JP5500493B2

JP5500493B2 - レンズ鏡筒及び光学機器

Info

Publication number: JP5500493B2
Application number: JP2009140648A
Authority: JP
Inventors: 耕史吉部; 義郎小高
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2009-06-12
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2029-06-12
Also published as: JP2010286681A

Description

この発明はレンズ鏡筒及び光学機器に関する。

従来、３箇所に設けた押しビスの押し引きのバランスにより偏芯リングと一体的に保持された１群鏡筒の平行偏芯調整を行う光学素子保持構造が知られている（下記公報参照）。

特開２００６−９１１５３号公報

しかし、上記光学素子保持構造では、平行偏芯調整の際に、複数の押しビスを緩めたり、締め込んだりしなければならず、しかも押しビスを締め込み過ぎるとレンズが割れ、締め込みが足りないと振動や衝撃によりレンズが傾いたり、外れたりするという問題がある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は光軸調整作業を容易にすることができるレンズ鏡筒及び光学機器を提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、光学系を保持する保持枠と、前記保持枠の外側に設けられた筒部材と、前記保持枠の外側且つ前記筒部材の内側に設けられた弾性部材と、前記光学系の光軸と直交する方向に沿って前進及び後退が可能に前記筒部材に螺合し、該前進又は該後退により前記保持枠を前記弾性部材に向けて押圧し、前記保持枠の前記筒部材に対する前記光軸と直交する方向の位置決めを行う位置決め部材と、前記光軸と直交する方向に沿って前進及び後退が可能に前記筒部材に螺合し、前記筒部材に螺合する箇所とは別に円筒部を有し、前記円筒部が前記保持枠と当接して前記保持枠を前記位置決め部材に向けて押圧し、前記位置決め部材との間で挟んだ状態で前記保持枠を前記筒部材に対して固定する固定部材とを有し、前記弾性部材は、前記円筒部の外周面に装着されたコイルばねであり、前記円筒部と前記保持枠とが当接しない状態においても、前記コイルばねの一端が前記固定部材と当接し且つ前記コイルばねの他端が前記保持枠と当接して、前記コイルばねが前記保持枠を前記位置決め部材に向けて押圧することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のレンズ鏡筒において、前記固定部材と前記位置決め部材とが対向配置されていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のレンズ鏡筒において、互いに対向配置された前記固定部材と前記位置決め部材との組合わせを少なくとも２組備えていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記筒部材の内周側に、前記保持枠の前記光軸方向への移動を妨げる胴付部を有することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項記載のレンズ鏡筒を含むことを特徴とする光学機器である。

この発明によれば光軸調整作業を容易にすることができる。

図１はこの発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の縦断面図である。図２は図１の部分拡大図である。図３は保持枠が連結部材に固定された後の状態を示す断面図である。図４は保持枠が連結部材に固定される前の状態を示す断面図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒１００の縦断面図、図２は図１の部分拡大図、図３は保持枠１２２ｂが連結部材１２６に固定された後の状態を示す断面図、図４は保持枠１２２ｂが連結部材１２６に固定される前の状態を示す断面図である。

レンズ鏡筒１００は、第１レンズ群１１４、第２レンズ群１２４、第３レンズ群１３４及び第４レンズ群１４４を備えている。第１レンズ群１１４、第２レンズ群１２４、第３レンズ群１３４及び第４レンズ群１４４は、それぞれレンズ１１１ａ〜１１１ｄ、レンズ１２１ａ，１２１ｂ、レンズ１３１ａ〜１３１ｃ及びレンズ１４１ａ，１４１ｂで構成されている。レンズ１１１ａ〜１１１ｄ、レンズ１２１ａ，１２１ｂ、レンズ１３１ａ〜１３１ｃ及びレンズ１４１ａ，１４１ｂは、それぞれ保持枠１１２，１２２，１３２，１４２で保持されている。保持枠１２２はレンズ１２１ａを保持する保持枠１２２ａとレンズ１２１ｂを保持する保持枠１２２ｂとを有し、両枠１２２ａ，１２２ｂは連結部材１２６を介して連結されている。なお、保持枠１２２ａ，１２２ｂ、連結部材１２６は円筒状に形成されている。

保持枠１２２ｂは抑え部材２１０で保持され、光軸Ｌに沿う方向の移動が阻止される。

また、レンズ鏡筒１００は、図示しないカメラボディ等の光学機器に固定される固定筒１４０と、固定筒１４０に収容されたカム環１５０とを備えている。固定筒１４０及びカム環１５０はいずれも光軸Ｌを中心軸とする円筒体である。カム環１５０は固定筒１４０の内周面に回転自在に嵌合している。カム環１５０内には、保持枠１１２，１２２，１３２，１４２が収容されている。

保持枠１１２，１２２，１３２，１４２は、カム環１５０の内周面に光軸Ｌ周りに回転可能に支持されている。

円筒状の連結部材１２６には、図３に示すように、レンズ１２１ｂの径方向へ延びる２つのネジ穴１９６と、径方向へ延びる２つのネジ穴１９８とが形成されている。２つのネジ穴１９６にはそれぞれ調整ネジ（位置決め部材）１９０がねじ込まれ、２つのネジ穴１９８にはそれぞれボルト（固定部材）１９２の頭部に形成されたおねじ部１９２ｂがねじ込まれる。２つのネジ穴１９６は光軸Ｌ周りにほぼ９０°の間隔をおいて配置されている。また、２つのネジ穴１９８は光軸Ｌ周りにほぼ９０°の間隔をおいて配置されている。なお、２つのネジ穴１９６の一方と２つのネジ穴１９８の一方とはレンズ１２１ｂの光軸Ｌと直交する仮想直線上で対向している。２つのネジ穴１９６の他方と２つのネジ穴１９８の他方とはレンズ１２１ｂの光軸Ｌと直交する仮想直線上で対向している。そのため、調整ネジ１９０、ボルト１９２は光軸Ｌと直交する方向に前進又は後退することができる。

連結部材１２６の内周面には、保持枠１２２ｂの光軸Ｌに沿う方向の移動を阻止する胴付部１２６ｃが設けられている。

また、第２レンズ群１２４の外周面側には、フォーカス環１７０が配置されている。第４レンズ群１４４の外周面側には第１外固定筒２００及びズーム環１８０が配置されている。フォーカス環１７０は、光軸Ｌ周りに回転自在に固定筒１４０の外周面側に配置されているとともに、第１外固定筒２００と光軸Ｌに沿う方向で嵌合している。また、ズーム環１８０は、第１外固定筒２００及び第２外固定筒２０１と光軸Ｌに沿う方向で嵌合し、光軸Ｌ周りに回転可能である。ズーミング時、ズーム環１８０を回転させると保持枠１１２，１２２，１３２，１４２がそれぞれ光軸Ｌに沿う方向へ移動し、フォーカシング時、フォーカス環１７０を回転させると保持枠１２２ａが光軸Ｌに沿う方向へ移動する。

保持枠１２２ｂに保持されたレンズ１２１ｂは、他のレンズ群の光軸Ｌに対して調整可能な調芯レンズである。保持枠１２２ｂの外周面には、複数の調整ネジ１９０とボルト１９２とが当接する。

ボルト１９２の円筒部１９２ａの外周面には保持枠１２２ｂを光軸Ｌと直交する方向へ付勢するコイルばね等の弾性部材２０８が装着されている。２つの弾性部材２０８は２つの調整ネジ１９０と光軸Ｌを挟んでほぼ対向する位置にそれぞれ配置されているため、弾性部材２０８の付勢力によって保持枠１２２ｂが調整ネジ１９０の先端部に押し付けられる。そのため、２つの調整ネジ１９０と２つの弾性部材２０８とによって保持枠１２２ｂの径方向の位置の調整（レンズ１２１ｂの光軸調整）をすることができる。

なお、保持枠１２２ｂの外周面の調整ネジ１９０が当接する部分には、光軸Ｌに対して斜めに交差する方向へ延びる傾斜面１９０ａ（図２参照）が形成されている。

カム環１５０、固定筒１４０及びフォーカス環１７０には工具アクセス穴１５７，１４７，１７７がそれぞれ形成されている。工具アクセス穴１５７，１４７，１７７は、レンズ１２１ｂの光軸Ｌと直交し、かつ調整ネジ１９０、ボルト１９２を通る仮想直線上に位置する。

工具アクセス穴１５７，１４７，１７７には、調整ネジ１９０及びボルト１９２を回すレンチ等の工具（図示せず）が挿入される。フォーカス環１７０には、工具アクセス穴１７７を塞ぐゴムリング（図示せず）が着脱可能に装着される。

次に、上述のレンズ鏡筒１００の光軸調整方法について説明する。

光軸調整を行うには、図４に示すように予めボルト１９２を弾性部材２０８の弾性力に抗して所定量ねじ込んでおく。その後、工具アクセス穴１５７，１４７，１７７に挿入したレンチを回転させる。レンチで調整ネジ１９０をねじ込むことによって保持枠１２２ｂが弾性部材２０８の付勢力に抗してボルト１９２側へ移動する。これに対し、調整ネジ１９０を緩めることによって保持枠１２２ｂが弾性部材２０８の付勢力により調整ネジ１９０側へ移動する。弾性部材２０８によって保持枠１２２ｂが調整ネジ１９０の先端部に押し付けられているので、調整ネジ１９０が進退する量と、保持枠１２２ｂが径方向に変位する量とが一致する。したがって、レンズ１２１ｂの光軸を光軸Ｌに容易に合わせることができる。

また、調整ネジ１９０の先端部が保持枠１２２の傾斜面１９０ａに当接しているため、保持枠１２２ｂが光軸Ｌに沿う方向へ押され、保持枠１２２ｂの倒れが阻止される。

光軸調整後、工具アクセス穴１５７，１４７，１７７に挿入したレンチを回転させて、ボルト１９２をねじ込み、保持枠１２２ｂを径方向に押圧する。このとき、保持枠１２２ｂは光軸Ｌを挟んでほぼ対向する調整ネジ１９０とボルト１９２とによって挟まれているので、レンズ鏡筒１００に加わる衝撃に対する強度が高まる。その結果、光軸調整された後のレンズ１２１ｂの光軸の光軸Ｌに対する位置ずれが抑制される。

この実施形態によれば、弾性部材２０８をボルト１９２の円筒部１９２ａの外周面に配置し、ボルト１９２のねじ込みによって保持枠１２２ｂの径方向への付勢と保持枠１２２ｂの固定とを行うことができるため、光軸調整作業を容易にすることができる。また、調整ネジ１９０を径方向へ進退させることにより、保持枠１２２ｂが光軸Ｌに沿う方向へ付勢されるので、特に保持枠１２２ｂを連結部１２６の胴付部１２６ｃに付勢する部品を加えなくとも、保持枠１２２ｂの光軸Ｌに沿う方向のガタツキを押えることができる。更に、ボルト１９２により、保持枠１２２ｂを強固に保持して、落下、振動、衝撃等に起因するレンズ倒れをより確実に防止することができる。また、工具アクセス穴１５７，１４７，１７７に調整ネジ１９０及びボルト１９２を回すレンチ等の工具を挿入して、レンズ組立ての最終工程で光軸Ｌを調整できるため、再調整の工程を削減可能である。

１００：レンズ鏡筒、１２１ｂ：レンズ（光学系）、１２２ｂ：保持枠、１２６：連結部材（筒部材）、１９０：調整ネジ（位置決め部材）、１９２：ボルト（固定部材）、２０８：弾性部材、Ｌ：光軸。

Claims

光学系を保持する保持枠と、
前記保持枠の外側に設けられた筒部材と、
前記保持枠の外側且つ前記筒部材の内側に設けられた弾性部材と、
前記光学系の光軸と直交する方向に沿って前進及び後退が可能に前記筒部材に螺合し、該前進又は該後退により前記保持枠を前記弾性部材に向けて押圧し、前記保持枠の前記筒部材に対する前記光軸と直交する方向の位置決めを行う位置決め部材と、
前記光軸と直交する方向に沿って前進及び後退が可能に前記筒部材に螺合し、前記筒部材に螺合する箇所とは別に円筒部を有し、前記円筒部が前記保持枠と当接して前記保持枠を前記位置決め部材に向けて押圧し、前記位置決め部材との間で挟んだ状態で前記保持枠を前記筒部材に対して固定する固定部材とを有し、
前記弾性部材は、前記円筒部の外周面に装着されたコイルばねであり、前記円筒部と前記保持枠とが当接しない状態においても、前記コイルばねの一端が前記固定部材と当接し且つ前記コイルばねの他端が前記保持枠と当接して、前記コイルばねが前記保持枠を前記位置決め部材に向けて押圧することを特徴とするレンズ鏡筒。
前記固定部材と前記位置決め部材とが対向配置されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
互いに対向配置された前記固定部材と前記位置決め部材との組合わせを少なくとも２組備えていることを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡筒。
前記筒部材の内周側に、前記保持枠の前記光軸方向への移動を妨げる胴付部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
請求項１〜４のいずれか１項記載のレンズ鏡筒を含むことを特徴とする光学機器。