JP2007033541A - Lens barrel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ビデオカメラ、スチルカメラ、その他撮像装置におけるレンズ鏡筒に関わり、特に鏡筒内レンズの鏡枠を確実に保持する機構に関するものである。 The present invention relates to a lens barrel in a video camera, a still camera, and other imaging apparatuses, and more particularly to a mechanism that securely holds a lens frame of a lens in a lens barrel.
近年、ビデオカメラレンズ等に於いては、高倍率で且つコンパクトなレンズが要求されており、光学性能を保障するためにレンズ鏡筒やレンズ鏡枠等への高精度化の要求がなされている。 In recent years, in video camera lenses and the like, a high-magnification and compact lens is required, and in order to ensure optical performance, there is a demand for higher accuracy in lens barrels and lens frames. .
レンズ光軸と平行に設けられたガイド部材にガイドされて光軸と平行に進退可能とする鏡枠は、該ガイド部材に対する嵌合ガタによる進退作動中の「揺れ」を防ぐため、また鏡枠停止時に確実に鏡枠を保持するために、該ガイド部材との嵌合ガタを極力詰めることにより、鏡枠に保持されるレンズ群の光軸と鏡筒の光軸との位置精度を高める方法が一般的である。 The lens frame that is guided by the guide member provided in parallel with the optical axis of the lens and can be advanced and retracted in parallel with the optical axis prevents the “swing” during the advancing / retreating operation due to the backlash of the guide member. A method for improving the positional accuracy between the optical axis of the lens group held by the lens frame and the optical axis of the lens barrel by reducing as much as possible the fitting play with the guide member in order to securely hold the lens frame when stopped Is common.
このような従来例として、特開平08-75974号公報があり、図6にその概要図を示す。(図6(a)は正面図、図6(b)は図6(a)を基準ガイド軸2から見た上面図である。)
図6において、光軸方向に沿って延びる基準ガイド軸2に嵌合すると共に、基準ガイド軸2と平行な回転規制ガイド軸3に係合するレンズ保持枠1の側面一部にマグネット5を貼着し、このマグネット5に対して、該レンズ保持枠1の進退作動範囲における鏡筒6の内側面に帯状の磁性部材4を一定の間隔Lを保持して対向配置し、マグネット5の磁性部材4に対する吸引力の作用で、レンズ保持枠1を基準ガイド軸4と回転規制ガイド軸3に同時に当接させて嵌合ガタを除き、保持枠進退動作時の「揺れ」を防ぎ、保持枠停止時に保持枠を確実に固定している。
In FIG. 6, a magnet 5 is attached to a part of the side surface of the
しかしながら、上記従来技術には、以下のような欠点がある。 However, the above prior art has the following drawbacks.
図6に示す構成の場合、レンズ保持枠1を保持している時はもちろん、移動時もマグネット5と磁性部材4の吸引力が働いているため、移動時に吸引力に勝る大きな力が必要となる。そのため駆動源のモータも大きくなってしまい、小型化に不利であり、コストダウンも難しい。
In the case of the configuration shown in FIG. 6, not only when holding the
また、レンズ保持枠を常に磁力で付勢する構成であるため、レンズ保持枠の移動距離と同じだけの長さの磁性材料を鏡筒内に配置する必要があり、鏡筒内のスペースを磁性体が占有するため、このことも小型化に不利である。 In addition, since the lens holding frame is always urged by a magnetic force, it is necessary to place a magnetic material having a length as long as the moving distance of the lens holding frame in the lens barrel. This is also disadvantageous for miniaturization because the body occupies it.
従って、本発明の目的は、レンズ保持枠の停止時のガタを少なくし、レンズ保持枠を確実に固定するとともに、レンズの移動時はスムーズに駆動する、つまり大きな駆動力が必要のないレンズ鏡筒を提供する事を目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the backlash when the lens holding frame is stopped, to securely fix the lens holding frame, and to drive smoothly when the lens is moved, that is, a lens mirror that does not require a large driving force. The purpose is to provide a tube.
上記した本発明の目的は、下記の本発明によって達成される。 The object of the present invention described above is achieved by the following present invention.
筐体内にレンズとレンズを保持するレンズホルダと光軸方向にレンズホルダを移動させる駆動手段と、磁石と磁性体を有した駆動装置を備え、レンズホルダもしくは筐体の一方の部材に磁石、他方には磁石または磁性体をとりつけ、レンズホルダ停止時は磁石と磁性体の間の磁力によってレンズホルダを固定し、レンズホルダ移動時は磁石と磁性体の間の磁力を停止時よりも弱めることを特徴とするレンズ鏡筒である。その好ましい形態としては、筐体とレンズホルダの両方に永久磁石をとりつけることを特徴とするレンズ鏡筒である。また筐体には電磁石、レンズホルダには磁性体をとりつけることを特徴とするレンズ鏡筒である。さらには、筐体とレンズホルダの両方に永久磁石をとりつけるとともに、筐体側の永久磁石が駆動部を有し、駆動部によって回転することを特徴とするレンズ鏡筒であり、レンズホルダの停止時では、筐体側の永久磁石を回転させ、筐体にとりつけた永久磁石とレンズホルダにとりつけた永久磁石が吸着するようにし、レンズ移動時には筐体側の永久磁石を回転させ、筐体にとりつけた永久磁石とレンズホルダにとりつけた永久磁石が反発するようにすることを特徴とするレンズ鏡筒である。 The lens includes a lens, a lens holder for holding the lens, a driving means for moving the lens holder in the optical axis direction, and a driving device having a magnet and a magnetic body. A magnet or magnetic body is attached to the lens holder, which is fixed by the magnetic force between the magnet and the magnetic body when the lens holder is stopped, and the magnetic force between the magnet and the magnetic body is weaker than when the lens holder is moved. This is a featured lens barrel. A preferable form thereof is a lens barrel in which permanent magnets are attached to both the housing and the lens holder. The lens barrel is characterized in that an electromagnet is attached to the housing and a magnetic material is attached to the lens holder. Further, the lens barrel is characterized in that the permanent magnet is attached to both the housing and the lens holder, and the permanent magnet on the housing side has a drive unit and is rotated by the drive unit. Then, the permanent magnet on the housing side is rotated so that the permanent magnet attached to the housing and the permanent magnet attached to the lens holder are attracted. A lens barrel characterized in that a permanent magnet attached to a magnet and a lens holder is repelled.
以上に述べたように、本発明によれば、筐体内のズームポイントおよびレンズホルダに磁石等の磁性体を配置し、レンズホルダ停止時と移動時で磁力の大きさを切り換える構成とすることで、レンズホルダ停止時には、確実にレンズホルダを保持し、レンズホルダ移動時には、大きな駆動力を必要とせず、スムーズに駆動する事ができる。またその結果、モータの小型化が可能となり、よってレンズ鏡筒の小型化が可能となる。 As described above, according to the present invention, a magnetic body such as a magnet is disposed at the zoom point and the lens holder in the housing, and the magnitude of the magnetic force is switched between when the lens holder is stopped and when the lens holder is moved. When the lens holder is stopped, the lens holder is securely held, and when the lens holder is moved, it can be driven smoothly without requiring a large driving force. As a result, the motor can be downsized, and thus the lens barrel can be downsized.
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。 Next, details of the present invention will be described in accordance with the description of the embodiments.
図1ないし図2は、本発明の第1の実施形態に係わる図である。 1 and 2 are diagrams according to the first embodiment of the present invention.
図1は、本発明のレンズ鏡筒の正面図であり、図1のA-Aにおける断面図が、図2である。101はレンズ、102はレンズ101を保持するレンズホルダ、103および104はレンズ101の光軸と平行に配置されているバーで、バー103はレンズホルダ102を光軸方向に移動可能にガイドし、バー104はレンズホルダ102がバー103を中心に回動するのを防止している。105はリードスクリューであり、リードスクリューの溝部105aは図2では先端のみしか描かれていないが、本来は根元まで溝がある。106はリードスクリューを回転駆動する動力源であるモータである。リードスクリュー105はラック107と噛合い、弾性部材108によって付勢されている。そして上記の101〜108までの部品が、筐体109内に納められている。
FIG. 1 is a front view of the lens barrel of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 101 is a lens, 102 is a lens holder that holds the
またレンズホルダ102には、永久磁石110aおよび110bがとりつけられており、両磁石ともに光軸に面した側がS極である。筐体のズーム停止ポイント、例えばWide位置・Tele位置などのレンズが停止する位置には、永久磁石111aおよび111bが配置され、永久磁石111aおよび111bは、プランジャ121の可動部122に接着固定されている。永久磁石111aは光軸に面した側がS極、永久磁石111bは光軸に面した側がN極である。
Further,
プランジャ121は、電磁式のものであり、制御信号を受けて作動し、可動部122を進退させる。可動部122には、コイルバネ123が取り付けられている。このコイルバネ123により、可動部122が突出する方向に付勢されている。
Plunger 121 is of an electromagnetic type, operates in response to a control signal, and moves
次に本実施形態に関わる筐体内の動作について説明する。 Next, the operation in the housing according to the present embodiment will be described.
図2(a)に示すように、撮影時にはプランジャ121の通電をOFFにし、可動部122を飛び出た状態とする。その結果、可動部122に固定された永久磁石111aと、レンズホルダに取り付けられ永久磁石110aは、磁力によって引き合い、また、永久磁石111bと永久磁石110bはN極同士が対向し反発するので、レンズホルダ102は上方向に付勢・固定される。
As shown in FIG. 2 (a), the power of the
次に、撮影者によってズーム操作が行なわれると、プランジャ122は通電ONとなり、図2(b)に示すように可動部122が引っ込む方向へ移動する。その結果、可動部122に固定された永久磁石111aおよび111bは光軸から離れ、レンズホルダに取り付けられ永久磁石110a、および永久磁石111bと永久磁石110bの距離が遠くなる事から両磁石間に働く磁力が弱められ、レンズホルダ102はスムーズに移動することができる。
Next, when a zoom operation is performed by the photographer, the
このようにズーム停止ポイントに磁石を配置することで、レンズ停止時は、磁力によってレンズホルダを確実に固定する事ができる。また、プランジャを用い筐体側の磁石を移動することで、磁力の大きさを切り換える事が可能となり、レンズ移動時の駆動力を小さくできるため、駆動源の小型化および全体の小型化が図れる。 By arranging the magnet at the zoom stop point in this way, the lens holder can be securely fixed by the magnetic force when the lens is stopped. Further, by moving the magnet on the housing side using the plunger, the magnitude of the magnetic force can be switched, and the driving force when the lens is moved can be reduced, so that the drive source can be downsized and the overall size can be reduced.
(実施例1の変形例)
実施例1では、図2(a)に示すように撮影時には、筐体内の全てのプランジャ121の通電をOFF状態としたが、図3に示すように、レンズホルダ102が到達している地点のみのプランジャは通電OFF状態として、レンズホルダ102を固定し、それ以外のプランジャは通電ONの状態としても良い。
(Modification of Example 1)
In Example 1, as shown in FIG. 2 (a), at the time of shooting, all the
または、レンズホルダ102が到達している地点のプランジャ121で、吸引する上側のプランジャのみを通電OFFし、反発する下側のプランジャのみを通電ONにしても良い。
Alternatively, at the
図4は、本発明の第2の実施形態に係わる図である。 FIG. 4 is a diagram according to the second embodiment of the present invention.
図4では一部を除いて、第1の実施例と同様の構成であり、ここでは説明の便宜上、先に示した構成部材に対しては同一の符号を付し、左記に示した構成部材は必要に応じて適宜説明し、第1実施例と異なる構成部材に新たな符号を付して説明する。 In FIG. 4, except for a part, the configuration is the same as that of the first embodiment. Here, for convenience of explanation, the same reference numerals are given to the components shown above, and the components shown on the left are shown. Will be described as needed, and components different from those of the first embodiment will be described with new reference numerals.
本実施例では、先に示した第1実施例の永久磁石111に置き換えて、電磁石211を用い、また、第1の実施例の永久磁石110に置き換えて、磁性体210を用いている。
In this embodiment, an
図4(a)に示すように、撮影時にはレンズホルダ102が到達している位置の電磁石211に通電をし、電磁石211と磁性体210の間に働く吸引力でレンズホルダを固定する。
As shown in FIG. 4 (a), at the time of photographing, the
レンズホルダ102を移動する際には、電磁石の通電をOFFにし、電磁石211と磁性体210の間に働く磁力を弱める。
When the
このように電磁石の通電をONまたはOFFにすることで、電磁石と磁性体に働く磁力の大きさを簡単に切り換えられ、通電ON状態では、レンズホルダを確実に固定し、通電OFF状態では、レンズホルダを移動する際の駆動力を小さくすることができる。 By turning the electromagnet energization on or off in this way, the magnitude of the magnetic force acting on the electromagnet and the magnetic body can be easily switched. When the energization is on, the lens holder is securely fixed, and when the energization is off, the lens is The driving force when moving the holder can be reduced.
図5は、本発明の第3の実施形態に係わる図である。 FIG. 5 is a diagram according to the third embodiment of the present invention.
図5(a-1)および図5(b-1)は、本発明のレンズ鏡筒の正面図であり、図5(a-1)および図5(b-1)のB-BおよびC-Cにおけるそれぞれの断面図が図5(a-2)および図5(b-2)である。また図5(a-1)および図5(a-2)は、レンズホルダ停止時の図であり、図5(b-1)および図5(b-2)は、レンズホルダ移動時の図である。 5 (a-1) and FIG. 5 (b-1) are front views of the lens barrel of the present invention, respectively in BB and CC of FIG. 5 (a-1) and FIG. 5 (b-1). FIG. 5 (a-2) and FIG. 5 (b-2) are cross-sectional views of FIG. 5 (a-1) and 5 (a-2) are diagrams when the lens holder is stopped, and FIGS. 5 (b-1) and 5 (b-2) are diagrams when the lens holder is moved. It is.
501はレンズ、502はレンズ501を保持するレンズホルダである。504はリードスクリューであり、保持具503を介して、レンズホルダ502に取り付けられている。保持具503とレンズホルダ502は、レンズホルダ移動方向には一体的に動き、レンズホルダ移動方向に垂直な平面内で、相対的に移動することが可能に結合している。505はリードスクリュー504を回転駆動する動力源であるモータである。モータ505を駆動させリードスクリューを回転させることによって、レンズホルダ502は光軸方向に移動する。またレンズホルダには永久磁石506が取り付けられており、永久磁石506の先端506aはV字状になっている。永久磁石506は光軸側がN極である。そして上記501〜506までの部品が筐体507内に納められている。筐体507の一部、詳しくはレンズホルダ502にとりつけてある永久磁石506と対向する位置で、かつレンズホルダ502のズーム停止ポイント(例えばwide位置、Tele位置等)には、V字状の溝507aが切ってある。
また、511は永久磁石であり、レンズホルダ502にとりつけてある永久磁石506と対向する位置に配置されている。また永久磁石511はモータ512の軸513にとりつけられている。
本実施形態に関わる動作について説明する。 Operations related to the present embodiment will be described.
図5(a-2)に示すように、撮影時にはモータ512にとりつけられている永久磁石511は光軸に面した側がN極となっているため、この状態では、永久磁石511とレンズホルダにとりつけられた永久磁石506が磁力によって引き合う。また永久磁石506のV字状の先端506aが筐体のV溝507aにはまり確実に固定される。
As shown in FIG. 5 (a-2), the
次に、撮影者によってズーム操作が行なわれると、モータ512が反転し、永久磁石511は光軸側がS極となり(図5(b-2))、永久磁石511とレンズホルダにとりつけられている永久磁石506は反発しあい、レンズホルダ502が浮上する。その結果、永久磁石506の先端506aは、筐体のV溝507aからはずれ、モータ505の駆動によって、レンズホルダ502が光軸方向に移動可能となる。
Next, when a zoom operation is performed by the photographer, the motor 512 is reversed, and the
101 レンズ
102 レンズホルダ
103,104 バー
105 リードスクリュー
106 モータ
107 ラック
108 弾性部材
109 筐体
110,111 永久磁石
121 プランジャ
122 可動部
123 コイルバネ
210 磁性体
211 電磁石
501 レンズ
502 レンズホルダ
503 保持具
504 リードスクリュー
505,512 モータ
506,511 永久磁石
507 筐体
513 軸
101 lens
102 Lens holder
103,104 bar
105 Lead screw
106 motor
107 racks
108 Elastic member
109 housing
110, 111 permanent magnet
121 Plunger
122 Moving parts
123 coil spring
210 Magnetic material
211 electromagnet
501 lens
502 Lens holder
503 Holder
504 lead screw
505, 512 motor
506,511 Permanent magnet
507 chassis
513 axes
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JP2005212899A JP2007033541A (en) | 2005-07-22 | 2005-07-22 | Lens barrel |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
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KR20210017210A (en) * | 2019-08-07 | 2021-02-17 | 광주과학기술원 | System for automatic sort of waste metal based on libs |
-
2005
- 2005-07-22 JP JP2005212899A patent/JP2007033541A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
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KR20210017210A (en) * | 2019-08-07 | 2021-02-17 | 광주과학기술원 | System for automatic sort of waste metal based on libs |
KR102281696B1 (en) * | 2019-08-07 | 2021-07-26 | 광주과학기술원 | System for automatic sort of waste metal based on libs |
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