JP2011013507A

JP2011013507A - 光学部品及び光学機器

Info

Publication number: JP2011013507A
Application number: JP2009158192A
Authority: JP
Inventors: Minako Nakahata; 美奈子中畑; Tsuneo Watanabe; 常雄渡邉
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2009-07-02
Filing date: 2009-07-02
Publication date: 2011-01-20

Abstract

【課題】基板に加わるストレスを低減することができる光学部品及び光学機器を提供する。
【解決手段】光学系（１６）を有し、光学系（１６）の光軸方向と交差する第１方向及び第１方向と交差する第２方向に光学系（１６）の光軸の位置を調整可能な第１部材（２２）と、光軸方向でみて第１部材（２２）と間隔を隔てて備えられる第２部材（２４）と、第１方向でみて間隔を隔てて備えられた第１連結部（２８ａ）と第２連結部（２８ｂ）とを有し、第１部材（２２）と第２部材（２４）とを連結する連結部材（２８）と、光軸方向でみて第１部材（２２）と第２部材（２４）との間に備えられ、電気信号を伝達可能な柔軟性を有する基板（２３）とを含み、基板（２３）は、第２方向に曲げられた曲げ部（２３ａ）を有し、第１方向でみて第１連結部（２８ａ）及び第２連結部（２８ｂ）と間隔を隔てて、第１連結部（２８ａ）と第２連結部（２８ｂ）との間に備えられていることを特徴とする光学部品。
【選択図】図２

Description

この発明は光学部品及び光学機器に関する。

従来、レンズ鏡筒内に配置された基板とレンズ鏡筒外に配置された基板とをＦＰＣ（フレキシブル基板）で接続しているレンズ鏡筒が知られている。

特開平７−２１８８０４号公報

上述のレンズ鏡筒では、ＦＰＣの一端部がレンズ鏡筒側の基板にハンダ付けされ、他端部がカメラ本体側の基板にねじで固定され、中間部が光軸に沿って相対的に移動する可動部材に固定されている。そのため、可動部材が移動したとき、ＦＰＣの両端部に大きなストレスが加わり、断線したり、ハンダ付け部分が取れたりするおそれがある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は基板に加わるストレスを低減することができる光学部品及び光学機器を提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、光学系を有し、前記光学系の光軸方向と交差する第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に前記光学系の光軸の位置を調整可能な第１部材と、前記光軸方向でみて前記第１部材と間隔を隔てて備えられる第２部材と、前記第１方向でみて間隔を隔てて備えられた第１連結部と第２連結部とを有し、前記第１部材と前記第２部材とを連結する連結部材と、前記光軸方向でみて前記第１部材と前記第２部材との間に備えられ、電気信号を伝達可能な柔軟性を有する基板とを含み、前記基板は、前記第２方向に曲げられた曲げ部を有し、前記第１方向でみて前記第１連結部及び前記第２連結部と間隔を隔てて、前記第１連結部と前記第２連結部との間に備えられていることを特徴とする光学部品である。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載された光学部品であって、前記第２部材は、前記第１部材よりも像面側に備えられていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載された光学部品であって、前記光学系の外側に備えられた筒状の筒部材と、前記筒部材の内側に備えられた第１回路と、前記筒部材の外側に備えられた第２回路とを含み、前記基板は、一端側が前記第１回路に接続され、前記一端側とは異なる他端側が前記第２回路に接続され、前記一端側と前記他端側との間の部分が、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方と摺動可能であることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３に記載された光学部品であって、前記基板は、前記第２方向の一端側が前記第１回路に接続され、前記第２方向の他端側が前記第２回路に接続されていることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載された光学部品であって、前記第２部材は、前記光軸方向でみて前記第１部材側に突出した突出部を有し、前記突出部は前記基板と摺動可能であることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項３から請求項５までの何れか１項に記載された光学部品であって、前記第１回路は、像振れを補正するために駆動可能な振れ補正部であることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１から請求項６までの何れか１項に記載された光学部品を含む光学機器である。

この発明によれば、基板に加わるストレスを低減することができる。

図１はこの発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の断面図である。図２は光軸調整枠をカメラ本体側から見た概念図である。図３は図２のIII−III線に沿う断面を示す概念図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の断面図である。

レンズ鏡筒（光学機器）１００にはズームレンズ系を構成する１群レンズ１２、２群レンズ１３及び３群レンズ３０が収容されている。このズームレンズ系によりワイド側からテレ側まで連続的に焦点距離を変えることができる。図１の上半分はワイド側における１群レンズ１２、２群レンズ１３及び３群レンズ３０の位置関係を示し、下半分はテレ側における１群レンズ１２、２群レンズ１３及び３群レンズ３０の位置関係を示している。なお、レンズ鏡筒１００の後端部にはカメラ本体５０が装着される。３群レンズ３０はレンズ１４、ＶＲレンズ１５及び光軸調整レンズ（光学系）１６で構成されている。

１群レンズ１２は１群保持枠２０に保持され、２群レンズ１３は２群レンズ保持枠２５に保持されている。また、レンズ１４は保持枠２６に保持され、ＶＲレンズ１５はＶＲユニット（手ブレ補正ユニット）２７に保持され、光軸調整レンズ１６は光軸調整枠（第１部材）２２に保持されている。

光軸調整レンズ１６を図１に示すように最も像面側（カメラ本体５０側）に配置するのが好ましい。また、光軸調整レンズ１６は複数のレンズで構成されるレンズ群であっても１枚のレンズであってもよい。

例えば、ズーム時（ワイド側からテレ側へ焦点距離を変えるとき）、１群レンズ１２、２群レンズ１３及び３群レンズ３０が光軸Ｌに沿ってカメラ本体５０側（図１の右側）から被写体側（図１の左側）へ移動してレンズ鏡筒１００の全長が長くなる。

このとき、１群レンズ１２、２群レンズ１３及び３群レンズ３０はそれぞれ独立して移動する。

フォーカス時、１群レンズ１２を保持した１群保持枠２０が光軸Ｌに沿って駆動され、１群レンズ１２が光軸Ｌ方向へ移動する。

ＶＲレンズ１５は手ブレを補正するレンズであり、手ブレ補正を行うとき、ＶＲレンズ１５を保持するＶＲユニット２７を光軸Ｌに垂直な面内で移動させる。

光軸調整レンズ１６は光軸Ｌを調整するレンズであり、光軸調整枠２２を光軸Ｌに垂直な面内で、光軸Ｌと交差するＸ方向（第２方向）及びＸ方向と交差するＹ方向（第１方向）へ移動させて光軸調整を行う。

光軸調整レンズ１６の外側に固定筒（筒部材）１７，１８が配置されている。筒状の固定筒１７，１８の内側に配置された基板２９ａに形成された第１回路（図示せず）と固定筒１７，１８の外側に配置された基板２９ｂに形成された第２回路（図示せず）との間に、手ブレ補正用のフレキシブル基板（電気信号を伝達可能な柔軟性を有する基板）２３が配置されている。固定筒１７，１８の内側の第１回路はＶＲユニット２７を駆動して像振れを補正するための振れ補正部であり、固定筒１７，１８の外側の第２回路は手ブレ補正用モータ（図示せず）の駆動回路であり、それぞれコネクタ２７ａ,２７ｂを備えている。

フレキシブル基板２３の一端側が第１回路に接続され、他端側が第２回路に接続されている。コネクタ２７ａから光軸Ｌに近づくように引き出されたフレキシブル基板２３は光軸Ｌから離れる方向（Ｘ方向）へ折り曲げられる。曲げ部２３ａから延びるフレキシブル基板２３は光軸調整枠２２に形成された孔２９（図２参照）、光軸調整枠２２とＦＰＣ押さえ板（第２部材）２４との間を通った後、固定筒１８の外側へ引き出される。固定筒１８の外側へ引き出されたフレキシブル基板２３は前方（カメラ本体５０から離れる方向）へ折り曲げられた後、後方（カメラ本体５０へ近づく方向）へ折り曲げられ、折り曲げ部がビス２７ｃで固定筒１８の外周面に固定される。後方へ折り返されたフレキシブル基板２３は固定筒１８の鍔部で再び前方へ折り返され、コネクタ２７ｂに接続される。

図２は光軸調整枠２２をカメラ本体５０側から見た概念図、図３は図２のIII−III線に沿う断面を示す概念図である。

光軸調整枠２２は光軸調整レンズ１６を保持するレンズ保持部２２ａとレンズ保持部２２ａの外周面から外方へ広がる鍔部２２ｂとからなる。鍔部２２ｂには光軸調整枠２２をＶＲユニット２７に取り付けるビス（図示せず）を通すための孔２２ｃが１２０°の間隔で設けられている。光軸調整枠２２はＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動可能である。

光軸調整枠２２には所定間隔をおいてカメラ本体５０側（像面側）へ突出するボス部（連結部材）２８が形成されている。ボス部２８は第１ボス部（第１連結部）２８ａと第２ボス部（第２連結部）２８ｂとからなる。第１ボス部２８ａと第２ボス部２８ｂとは同じ高さである。第１ボス部２８ａと第２ボス部２８ｂとの間の寸法Ｗ２はフレキシブル基板２３の幅方向の寸法Ｗ１より大きく、フレキシブル基板２３は第１ボス部２８ａと第２ボス部２８ｂとの間で幅方向（Ｙ方向）へ動くことができる。したがって、光学系（光軸調整レンズ１６）をＹ方向に調心した場合でも、フレキシブル基板２３は第１ボス部２８ａ及び第２ボス部２８ｂに接触しない。このため、フレキシブル基板２３にはボス部２８に押し付けられる圧力が働かないので、フレキシブル基板２３に加わるストレスが小さい。

また、フレキシブル基板２３にはＸ方向へ折り曲げられた曲げ部２３ａが形成されているので、光学系をＸ方向に調心した場合でも、光学系の移動に影響されずにフレキシブル基板２３（曲げ部２３ａ）は無理なく移動することができる。このため、フレキシブル基板２３には不要な引っ張り力が働かないので、フレキシブル基板２３に加わるストレスが小さい。

これに対し、ＦＰＣ押さえ板２４の平面部２４ａ（後述））と光軸調整枠２２との少なくとも一方に摺動可能にフレキシブル基板２３が通されているので、フレキシブル基板２３は光軸調整枠２２とＦＰＣ押さえ板２４との間で光軸Ｌに沿う方向（Ｚ方向）へ隙間Ｓだけしか動くことができず、光軸Ｌに沿う方向の動きが制限される（図３参照）。

すなわち、フレキシブル基板２３の幅方向及び長さ方向への自由度（移動可能範囲）が光軸Ｌに沿う方向の自由度に比べて大きく、調心の際、フレキシブル基板２３は光軸Ｌに直交する方向（Ｘ、Ｙ方向）へ大きなストレスを受けない。その結果、コネクタ２７ａの接触不良や配線の断線等が生じ難い。

ボス部２８ａ,２８ｂにはＦＰＣ押さえ板２４がビス２８ａ−１、２８ｂ−１で取り付けられている。ＦＰＣ押さえ板２４は鍔部２２ｂ（光軸調整枠２２）よりカメラ本体５０側（像面側）に取り付けられている。ＦＰＣ押さえ板２４は、光軸Ｌと直交する平面部２４ａと、平面部２４ａの端部から前方（第１部材側（像面と反対方向）へクランク状に折り曲げられた突出部２４ｂとからなる。

フレキシブル基板２３はＦＰＣ押さえ板２４の平面部２４ａと光軸調整枠２２との間から出た後、突出部２４ｂによって摺動可能に折り曲げられるため、ＦＰＣ押さえ板２４に対するフレキシブル基板２３の接触抵抗が増加する。

この実施形態によれば、フレキシブル基板２３の幅方向及び長さ方向への移動の自由度が大きいので、調心の際、光軸調整枠２２の移動によってフレキシブル基板２３に加わるストレスを低減することができる。その結果、コネクタ２７ａの接触不良や配線の断線等が生じ難くなる。また、ＦＰＣ押さえ板２４を光軸調整枠２２より像面側に取り付けたので、ＦＰＣ押さえ板２４を光軸調整枠２２に取り付ける作業を像面側から行うことができ、製造作業が容易になる。

なお、上記実施形態では光学機器はレンズ鏡筒１００としたが、これに限られるものではなく、例えばスチルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話、望遠鏡等であってもよい。

１６：光軸調整レンズ（光学系）、１７，１８：固定筒（筒部材）、２２：光軸調整枠（第１部材）、２３：フレキシブル基板（基板）、２３ａ：曲げ部、２４：ＦＰＣ押さえ板（第２部材）、２４ｂ：突出部、２８：ボス部（連結部材）、２８ａ：第１ボス部（第１連結部）、２８ｂ：第２ボス部（第２連結部）、１００：レンズ鏡筒（光学機器）、Ｌ：光軸、Ｗ１：フレキシブル基板２３の幅方向の寸法、Ｗ２：ボス部２８間の寸法。

Claims

光学系を有し、前記光学系の光軸方向と交差する第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に前記光学系の光軸の位置を調整可能な第１部材と、
前記光軸方向でみて前記第１部材と間隔を隔てて備えられる第２部材と、
前記第１方向でみて間隔を隔てて備えられた第１連結部と第２連結部とを有し、前記第１部材と前記第２部材とを連結する連結部材と、
前記光軸方向でみて前記第１部材と前記第２部材との間に備えられ、電気信号を伝達可能な柔軟性を有する基板とを含み、
前記基板は、前記第２方向に曲げられた曲げ部を有し、前記第１方向でみて前記第１連結部及び前記第２連結部と間隔を隔てて、前記第１連結部と前記第２連結部との間に備えられていることを特徴とする光学部品。
請求項１に記載された光学部品であって、
前記第２部材は、前記第１部材よりも像面側に備えられていることを特徴とする光学部品。
請求項１又は請求項２に記載された光学部品であって、
前記光学系の外側に備えられた筒状の筒部材と、
前記筒部材の内側に備えられた第１回路と、
前記筒部材の外側に備えられた第２回路とを含み、
前記基板は、一端側が前記第１回路に接続され、前記一端側とは異なる他端側が前記第２回路に接続され、前記一端側と前記他端側との間の部分が、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方と摺動可能であることを特徴とする光学部品。
請求項３に記載された光学部品であって、
前記基板は、前記第２方向の一端側が前記第１回路に接続され、前記第２方向の他端側が前記第２回路に接続されていることを特徴とする光学部品。
請求項３又は請求項４に記載された光学部品であって、
前記第２部材は、前記光軸方向でみて前記第１部材側に突出した突出部を有し、前記突出部は前記基板と摺動可能であることを特徴とする光学部品。
請求項３から請求項５までの何れか１項に記載された光学部品であって、前記第１回路は、像振れを補正するために駆動可能な振れ補正部であることを特徴とする光学部品。
請求項１から請求項６までの何れか１項に記載された光学部品を含む光学機器。