JP2591495Y2 - フォーカス調節機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、カメラ等でレンズの焦
点合わせに用いられるフォーカス調節機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラなどでの撮影レンズの焦点
距離の調節は、外装部材の内側に所定の間隔でレンズの
光軸上に配設された複数の撮影レンズ群のうち、一方の
レンズ群の位置を固定とし、他方のレンズ群をレンズの
光軸に沿って前後方向に移動可能としておき、この他方
の移動側レンズ群をレンズの光軸に沿って前後方向に移
動させ、複数のレンズ群間の間隔を拡縮することによっ
て行なわれている。上記移動側のレンズ群をレンズの光
軸に沿って前後方向に移動させる手段としては、例え
ば、偏心ピンと周溝との係合によるものや、ヘリコイド
ねじを用いたもの（実公昭５５−１０９６４号）などが
知られている。

【０００３】上記偏心ピンと周溝との係合によるもの
は、図４に示すように、レンズ群が内側に保持された筒
状体のレンズ枠２１が固定筒２０内にレンズの光軸に沿
って前後方向に移動可能に配設され、レンズ枠２１の外
周には周方向に沿って溝２２が形成され、この溝２２内
の側壁に調節摘み２３の軸端に設けられた偏心ピン２４
の端部が係合されている。したがって、調節摘み２３を
回転操作することによってレンズ枠２１全体が固定筒２
０内をレンズの光軸に沿って前後方向に移動可能となっ
ている。

【０００４】また、上記ヘリコイドねじを用いたもの
は、図５に示すように、固定筒２６とフォーカスリング
２５とレンズ枠２７とからなり、フォーカスリング２５
の内側に突設された延出片２５ａの内外周部に螺刻され
た両雄ねじが、固定筒２６の内側の周面に螺刻された雌
ねじと、レンズ枠２７の外周面に螺刻された雌ねじとに
それぞれ螺合して構成されている。この延出片２５ａの
内外周部には、例えば、内周部には左ねじ、外周部には
右ねじというように、互いに異なる方向に雄ねじが螺刻
されており、これらと相対して螺合する固定筒２６及び
レンズ枠２７にも雌ねじが同一方向にそれぞれ螺刻され
ている。また、固定筒２６の内壁に突設された直進キー
２８が、レンズ枠２７に形成された直進キー溝２９に係
合しており、レンズ枠２７の回転運動を制止している。
したがって、フォーカスリング２５を被写体に向って、
例えば右回転操作すると、フォーカスリング２５自体が
被写体側Ｆへ移動するのに加え、レンズ枠２７全体がさ
らに被写体側Ｆへと直進的に移動する。

【０００５】ところが、上記従来のフォーカス調節機構
によれば、偏心ピンと周溝との係合によるものの場合、
機構自体は簡単であるが、調節摘みの回転角度に対する
レンズ枠の移動量が直線的でなく、このため微調整が難
しいという問題点がある。一方、ヘリコイドねじを用い
たものの場合、精度の高いフォーカス調節ができる反
面、機構そのものが複雑となり、レンズ部分を小形化し
てもレンズユニット全体の小形化が図りにくく、特に機
構上からレンズの光軸方向に対して薄型化が難しいとい
う問題点がある。

【０００６】そこで、本考案者等は先に実願平３−６６
１４７号を以て、簡単な機構で、しかも精度よくフォー
カス調節ができ、さらにレンズユニット全体の小形化及
び薄型化を可能とするフォーカス調節機構を提案した。

【０００７】ここで、上記先願考案のフォーカス調節機
構を図面に基づき説明すると、図１、図２は上記先願の
フォーカス調節機構１の分解斜視図ならびに縦断面図を
それぞれ示しており、各図中、左側が被写体側Ｆである
（右側が撮像面側Ｒ）。このフォーカス調節機構１は、
概ね、固定側レンズ枠２と、移動側レンズ枠４と、押え
板５と、レンズ駆動リング６と、摘み歯車７と、レンズ
固定板８とから構成され、それぞれが外装ケース１４内
に配設されている。

【０００８】上記固定側レンズ枠２は、図２に示すよう
に、内側に凸レンズが保持された筒状体からなり、被写
体側Ｆに向って上記外装ケース１４に固設されている。

【０００９】上記移動側レンズ枠４は、大小異なる径で
形成された筒状体からなり、内側には複数のレンズ群が
レンズの光軸を一致させた状態で保持されており、上記
外装ケース１４内のレンズの光軸上に、上記固定側レン
ズ枠２に対して所定の間隔を有して配設され、上記固定
側レンズ枠２に向って進退可能となっている。また、大
径部の周面には、雄ねじ４ａが左ねじで螺刻されてお
り、後述するレンズ駆動リング６の内周面に螺刻された
雌ねじ６ａに螺合している。さらに、小径部の周面に
は、図３に示すように、レンズの光軸に沿って上下２箇
所に当接部４ｂ，４ｂが形成されており、この各当接部
４ｂ，４ｂが後述するレンズ固定板８の挿入孔８ｄに形
成されている各平面部８ｂ，８ｂに当接している。な
お、移動側レンズ枠４の被写体側Ｆの端面には絞り部３
が組付けられている。

【００１０】上記押え板５は、内径が移動側レンズ枠４
の大径部の径より大きめに形成されたリング形状の板材
からなり、図１に示すように、周縁部の４個所に取付ネ
ジ１２が挿入される挿入穴５ｂが設けられており、図２
に示すように、後述するレンズ固定板８の被写体側Ｆの
端面に、取付ネジ１２によって螺着されている。また、
周縁上部には後述する摘み歯車７の支軸７ｂを軸支する
ための軸孔５ａが設けられている。

【００１１】上記レンズ駆動リング６は、図１に示すよ
うなリング状部材からなり、後述するレンズ固定板８に
設けられた凹部８ａ内に収められており、内側の周面に
は、図２に示すように、上記移動側レンズ枠４の大径部
周面に螺刻された雄ねじ４ａに螺合する雌ねじ６ａが螺
刻され、外側の周面には、図３にも示すように、後述す
る摘み歯車７の周面に刻設された平歯７ａに歯合する平
歯６ｂが刻設されている。これにより、後述する摘み歯
車７の回転操作による回転駆動を上記移動側レンズ枠４
に伝達している。また、撮像面側Ｒの端面には、周縁に
沿って浅い溝６ｃが設けられ、この溝６ｃ内に後述する
複数の板バネ１１がそれぞれ間隔をおいて配設されてお
り、各板バネ１１の付勢力によってねじ部のガタが均一
に取除かれ、レンズの倒れが防止されている。

【００１２】上記摘み歯車７は、大小異なる径で形成さ
れた略円柱形状からなり、両端部中央にはそれぞれ支軸
７ｂ，７ｂが突設されており、被写体側Ｆの一方の支軸
７ｂは、上記押え板５に設けられた軸孔５ａに軸支さ
れ、他方の支軸７ｂは後述するレンズ固定板８に設けら
れた軸孔８ｃに軸支され、回転可能となっている。ま
た、小径部の周面には、上記レンズ駆動リング６の外周
面に刻設された平歯６ｂに歯合する平歯７ａが刻設さ
れ、大径部は上記外装ケース１４より外部に露出されて
おり、手動による回転操作が可能となっている。

【００１３】上記レンズ固定板８は、図１に示すよう
に、厚みの薄い略円柱形状に形成されており、被写体側
Ｆの端面には、上記レンズ駆動リング６の外寸よりも大
きめの弧状の凹部８ａが形成されている。この凹部８ａ
の周縁部には、上記取付ネジ１２を螺入するネジ穴が４
箇所に設けられており、上記レンズ駆動リング６が、図
２に示すように、取付ネジ１２による上記押え板５の螺
着によって凹部８ａ内に封入されている。これにより、
上記レンズ駆動リング６が周方向にのみ回転可能となっ
ている。また、凹部８ａの中央部には、図３に示すよう
に、移動側レンズ枠４の小径部が挿入される挿入孔８ｄ
が設けられている。この挿入孔８ｄの側壁弧面には、移
動側レンズ枠４の小径部の断面形状に合わせて上下２箇
所に平面部８ｂ，８ｂが形成されており、挿入された移
動側レンズ枠４の小径部当接部４ｂ，４ｂに当接するこ
とによって、移動側レンズ枠４の周方向への回転を制止
している。これにより、移動側レンズ枠４が被写体側Ｆ
に向って直進的に前後方向に移動可能となり、摘み歯車
７の回転操作によるレンズ駆動リング６の回転駆動が移
動側レンズ枠４の前後方向への移動となる。さらに、レ
ンズ固定板８の上部には、凹部８ａの一部を抉るように
切欠部８ｅが形成されており、この切欠部８ｅ内に上記
摘み歯車７の他方の支軸７ｂが軸支されている。さらに
また、撮像側Ｒの端面には、図２及び図３に示すよう
に、矩形状の凹部８ｆが設けられており、この凹部８ｆ
内にＣＣＤカメラ９が撮像面を被写体側Ｆに向けて嵌装
され、撮像面側Ｒの端面に設けられた２箇所のネジ穴
に、ＣＣＤカメラ９を制御する回路基板１０を介して取
付ネジ１３が螺入されている。

【００１４】このようなフォーカス調節機構において
は、レンズの焦点調節時に、摘み歯車７を、例えば右回
転操作すると、この摘み歯車７に噛合しているレンズ駆
動リング６が周方向に左回転駆動される。このとき、レ
ンズ駆動リング６の内側の周面に螺合している移動側レ
ンズ枠４もレンズ駆動リング６と一緒に左回転駆動され
ようとするが、移動側レンズ枠４の小径部に設けられた
当接部４ｂがレンズ固定板８の挿入孔８ｄに形成された
平面部８ｂに当接しているので、移動側レンズ枠４は回
転駆動はされずにレンズの光軸に沿ってレンズ駆動リン
グ６に引き込まれるように後方へと直進的に移動する。
また、逆に摘み歯車７を左回転操作すると、レンズ駆動
リング６が右回転駆動され、移動側レンズ枠４はレンズ
駆動リング６から押出されるように前方へと移動する。
また、移動側レンズ枠４の直進方向への移動量は、ねじ
部や歯車のピッチにより任意に設定することができ、各
ピッチを細かく刻むことでレンズの焦点合わせの際の微
調節を更にきめ細かなものとすることができる。

【００１５】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上記フォーカ
ス調節機構では、押え板５の周縁部４個所に挿入穴５ｂ
を設け、該押え板５を、図２に示すように、取付ネジ１
２によってレンズ固定板８の被写体側Ｆの端面に、螺着
する構成となっており、組み立てが面倒である。また、
摘み歯車７を過回転させたとき、移動側レンズ枠４が隣
接している他部材で押圧され、それがために、レンズに
負荷が掛ると共に回転操作力に変動が生じ、ねじ山に破
損を生じ易かった。本考案は上記問題点を解決すべくな
されたものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本考案に係る
フォーカス調節機構は、外装部材の内側に所定の間隔を
もってレンズの光軸上に配設された固定側及び移動側の
レンズ群のうち、移動側のレンズ群を固定側のレンズ群
に対してレンズの光軸方向に進退させ、両レンズ群間の
間隔を拡縮してレンズの焦点合わせを行うフォーカス調
節機構であり、且つ、前記移動側のレンズ群を収めた移
動側レンズ枠を、レンズ固定板と押え板との間に配し、
該移動側レンズ枠の外周面に雄ねじを螺刻し、前記移動
側のレンズ枠の雄ねじに外嵌螺合して周方向にのみ回転
可能するレンズ駆動リングの外周面に平歯を刻設し、前
記レンズ駆動リングの外周面の平歯に噛合する平歯を周
面に有する摘み歯車を回転可能に備えたものであって、
前記押え板とレンズ固定板の一方には他方に向って突出
する突子と、当該他方には該突子を嵌入するための筒体
を設け、また、前記押え板とレンズ固定板との間には弾
性爪脚と該弾性爪脚と掛止めする掛止段部を設け、更に
前記摘み歯車の一面に回転を一回転以内とするストッパ
ーを設け、前記突子の長手方向と前記摘み歯車の面方向
とが直交して設けられている構成のフォーカス調節機構
である。

【００１７】

【作用】本考案においては、レンズ固定板に移動側レン
ズ枠を保持させるとともに、摘み歯車をレンズ固定板に
支持させ、この状態下に押え板を上記レンズ固定板に弾
性結合して移動側レンズ枠及び摘み歯車を一括固定する
如く組み立てる。

【００１８】そして、摘み歯車を回転操作すると、この
摘み歯車に噛合しているレンズ駆動リングが周方向に一
回転の範囲において回転駆動され、移動側レンズ枠はレ
ンズの光軸に沿って前方或いは後方に直進的に移動す
る。また、突子の長手方向と摘み歯車の面方向とが直交
して設けられているので、弾性結合する際や、ストッパ
ーの衝撃時にも、ガタツキを防止することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本考案を図６乃至図１０に基づき説明
する。尚、本考案は、上記実願平３−６６１４７号考案
の改良考案に属し、押え板５及び摘み歯車７の取付け構
造並びに押え板５、レンズ固定板８及び摘み歯車７の構
造に要点がある。したがって、上記実願平３−６６１４
７号考案を構成している部材・部分と同一の部材・部分
及び該当する部材・部分は同一符号を用いて説明を省略
する。

【００２０】本考案に係るフォーカス調節機構も、移動
側のレンズ群を収めた移動側レンズ枠４を、レンズ固定
板８と押え板５との間に配している。そして上記移動側
レンズ枠４の外周面に雄ねじ４ａを螺刻し、該移動側レ
ンズ枠４の雄ねじ４ａに外嵌螺合して周方向にのみ回転
可能するレンズ駆動リング６の外周面に平歯６ｂを刻設
し、上記レンズ駆動リング６の外周面の平歯６ｂに噛合
する平歯７ａを周面に有する摘み歯車７を回転可能に備
えたものである。しかし、本考案の押え板５及び摘み歯
車７の取付け構造並びに押え板５、レンズ固定板８及び
摘み歯車７の構造は、先願考案のものと異なる。

【００２１】図６は本願考案に係るレンズ固定板８の正
面図そして図７は同右側面図であり、また、図８は押え
板５の背面図そして図９は図８におけるＡ−Ａ断面図で
ある。

【００２２】本考案に係る上記押え板５は、レンズ固定
板８に弾性結合される。すなわち、押え板５は、その両
側背面にレンズ固定板８側に向って突出した弾性爪脚５
Ａを備え、他方、上記レンズ固定板８は、押え板５に向
う面に上記弾性爪脚５Ａを圧入するための嵌入穴８Ａを
備え、該嵌入穴８Ａの中途部に上記弾性爪脚５Ａの先端
爪を掛止するための掛止段部８Ｂが形成されている。こ
こで、上記嵌入穴８Ａに対する弾性爪脚５Ａの嵌合状態
は、ガタツキを防止する意味で精嵌状態が望ましい。な
お、本願実施例では、上記ガタツキをより確実に防止す
るため、レンズ固定板８の前面側に複数本の突子８Ｃを
押え板５に向って突設し、他方、押え板５の両側背面に
上記突子８Ｃを嵌入するための筒体５Ｂをレンズ固定板
８側に向って突設している。

【００２３】したがって本考案では、摘み歯車７は、第
１０図に示すように、押え板５とレンズ固定板８との間
に軸支される。なお、実施例図ではレンズ固定板８の頂
端に受け溝８Ｄを形成し、該受け溝８Ｄに摘み歯車７の
一方の支軸７ｂを軸支させている。５Ｃは、摘み歯車７
の他方の支軸７ｂを軸支すべく、押え板５に形成した受
け筒である。

【００２４】そして、本考案にあっては、上記摘み歯車
７の一面に、該摘み歯車７の回転を一回転以内とするス
トッパー７Ａが設けられている。例示図面では、摘み歯
車７のレンズ固定板８に対面する面に、ストッパー７Ａ
を突設し、レンズ固定板８の摘み歯車７に対面する面
に、上記ストッパー７Ａに当接して摘み歯車７の回転を
一回転以内に規制する突部（図示せず）を設けている。

【００２５】つまり、本考案では、レンズ固定板８に移
動側レンズ枠４を保持させるとともに、摘み歯車７の一
方の支軸７ｂを受け溝８Ｄに挿入して摘み歯車７をレン
ズ固定板８に支持させ、この状態下に押え板５の弾性爪
脚５Ａを、レンズ固定板８の嵌入穴８Ａに圧入して、該
弾性爪脚５Ａの先端爪を掛止段部８Ｂに掛止する。この
際に、 固定板８の前面側に突設されている複数本の
突子８Ｃが、押え板５の背面に突設されている筒体５Ｂ
に嵌入され、摘み歯車７の他方の支軸７ｂが、押え板５
に形成されている受け筒５Ｃに軸支される。

【００２６】かくして組付けられた摘み歯車７を回転操
作すると、この摘み歯車７に噛合しているレンズ駆動リ
ング６が周方向に一回転の範囲において回転駆動され、
移動側レンズ枠４はレンズの光軸に沿って前方或いは後
方に直進的に移動する。

【００２７】以上説明したように、本考案は、外装部材
の内側に所定の間隔をもってレンズの光軸上に配設され
た固定側及び移動側のレンズ群のうち、移動側のレンズ
群を固定側のレンズ群に対してレンズの光軸方向に進退
させ、両レンズ群間の間隔を拡縮してレンズの焦点合わ
せを行うフォーカス調節機構であり、且つ、前記移動側
のレンズ群を収めた移動側レンズ枠を、レンズ固定板と
押え板との間に配し、該移動側レンズ枠の外周面に雄ね
じを螺刻し、前記移動側のレンズ枠の雄ねじに外嵌螺合
して周方向にのみ回転可能するレンズ駆動リングの外周
面に平歯を刻設し、前記レンズ駆動リングの外周面の平
歯に噛合する平歯を周面に有する摘み歯車を回転可能に
備えたものであって、前記押え板とレンズ固定板の一方
には他方に向って突出する突子と、当該他方には該突子
を嵌入するための筒体を設け、また、前記押え板とレン
ズ固定板との間には弾性爪脚と該弾性爪脚と掛止めする
掛止段部を設け、更に前記摘み歯車の一面に回転を一回
転以内とするストッパーを設け、前記突子の長手方向と
前記摘み歯車の面方向とが直交して設けられている構成
のフォーカス調節機構である。従って、本考案によれ
ば、レンズユニット全体の小形化及び薄形化が可能であ
り、精度の高いフォーカス調整が可能であるという先願
の利点を保持しながら更に、本考案は、レンズ固定板と
押え板との結合をネジ止めでなく弾性結合に委ねている
ため、ネジの管理やネジ止めをする必要がなくなる。ま
た、弾性結合に委ねていても突子の長手方向と摘み歯車
の面方向とが直交して設けられているので、ストッパー
の衝撃時にもガタツキによるぶれ防止をすることができ
る。更に、摘み歯車の過回転が防止されて不慮の破損を
招かない利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係り、フォーカス調節機構を
示す分解斜視図である。

【図２】フォーカス調節機構を示す縦断面図である。

【図３】要部を示す分解斜視図である。

【図４】偏心ピンと周溝との係合による従来のフォーカ
ス調節機構を示す概略図である。

【図５】ヘリコイドねじを用いた従来のフォーカス調節
機構を示す縦断面図である。

【図６】本考案に用いるレンズ固定板の正面図である。

【図７】同、右側面図である。

【図８】本考案に用いる押え板の背面図である。

【図９】図８におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１０】レンズ固定板、押え板及び摘み歯車の組付け
状態における断面図である。

【符号の説明】

１ フォーカス調節機構 ４ 移動側レンズ枠 ５ 押え板 ５Ａ 弾性爪脚 ６ レンズ駆動リング ７ 摘み歯車 ７Ａ ストッパー ８ レンズ固定板 ８Ａ 嵌入穴 ８Ｂ 掛止段部 ８Ｄ 受け溝

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外装部材の内側に所定の間隔をもってレ
   ンズの光軸上に配設された固定側及び移動側のレンズ群
   のうち、移動側のレンズ群を固定側のレンズ群に対して
   レンズの光軸方向に進退させ、両レンズ群間の間隔を拡
   縮してレンズの焦点合わせを行うフォーカス調節機構で
   あり、且つ、 前記移動側のレンズ群を収めた移動側レンズ枠を、レン
   ズ固定板と押え板との間に配し、該移動側レンズ枠の外
   周面に雄ねじを螺刻し、前記移動側のレンズ枠の雄ねじ
   に外嵌螺合して周方向にのみ回転可能するレンズ駆動リ
   ングの外周面に平歯を刻設し、前記レンズ駆動リングの
   外周面の平歯に噛合する平歯を周面に有する摘み歯車を
   回転可能に備えたものであって、 前記押え板とレンズ固定板の一方には他方に向って突出
   する突子と、当該他方には該突子を嵌入するための筒体
   を設け、また、前記押え板とレンズ固定板との間には弾
   性爪脚と該弾性爪脚と掛止めする掛止段部を設け、 更に前記摘み歯車の一面に回転を一回転以内とするスト
   ッパーを設け、 前記突子の長手方向と前記摘み歯車の面方向とが直交し
   て設けられていることを特徴とするフォーカス調節機
   構。