JP2008176217A

JP2008176217A - レンズ鏡筒と、これを有する光学装置

Info

Publication number: JP2008176217A
Application number: JP2007011645A
Authority: JP
Inventors: Arinori Kinouchi; 有紀木ノ内; Masateru Asayama; 正輝朝山
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2007-01-22
Filing date: 2007-01-22
Publication date: 2008-07-31

Abstract

【課題】検査、調整を容易にするレンズ鏡筒と、これを有する光学装置を提供すること。
【解決手段】光学系Ｇ１〜Ｇ４を内蔵する鏡筒１と、前記鏡筒１に内蔵される回路基板４１とを有し、前記回路基板４１が前記光学系Ｇ１〜Ｇ４と同じ位置、又は前記光学系Ｇ１〜Ｇ４より物体側に配置されるレンズ鏡筒１。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ鏡筒とこれを有する光学装置に関する。

従来、一眼レフカメラのレンズ鏡筒では、オートフォーカス動作等のレンズ制御のための回路基板が、カメラに装着するマウント付近のレンズ鏡筒内に配置されていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２０４１２４号公報

しかしながら、従来の回路基板の配置では、レンズ組み立て後の検査、調整時にマウントやレンズ鏡筒の外側筒を取り外し回路基板を露出させなければならず、検査や調整のための作業が煩雑であるという課題があった。

上記課題を解決するため、本発明は、光学系を内蔵する鏡筒と、前記鏡筒に内蔵される回路基板とを有し、前記回路基板が前記光学系と同じ位置、又は前記光学系より物体側に配置されることを特徴とするレンズ鏡筒を提供する。

また、本発明は、前記レンズ鏡筒を有することを特徴とする光学装置を提供する。

本発明によれば、検査、調整を容易にするレンズ鏡筒と、これを有する光学装置を提供することができる。

以下、本発明の一実施の形態にかかるレンズ鏡筒に関し図面を参照しつつ説明する。図１は、実施の形態にかかるレンズ鏡筒の無限遠合焦状態における断面図である。

図１において、レンズ鏡筒１は、被写体側（物体側とも言う）からカメラ側（像面側とも言う）に向かって順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、および第４レンズ群Ｇ４から構成されている。

第１レンズ群Ｇ１は、固定筒３の被写体側にレンズ固定部材５を介して固定されている。第４レンズ群Ｇ４は、固定筒３のカメラ側にレンズ固定部材７を介して固定されている。固定筒３のカメラ側には、外観筒９とマウント１１がねじ１３で固定筒３に固定されている。また、最も像面側のレンズ群である第４レンズ群中のレンズの一部は、マウント１１のマウント面１１ａよりも像面側に配置されている。

固定筒３の内周部には、カム筒１５が固定筒３に対して摺動可能に配置されている。第２レンズ群Ｇ２はレンズ固定部材１７とカムピン１９を介してカム筒１５に形成されたカム溝１５ａに摺動可能に配置されている。第３レンズ群Ｇ３はレンズ固定部材２１とカムピン２３を介してカム筒１５に形成されたカム溝１５ｂに摺動可能に配置されている。

固定筒３の外周部には回転筒２５が固定筒３に摺動可能に配置されている。回転筒２５はモータユニット２７のギアと噛み合っており、モータユニット２７のモータの回転によって光軸周りに回転可能に構成されている。また、回転筒２５はフォーカス環２９に接続部材３１を介して接続され、フォーカス環２９を回転することによって回転筒２５を光軸周りに回転可能に構成されている。

回転筒２５のカメラ側には、カムピン３３が固定され、このカムピン３３は、固定筒３およびカム筒１５に形成されたカム溝に摺動可能に配置されている。モータユニット２７のモータの回転またはフォーカス環２９の回転によって回転筒２５が光軸周りに回転し、この回転はカムピン３３を介してカム筒１５に伝達され、カム筒１５に形成されているカム溝１５ａ、１５ｂにそれぞれ係合されているカムピン１９、２３がカム溝１５ａ、１５ｂに沿って移動する。この結果、カムピン１９、および２５に接続されている第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３がそれぞれ光軸に沿って移動する。

このように、レンズ鏡筒１は、フォーカス時に第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動して合焦する内焦式レンズを構成している。無限遠合焦状態から近距物体への合焦に際し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とは互いに近づく方向に移動するように構成されている。

また、レンズ鏡筒１のマウント１１には、不図示のカメラと電気的な接続をするための電極部３５が配置されている。

また、レンズ鏡筒１の被写体側には、ほぼ輪帯状の回路基板４１が固定筒３の被写体側面にスペーサー４３を介して固定されている。回路基板４１は、レンズ群Ｇ１〜Ｇ４を内蔵する鏡筒部材６１、６２、及び外観筒９内に内蔵されている。回路基板４１の被写体側面には、第１レンズ群Ｇ１の最も被写体側のレンズの外周部分と回路基板４１全体を覆う輪帯状のカバー部材４５が配置されている。カバー部材４５の外周部４５ａにはねじが形成されており、レンズ鏡筒１の外周リング６１の内周部に形成されたねじ６１ａに螺合されている。

また、電極部３５と回路基板４１とは、フレキシブルケーブル（ＦＰＣ）４７で結合され、不図示のカメラ本体から電源の供給を受けるとともに、各種の制御信号の授受を可能にしている。また、回路基板４１からモータユニット２７へＦＰＣ４９が配線されている。

実施の形態にかかるレンズ鏡筒１では、レンズの制御を担う回路基板４１が、レンズ鏡筒１の固定筒３の被写体側に固定されているため、カバー部材４５を取り外すことのみで回路基板４１を露出させることができ、検査や調整時のレンズ鏡筒１の分解という煩雑な作業を簡略化することができる。また、レンズ鏡筒１を組み立てた後の検査や調整の際に、レンズ鏡筒１をマウント１１を介してカメラや調整装置に接続した状態で行うことができ、検査や調整を容易に行うことができる。

また、回路基板上４１上のボリュウム等の調整部品５１をカバー部材４５側に配置することが望ましい。調整部品５１は、例えば、レンズ群Ｇ２、Ｇ３を駆動するモータユニット２７等の特性を電気的に調整するための部品である。このような構成にすることで、カバー部材４５を取り外すことのみでボリュウム等の調整部品５１を露出させ調整を行うことができる。

また、回路基板４１をレンズ鏡筒１の被写体側に配置したことにより、マウント１１側の空間を狭くすることができ、レンズ鏡筒１の小型化を達成することができる。

また、例えば、最も物体側の移動するレンズ群Ｇ２よりも物体側に回路基板４１を固定することにより、移動するレンズ群やカム機構の移動を妨げることがなくなるので、設計及び製造が容易になる。また、回路基板４１と電極部３５との間隙が一定となるように回路基板４１を配置することにより、ＦＰＣ４７が伸縮しなくなり、ＦＰＣ４７の引き回しが容易となる。

なお、上記実施の形態では、第１レンズ群Ｇ１が固定の場合について説明したが、第１レンズ群Ｇ１が移動する場合、例えばズームレンズ等にも適用可能であることは言うまでもない。この際、電極部３５と回路基板４１とを接続するＦＰＣ４７が伸縮できるように途中に余裕を持たせておけば良い。また、回路基板４１の配置は一眼レフカメラ用のレンズ鏡筒（交換可能なレンズ鏡筒）に限らず、レンズ鏡筒を交換しないで使用されるカメラ、望遠鏡や双眼鏡などにも適用可能である。なお、光学系はレンズに限定されるものではなく平行平面ガラスなども含まれる。

次に、本実施の形態にかかるレンズ鏡筒１を有するカメラについて説明する。図２はレンズ鏡筒１を有するカメラ１００の概略構成図である。

図２において、実施の形態にかかるカメラ１００では、不図示の物体（被写体）からの光は、実施の形態にかかるレンズ鏡筒１（対物レンズとも記す）で集光されて、クイックリターンミラー１１２を介して対物レンズ１の像面Ｉに結像され、像面Ｉの近傍に配置された焦点板１１３で実像化される。そして焦点板１１３からの光は、ペンタプリズム１１４によって反射されて接眼光学系１１５へ導かれる。ペンタプリズム１１４によって正立像となった光は接眼光学系１１５で拡大されアイポイントＥＰヘ導かれる。このようにして撮影者は、被写体像を接眼光学系１１５を介して正立像として拡大観察することができる。

また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー１１２が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子１１６へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子１１６によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１００による被写体の撮影を行うことができる。

本実施の形態にかかるレンズ鏡筒１では、最も物体側のレンズ群である第４レンズ群Ｇ４のレンズの一部が、マウント面１１ａよりもカメラ１００側に配置することができるため、従来よりバックフォーカスを短くすることができ、レンズ鏡筒１を含むカメラ１００の全長を短くすることができ、カメラの小型化を達成することができる。

なお、上述の実施の形態は例に過ぎず、上述の構成や形状に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。

実施の形態にかかるレンズ鏡筒の無限遠合焦状態における断面図。本実施の形態にかかるレンズ鏡筒を有するカメラの概略構成図である。

符号の説明

１レンズ鏡筒
３固定筒
９外観筒
１１マウント
１５カム筒
２５回転筒
２７モータユニット
２９フォーカスリング
１９、２３、３３カムピン
３５電極部
４１回路基板
４５カバー部材
４７フレキシブルケーブル
５１調整部品
６１、６２鏡筒部材
Ｇ１第１レンズ群
Ｇ２第２レンズ群
Ｇ３第３レンズ群
Ｇ４第４レンズ群
１００カメラ
１１２クイックリターンミラー
１１３焦点板
１１４ペンタプリズム
１１５接眼光学系
１１６撮像素子

Claims

光学系を内蔵する鏡筒と、
前記鏡筒に内蔵される回路基板とを有し、
前記回路基板が前記光学系と同じ位置、又は前記光学系より物体側に配置されることを特徴とするレンズ鏡筒。
前記光学系は、複数の光学部材を有し、
前記回路基板は、最も物体側の前記光学部材、又は当該光学部材よりも物体側に配置されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
前記複数の光学部材は、複数のレンズ群を形成し、
前記回路基板は、最も物体側に配置された前記レンズ群の最も物体側のレンズと最も像面側のレンズとの間に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
前記回路基板の物体側に配置され、前記光学系の駆動特性を調整する部品を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
前記回路基板に対向する位置に、前記回路基板及び前記光学系の外周部を覆うカバー部材を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
カメラ本体に取り付けられる取り付け面を有し、
前記光学系の少なくとも一部は、前記取り付け面よりも像面側に備えられることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。
請求項１から６のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を有することを特徴とする光学装置。