(57)【要約】【課題】従来のレンズ鏡筒においては、レンズの倒れ偏芯調整工程において、プリセット工程と測定工程の工程管理が煩雑なものとなり、多くの作業工数を要し、また、レンズの傾き調整が煩雑になり、所望の状態に調整することが難しかった。【解決手段】レンズ系２の複数のレンズを固定又は移動可能に支持する鏡筒本体８と、第１レンズ群３を保持する第１のレンズ保持枠７と、レンズ系２の光軸Ｌと第１レンズ群３の光軸を略一致させるように第１のレンズ保持枠７を鏡筒本体８に支持する調芯手段１５と、を備えている。調芯手段１５は、第１のレンズ保持枠７を鏡筒本体８に対して姿勢変更可能に支持する少なくとも３つの支持部１６，１７を有し、第１の支持部１６は、第１のレンズ保持枠７に設けた球面凸部２２と鏡筒本体８に設けられ且つ球面凸部２２に係合される球面凹部２１を有し、第１の支持部１６を除く残りの第２の支持部１７，１７は、第１のレンズ保持枠７と鏡筒本体８との間隔を調整可能とした。【選択図】図１
2007279525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズを固定及び／又は移動可能に支持する鏡筒本体と、
少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材と、
前記複数のレンズの光軸と前記少なくとも一のレンズの光軸を略一致させるように前記レンズ保持部材を前記鏡筒本体に支持する調芯手段と、を備え、
前記調芯手段は、前記レンズ保持部材を前記鏡筒本体に対して姿勢変更可能に支持する少なくとも３つの支持部を有し、
前記少なくとも３つの支持部のうち、１つの支持部は、前記レンズ保持部材及び前記鏡筒本体の一方に設けた球面凸部と他方に設けられ且つ前記球面凸部に係合される球面凹部を有し、
前記少なくとも３つの支持部のうち、前記１つの支持部を除く残りの支持部は、前記レンズ保持部材と前記鏡筒本体との間隔を調整可能としたことを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記少なくとも３つの支持部には、前記レンズ保持部材と前記鏡筒本体を連結する取付ねじをそれぞれ設け、
前記取付ねじは、前記レンズ保持部材及び前記鏡筒本体の一方に設けた挿通孔を貫通するねじ軸部を有し、前記ねじ軸部の先部は、前記レンズ保持部材及び前記鏡筒本体の他方に設けたねじ孔に螺合されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記少なくとも３つの支持部のうち、前記１つの支持部を除く残りの支持部には、前記レンズ保持部材を前記鏡筒本体から離反する方向に付勢する弾性部材を設けたことを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記鏡筒本体と前記レンズ保持部材との間に介在されるカバー部材を設け、
前記カバー部材には、前記弾性部材の一端が着座される座を設けたことを特徴とする請求項３記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
複数のレンズを固定及び／又は移動可能に支持する鏡筒本体に対して、少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材の1箇所を姿勢変更可能に球面支持すると共に、前記レンズ保持部材の前記球面支持された１箇所を除く２箇所以上を高さ調整可能に支持し、
前記２箇所以上の高さ調整可能な支持部における高さ調整により、前記複数のレンズに対する前記少なくとも一のレンズの傾きを調整することを特徴とするレンズ鏡筒のレンズ傾き調整方法。
【請求項６】
複数のレンズを固定及び／又は移動可能に支持する鏡筒本体と、少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材と、前記複数のレンズの光軸と前記少なくとも一のレンズの光軸を略一致させるように前記レンズ保持部材を前記鏡筒本体に支持する調芯手段と、を有するレンズ鏡筒を備え、
前記調芯手段は、前記レンズ保持部材を前記鏡筒本体に対して姿勢変更可能に支持する少なくとも３つの支持部を有し、
前記少なくとも３つの支持部のうち、１つの支持部は、前記レンズ保持部材及び前記鏡筒本体の一方に設けた球面凸部と他方に設けられ且つ前記球面凸部に係合される球面凹部を有し、
前記少なくとも３つの支持部のうち、前記１つの支持部を除く残りの支持部は、前記レンズ保持部材と前記鏡筒本体との間隔を調整可能としたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のレンズを固定又は移動可能に保持するレンズ鏡筒と、そのレンズ鏡筒のレンズ傾き調整方法と、そのレンズ鏡筒を備えた撮像装置に関し、特に、第１レンズ群を保持するレンズ保持部材の傾き調整を簡単に行うことができるレンズ鏡筒、レンズ傾き調整方法及び撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に代表され、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を用いた撮像装置では、固体撮像素子の高集積化によって画素数が増大されている。これに伴って、撮像装置の光学系に対してもより高い解像力が求められており、レンズ鏡筒の小型化、ズーム倍率比の高倍化が要望されている。
このうち、高解像力化と小型化を同時に実現するためには、光学系及び機構系の高精度化が必要であり、特に、レンズの偏芯に関する精度向上が求められてきている。
【０００３】
一方、ズーム倍率比の高倍化は、ズーム倍率を決定するレンズ群に対して動作ストロークの増大若しくは、屈折力の増大化が必要である。レンズ群の動作ストロークの増大は小型化の要求に相反するものであり、また、屈折力の増大は、より厳しい調整精度を求めることになる。これらの要求を満足させるために、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の撮像装置においては、レンズの偏芯調整が頻繁に行われている。レンズ組立工程における、レンズ偏芯調整工程は、コストや工数の面等から大きな負担となっており、レンズ偏芯調整をいかに安易に行うかが、従来からの課題であった。
【０００４】
また、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラに代表される撮像装置では、一般消費者向けの商品が大多数を占めており、商品の信頼性、安全性の向上無しには、商品価値の向上は考えられない。特に、商品の信頼性に関しては、多種多様な使用形態を想定した上に、高い信頼性の要求を満たさなくてはならない。このため、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラに代表される撮像装置においては、十分に高い信頼性を確保し得る構造が求められており、安易な手段による小型化策に対しては、出荷後に市場不良を招くおそれがある。このことが、レンズ偏芯調整に関して、機構的な制約を加え、小型化を阻害し、工数の増大を招いている。
【０００５】
従来の、レンズ鏡筒としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、ズームレンズの調整方法、このズームレンズを有する撮像装置の調整方法、これらの方法で調整されたズームレンズ及び撮像装置に関するものが記載されている。この特許文献１に記載されたズームレンズは、「固定群と移動群とを有し移動群の光軸方向への移動によって焦点距離の変化及び焦点調節が行われるズームレンズであって、固定群の光軸に対する傾きの調整は、結像面内の４箇所以上の測定点における結像状態を測定し、これら各測定点についてそれぞれ結像状態が最良となるデフォーカス座標を特定し、前記特定されたデフォーカス座標のうちの３点によって決定される４つ以上の平面を規定し、前記固定群の光軸に対する傾きを調整することにより前記４つ以上の平面を一致させる場合における該固定群の傾き量を算出し、算出された前記固定群の傾き量を目標点として調整されている」ことを特徴としている。
【０００６】
このような構成を有するズームレンズによれば、「組み立て後において、調整用部品の交換等の手間を要さずに、容易に、かつ、レンズ中心の位置を光軸方向に変位させずに、レンズの傾きの調整を行うことができる。」（明細書の段落［０１０４］）等の効果が期待される。
【０００７】
また、従来のレンズ鏡筒の他の例としては、例えば、特許文献２に記載されているようなものもある。特許文献２には、レンズを保持するレンズ保持部材が鏡筒本体に取り付けられた際に、このレンズの調芯を行うためのレンズ調芯機構、並びにそのようなレンズ調芯機構を備えるレンズ装置及び撮像装置に関するものが記載されている。この特許文献２に記載されたレンズ装置は、「被写体の像を結像させる複数のレンズと、上記複数のレンズのうち、少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材と、上記レンズ保持部材が取り付けられると共に、上記複数のレンズが光軸を一致させた状態で配置される鏡筒本体と、上記レンズの光軸と直交する面内において上記レンズ保持部材を上記鏡筒本体に対して位置決めすると共に、上記レンズ保持部材を光軸方向に移動可能に支持する支持手段と、上記鏡筒本体の外周面の少なくとも３箇所に回転可能に取り付けられた複数の調整部材を有し、各調整部材を回転させて上記レンズ保持部材を光軸方向に変位させることによって、上記レンズ保持部材に保持されたレンズの傾きを調整する調整手段とを備える」ことを特徴としている。
【０００８】
このような構成を有するレンズ装置によれば、「従来に比べてレンズ調芯機構を小型化することが可能であり、鏡筒本体の外形の膨らみを最小限に押さえることが可能である。したがって、このようなレンズ調芯機構を備えるレンズ装置及び撮像装置では、装置全体を小型化することが可能である。」（明細書の段落［０１０７］）等の効果が期待される。
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示されたズームレンズでは、次のような問題があった。高倍率時の調整項目である第１レンズ群の倒れ偏芯調整工程において、まず、第１レンズ群を、押圧ばねと引きねじによる位置調整機構を用いて設計上のねらい位置となるように配置し、光軸方向の高さ及び倒れ位置をプリセットする。この際のねらい位置は、次工程における結像面内の４箇所以上の測定点における結像状態からフィードバックを受けた統計的中心値を用い、金型修正やロット変更等が必要な場合には、その都度、目標値を変更するようにしている。その結果、プリセット工程と測定工程の工程管理が煩雑なものとなり、多くの作業工数を要するという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２に開示されたレンズ装置では、３箇所に設けた支持手段を用いてレンズ保持部材を鏡筒本体に対して弾性的に支持すると共に、同じく３箇所に設けた調整部材を用いてレンズ保持部材に保持されたレンズの傾きを調整する構成となっている。即ち、レンズ保持部材を支持する３箇所の支持点が、それぞれ移動可能な浮動支持点となっており、１箇所の支持点を調整すると、その調整の影響が他の２箇所の支持点に及ぼされ、常に基準点（位置）が変化するようになっていた。そのため、調整作業が煩雑になり、所望の状態に調整することが難しいという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−４３３２８号公報
【特許文献２】特開２００４−１６３８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
解決しようとする問題点は、従来のレンズ鏡筒においては、レンズの倒れ偏芯調整工程において、プリセット工程と測定工程の工程管理が煩雑なものとなり、多くの作業工数を要し、また、レンズの傾き調整が煩雑になり、所望の状態に調整することが難しい、という点である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本出願のレンズ鏡筒は、複数のレンズを固定及び／又は移動可能に支持する鏡筒本体と、少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材と、複数のレンズの光軸と少なくとも一のレンズの光軸を略一致させるようにレンズ保持部材を鏡筒本体に支持する調芯手段と、を備え、調芯手段は、レンズ保持部材を鏡筒本体に対して姿勢変更可能に支持する少なくとも３つの支持部を有し、少なくとも３つの支持部のうち、１つの支持部は、レンズ保持部材及び鏡筒本体の一方に設けた球面凸部と他方に設けられ且つ球面凸部に係合される球面凹部を有し、少なくとも３つの支持部のうち、１つの支持部を除く残りの支持部は、レンズ保持部材と鏡筒本体との間隔を調整可能としたことを最も主要な特徴とする。
【００１３】
本出願のレンズ鏡筒のレンズ傾き調整方法は、複数のレンズを固定及び／又は移動可能に支持する鏡筒本体に対して、少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材の1箇所を姿勢変更可能に球面支持すると共に、レンズ保持部材の球面支持された１箇所を除く２箇所以上を高さ調整可能に支持し、２箇所以上の高さ調整可能な支持部における高さ調整により、複数のレンズに対する少なくとも一のレンズの傾きを調整することを特徴とする。
【００１４】
また、本出願の撮像装置は、複数のレンズを固定及び／又は移動可能に支持する鏡筒本体と、少なくとも一のレンズを保持するレンズ保持部材と、複数のレンズの光軸と少なくとも一のレンズの光軸を略一致させるようにレンズ保持部材を鏡筒本体に支持する調芯手段と、を有するレンズ鏡筒を備え、調芯手段は、レンズ保持部材を鏡筒本体に対して姿勢変更可能に支持する少なくとも３つの支持部を有し、少なくとも３つの支持部のうち、１つの支持部は、レンズ保持部材及び鏡筒本体の一方に設けた球面凸部と他方に設けられ且つ球面凸部に係合される球面凹部を有し、少なくとも３つの支持部のうち、１つの支持部を除く残りの支持部は、レンズ保持部材と鏡筒本体との間隔を調整可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本出願のレンズ鏡筒、レンズ鏡筒のレンズ傾き調整方法及び撮像装置によれば、レンズ保持部材に保持されているレンズの傾き調整を簡単に行うことができ、そのための簡単な構造を有するレンズ鏡筒、そのレンズ鏡筒に用いて好適なレンズ傾き調整方法及び、そのレンズ鏡筒を備えた撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
レンズ保持部材を鏡筒本体に対して姿勢変更可能に支持する調芯手段に少なくとも３つの支持部を設け、１つの支持部を球面凸部と球面凹部からなる固定的な基準点とし、残りの支持部を移動可能として間隔調整可能に構成することにより、レンズ保持部材に保持されているレンズの傾き調整を簡単に行うことができるレンズ鏡筒、そのレンズ鏡筒のための傾き調整方法及び、そのレンズ鏡筒を備えた撮像装置を、簡単な構成によって実現した。
【００１７】
図１〜図９は、本発明の実施の形態の例を示すものである。即ち、図１は本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示す分解斜視図、図２はレンズ鏡筒の組立斜視図、図３及び図４はレンズ系の説明図、図５はレンズ保持部材の第１の実施の例を示す斜視図、図６は鏡筒本体に支持されたレンズ保持部材の第１の実施の例を示す断面図、図７は鏡筒本体に支持されたレンズ保持部材の第２の実施の例を示す断面図、図８は本発明のレンズ鏡筒を用いた撮像装置の第１の実施の例を示す正面側から見た斜視図、図９は表示装置を開いた撮像装置を背面側から見た斜視図である。
【実施例１】
【００１８】
図１〜図４に示すように、本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示すレンズ鏡筒１は、光軸Ｌ上に複数のレンズを配置した第１レンズ群３から第４レンズ群６までの４群レンズを有する組合せレンズとして構成されたレンズ系２と、このレンズ系２の第１レンズ群３を保持するレンズ保持部材の一具体例を示す第１のレンズ枠７と、第２レンズ群４から第４レンズ群６までの３群レンズを固定又は移動可能に支持する鏡筒本体８と、この鏡筒本体８と第１のレンズ枠７との間に介在されたカバー部材の一具体例を示す前面カバー９等を備えて構成されている。
【００１９】
レンズ装置１のレンズ系２のうち、被写体に近い先端側に位置する第１レンズ群３は、被写体に対向される対物レンズである第１のレンズ３Ａと、この第１のレンズ３Ａの被写体と反対側の面に接着された第２のレンズ３Ｂと、更に内側に配置された第３のレンズ３Ｃとによって構成されている。第１のレンズ３Ａから第３のレンズ３Ｃまでの３枚１組の第１レンズ群３は、第１のレンズ枠７に固定的に保持されて一体的に構成されている。この第１レンズ群３の後方に第２レンズ群４が配置されており、第１レンズ群３を通過した光が第２レンズ群４に入射される。
【００２０】
第２レンズ群４は、第４のレンズ４Ａと第５のレンズ４Ｂと第６のレンズ４Ｃとの組み合わせからなっている。これらの第２レンズ群４は、鏡筒本体８の内部に光軸方向へ進退移動可能に支持された第２のレンズ枠１１に保持されている。第２のレンズ枠１１は、図示しない電動式アクチュエータにより光軸Ｌに沿って光軸方向へ進退移動可能に構成されている。第２レンズ群４を透過した光は、絞りシャッタ装置１２の開口部１３を通過して第３レンズ群５に入射される。絞りシャッタ装置１２は、レンズ系２を通る光の量を調整可能な絞り機構と、その光路を開閉するシャッタ機構等を備えて構成されている。
【００２１】
第３レンズ群５は、鏡筒本体８に固定される第７のレンズからなっている。この第３レンズ群５の後方に、第４レンズ群６が配置されている。第４レンズ群６は、第８のレンズ６Ａと第９のレンズ６Ｂとの組み合わせからなっている。これら第４レンズ群６は、鏡筒本体８の後部に装着される後部鏡筒１４に保持されている。第４レンズ群６の後方には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる固体撮像素子が配置されている。図示しないが、固体撮像素子は、その受光面の略中央部を光軸Ｌと一致させるようにしてアダプタを介して後部鏡筒に取り付けられている。
【００２２】
第２レンズ群４は、第２のレンズ枠１１を介して光軸Ｌに沿って光軸方向へ移動可能とされており、この第２レンズ群４の移動によってズーム調整を行うことができる。即ち、第２のレンズ枠１１は、光軸Ｌと平行に配置された２本のガイド軸３５Ａ，３５Ｂによってガイドされていて、図示しない移動手段によって光軸Ｌ方向へ移動可能とされている。この第２のレンズ枠１１の動作を介して第２レンズ群４を光軸方向へ移動することにより、図３に示すワイド（広角＝低倍率）状態から図４に示すテレ（望遠＝高倍率）状態まで無段階にズーム調整することができる。
【００２３】
図１に示すように、鏡筒本体８は、レンズ系２の４群レンズのうち、第２レンズ群４から第４レンズ群６までが収納される中空の筒体からなっている。この鏡筒本体８の前面に、組立時において第１レンズ群３の姿勢を変更可能な調芯手段１５を介して第１のレンズ枠７が取り付けられている。調芯手段１５は、少なくとも３つの支持部１６〜１８を備えて構成されている。調芯手段１５の支持部は、少なくとも３箇所に合計３つ有ればよいもので、４箇所以上において合計４つ以上設ける構成としてもよいことは勿論である。調芯手段１５の３つの支持部１６〜１８は、下部の略中央部に設けた１つの支持部である第１の支持部１６と、上部の左右両側に設けた残りの支持部である２つの第２の支持部１７，１７である。
【００２４】
調芯手段１５の第１の支持部１６は、鏡筒本体８に設けた球面凹部２１と、第１のレンズ枠７に設けられると共に球面凹部２１に係合される後述する球面凸部２２と、これら球面凹部２１及び球面凸部２２を貫通して第１のレンズ枠７を鏡筒本体８に支持する取付ねじ２３によって構成されている。球面凹部２１は、鏡筒本体８の前側端面８ａに設けた軸状突起２４の端面に、適宜な曲率半径を有する半球形の凹みとして形成されている。更に、球面凹部２１の中央部には、レンズ系２の光軸と平行に延在されたねじ孔２５が設けられている。このねじ孔２５には、第１のレンズ枠７に設けた挿通孔に挿通される取付ねじ２３のねじ軸部が螺合される。この球面凹部２１を有する軸状突起２４は、鏡筒本体８の前側端面８ａの下部に配置されている。
【００２５】
調芯手段１５の２つの第２の支持部１７，１７は、弾性部材の一具体例を示すコイルばね２７と、このコイルばね２７を所定位置に支持する支持突起２８と、コイルばね２７を貫通して第１のレンズ枠７を鏡筒本体８に支持する取付ねじ２３によってそれぞれ構成されている。２つの支持突起２８，２８は、軸状突起２４との間でトライアングルを形成するよう鏡筒本体８の前側端面８ａの左右方向上部に略等間隔に配置されている。各支持突起２８は、コイルばね２７の一端が着座される座２８ａを有しており、また、端面には取付ねじ２３のねじ軸部が螺合されるねじ孔２９が設けられている。更に、鏡筒本体８の前側端面８ａには、前側カバー９を位置決めする複数本（この実施例では４本）の位置決めピン３１が設けられている。
【００２６】
第１のレンズ枠７は、３つのレンズ３Ａ〜３Ｃを保持する筒体部７ａと、この筒体部７ａの外周面に連続して半径方向外側に展開されたフランジ部７ｂを有し、フランジ部７ｂの上部は鏡筒本体８の前側端面８ａの形状と対応するよう円弧状に切り欠かれている。このフランジ部７ｂの、組立時に鏡筒本体８の前側端面８ａに設けた３つのねじ孔２５，２９，２９と対応する位置に、取付ねじ２３のねじ軸部が挿通される３つの挿通孔３２，３３，３３が設けられている。
【００２７】
図５に示すように、フランジ部７ｂの内面である鏡筒本体８側の面であって、鏡筒本体８のねじ孔２５と対応する位置に設けた挿通孔３２の周囲には、前述した球面凹部２１に係合される球面凸部２２が設けられている。球面凸部２２は、球面凹部２１の曲率半径と同一か若しくは小さい曲率半径を有する半球形の凸として形成されており、その中央部に挿通孔３２が貫通されている。また、フランジ部７ｂの鏡筒本体８側の面であって、鏡筒本体８の２つのねじ孔２９，２９と対応する位置に設けた２つの挿通孔３３，３３の周囲には、コイルばね２７の他端が着座される座３４，３４が形成されている。
【００２８】
更に、第１のレンズ枠７のフランジ部７ｂの内面には、第２のレンズ枠１１を摺動可能に支持する２本のガイド軸３５Ａ，３５Ｂの前端部を固定支持する２つの軸受部３６ａ，３６ｂが設けられている。２つの軸受部３６ａ，３６ｂは、左右方向の両側に１つずつ配置されている。また、フランジ部７ｂの外縁には、前面カバー９に対する第１のレンズ枠７の回動を規制して位置決めする複数（この実施例では４つ）の切欠き３７が設けられている。これらの切欠き３７には、前面カバー９に設けた４つの規制片４４がそれぞれ係合される。
【００２９】
前面カバー９は、鏡筒本体８の前側端面８ａの周縁を覆うもので、第１のレンズ枠７及び鏡筒本体８の双方に見合う形状を有するリング状の部材からなり、その略中央部には、被写体からの光が通過する開口穴３８が設けられている。前面カバー９の外縁には、鏡筒本体８に設けた軸状突起２４が係合される第１の逃げ穴４１と、鏡筒本体８に設けた２つの支持突起２８，２８がコイルばね２７を装着された状態で係合される２つの第２の逃げ穴４２，４２が設けられている。第１及び第２の逃げ穴４１，４２は、それぞれ半径方向外側に開口されており、軸状突起２４及びコイルばね２７との間には適当な隙間がそれぞれ設定されている。これにより、前面カバー９が鏡筒本体８に対して光軸Ｌ方向と交差する半径方向へ少々移動可能とされており、所定の範囲内で前面カバー９を姿勢変更可能に構成している。
【００３０】
また、前面カバー９の内縁には、第１のレンズ枠７に設けた２つの軸受部３６ａ，３６ｂが係合される凹部４３，４３が設けられている。２つの凹部４３，４３の端面部には、２本のガイド軸３５Ａ，３５Ｂが挿通される孔４３ａがそれぞれ設けられている。更に、前面カバー９の前側端面には、前方に突出する複数（この実施例では４つ）の規制片４４が設けられている。４つの規制片４４は、第１のレンズ枠７の４つの切欠き３７と対応した位置に設けられており、４つの切欠き３７に４つの規制片４４を係合させることにより、第１のレンズ枠７が前面カバー９に対して所定の範囲内で姿勢変更可能に位置決めされている。なお、図１に示すように、前面カバー９には、前側端面８ａの突出部を覆う張出し部９ａが設けられている。
【００３１】
このような構成を有するレンズ鏡筒１は、例えば、次のようにして簡単に組み立てることができる。鏡筒本体８には、予め第２レンズ群４から第４レンズ群６までを組み込んでおく。これにより、鏡筒本体８の前側端面８ａ側には、２本のガイド軸３５Ａ，３５Ｂによって光軸Ｌ方向へ移動可能とされた第２のレンズ枠１１に保持されている第２レンズ群４が臨まれる。この鏡筒本体８の前側端面８ａを上にして、図示しない組立治具に鏡筒本体８を固定支持する。この際、組立治具に対する鏡筒本体８の位置決め精度、並びに、鏡筒本体８の前側端面８ａと光軸Ｌの鉛直度は、鏡筒本体８の単体にて必要な精度内に管理しておくようにする。
【００３２】
次に、鏡筒本体８の前側端面８ａに設けた２つの支持突起２８，２８にコイルばね２７をそれぞれ装着する。このとき、コイルばね２７の下端が、支持突起２８の座２８ａにそれぞれ着座される。次いで、前面カバー９を前側端面８ａの上方に臨ませ、一対の挿通孔４３ａ，４３ａに一対のガイド軸３５Ａ，３５Ｂを挿通すると共に、第１の逃げ穴４１には軸状突起２４を係合し、２つの第２の逃げ穴４２，４２にはコイルばね２７が装着された２つの支持突起２８，２８を係合する。そして、４つの位置決めピン３１を用いて前面カバー９を鏡筒本体８の前側端面８ａに位置決めする。
【００３３】
次に、第１レンズ群３が保持されている第１のレンズ枠７を前面カバー９の上方に臨ませ、球面凸部２２を軸状突起２４の端面に形成されている球面凹部２１に係合させる。これと共に、一対の軸受部３６ａ，３６ｂを前面カバー９の一対の凹部４３，４３に係合させ、その挿通孔４３ａ，４３ａに挿通されている一対のガイド軸３５Ａ，３５Ｂの先端部を係合保持する。この際、前面カバー９に設けた４つの規制片４４，４４が第１のレンズ枠７に設けた４つの切欠き３７，３７にそれぞれ係合される。
【００３４】
その後、第１のレンズ枠７のフランジ部７ｂに設けた３つの挿通孔３２，３３，３３に取付ねじ２３のねじ軸部をそれぞれ挿通し、軸状突起２４のねじ孔２５及び支持突起２８のねじ孔２９，２９にそれぞれ螺合させる。次いで、第１の支持部１６にねじ込まれた取付ねじ２３を軽く締め付け、第１のレンズ枠７を姿勢変形可能な状態で保持する。このとき、２つの第２の支持部１７，１７では、コイルばね２７が適当な力で圧縮された状態となり、そのコイルばね２７のばね力によって弾性的に保持される。
【００３５】
この状態において、鏡筒本体８に保持されている第２レンズ群４から第４レンズ群６までのレンズ系２の光軸Ｌに対して、第１のレンズ枠７に保持されている第１レンズ群３の光軸が平行となっているときには、以後の第１レンズ群３の傾き調整は不要である。そのため、この平行状態を保持して、接着剤で第１のレンズ枠７を鏡筒本体８に接着固定する。この際、必要により、第１の支持部１６にねじ込まれた取付ねじ２３を強く締め付けてから接着剤で固着するようにしてもよい。
【００３６】
これに対して、レンズ系２の光軸Ｌに対して第１レンズ群３の光軸が平行となっていないときには、次に述べるような、第１のレンズ枠７を介して第１レンズ群３の傾きを調整する作業が必要となる。この場合には、２つの第２の支持部１７，１７のうち、まず、どちらか一方の第２の支持部１７にねじ込まれている取付ねじ２３を適当量締め込み或いは緩めて、第１レンズ群３の傾き方向及びその傾き角の変化を調べる。次に、その変化量を考慮して、第１レンズ群３の光軸がレンズ系２の光軸Ｌと平行となるように、他方の第２の支持部１７にねじ込まれている取付ねじ２３を適当量締め込み或いは緩める。
【００３７】
このような取付ねじ２３により調整作業を、１回或いは適当な回数を繰り返すことにより、レンズ系２の光軸Ｌに対して光軸が傾いている第１レンズ群３の傾き調整を簡単且つ迅速に行うことができる。即ち、本実施例においては、第１のレンズ枠７を鏡筒本体８に支持する３つの支持部１６，１７，１７のうち、第１の支持部１６が球面軸受として姿勢変更可能に構成され、第１の支持部１６が傾き調整のための基準部となっている。そして、残り２つの第２の支持部１７，１７が、コイルばね２７を介して光軸Ｌ方向へ変位可能とされているため、残り２つの第２の支持部１７，１７における高さ調整のみによって第１レンズ群３の傾き調整を行うことができる。
【００３８】
図７は、前記第２の支持部１７，１７の第２の実施例を示すものである。この第２の実施例として示す第２の支持部４７，４７は、前記実施例に示す鏡筒本体８の前側端面８ａに設けた支持突起２８，２８を、前面カバー９に設ける構成としたものである。前面カバー９の２つの第２の逃げ穴４２，４２には、鏡筒本体８側を塞ぐ座部４２ａがそれぞれ設けられている。各座部４２ａには、円筒状の筒体部４８が設けられており、この筒体部４８の穴内を取付ねじ２３のねじ軸部が挿通され、その先部が螺合されるねじ孔が前側端面８ａに設けられている。その他の構成は、前記実施例と同様である。
【００３９】
この実施例では、一対のコイルばね２７，２７の一端は、前面カバー９の２つの第２の逃げ穴４２，４２に設けた座部４２ａ，４２ａにそれぞれ着座され、その反対側の面が鏡筒本体８の前側端面８ａに接触される。
【００４０】
図８及び図９は、本発明のレンズ鏡筒が適用された電子機器の一具体例を示す撮像装置の第１の実施例として示すデジタルビデオカメラ５０である。このデジタルビデオカメラ５０は、２種類の情報記憶媒体を用いて、それぞれの情報記憶媒体に対して選択的に情報信号を記録したり、記録された情報の再生を行うことができるようにしたものである。
【００４１】
このデジタルビデオカメラ５０に使用されている２つの情報記憶媒体のうち、第１は、カセットケース内に磁気テープを収納したテープ状記憶媒体（例えば、テープカセット等）であり、第２は、プラスチックカードの中にＣＰＵ、メモリ等のＬＳＩを内蔵した半導体記憶媒体（例えば、メモリカード等）である。このデジタルビデオカメラ５０は、これらの情報記憶媒体を選択的に用いて、光学的な画像を撮像手段の一具体例を示すＣＣＤ（固体撮像素子）で電気的な信号に変換して、その画像情報をテープ状記憶媒体や半導体記憶媒体に記録したり、液晶ディスプレイ等の平面パネルからなる表示装置に表示できるようにしている。
【００４２】
図８及び図９に示すように、デジタルビデオカメラ５０は、筐体装置本体の一具体例を示す外装ケース５１と、この外装ケース５１の内部に収納されると共に着脱自在に装着される第１の情報記憶媒体としてのテープカセットの磁気テープを走行駆動して情報信号の記録（書き込み）及び再生（読み出し）を行うテープドライブ装置（メカデッキ）と、このテープドライブ装置の駆動制御等を行う制御回路と、被写体の像を光として取り込んでＣＣＤに導くレンズ装置１と、外装ケース５１に回動自在に取り付けられた表示装置５２等を備えて構成されている。
【００４３】
外装ケース５１は、略筒型をなす中空の筐体からなり、軸方向を前後方向に設定したような状態で使用されている。この外装ケース５１の前部に、略同様の太さを有する前記レンズ装置１が配設されている。レンズ装置１は、そのレンズ系の光軸を水平方向に向けた状態で外装ケース５１に取り付けられている。この外装ケース５１の内部において、レンズ装置１の後部にＣＣＤが取り付けられている。そして、レンズ装置１の後方にビューファインダ装置５３が配置されている。
【００４４】
外装ケース５１の上部には、ビデオライトや外付けマイクロホン等のアクセサリーが着脱自在に装着されるアクセサリーシューを露出させる開口部が設けられている。アクセサリーシューは、レンズ装置１の上方に配置されており、通常は、開口部を開閉するシューキャップ５４によって着脱可能に覆われている。更に、外装ケース５１の前面の下部には、ステレオ方式のマイクロホン５５が内蔵されて設けられている。そして、レンズ装置１の前面の上部には、フラッシュ装置の発光部５６が配置されている。
【００４５】
また、外装ケース５１の一方の側面には、表示装置５２が姿勢変更可能に取り付けられている。表示装置５２は、平板状の液晶ディスプレイ等からなる平面パネル５７と、この平面パネル５７が収納されたパネルケース５８と、このパネルケース５８を外装ケース５１に対して姿勢変更可能に支持するパネル支持部５９とから構成されている。パネルケース５８は、略直方体をなす偏平の筐体からなり、外装ケース５１の一方の側面に対向する面には、平面パネル５７の表示面を露出させるための開口窓６１が設けられている。開口窓６１は、長手方向に延在された長方形の貫通穴からなり、この開口窓６１を囲う四辺が四角形の枠部分５８ａとなっている。このパネルケース５８の枠部分５８ａの、パネル支持部５９と反対側には、平面パネル５７を操作する複数の操作ボタン６２が配設されている。
【００４６】
パネル支持部５９は、垂直軸を回動中心としてパネルケース５８を水平方向に略９０度回動可能とした水平回動部と、水平軸を回動中心としてパネルケース５８を前後方向に略１８０度回動可能とすると共に、更に加えて上下方向へ略９０度回動可能として合計約２７０度回動可能とした前後回動部とを有している。これにより、表示装置５２は、図９に示すようにパネルケース５８を水平方向へ９０度回動させて平面パネル５７を後方へ対向させた状態と、外装ケース５１の側面に収納した収納状態と、図９に示す状態からパネルケース５８を１８０度回動させて平面パネル５７を前方へ対向させた状態と、平面パネル５７を後方へ対向させた状態から更に後方へ９０度回動させて平面パネル５７を下方へ向けた状態と、それらの中間位置の任意の状態（姿勢）を取ることができるようになっている。
【００４７】
この表示装置５２によって開閉される外装ケース５１の側面に、表示装置５２の平面パネル５７側の一部を収納するために凹ませた収納用凹部６３が設けられている。図９に示すように、収納用凹部６３は、パネルケース５８の外形に見合う形状とされており、その略中央部に、記憶媒体収納部の記憶媒体挿入口６４と、外部の周辺装置と６４の近傍に、内蔵されたスピーカ装置の音を放出するために複数の透孔６６が設けられている。
【００４８】
また、図８に示すように、外装ケース５１の表示装置５２と反対側の側面には、この外装ケース５１を把持するための把持部６７が設けられている。この把持部６７は、その内部に収納された、図に現れないメカデッキのカバー部材を兼ねている。この把持部６７の上部を外側へ開くことにより、内蔵されたメカデッキのカセット挿入口が露出され、テープカセットの着脱操作が可能となっている。この把持部６７の開放動作は、把持部６７の上部に設けたロック解除ボタン６８を後方へスライド操作することによってロックが解除され、そのロック解除後に、手動操作（自動操作としてもよい。）で側方へ開くことにより、実行される。一方、把持部６７の閉鎖動作は、開放状態の把持部６７を内側へ押圧して所定位置まで押し込むことによって実行される。
【００４９】
この把持部６７の上部後方に、モード選択スイッチを兼ねる電源スイッチ７１と、静止画の撮影を行うシャッタボタン７２と、所定の範囲内で画像を連続的に拡大（テレ）又は縮小（ワイド）させるズームボタン７３が設けられている。電源スイッチ７１は、回動操作によって電源をオン・オフ切り換える機能と、電源をオンした状態で回動操作することにより複数の機能モードを繰り返すように切り換える機能とを有している。この電源スイッチ７１の下方に、動画撮影を行う録画ボタン７４が設けられている。
【００５０】
更に、把持部６７の下部には、前後方向へ架け渡すようにハンドベルト７５が取り付けられ、そのハンドベルト７５にはハンドパッド７６が装着されている。ハンドベルト７５及びハンドパッド７６は、外装ケース５１の把持部６７を握るユーザーの手を支え、デジタルビデオカメラ５０の取り落とし等を防止するものである。また、図９に示すように、外装ケース５１の背面には、携帯用電源であるバッテリー装置が着脱可能に装着されるバッテリー収納部７７が設けられている。このバッテリー収納部７７は、外装ケース５１の背面において、その中央部から下面にかけて連続する凹部として構成されている。このバッテリー収納部７７の上方に、半月形のドーム状とされたビューファインダ装置５３が配置されている。
【００５１】
このような構成を有するデジタルビデオカメラ５０に前記レンズ鏡筒１を用いることにより、動画撮影は勿論のこと、静止画撮影も可能であって、被写体を綺麗に撮影することができる撮像装置を提供することができる。
【００５２】
以上説明したように、本発明のレンズ鏡筒によれば、鏡筒本体に対してレンズ保持部材を姿勢変更可能に支持する３つ以上の支持部のうち、１つの第１の支持部を鏡面凸部と球面凹部の組み合わせによって構成すると共に、残り２以上の第２の支持部を間隔調整可能に構成したため、調整の不要な第１の支持部を基準位置として用いて、残り２以上の第２の支持部を調整することにより、レンズ保持部材に保持されているレンズの傾きを簡単且つ精度良く調整することができる。そのため、この種のレンズ鏡筒におけるレンズの傾き調整に掛かる工数を削減することができ、レンズ鏡筒及び撮像装置の生産効率を高めることができる。なお、前記実施例においては、第２の支持部１７を２箇所に設け、全体として３箇所に支持部１６，１７，１７を設けたが、第２の支持部１７は、３箇所以上に設ける構成としてもよいことは勿論である。
【００５３】
本発明は、前述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、前記実施例では、撮像装置の具体例としてデジタルビデオカメラに適用した例について説明したが、アナログビデオカメラに適用できることは勿論のこと、前述したようなレンズ鏡筒を備えた撮像装置であれば、電子スチルカメラ、監視カメラ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、その他各種の撮像装置に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例を示す斜視図である。
【図３】本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例のレンズ系を示す低倍率（広角）状態の説明図である。
【図４】本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例のレンズ系を示す高倍率（望遠）状態の説明図である。
【図５】本発明のレンズ鏡筒に係るレンズ保持部材の第１の実施の例を示す第１のレンズ枠を背面側から見た斜視図である。
【図６】本発明のレンズ鏡筒の第１の実施の例の要部を断面して示す説明図である。
【図７】本発明のレンズ鏡筒の他の実施の例の要部を断面して示す説明図である。
【図８】本発明のレンズ鏡筒を用いた電子機器の第１の実施の例を示すデジタルビデオカメラを正面側から見た斜視図である。
【図９】本発明のレンズ鏡筒を用いた電子機器の第１の実施の例を示すデジタルビデオカメラを背面側から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…レンズ鏡筒、  ２…レンズ系、  ３…第１レンズ群、  ７…第１のレンズ枠（レンズ保持部材）、  ８…鏡筒本体、  ８ａ…前側端面、  ９…前面カバー、  １５…調芯手段、  １６…第１の支持部（支持部）、  １７，４７…第２の支持部（支持部）、  ２１…球面凹部、  ２２…球面凸部、  ２３…取付ねじ、  ２４…軸状突起、  ２５，２９…ねじ孔、  ２７…コイルばね（弾性部材）、  ２８…支持突起、  ２８ａ，３４…座、  ３２，３３，４３ａ…挿通孔、  ３７…切欠き、  ４１，４２…逃げ穴、  ４２ａ…座部、  ４３…凹部、  ４４…規制片、  ５０…デジタルビデオカメラ（撮像装置）、  ５１…外装ケース、  ５２…表示装置、  Ｌ…光軸
【図１】
2007279525.tif 000003
【図２】
2007279525.tif 000004
【図３】
2007279525.tif 000005
【図４】
2007279525.tif 000006
【図５】
2007279525.tif 000007
【図６】
2007279525.tif 000008
【図７】
2007279525.tif 000009
【図８】
2007279525.tif 000010
【図９】
2007279525.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月19日(2007.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、複数のレンズを固定又は移動可能に保持するレンズ鏡筒と、そのレンズ鏡筒のレンズ傾き調整方法と、そのレンズ鏡筒を備えた撮像装置に関し、特に、レンズ群を保持するレンズ保持部材の傾き調整を簡単に行うことができるレンズ鏡筒、レンズ傾き調整方法及び撮像装置に関するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第３レンズ群５は、鏡筒本体８に固定される第７のレンズからなっている。この第３レンズ群５の後方に、第４レンズ群６が配置されている。第４レンズ群６は、第８のレンズ６Ａと第９のレンズ６Ｂとの組み合わせからなっている。これら第４レンズ群６は、鏡筒本体８の後部に装着される後部鏡筒１４に保持されている。第４レンズ群６の後方には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる固体撮像素子が配置されている。図示しないが、固体撮像素子は、その受光面の略中央部を光軸Ｌと一致させるようにしてアダプタを介して後部鏡筒１４に取り付けられている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
図７は、前記第２の支持部１７，１７の第２の実施例を示すものである。この第２の実施例として示す第２の支持部１７，１７は、前記実施例に示す鏡筒本体８の前側端面８ａに設けた支持突起２８，２８を、前面カバー９に設ける構成としたものである。前面カバー９の２つの第２の逃げ穴４２，４２には、鏡筒本体８側を塞ぐ座部４２ａがそれぞれ設けられている。各座部４２ａには、円筒状の筒体部４８が設けられており、この筐体部４８の穴内を取付ねじ２３のねじ軸部が挿通され、その先部が螺合されるねじ孔が前側端面８ａに設けられている。その他の構成は、前記実施例と同様である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
このデジタルビデオカメラ５０に使用されている２つの情報記憶媒体のうち、第１は、カセットケース内に磁気テープを収納したテープ状記憶媒体（例えば、テープカセット等）であり、第２は、プラスチックカードの中にＣＰＵ、メモリ等のＬＳＩを内蔵した半導体記憶媒体（例えば、メモリカード等）である。このデジタルビデオカメラ５０は、これらの情報記憶媒体を選択的に用いて、光学的な画像を撮像手段の一具体例を示すＣＣＤ（固体撮像素子）で電気的な信号に変換して、その画像情報をテープ状記憶媒体や半導体記憶媒体に記録したり、液晶ディスプレイ等の平面パネルディスプレイからなる表示装置に表示できるようにしている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
また、外装ケース５１の一方の側面には、表示装置５２が姿勢変更可能に取り付けられている。表示装置５２は、平板状の液晶ディスプレイ等からなる平面パネルディスプレイ５７と、この平面パネルディスプレイ５７が収納されたパネルケース５８と、このパネルケース５８を外装ケース５１に対して姿勢変更可能に支持するパネル支持部５９とから構成されている。パネルケース５８は、略直方体をなす偏平の筐体からなり、外装ケース５１の一方の側面に対向する面には、平面パネルディスプレイ５７の表示面を露出させるための開口窓６１が設けられている。開口窓６１は、長手方向に延在された長方形の貫通穴からなり、この開口窓６１を囲う四辺が四角形の枠部分５８ａとなっている。このパネルケース５８の枠部分５８ａの、パネル支持部５９と反対側には、平面パネルディスプレイ５７を操作する複数の操作ボタン６２が配設されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
パネル支持部５９は、垂直軸を回動中心としてパネルケース５８を水平方向に略９０度回動可能とした水平回動部と、水平軸を回動中心としてパネルケース５８を前後方向に略１８０度回動可能とすると共に、更に加えて上下方向へ略９０度回動可能として合計約２７０度回動可能とした前後回動部とを有している。これにより、表示装置５２は、図９に示すようにパネルケース５８を水平方向へ９０度回動させて平面パネルディスプレイ５７を後方へ対向させた状態と、外装ケース５１の側面に収納した収納状態と、図９に示す状態からパネルケース５８を１８０度回動させて平面パネルディスプレイ５７を前方へ対向させた状態と、平面パネルディスプレイ５７を下方へ向けた状態と、それらの中間位置の任意の状態（姿勢）を取ることができるようになっている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
以上説明したように、本発明のレンズ鏡筒によれば、鏡筒本体に対してレンズ保持部材を姿勢変更可能に支持する３つ以上の支持部のうち、１つの第１の支持部を球面凸部と球面凹部の組み合わせによって構成すると共に、残り２以上の第２の支持部を間隔調整可能に構成したため、調整の不要な第１の支持部を基準位置として用いて、残り２以上の第２の支持部を調整することにより、レンズ保持部材に保持されているレンズの傾きを簡単且つ精度良く調整することができる。そのため、この種のレンズ鏡筒におけるレンズの傾き調整に掛かる工数を削減することができ、レンズ鏡筒及び撮像装置の生産効率を高めることができる。なお、前記実施例においては、第２の支持部１７を２箇所に設け、全体として３箇所に支持部１６，１７，１８を設けたが、第２の支持部１７は、３箇所以上に設ける構成としてもよいことは勿論である。