CN102141669A - 光学装置及光学设备 - Google Patents

Abstract

提供一种可获得良好光学特性的光学装置及光学设备。透镜镜筒(1)包括：连接部件(30)，保持透镜(121b)；连接部件(10)，具有槽(16)，保持连接部件(30)；弹簧(19a、19b)，设置在连接部件(30、10)之间，具有弹性；调整销(20a、20b)，在与弹簧之间夹着连接部件(30)，可使连接部件(30)朝向弹簧定位以使弹簧产生弹力；固定销(20c)，在与调整销之间夹着连接部件(30)，可使连接部件(30)朝向调整销固定以便固定连接部件(30)；销(36)，一端侧固定在连接部件(30)上，和一端侧不同的另一端侧插入到槽(16)。

Description

光学装置及光学设备

技术领域

本发明涉及一种光学装置及光学设备。

背景技术

专利文献1公开了一种调整光学装置上设置的光学系统的位置的技术。

专利文献1：JP特开2006-58582号公报

发明内容

本发明的课题在于提供一种可获得良好的光学特性的光学装置及光学设备。

本发明通过以下解决方法来解决上述课题。为了便于理解，附加了和表示本发明一实施例的附图对应的标记来说明，但并不限于此。

第1方式的光学装置包括：第1保持框(30)，保持光学系统(121b)；第2保持框(10)，保持上述第1保持框，该第2保持框具有设置在和上述第1保持框(30)相对的面上的槽(16)；具有弹性的弹性部件(19a、19b)，从和上述光学系统的光轴(OA)交叉的方向观察，设置在上述第1保持框和上述第2保持框之间；定位部(20a、20b)，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该定位部与上述弹性部件之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述弹性部件定位以使上述弹性部件产生弹力；固定部(20c)，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该固定部与上述定位部之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述定位部固定以便将上述第1保持框固定；以及突起部(36)，其一端侧固定到上述第1保持框，和上述一端侧不同的另一端侧插入到上述槽中。

在上述构成中优选，上述槽沿着和上述光轴正交的面方向设置。

在上述构成中优选，上述光轴方向上的上述槽和上述突起部的间隔，小于和上述光轴正交的面方向上的上述槽和上述突起部的间隔。

在上述构成中优选，上述槽是形成于上述第2保持框的贯通槽。

在上述构成中优选，上述突起部沿着和上述光轴正交的面方向设置三个以上。

在上述构成中优选，上述定位部及固定部是能够沿着和上述光轴正交的方向进退的螺钉，上述突起部沿着和上述光轴正交的方向设置。

在上述构成中优选，上述突起部能够沿着上述槽的内周面滑动。

第2方式的光学装置包括：第1保持框(30b)，具有设置在外周面上的槽(36c)，用于保持光学系统(121b)第2保持框(10b)，保持上述第1保持框；具有弹性的弹性部件(19a、19b)，从和上述光学系统的光轴交叉的方向上观察，设置在上述第1保持框和上述第2保持框之间；定位部(20a、20b)，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该定位部与上述弹性部件之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述弹性部件定位以使上述弹性部件产生弹力；固定部(20c)，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该固定部与上述定位部之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述定位部固定以便将上述第1保持框固定；及突起部(16c)，其一端侧固定到上述第2保持框，和上述一端侧不同的另一端侧插入到上述槽中。

光学设备含有上述光学装置。

根据本发明，可提供一种可获得良好的光学特性的光学装置及光学设备。

附图说明

图1是表示透镜镜筒的内部构成的图。

图2是连接部件的侧面图。

图3是连接部件的正面图。

图4是图2的A-A截面图。

图5是图3的B-B截面图。

图6是图2所示的槽周边的局部放大图。

图7是第1变形例的连接部件的说明图。

图8是第1变形例的连接部件的说明图。

图9是图8的C-C截面图，是仅表示第1变形例的连接部件的图。

图10是第2变形例的连接部件的说明图。

标记说明

1透镜镜筒；10、10a、10b、30、30a、30b连接部件；12a～12c螺孔；18a、18b盖子；19a、19b弹簧；20a、20b调整螺钉；20c固定螺钉；50保持框；121透镜；OA光轴。

具体实施方式

以下通过发明的实施方式来说明本发明，但以下实施方式不用于限定权利要求的发明。并且，不限于在实施方式中说明的特征的全部组合是发明的解决手段。

图1表示透镜镜筒1的内部构成。透镜镜筒1是光学装置的一例。在图1中，以影线表示稍后详述的连接部件10、30、50。如图1所示，透镜镜筒1具有第1至第4透镜组。透镜111a～111d相当于第1透镜组，透镜121a、121b相当于第2透镜组，透镜131a、131b相当于第3透镜组，透镜141a、141b相当于第4透镜组。透镜111a由保持框112a保持，透镜111b～111d由保持框112b保持。透镜121a由保持框122保持。透镜121b由保持框50保持。透镜131a、131b由保持框132保持，透镜141a、141b由保持框142保持。

透镜镜筒1具有：固定在相机主体等光学设备上的固定筒140；和固定筒140中收容的凸轮筒150。固定筒140及凸轮筒150均是以光轴OA为轴方向的圆筒体，凸轮筒150绕光轴OA旋转自如地与固定筒140的内周面嵌合。在凸轮筒150的内周侧配置有第1～第4透镜组及保持框112a、112b、132、142。

连接部件30、保持框50通过嵌合而结合。保持框112b、122、连接部件30、保持框132、142，分别与在凸轮筒150的内周面上绕光轴旋转自如地嵌合的圆筒状连接部件116、126、10、136、146结合。并且，连接部件126连接到连接部件10的内周侧。保持框112a结合到保持框112b。

其中，在连接部件10、136、146的、和凸轮筒150的内周面抵接的外周面上，分别结合凸轮销11、138、148。并且，在连接部件116上也结合未图示的偏心销。另一方面，在凸轮筒150上形成分别插入了凸轮销11等的多个凸轮槽。此外，对凸轮槽省略了图示。凸轮筒150绕光轴OA旋转，从而将凸轮销11等从凸轮槽推向光轴OA方向，连接部件10、136、146向光轴OA的方向移动。

并且，在第2透镜组的外周侧配置有聚焦环170。该聚焦环170绕光轴旋转自如地与固定筒140及第1外固定筒200嵌合。并且，在第4透镜组的外周侧配置有变焦环180。该变焦环180绕光轴旋转自如地与第1外固定筒200及第2外固定筒201嵌合。

其中，第2透镜组的一个透镜121b是可调整光轴L的位置的调芯透镜。在保持作为调芯透镜的透镜121b的连接部件30的外周面上，抵接有可在与光轴OA正交的方向(以下称为径向RD)上前进或后退的多个调整螺钉20a、20b及同样可在透镜121b的径向RD上前进或后退的固定螺钉20c，对此稍后进行详述。

在聚焦环170上形成贯通孔175。并且，在固定筒140上在和贯通孔175对应的位置形成未图示的贯通孔。这些贯通孔用于插入对调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c进行调整的工具。将工具插入到这些贯通孔中，可对调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c的螺合量进行调整。工具例如是扳手。在调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c上分别形成扳手孔21a～21c。

图2是连接部件10、30的侧面图。图3是连接部件10、30的正面图。图4是图2的A-A截面图，图5是图3的B-B截面图。连接部件10在外周面上形成三个凸轮销11。

在连接部件10上形成二个孔17a、17b。孔17a、17b分别由盖子18a、18b堵塞。弹簧19a、19b从与光轴OA交叉的方向观察，设置在连接部件10和连接部件30之间。具体而言，在盖子18a和连接部件30之间设有弹簧19a，在18b和连接部件30之间设有弹簧19b。弹簧19a、19b分别为线圈状。弹簧19a、19b如图4所示，与连接部件30的外周面上形成的凹部嵌合。盖子18a、18b分别形成有插入到弹簧19a、19b内的突起部18a1、18b1。突起部18a1、18b1向径向RD的内侧突出。由此防止弹簧19a、19b分别从盖子18a、18b脱离。

如上所述，在连接部件10上螺合有调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c。如图3、图4所示，调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c分别与连接部件10上形成的螺孔12a～12c螺合。调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c向连接部件10的内侧突出。调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c分别调整与螺孔12a～12c的螺合量，从而可调整从连接部件10的突出量。即，调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c如图4所示，可沿透镜121b的径向RD进退。

调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c分别与连接部件30的外周面上形成的被推压面32a～32c抵接。如图3所示，被推压面32a～32c从光轴OA的方向观察是平坦的。调整螺钉20a、20b、固定螺钉20c如图3、图4所示，绕光轴OA具有基本相等角度间隔地配置，但不限于这样的配置。

调整螺钉20a从和光轴OA交叉的方向观察，与弹簧19a之间夹着连接部件30地设置。同样，调整螺钉20b从和光轴OA交叉的方向观察，与弹簧19b之间夹着连接部件30地设置。换言之，调整螺钉20a和盖子18a夹着光轴OA配置在相反侧，调整螺钉20b和18b也同样配置。通过使调整螺钉20a、20b在径向RD上进退，可使连接部件30朝向弹簧19a、19b定位，以使弹簧19a、19b产生弹力。

调整螺钉20a、20b不限于夹着连接部件30并分别与弹簧19a、19b相对。调整螺钉20a、20b只要能以使弹簧19a、19b产生弹力的方式使连接部件30分别朝向弹簧19a、19b定位即可。此时，可将调整螺钉20a、20b设置到连接部件10的任意位置。

固定螺钉20c如图4所示，从和光轴OA交叉的方向观察，与调整螺钉20a、20b之间夹着连接部件30地设置。通过使固定螺钉20c在径向RD上进退，固定螺钉20c可使连接部件30朝向调整螺钉20a、20b固定。

并且，固定螺钉20c不限于夹着连接部件30而分别与调整弹簧20a、20b相对。固定螺钉20c只要能使连接部件30朝向调整螺钉20a、20b定位而固定连接部件30即可。此时，可将固定螺钉20c设置到连接部件10的任意位置。

弹簧19a以将连接部件30推向调整螺钉20a的方式对连接部件30施力。同样，弹簧19b以将连接部件30推向调整螺钉20b的方式对连接部件30施力。此外，调整螺钉20a、20b的刚性比弹簧19a、19b高。

这样一来，连接部件30在透镜121b的径向上被定位，因此通过使调整螺钉20a、20b在径向上进退，可在透镜121b的径向上调整连接部件30的位置，可在径向调整透镜121b的光轴OA的位置。

在连接部件10上形成三个槽16。槽16沿着和光轴OA正交的面方向形成。换言之，槽16沿着连接部件10的外周方向延伸。槽16贯通连接部件10，但也可不贯通。槽16绕光轴OA具有基本相等的角度间隔而形成。

在连接部件30的外周面侧结合了三个销36。也可设置三个以上的销36。销36沿着和光轴OA正交的面方向突出。换言之，销36向连接部件30的径向RD的外侧突出。销36绕光轴OA以基本相等的角度间隔配置。多个销36分别插入到多个槽16中。即，在连接部件10及连接部件30上，设有三对销36及槽16。销36一端侧固定到连接部件30侧，和一端侧不同的另一端侧插入到槽16中。销36可在槽16内滑动。

通过这样将连接部件30上固定的销36插入到连接部件10的槽16中，相对于连接部件10，连接部件30仅被允许向槽16的方向移动。从而可限制连接部件30相对连接部件10的移动方向。

如图2、图4所示，槽16沿着和光轴OA正交的面方向。这样一来，连接部件30仅被允许在和光轴OA正交的面内的移动。例如，通过调整螺钉20a、固定螺钉20b等来调整连接部件30的位置时，需要使调整螺钉20a等旋转。调整螺钉20a等如图3所示，与连接部件30接触。因此，使调整螺钉20a等旋转时，调整螺钉20a的旋转力被传递到连接部件30，可能导致连接部件30例如相对光轴OA倾斜。若连接部件30相对光轴OA倾斜，则连接部件30上保持的透镜121b的光轴倾斜，从而会使光学特性降低。

但在本实施例的透镜镜筒1中，连接部件30仅被允许在和光轴OA正交的面内的移动。这样一来，防止了连接部件30相对光轴OA倾斜，可获得良好的光学特性。此外，连接部件30相对光轴OA倾斜是指，相对于连接部件10的轴心，连接部件30的轴心或由连接部件30保持的透镜121b的光轴倾斜。

图6是图2所示的槽16周边的局部放大图。如图6所示，光轴OA的方向上的槽16和销36的间隔C1，小于和光轴OA正交的面方向上的槽16和销36的间隔C2。因此，销36被允许在槽16内在和光轴OA正交的面方向上的移动。因此通过销36和槽16，可防止透镜121b的光轴OA倾斜，同时可引导被调整螺钉20a、20b推压的方向上的连接部件30的移动。因此可提高透镜121b的光轴的位置精度。

接着说明连接部件的第1变形例。图7、图8是第1变形例的连接部件10a、30a的说明图。图7对应于图2。图8对应于图3。图9是图8的C-C截面图，仅示出了连接部件10a。

槽16a不贯通连接部件10a。槽16a形成在连接部件10a的内周面侧。槽16a沿着和光轴OA正交的面方向。连接部件30a结合有销36a。销36a的一端固定到连接部件30a侧，另一端插入到槽16a内。

槽16a与槽16i连续。槽16i沿着光轴OA。槽16i不贯通连接部件10a。槽16i形成在连接部件10a的内周面侧。槽16a和槽16i从和光轴OA正交的方向观察，彼此基本正交。槽16i用于将销36a插入到槽16a内。将连接部件30a插入到连接部件10a内时，将与连接部件30a预先结合的销36a插入到槽16i内，并使连接部件30a相对连接部件10a绕光轴OA旋转，从而将销36a插入到槽16a内。

在槽16a内插入了销36a的期间，相对连接部件10，连接部件30仅被允许向槽16a方向移动。从而可限制连接部件30a相对连接部件10a的移动方向。

接着说明连接部件的第2变形例。图10是第2变形例的连接部件的说明图。图10表示沿着和光轴OA正交的虚拟线的连接部件10b、30b的截面。图10和图4对应。

在连接部件10b上形成多个孔16b，在孔16b中分别嵌合有销16c。即，销16c结合到10c。孔16b贯通连接部件10b。在连接部件30b上，在和连接部件10b的内周面相对的外周面侧，形成多个槽36c。槽36c不贯通连接部件30b的外周部。销16c的一端侧固定在连接部件10b上。销16c的另一端侧插入到槽36c中。槽36c沿着和OA正交的面方向。换言之，槽36c在连接部件30b的外周方向上延伸。并且，OA方向上的槽36c和销16c的间隔，小于和OA正交的面方向上的槽36c和销16c的间隔。通过这一构成，在槽36c内插入了销16c的期间，相对连接部件10b，连接部件30c仅被允许向槽36c方向的移动。从而可限制连接部件30b相对连接部件10b的移动方向。

以上详述了本发明的实施例，但本发明不限于所述特定实施例，在权利要求所述的本发明的主旨范围内，可进行各种变形、变更。

在上述实施例中，槽16、16a、36c沿着和光轴OA正交的面方向，但也可沿着这以外的方向。此时，相对于连接部件10、10a、10b，连接部件30、30a、30b仅被允许向和OA正交的面方向以外的方向移动。

在上述实施例中，在连接部件10上设置槽16，连接部件30上固定销36，但不限于这种构成。例如也可将槽设置在连接部件30的外周面上，并设置一端固定到连接部件10、另一端插入到槽中的突起部。

具有光学装置的光学设备例如包括静态照相机、摄像机、移动电话、望远镜等。

调整的光学系统也可是最靠近被拍摄体侧的光学系统。调整的光学系统可以是一枚透镜，也可是由多枚透镜组成的透镜组。

也可用橡胶来替代弹簧19a、19b。也可设置多个固定螺钉20c。调整螺钉20a、20b也可设置三个以上。

Claims (9)

1.一种光学装置，其特征在于，包括：

第1保持框，保持光学系统；

第2保持框，保持上述第1保持框，该第2保持框具有设置在和上述第1保持框相对的面上的槽；

具有弹性的弹性部件，从和上述光学系统的光轴交叉的方向观察，设置在上述第1保持框和上述第2保持框之间；

定位部，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该定位部与上述弹性部件之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述弹性部件定位以使上述弹性部件产生弹力；

固定部，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该固定部与上述定位部之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述定位部固定以便将上述第1保持框固定；以及

突起部，其一端侧固定到上述第1保持框，和上述一端侧不同的另一端侧插入到上述槽中。

2.根据权利要求1所述的光学装置，其特征在于，

上述槽沿着和上述光轴正交的面方向设置。

3.根据权利要求1或2所述的光学装置，其特征在于，

上述光轴方向上的上述槽和上述突起部的间隔，小于和上述光轴正交的面方向上的上述槽和上述突起部的间隔。

4.根据权利要求1至3的任意一项所述的光学装置，其特征在于，

上述槽是形成于上述第2保持框的贯通槽。

5.根据权利要求1至4的任意一项所述的光学装置，其特征在于，

上述突起部沿着和上述光轴正交的面方向设置三个以上。

6.根据权利要求1至5的任意一项所述的光学装置，其特征在于，

上述定位部及固定部是能够沿着和上述光轴正交的方向进退的螺钉，

上述突起部沿着和上述光轴正交的方向设置。

7.根据权利要求1至6的任意一项所述的光学装置，其特征在于，

上述突起部能够沿着上述槽的内周面滑动。

8.一种光学装置，其特征在于，包括：

第1保持框，具有设置在外周面上的槽，用于保持光学系统；

第2保持框，保持上述第1保持框；

具有弹性的弹性部件，从和上述光学系统的光轴交叉的方向上观察，设置在上述第1保持框和上述第2保持框之间；

定位部，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该定位部与上述弹性部件之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述弹性部件定位以使上述弹性部件产生弹力；

固定部，从和上述光轴交叉的方向观察设置成在该固定部与上述定位部之间夹着上述第1保持框，能够使上述第1保持框朝向上述定位部固定以便将上述第1保持框固定；以及

突起部，其一端侧固定到上述第2保持框，和上述一端侧不同的另一端侧插入到上述槽中。

9.一种光学设备，包括权利要求1至8的任意一项所述的光学装置。

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