JPS58100806A - Zoom lens barrel of fiberscope - Google Patents
Zoom lens barrel of fiberscopeInfo
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- JPS58100806A JPS58100806A JP19994381A JP19994381A JPS58100806A JP S58100806 A JPS58100806 A JP S58100806A JP 19994381 A JP19994381 A JP 19994381A JP 19994381 A JP19994381 A JP 19994381A JP S58100806 A JPS58100806 A JP S58100806A
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- Japan
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- ring
- zoom
- optical axis
- lens
- fiberscope
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はイメージファイバを用いた光学的**装置、い
わゆるファイバスコープのズームレンズ+iiliMi
K関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention is an optical** device using an image fiber, a so-called fiberscope zoom lens + iiiMi
Regarding K.
通常のズームレンズにおいては、ズーム環およびフォー
カシング環をそれぞれ有しており、これらを操作するこ
とにより、f倍1合焦の目的を達していた。しかし細い
パイプ内。A normal zoom lens has a zoom ring and a focusing ring, and by operating these rings, the objective of f-times 1 focusing is achieved. But inside a thin pipe.
あるいは狭い空間に挿入して、内部を観察するファイバ
スコープなどでは外径を極力小さくしなければならねた
め、従来のズームレンズと同じ構造の鏡筒を用いる罠は
無理があった。In addition, for fiberscopes that are inserted into narrow spaces to observe the inside, the outer diameter must be kept as small as possible, making it impossible to use a lens barrel with the same structure as a conventional zoom lens.
そこで、ファイバーの先端部(観察対象物側)には、固
定焦点のレンズを設け、ファイバVの後端部側にズーム
レンズを配置することが考えられる。このような構成に
−jると。Therefore, it is conceivable to provide a lens with a fixed focus at the tip end of the fiber (on the side of the object to be observed) and to arrange a zoom lens at the rear end side of the fiber V. -j in such a configuration.
確かにファイバスコープの外径を小さくできるという利
点はあるが、ファイバーの後端にズームレンズを配置し
たことくより、 **像がいちじるしく不鮮明になると
いう欠点も生じる。そこで本発明は、外形をより小さく
して、ファイバスコープの先端部に組み込むのに適した
ズームレンズ鏡筒を得ることを目的とする。Although there is certainly an advantage in being able to reduce the outer diameter of the fiberscope, there is also the disadvantage that the image becomes noticeably blurred due to the fact that the zoom lens is placed at the rear end of the fiber. SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to obtain a zoom lens barrel that has a smaller outer diameter and is suitable for being incorporated into the distal end of a fiberscope.
次に実施例を示す図により1本i明を説明する。Next, the present invention will be explained with reference to figures showing examples.
外筒1の観察対象物側(図中左端)には。On the observation object side of the outer cylinder 1 (left end in the figure).
外筒1の外部と内部とを遮へいするための窓ガラス2が
設けられている。この外筒1の内部には、R倍のための
カムtll15m、5bを有するズーム環6が、外筒1
内で回転自在K。A window glass 2 is provided to shield the outside and the inside of the outer cylinder 1. Inside this outer cylinder 1, a zoom ring 6 having cams tll15m and 5b for R-multiplying is installed inside the outer cylinder 1.
K that can be rotated freely inside.
かつ光軸lの方向に摺動可能に嵌合されている。さらに
ズーム#16の内部には、焦点−盤用の直進環4が設け
られ、その先端部(図中。and is fitted so as to be slidable in the direction of the optical axis l. Further, inside the zoom #16, a rectilinear ring 4 for a focus plate is provided, and its tip (as shown in the figure) is provided.
左側)には、レンズ群G1 か固定されている。Lens group G1 is fixed on the left side).
そして、直進環40内部には、レンズ群G2を保持して
、光軸l方向に摺動可能な第ルンズ環5と、レンズ#G
3 を保持して光軸lは、直進環4に光軸1方向に沿
って設けられた直線孔4aを通って、カム溝6aに係合
しビン6aは直進f14に光軸l方向に沿って設けられ
た直線孔4bを通って、カム$5bと係合している。尚
ズーム環5の両端面部には。Inside the linear ring 40, there is a lens ring 5 that holds the lens group G2 and is slidable in the direction of the optical axis l, and a lens #G.
3, the optical axis l passes through the straight hole 4a provided in the straight ring 4 along the optical axis 1 direction and engages with the cam groove 6a, and the pin 6a moves straight along the optical axis l direction f14. The cam $5b is engaged with the cam $5b through a straight hole 4b provided therein. Furthermore, on both end surfaces of the zoom ring 5.
内側にわずかに突出したフランジg3.)、3dが形成
されており、直進環4は、このフランジ部3o、3dの
間に挾入込まれている。Flange g3. Slightly protruding inward. ), 3d are formed, and the linear ring 4 is inserted between these flange parts 3o, 3d.
また9図中、外筒1の中間部から右側は、肉厚が薄くな
っており、そことズーム環6との関には、端面部にカサ
歯車7aが形成された歯車環7が設けられている。この
歯車環7は外筒1内で光軸lを中心として回転自在であ
る。そし【、歯車環7の内壁の一部には、光軸1方向に
延びたキー溝7bが設けられており、ズーム[5に突設
されたキ一部材5・と係合する。尚、歯車環7は外筒1
に対し1少なくとも図中、左側へ摺動することは防止さ
れている。上記キー溝7b、キ一部材50K
[より、歯車環70回転の^がズーム環5に伝達され、
一体に回転する。一方、イメージファイバ8は、支持部
材9により外筒1内の中心部、すなわち光軸lと同軸に
なるように外筒1に固定される。尚、イメージファイバ
8の端面から支持部材9の固定部までは、筒9a[より
被櫃されている。また支持部材9には、直進環4の直径
が小さくなった嵌入部40を支える固定筒10が固着さ
れている。この固定筒10の内壁の一部には、キ一部材
11Jaが突設されており、嵌入部4oの外壁の一部に
光軸l方向に延設された直線#4aと係合する。このキ
一部材10a、直線溝4d[より、直進環4の光軸lを
中心とした回転を防止する。また、・嵌入部4oの内部
には。In addition, in FIG. 9, the wall thickness is thinner from the middle to the right side of the outer cylinder 1, and a gear ring 7 having a bevel gear 7a formed on the end face is provided between this area and the zoom ring 6. ing. This gear ring 7 is rotatable within the outer cylinder 1 about the optical axis l. A key groove 7b extending in the direction of the optical axis 1 is provided in a part of the inner wall of the gear ring 7, and engages with a key member 5 protruding from the zoom [5]. In addition, the gear ring 7 is the outer cylinder 1.
On the other hand, at least 1, sliding to the left in the figure is prevented. Above key groove 7b, key part 50K
[Thus, 70 rotations of the gear ring are transmitted to the zoom ring 5,
Rotate as one. On the other hand, the image fiber 8 is fixed to the outer tube 1 by a support member 9 so as to be coaxial with the center of the outer tube 1, that is, the optical axis l. Note that the portion from the end surface of the image fiber 8 to the fixed portion of the support member 9 is covered by a tube 9a. Further, a fixed cylinder 10 is fixed to the support member 9 to support the fitting portion 40 of the linear ring 4 having a reduced diameter. A key member 11Ja protrudes from a part of the inner wall of the fixed cylinder 10, and engages with a straight line #4a extending in the optical axis l direction from a part of the outer wall of the fitting part 4o. The lock member 10a and the linear groove 4d prevent rotation of the linear ring 4 about the optical axis l. Also, inside the fitting part 4o.
簡9aが貫通ずるような孔を形成したフランジ4・が固
着されている。そし【、7ランジ4・と支持部材9との
間には、筒9aを内部に通すように圧縮バネ11が設け
られている。A flange 4, which has a hole through which the holder 9a passes, is fixed. A compression spring 11 is provided between the flange 4 and the support member 9 so as to allow the tube 9a to pass therethrough.
この圧縮バネ11は、直進環4を支2持部材9から常に
窓ガラス2側へ付勢するように働く。This compression spring 11 acts to always urge the rectilinear ring 4 from the support member 9 toward the window glass 2 side.
フランジ4sKは、焦点調整用のワイヤー12の一端が
固着されており、このワイヤー12の他端は支持部材9
を貫通して、不図示の操作装置へ接続されている。One end of a wire 12 for focus adjustment is fixed to the flange 4sK, and the other end of this wire 12 is fixed to the support member 9.
It is connected to an operating device (not shown) through the.
また、固定筒10には、外筒1の内壁との空間に軸10
bが突出して設けられており。The fixed cylinder 10 also has a shaft 10 in the space between it and the inner wall of the outer cylinder 1.
b is provided protrudingly.
この軸10bには回転自在に係合されると共に、−Nk
環7のカサ歯車7aと噛合する小歯1!t15とプーリ
14とが設けられる。この小歯車1′5とプーリ14は
一体に形成されており、プーリ14にかけ渡したズーム
用のワイヤー15を操作することによって、小歯車15
が回転する。この歯車環7.小歯IL13゜及びプーリ
14とによりズーム用駆動手段が構成されている。This shaft 10b is rotatably engaged, and -Nk
Small tooth 1 meshing with bevel gear 7a of ring 7! t15 and a pulley 14 are provided. This small gear 1'5 and the pulley 14 are integrally formed, and by operating the zoom wire 15 that is passed around the pulley 14, the small gear 1'5
rotates. This gear ring7. The small tooth IL13° and the pulley 14 constitute a zoom driving means.
尚、不図示ではあるが、外筒1等の後方(図中、右l1
ll)には、可撓性を有するパイプが接続されている。Although not shown, the rear of the outer cylinder 1 etc. (in the figure, the right l1
ll) is connected to a flexible pipe.
次に1本実施例の動作を説明する。まず初めに、焦点′
dI4整、いわゆるピント合わせについて説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained. First of all, focus
dI4 adjustment, so-called focusing, will be explained.
ピント合わせは、ワイヤー12を矢印への方向へ引っば
ったり、ゆるめたりして行なう。Focusing is performed by pulling or loosening the wire 12 in the direction of the arrow.
今、ワイヤー12を引っばったとすると、圧−バネ11
の付勢力に抗して、7ランジ4s。Now, if we pull the wire 12, the pressure spring 11
7 lunges 4s against the urging force of.
嵌入部40.を含む直a環4が図中右側へ移動する。こ
のとき、キ一部材tOaは直線溝4d内を光軸1方向&
C摺動し、直進環4は。Inset part 40. The straight a ring 4 including the a-ring moves to the right side in the figure. At this time, the key member tOa moves in the straight groove 4d in one direction of the optical axis &
C sliding, straight ring 4.
光軸lを中心に回転することはない。この直進fiJI
I4の移動に伴つ℃、ズーム環3も一体に移動する。こ
のときキ一部材6eはキー−7b内を摺動する。このた
めレンズ1pP(h 、 ()2 。There is no rotation around the optical axis l. This straight fiJI
As the I4 moves, the zoom ring 3 also moves together. At this time, the key member 6e slides within the key 7b. Therefore, the lens 1pP(h, ()2).
Gs は一体となって図中右側へ移動し、レンズ群()
δ とイメージファイバ8の端面との間隔す小さくする
。また、ワイヤー12の引張力をゆるめると、圧縮バネ
11の付勢力により、直進環4.ズーム環6が一体とな
って。Gs moves as one to the right side in the figure, and the lens group ()
The distance between δ and the end face of the image fiber 8 is made small. Furthermore, when the tensile force of the wire 12 is loosened, the biasing force of the compression spring 11 causes the rectilinear ring 4. The zoom ring 6 is integrated.
図中左1M1lK移動する。このため、レンズ群(J唱
、G2.Gs は一体となって左側へ移動し。Move 1M11K to the left in the figure. Therefore, the lens groups (J, G2, Gs) move to the left as a unit.
レンズWaS とイメージファイバ8の端面との間隔
を大きくする。このように、ワイヤ一群Gl 、 ()
2 、 Gl を一体に移動して、観察対岨物の像を
、イメージファイバ0の端面に結儂させることができる
。The distance between the lens WaS and the end face of the image fiber 8 is increased. In this way, a group of wires Gl, ()
2 and Gl can be moved together to form an image of the object to be observed on the end face of the image fiber 0.
次に、焦点距離を変える操作、すなわちズーム動作につ
いて説明する。ズーム動作は。Next, the operation of changing the focal length, that is, the zoom operation will be explained. The zoom operation.
ワイヤー15を操作してプーリ14を回転[ることによ
って行なわれる。このプーリ14の回転によって小歯車
13と歯合した歯啄環7が光軸lを中心に回転する。こ
の回転は。This is done by rotating the pulley 14 by manipulating the wire 15. This rotation of the pulley 14 causes the gear ring 7 meshed with the small gear 13 to rotate around the optical axis l. This rotation.
キー溝7b、キ一部材30によってズーム環6に伝達さ
れ、歯車環7とズーム環6は一体に回転する。この際直
進環4はキ一部材1Oaと直線溝4dにより【回転を防
止されているので、ズーム環6の入が直進塩4と外筒1
との間を回転する。このため、カム溝6&の形状に応じ
て、ピン5aは直線孔4aK沿って光軸1方向に移動し
、ビン6aも、カム溝5bの形状に応じ【直一孔4bK
θって移動する。従って第ルンズ環5.第2レンズ環6
は焦点距離を連続可変するために、互いに光軸l方向で
所定の動きをする。このように。The power is transmitted to the zoom ring 6 through the keyway 7b and the key member 30, and the gear ring 7 and the zoom ring 6 rotate together. At this time, the straight ring 4 is prevented from rotating by the key member 1Oa and the straight groove 4d, so that the zoom ring 6 is not inserted into the straight ring 4 and the outer cylinder 1.
rotate between. Therefore, depending on the shape of the cam groove 6&, the pin 5a moves in the optical axis 1 direction along the straight hole 4aK, and the pin 6a also moves according to the shape of the cam groove 5b.
θ moves. Therefore, the Luns ring 5. Second lens ring 6
move each other in a predetermined direction in the direction of the optical axis l in order to continuously vary the focal length. in this way.
ワイヤー15の操作によって変倍系な構成するレンズm
G21 Gg のみが光軸1方向に移動する。A variable power lens m configured by operating the wire 15
Only G21 Gg moves in one direction of the optical axis.
以上のように操作されるピント合わせ、ズーム操作によ
る儂の様子は、イメージファイバ8の他端(不図示)に
設けた観察装置(接眼鏡、 ITV等)Kよって逐次
モニタされる。My appearance due to the focusing and zooming operations as described above is successively monitored by an observation device (eyepiece, ITV, etc.) K provided at the other end (not shown) of the image fiber 8.
尚9本発明において、結像光学系とは実施例の如く、レ
ンズ群+)* 、 G2 、 Gg から成るいわゆ
る6群構成の他に、レンズ群G5 とイメージファイ
バ8との間にさらにもう一つレンズ群を設けた。 4m
−構成等も含まれるが、実施例のように6群構成とした
方がコンパクトであることはぎ5までもない。9 In the present invention, the imaging optical system is, as in the embodiment, in addition to the so-called six-group structure consisting of lens groups +) Two lens groups were provided. 4m
- configuration, etc., but it does not go beyond the point that it is more compact to have a 6-group configuration as in the embodiment.
以上のように1本発明においては、ズーム用駆動手段と
しての歯車環7が、ズーム環5の光軸方向の移動とは無
関係に連結しているのでr S=点調整の際、直進環4
とズーム環6は一体となって光軸方向に移動することが
できる。このため、ピント合わせ時には、変倍用レンズ
としてのレンズ群G2.G5は何ら変動することなく、
結像光学系全体を動かすことができ、従来のようにピン
ト合わせ用のレンズのみを移動させるズームレンズより
も極めてコンパクトになるという効果が得られる。As described above, in the present invention, the gear ring 7 serving as the zoom driving means is connected irrespective of the movement of the zoom ring 5 in the optical axis direction.
and zoom ring 6 can move together in the optical axis direction. Therefore, during focusing, lens group G2. G5 does not change at all,
The entire imaging optical system can be moved, making it much more compact than a conventional zoom lens in which only the focusing lens is moved.
また、実施例に示したように、直進環4は圧縮バネ11
により常にファイバスコープの先端方向に付勢されてい
る。このため、ピント合わせはワイヤー12の引張力な
加減するのミテヨく、可撓性を有するファイバスコープ
の操作性が向上するという利点もある。In addition, as shown in the embodiment, the linear ring 4 has a compression spring 11
is always biased toward the tip of the fiberscope. Therefore, focusing can be done by adjusting the tensile force of the wire 12, and there is also the advantage that the operability of the flexible fiberscope is improved.
図は本発明の実施例によるズームレンズ−筒の断面図で
ある。
〔主要部分の符号の貌明〕
1 外筒
5 ズーム環
4 直進環
8 イメージファイバ
出願人 二 日本光学工業株式会社The figure is a sectional view of a zoom lens barrel according to an embodiment of the present invention. [Clarification of symbols of main parts] 1. Outer cylinder 5. Zoom ring 4. Straight ring 8. Image fiber applicant 2. Nippon Kogaku Kogyo Co., Ltd.
Claims (1)
ープにおいて。 変倍用レンズを含む結儂光学系を焦点調整のために光軸
方向に移動可能な直進環と:前記叢倍用レンズな駆動す
るために、前記直進環の外側に光軸な中心として回転可
*Kii合したズーム環とニーズーム環を光軸方向に移
動可能に収納すると共に、前記イメージファイバの端面
部を光軸に合わせて保持する外筒と;前記ズーム環に回
転力を与えるズーム用駆動手段とを備えたことを特徴と
するファイバスコープのズームレンズ鏡筒。[Claims] In a fiberscope that transmits observation data using an image fiber. A rectilinear ring that can move the optical system including the variable magnification lens in the optical axis direction for focus adjustment; and a rectilinear ring that is movable in the optical axis direction to adjust the focus; Possible *Kii An outer cylinder that accommodates a zoom ring and a knee zoom ring movably in the optical axis direction and holds the end face of the image fiber in alignment with the optical axis; and an outer cylinder that provides rotational force to the zoom ring. A zoom lens barrel for a fiberscope, characterized in that it is equipped with a driving means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19994381A JPS58100806A (en) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | Zoom lens barrel of fiberscope |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19994381A JPS58100806A (en) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | Zoom lens barrel of fiberscope |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58100806A true JPS58100806A (en) | 1983-06-15 |
Family
ID=16416172
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19994381A Pending JPS58100806A (en) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | Zoom lens barrel of fiberscope |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58100806A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0472209U (en) * | 1990-11-07 | 1992-06-25 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5063919A (en) * | 1973-10-08 | 1975-05-30 | ||
JPS56137318A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Observing device with zoom mechanism |
-
1981
- 1981-12-11 JP JP19994381A patent/JPS58100806A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5063919A (en) * | 1973-10-08 | 1975-05-30 | ||
JPS56137318A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Observing device with zoom mechanism |
Cited By (1)
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