JPS63135901A - 光学素子の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は光学装置に関し、特に光学素子の作用を変化さ
せるための装置に関する。

〈従来技術〉 本田Ｍ人は、先に弾性体より成る光学素子において機械
的に光学表面形状を変化させることにより、その焦点距
雛を変化させ得るものを提案している。

例えば特開昭６１−３８９０５号公報に開示されている
技術は弾性体としてシリコーンゴムを用い、該弾性体を
容器に収納し、液体あるいは気体により圧力を印加し、
所望の光学特性を得る様溝成されており、比較的光軸に
対し偏心する恐れはないが、装置自体が大型化すると共
にその構成も複雑化する傾向にあった。

また第１図に示す特開昭６１−３８９０４号公報に開示
されている技術は上述の公報に比し構成が簡単になる反
面、第１図に示す如く弾性体１の外周に巻付けたベルト
２を緊締または弛緩させることによって該弾性体の光学
表面形状を変化させる構成になっているため、光学素子
としての光軸がベルト２の緊締または弛緩によって偏心
する恐れがあった。また、弛緩時の弾性体光学表面形状
の変化は弾性体自身のもつゴム弾性力によるため弛緩時
の光学素子の応答性が弾性体の物性で制限されるという
不具合があった。

〈発明の目的〉 本発明は、上述の欠点を除去すべく弾性体から成る光学
部材の焦点距離を可変させる際に、弾１生体を変形し支
持する支持部材等のコンパクト化を図ると共に、光軸を
偏心させず安定した光学特性を得ることができる光学素
子の駆動装置を提供することを目的とする。

この目的のもとて光軸を有し、弾性部材から成る光学素
子と鏡筒と、該鏡筒に対し前記光学素子を支持し、前記
光学素子の周面上を等間隔で保持する弾性を有する弾性
支持部材と、該弾性支持部材を光軸に向けて押圧する駆
動手段を具備し、焦点距離を変化させることのできる光
学素子を達成することができる。

く実り五個〉 以下、添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明する
。

第２図は本発明の実施例の断面図、第３図は本発明の実
施例要部の斜視図である。１は弾性体、例えば透明なシ
リコーンゴム等から成る光学レンズを形成している。４
は鏡筒、５ａ、５ｂは一端が前記弾性体１に固着され、
他端が前記鏡筒４に固定された弾性を有する支持部材で
、第２図の紙面に垂直な方向に前記弾性体１を挟んで、
図示しない支持部材５ｃ、５ｄも配置され、弾性体１を
四方より挟持している。なお、該弾性支持部材５ａ〜５
ｄは第３図に示すように、前記弾性体１の外周１０に固
着されるつば５２と前記鏡筒４に固定される取付部５１
と光軸に沿ってゆるやかな表面をもち後述する可動部材
が摺動する摺動部５３とからなる。６は環状可動部材で
４個の支持部材５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを把持する様に
なっている。尚、環状可動部材６の内面は光軸７に対し
てテーパ状となっていると共に、支持部材５の摺動部５
３と係合間係にある。

即ち、第２図において環状可動部材６を光Ｉ［ｉ＋７に
沿って右方向へ移動させると該環状可動部材６の内面が
左方向にテーパ状になっているため、接触する弾性支持
部材５ａ〜５ｄは鏡筒４への固定部（５ａでは５１）を
支点にして光軸に近付く方向へ曲げられることになる。

ここで光学素子を構成するものは上述した如く透明なシ
リコーンゴム等であるが、弾性支持部材は、弾性を有す
る金属とすることで可動部材６を左右に第３動させると
鏡筒と接続する部分の５１を中心として光軸と垂直の方
向にたわみ、光学素子１の焦点距離を変化させるが、光
学素子の復元の応答性に比べ、金属から成る支持部材の
応答性が速いため、光学素子の伸縮の速度はほとんど支
持部材の応答性に左右されて速くなる。　　　　“光学
素子１はその周囲から押圧され、第２図の破線で示すよ
うに、その表面形状が変化して、光学素子としての焦点
距離が短くなる。逆に、前記環状可動部材６を第２図の
左方向へ移動させると、前記弾性支持部材５ａ〜５ｄは
その弾性により元に戻ろうとするので、結果として前記
弾性体１をその周囲から引張ることになり、該弾性体表
面の曲率半径が大きくなる。従って、光学素子として焦
点距離は長くなる。

以上のようにして、環状可動部材６の光軸方向の位置を
変えることによって、弾性体１の光学表面形状を精度よ
く制御することができる。

なお、弾性支持部材は５ａ〜５ｄの４個に設けたが、等
しい間隔を置いて３力所以上であれば多数配置すること
により光軸が偏心する恐れはなく安定した光学特性が得
られる。

以上の光学素子を単独で使用しても良いし、複数個使用
してもよくまたガラスレンズと並設しても良い。

また、上述の実施例においては、環状可動部材６は光ｌ
Ｎ１７の方向に直動することを想定したが、特願昭６１
−６７５８８号に示される振動波モータの如き、駆動手
段を利用しても良い。

即ち第４図に示す如く環状可動部材６′にネジ山を設け
、このネジ山と螺合するネジ山を鏡筒４′に設ける。鏡
筒４゛の側面には例えば複数の電歪素子８が接合されて
いる。複数の電歪素子は空間的にλ／４（但しλは波長
）の位相差を持って配置されている。この電歪素子に位
相ずれをもった高周波電圧を印加することにより、鏡筒
４には光ｆＪｌ１７を中心とした進行性の振動波が発生
し、結局この環状可動部材６′を回転させることになる
が、鏡箇４′と環状可動部材６はネジ山で螺合している
ことにより、進行波の進行方向により自由に矢印Ａある
いはＢ方向へ８動することが可能となる。この環状可動
部材６′のり勤にともない、上述した如く、光学部材１
は伸縮することになる。

く効　果〉 以上説明したように、本発明によれば以下の効果を有す
る。

１）ベルトで弾性体を周囲から緊締もしくは弛緩させる
方式に比べ、弾性体の周囲から一様に力を印加できるの
で、焦点可変時に光軸が偏心する恐れがない。

２）弾性体への力の印加を減らし、光学表面の曲率半径
を大きくする場合、弾性体自身の持つ弾性だけでなく、
弾性支持部材より大きな弾性により、弾性体を周囲から
引張ることになるため、焦点可変時の応答性が高くなる
。

３）超音波モータと組合わせればコンパクトな自動焦点
光学装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本出願人により既に提案された光学素子の斜視
図、 第２図は本発明の実施例を示す断面図、第３図は本発明
の実施例の要部の斜視図、第４図は本発明の他の実施例
を示す斜視図である。 １−一一一弾性体、２−−−−ベルト、４．４’−−−
一鏡筒、５ａ〜５ｄ−−−一弾性支持部材、６．６’−
−−一環状可動部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光軸を有し、弾性部材から成る光学素子と、鏡筒と、前
   記光学素子の周面を保持すると共に、前記鏡筒に対し前
   記光学素子を支持する複数の弾性支持部材と、該弾性支
   持部材を光軸に向かって押圧し、前記光学素子の焦点距
   離を可変とする駆動手段を具備したことを特徴とする光
   学素子の駆動装置。