JP4627109B2

JP4627109B2 - 鏡筒装置および鏡筒装置の組み立て方法

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Publication number: JP4627109B2
Application number: JP2000272072A
Authority: JP
Inventors: 毅中根; 立男 ▲高▼梨
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-09-07
Filing date: 2000-09-07
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2020-09-07
Also published as: JP2002082272A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相対移動する少なくとも二つのレンズ群を有する鏡筒装置、および、上記鏡筒装置の組み立て方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レンズ保持枠の製作が容易でかつ製作コストの低減も可能なレンズ鏡筒として提案された特開平５−２５７０４９号公報に開示のものは、レンズ保持枠が円周方向に分割して形成され、その分割片をレンズに固着する構造を有している。なお、上記各分割片には進退駆動用のカム溝に嵌入する嵌合部が設けられている。このレンズ鏡筒の組み付けを行う場合、固定枠内に固定枠を基準にして治具を挿入し、上記治具で複数のレンズ群を保持し、それぞれのレンズ群の外周部に上記分割片が接着固定される。接着後に上記治具は、固定枠から抜脱される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開平５−２５７０４９号公報に開示のレンズ鏡筒を相対移動する異なるレンズ保持枠に保持される複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒に適用した場合、各レンズ群を複数のレンズ保持枠を固着するときそれぞれのレンズ群に対して異なる治具を用いて接着固定する必要がある。したがって、上記異なる複数の治具間でレンズの芯ずれが生じる可能性があり、高精度のレンズ鏡筒を得ることが困難であった。
【０００４】
本発明は、上述の不具合を解決するためになされたものであり、複数のレンズ群を有する鏡筒装置において、高精度の組み付けが可能な鏡筒装置を提供することを１つの目的とし、さらに、上記鏡筒装置を組み立てる組み立て方法を提供することを他の１つの目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の鏡筒装置は、相対移動する少なくとも二つのレンズ群を有する鏡筒装置において、単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群のそれぞれを保持するための二つの保持枠を組み付けて、さらに、上記単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群を組み込み、上記二つのレンズ群のそれぞれを上記二つの保持枠に固定したことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２記載の鏡筒装置の組み立て方は、相対移動する少なくとも二つのレンズ群を有する鏡筒装置の組立方法において、単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群のそれぞれを保持するための二つの保持枠を上記組み立て治具に組み付けて、さらに上記単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群を組み込み、上記二つのレンズ群のそれぞれを上記二つの保持枠に固定したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１〜３は、本発明の一実施形態の鏡筒装置であるズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。図４は、上記ズームレンズ鏡筒の鏡枠繰り出し状態における縦断面図である。図５は、上記ズームレンズ鏡筒の第１群枠と第２群枠の嵌合状態を示す光軸直交断面図であり、図６は、上記第１群枠と第２群枠の収納状態での舌片部解放状態を示す部分拡大図である。図７は、ガイド枠連結環の嵌合状態を示す拡大部分断面図であり、図８は、保持枠連結環周りの嵌合状態を示す拡大部分断面図である。なお、ズームレンズ鏡筒の説明において、被写体側を前方、結像面側を後方とし、回転方向は、被写体側から見たときの回転方向で示すものとする。
【００１０】
上記実施形態のズームレンズ鏡筒１は、図１〜３に示すように主にカメラ本体等に固定支持される固定枠２と、固定枠２に回転可能に支持される駆動環３と、駆動環３とともに回転しながら進退駆動される回転環４と、回転環４とともに回転しながら進退駆動されるカム環５と、カム環５を介して回転することなく進退駆動される保持枠部材の第１群枠６および第２群ガイド枠９および保持枠部材の第３群枠８と、図示しないフォーカス機構を介して進退駆動される保持枠部材の第２群枠７と、固定枠２により直進ガイドされる直進リング１３と、直進ガイドされる直進キーリング１４と、上記第２群ガイド枠９に連結される第２群ガイド枠連結環１０と、上記第３群枠８に連結される第３群枠連結環１１と、第１群枠６に保持される第１群レンズ４１と、第２群枠７に保持される第２群レンズ４２と、第３群枠８に保持される第３群レンズ４３とを有してなる。
【００１１】
上記固定枠２は、円環状の部材であって、その内周面に直進溝２ａと、光軸Ｏに対して斜行するカム溝２ｂと、前方端部に径方向に弾性変形可能な駆動環保持用爪２ｃとが設けられている。
【００１２】
上記駆動環３は、円環状の部材であって、その外周に駆動ギヤ３ａと、円環部に光軸Ｏと平行な直進溝３ｂが設けられている。
【００１３】
この駆動環３は、上記保持用爪２ｃを変形させながら固定枠２の外周に嵌入され、上記保持用爪２ｃにより軸方向の移動が規制された状態で固定枠２に回転可能な状態で保持される。
【００１４】
上記回転環４は、円環状の部材であって、後方部外周にカムフォロア４ａが固着され、後方開口側に内周縁部４ｃと、内周面４ｆに光軸Ｏと平行な直進溝４ｄおよび光軸Ｏに対して斜行するカム溝４ｅとが設けられている。
【００１５】
この回転環４は、カムフォロア４ａを固定枠２のカム溝２ｂおよび駆動環３の直進溝３ｂに嵌入した状態で固定枠２の内周面２ｄに嵌合しており、駆動環３の回転により回転、かつ、光軸Ｏ方向に進退駆動される。
【００１６】
上記直進リング１３は、円板状部材であって、外周部１３ｂと、段部１３ａと、ビス穴１３ｃと、このリングを切り欠いた切り欠き部１３ｄとを有する。また、上記直進キー１２は、突起部１２ｂを有する起立部と真直な直進キー部とを持つＬ字形状の板部材である。
【００１７】
この直進キー１２は、直進リング１３に対してビス穴１３ｃに挿通したビス１５をねじ穴１２ａに螺着して固着される。その固着時に直進リング１３の外周１３ｂを回転環４の内周後端部の内面４ｆに設けた溝４ｃにその直径を弾性変化させて挿入し、回転摺動自在に取り付ける。
【００１８】
上記取り付け状態で直進リング１３は、回転環４に対して光軸Ｏ方向に一体であり、回転可能状態で支持される。また、直進キー１２は、光軸Ｏと平行に前方に向けて延出した状態に保持される。そして、上記直進リング１３における直進キー１２の突起部１２ｂが固定枠２の直進溝２ａに摺動自在に嵌入しているので、直進キー１２は、回転が規制された状態で光軸Ｏ方向に進退駆動されることになる。
【００１９】
上記カム環５は、円環状の部材であって、後方部外周にカムフォロア５ａが固着され、後方開口側に内周溝５ｂと、内周面５ｇ上に光軸Ｏに対して斜行するカム溝５ｄ，５ｅ，５ｆとが設けられている。なお、カム溝５ｄ，５ｅ，５ｆは、それぞれの溝端部がカム環外方に通じる単一の挿通溝（図示せず）に連結されており、上記各カム溝に嵌入される各カムフォロアは、上記挿通溝を介して対応するカム溝に挿入可能である。
【００２０】
上記直進キーリング１４は、リング外周面１４ｆと、外周面に固着されるカムフォロア１４ａと、リング突起部１４ｄと、前方に延出する２つの直進キー部１４ｂと、直進キー１２が円周方向で精密嵌合するリング内周のガイド溝１４ｃとを有している。
【００２１】
上記カム環５を組み込むには、回転環４の内周面４ｆに嵌入し、カムフォロア５ａを回転環４の直進溝４ｄに係合させた状態とする。そこで、直進キーリング１４のリング突部１４ｄを図示せぬカム環５の端部に設けた切り欠きからカム環５の内周溝５ｂに回転可能に嵌入させ、リング外周面１４ｆを回転環４の内周面４ｆに嵌合た状態で直進キーリング１４が取り付けられる。その取り付け状態で直進キー１４のカムフォロア１４ａは、カム溝４ｅに摺動自在に嵌入し、さらに、ガイド溝１４ｃには直進キー１２が摺動自在に嵌入する。したがって、上記カム環５は、回転環４とともに回転し、かつ、光軸Ｏ方向回転が規制される直進キーリング１４とともに進退可能となり、回転環４の回転に伴ってカム溝４ｅにより直進キーリング１４を介して進退駆動される。
【００２２】
なお、リング突起部１４ｄの外周面と回転環５の内周溝５ｂの谷径との間、および、内周溝１４ｅの谷径とのカム環５の内周溝５ｂの外側の内径面（内周面５ｇと等しい）との間には、直進キーリング１４とカム環５の嵌合時の逃げとなる隙間が設けられている。
【００２３】
上記第１群枠６は、円環部材であって、後方部外周にカムフォロア６ａが固着され、内周面６ｇに直進ガイド溝６ｂ，６ｄが設けられ、前面部に３つの治具挿通開口部６ｃと、上記開口部６ｃを避けた部分に３分割されたレンズ保持内周部６ｅ，６ｆとが設けられている。上記レンズ保持内周部６ｅ，６ｆには第１群レンズ４１であるレンズ２０，２１が径方向，光軸方向ともに遊びのある遊合状態で挿入され、後述するレンズ組み立て治具３０により位置決めされて接着固定される。上記遊びの寸法は、各構成部材の部品精度を吸収するに十分な寸法とする。
【００２４】
この第１群枠６は、その外周面６ｈがカム環５の内周面５ｇに相対回転，進退自在に嵌入され、カムフォロア６ａがカム環５のカム溝５ｄに、また、直進ガイド溝６ｄに直進キーリング１４の直進キー部１４ｂがそれぞれ円周方向で精密嵌合状態で光軸Ｏ方向に摺動自在に嵌入した状態で組み込まれる。したがって、第１群枠６は、カム環５の回転に伴って回転することなく光軸Ｏ方向に進退駆動される。
【００２５】
上記第２群枠７は、円環部材であって、外周部に光軸Ｏ方向後方に延出する３等分位置に突状の２つの直進ガイド部７a1および１つの直進ガイド部７a2と、左右２つの切り欠き部７ｆが設けられ、前面部に３つの治具挿通開口部７ｃと、上記開口部７ｃを避けた部分に３分割されたレンズ保持内周部７ｈ，７ｉ，７ｊ（図４参照）と、上記直進ガイド部間の外周面７ｋと、後方部分に円筒状に設けられた外周面７ｍと、その外周面７ｍに設けられたピン７ｒとが設けられている。
【００２６】
上記第２群枠７の３つの直進ガイド部７a1，７a2のうち、上方に位置する２つのガイド部７a1の前方端部に切り込みが入った弾性手段としての舌片部７ｂが上記２つの直進ガイド部７ a1 に設けられている。その舌片部７ｂは、径方向に弾性変形が可能であり、外周側に小突起部７ｇを有する。
【００２７】
上記レンズ保持内周部７ｈ，７ｉ，７ｊには第２群レンズ４２であるレンズ２２，２３，２４，２５，２６が径方向，光軸方向ともに遊びのある遊合状態で挿入可能であり、後述するレンズ組み立て治具３０により位置決めされ、正しい位置に接着固定される。上記遊びの寸法は、後述するガタ取り機構による片寄せ量、および、各構成部材の部品精度を吸収するに十分な寸法とする。
【００２８】
この第２群枠７は、外周面７ｋが第１群枠６の内周面６ｇに進退自在に嵌入され、直進ガイド部７a1，７a2が第１群枠６の直進ガイド溝６ｂに摺動自在に嵌入した状態で組み込まれる。なお、上記切り欠き７ｆには直進キーリング１４の直進キー部１４ｂがガタのある状態で挿通した状態で組み込まれる。直進キー部１４ｂは、第１群枠６に設けられた別の溝である直進ガイド溝６ｄに光軸Ｏ方向に摺動可能に嵌入する。したがって、第２群枠７は、第１群枠６に対して直進ガイド溝６ｂにより回転規制された状態で進退移動可能に支持される。
【００２９】
上記第１群枠６と第２群枠７とは、上述のように内周面６ｇと外周面７ｋとの嵌合により光軸Ｏ上の位置決めがなされるが、その嵌合は、精密嵌合（隙間が極めて少ない嵌合状態）である。しかし、わずかな嵌合ガタは避けられない。その嵌合ガタをなくすために上記直進ガイド部７a1の舌片部７ｂの弾性変形による付勢力を利用して第１群枠６に対して第２群枠７を下方のＳ方向（図５参照）に片寄せして上記の嵌合ガタを取り除くガタ取り機構が採用されている。このガタ取り機構の詳細については、図５を参照して後で説明する。
【００３０】
上記第２群ガイド枠９は、円環部材であって、外周部に光軸Ｏ方向に沿って直進ガイド溝９ｃと、直進キー部１４ｂ、および、直進キー１２がそれぞれガタ状態で挿通する切り欠き部９ｆ、および挿通穴９ｅと、中央部に貫通する開口部９ｇと、後方外周に沿って外周溝９ａと、上記外周溝上に突起挿通用切り欠き部９ｂとが設けられている。
【００３１】
この第２群ガイド枠９は、第２群枠７に対して上記直進ガイド部内周７ｎに嵌合して取り付けられる。その取り付け状態では、直進ガイド溝９ｃに第２群枠７の直進ガイド部７a1と７a2を嵌入させて光軸Ｏ回りが規制され、進退移動可能となる。
【００３２】
上記第２群ガイド枠連結環（以下、Ｇ枠連結環と記載する）１０は、リング状部材であって、外周１０ｆに固着されるカムフォロア１０ａと、内周１０ｅ上に突起１０ｂ、直進キー１２がガタ状態で挿通する切り欠き１０ｃ、直進キー部１４ｂが円周方向に精密嵌合状態で挿通する直進ガイド溝１０ｄとが設けられている。
【００３３】
このＧ枠連結環１０は、その外周１０ｆをカム環５の内周５ｇに嵌入させ、カムフォロア１０ａをカム溝５ｅに摺動自在に嵌入させて取り付けられる。このとき、直進ガイド溝１０ｄに直進キー部１４ｂが挿通する。
【００３４】
さらに、上記Ｇ枠連結環１０は、上記第２群ガイド枠９の外周溝９ａに突起１０ｂを切り欠き９ｂを介して嵌入させて第２群ガイド枠９と連結され光軸Ｏ方向に一体化される。そして、上記第２群ガイド枠９には第２群枠７がその直進ガイド部７a1，７a2を直進ガイド溝９ｃに嵌入させた状態で嵌合する。
【００３５】
但し、上記Ｇ枠連結環１０と第２群ガイド枠９との組み立て順は、鏡枠構造によっては先に上記連結環１０を上記第２群ガイド枠９に取り付け、その後、カム環５に装着することも可能である。
【００３６】
上記の組み付け状態では直進キー１２がガタのある状態で挿通穴９ｅと切り欠き１０ｃを挿通し、直進キー部１４ｂがＧ枠連結環１０の直進ガイド溝１０ｄに精密嵌合状態で挿通し、切り欠き９ｆをガタのある状態で挿通している。したがって、Ｇ枠連結環１０は直進キー部１４ｂにより、第２群ガイド枠９は、第２群枠７の直進ガイド部７ａとその内周７ｎを介して第２群枠７に摺動自在に保持されており、第２群ガイド枠９とＧ枠連結環１０は、一体の状態でカム環５の回転に伴ってカムフォロア１０ａを介して回転することなく光軸Ｏ方向に進退駆動される。
【００３７】
なお、上記第２群ガイド枠９と上記第２群枠７との間には、図示しないフォーカシング駆動機構が配設されており、そのフォーカシング駆動機構により第２群枠７を第２群ガイド枠９に対して相対的に光軸Ｏ方向に進退駆動し、フォーカシングが実行される。
【００３８】
上述したように上記Ｇ枠連結環１０と上記第２群ガイド枠９とは、外周溝９ａにて連結されるが、その連結嵌合状態において、図７の拡大断面図に示すように光軸Ｏ方向に関しては、上記外周溝９ａと突起１０ｂが精密嵌合して連結される。光軸Ｏ方向と直交する径方向に関しては、Ｇ枠連結環１０の外周１０ｆがカム環５の内周５ｇに精密嵌合し、一方、第２群ガイド枠９は、その直進ガイド溝９ｃの底部が第２群枠７の内周７ｎに精密嵌合して保持されている。つまり、Ｇ枠連結環１０の光軸中心と第２群ガイド枠９の光軸中心とは、光学的な意味での精密さでいえば、種々の部品誤差によってずれている。したがって、径方向に関してＧ枠連結環１０と第２群ガイド枠９の連結嵌合部間で径方向の移動手段となる逃げ部を設ける必要がある。
【００３９】
そこで、図７の拡大断面図に示すように第２群ガイド枠９の外周９ｄとＧ枠連結環１０の内周１０ｅの間に若干の隙間（移動手段）を設け、同様に第２群ガイド枠９の外周溝９ａの底面と上記連結環１０の突起１０ｂの先端１０baの間に若干の隙間（移動手段）を設け、上記連結環１０の径方向の詰まりを防止している。同時にこの詰まりから生じる部品変形によるレンズ光軸Ｏのずれ発生を防止している。
【００４０】
上記第３群枠８は、円環部材であって、後方外周に沿って外周溝８ａと、突起挿通用切り欠き８ｂと、上述するレンズ組み立て治具３０が挿通される３つの治具挿通開口部８ｃと、上記開口部８ｃを避けた部分に３分割されたレンズ保持内周部８ｇ，８ｈ，８ｉ（図４参照）と、上記第２群枠７の外周部７ｍに精密嵌合する内周部８ｄと、上記内周部８ｄ上の上方部に一体的に設けられ、径方向に弾性変形可能な２つの弾性手段としての舌片部８ｅと、第２群枠７に対して回転防止のため、内周部８ｄに設けられ、上記ピン７ｒと係合摺動する直進溝８ｊとが設けられている。
【００４１】
上記第３群枠８のレンズ保持内周部８ｇ，８ｈ，８ｉには第３群レンズ４３であるレンズ２７，２８，２９が径方向，光軸方向ともに遊びのある遊合状態で挿入され、後述するレンズ組み立て治具３０により位置決めされて接着固定される。上記遊びの寸法は、各構成部材の部品精度を吸収するに十分な寸法とする。
【００４２】
上記第３群枠連結環（以下、Ｌ枠連結環と記載する）１１は、リング状部材であって、外周１１ｆに固着されるカムフォロア１１ａと、内周１１ｅ上に突起１１ｂ、直進キー部１４ｂが円周方向において精密嵌合状態で挿通する直進ガイド穴１１ｃと、直進キー１２がガタ状態で挿通する切り欠き１１ｄとが設けられている。
【００４３】
上記Ｌ枠連結環１１は、その外周１１ｆをカム環５の内周５ｇに嵌入させ、カムフォロア１１ａをカム溝５ｆに摺動自在に嵌入させてカム環５に取り付ける。
このとき、直進ガイド穴１１ｃに直進キー部１４ｂが挿通する。
【００４４】
さらに、上記Ｌ枠連結環１１の突起１１ｂを第３群枠８の外周溝８ａに設けられた切り欠き８ｂに挿通させて嵌入し、上記連結環１１を第３群枠８に連結する。さらに、上記第３群枠８は、その内周部８ｄを第２群枠７の外周部７ｍに嵌合させて組み付けられる。
【００４５】
但し、上記Ｌ枠連結環１１と第３群枠８の組み立て順は、鏡枠構造によっては先に上記連結環１１を第３枠８に装着した後でカム環５に挿入することも可能である。
【００４６】
上記組み付け状態ではＬ枠連結環１１は、直進キー部１４ｂにより回転が規制され、また、第２群枠８は、直進溝８ｊとピン７ｒとの係合により回転が規制され、第２群枠７に対して光軸Ｏ方向にのみ摺動自在に保持される。そして、第３群保持枠８とＬ枠連結環１１は、一体の状態でカム環５の回転に伴ってカムフォロア１１ａを介して光軸Ｏ方向に進退駆動される。
【００４７】
上記Ｌ枠連結環１１と上記第３群枠８とは、上述したように外周溝８ａにて連結されるが、その連結嵌合状態において、図８の拡大断面図にも示すように光軸Ｏ方向に関しては、上記外周溝８ａと突起１１ｂが精密嵌合して連結される。また、光軸Ｏ方向と直交する径方向に関しては、上記連結環１１の外周１１ｆがカム環５の内周５ｇに精密嵌合し、一方、第３群枠８の内周８ｄが第２群枠７の外周面７ｍに精密嵌合して保持されている。つまり、Ｌ枠連結環１１の光軸中心と第３群ガイド枠８の光軸中心とは、光学的な意味での精密さでいえば、種々の部品誤差によってずれている。
【００４８】
したがって、径方向に関してＬ枠連結環１１と第３群枠８の連結嵌合部間で径方向の移動手段として逃げ部を設ける必要がある。そこで、図８の拡大断面図に示すように第３群枠８の外周８ｇとＬ枠連結環１１の内周１１ｅの間に若干の隙間（移動手段）を設け、また、第３群枠８の外周溝８ａでＬ枠連結環１１の突起１１ｂが嵌入する部分の周溝は、底部のない溝（移動手段）として上記突起１１ｂの先端を貫通させ、径方向の詰まりを防止している。同時にこの詰まりから生じる部品変形によるレンズ光軸Ｏのずれ発生を防止している。
【００４９】
上記第３群枠８と第２群枠７とは、内周面８ｄと外周面７ｍとの嵌合により光軸Ｏと直交する方向の位置決めがなされるが、その嵌合は、精密嵌合（隙間が極めて少ない嵌合状態）であるがわずかな嵌合ガタは避けられない。その嵌合ガタをなくすために、第２群枠７と第１群枠６の場合と同様なガタ取り機構を採用している。但し、上記第３群枠８と第２群枠７とのガタ取り機構においては、後述する舌片部８ｅが第２群枠７の外周面７ｍに当接するような構造とし、舌片部の付勢状態が異なる。
【００５０】
すなわち、上記内周面８ｄを形成する筒部にその内径側に少しばかり突出するように舌片部８ｅを配設し、その舌片部８ｅを第２群枠７の外周面７ｍに当接させる。上記舌片部８ｅの弾性変形による付勢力により第２群枠７に対して第３群枠８を相対的に上方に片寄せして嵌合ガタを取り除いている。なお、上記ガタ取り機構によりガタ取りを行った場合、枠に装着されるレンズの芯ずれが生じる可能性があるが、そのずれは、枠に装着されるレンズの外径とレンズ保持内周部８ｇ，８ｈ，８ｉの隙間を所定量に取り、後述するレンズ組み立て治具を用いて位置決めし、固着することでレンズ芯ずれが補正される。
【００５１】
ここで、前述した第１群枠６と第２群枠７の嵌合部のガタ取り機構の詳細について図５の断面図を用いて説明する。
図５の断面図に示すように第１群枠６と第２群枠７の嵌合部において、上記第２群枠７の直進ガイド部７a1が第１群枠６の直進ガイド溝６ｂに嵌入すると、舌片部７ｂの小突起７ｇが直進ガイド溝６ｂの底面に当接するのでその付勢力により第２群枠７が第１群枠６に対してＳ方向に片寄せされ、嵌合ガタのない状態が得られる。
【００５２】
但し、第１群枠６の直進ガイド溝６ｂと第２枠７の下方位置の直進ガイド部７a2との回転方向（円周方向）の隙間はほとんどない精密嵌合状態とする。他の直進ガイド溝６ｂと第２枠７の上方両側の直進ガイド部７a1とは、わずかな嵌合隙間のある状態とする。
【００５３】
上記ガタ取り機構によりガタ取りを行った場合、保持枠部材に装着されるレンズの芯ずれが生じる可能性がある。しかし、そのずれは、保持枠部材に装着されるレンズの外径とレンズ保持内周部７ｈ，７ｉ，７ｊとに必要なギャップを取っておき、レンズ組み立て治具３０（後述）を用いて正しい位置にレンズを保持した状態で接着固定することでレンズ芯ずれは補正される。
【００５４】
上記レンズの外径とレンズ保持内周部のガタ取りにより必要となるギャップｇについて説明すると、図５に示すように上記第１群枠６と第２群枠７との枠間のギャップＧは、それぞれの枠の内周面６ｇの直径をＤ1 と、外周面７ｋの直径をＤ2 とすると、
Ｇ＝Ｄ1 −Ｄ2 ……（１）
である。
【００５５】
一方、第２群枠７のレンズ保持内周部７ｈ，７ｉ，７ｊのいずれか、例えば、７ｈの直径をＤ4 とし、それに対応して装着される第２群レンズ４２のうちのレンズ２２の直径をＤ3 とすると、その間のギャップｇは、
ｇ＝Ｄ4 −Ｄ3 ……（２）
である。
【００５６】
いま、第１群枠６の中心を一致させるべき光軸Ｏ1 （前述の光軸Ｏと等しい）とすると、その基準となる光軸Ｏ1 からレンズ２２の光軸Ｏ2 が最大に偏心する量Ｅは、上記ギャップにより
Ｅ＝Ｇ／２＋ｇ／２……（３）
となる。上記最大に偏心した位置から上記基準となる光軸Ｏ1 までレンズを移動して戻すためのギャップｇは、上記偏心する量Ｅに相当するので、（３）式より、ｇ＝Ｇ／２＋ｇ／２となり、したがって、ｇ＝Ｇとなる。
【００５７】
上述したようにギャップｇは、ギャップＧと等しく、第２群レンズと第２群枠７のレンズ保持内周部と隙間としては、少なくとも上記（１）式のギャップＧ以上を確保する必要がある。
【００５８】
なお、上記第２群枠７の片寄せによりレンズの芯精度を確実に維持するには、例えば、舌片部７ｂの小突起７ｇの光軸Ｏ方向の位置をレンズ群の位置に合致させるとよい。さらに、上記小突起７ｇの位置を内周面６ｇと外周面７ｋとの嵌合長の中央位置の近傍に位置させるとその効果が向上する。
【００５９】
また、上記第２群枠７の舌片部７ｂは、レンズ鏡筒１が繰り出し状態にて第１群枠６の直進ガイド溝６ｂに常時当接し、弾性変形しているので、そのためのへたり（永久変形）が生じる可能性がある。それを防止するために図６に示すようにレンズ鏡筒収納状態においては、第２群枠７の舌片部７ｂの小突起７ｇを、直進ガイド溝６ｂの底部がさらに深くなった凹部６ｈ内に位置させて、舌片部７ｂの変形状態を解放させる。
【００６０】
次に、レンズ組み立て治具３０を用いて第１群枠６，第２群枠７，第３群枠８にそれぞれ第１群レンズ４１，第２群レンズ４２，第３群レンズ４３を位置決めして接着固定する方法について、図９〜１１を用いて説明する。
なお、図９，１０は、レンズ組み立て治具と各レンズ保持枠と各レンズ群の分解斜視図である。図１１は、上記レンズ組み立て治具により各レンズ群と各保持枠部材を保持した状態での縦断面図である。
【００６１】
上記レンズ組み立て治具（以下、治具と記載する）３０には、第１群枠６の内周６ｇにガタなく嵌合可能な外周３０ｄと、前方側端面３０ｍと、後方側端面３０ｎと、前方側に突出し、第１群レンズ４１を保持可能な３本の脚部３０ａと、後方側に突出し、第２群レンズ４２を保持可能な３本の脚部３０ｂと、上記脚部３０ｂの外方で同様に後方側に突出し、第３群レンズ４３を保持可能な３本の脚部３０ｃとが設けられている。
【００６２】
上記脚部３０ａにはその突出内周部にレンズ２０と２１とを保持可能な段状のレンズ保持面３０ｅ，３０ｆが設けられている。また、上記脚部３０ｂにはその突出内周部にレンズ２２，２３と、２４と、２５，２６とを保持可能な段状のレンズ保持面３０ｇ，３０ｈ，３０ｉが設けられている。さらに、上記脚部３０ｃにはその突出内周部にレンズ２７と、２８と、２９とを保持可能な段状のレンズ保持面３０ｊ，３０ｋ，３０ｌが設けられている。
【００６３】
上記各レンズ群を保持枠部材に固着するに際して、治具３０に各保持枠部材である第１群枠６，第２群枠７，第３群枠８を取り付けるが、まず、治具３０の前方側から外周３０ｄに第１群枠６の内周６ｇを精密嵌合させ、治具３０の前方端面３０ｍを第１群枠６の底面６ｉに当接させて光軸Ｏ方向の位置決めをする。そのとき、上記脚部３０ａは、第１群枠６の開口部６ｃを挿通させて取り付ける。
【００６４】
また、治具３０の後方側から第２群枠７を第１群枠６の内周６ｇに嵌入し、治具３０の後方端面３０ｎに前端面７ｐを当接させて光軸Ｏ方向の位置決めをする。そのとき、上記脚部３０ｂと脚部３０ｃは、第２群枠７の開口部７ｃを挿通させて取り付ける。また、上記嵌入状態では前述したように第２群枠７は、第１群枠６に対して下方に嵌合ガタ分の片寄せがなされた状態に保持される。
【００６５】
さらに、治具３０の後方側から第３群枠８を第２群枠７の外周面７ｍに嵌入し、第２群枠７の光軸Ｏ方向にリング状に窪んだ面７ｑに第３群枠端面８ｋを当接させて光軸Ｏ方向の位置決めをする。そのとき、上記脚部３０ｃは、第３群枠８の開口部８ｃを挿通させて取り付ける。また、上記嵌入状態では前述したように第３群枠８は、第２群枠７に対して上方に嵌合ガタ分の片寄せがなされた状態に保持される。
【００６６】
上述したように治具３０に上記各保持枠部材を装着した状態で第１，２，３群レンズ４１，４２，４３の各レンズの外周部を上述した各脚部の各レンズ保持部で保持させて周方向位置決めを、さらに、各レンズの光軸Ｏ方向端面を対応するレンズ保持部の光軸Ｏ方向段部、例えば、レンズ保持部３０ｅの段部３０e0やレンズ保持部３０ｉの段部３０i0に当接させて光軸方向の位置決めをする。そのレンズ位置決め状態では、レンズ外周と保持枠部材のレンズ保持内周部、例えば、レンズ２０の外周と第１群枠６のレンズ保持内周部６ｅやレンズ２２の外周と第２群枠７のレンズ保持内周部７ｈ等には少なくとも部品寸法のばらつき、あるいは、枠部材の片寄せを吸収するだけの隙間があり、レンズと保持枠部材のレンズ保持部とは直接当接しない。
【００６７】
さらに、各レンズのすべては、光軸Ｏ方向において各保持枠部材と隙間のある状態、すなわち、浮いた状態で治具３０に保持される。例えば、レンズ２０に一面（図１１のレンズ２０の右面）は、光軸Ｏ方向におけるレンズ保持部の段部６ｊと浮いた状態である。もちろん、この隙間は、上述したようにレンズ外周隙間寸法を設けるのと同様に部品寸法のばらつき等を考慮して設ければよい。
【００６８】
上記レンズ支持状態にて各レンズとそれに対応する各保持枠部材のレンズ保持内周部、および／または、光軸Ｏ方向におけるレンズ受け面段部の上記隙間に接着剤を注入して接着する。接着固定後、各保持枠部材を治具３０から取り出す。
【００６９】
上述のようにして組み込まれた本実施形態のズームレンズ鏡筒１において、鏡枠の進退を行う場合、図示しない鏡筒駆動機構を介して駆動環３が反時計回りに回転駆動され、各鏡枠が収納位置から繰り出され、それぞれ撮影可能なズームワイド位置、ズームテレ位置に移動する。すなわち、駆動環３の回転に伴って回転環４、および、カム環５が回転しながら繰り出される。回転環４とカム環５の回転により直進リング１３，直進キー１２が回転することなく回転環４とともに前方に繰り出される。また、さらに、直進キー１２により回転が規制された状態で直進キーリング１４もカム環５とともに前方に移動する。
【００７０】
第１群レンズ４１を保持する第１群枠６は、直進キーリング１４の直進キー部１４ｂにより回転が規制された状態でカム環５のカム溝５ｄにより光軸Ｏ方向前方に繰り出される。
【００７１】
Ｇ枠連結環１０とＬ枠連結環１１は、直進キーリング１４の直進キー部１４ｂにより回転が規制された状態でそれぞれカム環５のカム溝５ｅ，５ｆにより光軸Ｏ方向前方に繰り出される。
【００７２】
そして、第２群ガイド枠９は、第１群枠６および第２群枠７で回転が規制された状態でＧ枠連結環１０を介して第２群枠７とともに光軸Ｏ方向に繰り出される。また、第３群レンズ４３を保持する第３群枠８も第２群枠７によって回転が規制された状態でＬ枠連結環１１を介して光軸Ｏ方向に繰り出される。
【００７３】
上述した複数の保持枠、すなわち、第１群枠６，第２群枠７，第３群枠８の相対移動の繰り出しによりレンズ鏡筒１は、撮影可能なワイド状態、あるいは、テレ状態にそれぞれズーミングされる。
【００７４】
なお、上記ズーミング状態において第２群レンズ４２を保持する第２群枠７は、第１群枠６に回転規制された状態で第２群ガイド枠９に内蔵されるフォーカシング駆動機構（図示せず）により第１群枠６，第３群枠８に対する光軸Ｏ方向の合焦位置に駆動され、レンズ鏡筒１のフォーカシングが行われる。
【００７５】
以上、説明したように本実施形態のレンズ鏡筒１によれば、各レンズ群を各レンズ群枠に接着剤で固着する場合、まず、単一のレンズ組み立て治具３０を適用し、各レンズ群枠６，７，８を保持する。その状態で第１，２，３群レンズ４１，４２，４３を上記レンズ組み立て治具３０にて光軸Ｏ方向位置および径方向位置をそれぞれ位置決めし、少なくともレンズの一部を枠部材に対して浮かし、上記各レンズ群枠に接着固定する。このように単一のレンズ組み立て治具を適用して同時に複数のレンズ群を接着するので、異なる治具を用いた従来の方法の場合と比較して治具間のばらつきが無く、レンズ群間の確実な芯出しが行え、高精度の光学性能を有するレンズ鏡筒が得られる。また、単一のレンズ組み立て治具３０を適用することから作業性も向上する。
【００７６】
なお、上述の実施形態におけるレンズの保持枠部材への固定方法は、接着剤による接着としたが、これに限らず、例えば、溶着や機械的固定方法を適用してレンズを保持枠部材に固着する場合にも本発明の要旨は適用可能である。
【００７７】
また、上述の実施形態におけるレンズ組み立て治具を用いてレンズを保持枠部材に接着する場合、上記治具に保持枠部材を先に取り付けたが、鏡枠の構造によっては、上記治具にレンズ群を先に装着し、そこで保持枠部材を治具に取り付けて接着を行うようにすることも可能である。
【００７８】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、複数のレンズ群を有する鏡筒装置において、単一の組み立て治具を適用して組み立てられ、レンズ群間の芯精度がよく、高精度の鏡筒装置を提供することができる。また、上記単一の組み立て治具を用いて上記高精度の鏡筒装置を組み立てる組み立て方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の鏡筒装置であるズームレンズ鏡筒の一部の分解斜視図。
【図２】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の他の一部の分解斜視図。
【図３】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のさらに他の一部の分解斜視図。
【図４】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の鏡枠繰り出し状態における縦断面図。
【図５】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の第１群枠と第２群枠の嵌合状態を示す光軸直交断面図。
【図６】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒の第１群枠と第２群枠の収納状態での舌片部解放状態を示す部分拡大図である。
【図７】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のＧ枠連結環周りの嵌合状態を示す拡大部分断面図。
【図８】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のＬ枠連結環周りの嵌合状態を示す拡大部分断面図。
【図９】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のレンズ組み立て治具と各保持枠部材と各レンズ群の分解斜視図の一部。
【図１０】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のレンズ組み立て治具と各保持枠部材と各レンズ群の分解斜視図の他の一部。
【図１１】上記一実施形態のズームレンズ鏡筒のレンズ組み立て治具で各保持枠部材およびレンズを保持した状態での縦断面図。
【符号の説明】
６ ……第１群枠（保持枠）
７ ……第２群枠（保持枠）
８ ……第３群枠（保持枠）
３０ ……レンズ組み立て治具
４１ ……第１レンズ群（レンズ群）
４２ ……第２レンズ群（レンズ群）
４３ ……第２レンズ群（レンズ群）

Claims

相対移動する少なくとも二つのレンズ群を有する鏡筒装置において、
単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群のそれぞれを保持するための二つの保持枠を組み付けて、さらに、上記単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群を組み込み、上記二つのレンズ群のそれぞれを上記二つの保持枠に固定したことを特徴とする鏡筒装置。
相対移動する少なくとも二つのレンズ群を有する鏡筒装置の組立方法において、
単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群のそれぞれを保持するための二つの保持枠を上記組み立て治具に組み付けて、さらに上記単一のレンズ組み立て治具に上記二つのレンズ群を組み込み、上記二つのレンズ群のそれぞれを上記二つの保持枠に固定したことを特徴とする鏡筒装置の組み立て方法。