透镜镜筒以及摄像装置的制作方法

1.本发明涉及透镜镜筒以及摄像装置。


背景技术：

2.透镜镜筒需要防止松动。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：jp特开平7
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120651号公报


技术实现要素：

6.第一方面的透镜镜筒构成为，具备：第1筒；配置在所述第1筒的径向上的外侧和内侧中的一方、具有沿着光轴的直进槽的第2筒；设在所述第1筒的固定构件；保持为能够相对于所述固定构件移动、且具有配置于所述直进槽的第1突部的移动构件；以及配置在所述固定构件与所述移动构件之间的弹性部，利用所述弹性部使所述第1突部与所述直进槽的一个侧面相抵接。
7.第二方面的透镜镜筒构成为，具备：第1筒；设于所述第1筒的固定构件；保持为能够相对于所述固定构件移动的移动构件；具有供所述固定构件以及所述移动构件配置的槽的第2筒；以及配置在所述固定构件与所述移动构件之间的弹性构件，利用所述弹性构件使所述固定构件与所述槽的一个侧面相抵接，使所述移动构件与所述槽的另一个侧面相抵接。
8.第三方面的透镜镜筒构成为，具备：第1筒；设于所述第1筒的固定构件；保持为能够相对于所述固定构件移动的移动构件；在以光轴为中心的周向上具有施加力，配置在所述固定构件与所述移动构件之间的弹性构件；以及具有供所述固定构件、所述移动构件以及所述弹性构件的槽的第2筒。
9.第四方面的透镜镜筒构成为，具备：第1筒；具有第1突部的移动构件；设于所述第1筒、能够移动地保持所述移动构件且具有供所述第1突部配置的孔的固定构件；以及具有供所述固定构件以及所述移动构件配置的槽的第2筒；配置在所述固定构件与所述移动构件之间的弹性构件。
10.第五方面的摄像装置构成为，具有上述透镜镜筒。
附图说明
11.图1是示出第1实施方式的透镜镜筒1的剖视图，示出在上部与下部焦点距离不同的状态。
12.图2是从外周侧观看直进筒15的局部立体图，用虚线示出位于直进筒15的外周的固定筒14。
13.图3是分解示出图2中消除松动构造100的立体图。
14.图4是示出第2实施方式的透镜镜筒201内的筒构成的一部分的侧视图。
15.图5是示出在固定筒214的外周配置有旋转移动筒213的状态的分解图。
16.图6是从图4卸下固定筒214的状态的局部立体图。
17.图7是用分解立体图示出在图6的状态下后述的消除松动构造250的图。
具体实施方式
18.(第1实施方式)
19.以下，参照附图等，说明第1实施方式的透镜镜筒1。图1是示出第1实施方式的透镜镜筒1的剖视图，图1中的上部和下部示出焦点距离不同的状态。
20.透镜镜筒1为在图中右侧具有透镜侧安装部11、且能够相对于设于相机主体2的主体侧安装部(未图示)装拆的更换式透镜镜筒1。但不限于此，也可以为与相机主体2一体型的透镜镜筒。
21.以下，将沿光轴oa的图中左侧称为被摄体侧，将图中右侧称为像侧。
22.透镜镜筒1从外周侧起具备：对焦环12；配置于对焦环12的被摄体侧的内周侧且与对焦环1一体旋转的旋转筒13；配置于旋转筒13的内周侧且与旋转筒13相比进一步向像侧延伸的固定筒14；以及配置于旋转筒13以及固定筒14的内周侧且利用旋转筒13的旋转而直线进退(直进)的直进筒15。
23.透镜镜筒1在本实施方式中为由2组构成的单焦点透镜，具有1组透镜l1以及2组透镜l2。在此，不限于由2组构成的单焦点透镜。例如，可以为变焦透镜，也可以由更多组构成。
24.1组透镜l1具备第1
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1组透镜l11、第2
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1组透镜l12、第3
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1组透镜l13、第4
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1组透镜l14、第5
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1组透镜l15、第6
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1组透镜l16、第7
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1组透镜l17。
25.第1
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1组透镜l11的外周保持于第1
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1组透镜保持框21，第2
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1组透镜l12外周保持于第2
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1组透镜保持框22，第3
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1组透镜l13的外周保持于第3
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1组透镜保持框23，第4
‑
1组透镜l14的外周保持于第4
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1组透镜保持框24，第5
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1组透镜l15外周保持于第5
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1组透镜保持框25，第6
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1组透镜l16的外周保持于第6
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1组透镜保持框26，第7
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1组透镜l17外周保持于第7
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1组透镜保持框27。
26.第3
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1组透镜保持框23、第4
‑
1组透镜保持框24、第5
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1组透镜保持框25固定于在这些保持框的外周配置的第2直进移动筒32。第2直进移动筒32螺合于直进筒15。
27.因此，若直进筒15直进，则第2直进移动筒32直进，由此，第3
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1组透镜保持框23、第4
‑
1组透镜保持框24、第5
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1组透镜保持框25直进，从而第3
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1组透镜l13、第4
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1组透镜l14、第5
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1组透镜l15直进。
28.第1
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1组透镜保持框21、第2
‑
1组透镜保持框22固定于在这些保持框的外周配置的第1直进移动筒31。第1直进移动筒31螺合于第2直进移动筒32的被摄体侧的前端。
29.因此，若直进筒15直进，则第1直进移动筒31与第2直进移动筒32一并直进，由此，第1
‑
1组透镜保持框21、第2
‑
1组透镜保持框22直进，从而第1
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1组透镜l11、第2
‑
1组透镜l12直进。
30.第6
‑
1组透镜保持框26、第7
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1组透镜保持框27固定于直进筒15。因此，若直进筒15直进，则第6
‑
1组透镜保持框26、第7
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1组透镜保持框27直进，从而第6
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1组透镜l16和第7
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1组透镜l17直进。即，通过直进筒15的直进，使1组透镜l1全部直进。
31.另外，2组透镜l2保持于2组透镜保持框28，2组透镜保持框28固定于固定筒14的像侧。
32.(固定筒14)
33.如图1所示，固定筒14为被摄体侧为大径且像侧为小径的筒构件。此外，固定筒14的形状不限于此，也可以为被摄体侧和像侧几乎为相同直径的形状。图2是从外周侧观看直进筒15的局部立体图，用虚线示出位于直进筒15的外周的固定筒14。图3是分解示出在图2中后述的消除松动构造100的立体图。
34.此外，“松动”是指，因筒构件间的、制造上的误差或机械设计时有意设置的组装所需的间隙等所产生的相对的移动。另外，“消除松动”是指，除去这种相对的移动。
35.(直进筒15)
36.如图1所示，直进筒15与固定筒14同样地，被摄体侧为大径、且像侧为小径，在被摄体侧的端部设有螺杆部15c，该螺杆部15c在其外周以比大径部更大的直径设有螺旋螺杆。此外，直进筒15的形状不限于此，也可以为被摄体侧和像侧几乎为相同直径的形状。
37.螺旋螺杆与设在旋转筒13的被摄体侧的内表面的螺旋槽螺合，当旋转筒13旋转时，螺旋螺杆沿螺旋槽移动。由此，直进筒15相对于固定筒14和旋转筒13在光轴oa方向上直进移动(进退)，其中，旋转筒13相对于固定筒14旋转但不在光轴oa方向上移动。
38.图1的上部示出相对于直进筒15的固定筒14的突出量最少的状态，仅直进筒15的螺杆部15c从第1环状构件16以及固定筒14突出。
39.图1的下部示出直进筒15相对于固定筒14的突出量最大的状态，直进筒15的螺杆部15c与图1的上部示出的状态相比，与第1环状构件16以及固定筒14在光轴方向上分离，直进筒15的大径部的大约一半程度与第1环状构件16以及固定筒14相比更向被摄体侧突出。在此，直进筒15的前端没有从旋转筒13的前端突出，维持了旋转筒13的螺旋槽与直进筒15的螺旋螺杆的卡合。
40.在图2以及图3中仅示出1处，但在直进筒15的外表面上沿周向均匀地设有3处沿光轴oa方向延伸的凹部152。另外，在图2中仅用虚线示出1处，但在固定筒14上，在内径侧中的周向上均匀地设有3处直进槽141。
41.在直进筒15的凹部152的底面设有贯穿了的直线孔151。直线孔151位于凹部152的长度方向上的大致中央。在凹部152的底面中的、夹着直线孔151的两侧分别设有圆形的开口部153。此外，直线孔151并非必须贯穿。
42.在直进筒15的凹部152中配置有消除松动构造100。消除松动构造100具备在凹部152内在光轴方向上延伸的固定构件101、在凹部152内与固定构件101同样地在光轴oa方向上延伸但比固定构件101短的移动构件102、配置在固定构件101与移动构件102之间的弹簧103、向外径侧突出的两个内侧轴承104、以及配置在内侧轴承104的外侧且与内侧轴承104同样地向外径突出的两个外侧轴承105。
43.(固定构件101)
44.固定构件101为在凹部152内在光轴oa方向上延伸的细长的构件。固定构件101具备设在长度方向上的大致中央的固定侧相对部101a、以及从固定侧相对部101a的两端分别沿长度方向延伸的固定侧轴承安装部101b。从固定侧相对部101a侧，内侧轴承移动长孔101c和外侧轴承固定孔101d各自贯穿地设于两个固定侧轴承安装部101b。两个内侧轴承移
动长孔101c分别为沿固定构件101的短边方向(以光轴为中心的周向)很长的长孔。
45.(移动构件102)
46.移动构件102为在凹部152内沿光轴oa方向延伸的细长的构件，比固定构件101短。移动构件102在长度方向上的中央具有移动侧相对部102a。移动侧相对部102a以与固定侧相对部101a大致相同的长度以在周向上与固定侧相对部101a相对的方式配置。
47.移动构件102具有从移动侧相对部102a的两端分别沿长度方向延伸的移动侧轴承安装部102b。内侧轴承固定孔102c各自贯穿地设置于两个移动侧轴承安装部102b。
48.移动侧轴承安装部102b被设置为与固定侧轴承安装部101b相比在径向上成为直进筒15侧(内径侧)。换言之，移动侧轴承安装部102b配置在固定侧轴承安装部101b与直进筒15之间。
49.在直进筒15的凹部152中配置有移动构件102，固定构件101在移动侧轴承安装部102b上配置有固定侧轴承安装部101b，并且移动侧相对部102a与固定侧相对部101a相对地配置。
50.此时，在固定侧相对部101a与移动侧相对部102a之间配置有两个弹簧103。弹簧103为压缩弹簧，以沿周向延伸的方式(沿周向)配置。也就是说，弹簧103在周向上对固定构件101(固定侧相对部101a)和移动构件102(移动侧相对部102a)进行施力。
51.(内侧轴承104)
52.两个内侧轴承移动长孔101c间的光轴oa方向上的距离、与两个内侧轴承固定孔102c间的光轴方向上的距离大致相等。
53.贯穿内侧轴承移动长孔101c，在内侧轴承固定孔102c固定有内侧轴承104的中心轴。
54.此时，内侧轴承104的外周与移动构件102的移动侧相对部102a相比向周向突出。
55.在此，内侧轴承移动长孔101c在固定构件101的短边方向上为长孔，因此，固定于移动构件102的内侧轴承固定孔102c的内侧轴承104能够在内侧轴承移动长孔101c的长轴方向(透镜镜筒的周向)上移动。也就是说，内侧轴承移动长孔101c以使内侧轴承104能够在周向上移动的方式形成为在透镜镜筒的周向(内侧轴承104或移动构件102能够移动的方向)上很长的长孔的形状。此外，内侧轴承移动长孔101c不限于长孔，只要形成为使内侧轴承104能够在周向上移动的方式即可。例如，可以为朝向固定构件101的短边方向(以光轴为中心的周向)切缺的切缺口。
56.(外侧轴承105)
57.两个外侧轴承固定孔101d间的光轴oa方向上的距离与设于直进筒15的凹部152的两个开口部153间的光轴oa方向上的距离相等。
58.然后，贯穿外侧轴承固定孔101d并在直进筒15(开口部153)安装有外侧轴承105的中心轴。
59.由此，固定构件101通过外侧轴承105相对于直进筒15固定。
60.固定构件101像这样相对于直进筒15固定。另一方面，移动构件102能够相对于固定构件101移动。因此，移动构件102通过弹簧103的施加力被相对于固定侧相对部101a向透镜镜筒1的周向按压并能够在周向上移动。
61.另外，内侧轴承104的外周与移动构件102的移动侧相对部102a相比更向周向上突
出，因此，内侧轴承104与固定筒14的直进槽141的侧面的一方相抵接。安装于直进筒15的消除松动机构100在直进筒15在光轴方向上移动时，移动直进槽141。此时，内侧轴承104与直进槽141相抵接，因此，直进筒15能够不松动而顺畅地移动。
62.外侧轴承105的外周与固定构件101的固定侧相对部101a相比向周向突出。因此，外侧轴承105与固定筒14的直进槽141的侧面的另一方相抵接。因此，在消除松动机构100在直进槽141内移动时，外侧轴承105与直进槽141相抵接，因此，能够抑制松动而顺畅地移动。但不限于此，也可以为外侧轴承105不与直进槽141相抵接的构成。
63.另外，移动侧轴承安装部102b由固定侧轴承安装部101b与直进筒15夹在中间，因此，能够防止移动构件102浮起来。
64.以上，根据本实施方式，内侧轴承104的外周与固定筒14的直进槽141的侧面的一方相抵接，利用弹簧力相对于直进筒15对固定筒14进行周向上的施力。因此，能够消除固定筒14与相对于固定筒14直进移动的直进筒15之间的周向上的松动。另外，通过使用直进槽141进行消除松动，能够适当消除相对不旋转的筒之间的松动。通过消除相对不旋转的筒之间的松动，来提高光学性能。
65.直进筒15在内部借助第2直进移动筒32等保持有多个透镜组。通过消除直进筒15的周向上的松动，能够抑制保持在直进筒15内部的透镜组的歪倒或松动，能够提高透镜镜筒1的光学性能。
66.此外，在本实施方式中，记载了于在周向上均匀地设有3处的凹部152设有消除松动构造100的例子，但不限于此。可以为2处以下，也可以设于4处以上。另外，也可以并非均匀地而是不均匀地设置多个凹部152以及消除松动构造100。
67.此外，在实施方式中说明了在固定筒14的内径侧配置有直进筒15的例子，但也可以在固定筒14的外径侧配置直进筒15。在该情况下，只要内侧轴承104或外侧轴承104向内径侧突出，与直进槽141卡合即可。在该情况下，直进槽141设于固定筒14的外周侧。
68.此外，在实施方式中，说明了固定构件101通过外侧轴承105相对于直进筒15固定的例子，但与固定构件101对应的部分也可以与直进筒15一体形成。
69.(第2实施方式)
70.接下来，参照附图等说明第2实施方式的透镜镜筒201。图4是示出第2实施方式的透镜镜筒201内的筒构成的一部分的侧视图。第2实施方式的透镜镜筒201也与第1实施方式的透镜镜筒1同样地，为具有透镜侧安装部(未图示)且相对于相机主体(未图示)能够装拆的更换式透镜镜筒201。但不限于此，也可以为与相机主体一体型的透镜镜筒。
71.透镜镜筒201至少具有图4示出的固定筒214、配置在固定筒214的内径侧且保持透镜组m(在图6中图示)并且相对于固定筒214直进的直进筒215、以及配置在固定筒214的外周侧且相对于固定筒214相对旋转、并且在光轴oa方向上移动且在图4中用虚线示出的旋转移动筒213。
72.图5是示出在固定筒214的外周配置有旋转移动筒213的状态的分解图。图6是用虚线示出在从图4去掉固定筒214的状态下旋转移动筒213以及固定筒214的局部立体图。图7是用分解立体图示出在图6的状态下后述的消除松动构造250的图。
73.(旋转移动筒213)
74.旋转移动筒213为通过使设于透镜镜筒201的旋转操作部(未图示)旋转，以光轴oa
为中心旋转、且在光轴oa方向上移动的筒。旋转移动筒213在内周面设有以光轴oa为中心的在圆周方向上延伸的周槽213a。
75.(固定筒214)
76.在图中仅示出1处，但在固定筒214上沿周向均匀地设有3处由沿光轴oa延伸的直进引导槽214b和消除松动用直进槽214a的2条直进槽构成的组。
77.(直进筒215)
78.直进筒215保持透镜组m，在图中仅示出1处，但在周向上均匀地具有3处直进引导部230和消除松动构造250。
79.(直进引导部230)
80.直进引导部230在直进筒215的外周面具有以沿光轴oa方向延伸的方式安装的大致矩形的直进部231、以及在直进部231的外表面以向外径侧突出的方式固定的直进驱动第1轴承232。直进驱动第1轴承232与旋转移动筒213的周槽213a卡合。
81.(消除松动构造250)
82.消除松动构造250具备向外径侧突出地固定于直进筒215的外周面的2段轴承251、安装于相对于直进筒215的光轴oa正交的侧面215a的移动板252、贯穿移动板252且固定于直进筒215的侧面215a的第1固定销253以及第2固定销254、对第2固定销254和移动板252施力的弹簧255、以及固定于移动板252的按压轴承256。
83.(2段轴承251)
84.2段轴承251为具有内径侧的固定轴承251a、以及外径侧的直进驱动第2轴承251b的2段构造，且向外径侧突出地固定于直进筒215的外周面。
85.直进驱动第2轴承251b和直进引导部230的直进驱动第1轴承232与光轴oa之间的径向距离大致相等，另外，在光轴oa方向上也位于同一周上，与直进驱动第1轴承232一并与旋转移动筒213的周槽213a卡合。
86.此外，在实施方式中，固定轴承251a的外周不与消除松动用直进槽214a的侧面相抵接。但不限于此，也可以相抵接。在该情况下，固定轴承251a抵接于不同于与后述的按压轴承256相抵接的直进槽214a的侧面的另一方侧面。
87.(移动板252)
88.如图7所示，移动板252具备：在长度方向的两侧分别设有沿长度方向延伸的长孔252a、252b的平坦部252a；从平坦部252a中的、两个长孔252a、252b间的侧面的一方相对于平坦部252a呈大致直角弯折且向像侧延伸的轴承保持部252c；从平坦部252a的长度方向的一端相对于平坦部252a呈大致直角弯折且与轴承保持部252c同样地向像侧延伸的弹簧栓部252d。
89.(第1固定销253、第2固定销254)
90.向设有弹簧栓部252d一侧的长孔252b插入第1固定销253，第1固定销253贯穿长孔252b而固定于直进筒215的侧面215a。向另一方的长孔252a插入第2固定销254，第2固定销254贯穿长孔242a而固定于直进筒215的侧面215a。由此，移动板252配置为其长度方向沿直进筒215的周向且能够在周向上移动。
91.(弹簧255)
92.第2固定销254与第1固定销253相比朝向光轴oa像侧很长地延伸，在第2固定销254
与弹簧栓部255之间安装有拉伸弹簧255。
93.(按压轴承256)
94.按压轴承256固定于移动板252的轴承保持部252c，与直进筒215相比向外径突出。
95.在固定于直进筒215的第2固定销254固定有一端、且在移动板252的弹簧栓部252d固定了另一端的弹簧255将弹簧栓部252d、即移动板252向周向上的第2固定销254侧拉伸。
96.此时，移动板252借助第1固定销253以及第2固定销254被保持为能够相对于直进筒215在长孔252a、252b的长轴的长度范围内在周向上移动。
97.因此，移动板252当被弹簧255在周向上拉伸时而在周向上移动。由此，按压轴承256也在周向上移动，与固定筒214的消除松动用直进槽214a的侧面相抵接。
98.若使设于透镜镜筒201的旋转操作部(未图示)旋转，则旋转移动筒213以光轴oa为中心进行旋转并且在光轴oa方向上直进移动。此时，直进驱动第1轴承232、直进驱动第2轴承251b与设于旋转移动筒213的内周面的周槽213a卡合。直进驱动第1轴承232、以及直进驱动第2轴承251b不旋转地固定于仅能够进行直进移动的直进筒215。因此，就直进驱动第1轴承232和直进驱动第2轴承251b而言，即使周槽213a旋转，也不进行以光轴oa为中心的旋转。
99.但直进驱动第1轴承232与直进驱动第2轴承251b的与周槽213a相抵接的外表面能够以各自的中心轴为中心进行旋转。
100.因此，设有直进驱动第1轴承232与直进驱动第2轴承251b的直进筒215能够不会妨碍周槽213a、即旋转移动筒213的周向旋转地，得到光轴oa方向上的驱动力。
101.此时，直进筒215通过设于固定筒214的直进引导槽214b而引导直进移动。
102.此时，安装于直进筒215的按压轴承256与固定筒214的消除松动用直进槽214a的侧面相抵接，消除固定筒214与直进筒215之间的周向上的松动。由此，能够抑制直进筒215的透镜组m的歪倒，能够提高透镜镜筒1的光学性能。另外，通过使用消除松动用直进槽214a进行消除松动，能够适当地消除相对不旋转的筒之间的松动。通过消除相对不旋转的筒之间的松动，来提高光学性能。
103.此外，在实施方式中，说明了在周向上均匀地设有3处具有直进引导部230和消除松动构造250的构成，但不限于此。直进引导部230和消除松动构造250可以设于2处以下，也可以设于4处以上。另外，可以不均匀地设置。
104.此外，在实施方式中说明了在固定筒214的内径侧配置于直进筒215的例子，但可以在固定筒214的外径侧配置直进筒215。在该情况下，2段轴承251或按压轴承256向内径侧突出，与消除松动用直进槽214a卡合即可。另外，将旋转移动筒213配置于固定筒214的内径侧，2段轴承251或按压轴承256可以与消除松动用直进槽214a和圆周槽213a卡合。
105.此外，在实施方式中，说明了第2固定销254固定于直进筒215的例子，但也可以为与第2固定销254对应的部分与直进筒215一体形成的构成。
106.此外，不限于上述说明的实施方式，可以为任意组合。
107.附图标记说明
108.l1：1组透镜、l2：2组透镜、m：透镜组、oa：光轴、1：透镜镜筒、13：旋转筒、14：固定筒、15：直进筒、15c：螺杆部、16：第1环状构件、100：消除松动构造、101：固定构件、101a：固定侧相对部、101b：固定侧轴承安装部、101c：内侧轴承移动长孔、101d：外侧轴承固定孔、102：移动构件、102a：移动侧相对部、102b：移动侧轴承安装部、102c：内侧轴承固定孔、103：
弹簧、104：内侧轴承、105：外侧轴承、141：直进槽、151：直线孔、152：凹部、153：开口部、201：透镜镜筒、213：旋转移动筒、213a：周槽、214：固定筒、214a：用直进槽、214b：直进引导槽、215：直进筒、215a：侧面、230：直进引导部、231：直进部、232：直进驱动第1轴承、242a：长孔、250：构造、251：段轴承、251a：固定轴承、251b：直进驱动第2轴承、252：移动板、252a：平坦部、252a：长孔、252b：长孔、252c：轴承保持部、252d：弹簧栓部、253：第1固定销、254：第2固定销、255：弹簧、256：按压轴承。