JP5237423B2 - 光学装置および撮像装置 - Google Patents

Description

この発明は、光学装置および撮像装置に関する。

従来、鏡筒の外周側において鏡筒に対して相対的に回転可能なフォーカスリングを備え、フォーカスリングの回転量に応じて鏡筒内に保持されたレンズなどの光学部材を光軸方向に移動させることによってレンズのピント調整をおこなうようにしたレンズ装置があった。このようなレンズ装置には、たとえば、フォーカスリングに対してフォーカスリングの半径方向に螺合されたロック用のビス（ロックビス）を備え、ロック用のビス（ロックビス）の先端を鏡筒に当接させることによる鏡筒との摩擦によって、鏡筒に対するフォーカスリングの位置を固定するロック機構を備えたものがあった（たとえば、下記特許文献１、２を参照。）。

また、従来、鏡筒とフォーカスリング（絞り環）との間に折り曲げられた形状のプラスチック片などの弾性部材を設け、弾性部材の弾性力によって鏡筒とフォーカスリング（絞り環）とが離反する方向への付勢力を作用させることにより鏡筒に対するフォーカスリングの位置を固定するロック機構を備えたものがあった（たとえば、下記特許文献３を参照。）。特許文献３に記載された技術においては、弾性部材を光軸方向に移動可能とし、弾性部材が鏡筒とフォーカスリング（絞り環）との間に位置する場合に上記付勢力を作用させるようにしていた。

特開２００６−２５１５８１号公報 特開２００４−５４１８６号公報 特開平８−３３８９３４号公報

しかしながら、上述した従来技術では、ロック用のビス（ロックビス）を締め込むことによってフォーカスリングを半径方向に付勢する力が光軸に対して局所的に作用するため、ロック用のビス（ロックビス）の締め込み量によってはフォーカスリングが変形し、この変形によってレンズ装置における光軸と光学部材の光軸とがずれてしまい、レンズ装置の光学性能を悪化させる場合があった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、鏡筒の光軸に対する光学部材の光軸のずれに起因する光学性能の低下を防止することができる光学装置および撮像装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる光学装置は、鏡筒の光軸周りに回転自在な操作部材の回転にともなって当該操作部材が支持する光学部材を前記光軸方向に移動させるレンズ位置調整機構を備える光学装置であって、前記光軸周りに前記操作部材とともに回転自在な略円筒形状であって、かつ、前記操作部材とは別個に前記光軸方向に移動可能な規制部材と、前記規制部材の一端側と、前記鏡筒または前記鏡筒に固定された部材との間に設けられて、前記規制部材が前記光軸方向における一端側に移動した場合に、前記鏡筒に前記規制部材を固定する固定手段と、を設けたことを特徴とする。

また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記レンズ位置調整機構が、前記操作部材の回転にともなって当該操作部材が支持するフォーカスレンズを前記光軸方向に移動させてピント調整をおこなうことを特徴とする。

また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記規制部材が、前記操作部材とは別個に前記光軸方向に移動可能であり、前記固定手段が、前記規制部材の一端側と前記鏡筒または前記鏡筒に固定された部材との間に設けられて、前記光軸方向に突出する凸部および前記規制部材の前記光軸方向における一端側への移動にともなって前記凸部が接触した状態で嵌め込まれる凹部を備え、前記凸部と前記凹部との間に生じる摩擦によって前記規制部材を固定することを特徴とする。

また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記規制部材が、前記操作部材とは別個に前記光軸方向に移動可能であり、前記固定手段が、前記規制部材の一端側と前記鏡筒または前記鏡筒に固定された部材との間に設けられた一対の係止部材を備え、前記規制部材が前記光軸方向における一端側に移動した場合に、少なくとも一方の係止部材を他方の係止部材側に付勢することにより前記一対の係止部材どうしを係止させることによって前記規制部材を固定することを特徴とする。

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の光学装置を備えることを特徴とする。

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記光学装置を介して入射された光を電気信号に変換する撮像用の光電変換素子を備える撮像機構を備えることを特徴とする。

この発明によれば、操作部材の変形を防止することができ、鏡筒の光軸に対する光学部材の光軸のずれに起因するピントずれを防止することができる光学装置および撮像装置を提供することができる。

この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置を示す断面図（その１）である。 フォーカスリングおよびロックリングの一部を示す説明図である。 この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置を示す断面図（その２）である。 この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置を示す断面図（その３）である。 この発明にかかる実施の形態２のレンズ装置を示す断面図（その１）である。 この発明にかかる実施の形態２のレンズ装置を示す断面図（その２）である。 この発明にかかる実施の形態３のレンズ装置を示す断面図（その１）である。 この発明にかかる実施の形態３のレンズ装置を示す断面図（その２）である。 この発明にかかる実施の形態３のレンズ装置を示す断面図（その３）である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光学装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。実施の形態においては、この発明の光学装置をカメラなどの撮像装置に取り付けて使用されるレンズ装置に適用した例である。撮像装置は、レンズ装置を介して入射した外光の強度に応じた電気信号を出力する光電変換素子を備えている。撮像用の光電変換素子は、具体的には、たとえば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などによって実現される。

なお、撮像装置は、ＣＣＤなどの撮像用の光電変換素子を備えるものに限らず、たとえばフィルムに画像を焼き付けるアナログ方式（銀板方式）の撮像装置であってもよい。また、撮像装置は、静止画を撮像するものに限らず、ビデオカメラなどのように動画を撮像するものであってもよい。

（実施の形態１）
図１は、この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置を示す断面図である。図１には、この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置を、レンズ装置の光軸（図１における符号Ｘを参照）を含む面に沿って切断した断面が示されている。図１に示したように、この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置１００は、略円筒形状の固定筒１０１を備えている。

固定筒１０１は、撮影対象側に位置づけられた主鏡筒１０１ａと、マウント部１０５を介してカメラに取り付けられる側に位置づけられた副鏡筒１０１ｂと、を備えている。主鏡筒１０１ａと副鏡筒１０１ｂとは、たとえば、プラスチック、金属、あるいは合金などを用いて形成されている。

主鏡筒１０１ａと副鏡筒１０１ｂとの間には、絞りユニット１１１が設けられている。絞りユニット１１１は、主鏡筒１０１ａ側から副鏡筒１０１ｂ側へ入射する光量を調整する。図示を省略するが、絞りユニット１１１は、たとえば複数枚の絞り羽根や当該絞り羽根を動作させることによって光が通過する開口部における開口量を変化させる駆動部などを備えている。レンズ装置１００は、絞りユニット１１１を用いて撮像用の光電変換素子に入射する光量を変化させ、これによって撮像用の光電変換素子における露出量を調整する。

副鏡筒１０１ｂの内部には、リレーレンズまたは結像レンズを司る第２のレンズ群１０９が設けられている。実施の形態１においては、第２のレンズ群１０９によって、操作部材が支持する光学部材を実現することができる。第２のレンズ群１０９は、主鏡筒１０１ａを通過した光をそのままの大きさ、または拡大縮小して、上述した撮像装置に出射する。第２のレンズ群１０９は、第２のレンズ枠１１０によって保持されている。

第２のレンズ枠１１０の外径は、光軸周りにおいて副鏡筒１０１ｂの内径よりも小さい。第２のレンズ枠１１０において、副鏡筒１０１ｂに対向する位置にはカムピン（図示を省略）が設けられている。カムピンは、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所（たとえば３カ所）に設けられている。

副鏡筒１０１ｂの外周側には、光軸を軸心とする略円筒形状のズームリング１１３が設けられている。ズームリング１１３の内周側には、たとえば光軸を軸心とする螺旋状など、光軸に対して傾斜する方向を長手方向とする溝（図示を省略し、以下、「カム溝」という）が設けられている。ズームリング１１３に設けられたカム溝には、副鏡筒１０１ｂの半径方向に副鏡筒１０１ｂを貫通し光軸方向を長手方向とする直進溝（図示を省略する）を介して、上述した第２のレンズ枠１１０に設けられたカムピンが挿入されている。

ズームリング１１３の外周側には、略円筒形状のカバーリング１０３が設けられている。カバーリング１０３は、鏡筒１０１に一体的に取り付けられている。実施の形態１においては、カバーリング１０３によって、鏡筒１０１に固定された部材が実現されている。カバーリング１０３には、カバーリング１０３の半径方向にカバーリング１０３を貫通し、たとえば光軸を軸心とする周方向を長手方向とするスリット１０３ａが設けられている。ズームリング１１３には、スリット１０３ａを介して挿入され、カバーリング１０３の半径方向を軸心方向とするビス１１２が螺合されている。ズームリング１１３は、スリット１０３ａに沿ってビス１１２を光軸周りに移動させることによって光軸周りに回転する。

ズームリング１１３が回転すると、ズームリング１１３の回転方向に応じた方向にカムピンを回転させる力が発生するが、カムピンは直進溝に挿入されていることから回転方向への移動が規制されている。これにより、カムピンはズームリング１１３の回転にともなってカム溝に対する位置を変化させながら直進溝に沿って光軸方向に移動する。このように、ズームリング１１３の回転にともなって第２のレンズ枠１１０および第２のレンズ群１０９を光軸方向に移動させることにより第２のレンズ群１０９によるズーミング調整がおこなわれる。

カバーリング１０３およびズームリング１１３に対してビス１１２を締め込むとビス１１２の先端が副鏡筒１０１ｂに当接し、これによって副鏡筒１０１ｂに対するズームリング１１３の相対的な回転が規制されている。逆にカバーリング１０３およびズームリング１１３に対してビス１１２を緩めるとビス１１２の先端が副鏡筒１０１ｂから離反する方向に移動し、ズームリング１１３は副鏡筒１０１ｂに対して相対的に回転自在となる。

主鏡筒１０１ａの内部には、フォーカシングを司る第１のレンズ群１０６を保持する第１のレンズ枠１０７が設けられている。第１のレンズ枠１０７の外形は、光軸周りにおいて主鏡筒１０１ａの内径よりも小さい。第１のレンズ枠１０７において、主鏡筒１０１ａの内周面に対向する位置にはカムピン１０８が設けられている。カムピン１０８は、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所（たとえば３カ所）に設けられている。

カムピン１０８は、それぞれ、主鏡筒１０１ａに設けられて光軸方向を長手方向とする直進溝１０８ｂに、当該直進溝内においてスライド自在に挿入されている。これにより、第１のレンズ枠１０７および第１のレンズ群１０６は、主鏡筒１０１ａに対して光軸方向に移動可能とされている。

主鏡筒１０１ａの外周側には、フォーカスリング１０２が設けられている。フォーカスリング１０２は、主鏡筒１０１ａに対して相対的に回転自在である。実施の形態１においては、フォーカスリング１０２によって操作部材を実現することができる。

フォーカスリング１０２の内周面には、たとえば光軸を軸心とする螺旋状など、光軸に対して傾斜する方向を長手方向とする溝（以下、「カム溝」という）１０８ａが設けられている。カム溝１０８ａには、主鏡筒１０１ａの半径方向に主鏡筒１０１ａを貫通し光軸方向を長手方向とする直進溝１０８ｂを介して、上述した第１のレンズ枠１０７に設けられたカムピン１０８が挿入されている。

フォーカスリング１０２が光軸周りに回転すると、フォーカスリング１０２の回転方向に応じた方向にカムピン１０８を回転させる力が発生するが、カムピン１０８は直進溝１０８ｂに挿入されていることから回転方向への移動が規制されている。これにより、カムピン１０８は、フォーカスリング１０２の回転にともなってカム溝１０８ａに対する位置を変化させながら直進溝１０８ｂに沿って光軸方向に移動する。

このように、フォーカスリング１０２の回転にともなって第１のレンズ枠１０７および第１のレンズ群１０６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングがおこなわれる。実施の形態１においては、主鏡筒１０１ａ、フォーカスリング１０２、カムピン１０８、カム溝１０８ａ、直進溝１０８ｂなどによってピント調整機構が実現されている。

固定筒１０１の外周側には、光軸を軸心とする略円筒形状のロックリング１０４が設けられている。実施の形態１においては、ロックリング１０４によって規制部材を実現することができる。ロックリング１０４は、光軸方向においてフォーカスリング１０２とカバーリング１０３との間に位置づけられており、固定筒１０１に対して光軸周りに回転自在とされている。ロックリング１０４は、フォーカスリング１０２とカバーリング１０３との間において、光軸方向に移動可能に設けられている。

ロックリング１０４は、ロックリング本体部１０４ａと肉薄部１０４ｂとを備えている。ロックリング本体部１０４ａおよび肉薄部１０４ｂは、光軸を中心とするリング形状を有している。ロックリング本体部１０４ａおよび肉薄部１０４ｂの内径は、固定筒１０１の外径よりも若干大きい。

肉薄部１０４ｂの外径は、ロックリング本体部１０４ａの外径よりも小さい。肉薄部１０４ｂは、複数の回転係止部１０４ｃによって構成されている。複数の回転係止部１０４ｃは、肉薄部１０４ｂに設けられた切り欠き部（図２において符号２０５を参照）を間にして、光軸を中心とする同心円上に複数配列されている。

回転係止部１０４ｃは、固定筒１０１に向かって（光軸に向かって）突出する内面突起部（図３−１および図３−２において符号３０１ａを参照）と、カバーリング１０３に向かって（光軸から離反する方向に向かって）突出する外面突起部（図３−１および図３−２において符号３０１ｂを参照）と、を備えている。実施の形態１においては、回転係止部１０４ｃによって、光軸方向に突出する凸部を実現することができる。内面突起部および外面突起部は、略半球形状に形成されている。

ロックリング本体部１０４ａの内周面には、フォーカスリング１０２側の端部から肉薄部１０４ｂ側に向かって、光軸方向を長手方向とする係合溝（図２における符号２０３を参照）が設けられている。係合溝２０３は、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所（たとえば３カ所）に設けられている。

上述したフォーカスリング１０２には、フォーカスリング１０２のロックリング１０４側の端部からロックリング１０４側へ延出する係合突起１１４が設けられている。係合突起１１４は、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所（たとえば３カ所）に設けられている。係合突起１１４は、フォーカスリング本体部（図２における符号２１１を参照）よりも肉薄に形成されている。係合突起１１４は係合溝２０３に挿入されており、これによりフォーカスリング１０２およびロックリング１０４は、光軸周りに一体的に回転する。

図２は、フォーカスリング１０２およびロックリング１０４の一部を示す説明図である。図２には、フォーカスリング１０２およびロックリング１０４を、フォーカスリング１０２およびロックリング１０４の外周側から見た状態が示されている。図２に示したように、係合突起１１４の幅は、係合溝２０３に対して、若干小さく形成されている。これにより、フォーカスリング１０２およびロックリング１０４の回転に際して、係合突起１１４と係合溝２０３との間に生じるがたつきが所定量以下とされている。

係合溝２０３と係合突起１１４とは、光軸方向におけるロックリング１０４の位置に拘わらず、常に係合している。すなわち、フォーカスリング１０２およびロックリング１０４は、光軸方向におけるロックリング１０４の位置に拘わらず、光軸周りに一体的に回転する。

また、図２に示したように、回転係止部１０４ｃの間には、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所に、肉薄部１０４ｂを分割する切り欠き部２０５が設けられている。回転係止部１０４ｃは、切り欠き部２０５によって肉薄部１０４ｂを分割することによって形成されており、個々に変形することが可能である。

図３−１および図３−２は、この発明にかかる実施の形態１のレンズ装置を示す断面図である。図３−１および図３−２には、図１に示したレンズ装置１００を、一部拡大した状態が示されている。図３−１および図３−２に示したように、上述したカバーリング１０３は、光軸方向において、フォーカスリング１０２側に位置する大径部３０２と、カバーリング１０３側に位置する一般内径部３０３と、を備えている。

主鏡筒１０１ａの外周面と大径部３０２の内周面との間の寸法（図３−１において符号Ｃを参照）と、主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法（図３−１において符号Ｂを参照）と、はそれぞれ寸法が異なっている。符号Ｃであらわされる寸法の方が、符号Ｂであらわされる寸法よりも大きい。光軸方向において大径部３０２と一般内径部３０３との境界部分には、大径部３０２側から一般内径部３０３側に向かって小さくなるように内径が変化する傾斜部３０４が設けられている。

ロックリング１０４の半径方向における回転係止部１０４ｃの寸法（図３−１において符号Ａを参照）は、上述した主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法（図３−１において符号Ｂを参照）と同等あるいは主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法よりも若干小さい。内面突起部３０１ａの頂点から外面突起部３０１ｂの表面までの寸法は、上述した一般内径部３０３の内径（図３−１において符号Ｂを参照）と同等あるいは一般内径部３０３の内径よりも若干小さい。

ロックリング１０４の半径方向において、外面突起部３０１ｂの突出量は、内面突起部３０１ａの突出量よりも大きくなっている。内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂは、すべての回転係止部１０４ｃに設けられている。また、回転係止部１０４ｃは、複数であってもよいし、１つであってもよく、複数である場合には偶数であっても奇数であってもよい。

回転係止部１０４ｃが複数ある場合、回転係止部１０４ｃはたとえば光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置するように設けられている。回転係止部１０４ｃは、ロックリング本体部１０４ａと回転係止部１０４ｃとの接続部を支点として、内径側方向または外径側方向に撓むことができる程度の可撓性を有している。これにより、ロックリング１０４がカバーリング１０３側に移動することにより、回転係止部１０４ｃにおける外面突起部３０１ｂがカバーリング１０３の内周面によって押された場合に、回転係止部１０４ｃは、内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが固定筒１０１に近付くように、光軸方向に対して撓んだ状態となる。

（ピント調整の手順）
つぎに、実施の形態１のレンズ装置１００におけるピント調整の手順について説明する。実施の形態１のレンズ装置１００におけるピント調整に際して利用者は、まずロックリング１０４をフォーカスリング１０２側に移動させる。これにより、ロックリング１０４がカバーリング１０３に対して相対的に回転自在となる。

つづいて、利用者はピントが合う状態になるまでフォーカスリング１０２を回転させる。ピントが合っている状態とは、たとえばレンズ装置１００が取り付けられた撮像装置によって撮像される画像を映し出すモニタを用いて、利用者がモニタに映し出された画像のピントが合っていると判断した状態である。

フォーカスリング１０２が回転すると、フォーカスリング１０２の回転にともなって第１のレンズ枠１０７、すなわち第１のレンズ群１０６が光軸方向に移動する。利用者は、上述したモニタを見ながら、画像のピントが合った（と判断した）状態となる位置でフォーカスリング１０２の回転を停止する。

利用者は、画像のピントが合った（と判断した）状態でロックリング１０４をカバーリング１０３側に移動させる。これにより、回転係止部１０４ｃが大径部３０２と固定筒１０１との間の空間３１０に挿入され、外面突起部３０１ｂが傾斜部３０４に当接した状態となる。

回転係止部１０４ｃには内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが設けられていることから、外面突起部３０１ｂが傾斜部３０４に当接した状態からさらにロックリング１０４がカバーリング１０３側に移動すると、回転係止部１０４ｃにおける内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが、傾斜部３０４の傾斜に沿って固定筒１０１側に移動する。これにともなって回転係止部１０４ｃは、内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂ側ほど固定筒１０１に近付くように、光軸方向に対して撓んだ状態となる。このとき、ロックリング１０４において、内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが設けられていない肉薄部１０４ｂは、ロックリング１０４の位置に拘わらず変形しない。

回転係止部１０４ｃが撓んだ状態からさらに、ロックリング１０４をカバーリング１０３側に移動させると、回転係止部１０４ｃにおける内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが、一般内径部３０３と固定筒１０１との間の空間３２０に挿入された状態となる。実施の形態１においては、上述した空間３１０や空間３２０によって凸部が接触した状態で嵌め込まれる凹部を実現することができる。

上述したように、ロックリング１０４の半径方向における回転係止部１０４ｃの寸法（図３−１において符号Ａを参照）が主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法（図３−１において符号Ｂを参照）と同等あるいは主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法よりも若干小さいため、回転係止部１０４ｃが空間３２０に挿入された状態では、内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間に形成される空間３２０内で、主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間に挟持された状態となって、光軸方向における回転係止部１０４ｃの移動が規制される。

また、上述したように内面突起部３０１ａの頂点から外面突起部３０１ｂの表面までの寸法は、上述した主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法（図３−１において符号Ｂを参照）と同等あるいは主鏡筒１０１ａの外周面と一般内径部３０３の内周面との間の寸法よりも若干小さいため、回転係止部１０４ｃが空間３２０に挿入された状態では、外面突起部３０１ｂが固定筒１０１の外周面と一般内径部３０３の内周面との間に挟持された状態となって、光軸方向における回転係止部１０４ｃの移動が規制される。

これによって、フォーカスリング１０２が固定筒１０１に対して相対的に回転すること、すなわちフォーカスリング１０２が光軸周りに回転することを防止できる。実施の形態１においては、回転係止部１０４ｃと空間３１０，３２０とによって固定手段を実現することができる。

回転係止部１０４ｃにおける内面突起部３０１ａおよび外面突起部３０１ｂが空間３２０に挿入された状態では、一般内径部３０３の内周面に対して、回転係止部１０４ｃが自身の弾性によって復帰しようとする力が作用する。これによって、一般内径部３０３の内周面と外面突起部３０１ｂとの間に生じる摩擦力を大きくして固定筒１０１に対するフォーカスリング１０２の相対的な位置を確実に固定することができる。すなわち、フォーカスリング１０２が光軸周りに回転することを防止できる。

上述したように、肉薄部１０４ｂおよび回転係止部１０４ｃは、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所に設けられているため、フォーカスリング１０２の回転を規制する力を、固定筒１０１に対して光軸周りに均等に加えることができる。これによって、フォーカスリング１０２の回転を固定した状態での固定筒１０１の撓みを防止し、光軸に対する第１のレンズ群１０６の光軸の位置ずれを防止することができ、光軸に対する第１のレンズ群１０６の光軸の位置ずれに起因する光学性能の低下を防止することができる。

上述したように、実施の形態１のレンズ装置１００によれば、ロックリング１０４を光軸方向に移動させるだけで、レンズ装置１００におけるピント調整のためにフォーカスリング１０２を回転自在としたり、光軸に対するラジアル方向に均等な力を作用させてフォーカスリング１０２の回転を規制したりすることができる。これによって、第１のレンズ群１０６の位置調整作業の容易化を図り、レンズ装置１００の光軸に対する第１のレンズ群１０６の位置ずれに起因してレンズ装置１００の光学性能が低下することを防止することができる。

また、これによりレンズ装置１００を介して撮像装置内に入射する外光のピントを合わせた状態でフォーカスリング１０２を固定することができるので、撮像装置が撮像した画像におけるぶれやぼけなどの画質低下を防止することができる。

また、本実施の形態１におけるレンズ装置１００によれば、必要に応じてピント調整を繰り返しおこなうことができる。ピント調整の必要があった場合に、利用者は、ロックリング１０４をフォーカスリング１０２側にスライドさせる。これにより、回転係止部１０４ｃの先端に設けられた外面突起部３０１ｂがカバーリング１０４の大径部３０２の位置まで戻される。これにより、回転係止部１０４ｃは、固定筒１０１側に対する付勢が解除され、ロックリング１０４の回転の規制が解除される。これにより、ロックリング１０４に係合されたフォーカスリング１０２の回転の規制も解除され、再度、フォーカシング調整をおこなうことが可能となる。

上述したように、実施の形態１のレンズ装置１００によれば、フォーカスリング１０２に対してラジアル方向の負荷を直接加えることなく、フォーカスリング１０２の回転を規制することができる。これにより、ピント調整後における第１のレンズ群１０６の位置ずれを防止して、第１のレンズ群１０６の光軸を片寄せしたりねじれたりすることを防止することができ、レンズ装置１００の光学的な性能の劣化を生じさせることなく、鮮明な画像を得ることができる。

（実施の形態２）
図４および図５は、この発明にかかる実施の形態２のレンズ装置を示す断面図である。図４および図５に示したように、実施の形態２のレンズ装置４００は、上述した実施の形態１のレンズ装置１００におけるロックリング１０４に代えて、ロックリング４０１を備えている。ロックリング４０１の内周面には係合溝２０３が設けられており、これによってロックリング４０１とフォーカスリング１０２とは一体的に回転する。

ロックリング４０１には、ロックリング４０１の半径方向にロックリング４０１を貫通するロックビス４０２が螺合されている。ロックリング４０１に対してロックビス４０２を締め込むと、ロックビス４０２の先端が主鏡筒１０１ａの外周面に当接し、主鏡筒１０１ａに対するロックリング４０１の位置を固定して、ロックリング４０１が主鏡筒１０１ａに対して相対的に回転することを防止できる。実施の形態２においては、ロックビス４０２によって固定手段を実現することができる。

ロックビス４０２は、複数であってもよいし１つであってもよく、複数である場合には偶数であっても奇数であってもよい。ロックビス４０２が複数ある場合、ロックビス４０２は光軸（図４における符号Ｘを参照）を中心とする同心円上において等間隔に位置するように設けられている。

上述したように、実施の形態２のレンズ装置４００によれば、フォーカスリング１０２に対してラジアル方向の負荷を直接加えることなく、フォーカスリング１０２の回転を規制することができる。

なお、ロックビス４０２が１つである場合、ロックビス４０２の先端部と主鏡筒１０１ａとの間に弾性部材を設け、ロックビス４０２を締め込んだことによって主鏡筒１０１ａを付勢する力が主鏡筒１０１ａに対して局所的に作用することを防止することができる。これによって、レンズ装置１００の光軸に対する第１のレンズ群１０６の位置ずれに起因してレンズ装置１００の光学性能が低下することを防止することができる。

（実施の形態３）
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるレンズ装置の好適な実施の形態３について説明する。なお、上述した実施の形態１および実施の形態２と同一部分は同一符号で示し、説明を省略する。図６は、この発明にかかる実施の形態３のレンズ装置を示す断面図である。図６には、この発明にかかる実施の形態３のレンズ装置を、レンズ装置の光軸（図６における符号Ｘを参照）を含む面に沿って切断した断面が示されている。

図６に示したように、実施の形態３のレンズ装置６００は、固定筒１０１の外周側に設けられて、光軸方向においてフォーカスリング１０２とカバーリング１０３との間に設けられたロックリング６０１を備えている。ロックリング６０１は、上述した実施の形態１における回転係止部１０４ｃに代えて、回転係止部６０２を備えている。回転係止部６０２は、固定筒１０１に向かって（光軸に向かって）突出する略半球形状を有している。

主鏡筒１０１ａの外周側には、主鏡筒１０１ａの外表面から光軸に向かって凹んだ凹部（図７における符号７０２を参照）が設けられている。凹部は、主鏡筒１０１ａの外周側において、光軸を中心とする円形状に設けられている。

図７および図８は、この発明にかかる実施の形態３のレンズ装置を示す断面図である。図７には、図６に示したレンズ装置６００を、一部拡大した状態が示されている。図７に示したように、主鏡筒１０１ａにおける副鏡筒１０１ｂ側の端部には、段差部７０１が設けられている。段差部７０１は、光軸方向におけるロックリング６０１の移動にともなう回転係止部６０２の移動軌跡に干渉する位置に設けられている。上述した凹部７０２は、段差部７０１に設けられている。段差部７０１は、ロックリング６０１側から離反するほど大きくなるように外径が変化する傾斜部７０３を備えている。

（ピント調整の手順）
ピント調整に際し、利用者が画像のピントが合った（と判断した）状態でロックリング６０１をカバーリング１０３側に移動させる。これにより、光軸方向において回転係止部６０２が傾斜部７０３に当接した状態となる。回転係止部６０２が傾斜部７０３に当接した状態からさらにロックリング６０１がカバーリング１０３側に移動すると、回転係止部６０２の弾性変形をともないつつ回転係止部６０２が傾斜部７０３の傾斜に沿って移動する。すなわち回転係止部６０２は、先端側ほど固定筒１０１から離反するように、光軸方向に対して撓んだ状態となる。

回転係止部６０２が撓みはじめた状態からさらに、ロックリング６０１をカバーリング１０３側に移動させると、回転係止部６０２の先端が段差部７０１に乗り上げた状態となり、主鏡筒１０１ａの外周面に対して回転係止部６０２が自身の弾性によって復帰しようとする力が作用する。この弾性力は、回転係止部６０２を主鏡筒１０１ａの外周面に押しつけるように作用し、これによって回転係止部６０２の主鏡筒１０１ａに対する移動を規制する規制力として作用する。

これによって、フォーカスリング１０２が固定筒１０１に対して相対的に回転すること、すなわちフォーカスリング１０２が光軸周りに回転することを防止できる。実施の形態３においては、回転係止部６０２と段差部７０１とによって係止部材を実現することができ、当該係止部材によって固定手段を実現することができる。

段差部７０１に凹部７０２を設けることによって、段差部７０１に乗り上げた回転係止部６０２が凹部７０２の位置まで押し込まれた状態でロックリング６０１を停止させるとともに、回転係止部６０２が凹部７０２の位置まで押し込まれたことを利用者に対してクリック感として伝えることができる。これによって、ロックリング６０１の停止位置を利用者に案内することができる。

上述したように、凹部７０２は、主鏡筒１０１ａの外周側において、光軸を中心とする円形状に設けられているため、光軸周りにおける回転係止部６０２の位置に拘わらず、ロックリング６０１を停止させるとともに、回転係止部６０２が凹部７０２の位置まで押し込まれたことを利用者に対してクリック感として伝えることができる。

上述したように、実施の形態３のレンズ装置６００によれば、フォーカスリング１０２に対してラジアル方向の負荷を直接加えることなく、フォーカスリング１０２の回転を規制することができる。

また、鏡筒１０１の光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所に回転係止部６０２が設けられているため、フォーカスリング１０２の回転を規制する力を、固定筒１０１に対して光軸周りに均等に加えることができる。これによって、フォーカスリング１０２の回転を固定した状態での固定筒１０１の撓みを防止して、光軸に対する第１のレンズ群１０６の光軸の位置ずれを防止することができ、光軸に対する第１のレンズ群１０６の光軸の位置ずれに起因する光学性能の低下を防止することができる。

以上説明したように、実施の形態１〜３のレンズ装置によれば、光軸に対する光学部材の位置ずれに起因する光学性能の低下を防止することができる。

以上のように、本発明にかかる光学装置および撮像装置は、回転方向の外力を用いて光学部材を光軸方向に移動させるピント調整機構を備える光学装置および撮像装置に適しており、特にフォーカスリングを回転させることによってフォーカスレンズのピント調整をおこなうレンズ装置および当該レンズ装置を備えたカメラなどの撮像装置に適している。

１００ レンズ装置
１０１ 鏡筒
１０２ フォーカスリング
１０６ 第１のレンズ群
１０４ ロックリング
１０４ｃ 回転係止部
３１０ 空間
３２０ 空間
４０２ ロックビス
６０２ 回転係止部

Claims (7)

1. 固定鏡筒の光軸周りに回転自在な操作部材の回転にともなって当該操作部材が支持する光学部材を前記光軸方向に移動させるレンズ位置調整機構を備える光学装置であって、
   前記光軸周りに前記操作部材とともに回転自在であって、かつ、前記操作部材とは別個に前記光軸方向に移動可能な規制部材と、
   前記規制部材の一端側と、前記固定鏡筒または前記固定鏡筒に固定された部材との間に設けられて、前記規制部材が前記光軸方向における一端側に移動した場合に、前記固定鏡筒に前記規制部材を固定する固定手段と、
   を設け、
   前記規制部材は、前記光軸方向における他端側に移動した場合に回転可能になることを特徴とする光学装置。
2. 前記規制部材は、略円筒形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
3. 前記レンズ位置調整機構は、前記操作部材の回転にともなって当該操作部材が支持するフォーカスレンズを前記光軸方向に移動させてピント調整をおこなうことを特徴とする請求項１または２に記載の光学装置。
4. 前記固定手段は、
   前記規制部材の一端側と前記固定鏡筒または前記固定鏡筒に固定された部材との間に設けられて、前記光軸方向に突出する凸部および前記規制部材の前記光軸方向における一端側への移動にともなって前記凸部が接触した状態で嵌め込まれる凹部を備え、前記凸部と前記凹部との間に生じる摩擦によって前記規制部材を固定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光学装置。
5. 前記固定手段は、
   前記規制部材の一端側と前記固定鏡筒または前記固定鏡筒に固定された部材との間に設けられた一対の係止部材を備え、前記規制部材が前記光軸方向における一端側に移動した場合に、少なくとも一方の係止部材を他方の係止部材側に付勢することにより前記一対の係止部材どうしを係止させることによって前記規制部材を固定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光学装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の光学装置を備えることを特徴とする撮像装置。
7. 前記光学装置を介して入射された光を電気信号に変換する撮像用の光電変換素子を備える撮像機構を備えることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。

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