(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ鏡胴内で光軸と平行にガイド軸が配置され、該ガイド軸にレンズ枠が支持されたレンズ装置において、
前記ガイド軸は、前記レンズ枠が支持されるガイド軸本体部と、該ガイド軸本体部の両端部に形成されるとともにガイド軸本体部の中心軸に対して偏心した中心軸を有する軸受部とからなり、
前記各軸受部の前記中心軸は同軸上にあり、
前記各軸受部が前記レンズ鏡胴に回動自在に支持されることにより、前記ガイド軸本体部が前記軸受部の前記中心軸を中心に偏心回転することを特徴とするレンズ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズ装置に係り、特に小型で高画素のデジタルカメラに適用されるレンズ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のデジタルカメラは、ＣＣＤ（固体撮像素子）の高画素化、小型化に伴い、レンズ装置も高精度が要求されるため、レンズ装置を構成するレンズの撮影光軸に対する倒れや軸ずれを極力無くす必要がある。
【０００３】
複数のレンズの間隔を変更してズーミング、フォーカシングを行う構成のレンズ装置（特開平９−１１３７９１号公報等のレンズ装置）では、各部品の公差が加算され、組立誤差が大きくなる場合があるので、前述の倒れや軸ずれが余計に発生する。
【０００４】
そこで、従来のレンズ装置は、レンズ枠を支持している複数本のガイド軸のうち１本のガイド軸をレンズ鏡胴に片持ち支持させ、そのガイド軸の自由端を振ってレンズ枠を移動させることにより、レンズの倒れ、軸ずれを調整していた。そして、調整後に、ガイド軸の自由端をレンズ鏡胴に固定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ガイド軸を振ってレンズの倒れや軸ずれを調整する前記従来のレンズ装置は、以下の欠点があった。すなわち、ガイド軸が光軸に対して平行でなく倒れた状態で固定された場合には、複数のガイド軸の平行配置関係が崩れ、レンズ枠の摺動性が悪化するという欠点があった。また、従来の調整方法は、倒れを主に調整する方法なので、倒れ調整の際に軸ずれが生じる場合があり、かえって光学性能が悪化する場合があるという欠点もあった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、レンズの倒れや軸ずれの調整構造を改善することにより光学性能を向上させることができるレンズ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、レンズ鏡胴内で光軸と平行にガイド軸が配置され、該ガイド軸にレンズ枠が支持されたレンズ装置において、前記ガイド軸は、前記レンズ枠が支持されるガイド軸本体部と、該ガイド軸本体部の両端部に形成されるとともにガイド軸本体部の中心軸に対して偏心した中心軸を有する軸受部とからなり、前記各軸受部の前記中心軸は同軸上にあり、前記各軸受部が前記レンズ鏡胴に回動自在に支持されることにより、前記ガイド軸本体部が前記軸受部の前記中心軸を中心に偏心回転することを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、ガイド軸を軸受部の中心軸を中心に回転させると、ガイド軸本体部が軸受部の中心軸を中心に偏心回転するので、ガイド軸本体部に支持されているレンズ枠が、ガイド軸本体部によって動作され、光軸と直交する面内で移動する。これにより、レンズの光軸合わせが可能となる。
【０００９】
また、本発明は、ガイド軸を光軸と平行に予め配置しているので、ガイド軸を回転させてもガイド軸の中心軸（軸受部の中心軸）は光軸と平行関係を保った状態で回転する。よって、ガイド軸を回転させてもガイド軸に倒れが発生しないので、軸ずれ調整のみ実施すればよく、また、レンズ枠のガイド軸に対する摺動性低下も防止できる。更に、複数本のガイド軸を有するレンズ装置の場合には、各々のガイド軸に本発明のガイド軸を適用することによって、レンズの調整方向の自由度が広がるので、微調整が可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１１】
図１は、本発明に係るレンズ装置が適用された電子スチルカメラ１００の外観図である。電子スチルカメラ１００のカメラ本体１００Ａの前面にはレンズ装置１０２、ファインダ窓１０３、ストロボ調光センサ１０４、セルフタイマーランプ１０５が所定の位置に配設されている。また、本体１００Ａの上面にはポップアップ式のストロボ１０６やレリーズスイッチ１０７が配設され、本体１００Ａの背面には、不図示のファインダ接眼部や液晶表示パネル、電源ボタンを含む各種操作ボタンなどが所定の位置にそれぞれ配設されている。レンズ装置１０２は、沈胴／繰り出し式のものであり、電源ボタンで電源を投入するとレンズ鏡筒１０８が本体１００Ａの前面から前方に繰り出される。
【００１２】
レンズ装置１０２は、図２の如く第１レンズ１２、第２レンズ群１４、第３レンズ１６、第１レンズ筒１８、第２レンズ筒２０、移動筒２２、固定筒２４、カム筒２６及び絞りシャッターユニット２８等から構成される。
【００１３】
カム筒２６の外周には、ギヤ部２６ａが形成され、ギヤ部２６ａにズーム用モータ（不図示）の駆動力が伝達される。このモータの駆動力によってカム筒２６は、光軸３０を回転中心として固定筒２４の外周に接しながら回動する。
【００１４】
また、レンズ装置１０２は、カム筒２６が『初期位置』から『中間位置』までの『収納回転域』で回転することで、沈胴位置からテレ位置に移動される。また、カム筒２６が『中間位置』から『終端位置』までの『変倍回転域』で回転することでテレ位置からワイド位置に移動される。
【００１５】
カム筒２６の内周面には、第２レンズ筒２０を光軸３０に沿って移動させるためのカム溝２６ｂと、移動筒２２を光軸３０に沿って移動させるための直進溝２６ｃとが形成されている。直進溝２６ｃは、カム従動子３２を介して移動筒２２にカム筒２６の回転力を伝達する。
【００１６】
固定筒２４には、第２レンズ筒２０を光軸３０に沿って移動させる直進溝２４ａと、移動筒２２を光軸３０に沿って移動させるカム溝２４ｂとが形成されている。
【００１７】
移動筒２２の外周面には、カム従動子３２が設けられている。このカム従動子３２は、カム溝２４ｂに嵌合されるとともに、カム溝２４ｂを貫通して直進溝２６ｃに嵌合されている。したがって、移動筒２２は、カム筒２６の回転に連動して回転しながら、固定筒２４に対して光軸３０方向に前後移動する。また、移動筒２２の内周面には、カム溝２２ａが形成されている。なお、カム溝２４ｂ、直進溝２６ｃ、及びカム従動子３２は、光軸３０の回りの３分割位置にそれぞれ設けられている。
【００１８】
第１レンズ筒１８の内部には、第１レンズ１２が保持されている。また、第１レンズ筒１８の内周面には、直進溝３４が形成され、さらに第１レンズ筒１８の外周面には、カム溝２２ａに嵌合するカム従動子３６が設けられている。したがって、第１レンズ筒１８は、移動筒２２が回転することで第２レンズ筒２０による直進ガイド作用（後述）と移動筒２２のカム溝２２ａの送り作用とによって移動筒２２に対して光軸３０方向に前後移動する。なお、カム従動子３６、及びカム溝２２ａは、光軸３０回りの３分割位置にそれぞれ設けられている。
【００１９】
第２レンズ筒２０の内部には、第２レンズ１４が保持されている。第２レンズ筒２０の外周面には、カム従動子３８が設けられている。カム従動子３８は、直進溝２４ａとカム溝２６ｂとに嵌合されている。したがって、第２レンズ筒２０は、カム筒２６の回転によって固定筒２４に対し、光軸３０方向に前後移動する。なお、カム従動子３８、カム溝２６ｂ、直進溝２４ａは、光軸３０回りの３分割位置にそれぞれ設けられている。
【００２０】
第２レンズ筒２０の前端には、アーム部５０、５０が形成され、各アーム部５０の先端の外周面側には、直進ガイド突起５２が形成されている。これらの直進ガイド突起５２が、第１レンズ筒１８の直進溝３４に嵌合されていることで、先に述べた直進ガイド作用が生じている。なお、符号１０ａは、レンズ装置１０２の結像面を示し、この位置にＣＣＤ（不図示）の結像面が配置される。
【００２１】
第３レンズ１６は、第３レンズ枠４０に保持されている。第３レンズ枠４０は、光軸３０方向に前後移動するように、送りねじ装置のねじ軸（不図示）にそのナット部（不図示）が螺合されるとともに、レンズ鏡胴１０８内に光軸３０と平行に配置された２本のガイド軸４２、４４を介して第２レンズ筒２０に支持されている。
【００２２】
前記送りねじ装置のねじ軸は、光軸３０と平行に配置され、かつ、鏡胴１０８に内蔵されたフォーカス用モータ（不図示）の出力軸（不図示）に連結されるとともに、第３レンズ枠４０のナット部（不図示）に螺合されている。したがって、フォーカス用モータが駆動すると、送りねじ装置の送り作用とガイド軸４２、４４の直進ガイド作用とによって第３レンズ枠４０が光軸３０方向に前後移動し、第３レンズ１６による焦点合わせが行われる。
【００２３】
ところで、図２に示したガイド軸４２は、ガイド軸本体部４２Ａと軸受部４２Ｂとから構成される。ガイド軸本体部４２Ａは長尺状に形成され、第３レンズ枠４０に形成されたスリーブ４１に挿入されている。これにより、第３レンズ枠４０がスリーブ４１を介してガイド軸４２に摺動自在に支持される。
【００２４】
軸受部４２Ｂは、ガイド軸本体部４２Ａの両端部にガイド軸本体部４２Ａと一体形成される。また、軸受部４２Ｂは、ガイド軸本体部４２Ａよりも小径に形成されるとともに、図３、図４の如くガイド軸本体部４２Ａの中心軸４２ａに対して、軸受部４２Ｂの中心軸４２ｂが所定量（ｓ）偏心した位置に形成されている。この軸受部４２Ｂ、４２Ｂは図２の如く、その左側の軸受部４２Ｂが第２レンズ筒２０の穴部２１Ａに回動自在に支持され、その右側の軸受部４２Ｂが、第２レンズ筒２０に取り付けられた止め板５４の図３に示す孔部５４Ａに回動自在に支持される。また、右側の軸受部４２Ｂの端面には、図５に示すドライバ挿入用溝４３が形成されている。
【００２５】
したがって、ドライバ挿入用溝４３にドライバ（不図示）の先端部を差し込み、ドライバでガイド軸４２を、軸受部４２Ｂの中心軸４２ｂを中心に回転させると、ガイド軸本体部４２Ａが中心軸４２ｂを中心に偏心回転する。この偏心回転動作によって、ガイド軸本体部４２Ａにスリーブ４１を介して支持されている第３レンズ枠４０が、ガイド軸本体部４２Ａによって動作され、光軸３０と直交する面内で図５の矢印で示す略上下方向に移動する。なぜならば、第３レンズ枠４０は、その下部に上下方向に形成された馬蹄形溝４０Ａを介してガイド軸４４に摺動自在に支持されているからで、ガイド軸４２の回転による第３レンズ枠４０の移動方向は、馬蹄形溝４０Ａで規定される略上下方向のみとなる。これにより、第３レンズ１６が上下方向に移動する。
【００２６】
一方、図２に示したガイド軸４４は、ガイド軸本体部４４Ａと軸受部４４Ｂとから構成される。ガイド軸本体部４４Ａは長尺状に形成され、第３レンズ枠４０の下部に形成された図５の馬蹄形溝４０Ａが摺動自在に嵌合されている。
【００２７】
図６の如くガイド軸４４の軸受部４４Ｂは、ガイド軸本体部４４Ａの両端部にガイド軸本体部４４Ａと一体形成される。また、軸受部４４Ｂは、ガイド軸本体部４４Ａよりも小径に形成されるとともに、図７の如くガイド軸本体部４４Ａの中心軸４４ａに対して、軸受部４４Ｂの中心軸４４ｂが所定量（ｓ）偏心した位置に形成されている。この軸受部４４Ｂ、４４Ｂは図２の如く、その左側の軸受部４４Ｂが第２レンズ筒２０の穴部２１Ｂに回動自在に支持され、その右側の軸受部４２Ｂが、第２レンズ筒２０に取り付けられた止め板５６の図６に示す孔部５６Ａに回動自在に支持される。また、右側の軸受部４４Ｂの端面には、図８に示すドライバ挿入用溝４５が形成されている。
【００２８】
したがって、ドライバ挿入用溝４５にドライバ（不図示）の先端部を差し込み、ドライバでガイド軸４４を、軸受部４４Ｂの中心軸４４ｂを中心に回転させると、ガイド軸本体部４４Ａが中心軸４４ｂを中心に偏心回転する。この偏心回転動作によって、ガイド軸本体部４４Ａに馬蹄形溝４０Ａを介して支持されている第３レンズ枠４０が、ガイド軸本体部４４Ａによって動作され、光軸３０と直交する面内で図８の矢印で示す略水平方向に移動する。なぜならば、第３レンズ枠４０は、ガイド軸４２の軸受部４２Ｂの中心軸４２ｂを中心に揺動するからで、この揺動により第３レンズ１６が水平方向に移動する。
【００２９】
このように、ガイド軸４２、４４を適宜回転させることにより、第３レンズ１６を上下左右方向に移動させることができるので、光軸３０に対して軸ずれしていた第３レンズ１６の光軸Ｏを、光軸３０に合わせることができる。
【００３０】
また、実施の形態のレンズ装置１０２は、ガイド軸４２、４４を光軸３０と平行に予め配置しているので、ガイド軸４２、４４を回転させてもガイド軸４２、４４の中心軸（軸受部４２Ｂ、４４Ｂの各中心軸４２ｂ、４４ｂ）は光軸３０と平行関係を保った状態で回転する。よって、ガイド軸４２、４４を回転させてもガイド軸４２、４４に倒れが発生しないので、軸ずれ調整のみ実施すればよく、また、ガイド軸４２、４４を回転させて軸ずれ調整を実施しても、ガイド軸４２、４４は倒れないので、第３レンズ枠４０のガイド軸４２、４４に対する摺動性低下を防止できる。
【００３１】
更に、２本のガイド軸４２、４４に限らず、３本以上のガイド軸でレンズ枠を支持している場合には、全てのガイド軸を実施の形態のガイド軸４２、４４の如く構成することで、レンズの調整方向の自由度が広がるので、微調整が可能になる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るレンズ装置によれば、ガイド軸を軸受部の中心軸を中心に回転させると、ガイド軸本体部が軸受部の中心軸を中心に偏心回転するので、ガイド軸本体部に支持されているレンズ枠が、ガイド軸本体部によって動作され、光軸と直交する面内で移動し、レンズの光軸合わせが可能となる。また、本発明は、ガイド軸を回転させてもガイド軸に倒れが発生しないので、レンズ枠のガイド軸に対する摺動性低下を防止できる。以上により、本発明のレンズ装置は、レンズの倒れ、軸ずれ調整構造が改善され、光学性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレンズ装置が適用された電子スチルカメラの斜視図
【図２】図１に示したレンズ装置の断面図
【図３】レンズ枠を支持する一方のガイド軸の支持構造を示す断面図
【図４】図３における４−４線に沿うガイド軸の断面図
【図５】他方のガイド軸を回転させた時のレンズ枠の動作を示す説明図
【図６】レンズ枠を支持する他方のガイド軸の支持構造を示す断面図
【図７】図６における７−７線に沿うガイド軸の断面図
【図８】他方のガイド軸を回転させた時のレンズ枠の動作を示す説明図
【符号の説明】
１２…第１レンズ、１４…第２レンズ、１６…第３レンズ、１８…第１レンズ筒、２０…第２レンズ筒、２２…移動筒、４０…第３レンズ枠、４２、４４…ガイド軸、４２Ａ、４４Ａ…ガイド軸本体部、４２Ｂ、４４Ｂ…軸受部、１００…電子スチルカメラ、１０２…レンズ装置、１０８…レンズ鏡筒
【図１】
0004730500.tif 000002
【図２】
0004730500.tif 000003
【図３】
0004730500.tif 000004
【図４】
0004730500.tif 000005
【図５】
0004730500.tif 000006
【図６】
0004730500.tif 000007
【図７】
0004730500.tif 000008
【図８】
0004730500.tif 000009