JP4451865B2 - Imaging apparatus having a plurality of optical systems - Google Patents

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Description

本発明は複数光学系を有する撮像装置に関し、特にズーミングあるいはフォーカシングの駆動機構に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus having a plurality of optical systems, and more particularly to a zooming or focusing drive mechanism.

デジタルカメラ等の撮像装置において、レンズのズーミングとフォーカシングを別々の駆動機構及び別々の駆動モータで実行しており、特にコンパクトなデジタルカメラにおいて小型化及び低コスト化の妨げとなっている。   In an imaging apparatus such as a digital camera, zooming and focusing of a lens are performed by separate drive mechanisms and separate drive motors, which hinders downsizing and cost reduction particularly in a compact digital camera.

下記の特許文献には、前群レンズと後群レンズを駆動リングの回転で互いに独立して動かせるように構成することで、単一の駆動モータでズーミングとフォーカシングを行うことのできる構成が開示されている。   The following patent document discloses a configuration in which zooming and focusing can be performed with a single drive motor by configuring the front group lens and the rear group lens so that they can be moved independently of each other by rotation of the drive ring. ing.

特開平5−249362号公報JP-A-5-249362

一方、単一の撮像光学系ではなく複数の撮像光学系を有するデジタルカメラが想定され、それぞれの焦点距離を異にすることでレンズを交換することなく広範な撮影範囲をカバーすることが可能であるが、その内部構成は単一の撮像光学系に比して複雑化する問題がある。   On the other hand, a digital camera having a plurality of imaging optical systems instead of a single imaging optical system is assumed, and it is possible to cover a wide imaging range without changing lenses by changing the focal length of each. However, there is a problem that the internal configuration is complicated as compared with a single imaging optical system.

図4A及び図4Bに複数の撮像光学系を備えるデジタルカメラの外観例を示し、図5に内部構造例を示す。第1撮像光学系200は35mmフィルム換算で39mm−117mmの焦点距離範囲のズームレンズを有する。ユーザはズームボタン120を操作してズーム位置を設定する。所望のズーム位置に達すると、シャッタボタン130を操作して撮影する。被写体の明るさに応じて適宜ストロボ150が発光制御され、撮影された画像はLCD160に表示される。ズームレンズは図5に示すようにいわゆる屈曲光学系となっており、第1レンズ群201から入射した被写体光はプリズム202で直角に曲げられ、レンズ群203を介して第1撮像素子204に被写体の像を結像する。   4A and 4B show an example of the appearance of a digital camera including a plurality of imaging optical systems, and FIG. 5 shows an example of the internal structure. The first imaging optical system 200 has a zoom lens having a focal length range of 39 mm to 117 mm in terms of 35 mm film. The user operates the zoom button 120 to set the zoom position. When the desired zoom position is reached, the shutter button 130 is operated to take a picture. The flash 150 is appropriately controlled to emit light according to the brightness of the subject, and the captured image is displayed on the LCD 160. The zoom lens is a so-called bending optical system as shown in FIG. 5, and subject light incident from the first lens group 201 is bent at a right angle by the prism 202, and is applied to the first image sensor 204 via the lens group 203. The image is formed.

レンズ群203は変倍(ズーミング)系のレンズ群203aと焦点調節(フォーカシング)系のレンズ群203bを含む。これらはそれぞれロッド210によりガイドされ、光軸方向に移動可能に構成される。変倍系のレンズ群203aは駆動モータ211の回転軸に直結された送りねじ212とナット213で駆動され、その移動によりレンズ全体の合成焦点距離を変更する。焦点調節系のレンズ群203bは駆動モータ214の回転軸に直結された送りねじ215とナット116で駆動され、その移動により第1撮像光学系200の焦点調節を行う。   The lens group 203 includes a zooming lens group 203a and a focusing lens group 203b. These are each guided by a rod 210 and configured to be movable in the optical axis direction. The variable power lens group 203a is driven by a feed screw 212 and a nut 213 that are directly connected to the rotation shaft of the drive motor 211, and the combined focal length of the entire lens is changed by its movement. The lens group 203b of the focus adjustment system is driven by a feed screw 215 and a nut 116 that are directly connected to the rotation shaft of the drive motor 214, and the focus of the first imaging optical system 200 is adjusted by the movement.

第2撮像光学系300は35mmフィルム換算で130mm−390mmの焦点距離範囲のズームレンズを有する。このズームレンズも屈曲光学系であり、第1レンズ群301から入射した被写体光はプリズム302で直角に曲げられ、レンズ群303を介して第2撮像素子304に被写体の像を結像する。   The second imaging optical system 300 includes a zoom lens having a focal length range of 130 mm to 390 mm in terms of 35 mm film. This zoom lens is also a bending optical system, and the subject light incident from the first lens group 301 is bent at a right angle by the prism 302 and forms an image of the subject on the second image sensor 304 via the lens group 303.

レンズ303は変倍系のレンズ群303aと焦点調節系のレンズ群303bを含む。これらはそれぞれロッド310によりガイドされ、光軸方向に移動可能に構成される。変倍系のレンズ群303aは駆動モータ311の回転軸に直結された送りねじ312とナット313で駆動され、その移動によりレンズ全体の合成焦点距離を変更する。焦点調節系のレンズ303bは駆動モータ314の回転軸に直結された送りねじ315とナット316で駆動され、その移動により第2撮像光学系300の焦点調節を行う。   The lens 303 includes a zoom lens group 303a and a focus adjustment lens group 303b. These are each guided by a rod 310 and configured to be movable in the optical axis direction. The variable power lens group 303a is driven by a feed screw 312 and a nut 313 that are directly connected to the rotation shaft of the drive motor 311 and changes the total focal length of the entire lens by the movement. The lens 303b of the focus adjustment system is driven by a feed screw 315 and a nut 316 that are directly connected to the rotation shaft of the drive motor 314, and the focus of the second imaging optical system 300 is adjusted by the movement.

このように、第1撮像光学系200と第2撮像光学系300を備えたデジタルカメラでは、合計4個の駆動モータ211,311,214,314が必要となり、デジタルカメラのサイズ増大とコストアップを招いてしまう。上記従来技術に開示されているように、第1撮像光学系200の駆動モータ211,214を共有化し、あるいは第2撮像光学系300の駆動モータ311,314を共有化することも考えられるが、さらなる構成の簡易化が望まれる。   As described above, in the digital camera including the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300, a total of four drive motors 211, 311, 214, and 314 are required, which increases the size and cost of the digital camera. I will invite you. As disclosed in the above prior art, it is conceivable to share the drive motors 211 and 214 of the first imaging optical system 200 or to share the drive motors 311 and 314 of the second imaging optical system 300. Further simplification of the configuration is desired.

本発明の目的は、複数の撮像光学系を備える撮像装置において、駆動モータの数を減らし、構成を簡易化して低コストを実現することにある。   An object of the present invention is to realize a low cost by reducing the number of drive motors and simplifying the configuration in an imaging apparatus including a plurality of imaging optical systems.

本発明は、第1撮像光学系と、前記第1撮像光学系と画角の異なる第2撮像光学系とを備える複数光学系を有する撮像装置であって、前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のズーミング用駆動モータ、あるいは前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のフォーカシング用駆動モータの少なくともいずれかを共有し、前記第2撮像光学系は前記第1撮像光学系よりも画角が狭く設定され、前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系はズーム位置に応じて選択的に切替制御され、ズームアップ時であって前記第1撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第1撮像光学系の焦点距離を増大させる方向に駆動するとともに前記第2撮像光学系の焦点距離を減少させる方向に駆動し、ズームアップ時であって前記第2撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第2撮像光学系の焦点距離を増大させる方向に駆動することを特徴とする The present invention is an image pickup apparatus having a plurality of optical systems including a first image pickup optical system and a second image pickup optical system having a different angle of view from the first image pickup optical system, the first image pickup optical system and the first image pickup optical system. Sharing the at least one of a zooming drive motor of the two imaging optical systems or a focusing drive motor of the first imaging optical system and the second imaging optical system , and the second imaging optical system is the first imaging optical system And the first imaging optical system and the second imaging optical system are selectively switched according to the zoom position, and the first imaging optical system is selected when zooming up. The zooming drive motor is driven in a direction to increase the focal length of the first imaging optical system and is driven in a direction to decrease the focal length of the second imaging optical system. A driving motor for the zooming when the serial second imaging optical system is selected and drives in the direction of increasing the focal length of the second imaging optical system.

また、本発明は、第1撮像光学系と、前記第1撮像光学系と画角の異なる第2撮像光学系とを備える複数光学系を有する撮像装置であって、前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のズーミング用駆動モータ、あるいは前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のフォーカシング用駆動モータの少なくともいずれかを共有し、前記第2撮像光学系は前記第1撮像光学系よりも画角が狭く設定され、前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系はズーム位置に応じて選択的に切替制御され、ズームダウン時であって前記第2撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第2撮像光学系の焦点距離を減少させる方向に駆動するとともに前記第1撮像光学系の焦点距離を増大させる方向に駆動し、ズームダウン時であって前記第1撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第1撮像光学系の焦点距離を減少させる方向に駆動することを特徴とするThe present invention is also an imaging apparatus having a plurality of optical systems including a first imaging optical system and a second imaging optical system having a different angle of view from the first imaging optical system, the first imaging optical system and The zooming drive motor of the second imaging optical system or at least one of the first imaging optical system and the focusing drive motor of the second imaging optical system is shared, and the second imaging optical system is the first imaging optical system. The angle of view is set to be narrower than that of the optical system, and the first imaging optical system and the second imaging optical system are selectively switched according to the zoom position, and the second imaging optical system When selected, the zooming drive motor drives in a direction to decrease the focal length of the second imaging optical system and drives in a direction to increase the focal length of the first imaging optical system. It said first imaging optical system is a drive motor for the zooming when the selected and drives in the direction of decreasing the focal length of the first imaging optical system I.

また、本発明は、第1撮像光学系と、前記第1撮像光学系と画角の異なる第2撮像光学系とを備える複数光学系を有する撮像装置であって、前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のズーミング用駆動モータ、あるいは前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のフォーカシング用駆動モータの少なくともいずれかを共有し、前記第1撮像光学系は第1変倍用レンズ群を有し、前記第2撮像光学系は第2変倍用レンズ群を有し、前記第1変倍用レンズ群は前記ズーミング用駆動モータで回転駆動される第1送りねじに螺合するナットに接続され、前記第2変倍用レンズ群は前記ズーミング用駆動モータで前記第1送りねじとは逆方向に回転駆動される第2送りねじに螺合するナットに接続されることを特徴とする。
The present invention is also an imaging apparatus having a plurality of optical systems including a first imaging optical system and a second imaging optical system having a different angle of view from the first imaging optical system, the first imaging optical system and The zooming drive motor of the second imaging optical system or at least one of the first imaging optical system and the focusing drive motor of the second imaging optical system is shared, and the first imaging optical system is a first variable magnification The second imaging optical system has a second zoom lens group, and the first zoom lens group is screwed into a first feed screw that is rotationally driven by the zooming drive motor. The second zoom lens group is connected to a nut screwed to a second feed screw that is driven to rotate in a direction opposite to the first feed screw by the zooming drive motor. the shall be the feature.

本発明によれば、複数の撮像光学系においてズーミング用駆動モータあるいはフォーカシング用駆動モータを共有するため、構成を簡易化して撮像装置のサイズ縮小化を図ることができるとともにコストを抑制できる。また、複数の撮像光学系のズーミング方向あるいはフォーカシング方向を所定方向に制御することで、複数の撮像光学系の切り替えをスムーズに行うことができる。   According to the present invention, since a zooming drive motor or a focusing drive motor is shared by a plurality of imaging optical systems, the configuration can be simplified to reduce the size of the imaging apparatus and the cost can be reduced. Further, by controlling the zooming direction or focusing direction of the plurality of imaging optical systems to a predetermined direction, the plurality of imaging optical systems can be switched smoothly.

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。なお、本実施形態にかかるデジタルカメラの外観構成は図4A,図4Bに示された構成と同一であり、互いに焦点距離の異なるズームレンズを備える2つの撮像光学系を備える。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The external configuration of the digital camera according to the present embodiment is the same as the configuration shown in FIGS. 4A and 4B, and includes two imaging optical systems including zoom lenses having different focal lengths.

図1に、本実施形態のデジタルカメラの内部構成を示す。図5と異なる点は、ズーミング用駆動モータ400とフォーカシング用駆動モータ410の2個のみが設けられる点である。   FIG. 1 shows the internal configuration of the digital camera of this embodiment. The difference from FIG. 5 is that only two zooming drive motors 400 and focusing drive motor 410 are provided.

ズーミング用駆動モータ400には送りねじ401が直結されており、これにナット213と313が螺合している。また、フォーカシング用駆動モータ410には送りねじ411が直結されており、これにナット216と316が螺合している。   A feed screw 401 is directly connected to the zooming drive motor 400, and nuts 213 and 313 are screwed into the feed screw 401. Further, a feed screw 411 is directly connected to the focusing drive motor 410, and nuts 216 and 316 are screwed into this.

ズーミング用駆動モータ400はズームボタン120(図4B参照)の操作により図示しない制御回路からの指令により正逆の方向に回転してズーミングを行うが、このとき1つの駆動モータ400の回転により第1撮像光学系200の変倍系のレンズ群203aと、第2撮像光学系300の変倍系のレンズ群303aの両方を動かし、ズーミングを行う。このとき、第1撮像光学系200と第2撮像光学系300とは互いに焦点距離の変化する方向が逆になるように設定される。すなわち、ズーミング用駆動モータ400の一方向の回転で第1撮像光学系200がワイド端(35mmフィルム換算で39mm)からテレ端(同117mm)に向けて焦点距離が増大する方向に変化する場合は、第2撮像光学系300はテレ端(同390mm)からワイド端(130mm)に向けて焦点距離が減少する方向に変化する。   The zooming drive motor 400 performs zooming by rotating in the forward and reverse directions in response to a command from a control circuit (not shown) by operating the zoom button 120 (see FIG. 4B). Zooming is performed by moving both the zoom lens group 203a of the imaging optical system 200 and the zoom lens group 303a of the second imaging optical system 300. At this time, the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300 are set so that the directions in which the focal lengths change are opposite to each other. That is, when the zooming drive motor 400 rotates in one direction, the first imaging optical system 200 changes in the direction in which the focal length increases from the wide end (39 mm in terms of 35 mm film) to the tele end (117 mm). The second imaging optical system 300 changes in a direction in which the focal length decreases from the tele end (390 mm) toward the wide end (130 mm).

フォーカシング用駆動モータ410は制御回路からの指令により正逆の方向に回転し、オートフォーカス動作を行うが、このとき両方の撮像光学系の焦点の合っている被写体距離が同一となるように設定される。すなわち、第1撮像光学系200が無限遠に焦点が合っている状態のときは第2撮像光学系300も無限遠に焦点が合っており、第1撮像光学系200が2mの被写体距離に焦点が合っている状態のときには第2撮像光学系300も2mの被写体距離に焦点が合っているような設定である。   The focusing drive motor 410 rotates in the forward and reverse directions in response to a command from the control circuit and performs an autofocus operation. At this time, the in-focus subject distances of both imaging optical systems are set to be the same. The That is, when the first imaging optical system 200 is in focus at infinity, the second imaging optical system 300 is also focused at infinity, and the first imaging optical system 200 is focused at a subject distance of 2 m. Is set so that the second imaging optical system 300 is also focused on a subject distance of 2 m.

デジタルカメラの電源をONにすると、制御回路によりデジタルカメラを初期状態に設定する。この初期状態では第1撮像光学系200が動作状態となり、第1撮像光学系200のズーム位置はワイド端(同39mm)に設定され、第2撮像光学系300のズーム位置はテレ端(同390mm)に設定される。   When the power of the digital camera is turned on, the digital camera is set to the initial state by the control circuit. In this initial state, the first imaging optical system 200 is in an operating state, the zoom position of the first imaging optical system 200 is set to the wide end (39 mm), and the zoom position of the second imaging optical system 300 is the tele end (390 mm). ).

ユーザがズーム位置あるいは撮影画角を選択する方法は2種類ある。第1は切替ボタン110を操作して第1撮像光学系200と第2撮像光学系300を切り替えて動作させるものである。切替ボタン110を使用して撮像光学系を切り替える場合、カメラで可能な範囲で最もワイド側の画角か、最もテレ側の画角のいずれかが必要な場合が多いので、上記のように初期設定することが有効である。第2はズームボタン120を操作するものである。初期状態からズームボタン120のテレ側を操作すると、ズーミング用駆動モータ400が回転し、第1撮像光学系200の焦点距離を増大させる方向に動かす(ズームアップ)とともに、第2撮像光学系300の焦点距離を減少させる方向に動かす(ズームダウン)。   There are two methods for the user to select the zoom position or shooting angle of view. The first is to operate the switching button 110 to switch between the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300. When the imaging optical system is switched using the switch button 110, either the widest angle of view or the telescopic angle of view is often necessary within the range possible with the camera. Setting is effective. Second, the zoom button 120 is operated. When the tele side of the zoom button 120 is operated from the initial state, the zooming drive motor 400 rotates and moves in a direction to increase the focal length of the first imaging optical system 200 (zoom up), and at the same time, the second imaging optical system 300 Move in the direction to decrease the focal length (zoom down).

初期設定では第1撮像光学系200が動作しているので、LCD160に表示される画像は第1撮像光学系200で得られた画像で、これがワイド端(39mm)からズームアップされた画像に変化していく。ズームボタン120のテレ側を操作し続けると、第1撮像光学系200のテレ端(117mm)に到達するが、さらに操作し続けると第1撮像光学系200の画像に電子ズームを施した画像が表示される。そして、第2撮像光学系300のワイド端(130mm)に設定が到達したところで撮像光学系が自動的に切り替わり、第2撮像光学系300が動作状態となってその画像がLCD160に表示される。   Since the first imaging optical system 200 is operating in the initial setting, the image displayed on the LCD 160 is an image obtained by the first imaging optical system 200, and this is changed to an image zoomed up from the wide end (39 mm). I will do it. If the tele side of the zoom button 120 is continuously operated, the tele end (117 mm) of the first imaging optical system 200 is reached, but if the operation is continued further, an image obtained by applying electronic zoom to the image of the first imaging optical system 200 is obtained. Is displayed. Then, when the setting reaches the wide end (130 mm) of the second imaging optical system 300, the imaging optical system is automatically switched, and the second imaging optical system 300 enters an operating state and the image is displayed on the LCD 160.

このとき、上記のように第1撮像光学系200と第2撮像光学系300では互いに焦点距離の変化する方向が逆になるようにズーミングするので、第1撮像光学系200がテレ端に到達した時点では第2撮像光学系300はワイド端に到達しており、切替時に改めて第2撮像光学系の変倍系レンズ群303aを動かすことなくスムーズに切り替えることができる。   At this time, as described above, the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300 perform zooming so that the directions in which the focal lengths change are opposite to each other, so the first imaging optical system 200 has reached the tele end. At that time, the second imaging optical system 300 has reached the wide end, and can be switched smoothly without moving the zoom lens group 303a of the second imaging optical system again at the time of switching.

さらにズームボタン120をテレ側に操作し続けると、今後はズーミング用駆動モータ400が逆転し、第2撮像光学系300の焦点距離を増大させる方向に動かす(ズームアップ)。   If the zoom button 120 is further operated to the tele side, the zooming drive motor 400 will reversely move and move in the direction to increase the focal length of the second imaging optical system 300 (zoom up).

ズームボタン120をワイド側に操作すると、上記のズームアップ時と逆の動作になる。すなわち、ズーミング用駆動モータ400が回転し、第1撮像光学系200の焦点距離を増大させる方向に動かす(ズームアップ)とともに、第2撮像光学系300の焦点距離を減少させる方向に動かす(ズームダウン)。ズームボタン120のワイド側を操作し続けると、第2撮像光学系300のワイド端に到達するが、さらに操作し続けると撮像光学系が自動的に切り替わり、第1撮像光学系200が動作状態となってその画像がLCD160に表示される。第1撮像光学系200と第2撮像光学系300では互いに焦点距離の変化する方向が逆になるようにズーミングするので、第2撮像光学系300がワイド端に到達した時点では第1撮像光学系200はテレ端に到達しており、切替時に改めて第1撮像光学系200の変倍系レンズ群203aを動かすことなくスムーズに切り替えることができる。さらにズームボタン120をワイド側に操作し続けると、今後はズーミング用駆動モータ400が逆転し、第1撮像光学系200の焦点距離を減少させる方向に動かす(ズームダウン)。   When the zoom button 120 is operated to the wide side, the operation is the reverse of the above zoom-up operation. That is, the zooming drive motor 400 rotates and moves in a direction to increase the focal length of the first imaging optical system 200 (zoom up), and moves in a direction to decrease the focal length of the second imaging optical system 300 (zoom down). ). If the wide side of the zoom button 120 is continuously operated, the wide end of the second imaging optical system 300 is reached. However, if the operation is continued further, the imaging optical system is automatically switched, and the first imaging optical system 200 is in the operating state. The image is displayed on the LCD 160. Since the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300 perform zooming so that the directions in which the focal lengths change are opposite to each other, when the second imaging optical system 300 reaches the wide end, the first imaging optical system 200 reaches the telephoto end, and can be switched smoothly without moving the zoom lens group 203a of the first imaging optical system 200 again at the time of switching. If the zoom button 120 is further operated to the wide side, the zooming drive motor 400 will reversely move and move in the direction to reduce the focal length of the first imaging optical system 200 (zoom down).

所望の画角が設定された時点でシャッタボタン130を操作すると、公知の方法でオートフォーカス動作が行われる。動作中の撮像素子からの画像信号を読み出して処理を施し、その結果に応じてフォーカシング用駆動モータ410が回転し、両方の撮像光学系の焦点を調節する。上記のように両方の撮像光学系の合っている被写体距離が同一となるように設定されているため、この状態で切替ボタン110操作して撮像光学系を切り替えた場合でも、最初からオートフォーカス動作をやり直す必要がなく、そのまま次のシーケンスに移ることができる。   When the shutter button 130 is operated when a desired angle of view is set, an autofocus operation is performed by a known method. An image signal from the operating image sensor is read out and processed, and the focusing drive motor 410 rotates in accordance with the result to adjust the focus of both imaging optical systems. As described above, since the subject distances of both imaging optical systems are set to be the same, even when the imaging optical system is switched by operating the switch button 110 in this state, the autofocus operation is performed from the beginning. There is no need to redo, and it is possible to proceed to the next sequence as it is.

この状態でさらにシャッタボタン130を操作すると、そのときに動作中の撮像光学系からの画像信号は処理されてメモリカード等の記憶媒体に記憶される。   When the shutter button 130 is further operated in this state, the image signal from the imaging optical system that is operating at that time is processed and stored in a storage medium such as a memory card.

本実施形態では単一の送りねじ401,411で両方の撮像光学系を駆動するように構成しているが、両方の撮像光学系で互いに焦点距離の変化する方向が逆になるように制御したり、両方の撮像光学系の焦点の合っている被写体距離が同一となるように制御することが困難となる場合には、撮像光学系毎に送りねじなどの駆動機構を別途備え、これに駆動用モータ400,410の動力を歯車列やベルト等で伝達するように構成してもよい。   In the present embodiment, both imaging optical systems are driven by a single feed screw 401, 411. However, both imaging optical systems are controlled so that the directions in which the focal lengths change are opposite to each other. Or if it is difficult to control the distance between the objects of both imaging optical systems to be the same, a separate drive mechanism such as a feed screw is provided for each imaging optical system. You may comprise so that the motive power of the motors 400 and 410 may be transmitted with a gear train or a belt.

また、本実施形態における駆動モータ400,410は屈曲光学系の略中央で上下に隣接配置されているが、駆動用モータ400,410を他の位置に配置してもよい。   In addition, the drive motors 400 and 410 in the present embodiment are disposed adjacent to each other in the vertical direction at the approximate center of the bending optical system.

図2に、デジタルカメラの他の内部構成を示す。この例でもズーミング用駆動モータ400及びフォーカシング用駆動モータ410のみが設けられ、第1撮像光学系200と第2撮像光学系300とで駆動モータが共有される。ズーミング用駆動モータ400は屈曲光学系においてレンズ群303a近傍に配置され、フォーカシング用駆動モータ410は第1撮像素子304近傍に配置される。すなわち、屈曲光学系の両端部に配置される。   FIG. 2 shows another internal configuration of the digital camera. Also in this example, only the zooming drive motor 400 and the focusing drive motor 410 are provided, and the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300 share the drive motor. The zooming drive motor 400 is disposed in the vicinity of the lens group 303 a in the bending optical system, and the focusing drive motor 410 is disposed in the vicinity of the first image sensor 304. That is, they are arranged at both ends of the bending optical system.

図3に、デジタルカメラのさらに他の内部構成を示す。この例でもズーミング用駆動モータ400及びフォーカシング用駆動モータ410のみが設けられ、第1撮像光学系200と第2撮像光学系300とで駆動モータが共有される。ズーミング用駆動モータ400は図1と同様な位置に配置されるが、フォーカシング用駆動モータ410は屈曲光学系の略中央であって屈曲光学系を挟んだ対向側に配置される。   FIG. 3 shows still another internal configuration of the digital camera. Also in this example, only the zooming drive motor 400 and the focusing drive motor 410 are provided, and the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300 share the drive motor. The zooming drive motor 400 is disposed at the same position as in FIG. 1, but the focusing drive motor 410 is disposed at the substantially center of the bending optical system and on the opposite side across the bending optical system.

図6に、デジタルカメラのさらに他の内部構成を示す。ズーミング用駆動モータ400には送りねじ350が直結されており、また、ズーミング用駆動モータ400にはギアG1、G2を介して送りねじ250が連結されている。送りねじ250と送りねじ350は互いに平行に位置し、ズーミング用駆動モータ400の回転により互いに逆方向に回転する。送りねじ250は第1撮像光学系200の変倍系のレンズ群203aを駆動するための送りねじであり、送りねじ350は第2撮像光学系の変倍系のレンズ群303aを駆動するための送りねじである。送りねじ250にはナットを介してレンズ群203aが螺合し、送りねじ250の回転に従い送りねじ250の軸方向に移動する。また、送りねじ350にはナットを介してレンズ群303aが螺合し、送りねじ350の回転に従い送りねじ350の軸方向に移動する。送りねじ250及び350は互いに逆回転するから、レンズ群203a及び303aの移動方向も逆になる。すなわち、レンズ群203aが図中A方向に移動する場合には、レンズ群303aは図中B方向に移動する。レンズ群203aがワイド端に位置する場合にはレンズ群303aはテレ端に位置し、レンズ群203aがワイド端からテレ端に向けて移動する場合、レンズ群303aはテレ端からワイド端に向けて移動する。なお、レンズ群203aとレンズ群303aの移動量には光学設計上差が生じることになるが、この差は送りねじ250と送りねじ350のピッチを異にすることで解消できる。ピッチで解消しきれない差はギアG1、G2のギア比を調整することで解消し得る。第1撮像光学系200と第2撮像光学系300においてそれぞれ送りねじ250、350を用いることで、鏡筒の長さ方向の小型化を図ることができる。また、レンズ群203aとレンズ群303aの移動方向を逆とすることで、レンズ群203aがテレ端に達したときにはレンズ群303aはワイド端に達することになるため、第1撮像光学系のテレ端から第2撮像光学系300のワイド端への切替を円滑に行うことができる。   FIG. 6 shows still another internal configuration of the digital camera. A feed screw 350 is directly connected to the zooming drive motor 400, and a feed screw 250 is connected to the zooming drive motor 400 via gears G1 and G2. The feed screw 250 and the feed screw 350 are positioned in parallel with each other, and rotate in opposite directions with the rotation of the zooming drive motor 400. The feed screw 250 is a feed screw for driving the zoom lens group 203a of the first imaging optical system 200, and the feed screw 350 is for driving the zoom lens group 303a of the second imaging optical system. It is a feed screw. The lens group 203a is screwed onto the feed screw 250 via a nut, and moves in the axial direction of the feed screw 250 as the feed screw 250 rotates. Further, the lens group 303 a is screwed into the feed screw 350 via a nut, and moves in the axial direction of the feed screw 350 according to the rotation of the feed screw 350. Since the feed screws 250 and 350 rotate in reverse, the moving directions of the lens groups 203a and 303a are also reversed. That is, when the lens group 203a moves in the direction A in the figure, the lens group 303a moves in the direction B in the figure. When the lens group 203a is located at the wide end, the lens group 303a is located at the tele end. When the lens group 203a moves from the wide end toward the tele end, the lens group 303a is directed from the tele end toward the wide end. Moving. Note that a difference in optical design occurs between the movement amounts of the lens group 203a and the lens group 303a, but this difference can be eliminated by making the pitches of the feed screw 250 and the feed screw 350 different. The difference that cannot be eliminated by the pitch can be eliminated by adjusting the gear ratio of the gears G1 and G2. By using the feed screws 250 and 350 in the first imaging optical system 200 and the second imaging optical system 300, respectively, it is possible to reduce the size of the lens barrel in the length direction. Further, by reversing the moving directions of the lens group 203a and the lens group 303a, when the lens group 203a reaches the tele end, the lens group 303a reaches the wide end. Therefore, the tele end of the first imaging optical system To the wide end of the second imaging optical system 300 can be smoothly performed.

一方、フォーカス用駆動モータ410にはギアを介して送りねじ360が連結されるとともに、ギアを介してレンズ案内環260が連結される。送りねじ360は第2撮像光学系の焦点調節系レンズ群303bを駆動するための送りねじである。送りねじ360にはナットを介してレンズ群303bが螺合し、送りねじ360の回転に従い送りねじ360の軸方向に移動する。また、レンズ案内環260は中空円筒形状をなし、外周にフォーカス用駆動モータ41のギアと噛み合うギア260aが形成されている。また、レンズ案内環260の内周にはねじが形成されており、内周のねじが第1撮像光学系の焦点調節系のレンズ群203bを保持するとともに軸方向に移動させる。フォーカス用駆動モータ410の回転によりレンズ案内環260が回転し、内周ねじによりレンズ群203bを移動させる。なお、第1撮像光学系の変倍系のレンズ群はレンズ群203aに加えレンズ群204aから構成されていてもよく、レンズ群203aはシャッタ・絞りアセンブリ500の前側(被写体側)に配置し、レンズ群204aはシャッタ・絞りアセンブリ500の後側(イメージセンサ側)に配置することができる。この場合、レンズ群203aは上記のとおりズームレンズ用駆動モータ400でレンズ群303aとともに駆動されるが、レンズ群204aは別の駆動モータ420及び送りねじ370で駆動すればよい。   On the other hand, a feed screw 360 is connected to the focus drive motor 410 via a gear, and a lens guide ring 260 is connected via a gear. The feed screw 360 is a feed screw for driving the focus adjustment system lens group 303b of the second imaging optical system. The lens group 303b is screwed onto the feed screw 360 via a nut, and moves in the axial direction of the feed screw 360 as the feed screw 360 rotates. The lens guide ring 260 has a hollow cylindrical shape, and a gear 260a that meshes with the gear of the focus drive motor 41 is formed on the outer periphery. A screw is formed on the inner circumference of the lens guide ring 260, and the inner circumference screw holds the lens group 203b of the focus adjustment system of the first imaging optical system and moves it in the axial direction. The lens guide ring 260 is rotated by the rotation of the focus drive motor 410, and the lens group 203b is moved by the inner peripheral screw. The variable power lens group of the first imaging optical system may be composed of a lens group 204a in addition to the lens group 203a. The lens group 203a is disposed on the front side (subject side) of the shutter / aperture assembly 500, The lens group 204 a can be disposed on the rear side (image sensor side) of the shutter / aperture assembly 500. In this case, the lens group 203a is driven together with the lens group 303a by the zoom lens drive motor 400 as described above, but the lens group 204a may be driven by another drive motor 420 and a feed screw 370.

このように、本実施形態では第1撮像光学系200のズーミング用駆動モータと第2撮像光学系300のズーミング用駆動モータを共有するとともに、第1撮像光学系200のフォーカシング用駆動モータと第2撮像光学系300のフォーカシング用駆動モータを共有することで駆動モータ数の削減を図ることができる。   As described above, in this embodiment, the zooming drive motor of the first imaging optical system 200 and the zooming drive motor of the second imaging optical system 300 are shared, and the focusing drive motor of the first imaging optical system 200 and the second driving motor are shared. By sharing the focusing drive motor of the imaging optical system 300, the number of drive motors can be reduced.

実施形態にかかるデジタルカメラの内部構成図である。It is an internal block diagram of the digital camera concerning an embodiment. 実施形態にかかるデジタルカメラの他の内部構成図である。It is another internal block diagram of the digital camera concerning an embodiment. 実施形態にかかるデジタルカメラのさらに他の内部構成図である。FIG. 5 is still another internal configuration diagram of the digital camera according to the embodiment. 2つの撮像光学系を有するデジタルカメラの外観図(正面)である。It is an external view (front) of the digital camera which has two imaging optical systems. 2つの撮像光学系を有するデジタルカメラの外観図(背面)である。It is an external view (back surface) of the digital camera which has two imaging optical systems. デジタルカメラの内部構成図である。It is an internal block diagram of a digital camera. 実施形態にかかるデジタルカメラのさらに他の内部構成図である。FIG. 5 is still another internal configuration diagram of the digital camera according to the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

201 第1レンズ群(第1撮像光学系)、202 プリズム(第1撮像光学系)、203 レンズ群(第1撮像光学系)、203a 変倍系レンズ群(第1撮像光学系)、203b 焦点調節系レンズ群(第1撮像光学系)、204 第1撮像素子、301 第1レンズ群(第2撮像光学系)、302 プリズム(第2撮像光学系)、303 レンズ群(第2撮像光学系)、303a 変倍系レンズ群(第2撮像光学系)、303b 焦点調節系レンズ群(第2撮像光学系)、304 第2撮像素子、400 ズーミング用駆動モータ、401 送りねじ、410 フォーカシング用駆動モータ、411 送りねじ。   201 first lens group (first imaging optical system), 202 prism (first imaging optical system), 203 lens group (first imaging optical system), 203a variable power lens group (first imaging optical system), 203b Adjustment system lens group (first imaging optical system), 204 first imaging element, 301 first lens group (second imaging optical system), 302 prism (second imaging optical system), 303 lens group (second imaging optical system) ), 303a Variable magnification lens group (second imaging optical system), 303b Focus adjustment system lens group (second imaging optical system), 304 Second imaging element, 400 Zooming drive motor, 401 Feed screw, 410 Focusing drive Motor, 411 feed screw.

Claims (6)

第1撮像光学系と、
前記第1撮像光学系と画角の異なる第2撮像光学系と、
を備える複数光学系を有する撮像装置であって、
前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のズーミング用駆動モータ、あるいは前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のフォーカシング用駆動モータの少なくともいずれかを共有し、
前記第2撮像光学系は前記第1撮像光学系よりも画角が狭く設定され、
前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系はズーム位置に応じて選択的に切替制御され、
ズームアップ時であって前記第1撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第1撮像光学系の焦点距離を増大させる方向に駆動するとともに前記第2撮像光学系の焦点距離を減少させる方向に駆動し、ズームアップ時であって前記第2撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第2撮像光学系の焦点距離を増大させる方向に駆動することを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
A first imaging optical system;
A second imaging optical system having a different angle of view from the first imaging optical system;
An imaging apparatus having a plurality of optical systems comprising:
Sharing at least one of a zooming drive motor for the first imaging optical system and the second imaging optical system or a focusing drive motor for the first imaging optical system and the second imaging optical system ;
The second imaging optical system is set to have a smaller angle of view than the first imaging optical system,
The first imaging optical system and the second imaging optical system are selectively switched according to a zoom position,
When zooming up and the first imaging optical system is selected, the zooming drive motor drives in a direction to increase the focal length of the first imaging optical system and the focal length of the second imaging optical system. When the zoom is up and the second imaging optical system is selected, the zooming drive motor drives in a direction to increase the focal length of the second imaging optical system. An imaging apparatus having a plurality of optical systems.
第1撮像光学系と、
前記第1撮像光学系と画角の異なる第2撮像光学系と、
を備える複数光学系を有する撮像装置であって、
前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のズーミング用駆動モータ、あるいは前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のフォーカシング用駆動モータの少なくともいずれかを共有し、
前記第2撮像光学系は前記第1撮像光学系よりも画角が狭く設定され、
前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系はズーム位置に応じて選択的に切替制御され、
ズームダウン時であって前記第2撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第2撮像光学系の焦点距離を減少させる方向に駆動するとともに前記第1撮像光学系の焦点距離を増大させる方向に駆動し、ズームダウン時であって前記第1撮像光学系が選択されているときには前記ズーミング用駆動モータは前記第1撮像光学系の焦点距離を減少させる方向に駆動することを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
A first imaging optical system;
A second imaging optical system having a different angle of view from the first imaging optical system;
An imaging apparatus having a plurality of optical systems comprising:
Sharing at least one of a zooming drive motor for the first imaging optical system and the second imaging optical system, or a focusing drive motor for the first imaging optical system and the second imaging optical system;
The second imaging optical system is set to have a smaller angle of view than the first imaging optical system,
The first imaging optical system and the second imaging optical system are selectively switched according to a zoom position,
When zooming down and the second imaging optical system is selected, the zooming drive motor drives in a direction to decrease the focal length of the second imaging optical system and the focal length of the first imaging optical system. When the zoom is down and the first imaging optical system is selected, the zooming drive motor drives in a direction to decrease the focal length of the first imaging optical system. An imaging apparatus having a plurality of optical systems.
請求項1、2のいずれかに記載の装置において、
前記フォーカシング用駆動モータは前記第1撮像光学系及び第2撮像光学系の合焦距離が互いに一致するように駆動することを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
The apparatus according to claim 1,
An imaging apparatus having a plurality of optical systems, wherein the focusing drive motor drives the first imaging optical system and the second imaging optical system so that focusing distances thereof coincide with each other .
請求項1、2のいずれかに記載の装置において、
前記第1撮像光学系は第1変倍用レンズ群を有し、
前記第2撮像光学系は第2変倍用レンズ群を有し、
前記第1変倍用レンズ群及び前記第2変倍用レンズ群はそれぞれ前記ズーミング用駆動モータで回転駆動される共有送りねじに螺合するナットに接続される
ことを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
The apparatus according to claim 1,
The first imaging optical system has a first variable power lens group,
The second imaging optical system has a second variable power lens group,
A plurality of optical systems, wherein the first zoom lens group and the second zoom lens group are connected to nuts that are screwed into a common feed screw that is rotationally driven by the zooming drive motor. An imaging apparatus having the same.
請求項1、2のいずれかに記載の装置において、
前記第1撮像光学系は第1焦点調節用レンズ群を有し、
前記第2撮像光学系は第2焦点調節用レンズ群を有し、
前記第1焦点調節用レンズ群及び前記第2焦点調節用レンズ群はそれぞれ前記フォーカシング用駆動モータで回転駆動される共有送りねじに螺合するナットに接続される
ことを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
The apparatus according to claim 1,
The first imaging optical system has a first focus adjustment lens group,
The second imaging optical system has a second focus adjustment lens group,
A plurality of optical systems, wherein the first focus adjustment lens group and the second focus adjustment lens group are each connected to a nut screwed into a common feed screw that is rotationally driven by the focusing drive motor. An imaging apparatus having the same.
第1撮像光学系と、
前記第1撮像光学系と画角の異なる第2撮像光学系と、
を備える複数光学系を有する撮像装置であって、
前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のズーミング用駆動モータ、あるいは前記第1撮像光学系及び前記第2撮像光学系のフォーカシング用駆動モータの少なくともいずれかを共有し、
前記第1撮像光学系は第1変倍用レンズ群を有し、
前記第2撮像光学系は第2変倍用レンズ群を有し、
前記第1変倍用レンズ群は前記ズーミング用駆動モータで回転駆動される第1送りねじに螺合するナットに接続され、
前記第2変倍用レンズ群は前記ズーミング用駆動モータで前記第1送りねじとは逆方向に回転駆動される第2送りねじに螺合するナットに接続される
ことを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
A first imaging optical system;
A second imaging optical system having a different angle of view from the first imaging optical system;
An imaging apparatus having a plurality of optical systems comprising:
Sharing at least one of a zooming drive motor for the first imaging optical system and the second imaging optical system, or a focusing drive motor for the first imaging optical system and the second imaging optical system;
The first imaging optical system has a first variable power lens group,
The second imaging optical system has a second variable power lens group,
The first zoom lens group is connected to a nut that is screwed into a first feed screw that is rotationally driven by the zooming drive motor;
The second variable power lens group is connected to a nut screwed into a second feed screw that is driven to rotate in a direction opposite to the first feed screw by the zooming drive motor. An imaging apparatus having
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