JP2006337763A - Lens holding means - Google Patents

Lens holding means

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JP2006337763A
JP2006337763A JP2005163010A JP2005163010A JP2006337763A JP 2006337763 A JP2006337763 A JP 2006337763A JP 2005163010 A JP2005163010 A JP 2005163010A JP 2005163010 A JP2005163010 A JP 2005163010A JP 2006337763 A JP2006337763 A JP 2006337763A
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JP2005163010A
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Inventor
Eiji Kurimoto
Koji Minami
功治 南
英治 栗本
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Sharp Corp
シャープ株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lens holding means which has an impact resistance performance against external force in a lens optical system, in which time until the impact resistance performance is given is short, and has sufficient impact resistance performance even in a photographing state.
SOLUTION: In the lens optical system, a lens 13 is held by a lens barrel 11 and electromagnetic force generated by a coil 12. An external acceleration is detected by an acceleration sensor 16. According to the detected signal, the magnitude of the electromagnetic force from the coil 12 is controlled. Thereby, holding force for the lens 13 is changed from strong hold to weak hold. This makes is possible to reduce external impact applied to the lens 13 and lens barrel 11 instantly. In addition, by disposing a cushioning material 18 in the lens barrel 11, the impact can be more effectively reduced.
COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、カメラ等に搭載されるレンズ光学系のレンズを保持するための手段に係る。 The present invention relates to means for holding the lens in the lens optical system to be mounted on a camera or the like. 特に、本発明は、レンズの保持状態を変更可能とする構成の改良に関する。 In particular, the present invention relates to an improved structure which allows changing the held state of the lens.

従来より、カメラ等におけるレンズ光学系に関しては、カメラ本体にレンズユニットが組み込まれた形態を採っている。 Conventionally, with respect to the lens optical system in a camera or the like, the lens unit is adopted an integrated form to the camera body. このため、ユーザーがカメラを落下させたような場合において、つまり、カメラに外部からの衝撃力が作用した場合において、カメラ本体に十分な強度を持たせていたとしても、カメラ内部に配置されているレンズ光学系に衝撃力が作用し、光学性能に影響を及ぼすような損傷を受けることが考えられる。 Therefore, when the user as to drop the camera, that is, in a case where an impact force from the outside to the camera is applied, even though to have a sufficient strength to the camera body, is disposed in the camera impact force acts on are lens optical system, it is conceivable that damage that may affect the optical performance. 特に、近年普及しているカメラ機能付き携帯電話機においては、外部からの衝撃力を受けやすい状態での使用が多いため、この課題は重要視されている。 In particular, in a portable telephone with a camera function that is popular in recent years, since many use in an impact force susceptible state from the outside, the problem is important.

そこで、例えば、上記レンズ光学系がカメラ本体に対して遊びをもって(例えば所定の範囲内で移動可能な状態で)支持されたフローティングモードと、レンズ光学系がカメラ本体に対して相対移動不能に固定された固定モードとを、電源スイッチのON/OFFに連動して切り替えるといった技術が提案されている(例えば下記の特許文献1)。 Therefore, for example, the lens optical system with play relative to the camera body (e.g. movably in within a predetermined range) and a floating mode supported, relatively immovable fixed lens optical system from the camera body the fixed mode and which is, techniques have been proposed such as switches in conjunction with oN / OFF of the power switch (for example, Patent Document 1 below). つまり、上記フローティングモードとした場合はレンズ光学系に作用する衝撃力を緩和する構造となり、固定モードとした場合はカメラ本体とレンズ光学系との間の位置ずれを回避して光学性能を保証するという技術である。 That is, if you have the above floating mode becomes a structure to mitigate the impact force acting on the lens optical system, when a fixed mode ensures optical performance while avoiding a positional deviation between the camera body and the lens optical system it is a technique that.

また、カメラ本体に対してレンズ光学系を高精度に位置決めする方法として、レンズ光学系を磁気力により可動とする方法が提案されている(例えば下記の特許文献2)。 Further, as a method for positioning with high precision lens optical system relative to the camera body, a method of the movable has been proposed a lens optical system by a magnetic force (for example, Patent Document 2 below).
特開2004−333614号公報 JP 2004-333614 JP 特開平4-86714号公報 JP 4-86714 discloses

しかしながら、上記特許文献1のものでは、レンズ光学系に作用する衝撃力を緩和させるモード、つまりフローティングモードは、電源スイッチがOFF状態である場合にのみ有効となり、電源スイッチがON状態であるときには常に固定モードとなっている。 However, those of Patent Document 1, the mode to relieve the impact force acting on the lens optical system, i.e. the floating mode is only active if the power switch is in the OFF state, whenever the power switch is ON It has become a fixed mode. つまり、電源スイッチのON状態では、レンズ光学系に作用する衝撃力を緩和することができない。 That is, in the ON state of the power switch can not be reduce impact force acting on the lens optical system. 従って、電源スイッチのON状態でカメラを落下させてしまった場合には、レンズ光学系に大きな衝撃力が作用して損傷を受けてしまう虞がある。 Therefore, in the case that has been dropped the camera ON state of the power switch, a large impact force to the lens optical system is a fear that damage acts. 特に、上記カメラ機能付き携帯電話機の場合、一般的には電源スイッチは常時ON状態(待ち受け状態)であるので、固定モードとなっている状態での落下といった状況を招く可能性が高く、上記フローティングモードに切り換え可能となっている機能の恩恵を受けることが難しい。 In particular, in the case of the cellular phone with the camera function, typically the power supply switch is always ON state (standby state), there is a high possibility of causing a situation falling in a state in which a fixed mode, the floating it is difficult to benefit from the possible and going on function is switched to the mode.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、カメラの状態(例えば電源スイッチの状態)に拘わりなくレンズ光学系の耐衝撃性能が確保され、また撮影状態においても十分な耐衝撃性能を発揮することができるレンズ保持手段を提供することにある。 The present invention has been made in view of the foregoing, it is an object of impact resistant performance without lens optical system regardless of the camera in the state (e.g., the power switch state) is ensured, also in the photographing state to provide a lens holding means can also exhibit sufficient impact resistance.

上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、レンズ鏡胴の内部にレンズを保持するためのレンズ保持手段を前提とする。 Solution of the invention which were taken in order to achieve the above object, assumes lens holding means for holding the inner lens of the lens barrel. このレンズ保持手段に対し、レンズをレンズ鏡胴に磁気吸引力により保持する磁気吸引手段と、加速度もしくは振動を検知する検知手段と、この検知手段からの出力信号を受け、加速度もしくは振動が検知された場合の出力信号に基づいて磁気吸引手段による磁気吸引力を調整する調整手段とを備えさせている。 For this lens holding means, and magnetic attraction means for holding the magnetic attraction force of the lens in the lens barrel, and detection means for detecting the acceleration or vibrations, receives the output signal from the detection means, the acceleration or vibration is detected and let an adjustment means for adjusting the magnetic attraction force by the magnetic attraction means based on an output signal when the.

また、上記調整手段は、レンズとレンズ鏡胴との磁気吸引力が比較的高く設定される強保持状態と、この磁気吸引力が比較的低く設定される弱保持状態とに調整可能な構成となっている。 Moreover, the adjustment means includes a strong holding state in which the magnetic attraction between the lens and the lens barrel is set relatively high, and can be adjusted according to the a weak holding state in which the magnetic attraction force is set relatively low going on.

そして、撮影機器に搭載されたレンズ保持手段に適用する場合、撮影時にはレンズを強保持状態とし、非撮影時にはレンズを弱保持状態とする一方、上記撮影時において検知手段が加速度もしくは振動を検知した際にレンズを強保持状態から弱保持状態に移行するように調整手段を構成している。 When applied to a lens holding means mounted on the photographing device, a lens and a strong holding state at the time of photographing, while a weak holding state lens when not in photographing, sensing means at the time of the photographing detects an acceleration or vibration constitute the adjusting means so as to shift to a weak holding state from the strong holding state of the lens when.

これら特定事項により、レンズを強保持状態にして撮影機器(カメラなど)の光学性能を保証している状態で、撮影機器が落下したような場合には、その加速度を検知手段が検知し、これに伴い、調整手段は磁気吸引手段による磁気吸引力を小さくしてレンズを強保持状態から弱保持状態に移行させる。 These specific features, the lens in the state that guarantees the optical performance of a strong holding state to photographing equipment (such as a camera), when photographing equipment such as falling, detects the acceleration detecting means, which the accompanying, adjustment means shifts the weakly held state from the strong hold state lens by reducing the magnetic attraction force by the magnetic attraction means. このため、撮影機器が地面に衝突して衝撃力が加わった場合であってもレンズは移動可能、つまりレンズの遊びが確保されているために、十分な衝撃吸収を行うことが可能となりレンズの損傷を回避できる。 Therefore, the lens even when the imaging device is an impact force is applied collides with the ground movable, i.e. in order to play the lens is secured, the lens it is possible to perform sufficient shock absorption damage can be avoided.

また、上述の如くレンズを強保持状態から弱保持状態に移行させてレンズを移動可能とした状態から撮影機器の撮影状態に復帰させる場合には、この弱保持状態から磁気吸引力を高めることにより強保持状態に移行させるようにする。 Further, in the case of returning from a state in which the movable lens is shifted to weakly held state of the lens as described above from the strong hold state to the imaging state of the imaging device, by increasing the magnetic attraction force from the weak holding state so as to shift the strong holding state. これにより、撮影状態への迅速な復帰が可能となる。 As a result, it is possible to quickly return to the photographing state.

また、検知手段が検知した加速度もしくは振動の信号に基づいて、調整手段が、磁気吸引手段による磁気吸引力を強保持状態と弱保持状態との間で多段的に制御するようにした場合には、レンズに作用する衝撃力に応じた適切な保持力をレンズに与えることができる。 Further, on the basis of the acceleration or vibration of the signal detection unit detects, when the adjustment means and adapted to multistage controlled between strong holding state and the weakly held state magnetic attraction by the magnetic attraction means it can provide adequate retention force corresponding to the impact force acting on the lens on the lens. 例えば、衝撃力が比較的小さい場合にはレンズの保持力を上記強保持状態よりも若干小さくする(強保持状態と弱保持状態との中間の保持力でレンズを保持する)ことで、衝撃作用後の撮影状態への復帰を更に迅速化できる。 For example, if the impact force is relatively small (for holding the lens in the middle of the holding force of a strong holding state and the weakly held state) the holding force of the lens slightly smaller to than the strong holding state that the impact effect It can be further accelerate the return to shooting state after.

上記レンズをレンズ鏡胴の内部で保持する構成として具体的には以下の2つの構成が挙げられる。 Specifically a configuration for holding the lens inside the lens barrel include two configurations:. 先ず、レンズの外周部に鉄片を設け、磁気吸引手段をレンズ鏡胴に埋め込まれたコイルとする。 First, the iron piece is provided on the outer periphery of the lens, and a coil embedded magnetic attraction means to the lens barrel. そして、このコイルに電圧を印加することにより鉄片に対して磁気吸引力を作用させてレンズをレンズ鏡胴の内部で保持する構成である。 Then, a structure for holding the lens by the action of magnetic attraction relative to the iron plate by applying a voltage to the coil inside the lens barrel.

また、レンズの外周部に鉄片を設け、磁気吸引手段をレンズの外周部に対して近接離間が可能に支持された永久磁石とする。 Also, the iron piece is provided on the outer periphery of the lens, closely spaced magnetic attraction means to the outer peripheral portion of the lens may be a supported permanent magnets. そして、この永久磁石をレンズの外周部に近接させることにより鉄片に対して磁気吸引力を作用させてレンズをレンズ鏡胴の内部で保持する構成である。 Then, a structure for holding the lens by the action of magnetic attraction relative to the iron plate by approaching the permanent magnet on the outer peripheral portion of the lens within the lens barrel.

また、磁気吸引力を弱めた際におけるレンズの可動範囲に緩衝材を配置した場合には、弱保持状態において外部からの衝撃力によりレンズが移動した場合、レンズはレンズ鏡胴の内面に直接的に衝突するのではなく、緩衝材に衝突することになる。 Further, in the case of arranging the cushioning member to the movable range of the lens at the time of weakened magnetic attraction force, when the lens is moved by an impact force from the outside in the weak holding state, the lens is directly on the inner surface of the lens barrel instead of impinging on, it will collide with the cushioning material. このため、緩衝材によって衝撃力が吸収緩和され、レンズに作用する衝撃力を大幅に緩和することが可能になる。 Therefore, impact force is absorbed alleviated by the buffer member, it is possible to greatly reduce the impact force acting on the lens.

本発明では、加速度や振動を検知することで、予想される衝撃力に対してレンズの保持力を適切に制御することができる。 In the present invention, by detecting the acceleration and vibration, it is possible to properly control the holding force of the lens with respect to the impact force to be expected. このため、レンズの強保持状態から瞬時に弱保持状態へと移行することが可能となり、レンズへの衝撃力を緩和することができる。 Therefore, it is possible to transition from the strong hold of the lens to the weak holding state instantaneously, it is possible to mitigate the impact force to the lens.

また、撮影状態以外においては通電することなく弱保持状態、つまりレンズは衝撃を緩和できる状態にあるので、加速度や振動を検知する手段に対しても通電を行う必要はなく、省電力を実現することも可能である。 Further, since the non-shooting state is weak holding state without energization, i.e. the lens is ready to reduce the impact, it is not necessary to perform the energization with respect to means for detecting acceleration and vibration, power conservation is implemented it is also possible.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

(第1実施形態) (First Embodiment)
先ず、図1及び図2を用いて本発明の第1実施形態について説明する。 First, a description will be given of a first embodiment of the present invention with reference to FIGS. 本実施形態におけるレンズ保持機構(レンズ保持手段)は、カメラ等の光学系に対して適用されるものである。 The lens holding mechanism in this embodiment (lens holding unit) is to be applied to an optical system such as a camera.

図1及び図2はレンズ13の保持状態を示しており、図1は光軸に対して直交する方向から見た縦断面図(図2におけるI−I線に対応した位置での断面図)であり、図2は光軸に沿う方向から見た断面図である。 1 and 2 shows a holding state of the lens 13, FIG. 1 is a longitudinal sectional view seen from a direction perpendicular to the optical axis (cross-sectional view at a position corresponding to the line I-I in FIG. 2) , and the FIG. 2 is a sectional view seen from the direction along the optical axis.

これら図1及び図2に示すように、レンズ保持機構は、中空円筒形状で成るレンズ鏡胴11の内部空間にレンズ13が保持された形態を採っている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the lens holding mechanism, the lens 13 into the inner space of the lens barrel 11 comprised of a hollow cylindrical takes the form retained. つまり、レンズ鏡胴11の軸線とレンズ13の光軸とが略一致するようにレンズ13が保持されている。 In other words, the lens 13 so that the optical axis substantially coincides with the axis of the lens 13 of the lens barrel 11 is held.

ここで、レンズ鏡胴11は磁力の影響を受けない材質、例えばプラスチック等により形成されている。 The lens barrel 11 is formed of a material, for example plastic, which is not affected by the magnetic force. また、このレンズ鏡胴11の内面には磁力を発生させることのできる装置(磁力発生装置)として、例えばコイル12が埋め込まれており、このコイル12に通電することにより磁力を発生させる構成となっている。 Further, as an apparatus capable of generating a magnetic force on the inner surface of the lens barrel 11 (the magnetic force generating device), for example, the coil 12 is embedded, is configured to generate a magnetic force by energizing the coil 12 ing. この磁力発生装置にはコイル12に印加する電圧を制御するための電圧制御装置15が接続されている。 Voltage control device 15 for controlling the voltage applied to the coil 12 is connected to the magnetic force generating device. この電圧制御装置15には、受信した信号により印加電圧を制御することができる図示しない制御系が内蔵されている。 This is the voltage control unit 15, a control system (not shown) can control the voltage applied by the received signal is incorporated. また、この電圧制御装置15には加速度センサー16が接続されている。 The acceleration sensor 16 is connected to the voltage control device 15. この加速度センサー16はカメラが落下する等して加速度を検知するとそれに応じた信号を出力することができる装置であり、検知した加速度の大きさに基づいた信号を電圧制御装置15に対して出力することが可能となっている。 The acceleration sensor 16 is a device that the camera can output a signal corresponding to the detecting equality and acceleration falls, and outputs a signal based on the magnitude of the detected acceleration with respect to the voltage control device 15 it is possible.

また、図2に示すように、レンズ鏡胴11の内部におけるコイル12の埋め込み位置は、レンズ鏡胴11の内周面上に周方向で等間隔(図2に示すものでは90°間隔の4箇所)に設定されている。 Further, as shown in FIG. 2, the embedding position of the coil 12 inside the lens barrel 11, the inner on the peripheral surface in the circumferential direction than that shown at equal intervals (Fig. 2 90 ° spacing of the lens barrel 11 4 It is set in place). このコイル12の配設位置としてはレンズ鏡胴11の内周全てに配置する形態としてもよい。 It may form arranged on the inner periphery of all of the lens barrel 11 as the installation position of the coil 12. 一方、レンズ13に関しては、その外周面上に周方向で等間隔に鉄片14など磁気吸引力に強く反応する物質が4箇所に接着されている。 On the other hand, with respect to the lens 13, substances that react strongly to a magnetic attraction force such as iron 14 at equal intervals in the circumferential direction on its outer peripheral surface is bonded at four positions. この鉄片14の配設位置についてもレンズ13の外周上の全てに配置する形態としてもよい。 For arrangement position of the iron piece 14 may be in the form of placing all on the periphery also lenses 13. これにより、レンズ鏡胴11の内部のコイル12に通電して磁力を発生させた場合において、それぞれのコイル12に対してレンズ13の鉄片14が強く磁気吸引力を受けることとなり、その結果、レンズ13はレンズ鏡胴11の内部において強く固定(鉄片14がコイル12に対向する位置で強く固定:後述する強保持)される構成となっている。 Thus, in a case that caused the magnetic force by energizing the inside of the coil 12 of the lens barrel 11, it becomes possible to iron piece 14 of the lens 13 with respect to each of the coils 12 receive a strong magnetic attraction force, as a result, the lens 13 strongly fixed inside the lens barrel 11: has a (iron piece 14 is strongly fixed in a position facing the coil 12 strongly held below) configurations.

また、レンズ鏡胴11の内面には、レンズ13をレンズ鏡胴11の内部で固定しない状態(レンズ鏡胴11の内部でレンズ13が自由に移動できる状態:後述する弱保持)とした際の移動範囲を規制するための規制突起17,17がレンズ鏡胴11の長手方向で所定間隔を存した位置に形成されている。 Further, on the inner surface of the lens barrel 11, the state is not fixed to the lens 13 within the lens barrel 11: the time of the (internal state lens 13 can move freely in the lens barrel 11 weak holding to be described later) regulating protrusions 17, 17 for regulating the moving range is formed in the presence and position a predetermined distance in the longitudinal direction of the lens barrel 11.

次に、上述したレンズ保持機構の動作について説明する。 Next, the operation of the above-described lens holding mechanism.

図1及び図2に示すレンズ保持機構では、撮影状態以外においては、電圧制御装置15及び加速度センサー16に対して通電は行わない。 The lens holding mechanism shown in FIGS. 1 and 2, except in the photographing state, the energization is not performed with respect to the voltage control unit 15 and the acceleration sensor 16. つまり撮影状態以外ではレンズ13は磁気吸引力により保持されておらず、区切られた空間(上記規制突起17,17による規制の範囲内)において光軸方向に自由に動くことができる状態になっている。 That lens 13 outside the photographing state is not held by the magnetic attraction force, delimited space ready to be able to move freely in the optical axis direction in (range of regulation by the regulating projections 17, 17) there. よって、この状態においてレンズ13は外部から衝撃力を受けたとしても、レンズ13は移動可能、つまりレンズ13の遊びが確保されているために、十分な衝撃吸収を行うことが可能となっている。 Thus, the lens 13 even when subjected to an impact force from the outside, the lens 13 to be movable, the words play lens 13 is secured, it is possible to perform a sufficient impact-absorbing in this state .

一方、撮影状態、つまりカメラ等の電源をオンとした場合においては、電源オンに連動してレンズ13を保持するためのコイル12に電圧制御装置15から電圧が印加される。 On the other hand, the photographing condition, that is, in the case where the power supply of the camera or the like and on, the voltage from the voltage controller 15 is applied to the coil 12 to hold the lens 13 in conjunction with the power on. それにより磁気吸引力によりレンズ13はコイル12に対向する位置で強保持され、光学性能が保証された位置に精度良く位置決めされ、撮影状態へと移行することが可能となる。 Whereby the lens 13 by the magnetic attraction force is strong held at a position facing the coil 12, is accurately positioned at a position where the optical performance is guaranteed, it is possible to shift to the photographing state.

そして、例えば、撮影状態においてユーザーがカメラを落下させたような場合には、上記加速度センサー16が落下(重力の加速度)を検知する。 Then, for example, when the photographing conditions such as the user was dropped camera, the acceleration sensor 16 detects a fall (acceleration of gravity). その検知信号は電圧制御装置15に入力され、電圧制御装置15からコイル12に対して磁気吸引力を弱める信号を出力する。 The detection signal is inputted to the voltage control unit 15, and outputs a signal to weaken the magnetic attraction force from the voltage controller 15 to the coil 12. これにより、瞬時にレンズ13は強保持状態から弱保持状態へと移行する。 Thus, instant lens 13 shifts to the weak holding state from the strong holding state. ただし、電圧制御装置15に入力された検知信号がある一定のしきい値以下であった場合においては、加わる衝撃力が小さいと判断し、コイル12への信号出力は行わない。 However, in the case it was below a certain threshold is detected signal inputted to the voltage control unit 15 determines that the applied impact force is small, does not perform the signal output to the coil 12. つまり、僅かな振動や衝撃では強保持状態を維持し、これにより、カメラの撮影可能状態が解除されてしまう(レンズ13が自由に移動できる状態となる)といった現象が頻繁に発生することを抑制している。 In other words, it prevented from maintaining a strong holding state with a small vibration or impact, thereby, photographable state of the camera from being released (the lens 13 is ready to move freely) phenomenon occurs frequently are doing.

上記弱保持状態へ移行すると、レンズ13は区切られた範囲内において自由に動くことができる状態となる。 After shifting to the weak holding state, the lens 13 is in a state able to move freely within the scope delimited. この状態になることで外部から衝撃力を受けてもレンズ13の遊びの範囲内でおいて衝撃を緩和できる状態となるので落下によりカメラが地面に衝突して衝撃力が加わった際にレンズ13に対する損傷及び、レンズ13とレンズ鏡胴11と間の衝突による損傷を抑えることが可能となる。 Since the impact is applied from the outside to become the state at even within the play of the lens 13 becomes a state capable of alleviating the impact lens when the camera collides with the ground impact force is applied by dropping 13 it is possible to suppress the damage due to damage and collision between the lens 13 and the lens barrel 11 with respect to.

衝撃が収まった後に電力制御装置15は再び電力印加を開始し、磁気吸引力によってレンズ13を所定の位置決めされた場所に引き戻すことが可能となり強保持状態へと再び戻ることが可能である。 The power control unit 15 after the shock subsides starts power applied again, it is possible to return again and the lens 13 to a predetermined can be pulled back to the positioning location and becomes strong holding state by the magnetic attraction force. この電力印加による撮像状態への移行のタイミングは、加速度センサー16が加速度を検知しないか、もしくはあるしきい値を超えなくなったことを条件とする。 Timing of the transition to the imaging state according to the power applied, provided that the acceleration sensor 16 or does not detect the acceleration or no longer exceeds a certain threshold.

また、本実施形態では、加速度センサー16からの検知信号に応じて(検知した加速度の大きさに応じて)電圧制御装置15は多段的にコイルに印加する電圧を変えてもよい。 Further, in the present embodiment, in response to the detection signal from the acceleration sensor 16 (depending on the magnitude of the detected acceleration) voltage controller 15 may vary the voltage applied to the multi-stage manner coils. つまり、レンズ13の保持状態を強保持状態と弱保持状態との間で保持力を多段的に変化させるようにしてもよい。 That is, the holding force between the strong holding state and the weakly held state holding state of the lens 13 may be changed in multiple stages. これにより、加速度センサー16が検知した信号から予想される衝撃に対して最適な電圧の印加が可能になる。 This allows application of optimal voltage to shock acceleration sensor 16 is expected from the detected signal. つまり、レンズ13の保持力を最適に制御可能である。 That is optimally controllable holding force of the lens 13. これにより、予想される衝撃が弱い場合においては、保持力を強保持と弱保持との中間程度にしておくことで、衝撃を受けた場合においてレンズ13の可動量は少なくなる。 Thus, when impact is expected weak, by leaving the intermediate between the strong retention and weak holding the holding force, the movable amount of the lens 13 in the event of an impact is reduced. よって、衝撃がなくなった後に強保持状態とすることによる撮影状態への復帰がスムーズに行える。 Accordingly, return to photographing state due to a strong holding state after the impact is no longer performed smoothly. 一方、大きな加速度を検知した場合においては弱い保持力または保持力を解除する弱保持状態とすることでレンズ13の遊びの範囲が広がり、衝撃の十分な緩和が可能になる。 On the other hand, the spread is weak holding force or range of play of the lens 13 by a weak holding state to release the holding force in the case of detecting a large acceleration, allowing sufficient relaxation of the impact.

(第2実施形態) (Second Embodiment)
次に、図3及び図4を用いて本発明の第2実施形態について説明する。 Next, a description of a second embodiment of the present invention with reference to FIGS. 本実施形態におけるレンズ保持機構(レンズ保持手段)も、カメラ等の光学系に対して適用されるものである。 The lens holding mechanism in this embodiment (the lens holding means) is also intended to be applied to an optical system such as a camera. 本実施形態に係るレンズ保持機構はレンズ鏡胴11の内面構造に特徴があり、その他の構成及びレンズ保持のための動作は上述した第1実施形態のものと略同様である。 Lens holding mechanism according to the present embodiment is characterized by the inner surface structure of the lens barrel 11, the operation for other configurations and lens holding are substantially similar to those of the first embodiment described above. 従って、ここでは第1実施形態との相違点についてのみ説明する。 Therefore, here it will be described only the difference from the first embodiment.

図3及び図4は本実施形態におけるレンズ13の保持状態を示しており、図3は光軸に対して直交する方向から見た縦断面図であり、図4は光軸に沿う方向から見た断面図であって図3におけるIV−IV線に対応した位置での断面を示している。 3 and 4 show a holding state of the lens 13 in the present embodiment, FIG. 3 is a longitudinal sectional view as viewed from a direction perpendicular to the optical axis, FIG. 4 is viewed from a direction along the optical axis and a cross-sectional view and shows a cross section in the position corresponding to line IV-IV in FIG.

これら図3及び図4に示すように、レンズ13の可動範囲、つまり、上記規制突起17,17同士の間におけるレンズ鏡胴11の内面の全体にはゴム等の弾性材料で成る緩衝材18が設けられている。 These diagrams 3 and 4, the movable range of the lens 13, that is, the entire inner surface of the lens barrel 11 between each other the regulating projections 17 and 17 have a cushioning material 18 made of an elastic material such as rubber It is provided. この緩衝材18は、上記規制突起17に対向する部分ではその高さ寸法が大きく設定されている。 The cushioning material 18 is, in a portion opposite to the restricting projection 17 whose height is set larger. また、レンズ13の外周部に取り付けられている鉄片14と緩衝材18との間には僅かな隙間が形成されるように緩衝材18の厚さ寸法及び鉄片14の高さ寸法がそれぞれ設定されている。 The height dimension of the thickness and the iron piece 14 of the cushioning material 18 as a slight gap is formed between the iron piece 14 mounted on the outer peripheral portion and the cushioning material 18 of the lens 13 are set respectively ing. その他の構成及びコイル12に対する印加電圧の制御は上述した第1実施形態のものと略同一である。 Other configurations and control of the voltage applied to the coil 12 is substantially the same as that of the first embodiment described above.

そして、本実施形態の場合、レンズ鏡胴11の内面に緩衝材18が設けられているため、上記弱保持状態において、レンズ13に外部からの衝撃力が作用した場合、鉄片14がレンズ鏡胴11の内面に直接的に衝突するのではなく、この鉄片14は緩衝材18に衝突する。 Then, in this embodiment, since the cushioning material 18 on the inner surface of the lens barrel 11 is provided, in the weak holding state, if the impact force from the outside to the lens 13 is applied, the iron piece 14 is a lens barrel rather than impinging directly on the 11 interior surface of the iron piece 14 collides with the cushioning member 18. このため、緩衝材18によって衝撃力が吸収緩和され、レンズ13に作用する衝撃力を大幅に緩和することが可能になる。 Therefore, impact force is absorbed alleviated by the buffer member 18, it is possible to greatly reduce the impact force acting on the lens 13.

また、予想される衝撃が弱い場合においてはレンズ13の可動範囲が少なくなったとしても衝撃によるレンズ13の損傷はないと考えられるため、保持力を弱保持状態まで低下させることなく弱い保持力でレンズ13を保持しておくことで、衝撃がなくなった後に強保持状態とすることによる撮影状態への復帰がスムーズに行える。 Moreover, it is considered that there is no damage to the lens 13 due to an impact as a movable range of the lens 13 becomes small when expected impact is weak, the holding force with a weak holding force without lowering until weakly held state lens 13 that holds a return to photographing state due to a strong holding state after the impact is no longer performed smoothly. 一方、大きな加速度を検知した場合においては弱い保持力または保持力を解除する弱保持状態とすることでレンズ13の遊びの範囲が広がり、衝撃の十分な緩和が可能になる。 On the other hand, the spread is weak holding force or range of play of the lens 13 by a weak holding state to release the holding force in the case of detecting a large acceleration, allowing sufficient relaxation of the impact.

(第3実施形態) (Third Embodiment)
次に、図5及び図6を用いて本発明の第3実施形態について説明する。 Next, a description of a third embodiment of the present invention with reference to FIGS. 本実施形態におけるレンズ保持機構(レンズ保持手段)も、カメラ等の光学系に対して適用されるものである。 The lens holding mechanism in this embodiment (the lens holding means) is also intended to be applied to an optical system such as a camera. 本実施形態に係るレンズ保持機構は磁力発生のための手段の変形例であり、その他の構成は上述した第1実施形態のものと略同様である。 Lens holding mechanism according to the present embodiment is a modification of the means for the force generation, other configurations are substantially similar to those of the first embodiment described above. 従って、ここでは第1実施形態との相違点についてのみ説明する。 Therefore, here it will be described only the difference from the first embodiment.

図5及び図6は本実施形態におけるレンズ13の保持状態を示しており、図5は光軸に対して直交する方向から見た縦断面図であり、図6は光軸に沿う方向から見た断面図であって図5におけるVI−VI線に対応した位置での断面を示している。 5 and 6 show a holding state of the lens 13 in the present embodiment, FIG. 5 is a longitudinal sectional view as viewed from a direction perpendicular to the optical axis, FIG. 6 is viewed from a direction along the optical axis and a cross-sectional view and shows a cross section in the position corresponding to the line VI-VI in FIG.

これら図5及び図6に示すように、レンズ鏡胴11には、その内周上に等間隔に4個の永久磁石20が配置されており、それぞれはリードスクリュー21とモーター22により鏡胴壁面に対して垂直な方向(鉄片14に対して近接及び離間する方向)への移動が可能となっている。 These Figures 5 and 6, the lens barrel 11, the inner onto at equal intervals circumferentially four permanent magnets 20 are arranged, the lens barrel wall by the lead screw 21 and motor 22 each It has become movable in the direction perpendicular (direction toward and away from the piece of iron 14) against. モーター22には電圧制御装置15が接続されている。 A voltage control device 15 is connected to the motor 22. またこの電圧制御装置15は外部から入力される信号に応じてモーター22に対する出力を変化させることが可能となっている。 Also this voltage control device 15 it is possible to vary the output to the motor 22 in accordance with a signal input from the outside. モーター22の出力が変化することによりリードスクリュー21を介して永久磁石20はレンズ鏡胴11の内壁面に対して垂直な方向に移動することが可能である。 Permanent magnet 20 through the lead screw 21 by the output of the motor 22 is changed can be moved in a direction perpendicular to the inner wall surface of the lens barrel 11. つまり、永久磁石20がレンズ13に近づくにつれて、レンズ13に対する磁気吸引力は大きくなる構成である。 That is, as the permanent magnet 20 approaches the lens 13, the magnetic attraction force with respect to the lens 13 is larger configuration. また、上記永久磁石20の形状としては、レンズ鏡胴11内壁を覆うようなリング状の永久磁石を用いてもよい。 The shape of the permanent magnet 20 may be a ring-shaped permanent magnet to cover the lens barrel 11 inner wall.

このような構成により、各永久磁石20がレンズ13に近づくと、鉄片14に強い磁気吸引力が作用し、その結果、レンズ13が強保持状態とされる。 With such a configuration, the permanent magnet 20 approaches the lens 13, the magnetic attraction force acts strong iron piece 14, as a result, the lens 13 is a strong holding state.

また、本実施形態では、上記規制突起17の側面(弱保持状態でレンズ13または鉄片14が衝突する可能性のある部分)に緩衝材23が設けられており、この緩衝材23によって衝撃力を吸収緩和することで、レンズ13に作用する衝撃力を大幅に緩和できるようになっている。 Further, in the present embodiment, the side surface (the lens 13 and portions iron 14 might collide with the weak holding state) of the restricting projection 17 and the cushioning material 23 is provided, the impact force by the cushioning material 23 by absorbing relaxation, so that it greatly reduces the impact force acting on the lens 13.

本実施形態の場合、撮影状態以外においては、電圧制御装置15及び加速度センサー16に対して通電は行わない。 In this embodiment, in other shooting state, energization is not performed with respect to the voltage control unit 15 and the acceleration sensor 16. そして、各永久磁石20をレンズ13及び鉄片14から離れた位置まで後退させ、これによってレンズ13を弱保持状態にする。 Then, it retracted to a position away each permanent magnet 20 from the lens 13 and the iron piece 14, thereby the lens 13 to the weak holding state. つまり、撮影状態以外ではレンズ13は磁気吸引力により保持されておらず、区切られた空間(上記規制突起17,17による規制の範囲内)において光軸方向に自由に動くことができる状態になっている。 In other words, the lens 13 is outside the photographing state is not held by the magnetic attraction force, ready to be moved freely along the optical axis in the delimited space (within the scope of the regulation by the regulating projections 17, 17) ing. よって、この状態においてレンズ13は外部から衝撃力を受けたとしても、レンズ13は移動可能であり、つまりレンズ13の遊びが確保されているために、十分な衝撃吸収を行うことが可能となっている。 Therefore, even a lens 13 receives an impact force from the outside in this state, the lens 13 is movable, that is to play the lens 13 is secured, it is possible to perform a sufficient impact-absorbing ing. また、上記緩衝材23によっても衝撃吸収が良好に行われる。 Further, shock absorption is performed well by the cushioning member 23.

一方、撮影状態、つまり、カメラの電源をオンとした場合においては、電源オンに連動して電圧制御装置15からモーター22に対して電圧が印加され、これによりリードスクリュー21が駆動して永久磁石20がレンズ13に近付いていく。 On the other hand, the photographing condition, that is, in a case where the power supply of the camera and on, a voltage is applied from the voltage controller 15 in conjunction with the power on for the motor 22, thereby permanently driven lead screw 21 magnet 20 approaches the lens 13. これにより磁気吸引力によりレンズ13は永久磁石20に対向する位置で強保持され、光学性能が保証された位置に精度良く位置決めされ、撮影状態へと移行することが可能となる。 Thereby the lens 13 by the magnetic attraction force is strong is held at a position facing the permanent magnet 20 is accurately positioned at a position where the optical performance is guaranteed, it is possible to shift to the photographing state.

そして、例えば、撮影状態においてユーザーがカメラを落下させたような場合には、上記加速度センサー16が落下(重力の加速度)を検知する。 Then, for example, when the photographing conditions such as the user was dropped camera, the acceleration sensor 16 detects a fall (acceleration of gravity). その検知信号は電圧制御装置15に入力され、電圧制御装置15からモーター22に対して磁気吸引力を弱める信号を出力する。 The detection signal is inputted to the voltage control unit 15, and outputs a signal to weaken the magnetic attraction force from the voltage control device 15 with respect to the motor 22. これにより、リードスクリュー21が駆動して永久磁石20がレンズ13から遠ざかる方向に移動し、レンズ13は強保持状態から弱保持状態へと移行する。 Thus, to move in the direction the permanent magnet 20 the lead screw 21 is driven moves away from the lens 13, the lens 13 moves to a weak holding state from the strong holding state. ただし、電圧制御装置15に入力された検知信号がある一定のしきい値以下であった場合においては、加わる衝撃力が小さいと判断し、モーター22への信号出力は行わない。 However, in the case it was below a certain threshold is detected signal inputted to the voltage control unit 15 determines that the applied impact force is small, the signal output to the motor 22 is not performed. つまり、僅かな振動や衝撃では強保持状態を維持し、これにより、カメラの撮影可能状態が解除されてしまう(レンズ13が自由に移動できる状態となる)といった現象が頻繁に発生することを抑制している。 In other words, it prevented from maintaining a strong holding state with a small vibration or impact, thereby, photographable state of the camera from being released (the lens 13 is ready to move freely) phenomenon occurs frequently are doing.

上記弱保持状態へ移行すると、レンズ13は区切られた範囲内において自由に動くことができる状態となる。 After shifting to the weak holding state, the lens 13 is in a state able to move freely within the scope delimited. この状態になることで外部から衝撃力を受けてもレンズ13の遊びの範囲内でおいて衝撃を緩和できる状態となるので落下によりカメラが地面に衝突して衝撃力が加わった際にレンズ13に対する損傷及び、レンズ13とレンズ鏡胴11と間の衝突による損傷を抑えることが可能となる。 Since the impact is applied from the outside to become the state at even within the play of the lens 13 becomes a state capable of alleviating the impact lens when the camera collides with the ground impact force is applied by dropping 13 it is possible to suppress the damage due to damage and collision between the lens 13 and the lens barrel 11 with respect to. その他の構成は上述した第1実施形態のものと略同一である。 Other configurations are substantially identical to those of the first embodiment described above.

−その他の実施形態− - Other embodiments -
以上説明した各実施形態では、本発明に係るレンズ保持機構を、カメラの光学系に対して適用した場合について説明した。 In each embodiment described above, the lens holding mechanism according to the present invention, has been described as applied to the camera optics. 本発明はこれに限らず、カメラ機能付き携帯電話機に搭載されているレンズユニットに適用することも可能である。 The present invention is not limited to this, it is also possible to apply to the lens unit mounted on the mobile phone with a camera function.

第1実施形態に係るレンズ保持機構を示し、光軸に対して直交する方向から見た縦断面図である。 It shows the lens holding mechanism according to the first embodiment, is a longitudinal sectional view seen from a direction perpendicular to the optical axis. 第1実施形態に係るレンズ保持機構を示し、光軸に沿う方向から見た断面図である。 It shows the lens holding mechanism according to the first embodiment, is a cross-sectional view seen from the direction along the optical axis. 第2実施に係るレンズ保持機構を示す図1相当図である。 Is 1 equivalent view showing the lens holding mechanism according to the second embodiment. 第2実施に係るレンズ保持機構を示す図2相当図である。 Is 2 corresponding view of a lens holding mechanism according to the second embodiment. 第3実施に係るレンズ保持機構を示す図1相当図である。 Is 1 equivalent view showing the lens holding mechanism according to the third embodiment. 第3実施に係るレンズ保持機構を示す図2相当図である。 Is 2 corresponding view of a lens holding mechanism according to the third embodiment.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

11 レンズ鏡胴12 コイル(磁気吸引手段) 11 the lens barrel 12 coils (magnetic attraction means)
13 レンズ15 電圧制御手段(調整手段) 13 lens 15 voltage control means (adjusting means)
16 加速度センサ(検知手段) 16 acceleration sensor (detection means)
18,23 緩衝材20 永久磁石(磁気吸引手段) 18,23 cushioning member 20 a permanent magnet (magnetic attraction means)

Claims (8)

  1. レンズ鏡胴の内部にレンズを保持するためのレンズ保持手段において、 In the lens holding means for holding the inner lens of the lens barrel,
    上記レンズをレンズ鏡胴に磁気吸引力により保持する磁気吸引手段と、 And magnetic attraction means for holding the magnetic attraction force the lens in the lens barrel,
    加速度もしくは振動を検知する検知手段と、 Acceleration or detection unit detecting vibration,
    上記検知手段からの出力信号を受け、加速度もしくは振動が検知された場合の出力信号に基づいて磁気吸引手段による磁気吸引力を調整する調整手段とを備えていることを特徴とするレンズ保持手段。 The receiving the output signal from the detection means, the lens holding means, characterized in that it comprises an adjusting means for adjusting the magnetic attraction force by the magnetic attraction means based on an output signal when the acceleration or vibration is detected.
  2. 上記請求項1記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding unit according to the first aspect,
    調整手段は、レンズとレンズ鏡胴との磁気吸引力が比較的高く設定される強保持状態と、この磁気吸引力が比較的低く設定される弱保持状態とに調整可能な構成とされていることを特徴とするレンズ保持手段。 Adjusting means are a strong holding state in which the magnetic attraction between the lens and the lens barrel is set relatively high, it can be adjusted according to the a weak holding state in which the magnetic attraction force is set relatively low lens holding means, characterized in that.
  3. 上記請求項2記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding unit of the second aspect,
    撮影機器に搭載されており、 It is mounted on the image sensing apparatus,
    調整手段は、撮影時にはレンズを強保持状態とし、非撮影時にはレンズを弱保持状態とする一方、上記撮影時において検知手段が加速度もしくは振動を検知した際にレンズを強保持状態から弱保持状態に移行する構成とされていることを特徴とするレンズ保持手段。 Adjusting means, lens and a strong holding state at the time of photographing, while a weak holding state lenses during non-photographing, the weak holding state of the lens from the strong holding state when the detecting means at the time of the photographing detects an acceleration or vibration lens holding means, characterized in that it is configured to migrate.
  4. 上記請求項2または3記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding means of the claims 2 or 3,
    弱保持状態から磁気吸引力を高めることにより強保持状態に移行させるようにしていることを特徴とするレンズ保持手段。 Lens holding means, characterized in that as to shift from the weak hold state to the strongly held state by increasing the magnetic attraction force.
  5. 上記請求項2、3または4記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding means of the claims 2, 3 or 4 wherein,
    調整手段は、検知手段が検知した加速度もしくは振動の信号に基づいて、磁気吸引手段による磁気吸引力を強保持状態と弱保持状態との間で多段的に制御する構成となっていることを特徴とするレンズ保持手段。 Adjusting means, characterized in that the sensing means based on the acceleration or vibration of the signals detected are configured to multistage controlled between strong holding state and the weakly held state magnetic attraction by the magnetic attraction means lens holding means to.
  6. 上記請求項1〜5のうち何れか一つに記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding unit according to any one of claims 1 to 5,
    レンズの外周部には鉄片が設けられており、磁気吸引手段はレンズ鏡胴に埋め込まれたコイルであって、このコイルに電圧を印加することにより鉄片に対して磁気吸引力を作用させてレンズをレンズ鏡胴の内部で保持する構成となっていることを特徴とするレンズ保持手段。 The outer peripheral portion of the lens and the iron piece is provided, a coil magnetic attraction means embedded in the lens barrel, the lens was allowed to undergo a magnetic attraction force to the iron plate by applying a voltage to the coil lens holding means, characterized in that it is configured to hold the inside of the lens barrel.
  7. 上記請求項1〜5のうち何れか一つに記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding unit according to any one of claims 1 to 5,
    レンズの外周部には鉄片が設けられており、磁気吸引手段はレンズの外周部に対して近接離間が可能に支持された永久磁石であって、この永久磁石をレンズの外周部に近接させることにより鉄片に対して磁気吸引力を作用させてレンズをレンズ鏡胴の内部で保持する構成となっていることを特徴とするレンズ保持手段。 The outer peripheral portion of the lens and the iron piece is provided, magnetic attraction means is a permanent magnet closely spaced is rotatably supported to the outer peripheral portion of the lens, thereby close the permanent magnets on the outer peripheral portion of the lens lens holding means, characterized in that it is configured to hold the lens by the action of magnetic attraction within the lens barrel relative to the iron piece by.
  8. 上記請求項1〜7のうち何れか一つに記載のレンズ保持手段において、 In the lens holding unit according to any one of claims 1 to 7,
    磁気吸引力を弱めた際におけるレンズの可動範囲に緩衝材を配置していることを特徴とするレンズ保持手段。 Lens holding means, characterized in that it is arranged to buffer material to the movable range of the lens at the time of weakened magnetic attractive force.
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