(57)【要約】【課題】  レンズユニットに衝撃が加わると、衝撃により移動鏡筒が移動しピントズレが生じるが移動鏡筒とカム環の間に負荷が加わり何れかが破損する恐れが有る。【解決手段】  本発明では、光軸回りに回転することでカムの作用により移動鏡筒を光軸方向に移動させるカム環を回転方向に弾性が効くような保持機構を設けた。  その為、移動鏡筒に加わる衝撃をカム環が回転して逃がすことで緩和出来て、衝撃減衰後は移動鏡筒が元の位置に戻ることが可能となる。【選択図】  図３
2011069886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ光軸方向への移動により変倍または合焦を行なうレンズ群を保持し、光軸方向へ移動可能に支持された移動レンズ鏡筒と、
Ｂ光軸周りに回転することで前記移動レンズ鏡筒を光軸方向へ移動させるカム作用を備えたカム筒とを有するレンズ鏡筒を備え、
Ｃ前記カム筒を任意の位相位置に固定可能な固定部材とを有し、
Ｄ前記カム筒は前記固定部材に少なくとも回転方向の一方向から弾性部材により付勢されていることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
Ａ前記カム筒が前記弾性部材により付勢されている方向は、前記移動レンズ鏡筒が前玉方向に繰り出す方向に回転した時に弾性力が増す方向に付勢されていることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
Ａ前記レンズ鏡筒の前面は透過性カバーにより覆われていることを特徴とする請求項１または２に記載の光学装置。
【請求項４】
Ａ光軸方向への移動により変倍または合焦を行なうレンズ群を保持し、光軸方向へ移動可能に支持された移動レンズ鏡筒と、
Ｂ光軸周りに回転することで前記移動レンズ鏡筒を光軸方向へ移動させるカム作用を備えたカム筒と、
Ｃ前記カム筒を任意の位相位置に固定可能な固定部材とを有し、
Ｄ前記カム筒は前記固定部材に少なくとも回転方向の一方向から弾性部材により付勢されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項５】
Ａ請求項４に記載のレンズ鏡筒を備えた光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視カメラ等の光学装置用のレンズ鏡筒及び該レンズ鏡筒を用いた光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、監視カメラの形態には様々なものが有るが、近年カメラがドームで覆われたものが主流になってきている。ドームでカメラを覆う目的は、人々に監視カメラの存在や、レンズがどちらの方向を向いているか判らなくする効果が有る。また、屋外にカメラを設置する場合に直射日光や風雨にさらされてカメラが破損するのを防止する目的で使用される場合も有る。
【０００３】
更に、ドームでカメラを覆うことにより、カメラにいたずらや破損させる目的でカメラがハンマーやバットなどで殴打された時に、カメラに掛かる衝撃を緩和するための保護の役割を担うことも有る。
【０００４】
このようなドームカメラに内臓されるレンズはドームの大きさの制限などにより手動ズーム、手動フォーカスのバリフォーカルレンズが用いられることが多く、カメラ設置時にズームとフォーカスを設定し固定して使用されるのが一般的で有る。
【０００５】
従って、外部衝撃によりカメラが破損しなくともレンズのズームレンズ群またはフォーカスレンズ群の位置が設置位置よりずれて、ピントズレが生じ機能を果たさなくなる場合も有る。
【０００６】
近年、ドームを強化して殴打されること等による耐衝撃性を、従来より向上させたものが多くなってきている。
【０００７】
また、ドームを強化するのみでは無く、特許文献１・２に記載の構造のようにカメラユニットを回転ブラケットに片寄せバネ付勢し、バネ弾性を利用してカメラユニットに掛かる衝撃を緩和しているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３８８０８４８号明細書
【特許文献２】特開平８−１１０４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の構成は、バネ付勢している方向が１方向で有り、レンズユニット全体を保持している構成なので、衝撃吸収方向が１方向のみである共にレンズ内部の衝撃緩和構造を備えていない。
【００１０】
従って、ドームの裾部分を殴打された場合は回転ブラケット部が直に衝撃を受け、カメラユニット部はバネ弾性が効かない方向に引っ張られるためバネの効果が得られなく、カメラユニットに掛かる衝撃が緩和されない。
【００１１】
その為、レンズ鏡筒内部の移動鏡筒に掛かる衝撃を緩和出来ない場合が有り、移動鏡筒に付加されたカムフォロワとカム溝の間に衝撃が加わるので移動鏡筒が設置位置よりずれたり、いずれかが破損しカメラとしての機能を果たさなくなる可能性が有る。
【００１２】
また、特許文献２に記載の構造では、カム環を直接手動で回転させる方式に転用しようとした場合に常に移動鏡筒に光軸方向の付勢力が働いているので、その付勢に抗いながらカム環回転調整をしなければならないので作業し辛いと言う問題点が有る。
【００１３】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、レンズユニットに衝撃が加わった場合にカム環と移動レンズ群間に掛かる衝撃力を、カム環が回転することで衝撃を吸収させることである。
【００１４】
更には、衝撃が減衰した時に弾性力で元の状態に戻すことである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するために本発明のレンズ鏡筒では、光軸方向へ移動可能に支持された移動レンズ鏡筒と、光軸周りに回転することで移動レンズ鏡筒を光軸方向へ移動させるカム作用を備えたカム筒と、前記カム筒を任意の位相位置に固定可能な固定部材とを有し、
前記カム筒は前記固定部材に少なくとも回転方向の一方向から弾性部材により付勢されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のカメラはズームカム環回転方向に弾性構造を設けることでレンズ鏡筒に掛かる衝撃を緩和出来る構造とした。
【００１７】
そのために、カメラが衝撃を受けた際にレンズ鏡筒内部に掛かる衝撃を緩和出来てレンズ鏡筒の破損を防ぐとともに衝撃が収まった際に元の状態に復帰できるので再調整しなくともピントズレ無く撮影可能である。
【００１８】
また、強い衝撃を受ける可能性が高い方向からの衝撃を受けた時に作用するような方向に付勢手段を有しているので簡単な構造で有る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施例を示す分解斜視図
【図２】本発明の第１実施例を示す断面図
【図３】本発明の第１実施例を示す斜視図
【図４】本発明の第１実施例を示す斜視図
【図５】本発明の第１実施例を示す説明図
【図６】本発明の第２実施例を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の実施例のカメラ装置のレンズ鏡筒を示す分解斜視図で有り、図２は断面図である。
【００２１】
図１及び２において、１は１群鏡筒、２は２群鏡筒、３は固定筒、４はフォーカスカム環、５はズームカム環、６はアイリスユニット、７はセンサホルダ、８はカムフォロワ、９はフォーカスバネ、９はズームバネ、１０はビス、１１はズームレバーである。
【００２２】
アイリスユニット６は固定筒３に設けられたアイリスユニット取り付け穴３ｇに光軸に垂直方向から嵌入され固定される。アイリスユニット６は２枚の羽根（不図示）を有し、該羽根を光軸垂直方向に移動することで該２枚の羽根が形成する開口部の大きさを変化させ鏡筒内部を通過する光量を調整している。
【００２３】
センサホルダ７は固定筒３の端部にビス１０により取り付けられ、撮像素子（不図示）を固定している。
【００２４】
１群鏡筒１はレンズ保持部を備えており第１レンズ群３１を接着または熱カシメにより固定保持する。
【００２５】
２群鏡筒２はレンズ保持部を備えており第２レンズ群３２を接着または熱カシメにより固定保持する。
【００２６】
１群鏡筒１及び２群鏡筒２はそれぞれ外周の円周方向の略等分３方向にカムフォロワ８がラジアル方向に設置されている。
【００２７】
また、固定筒３には略等分３方向にガイド溝３ａ及びガイド溝３ｂが設けられており、ガイド溝３ａは１群鏡筒１を、ガイド溝３ｂは２群鏡筒２を光軸方向にガイドする。
【００２８】
フォーカスカム環４は円筒形をしており、内径側には円周方向略３等分間隔にリードを有するカム溝４ａが設けて有り、固定筒３の外周を回転可能に径嵌合している。
【００２９】
さらに光軸方向の一端が固定筒３に設けた突き当て部３ｃに突き当たっており、他端をフォーカスバネ６により突き当て部３ｃ方向に付勢させることで光軸方向の位置決めがなされ定位置回転可能で有る様に保持されている。尚、フォーカスバネは波形状をしており、固定筒３に設けたフォーカスバネ溝３ｄに嵌められることでフォーカスカム環２を付勢している。
【００３０】
フォーカスカム環４が手動操作により光軸周りに回転させられると、１群鏡筒１に設置されたカムフォロワ８はガイド溝３ａに光軸方向にガイドされているのでカム溝４ａの作用により１群鏡筒１は光軸方向へ移動され、フォーカス調整がなされる。
【００３１】
ズームカム環５もフォーカスカム環４と同様に内径側にズームレンズ群を保持する２群鏡筒をリードするリードカムを備え、固定筒３周りを定位置回転を行なう。光軸方向の位置決めはフォーカスカム環４と同様に、固定筒３が有する第２の突き当て部３ｅ部に一端が突き当たり他端がズームバネ溝３ｆに挿入されたズームバネ７により付勢されている。
【００３２】
ズームカム環５がズームレバー１１等を通じて手動操作にて光軸周りに回転させられると、２群鏡筒２に設置されたカムフォロワ８はガイド溝３ｂに光軸方向にガイドされているのでカム溝５ａの作用により２群鏡筒２は光軸方向へ移動され、ズーム調整がなされる。尚、前玉方向から見てズームカム環５を時計回り方向に回転させると２群鏡筒２は前玉方向に繰り出すようにズームカム環５にはリードカムが設けられている。
【００３３】
本発明に関わるレンズ鏡筒は以上の構造で有るので、１群鏡筒１及び２群鏡筒２の移動鏡筒の光軸方向への移動はそれぞれフォーカスカム環４及びズームカム環５のカム溝により規制されている構成となっている。従って、レンズ鏡筒の光軸方向より衝撃が加わった場合に、本実施例のレンズ鏡筒ではカム環よりも移動鏡筒により大きな慣性力が働くので移動鏡筒に設置されたカムフォロワがカム溝を光軸方向に押圧力が発生する。カム環に設けられたカム溝はリードを有しているので、前記押圧力はカム環を光軸周りに回転させる力に変換される。従って、カム環と固定筒の固定が強固になされていないとレンズ鏡筒が衝撃を受けた場合に移動鏡筒に掛かる慣性力をカム環が回転して逃がそうとするので、移動鏡筒の位置ズレが発生する可能性がある。
【００３４】
本構成のバリフォーカルレンズは、フォーカスレンズ群である１群鏡筒１及びズームレンズ群である２群鏡筒２はそれぞれ独立に動き、かつ手動により操作される構造である。その為、カメラを建物を壁や天井に設置する時のみにズーム及びフォーカス調整を行ない、その後は固定状態で使用されるのが一般的である。
【００３５】
その為、レンズ鏡筒に衝撃が加わり１群鏡筒１または２群鏡筒２のいずれかが設置状態より位置変化すると１群鏡筒１と２群鏡筒２の相対位置関係が変りフォーカスズレが発生する。フォーカスズレが発生するとカメラ機能を果たすためには再調整する必要が有り、設置場所まで出向き作業をする必要があるので手間が掛かるとともに再調整されるまでは機能を果さ無いと言う問題が生じる。
【００３６】
一方、上記の問題を回避するために、カム環の固定筒への固定を強固にして、レンズ鏡筒に大きな衝撃が加わってもカム環が回転しない構造とすると、移動鏡筒の慣性力が全てカム環のカム溝に加わる。従って、カム溝にカクフォロワによる打痕跡が付くなどの現象が発生する可能性が有る。カム環に打痕跡がつくとその部分だけカム溝幅が広がるので、移動鏡筒のカムフォロワとの間にガタが生じ移動鏡筒位置が固定されずフォーカスズレ等が生じカメラ機能を果たさなくなる可能性がある。
【００３７】
図３及び図４は本発明の実施例を示す説明図で有り、レンズ鏡筒をカメラユニットに搭載した状態を示す斜視図であり、図３は全体図であり、図４は局部を示す拡大図である。
【００３８】
尚、これらの図はカメラを覆うドームを外した状態の説明図で有る。
【００３９】
本図において２１はレンズベース、２２はレバー固定板、２３はレバー付勢バネ、２４は固定ビスである。
【００４０】
レンズ鏡筒２０はレンズベース２１にビス固定で取り付けられており、レンズベース２１をパン、チルト操作することでレンズ鏡筒２０の向きを設置方向に調整出来るようになっている。レバー固定板２２はレンズベース２１上をレンズ鏡筒２０の略光軸中心を回動可能となっている。
【００４１】
レバー固定板２２設けられているレバー固定穴２２ａはズームレバー１１の径よりも大きな穴であり、ズームレバー１１を挿入した際にガタが生じる大きさに設定されている。また、レバー固定穴２２ａの近傍には、切り起こし部２２ｂが設けられており、切り起こし部２２ｂにはレバー付勢バネ２３がバーリングカシメで取り付けられている。
【００４２】
レバー付勢バネ２３のバネ力によりズームレバー１１はレバー固定穴２２ａの端部２２ｃ部に突き当てられた状態となる。
【００４３】
この状態で、レバー固定板２２はレンズ鏡筒略光軸中心に回転可能なので、ズーム操作が可能な状態である。
【００４４】
また、レバー固定板２２にはレンズベース２１への設置面にスリット長穴２２ｄが設けられており、スリット長穴２２ｄ部を固定ビス２４によりレンズベース２１固定することが出来る。
【００４５】
従って、ズーム調整後にレバー固定板２２を固定ビス２４で固定すればガタ無くズーム位置を固定出来ることになる。
【００４６】
図５は本発明の実施例を示す説明図で有り、カメラが壁に設置された状態を示す図である。
【００４７】
図５において、３５はカメラを設置している壁、３６はカメラベース部、３７はドームであり、カメラベース部３６はレンズベース２１を保持しドーム３７が取り付けられている。
【００４８】
図５に示すようにカメラの裏面は壁３５に設置されているのでバットやハンマーなどでカメラベース部３６またはドーム３７のいずれが殴打されたとしても、殴打される方向はカメラ前面からに限定される。従って、カメラに掛かる１回目の衝撃はカメラ正面からの衝撃となり、逆方向からの反力の衝撃は減衰しているので、カメラに掛かる最大の衝撃はカメラ正面からの衝撃である。
【００４９】
即ち、内部のレンズ鏡筒はカメラ正面より後ろ側を向いて設置されることは無いのでレンズ鏡筒に掛かる最大衝撃の方向もレンズ正面方向からの成分で有る。
【００５０】
レンズ鏡筒に正面方向から衝撃が加わった場合には移動鏡筒は前玉側へ繰り出そうとする力が働く。従って、本実施例のズームレンズ群を保持する２群鏡筒２が前玉方向へ繰り出そうとする時ズームカム環５はカム溝５ａのカムリードの方向により前玉方向から見て時計回りに回転しようとする。
【００５１】
本実施例では、図４に示す通りズームカム環５が前玉方向から見て時計方向回転方向はズームレバー１１が付勢バネ２４の作用により弾性保持されている。従って、レンズ鏡筒２０が正面方向から衝撃を受けた場合に、付勢バネ２４の作用で２群鏡筒２が繰り出す方向にズームカム環５が回転して衝撃を緩和することが可能で、衝撃が収まった際には元の位置に復帰可能と成っている。
【００５２】
図６は本発明の第２の実施例を示す図であり、レンズユニットの斜視図で有る。
【００５３】
図６において５１はレバー固定板で有り、レバー固定板５１は、レバー突き当て部５１ａ、切り起こし部５１ｂ、ビス止めスリット部５１ｃを有する。
【００５４】
図６において、５２はレバー付勢バネであり、１０はビスである。
【００５５】
また、第２実施例のレンズユニットは第１実施例のレンズユニットと同じであるので説明は省略する。
【００５６】
図６に示す通り、レバー固定板５１はビス止めスリット部５１ｃをビス１０をビス穴７ａに固定することで、センサホルダ７に固定されている。また、切り起こし部５１ｂにはレバー付勢バネ５２がバーリングカシメなどにより取り付けられており、付勢力によりレバー１１をレバー突き当て部５１ａに突き当てるように取り付けられている。尚、ビス止めスリット部５１ｃは長穴となっているので、レバー１１の位相に関わらずセンサホルダ７に固定可能となっている。
【００５７】
以上の通り、第２実施例も第１実施例と同じくズームカム環５が前玉方向から見て時計方向回転方向はズームレバー１１が付勢バネの作用により弾性保持されている。従って、レンズ鏡筒が正面方向から衝撃を受けた場合に、付勢バネの作用で２群鏡筒２が繰り出す方向にズームカム環５が回転して衝撃を緩和することが可能で、衝撃が収まった際には元の位置に復帰可能と成っている。
【００５８】
第２実施例では、レバー固定板をレンズユニットに取り付けたので、実施例１の形態よりもコンパクト化が可能となっている。
【００５９】
従って、本発明のレンズユニット及びカメラは、ズームカム環回転方向に弾性構造を設けた構造となっている。その為、移動鏡筒に掛かった衝撃をカム環が回転して緩和出来て、衝撃減衰後は元の位置に復帰するのでピントズレを起こすことなくカメラとしての機能を果たし続けることが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１  １群鏡筒
２  ２群鏡筒
３  固定筒
４  フォーカスカム環
５  ズームカム環
８  カムフォロワ
１１  ズームレバー
２１  レンズベース
２２  レバー固定板
２３  レバー付勢バネ
２４  固定ビス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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