JP2011095617A - レンズ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単かつ正確に固定レンズを組み付けることができるレンズ装置を提供する。
【解決手段】前固定筒16は、その後端部を後固定筒18の先端内周部に形成された第2嵌合部48に嵌めて、後固定筒18の同軸上に連結される。第2嵌合部48には、第3レンズL3のレンズ保持枠F3が収容配置されており、その上に付勢リング122が重ねて配置されている。前固定筒16を後固定筒18に連結すると、前固定筒16の後端部16に形成された押圧部120が付勢リング122のバネ片126を押圧する。この結果、第3レンズL3のレンズ保持枠F3が付勢リング122に押されて、第2嵌合部48の底面に押し付けられ、所定位置に固定される。
【選択図】 図2
【解決手段】前固定筒16は、その後端部を後固定筒18の先端内周部に形成された第2嵌合部48に嵌めて、後固定筒18の同軸上に連結される。第2嵌合部48には、第3レンズL3のレンズ保持枠F3が収容配置されており、その上に付勢リング122が重ねて配置されている。前固定筒16を後固定筒18に連結すると、前固定筒16の後端部16に形成された押圧部120が付勢リング122のバネ片126を押圧する。この結果、第3レンズL3のレンズ保持枠F3が付勢リング122に押されて、第2嵌合部48の底面に押し付けられ、所定位置に固定される。
【選択図】 図2
Description
本発明はレンズ装置に係り、特にレンズ鏡胴内にレンズが固定して取り付けられるレンズ装置に関する。
対物側から順に固定レンズ、移動レンズ、固定レンズ、移動レンズが配置される4群のレンズ装置では、第1群の固定レンズと第3群の固定レンズとが、レンズ鏡胴を構成する固定筒に固定して組み付けられる。第3群の固定レンズは、第2群の移動レンズと第4群の移動レンズとの間に配置されることから、組み付けが難しいという問題がある。そこで、固定筒を前後に分割し、一方の固定筒の端面に第3群の固定レンズを組み付けた後、両者を連結する方法が知られている(特許文献1等)。この際、第3群の固定レンズは、そのレンズ保持枠を複数箇所を一方の固定筒の端面にネジ止めして組み付けられる。
しかしながら、レンズ保持枠をネジ止めして固定筒に組み付けると、ネジの締結部でレンズ保持枠が撓み、光軸のズレや傾きが生じるという欠点がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、簡単かつ正確に固定レンズを組み付けることができるレンズ装置を提供することを目的とする。
請求項1に係る発明は、前記目的を達成するために、後筒と、前記後筒の先端外周部に形成されたフランジ部と、前記後筒の先端内周部に形成された凹部と、後端部が前記凹部に嵌められて、前記後筒の先端同軸上に取り付けられる前筒と、前記前筒の後端面に形成された複数の連結用ネジ穴と、前記各連結用ネジ穴に対応して前記フランジ部に形成された複数の連結用貫通穴と、前記前筒が取り付けられた前記後筒に対して、前記各連結用貫通穴に通して、前記各連結用ネジ穴に螺合させることにより、前記後筒を前記前筒に固定する複数の連結用ネジと、内周部にレンズが保持され、前記凹部の内側に嵌め込まれて、前記後筒の内側に配置されるレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠の後端に前記レンズの光軸と直交して形成された基準面と、前記凹部内に形成され、前記凹部内に配置された前記レンズ保持枠の前記基準面が当接されて、前記レンズ保持枠を前記後筒の軸に対して垂直に保持する当接部と、外周部に軸方向に変位する複数のバネ片を有し、前記凹部内に配置された前記レンズ保持枠の上に重ねられて、前記凹部内に配置されるリング状の付勢部材と、前記付勢部材の前記バネ片に対応して前記前筒の後端に複数形成され、前記前筒が前記後筒に取り付けられると、前記凹部内に配置された前記付勢部材の前記バネ片を押圧して、前記レンズ保持枠の前記基準面を前記当接部に押し当てて、前記レンズ保持枠を前記凹部内に固定する押圧部と、を備えたことを特徴とするレンズ装置を提供する。
本発明では、次の手順でレンズが組み付けられる。まず、レンズを保持したレンズ保持枠を後筒の先端内周部に形成された凹部の内側に嵌め込む。次に、凹部内に配置されたレンズ保持枠の上に付勢部材を重ねて配置する。次に、前筒の後端部を凹部に嵌め込む。次に、連結用貫通穴に連結用ネジを通し、連結用ネジ穴に螺合させることにより、前筒と後筒とを連結する。前筒と後筒とを連結用ネジで連結すると、前筒の後端部に形成された押圧部が、付勢部材のバネ片に当接し、付勢部材を後筒に向けて押圧する。この結果、レンズ保持枠が、付勢部材によって後筒側に付勢され、その後端に形成された基準面が当接部に押し当てられる。これにより、後筒の軸に対して、垂直な姿勢でレンズが所定位置に組み付けられる。
請求項2に係る発明は、前記目的を達成するために、前記付勢部材には、前記連結用ネジ穴と同じ数の前記バネ片が設けられ、前記各バネ片が前記各連結用ネジ穴の近傍に位置して、前記付勢部材が前記凹部内に配置されるように位置決めする付勢部材位置決め手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置を提供する。
本発明によれば、連結用ネジ穴の数と同じ数のバネ片が付勢部材に設けられる。そして、各バネ片が、各連結用ネジ穴の近傍に位置するように、付勢部材位置決め手段によって位置決めされて、付勢部材が凹部内に配置される。このように、各連結用ネジ穴の近傍にバネ片を配置し、連結用ネジ穴の近傍でバネ片を押圧する構成とすることにより、安定して付勢部材を押圧することができる。
請求項3に係る発明は、前記目的を達成するために、前記付勢部材位置決め手段は、前記凹部内に設けられた付勢部材位置決めピンと、前記付勢部材に設けられ、前記付勢部材位置決めピンが嵌合される付勢部材位置決め嵌合部とで構成されることを特徴とする請求項2に記載のレンズ装置を提供する。
本発明によれば、付勢部材位置決め手段が、凹部内に設けられた付勢部材位置決めピンと、付勢部材に設けられた付勢部材位置決め嵌合とで構成される。これにより、付勢部材位置決めピンを付勢部材位置決め嵌合部に嵌合させるだけで、簡単に付勢部材を位置決めすることができる。
請求項4に係る発明は、前記目的を達成するために、前記付勢部材位置決めピンの上に載置されて、前記凹部内に配置される絞りユニットと、前記付勢部材位置決めピンの頂部に形成された絞りユニット固定用ネジ穴と、前記絞りユニット固定用ネジ穴に対応して前記絞りユニットに形成された絞りユニット固定用貫通穴と、前記付勢部材位置決めピンの上に載置された前記絞りユニットに対して、前記絞りユニット固定用貫通穴に通して、前記絞りユニット固定用ネジ穴に螺合させることにより、前記絞りユニットを前記付勢部材位置決めピンに固定する絞りユニット固定用ネジと、を備えたことを特徴とする請求項3に記載のレンズ装置を提供する。
本発明によれば、付勢部材位置決め手段と絞りユニットを固定する手段とが兼用される。これにより、部品点数を削減できるとともに、組み立て工数も削減することができる。
本発明によれば、簡単かつ正確に固定レンズを組み付けることができる。
以下、添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳述する。
<全体構成>
図1は、本発明に係るレンズ装置の一実施形態を示す断面図である。
図1は、本発明に係るレンズ装置の一実施形態を示す断面図である。
同図に示すレンズ装置10は、フォーカス機構、ズーム機構及びアイリス機構を備えた監視カメラ用のレンズ装置であり、そのレンズ鏡胴12の内部には、撮影光軸Oに沿って、前側から順に第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4が配置されている。そして、第2レンズL2と第3レンズL3との間に絞りユニット14が組み込まれている。
なお、同図において、各レンズL1〜L4は、1枚のレンズで記載されているが、各レンズL1〜L4は、少なくとも1枚のレンズで構成されている。
第1レンズL1と第3レンズL3は固定レンズであり、それぞれレンズ保持枠F1、F3に保持されて、レンズ鏡胴12内の所定の位置に固定して取り付けられている。
一方、第2レンズL2と第4レンズL4は移動レンズであり、それぞれレンズ保持枠F2、F4に保持されて、レンズ鏡胴12内を撮影光軸Oに沿って前後移動自在に取り付けられている。レンズ装置10は、第2レンズL2を移動させることにより、ズーミングが行われ、第4レンズL4を移動させることにより、フォーカシングが行われる。
レンズ鏡胴12は、主として、前固定筒16と、その前固定筒16の後端同軸上に連結された後固定筒18と、前固定筒16の外周部に回動自在に設けられた前回転筒20と、後固定筒18の外周部に回動自在に設けられた後回転筒22とで構成されている。
前固定筒16は、円筒状に形成されている。この前固定筒16の先端外周には、フランジ部16Aが形成されている。また、その先端内周部には、円環状の凹部24が形成されている。
第1レンズL1のレンズ保持枠F1は、その外周部にフランジ部25が形成されており、このフランジ部25を前固定筒16の先端内周部に形成された凹部24に嵌め込み、接着剤で接着することにより、前固定筒16に固定して取り付けられる。この際、第1レンズL1のレンズ保持枠F1は、第1レンズL1の傾きを調整して、前固定筒16に接着される。
前回転筒20は、円筒状に形成されており、その先端外周にフランジ部20Aが形成されている。この前回転筒20の内径は、前固定筒16の外径に対応して形成されている。前回転筒20は、その内周部を前固定筒16の外周部に嵌めることにより、前固定筒16の外周部を摺動自在に支持される。
また、この前回転筒20の内周部後端には、周方向の3カ所にピン26が突出して形成されている。この3本のピン26は、前固定筒16の外周部後端に周方向に沿って形成されたガイド溝28に係合されている。前回転筒20は、この3本のピン26が、ガイド溝28に係合することにより、軸方向の移動が規制され、前固定筒16の外周部の周りを回動自在に支持される。
また、この前回転筒20の先端面には、撮影光軸Oを中心に所定の内径を有する環状の凹部30が形成されている。この凹部30には、リング状に形成された波形バネ32が嵌め込まれている。波形バネ32は、前回転筒20が前固定筒16の外周部に装着されると、前固定筒16のフランジ部16Aの後端面に当接し、互いのフランジ部16A、20Aを軸方向に沿って離す方向に付勢する。これにより、前回転筒20を回転させる際、一定のトルクが付与され、良好な操作感を与えることが可能になる。
第2レンズL2は、前固定筒16の内周部に収容されている。この第2レンズL2を保持するレンズ保持枠F2の外周部には、3本のカムピン34が等間隔(120°間隔)に配置されている。前固定筒16の周面には、この3本のカムピン34が個別に係合する3本の直進溝36が、撮影光軸Oと平行に形成されている。また、前回転筒20の内周面には、この3本のカムピン34が個別に係合する3本のカム溝38が、所定の軌跡で形成されている。第2レンズL2は、この3本のカムピン34が、それぞれ前固定筒16に形成された3本の直進溝36に係合されるとともに、前回転筒20の内周面に形成された3本のカム溝38に係合された状態で前固定筒16の内周部に収容される。これにより、前回転筒20を回転させると、3本のカムピン34とカム溝38と直進溝36との作用で第2レンズL2が撮影光軸Oに沿って前後移動する。
後固定筒18は、円筒状に形成されており、その先端外周にフランジ部18Aが形成されている。後固定筒18は、このフランジ部18Aを前固定筒16の後端面に連結用ネジ40でネジ止めすることにより、前固定筒16の後端同軸上に連結される。このため、前固定筒16の後端面には、連結用ネジ40を螺合させるための連結用ネジ穴42が撮影光軸Oと平行に形成され(図4参照)、後固定筒18のフランジ部18Aには、連結用ネジ40を通すための連結用貫通穴44が撮影光軸Oと平行に貫通して形成されている(図3参照)。この連結用ネジ穴42と連結用貫通穴44は、撮影光軸Oを中心とする同心円上の3カ所に等間隔に配置されており、後固定筒18は、3カ所でネジ止めされて、前固定筒16の後端面に固定される。
後固定筒18の先端面には、第1嵌合部46と第2嵌合部48とが形成されている(図3参照)。第1嵌合部46は、撮影光軸Oを中心とした円環状の凹部として形成されており、その内径は前回転筒20の外径に対応して形成されている。第2嵌合部48は、第1嵌合部46の底部に撮影光軸Oを中心とした円環状の凹部として形成されており、その内径は前固定筒16の外径に対応して形成されている。この結果、後固定筒18を前固定筒16に連結すると、前固定筒16の後端部が第2嵌合部48の内側に嵌合するとともに、前回転筒20の後端部が第1嵌合部46の内側に嵌合する。
第3レンズL3は、第2嵌合部48の内側に嵌め込まれており、後固定筒18を前固定筒16に連結すると、前固定筒16と後固定筒18との間に挟まれて、所定位置に取り付けられる。
また、絞りユニット14は、第2嵌合部48の底面に絞りユニット固定用ネジ50でネジ止めされて、後固定筒18に取り付けられる。
なお、この絞りユニット14を含む第3レンズL3の取付構造については、後に詳述する。
後回転筒22は、円筒状に形成されており、その内径は、後固定筒18の外径に対応して形成されている。後回転筒22は、その内周部を後固定筒18の外周部に嵌めることにより、後固定筒18の外周部を摺動自在に支持される。
また、この後回転筒22の内周部後端には、周方向の3カ所にピン60が突出して形成されている。この3本のピン60は、後固定筒18の外周部後端に周方向に沿って形成されたガイド溝62に係合されている。後回転筒22は、この3本のピン60が、ガイド溝62に係合することにより、軸方向の移動が規制され、後固定筒18の外周部の周りを回動自在に支持される。
また、この後回転筒22の先端面には、周方向に沿って環状の凹部64が形成されている。この凹部64には、リング状に形成された波形バネ66が嵌め込まれている。波形バネ66は、後回転筒22が後固定筒18の外周部に装着されると、後固定筒18のフランジ部18Aの後端面に当接し、後回転筒22を後固定筒18のフランジ部18Aから離す方向に付勢する。これにより、後回転筒22を回転させる際、一定のトルクが付与され、良好な操作感を与えることが可能になる。
第4レンズL4は、後固定筒18の内周部に収容されている。この第4レンズL4を保持するレンズ保持枠F4の外周部には、3本のカムピン68が等間隔(120°間隔)に配置されている。後固定筒18の周面には、この3本のカムピン68が個別に係合する3本の直進溝70が、撮影光軸Oと平行に形成されている。また、後回転筒22の内周面には、この3本のカムピン68が個別に係合する3本のカム溝72が、所定の軌跡で形成されている。第4レンズL4は、この3本のカムピン68が、それぞれ後固定筒18に形成された3本の直進溝70に係合されるとともに、後回転筒22の内周面に形成された3本のカム溝72に係合された状態で後固定筒18の内周部に収容される。これにより、後回転筒22を回転させると、3本のカムピン68とカム溝72と直進溝70との作用で第4レンズL4が撮影光軸Oに沿って前後移動する。
以上のように構成されたレンズ装置10は、前回転筒20を回転させると、その回転量に応じて、第2レンズL2が撮影光軸O上を前後移動し、この結果、ズーミングが行われる。また、後回転筒を回転させると、その回転量に応じて、第4レンズL4が撮影光軸O上を前後移動し、この結果、フォーカシングが行われる。
なお、レンズ装置10の後端部には、撮像ユニット(図示せず)が取り付けられる。第1レンズL1に入射した光は、第2レンズL2、絞りユニット14、第3レンズL3、第4レンズL4を通り、撮像ユニットに備えられた撮像素子の受光面に入射される。
<第3レンズL3の取付構造>
図2は、第3レンズと絞りユニットの組み立て展開図である。
図2は、第3レンズと絞りユニットの組み立て展開図である。
上記のように、第3レンズL3は、後固定筒18の先端内周部に形成された第2嵌合部48の内側に嵌め込み、前固定筒16を後固定筒18に連結することにより、前固定筒16と後固定筒18との間で挟持されて、所定位置に取り付けられる。また、絞りユニット14は、第2嵌合部48内にネジ止めされて、所定位置に取り付けられる。
図4に示すように、前固定筒16の後端面には、後固定筒18に連結用ネジ40で連結するための連結用ネジ穴42が3カ所に形成されている。この3つの連結用ネジ穴42は、前固定筒16の軸を中心とした同心円上に等間隔(120°間隔)に配置されており、それぞれ前固定筒16の後端面から軸と平行に突出して形成された角柱状の前締結部100に形成されている。
一方、図3に示すように、後固定筒18の第2嵌合部48の底面部には、前固定筒16を固定する際、連結用ネジ40を通すための連結用貫通穴44が3カ所に形成されている。この3つの連結用貫通穴44は、後固定筒18の軸を中心とした同心円上に等間隔(120°間隔)に配置されており、それぞれ第2嵌合部48の底面部から軸と平行に突出して形成された角板状の後締結部102に形成されている。
また、図4に示すように、前固定筒16の後端面には、後固定筒18に連結する際、前固定筒16を後固定筒18に対して所定位置に位置決めするための前固定筒位置決めピン106が軸と平行に突出して形成されている。一方、図3に示すように、後固定筒18の第2嵌合部48の底面部には、前固定筒位置決めピン106が嵌合される前固定筒位置決め溝108が形成されている。この前固定筒位置決め溝108は、第2嵌合部48の底面部から突出して形成された角板状の突起部110に形成されている。
前固定筒16は、後固定筒18に連結する際、この前固定筒位置決めピン106を前固定筒位置決め溝108に嵌合させて、後固定筒18に連結する。これにより、前固定筒16が後固定筒18に対して所定位置に取り付けられる。そして、このようにして、前固定筒16を後固定筒18に位置決めして取り付けることにより、前締結部100の端面と後締結部102の端面とが当接し、連結用ネジ穴42と連結用貫通穴44とが互いに同軸上に位置する。
図3に示すように、後固定筒18の第2嵌合部48の底部には、内周縁に沿って環状の当接部112が突出して形成されている。この当接部112の先端面は、後固定筒18の軸に対して直交して形成されている。
第3レンズL3は、そのレンズ保持枠F1の外周部にフランジ部104が形成されおり、そのフランジ部104の後端面(基準面)104Bは、第3レンズL3の光軸と直交して形成されている。また、そのフランジ部104の前端面104Fも、第3レンズL3の光軸と直交して形成されている。
第3レンズL3は、そのレンズ保持枠F3のフランジ部104を第2嵌合部48の内側に嵌めて、後固定筒18に取り付けられる。この際、第2嵌合部48の内側に嵌められた第3レンズL3のレンズ保持枠F3は、そのフランジ部104の後端面104Bが、第2嵌合部48の当接部112の先端面に当接して、第2嵌合部48の内側に保持される。
第2嵌合部48の底面部には、第3レンズL3のレンズ保持枠F3を所定位置に位置決めするための円柱状の第1の第3レンズ位置決めピン114と第2の第3レンズ位置決めピン116とが軸と平行に突出して形成されている。第1の第3レンズ位置決めピン114は、大径に形成されており、軸方向に所定の長さをもって形成されている。一方、第2の第3レンズ位置決めピン116は、小径に形成されており、軸方向に所定の長さをもって形成されている。
第3レンズL3を保持するレンズ保持枠F3のフランジ部104には、第1の第3レンズ位置決めピン114が嵌合される第1の第3レンズ位置決め穴118と、第2の第3レンズ位置決めピン116が嵌合される第2の第3レンズ位置決め穴120とが所定位置に形成されている。第1の第3レンズ位置決め穴118は、第1の第3レンズ位置決めピン114に合致して形成されており、第2の第3レンズ位置決め穴120は、第2の第3レンズ位置決めピン116が嵌合可能な長穴状に形成されている。
第3レンズL3は、そのレンズ保持枠F3を第2嵌合部48に嵌め込んで取り付ける際、図5に示すように、第1の第3レンズ位置決め穴118に第1の第3レンズ位置決めピン114を嵌め込むとともに、第2の第3レンズ位置決め穴120に第2の第3レンズ位置決めピン116を嵌め込んで取り付ける。これにより、その光軸が撮影光軸O上に位置した状態で取り付けられる。
第2嵌合部48に嵌め込まれた第3レンズL3のレンズ保持枠F3の上には、図6に示すように、リング状に形成された付勢リング122が取り付けられる。
付勢リング122は、リング状に形成された付勢リング本体124と、その付勢リング本体124の外周部の3カ所に一体的に形成されたバネ片126とで構成されている。
付勢リング本体124は、薄板のリング状に形成されており、その後端面(第3レンズL3のレンズ保持枠F3の上に乗せられる面)は、軸と直交するように平坦に形成されている。
バネ片126は、付勢リング本体124から径方向に延びる基端部126Aと、その基端部126Aから周方向に延びるバネ部126Bとで構成されており、バネ部126Bが軸方向の前側に屈曲して形成されている。
第2嵌合部48の底面部には、付勢リング122を第3レンズL3のレンズ保持枠F3上の所定位置に位置決めするための第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130とが所定位置に突出して形成されている。この第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130は、ともに所定高さの円柱状に形成されており、後固定筒18の軸と平行に形成されている。
付勢リング122の付勢リング本体124には、この第1の付勢リング位置決めピン128が嵌合する第1の付勢リング位置決め穴132と、第2の付勢リング位置決めピン130が嵌合される半円状の第2の付勢リング位置決め凹部134とが所定位置に形成されている。
付勢リング122は、第2嵌合部48に嵌め込んで取り付ける際、図6に示すように、第1の付勢リング位置決め穴132に第1の付勢リング位置決めピン128を嵌合させるとともに、第2の付勢リング位置決め凹部134に第2の付勢リング位置決めピン130を嵌合させて取り付ける。これにより、各バネ片126が所定位置に位置して、付勢リング122が、第2嵌合部48内に取り付けられる。
ここで、本実施の形態のレンズ装置10において、付勢リング122は、図6、図7に示すように、各バネ片126が、第2嵌合部48内に形成された後締結部102の近傍に位置するように位置決めされる(各バネ片126が後締結部102に並列して配置されるように位置決めされる。)。
なお、第3レンズL3のレンズ保持枠F3のフランジ部104には、この第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130とが挿通される第1の付勢リング位置決めピン挿通穴136と第2の付勢リング位置決めピン挿通穴138とが所定位置に形成されている。第3レンズL3のレンズ保持枠F3を第2嵌合部48に嵌め込む際は、この第1の付勢リング位置決めピン挿通穴136に第1の付勢リング位置決めピン128を通すとともに、第2の付勢リング位置決めピン挿通穴138に第2の付勢リング位置決めピン130を通して嵌め込む。
図4に示すように、前固定筒16の後端面には、前固定筒16を後固定筒18に連結した際、付勢リング122のバネ片126のバネ部126Bに当接して、バネ片126を押圧する押圧部140が3カ所に形成されている。各押圧部140は、角柱状に形成されおり、前締結部100に並列して配置されている。付勢リング122は、前固定筒16を後固定筒18に連結すると、そのバネ片126のバネ部126Bに押圧部140が当接し、その押圧部140に押圧されて、第3レンズL3のレンズ保持枠F3を第2嵌合部48の底面に向けて付勢する。この結果、第3レンズL3のレンズ保持枠F3のフランジ部104の後端面104Bが、当接部112の先端面に押し当てられ、第3レンズL3が、撮影光軸Oに対して直交するように保持される(光軸が平行に保持される。)。
絞りユニット14は、図8に示すように、絞り142と、その絞り142を開閉駆動する絞り駆動モータ144等が板状に形成された本体基板146の上に搭載されて構成されている。この絞りユニット14は、本体基板146の2カ所を第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130の頂部に絞りユニット固定用ネジ50でネジ止めして、後固定筒18に取り付けられる。
このため、第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130には、絞りユニット固定用ネジ50が螺合される絞りユニット固定用ネジ穴148が形成されている。また、絞りユニット14の本体基板146には、絞りユニット固定用ネジ50が通される絞りユニット固定用貫通穴150が形成されている。
絞りユニット14は、この絞りユニット固定用貫通穴150の位置と絞りユニット固定用ネジ穴148の位置を合わせて、付勢リング122の上から第2嵌合部48に嵌め込むことにより、第2嵌合部48内の所定位置に取り付けられる。そして、絞りユニット固定用ネジ50を絞りユニット固定用貫通穴150に通して、絞りユニット固定用ネジ穴148に螺合させることにより、後固定筒18に固定される。
なお、後固定筒18は、取り付けられた絞りユニット14の絞り駆動モータ144が干渉しないように、フランジ部18Aが一部切り欠いて形成されている(図5参照)。
<第3レンズの組み付け方法>
まず、第3レンズL3を後固定筒18に取り付ける。第3レンズL3は、後固定筒18の先端内周部に形成された第2嵌合部48の内側にレンズ保持枠F3を嵌め込んで取り付ける。
まず、第3レンズL3を後固定筒18に取り付ける。第3レンズL3は、後固定筒18の先端内周部に形成された第2嵌合部48の内側にレンズ保持枠F3を嵌め込んで取り付ける。
この際、レンズ保持枠F3は、図5に示すように、そのフランジ部104に形成された第1の第3レンズ位置決め穴118に第1の第3レンズ位置決めピン114を嵌め込むとともに、第2の第3レンズ位置決め穴120に第2の第3レンズ位置決めピン116を嵌め込んで、第2嵌合部48に取り付ける。これにより、第3レンズL3が、後固定筒18に対して、所定位置に位置決めされて取り付けられる(第3レンズL3の光軸が、撮影光軸O上に位置した状態で取り付けられる。)。
また、このように取り付けられることにより、第3レンズL3は、そのレンズ保持枠F3のフランジ部104に形成された第1の付勢リング位置決めピン挿通穴136に第1の付勢リング位置決めピン128が通されるとともに、第2の付勢リング位置決めピン挿通穴138に第2の付勢リング位置決めピン130が通される。
なお、第3レンズL3は、後固定筒18に後回転筒22及び第4レンズL4を組み付けた状態で後固定筒18に取り付ける。
次に、付勢リング122を後固定筒18に取り付ける。付勢リング122は、第3レンズL3のレンズ保持枠F3の上に重ねて、第2嵌合部48に取り付ける。
この際、付勢リング122は、図6に示すように、その付勢リング本体124に形成された第1の付勢リング位置決め穴132に第1の付勢リング位置決めピン128を嵌合させるとともに、第2の付勢リング位置決め凹部134に第2の付勢リング位置決めピン130を嵌合させて、第2嵌合部48に取り付ける。これにより、各バネ片126が所定位置に位置して、付勢リング122が第2嵌合部48内に取り付けられる。
次に、絞りユニット14を後固定筒18に取り付ける。絞りユニット14は、第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130の頂部に絞りユニット固定用ネジ50でネジ止めして、後固定筒18に取り付ける。この場合、まず、絞りユニット14は、その本体基板146に形成された絞りユニット固定用貫通穴150の位置と絞りユニット固定用ネジ穴148の位置を合わせて、第2嵌合部48に取り付ける。そして、絞りユニット固定用ネジ50を絞りユニット固定用貫通穴150に通して、絞りユニット固定用ネジ穴148に螺合させる。これにより、後固定筒18に固定される。
絞りユニット14が、後固定筒18に固定して取り付けられることにより、第2嵌合部48に取り付けられた付勢リング122は、この絞りユニット14によって前端面が覆われる。これにより、以後、付勢リング122と第3レンズL3が、第2嵌合部48から外れるのが防止される。
次に、前固定筒16を後固定筒18に取り付ける。前固定筒16は、その後端部を後固定筒18の先端内周部に形成された第2嵌合部48に嵌め込んで、後固定筒18に取り付ける。この際、前固定筒16は、その後端面から突出して形成された前固定筒位置決めピン106を後固定筒18の第2嵌合部48の底部に形成された前固定筒位置決め溝108に嵌合させて、後固定筒18に取り付ける。これにより、前固定筒16が後固定筒18に対して所定位置に取り付けられる。
なお、前固定筒16は、第2レンズL2及び前回転筒20を組み付けた状態で後固定筒18に取り付ける。この結果、前回転筒20の後端部が、後固定筒18の先端内周部に形成された第1嵌合部46に嵌合される。
上記のようにして、前固定筒16を後固定筒18に位置決めして取り付けると、前固定筒16の後端面の3カ所に形成された前締結部100の端面と、後固定筒18の第2嵌合部48の底部3カ所に形成された後締結部102の端面とが互いに当接し、その前締結部100に形成された連結用ネジ穴42と、後締結部102に形成された連結用貫通穴44とが互いに同軸上に位置する。
また、後固定筒18の第2嵌合部48に取り付けられた付勢リング122の各バネ片126のバネ部126Bに、前固定筒16の後端面の3カ所に形成された押圧部140が当接し、付勢リング122を第2嵌合部48の底面部に向けて押圧する。この結果、付勢リング122の下に配置された第3レンズL3のレンズ保持枠F3が、付勢リング122に押されて、その後端面(基準面)104Bが、第2嵌合部48の底部に形成された当接部112の先端面に押圧当接される。これにより、第3レンズL3が、後固定筒18の軸(撮影光軸O)に対して垂直な姿勢で保持される(第3レンズL3の光軸が、撮影光軸Oと平行な状態で保持される)。
この状態で各連結用貫通穴44に連結用ネジ40を通し、連結用ネジ穴42に螺合させる。これにより、前固定筒16が後固定筒18に固定される。また、これにより、第3レンズL3は、そのレンズ保持枠F3が、常に付勢リング122によって付勢された状態となり、付勢リング122を介して、前固定筒16と後固定筒18との間に挟持された状態で固定される。
以上一連の工程で第3レンズL3が、レンズ鏡胴12に組み付けられる。
組み付けられた第3レンズL3は、付勢リング122を介して、前固定筒16と後固定筒18との間に挟持された状態で固定されているので、ネジ止めしたときのように、レンズ保持枠F3に撓みが生じることがない。このため、光軸のズレや傾きが生じることがなく、高い光学性能を有するレンズ装置を安定して製造することができる。
また、組み付けも所定位置に嵌め込むだけなので、簡単に組み付けることができる。
また、本実施の形態のレンズ装置10では、絞りユニット14を取り付けるための部材と、付勢リング122の位置決めを行う部材とを兼用しているので(第1の付勢リング位置決めピン128と第2の付勢リング位置決めピン130)、部品点数を削減することができるとともに、組み立て工数も削減することができる。
さらに、組み付けた絞りユニット14によって付勢リング122と第3レンズL3の脱落を防止できるので、組み立て中に付勢リング122や第3レンズL3の位置がずれたり、外れたりすることがない。したがって、組み立ても簡単に行うことができる。
また、本実施の形態のレンズ装置10では、付勢リング122の各バネ片126が、連結用ネジ穴42に近接して配置されるように、付勢リング122を位置決めして取り付けているので、付勢リング122の各バネ片126を均一な力で安定して押圧することができる。
なお、本実施の形態では、前固定筒16と後固定筒18とを3カ所でネジ止めしているが、前固定筒16と後固定筒18とを固定する箇所の数は、これに限定されるものではない。ただし、少なくとも3カ所でネジ止めすることが好ましく、ネジ止めする箇所は、同心円上に等間隔に設けることが好ましい。また、この場合、付勢リング122に設けるバネ片126もネジ止めする箇所と同じ数だけ設け、ネジ止めする部分に近接して配置することが好ましい。
10…レンズ装置、L1…第1レンズ、F1…レンズ保持枠、L2…第2レンズ、F2…レンズ保持枠、L3…第3レンズ、F3…レンズ保持枠、L4…第4レンズ、F4…レンズ保持枠、12…レンズ鏡胴、14…絞りユニット、16…前固定筒、16A…フランジ部、18…後固定筒、18A…フランジ部、20…前回転筒、20A…フランジ部、22…後回転筒、24…凹部、25…フランジ部、26…ピン、28…ガイド溝、30…凹部、32…波形バネ、34…カムピン、36…直進溝、38…カム溝、40…連結用ネジ、42…連結用ネジ穴、44…連結用貫通穴、46…第1嵌合部、48…第2嵌合部、50…絞りユニット固定用ネジ、60…ピン、62…ガイド溝、64…凹部、66…波形バネ、68…カムピン、70…直進溝、72…カム溝、100…前締結部、102…後締結部、104…フランジ部、104B…フランジ部の後端面(基準面)、104F…フランジ部の前端面、106…前固定筒位置決めピン、108…前固定筒位置決め溝、110…突起部、112…当接部、114…第1の第3レンズ位置決めピン、116…第2の第3レンズ位置決めピン、118…第1の第3レンズ位置決め穴、120…第2の第3レンズ位置決め穴、122…付勢リング、124…付勢リング本体、126…バネ片、126A…基端部、126B…バネ部、128…第1の付勢リング位置決めピン、130…第2の付勢リング位置決めピン、132…第1の付勢リング位置決め穴、134…第2の付勢リング位置決め凹部、136…第1の付勢リング位置決めピン挿通穴、138…第2の付勢リング位置決めピン挿通穴、140…押圧部、142…絞り、144…絞り駆動モータ、146…本体基板、148…絞りユニット固定用ネジ穴、150…絞りユニット固定用貫通穴
Claims (4)
- 後筒と、
前記後筒の先端外周部に形成されたフランジ部と、
前記後筒の先端内周部に形成された凹部と、
後端部が前記凹部に嵌められて、前記後筒の先端同軸上に取り付けられる前筒と、
前記前筒の後端面に形成された複数の連結用ネジ穴と、
前記各連結用ネジ穴に対応して前記フランジ部に形成された複数の連結用貫通穴と、
前記前筒が取り付けられた前記後筒に対して、前記各連結用貫通穴に通して、前記各連結用ネジ穴に螺合させることにより、前記後筒を前記前筒に固定する複数の連結用ネジと、
内周部にレンズが保持され、前記凹部の内側に嵌め込まれて、前記後筒の内側に配置されるレンズ保持枠と、
前記レンズ保持枠の後端に前記レンズの光軸と直交して形成された基準面と、
前記凹部内に形成され、前記凹部内に配置された前記レンズ保持枠の前記基準面が当接されて、前記レンズ保持枠を前記後筒の軸に対して垂直に保持する当接部と、
外周部に軸方向に変位する複数のバネ片を有し、前記凹部内に配置された前記レンズ保持枠の上に重ねられて、前記凹部内に配置されるリング状の付勢部材と、
前記付勢部材の前記バネ片に対応して前記前筒の後端に複数形成され、前記前筒が前記後筒に取り付けられると、前記凹部内に配置された前記付勢部材の前記バネ片を押圧して、前記レンズ保持枠の前記基準面を前記当接部に押し当てて、前記レンズ保持枠を前記凹部内に固定する押圧部と、
を備えたことを特徴とするレンズ装置。 - 前記付勢部材には、前記連結用ネジ穴と同じ数の前記バネ片が設けられ、前記各バネ片が前記各連結用ネジ穴の近傍に位置して、前記付勢部材が前記凹部内に配置されるように位置決めする付勢部材位置決め手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
- 前記付勢部材位置決め手段は、前記凹部内に設けられた付勢部材位置決めピンと、前記付勢部材に設けられ、前記付勢部材位置決めピンが嵌合される付勢部材位置決め嵌合部で構成されることを特徴とする請求項2に記載のレンズ装置。
- 前記付勢部材位置決めピンの上に載置されて、前記凹部内に配置される絞りユニットと、
前記付勢部材位置決めピンの頂部に形成された絞りユニット固定用ネジ穴と、
前記絞りユニット固定ネジ穴に対応して前記絞りユニットに形成された絞りユニット固定用貫通穴と、
前記付勢部材位置決めピンの上に載置された前記絞りユニットに対して、前記絞りユニット固定用貫通穴に通して、前記絞りユニット固定用ネジ穴に螺合させることにより、前記絞りユニットを前記付勢部材位置決めピンに固定する絞りユニット固定用ネジと、
を備えたことを特徴とする請求項3に記載のレンズ装置。
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