(57)【要約】【課題】フォーカスユニットベースを案内筒に固定する際、合焦における自動及び手動での作動性を保証して固定した光学機器を提供する。【解決手段】ベース部材のフランジ部上に振動波モータ、定位置回転部材、連結部材を介して加圧手段による加圧を受け、連結部材が光軸方向で接触する摺動面と、連結部材を光軸を回転中心として回転可能に保持する径嵌合部を有する構成において、ベース部材或いは固定部材の一方に爪部を、他方に溝部を有し、ベース部材と固定部材は、爪部と溝部によってバヨネット結合し、ベース部材の有する爪部或いは溝部はフランジ部上に設けた。【選択図】図２
2016018178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フランジ部を有するベース部材と、
光学素子を光軸方向に駆動するための環状の振動波モータと、
光軸を回転中心として回転可能であり、手動操作により前記光学素子を光軸方向に移動させるための手動操作部材と、
前記光軸を回転中心として回転可能に保持され、光軸と直交する放射方向に複数の軸を有する回転部材と、 
前記ベース部材に前記光軸方向で接触し、前記光軸を回転中心として回転可能に保持され、前記手動操作部材の回転を前記回転部材に伝達する連結部材と、 
前記回転部材の有する軸中心で回転可能に保持され、 
前記連結部材及び前記振動波モータに当接する複数の定位置回転部材と、
前記振動波モータを、前記定位置回転部材を介して前記連結部材側に圧接する加圧手段と、 
前記ベース部材が取り付く固定部材を有し、
前記ベース部材のフランジ部上に前記振動波モータ、前記定位置回転部材、前記連結部材を介して前記加圧手段による加圧を受け、前記連結部材が前記光軸方向で接触する摺動面と、前記連結部材を前記光軸を回転中心として回転可能に保持する径嵌合部を有する構成において、
前記ベース部材或いは前記固定部材の一方に爪部を有し、 
前記ベース部材或いは前記固定部材の他方に溝部を有し、 
前記ベース部材と前記固定部材は、前記爪部と前記溝部によってバヨネット結合し、 
前記ベース部材の有する前記爪部或いは前記溝部は前記フランジ部上に設けられていることを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記ベース部材は、バヨネット結合後に回転規制手段によって固定部材に対して固定することを特徴とする請求項１に記載の光学機器。 
【請求項３】
前記回転規制手段は接着手段であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学機器。 
【請求項４】
前記回転部材或いは前記ベース部材の一方に位置検出用のセンサを更に有し、
前記回転部材或いは前記ベース部材の他方に位置検出用のスケールを更に有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交換レンズ装置、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の光学機器に関し、さらに詳しくは、合焦レンズ群を自動及び手動で駆動させることが可能なフォーカスユニットの保持方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合焦レンズ群を自動及び手動で駆動させることが可能なフォーカスユニットが搭載されている光学機器において、特許文献１にはレンズが保持された鏡筒を保持する案内筒に対し、フォーカスユニットの前側端面が当接し固定されているレンズ装置が開示されている。フォーカスユニットの前側端面には、手動操作で合焦レンズ群の移動を行う為のフォーカスリングの回転を伝達する連結環が近接しており、この連結環はユニットベースの光軸方向の摺動面及び光軸直交方向の嵌合径により定位置回転可能に保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３３７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された従来技術では、ユニットベースがモールド部品である場合、案内筒に対してフォーカスユニットの前側端面を当接して固定する手段が光軸方向又は光軸直交方向からのビス止めだと、ビス締め時にビス穴が膨らんでしまう。これにより近接するユニットベースの、連結環が摺動する光軸方向の摺動面の平面度や光軸直交方向の嵌合径の真円度が歪んでしまう。結果としてフォーカスリング操作時の摺れ感や摺れ音の発生、また長期使用における摩耗粉発生による摺れ感や摺れ音の低下が引き起こされる可能性がある。 
【０００５】
本発明は、フォーカスユニットを案内筒に固定する際、合焦における自動及び手動での作動性を保証して固定した光学機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る光学機器は、
フランジ部を有するベース部材と、
光学素子を光軸方向に駆動するための環状の振動波モータと、
光軸を回転中心として回転可能であり、手動操作により前記光学素子を光軸方向に移動させるための手動操作部材と、
前記光軸を回転中心として回転可能に保持され、光軸と直交する放射方向に複数の軸を有する回転部材と、 
前記ベース部材に前記光軸方向で接触し、前記光軸を回転中心として回転可能に保持され、前記手動操作部材の回転を前記回転部材に伝達する連結部材と、 
前記回転部材の有する軸中心で回転可能に保持され、 
前記連結部材及び前記振動波モータに当接する複数の定位置回転部材と、
前記振動波モータを、前記定位置回転部材を介して前記連結部材側に圧接する加圧手段と、 
前記ベース部材が取り付く固定部材を有し、
前記ベース部材のフランジ部上に前記振動波モータ、前記定位置回転部材、前記連結部材を介して前記加圧手段による加圧を受け、前記連結部材が前記光軸方向で接触する摺動面と、前記連結部材を前記光軸を回転中心として回転可能に保持する径嵌合部を有する構成において、
前記ベース部材或いは前記固定部材の一方に爪部を有し、 
前記ベース部材或いは前記固定部材の他方に溝部を有し、 
前記ベース部材と前記固定部材は、前記爪部と前記溝部によってバヨネット結合し、 
前記ベース部材の有する前記爪部或いは前記溝部は前記フランジ部上に設けられている構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、フォーカスユニットを案内筒に固定する際、合焦における自動及び手動での作動性を保証して固定した光学機器を提供することを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明における実施例のフォーカスユニットの分解斜視図
【図２】本発明における実施例のレンズ鏡筒の断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
［実施例］
図１はフォーカスユニット１００の分解斜視図を、図２は実施例におけるレンズ鏡筒の断面図を示している。１０１はユニットベースであり、フォーカスユニット１００の固定部材である。このフォーカスユニット１００はフランジ部１０１ａを有している。１０２はセンサホルダユニットであり、フレキ１０３に実装された、発光部と受光部とが一体的に構成されたセンシング部を有する位置検出センサ１０４が、センサホルダ１０５に接着固定された状態でユニットベース１０１に固定保持される。
【００１１】
１０６はマニュアル操作の回転を伝達する第１のマニュアル連結環、１０７は第２のマニュアル連結環であり、ユニットベース１０１に対して光軸４００周囲にて回転可能となっている。第１のマニュアル連結環１０６は、スラスト摺動部１０６ａがユニットベース１０１のスラスト摺動面１０１ｂと接触し、径嵌合部１０６ｂがユニットベース１０１の径嵌合部１０１ｃと嵌合して光軸４００周囲で回転可能に保持されている。ここで、ユニットベース１０１のスラスト摺動面１０１ｂと径嵌合部１０１ｃは、フランジ部１０１ａ上に設けられている。
【００１２】
１０８はユニットベース１０１に対して外周に配置され、ユニットベース１０１に対して光軸４００周囲にて回転可能なコロリングである。コロリング１０８の外周面における等間隔３箇所には、光軸に直交する方向に延びる軸１０８ａが形成されている。この軸１０８ａには、コロ１０９が止め輪１１０によって回動自在に保持されている。コロリング１０８の内径には、ユニットベース１０１の摺動部１０１ｄとの摺動部１０８ｂが設けられており、コロリング１０８はユニットベース１０１に対して光軸４００周囲にて回転可能となっている。
【００１３】
１１１はスリットが設けられた反射面が周方向に多数形成された位置検出用反射スケールである。位置検出用スケール１１１はコロリング１０８の内周面１０８ｃに両面テープによって接着固定され、ユニットベース１０１にコロリング１０８を組み込むことでセンサホルダユニット１０２の対向位置に配置される。１１２はロータユニットで、１１３は連結環であり、その前端はコロリング１０８に設けられた３つのコロ１０９に当接している。また、連結環１１３の後端はゴムリング１１４を介して振動型モータを構成しているロータ１１５に結合されている。
【００１４】
１１６は振動型モータのステータ１１７の回転を規制する為の回転止めである。ステータ１１７の後端には圧電素子ＰＺＴと一体となったフレキ１１８が貼り付けられている。このフレキ１１８から入力される電気信号によってステータ１１７に振動を励起する。ステータ１１７の前端面の質点には楕円運動の振動が発生する。これにより、ステータ１１７の前端面に圧接するロータユニット１１２を回転駆動する。また、ステータ１１７は、その後方に設けられたフェルト部材１１９及びフェルト台１２０を介して加圧バネ１２１および加圧リング１２２によって前方に加圧された状態でユニットベース１０１に保持されている。
【００１５】
この加圧力によって、ステータ１２２がロータ１２０に圧接し、ゴムリング１１９によって一体となっている連結環１１８の前端面がコロ１１４に圧接する。更にコロ１１４を介して第２の連結環１０７、第１の連結環１０６の順に前方に圧接していき、最終的にユニットベース１０１の第１の連結環１０６が圧接するスラスト摺動面１０１ｂで加圧を受ける。先述の通り、加圧を受ける面である第１の連結環１０６が圧接するスラスト摺動面１０１ｂは、ユニットベース１０１のフランジ部１０１ａ上に設けられている。１２３はフォーカスユニット１００の回転出力をフォーカスレンズ群に伝達する為のフォーカスキーであり、コロリング１０８のキー取付部１０８ｄにビス１２４で固定される。
【００１６】
また、フォーカスキー１２３には、当接部１２３ａ及び１２３ｂが形成されている。また、これら当接部１２３ａ及び１２３ｂに対応するように、ユニットベース１０１の内周側には、回転規制端１０１ｅ及び１０１ｆがそれぞれ形成されている。端部１２３ａ及び１２３ｂが、回転規制端１０１ｅ及び１０１ｆにそれぞれ当接することで、フォーカスキー１２３の回動範囲が制限される。２００は案内筒であり、フォーカスユニット１００が取り付けられる固定部材である。ここでフォーカスユニット１００の案内筒２００への保持方法を説明する。
【００１７】
保持方法は、ユニットベース１０１のフランジ部１０１ａ上に計３箇所設けられた溝１０１ｇと、案内筒２００に計３箇所設けられた爪部２００ａとを回転して嵌め込むバヨネット結合方式によって保持する構成となっている。溝部１０１ｇに爪部２００ｂを回転して嵌め込んだ後、ユニットベース１０１のピン穴１０１ｈと案内筒２００のピン穴２００ｂの位相を合わせてピン２０１を挿入し回転を規制し、その後接着剤で固定する。以上のように、ユニットベース１０１の加圧を受ける、つまりは剛性が十分高いフランジ部１０１ａ上に溝部を設けている。
【００１８】
これにより、スラスト摺動面１０１ｂの平面度や径嵌合部１０１ｃの真円度を低下させることなく、案内筒２００にユニットベース１０１を保持可能となっている。２０２はフォーカスレンズ群であり、２０３はフォーカスレンズ２０２を保持する鏡筒である。２０４は案内筒２００に不図示のビスで固定されるフォーカス群ベースであり、光軸方向と平行な縦溝２０４ａが形成されている。２０５はフォーカス群ベース２０４に対して定位置回転可能に保持され、カム溝２０５ａが形成されたフォーカスカム環である。フォーカス鏡筒２０２は、不図示のコロでフォーカス群ベース及びフォーカスカム環に３点保持されている。
【００１９】
フォーカス連結環２０６はフォーカスキー１２３の回転出力をフォーカスカム環２０５に伝達するためのフォーカス連結環である。このフォーカス連結環２０６には、フォーカスキー１２３先端と嵌合してコロリング１０８の回転をフォーカス連結環２０６に伝達する不図示のフォーカスコマがビスで固定されている。更に、フォーカス連結環２０６の回転をフォーカスカム環２０５に伝達するフォーカス連絡キー２０７がビス２０８で固定されている。３００はマニュアルリングであり、内周にある凹部３００ａと第１のマニュアル連結環の外周に設けられた突起部１０６ｃが係合する。
【００２０】
これにより、マニュアルリング３００の回転がフォーカスユニット１００に入力され、フォーカスキー１２３からの出力が嵌合している不図示のフォーカスコマに伝達される。そしてフォーカスコマと一体にフォーカス連結環２０６とフォーカス連絡キー２０７が回転し、フォーカス連絡キー２０７と嵌合しているフォーカスカム環２０５が回転する。これにより、カム溝２０５ａとフォーカス群ベース２０４の縦溝２０４ａとの作用によりフォーカス鏡筒２０３が光軸方向に進退する構成となっている。３０１は案内筒２００と不図示のビスで一体に固定され、マウントが取り付けられる固定筒である。
【００２１】
本実施例ではユニットベース１０１に溝部１０１ｇを、案内筒２００に爪部２００ａを有していたが、これに限定されるものではなく、ユニットベース１０１に爪部を、案内筒２００に溝部を有していても良い。また、バヨネット結合するための爪部と溝部は３箇所で説明したが、これに限定されるものではない。例えば組込時のフォーカスユニット１００の回転量を少なくしたいのであれば周長が短い爪部と溝部を３箇所以上有していても良いし、逆に周長の長い爪部と溝部を３箇所以下で保持してもよい。また、本実施例では、位置検出センサ１０４は光学センサを使用しているが、これに限定されるものではなく、磁気センサやブラシを用いた接触式センサなど他方式の位置検出方法であっても良い。
【００２２】
以上のように案内筒２００にフォーカスユニット１００を固定するにあたり、ユニットベース１０１の加圧を受ける、つまりは剛性が十分高いフランジ部１０１ａ上に設けた溝１０１ｇと案内筒２００に設けた爪部２００ａとがバヨネット結合する構成となっている。これにより、スラスト摺動面１０１ｂの平面度や径嵌合部１０１ｃの真円度を低下させることなく、案内筒２００にユニットベース１０１を保持可能となっているので合焦における自動及び手動での作動性を保証して固定した光学機器を提供できる。
【符号の説明】
【００２３】
１００ フォーカスユニット、１０１  ユニットベース（ベース部材）、
１０１ａ  フランジ部（フランジ部）、１０１ｂ  径嵌合部（径嵌合部）、
１０１ｃ  スラスト摺動面（摺動面）、１０１ｄ  コロリング摺動部、
１０１ｅ  第１の回転規制端、１０１ｆ  第２の回転規制端、１０１ｇ  溝（溝部）、
１０１ｈ  ピン穴、１０２  センサユニット、１０３  フレキ、
１０４  センサ（センサ）、１０５  センサホルダ、
１０６  第１のマニュアル連結環（連結部材）、１０６ａ  スラスト摺動部、
１０６ｂ  径嵌合部、１０６ｃ  凸部、１０７  第２のマニュアル連結環、
１０８  コロリング（回転部材）、１０８ａ  コロ軸、１０８ｂ  コロリング摺動部、
１０８ｃ  スケール貼付け面、１０９  コロ（定位置回転部材）、１１０  止め輪、
１１１  スケール（スケール）、１１２  ロータユニット、１１３  連結環、
１１４  ゴムリング、１１５  ロータ、１１６  ステータ回転止め、
１１７  ステータユニット（振動波モータ）、１１８  フレキ、１１９  フェルト、
１２０  フェルト台、１２１  加圧バネ（加圧手段）、１２２  加圧リング、
１２３  フォーカスキー、１２３ａ  第１の当接部、１２３ｂ  第２の当接部、
１２４  ビス、２００  案内筒（固定部材）、２００ａ  爪（爪部）、
２００ｂ  ピン穴、２０１  ピン、２０２  フォーカスレンズ、
２０３  フォーカス鏡筒、２０４  フォーカス群ベース、２０４ａ  縦溝、
２０５  フォーカスカム環、２０５ａ  カム溝、２０６  フォーカス連結環、
２０７  連結キー、２０８  ビス、３００  フォーカスリング（手動操作部材）、
３００ａ  凹部、３０１  固定筒、４００  光軸
【図１】
2016018178.tif 000003
【図２】
2016018178.tif 000004