JPH058517U - レンズ鏡筒のバツクラツシユ除去機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 相対回転する環状の二部材を、相対回転に伴
い特定のリード角で軸方向に直線変位する関係で嵌合さ
せたレンズ鏡筒において、環状部材の軸方向位置によっ
て付勢力が変化しないバックラッシュ除去機構を得るこ
と、および環状部材を軸方向に付勢する弾性部材の位置
を、組立調整時に周方向に調整しても、付勢力が変化し
ないバックラッシュ除去機構を得ること。 【構成】 相対回転する環状二部材の一方の環状部材
に、リード角と同一の角度で傾斜する傾斜押圧面を設
け、他方の環状部材に、周方向の固定位置を調整可能な
アジャスタ部材を設け、このアジャスタ部材に、傾斜押
圧面に弾接し一方の環状部材を軸方向の一方に移動付勢
する弾性部材を設けたレンズ鏡筒のバックラッシュ除去
機構。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】

本考案は、レンズ鏡筒のバックラッシュ除去機構に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

レンズ鏡筒には、例えば、フォーカシングレンズを光軸方向に移動させるフォ ーカシング機構として、ヘリコイド構造が広く用いられている。このヘリコイド 構造は、基本的に、相対回転する二つの環状部材の一方（例えば固定環）に雄ヘ リコイドを設け、他方（例えばフォーカシング環）にこの雄ヘリコイドに螺合す る雌ヘリコイドを設けて構成されている。フォーカシング環を固定環に対して回 転させると、ヘリコイドのリード角に従って、フォーカシング環が軸方向に移動 し、フォーカシングがなされる。

【０００３】 またこのヘリコイド機構に代えて、例えばフォーカシング環に特定のリード角 を持ったリード溝を設け、固定環に、このリード溝に嵌まるローラを設けたフォ ーカシング機構も知られている。これらはいずれも、相対回転する環状の二部材 が、相対回転に伴い特定のリード角で軸方向に直線変位する点で、同一である。

【０００４】 このフォーカシング機構では、互いに噛み合うヘリコイドの間、あるいはリー ド溝とローラとの間に存在するクリアランスによるバックラッシュが避けられな い。このバックラッシュは、フォーカシング機構では、ピント位置が急に変化す る像飛びの現象として表われる。このバックラッシュを小さくするため従来、ク リアランスにグリス等の潤滑剤を介在させることが行なわれていた。しかし潤滑 剤の物理的性質、例えば粘度は、温度によって大きく変化する。このため監視カ メラのように使用温度範囲が−３０℃〜＋５０℃と広範囲に渡る場合、低温時に は、高粘度に起因してフォーカシング環の回動抵抗が増大し駆動が困難になる場 合がある。逆に高温時には、潤滑剤が低粘度になって流れ出し、レンズを汚した り、内面反射の原因になって、光学性能を劣化させることがあった。潤滑剤とし て、固形潤滑剤、例えばテフロン系の固形潤滑剤を塗布することにより、上記問 題点を解決する試みもなされているが、固形潤滑剤はその塗布厚の管理が難しい 。このため、固形潤滑剤を塗布後、ラッピングを施して寸法精度を出したり、固 形潤滑剤を複数回塗布する等の対策が講じられてきたが、いずれも作業能率が悪 く、コスト高であり、しかもバックラッシュをより完全に除去することは困難で あった。

【０００５】 また従来、一方の環状部材を軸方向の一方向に移動付勢することにより、バッ クラッシュが生じないようにする付勢タイプが知られているが、従来機構は、環 状部材の軸方向位置によって、付勢力が変化してしまうという問題があった。付 勢力が変化すると、回動抵抗等が変化し、安定した作動が得られない。

【０００６】

【考案の目的】

本考案は、環状部材を軸方向に移動付勢するタイプのバックラッシュ除去機構 において、小型で、環状部材の軸方向位置によって付勢力が変化しないバックラ ッシュ除去機構を得ることを目的とする。 また本考案は、環状部材を軸方向に付勢する弾性部材の位置を、組立調整時に 周方向に調整しても、付勢力が変化しないバックラッシュ除去機構を得ることを 目的とする。

【０００７】

【考案の概要】

本考案は、相対回転する環状の二部材を、相対回転に伴い特定のリード角で軸 方向に直線変位する関係で嵌合させたレンズ鏡筒において、一方の環状部材に、 リード角と同一の角度で傾斜する傾斜押圧面を設け、他方の環状部材に、傾斜押 圧面と平行な方向に固定位置調整が可能なアジャスタ部材を設け、このアジャス タ部材に、傾斜押圧面に弾接し一方の環状部材を軸方向の一方に移動付勢する弾 性部材を設けたことを特徴としている。

【０００８】 この機構によれば、傾斜押圧面がリード角と同一角度で傾斜しているため、環 状部材の軸方向位置が変化しても、弾性部材による軸方向付勢力は変化しない。 そして弾性部材は、傾斜押圧面と平行な方向への固定位置調整ができるアジャス タ部材に支持されているから、組立調整時に、このアジャスタ部材を移動させて も、弾性部材による軸方向付勢力は変化しない。

【０００９】 相対回転する環状二部材は、ヘリコイドで螺合する環状二部材、あるいはリー ド溝を有する第一の環状部材とこのリード溝に嵌まるローラを有する第二の環状 部材のどちらでもよい。

【００１０】 傾斜押圧面と弾性部材は、環状部材の内外周面に対して略直交する直交面を介 して接触させてもよいが、これらを樹脂成形品から構成する場合、成形時の抜け 勾配を考慮して、両者を、環状部材の内外周面と直交する面に対して傾斜したテ ーパ面を介して接触させることが望ましい。 傾斜押圧面は、環状部材に直接形成してもよいが、環状部材とは別部材からな る押圧部材に傾斜押圧面を設け、この押圧部材と環状部材とを、軸方向に一体化 してもよい。

【００１１】

【実施例】

以下図示実施例について本考案を説明する。この実施例は、監視カメラ用レン ズに本考案を適用したものである。この監視カメラ用レンズは、図１に示すよう に、物体側から順に、フォーカシングレンズ群Ｌ１、変倍レンズ群Ｌ２、コンペ ンセータレンズ群Ｌ３およびマスターレンズ群Ｌ４を備えた４群構成である。各 レンズ群Ｌ１〜Ｌ４は、それぞれのレンズ枠１１、１２、１３および１４にそれ ぞれ支持されている。

【００１２】 レンズ枠１１は、固定筒１５の外周に位置するフォーカシング環１６に固定さ れており、この固定筒１５とフォーカシング環１６に、互いに螺合する雄ヘリコ イド１７と雌ヘリコイド１８がそれぞれ形成されている。レンズ枠１２および１ ３は、固定筒１５に直進案内されていて、固定筒１５の内周に回転可能に嵌めた カム環１９の回転により、光軸方向に移動する。マスターレンズ群Ｌ４は固定筒 １５に固定されている。フォーカシング環１６の外周には、環状ギヤ１６ａが固 定されていて、この環状ギヤ１６ａに図示しないピニオンが噛み合う。このピニ オンはモータによって駆動される。

【００１３】 本考案の特徴とするバックラッシュ除去機構は、フォーカシング環（環状部材 ）１６と固定筒（環状部材）１５との間に設けられている。図１ないし図５は本 考案の第一の実施例を示すもので、フォーカシング環１６の後端部には、ヘリコ イド１７（雌ヘリコイド１８）のリード角θと同一角度で傾斜する傾斜押圧面２ ０が形成されている。図２、３ではこの傾斜角度θは小さいため、図５に、この 傾斜角θを誇張して描いた模式図を示した。この傾斜押圧面２０はまた、フォー カシング環１６の内外周面と直交する直交面でもある。この傾斜押圧面２０は、 フォーカシング環１６の回動角度に対応させた角度だけ設けられており、その角 度に応じて、この実施例では周方向に２つに分割形成されており、隣り合う傾斜 押圧面２０の間に、フォーカシング環１６の回動範囲を規制する規制突起２１が 設けられている。

【００１４】 他方、固定筒１５上には、周方向に延びるアジャスタ部材２５が固定されてい る。このアジャスタ部材２５は、周方向の固定位置を調整するための一対の周方 向長孔２６を有し、この周方向長孔２６に、固定筒１５に螺合固定される固定ね じ２７が挿入されている。この周方向長孔２６は、傾斜押圧面２０と平行に形成 されていて、固定ねじ２７を緩めた状態では、アジャスタ部材２５を傾斜押圧面 ２０と平行な方向に位置調整できる。

【００１５】 このアジャスタ部材２５上には、一対の周方向長孔２６の間に位置させて、軸 ３０により、各傾斜押圧面２０に弾接する弾性部材３１が設けられている。また この実施例では、この弾性部材３１の左右に位置させて一対の回動範囲規制スト ッパピン３２、３３が植設されている。このストッパピン３２、３３は、回動範 囲規制突起２１に当接するもので、ストッパピン３２は、フォーカシング環１６ が最も後退する位置、つまり無限遠撮影位置を規制し、ストッパピン３３は、フ ォーカシング環１６が最も前進する位置、つまり最短撮影位置を規制する。無限 遠撮影位置から最短撮影位置迄のフォーカシング環１６の回動角は、レンズ設計 時に予め設定されるから、回動範囲規制突起２１の幅に基づき、ストッパピン３ ２と３３の間隔は予め定めることができる。

【００１６】 弾性部材３１は、軸３０に関し対称に、傾斜押圧面２０の延長方向の反対方向 に向かう一対の弾性脚３１ａを有している。この一対の弾性脚３１ａは、弾性変 形した状態で傾斜押圧面２０に接触しており、その結果、フォーカシング環１６ は、光軸Ｏ方向前方への移動付勢力を受ける。

【００１７】 上記構成の本装置は、固定ねじ２７を緩めた状態において、フォーカシング環 １６を回動させ無限遠のピント調整を行なう。この調整が終了したら、アジャス タ部材２５を周方向長孔２６に沿って周方向に移動させてそのストッパピン３２ を回動範囲規制突起２１に当接させ（図２、図３）、その状態で、固定ねじ２７ を締めてアジャスタ部材２５を固定筒１５上に固定する。この固定状態では、ア ジャスタ部材２５上の弾性部材３１が傾斜押圧面２０を介して、フォーカシング 環１６を前方に押し、ストッパピン３２と３３がフォーカシング環１６の両回動 端を規制する。

【００１８】 傾斜押圧面２０は、ヘリコイド１７（雌ヘリコイド１８）のリード角θと同一 の角度θをなしているから、フォーカシング環１６が弾性部材３１によって受け る前方への付勢力は、フォーカシング環１６の回動位置に拘らず一定である。つ まり、ヘリコイド１７と雌ヘリコイド１８は、その山の前後の面のうちの同じ接 触面で同じ力で接触する。特に、フォーカシング環１６が回動方向を転換する際 にも、この関係が維持されるので、フォーカシング状態が急激に変化する『像飛 び』の現象は生じない。また、環状ギヤ１６ａを介してフォーカシング環１６を 駆動する際の駆動力も変化することがない。

【００１９】 さらに、本考案は、アジャスタ部材２５の周方向長孔２６が、傾斜押圧面２０ と平行に形成されているため、アジャスタ部材２５を周方向に移動させても、弾 性部材３１によるフォーカシング環１６の前方付勢力は変化しない。図２と図３ は、アジャスタ部材２５を異なる位置に固定した状態を示している。両図におい て、固定ねじ２７の位置Ｆは変化せず、固定ねじ２７に対するアジャスタ部材２ ５の位置が変化していることが理解される。

【００２０】 このように、本実施例によれば、アジャスタ部材２５をその周方向位置を調整 して固定筒１５上に固定することにより、フォーカシング環１６のバックラッシ ュの除去と、該フォーカシング環１６の両回動端の規制とを同時に行なうことが できる。

【００２１】 図６は、アジャスタ部材２５上に植設するストッパピン３２と３３に代えて、 アジャスタ部材２５に、切り起こし片からなるストッパ突起３２Ａ、３３Ａを形 成した実施例を示す。この実施例によっても、上記実施例と同一の作用効果を得 ることができる。また、アジャスタ部材２５上に設けるストッパは、１つとする ことも可能である。１つのストッパの周方向の両面に、回動範囲規制突起２１が 当接するように設計すればよい。

【００２２】 図７および図８は、本考案の別の実施例を示す。この実施例は、アジャスタ部 材２５Ａの上の一対の周方向長孔２６の外側に、それぞれストッパピン３２、３ ３を植設した実施例を示す。別の視方をすると、弾性部材３１とストッパ突起３ ２、３３の間にそれぞれ、周方向長孔２６を設けた実施例である。基本的な作用 効果は、図１ないし図５の実施例と同一であり、同一部分には同一の符合を付し た。

【００２３】 上記実施例では、アジャスタ部材２５Ａ上に、弾性部材３１だけでなく、スト ッパピン（突起）３２、３３（３２Ａ、３３Ａ）を支持し、アジャスタ部材２５ Ａの周方向の固定位置調整により、フォーカシング環１６の回動端を同時に規制 できるようにした。しかし、ストッパピンは、本考案において不可欠の要素では ない。すなわち、弾性部材３１の位置は、他の部材との干渉を避ける等の事情に より、周方向に位置調整可能とすることが必要な場合がある。このとき、本考案 のように、弾性部材３１を支持するアジャスタ部材２５に傾斜押圧面２０と平行 な周方向長孔２６を形成しておけば、アジャスタ部材２５を周方向のどこに移動 させても、弾性部材３１により常に一定の押圧力をフォーカシング環に与えるこ とができる。

【００２４】 図９は、雄ヘリコイド１７と雌ヘリコイド１８に代えて、リード溝とローラを 用いるフォーカシング機構を示している。すなわちフォーカシング環１６には、 リード角θのリード溝４０が形成されており、固定筒１５には、このリード溝４ ０に嵌まるローラ４１が軸４２で固定されている。この例においても、上記各実 施例と同様に、固定筒１５上に、アジャスタ部材２５（２５Ａ）を固定して、フ ォーカシング環１６のバックラッシュの除去を行なうことができる。

【００２５】 図１０は、弾性部材３１の他の形状例および構造例を示す。この弾性部材３１ は合成樹脂製の本体３１Ｈ内に、金属製のばね材料３１Ｂをインサート成形した ものである。 図１１ないし図１４は、弾性部材３１の他の形状例を示す。図１１は、弾性脚 ３１ａに中空部３１ｂを設けて弾性力のアップを図ったもの、図１２は、弾性脚 ３１ａの先端にＵ字状屈曲部３１ｃを設けて弾性力のアップを図ったもの、図１ ３は、一つの中空部弾性部材３１ｄだけで、弾性接触部３１ｅを形成したもの、 図１４は、一対の弾性脚３１ａを非対称形状にしたもの、をそれぞれ示している 。

【００２６】 なお上記実施例では、傾斜押圧面２０を、フォーカシング環１６の後端部に形 成したが、例えばフォーカシング環１６に溝を形成して、この溝の一側に傾斜押 圧面２０を形成することも可能である。

【００２７】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、相対回転する環状の二部材を、相対回転に伴い 特定のリード角で軸方向に直線変位する関係で嵌合させたレンズ鏡筒において、 一方の環状部材に、リード角と同一の角度で傾斜する傾斜押圧面を設け、他方の 環状部材に、この傾斜押圧面に接触して押圧する弾性部材を設けたから、この他 方の環状部材の回動位置によっては変化しない一定の押圧力で該他方の環状部材 を押圧し、バックラッシュを除去することができる。そして弾性部材は、傾斜押 圧面と平行な周方向に固定位置調整ができるアジャスタ部材上に支持されている から、弾性部材の周方向の固定位置調整を行なうことができるとともに、固定位 置の調整をしても、他方の環状部材に与える押圧力が変化することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のヘリコイドのバックラッシュ除去機構
を適用したレンズ鏡筒の上半部を断面として示す側面図
である。

【図２】図１のＡ矢視展開図である。

【図３】図２とは異なる状態を示す、図１のＡ矢視展開
図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図５】環状部材のヘリコイドのリード角とアジャスタ
部材の移動方向を誇張して示す展開図である。

【図６】本考案の別の実施例を示す、図４に対応する断
面図である。

【図７】本考案の別の実施例を示す、図２に対応する展
開図である。

【図８】図７とは異なる状態を示す、図３に対応する展
開図である。

【図９】リード溝とローラによるフォーカシング機構の
例を示す展開図である。

【図１０】本考案に用いる弾性部材の他の例を示す平面
図と側面図である。

【図１１】本考案に用いる弾性部材のさらに他の例を示
す平面図である。

【図１２】本考案に用いる弾性部材の別の例を示す平面
図である。

【図１３】本考案に用いる弾性部材の別の例を示す平面
図である。

【図１４】本考案に用いる弾性部材の別の例を示す平面
図である。

【符号の説明】

１１ レンズ枠 １５ 固定環（環状部材） １６ フォーカシング環（環状部材） １７ １８ ヘリコイド θ リード角 ２０ 傾斜押圧面 ２１ 回動範囲規制突起 ２５ ２５Ａ アジャスタ部材 ２６ 周方向長孔 ２７ 固定ねじ ３１ 弾性部材 ３２ ３３ ストッパピン（回動範囲規制部材） ３２Ａ ３２Ｂ ストッパ突起（回動範囲規制部材） ４０ リード溝 ４１ ローラ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対回転する環状の二部材を、相対回転
   に伴い特定のリード角で軸方向に直線変位する関係で嵌
   合させたレンズ鏡筒において、 一方の環状部材に、上記リード角と同一の角度で傾斜す
   る傾斜押圧面を設け、 他方の環状部材に、上記傾斜押圧面と平行な方向に固定
   位置調整が可能なアジャスタ部材を設け、 このアジャスタ部材に、上記傾斜押圧面に弾接し上記一
   方の環状部材を軸方向の一方に移動付勢する弾性部材を
   設けたことを特徴とするレンズ鏡筒のバックラッシュ除
   去機構。
2. 【請求項２】 請求項１において、相対回転する環状二
   部材は、ヘリコイドで螺合する環状二部材であるレンズ
   鏡筒のバックラッシュ除去機構。
3. 【請求項３】 請求項１において、相対回転する環状二
   部材は、リード溝を有する第一の環状部材と、このリー
   ド溝に嵌まるローラを有する第二の環状部材であるレン
   ズ鏡筒のバックラッシュ除去機構。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
   て、上記アジャスタ部材は上記傾斜押圧面と平行な一対
   の周方向長孔を有し、上記弾性部材は、この一対の周方
   向長孔の間において、アジャスタ部材に支持されている
   レンズ鏡筒のバックラッシュ除去機構。