JPH1123932A - レンズ保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ室と鏡筒との間の嵌合のクリアランス
を小さくすることなく、レンズ室の光軸に対する傾きが
変化しないレンズ保持装置を提供する。 【解決手段】 このレンズ保持装置は、レンズ１を保持
するレンズ室３と、レンズの光軸ｐ方向に平行な移動基
準面９を有しレンズ室を移動基準面に沿って移動可能に
保持する鏡筒４と、レンズ室を移動基準面に対して付勢
する付勢部材５とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡などの光学
機器の光学系に用いて好適なレンズ保持装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来のレンズ保持装置の構造を図４に示
す。図４に示すように、レンズ１１は押え環１２によっ
てレンズ室１３内に固定されている。レンズ室１３は、
鏡筒１４の内面側に保持され、レンズ室１３の外面の嵌
合部１３ａにおいて鏡筒１４と嵌合している。レンズ室
１３にはねじ部１３ｂが嵌合部１３ａの図の上部に形成
され、鏡筒１４の内面のねじ部と螺合し、レンズ室１３
を回転させることにより、レンズ室１３をレンズ１１の
光軸ｐ方向に移動させることができる。これにより、レ
ンズ１１を光軸ｐ方向へ移動させて調整を行うことがで
きる。鏡筒１４は光学機器１６に取り付けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
において、レンズ室は光軸に対して直角方向に保持され
るが、実際にはレンズ室と鏡筒との間には嵌合のクリア
ランスがあるため、レンズ室が光軸に対し若干倒れ（傾
き）、レンズも光軸に対し傾く。この場合、特に、レン
ズ室と鏡筒との嵌合長が短い場合、光軸方向の調整のた
めにレンズ室を動かすと、レンズ室の光軸に対する倒れ
（傾き）が変化するため、レンズの傾きも調整の度に変
化してしまい、光学特性が変化してしまう、という問題
があった。更に、このレンズ室の傾きを少なくするため
嵌合のクリアランスをできるだけ小さくしようとする
と、部品加工に時間がかかり、製造コスト高となってし
まう、という問題があった。

【０００４】本発明の目的は、レンズ室と鏡筒との間の
嵌合のクリアランスを小さくすることなく、レンズ室の
光軸に対する傾きが変化しないレンズ保持装置を提供す
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題達成のために、
本発明のレンズ保持装置は、レンズを保持するレンズ保
持部材と、前記レンズの光軸方向に平行な移動基準面を
有し前記レンズ保持部材を前記移動基準面に沿って移動
可能に保持する筒状部材と、前記レンズ保持部材を前記
移動基準面に対して付勢する付勢部材とを具備すること
を特徴とする。

【０００６】本発明によれば、レンズ保持部材が筒状部
材をその移動基準面に付勢部材により付勢されて押し付
けられるから、レンズ保持部材と筒状部材との間に嵌合
のクリアランスが存在する場合でも、レンズ保持部材の
移動基準面に対する傾きを一定に保つことができる。従
って、レンズを調整のために移動させたときでも、レン
ズの傾きが一定に保たれ、光学特性が変化してしまうこ
とはない。また、レンズ保持部材と筒状部材との間の嵌
合のクリアランスを必要以上に小さくしなくてもよいか
ら、部品加工に時間がかからず、製造コスト高となるこ
とはない。

【０００７】また、前記レンズ保持部材が前記筒状部材
の移動基準面に嵌合されて保持され、これらの互いに嵌
合する嵌合面のいずれか一方に前記光軸方向に平行な切
り欠き部を設け、この切り欠き部の両端部において前記
レンズ保持部材が前記付勢部材により押し付けられて支
持されるように構成することができる。

【０００８】かかる構成によれば、レンズ保持部材が付
勢されて切り欠き部の両端部において支持されるから、
レンズ部材をより安定に保持することができ、好まし
い。

【０００９】また、前記切り欠き部の両端部の一端と他
端とが光軸中心に対してなす中心角が６０°から１２０
°の範囲内であることが好ましい。中心角がこの範囲で
あると、レンズ部材をより安定に保持することができ
る。なお、中心角は、更に好ましくは約８０°である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態に
ついて図面を用いて説明する。図１は本発明による第１
の実施の形態のレンズ保持装置を示す縦断面図（ａ）、
及びこの縦断面図（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線方向で切断して
見た横断面図（ｂ）である。図１に示すように、レンズ
保持装置は、レンズ１を内部に収納するレンズ室３と、
このレンズ室４を内面において保持する鏡筒４とを備え
る。

【００１１】レンズ１は、レンズ室３の内面上部に形成
されたねじ部に押え環２をねじ込むことにより、レンズ
室３内に固定されて保持される。レンズ室３の外面上部
にはねじ部３ｂが形成されており、レンズ室３は鏡筒４
の内面上部のねじ部にねじ込まれる。レンズ室３は、ね
じ部３ｂの下方の嵌合部３ａにおいて、鏡筒４の内面に
光軸ｐに平行に形成された移動基準面９と嵌合して保持
されている。レンズ室３を回転させることにより、レン
ズ室３が鏡筒４の移動基準面に沿って光軸ｐ方向へ移動
できる。

【００１２】鏡筒４は、図１（ａ）の２点鎖線で示す光
学機器６にレンズ保持装置を取り付けるために台座４ｅ
を備え、この台座４ｅにおいてレンズ保持装置が光学機
器６に一対のねじ７ａ，７ｂにより取り付けられる。

【００１３】図１（ａ），（ｂ）に示すように、鏡筒４
の側部には光軸ｐに対して直角方向にスリット部４ａが
その側部を貫通して形成されており、このスリット部４
ａから線ばね５がレンズ室３の嵌合面３ａの点３ｃに点
接触するように挿入されている。線ばね５は、図１
（ｂ）に示すように、その両端においてねじ７ａ，７ｂ
に引っ掛けるようにして折り曲げ端部５ａ，５ｂにより
保持される。このとき、線ばね５は、その中央付近でレ
ンズ室３の嵌合面３ａの点３ｃにおいて矢印ｆの方向
（光軸ｐに対して直角方向）にレンズ室３をその弾性力
により付勢するように接触する。この線ばね５の付勢力
により、レンズ室３は点３ｃの光軸ｐを挟んで反対側に
おいて鏡筒４の移動基準面９に押し付けられる。

【００１４】以上のように、レンズ室３が鏡筒４に対し
一定のクリアランスをもって嵌合し保持されたとき、線
ばね５の付勢作用によりレンズ室３は一定の押し付け力
で一方向に鏡筒４の移動基準面９に対して押し付けられ
るから、レンズ１の光学調整のためにレンズ室３を回転
させて移動させても、常にレンズ室３の姿勢（倒れ）は
移動基準面９に対して一定に保たれる。なお、この場
合、レンズ室３が若干傾いてもその状態で光学機器６の
他の光学系を調整するため問題はない。

【００１５】従って、レンズ１の光軸ｐに対する傾きも
一定に保たれ、光学機器６に対してレンズ１の光学性能
が変化してしまうことはなく、光学機器６の他の光学系
の再調整の必要は生じない。また、レンズ室３と鏡筒４
との嵌合のクリアランスをさほど小さくする必要はな
く、レンズ室３、鏡筒４等の加工に手間がかかることが
なく、製造コスト高になることもない。

【００１６】次に、図２により本発明の第２の実施の形
態を説明する。図２は、図１に示したレンズ保持装置に
おいて鏡筒４の内面に切り欠き部を設けたもので、その
他の部分は同一の構成であるから、同一符号を付してそ
の説明は省略する。図２は、図１（ｂ）と対応する横断
面図であり、レンズ室３と鏡筒４との嵌合のクリアラン
ス８が強調されて描かれている。

【００１７】鏡筒４の内面の移動基準面９の一部に、レ
ンズ室３の外面の嵌合部３ａに対向するように切り欠き
部４ｂが設けられている。切り欠き部４ｂは鏡筒４の移
動基準面９に光軸ｐ方向に延びるように形成されてい
る。このため、切り欠き部４ｂの両端部４ｃ，４ｄは光
軸ｐ方向に延在している。

【００１８】レンズ室３が、図１と同様に線ばね５の付
勢力によって図の矢印ｆの方向に付勢されると、レンズ
室３は、鏡筒４の切り欠き部４ｂの両端部４ｃ，４にお
いて接触しながら押し付けられる。これにより、レンズ
室３は、切り欠き部４ｂの両端部４ｃ、４ｄ及び線ばね
５との接点３ａの３点で支持されることになり、レンズ
室３の位置の安定性がより向上する。なお、２点（４
ｃ，３ｃ）間距離と別の２点（４ｄ，３ｃ）間距離はほ
ぼ同じになるように構成される。

【００１９】特に、レンズ室３と鏡筒４との嵌合のクリ
アランス８が比較的大きい場合、レンズ室３の保持が不
安定になりやすいが、本実施の形態のレンズ保持装置に
よれば、かかる不安定性を取り除くことができ、好まし
い。

【００２０】また、切り欠き部４ｂの一端４ｃと他端４
ｄとが光軸中心（ｐ）に対してなす中心角θは８０°±
２０°が好ましく、レンズ室３の保持の安定性が良い。
また、中心角θは８０°程度が最も好ましく、レンズ室
の安定性がより良いことが実験的に分かった。

【００２１】次に、図３により本発明の第３の実施の形
態を説明する。図３は、図１に示したレンズ保持装置に
おいて切り欠き部を鏡筒３の外面に設けたもので、その
他の部分は同一の構成であるから、同一符号を付してそ
の説明は省略する。図３は、図１（ｂ）と対応する横断
面図であり、レンズ室３と鏡筒４との嵌合のクリアラン
ス８が強調されて描かれている。

【００２２】レンズ室３の外面の一部に、鏡筒４の内面
の移動基準面９に対向するように切り欠き部３ｄが設け
られている。切り欠き部３ｄはレンズ室３の外面の嵌合
部３ａに光軸ｐ方向に延びるように形成され、切り欠き
部３ｄの両端部３ｅ，３ｆは光軸ｐ方向に延在してい
る。

【００２３】レンズ室３が、図１と同様に線ばね５の付
勢力によって図の矢印ｆの方向に付勢されると、レンズ
室３は、その切り欠き部３ｄの両端部３ｅ，３ｆにおい
て接触しながら鏡筒４の移動基準面９に押し付けられ
る。これにより、レンズ室３は、切り欠き部３ｄの両端
部３ｅ，３ｆ及び線ばね５との接点３ａの３点で支持さ
れることになり、図２の場合と同様にレンズ室３の位置
の安定性がより向上する。なお、２点（３ｅ，３ｃ）間
距離と別の２点（３ｆ，３ｃ）間距離はほぼ同じになる
ように構成される。

【００２４】これにより、図２の場合と同様の効果が得
られる。また、切り欠き部３ｄの一端３ｅと他端３ｆと
が光軸中心に対してなす中心角θは、図２の場合と同様
に、８０°±２０°が好ましく、８０°程度が最も好ま
しい。

【００２５】なお、付勢部材としての線ばね５は、ばね
性のある鋼等から構成されるが、付勢部材はこれに限ら
ず、他の板ばね等のばね部材から構成してもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、レンズ保
持部材と筒状部材との嵌合のクリアランスを小さくする
ことなく、レンズ室の光軸に対する傾きが変化せず、レ
ンズの光軸方向への調整により光学性能の変化しないレ
ンズ保持装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施の形態のレンズ保持装
置の縦断面図（ａ）、及びこの縦断面図（ａ）のＩｂ−
Ｉｂ線方向で切断して見た横断面図（ｂ）である。

【図２】本発明による第２の実施の形態のレンズ保持装
置の横断面図である。

【図３】本発明による第３の実施の形態のレンズ保持装
置の横断面図である。

【図４】従来の技術によるレンズ保持装置の縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１ レンズ ２ 押え環 ３ レンズ室（レンズ保持部材） ３ａ 嵌合面 ３ｄ 切り欠き部 ３ｅ，３ｆ 切り欠き部の両端部 ４ 鏡筒（筒状部材） ４ｂ 切り欠き部 ４ｃ，４ｄ 切り欠き部の両端部 ５ 線ばね（付勢部材） ６ 光学機器 ７ ねじ ９ 移動基準面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズを保持するレンズ保持部材と、 前記レンズの光軸方向に平行な移動基準面を有し、前記
   レンズ保持部材を前記移動基準面に沿って移動可能に保
   持する筒状部材と、 前記レンズ保持部材を前記移動基準面に対して付勢する
   付勢部材と、を具備することを特徴とするレンズ保持装
   置。
2. 【請求項２】 前記レンズ保持部材が前記筒状部材の移
   動基準面に嵌合されて保持され、これらの互いに嵌合す
   る嵌合面のいずれか一方に前記光軸方向に平行な切り欠
   き部を設け、この切り欠き部の両端部において前記レン
   ズ保持部材が前記付勢部材により押し付けられて支持さ
   れることを特徴とする請求項１記載のレンズ保持装置。
3. 【請求項３】 前記切り欠き部の両端部の一端と他端と
   が光軸中心に対してなす中心角が６０°から１２０°の
   範囲内であることを特徴とする請求項２記載のレンズ保
   持装置。