JP2591777Y2

JP2591777Y2 - レンズ鏡筒のバックラッシュ除去機構

Info

Publication number: JP2591777Y2
Application number: JP1991065136U
Authority: JP
Inventors: 忠義石井; 宏武内; 秀夫金子
Original assignee: 旭精密株式会社
Priority date: 1991-07-23
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1999-03-10
Anticipated expiration: 2006-07-23
Also published as: JPH058517U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本考案は、レンズ鏡筒のバックラッシュ除
去機構に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】レンズ鏡筒には、例え
ば、フォーカシングレンズを光軸方向に移動させるフォ
ーカシング機構として、ヘリコイド構造が広く用いられ
ている。このヘリコイド構造は、基本的に、相対回転す
る二つの環状部材の一方（例えば固定環）に雄ヘリコイ
ドを設け、他方（例えばフォーカシング環）にこの雄ヘ
リコイドに螺合する雌ヘリコイドを設けて構成されてい
る。フォーカシング環を固定環に対して回転させると、
ヘリコイドのリード角に従って、フォーカシング環が軸
方向に移動し、フォーカシングがなされる。

【０００３】またこのヘリコイド機構に代えて、例えば
フォーカシング環に特定のリード角を持ったリード溝を
設け、固定環に、このリード溝に嵌まるローラを設けた
フォーカシング機構も知られている。これらはいずれ
も、相対回転する環状の二部材が、相対回転に伴い特定
のリード角で軸方向に直線変位する点で、同一である。

【０００４】このフォーカシング機構では、互いに噛み
合うヘリコイドの間、あるいはリード溝とローラとの間
に存在するクリアランスによるバックラッシュが避けら
れない。このバックラッシュは、フォーカシング機構で
は、ピント位置が急に変化する像飛びの現象として表わ
れる。このバックラッシュを小さくするため従来、クリ
アランスにグリス等の潤滑剤を介在させることが行なわ
れていた。しかし潤滑剤の物理的性質、例えば粘度は、
温度によって大きく変化する。このため監視カメラのよ
うに使用温度範囲が−３０℃〜＋５０℃と広範囲に渡る
場合、低温時には、高粘度に起因してフォーカシング環
の回動抵抗が増大し駆動が困難になる場合がある。逆に
高温時には、潤滑剤が低粘度になって流れ出し、レンズ
を汚したり、内面反射の原因になって、光学性能を劣化
させることがあった。潤滑剤として、固形潤滑剤、例え
ばテフロン系の固形潤滑剤を塗布することにより、上記
問題点を解決する試みもなされているが、固形潤滑剤は
その塗布厚の管理が難しい。このため、固形潤滑剤を塗
布後、ラッピングを施して寸法精度を出したり、固形潤
滑剤を複数回塗布する等の対策が講じられてきたが、い
ずれも作業能率が悪く、コスト高であり、しかもバック
ラッシュをより完全に除去することは困難であった。

【０００５】また従来、一方の環状部材を軸方向の一方
向に移動付勢することにより、バックラッシュが生じな
いようにする付勢タイプが知られているが、従来機構
は、環状部材の軸方向位置によって、付勢力が変化して
しまうという問題があった。付勢力が変化すると、回動
抵抗等が変化し、安定した作動が得られない。

【０００６】

【考案の目的】本考案は、環状部材を軸方向に移動付勢
するタイプのバックラッシュ除去機構において、小型
で、環状部材の軸方向位置によって付勢力が変化しない
バックラッシュ除去機構を得ることを目的とする。また
本考案は、環状部材を軸方向に付勢する弾性部材の位置
を、組立調整時に周方向に調整しても、付勢力が変化し
ないバックラッシュ除去機構を得ることを目的とする。

【０００７】

【考案の概要】本考案は、相対回転する環状の二部材
を、相対回転に伴い特定のリード角で軸方向に直線変位
する関係で嵌合させたレンズ鏡筒において、一方の環状
部材に、リード角と同一の角度で傾斜する傾斜押圧面を
設け、他方の環状部材に、傾斜押圧面と平行な方向に固
定位置調整が可能なアジャスタ部材を設け、このアジャ
スタ部材に、傾斜押圧面に弾接し一方の環状部材を軸方
向の一方に移動付勢する弾性部材を設けたことを特徴と
している。

【０００８】この機構によれば、傾斜押圧面がリード角
と同一角度で傾斜しているため、環状部材の軸方向位置
が変化しても、弾性部材による軸方向付勢力は変化しな
い。そして弾性部材は、傾斜押圧面と平行な方向への固
定位置調整ができるアジャスタ部材に支持されているか
ら、組立調整時に、このアジャスタ部材を移動させて
も、弾性部材による軸方向付勢力は変化しない。

【０００９】相対回転する環状二部材は、ヘリコイドで
螺合する環状二部材、あるいはリード溝を有する第一の
環状部材とこのリード溝に嵌まるローラを有する第二の
環状部材のどちらでもよい。

【００１０】傾斜押圧面と弾性部材は、環状部材の内外
周面に対して略直交する直交面を介して接触させてもよ
いが、これらを樹脂成形品から構成する場合、成形時の
抜け勾配を考慮して、両者を、環状部材の内外周面と直
交する面に対して傾斜したテーパ面を介して接触させる
ことが望ましい。傾斜押圧面は、環状部材に直接形成し
てもよいが、環状部材とは別部材からなる押圧部材に傾
斜押圧面を設け、この押圧部材と環状部材とを、軸方向
に一体化してもよい。

【００１１】

【実施例】以下図示実施例について本考案を説明する。
この実施例は、監視カメラ用レンズに本考案を適用した
ものである。この監視カメラ用レンズは、図１に示すよ
うに、物体側から順に、フォーカシングレンズ群Ｌ１、
変倍レンズ群Ｌ２、コンペンセータレンズ群Ｌ３および
マスターレンズ群Ｌ４を備えた４群構成である。各レン
ズ群Ｌ１〜Ｌ４は、それぞれのレンズ枠１１、１２、１
３および１４にそれぞれ支持されている。

【００１２】レンズ枠１１は、固定筒１５の外周に位置
するフォーカシング環１６に固定されており、この固定
筒１５とフォーカシング環１６に、互いに螺合する雄ヘ
リコイド１７と雌ヘリコイド１８がそれぞれ形成されて
いる。レンズ枠１２および１３は、固定筒１５に直進案
内されていて、固定筒１５の内周に回転可能に嵌めたカ
ム環１９の回転により、光軸方向に移動する。マスター
レンズ群Ｌ４は固定筒１５に固定されている。フォーカ
シング環１６の外周には、環状ギヤ１６ａが固定されて
いて、この環状ギヤ１６ａに図示しないピニオンが噛み
合う。このピニオンはモータによって駆動される。

【００１３】本考案の特徴とするバックラッシュ除去機
構は、フォーカシング環（環状部材）１６と固定筒（環
状部材）１５との間に設けられている。図１ないし図５
は本考案の第一の実施例を示すもので、フォーカシング
環１６の後端部には、ヘリコイド１７（雌ヘリコイド１
８）のリード角θと同一角度で傾斜する傾斜押圧面２０
が形成されている。図２、３ではこの傾斜角度θは小さ
いため、図５に、この傾斜角θを誇張して描いた模式図
を示した。この傾斜押圧面２０はまた、フォーカシング
環１６の内外周面と直交する直交面でもある。この傾斜
押圧面２０は、フォーカシング環１６の回動角度に対応
させた角度だけ設けられており、その角度に応じて、こ
の実施例では周方向に２つに分割形成されており、隣り
合う傾斜押圧面２０の間に、フォーカシング環１６の回
動範囲を規制する規制突起２１が設けられている。

【００１４】他方、固定筒１５上には、周方向に延びる
アジャスタ部材２５が固定されている。このアジャスタ
部材２５は、周方向の固定位置を調整するための一対の
周方向長孔２６を有し、この周方向長孔２６に、固定筒
１５に螺合固定される固定ねじ２７が挿入されている。
この周方向長孔２６は、傾斜押圧面２０と平行に形成さ
れていて、固定ねじ２７を緩めた状態では、アジャスタ
部材２５を傾斜押圧面２０と平行な方向に位置調整でき
る。

【００１５】このアジャスタ部材２５上には、一対の周
方向長孔２６の間に位置させて、軸３０により、各傾斜
押圧面２０に弾接する弾性部材３１が設けられている。
またこの実施例では、この弾性部材３１の左右に位置さ
せて一対の回動範囲規制ストッパピン３２、３３が植設
されている。このストッパピン３２、３３は、回動範囲
規制突起２１に当接するもので、ストッパピン３２は、
フォーカシング環１６が最も後退する位置、つまり無限
遠撮影位置を規制し、ストッパピン３３は、フォーカシ
ング環１６が最も前進する位置、つまり最短撮影位置を
規制する。無限遠撮影位置から最短撮影位置迄のフォー
カシング環１６の回動角は、レンズ設計時に予め設定さ
れるから、回動範囲規制突起２１の幅に基づき、ストッ
パピン３２と３３の間隔は予め定めることができる。

【００１６】弾性部材３１は、軸３０に関し対称に、傾
斜押圧面２０に向かう一対の弾性脚３１ａを有してい
る。この一対の弾性脚３１ａは、弾性変形した状態で傾
斜押圧面２０に接触しており、その結果、フォーカシン
グ環１６は、光軸Ｏ方向前方への移動付勢力を受ける。

【００１７】上記構成の本装置は、固定ねじ２７を緩め
た状態において、フォーカシング環１６を回動させ無限
遠のピント調整を行なう。この調整が終了したら、アジ
ャスタ部材２５を周方向長孔２６に沿って周方向に移動
させてそのストッパピン３２を回動範囲規制突起２１に
当接させ（図２、図３）、その状態で、固定ねじ２７を
締めてアジャスタ部材２５を固定筒１５上に固定する。
この固定状態では、アジャスタ部材２５上の弾性部材３
１が傾斜押圧面２０を介して、フォーカシング環１６を
前方に押し、ストッパピン３２と３３がフォーカシング
環１６の両回動端を規制する。

【００１８】傾斜押圧面２０は、ヘリコイド１７（雌ヘ
リコイド１８）のリード角θと同一の角度θをなしてい
るから、フォーカシング環１６が弾性部材３１によって
受ける前方への付勢力は、フォーカシング環１６の回動
位置に拘らず一定である。つまり、ヘリコイド１７と雌
ヘリコイド１８は、その山の前後の面のうちの同じ接触
面で同じ力で接触する。特に、フォーカシング環１６が
回動方向を転換する際にも、この関係が維持されるの
で、フォーカシング状態が急激に変化する『像飛び』の
現象は生じない。また、環状ギヤ１６ａを介してフォー
カシング環１６を駆動する際の駆動力も変化することが
ない。

【００１９】さらに、本考案は、アジャスタ部材２５の
周方向長孔２６が、傾斜押圧面２０と平行に形成されて
いるため、アジャスタ部材２５を周方向に移動させて
も、弾性部材３１によるフォーカシング環１６の前方付
勢力は変化しない。図２と図３は、アジャスタ部材２５
を異なる位置に固定した状態を示している。両図におい
て、固定ねじ２７の位置は変化せず、固定ねじ２７に対
するアジャスタ部材２５の位置が変化していることが理
解される。

【００２０】このように、本実施例によれば、アジャス
タ部材２５をその周方向位置を調整して固定筒１５上に
固定することにより、フォーカシング環１６のバックラ
ッシュの除去と、該フォーカシング環１６の両回動端の
規制とを同時に行なうことができる。

【００２１】図６は、アジャスタ部材２５上に植設する
ストッパピン３２と３３に代えて、アジャスタ部材２５
に、切り起こし片からなるストッパ突起３２Ａ、３３Ａ
を形成した実施例を示す。この実施例によっても、上記
実施例と同一の作用効果を得ることができる。また、ア
ジャスタ部材２５上に設けるストッパは、１つとするこ
とも可能である。１つのストッパの周方向の両面に、回
動範囲規制突起２１が当接するように設計すればよい。

【００２２】図７および図８は、本考案の別の実施例を
示す。この実施例は、アジャスタ部材２５Ａの上の一対
の周方向長孔２６の外側に、それぞれストッパピン３
２、３３を植設した実施例を示す。別の視方をすると、
弾性部材３１とストッパ突起３２、３３の間にそれぞ
れ、周方向長孔２６を設けた実施例である。基本的な作
用効果は、図１ないし図５の実施例と同一であり、同一
部分には同一の符合を付した。

【００２３】上記実施例では、アジャスタ部材２５Ａ上
に、弾性部材３１だけでなく、ストッパピン（突起）３
２、３３（３２Ａ、３３Ａ）を支持し、アジャスタ部材
２５Ａの周方向の固定位置調整により、フォーカシング
環１６の回動端を同時に規制できるようにした。しか
し、ストッパピンは、本考案において不可欠の要素では
ない。すなわち、弾性部材３１の位置は、他の部材との
干渉を避ける等の事情により、周方向に位置調整可能と
することが必要な場合がある。このとき、本考案のよう
に、弾性部材３１を支持するアジャスタ部材２５に傾斜
押圧面２０と平行な周方向長孔２６を形成しておけば、
アジャスタ部材２５を周方向のどこに移動させても、弾
性部材３１により常に一定の押圧力をフォーカシング環
に与えることができる。

【００２４】図９は、雄ヘリコイド１７と雌ヘリコイド
１８に代えて、リード溝とローラを用いるフォーカシン
グ機構を示している。すなわちフォーカシング環１６に
は、リード角θのリード溝４０が形成されており、固定
筒１５には、このリード溝４０に嵌まるローラ４１が軸
４２で固定されている。この例においても、上記各実施
例と同様に、固定筒１５上に、アジャスタ部材２５（２
５Ａ）を固定して、フォーカシング環１６のバックラッ
シュの除去を行なうことができる。

【００２５】図１０は、弾性部材３１の他の形状例およ
び構造例を示す。この弾性部材３１は合成樹脂製の本体
３１Ｈ内に、金属製のばね材料３１Ｂをインサート成形
したものである。図１１ないし図１４は、弾性部材３１
の他の形状例を示す。図１１は、弾性脚３１ａに中空部
３１ｂを設けて弾性力のアップを図ったもの、図１２
は、弾性脚３１ａの先端にＵ字状屈曲部３１ｃを設けて
弾性力のアップを図ったもの、図１３は、一つの中空部
弾性部材３１ｄだけで、弾性接触部３１ｅを形成したも
の、図１４は、一対の弾性脚３１ａを非対称形状にした
もの、をそれぞれ示している。

【００２６】なお上記実施例では、傾斜押圧面２０を、
フォーカシング環１６の後端部に形成したが、例えばフ
ォーカシング環１６に溝を形成して、この溝の一側に傾
斜押圧面２０を形成することも可能である。

【００２７】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、相対回転
する環状の二部材を、相対回転に伴い特定のリード角で
軸方向に直線変位する関係で嵌合させたレンズ鏡筒にお
いて、一方の環状部材に、リード角と同一の角度で傾斜
する傾斜押圧面を設け、他方の環状部材に、この傾斜押
圧面に接触して押圧する弾性部材を設けたから、この他
方の環状部材の回動位置によっては変化しない一定の押
圧力で該他方の環状部材を押圧し、バックラッシュを除
去することができる。そして弾性部材は、傾斜押圧面と
平行な周方向に固定位置調整ができるアジャスタ部材上
に支持されているから、弾性部材の周方向の固定位置調
整を行なうことができるとともに、固定位置の調整をし
ても、他方の環状部材に与える押圧力が変化することが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のヘリコイドのバックラッシュ除去機構
を適用したレンズ鏡筒の上半部を断面として示す側面図
である。

【図２】図１のＡ矢視展開図である。

【図３】図２とは異なる状態を示す、図１のＡ矢視展開
図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図５】環状部材のヘリコイドのリード角とアジャスタ
部材の移動方向を誇張して示す展開図である。

【図６】本考案の別の実施例を示す、図４に対応する断
面図である。

【図７】本考案の別の実施例を示す、図２に対応する展
開図である。

【図８】図７とは異なる状態を示す、図３に対応する展
開図である。

【図９】リード溝とローラによるフォーカシング機構の
例を示す展開図である。

【図１０】本考案に用いる弾性部材の他の例を示す平面
図と側面図である。

【図１１】本考案に用いる弾性部材のさらに他の例を示
す平面図である。

【図１２】本考案に用いる弾性部材の別の例を示す平面
図である。

【図１３】本考案に用いる弾性部材の別の例を示す平面
図である。

【図１４】本考案に用いる弾性部材の別の例を示す平面
図である。

【符号の説明】

１１レンズ枠１５固定環（環状部材）１６フォーカシング環（環状部材）１７１８ヘリコイド θ リード角２０傾斜押圧面２１回動範囲規制突起２５２５Ａアジャスタ部材２６周方向長孔２７固定ねじ３１弾性部材３２３３ストッパピン（回動範囲規制部材）３２Ａ３２Ｂストッパ突起（回動範囲規制部材）４０リード溝４１ローラ

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】相対回転する環状の二部材を、相対回転
に伴い特定のリード角で軸方向に直線変位する関係で嵌
合させたレンズ鏡筒において、一方の環状部材に、上記リード角と同一の角度で傾斜す
る傾斜押圧面を設け、他方の環状部材に、上記傾斜押圧面と平行な方向に固定
位置調整が可能なアジャスタ部材を設け、このアジャスタ部材に、上記傾斜押圧面に弾接し上記一
方の環状部材を軸方向の一方に移動付勢する弾性部材を
設けたことを特徴とするレンズ鏡筒のバックラッシュ除
去機構。
【請求項２】請求項１において、相対回転する環状二
部材は、ヘリコイドで螺合する環状二部材であるレンズ
鏡筒のバックラッシュ除去機構。
【請求項３】請求項１において、相対回転する環状二
部材は、リード溝を有する第一の環状部材と、このリー
ド溝に嵌まるローラを有する第二の環状部材であるレン
ズ鏡筒のバックラッシュ除去機構。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、上記アジャスタ部材は上記傾斜押圧面と平行な一対
の周方向長孔を有し、上記弾性部材は、この一対の周方
向長孔の間において、アジャスタ部材に支持されている
レンズ鏡筒のバックラッシュ除去機構。