JP3765912B2 - 鏡胴内のレンズ移動機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズ移動機構、特にテレビレンズ鏡胴等のズームレンズ、フォーカスレンズ等をスムーズに移動させるためのレンズ移動機構の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビカメラ等の各種カメラにおいて、レンズ鏡胴内でフォーカスレンズ、ズームレンズ等を光軸方向へ前後移動させるレンズ移動機構が設けられており、これによってフォーカス調整やズーム倍率の変換等が可能となる。
【０００３】
図５及び図６には、従来の鏡胴内のレンズ移動機構（２群ズームレンズ）の構成が示されており、図５はレンズ鏡胴を前側から見たものである。図５において、鏡胴１内には例えば前側にレンズ群２を有する第１レンズ体３、後側に第２レンズ体４（枠部のみ表示）が前後の光軸方向へ移動可能に配置される。即ち、図示されるように、鏡胴１の内壁側の６箇所に、直線状のガイド溝５が形成され、これらのガイド溝５内に、各レンズ体３，４に取り付けられた複数のローラ６が回転移動可能に配置される。
【０００４】
図６には、上記ガイド溝５の一つの内部を上側から見た図が示されており、図の両端部に配置された２個のローラ６Ａが固定ローラ、これらの間に配置された２個のローラ６Ｂが調整用ローラとなっている。即ち、上記固定ローラ６Ａの軸（回転軸）は上記レンズ体３の所定位置へ固定されているのに対し、上記調整用ローラ６Ｂはその軸の位置を長穴７内でずらしながら、光軸方向と直角の方向へ移動させることができる。
【０００５】
そして、上記固定ローラ６Ａをガイド溝５内の一方側面（図の上側面）に接触させた後、この固定ローラ６Ａの軸から距離δをずらしながら調整用ローラ６Ｂを他方側面（図の下側面）に接触させるように配置する。これによれば、各ローラ６Ａ，６Ｂの回転可能な状態が確保されると共に、上記レンズ体３，４の前後（光軸）方向の移動をがたつきなく行うことができることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記鏡胴内のレンズ移動機構では、各ガイド溝５の内部に固定ローラ６Ａと調整用ローラ６Ｂとが２個ずつ配置されることから、全体で２４個（４個×６）のローラ６を用いることになり、これらローラ６に関する組立て工数が多くなるという問題があった。
【０００７】
また、上記のガイド溝５を含めたレンズ移動機構の構造を簡略化することができれば、製造工程を削減して低コスト化を図ることも可能となる。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、レンズ移動のためのローラの数を削減すると共に、機構全体の構造も簡略化して低コスト化を図ることができる鏡胴内のレンズ移動機構を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る鏡胴内のレンズ移動機構は、鏡胴内でレンズ体の移動を案内するための複数のガイド溝と、この複数のガイド溝のうちの所定のガイド溝内を回転移動するように配置され、かつ上記レンズ体側又は固定筒側に軸支された固定ローラと、この固定ローラを配置したガイド溝以外のガイド溝内に回転移動するように配置され、かつ上記レンズ体側又は固定筒側に軸支されると共に、ローラ回転軸位置を変化させて上記固定ローラの位置決めを行うように構成された調整用ローラ（この調整用ローラも当然、位置決めされる）と、を含んでなることを特徴とする。
請求項２に係る発明は、上記レンズ体側又固定筒側には、上記固定ローラを一つの上記ガイド溝に沿って２個配置し、上記調整用ローラを、上記固定ローラを配置したガイド溝以外のガイド溝における上記２個の固定ローラ間の略中央となる位置に１個配置したことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、上記レンズ体として第１レンズ体と第２レンズ体を用いる場合は、所定のガイド溝内に第１レンズ体の固定ローラと第２レンズ体の固定ローラを配置し、これらの固定ローラを配置したガイド溝以外のガイド溝内に第１レンズ体の調整用ローラと第２レンズ体の調整用ローラを配置したことを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、例えば固定筒の内面に四つのガイド溝を９０度毎に形成し、このガイド溝の二つに、レンズ体側の固定ローラを２個ずつ配置し、他の二つのガイド溝に調整用ローラを１個ずつ配置する。そして、上記固定ローラをガイド溝の側面に接触させた後、他のガイド溝に置かれた調整用ローラの軸位置を移動させてそのガイド溝の側面へ接触させ、この位置で調整用ローラをレンズ体へ固定すれば、ローラ位置決めが終了する。
このように、本発明では調整用ローラと固定ローラとを異なるガイド溝に配置した状態でローラ位置決めをするので、同一ガイド溝内で調整用ローラにより固定ローラの位置決めを行う従来の構造と比較すると、ローラの数が削減できることになる。
【００１１】
請求項２記載の構成によれば、上記調整用ローラを２個の固定ローラ間の略中央となる位置に配置して１個とするので、更にローラの数を削減することができる。
請求項３記載の構成によれば、第１レンズ体と第２レンズ体の両者を同一のガイド溝内に配置するように構成したので、各レンズ体毎にガイド溝を形成する煩雑さがなくなり、レンズ移動機構の構成がシンプルになるという利点がある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１乃至図４には、実施形態の一例として鏡胴内のレンズ移動機構の構成が示されており、これはテレビレンズのズーム機構に適用されたもので、図１はレンズ鏡胴を前側から見た図、図２は側面図である。図において、鏡胴（固定筒）１０の内周面には、移動可能に第１レンズ体１２及び第２レンズ体１３が配置され、これらレンズ体１２，１３は、例えばレンズ群（バリエータ）１４、レンズ群１５（コンペンセータ）を有している。また、このレンズ体１２，１３には、カムフォロアー１６，１７が設けられ、このカムフォロアー１６，１７はカム筒１８のカム溝１９へ配置される。このカム溝１９は、カム筒１８に螺旋状に形成されており、このカム筒１８の回転によって、上記第１レンズ体１２、第２レンズ体１３のそれぞれを前後方向へ移動させるようになっている。
【００１３】
そして、上記鏡胴１０の内周面には直線状の四つのガイド溝２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄが光軸方向へ向けて形成されており、このガイド溝２１Ａ〜２１Ｄは後述するローラが２個分自由に移動できる幅とされる。一方、上記第１レンズ体１２の外周に、４個の固定ローラ２３ａ1 ，２３ａ2 ，２３ｂ1 ，２３ｂ2 と２個の調整用ローラである偏心ローラ２４ａ，２４ｂが取り付けられ、上記第２レンズ体１３の外周に、同様に４個の固定ローラ２３ｃ1 ，２３ｃ2 ，２３ｄ1 ，２３ｄ2 と２個の偏心ローラ２４ｃ，２４ｄが取り付けられている。当該例では、２個の固定ローラ２３の位置決め固定を１個の偏心ローラ２４で行い、これを１組とすると、２組のローラ２３，２４で各レンズ体１２，１３を保持することになる。
【００１４】
即ち図３には、上記の各ガイド溝２１Ａ〜２１Ｄでの各ローラの配置状態が示されており、ガイド溝２１Ａに偏心ローラ２４ａ（第１レンズ体１２）と偏心ローラ２４ｃ（第２レンズ体１３）、ガイド溝２１Ｂに偏心ローラ２４ｂと偏心ローラ２４ｄ、ガイド溝２１Ｃに固定ローラ２３ｂ1 ，２３ｂ2 と固定ローラ２３ｄ1 ，２３ｄ2 、ガイド溝２１Ｄに固定ローラ２３ａ1 ，２３ａ2 と固定ローラ２３ｃ1 ，２３ｃ2 が配置される。
【００１５】
図４には、上記偏心ローラ２４ａ〜２４ｄの構成が示されており、この偏心ローラ２４は上記レンズ体１２，１３の取付け孔に配置され、その固定軸２６がナット２７で固定される。そして、この固定軸２６の上部に偏心軸２８が取り付けられ、この偏心軸２８の外周においてボールベアリングにより外周ローラ部２９が回転する構成となっている。従って、この場合は、固定軸２６を中心として全体を回転させることにより、ローラ部２９の位置を変化させ調整することができる。なお、上記固定ローラ２３もボールベアリングを利用した回転ローラとされる。
【００１６】
実施形態例は以上の構成からなり、上記の第１レンズ体１２と第２レンズ体１３の各ローラ２３，２４は、図１の状態での鏡胴１０の各ガイド溝２１Ａ〜２１Ｄへ入れられる。そして、図示していないが、ガイド溝２１Ａ〜２１Ｄの外側に開けられた小さな孔から工具を差し込んで、図４に示した偏心軸２８の頭部を回転することにより、偏心ローラ２４ａ〜２４ｄの位置を調整することができる。
【００１７】
当該例では、図３に示されるように、グループａ〜ｄの組合せで各ローラ２３，２４を配置する。即ち、第１レンズ体１２については、図３（Ｄ）の固定ローラ２３ａ1 ，２３ａ2 をガイド溝２１Ｄの側面に接触させた状態で、図（Ａ）の偏心ローラ２４ａを微小移動させ、ガイド溝２１Ａの側面にぴったり接触させてこの偏心ローラ２４ａを固定（ナット２７で固定）する。また、図（Ｂ），（Ｃ）の偏心ローラ２４ｂと固定ローラ２３ｂ1 ，２３ｂ2 についても同様である。
【００１８】
もう一つの第２レンズ体１３については、図３（Ａ），（Ｄ）に示される偏心ローラ２４ｃと固定ローラ２３ｃ1 ，２３ｃ2 の組合せと、図３（Ｂ），（Ｃ）に示される偏心ローラ２４ｄと固定ローラ２３ｄ1 ，２３ｄ2 の組合せで、偏心ローラ２４の位置調整により各ローラ２３，２４がガイド溝２１Ａ〜２１Ｄの側面にぴったりと接触することになる。
【００１９】
このようにして、鏡胴１０に対してがたつきなく二つのレンズ体１２，１３を取り付けることができ、これらレンズ体１２，１３のスムーズな前後移動が確保される。そして、当該例では、ガイド溝２１Ａ〜２１Ｄの幅がローラ２３，２４の２個分よりも大きくなっており、第１レンズ体１２と第２レンズ体１３のローラ２３，２４が互いにぶつかり合うことなく自由に移動できることになる。
【００２０】
またこの実施形態例によれば、第１レンズ体１２と第２レンズ体１３が６個ずつのローラ２３，２４を用いることになるので、合計で１２個となり、従来の２４個と比較すると、半分の数のローラ２３，２４で済むことになり、取付け工数も半減させることが可能となる。
【００２１】
更に、当該例では、ズームレンズにつき、二つのレンズ体１２，１３を移動させる場合を説明したが、鏡胴内に一つのレンズ体を移動させる場合にも適用でき、ズームレンズに限らず、フォーカスレンズ等にも適用できる。また、上記のように、ガイド溝２１を鏡胴（固定筒）１０側に設け、ローラ２３，２４をレンズ体１２，１３側に設けたが、この関係を逆にし、ガイド溝をレンズ体側へ、ローラを鏡胴固定筒側に配置してもよい。
【００２２】
そうして、調整用ローラである上記偏心ローラ２４の代りに、軸が長溝内を移動するローラ、付勢部材でローラを溝側面へ付勢するローラ等を用いることができる。この付勢手段を用いたローラによれば、上記のような工具による調整が不要となる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、鏡胴内の複数のガイド溝のうちの所定のガイド溝内に、例えばレンズ体に軸支された固定ローラを配置し、この固定ローラを配置しない他のガイド溝内に調整用ローラを配置し、この調整用ローラのローラ回転軸位置を変化させて上記固定ローラの位置決めを行うようにしたので、レンズ移動のためのローラの数を削減することができ、組立て工数、機構全体の構造を簡略化して低コスト化を図ることが可能となる。
【００２４】
請求項２記載の発明によれば、一つのガイド溝に配置される固定ローラの数を２個とし、この固定ローラの位置決めをする調整用ローラを１個とすることにより、ローラ数の削減に貢献することができる。
【００２５】
請求項３記載の発明によれば、二つのレンズ体の固定ローラ及び調整用ローラを、同一のガイド溝内に配置したので、従来に比較してガイド溝の数が減り、製作及び構造を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例に係る鏡胴内のレンズ移動機構を前側から見た図である。
【図２】図１のレンズ移動機構の二つのレンズ体を側面から見た一部断面図である。
【図３】実施形態例のガイド溝における固定ローラと偏心ローラの配置状態を示す上面図である。
【図４】実施形態例の偏心ローラの構成を示す断面図である。
【図５】従来の鏡胴内のレンズ移動機構を前側から見た図である。
【図６】図５の鏡胴のガイド溝におけるローラの配置状態を示す上面図である。
【符号の説明】
１，１０ … 鏡胴、
３，４，１２，１３ … レンズ体、
５，２１Ａ〜２１Ｄ… ガイド溝、
２３ａ1 〜２３ｄ2 … 固定ローラ
２４ａ〜２４ｄ … 偏心ローラ。

Claims (3)

1. 鏡胴内でレンズ体の移動を案内するための複数のガイド溝と、
   この複数のガイド溝のうちの所定のガイド溝内を回転移動するように配置され、かつ上記レンズ体側又は固定筒側に軸支された固定ローラと、
   この固定ローラを配置したガイド溝以外のガイド溝内に回転移動するように配置され、かつ上記レンズ体側又は固定筒側に軸支されると共に、ローラ回転軸位置を変化させて上記固定ローラの位置決めを行うように構成された調整用ローラと、を含んでなる鏡胴内のレンズ移動機構。
2. 上記レンズ体側又固定筒側には、上記固定ローラを一つの上記ガイド溝に沿って２個配置し、上記調整用ローラを、上記固定ローラを配置したガイド溝以外のガイド溝における上記２個の固定ローラ間の略中央となる位置に１個配置したことを特徴とする請求項１記載の鏡胴内のレンズ移動機構。
3. 上記レンズ体として第１レンズ体と第２レンズ体を用いる場合は、所定のガイド溝内に第１レンズ体の固定ローラと第２レンズ体の固定ローラを配置し、これらの固定ローラを配置したガイド溝以外のガイド溝内に第１レンズ体の調整用ローラと第２レンズ体の調整用ローラを配置したことを特徴とする請求項１記載の鏡胴内のレンズ移動機構。

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