特許 7551325 鏡筒、光学装置および撮像装置

(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】2024-09-06

(45)【発行日】2024-09-17

(54)【発明の名称】鏡筒、光学装置および撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/02 20210101AFI20240909BHJP

【ＦＩ】

G02B7/02 Z

G02B7/02 A

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020070661

(22)【出願日】2020-04-09

(65)【公開番号】P2021167877

(43)【公開日】2021-10-21

【審査請求日】2023-04-05

(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】加茂 大地

【審査官】殿岡 雅仁

(56)【参考文献】

【文献】特開平０１－２３８６１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－２３８６１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２５０８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－１３０８０７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１３－１７４６７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

ＩＰＣ Ｇ０２Ｂ ７／０２ － ７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学素子と、該光学素子を内面に保持する保持部材と、前記光学素子の側面と前記保持部材の内面とを接着する接着剤とを有する鏡筒であって、
前記保持部材には、該保持部材の外面から前記接着剤を注入するための孔と、前記側面と対向し該孔に通じる溝と、前記光学素子を含む光学系の光軸方向における該溝の両側に前記側面と嵌合する嵌合部と、前記光軸方向において前記光学素子と当接する当接部とが設けられていることを特徴とする鏡筒。

【請求項2】

前記嵌合部は、円周方向に沿って延びていることを特徴とする請求項１に記載の鏡筒。

【請求項3】

前記溝は、円周方向に沿って延びていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の鏡筒。

【請求項4】

前記溝は、前記保持部材の全周に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の鏡筒。

【請求項5】

前記嵌合部は、前記光軸方向に対して傾斜したテーパー部を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうち何れか一項に記載の鏡筒。

【請求項6】

前記溝の内面は、前記側面に対して離間していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のうち何れか一項に記載の鏡筒。

【請求項7】

前記保持部材には、円周方向に沿って複数の前記孔が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のうち何れか一項に記載の鏡筒。

【請求項8】

前記接着剤は、前記溝に収容されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のうち何れか一項に記載の鏡筒。

【請求項9】

前記光軸方向において前記光学素子に対して前記当接部とは反対側において、前記光学素子と当接する押え部材を有することを特徴とする請求項１ないし請求項８のうち何れか一項に記載の鏡筒。

【請求項10】

前記保持部材には、前記押え部材と螺合する螺合部が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の鏡筒。

【請求項11】

請求項１ないし請求項１０のうち何れか一項に記載の鏡筒と、該鏡筒により形成された像を撮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、鏡筒、光学装置および撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

接着剤により光学素子を保持部材に接着してなる鏡筒が知られている。特許文献１は、保持部材の外周部に接着剤の注入口を有し、保持部材の内周部に接着溝を有し、注入口から接着溝に接着剤を流し込み、光学素子を保持部材に接着してなる鏡筒を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１－２３８６１２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に開示された構成では、保持部材の注入口から接着剤を注入した場合に、光学素子と保持部材との間の隙間から接着剤が漏れ出しうる。

【0005】

本発明は、例えば、接着剤による光学素子の接着に有利な鏡筒を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、光学素子と、該光学素子を内面に保持する保持部材と、前記光学素子の側面と前記保持部材内面とを接着する接着剤とを有する鏡筒であって、前記保持部材には、該保持部材の外面から前記接着剤を注入するための孔と、前記側面と対向し該孔に通じる溝と、前記光学素子を含む光学系の光軸方向における該溝の両側に前記側面と嵌合する嵌合部と、前記光軸方向において前記光学素子と当接する当接部とが設けられていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、例えば、接着剤による光学素子の接着に有利な鏡筒を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施例１の保持鏡筒２の断面図である。

【図2】本発明の実施例１の保持鏡筒２の斜視図である。

【図3】本発明の実施例２の保持鏡筒２２の断面図である。

【図4】本発明の実施例３の保持鏡筒３２の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（実施例１）
以下に、添付図面を参照して、本発明の実施例１について説明する。図１は、実施例１に係る保持鏡筒２（保持部材）がその内面に光学系１（光学素子）を保持している状態の断面図であり、図２は筒状の保持鏡筒２の斜視図である。また図面において、光軸Оに沿って前後方向を定義し、左側を前側、右側を後側とする。

【0010】

保持鏡筒２は、光学系１の円周に沿って延びている外周面１ａ（側面）と嵌合する二つの嵌合部２ａ、２ｂと、接着剤Ａが注入される接着溝部２ｇ（溝）と、光学系１を固定するための押え環３（押え部材）が螺合する螺合部２ｄを内面に有する。嵌合部２ａ、２ｂは、保持鏡筒２の円周に沿って延びているが、円周の全体にわたって環状に延びていてもよい。また、保持鏡筒２は保持鏡筒２に光学系１が嵌め込まれた際に、光学系１の一方の表面１ｃが当接する当接部２ｃを有する。

【0011】

接着溝部２ｇは、光軸Оの方向における二つの嵌合部２ａ、２ｂの間に設けられており、保持鏡筒２の円周に沿って延びているが、保持鏡筒２の円周の全体にわたって延びていてもよい。すなわち、接着溝部２ｇの外側の内面に二つの嵌合部２ａ、２ｂが形成されている。また、接着溝部２ｇに接着剤Ａを注入するための孔２ｈが保持鏡筒２の外面２ｆから内面に向かって複数形成されており、これらの孔２ｈは、保持鏡筒２の外面２ｆと接着溝部２ｇを連通している。孔２ｈが複数配置されることで、組立作業時に任意の孔２ｈを選択して接着剤Ａを注入することができる。

【0012】

次に、光学系１の保持鏡筒２への組立と接着固定について説明する。光学系１の一方の表面１ｃが保持鏡筒２の当接部２ｃに当接するまで、光学系１を光軸Оの方向に沿って保持鏡筒２に嵌め込む。光学系１が嵌め込まれると、光学系１の外周面１ａは、保持鏡筒２の二つの嵌合部２ａ、２ｂと嵌合する。そして、押え環３を光軸Оの方向に沿って保持鏡筒２の螺合部２ｄに嵌め込む。押え環３が光学系１の他方の表面１ｂと当接すると、光学系１は光軸Оの方向に位置決めされる。

【0013】

このような押え環３の螺合により、光学系１が保持鏡筒２と押え環３で挟持される。レンズ鏡筒は、上記のような光学系１を保持した保持鏡筒２を一つ乃至複数有して構成される。押え環３を螺合した後、保持鏡筒２の外面２ｆに設けられた孔２ｈから、保持鏡筒２の内面に設けられた接着溝部２ｇに接着剤Ａを充填する。接着剤Ａが孔２ｈと接着溝部２ｇに収容されることにより、光学系１は保持鏡筒２に接着固定される。なお、光学系１は、押え環３を用いる構成により、保持鏡筒２に挟持されるものとしたが、光学系１の保持鏡筒２に対する光軸Оの方向の位置を略固定できれば、例えばカシメによる挟持としてもよい。カシメの場合、カシメ実施後に孔２ｈから接着溝部２ｇへ接着剤Ａを充填することで、同様の効果が得られる。

【0014】

上記の構成により、保持鏡筒２の全周にわたる接着溝部２ｇに接着剤Ａが充填されるため、接着面積が拡大されるので接着強度が向上し、衝撃印加時の光学系１の保持鏡筒２に対する位置ずれを抑制する効果が得られる。

【0015】

更に接着剤Ａは、光学系１の外周面１ａと接着溝部２ｇにより構成される空間に充填されるが、接着溝部２ｇは、光軸Оの前後方向に離間した二つの嵌合部２ａ、２ｂの間に設けられているので、嵌合部２ａ、２ｂは接着剤Ａが流出するのを堰き止める効果がある。更に、嵌合部２ａ、２ｂは、環状に形成され、光軸Оの方向に直交する方向である径方向に突出する突状の形状をしているので、接着剤Ａの流出を更に低減することができる。その結果、接着剤Ａの流出による光学性能への影響や、接着剤Ａの拭き取り工程を低減し、組立作業性を改善することができる。嵌合部２ａ、２ｂは、光軸Оの方向に沿って、二つ設けられているが、少なくとも一つ設けることでも、接着剤Ａの流出を堰き止めることができる。

【0016】

なお、実施例１では、接着剤Ａを注入するための孔２ｈの形状を丸孔の貫通孔としたが、形状はこの限りではない。孔２ｈは、接着溝部２ｇと保持鏡筒２の外面２ｆを貫通していれば接着剤Ａを注入可能であるので、例えば、円周方向に幅を有する長孔の貫通孔としてもよく、接着剤Ａの充填の作業性を改善することができる。

【0017】

また、実施例１では、接着溝部２ｇを全周にわたる溝としたが、光軸Оの方向の前後に嵌合部２ａ、２ｂが形成されていればよく、溝の形状はこの限りではない。例えば、光学系１の保持に必要な接着面積を確保可能な長さの溝とすることで、保持鏡筒２の加工時間を低減し、部品コストの削減をすることができる。同様に、実施例１では接着剤Ａを注入するための孔２ｈを複数有する構成としたが、少なくとも１つの孔２ｈを有すれば接着剤Ａの接着溝部２ｇへの注入は可能となる。例えば、接着剤Ａを注入する孔２ｈの数を削減すると共に、保持鏡筒２の加工時間を低減し、部品コストの削減をすることなどもできる。

【0018】

（実施例２）
図３は、実施例２に係る保持鏡筒２２の部分断面図を示す。以下、実施例１と異なる構成について説明し、実施例１と同じ構成についての説明は省略する。保持鏡筒２２の内面に形成された嵌合部２２ａ、２２ｂは、光学系２１の外周面２１ａ（側面）に嵌合するが、嵌合部２２ａ、２２ｂには、略Ｖ字形のＶ溝２２ｅ（溝）がそれぞれ設けられている。このような構成とすることで、嵌合部２２ａ、２２ｂと光学系２１の外周面２１ａの間に接着剤Ａが侵入してしまった場合にも、このＶ溝２２ｅに接着剤Ａが留まるので、光学系２１の表面２１ｂ、２１ｃに接着剤Ａが浸透するのを防止することができる。すなわち、このＶ溝２２ｅは、漏れてきた接着剤Ａの溜り部として機能する。

【0019】

（実施例３）
図４は、実施例３に係る保持鏡筒３２の部分断面図を示す。以下、実施例１と異なる構成について説明し、実施例１と同じ構成についての説明は省略する。保持鏡筒３２の嵌合部３２ａ、３２ｂは、光軸Оの方向に対し傾斜を有する形状（テーパー部）をしている。そして、光学系３１の外周面３１ａ（側面）も嵌合部３２ａ、３２ｂに対応するような傾斜を有する形状をしており、嵌合部３２ａ、３２ｂは、光学系３１の外周面３１ａに嵌合する。組立てに際し、光学系３１を保持鏡筒３２へ挿入すると、外周面３１ａと嵌合部３２ａ、３２ｂが接するので、実施例１と同様の効果を得ることができる。更に、このような構成とすることで、外周面３１ａが嵌合部３２ａ、３２ｂに沿って位置決めされるので、光学系３１と保持鏡筒３２の中心軸を合致させ易くする効果も得られる。

【0020】

本発明の各実施例は、静止画及び動画撮影を行うための交換レンズに関して説明したが、投射レンズや複写機の光学素子など、交換可能なレンズ鏡筒において同様な効果が得られる可能性がある。また、本発明が適用されるレンズ鏡筒は、レンズ鏡筒により形成された像を撮る撮像素子を備える撮像装置や、撮像素子を備えレンズ鏡筒が着脱可能な撮像装置本体を備える撮像システムに用いられる。更に、本発明はレンズ一体型の撮像装置にも適用可能である。

【0021】

以上、本発明の好ましい各実施例について説明したが、本発明はこれら各実施例に限定されず、その要旨の範囲で種々の変形及び変更が可能である。また、本発明のレンズ鏡筒を有する光学装置、及び該光学装置を有する撮像装置を実現することにより、本発明の効果を奏する光学装置及び撮像装置を実現することができる。

【符号の説明】

【0022】

１、２１、３１ 光学系（光学素子）
１ａ２１ａ、３１ａ 外周面（側面）
２、２２、３２ 保持鏡筒（保持部材）
２ａ、２２ａ、３２ａ 嵌合部
２ｂ、２２ｂ、３２ｂ 嵌合部
２ｆ 外面
２ｇ 接着溝部（溝）
２ｈ 孔
Ａ 接着剤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】