特許 7425564 光学装置及び撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-23

(45)【発行日】2024-01-31

(54)【発明の名称】光学装置及び撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/02 20210101AFI20240124BHJP

   G02B 7/04 20210101ALI20240124BHJP

   G03B 17/14 20210101ALI20240124BHJP

【ＦＩ】

G02B7/02 Z

G02B7/02 E

G02B7/04 E

G02B7/04 D

G03B17/14

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019157545

(22)【出願日】2019-08-30

(65)【公開番号】P2021036278

(43)【公開日】2021-03-04

【審査請求日】2022-08-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(74)【代理人】

【識別番号】100136799

【弁理士】

【氏名又は名称】本田 亜希

(72)【発明者】

【氏名】加藤 雄一郎

【審査官】門田 宏

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－００５１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１５４３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０２５１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－００３４４６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ７／０２ － ７／１６

Ｇ０３Ｂ １７／０４ －１７／１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学素子と、
第１の部材と、
第２の部材と、
前記第１の部材と前記第２の部材の間に配置され、前記第１の部材及び前記第２の部材に対して回転可能であり、撮影条件を変更する機能を割り当てることが可能な操作環と、
前記第１の部材と前記第２の部材を互いに固定する固定部材とを有し、
前記第１の部材と前記第２の部材の一方は、前記光学素子の光軸に沿った方向において前記操作環が配置された位置とは異なる位置に、前記固定部材が挿入され前記固定部材と連結する連結部が形成されており、前記固定部材が前記連結部に連結することにより生じる応力を吸収することができる変形部を備え、
前記第１の部材と前記第２の部材の他方は、前記固定部材が当接する当接部と、前記連結部と重なる位置に前記固定部材が挿入される挿入孔が形成されていることを特徴とする光学装置。

【請求項2】

前記変形部は、長辺が前記光軸に沿った方向、又は前記光軸に垂直な方向に沿って伸びた片持ち梁の形状を有することを特徴とする請求項１に記載の光学装置。

【請求項3】

前記固定部材は、前記連結部と螺合することを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の光学装置。

【請求項4】

前記固定部材は、前記光学装置を前記光軸に沿った方向から見たときに前記光学装置の外側から前記第１の部材及び前記第２の部材を互いに固定することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光学装置。

【請求項5】

前記第１の部材及び前記第２の部材の外側に配置され、前記当接部と重なる位置に組立孔を備えた外側部材を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光学装置。

【請求項6】

第３の部材と、
前記第２の部材及び前記第３の部材の間に配置され、前記第２の部材及び前記第３の部材に対して回転することで前記光学素子を移動する操作部材を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光学装置。

【請求項7】

撮像装置に対して着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の光学装置。

【請求項8】

請求項１乃至６の何れか一項に記載の光学装置と、該光学装置からの光を受光する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学装置及びそれを用いた撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

撮影者が手動で回転させることでピント位置や倍率、更にはＦナンバー等の撮影条件を変更可能な、いわゆる操作環が搭載された光学装置（交換レンズ）やそれを用いた撮像装置が一般に知られている。そして、この操作環には単に撮影条件を変更するだけでなく、撮影者の所望の条件に的確に、迅速に回転停止できる機能性と、撮影者が気持ちよく回転操作できる快適性を両立した高品位な操作性が求められる。この操作環の支持方法として、操作環の回転を支持するベース部材と、操作環が光軸方向へずれないように押える押さえ部材の２部品の間で挟持する構造が知られている。

【0003】

特許文献１には、押え部材（止め環）をベース部材（鏡筒本体）にビスで固定する構造が開示されている。また特許文献２には、ベース部材（固定筒）と押え部材（保持環）の光軸方向の抜け防止のためにバヨネット構造が用いられて、バヨネット構造の回転を抑制するための付勢構造（ガタ取り付勢部）が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－２３７５９５号公報

【文献】特開２０１７－１３８４４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のように、ビスのみによって押え部材を固定する場合、ビスの締結力によってベース部材が変形し、操作環の操作性が低下するおそれがある。また、特許文献２の構成では、ユーザーが押え部材に過度の力をかけることで押え部材が外れてしまうおそれがある。この対策として、接着剤により押え部材をベース部材に対して固定することが考えられるが、この場合では押え部材の分解が困難になるという問題がある。

【0006】

本発明の目的は、分解及び組立が容易であり、かつ操作環の操作性の低下を抑制することができる光学装置及びそれを用いた撮像装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、光学装置は、光学素子と、第１の部材と、第２の部材と、前記第１の部材と前記第２の部材の間に配置され、前記第１の部材及び前記第２の部材に対して回転可能であり、撮影条件を変更する機能を割り当てることが可能な操作環と、前記第１の部材と前記第２の部材を互いに固定する固定部材とを有し、前記第１の部材と前記第２の部材の一方は、前記光学素子の光軸に沿った方向において前記操作環が配置された位置とは異なる位置に、前記固定部材が挿入され前記固定部材と連結する連結部が形成されており、前記固定部材が前記連結部に連結することにより生じる応力を吸収することができる変形部を備え、前記第１の部材と前記第２の部材の他方は、前記固定部材が当接する当接部と、前記連結部と重なる位置に前記固定部材が挿入される挿入孔が形成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

分解及び組立が容易であり、かつ操作環の操作性の低下を抑制することができる光学装置及びそれを用いた撮像装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例に係る交換レンズ５０の全長が縮んだ状態（ＴＥＬＥ）の断面図である。

【図2】実施例に係る交換レンズ５０の全長が伸長した状態（ＷＩＤＥ）の断面図である。

【図3】実施例の交換レンズ５０とカメラ本体７０のシステムブロック図である。

【図4】実施例による交換レンズ５０の要部の分解斜視図である。

【図5】実施例による固定ビス３６が締結している場所における断面図である。

【図6】（Ａ）実施例によるフロントカバー内面の展開図である。（Ｂ）変形例によるフロントカバー内面の展開図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（実施例）
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。なお、図面の一点鎖線で示される光軸方向において、光学素子であるレンズを備えた光学系を有する交換レンズ５０（光学装置）の物体側を前側、カメラ本体７０にバヨネット固定される固定側を後側と定義する。図１、図２を参照して、本発明の実施例に係る交換レンズ５０について説明する。

【0011】

図１は、交換レンズ５０の全長が縮んだＴＥＬＥの状態である交換レンズ５０の断面図である。図２は、交換レンズ５０の全長が伸長したＷＩＤＥの状態である交換レンズ５０の断面図である。光学部材である１群レンズ１は、１群鏡筒２により保持される。１群鏡筒２は、１群調整環３により保持され、１群調整環３は光学調整のために１群鏡筒２を光軸方向と光軸方向に垂直な方向における面上で移動させる。１群鏡筒２と１群調整環３は、１群ベース４により保持される。

【0012】

直進筒５には、被写体側に不図示のフィルタを取り付けるねじ部が形成されている。直進筒５と１群レンズ１は、一体となってズーム作動に伴って進退するが、実施例ではこれらは互いに不図示の別の支持構造によって支持されて移動する。化粧環６には、交換レンズ５０のスペック等が印刷されており、化粧環６は、直進筒５にビス固定されると共に外観を成している。

【0013】

２群レンズ７（フォーカスレンズ）は、２群鏡筒８により保持されており、駆動機構（超音波モータユニット３０）及び不図示の直進案内機構によって２群鏡筒８が光軸方向に沿って進退可能に支持されると共に移動され、合焦動作が行われる。この直進案内機構はいわゆるガイドバーと呼ばれる光軸方向に伸びた円筒部材を２本使用しており、２本の内の一方が２群鏡筒８の倒れ／偏芯を決め、他方が光軸を中心とした回転位置を決める。そして、２群鏡筒８がガイドバーに沿って進退できるように支持されている。

【0014】

３群レンズ９は、３群鏡筒１０により保持されている。４群レンズ１１は４群鏡筒１２により保持されており、４群鏡筒１２は、光軸方向に対して垂直な面上で４群レンズ１１を移動させることで、いわゆる手ブレを補正する光学防振機能を果たす。この光学防振機能を生じさせるためのアクチュエータは、いわゆるボイスコイルモータであるが、その構成の詳細説明は割愛する。

【0015】

５群レンズ１３は、５群鏡筒１４により保持され、６群レンズ１５は、６群鏡筒１６により保持されている。そして、５群鏡筒１４は、６群鏡筒１６に不図示のビスで固定されている。以上で述べた各レンズ群は、それぞれが一つのレンズとして構成されるわけではなく、複数のレンズ群によって構成される場合もあるが、説明の便宜上、その詳細を割愛する。

【0016】

光量調節を行う絞りユニット１７は、４群鏡筒１２に固定されており、複数の遮光羽根を有する。そして、不図示のステッピングモータを駆動源として絞りユニット１７の複数の遮光羽根が駆動され、所望のＦ値にすることが可能である。前述の３群鏡筒１０は、４群鏡筒１２に一体固定された絞りユニット１７と４群鏡筒１２に挟まれているが、光軸方向への移動は可能である。

【0017】

所定のフレア光をカットする副絞りユニット１８は、４群鏡筒１２に支持されており、絞りユニット１７と同様に複数の遮光羽根を内部に有する。そして、不図示のメカ連結機構によって副絞りユニット１８の複数の遮光羽根が駆動され、ＴＥＬＥ～ＷＩＤＥのズーム位置に対応する開口形状に複数の遮光羽根を変化させることが可能である。

【0018】

案内筒１９が備えられ、この案内筒１９の外周側に回転可能に係合するカム環２０が更に備えられている。そして、物体側に前側固定筒２２（第１の部材）、カメラ本体７０側に後側固定筒２１（第３の部材）が備えられ、前側固定筒２２は、後側固定筒２１の前側にビスで固定されている。更に後側固定筒２１には、案内筒１９、外観筒２４、マウント２５、レンズの駆動用ＩＣ、マイコン等が配置されたプリント基板２３が固定されている。

【0019】

後側固定筒２１にビス固定された外観筒２４の外周面には、ＭＦ⇔ＡＦ切り替えやＩＳモード切り替えをすることができる不図示のスイッチが配置されている。また、後側固定筒２１にビス固定されたマウント２５には、裏蓋２７が固定されており、その内面には有害光をカットする遮光線が配置されている。マウント筒２６は、後側固定筒２１とマウント２５の間に挟まれて固定されており、裏蓋２７と同様、その内面には遮光線が配置されている。実施例の交換レンズ５０においては、マウント筒２６の光軸方向の厚みを加工等によって変化させることで、撮像部７８（撮像素子）への合焦位置が調節可能である。接点ブロック２８は、不図示の配線（フレキシブル基板など）によってプリント基板２３に接続され、マウント２５にビス固定される。

【0020】

フォーカス操作環２９（外側部材、第２の操作部材）は、前側固定筒２２の径方向の外側に配置され、前側固定筒２２を軸として定位置に回転可能に支持されている。フォーカス操作環２９を回転させると、その回転を不図示のセンサが検出し、回転量に応じて２群鏡筒８を駆動し、２群レンズ７の合焦制御が行われる。

【0021】

超音波モータユニット３０は、２群鏡筒８の駆動源であり、圧電素子が発生する超音波振動によって自ら移動することができる。２群鏡筒８と超音波モータユニット３０は、不図示の連結機構で係合されており、２群鏡筒８は、超音波モータユニット３０と共に移動可能である。２群鏡筒８に取り付けられた不図示の遮光壁は、不図示のフォトインタラプタの遮光／透光を切り替え、この遮光／透光が電気的に検出され、この検出の値に基づいて２群鏡筒８の進退の位置（基準位置）が把握される。この基準位置から２群鏡筒８を所定量移動させることで、所望の合焦位置への移動が可能となる。

【0022】

２群レンズ７の第１のベース３１は、前述の直進案内機構を構成するガイドバーの一端を保持する。２群レンズ７の第２のベース３２は前述のガイドバーの他端、超音波モータユニット３０及びフォトインタラプタを保持する。すなわち、ガイドバーは、第１のベース３１と第２のベース３２に挟まれて所定の位置に固定されている。

【0023】

ファンクション操作環３３（操作部材）は、前側固定筒２２を軸として定位置で回転可能に支持されている。フロントカバー３４（第２の部材）は、ファンクション操作環３３が組込まれた後、その押えとして前側固定筒２２に固定部材である固定ビス３６でビス固定されている。ファンクション操作環３３は、フォーカス操作環２９と同様に不図示のセンサでその回転量が検出される。実施例では、この検出された値によって絞りユニット１７を制御し、任意のＦ値に変更することができる。なお、ＩＳＯ感度やシャッタースピード等、Ｆ値とは異なる撮影条件の変更をファンクション操作環３３に割り当てることも可能である。

【0024】

フォーカス操作環２９の外周面には、固定ビス３６を挿入するためのビス通過孔２９ａ（組立孔）が設けられている。実施例の交換レンズ５０においては、固定ビス３６をビス締めする際に、既にフォーカス操作環２９が組込まれている状態である。そのため、フォーカス操作環２９に設けられたビス通過孔２９ａから固定ビス３６を挿入できるようにしている。このフロントカバー３４の組立方法については、詳細を後述する。

【0025】

ズーム操作環３５は、後側固定筒２１に回転自在に支持される。スラスト付勢部材である不図示のウェーブワッシャは、ズーム操作環３５と後側固定筒２１との間に挟持されることにより、ズーム操作環３５を光軸方向へ付勢する、スラスト付勢構造を構成している。不図示のＰＬカバーワッシャは、ウェーブワッシャとズーム操作環３５側の面との間に配置されている。

【0026】

ズーム操作環３５は、金型により樹脂材料で構成されるため、ズーム操作環３５の内周面には、金型成型におけるパーティングライン（以降ＰＬと称す。）が存在する。そのＰＬで発生する微小な段差やバリがウェーブワッシャと接触しないようにＰＬカバーワッシャが配置されている。カム環２０とズーム操作環３５は不図示のズームキーによって連結され、ユーザーがズーム操作環３５を回転させると、カム環２０が回転する構成となっている。ズーム操作環３５は後側固定筒２１に対して後述する不図示のバヨネット係合によって光軸方向の位置（スラスト位置）が決められている。

【0027】

次に、各レンズ群の位置調節機構（ズーム動作）について説明する。１群鏡筒２と１群調整環３を保持する１群ベース４、３群鏡筒１０、２群鏡筒８や超音波モータユニット３０を保持する２群レンズ７の第２のベース３２には、不図示のコロが各々配置されており、これらのコロがカム環２０に係合する。

【0028】

４群鏡筒１２には、前述のとおり光学防振機能を発揮するためのアクチュエータ及び副絞りユニット１８が搭載されているが、更に３群鏡筒１０より前側に配置された絞りユニット１７も搭載されている。そして、４群鏡筒１２、５群鏡筒１４を保持する６群鏡筒１６には、不図示のコロが各々配置されており、これらのコロがカム環２０に係合する。

【0029】

これらのコロは、それぞれ異なる軌跡を有するカム環２０に設けられた不図示のカム溝と係合している。そして、カム溝は、所望のズーム位置において各レンズ群が光学的に所望のレンズ間隔となるような軌跡となっている。カム環２０の光軸周りの回転に伴い、１群ベース４、３群鏡筒１０、４群鏡筒１２、６群鏡筒１６及び第２のベース３２を図１に示す縮んだＴＥＬＥの位置から図２に示す伸長したＷＩＤＥの位置、更にその間の任意のズーム位置に配置することができる。

【0030】

カム環２０の回転は、不図示のセンサによって検出され、プリント基板２３に搭載されたＩＣによってその検出された信号から回転量に応じたズーム位置が判断され、ズーム位置に応じたフォーカス、防振、絞りの制御が行われる。

【0031】

実施例の交換レンズ５０は、撮像装置であるカメラ本体７０にマウント２５で着脱可能にバヨネット固定される。カメラ本体７０に交換レンズ５０がマウント２５で固定されると、各レンズ群の動作を制御するプリント基板２３は、接点ブロック２８を介してカメラ本体７０と通信が可能となる。

【0032】

撮像部７８は、カメラ本体７０に搭載されており、交換レンズ５０を通過した被写体からの光を受光し、その光を電気信号に変換するＣＭＯＳやＣＣＤ等の光－電気変換素子（撮像素子）である。

【0033】

図３は、交換レンズ５０及びカメラ本体７０におけるカメラシステムの電気的構成を示す。まず、カメラ本体７０内部の制御フローについて説明する。カメラＣＰＵ７１はマイクロコンピュータにより構成される。カメラＣＰＵ７１は、カメラ本体７０内の各部の動作を制御する。また、カメラＣＰＵ７１は、交換レンズ５０の装着時にはレンズ側電気接点５２、カメラ側電気接点７２を介して、交換レンズ５０内に設けられたレンズＣＰＵ５１との通信を行う。カメラＣＰＵ７１がレンズＣＰＵ５１に送信する情報（信号）には、２群レンズ７の駆動量情報、平行振れ情報及びピント振れ情報が含まれる。また、レンズＣＰＵ５１からカメラＣＰＵ７１に送信する情報（信号）には、撮像倍率情報が含まれる。なお、レンズ側電気接点５２、カメラ側電気接点７２には、カメラ本体７０から交換レンズ５０に電源を供給するための接点が含まれている。

【0034】

電源スイッチ７３は、撮影者により操作可能なスイッチであり、カメラＣＰＵ７１の起動、及びカメラシステム内の各アクチュエータやセンサ等への電源供給の開始をすることができる。レリーズスイッチ７４は、撮影者により操作可能なスイッチであり、第１ストロークスイッチＳＷ１と第２ストロークスイッチＳＷ２とを有する。レリーズスイッチ７４からの信号は、カメラＣＰＵ７１に入力される。カメラＣＰＵ７１は、第１ストロークスイッチＳＷ１からのＯＮ信号の入力に応じて、撮影準備状態に入る。撮影準備状態では、測光部７５による被写体輝度の測定と、焦点検出部７６による焦点検出が行われる。

【0035】

カメラＣＰＵ７１は、測光部７５による測光結果に基づいて絞りユニット１７の絞り値や撮像部７８の撮像素子の露光量（シャッタ秒時）等を演算する。また、カメラＣＰＵ７１は、焦点検出部７６による撮影光学系の焦点状態の検出結果である焦点情報（デフォーカス量及びデフォーカス方向）に基づいて、被写体に対する合焦状態を得るための２群レンズ７及び２群鏡筒８の駆動量（駆動方向を含む）を決定する。上記駆動量の情報（２群レンズ７の駆動量情報）は、レンズＣＰＵ５１に送信される。レンズＣＰＵ５１は、交換レンズ５０の各構成部の動作を制御する。

【0036】

更にカメラＣＰＵ７１は、所定の撮影モードになると、２群鏡筒８のシフト駆動、すなわち防振動作の制御を開始する。第２ストロークスイッチＳＷ２からのＯＮ信号が入力されると、カメラＣＰＵ７１は、レンズＣＰＵ５１に対して絞り駆動命令を送信し、絞りユニット１７を先に演算した絞り値に設定する。また、カメラＣＰＵ７１は、露光部７７に露光開始命令を送信し、不図示のミラーの退避動作や不図示のシャッタの開放動作を行わせ、撮像部７８の撮像素子において、被写体像の光電変換、すなわち露光動作を行わせる。

【0037】

撮像部７８からの撮像信号は、カメラＣＰＵ７１内の信号処理部にてデジタル変換され、更に各種補正処理が施されて画像信号として出力される。画像信号（データ）は、画像記録部７９において、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク等の記録媒体に記録保存される。

【0038】

次に交換レンズ５０内部の制御フローについて説明する。ＭＦリング回転検出部５３は、フォーカス操作環２９の回転を検出し、ＺＯＯＭリング回転検出部５４は、ズーム操作環３５の回転を検出する。

【0039】

ＩＳ駆動部５５は、防振動作を行う２群鏡筒８の駆動アクチュエータとその駆動回路とを含む。ＡＦ駆動部５６は、カメラＣＰＵ７１から送信された２群レンズ７の駆動量情報に応じてＡＦモータ（超音波モータユニット３０）を通じて２群鏡筒８のＡＦ駆動を行う。

【0040】

電磁絞り駆動部５７は、カメラＣＰＵ７１からの絞り駆動命令を受けたレンズＣＰＵ５１により制御されて、絞りユニット１７を指定された絞り値に相当する開口状態に動作させる。

【0041】

角速度センサ５８は、交換レンズ５０に搭載され、プリント基板２３に接続されている。角速度センサ５８は、カメラシステムの角度振れである縦（ピッチ方向）振れと横（ヨー方向）振れのそれぞれの角速度を検出し、検出値を角速度信号としてレンズＣＰＵ５１に出力する。レンズＣＰＵ５１は、角速度センサ５８からのピッチ方向及びヨー方向の角速度信号を電気的又は機械的に積分して、それぞれの方向での変位量であるピッチ方向振れ量及びヨー方向振れ量（これらをまとめて角度振れ量という。）を演算する。

【0042】

レンズＣＰＵ５１は、上述した角度振れ量と平行振れ量の合成変位量に基づいてＩＳ駆動部５５を制御して２群鏡筒８をシフト駆動させ、角度振れ補正及び平行振れ補正を行う。また、レンズＣＰＵ５１は、ピント振れ量に基づいてＡＦ駆動部５６を制御して２群鏡筒８を光軸方向に駆動させ、ピント振れ補正を行う。

【0043】

次に、交換レンズ５０の製造における、フォーカス操作環２９とファンクション操作環３３の組立方法について図１、図２及び図４を用いて組立順に説明する。図４は交換レンズ５０の分解斜視図である。

【0044】

フォーカス操作環２９は、前側固定筒２２の外周面に設けられた第１の嵌合軸２２ｃに嵌合するように後側固定筒２１と前側固定筒２２との間に組込まれる。すなわち、フォーカス操作環２９は、後側固定筒２１と前側固定筒２２との間に挟持され、第１の嵌合軸２２ｃを回転軸として定位置回転することができる。

【0045】

フォーカス操作環２９が組込まれたあと、ファンクション操作環３３が前側固定筒２２の外周面に設けられた第２の嵌合軸２２ｄに嵌合するように組込まれる。すなわち、ファンクション操作環３３は、第２の嵌合軸２２ｄを回転軸として定位置回転することができる。

【0046】

次に、フロントカバー３４が光軸方向に沿って前側固定筒２２の内側に配置される。フロントカバー３４は、前側固定筒２２に対して不図示の構造で位置決めされている。そして、フロントカバー３４を固定するために、固定ビス３６がフォーカス操作環２９に備えられたビス通過孔２９ａから前側固定筒２２の外周面の挿入孔２２ａへ挿入される。挿入された固定ビス３６は、フロントカバー３４に備えられた連結部３４ｂに螺合し、固定ビス３６のビス頭が前側固定筒２２の外周面に設けられた当接面２２ｂ（当接部）に当接した状態で、連結部３４ｂに固定ビス３６が締結される。この状態で、前側固定筒２２に対しフロントカバー３４が固定されることになる。

【0047】

操作ゴム３７は、前述のフォーカス操作環２９及びファンクション操作環３３が組込まれた後に、フォーカス操作環２９に被せられる。フォーカス操作環２９には、固定ビス３６を挿入し通過させることができるビス通過孔２９ａが設けられているが、このビス通過孔２９ａは操作ゴム３７によって覆われてしまうので、交換レンズ５０の外観からは見えない。もし、ユーザーが操作ゴム３７の上からビス通過孔２９ａを軽く指で押したとしても、交換レンズ５０の性能上の問題はなく、更にビス通過孔２９ａの存在はほとんど気付かれないであろう。しかしながら、ビス通過孔２９ａの孔径によっては、ビス通過孔２９ａの上に薄いシート部材を被せる等の対策をする場合がある。

【0048】

フロントカバー３４には、変形可能な変形梁部３４ａ（変形部）が備えられており、その長辺方向である光軸方向の先端に連結部３４ｂが設けられている。そして、変形梁部３４ａは応力吸収部を構成する。変形梁部３４ａは、固定ビス３６が連結部３４ｂにビス締結される前の状態では、片持ち梁の形状となっており、固定ビス３６が連結部３４ｂにビス締結されると、その締結により生ずる応力によって弾性変形する。その仕組みについては、以下、図５を用いて説明する。

【0049】

図５は、固定ビス３６が締結している場所における光軸方向に直交する面の断面図である。実施例の図５は、ほぼ設計値通りに描かれているため、固定ビス３６の下で前側固定筒２２と連結部３４ｂにクリアランスは無い。しかしながら、各部品には当然製造誤差があり、固定ビス３６が締結される前の状態で、前側固定筒２２と連結部３４ｂの間にはクリアランスがある場合がある。

【0050】

もし仮に、変形梁部３４ａが無い構成で固定ビス３６を締結することを想定する。その場合、まず固定ビス３６を１か所のみ締めると、前述のクリアランス分、フロントカバー３４には、固定力Ｆ１が働き、図５の矢印で示される方向へ引っ張られる。そして２カ所目を締めると固定力Ｆ２が働き、３か所目を締めると固定力Ｆ３が働き、図５の矢印で示される方向へそれぞれ引っ張られ、筒形状である前側固定筒２２は、この３方向へ膨らむような変形をする。そして、この前側固定筒２２が変形すると、第１の嵌合軸２２ｃ、第２の嵌合軸２２ｄが変形し、その結果としてフォーカス操作環２９やファンクション操作環３３の操作性を損なう場合がある。

【0051】

しかしながら、実施例においては、フロントカバー３４に変形梁部３４ａが設けられている。そのため、前述の固定力Ｆ１乃至Ｆ３により生ずる応力は、変形梁部３４ａが変形することにより吸収され、筒形状であるフロントカバー３４や前側固定筒２２の部品全体の変形を極めて少なくすることができる。すなわち、変形梁部３４ａによって固定ビス３６が締結する力による変形を抑制できる構造となっている。ここで、フロントカバー３４と前側固定筒２２の位置決め部が支点となって、固定ビス３６を１か所締結するだけでも第１の嵌合軸２２ｃ、第２の嵌合軸２２ｄが変形する可能性があることは言うまでもない。また、フロントカバー３４と前側固定筒２２を固定する方法として固定ビス３６を実施例として挙げているが、例えばモールドや金属のピンで固定しても構わない。固定ビス３６以外の部材による固定であっても、フロントカバー３４や前側固定筒２２を変形させる力が発生する可能性があることは言うまでもない。

【0052】

図６（Ａ）は、実施例における変形梁部３４ａの配置を示したフロントカバー３４の内面の展開図であり、図６（Ｂ）は、変形梁部３４ａの配置の変形例を示したフロントカバー３４の内面の展開図である。図６（Ａ）に示すとおり、変形梁部３４ａは、長辺が光軸方向に沿って長い片持ち梁の形状となっている。これは、前側固定筒２２の内面には、例えばモールドのための肉抜き等の機能による不図示の凹凸があるため、その凹凸に変形梁部３４ａが引っかかりにくくするための配置である。もし仮に、フロントカバー３４の抜け防止策として固定ビス３６以外に、いわゆるバヨネット構造も採用した場合、前側固定筒２２に対し、フロントカバー３４は相対的に回転して組込まれる。このような構成における変形梁部３４ａと前述の凹凸との引掛り対策として、図６（Ｂ）に示すように変形梁部３４ａの長辺を光軸方向に直交する方向に沿って長い片持ち梁の形状（フロントカバー３４の周方向に長い形状）としても構わない。

【0053】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施例及び変形例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。本実施例においては、前側固定筒２２やフロントカバー３４を前提とした構成を説明し、フロントカバー３４に応力吸収部の変形梁部３４ａを備える構成としたが、応力吸収部を前側固定筒２２に備えてもよい。また、応力吸収部をフォーカス操作環２９、ファンクション操作環３３、ズーム操作環３５、更にはカメラ本体７０に設置された撮影条件を切り替える操作環に適用しても良い。また設計機能を考慮した材質であれば、それを限定するものではない。

【符号の説明】

【0054】

３３ ファンクション操作環（操作部材）
３４ フロントカバー（第２の部材）
３４ａ 変形梁部（変形部、応力吸収部）
３４ｂ 連結部
２２ 前側固定筒（第１の部材）
３６ 固定ビス（固定部材）
５０ 交換レンズ（光学装置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】