JP5439012B2 - レンズ装置およびレンズ装置の製造方法 - Google Patents

レンズ装置およびレンズ装置の製造方法 Download PDF

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本発明はレンズ装置およびレンズ装置の製造方法に係り、特に、テレビ放送用のENGカメラ等に交換可能に装着されるENGレンズなどのレンズ装置およびレンズ装置の製造方法に関する。
カメラ本体などの他部品との接続部分となるマウント部材をレンズ鏡筒に取り付けてレンズ装置を製造する際、レンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸を調整しながら、レンズ鏡筒にマウント部材を取り付ける必要がある。
ここで、特許文献1には、マウント枠に対して光軸と直交する方向にレンズ枠の位置を調整することで、撮影時に発生するレンズの光軸とカメラ側受光面とのズレを補正することができるマウントシフト装置が開示されている。しかし、レンズ装置を製造する際にレンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸を調整する方法については言及されていない。
従来より、レンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸を調整するにあたって、図6(a)に示すように、レンズ鏡筒(不図示)に偏心ピン110と固定ピン112が挿入可能なピン孔(不図示)と、マウント100に偏心ピン110と固定ピン112が各々挿入可能な調整孔114、調整孔116を設けていた。そして、マウント100を動かして調整孔114内での偏心ピン110の位置を変えながらレンズ鏡筒の光軸とマウント100の中心軸の位置合わせを行い、固定ピン112によりレンズ鏡筒とマウント100を固定する方法が取られていた。
また、図6(b)に示すように、レンズ鏡筒(不図示)の光軸とマウント100の中心軸を合わせた後に、レンズ鏡筒とマウント100に孔(不図示)を同時加工してピン118を打ち込む方法が取られていた。
特開平10−115757号公報
しかしながら、従来技術ではレンズ鏡筒のピン孔やマウント部材の調整孔について、その形状が複雑で高度な加工精度が要求されていた。また、レンズ鏡筒とマウント部材に孔を同時加工してピンを打ち込む場合には、ピンの打ち込み位置の加工精度を管理することが難しい。また、従来技術ではいずれも作業が煩雑となり組み立てに手間がかかってしまう。また、従来技術ではメンテナンスなどでレンズ鏡筒とマウント部材を取り外した場合に、レンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸を再調整する必要があるので、容易にはレンズ鏡筒とマウント部材を取り外せなくなってしまう。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、加工が容易で調整作業が容易になり、メンテナンスなどでレンズ鏡筒とマウント部材を取り外した後に再び組み立てる際にレンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸の位置合わせの再現性に優れたレンズ装置およびレンズ装置の製造方法を提供すること、を目的とする。
前記目的を達成するために本発明のレンズ装置は、レンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒に取り付けられ他部品との接続部分であるマウント部材と、前記レンズ鏡筒の光軸と前記マウント部材の中心軸の位置合わせを行なうための調整用隙間と、前記調整用隙間に充填されたものであって前記位置合わせが行なわれた状態で固化した接着剤と、を備え、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が前記レンズ鏡筒の光軸方向に沿って嵌合し、前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が嵌合する位置における、前記光軸と直交する方向に存在し、前記レンズ鏡筒のうちの前記調整用隙間に充填された前記接着剤と接触する部分が、前記接着剤を接着させない材料が塗布された部分又は前記接着剤と接着しない材質からなる部分であり、前記接着剤は、前記マウント部材には接着しており前記レンズ鏡筒には接着していないことを特徴とする。
本発明によれば、加工が容易で調整作業が容易になり、メンテナンスなどでレンズ鏡筒とマウント部材を取り外した後に再び組み立てる際にレンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸の位置合わせの再現性に優れる。
本発明の一態様として、前記レンズ鏡筒または前記マウント部材のいずれか一方にピン孔を備え他方に前記ピン孔に取り付けるピンの外径よりも大きい孔径からなる調整孔を備え、前記調整用隙間は、前記ピン孔に取り付けられた前記ピンを前記調整孔に挿入したときに生じる前記ピンと前記調整孔の隙間であること、を特徴とする。
かかる態様によれば、調整孔について高度な加工精度が要求されないので、加工が容易で調整作業が容易になる。
本発明の一態様として、前記マウント部材は、前記レンズ鏡筒との嵌合部分であって前記レンズ鏡筒の内周面の内径よりも外径が小さい鏡筒嵌合部を備え、前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材を嵌合させたときに生じる前記鏡筒嵌合部と前記レンズ鏡筒の内周面の隙間であること、を特徴とする。
かかる態様によれば、レンズ鏡筒の内周面やマウント部材の鏡筒嵌合部について高度な加工精度が要求されないので、加工が容易で調整作業が容易になる。
前記目的を達成するために本発明のレンズ装置の製造方法は、レンズ鏡筒の光軸と前記レンズ鏡筒に取り付けられ他部品との接続部分となるマウント部材の中心軸との位置合わせを行なう工程と、前記レンズ鏡筒の端面に前記マウント部材を取り付ける工程と、前記位置合わせを行なうための調整用隙間に対し前記位置合わせ工程にて行なわれた前記位置合わせの状態を維持しながら接着剤を充填して固化させる工程と、を備え、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が前記レンズ鏡筒の光軸方向に沿って嵌合し、前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が嵌合する位置における、前記光軸と直交する方向に存在し、前記レンズ鏡筒のうちの前記調整用隙間に充填された前記接着剤と接触する部分が、前記接着剤を接着させない材料が塗布された部分又は前記接着剤と接着しない材質からなる部分であり、前記接着剤を充填して固化させる工程において、前記接着剤を前記マウント部材には接着させ前記レンズ鏡筒に接着させないことを特徴とする。
本発明の一態様として、前記レンズ鏡筒または前記マウント部材のいずれか一方にピン孔を備え他方に前記ピン孔に取り付けるピンの外径よりも大きい孔径からなる調整孔を備え、前記調整用隙間は、前記ピン孔に取り付けられた前記ピンを前記調整孔に挿入したときに生じる前記ピンと前記調整孔の隙間であること、を特徴とする。
本発明の一態様として、前記マウント部材は、前記レンズ鏡筒との嵌合部分であって前記レンズ鏡筒の内周面の内径よりも外径が小さい鏡筒嵌合部を備え、前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材を嵌合させたときに生じる前記鏡筒嵌合部と前記レンズ鏡筒の内周面の隙間であること、を特徴とする。
本発明によれば、加工が容易で調整作業が容易になり、メンテナンスなどでレンズ鏡筒とマウント部材を取り外した後に再び組み立てる際にレンズ鏡筒の光軸とマウント部材の中心軸を再調整する際の再現性に優れる。
本発明のレンズ装置の側面図および後端部斜視図である。 レンズ鏡筒の後端にマウントを取り付けてレンズ装置を製造する方法を示す図およびマウントの正面図である。 図1(a)のA−A断面図である。 レンズ装置の後端部の側面図である。 他の実施例を示す図である。 従来技術を示す図である。
以下添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳述する。図1は、(a)が本発明に係るレンズ装置の外観を示す平面図であり、(b)がその後端部斜視図である。図1(a)に示すように、レンズ装置1はテレビ放送用のENGカメラ等に交換可能に装着されるENGレンズであり、インナーフォーカス式のズームレンズである。
レンズ装置1は、主にレンズ鏡筒10とその内部の光学部品、及び、レンズ鏡筒10の後端部に設けられるマウント20とから構成されている。そして、レンズ装置1は、マウント20によりカメラ本体(不図示)に着脱可能に装着される。
レンズ鏡筒10の内部構成については図示されていないが、周知の如く、前方から順に、固定のフォーカスレンズ、可動のフォーカスレンズ(群)、ズームレンズ(群)、アイリス、及びリレーレンズ(群)等が配置されている。
また、マウント20は、レンズ鏡筒10を取り付ける側の端面である鏡筒側端面22、バヨネット爪部24、カメラ本体(不図示)と嵌合させるカメラ嵌合部26などから構成される。
そして、図1(b)に示すように、詳しくは後述するが、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸を位置合わせさせた状態で、レンズ鏡筒10の後端にマウント20がネジ止めされている。
図2は、(a)がレンズ鏡筒10の後端にマウント20を取り付けてレンズ装置1を製造する方法を示す図、(b)がマウント20の正面図である。
図2(a)に示すように、レンズ鏡筒10の後端面12には、6つのネジ孔14と、2つのピン孔16が設けられている。図2に示すように、2つのピン孔16はレンズ鏡筒10の中心軸について軸対称の位置に配置されることが望ましいが、この位置には特に限定されない。また、ピン孔16が設けられる数は、2つに限らず3つ以上であってもよい。
また、図2(a)(b)に示すように、マウント20の鏡筒側端面22には、6つのネジ孔28と、2つの調整孔30が設けられている。この調整孔30の径は、挿入するピン40の外径に対して大きく形成されている。なお、図2(b)に示すように、2つの調整孔30はマウント20の中心軸について軸対称の位置に配置されることが望ましいが、この位置には限定されない。また、調整孔30が設けられる数は、2つに限らず3つ以上であってもよい。また、調整孔30の形状は円形に限らず、楕円形などその他の形状であってもよい。
そこで、レンズ鏡筒10の後端にマウント20を取り付けてレンズ装置1を製造する際には、まず、レンズ鏡筒10のピン孔16にピン40を挿入させる。
次に、レンズ鏡筒10の後端面12にマウント20の鏡筒側端面22を合わせて、マウント20の調整孔30にもピン40を挿入させる。
次に、マウント20のネジ孔28を介して、レンズ鏡筒10のネジ孔14にネジ42を仮止めする。
次に、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致するように位置合わせを行なう。本実施例では、マウント20の調整孔30の径がピン40の外径よりも大きいため、調整孔30とピン40との間に調整用隙間が生じ、ピン40は調整孔30内を移動することができる。そのため、レンズ鏡筒10の光軸に対する垂直方向について、レンズ鏡筒10とマウント20の相対的位置を調整できる。
次に、ネジ42を本止めることにより、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致するように位置合わせが行なわれた状態で、レンズ鏡筒10の後端面12にマウント20を固定する。
次に、図3に示すように、マウント20の調整孔30とピン40との間に生じた調整用隙間に接着剤44を充填して固化させて、ピン40をマウント20に接着させる。これにより、ピン40がマウント20と一体化される。図3は、図1(a)のA−A断面図である。
なお、レンズ鏡筒10の後端面12において接着剤44と接触するおそれのある部分については、フッ素系グリースを塗布しておくか、あるいは当該部分の材質をポリアセタールとしておくとよい。これにより、確実に接着剤44がレンズ鏡筒10には接着しないで、接着剤44はマウント20とピン40のみに接着して固化することになる。
以上により、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致した状態で、レンズ鏡筒10の後端にマウント20を取り付けることができる。
これにより、図4に示すように、レンズ鏡筒10からマウント20を取り外して再度取り付ける場合であっても、マウント20に一体化されたピン40をレンズ鏡筒10のピン孔16に挿入させるだけで、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致する。そのため、メンテナンスなどでレンズ鏡筒10からマウント20を取り外した後に再び取り付ける場合であっても、レンズ鏡筒10とマウント20の位置合わせを行なう必要はない。したがって、レンズ鏡筒10にマウント20に取り付ける作業が楽になる。
また、マウント20の調整孔30の形状は特に限定されず単純な形状(円、楕円など)でよく、高度の加工精度も要求されないので、加工が簡単である。
なお、変形例として、レンズ鏡筒10の後端面12に調整孔(不図示)を設け、マウント20にピン孔(不図示)を設けてもよい。この変形例の場合には、ピン40はレンズ鏡筒10に一体化される。
また、他に図5の実施例も考えられる。この実施例では、図5(a)に示すように、マウント20に外径が他の部分よりも一段小さく形成された鏡筒嵌合部46が設けられており、この鏡筒嵌合部46の外径はレンズ鏡筒10の内周面10aの内径よりも小さく形成されている。
そこで、まず、マウント20の鏡筒嵌合部46をレンズ鏡筒10に嵌合させる。
次に、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致するように位置合わせを行なう。本実施例では、鏡筒嵌合部46の外径はレンズ鏡筒10の内周面10aの径よりも小さく形成されているため、レンズ鏡筒10の内周面10aとマウント20の鏡筒嵌合部46の間には調整用隙間が生じる。そのため、レンズ鏡筒10の光軸に対する垂直方向について、レンズ鏡筒10とマウント20の相対的位置を調整できる。
次に、位置合わせ状態を維持したまま、図5(a)に示すように、前記の調整用隙間に接着剤48を充填させて固化させる。なお、調整用隙間に接着剤48を充填するための充填路を、レンズ鏡筒10およびマウント20の少なくともいずれか一方に設けておくことが望ましい。
ここで、レンズ鏡筒10の内周面10aにおける接着剤48と接触する部分については、フッ素系グリースを塗布しておくか、あるいは当該部分の材質をポリアセタールとしておく。これにより、接着剤48がレンズ鏡筒10には接着しないで、接着剤48はマウント20のみに接着して固化することになる。
以上により、図5(b)に示すように、レンズ鏡筒10からマウント20を取り外して再度取り付ける場合であっても、マウント20の鏡筒嵌合部46をレンズ鏡筒10に嵌合させるだけで、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致する。そのため、メンテナンスなどでレンズ鏡筒10からマウント20を取り外した後に再び取り付ける場合であっても、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸が一致するように位置合わせを行なう必要はない。したがって、レンズ鏡筒10にマウント20に取り付ける作業が楽になる。
また、マウント20の鏡筒嵌合部46の外周の形状や径は特に限定されず高度な加工精度も要求されないため、加工が簡単である。
以上のように、本発明のレンズ装置1は、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸の位置合わせを行なうための調整用隙間と、調整用隙間に充填されたものであって位置合わせが行なわれた状態で固化した接着剤44または接着剤48と、を有するので、加工が容易で調整作業が容易になり、メンテナンスなどでレンズ鏡筒10とマウント20を取り外した後に再び組み立てる際にレンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸の位置合わせの再現性に優れる。
本発明のレンズ装置1の製造方法は、レンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸との位置合わせを行なう位置合わせ工程と、レンズ鏡筒10の後端面12にマウント20を取り付ける取り付け工程と、調整用隙間に対し位置合わせ工程にて行なわれた位置合わせの状態を維持しながら接着剤44または接着剤48を充填して固化させる接着剤充填工程と、を有するので、加工が容易で調整作業が容易になり、メンテナンスなどでレンズ鏡筒10とマウント20を取り外した後に再び組み立てる際にレンズ鏡筒10の光軸とマウント20の中心軸の位置合わせの再現性に優れる。
以上、本発明のレンズ装置およびレンズ装置の製造方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
1…レンズ装置、10…レンズ鏡筒、12…後端面、14…ネジ孔、16…ピン孔、20…マウント、22…鏡筒側端面、28…ネジ孔、30…調整孔、40…ピン、42…ネジ、44,48…接着剤、46…鏡筒嵌合部

Claims (6)

  1. レンズ鏡筒と、
    前記レンズ鏡筒に取り付けられ他部品との接続部分であるマウント部材と、
    前記レンズ鏡筒の光軸と前記マウント部材の中心軸の位置合わせを行なうための調整用隙間と、
    前記調整用隙間に充填されたものであって前記位置合わせが行なわれた状態で固化した接着剤と、
    を備え、
    前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が前記レンズ鏡筒の光軸方向に沿って嵌合し、
    前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が嵌合する位置における、前記光軸と直交する方向に存在し、
    前記レンズ鏡筒のうちの前記調整用隙間に充填された前記接着剤と接触する部分が、前記接着剤を接着させない材料が塗布された部分又は前記接着剤と接着しない材質からなる部分であり、
    前記接着剤は、前記マウント部材には接着しており前記レンズ鏡筒には接着していないことを特徴とするレンズ装置。
  2. 前記レンズ鏡筒または前記マウント部材のいずれか一方にピン孔を備え他方に前記ピン孔に取り付けるピンの外径よりも大きい孔径からなる調整孔を備え、
    前記調整用隙間は、前記ピン孔に取り付けられた前記ピンを前記調整孔に挿入したときに生じる前記ピンと前記調整孔の隙間であること、
    を特徴とする請求項1のレンズ装置。
  3. 前記マウント部材は、前記レンズ鏡筒との嵌合部分であって前記レンズ鏡筒の内周面の内径よりも外径が小さい鏡筒嵌合部を備え、
    前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材を嵌合させたときに生じる前記鏡筒嵌合部と前記レンズ鏡筒の内周面の隙間であること、
    を特徴とする請求項1のレンズ装置。
  4. レンズ鏡筒の光軸と前記レンズ鏡筒に取り付けられ他部品との接続部分となるマウント部材の中心軸との位置合わせを行なう工程と、
    前記レンズ鏡筒の端面に前記マウント部材を取り付ける工程と、
    前記位置合わせを行なうための調整用隙間に対し前記位置合わせ工程にて行なわれた前記位置合わせの状態を維持しながら接着剤を充填して固化させる工程と、
    を備え、
    前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が前記レンズ鏡筒の光軸方向に沿って嵌合し、
    前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材が嵌合する位置における、前記光軸と直交する方向に存在し、
    前記レンズ鏡筒のうちの前記調整用隙間に充填された前記接着剤と接触する部分が、前記接着剤を接着させない材料が塗布された部分又は前記接着剤と接着しない材質からなる部分であり、
    前記接着剤を充填して固化させる工程において、前記接着剤を前記マウント部材には接着させ前記レンズ鏡筒に接着させないことを特徴とするレンズ装置の製造方法。
  5. 前記レンズ鏡筒または前記マウント部材のいずれか一方にピン孔を備え他方に前記ピン孔に取り付けるピンの外径よりも大きい孔径からなる調整孔を備え、
    前記調整用隙間は、前記ピン孔に取り付けられたピンを前記調整孔に挿入したときに生じる前記ピンと前記調整孔の隙間であること、
    を特徴とする請求項4のレンズ装置の製造方法。
  6. 前記マウント部材は、前記レンズ鏡筒との嵌合部分であって前記レンズ鏡筒の内周面の内径よりも外径が小さい鏡筒嵌合部を備え、
    前記調整用隙間は、前記レンズ鏡筒と前記マウント部材を嵌合させたときに生じる前記鏡筒嵌合部と前記レンズ鏡筒の内周面の隙間であること
    を特徴とする請求項4のレンズ装置の製造方法。
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