JP2013076832A - Lens barrel and photographic apparatus with the lens barrel - Google Patents
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Abstract
Description
本件発明は、可動レンズの移動距離を測定する位置測定センサユニットを備えたレンズ鏡筒及びそのレンズ鏡筒を備えた撮影装置に関する。 The present invention relates to a lens barrel provided with a position measurement sensor unit for measuring a moving distance of a movable lens, and an imaging device provided with the lens barrel.
従来より、複数の撮影レンズのうちの一部のレンズを光軸方向に移動可能に構成した可動レンズを設けて、当該可動レンズの移動により変倍やフォーカスを行うレンズ鏡筒を備えた撮影装置が広く知られている。このようなレンズ鏡筒では、可動レンズの位置を検出するためのセンサが内蔵されており、当該センサによって測定された可動レンズの位置に基づいて、変倍やフォーカスを行うものである。係るセンサとして、比較的低コストで、高精度の位置検出を可能とするために、比較的安価な分解能の低い絶対位置検出用のセンサと、分解能の高い相対位置検出用のセンサとの2つの位置検出センサを併用して、可動レンズの位置を検出するものも開発されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an imaging apparatus including a lens barrel that is provided with a movable lens configured such that a part of a plurality of imaging lenses can be moved in the optical axis direction, and performs zooming and focusing by moving the movable lens. Is widely known. Such a lens barrel has a built-in sensor for detecting the position of the movable lens, and performs zooming and focusing based on the position of the movable lens measured by the sensor. As such a sensor, in order to enable highly accurate position detection at a relatively low cost, two sensors, a relatively inexpensive sensor for detecting an absolute position with a low resolution and a sensor for detecting a relative position with a high resolution, are available. A sensor that detects the position of a movable lens using a position detection sensor has also been developed.
具体的に例を挙げると、引用文献1には、電源投入時等の所定時において、可動レンズの絶対位置(初期位置)を絶対位置検出センサで検出し、その検出した絶対位置(初期位置)からの変位量を相対位置検出センサにて検出することにより、当該絶対位置と変位量との和から現在の絶対位置を高精度に算出する技術が開示されている。
As a specific example, the cited
このようなセンサは、可動レンズの動きに相応して動く部材をそれぞれ備えており、当該部材の動きに基づいて、可動レンズの位置測定を行うものであった。即ち、双方のセンサは、それぞれ各自が有する可動部材の動きから、可動レンズの絶対位置の検出、或いは、可動レンズの相対位置の検出を個々に行うものであった。このため、双方の可動部材の動きに誤差が生じ易く、位置測定の誤差要因となっていた。更に、これらセンサは、別々に取り付けられていたため、取付部品の数が多く、また、十分な設置スペースが必要であるため、装置全体の小型化を図り難い問題も生じていた。 Such a sensor includes a member that moves in accordance with the movement of the movable lens, and measures the position of the movable lens based on the movement of the member. That is, both sensors individually detect the absolute position of the movable lens or the relative position of the movable lens based on the movement of the movable member of each sensor. For this reason, an error is likely to occur in the movements of both movable members, which has been an error factor in position measurement. Furthermore, since these sensors are mounted separately, the number of mounting parts is large, and a sufficient installation space is required, so that it is difficult to reduce the size of the entire apparatus.
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、可動レンズの移動距離を測定する位置測定センサユニットの位置測定精度を改善しつつ、小型化を実現することができるレンズ鏡筒及びそのレンズ鏡筒を備えた撮影装置の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve the problems of the related art, and can achieve downsizing while improving the position measurement accuracy of the position measurement sensor unit that measures the moving distance of the movable lens. It is an object of the present invention to provide a lens barrel and a photographing apparatus including the lens barrel.
そこで、本件発明者等は、鋭意研究を行った結果、以下のレンズ鏡筒を採用することで、上記課題を達成するに到った。 Thus, as a result of intensive studies, the present inventors have achieved the above-mentioned problem by employing the following lens barrel.
上記課題を解決するための手段について、以下に述べる。 Means for solving the above problems will be described below.
本件発明に係るレンズ鏡筒は、可動レンズの移動距離を測定する位置測定センサユニットを備えたレンズ鏡筒であって、当該位置測定センサユニットは、当該可動レンズの基準位置から移動した絶対移動距離を電気的抵抗に基づいて検出する第1センサと、磁気抵抗の変化として得られる移動距離を検出する第2センサとからなり、当該第1センサ本体と当該第2センサ本体とを並列に連結配置した状態で鏡筒の撮影側端部に配置し、当該第1センサは可動レンズの移動に追随してスライド移動自在な第1アームを備え、当該第2センサは可動レンズの移動に追随してスライド移動可能な第2アームを備え、当該第1アームと当該第2アームとは、双方のアームの動きが同期するよう、当該第1アームと当該第2アームとの間にアーム連結ブリッジを備え、当該第1アームと当該第2アームとの被写体側先端部を、当該可動レンズを収容したレンズ枠に連結して当該可動レンズの移動距離を測定する位置測定センサユニットを備えたことを特徴とする。 The lens barrel according to the present invention is a lens barrel that includes a position measurement sensor unit that measures the moving distance of the movable lens, and the position measuring sensor unit moves from the reference position of the movable lens. A first sensor for detecting a movement distance obtained as a change in magnetic resistance, and the first sensor body and the second sensor body are connected in parallel. In this state, the first sensor is provided at the photographing side end of the lens barrel, and the first sensor includes a first arm that is slidable following the movement of the movable lens, and the second sensor follows the movement of the movable lens. The second arm is slidable, and the first arm and the second arm have an arm connecting block between the first arm and the second arm so that the movements of both arms are synchronized. And a position measuring sensor unit for measuring the moving distance of the movable lens by connecting the subject-side distal ends of the first arm and the second arm to a lens frame that houses the movable lens. It is characterized by that.
本件発明に係るレンズ鏡筒は、光軸を中心として回転可能に設けられたカム筒を備え、前記位置測定センサユニットの第1アームと第2アームとは、当該カム筒を介して、前記レンズ枠に連結されるものであり、当該カム筒は、当該位置測定センサユニットの第1アームと第2アームとをスライド移動可能に係合するためのガイド溝を備えるものであることが好ましい。 The lens barrel according to the present invention includes a cam barrel rotatably provided around an optical axis, and the first arm and the second arm of the position measurement sensor unit are connected to the lens via the cam barrel. The cam cylinder is connected to a frame, and the cam cylinder preferably includes a guide groove for slidably engaging the first arm and the second arm of the position measurement sensor unit.
本件発明に係るレンズ鏡筒は、前記ガイド溝が、前記カム筒の内周面側から外周面側に向けて拡張したテーパー内壁面を備え、前記位置測定センサユニットの前記アーム連結ブリッジ、前記第1アーム、又は、前記第2アームのいずれかの部材に設けられたテーパーコマが、当該ガイド溝内をスライド移動可能に係合すると共に、当該テーパーコマのスライド移動に追随して、前記第1及び第2のアームが光軸方向にスライド移動するものであることが好ましい。 The lens barrel according to the present invention includes a tapered inner wall surface in which the guide groove extends from the inner peripheral surface side to the outer peripheral surface side of the cam tube, and the arm connection bridge of the position measurement sensor unit, the first A taper piece provided on one of the members of the first arm or the second arm is slidably engaged in the guide groove, and the first piece follows the slide movement of the taper piece. It is preferable that the second arm slides in the optical axis direction.
本件発明に係るレンズ鏡筒は、前記位置測定センサユニットの第1アーム及び第2アームの傾きを防止するための支持部材を備え、当該支持部材は、光軸と平行に延在するように配置され、その一端が前記アーム連結ブリッジに取り付けられて、他端が第1センサ本体、又は、第2センサ本体に設けられた保持部に挿通し、且つ、当該保持部により光軸方向にスライド移動可能に保持されるものであることが好ましい。 The lens barrel according to the present invention includes a support member for preventing tilting of the first arm and the second arm of the position measurement sensor unit, and the support member is disposed so as to extend in parallel with the optical axis. One end of which is attached to the arm connecting bridge, the other end is inserted into a holding portion provided in the first sensor body or the second sensor body, and is slid in the optical axis direction by the holding portion. It is preferable that it is held as possible.
本件発明に係る撮影装置は、上述したレンズ鏡筒を備えたことを特徴とするものである。 The photographing apparatus according to the present invention includes the lens barrel described above.
本件発明に係るレンズ鏡筒は、第1センサの第1アームと、第2センサの第2アームとをアーム連結ブリッジで連結し、当該第1アームと当該第2アームとの被写体側端部を、可動レンズを収容したレンズ枠に連結したので、第1のアームと第2のアームとの動きを同期させることが可能となり、両センサの位置の測定誤差を効果的に抑制できる。これにより、位置測定の精度を高めることができる。また、第1センサと第2センサとを鏡筒に一体的に取り付けることが可能となる。従って、従来のように2つのセンサを別々に取り付ける必要が無いので、取付部品点数を減らすことができると共に、設置スペースの縮小を図ることができる。 In the lens barrel according to the present invention, the first arm of the first sensor and the second arm of the second sensor are connected by an arm connection bridge, and the subject side end portions of the first arm and the second arm are connected. Since the movable lens is connected to the lens frame, the movements of the first arm and the second arm can be synchronized, and the measurement error of the positions of both sensors can be effectively suppressed. Thereby, the accuracy of position measurement can be improved. In addition, the first sensor and the second sensor can be integrally attached to the lens barrel. Therefore, it is not necessary to separately attach the two sensors as in the prior art, so that the number of attachment parts can be reduced and the installation space can be reduced.
以下、本件発明に係るレンズ鏡筒の最良の実施の形態に関して、図を参照しながら説明する。なお、本件発明は図示した形態に制限されるものではないことを最初に述べておく。 Hereinafter, the best embodiment of a lens barrel according to the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the illustrated form.
本件発明に係るレンズ鏡筒は、可動レンズの移動距離を測定する位置測定センサユニットを備えたレンズ鏡筒である。図1は、本件発明に係る一実施形態のレンズ鏡筒の断面図である。図1に示すレンズ鏡筒1は、光軸を中心として固定配置された固定筒3、光軸を中心として回転可能に設けられたカム筒5等の複数の鏡筒により略円筒状のレンズ鏡筒1が構成されている。そして、当該レンズ鏡筒1の内部には、複数の可動レンズL1〜L7と、これら可動レンズL1〜L7のうち、レンズL3以外の可動レンズL1、L2、L4〜L7の位置を測定する位置測定センサユニットS等が収容されている。
The lens barrel according to the present invention is a lens barrel provided with a position measurement sensor unit for measuring the moving distance of the movable lens. FIG. 1 is a cross-sectional view of a lens barrel according to an embodiment of the present invention. A
可動レンズL1はレンズ枠8に保持され、可動レンズL2はレンズ枠9に保持されている。レンズ枠8及びレンズ枠9は、カム筒5の回転運動を光軸方向に変換して、当該レンズ枠8及びレンズ枠9に伝達可能に構成されている。また、可動レンズL4〜L7は、レンズ枠7に保持されている。レンズ枠7も上記各レンズ枠8、9と同様に、カム筒5の回転運動を光軸方向に変換して、当該レンズ枠7に伝達可能に構成されている。具体的に、レンズ枠7には、図示しないカムローラが取り付けられている。そして、当該カムローラがカム筒5に形成された図示しないカム溝にスライド移動可能に係合することで、カム筒5の回転運動を光軸方向への直線運動に変換して、レンズ枠7に伝達可能に構成されている。以上のように、カム筒5の回転によって、各レンズ枠7〜9に保持された可動レンズL1、L2、L4〜L7を光軸方向にスライド移動することができる。 The movable lens L1 is held by the lens frame 8, and the movable lens L2 is held by the lens frame 9. The lens frame 8 and the lens frame 9 are configured to convert the rotational movement of the cam cylinder 5 in the optical axis direction and transmit it to the lens frame 8 and the lens frame 9. The movable lenses L4 to L7 are held by the lens frame 7. Similarly to the lens frames 8 and 9, the lens frame 7 is configured to be able to transmit the rotational movement of the cam cylinder 5 to the lens frame 7 by converting it into the optical axis direction. Specifically, a cam roller (not shown) is attached to the lens frame 7. The cam roller is slidably engaged with a cam groove (not shown) formed in the cam cylinder 5 so that the rotational movement of the cam cylinder 5 is converted into a linear movement in the optical axis direction. It is configured to be able to communicate. As described above, the movable lenses L1, L2, and L4 to L7 held by the lens frames 7 to 9 can be slid in the optical axis direction by the rotation of the cam cylinder 5.
〈位置測定センサユニットの第1実施形態〉
次に、位置測定センサユニットSの一実施形態について説明する。この位置測定センサユニットSは、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動距離を測定するものである。当該位置測定センサユニットSは、可動レンズL1、L2、L4〜L7の絶対位置を検出する第1センサS1と、当該第1センサS1が検出した絶対位置からの移動量(変位量)に基づいて、可動レンズL1、L2、L4〜L7の位置を相対的に検出する第2センサS2との2つの位置測定センサから構成されている。各センサS1、S2について図2〜図6を参照しながら、以下に説明する。
<First Embodiment of Position Measuring Sensor Unit>
Next, an embodiment of the position measurement sensor unit S will be described. This position measuring sensor unit S measures the moving distance of the movable lenses L1, L2, L4 to L7. The position measurement sensor unit S is based on a first sensor S1 that detects absolute positions of the movable lenses L1, L2, and L4 to L7, and a movement amount (displacement amount) from the absolute position detected by the first sensor S1. The second lens S2 includes two position measurement sensors that relatively detect the positions of the movable lenses L1, L2, and L4 to L7. Each sensor S1, S2 will be described below with reference to FIGS.
第1センサS1は、可動レンズL1、L2、L4〜L7の基準位置から移動した絶対移動距離を電気的抵抗に基づいて検出するポテンショセンサ(ポテンショメータ)である。当該第1センサS1は、第1センサ本体10と、第1アーム12とを備えている。第1アーム12は、光軸方向を長手方向として延在する長尺状の部材である。この第1アーム12は、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に追随して光軸方向にスライド移動自在に設けられている。当該第1アーム12の上面には、両端に所定電圧が印加される抵抗体(抵抗素子)が光軸方向に沿って取り付けられている。第1センサ本体10には、当該抵抗体と接するようにして、接点が取り付けられている。そして、当該第1センサ本体10と第1アーム12とは、当該第1アーム12上の抵抗体が、第1センサ本体10の接点に沿って、接しながら光軸方向へ自在にスライド移動できるような位置関係で配置されている。具体的には、係る位置関係で第1アーム12が第1センサ本体10の底面側において光軸方向に延在するように形成された図示しない支持部に挿通されている。
The first sensor S1 is a potentiometer (potentiometer) that detects the absolute movement distance moved from the reference position of the movable lenses L1, L2, L4 to L7 based on electric resistance. The first sensor S <b> 1 includes a
当該第1センサS1によれば、カム筒5の回転により、可動レンズL1、L2、L4〜L7(レンズ枠7〜9も含む。以下同様)が光軸方向にスライド移動すると、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に追随して、第1アーム12も光軸方向にスライド移動する。これにより、その移動位置に対応した位置信号(絶対位置を示す信号)が第1センサ本体10の接点に接続された図示しないリード線を介して、駆動部に出力され、可動レンズL1、L2、L4〜L7の位置測定がなされるのである。なお、抵抗体と接点とは、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に伴って一方が他方に対して相対的に移動する関係にあればよく、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に伴って接点が移動し、抵抗体が所定位置に固定されるように構成することも有効である。
According to the first sensor S1, when the movable lens L1, L2, L4 to L7 (including the lens frames 7 to 9; the same applies hereinafter) slides in the optical axis direction due to the rotation of the cam cylinder 5, the movable lens L1, Following the movement of L2, L4 to L7, the
第2センサS2は、磁気抵抗の変化として得られる移動距離を検出する磁気センサ(MRセンサ)である。この第2センサS2は、第2センサ本体20と、第2アーム22とを備えている。第2アーム22も、前記第1センサS1の第1アーム12と同様に、光軸方向を長手方向として延在する長尺状の部材である。この第2アーム22も、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に追随して光軸方向にスライド移動自在に設けられている。第2センサ本体20には、磁気抵抗効果素子(MR素子)によって構成されたセンサ回路が設けられている。また、当該第2アーム22の上面には、N極とS極が交互に着磁された磁気体が光軸方向に沿って取り付けられている。 そして、当該第2センサ本体20と、第2アーム22とは、当該第2アーム22の磁気体が、第2センサ本体20に沿って、光軸方向にスライド移動できるような位置関係で配置されている。具体的には、係る位置関係で、上述した第1センサS1と同様に、第2アーム22が第2センサ本体20の底面側において、光軸方向に延在するように形成された図示しない支持部に挿通されている。
The second sensor S2 is a magnetic sensor (MR sensor) that detects a moving distance obtained as a change in magnetic resistance. The second sensor S <b> 2 includes a
これにより、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に追随して、第2アーム22が第2センサ本体20に沿ってスライド移動すると、当該第2アーム22の磁気体の移動による磁界の変化によって、第2センサ本体20が所定移動量ごとに一定パルス数のパルス信号(相対位置を示す信号)を出力し、当該パルス信号が図示しないリード線を介して駆動部に出力されて、位置測定がなされるのである。なお、センサ回路と磁気体は、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に伴って、一方が他方に対して相対的に移動する関係にあればよい。従って、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動に伴って、磁気抵抗効果素子が移動し、磁気体が所定位置に固定されるように構成しても差し支えない。例えば、磁気抵抗効果素子を第2アーム22に設けて、磁気体を第2センサ本体20に設けるように構成することも有効である。
Accordingly, when the
ここで、本件発明では、位置測定センサユニットSの第1センサS1の第1アーム12と第2センサS2の第2アーム22とを連結することにより、双方のアーム12、22の動きを同期させて、センサS1、S2間の位置測定精度の向上を図った。
Here, in the present invention, by connecting the
具体的には、可動レンズL1、L2、L4〜L7の移動距離を測定する位置測定センサユニットSとして、第1アーム12と第2アーム22との動きを同期させるために、第1アーム12と第2アーム22とをアーム連結ブリッジ30にて連結し、当該第1アーム12と当該第2アーム22との被写体側先端部を、カム筒5を介して、可動レンズL1、L2、L4〜L7を収容したレンズ枠7〜9に連結すると共に、第1センサ本体10と第2センサ本体20とを並列に連結配置した状態で、鏡筒の撮像側端部に配置する構造を採用したのである。
Specifically, in order to synchronize the movement of the
当該第1センサ本体10と第2センサ本体20とは、両センサ本体10、20の撮像側の側面に設けられた取付部14、24によって、レンズ鏡筒1の固定筒3にネジ止め固定される。このとき、第1センサ本体10と第2センサ本体20とは、並列に連結配置した状態で、且つ、その被写体側の面がカム筒5の撮像側端部に隣接するように配置した状態で、レンズ鏡筒1の固定筒3に固定される。
The
アーム連結ブリッジ30は、光軸と垂直に交わる方向に延在する板状部材である。当該アーム連結ブリッジ30は、図3〜図6に示すように、第1アーム12の被写体側先端部と第2アーム22の被写体側先端部とを連結している。なお、アーム連結ブリッジ30は、第1アーム12と第2アーム22とを連結するものであれば良く、第1アーム12の被写体側先端部と第2アーム22の被写体側先端部とを連結する構造に限られるものではない。従って、当該アーム連結ブリッジ30は、例えば、第1アーム12と第2アーム22との長手方向の略中心同士を連結するものとしても差し支えない。
The
そして、アーム連結ブリッジ30の一端、即ち、アーム連結ブリッジ30の第1アーム12側の端部には、テーパーコマ32が設けられている。テーパーコマ32は、位置測定センサユニットSをカム筒5に係合するためのものであり、アーム連結ブリッジ30の上面に突設されている。このテーパーコマ32の位置は上記に限定されるものでなく、例えば、アーム連結ブリッジ30の第2アーム22側の端部に形成しても差し支えないし、第1アーム12と第2アーム22の間のアーム連結ブリッジ30に形成するものとしても構わない。更に、アーム連結ブリッジ30が、第1アーム12と当該第2アーム22との被写体側先端部を連結する構造でない場合、例えば、アーム連結ブリッジ30が第1アーム12と第2アーム22との長手方向の略中心同士を連結する構造である場合には、第1アーム12の被写体側先端部、又は、第2アーム22の被写体側先端部にテーパーコマ32を設けることも可能である。
A
当該テーパーコマ32は、先端部が外周に向かって拡張するテーパー面34を有している。具体的に、図7を参照しながら説明すると、テーパーコマ32は、先端部が外周に向かって拡張する円錐形状を呈したテーパー面34と、そのテーパー面34の下側に、当該テーパー面に連なる環状の円筒部36とを有している。そして、当該テーパーコマ32は、後述するガイド溝52のテーパー内壁面54の一部に、テーパー面34が面接触した状態で、当該ガイド溝52内をスライド移動可能に係合する。この係合方法については、後に詳述する。
The
一方、ガイド溝52は、上述したレンズ枠7〜9と連結するカム筒5に形成されたスリット状の溝であり、位置測定センサシステムSの第1アーム12と第2アーム22とをスライド移動可能に係合するものである。当該ガイド溝52は、図2に示すように、カム筒5の円周方向において、光軸と垂直に交わる直線に対して、所定の傾斜角度を持って形成されている。具体的には、ガイド溝52は、一端52Aが撮像側の端部に最も近接した位置にあり、その一端52Aから被写体側に徐々に近づくように緩やかな傾斜角度を持って、カム筒5の壁面の円周方向に形成されている。そして、ガイド溝52の他端52Bが最も被写体側に位置している。
On the other hand, the
当該ガイド溝52は、カム筒5の内周面側から外周面側に向けて拡張したテーパー内壁面54を備えており、当該テーパー内壁面54の下方には環状面56が形成されている。このガイド溝52について、図7を参照しながら、詳細に説明すると、当該ガイド溝52には、外周面側にカム筒5の内周面から外周面に向けて拡張するテーパー内壁面54が形成されており、その下方となる内周面側に、当該テーパー内壁面54に連なって、環状を呈した環状面56が形成されている。当該環状面56の内径は、前記テーパーコマ32の円筒部36の外径より若干大径で、且つ、テーパーコマ32のテーパー面34より小径とされている。
The
そして、ガイド溝52にテーパーコマ32を係合する際、カム筒5の内周面側からガイド溝52にテーパーコマ32を挿入し、先端部のテーパー面34を上方に押し込んで、テーパー面34を円筒部36の上方となるガイド溝52内に位置させる。このとき、テーパーコマ32のテーパー面34とガイド溝52のテーパー内壁面54の一部(下部)とが面接触した状態となる。係る状態において、ガイド溝52の環状面56より上側に、当該環状面56より大径となるテーパーコマ32のテーパー面34が位置するため、テーパーコマ32は、ガイド溝52の下方から脱落し難くなる。これにより、テーパーコマ32の脱落を防止することができる。
When the
また、係る状態でテーパーコマ32の円筒部36は、ガイド溝52の環状面56の内側に位置することとなるが、上述したように、ガイド溝52の環状面56は、テーパーコマ32の円筒部36より若干大径となるため、テーパーコマ32は、当該ガイド溝52内を自在にスライド移動することができる。これにより、テーパーコマ32の脱落を確実に防止しながら、当該テーパーコマ32をガイド溝52内でスライド移動させることが可能となるのである。
In this state, the
以上の構成で第1アーム12及び第2アーム22の動作を説明する。ガイド溝52に、上述したようにテーパーコマ32が係合された状態で、カム筒5が回転すると、当該回転方向に応じてガイド溝52内をテーパーコマ32がスライド移動する。このとき、係るガイド溝52の傾斜角度により、テーパーコマ32の移動に伴って、第1のアーム12及び第2のアーム22が光軸方向にスライド移動する。
The operation of the
即ち、可動レンズL1、L2、L4〜L7が当該可動レンズL1、L2、L4〜L7の許容移動範囲内において、最も撮像側に位置するとき、テーパーコマ32が最も撮像側に近いガイド溝52の一端52Aに位置する。この場合、図3及び図4に示すように、第1及び第2アーム12、22が最も収縮した状態となる。そして、この状態からカム筒5が光軸を中心として、図2に示す矢印方向に回転すると、当該カム筒5と連結するレンズ枠7〜9に、当該カム筒5の回転運動が直進運動に変換されて伝達され、レンズ枠7〜9内に保持された可動レンズL1、L2、L4〜L7が被写体側にスライド移動する。
That is, when the movable lenses L1, L2, and L4 to L7 are located closest to the imaging side within the allowable movement range of the movable lenses L1, L2, and L4 to L7, the
同時に、テーパーコマ32がガイド溝52内を他端52B側に向かってスライド移動する。このとき、第1センサ本体10及び第2センサ本体20は、上述したように、その被写体側の面がカム筒5の撮像側端部に隣接した状態で固定されているため、上述したガイド溝52の形状によって、アーム連結ブリッジ30と連結する第1アーム12及び第2アーム22が、係るテーパーコマ32のスライド移動に追随して、光軸方向にスライド移動する。これにより、第1アーム12及び第2アーム22が光軸方向に徐々に伸延して行く。そして、可動レンズL1、L2、L4〜L7が当該可動レンズL1、L2、L4〜L7の許容移動範囲内において、最も被写体側に達したとき、テーパーコマ32は最も被写体側に近いガイド溝52の他端52Bに位置する。このとき、図5及び図6に示すように、第1及び第2アーム12、22が最も伸延した状態となるのである。
At the same time, the tapered
以上のように、本件発明では、第1センサS1の第1アーム12と、第2センサS2の第2アーム22とをアーム連結ブリッジ30で連結したので、第1アーム12と第2アーム22との動きを同期させることができる。そして、当該第1アーム12と当該第2アーム22との被写体側端部を、カム筒5を介して、可動レンズL1、L2、L4〜L7を収容したレンズ枠7〜9に連結したので、レンズ枠7〜9(可動レンズL1、L2、L4〜L7)のスライド移動に伴い、第1アーム12と第2アーム22とを光軸方向にスライド移動させることができる。
As described above, in the present invention, since the
これにより、第1アーム12と第2アーム22との動きに誤差が生じないので、両センサS1、S2の位置の測定誤差を確実に低減することができる。従って、位置測定センサユニットSの位置測定の精度を高めることができる。
Thereby, since an error does not arise in the movement of the
更に、本件発明によれば、第1センサS1と第2センサS2とを一体的に取り付けることが可能となるので、取付部品の点数を減らすこと可能となり、且つ、設置スペースも縮小することが可能となる。これにより、レンズ鏡筒1を小型化することが可能となり、且つ、当該レンズ鏡筒1を備えた撮影装置全体の小型化も実現することができる。
Furthermore, according to the present invention, the first sensor S1 and the second sensor S2 can be attached integrally, so that the number of attachment parts can be reduced and the installation space can also be reduced. It becomes. As a result, the
〈位置測定センサユニットの第2実施形態〉
次に、位置測定センサユニットSのもう一つの実施の形態について、図8〜図11を参照しながら説明する。図8〜図11に示す本実施の形態に係る位置測定センサユニットSは、上述した第1実施形態の位置測定センサユニットSに、第1アーム12及び第2アーム22の傾きを防止するための支持部材60を設けたものである。
<Second Embodiment of Position Measuring Sensor Unit>
Next, another embodiment of the position measurement sensor unit S will be described with reference to FIGS. The position measurement sensor unit S according to the present embodiment shown in FIGS. 8 to 11 is for preventing the inclination of the
具体的に説明すると、位置測定センサユニットSの第1アーム12及び第2アーム22は、前述したように、その被写体側先端部に位置するアーム連結ブリッジ30に設けられたテーパーコマ32によるガイド溝52への係合のみで、カム筒5に連結されている。このため、第1及び第2アーム12、22の自重により、係合されていない撮像側が下方に傾く、所謂、倒れが生じていた。特に、第1アーム12及び第2アーム22が、光軸方向に伸延すると、第1アーム12及び第2アーム22の光軸方向の全長が長くなるため、係る倒れが大きくなる。これにより、位置測定センサユニットSの位置測定に支障を来し、測定精度が低下する問題が生じる恐れがあった。
More specifically, as described above, the
そこで、このような問題を解決するため、本実施の形態で説明する位置測定センサユニットSは、上記実施の形態の位置測定センサユニットSに第1アーム12及び第2アーム22の倒れ防止用の支持部材60を設けた。従って、以下で詳述する当該支持部材及びその支持部材を固定、或いは、保持するために設けられた部材以外は、前記実施形態で説明した位置測定センサユニットと同様の構造、及び、動作をするものであるため、同一の符号を付すと共に、これらの説明を省略する。本実施の形態では、前記実施の形態で説明した位置測定センサユニットSに無い、支持部材60に関してのみ以下で説明する。
Therefore, in order to solve such a problem, the position measurement sensor unit S described in the present embodiment is used to prevent the
図8及び図10に示すように、本実施形態の位置測定センサユニットSは、当該位置測定センサユニットSの第1アーム12及び第2アーム22の倒れ(傾き)を防止するための支持部材60が設けられている。
As shown in FIGS. 8 and 10, the position measurement sensor unit S of the present embodiment is a
支持部材60は棒状を呈しており、光軸に沿って平行に延在するように位置測定センサユニットSの上面側に設けられている。図8及び図10に示す取付部62は、支持部材60の被写体側となる一端を固定するための固定部である。当該取付部62は、アーム連結ブリッジ30の上面に、当該アーム連結ブリッジ30と一体的に形成されている。
The
また、当該取付部62から光軸に沿って平行に延びる直線上には、2か所の保持部64が隣接して設けられている。この保持部64は、支持部材60の撮像側となる他端側を光軸方向にスライド移動可能に保持するものである。保持部64は、第2センサ本体20の上面の被写体側であって、且つ、第1センサ本体10が隣接する側に、当該第2センサ20と一体的に形成されている。即ち、支持部材60は、位置測定センサユニットSの幅方向(光軸と直角に交わる方向)の略中心となる位置において、光軸に沿って平行に延在するように配設させている。
Further, two holding
当該保持部64は、光軸方向に貫通する図示しない孔を有するリング状部材である。この孔の内径は、支持部材60の外径より、少許大きく形成されている。従って、この孔内に支持部材60の他端側が挿入された状態で、支持部材60は、保持部64により、上下左右方向の動きが規制されながら、孔内を光軸方向に自在にスライド移動することが可能となる。これにより、支持部材60によって、位置測定センサユニットSの第1アーム12及び第2アーム22の傾きが生じないように、第1アーム12及び第2アーム22の撮像側を支持することが可能となる。
The holding
次に、上記支持部材60の動作を説明する。テーパーコマ32がガイド溝52の一端52Aに位置して、第1及び第2アーム12、22が最も収縮した状態では、図8及び図9に示すように、アーム連結ブリッジ30と第1及び第2センサ本体10、20とは、近接した状態となる。このとき、保持部64は、支持部材60の一端側に近い部分を保持した状態となり、支持部材60の他端側は、第1及び第2センサ本体10、20の撮像側の上面に位置している。
Next, the operation of the
この状態からアーム連結ブリッジ30に連結する第1アーム12及び第2アーム22が、光軸方向に徐々に伸延していくと、支持部材60が保持部64内を図8に矢印で示す方向(光軸方向)にスライド移動していく。
When the
そして、テーパーコマ32がガイド溝52の他端52Bに達して、図10及び図11に示すように、第1及び第2アーム12、22が最も伸延した状態となると、保持部64が支持部材60の他端近傍を保持した状態となる。このとき、第1アーム12及び第2アーム22の撮像側端部が第1センサ本体10及び第2センサ本体20の被写体側に位置して、第1アーム12及び第2アーム22の被写体側先端部と第1センサ本体10及び第2センサ本体20とが最も離間した状態となる。このため、支持部材60が無い状態では、カム筒5と連結されていない第1アーム12及び第2アーム22の撮像側が、第1アーム12と第2アーム22の自重で下方に傾きやすく、極めて不安定な状態となる。
When the tapered
しかしながら、本件発明のように支持部材60を設けることで、位置測定センサユニットSの第1アーム12及び第2アーム22の撮像側を第1及び第2センサ本体10、20によって支持することができるようになる。これにより、位置測定センサユニットSの第1アーム12及び第2アーム22の倒れを防止することができる。特に、支持部材60の他端側を保持する保持部64は、当該支持部材60の上下左右方向の動きを規制しながら、該支持部材60を光軸方向にスライド移動自在に保持するため、第1アーム12及び第2アーム22の光軸方向のスライド移動に支障を来すといった不都合も生じない。
However, by providing the
以上のように、支持部材60により、第1アーム12及び第2アーム22のスライド移動に支障なく、当該第1アーム12及び第2アーム22の倒れを防止することが可能となり、当該位置測定センサユニットSの位置測定精度をより一層高めることができる。
As described above, the
なお、本実施の形態では、支持部材60の他端側を光軸方向にスライド移動可能に保持する保持部64を第2センサ本体20の上面に形成するものとしたが、支持部材60の設置位置は、当該位置に限定されるものではない。
In the present embodiment, the holding
即ち、支持部材60は、光軸に平行に延在するように配置されて、カム筒5に係合される位置測定センサユニットSの被写体側のアーム連結ブリッジ30側と、第1及び第2センサ本体10、20側とを、第1アーム12及び第2アーム22のスライド移動に支障なく、支持できるものであれば差し支えない。従って、例えば、第1センサ本体10の上面に保持部64を設けるように支持部材60を形成しても構わないし、センサ本体10、20の底面側に支持部材60を設ける構造とすることも有効である。
That is, the
以上説明したように、本件発明に係るレンズ鏡筒は、可動レンズの高精度の位置測定を実現しながら、当該位置測定センサユニットを鏡筒に取り付けるための取付部品数を低減して、且つ、設置スペースを抑制することが可能となり、装置全体の小型化を図ることができる。また、本件発明によれば、測定センサユニットの第1アーム及び第2アームの傾き、所謂、倒れも防止することができるので、信頼性の向上と、光学品質の向上を図ることができる。よって、本件発明に係るレンズ鏡筒は、フィルムカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮影装置に好適であることは言うまでもなく、更に、今後の汎用性も期待できるものである。 As described above, the lens barrel according to the present invention reduces the number of attachment parts for attaching the position measurement sensor unit to the lens barrel while realizing highly accurate position measurement of the movable lens, and The installation space can be reduced, and the entire apparatus can be reduced in size. In addition, according to the present invention, since the tilt of the first arm and the second arm of the measurement sensor unit, so-called collapse, can be prevented, the reliability can be improved and the optical quality can be improved. Therefore, it goes without saying that the lens barrel according to the present invention is suitable for a photographing apparatus such as a film camera, a digital camera, and a video camera, and further versatility can be expected.
S 位置測定センサユニット
S1 第1センサ
S2 第2センサ
L1〜L7 可動レンズ
1 レンズ鏡筒
3 固定筒
5 カム筒
7〜9 レンズ枠
10 第1センサ本体
12 第1アーム
14 取付部
20 第2センサ本体
22 第2アーム
24 取付部
30 アーム連結ブリッジ
32 テーパーコマ
34 テーパー面
36 円筒部
52 ガイド溝
52A 一端
52B 他端
54 テーパー内壁面
56 環状面
60 支持部材
62 取付部
64 保持部
S Position measurement sensor unit
S1 1st sensor
S2 Second sensor
L1-L7
3 fixed cylinder
5 Cam cylinder 7-9
12 First arm
14 Mounting
22 Second arm
24 Mounting
32
36
52A one end
52B other end
54 Taper inner wall
56
62 Mounting part
64 Holding part
Claims (5)
当該位置測定センサユニットは、当該可動レンズの基準位置から移動した絶対移動距離を電気的抵抗に基づいて検出する第1センサと、磁気抵抗の変化として得られる移動距離を検出する第2センサとからなり、
当該第1センサ本体と当該第2センサ本体とを並列に連結配置した状態で、鏡筒の撮影側端部に配置し、
当該第1センサは可動レンズの移動に追随してスライド移動自在な第1アームを備え、
当該第2センサは可動レンズの移動に追随してスライド移動可能な第2アームを備え、
当該第1アームと当該第2アームとは、双方のアームの動きが同期するよう、当該第1アームと当該第2アームとの間にアーム連結ブリッジを備え、
当該第1アームと当該第2アームとの被写体側先端部を、当該可動レンズを収容したレンズ枠に連結して当該可動レンズの移動距離を測定する位置測定センサユニットを備えたことを特徴とするレンズ鏡筒。 In a lens barrel provided with a position measurement sensor unit for measuring the moving distance of the movable lens,
The position measurement sensor unit includes a first sensor that detects an absolute movement distance moved from a reference position of the movable lens based on an electrical resistance, and a second sensor that detects a movement distance obtained as a change in magnetic resistance. Become
In the state where the first sensor body and the second sensor body are connected and arranged in parallel, the first sensor body and the second sensor body are arranged at the photographing side end of the lens barrel,
The first sensor includes a first arm that is slidable following the movement of the movable lens,
The second sensor includes a second arm that is slidable following the movement of the movable lens,
The first arm and the second arm include an arm connection bridge between the first arm and the second arm so that the movements of both arms are synchronized.
A position measurement sensor unit for measuring the moving distance of the movable lens by connecting the subject-side tip portions of the first arm and the second arm to a lens frame that houses the movable lens is provided. Lens barrel.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021001932A (en) * | 2019-06-20 | 2021-01-07 | キヤノン株式会社 | Position detection device and optical apparatus |
WO2022006889A1 (en) * | 2020-07-06 | 2022-01-13 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | Camera device |
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2011
- 2011-09-30 JP JP2011216506A patent/JP2013076832A/en not_active Withdrawn
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JP7289733B2 (en) | 2019-06-20 | 2023-06-12 | キヤノン株式会社 | Position detector |
WO2022006889A1 (en) * | 2020-07-06 | 2022-01-13 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | Camera device |
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