JP2019070758A - Lens barrel and imaging device - Google Patents

Lens barrel and imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP2019070758A
JP2019070758A JP2017197247A JP2017197247A JP2019070758A JP 2019070758 A JP2019070758 A JP 2019070758A JP 2017197247 A JP2017197247 A JP 2017197247A JP 2017197247 A JP2017197247 A JP 2017197247A JP 2019070758 A JP2019070758 A JP 2019070758A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
optical axis
cylinder
lens barrel
group
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
Application number
JP2017197247A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
伸嘉 鈴木
Nobuyoshi Suzuki
伸嘉 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2017197247A priority Critical patent/JP2019070758A/en
Publication of JP2019070758A publication Critical patent/JP2019070758A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lens Barrels (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)

Abstract

To provide a compact lens barrel that increases the degree of freedom in the amount of movement of a plurality of lenses.SOLUTION: A lens barrel comprises: a first cam member 22 that has a first cam part 22a and is rotated around the optical axis of the lens barrel to move a first lens unit L12 in the optical axis direction via the first cam part; a second cam member 22 that has a second cam part 23a and is rotated around the optical axis to move a second lens unit L13 in the optical axis direction via the second cam part; a third cam member 21 that has a third cam part 21b and a fourth cam part 21c and is rotated around the optical axis to move the first cam member and second cam member in the optical axis direction via both the third cam part and fourth cam part; a first actuator 30 that rotates the third cam member; and a second actuator 20 that rotates the first and second cam members.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に用いられるレンズ鏡筒に関する。   The present invention relates to a lens barrel used in an imaging device such as a digital still camera or a video camera.

コンパクトデジタルカメラ等の撮像装置では、その撮像装置の使用状態(電源オン状態)において、レンズ鏡筒が撮像装置本体に対して駆動されるズームタイプのレンズ鏡筒が搭載されている。従来のズームタイプのレンズ鏡筒では、1つのモータによりカム環を光軸回りで回転させることで、カム環に形成されたカム溝部に係合した移動筒およびその内部のレンズを広角端から望遠端まで移動させる。   In an imaging apparatus such as a compact digital camera, a zoom type lens barrel is mounted in which the lens barrel is driven with respect to the imaging apparatus main body in a use state (power on state) of the imaging apparatus. In a conventional zoom type lens barrel, a single motor rotates a cam ring around an optical axis to move a movable barrel engaged with a cam groove formed in the cam ring and the lens inside the lens barrel from the wide-angle end Move to the end.

また、通常とは異なる撮像モード(例えばマクロモード)においてズーミング時とは異なる軌跡を描くようにレンズを移動させるレンズ鏡筒も用いられている。このようなレンズ鏡筒を用いる場合にも、デジタルカメラの小型化のため、レンズ鏡筒の外形を極力小さくすることが求められている。特許文献1にて開示された撮像装置は、カム筒を回転させ、移動筒を光軸方向に移動させる第1のアクチュエータと、移動筒内に設けられたカム部材を回転させてレンズ保持枠を光軸方向に移動させる第2のアクチュエータとを有する。   In addition, a lens barrel that moves a lens so as to draw a locus different from that in zooming in an imaging mode (for example, macro mode) different from a normal mode is also used. Even when such a lens barrel is used, it is required to minimize the outer diameter of the lens barrel in order to miniaturize the digital camera. In the imaging device disclosed in Patent Document 1, a lens holding frame is formed by rotating a cam cylinder and moving a movable cylinder in the optical axis direction and a cam member provided in the movable cylinder. And a second actuator for moving in the optical axis direction.

特許第5006602号公報Patent No. 5006602

しかしながら、特許文献1にて開示された撮像装置のレンズ鏡筒の構成では、前述した通常とは異なる撮像モードにおいて複数のレンズをズーミング時とは異なり、かつ互いに異なる軌跡を描くように移動させることが難しい。すなわち、ズーミング時や通常とは異なる撮像モードのうち少なくとも一方において各レンズの移動量の自由度が制限される。   However, in the configuration of the lens barrel of the imaging device disclosed in Patent Document 1, in the imaging mode different from the above-described normal mode, a plurality of lenses are moved so as to draw different trajectories different from during zooming. Is difficult. That is, the degree of freedom of the movement amount of each lens is limited in at least one of zooming and imaging modes different from normal.

本発明は、複数のレンズの移動量の自由度を増加させつつ、小型化できるようにしたレンズ鏡筒および撮像装置を提供する。   The present invention provides a lens barrel and an imaging device which can be miniaturized while increasing the degrees of freedom of movement amounts of a plurality of lenses.

本発明の一側面としてのレンズ鏡筒は、複数のレンズユニットを光軸方向に移動させることが可能である。該レンズ鏡筒は、第1のカム部を有し、レンズ鏡筒の光軸回り又は該光軸に平行な軸回りで回転されることにより第1のカム部を介して複数のレンズユニットのうち第1のレンズユニットを光軸方向に移動させる第1のカム部材と、第2のカム部を有し、光軸回りで回転されることにより第2のカム部を介して複数のレンズユニットのうち第2のレンズユニットを光軸方向に移動させる第2のカム部材と、第3のカム部および第4のカム部を有し、光軸回り又は該光軸に平行な軸回りで回転されることにより第3のカム部および第4のカム部をそれぞれ介して第1のカム部材および第2のカム部材を光軸方向に移動させる第3のカム部材と、第3のカム部材を回転させる第1のアクチュエータと、第1および第2のカム部材を回転させる第2のアクチュエータとを有することを特徴とする。   The lens barrel as one aspect of the present invention can move a plurality of lens units in the optical axis direction. The lens barrel has a first cam portion, and is rotated about an optical axis of the lens barrel or about an axis parallel to the optical axis, thereby rotating a plurality of lens units via the first cam portion. Among them, a first cam member for moving the first lens unit in the optical axis direction, and a second cam portion, and by rotating around the optical axis, a plurality of lens units via the second cam portion And a second cam member for moving the second lens unit in the optical axis direction, a third cam portion and a fourth cam portion, and rotating about the optical axis or an axis parallel to the optical axis A third cam member for moving the first cam member and the second cam member in the optical axis direction via the third cam portion and the fourth cam portion, and The first actuator to rotate and the second to rotate the first and second cam members And having an actuator.

なお、上記レンズ鏡筒を備えた撮像装置も、本発明の他の一側面を構成する。   An imaging apparatus provided with the above-mentioned lens barrel also constitutes another aspect of the present invention.

本発明によれば、第1および第2レンズユニットの移動量の自由度が高い小型のレンズ鏡筒およびこれを備えた撮像装置を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize a small-sized lens barrel having a high degree of freedom in the amount of movement of the first and second lens units and an imaging apparatus provided with the same.

本発明の実施例1であるレンズ鏡筒の沈胴状態での断面図。Sectional drawing in the retracted state of the lens barrel which is Example 1 of this invention. 実施例1のレンズ鏡筒のワイド状態での断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the lens barrel of Embodiment 1 in a wide state. 実施例1のレンズ鏡筒のテレ状態での断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the lens barrel of Embodiment 1 in the tele state. 実施例1のレンズ鏡筒のマクロ状態での断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the lens barrel of Embodiment 1 in a macro state. 実施例1のレンズ鏡筒の斜視図。FIG. 2 is a perspective view of the lens barrel of Example 1; 実施例1のレンズ鏡筒の分解図。FIG. 2 is an exploded view of a lens barrel of Example 1; 実施例1のレンズ鏡筒におけるステッピングモータの斜視図。FIG. 6 is a perspective view of a stepping motor in the lens barrel of Embodiment 1; 実施例1のレンズ鏡筒における2群カム筒と3群カム筒の展開図。5 is a developed view of a second group cam cylinder and a third group cam cylinder in the lens barrel of Embodiment 1. FIG. 本発明の実施例2であるレンズ鏡筒の沈胴状態での断面図。Sectional drawing in the retracted state of the lens barrel which is Example 2 of this invention. 実施例2のレンズ鏡筒のワイド状態での断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of the lens barrel of Embodiment 2 in a wide state. 実施例2のレンズ鏡筒のテレ状態での断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of the lens barrel of Embodiment 2 in the tele state. 実施例2のレンズ鏡筒のマクロ状態での断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view of the lens barrel of Embodiment 2 in a macro state. 実施例2のレンズ鏡筒の斜視図。FIG. 7 is a perspective view of a lens barrel of Example 2; 実施例2のレンズ鏡筒の分解図。FIG. 7 is an exploded view of a lens barrel of Example 2; 実施例2のレンズ鏡筒におけるステッピングモータの斜視図。FIG. 10 is a perspective view of a stepping motor in the lens barrel of Embodiment 2; 実施例2のレンズ鏡筒における2群円筒カムと3群円筒カムの展開図。FIG. 16 is a developed view of a second group cylindrical cam and a third group cylindrical cam in the lens barrel of the second embodiment. 本発明の実施例3である撮像装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the imaging device which is Example 3 of this invention.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の実施例1であるレンズ鏡筒は、撮像装置としてのコンパクトデジタルカメラに用いられる。図1、図2、図3および図4はそれぞれ、本実施例のレンズ鏡筒の沈胴状態(格納状態)、ワイド状態、テレ状態およびマクロ状態(マクロ撮影用の状態)での内部構成を示している。図4および図5はそれぞれ、本実施例のレンズ鏡筒を斜めから見ておよび分解して示している。   The lens barrel which is Embodiment 1 of the present invention is used for a compact digital camera as an imaging device. 1, 2, 3 and 4 show the internal configurations of the lens barrel of this embodiment in the retracted state (stored state), wide state, tele state and macro state (state for macro photography), respectively. ing. FIG. 4 and FIG. 5 respectively show the lens barrel of the present embodiment as viewed obliquely and disassembled.

レンズ鏡筒は、複数のレンズユニットとしての1群レンズL11、2群レンズ(第1のレンズユニット)L12、3群レンズ(第2のレンズユニット)L13および4群レンズL14を含む撮像光学系を有する。レンズ鏡筒、すなわち撮像光学系の光軸(図中に二点鎖線で示す)が延びる方向を光軸方向といい、光軸に直交する方向を径方向という。   The lens barrel includes an imaging optical system including a first group lens L11 as a plurality of lens units, a second group lens (first lens unit) L12, a third group lens (second lens unit) L13, and a fourth group lens L14. Have. The direction in which the optical axis (indicated by a two-dot chain line in the drawing) of the lens barrel, that is, the imaging optical system extends is called the optical axis direction, and the direction orthogonal to the optical axis is called the radial direction.

11は1群レンズL11を保持する1群筒である。1群筒11の内周面後端に配置された1組6個のカムピン11aは、カム筒21の外周面に形成されたカム溝部21aに係合している。1群筒11の内周面の3箇所には、光軸方向に延びる直進溝部11bが形成されている。この直進溝部11bは、第1直進筒24の外周面上端に形成された直進キー24aに係合している。   Reference numeral 11 denotes a first group cylinder that holds the first group lens L11. One set of six cam pins 11 a disposed at the rear end of the inner peripheral surface of the first group cylinder 11 is engaged with the cam groove portion 21 a formed on the outer peripheral surface of the cam cylinder 21. In three places on the inner peripheral surface of the first group cylinder 11, rectilinear grooves 11b extending in the optical axis direction are formed. The rectilinear groove portion 11 b is engaged with the rectilinear key 24 a formed at the upper end of the outer peripheral surface of the first rectilinear barrel 24.

12は2群レンズL12を保持する2群筒である。2群筒12の外周面後端に配置された1組3個のカムピン12aは、2群カム筒(第1のカム部材)22の内周面に形成されたカム溝部(第1のカム部)22aに係合している。2群筒12におけるカムピン12aと同箇所には直進キー12bが形成されている。直進キー12bは、第1直進筒24に形成された直進溝部24bに係合している。   Reference numeral 12 denotes a second group cylinder that holds a second group lens L12. A cam groove portion (first cam portion) formed on an inner peripheral surface of a second group cam cylinder (first cam member) 22 is formed of one set of three cam pins 12a disposed at the rear end of the outer peripheral surface of the second group cylinder 12 ) Is engaged with 22a. A straight advance key 12 b is formed at the same position as the cam pin 12 a in the second group cylinder 12. The rectilinear key 12 b is engaged with the rectilinear groove portion 24 b formed in the first rectilinear cylinder 24.

第1直進筒24の外周面上方に形成された溝部24cは、2群カム筒22の外周面上方に形成された3個の突部22bに係合している。第1直進筒24は、2群カム筒22を光軸回りで回転可能に支持して、2群カム筒22と一体で光軸方向に移動する。第1直進筒24の外周面に配置された1組3個のカムピン24dは、カム筒(第3のカム部材)21の内周面に形成されたカム溝部(第3のカム部)21bに係合している。   The groove 24 c formed above the outer peripheral surface of the first straight barrel 24 is engaged with the three projections 22 b formed above the outer peripheral surface of the second cam cylinder 22. The first straight advance barrel 24 rotatably supports the second cam cylinder 22 around the optical axis, and moves in the optical axis direction integrally with the second cam cylinder 22. One set of three cam pins 24 d disposed on the outer peripheral surface of the first straight barrel 24 is provided in a cam groove portion (third cam portion) 21 b formed on the inner peripheral surface of the cam cylinder (third cam member) 21. It is engaged.

13は3群レンズL13を保持する3群保持枠であり、3群保持枠13の外周面後端に配置された1組3個のカムピン13aは、3群カム筒(第2のカム部材)23の内周面に形成されたカム溝部(第2のカム部)23aに係合している。3群保持枠13におけるカムピン13aと同箇所には直進キー13bが形成されている。直進キー13bは、第2直進筒25に形成された直進溝部25bに係合している。   A third group holding frame 13 holds the third group lens L13, and one set of three cam pins 13a arranged at the rear end of the outer peripheral surface of the third group holding frame 13 is a third group cam cylinder (second cam member) It is engaged with a cam groove portion (second cam portion) 23 a formed on the inner peripheral surface of 23. A straight advance key 13 b is formed at the same position as the cam pin 13 a in the third group holding frame 13. The rectilinear key 13 b is engaged with the rectilinear groove 25 b formed in the second rectilinear cylinder 25.

第2直進筒25の外周面後端に形成された溝部25cは、3群カム筒23の外周面後端に形成された3個の突部23bに係合している。第2直進筒25は、3群カム筒23を光軸回りで回転可能に支持し、3群カム筒23と一体で光軸方向に移動する。第2直進筒25の外周面に配置された1組3個のカムピン25dは、カム筒21の内周面に形成されたカム溝部(第4のカム部)21cに係合している。   The groove 25 c formed at the rear end of the outer peripheral surface of the second straight barrel 25 is engaged with three projections 23 b formed at the rear end of the outer peripheral surface of the third cam cylinder 23. The second straight advance barrel 25 rotatably supports the third cam cylinder 23 around the optical axis, and moves integrally with the third cam cylinder 23 in the optical axis direction. A set of three cam pins 25 d disposed on the outer peripheral surface of the second straight barrel 25 is engaged with a cam groove portion (fourth cam portion) 21 c formed on the inner peripheral surface of the cam cylinder 21.

上述した2群カム筒22、3群カム筒23および後述するステッピングモータ20は、カム筒21の径方向内側に配置されている。   The second cam cylinder 22, the third cam cylinder 23 and the stepping motor 20 described later are disposed radially inward of the cam cylinder 21.

14および15はそれぞれ絞りユニットおよびシャッタNDユニットである。絞りユニット14およびシャッタNDユニット15は、不図示のビスによって3群保持枠13に固定されている。   Reference numerals 14 and 15 denote an aperture unit and a shutter ND unit, respectively. The aperture unit 14 and the shutter ND unit 15 are fixed to the third group holding frame 13 by screws (not shown).

カム筒21の外周面後端に配置された1組3個のカムピン21dは、固定筒26の内周面に形成されたカム溝部26aに係合している。カム筒21の外周面後端に配置された1組3個の駆動ピン21eは、固定筒26に形成された貫通溝部26bを貫通して駆動筒27の内周面に形成された直進溝部27aに係合している。16は可動カバー筒である。可動カバー筒16は、不図示の手段によりカム筒21に固定されている。   One set of three cam pins 21 d disposed at the rear end of the outer peripheral surface of the cam cylinder 21 is engaged with the cam groove portion 26 a formed on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 26. A set of three drive pins 21 e disposed at the rear end of the outer peripheral surface of the cam cylinder 21 penetrates the through groove 26 b formed in the fixed cylinder 26 and is a rectilinear groove 27 a formed in the inner peripheral surface of the drive cylinder 27. Is engaged. 16 is a movable cover cylinder. The movable cover cylinder 16 is fixed to the cam cylinder 21 by means not shown.

第1直進筒24は、1群筒11および2群筒12を、第2直進筒25は3群保持枠13をそれぞれ光軸方向に直進ガイドする。第2直進筒25に形成された直進部25eは、第1直進筒24に形成された直進部24eに係合している。第2直進筒25の外周面下端に形成された3個の直進キー25aは、固定筒26の内周面に形成された直進溝部26cに係合している。   The first straight advance barrel 24 linearly guides the first group barrel 11 and the second group barrel 12 and the second straight advance barrel 25 guides the third group holding frame 13 in the optical axis direction. The straight portion 25 e formed in the second straight barrel 25 is engaged with the straight portion 24 e formed in the first straight barrel 24. The three rectilinear keys 25 a formed at the lower end of the outer peripheral surface of the second rectilinear barrel 25 are engaged with the rectilinear groove portions 26 c formed in the inner peripheral surface of the fixed barrel 26.

駆動筒27の外周面後端に形成されたギア部27bは、DCモータ(第1のアクチュエータ)30と複数のギア29により構成された駆動筒駆動ユニットに連結されている。駆動筒駆動ユニットの出力により駆動筒27が光軸回りで回転される。このとき、カム筒21は、カム筒21のカムピン21dと固定筒26のカム溝部26aの間のカム作用およびカム筒21の駆動ピン21eと駆動筒27の直進溝部27aとの係合により、光軸回りで回転しながら光軸方向に移動する。   A gear portion 27 b formed at the rear end of the outer peripheral surface of the drive cylinder 27 is connected to a drive cylinder drive unit constituted by a DC motor (first actuator) 30 and a plurality of gears 29. The drive cylinder 27 is rotated about the optical axis by the output of the drive cylinder drive unit. At this time, the cam cylinder 21 receives light by the cam action between the cam pin 21 d of the cam cylinder 21 and the cam groove 26 a of the fixed cylinder 26 and the engagement between the drive pin 21 e of the cam cylinder 21 and the rectilinear groove 27 a of the drive cylinder 27. It moves in the optical axis direction while rotating around the axis.

1群筒11は、そのカムピン11aとカム筒21のカム溝部21aとの間のカム作用および1群筒11の直進溝部11b(図示せず)と第1直進筒24の直進キー24aとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The first group cylinder 11 has a cam action between the cam pin 11a and the cam groove 21a of the cam cylinder 21 and a linear groove 11b (not shown) of the first group cylinder 11 and the linear movement key 24a of the first linear cylinder 24. It moves in the direction of the optical axis without rotating around the optical axis by the linear guide action of

第1直進筒24は、第1直進筒24のカムピン24dとカム筒21のカム溝部21bとの間のカム作用および第1直進筒24の直進部24eと第2直進筒25の直進部25eとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The first straight forward cylinder 24 has a cam action between the cam pin 24 d of the first straight forward cylinder 24 and the cam groove 21 b of the cam cylinder 21 and the straight straight portion 24 e of the first straight straight cylinder 24 and the straight straight portion 25 e of the second straight straight cylinder 25. Due to the rectilinear guide action between them, it moves in the optical axis direction without rotating around the optical axis.

第2直進筒25は、第2直進筒25のカムピン25dとカム筒21のカム溝部21cとの間のカム作用および第2直進筒25の直進キー25aと固定筒26の直進溝部26cとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The second straight moving cylinder 25 is provided between the cam key 25 d of the second straight moving cylinder 25 and the cam groove 21 c of the cam cylinder 21 and between the straight moving key 25 a of the second straight moving cylinder 25 and the straight groove 26 c of the fixed cylinder 26. It moves in the direction of the optical axis without rotating around the optical axis by the linear guide action of

2群カム筒22は、2群カム筒22の突部22bと第1直進溝部24の溝部24cとの係合によって、第1直進筒24と一体で光軸方向に移動する。   The second group cam cylinder 22 moves in the optical axis direction integrally with the first linear movement cylinder 24 by the engagement of the projection 22 b of the second group cam cylinder 22 and the groove 24 c of the first linear groove 24.

3群カム筒23は、3群カム筒23の突部23bと第2直進溝部25の溝部25cとの係合によって、第2直進筒25と一体で光軸方向に移動する。   The third group cam cylinder 23 moves in the optical axis direction integrally with the second linear movement cylinder 25 by the engagement of the protrusion 23 b of the third group cam cylinder 23 and the groove 25 c of the second linear movement groove 25.

3群カム筒23の内周面後端には、ギア部23dが形成されている。ギア部23dは、図4に示すギア20bを介してステッピングモータ(第2のアクチュエータ)20と連結されている。ステッピングモータ20の出力により3群カム筒23が光軸回りで回転されると、2群カム筒22は、2群カム筒22の直進部22cと3群カム筒23の直進部23cとの係合によって、3群カム筒23と一体で回転する。   A gear portion 23 d is formed at the rear end of the inner peripheral surface of the third cam cylinder 23. The gear portion 23 d is connected to a stepping motor (second actuator) 20 via a gear 20 b shown in FIG. 4. When the third group cam cylinder 23 is rotated about the optical axis by the output of the stepping motor 20, the second group cam cylinder 22 is engaged with the straight portion 22c of the second group cam cylinder 22 and the straight portion 23c of the third group cam cylinder 23. Depending on the case, it rotates integrally with the third cam cylinder 23.

2群筒12は、2群カム筒22が回転されない限り、第1直進筒24の移動量分と同じだけ光軸方向に移動する。2群カム筒22が回転すると、2群筒12のカムピン12aと2群カム筒22のカム溝部22aとの間のカム作用および2群筒12の直進キー12bと第1直進筒24の直進溝部24bとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The second group cylinder 12 moves in the optical axis direction by the same amount as the movement amount of the first linear movement cylinder 24 unless the second group cam cylinder 22 is rotated. When the second group cam cylinder 22 rotates, the cam action between the cam pin 12a of the second group cylinder 12 and the cam groove 22a of the second group cam cylinder 22 and the straight advance key 12b of the second group cylinder 12 and the straight advance groove section of the first straight advance cylinder 24 It moves in the direction of the optical axis without rotating around the optical axis by the rectilinear guide action between it and 24b.

3群保持枠13も、3群カム筒23が回転されない限り、第2直進筒25の移動量分と同じだけ光軸方向に移動する。3群カム筒23が回転すると、3群保持枠13は、そのカムピン13aと3群カム筒23のカム溝部23aとの間のカム作用および3群保持枠13の直進キー13bと第2直進筒25の直進溝部25bとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The third group holding frame 13 is also moved in the optical axis direction by the same amount as the movement amount of the second linear movement cylinder 25 unless the third group cam cylinder 23 is rotated. When the third group cam cylinder 23 rotates, the third group holding frame 13 receives a cam action between the cam pin 13a and the cam groove 23a of the third group cam cylinder 23, and the rectilinear key 13b of the third group holding frame 13 and the second straight cylinder Due to the rectilinear guide action between the rectilinear groove 25 and the rectilinear groove 25b, it moves in the optical axis direction without rotating around the optical axis.

撮像素子S1と光学フィルタF1は、固定地板28に保持されている。撮像素子S1は、CCDセンサやCMOSセンサ等の光電変換素子である。光学フィルタF1は、赤外カット機能等を有する。   The imaging element S1 and the optical filter F1 are held by the fixed ground plane 28. The imaging element S1 is a photoelectric conversion element such as a CCD sensor or a CMOS sensor. The optical filter F1 has an infrared cut function and the like.

次に、上述したように構成されたレンズ鏡筒の動作について説明する。レンズ鏡筒の動作は、図1に示す制御手段としてのカメラマイクロコンピュータ(以下、カメラマイコンという)60が制御する。   Next, the operation of the lens barrel configured as described above will be described. The operation of the lens barrel is controlled by a camera microcomputer (hereinafter referred to as a camera microcomputer) 60 as control means shown in FIG.

レンズ鏡筒を図1に示す沈胴状態から図2に示すワイド状態を経て図3に示すテレ状態にするためにカメラマイコン60からDCモータ30に駆動信号が入力される。これに応じてDCモータ30が駆動されると、その回転出力は複数のギア29を介して駆動筒27のギア部27bに伝達される。これにより、駆動筒27が固定筒26に対して光軸回りで回転し、カム筒21は沈胴状態の位置から固定筒26の前方に突出するワイド状態での位置、さらにテレ状態の位置に移動する。   A drive signal is input from the camera microcomputer 60 to the DC motor 30 in order to make the lens barrel from the retracted state shown in FIG. 1 through the wide state shown in FIG. 2 to the tele state shown in FIG. When the DC motor 30 is driven accordingly, the rotational output is transmitted to the gear portion 27 b of the drive cylinder 27 via the plurality of gears 29. Thereby, the drive cylinder 27 rotates around the optical axis with respect to the fixed cylinder 26, and the cam cylinder 21 moves from the position in the retracted state to the position in the wide state where it protrudes forward of the fixed cylinder 26, and further to the position in the tele state. Do.

この際、カメラマイコン60は、ステッピングモータ20にこれを停止状態に保持するための保持信号を供給する(すなわち停止保持用通電を行う)。これにより、2群カム筒22および3群カム筒23の光軸方向での位置が保持される。2群カム筒22は第1直進筒24に対して回転しないため、2群筒12は第1直進筒24と一体で光軸方向に移動する。また、3群カム筒23も第2直進筒25に対して回転しないため、3群保持枠13は第2直進筒25と一体で光軸方向に移動する。   At this time, the camera microcomputer 60 supplies a holding signal for holding the stepping motor 20 in the stop state (that is, the stop holding energization is performed). Thereby, the positions of the second cam cylinder 22 and the third cam cylinder 23 in the optical axis direction are held. Since the second cam cylinder 22 does not rotate with respect to the first rectilinear cylinder 24, the second cam cylinder 12 moves in the optical axis direction integrally with the first rectilinear cylinder 24. In addition, since the third group cam barrel 23 does not rotate with respect to the second straight barrel 25, the third group holding frame 13 moves in the optical axis direction integrally with the second straight barrel 25.

さらにカメラマイコン60は、2群および3群カム筒23,33が不用意に回転しないようにステッピングモータ20を制御する。具体的には、カメラマイコン60は、パルス板20cとフォトインタラプタ20dとで構成される検出手段を通じて、2群および3群カム筒23,33の回転を抑止するようにステッピングモータ20を制御する。   Furthermore, the camera microcomputer 60 controls the stepping motor 20 so that the second and third group cam cylinders 23 and 33 do not rotate carelessly. Specifically, the camera microcomputer 60 controls the stepping motor 20 so as to suppress the rotation of the second and third group cam cylinders 23 and 33 through the detection means constituted by the pulse plate 20c and the photo interrupter 20d.

図7に示すように、ステッピングモータ20の駆動軸20a(図示せず)の根元部にはパルス板20cが固定されている。パルス板20cは、ステッピングモータ20のギア20bと一体的に回転する。パルス板20cの透過部と遮光部が2つのフォトインタラプタ20dによって検出され、これにより生成された2つの検出パルス信号がカメラマイコン60に入力される。2つの検出パルス信号は、互いに位相差を有する。カメラマイコン60は、これら2つの検出パルス信号の位相差に応じてパルス板20c、つまりは2群および3群カム筒23,33の回転方向(つまりは回転)を検出する。そしてカメラマイコン60は、上記回転が検出されると、それを戻す方向にステッピングモータ20を制御する。   As shown in FIG. 7, a pulse plate 20c is fixed to a root portion of a drive shaft 20a (not shown) of the stepping motor 20. The pulse plate 20 c rotates integrally with the gear 20 b of the stepping motor 20. The light transmitting portion and the light shielding portion of the pulse plate 20c are detected by two photo interrupters 20d, and two detection pulse signals generated thereby are input to the camera microcomputer 60. The two detection pulse signals have a phase difference with each other. The camera microcomputer 60 detects the rotational direction (that is, rotation) of the pulse plate 20c, that is, the second and third cam cylinders 23 and 33 in accordance with the phase difference between the two detection pulse signals. Then, when the rotation is detected, the camera microcomputer 60 controls the stepping motor 20 in the direction to return it.

図3に示すテレ状態から図4に示すマクロ状態とするには、DCモータ30を駆動せずに、つまりはカム筒21を回転させずに、ステッピングモータ20を駆動し、2群カム筒22と3群カム筒23とを回転させる。これにより、2群筒12および3群保持枠13、つまりは2群レンズL12および3群レンズL13をマクロ状態の位置(格納動作後の位置とは異なる位置)に移動させる。   In order to change the tele state shown in FIG. 3 to the macro state shown in FIG. 4, the stepping motor 20 is driven without driving the DC motor 30, that is, without rotating the cam cylinder 21. And the third group cam cylinder 23 are rotated. Thereby, the second group cylinder 12 and the third group holding frame 13, that is, the second group lens L12 and the third group lens L13 are moved to the position in the macro state (a position different from the position after the storing operation).

図8には、2群カム筒22および3群カム筒23のカム溝部22a,23aを周方向(図の左右方向)に展開して示している。2群カム筒22および3群カム筒23には、周方向等間隔で3本のカム溝部22a,23aが形成されている。図の上側が被写体側である。図8において、1P1,2P1で示すカムピン12a,13aの位置が図3のテレ状態に対応し、1P3,2P3で示すカムピン12a,13aの位置が図4に示すマクロ状態に対応する。また、本実施例では、図4に示すマクロ状態以外にも倍率が異なるマクロ状態としての中間マクロ状態を選択することができ、その場合はカムピン12a,13aが1P2,2P2に示した場所に位置する。   In FIG. 8, the cam groove portions 22a and 23a of the second cam cylinder 22 and the third cam cylinder 23 are expanded and shown in the circumferential direction (left and right direction in the drawing). Three cam groove portions 22a and 23a are formed in the second group cam cylinder 22 and the third group cam cylinder 23 at equal intervals in the circumferential direction. The upper side of the figure is the subject side. In FIG. 8, the positions of the cam pins 12a and 13a indicated by 1P1 and 2P1 correspond to the tele state shown in FIG. 3, and the positions of the cam pins 12a and 13a indicated by 1P3 and 2P3 correspond to the macro state shown in FIG. Further, in this embodiment, an intermediate macro state as a macro state different in magnification can be selected other than the macro state shown in FIG. 4, and in that case, the cam pins 12a and 13a are positioned at the positions shown in 1P2 and 2P2. Do.

本実施例では、沈胴動作時(格納動作時)およびワイド状態とテレ状態との間のズーミング時には、2群および3群カム筒22,23を回転させることなく、DCモータ30を介して2群および3群カム筒22,23間の光軸方向での間隔D1を変化させる。これにより、2群および3群レンズL12,L13を移動させる。   In this embodiment, during the retraction operation (storage operation) and during zooming between the wide state and the tele state, the second group and third group cam cylinders 22 and 23 are not rotated, and the second group is moved via the DC motor 30. And the interval D1 in the optical axis direction between the third group cam cylinders 22 and 23 is changed. As a result, the second and third lens units L12 and L13 are moved.

また、テレ状態からマクロ状態への移行時には、ステッピングモータ20を介して2群カム筒22と3群カム筒23とを回転させて2群および3群レンズL12,L13を移動させる。この構成により、2群カム筒22と3群カム筒23とが一体形成された部品(つまりは光軸方向での間隔D1がない部品)として回転されて2群および3群レンズL12,L13を駆動する場合に比べて、2群および3群レンズL12,L13の移動量の自由度を向上させることが可能となる。2群および3群レンズL12,L13は、カム筒21のカム溝部21b,21cのリフト量と2群および3群カム筒22,23のカム溝部22a,23aのリフト量との合成リフト量分だけ光軸方向に移動する。   Further, at the time of transition from the tele state to the macro state, the second cam cylinder 22 and the third cam cylinder 23 are rotated via the stepping motor 20 to move the second lens L12 and the third lens L13. With this configuration, the second and third lens groups L12 and L13 are rotated as an integrally formed component of the second and third lens group cams 22 and 23 (that is, a component without the distance D1 in the optical axis direction). As compared with the case of driving, it is possible to improve the freedom of the moving amount of the second and third lens units L12 and L13. The second and third lens groups L12 and L13 are equal to the combined lift amount of the lift amount of the cam grooves 21b and 21c of the cam cylinder 21 and the lift amounts of the cam grooves 22a and 23a of the second and third lens groups cam cylinders 22 and 23. Move in the optical axis direction.

なお、本実施例では、沈胴動作時およびズーミング時にはステッピングモータ20を駆動することなく駆動DCモータ30を駆動し、テレ状態からマクロ状態への移行時にはDCモータ30を駆動することなくステッピングモータ20を駆動する。しかし、DCモータ30とステッピングモータ20を同時に駆動して2群および3群レンズL12,L13を移動させてもよい。   In the present embodiment, the drive DC motor 30 is driven without driving the stepping motor 20 at the time of the retraction operation and zooming, and the stepping motor 20 is driven without driving the DC motor 30 at the transition from the tele state to the macro state. To drive. However, the DC motor 30 and the stepping motor 20 may be simultaneously driven to move the second and third lens units L12 and L13.

また、本実施例では、1つのステッピングモータ20を用いてカム筒21内で2群および3群レンズL12,L13を移動させる。このため、2つのステッピングモータを用いて2群および3群レンズL12,L13をそれぞれ移動させる場合に比べて、カム筒およびレンズ鏡筒の小型化が可能であり、これによりカメラの小型化が可能である。   Further, in the present embodiment, one stepping motor 20 is used to move the second and third lens units L12 and L13 in the cam cylinder 21. Therefore, the cam cylinder and the lens barrel can be miniaturized as compared with the case where the second and third lens units L12 and L13 are respectively moved using two stepping motors, whereby the camera can be miniaturized. It is.

次に、本発明の実施例2であるレンズ鏡筒について説明する。本実施例のレンズ鏡筒も、実施例1と同様にコンパクトデジタルカメラに用いられる。図9、図10、図11および図12はそれぞれ、本実施例のレンズ鏡筒の沈胴状態、ワイド状態、テレ状態およびマクロ状態での内部構成を示している。図13および図14はそれぞれ、本実施例のレンズ鏡筒を斜めから見ておよび分解して示している。   Next, a lens barrel which is Embodiment 2 of the present invention will be described. The lens barrel of this embodiment is also used for a compact digital camera as in the first embodiment. FIG. 9, FIG. 10, FIG. 11 and FIG. 12 show the internal configuration of the lens barrel of this embodiment in the retracted state, wide state, tele state and macro state, respectively. FIG. 13 and FIG. 14 respectively show the lens barrel of the present embodiment as viewed obliquely and disassembled.

レンズ鏡筒は、複数のレンズユニットとしての1群レンズL21、2群レンズ(第1のレンズユニット)L22、3群レンズ(第2のレンズユニット)L23および4群レンズL24を含む撮像光学系を有する。31は1群レンズL21を保持する1群筒である。1群筒31の内周面後端に配置された1組6個のカムピン31aは、カム筒41の外周面に形成されたカム溝部41aに係合している。1群筒31の外周面後端の3箇所には直進キー31bが形成されている。直進キー31bは、固定筒46の内周面に形成された直進溝部46cに係合している。   The lens barrel includes an imaging optical system including a first group lens L21 as a plurality of lens units, a second group lens (first lens unit) L22, a third group lens (second lens unit) L23, and a fourth group lens L24. Have. Reference numeral 31 denotes a first group cylinder that holds a first group lens L21. One set of six cam pins 31 a disposed at the rear end of the inner peripheral surface of the first group cylinder 31 is engaged with the cam groove portion 41 a formed on the outer peripheral surface of the cam cylinder 41. Straight keys 31 b are formed at three positions on the rear end of the outer peripheral surface of the first group cylinder 31. The rectilinear key 31 b is engaged with a rectilinear groove 46 c formed on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 46.

32は2群レンズL22を保持する2群筒である。2群筒32の外周面に配置されたカムピン32aは、2群円筒カム(第1のカム部材)42の外周面に形成されたカム溝部42aに係合している。2群筒32には位置決め溝部32b,32cが形成されている。位置決め溝部32b,32cには、モータ保持枠36に形成された案内軸36a,36bが係合している。   Reference numeral 32 denotes a second group cylinder that holds a second group lens L22. The cam pin 32 a disposed on the outer peripheral surface of the second group cylinder 32 is engaged with the cam groove portion 42 a formed on the outer peripheral surface of the second group cylindrical cam (first cam member) 42. Positioning groove portions 32 b and 32 c are formed in the second group cylinder 32. Guide shafts 36a and 36b formed on the motor holding frame 36 are engaged with the positioning groove portions 32b and 32c.

33は3群レンズL23を保持する3群保持枠である。3群保持枠33の外周面に配置されたカムピン33aは、3群円筒カム(第2のカム部材)43の内周面に形成されたカム溝部43aに係合している。3群保持枠33には位置決め溝部33b,33cが形成されている。位置決め溝部33b,33cには、モータ保持枠36に形成された案内軸36a,36bが係合している。   Reference numeral 33 denotes a third group holding frame for holding the third group lens L23. The cam pin 33 a disposed on the outer peripheral surface of the third group holding frame 33 is engaged with the cam groove portion 43 a formed on the inner peripheral surface of the third group cylindrical cam (second cam member) 43. Positioning groove portions 33 b and 33 c are formed in the third group holding frame 33. Guide shafts 36a and 36b formed on the motor holding frame 36 are engaged with the positioning groove portions 33b and 33c.

モータ保持枠36は、ステッピングモータ(第2のアクチュエータ)40を保持している。モータ保持枠36の前端に形成された3個の突部36cは、カム筒41の内周面に形成された溝部41dに係合している。モータ保持枠36は、カム筒41により光軸回りで回転可能に支持され、カム筒41と一体で光軸方向に移動する。ステッピングモータ40は、撮像光学系の光軸に平行に延びる駆動軸40aを有する。   The motor holding frame 36 holds a stepping motor (second actuator) 40. Three projections 36 c formed at the front end of the motor holding frame 36 are engaged with grooves 41 d formed in the inner peripheral surface of the cam cylinder 41. The motor holding frame 36 is rotatably supported by the cam cylinder 41 around the optical axis, and moves in the optical axis direction integrally with the cam cylinder 41. The stepping motor 40 has a drive shaft 40 a that extends parallel to the optical axis of the imaging optical system.

図15に示すように、ステッピングモータ40の駆動軸40a上には、2群円筒カム42および3群円筒カム43が駆動軸40aの軸方向に摺動可能に間隔D2をあけて取り付けられている。2群円筒カム42および3群円筒カム43は、ステッピングモータ40の駆動軸40aと一体的に回転する。すなわち、2群円筒カム42および3群円筒カム43は、光軸に平行な軸回りで回転する。また駆動軸40a上には、それぞれ2群および3群円筒カム42,43の一端に当接するワッシャ40b,40cを介して該2群および3群円筒カム42,43を互いに近づく(間隔D2が短くなる)ように付勢するバネ40d,40eが設けられている。この構成により、2群および3群円筒カム42,43の他端がカム筒(第3のカム部材)41の内周面に形成されたカム部(第3および第4のカム部)41b,41cに押し付けられる。   As shown in FIG. 15, on the drive shaft 40a of the stepping motor 40, a second group cylindrical cam 42 and a third group cylindrical cam 43 are attached at an interval D2 slidably in the axial direction of the drive shaft 40a. . The second group cylindrical cam 42 and the third group cylindrical cam 43 rotate integrally with the drive shaft 40 a of the stepping motor 40. That is, the second group cylindrical cam 42 and the third group cylindrical cam 43 rotate around an axis parallel to the optical axis. Further, on the drive shaft 40a, the second group and third group cylindrical cams 42, 43 are brought close to each other via washers 40b, 40c respectively abutting on one end of the second group and third group cylindrical cams 42, 43 (the interval D2 is short Springs 40d and 40e are provided so as to be biased. With this configuration, cam portions (third and fourth cam portions) 41b, the other ends of the second and third group cylindrical cams 42 and 43 are formed on the inner peripheral surface of the cam cylinder (third cam member) 41, It is pressed against 41c.

上述した2群円筒カム42、3群円筒カム43およびステッピングモータ40は、カム筒41の径方向内側に配置されている。   The second group cylindrical cam 42, the third group cylindrical cam 43, and the stepping motor 40 described above are disposed radially inward of the cam cylinder 41.

34,35はそれぞれ、絞りユニットおよびシャッタNDユニットである。絞りユニット34およびシャッタNDユニット35は、不図示のビスによって3群保持枠33に固定されている。   Reference numerals 34 and 35 denote an aperture unit and a shutter ND unit, respectively. The aperture unit 34 and the shutter ND unit 35 are fixed to the third group holding frame 33 by screws (not shown).

カム筒41の外周面後端に配置された1組3個のカムピン41eは、固定筒46の内周面に形成されたカム溝部46aに係合している。カム筒41の外周面後端に配置された1組3個の駆動ピン41fは、固定筒46に形成された貫通溝部46bを貫通して駆動筒47の内周面に形成された直進溝部47aに係合している。   One set of three cam pins 41 e disposed at the rear end of the outer peripheral surface of the cam cylinder 41 is engaged with the cam groove portion 46 a formed in the inner peripheral surface of the fixed cylinder 46. A set of three drive pins 41 f arranged at the rear end of the outer peripheral surface of the cam cylinder 41 penetrates the through groove 46 b formed in the fixed cylinder 46 and is a rectilinear groove 47 a formed in the inner peripheral surface of the drive cylinder 47. Is engaged.

固定筒46は1群筒31を光軸方向に直進ガイドし、モータ保持枠36は2群筒32および3群保持枠33を直進ガイドする。また、モータ保持枠36の外周面に形成された3個の直進キー36dは固定筒46の内周面に形成された直進溝部46cに係合している。   The fixed barrel 46 linearly guides the first barrel 31 in the optical axis direction, and the motor holding frame 36 linearly guides the second barrel 32 and the third barrel 33. Further, the three rectilinear keys 36 d formed on the outer peripheral surface of the motor holding frame 36 are engaged with the rectilinear groove portions 46 c formed on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 46.

駆動筒47の外周面後端に形成されたギア部47bは、DCモータ(第1のアクチュエータ)50と複数のギア49とにより構成された駆動筒駆動ユニットに連結されている。駆動筒駆動ユニットの出力により駆動筒47が回転される。これにより、カム筒41は、そのカムピン41eと固定筒46のカム溝部46aとの間のカム作用およびカム筒41の駆動ピン41fと駆動筒47の直進溝部47aとの間の直進ガイド作用により、光軸回りで回転しながら光軸方向に移動する。   A gear portion 47 b formed at the rear end of the outer peripheral surface of the drive cylinder 47 is connected to a drive cylinder drive unit constituted by a DC motor (first actuator) 50 and a plurality of gears 49. The drive cylinder 47 is rotated by the output of the drive cylinder drive unit. Thus, the cam barrel 41 has a cam action between the cam pin 41e and the cam groove portion 46a of the fixed barrel 46 and a rectilinear guide action between the drive pin 41f of the cam barrel 41 and the rectilinear groove portion 47a of the drive barrel 47. It moves in the optical axis direction while rotating around the optical axis.

1群筒31は、1群筒31のカムピン31aとカム筒41のカム溝部41aとの間のカム作用と、1群筒31の直進キー31bと固定筒46の直進キー46cとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The first group cylinder 31 has a cam action between the cam pin 31a of the first group cylinder 31 and the cam groove 41a of the cam cylinder 41, and the straight movement key between the straight movement key 31b of the first group cylinder 31 and the straight movement key 46c of the fixed cylinder 46. It moves in the optical axis direction without rotating around the optical axis by the guide action.

2群円筒カム42は、カム筒41のカム部41bの光軸方向への移動に追従してステッピングモータ40の駆動軸40a上をその軸方向、つまりは光軸方向に移動する。3群円筒カム43も、カム筒41のカム部41cの光軸方向への移動に追従して、ステッピングモータ40の駆動軸40a上を光軸方向に移動する。   The second group cylindrical cam 42 follows the movement of the cam portion 41b of the cam cylinder 41 in the optical axis direction, and moves on the drive shaft 40a of the stepping motor 40 in the axial direction, that is, the optical axis direction. The third group cylindrical cam 43 also moves on the drive shaft 40 a of the stepping motor 40 in the optical axis direction following the movement of the cam portion 41 c of the cam cylinder 41 in the optical axis direction.

2群筒32は、2群円筒カム42が回転されない限り、カム筒41のカム部41bとともに光軸方向に移動する。2群円筒カム42が回転すると、2群筒32のカムピン32aと2群円筒カム42のカム溝部42aとの間のカム作用および2群筒32の位置決め穴32b,32cとモータ保持枠36の案内軸36a,36bとの間の直進ガイド作用により光軸回りで回転せずに光軸方向に移動する。   The second group cylinder 32 moves in the optical axis direction together with the cam portion 41 b of the cam cylinder 41 unless the second group cylindrical cam 42 is rotated. When the second group cylindrical cam 42 rotates, the cam action between the cam pin 32a of the second group cylinder 32 and the cam groove portion 42a of the second group cylindrical cam 42 and the positioning holes 32b and 32c of the second group cylinder 32 and the guide of the motor holding frame 36 It moves in the direction of the optical axis without rotating around the optical axis due to the rectilinear guide action between the shafts 36a and 36b.

3群保持枠33も、3群円筒カム43が回転されない限り、カム筒41のカム部41cとともに光軸方向に移動する。3群円筒カム43が回転すると、3群保持枠33のカムピン33aと3群円筒カム43のカム溝部43aとの間のカム作用および3群保持枠33の位置決め穴33b,33cとモータ保持枠36の案内軸36a,36bとの間の直進ガイド作用により回転せずに光軸方向に移動する。   The third group holding frame 33 also moves in the optical axis direction together with the cam portion 41 c of the cam cylinder 41 unless the third group cylindrical cam 43 is rotated. When the third group cylindrical cam 43 rotates, the cam action between the cam pin 33a of the third group holding frame 33 and the cam groove portion 43a of the third group cylindrical cam 43 and the positioning holes 33b and 33c of the third group holding frame 33 and the motor holding frame 36 Due to the rectilinear guide action between the guide shafts 36a and 36b, they move in the optical axis direction without rotating.

撮像素子S2と光学フィルタF2は、固定地板48に保持されている。撮像素子S2は、CCDセンサやCMOSセンサ等の光電変換素子である。光学フィルタF2は、赤外カット機能等を有する。   The imaging element S2 and the optical filter F2 are held by the fixed ground plane 48. The imaging element S2 is a photoelectric conversion element such as a CCD sensor or a CMOS sensor. The optical filter F2 has an infrared cut function and the like.

次に、上述したように構成されたレンズ鏡筒の動作について説明する。レンズ鏡筒の動作は、図14に示す制御手段としてのカメラマイコン70が制御する。   Next, the operation of the lens barrel configured as described above will be described. The operation of the lens barrel is controlled by a camera microcomputer 70 as control means shown in FIG.

レンズ鏡筒を図9に示す沈胴状態から図10に示すワイド状態を経て図11に示すテレ状態にするためにカメラマイコン70からDCモータ50に駆動信号が入力される。これに応じてDCモータ50が駆動されると、その回転出力は複数のギア49を介して駆動筒47のギア部47bに伝達される。これにより、駆動筒47が固定筒46に対して光軸回りで回転し、カム筒41は沈胴状態の位置から固定筒46の前方に突出するワイド状態での位置、さらにテレ状態の位置に移動する。   A drive signal is input from the camera microcomputer 70 to the DC motor 50 in order to make the lens barrel from the retracted state shown in FIG. 9 through the wide state shown in FIG. 10 to the tele state shown in FIG. When the DC motor 50 is driven according to this, the rotational output is transmitted to the gear portion 47 b of the drive cylinder 47 via the plurality of gears 49. As a result, the drive cylinder 47 rotates around the optical axis with respect to the fixed cylinder 46, and the cam cylinder 41 moves from the collapsed position to the position in the wide state where it protrudes forward of the fixed cylinder 46, and further to the position in the tele state. Do.

この際、カメラマイコン70は、ステッピングモータ40にこれを停止状態に保持するための保持信号を供給する(すなわち停止保持用通電を行う)。これにより2群円筒カム42が回転されないため、2群筒32は、カム筒41のカム部41bに追従して光軸方向に移動する。また、3群円筒カム43も回転されないため、3群保持枠33は、カム筒41のカム部41cに追従して光軸方向に移動する。   At this time, the camera microcomputer 70 supplies the stepping motor 40 with a holding signal for holding the stepping motor 40 in the stopped state (that is, energization for stopping and holding is performed). As a result, since the second group cylindrical cam 42 is not rotated, the second group cylinder 32 moves in the optical axis direction following the cam portion 41 b of the cam cylinder 41. Further, since the third group cylindrical cam 43 is not rotated, the third group holding frame 33 moves in the optical axis direction following the cam portion 41 c of the cam cylinder 41.

さらにこれと同時に、カメラマイコン70は、2群および3群円筒カム42,43がカム筒41のカム部41b,41cとの当接面で発生した摩擦力によってカム筒41と一体で回転しないようにステッピングモータ40を制御する。すなわち、カメラマイコン70は、実施例1(図7)と同様にパルス板とフォトインタラプタとで構成される検出手段により2群および3群円筒カム42,43の回転が検出されると、それを戻す方向にステッピングモータ40を制御する。これにより、2群および3群円筒カム42,43の回転を抑止する。   Furthermore, at the same time, the camera microcomputer 70 does not rotate integrally with the cam cylinder 41 by the frictional force generated on the contact surfaces of the second and third group cylindrical cams 42 and 43 with the cam portions 41 b and 41 c of the cam cylinder 41. Control the stepping motor 40. That is, as in the first embodiment (FIG. 7), when the camera microcomputer 70 detects the rotation of the second and third cylindrical cams 42 and 43 by the detection means constituted by the pulse plate and the photo interrupter, The stepping motor 40 is controlled in the return direction. Thereby, the rotation of the second and third group cylindrical cams 42 and 43 is suppressed.

図11に示すテレ状態から図12に示すマクロ状態とするには、DCモータ50を駆動せずに、つまりはカム筒41を回転させずに、ステッピングモータ40を駆動して2群円筒カム42と3群円筒カム43とを回転させる。これにより、2群筒32および3群保持枠33、つまりは2群レンズL22および3群レンズL23をマクロ状態の位置に移動させる。   To set the tele state shown in FIG. 11 to the macro state shown in FIG. 12, the stepping motor 40 is driven without driving the DC motor 50, that is, without rotating the cam cylinder 41, and the second group cylindrical cam 42 And the third group cylindrical cam 43 are rotated. Thereby, the second group cylinder 32 and the third group holding frame 33, that is, the second group lens L22 and the third group lens L23 are moved to the position in the macro state.

図16には、2群円筒カム42および3群円筒カム43のカム溝部42a,43aを周方向に展開して示している。図の上側が被写体側である。図16において、3P1,4P1で示すカムピン32a,33aの位置が図11に示すテレ状態に対応し、3P3,4P3に示すカムピン32a,33aの位置が図12に示すマクロ状態に対応する。また、本実施例では、図12に示すマクロ状態以外にも倍率の異なるマクロ状態として中間マクロ状態を選択することができ、その場合はカムピン32a,33aが3P2,4P2に示した場所に位置する。   In FIG. 16, the cam groove portions 42a and 43a of the second group cylindrical cam 42 and the third group cylindrical cam 43 are expanded in the circumferential direction and shown. The upper side of the figure is the subject side. 16, positions of cam pins 32a and 33a indicated by 3P1 and 4P1 correspond to the tele state shown in FIG. 11, and positions of cam pins 32a and 33a indicated to 3P3 and 4P3 correspond to the macro state shown in FIG. Further, in this embodiment, an intermediate macro state can be selected as a macro state different in magnification from the macro state shown in FIG. 12. In this case, the cam pins 32a and 33a are located at the positions shown in 3P2 and 4P2. .

本実施例では、沈胴動作時およびズーミング時には、2群および3群円筒カム42,43を回転させることなく、DCモータ50を介して2群および3群円筒カム42,43間の光軸方向での間隔D2を変える。これにより、2群および3群レンズL22,L23を移動させる。   In the present embodiment, during the retraction operation and zooming, without rotating the second and third group cylindrical cams 42 and 43 in the optical axis direction between the second and third group cylindrical cams 42 and 43 via the DC motor 50. Change the interval D2. Thereby, the second and third lens units L22 and L23 are moved.

一方、テレ状態からマクロ状態への移行時には、DCモータ50を駆動することなく、ステッピングモータ40を介して2群および3群円筒カム42,43を回転させて2群および3群レンズL22,L23を移動させる。この際、2群および3群円筒カム42,43が一体的に回転される。この構成により、2群カム筒42と3群カム筒43とが一体形成された部品(つまりは光軸方向での間隔D2がない部品)として回転されて2群および3群レンズL22,L23を駆動する場合に比べて、2群および3群レンズL12,L13の移動量の自由度を向上させることが可能となる。2群および3群レンズL22,L23は、カム筒41のカム溝部41b,41cのリフト量と2群および3群円筒カム42,43のカム溝部42a,43aのリフト量との合成リフト量分だけ光軸方向に移動する。   On the other hand, at the time of transition from the tele state to the macro state, without driving the DC motor 50, the second and third cylindrical cams 42 and 43 are rotated via the stepping motor 40 to rotate the second and third lens groups L22 and L23. Move At this time, the second and third cylindrical cams 42 and 43 are integrally rotated. With this configuration, the second and third lens groups L22 and L23 are rotated as a component in which the second cam cylinder 42 and the third cam cylinder 43 are integrally formed (that is, a component without the distance D2 in the optical axis direction). As compared with the case of driving, it is possible to improve the freedom of the moving amount of the second and third lens units L12 and L13. The second and third lens groups L22 and L23 are the combined lift amount of the lift amount of the cam groove 41b, 41c of the cam cylinder 41 and the lift amount of the cam groove 42a, 43a of the second and third group cylindrical cams 42, 43. Move in the optical axis direction.

なお、本実施例では、沈胴動作時およびズーミング時にはステッピングモータ40を駆動することなく駆動DCモータ50を駆動し、テレ状態からマクロ状態への移行時にはDCモータ50を駆動することなくステッピングモータ40を駆動する。しかし、DCモータ50とステッピングモータ4を同時に駆動して2群および3群レンズL22,L23を移動させてもよい。   In the present embodiment, the driving DC motor 50 is driven without driving the stepping motor 40 at the time of the retraction operation and zooming, and the stepping motor 40 is not driven at the transition from the tele state to the macro state. To drive. However, the DC motor 50 and the stepping motor 4 may be simultaneously driven to move the second and third lens units L22 and L23.

また本実施例では、1つのステッピングモータ40を用いてカム筒41内で2群および3群レンズL22,L23を移動させる。このため、2つのステッピングモータを用いて2群および3群レンズL22,L23をそれぞれ移動させる場合に比べて、カム筒およびレンズ鏡筒の小型化が可能であり、これによりカメラの小型化が可能である。   In the present embodiment, one stepping motor 40 is used to move the second and third lens units L22 and L23 in the cam cylinder 41. For this reason, the cam cylinder and the lens barrel can be miniaturized as compared with the case where the second and third lens groups L22 and L23 are respectively moved using two stepping motors, whereby the camera can be miniaturized. It is.

さらに本実施例では、2群円筒カム42と3群円筒カム43が、ステッピングモータ40の駆動軸(出力軸)40a上に取り付けられて、これらが1つのカム駆動ユニットとして構成されているため、レンズ鏡筒の組立作業性を向上させることができる。   Furthermore, in the present embodiment, the second group cylindrical cam 42 and the third group cylindrical cam 43 are mounted on the drive shaft (output shaft) 40a of the stepping motor 40, and these are configured as one cam drive unit, Assembling workability of the lens barrel can be improved.

図17は、上記実施例1または2で説明したレンズ鏡筒100と、該レンズ鏡筒100を備えたカメラ本体200とにより構成されるカメラ300を示している。カメラ本体200は、レンズ鏡筒100を収容し、撮像素子S1またはS2を保持した固定地板28または48を保持する。   FIG. 17 shows a camera 300 configured of the lens barrel 100 described in the first or second embodiment and a camera body 200 provided with the lens barrel 100. The camera body 200 accommodates the lens barrel 100 and holds the fixed ground plate 28 or 48 holding the imaging element S1 or S2.

実施例1または2で説明したレンズ鏡筒100を用いることで、小型でありながらもズーミング、マクロ撮像およびレンズ鏡筒100の沈胴動作が可能なカメラ300を実現することができる。   By using the lens barrel 100 described in the first or second embodiment, it is possible to realize the camera 300 which is compact but can perform zooming, macro imaging, and a collapsing operation of the lens barrel 100.

上記実施例1,2では、1群筒とカム筒が進退する2段伸縮型の沈胴レンズ鏡筒を有する場合について説明したが、他の実施例として、1つの移動筒が撮像装置本体に対して進退する1段伸縮型の沈胴レンズ鏡筒であってもよい。また、3つ以上の移動筒が相対的に進退し、かつ撮像装置本体に対して進退する3段以上の伸縮型の沈胴レンズ鏡筒であってもよい。さらに、沈胴動作を行わずに、ズーミングを行うとともにマクロ状態への移行が可能なレンズ鏡筒であってもよい。   Although the first and second embodiments described the case where the first group cylinder and the cam cylinder have a two-stage telescopic collapsible lens barrel which advances and retracts, as another embodiment, one movable cylinder is opposed to the imaging device main body. It may be a one-stage telescopic type collapsible lens barrel which moves back and forth. In addition, it may be a telescopic lens barrel of three or more stages in which three or more movable cylinders move relative to each other and move relative to the imaging apparatus main body. Furthermore, the lens barrel may perform zooming and transition to the macro state without performing the retraction operation.

また上記実施例1,2では、デジタルコンパクトカメラに用いられるレンズ鏡筒について説明したが、他の実施例として、ビデオカメラやフィルムカメラ等の他の撮像装置のレンズ鏡筒であってもよい。
(その他の実施例)
本発明は、上述の実施例の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
In the first and second embodiments, the lens barrel used in the digital compact camera has been described. However, as another embodiment, the lens barrel of another imaging apparatus such as a video camera or a film camera may be used.
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program. Can also be realized. It can also be implemented by a circuit (eg, an ASIC) that implements one or more functions.

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。   The embodiments described above are only representative examples, and various modifications and changes can be made to the embodiments when the present invention is implemented.

L12,L22 2群レンズ
L13,L23 3群レンズ
20,40 ステッピングモータ
21,41 カム筒
22 2群カム筒
23 3群カム筒
30,50 DCモータ
42 2群円筒カム
43 3群円筒カム
L12, L22 Second group lens L13, L23 Third group lens 20, 40 Stepper motor 21, 41 Cam cylinder 22 Second group cam cylinder 23 Third group cam cylinder 30, 50 DC motor 42 Second group cylindrical cam 43 Third group cylindrical cam

Claims (10)

複数のレンズユニットを光軸方向に移動させることが可能なレンズ鏡筒であって、
第1のカム部を有し、前記レンズ鏡筒の光軸回り又は該光軸と平行な軸回りで回転されることにより前記第1のカム部を介して前記複数のレンズユニットのうち第1のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第1のカム部材と、
第2のカム部を有し、前記光軸回りで回転されることにより前記第2のカム部を介して前記複数のレンズユニットのうち第2のレンズユニットを前記光軸方向に移動させる第2のカム部材と、
第3のカム部および第4のカム部を有し、前記光軸回り又は該光軸と平行な軸回りで回転されることにより前記第3のカム部および前記第4のカム部をそれぞれ介して前記第1のカム部材および前記第2のカム部材を前記光軸方向に移動させる第3のカム部材と、
前記第3のカム部材を回転させる第1のアクチュエータと、
前記第1および第2のカム部材を回転させる第2のアクチュエータとを有することを特徴とするレンズ鏡筒。
A lens barrel capable of moving a plurality of lens units in the optical axis direction, wherein
A first cam portion is provided, and by rotating around the optical axis of the lens barrel or an axis parallel to the optical axis, the first of the plurality of lens units may be rotated via the first cam portion. A first cam member for moving the lens unit in the direction of the optical axis;
A second cam unit is provided, and by rotating around the optical axis, a second lens unit of the plurality of lens units is moved in the optical axis direction via the second cam unit. And cam members,
It has a third cam portion and a fourth cam portion, and is rotated about the optical axis or about an axis parallel to the optical axis, thereby interposing the third cam portion and the fourth cam portion. A third cam member for moving the first cam member and the second cam member in the optical axis direction;
A first actuator for rotating the third cam member;
And a second actuator for rotating the first and second cam members.
前記第1のアクチュエータを駆動して前記第1および第2のレンズユニットを移動させることによりズーミングを行い、前記第2のアクチュエータを駆動して前記第1および第2のレンズユニットを前記ズーミング時の位置とは異なる位置に移動させることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。   The first actuator is driven to move the first and second lens units to perform zooming, and the second actuator is driven to move the first and second lens units to the zooming. The lens barrel according to claim 1, wherein the lens barrel is moved to a position different from the position. 前記第1のアクチュエータを駆動して前記第1および第2のレンズユニットを移動させることによりズーミングおよび格納動作を行い、前記第2のアクチュエータを駆動して前記第1および第2のレンズユニットを前記ズーミング時の位置および前記格納動作後の位置とは異なる位置に移動させることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。   The first actuator is driven to move the first and second lens units to perform zooming and storage operations, and the second actuator is driven to move the first and second lens units. The lens barrel according to claim 1, wherein the lens barrel is moved to a position different from the position at the time of zooming and the position after the storing operation. 前記異なる位置は、マクロ撮影のための位置であることを特徴とする請求項2または3に記載のレンズ鏡筒。   The lens barrel according to claim 2, wherein the different position is a position for macro photographing. 前記第1のカム部材、前記第2のカム部材および前記第2のアクチュエータは、前記第3のカム部材の径方向内側に配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。   The said 1st cam member, the said 2nd cam member, and the said 2nd actuator are arrange | positioned inside the radial direction of the said 3rd cam member, The any one of the Claims 1 to 4 characterized by the above-mentioned. The lens barrel described in the item. 前記第3のカム部材は、前記第2のアクチュエータに対して停止保持用通電が行われて前記第1および第2のカム部材の前記光軸回りでの回転が停止された状態で、前記第1のアクチュエータにより回転されて前記第1および第2のカム部材を前記光軸方向に移動させることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。   The third cam member is configured such that when the second actuator is energized for stopping and holding and the rotation of the first and second cam members about the optical axis is stopped, The lens barrel according to any one of claims 1 to 5, wherein the first and second cam members are moved in the optical axis direction by being rotated by the actuator (1). 前記第1および第2のカム部材の回転を検出する検出手段と、
前記第1のアクチュエータを駆動する際に、前記検出手段により前記回転が検出されることに応じて該回転を抑止するように前記第2のアクチュエータを制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項6に記載のレンズ鏡筒。
Detection means for detecting rotation of the first and second cam members;
And controlling means for controlling the second actuator so as to suppress the rotation in response to the detection of the rotation by the detection means when driving the first actuator. The lens barrel according to claim 6.
前記第1および第2のカム部材はともに円筒カムとして形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。   The lens barrel according to any one of claims 1 to 7, wherein the first and second cam members are both formed as cylindrical cams. 前記第1および第2のカム部材は、前記第2のアクチュエータとともに1つの駆動ユニットとして構成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒。   The lens barrel according to any one of claims 1 to 8, wherein the first and second cam members are configured as one drive unit together with the second actuator. 請求項1から9のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒と、
該レンズ鏡筒を備えたカメラ本体とを有することを特徴とする撮像装置。
The lens barrel according to any one of claims 1 to 9,
An imaging apparatus comprising: a camera body provided with the lens barrel.
JP2017197247A 2017-10-10 2017-10-10 Lens barrel and imaging device Pending JP2019070758A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017197247A JP2019070758A (en) 2017-10-10 2017-10-10 Lens barrel and imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017197247A JP2019070758A (en) 2017-10-10 2017-10-10 Lens barrel and imaging device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019070758A true JP2019070758A (en) 2019-05-09

Family

ID=66441553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017197247A Pending JP2019070758A (en) 2017-10-10 2017-10-10 Lens barrel and imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019070758A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021140989A1 (en) * 2020-01-06 2021-07-15 株式会社ニコン Lens barrel and optical apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021140989A1 (en) * 2020-01-06 2021-07-15 株式会社ニコン Lens barrel and optical apparatus
JP7435630B2 (en) 2020-01-06 2024-02-21 株式会社ニコン Lens barrel and optical equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3358260B2 (en) Retractable zoom camera and lens barrel device used therein
JP5383347B2 (en) Lens barrel and imaging device
JP4969863B2 (en) Lens barrel
US7595937B2 (en) Lens apparatus and image-pickup apparatus
JP2007279310A (en) Lens barrel and image pickup device
WO2007013523A1 (en) Lens-barrel and camera having the same
JP2009251063A (en) Lens barrel
JP3842087B2 (en) Zoom lens barrel
JP6949684B2 (en) Lens device and imaging device
US7751126B2 (en) Lens barrel and image pickup apparatus
JPH1184201A (en) Zoom lens barrel
JP2019070758A (en) Lens barrel and imaging device
JP4953969B2 (en) Lens barrel and imaging device
JP2002107598A (en) Collapsible mount type lens barrel and optical apparatus using the same
JP7191660B2 (en) Lens barrels and optical equipment
JP2004198499A (en) Optical equipment
US20180180837A1 (en) Lens barrel
JP3557639B2 (en) Retractable zoom camera and lens barrel device used therein
JP2011242683A (en) Lens barrel and imaging apparatus having the same
JP4181784B2 (en) Zoom lens barrel
JP5517653B2 (en) Lens barrel and imaging device
JP7077014B2 (en) Optical equipment
JP5197292B2 (en) Optical equipment
JP4532673B2 (en) Optical apparatus and photographing apparatus
JP4439650B2 (en) Lens barrel and optical apparatus equipped with the same