JP2015152875A

JP2015152875A - レンズ鏡筒

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Publication number: JP2015152875A
Application number: JP2014029045A
Authority: JP
Inventors: 星　浩二; Koji Hoshi; 浩二星; 秀明 ▲高▼橋; Hideaki Takahashi
Original assignee: Sigma Corp
Current assignee: Sigma Corp
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2015-08-24
Anticipated expiration: 2034-02-19
Also published as: JP6173942B2

Abstract

【課題】外観部品を取り付けなくとも調芯治具に固定でき、組み替えによる工数の増加や部品点数の増加を避け、レンズ鏡筒の小型化を阻害しない調芯治具への取り付け構造を備えたレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】ズーミング及びフォーカシングによって移動及び回転しない固定筒を有し、前記固定筒は光軸まわりに溝部を備え、前記溝部はその底部に第１乃至第３の平面を有し、前記第１の平面と前記第２の平面とはこれらの延長平面が互いに直交し、前記第２の平面と前記第３の平面とは平行であり、前記第１乃至第３の平面は光軸からの距離が互いに等しいことを特徴とするレンズ鏡筒。【選択図】図８

Description

本発明はデジタルカメラ、ビデオカメラなどの撮像装置に用いられるレンズ鏡筒に関し、特にレンズ鏡筒内に保持されたレンズ枠の位置を調整する調芯工程において、レンズ鏡筒を調芯治具に取り付けるための構造に関する。

撮像装置に用いられるレンズ鏡筒において、製造上の誤差によって生じる性能低下を補正するために調芯工程が設けられている。調芯工程はＭＴＦ測定器等の調芯治具にレンズ鏡筒を取り付け、解像性能を観察しながらレンズ鏡筒内に保持されたレンズ枠の位置を調整するのが一般的である。

調芯工程はレンズ鏡筒の製造工程において比較的下流、あるいは最終段階に設けられており、レンズ鏡筒に工具を挿入してレンズ枠の位置を調整できる程度に組み立てられた半完成品状態で行われる。従ってレンズ鏡筒の調芯治具への取り付けは、撮像装置との接続に用いるレンズマウントが取り付けられたレンズ鏡筒についてはそれを用いるのが一般的である。

また、レンズマウントが取り付けられていない状態のレンズ鏡筒では、レンズ鏡筒を調芯治具に取り付けるために仮固定用のマウント取付枠をレンズ鏡筒に取り付け、それにレンズマウントを取り付けることで調芯治具への取り付けを実現している（例えば特許文献１）。

さらに、調芯治具への取り付けに用いるバヨネット形状をレンズ鏡筒内部に設けることで、調芯治具への取り付けを実現する手法もある（例えば特許文献２）。

特開２０１１−３３８８７号公報

特開２００９−４２５３１号公報

ところが、外観部品が取り付けられ、レンズマウントを調芯治具への取り付けに利用する構成では、調芯工程においてレンズマウントを含む外観部品に扱い傷を生じやすく、製品の良品率を低下させる畏れがある。あるいは、外観部品を通じてレンズ枠を支持する機構に工具を通じる必要があるため、外観部品に開口部とそれを塞いでおく構造を設けなくてはならず、外観デザインが大きな制約が受けることとなる。

また、特許文献１のように仮固定用のマウント取付枠を用いた構成は、調芯工程において組立と分解を要するため工数の増加を招く。さらに、製品完成時と異なる条件で調芯を行うために調芯時と分解・再組立後とで解像が変化する畏れがある。

さらに、特許文献２のように調芯治具への取り付けに用いるバヨネット形状をレンズ鏡筒内部に設ける構成は、レンズ鏡筒が径方向に大型化しやすく、小型化を重視するレンズ鏡筒には容易に適用できない。

そこで本発明は、レンズマウントを含む外観部品を取り付けなくとも調芯治具に固定でき、組み替えによる工数の増加や部品点数の増加を避け、レンズ鏡筒の小型化を阻害しない調芯治具への取り付け構造を備えたレンズ鏡筒を提供する。

前述の課題を解決するための手段である第１の発明は、ズーミング及びフォーカシングによって移動及び回転しない固定筒を有し、前記固定筒は光軸まわりに溝部を備え、前記溝部はその底部に第１乃至第３の平面を有し、前記第１の平面と前記第２の平面とはこれらの延長平面が互いに直交し、前記第２の平面と前記第３の平面とは平行であり、前記第１乃至第３の平面は光軸からの距離が互いに等しいことを特徴とするレンズ鏡筒である。

また、前述の課題を解決するための手段である第２の発明は、第１の発明であってさらに、前記溝部は、前記レンズ鏡筒の外装によって覆われ、前記外装が取り外された状態では露出することを特徴とするレンズ鏡筒である。

また、前述の課題を解決するための手段である第３の発明は、第１または２の発明であってさらに、前記レンズ鏡筒はズームレンズであり、前記溝部は前記外装が取り外された状態において全てのズームポジションで露出することを特徴とするレンズ鏡筒である。

また、前述の課題を解決するための手段である第４の発明は、第１乃至３いずれかの発明であってさらに、以下に示す条件式（１）を満足することを特徴とするレンズ鏡筒である。
（１）０．５≦Ｄ≦５．０
Ｄ：前記溝部の光軸方向の幅（ｍｍ）

また、前述の課題を解決するための手段である第５の発明は、第１乃至４いずれかに記載のレンズ鏡筒を有する撮像装置である。

本発明によれば、外観部品を取り付けなくとも調芯治具に固定でき、組み替えによる工数の増加や部品点数の増加を避け、レンズ鏡筒の小型化を阻害しない調芯治具への取り付け構造を備えたレンズ鏡筒を提供することができる。

本発明の実施形態であるところのレンズ鏡筒の斜視図である。本発明の実施形態であるところのレンズ鏡筒の分解斜視図である。本発明の実施形態における広角端にした状態のカム組みユニット１００の側面図である。本発明の実施形態における望遠端にした状態のカム組みユニット１００の側面図である。本発明の実施形態における固定筒１１０の側面図である。本発明の実施形態における固定筒１１０の斜視図である。本発明の実施形態における固定筒１１０のＡ−Ａ断面図である。本発明の実施形態における調芯治具８００によって固定されたカム組みユニット１００の背面図である。

本発明を実施するための形態としてレンズ鏡筒を示す。はじめにレンズ鏡筒の構成について説明し、続いて本発明の特徴部分を説明する。

図１は本実施形態であるところのレンズ鏡筒の斜視図であり、図２は本実施形態であるところのレンズ鏡筒の分解斜視図である。図２において、レンズ鏡筒は外観ユニット９００と外観ユニット９００に挿入されて取り付けられるカム組みユニット１００とからなる。

外観ユニット９００は内部機構であるカム組みユニット１００を覆う外装部品である。また外観ユニット９００に含まれるズームリング、フォーカスリングはカム組みユニット１００と機械的に結合され、撮影者によるズームやフォーカシング等の操作をカム組みユニット１００に伝達する。さらに、外観ユニット９００はその後端にマウント部材、電子接点を有し、カメラボディと接続する。このとき、外観ユニット９００に内蔵された電子基板が電子接点を介してカメラボディと電気的に接続され、カメラボディと通信することによって情報の伝達を行う。

カム組みユニット１００はレンズ鏡筒に含まれるレンズを全て備え、それらのレンズを各群に分けて納めたレンズ鏡枠を内蔵している。カム組みユニット１００は複数のカム筒が同心円状に重なった構造を持ち、その中心部にレンズ鏡枠を保持している。レンズ鏡枠はカム組みユニット１００を構成するカム筒の内部に保持され、撮影者によるズームやフォーカシング等の操作によってカム筒が回転するのに伴い、光軸方向に移動する。

図３は広角端にした状態のカム組みユニット１００の側面図であり、図４は望遠端にした状態のカム組みユニット１００の側面図である。また、図５はカム組みユニット１００を構成する筒のひとつである固定筒１１０の側面図であり、図６は固定筒１１０の斜視図である。図６によれば、固定筒１１０はその後端部に６つのビス穴１１１が設けられており、外観ユニット９００に締結される。即ち、ズームやフォーカシング等の動作でレンズ鏡筒の全長が変化しても、固定筒１１０は光軸上を移動も回転もせず、マウント部材や撮像面との相対位置や姿勢は一定である。また図３と図４とを対比すれば、いずれのズームポジションにおいても固定筒１１０の姿勢が変化しないのがわかる。また、いずれのズームポジションにおいても固定筒１１０の後部は露出しており、固定筒１１０の後部表面に設けられた溝部１１２Ａに常にアクセス可能な構成を採っている。

図７は固定筒１１０のＡ−Ａ断面図である。図７は図５における溝部１１２Ａの底部で切断した様子を示しており、溝部１１２Ａから光軸まわりに９０度離れた位置に溝部１１２Ｂが設けられ、溝部１１２Ａから光軸まわりに１８０度離れた位置に溝部１１２Ｃが設けられているのがわかる。溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの底部はいずれも平面である。即ち、溝部１１２Ａの底部と溝部１１２Ｂの底部とは、その延長平面が互いに直交する。また、溝部１１２Ｃの底部と溝部１１２Ｂの底部とは、その延長平面が互いに直交する。また、溝部１１２Ａの底部と溝部１１２Ｃの底部とは、互いに平行である。

また溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの幅は一定である。本実施形態においては溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの幅は１．１ｍｍである。一般的なズームレンズにおいて、溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの幅は０．５〜５．０ｍｍ程度が良い。１ｍｍより小さいと調芯治具の厚みが不足して取付剛性が不足することとなり、５ｍｍより大きいと固定筒１１０上でスペースを取りすぎてレンズ鏡筒の小型化を阻害したり固定筒１１０そのものの剛性が不足することとなる。そのため、溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの幅は０．５〜５．０ｍｍ程度が良く、より望ましくは１．０〜２．０ｍｍ程度が良い。

また溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの深さも同一であり、光軸から溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの底部までの距離が同じである。このような溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃを固定筒１１０に設け、これを調芯治具への取り付けに用いることで、レンズ鏡筒の小型化を阻害しない調芯治具への取り付け構造とすることができる。

図８はカム組みユニット１００を調芯治具８００によって固定する様子を示した背面図である。調芯治具８００は図８において輪郭を点線で示したような先端が二股に分かれた板状の部材である。調芯治具８００の内幅は溝部１１２Ａの底部から溝部１１２Ｃの底部までの距離と略同一であり、ガタ無く固定でき、滑らかに抜き差しできる程度の寸法に設定されている。また、調芯治具８００の二股の根本には溝部１１２Ｂが突き当てされる平面が設けられている。さらに、調芯治具８００の厚みは溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの幅と略同一であり、ガタ無く固定でき、滑らかに抜き差しできる程度の寸法に設定されている。また、調芯治具８００の厚みはカム組みユニット１００を取り付けても曲がることのない寸法に設定されており、翻って言えばこの程度の厚みの治具を用いることが出来るように溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃの幅を決定している。このように、カム組みユニット１００における固定筒１１０に設けられた溝部１１２Ａ乃至１１２Ｃに調芯治具８００を挿入して固定するという構成により、極めて簡便な操作で調芯治具への取り付けを行うことができる。

以上のような構成により、外観部品を取り付けなくとも調芯治具に固定でき、組み替えによる工数の増加や部品点数の増加を避け、レンズ鏡筒の小型化を阻害しない調芯治具への取り付け構造を備えたレンズ鏡筒を提供することができる。

１００カム組みユニット
１１０固定筒
１１１ビス穴
１１２Ａ溝部
１１２Ｂ溝部
１１２Ｃ溝部
８００調芯治具
９００外観ユニット

Claims

ズーミング及びフォーカシングによって移動及び回転しない固定筒を有し、前記固定筒は光軸まわりに溝部を備え、前記溝部はその底部に第１乃至第３の平面を有し、前記第１の平面と前記第２の平面とはこれらの延長平面が互いに直交し、前記第２の平面と前記第３の平面とは平行であり、前記第１乃至第３の平面は光軸からの距離が互いに等しいことを特徴とするレンズ鏡筒。
前記溝部は、前記レンズ鏡筒の外装によって覆われ、前記外装が取り外された状態では露出することを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
前記レンズ鏡筒はズームレンズであり、前記溝部は前記外装が取り外された状態において全てのズームポジションで露出することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
以下に示す条件式（１）を満足することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のレンズ鏡筒。
（１）０．５≦Ｄ≦５．０
Ｄ：前記溝部の光軸方向の幅（ｍｍ）
請求項１乃至４いずれかに記載のレンズ鏡筒を有する撮像装置。