JP2001042195A - Lens driving device and optical equipment - Google Patents

Lens driving device and optical equipment

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JP2001042195A
JP2001042195A JP11219676A JP21967699A JP2001042195A JP 2001042195 A JP2001042195 A JP 2001042195A JP 11219676 A JP11219676 A JP 11219676A JP 21967699 A JP21967699 A JP 21967699A JP 2001042195 A JP2001042195 A JP 2001042195A
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JP
Japan
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lens
driven
screw shaft
driving
optical axis
Prior art date
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Application number
JP11219676A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Tsuzuki
雅彦 都築
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To drive plural movable lenses by utilizing the driving force of one driving source and to make a device compact by making entire length and projection area in an optical axis direction small. SOLUTION: This lens driving device for driving plural movable lenses 1 and 2 constituting an optical system in the optical axis direction is provided with a main driving screw shaft 11 rotationally driven by the driving source 10 and driving either lens 1 of the plural lenses 1 and 2 in the optical axis direction, and a driven screw shaft 14 rotationally driven by receiving the driving force from the shaft 11 and driving the other lens of the plural lenses 1 and 2 in the optical axis direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラ等の
撮像装置その他の光学機器におけるレンズ等の可動レン
ズの駆動構造に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure for driving a movable lens such as a lens in an image pickup apparatus such as a video camera and other optical apparatuses.

【0002】[0002]

【従来の技術】ビデオカメラ用のズームレンズ鏡筒とし
ては、例えば被写体側から順に固定の凸、可動の凹、固
定の凸、可動の凸の4つのレンズ群から構成されるもの
がある。
2. Description of the Related Art As a zoom lens barrel for a video camera, for example, there is a zoom lens barrel composed of four lens groups of a fixed convex, a movable concave, a fixed convex, and a movable convex in order from the subject side.

【0003】図5(A),(B)には、一般的な4群レ
ンズ構成のズームレンズの鏡筒構造を示している。な
お、(B)は(A)におけるA−A線断面を示してい
る。
FIGS. 5A and 5B show a lens barrel structure of a general zoom lens having a four-group lens structure. (B) shows a cross section taken along line AA in (A).

【0004】このズームレンズ鏡筒成する4つのレンズ
群201a〜201dは、固定された前玉レンズ201
a、光軸に沿って移動することで変倍動作を行うバリエ
ーターレンズ群201b、固定されたアフォーカルレン
ズ201c、および光軸に沿って移動することで変倍時
の焦点面維持と焦点合わせを行うフォーシングレンズ群
201dからなる。
[0004] The four lens groups 201a to 201d forming the zoom lens barrel include a fixed front lens 201.
a, a variator lens group 201b that performs a zooming operation by moving along the optical axis, a fixed afocal lens 201c, and a focal plane maintenance and focusing during zooming by moving along the optical axis. And a forcing lens group 201d.

【0005】ガイドバー203,204a,204bは
光軸205と平行に配置され、移動するレンズ群の案内
および回り止めを行う。DCモーター206はバリエー
ターレンズ群201bを移動させる駆動源となる。
The guide bars 203, 204a, and 204b are arranged in parallel with the optical axis 205, and guide and stop the moving lens group. The DC motor 206 is a driving source for moving the variator lens group 201b.

【0006】前玉レンズ201aは前玉鏡筒202に保
持され、バリエーターレンズ群201bはV移動環21
1に保持されている。また、アフォーカルレンズ201
cは中間枠215に、フォーカシングレンズ群201d
はRR移動環214に保持されている。
The front lens 201a is held by the front lens barrel 202, and the variator lens group 201b is
It is held at 1. Also, the afocal lens 201
c denotes an intermediate frame 215 and a focusing lens group 201d.
Are held by the RR moving ring 214.

【0007】前玉鏡筒202は、後部鏡筒216に位置
決め固定されており、両鏡筒202,216によってガ
イドバー203が位置決め支持されているとともに、ガ
イドスクリュウ軸208が回転可能に支持されている。
このガイドスクリュウ軸208は、DCモータ206の
出力軸206aの回転がギア列207を介して伝達され
ることにより回転駆動される。
The front lens barrel 202 is positioned and fixed to a rear lens barrel 216. A guide bar 203 is positioned and supported by the two lens barrels 202 and 216, and a guide screw shaft 208 is rotatably supported. I have.
The guide screw shaft 208 is driven to rotate by the rotation of the output shaft 206 a of the DC motor 206 being transmitted through a gear train 207.

【0008】バリエーターレンズ群201bを保持する
V移動環211は、押圧ばね209とこの押圧ばね20
9の力でガイドスクリュウ軸208に形成されたスクリ
ュー溝208aに係合するボール210とを有してお
り、DCモータ206によってガイドスクリュー軸20
8が回転駆動されることにより、ガイドバー203にガ
イドおよび回転規制されながら光軸方向に進退移動す
る。
A V-moving ring 211 for holding the variator lens group 201b includes a pressing spring 209 and the pressing spring 20.
And a ball 210 which engages with a screw groove 208a formed in the guide screw shaft 208 by a force of 9 by the DC motor 206.
By being driven to rotate, 8 moves forward and backward in the optical axis direction while being guided and regulated by the guide bar 203.

【0009】後部鏡筒216とこの後部鏡筒216に位
置決めされた中間枠215にはガイドバー204a,2
04bが嵌合支持されている。RR移動環214は、こ
れらガイドバー204a,204bによってガイドおよ
び回転規制されながら光軸方向に進退可能である。
Guide bars 204a, 204 are provided on the rear barrel 216 and the intermediate frame 215 positioned in the rear barrel 216.
04b is fitted and supported. The RR moving ring 214 can advance and retreat in the optical axis direction while being guided and rotated by the guide bars 204a and 204b.

【0010】フォーカシングレンズ群201dを保持す
るRR移動環214には、ガイドバー204a,204
bにスライド可能に嵌合するスリーブ部が形成されてお
り、またラック213が光軸方向についてRR移動環2
14と一体的となるように組み付けられている。
Guide bars 204a and 204 are provided on an RR moving ring 214 for holding the focusing lens group 201d.
b is formed with a sleeve portion that is slidably fitted to the RR moving ring 2 in the optical axis direction.
14 and are integrated with each other.

【0011】ステッピングモーター212は、その出力
軸に一体形成されたリードスクリュー212aを回転駆
動する。リードスクリュー212aにはRR移動環21
4に組み付けられたラック213が係合しており、リー
ドスクリュー212aが回転することによって、RR移
動環214がガイドバー204a,204bによりガイ
ドされながら光軸方向に移動する。
The stepping motor 212 rotationally drives a lead screw 212a formed integrally with its output shaft. The RR moving ring 21 is attached to the lead screw 212a.
The RR moving ring 214 moves in the optical axis direction while being guided by the guide bars 204a and 204b by the rotation of the lead screw 212a with the engagement of the rack 213 assembled to the rack 4.

【0012】なお、バリエーターレンズ群の駆動源とし
ては、フォーカシングレンズ群の駆動源と同様にステッ
ピングモータを用いてもよい。
As a drive source for the variator lens group, a stepping motor may be used in the same manner as the drive source for the focusing lens group.

【0013】そして、前玉鏡筒202、中間枠215お
よび後部鏡筒216により、レンズ等を略密閉収容する
レンズ鏡筒本体が形成される。
The front lens barrel 202, the intermediate frame 215, and the rear lens barrel 216 form a lens barrel body that substantially accommodates a lens or the like.

【0014】また、このようなステッピングモータを用
いてレンズ群保持枠を移動させる場合には、フォトイン
タラプタ等を用いて保持枠が光軸方向の1つの基準位置
に位置することを検出した後に、ステッピングモータに
与える駆動パルスの数を連続的にカウントすることによ
り、保持枠の絶対位置を検出する。
When the lens group holding frame is moved by using such a stepping motor, after detecting that the holding frame is located at one reference position in the optical axis direction using a photo interrupter or the like, The absolute position of the holding frame is detected by continuously counting the number of drive pulses applied to the stepping motor.

【0015】図6には、従来の撮像装置におけるカメラ
本体の電気的構成を示している。この図において、図5
にて説明したレンズ鏡筒の構成要素については、図5と
同符号を付す。
FIG. 6 shows an electrical configuration of a camera body in a conventional imaging apparatus. In this figure, FIG.
The components of the lens barrel described in (1) are given the same reference numerals as in FIG.

【0016】221はCCD等の固体撮像素子、222
はバリエーターレンズ群201bの駆動機構であり、モ
ータ206(又はステッピングモータ)、ギア列207
およびガイドスクリュー軸208等を含む。
Reference numeral 221 denotes a solid-state imaging device such as a CCD;
Denotes a drive mechanism of the variator lens group 201b, and includes a motor 206 (or a stepping motor), a gear train 207.
And a guide screw shaft 208 and the like.

【0017】223はフォーカシングレンズ群201d
の駆動機構であり、ステッピングモータ212、リード
スクリュー軸212aおよびラック213等を含む。
Reference numeral 223 denotes a focusing lens group 201d.
And includes a stepping motor 212, a lead screw shaft 212a, a rack 213, and the like.

【0018】224はバリエーターレンズ群201bと
アフォーカルレンズ201cとの間に配置された絞り装
置235の駆動機構である。
Reference numeral 224 denotes a drive mechanism of the diaphragm device 235 disposed between the variator lens group 201b and the afocal lens 201c.

【0019】225はズームエンコーダー、227はフ
ォーカスエンコーダーである。これらのエンコーダーは
それぞれ、バリエーターレンズ群201bおよびフォー
カシングレンズ群201dの光軸方向の絶対位置を検出
する。なお、バリエーター駆動源としてDCモータを用
いる場合には、ボリューム等の絶対位置エンコーダーを
用いたり、磁気式のものを用いたりする。
Reference numeral 225 denotes a zoom encoder, and 227 denotes a focus encoder. Each of these encoders detects the absolute position of the variator lens group 201b and the focusing lens group 201d in the optical axis direction. When a DC motor is used as the variator drive source, an absolute position encoder such as a volume or a magnetic type is used.

【0020】また、駆動源としてステッピングモーター
を用いる場合には、前述したような基準位置に保持枠を
配置してから、ステッピングモータに入力する動作パル
ス数を連続してカウントする方法を用いるのが一般的で
ある。
When a stepping motor is used as a drive source, a method of continuously counting the number of operation pulses input to the stepping motor after arranging the holding frame at the reference position as described above is used. General.

【0021】226は絞りエンコーダーであり、絞り駆
動源であるモータの内部にホール素子を配置し、ロータ
ーとステーターの回転位置関係を検出する方式のものな
どが用いられる。
Reference numeral 226 denotes a diaphragm encoder, which employs a method in which a Hall element is disposed inside a motor serving as a diaphragm driving source and which detects the rotational positional relationship between a rotor and a stator.

【0022】232は本カメラの制御を司るCPUであ
る。228はカメラ信号処理回路であり、固体撮像素子
221の出力に対して所定の増幅やガンマ補正などを施
す。これらの所定の処理を受けた映像信号のコントラス
ト信号は、AEゲート229およびAFゲート230を
通過する。即ち、露出決定およびピント合わせのために
最適な信号の取り出し範囲が全画面内のうちこのゲート
で設定される。このゲートの大きさは可変であったり、
複数設けられたりする場合がある。
A CPU 232 controls the camera. A camera signal processing circuit 228 performs predetermined amplification, gamma correction, and the like on the output of the solid-state imaging device 221. The contrast signal of the video signal that has undergone these predetermined processes passes through the AE gate 229 and the AF gate 230. That is, the optimum signal extraction range for exposure determination and focusing is set by this gate in the entire screen. The size of this gate is variable,
There may be a case where a plurality is provided.

【0023】231はAF(オートフォーカス)のため
のAF信号を処理するAF信号処理回路であり、映像信
号の高周波成分に関する1つもしくは複数の出力を生成
する。233はズームスイッチ、234はズームトラッ
キングメモリである。ズームトラッキングメモリ234
は、変倍に際して被写体距離とバリエーターレンズ位置
に応じてセットすべきフォーカシングレンズ位置の情報
を記憶する。なお、ズームトラッキングメモリとしてC
PU232内のメモリを使用してもよい。
Reference numeral 231 denotes an AF signal processing circuit which processes an AF signal for AF (auto focus), and generates one or a plurality of outputs related to a high frequency component of a video signal. 233 is a zoom switch, and 234 is a zoom tracking memory. Zoom tracking memory 234
Stores information on the focusing lens position to be set in accordance with the subject distance and the variator lens position during zooming. Note that C is used as the zoom tracking memory.
The memory in the PU 232 may be used.

【0024】例えば、撮影者によりズームスイッチ23
3が操作されると、CPU232は、ズームトラッキン
グメモリ234の情報をもとに算出したバリエーターレ
ンズとフォーカシングレンズの所定の位置関係が保たれ
るように、ズームエンコーダー225の検出結果となる
現在のバリエーターレンズの光軸方向の絶対位置と算出
されたバリエーターレンズのセットすべき位置、および
フォーカスエンコーダー227の検出結果となる現在の
フォーカスレンズの光軸方向の絶対位置と算出されたフ
ォーカスレンズのセットすべき位置がそれぞれ一致する
ように、ズーム駆動機構222とフォーカスシング駆動
機構223を駆動制御する。
For example, the photographer sets the zoom switch 23
3 is operated, the CPU 232 determines the current variator as a detection result of the zoom encoder 225 so that the predetermined positional relationship between the variator lens and the focusing lens calculated based on the information of the zoom tracking memory 234 is maintained. The absolute position in the optical axis direction of the lens and the calculated position of the variator lens to be set, and the current absolute position of the focus lens in the optical axis direction as a detection result of the focus encoder 227 and the calculated focus lens should be set. The drive of the zoom drive mechanism 222 and the focussing drive mechanism 223 is controlled so that the positions match each other.

【0025】また、オートフォーカス動作ではAF信号
処理回路231の出力がピークを示すように、CPU2
32は、フォーカシング駆動機構223を駆動制御す
る。
In the auto focus operation, the CPU 2 sets the output of the AF signal processing circuit 231 to a peak so that
Reference numeral 32 controls the driving of the focusing drive mechanism 223.

【0026】さらに、適正露出を得るために、CPU2
32は、AEゲート229を通過したY信号の出力の平
均値を所定値として、絞りエンコーダー226の出力が
この所定値となるように絞り駆動機構224を駆動制御
して、開口径をコントロールする。
Further, in order to obtain an appropriate exposure, the CPU 2
Reference numeral 32 designates the average value of the output of the Y signal passing through the AE gate 229 as a predetermined value, and controls the drive of the aperture driving mechanism 224 so that the output of the aperture encoder 226 becomes the predetermined value, thereby controlling the aperture diameter.

【0027】[0027]

【発明が解決しようとする課題】近年、撮影レンズには
小型化、小径化が求められている。但し、従来、ビデオ
カメラ用のズームレンズとして最も多く用いられている
光学タイプとしては、被写体側から順に固定の凸、可動
の凹、固定の凸、可動の凸の4つのレンズ群から構成さ
れるものが有るが、この光学タイプは、前玉レンズが固
定であるため、光学系を保持する鏡筒全長が長くなると
いう問題がある。そこで、収納時に前玉レンズの位置が
沈胴する沈胴鏡筒構造やWide端にて光学全長が短く
なる前玉位置可変鏡筒構造が提案されている。
In recent years, there has been a demand for smaller and smaller photographic lenses. However, conventionally, the optical type most frequently used as a zoom lens for a video camera includes four lens groups of a fixed convex, a movable concave, a fixed convex, and a movable convex in order from the subject side. However, this optical type has a problem that the total length of the lens barrel holding the optical system becomes long because the front lens is fixed. Therefore, a collapsible lens barrel structure in which the position of the front lens is collapsed when stored, and a front lens position variable lens barrel structure in which the overall optical length is shortened at the Wide end have been proposed.

【0028】しかしながら、上記沈胴鏡筒構造や、前玉
位置可変鏡筒構造は、ヘリコイド等を用いていたため、
鏡筒構造が複雑化および大型化し易く、また部品点数も
増えるため、コストアップにつながるという問題があ
る。
However, since the retractable lens barrel structure and the front lens position variable lens barrel structure use a helicoid or the like,
There is a problem that the lens barrel structure tends to be complicated and large, and the number of parts increases, which leads to an increase in cost.

【0029】また、可動レンズ群のそれぞれに対して駆
動源を有する構成も考えられる。しかし、例えば可動レ
ンズ群が合計3個ある場合には、3個のモータ等の駆動
源を必要とすることになる。このため、たとえ全長短縮
が実現できたとしても、光軸方向から見たレンズ鏡筒の
投影面積が大きくなってしまうという欠点があり、カメ
ラレイアウト上も不利となってしまうことが多い。
Further, a configuration having a drive source for each of the movable lens groups is also conceivable. However, for example, when there are a total of three movable lens groups, a driving source such as three motors is required. For this reason, even if the overall length can be shortened, there is a disadvantage that the projection area of the lens barrel viewed from the optical axis direction becomes large, and the layout of the camera is disadvantageous in many cases.

【0030】また、3個のモータを使用しない構造、例
えば前述のようなヘリコイド筒の端面にカム面を形成し
てこのカム面によって2個の可動レンズ群を駆動する構
造や、カム環を用いて複数のレンズ群を駆動する構造も
考えられ、これらによれば2個のモータで3個の可動レ
ンズ群を駆動することも可能である。しかし、前述した
構造の複雑化等の問題に加え、やはりレンズ鏡筒の光軸
方向投影面積が大きくなってしまうという問題が生ず
る。
Also, a structure not using three motors, for example, a structure in which a cam surface is formed on the end surface of the above-mentioned helicoid cylinder and two movable lens groups are driven by this cam surface, or a cam ring is used. In this case, it is possible to drive a plurality of lens groups by using two motors to drive three movable lens groups. However, in addition to the above-described problems such as a complicated structure, a problem also arises that the projection area of the lens barrel in the optical axis direction increases.

【0031】そこで、本発明では、1つ駆動源の駆動力
を利用して複数の可動レンズを駆動可能とし、かつ全長
および光軸方向投影面積が小さなコンパクトなレンズ駆
動装置および光学機器を提供することを目的としてい
る。
In view of the above, the present invention provides a compact lens driving device and an optical apparatus which can drive a plurality of movable lenses by using the driving force of one driving source, and have a small overall length and a small projected area in the optical axis direction. It is intended to be.

【0032】[0032]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、光学系を構成する複数の可動レンズ
を光軸方向に駆動するレンズ駆動装置を、駆動源によっ
て回転駆動され、上記複数の可動レンズのうちいずれか
の可動レンズを光軸方向に駆動する主駆動スクリュー軸
と、この主駆動スクリュー軸から駆動力を受けて回転駆
動され、上記複数の可動レンズのうち他の可動レンズを
光軸方向に駆動する従動スクリュー軸とを設けて構成し
ている。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a lens driving device for driving a plurality of movable lenses constituting an optical system in a direction of an optical axis is rotationally driven by a driving source. A main drive screw shaft for driving any one of the plurality of movable lenses in the optical axis direction, and a driving force received from the main drive screw shaft for rotationally driving the other movable lens among the plurality of movable lenses; A driven screw shaft for driving the lens in the optical axis direction is provided.

【0033】具体的には、例えば、光学系が、凸のパワ
ーを有して最も被写体側に可動配置された前玉レンズ
と、凹のパワーを有して前玉レンズの後方に可動配置さ
れたバリエーターレンズと、凸のパワーを有してバリエ
ーターレンズの後方に固定配置されたアフォーカルレン
ズと、凸のパワーを有してアフォーカルレンズの後方に
可動配置されたフォーカシングレンズを少なくとも有し
て構成されている場合に、前玉レンズを主駆動スクリュ
ーにより駆動し、バリエーターレンズを、主駆動スクリ
ューから歯車を介して駆動力が伝達される従動スクリュ
ー軸により、バリエーターレンズと逆方向に駆動するよ
うに構成する。
More specifically, for example, the optical system has a front lens having a convex power and is movably disposed closest to the subject side, and an optical system has a concave power and is movably disposed behind the front lens. Having at least a variator lens, an afocal lens fixedly disposed behind the variator lens having a convex power, and a focusing lens movably disposed behind the afocal lens having a convex power. When configured, the front lens is driven by the main drive screw, and the variator lens is driven in the opposite direction to the variator lens by a driven screw shaft to which a driving force is transmitted from the main drive screw via a gear. To be configured.

【0034】これにより、従来の沈胴鏡筒構造や前玉位
置可変鏡筒構造のように、円筒カム環やヘリコイドの端
面にカム面を形成したヘリコイド筒を用いる等、複雑な
機構を要することなく、1つの駆動源による複数の可動
レンズの光軸方向駆動を行うことが可能となる。特に、
主駆動スクリュー軸から歯車を介して従動スクリュー軸
に駆動力を伝達し、両スクリュー軸を互いに逆方向に回
転させる構成は、1つの可動レンズの光軸方向一方への
駆動に伴って他の可動レンズを光軸方向他方に駆動する
機構をきわめて簡単な構造により実現することが可能で
ある。
This eliminates the need for a complicated mechanism such as using a cylindrical cam ring or a helicoid cylinder having a cam surface formed on the end surface of a helicoid, as in the conventional collapsible lens barrel structure or the variable front lens barrel structure. It is possible to drive a plurality of movable lenses in the optical axis direction by one drive source. In particular,
The driving force is transmitted from the main driving screw shaft to the driven screw shaft via a gear, and both screw shafts are rotated in opposite directions to each other. A mechanism for driving the lens in the other direction along the optical axis can be realized with a very simple structure.

【0035】したがって、全長および光軸方向投影面積
が小さなコンパクトなレンズ駆動装置および光学機器を
実現することが可能となる。
Therefore, it is possible to realize a compact lens driving device and optical apparatus having a small overall length and a small projected area in the optical axis direction.

【0036】また、このようなレンズ駆動装置におい
て、従動スクリュー軸の主駆動スクリュー軸に対する光
軸方向位置を調整するための調整手段を設けてもよい。
Further, in such a lens driving device, an adjusting means for adjusting the position of the driven screw shaft in the optical axis direction with respect to the main driving screw shaft may be provided.

【0037】具体的には、例えば、従動スクリュー軸を
回転自在に保持する保持部材と、回転により上記保持部
材を光軸方向に移動させる送りねじとから調整手段を構
成する。
Specifically, for example, the adjusting means is constituted by a holding member for rotatably holding the driven screw shaft and a feed screw for moving the holding member in the optical axis direction by rotation.

【0038】これにより、主駆動スクリュー軸によって
駆動される可動レンズと従動スクリュー軸によって駆動
される可動レンズの位置調整(例えば、ズーミングのト
ラッキング調整)を簡単に行うことが可能となる。
Thus, the position adjustment (for example, tracking adjustment for zooming) of the movable lens driven by the main drive screw shaft and the movable lens driven by the driven screw shaft can be easily performed.

【0039】そして、この場合、調整手段による従動ス
クリュー軸の光軸方向位置調整範囲内で、主駆動スクリ
ュー軸から従動スクリュー軸への駆動力伝達が可能とな
るように構成する必要がある。
In this case, it is necessary to make it possible to transmit the driving force from the main driving screw shaft to the driven screw shaft within the range of adjusting the position of the driven screw shaft in the optical axis direction by the adjusting means.

【0040】具体的には、主駆動スクリュー軸により駆
動されて、この主駆動スクリュー軸に対する軸方向位置
が固定された駆動歯車(例えば、平歯車)と、従動スク
リュー軸とともに光軸方向に移動可能で、駆動歯車から
受けた駆動力を従動スクリュー軸に伝達する従動歯車
(例えば、平歯車)とによって両スクリュー軸間の駆動
力伝達を行うこととし、従動歯車が調整手段による従動
スクリュー軸の位置調整範囲内で、駆動歯車との噛合状
態を維持する構成とする。
Specifically, driven by a main driving screw shaft, the driving gear (for example, a spur gear) whose axial position with respect to the main driving screw shaft is fixed, and movable in the optical axis direction together with the driven screw shaft. The driving force is transmitted between the two screw shafts by a driven gear (for example, a spur gear) that transmits the driving force received from the driving gear to the driven screw shaft, and the driven gear is positioned by the adjusting means. A configuration in which the meshing state with the drive gear is maintained within the adjustment range.

【0041】これにより、主駆動スクリュー軸から従動
スクリュー軸に駆動力を伝達するという本来の機能を損
なうことなく、送りねじ等の調整手段の調整操作のみ
で、主駆動スクリュー軸によって駆動される可動レンズ
と従動スクリュー軸によって駆動される可動レンズの位
置調整を行うことが可能となる。
Thus, the movable function driven by the main drive screw shaft is performed only by adjusting the feed screw or the like without impairing the original function of transmitting the driving force from the main drive screw shaft to the driven screw shaft. The position of the movable lens driven by the lens and the driven screw shaft can be adjusted.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】図1(a),(b)には、本発明
を実施するに適した、ビデオカメラや静止画カメラ等の
撮影装置その他の光学機器に用いられるズームレンズ系
の構成を示している。これらの図において、1は凸のパ
ワーを有する前玉レンズ群、2は凹のパワーを有するバ
リエーターレンズ群、3は凸のパワーを有するアフォー
カルレンズ群、4は凸のパワーを有するフォーカシング
レンズ群、5は固定レンズ群、6はCCDを示す。な
お、図1(a)はワイド状態を、図1(b)はテレ状態
を示している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIGS. 1A and 1B show the configuration of a zoom lens system suitable for implementing the present invention and used for a photographing apparatus such as a video camera or a still picture camera and other optical apparatuses. Is shown. In these figures, 1 is a front lens group having a convex power, 2 is a variator lens group having a concave power, 3 is an afocal lens group having a convex power, and 4 is a focusing lens group having a convex power. Reference numeral 5 denotes a fixed lens group, and reference numeral 6 denotes a CCD. FIG. 1A shows a wide state, and FIG. 1B shows a telephoto state.

【0043】これらの図から明らかなように、このズー
ムレンズ系では、ズーミングに連動してバリエーターレ
ンズ群2およびフォーカシングレンズ群4だけでなく、
前玉レンズ群1も光軸方向に移動する。
As apparent from these figures, in this zoom lens system, not only the variator lens group 2 and the focusing lens group 4 but also the
The front lens group 1 also moves in the optical axis direction.

【0044】7,8,9はそれぞれ、ズーミング中の前
玉レンズ群1,バリエーターレンズ群2およびフォーカ
シングレンズ群4の移動軌跡を示しており、前玉レンズ
群1およびバリエーターレンズ群2は、ズーミングによ
り互いに逆方向に移動し(移動軌跡7,8)、フォーカ
シングレンズ群4の移動軌跡9は、被写体距離に応じて
カーブが変化するものである。
Reference numerals 7, 8, and 9 denote the movement trajectories of the front lens group 1, the variator lens group 2, and the focusing lens group 4 during zooming, respectively. The front lens group 1 and the variator lens group 2 are zoomed. (Moving trajectories 7, 8), and the moving trajectory 9 of the focusing lens group 4 changes its curve according to the subject distance.

【0045】なお、本発明は、固定レンズ群5を有さな
いズームレンズ系にも適用することができる。
The present invention can be applied to a zoom lens system having no fixed lens group 5.

【0046】このように、ズーミングに伴って前玉レン
ズ群1が移動することで、特にワイド端で得られるレン
ズ全長を、前玉固定のタイプに比較して短くすることが
できる。
As described above, by moving the front lens group 1 in accordance with zooming, it is possible to shorten the entire length of the lens particularly obtained at the wide end as compared with the front lens fixed type.

【0047】図2および図3には、上記レンズ系を有す
る本発明の実施形態であるレンズ駆動装置を示してい
る。
FIGS. 2 and 3 show a lens driving apparatus according to an embodiment of the present invention having the above-mentioned lens system.

【0048】これらの図において、10はステッピング
モータ、11はステッピングモータ10の出力軸とし
て、このレンズ駆動装置の光軸方向に延びる主駆動スク
リュー軸である。この主駆動スクリュー軸11には、図
3に示すように前玉レンズ群2を保持する前玉保持枠2
0に光軸方向に一体的に取り付けられるラック16の雌
ねじ部16aが噛み合っている。12は主駆動スクリュ
ー軸12の端部近傍に一体回転可能に設けられた駆動歯
車である。
In these figures, reference numeral 10 denotes a stepping motor, and 11 denotes a main drive screw shaft which serves as an output shaft of the stepping motor 10 and extends in the optical axis direction of the lens driving device. As shown in FIG. 3, a front lens holding frame 2 for holding the front lens group 2 is provided on the main drive screw shaft 11.
The female screw 16a of the rack 16, which is integrally attached to the optical axis 0 in the optical axis direction, is meshed. Reference numeral 12 denotes a drive gear provided near the end of the main drive screw shaft 12 so as to be integrally rotatable.

【0049】なお、前玉保持枠20は、スリーブ部(図
示せず)が光軸方向に延びるガイドバー22に嵌合する
ことによって光軸方向に移動ガイドされ、U溝部20b
がガイドバー23に係合することにより、ガイドバー2
2回りでの回転が規制されている。
The front lens holding frame 20 is guided to move in the optical axis direction by fitting a sleeve (not shown) into a guide bar 22 extending in the optical axis direction.
Are engaged with the guide bar 23, whereby the guide bar 2
Two rotations are restricted.

【0050】また、前玉保持枠20には、フォトインタ
ラプタ等による基準位置出しのための遮光壁20cが設
けられている。
The front lens holding frame 20 is provided with a light-shielding wall 20c for setting a reference position by a photo interrupter or the like.

【0051】14は光軸方向に延びる従動スクリュー軸
であり、その両端部14a,14bは保持部材15の軸
受け部15a,15bにてそれぞれ回転自在に保持され
ている。この従動スクリュー軸14には、図3に示すよ
うにバリエータレンズ群2を保持するバリエータ保持枠
21に光軸方向に一体的に取り付けられるラック17の
雌ねじ部17aが噛み合っている。
Reference numeral 14 denotes a driven screw shaft extending in the optical axis direction, and both ends 14a and 14b are rotatably held by bearings 15a and 15b of a holding member 15, respectively. As shown in FIG. 3, the driven screw shaft 14 is engaged with a female screw portion 17a of a rack 17 that is integrally attached to a variator holding frame 21 that holds the variator lens group 2 in the optical axis direction.

【0052】なお、バリエータ保持枠21は、スリーブ
部21aが光軸方向に延びるガイドバー24に嵌合する
ことによって光軸方向に移動ガイドされ、U溝部21b
がガイドバー25に係合することにより、ガイドバー2
4回りでの回転が規制されている。
The variator holding frame 21 is guided to move in the optical axis direction by fitting the sleeve portion 21a into a guide bar 24 extending in the optical axis direction.
Is engaged with the guide bar 25, whereby the guide bar 2
Four rotations are restricted.

【0053】また、保持部材15には、このレンズ駆動
装置を搭載するレンズ鏡筒の前部鏡筒等の固定部材18
に形成されたガイドレール(図示せず)と嵌合するガイ
ド溝部15cが設けらけており、保持部材15は光軸方
向にガタ無く従動スクリュー軸14とともに主駆動スク
リュー軸11に対して移動可能となっている。13はこ
の従動スクリュー軸14に一体回転可能に設けられた従
動歯車であり、駆動歯車12に噛み合っている。
The holding member 15 has a fixing member 18 such as a front lens barrel of a lens barrel on which the lens driving device is mounted.
A guide groove 15c is provided to be fitted with a guide rail (not shown) formed on the main shaft. The holding member 15 is movable with respect to the main drive screw shaft 11 together with the driven screw shaft 14 without play in the optical axis direction. It has become. Reference numeral 13 denotes a driven gear provided to be rotatable integrally with the driven screw shaft 14, and meshes with the drive gear 12.

【0054】このため、ステッピングモータ本体部10
が作動して主駆動スクリュー軸11が回転駆動される
と、その回転駆動力が駆動歯車12および従動歯車13
を介して従動スクリュー軸14に伝達され、これが主駆
動スクリュー軸11とは逆方向に回転駆動される。な
お、そして、主駆動スクリュー軸11が回転することに
より、ラック16および前玉保持枠20(つまり前玉レ
ンズ群1)が光軸方向一方に駆動され、従動スクリュー
軸14が主駆動スクリュー軸11とは逆回転することに
より、ラック17およびバリエータ保持枠21(つまり
バリエータレンズ群2)が光軸方向反対方向に駆動され
る。これにより、図1(a),(b)に示すような移動
軌跡7,8での前玉レンズ群1およびバリエータレンズ
群2の駆動が可能となる。
For this reason, the stepping motor body 10
Is operated to rotate the main drive screw shaft 11, the rotation driving force of which is transmitted to the drive gear 12 and the driven gear 13
, And is driven to rotate in the opposite direction to the main drive screw shaft 11. When the main drive screw shaft 11 rotates, the rack 16 and the front lens holding frame 20 (that is, the front lens group 1) are driven in one direction in the optical axis direction, and the driven screw shaft 14 The rack 17 and the variator holding frame 21 (that is, the variator lens group 2) are driven in a direction opposite to the optical axis direction. Thus, the front lens group 1 and the variator lens group 2 can be driven on the movement trajectories 7 and 8 as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b).

【0055】前玉レンズ群1およびバリエータレンズ群
2の移動量の違いに関しては、それぞれのスクリュー軸
11,14のピッチを異ならせて設定することや、駆動
歯車12および従動歯車13の歯数比(減速比)の設定
により対応することができる。
Regarding the difference in the amount of movement between the front lens group 1 and the variator lens group 2, the pitches of the screw shafts 11 and 14 can be set differently, and the ratio of the number of teeth of the driving gear 12 and the driven gear 13 This can be handled by setting (reduction ratio).

【0056】このように、本実施形態のレンズ駆動装置
によれば、ヘリコイド筒の端面にカム面を形成してこの
カム面によって2個の可動レンズ群を駆動する構造や、
カム環を用いて複数のレンズ群を駆動する構造に比べて
簡単かつ光軸方向投影面積が小さくなる構成で、1つの
ステッピングモータ10による前玉レンズ群1およびバ
リエータレンズ群2の光軸方向駆動を行わせることがで
きる。
As described above, according to the lens driving device of the present embodiment, a structure in which the cam surface is formed on the end surface of the helicoid cylinder and the two movable lens groups are driven by the cam surface,
Compared to a structure in which a plurality of lens groups are driven using a cam ring, the projected area in the optical axis direction is simpler and smaller, and the driving of the front lens group 1 and the variator lens group 2 by one stepping motor 10 in the optical axis direction. Can be performed.

【0057】さらに、保持部材15の軸受け部15bに
は、雌ねじ部15dが形成されており、この雌ねじ部1
5dには、上記固定部材18に回転自在に、かつ軸方向
に移動規制されて保持された送りねじ31が螺合してい
る。また、送りねじ31上における固定部材18と軸受
け部15bとの間には、コイルばね19が配置されてお
り、雌ねじ部15dと送りねじ31との螺合ガタを防止
している。
Further, a female thread 15 d is formed in the bearing 15 b of the holding member 15.
5d is screwed with a feed screw 31 which is rotatably held on the fixed member 18 and held so as to be restricted in axial movement. Further, a coil spring 19 is disposed between the fixing member 18 and the bearing 15b on the feed screw 31 to prevent looseness between the female screw 15d and the feed screw 31.

【0058】送りねじ31を回転操作すると、保持部材
15が従動スクリュー軸14とともに、主駆動スクリュ
ー軸11に対して光軸方向に移動させることができる。
これにより、前玉レンズ群1とバリエータレンズ群2と
の光軸方向位置関係を調整することができ、ズーミング
のトラッキング調整を行うことができる。
When the feed screw 31 is rotated, the holding member 15 can be moved together with the driven screw shaft 14 in the optical axis direction with respect to the main drive screw shaft 11.
Thus, the positional relationship between the front lens group 1 and the variator lens group 2 in the optical axis direction can be adjusted, and tracking adjustment for zooming can be performed.

【0059】なお、駆動歯車12および従動歯車13の
光軸方向幅は、送りねじ31による従動スクリュー軸1
4の主駆動スクリュー軸11に対する位置調整が可能な
範囲では、両歯車12,13の噛み合い状態が維持され
るように設定されている。このため、主駆動スクリュー
軸11から従動スクリュー軸14に駆動力を伝達すると
いう装置本来の機能を損なうことなく、送りねじ31の
調整操作のみで、前玉レンズ群1とバリエータレンズ群
2との光軸方向位置関係を調整することができる。
The width of the driving gear 12 and the driven gear 13 in the optical axis direction is determined by the length of the driven screw 1
In a range in which the position of the fourth gear 4 with respect to the main drive screw shaft 11 can be adjusted, the meshing state of the two gears 12 and 13 is set to be maintained. For this reason, the front lens group 1 and the variator lens group 2 can be connected only by adjusting the feed screw 31 without impairing the original function of transmitting the driving force from the main drive screw shaft 11 to the driven screw shaft 14. The positional relationship in the optical axis direction can be adjusted.

【0060】以上のように構成されるレンズ駆動装置
は、図4に示すレンズ鏡筒に用いられる。この図におい
て、26は、バリエータ保持枠21の後方に配置された
絞りユニットであり、27はこの絞りユニット26の後
方に配置され、アフォーカルレンズ3を保持する固定の
アフォーカル保持枠である。また、28はアフォーカル
保持枠27の後方に配置され、フォーカシングレンズ4
を保持するフォーカス保持枠である。
The lens driving device configured as described above is used for the lens barrel shown in FIG. In this figure, reference numeral 26 denotes an aperture unit disposed behind the variator holding frame 21, and reference numeral 27 denotes a fixed afocal holding frame which is disposed behind the aperture unit 26 and holds the afocal lens 3. 28 is disposed behind the afocal holding frame 27, and
Is a focus holding frame for holding.

【0061】フォーカス保持枠28は、スリーブ部28
aがガイドバー25に嵌合することにより光軸方向に移
動ガイドされ、U溝部28bがガイドバー24に係合す
ることによってガイドバー25回りでの回転が規制され
る。
The focus holding frame 28 is
When a is fitted to the guide bar 25, it is guided to move in the optical axis direction, and when the U groove 28b engages with the guide bar 24, rotation around the guide bar 25 is restricted.

【0062】また、フォーカス保持枠28には、光軸方
向に一体的にラック34が取り付けられる。このラック
34の雌ねじ部34aは、ステッピングモータ32の出
力軸としてのスクリュー軸33に噛み合っている。この
ため、ステッピングモータ32が作動してスクリュー軸
33が回転すると、フォーカス保持枠28が光軸方向に
移動する。なお、ステッピングモータ32の駆動制御
は、ステッピングモータ10の駆動制御とともに行わ
れ、前玉レンズ群1およびバリエータレンズ群2の図1
に示した軌跡7,8での移動に伴って、フォーカスレン
ズ群4が軌跡9で移動する。
A rack 34 is attached to the focus holding frame 28 integrally in the optical axis direction. The female screw portion 34 a of the rack 34 meshes with a screw shaft 33 as an output shaft of the stepping motor 32. For this reason, when the stepping motor 32 operates and the screw shaft 33 rotates, the focus holding frame 28 moves in the optical axis direction. The drive control of the stepping motor 32 is performed together with the drive control of the stepping motor 10, and the driving of the front lens group 1 and the variator lens group 2 shown in FIG.
The focus lens group 4 moves along a locus 9 with the movement along the locus 7 and 8 shown in FIG.

【0063】29は上記ガイドバーや、赤外カット及び
ローパスフィルター30や、撮像素子であるCCD6を
保持する後部固定鏡筒である。
Reference numeral 29 denotes a rear fixed lens barrel that holds the guide bar, the infrared cut and low-pass filter 30, and the CCD 6 that is an image sensor.

【0064】このような構成のレンズ鏡筒では、3つの
可動レンズ群のうち2つのレンズ群(前玉レンズ群1お
よびバリエータレンズ群2)を1つのステッピングモー
タ10により回転駆動される2本のスクリュー軸11,
14により光軸方向に駆動し、残りの1つの可動レンズ
群(フォーカスレンズ群4)をステッピングモータ32
により回転駆動されるスクリュー軸33により光軸方向
に駆動するので、鏡筒構造を簡単化することができ、か
つ鏡筒の光軸方向投影面積を小さくすることができる。
In the lens barrel having such a configuration, two of the three movable lens groups (the front lens group 1 and the variator lens group 2) are driven to rotate by one stepping motor 10. Screw shaft 11,
14 drives the movable lens group (focus lens group 4) with the stepping motor 32.
Since the lens barrel is driven in the optical axis direction by the screw shaft 33 that is rotationally driven, the lens barrel structure can be simplified, and the projected area of the lens barrel in the optical axis direction can be reduced.

【0065】なお、本実施形態では、駆動源としてステ
ッピングモータを使用した場合について説明したが、駆
動源としてDCモータを用いてもよい。
In this embodiment, the case where the stepping motor is used as the driving source has been described. However, a DC motor may be used as the driving source.

【0066】また、本実施形態では、主駆動スクリュー
軸と従動スクリュー軸とを互いに逆方向に回転駆動して
可動レンズ群を光軸方向逆方向に駆動する場合について
説明したが、本発明は、主駆動スクリュー軸と従動スク
リュー軸とを互いに同じ方向に回転駆動したり、可動レ
ンズ群を同じ方向に駆動したりする場合にも適用するこ
とができる。
In the present embodiment, the case where the main drive screw shaft and the driven screw shaft are rotationally driven in directions opposite to each other to drive the movable lens group in the direction opposite to the optical axis direction has been described. The present invention can also be applied to a case where the main drive screw shaft and the driven screw shaft are rotationally driven in the same direction, and the case where the movable lens group is driven in the same direction.

【0067】また、本実施形態では、主駆動スクリュー
軸からの駆動力によって回転駆動される従動スクリュー
軸が1本である場合について説明したが、従動スクリュ
ー軸を複数本設けて、それぞれ別の可動レンズ群を駆動
するようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, a case has been described in which the number of driven screw shafts driven and rotated by the driving force from the main driving screw shaft is one. The lens group may be driven.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
駆動源によって回転駆動される主駆動スクリュー軸と、
この主駆動スクリュー軸から駆動力を受けて回転駆動さ
れる従動スクリュー軸とによってそれぞれ別の可動レン
ズを光軸方向駆動するようにしているので、従来の沈胴
鏡筒構造や前玉位置可変鏡筒構造のように、円筒カム環
やヘリコイドの端面にカム面を形成したヘリコイド筒を
用いる等、複雑な機構を要することなく、1つの駆動源
による複数の可動レンズの光軸方向駆動を行うことがで
きる。
As described above, according to the present invention,
A main drive screw shaft that is rotationally driven by a drive source,
Each movable lens is driven in the optical axis direction by a driven screw shaft which is rotationally driven by receiving a driving force from the main driving screw shaft, so that the conventional collapsible lens barrel structure and the front lens position variable lens barrel are used. It is possible to drive multiple movable lenses in the optical axis direction with a single drive source without using a complicated mechanism, such as using a cylindrical cam ring or a helicoid cylinder with a cam surface formed on the end face of a helicoid like a structure. it can.

【0069】特に、主駆動スクリュー軸から歯車を介し
て従動スクリュー軸に駆動力を伝達し、両スクリュー軸
を互いに逆方向に回転させる構成を採用すれば、1つの
可動レンズの光軸方向一方への駆動に伴って他の可動レ
ンズを光軸方向他方に駆動する機構をきわめて簡単な構
造により実現することができる。
In particular, if a driving force is transmitted from the main driving screw shaft to the driven screw shaft via a gear and the two screw shafts are rotated in opposite directions to each other, one movable lens moves in one direction in the optical axis direction. A mechanism for driving the other movable lens in the other direction along the optical axis in accordance with the driving can be realized with a very simple structure.

【0070】したがって、全長および光軸方向投影面積
が小さなコンパクトなレンズ駆動装置および光学機器を
実現することができる。
Therefore, it is possible to realize a compact lens driving device and an optical apparatus having a small overall length and a small projected area in the optical axis direction.

【0071】また、このようなレンズ駆動装置におい
て、従動スクリュー軸の主駆動スクリュー軸に対する光
軸方向位置を調整するための調整手段を設ければ、主駆
動スクリュー軸によって駆動される可動レンズと従動ス
クリュー軸によって駆動される可動レンズの位置調整を
簡単に行うことができる。
Further, in such a lens driving device, if an adjusting means for adjusting the position of the driven screw shaft in the optical axis direction with respect to the main driving screw shaft is provided, the movable lens driven by the main driving screw shaft and the driven The position of the movable lens driven by the screw shaft can be easily adjusted.

【0072】そして、この場合、調整手段による従動ス
クリュー軸の光軸方向位置調整範囲内で、主駆動スクリ
ュー軸から従動スクリュー軸への駆動力伝達が可能とな
るように構成すれば、主駆動スクリュー軸から従動スク
リュー軸に駆動力を伝達するという装置本来の機能を損
なうことなく、送りねじ等の調整手段の調整操作のみ
で、主駆動スクリュー軸によって駆動される可動レンズ
と従動スクリュー軸によって駆動される可動レンズの位
置調整を行うことができる。
In this case, if the driving force can be transmitted from the main driving screw shaft to the driven screw shaft within the range of adjusting the position of the driven screw shaft in the optical axis direction by the adjusting means, the main driving screw shaft can be transmitted. The drive lens is driven by the movable lens driven by the main drive screw shaft and the driven screw shaft only by adjusting the adjusting means such as the feed screw without impairing the original function of the device that transmits the driving force from the shaft to the driven screw shaft. The position of the movable lens can be adjusted.

【0073】そして、以上の発明は、主駆動および従動
スクリュー軸とは別に設けられ、上記駆動源とは別の駆
動源によって回転駆動されるスクリュー軸によって駆動
される可動レンズを有するレンズ鏡筒等の光学機器のコ
ンパクト化に有効である。つまり、3つの可動レンズに
対して2つの駆動源を用いるだけで済ませることがで
き、しかもカム筒やヘリコイド筒を回転させてレンズ駆
動する場合に比べて、レンズ鏡筒等の光軸方向投影面積
を小さくすることができる。
The invention described above provides a lens barrel or the like having a movable lens which is provided separately from the main drive and driven screw shafts and is driven by a screw shaft which is rotationally driven by a drive source different from the drive source. This is effective for downsizing of the optical device. In other words, it is sufficient to use only two driving sources for the three movable lenses, and the projection area in the optical axis direction of the lens barrel or the like is smaller than when the cam barrel or the helicoid barrel is rotated to drive the lens. Can be reduced.

【0074】特に、光学系が、被写体側から順に、凸パ
ワーを有する前玉レンズ群と、凹パワーを有するバリエ
ータレンズ群と、凸パワーを有する固定のアフォーカル
レンズ群と、凸パワーを有するフォーカシングレンズ群
とを少なくとも有して構成されている場合に、前玉レン
ズおよびバリエーターレンズのうち一方を主駆動スクリ
ューにより駆動し、他方を従動スクリュー軸により駆動
するとともに、フォーカシングレンズ群を上記別の駆動
源によって回転駆動されるスクリュー軸によって駆動す
るようにすれば、ズーミングおよびフォーカシングが可
能なレンズ鏡筒等の全長の短縮と光軸方向投影面積の小
面積化による全体的なコンパクト化を達成することがで
きる。
In particular, the optical system includes, in order from the object side, a front lens unit having a convex power, a variator lens unit having a concave power, a fixed afocal lens unit having a convex power, and a focusing unit having a convex power. When at least one of the lens groups is configured, one of the front lens and the variator lens is driven by the main drive screw, and the other is driven by the driven screw shaft, and the focusing lens group is driven by the other drive. If driven by a screw shaft that is rotated and driven by a source, it is possible to achieve overall compactness by shortening the overall length of a lens barrel and the like capable of zooming and focusing and reducing the projected area in the optical axis direction. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施に適したズームレンズ光学系の構
成図。
FIG. 1 is a configuration diagram of a zoom lens optical system suitable for implementing the present invention.

【図2】本発明の実施形態であるレンズ駆動装置の駆動
部分の構成図。
FIG. 2 is a configuration diagram of a driving portion of a lens driving device according to an embodiment of the present invention.

【図3】上記レンズ駆動装置の構成図。FIG. 3 is a configuration diagram of the lens driving device.

【図4】上記レンズ駆動装置を備えたレンズ鏡筒の構成
図。
FIG. 4 is a configuration diagram of a lens barrel including the lens driving device.

【図5】従来のレンズ鏡筒の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional lens barrel.

【図6】従来のレンズ鏡筒の電気回路ブロック図。FIG. 6 is an electric circuit block diagram of a conventional lens barrel.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 前玉レンズ群 2 バリエータレンズ群 3 アフォーカルレンズ群 4 フォーカシングレンズ群 5 固定レンズ群 6 CCD 7,8,9 レンズの移動軌跡 10,32 ステッピングモータ 11 主駆動スクリュー軸 12 駆動歯車 13 従動歯車 14 従動スクリュー軸 15 保持部材 16,17,34 ラック 18 固定部材 19 コイルばね 20 前玉保持枠 21 バリエータ保持枠 22〜25 ガイドバー 26 絞りユニット 27 アフォーカル保持枠 28 フォーカス保持枠 29 後部固定鏡筒 30 フィルター 31 送りねじ 33 スクリュー軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Front lens group 2 Variator lens group 3 Afocal lens group 4 Focusing lens group 5 Fixed lens group 6 CCD 7, 8, 9 Movement locus of lens 10, 32 Stepping motor 11 Main drive screw shaft 12 Drive gear 13 Follower gear 14 Driven screw shaft 15 holding member 16, 17, 34 rack 18 fixing member 19 coil spring 20 front lens holding frame 21 variator holding frame 22 to 25 guide bar 26 aperture unit 27 afocal holding frame 28 focus holding frame 29 rear fixed lens barrel 30 Filter 31 Feed screw 33 Screw shaft

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光学系を構成する複数の可動レンズを光
軸方向に駆動するレンズ駆動装置において、 駆動源によって回転駆動され、前記複数の可動レンズの
うちいずれかの可動レンズを光軸方向に駆動する主駆動
スクリュー軸と、 前記主駆動スクリュー軸から駆動力を受けて回転駆動さ
れ、前記複数の可動レンズのうち他の可動レンズを光軸
方向に駆動する従動スクリュー軸とを有して構成される
ことを特徴とするレンズ駆動装置。
1. A lens driving device for driving a plurality of movable lenses constituting an optical system in an optical axis direction, wherein the lens driving device is rotationally driven by a driving source, and moves any one of the plurality of movable lenses in the optical axis direction. A main drive screw shaft to be driven, and a driven screw shaft driven to rotate by receiving a driving force from the main drive screw shaft and driving another movable lens of the plurality of movable lenses in the optical axis direction. A lens driving device.
【請求項2】 前記主駆動スクリュー軸は、歯車を介し
て前記従動スクリュー軸に駆動力を伝達することを特徴
とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
2. The lens driving device according to claim 1, wherein the main driving screw shaft transmits driving force to the driven screw shaft via a gear.
【請求項3】 前記従動スクリュー軸は、前記主駆動ス
クリュー軸に対し逆方向に回転駆動されることを特徴と
する請求項1又は2に記載のレンズ駆動装置。
3. The lens driving device according to claim 1, wherein the driven screw shaft is driven to rotate in a direction opposite to the main driving screw shaft.
【請求項4】 前記主駆動スクリュー軸により駆動され
る可動レンズと前記従動スクリュー軸により駆動される
可動レンズとが互いに逆方向に駆動されることを特徴と
する請求項1から3のいずれかに記載のレンズ駆動装
置。
4. The movable lens driven by the main drive screw shaft and the movable lens driven by the driven screw shaft are driven in directions opposite to each other. The lens driving device as described in the above.
【請求項5】 前記従動スクリュー軸の前記主駆動スク
リュー軸に対する光軸方向位置を調整するための調整手
段を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか
に記載のレンズ駆動装置。
5. The lens driving device according to claim 1, further comprising an adjusting unit configured to adjust a position of the driven screw shaft in the optical axis direction with respect to the main driving screw shaft.
【請求項6】 前記調整手段が、前記従動スクリュー軸
を回転自在に保持する保持部材と、回転により前記保持
部材を光軸方向に移動させる送りねじとを有して構成さ
れることを特徴とする請求項5に記載のレンズ駆動装
置。
6. The apparatus according to claim 1, wherein the adjusting means includes a holding member for rotatably holding the driven screw shaft, and a feed screw for moving the holding member in the optical axis direction by rotation. The lens driving device according to claim 5.
【請求項7】 前記調整手段による前記従動スクリュー
軸の光軸方向位置調整範囲内で、前記主駆動スクリュー
軸から前記従動スクリュー軸への駆動力伝達を可能とし
たことを特徴とする請求項5又は6に記載のレンズ駆動
装置。
7. A driving force transmission from said main driving screw shaft to said driven screw shaft within a range of position adjustment of said driven screw shaft in the optical axis direction by said adjusting means. Or the lens driving device according to 6.
【請求項8】 前記主駆動スクリュー軸により駆動さ
れ、この主駆動スクリュー軸に対する光軸方向位置が固
定された駆動歯車と、前記従動スクリュー軸とともに光
軸方向に移動可能で、前記駆動歯車から受けた駆動力を
前記従動スクリュー軸に伝達する従動歯車とを有してお
り、 前記従動歯車は、前記調整手段による前記従動スクリュ
ー軸の位置調整範囲内で、前記駆動歯車との噛合状態を
維持することを特徴とする請求項7に記載のレンズ駆動
装置。
8. A drive gear driven by the main drive screw shaft and fixed in the optical axis direction with respect to the main drive screw shaft, and movable in the optical axis direction together with the driven screw shaft and received from the drive gear. And a driven gear for transmitting the driving force to the driven screw shaft.The driven gear maintains the meshing state with the drive gear within a position adjustment range of the driven screw shaft by the adjusting unit. The lens driving device according to claim 7, wherein:
【請求項9】 前記駆動歯車および前記従動歯車が平歯
車であることを特徴とする請求項8に記載のレンズ駆動
装置。
9. The lens driving device according to claim 8, wherein the driving gear and the driven gear are spur gears.
【請求項10】 前記駆動源がステッピングモータであ
ることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の
レンズ駆動装置。
10. The lens driving device according to claim 1, wherein the driving source is a stepping motor.
【請求項11】 モータと、このモータの出力軸として
の主駆動スクリュー軸と、この主駆動スクリュー軸から
の駆動力によって回転駆動される従動スクリュー軸と、
前記主駆動スクリュー軸に噛み合うラックが取り付けら
れ、光学系を構成する第1の可動レンズを保持する第1
の保持部材と、前記従動スクリュー軸に噛み合うラック
が取り付けられ、光学系を構成する第2の可動レンズを
保持する第2の保持部材とを有して構成され、 前記主駆動スクリュー軸の回転により前記第1の保持部
材が光軸方向に駆動され、前記従動スクリュー軸の回転
により前記第2の保持部材が光軸方向に駆動されること
を特徴とするレンズ駆動装置。
11. A motor, a main driving screw shaft as an output shaft of the motor, a driven screw shaft that is driven to rotate by a driving force from the main driving screw shaft,
A first rack holding a first movable lens that constitutes an optical system is mounted with a rack that meshes with the main drive screw shaft.
A holding member and a rack that meshes with the driven screw shaft are attached, and a second holding member that holds a second movable lens that constitutes an optical system is configured. By the rotation of the main drive screw shaft, A lens driving device, wherein the first holding member is driven in the optical axis direction, and the rotation of the driven screw shaft drives the second holding member in the optical axis direction.
【請求項12】 前記光学系が、凸のパワーを有して最
も被写体側に可動配置された前玉レンズと、凹のパワー
を有して前記前玉レンズの後方に可動配置されたバリエ
ーターレンズと、凸のパワーを有して前記バリエーター
レンズの後方に固定配置されたアフォーカルレンズと、
凸のパワーを有して前記アフォーカルレンズの後方に可
動配置されたフォーカシングレンズを少なくとも有して
構成されており、 前記前玉レンズおよび前記バリエーターレンズのうち一
方を前記主駆動スクリューにより駆動し、他方を前記従
動スクリュー軸により駆動することを特徴とする請求項
1から11のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
12. A front lens having a convex power and movably disposed closest to the subject side, and a variator lens having a concave power and movably disposed behind the front lens. And an afocal lens having a convex power and fixedly arranged behind the variator lens,
It is configured to have at least a focusing lens movably disposed behind the afocal lens with a convex power, and one of the front lens and the variator lens is driven by the main drive screw, The lens driving device according to claim 1, wherein the other is driven by the driven screw shaft.
【請求項13】 前記主駆動および従動スクリュー軸と
は別に設けられ、前記駆動源とは別の駆動源によって回
転駆動されるスクリュー軸によって駆動される可動レン
ズを有することを特徴とする請求項1から12のいずれ
かに記載のレンズ鏡筒。
13. A movable lens which is provided separately from the main driving and driven screw shafts and is driven by a screw shaft which is rotationally driven by a driving source different from the driving source. 13. The lens barrel according to any one of to 12 above.
【請求項14】 前記光学系が、被写体側から順に、凸
パワーを有する前玉レンズ群と、凹パワーを有するバリ
エータレンズ群と、凸パワーを有する固定のアフォーカ
ルレンズ群と、凸パワーを有するフォーカシングレンズ
群とを少なくとも有して構成されており、 前記前玉レンズおよび前記バリエーターレンズのうち一
方を前記主駆動スクリューにより駆動し、他方を前記従
動スクリュー軸により駆動するとともに、フォーカシン
グレンズ群を前記別の駆動源によって回転駆動されるス
クリュー軸によって駆動することを特徴とする請求項1
3に記載のレンズ駆動装置。
14. The optical system includes, in order from the object side, a front lens group having a convex power, a variator lens group having a concave power, a fixed afocal lens group having a convex power, and a convex power. A focusing lens group, and one of the front lens and the variator lens is driven by the main drive screw, and the other is driven by the driven screw shaft, and the focusing lens group is 2. The driving device according to claim 1, wherein the driving device is driven by a screw shaft that is rotated by another driving source.
4. The lens driving device according to 3.
【請求項15】 請求項1から14のいずれかに記載の
レンズ駆動装置を備えたことを特徴とする光学機器。
15. An optical apparatus comprising the lens driving device according to claim 1. Description:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103293631A (en) * 2012-03-01 2013-09-11 华晶科技股份有限公司 Zooming and focusing mechanism and image acquisition device thereof

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