(57)【要約】【課題】レンズ支持用の環状回転着脱体に対する回転操作用治具の係合位置を容易に設定でき、かつ回転操作時に環状回転着脱体のひずみを抑えて高精度なレンズ支持を可能とさせるレンズ着脱構造を提供する。【解決手段】周面ネジ部を介してレンズ鏡筒内に着脱可能で、該周面ネジ部を介した取付状態でレンズ鏡筒内にレンズを固定させる環状回転着脱体；この環状回転着脱体と係脱可能で、係合状態で回転操作力を伝達する回転操作治具；環状回転着脱体と回転操作治具の一方に周方向位置を異ならせて略等間隔で少なくとも３つ設けた、光軸方向位置変化に伴い径方向深さを徐変させる同一形状のテーパー凹部；及び、環状回転着脱体と回転操作治具の他方に周方向位置を異ならせて略等間隔で少なくとも３つ設けた、光軸方向位置変化に伴い径方向位置を徐変させテーパー凹部に係合可能な同一形状のテーパー凸部；を有することを特徴とするレンズ着脱構造。【選択図】図１
2011197115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ鏡筒との間に設けた周面ネジ部を介して該レンズ鏡筒内に着脱可能で、該周面ネジ部を介した取付状態でレンズ鏡筒内にレンズを固定させる環状回転着脱体；
上記環状回転着脱体と係脱可能で、係合状態で該環状回転着脱体に対して回転操作力を伝達する回転操作治具；
上記環状回転着脱体と回転操作治具の一方に周方向位置を異ならせて略等間隔で少なくとも３つ設けた、光軸方向位置変化に伴い径方向深さを徐変させる同一形状のテーパー凹部；及び
上記環状回転着脱体と回転操作治具の他方に周方向位置を異ならせて略等間隔で少なくとも３つ設けた、光軸方向位置変化に伴い径方向位置を徐変させ上記テーパー凹部に係合可能な同一形状のテーパー凸部；
を有することを特徴とするレンズ着脱構造。
【請求項２】
請求項１記載のレンズ着脱構造において、上記テーパー凹部と上記テーパー凸部はそれぞれ、上記環状回転着脱体と上記回転操作治具の一方と他方の全周方向領域に亘って等間隔で形成されているレンズ着脱構造。
【請求項３】
請求項１または２記載のレンズ着脱構造において、上記テーパー凹部は、底面と、該底面から離れるにつれて互いの周方向間隔を広くする一対の傾斜内側面を有し、
上記テーパー凸部は、頂面と、該頂面から離れるにつれて互いの周方向間隔を広くする一対の傾斜外側面を有し、
上記テーパー凹部とテーパー凸部が係合するとき、上記一対の傾斜内側面と一対の傾斜外側面が当接するレンズ着脱構造。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載のレンズ着脱構造において、上記回転操作治具はレンズ鏡筒に挿脱可能な円筒状体であり、該回転操作治具の外周面と端面の境界部に上記テーパー凸部が形成され、
上記環状回転着脱体の、上記回転操作治具の端面に対向する環状端面と内周面の境界部に上記テーパー凹部が形成されているレンズ着脱構造。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項記載のレンズ着脱構造において、上記環状回転着脱体は、上記周面ネジ部を介したレンズ鏡筒への固定状態で、該レンズ鏡筒内に挿入されたレンズを光軸方向に抜け止めするレンズ押さえ環であるレンズ着脱構造。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれか１項記載のレンズ着脱構造において、上記環状回転着脱体は、レンズを保持したレンズ保持枠であるレンズ着脱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの着脱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ鏡筒には、その内部のゴミを除去するなどの目的で、レンズ鏡筒端部（一般には最前方）のレンズを取り外し可能としたものがある。レンズ鏡筒に対してレンズを着脱可能に支持させる場合、レンズ鏡筒を構成する筒状部材の内面にネジを形成し、この内面ネジに対してレンズ保持枠やレンズ押さえ環を螺合させる構成が知られている。レンズ保持枠を用いた支持態様では、レンズを固定的に保持したレンズ保持枠の外周に、鏡筒側の内面ネジに螺合可能な外面ネジを形成し、レンズ保持枠を回すことで内面ネジと外面ネジを螺合させる。また、レンズ押さえ環を用いた支持態様では、レンズ鏡筒内にレンズを挿入した状態で、レンズ押さえ環の外面ネジを鏡筒側の内面ネジに螺合させて固定し、該レンズ押さえ環によってレンズを抜け止めする。以下の説明では、このようなレンズ支持に用いられるレンズ保持枠やレンズ押さえ環を環状回転着脱体と呼ぶ。
【０００３】
従来、こうした環状回転着脱体の端面の光軸を挟んだ径方向の対称位置に２箇所の切り欠きが形成され、この２つの切り欠きにカニメの突起部を係合させて回転方向の力を加えることにより、レンズ鏡筒に対する環状回転着脱体の着脱を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８-３０４６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のような着脱構造では、環状回転着脱体に対して回転方向の力を付与するときに２箇所の切り欠き部に応力が集中するため、大きなトルクをかけると環状回転着脱体にひずみが生じて、固定状態でのレンズの位置精度に影響が及ぶおそれがあった。また、カニメに限らず回転操作用の治具を用いる場合、環状回転着脱体に対する正しい係合位置を容易に設定できることが望まれていた。
【０００６】
本発明は、レンズ支持用の環状回転着脱体に対する回転操作用治具の係合位置を容易に設定でき、かつ回転操作時に環状回転着脱体のひずみを抑えて高精度なレンズ支持を可能とさせるレンズ着脱構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のレンズ着脱構造は、レンズ鏡筒との間に設けた周面ネジ部を介して該レンズ鏡筒内に着脱可能で、該周面ネジ部を介した取付状態でレンズ鏡筒内にレンズを固定させる環状回転着脱体；この環状回転着脱体と係脱可能で、係合状態で該環状回転着脱体に対して回転操作力を伝達する回転操作治具；環状回転着脱体と回転操作治具の一方に周方向位置を異ならせて略等間隔で少なくとも３つ設けた、光軸方向位置変化に伴い径方向深さを徐変させる同一形状のテーパー凹部；及び、環状回転着脱体と回転操作治具の他方に周方向位置を異ならせて略等間隔で少なくとも３つ設けた、光軸方向位置変化に伴い径方向位置を徐変させテーパー凹部に係合可能な同一形状のテーパー凸部；を有することを特徴とする。
【０００８】
テーパー凹部とテーパー凸部はそれぞれ、環状回転着脱体と回転操作治具の一方と他方の全周方向領域に亘って等間隔で形成されていることが好ましい。
【０００９】
さらに、テーパー凹部は、底面と、該底面から離れるにつれて互いの周方向間隔を広くする一対の傾斜内側面を有し、テーパー凸部は、頂面と、該頂面から離れるにつれて互いの周方向間隔を広くする一対の傾斜外側面を有し、テーパー凹部とテーパー凸部が係合するとき、上記一対の傾斜内側面と一対の傾斜外側面が当接するように構成することが好ましい。
【００１０】
環状回転着脱体と回転操作治具のいずれにテーパー凹部とテーパー凸部を設けるかは任意であるが、例えば、回転操作治具をレンズ鏡筒に挿脱可能な円筒状体として構成し、該回転操作治具の外周面と端面の境界部にテーパー凸部を形成することができる。この場合、環状回転着脱体には、回転操作治具の端面に対向する環状端面と内周面の境界部にテーパー凹部を形成するとよい。
【００１１】
本発明は、周面ネジ部を介したレンズ鏡筒への固定状態でレンズを光軸方向に抜け止めするレンズ押さえ環と、レンズを保持した状態で周面ネジ部に螺合支持されるレンズ保持枠のいずれの着脱構造としても適用が可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のレンズ着脱構造によれば、周方向に略等間隔で３箇所以上で係合するテーパー凸部とテーパー凹部を備えたため、従来の着脱構造に比して各係合箇所への応力集中を防ぐことができる。また、それぞれのテーパー凸部とテーパー凹部は、環状回転着脱体に対する回転操作治具の係合位置を一定にさせる傾斜形状を有しているため、係合箇所を増やしても、位置ずれのない確実な係合状態を容易に得ることができる。よって、環状回転着脱体に対して回転操作治具の係合位置を容易に設定でき、かつ回転操作時の環状回転着脱体のひずみを防いで高精度なレンズ支持を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明を適用したレンズ着脱構造の斜視図である。
【図２】図１の回転操作治具の光軸方向後端部を示した正面図である。
【図３】図１の前方押さえ環の光軸方向前端部を示した正面図である。
【図４】図１の回転操作治具の全周係合部の一部を拡大した図である。
【図５】図１の前方押さえ環の全周係合部の一部を拡大した図である。
【図６】回転操作治具と前方押さえ環の互いの全周係合部を係合させた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１及び図６は、本発明のレンズ着脱構造が適用されるレンズ鏡筒１０の前端部付近を示しており、図中の左手方向が被写体側（光軸方向前方）、右手方向が像面側（光軸方向後方）となる。図６に示すように、レンズ鏡筒１０は、光軸Ｏを略中心とする円筒状の外筒１１の内周面に環状のレンズスペーサ１２を有している。外筒１１内には、光軸方向前方からレンズＬ１が挿入され、レンズスペーサ１２に当接して挿入が規制される。同様に、光軸方向後方からレンズＬ２が挿入されてレンズスペーサ１２に当接して挿入が規制される。
【００１５】
外筒１１の内周面には、レンズスペーサ１２の前後に内面ネジ（周面ネジ部）１３、１４が形成されている。前方の内面ネジ１３に対して、前方押さえ環（環状回転着脱体）１５の外周面に形成した外面ネジ（周面ネジ部）が螺合可能で、後方の内面ネジ１４に対して、後方押さえ環１６の外周面に形成した外面ネジが螺合可能である。レンズＬ１をレンズスペーサ１２に当て付けた状態で、内面ネジ１３に前方押さえ環１５を螺合させて締め込むことにより、該前方押さえ環１５とレンズスペーサ１２でレンズＬ１を挟着して固定することができる。この固定状態では、前方押さえ環１５によって、外筒１１の前方へのレンズＬ１の脱落が防止される。同様に、レンズＬ２をレンズスペーサ１２に当て付けた状態で、内面ネジ１４に後方押さえ環１６を螺合させて締め込むことにより、該後方押さえ環１６とレンズスペーサ１２でレンズＬ２を挟着して固定することができる。この固定状態では、後方押さえ環１６によって、外筒１１の後方へのレンズＬ２の脱落が防止される。
【００１６】
図１及び図３に示すように、前方押さえ環１５は前方に向く全周係合部１７を有しており、全周係合部１７は、光軸Ｏを中心とする周方向の全体に亘って略等間隔で形成された複数のテーパー凹部１８を備えている。それぞれのテーパー凹部１８は、光軸方向前方から後方に進むにつれて径方向深さを徐々に浅くする（光軸Ｏに接近する）溝部である。換言すれば、全てのテーパー凹部１８は、光軸方向前方から後方に進むにつれて外径を小さくする光軸中心の円錐面の母線に沿って径方向深さを徐変させる溝部である。より詳細には、図３と図５に拡大して示すように、それぞれのテーパー凹部１８は、前方押さえ環１５の前端面１５ａから内周面１５ｂにかけて開口していて、前端面１５ａから離れて後方に進むにつれて徐々に内周面１５ｂに接近するように傾斜した底面１８ａと、該底面１８ａを略対称に挟む一対の傾斜内側面１８ｂを有する。一対の傾斜内側面１８ｂは、底面１８ａから離れて内径方向に進むにつれて徐々に互いの周方向間隔を大きくする対称形状の傾斜面であり、テーパー凹部１８は、該一対の傾斜内側面１８ｂと底面１８ａに囲まれる台形状の断面形状となっている。全周係合部１７における複数のテーパー凹部１８は全て同一の形状を有している。
【００１７】
前方押さえ環１５は、回転操作治具２０によって回転操作される。回転操作治具２０は、外筒１１内に挿入可能な外径サイズの円筒状の本体部２１と、該本体部２１から軸線方向に突出する環状突出部２２を有する。図１、図２及び図４に示すように、環状突出部２２には、全周係合部１７に係合可能な全周係合部２３が形成されている。全周係合部２３は傘歯車状の部位であり、光軸Ｏを中心とする全周に亘って略等間隔で形成された複数のテーパー凸部２４を有する。それぞれのテーパー凸部２４は、環状突出部２２を光軸方向後方に向けた状態で、光軸方向前方から後方に進むにつれて径方向位置を徐々に内径側に変化させる（光軸Ｏに接近させる）一様断面の凸部である。換言すれば、全てのテーパー凸部２４は、光軸方向前方から後方に進むにつれて外径を小さくする円錐面の母線に沿う方向に一様断面をなす凸部である。より詳細には、図２と図４に拡大して示すように、それぞれのテーパー凸部２４は、環状突出部２２の先端方向（光軸方向後方）に進むにつれて徐々に本体部２１の中心（内径側）に接近するように傾斜した頂面２４ａと、該頂面２４ａを略対称に挟む一対の傾斜外側面２４ｂを有する。一対の傾斜外側面２４ｂは、頂面２４ａから離れて内径方向に進むにつれて徐々に互いの周方向間隔を大きくする対称形状の傾斜面であり、テーパー凸部２４は、該一対の傾斜外側面２４ｂと頂面２４ａを外面とした台形状の断面形状となっている。全周係合部２３における複数のテーパー凸部２４は全て同一の形状を有している。
【００１８】
テーパー凹部１８とテーパー凸部２４は同数設けられ、個々のテーパー凸部２４はテーパー凹部１８に係合する断面形状を有している。回転操作治具２０を前方押さえ環１５光軸方向に接近させると、一対の傾斜外側面２４ｂを一対の傾斜内側面１８ｂに当接させる態様で、それぞれのテーパー凸部２４をテーパー凹部１８に係合させることができる。
【００１９】
回転操作治具２０による前方押さえ環１５の回転操作を行うときは、図６に示すように、環状突出部２２（全周係合部２３）を後方に向けた状態で、回転操作治具２０を外筒１１内に挿入する。そして、周方向に等間隔で配された複数のテーパー凹部１８と複数のテーパー凸部２４の位相を合わせることにより、それぞれのテーパー凹部１８に対してテーパー凸部２４を係合させることができる。すなわち全周係合部１７と全周係合部２３が係合される。このとき、テーパー凹部１８とテーパー凸部２４の周方向位相が若干異なっていても、一対の傾斜内側面１８ｂと傾斜外側面２４ｂのうち少なくとも片側の傾斜内側面１８ｂと傾斜外側面２４ｂが対向する位置関係であれば、当該片側の傾斜内側面１８ｂと傾斜外側面２４ｂの案内によってテーパー凹部１８とテーパー凸部２４を正しい係合位置へ案内することができる。また、複数のテーパー凹部１８は全て同一形状であり、複数のテーパー凸部２４も全て同一形状であるため、いずれのテーパー凹部１８とテーパー凸部２４を係合させても、全周係合部１７と全周係合部２３の全体に亘って確実な係合状態を得ることができる。この係合状態で回転操作治具２０を回転操作することにより、全周係合部１７と全周係合部２３の係合部分、具体的には傾斜内側面１８ｂと傾斜外側面２４ｂの当接箇所を介して前方押さえ環１５に回転操作力が伝達される。例えば、図６におけるレンズ固定状態では、回転操作治具２０を回転操作の回転操作によって、内面ネジ１３に対する前方押さえ環１５の螺合を解除させて該前方押さえ環１５を取り外し、レンズＬ１の固定支持を解除することができる。また、レンズ鏡筒１０に前方押さえ環１５（レンズＬ１）を取り付けるときも、全周係合部１７と全周係合部２３を係合させて回転操作治具２０から前方押さえ環１５に回転操作力を付与して、簡単にレンズＬ１を固定させることができる。
【００２０】
以上のレンズ着脱構造では、前方押さえ環１５に対する回転操作治具２０の係合部を、周方向全域に等間隔で設けた複数のテーパー凹部１８と複数のテーパー凸部２４からなる全周係合部１７、２３として構成したので、回転操作治具２０による前方押さえ環１５の回転操作時に特定の部位への応力集中が生じず、前方押さえ環１５のひずみを防ぐことができる。テーパー凹部１８とテーパー凸部２４の数を、周方向に略等間隔で配される少なくとも３以上に設定することで、従来の着脱構造に比べて前方押さえ環１５のひずみ防止効果が得られるが、本実施形態のように周方向の全域に亘って隙間なくテーパー凹部１８とテーパー凸部２４を設けると、より好ましい。
【００２１】
また、全周係合部１７、２３を構成するテーパー凹部１８とテーパー凸部２４が、光軸方向位置変化に伴い径方向深さと径方向位置をそれぞれ徐変させる傾斜形状を有しているため、各テーパー凹部１８と各テーパー凸部２４を係合させることにより、前方押さえ環１５に対する回転操作治具２０の径方向位置（光軸Ｏと直交する面内での位置）が一定に定まる。具体的には、全周係合部１７、２３の係合によって、前方押さえ環１５と回転操作治具２０は互いの中心軸が一致するように調芯された位置関係に収まる。よって、全周係合部１７、２３における全てのテーパー凹部１８とテーパー凸部２４を、簡単かつ確実に位置ずれなく係合させることができ、作業性に優れている。また、前方押さえ環１５と回転操作治具２０の中心が一致することで、前方押さえ環１５に対して偏りのない回転操作力を付与することができる。
【００２２】
加えて、個々のテーパー凹部１８とテーパー凸部２４の当接箇所が、径方向位置の変化に応じて周方向幅を徐変させる一対の傾斜内側面１８ｂと一対の傾斜外側面２４ｂで構成されている。この一対の傾斜内側面１８ｂと一対の傾斜外側面２４ｂは、径方向と回転方向のいずれの力も受ける傾斜面であるため、当接した状態では、前方押さえ環１５に対する回転操作治具２０の位置決め面と回転操作力の伝達面の両方として機能する。よって、位置決め面と回転伝達面を別々に設定する場合よりも精度確保が容易であり、確実に当接させることができる。また、前述のように、傾斜内側面１８ｂと傾斜外側面２４ｂは、テーパー凹部１８とテーパー凸部２４を係合させるときのガイド面としても機能させることができる。
【００２３】
以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、図示実施形態では、前方押さえ環１５側の全周係合部１７を複数のテーパー凹部１８で構成し、回転操作治具２０側の全周係合部２３を複数のテーパー凸部２４で形成しているが、この係合部の凹凸関係を前方押さえ環１５側と転操作治具２０側で逆にすることも可能である。
【００２４】
また、実施形態におけるテーパー凸部２４は、回転操作治具２０の先端部（光軸方向の後端部）に進むにつれて該回転操作治具２０の中心（光軸Ｏ）に接近する方向に傾斜し、テーパー凹部１８は、前方押さえ環１５の後方に進むにつれて該前方押さえ環１５の中心（光軸Ｏ）に接近する方向に傾斜しているが、テーパー凸部とテーパー凹部の傾斜方向はこれと反対にすることもできる。例えば、回転操作治具２０の環状突出部２２の端部と内周部の境界にテーパー凹部１８に相当する部位を形成し、前方押さえ環１５の端部と外周部の境界にテーパー凸部２４に相当する部位を形成することで、それぞれのテーパー凹部とテーパー凸部は図示実施形態とは逆の傾斜方向になる。
【００２５】
また、図示実施形態では、回転操作治具２０によって前方押さえ環１５を回転操作しているが、この前方押さえ環１５に相当する環状回転着脱体をレンズ保持枠などに置き換えることもできる。より具体的には、前方押さえ環１５に代えて、予めレンズを固定的に保持したレンズ保持枠を備え、このレンズ保持枠の外周面に形成した外面ネジを、レンズ鏡筒の内周面に形成された内面ネジ（外筒１１の内面ネジ１３に相当する）に対して螺合及び螺合解除させてレンズ保持枠の着脱を行うような構成にも本発明は適用可能である。この場合、全周係合部１７または全周係合部２３に相当する部位を、レンズ保持枠の前端部に形成すればよい。
【符号の説明】
【００２６】
１０  レンズ鏡筒
１１  外筒
１３  １４  内面ネジ（周面ネジ部）
１５  前方押さえ環（環状回転着脱体）
１６  後方押さえ環
１７  全周係合部
１８  テーパー凹部
１８ａ  底面
１８ｂ  傾斜内側面
２０  回転操作治具
２１  本体部
２２  環状突出部
２３  全周係合部
２４  テーパー凸部
２４ａ  頂面
２４ｂ  傾斜外側面
Ｌ１  Ｌ２  レンズ
Ｏ  光軸
【図１】
2011197115.tif 000003
【図２】
2011197115.tif 000004
【図３】
2011197115.tif 000005
【図４】
2011197115.tif 000006
【図５】
2011197115.tif 000007
【図６】
2011197115.tif 000008