JP5607845B2 - レンズ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ピント調整後にピントを固定して使用されるレンズ装置に関する。

近年では、金融機関、各種店舗等において小型の監視カメラが広く用いられている。監視カメラ用のレンズ装置（以下、レンズ装置という）には、レンズ鏡筒の外側にフォーカス位置を調整するためのフォーカスリングが回転自在に取り付けられている（特許文献１及び２参照）。このフォーカスリングを回転操作することでピント調整が行われる。レンズ装置では、監視カメラの設置時などにピント調整を行い、このピント調整後にはフォーカスリングをロックしてピントを固定する。

フォーカスリングのロック機構としては、フォーカスリングの外周部にネジ止めされたロックツマミをレンズ鏡筒に向けてねじ込み、このロックツマミの先端部をレンズ鏡筒の外周面に押しつけることで、フォーカスリングをロックするものが知られている（特許文献３参照）。

特許文献４には、ズームカム筒の後端部と接触可能な位置に摩擦板を配置し、この摩擦板をズームカム筒に押し付ける押し付け力を変えることで、摩擦板がズームカム筒に付与する摩擦力を調節する摩擦力調節機構が開示されている。この摩擦力調節機構をフォーカスリングのロック機構として用いることができる。

特許文献５には、レンズ鏡筒に補助筒部（ロックリング）を螺着し、ピント調整後に、補助筒部を回転させながらフォーカスリングに圧接させることにより、フォーカスリングを固定するロック機構が開示されている。

特許文献６には、ロックツマミをねじ込むことにより押え板を光軸方向に弾性変形させて、この押え板をフォーカスリングに圧接させることにより、フォーカスリングを固定するロック機構が開示されている。

特開２００８−２０９８３０号公報 特開２０１１−１５４３０８号公報 特開２００７−３１０２２８号公報 特開平９−８０２９２号公報 特開２００９−１７５４８４号公報 特開２０１１−１５４３０７号公報

しかしながら、特許文献３のロック機構では、ロックツマミの先端部をレンズ鏡筒の外周面に押し付けて固定する方式であるので、レンズ鏡筒の一点に集中荷重を加えて圧迫することにより、レンズ鏡筒の一部に歪みが発生するおそれがある。近年のカメラの高画素化が進んだ状況下では、レンズ鏡筒の一部が歪むことによる影響が撮影画像に片ボケなどの症状として現れるおそれがある。

特許文献４の摩擦力調節機構では、フォーカスリングの後端部の背面側に摩擦板を押し付けているものの、フォーカスリングの後端部の前面側はフリーな状態となっている。このため、フォーカスリングを固定する力が弱くなり、フォーカスリングを完全に固定できないおそれがある。特に特許文献４の摩擦力調整機構は、フォーカスリング等の回転トルクの調整を目的としており、フォーカスリングを固定することは考慮されていない。

特許文献５のロック機構は、補助筒部（ロックリング）を回転させながらフォーカスリングに圧接させてフォーカスリングを固定する方式であるので、補助筒部の回転がピント調整後のフォーカスリングに伝わり、フォーカスリングが回転するおそれがある。この場合にはピントがずれてしまう。

特許文献６のロック機構は、ロックツマミをねじ込むことで光軸方向に弾性変形された押え板をフォーカスリングに圧接させて固定を行う方式であるが、ロックツマミがねじ込まれた押え板は光軸方向に均一に弾性変形はしない。具体的には、押え板のロックツマミがねじ込まれた中心部分は大きく光軸方向に弾性変形するが、それ以外の部分の弾性変形量は小さくなる。このため、特許文献６のロック機構は、押え板の一点からフォーカスリングに集中荷重を加えることになるのでフォーカスリングに歪みが発生し、撮影画像に片ボケなど症状が発生するおそれがある。

本発明の目的は、レンズ鏡筒やフォーカスリングに歪みを発生させることなくフォーカスリングを確実に固定することができるレンズ装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一の態様に係る発明は、フォーカスレンズを光軸方向に移動させてピント調整を行い、このピント調整後はピントを固定して使用されるレンズ装置において、フォーカスレンズを光軸方向に移動自在に収納するレンズ鏡筒と、レンズ鏡筒の外側に回転自在に取り付けられ、回転されることによりフォーカスレンズを光軸方向に移動させるフォーカスリングと、レンズ鏡筒に設けられ、フォーカスリングの光軸方向の一方向側のリング端部に当接する当接部と、レンズ鏡筒の外側に光軸方向のみに移動自在に取り付けられ、かつフォーカスリングの少なくとも一部を覆う形状を有しており、一方向側に移動されたときにフォーカスリングと係合してリング端部を一方向側に向けて押圧する押圧部材と、レンズ鏡筒の外側に回転自在に取り付けられ、かつ押圧部材の少なくとも一部を覆い押圧部材と係合するロックリングであって、回転されることにより押圧部材を一方向側へ移動させ、押圧部材を介してリング端部を当接部に押し付けて固定するロックリングと、を備える。本態様によれば、ロックリングの回転操作に伴い押圧部材を介してリング端部を当接部に押し付けることで、フォーカスリングを固定することができる。

本発明の他の態様に係るレンズ装置において、押圧部材は、レンズ鏡筒の周方向に沿って環状に形成されていることが好ましい。これにより、押圧部材からリング端部の一点に集中荷重が掛かってリング端部（フォーカスリング）が歪むことが防止される。さらに、リング端部を介して当接部に加えられる荷重も、集中荷重ではなく分布荷重となるので、レンズ鏡筒の一部に歪みが発生することが防止される。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、ロックリングは、回転されることにより光軸方向の一方向側に移動し、この移動に伴い押圧部材を一方向側に移動させることが好ましい。これにより、ロックリングの回転操作に伴いロックリングと一体に押圧部材を一方向側に移動させることができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、ロックリングはレンズ鏡筒の外側に螺着されていることが好ましい。これにより、ロックリングの回転操作に伴いロックリングを光軸方向に沿って移動させることができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、ロックリングの内面とレンズ鏡筒の外面のいずれか一方に設けられた第１突起と、他方に形成され、ロックリングが回転されたときに第１突起を案内する第１カム溝とを備えており、第１カム溝は、ロックリングが回転されたときに、第１突起を介してロックリングを一方向側に移動させることが好ましい。これにより、ロックリングの回転操作に伴いロックリングと一体に押圧部材を一方向側に移動させることができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、光軸方向に移動不能にレンズ鏡筒に取り付けられたロックリングの内面と押圧部材の外面のいずれか一方に設けられた第２突起と、他方に形成され、ロックリングが回転されたときに第２突起を案内する第２カム溝とを備えており、第２カム溝は、ロックリングが回転されたときに、第２突起を介して押圧部材を一方向側に移動させることが好ましい。これにより、ロックリングの回転操作に伴い押圧部材だけを一方向側に移動させることができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、ロックリングの内面と押圧部材の外面のいずれか一方に設けられた第３突起と、他方にその周方向に沿って形成され、第３突起が係合する周溝と、を備えることが好ましい。これにより、ロックリングと一体に押圧部材を光軸方向に移動させることができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、レンズ鏡筒の外面と押圧部材の内面のいずれか一方に形成された第４突起と、他方に形成され、光軸方向に平行でかつ第４突起が係合する直線溝と、を備えることが好ましい。これにより、押圧部材の回転が規制されるので、ロックリングの回転がフォーカスリングに伝わることが防止される。その結果、ピント調整後のフォーカスリングが回転してピントがずれることが防止される。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、リング端部の外周に設けられたフランジと、リング端部よりも光軸方向の他方向側に延出している押圧部材の他方向側の端部に設けられ、レンズ鏡筒に向けて突出した形状を有しかつフランジに係合する第１係合部と、を備えることが好ましい。これにより、押圧部材が一方向側に移動されたときに、第１係合部を介してフランジを当接部に押し付けて固定することができる。その結果、フランジを介してフォーカスリングを固定することができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、第１係合部よりも他方向側に延出しているロックリングの他方向側の端部には、レンズ鏡筒に向けて突出した形状を有しかつ第１係合部に係合する第２係合部が設けられていることが好ましい。これにより、ロックリングと一体に押圧部材を一方向側に移動させることができる。

本発明のさらに他の態様に係るレンズ装置において、第２係合部には、第１係合部に向けて突出した突出部が設けられていることが好ましい。これにより、ロックリングと一体に押圧部材を一方向側に移動させることができる。

本発明のレンズ装置によれば、ロックリングを回転させることにより押圧部材を光軸方向の一方向側に移動させて、この押圧部材を介してフォーカスリングのリング端部を当接部に押し付けてフォーカスリングを固定するので、従来のレンズ鏡筒の一点に集中荷重を加える方式とは異なり、レンズ鏡筒やフォーカスリングの一部に歪みが発生することが防止される。その結果、カメラを高画素化した場合でも撮影画像に片ボケなどが発生することが防止される。

また、押圧部材はレンズ鏡筒に対して光軸方向にのみ移動可能であるので、ロックリングの回転が押圧部材に伝わったとしても、ロックリングの回転がフォーカスリングに伝わることが防止される。その結果、ピント調整後のフォーカスリングが回転してピントがずれることが防止される。

さらに、押圧部材と当接部との間にリング端部を挟持固定することにより、リング端部の片側がフリーになっている状態と比較して確実にリング端部、すなわちフォーカスリングを固定することができる。

第１実施形態のレンズ装置の斜視図である。 レンズ装置の側面図である。 レンズ装置の断面図である。 レンズ装置の分解斜視図である。 シュー部材の拡大図である。 ロックリングのネジ穴の拡大図である。 フォーカスリングの固定前のレンズ装置の断面図である。 フォーカスリングの固定後のレンズ装置の断面図である。 フォーカスリングの固定後のレンズ装置の斜視断面図である。 第２実施形態のレンズ装置の断面図である。 第３実施形態のレンズ装置の断面図である。 フォーカスリングの固定前のレンズ鏡筒の展開図である。 フォーカスリングの固定後のレンズ鏡筒の展開図である。 第４実施形態のレンズ装置の断面図である。 フォーカスリングの固定前のシュー部材の展開図である。 フォーカスリングの固定後のシュー部材の展開図である。

［第１実施形態のレンズ装置の全体構成］
図１から図３に示すように、本発明の第１実施形態のレンズ装置１０は、例えば監視カメラ（図示せず）に装着されて使用されるものであり、ズーム機能とフォーカス機能とを有するバリフォーカルレンズである。

ズーミングは、レンズ鏡筒１２の外側に取り付けられたズームリング１４を回転操作することにより行われる。フォーカシングはレンズ鏡筒１２の外側に取り付けられたフォーカスリング１６を回転操作することにより行われる。ズームリング１４及びフォーカスリング１６は、任意の位置で固定することができる。なお、ここでいう「回転操作」には、各リング１４，１６を一方向に回転させるだけではなく、一方向と他方向（正逆方向）に回転させることを含む。

なお、図中のＡ方向（本発明の一方向に相当）及びＢ方向（本発明の他方向に相当）は光軸ＯＡに平行な方向である。Ａ方向は被写体光の進行方向であり、Ｂ方向はＡ方向の反対方向である。以下、適宜、レンズ装置１０の各部のＡ方向側の端部を「後端部」、Ｂ方向側の端部を「前端部」という。

レンズ鏡筒１２は、前側鏡筒部１２Ａと、中央鏡筒部１２Ｂと、後側鏡筒部１２Ｃとにより構成されている（図３参照）。中央鏡筒部１２Ｂは、前側鏡筒部１２Ａ及び後側鏡筒部１２Ｃよりも大径に形成されている。これにより、前側鏡筒部１２Ａと中央鏡筒部１２Ｂとの境界には、レンズ鏡筒１２の周方向に沿って環状の前壁部（当接部）１８が形成される。また、中央鏡筒部１２Ｂと後側鏡筒部１２Ｃとの境界にも同様に環状の後壁部１９が形成される。

前側鏡筒部１２Ａの外側には、フォーカスリング１６が回動自在に取り付けられている。中央鏡筒部１２Ｂの外側には、フォーカスリング１６の固定に用いられる環状のシュー部材（押圧部材）２０と環状のロックリング２１とが取り付けられている。後側鏡筒部１２Ｃの外側には、ズームリング１４が回動自在に取り付けられている。また、後側鏡筒部１２Ｃの後端部には、マウント環２２が取り付けられている。レンズ装置１０は、マウント環２２を介して監視カメラに取り付けられる。

前側鏡筒部１２Ａ内にはフォーカスレンズ２４が光軸ＯＡに沿って移動自在に設けられている。また、後側鏡筒部１２Ｃ内にはズームレンズ２５が光軸ＯＡに沿って移動自在に設けられている。

フォーカスレンズ２４は、フォーカスレンズ枠２８に保持されている。フォーカスレンズ枠２８の外周面上には、図示しない３本のフォーカス用カムピンが等間隔で突設されている。各フォーカス用カムピンは、それぞれ前側鏡筒部１２Ａの周面に光軸ＯＡと平行に形成された３本のフォーカス用直進溝（図示は省略）に嵌入されるとともに、フォーカスリング１６の内周面に形成された３本のフォーカス用カム溝（図示は省略）に個別に嵌入されている。その結果、フォーカスリング１６を回転操作すると、フォーカス用カムピンとフォーカス用直進溝とフォーカス用カム溝との作用により、フォーカスレンズ２４が光軸ＯＡに沿って前後移動する。これにより、レンズ装置１０の合焦位置が変化するのでピント調整を行うことができる。

ズームレンズ２５は、ズームレンズ枠２９に保持されている。ズームレンズ枠２９の外周面上には、図示しない３本のズーム用カムピンが等間隔で突設されている。これらズーム用カムピンは、後側鏡筒部１２Ｃの周面に光軸ＯＡと平行に形成された３本のズーム用直進溝（図示は省略）に嵌入されるとともに、ズームリング１４の内周面に形成された３本のズーム用カム溝（図示は省略）に嵌入されている。その結果、ズームリング１４を回転操作すると、ズーム用カムピンとズーム用直進溝とズーム用カム溝との作用により、ズームレンズ２５が光軸ＯＡに沿って前後移動する。これにより、レンズ装置１０の焦点距離が変化する。

ズームリング１４の内周面上には、その周方向に沿って環状の突起３１が形成されている。突起３１は、後側鏡筒部１２Ｃの外周面に形成された環状の溝に係合している。これにより、ズームリング１４の光軸方向の移動が規制される。

ズームリング１４の外周面上には、ロックツマミ台座部３２が設けられている。このロックツマミ台座部３２の内部には押え板収容凹部３３が設けられている。また、ロックツマミ台座部３２の上面には、押え板収容凹部３３に達する貫通穴が形成されている。押え板収容凹部３３は、前端部側（Ｂ方向側）が開口している。

押え板収容凹部３３内には、薄板状のズームリング押え板（以下、単に押え板という）３５が収容されている。押え板３５の前端部は、押え板収容凹部３３の開口から突出して後壁部１９の近傍にまで延びている。また、押え板３５にはネジ穴が形成されている。

ロックツマミ３７は、円柱状に形成された本体部と、本体部の下端部に設けられたネジ部とを有している。このネジ部は、ロックツマミ台座部３２の貫通穴を貫通して押え板３５のネジ穴に螺合している。これにより、ロックツマミ３７を一方向に回転させると、押え板３５がズームリング１４から遠ざかる方向に移動して、後壁部１９に設けられた回転規制部３８に圧接される。その結果、ズームリング１４の回転が規制される。

また、ロックツマミ３７を他方向に回転させると、押え板３５がズームリング１４に近づく方向に移動することで、押え板３５と回転規制部３８との接触が解除される。これにより、ズームリング１４を自由に回転させることができる。このようにロックツマミ３７を回動させることで、ズームリング１４の固定／固定解除を切り替えることができる。

フォーカスリング１６の内周面上には、その周方向に沿って環状の突起４０が形成されている。突起４０は、前側鏡筒部１２Ａの外周面に形成された環状の溝に係合している。これにより、フォーカスリング１６の光軸方向の移動が規制される。

フォーカスリング１６の後端部（リング端部）１６ａの外周面上には、その周方向に沿って環状のフランジ４１が設けられている。フランジ４１は前壁部１８と接触している。また、フランジ４１は、その外周面が中央鏡筒部１２Ｂの外周面と同じ高さ、あるいは中央鏡筒部１２Ｂの外周面の高さよりも低い高さになるように形成されている。これにより、後述のシュー部材２０の光軸方向の移動が妨げられることが防止される。

＜フォーカスリングのロック機構＞
フォーカスリング１６を任意の位置で固定するロック機構は、大別してシュー部材２０とロックリング２１とにより構成されている。

図３から図５に示すように、シュー部材２０は、中央鏡筒部１２Ｂの前端部の外周面に取り付けられている。シュー部材２０の前端部は、フランジ４１及び後端部１６ａよりもＢ方向側に延出しており、これらフランジ４１及び後端部１６ａを覆っている。また、シュー部材２０の前端部には、レンズ鏡筒１２に向けて突出した形状を有しており、かつフランジ４１と係合する環状のフランジ係合部（第１係合部）４２が設けられている。

シュー部材２０の後端部の内周面上には、回転規制突起（第４突起）４４が設けられている。回転規制突起４４は、中央鏡筒部１２Ｂの前端部の外周面に形成された直線溝４５に係合している。直線溝４５は、光軸ＯＡに平行に形成されている。回転規制突起４４が直線溝４５に係合することで、シュー部材２０は、中央鏡筒部１２Ｂに対して回転不能であるが、光軸方向には移動自在となる（図５参照）。なお、回転規制突起４４及び直線溝４５は、レンズ鏡筒１２の周方向に沿って複数設けられていてもよい。

また、シュー部材２０の外周面上には、その周方向に沿って環状の周溝４７が形成されている。

ロックリング２１は、中央鏡筒部１２Ｂの後端部の外周面上に螺着されている。ロックリング２１の前端部は、シュー部材２０よりもＢ方向側に延出しており、シュー部材２０を覆っている。また、ロックリング２１の前端部には、レンズ鏡筒１２に向けて突出した環状の凸部（以下、環状凸部という）４９が設けられている。

ロックリング２１の後端部の内周面上には、その周方向に沿って環状のネジ部５１が形成されている。ネジ部５１は、ロックリング２１の内径よりも小径に形成されており、さらにこのネジ部５１の内周面にはネジ溝５１ａが形成されている。ネジ部５１は、中央鏡筒部１２Ｂの後端部の外周面に形成されたネジ部５２に螺合している。ネジ部５２は、中央鏡筒部１２Ｂの外径よりも大径に形成されており、さらにこのネジ部５２の外周面にはネジ溝５１ａと螺合するネジ溝５２ａが形成されている。ロックリング２１と中央鏡筒部１２Ｂとの間には、両ネジ部５１，５２の高さに相当するスペースが設けられており、このスペース内にシュー部材２０が取り付けられる。

ロックリング２１は中央鏡筒部１２Ｂに螺着されているので、ロックリング２１を回転操作すると、ロックリング２１が中央鏡筒部１２Ｂに沿って光軸方向に移動する。具体的には、ロックリング２１を一方向に回転させるとロックリング２１はＡ方向に移動する。また、ロックリング２１を他方向に回転させるとロックリング２１はＢ方向に移動する。

また、ロックリング２１には、その周方向に沿って等間隔（１２０°ピッチ間隔）で３つのネジ穴５４が形成されている。各ネジ穴５４には、ロックリング２１とシュー部材２０とを連結させるための連結用ネジ５５が螺合される。

図６に示すように、連結用ネジ５５は、頭部５５ａと、頭部５５ａに設けられたネジ部５５ｂと、ネジ部５５ｂの先端に設けられたピン部（第３突起）５５ｃとで構成されている。ネジ部５５ｂはネジ穴５４に螺合する。これにより、ピン部５５ｃはネジ穴５４を貫通してロックリング２１の内周面上に突出した状態で固定される。

各ピン部５５ｃは、シュー部材２０の周溝４７に係合する。周溝４７はシュー部材２０の周方向に沿って形成されているので、ロックリング２１が回転操作されると、各ピン部５５ｃは周溝４７に沿って移動する。このため、各ピン部５５ｃが周溝４７に係合している場合でも、ロックリング２１の回転操作が妨げられることはない。

また、回転操作されたロックリング２１が光軸方向（Ａ、Ｂ方向）に移動すると、各ピン部５５ｃと周溝４７の係合により、シュー部材２０もロックリング２１と一体に光軸方向に移動する。従って、ロックリング２１の回転操作により、シュー部材２０を光軸方向（Ａ方向、Ｂ方向）に移動させることができる。このため、ロックリング２１を一方向に回転操作すると、シュー部材２０は、フランジ係合部４２がフランジ４１をＡ方向側に押圧する押圧状態となる。また、ロックリング２１を他方向に回転操作すると、シュー部材２０は、フランジ係合部４２によるフランジ４１の押圧を解除した押圧解除状態となる。

［第１実施形態のレンズ装置の作用］
次に、上記構成のレンズ装置１０の作用、特にフォーカスリング１６の固定（ロック）について説明を行う。レンズ装置１０が装着された監視カメラを所定の設置場所に設置した後、ズームリング１４を回転操作してズームレンズ２５を光軸方向に移動させることにより焦点距離を調整する。そして、この調整が完了した後、ロックツマミ３７を回転操作してズームリング１４を固定する。

ズームリング１４の固定後、フォーカスリング１６を回転操作してフォーカスレンズ２４を光軸方向に移動させることによりピント調整を行う。

この際に、図７に示すように、ロックリング２１は予め他方向に回転されており、シュー部材２０は押圧解除状態となる。この押圧解除状態では、シュー部材２０がＢ方向側に移動しているので、フォーカスリング１６の回転操作が妨げられることはない。ピント調整が完了した後、フォーカスリング１６の固定を開始する。

図８及び図９中の括弧付き数字（１）に示すように、ロックリング２１を一方向に回転させると、ロックリング２１は括弧付き数字（２）に示すようにＡ方向側に移動する。ロックリング２１に螺着された連結用ネジ５５のピン部５５ｃがシュー部材２０の周溝４７に係合しているので、ロックリング２１がＡ方向側に移動すると、シュー部材２０もロックリング２１と一体にＡ方向側に移動する。

ロックリング２１の回転を継続すると、括弧付き数字（３）に示すように、フランジ係合部４２がフランジ４１に接触してこのフランジ４１をＡ方向側に押圧する。これにより、フランジ係合部４２と前壁部１８とによりフランジ４１が挟持される。さらに、ロックリング２１の回転を継続すると、フランジ係合部４２がフランジ４１をＡ方向側に押圧する押圧力が強くなる。このため、フランジ係合部４２と前壁部１８とによりフランジ４１を挟持する力も大きくなり、フランジ４１が回転不能に固定される。その結果、フランジ４１を介してフォーカスリング１６が固定される。

この際に、回転規制突起４４と直線溝４５との係合によりシュー部材２０は中央鏡筒部１２Ｂに対して回転不能であるので、ロックリング２１の回転がシュー部材２０に伝わったとしても、シュー部材２０が回転することはない。このため、ロックリング２１の回転がフォーカスリング１６に伝わることが防止される。その結果、ピント調整後のフォーカスリング１６が回転してピントがずれることが防止される。

また、環状のシュー部材２０を環状のフランジ４１に押圧させているので、フランジ４１の一点に集中荷重が掛かってフランジ４１（フォーカスリング１６）が歪むことが防止される。さらに、シュー部材２０及びフランジ４１から前壁部１８に加えられる荷重も、集中荷重ではなく分布荷重となるので、レンズ鏡筒１２の一部に歪みが発生することが防止される。

また、レンズ鏡筒１２にフランジ４１と対向する前壁部１８を設けることで、この前壁部１８とフランジ係合部４２との間にフランジ４１を挟持して固定することができる。これにより、単にフランジ係合部４２がフランジ４１を押圧している場合（前壁部１８が設けられていない場合）よりも確実にフランジ４１を固定することができる。

フランジ係合部４２がフランジ４１に押し付けられて、さらなるロックリング２１の回転（Ａ方向への移動）が困難になった状態でロックリング２１の回転が停止される。ロックリング２１は両ネジ部５１，５２の摩擦力により回転が停止された位置で保持される。

［第２実施形態のレンズ装置の構成］
次に、図１０を用いて本発明の第２実施形態のレンズ装置６０について説明を行う。上記第１実施形態では、ロックリング２１に螺着された連結用ネジ５５をシュー部材２０の周溝４７に係合させることで、ロックリング２１とシュー部材２０を一体にＡ方向に移動させている。これに対して、レンズ装置６０では、連結用ネジ５５や周溝４７を用いることなく、ロックリングをシュー部材に係合させて両者を一体にＡ方向に移動させる。

レンズ装置６０は、上記第１実施形態のレンズ装置１０とは異なるシュー部材６１及びロックリング６２を備える点を除けば上記第１実施形態と基本的に同じ構成である。このため、上記第１実施形態と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

シュー部材６１は、周溝４７が形成されていない点を除けば上記第１実施形態のシュー部材２０と基本的に同じである。

ロックリング６２は、ネジ穴５４が形成されておらず、さらに環状凸部４９がフランジ係合部４２に係合する点を除けば、上記第１実施形態のシュー部材２０と基本的に同じである。すなわち、ロックリング６２の環状凸部４９は、本発明の第２係合部として機能する。環状凸部４９の先端部には、フランジ係合部４２に向けて突出した環状の突出部６４が設けられている。

［第２実施形態のレンズ装置の作用］
次に、上記構成のレンズ装置６０の作用について説明を行う。第１実施形態と同様にズームリング１４の固定及びフォーカスリング１６の回転操作（ピント調整）を行った後、ロックリング６２を一方向に回転させる。これにより、ロックリング６２がＡ方向に移動して、突出部６４がシュー部材６１のフランジ係合部４２に接触する。ロックリング６２の回転を継続すると、突出部６４からの押圧によりシュー部材６１もロックリング６２と一体にＡ方向側に移動される。

シュー部材６１がＡ方向側に移動すると、フランジ係合部４２がフランジ４１に接触してフランジ４１をＡ方向側に押圧する。これにより、フランジ４１がフランジ係合部４２と前壁部１８とにより挟持される。さらに、ロックリング６２の回転を継続すると、第１実施形態と同様に、フランジ係合部４２と前壁部１８との間にフランジ４１が挟持固定されることによって、フォーカスリング１６が固定される。レンズ装置６０は、ロックリング６２をシュー部材６１に係合させる構成を除けば第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と同様の効果が得られる。

上記第２実施形態では突出部６４が環状に形成されているが、フランジ係合部４２に向けて突出した複数の突出部を環状凸部４９の先端部に設けてもよい。また、突出部６４を設けずに、環状凸部４９によりフランジ係合部４２をＡ方向に直接押圧してもよい。

［第３実施形態のレンズ装置の構成］
次に、図１１を用いて本発明の第３実施形態のレンズ装置６９について説明を行う。上記第１実施形態では、回転操作されたロックリング２１が光軸方向に移動するようにロックリング２１を中央鏡筒部１２Ｂに螺着させている。これに対して、レンズ装置６９ではカムを利用してロックリングを光軸方向に移動させる。

レンズ装置６９は、上記第１実施形態のレンズ装置１０とは異なる中央鏡筒部１２Ｂ’と、ロックリング７０とを備える点を除けば上記第１実施形態と基本的に同じ構成である。このため、上記第１実施形態と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

ロックリング７０は、その後端部の内周面上に３本の突起（第１突起）７２が設けられている点を除けば、第１実施形態のロックリング２１と基本的に同じ構成である。各突起７２は、ロックリング７０の内周面の周方向に沿って等間隔で設けられている。

中央鏡筒部１２Ｂ’は、その外周面の周方向に沿って等間隔で３本のカム溝（第１カム溝）７３が形成されている点を除けば、第１実施形態の中央鏡筒部１２Ｂと基本的に同じ構成である。各カム溝７３にはロックリング７０の各突起７２がそれぞれ係合している。各カム溝７３は、ロックリング７０が回転されたときに各突起７２をそれぞれ案内する。なお、突起７２やカム溝７３の数は適宜増減してもよい。

中央鏡筒部１２Ｂ’の展開図を示す図１２において、各カム溝７３の始点Ｓに対して終点ＦはＡ方向にずれた位置に形成されている。さらに、終点Ｆは始点Ｓに対してロックリング７０の回転方向の一方向側にずれた位置に形成されている。

図中の括弧付き数字（１）に示すように、ロックリング７０を一方向側に回転させると、各突起７２は各カム溝７３に沿って終点Ｆに向けて移動する。各突起７２は終点Ｆに近づくに従って次第にＡ方向側に移動するので、括弧付き数字（２）に示すように、各突起７２を介してロックリング７０もＡ方向側に移動する。また、ロックリング７０を他方向側に回転させると、各突起７２は各カム溝７３に沿って始点Ｓに向けて移動するので、ロックリング７０はＢ方向側に移動する。このため、ロックリング７０は、回転操作されたときに中央鏡筒部１２Ｂ’に沿って光軸方向に移動する。

［第３実施形態のレンズ装置の作用］
次に、上記構成のレンズ装置６９の作用について説明を行う。第１実施形態と同様にズームリング１４の固定及びフォーカスリング１６の回転操作（ピント調整）を行った後、ロックリング７０を一方向に回転させる。

図１３に示すように、ロックリング７０の回転操作により、シュー部材２０をＡ方向に移動させてフランジ４１をＡ方向側に押圧することができるので、第１実施形態と同様にフォーカスリング１６を固定することができる。レンズ装置６９は、回転操作によりロックリング７０を光軸方向に移動させる構成を除けば第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と同様の効果が得られる。

［第４実施形態のレンズ装置の構成］
次に、図１４を用いて本発明の第４実施形態のレンズ装置７７について説明を行う。上記各実施形態では、ロックリングと一体にシュー部材をＡ方向に移動させているが、レンズ装置７７ではシュー部材だけをＡ方向に移動させる。

レンズ装置７７は、上記第１実施形態のレンズ装置１０とは異なるロックリング７８と中央鏡筒部１２Ｂ’’とシュー部材７９とを備える点を除けば上記第１実施形態と基本的に同じ構成である。このため、上記第１実施形態と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

ロックリング７８は、その内周面の周方向に沿って環状の突起８１が設けられている点を除けば、第１実施形態のロックリング２１と基本的に同じである。突起８１は、中央鏡筒部１２Ｂ’’の外周面に形成された環状の溝８２に係合している。これにより、ロックリング７８は、回転自在ではあるが、光軸方向には移動不能になる。なお、中央鏡筒部１２Ｂ’’は、その外周面に溝８２が形成されている点を除けば、第１実施形態の中央鏡筒部１２Ｂと基本的に同じである。

シュー部材７９は、その外周面に周方向に沿ってカム溝８４（第２カム溝、図１５参照）が形成されている点を除けば、第１実施形態のシュー部材２０と基本的に同じである。カム溝８４には、ロックリング７８に螺着された連結用ネジ５５のピン部５５ｃ（第２突起）が係合する。カム溝８４は、ロックリング７８が回転されたときにピン部５５ｃを案内する。

シュー部材７９の展開図を示す図１５において、カム溝８４は、第１溝８４ａと第２溝８４ｂと第３溝８４ｃとにより構成されている。第１溝８４ａは、シュー部材７９の周方向に沿って等間隔で配置されている。第２溝８４ｂは、各第１溝８４ａの間の位置でかつ第１溝８４ａに対してＢ方向側にずれた位置に配置されている。第３溝８４ｃは、互いに隣り合う第１溝８４ａと第２溝８４ｂを接続する。なお、連結用ネジ５５の増減に応じて第１〜第３溝８４ａ〜８４ｃも増減してよい。

ロックリング７８を一方向に回転させたときに、各連結用ネジ５５のピン部５５ｃが第１溝８４ａ内にある場合は、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａに沿って移動するので、シュー部材７９は光軸方向には移動しない。

ロックリング７８の回転を継続すると、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａから第２溝８４ｂに向かう第３溝８４ｃ内を移動する。この場合には、ロックリング７８の光軸方向の移動が規制されているので、各ピン部５５ｃが第２溝８４ｂに向けて第３溝８４ｃ内を移動することに伴い、シュー部材７９がＡ方向に移動する。そして、各ピン部５５ｃが第２溝８４ｂ内に達すると、各ピン部５５ｃが第２溝８４ｂに沿って移動するので、シュー部材７９は光軸方向には移動しない。

引き続きロックリング７８の回転を継続すると、各ピン部５５ｃが第２溝８４ｂから第１溝８４ａに向かう第３溝８４ｃ内を移動する。この場合には、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａに向けて第３溝８４ｃ内を移動することに伴い、シュー部材７９がＢ方向に移動する。そして、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａ内に達すると、ロックリング７８を回転させても、シュー部材７９は光軸方向には移動しない。なお、ロックリング７８を他方向に回転させた場合も同様である。

このようにロックリング７８の回転操作により、シュー部材７９を光軸方向に移動させることができる。なお、シュー部材７９は、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａ内にある場合には前述の押圧解除状態となり、各ピン部５５ｃが第２溝８４ｂ内にある場合には前述の押圧状態となる。

［第４実施形態のレンズ装置の作用］
次に、上記構成のレンズ装置７７の作用について説明を行う。最初に第１実施形態と同様にズームリング１４の固定及びフォーカスリング１６の回転操作（ピント調整）を行う。なお、ピント調整時には、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａ内にセットされているので、シュー部材７９は押圧解除状態となる。このため、フォーカスリング１６の回転操作が妨げられることはない。

図１５中の括弧付き数字（１）に示すように、ピント調整後にロックリング７８を一方向に回転させる。これにより、各ピン部５５ｃが第１溝８４ａから第２溝８４ｂに向かう第３溝８４ｃ内に移動する。そして、ロックリング７８の回転により各ピン部５５ｃが第３溝８４ｃ内を移動することに伴い、括弧付き数字（２）に示すようにシュー部材７９がＡ方向に移動する。

図１６に示すように、ロックリング７８の回転を継続すると、各ピン部５５ｃが第２溝８４ｂ内に移動する。これにより、シュー部材７９が押圧状態となって、フランジ係合部４２がフランジ４１をＡ方向側に向けて押圧するので、第１実施形態と同様にフォーカスリング１６を固定することができる。レンズ装置７７は、ロックリング７８の回転操作に伴いシュー部材７９を光軸方向に移動させる構成を除けば第１実施形態と基本的に同じ構成であるので、第１実施形態と同様の効果が得られる。

［その他］
上記各実施形態では、シュー部材２０の内周面に回転規制突起４４を設け、中央鏡筒部１２Ｂの外周面に直線溝４５を設けることによりシュー部材２０の回転規制を行っているが、シュー部材２０の外周面に回転規制突起を設け、中央鏡筒部１２Ｂの外周面に直線溝を設けてもよい。また、中央鏡筒部に対してシュー部材を回転不能でかつ光軸方向に移動自在に取り付けるための構成は、回転規制突起及び直線溝に限定されるものではなく、公知の各種構成を用いることができる。

上記第１実施形態では、シュー部材２０の外周面の周溝４７と、ロックリング２１に螺着された連結用ネジ５５のピン部５５ｃとを係合させているが、ロックリング２１の内周面に周溝を設け、この周溝に係合する突起等の係合部材をシュー部材２０の外周面に設けてもよい。また、シュー部材をロックリングと一体に光軸方向に移動させるための構成は、周溝及びピン部に限定されるものではなく、カムを用いる前述の第２実施形態の構成や他の公知の各種構成を用いることができる。なお、第３実施形態についても同様である。

上記第３実施形態では、ロックリング７０の内周面に設けた突起７２を中央鏡筒部１２Ｂ’の外周面に形成されたカム溝７３に係合させているが、中央鏡筒部１２Ｂ’の外周面に突起を設け、この突起が係合するカム溝をロックリング７０の内周面に設けてもよい。また、回転操作されたロックリングを光軸方向に移動させる構成は、カム機構（カム溝、突起）やネジ部に限定されるものではなく、公知の各種構成を用いることができる。

上記第４実施形態では、ロックリング７８の内周面に設けた突起８１をシュー部材７９の外周面に形成したカム溝８４に係合させているが、シュー部材７９の外周面に突起を設け、この突起が係合するカム溝をロックリング７８の内周面に形成してもよい。また、ロックリングの回転操作に伴いシュー部材を光軸方向に移動させる構成は、カム機構（カム溝、突起）に限定されるものでなく、公知の各種構成を用いることができる。

本発明は上記第１実施形態から上記第４実施形態の各レンズ装置に限定されるものではなく、上記各実施形態のうちの少なくとも２つの実施形態を組み合わせてなるレンズ装置にも本発明を適用することができる。

上記各実施形態では、フォーカスリング１６のロック機構とズームリング１４のロック機構とが異なるが、ズームリング１４のロック機構についてもフォーカスリング１６のロック機構と同じ構成にしてもよい。

上記各実施形態では、ズームレンズ２５の前方にフォーカスレンズ２４が設けられているが、ズームレンズ２５とフォーカスレンズ２４の位置が逆であってもよい。

上記各実施形態では、環状のシュー部材について説明したが、フォーカスリング１６の周方向に沿って複数配置されたシュー部材を用いてもよい。この場合も個々のシュー部材はそれぞれ面でフランジ４１を押圧するので、上記特許文献６の押え板のようにフランジ４１に集中荷重が加えられることはない。

上記各実施形態では、ロックリングの回転操作に伴いフォーカスリングをＡ方向側に押圧する押圧部材としてシュー部材を例に挙げたが、フォーカスリングをＡ方向側に押圧可能な各種の押圧部材を用いてもよい。

上記各実施形態では、シュー部材に設けられたフランジ係合部４２によりフォーカスリング１６のフランジ４１をＡ方向に押圧しているが、シュー部材によりフォーカスリング１６をＡ方向に押圧可能であればシュー部材及びフォーカスリングの形状は特に限定はされない。例えばフォーカスリングの外周面に形成された直進溝に、シュー部材の内周面に形成された突起などを係合させてもよい。また、フォーカスリング１６が押し付けられる前壁部１８の形状も適宜変更してもよい。さらに、前壁部１８がレンズ鏡筒１２と別体に設けられていてもよい。

上記各実施形態では、ロックリングがシュー部材の全てを覆うように形成されているが、ロックリングは、シュー部材と係合可能な範囲内で少なくともシュー部材の一部を覆うように形成されていてもよい。

上記各実施形態では、シュー部材がフォーカスリング１６の後端部１６ａ（フランジ４１）と係合しているが、後端部１６ａ以外の中央部や前端部と係合してもよい。すなわち、シュー部材はＡ方向に移動されたときにフォーカスリング１６のいずれかの部分に係合していれば上記各実施形態と同様の効果が得られる。また、上記各実施形態では、シュー部材が後端部１６ａ（フランジ４１）の全てを覆うように形成されているが、フォーカスリング１６と係合可能な範囲内で少なくともフォーカスリング１６の一部を覆うように形成されていてもよい。

上記各実施形態では、バリフォーカルレンズタイプのレンズ装置について説明を行ったが、単焦点レンズタイプのレンズ装置にも本発明を適用することができる。

上記各実施形態では、監視カメラ用のレンズ装置について説明したが、監視カメラ以外の各種カメラに用いられるレンズ装置にも本発明を適用することができる。

更に、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

１０，６０，６９，７７…レンズ装置、１２…レンズ鏡筒、１６…フォーカスリング、２０，６１，７９…シュー部材、２１，６２，７０，７８…ロックリング、２４…フォーカスレンズ、４１…フランジ、４２…フランジ係合部、４４…回転規制突起、４５…直進溝、６４…突出部、７２…突起、７３…カム溝、８４…カム溝

Claims (11)

1. フォーカスレンズを光軸方向に移動させてピント調整を行い、このピント調整後はピントを固定して使用されるレンズ装置において、
   前記フォーカスレンズを前記光軸方向に移動自在に収納するレンズ鏡筒と、
   前記レンズ鏡筒の外側に回転自在に取り付けられ、回転されることにより前記フォーカスレンズを前記光軸方向に移動させるフォーカスリングと、
   前記レンズ鏡筒に設けられ、前記フォーカスリングの前記光軸方向の一方向側のリング端部に当接する当接部と、
   前記レンズ鏡筒の外側に前記光軸方向のみに移動自在に取り付けられ、かつ前記フォーカスリングの少なくとも一部を覆う形状を有しており、前記一方向側に移動されたときに前記フォーカスリングと係合して前記リング端部を前記一方向側に向けて押圧する押圧部材と、
   前記レンズ鏡筒の外側に回転自在に取り付けられ、かつ前記押圧部材の少なくとも一部を覆い当該押圧部材と係合するロックリングであって、回転されることにより前記押圧部材を前記一方向側へ移動させ、前記押圧部材を介して前記リング端部を前記当接部に押し付けて固定するロックリングと、
   を備えるレンズ装置。
2. 前記押圧部材は、前記レンズ鏡筒の周方向に沿って環状に形成されている請求項１記載のレンズ装置。
3. 前記ロックリングは、回転されることにより前記一方向側に移動し、この移動に伴い前記押圧部材を前記一方向側に移動させる請求項１または２記載のレンズ装置。
4. 前記ロックリングは前記レンズ鏡筒の外側に螺着されている請求項３記載のレンズ装置。
5. 前記ロックリングの内面と前記レンズ鏡筒の外面のいずれか一方に設けられた第１突起と、他方に形成され、前記ロックリングが回転されたときに前記第１突起を案内する第１カム溝とを備え、
   前記第１カム溝は、前記ロックリングが回転されたときに、前記第１突起を介して前記ロックリングを前記一方向側に移動させる請求項３記載のレンズ装置。
6. 前記ロックリングは、前記光軸方向に移動不能に前記レンズ鏡筒に取り付けられており、
   前記ロックリングの内面と前記押圧部材の外面のいずれか一方に設けられた第２突起と、他方に形成され、前記ロックリングが回転されたときに前記第２突起を案内する第２カム溝とを備え、
   前記第２カム溝は、前記ロックリングが回転されたときに、前記第２突起を介して前記押圧部材を前記一方向側に移動させる請求項１または２記載のレンズ装置。
7. 前記ロックリングの内面と前記押圧部材の外面のいずれか一方に設けられた第３突起と、他方にその周方向に沿って形成され、前記第３突起が係合する周溝と、を備える請求項１から５のいずれか１項に記載のレンズ装置。
8. 前記レンズ鏡筒の外面と前記押圧部材の内面のいずれか一方に形成された第４突起と、他方に形成され、前記光軸方向に平行でかつ前記第４突起が係合する直線溝と、を備える請求項１から７のいずれか１項に記載のレンズ装置。
9. 前記押圧部材は、前記リング端部よりも前記光軸方向の他方向側に延出しており、
   前記リング端部の外周に設けられたフランジと、
   前記押圧部材の前記他方向側の端部に設けられ、前記レンズ鏡筒に向けて突出した形状を有しかつ前記フランジに係合する第１係合部と、
   を備える請求項１から８のいずれか１項に記載のレンズ装置。
10. 前記ロックリングは、前記第１係合部よりも前記他方向側に延出しており、
    前記ロックリングの前記他方向側の端部には、前記レンズ鏡筒に向けて突出した形状を有しかつ前記第１係合部に係合する第２係合部が設けられている請求項９記載のレンズ装置。
11. 前記第２係合部には、前記第１係合部に向けて突出した突出部が設けられている請求項１０記載のレンズ装置。

Images