JPH08101333A - 光学レンズの焦点調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 焦点合わせのためのレンズ筒の螺進操作を安
定して行わせ、良好な使用感が得られるようにし、また
組み立て時における調整作業を容易化し、更に使用時に
おける正確な焦点合わせを視覚に頼ることなく行わせ得
るようにする。 【構成】 光学レンズ２を保持するレンズ筒20を鏡筒50
に螺合し、レンズ筒20に回転力を加えて螺進させ、鏡筒
50内部のＣＣＤ５に光学レンズ２の焦点を合わせる構成
において、レンズ筒20に、同軸上での相対回転を拘束し
て操作筒６を外嵌し、この操作筒６の回転操作によりレ
ンズ筒20を螺進させる構成とする。操作筒６には、これ
に一体化された摩擦環７と装着孔10の周縁との摩擦によ
る回転抵抗を付与し、操作筒６の操作を安定した回転抵
抗下にて行わせる。また摩擦環７の一部に突設した係合
突起72を装着孔10に周設した係合溝11に係入し、この係
合溝11の一部に設けた凸部に係合突起72が乗り上げるこ
とにより、操作筒６の回転抵抗が所定の回転位置にて増
す構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子スチルカメラ等の
光学機器において、肉眼による視認を必要とせずに定位
置に焦点を合わせることを可能とする簡素な構成の焦点
調節装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤ（ Charge Coupled Device）を利
用して静止画を電子的に記録する電子スチルカメラは、
記録画像をＣＲＴディスプレイ等の画像表示装置に表示
させ、撮像結果を確認した後に必要分のみをプリントす
ることができ、またこのプリントに際し、部分拡大、彩
色変化等の加工が容易である等、銀塩（ハロゲン化銀）
フィルムを使用する従来のカメラに対する多くの利点を
有しており、近年、その使用が拡大している。

【０００３】この種の電子スチルカメラにおいては、前
述した如く、撮像結果の取り捨てが容易であることか
ら、ＣＣＤ上に光学レンズの焦点を合わせるための焦点
位置調節装置の構成を簡素化して、製品コストの低減を
図る試みがなされており、光学レンズを保持するレンズ
筒を鏡筒に螺合し、該レンズ筒に軸回りの回転操作力を
加えて螺進させ、鏡筒の底部に位置決めされたＣＣＤ上
に前記光学レンズの焦点位置を合わせるようにした簡素
な構成の焦点調節装置が採用されている。

【０００４】また前記レンズ筒は、これに保持させた光
学レンズの焦点位置を鏡筒底部のＣＣＤ上に正しく合わ
せるべく、該鏡筒に対する螺進位置を予め調節して組み
立てて、この位置にてレンズ筒と鏡筒とに合わせマーク
を形成しておき、使用時に該合わせマークを合致させる
ことにより、使用者の目視による確認なしに焦点合わせ
が行われるようになし、目視のための光学系の省略によ
り、更なる構成の簡素化が図られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、以上の如き
従来の構成においては、焦点位置の調節のためのレンズ
筒の回転操作が、該レンズ筒と鏡筒との螺合部における
不安定な抵抗に抗して行われ、また鏡筒に対する軸方向
移動を伴って行われるため、良好な使用感が得られない
という問題があった。

【０００６】また、レンズ筒及び鏡筒の合わせマーク
は、レンズ筒と鏡筒との相対位置関係に基づいて設計段
階において予め形成しておくのが望ましいが、このため
には、鏡筒内部へのＣＣＤの位置決め誤差、及びレンズ
筒と鏡筒との螺合部を含めた各部の加工誤差を可及的に
低減する必要がある。そこで実際には、組み立て時にお
いて、ＣＣＤ上での集光状態を確認しつつレンズ筒の螺
進位置を微調整し、この初期調整の後に前記合わせマー
クを形成するようにしており、この作業に多大の手間を
要する難点があった。

【０００７】また、以上の如き焦点調節装置を備えた電
子スチルカメラにおいては、その使用に際し、レンズ筒
と鏡筒との合わせ部分に形成された前記合わせマークを
視認しつつ焦点合わせを行わねばならず、瞬時的な撮像
要求への対処が困難であり、使い勝手が悪いという難点
があった。

【０００８】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、鏡筒に対する螺進により焦点合わせを行うため
のレンズ筒の回転操作を安定して行うことができ、良好
な使用感が得られると共に、組み立て時における初期調
整作業を容易化し、また使用時における正確な焦点合わ
せを視覚に頼ることなく瞬時に行わせ得る光学レンズの
焦点調節装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学レンズ
の焦点調節装置は、光学レンズを保持するレンズ筒を鏡
筒に螺合し、該レンズ筒に軸回りの回転力を加えて螺進
させ、前記鏡筒内部の光学素子に前記光学レンズの焦点
を合わせるようにした光学レンズの焦点調節装置におい
て、同軸上での相対回転を拘束して前記レンズ筒に外嵌
され、該レンズ筒に前記回転力を加えるべく回転操作さ
れる操作筒と、所定の回転位置にある前記操作筒に、他
の回転位置と異なる回転抵抗を付与する手段とを具備す
ることを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明においては、光学レンズを保持するレン
ズ筒を、これに回転を拘束して外嵌された操作筒に加わ
る操作力により回転せしめて螺進させ、前記光学レンズ
の焦点位置を調整する。操作筒には、適宜の回転抵抗を
付与し、この回転抵抗下にて前記レンズ筒の回転操作を
安定して行わせ、また所定の回転位置での回転抵抗を他
の回転位置でのそれと異ならせておき、組み立て段階に
おいて操作筒を、触感により回転抵抗が異なる回転位置
に合わせ、焦点位置の初期調整により鏡筒に対する螺進
位置を調節されたレンズ筒を嵌合して、使用時には、操
作筒の回転抵抗が変化することにより初期調整位置にあ
ることを体感する。

【００１１】

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て詳述する。図１は本発明に係る光学レンズの焦点調節
装置（以下本発明装置という）を備えた電子スチルカメ
ラの正面図及び左側面図である。

【００１２】この電子スチルカメラは、矩形箱形をなす
樹脂製の外装ケース１の正面上部に光学レンズ２を、こ
れの下部一側にシャッターボタン３を夫々配して操作部
1aを構成し、また、これらの下部に多数の滑り止め用突
起４，４…を突設して把持部1bを構成し、更に、正面部
の最下部に、電源バッテリの残量、撮像可能な残りコマ
数等を表示するための表示部1cを構成してなる。

【００１３】この電子スチルカメラは、被写体に光学レ
ンズ２を向け、把持部1bを把持した使用者の手によりシ
ャッターボタン３を押圧操作して用いられる。この操作
により前記被写体は、外装ケース１の内部に配したＣＣ
Ｄ５（図２参照）上に光学レンズ２を経て結像され、こ
の結像が、図示しないメモリに画像情報として記録され
る構成となっている。

【００１４】外装ケース１の側面下部には、前記メモリ
の記録情報を出力するための出力端子1dが電源スイッチ
1eと共に配してあり、この出力端子1dを、画像処理機
能、画像表示機構、及びプリント機能を併せ持つ装置、
例えば、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ等
に接続することにより、記録画像を画像表示させること
ができると共に、紙、フィルム等の適宜の媒体上にプリ
ント表示させることができる等、種々の出力形態に対応
できるようにしてある。

【００１５】以上の如き電子スチルカメラにおいて、良
質な撮像結果を得るには、光学レンズ２による被写体か
らの集光がＣＣＤ５の感光面上に正しく焦点を有して結
像することが重要である。本発明装置は、以上の如き結
像を使用者による視覚に頼ることなく可能とすべく、図
１のII−II線による拡大横断面図である図２に示す如く
構成されている。

【００１６】前記光学レンズ２は、円筒形をなすレンズ
筒20の内側に同軸的に保持させてある。一方、該光学レ
ンズ２による焦点合わせの対象となるＣＣＤ５は、画像
処理回路等の周辺回路が形成されたプリント基板5a上に
実装され、外装ケース１の内部に固定されており、該プ
リント基板5aにその基部を固定された円筒形の鏡筒50の
軸心位置に位置決めしてある。

【００１７】前記レンズ筒20の外周面には、その一端側
から所定の長さ範囲に亘って雄ねじ部が形成され、また
鏡筒50の内周面には、基端側から所定の長さ範囲に亘っ
て前記雄ねじ部に対応する雌ねじ部が形成されており、
レンズ筒20は、雄ねじ部の形成側を先として鏡筒50に内
挿され、該雄ねじ部を前記雌ねじ部に螺合せしめて鏡筒
50に支持させてある。

【００１８】以上の構成により光学レンズ２とＣＣＤ５
とは、レンズ筒20及び鏡筒50の軸心上に位置決めされた
ことになり、この状態でレンズ筒20を回転せしめた場
合、該レンズ筒20は、鏡筒50内周の雌ねじ部に対する前
記雄ねじ部の螺進により軸方向に移動し、鏡筒50内部の
ＣＣＤ５に前記光学レンズ２の焦点を合わせることがで
きる。

【００１９】一方外装ケース１には、これの内側での鏡
筒50及びレンズ筒20の配設位置に臨ませて円筒形の操作
筒６が取り付けてある。図３は操作筒６の取り付け構造
を説明するための分解図である。本図に示す如く操作筒
６は、一側の軸心部に所定直径のレンズ孔60を備え、ま
た他側に、全面に亘る開口と外縁に沿って周設された鍔
部61を夫々備える円筒形の部材であり、外装ケース１の
対応位置に形成された装着孔10に、これの内側から前記
レンズ孔60の形成側を先として挿入され、前記鍔部61と
装着孔10の周縁との対向部間に摩擦環７を挾み、鍔部61
の他面側に装架された板ばね８を介して外装ケース１の
内面に固定された抑え板９により軸方向に付勢された状
態で取り付けられている。

【００２０】前記摩擦環７は、外装ケース１の装着孔10
に嵌合する筒形部70と、これの外側に周設された鍔部71
とを備え、操作筒６の鍔部61に一体化させてあり、筒形
部70を装着孔10に遊嵌させて半径方向の移動を緩く拘束
され、また、前記板ばね８のばね力により装着孔10の周
辺部内面に鍔部71を押し付けられて軸方向の移動を拘束
された状態にある。従って前記操作筒６は、装着孔10の
軸心回りの回動と、板ばね８の弾性範囲内での軸方向の
わずかな移動とが可能であり、前記回動は、摩擦環７の
鍔部71と装着孔10の周辺部内面との間の摩擦による安定
した回転抵抗の付与下にて生じる。

【００２１】また前記摩擦環７は、鍔部71の周方向の一
か所に、外側に張り出すと共に本体ケース１側に向けて
屈曲された抵抗突起72を備えており、前述した取り付け
に際し、この抵抗突起72は、装着孔10の外側を縁取る態
様に形成された係合溝11に係合させてあり、該係合溝11
に沿う摺動により、操作筒６の回転に抵抗なく追随し得
るようになしてある。

【００２２】図４は係合溝11の形成態様を示す平面図で
ある。係合溝11は、図中にハッチングを施して示す一定
深さの溝を、前記装着孔10の周辺部と略同高のストッパ
部12により周方向の一か所にて断絶した形態をなしてお
り、該係合溝11に沿う前記係合突起72の摺動を、前記ス
トッパ部12の側面との当接により拘束して、操作筒６の
回動範囲を制限する作用をなしている。

【００２３】また係合溝11には、前記ストッパ部12の一
側に、相互間にわずかな距離を隔てて３角状に盛り上げ
て一対の凸部13，13が形成されている。これらの凸部1
3，13は、ストッパ部12よりも低く、係合溝11に係合す
る前記係合突起72の乗り上げが可能な高さを有してお
り、前記回動範囲内にて回動する操作筒６には、凸部1
3，13への係合突起72の乗り上げにより、他の部分での
それと異なる（他の部分よりも大きい）回転抵抗が付与
される構成となっている。

【００２４】以上の如く取り付けられた操作筒６は、図
１に示す如く、外装ケース１と共に前記レンズ筒20の外
側に嵌め合わされて該レンズ筒20に係合される。操作筒
６の内周には、多数の係合歯62，62…が、レンズ孔60の
形成側から所定の長さ範囲に亘り、周方向に等配をなし
て突設してある。またレンズ筒20の一側には、前記係合
歯62，62…の内側端を結ぶ円よりもやや小径のフランジ
部21が周設してあり、該フランジ部21には、周方向の一
か所に外向きに突出する態様に係合突起22が設けてあ
る。

【００２５】図５は図２のＶ−Ｖ線による拡大横断面図
である。本図に示す如く、操作筒６内周の係合歯62，62
…は、内歯ギヤの形態をなして全周に亘って等配してあ
り、該操作筒６の内側に嵌挿されたレンズ筒20は、フラ
ンジ部21に突設された一か所の係合突起22を係合歯62，
62…のいずれかの間に係入させることにより、任意の回
転位置にて操作筒６に係合せしめられる。この係合は、
係合歯62，62…間への係合突起22の係入により生じるか
ら、レンズ筒20は、係合完了後においても操作筒６に対
して軸方向に相対移動することができる。

【００２６】而して、以上の如く構成された本発明装置
においては、光学レンズ２を保持するレンズ筒20は、外
装ケース１の外側に突出する操作筒６の回動操作により
回転せしめられ、この回転に伴って鏡筒50に対する軸方
向の相対位置を変えることができ、レンズ筒20に保持さ
れた光学レンズ２の焦点位置は、鏡筒50の底部に位置決
めされたＣＣＤ５に対して自在に調節することができ
る。

【００２７】操作筒６は、前記ストッパ12の拘束による
略一周の回動範囲内での操作が可能であり、この間操作
筒６は、摩擦環７の鍔部71と装着孔10の周辺部内面との
間の摩擦による安定した回転抵抗下にて軸方向に移動す
ることなく回転せしめられるから、前述した焦点合わせ
は良好な使用感を伴って行われる。

【００２８】また操作筒６には、前記回動の範囲内にお
いて、摩擦環７に設けた係合突起72が前記係合溝11の凸
部13，13に乗り上げることにより、他の部分よりも大き
い回転抵抗が加わる。従って、焦点合わせのための操作
中、使用者は、前述した乗り上げに伴う回転抵抗の変化
により、操作筒６の回転位置、及び該操作筒６の内側に
係合するレンズ筒20の螺進位置を触感により知ることが
できる。図６はこの状態を示す側断面図であり、本図に
示す如く凸部13への係合突起72の乗り上げは、板ばね８
の弾性変形を伴って操作筒６が軸方向にわずかに移動す
ることにより許容される。

【００２９】従って、組み立て時に操作筒６にレンズ筒
20を嵌め合わせる際に、レンズ筒20の螺進位置を標準的
な被写体に対する光学レンズ２の焦点をＣＣＤ５上に一
致せしめた状態に調整する一方、操作筒６の回転位置を
係合突起72が凸部13，13間に位置した状態としておくこ
とにより、組み立て後の使用においては、操作筒６の操
作感が変化することにより焦点位置の一致を認識でき、
この位置でのシャッターボタン３の操作により、標準的
な被写体に焦点が合った良質な撮像結果を確実に得るこ
とができる。また、必要時には、前記回転位置の両側に
操作筒６をずらせることにより、各種の被写体に対する
所望の撮像が確実に実現される。そしてこの操作は、使
用者の視覚に頼ることなく行えるから、瞬時的な撮像要
求への対応が速やかになされる。

【００３０】また前述した組み立てに際し、操作筒６の
初期位置の調整は、前述した乗り上げに伴う回転抵抗の
変化により容易に実現されるから、組み立て作業者は、
レンズ筒20側にて螺進位置の微調整を行った後、該レン
ズ筒20を操作筒６に挿入する作業を行えばよく、組み立
て工数の大幅な削減が図れる。

【００３１】なお、本実施例においては、所定の回転位
置にて操作筒６の回転抵抗を大きくする構成としたが、
逆に小さくする構成としてもよいことは言うまでもな
い。また本実施例においては、電子スチルカメラへの適
用例について述べたが、本発明は、鏡筒に対するレンズ
筒の螺進により焦点合わせを行う各種の光学機器への適
用が可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明装置において
は、鏡筒内部の光学素子に光学レンズの焦点を合わせる
ためのレンズ筒の螺進操作を、該レンズ筒に外嵌された
操作筒を介して行わせたから、この操作筒に適宜の回転
抵抗を付与することにより、安定した操作が可能となり
良好な使用感が得られる。また、前記操作筒の回転抵抗
が所定の回転位置にて異ならせてあるから、組み立て時
及び使用時に操作筒の回転位置を体感することができ、
この回転位置をレンズ筒の螺進位置に関連させることに
より、組み立て時における初期調整作業が容易となり、
また使用時における正確な焦点合わせを視覚に頼ること
なく瞬時に行わせることができる等、本発明は優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置を備えた電子スチルカメラの正面図
及び左側面図である。

【図２】図１のII−II線による拡大断面図である。

【図３】操作筒の取り付け構造の説明のための分解図で
ある。

【図４】係合溝の形成態様を示す平面図である。

【図５】図２のＶ−Ｖ線による拡大横断面図である。

【図６】本発明装置の動作説明図である。

【符号の説明】

１ 外装ケース ２ 光学レンズ ６ 操作筒 ７ 摩擦環 ８ 板ばね 10 装着孔 11 係合溝 13 凸部 20 レンズ筒 22 係合突起 50 鏡筒 62 係合歯 72 係合突起

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学レンズを保持するレンズ筒を鏡筒に
   螺合し、該レンズ筒に軸回りの回転力を加えて螺進さ
   せ、前記鏡筒内部の光学素子に前記光学レンズの焦点を
   合わせるようにした光学レンズの焦点調節装置におい
   て、同軸上での相対回転を拘束して前記レンズ筒に外嵌
   され、該レンズ筒に前記回転力を加えるべく回転操作さ
   れる操作筒と、所定の回転位置にある前記操作筒に、他
   の回転位置と異なる回転抵抗を付与する手段とを具備す
   ることを特徴とする光学レンズの焦点調節装置。