JP2008233847A

JP2008233847A - 撮影レンズの切り替え装置

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Publication number: JP2008233847A
Application number: JP2007192355A
Authority: JP
Inventors: Jen-Chieh Hou; 仁傑侯; Jr-Jian Liou; 志堅劉; Chi-Shin He; 其欣何
Original assignee: TRICORE Corp
Current assignee: TRICORE Corp
Priority date: 2007-03-20
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2008-10-02
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Abstract

【課題】撮影レンズの切り替えのために操作スィッチを任意の位置に配置でき、しかも一時的な通電によって切り替えを完了させ、通電状態を維持させることの必要がなく、レンズの切り替え位置を安定化させ、しかも電池消耗を可及的に少なくする。
【解決手段】可動ユニットは、撮影レンズを装着するためのレンズ筒６０と、レンズ筒６０の外周に配置され磁性材で形成された円筒からなり、可動ユニットの外周部に配置されるコイルベースには永久磁石が配置され、永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが巻装されており、コイルベースを光軸方向の両側から挟持する磁性材からなる筒状の二つのヨーク２０，３０と、ヨーク２０、３０を両側から挟持するフレーム７０及びケースを有し、二つのコイル２０，３０への通電により可動ユニットが光軸方向の何れか一方に移動させ、さらに通電を断った後も永久磁石によってその状態を維持するようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、撮影に使用するレンズの焦点距離を切り替えるための撮影レンズの切り替え装置に関する。

従来のフィルムカメラおよび近年多用されるようになっているデジタルカメラにおいて、撮影目的に応じてレンズの焦点距離を切り替えて使用すると、出来上がる写真画面が目的に応じた適正なものとなり好都合である。

特に、近年多用されるようになっているデジタル方式の簡易カメラや、携帯電話に内蔵されたカメラでは、固定焦点レンズでありながら簡易的な焦点切り替えが行えると極めて便利になる。

具体的には通常撮影と望遠撮影あるいは通常撮影とマクロ撮影などの切り替えが考えられる。このような場合、固定されたレンズとの組み合わせで他方のレンズを光軸方向へ移動させるべく、手動で外部のボタンや切り替えレバーを操作して、レンズの焦点距離を切り替える方法が考えられる。

しかし、このような方法では外部のボタンや切り替えレバーを、手動で操作して切り替えるため摺動部分の摩擦力或いは摩耗などによって、完全な切り替えができない場合が生じやすいという課題がある。

また、手動操作によってスィッチを切り替えて電磁的にレンズを切り替えるものも考えられるが、スィッチをそのままに維持して通電状態を維持させるようになっている場合が多いので、電池の消耗が多くなり不都合である。

さらにコイルと永久磁石とを対向させておき、コイルに通電することによって永久磁石を直接吸引することによって、電磁的に焦点位置を切り替える構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３１６３１４号公報（［００９４］、［００９５］、［００９６］、［０１０１］、［０１１８］、図７参照）

即ち、従来のものにあっては切り替えボタンを比較的大きくしないと操作性が悪くなり、そのためにボタンの配置が制限されることになる。また電磁的にレンズを切り替えるものにあっては、通電状態を維持する必要がある。

従って、上記従来のものにおいては、ボタンの配置がデザイン上の制限になったり、携帯用のカメラでは電池消耗が激しいと思わぬ場面で電池切れになったりすることが生じるなどの課題があった。

また、特許文献１に記載の構成によれば、従来例として示す図１０に示されるように、光学レンズユニット８４にはコイル８４ｃが埋設され、ＣＣＤ８５には永久磁石９２が嵌合されている（特許文献１［００９４］、［００９５］、［００９６］参照）。

そして、コイル８４ｃへの通電により永久磁石９２を形成したＣＣＤパッケージ９１全体がコイル８４ｃ側に吸引され、コイル８４ｃに当接された状態で固定される（特許文献１［０１０１］参照）。

なお、特許文献１におけるこの実施形態においては、通常においてコイル８４ｃへの通電がなされないとき、ＣＣＤパッケージ９１が何れの位置にあるか明確でなく、これを安定位置に維持するためにはばねなどを付加している（特許文献１［０１１８］参照）。

このような特許文献１に記載の構成によれば、通常の初期位置においては通常モードにあるのが原則であるが（特許文献１［００５９］参照）、コイル８４ｃと永久磁石９２との相対位置が不安定である。そして、電磁石に発生する磁束の漏洩が大きいために、その間隔が広いときには電磁石の吸引力で必要な切り替え位置まで吸引できず、位置制御が不安定になる虞がある。

これに対する方策して、ばねを付加して位置の安定化を図っているが、ばねの効力に反発する磁力を必要とするために、コイル８４ｃを大きくしたり消費電力を大きくする必要が生じたりするなどの課題がある。

本発明は、このような課題を解決して、レンズの切り替えには操作スィッチを任意の位置に配置でき、しかも一時的な通電によって切り替えを完了させ、通電状態を維持させることの必要がなく、レンズの切り替え位置を安定化させ、しかも電池消耗を可及的に少なくできる撮影レンズの切り替え装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明によれば、撮影レンズを装着した可動ユニットを有し、外周部に配置されたコイルに通電して発生する磁界よって、前記可動ユニットを光軸方向に作動させてレンズの焦点距離を切り替えるための撮影レンズの切り替え装置において、前記可動ユニットは、撮影レンズを装着するための取り付け部が内部に形成されたレンズ筒と、磁性材で形成された筒体からなり、前記可動ユニットの外周部に配置されるコイルベースには永久磁石が配置され、当該永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが巻装されており、前記コイルベースを光軸方向の両側から挟持するとともに、前記可動ユニットを移動自在に収納するための磁性材からなる筒状の二つのヨークと、前記ヨークを両側から挟持しつつ内装するフレームおよびケースを有し、前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットが光軸方向の何れか一方に移動されるように構成したことを特徴とする。

また請求項２に記載の発明によれば、撮影レンズを装着した可動ユニットを有し、外周部に配置されたコイルに通電して発生する磁界よって、前記可動ユニットを光軸方向に作動させてレンズの焦点距離を切り替えるための撮影レンズの切り替え装置において、前記可動ユニットは、撮影レンズを装着するための取り付け部が内部に形成されたレンズ筒と、レンズ筒の外周に配置され磁性材で形成された筒体からなり、光軸方向の両端部は外側に向かって筒体部が開く形状に傾斜させて形成されており、前記可動ユニットの外周部に配置されるコイルベースには永久磁石が配置され、当該永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが巻装されており、前記コイルベースを光軸方向の両側から挟持するとともに前記可動ユニットを移動自在に収納するための磁性材からなる筒状の二つのヨークを備え、当該二つのヨークは一端が開放されて相互につき当てられ、他端が光軸と直交する方向の面をなし内側を前記可動ユニット側へ折り返して傾斜させ、前記可動ユニットの両端の筒体部の傾斜面がそれぞれ摺動しつつ当接するように形成し、前記ヨークを両側から挟持しつつ内装するフレームおよびケースを有し、前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットが光軸方向の何れか一方に移動されるように構成したことを特徴とする。

さらに請求項３に記載の発明によれば、前記二つのヨークの内側を前記可動ユニット側へ折り返して傾斜させた面と前記可動ユニット筒体部の両端の傾斜面とをそれぞれ摺動しつつ当接させ、通電を断った後も前記永久磁石によってその状態を維持するように構成したことを特徴とする。

さらにまた請求項４に記載の発明によれば、撮影レンズを装着するレンズ筒と、前記レンズ筒の外周に接続され、光軸方向について離隔した第１位置及び第２位置との間で前記レンズ筒とともに移動自在な磁性筒体と、前記レンズ筒及び前記磁性筒体を通電により発生する磁界により前記第１位置及び前記第２位置の一方の位置から他方の位置へ移動させ、互いに光軸方向に離隔して配置される第１及び第２のコイルと、前記第１及び第２のコイルの間に配置され、前記第１位置及び前記第２位置の他方の位置へ移動された前記レンズ筒及び前記磁性筒体を当該位置にて維持するための永久磁石と、を備えたことを特徴とする。

さらにまた請求項５に記載の発明によれば、前記第１及び第２のコイル並びに前記永久磁石は、第１及び第２のヨークによって形成された空間にそれぞれ配置されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、レンズの焦点距離を切り替えるための撮影レンズの切り替え装置において、撮影レンズを装着する可動ユニットの外周部に配置されるコイルベースには永久磁石が配置され、当該永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが巻装されており、前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットを、光軸方向の何れか一方に移動させることができるようになる。また、コイルに発生する磁束を効率的に作用させるために、磁束の漏洩を生じさせないための磁路を形成するように磁性材を配置し、僅かな通電で可動ユニットを作動させ電池消耗を少なくし、電池寿命を延ばすことができるようになる。

また、請求項２に記載の発明によれば、前記二つのヨークは一端が開放されて相互につき当てられ、他端が光軸と直交する方向の面をなし内側を前記可動ユニット側へ折り返して傾斜させ、前記可動ユニットの両端の筒体部の傾斜面がそれぞれ摺動しつつ当接するように形成し、前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットを光軸方向の何れか一方に移動させることができるようになる。即ち、前記二つのヨークの傾斜面と前記可動ユニットの両端の筒体部の傾斜面とが、間隔をおいて対向しているときの面積を大きくして両者間の磁束ループでの磁束の漏洩を少なくし、かつ両者が吸着した時の保持力を大きく維持できるようになる。

さらに請求項３に記載の発明によれば、前記二つのヨークの内側を前記可動ユニット側へ折り返して傾斜させた面と前記可動ユニット筒体部の両端の傾斜面とをそれぞれ摺動しつつ当接させることによって、通電を断った後も前記永久磁石によってその状態を維持できるようになる。

さらにまた請求項４に記載の発明によれば、永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが配置されており、二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応してレンズ筒及び磁性筒体を、光軸方向に移動させることができるようになる。

さらにまた請求項５に記載の発明によれば、コイルに発生する磁束を効率的に作用させるために、磁束の漏洩を生じさせないための磁路を形成するように磁性材を配置し、僅かな通電でレンズ筒及び磁性筒体を作動させ電池消耗を少なくし、電池寿命を延ばすことができるようになる。

このように、本発明によれば、レンズの切り替えには操作スィッチを任意の位置に配置できるから、デザイン上の制限がなくなり操作性の良い位置を適宜選び、且つデザイン上最も好ましい位置を選べる。しかも一時的な通電によって切り替えを完了させ、通電状態を維持させることの必要がないうえ、レンズの切り替え位置を安定化させつつ、電池消耗を可及的に少なくできる撮影レンズの切り替え装置を提供できるようになる。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の一形態による切り替え装置の完成状態の鳥瞰図である。装置全体の外観を示す図１において、切り替え装置１は全体が四角柱状に形成され、中央に上下に延びるレンズ装着穴が開けられ、その周囲に取り付けねじ６５が形成された可動ユニットＵ（図３参照）が、移動自在に内装されている。ベース１０とフレーム７０が上下方向から結合され、その中に導磁性材料で形成された第一ヨーク２０と第二ヨーク３０とが取り付けられている。

図２は、導磁性材料で形成された第一ヨーク２０と第二ヨーク３０とが固定ユニットＳを構成し、ベース１０とフレーム７０とが中間に固定ユニットＳを挟んで上下方向から結合される状態を示している。ベース１０は平面視にて四角形の形状を基本とし、中央部が開口１２となっており四つの隅部に上方向へ延びる支柱１３，１４，１５，１６が形成され、それぞれの支柱１３，１４，１５，１６は連結部１１で繋がっている。

また、各支柱１３，１４，１５，１６の内側は平面視にて円弧をなすとともに、向かい合う支柱１３，１６には窪み部１３１が形成されている。一方、他の向かい合う支柱１４，１５の上面には切り込み溝１４１，１５１がそれぞれ形成されており、後述するコイルＣ１、Ｃ２の端子が導き出されて公知の制御回路に接続される。

さらに、向かい合う支柱１４，１５の下面には、反対側（下方向）に向かって丸棒状の突起１７，１７が形成されており、この突起１７，１７は、本実施形態の装置をカメラ本体に取り付ける際の位置基準となるものである。一方、ベース１０の４つの連結部１１の中央には、角型の溝１８がそれぞれ形成されている。すなわち、ベース１０の裏面（下面）には、計四か所の溝１８が形成されることとなる。

フレーム７０は、中央にレンズ開口７２が形成された四角形平面７１を基本形状とし、四つの隅部には下方に向かう支柱７３，７４，７５，７６が形成されている。また、これらの支柱の内側は平面視にて円弧状をなし、向かい合う支柱７３，７６の先端部には下方へ突出する突起７３１，７３１が形成されている。突起７３１，７３１は、ベース１０の支柱に形成された窪み部１３１，１３１にそれぞれ嵌合してベース１０とフレーム７０とが結合される。

図３は、固定ユニットＳに可動ユニットＵを組み込む構成を示している。磁性材からなる第一ヨーク２０は、四つの面２１からなる四角筒を基本形状とし、四つの隅部２５が円弧状に形成されている。そして、図３に示す状態では上側の一端が開放され、下側の他端に光軸と直交する方向の平面部２７が形成され、平面部２７の内側にレンズ開口２２が形成されている。そして、レンズ開口２２の内周面は、平面部２７を上方へ折り返して上方へ向かって窄むようやや傾斜させた円錐面２３をなし、円錐面２３の上側の端部２６は円環状になっている。

さらに、上側の開放された一端の円弧状に形成された隅部２５のうち、向かい合う二つの隅部２５の上端には角型の溝２４，２４が一部分に形成されている。この角型の溝２４，２４から、コイルベース４０に巻装される第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の端子(図示しない)が公知の方法で引き出され、レンズ位置制御回路（図示しない）に接続され、コイルＣ１、Ｃ２への通電制御が行われる。

コイルベース４０は、四つの面４１からなる四角筒を基本形状とし、四つの隅部４６が上面視にて円弧状に形成されており、第一ヨーク２０に嵌入するように外形が形成され、中央が上面視にて円形を呈する開口４２になっている。

また、上面視にて四角形の辺の向かい合う二つの辺の内側に角型の溝４７が部分的に形成されている。さらに、図５に示すように外周部分の上下方向のほぼ中央部には、永久磁石Ｍ１が嵌め込まれる四つの溝４５が形成され、溝４５の上下には第一コイルＣ１および第二コイルＣ２が巻装される溝４３および溝４４が全周帯状に形成されている。

図４から明らかなように第二ヨーク３０は、前記第一ヨーク２０と同様に磁性材からなり、四つの面３１からなる四角筒を基本形状とし、四つの隅部３５が円弧状に形成されている。そして、図３と上下逆さとした図４に示す状態では上側の一端が開放され、下側の他端に光軸と直交する方向の平面部３７が形成され、平面部３７の内側にレンズ開口３２が形成されている。そして、レンズ開口３２の内周面は、平面部３７を上方へ折り返して上方へ向かって窄むようやや傾斜させた円錐面３３をなし、円錐面３３の上側の端部３６は円環状になっている。

さらに、上側の開放された一端の円弧状に形成された隅部３５のうち、向かい合う二つの隅部３５の上端には角型の溝３４，３４が一部分に形成されている。前記第一ヨークの角型の溝２４，２４と同様に角型の溝３４，３４には、コイルベース４０に巻装される第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の端子(図示しない)が公知の方法で引き出され、レンズ位置制御回路（図示しない）に接続され、コイルＣ１、Ｃ２への通電制御が行われる。

つまり、第一ヨーク２０と第二ヨーク３０とは、上下対称の形状に形成されているのである。そして、第一ヨーク２０と第二ヨーク３０とは、コイルベース４０の外形をガイドとして収納し、上下から挟み解放端が相互につき当てられている。この場合に、第一ヨーク２０と第二ヨーク３０のそれぞれの解放端に形成された角型溝２４，３４は相互に対向させて結合される。

前記第一ヨークの角型の溝２４，２４と前記第二ヨークの角型の溝３４，３４とは相互に向かい合っており、図２に示す支柱１４，１５に形成された切り込み溝１４１，１５１にそれぞれ対向している。即ち、コイルＣ１、Ｃ２の端子は、溝２４，３４から溝１４１，１５１を経由して引き出される。

図６に示すように可動ユニットＵは、撮影レンズを装着するための取り付けねじ６５が内部に形成されたレンズ筒６０と、磁性材で形成された円筒５０とで構成されている。レンズ筒６０は上面視にて円形の外周面６１を有し、被写体側の端部６３と受光素子側の端部６２との間が円筒状に形成されている。

レンズ筒６０の被写体側の端部６３には、円筒外周の対向する部分二か所に角型の突起６７が形成され、一方、受光素子側の端部６２の四か所には角型の切り込み溝６４が形成されている。なお、突起６７は固定ユニットＳに組み込まれたとき、コイルベース４０の溝４７に対応している(図７参照)。

この切り込み溝６４は、取り付けねじ６５にレンズを取り付ける際に、可動ユニットＵがねじ込みによって同時に回転しないように所定の工具を挿入し、回転を防止するため使用される。また、ベース１０の裏面四箇所に形成された溝１８も、この際に所定の工具に取り付けるため使用される。

磁性材で形成された円筒５０は、被写体側の端部５３と受光素子側の端部５２との間が円筒状に形成され、両端部５２，５３は軸方向外側に向かって円筒部が開く形状に傾斜させて形成されている。また、被写体側の端部５３には、円筒の対向する部分二か所に角型の切り込み溝５５が形成されている。

そして、この円筒５０は、レンズ筒６０と一体にアウトサート成形により形成され、可動ユニットＵを構成している(図３、図４および図７参照)。この場合、円筒５０の溝５５にレンズ筒６０の二か所の角型の突起６７を対向させて、インサート成型によって両者を結合することもできる。

円筒５０の受光素子側の端部５２は、第一ヨーク２０の内側へ折り返してやや傾斜させた円錐面２３に当接するように配置されている。また、被写体側の端部５３は、第二ヨーク３０の内側へ折り返してやや傾斜させた円錐面３３に当接するように配置されている(図８および図９参照)。

即ち、可動ユニットＵを移動自在に収納するための磁性材からなる筒状の第一ヨーク２０と第二ヨーク３０とが、コイルベース４０を光軸方向の両側から挟持するとともに、可動ユニットＵを収納し当該二つのヨーク２０，３０の解放端は相互につき当てられている。そして、可動ユニットＵの円筒５０の両端部５２，５３は、可動ユニットＵの移動に際してそれぞれ摺動しつつ第一ヨーク２０および第二ヨーク３０の内側へ折り返されてやや傾斜させた円錐面２３、３３にそれぞれ当接するように構成されている。

つぎに、このように構成された撮影レンズの切り替え装置の作動方法について図面を参照して詳細に説明する。図８の各部品配置は、可動ユニットＵが矢印で示す下方向の受光素子側に位置した場合の状態を示している。つまり、円筒５０の受光素子側の端部５２は、第一ヨーク２０の内側へ折り返されてやや傾斜させた円錐面２３に当接している。

この状態では永久磁石Ｍ１の磁力が、固定ユニットＳの第一ヨーク２０から円筒５０の受光素子側の端部５２と円錐面２３との当接部を介して円筒５０に戻るループを形成している。しかも、端部５２と傾斜させた円錐面２３との当接部が一定の接触面積を有するので、この位置に吸着状態を維持できている。

つぎに、レンズ切り替えのための操作スィッチ(図示しない)が公知の方法で作動され、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の端子(図示しない)がレンズ位置制御回路（図示しない）に接続されると、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２への通電制御が行われる。このとき第一コイルＣ１および第二コイルＣ２に発生する磁力によって、図９に示すように可動ユニットＵの円筒５０が、矢印で示す上方向の被写体側へ吸引され移動する。

それは、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の巻き線方向が、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２への通電によって円筒５０の被写体側の端部５３が、第二ヨーク３０の円錐面３３に吸引される方向の磁界が発生するように巻かれているからである。

これはフレミングの左手の法則に基づいて、磁界と電流の関係からコイルが受ける力に起因するものである。もちろん、コイルの巻き線方向と通電方向とに依存するから、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２に対してこれらを適宜適用して可動ユニットＵが所定の動作をするように制御すればよい。

それによって可動ユニットＵが移動され、被写体側の端部５３は、第二ヨーク３０の傾斜させた円錐面３３に摺動しつつ当接する状態になる。

この場合に、レンズ切り替えのための操作スィッチ(図示しない)は、継続して押し続ける必要はなく、被写体側の端部５３が第二ヨーク３０の傾斜させた円錐面３３に当接し得る状態になれば、当該スィッチが切断されてもその状態を維持できるようになる。

即ち、第二コイルＣ２に通電することによって、通電された第二コイルＣ２に発生する磁界に対応して、前記可動ユニットＵが光軸方向の上方に移動され、通電を断った後も前記永久磁石Ｍ１によって図９の状態を維持することができる。

つまり、永久磁石Ｍ１の磁力が、固定ユニットＳの第二ヨーク３０から円筒５０の被写体側の端部５３と円錐面３３との当接部を介して円筒５０に戻るループを形成し、可動ユニットＵが端部５３と円錐面３３との当接部で吸着維持できるからである。

再び図２の状態に戻すには、操作スィッチによってレンズ位置制御回路から第一コイルＣ１および第二コイルＣ２への逆方向の通電制御が行われるようにすればよい。この場合にも第一コイルＣ１および第二コイルＣ２に通電することによって、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の巻き線方向に起因して、通電された第一コイルＣ１および第二コイルＣ２に発生する磁界に対応して、前記可動ユニットＵが光軸方向の下方に移動される。そして、通電を断った後も前記永久磁石Ｍ１によって図８の状態を維持することができる。

なお、上記説明では、第一ヨーク２０および第二ヨーク３０を四角筒型に形成しているが、円筒形に形成して実施しても同一作用効果が得られることは容易に理解できる。

また、永久磁石Ｍ１を四つに分割して円環状に配置した実施形態を示しているが二つに分割しても良く、或いは、円形の単一磁石をコイルベース４０の一方から嵌め込むように構成することもできる。さらに、円環状に配置することに限定されることなく、四角筒型に形成されたヨーク２０，３０の形に合わせて四角形の各辺に直交するように配置し、或いは周囲数か所に永久磁石Ｍ１を適宜配置しても、本発明の目的及び効果を発揮させ得る。

また、可動ユニットＵは、円筒形に形成されたレンズ筒６０と、磁性材で形成された円筒５０とで構成されているが、円筒形に限定されるものではなくコイルベース４０あるいはヨーク２０，３０の形状に合わせて、例えば四角形などの多角形筒に形成することもできる。つまり筒体であれば本発明の目的及び効果を発揮させ得るのである。

また、レンズ取り付けのためにねじ６５を形成しているが、このねじに代えてバヨネットを形成し或いは圧入結合させ、さらに接着剤で結合させるようにしても良い。つまり、レンズ取り付け部が形成してあれば本発明の目的及び効果を発揮させ得る。

また、上記実施形態では、レンズ切り替えのための操作スィッチ(図示しない)が公知の方法で作動されて、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の端子(図示しない)がレンズ位置制御回路（図示しない）に接続され、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２へ同時に通電制御が行われるようになっている。しかし、これに限定されるものではなく、図８の状態から第二コイルＣ２にのみ通電して図９の状態へ可動ユニットＵを移動させ、次に第一コイルＣ１にのみ通電して図８の状態へ、再び可動ユニットＵを移動するように構成しても良い。即ち、第一コイルＣ１および第二コイルＣ２の巻き線方向と通電方向とを適宜変更して構成すればそのような制御が可能である。

但し、このように構成すると可動ユニットＵの切り替え移動は、上記実施形態に比べて確実性及び速度などで劣ることになるので、本発明の技術思想の範囲内であるとはいえ、現実に実施するには若干のリスクを伴うと考えられる。

さらに、上記実施形態ではコイルＣ、永久磁石Ｍ１およびヨークを固定ユニットＳとしているが、これらを可動ユニットＵ上に構成して実施することも可能であり、この場合には磁性材料で構成した円筒５０を固定部材とすることになる。

以上述べた如く本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で、適宜変更して実施することができるものである。

本発明の実施の一形態による切り替え装置の完成状態の鳥瞰図である。本発明の実施の一形態による固定ユニットをフレーム及びベースに取り付ける状態の切り替え装置の鳥瞰図である。本発明の実施の一形態による固定ユニットに可動ユニットを組み込む状態を説明する切り替え装置の鳥瞰図である。本発明の実施の一形態による図３を反対側から示した切り替え装置の鳥瞰図である。本発明の実施の一形態による切り替え装置の固定ユニットの構成を示す鳥瞰図である。本発明の実施の一形態による切り替え装置の可動ユニットの構成を示す鳥瞰図である。本発明の実施の一形態による図１における７−７部の断面図である。本発明の実施の一形態による図１における８−８部の断面図である。本発明の実施の一形態による図８の状態から可動ユニットが作動した状態を説明する断面図である。従来例を示し、撮影レンズの具体的な構成を例示する図である。

符号の説明

１０ベース
２０第一ヨーク
３０第二ヨーク
４０コイルベース
５０円筒
６０レンズ筒
７０フレーム
Ｃ１第一コイル
Ｃ２第二コイル
Ｍ１永久磁石

Claims

撮影レンズを装着した可動ユニットを有し、外周部に配置されたコイルに通電して発生する磁界よって、前記可動ユニットを光軸方向に作動させてレンズの焦点距離を切り替えるための撮影レンズの切り替え装置において、
前記可動ユニットは、撮影レンズを装着するための取り付け部が内部に形成されたレンズ筒と、レンズ筒の外周に配置され磁性材で形成された筒体とからなり、
前記可動ユニットの外周部に配置されるコイルベースには永久磁石が配置され、当該永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが巻装されており、
前記コイルベースを光軸方向の両側から挟持するとともに前記可動ユニットを移動自在に収納するための磁性材からなる筒状の二つのヨークと、
前記ヨークを両側から挟持しつつ内装するフレームおよびケースを有し、
前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットが光軸方向の何れか一方に移動されるように構成したことを特徴とする撮影レンズの切り替え装置。
撮影レンズを装着した可動ユニットを有し、外周部に配置されたコイルに通電して発生する磁界よって、前記可動ユニットを光軸方向に作動させてレンズの焦点距離を切り替えるための撮影レンズの切り替え装置において、
前記可動ユニットは、撮影レンズを装着するための取り付け部が内部に形成されたレンズ筒と、レンズ筒の外周に配置され磁性材で形成された筒体からなり、前記筒体の光軸方向の両端部は外側に向かって筒体部が開く形状に傾斜させて形成されており、
前記可動ユニットの外周部に配置されるコイルベースには永久磁石が配置され当該永久磁石を挟んで光軸方向の両側に二つのコイルが巻装されており、
前記コイルベースを光軸方向の両側から挟持するとともに前記可動ユニットを移動自在に収納するための磁性材からなる筒状の二つのヨークを備え、当該二つのヨークは一端が開放されて相互につき当てられ、他端が光軸と直交する方向の面をなし内側を前記可動ユニット側へ折り返して傾斜させ前記可動ユニットの両端の筒体部の傾斜面がそれぞれ摺動しつつ当接するように形成し、
前記ヨークを両側から挟持しつつ内装するフレームおよびケースを有し、
前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットが光軸方向の何れか一方に移動されるように構成したことを特徴とする撮影レンズの切り替え装置。
前記二つのコイルに通電することによって、通電されるコイルに発生する磁界に対応して前記可動ユニットが光軸方向の何れか一方に移動させる際に、前記二つのヨークの内側を前記可動ユニット側へ折り返して傾斜させた面と前記可動ユニット筒体部の両端の傾斜面とをそれぞれ摺動しつつ当接させ、通電を断った後も前記永久磁石によってその状態を維持するように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の撮影レンズの切り替え装置。
撮影レンズを装着するレンズ筒と、
前記レンズ筒の外周に接続され、光軸方向について離隔した第１位置及び第２位置との間で前記レンズ筒とともに移動自在な磁性筒体と、
前記レンズ筒及び前記磁性筒体を通電により発生する磁界により前記第１位置及び前記第２位置の一方の位置から他方の位置へ移動させ、互いに光軸方向に離隔して配置される第１及び第２のコイルと、
前記第１及び第２のコイルの間に配置され、前記第１位置及び前記第２位置の他方の位置へ移動された前記レンズ筒及び前記磁性筒体を当該位置にて維持するための永久磁石と、を備えたことを特徴とする撮影レンズの切り替え装置。
前記第１及び第２のコイル並びに前記永久磁石は、第１及び第２のヨークによって形成された空間にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項４に記載の撮影レンズの切り替え装置。