JPH06102449A - カメラ用レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】分割された鏡筒内に各種レンズ群を配設する場
合に、レンズ群の光軸ズレを簡単な手法で防止する。 【構成】固定レンズ群１，３と可動レンズ群２，４から
なるレンズ群を、光軸Ｉ−Ｉ’の前後方向に少なくとも
２分割された鏡筒５，８内に設け、可動レンズ群２，４
をガイド軸６，７，１２，１３に沿って光軸方向に移動
可能に設けたカメラ用レンズ鏡筒であり、ガイド軸６，
７，１２，１３の両端を分割された鏡筒５，８により支
持するとともに、該ガイド軸に固定レンズ群１，３と可
動レンズ群２，４を挿通させる。１対のガイド軸２１の
両端を固定レンズ群１，３と可動レンズ群２，４との両
方に挿通させ、主鏡筒５と後部鏡筒８で支持してもよ
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオカメラな
どの撮像装置に用いられるレンズ鏡筒に関し、特に、オ
ートフォーカス機能および電動ズーム機能を有する４群
ズーム・インナーフォーカス方式の光軸ズレを防止する
ことができるカメラ用レンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ビデオカメラでは、フォーカス
用のマスターレンズ群やズーム用のバリエータレンズ群
を光軸に沿って移動させて合焦、補正、結像などを行う
インナーフォーカス方式のズームレンズ鏡筒が知られて
いる。また、この種のレンズ鏡筒において、読み取り画
像の合焦、補正、結像を自動的に調節する、いわゆるオ
ートフォーカス方式も知られている。

【０００３】従来のズーム・インナーフォーカス方式の
撮像装置に採用されているレンズ鏡筒は、第１群および
第３群レンズを固定系、第２群および第４群を可動系と
した４群レンズ系から構成するとともに、例えば、合焦
機能、補正機能、結像機能を可動第４群レンズに付与し
て、第２群レンズと第４群レンズとの移動位置を自動制
御するようになっている。

【０００４】かかるカメラ用レンズ鏡筒においては、ズ
ーム用やフォーカス用の可動レンズ群を例えば２本のガ
イド軸で支持し、ＤＣモータやステッピングモータで駆
動させるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のカメ
ラ用レンズ鏡筒においては、例えば鏡筒を前後に２分割
した場合、前部の鏡筒（以下、主鏡筒という）に設けら
れるレンズ群と後部の鏡筒（以下、後部鏡筒という）に
設けられるレンズ群との光軸を精度よく一致させる必要
があるため、主鏡筒と後部鏡筒との接合部に位置決め用
の凹凸部を形成し、これを基準にして鏡筒の組み立てを
行っていた。

【０００６】しかしながら、近年のカメラ用レンズ鏡筒
には益々小型化の要請があり、これにともない、主鏡筒
と後部鏡筒との光軸合わせを従来の位置決め用凹凸部で
達成するのは甚だ困難な要求精度となってきた。

【０００７】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、鏡筒を分割してそれぞれに
固定レンズ群と可動レンズ群を配設する場合に、これら
レンズ群の光軸ズレを簡単な手法で防止することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のカメラ用レンズ鏡筒は、固定レンズ群と可
動レンズ群からなるレンズ群を、光軸の前後方向に少な
くとも２分割された鏡筒内に設け、前記可動レンズ群を
ガイド軸に沿って光軸方向に移動可能に設けたカメラ用
レンズ鏡筒において、前記ガイド軸の両端を前記分割さ
れた鏡筒により支持するとともに、該ガイド軸に前記固
定レンズ群と可動レンズ群を挿通させたことを特徴とし
ている。

【０００９】前記鏡筒を光軸の前後方向に主鏡筒と後部
鏡筒とに２分割し、前記主鏡筒に第１の可動レンズ群を
設け、前記後部鏡筒に第２の可動レンズ群を設けるとと
もに、前記第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群に
それぞれ挿通する２対のガイド軸のうち少なくとも１対
のガイド軸の両端を、前記主鏡筒と前記後部鏡筒で支持
するように構成することが好ましい。

【００１０】前記２対のガイド軸の全てを前記主鏡筒と
前記後部鏡筒で支持することも可能である。

【００１１】前記鏡筒を光軸の前後方向に主鏡筒と後部
鏡筒とに２分割し、前記主鏡筒に第１の可動レンズ群を
設け、前記後部鏡筒に第２の可動レンズ群を設けるとと
もに、前記第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群の
両方に挿通する１対のガイド軸の両端を、前記主鏡筒と
前記後部鏡筒で支持するように構成してもよい。

【００１２】

【作用】例えば、鏡筒を光軸の前後方向に２分割し、主
鏡筒に固定レンズ群と可動レンズ群を設け、後部鏡筒に
固定レンズ群と可動レンズ群を設けてなるカメラ用レン
ズ鏡筒においては、主鏡筒に設けられる可動レンズ群の
ガイド軸を後部鏡筒に設けられる固定レンズ群を挿通し
ながら、該ガイド軸の両端を主鏡筒と後部鏡筒で支持す
る。また、後部鏡筒に設けられる可動レンズ群のガイド
軸を後部鏡筒に設けられる固定レンズ群を挿通しなが
ら、該ガイド軸の両端を主鏡筒と後部鏡筒で支持する。

【００１３】光軸の前後方向に分割された主鏡筒と後部
鏡筒には、それぞれの鏡筒に設けられたガイド軸が互い
に嵌挿されているため、これを位置決め手段として共用
することにより主鏡筒と後部鏡筒との光軸ズレを防止す
ることができる。また、それぞれのガイド軸の共通化も
容易となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例に係るレンズ鏡筒の全
体構成を示す分解斜視図、図２は同実施例のレンズ鏡筒
を示す断面図、図３は同実施例に係る第２群および第４
群の可動レンズを示す正面図である。

【００１５】図１に示すように、本実施例に係るレンズ
鏡筒は、光軸Ｉ−Ｉ’の前後方向に主鏡筒５と後部鏡筒
８とに２分割され、これら２つの鏡筒内に、光軸Ｉ−
Ｉ’に沿って、順次、第１群レンズ１、第２群レンズ
２、第３群レンズ３、第４群レンズ４が配設されてい
る。そして、第４群レンズ４の焦点位置に撮像素子とし
てのＣＣＤ（チャージ・カップル・デバイス、不図示）
が配設されている。

【００１６】第１群レンズ１は合焦用レベル群であり、
複数枚のレンズ、例えば３枚のレンズで構成されて、主
鏡筒５内に固定されている。また、第２群レンズ２はズ
ーム（変倍）用レンズ群であり、複数枚のレンズ、例え
ば３枚で構成されており、２本のガイド軸６，７に支持
された状態で、光軸Ｉ−Ｉ’方向に沿って移動可能に設
けられている。

【００１７】第３群レンズ３は補正用レンズ群であり、
単数若しくは複数枚のレンズ、例えば１枚のレンズで構
成されて、後部鏡筒８内に固定されている。さらに、第
４群レンズ４はフォーカス用レンズ群であり、複数枚、
たとえば、２枚で構成されており、２本のガイド軸１
２，１３に支持された状態で、光軸Ｉ−Ｉ’に沿って移
動可能に設けられている。

【００１８】また、固定されている第１群レンズ１と第
３群レンズ３との間には、主鏡筒５と後部鏡筒８に挟持
された状態で、アイリス９が設けられており、アイリス
用モータ１０によって該アイリス９は上下に駆動するよ
うになっている。「１１」は、主鏡筒５に固定されて、
第２群レンズ２を移動させるステッピングモータ、「１
８」は第４群レンズ４を移動させるボイスコイル型リニ
アモータである。

【００１９】なお、このＶＣ形リニアモータ１８は、固
定子としてのヨーク１７および永久磁石１６と、コイル
１４が巻回された可動子１５とからなるリニア直流モー
タであり、ヨーク１７は、４つの永久磁石がそれぞれ取
り付けられたバックヨークと、このバックヨークの中央
に環状に形成されたセンタヨークとが一体的に形成され
おり、永久磁石１６による磁場を形成する。

【００２０】一方、第４群レンズ４が取り付けられた可
動子１５は、第３群レンズ３のレンズホルダーを挿通し
て主鏡筒５と後部鏡筒８との間に架設された２本のガイ
ド軸１２，１３に支持されており、光軸Ｉ−Ｉ’に沿っ
て摺動自在となっている。可動子１５は、センタヨーク
に僅かな間隙をもって挿通し、外周に巻回されたコイル
１４の電流方向を切り替えることにより、可動子１５、
すなわち第４群レンズ４は、センタヨークに沿って前進
および後退することができる。

【００２１】特に、本実施例のレンズ鏡筒では、可動子
１５の駆動中心軸と光軸Ｉ−Ｉ’とを一致させている。
これにより、ＶＣ形リニアモータ１８の推力は、ダイレ
クトに可動子１５、すなわち第４群レンズ４に伝達され
るため、第４群レンズ４の中心が光軸Ｉ−Ｉ’からずれ
ることなく、しかも、第４群レンズ４が円滑かつ高速で
移動することになる。

【００２２】本実施例のレンズ鏡筒では、レンズ群を構
成する第１群〜第４群レンズの光学的中心を、レンズ鏡
筒の光軸Ｉ−Ｉ’に精度よく一致させるため、以下の構
成を採用している。

【００２３】まず、第１の可動レンズ群である第２群レ
ンズ２を支持する２本のガイド軸６，７の一端を主鏡筒
５の前方に圧入し、このガイド軸６，７に第２群レンズ
２のホルダーを挿通させるとともに、該ガイド軸６，７
の他端を固定レンズ群である第３群レンズ３のホルダー
に挿通させて、かつ、その先端を後部鏡筒８に挿入固定
している。図２においては、２本のガイド軸６，７の一
方（６）のみを示しているが、他方のガイド軸７は、図
３に実線で示すように一方のガイド軸６の対角線上に配
設され、このガイド軸７も同様に構成されている。

【００２４】なお、本実施例では、２本のガイド軸６，
７の一方（６）のみを第２群レンズ２のホルダーに挿通
させ、他方のガイド軸７は第２群レンズ２のホルダーに
形成された切欠き部１９に係合させている。

【００２５】一方、第２の可動レンズ群である第４群レ
ンズ４を支持する２本のガイド軸１２，１３の一端を後
部鏡筒８の後方に圧入し、このガイド軸１２，１３に第
４群レンズ４のホルダーを挿通させるとともに、該ガイ
ド軸１２，１３の他端を固定レンズ群である第３群レン
ズ３のホルダーに挿通させて、かつ、その先端を主鏡筒
５に挿入固定している。図２においては、２本のガイド
軸１２，１３の一方（１２）のみを示しているが、他方
のガイド軸１３は、図３に点線で示すように一方のガイ
ド軸１２の対角線上に配設され、このガイド軸１３も同
様に構成されている。

【００２６】なお、本実施例では、２本のガイド軸１
２，１３の一方（１２）のみを第４群レンズ４のホルダ
ーに挿通させ、他方のガイド軸１３は第４群レンズ４の
ホルダーに形成された切欠き部２０に係合させている。

【００２７】また、図３に実線および点線で示すよう
に、これら４本のガイド軸６，７，１２，１３の位置関
係は、互いに１８０゜の位相差をもって構成されている
ので、主鏡筒５と後部鏡筒８との接合部２２で４本のガ
イド軸６，７，１２，１３が互いに干渉することはな
い。

【００２８】このように可動レンズ群２，４を支持する
ガイド軸６，７，１２，１３を利用して、これらを主鏡
筒５と後部鏡筒８との間を架設するように構成すれば、
これらのガイド軸６，７，１２，１３によって主鏡筒５
と後部鏡筒８、および可動レンズ群２，４と固定レンズ
群１，３の光学的中心をレンズ鏡筒の光軸Ｉ−Ｉ’に精
度よく、しかも、簡単な作業で一致させることができ
る。これに加えて、４本のガイド軸６，７，１２，１３
の形状や外径を共通化することも容易となるので、これ
ら全てのガイド軸を共通化すれば、レンズ鏡筒を構成す
る部品点数を削減することができ、その結果、組付作業
を効率化できるとともに、コストダウンを図ることがで
きる。

【００２９】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ことなく種々に改変することができる。図４は本発明の
他の実施例を示す半断面図であり、本実施例では２本の
ガイド軸２１（一方のみを図示する）を対角線上に配置
し、このガイド軸２１により、第２群レンズ２と第４群
レンズ４を光軸方向に移動自在に支持している。そし
て、ガイド軸２１の一端を主鏡筒５の前方に圧入し、こ
れに第２群レンズ２のホルダーを挿通させるとともに、
固定レンズ群である第３群レンズ３のホルダーを挿通さ
せたのちに、第４群レンズ４のホルダーを挿通させ、最
後にガイド軸２１の他端を後部鏡筒８の後方に圧入して
固定する。

【００３０】このように構成すると、１対のガイド軸２
１で２つの可動レンズ群２，４を支持することができる
という利点があり、上述した実施例に比べて、さらに部
品点数を削減して組付作業の効率化とコストダウンを実
現することができる。ただし、１対（２本）のガイド軸
２１を主鏡筒５と後部鏡筒８との間に架設すると、ガイ
ド軸２１に支持される各レンズ群２，３，４が捻れるお
それがあるため、主鏡筒５と後部鏡筒８との接合部２２
に少なくとも１組の位置決め凹凸部を形成しておくこと
が好ましい。

【００３１】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、以上の実施例に開示された各要素は、本発明の技術
的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨で
ある。

【００３２】例えば、上述した実施例では、第２群レン
ズ２と第４群レンズ４をそれぞれ支持するガイド軸６，
７，１２，１３を利用して、これら全てのガイド軸６，
７，１２，１３を光軸ズレの防止手段として構成してい
るが、本発明のレンズ鏡筒では、少なくとも１本のガイ
ド軸を用いれば、上述した光軸ズレ防止の効果を得るこ
とができる。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、光軸
の前後方向に分割された主鏡筒と後部鏡筒には、それぞ
れの鏡筒に設けられたガイド軸が互いに嵌挿されている
ため、これを位置決め手段として共用することにより主
鏡筒と後部鏡筒との光軸ズレを防止することができる。
その結果、従来の位置決め凹凸部が不要となり、鏡筒の
成形型の製作が容易になり、また煩雑な精度管理も不要
となる。また、それぞれのガイド軸の共通化も容易とな
るので、部品点数の削減による組付作業の効率化とコス
トダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るレンズ鏡筒の構成を示
す分解斜視図である。

【図２】同実施例のレンズ鏡筒を示す縦断面図である。

【図３】同実施例の可動レンズを示す正面図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す半断面図である。

【符号の説明】

Ｉ−Ｉ’…光軸 １…第１群レンズ（固定レンズ群） ２…第２群レンズ（可動レンズ群） ３…第３群レンズ（固定レンズ群） ４…第４群レンズ（可動レンズ群） ５…主鏡筒 ６，７，１２，１３，２１…ガイド軸 ８…後部鏡筒

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定レンズ群と可動レンズ群からなるレン
   ズ群を、光軸の前後方向に少なくとも２分割された鏡筒
   内に設け、前記可動レンズ群をガイド軸に沿って光軸方
   向に移動可能に設けたカメラ用レンズ鏡筒において、 前記ガイド軸の両端を前記分割された鏡筒により支持す
   るとともに、該ガイド軸に前記固定レンズ群と可動レン
   ズ群を挿通させたことを特徴とするカメラ用レンズ鏡
   筒。
2. 【請求項２】前記鏡筒を光軸の前後方向に主鏡筒と後部
   鏡筒とに２分割し、前記主鏡筒に第１の可動レンズ群を
   設け、前記後部鏡筒に第２の可動レンズ群を設けるとと
   もに、前記第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群に
   それぞれ挿通する２対のガイド軸のうち少なくとも１対
   のガイド軸の両端を、前記主鏡筒と前記後部鏡筒で支持
   したことを特徴とする請求項１に記載のカメラ用レンズ
   鏡筒。
3. 【請求項３】前記２対のガイド軸の全てを前記主鏡筒と
   前記後部鏡筒で支持したことを特徴とする請求項２に記
   載のカメラ用レンズ鏡筒。
4. 【請求項４】前記鏡筒を光軸の前後方向に主鏡筒と後部
   鏡筒とに２分割し、前記主鏡筒に第１の可動レンズ群を
   設け、前記後部鏡筒に第２の可動レンズ群を設けるとと
   もに、前記第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群の
   両方に挿通する１対のガイド軸の両端を、前記主鏡筒と
   前記後部鏡筒で支持したことを特徴とする請求項１に記
   載のカメラ用レンズ鏡筒。