(57)【要約】【課題】  レンズ枠とレンズ枠支持部材との相対関係を精度良く維持し、この維持した状態でレンズ枠とレンズ枠支持部材とを一体化する。【解決手段】  レンズを保持したレンズ枠と、レンズ枠を係合し支持したレンズ枠支持部材とを有し、レンズ枠およびレンズ枠支持部材の一方に、ガイド溝を設け、レンズ枠およびレンズ枠支持部材の他方に、ガイド溝に係合する係合部材を設け、ガイド溝と、係合部材と、係合部材が設けられた他方の部材の表面とで形成される空間に充填された充填部材とを有する。【選択図】  図３
2008233632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持したレンズ枠と、
前記レンズ枠を係合し支持したレンズ枠支持部材と
を有し、
前記レンズ枠および前記レンズ枠支持部材の一方に、ガイド溝を設け、
前記レンズ枠および前記レンズ枠支持部材の他方に、前記ガイド溝に係合する係合部材を設け、
前記ガイド溝と、前記係合部材と、前記係合部材が設けられた前記他方の部材の表面とで形成される空間に充填された充填部材と
を有することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記レンズ枠と前記レンズ枠支持部材との係合、および前記ガイド溝と前記係合部材との係合の少なくとも一方が、圧入による摩擦保持力を有する係合の状態であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記空間を形成する前記他方の部材の表面に凹部を設け、前記凹部に前記充填部材の一部を充填することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記凹部が部分的に前記ガイド溝と重なった位置に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記充填部材が、紫外線が照射されることによって硬化する紫外線効果型樹脂であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒を装着したカメラ本体と
を有することを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒およびレンズ鏡筒を装着したカメラである光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズの光軸方向位置を調整するための手段としてカム機構を用いた例が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、周方向３箇所に等間隔で配置された調整用カム部と、調整用カム部の間に等間隔で周方向３箇所に配置された固定用溝部を有した直進筒に対し、レンズを保持した第１鏡筒を調整可能に支持した例が記載されている。
【０００４】
上記例においては、第１鏡筒に直進筒の調整用カム部に係合するコロが取り付けられており、直進筒に対して第１鏡筒を回転させ、コロを調整用カム部に沿って移動させることで、第１鏡筒の光軸方向位置を調整し、ピント調整を行うことが可能である。
【０００５】
また、コロを、調整用カム部に係合する部分と第１鏡筒のコロ座に係合する部分が偏芯した偏芯コロとし、偏芯コロを回転させることで、第１鏡筒の光軸に対する傾きを補正し、光学性能の調整を行うことが可能である。
【０００６】
そして、各調整位置の決定後には、固定ビスを直進筒の固定用溝部を貫通させて第１鏡筒に締め込むことにより、第１鏡筒を直進筒に対して一体化させることが可能である。
【特許文献１】特開２００５−２２７４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の光学機器では、第１鏡筒に固定ビスを締め込むことで第１鏡筒を直進筒に対して一体化させており、調整位置決定後に被調整部材である第１鏡筒に外部からの力を加えざるを得ない構成となっている。
【０００８】
このため、第１鏡筒の直進筒に対する回転位置を精度良く維持したまま一体化することが難しく、ピント調整精度の劣化要因となっていた。
【０００９】
また、固定ビスの締め込み力による第１鏡筒の変形が、第１鏡筒の光軸方向位置や傾きの状態を変化させてしまい、ピント調整あるいは光学性能調整の精度劣化の要因となっていた。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、レンズ枠とレンズ枠支持部材との相対関係を精度良く維持し、この維持した状態でレンズ枠とレンズ枠支持部材とを一体化したレンズ鏡筒および光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、レンズを保持したレンズ枠と、前記レンズ枠を係合し支持したレンズ枠支持部材とを有し、前記レンズ枠および前記レンズ枠支持部材の一方に、ガイド溝を設け、前記レンズ枠および前記レンズ枠支持部材の他方に、前記ガイド溝に係合する係合部材を設け、前記ガイド溝と、前記係合部材と、前記係合部材が設けられた前記他方の部材の表面とで形成される空間に充填された充填部材とを有することを特徴としている。
【００１２】
また、本発明では、前記レンズ枠と前記レンズ枠支持部材との係合、および前記ガイド溝と前記係合部材との係合の少なくとも一方が、圧入による摩擦保持力を有する係合の状態であることを特徴としている。
【００１３】
さらに本発明では、前記空間を形成する前記他方の部材の表面に凹部を設け、前記凹部に前記充填部材の一部を充填することを特徴としている。
【００１４】
また、本発明では、前記凹部が部分的に前記ガイド溝と重なった位置に設けられていることを特徴としている。
【００１５】
さらに本発明では、前記充填部材が、紫外線が照射されることによって硬化する紫外線効果型樹脂であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、レンズ枠とレンズ枠支持部材との相対関係を精度良く維持し、この維持した状態でレンズ枠とレンズ枠支持部材とを一体化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１には、本発明の実施形態である一眼レフカメラ用の交換レンズであるレンズ鏡筒を示している。図１において、１００はレンズ鏡筒であり、２００はカメラ本体を示し、レンズ鏡筒１００はカメラ本体２００に装着されてカメラシステム（光学機器）を構成している。ここで、光学機器としてレンズ鏡筒がカメラ本体に装着されるタイプを示しているが、レンズ鏡筒がカメラ本体に一体に設けられた撮像装置（光学機器）であってもよい。
【００１９】
図１において、１〜４は撮影レンズを保持し、光軸方向に移動可能なレンズ群ユニットを示している。１は１群レンズユニット、２は２群ユニットであり、２群ユニット２はフォーカス群である２Ａ群ユニット２ａと２Ｂ群ユニット２ｂとを含んでいる。
【００２０】
３は第１光量調節部材３ａと第２光量調節部材３ｃが、３群保持ユニット３ｂと一体的に結合された３群ユニットである。４は４群第１ユニット４ａと４群第２ユニット４ｂとを一体的に結合した４群ユニットである。
【００２１】
１６はマウントで、カメラ本体に取り付けるためのバヨネット部を有しており、防滴ゴム部材２８とマウントリング２９を挟んで、目盛窓３１が取り付けられている固定筒５にビス止め固定されている。
【００２２】
１４は後述のズームレバー（不図示）と一体的に光軸回りの回転が可能なズーム操作環で、固定筒５の外周に回転可能に嵌合し、ズームレバーを介してカム筒７を回転させることができる。
【００２３】
６は案内筒で、固定筒５がビス止めされることでカメラ本体に対して固定部を構成している。案内筒６の内周には、案内筒６に設けられた周溝に係合した前述のズームレバーが一体的に固定されることで、光軸回りの回転のみ可能となっているカム筒７が嵌合している。カム筒７を回転させると、案内筒６に設けられた光軸方向の案内溝とカム筒７に設けられたカム溝の交点が移動する。これにより、案内筒６の内径に配置されている第１移動筒８、第２移動筒９、３群ユニット３を、それぞれの部材にビス止めされたカムフォロア（不図示）を介して光軸方向へ移動させることができる。
【００２４】
第１移動筒８の３群ユニット３を挟んだ被写体側には、２Ｂ群ユニット２ｂが一体的に固定されているとともに、カム溝が設けられており、２Ａ群ユニット２ａにビス止めされたカムフォロア（不図示）が係合している。また、第１移動筒８の３群ユニット３を挟んだカメラ側には、４群ユニット４が一体的に固定されている。第２移動筒９の被写体側には、１群ユニット１が保持（構造に関しては後述）されており、１群ユニット１には前面にレンズ名称等の表示が印刷された化粧環３２が弾性結合している。
【００２５】
３０は案内筒６の外筒部に対してビス止めされたフィルター枠ユニットで、先端外周にはバヨネット部が、内周にはネジ部が設けられ、それぞれフード、フィルター等のアクセサリーが装着可能となっている。
【００２６】
１３は案内筒６にビス止めされたフォーカスユニットである。フォーカスユニット１３は、主として振動型モータと差動機構とで構成されており、振動型モータのロータ回転量と、案内筒の外筒部に回転可能に嵌合したフォーカス操作環１５の回転量に応じたフォーカスキー２３の回転量を出力する。案内筒６の内筒部には、バヨネット結合によって光軸回りの回転のみ可能である中継筒１１が嵌合しており、中継筒１１にはフォーカスキー２３と一体的に回転可能に係合した調整キー１０が固定されている。
【００２７】
１２は中継筒１１に固定された中継キーで、２Ａ群ユニット２ａに係合し、フォーカスキー２３の回転を調整キー１０および中継筒１１を介して、最終的に２Ａ群ユニット２ａに伝達している。このため、２Ａ群ユニット２ａは、フォーカスキー２３の回転に伴ない、ビス止めされているカムフォロアと第１移動筒８に設けられたカム溝との係合点の光軸方向変化量に応じて光軸方向に進退する。
【００２８】
３３は目盛シートで、フォーカスユニット１３の出力であるフォーカスキー２３と一体的に回転し、目盛窓３１と合わせて焦点位置の表示を行う。
【００２９】
１７は固定筒５に固定されている基板ユニットで、フォーカスユニット１３、第１光量調節部材３ａと電気的に接続されて各種制御を行うとともに、不図示の通信接点を介してカメラ本体との通信および電源供給を行うために設けられている。
【００３０】
３４はバックカバーで、マウント１６に弾性結合して有害光をカットしている。
【００３１】
以上のように構成された交換レンズでは、ズーム操作環１４を回転させると、ズームレバーを介してカム筒７が回転し、上記機構に従い全てのレンズ群ユニットが光軸方向に進退してズーミングが行われる。なお、この際、２群ユニット２と４群ユニット４とは一体的に進退する。
【００３２】
一方、オートフォーカス時には振動型モータの駆動により、マニュアルフォーカス時にはフォーカス操作環１５を回転させることにより、それぞれフォーカスキー２３を回転させる。これにより、上記機構に従い、２Ａ群ユニット２ａが光軸方向に進退し、フォーカシングを行うことができる。
【００３３】
次に、前述の第２移動筒９と１群レンズユニット１との相対関係を調整し、一体的に連結する保持構造について詳細に説明する。
【００３４】
レンズ枠支持部材としての第２移動筒９は、カメラ側端部に、コロ座９ａが周方向３箇所に等分で設けられており、それぞれの箇所に前述の案内筒６の案内溝とカム筒７のカム溝に係合するカムフォロアが固定される。また、被写体側端部には、周方向に対してわずかに角度を有したガイド溝９ｂが、周方向３箇所に等分で設けられている。
【００３５】
１群ユニット１は、レンズ枠としての１群鏡筒３５、押え環３６、およびレンズから構成され、１群鏡筒３５に挿入したレンズを押え環３６で固定しているユニットである。
【００３６】
１群鏡筒３５には、コロ座３５ａが周方向３箇所に等分で設けられており、それぞれの箇所に、係合部材としての偏芯コロ３７がビス３８によって固定される。各コロ座３５ａの周方向両側には、ガイド溝９ａと部分的に重なった位置に凹部としての一対の穴３５ｃが設けられている。また、それぞれのコロ座３５ａの被写体側には、一対の突起部３５ｂが設けられ、周方向３箇所の突起部３５ｂで形成される外径寸法を、第２移動筒９の内径寸法よりも大きくされている。これにより、レンズ枠である１群鏡筒３５は、レンズ枠支持部材である第２移動筒９に径方向に圧入された状態で挿入されている。
【００３７】
係合部材としての偏芯コロ３７は、１群鏡筒３５のコロ座３５ａに挿入される軸部３７ａと、第２移動筒９のガイド溝９ｂに係合する軸部３７ｂとで構成されている。各軸部が互いに偏芯した中心軸を有し、軸部３７ｂの径寸法はガイド溝９ｂの幅寸法と比べて大きくなっている。
【００３８】
上記構成におけるレンズ枠支持部材としての第２移動筒９と１群レンズユニット１（レンズ枠としての１群鏡筒３５）との相対関係の調整は、以下の手順で行われる。
【００３９】
まず、第２移動筒９に１群鏡筒３５を挿入し、第２移動筒９のガイド溝９ａを貫通させた偏芯コロ３７を、１群鏡筒３５のコロ座３５ａに挿入してビス３８で固定し、１群鏡筒３５を第２移動筒９から脱落しないように係合させた状態とする。この時、１群鏡筒３５と第２移動筒９が径方向で、また、偏芯コロ３７と第２移動筒９がガイド溝９ａの幅方向で、それぞれ圧入されているため、各部材間にガタはなく、圧入による摩擦保持力の作用で関係を維持しておくことが可能に構成されている。この状態で、３箇所の偏芯コロ３７を所望の回転位置の組み合わせにすることによって、第２移動筒９に対する１群鏡筒３５の傾きを所望の状態とし、所望の光学性能を得ることができる。
【００４０】
次に、１群鏡筒３５を回転させ、偏芯コロ３７のガイド溝９ａとの係合点を変更することによって、１群鏡筒３５の光軸方向位置を所望の状態とし、撮影面上にピントが合うように調整することができる。
【００４１】
調整終了後には、第２移動筒９のガイド溝９ａ、偏芯コロ３７の外周面、１群鏡筒３５の表面としての外周面で形成された空間（図３における斜線部）に充填部材としての紫外線効果型樹脂を注入（充填）する。また、１群鏡筒３５の凹部としての穴部３５ｃ（図３における交叉線部）に充填部材としての紫外線効果型樹脂を注入（充填）する。そして、紫外線を照射することで紫外線効果型樹脂を硬化させる。硬化した樹脂が充填部材３９、４０である。
【００４２】
ここで、この実施例では、凹部としての穴部３５ｃを１群鏡筒３５に設けて、穴部３５ｃに充填部材４０を充填させる構成で説明しているが、レンズ枠としての１群鏡筒３５に穴部３５ｃを形成せず、１群鏡筒３５の表面である外周面のみとしてもよい。そして第２移動筒９のガイド溝９ａ、偏芯コロ３７の外周面、１群鏡筒３５の表面である外周面で形成された空間に充填部材３９を充填する構成としてもよい。
【００４３】
本実施形態では、ガイド溝９ａ内に充填された充填部材３９の形状で、偏芯コロ３７のガイド溝９ａ内の移動を阻止する構成としている。これにより、調整後に外部からの力を加えることなく、第２移動筒９と１群鏡筒３５の関係を精度良く維持したまま一体化することができる。また、第２移動筒９と１群鏡筒３５の関係を、摩擦力（摩擦保持力）の作用で維持しておく構成とすることで、充填部材３９、４０の充填および硬化作業中に、第２移動筒９と１群鏡筒３５の関係を精度良く維持しておくことができる。
【００４４】
また、充填部材の一部を１群鏡筒３５の穴部３５ｃにも充填し、充填部材４０の接着効果の作用面積および方向を大きくしている。これにより、充填部材３９、４０の脱落強度を高め、衝撃等が加わった場合であっても、第２移動筒９と１群鏡筒３５との関係を精度良く維持することができる。
【００４５】
また、１群鏡筒３５の穴部３５ｃを第２移動筒９のガイド溝９ａと部分的に重なった位置に設けることで、１群鏡筒３５の穴部３５ｃに充填される充填部材４０が、第２移動筒９の内周部にも入り込むように構成されている。これにより、第２移動筒９によって、充填部材４０が１群鏡筒３５の穴３５ｃから脱落する方向への移動を阻止し、充填部材３９の脱落強度をさらに高めることができる。
【００４６】
さらに、充填部材として紫外線硬化型樹脂を用いることで、充填作業を非硬化状態で容易に、かつ硬化作業を短時間で行うことができる。
【００４７】
以上説明したように、上記の実施例では、被調整部材の位置を精度良く維持したまま一体化することができるとともに、衝撃等が加わった場合にも精度を維持し続けることができるため、高い光学性能を有したレンズ鏡筒を提供することが可能となる。
【００４８】
なお、本発明の具体的構成は、上記実施形態で説明したものに限られるものではない。上記実施例では、第２移動筒９（一方の部材）にガイド溝９ａ、１群鏡筒３５（他方の部材）に偏芯コロ３７（係合部材）を固定する構成としているが、レンズ枠（一方の部材）にガイド溝、レンズ枠支持部材（他方の部材）に係合部材を固定する構成としても良い。
【００４９】
また、上記実施形態では、レンズ枠保持部材とレンズ枠との関係を維持するための摩擦力（摩擦保持力）を発生させる手段として、圧入手法を用いているが、これ以外の手法として、例えば、弾性部材による付勢を用いる構成としても良い。また、上記実施形態では、充填部材として紫外線硬化樹脂を用いているが、熱硬化性樹脂や低融点金属材料等を用いる構成としても良い。
【００５０】
さらに、上記実施形態では、一眼レフフィルムカメラに用いられる交換レンズについて説明したが、本発明は、レンズシャッタカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の各種撮影装置（光学機器）のレンズ鏡筒部分に用いることができる。
【００５１】
以上、の実施例によれば、充填部材によって係合部材のガイド溝内の移動を防止することで、調整後のレンズ枠とレンズ枠支持部材との相対関係を精度良く維持したまま一体化することができる。また、上記の実施例では、レンズ枠とレンズ枠支持部材との相対関係を維持する摩擦力を発生させることで、充填部材の充填および硬化作業中に、調整後のレンズ枠とレンズ枠支持部材との相対関係を精度良く維持しておくことができる。さらに、上述の実施例では、充填部材の一部をレンズ枠あるいはレンズ枠支持部材の凹部にも充填することで、充填部材の接着効果が作用する面積および方向を拡大し、充填部材の脱落強度を高めることができる。さらに、上記実施例では、充填部材が脱落する方向に対して、脱落防止用の押え形状を容易に形成することが可能となり、充填部材の脱落を防止することができる。また、充填部材として紫外線硬化型樹脂を用いることで、充填作業を非硬化状態で、かつ硬化作業を短時間で行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施形態である一眼レフカメラ用交換レンズの断面図である。
【図２】上記交換レンズに備えられたレンズ保持構造を示す分解斜視図である。
【図３】上記交換レンズに備えられたレンズ保持構造要部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
９  第２移動筒
３５  １群鏡筒
３７  偏芯コロ
３９、４０  充填部材
【図１】
2008233632.tif 000003
【図２】
2008233632.tif 000004
【図３】
2008233632.tif 000005