JP2010224306A - レンズ鏡筒及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のレンズ鏡筒では、構成部品の点数が多く、構造が複雑であって、装置全体が大型化するという問題があった。
【解決手段】３群レンズＬ３の基準面Ｌ３ａが接触される支持面３１を設けた固定鏡筒２と、基準面Ｌ３ａを支持面３１に付勢しつつ３群レンズＬ３を固定鏡筒２と共に挟んで保持する３群レンズ保持枠６と、を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に用いられるレンズ鏡筒に関する。特に、鏡筒本体内に配置されるレンズ群の相対的な位置関係を調整する調芯を、簡単な構造でありながら容易に且つ精度良く行うことができるレンズ鏡筒、及び、そのレンズ鏡筒を備えた撮像装置に関する。

一般に、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に組み込まれているレンズ鏡筒では、レンズ間の光軸等を調整するためのレンズ調芯機構が設けられている。このレンズ調芯機構によるレンズ調芯として、撮像レンズの光軸を傾倒させるチルト調芯と、撮像レンズを光軸方向と直交する方向へ移動させるシフト調芯とがある。

特開２００２−１９６２０６号公報 特開２００１−２９６４６３号公報

従来の、レンズ鏡筒のシフト調芯機構としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、レンズ間の光軸の偏芯を調整する機構を備えたレンズ鏡筒に関するものが記載されている。この特許文献１に係るレンズ鏡筒は、レンズ群を保持する保持部材と、保持部材の収容部材と、光軸直交面内で保持部材を移動させて光軸位置を調整する偏芯調整機構とを有するレンズ鏡筒に関する。保持部材は、収容部材の内側に光軸に向って張り出すよう形成された壁部に像面側から突き当てられた状態で収容部材に収容されている。また、偏芯調整機構は、壁部における物体側に、調整時に物体側から回転操作可能に取り付けられ、回転操作軸に対して偏芯したピン部を有する調整操作部を有している。そして、ピン部の偏芯回転により、保持部材を光軸直交面内で調整駆動する、ことを特徴としている。

この特許文献１に係るレンズ鏡筒によれば、偏芯調整機構全体が収容部材の壁部よりも像面側に配置されている場合のように、偏芯調整機構と収容部材内の他の部材との干渉を避けるために鏡筒径を大型化する必要がなくなる。そのため、鏡筒径を小型にすることができる、という効果が期待される。

また、従来のレンズ鏡筒のシフト調芯機構の他の例としては、例えば、特許文献２に記載されているようなものもある。特許文献２には、カメラ又はビデオカメラ等の光学機器に使用されるレンズを保持するレンズ枠構造に関するものが記載されている。この特許文献２に係るレンズ枠構造は、基準枠部材と、この基準枠部材に保持されるレンズ部材と、支持部とを備えている。支持部は、レンズ部材を基準枠部材に対してレンズ部材の光軸に直交する線上の２箇所で接触させ、基準枠部材の基準軸に対してレンズ部材の光軸を傾ける傾斜移動が可能な状態で支持している。

この特許文献２に係るレンズ枠構造によれば、基準枠部材に対してレンズ部材が、その光軸に直交する線上の２箇所で接触し、傾斜移動、シフト移動、回転移動が独立して行えるので、細かい微妙な動作が可能である。そのため、きめ細かい調芯を行うことができる、という効果が期待される。

しかしながら、上述した特許文献１に係るレンズ鏡筒においては、構成部品の点数が多くなり、構造が複雑であって、装置全体が大型化すると共に、コストアップを招くという問題があった。
また、特許文献２に係るレンズ枠構造においては、レンズ保持枠が接着剤で基準枠に固定されていて、その接着剤の接着力だけで固定状態を保持する構成となっていた。そのため、レンズ保持枠を保持する付勢手段がないことから、レンズ保持枠に不要な倒れが生じ易く、調芯時においては、レンズ鏡筒を置く向きが制限されるという問題があった。更に、レンズ及びレンズ保持枠の重量を接着剤のみで受ける構造となっていたため、不意に加えられる衝撃力等によって調芯位置がずれてしまうおそれがあるという問題もあった。

解決しようとする問題点は、従来のレンズ鏡筒では、構成部品の点数が多く、構造が複雑であって、装置全体が大型化するという点である。また、レンズ保持枠を保持する付勢手段がないことから、レンズ保持枠に不要な倒れが生じ易く、更に、レンズ及びレンズ保持枠の重量を接着剤のみで受けるために、不意に加えられる衝撃力等によって調芯位置がずれてしまうおそれがあるという点である。

本出願のレンズ鏡筒は、レンズの基準部が接触される支持部を設けた鏡筒本体と、基準部を支持部に付勢しつつレンズを鏡筒本体と共に挟んで保持するレンズ保持部材と、を設けた。

また、本出願の撮像装置は、レンズ鏡筒と、そのレンズ鏡筒が取り付けられた撮像装置本体と、を備えて構成されている。レンズ鏡筒は、レンズの基準部が接触される支持部を設けた鏡筒本体と、基準部を支持部に付勢しつつレンズを鏡筒本体と共に挟んで保持するレンズ保持部材と、を設けた。

本出願のレンズ鏡筒及び撮像装置によれば、構成部品の点数を少なくし、構造を簡単化して装置全体の小型化を図ることができる。更に、レンズに不要な倒れが生じることがなく、不意に加えられる衝撃力等によってレンズの調芯位置がずれることのないレンズ鏡筒を提供することができる。

本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示す分解斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示す外観斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係るレンズ保持部材の第１の実施の例を示すもので、図３Ａは斜視図、図３Ｂは図３ＡのＥ−Ｅ線断面図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る固定鏡筒の第１の実施の例を前側から見た斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る固定鏡筒の第１の実施の例を後側から見た斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る固定鏡筒の第１の実施の例を光軸方向の中途部で光軸方向と直交する方向に断面した説明図である。 図６のＦ−Ｆ線部分の断面図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る固定鏡筒に３群レンズを保持した状態を示すもので、図８Ａは第２の３群レンズをレンズ保持部材で保持した状態、図８Ｂは第１及び第２の３群レンズをレンズ保持部材で保持した状態のそれぞれ説明図である。 ２つのレンズ間の寸法とレンズ保持部材の寸法との関係を説明する説明図である。 本発明のレンズ鏡筒に係るレンズ保持部材の他の実施の例を説明するもので、図１０Ａは第２の実施例、図１０Ｂは第３の実施例を、それぞれ断面して示す説明図である。 本発明のレンズ鏡筒に係るレンズ保持部材の第２の実施の例を説明する要部を断面して示す説明図である。 本発明のレンズ鏡筒の第２の実施の例を示すもので、第１の３群レンズと第２の３群レンズを分解した斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る固定鏡筒の第２の実施の例を光軸方向の中途部で断面した説明図である。 本発明のレンズ鏡筒に係るレンズの第２の実施の例を示す斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る後部鏡筒に５群レンズを取り付ける工程を説明するもので、図１５Ａはレンズの回転前の状態、図１５Ｂはレンズの回転後の状態をそれぞれ示す斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る３群レンズ保持部材の爪部の形状の第２の実施の例を示す説明図である。 本発明のレンズ鏡筒の第２の実施の例を示す分解斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る後部鏡筒から５群レンズ等を分離した状態を示す斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る後部鏡筒に５群レンズを組み立てた状態を前側から見た斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る後部鏡筒に５群レンズを組み立てた状態を後側から見た斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る後部鏡筒に５群レンズ保持枠を組み立てる前の状態を後側から見た斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒に係る後部鏡筒に５群レンズ保持枠を組み立てた状態を後側から見た斜視図である。 本発明のレンズ鏡筒を用いた撮像装置の第１の実施の例を示すデジタルスチルカメラの外観斜視図である。

レンズの基準部が接触される支持部を鏡筒本体に設け、その基準部を支持部に付勢しつつレンズを鏡筒本体と共に挟んで保持するレンズ保持部材を設ける構成とした。これにより、構成部品の点数を少なくし、構造を簡単化して装置全体の小型化を図ることができ、レンズに不要な倒れが生じることなく、衝撃力等によっても調芯位置がずれることのないレンズ鏡筒を、簡単な構成によって実現した。

図１乃至図７は、本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示すもので、デジタル一眼レフカメラ等に使用される交換レンズとして構成されている。このレンズ鏡筒１は、複数のレンズやフィルタその他の光学部品によって構成される撮影光学系と、その撮影光学系の各構成要素を固定又は移動可能に支持する筒体や環体、枠体その他の部材からなるメカニック系とから構成されている。このレンズ鏡筒１のメカニック系は、手動操作によって動作させることができると共に、モータやギア等の動力系によって自動操作で動作させることができる。即ち、このレンズ鏡筒１の焦点合わせは、手動操作で行うことができると共に、モータ等の動作を介して自動操作で行うこともできる。

図１に示すように、レンズ鏡筒１の撮影光学系は、被写体側から順に配置されている１群レンズＬ１、２群レンズＬ２、３群レンズＬ３、４群レンズＬ４及び５群レンズＬ５の５つのレンズ群の組み合わせによって構成されている。被写体側となる１群レンズＬ１は複数のレンズの組み合わせからなり、２群レンズＬ２も同じく複数のレンズの組み合わせからなっている。４群レンズＬ４及び５群レンズＬ５も同様に、単一の又は複数のレンズの組み合わせによって構成されている。

３群レンズＬ３は、この実施例では、光軸方向に所定の間隔をあけて配置された第１の３群レンズＬ３Ｆと第２の３群レンズＬ３Ｒとの２枚のレンズの組み合わせによって構成されている。しかしながら、３群レンズＬ３は、３枚以上のレンズの組み合わせによって構成することができ、また、１枚の単一レンズからなるものであってもよい。第１の３群レンズＬ３Ｆの後面の外縁部分は、第１の３群レンズＬ３Ｆを固定鏡筒２の所定位置に位置決めするための基準面Ｌ３ａとなっており、基準部の一具体例を示している。また、第２の３群レンズＬ３Ｒの前面の外縁部分は、第２の３群レンズＬ３Ｒを固定鏡筒２の所定位置に位置決めするための基準面Ｌ３ｂとなっており、基準部の一具体例を示している。

５群レンズＬ５の背面側に、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる撮像素子が配置されている。そして、２群レンズＬ２と４群レンズＬの位置調整によってフォーカシング機能とズーミング機能が発揮される。即ち、主として、２群レンズＬ２の位置調整によってズーミング動作が実行され、４群レンズＬ４の位置調整によってフォーカシング動作が実行される。

レンズ鏡筒１のメカニック系は、固定鏡筒２及び後部鏡筒３と、１群レンズ保持枠４と２群レンズ保持枠５と３群レンズ保持枠６と４群レンズ保持枠７等を備えて構成されている。１群レンズ保持枠４は、リング状に形成された第１玉枠部１１を有しており、この第１玉枠部１１に１群レンズＬ１が固定されている。２群レンズ保持枠５は、リング状に形成された第２玉枠部１２と、筒状に形成された第１移動ガイド部１３とを有している。第２玉枠部１２には２群レンズＬ２が固定されている。また、第１移動ガイド部１３には、固定鏡筒２に固定されている図示しないガイド軸が摺動可能に挿通され、そのガイド軸にガイドされて、２群レンズ保持枠５が撮影光学系の光軸と平行に移動可能に構成されている。

固定鏡筒２は、鏡筒本体の第１の具体例を示すもので、中途部を仕切り壁１４で仕切ることによって前空間部１５と後空間部１６を設けた中空の筒体として構成されている。この固定鏡筒２の前空間部１５には２群レンズ保持枠５が移動可能に収納されている。この前空間部１５の開口部に１群レンズ保持枠４が装着され、その１群レンズ保持枠４が複数個の固定ねじで組立・分離可能にねじ止めされている。固定鏡筒２の仕切り壁１４には、被写体からの光を通過させるための貫通穴１７が設けられている。この貫通穴１７を有する仕切り壁１４の前側である前空間部１５内に、３群レンズＬ３の一方を構成する第１の３群レンズＬ３Ｆが配置されている。

仕切り壁１４の後側である後空間部１６内には、３群レンズＬ３の他方を構成する第２の３群レンズＬ３Ｒが配置されている。更に、後空間部１６には４群レンズ保持枠７が移動可能に収納されている。４群レンズ保持枠７は、リング状に形成された第３玉枠部１８と、筒状に形成された第２移動ガイド部１９とを有している。第３玉枠部１８には４群レンズＬ４が固定されている。また、第２移動ガイド部１９には、固定鏡筒２に固定されている図示しないガイド軸が摺動可能に挿通され、そのガイド軸にガイドされて、４群レンズ保持枠７が撮影光学系の光軸と平行に移動可能に構成されている。

この固定鏡筒２の後空間部１６の開口部に後部鏡筒３が装着され、その後部鏡筒３が複数個の固定ねじで組立・分離可能にねじ止めされている。この後部鏡筒３に、図示しない撮像素子が固定されている。そして、固定鏡筒２の空間内に２群レンズ保持枠５等を収納した後、その固定鏡筒２の前側に１群レンズ保持枠４を組み立てると共に、後側に後部鏡筒３を組み立てることにより、図２に示すように、レンズ鏡筒１を組み立てることができる。

図３Ａ，図３Ｂに示すように、３群レンズ保持枠６は、本発明のレンズ保持部材の第１の具体例を示すものである。この３群レンズ保持枠６は、リング状に形成された円環部２１と、この円環部２１の一方の端面から光軸と平行する方向へ突出するように形成された３つの腕部２２とを有している。円環部２１には、半径方向内側に突出すると共に周方向に連続されたリング状をなす環状爪２３が設けられている。この環状爪２３により、第２の３群レンズＬ３Ｒを保持する第２の爪部が形成されている。環状爪２３は、円環部２１の内周面２１ａに対して一辺が垂直をなす垂直面２３ａを有する台形形状をなしている。そして、垂直面２３ａと反対側の面が適度な傾斜角を有する傾斜面２３ｂとなっている。

３つの腕部２２は、周方向に等間隔あけて同心円上に配置されている。各腕部２２の先端には、環状爪２３と同方向に突出する鉤爪２４がそれぞれ設けられている。この鉤爪２４は、第１の３群レンズＬ３Ｆを保持する第１の爪部の具体例を示すもので、腕部２２の内面２２ａに対して一辺が垂直をなす垂直面２４ａを有する台形形状をなしている。そして、鉤爪２４の垂直面２４ａと反対側の面が適度な傾斜角を有する傾斜面２４ｂとして形成されている。

３群レンズ保持枠６及び後述する５群レンズ保持枠５１の材質としては、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂）やＰＣ（ポリカーボネート）が好適である。しかしながら、その他のエンジニアリングプラスチックを用いることができることは勿論である。この実施例のように、３群レンズ保持枠６等を、ＡＢＳやＰＣで形成することにより、腕部２２に対して適当な強さの弾性を付与することができ、３群レンズ等の組立時、腕部２２に弾性変形を生じさせて３群レンズ等の組立作業を容易に行うことが可能となる。

固定鏡筒２の内部は、図４〜図６に示すような構造になっている。図４は、固定鏡筒２の前空間部１５を前側斜め上方から見たもので、中央に仕切り壁１４が設けられている。図６は、固定鏡筒２の仕切り壁１４の直前部分を縦方向（光軸と直交する方向）に断面した図である。また、図５は、固定鏡筒２の後空間部１６を後側斜め上方から見たものであり、中央に仕切り壁１４が現れている。

仕切り壁１４の略中央には、被写体からの光が通過する円形の貫通穴１７が設けられており、この貫通穴１７の中央部を撮影光学系の光軸が通過している。仕切り壁１４の前空間部１５側の面には、貫通穴１７の周囲を囲うように周方向に連続した前ボス部２５が設けられている。また、仕切り壁１４の後空間部１６側の面には、貫通穴１７の周囲を囲うように周方向に連続した後ボス部２６が設けられている。そして、仕切り壁１４の貫通穴１７の外側には、その仕切り壁１４を貫通する３つの通し穴２８が設けられている。３つの通し穴２８は、同一円周上において等間隔に配置されており、この実施例では、貫通穴１７の真下に１つの通し穴２８が配置され、左右の斜め上方に残りの通し穴２８が配置されている。

更に、前ボス部２５には、第１の３群レンズＬ３Ｆを支持する支持部の一具体例を示す３つの支持面３１が設けられている。３つの支持面３１は、前ボス部２５の他の部分よりも少し盛り上げた円弧状に連続する支持部分として形成されている。この３つの支持面３１は、３つの通し穴２８間のそれぞれ中間部分に配置されている。また、後ボス部２６には、第２の３群レンズＬ３Ｒを支持する３つの支持面（支持部）３２が設けられている。３つの支持面３２は、後ボス部２６の他の部分よりも少し盛り上げた円弧状に連続する支持部分として形成されている。この３つの支持面３２は、３つの通し穴２８間のそれぞれ中間部分に配置されている。従って、前ボス部２５の３つの支持面３１と後ボス部２６の３つの支持面３２とは、それぞれ前後方向に重なり合うよう対向する位置に設定されている。

図６及び図７は、固定鏡筒２で３群レンズＬ３を支持した状態を示すものである。３群レンズＬ３のうち、第１の３群レンズＬ３Ｆは仕切り壁１４の前面に配置され、第２の３群レンズＬ３Ｒは仕切り壁１４の背面に配置されている。そして、第１の３群レンズＬ３Ｆ及び第２の３群レンズＬ３Ｒが、１個の３群レンズ保持枠６によって仕切り壁１４に固定されている。

図８Ａ及び図８Ｂは、２つの３群レンズＬ３Ｆ、３群レンズＬ３Ｒを固定鏡筒２に組み立てる組立工程を説明する図である。この３群レンズＬ３Ｆ、Ｌ３Ｒの組立作業は、例えば、次のようにして行われる。なお、図８Ａ，図８Ｂ及び後述する図９〜図１１において、前ボス部２５に設けた３つの支持面３１と後ボス部２６に設けた３つの支持面３２は、それぞれが微小な高さをもって形成されたものであるため、一部の図面中では凹凸形状を省略している。

まず、図８Ａに示すように、予め３群レンズ保持枠６の円環部２１の内側に第２の３群レンズＬ３Ｒを嵌め込んでおき、その３群レンズ保持枠６を固定鏡筒２の後空間部１６内に挿入する。次に、３群レンズ保持枠６の３つの腕部２２を、仕切り壁１４に設けた３つの通し穴２８にそれぞれ挿通し、各腕部２２の先端を前空間部１５内に突出させる。次いで、図８Ｂに示すように、前空間部１５側から第１の３群レンズＬ３Ｆを３つの腕部２２の内側に押し込む。このとき、３つの腕部２２の３つの鉤爪２４の内径は、第１の３群レンズＬ３Ｆの直径よりも小さいが、各腕部２２が持つ弾性によって３つの腕部２２が外側へそれぞれ撓み変形する。その結果、第１の３群レンズＬ３Ｆが３つの鉤爪２４を乗り越えることにより、図８Ｂに示す状態となり、１個の３群レンズ保持枠６で２個の３群レンズＬ３Ｆ，Ｌ３Ｒが保持固定される。

この場合、３群レンズ保持枠６の環状爪２３の垂直面２３ａから鉤爪２４の垂直面２４ａまでの寸法Ｄは、図９に示すように、組立時における仕切り壁１４を含む第１の３群レンズＬ３Ｆから第２の３群レンズＬ３Ｒまでの寸法Ｃ以下（Ｃ≧Ｄ）に設定する。このような寸法関係を設定することにより、第１の３群レンズＬ３Ｆ及び第２の３群レンズＬ３Ｒに対して光軸方向のガタツキを発生させることなく、支持面３１及び支持面３２に対してしっかりと突き当てて固定することができる。

図８Ｂに示す状態となったところで、図示しないシフト調芯治具を使用して、３群レンズ保持枠６を光軸方向と垂直をなす方向に移動させてシフト調芯を行う。即ち、３群レンズ保持枠６を光軸方向と直交する方向に移動させて、３群レンズＬ３の光軸を撮影光学系全体の光軸に一致させたり、固定鏡筒２の基準位置に位置合わせしたりして、調芯を実行することができる。この調芯作業が終了したところで、適宜な箇所（例えば、腕部２２と通し穴２８等）を接着剤等で固定する。

図１０Ａは、３群レンズ保持枠６の腕部２２に設けた第１の爪の第２の実施例を示すものである。この実施例で示す係止爪３５は、前記実施例における鉤爪２４の垂直面２４ａに替えて勾配面３５ａを設けたものである。この係止爪３５に対応させて、第１の３群レンズＬ３Ｆの前面側の外周縁には、同様の傾斜角度を有する面取り部３６を設けている。この実施例によれば、勾配面３５ａをガイドとして２枚目の３群レンズの組立作業を容易にすることができ、組立時の作業性の向上を図ることができる。

しかも、寸法Ｅと寸法Ｆの関係をＥ≧Ｆと設定することにより、常に第１の３群レンズＬ３Ｆを仕切り壁１４に押付ける力を勾配面３５ａに発生させることができる。そのため、第１の３群レンズＬ３Ｆと仕切り壁１４の支持面３１との間、及び、第２の３群レンズＬ３Ｒと仕切り壁１４の支持面３２との間にそれぞれ摩擦力を発生させて、所定位置に確実に付勢し、しっかりと固定することができる。

図１０Ｂは、３群レンズ保持枠６の腕部２２に設けた第１の爪部の第３の実施例を示すものである。この実施例で示す係止爪３７は、前記実施例における鉤爪２４に替えて、それ自体が弾性を有する弾性爪として形成したものである。この実施例では、係止爪３７自体が適度な弾性を有するため、その弾性力を第１の３群レンズＬ３Ｆに作用させることができる。その結果、第１の３群レンズＬ３Ｆと支持面３１との間、及び、第２の３群レンズＬ３Ｒと支持面３２との間にそれぞれ摩擦力を発生させ、両３群レンズＬ３Ｆ，Ｌ３Ｒを、所定位置に確実に付勢して固定することができる。

図１１は、３群レンズが、第１の３群レンズＬ３のみによる１枚の単一レンズによって構成されている場合の実施例を示すものである。この場合、３群レンズ保持枠６Ａが３群レンズ保持枠６と異なるところは、円環部２１が仕切り壁１４に当接される構成となる点である。即ち、３群レンズ保持枠６Ａの円環部２１における、腕部２２が突出する端面が垂直面２１ｂとなって仕切り壁１４の支持面３２に当接される。腕部２２及び鉤爪２４は前記実施例と同様であり、その他の構成も前記実施例と同一であるため、ここでは重複した説明を省略する。このように、本発明によれば、１個のレンズであっても、これを所定位置に確実に固定できると共に、シフト調芯を簡単且つ精度良く行うことができる。

図１２〜図１５は、本願発明における前記第１の実施例の変形例を示すもので、バヨネットマウントを適用して第１の３群レンズＬ３Ｆ２を締付固定するように構成したものである。この実施例が前記第１の実施例と異なるところは、第１の３群レンズＬ３Ｆ２と、第２の実施例に係る第２の３群レンズ保持枠６Ａ２のみである。そこで、ここでは第１の３群レンズＬ３Ｆ２と第２の３群レンズ保持枠６Ａ２について詳細に説明し、その他の同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１２において、固定鏡筒２と第２の３群レンズＬ３Ｒと３群レンズ保持枠６は、前記第１の実施例と同様である。第１の３群レンズＬ３Ｆ２が第１の３群レンズＬ３Ｆと異なるところは、第１の３群レンズＬ３Ｆ２の外周縁に複数（この実施例では３箇所）の切欠き部４１を設けた点である。切欠き部４１は、周方向に適宜な長さを有する円弧状の凹部からなり、周方向に等間隔に配置されている。切欠き部４１は、２つであってもよく、また、４つ以上であってもよい。

図１４及び図１５に示すように、第１の３群レンズＬ３Ｆ２の外径は、３群レンズ保持枠６の３つの腕部２２の内面を結ぶ円の直径と略同一寸法に設定されている。そして、３つの腕部２２の各鉤爪２４の先端が第１の３群レンズＬ３Ｆ２の半径方向内側に延在されている。３つの切欠き部４１の深さは、３つの鉤爪２４がそのまま（自由状態）各切欠き部４１を通過できる寸法に設定されている。一方、３群レンズ保持枠６の環状爪２３の垂直面２３ａから鉤爪２４の垂直面２４ａまでの寸法Ｄは、前記実施例と同様に、仕切り壁１４を含む第１の３群レンズＬ３Ｆから第２の３群レンズＬ３Ｒまでの寸法Ｃ以下（Ｃ≧Ｄ）に設定する。

この実施例による３群レンズＬ３の組立工程は、例えば、次のようにして行われる。図１２に示す状態は、前記第１の実施例の場合と同様であり、固定鏡筒２の前空間部１５内に第１の３群レンズＬ３Ｆ２を配置し、後空間部１６内に第２の３群レンズＬ３Ｒと３群レンズ保持枠６を配置する。そして、３群レンズ保持枠６で第２の３群レンズＬ３Ｒを保持すると共に、３つの腕部２２を仕切り壁１４の３つの通し穴２８に挿通させる。この際、３つの腕部２２に対して、第１の３群レンズＬ３Ｆ２の３つの切欠き部４１の位置を一致させておく。これにより、図１３に示すように、何の摺動摩擦抵抗も生じさせることなく、３つの腕部２２を所定の深さまで差し込むことができる。この状態が、図１５Ａに示す状態である。

そこで、図１５Ａに示すように、第１の３群レンズＬ３Ｆ２を、例えば、反時計方向に回転させる。これにより、第１の３群レンズＬ３Ｆ２の各切欠き部４１において、その周縁部が鉤爪２４の内側に入り込み、図１５Ｂに示す状態となる。その結果、第１の３群レンズＬ３Ｆ２の端面と鉤爪２４の垂直面２４ａとの間に摩擦力が発生し、その摩擦力によって第１の３群レンズＬ３Ｆ２と第２の３群レンズＬ３Ｒが締付固定される。しかる後、シフト調芯作業を行うようにする。

図１６は、前記鉤爪２４の変形実施例を示すものである。この実施例に示す鉤爪４２は、第１の３群レンズＬ３Ｆ２と接触する部分に勾配面４３を設けたものである。この勾配面４３は、初期位置の第１の３群レンズＬ３Ｆ２に接触していない隙間のある状態から、回転量に応じて徐々に隙間を狭め、接触した後は徐々に圧縮量を増加させて締付力を増加させる働きを有する。この勾配面４３の付いた鉤爪４２によれば、第１の３群レンズＬ３Ｆ２を光軸中心に回転させる際に、回転初期は勾配面４３が第１の３群レンズＬ３Ｆ２に接触していないために軽い力で回転できる。そして、勾配面４３が第１の３群レンズＬ３Ｆ２に接触した後は、その回転量に応じて圧接力が比例的に増加する。そのため、組立作業が容易に行えると共に、鉤爪４２で第１の３群レンズＬ３Ｆ２を確実に付勢し、強固に締付固定することができる。

図１７〜図２０は、本願発明のレンズ鏡筒の第２の実施例を示すもので、このレンズ鏡筒５０は、本願発明に係るレンズ保持構造を５群レンズ５Ｌに適用したものである。この実施例で示すレンズ鏡筒５０が前記実施例で説明したレンズ鏡筒１と異なるところは、５群レンズ５Ｌを第１の５群レンズＬ５Ｆと第２の５群レンズＬ５Ｒで構成した。そして、５群レンズ保持枠５１を設けると共に、これらを取り付けるための構造を後部鏡筒３の壁部５２に設けた点である。そのため、ここでは第１及び第２の５群レンズＬ５Ｆ，Ｌ５Ｒと、５群レンズ保持枠５１と、後部鏡筒３について詳細に説明し、その他の同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１８〜図２０に示すように、後部鏡筒３は、鏡筒本体の第２の具体例を示すもので、壁部５２を有しており、背面側に開口された筐体状の部材として形成されている。後部鏡筒３の壁部５２には、被写体からの光を通過させるための貫通穴５３が設けられている。この貫通穴５３を有する壁部５２の前側に５群レンズＬ５の一方を構成する第１の５群レンズＬ５Ｆが配置され、壁部５２の後側に５群レンズＬ５の他方を構成する第２の５群レンズＬ５Ｒが配置されている。壁部５２の略中央には、被写体からの光が通過する円形の貫通穴５３が設けられており、この貫通穴５３の中央部を撮影光学系の光軸が通過している。

壁部５２の前面には、貫通穴５３の周囲を囲うように周方向に連続した前ボス部５４が設けられている。また、壁部５２の背面には、貫通穴５３の周囲を囲うように周方向に連続した後ボス部５５が設けられている。そして、壁部５２の貫通穴５３の外側には、その壁部５２を貫通する３つの通し穴５６が設けられている。３つの通し穴５６は、同一円周上において等間隔に配置されており、この実施例では、貫通穴５３の真上に１つの通し穴５３が配置され、左右の斜め下方に残りの通し穴５３が配置されている。

更に、前ボス部５４には、第１の５群レンズＬ５Ｆを支持する３つの支持面５７が設けられている。３つの支持面５７は、支持部の具体例を示すもので、前ボス部５４の他の部分よりも少し盛り上げた円弧状に連続する支持部分として形成されている。この３つの支持面５７は、３つの通し穴５６間のそれぞれ中間部分に配置されている。また、後ボス部５５には、第２の５群レンズＬ５Ｒを支持する図に表れない３つの支持面（支持部）が設けられている。３つの支持面は、後ボス部５５の他の部分よりも少し盛り上げた円弧状に連続する支持部分として形成されている。この３つの支持面も支持面５７と同様に、３つの通し穴５６間のそれぞれ中間部分に配置されている。従って、前ボス部５４の３つの支持面５７と後ボス部５５の３つの支持面とは、それぞれ前後方向に重なり合うよう対向する位置に設定されている。

図１８に示すように、５群レンズ保持枠５１は、本発明のレンズ保持部材の第２の具体例を示すものである。この５群レンズ保持枠５１は、３群レンズ保持枠６と同様のものであり、リング状に形成された円環部２１と、この円環部２１の一方の端面から側方へ突出するように形成された３つの腕部２２とを有している。円環部２１の腕部２２と反対側の端面にはリング状の環状爪２３が設けられており、３つの腕部２２の先端には、環状爪２３と同方向に突出する鉤爪（第１の爪部）２４がそれぞれ設けられている。

５群レンズ保持枠５１で２つの５群レンズＬ５Ｆ，Ｌ５Ｒを後部鏡筒３に取り付ける形態は、前述した２つの３群レンズＬ５Ｆ，Ｌ５Ｒを固定鏡筒２に取り付ける場合と同様である。即ち、図１８は、後部鏡筒３の壁部５２の前側に第１の５群レンズＬ５Ｆを配置し、その壁部５２の後側に第２の５群レンズＬ５Ｒと５群レンズ保持枠５１を配置する。そして、５群レンズ保持枠５１の３つの腕部２２を、壁部５２に設けた３つの通し穴５６にそれぞれ挿通する。次に、前側から第１の５群レンズＬ５Ｆを３つの腕部２２の内側に押し込む。そして、第１の５群レンズＬ５Ｆが３つの鉤爪２４を乗り越えることにより、図１９に示す状態となり、第２の３群レンズＬ５Ｒは５群レンズ保持枠５１の円環部２１内に保持される。

これにより、１個の５群レンズ保持枠５１で２個の５群レンズＬ５Ｆ，Ｌ５Ｒが後部鏡筒３に保持固定される。この場合、５群レンズ保持枠５１の環状爪（第２の爪部）２３の垂直面２３ａから鉤爪（第１の爪部）２４の垂直面２４ａまでの寸法Ｄを、壁部５２を含む第１の５群レンズＬ５Ｆから第２の５群レンズＬ５Ｒまでの寸法Ｃ以下（Ｃ≧Ｄ）に設定しておく。この状態を図９に示してこのような寸法関係を設定することにより、第１の５群レンズＬ５Ｆ及び第２の５群レンズＬ５Ｒを、光軸方向のガタツキを発生させることなく、各支持面５７にしっかりと突き当てて固定することができる。

図１９、図２０に示す状態となったところで、図示しないシフト調芯治具を使用して、５群レンズ保持枠５１を光軸方向と垂直をなす方向に移動させてシフト調芯を行う。即ち、５群レンズ保持枠５１を光軸方向と直交する方向に移動させて、５群レンズＬ５の光軸を撮影光学系全体の光軸に一致させたり、後部鏡筒３の基準位置に位置合わせしたりして、各種の調芯を実行することができる。この調芯作業が終了したところで、適宜な箇所（例えば、腕部２２と通し穴５６等）を接着剤等で固定する。

なお、第１の５群レンズＬ５Ｆについて、図１２〜図１５に示したように構成し、バヨネットマウント方式を適用することができることは勿論である。

図２１及び図２２は、本願発明のレンズ鏡筒の第３の実施例を示すもので、このレンズ鏡筒６０は、同じくレンズ保持構造を５群レンズ５Ｌに適用したものである。この実施例で示すレンズ鏡筒６０が前記実施例で説明したレンズ鏡筒５０と異なるところは、５群レンズ５Ｌを手振れ補正用のレンズとして構成した点である。そのため、ここでは、後部鏡筒６１と、５群レンズ５Ｌを保持する５群レンズ保持枠６２と、そのレンズ駆動用の駆動アクチュエータ６３について詳細に説明し、その他の同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図２１に示すように、後部鏡筒６１は、壁部６４を有し、その壁部６４の略中央にリング状のボス部６５が形成され、そのボス部６５の中央に、被写体からの光を通過させるための貫通穴６６が設けられている。この貫通穴６６を有する壁部６４の前側に５群レンズＬ５の一方を構成する第１の５群レンズが配置され、壁部６４の後側に５群レンズＬ５の他方を構成する第２の５群レンズＬ５Ｒが配置されている。この貫通穴６６の中央部を撮影光学系の光軸が通過しており、その光軸と直交する二方向に５群レンズ５Ｌを移動させることにより、手振れ等の像振れを抑制し又は防止した画像を得ることができる。

ボス部６５の貫通穴６６の周縁には、周方向に連続した支持面（支持部）６７が設けられている。更に、ボス部６５には、貫通穴６６の周囲を囲うように、３つの通し穴６８と、３つの凹部６９とが設けられている。３つの通し穴６８と３つの凹部６９は、互い違いであって等間隔に配置されていて、この実施例では、貫通穴６６の真上に１つの凹部６９が配置され、貫通穴６６の真下に１つの通し穴６８が配置されている。３つの通し穴６８には、５群レンズ保持枠６２の腕部２２が挿通される。また、３つの凹部６９には、それぞれ鋼球７１が転動自在に収納されている。鋼球７１の材質としては、例えば、鉄鋼やステンレス鋼等の金属が好適であるが、その他にもセラミックス等のように各種の材料を用いることができる。

壁部６４の下部には、互いに平行をなして上下方向に延在された一対のガイド溝７３，７３が設けられている。この一対のガイド溝７３，７３には、摺動軸受７４の一対の係合凸部７４ａが摺動可能に係合されている。摺動軸受７４の係合凸部７４ａと反対側には、係合凸部７４ａが延在する方向と直交する方向に所定の隙間をあけて一対の軸受凸部７４ｂ、７４ｂが設けられている。一対の軸受凸部７４ｂ、７４ｂは、Ｕ字状に開口された切欠き７４ｃを有しており、その一対の切欠き７４ｃ，７４ｃによって固定軸７５が回動自在に支持されている。

５群レンズ保持枠６２は、リング状に形成された円環部２１と、３つの腕部２２と、駆動アクチュエータ６３の一対のコイル７６，７７が載置される一対の載置部７８，７９と、を有している。３つの腕部２２は、円環部２１の一方の端面から側方へ突出するように形成されている。また、一対の載置部７８，７９は、円環部２１の面方向と同一方向であって、互いに直交する方向に延在されている。この実施例では、円環部２１の上部に第１の載置部７８が設けられ、円環部２１の一方の側部に第２の載置部７９が設けられている。そして、第１の載置部７８には第１のコイル７６が固定され、第２の載置部７９には第２のコイル７７が固定されている。

２つのコイル７６，７７は、細い銅線を略長方形をなすトラック状に所定数だけ巻回することにより形成されている。そして、第１のコイル７６は貫通穴６６の上方において長手方向を横方向に向けて配置され、第２のコイル７７は貫通穴６６の側方において長手方向を縦方向に向けて配置されている。また、５群レンズ保持枠６２の、第１のコイル７６が載置された第１の載置部７８と反対側には、半径方向外側に突出するアーム部８１が設けられている。このアーム部８１に固定軸７５が固定されていて、固定軸７５は、アーム部８１の両端からそれぞれ側方へ突出するように形成されている。

固定軸７５の軸心線は、第１のコイル７６の長手方向と平行をなすように構成されている。この固定軸７５を摺動軸受７４の一対の軸受凸部７４ｂ，７４ｂで保持した状態において、一対の軸受凸部７４ｂ，７４ｂの内面間とアーム部８１との間には所定の隙間が設定されている。この一対の軸受凸部７４ｂ，７４ｂとアーム部８１との隙間の分だけ、５群レンズ保持枠６２が横方向（図２２において紙面の左右方向）に移動可能とされている。また、摺動軸受７４の一対の軸受凸部７４ｂ、７４ｂの長さは、一対のガイド溝７３，７３の長さよりも短く形成されており、その長さの差分だけ、５群レンズ保持枠６２が縦方向（図２２において紙面の上下方向）に移動可能とされている。

このように、５群レンズ保持枠６２を二方向へ所定量だけ移動可能に構成することにより、手振れ量に応じて５群レンズＬ５を移動させて、手振れ補正を行うことができる。５群レンズ保持枠６２は、図２２に示すような状態で後部鏡筒６１に組み立てられる。この場合、壁部の前面には、各コイル７６，７７に対向させて図示しない一対のマグネットが配置されている。

前記一対のコイル７６，７７と一対のマグネットと５群レンズ保持枠６２とによって、手振れレンズとなっている５群レンズＬ５を、手振れ量に応じて所定方向に移動させる駆動アクチュエータ６３が構成されている。

かくして、この実施例では、駆動アクチュエータ６３の第１のコイル７６に電流を流すと、フレミングの法則に基づき５群レンズ保持枠６２に移動力Ｆ１が発生し、５群レンズＬ５を、図２２において、縦方向（紙面の上下方向）に移動させる。また、第２のコイル７７に電流を流すと、フレミングの法則に基づき５群レンズ保持枠６２に移動力Ｆ２が発生し、５群レンズＬ５を、図２２において、横方向（紙面の左右方向）に移動させる。

図２３は、上述したレンズ鏡筒１，５０，６０を用いた撮像装置の第１の実施例を示す電子スチルカメラである。この電子スチルカメラ９０は、カメラボディ９１を備えている。このカメラボディ９１に対して、交換式の撮影レンズユニットであるレンズ鏡筒１（或いは５０、６０）が着脱可能に構成されている。

カメラボディ９１は、内部に空間が設けられた横長の筐体からなり、その内部空間には、図示しないが、各種の電子部品が実装された配線基板、バッテリー電源、記憶装置、その他各種の装置、部品等が収納されている。このカメラボディ９１は、レンズ鏡筒１が装着されるマウント部９２を正面略中央部に備えている。このマウント部９２には、カメラマウントが設けられており、レンズ鏡筒１のレンズマウントが着脱自在に装着可能とされている。更に、マウント部９２には、レンズ鏡筒１を取り外すためのレンズ取外しボタン９３が設けられている。

また、カメラボディ９１は、その正面右上部にモード選択ダイヤル９４を備えている。モード選択ダイヤル９４を操作することにより、カメラの各種モード、例えば、各種撮影モード、撮影した画像を再生する再生モード、及び外部機器との間でデータ交信を行う通信モード等の設定動作（切換動作）等を行うことが可能である。各種撮影モードとしては、例えば、人物撮影モード、風景撮影モード、及びフルオート撮影モード等を挙げることができる。

更に、カメラボディ９１の正面左端部には、撮影者が把持するためのグリップ部９５が設けられている。グリップ部９５の内部には電池収納室とカード収納室とが設けられている。電池収納室にはカメラの電源として、例えば、リチウムイオン電池等の電池が収納されている。また、カード収納室には、撮影画像の画像データを記録するためのメモリーカード等の外部記憶装置が着脱可能に収納されるようになっている。

カメラボディ９１のグリップ部７５の上面には、露光開始を指示する機能を有するシャッタボタン９６が設けられている。シャッタボタン９６は、半押し状態と全押し状態の２つの状態を検出可能な２段階検出ボタンである。シャッタボタン９６が半押しされた状態になると、被写体に関する記録用静止画像（本撮影画像）を取得するための準備動作（例えば、ＡＦ制御動作等）が行われる。また、シャッタボタン９６が更に押し込まれると、本撮影画像の撮影動作｛撮像素子を用いて被写体の光像に関する露光動作を行い、その露光動作によって得られた画像信号に所定の画像処理を施す一連の動作｝が行われる。

カメラボディ９１の背面上部には、光学ファインダが設けられている。撮影者は、光学ファインダを覗くことにより、レンズ鏡筒１から導かれた被写体の光像を視認して構図を決定することができる。即ち、光学ファインダを用いて構図決めを行うことが可能である。この実施形態に係る電子スチルカメラ９０においては、図示しないが、背面モニタに表示されるライブビュー画像を用いて構図決めを行うことも可能である。また、光学ファインダによる構図決め動作とライブビュー表示による構図決め動作との切換操作は、操作者が切換ダイヤルを操作することによっても実現される。

背面モニタは、例えば、カラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として構成される。背面モニタは、撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示すること、及び再生モードにおいてメモリーカードに記録された撮影画像を再生表示すること等が可能である。また、操作者が、光学ファインダによる構図決めではなく、ライブビュー表示による構図決めを選択した場合には、背面モニタには、撮像素子によって取得された時系列の複数の画像（即ち、動画像）がライブビュー画像として表示される。カメラボディ９１の正面上部には、フラッシュ格納部９７が設けられている。フラッシュ格納部９７には、フラッシュ装置が昇降動作可能に収納されている。

以上説明したが、前述したような構成を有する本発明によれば、調芯レンズの倒れ（チルト）精度を向上することができ、光学性能の悪化を防止し又は抑制することができる。更に、使用部品を追加することなく、調芯時の鏡筒設置方向を自由に設定することが可能である。しかも、調芯時或いは調芯後にレンズ保持枠が固定鏡筒や後部鏡筒等から浮くことを防止することができ、光学性能の悪化を防ぐことができる。更に、追加部品なしで、衝撃等によって調芯位置が狂ってしまうおそれを軽減することができる。

本発明は、前述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、前記実施例においては、撮影光学系として５群レンズに適用した例について説明したが、レンズ群は４群以下であっても良く、また、６群以上であっても良いことは勿論である。また、撮像装置として電子スチルカメラに適用した例について説明したが、デジタルビデオカメラ、フィルム式一眼レフカメラ、アナログビデオカメラ、監視カメラその他各種の撮像装置に適用できるものである。

１，５０，６０…レンズ鏡筒、 ２…固定鏡筒（鏡筒本体）、 ３，６１…後部鏡筒（鏡筒本体）、 ６，６Ａ，６Ａ２，４１…３群レンズ保持枠（レンズ保持部材）、 １４…仕切り壁、 １５…前空間部、 １６…後空間部、 １７，５３，６６…貫通穴、 ２１…円環部、 ２２…腕部、 ２３…環状爪（第２の爪部）、 ２４，４２…鉤爪（第１の爪部）、 ２８，５６，６８…通し穴、 ３１，３２，５７，６７…支持面（支持部）、 ３１，３２，５７，６７…支持面（支持部）、 ３５，３７…係止爪（第１の爪部）、 ４１…切欠き部、 ５１，６２…５群レンズ保持枠（レンズ保持部材）、 ５２，６４…壁部、 ６３…駆動アクチュエータ、 ６９…凹部、 ７１…鋼球（球状部材）、 ７３…ガイド溝、 ７４…摺動軸受、 ７５…固定軸、 ７６，７７…コイル、 ８１…アーム部、 ９０…電子スチルカメラ（撮像装置）、 Ｌ３…３群レンズ、 Ｌ３Ｆ，Ｌ３Ｆ２…第１の３群レンズ、 Ｌ３Ｒ…第２の３群レンズ、 Ｌ３ａ，Ｌ３ｂ…基準面（基準部）、 Ｌ５…５群レンズ、 Ｌ５Ｆ…第１の５群レンズ、 Ｌ５Ｒ…第２の５群レンズ

Claims (7)

1. レンズの基準部が接触される支持部を設けた鏡筒本体と、
   前記基準部を前記支持部に付勢しつつ前記レンズを前記鏡筒本体と共に挟んで保持するレンズ保持部材と、を設けた
   レンズ鏡筒。
2. 前記レンズは、同一光軸上に配置された２枚のレンズを有し、
   前記支持部は、前記２枚のレンズのうち、第１のレンズの基準部が接触される第１の支持部と、前記第１の支持部の反対側に形成され且つ第２のレンズの基準部が接触される第２の支持部と、を有し、
   前記レンズ保持部材により前記第１のレンズの基準部を前記第１の支持部に付勢し且つ前記第２のレンズの基準部を前記第２の支持部に付勢しつつ前記２枚のレンズを挟んで保持した
   請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記レンズ保持部材は、前記第１のレンズに接触される第１の爪部と、前記第２のレンズに接触される第２の爪部と、を有する
   請求項１記載のレンズ鏡筒。
4. 前記第２の爪部は、環状に形成された円環部に設けられ、
   前記第１の爪部は、前記円環部の一方の端面から側方へ突出するように形成され且つ先端に前記第１のレンズを保持可能な３以上の弾性片に設けられた
   請求項３記載のレンズ鏡筒。
5. 前記第１の爪部の、前記第１のレンズと接触する部分を勾配面とした
   請求項４記載のレンズ鏡筒。
6. 前記第１のレンズの外周に前記３以上の弾性片が係合される３以上の切欠き部を設け、
   前記第１のレンズの回転により、前記３以上の弾性片による当該第１のレンズの締め付け力を調整可能とした
   請求項４記載のレンズ鏡筒。
7. レンズ鏡筒と、
   前記レンズ鏡筒が取り付けられた撮像装置本体と、を備え、
   前記レンズ鏡筒は、
   レンズの基準部が接触される支持部を設けた鏡筒本体と、
   前記基準部を前記支持部に付勢しつつ前記レンズを前記鏡筒本体と共に挟んで保持するレンズ保持部材と、を設けた
   撮像装置。

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