JP2007334012A - Rotation lock mechanism and optical equipment - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotation lock mechanism whose structure is simplified, and optical equipment. <P>SOLUTION: The rotation of a rotary shaft 62 with respect to a bearing 61 is restricted by attracting a magnet 81 provided to the bearing 61 to a metallic plate 82 provided to the rotary shaft 62. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転ロック機構及び光学機器に関するものである。   The present invention relates to a rotation lock mechanism and an optical apparatus.

カメラ等の光学機器に装着されるレンズ鏡筒は、レンズを撮像面に対してシフト又はティルトさせる機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−３１９２９４号公報 A lens barrel that is mounted on an optical device such as a camera is known that includes a mechanism that shifts or tilts a lens with respect to an imaging surface (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-319294

この種のレンズ鏡筒は、シフト状態、ティルト状態を保持するロック機構を備えているが、従来のロック機構は、シフト部材間、ティルト部材間の相対移動を制限することによって操作用の回転軸の回転を制限するようになっており、構造が複雑である。
本発明の課題は、構造が簡素化された回転ロック機構及び光学機器を提供することである。 This type of lens barrel is provided with a lock mechanism that holds the shift state and the tilt state. However, the conventional lock mechanism has a rotation shaft for operation by restricting relative movement between the shift members and between the tilt members. The rotation is limited, and the structure is complicated.
An object of the present invention is to provide a rotation lock mechanism and an optical apparatus having a simplified structure.

本発明は、以下の解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、回転軸（６２）と、前記回転軸を回転可能に支持する軸受（６１）と、前記回転軸及び前記軸受の少なくとも一方に設けられ、前記回転軸と前記軸受との相対回転を磁力によって制限する磁石（８１）とを備え、前記回転軸及び前記軸受は、前記相対回転が可能な回転可能状態と、前記磁石によって前記相対回転が制限された回転制限状態との間を移行可能に設けられていることを特徴とする回転ロック機構（６０）である。 The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although it attaches | subjects and demonstrates the code | symbol corresponding to drawing which shows embodiment of this invention, it is not limited to this.
The invention according to claim 1 is provided on at least one of the rotating shaft, the bearing that rotatably supports the rotating shaft, the rotating shaft, and the bearing. A magnet (81) that restricts relative rotation by magnetic force, and the rotating shaft and the bearing are between a rotatable state in which the relative rotation is possible and a rotation restricted state in which the relative rotation is restricted by the magnet. Is a rotation lock mechanism (60) characterized in that it can be moved.

請求項２の発明は、請求項１に記載の回転ロック機構において、前記磁石（８１）は、前記軸受（６１）に設けられ、前記回転軸（６２）は、前記磁石に吸着する被吸着部（８２）を備えるとともに、前記被吸着部が前記磁石に接近した接近位置と前記磁石から離間した離間位置との間を前記軸受に対してその軸線方向に相対移動可能に設けられ、前記回転軸及び前記軸受は、前記接近位置において前記回転制限状態とされ、前記離間位置において前記回転可能状態とされることを特徴とする回転ロック機構（６０）である。
請求項３の発明は、請求項２に記載の回転ロック機構において、前記回転軸（６２）は、その外周面に周方向に形成された溝部（９１）を備え、前記軸受（６１）は、前記回転軸の前記接近位置から前記離間位置への移動に伴って前記溝部に係合し、前記回転軸と前記軸受とを前記回転可能状態に維持する係合部（９２）を備えることを特徴とする回転ロック機構（６０）である。 According to a second aspect of the present invention, in the rotation lock mechanism according to the first aspect, the magnet (81) is provided on the bearing (61), and the rotating shaft (62) is a portion to be attracted to the magnet. (82), and is provided so as to be movable relative to the bearing in the axial direction between an approach position where the attracted part approaches the magnet and a separated position separated from the magnet. The rotation lock mechanism (60) is characterized in that the rotation is limited in the approach position and the rotation is possible in the separation position.
According to a third aspect of the present invention, in the rotation lock mechanism according to the second aspect, the rotary shaft (62) includes a groove portion (91) formed in a circumferential direction on an outer peripheral surface thereof, and the bearing (61) includes: An engagement portion (92) is provided that engages with the groove portion as the rotation shaft moves from the approach position to the separation position, and maintains the rotation shaft and the bearing in the rotatable state. The rotation lock mechanism (60).

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の回転ロック機構（６０）と、光軸に対する位置が固定された固定部材（１０）と、前記固定部材に対してシフト可能に設けられたシフト部材（２０）と、前記固定部材に対して、ティルト可能に設けられたティルト部材（４０）とを備えるレンズ鏡筒（１）であって、前記回転ロック機構の前記回転軸（６２）は、その軸線回りの回転によって前記シフト部材又は前記ティルト部材を駆動し、前記シフト部材、前記ティルト部材は、前記回転軸及び前記軸受（６１）が前記回転制限状態とされることによって前記固定部材に対するシフト、ティルトがそれぞれ制限されることを特徴とする光学機器（１）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の回転ロック機構を含むことを特徴とする光学機器である。
なお、符号を付して説明した構成は適宜変更してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the rotary lock mechanism (60) according to any one of the first to third aspects, a fixing member (10) whose position relative to the optical axis is fixed, and the fixing member. A lens barrel (1) including a shift member (20) provided so as to be shiftable, and a tilt member (40) provided so as to be tiltable with respect to the fixed member, wherein the rotation lock mechanism The rotation shaft (62) drives the shift member or the tilt member by rotation around its axis, and the shift member, the tilt member, the rotation shaft and the bearing (61) are in the rotation restricted state. As a result, the shift and tilt with respect to the fixed member are limited, respectively.
A fifth aspect of the present invention is an optical apparatus including the rotation lock mechanism according to any one of the first to third aspects.
Note that the configuration described with reference numerals may be changed as appropriate, or at least a part of the configuration may be replaced with another component.

以上説明したように、本発明の回転ロック機構及び光学機器によれば、回転軸と軸受との相対回転を回転軸及び軸受の少なくとも一方に設けられた磁石によって制限するから、構造を簡素化できる。   As described above, according to the rotation lock mechanism and the optical apparatus of the present invention, the relative rotation between the rotation shaft and the bearing is limited by the magnet provided on at least one of the rotation shaft and the bearing, so that the structure can be simplified. .

以下、図面を参照して、本発明の回転ロック機構及び光学機器の実施形態をあげて、さらに詳しく説明する。なお、以下の実施形態は、回転ロック機構を備えた光学機器として、レンズ鏡筒を例にとって説明する。   Hereinafter, with reference to the drawings, embodiments of the rotation lock mechanism and the optical apparatus of the present invention will be described in more detail. In the following embodiments, a lens barrel will be described as an example of an optical device having a rotation lock mechanism.

［実施形態］
図１は、本実施形態のレンズ鏡筒を示す斜視図である。
図２は、図１に示すレンズ鏡筒を被写体側から見た正面図である。
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ部矢視断面図であって、（ａ）は、レンズ鏡筒の全体図、（ｂ）、（ｃ）は、（ａ）のＢ部拡大図であって、シフト可能状態、シフトロック状態をそれぞれ示している。 [Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a lens barrel of the present embodiment.
FIG. 2 is a front view of the lens barrel shown in FIG. 1 viewed from the subject side.
3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 2, where (a) is an overall view of the lens barrel, and (b) and (c) are enlarged views of part B of (a). The shift enable state and the shift lock state are shown respectively.

実施形態のレンズ鏡筒１は、図示しないマウント部を介してカメラ本体２に着脱可能に装着される交換レンズである。また、このレンズ鏡筒１は、公知のシフト機構とティルト機構とを備えたあおり機構付きレンズ（tilt and shift lens）と称されるものである。
ここで、このレンズ鏡筒１が装着されるカメラ本体２は、図示しない撮像素子を備えており、以下、この撮像素子の撮像面の略中心を通り、かつ、撮像面に垂直な軸線を設計光軸Ａと称し、図３において符号Ａを付して説明する。 The lens barrel 1 of the embodiment is an interchangeable lens that is detachably attached to the camera body 2 via a mount portion (not shown). The lens barrel 1 is referred to as a tilt and shift lens having a known shift mechanism and tilt mechanism.
Here, the camera body 2 to which the lens barrel 1 is mounted includes an image pickup device (not shown). Hereinafter, an axis that passes through the substantial center of the image pickup surface of the image pickup device and is perpendicular to the image pickup surface is designed. It will be referred to as the optical axis A and will be described with reference to A in FIG.

レンズ鏡筒１は、シフト基部１０、シフト部２０、ティルト基部３０、ティルト部４０、レンズ保持筒５０、シフト操作部６０、ティルト操作部７０を備えている。
シフト基部１０は、略円環状に形成された部材であり、その中心が設計光軸Ａ上に配置されている。
このシフト基部１０は、レンズ鏡筒１のマウント部がカメラ本体２に固定された状態において、マウント部に対して設計光軸Ａ回りに回転可能に設けられている。また、シフト基部１０とマウント部との間には、図示しないストッパが設けられており、シフト基部１０のカメラ本体２に対する回転可能角度は、例えば、１８０度となっている。 The lens barrel 1 includes a shift base 10, a shift unit 20, a tilt base 30, a tilt unit 40, a lens holding cylinder 50, a shift operation unit 60, and a tilt operation unit 70.
The shift base 10 is a member formed in a substantially annular shape, and the center thereof is disposed on the design optical axis A.
The shift base 10 is provided to be rotatable around the design optical axis A with respect to the mount when the mount of the lens barrel 1 is fixed to the camera body 2. Further, a stopper (not shown) is provided between the shift base 10 and the mount, and the rotatable angle of the shift base 10 with respect to the camera body 2 is, for example, 180 degrees.

シフト基部１０は、設計光軸方向被写体側の面部にあり溝１１を備えている（図３参照）。
このあり溝１１は、設計光軸Ａを挟んで一対、平行に設けられている。これらのあり溝は、設計光軸Ａに対して直交する方向に延在して形成されている。
シフト部２０は、略円筒状に形成された枠体であり、シフト基部１０よりも設計光軸方向被写体側に配置されている。
シフト部２０は、設計光軸方向像側の端部からその内径側につば状に突き出して形成されたフランジ部２１を備えている。
このフランジ部２１は、設計光軸方向像側の面部に前述のあり溝１１に嵌合する一対のあり２２を備えている。
シフト部２０は、あり２２がシフト基部１０のあり溝１１に案内されることによって、設計光軸Ａに対して直交する方向にシフト（スライド）可能となっている。
また、シフト基部１０がカメラ本体２に対して、例えば、１８０度の範囲で回転可能となっているため、シフト部２０は、設計光軸Ａに直交する平面内で任意の方向にシフト方向を変更することができる。 The shift base 10 is provided on the surface portion on the subject side in the design optical axis direction and includes a groove 11 (see FIG. 3).
A pair of the dovetail grooves 11 are provided in parallel with the design optical axis A in between. These dovetail grooves are formed to extend in a direction perpendicular to the design optical axis A.
The shift unit 20 is a frame formed in a substantially cylindrical shape, and is disposed closer to the subject side in the design optical axis direction than the shift base unit 10.
The shift portion 20 includes a flange portion 21 formed so as to protrude from the end portion on the image side in the design optical axis direction to the inner diameter side thereof.
The flange portion 21 includes a pair of dovetails 22 that fit into the dovetail groove 11 described above on the surface portion on the image side in the design optical axis direction.
The shift portion 20 can be shifted (slid) in a direction orthogonal to the design optical axis A by guiding the dovetail 22 to the dovetail groove 11 of the shift base 10.
Further, since the shift base 10 is rotatable with respect to the camera body 2 within a range of, for example, 180 degrees, the shift unit 20 changes the shift direction in an arbitrary direction within a plane orthogonal to the design optical axis A. Can be changed.

ティルト基部３０は、設計光軸Ａに直交する断面の形状が略正方形とされた箱体であり、シフト部２０よりも設計光軸方向被写体側に配置されている。
このティルト基部３０は、シフト部２０に固定されており、シフト部２０の移動（シフト）に伴って、設計光軸Ａに垂直な面内で移動可能になっている。
ティルト基部３０は、凸部３１を備えている。
凸部３１は、ティルト基部３０における設計光軸方向被写体側の縁部のうち、対向する一組の縁部が設計光軸方向被写体側に円弧状に張り出して形成された部分である。 The tilt base 30 is a box whose cross-sectional shape orthogonal to the design optical axis A is substantially square, and is disposed closer to the subject side in the design optical axis direction than the shift unit 20.
The tilt base 30 is fixed to the shift unit 20, and is movable in a plane perpendicular to the design optical axis A as the shift unit 20 moves (shifts).
The tilt base 30 includes a convex portion 31.
The convex portion 31 is a portion formed by projecting a pair of facing edge portions in an arc shape toward the subject side in the design optical axis direction among the edge portions on the subject side in the design optical axis direction of the tilt base portion 30.

ティルト部４０は、ティルト基部３０と同様に、設計光軸Ａに直交する断面の形状が略正方形とされた箱体であり、ティルト部４０よりも設計光軸方向被写体側に配置されている。
ティルト部４０は、凹部４１を備えている。
凹部４１は、ティルト部４０における設計光軸方向像側の縁部のうち、対向する一組の縁部が設計光軸方向被写体側に円弧状に凹ませて形成された部分である。
ティルト基部３０は、平行に形成された図示しない一組のあり溝を、ティルト部４０は、これらのあり溝に嵌合する図示しない一組のありをそれぞれ備えている。
ティルト基部３０のあり溝は、凸部３１の設計光軸方向被写体側の面部（凸面）の表面に沿って形成されている。また、ティルト部４０のありは、凹部４１の設計光軸方向像側の面部（凹面）の表面に沿って形成されている。 Like the tilt base portion 30, the tilt portion 40 is a box having a substantially square cross section perpendicular to the design optical axis A, and is disposed closer to the subject side in the design optical axis direction than the tilt portion 40.
The tilt part 40 includes a recess 41.
The concave portion 41 is a portion formed by denting a pair of opposing edge portions in the design optical axis direction subject side in an arc shape among the edge portions on the design optical axis direction image side in the tilt portion 40.
The tilt base 30 is provided with a set of dovetails (not shown) formed in parallel, and the tilt part 40 is provided with a set of notch (not shown) that fits into these dovetail grooves.
The dovetail groove of the tilt base portion 30 is formed along the surface of the convex portion 31 on the subject side in the design optical axis direction (convex surface). Further, the tilt portion 40 is formed along the surface of the surface portion (concave surface) of the concave portion 41 on the image side in the design optical axis direction.

ティルト部４０は、ありがティルト基部の３０あり溝に案内されることによって、ティルト基部３０に対して設計光軸Ａに垂直な軸線回りに回転可能になっている。
この回転軸線は、シフト部２０のシフト方向と平行になっており、例えば、カメラ本体２を通常撮影位置としたときに、シフト部２０のシフト方向が鉛直方向である場合、ティルト部４０は、鉛直方向に延在しかつ設計光軸Ａを通る軸線回りにティルト基部３０に対して傾斜（ティルト）するようになっている。
ここで、本明細書において、カメラ本体２の通常撮影位置とは、設計光軸Ａを水平にして横長の画像を撮影する際のカメラ本体２の姿勢をさすものとする。 The tilt portion 40 can be rotated around an axis perpendicular to the design optical axis A with respect to the tilt base 30 by being guided by the dovetail groove 30 of the tilt base.
The rotation axis is parallel to the shift direction of the shift unit 20. For example, when the camera body 2 is set to the normal shooting position and the shift direction of the shift unit 20 is the vertical direction, the tilt unit 40 is It tilts with respect to the tilt base 30 about an axis extending in the vertical direction and passing through the design optical axis A.
Here, in this specification, the normal shooting position of the camera body 2 refers to the posture of the camera body 2 when shooting a horizontally long image with the design optical axis A being horizontal.

レンズ保持筒５０は、円筒形状に形成された筒体であり、レンズ鏡筒１を構成する上記要素のうち、最も被写体側に配置されている。このレンズ保持筒５０は、その内部にフォーカスレンズ群を含む複数の図示しないレンズ群を収容している。
以下、このレンズ保持筒５０に収容されたレンズ群の光軸をレンズ光軸と称して説明する。また、このレンズ光軸と前述の設計光軸Ａとが略一致した状態をレンズ保持筒５０がセンタリングされた状態と称して説明する。 The lens holding cylinder 50 is a cylindrical body formed in a cylindrical shape, and is disposed closest to the subject among the above-described elements constituting the lens barrel 1. The lens holding cylinder 50 accommodates a plurality of lens groups (not shown) including a focus lens group therein.
Hereinafter, the optical axis of the lens group housed in the lens holding cylinder 50 will be described as a lens optical axis. The state in which the lens optical axis and the design optical axis A substantially coincide with each other will be referred to as a state in which the lens holding cylinder 50 is centered.

レンズ保持筒５０は、ティルト部４０に対して固定されており、センタリング状態からティルト部４０がティルト基部３０に対して傾斜することによって、その内部に収容したレンズ群のレンズ光軸が、設計光軸Ａに対して傾斜するようになっている。
また、レンズ鏡筒１は、センタリング状態からシフト部２０をシフト基部１０に対してシフトさせることによって、レンズ光軸を設計光軸Ａに対して平行にシフトさせることができる。 The lens holding cylinder 50 is fixed with respect to the tilt portion 40. When the tilt portion 40 is tilted with respect to the tilt base portion 30 from the centering state, the lens optical axis of the lens group accommodated therein is designed light. It is inclined with respect to the axis A.
Further, the lens barrel 1 can shift the lens optical axis in parallel with the design optical axis A by shifting the shift unit 20 with respect to the shift base 10 from the centering state.

シフト操作部６０は、図３（ｂ）に示すように、軸受６１、回転軸６２、ピニオン６３、ラック６４、操作ノブ６５、ロック機構８０、保持部９０を備えている。
軸受６１は、シフト部２０の内径側に収容され、シフト部２０に固定されている。
回転軸６２は、軸受６１に回転可能に軸支されている。この回転軸６２の軸線方向は、シフト部２０のシフト方向に対して直交している。回転軸６２は、その一方の端部がシフト部２０の表面からその外径側に突き出して設けられている。
また、回転軸６２は、軸受６１に対してその軸線方向にスライド可能に設けられている。 As shown in FIG. 3B, the shift operation unit 60 includes a bearing 61, a rotation shaft 62, a pinion 63, a rack 64, an operation knob 65, a lock mechanism 80, and a holding unit 90.
The bearing 61 is accommodated on the inner diameter side of the shift unit 20 and is fixed to the shift unit 20.
The rotating shaft 62 is rotatably supported by the bearing 61. The axial direction of the rotary shaft 62 is orthogonal to the shift direction of the shift unit 20. One end portion of the rotating shaft 62 is provided so as to protrude from the surface of the shift portion 20 to the outer diameter side.
The rotating shaft 62 is provided so as to be slidable in the axial direction with respect to the bearing 61.

ピニオン６３は、回転軸６２の他方の端部に固定された平歯車であり、シフト部２０の内径側に収容されている。このピニオン６３は、回転軸６２の回転に伴って回転するようになっている。
ラック６４は、ピニオン６３に噛合可能に設けられ、ピニオン６３すなわち回転軸６２の回転運動を直線運動に変換するようになっている。このラック６４は、シフト基部１０に対してボルト６４ａによって固定されており、カメラ本体２を固定して回転軸６２を回転すると、シフト部２０がシフト基部１０に対してシフトするようになっている。
操作ノブ６５は、回転軸６２の一方の端部に固定されており、この操作ノブ６５を回転させることによってピニオン６３を回転させることができるようになっている。 The pinion 63 is a spur gear fixed to the other end of the rotating shaft 62 and is accommodated on the inner diameter side of the shift unit 20. The pinion 63 rotates with the rotation of the rotating shaft 62.
The rack 64 is provided so as to be able to mesh with the pinion 63, and converts the rotational motion of the pinion 63, that is, the rotary shaft 62 into linear motion. The rack 64 is fixed to the shift base 10 by bolts 64a. When the camera body 2 is fixed and the rotary shaft 62 is rotated, the shift unit 20 is shifted with respect to the shift base 10. .
The operation knob 65 is fixed to one end of the rotation shaft 62, and the pinion 63 can be rotated by rotating the operation knob 65.

ロック機構８０は、磁力によって回転軸６２の軸受６１に対する回転を制限するものであり、磁石８１、金属板８２を備えている。
磁石８１は、軸受６１におけるピニオン６３に対向する端部に設けられた永久磁石である。この磁石８１は、円環状に形成されるとともにその内径側に回転軸６２が挿入され、軸受６１の一部として機能するようになっている。
金属板８２は、例えば、鉄系の金属材料によって円環状に形成されており、ピニオン６３と軸受６１との間であって、ピニオン６３に隣接した状態で回転軸６１に固定されている。この金属板８２は、磁石８１に吸着する性質を備えている。 The lock mechanism 80 restricts the rotation of the rotary shaft 62 relative to the bearing 61 by magnetic force, and includes a magnet 81 and a metal plate 82.
The magnet 81 is a permanent magnet provided at the end of the bearing 61 that faces the pinion 63. The magnet 81 is formed in an annular shape, and a rotary shaft 62 is inserted on the inner diameter side thereof so as to function as a part of the bearing 61.
For example, the metal plate 82 is formed in an annular shape from an iron-based metal material, and is fixed to the rotating shaft 61 between the pinion 63 and the bearing 61 and adjacent to the pinion 63. The metal plate 82 has a property of being attracted to the magnet 81.

前述のように回転軸６２は、軸受６１に対してその軸線方向に移動可能になっており、回転軸６２は、磁石８１と金属板８２とが所定の距離離間して軸受６１に対する摺動（回転）が可能とされた回転可能状態と、磁石８１が金属板８２に吸着して軸受６１に対する摺動が磁石８１の磁力によって制限された回転制限状態との間を移行するようになっている。
ここで、磁石８１の磁力は、任意に設定することができるので、磁石８１の金属板８２に対する吸着力は、任意に設定可能である。したがって、磁石８１の磁力によっては、回転軸６２を軸受６１に対して実質的に固定することが可能である。
本実施形態の磁石８１の磁力は、回転軸６２の回転制限状態において、回転軸６２に対しカメラのユーザからカメラを操作する際に考えられる通常の力で回転力が入力された場合であっても、回転軸６２が軸受６１に対して回転できない程度に設定されている。 As described above, the rotary shaft 62 is movable in the axial direction with respect to the bearing 61, and the rotary shaft 62 slides on the bearing 61 with the magnet 81 and the metal plate 82 separated by a predetermined distance ( The rotation is enabled, and the magnet 81 is attracted to the metal plate 82 and the rotation with respect to the bearing 61 is limited by the magnetic force of the magnet 81. .
Here, since the magnetic force of the magnet 81 can be arbitrarily set, the attractive force of the magnet 81 to the metal plate 82 can be arbitrarily set. Therefore, the rotating shaft 62 can be substantially fixed to the bearing 61 depending on the magnetic force of the magnet 81.
The magnetic force of the magnet 81 of the present embodiment is when the rotational force is input with a normal force that can be considered when the camera user operates the rotational shaft 62 with respect to the rotational shaft 62 in the rotation restricted state of the rotational shaft 62. Also, the rotation shaft 62 is set so as not to rotate with respect to the bearing 61.

以下、上記回転可能状態にあるときの回転軸６２の軸受６１に対する位置を、回転軸６２の回転可能位置、回転制限状態にあるときの軸受６１に対する位置を回転軸６２の回転制限位置と称して説明する。
ピニオン６３は、上記回転制限状態、回転可能状態の双方においてラック６４と噛み合っており、回転可能状態において回転軸６２が回転されると、その回転力がラック６４に伝達され、シフト部２０は、シフト基部１０に対してシフトする。
これに対し、回転軸６２が回転制限状態にある場合、ピニオン６３は、その回転が制限されるため、シフト部２０のシフト基部１０に対するシフトが制限されたシフトロック状態となる。 Hereinafter, the position of the rotary shaft 62 with respect to the bearing 61 when in the rotatable state is referred to as the rotatable position of the rotary shaft 62, and the position with respect to the bearing 61 when in the rotation restricted state is referred to as the rotation restricted position of the rotary shaft 62. explain.
The pinion 63 meshes with the rack 64 in both the rotation restricted state and the rotatable state. When the rotating shaft 62 rotates in the rotatable state, the rotational force is transmitted to the rack 64, and the shift unit 20 Shift relative to shift base 10.
On the other hand, when the rotation shaft 62 is in the rotation restricted state, the pinion 63 is in a shift lock state in which the shift of the shift unit 20 relative to the shift base 10 is restricted because the rotation is restricted.

保持部９０は、溝部９１、鋼球９２、ばね９３を備えている。
溝部９１は、回転軸６２の軸線方向における中間部分であって、軸受６１に軸支された部分に形成されている。この溝部９１は、回転軸６２の外周面を凹ませて形成されており、回転軸６２の全周にわたって形成されている。
この溝部９１は、回転軸６２の軸線方向に対しそれぞれ逆方向に傾斜した一組の斜面を備えており、回転軸６２をその軸線を含む断面で見た場合、その断面形状が略Ｖ字状に形成されている。
鋼球９２は、軸受６１に形成された孔部９４に収容されている。この孔部９４は、回転軸６２の軸線方向に直交する方向に軸受６１を貫通して形成されており、鋼球９２は、回転軸６２の外周面に接近、離間可能に設けられている。
この孔部９４は、回転軸６２が回転可能位置にあるときに回転軸６２の溝部９１に対し、回転軸６２の軸線方向に直交する方向に重なる位置に設けられている。
ばね９３は、鋼球９２と同様に軸受６１の孔部９４に収容されており、鋼球９２を回転軸６２に向けて押圧している。 The holding part 90 includes a groove part 91, a steel ball 92, and a spring 93.
The groove portion 91 is an intermediate portion in the axial direction of the rotating shaft 62 and is formed in a portion that is pivotally supported by the bearing 61. The groove 91 is formed by denting the outer peripheral surface of the rotating shaft 62, and is formed over the entire periphery of the rotating shaft 62.
The groove portion 91 includes a pair of inclined surfaces that are inclined in opposite directions with respect to the axial direction of the rotating shaft 62. When the rotating shaft 62 is viewed in a cross section including the axis, the cross-sectional shape is substantially V-shaped. Is formed.
The steel ball 92 is accommodated in a hole 94 formed in the bearing 61. The hole 94 is formed through the bearing 61 in a direction orthogonal to the axial direction of the rotating shaft 62, and the steel ball 92 is provided so as to be able to approach and separate from the outer peripheral surface of the rotating shaft 62.
The hole portion 94 is provided at a position overlapping the groove portion 91 of the rotation shaft 62 in a direction orthogonal to the axial direction of the rotation shaft 62 when the rotation shaft 62 is in a rotatable position.
The spring 93 is accommodated in the hole 94 of the bearing 61 like the steel ball 92 and presses the steel ball 92 toward the rotating shaft 62.

ティルト操作部７０は、軸受７１、回転軸７２、ピニオン７３、セグメントギア７４、操作ノブ７５、ロック機構７６、保持部７７を備えている。なお、ティルト操作部７０の構成は、ラック６４がセグメントギア７４に変更されている点を除き、シフト操作部６０と概ね同じであるので、図３（ｂ）、（ｃ）を参照して主に相違点について説明する。   The tilt operation unit 70 includes a bearing 71, a rotation shaft 72, a pinion 73, a segment gear 74, an operation knob 75, a lock mechanism 76, and a holding unit 77. The tilt operation unit 70 has substantially the same configuration as the shift operation unit 60 except that the rack 64 is changed to the segment gear 74. Therefore, referring to FIGS. The difference will be described below.

軸受７１は、ティルト基部３０の内部に収容されかつティルト基部３０に固定されている。
回転軸７２は、その軸線方向にスライド可能な状態で軸受７１に軸支されている、回転軸７２は、その一方の端部にピニオン７３を備え、ティルト基部３０の表面であって凸部３１が設けられた部分から突き出した他方の端部に操作ノブ７５が固定されている。
この回転軸７２の軸線方向は、ティルト基部３０に対してティルト部４０がティルトする際の回転軸線方向と平行になっている。 The bearing 71 is accommodated in the tilt base 30 and is fixed to the tilt base 30.
The rotary shaft 72 is pivotally supported by the bearing 71 so as to be slidable in the axial direction. The rotary shaft 72 includes a pinion 73 at one end thereof, and is a surface of the tilt base 30 and the convex portion 31. An operation knob 75 is fixed to the other end protruding from the portion provided with.
The axis direction of the rotation shaft 72 is parallel to the rotation axis direction when the tilt portion 40 is tilted with respect to the tilt base portion 30.

セグメントギア７４は、ティルト部４０にボルト７４ａによって固定されており、ピニオン７３と噛み合っている。ここで、セグメントギアとは、例えば、内歯車を周方向に分割して形成された複数のギアのうちのひとつのギアのことをさすものとする。
このセグメントギア７４は、そのピッチ円の中心がティルト部４０のティルト基部３０に対する回転中心軸線上に配置されている。
このティルト操作部７０は、シフト操作部６０と同様に操作ノブ７５が操作されることによってピニオン７３を備えた回転軸７２が回転するようになっており、ピニオン７３の回転力がこれに噛み合ったセグメントギア７４に伝達されることによってティルト部４０がティルト基部３０に対してティルトするものである。
また、ティルト操作部７０は、回転軸７２をその軸線方向にスライドさせることによって、シフト操作部６０と同様に、回転軸７２が回転可能位置と回転制限位置との間で移動するようになっている。 The segment gear 74 is fixed to the tilt portion 40 by bolts 74 a and meshes with the pinion 73. Here, the segment gear refers to, for example, one gear among a plurality of gears formed by dividing the internal gear in the circumferential direction.
The center of the pitch circle of the segment gear 74 is disposed on the rotation center axis of the tilt portion 40 with respect to the tilt base 30.
In the tilt operation unit 70, the rotary shaft 72 including the pinion 73 is rotated by operating the operation knob 75 in the same manner as the shift operation unit 60, and the rotational force of the pinion 73 meshes with this. The tilt portion 40 is tilted with respect to the tilt base 30 by being transmitted to the segment gear 74.
Further, the tilt operation unit 70 slides the rotation shaft 72 in the axial direction thereof, so that the rotation shaft 72 moves between the rotatable position and the rotation limit position in the same manner as the shift operation unit 60. Yes.

ロック機構７６は、シフト操作部６０のロック機構８０と同様に、軸受７１に設けられた磁石（図３（ｂ）の磁石８１に相当）と回転軸７２に設けられた金属板７８とが吸着することによって回転軸７２の軸受７１に対する回転を制限するものである。
保持部７７は、シフト操作部６０の保持部９０と同様に回転軸７２に形成された溝部９１と軸受７２に設けられた鋼球９２及びばね９３とを備え、保持部９０と同様に機能するものである。 Similarly to the lock mechanism 80 of the shift operation unit 60, the lock mechanism 76 attracts a magnet (corresponding to the magnet 81 in FIG. 3B) provided on the bearing 71 and a metal plate 78 provided on the rotary shaft 72. By doing so, the rotation of the rotary shaft 72 with respect to the bearing 71 is limited.
The holding portion 77 includes a groove portion 91 formed on the rotating shaft 72, a steel ball 92 and a spring 93 provided on the bearing 72, similarly to the holding portion 90 of the shift operation portion 60, and functions similarly to the holding portion 90. Is.

次に、レンズ鏡筒１のシフト動作について説明する。
カメラのユーザは、レンズ保持筒５０に収容されたレンズの光軸（レンズ光軸）を設計光軸Ａに対してスライド（シフト）させる際、カメラ本体２を保持してシフト操作ノブ６５を回転させる。このとき、回転軸６２は、磁石８１と金属板８２とが離間した図３（ｂ）に示す回転可能位置に配置され、鋼球９２は、溝部９１に嵌合している。
レンズ鏡筒１は、シフト操作ノブ６５が回転すると回転軸６２及び回転軸６２に接続されたピニオン６３が回転し、ピニオン６３の回転運動は、ラック６４によって直線運動に変換される。
ラック６４は、シフト基部１０に固定されているので、シフト部２０は、シフト部２０に対して設計光軸Ａに対して直交する方向にシフトする。 Next, the shift operation of the lens barrel 1 will be described.
When the camera user slides (shifts) the optical axis (lens optical axis) of the lens accommodated in the lens holding cylinder 50 with respect to the design optical axis A, the camera user holds the camera body 2 and rotates the shift operation knob 65. Let At this time, the rotating shaft 62 is disposed at a rotatable position shown in FIG. 3B where the magnet 81 and the metal plate 82 are separated from each other, and the steel ball 92 is fitted in the groove portion 91.
When the shift operation knob 65 rotates, the lens barrel 1 rotates the rotation shaft 62 and the pinion 63 connected to the rotation shaft 62, and the rotational motion of the pinion 63 is converted into linear motion by the rack 64.
Since the rack 64 is fixed to the shift base 10, the shift unit 20 shifts in a direction orthogonal to the design optical axis A with respect to the shift unit 20.

カメラのユーザは、シフト部２０をシフト基部１０に対し所望のシフト量移動させた後、シフト操作ノブ６５を引っ張って回転軸６２をシフト部２０から引き抜く方向に移動させる。
回転軸６２は、シフト部２０から引き抜かれる方向に移動すると、ロック機構８０の金属板８２が磁石８１に接近して磁力によって吸着する（図３（ｃ）参照）。
これによって、回転軸６２の回転、すなわちピニオン６３の回転が制限されるので、シフト部２０は、レンズ光軸が設計光軸Ａに対し平行にシフトした状態のシフト位置に固定される。
このとき、保持部９０は、ばね９３が溝部９１の斜面から受ける回転軸６２の回転軸線に直交する方向の分力によって縮み、鋼球９２が孔部９４に収容される。 The user of the camera moves the shift unit 20 with respect to the shift base 10 by a desired shift amount, and then pulls the shift operation knob 65 to move the rotary shaft 62 in the direction of pulling out from the shift unit 20.
When the rotating shaft 62 moves in the direction of being pulled out from the shift unit 20, the metal plate 82 of the lock mechanism 80 approaches the magnet 81 and is attracted by a magnetic force (see FIG. 3C).
As a result, the rotation of the rotation shaft 62, that is, the rotation of the pinion 63 is limited, so that the shift unit 20 is fixed at a shift position in which the lens optical axis is shifted in parallel to the design optical axis A.
At this time, the holding portion 90 is contracted by a component force in a direction perpendicular to the rotation axis of the rotation shaft 62 received by the spring 93 from the inclined surface of the groove portion 91, and the steel ball 92 is accommodated in the hole portion 94.

カメラのユーザは、このシフト位置から、再びシフト部２０をシフトさせる際、シフト操作ノブ６５を押圧して回転軸６２をシフト部２０に収容される方向に移動させる。
回転軸６２がシフト部２０に収容される方向に移動すると、ロック機構８０は、磁石８１と金属板８２とが離間し、ピニオン６３の回転が可能となる（図３（ｂ）参照）。
このとき、保持部９０は、回転軸６２が軸受６１に対してスライドすることによって鋼球９２が溝部９１に嵌合する。 When shifting the shift unit 20 again from this shift position, the camera user presses the shift operation knob 65 to move the rotary shaft 62 in the direction accommodated in the shift unit 20.
When the rotation shaft 62 moves in the direction in which it is accommodated in the shift portion 20, the magnet 81 and the metal plate 82 are separated from each other in the lock mechanism 80, and the pinion 63 can be rotated (see FIG. 3B).
At this time, in the holding portion 90, the steel ball 92 is fitted into the groove portion 91 as the rotating shaft 62 slides with respect to the bearing 61.

次に、レンズ鏡筒１のティルト動作について説明する。
カメラのユーザは、レンズ光軸を設計光軸Ａに対してティルトさせる際も、シフトさせる際と同様に、回転軸７２が回転可能位置にある状態でティルト操作ノブ７５を回転させてピニオン７３を回転させる。
これによって、ティルト部４０がティルト基部３０に対して回転運動し、レンズ光軸が設計光軸Ａに対して傾斜したティルト状態となる。
また、レンズ鏡筒１は、同様にこのティルト状態でティルト操作ノブ７５が引っ張られると、磁石７７が金属板７８に吸着してティルト状態で固定される。
さらに、レンズ鏡筒１は、このティルト状態から、ティルト操作ノブ７５が押圧されると磁石７７と金属板７８とが離間して再びティルト操作が可能な状態となる。 Next, the tilt operation of the lens barrel 1 will be described.
When tilting the lens optical axis with respect to the design optical axis A, the camera user rotates the tilt operation knob 75 in a state where the rotation shaft 72 is in the rotatable position in the same manner as when shifting the lens optical axis A. Rotate.
As a result, the tilt portion 40 rotates with respect to the tilt base 30 and the lens optical axis is tilted with respect to the design optical axis A.
Similarly, when the tilt operation knob 75 is pulled in this tilted state, the lens barrel 1 is fixed in the tilted state by attracting the magnet 77 to the metal plate 78.
Furthermore, when the tilt operation knob 75 is pressed from the tilt state, the lens barrel 1 is separated from the magnet 77 and the metal plate 78 and can be tilted again.

以上説明したように、レンズ鏡筒１によれば以下の効果を得ることができる。
（１）シフト基部１０とシフト部２０、及び、ティルト基部３０とティルト部４０を、それぞれ磁力によって固定するから、構造が簡単である。
これに対し、例えば、シフト部２０やティルト部４０にネジを設け、このネジを締めこむことによってシフト部２０とシフト基部１０、ティルト部４０とティルト基部３０とを摩擦によってロックすることも考えられるが、この場合、部品点数が増加する問題がある。また、ネジを操作してロックを行う間にシフト部２０、ティルト部４０が自重によって移動し、シフト位置、ティルト位置からずれる可能性がある。
実施形態のロック機構８０は、シフト操作ノブ６５、ティルト操作ノブ７５を引っ張るだけでシフト部２０、ティルト部４０を、それぞれロック状態とすることができる。
このように、シフト操作ノブ６５、ティルト操作ノブ７５の回転操作と連続した操作でシフト部２０、ティルト部４０を、それぞれロック状態とすることができるから、これらを所望のシフト位置、ティルト位置で確実にロックすることができる。
（２）シフト操作部６０、ティルト操作部７０は、回転軸６２、７２を回転制限位置から回転可能位置に移動させると、鋼球９２が溝部９１に嵌合するから、ばね９３が鋼球９２を押圧する押圧力によって回転軸６２、７２が回転可能位置で保持される。したがって、例えば、回転可能位置にある回転軸６２が、磁石８１の金属板８２を吸引する力によって回転制限位置に移動することを防止できる。
また、カメラのユーザは、鋼球９２が溝部９１に嵌合する際にクリック感を得ることができるので操作感が向上する。 As described above, according to the lens barrel 1, the following effects can be obtained.
(1) Since the shift base 10 and the shift part 20 and the tilt base 30 and the tilt part 40 are fixed by magnetic force, the structure is simple.
On the other hand, for example, it is conceivable that a screw is provided in the shift unit 20 or the tilt unit 40 and the shift unit 20 and the shift base 10 and the tilt unit 40 and the tilt base 30 are locked by friction by tightening the screws. However, in this case, there is a problem that the number of parts increases. In addition, the shift unit 20 and the tilt unit 40 may move due to their own weight while locking by operating the screw, and may shift from the shift position and the tilt position.
The lock mechanism 80 of the embodiment can lock the shift unit 20 and the tilt unit 40 by simply pulling the shift operation knob 65 and the tilt operation knob 75.
In this way, the shift unit 20 and the tilt unit 40 can be locked by a continuous operation with the rotation operation of the shift operation knob 65 and the tilt operation knob 75, so that these can be set at the desired shift position and tilt position. It can be securely locked.
(2) Since the shift operation unit 60 and the tilt operation unit 70 move the rotating shafts 62 and 72 from the rotation-restricted position to the rotatable position, the steel ball 92 is fitted into the groove portion 91, so that the spring 93 is moved to the steel ball 92. The rotary shafts 62 and 72 are held at the rotatable position by the pressing force that presses the. Therefore, for example, the rotation shaft 62 in the rotatable position can be prevented from moving to the rotation limit position by the force that attracts the metal plate 82 of the magnet 81.
Moreover, since the user of the camera can obtain a click feeling when the steel ball 92 is fitted into the groove portion 91, the operational feeling is improved.

［変形形態］
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）本発明の回転ロック機構、光学機器の構成は、実施形態に記載したもの限定されず、適宜変更が可能である。例えば、光学機器は、交換レンズに限られず、カメラ本体と交換用レンズ鏡筒との間に配置されるアダプタであってもよい。
（２）実施形態の回転ロック機構は、回転軸に金属板、軸受に磁石が設けられていたが、これに限らず、回転軸に磁石、軸受にこの磁石に吸着する被吸着物を設けてもよい。また、回転軸、軸受の双方に磁石を設けてもよい。
（３）実施形態の回転ロック機構は、磁石が永久磁石であったが、磁石は、これに限らず電磁石であってもよい。この場合、電磁石に対して電気を供給することによって回転軸をロックできるので、回転軸を軸受に対し、その軸線方向に移動可能に設ける必要がないので、回転軸の磨耗を防止できる。
また、実施形態の保持部に相当するものを設ける必要がない。したがって、部品点数を低減でき、コストダウン及び軽量化を図ることができる。 [Deformation]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configurations of the rotation lock mechanism and the optical apparatus of the present invention are not limited to those described in the embodiments, and can be appropriately changed. For example, the optical device is not limited to an interchangeable lens, and may be an adapter disposed between the camera body and the interchangeable lens barrel.
(2) In the rotation lock mechanism of the embodiment, a metal plate is provided on the rotation shaft and a magnet is provided on the bearing. However, the rotation lock mechanism is not limited thereto, and a magnet is provided on the rotation shaft and an object to be adsorbed on the magnet is provided on the bearing. Also good. Moreover, you may provide a magnet in both a rotating shaft and a bearing.
(3) In the rotation lock mechanism of the embodiment, the magnet is a permanent magnet, but the magnet is not limited to this and may be an electromagnet. In this case, since the rotating shaft can be locked by supplying electricity to the electromagnet, it is not necessary to provide the rotating shaft so as to be movable in the axial direction with respect to the bearing, so that wear of the rotating shaft can be prevented.
Moreover, it is not necessary to provide what corresponds to the holding part of embodiment. Therefore, the number of parts can be reduced, and cost reduction and weight reduction can be achieved.

実施形態に係るレンズ鏡筒の一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Embodiment of the lens-barrel which concerns on embodiment. 図１に示すレンズ鏡筒を光軸方向被写体側から見た正面図である。It is the front view which looked at the lens barrel shown in FIG. 1 from the to-be-photographed object side. 図２に示すレンズ鏡筒のＩＩＩ−ＩＩＩ部矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the lens barrel shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ レンズ鏡筒 ： １０ シフト基部 ： ２０ シフト部 ： ３０ ティルト基部 ： ４０ ティルト部 ６０ ： シフト操作部 ： ６１ 軸受 ： ６２ 回転軸 ： ７０ ティルト操作部 ： ８０ ロック機構 ： ８１ 磁石 ： ８２ 金属板 ： ９０ 保持部 ： ９１ 溝部 ： ９２ 鋼球 ： ９３ばね

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens barrel: 10 Shift base: 20 Shift part: 30 Tilt base: 40 Tilt part 60: Shift operation part: 61 Bearing: 62 Rotating shaft: 70 Tilt operation part: 80 Lock mechanism: 81 Magnet: 82 Metal plate: 90 Holding part: 91 Groove part: 92 Steel ball: 93 spring

Claims (5)

回転軸と、
前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、
前記回転軸及び前記軸受の少なくとも一方に設けられ、前記回転軸と前記軸受との相対回転を磁力によって制限する磁石と
を備え、
前記回転軸及び前記軸受は、前記相対回転が可能な回転可能状態と、前記磁石によって前記相対回転が制限された回転制限状態との間を移行可能に設けられていること
を特徴とする回転ロック機構。 A rotation axis;
A bearing that rotatably supports the rotating shaft;
A magnet that is provided on at least one of the rotating shaft and the bearing and restricts relative rotation between the rotating shaft and the bearing by a magnetic force;
The rotary shaft and the bearing are provided so as to be able to shift between a rotatable state where the relative rotation is possible and a rotation restricted state where the relative rotation is restricted by the magnet. mechanism. 請求項１に記載の回転ロック機構において、
前記磁石は、前記軸受に設けられ、
前記回転軸は、前記磁石に吸着する被吸着部を備えるとともに、前記被吸着部が前記磁石に接近した接近位置と前記磁石から離間した離間位置との間を前記軸受に対してその軸線方向に相対移動可能に設けられ、
前記回転軸及び前記軸受は、前記接近位置において前記回転制限状態とされ、前記離間位置において前記回転可能状態とされること
を特徴とする回転ロック機構。 The rotation lock mechanism according to claim 1,
The magnet is provided on the bearing;
The rotating shaft includes an attracted portion that is attracted to the magnet, and an axial direction between the approach position where the attracted portion approaches the magnet and a separated position separated from the magnet in an axial direction thereof. It is provided so that relative movement is possible,
The rotation lock mechanism, wherein the rotation shaft and the bearing are in the rotation restricted state at the approach position and in the rotatable state at the separated position. 請求項２に記載の回転ロック機構において、
前記回転軸は、その外周面に周方向に形成された溝部を備え、
前記軸受は、前記回転軸の前記接近位置から前記離間位置への移動に伴って前記溝部に係合し、前記回転軸と前記軸受とを前記回転可能状態に維持する係合部を備えること
を特徴とする回転ロック機構。 In the rotation lock mechanism according to claim 2,
The rotating shaft includes a groove portion formed in a circumferential direction on an outer peripheral surface thereof,
The bearing includes an engaging portion that engages with the groove portion as the rotating shaft moves from the approaching position to the separated position, and maintains the rotating shaft and the bearing in the rotatable state. Features a rotation lock mechanism. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の回転ロック機構と、
光軸に対する位置が固定された固定部材と、
前記固定部材に対してシフト可能に設けられたシフト部材と、
前記固定部材に対してティルト可能に設けられたティルト部材と
を備えるレンズ鏡筒であって、
前記回転ロック機構の前記回転軸は、その軸線回りの回転によって前記シフト部材又は前記ティルト部材を駆動し、
前記シフト部材、前記ティルト部材は、前記回転軸及び前記軸受が前記回転制限状態とされることによって前記固定部材に対するシフト、ティルトがそれぞれ制限されること
を特徴とする光学機器。 The rotation lock mechanism according to any one of claims 1 to 3,
A fixing member whose position relative to the optical axis is fixed;
A shift member provided to be shiftable with respect to the fixing member;
A lens barrel provided with a tilt member provided to be tiltable with respect to the fixing member,
The rotation shaft of the rotation lock mechanism drives the shift member or the tilt member by rotation around the axis,
The optical device, wherein the shift member and the tilt member are restricted from being shifted and tilted relative to the fixed member when the rotation shaft and the bearing are in the rotation restricted state. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の回転ロック機構を含むこと
を特徴とする光学機器。

An optical apparatus comprising the rotation lock mechanism according to any one of claims 1 to 3.

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