JP2007206650A - Lens driving apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はレンズ駆動装置に係り、特に製品検査等に使用されるマシンビジョン用カメラ等の撮影レンズに適用されるレンズ駆動装置に関する。 The present invention relates to a lens driving device, and more particularly to a lens driving device applied to a photographing lens such as a machine vision camera used for product inspection or the like.
例えばマシンビジョン用カメラでは、焦点距離(画角)を変えることはできないが小型で軽量の固定焦点レンズが多く用いられている。固定焦点レンズには、例えばレンズ鏡胴の外周部にフォーカス調整用の操作リング(フォーカスリング)とアイリス調整用の操作リング(アイリスリング)とが回動可能に設けられており、それらの操作リングを回動操作することによってフォーカス調整やアイリス調整を行うことができるようになっている。 For example, in a machine vision camera, a focal length (angle of view) cannot be changed, but a small and lightweight fixed focus lens is often used. In the fixed focus lens, for example, an operation ring for adjusting the focus (focus ring) and an operation ring for adjusting the iris (iris ring) are rotatably provided on the outer periphery of the lens barrel. The focus adjustment and the iris adjustment can be performed by rotating the.
また、固定焦点レンズには、レンズ鏡胴の外周部にレンズ駆動装置が装着されているものと装着されていないものとがある。レンズ駆動装置は、モータを操作リングに連結させた状態で支持し、そのモータを例えば外部からのコントロール信号に従って駆動する装置である(例えば、特許文献1参照)。このレンズ駆動装置が装着されている固定焦点レンズでは、レンズ駆動装置にコントロール信号を送信するコントローラでの操作に従って操作リングがモータにより回動操作される。レンズ駆動装置が装着されていない固定焦点レンズでは、操作リングが手動によって回動操作される。
ところで、上記のようなレンズ駆動装置は、操作リングのようなレンズ鏡胴の可動部分を避けたレンズ鏡胴の固定部(鏡胴本体)に固定される。例えば、フォーカスリングとアイリスリングの間の固定部に固定される。しかしながら、小型の固定焦点レンズでは、そのような固定部のスペースが狭く、そのスペースのみでレンズ駆動装置をレンズ鏡胴に固定しようとすると、レンズ駆動装置の耐衝撃性が悪く、外力に対して壊れ易いという問題があった。 By the way, the lens driving device as described above is fixed to a fixing portion (lens barrel main body) of the lens barrel that avoids a movable part of the lens barrel such as an operation ring. For example, it is fixed to a fixed part between the focus ring and the iris ring. However, in a small fixed focus lens, the space of such a fixed part is narrow, and when trying to fix the lens driving device to the lens barrel only with the space, the impact resistance of the lens driving device is poor and against external force. There was a problem that it was fragile.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、レンズ鏡胴に外周部に装着されるレンズ駆動装置において、耐衝撃性に優れたレンズ駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a lens driving device having excellent impact resistance in a lens driving device mounted on the outer periphery of a lens barrel.
前記目的を達成するために、請求項1に記載のレンズ駆動装置は、レンズ鏡胴の外周部に装着され、該レンズ鏡胴に設けられた操作リングに連結されるモータを搭載したレンズ駆動装置において、前記レンズ鏡胴の鏡胴本体の第1の位置に固定されると共に、前記モータを支持する固定部材と、前記固定部材に取り付けられると共に、前記第1の位置とで前記操作リングを光軸方向に対して挟む位置関係にある前記鏡胴本体の第2の位置に当接して前記固定部材を前記鏡胴本体に対して支持する支持部材と、を備えたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, a lens driving device according to
本発明によれば、レンズ駆動装置は、レンズ鏡胴に対して固定部材が固定される位置と、操作リングを介して支持部材が当接する位置との2カ所でレンズ鏡胴に支持されるため、レンズ駆動装置の耐衝撃性が良く、外力で壊れ易いという問題が解消される。 According to the present invention, the lens driving device is supported by the lens barrel at two positions, that is, a position where the fixing member is fixed to the lens barrel and a position where the support member abuts via the operation ring. The problem that the lens drive device has good impact resistance and is easily broken by an external force is solved.
請求項2に記載のレンズ駆動装置は、請求項1に記載の発明において、前記支持部材は、前記鏡胴本体の前記第2の位置において嵌合される環状の環状部材と、該環状部材と前記固定部材の間を連結する連結部材と、からなることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the lens driving device according to the first aspect, the support member includes an annular annular member fitted at the second position of the lens barrel body, and the annular member. And a connecting member for connecting the fixing members.
本発明は、前記支持部材の一形態を示したもので、支持部材は鏡胴本体に完全に固定されている必要はなく、固定部材に連結される環状部材を鏡胴本体に嵌合させるだけでもよい。 The present invention shows an embodiment of the support member, and the support member does not need to be completely fixed to the lens barrel body, and an annular member connected to the fixing member is merely fitted to the lens barrel body. But you can.
請求項3に記載のレンズ駆動装置は、請求項2の発明において、前記レンズ駆動装置の外装体を構成するカバー部材が前記環状部材に取り付けられることを特徴としている。本発明のようにレンズ駆動装置の外装体を構成するカバー部材は環状部材に取り付けることができる。 According to a third aspect of the present invention, the lens driving device according to the second aspect is characterized in that a cover member constituting an exterior body of the lens driving device is attached to the annular member. The cover member which comprises the exterior body of a lens drive device like this invention can be attached to an annular member.
請求項4に記載のレンズ駆動装置は、請求項1、2、又は、3に記載の発明において、前記固定部材は、前記鏡胴本体の前記第1の位置における外周面の曲率に略一致した円弧状の当接面により該外周面に当接する鞍部材と、前記鏡胴本体を前記鞍部材とで締め付けることによって前記鞍部材を前記鏡胴本体に固定する締付部材とを備えたことを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the lens driving device according to the first, second, or third aspect, the fixing member substantially matches the curvature of the outer peripheral surface at the first position of the lens barrel body. A collar member that abuts the outer peripheral surface by an arc-shaped abutting surface; and a clamping member that fixes the collar member to the lens barrel body by clamping the lens barrel body with the collar member. It is a feature.
本発明は、前記固定部材の一形態を示したもので、モータなどを支持する鞍部材を締付部材により鏡胴本体に固定するようにしたものである。 The present invention shows an embodiment of the fixing member, in which a collar member that supports a motor or the like is fixed to the lens barrel body by a fastening member.
請求項5に記載のレンズ駆動装置は、請求項1、2、3、又は、4に記載の発明において、前記第1の位置と前記第2の位置とが複数種のレンズ鏡胴において共通の間隔となるように設計されたことを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the lens driving device according to the first, second, third, or fourth aspect, the first position and the second position are common to a plurality of types of lens barrels. It is designed to be spaced.
本発明によれば、複数種のレンズ鏡胴において共通の構成部材を用いたレンズ駆動装置を装着することができ、製造コストの低減が図れる。 According to the present invention, it is possible to mount a lens driving device using a common component in a plurality of types of lens barrels, and to reduce manufacturing costs.
本発明に係るレンズ駆動装置によれば、耐衝撃性に優れ、外力で壊れ易いという問題が解消される。 According to the lens driving device of the present invention, the problem of excellent impact resistance and being easily broken by an external force is solved.
以下、添付図面に従って本発明に係るレンズ駆動装置を実施するための最良の形態について詳説する。 The best mode for carrying out a lens driving device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係るレンズ駆動装置が装着された撮影レンズの外観を示した斜視図である。同図の撮影レンズ10は例えばマシンビジョン用カメラ等に使用される固定焦点レンズであり、同図の破線で示すレンズ鏡胴12内には、被写体像を結像面に結像するための光学系として、レンズ(群)や絞り等の光学部材が保持されている。
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a photographic lens equipped with a lens driving device according to the present invention. The
レンズ鏡胴12の外周部には、後述のようにレンズ駆動装置14が装着されており、そのレンズ駆動装置14の外装体であるカバー16によってレンズ駆動装置14全体が覆われている。
A
図2は、上記撮影レンズ10のレンズ鏡胴12に装着されたレンズ駆動装置14の部分を光軸方向に沿って切断した側面断面図であり、図3は、レンズ駆動装置14の一部構成部品を分解して示した分解斜視図である。
FIG. 2 is a side sectional view of the
これらの図に示すようにレンズ鏡胴12は、外形が略円柱状となっており、後端部にはカメラ本体に装着するためのマウント(Cマウント)18が形成されている。レンズ鏡胴12の外周部にはレンズ鏡胴の鏡胴本体(固定部)に対してフォーカスリング20及びアイリスリング22が回動可能に設けられている。
As shown in these drawings, the
フォーカスリング20は、レンズ鏡胴12内に構成される光学系のフォーカスレンズに連結されており、フォーカスリング20を回動操作すると、フォーカスレンズが光軸方向に移動してフォーカス調整が行われる。アイリスリング22は、レンズ鏡胴12内に構成される光学系の絞りに連結されており、アイリスリング22を回動操作すると、絞りが開閉動作して絞り調整が行われる。
The
このようなレンズ鏡胴12に対して、フォーカスリング20とアイリスリング22の間の鏡胴本体(固定部24)には、レンズ駆動装置12の構成部材である鞍部材26が固定される。
With respect to such a
鞍部材26は、図3に示すようにレンズ鏡胴12の固定部24に当接される当接面26Aが円弧状(半円状)に形成されるとともに、その当接面26Aが固定部24の外周面の周方向の曲率と略一致する曲率の曲面で形成されている。これにより、固定部24の外周面に対して略隙間無く鞍部材26の当接面26A全体が当接するようになっている。
As shown in FIG. 3, the
鞍部材26の当接面26Aと固定部24の外周面には位置決め用の穴(固定部24の穴は符号24A、鞍部材26の穴は不図示)が形成されており、鞍部材26の当接面26Aを固定部24の外周面に当接させる際に、それらの両方の穴に位置決め用のピン28を嵌入させることによって、鞍部材26の前後方向(光軸方向)と周方向の位置が位置決めされている。
Positioning holes are formed in the
そして、レンズ鏡胴12の固定部24において、鞍部材26の当接面26Aが当接する外周面と反対の外周面側から円弧状に湾曲した薄板状の締付部材30が当接され、その締付部材30の外側に折り曲げられた両端部がネジ32、32により鞍部材26の端面に締め付けられるようになっている。これにより、レンズ鏡胴12の固定部24が鞍部材26と締付部材30によって締め付けられ、鞍部材26が固定部24に固定される。
Then, in the
鞍部材26の前面側には、地板34がネジ36、36により取り付けられる。地板34には、レンズ駆動装置14の内部に配置される各種構成部品が取り付けられており、その構成部品の例としてフォーカスリング20を回動させるフォーカスモータ38や、アイリスリング22を回動させるアイリスモータ40等が図3に示されている。図3に示すように、地板34には各モータ38、40の先端部の形状に合致した支持孔42、44が形成されており、それらの各支持孔42、44にフォーカスモータ38と、アイリスモータ40の回転軸が前方から挿通されて各モータ38、40の先端部が各支持孔42、44に嵌合される。これによって、地板34にフォーカスモータ38とアイリスモータ40が固定される。図2及び図3に示されたアイリスモータ40の回転軸には、地板34の後方側からギア46が取り付けられ、そのギア46が図示しないギア列(動力伝達機構)を介してアイリスリング22の外周面に形成されたギアに連結されている。図には示されていないがフォーカスモータ38の回転軸もアイリスモータ40と同様にしてフォーカスリング20の外周面に形成されたギアに連結されている。これによってフォーカスモータ38の回転軸の回動によってフォーカスリング20が回動し、アイリスモータ40の回転軸の回動によってアイリスリング22が回動する。
A
尚、地板34には、モータ38、40以外にも、モータ38、40の動力をフォーカスリング20やアイリスリング22に伝達するための動力伝達機構(ギア列)や、必要に応じてフォーカスリング20やズームリング22の回転位置を検出するポテンショメータ等が取り付けられる。
In addition to the
また、地板34には、後方に突設する柱部材50を支持するための嵌合孔52が形成されている。柱部材50は後述のようにレンズ駆動装置14のカバー16の後面側を構成するカバー部材(台板54)と地板34とを連結するものであり、柱部材50の本体部50Aよりも縮径された前端部50Bがその地板34の嵌合孔52に後方側から嵌合して柱部材50が地板34に支持されている。
Further, the
一方、レンズ鏡胴12においてアイリスリング22よりも後方側の鏡胴本体(固定部60)にはその固定部60の外径と略一する開口を有する環状部材62が嵌合される。この環状部材62にはレンズ駆動装置14の全体を覆うカバー16の後面側を形成する四角形状の台板(後カバー部材)54がネジ64により取り付けられている。
On the other hand, in the
台板54の外周側端部は、前方に折り曲げられており、その部分にレンズ駆動装置14の側面及び前面側を覆うカバー部材66がビス68により固定され、更に、そのカバー部材66の前面側のレンズ鏡胴12との間の隙間を覆うカバー部材70がビス72により固定される。これらの台板54、カバー部材66、70によってレンズ駆動装置14全体を覆うカバー16が形成されている。
The outer peripheral side end of the
また、台板54には、切込みを入れて前方に折り曲げられた折曲部74が形成されており、その折曲部74にモータ38、40を制御するための回路等を実装した回路基板76が支持されている。
Further, the
ところで、上記地板34に固定された柱部材50は、その後端部が台板54にネジ80により固定される。これによって、鞍部材26、地板34、柱部材50、台板54、及び、環状部材62が一体的に連結された状態となっている。従って、レンズ駆動装置14は、鞍部材26と環状部材62によって2カ所でレンズ鏡胴12に支持されており、レンズ駆動装置14の耐衝撃性に優れ、外力で壊れ易いという問題や、モータ駆動時等に振動音が発生する等の問題が生じないようになっている。
By the way, the
また、上記レンズ駆動装置14は、例えば、図1〜図3に例示したレンズ鏡胴12と焦点距離が異なる他の種類の固定焦点レンズのレンズ鏡胴にも装着することが可能である。図4は図1〜図3のレンズ鏡胴12よりも焦点距離が短い固定焦点レンズのレンズ鏡胴100に上記レンズ駆動装置14を装着した場合の図2に対応する側面断面図であり、図5は図4の図1〜図3のレンズ鏡胴12よりも焦点距離が長い固定焦点レンズのレンズ鏡胴110に上記レンズ駆動装置14を装着した場合の図2に対応する側面断面図である。尚、図4、図5において図1〜図3と同一又は類似作用の構成部には同一番号を付し、その説明を省略する。これらの図4、図5に示すようにレンズ駆動装置14の鞍部材50はいずれも、図1〜図3の実施の形態と同様にフォーカスリング20とアイリスリング22の間の鏡胴本体(固定部24)に固定されている。また、環状部材62も図1〜図3の実施の形態と同様にアイリスリング22よりも後側の鏡胴本体(固定部60)に嵌合されている。これによって、レンズ駆動装置14が図4のレンズ鏡胴100や図5のレンズ鏡胴110に2カ所で支持されている。
The
図1〜図3のレンズ鏡胴12と図4のレンズ鏡胴100と図5のレンズ鏡胴110は、例えば同一メーカによって製造されたレンズ鏡胴の形態を示しており、主にレンズ鏡胴の後端側の鏡胴本体(固定部)の長さが異なるがレンズ鏡胴の外径が略一致し、また、フォーカスリング20やアイリスリング22の位置や幅なども大きくは相違していない場合を示している。
The
このような場合に、複数種の固定焦点レンズのレンズ鏡胴において鏡胴本体(固定部)の2カ所の位置で鞍部材26と環状部材62を同一間隔で装着できるようにするための条件、即ち、鞍部材26と環状部材62の各々の幅、大きさ、それらの部材間の間隔(長さ)、柱部材50の長さ等が存在する可能性が高い。そして、その条件を満たすようにレンズ駆動装置14の各構成部品を設計し製造すると、複数種の固定焦点レンズにおいて全て又は一部の構成部品を共通にして製造されたレンズ駆動装置14を装着することができ、固定焦点レンズの種類ごとに異なる構成部品を製造する必要が少なくなる。そのため、製造コストの低減を図ることができる。
In such a case, in the lens barrel of a plurality of types of fixed focus lenses, conditions for enabling the
尚、図2、図4、及び、図5に示したレンズ駆動装置14において、地板34に取り付けられる各部品(モータや動力伝達機構機構等)がレンズ鏡胴の種類によって異なる場合であっても、地板34と地板34に取り付ける部品のみをレンズ鏡胴の種類に応じて変更すればよく、レンズ駆動装置14の鞍部材26や環状部材62等の他の構成部品を共通に使用することができるため製造コストの低減を図れる。
In the
以上、実施の形態では、本発明に係るレンズ駆動装置14を装着するレンズ鏡胴が固定焦点レンズの場合について説明したが、本発明は固定焦点レンズ以外の種類のレンズ鏡胴に装着するレンズ駆動装置についても適用できる。
As described above, in the embodiment, the case where the lens barrel to which the
また、上記実施の形態では、鞍部材26と地板34が別部材で構成されている場合を示したが、これらは一体の部材で構成されていてもよい。また、上記実施の形態では、鞍部材26と環状部材62とを地板34、柱部材50、台板54を介して連結した場合を示したが、鞍部材26と嵌合部材62が連結されていれば、鞍部材26と嵌合部材62の間を連結する構造はどのようになっていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the
また、上記実施の形態において鞍部材26をレンズ鏡胴12に固定する構造は上記実施の形態で示したものに限らず、どのような構造であってもよい。例えば、鞍部材26をネジによってレンズ鏡胴12に直接固定してもよい。また、鞍部材26と異なる鏡胴本体の位置でレンズ鏡胴12に当接させてレンズ駆動装置14を支持する環状部材62は、レンズ鏡胴12に固定してもよいし、また、環状でなくてもレンズ鏡胴12に当接していればよい。
In the above embodiment, the structure for fixing the
10…撮影レンズ、12、100、110…レンズ鏡胴、14…レンズ駆動装置、16…カバー、20…フォーカスリング、22…アイリスリング、24…固定部、26…鞍部材、34…地板、38…フォーカスモータ、40…アイリスモータ、50…柱部材、54…台板、62…環状部材、66、70…カバー部材、76…回路基板
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記レンズ鏡胴の鏡胴本体の第1の位置に固定されると共に、前記モータを支持する固定部材と、
前記固定部材に取り付けられると共に、前記第1の位置とで前記操作リングを光軸方向に対して挟む位置関係にある前記鏡胴本体の第2の位置に当接して前記固定部材を前記鏡胴本体に対して支持する支持部材と、
を備えたことを特徴とするレンズ駆動装置。 In a lens driving device equipped with a motor mounted on the outer periphery of the lens barrel and connected to an operation ring provided on the lens barrel,
A fixing member fixed to the first position of the lens barrel body of the lens barrel and supporting the motor;
The fixing member is attached to the fixing member and abuts against a second position of the lens barrel body in a positional relationship of sandwiching the operation ring with respect to the optical axis direction between the first position and the fixing member. A support member for supporting the main body;
A lens driving device comprising:
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JP2006028912A JP2007206650A (en) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | Lens driving apparatus |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012220915A (en) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Cosina Co Ltd | Electric motor-driven lens device |
CN109283651A (en) * | 2018-12-12 | 2019-01-29 | 广东奥普特科技股份有限公司 | A kind of high-resolution machine visual lens structure small in size |
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2006
- 2006-02-06 JP JP2006028912A patent/JP2007206650A/en active Pending
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CN109283651A (en) * | 2018-12-12 | 2019-01-29 | 广东奥普特科技股份有限公司 | A kind of high-resolution machine visual lens structure small in size |
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