JP2012145873A

JP2012145873A - レンズ鏡筒

Info

Publication number: JP2012145873A
Application number: JP2011005816A
Authority: JP
Inventors: Kaku Doi; 格土居
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-01-14
Publication date: 2012-08-02

Abstract

【課題】レンズの調整によりレンズ系の光学特性を改善とレンズの移動による光学性能の向上とレンズの衝突の防止を同時に実現する。
【解決手段】レンズ鏡筒（１００）は、第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、第１レンズ枠（１０２）の傾きを調整する機構（２１０、２２０、２３０、２４０、２５０）と、第２レンズ群（Ｌ２）を保持する第２レンズ枠（１０４）と、を備える。前記第２レンズ枠（１０４）は前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能に構成さる。前記第１レンズ枠（１０２）と前記第２レンズ枠（１０４）は当接可能である。
【選択図】図７

Description

ここに開示された技術は、レンズ鏡筒に関し、特に、内部にレンズ枠を備えたレンズ鏡筒に関する。

従来より、撮像装置においては、被写体からの光をレンズ系を介して撮像面に結像させ、その像を被写体像として取り込んでいる。レンズ系に用いられるレンズとしては、ズームレンズやフォーカスレンズ等の種々のレンズがある。これらのレンズは、レンズ枠に保持された状態でレンズ鏡筒内に収容されている。そして、ズームレンズやフォーカスレンズを保持するレンズ枠は、レンズ鏡筒内において、移動可能に構成されており、手動又はアクチュエータによって駆動される（例えば、特許文献１）。こうして、レンズ枠が移動させられることによって、保持されたレンズも移動し、焦点距離や焦点位置の調整が行われる。

特開平１１−２８９７４３号公報

ところで、レンズ鏡筒内でレンズ枠を移動させる構成においては、レンズ枠の移動範囲を広くとるのが好ましい。レンズ枠に保持されたレンズの移動範囲が増え、焦点距離の変動範囲や、焦点位置の調整範囲等が広がるからである。そのため、レンズ枠に保持されたレンズを隣接する他のレンズに接近した範囲で移動させるのが好ましい。このとき、レンズと他のレンズが接触するのは好ましくない。そこで、レンズ枠の移動範囲を所定の範囲に規定する必要がある。通常、レンズ枠の移動の規制は、レンズ鏡筒内において固定された部材で構成された規制部にレンズ枠を接触させることによって行われている。

一方、レンズ系全体の光学特性を改善するために、レンズの光軸を傾ける調整や、レンズをレンズの光軸と直交する方向に動かす調整が行われることがある。レンズ枠に保持されたレンズの移動範囲を固定した状態で、当該レンズに隣接するレンズについて上述のような調整を行うと、調整されたレンズが移動するレンズと衝突してしまう場合があり、好ましくない。例えば、衝突によりレンズが割れたり、傷ついたりするおそれもある。

ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、レンズの調整によりレンズ系の光学特性の改善とレンズの移動による光学性能の向上とレンズの衝突の防止を同時に実現することである。

ここに開示された技術は、
第１レンズ群を保持する第１レンズ枠と、
第１レンズ枠の傾きを調整する機構と、
第２レンズ群を保持する第２レンズ枠と、を備えるレンズ鏡筒に関する。
前記第２レンズ枠は前記第２レンズ群の光軸の方向に移動可能に構成され、
前記第１レンズ枠と前記第２レンズ枠は当接可能であることを特徴とする。

このような構成によれば、調整が行われても、第１レンズ群と第２レンズ群との衝突が防止される。そのため、レンズ系の光学特性の改善と光学性能の向上とレンズの衝突の防止を同時に実現することができる。たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。

前記レンズ鏡筒によれば、レンズ系の光学特性の改善と光学性能の向上とレンズの衝突の防止を同時に実現することができる。

実施形態に係るレンズ鏡筒の斜視図レンズ鏡筒の分解斜視図レンズ鏡筒の他の方向から見た分解斜視図レンズ系が広角端のときのレンズ鏡筒の断面図レンズ系が望遠端のときのレンズ鏡筒の断面図調整機構の分解斜視図第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す斜視図第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す断面図第２実施形態における第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す断面図第３実施形態における第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す断面図第４実施形態における第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す断面図第５実施形態における第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す断面図第６実施形態における第１レンズ枠と第２レンズ枠の関係を示す断面図

以下、本発明の例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
［レンズ鏡筒の概要］
本実施形態においては、説明の便宜上、図１に示すように、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる３次元直交座標系が定義される。以下、それぞれの図面において、このＸＹＺ座標系を基準として説明がなされる。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸の矢印は、各軸の正方向を指しており、その向きは各図において一致している。尚、Ｘ軸は、レンズ系の光軸ＡＸと平行であり、レンズ鏡筒が取り付けられる撮像装置の側が正で、被写体側が負である。また、Ｘ軸方向における負側を前、正側を後と呼ぶ場合もある。Ｙ軸は、レンズ鏡筒を横長の画像を撮像するように配置したときの水平方向と平行であり、被写体の方に向かって、右側が正、左側が負である。Ｚ軸は、レンズ鏡筒を横長の画像を撮像するように配置したときの上下方向と平行であり、上側が正、下側が負である。

図１〜３に示すように、レンズ鏡筒１００は、レンズ系Ｏと、第１レンズ枠１０２と、第２レンズ枠１０４と、本体枠１０６と、第４レンズ枠１０８と、第５レンズ枠１１０と、マスターフランジ１１２と、撮像ユニット１１４とを備えている。

レンズ系Ｏは、被写体の光学像（以下、被写体像ともいう）を形成する。レンズ系Ｏは、焦点距離の変更が可能なズームレンズ系である。すなわち、レンズ系Ｏは、焦点距離の変更によって、ズーム倍率の変更が可能である。ここで、ズーム倍率とは、レンズ系Ｏの焦点距離を広角端のときの焦点距離との比として数値化したものである。つまり、レンズ系Ｏの焦点距離が広角端のときのズーム倍率は１である。レンズ系Ｏは、第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３と、第４レンズ群Ｌ４と、第５レンズ群Ｌ５とを有する。第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３と、第４レンズ群Ｌ４と、第５レンズ群Ｌ５とは、それぞれ、単数のレンズで構成されてもよく、複数のレンズで構成されてもよい。

前記本体枠１０６は、第１レンズ枠１０２およびマスターフランジ１１２が取り付けられる部材である。本体枠１０６は、第３レンズ群Ｌ３を保持している。また、本体枠１０６は、第２レンズ枠１０４を内部に収容する。本体枠１０６は、例えば、ポリカーボネート樹脂により形成された筒状の部材である。ここで、本体枠１０６は、一定の剛性を有していることが好ましいため、ポリカーボネート樹脂の換わりに、アルミニウムなどの金属材料で構成されていてもよい。

前記第１レンズ枠１０２は、複数のレンズで構成された第１レンズ群Ｌ１を保持するものである。第１レンズ枠１０２は、例えば、ポリカーボネート樹脂により形成された枠状の部材である。第１レンズ枠１０２は、本体枠１０６の前端部（Ｘ軸負方向の端部）に取り付けられる。被写体からの光は、第１レンズ群Ｌ１に最初に入射する。

前記第２レンズ枠１０４は、複数のレンズで構成された第２レンズ群Ｌ２を保持するものである。第２レンズ枠１０４は、例えば、ポリカーボネート樹脂により形成された枠状の部材である。第２レンズ枠１０４は、第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２に沿って本体枠１０６内を移動可能である。第２レンズ枠１０４は、第１のガイドポール２０５および第２のガイドポール２０６によって支持されている。第１のガイドポール２０５および第２のガイドポール２０６は、第２レンズ枠１０４が光軸ＡＸの方向に移動するのを許容し、光軸ＡＸと直交する方向に移動するのを規制し、光軸ＡＸに対して傾くのを規制する。第１のガイドポール２０５および第２のガイドポール２０６は、マスターフランジ１１２に固定されている。第２レンズ枠１０４は、第１のアクチュエータ５０４によって駆動される。

図４および図５に示すように、第３レンズ群Ｌ３は、本体枠１０６によって、光軸ＡＸと直交する面内で移動可能に保持されている。第３レンズ群Ｌ３は、レンズ鏡筒１００の揺れによって引き起こされる光学像の振れを補正する機能を有している。具体的には、第３レンズ群Ｌ３は移動レンズ枠１０９に保持されている。移動レンズ枠１０９は、例えば、ポリカーボネート樹脂によって形成された枠状の部材である。移動レンズ枠１０９は、光軸ＡＸと垂直な平面内で移動可能な状態で本体枠１０６の後側に取り付けられている。移動レンズ枠１０９は、リニアアクチュエータ５０１によって駆動され、光軸ＡＸと垂直な平面内を移動する。移動レンズ枠１０９は、レンズ鏡筒１００の揺れに応じて移動する。

第４レンズ枠１０８は、複数のレンズで構成された第４レンズ群Ｌ４を保持するものである。第４レンズ枠１０８は、例えば、ポリカーボネート樹脂により形成された枠状の部材である。第４レンズ枠１０８は、光軸ＡＸに沿ってマスターフランジ１１２内を移動可能である。第４レンズ枠１０８は、第３のガイドポール５０２および第４のガイドポール５０３によって支持されている。第３のガイドポール５０２および第４のガイドポール５０３は、第４レンズ枠１０８が光軸ＡＸの方向に移動するのを許容し、光軸ＡＸと直交する方向に移動するのを規制し、光軸ＡＸに対して傾くのを規制する。第３のガイドポール５０２および第４のガイドポール５０３は、一方の端部がマスターフランジ１１２に固定され、他方の端部が本体枠１０６に固定されている。第４レンズ枠１０８は、第２のアクチュエータ５０５によって駆動される。

第２レンズ群Ｌ２と第４レンズ群Ｌ４は、いわゆるズームレンズであって、レンズ系Ｏのズーム倍率を変化させる機能を有する。すなわち、第２レンズ群Ｌ２と第４レンズ群Ｌ４が光軸ＡＸ方向に移動することによって、レンズ系Ｏのズーム倍率が変化する。具体的には、図４および図５に示すように、第２レンズ群Ｌ２が第１レンズ群Ｌ１の方向（Ｘ軸負方向）に移動し、第４レンズ群Ｌ４が第５レンズ群Ｌ５の方向（Ｘ軸正方向）に移動したときは、低倍率になる。一方、第２レンズ群Ｌ２が第３レンズ群Ｌ３の方向（Ｘ軸正方向）に移動し、第４レンズ群Ｌ４が第３レンズ群Ｌ３の方向（Ｘ軸負方向）に移動したときは、高倍率になる。

第５レンズ枠１１０は、１枚のレンズで構成された第５レンズ群Ｌ５を保持する。第５レンズ枠１１０は、例えば、ポリカーボネート樹脂により形成された枠状の部材である。第５レンズ枠１１０は、光軸ＡＸに沿ってマスターフランジ１１２内を移動可能である。第５レンズ枠１１０は、第３のガイドポール５０２および第４のガイドポール５０３によって支持されている。第３のガイドポール５０２および第４のガイドポール５０３は、第５レンズ枠１１０が光軸ＡＸの方向に移動するのを許容し、光軸ＡＸと直交する方向に移動するのを規制し、光軸ＡＸに対して傾くのを規制する。第５レンズ枠１１０は、第３のアクチュエータ（図示せず）によって駆動される。

第５レンズ群Ｌ５は、いわゆるフォーカスレンズであって、光学像の合焦状態を調整する機能を有している。第５レンズ群Ｌ５が光軸ＡＸ方向に移動することによって、光学像の合焦状態が変化する。

前記撮像ユニット１１４は、光学像を受光し、電気的な画像信号に変換する撮像素子１１５を有している。撮像素子１１５は、ＣＭＯＳセンサ、ＣＣＤセンサなどで構成される。

[第１レンズ群の調整機構]
第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２との相対角度を調整する調整機構について説明する。調整機構は、第１レンズ枠１０２、本体枠１０６、固定ビス２１０、第１の調整ビス２２０、第２の調整ビス２３０、第１のバネ２４０、および、第２のバネ２５０を有する。調整機構は、本体枠１０６に対する第１レンズ枠１０２の傾きを調整する。前述のように、第１のガイドポール２０５、第２のガイドポール２０６および、第２レンズ枠１０４により、第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２の本体枠１０６に対する傾きは固定されている。第１レンズ群Ｌ１は、第１レンズ枠１０２に固定されている。よって、調整機構により、第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２との相対角度を調整することができる。

図６に示すように、第１のバネ２４０は、本体枠１０６に形成された第１のガイド突起３０１に嵌め込まれている。第１のバネ２４０は一方の端面が第１レンズ枠１０２に、もう一方の端面が本体枠１０６に接している。第１のバネ２４０は、第１レンズ枠１０２を、Ｘ軸負方向に付勢している。言い換えると、第１のバネ２４０は、第１レンズ枠１０２と本体枠１０６が離間する方向に、第１レンズ枠１０２および本体枠１０６を付勢している。

同様に、第２のバネ２５０は、本体枠１０６に形成された第２のガイド突起３０２に嵌め込まれている。第２のバネ２５０は一方の端面が第１レンズ枠１０２に、もう一方の端面が本体枠１０６に接している。第２のバネ２５０は、第１レンズ枠１０２を、Ｘ軸負方向に付勢している。言い換えると、第２のバネ２５０は、第１レンズ枠１０２と本体枠１０６が離間する方向に、第１レンズ枠１０２および本体枠１０６を付勢している。

固定ビス２１０は、第１レンズ枠１０２の一部と本体枠１０６の一部を光軸ＡＸ方向に固定している。

第１の調整ビス２２０は第１レンズ枠１０２に開けられた第１の穴４０１を通り、本体枠１０６に設けられた第１のねじ穴４０３に挿し込まれている。このとき、第１のバネ２４０が第１レンズ枠１０２に与える付勢力により、第１レンズ枠１０２は第１の調整ビス２２０の座面２２１と接している。このため、第１のねじ穴４０３への挿し込み量を調整することにより、第１レンズ枠１０２の傾きを調整することができる。具体的には、固定ビス２１０による固定部と第２の調整ビス２３０を結ぶ直線を回転軸として、第１レンズ枠１０２の傾きが調整される。

同様に、第２の調整ビス２３０は第１レンズ枠１０２に開けられた第２の穴４０２を通り、本体枠１０６に設けられた第２のねじ穴４０４に挿し込まれている。このとき、第２のバネ２５０が第１レンズ枠１０２に与える付勢力により、第１レンズ枠１０２は第２の調整ビス２３０の座面２３１と接している。このため、第２のねじ穴４０４への挿し込み量を調整することにより、第１レンズ枠１０２の傾きを調整することができる。具体的には、固定ビス２１０による固定部と第１の調整ビス２２０を結ぶ直線を回転軸として、第１レンズ枠１０２の傾きが調整される。

上述の調整機構により、レンズ系Ｏの中で第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１の傾きを調整可能である。例えば、製造工程により第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１の傾きを調整し、レンズ系Ｏの全系の光学特性を向上させることができる。光学特性とは、例えば、解像度や収差等である。なお、第１レンズ群Ｌ１は、第１レンズ枠１０２に固定されている。したがって、調整の際、第１レンズ群Ｌ１と第１レンズ枠１０２は一体となって動く。すなわち、調整の際、第１レンズ枠１０２は第１レンズ群Ｌ１とともに動く。

光軸Ａ１の傾きは、調整機構によって調整された状態で保持されている。なお、本実施形態では、光軸Ａ１の傾きをさらに調整可能であるが、他の実施形態では、光軸Ａ１の調整後、光軸Ａ１の傾きが固定されてもよい。例えば、調整後、本体枠１０６に対して第１レンズ枠１０２を接着剤等で固定してもよい。ここで、保持とは、固定を含む概念である。

[第２レンズ枠の移動範囲の制限]
第２レンズ枠１０４は、第１レンズ枠１０２に接触することによって、第２レンズ枠１０４の光軸Ａ２方向（Ｘ軸負方向）への移動範囲が制限されている。詳しくは、図７に示すように、第１レンズ枠１０２には、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４が設けられている。第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４は、それぞれ、第２レンズ枠１０４に向かって突出している。第２レンズ枠１０４がＸ軸負方向へ移動した際、第２レンズ枠の第１レンズ枠１０２側の前面２７０が第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４の内の１つ以上に接触することにより、第２レンズ枠１０４がさらにＸ軸負方向へ移動するのが規制される。このとき、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は離間しており、接触しない。この状態からさらに落下等の衝撃が加わり、第１レンズ枠１０２、または、第２レンズ枠１０４がたわんだ場合でも、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２が接触しないように、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２のクリアランスが確保されている。

なお、第１レンズ枠１０２と第２レンズ枠１０４が接触する部分は、どのような形状でもよい。例えば、第２レンズ枠１０４に第１レンズ枠１０２に向かって突出している突起を設け、当該突起と第１レンズ枠１０２が接触するようにしてもよい。

[調整機構による調整と第２レンズ枠の移動範囲の関係]
図８に示すように、第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２が平行な状態では、第２レンズ枠１０４のＸ軸負方向の移動範囲は、第１レンズ枠１０２に設けられた第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３および第４の当て部２６４のうち少なくとも一部と第２レンズ枠１０４との接触によって制限される。このとき、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は離間している。

第１の調整ビス２２０と第２の調整ビス２３０の挿し込み量を調整することによって光軸Ａ２に対する光軸Ａ１の相対角度を調整する際、第１レンズ枠１０２に設けられた第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３および第４の当て部２６４のうち少なくとも一部は第２レンズ枠１０４に近づくか、あるいは、第２レンズ枠１０４から離れる。そのため、第２レンズ枠１０４のＸ方向の移動範囲が前記相対角度の調整に伴って変化する。

以下、詳細に説明する。説明の便宜上、第１レンズ枠１０２の傾きが調整されたとき、第１レンズ群Ｌ１の最も第２レンズ群Ｌ２側の面内にあり、かつ、第２レンズ群Ｌ２との光軸Ａ２方向の距離が最も接近する点を近接点という。また、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４のうち、近接点に最も近いものを規制部という。近接点が第１レンズ枠１０２の傾き調整に伴って第２レンズ群Ｌ２に近づくように移動する際、規制部も、第２レンズ枠１０４に近づくように移動する。このとき、近接点の光軸Ａ２方向の移動量より、規制部の光軸Ａ２方向の移動量の方が大きくなるようにすると、第２レンズ群Ｌ２と近接点のクリアランスを確保したまま、２群枠１０４の前面２７０と規制部が接触する。

例えば、光軸Ａ１と光軸Ａ２が平行な状態から第１の調整ビス２２０を第１のねじ穴４０３にさらに挿し込むと、第１レンズ群Ｌ１は回転軸Ｒ１を中心に傾く。このとき、図７に示すように、回転軸Ｒ１は、固定ビス２１０による固定部と第２の調整ビス２３０を結ぶ直線と概ね一致する。また、このとき、近接点は、第１レンズ群Ｌ１のうち第１の調整ビス２２０に近い部分になり、近接点が第２レンズ群Ｌ２に近づく。同時に、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４のうち、第１の調整ビス２２０に最も近い第４の当て部２６４も第２レンズ枠１０４に近づく。ここで、近接点と第４の当て部２６４とは、式１の関係を満たしているため、第１レンズ枠１０２の傾き調整の際、式２の関係が満たされる。
（回転軸Ｒ１と近接点との距離）≦（回転軸Ｒ１と第４の当て部２６４との距離）・・・（式１）
（近接点のＸ軸正方向の移動量）≦（第４の当て部２６４のＸ軸正方向の移動量）・・・（式２）
したがって、第４の当て部２６４のＸ軸正方向の移動量だけ第２レンズ枠１０４のＸ軸方向の移動範囲が制限される。そうすると、近接点が第２レンズ群Ｌ２の方向に接近しても、第２レンズ枠１０４が第４の当て部２６４と当接した際に、第２レンズ群Ｌ２と近接点とのクリアランスが確保されたままになる。

また、例えば、光軸Ａ１と光軸Ａ２が平行な状態から第２の調整ビス２３０を第２のねじ穴４０４にさらに挿し込むと、第１レンズ群Ｌ１は回転軸Ｒ２を中心に傾く。このとき、回転軸Ｒ２は、固定ビス２１０による固定部と第１の調整ビス２２０を結ぶ直線と概ね一致する。また、このとき、近接点は、第１レンズ群Ｌ１のうち第２の調整ビス２３０に近い部分になり、近接点が第２レンズ群Ｌ２に近づく。同時に、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４のうち、第２の調整ビス２３０に近い第２の当て部２６２および第３の当て部２６３も第２レンズ枠１０４に近づく。ここで、近接点と第２の当て部２６２と第３の当て部２６３とは、式３または式４の関係を満たしているため、第１レンズ枠１０２の傾き調整の際、式５または式６の関係が満たされる。
（回転軸Ｒ２と近接点との距離）≦（回転軸Ｒ２と第２の当て部２６２との距離）・・・（式３）
（回転軸Ｒ２と近接点との距離）≦（回転軸Ｒ２と第３の当て部２６３との距離）・・・（式４）
（近接点のＸ軸正方向の移動量）≦（第２の当て部２６２のＸ軸正方向の移動量）・・・（式５）
（近接点のＸ軸正方向の移動量）≦（第３の当て部２６３のＸ軸正方向の移動量）・・・（式６）
したがって、第２の当て部２６２のＸ軸正方向の移動量および第３の当て部２６３のＸ軸正方向の移動量のうち、大きい方の量だけ第２レンズ枠１０４のＸ軸方向の移動範囲が制限される。そうすると、近接点が第２レンズ群Ｌ２の方向に接近しても、第２レンズ枠１０４が第２の当て部２６２または第３の当て部２６３と当接した際に、第２レンズ群Ｌ２と近接点とのクリアランスが確保されたままになる。

また、例えば、光軸Ａ１と光軸Ａ２が平行な状態から、第１の調整ビス２２０および第２の調整ビス２３０をそれぞれ第１のねじ穴４０３および第２のねじ穴４０４から抜き出す方向に同じ量だけ緩めると、第１レンズ群Ｌ１は回転軸Ｒ３を中心に傾く。このとき、回転軸Ｒ３は、固定ビス２１０による固定部を通り、第１の調整ビス２２０と第２の調整ビス２３０を結ぶ線分と平行である。また、このとき、近接点は、第１レンズ群Ｌ１のうち固定ビス２１０に近い部分になり、近接点が第２レンズ群Ｌ２から離れる。同時に、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４のうち、固定ビス２１０に最も近い第１の当て部２６１も第２レンズ枠１０４から離れる。ここで、近接点と第１の当て部２６１とは、式７の関係を満たしているため、第１レンズ枠１０２の傾き調整の際、式８の関係が満たされる。
（回転軸Ｒ３と近接点との距離）≧（回転軸Ｒ３と第１の当て部２６１との距離）・・・（式７）
（近接点のＸ軸負方向の移動量）≧（第１の当て部２６１のＸ軸負方向の移動量）・・・（式８）
したがって、第１の当て部２６１のＸ軸負方向の移動量だけ第２レンズ枠１０４のＸ軸方向の移動範囲が広がる。しかし、近接点が第２レンズ群Ｌ２から離れる量の方が大きいため、第２レンズ枠１０４が第１の当て部２６１と当接した際に、第２レンズ群Ｌ２と近接点とのクリアランスが確保されたままになる。

以上より、第１レンズ枠１０２に第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４を設けることにより、第１レンズ枠１０２の傾きの調整状態に関わらず、第２レンズ枠１０４がＸ軸負方向に移動した際にもＬ１とＬ２のクリアランスを確保することができる。そのため、たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。本実施形態では、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２を接近させることができ、レンズ系Ｏの広角化および小型化が可能である。

＜第２実施形態＞
第２実施形態は、第１実施形態の変形例である。第１実施形態と異なる点のみ説明し、その他の説明を省略する。第２実施形態は、第１レンズ枠１０２と第２レンズ群Ｌ２が、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが離間した状態で当接可能である点で、第１実施形態と異なる。

具体的には、図９に示すように、第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズのうち、１枚のレンズ６０１が外周方向に広がっている。そして、レンズ６０１の外周部の前面が第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４のいずれかと当接する。

その他の構成は、第１実施形態と同様である。

第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、第１レンズ枠１０２の傾きが調整されても、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との衝突を防止することができる。そのため、たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。本実施形態では、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２を接近させることができ、レンズ系Ｏの広角化および小型化が可能である。

＜第３実施形態＞
第３実施形態は、第１実施形態の変形例である。第２実施形態は、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ枠１０４が、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが離間した状態で当接可能である点で、第１実施形態と異なる。

具体的には、図１０に示すように、第２レンズ枠１０４は、第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズのうち最も第１レンズ群Ｌ１側に配置されるレンズ６１０の外周部から第１レンズ群Ｌ１側に突出した突出部６０２を有している。突出部は、円周方向に複数点あればよく、レンズ６１０の外周に沿って一続きになっていてもよい。第２レンズ枠１０４のＸ軸負方向の移動範囲は、突出部６０２と第１レンズ群Ｌ１との接触によって制限される。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

第１レンズ群Ｌ１の傾きが調整されると、近接点が第２レンズ群Ｌ２の方向に移動することがあるが、突出部６０２と当接する第１レンズ群Ｌ１の領域もさらに大きく第２レンズ群Ｌ２の方向に移動する。そのため、第３実施形態によれば、第１実施形態と同様に、第１レンズ群Ｌ１の傾きが調整されても、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との衝突を防止することができる。そのため、たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。本実施形態では、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２を接近させることができ、レンズ系Ｏの広角化および小型化が可能である。

＜第４実施形態＞
第４実施形態は、第１実施形態の変形例である。第１実施形態と異なる点のみ説明し、その他の説明を省略する。

第４実施形態は、第１実施形態と、調整機構が異なる。第１実施形態の調整機構は、第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２に対する第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１の相対的な傾きを調整するものであった。第４実施形態の調整機構は、第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と直交する方向の第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との相対位置を調整する。前述のように、第１のガイドポール２０５、第２のガイドポール２０６および、第２レンズ枠１０４により、第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２の本体枠１０６に対する第１レンズ群Ｌ１と直交する方向の位置は一定である。そして、調整機構は、本体枠１０６に対して第１レンズ枠１０２を光軸Ｌ１と直交する面内で移動するように調整可能である。調整の際、第１レンズ群Ｌ１は第１レンズ枠１０２と一体となって移動する。よって、調整機構により、第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と直交する方向の第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との相対位置を調整することができる。

第１レンズ枠１０２は、本体枠１０６の前面の端面と接している。第１レンズ枠１０２と本体枠１０６とが接している面は、第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と直交する。第１レンズ枠１０２と本体枠１０６とが接している状態で第１レンズ枠１０２を動かすと、第１レンズ群Ｌ１が光軸Ａ１と直交する面内で移動する。例えば、製造工程により第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と直交する方向の位置を調整し、レンズ系Ｏの全系の光学特性を向上させることができる。

第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と直交する方向の第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との相対位置は、調整機構によって調整された状態で保持されている。具体的には、本実施形態では、調整後、第１レンズ枠１０２が本体枠１０６に固定されている。

第１実施形態と同様に、第１レンズ枠１０２には、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３および第４の当て部２６４が設けられている。図１１に示すように、第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２が一致する状態では、第２レンズ枠１０４のＸ軸負方向の移動範囲は、第１レンズ枠１０２に設けられた第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３および第４の当て部２６４のうち少なくとも一部と第２レンズ枠１０４との接触によって制限される。このとき、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は離間している。

さらに、このとき、第２レンズ群Ｌ２の最も第１レンズ群Ｌ１側のレンズは、第１レンズ群Ｌ１の最も第２レンズ群Ｌ２側のレンズの凹面に入り込んでいる。この状態から、第１レンズ群Ｌ１が光軸Ａ１と直交する方向に移動すると、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが接触するおそれがある。このような課題は、移動により互いに接近しあい、一方の凹面に他方が入り込むような複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒で発生する。

しかし、本実施形態では、調整の際、第２レンズ枠１０４のＸ軸負方向の移動範囲がさらに制限され、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２が接触しない構成になっている。具体的には、第２レンズ枠１０４のうち、調整機構による調整によって第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３または第４の当て部２６４と接触する範囲は、第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２に近づくにしたがって第１レンズ群Ｌ１の方向に近づくような斜面６０３になっている。しがたって、たとえば、図１１の状態から第１レンズ枠１０２が紙面の下方向に移動すると、第４の当て部２６４が下方向に移動し、第２レンズ枠１０４がＸ軸正方向に押し出される。したがって、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが離間した状態で、第１レンズ枠１０２の第４の当て部２６４と第２レンズ枠１０４とが接触する。

なお、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３または第４の当て部２６４のような突起は、円周方向に繋がった形状等、任意の形状でよい。また、斜面も、円周方向に繋がった形状等、任意の形状でよい。また、突起を第２レンズ枠１０４側に設け、斜面を第１レンズ枠１０２側に設け、突起と斜面が当接するようにしてもよい。

第４実施形態によれば、第１レンズ群Ｌ１の光軸の位置が調整されても、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との衝突を防止することができる。そのため、たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。本実施形態では、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２を接近させることができ、レンズ系Ｏの広角化および小型化が可能である。

＜第５実施形態＞
第５実施形態は、第４実施形態のさらなる変形例である。第４実施形態と異なる点のみ説明し、その他の説明を省略する。

第５実施形態は、第１レンズ枠１０２と第２レンズ群Ｌ２が、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが離間した状態で当接可能である点で、第４実施形態と異なる。

具体的には、図１２に示すように、第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズのうち、１枚のレンズ６０４が外周方向に広がっている。そして、レンズ６０４の外周部の前面に斜面６０５が形成されている。斜面６０５は、第４実施形態の斜面６０３と同様に、調整機構による調整によって第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３または第４の当て部２６４と接触する範囲が、第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２に近づくにしたがって第１レンズ群Ｌ１の方向に近づくような形状である。斜面６０５は、第１の当て部２６１、第２の当て部２６２、第３の当て部２６３、および、第４の当て部２６４のいずれかと当接する。

第５実施形態によれば、第４実施形態と同様に、第１レンズ枠１０２の光軸Ａ１の位置が調整されても、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との衝突を防止することができる。そのため、たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。本実施形態では、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２を接近させることができ、レンズ系Ｏの広角化および小型化が可能である。

＜第６実施形態＞
第６実施形態は、第４実施形態の変形例である。第６実施形態は、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ枠１０４が、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが離間した状態で当接可能である点で、第４実施形態と異なる。

具体的には、図１３に示すように、第２レンズ枠１０４は、第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズのうち最も第１レンズ群Ｌ１側に配置されるレンズ６１０の外周部から第１レンズ群Ｌ１側に突出した突出部６０２を有している。突出部は、円周方向に複数点あればよく、レンズ６１０の外周に沿って一続きになっていてもよい。第２レンズ枠１０４のＸ軸負方向の移動範囲は、突出部６０２と第１レンズ群Ｌ１との接触によって制限される。その他の構成は、第４実施形態と同様である。

たとえば、図１３の状態から第１レンズ枠１０２が紙面の下方向に移動すると、突出部６０２が第１レンズ群Ｌ１の最も第２レンズ群Ｌ２側に位置する凹面６０６が下方向に移動し、第２レンズ枠１０４がＸ軸正方向に押し出される。したがって、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とが離間した状態で、第１レンズ群Ｌ１の凹面６０６と第２レンズ枠１０４の突出部６０２とが接触する。このように、本実施形態では、調整の際、第２レンズ枠１０４のＸ軸負方向の移動範囲がさらに制限され、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２が接触しない。

なお、突出部を第１レンズ群Ｌ１に設け、斜面を第２レンズ枠１０４に設け、突出部と斜面が当接するような構成としてもよい。

第６実施形態によれば、第４実施形態と同様に、第１レンズ枠１０２の光軸Ａ１の位置が調整されても、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との衝突を防止することができる。そのため、たとえば、第１レンズ群と第２レンズ群が接近する位置まで第２レンズ群を第１レンズ群に対して相対的に移動することができ、光学設計の自由度が高まる。本実施形態では、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２を接近させることができ、レンズ系Ｏの広角化および小型化が可能である。

＜その他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

例えば、前記実施形態では、レンズ鏡筒１００における第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とに本発明を適用しているが、これには限られない。例えば、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４とに本発明を適用してもよい。

第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と第２レンズ群Ｌ２の光軸Ａ２との相対角度を調整する調整機構は、第１〜第３実施形態の構成に限られず、どのような構成としてもよい。たとえば、第１レンズ枠１０２と本体枠１０６とが球面で接した状態で移動可能な構成でもよい。

第１レンズ群Ｌ１の光軸Ａ１と直交する方向の第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との相対位置を調整する調整機構は、第４〜第６実施形態の構成に限られず、どのような構成としてもよい。たとえば、第１レンズ枠１０２を第１レンズ群Ｌ１と直交する３つの方向からそれぞれねじで支持する構成で、ねじのねじ込み量を調整して第１レンズ枠１０２の位置を調整する構成でもよい。

実施形態３または実施形態６において、第１レンズ群Ｌ１を調整する際、第１レンズ枠１０２が動かない構成であってもよい。たとえば、調整機構は、第１レンズ枠１０２に対して第１レンズ群Ｌ１を傾ける調整が可能な構成でもよい。また、たとえば、調整機構は、第１レンズ枠１０２に対して第１レンズ群Ｌ１を光軸Ａ１と直交する方向に調整が可能な構成でもよい。

尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。また、前記実施形態は、適宜、修正し、省略し、又は組み合わせて用いることができる。

＜実施形態の特徴＞
上記実施形態において特徴的な部分を以下に列記する。なお、上記実施形態に含まれる発明は、以下に限定されるものではない。なお、各構成の後ろに括弧で記載したものは、特徴の理解を助けるために記載した、各構成の具体例である。各構成はこれらの具体例に限定されるものではない。また、各特徴について記載された効果を得るためは、記載された特徴以外の構成は変形または削除されてもよい。

［Ｆ０］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第１レンズ枠の傾きを調整する機構（２１０、２２０、２３０、２４０、２５０）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持する第２レンズ枠と（１０４）を備え、
前記第２レンズ枠は前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能に構成され、
前記第１レンズ枠と前記第２レンズ枠は当接可能であることを特徴とする。

これにより、レンズの調整によりレンズ系の光学特性（解像度等）の改善とレンズの移動による光学性能（最大ズーム倍率等）の向上とレンズの衝突の防止を同時に実現することができる。

［Ｆ１］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持し、前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能な第２レンズ枠（１０４）と、
前記第１レンズ群の光軸（Ａ１）と前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）との相対角度を調整する調整機構（２１０、２２０、２３０、２４０、２５０）と、を備え、
前記相対角度は、前記調整機構によって調整された状態で保持されており、
前記第１レンズ枠（２６１、２６２、２６３、２６４）と前記第２レンズ枠（１０４）は、前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ群（Ｌ２）とが離間した状態で当接可能である。

［Ｆ２］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持し、前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能な第２レンズ枠（１０４）と、
前記第１レンズ群の光軸（Ａ１）と前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）との相対角度を調整する調整機構（２１０、２２０、２３０、２４０、２５０）と、を備え、
前記相対角度は、前記調整機構によって調整された状態で保持されており、
前記第１レンズ枠（２６１、２６２、２６３、２６４）と前記第２レンズ群（６０１）は、前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ群（Ｌ２）とが離間した状態で当接可能である。

［Ｆ３］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持し、前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能な第２レンズ枠（１０４）と、
前記第１レンズ群の光軸（Ａ１）と前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）との相対角度を調整する調整機構（２１０、２２０、２３０、２４０、２５０）と、を備え、
前記相対角度は、前記調整機構によって調整された状態で保持されており、
前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ枠（６０２）は、前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ群（Ｌ２）とが離間した状態で当接可能である。

［Ｆ４］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持し、前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能な第２レンズ枠（１０４）と、
前記第１レンズ群の光軸（Ａ１）と直交する方向の前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との相対位置を調整する調整機構（１０２、１０６）と、を備え、
前記相対位置は、前記調整機構によって調整された状態で保持されており、
前記第１レンズ枠（２６１、２６２、２６３、２６４）と前記第２レンズ枠（６０３）は、前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ群（Ｌ２）とが離間した状態で当接可能である。

［Ｆ５］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持し、前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能な第２レンズ枠（１０４）と、
前記第１レンズ群の光軸（Ａ１）と直交する方向の前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との相対位置を調整する調整機構（１０２、１０６）と、を備え、
前記相対位置は、前記調整機構によって調整された状態で保持されており、
前記第１レンズ枠（２６１、２６２、２６３、２６４）と前記第２レンズ群（６０５）は、前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ群（Ｌ２）とが離間した状態で当接可能である。

［Ｆ６］
レンズ鏡筒（１００）は、
第１レンズ群（Ｌ１）を保持する第１レンズ枠（１０２）と、
第２レンズ群（Ｌ２）を保持し、前記第２レンズ群の光軸（Ａ２）の方向に移動可能な第２レンズ枠（１０４）と、
前記第１レンズ群の光軸（Ａ１）と直交する方向の前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との相対位置を調整する調整機構（１０２、１０６）と、を備え、
前記相対位置は、前記調整機構によって調整された状態で保持されており、
前記第１レンズ群（６０６）と前記第２レンズ枠（６０２）は、前記第１レンズ群（Ｌ１）と前記第２レンズ群（Ｌ２）とが離間した状態で当接可能である。

以上説明したように、ここに開示された技術は、レンズ鏡筒について有用である。

Ｏレンズ系
Ｌ１第１レンズ群
Ｌ２第２レンズ群
Ａ１第１レンズ群の光軸
Ａ２第２レンズ群の光軸
１００レンズ鏡筒
１０２第１レンズ枠
１０４第２レンズ枠
１０６本体枠
２１０固定ビス
２２０第１の調整ビス
２３０第２の調整ビス
２４０第１のバネ
２５０第２のバネ

Claims

第１レンズ群を保持する第１レンズ枠と、
第１レンズ枠の傾きを調整する機構と、
第２レンズ群を保持する第２レンズ枠と、を備え、
前記第２レンズ枠は前記第２レンズ群の光軸の方向に移動可能に構成され、
_{前記第１レンズ枠と前記第２レンズ枠は当接可能であることを特徴とするレンズ鏡筒。}