JP2001042193A

JP2001042193A - 光学機器

Info

Publication number: JP2001042193A
Application number: JP21429099A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Inaba; 弘義稲葉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-07-28
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2001-02-16
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: JP4402205B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガイドバーを調整部材に嵌合保持させる構成
では、ガイドバーの端部に段付け加工が必要となる。【解決手段】光学系を構成する可動部材４を光軸方向
にガイドするガイドバー３を有するとともに、機器本体
１に、ガイドバーを嵌合させて機器本体に対し光軸直交
方向に位置調整されることによりガイドバーの位置調整
を可能とする調整部材２を取り付けた光学機器におい
て、ガイドバーを調整部材に貫通嵌合させ、機器本体
に、調整部材よりも光軸方向先方に位置して調整部材を
貫通したガイドバーの軸方向端部が突き当てられる突き
当て部１ａを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可動部材を光軸方
向にガイドするガイドバーの傾き調整が可能な光学機器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のような光学機器では、従来、ガイ
ドバーの端部に段付け加工を行い、この加工によって形
成された小径部を、機器本体に光軸直交方向に位置調整
可能に取り付けられた調整板の穴に嵌合させている。

【０００３】そしてこの調整板は、機器本体に対して光
軸直交方向に位置調整されることによりガイドバーの位
置（傾き）調整を可能とするとともに、ガイドバーのス
ラスト受けとして用いられる。

【０００４】図７および図８には、従来のレンズ鏡筒
（光学機器）の構成を示している。これらの図におい
て、１０１は前玉フォーカスレンズ群、１０２は前玉フ
ォーカスレンズ群１０１を保持するフォーカス移動環、
１０３はフォーカス移動環１０２を光軸方向にガイドす
るガイドバー、１０４はガイドバー１０３の端部（段付
き小径部）が嵌合する調整板、１０５は鏡筒本体１０６
に回転可能に取り付けられるとともに調整板１０４に形
成された長穴に嵌合する第１偏芯コロ、１０７は鏡筒本
体１０６に回転可能に取り付けられるとともに調整板１
０４に形成された円形穴に嵌合する第２偏芯コロ、１０
９は調整板１０４を鏡筒本体１０６に対して仮固定する
仮固定ビス、１０８は仮固定ビス１０９の頭部と調整板
１０４との間に配置されて、調整板１０４を鏡筒本体１
０６に対して押圧する波ワッシャである。

【０００５】なお、図９には、第２偏芯コロ１０７を示
している。この第２偏芯コロ１０７は、３段形状に形成
されており、最上段１０７ａおよび最下段１０７ｃに対
して、調整板１０４に係合する中段１０７ｂが偏芯して
いる。

【０００６】このように構成されるレンズ鏡筒では、第
１偏芯コロ１０５を回転させることにより調整板１０４
を第２偏芯コロ１０７を中心にして旋回移動させること
ができる。これにより、ガイドバー１０３の端部１０３
ａが光軸直交方向に移動し、ガイドバー１０３の傾き調
整を行うことができる。

【０００７】ガイドバー１０３の傾き調整により、この
ガイドバー１０３に嵌合しているフォーカス移動環１０
２を移動させて、前玉フォーカスレンズ群１０１の光学
調整を行うことができる。

【０００８】なお、第２偏芯コロ１０７を回転させるこ
とにより、調整板１０４を第１偏芯コロ１０５が嵌合す
る長穴の長手方向に移動させることができ、ガイドバー
１０３を第１偏芯コロ１０５の回転による傾き調整方向
とほぼ直交する方向に傾き調整を行うことができる。

【０００９】ところで、調整板１０４は、その位置調整
時にスムーズに動き、かつ位置調整後は、その後に鏡筒
本体１０６に対する接着固定やネジ締め固定されるまで
簡単に動かない程度に位置保持される必要がある。この
ため、波ワッシャー１０８を仮固定ビス１０９と調整板
１０４との間に介在させることにより、調整板１０４の
位置保持力（摺動抵抗力）を発生させている。

【００１０】なお、位置調整後の調整板１０４は、上記
偏芯コロ１０５，１０７との２箇所の嵌合部に接着剤を
塗布したり、調整板１０４における複数個所に接着剤を
塗布したりして鏡筒本体１０６に固定される。これは、
１箇所の接着等による固定では、光軸直交方向に２次元
的に移動可能な調整板１０４を確実に固定できないため
である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
レンズ鏡筒では、ガイドバー１０３の端部１０３ａに段
付け加工が必要であったり、偏芯コロ１０５，１０７を
設ける必要があったり、また調整板１０４の位置保持力
を発生させる波ワッシャー１０８等が必要であったり、
調整板１０４の位置調整後に複数箇所の接着又はビス締
めよる固定が必要であったりして、部品点数が多くなる
とともに、部品製作や組立作業に手間がかかり、コスト
アップにつながる要因が多いという問題がある。

【００１２】そこで、本発明では、ガイドバーの端部の
段付き加工、偏芯コロ、波ワッシャー等を不要とし、さ
らには位置調整後の接着・ビス締め等による固定個所が
１箇所で済むようにした光学装置を提供することを目的
としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、光学系を構成する可動部材を光軸方向
にガイドするガイドバーを有するとともに、機器本体
に、ガイドバーを嵌合させて機器本体に対し光軸直交方
向に位置調整されることによりガイドバーの位置調整を
可能とする調整部材を取り付けた光学機器において、ガ
イドバーを調整部材に貫通嵌合させ、機器本体に、調整
部材よりも光軸方向先方に位置して調整部材を貫通した
ガイドバーの軸方向端部が突き当てられる突き当て部を
設けている。

【００１４】すなわち、調整部材をガイドバーの位置
（傾き）調整のためにのみ使用し、ガイドバーのスラス
ト受けは機器本体の突き当て部に行わせる。このため、
ガイドバーに、調整部材にスラスト受けを行わせるため
の段付き加工を施す必要がなく、全長にわたって同一径
を有するガイドバーを使用することが可能となる。

【００１５】また、調整部材が、機器本体に着脱可能に
取り付けられる位置調整装置により機器本体に対して位
置調整駆動されるようにして、従来のような偏芯コロを
不要にするのが望ましい。

【００１６】また、調整部材（特に、調整部材における
ガイドバーとの嵌合部分から離れた長手方向端部の近傍
等）に、機器本体に係合してこの機器本体に対する調整
部材の光軸直交方向のうちいずれかの方向への移動を規
制する規制部を設けを設けて、調整部材の位置調整後の
機器本体への固定を、上記規制部以外の一箇所（例え
ば、規制部およびガイドバーとの嵌合部分からできるだ
け離れた一箇所）で行えるようにするのが望ましい。

【００１７】さらに、調整部材を、機器本体に光軸直交
方向に位置調整可能に取り付けられた状態にて弾性力を
発生するように形成し、この弾性力を用いて調整部材の
機器本体に対する光軸直交方向位置の仮固定（ある程度
の摺動抵抗力を生じさせる押圧）を行わせるようにし
て、波ワッシャー等の部品を不要とするのが望ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１〜図６には、本発明の実施形
態であるレンズ鏡筒（光学機器）の構成を示している。

【００１９】図１および図２において、１は鏡筒本体と
してのＣＣＤホルダー、２はＣＣＤホルダー１のピント
面側の端面（外面）に光軸直交方向に位置調整可能に仮
固定ビス１４により仮固定される調整板、３はそのピン
ト面側の端部近傍部分が調整板２に形成された嵌合穴２
ｂに貫通嵌合するガイドバーである。

【００２０】図１、４、５に示すように、ＣＣＤホルダ
ー１には、ピント面側の端面よりもさらにピント面方向
先方に延び、調整板２を貫通したガイドバー３のピント
面側の端面の突き当てを受けるスラスト受け部（突き当
て部）１ａが一体形成されている。

【００２１】このため、従来のようにガイドバーの端部
を段付け加工して得られた小径部分を調整板に嵌合さ
せ、調整板をガイドバーのスラスト受けとしても用いて
いた場合に比べ、ガイドバー３として、全長にわたって
同一径を有するストレートバーを用いることができる。
また、本実施形態では、調整板２にガイドバー３のスラ
スト受けとしての役割は持たせていないので、調整板２
にそれぼ大きな強度は必要ない。

【００２２】１０はフォーカシングと全光学系のいわゆ
る片ボケ調整を行うフォーカスレンズ、４はフォーカス
レンズ１０を保持し、ガイドバー３により光軸方向に移
動ガイドされるフォーカス移動環である。

【００２３】また、５は光量調整を行う絞り装置、１１
はアフォーカルレンズ、６はアフォーカルレンズ１１を
保持する固定のアフォーカル環、７はフォーカス移動環
４の回転規制を行うＵバー、１２はバリエーターレン
ズ、８はバリエーターレンズ１２を保持し、不図示のガ
イドバーにより光軸方向に移動ガイドされるバリエータ
移動環、１３は前玉レンズ、９は前玉レンズ１３を保持
する固定筒である。

【００２４】本レンズ鏡筒の光学系はズームレンズ光学
系であり、バリエータ移動環８を光軸方向に移動させる
ことによってズーミングが行われる。また、フォーカス
移動環４が、Ｕバー７により回転止めされている状態
で、ガイドバー３にガイドされながら光軸方向に移動す
ることにより、フォーカシングが行われる。

【００２５】ところで、上記各部品の製造誤差等によ
り、例えば前玉レンズ１３を保持している固定筒９の平
行度の狂いやバリエータ移動環８のガイドバー３との嵌
合部の倒れ等が生じ、光学系全体で片ボケやコマフレア
ー等の像の劣化が問題となる場合がある。これは、最近
のレンズ鏡筒やこれを備えたカメラ等の光学機器のコン
パクト化により、光学系の敏感度が高くなり、従来では
問題とならない程度の倒れ等が発生しても、劣化に大き
く影響する光学系を選択せざるを得ない事情があるため
である。

【００２６】そして、これを解消するために、一部の光
学部材の平行偏芯補正や倒れ補正によって光学調整を行
う必要がある。

【００２７】このため、本実施形態では、仮固定ビス１
４によりＣＣＤホルダー１に光軸直交方向に位置調整可
能なように仮固定された調整板２を、例えば図１に示す
ようにガイドバー３が光軸に対して平行となる位置か
ら、図５に示すようにガイドバー３のピント面側の端部
を固定筒９との嵌合部３ａを支点として光軸平行位置よ
りも下げる位置に調整することができるようにしてい
る。

【００２８】このように調整板２の位置調整によりガイ
ドバー３の位置（傾き）調整を行うと、ガイドバー３に
嵌合したフォーカス移動環４も上記支点を中心に光軸に
対して移動する。このため、フォーカスレンズ１０は、
光軸に対し、ガイドバー３の傾きと同等の傾きと光軸が
ずれる平行偏芯の両方が加わった移動を行う。

【００２９】光学系にもよるが、本レンズ鏡筒の光学系
の場合、平行偏芯の全光学系に影響が大きく、傾きによ
る光学系への影響は少ない上に微少であるため、平行偏
芯による光学系の調整が行える構造となっている。

【００３０】この場合、フォーカスレンズ１０の光軸方
向の可動範囲との関係が問題となるが、ガイドバー３の
長さを長めに設定し、その中の一部の範囲のみをフォー
カス移動環４の可動範囲として使用することにより、上
記平行偏芯による光学系の調整が可動範囲全体で有効と
なる。

【００３１】なお、上記光学調整、すなわち調整板２の
位置調整は、光学系により形成される画像の状況を確認
しながら、調整板２を移動させることにより行う。これ
により、片ボケ調整やコマフレアー調整が可能となる。

【００３２】図３および図４には、本実施形態にて用い
ている調整板２の形状を示している。調整板２は、図３
に示すように、ピント面側から見ると、左右（光軸直交
方向一方）に長く、上下方向に短い形状を有している。
嵌合穴２ｂは、調整板２の右端近傍に形成されており、
２ａはこの嵌合穴２ｂの斜め上方に形成されて後述する
調整工具１５の駆動ピンを係合させる係合穴である。

【００３３】また、２ｅは調整板２の左右方向中央に形
成され、仮固定ビス１４を受けるビス受け部である。ま
た、２ｃは左右方向に延びるよう形成された長穴（規制
部）であり、ビス受け部２ｅを挟んで嵌合穴２ｂと反対
側ほぼ等距離の位置、つまり嵌合穴２ｂからできるだけ
大きく離れた左端近傍部分に形成されている。この長穴
２ｃには、図４に示すように、ＣＣＤホルダー１に突出
形成された規制ピン１ｂが嵌合する。これにより調整板
２は、規制ピン１ｂを中心とする光軸直交面内での回動
と長穴２ｃの長さ範囲内での左右方向移動のみが許容さ
れ、上下方向の平行移動は規制される。

【００３４】さらに、２ｄは調整板２の右側端の下部、
つまり嵌合穴２ｂからも長穴２ｃからもできるだけ離れ
た位置に形成され、位置調整後にＣＣＤホルダー１に接
着固定される接着部である。

【００３５】図４には、調整板２のＣＣＤホルダー１に
対する取付前および取付後の形状を示している。この図
から分かるように、調整板２は仮固定ビス１４を締め付
ける前までは、左右方向中央を頂点とする山形状となる
ように若干反っている。

【００３６】このため、仮固定ビス１４を調整板２のビ
ス受け部２ｅを通してＣＣＤホルダー１に締め付けるこ
とにより、上記反りが戻され、調整板２に弾性力が発生
する。そして、この弾性力により調整板２のＣＣＤホル
ダー１に対する摺動摩擦が発生し、調整板２の位置調整
時から接着部２ｄでのＣＣＤホルダー１への接着固定が
完了するまでに容易に位置がずれるのを防止できる（つ
まり、調整板２をＣＣＤホルダー１に仮固定することが
できる）。したがって、調整板１２をＣＣＤホルダー１
に押しつける波ワッシャ等の部品は不要である。

【００３７】以上のように構成されるレンズ鏡筒におい
て、仮固定された調整板２の位置調節を行うときは、図
６に示す調整工具（位置調整装置）１５を、その固定部
１５ｄ、１５ｅをＣＣＤホルダー１に咬ませることによ
り固定する。さらに、調整板２の係合穴２ａに調整工具
１５の駆動ピン１５ａを係合させる。

【００３８】そして、マイクロメーターの送り機構であ
るマイクロメーター部１５ｂ、１５ｃを回転させること
により、駆動ピン１５ａが上下方向又は左右方向に移動
し、これに係合している調整板２もＣＣＤホルダー１に
対して移動する。こうして調整板２のＣＣＤホルダー１
に対する位置調整が行われ、上記のように光学系の調整
が行われる。

【００３９】このように、本実施形態では、着脱可能な
調整工具１５を用いて調整板２の位置調整駆動を行うよ
うにしているので、従来のようにレンズ鏡筒自体に偏芯
コロを取り付ける必要がない。

【００４０】こうして調整板２およびガイドバー３の位
置調節が終了すると、調整工具１５を取り外し、その
後、調整板２の接着部２ｄとＣＣＤホルダー１との間に
接着剤を塗布してこれを硬化させる。接着剤硬化後は、
この１箇所の接着部分および長穴２ｃと規制ピン１ｂと
の嵌合部分の２箇所をもってＣＣＤホルダー１に対して
位置決め固定される。これにより、本レンズ鏡筒の光学
調整が完了した状態を維持することができる。

【００４１】なお、本実施形態では、ＣＣＤホルダー１
に形成した規制ピン１ｂを調整板２に形成した長穴２ｃ
に嵌合させる場合について説明したが、ＣＣＤホルダー
に形成した長穴に調整板２に形成した規制ピン１ｂを嵌
合させるようにしてもよい。

【００４２】また、本実施形態では、調整板２を接着剤
を用いてＣＣＤホルダー１に固定する場合につて説明し
たが、調整板２をビス締め等、他の方法によりＣＣＤホ
ルダー１に固定してもよい。

【００４３】さらに、本実施形態では、調整板２の位置
調整によるフォーカス移動環４のガイドとなるガイドバ
ー３の位置調整を行う場合について説明したが、本発明
は、フォーカス移動環以外の可動部材、例えばバリエー
タ移動環をガイドするガイドバーの位置調節を行う場合
にも適用することができる。

【００４４】また、本発明は、上記実施形態のようなレ
ンズ鏡筒だけでなく、光学系を構成する可動部材をガイ
ドバーによって光軸方向に移動ガイドする全ての光学機
器に適用することができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
調整部材をガイドバーの位置（傾き）調整のためにのみ
使用し、ガイドバーのスラスト受けは機器本体の突き当
て部に行わせるようにすることができる。このため、ガ
イドバーに、調整部材にスラスト受けを行わせるための
段付き加工を施す必要がなく、全長にわたって同一径を
有するガイドバーを使用することができる。

【００４６】また、調整部材が、機器本体に着脱可能に
取り付けられる位置調整装置により機器本体に対して位
置調整駆動されるようにすれば、従来のような偏芯コロ
を不要とすることができる。

【００４７】また、調整部材（特に、調整部材における
ガイドバーとの嵌合部分から離れた長手方向端部の近傍
等）に、機器本体に係合してこの機器本体に対する調整
部材の光軸直交方向のうちいずれかの方向への移動を規
制する規制部を設けを設ければ、調整部材の位置調整後
の機器本体への固定を、上記規制部以外の一箇所（例え
ば、規制部およびガイドバーとの嵌合部分からできるだ
け離れた一箇所）で行うことができる。

【００４８】さらに、調整部材を、機器本体に光軸直交
方向に位置調整可能に取り付けられた状態にて弾性力を
発生するように形成し、この弾性力を用いて調整部材の
機器本体に対する光軸直交方向位置の仮固定を行わせる
ようにすれば、波ワッシャーのように調整部材を仮固定
させるための専用部品を不要とすることができる。

【００４９】そして、以上の発明により、ローコスト
で、コンパクトな高い光学性能を有する光学機器を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態であるレンズ鏡筒の主要断面
図。

【図２】上記レンズ鏡筒をピント面側から見た図。

【図３】上記レンズ鏡筒に用いられる調整板をピント面
側から見た図。

【図４】上記調整板の鏡筒本体に対する仮固定前後の形
状を示す説明図。

【図５】上記調整板の位置調整によるガイドバーおよび
フォーカス移動環の移動説明図。

【図６】上記レンズ鏡筒に調整工具を取り付けたようす
を示す図。

【図７】従来のレンズ鏡筒を前玉側から見た図。

【図８】従来のレンズ鏡筒の断面図。

【図９】従来のレンズ鏡筒に用いられる偏芯コロの図。

【符号の説明】

１ＣＣＤホルダー２調整板３ガイドバー４フォーカス移動環５絞り装置６アフォーカル環７Ｕバー８バリエータ移動環９固定筒１０フォーカスレンズ１１アフォーカルレンズ１２バリエータレンズ１３前玉レンズ１４仮固定ビス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学系を構成する可動部材を光軸方向に
ガイドするガイドバーを有するとともに、機器本体に、
前記ガイドバーを嵌合させて前記機器本体に対し光軸直
交方向に位置調整されることにより前記ガイドバーの位
置調整を可能とする調整部材を取り付けた光学機器にお
いて、前記ガイドバーを前記調整部材に貫通嵌合させ、前記機器本体に、前記調整部材よりも光軸方向先方に位
置して前記調整部材を貫通したガイドバーの軸方向端部
が突き当てられる突き当て部を設けたことを特徴とする
光学機器。
【請求項２】前記ガイドバーは、全長にわたって同一
径を有することを特徴とする請求項１に記載の光学機
器。
【請求項３】前記調整部材は、前記機器本体に着脱可
能に取り付けられる位置調整装置により前記機器本体に
対して位置調整駆動されることを特徴とする請求項１又
は２に記載の光学機器。
【請求項４】前記調整部材に、前記機器本体に係合し
てこの機器本体に対する前記調整部材の光軸直交方向の
うちいずれかの方向への移動を規制する規制部を設けた
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光
学機器。
【請求項５】前記調整部材は、前記ガイドバーとの嵌
合部分から光軸直交方向一方に延びる長手形状に形成さ
れており、前記規制部が前記調整部材に長手方向端部の近傍に設け
られていることを特徴とする請求項４に記載の光学機
器。
【請求項６】前記調整部材の前記機器本体に対する位
置調整後の固定を、前記規制部以外の一箇所で行ったこ
とを特徴とする請求項４又は５に記載の光学機器。
【請求項７】前記調整部材は、少なくとも前記機器本
体に光軸直交方向に位置調整可能に取り付けられた状態
にて弾性力を発生し、この弾性力を用いて前記調整部材の前記機器本体に対す
る仮固定を行うことを特徴とする請求項１から６のいず
れかに記載の光学装置。