには、バリエータレンズ２の光軸Ｃの方向に延在すると共に、上記光軸方向一端と他端とには光軸Ｃに直交する方向に立設された軸受け部が設けられている。そして、上記軸受け部の上辺にはＶ字溝３b,３bが設けられ、この２つのＶ字溝３b,３bで駆動軸８を下側から支持して案内するようになっている。上記２つの軸受け部のうち上記光軸方向外側に位置している軸受け部の外壁には、板をＬ字形に曲げた形状を有する弾性部材１０の一方の板部が取り付け固定されており、上記一方の板部には駆動軸８が挿通される逃げ穴１０aが設けられている。これに対し、弾性部材１０の他方の板部は弾性を有すると共に、その先端部には駆動軸８のリードスクリュー部８aに上側から歯合するラック部１０bが設けられている。

上記第１の移動レンズ枠３の下部３cには、上下方向に延在して設けられると共に、下側に開口を有する略Ｕ字状のガイド溝３dが設けられている。このガイド溝３dに、下側の駆動軸９が挿通されることによって、第１の移動レンズ枠３の上側の駆動軸８を中心とした回転が防止される。

こうして、上記第１の移動レンズ枠３は、下部３cのガイド溝３dが下側の駆動軸９によって挿通されて回転が防止される一方、上部３aの軸受け部のＶ字溝３b,３bで上側の駆動軸８を下側から支持すると共に、弾性部材１０の弾性力によってラック部１０bが駆動軸８のリードスクリュー部８aに上側から歯合している。したがって、ステッピングモータ６で駆動軸８を回転駆動することによって、第１の移動レンズ枠３と共にバリエータレンズ２が光軸Ｃに沿って往復動することができる。

一方、上述したように、第２の移動レンズ枠５は、第１の移動レンズ枠３とは上下逆の構造を有している。したがって、第２の移動レンズ枠５は、上部５cのガイド溝５dが上側の駆動軸８によって挿通されて回転が防止される一方、下部５aの軸受け部のＶ字溝５b,５bで下側の駆動軸９を上側から支持すると共に、弾性部材１１の弾性力によってラック部１１bが駆動軸９のリードスクリュー部９aに下側から歯合している。したがって、ステッピングモータ７で駆動軸９を回転駆動することによって、第２の移動レンズ枠５と共にマスターレンズ４が光軸Ｃに沿って往復動することができる。

尚、１２,１３は鏡筒であり、１４はフォーカシングレンズであり、１５はオプチカルローパスフィルタであり、１６はＣＣＤ(電荷結合素子)ユニットである。

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来のレンズ鏡筒には、以下のような問題がある。

すなわち、各駆動軸８,９は、モータ軸,駆動伝達軸,摺動軸および回転防止軸の４つの機能を有しており、前側の鏡筒１２と後側の鏡筒１３との別パーツによって支持されている。そのために、各駆動軸８,９は軸倒れし易くなり、第１の移動レンズ枠３および第２の移動レンズ枠５が光軸Ｃの方向に移動する際に、こじれて動かなくなり易いという問題がある。そこで、この問題に対処するために、前側の鏡筒１２と後側の鏡筒１３とを一体構造のパーツとした場合には、第１,第２の移動レンズ枠３,５を駆動軸８,９に対して、光軸Ｃの方向から差し込んで組み付けることができなくなり、組立性が悪くなるという問題がある。

また、上記各駆動軸８,９はリードスクリュー構造になっている。そのために、各駆動軸８,９を第１,第２の移動レンズ枠３,５に対して光軸Ｃの方向から差し込んで組み付ける場合には、第１,第２の移動レンズ枠３,５に固定されているＬ字形の弾性部材１０,１１のラック部１０b,１１bが各リードスクリュー部８a,９aに弾性力によって噛合するようになっているために、各駆動軸８,９をそのまま第１,第２の移動レンズ枠３,５に挿入すると、ラック部１０b,１１bが破損する恐れがある。

そのため、上記ラック部１０b,１１bが破損しないように、ラック部１０b,１１bを弾性部材１０,１１の弾性力に抗して反駆動軸８,９側に曲げながら挿入する場合には、誤ってＬ字形の弾性部材１０,１１の上記他方の板部を弾性変形の限界を超えて塑性変形させてしまう場合が生ずる。その場合には、上記他方の板部の弾性力が小さくなってしまい、ラック部１０b,１１bが各リードスクリュー部８a,９aに噛合しなくなるという問題が発生する。
特許第３０８９５００号公報

そこで、この発明の課題は、移動レンズを保持するレンズホルダを光軸に平行に配設された主,副の２本のガイド軸に１動作で簡単に組み立てることができ、且つ、上記移動レンズを光軸方向に滑らかに移動させることができるレンズ鏡筒およびその組み立て方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明のレンズ鏡筒は、
少なくとも移動レンズを収納する鏡筒と、
上記鏡筒内に、光軸と平行に配設された２本のガイド軸と、
上記移動レンズを保持すると共に、上記各ガイド軸に案内されて、上記鏡筒内を上記光軸に沿って移動可能なレンズホルダと、
上記レンズホルダに設けられると共に、上記２本のガイド軸に個別に係合する２つの案内溝と
を備え、
上記２つの案内溝のうちの一方の案内溝の開口部が向いている方向は、他方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向であることを特徴としている。

上記構成によれば、上記レンズホルダに設けられた２つの案内溝のうちの一方の案内溝を、２本のガイド軸のうちの一方のガイド軸に係合させ、この状態で、上記レンズホルダを上記一方のガイド軸に対して回転あるいはスライドさせて他方の案内溝を他方のガイド軸に係合させることによって、一動作で簡単に、上記レンズホルダを上記２本のガイド軸に組み付けることができる。

さらに、上記２つの案内溝のうちの上記一方の案内溝の開口部が向いている方向は、上記他方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向である。したがって、上記２つの案内溝が上記２本のガイド軸に個別に係合した後は、上記レンズホルダはガイド軸から外れることがない。

尚、ここで言う「上記案内溝の開口部が向いている方向」とは、上記開口部の開口縁が形成する開口面に垂直な方向ではなく、上記案内溝における両壁面の延在方向のことである。

また、１実施の形態のレンズ鏡筒では、
上記鏡筒は、上記レンズホルダと２本のガイド軸とを含む第１鏡筒部と、上記レンズホルダを上記光軸に沿って移動させる駆動機構を含む第２鏡筒部とに、上記光軸に垂直な方向に分離可能になっている。

この実施の形態によれば、上記第１鏡筒部と第２鏡筒部とを、上記光軸に平行な分割面から上記光軸に垂直な方向に分離することによって、上記第１鏡筒部内の２本のガイド軸に上記レンズホルダを簡単に組み込むことができる。

また、１実施の形態のレンズ鏡筒では、
上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍に設けられると共に、上記第２鏡筒部を上記第１鏡筒部に対して結合した際に、上記第２鏡筒部によって押されることによって生ずる弾性力によって、上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍を上記ガイド軸に向って押圧する弾性部材を備えている。

この実施の形態によれば、上述のようにして、上記第１鏡筒部内の２本のガイド軸に上記レンズホルダを組み込んだ後、上記第２鏡筒部を上記光軸に垂直な方向から結合することにより、上記弾性部材に生じた弾性力によって、上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍が上記ガイド軸に向って押圧される。したがって、上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝の開口部が向いている方向が重力の作用方向とは逆になった場合にも、上記一方の案内溝からガイド軸が抜け落ちることを防止することができる。

また、１実施の形態のレンズ鏡筒では、
上記レンズホルダにおける上記弾性部の近傍に位置する案内溝に関して、
当該案内溝の上記光軸方向に直交する方向への断面形状はＵ字状を成しており、
当該案内溝の底壁と上記ガイド軸とが接する点の連なりから成る直線および上記光軸を含む平面に対する垂線の方向と、上記直線を通る当該案内溝の底壁に対する法線の方向とが同じであって、当該案内溝は上記法線の方向に開口している。

この実施の形態によれば、当該案内溝の底壁と上記ガイド軸とが接する点の連なりから成る直線を通る当該案内溝の底壁に対する法線の方向、すなわち、当該案内溝への上記ガイド軸の挿入方向が、上記直線と上記光軸とを含む平面に対して直交している。したがって、上記ガイド軸と当該案内溝とのガタツキを少なくすることができ、上記レンズホルダに保持された上記移動レンズの中心と上記光軸とのずれを小さくすることができる。

また、１実施の形態のレンズ鏡筒では、
上記移動レンズおよびこの移動レンズを保持する上記レンズホルダは複数あり、
上記総てのレンズホルダに関して、上記弾性部材の近傍に位置する案内溝に挿通される上記ガイド軸は同一のガイド軸である。

この実施の形態によれば、上記複数のレンズホルダにおける上記弾性部材の近傍に位置する案内溝に挿通される上記ガイド軸は同一のガイド軸であるため、各移動レンズ間の軸ずれ精度は上記ガイド軸の取り付け精度で決まる。したがって、各移動レンズ間におけるレンズ中心の位置ずれの調整を無くすことができる。

また、この発明のレンズ鏡筒の組み立て方法は、
レンズを保持するレンズホルダに設けられた２つの案内溝のうちの一方の案内溝を、鏡筒内に光軸と平行に配設された２本のガイド軸のうちの一方のガイド軸に係合させ、
上記レンズホルダを、上記一方の案内溝を上記一方のガイド軸に係合させた状態で、上記一方のガイド軸に対して回転あるいはスライドさせて、上記一方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向を開口部が向いている他方の案内溝を他方のガイド軸に係合させ、
上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍に設けられた弾性部材によって、上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍を上記ガイド軸に向って押圧する
ことを特徴としている。

上記構成によれば、上記レンズホルダを上記２本のガイド軸に一動作で簡単に組み付けることができる。さらに、上記２つの案内溝のうちの上記一方の案内溝の開口部が向いている方向は、上記他方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向を向いている。したがって、上記２つの案内溝が上記２本のガイド軸に個別に係合した後は、上記レンズホルダはガイド軸から外れることがない。

以上より明らかなように、この発明のレンズ鏡筒は、レンズホルダに設けられた２つの案内溝のうちの一方の案内溝の開口部が向いている方向を、他方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向にしたので、上記一方の案内溝を、２本のガイド軸のうちの一方のガイド軸に係合させ、この状態で、上記レンズホルダを上記一方のガイド軸に対して回転あるいはスライドさせて他方の案内溝を他方のガイド軸に係合させることができる。したがって、一動作で簡単に、上記レンズホルダを上記２本のガイド軸に組み付けることができる。さらに、上記２つの案内溝のうちの上記一方の案内溝の開口部が向いている方向は、上記他方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向である。したがって、上記２つの案内溝が上記２本のガイド軸に個別に係合した後に、上記レンズホルダが上記ガイド軸から外れることを防止できる。

また、この発明のレンズ鏡筒の組み立て方法は、レンズホルダに設けられた一方の案内溝を一方のガイド軸に係合させた状態で、上記レンズホルダを上記一方のガイド軸に対して回転あるいはスライドさせて、上記一方の案内溝とは異なる方向を開口部が向いている他方の案内溝を他方のガイド軸に係合させ、弾性部材によって上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍を上記ガイド軸に向って押圧するので、上記レンズホルダを上記２本のガイド軸に、一動作で簡単に組み付けることができる。さらに、上記２つの案内溝の開口部は、夫々異なる方向を向いている。したがって、上記２つの案内溝が上記２本のガイド軸に個別に係合した後に、上記レンズホルダが上記ガイド軸から外れることを防止できる。

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態のレンズ鏡筒における斜視図である。本実施の形態におけるレンズ鏡筒２１は、光学ユニット２２と、ズーム・フォーカスレンズ駆動機構を有する駆動ユニット２３と、ＣＣＤ等で成る撮像素子を収納する撮像ユニット２４とで、概略構成されている。ここで、第１撮像レンズ２５は、駆動ユニット２３の側面の角部に設けられている。

図２に示すように、上記駆動ユニット２３は、光学ユニット２２に対して第１撮像レンズ２５の光軸Ｋ2の方向に分離可能になっている。本実施の形態におけるレンズ鏡筒２１の光学系は、図１３に示す従来のレンズ鏡筒とは異なり、入射光線は、駆動ユニット２３における被写体側の側面に固定された第１撮像レンズ２５を通過した後、この第１撮像レンズ２５の後方における光学ユニット２２に設けられたプリズム等でなる光路変換素子２６によって９０度曲げられて、光学ユニット２２内に配置されたフォーカスレンズ２７,ズームレンズ２８および第２撮像レンズ２９の順に通過し、撮像ユニット２４に搭載された撮像素子３０に入射される。尚、フォーカスレンズ２７は第１レンズホルダ３１に保持され、ズームレンズ２８は第２レンズホルダ３２に保持されており、矢印Ｘ₁の方向と矢印Ｘ₂の方向とに移動自在に、光学ユニット２２に組み付けられている。

上記光学ユニット２２における被写体側の側面には、駆動ユニット２３が矢印Ｙの方向覆い被さって塞ぐ開口部を有している。また、駆動ユニット２３も同様に、光学ユニット２２に覆い被さる側の側面には開口部を有している。そして、光学ユニット２２の上記開口部を駆動ユニット２３の上記開口部でＹ方向から塞ぐことによって、レンズ鏡筒２１の外観形状の一部が構成されるのである。そして、撮像素子３０が搭載された撮像ユニット２４が矢印Ｘの方向から組み付けられて、本レンズ鏡筒２１が構成されるのである。尚、３３は、光学ユニット２２に光学機器が取り付けられる際の基準となる光学ベースである。

図３は、上記駆動ユニット２３を上記開口部側から見た外観図を示す。ギアケース３４内には、フォーカス用モータ３５と、フォーカス用リードスクリュー３６と、フォーカス用モータ３５の動力をフォーカス用リードスクリュー３６に伝達するフォーカス用伝達ギア３７,３８,３９(図７参照)とが(以上の３パーツを総称してフォーカス駆動部と言う)、光軸Ｋ1に沿って矢印Ｘ₁および矢印Ｘ₂の方向に配置されている。同様に、ズーム用モータ４０と、ズーム用リードスクリュー４１と、ズーム用モータ４０の動力をズーム用リードスクリュー４１に伝達するズーム用伝達ギア４２,４３,４４(図７参照)とが(以上の３パーツを総称してズーム駆動部と言う)、軸受部３４aを介して、上記フォーカス駆動部に直列に且つ図３において左右対称に配置されている。

尚、図３においては、上記フォーカス用リードスクリュー３６およびズーム用リードスクリュー４１に関しては、スクリュー部分を省略して簡略化して画いている。他の図においても同様である。

上記フォーカス駆動部は、上記ギアケース３４の軸受部３４aとフォーカス駆動部用カバー４５とに、ネジ(図示せず)によって取り付け固定されている。その際に、フォーカス用リードスクリュー３６は、フォーカス用リードスクリュー与圧バネ４６(図７参照)によって、スラスト方向(矢印Ｘ₁,Ｘ₂の方向)の変位が抑制されている。また、上記ズーム駆動部は、上記ギアケース３４の軸受部３４aとズーム駆動部用カバー４７とに、ネジ(図示せず)によって取り付け固定されている。その際に、ズーム用リードスクリュー４１は、ズーム用リードスクリュー与圧バネ４８(図７参照)によって、スラスト方向(矢印Ｘ₁,Ｘ₂の方向)の変位が抑制されている。

図４は、上記光学ユニット２２を上記開口部側から見た外観図を示す。光学ベース３３には、主ガイド軸５０および副ガイド軸５１が、ネジ５２a,５２bおよび５３a,５３bによって両端支持固定されている。さらに、光学ベース３３には、光路変換素子２６および第２撮像レンズ２９(図２参照)から成る固定レンズと、フォーカスレンズ２７およびズームレンズ２８から成る移動レンズとが、マウントされている。そして、フォーカスレンズ２７およびズームレンズ２８は、第１レンズホルダ３１および第２レンズホルダ３２に保持されて、光学ベース３３に固定された主ガイド軸５０および副ガイド軸５１に対して、以下に詳述するようにして、矢印Ｘ₁,Ｘ₂の方向に摺動自在に組み付けられている。

上記第１レンズホルダ３１には、上記主ガイド軸５０に係合して案内される主軸受部５４と、副ガイド軸５１に係合して案内されると共に、第１レンズホルダ３１が主ガイド軸５０の周りに回転するのを防止する副軸受部５５とが設けられている。そして、主軸受部５４には、ラック付板バネ５６が、そのラック部５６aがフォーカス用リードスクリュー３６に対向するように(図７参照)ネジ５６bによって取り付けられている。同様に、第２レンズホルダ３２には、主ガイド軸５０に係合して案内される主軸受部５７と、副ガイド軸５１に係合して案内されると共に、第２レンズホルダ３２が主ガイド軸５０の周りに回転するのを防止する副軸受部５８とが設けられている。そして、主軸受部５７には、ラック付板バネ５９が、そのラック部５９aがズーム用リードスクリュー４１に対向するように(図７参照)ネジ５９bによって取り付けられている。

図５は、上記第１レンズホルダ３１を光学ベース３３側から見た外観斜視図を示す。主軸受部５４には、主ガイド軸５０に沿って所定距離を隔てて配設されると共に、主ガイド軸５０に係合して案内される断面Ｕ字型の案内溝が形成された一対の軸受部６１a,６１bが設けられている。また、副軸受部５５には、副ガイド軸５１に係合して案内される断面Ｕ字型の案内溝が形成された軸受部６２が設けられている。その場合、副軸受部５５の軸受部６２に形成された案内溝の開口方向(Ｕ字型の案内溝における両壁面の延在方向)は、主軸受部５４の軸受部６１a,６１bに形成された案内溝の上記開口方向とは異なる方向である。

図６は、上記第２レンズホルダ３２を光学ベース３３側から見た外観斜視図を示す。主軸受部５７には、主ガイド軸５０に沿って所定距離を隔てて配設されると共に、主ガイド軸５０に係合して案内される断面Ｕ字型の案内溝が形成された一対の軸受部６３a,６３bが設けられている。また、副軸受部５８には、副ガイド軸５１に係合して案内される断面Ｕ字型の案内溝が形成された軸受部６４が設けられている。その場合、副軸受部５８の軸受部６４に形成された案内溝の上記開口方向は、主軸受部５７の軸受部６３a,６３bに形成された案内溝の上記開口方向とは異なる方向である。

ここで、上記第１レンズホルダ３１の一対の軸受部６１a,６１bおよび第２レンズホルダ３２の一対の軸受部６３a,６３bにおける案内溝の上記開口方向は、光学ユニット２２に対して駆動ユニット２３を組み付ける方向(Ｙ方向)を向いている。そのため、第１レンズホルダ３１および第２レンズホルダ３２を、両端支持固定された主ガイド軸５０に対して、フォーカスレンズ２７およびズームレンズ２８の光軸Ｋ1に略直交するＹ方向に、主ガイド軸５０から外れること無く組み付けることが可能なのである。

また、上述したように、上記第１,第２レンズホルダ３１,３２の主軸受部５４,５７には、主ガイド軸５０に沿って所定距離を隔てて一対の軸受部６１a,６１b;６３a,６３bを配設している。したがって、主軸受部５４,５７は、主ガイド軸５０をこじることなく、滑らかに且つガタツキなく光軸Ｋ1方向に移動することができる。

さらに、上記副軸受部５５,５８の軸受部６２,６４に形成された案内溝の開口方向を、主軸受部５４,５７の軸受部６１a,６１b;６３a,６３bに形成された案内溝の開口方向とは異なる方向にしている。したがって、第１,第２レンズホルダ３１,３２を主ガイド軸５０と副ガイド軸５１とに組み付ける場合には、第１,第２レンズホルダ３１,３２における副軸受部５５,５８の案内溝内に副ガイド軸５１を係合させた後、副軸受部５５,５８の案内溝と副ガイド軸５１との係合を維持させた状態で、第１,第２レンズホルダ３１,３２を、副ガイド軸５１に対して回転およびスライドさせて、主軸受部５４,５７の案内溝をＹ方向から主ガイド軸５０に係合させるという１動作によって、簡単に組み付けることができる。尚且つ、上記Ｙ方向を重力の作用方向とすることによって、主軸受部５４,５７の案内溝と副軸受部５５,５８の案内溝とは、主ガイド軸５０と副ガイド軸５１とから外れることがないのである。

図７〜図９は、上記光学ユニット２２に対して駆動ユニット２３を組み付けた際における第１レンズホルダ３１および第２レンズホルダ３２と上記フォーカス駆動部およびズーム駆動部との関係を示す図である。但し、図７は全体の斜視図であり、図８は第１レンズホルダ３１および上記フォーカス駆動部の側面図であり、図９はフォーカス用リードスクリュー３６とラック部５６aとの歯合状態を示す図である。

上記光学ユニット２２に対して駆動ユニット２３を組み付けた場合には、フォーカス用リードスクリュー３６およびズーム用リードスクリュー４１が、ラック付板バネ５６,５９のラック部５６a,５９aをＹ方向に付勢する。そのために、ラック付板バネ５６,５９に弾性力が発生し、第１レンズホルダ３１の主軸受部５４および第２レンズホルダ３２の主軸受部５７が主ガイド軸５０に対してＹ方向に圧接される。したがって、主軸受部５４,５７における上記案内溝に開口があっても、第１レンズホルダ３１および第２レンズホルダ３２が主ガイド軸５０から外れることはないのである。

以上のごとく、図１〜図９に示すような構成によれば、上記光学ユニット２２に関しては、主ガイド軸５０および副ガイド軸５１を両持支持したまま、光軸Ｋ1と直交する方向から第１,第２レンズホルダ３１,３２を主,副ガイド軸５０,５１に組み付けることができる。そのため、組立性が向上すると共に、片持支持に比べて主,副ガイド軸５０,５１をこじることが無く、第１,第２レンズホルダ３１,３２の摺動性を良好に維持することができる。特に、主,副ガイド軸５０,５１を取り付ける光学ベース３３の面はフラットな面であり、切削による形成や金型成型を用いた形成の何れの形成方法によっても、プラスマイナス１５μm程度の公差精度を出すことができる。そのため、例えば、ズームレンズ２８の可動範囲を８mmとし、主ガイド軸５０の長さをその倍の１６mmに設定した場合、第２レンズホルダ３２がズーミングした場合のズームレンズ２８の軸ずれ量は最大で１５μmとなり、ズームレンズ２８の軸ずれ許容値内に何とか収まる。しかしながら、実際にはマージンを考えて、主ガイド軸５０の長さをズームレンズ２８の可動範囲の２倍以上の値に設定する。

また、上記第１レンズホルダ３１の一対の軸受部６１a,６１bおよび第２レンズホルダ３２の一対の軸受部６３a,６３bと摺接するガイド軸が、同じ主ガイド軸５０であるために、フォーカスレンズ２７とズームレンズ２８とのレンズ間軸ずれ精度は、略主ガイド軸５０の取り付け精度で決まるようになる。そのために、主ガイド軸５０の長さを長くしたこととも相まって、レンズ群間の調整を無くすことができるのである。

図１０は上記第１レンズホルダ３１の正面図であり、図１１は第２レンズホルダ３２の正面図である。また、図１２は、第１,第２レンズホルダ３１,３２における主軸受部５４,５７の軸受部６１a,６１b;６３a,６３bに形成されたＵ字型の案内溝と、この案内溝の底壁に接触している主ガイド軸５０との拡大断面図である。

図１０〜図１２に示すように、第１,第２レンズホルダ３１,３２における主軸受部５４,５７の軸受部６１a,６１b;６３a,６３bに形成されたＵ字型の案内溝の底壁と主ガイド軸５０とが接する点の連なりから成る直線６５を通る当該案内溝の底壁に対する法線６７の方向と、直線６５と光軸Ｋ1とを通る平面６９に対する垂線７０の方向とが、同じ方向になっている。そして、当該案内溝は法線６７の方向に開口している。したがって、図１２に示すように、主ガイド軸５０に対してラック付板バネ５６を介してＹ方向からの弾性力が作用し、マイナス公差である主ガイド軸５０の径とプラス公差であるＵ字型の案内溝の径のガタツキを少なくすることができる。そのため、このガタツキからくる第１,第２レンズホルダ３１,３２に保持された各移動レンズ２７,２８の中心と光軸Ｋ1とのずれを小さくすることができ、光学ユニット２２全体での良好な光学特性を得ることができるのである。

この発明のレンズ鏡筒における斜視図である。 図１における光学ユニットから駆動ユニットおよび撮像ユニットを分離した状態を示す図である。 図１における駆動ユニットを開口部側から見た外観図である。 図１における光学ユニットを開口部側から見た外観図である。 図１における第１レンズホルダを光学ベース側から見た外観斜視図である。 図１における第２レンズホルダを光学ベース側から見た外観斜視図である。 光学ユニットに対して駆動ユニットを組み付けた際における第１,第２レンズホルダとフォーカス駆動部およびズーム駆動部との関係を示す斜視図である。 図７における第１レンズホルダおよびフォーカス駆動部の側面図である。 図７におけるフォーカス用リードスクリューとラック部との歯合状態を示す図である。 第１レンズホルダの正面図である。 第２レンズホルダの正面図である。 軸受部の案内溝と主ガイド軸との拡大断面図である。 従来のレンズ鏡筒を示す断面図である。 図１３における第１,第２の移動レンズ枠の構造を示す図である。

符号の説明

２１…レンズ鏡筒、
２２…光学ユニット、
２３…駆動ユニット、
２４…撮像ユニット、
２５…第１撮像レンズ、
２６…光路変換素子、
２７…フォーカスレンズ、
２８…ズームレンズ、
２９…第２撮像レンズ、
３０…撮像素子、
３１…第１レンズホルダ、
３２…第２レンズホルダ、
３３…光学ベース、
３５…フォーカス用モータ、
３６…フォーカス用リードスクリュー、
４０…ズーム用モータ、
４１…ズーム用リードスクリュー、
４６…フォーカス用リードスクリュー与圧バネ、
４８…ズーム用リードスクリュー与圧バネ、
５０…主ガイド軸、
５１…副ガイド軸、
５４,５７…主軸受部、
５５,５８…副軸受部、
５６,５９…ラック付板バネ、
５６a,５９a…ラック部、
５６b,５９b…ネジ、
６１a,６１b,６２,６３a,６３b,６４…軸受部。

Claims (6)

1. 少なくとも移動レンズを収納する鏡筒と、
   上記鏡筒内に、光軸と平行に配設された２本のガイド軸と、
   上記移動レンズを保持すると共に、上記各ガイド軸に案内されて、上記鏡筒内を上記光軸に沿って移動可能なレンズホルダと、
   上記レンズホルダに設けられると共に、上記２本のガイド軸に個別に係合する２つの案内溝と
   を備え、
   上記２つの案内溝のうちの一方の案内溝の開口部が向いている方向は、他方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向であることを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
   上記鏡筒は、上記レンズホルダと２本のガイド軸とを含む第１鏡筒部と、上記レンズホルダを上記光軸に沿って移動させる駆動機構を含む第２鏡筒部とに、上記光軸に垂直な方向に分離可能になっていることを特徴とするレンズ鏡筒。
3. 請求項２に記載のレンズ鏡筒において、
   上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍に設けられると共に、上記第２鏡筒部を上記第１鏡筒部に対して結合した際に、上記第２鏡筒部によって押されることによって生ずる弾性力によって、上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍を上記ガイド軸に向って押圧する弾性部材を備えたことを特徴とするレンズ鏡筒。
4. 上記請求項３に記載のレンズ鏡筒において、
   上記レンズホルダにおける上記弾性部の近傍に位置する案内溝に関して、
   当該案内溝の上記光軸方向に直交する方向への断面形状はＵ字状を成しており、
   当該案内溝の底壁と上記ガイド軸とが接する点の連なりから成る直線および上記光軸を含む平面に対する垂線の方向と、上記直線を通る当該案内溝の底壁に対する法線の方向とが同じであって、当該案内溝は上記法線の方向に開口している
   ことを特徴とするレンズ鏡筒。
5. 上記請求項４に記載のレンズ鏡筒において、
   上記移動レンズおよびこの移動レンズを保持する上記レンズホルダは複数あり、
   上記総てのレンズホルダに関して、上記弾性部材の近傍に位置する案内溝に挿通される上記ガイド軸は、同一のガイド軸であることを特徴とするレンズ鏡筒。
6. レンズを保持するレンズホルダに設けられた２つの案内溝のうちの一方の案内溝を、鏡筒内に光軸と平行に配設された２本のガイド軸のうちの一方のガイド軸に係合させ、
   上記レンズホルダを、上記一方の案内溝を上記一方のガイド軸に係合させた状態で、上記一方のガイド軸に対して回転あるいはスライドさせて、上記一方の案内溝の開口部が向いている方向とは異なる方向を開口部が向いている他方の案内溝を他方のガイド軸に係合させ、
   上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍に設けられた弾性部材によって、上記レンズホルダにおける上記一方の案内溝近傍を上記ガイド軸に向って押圧する
   ことを特徴とするレンズ鏡筒の組み立て方法。
   

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