JP2003057516A - レンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明のレンズ装置は、第２レンズ枠に、光軸
と略直交する方向に付勢力を発生する付勢部材を取り付
け、この付勢部材が第１レンズ枠の壁面を付勢した状態
で第１レンズ枠及び第２レンズ枠をガイド軸に沿って光
軸方向に移動させる。これにより、レンズ枠の光軸に対
する倒れ、軸ずれを防止するとともに、鏡胴の小型化を
図る。 【解決手段】本発明のレンズ装置１０２は、第３レンズ
枠４０のスリーブ４１に、光軸３０と略直交する方向に
付勢力を発生する板ばね部材６０が取り付けられる。板
ばね部材６０は、スリーブ４１に嵌合される環状の嵌合
部６２、及び嵌合部６２と一体に形成された板ばね部６
４から構成される。板ばね部６４は、第３レンズ枠４０
をガイド軸４２、４４に組み付けたとき、第２レンズ筒
２０の内壁面２３を押圧付勢する。

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】複数のレンズ枠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であって、
所定のレンズ枠の支持構造がガイド軸の場合、ガイド軸
とレンズ枠との間には摺動用のクリアランスが必要であ
る。このため、そのクリアランスによって生じるガタに
起因して、例えば、鏡胴の姿勢を斜め方向に変更したと
きに、レンズ枠が傾いて倒れ、光軸に対する軸ずれが発
生するという欠点があった。 【０００４】そこで、従来のレンズ装置は、レンズ枠と
それに隣接するレンズ枠とを圧縮ばね又は引張ばねを介
して連結し、それらのばねの付勢力でレンズ枠同士を支
持することにより、レンズ枠の倒れ、軸ずれを防止して
いた。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
枠同士を圧縮ばね又は引張ばねを介して連結した前記従
来のレンズ装置は、それらのばねの付勢方向が光軸と平
行であるために以下の欠点があった。すなわち、レンズ
枠の移動によりレンズ枠間の間隔が変更される度にばね
力が変化するので、レンズ枠移動用駆動モータにかかる
負荷が変動し、モータに悪影響を与えるという欠点があ
った。また、ばねが伸縮するためのスペースを鏡胴に確
保しなければならず、鏡胴が大型化するという欠点もあ
った。 【０００６】一方、特開平５−１１１６５号公報に開示
されたレンズ装置は、レンズ枠とリードスクリュウに螺
合するばね受けとの間にバクラッシュ除去用のばねを設
け、このばねによって、レンズ枠とリードスクリュウと
の間のバクラッシュを除去し、レンズ枠のガタを除去す
る。しかしながら、このレンズ装置は、レンズ枠と一体
に形成された連結枠に前記ばね受けとばねとを配置する
構造なので、この構造部分が大型化し、結果的にレンズ
装置が大型化になるという欠点があった。 【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、レンズ枠の倒れや軸ずれの防止構造を改善す
ることにより鏡胴を小型化す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。 【０００８】 【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、該ガイド軸に第１レンズ枠及び第２レンズ枠
が光軸方向に移動自在に支持されたレンズ装置におい
て、前記第１レンズ枠には、光軸と略直交する方向に付
勢力を発生する付勢部材が取り付けられ、該付勢部材は
前記第２レンズ枠に押圧当接されていることを特徴とし
ている。 【０００９】本発明によれば、第１レンズ枠に、光軸と
略直交する方向に付勢力を発生する付勢部材を取り付
け、この付勢部材を第２レンズ枠に押圧当接させた状態
で第１レンズ枠及び第２レンズ枠をガイド軸に沿って光
軸方向に移動させる。これにより、第１レンズ枠と第２
レンズ枠とは、前記付勢部材の付勢力でガイド軸に押圧
されるので、光軸に対する倒れ、軸ずれが防止された状
態で支持及び移動される。また、付勢部材は、光軸と略
直交する方向に付勢力を発生するので、レンズ枠間距離
が変更されても付勢力は変化せず、よって、レンズ移動
用駆動モータにかかる負荷はレンズ枠移動位置に関係な
く一定となる。更に、本発明の付勢部材は、レンズ枠移
動位置に関係なくその姿勢（伸縮量）は一定なので、レ
ンズ枠移動位置に応じて伸縮量が変化する従来のレンズ
装置と比較して、その伸縮変化に対応するスペースが不
要になり、鏡胴が小型化する。 【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１０
０Ａ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（第２レンズ枠に相当）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２
０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２４
ｂ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３
２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１
８の外周面には、カム溝２２ａに嵌合するカム従動子３
６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２
２ａ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
群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２４
ａ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５
０、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（第１レ
ンズ枠に相当）４０に保持されている。第３レンズ枠４
０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、レンズ鏡胴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４
２、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】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、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
偏心した位置に形成されている。この軸受部４２Ｂ、４
２Ｂは、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４
２Ｂが、第２レンズ筒２０に取り付けられた止め板５４
の孔部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、ドライバ挿入用溝（不図示）が
形成されている。 【００２５】したがって、ドライバ挿入用溝にドライバ
（不図示）の先端部を差し込み、ドライバでガイド軸４
２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と直交する面内で上下方向に移動する。これに
より、第３レンズ１６が上下方向に移動する。 【００２６】一方、ガイド軸４４は、ガイド軸本体部４
４Ａ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
形成された馬蹄形溝４０Ａが摺動自在に嵌合されてい
る。 【００２７】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４４
Ａよりも小径に形成されるとともに、ガイド軸本体部４
４Ａの中心軸４４ａに対して、軸受部４４Ｂの中心軸４
４ｂが所定量偏心した位置に形成されている。この軸受
部４４Ｂ、４４Ｂは、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、ドライバ挿入用溝
（不図示）が形成されている。 【００２８】したがって、ドライバ挿入用溝にドライバ
（不図示）の先端部を差し込み、ドライバでガイド軸４
４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】ところで、実施の形態のレンズ装置１０２
は、図３に示すように第３レンズ枠４０のスリーブ４１
に、図２に示す光軸３０と略直交する方向に付勢力を発
生する板ばね部材（付勢部材に相当）６０が取り付けら
れている。この板ばね部材６０は、スリーブ４１に嵌合
される環状の嵌合部６２、及び嵌合部６２と一体に形成
された板ばね部６４から構成される。板ばね部６４は、
第３レンズ枠４０をガイド軸４２、４４に組み付けたと
き、図２の如く第２レンズ筒２０の内壁面２３を押圧付
勢する。これにより、板ばね部６４で発生する付勢力、
すなわち、光軸３０と略直交する方向の付勢力が第２レ
ンズ筒２０と第３レンズ枠４０とに作用するので、第２
レンズ筒２０と第３レンズ枠４０とは、光軸３０と直交
する方向にガイド軸４２、４４にに押圧付勢される。し
たがって、第２レンズ筒２０と第３レンズ枠４０とは、
光軸３０に対する倒れ、軸ずれが防止される。 【００３１】また、板ばね部材６０は、前述の如く光軸
３０と略直交する方向に付勢力を発生するので、第２レ
ンズ筒２０と第３レンズ枠４０と距離が変更されても板
ばね部６４の付勢力は変化せず、よって、ズームモータ
にかかる負荷は、第２レンズ筒２０と第３レンズ枠４０
との移動位置に関係なく一定となる。 【００３２】更に、板ばね部材６０は、第２レンズ筒２
０と第３レンズ枠４０と移動位置に関係なくその姿勢
（伸縮量）は一定なので、レンズ枠移動位置に応じて伸
縮量が変化する従来のレンズ装置と比較して、その伸縮
変化に対応するスペースが不要になり、鏡胴が小型化す
る。 【００３３】また、移動レンズ群が１群のレンズ装置の
場合には、板ばね部材６０を鏡胴側に押圧当接させれ
ば、そのレンズ群の倒れ、軸ずれを防止できる。 【００３４】 【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、第１レンズ枠に、光軸と略直交する方向
に付勢力を発生する付勢部材を取り付け、この付勢部材
を第２レンズ枠に押圧当接させた状態で第１レンズ枠及
び第２レンズ枠をガイド軸に沿って光軸方向に移動させ
るように構成したので、光軸に対する倒れ、軸ずれを防
止できるとともに、レンズ枠移動位置に関係なく付勢部
材の伸縮量は一定となり、鏡胴が小型化する。

【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 【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、６０…板ばね部材、６２…嵌合部、６４…板ばね
部、１００…電子スチルカメラ、１０２…レンズ装置、
１０８…レンズ鏡胴

Claims (1)

1. 【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、該ガイド軸に第１レンズ枠及び第２レンズ枠
   が光軸方向に移動自在に支持されたレンズ装置におい
   て、 前記第１レンズ枠には、光軸と略直交する方向に付勢力
   を発生する付勢部材が取り付けられ、該付勢部材は前記
   第２レンズ枠に押圧当接されていることを特徴とするレ
   ンズ装置。