光学装置及び光学機器
【課題】操作性が向上した光学装置及び光学機器を提供する。
【解決手段】本発明の光学装置１０は、光学系の外側に備えられる第１部材１１と、前記第１部材１１の外周に対向する対向部２１Ａと、支持部材２が取付けられる支持部２２とを有し、前記第１部材１１と相対的に回転する第２部材２１と、前記第１部材１１と前記対向部２１Ａとの間に備えられ、前記第１部材１１と前記第２部材２１との相対的な回転に伴って回転する回転部材３０とを含む光学装置１０であって、前記第１部材１１は、前記回転部材３０を介して前記第２部材２１に保持され、前記回転部材３０は、外周面に備えられた第１部分４０、及び、前記第１部分４０よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分５０が、前記第１部材１１及び前記対向部２１Ａの少なくとも一方と接触していることを特徴とする。
【解決手段】本発明の光学装置１０は、光学系の外側に備えられる第１部材１１と、前記第１部材１１の外周に対向する対向部２１Ａと、支持部材２が取付けられる支持部２２とを有し、前記第１部材１１と相対的に回転する第２部材２１と、前記第１部材１１と前記対向部２１Ａとの間に備えられ、前記第１部材１１と前記第２部材２１との相対的な回転に伴って回転する回転部材３０とを含む光学装置１０であって、前記第１部材１１は、前記回転部材３０を介して前記第２部材２１に保持され、前記回転部材３０は、外周面に備えられた第１部分４０、及び、前記第１部分４０よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分５０が、前記第１部材１１及び前記対向部２１Ａの少なくとも一方と接触していることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置及び光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学装置、例えばレンズ鏡筒において、三脚に固定するための三脚座が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。また、レンズ鏡筒を装着した状態で、撮影状態に応じてカメラの位置を例えば横位置から縦位置に変更して撮影を行う場合がある。このような場合に対応するために三脚座は、三脚に固定された状態でその三脚座に保持された光学系を、カメラとともに相対回転させることができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２７５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、操作性が向上した光学装置及び光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような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。
【０００６】
請求項１に記載の発明は、光学系の外側に備えられる第１部材（１１）と、前記第１部材（１１）の外周に対向する対向部（２１Ａ）と、支持部材（２）が取付けられる支持部（２２）とを有し、前記第１部材（１１）と相対的に回転する第２部材（２０）と、前記第１部材（１１）と前記対向部（２１Ａ）との間に備えられ、前記第１部材（１１）と前記第２部材（２０）との相対的な回転に伴って回転する回転部材（３０）とを含む光学装置（１０）であって、前記第１部材（１１）は、前記回転部材（３０）を介して前記第２部材（２０）に保持され、前記回転部材（３０）は、外周面に備えられた第１部分（４０）、及び、前記第１部分（４０）よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分（５０）が、前記第１部材（１１）及び前記対向部（２１Ａ）の少なくとも一方と接触していることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、前記第２部材（２０）と一体に備えられ、前記第１部材（１１）は、前記第２部材（２０）及び前記回転部材（３０）と着脱可能であることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載された光学装置（１０）であって、前記第１部材（１１）は、前記光学系を含むレンズ鏡筒（１０）の筒状の部材であり、前記回転部材（３０）は、前記レンズ鏡筒（１０）の周方向において、互いに間隔を隔てて３つ以上備えられていることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）のうちの少なくとも２つは、前記支持部（２２）を挟んで対称な位置に備えられていることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載された光学装置（１０）であって、前記支持部（２２）を挟んで対称な位置に備えられた少なくとも２つの前記回転部材（３０）は、前記支持部（２２）の近傍に備えられていることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項７に記載の発明は、請求項２から請求項６までの何れか１項に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）の縁部は、前記第１部材（１１）の外周面及び前記第２部材（２０）の内周面と非接触であること、を特徴とする光学装置（１０）である。
請求項８に記載の発明は、請求項２から請求項７までの何れか１項に記載された光学装置（１０）であって、該光学装置（１０）が着脱可能な光学機器（１）と接続するためのマウント部（１０Ｍ）を有し、該マウント部（１０Ｍ）から前記第２部材（２０）が配置されている位置までの距離が長いほど、前記回転部材（３０）の長さが長いこと、を特徴とする光学装置（１０）である。
請求項９に記載の発明は、光学系の外側に備えられる筒状部材（１２）と、円柱形状の側面を有し、前記筒状部材（１２）の外周面に備えられ、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転する回転部材（３０）とを含むことを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項１０に記載の発明は、光学系を有するレンズ鏡筒（１０）の外周に取付け可能な環状の環状部（２０）と、前記環状部（２０）に備えられ、支持部材（２）が取付けられる支持部（２２）と、前記環状部（２０）に備えられ、前記レンズ鏡筒（１０）と前記環状部（２０）との相対的な回転に伴って回転する回転部材（３０）とを含む光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、外周面に備えられた第１部分（４０Ａ）、及び、前記第１部分（４０Ａ）よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分（４０Ｂ）が前記レンズ鏡筒（１０）と接触可能であることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項１２に記載の発明は、請求項１から請求項１１までの何れか１項に記載された光学装置（１０）を含むことを特徴とする光学機器（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、操作性が向上した光学装置及び光学機器を提供することできる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本願発明の一実施形態であるレンズ鏡筒が三脚によって支持された状態を示す斜視図である。
【図２】レンズ鏡筒の外観図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面に相当する三脚座における光軸と直交する断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面に相当する光軸を含む断面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】ローラピンの変形形態を示した図であり、（ａ）は断面が矩形パルス状、（ｂ）は波状、（ｃ）は糸巻き状のローラピンを示した図である。
【図７】本発明の変形形態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図には、説明と理解を容易にするために、ＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸ＯＡを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向とする。さらに、正位置において被写体に向かう方向をＺプラス方向とする。この被写体に向かうＺプラス側を被写体側、Ｚマイナス側を像側とも呼称する。Ｚ軸方向は、光軸ＯＡ方向と等しい。
【００１０】
図１は、本願発明の一実施形態であるレンズ鏡筒１０が三脚２によって支持された状態を示す斜視図である。図２は、レンズ鏡筒１０の外観図である。
レンズ鏡筒１０は、その像側の端部にレンズマウント１０Ｍを備えており、このレンズマウント１０Ｍを介してカメラボディ１に着脱可能に装着される、いわゆる交換レンズである。レンズ鏡筒１０は、図示しないが内部に複数のレンズ群を備えており、当該レンズ群によって、カメラボディ１が備える撮像素子またはフィルム等の撮像面に被写体像を結像させる。
なお、本実施形態におけるレンズ鏡筒１０は、焦点距離がたとえば４００ｍｍ等の長焦点で比較的重量の大きな交換レンズである。
【００１１】
レンズ鏡筒１０は、鏡筒本体１１に三脚座２０を備えており、この三脚座２０を介して三脚２（または一脚等の支持部材）に支持されるようになっている。鏡筒本体１１に対する三脚座２０の位置は、当該レンズ鏡筒１０をカメラボディ１に装着した状態における略重心位置に設定されている。
【００１２】
三脚座２０は、リング部２１と、装着座部２２とを備える。
リング部２１は、レンズ鏡筒１０における光軸ＯＡ方向に所定の幅を有する円環状であって、鏡筒本体１１の外周に、光軸ＯＡ方向には移動不能且つ光軸ＯＡを中心として回転可能に装着されている。また、リング部２１は、鏡筒本体１１に対して固定する固定ネジ２１Ｓを備えている。この固定ネジ２１Ｓを締め込むことによって、リング部２１が（すなわち三脚座２０が）鏡筒本体１１に対して回転不能に固定されるようになっている。
【００１３】
装着座部２２は、細長い矩形の座面２２Ｐを有している。座面２２Ｐは、その長辺方向がリング部２１の鏡筒本体１１に対する回転中心（すなわち光軸ＯＡ）と平行に形成されている。
また、装着座部２２は、座面２２Ｐに図示しないが固定メネジを備えている。この固定メネジに雲台等の固定ネジを締め込むことで、図２に示すように座面２２Ｐに雲台等の支持面Ｔが密着する。これにより、図１に示すように、三脚座２０が三脚２に固定され、レンズ鏡筒１０は三脚座２０を介して三脚２に支持される。
三脚座２０は、前述したように鏡筒本体１１に対して相対回転可能であるため、三脚２に固定された三脚座２０に対して鏡筒本体１１を光軸ＯＡ回りに回転させることで、カメラボディ１における画面構図を縦位置および横位置に自由に変更することができる。
【００１４】
つぎに、三脚座２０と鏡筒本体１１との相対回転部位の構成を、前述した図１および図２に加えて図３〜図５を参照してより詳細に説明する。
図３は、図２のＡ−Ａ断面に相当する三脚座２０における光軸ＯＡと直交する断面図である。図４は、図３のＢ−Ｂ断面に相当する光軸ＯＡを含む断面図である。図５は、図４のＣ−Ｃ断面図である。
【００１５】
三脚座２０は、前述したように、リング部２１と、装着座部２２とにより構成されている。
リング部２１は、鏡筒本体１１の光軸ＯＡ方向に所定の幅を有し、鏡筒本体１１の外筒外周部分に形成された被装着部１２の外周に外挿されている。リング部２１と被装着部１２の間には、複数（本実施形態では３本）のローラピン３０が介設されている。リング部２１は、鏡筒本体１１に固定された固定環１３によって、光軸ＯＡ方向には移動不能として、被装着部１２に装着されている。
【００１６】
鏡筒本体１１における被装着部１２は、所定の外径で、光軸ＯＡ方向に所定の幅を有している。
鏡筒本体１１は、被装着部１２を挟んで被写体側が大径化する階段状に形成されおり、被装着部１２の被写体側は当該被装着部１２から外周側に立ち上がる被写体側壁面１１Ａとなっている。また、被装着部１２の像側には、当該被装着部１２から内周側に小径となる像側壁面１１Ｂとなっている。被写体側壁面１１Ａおよび像側壁面１１Ｂは、共に光軸ＯＡ（Ｚ軸）と直交し像側を向く面である。
【００１７】
被装着部１２における被写体側壁面１１Ａと隣接する角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅の被写体側逃げ部１２Ｂが形成されている。また、被装着部１２における像側壁面１１Ｂと隣接する角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅の像側逃げ部１２Ｃが形成されている。これらの逃げ部１２Ｂ，１２Ｃは、それぞれ、鏡筒本体１１の周方向に連続している。被装着部１２における逃げ部１２Ｂ，１２Ｃを除いた部位が、後述するローラピン３０に当接する領域であり、その光軸ＯＡ方向における幅は、装着部当接幅：ｉである。
【００１８】
鏡筒本体１１における像側壁面１１Ｂより像側の小径部１４には、ネジ１４Ａが形成されており、このネジ１４Ａに固定環１３が螺合している。
固定環１３は、所定幅の環状で、両端はその中心軸と直交する平面状に形成されている。固定環１３の内周には、鏡筒本体１１における小径部１４に螺合するネジ１３Ｂが形成されている。また、固定環１３の外周は、リング部２１の像側の端部が遊嵌可能な外径となっている。固定環１３は、鏡筒本体１１のネジに像側からねじ込まれ、その端面１３Ａが鏡筒本体１１における像側壁面１１Ｂに当接している。固定環１３の外径は、鏡筒本体１１における被装着部１２の外径より大きい。これにより、固定環１３の端面１３Ａと、鏡筒本体１１における被写体側壁面１１Ａとの間に、リング部２１を収容する被装着空間を形成している。
【００１９】
リング部２１は、円環状であって、その内周には嵌合内周部２１Ａが形成されている。嵌合内周部２１Ａは、鏡筒本体１１における被装着部１２に、所定の間隔を有して嵌め込まれる径に設定されている。嵌合内周部２１Ａの像側には、固定環１３の外周に嵌め込まれる重合部２１Ｄが、光軸ＯＡ方向に延設されている。
【００２０】
嵌合内周部２１Ａの光軸ＯＡ方向における幅は、固定環１３の端面１３Ａと鏡筒本体１１における被写体側壁面１１Ａとの間隔より小さく設定されている。
嵌合内周部２１Ａの被写体側の端面と、鏡筒本体１１の被写体側壁面１１Ａとの間には、被写体側スペーサ１５Ａが配置されている。また、嵌合内周部２１Ａの像側の端面と固定環１３の端面１３Ａとの間には、像側スペーサ１５Ｂが配置されている。
【００２１】
被写体側スペーサ１５Ａおよび像側スペーサ１５Ｂは、それぞれ所定厚さのリング状で、被装着部１２と嵌合内周部２１Ａとの光軸ＯＡ方向における隙間を埋めて、被装着部１２（鏡筒本体１１）に対する嵌合内周部２１Ａ（リング部２１すなわち三脚座２０）のガタ付きを防いでいる。なお、これらのスペーサ１５Ａ，１５Ｂは、複数種類の厚さの異なるものが用意されており、組立時に適当なものを選択して用いることで各構成要素の製造誤差を吸収して最適な組立状態となるようになっている。
【００２２】
この、被写体側スペーサ１５Ａにおける像側の面と、像側スペーサ１５Ｂの被写体側の面との、光軸ＯＡ方向における間隔が、後述する装着空間幅：ｍである。また、被写体側逃げ部１２Ｂの幅から被写体側スペーサ１５Ａの厚さを減じた幅が、後述する（図４中に示す）鏡筒本体１１における被写体側逃げ幅：ｐである。さらに、像側逃げ部１２Ｃの幅から像側スペーサ１５Ｂの厚さを減じた幅が、鏡筒本体１１における像側逃げ幅：ｑである。
【００２３】
リング部２１における嵌合内周部２１Ａの被写体側の角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅：ｒの被写体側逃げ部２１Ｂが形成されている。また、嵌合内周部２１Ａにおける像側の角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅：ｓの像側逃げ部２１Ｃが形成されている。また、嵌合内周部２１Ａにおけるこれらの逃げ部２１Ｂ，２１Ｃに挟まれた領域は、内径部２１Ｆとなっている。この内径部２１Ｆの径は、逃げ部２１Ｂ，２１Ｃより小径となっている。この内径部２１Ｆの光軸ＯＡ方向における幅は、後述するローラピン３０を回転可能に支持するに支持部幅：ｈである。
【００２４】
内径部２１Ｆの内周面には、図５に示すように、保持溝２１Ｅが形成されている。保持溝２１Ｅは、断面形状が所定角度の略Ｖ字状で、光軸ＯＡと平行に延設されており、その内部にローラピン３０が収容される。保持溝２１Ｅに収容されたローラピン３０は、保持溝２１Ｅの両内壁と光軸ＯＡと平行な線状で当接し、回転可能に支持される。ローラピン３０は、内径部２１Ｆの内周面より内周側に突出し、鏡筒本体１１における被装着部１２の外周面に当接するように設定されている。
【００２５】
ローラピン３０は、所定長さ：ｇの円柱状の部材であって、例えば、金属またはカーボンによって形成されている。ローラピン３０の軸端の端面３１Ａ，３１Ｂの角部は、それぞれＲを設けて形成されている。ただし、これに限定されず、ローラピン３０の軸端の端面３１Ａ，３１Ｂの角部は面取りしても良く、また端面３１Ａ，３１Ｂ全体を丸みをつけて球の一部として形成しても良い。ローラピン３０は、リング部２１における内径部２１Ｆに形成された保持溝２１Ｅに、その中心軸を光軸ＯＡと平行として保持されている。そして、鏡筒本体１１における被装着部１２の外周面に当接している。
【００２６】
リング部２１の周方向におけるローラピン３０の配置は、図３に示すように、装着座部２２における座面２２Ｐの中心と光軸ＯＡとを通るＹ軸方向の中心線（鉛直中心線ＶＣ）上で、且つ、光軸ＯＡを通り鉛直中心線ＶＣと直交するＸ軸方向の水平線（水平中心線ＨＣ）より図中上側に１カ所、水平中心線ＨＣより装着座部２２の側の領域（装着座側領域）に２カ所となっている。装着座側領域における２カ所のローラピン３０は、鉛直中心線ＶＣを挟んで対称位置に配設されている。さらに、装着座側領域における２カ所のローラピン３０は、装着座部２２における座面２２Ｐを鉛直中心線ＶＣと平行に投影した領域内（鉛直中心線ＶＣ側，座面投影領域）に配設されている。
【００２７】
このようなローラピン３０の配置により、装着座部２２を重力方向下側として三脚等に装着する基本的な使用状態において、鏡筒本体１１の重量を下側の２カ所のローラピン３０で受けることができる。上側の一カ所のローラピン３０は、鏡筒本体１１がガタ無く安定して回転するように保持する。
【００２８】
ここで、上記各構成要素における光軸ＯＡ方向における寸法は、下記の条件を満たすように設定されている。
すなわち、図４中に示すように、
ローラピン３０の長さ：ｇ
リング部２１における嵌合内周部２１Ａの支持部幅：ｈ
鏡筒本体１１における被装着部１２の装着部当接幅：ｉ
ローラピン３０の端面３１Ａと被写体側スペーサ１５Ａとの隙間：ｊ
ローラピン３０の端面３１Ｂと像側スペーサ１５Ｂとの隙間：ｋ
被写体側スペーサ１５Ａと像側スペーサ１５Ｂと間の装着空間幅：ｍ
鏡筒本体１１における被写体側逃げ幅：ｐ
鏡筒本体１１における像側逃げ幅：ｑ
リング部２１における被写体側逃げ部２１Ｂの幅：ｒ
リング部２１における像側逃げ部２１Ｃの幅：ｓ
として、
【００２９】
ｇ＞ｈ
ｇ＞ｉ
かつ、
ｍ＝ｇ＋ｊ＋ｋ
さらに、
ｐ＞ｊ＋ｋ
ｑ＞ｊ＋ｋ
ｒ＞ｊ＋ｋ
ｓ＞ｊ＋ｋ
【００３０】
上記のような設定により、
ローラピン３０の端面３１Ａと被写体側スペーサ１５Ａの間には隙間：ｊが設定され、端面３１Ｂと像側スペーサ１５Ｂとの間には隙間：ｋが設定されている。このため、ローラピン３０の回転を妨げることがない。
【００３１】
また、ローラピン３０における端部（端面３１Ａ，３１Ｂ）のエッジは、リング部２１における嵌合内周部２１Ａおよび鏡筒本体１１における被装着部１２に当接しない。このため、ローラピン３０のエッジが嵌合内周部２１Ａおよび被装着部１２に当接することに起因する傷や摩耗粉等の発生が無く、長期に渡って円滑な回転が可能となる。
【００３２】
上記のように構成されたレンズ鏡筒１０は、鏡筒本体１１と三脚座２０とがローラピン３０の転動によって円滑に相対回転する。
図１に示すように、レンズ鏡筒１０は、三脚座２０によって三脚２等の支持部材に安定的に支持される。そして、固定ネジ２１Ｓを緩めて三脚座２０に対して鏡筒本体１１を回転可能とし、鏡筒本体１１を光軸ＯＡ中心回りに回転させることで、装着されたカメラボディ１における画面構図を縦位置および横位置に自由に変更することができる。
【００３３】
この鏡筒本体１１を回転させてカメラボディ１における画面構図を変更する際において、たとえば、カメラボディ１のグリップを握って操作すると、図２中に矢印で示すように三脚座２０に当該三脚座２０を支点として揺動させる方向の力が作用する場合がある。この揺動力は、三脚座２０からカメラボディ１までの距離（図２においてＬで示す）に応じたモーメントで鏡筒本体１１を三脚座２０に対してこじる（傾ける）ように作用する。本構成では、光軸方向に長いローラピン３０が、このこじる力に抗するため、このような場合でも円滑に回転させることができる。
なお、ローラピン３０の光軸ＯＡ方向の長さは、三脚座２０からカメラボディ１までの距離：Ｌに応じて設定する。すなわち、距離：Ｌが大きければ、ローラピン３０を長くする。これにより、円滑な回転が可能となる。
【００３４】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）例えば当該部位に球状のボールが配置されている場合、鏡筒本体とボールとは点接触で、三脚座とボールとも点接触になるため、こじり力が働くと、三脚座に対して鏡筒本体が傾いて、鏡筒本体が移動しずらくなる。
しかし、本実施形態では、鏡筒本体１１と三脚座２０におけるリング部２１との間に、光軸方向に細長いローラピン３０が介設されている。鏡筒本体１１とローラピン３０の外周面は線接触している（すなわち、１点でなく、少なくとも、図４に示す第１部分４０、及び、その第１部分４０よりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０で接触している）。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００３５】
（２）ローラピン３０は、鉛直中心線ＶＣ上に１カ所、水平中心線ＨＣより装着座部２２の側の領域に鉛直中心線ＶＣを挟んで対称位置に２カ所、合計３カ所配設されている。そして、鏡筒本体１１の重量を下側の２カ所のローラピン３０で受け、上側のローラピン３０で鏡筒本体１１をガタ無く保持する。これにより、鏡筒本体１１と三脚座２０とが安定して相対回転するように構成できる。
【００３６】
（３）ローラピン３０における端部（端面３１Ａ，３１Ｂ）のエッジが、リング部２１における嵌合内周部２１Ａおよび鏡筒本体１１における被装着部１２に当接しない。このため、ローラピン３０のエッジが嵌合内周部２１Ａおよび被装着部１２に当接することに起因する傷や摩耗粉等の発生が無く、長期に渡って円滑な回転が可能となる。
【００３７】
（４）ローラピン３０の端面３１Ａ，３１Ｂと、被写体側スペーサ１５Ａおよび像側スペーサ１５Ｂとの間には隙間：ｊ，ｋを有し、ローラピン３０の回転に抵抗を生じない。また、万一ローラピン３０の位置が光軸方向にずれて一方に当接しても、ローラピン３０の端面３１Ａ，３１Ｂは円弧状に形成されているために点接触となり、回転抵抗を極めて少なく抑えることができる。
【００３８】
（５）ローラピン３０は、三脚座２０におけるリング部２１に形成された保持溝２１Ｅに保持されている。このため、鏡筒本体１１を回転させても、ローラピン３０の三脚座２０に対する位置は変化せず、鏡筒本体１１を常に安定して保持することができる。
【００３９】
（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）上述のローラピン３０は、円柱状のものについて説明したが、本発明はこれに限定されない。図６はローラピンの変形形態を示した図であり、図６（ａ）は断面におけるローラピン３０Ａの輪郭が矩形パルス状の形態を示した図である。この場合も、ローラピン３０Ａと鏡筒本体１１とは、１点でなく、少なくとも、図６（ａ）に示す第１部分４０Ａ、及び、その第１部分４０Ａよりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０Ａで接触する。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００４０】
図６（ｂ）は断面におけるローラピン３０Ｂの輪郭が波状の形態を示した図である。この場合も、ローラピン３０Ｂと鏡筒本体１１とは、１点でなく、少なくとも、図６（ｂ）に示す第１部分４０Ｂ、及び、その第１部分４０Ｂよりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０Ｂで接触する。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００４１】
図６（ｃ）はローラピンが糸巻き状の場合を示した図である。この場合も、ローラピン３０Ｂと鏡筒本体１１とは、１点でなく、図６（ｃ）に示す第１部分４０Ｃ、及び、その第１部分４０Ｃよりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０Ｃで接触する。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００４２】
（２）さらに、図７に示すように、鏡筒本体１１の被装着部１２における被写体側壁面１１Ａと像側壁面１１Ｂとの間に軸部材６０を配置し、一方、ローラピン３０Ｄに貫通孔３０Ｅを設け、その貫通孔３０Ｅに軸部材６０を挿通させるようにしてしても良い。ローラピン３０ＤＡは、リング部２１と接触し、鏡筒本体１１とは、接触していない。
また、同様に、リング部に回転軸を固定するようにしてもよい。この場合、ローラピンは、鏡筒本体と接触し、リング部とは、接触させないようにする。
ここで、図７に示すように、ローラピンが鏡筒本体と接触するとき、ローラピンの回転軸は、鏡筒本体の外周面（接触面）と平行であることが好ましい。
同様に、ローラピンがリング部と接触するとき、ローラピンの回転軸は、リング部の内周面（接触面）と平行であることが好ましい。
さらに、第１部分と第２部分とを結ぶ直線がローラピンの回転軸と平行であることが好ましい。
同様に、ローラピンが鏡筒本体及びリング部と接触するとき、ローラピンの回転軸は、鏡筒本体及びリング部の接触面と平行であることが好ましい。より好ましくは、ローラピンの回転軸は光軸に平行である。
【００４３】
（３）本実施形態では、ローラピンを３カ所設けた。しかし、これに限らず、３カ所以上であればよい。
（４）また、ローラピンの配設位置も、上記実施形態に限定されず、適宜設定可能なである。
（５）ローラピンは、リング部と一体に備えられ、鏡筒本体は、リング部及びローラピンと着脱可能であってもよいし、ローラピンは、鏡筒本体と一体に備えられ、リング部は、鏡筒本体及びローラピンと着脱可能であってもよいし、さらにローラピンは、鏡筒本体及びリング部と別体に備えられ、鏡筒本体、リング部及びローラピンは着脱不可能であってもよい。
（６）上述の実施形態では、レンズ鏡筒について説明したが、本発明はこれに限定されず、スチルカメラ、ビデオカメラ、カメラボディ、携帯電話にも適用可能である。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００４４】
１：カメラボディ、２：三脚、１０：レンズ鏡筒、１０Ｍ：レンズマウント、１１：鏡筒本体、１２：被装着部、１５Ａ：被写体側スペーサ、１５Ｂ：像側スペーサ、２０：三脚座、２１：リング部、２１Ａ：嵌合内周部、２１Ｅ：保持溝、２２：装着座部、３０：ローラピン、３１Ａ，３１Ｂ：端面、ＯＡ：光軸、ＶＣ：鉛直中心線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置及び光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学装置、例えばレンズ鏡筒において、三脚に固定するための三脚座が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。また、レンズ鏡筒を装着した状態で、撮影状態に応じてカメラの位置を例えば横位置から縦位置に変更して撮影を行う場合がある。このような場合に対応するために三脚座は、三脚に固定された状態でその三脚座に保持された光学系を、カメラとともに相対回転させることができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２７５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、操作性が向上した光学装置及び光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような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。
【０００６】
請求項１に記載の発明は、光学系の外側に備えられる第１部材（１１）と、前記第１部材（１１）の外周に対向する対向部（２１Ａ）と、支持部材（２）が取付けられる支持部（２２）とを有し、前記第１部材（１１）と相対的に回転する第２部材（２０）と、前記第１部材（１１）と前記対向部（２１Ａ）との間に備えられ、前記第１部材（１１）と前記第２部材（２０）との相対的な回転に伴って回転する回転部材（３０）とを含む光学装置（１０）であって、前記第１部材（１１）は、前記回転部材（３０）を介して前記第２部材（２０）に保持され、前記回転部材（３０）は、外周面に備えられた第１部分（４０）、及び、前記第１部分（４０）よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分（５０）が、前記第１部材（１１）及び前記対向部（２１Ａ）の少なくとも一方と接触していることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、前記第２部材（２０）と一体に備えられ、前記第１部材（１１）は、前記第２部材（２０）及び前記回転部材（３０）と着脱可能であることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載された光学装置（１０）であって、前記第１部材（１１）は、前記光学系を含むレンズ鏡筒（１０）の筒状の部材であり、前記回転部材（３０）は、前記レンズ鏡筒（１０）の周方向において、互いに間隔を隔てて３つ以上備えられていることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）のうちの少なくとも２つは、前記支持部（２２）を挟んで対称な位置に備えられていることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載された光学装置（１０）であって、前記支持部（２２）を挟んで対称な位置に備えられた少なくとも２つの前記回転部材（３０）は、前記支持部（２２）の近傍に備えられていることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項７に記載の発明は、請求項２から請求項６までの何れか１項に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）の縁部は、前記第１部材（１１）の外周面及び前記第２部材（２０）の内周面と非接触であること、を特徴とする光学装置（１０）である。
請求項８に記載の発明は、請求項２から請求項７までの何れか１項に記載された光学装置（１０）であって、該光学装置（１０）が着脱可能な光学機器（１）と接続するためのマウント部（１０Ｍ）を有し、該マウント部（１０Ｍ）から前記第２部材（２０）が配置されている位置までの距離が長いほど、前記回転部材（３０）の長さが長いこと、を特徴とする光学装置（１０）である。
請求項９に記載の発明は、光学系の外側に備えられる筒状部材（１２）と、円柱形状の側面を有し、前記筒状部材（１２）の外周面に備えられ、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転する回転部材（３０）とを含むことを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項１０に記載の発明は、光学系を有するレンズ鏡筒（１０）の外周に取付け可能な環状の環状部（２０）と、前記環状部（２０）に備えられ、支持部材（２）が取付けられる支持部（２２）と、前記環状部（２０）に備えられ、前記レンズ鏡筒（１０）と前記環状部（２０）との相対的な回転に伴って回転する回転部材（３０）とを含む光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、外周面に備えられた第１部分（４０Ａ）、及び、前記第１部分（４０Ａ）よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分（４０Ｂ）が前記レンズ鏡筒（１０）と接触可能であることを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載された光学装置（１０）であって、前記回転部材（３０）は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置（１０）である。
請求項１２に記載の発明は、請求項１から請求項１１までの何れか１項に記載された光学装置（１０）を含むことを特徴とする光学機器（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、操作性が向上した光学装置及び光学機器を提供することできる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本願発明の一実施形態であるレンズ鏡筒が三脚によって支持された状態を示す斜視図である。
【図２】レンズ鏡筒の外観図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面に相当する三脚座における光軸と直交する断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面に相当する光軸を含む断面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】ローラピンの変形形態を示した図であり、（ａ）は断面が矩形パルス状、（ｂ）は波状、（ｃ）は糸巻き状のローラピンを示した図である。
【図７】本発明の変形形態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図には、説明と理解を容易にするために、ＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸ＯＡを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向とする。さらに、正位置において被写体に向かう方向をＺプラス方向とする。この被写体に向かうＺプラス側を被写体側、Ｚマイナス側を像側とも呼称する。Ｚ軸方向は、光軸ＯＡ方向と等しい。
【００１０】
図１は、本願発明の一実施形態であるレンズ鏡筒１０が三脚２によって支持された状態を示す斜視図である。図２は、レンズ鏡筒１０の外観図である。
レンズ鏡筒１０は、その像側の端部にレンズマウント１０Ｍを備えており、このレンズマウント１０Ｍを介してカメラボディ１に着脱可能に装着される、いわゆる交換レンズである。レンズ鏡筒１０は、図示しないが内部に複数のレンズ群を備えており、当該レンズ群によって、カメラボディ１が備える撮像素子またはフィルム等の撮像面に被写体像を結像させる。
なお、本実施形態におけるレンズ鏡筒１０は、焦点距離がたとえば４００ｍｍ等の長焦点で比較的重量の大きな交換レンズである。
【００１１】
レンズ鏡筒１０は、鏡筒本体１１に三脚座２０を備えており、この三脚座２０を介して三脚２（または一脚等の支持部材）に支持されるようになっている。鏡筒本体１１に対する三脚座２０の位置は、当該レンズ鏡筒１０をカメラボディ１に装着した状態における略重心位置に設定されている。
【００１２】
三脚座２０は、リング部２１と、装着座部２２とを備える。
リング部２１は、レンズ鏡筒１０における光軸ＯＡ方向に所定の幅を有する円環状であって、鏡筒本体１１の外周に、光軸ＯＡ方向には移動不能且つ光軸ＯＡを中心として回転可能に装着されている。また、リング部２１は、鏡筒本体１１に対して固定する固定ネジ２１Ｓを備えている。この固定ネジ２１Ｓを締め込むことによって、リング部２１が（すなわち三脚座２０が）鏡筒本体１１に対して回転不能に固定されるようになっている。
【００１３】
装着座部２２は、細長い矩形の座面２２Ｐを有している。座面２２Ｐは、その長辺方向がリング部２１の鏡筒本体１１に対する回転中心（すなわち光軸ＯＡ）と平行に形成されている。
また、装着座部２２は、座面２２Ｐに図示しないが固定メネジを備えている。この固定メネジに雲台等の固定ネジを締め込むことで、図２に示すように座面２２Ｐに雲台等の支持面Ｔが密着する。これにより、図１に示すように、三脚座２０が三脚２に固定され、レンズ鏡筒１０は三脚座２０を介して三脚２に支持される。
三脚座２０は、前述したように鏡筒本体１１に対して相対回転可能であるため、三脚２に固定された三脚座２０に対して鏡筒本体１１を光軸ＯＡ回りに回転させることで、カメラボディ１における画面構図を縦位置および横位置に自由に変更することができる。
【００１４】
つぎに、三脚座２０と鏡筒本体１１との相対回転部位の構成を、前述した図１および図２に加えて図３〜図５を参照してより詳細に説明する。
図３は、図２のＡ−Ａ断面に相当する三脚座２０における光軸ＯＡと直交する断面図である。図４は、図３のＢ−Ｂ断面に相当する光軸ＯＡを含む断面図である。図５は、図４のＣ−Ｃ断面図である。
【００１５】
三脚座２０は、前述したように、リング部２１と、装着座部２２とにより構成されている。
リング部２１は、鏡筒本体１１の光軸ＯＡ方向に所定の幅を有し、鏡筒本体１１の外筒外周部分に形成された被装着部１２の外周に外挿されている。リング部２１と被装着部１２の間には、複数（本実施形態では３本）のローラピン３０が介設されている。リング部２１は、鏡筒本体１１に固定された固定環１３によって、光軸ＯＡ方向には移動不能として、被装着部１２に装着されている。
【００１６】
鏡筒本体１１における被装着部１２は、所定の外径で、光軸ＯＡ方向に所定の幅を有している。
鏡筒本体１１は、被装着部１２を挟んで被写体側が大径化する階段状に形成されおり、被装着部１２の被写体側は当該被装着部１２から外周側に立ち上がる被写体側壁面１１Ａとなっている。また、被装着部１２の像側には、当該被装着部１２から内周側に小径となる像側壁面１１Ｂとなっている。被写体側壁面１１Ａおよび像側壁面１１Ｂは、共に光軸ＯＡ（Ｚ軸）と直交し像側を向く面である。
【００１７】
被装着部１２における被写体側壁面１１Ａと隣接する角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅の被写体側逃げ部１２Ｂが形成されている。また、被装着部１２における像側壁面１１Ｂと隣接する角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅の像側逃げ部１２Ｃが形成されている。これらの逃げ部１２Ｂ，１２Ｃは、それぞれ、鏡筒本体１１の周方向に連続している。被装着部１２における逃げ部１２Ｂ，１２Ｃを除いた部位が、後述するローラピン３０に当接する領域であり、その光軸ＯＡ方向における幅は、装着部当接幅：ｉである。
【００１８】
鏡筒本体１１における像側壁面１１Ｂより像側の小径部１４には、ネジ１４Ａが形成されており、このネジ１４Ａに固定環１３が螺合している。
固定環１３は、所定幅の環状で、両端はその中心軸と直交する平面状に形成されている。固定環１３の内周には、鏡筒本体１１における小径部１４に螺合するネジ１３Ｂが形成されている。また、固定環１３の外周は、リング部２１の像側の端部が遊嵌可能な外径となっている。固定環１３は、鏡筒本体１１のネジに像側からねじ込まれ、その端面１３Ａが鏡筒本体１１における像側壁面１１Ｂに当接している。固定環１３の外径は、鏡筒本体１１における被装着部１２の外径より大きい。これにより、固定環１３の端面１３Ａと、鏡筒本体１１における被写体側壁面１１Ａとの間に、リング部２１を収容する被装着空間を形成している。
【００１９】
リング部２１は、円環状であって、その内周には嵌合内周部２１Ａが形成されている。嵌合内周部２１Ａは、鏡筒本体１１における被装着部１２に、所定の間隔を有して嵌め込まれる径に設定されている。嵌合内周部２１Ａの像側には、固定環１３の外周に嵌め込まれる重合部２１Ｄが、光軸ＯＡ方向に延設されている。
【００２０】
嵌合内周部２１Ａの光軸ＯＡ方向における幅は、固定環１３の端面１３Ａと鏡筒本体１１における被写体側壁面１１Ａとの間隔より小さく設定されている。
嵌合内周部２１Ａの被写体側の端面と、鏡筒本体１１の被写体側壁面１１Ａとの間には、被写体側スペーサ１５Ａが配置されている。また、嵌合内周部２１Ａの像側の端面と固定環１３の端面１３Ａとの間には、像側スペーサ１５Ｂが配置されている。
【００２１】
被写体側スペーサ１５Ａおよび像側スペーサ１５Ｂは、それぞれ所定厚さのリング状で、被装着部１２と嵌合内周部２１Ａとの光軸ＯＡ方向における隙間を埋めて、被装着部１２（鏡筒本体１１）に対する嵌合内周部２１Ａ（リング部２１すなわち三脚座２０）のガタ付きを防いでいる。なお、これらのスペーサ１５Ａ，１５Ｂは、複数種類の厚さの異なるものが用意されており、組立時に適当なものを選択して用いることで各構成要素の製造誤差を吸収して最適な組立状態となるようになっている。
【００２２】
この、被写体側スペーサ１５Ａにおける像側の面と、像側スペーサ１５Ｂの被写体側の面との、光軸ＯＡ方向における間隔が、後述する装着空間幅：ｍである。また、被写体側逃げ部１２Ｂの幅から被写体側スペーサ１５Ａの厚さを減じた幅が、後述する（図４中に示す）鏡筒本体１１における被写体側逃げ幅：ｐである。さらに、像側逃げ部１２Ｃの幅から像側スペーサ１５Ｂの厚さを減じた幅が、鏡筒本体１１における像側逃げ幅：ｑである。
【００２３】
リング部２１における嵌合内周部２１Ａの被写体側の角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅：ｒの被写体側逃げ部２１Ｂが形成されている。また、嵌合内周部２１Ａにおける像側の角部には、光軸ＯＡ方向に所定幅：ｓの像側逃げ部２１Ｃが形成されている。また、嵌合内周部２１Ａにおけるこれらの逃げ部２１Ｂ，２１Ｃに挟まれた領域は、内径部２１Ｆとなっている。この内径部２１Ｆの径は、逃げ部２１Ｂ，２１Ｃより小径となっている。この内径部２１Ｆの光軸ＯＡ方向における幅は、後述するローラピン３０を回転可能に支持するに支持部幅：ｈである。
【００２４】
内径部２１Ｆの内周面には、図５に示すように、保持溝２１Ｅが形成されている。保持溝２１Ｅは、断面形状が所定角度の略Ｖ字状で、光軸ＯＡと平行に延設されており、その内部にローラピン３０が収容される。保持溝２１Ｅに収容されたローラピン３０は、保持溝２１Ｅの両内壁と光軸ＯＡと平行な線状で当接し、回転可能に支持される。ローラピン３０は、内径部２１Ｆの内周面より内周側に突出し、鏡筒本体１１における被装着部１２の外周面に当接するように設定されている。
【００２５】
ローラピン３０は、所定長さ：ｇの円柱状の部材であって、例えば、金属またはカーボンによって形成されている。ローラピン３０の軸端の端面３１Ａ，３１Ｂの角部は、それぞれＲを設けて形成されている。ただし、これに限定されず、ローラピン３０の軸端の端面３１Ａ，３１Ｂの角部は面取りしても良く、また端面３１Ａ，３１Ｂ全体を丸みをつけて球の一部として形成しても良い。ローラピン３０は、リング部２１における内径部２１Ｆに形成された保持溝２１Ｅに、その中心軸を光軸ＯＡと平行として保持されている。そして、鏡筒本体１１における被装着部１２の外周面に当接している。
【００２６】
リング部２１の周方向におけるローラピン３０の配置は、図３に示すように、装着座部２２における座面２２Ｐの中心と光軸ＯＡとを通るＹ軸方向の中心線（鉛直中心線ＶＣ）上で、且つ、光軸ＯＡを通り鉛直中心線ＶＣと直交するＸ軸方向の水平線（水平中心線ＨＣ）より図中上側に１カ所、水平中心線ＨＣより装着座部２２の側の領域（装着座側領域）に２カ所となっている。装着座側領域における２カ所のローラピン３０は、鉛直中心線ＶＣを挟んで対称位置に配設されている。さらに、装着座側領域における２カ所のローラピン３０は、装着座部２２における座面２２Ｐを鉛直中心線ＶＣと平行に投影した領域内（鉛直中心線ＶＣ側，座面投影領域）に配設されている。
【００２７】
このようなローラピン３０の配置により、装着座部２２を重力方向下側として三脚等に装着する基本的な使用状態において、鏡筒本体１１の重量を下側の２カ所のローラピン３０で受けることができる。上側の一カ所のローラピン３０は、鏡筒本体１１がガタ無く安定して回転するように保持する。
【００２８】
ここで、上記各構成要素における光軸ＯＡ方向における寸法は、下記の条件を満たすように設定されている。
すなわち、図４中に示すように、
ローラピン３０の長さ：ｇ
リング部２１における嵌合内周部２１Ａの支持部幅：ｈ
鏡筒本体１１における被装着部１２の装着部当接幅：ｉ
ローラピン３０の端面３１Ａと被写体側スペーサ１５Ａとの隙間：ｊ
ローラピン３０の端面３１Ｂと像側スペーサ１５Ｂとの隙間：ｋ
被写体側スペーサ１５Ａと像側スペーサ１５Ｂと間の装着空間幅：ｍ
鏡筒本体１１における被写体側逃げ幅：ｐ
鏡筒本体１１における像側逃げ幅：ｑ
リング部２１における被写体側逃げ部２１Ｂの幅：ｒ
リング部２１における像側逃げ部２１Ｃの幅：ｓ
として、
【００２９】
ｇ＞ｈ
ｇ＞ｉ
かつ、
ｍ＝ｇ＋ｊ＋ｋ
さらに、
ｐ＞ｊ＋ｋ
ｑ＞ｊ＋ｋ
ｒ＞ｊ＋ｋ
ｓ＞ｊ＋ｋ
【００３０】
上記のような設定により、
ローラピン３０の端面３１Ａと被写体側スペーサ１５Ａの間には隙間：ｊが設定され、端面３１Ｂと像側スペーサ１５Ｂとの間には隙間：ｋが設定されている。このため、ローラピン３０の回転を妨げることがない。
【００３１】
また、ローラピン３０における端部（端面３１Ａ，３１Ｂ）のエッジは、リング部２１における嵌合内周部２１Ａおよび鏡筒本体１１における被装着部１２に当接しない。このため、ローラピン３０のエッジが嵌合内周部２１Ａおよび被装着部１２に当接することに起因する傷や摩耗粉等の発生が無く、長期に渡って円滑な回転が可能となる。
【００３２】
上記のように構成されたレンズ鏡筒１０は、鏡筒本体１１と三脚座２０とがローラピン３０の転動によって円滑に相対回転する。
図１に示すように、レンズ鏡筒１０は、三脚座２０によって三脚２等の支持部材に安定的に支持される。そして、固定ネジ２１Ｓを緩めて三脚座２０に対して鏡筒本体１１を回転可能とし、鏡筒本体１１を光軸ＯＡ中心回りに回転させることで、装着されたカメラボディ１における画面構図を縦位置および横位置に自由に変更することができる。
【００３３】
この鏡筒本体１１を回転させてカメラボディ１における画面構図を変更する際において、たとえば、カメラボディ１のグリップを握って操作すると、図２中に矢印で示すように三脚座２０に当該三脚座２０を支点として揺動させる方向の力が作用する場合がある。この揺動力は、三脚座２０からカメラボディ１までの距離（図２においてＬで示す）に応じたモーメントで鏡筒本体１１を三脚座２０に対してこじる（傾ける）ように作用する。本構成では、光軸方向に長いローラピン３０が、このこじる力に抗するため、このような場合でも円滑に回転させることができる。
なお、ローラピン３０の光軸ＯＡ方向の長さは、三脚座２０からカメラボディ１までの距離：Ｌに応じて設定する。すなわち、距離：Ｌが大きければ、ローラピン３０を長くする。これにより、円滑な回転が可能となる。
【００３４】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）例えば当該部位に球状のボールが配置されている場合、鏡筒本体とボールとは点接触で、三脚座とボールとも点接触になるため、こじり力が働くと、三脚座に対して鏡筒本体が傾いて、鏡筒本体が移動しずらくなる。
しかし、本実施形態では、鏡筒本体１１と三脚座２０におけるリング部２１との間に、光軸方向に細長いローラピン３０が介設されている。鏡筒本体１１とローラピン３０の外周面は線接触している（すなわち、１点でなく、少なくとも、図４に示す第１部分４０、及び、その第１部分４０よりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０で接触している）。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００３５】
（２）ローラピン３０は、鉛直中心線ＶＣ上に１カ所、水平中心線ＨＣより装着座部２２の側の領域に鉛直中心線ＶＣを挟んで対称位置に２カ所、合計３カ所配設されている。そして、鏡筒本体１１の重量を下側の２カ所のローラピン３０で受け、上側のローラピン３０で鏡筒本体１１をガタ無く保持する。これにより、鏡筒本体１１と三脚座２０とが安定して相対回転するように構成できる。
【００３６】
（３）ローラピン３０における端部（端面３１Ａ，３１Ｂ）のエッジが、リング部２１における嵌合内周部２１Ａおよび鏡筒本体１１における被装着部１２に当接しない。このため、ローラピン３０のエッジが嵌合内周部２１Ａおよび被装着部１２に当接することに起因する傷や摩耗粉等の発生が無く、長期に渡って円滑な回転が可能となる。
【００３７】
（４）ローラピン３０の端面３１Ａ，３１Ｂと、被写体側スペーサ１５Ａおよび像側スペーサ１５Ｂとの間には隙間：ｊ，ｋを有し、ローラピン３０の回転に抵抗を生じない。また、万一ローラピン３０の位置が光軸方向にずれて一方に当接しても、ローラピン３０の端面３１Ａ，３１Ｂは円弧状に形成されているために点接触となり、回転抵抗を極めて少なく抑えることができる。
【００３８】
（５）ローラピン３０は、三脚座２０におけるリング部２１に形成された保持溝２１Ｅに保持されている。このため、鏡筒本体１１を回転させても、ローラピン３０の三脚座２０に対する位置は変化せず、鏡筒本体１１を常に安定して保持することができる。
【００３９】
（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）上述のローラピン３０は、円柱状のものについて説明したが、本発明はこれに限定されない。図６はローラピンの変形形態を示した図であり、図６（ａ）は断面におけるローラピン３０Ａの輪郭が矩形パルス状の形態を示した図である。この場合も、ローラピン３０Ａと鏡筒本体１１とは、１点でなく、少なくとも、図６（ａ）に示す第１部分４０Ａ、及び、その第１部分４０Ａよりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０Ａで接触する。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００４０】
図６（ｂ）は断面におけるローラピン３０Ｂの輪郭が波状の形態を示した図である。この場合も、ローラピン３０Ｂと鏡筒本体１１とは、１点でなく、少なくとも、図６（ｂ）に示す第１部分４０Ｂ、及び、その第１部分４０Ｂよりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０Ｂで接触する。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００４１】
図６（ｃ）はローラピンが糸巻き状の場合を示した図である。この場合も、ローラピン３０Ｂと鏡筒本体１１とは、１点でなく、図６（ｃ）に示す第１部分４０Ｃ、及び、その第１部分４０Ｃよりも像側の前記外周面に備えられた第２部分５０Ｃで接触する。これにより、鏡筒本体１１にこじるような力が作用しても、鏡筒本体１１の三脚座２０に対する傾きは少なく、鏡筒本体１１と三脚座２０との円滑な相対回転が可能となる。
【００４２】
（２）さらに、図７に示すように、鏡筒本体１１の被装着部１２における被写体側壁面１１Ａと像側壁面１１Ｂとの間に軸部材６０を配置し、一方、ローラピン３０Ｄに貫通孔３０Ｅを設け、その貫通孔３０Ｅに軸部材６０を挿通させるようにしてしても良い。ローラピン３０ＤＡは、リング部２１と接触し、鏡筒本体１１とは、接触していない。
また、同様に、リング部に回転軸を固定するようにしてもよい。この場合、ローラピンは、鏡筒本体と接触し、リング部とは、接触させないようにする。
ここで、図７に示すように、ローラピンが鏡筒本体と接触するとき、ローラピンの回転軸は、鏡筒本体の外周面（接触面）と平行であることが好ましい。
同様に、ローラピンがリング部と接触するとき、ローラピンの回転軸は、リング部の内周面（接触面）と平行であることが好ましい。
さらに、第１部分と第２部分とを結ぶ直線がローラピンの回転軸と平行であることが好ましい。
同様に、ローラピンが鏡筒本体及びリング部と接触するとき、ローラピンの回転軸は、鏡筒本体及びリング部の接触面と平行であることが好ましい。より好ましくは、ローラピンの回転軸は光軸に平行である。
【００４３】
（３）本実施形態では、ローラピンを３カ所設けた。しかし、これに限らず、３カ所以上であればよい。
（４）また、ローラピンの配設位置も、上記実施形態に限定されず、適宜設定可能なである。
（５）ローラピンは、リング部と一体に備えられ、鏡筒本体は、リング部及びローラピンと着脱可能であってもよいし、ローラピンは、鏡筒本体と一体に備えられ、リング部は、鏡筒本体及びローラピンと着脱可能であってもよいし、さらにローラピンは、鏡筒本体及びリング部と別体に備えられ、鏡筒本体、リング部及びローラピンは着脱不可能であってもよい。
（６）上述の実施形態では、レンズ鏡筒について説明したが、本発明はこれに限定されず、スチルカメラ、ビデオカメラ、カメラボディ、携帯電話にも適用可能である。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００４４】
１：カメラボディ、２：三脚、１０：レンズ鏡筒、１０Ｍ：レンズマウント、１１：鏡筒本体、１２：被装着部、１５Ａ：被写体側スペーサ、１５Ｂ：像側スペーサ、２０：三脚座、２１：リング部、２１Ａ：嵌合内周部、２１Ｅ：保持溝、２２：装着座部、３０：ローラピン、３１Ａ，３１Ｂ：端面、ＯＡ：光軸、ＶＣ：鉛直中心線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の外側に備えられる第１部材と、
前記第１部材の外周に対向する対向部と、支持部材が取付けられる支持部とを有し、前記第１部材と相対的に回転する第２部材と、
前記第１部材と前記対向部との間に備えられ、前記第１部材と前記第２部材との相対的な回転に伴って回転する回転部材とを含む光学装置であって、
前記第１部材は、前記回転部材を介して前記第２部材に保持され、
前記回転部材は、外周面に備えられた第１部分、及び、前記第１部分よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分が、前記第１部材及び前記対向部の少なくとも一方と接触していることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載された光学装置であって、
前記回転部材は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された光学装置であって、
前記回転部材は、前記第２部材と一体に備えられ、
前記第１部材は、前記第２部材及び前記回転部材と着脱可能であることを特徴とする光学装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載された光学装置であって、
前記第１部材は、前記光学系を含むレンズ鏡筒の筒状の部材であり、
前記回転部材は、前記レンズ鏡筒の周方向において、互いに間隔を隔てて３つ以上備えられていることを特徴とする光学装置。
【請求項５】
請求項４に記載された光学装置であって、
前記回転部材のうちの少なくとも２つは、前記支持部を挟んで対称な位置に備えられていることを特徴とする光学装置。
【請求項６】
請求項５に記載された光学装置であって、
前記支持部を挟んで対称な位置に備えられた少なくとも２つの前記回転部材は、前記支持部の近傍に備えられていることを特徴とする光学装置。
【請求項７】
請求項２から請求項６までの何れか１項に記載された光学装置であって、
前記回転部材の縁部は、前記第１部材の外周面及び前記第２部材の内周面と非接触であること、
を特徴とする光学装置。
【請求項８】
請求項２から請求項７までの何れか１項に記載された光学装置であって、
該光学装置が着脱可能な光学機器と接続するためのマウント部を有し、
該マウント部から前記第２部材が配置されている位置までの距離が長いほど、前記回転部材の長さが長いこと、
を特徴とする光学装置。
【請求項９】
光学系の外側に備えられる筒状部材と、
円柱形状の側面を有し、前記筒状部材の外周面に備えられ、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転する回転部材とを含むことを特徴とする光学装置。
【請求項１０】
光学系を有するレンズ鏡筒の外周に取付け可能な環状の環状部と、
前記環状部に備えられ、支持部材が取付けられる支持部と、
前記環状部に備えられ、前記レンズ鏡筒と前記環状部との相対的な回転に伴って回転する回転部材とを含む光学装置であって、
前記回転部材は、外周面に備えられた第１部分、及び、前記第１部分よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分が前記レンズ鏡筒と接触可能であることを特徴とする光学装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載された光学装置であって、
前記回転部材は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までの何れか１項に記載された光学装置を含むことを特徴とする光学機器。
【請求項１】
光学系の外側に備えられる第１部材と、
前記第１部材の外周に対向する対向部と、支持部材が取付けられる支持部とを有し、前記第１部材と相対的に回転する第２部材と、
前記第１部材と前記対向部との間に備えられ、前記第１部材と前記第２部材との相対的な回転に伴って回転する回転部材とを含む光学装置であって、
前記第１部材は、前記回転部材を介して前記第２部材に保持され、
前記回転部材は、外周面に備えられた第１部分、及び、前記第１部分よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分が、前記第１部材及び前記対向部の少なくとも一方と接触していることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載された光学装置であって、
前記回転部材は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された光学装置であって、
前記回転部材は、前記第２部材と一体に備えられ、
前記第１部材は、前記第２部材及び前記回転部材と着脱可能であることを特徴とする光学装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載された光学装置であって、
前記第１部材は、前記光学系を含むレンズ鏡筒の筒状の部材であり、
前記回転部材は、前記レンズ鏡筒の周方向において、互いに間隔を隔てて３つ以上備えられていることを特徴とする光学装置。
【請求項５】
請求項４に記載された光学装置であって、
前記回転部材のうちの少なくとも２つは、前記支持部を挟んで対称な位置に備えられていることを特徴とする光学装置。
【請求項６】
請求項５に記載された光学装置であって、
前記支持部を挟んで対称な位置に備えられた少なくとも２つの前記回転部材は、前記支持部の近傍に備えられていることを特徴とする光学装置。
【請求項７】
請求項２から請求項６までの何れか１項に記載された光学装置であって、
前記回転部材の縁部は、前記第１部材の外周面及び前記第２部材の内周面と非接触であること、
を特徴とする光学装置。
【請求項８】
請求項２から請求項７までの何れか１項に記載された光学装置であって、
該光学装置が着脱可能な光学機器と接続するためのマウント部を有し、
該マウント部から前記第２部材が配置されている位置までの距離が長いほど、前記回転部材の長さが長いこと、
を特徴とする光学装置。
【請求項９】
光学系の外側に備えられる筒状部材と、
円柱形状の側面を有し、前記筒状部材の外周面に備えられ、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転する回転部材とを含むことを特徴とする光学装置。
【請求項１０】
光学系を有するレンズ鏡筒の外周に取付け可能な環状の環状部と、
前記環状部に備えられ、支持部材が取付けられる支持部と、
前記環状部に備えられ、前記レンズ鏡筒と前記環状部との相対的な回転に伴って回転する回転部材とを含む光学装置であって、
前記回転部材は、外周面に備えられた第１部分、及び、前記第１部分よりも前記光学系の像側の前記外周面に備えられた第２部分が前記レンズ鏡筒と接触可能であることを特徴とする光学装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載された光学装置であって、
前記回転部材は、円柱形状の側面を有し、前記光学系の光軸と略平行な軸を中心に回転することを特徴とする光学装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までの何れか１項に記載された光学装置を含むことを特徴とする光学機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−８０８５（Ｐ２０１１−８０８５Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５２３２３（Ｐ２００９−１５２３２３）
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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