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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024107849
(43)【公開日】2024-08-09
(54)【発明の名称】光学装置
(51)【国際特許分類】
   G02B 7/08 20210101AFI20240802BHJP
   G02B 7/04 20210101ALI20240802BHJP
   G03B 13/06 20210101ALI20240802BHJP
   H04N 23/53 20230101ALI20240802BHJP
【FI】
G02B7/08
G02B7/04 D
G03B13/06
H04N23/53
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023011999
(22)【出願日】2023-01-30
(71)【出願人】
【識別番号】306037311
【氏名又は名称】富士フイルム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100083116
【弁理士】
【氏名又は名称】松浦 憲三
(74)【代理人】
【識別番号】100170069
【弁理士】
【氏名又は名称】大原 一樹
(74)【代理人】
【識別番号】100128635
【弁理士】
【氏名又は名称】松村 潔
(74)【代理人】
【識別番号】100140992
【弁理士】
【氏名又は名称】松浦 憲政
(74)【代理人】
【識別番号】100153822
【弁理士】
【氏名又は名称】増田 重之
(72)【発明者】
【氏名】小堀 誠
(72)【発明者】
【氏名】斉藤 広樹
(72)【発明者】
【氏名】宮城島 峻介
【テーマコード(参考)】
2H018
2H044
5C122
【Fターム(参考)】
2H018AA32
2H018BB01
2H018BE06
2H044BD04
2H044BD06
2H044BD10
2H044BD11
2H044DA01
2H044DA02
2H044DB01
2H044DE04
5C122DA03
5C122DA04
5C122EA06
5C122FB03
5C122FB08
5C122FK08
5C122FL01
5C122GE04
5C122GE07
5C122GE11
5C122GE19
5C122GE20
(57)【要約】
【課題】可動部のガタを抑制できる光学装置を提供する。
【解決手段】光学装置は、第1部材と、第1部材から光軸の方向に延びる第1軸及び第2軸と、第1軸が摺動可能に係合する第1係合部及び第2軸が摺動可能に係合する第2係合部を有する第2部材と、回転操作されるダイヤル部材を有し、回転操作により第1部材を第2部材に対し光軸の方向に相対的に移動させる移動部と、第1部材を第2部材に対し光軸の方向に付勢する第1付勢部材と、第1部材を第2部材に対し第1軸周りの方向に付勢する第2付勢部材と、少なくとも一部の光学素子が、第1部材又は第2部材に保持される光学系と、を備える。
【選択図】 図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1部材と、
前記第1部材から光軸の方向に延びる第1軸及び第2軸と、
前記第1軸が摺動可能に係合する第1係合部及び前記第2軸が摺動可能に係合する第2係合部を有する第2部材と、
回転操作されるダイヤル部材を有し、前記回転操作により前記第1部材を前記第2部材に対し前記光軸の方向に相対的に移動させる移動部と、
前記第1部材を前記第2部材に対し前記光軸の方向に付勢する第1付勢部材と、
前記第1部材を前記第2部材に対し前記第1軸周りの方向に付勢する第2付勢部材と、
少なくとも一部の光学素子が、前記第1部材又は前記第2部材に保持される光学系と、
を備えた光学装置。
【請求項2】
前記第2付勢部材は、前記第2部材及び前記第2軸に係合される、
請求項1に記載の光学装置。
【請求項3】
前記第2付勢部材は、一端が前記第2部材に係合し、他端が前記第2軸に係合する弾性部材で構成される、
請求項2に記載の光学装置。
【請求項4】
前記弾性部材は、ばねである、
請求項3に記載の光学装置。
【請求項5】
前記第2付勢部材は、前記光軸と平行な面内で前記第1部材を前記第2部材に対し前記第1軸周りの方向に付勢する、
請求項3に記載の光学装置。
【請求項6】
前記第2付勢部材は、前記第1部材が前記第1軸周りに回転するのを抑制する方向に付勢する、
請求項3に記載の光学装置。
【請求項7】
前記ダイヤル部材は、前記光軸の方向と交差する回転軸を有し、
前記第2付勢部材は、前記回転軸と交差する面内で前記第1部材を前記第2部材に対し前記第1軸周りの方向に付勢する、
請求項3に記載の光学装置。
【請求項8】
前記第1付勢部材は、
前記第1軸に備えられ、前記第1部材と前記第2部材との間に配置される第1ばねと、
前記第2軸に備えられ、前記第1部材と前記第2部材との間に配置される第2ばねと、
で構成される、
請求項1から7のいずれか1項に記載の光学装置。
【請求項9】
前記第1係合部における前記第1軸との間の間隙が、前記第2係合部における前記第2軸との間の間隙よりも小さい、
請求項1から7のいずれか1項に記載の光学装置。
【請求項10】
前記移動部が、相対的に前記第2軸よりも前記第1軸に近い位置に配置される、
請求項1から7のいずれか1項に記載の光学装置。
【請求項11】
前記移動部は、
前記第2部材に備えられる前記ダイヤル部材と、
カム溝を有し、前記ダイヤル部材に連動して回転するカムと、
前記第1部材に備えられ、前記カム溝に係合するカムフォロアと、
を備える、
請求項10に記載の光学装置。
【請求項12】
前記第1部材及び前記第2部材は、対向する端部の少なくとも一方に枠状の凹部、他方に前記凹部に嵌合する枠状の凸部を有する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の光学装置。
【請求項13】
前記第1部材及び前記第2部材は、互いに前記凹部及び前記凸部を有する、
請求項12に記載の光学装置。
【請求項14】
前記第1部材に保持される表示素子を更に備え、
前記光学系は、少なくとも前記表示素子の側から順に第1レンズ群と、第2レンズ群とを有し、
前記第1レンズ群が前記第1部材に保持され、前記第2レンズ群が前記第2部材に保持され、前記第1部材を前記第2部材に対し相対的に移動させて、視度を調整する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の光学装置。
【請求項15】
前記表示素子は、有機発光ダイオードを含む、
請求項14に記載の光学装置。
【請求項16】
前記表示素子及び前記第1レンズ群は、前記第1部材に保持されて、前記表示素子と前記第1レンズ群との間の空間が封止される、
請求項14に記載の光学装置。
【請求項17】
前記表示素子には、屈曲部を有するフレキシブル基板が接続され、
前記第1付勢部材は、前記第1部材が前記フレキシブル基板から受ける力の方向と反対方向を含む方向に前記第1部材を付勢する、
請求項14に記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学装置に係り、特に、電子ビューファインダ(Electronic View Finder:EVF)を構成する光学装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、視度調整機能を有するファインダ装置が記載されている。特許文献1に記載のファインダ装置は、レンズを保持するレンズホルダに対し、表示パネルを保持するパネルホルダを光軸方向に移動させることで、視度を調整する。パネルホルダは、2本のガイド軸にガイドされて、光軸方向に移動可能に保持され、ダイヤル操作によって光軸方向に移動する。特許文献1に記載のファインダ装置では、パネルホルダのガタを抑制するために、ガイド軸にコイルばねを装着して、パネルホルダを常にレンズホルダから離れる方向に付勢している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2017-15928号公報
【発明の概要】
【0004】
本開示の技術に係る1つの実施形態は、可動部のガタを抑制できる光学装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
(1)第1部材と、第1部材から光軸の方向に延びる第1軸及び第2軸と、第1軸が摺動可能に係合する第1係合部及び第2軸が摺動可能に係合する第2係合部を有する第2部材と、回転操作されるダイヤル部材を有し、回転操作により第1部材を第2部材に対し光軸の方向に相対的に移動させる移動部と、第1部材を第2部材に対し光軸の方向に付勢する第1付勢部材と、第1部材を第2部材に対し第1軸周りの方向に付勢する第2付勢部材と、少なくとも一部の光学素子が、第1部材又は第2部材に保持される光学系と、を備えた光学装置。
【0006】
(2)第2付勢部材は、第2部材及び第2軸に係合される、(1)に記載の光学装置。
【0007】
(3)第2付勢部材は、一端が第2部材に係合し、他端が第2軸に係合する弾性部材で構成される、(1)又は(2)に記載の光学装置。
【0008】
(4)弾性部材は、ばねである、(1)から(3)のいずれか一に記載の光学装置。
【0009】
(5)第2付勢部材は、光軸と平行な面内で第1部材を第2部材に対し第1軸周りの方向に付勢する、(1)から(4)のいずれか一に記載の光学装置。
【0010】
(6)第2付勢部材は、第1部材が第1軸周りに回転するのを抑制する方向に付勢する、(1)から(5)のいずれか一に記載の光学装置。
【0011】
(7)ダイヤル部材は、光軸の方向と交差する回転軸を有し、第2付勢部材は、回転軸と交差する面内で第1部材を第2部材に対し第1軸周りの方向に付勢する、(1)から(6)のいずれか一に記載の光学装置。
【0012】
(8)第1付勢部材は、第1軸に備えられ、第1部材と第2部材との間に配置される第1ばねと、第2軸に備えられ、第1部材と第2部材との間に配置される第2ばねと、で構成される、(1)から(7)のいずれか一に記載の光学装置。
【0013】
(9)第1係合部における第1軸との間の間隙が、第2係合部における第2軸との間の間隙よりも小さい、(1)から(8)のいずれか一に記載の光学装置。
【0014】
(10)移動部が、相対的に第2軸よりも第1軸に近い位置に配置される、(1)から(9)のいずれか一に記載の光学装置。
【0015】
(11)移動部は、第2部材に備えられるダイヤル部材と、カム溝を有し、ダイヤル部材に連動して回転するカムと、第1部材に備えられ、カム溝に係合するカムフォロアと、を備える、(1)から(10)のいずれか一に記載の光学装置。
【0016】
(12)第1部材及び第2部材は、対向する端部の少なくとも一方に枠状の凹部、他方に凹部に嵌合する枠状の凸部を有する、(1)から(11)のいずれか一に記載の光学装置。
【0017】
(13)第1部材及び第2部材は、互いに凹部及び凸部を有する、(12)に記載の光学装置。
【0018】
(14)第1部材に保持される表示素子を更に備え、光学系は、少なくとも表示素子の側から順に第1レンズ群と、第2レンズ群とを有し、第1レンズ群が第1部材に保持され、第2レンズ群が第2部材に保持され、第1部材を第2部材に対し相対的に移動させて、視度を調整する、(1)から(14)のいずれか一に記載の光学装置。
【0019】
(15)表示素子は、有機発光ダイオードを含む、(14)に記載の光学装置。
【0020】
(16)表示素子及び第1レンズ群は、第1部材に保持されて、表示素子と第1レンズ群との間の空間が封止される、(14)又は(15)に記載の光学装置。
【0021】
(17)表示素子には、屈曲部を有するフレキシブル基板が接続され、第1付勢部材は、第1部材がフレキシブル基板から受ける力の方向と反対方向を含む方向に第1部材を付勢する、(14)から(16)のいずれか一に記載の光学装置。
【図面の簡単な説明】
【0022】
図1】EVFの正面斜視図
図2】EVFの背面斜視図
図3】EVFの分解斜視図
図4】EVFの側面断面図
図5】可動枠の斜視図
図6】可動枠の正面図
図7】固定枠の斜視図
図8】固定枠の背面図
図9】第2付勢ばねの取り付け構造を示す図
図10】視度調整部の構成を示す斜視図
図11】視度調整部の分解斜視図
図12】第2付勢部材の他の一例を示す図
図13】第2付勢部材の他の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【0024】
[構成] ここでは、本発明をデジタルカメラ(一例として、ミラーレスカメラ)の電子ビューファインダ(Electronic View Finder:EVF)に適用した場合を例に説明する。EVFは、光学装置の一例である。
【0025】
[全体構成]
図1は、EVFの正面斜視図である。図2は、EVFの背面斜視図である。図3は、EVFの分解斜視図である。図4は、EVFの側面断面図である。なお、接眼部側を正面とする。
【0026】
図1から図4に示すように、本実施の形態のEVF1は、画像を表示する表示素子2、表示素子2に表示された画像を拡大して観察する光学系3、表示素子2及び光学系3を保持する鏡胴4、及び、光学系3の一部を表示素子2に対して相対的に移動させて視度調整を行う視度調整部5等を備える。
【0027】
[表示素子]
表示素子2は、全体として矩形の板形状を有する。表示素子2は、所定のアスペクト比(たとえば、横長のアスペクト比)を有する矩形の画像表示面2Aを有する。表示素子2には、たとえば、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diodes:OLED)を用いたもの(いわゆる有機ELディスプレイ)が採用される。この他、表示素子2には、液晶表示素子等を採用することもできる。
【0028】
表示素子2は、フレキシブルプリント基板(Flexible printed circuits:FPC)13を介して、デジタルカメラの制御基板(メイン基板等)に接続される。FPC6は、フレキシブル基板の一例である。FPC6は、表示素子2の上部から引き出され、襞をなすようにU字状に屈曲させて配置される。すなわち、FPC6は、U字状の屈曲部6Aを有する。屈曲させる方向は、光軸Zと直交する方向である。
【0029】
FPC6は、グラファイトシートの層を備えることが好ましい。たとえば、FPC6を片面FPC(ベースフィルムの片面に銅箔等の導電性金属を貼り合わせた構成のFPC)で構成し、片側の面にグラファイトシートを積層して配置する構成を採用できる。グラファイトシートは、黒鉛(グラファイト)をシート状に加工したものであり、高い熱伝導率を有する(おおよそ、230~400[W/mk])。FPC6がグラファイトシートの層を有することにより、表示素子2から生じる熱をFPC6側に誘導できる。すなわち、FPC6をヒートシンクとして機能させることができる。
【0030】
[光学系]
図4に示すように、光学系3は、光軸Zに沿って、表示素子2側から順に第1レンズ群G1及び第2レンズ群G2を有する。第1レンズ群G1及び第2レンズ群G2は、少なくとも1枚のレンズで構成される。一例として、本実施の形態の光学系3は、第1レンズ群G1が、1枚のレンズL1で構成され、第2レンズ群G2が、4枚のレンズL2、L3、L4、L5で構成される。なお、図4は、各レンズL1~L5を概念的に示すものであり、実際のレンズL1~L5の形状を示すものではない。レンズL1~L5は、光学素子の一例である。各レンズL1~L5の素材は、特に限定されない。一例として、本実施の形態の光学系3では、樹脂製、たとえば、ポリカーボネート(polycarbonate:PC)製のレンズ(PCレンズ)が採用される。
【0031】
なお、各レンズ群G1、G2は、実質的に屈折力を有さないレンズを有していてもよい。また、光学系3は、絞り、フィルタ及びカバーガラス等のレンズ以外の光学要素を有していてもよい。
【0032】
EVF1は、第2レンズ群G2に対し、表示素子2及び第1レンズ群G1を光軸Zに沿って一体的に移動させることにより、視度調整が行われる。
【0033】
[鏡胴]
鏡胴4は、図1から図4に示すように、可動枠10、固定枠20、及び、ガイド部30を有する。可動枠10及び固定枠20は、同軸上に配置される。可動枠10は、表示素子2及び光学系3の第1レンズ群G1を保持する。固定枠20は、光学系3の第2レンズ群G2を保持する。ガイド部30は、固定枠20に対し、可動枠10が光軸Zに沿って移動するようにガイドする。可動枠10は、第1部材の一例であり、固定枠20は、第2部材の一例である。
【0034】
[可動枠]
図5は、可動枠の斜視図である。図6は、可動枠の正面図である。図5及び図6は、表示素子2及び第1レンズ群G1を組み付けた状態を図示している。
【0035】
図5及び図6に示すように、可動枠10は、角筒形状、特に縦方向(上下方向)に比して横方向(左右方向)の寸法の大きな角筒形状(横方向に幅広な断面略八角形の筒型の形状)を有する。
【0036】
可動枠10は、固定枠20側の端部に、固定枠20との接合部11を有する。接合部11の構造については、後述する。
【0037】
可動枠10は、図4に示すように内部に隔壁12を有する。可動枠10は、隔壁12を挟んで前後に表示素子保持部13と第1レンズ群保持部14とが備えられる。
【0038】
隔壁12は、中央部分が開口した枠状の形状を有し、光軸Zに対し、直交して配置される。隔壁12の前後の壁面は、それぞれ光軸Zに対し直交する面で構成される。
【0039】
表示素子保持部13は、表示素子2が嵌合する凹部で構成される。表示素子2は、表示素子保持部13に嵌合させることにより、所定位置に位置決めされて取り付けられる。また、表示素子2は、たとえば、両面テープで隔壁12の壁面に接着することにより、隔壁12に密着させて取り付けられる。
【0040】
第1レンズ群保持部14は、第1レンズ群G1が嵌合する凹部で構成される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群保持部14に嵌合させることにより、所定位置に位置決めされて取り付けられる。また、第1レンズ群G1は、たとえば、両面テープで隔壁12の壁面に接着することにより、隔壁12に密着させて取り付けられる。より具体的には、レンズL1のフランジ部分を隔壁12の壁面に密着させて取り付けられる。
【0041】
表示素子2及び第1レンズ群G1を隔壁12に密着させて取り付けることにより、表示素子2と第1レンズ群G1との間の空間が封止される。これにより、表示素子2の画像表示面2Aを防塵できる。表示素子2の画像表示面2Aに塵埃が付着すると、観察される像に塵埃が映り込み、表示品質を著しく低下させる。表示素子2の画像表示面2Aを防塵できることにより、クリアな表示を維持できる。なお、ここでの「封止」とは、塵埃が通らないレベルを意図したものであり、酸素等の分子レベルの透過は許容される。
【0042】
可動枠10の素材は、特に限定されない。一例として、本実施の形態の可動枠10は、樹脂、たとえば、ガラス繊維強化PC(一例として、ガラス繊維10%配合のPC)で構成される。
【0043】
[固定枠]
図7は、固定枠の斜視図である。図8は、固定枠の背面図である。図7及び図8は、第2レンズ群G2を組み付けた状態を図示している。
【0044】
図7及び図8に示すように、固定枠20は、可動枠10と同様に角筒形状を有する。固定枠20の一方側の開口部(可動枠10とは反対側の開口部)は、EVF1の接眼部1Aを構成する。
【0045】
固定枠20は、可動枠10側の端部に、可動枠10との接合部21を有する。接合部21の構造については、後述する。
【0046】
固定枠20は、その内部に第2レンズ群G2を保持する。第2レンズ群G2は、その構成要素(レンズL2~L5)が、固定枠20内において、所定位置に位置決めされて保持される。
【0047】
固定枠20の素材は、特に限定されない。一例として、本実施の形態の固定枠20は、樹脂、たとえば、ガラス繊維強化PC(一例として、ガラス繊維30%配合のPC)で構成される。
【0048】
[可動枠と固定枠の接合部]
可動枠10及び固定枠20は、互いに対向する端部に接合部11、21を有し、接合部11、21を介して、同軸上に接合される。接合部11、21は、凹凸を有し、互いに多層的に噛み合う構造を有する。
【0049】
図5及び図6に示すように、可動枠10は、固定枠20側の端部に、内枠部11A及び外筒部11Bからなる二重構造の接合部11を有する。内枠部11A及び外筒部11Bは、固定枠20側の端部から光軸Zに沿って突出する凸部を構成する。また、内枠部11A及び外筒部11Bの間の凹部は、枠状の溝部11Cを構成する。
【0050】
図7及び図8に示すように、固定枠20は、可動枠10側の端部に、内枠部21A及び外筒部21Bからなる二重構造の接合部21を有する。内枠部21A及び外筒部21Bは、可動枠10側の端部から光軸Zに沿って突出する凸部を構成する。また、内枠部21A及び外筒部21Bの間の凹部は、枠状の溝部21Cを構成する。
【0051】
図4に示すように、可動枠10は、その接合部11の外筒部11Bが、固定枠20の接合部21の溝部21Cに所定の隙間をもって嵌入されて、固定枠20に接合される。また、固定枠20は、その内枠部21Aが、所定の隙間をもって可動枠10の溝部11Cに嵌入されて、可動枠10に接合される。
【0052】
このように、可動枠10及び固定枠20は、凹凸を有する接合部11、21同士が、所定の隙間をもって互いに多層的に噛み合って接合される(隙間をもって入れ子状に重なり合って接合される。)。この結果、接合部分が、いわゆるラビリンスシール状の構造(外部から内部への塵埃の侵入ルートが屈曲した構造)となり、塵埃の侵入を抑止できる。
【0053】
[ガイド部]
ガイド部30は、固定枠20に対し、可動枠10が光軸Zに沿って移動するようにガイドする。ガイド部30は、図3に示すように、主ガイド軸31、副ガイド軸32、第1付勢ばね33A、33B、及び、第2付勢ばね34等を有する。
【0054】
主ガイド軸31は、ガイドの主となるガイド軸である。主ガイド軸31は、丸棒で構成される。主ガイド軸31は、第1軸の一例である。
【0055】
副ガイド軸32は、主ガイド軸31によるガイドを補助するガイド軸である。副ガイド軸32により、可動枠10の主ガイド軸31周りの回転が規制される。副ガイド軸32は、主ガイド軸31よりも長さの短い丸棒で構成される。副ガイド軸32は、第2軸の一例である。
【0056】
図5及び図6に示すように、主ガイド軸31及び副ガイド軸32は、可動枠10に組み付けられる。可動枠10には、主ガイド軸31を支持する主ガイド軸支持部15、及び、副ガイド軸32を支持する副ガイド軸支持部16が備えられる。
【0057】
図6に示すように、主ガイド軸支持部15及び副ガイド軸支持部16は、左右対称に配置される。具体的には、図6において、可動枠10の左上隅の位置に主ガイド軸支持部15が備えられ、右上隅の位置に副ガイド軸支持部16が備えられる。
【0058】
主ガイド軸支持部15は、主ガイド軸31が嵌入される穴15Aを有する。主ガイド軸31は、この穴15Aに基端部が嵌入されて、主ガイド軸支持部15に支持される。より具体的には、主ガイド軸支持部15に片持ち支持される。主ガイド軸支持部15に支持された主ガイド軸31は、可動枠10に一体化されて、光軸Zと平行に配置される。
【0059】
副ガイド軸支持部16は、副ガイド軸32が嵌入される穴16Aを有する。副ガイド軸32は、この穴16Aに基端部が嵌入されて、副ガイド軸支持部16に支持される。より具体的には、副ガイド軸支持部16に片持ち支持される。副ガイド軸支持部16に支持された副ガイド軸32は、可動枠10に一体化されて、光軸Zと平行に配置される。
【0060】
固定枠20には、図8に示すように、主ガイド軸31を摺動自在に支持する主軸受部22、及び、副ガイド軸32を摺動自在に支持する副軸受部23が備えられる。
【0061】
主軸受部22及び副軸受部23は、主ガイド軸31及び副ガイド軸32の配置に対応して配置される。具体的には、図8に示すように、固定枠20の右上隅の位置に主軸受部22が備えられ、左上隅の位置に副軸受部23が備えられる。
【0062】
主軸受部22は、主ガイド軸31が挿通される穴22Aを有する。主ガイド軸31は、この穴22Aに挿通されて、軸方向に摺動可能に支持される。主軸受部22は、第1係合部の一例であり、穴22Aへの主ガイド軸31の挿通は、係合の一形態である。
【0063】
副軸受部23は、副ガイド軸32が挿通される穴23Aを有する。副ガイド軸32は、この穴23Aに挿通されて、軸方向に摺動可能に支持される。副軸受部23は、第2係合部の一例であり、穴23Aへの副ガイド軸32の挿通は、係合の一形態である。
【0064】
各ガイド軸は、各軸受部の穴に所定のクリアランス(間隙)をもって挿通される(いわゆる、すきまばめ)。ただし、主ガイド軸31と主軸受部22の穴22Aとの間のクリアランスδ1は、副ガイド軸32と副軸受部23の穴23Aとの間のクリアランスδ2よりも小さく設定される(δ1<δ2)。換言すると、副ガイド軸32と副軸受部23の穴23Aとの間の嵌め合いの公差より、主ガイド軸31と主軸受部22の穴22Aとの間の嵌め合いの公差の方が小さく設定される。これにより、主ガイド軸31をガイドの主として、可動枠10をガイドできる。
【0065】
第1付勢ばね33A、33Bは、それぞれ主ガイド軸31及び副ガイド軸32に装着されて、可動枠10を固定枠20から離間する方向に付勢する。第1付勢ばね33A、33Bは、圧縮コイルばねで構成され、その内周部に主ガイド軸31及び副ガイド軸32が通されて、主ガイド軸31及び副ガイド軸32に装着される。主ガイド軸31に装着された一方の第1付勢ばね33Aは、一端が可動枠10の主ガイド軸支持部15に係合し、他端が固定枠20の主軸受部22に係合して、可動枠10を固定枠20から離間する方向に付勢する。副ガイド軸32に装着された他方の第1付勢ばね33Bは、一端が可動枠10の副ガイド軸支持部16に係合し、他端が固定枠20の副軸受部23に係合して、可動枠10を固定枠20から離間する方向に付勢する。
【0066】
第1付勢ばね33A、33Bは、第1付勢部材の一例である。また、主ガイド軸31に装着された一方の第1付勢ばね33Aは、第1ばねの一例であり、副ガイド軸32に装着された他方の第1付勢ばね33Bは、第2ばねの一例である。
【0067】
第1付勢ばね33A、33Bは、固定枠20に対し可動枠10を光軸Zの方向に付勢することで、可動枠10の移動方向(光軸方向)のガタを除去する。この可動枠10の移動方向のガタは、主として、視度調整部5の構造に起因して生じる。この点については、後述する。
【0068】
第2付勢ばね34は、固定枠20と副ガイド軸32との間に取り付けられて、可動枠10を付勢する。付勢する方向は、主ガイド軸31を回転の軸とした回転方向(主ガイド軸周りの方向)である。第2付勢ばね34は、主ガイド軸31を回転の軸とした回転方向において、可動枠10を常に一方向に付勢する(図6において、時計回りの方向に付勢する。)。すなわち、可動枠10が、主ガイド軸31周りに回転するのを抑制する方向に付勢する。
【0069】
図9は、第2付勢ばねの取り付け構造を示す図である。図9に示すように、第2付勢ばね34は、両端にフック部を有する圧縮コイルばねで構成される。副ガイド軸32は、先端の外周部分に環状の溝部32Aを有する。また、固定枠20は、副軸受部23側の側面にカギ状のばね掛け部24を有する。ばね掛け部24及び副ガイド軸32は、光軸Zと平行な平面内に配置される。なお、ここでの「平行」は、実質的に平行と認められる範囲を含むものである。具体的には、副ガイド軸32のほぼ真下の位置にばね掛け部24が配置される。第2付勢ばね34は、一方側のフック部が固定枠20のばね掛け部24に掛けられ、かつ、他方側のフック部が副ガイド軸32の溝部32Aに掛けられて、固定枠20と副ガイド軸32との間に取り付けられる。固定枠20と副ガイド軸32との間に取り付けられた第2付勢ばね34は、光軸Zと平行(ほぼ平行を含む)な面内に配置される。なお、固定枠20は、両側の側面が光軸Zと平行な面で構成される。よって、第2付勢ばね34は、固定枠20の側面に沿って配置される。また、後述するように、視度調整部5の視度調整ダイヤル41は、その回転軸が光軸と直交して配置される。よって、第2付勢ばね34は、視度調整ダイヤル41の回転軸と直交して配置される(視度調整ダイヤル41の回転軸と交差する面内に配置される。)。なお、ここでの「直交」は、実質的に直交すると認められる範囲を含むものである。
【0070】
第2付勢ばね34は、可動枠10の移動(副ガイド軸32の移動)に伴い伸縮し、主ガイド軸31を回転の軸とした回転方向において、可動枠10を常に一方向に付勢する。なお、上記のように、本実施の形態のEVF1では、第2付勢ばね34が、光軸Zと平行(ほぼ平行を含む)な面内に配置される。よって、第2付勢ばね34は、光軸Zと平行(ほぼ平行を含む)な面内で可動枠10を付勢する。より具体的には、光軸Zと平行な面内で下方向に付勢する。
【0071】
上記のように、各ガイド軸は、各軸受部の穴に所定のクリアランス(間隙)をもって挿通される。クリアランスは、スムーズな摺動のために必要であるが、ガタの発生要因となる。主ガイド軸31を回転の軸とした回転方向において、可動枠10を常に一方向に付勢することにより、いわゆるガタ寄せができ、ガタの発生を抑制できる。
【0072】
第2付勢ばね34は、第2付勢部材の一例である。また、第2付勢ばね34を構成する圧縮コイルばねは、弾性部材の一例である。
【0073】
[視度調整部]
図10は、視度調整部の構成を示す斜視図である。図11は、視度調整部の分解斜視図である。
【0074】
上記のように、視度調整部5は、固定枠20に対し可動枠10を光軸Zに沿って移動させて、視度を調整する。視度調整部5は、回転運動を直線運動に変換するカム機構により、可動枠10を光軸Zに沿って移動させる。視度調整部5は、移動部の一例である。
【0075】
図10及び図11に示すように、視度調整部5は、視度調整ダイヤル41、カムディスク42、カムフォロア43、及び、クリックストップ機構44等を備える。視度調整部5は、鏡胴4において、主軸受部22側の側面に備えられる。
【0076】
視度調整ダイヤル41は、ユーザによって手動で回転操作される回転操作部材である。視度調整ダイヤル41は、円盤状の形状を有し、外周部分に一定ピッチで溝を有する。視度調整ダイヤル41は、ダイヤル部材の一例である。
【0077】
カムディスク42は、カム溝42Aを備えた円板状の部材である。カムディスク42は、円盤状の形状を有し、図10に示すように、一方側の端面にカム溝42Aを有する。カムディスク42は、カムの一例である。
【0078】
図10及び図11に示すように、視度調整ダイヤル41及びカムディスク42は、一体化されて、固定枠20に取り付けられる。カムディスク42は、視度調整ダイヤル41と対向する面にボス42B及び一対の位置決めピン42Cを有する。ボス42Bは、カムディスク42の中央に配置される。一対の位置決めピン42Cは、ボス42Bを挟んで対称に配置される。視度調整ダイヤル41は、ボス42Bに嵌合するボス穴41A、及び、一対の位置決めピン42Cに嵌合する一対の位置決め穴(図示せず)を有する。ボス穴41Aは、貫通穴で構成され、視度調整ダイヤル41の中央に配置される。一対の位置決め穴は、カムディスク42と対向する面に配置され、かつ、位置決めピン42Cに対応して配置される。視度調整ダイヤル41は、ボス穴41A及び位置決め穴を、カムディスク42のボス42B及び位置決めピン42Cに嵌合させることにより、カムディスク42の同軸上に位置決めされて取り付けられる。
【0079】
図11に示すように、固定枠20には、視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物が装着されるカムディスク装着軸25、及び、カムディスク42を収容するカムディスク収容部26が備えられる。カムディスク装着軸25及びカムディスク収容部26は、固定枠20の主軸受部22側の側面に備えられる。
【0080】
カムディスク装着軸25は、円筒状の凸部で構成され、光軸Zと直交して配置される。カムディスク42のボス42Bには、カムディスク装着軸25に嵌合する穴42bが備えられる。穴42bは、ボス42Bの同軸上に配置される。視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物は、この穴42bをカムディスク装着軸25に嵌合させることにより、カムディスク装着軸25に装着される。
【0081】
カムディスク装着軸25の中心の穴は、ネジ穴25Aで構成される。カムディスク装着軸25に装着された視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物は、ワッシャ45を介してネジ穴25Aにネジ46を取り付けることにより、カムディスク装着軸25に取り付けられる。カムディスク装着軸25に取り付けられた視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物は、カムディスク装着軸25に回転可能に保持される。上記のように、カムディスク装着軸25は、光軸Zと直交して配置されている。したがって、視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物は、光軸Zと直交する軸を回転軸として回転可能に保持される。
【0082】
カムディスク収容部26は、カムディスク42の外径に対応した円筒状の形状を有し、カムディスク装着軸25の同軸上に配置される。カムディスク装着軸25に取り付けられた視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物は、カムディスク42が、カムディスク収容部26に収容される。
【0083】
図10及び図11に示すように、カムフォロア43は、カム溝42Aに嵌合するピンで構成され、可動枠10に備えられる。可動枠10は、主ガイド軸支持部15側の側面にカムフォロア取り付け部17を有する。カムフォロア取り付け部17は、光軸Zと直交する穴17A(図5参照)を有する。カムフォロア43は、この穴17Aに嵌入されて、カムフォロア取り付け部17に取り付けられる。カムフォロア取り付け部17に取り付けられたカムフォロア43は、可動枠10の側面から光軸Zと直交する方向に突出して配置される。
【0084】
クリックストップ機構44は、カムディスク42に備えられたクリックボール44A、クリックボール44Aを付勢するばね44B、及び、カムディスク収容部26に備えられるクリック溝44Cで構成される。
【0085】
カムディスク42には、図11に示すように、クリックボール44A及びばね44Bを収容するクリックボール収容部42Dが備えられる。クリックボール収容部42Dは、カムディスク42の周面の所定の位置から径方向に延びる凹部として構成される。クリックボール44Aは、ばね44Bを介して、クリックボール収容部42Dに収容されて、カムディスク42に取り付けられる。クリックボール収容部42Dに収容されたクリックボール44Aは、ばね44Bにより径方向の外側に向かって付勢される(カムディスク42の周面から突出する方向に付勢される。)。
【0086】
クリック溝44Cは、クリックボール44Aが嵌合する溝であり、カムディスク収容部26の内周面に、周方向に沿って一定ピッチで設けられる。
【0087】
クリックストップ機構44は、以上のように構成される。視度調整ダイヤル41及びカムディスク42の一体物を回転させると、一定の回転角度間隔でクリックボール44Aが、クリック溝44Cに嵌合する。これにより、回転操作にクリック感が与えられる。また、回転を停止させた場合には、クリックボール44Aとクリック溝44Cとの嵌合状態が維持される。これにより、不用意な回転が抑止される。
【0088】
視度調整部5は、以上のように構成される。視度調整ダイヤル41を回転させると、視度調整ダイヤル41とともにカムディスク42が回転する。カムディスク42が回転すると、カムディスク42に備えられたカム溝42Aと、可動枠10に備えられたカムフォロア43との作用で、可動枠10が、主ガイド軸31及び副ガイド軸32に沿って移動する。これにより、可動枠10が、固定枠20に対し、光軸Zに沿って相対的に移動する。可動枠10が固定枠20に対して相対的に移動すると、可動枠10に保持された表示素子2及び第1レンズ群G1が、固定枠20に保持された第2レンズ群G2に対し、光軸Zに沿って相対的に移動する。この結果、視度が調整される。
【0089】
[EVFの作用]
EVF1は、接眼部(固定枠20の一方側の開口部)1Aから光学系3を介して、表示素子2の画像表示面2Aを拡大して観察する。
【0090】
視度を調整する場合は、視度調整ダイヤル41を回転させる。視度調整ダイヤル41を一方向に回転させると、可動枠10が光軸Zに沿って、固定枠20から離れる方向に移動する。視度調整ダイヤル41を他方向に回転させると、可動枠10が光軸Zに沿って、固定枠20に近づく方向に移動する。これにより、視度が調整される。
【0091】
本実施の形態のEVF1において、可動枠10は、主ガイド軸31及び副ガイド軸32にガイドされて移動する。主ガイド軸31及び副ガイド軸32は、係合部である主軸受部22及び副軸受部23との間にクリアランス(間隙)を有している。このクリアランスは、ガタ(主として移動方向と直交する方向のガタ)の発生要因となる。しかしながら、本実施の形態のEVF1は、第2付勢ばね34を備えていることにより、このガタの発生を抑制できる。第2付勢ばね34は、副ガイド軸32と固定枠20との間に取り付けられて、可動枠10を固定枠20に対し、主ガイド軸31周りの方向に付勢する。これにより、移動方向と直交する方向において、可動枠10がガタ寄せされる。すなわち、姿勢の不安定さを一方向に安定させることができる。これにより、可動枠10の移動に伴うガタの発生を抑制でき、揺れ及び微小な位置ずれ等を抑制できる。また、カメラに組み込んだ場合に、カメラの姿勢によって、可動枠10の姿勢が変化するのを抑制できる。
【0092】
また、本実施の形態のEVF1は、視度調整ダイヤル41の回転運動をカム機構で直線運動に変換して、可動枠10を移動させている。この場合、カム機構のガタ(たとえば、カム溝42Aとカムフォロア43との間のガタ、カムディスク装着軸25とボス42Bの穴42bとの間のガタ等)によって、可動枠10に移動方向のガタが生じる。しかしながら、本実施の形態のEVF1は、第1付勢ばね33A、33Bを備えていることにより、このガタの発生を抑制できる。第1付勢ばね33A、33Bは、主ガイド軸31および副ガイド軸32に装着されて、可動枠10を固定枠20に向けて付勢する。これにより、移動方向において、可動枠10がガタ寄せされる。すなわち、姿勢の不安定さを一方向に安定させることができる。これにより、可動枠10の移動に伴うガタの発生を抑制でき、揺れ及び微小な位置ずれ等を抑制できる。また、カメラに組み込んだ場合に、カメラの姿勢によって、可動枠10の位置が変化するのを抑制できる。
【0093】
第1付勢ばね33A、33Bは、次の効果も奏する。本実施の形態のEVF1では、FPC6が、光軸Zと直交する方向に屈曲して配置される(図4参照)。このように屈曲して配置されたFPC6は、EVF1をカメラに組み込んだ際、屈曲部6Aがばねとして作用し、可動枠10を固定枠20に向けて押圧する。このFPC6が可動枠10を押圧する力は、視度調整ダイヤル41を回転操作する力に影響を及ぼす。すなわち、回転させる方向によって、操作力に差が生じる(可動枠10を固定枠20に近づける方向では軽くなり、離す方向では重くなる。)。上記のように、本実施の形態のEVF1では、第1付勢ばね33A、33Bによって、可動枠10が固定枠20から離間する方向に付勢される。この第1付勢ばね33A、33Bが可動枠10を付勢する方向は、可動枠10がFPC6から受ける力の方向と逆の方向となる。すなわち、相互に反対方向に付勢する。したがって、両者のバランスを取ることで、視度調整ダイヤル41の回転操作力に方向差が生じるのを抑制できる。たとえば、第1付勢ばね33A、33Bによる付勢力が、FPC6による付勢力よりも若干大きくなるように調整する。これにより、可動枠10の移動方向のガタを抑制しつつ、視度調整ダイヤル41の回転操作力に方向差が生じるのを抑制できる。すなわち、いずれの方向においても、ほぼ同程度の操作力で、視度調整ダイヤル41を回転操作できる。
【0094】
また、本実施の形態のEVF1は、固定枠20の主軸受部22側の側面にカム機構を構成する視度調整部5が備えられる。すなわち、主ガイド軸31の係合部に隣接して、視度調整部5が備えられる。このことは、副ガイド軸32よりも主ガイド軸31の近くに視度調整部5が備えられることを意味する。これにより、ガタの発生をより効果的に抑制できる。すなわち、よりガタの少ないガイド軸の近くに視度調整部5を配置することにより、よりガタの発生しにくい構造にできる。
【0095】
更に、本実施の形態のEVF1は、鏡胴4を構成する可動枠10及び固定枠20が、接合部11、21において、互いに多層的に噛み合って接合される。これにより、鏡胴4内に塵埃が侵入するのを抑止できる。したがって、クリアな表示を維持できる。また、通常、鏡胴の防塵は、鏡胴の外周全体をカバーで覆う手法が採用される。本実施の形態の鏡胴4によれば、防塵用のカバーが不要となるため、部品点数を削減できる。また、全体の構成も小型化できる。
【0096】
[変形例]
[付勢部材の他の例]
上記実施の形態では、第1付勢部材及び第2付勢部材に圧縮コイルばねを採用しているが、付勢部材の例は、これに限定されるものではない。
【0097】
図12は、第2付勢部材の他の一例を示す図である。同図は、第2付勢部材に弾性リング51を使用した場合の例を示している。
【0098】
弾性リング51は、たとえば、ゴム製であり、弾性変形可能な構成を有する(いわゆるゴムリングないしゴムバンド)。
【0099】
弾性リング51は、圧縮コイルばねの場合と同様に、ばね掛け部24、及び、副ガイド軸32の溝部32Aに掛けられて、固定枠20と副ガイド軸32との間に取り付けられる。固定枠20と副ガイド軸32との間に取り付けられた弾性リング51は、圧縮コイルばねの場合と同様に、主ガイド軸31を回転の軸とした回転方向において、可動枠10を常に一方向に付勢する。したがって、本構成においても、圧縮コイルばねの場合と同様に、可動枠10の移動方向と直交する方向のガタを除去できる。弾性リング51は、弾性部材の他の一例である。
【0100】
図13は、第2付勢部材の他の一例を示す図である。同図は、第2付勢部材にトーションばね(ねじりコイルばね)を使用した場合の例を示している。
【0101】
図13に示すように、本例の場合、固定枠20にトーションばね装着部27及びばね掛け部28が備えられる。
【0102】
トーションばね装着部27は、円柱状の凸部で構成され、光軸Zと平行に配置される。トーションばね装着部27は、先端の外周部分に環状の溝部27Aを有する。トーションばね52は、溝部27Aに嵌められて、トーションばね装着部27に装着される。
【0103】
ばね掛け部28は、円柱状の凸部で構成され、光軸Zと平行に配置される。ばね掛け部28は、先端の外周部分に環状の溝部28Aを有する。
【0104】
トーションばね装着部27に装着されたトーションばね52は、一方の腕部52Aが、ばね掛け部28の溝部28Aに掛けられ、他方の腕部52Bが、副ガイド軸32の溝部32Aに掛けられる。腕部52Bは、溝部32Aの下部に当接して、副ガイド軸32に係合する。副ガイド軸32は、溝部32Aにトーションばね52の腕部52Bが当接した状態で摺動する。この結果、可動枠10は、主ガイド軸31を回転の軸とした回転方向において、常に一方向に付勢される。したがって、本構成においても、圧縮コイルばねの場合と同様に、可動枠10の移動方向と直交する方向のガタを除去できる。トーションばね52は、弾性部材の他の一例である。
【0105】
このように、第2付勢部材の種類、及び、その付勢構造については、種々の態様を採用できる。第1付勢部材についても同様である。可動枠10を固定枠20に対し光軸方向に付勢できればよい。
【0106】
[視度調整部(移動部)]
上記実施の形態では、第2レンズ群G2を固定とし、表示素子2及び第1レンズ群G1を一体的に移動させて、視度調整を行う構成としているが、表示素子2及び第1レンズ群G1を固定とし、第2レンズ群G2を移動させて、視度調整を行う構成としてもよい。
【0107】
また、上記実施の形態では、視度調整ダイヤル41とカムディスク42とを一体化し、両者を一体的に回転させる構成としているが、カムディスク42は、視度調整ダイヤル41に連動して回転する構成であればよい。したがって、たとえば、視度調整ダイヤル41とカムディスク42との間にギア列等の回転伝達機構を介在させてもよい。すなわち、カムディスク42を間接的に回転させる構成としてもよい。
【0108】
また、上記実施の形態では、カム機構により、可動枠10を移動させる構成としているが、移動部の構成は、これに限定されるものではない。移動部には、この他、たとえば、送りねじ機構等を採用することもできる。この場合、ネジ棒をダイヤル部材で回転操作する構成とすることができる。
【0109】
[ダイヤル部材]
上記実施の形態では、視度調整ダイヤル41(ダイヤル部材)を、ユーザが手動で直接回転操作する構成としているが、他部材を介して間接的に回転させる構成としてもよい。たとえば、ユーザによって直接回転操作されるダイヤル部材(たとえば、カメラボディの外表面に配置されるダイヤル部材)に対し、ギアないしギア列を介して接続し、間接的に回転させる構成としてもよい。また、スライド操作される操作部材に対し、直線運動を回転運動に変換する機構(たとえば、ラックアンドピニオン)を介して、間接的に回転させる構成としてもよい。
【0110】
[接合部]
可動枠10及び固定枠20は、凹凸を有する接合部同士が隙間なく接合する構成としてもよい。なお、本実施の形態EVF1のように、凹凸を有する接合部同士が所定の隙間をもって互いに多層的に噛み合って接合されることにより、塵埃の侵入を抑止しつつ、可動枠10をスムーズに移動させることができる(いわゆる食い付きが生じるのを抑止できる。)。
【0111】
また、可動枠10及び固定枠20は、少なくとも一方の接合部に凹部、他方の接合部に凸部が備えられていればよい。すなわち、噛み合う個所が少なくと一カ所あればよい。
【0112】
[光学装置]
上記実施の形態では、デジタルカメラのEVFに本発明を適用した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではない。ダイヤル部材の回転操作によって、光学系の少なくとも一部を移動させる構成の光学装置に広く適用できる。
【0113】
また、本発明をファインダに適用する場合、EVF以外のファインダ(いわゆる通常の光学式のファインダ)にも、本発明は適用できる。更に、デジタルカメラ以外の撮影装置(たとえば、ビデオカメラ等)のファインダにも、本発明は適用できる。
【符号の説明】
【0114】
1 EVF(電子ビューファインダ)
1A 接眼部
2 表示素子
2A 画像表示面
3 光学系
4 鏡胴
5 視度調整部
6 FPC(フレキシブルプリント基板)
6A FPCの屈曲部
10 可動枠
11 接合部
11A 接合部の内枠部
11B 接合部の外筒部
11C 接合部の枠状の溝部
12 可動枠内の隔壁
13 可動枠の表示素子保持部
14 可動枠の第1レンズ群保持部
15 主ガイド軸支持部
15A 主ガイド軸支持部の穴
16 副ガイド軸支持部
16A 副ガイド軸支持部の穴
17 カムフォロア取り付け部
17A カムフォロア取り付け部の穴
20 固定枠
21 接合部
21A 接合部の内枠部
21B 接合部の外筒部
21C 接合部の枠状の溝部
22 主軸受部
22A 主軸受部の穴
23 副軸受部
23A 副軸受部の穴
24 ばね掛け部
25 カムディスク装着軸
25A カムディスク装着軸のネジ穴
26 カムディスク収容部
27 トーションばね装着部
27A トーションばね装着部の溝部
28 ばね掛け部
28A ばね掛け部の溝部
30 ガイド部
31 主ガイド軸
32 副ガイド軸
32A 副ガイド軸の溝部
33A 第1付勢ばね
33B 第1付勢ばね
34 第2付勢ばね
41 視度調整ダイヤル
41A ボス穴
42 カムディスク
42A カム溝
42B ボス
42b ボスの穴
42C 位置決めピン
42D クリックボール収容部
43 カムフォロア
44 クリックストップ機構
44A クリックボール
44B ばね
44C クリック溝
45 ワッシャ
46 ネジ
51 弾性リング
52 トーションばね
52A トーションばねの腕部
52B トーションばねの腕部
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
L1 レンズ
L2 レンズ
L3 レンズ
L4 レンズ
L5 レンズ
Z 光軸
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13