JP2008281937A - Drive transmission device, lens barrel, photographic optical apparatus, camera and personal digital assistant - Google Patents
Drive transmission device, lens barrel, photographic optical apparatus, camera and personal digital assistant Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008281937A JP2008281937A JP2007128209A JP2007128209A JP2008281937A JP 2008281937 A JP2008281937 A JP 2008281937A JP 2007128209 A JP2007128209 A JP 2007128209A JP 2007128209 A JP2007128209 A JP 2007128209A JP 2008281937 A JP2008281937 A JP 2008281937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- gear
- lens barrel
- lens group
- actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とする撮影光学装置における可動部を駆動するのに用いる駆動伝達装置、このレンズ群を沈胴して収納し、又はレンズ群を所定位置まで繰り出すのに前記駆動伝達装置を使用するレンズ鏡胴、とくに複数のレンズ群を相対的に移動させて焦点距離を変更することができるズームレンズに好適なレンズ鏡胴、及びこれを適用するカメラ、携帯型情報端末装置等の撮影光学装置に関するものである。 The present invention provides a movable portion in a photographing optical device that is in a photographing state by retracting at least a part of a plurality of lens groups and moving at least a part of the lens groups to a subject side from a retracted state in which the lens groups are accommodated. A drive transmission device used for driving, retracting and storing the lens group, or a lens barrel that uses the drive transmission device to move the lens group to a predetermined position, particularly a plurality of lens groups are relatively moved. The present invention relates to a lens barrel suitable for a zoom lens that can change the focal length and a photographing optical device such as a camera and a portable information terminal device to which the lens barrel is applied.
複数のレンズ群を相対的に移動させて焦点距離を変更することができるズームレンズに好適なレンズ鏡胴として、従来から幾つかの技術が提案されており、また、それらを利用する撮影光学装置も提案されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
ディジタルカメラ等の撮像光学装置においては、焦点距離変更可能なズームレンズ等の撮影レンズの高性能化およびユーザーの要求による小型化等の進展に伴い、撮影時以外にレンズ鏡筒が撮像光学装置本体内に収納される、いわゆる沈胴式の撮影レンズを用いるものが増加している。
特許文献1には、鏡胴モータの回転力をレンズ鏡胴に伝達する第2ギア列により、レンズ鏡胴が光軸方向に駆動されるカメラにおいて、第2ギア列を構成する複数の平歯車が、その回転軸をギア取り付け面に対して垂直にして設けられ、第1及び第2ギア列が、ギア取り付け面上で並設されている構成が開示されており、これによって小型化が図れるというものである。
さらには、単なる小型化ではなくより一層の薄型化の要求により、沈胴収納状態でのレンズ鏡胴部分の厚み寸法あるいは幅寸方を極限にまで減らすことが重要となってきている。
このような撮像光学装置の薄型化、小型化の要求に対処する技術として、撮影時以外にレンズ鏡筒が撮像光学装置本体内に収納される沈胴式の構成を有しかつレンズ鏡筒の沈胴収納時に一部のレンズが光軸上から退避する構成が用いられている。
このような技術は、例えば、特許文献2に開示されており、これによれば、レンズ群のうちの第3群レンズを沈胴収納時に固定筒外径の外側に退避させる構成が開示されている。
In an imaging optical device such as a digital camera, the lens barrel is used for the imaging optical device main body other than at the time of shooting as the performance of a photographing lens such as a zoom lens capable of changing the focal length is improved and the size is reduced according to user requirements. There is an increasing use of a so-called collapsible photographic lens housed inside.
Patent Document 1 discloses a plurality of spur gears constituting a second gear train in a camera in which the lens barrel is driven in the optical axis direction by a second gear train that transmits the rotational force of the lens barrel motor to the lens barrel. However, there is disclosed a configuration in which the rotation shaft is provided perpendicular to the gear mounting surface, and the first and second gear trains are arranged side by side on the gear mounting surface, whereby the size can be reduced. That's it.
Furthermore, it is important to reduce the thickness dimension or width dimension of the lens barrel portion in the retracted state to the limit due to the demand for further thinning rather than simply miniaturization.
As a technique for coping with the demand for thinning and miniaturization of such an imaging optical device, the lens barrel has a collapsible configuration in which the lens barrel is housed in the imaging optical device main body other than during photographing, and the lens barrel is retracted A configuration is used in which some lenses retract from the optical axis during storage.
Such a technique is disclosed in, for example,
しかしながら、前掲の従来技術の場合、鏡胴モータであるアクチュエータをレンズ光軸と平行に設置し、総てを平歯車で構成すると歯車の数が多くなりスペ−スを取ってしまうという不都合が生じる。
この構成の場合に、歯車機構の最終段である平歯車が外径に形成された回転移動枠を手動で回転させると、レンズ鏡胴自体は強制的に収納側に格納されるが、他のレンズ駆動制御は収納命令されていないので、レンズ同士が接触し、レンズ鏡胴が破壊されてしまうという不都合があった。
さらに、他の従来のレンズ鏡胴に搭載されているアクチュエータの出力軸にはウォームが設置されて、ウォームホイールと噛み合い、これ以後は平歯ギアで連結されている。この場合、鏡胴の最終段ギアはレンズ光軸と平行な方向になっているため、ウォームとウォームホイールの噛み合わせがあるので、アクチュエータはレンズ光軸と直角な方向に設置されるので、アクチュエータがレンズ鏡胴から飛び出し、正面から見たサイズが大きくなってしまうという課題があった。
さらにまた、アクチュエータをレンズ光軸と平行に設置すると、アクチュエータ出力軸にウォームが設置されるため、レンズ鏡胴の光軸方向の寸法が大きくなってしまうという問題があった。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、一方の形態ではレンズ群を沈胴して収納し、他方の形態ではレンズ群を所定位置まで繰り出して使用するレンズ鏡胴を駆動するのに用いる駆動伝達装置、とくに複数のレンズ群を相対的に移動させて焦点距離を変更することができるズームレンズの駆動にこの駆動伝達装置を使用する小型薄型のレンズ鏡胴、カメラおよび携帯型情報端末装置を提供することにある。
However, in the case of the prior art described above, if the actuator which is a lens barrel motor is installed in parallel with the optical axis of the lens, and all are constituted by spur gears, the number of gears is increased, resulting in a disadvantage of taking up space. .
In the case of this configuration, when the spur gear, which is the final stage of the gear mechanism, is manually rotated with the rotational moving frame formed on the outer diameter, the lens barrel itself is forcibly stored on the storage side. Since the lens drive control is not instructed to be stored, there is an inconvenience that the lenses come into contact with each other and the lens barrel is destroyed.
Furthermore, a worm is installed on the output shaft of an actuator mounted on another conventional lens barrel, meshed with a worm wheel, and thereafter connected by a spur gear. In this case, since the last stage gear of the lens barrel is in a direction parallel to the lens optical axis, the worm and the worm wheel are engaged, so the actuator is installed in a direction perpendicular to the lens optical axis. However, there was a problem that the size of the lens jumped out of the lens barrel and increased from the front.
Furthermore, when the actuator is installed in parallel with the optical axis of the lens, a worm is installed on the actuator output shaft, so that the size of the lens barrel in the optical axis direction is increased.
In view of the above-described circumstances, the object of the present invention is to retract the lens group in one form and store it, and in the other form, drive the lens group to a predetermined position to drive the lens barrel. Drive transmission device used in the present invention, in particular, a small and thin lens barrel, a camera and portable information that use this drive transmission device to drive a zoom lens that can change the focal length by relatively moving a plurality of lens groups It is to provide a terminal device.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とする撮影光学装置における可動部を駆動するのに用いる駆動伝達装置において、アクチュエータとギア機構を含み、前記アクチュエータに配置されたギアとこのギアに噛み合うギアが平歯車であり、この平歯車以後のギア連結に軸直角変換機構を少なくとも2つ配置し、前記アクチュエータが前記レンズの光軸と平行に配置される駆動伝達装置を特徴とする。
また、請求項2に記載の発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態に移動可能で、移動しない固定枠を有し、この固定枠には移動枠を駆動するためのアクチュエータとギア機構を有する撮影光学装置におけるレンズ鏡胴において、前記アクチュエータに設置されたギアとこのギアに噛み合うギアが平歯車であり、この平歯車以後のギア連結に軸直角変換機構を少なくとも2つ配置し、前記アクチュエータが前記レンズの光軸と平行に配置されるレンズ鏡胴を特徴とする。
また、請求項3に記載の発明は、前記軸直角変換機構はウォームとウォームホイールの組み合わせとカサ歯車の組み合わせである請求項2記載のレンズ鏡胴を特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 1 is configured such that at least a part of the plurality of lens groups is retracted and at least a part of the lens groups is moved to the subject side from a retracted state in which the lens group is accommodated. In the drive transmission device used to drive the movable part in the photographing optical device to be in a photographing state by including an actuator and a gear mechanism, the gear disposed on the actuator and the gear meshing with the gear are spur gears, A drive transmission device is characterized in that at least two shaft right-angle conversion mechanisms are disposed in the gear connection after the spur gear, and the actuator is disposed in parallel with the optical axis of the lens.
According to the second aspect of the present invention, at least a part of the plurality of lens groups is retracted to move to the photographing state by moving at least a part of the lens groups to the subject side from the retracted state in which the lens group is accommodated. It has a fixed frame that does not move, and this fixed frame meshes with this gear in the lens barrel of the photographing optical device having an actuator for driving the movable frame and a gear mechanism. The gear is a spur gear, and at least two shaft right angle conversion mechanisms are arranged in the gear connection after the spur gear, and the actuator is characterized by a lens barrel in which the actuator is arranged in parallel with the optical axis of the lens.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the lens barrel according to the second aspect, wherein the axis-right angle conversion mechanism is a combination of a worm and a worm wheel and a combination of a bevel gear.
また、請求項4に記載の発明は、前記ウォームとウォームホイールの組み合わせはセルフロックが掛かる条件である請求項3記載のレンズ鏡胴を特徴とする。
また、請求項5に記載の発明は、前記ウォームと前記カサ歯車が一体になっている請求項3又は4記載のレンズ鏡胴を特徴とする。
また、請求項6に記載の発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態に移動可能で、前記沈胴状態では少なくとも1つのレンズ又はレンズ群が回転移動枠の内径よりも外側に退避可能で、かつ移動しない固定枠を有し、この固定枠には前記移動枠を駆動するためのアクチュエータとギア機構を有する撮影光学装置におけるレンズ鏡胴において、前記アクチュエータに配置されたギアとこのギアに噛み合うギアが平歯車であり、この平歯車以後のギア連結に軸直角変換機構を少なくとも2つ配置し、前記アクチュエータが前記レンズの光軸と平行に配置されるレンズ鏡胴を特徴とする。
また、請求項7に記載の発明は、前記軸直角変換機構はウォームとウォームホイールの組み合わせとカサ歯車の組み合わせである請求項6記載のレンズ鏡胴を特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the lens barrel according to the third aspect, wherein the combination of the worm and the worm wheel is a condition where self-locking is applied.
According to a fifth aspect of the present invention, the lens barrel according to the third or fourth aspect is characterized in that the worm and the bevel gear are integrated.
The invention according to claim 6 is moved from the retracted state in which at least a part of the plurality of lens groups is retracted to house the lens group to the photographing state by moving at least a part of the lens group toward the subject. In the retracted state, at least one lens or lens group has a fixed frame that can be retracted outside the inner diameter of the rotary moving frame and does not move, and the fixed frame is for driving the moving frame. In a lens barrel in an imaging optical device having an actuator and a gear mechanism, a gear disposed on the actuator and a gear meshing with the gear are spur gears, and at least two shaft right-angle conversion mechanisms are connected to the gear connection after the spur gear. And a lens barrel in which the actuator is disposed parallel to the optical axis of the lens.
The invention according to
また、請求項8に記載の発明は、前記ウォームとウォームホイールの組み合わせはセルフロックが掛かる条件である請求項7記載のレンズ鏡胴を特徴とする。
また、請求項9に記載の発明は、前記ウォームと前記カサ歯車が一体になっている請求項7又は8記載のレンズ鏡胴を特徴とする。
また、請求項10に記載の発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とする撮影光学装置において、可動部を駆動するのに用いる駆動伝達装置として、請求項1記載の駆動伝達装置を搭載する撮影光学装置を特徴とする。
また、請求項11に記載の発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とするカメラにおいて、レンズ鏡胴として、請求項2又は6記載のレンズ鏡胴を搭載するカメラを特徴とする。
また、請求項12に記載の発明は、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態とする携帯型情報端末において、レンズ鏡胴として、請求項2又は6記載のレンズ鏡胴を搭載する携帯型情報端末を特徴とする。
The invention according to claim 8 is characterized by the lens barrel according to
The invention according to claim 9 is characterized by the lens barrel according to
In the invention according to
According to an eleventh aspect of the present invention, at least a part of the plurality of lens groups is retracted to move the lens group from the retracted state in which the lens group is housed to move to the subject side. The camera is characterized by a camera equipped with the lens barrel according to claim 2 or 6 as a lens barrel.
According to a twelfth aspect of the present invention, at least a part of the plurality of lens groups is retracted to move the lens group from the retracted state in which the lens group is accommodated to move to the subject side. The portable information terminal is characterized by a portable information terminal equipped with the lens barrel according to
本発明によれば、鏡胴モータであるアクチュエータをレンズ光軸と平行に設置しても、アクチュエータ出力軸にウォームを設ける必要がないので、出力軸を短くし、これにギアを配置することによりカメラ正面幅寸方を極力小さくすることができ、このギアに連なるギア列も軸直角変換機構がウォームとウォームホイールの組み合わせとカサ歯車の組み合わせを用いることから、レンズ鏡胴の光軸方向の寸法をより短くできる駆動伝達装置、これを搭載するよりコンパクトなカメラを提供することが可能である。 According to the present invention, there is no need to provide a worm on the actuator output shaft even if the actuator which is a lens barrel motor is installed parallel to the optical axis of the lens. The front width of the camera can be made as small as possible, and the gear train connected to this gear also uses a combination of a worm, worm wheel, and bevel gears in the axis-right angle conversion mechanism. It is possible to provide a drive transmission device that can shorten the length of the camera, and a more compact camera equipped with the drive transmission device.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明による駆動伝達装置を適用し得る沈胴式の撮影光学装置であるカメラの外観構成を模式的に示す、物体側から見た概略斜視図である。図2は図1の撮影レンズがカメラの本体から突出している状態を示す概略斜視図である。図3は図1のカメラを撮影者側である背面側から見た概略斜視図である。
図1では、物体、すなわち、被写体側である前面側から見た沈胴状態のカメラの外観を示している。図2では、撮影状態である撮影レンズが突出している状態を示し、そして図3は撮影者側である背面側から見たカメラの外観を示している。
なお、ここでは、カメラについて説明しているが、いわゆるPDA(Personal Data Assistant、携帯情報端末)、携帯電話機等の携帯型情報端末装置にカメラ機能を組み込んだものが近年登場している。このような携帯型情報端末装置も外観は若干異にするもののカメラと実質的に全く同様の機能・構成を含んでいるものが多く、このような携帯型情報端末装置に本発明に係る駆動伝達装置を含む光学系装置を採用してもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view seen from the object side, schematically showing an external configuration of a camera which is a collapsible photographing optical apparatus to which the drive transmission device according to the present invention can be applied. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which the photographing lens of FIG. 1 protrudes from the camera body. FIG. 3 is a schematic perspective view of the camera shown in FIG. 1 as viewed from the back side which is the photographer side.
FIG. 1 shows the appearance of a camera in a retracted state as seen from an object, that is, the front side that is the subject side. FIG. 2 shows a state in which the photographing lens that is a photographing state protrudes, and FIG. 3 shows an appearance of the camera as seen from the back side that is the photographer side.
Although a camera is described here, a camera in which a camera function is incorporated in a portable information terminal device such as a so-called PDA (Personal Data Assistant) or a cellular phone has recently appeared. Many of such portable information terminal devices have substantially the same functions and configurations as the camera, although the appearance is slightly different, and the drive transmission according to the present invention is transmitted to such portable information terminal devices. You may employ | adopt the optical system apparatus containing an apparatus.
図1乃至図3に示すように、カメラAは、撮影レンズ1、シャッタボタン2、ズームレバー3、ファインダ4、ストロボ5、液晶モニタ6、操作ボタン7、電源スイッチ8、メモリカードスロット9、通信カードスロット10及びバリア操作部11等を備えている。
図4は図1のカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。図4において、カメラAは、さらに、受光素子12、信号処理装置13、画像処理装置14、中央演算装置(CPU)15、半導体メモリ16及び通信カード等17も備えている。
カメラAは、撮影レンズ1とCCD(電荷結合素子)撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子12を有しており、撮影光学系である撮影レンズ1によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体の像を受光素子12によって読み取るように構成されている。この撮影レンズ1としては、後述するレンズ鏡胴を含む光学系装置を用いる。
具体的には、レンズ鏡胴を構成する光学要素であるレンズ等を用いて光学系装置を構成する。レンズ鏡胴は、各レンズ等を、少なくともレンズ群毎に移動操作し得るように保持する保持機構を有する。カメラAに組み込まれる撮影レンズ1は、通常の場合、この光学系装置の形で組み込まれる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the camera A includes a photographing lens 1, a
FIG. 4 is a block diagram schematically showing a functional configuration of the camera of FIG. In FIG. 4, the camera A further includes a
The camera A includes a photographing lens 1 and a
Specifically, the optical system apparatus is configured by using a lens or the like that is an optical element constituting the lens barrel. The lens barrel includes a holding mechanism that holds each lens or the like so that the lens can be moved at least for each lens group. The photographing lens 1 incorporated in the camera A is usually incorporated in the form of this optical system device.
受光素子12の出力は、中央演算装置15によって制御される信号処理装置13によって処理され、ディジタル画像情報に変換される。信号処理装置13によってディジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置15によって制御される画像処理装置14において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ16に記録される。
この場合、半導体メモリ16は、メモリカードスロット9に装填されたメモリカードでもよく、カメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ6には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ16に記録されている画像を表示することもできる。また、半導体メモリ16に記録した画像は、通信カードスロット10に装填した通信カード等17を介して外部へ送信することも可能である。
The output of the
In this case, the
撮影レンズ1は、カメラの携帯時には図1に示すように沈胴状態にあってカメラAの本体内に埋没しており、図示してないレンズバリアが撮影レンズ1を閉成している。ユーザーがバリア操作部11を操作してレンズバリアを開くと、電源が投入され、図2に示すようにレンズ鏡胴が繰り出され、カメラAの本体から突出して撮影状態となる構成とする。
この時、撮影レンズ1のレンズ鏡胴の内部では、ズームレンズを構成する各群の光学系が、例えば、短焦点広角端の配置となっており、ズームレバー3(図2、図3)を操作することによって、各群光学系の配置が変更されて、望遠端への変倍動作を行うことができる。
なお、ファインダ4の光学系も撮影レンズ1の画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。多くの場合、シャッタボタン2(図2)の半押し操作により、フォーカシングがなされる。本発明に係るズームレンズにおけるフォーカシングは、主として後述する第4レンズ群の移動によって行うことができる。シャッタボタン2をさらに押し込み、全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
半導体メモリ16に記録した画像を液晶モニタ6に表示させたり、通信カード等17を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン7(図3)を所定のごとく操作する。半導体メモリ16及び通信カード等17は、図3に示したようなメモリカードスロット9、通信カードスロット10等のような、それぞれ専用又は汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮影レンズ1が沈胴状態にある時には、後述する第3レンズ群が光軸上から退避して、第1レンズ群及び第2レンズ群と並列的に収納されているので、カメラのさらなる薄型化を実現することができる。
When the camera is carried, the photographic lens 1 is in a retracted state as shown in FIG. 1 and is buried in the body of the camera A. A lens barrier (not shown) closes the photographic lens 1. When the user operates the
At this time, in the lens barrel of the photographing lens 1, the optical systems of the respective groups constituting the zoom lens are, for example, arranged at the short focal wide angle end, and the zoom lever 3 (FIGS. 2 and 3) is attached. By operating, the arrangement of each group optical system is changed, and the zooming operation to the telephoto end can be performed.
It is desirable that the optical system of the finder 4 is also scaled in conjunction with the change in the angle of view of the photographic lens 1. In many cases, focusing is performed by half-pressing the shutter button 2 (FIG. 2). Focusing in the zoom lens according to the present invention can be performed mainly by movement of a fourth lens group described later. When the
When the image recorded in the
When the photographing lens 1 is in the retracted state, a third lens group, which will be described later, is retracted from the optical axis and housed in parallel with the first lens group and the second lens group, so that the camera can be made thinner. Can be realized.
図5は本発明による駆動伝達装置を適用し得る沈胴式の撮影光学装置を構成するレンズ鏡胴の要部を示す概略縦断面図である。図5において、レンズ鏡胴を含む光学系装置は、第1レンズ群21、第2レンズ群22、第3レンズ群23、第4レンズ群24、シャッタ/絞りユニット25、固体撮像素子26、レンズ保持枠27を含んでいる。
また、固体撮像素子26を固定する固定枠28、第1の回転筒29、第1のライナー30、第2の回転筒31、第2のライナー32、カム筒33、直進筒34を含んでいる。
撮影状態において、第1レンズ群21、第2レンズ群22、第3レンズ群23、及び第4レンズ群24は、物体側から順次配列されるとともに、第2レンズ群22と第3レンズ群23の間に、シャッタ/絞りユニット25が挿入配置されている。第4レンズ群24の像面側には、CCD(電荷結合素子)等を用いて構成される固体撮像素子26が配置される。
これら第1レンズ群21〜第4レンズ群24は、焦点距離可変のズームレンズを構成する。第1レンズ群21は、1枚以上のレンズからなり、この第1レンズ群21を一体的に保持するレンズ保持枠27を介して直進筒34に固定保持されている。
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing a main part of a lens barrel constituting a collapsible photographing optical apparatus to which the drive transmission device according to the present invention can be applied. In FIG. 5, an optical system apparatus including a lens barrel includes a
Further, a fixed
In the shooting state, the
The
第2レンズ群22は、1枚以上のレンズからなり、この第2レンズ群22を一体的に保持するレンズ保持枠(明確には図示されていない)に形成されたカムフォロワがカム筒33の図示してない第2レンズ群用のカム溝に挿通され、第2のライナー32の直進溝32aに係合し、これらカム筒33及び第2のライナー32により支持されている。
シャッタ/絞りユニット25は、シャッタ及び開口絞りを含み、このシャッタ/絞りユニット25に一体的に形成されたカムフォロワがカム筒33の図示してないシャッタ/絞り用のカム溝に挿通され、第2のライナー32の直進溝32aに係合し、これらカム筒33及び第2のライナー32により支持されている。
固定枠28の固定筒35の内面には、図示してないが、軸方向に沿う直進溝及びカム溝が形成されている。カム溝には第1の回転筒29の基端部外周面に形成されたカムフォロワが係合しており、直進溝には、第1のライナー30の基端部外周に突出形成されたキー部が係合している。
第1の回転筒29の内面には光軸に直交する面に沿う案内溝が形成されており、第1のライナー30の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワが係合している。第1の回転筒29の内面には、図示してないが軸方向に沿う直線溝が形成されており、第1のライナー30の内面には、同じく図示してないが軸方向に沿う直線溝とヘリコイドが形成されている。さらに、第1のライナー30には、第2の回転筒31の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワを挿通するためのカム溝が形成されている。
The
The shutter /
Although not shown in the figure, a rectilinear groove and a cam groove along the axial direction are formed on the inner surface of the fixed
A guide groove along a surface orthogonal to the optical axis is formed on the inner surface of the first
第2の回転筒31の基端部の外周面にはヘリコイドが形成され、第1のライナー30のヘリコイドに螺合するとともに、第2の回転筒32の基端部近傍の外周面に突設されたカムフォロワが、第1のライナー30のカム溝を通して第1の回転筒29の直線溝に係合している。第1のライナー30の直線溝には第2のライナー32の基端部外周に突設されたキー部が係合している。
第2のライナー32の内周に嵌合するカム筒33は、基端部外周に突設された図示してない係止突起が第2の回転筒31の基端部に嵌合係止して、第2の回転筒31と一体的に動作するようになっている。第2の回転筒31の内周面にはカム溝が形成され、このカム溝に、第2のライナー32の前端部外周面に設けられたキー部が係合されている。
直進筒34は、基端部側が第2の回転筒31と第2のライナー32の間に挿入されている。この直進筒34の基端部近傍の外周面には、カムフォロワが突設され、このカムフォロワが第2の回転筒31のカム溝に係合する。直進筒34の内周面には軸方向に沿って直進溝が形成され、この直進溝に第2のライナー32の前端部外周面のキー部が係合している。
A helicoid is formed on the outer peripheral surface of the base end portion of the
The
The
第1の回転筒29の基端部外周にはギア部が形成されており、アクチュエータ=ズームモータ51の駆動力が適宜ギアを介してギア伝達され、これらのギアが回転駆動され、それによって第1レンズ群21、第2レンズ群22及びシャッタ/絞りユニット25が、所定のごとくズーミング動作する。
なお、上述したそれぞれの部材のカムフォロワ、キー部、これに係合する対応する部材のカム溝等は、本発明には直接関係無く、説明が煩雑になるので、ここでは説明のみで図示は省略する。
例えば、それらは、直進筒34のカムフォロワに係合する第2の回転筒31のカム溝、第2レンズ群22のレンズ保持枠のカムフォロワに係合するカム筒33のカム溝及びシャッタ/絞りユニット25のカムフォロワに係合するカム筒33のカム溝、第2の回転筒31のカムフォロワに係合する第1のライナー30のカム溝及び第2のライナー32のキー部に係合する第1のライナー30の直線溝、そして固定筒部の第1のライナー30のキー部に係合する固定枠筒35の直進溝、第1の回転筒29のカムフォロワに係合する固定筒35のカム溝等である。
すなわち、一般に最外周の固定筒に最も近い回転筒は、ヘリコイドによって固定筒に螺合しており、ヘリコイドは、その形状から一定の速度で移動する。このため、沈胴収納状態から短焦点広角端を経て長焦点望遠端へと漸次駆動される間の短焦点広角端位置においては、回転筒は、半分ほど繰り出された状態となるのが一般的である。
これに対して、上述した構成においては、第1の回転筒29は、固定枠28の固定筒部分35と単にヘリコイド螺合するのではなくヘリコイド状のカム溝で係合しており、収納状態から短焦点広角端への駆動により、第1の回転筒29は、最大繰り出し位置まで完全に繰り出し、その後は、カム溝の物体側端部が固定筒部分35の端面に平行になっており、短焦点広角端から長焦点望遠端への駆動では第1の回転筒29は空転するように構成されている。
従って、繰り出し動作の早い段階で固定筒部分35に最も近接している鏡筒である第1の回転筒29を、早い段階で完全に繰り出すことにより、後述する第3群枠31を光軸上に挿入するスペースを予め確保するようになっている。
A gear portion is formed on the outer periphery of the base end portion of the first
Note that the cam follower of each member, the key portion, and the cam groove of the corresponding member that engages with the member are not directly related to the present invention, and the description becomes complicated. To do.
For example, they include the cam groove of the second
That is, the rotating cylinder closest to the outermost fixed cylinder is generally screwed into the fixed cylinder by the helicoid, and the helicoid moves from the shape at a constant speed. For this reason, at the short focal wide angle end position while being gradually driven from the retracted retracted state through the short focal wide angle end to the long focal telephoto end, the rotating cylinder is generally in a state where it is extended about halfway. is there.
On the other hand, in the above-described configuration, the first
Accordingly, the first
図6は第3群枠の動作を説明するため、第3群枠部分を結像面側から見た背面図である。この図では、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を被写体側に移動することにより撮影状態に移動可能であり、前記沈胴状態では少なくとも1つのレンズ又はレンズ群が回転移動体の内径よりも外側に退避可能であることを簡単に説明している。
図5に示した第3レンズ群23は、レンズ保持枠としての第3群枠36に保持されている。第3群枠36は、一端に第3レンズ群23を保持しており、他端が第3レンズ群23の光軸と実質的に平行な第3群主ガイド軸37によって回動可能にかつこの第3群主ガイド軸32に沿ってスライド移動可能に支持されている。
第3群枠36は、図に示すように撮影状態における光軸上に第3レンズ群23を挿入した光軸上位置と、点線で示すように沈胴収納状態における第3レンズ群23を固定枠28の固定筒部分35から退避した収納位置との間で第3群主ガイド軸37を中心として回動する。
第3群枠36の回動端側の第3レンズ群23の近傍には、この場合、回動軸側と第3レンズ群23の支持部側とで第3群主ガイド軸37に平行な方向における位置を異ならせるクランク状の屈曲部が形成され、この屈曲部からほぼ回動端方向にストッパ36a及び遮光片36bが突設されている。
かかる構成の第3群枠36及びその回動端側の第3レンズ群23は、詳述はしないが、ギア列を介して第3群リードスクリュに順次伝達される第3群モータの回転駆動により、種々の部材の連係作動によって、収納位置から光軸上位置へ回動する。この時、第3群枠36の光軸上位置は、第3群枠36のストッパ36aが第3群副ガイド軸38に当接することによって前記光軸上位置に正しく設定される。
第3群枠36が収納位置に達すると、その位置がフォトインタラプタ39によって検知され、第1レンズ群21、第2レンズ群22及びシャッタ/絞りユニット25が沈胴収納位置へ移動するのが許可される。
FIG. 6 is a rear view of the third group frame portion viewed from the image plane side in order to explain the operation of the third group frame. In this figure, it is possible to move from the retracted state in which at least a part of the plurality of lens groups is retracted to house the lens group to the photographing state by moving at least a part of the lens group to the subject side, and the retracted state Briefly describes that at least one lens or lens group can be retracted outside the inner diameter of the rotary moving body.
The
As shown in the drawing, the
In this case, in the vicinity of the
Although not described in detail, the
When the
図7は撮影光学装置の回転移動体を駆動する本発明による駆動伝達装置を示す概略側面図である。図8は図7の駆動伝達装置を物体側から見て示す概略斜視図である。図9は図7の駆動伝達装置を固定枠に組み付けた状態で示す物体側から見た概略斜視図である。
上記ではカメラ全体に関して説明したが、次に、図7乃至図9を参照して、本出願の主要な発明である駆動伝達装置について説明する。他の回転体にも適用可能であるが、本発明による駆動伝達装置40は、例えば、図5に示した第1の回転筒29のごとき回転体を駆動するのに適用する場合を想定して説明する。
駆動伝達装置40は、出力軸41aを有するアクチュエータ41、出力軸41aに取り付けられた第1ギアであるピニオンギア42、平歯車からなりかつピニオンギア42に噛み合う第2ギア43、この第2ギア43と噛み合いかつ軸部がウォーム44aを形成する平歯車からなる第3ギア44を含んでいる。
駆動伝達装置40は、また、ウォーム44aと噛み合ってウォームギアを構成するウォームホイール45、これと同軸の第1カサ歯車(ベベルギア)46を含んでいる。第1カサ歯車46にはこれに噛み合う第2カサ歯車(ベベルギア)47、この第2カサ歯車47と同軸の平歯車からなる第4ギア48、この第4ギア48と噛み合いかつ平歯車からなる第5ギア49を含んでいる。
FIG. 7 is a schematic side view showing a drive transmission device according to the present invention for driving the rotary moving body of the photographing optical device. FIG. 8 is a schematic perspective view showing the drive transmission device of FIG. 7 as viewed from the object side. FIG. 9 is a schematic perspective view seen from the object side, showing the drive transmission device of FIG. 7 assembled to a fixed frame.
In the above description, the entire camera has been described. Next, a drive transmission device that is a main invention of the present application will be described with reference to FIGS. Although applicable to other rotating bodies, the drive transmission device 40 according to the present invention is assumed to be applied to drive a rotating body such as the first
The drive transmission device 40 includes an
The drive transmission device 40 also includes a
この駆動伝達装置40において、アクチュエータ41は、一般的に、パルスモータを用いて構成され、例えば、図5で説明した第1〜第3のレンズ群21〜23及び、例えば、第4のレンズ群24とソフトウェア的に相互に連携して駆動され、適切なズーミング動作及び適切なフォーカシング動作を達成するようになっている。
駆動伝達装置40は上述した第5ギア49で第1の回転筒のごとき回転体29の外周に形成された歯車形状部分29aと噛み合うように構成されている。駆動伝達装置40全体は固定枠28の固定筒部分35の上方周部に固定される。
上述した駆動伝達装置40は、例えば、図5に示した構成の、複数のレンズ群の少なくとも一部を沈胴させてレンズ群を収納する沈胴状態から前記レンズ群の少なくとも一部を対物側に移動することにより撮影状態とする撮影光学装置におけるレンズ群を沈胴させる回転体である可動部を駆動するのに用いる。
この駆動伝達装置40では、軸直角変換機構として、例えば、ウォーム44aとウォームホイール45の組み合わせとカサ歯車46の組み合わせを利用している。この場合、ウォーム44aとウォームホイール45の組み合わせはセルフロックが掛かる条件であるように構成される。
上述したセルフロックが掛かる条件とは、単に、ウォーム44aとウォームホイール45が互いに固定されるということを意味している。また、ウォームとカサ歯車が一体になっている構成にすることも可能である。
ここで、ウォーム44aとウォームホイール45が互いに固定されている、又はウォームとカサ歯車が一体になっているという表現は、ウォーム、ウォームホイール、カサ歯車が接着やネジ止めされることで一体になったり、最初から一体成形される状態を意味している。
In this drive transmission device 40, the
The drive transmission device 40 is configured to mesh with a gear-shaped
The drive transmission device 40 described above, for example, moves at least a part of the plurality of lens groups from the retracted state in which the lens group is accommodated by retracting at least a part of the plurality of lens groups to the objective side in the configuration shown in FIG. This is used to drive a movable portion that is a rotating body that retracts the lens group in the photographing optical device that is in a photographing state.
In this drive transmission device 40, for example, a combination of a
The above-described conditions for the self-locking simply mean that the
Here, the expression that the
A 撮影光学装置(カメラ)、1 撮影レンズ、21 第1レンズ群、22 第2レンズ群、23 第3レンズ群、24 第4レンズ群、25 シャッタ/絞りユニット、26 固体撮像素子、27 レンズ保持枠、28 固定枠、29 回転移動体(第1の回転筒)、29a 歯車形状部分、30 第1のライナー、31 回転移動体(第2の回転筒)、32 第2のライナー、32a 直進溝、33 カム筒、34 直進筒、35 固定筒、36 第3群枠、37 第3群主ガイド軸、38 第3群副ガイド軸、40 駆動伝達装置、41 アクチュエータ、42 第1ギア(ピニオンギア)、43 第2ギア(平歯車)、44 第3ギア(平歯車)、44a ウォーム、45 ウォームホイール、46 第1カサ歯車、47 第2カサ歯車、48 第4ギア(平歯車)、49 第5ギア(平歯車) A shooting optical device (camera), 1 shooting lens, 21 first lens group, 22 second lens group, 23 third lens group, 24 fourth lens group, 25 shutter / aperture unit, 26 solid-state imaging device, 27 lens holding Frame, 28 Fixed frame, 29 Rotating moving body (first rotating cylinder), 29a Gear-shaped portion, 30 First liner, 31 Rotating moving body (second rotating cylinder), 32 Second liner, 32a Straight groove , 33 cam cylinder, 34 rectilinear cylinder, 35 fixed cylinder, 36 third group frame, 37 third group main guide shaft, 38 third group sub guide shaft, 40 drive transmission device, 41 actuator, 42 first gear (pinion gear) ), 43 2nd gear (spur gear), 44 3rd gear (spur gear), 44a Worm, 45 Worm wheel, 46 1st bevel gear, 47 2nd bevel gear, 48 4th gear ( Spur Gear), 49 Fifth Gear (Spur Gear)
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007128209A JP2008281937A (en) | 2007-05-14 | 2007-05-14 | Drive transmission device, lens barrel, photographic optical apparatus, camera and personal digital assistant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007128209A JP2008281937A (en) | 2007-05-14 | 2007-05-14 | Drive transmission device, lens barrel, photographic optical apparatus, camera and personal digital assistant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008281937A true JP2008281937A (en) | 2008-11-20 |
Family
ID=40142774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007128209A Pending JP2008281937A (en) | 2007-05-14 | 2007-05-14 | Drive transmission device, lens barrel, photographic optical apparatus, camera and personal digital assistant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008281937A (en) |
-
2007
- 2007-05-14 JP JP2007128209A patent/JP2008281937A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100953605B1 (en) | Lens barrel, camera and mobile information terminal | |
US7133224B2 (en) | Lens barrel, camera and portable information terminal apparatus | |
JP5609248B2 (en) | Lens barrel | |
JP4447491B2 (en) | Lens barrel, lens driving device, camera, and portable information terminal device | |
US8035905B2 (en) | Optical element positioning apparatus | |
JP5790321B2 (en) | Lens barrel | |
JP4390199B2 (en) | Lens barrel, camera, and portable information terminal device | |
JP2010026056A (en) | Lens-barrel and imaging device | |
JP2006065268A (en) | Optical system apparatus, camera and portable information terminal apparatus | |
JP4463034B2 (en) | Lens barrel, camera, and portable information terminal device | |
JP4490995B2 (en) | camera | |
JP2008233575A (en) | Lens barrel, camera, personal digital assistant, and image input device | |
JP5094485B2 (en) | Lens barrel and photographing device | |
JP2004347615A (en) | Lens barrel and camera | |
JP4471371B2 (en) | Lens barrel and optical device | |
JP2011164392A (en) | Imaging apparatus | |
JP5335410B2 (en) | Lens barrel and photographing apparatus | |
JP2008046200A (en) | Lens barrel and imaging apparatus | |
JP2008064800A (en) | Lens barrel, camera, and personal digital assistant | |
JP5773238B2 (en) | Lens barrel, imaging device, and electronic device | |
US8970971B2 (en) | Lens barrel | |
JP2004252200A (en) | Lens mirror frame | |
JP2009181102A (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP2008281937A (en) | Drive transmission device, lens barrel, photographic optical apparatus, camera and personal digital assistant | |
JP2007010899A (en) | Lens barrel, lens driving device, camera and personal digital assistant device |