JP2017083724A - レンズ装置及び光学機器 - Google Patents

Abstract

【課題】部品形状を複雑化することなくビス部材を用いるだけで、支持コロを固定している締結ビスの緩みを抑制する耐衝撃性に優れた構造を備えたレンズ装置及び光学機器を提供すること。【解決手段】レンズ部材１、３を保持する保持部材２、４の外周に、光軸と直交する方向に複数の支持コロ５が設けられ、これらの支持コロ５が、保持部材２、４を光軸方向へ案内する案内構造において、保持部材２、４と支持コロ５とを一体的に固定する第一のビス６と、支持コロ５の内径部に設けたネジ部５ｅに螺合され、さらに前記第一のビス６と当接する第二のビス１１を有することを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、レンズ装置、特に移動鏡筒を備えたレンズ装置に関する。

テレビジョン撮影に用いられるＴＶレンズの中でも特に小型タイプのＴＶレンズについては、変倍光学系は焦点距離を変倍するバリエータ群と像面位置を補正するコンペンセータ群で構成され、ズーム操作環の回転操作により光軸上を移動している。それぞれのレンズ群は移動鏡筒に保持され、移動鏡筒は光軸を中心として１２０°毎に、また光軸方向に対し直交方向に３個の支持コロを持つ。

支持コロは支持コロ内径に配置され支持コロの座に当接する締結ビスにより、移動鏡筒に対して一体的に固定されている。また、支持コロはズーム操作環に連動して回転するカム環に設けた曲線状のカム溝と、カム環の外周に位置する固定筒に光軸方向に設けた直線溝に外径部でそれぞれ係合しているので、ズーム操作環の操作に応じて移動鏡筒はカムの軌跡に従い光軸方向に移動する。

それぞれの支持コロと溝の係合ガタがレンズ群の光軸に対する偏芯精度及び倒れ精度に影響するために係合ガタは少ないことが望ましいが、駆動に際して負荷を発生させないために支持コロは適切な係合ガタを持つよう選定して組込まれている。そのため、支持コロの外径寸法は厳密に管理されている。

上述のレンズ装置においては、落下あるいは他の物体との衝突等によりレンズ群を保持している移動鏡筒に衝撃加速度に応じた外力が加わると、移動鏡筒と一体的に固定されている支持コロへ外力が伝搬する。支持コロへ伝わった外力が、支持コロの座と締結ビスの間で発生している摩擦力以上になると、摩擦力に反して締結ビスが回転してしまい移動鏡筒と支持コロとの固定が緩む。すると、移動鏡筒の姿勢が不安定になりレンズ装置の駆動特性及び光学性能が低下する。

上述のような衝撃時の支持コロへの外力の伝搬を緩和するために耐衝撃構造を備えたレンズ装置が開示されている。

特許文献１には、移動鏡筒を光軸方向に移動するための支持コロとは別の位相にカム環内径と当接する当接部材を設け、移動鏡筒に外力が加わった場合でも当接部材がカム環と当接することで支持コロにかかる衝撃力を緩和したものが開示されている。

特許文献２には、移動鏡筒を光軸方向に移動するためのカム溝と支持コロの他にもう一組のカム溝と支持コロを設けることで支持コロに加わる外力を分散させて受け、耐衝撃性を向上させたものが開示されている。

特開２００３−３４４７４５号公報 特開２００５−１２８１８８号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、支持コロへの衝撃力を分散させるための別部材が必要となるため部品点数が増えてしまい製造コストが増大する要因となる。また、光軸への移動機構の他に耐衝撃用の形状を新たに設ける必要があるため、部品形状が複雑化してしまい製造コストが増大する要因となる。

そこで、本発明は、部品形状を複雑化することなくビス部材を用いるだけで、支持コロを固定している締結ビスの緩みを抑制する耐衝撃性に優れた構造を備えたレンズ装置及び光学機器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係るレンズ装置は、
レンズ部材を保持する保持部材の外周に、光軸と直交する方向に複数の支持コロが設けられ、これらの支持コロが、保持部材を光軸方向へ案内する案内構造において、保持部材と支持コロとを一体的に固定する第一のビスと、前記支持コロの内径部に設けたネジ部に螺合され、さらに前記第一のビスと当接する第二のビスを有することを特徴とする。

本発明によれば、部品形状を複雑化することなくビス部材を用いるだけで、支持コロを固定している締結ビスの緩みを抑制する耐衝撃性に優れた構造を備えたレンズ装置及び光学機器を提供することができる。

レンズの移動鏡筒構造図 レンズの移動鏡筒断面図 第一の実施例における支持コロ周辺の拡大図 第二の実施例における支持コロ周辺の拡大図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

以下、図１から図３を用いて本発明の第一の実施例における詳細な説明を行う。

図１にＴＶレンズのズーム光学系の構造図を示す。説明のために図１に示す矢印Ａの方向を光軸と定義する。

焦点距離を変倍するバリエータ群１は移動鏡筒２に保持され、像面位置を補正するコンペンセータ群３は移動鏡筒４に保持されている。移動鏡筒２には、図１のＢ−Ｂ断面である図２に示すように光軸を中心として１２０°毎に、また光軸方向に対し直交方向に３個の支持コロ５を第一のビス６で固定している。

移動鏡筒２、４の支持コロ５の第一係合部５ａはレンズの固定筒７に設けた直線溝７ａに係合し、この直線溝７ａがレンズ群を光軸方向に案内している。

また、支持コロ５の第二係合部５ｂはカム環８に設けた曲線溝８ａと係合している。固定筒７の外側に設けたズーム操作環９とカム環８は、連結ピン１０で連結しているので、ズーム操作環９を回転操作することでカム環８も一体的に回転する。

そして、バリエータ群１とコンペンセータ群３はそれぞれの支持コロ５に支えられながら、カム環８に設けた曲線溝８ａのカムリフトに沿って光軸方向に移動している。

図３は移動鏡筒２の支持コロ５周辺の拡大図である。

支持コロ５は移動鏡筒２と第三係合部５ｃにおいて係合しており、第一のビス６により一体的に固定されている。支持コロ５の第三係合部５ｃ内径には第一のビス６が挿通される穴５ｄが、第一、二の係合部５ａ、５ｂの内径には第二のビス１１が螺合するためのネジ部５ｅが形成されている。

第二のビス１１は支持コロ５のネジ部５ｅに螺合され、第一のビス６のビス頭６ａに当接するまでねじ込まれる。第二のビス１１はビス頭のないビスであり、第一のビス６と当接した状態では支持コロ５のネジ部５ｅの範囲より外形側に突出しない長さになっている。そのため第二のビス１１を構成しても光軸と直交する方向において配置スペースを特に大きく設ける必要がない。第二のビス１１が第一のビス６に当接すると、第二のビス１１の軸力が第一のビス６に加わり、支持コロ５の座面５ｆと第一のビス６のビス頭６ａとの当接部の摩擦力が向上する。そのため第一のビス６は向上した摩擦力分、外力に対して緩み難くなる。

以上のような構成とすることで、特に部品形状を複雑化することなく第二のビスを構成するのみで、締結ビスを緩み難くすることができる。

なお、支持コロ周辺部について移動鏡筒２を例に説明を行ったが、移動鏡筒４も同一の構成であり同様の効果を得ることができる。

また、本実施例では第二のビスを頭の無いビスとして構成しているが、これは光軸と直交する方向の省スペース化を目的としているためであり、ビス頭のあるビスを適用しても同様の緩み抑制効果を得ることができる。

以下、図４を用いて本発明の第２の実施例における詳細な説明を行う。なお、本実施の形態では第一の実施例と異なる部分についてのみ説明を行い、その他の同一部分については同一の符号を付し、説明を省略する。

本実施例での支持コロは、移動鏡筒２の座面及び曲線溝８ａと係合する第一の支持コロ１２と、支持コロ１２と螺合し且つ直線溝７ａと係合する第二の支持コロ１３からなる。第二の支持コロ１３は第一の支持コロ１２と内径１２ａで係合することで同軸が取られており、ネジガタの中で支持コロ同士の同軸がずれることで移動鏡筒２に倒れが生じてしまい、光学性能が低下することを防いでいる。

第二の支持コロ１３は第一の支持コロ１２のネジ部１２ｂに螺合され、第一のビス６のビス頭６ａに当接するまでねじ込まれる。第二の支持コロ１３が第一のビス６に当接すると、第二の支持コロ１３の軸力が第一のビス６に加わるため、第一の支持コロ１２の座面１２ｃと第一のビス６のビス頭６ａとの間の摩擦力が向上する。そのため第一のビス６は向上した摩擦力分、外力に対して緩み難くなる。

以上のような構成とすることで第一の実施例で得られる効果に加え、支持コロを二体とすることで支持コロ単一における外径寸法の管理を減らすことができるため、それぞれの支持コロの製造難易度を低く抑えることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

例えば、本実施形態では光学系の中でズーム光学系について説明しているが、フォーカス系やリレー系の駆動機構に適用しても構うものではない。また、本実施形態では移動鏡筒の駆動機構として支持コロが直線溝と曲線溝に係合するカム機構を例に説明したが、直線溝と多条ネジの組み合わせなど他の案内構造に適用しても同様に構うものではない。

１ バリエータ群、２，４ 移動鏡筒、３ コンペンセータ群、５ 支持コロ、
５ｅ 支持コロネジ部、６ 第一のビス、１１ 第二のビス、１２ 第一の支持コロ、
１２ｂ 第一の支持コロネジ部、１３ 第二の支持コロ（第二のビス）

Claims (3)

1. レンズ部材を保持する保持部材の外周に、光軸と直交する方向に複数の支コロが設けられ、これらの支持コロが、前記保持部材を光軸方向へ案内する案内構造において、
   前記保持部材と前記支持コロとを一体的に固定する第一のビスと、前記支持コロの内径部に設けたネジ部に螺合され、さらに前記第一のビスと当接する第二のビスを有することを特徴としたレンズ装置。
2. 前記第二のビスは、光軸と直交する方向において、前記支持コロの外形より突出していないことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記第二のビスは、前記支持コロを兼ねることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。