JPH0616920U - フォーカス調節機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正確に微調整ができ、小形化、薄形化が容易
で、更に、組み立て作業性がよく、破損要因の少ないフ
ォーカス調節機構を提案すること。 【構成】 前記移動側のレンズ群を収めた移動側レンズ
枠を、レンズ固定板と押え板との間に配し、該移動側レ
ンズ枠の外周面に雄ねじを螺刻し、前記移動側のレンズ
枠の雄ねじに外嵌螺合して周方向にのみ回転可能するレ
ンズ駆動リングの外周面に平歯を刻設し、前記レンズ駆
動リングの外周面の平歯に噛合する平歯を周面に有する
摘み歯車を回転可能に備えたフォーカス調節機構であっ
て、前記押え板をレンズ固定板に弾性結合させるととも
に、前記摘み歯車を押え板とレンズ固定板との間に軸支
し、更に、前記摘み歯車の一面に回転を一回転以内とす
るストッパーを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、カメラ等でレンズの焦点合わせに用いられるフォーカス調節機構に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、カメラなどでの撮影レンズの焦点距離の調節は、外装部材の内側に所定 の間隔でレンズの光軸上に配設された複数の撮影レンズ群のうち、一方のレンズ 群の位置を固定とし、他方のレンズ群をレンズの光軸に沿って前後方向に移動可 能としておき、この他方の移動側レンズ群をレンズの光軸に沿って前後方向に移 動させ、複数のレンズ群間の間隔を拡縮することによって行なわれている。上記 移動側のレンズ群をレンズの光軸に沿って前後方向に移動させる手段としては、 例えば、偏心ピンと周溝との係合によるものや、ヘリコイドねじを用いたもの（ 実公昭５５−１０９６４号）などが知られている。

【０００３】 上記偏心ピンと周溝との係合によるものは、図４に示すように、レンズ群が内 側に保持された筒状体のレンズ枠２１が固定筒２０内にレンズの光軸に沿って前 後方向に移動可能に配設され、レンズ枠２１の外周には周方向に沿って溝２２が 形成され、この溝２２内の側壁に調節摘み２３の軸端に設けられた偏心ピン２４ の端部が係合されている。したがって、調節摘み２３を回転操作することによっ てレンズ枠２１全体が固定筒２０内をレンズの光軸に沿って前後方向に移動可能 となっている。

【０００４】 また、上記ヘリコイドねじを用いたものは、図５に示すように、固定筒２６と フォーカスリング２５とレンズ枠２７とからなり、フォーカスリング２５の内側 に突設された延出片２５ａの内外周部に螺刻された両雄ねじが、固定筒２６の内 側の周面に螺刻された雌ねじと、レンズ枠２７の外周面に螺刻された雌ねじとに それぞれ螺合して構成されている。この延出片２５ａの内外周部には、例えば、 内周部には左ねじ、外周部には右ねじというように、互いに異なる方向に雄ねじ が螺刻されており、これらと相対して螺合する固定筒２６及びレンズ枠２７にも 雌ねじが同一方向にそれぞれ螺刻されている。また、固定筒２６の内壁に突設さ れた直進キー２８が、レンズ枠２７に形成された直進キー溝２９に係合しており 、レンズ枠２７の回転運動を制止している。したがって、フォーカスリング２５ を被写体に向って、例えば右回転操作すると、フォーカスリング２５自体が被写 体側Ｆへ移動するのに加え、レンズ枠２７全体がさらに被写体側Ｆへと直進的に 移動する。

【０００５】 ところが、上記従来のフォーカス調節機構によれば、偏心ピンと周溝との係合 によるものの場合、機構自体は簡単であるが、調節摘みの回転角度に対するレン ズ枠の移動量が直線的でなく、このため微調整が難しいという問題点がある。一 方、ヘリコイドねじを用いたものの場合、精度の高いフォーカス調節ができる反 面、機構そのものが複雑となり、レンズ部分を小形化してもレンズユニット全体 の小形化が図りにくく、特に機構上からレンズの光軸方向に対して薄型化が難し いという問題点がある。

【０００６】 そこで、本考案者等は先に実願平３−６６１４７号を以て、簡単な機構で、し かも精度よくフォーカス調節ができ、さらにレンズユニット全体の小形化及び薄 型化を可能とするフォーカス調節機構を提案した。

【０００７】 ここで、上記先願考案のフォーカス調節機構を図面に基づき説明すると、図１ 、図２は上記先願のフォーカス調節機構１の分解斜視図ならびに縦断面図をそれ ぞれ示しており、各図中、左側が被写体側Ｆである（右側が撮像面側Ｒ）。この フォーカス調節機構１は、概ね、固定側レンズ枠２と、移動側レンズ枠４と、押 え板５と、レンズ駆動リング６と、摘み歯車７と、レンズ固定板８とから構成さ れ、それぞれが外装ケース１４内に配設されている。

【０００８】 上記固定側レンズ枠２は、図２に示すように、内側に凸レンズが保持された筒 状体からなり、被写体側Ｆに向って上記外装ケース１４に固設されている。

【０００９】 上記移動側レンズ枠４は、大小異なる径で形成された筒状体からなり、内側に は複数のレンズ群がレンズの光軸を一致させた状態で保持されており、上記外装 ケース１４内のレンズの光軸上に、上記固定側レンズ枠２に対して所定の間隔を 有して配設され、上記固定側レンズ枠２に向って進退可能となっている。また、 大径部の周面には、雄ねじ４ａが左ねじで螺刻されており、後述するレンズ駆動 リング６の内周面に螺刻された雌ねじ６ａに螺合している。さらに、小径部の周 面には、図３に示すように、レンズの光軸に沿って上下２箇所に当接部４ｂ，４ ｂが形成されており、この各当接部４ｂ，４ｂが後述するレンズ固定板８の挿入 孔８ｄに形成されている各平面部８ｂ，８ｂに当接している。なお、移動側レン ズ枠４の被写体側Ｆの端面には絞り部３が組付けられている。

【００１０】 上記押え板５は、内径が移動側レンズ枠４の大径部の径より大きめに形成され たリング形状の板材からなり、図１に示すように、周縁部の４個所に取付ネジ１ ２が挿入される挿入穴５ｂが設けられており、図２に示すように、後述するレン ズ固定板８の被写体側Ｆの端面に、取付ネジ１２によって螺着されている。また 、周縁上部には後述する摘み歯車７の支軸７ｂを軸支するための軸孔５ａが設け られている。

【００１１】 上記レンズ駆動リング６は、図１に示すようなリング状部材からなり、後述す るレンズ固定板８に設けられた凹部８ａ内に収められており、内側の周面には、 図２に示すように、上記移動側レンズ枠４の大径部周面に螺刻された雄ねじ４ａ に螺合する雌ねじ６ａが螺刻され、外側の周面には、図３にも示すように、後述 する摘み歯車７の周面に刻設された平歯７ａに歯合する平歯６ｂが刻設されてい る。これにより、後述する摘み歯車７の回転操作による回転駆動を上記移動側レ ンズ枠４に伝達している。また、撮像面側Ｒの端面には、周縁に沿って浅い溝６ ｃが設けられ、この溝６ｃ内に後述する複数の板バネ１１がそれぞれ間隔をおい て配設されており、各板バネ１１の付勢力によってねじ部のガタが均一に取除か れ、レンズの倒れが防止されている。

【００１２】 上記摘み歯車７は、大小異なる径で形成された略円柱形状からなり、両端部中 央にはそれぞれ支軸７ｂ，７ｂが突設されており、被写体側Ｆの一方の支軸７ｂ は、上記押え板５に設けられた軸孔５ａに軸支され、他方の支軸７ｂは後述する レンズ固定板８に設けられた軸孔８ｃに軸支され、回転可能となっている。また 、小径部の周面には、上記レンズ駆動リング６の外周面に刻設された平歯６ｂに 歯合する平歯７ａが刻設され、大径部は上記外装ケース１４より外部に露出され ており、手動による回転操作が可能となっている。

【００１３】 上記レンズ固定板８は、図１に示すように、厚みの薄い略円柱形状に形成され ており、被写体側Ｆの端面には、上記レンズ駆動リング６の外寸よりも大きめの 弧状の凹部８ａが形成されている。この凹部８ａの周縁部には、上記取付ネジ１ ２を螺入するネジ穴が４箇所に設けられており、上記レンズ駆動リング６が、図 ２に示すように、取付ネジ１２による上記押え板５の螺着によって凹部８ａ内に 封入されている。これにより、上記レンズ駆動リング６が周方向にのみ回転可能 となっている。また、凹部８ａの中央部には、図３に示すように、移動側レンズ 枠４の小径部が挿入される挿入孔８ｄが設けられている。この挿入孔８ｄの側壁 弧面には、移動側レンズ枠４の小径部の断面形状に合わせて上下２箇所に平面部 ８ｂ，８ｂが形成されており、挿入された移動側レンズ枠４の小径部当接部４ｂ ，４ｂに当接することによって、移動側レンズ枠４の周方向への回転を制止して いる。これにより、移動側レンズ枠４が被写体側Ｆに向って直進的に前後方向に 移動可能となり、摘み歯車７の回転操作によるレンズ駆動リング６の回転駆動が 移動側レンズ枠４の前後方向への移動となる。さらに、レンズ固定板８の上部に は、凹部８ａの一部を抉るように切欠部８ｅが形成されており、この切欠部８ｅ 内に上記摘み歯車７の他方の支軸７ｂが軸支されている。さらにまた、撮像側Ｒ の端面には、図２及び図３に示すように、矩形状の凹部８ｆが設けられており、 この凹部８ｆ内にＣＣＤカメラ９が撮像面を被写体側Ｆに向けて嵌装され、撮像 面側Ｒの端面に設けられた２箇所のネジ穴に、ＣＣＤカメラ９を制御する回路基 板１０を介して取付ネジ１３が螺入されている。

【００１４】 このようなフォーカス調節機構においては、レンズの焦点調節時に、摘み歯車 ７を、例えば右回転操作すると、この摘み歯車７に噛合しているレンズ駆動リン グ６が周方向に左回転駆動される。このとき、レンズ駆動リング６の内側の周面 に螺合している移動側レンズ枠４もレンズ駆動リング６と一緒に左回転駆動され ようとするが、移動側レンズ枠４の小径部に設けられた当接部４ｂがレンズ固定 板８の挿入孔８ｄに形成された平面部８ｂに当接しているので、移動側レンズ枠 ４は回転駆動はされずにレンズの光軸に沿ってレンズ駆動リング６に引き込まれ るように後方へと直進的に移動する。また、逆に摘み歯車７を左回転操作すると 、レンズ駆動リング６が右回転駆動され、移動側レンズ枠４はレンズ駆動リング ６から押出されるように前方へと移動する。また、移動側レンズ枠４の直進方向 への移動量は、ねじ部や歯車のピッチにより任意に設定することができ、各ピッ チを細かく刻むことでレンズの焦点合わせの際の微調節を更にきめ細かなものと することができる。

【００１５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記フォーカス調節機構では、押え板５の周縁部４個所に挿入穴５ｂ を設け、該押え板５を、図２に示すように、取付ネジ１２によってレンズ固定板 ８の被写体側Ｆの端面に、螺着する構成となっており、組み立てが面倒である。 また、摘み歯車７を過回転させたとき、移動側レンズ枠４が隣接している他部材 で押圧され、それがために、レンズに負荷が掛ると共に回転操作力に変動が生じ 、ねじ山に破損を生じ易かった。本考案は上記問題点を解決すべくなされたもの である。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

すなわち、本考案フォーカス調節機構は、外装部材の内側に所定の間隔をもっ てレンズの光軸上に配設された固定側及び移動側のレンズ群のうち、移動側のレ ンズ群を固定側のレンズ群に対してレンズの光軸方向に進退させ、両レンズ群間 の間隔を拡縮してレンズの焦点合わせを行うフォーカス調節機構であり、且つ、 前記移動側のレンズ群を収めた移動側レンズ枠を、レンズ固定板と押え板との間 に配し、該移動側レンズ枠の外周面に雄ねじを螺刻し、前記移動側のレンズ枠の 雄ねじに外嵌螺合して周方向にのみ回転可能とするレンズ駆動リングの外周面に 平歯を刻設し、前記レンズ駆動リングの外周面の平歯に噛合する平歯を周面に有 する摘み歯車を回転可能に備えたものであって、 前記押え板をレンズ固定板に弾性結合させるとともに、前記摘み歯車を押え板 とレンズ固定板との間に軸支し、更に、前記摘み歯車の一面に回転を一回転以内 とするストッパーを設けたものである。

【００１７】

【作用】

本考案においては、レンズ固定板に移動側レンズ枠を保持させるとともに、摘 み歯車をレンズ固定板に支持させ、この状態下に押え板を上記レンズ固定板に弾 性結合して移動側レンズ枠及び摘み歯車を一括固定する如く組み立てる。

【００１８】 そして、摘み歯車を回転操作すると、この摘み歯車に噛合しているレンズ駆動 リングが周方向に一回転の範囲において回転駆動され、移動側レンズ枠はレンズ の光軸に沿って前方或いは後方に直進的に移動する。

【００１９】

【実施例】

以下、本考案を図６乃至図１０に基づき説明する。尚、本考案は、上記実願平 ３−６６１４７号考案の改良考案に属し、押え板５及び摘み歯車７の取付け構造 並びに押え板５、レンズ固定板８及び摘み歯車７の構造に要点がある。したがっ て、上記実願平３−６６１４７号考案を構成している部材・部分と同一の部材・ 部分及び該当する部材・部分は同一符号を用いて説明を省略する。

【００２０】 本考案に係るフォーカス調節機構も、移動側のレンズ群を収めた移動側レンズ 枠４を、レンズ固定板８と押え板５との間に配している。そして上記移動側レン ズ枠４の外周面に雄ねじ４ａを螺刻し、該移動側レンズ枠４の雄ねじ４ａに外嵌 螺合して周方向にのみ回転可能するレンズ駆動リング６の外周面に平歯６ｂを刻 設し、上記レンズ駆動リング６の外周面の平歯６ｂに噛合する平歯７ａを周面に 有する摘み歯車７を回転可能に備えたものである。しかし、本考案の押え板５及 び摘み歯車７の取付け構造並びに押え板５、レンズ固定板８及び摘み歯車７の構 造は、先願考案のものと異なる。

【００２１】 図６は本願考案に係るレンズ固定板８の正面図そして図７は同右側面図であり、 また、図８は押え板５の背面図そして図９は図８におけるＡ−Ａ断面図である。

【００２２】 本考案に係る上記押え板５は、レンズ固定板８に弾性結合される。すなわち、 押え板５は、その両側背面にレンズ固定板８側に向って突出した弾性爪脚５Ａを 備え、他方、上記レンズ固定板８は、押え板５に向う面に上記弾性爪脚５Ａを圧 入するための嵌入穴８Ａを備え、該嵌入穴８Ａの中途部に上記弾性爪脚５Ａの先 端爪を掛止するための掛止段部８Ｂが形成されている。ここで、上記嵌入穴８Ａ に対する弾性爪脚５Ａの嵌合状態は、ガタツキを防止する意味で精嵌状態が望ま しい。なお、本願実施例では、上記ガタツキをより確実に防止するため、レンズ 固定板８の前面側に複数本の突子８Ｃを押え板５に向って突設し、他方、押え板 ５の両側背面に上記突子８Ｃを嵌入するための筒体５Ｂをレンズ固定板８側に向 って突設している。

【００２３】 したがって本考案では、摘み歯車７は、第１０図に示すように、押え板５とレ ンズ固定板８との間に軸支される。なお、実施例図ではレンズ固定板８の頂端に 受け溝８Ｄを形成し、該受け溝８Ｄに摘み歯車７の一方の支軸７ｂを軸支させて いる。５Ｃは、摘み歯車７の他方の支軸７ｂを軸支すべく、押え板５に形成した 受け筒である。

【００２４】 そして、本考案にあっては、上記摘み歯車７の一面に、該摘み歯車７の回転を 一回転以内とするストッパー７Ａが設けられている。例示図面では、摘み歯車７ のレンズ固定板８に対面する面に、ストッパー７Ａを突設し、レンズ固定板８ の摘み歯車７に対面する面に、上記ストッパー７Ａに当接して摘み歯車７の回転 を一回転以内に規制する突部（図示せず）を設けている。

【００２５】 つまり、本考案では、レンズ固定板８に移動側レンズ枠４を保持させるととも に、摘み歯車７の一方の支軸７ｂを受け溝８Ｄに挿入して摘み歯車７をレンズ固 定板８に支持させ、この状態下に押え板５の弾性爪脚５Ａを、レンズ固定板８の 嵌入穴８Ａに圧入して、該弾性爪脚５Ａの先端爪を掛止段部８Ｂに掛止する。こ の際に、 固定板８の前面側に突設されている複数本の突子８Ｃが、押え板５ の背面に突設されている筒体５Ｂに嵌入され、摘み歯車７の他方の支軸７ｂが、 押え板５に形成されている受け筒５Ｃに軸支される。

【００２６】 かくして組付けられた摘み歯車７を回転操作すると、この摘み歯車７に噛合し ているレンズ駆動リング６が周方向に一回転の範囲において回転駆動され、移動 側レンズ枠４はレンズの光軸に沿って前方或いは後方に直進的に移動する。

【００２７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、レンズユニット全体の小形化及び薄型化が可能 であり、精度の高いフォーカス調節が可能であるという先願の効益をそのまま保 持している。そして、本考案は、レンズ固定板と押え板との結合をネジ止めでな く弾性結合に委ねているため、組付け作業性がよく、更に、摘み歯車の過回転が 防止されていて不慮の破損を招かない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係り、フォーカス調節機構を
示す分解斜視図である。

【図２】フォーカス調節機構を示す縦断面図である。

【図３】要部を示す分解斜視図である。

【図４】偏心ピンと周溝との係合による従来のフォーカ
ス調節機構を示す概略図である。

【図５】ヘリコイドねじを用いた従来のフォーカス調節
機構を示す縦断面図である。

【図６】本考案に用いるレンズ固定板の正面図である。

【図７】同、右側面図である。

【図８】本考案に用いる押え板の背面図である。

【図９】図８におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１０】レンズ固定板、押え板及び摘み歯車の組付け
状態における断面図である。

【符号の説明】

１ フォーカス調節機構 ４ 移動側レンズ枠 ５ 押え板 ５Ａ 弾性爪脚 ６ レンズ駆動リング ７ 摘み歯車 ７Ａ ストッパー ８ レンズ固定板 ８Ａ 嵌入穴 ８Ｂ 掛止段部 ８Ｄ 受け溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外装部材の内側に所定の間隔をもってレ
   ンズの光軸上に配設された固定側及び移動側のレンズ群
   のうち、移動側のレンズ群を固定側のレンズ群に対して
   レンズの光軸方向に進退させ、両レンズ群間の間隔を拡
   縮してレンズの焦点合わせを行うフォーカス調節機構で
   あり、且つ、 前記移動側のレンズ群を収めた移動側レンズ枠を、レン
   ズ固定板と押え板との間に配し、該移動側レンズ枠の外
   周面に雄ねじを螺刻し、前記移動側のレンズ枠の雄ねじ
   に外嵌螺合して周方向にのみ回転可能するレンズ駆動リ
   ングの外周面に平歯を刻設し、前記レンズ駆動リングの
   外周面の平歯に噛合する平歯を周面に有する摘み歯車を
   回転可能に備えたものであって、 前記押え板をレンズ固定板に弾性結合させるとともに、
   前記摘み歯車を押え板とレンズ固定板との間に軸支し、
   更に、前記摘み歯車の一面に回転を一回転以内とするス
   トッパーを設けたことを特徴とするフォーカス調節機
   構。