(57)【要約】【課題】小型で容易にレンズの位置調整が可能なレンズ装置を提供する。【解決手段】レンズ装置（１００）は、レンズ（Ｌ１）と、レンズに当接する調整環（５０）と、レンズおよび調整環のそれぞれと嵌合し、レンズおよび調整環を保持する保持枠（１０）とを有し、保持枠は、調整環に当接する当接面（１０ｄ）を有し、調整環は、保持枠に当接する当接面（５０ｂ）を有し、保持枠の当接面（１０ｄ）と調整環の当接面（５０ｂ）との少なくとも一方は、光軸方向に変位する面である。【選択図】図３
2019101316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、
前記レンズに当接する調整環と、
前記レンズおよび前記調整環のそれぞれと嵌合し、前記レンズおよび前記調整環を保持する保持枠と、を有し、
前記保持枠は、前記調整環に当接する当接面を有し、
前記調整環は、前記保持枠に当接する当接面を有し、
前記保持枠の前記当接面と前記調整環の前記当接面との少なくとも一方は、光軸方向に変位する面である
ことを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記光軸方向に変位する面は、前記光軸方向に対して傾斜した斜面である
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記光軸方向に変位する面は、前記光軸方向に階段状に変位する面である
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記調整環は、光軸回りの回転により前記レンズを光軸方向に変位させるように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項５】
前記保持枠には、前記調整環と光軸直交方向において重なる位置で径方向に貫通する少なくとも一つの穴部が形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項６】
前記少なくとも一つの穴部を介して前記調整環と連結されるとともに径方向に突出している連結部材を更に有する
ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
【請求項７】
前記調整環は、前記連結部材の回転に連動して回転するように構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載のレンズ装置。
【請求項８】
光軸から径方向に見た場合に、前記保持枠に形成された前記少なくとも一つの穴部は、前記調整環により覆われている
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項９】
前記レンズの光軸回りの回転を規制する回転規制部を更に有する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のレンズ装置と、
前記レンズ装置を介して形成された光学像を光電変換する撮像素子を保持するカメラ本体と、を有する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
保持枠に調整環を組込むステップと、
前記保持枠に前記調整環を組込んだ後、前記保持枠にレンズを挿入するステップと、
前記保持枠に前記レンズを挿入した後、前記レンズの光軸方向の位置を調整するステップと、を有し、
前記保持枠は、前記調整環に当接する当接面を有し、
前記調整環は、前記保持枠に当接する当接面を有し、
前記保持枠の前記当接面と前記調整環の前記当接面との少なくとも一方は、光軸方向に変位する面である
ことを特徴とするレンズ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの光軸方向の位置を調整することが可能なレンズ装置、撮像装置、および、レンズ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ装置の組立工程では、一般的に、レンズを光軸方向に移動させてレンズの位置を調整する。特許文献１には、レンズ保持枠を支持する支持枠を有し、支持枠のレンズ保持枠との当接部は光軸方向に変位しており、レンズ保持枠を支持枠に対して回転させることでレンズ保持枠の光軸方向の位置を調整するレンズ調整機構が開示されている。特許文献２には、レンズ保持枠とガイド溝が設けられた支持枠とガイド溝に係合しレンズ保持枠に取付けられる係合部材とを有し、レンズ保持枠と支持枠との相対回転により光軸方向の位置を調整するレンズ鏡筒が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−４９５９９号公報
【特許文献２】特開２０１０−３２８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１および特許文献２に開示されたレンズ位置調整機構では、レンズの外径側にレンズ保持枠が設けられ、さらにレンズ保持枠の外径側に支持枠が設けられている。このような構造では、レンズ鏡筒の径方向のサイズが大きくなってしまう。
【０００５】
一方、従来、レンズの当接面にスペーサ等の調整部材を敷き、調整部材の厚みを選択することによりレンズの光軸方向の位置を調整する方法が知られている。しかし、このような方法では、レンズを挿抜する作業が発生するなど煩雑である。
【０００６】
そこで本発明は、小型で容易にレンズの位置調整が可能なレンズ装置、撮像装置、および、レンズ装置の製造方法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】
本発明の一側面としてのレンズ装置は、レンズと、前記レンズに当接する調整環と、前記レンズおよび前記調整環のそれぞれと嵌合し、前記レンズおよび前記調整環を保持する保持枠とを有し、前記保持枠は、前記調整環に当接する当接面を有し、前記調整環は、前記保持枠に当接する当接面を有し、前記保持枠の前記当接面と前記調整環の前記当接面との少なくとも一方は、光軸方向に変位する面である。
【０００８】
本発明の他の側面としての撮像装置は、前記レンズ装置と、前記レンズ装置を介して形成された光学像を光電変換する撮像素子とを有する。
【０００９】
本発明の他の側面としてのレンズ装置の製造方法は、保持枠に調整環を組込むステップと、前記保持枠に前記調整環を組込んだ後、前記保持枠にレンズを挿入するステップと、前記保持枠に前記レンズを挿入した後、前記レンズの光軸方向の位置を調整するステップとを有し、前記保持枠は、前記調整環に当接する当接面を有し、前記調整環は、前記保持枠に当接する当接面を有し、前記保持枠の前記当接面と前記調整環の前記当接面との少なくとも一方は、光軸方向に変位する面である。
【００１０】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、小型で容易にレンズの位置調整が可能なレンズ装置、撮像装置、および、レンズ装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態におけるレンズ装置の断面図である。
【図２】第１実施形態におけるレンズ装置の側面図である。
【図３】第１実施形態におけるレンズ装置の要部構成図である。
【図４】第２実施形態におけるレンズ装置の要部構成図である。
【図５】第３実施形態における撮像装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
まず、図１または図２を参照して、本発明の第１実施形態におけるレンズ装置について説明する。図１は、本実施形態におけるレンズ装置（レンズ鏡筒）１の断面図であり、図１（ａ）はレンズ装置１００の全体図を示し、図１（ｂ）は図１（ａ）中の破線部Ａの拡大図を示している。図２は、レンズ装置１００の側面図であり、図２（ａ）はレンズ装置１００の全体図を示し、図２（ｂ）は図２（ａ）中の破線部Ｂの拡大図を示している。
【００１５】
レンズ装置１００は、第１レンズＬ１および第２レンズＬ２を有し、第２レンズＬ２に対して第１レンズＬ１の光軸ＯＡに沿った方向（光軸方向）の位置を調整することが可能である。以下、レンズ装置１００について、組立順に沿って詳述する。
【００１６】
まず、レンズ保持枠（保持枠）１０に第２レンズＬ２を挿入する。第２レンズＬ２は、レンズ保持枠１０に当接して嵌合し、第２レンズＬ２の位置はレンズ保持枠１０により決定される。その後、第２レンズ押え環２０をレンズ保持枠１０に組込む。第２レンズ押え環２０は、第２レンズＬ２に当接する面と、レンズ保持枠１０に設けられたネジ部１０ａと螺合するネジ部とを有する。第２レンズ押え環２０を締め込むことにより、第２レンズＬ２はレンズ保持枠１０に固定される。
【００１７】
続いて、連結部材３０をレンズ保持枠１０に組込む。レンズ保持枠１０には、第１レンズＬ１の径方向に貫通する穴部１０ｂが形成されている。穴部１０ｂは、調整環５０と光軸ＯＡに直交する方向（光軸直交方向）において重なる位置で径方向に貫通するように構成されている。なお本実施形態において、穴部１０ｂとして複数の穴部が形成されているが、これに限定されるものではなく、少なくとも一つの穴部が形成されていればよい。連結部材３０は、複数の穴部１０ｂの一つに係合する突起部３０ａを有し、さらにレンズ保持枠１０の内周面１０ｆと当接する。連結部材３０をレンズ保持枠１０に組込む際、まずレンズ保持枠１０の内側に連結部材３０を挿入し、複数の穴部１０ｂの一つに突起部３０ａを係合させる。図１（ｂ）に示されるように、連結部材３０の突起部３０ａは、レンズ保持枠１０の穴部１０ｂを貫通し、レンズ保持枠１０の外側（外周面１０ｇ側）に突出している。また、連結部材３０はネジ穴３０ｂを有し、ネジ穴３０ｂはレンズ保持枠１０の穴部１０ｂを介してアクセス可能となっている。このような構成により、連結部材３０は、ビス４０を用いてレンズ保持枠１０の外周面１０ｇ側から引き込まれ、レンズ保持枠１０に仮固定される。
【００１８】
レンズ保持枠１０に連結部材３０を組込んだ後、レンズ保持枠１０に調整環５０を組込む。調整環５０には、連結部材３０と係合する係合溝５０ａが形成されている。このような構成により、連結部材３０は、穴部１０ｂを介して調整環５０に連結される。連結部材３０に対して調整環５０の係合溝５０ａの位相を合わせ、レンズ保持枠１０に調整環５０を挿入する。調整環５０は、レンズ保持枠１０と径嵌合する。また調整環５０は、レンズ保持枠１０に当接する当接面５０ｂを有する（図３（ａ）参照）。
【００１９】
レンズ保持枠１０に調整環５０を組込んだ後、レンズ保持枠１０に第１レンズＬ１を挿入する。第１レンズＬ１は、レンズ保持枠１０と径嵌合するとともに調整環５０に当接する。レンズ保持枠１０に第１レンズＬ１を挿入した後、第２レンズＬ２に対する第１レンズＬ１の光軸方向の位置を調整する。その後、第１レンズ押え環６０をレンズ保持枠１０に組込む。第１レンズ押え環６０は、第１レンズＬ１に当接する当接面６０ａと、レンズ保持枠１０に設けられたネジ部１０ｃと螺合するネジ部６０ｂとを有し、第１レンズ押え環６０を締め込むことにより第１レンズＬ１はレンズ保持枠１０に固定される。
【００２０】
次に、図３を参照して、第２レンズＬ２に対する第１レンズＬ１の光軸方向の位置調整方法を詳述する。図３は、レンズ装置の要部構成図であり、図３（ａ）は調整環５０の側面図を示し、図３（ｂ）はレンズ保持枠１０を第１レンズＬ１側から見た正面図である。図３（ａ）に示されるように、調整環５０の複数の当接面５０ｂは、光軸方向に変位した斜面である。調整環５０の当接面５０ｂは、図３（ｂ）に示されるレンズ保持枠１０の複数の当接面１０ｄにそれぞれ当接する。レンズ保持枠１０の当接面１０ｄは、調整環５０の当接面５０ｂと同様に、光軸方向に変位した斜面である。このような構成により、レンズ保持枠１０に対して調整環５０を回転させると、調整環５０は光軸方向に移動する。このため調整環５０は、光軸回りの回転により第１レンズＬ１を光軸方向に変位させることができる。なお本実施形態において、レンズ保持枠１０の当接面１０ｄは調整環５０の当接面５０ｂと同じ傾きを有する斜面であるが、これに限定されるものではない。本実施形態では、レンズ保持枠１０の当接面１０ｄと調整環５０の当接面５０ｂとの少なくとも一方が光軸方向に変位した斜面であればよい。
【００２１】
第１レンズＬ１の光軸方向の位置調整は、第１レンズ押え環６０が無い状態（第１レンズ押え環６０が第１レンズＬ１に当接していない状態）で行われる。また位置調整は、図１に示されるように第１レンズＬ１が上側、第２レンズＬ２が下側となる向きで行われる。このような状態でレンズ装置１００を光学調整機に設置し、所望の光学性能が得られる位置に第１レンズＬ１を光軸方向に移動させる。前述したように、調整環５０は連結部材３０に係合し、連結部材３０はレンズ保持枠１０の穴部１０ｂを貫通して外周面１０ｇに突出する突起部３０ａを有する。突起部３０ａを保持して連結部材３０を光軸回りに回転させることにより、調整環５０および第１レンズＬ１は光軸方向に変位する。このように調整環５０は、連結部材３０の回転に連動して回転するように構成されているため、第１レンズＬ１の光軸方向の位置を調整することができる。
【００２２】
本実施形態によれば、第１レンズＬ１を保持するレンズ保持枠１０に対して、直接かつ容易に第１レンズＬ１の光軸方向の位置を調整することができる。また本実施形態の構成では、第１レンズＬ１の外周側に必要な部品はレンズ保持枠１０のみであり、レンズ保持枠に加えて別の部品が必要な従来の構成と比較して、レンズ装置１００を径方向に小型化することが可能となる。また、レンズ装置１００の外側から連結部材３０を光軸回りに回転させることにより第１レンズＬ１の光軸方向の位置を調整することができるため、位置調整が容易である（作業性に優れる）。また第１レンズＬ１は、径方向に突出する突起部（不図示）を有し、レンズ保持枠１０の溝部１０ｅと係合する。このため、調整環５０が光軸回りに回転しても、第１レンズＬ１は回転することなく光軸方向に移動（進退）する。つまり、溝部１０ｅは第１レンズＬ１の光軸回りの回転を規制する回転規制部である。これにより、第１レンズＬ１のレンズ面（Ｒ１面とＲ２面）の軸ずれによる収差の影響を考慮することなく位置調整が可能となる。
【００２３】
第１レンズＬ１の光軸方向の位置調整後、第１レンズ押え環６０をレンズ保持枠１０に締め込み、第１レンズ押え環６０の当接面６０ａを第１レンズＬ１に当接させて、第１レンズＬ１をレンズ保持枠１０に固定する。レンズ保持枠１０の当接面１０ｄと調整環５０の当接面５０ｂの斜面は、光軸方向において第１レンズＬ１（図１（ａ）の上側）から見て調整環５０を時計回りに回転させると、第１レンズＬ１が図１（ａ）の上側に移動するように光軸方向に対して傾斜している。これにより、第１レンズ押え環６０を締め込んだ際に、調整環５０が不意に回転せず、より強固に固定することが可能となる。
【００２４】
その後、レンズ保持枠１０の穴部１０ｂに接着剤を充填することにより、レンズ保持枠１０と調整環５０とをより強固に固定することができ、衝撃等による調整環５０の不意の回転を抑制することが可能となる。図１（ｂ）に示されるように、調整環５０は、レンズ保持枠１０のいずれの位置でも、穴部１０ｂの前後で全周においてレンズ保持枠１０と嵌合する嵌合長を有する。このため、光軸ＯＡから径方向に見た場合において、レンズ保持枠１０に形成された穴部（少なくとも一つの穴）１０ｂは、調整環５０により塞がれている（覆われている）。これにより、穴部１０ｂからのレンズ保持枠１０の内部へのゴミ等の侵入を防ぐことができる。
【００２５】
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態におけるレンズ装置について説明する。図４は、調整環５０の側面図である。本実施形態は、調整環５０の当接面５０ｂが光軸方向に階段状に変位した面（平面）である点で、レンズ保持枠１０の当接面１０ｄと調整環５０の当接面５０ｂがそれぞれ光軸方向に変位した斜面である第１実施形態と異なる。また本実施形態において、レンズ保持枠１０の当接面１０ｄは、光軸ＯＡに直交する平面である。なお本実施形態では、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００２６】
（第３実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態における撮像装置について説明する。図５は、撮像装置２００（一眼レフカメラ）の構成図である。図５において、レンズ装置１００（交換レンズ）は、撮像光学系１（レンズユニット）を有する。カメラボディ１２０（撮像装置本体、カメラ本体）は、クイックリターンミラー３、焦点板４、ペンタダハプリズム５、および、接眼レンズ６などを備えて構成されている。クイックリターンミラー３は、撮像光学系１を介して形成された光束を上方に反射する。焦点板４は、撮像光学系１の像形成位置に配置されている。ペンタダハプリズム５は、焦点板４に形成された逆像を正立像に変換する。ユーザは、その正立像を、接眼レンズ６を介して観察することができる。
【００２７】
撮像素子７は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサを備え、撮像光学系１を介して形成された光学像（被写体像）を光電変換して画像データを出力する。撮影時には、クイックリターンミラー３が光路から退避して、撮像光学系１を介して撮像素子７上に光学像が形成される。制御部１１０は、ＣＰＵを有し、撮像装置２００の各部の動作を制御する。
【００２８】
なお撮像装置２００は、撮像素子７を有するカメラボディ１２０と、カメラボディ１２０に着脱可能に取り付けられたレンズ装置１００とにより構成されているが、これに限定されるものはない。カメラボディとレンズ装置とが一体的に構成された撮像装置であってもよいし、クイックリターンミラーのないミラーレスの一眼レフカメラ（ミラーレスカメラ）であってもよい。
【００２９】
各実施形態によれば、小型で容易にレンズの位置調整が可能なレンズ装置、撮像装置、および、レンズ装置の製造方法を提供することができる。
【００３０】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００３１】
例えば、調整する順序として第１レンズＬ１の光軸方向の位置調整後に第１レンズ押え環６０を締め込み、その後レンズ保持枠１０の穴部１０ｂに接着剤を充填していた。これに対して、第１レンズＬ１の光軸方向の位置調整後にレンズ保持枠１０の穴部１０ｂに接着剤を充填し、先にレンズ保持枠１０と調整環５０を固定させ、その後に第１レンズ押え環６０を締め込み、第１レンズＬ１を固定させるという順序で調整を行っても良い。この場合、第１レンズＬ１とレンズ保持枠１０に回転規制が無くても、押え環６０を締め込んだ際に調整環５０が回転することが無く、調整後の第１レンズＬ１が光軸方向に変動することがない。
【符号の説明】
【００３２】
Ｌ１  第１レンズ（レンズ）
１０  レンズ保持枠（保持枠）
５０  調整環
【図１】
2019101316.tif 000003
【図２】
2019101316.tif 000004
【図３】
2019101316.tif 000005
【図４】
2019101316.tif 000006
【図５】
2019101316.tif 000007