JP2011008198A - レンズ位置調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ネジ送り機構を設ける必要がなく、そのため作成に大きな工数を必要としないレンズ調整装置を提供する。
【解決手段】鏡胴に溝部を有するレンズと、該レンズを光軸方向に摺動可能に保持するケースと、光軸と平行な平面で前記ケースに摺動可能で前記レンズの鏡胴に設けた溝部に中央部が圧接する板バネとを有し、前記板バネを前記ケースに摺動させながら回転させることでレンズの位置を調整するレンズ位置調整装置において、前記ケースは、前記板バネが摺動する面側が開放され、棒状の治具を挿入可能な凹部を有し、前記凹部は、前記光軸と直交する線上から前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置、又は前記光軸と直交する線上の一端側に位置し、前記板バネの、前記ケースの凹部と対向する面に前記治具を挿入可能な開孔を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ位置調整装置に関するものであり、特に、ネジ送り機構を設ける必要がなく、そのため作成に大きな工数を必要としないレンズ位置調整装置に関するものである。

イメージスキャナーの読み取り機構の１つに、ＣＣＤセンサーとレンズを用いた縮小光学系があるが、この光学系では、読み取りラインに対してＣＣＤセンサーの受光体に平行にそろえる読み取り位置調整とピントを合わせるレンズ調整が必要である。

従来のレンズ調整装置については、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されたレンズ調整装置について図９を用いて説明する。図９は特許文献１に開示されている従来のレンズ調整装置の平面図である。

図９に示すように、マウント１０２にはＣＣＤセンサ１０４を取付けたＣＣＤ基板１０６を固定し、またレンズ１０８が光軸方向に摺動可能とする溝１０２ａを設け、その上にレンズ１０８を板ばね１１０によって圧接し、固定ネジ１１２により締付け固定している。レンズ１０８の筐筒に設けた溝１０８ａに圧接、嵌合する板ばね１１０は、中央部に設けた円弧部分１１０ａで溝１０８ａと嵌合している。板ばね１１０のネジ孔１１０ｂは長孔になっており、マウント１０２に設けたピン１１４を中心にして回転可能になっている。前記マウント１０２には穴１０２ｂ及びめネジ１０２ｃが設けてある。そして回転リング１１６は両端に切られたおネジ１１６ａが前記めネジ１０２ｃと嵌合し、回転によりレンズ１０８が前後の摺動するとともに、板ばね１１０で押えられている。前記回転リング１１６は板ばね１１０に設けた溝１１０ｃと嵌合するようになっている。

以上のように構成されたレンズ調整装置の動作は以下の通りである。ピント調整のために、レンズ１０８を原稿側に動かす場合、固定ネジ１１２を緩め、回転リング１１６を図９における右側方向に回すと、板ばね１１０が回転し、レンズ１０８が図９における上側方向に移動する。レンズ１０８をＣＣＤ側に動かす場合、同様に、固定ネジ１１２を緩め、回転リング１１６を図９における左側方向に回すと、板ばね１１０が回転し、レンズ１０８が図９における上側方向に移動する。ピントが合った時点で固定ネジ１１２を締めつけレンズ１０８を固定する。

特開平５−１４５９４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、図９に示したような、ネジを利用してレンズを移動させてピントを合わせるネジ送り機構を設ける必要があった。前記ネジ送り機構は、構造が複雑で作成するためには多くの工数が必要である。また、レンズ１つに対して前記ネジ送り機構を１つ設ける必要があるため、前記ネジ送り機構を設けたレンズ調整装置を採用した縮小光学系を用い、イメージスキャナーなどを大量生産する場合には、前記ネジ送り機構の作成にかかる工数は非常に大きなものとなる。

従って、本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、ネジ送り機構を設ける必要がなく、そのため作成に大きな工数を必要としないレンズ調整装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明においては、鏡胴に溝部を有するレンズと、該レンズを光軸方向に摺動可能に保持するケースと、光軸と平行な平面で前記ケースに摺動可能で前記レンズの鏡胴に設けた溝部に中央部が圧接する板バネとを有し、前記板バネを前記ケースに摺動させながら回転させることでレンズの位置を調整するレンズ位置調整装置において、前記ケースは、前記板バネが摺動する面側が開放され、棒状の治具を挿入可能な凹部を有し、前記凹部は、前記光軸と直交する線上から前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置、又は前記光軸と直交する線上の一端側に位置し、前記板バネの、前記ケースの凹部と対向する面に前記治具を挿入可能な開孔を設けたことを特徴とする。
また、前記板バネは、前記光軸と直交する線上で締緩自在のネジで前記ケースに固定され、前記凹部は、前記ネジから前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置、又は前記ネジが存在する光軸と直交する線上且つ前記ネジよりも光軸から遠い位置に存在することを特徴とする。

このような構成によれば、前記板バネの開口部と前記ケースの凹部に棒状の治具を挿入し、棒状の治具を倒すだけで前記板バネをケースに摺動させながら回転させることができ、よってレンズの位置を調整することができる。
これにより、レンズ位置調整装置としてはケースに凹部を設けるとともに板バネに開孔を設けるだけでよく作成に大きな工数を必要としない。なお、前記治具はレンズ位置調整の際にのみ必要となるものであるため、通常は前記凹部に挿入しておく必要はなく、はずしておくことができる。そのため治具は複数のレンズ位置調整装置に兼用することができる。

また、前記凹部は、前記ネジから前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置に２箇所以上存在し、該２箇所以上の凹部の深さがそれぞれ異ならせるとよい。
これにより、レンズ位置調整に際して、深さが深い凹部に治具を挿入して倒すことでレンズの位置を大きく動かすことができる。また、深さが浅い凹部に治具を挿入して倒すことでレンズの位置を小さく動かすことができる。
このようにして、複数の凹部を設け、該凹部の深さを異ならせることで、レンズを大きく移動させる必要がある場合やレンズ位置の微調整が必要な場合など、状況に応じて必要な距離だけレンズ位置を調整することが容易になる。

また、前記凹部の底部に、前記棒状の治具の先端部を固定可能な固定部を設けるとよい。
これにより、治具の先端が前記固定部で固定され、レンズの位置調整の際の操作感がよくなる。
なお、前記固定部の形状は特に限定されるものではないが、安定して治具の先端部を固定できる形状として、先端部を側面三角形とした形状を挙げることができる。

以上記載のごとく本発明によれば、ネジ送り機構を設ける必要がなく、そのため作成に大きな工数を必要としないレンズ調整装置を提供することができる。

実施例におけるレンズ調整装置の平面図である。 実施例におけるレンズ調整装置の斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 実施例における板バネの平面図である。 図２におけるＢ矢視方向側面図である。 ケースに設けた穴部（凹部）の形状の一例を示す図である。 ケースに設けた穴部（凹部）の形状の別の一礼を示す図である。 実施例における板バネの別の例を示す平面図である。 従来のレンズ調整装置の平面図である。

図１は本実施例におけるレンズ位置調整装置の平面図であり、図２は本実施例におけるレンズ位置調整装置の斜視図である。図３は図１におけるＡ−Ａ断面図である。
図１、図２及び図３を用いて、本実施例におけるレンズ調整装置の構成について説明する。
図１、図２及び図３に示すように、ケース２には、ＣＣＤセンサー４を取り付けたＣＣＤ基板６が固定されている。また、ケース２には、溝２ａが設けられており、溝２ａ上には原稿の読取幅を工学的に投影するレンズ８が光軸上に摺動可能に乗せられている。レンズ８は板バネ１０によって圧接されている。

板バネ１０は、固定ネジ１２をケース２のネジ穴１２ａに挿入して締め付けることでケース２に固定されている。
また、レンズ８の鏡胴には溝８ａが設けられており、板バネ１０はその中央部に設けた円弧部１０ａで溝８ａと嵌合している。

板バネ１０には、前記固定ネジ１２を通すための長穴１０ｂが設けられており、該長穴１０ｂは長穴であるため、固定ネジ１２を緩めた状態では、ケース２及び板バネ１０に挿入されたピン１４を中心に、板バネ１０が回転可能となっている。
このような構成として、ピン１４を中心に板バネ１０を回転することで、レンズ４が溝２ａ上を摺動しレンズ位置調整が可能となる。

次に、図１、図２及び図３に加えて、図４、図５を用いて、板バネ１０を回転させる機構の構成について説明する。
図４は本実施例における板バネの平面図である。
図４に示すように、板バネ５は、平面が略Ｈ状の形状をしており、前述の通り中心部には溝８ａと嵌合する円弧部１０ａが設けられている。
また、板バネ５には、固定ネジ１２用の長穴１０ｂが設けられている。長穴１０ｂは、板バネ５の回転による円弧方向ｒに沿って設けられている。また、板バネ５に設けられたピン１４を挿入するための穴１８から近い方の長穴１０ｂよりも、穴１８から遠い方の長穴１０ｂが前記円弧方向ｒに沿った長さが長くなっている。

さらに、本発明に特徴的な構造として、穴１８から遠い方の長穴１０ｂの前記円弧方向ｒに沿った両側に長穴１０ｃ及び１０ｄが設けられている。

図５は、図２におけるＢ矢視方向側面図である。
ケース２には、２箇所に穴部２０ｃ、２０ｄが設けられている。穴部２０ｃと２０ｄはその深さが異なり、穴部２０ｃは穴部２０ｄよりも浅い。
なお、穴部２０ｃ及び２０ｄの表面開口部には、それぞれ板バネ５に設けられた穴１０ｃ及び１０ｄが位置するように、板バネ５は配置される。

次に、図１から図５を用いて構成を説明したレンズ位置調整機構の動作について説明する。
ピント調整などのために、レンズ位置調整を行う場合以下の動作を行う。
レンズ８を原稿側に動かす場合、固定ネジ１２を緩め、図１、図２及び図５に示したように長穴１０ｄを通して穴部２０ｄ内に棒状の治具１６を挿入する。そして、治具１６を固定ネジ１２と離れる方向に倒すと、板バネ１０がピン１４を中心に回転し、レンズ４が原稿方向即ち図１における矢印Ｃ方向に移動する。
一方、レンズ８をＣＣＤセンサー４側に動かす場合、固定ネジを緩め、図１、図２及び図５に示したように長穴１０ｄを通して穴部２０ｄ内に棒状の治具１６を挿入する。そして、治具１６を固定ネジ１２に近づく方向に倒すと、板バネ１０がピン１４を中心に回転し、レンズ４がＣＣＤセンサー方向即ち図１における矢印Ｄ方向に移動する。
レンズ８を原稿側、ＣＣＤセンサー４側の何れに移動させる場合も、ピントが合った時点で固定ネジ６を締め付けてレンズ８を固定する。

また、ピント調整に際して微調整を行う場合は、長穴１０ｃを通して穴部２０ｃ内に前記棒状の治具１６を挿入し、治具１６を倒して板バネ５を回転させてレンズを移動させる。
穴部２０ｃは穴部２０ｄと比べるとその深さが浅いため、１度治具を倒した際に板バネ５の回転距離、即ちレンズ８の移動距離が小さい。従ってピントの微調整の際には浅い方の穴部２０ｃを用いる。

以上の実施例により、レンズ位置調整装置としては穴部を設けるだけでよく作成に大きな工数を必要としないレンズ位置調整装置が実現できる。なお、治具１６はレンズ調整の際にのみ必要となるものであるため、通常は穴部２０ｃ又は２０ｄに挿入しておく必要はなく、はずしておくことができる。そのため治具１６は複数のレンズ調整装置に兼用することができる。

また、本実施例においては、ケース２に穴部を２つ（２０ｃ、２０ｄ）設けたが、穴部を２つ設けずに１つだけとすることもできる。この場合、ケース２の加工が簡単になるが、深さの異なる２種類の穴部が存在しないため、微調整などレンズに位置に応じて穴の使い分けができなくなる。

また、本実施例においては、ケース２に設けたネジ穴１２ａと、棒状の治具１６を挿入するための穴部２０ｃ、２０ｄを別個に設けたが、ネジ穴１２ａと穴部２０ｃ、２０ｄを一体化して設けることもできる。この場合ケース２の加工が簡単になるが、ネジ穴１２ａの板バネ５の回転による円弧方向ｒに沿った両側にネジ穴１２ａと一体化した穴部が存在する必要がある。一方だけではレンズ４を原稿側又はＣＣＤセンサー側の何れか一方にしか移動させることができないためである。

また、本実施例においては、ケース２に設けた穴部２０ｄ（又は２０ｃ）の底部は図５に示したように角型の形状としたが、図６に示したように穴部２０ｄ（又は２０ｃ）の底部に棒状の治具１６の先端部の固定部２０ｅを設けることもできる。なお、図６においては固定部２０ｅを側面三角形の形状としたが、治具１６の先端部を固定することができれば他の形状でもよい。これにより、治具１６の先端が固定され、レンズ４のピント調整の際の操作感がよくなる。
さらに、図７に示したように穴部２０ｄ（又は２０ｃ）自体を側面三角形の形状として治具１６の先端を固定するようにしても同様の効果が得られる。

さらに、図８に示したように、治具１６を挿入するための穴部１０ｅを長穴１０ｂの光軸と直交する線上かつ長穴１０ｂよりも光軸から遠方に設けても同様の効果が得られる。
この場合、ケース２には、その表面開口部に、板バネ５に設けられた穴１０ｅが位置するように、穴部２０ｅを設ける必要がある。

ネジ送り機構を設ける必要がなく、そのため作成に大きな工数を必要としないレンズ調整装置として利用することができる。

２ ケース
４ ＣＣＤセンサー
６ ＣＣＤ基板
８ レンズ
１０ 板バネ
１０ｃ、１０ｄ 長穴（開孔）
１２ 固定ネジ
１４ ピン
１６ 治具
２０ｃ、２０ｄ 穴部（凹部）

Claims (4)

1. 鏡胴に溝部を有するレンズと、該レンズを光軸方向に摺動可能に保持するケースと、光軸と平行な平面で前記ケースに摺動可能で前記レンズの鏡胴に設けた溝部に中央部が圧接する板バネとを有し、前記板バネを前記ケースに摺動させながら回転させることでレンズの位置を調整するレンズ位置調整装置において、
   前記ケースは、前記板バネが摺動する面側が開放され、棒状の治具を挿入可能な凹部を有し、
   前記凹部は、前記光軸と直交する線上から前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置、又は前記光軸と直交する線上の一端側に位置し、
   前記板バネの、前記ケースの凹部と対向する面に前記治具を挿入可能な開孔を設けたことを特徴とするレンズ位置調整装置。
2. 前記板バネは、前記光軸と直交する線上で締緩自在のネジで前記ケースに固定され、
   前記凹部は、前記ネジから前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置、又は前記ネジが存在する光軸と直交する線上且つ前記ネジよりも光軸から遠い位置に存在することを特徴とする請求項１記載のレンズ位置調整装置。
3. 前記凹部は、前記ネジから前記板バネの回転による円弧方向に偏移した位置に２箇所以上存在し、該２箇所以上の凹部の深さがそれぞれ異なることを特徴とする請求項２記載のレンズ位置調整装置。
4. 前記凹部の底部に、前記棒状の治具の先端部を固定可能な固定部を設けたことを特徴とする請求項１〜３何れかに記載のレンズ位置調整装置。

Images