特開 2024-50306 レンズ機構及びレンズ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024050306

(43)【公開日】2024-04-10

(54)【発明の名称】レンズ機構及びレンズ装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20210101AFI20240403BHJP

   G02B 7/02 20210101ALI20240403BHJP

【ＦＩ】

G02B7/04 D

G02B7/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022157108

(22)【出願日】2022-09-29

(71)【出願人】

【識別番号】306037311

【氏名又は名称】富士フイルム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】近藤 信之

(72)【発明者】

【氏名】岡 光彦

(72)【発明者】

【氏名】江澤 利明

【テーマコード（参考）】

2H044

【Ｆターム（参考）】

2H044AC02

2H044AC03

2H044BD06

2H044BD11

2H044BD16

(57)【要約】

【課題】例えば、移動部材のガタ抑制と、移動部材の摺動抵抗低減とを両立できるレンズ機構及びレンズ装置を提供する。
【解決手段】レンズ機構は、レンズを保持するレンズ保持部材と、レンズ保持部材に連結され、光軸方向に移動する移動部材と、移動部材の移動をガイドするガイド軸とを備える。移動部材は、ガイド軸が挿入される軸受部を有する。軸受部は、第１部分と、第２部分とを有する。第１部分は、ガイド軸と接触する。第２部分には、ガイド軸が遊挿されている。
【選択図】図１２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記レンズ保持部材に連結され、光軸方向に移動する移動部材と、
前記移動部材の移動をガイドするガイド軸と、
を備え、
前記移動部材は、前記ガイド軸が挿入される軸受部を有し、
前記軸受部は、第１部分と、第２部分とを有し、
前記第１部分は、前記ガイド軸と接触し、
前記第２部分には、前記ガイド軸が遊挿されている
レンズ機構。

【請求項2】

前記第１部分は、前記軸受部の第１側に位置し、
前記第２部分は、前記軸受部の第２側に位置する
請求項１に記載のレンズ機構。

【請求項3】

前記第１側は、対物側であり、
前記第２側は、結像側である
請求項２に記載のレンズ機構。

【請求項4】

前記第１部分は、前記ガイド軸と接触する凸部を有する
請求項１に記載のレンズ機構。

【請求項5】

前記凸部は、前記ガイド軸の周方向に沿って形成されている
請求項４に記載のレンズ機構。

【請求項6】

前記凸部は、縦断面視で凸曲面状に形成されており、前記ガイド軸の外周面と接触する
請求項４に記載のレンズ機構。

【請求項7】

前記レンズ機構は、
前記移動部材の外側に配置されたカム筒と、
前記カム筒の外側に連結された操作部材と、
をさらに備え、
前記移動部材には、カム軸が設けられ、
前記カム筒は、前記カム軸と係合するカム溝を有し、
前記移動部材は、前記操作部材及び前記カム筒の回転に応じて前記カム軸が前記カム溝に沿って移動することにより、前記光軸方向に移動する
請求項１に記載のレンズ機構。

【請求項8】

複数の前記カム軸の個数は、３つである
請求項７に記載のレンズ機構。

【請求項9】

前記レンズ機構は、前記移動部材と前記カム筒との間に設けられ、前記移動部材及び前記カム筒を支持する固定部材をさらに備える
請求項７に記載のレンズ機構。

【請求項10】

前記ガイド軸は、前記固定部材に設けられている
請求項９に記載のレンズ機構。

【請求項11】

前記移動部材は、前記レンズ保持部材の調整機構を介して前記レンズ保持部材の外側に連結されている
請求項１に記載のレンズ機構。

【請求項12】

前記第２部分は、前記ガイド軸の直径の０．２％以上０．６％以下で前記ガイド軸と離れている
請求項１に記載のレンズ機構。

【請求項13】

前記レンズ機構は、
前記ガイド軸としての第１ガイド軸と、
前記移動部材の移動をガイドする第２ガイド軸と、
を備える
請求項１に記載のレンズ機構。

【請求項14】

請求項１から請求項１３の何れか一項に記載のレンズ機構と、
前記レンズ機構をチルトさせるチルト機構と、
前記レンズ機構をシフトさせるシフト機構と、
前記チルト機構及び前記シフト機構の少なくとも一方を前記光軸方向の周りに回転させる回転機構と、
を備えるレンズ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の技術は、レンズ機構及びレンズ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、保持部材と、駆動部材と、第１の案内部材と、第１の鏡筒と、第２の案内部材と、第２の鏡筒と、調整部とを有するレンズ鏡筒が開示されている。保持部材は、光学素子を保持し、第１の被案内部及び第２の被案内部を有する。駆動部材は、保持部材を光軸方向に移動させる。第１の案内部材は、第１の被案内部を光軸方向に案内する。第１の鏡筒は、第１の案内部を保持し、光軸方向に移動可能である。第２の案内部材は、第２の被案内部を光軸方向に案内する。第２の鏡筒は、第２の案内部を保持する。調整部は、第１の案内部と第２の案内部の光軸と直交する方向の相対的な位置を変化させる。

【0003】

特許文献２には、レンズ保持部材と、案内部材と、光軸周りに回転可能なカム部材とを有するレンズ鏡筒が開示されている。案内部材は、レンズ保持部材の光軸方向への移動を案内する直溝を有する。カム部材は、レンズ保持部材を光軸方向に移動させるためのカム溝を有する。レンズ保持部材は、複数の第１のコロ部材と複数の第２のコロ部材とを有する。複数の第１のコロ部材のうち少なくとも一つの第１のコロ部材は、直溝およびカム溝に係合する。複数の第２のコロ部材のそれぞれは、レンズ保持部材の周方向において複数の第１のコロ部材のそれぞれと同じ位相であって、かつ複数の第１のコロ部材のそれぞれに対して光軸方向に離れた位置に設けられている。複数の第２のコロ部材のうち少なくとも一つの第１のコロ部材と同じ位相に設けられた第２のコロ部材の径は、少なくとも一つの第１のコロ部材の径よりも小さい。

【0004】

特許文献３には、光学系の複数のあおり動作が可能な光学機器が開示されている。光学機器は、複数の駆動手段と、制御手段と、検出手段とを有する。複数の駆動手段は、複数のあおり動作の駆動を行う。制御手段は、光学系を駆動前のあおり状態から目標あおり状態に駆動するように複数の駆動手段を制御する。検出手段は、光学機器に対する重力方向を検出する。制御手段は、検出された重力方向に応じて、複数の駆動手段の駆動順序および駆動方向を設定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１５－２１０４９０号公報

【特許文献2】特開２０１９－０４００９２号公報

【特許文献3】特開２０２１－１１７４１５号公報

【発明の概要】

【0006】

本開示の技術に係る一つの実施形態は、例えば、移動部材のガタ抑制と、移動部材の摺動抵抗低減とを両立できるレンズ機構及びレンズ装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の技術に係る第１の態様は、レンズを保持するレンズ保持部材と、レンズ保持部材に連結され、光軸方向に移動する移動部材と、移動部材の移動をガイドするガイド軸と、を備え、移動部材は、ガイド軸が挿入される軸受部を有し、軸受部は、第１部分と、第２部分とを有し、第１部分は、ガイド軸と接触し、第２部分には、ガイド軸が遊挿されているレンズ機構である。

【0008】

本開示の技術に係る第２の態様は、第１の態様に係るレンズ機構において、第１部分は、軸受部の第１側に位置し、第２部分は、軸受部の第２側に位置するレンズ機構である。

【0009】

本開示の技術に係る第３の態様は、第２の態様に係るレンズ機構において、第１側は、対物側であり、第２側は、結像側であるレンズ機構である。

【0010】

本開示の技術に係る第４の態様は、第１の態様に係るレンズ機構において、第１部分は、ガイド軸と接触する凸部を有するレンズ機構である。

【0011】

本開示の技術に係る第５の態様は、第４の態様に係るレンズ機構において、凸部は、ガイド軸の周方向に沿って形成されているレンズ機構である。

【0012】

本開示の技術に係る第６の態様は、第４の態様に係るレンズ機構において、凸部は、縦断面視で凸曲面状に形成されており、ガイド軸の外周面と接触するレンズ機構である。

【0013】

本開示の技術に係る第７の態様は、第１の態様に係るレンズ機構において、レンズ機構は、移動部材の外側に配置されたカム筒と、カム筒の外側に連結された操作部材と、をさらに備え、移動部材には、カム軸が設けられ、カム筒は、カム軸と係合するカム溝を有し、移動部材は、操作部材及びカム筒の回転に応じてカム軸がカム溝に沿って移動することにより、光軸方向に移動するレンズ機構である。

【0014】

本開示の技術に係る第８の態様は、第７の態様に係るレンズ機構において、複数のカム軸の個数は、３つであるレンズ機構である。

【0015】

本開示の技術に係る第９の態様は、第７の態様に係るレンズ機構において、レンズ機構は、移動部材とカム筒との間に設けられ、移動部材及びカム筒を支持する固定部材をさらに備えるレンズ機構である。

【0016】

本開示の技術に係る第１０の態様は、第９の態様に係るレンズ機構において、ガイド軸は、固定部材に設けられているレンズ機構である。

【0017】

本開示の技術に係る第１１の態様は、第１の態様に係るレンズ機構において、移動部材は、レンズ保持部材の調整機構を介してレンズ保持部材の外側に連結されているレンズ機構である。

【0018】

本開示の技術に係る第１２の態様は、第１の態様に係るレンズ機構において、第２部分は、ガイド軸の直径の０．２％以上０．６％以下でガイド軸と離れているレンズ機構である。

【0019】

本開示の技術に係る第１３の態様は、第１の態様に係るレンズ機構において、レンズ機構は、ガイド軸としての第１ガイド軸と、移動部材の移動をガイドする第２ガイド軸と、を備えるレンズ機構である。

【0020】

本開示の技術に係る第１４の態様は、第１の態様から第１３の態様の何れか一つの態様に係るレンズ機構と、レンズ機構をチルトさせるチルト機構と、レンズ機構をシフトさせるシフト機構と、チルト機構及びシフト機構の少なくとも一方を光軸方向の周りに回転させる回転機構とを備えるレンズ装置である。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】撮像装置の一例を示す斜視図である。

【図2】レンズ装置の一例を示す平面図である。

【図3】レンズ装置の一例を示す側面図である。

【図4】レンズ装置の一例を示す縦断面図である。

【図5】レンズ機構の一例を示す縦断面図である。

【図6】図５のＦ６－Ｆ６線断面図である。

【図7】レンズ装置の一例の一部断面を含む斜視図である。

【図8】レンズ装置の一例の一部断面を含む斜視図である。

【図9】レンズ機構における第１領域及び第２領域の一例を示す断面図である。

【図10】図９のＡ部を示す拡大図である。

【図11】図９のＢ部を示す拡大図である。

【図12】第１ガイド軸及び第１軸受の周辺部の一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本明細書の説明において、「直交」とは、完全な直交の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの直交を指す。本明細書の説明において、「平行」とは、完全な平行の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの平行を指す。本明細書の説明において、「等間隔」とは、完全な等間隔の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差であって、本開示の技術の趣旨に反しない程度の誤差を含めた意味合いでの等間隔を指す。

【0023】

はじめに、本開示の一実施形態に係る撮像装置１０の構成について説明する。

【0024】

図１には、本実施形態に係る撮像装置１０が斜視図にて示されている。一例として図１に示されるように、撮像装置１０は、レンズ装置１２と、撮像装置ボディ１４とを備える。レンズ装置１２は、撮像装置ボディ１４の前部に設けられている。図１では、レンズ装置１２及び撮像装置ボディ１４が模式的に示されている。撮像装置ボディ１４には、イメージセンサ（図示省略）及びコンピュータ（図示省略）等が内蔵されている。レンズ装置１２に関して、矢印Ａ側は、対物側を示しており、矢印Ｂ側は、結像側を示している。光軸ＯＡは、レンズ装置１２の光軸である。以下、光軸ＯＡの軸方向を「光軸方向」と称する。

【0025】

図２には、レンズ装置１２が平面図にて示されており、図３には、レンズ装置１２が側面図にて示されている。また、図４には、レンズ装置１２が縦断面図（すなわち、側面断面図）にて示されている。一例として図２から図４に示されるように、レンズ装置１２は、レンズ機構１６と、チルト機構１８と、シフト機構２０と、レボルビング機構２２と、マウント２４とを備える。

【0026】

レンズ機構１６は、フォーカスリング２６を有する。フォーカスリング２６は、光軸方向の周りにリング状に形成されている。フォーカスリング２６は、光軸方向の周りに回転することが可能である。

【0027】

チルト機構１８は、レンズ機構１６をチルトさせる機構である。チルト機構１８は、チルトベース２８と、チルトステージ３０と、チルトロック３２と、チルトつまみ３４とを有する。境界３６は、チルトベース２８とチルトステージ３０との間の境界である。境界３６は、光軸ＯＡと直交するチルト軸（図示省略）を中心に円弧状に形成されている。チルト機構１８は、境界３６を起点に作動する。

【0028】

チルトステージ３０は、チルトベース２８よりも対物側に配置されている。チルトステージ３０は、レンズ機構１６に対して固定されている。チルトベース２８は、チルトステージ３０をチルト可能に支持している。チルトとは、チルト軸を中心に回動する動作を指す。チルトステージ３０は、レンズ機構１６と一体にチルトする。

【0029】

チルトロック３２及びチルトつまみ３４は、軸状の部材である。チルトロック３２は、チルトロック３２の軸方向がチルト軸の軸方向と平行に配置されている。同様に、チルトつまみ３４は、チルトつまみ３４の軸方向がチルト軸の軸方向と平行に配置されている。チルトロック３２及びチルトつまみ３４は、チルトベース２８に設けられている。

【0030】

チルトロック３２は、チルトベース２８に対してチルトステージ３０を固定するロック状態と、チルトステージ３０のチルトを許容するアンロック状態とを取り得る部材である。チルトつまみ３４は、チルトステージ３０をチルトさせる部材である。チルトつまみ３４とチルトステージ３０との間には、例えばラックアンドピニオン機構（図示省略）が設けられており、チルトステージ３０は、チルトつまみ３４の回転量に応じた移動量でチルトする。

【0031】

レボルビング機構２２は、レンズ機構１６、チルト機構１８、及びシフト機構２０を回転させる機構である。レボルビング機構２２は、レボルビングステージ３８と、レボルビングベース４０とを有する。境界４２は、レボルビングベース４０と後述するシフトベース４４との間の境界である。境界４２は、光軸ＯＡと直交する面に沿って形成されている。レボルビング機構２２は、境界４２を起点に作動する。

【0032】

レボルビングステージ３８は、チルトベース２８よりも結像側に配置されている。レボルビングステージ３８は、チルトベース２８に対して固定されている。レボルビングベース４０は、シフトベース４４よりも結像側に配置されている。レボルビングベース４０は、シフトベース４４を光軸方向の周りに回転可能に支持している。レンズ機構１６、チルト機構１８、レボルビングステージ３８、及びシフト機構２０は、光軸方向の周りに一体に回転する。レンズ機構１６、チルト機構１８、レボルビングステージ３８、及びシフト機構２０は、ユーザ等によって回転方向に力が加えられることにより回転する。レボルビング機構２２は、本開示の技術に係る「回転機構」の一例である。

【0033】

シフト機構２０は、レンズ機構１６及びチルト機構１８をシフトさせる機構である。シフト機構２０は、シフトベース４４と、シフトステージ４６と、シフトロック４８と、シフトつまみ５０とを有する。境界５２は、シフトベース４４とシフトステージ４６との間の境界である。境界５２は、光軸ＯＡと直交する面に沿って形成されている。シフト機構２０は、境界５２を起点に作動する。

【0034】

シフトステージ４６は、レボルビングステージ３８よりも結像側に配置されている。シフトステージ４６は、レボルビングステージ３８に対して固定されている。シフトベース４４は、シフトステージ４６よりも結像側に配置されている。シフトベース４４は、シフトステージ４６をシフト可能に支持している。シフトとは、光軸方向と直交する方向にスライドする動作を指す。シフトステージ４６は、レンズ機構１６、チルト機構１８、及びレボルビングステージ３８と一体にシフトする。一例として、シフトステージ４６がシフトする方向（以下、「シフト方向」と称する）は、撮像装置１０（図１参照）の上下方向に設定されている。

【0035】

シフトロック４８及びシフトつまみ５０は、軸状の部材である。シフトロック４８は、シフトロック４８の軸方向が光軸方向及びシフト方向と直交する方向と平行に配置されている。同様に、シフトつまみ５０は、シフトつまみ５０の軸方向が光軸方向及びシフト方向と直交する方向と平行に配置されている。シフトロック４８及びシフトつまみ５０は、シフトステージ４６に設けられている。

【0036】

シフトロック４８は、シフトベース４４に対してシフトステージ４６を固定するロック状態と、シフトステージ４６のシフトを許容するアンロック状態とを取り得る部材である。シフトつまみ５０は、シフトステージ４６をシフトさせる部材である。シフトつまみ５０とシフトベース４４との間には、例えばラックアンドピニオン機構（図示省略）が設けられており、シフトステージ４６は、シフトつまみ５０の回転量に応じた移動量でシフトする。

【0037】

マウント２４は、レンズ機構１６の結像側の端部に設けられている。マウント２４は、レボルビングベース４０に対して固定されている。マウント２４は、撮像装置ボディ１４（図１参照）に設けられたマウント（図示省略）に取り付けられる。マウント２４が撮像装置ボディ１４に設けられたマウントに取り付けられることにより、レンズ装置１２が撮像装置ボディ１４の前部に固定される。

【0038】

図５には、レンズ機構１６が縦断面図にて示されている。一例として図５に示されるように、レンズ機構１６は、第１レンズ６０と、第２レンズ６２と、第３レンズ６４と、第１レンズ枠６６と、第２レンズ枠６８と、第３レンズ枠７０と、移動枠７２と、固定部材７４と、カム筒７６と、回転筒７８と、フォーカスリング２６とを有する。

【0039】

一例として、第１レンズ６０は、対物レンズであり、第２レンズ６２は、フォーカスレンズであり、第３レンズ６４は、単焦点レンズである。第１レンズ６０は、第２レンズ６２よりも対物側に配置されており、第３レンズ６４は、第２レンズ６２よりも結像側に配置されている。第１レンズ６０は、本開示の技術に係る「対物レンズ」の一例である。第２レンズ６２は、本開示の技術に係る「レンズ」及び「フォーカスレンズ」の一例である。

【0040】

第１レンズ６０は、第１レンズ枠６６の内側に配置されており、第２レンズ６２は、第２レンズ枠６８の内側に配置されており、第３レンズ６４は、第３レンズ枠７０の内側に配置されている。本明細書において、「内側」とは、方向を特定する説明がない限り、「径方向の内側」を指す。第１レンズ枠６６は、第１レンズ６０を保持しており、第２レンズ枠６８は、第２レンズ６２を保持しており、第３レンズ枠７０は、第３レンズ６４を保持している。第２レンズ枠６８は、本開示の技術に係る「レンズ保持部材」の一例である。

【0041】

第１レンズ枠６６は、第１枠８０と、第２枠８２とを有する。第１枠８０は、第２枠８２の対物側に設けられている。第１枠８０の内側には、第１レンズ６０のうちの対物側に位置するレンズ６０Ａが配置されており、第２枠８２の内側には、第１レンズ６０のうちの結像側に位置するレンズ６０Ｂが配置されている。

【0042】

第２レンズ枠６８は、第３枠８４と、第４枠８６とを有する。第３枠８４は、第４枠８６の対物側に設けられている。第４枠８６の内側には、第２レンズ６２が配置されている。第２レンズ６２及び第４枠８６は、チルト機構１８、シフト機構２０、及びレボルビング機構２２の内側に配置されている（図４参照）。

【0043】

第３枠８４は、第２レンズ６２よりも対物側に配置されている。また、第３枠８４は、第１レンズ枠６６のうちの第２枠８２の外側に配置されている。本明細書において、「外側」とは、方向を特定する説明がない限り、「径方向の外側」を指す。第１レンズ６０のうちの結像側に位置するレンズ６０Ｂは、第３枠８４の内側に配置されている。第１レンズ６０のうちの結像側に位置するレンズ６０Ｂは、本開示の技術に係る「対物レンズの少なくとも一部」の一例である。第３枠８４は、本開示の技術に係る「連結部材」の一例である。

【0044】

移動枠７２は、第３枠８４の外側に連結されている。移動枠７２は、例えば、樹脂によって形成される。固定部材７４は、固定枠８８と、連結枠９０とを有する。固定枠８８は、連結枠９０の対物側に設けられている。固定枠８８は、移動枠７２の外側に配置されている。連結枠９０の結像側の端部には、第３レンズ枠７０が固定されている。連結枠９０の内側には、第４枠８６及び第２レンズ６２が配置されている。固定部材７４は、第１レンズ枠６６に対して固定されている。固定部材７４のうちの固定枠８８は、本開示の技術に係る「固定部材」の一例である。移動枠７２は、本開示の技術に係る「移動部材」の一例である。

【0045】

カム筒７６は、移動枠７２及び固定枠８８の外側に配置されている。回転筒７８は、カム筒７６の外側に連結されており、フォーカスリング２６は、回転筒７８の外側に連結されている。カム筒７６は、本開示の技術に係る「カム筒」の一例である。フォーカスリング２６は、本開示の技術に係る「操作リング」の一例である。

【0046】

フォーカスリング２６、回転筒７８、及びカム筒７６は、固定部材７４に対して光軸方向の周りに回転可能に支持されている。また、移動枠７２及び第２レンズ枠６８は、固定部材７４に対して光軸方向に移動可能に支持されている。

【0047】

移動枠７２には、カム軸９２が設けられている。カム軸９２は、移動枠７２からカム筒７６に向けて延びる軸状の部材である。固定枠８８は、移動枠７２とカム筒７６との間に設けられている。カム軸９２は、固定枠８８を貫通しており、固定枠８８に対してカム筒７６の側に突出している。カム筒７６の固定枠８８側の面（すなわち、内周面）には、カム溝９４が形成されている。カム溝９４は、光軸方向の周りに延びる螺旋に沿って形成されている。カム溝９４には、カム軸９２が係合されている。

【0048】

カム軸９２及びカム溝９４は、光軸方向の周りに作用する力を光軸方向への力に変換するカム機構９６を形成している。フォーカスリング２６がユーザ等によって回転方向に操作された場合、フォーカスリング２６及びカム筒７６の回転に応じてカム軸９２がカム溝９４に沿って移動することにより、移動枠７２及び第２レンズ枠６８が光軸方向に移動する。カム軸９２は、本開示の技術に係る「カム軸」の一例である。カム溝９４は、本開示の技術に係る「カム溝」の一例である。

【0049】

なお、図５には、１つのカム機構９６が図示されているが、レンズ装置１２には、３つのカム機構９６が設けられている。すなわち、複数のカム軸９２の個数は、３つである。３つのカム軸９２は、光軸方向の周りに等間隔に配置されている。なお、３つのカム機構９６のカム溝９４は、独立していてもよいし、繋がっていてもよい。

【0050】

図６には、レンズ装置１２が図５のＦ６－Ｆ６線断面図にて示されている。また、図７及び図８には、レンズ装置１２が一部断面を含む斜視図にて示されている。図８は、図７とは異なる角度から見た斜視図である。

【0051】

一例として図６から図８に示されるように、レンズ機構１６は、複数のレンズ調整軸９８と、複数のあおりガイド１００と、センサ１０２とを有する。レンズ調整軸９８は、光軸ＯＡに対する第２レンズ枠６８の角度（すなわち、あおり角度）の調整を行う部材であり、あおりガイド１００は、第２レンズ枠６８の角度の調整をガイドする部材である。レンズ調整軸９８及びあおりガイド１００の具体的な構成については、後述する。センサ１０２は、移動枠７２の光軸方向の位置を検出するセンサである。センサ１０２としては、例えば、抵抗素子を用いた抵抗式変位センサ、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive）センサと着磁シートの組み合わせによる磁気式変位センサ、及び、回折格子と光ピックアップを利用した光学式変位センサ等のリニアセンサ等が挙げられる。

【0052】

一例として、複数のレンズ調整軸９８の個数は、３つである。同様に、複数のあおりガイド１００の個数も、３つである。３つのレンズ調整軸９８は、光軸方向の周りに等間隔に配置されている。同様に、３つのあおりガイド１００も、光軸方向の周りに等間隔に配置されている。レンズ調整軸９８とあおりガイド１００とは、光軸方向の周りの方向（すなわち、レンズ機構１６の周方向）に交互に配置されている。各あおりガイド１００は、隣り合うレンズ調整軸９８の間に配置されている。

【0053】

３つのレンズ調整軸９８及び３つのあおりガイド１００は、第２レンズ枠６８の調整機構１０４を構成している。移動枠７２は、調整機構１０４によって第２レンズ枠６８（具体的には、第３枠８４）の外側に連結されている。調整機構１０４は、第４枠８６及び第２レンズ６２（図５参照）よりも対物側に配置されている。また、複数のレンズ調整軸９８、複数のあおりガイド１００、及びセンサ１０２は、固定枠８８の内側に配置されている。

【0054】

調整機構１０４は、本開示の技術に係る「レンズ保持部材の調整機構」の一例である。レンズ調整軸９８は、本開示の技術に係る「調整部材」の一例である。あおりガイド１００は、本開示の技術に係る「ガイド部材」の一例である。センサ１０２は、本開示の技術に係る「センサ」の一例である。

【0055】

レンズ機構１６は、第１ガイド軸１１０と、第１軸受１１２と、第２ガイド軸１１４と、第２軸受１１６とを有する。第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４は、ピン状に形成されており、光軸方向に延びている。第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４は、固定枠８８に設けられている。第２ガイド軸１１４は、光軸ＯＡを挟んで第１ガイド軸１１０と対向する側（すなわち、第１ガイド軸１１０と反対側）に配置されている。第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４は、例えば、金属によって形成される。

【0056】

第１軸受１１２及び第２軸受１１６は、移動枠７２に形成されている。すなわち、移動枠７２は、第１軸受１１２及び第２軸受１１６を有する。第１軸受１１２は、光軸方向に延びる孔状に形成されている。第２軸受１１６は、光軸方向に延びるＵ字溝状に形成されている。第２軸受１１６のＵ字溝形状の底部は、第２ガイド軸１１４よりも光軸ＯＡ側（すなわち、レンズ機構１６の径方向の内側）に位置し、第２軸受１１６のＵ字溝形状の開放部は、第２ガイド軸１１４よりも光軸ＯＡと反対側（すなわち、レンズ機構１６の径方向の外側）に位置する。

【0057】

第１軸受１１２には、第１ガイド軸１１０が挿入されており、第２軸受１１６には、第２ガイド軸１１４が挿入されている。第１軸受１１２に第１ガイド軸１１０が挿入され、第２軸受１１６に第２ガイド軸１１４が挿入されることにより、移動枠７２の光軸方向への移動がガイドされる。第１ガイド軸１１０は、本開示の技術に係る「ガイド軸」及び「第１ガイド軸」の一例である。第２ガイド軸１１４は、本開示の技術に係る「第２ガイド軸」の一例である。第１軸受１１２は、本開示の技術に係る「軸受」の一例である。

【0058】

図９には、レンズ機構１６が第１領域１２０と第２領域１２２とに分割された態様が示されている。図９は、図６と同様の位置でレンズ機構１６を切断した断面図である。一例として図９に示されるように、第１領域１２０及び第２領域１２２は、第１ガイド軸１１０と第２ガイド軸１１４とを結ぶ線分１２４で分割された領域である。第１領域１２０には、３つのレンズ調整軸９８のうちの１つのレンズ調整軸９８と、３つのあおりガイド１００のうちの２つのあおりガイド１００とが配置されている。第２領域１２２には、３つのレンズ調整軸９８のうちの２つのレンズ調整軸９８と、３つのあおりガイド１００のうちの１つのあおりガイド１００とが配置されている。

【0059】

一例として、センサ１０２は、第１領域１２０に配置されている。センサ１０２は、レンズ機構１６の周方向におけるレンズ調整軸９８とあおりガイド１００との間に配置されている。センサ１０２は、第１ガイド軸１１０よりも第２ガイド軸１１４に近い領域に配置されている。

【0060】

図１０には、図９のＡ部が拡大図にて示されており、図１１には、図９のＢ部が拡大図にて示されている。一例として図１０及び図１１に示されるように、移動枠７２は、調整機構１０４と対応する位置に形成された開口１３０及び開口１３２を有する。開口１３０は、レンズ調整軸９８と対応する位置に形成されており、開口１３２は、あおりガイド１００と対応する位置に形成されている。固定枠８８は、調整機構１０４と対応する位置に形成された開口１３４及び開口１３６を有する。開口１３４は、レンズ調整軸９８と対応する位置に形成されており、開口１３６は、あおりガイド１００と対応する位置に形成されている。カム筒７６は、調整機構１０４と対応する位置に形成された開口１３８及び開口１４０を有する。開口１３８は、レンズ調整軸９８と対応する位置に形成されており、開口１４０は、あおりガイド１００と対応する位置に形成されている。

【0061】

レンズ調整軸９８は、支持部材９８Ａと、回転部材９８Ｂとを有する。支持部材９８Ａは、第２レンズ枠６８のうちの第３枠８４に固定されている。支持部材９８Ａは、第３枠８４の外側に延びる軸状の部材である。回転部材９８Ｂは、支持部材９８Ａに回転可能に支持されている。回転部材９８Ｂは、支持部材９８Ａの中心軸に対して偏芯した形状を有する。回転部材９８Ｂは、移動枠７２に形成された開口１３０に収容されており、開口１３０の内周面と当接している。回転部材９８Ｂの回転角度に応じて回転部材９８Ｂの回転中心と開口１３０の内周面との距離が変更されることにより、第２レンズ枠６８の角度が調整される。

【0062】

あおりガイド１００は、支持部材１００Ａと、ガイド部材１００Ｂとを有する。支持部材１００Ａは、第２レンズ枠６８のうちの第３枠８４に固定されている。支持部材１００Ａは、第３枠８４の外側に延びる軸状の部材である。ガイド部材１００Ｂは、支持部材１００Ａに固定されている。ガイド部材１００Ｂは、移動枠７２に形成された開口１３２（すなわち、溝）に収容されている。ガイド部材１００Ｂは、光軸方向に移動可能に開口１３２と係合されている。ガイド部材１００Ｂが開口１３２によってガイドされることにより、第２レンズ枠６８の角度の調整がガイドされる。

【0063】

図１２には、第１ガイド軸１１０及び第１軸受１１２の周辺部が図９のＦ１２－Ｆ１２線断面図にて示されている。一例として図１２に示されるように、第１軸受１１２は、第１部分１１２Ａと、第２部分１１２Ｂとを有する。図１２には、第１部分１１２Ａ及び第２部分１１２Ｂを拡大した図がそれぞれ示されている。一例として、第１部分１１２Ａは、第１軸受１１２の第１側に位置し、第２部分１１２Ｂは、第１軸受１１２の第２側に位置する。第１側は、第１軸受１１２の軸方向の第１側であり、第２側は、第１軸受１１２の軸方向の第２側である。一例として、第１側は、対物側であり、第２側は、結像側である。第１部分１１２Ａは、第１ガイド軸１１０と接触し、第２部分１１２Ｂには、第１ガイド軸１１０が遊挿されている。第１部分１１２Ａは、第１ガイド軸１１０と接触する凸部１１８を有する。

【0064】

凸部１１８は、縦断面視で凸曲面状に形成されており、第１ガイド軸１１０の外周面と接触している。縦断面とは、図１２の通り、凸部１１８の高さ方向に沿って切断した断面を指す。凸部１１８は、第１ガイド軸１１０の周方向に沿って形成されている。一例として、凸部１１８は、第１ガイド軸１１０の周方向に沿って環状に形成されている。凸部１１８は、縦断面視で凸曲面状に形成され、かつ第１ガイド軸１１０の周方向に沿って形成されることにより、第１ガイド軸１１０の外周面と線接触している。

【0065】

一例として、第２部分１１２Ｂは、第１ガイド軸１１０の直径の０．２％以上０．６％以下で第１ガイド軸１１０と離れている。なお、第２部分１１２Ｂは、移動枠７２の姿勢変化に伴って第１ガイド軸１１０と接触することにより移動枠７２の姿勢を保持する機能を有する。

【0066】

第１部分１１２Ａは、本開示の技術に係る「第１部分」の一例である。第２部分１１２Ｂは、本開示の技術に係る「第２部分」の一例である。対物側は、本開示の技術に係る「第１側」の一例である。結像側は、本開示の技術に係る「第２側」の一例である。凸部１１８は、本開示の技術に係る「凸部」の一例である。

【0067】

次に、本実施形態の効果について説明する。

【0068】

本実施形態に係るレンズ装置１２では、レンズ機構１６は、第２レンズ６２を保持する第２レンズ枠６８と、第２レンズ枠６８に連結された移動枠７２と、移動枠７２の外側に配置されたカム筒７６と、カム筒７６の外側に連結されたフォーカスリング２６とを備える。移動枠７２には、カム軸９２が設けられており、カム筒７６は、カム軸９２と係合するカム溝９４を有している。したがって、フォーカスリング２６がユーザ等によって回転方向に操作された場合には、フォーカスリング２６及びカム筒７６の回転に応じてカム軸９２がカム溝９４に沿って移動することにより、移動枠７２及び第２レンズ枠６８を光軸方向に移動させることができる。これにより、ユーザ等が手動でピントを被写体に合わせることができる。

【0069】

また、複数のカム軸９２の個数は、３つである。したがって、フォーカスリング２６がユーザ等によって回転方向に操作された場合には、３つのカム軸９２が位置する３箇所で移動枠７２に対して光軸方向への移動力を付与することができる。

【0070】

また、レンズ機構１６は、移動枠７２の移動をガイドする第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４を備える。したがって、フォーカスリング２６の回転に連動してカム筒７６の姿勢が変化した場合でも、移動枠７２の移動が第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４によってガイドされることにより、移動枠７２のガタを抑制することができる。これにより、移動枠７２に連結された第２レンズ枠６８のガタを抑制することができる。

【0071】

また、第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４が位置する２箇所で移動枠７２の移動をガイドすることができる。これにより、例えば、１箇所で移動枠７２の移動をガイドする構造に比して、移動枠７２の移動を安定してガイドすることができる。

【0072】

また、移動枠７２は、第１ガイド軸１１０が挿入される第１軸受１１２を有している。第１軸受１１２は、第１部分１１２Ａと、第２部分１１２Ｂとを有する。第１部分１１２Ａは、第１ガイド軸１１０と接触しており、第２部分１１２Ｂには、第１ガイド軸１１０が遊挿されている。したがって、例えば、第１ガイド軸１１０が軸方向に亘って第１軸受１１２と接触している場合に比して、移動枠７２のガタ抑制と、移動枠７２の摺動抵抗低減とを両立することができる。

【0073】

また、第１部分１１２Ａは、第１軸受１１２の軸方向の第１側に位置し、第２部分１１２Ｂは、第１軸受１１２の軸方向の第２側に位置する。したがって、第１部分１１２Ａで移動枠７２のガタ抑制を図ることができ、第２部分１１２Ｂで移動枠７２の摺動抵抗低減を図ることができる。

【0074】

また、第１部分１１２Ａが位置する第１側は、対物側であり、第２部分１１２Ｂが位置する第２側は、結像側である。ここで、レンズ装置１２の対物側は、自由端側であり、レンズ装置１２の結像側は、撮像装置ボディ１４に固定される固定端側である。したがって、結像側に比して剛性が低下する対物側において、第１部分１１２Ａが第１ガイド軸１１０と接触することにより、移動枠７２のガタを効果的に抑制することができる。すなわち、第１ガイド軸１１０が遊挿される第２部分１１２Ｂが対物側に設けられる場合に比して、移動枠７２のガタを抑制することができる。

【0075】

また、第１部分１１２Ａは、第１ガイド軸１１０と接触する凸部１１８を有する。したがって、凸部１１８の縦断面視で凸部１１８が第１ガイド軸１１０と点接触した状態になるので、第１部分１１２Ａにおいても、移動枠７２のガタ抑制と移動枠７２の摺動抵抗低減とを図ることができる。すなわち、第１部分１１２Ａが第１ガイド軸１１０の軸方向に亘って第１ガイド軸１１０と面接触する構造（すなわち、凸部１１８よりも接触面積が大きい構造）に比して、移動枠７２のガタを抑制しつつ、移動枠７２の摺動抵抗を低減することができる。

【0076】

また、凸部１１８は、第１ガイド軸１１０の周方向に沿って形成されている。したがって、凸部１１８を第１ガイド軸１１０の周方向に沿って線接触させることができる。これにより、例えば、第１ガイド軸１１０の周方向に複数の凸部１１８が点在する構造に比して、移動枠７２の摺動抵抗を低減しつつ、移動枠７２のガタを抑制することができる。

【0077】

また、凸部１１８は、縦断面視で凸曲面状に形成されており、ガイド軸の外周面と接触する。これにより、凸部１１８の縦断面視で凸部１１８が第１ガイド軸１１０と点接触した状態を実現することができる。

【0078】

また、第２部分１１２Ｂは、第１ガイド軸１１０の直径の０．２％以上０．６％以下で第１ガイド軸１１０と離れている。ここで、第２部分１１２Ｂと第１ガイド軸１１０との間の距離が第１ガイド軸１１０の直径の０．２％未満である場合、第１軸受１１２が樹脂によって形成され、第１ガイド軸１１０が金属によって形成された場合に温度の低下に伴う線膨張差により第２部分１１２Ｂが第１ガイド軸１１０と干渉する虞がある。一方、第２部分１１２Ｂと第１ガイド軸１１０との間の距離が第１ガイド軸１１０の直径の０．６％を超える場合、移動枠７２の姿勢変化に伴って第１ガイド軸１１０と接触することができなくなる。

【0079】

したがって、第２部分１１２Ｂが、第１ガイド軸１１０の直径の０．２％以上０．６％以下で第１ガイド軸１１０と離れていると、温度の低下に伴う線膨張差により第２部分１１２Ｂが第１ガイド軸１１０と干渉することを防止しつつ、移動枠７２の姿勢変化に伴って第２部分１１２Ｂが第１ガイド軸１１０と接触することにより移動枠７２の姿勢を保持することができる。

【0080】

また、レンズ機構１６は、固定枠８８を有している。固定枠８８は、移動枠７２とカム筒７６との間に設けられており、移動枠７２及びカム筒７６を支持している。したがって、移動枠７２及びカム筒７６が共通の固定枠８８によって支持されているので、例えば、移動枠７２を支持する第１支持枠と、カム筒７６を支持する第２支持枠とが別々に設けられている場合に比して、レンズ機構１６を小型化することができる。

【0081】

また、第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４は、固定枠８８（すなわち、固定された部材）に設けられている。したがって、例えば、第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４が可動する部材に設けられている構造に比して、移動枠７２のガタを抑制することができる。

【0082】

また、第２軸受１１６は、光軸方向に延びるＵ字溝状に形成されている。第２軸受１１６のＵ字溝形状の底部は、第２ガイド軸１１４よりも光軸ＯＡ側に位置し、第２軸受１１６のＵ字溝形状の開放部は、第２ガイド軸１１４よりも光軸ＯＡと反対側に位置する。したがって、製造誤差及び／又は変形等によって第１軸受１１２と第２軸受１１６との間の距離が設計値よりも短くなった場合でも、第２ガイド軸１１４が第２軸受１１６のＵ字溝形状の開放部側に逃げることができる。これにより、例えば、第２軸受１１６が第１軸受１１２と同様の構成である場合に比して、移動枠７２の摺動抵抗が増加することを抑制することができる。

【0083】

また、移動枠７２は、第２レンズ枠６８の調整機構１０４を介して第２レンズ枠６８の外側に連結されている。したがって、調整機構１０４によって移動枠７２に対して第２レンズ枠６８の角度を調整することができる。

【0084】

また、レンズ装置１２は、レンズ機構１６と、レンズ機構１６をチルトさせるチルト機構１８と、レンズ機構１６をシフトさせるシフト機構２０を備える。したがって、チルト機構１８によりレンズ機構１６をチルトさせた状態で撮像を行うチルト撮像、及び、シフト機構２０によりシフト機構２０をシフトさせた状態で撮像を行うシフト撮像を行うことができる。

【0085】

また、レンズ装置１２は、チルト機構１８及びシフト機構２０を光軸方向の周りに回転させるレボルビング機構２２を備える。したがって、レボルビング機構２２によってチルト機構１８を回転させることにより、レンズ機構１６をチルトさせる方向を変更することができる。また、レボルビング機構２２によってシフト機構２０を回転させることにより、レンズ機構１６をシフトさせる方向を変更することができる。

【0086】

次に、本実施形態の変形例について説明する。

【0087】

上記実施形態において、第１軸受１１２のうちの第１部分１１２Ａが位置する第１側は、対物側であり、第１軸受１１２のうちの第２部分１１２Ｂが位置する第２側は、結像側であるが、第１軸受１１２のうちの第１部分１１２Ａが位置する第１側は、結像側であり、第１軸受１１２のうちの第２部分１１２Ｂが位置する第２側は、対物側でもよい。

【0088】

また、上記実施形態において、凸部１１８は、第１ガイド軸１１０の周方向に沿って環状に形成されているが、第１ガイド軸１１０の周方向に沿って延びる複数の突条によって形成されていてもよい。

【0089】

また、上記実施形態において、複数のカム軸９２の個数は、３つであるが、３つ以外でもよい。

【0090】

また、上記実施形態において、レンズ機構１６は、移動枠７２をガイドする第１ガイド軸１１０及び第２ガイド軸１１４を有するが、移動枠７２をガイドするガイド軸の個数は、１つでもよく、３つ以上でもよい。

【0091】

また、上記実施形態において、レボルビング機構２２は、チルト機構１８及びシフト機構２０を光軸方向の周りに回転させる機構であるが、チルト機構１８及びシフト機構２０のどちらか一方を光軸方向の周りに回転させる機構でもよい。

【0092】

また、上記実施形態において、レンズ装置１２は、チルト機構１８、シフト機構２０、及びレボルビング機構２２を有するが、チルト機構１８、シフト機構２０、及びレボルビング機構２２の少なくとも一つは、省かれてもよい。

【0093】

以上に示した記載内容及び図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、及び効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、及び効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容及び図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことは言うまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容及び図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。

【0094】

本明細書において、「Ａ及び／又はＢ」は、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａ及び／又はＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、Ａ及びＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「及び／又は」で結び付けて表現する場合も、「Ａ及び／又はＢ」と同様の考え方が適用される。

【0095】

本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

【符号の説明】

【0096】

１０ 撮像装置
１２ レンズ装置
１４ 撮像装置ボディ
１６ レンズ機構
１８ チルト機構
２０ シフト機構
２２ レボルビング機構
２４ マウント
２６ フォーカスリング
２８ チルトベース
３０ チルトステージ
３２ チルトロック
３４ チルトつまみ
３６ 境界
３８ レボルビングステージ
４０ レボルビングベース
４２ 境界
４４ シフトベース
４６ シフトステージ
４８ シフトロック
５０ シフトつまみ
５２ 境界
６０ 第１レンズ
６２ 第２レンズ
６４ 第３レンズ
６６ 第１レンズ枠
６８ 第２レンズ枠
７０ 第３レンズ枠
７２ 移動枠
７４ 固定部材
７６ カム筒
７８ 回転筒
８０ 第１枠
８２ 第２枠
８４ 第３枠
８６ 第４枠
８８ 固定枠
９０ 連結枠
９２ カム軸
９４ カム溝
９６ カム機構
９８ レンズ調整軸
９８Ａ 支持部材
９８Ｂ 回転部材
１００ あおりガイド
１００Ａ 支持部材
１００Ｂ ガイド部材
１０２ センサ
１０４ 調整機構
１１０ 第１ガイド軸
１１２ 第１軸受
１１２Ａ 第１部分
１１２Ｂ 第２部分
１１４ 第２ガイド軸
１１６ 第２軸受
１１８ 凸部
１２０ 第１領域
１２２ 第２領域
１２４ 線分
１３０ 開口
１３２ 開口
１３４ 開口
１３６ 開口
１３８ 開口
１４０ 開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】