JPH06167645A

JPH06167645A - ズームレンズ鏡筒

Info

Publication number: JPH06167645A
Application number: JP34238892A
Authority: JP
Inventors: Akifumi Wada; 明文和田; Keiichiro Kaneko; 啓一郎金子; Kazumi Niitsu; 和己新津
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-08-18
Filing date: 1992-12-22
Publication date: 1994-06-14
Anticipated expiration: 2013-05-28
Also published as: JP2760243B2

Abstract

(57)【要約】【目的】赤外線検出装置用ズームレンズ鏡筒におい
て、可動部のレンズの径方向の位置精度を向上した赤外
線検出装置用ズームレンズ鏡筒を得る。【構成】第１の可動枠３および第２の可動枠４にコロ
軸受ユニット２２を配置し、固定枠７の内筒１２とはコ
ロ軸受ユニット２２のコロ軸受２３で係合し、第１の可
動枠３および第２の可動枠４の摺動をころがり摺動にし
てすきまを小さくし、かつコロ軸受け２３を偏心ピン２
４で組立て時、すきまの調整をできるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は例えば赤外線を検知し
て信号を発生する赤外線検出装置に用いられズーミング
にともなって最短撮影距離を変更するようにしたズーム
レンズ鏡筒に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２は従来の赤外線検出装置用ズーム
レンズ鏡筒を示す断面図である。図において１は第１の
可動レンズ群、２は第２の可動レンズ群である。一般に
第１の可動レンズ群はバリエータであり、ズームレンズ
群を構成し、第２の可動レンズ群はコンベンセータであ
りフォーカスレンズ群を構成している。３は第１の可動
枠、４は第２の可動枠であり、第１の可動枠３は第１の
可動レンズ群１を保持し、第２の可動枠４は第２の可動
レンズ群２を保持している。５は第１のカムピンであり
第１の可動枠３に取り付けられ、６は第２のカムピンで
あり第２の可動枠４に取り付けられている。７は固定枠
でありネジ８によりメインボディー９に固定されてい
る。固定枠７には２箇所光軸方向に溝があり、１０は第
１の溝であり、第１のカムピン５が挿入されており、１
１は第２の溝であり第２のカムピン６が挿入されてお
り、第１の可動レンズ群１および第２の可動レンズ群２
の回転方向を規制している。また１２は固定枠７の内筒
であり、第１の可動枠３の外筒１３および第２の可動枠
４の外筒１４と係合しあい、可動時のガイドになってい
る。１５はカムリングであり歯車１６を介してモータ１
７により回転運動を行う。ただし光軸方向は固定枠７と
メインボディー９で位置決めされている。カムリング１
５には第１のカム溝１８および第２のカム溝１９があ
り、第１のカム溝１８には第１のカムピン５が挿入さ
れ、第２のカム溝１９には第２のカムピン６が挿入され
ている。図１３は固定枠７とカムリング１５の外観図で
あり、固定枠７にある第１の溝１０と第２の溝１１の形
状およびカムリング１５にある第１のカム溝１８と第２
にカム溝１９の形状を示す。２０は赤外線検出装置に係
合するマウントであり、ネジ１８によりメインボディー
９に取り付けられている。

【０００３】従来の赤外線検出装置用ズームレンズ鏡筒
は上記のように構成されている。次に動作について説明
する。ズーミングの信号によりモータ１７が回転する
と、その回転力は歯車１６を介してカムリング１５に伝
わりカムリング１５が回転する。カムリング１５には第
１のカム溝１８および第２のカム溝１９があり、それぞ
れのカム溝も回転する。第１のカム溝１８には第１のカ
ムピン５が挿入され、第２のカム溝１９には第２のカム
ピン６が挿入されているため、第１のカムピン５および
第２のカムピン６には回転力が加わる。しかし、第１の
カムピン５は固定枠７の第１の溝１０にも挿入されてお
り、第２のカムピン６は固定枠７の第２の溝１１にも挿
入されているため回転が規制されて回転はせずそれぞれ
のカム溝に沿って光軸方向に移動力を受ける。この移動
力によって第１の可動枠３および第２の可動枠４は固定
枠７の内筒１２をガイドに所定の位置に移動し望遠側と
広角側で光学系を構成することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の赤
外線検出装置用ズームレンズ鏡筒においては次のような
解決すべき課題があった。赤外線検出装置は通常使用さ
れる光の波長帯は３〜５μｍもしくは８〜１２μｍであ
り、精度良く検出するためにはレンズの径方向の位置精
度は波長寸法から大きくずれてはならず厳しくおさえる
必要がある。さらに赤外線検出装置を使い遠方の航空機
等を追尾するシステムでは、広角側で検出物体を捕まえ
それを望遠側にズーミングしたときに、その検出物体の
位置がレンズの径方向のズレにより変化してしまうと検
出物体を追尾することができず追尾システムとして機能
を果たさず、広角側と望遠側でのレンズの径方向の位置
精度を厳しくおさえる必要がある。

【０００５】しかし従来の赤外線検出装置用ズームレン
ズ鏡筒においては、第１の可動レンズ群および第２の可
動レンズ群２の移動は、固定枠７の内筒１２をガイドに
第１の可動枠３および第２の可動枠４が移動することに
より成り立っているが、レンズの径方向の位置精度は固
定枠７の内筒１２の寸法精度と第１の可動枠３の外筒１
３および第２の可動枠４の外筒１４の寸法精度でできる
すきまによって決まる。この摺動部はすべり摺動である
ためすきまを小さくすると摩擦力が大きくなり摺動でき
なくなるのでどうしても大きなすきまが必要であり、レ
ンズの径方向の位置精度が悪くなっていた。また、固定
枠７の内筒１２と第１の可動枠３の外筒１３および第２
の可動枠４の外筒１４は加工後組み立てるだけですきま
を調整することができず、そのすきまのバラツキも大き
い問題があった。

【０００６】この発明はかかる問題点を解決するために
なされたものであり、従来のすべりによる摺動方法を変
えることにより固定枠７の内筒１２と第１の可動枠３の
外筒１３および第２の可動枠４の外筒１４のすきまを小
さくし、レンズの径方向の位置精度を向上させた赤外線
検出装置用ズームレンズ鏡筒を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る赤外線検
出装置用ズームレンズ鏡筒では摺動部にコロ軸受を配置
し、すべり摺動からころがり摺動に変えることによりす
きまを小さくし、レンズの径方向の位置精度を向上させ
るようにしたものである。

【０００８】この発明ではコロ軸受の位置を組み立て
時、偏心ピンにより調整することができ、加工精度によ
らずすきまのバラツキを小さくおさえることができるよ
うにしたものである。

【０００９】また、この発明に係る赤外線検出装置用ズ
ームレンズ鏡筒では摺動部にコロ軸受を配置し、すべり
摺動からころがり摺動に変え摩擦力を小さくし、かつコ
ロ軸受をコイルスプリングの力で固定枠の内筒に押しつ
けることによりすきまをなくし、レンズの径方向の位置
精度を向上させるようにしたものである。

【００１０】さらにこの発明はコロ軸受の位置を組立て
時、テーパプレート又はフローティングナットとネジシ
ャフトにより調整するようにしたものである。

【００１１】

【作用】この発明においては第１の可動枠３および第２
の可動枠４にコロ軸受を取付け固定枠７の内筒１２とは
コロ軸受で係合するため、すべり摺動からころがり摺動
になり、すきまを小さくしても摩擦力が大きくなること
はなく摺動でき、その結果レンズの径方向の位置精度を
向上した赤外線検出装置用ズームレンズ鏡筒が得られ
る。

【００１２】この発明においては第１の可動枠３および
第２の可動枠４にコイルスプリングを介してコロ軸受を
取付け、固定枠７の内筒１２とはコロ軸受で係合し、コ
イルスプリングの力で摺動部のすきまをなくし、その結
果レンズの係方向の位置精度を向上した赤外線検出装置
用ズームレンズ鏡筒が得られる。

【００１３】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の一実施例を示す断面図であ
る。図において１〜２１は従来の装置と同じである。２
２ａはコロ軸受ユニットであり、第１の可動枠３および
第２の可動枠４の外周にそれぞれ均等な位置に３組以上
取り付けられている。

【００１４】図２はこの発明のコロ軸受ユニット２２の
断面図である。図において２３は外周が球状のコロ軸受
であり、外周の球状部で固定枠７の内筒１２と係合して
いる。コロ軸受ユニット２２ａは２つのコロ軸受２３を
有しており、２つのコロ軸受２３は光軸方向に配置され
レンズの光軸法王のたおれを防いでいる。２４は偏心ピ
ンでありコロ軸受２２をブラケット２５に係合してい
る。

【００１５】図３は偏心ピン２４の断面図である。この
図に示すように偏心ピン２４はコロ軸受２３の係合部と
ブラケット２５のはめい部が偏心している。２６はナッ
トであり、偏心ピン２４をブラケット２５に固定してい
る。２７はネジでありブラケット２５を第１の可動枠３
および第２の可動枠４に取り付けている。

【００１６】以上のように構成された赤外線検出装置用
ズームレンズ鏡筒では固定枠７の内筒１２とは、コロ軸
受２３の外周の球状部で係合し、レンズ移動時はころが
り摺動になるため摺動部のすきまを小さくしても摩擦力
が大きくなることはなく、レンズの径方向の位置精度を
向上することができる。

【００１７】また、組立て時、偏心ピン２４を回転させ
ると、偏心ピン２４のコロ軸受２３の係合部とブラケッ
ト２５のはめあい部が偏心しているため、ブラケット２
５のはめあい部を基準としてコロ軸受２３の係合部が偏
心し、コロ軸受２３の固定枠７の内筒１２の半径方向に
移動させコロ軸受２３と固定枠７の内筒のすきまを調整
することができる。調整後ナット２６で偏心ピン２４を
ブラケット２５に固定すれば、その後コロ軸受２３と固
定枠７の内筒１２のすきまは変化することがない。この
ように部品の加工精度によらずすきまを一定に管理する
ことができ、すきまのバラツキをおさえることができ
る。

【００１８】実施例２．図４はこの発明の実施例２を示
す断面図である。図において１〜２１は従来の装置と同
じである。２２ｂはコロ軸受ユニットであり第１の可動
枠３および第２の可動枠４の外周にそれぞれ均等な位置
に３組以上取付けられている。

【００１９】図５はこの発明のコロ軸受ユニット２２ｂ
の断面図である。図において２３は外周が球状のコロ軸
受であり外周の球状部で固定枠７の内筒１２と係合して
いる。コロ軸受ユニット２２ｂは２つのコロ軸受２３を
有しており、２つのコロ軸受２３は光軸方向に配置され
レンズの光軸方向のたおれを防いでいる。２４はピンで
ありコロ軸受２３をブラケット２５に係合している。２
８は止め輪であり、ピン２４をブラケット２５に固定し
ている。２９はガイドシャフトであり、ブラケット２５
をささえている。３０はガイド穴であり、ガイドシャフ
ト２９と係合し、コロ軸受ユニット２２ｂの位置を決め
ている。３１はコイルスプリングであり、このコイルス
プリング３１の力でガイドシャフト２９とブラケット２
５を介してコロ軸受２３を固定枠７の内筒１２に押しつ
けている。

【００２０】以上のように構成された赤外線検出装置ズ
ームレンズ鏡筒では固定枠７の内筒１２とは、コロ軸受
２３の外周の球状部で係合し、コイルスプリング３１の
力によりコロ軸受２３は固定枠７の内筒１２に押しつけ
られ、摺動部のすきまをなくしている。レンズ移動時は
ころがり摺動になるため摺動部のすきまがなくても摩擦
力が大きくなることはなく、レンズの径方向の位置精度
を向上することができる。

【００２１】またコロ軸受２３はコイルスプリング３１
の力により固定枠７の内筒１２に押しつけられ、摺動部
のすきまをなくす構造になっているため、固定枠７の内
筒１２の加工精度が悪くても、常にすきまをなくすこと
ができる。このように部品の加工精度によらずすきまを
なくすことができ、レンズの径方向の位置精度を向上す
ることができる。

【００２２】実施例３．図６はこの発明の実施例３を示
す断面図である。図において１〜２１は従来の装置と同
じである。２２ｃはコロ軸受ユニットであり第１の可動
枠３および第２の可動枠４の外周にそれぞれ均等な位置
に３組以上取付けられている。

【００２３】図７はこの発明のコロ軸受ユニット２２ｃ
の断面図である。図において２３は外周が球状のコロ軸
受であり外周の球状部で固定枠７の内筒１２と係合して
いる。コロ軸受ユニット２２ｃは２つのコロ軸受２３を
有しており、２つのコロ軸受２３は光軸方向に配置され
レンズの光軸方向のたおれを防いでいる。２４はピンで
あり、コロ軸受２３をブラケット２５に係合している。
２８は止め輪でありピン２４をブラケット２５に固定し
ている。３２は第１のテーパプレートであり、３３は第
２のテーパプレートである。第１のテーパプレート３２
と第２のテーパプレート３３のテーパ角は同じであり、
それぞれのテーパ面は逆向きで接している。３４はネジ
でありブラケット２５、第１のテーパプレート３２及び
第２のテーパプレート３３を第１の可動枠３及び第２の
可動枠４に取付けている。３５は調整ネジであり第１の
テーパプレート３２の光軸と直角方向の外周部を押して
いる。

【００２４】図８はこの発明のコロ軸受ユニット２２ｃ
の側面図である。図７及び図８に示すようにブラケット
２５と第２のテーパプレート３３の外周部の４面は第１
の可動枠３及び第２の可動枠４と係合し、光軸方向及び
光軸と直角方向にずれないようになっている。第１のテ
ーパプレート３２は光軸方向の外周部のみ第１の可動枠
３及び第２の可動枠４と係合し、光軸方向にずれないよ
うになっている。第１のテーパプレート３２の光軸と直
角方向の外周部は第１の可動枠３及び第２の可動枠４と
はすきまがあり可動できるようになっている。

【００２５】以上のように構成された赤外線検出装置用
ズームレンズ鏡筒では固定枠７の内筒１２とは、コロ軸
受２３の外周の球状部で係合し、レンズ移動時はころが
り摺動になるため摺動部のすきまを小さくしても摩擦力
が大きくなることはなく、レンズの径方向の位置精度を
向上することができる。

【００２６】また組立て時、調整ネジ３５で第１のテー
パプレート３２の光軸と直角方向の外周部を押すと、第
１のテーパプレート３２は第２のテーパプレート３３の
テーパ面上を光軸と直角方向に移動する。第１のテーパ
プレート３２が光軸と直角方向に移動するとブラケット
２５を固定枠７の内筒１２の半径方向に押上げ、コロ軸
受２３を固定枠７の内筒１２の半径方向に移動させ、コ
ロ軸受２３と固定枠７の内筒１２のすきまを調整するこ
とができる。調整後ネジ３４でブラケット２５、第１の
テーパプレート３２及び第２のテーパプレート３３を固
定すれば、その後コロ軸受２３と固定枠７の内筒１２の
すきまは変化することがない。このように部品の加工精
度によらずすきまを一定に管理することができ、すきま
のバラツキをおさえることができる。

【００２７】実施例４．図９はこの発明の実施例４を示
す断面図である。図において１〜２１は従来の装置と同
じである。２２ｄはコロ軸受ユニットであり第１の可動
枠３および第２の可動枠４の外周にそれぞれ均等な位置
に３組以上取付けられている。

【００２８】図１０はこの発明のコロ軸受ユニット２２
ｄの断面図である。図において２３は外周が球状のコロ
軸受であり外周の球状部で固定枠７の内筒１２と係合し
ている。コロ軸受ユニット２２は２つのコロ軸受２３を
有しており、２つのコロ軸受２３は光軸方向に配置され
レンズの光軸方向のたおれを防いでいる。２４はピンで
ありコロ軸受２３をブラケット２５に係合している。２
８は止め輪でありピン２４をブラケット２５に固定して
いる。３６はネジシャフトでありブラケット２５に固定
されている。３７はフローティングナットでありネジシ
ャフト３６と噛み合っており、止め輪３８で第１の可動
枠３及び第２の可動枠４と係合しており、軸方向に動か
ないようようになっている。ただし軸まわりの回転は可
能である。３９は固定ナットで、これを締めることによ
りフローティングナット３７とダブルナット効果にな
り、フローティングナット３７のゆるみどめとして働
く。４０は止め輪挿入穴であり、第１の可動枠３及び第
２の可動枠４に設けられており、止め輪３８をフローテ
ィングナット３７に組込時にこの穴４０を使用して挿入
する。

【００２９】図１１はこの発明のコロ軸受ユニット２２
ｄの側面図である。図１０及び図１１に示すようにブラ
ケット２５の外周部の４面は第１の可動枠３及び第２の
可動枠４と係合し、光軸方向及び光軸と直角方向にずれ
ないようになっている。

【００３０】以上のように構成された赤外線検出装置用
ズームレンズ鏡筒では固定枠７の内筒１２とは、コロ軸
受２３の外周の球状部で係合し、レンズ移動時はころが
り摺動になるため摺動部のすきまを小さくしても摩擦力
が大きくなることはなく、レンズの径方向の位置精度を
向上することができる。

【００３１】また組立て時、フローティングナット３７
を回転すると、フローティングナット３７は止め輪３８
で軸方向に動かないようになっているため、フローティ
ングナット３７と噛み合っているネジシャフト３６を軸
方向に移動させる。ネジシャフト３６が軸方向に移動す
るとブラケット２５を固定枠７の内筒１２の半径方向に
押し上げ、コロ軸受２３を固定枠７の内筒１２の半径方
向に移動させ、コロ軸受２３と固定枠７の内筒１２のす
きまを調整することができる。調整後固定ナット３９を
締め込むことによりフローティングナット３７とダブル
ナット効果になり、フローティングナット３７はゆるむ
ことがなく、その後コロ軸受２３と固定枠７の内筒１２
のすきまは変化することがない。このように部品の加工
精度によらずすきまを一定に管理することができ、すき
まのバラツキをおさえることができる。

【００３２】なお上記実施例では赤外線検出装置用ズー
ムレンズ鏡筒について説明したが、この発明は赤外線検
出装置用に限定されるものではない。

【００３３】

【発明の効果】この発明はコロ軸受２３により固定枠７
の内筒１２と係合させレンズ移動時にころがり摺動にす
ることにより摺動部のすきまを小さくでき、レンズの径
方向の位置精度を向上することができる。またコロ軸受
２３を調整部材により組立て時位置調整ができるので、
部品の加工精度によらずすきまを一定に管理し、すきま
のバラツキをおさえることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す断面図である。

【図２】この発明の実施例１のコロ軸受ユニットを示す
断面図である。

【図３】この発明の偏心ピンを示す断面図である。

【図４】この発明の実施例２を示す断面図である。

【図５】この発明の実施例２のコロ軸受ユニットを示す
断面図である。

【図６】この発明の実施例３を示す断面図である。

【図７】この発明の実施例３のコロ軸受ユニットを示す
断面図である。

【図８】この発明の実施例３のコロ軸受ユニットを示す
側面図である。

【図９】この発明の実施例４を示す断面図である。

【図１０】この発明の実施例４のコロ軸受ユニットを示
す断面図である。

【図１１】この発明の実施例４のコロ軸受ユニットを示
す側面図である。

【図１２】従来の赤外線検出装置用ズームレンズ鏡筒を
示す断面図である。

【図１３】従来の赤外線検出装置用ズームレンズ鏡筒の
固定枠とカムリングを示す外観図である。

【符号の説明】

１第１の可動レンズ群２第２の可動レンズ群３第１の可動枠４第２の可動枠５第１のカムピン６第２のカムピン７固定枠８ネジ９メインボディー１０第１の溝１１第２の溝１２固定枠７の内筒１３第１の可動枠３の外筒１４第２の可動枠４の外筒１５カムリング１６歯車１７モータ１８第１のカム溝１９第２のカム溝２０マウント２１ネジ２２コロ軸受ユニット２３コロ軸受２４偏心ピン２５ブラケット２６ナット２７ネジ２８止め輪２９ガイドシャフト３０ガイド穴３１コイルスプリング３２第１のテーパプレート３３第２のテーパプレート３４ネジ３５調整ネジ３６ネジシャフト３７フローティングナット３８止め輪３９固定ナット４０止め輪挿入穴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鏡筒のメインボディーに固定され、光軸
方向に溝を有する固定枠と、カム溝を有し、光軸と平行
な軸を中心に回転するカムリングと、第１および第２の
可動枠に光軸方向に移動可能に設けられた第１および第
２の可動レンズ群と、上記第１および第２の可動枠に取
り付けられ、かつ上記固定枠の光軸方向の溝およびカム
リングの溝に挿入され、上記カムリングの回転力を受け
ることにより上記固定枠の光軸方向の溝に沿って移動す
るカムピンとを備えたズームレンズ鏡筒において、上記
第１および第２の可動枠と上記固定枠の間に配置された
コロ軸受、上記コロ軸受を上記第１及び第２の可動枠に
取り付け、かつ上記コロ軸受と上記固定枠の間のすきま
を調整できる調整部材とを有するコロ軸受ユニットを具
備したズームレンズ鏡筒。
【請求項２】コロ軸受との係合部、第１および第２の
可動枠に取り付けられたブラケットとのはめあい部が偏
心している偏心ピンを調整部材として用いた請求項１記
載のズームレンズ鏡筒。
【請求項３】上記コロ軸受を上記固定枠に押しつけ上
記コロ軸受と上記固定枠の間のすきまをなくすコイルス
プリングを調整部材として用いた請求項１記載のズーム
レンズ鏡筒。
【請求項４】ブラケットに係合された上記コロ軸受
と、第２のテーパプレートのテーパ面に逆向きに接する
テーパ面を有し、上記第２のテーパプレートのテーパ面
上を光軸と直角方向に移動可能に設けられた第１のテー
パプレートと、上記第１のテーパプレートを光軸と直角
方向に移動させて上記コロ軸受を上記固定枠の内筒の半
径方向に移動させる調整ネジと、上記コロ軸受に係合す
るブラケット、第１および第２のテーパプレートを上記
第１、第２の可動枠に取付ける締結具とによりコロ軸受
ユニットを構成した請求項１記載のズームレンズ鏡筒。
【請求項５】ブラケットに係合された上記コロ軸受
と、上記ブラケットに固定され、軸方向に移動するネジ
シャフトと、このネジシャフトに回転可能に設けられ、
回転により上記ネジシャフトを軸方向に移動させて上記
コロ軸受を上記固定枠の内筒の半径方向に移動させるフ
ローティングナットと、上記フローティングナットの上
記ネジシャフトの軸方向への動きを制止し、かつ軸まわ
りの回転を可能となるように上記第１、第２の可動枠に
係合された止め輪と、上記ネジシャフトと係合し、上記
フローティングナットを固定するための固定ナットとに
よりコロ軸受ユニットを構成した請求項１記載のズーム
レンズ鏡筒。