JP2003322787A - 電気部品実装基板を有するレンズ鏡筒 - Google Patents

電気部品実装基板を有するレンズ鏡筒

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JP2003322787A
JP2003322787A JP2002127779A JP2002127779A JP2003322787A JP 2003322787 A JP2003322787 A JP 2003322787A JP 2002127779 A JP2002127779 A JP 2002127779A JP 2002127779 A JP2002127779 A JP 2002127779A JP 2003322787 A JP2003322787 A JP 2003322787A
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actuator
component mounting
lens barrel
mounting board
electric component
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Atsushi Koyama
小山  敦史
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータおよび電気部品実装基板を有
するレンズ鏡筒において、小型化および電気部品実装基
板の設計自由度拡大および組み立て作業性の良好なレン
ズ鏡筒を得ること。 【解決手段】 くびれ部を有するアクチュエータと、該
アクチュエータを制御するための電子部品が実装された
電気部品実装基板を有するレンズ鏡筒において、該アク
チュエータのくびれ部と、該電気部品実装基板の配置位
置を光軸方向で略同位置にし、組み込み可能なよう形成
したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一眼レフカメラ等
に装着され、内部にアクチュエータと、制御用電気回路
を持つような、レンズ鏡筒に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の一眼レフカメラの交換レンズシス
テムにおいて、オートフォーカス化が進み、レンズ鏡筒
内部にレンズ駆動用のアクチュエータ、制御用の電気回
路を持つ機器が一般的となってきている。また、カメラ
からの制御信号やレンズ内駆動アクチュエータの駆動の
ための電源供給のためのカメラとレンズの取り付け部で
あるマウント近傍に、電気接点を配置することが一般的
となっている。また、上記した制御用電気回路は、一般
的にレンズ鏡筒内部のスペース効率やコスト等の観点か
ら、光学系を避けるように、ドーナツ状に形成された硬
質プリント基板が用いられ、電気回路を実装した電気部
品実装基板としてマウント近傍に固定され、上記電気接
点と電気的に接続されている。
【0003】一方、レンズ駆動用のアクチュエータは、
スペース効率からレンズ鏡筒全体のマウント寄りで、上
記電気部品実装基板と同位置に配置すると、それだけ電
気部品実装基板の面積が減少し、多層化によるコストア
ップが懸念されることから、上記電気部品実装基板を避
けるように、光軸方向にずらした位置に配置され、レン
ズ鏡筒内部の物体側に位置する部品、例えば回転により
光学系を移動させるカム筒等の部品の不要部分の一部を
切り欠き干渉を避けることが一般的であった。
【0004】また、レンズ駆動用のアクチュエータに
は、静粛性等の観点から振動波アクチュエータが使用さ
れ、従来公知の回転型振動波アクチュエータとしては、
円環型および円板型のものと、棒状タイプのものとがあ
り、円環型のものと棒状タイプのものはすでにレンズ鏡
筒などの光学機器に搭載されている。また一眼レフカメ
ラに取り付けられる交換レンズのようなコンシューマ製
品ではサイズやコスト面で有利な棒状の振動波アクチュ
エータが幅広く使用されている。
【0005】ここで棒状振動波アクチュエータの一例に
ついて図5を用いて説明すると、棒形状の振動子11
と、振動子の端面に当接するロータ12とを基本的な構
成部材とし、振動子11の積層圧電素子11aの位置的
位相差、及び印加する交流電圧の時間的位相差を適当に
選択することにより、振動子の駆動面をなす端面の表面
粒子に円又は楕円運動を形成し、この駆動面に当接する
ロータ12を回転駆動する。振動子11は、Bs,SU
S,アルミニュウム等の振動減衰の少ない金属等の材料
からなる円筒形状の振動子構造体11bと11cの間
に、圧電素子11aを配置すると共に、振動子構造体1
1c側から締結ボルト13を振動子構造体11dのねじ
部に螺着することにより、圧電素子11aを挟持固定し
て一体的な振動子を構成している。
【0006】また振動子構造体11bには圧電素子11
aの振幅を拡大させるためのくびれ部が設けられてい
る。また、ロータ12は振動子11の駆動面に、不図示
の加圧バネのバネ力により加圧接触し摩擦力が得られる
ようになっている。またロータ12には回転出力部材1
4が取り付けられていて、例えば外周面に歯車部を有し
ており、不図示の歯車と噛合してロータの回転力を外部
に伝達する。15は回転出力部材14の軸受けである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年のレン
ズ鏡筒は高倍率化および小型化が要求されており、上述
したような電気部品実装基板およびアクチュエータの配
置とすると、レンズ鏡筒内部の部品を大きく切り欠く必
要があり、例えば上述したようなカム筒を切りかいてし
まうと、カム筒一つでは所定のレンズ移動量が得られな
くなってしまい、高倍率化が達成できない。このため、
カム筒を多重構造にして複数持つことにより、最短時の
全長を短くしながらも高倍率化を達成するような構造が
知られているが、最外径の増加や部品点数の増加、また
部品点数が増えたことにより各部品の寸法精度が要求さ
れるなど、懸念事項がいくつか挙げられる。
【0008】そこで、電気部品実装基板切り欠いて、光
軸方向でアクチュエータと重なるような配置とすること
により解決しようとすると、組み立て作業性を考慮する
と電気部品実装基板を大きく切り欠く必要があり、電気
部品実装基板の投影面積減少により、多層化によるコス
トアップが懸念される。
【0009】そこで、本発明はアクチュエータおよび電
気部品実装基板を有しながらも小型化が可能で、組み立
て作業性の良好なレンズ鏡筒を提供することを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のレンズ
鏡筒は、くびれ部を有するアクチュエータと、該アクチ
ュエータを駆動するための電子部品が実装された電気部
品実装基板とを有するレンズ鏡筒において、該アクチュ
エータのくびれ部と、該電気部品実装基板の光軸方向の
配置位置が、略同位置であることを特徴とすることによ
り、部品点数の増加を防ぎながらも、レンズ鏡筒全体の
小型化が可能となる。
【0011】また請求項2の発明は請求項1の発明にお
いて、該アクチュエータのくびれ部に挿入される、該電
気部品実装基板の切り欠き部は、該アクチュエータのく
びれ部より幅が広く、かつ最外径よりも幅が狭いことを
特徴とすることにより、レンズ鏡筒全体の小型化を可能
としながらも、電気部品実装基板の面積を最大限に確保
可能で、組み立て作業性の良好なレンズ鏡筒を提供可能
となる。
【0012】また請求項3の発明は請求項1から2の発
明のいずれか1項において、該アクチュエータに給電す
るための、該電気部品実装基板との接続部は、該電気部
品実装基板の撮像面側であることを特徴とすることによ
り、レンズ鏡筒全体の小型化を可能としながらも、コス
ト面でも有利でかつ組み立て作業性の良好なレンズ鏡筒
を提供可能となる。
【0013】また請求項4の発明は請求項1から3の発
明のいずれか1項において、該電気部品実装基板は、光
軸に対して斜め方向から該アクチュエータに挿入可能
で、光軸に対して直角に固定部に対して固定可能である
ことを特徴とすることにより、レンズ鏡筒全体の小型化
を可能とし、電気部品実装基板の面積を最大限に確保す
ることを可能としながら、組み立て作業性の良好なレン
ズ鏡筒を提供することが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1お
よび図2および図3および図4を用いて説明する。
【0015】図1は1眼レフカメラ用交換レンズ鏡筒の
要部断面図で、1は不図示のカメラ本体に着脱可能に接
続するためのレンズマウントで、バヨネット機構1aを
端面に有し、カメラ本体のカメラマウントに光軸方向に
当接させ、光軸まわりに回転させることで接続される。
【0016】2は交換レンズ本体となり、一部外装を兼
ねた固定筒で、これを基準に不図示の光学レンズ、光学
レンズ保持鏡筒及びカム筒等が支持されて撮影光学系が
構成されている。また最後端には、レンズマウント1が
当接する面が設けられており、ビス等により固定可能と
なっている。
【0017】3は電気部品実装基板で、前記固定筒2の
後端側にビス等で光軸と略直角に固定され、交換レンズ
鏡筒内のアクチュエータの制御やカメラ本体との通信等
をおこなうものであり、ほぼドーナツ型形状をして中央
の穴部にて撮影のための光束を通過させている。
【0018】4は電気接点ブロックで、前記レンズマウ
ント1に固定されるとともに、交換レンズ鏡筒のカメラ
本体への取付け完了時に図中後側端面の接点ピン4aで
カメラ本体のカメラマウント近傍に設けられた接点ピン
と接触する。
【0019】5は接続フレキシブルプリント板で、前記
電気部品実装基板3の撮像面側に装着され、その一端5
aは前記電気接点ブロック4の接続端子4bと半田付け
等により固定され、その他端5bは前記電気部品実装基
板3上の撮像面側の所定の位置3bに半田付け等により
固定されている。すなわち、カメラ本体から又はカメラ
本体への信号を交換レンズ鏡筒内の電気実装回路に伝達
するための電気的中継のための接続線となっている。
【0020】6は公知の棒状振動波アクチュエータで、
筒状体で中間部がくびれた振動弾性体6aを有してお
り、このくびれ部を該電気部品実装基板3と光軸方向で
同位置となるように、一端を前記レンズマウント1側に
露出させ、他端を不図示のギア地板等を介して前記固定
筒2に固定されている。また、前記棒状振動波アクチュ
エータ6のレンズマウント1側には、例えばPZTで構
成される電気−機械エネルギー変換素子としての環状円
板形の圧電素子6bを有しており、後述する接続フレキ
シブルプリント板8で前記電気部品実装基板3と撮像面
側で電気的に接続される。
【0021】7は操作環で、前記固定筒2に対し光軸周
りに回転可能に支持されている。前記操作環7の光軸周
りの回転により、前記固定筒2の内側に設けられた不図
示の周知の機構で不図示の光学レンズを光軸方向に移動
させてズーミングが行われる。
【0022】次に図2において前記電気部品実装基板3
組み込み時には、前記固定筒2に対し、前記棒状振動波
アクチュエータ6を固定した後、光軸に対して斜め方向
から該振動波アクチュエータ6のくびれ部に挿入され、
かつ前記固定筒2に光軸と略直角で固定される。前記電
気部品実装基板3は上記したような組み込み方法が可能
なように、前記固定筒2および、前記棒状振動波アクチ
ュエータ6を含む周辺部品の形状を考慮した外形を形成
している。
【0023】また図3のように、前記電気部品実装基板
3には、前記棒状振動波アクチュエータ6のくびれ部よ
り幅が広く、最外径よりも幅が狭い切り欠き部3cを有
しており、前記電気配線基板3を光軸に対して斜め方向
から前記振動波アクチュエータ6のくびれ部に挿入可能
でかつ前記固定筒2に光軸と略直角で固定可能にすると
ともに、配線可能な面積を最大限確保可能なように形成
されている。
【0024】また図4のように、前記固定筒2に対し、
前記電気部品実装基板3を固定した後、前記棒状振動波
アクチュエータ6の前記圧電素子6bに対する給電は、
接続フレキシブルプリント板8で前記電気部品実装基板
3上に実装された周知のフレキブルプリント板用コネク
タを介して、撮像面側で電気的に接続されることにより
おこなわれる。通常レンズ鏡筒組み立て時には、前記レ
ンズマウント1が最後に装着されるので、前記圧電素子
6bを前記電気部品実装基板3の撮像面側に露出させ、
かつ前記接続フレキシブルプリント板7を用いて前記電
気部品実装基板3と撮像面側で接続しているので、組み
立て作業性も良好でかつ前記接続フレキシブルプリント
板8のサイズを小さくすることが可能であり、コスト面
でも有利である。
【0025】尚、本実施例ではレンズ鏡筒内に配置され
るアクチュエータを、棒状振動波アクチュエータとした
が、これに限定されるものではなく、棒状または円筒状
でかつくびれ部を有し、給電により駆動するものであれ
ば、同様の構成をとることが可能なことは言うまでも無
い。また電気部品実装基板3を光軸と直交するように固
定可能としているので、特公平7−27097号公報に
記載されているような、コードパターンを電気部品実装
基板3の物体側面に設け、かつ操作環7または操作環7
に連動して回転する部材に、前記コードパターンと摺接
するブラシを取り付けることにより、同様の効果も付加
することが可能である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に示す本
発明は、くびれ部を有するアクチュエータと、該アクチ
ュエータを駆動するための電子部品が実装された電気部
品実装基板とを有するレンズ鏡筒において、該アクチュ
エータのくびれ部と、該電気部品実装基板の光軸方向の
配置位置が、略同位置であることを特徴とすることによ
り、部品点数の増加を防ぎつつレンズ鏡筒全体の小型化
を可能となる。
【0027】また請求項2に示す本発明は、該アクチュ
エータのくびれ部に挿入される、該電気部品実装基板の
切り欠き部は、該アクチュエータのくびれ部より幅が広
く、かつ最外径よりも幅が狭いことを特徴とすることに
より、レンズ鏡筒全体の小型化を可能としながらも、電
気部品実装基板の面積を最大限に確保することが可能と
なる。
【0028】また請求項3に示す本発明は、該アクチュ
エータに給電するための、該電気部品実装基板との接続
部は、該電気部品実装基板の撮像面側であることを特徴
とすることにより、レンズ鏡筒全体の小型化を可能とし
ながらも、コスト面でも有利であり組み立て作業性の良
好なレンズ鏡筒を提供可能となる。
【0029】また請求項4に示す本発明は、該電気部品
実装基板は、光軸に対して斜め方向から該アクチュエー
タに挿入可能で、光軸に対して直角に固定部に対して固
定可能であることを特徴とすることにより、レンズ鏡筒
全体の小型化を可能とし、電気部品実装基板の面積を最
大限に確保することを可能としながら、組み立て作業性
の良好なレンズ鏡筒を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る実施例の電気部品実装基板を有
するレンズ鏡筒の要部断面図である。
【図2】 本発明に係る実施例の電気部品実装基板を、
レンズ鏡筒本体に対し、組み込み時を示す部分斜視図で
ある。
【図3】 本発明に係る実施例の電気部品実装基板と棒
状振動波アクチュエータの関連構成を示す正面図であ
る。
【図4】 本発明に係る実施例の電気部品実装基板と棒
状振動波アクチュエータの電気的接続を示す部分斜視図
である。
【図5】 棒状振動波アクチュエータの一例を示す概略
断面図である。
【符号の説明】
1・・・レンズマウント 2・・・固定筒 3・・・電気部品実装基板 4・・・電気接点ブロック 5・・・接続フレキシブルプリント板 6・・・棒状振動波アクチュエータ 7・・・操作環 8・・・接続フレキシブルプリント板 11・・・振動子 12・・・ロータ 13・・・締結ボルト 14・・・回転出力部材 15・・・軸受

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 くびれ部を有するアクチュエータと、該
    アクチュエータを駆動するための電子部品が実装された
    電気部品実装基板とを有するレンズ鏡筒において、該ア
    クチュエータのくびれ部と、該電気部品実装基板の光軸
    方向の配置位置が、略同位置であることを特徴とするレ
    ンズ鏡筒。
  2. 【請求項2】 該アクチュエータのくびれ部に挿入され
    る、該電気部品実装基板の切り欠き部は、該アクチュエ
    ータのくびれ部より幅が広く、かつ最外径よりも幅が狭
    いことを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。
  3. 【請求項3】 該アクチュエータに給電するための、該
    電気部品実装基板との接続部は、該電気部品実装基板の
    撮像面側であることを特徴とする請求項1または2に記
    載のレンズ鏡筒。
  4. 【請求項4】 該電気部品実装基板は、光軸に対して斜
    め方向から該アクチュエータに挿入可能で、光軸に対し
    て直角に固定部に対して固定可能であることを特徴とす
    る請求項1から3のいずれかに記載のレンズ鏡筒。
JP2002127779A 2002-04-30 2002-04-30 電気部品実装基板を有するレンズ鏡筒 Pending JP2003322787A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015075642A (ja) * 2013-10-09 2015-04-20 株式会社ニコン 電子機器
US10855898B2 (en) 2018-09-04 2020-12-01 Canon Kabushiki Kaisha Lens apparatus and imaging system including the same
US11256071B2 (en) 2018-09-04 2022-02-22 Canon Kabushiki Kaisha Lens apparatus and imaging system including the same
US11586095B2 (en) 2018-09-04 2023-02-21 Canon Kabushiki Kaisha Lens apparatus and camera system having the same

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