JP5656537B2

JP5656537B2 - Zoom lens drive

Info

Publication number: JP5656537B2
Application number: JP2010223698A
Authority: JP
Inventors: 金子　晃平; 晃平金子
Original assignee: Nitto Optical Co Ltd
Current assignee: Nitto Optical Co Ltd
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2030-10-01
Also published as: JP2012078560A

Description

本発明は、ズームレンズ駆動装置に関する。 The present invention relates to a zoom lens driving device.

従来より、デジタルカメラに装着されるズームレンズ駆動装置においては、ズーム動作の制御負荷を軽減するため、ワイド端とテレ端との間のズーム範囲内で、段階的に複数のズーム位置を設定し、各ズーム位置ごとに焦点調節を行うことができる、いわゆるステップズーム機能を有するものが知られている。 Conventionally, in a zoom lens driving device mounted on a digital camera, a plurality of zoom positions are set stepwise within the zoom range between the wide end and the tele end in order to reduce the control load of the zoom operation. A device having a so-called step zoom function capable of performing focus adjustment for each zoom position is known.

特開平９−４９９５８号公報JP 9-49958 A 特開平１１−２１１９６３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-211963

しかしながら、かかるズームレンズ駆動装置においては、ズーム動作用のモーターと、焦点調節用のモーターとを有している。そのため、ズームレンズ駆動装置の部品点数の増加を招く原因となっている。 However, such a zoom lens driving device has a zoom operation motor and a focus adjustment motor. This causes an increase in the number of parts of the zoom lens driving device.

そこで、本発明は、部品点数の増加を抑えることができるズームレンズ駆動装置を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a zoom lens driving device that can suppress an increase in the number of parts.

上述の課題を解決するため、本発明のズームレンズ駆動装置は、ワイド端とテレ端との間のズーム範囲内で、段階的に複数のズーム位置が設定されており、この各ズーム位置に対応する焦点距離となるように撮影レンズの焦点距離を変化させるズーム動作とともに、各ズーム位置ごとに合焦位置を変化させる焦点調節動作を行うステップズーム機能を有するデジタルカメラに装着されるものであって、撮影レンズは、結像側に向かう光束がテレセントリックとなるように、被写体から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群とを少なくとも有し、第１レンズ群に連結する第１カムフォロアに作用し第１レンズ群を移動させる第１カム溝と、第２レンズ群に連結する第２カムフォロアに作用することで第２レンズ群を移動させる第２カム溝とを有する１個のカム筒の回転により、第１レンズ群および第２レンズ群が移動され、第１レンズ群および第２レンズ群は変倍用のレンズ群を構成し、第１レンズ群および第２レンズ群のうち、いずれか一方は焦点調節系のレンズ群であり、他方は変倍系のレンズ群であって、第１カム溝および第２カム溝は、各カム溝が対応するレンズ群に対応して、いずれか一方のカム溝は焦点調節系のレンズ群を焦点調節のために移動させる焦点調整用のカム溝を有する焦点調節用のカム溝であり、他方のカム溝は変倍系のレンズ群を移動させる変倍用のカム溝であり、少なくとも所定のズーム位置において、所定の回転方向に対して反対方向に所定量を回転させられても、対応するレンズ群に対して光軸方向への駆動力を作用させない領域を有することとする。 In order to solve the above-described problem, the zoom lens driving device of the present invention has a plurality of zoom positions set in stages within the zoom range between the wide end and the tele end, and corresponds to each zoom position. It is mounted on a digital camera having a step zoom function for performing a focus adjustment operation for changing the focus position for each zoom position as well as a zoom operation for changing the focal length of the photographing lens so as to be a focal length. The photographing lens has at least a first lens group having a negative refractive power and a second lens group having a positive refractive power in order from the subject so that the light flux toward the imaging side becomes telecentric. A first cam groove that acts on the first cam follower connected to the lens group and moves the first lens group, and a second cam follower connected to the second lens group moves the second lens group. The first lens group and the second lens group are moved by the rotation of one cam cylinder having the second cam groove to be configured, and the first lens group and the second lens group constitute a lens unit for zooming, One of the first lens group and the second lens group is a focus adjusting lens group, and the other is a variable power lens group. The first cam groove and the second cam groove are each cam Corresponding to the lens group to which the groove corresponds, either one of the cam grooves is a focus adjustment cam groove having a focus adjustment cam groove for moving the lens group of the focus adjustment system for focus adjustment, and the other This cam groove is a zooming cam groove for moving the zooming lens group, and even if it is rotated at a predetermined zoom position by a predetermined amount in a direction opposite to the predetermined rotation direction, it corresponds. Apply a driving force in the optical axis direction to the lens group. And to have stomach area.

上記発明に加えて、本発明のズームレンズ駆動装置は、第２レンズ群は変倍系のレンズ群であり、第２レンズ群に対応して設けられる第２カム溝は変倍用のカム溝であることとする。 In addition to the above-described invention, in the zoom lens driving device of the present invention, the second lens group is a zooming lens group, and the second cam groove provided corresponding to the second lens group is a zooming cam groove. Suppose that

上記発明に加えて、本発明のズームレンズ駆動装置は、第２カム溝がワイド端側からテレ端側にズーム動作を行うときに第２カムフォロアに対して作用するテレ側カムと、テレ端側からワイド端側にズーム動作を行うときに第２カムフォロアに対して作用するワイド側カムとを有し、テレ側カムおよびワイド側カムが、カム形状に変曲点を有しないこととする。 In addition to the above invention, the zoom lens driving device of the present invention includes a tele-side cam that acts on the second cam follower when the second cam groove performs a zoom operation from the wide end side to the tele end side, and the tele end side. And a wide side cam that acts on the second cam follower when zooming from the wide end side to the wide end side, and the tele side cam and the wide side cam have no inflection points in the cam shape.

上記発明に加えて、本発明のズームレンズ駆動装置は、テレ側カムおよびワイド側カムの各ズーム位置におけるカム角が、テレ端側ほど大きいこととする。 In addition to the above invention, in the zoom lens driving device of the present invention, the cam angle at each zoom position of the tele side cam and the wide side cam is larger toward the tele end side.

本発明の第１の実施の形態に係るズームモーター駆動装置の断面図である。It is sectional drawing of the zoom motor drive device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１に示すズームモーター駆動装置に備えられるカム筒の展開図である。FIG. 2 is a development view of a cam cylinder provided in the zoom motor driving device shown in FIG. 1. カム筒が非撮影位置に配置されているときの、第１カムフォロアと第１カム溝における位置、および第２カムフォロアの第２カム溝における位置を示す図である。It is a figure which shows the position in a 2nd cam groove of a 1st cam follower and a 1st cam groove, and a 2nd cam follower when a cam cylinder is arrange | positioned in a non-photographing position. 第２レンズ群がワイド位置に配置されているときのズームモーター駆動装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of a zoom motor drive device when the 2nd lens group is arrange | positioned in the wide position. 第２レンズ群がミドル位置に配置されているときのズームモーター駆動装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of a zoom motor drive device when the 2nd lens group is arrange | positioned in the middle position. 第２レンズ群がテレ位置に配置されているときのズームモーター駆動装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of a zoom motor drive device when the 2nd lens group is arrange | positioned in a tele position. カム筒を右方向に回転させるときの第１カムフォロアと第１カム溝との位置関係、および第２カムフォロアと第２カム溝との位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of a 1st cam follower and a 1st cam groove when rotating a cam cylinder to the right direction, and the positional relationship of a 2nd cam follower and a 2nd cam groove. カム筒を左方向に回転させるときの第１カムフォロアと第１カム溝との位置関係、および第２カムフォロアと第２カム溝との位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of a 1st cam follower and a 1st cam groove when rotating a cam cylinder to the left direction, and the positional relationship of a 2nd cam follower and a 2nd cam groove. カム筒を右方向に回転させた状態（ズームアップ動作）から左方向に回転させた場合の第２レンズ群と第１レンズ群の動きを示す図である。It is a figure which shows a motion of the 2nd lens group and the 1st lens group at the time of rotating to the left from the state (zoom-up operation) which rotated the cam cylinder. カム筒を左方向に回転させた状態（ズームダウン動作）から右方向に回転させた場合の第２レンズ群と第１レンズ群の動きを示す図である。It is a figure which shows a motion of the 2nd lens group and a 1st lens group at the time of rotating to the right direction from the state (zoom-down operation | movement) which rotated the cam cylinder to the left direction. カム筒の回転角と、撮影レンズの焦点距離との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the rotation angle of a cam cylinder, and the focal distance of a photographic lens. カム筒の他の構成を示す図である。It is a figure which shows the other structure of a cam cylinder. 図１２に示すカム筒を用いたズームレンズ駆動装置におけるカム筒の回転角と焦点距離との関係を示すグラフである。13 is a graph showing a relationship between a rotation angle of a cam cylinder and a focal length in the zoom lens driving device using the cam cylinder shown in FIG. カム筒の他の構成を示す図である。It is a figure which shows the other structure of a cam cylinder. カム筒の他の構成を示す図である。It is a figure which shows the other structure of a cam cylinder. カム筒の他の構成を示す図である。It is a figure which shows the other structure of a cam cylinder.

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態に係るズームレンズ駆動装置１の構成ついて、図面を参照しながら説明をする。ズームレンズ駆動装置１は、デジタルカメラに備えられるものである。 (Embodiment)
Hereinafter, the configuration of the zoom lens driving device 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The zoom lens driving device 1 is provided in a digital camera.

（ズームレンズ駆動装置１の全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるズームレンズ駆動装置１の概略の構成を示す図であり、ズームレンズ駆動装置１の光軸Ｘを含む面における断面図として示されている。なお、以下の説明において、図１の右方向をズームレンズ駆動装置１の前方向である被写体方向とし、また図１の左方向をズームレンズ駆動装置１の後方向である結像方向として説明を行う。 (Overall configuration of the zoom lens driving device 1)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a zoom lens driving device 1 according to an embodiment of the present invention, and is shown as a cross-sectional view in a plane including the optical axis X of the zoom lens driving device 1. In the following description, the right direction in FIG. 1 is the subject direction that is the front direction of the zoom lens driving device 1, and the left direction in FIG. 1 is the imaging direction that is the rear direction of the zoom lens driving device 1. Do.

ズームレンズ駆動装置１は、第１レンズ群２、第２レンズ群３および第３レンズ群４の３群からなる撮影レンズ５と、第１レンズ群２を保持する第１レンズ群保持枠６と、第２レンズ群３を保持する第２レンズ群保持枠７と、固定筒８と、カム筒９と、直進案内筒１０等を有する。ズームレンズ駆動装置１は、デジタルカメラに備えられるズームレンズ駆動装置として構成され、固定筒８が、図示を省略するデジタルカメラの本体に対して固定されている。つまり、ズームレンズ駆動装置１は、固定筒８を介してデジタルカメラの本体に対して固定される。第１レンズ群２、第２レンズ群３、第３レンズ群４は、順に、負、正、正の屈折率を有し、撮影レンズ５は、第３レンズ群４の後方に配置される撮像素子１１に対してテレセントリックな光学系として構成されている。撮像素子１１としては、たとえば、ＣＣＤを用いることができる。 The zoom lens driving device 1 includes a photographing lens 5 including three groups of a first lens group 2, a second lens group 3, and a third lens group 4, and a first lens group holding frame 6 that holds the first lens group 2. The second lens group holding frame 7 that holds the second lens group 3, a fixed cylinder 8, a cam cylinder 9, a rectilinear guide cylinder 10, and the like. The zoom lens driving device 1 is configured as a zoom lens driving device provided in a digital camera, and a fixed cylinder 8 is fixed to a digital camera main body (not shown). That is, the zoom lens driving device 1 is fixed to the main body of the digital camera via the fixed cylinder 8. The first lens group 2, the second lens group 3, and the third lens group 4 have negative, positive, and positive refractive indexes in order, and the photographing lens 5 is an image pickup disposed behind the third lens group 4. It is configured as a telecentric optical system with respect to the element 11. As the imaging device 11, for example, a CCD can be used.

固定筒８は、光軸Ｘを中心として略円筒状に形成され、ズームレンズ駆動装置１の外周部を構成し、固定筒８の内周側に、カム筒９、直進案内筒１０、第１レンズ群保持枠６、第２レンズ群保持枠７、および第３レンズ群４が配置されている。固定筒８の後方には、基板部１２が設けられ、この基板部１２には、撮影レンズ５からの被写体光が通過することができる開口部１３が形成されている。基板部１２の開口部１３の周縁には、レンズ保持部１４が設けられ、このレンズ保持部１４に第３レンズ群４が保持されている。レンズ保持部１４の第３レンズ群４を保持している部分の後側には、ＩＲ（近赤外線）カットフィルタ１５が保持されてる。また、基板部１２には、ＩＲカットフィルタ１５の後方となる位置に撮像素子１１が保持されている。 The fixed cylinder 8 is formed in a substantially cylindrical shape with the optical axis X as the center, constitutes the outer peripheral portion of the zoom lens driving device 1, and on the inner peripheral side of the fixed cylinder 8, a cam cylinder 9, a rectilinear guide cylinder 10, a first guide cylinder 10. A lens group holding frame 6, a second lens group holding frame 7, and a third lens group 4 are arranged. A substrate portion 12 is provided behind the fixed cylinder 8, and an opening portion 13 through which subject light from the photographic lens 5 can pass is formed in the substrate portion 12. A lens holding part 14 is provided on the periphery of the opening 13 of the substrate part 12, and the third lens group 4 is held by the lens holding part 14. An IR (near infrared) cut filter 15 is held behind the portion of the lens holding unit 14 that holds the third lens group 4. In addition, the image sensor 11 is held on the substrate unit 12 at a position behind the IR cut filter 15.

（固定筒８）
固定筒８の内周面には、雌ヘリコイド１６と、螺旋溝１７と、直進案内溝１８が設けられている。雌ヘリコイド１６は、光軸Ｘを中心とし、光軸Ｘの周囲に後方から前方に向かって巻かれる螺旋であり、カム筒９に設けられる雄ヘリコイド１９に噛み合うことができる。螺旋溝１７は、雌ヘリコイド１６に平行に形成され、カム筒９に設けられる突起部２と係合することができる。直進案内溝１８は、光軸Ｘと平行に伸び、光軸Ｘの周囲に１２０度の間隔で３本形成されている。そして、直進案内溝１８には、直進案内筒１０に形成される腕部２１が係合する。 (Fixed cylinder 8)
A female helicoid 16, a spiral groove 17, and a rectilinear guide groove 18 are provided on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 8. The female helicoid 16 is a spiral wound around the optical axis X from the rear to the front around the optical axis X, and can mesh with a male helicoid 19 provided on the cam cylinder 9. The spiral groove 17 is formed in parallel with the female helicoid 16 and can engage with the protrusion 2 provided on the cam cylinder 9. The rectilinear guide grooves 18 extend in parallel with the optical axis X, and are formed around the optical axis X at intervals of 120 degrees. Then, the arm portion 21 formed on the rectilinear guide tube 10 is engaged with the rectilinear guide groove 18.

（カム筒９）
カム筒９は、固定筒８の内周側に配置される。カム筒９の後端部の外周には、雌ヘリコイド１６に噛み合う雄ヘリコイド１９が設けられている。また、雄ヘリコイド１９が形成される部分には、図示を省略するピニオンギアに噛み合うギア部２２も形成されている。該ピニオンギアは、固定筒８の外周側に配置されている。固定筒８には、図示を省略する貫通孔が設けられ、該ピニオンギアは、該貫通孔にその一部が配置され、ギア部２２に噛み合うことができる。該ピニオンギアは、回転軸が光軸Ｘと平行に配置され、固定筒８の前後方向の長さとほぼ同じ長さに構成されている。なお、該ピニオンギアは図示を省略するカム筒駆動モーターにより駆動される。また、カム筒９には、雄ヘリコイド１９の前側に雄ヘリコイド１９に隣接するように突起部２０が設けられ、この突起部２０は、螺旋溝１７に係合している。 (Cam cylinder 9)
The cam cylinder 9 is disposed on the inner peripheral side of the fixed cylinder 8. A male helicoid 19 that meshes with the female helicoid 16 is provided on the outer periphery of the rear end portion of the cam cylinder 9. A gear portion 22 that meshes with a pinion gear (not shown) is also formed in the portion where the male helicoid 19 is formed. The pinion gear is disposed on the outer peripheral side of the fixed cylinder 8. A through hole (not shown) is provided in the fixed cylinder 8, and a part of the pinion gear is disposed in the through hole and can mesh with the gear portion 22. The pinion gear has a rotational axis arranged in parallel with the optical axis X, and is configured to have substantially the same length as the length of the fixed cylinder 8 in the front-rear direction. The pinion gear is driven by a cam cylinder drive motor (not shown). Further, the cam cylinder 9 is provided with a projection 20 on the front side of the male helicoid 19 so as to be adjacent to the male helicoid 19, and the projection 20 is engaged with the spiral groove 17.

固定筒８およびカム筒９は、上述のように構成されることで、カム筒駆動モーター（図示省略）が駆動されると、この駆動力がピニオンギア（図示省略）およびギア部２２を介してカム筒９に伝達され、カム筒９が回転する。カム筒９が回転すると、カム筒９は、雄ヘリコイド１９が噛み合う雌ヘリコイド１６のリードにしたがって、カム筒９の回転方向に応じて前後方向に移動する。ピニオンギアは、固定筒８の前後方向の長さとほぼ同じ長さの構成とされているため、カム筒９は、固定筒８の前後方向の長さに亘って移動することができる。 Since the fixed cylinder 8 and the cam cylinder 9 are configured as described above, when a cam cylinder driving motor (not shown) is driven, this driving force is transmitted via the pinion gear (not shown) and the gear portion 22. The cam cylinder 9 is transmitted to the cam cylinder 9 and rotates. When the cam cylinder 9 rotates, the cam cylinder 9 moves in the front-rear direction according to the rotation direction of the cam cylinder 9 according to the lead of the female helicoid 16 with which the male helicoid 19 is engaged. Since the pinion gear is configured to have substantially the same length as the length of the fixed cylinder 8 in the front-rear direction, the cam cylinder 9 can move over the length of the fixed cylinder 8 in the front-rear direction.

固定筒８の前端部には、雌ヘリコイド１６および螺旋溝１７は形成されず、光軸Ｘの周囲方向に沿って溝部２３が形成されている。この溝部２３と螺旋溝１７とは連続している。すなわち、溝部２３は螺旋溝１７の延長部として形成されている。カム筒９が、カム筒駆動モーター（図示省略）の駆動を受けて前方に移動し、雄ヘリコイド１９が雌ヘリコイド１６との噛み合いを外れると、突起部２０および雄ヘリコイド１９は溝部２３に係合する。そのため、カム筒９は、溝部２３の案内を受けて、前後方向への移動を伴うことなく光軸Ｘの周方向に回転することができる。 The female helicoid 16 and the spiral groove 17 are not formed at the front end portion of the fixed cylinder 8, and a groove portion 23 is formed along the peripheral direction of the optical axis X. The groove 23 and the spiral groove 17 are continuous. That is, the groove 23 is formed as an extension of the spiral groove 17. When the cam cylinder 9 moves forward under the drive of a cam cylinder drive motor (not shown) and the male helicoid 19 disengages from the female helicoid 16, the protrusion 20 and the male helicoid 19 engage with the groove 23. To do. Therefore, the cam cylinder 9 can be rotated in the circumferential direction of the optical axis X without being moved in the front-rear direction under the guidance of the groove 23.

カム筒９の内周面には、図２に示されるように、第１レンズ群保持枠６の第１カムフォロア２４に作用する第１カム溝２５と、第２レンズ群保持枠７の第２カムフォロア２６に作用する第２カム溝２７が形成されている。また、カム筒９の後端部には、内周側に突出するフランジ状の突起部２８が設けられている。この突起部２８は、直進案内筒１０の外周に形成される溝部２９に係合する。なお、図２は、カム筒９を展開した状態の一部を示すものであり、カム筒９を内周側から見た図である。 As shown in FIG. 2, a first cam groove 25 that acts on the first cam follower 24 of the first lens group holding frame 6 and a second lens group holding frame 7 on the inner peripheral surface of the cam cylinder 9. A second cam groove 27 that acts on the cam follower 26 is formed. Further, a flange-shaped protrusion 28 that protrudes toward the inner peripheral side is provided at the rear end of the cam cylinder 9. The protrusion 28 engages with a groove 29 formed on the outer periphery of the rectilinear guide tube 10. FIG. 2 shows a part of the cam cylinder 9 in a developed state, and is a view of the cam cylinder 9 viewed from the inner peripheral side.

第１カム溝２５は、光軸Ｘの周囲に１２０度の間隔で３箇所に形成されている。第２カム溝２７も、光軸Ｘの周囲に１２０度の間隔で３箇所に形成されている。すなわち、カム筒９には、第１カム溝２５および第２カム溝２７は、３対形成されているが、図２には、１対の第１カム溝２５および第２カム溝２７のみが示されている。 The first cam grooves 25 are formed at three locations around the optical axis X at intervals of 120 degrees. The second cam grooves 27 are also formed at three locations around the optical axis X at intervals of 120 degrees. That is, three pairs of the first cam groove 25 and the second cam groove 27 are formed in the cam cylinder 9, but only one pair of the first cam groove 25 and the second cam groove 27 is shown in FIG. It is shown.

第１カム溝２５は、撮影用カム溝２５Ａと非撮影用カム溝２５Ｂとを有する。撮影用カム溝２５Ａは、撮影レンズ５の撮影状態を変えるために第１レンズ群保持枠６を移動させるためのカム溝である。非撮影用カム溝２５Ｂは、第１レンズ群保持枠６を、後述する非撮影位置から撮影可能位置に移動したり、逆に、撮影可能位置から非撮影位置に移動させるためのカム溝である。第２カム溝２７も、撮影用カム溝２７Ａと非撮影用カム溝２７Ｂとを有する。撮影用カム溝２７Ａは、撮影レンズ５の撮影状態を変えるために第２レンズ群保持枠７を移動させるためのカム溝である。非撮影用カム溝２７Ｂは、第２レンズ群保持枠７を、後述する非撮影位置から撮影可能位置に移動したり、逆に、撮影可能位置から非撮影位置に移動させるためのカム溝である。 The first cam groove 25 has a photographing cam groove 25A and a non-photographing cam groove 25B. The photographing cam groove 25 </ b> A is a cam groove for moving the first lens group holding frame 6 in order to change the photographing state of the photographing lens 5. The non-photographing cam groove 25B is a cam groove for moving the first lens group holding frame 6 from a non-photographing position, which will be described later, to a photographing position, or conversely, from the photographing position to a non-photographing position. . The second cam groove 27 also has a photographing cam groove 27A and a non-photographing cam groove 27B. The photographing cam groove 27A is a cam groove for moving the second lens group holding frame 7 in order to change the photographing state of the photographing lens 5. The non-photographing cam groove 27B is a cam groove for moving the second lens group holding frame 7 from a non-photographing position, which will be described later, to a photographing position, or conversely, from the photographing position to a non-photographing position. .

（直進案内筒１０）
図１に示すように、直進案内筒１０は、カム筒９の内周側に配置されている。直進案内筒１０の腕部２１の前側の外周には、光軸Ｘの周方向に沿って溝部２９が形成されている。溝部２９には、カム筒９に形成される突起部２８が係合されている。溝部２９と突起部２８とは、カム筒９の光軸Ｘの周方向については回転を許容することができるように係合されている。一方、溝部２９と突起部２８とは前後方向については係合している。そのため、直進案内筒１０は、カム筒９の前後方向への移動と共に移動する。直進案内筒１０の腕部２１が固定直進案内溝１８に係合していることで、カム筒９が回転する際に、この回転に引きずられて直進案内筒１０が回転してしまうことはない。直進案内筒１０には、第１レンズ群保持枠６の突起部３０に係合する直進案内溝３１と、第２レンズ群保持枠７の腕部３２を通すことができる長孔部３５が形成されている。 (Straight guide tube 10)
As shown in FIG. 1, the rectilinear guide tube 10 is disposed on the inner peripheral side of the cam tube 9. A groove portion 29 is formed along the circumferential direction of the optical axis X on the outer periphery of the front side of the arm portion 21 of the rectilinear guide tube 10. A protrusion 28 formed on the cam cylinder 9 is engaged with the groove 29. The groove 29 and the projection 28 are engaged so as to allow rotation in the circumferential direction of the optical axis X of the cam cylinder 9. On the other hand, the groove 29 and the protrusion 28 are engaged in the front-rear direction. Therefore, the rectilinear guide tube 10 moves with the movement of the cam tube 9 in the front-rear direction. Since the arm portion 21 of the rectilinear guide tube 10 is engaged with the fixed rectilinear guide groove 18, the cam guide 9 is not dragged by this rotation when the cam tube 9 rotates, so that the rectilinear guide tube 10 does not rotate. . The rectilinear guide tube 10 is formed with a rectilinear guide groove 31 that engages with the protrusion 30 of the first lens group holding frame 6 and a long hole portion 35 through which the arm portion 32 of the second lens group holding frame 7 can pass. Has been.

（第１レンズ群保持枠６）
第１レンズ群保持枠６は、カム筒９と直進案内筒１０との間に配置されている。第１レンズ群保持枠６の外周面には、第１カム溝２５に係合する第１カムフォロア２４が設けられている。第１カムフォロア２４は、３つの第１カム溝２５に係合することができように、光軸Ｘの周囲に１２０度の間隔で３箇所に設けられている。第１レンズ群保持枠６の内周面には、第１カムフォロア２４が設けられている位置に対応して突起部３０が設けられている。突起部３０は、３つの第１カムフォロア２４毎に設けられている。直進案内筒１０に形成される直進案内溝３１は、各突起部３０を係合することができるように３箇所に設けられている。 (First lens group holding frame 6)
The first lens group holding frame 6 is disposed between the cam cylinder 9 and the rectilinear guide cylinder 10. A first cam follower 24 that engages with the first cam groove 25 is provided on the outer peripheral surface of the first lens group holding frame 6. The first cam followers 24 are provided at three locations around the optical axis X at intervals of 120 degrees so that the first cam followers 24 can be engaged with the three first cam grooves 25. On the inner peripheral surface of the first lens group holding frame 6, a protrusion 30 is provided corresponding to the position where the first cam follower 24 is provided. The protrusion 30 is provided for each of the three first cam followers 24. The rectilinear guide grooves 31 formed in the rectilinear guide tube 10 are provided at three locations so that the protrusions 30 can be engaged.

（第２レンズ群保持枠７）
第２レンズ群保持枠７は、直進案内筒１０の内周側に配置されている。第２レンズ群保持枠７の後端部には、外周に突出し、直進案内筒１０の外周面よりも外周側に延びる腕部３２が設けられている。腕部３２の先端部には、第２カム溝２７に係合する第２カムフォロア２６が設けられている。腕部３２は、光軸Ｘの周囲に１２０度の間隔で３箇所に設けられ、各腕部３２に第２カムフォロア２６が設けられている。したがって、第２カムフォロア２６は、３つの第２カム溝２７にそれぞれ係合することができる。直進案内筒１０に形成される長孔部３５は、直進案内筒１０の後端から前方に向かって形成されている。長孔部３５は、直進案内筒１０の後端には開口しているが、直進案内筒１０の前端部へは貫通していない。長孔部３５は、各腕部３２を通すことができるように３箇所に設けられている。なお、第２レンズ群保持枠７には、第２レンズ群３に入射する光の光量を調節することができる射光手段としてのシャッター３６が備えられている。シャッター３６は、シャッター駆動部３７により駆動される。 (Second lens group holding frame 7)
The second lens group holding frame 7 is disposed on the inner peripheral side of the rectilinear guide tube 10. At the rear end portion of the second lens group holding frame 7, an arm portion 32 that protrudes to the outer periphery and extends further to the outer periphery side than the outer periphery surface of the rectilinear guide tube 10 is provided. A second cam follower 26 that engages with the second cam groove 27 is provided at the tip of the arm portion 32. The arm portions 32 are provided at three locations around the optical axis X at intervals of 120 degrees, and the second cam followers 26 are provided on the respective arm portions 32. Therefore, the second cam follower 26 can be engaged with the three second cam grooves 27, respectively. The long hole portion 35 formed in the rectilinear guide tube 10 is formed from the rear end of the rectilinear guide tube 10 toward the front. The long hole portion 35 is open at the rear end of the rectilinear guide tube 10, but does not penetrate the front end portion of the rectilinear guide tube 10. The long hole part 35 is provided in three places so that each arm part 32 can be passed. The second lens group holding frame 7 is provided with a shutter 36 as light emitting means that can adjust the amount of light incident on the second lens group 3. The shutter 36 is driven by a shutter drive unit 37.

（直進案内筒１０、第１レンズ群保持枠６、第２レンズ群保持枠７）
直進案内筒１０は、腕部２１と直進案内溝１８の作用により光軸Ｘの周方向への回転が規制されている。また、第１レンズ群保持枠６は、突起部３０と直進案内筒１０の直進案内溝３１との作用により光軸Ｘの周方向への回転が規制されている。また、第２レンズ群保持枠７は、腕部３２と直進案内筒１０の長孔部３５との作用により光軸Ｘの周方向への回転が規制されている。したがって、カム筒９を回転すると、第１レンズ群保持枠６は、第１カムフォロア２４と第１カム溝２５の作用を受けて、第１カム溝２５の形状に従ってカム筒９の回転角と回転方向に応じて前後方向に移動することができる。また、第２レンズ群保持枠７も、第２カムフォロア２６と第２カム溝２７の作用を受けて、第２カム溝２７の形状に従ってカム筒９の回転角と回転方向に応じて前後方向に移動することができる。 (Straight advance guide tube 10, first lens group holding frame 6, second lens group holding frame 7)
The rectilinear guide tube 10 is restricted from rotating in the circumferential direction of the optical axis X by the action of the arm portion 21 and the rectilinear guide groove 18. The first lens group holding frame 6 is restricted from rotating in the circumferential direction of the optical axis X by the action of the protrusion 30 and the rectilinear guide groove 31 of the rectilinear guide tube 10. Further, the rotation of the optical axis X in the circumferential direction of the second lens group holding frame 7 is restricted by the action of the arm portion 32 and the long hole portion 35 of the rectilinear guide tube 10. Therefore, when the cam cylinder 9 is rotated, the first lens group holding frame 6 receives the action of the first cam follower 24 and the first cam groove 25 and rotates and rotates the cam cylinder 9 according to the shape of the first cam groove 25. It can move in the front-rear direction depending on the direction. Further, the second lens group holding frame 7 is also subjected to the action of the second cam follower 26 and the second cam groove 27, and in the front-rear direction according to the rotation angle and the rotation direction of the cam cylinder 9 according to the shape of the second cam groove 27. Can move.

（ズームレンズ駆動装置１の動作）
上述の構成を有するズームレンズ駆動装置１は、いわゆる沈胴式のズームレンズ駆動装置として構成されるものである。つまり、非撮影状態において、第１レンズ群保持枠６と第２レンズ群保持枠７とは、配置間隔が狭められ、カム筒９と共に固定筒８の内周側に位置する非撮影位置に収容（沈胴）される。一方、撮影可能状態において、カム筒９、第１レンズ群保持枠６および第２レンズ群保持枠７は、撮影可能位置に配置される。すなわち、カム筒９は、固定筒８から前方に繰り出され、第１レンズ群保持枠６および第２レンズ群保持枠７は、撮影レンズ５が所定の撮影状態となる位置に配置される。 (Operation of the zoom lens driving device 1)
The zoom lens driving device 1 having the above-described configuration is configured as a so-called collapsible zoom lens driving device. That is, in the non-photographing state, the first lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 are arranged at a non-photographing position that is arranged on the inner peripheral side of the fixed cylinder 8 together with the cam cylinder 9 with the arrangement interval reduced. (Collapsed). On the other hand, in the shootable state, the cam cylinder 9, the first lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 are arranged at the shootable position. That is, the cam cylinder 9 is extended forward from the fixed cylinder 8, and the first lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 are arranged at positions where the photographing lens 5 is in a predetermined photographing state.

非撮影状態においては、カム筒９は、雄ヘリコイド１９が、雌ヘリコイド１６の後端に配置される非撮影位置に配置される。非撮影位置に配置されるカム筒９は、固定筒８の内周側に配置される。カム筒９が非撮影位置に配置されている状態では、図３に示すように、第１カムフォロア２４は、第１カム溝２５の初期位置Ｓ１に位置し、第２カムフォロア２６は、第２カム溝２７の初期位置Ｓ２に位置する。第１レンズ群保持枠６は、第１カムフォロア２４の初期位置Ｓ１に対応した非撮影位置に配置される。また、第２レンズ群保持枠７は、第２カムフォロア２６の初期位置Ｓ２に対応した非撮影位置に配置される。第１レンズ群保持枠６および第２レンズ群保持枠７は、非撮影位置に配置されているとき、固定筒８の内周に位置している。 In the non-photographing state, the cam cylinder 9 is disposed at a non-photographing position where the male helicoid 19 is disposed at the rear end of the female helicoid 16. The cam cylinder 9 arranged at the non-photographing position is arranged on the inner peripheral side of the fixed cylinder 8. In the state where the cam cylinder 9 is disposed at the non-photographing position, as shown in FIG. 3, the first cam follower 24 is located at the initial position S1 of the first cam groove 25, and the second cam follower 26 is located at the second cam follower. It is located at the initial position S2 of the groove 27. The first lens group holding frame 6 is disposed at a non-photographing position corresponding to the initial position S1 of the first cam follower 24. The second lens group holding frame 7 is disposed at a non-photographing position corresponding to the initial position S2 of the second cam follower 26. The first lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 are located on the inner periphery of the fixed cylinder 8 when arranged at the non-photographing position.

雄ヘリコイド１９が雌ヘリコイド１６の後端に配置されている状態、すなわちカム筒９が非撮影位置に配置されている状態で、カム筒９を、右回り（前方から後方に向かって右回り）に回転させると、カム筒９は、雌ヘリコイド１６と雄ヘリコイド１９の作用により前方に向かって移動する。そして、カム筒９が前方に向かって移動し、図１に示すように、雄ヘリコイド１９が雌ヘリコイド１６との噛み合いを外れる位置まで前方に移動されると、突起部２０が溝部２３にガイドされる状態となる。この状態では、カム筒９は、前方向への移動を伴うことなく、光軸Ｘの周方向に回転可能となる。雄ヘリコイド１９が、雌ヘリコイド１６の後端に配置されている状態から雌ヘリコイド１６との噛み合いを外れる位置までのカム筒９の回転角は、非撮影用カム溝２５Ｂ，２７Ｂの光軸Ｘの周囲方向への形成角度に対応する回転角である。 In a state where the male helicoid 19 is arranged at the rear end of the female helicoid 16, that is, in a state where the cam cylinder 9 is arranged at the non-photographing position, the cam cylinder 9 is rotated clockwise (clockwise from the front to the rear). The cam cylinder 9 moves forward by the action of the female helicoid 16 and the male helicoid 19. Then, when the cam cylinder 9 moves forward and the male helicoid 19 is moved forward to a position where the male helicoid 19 is disengaged from the female helicoid 16, as shown in FIG. 1, the protrusion 20 is guided by the groove 23. It becomes a state. In this state, the cam cylinder 9 can rotate in the circumferential direction of the optical axis X without being moved forward. The rotation angle of the cam cylinder 9 from the state in which the male helicoid 19 is disposed at the rear end of the female helicoid 16 to the position where the male helicoid 19 is disengaged from the female helicoid 16 depends on the optical axis X of the non-photographing cam grooves 25B and 27B. The rotation angle corresponds to the formation angle in the circumferential direction.

カム筒９を非撮影位置に配置されている状態から右回りに回転し、回転量が非撮影用カム溝２５Ｂ，２７Ｂ（図２参照）の光軸Ｘの周囲方向への形成角度を超えると、初期位置Ｓ１に配置されている第１カムフォロア２４は撮影用カム溝２５Ａ内に配置される。また、初期位置Ｓ２に配置されている第２カムフォロア２６も撮影用カム溝２７Ａ内に配置される。すなわち、第１レンズ群保持枠６および第２レンズ群保持枠７は、撮影可能位置に配置される。第１レンズ群保持枠６および第２レンズ群保持枠７が撮影可能位置に配置されている状態でカム筒９を回転することにより、撮影レンズ５が所定の撮影状態になるように、第１レンズ群保持枠６および第２レンズ群保持枠７を移動させることができる。 When the cam cylinder 9 is rotated clockwise from the state where it is arranged at the non-photographing position, and the amount of rotation exceeds the formation angle of the non-photographing cam grooves 25B and 27B (see FIG. 2) in the circumferential direction of the optical axis X. The first cam follower 24 disposed at the initial position S1 is disposed in the photographing cam groove 25A. The second cam follower 26 disposed at the initial position S2 is also disposed in the photographing cam groove 27A. In other words, the first lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 are arranged at the shootable position. By rotating the cam cylinder 9 with the first lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 being arranged at the shootable position, the first lens group 5 is in a predetermined shooting state. The lens group holding frame 6 and the second lens group holding frame 7 can be moved.

第１カム溝２５は、少なくとも撮影用カム溝２５Ａにおいて、第１カムフォロア２４と確動カムの関係を有し、第１カムフォロア２４の軌道は、カム筒９の回転方向に依存しない。一方、第２カム溝２７は、非撮影用カム溝２７Ｂにおいて第２カムフォロア２６と確動カムの関係を有するが、撮影用カム溝２７Ａにおいては、カム面の接線に直交する方向におけるカム溝の幅、たとえば、図２に示すように、接線Ｌと直交する方向Ｄにおけるカム溝の溝幅Ｗが、第２カムフォロア２６の直径Ｒよりも大きく設定されている。したがって、第２カムフォロア２６は、カム筒９が右方向へ回転する場合は、第２カム溝２７の後方側のカム面２７Ｒに規制される軌道で移動し、カム筒９が左方向への回転する場合は、第２カム溝２７の前方側のカム面２７Ｆに規制される軌道で移動する。カム面２７Ｒは、後述するように、第２レンズ群３をワイド位置側からテレ位置側に移動するときに第２カムフォロア２６に作用するテレ側カムとして構成されている。また、カム面２７Ｆは、後述するように、第２レンズ群３をテレ位置側からワイド位置側に移動するときに第２カムフォロア２６に作用するワイド側カムとして構成されている。 The first cam groove 25 has a positive cam relationship with the first cam follower 24 at least in the photographing cam groove 25 </ b> A, and the path of the first cam follower 24 does not depend on the rotation direction of the cam cylinder 9. On the other hand, the second cam groove 27 has a positive cam relationship with the second cam follower 26 in the non-shooting cam groove 27B. In the shooting cam groove 27A, the cam groove in the direction perpendicular to the tangent to the cam surface is provided. As shown in FIG. 2, for example, the groove width W of the cam groove in the direction D orthogonal to the tangent L is set to be larger than the diameter R of the second cam follower 26. Therefore, when the cam cylinder 9 rotates in the right direction, the second cam follower 26 moves in a track regulated by the cam surface 27R on the rear side of the second cam groove 27, and the cam cylinder 9 rotates in the left direction. In order to do so, it moves along a track regulated by the cam surface 27F on the front side of the second cam groove 27. As will be described later, the cam surface 27R is configured as a tele side cam that acts on the second cam follower 26 when the second lens group 3 is moved from the wide position side to the tele position side. The cam surface 27F is configured as a wide side cam that acts on the second cam follower 26 when the second lens group 3 is moved from the tele position side to the wide position side, as will be described later.

ズームレンズ駆動装置１において、第１レンズ群２および第２レンズ群３は、撮影レンズ５の変倍用のレンズ群として構成されている。また、第１カム溝２５および第２カム溝２７は、第１レンズ群２および第２レンズ群３を移動し、撮影レンズ５の焦点距離を変える変倍用のカム溝として構成される。第１レンズ群２は、撮影レンズ５の焦点位置を変える焦点調節系のレンズ群としても構成される。したがって、第１カム溝２５は、第１レンズ群２を焦点調節のために移動させるカム溝部を有する焦点調節用のカム溝として構成されている。第２レンズ群３は、第１レンズ群２と協働して撮影レンズ５の焦点距離を変える変倍系のレンズ群として構成される。したがって、第２カム溝２７は、第２レンズ群３を撮影レンズ５の焦点距離を変化させるために移動させる変倍用のカム溝として構成されている。そして、ズームレンズ駆動装置１は、図示を省略する制御部によりカム筒駆動モーター（図示省略）の回転が制御されることで、第２レンズ群３を、予め段階的に設定されている焦点距離に対応した位置（ズーム位置）に移動することができるように構成されている。たとえば、制御部は、図４に示すワイド位置Ｐ１と、図５に示すミドル位置Ｐ２と、図６に示すテレ位置Ｐ３の３つのズーム位置に、第２レンズ群３を移動することができるように、カム筒駆動モーターの回転を制御する。なお、制御部は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）や、ズームレンズ駆動装置１の各種動作に係る処理プログラムやデーター等が記憶されている各種のメモリ等が備えられ、該制御部によって、上述のカム筒駆動モーターの駆動制御等、ズームレンズ駆動装置１の動作の制御が司られる。 In the zoom lens driving device 1, the first lens group 2 and the second lens group 3 are configured as a lens group for zooming the photographic lens 5. The first cam groove 25 and the second cam groove 27 are configured as a zooming cam groove that moves the first lens group 2 and the second lens group 3 and changes the focal length of the photographing lens 5. The first lens group 2 is also configured as a lens group of a focus adjustment system that changes the focal position of the photographing lens 5. Accordingly, the first cam groove 25 is configured as a focus adjustment cam groove having a cam groove portion for moving the first lens group 2 for focus adjustment. The second lens group 3 is configured as a variable power lens group that changes the focal length of the photographic lens 5 in cooperation with the first lens group 2. Therefore, the second cam groove 27 is configured as a zooming cam groove for moving the second lens group 3 in order to change the focal length of the photographic lens 5. The zoom lens driving device 1 controls the rotation of a cam cylinder driving motor (not shown) by a control unit (not shown), so that the second lens group 3 has a focal length set in a stepwise manner. It can be moved to a position corresponding to (zoom position). For example, the control unit can move the second lens group 3 to three zoom positions, that is, a wide position P1 shown in FIG. 4, a middle position P2 shown in FIG. 5, and a tele position P3 shown in FIG. In addition, the rotation of the cam barrel drive motor is controlled. The control unit is provided with a CPU (Central Processing Unit), various memories storing processing programs and data related to various operations of the zoom lens driving device 1, and the like. Control of the operation of the zoom lens driving device 1 such as driving control of the cylinder driving motor is performed.

図７は、カム筒９を右方向に回転させるときの第１カムフォロア２４と第１カム溝２５との位置関係、および第２カムフォロア２６と第２カム溝２７との位置関係を示すものである。図７に示す第２カム溝２７のワイド位置Ｗ１、ミドル位置Ｍ１、テレ位置Ｔ１は、順に、第２レンズ群３を図４に示すワイド位置Ｐ１、図５のミドル位置Ｐ２、図６のテレ位置Ｐ３に配置させることができるカム溝の位置である。図８は、カム筒９を左方向に回転させるときの第１カムフォロア２４と第１カム溝２５との位置関係、および第２カムフォロア２６と第２カム溝２７との位置関係を示すものである。図８に示す第２カム溝２７のテレ位置Ｔ２、ミドル位置Ｍ２、ワイド位置Ｗ２は、順に、第２レンズ群３を図６のテレ位置Ｐ３、図５のミドル位置Ｐ２、図４のワイド位置Ｐ１に配置させることができるカム溝の位置である。 FIG. 7 shows the positional relationship between the first cam follower 24 and the first cam groove 25 and the positional relationship between the second cam follower 26 and the second cam groove 27 when the cam cylinder 9 is rotated rightward. . The wide position W1, the middle position M1, and the tele position T1 of the second cam groove 27 shown in FIG. 7 are arranged in order from the wide position P1 shown in FIG. 4, the middle position P2 in FIG. 5, and the tele position in FIG. This is the position of the cam groove that can be arranged at the position P3. FIG. 8 shows the positional relationship between the first cam follower 24 and the first cam groove 25 and the positional relationship between the second cam follower 26 and the second cam groove 27 when the cam cylinder 9 is rotated in the left direction. . The telephoto position T2, the middle position M2, and the wide position W2 of the second cam groove 27 shown in FIG. 8 are the second lens group 3 in order of the tele position P3 in FIG. 6, the middle position P2 in FIG. 5, and the wide position in FIG. This is the position of the cam groove that can be arranged in P1.

第１カム溝２５は、第２レンズ群３のズーム位置に対応して、撮影レンズ５の焦点調節を行うことができるカム溝形状とされている。つまり、第１カム溝２５には、第２カム溝２７のワイド位置Ｗ１，Ｗ２に対応して、第１レンズ群２を焦点調節のために移動することができる焦点調整用のカム溝領域である焦点調節領域Ｆ１が形成されている。同様に、ミドル位置Ｍ１，Ｍ２に対応して、第１レンズ群２を焦点調節のために移動することができる焦点調整用のカム溝領域である焦点調節領域Ｆ２が形成されている。さらに、テレ位置Ｔ１，Ｔ２に対応して、第１レンズ群２を焦点調節のために移動することができる焦点調整用のカム溝領域である焦点調節領域Ｆ３が形成されている。 The first cam groove 25 has a cam groove shape that can adjust the focus of the photographing lens 5 in accordance with the zoom position of the second lens group 3. That is, the first cam groove 25 has a focus adjustment cam groove region that can move the first lens group 2 for focus adjustment corresponding to the wide positions W1 and W2 of the second cam groove 27. A certain focus adjustment area F1 is formed. Similarly, a focus adjustment region F2 that is a cam groove region for focus adjustment capable of moving the first lens group 2 for focus adjustment is formed corresponding to the middle positions M1 and M2. Further, a focus adjustment area F3 that is a cam groove area for focus adjustment that can move the first lens group 2 for focus adjustment is formed corresponding to the tele positions T1 and T2.

第２カム溝２７の撮影用カム溝２７Ａは、上述したように、第２カムフォロア２６の直径Ｒよりも大きな溝幅Ｗに形成されている。そのため、カム筒９を左方向あるいは右方向に回転している状態から回転方向を変えても、カム筒９の回転は、直ちに第２カムフォロア２６に伝達されない。つまり、第２カム溝２７は、第２カムフォロア２６との間に、カム筒９の回転方向を変えても、カム筒９の回転が直ちに第２カムフォロア２６に伝わらないようにするための遊び幅を有している。一方、第１カム溝２５と第１カムフォロア２４とは確動カムの関係を有するので、第１レンズ群保持枠６は、カム筒９の回転に追従して移動する。したがって、カム筒９の回転量が該遊び幅の範囲内である場合には、第２レンズ群３の移動を伴うことなく、第１レンズ群２のみを移動させることができる。このため、第２レンズ群３を、ワイド位置Ｐ１、ミドル位置Ｐ２あるいはテレ位置Ｐ３に配置した状態で、第１レンズ群２のみを移動させて、撮影レンズ５の焦点位置を調節することができる。 The shooting cam groove 27A of the second cam groove 27 is formed to have a groove width W larger than the diameter R of the second cam follower 26, as described above. Therefore, even if the rotation direction is changed from the state in which the cam cylinder 9 is rotated leftward or rightward, the rotation of the cam cylinder 9 is not immediately transmitted to the second cam follower 26. That is, the second cam groove 27 has a play width between the second cam follower 26 and the second cam follower 26 so that the rotation of the cam cylinder 9 is not immediately transmitted to the second cam follower 26 even if the rotation direction of the cam cylinder 9 is changed. have. On the other hand, since the first cam groove 25 and the first cam follower 24 have a positive cam relationship, the first lens group holding frame 6 moves following the rotation of the cam barrel 9. Therefore, when the rotation amount of the cam cylinder 9 is within the range of the play width, only the first lens group 2 can be moved without accompanying the movement of the second lens group 3. For this reason, in the state where the second lens group 3 is disposed at the wide position P1, the middle position P2 or the tele position P3, only the first lens group 2 can be moved to adjust the focal position of the photographing lens 5. .

具体的には、たとえば、図９に示すように、カム筒９を右方向に回転する場合、第２カムフォロア２６を、第２カム溝２７のワイド位置Ｗ１、ミドル位置Ｍ１あるいはテレ位置Ｔ１のズーム位置に配置した状態で、カム筒９を遊び幅Ｈ分だけ左方向に回転させても、第２レンズ群３については各ズーム位置に停止した状態が保持されるが、第１レンズ群２は第１カム溝２５の作用により移動する。また、図１０に示すように、カム筒９を左方向に回転する場合、第２カムフォロア２６を、テレ位置Ｔ２、ミドル位置Ｍ２あるいはワイド位置Ｗ２のズーム位置に配置した状態で、カム筒９を遊び幅Ｈ分だけ右方向に回転させても、第２レンズ群３については各ズーム位置に停止した状態が保持されるが、第１レンズ群２は第１カム溝２５の作用により移動する。 Specifically, for example, as shown in FIG. 9, when the cam cylinder 9 is rotated to the right, the second cam follower 26 is zoomed to the wide position W1, the middle position M1, or the tele position T1 of the second cam groove 27. Even if the cam cylinder 9 is rotated to the left by the play width H in the state where it is disposed at the position, the second lens group 3 is kept stopped at each zoom position, but the first lens group 2 is It moves by the action of the first cam groove 25. Further, as shown in FIG. 10, when the cam cylinder 9 is rotated in the left direction, the cam cylinder 9 is disposed in a state where the second cam follower 26 is disposed at the zoom position of the tele position T2, the middle position M2, or the wide position W2. Even if the second lens group 3 is rotated to the right by the play width H, the second lens group 3 remains stopped at each zoom position, but the first lens group 2 is moved by the action of the first cam groove 25.

したがって、第２レンズ群３がワイド位置Ｐ１に停止されている撮影レンズ５を合焦させることができるように、第１レンズ群２を移動させるカム形状に焦点調節領域Ｆ１を構成することで、第２レンズ群３を停止させた状態で、撮影レンズ５の焦点位置を調節することができる。同様に、第２レンズ群３がミドル位置Ｐ２に停止されている撮影レンズ５を合焦させることができるように、第１レンズ群２を移動させるカム形状に焦点調節領域Ｆ２を構成することで、第２レンズ群３を停止させた状態で、撮影レンズ５の焦点位置を調節することができる。また、第２レンズ群３がテレ位置Ｐ３に停止されている撮影レンズ５を合焦させることができるように、第１レンズ群２を移動させるカム形状に焦点調節領域Ｆ３を構成することで、第２レンズ群３を停止させた状態で、撮影レンズ５の焦点位置を調節することができる。 Therefore, by configuring the focus adjustment region F1 in a cam shape that moves the first lens group 2 so that the second lens group 3 can focus the photographing lens 5 stopped at the wide position P1, With the second lens group 3 stopped, the focal position of the taking lens 5 can be adjusted. Similarly, by forming the focus adjustment region F2 in a cam shape that moves the first lens group 2 so that the photographing lens 5 stopped at the middle position P2 can be focused by the second lens group 3. With the second lens group 3 stopped, the focal position of the taking lens 5 can be adjusted. Further, by configuring the focus adjustment region F3 in a cam shape that moves the first lens group 2 so that the second lens group 3 can focus the photographing lens 5 stopped at the tele position P3, With the second lens group 3 stopped, the focal position of the taking lens 5 can be adjusted.

上述のように、１つのカム筒９に、第１レンズ群２を移動させる焦点調節用のカム溝としての第１カム溝２５と、第２レンズ群２を移動させる変倍用のカム溝である第２カム溝２７とを形成することで、１つのカム筒駆動モーターにより撮影レンズ５の焦点距離の変更および焦点調節を行うことができる。つまり、第１レンズ群２と第２レンズ群３を別々の駆動手段により移動させる場合に比べて、部品点数の削減を図ることができる。 As described above, the first cam groove 25 as a focus adjusting cam groove for moving the first lens group 2 and the zooming cam groove for moving the second lens group 2 in one cam cylinder 9. By forming a certain second cam groove 27, the focal length of the photographic lens 5 can be changed and the focal point can be adjusted by one cam barrel drive motor. That is, the number of parts can be reduced as compared with the case where the first lens group 2 and the second lens group 3 are moved by separate driving means.

なお、第２レンズ群保持枠７には、直進案内筒１０の内周面に接触し、直進案内筒１０に対して付勢される板ばね３８が設けられている。第２カム溝２７は第２カムフォロア２６の直径Ｒよりも大きな溝幅Ｗを有するため、第２カムフォロア２６は、カム面２７Ｒあるいはカム面２７Ｆの規制を外れて前後方向に動き易い。そこで、板ばね３８により第２レンズ群保持枠７に前後方向への制動を作用させることで、第２カムフォロア２６が、カム面２７Ｒあるいはカム面２７Ｆの規制を外れて前後方向に移動してしまうことを防止することができる。 The second lens group holding frame 7 is provided with a leaf spring 38 that contacts the inner peripheral surface of the rectilinear guide tube 10 and is urged against the rectilinear guide tube 10. Since the second cam groove 27 has a groove width W larger than the diameter R of the second cam follower 26, the second cam follower 26 is easy to move in the front-rear direction without being restricted by the cam surface 27R or the cam surface 27F. Therefore, by applying braking in the front-rear direction to the second lens group holding frame 7 by the plate spring 38, the second cam follower 26 moves in the front-rear direction without being restricted by the cam surface 27R or the cam surface 27F. This can be prevented.

ズームレンズ駆動装置１においては、予め決めた焦点距離のみに対して、焦点調節を行うことができるように、第１カム溝２５が形成されている。つまり、ズームレンズ駆動装置１においては、ワイド位置Ｐ１、ミドル位置Ｐ２、テレ位置Ｐ３の３つの焦点距離のみに対応して焦点調節を行うことができるように、第１カム溝２５に焦点調節領域Ｆ１、焦点調節領域Ｆ２、焦点調節領域Ｆ３が形成されている。このように、特定の焦点距離についてのみ焦点調節を行うように構成することで、カム筒９の全長が長くなることを抑えながら、焦点調節領域Ｆ１、焦点調節領域Ｆ２、焦点調節領域Ｆ３のカム形状を第１レンズ群２の移動距離を多くするようにすることができる。第１レンズ群２の移動距離が多くなるように、焦点調節領域Ｆ１、焦点調節領域Ｆ２、焦点調節領域Ｆ３を形成することで、各焦点位置における焦点調節量を大きくすることができる。 In the zoom lens driving device 1, the first cam groove 25 is formed so that focus adjustment can be performed only on a predetermined focal length. That is, in the zoom lens driving device 1, the focus adjustment region is provided in the first cam groove 25 so that the focus adjustment can be performed corresponding to only three focal lengths of the wide position P1, the middle position P2, and the tele position P3. F1, a focus adjustment area F2, and a focus adjustment area F3 are formed. In this way, by configuring the focus adjustment only for a specific focal length, the cams of the focus adjustment area F1, the focus adjustment area F2, and the focus adjustment area F3 can be suppressed while suppressing the overall length of the cam cylinder 9 from being increased. The shape can be made to increase the moving distance of the first lens group 2. By forming the focus adjustment area F1, the focus adjustment area F2, and the focus adjustment area F3 so that the moving distance of the first lens group 2 is increased, the focus adjustment amount at each focus position can be increased.

ズームレンズ駆動装置１においては、カム筒９の第２カム溝２７の撮影用カム溝２７Ａにおけるカム面２７Ｒおよびカム面２７Ｆ（図２参照）は、カム形状に変曲点を有していない。すなわち、カム面２７Ｒにはワイド位置Ｗ１からテレ位置Ｔ１の範囲で、曲率の符号が変わる部分がない。また、同様に、カム面２７Ｆにもテレ位置Ｔ２からワイド位置Ｗ２の範囲で、曲率の符号が変わる部分がない。第２カム溝２７がこのように構成されることで、ズームレンズ駆動装置１により変倍される結像の変化がスムーズなものとされている。具体的には、カム筒９の回転角と、撮影レンズ５の焦点距離との関係は、たとえば、図１１に示すグラフのようになる。ズームレンズ駆動装置１においては、第２レンズ群３がワイド位置Ｐ１に配置されているときの焦点距離が６．４４ｍｍに、ミドル位置Ｐ２に配置されている焦点距離が１０．８３ｍｍに、テレ位置Ｐ３に配置されているときの焦点距離が１８．２ｍｍとなるように、構成されている。 In the zoom lens driving device 1, the cam surface 27R and the cam surface 27F (see FIG. 2) in the photographing cam groove 27A of the second cam groove 27 of the cam cylinder 9 have no inflection points in the cam shape. That is, the cam surface 27R has no portion where the sign of the curvature changes in the range from the wide position W1 to the tele position T1. Similarly, the cam surface 27F has no portion where the sign of the curvature changes in the range from the tele position T2 to the wide position W2. By configuring the second cam groove 27 in this way, the change in image formation scaled by the zoom lens driving device 1 is made smooth. Specifically, the relationship between the rotation angle of the cam cylinder 9 and the focal length of the photographic lens 5 is, for example, as shown in the graph in FIG. In the zoom lens driving device 1, the focal length when the second lens group 3 is arranged at the wide position P1 is 6.44 mm, the focal length arranged at the middle position P2 is 10.83 mm, and the tele position The focal length when arranged at P3 is 18.2 mm.

一方、たとえば、カム筒９に形成される第２カム溝２７の形状を、図１２に示すカム筒５０のように、カム形状に変曲点があるカム溝５１とした場合には、カム筒５０の回転角と、撮影レンズ５の焦点距離との関係は、たとえば、図１３に示すグラフのようになる。図１１と図１３とを比較して判るように、第２カム溝２７が、カム面２７Ｒ，２７Ｆに変曲点を有しないように構成されていることで、ズームレンズ駆動装置１においては、焦点距離の変化がスムーズなものとされている。 On the other hand, for example, when the shape of the second cam groove 27 formed in the cam cylinder 9 is a cam groove 51 having an inflection point in the cam shape as in the cam cylinder 50 shown in FIG. The relationship between the rotation angle of 50 and the focal length of the photographic lens 5 is, for example, as shown in the graph of FIG. As can be seen by comparing FIG. 11 and FIG. 13, the second cam groove 27 is configured not to have an inflection point on the cam surfaces 27R and 27F. The change in focal length is assumed to be smooth.

ズームレンズ駆動装置１は、デジタルカメラに備えられるものである。デジタルカメラでは、撮像素子１１に結像している画像がモニターに移し出され、操作者は、この画像を確認しながら撮影を行う。そのため、図１２に示すカム溝５１を用いて撮影レンズ５の変倍を行った際には、モニターに表示される画像の変化は滑らかさを欠いたものとなる。これに対し、第２レンズ群３を移動するカム溝の形状を第２カム溝２７のように変曲点の無い形状とした場合には、撮影レンズ５の変倍を行う際に、モニターに表示される画像の変化が滑らかなものなる。 The zoom lens driving device 1 is provided in a digital camera. In the digital camera, the image formed on the image sensor 11 is transferred to the monitor, and the operator takes a picture while checking the image. For this reason, when the photographic lens 5 is zoomed using the cam groove 51 shown in FIG. 12, the change in the image displayed on the monitor lacks smoothness. On the other hand, when the shape of the cam groove that moves the second lens group 3 is a shape that does not have an inflection point, like the second cam groove 27, when the photographic lens 5 is zoomed, The displayed image changes smoothly.

第２カム溝２７は、図２に示すように、ワイド位置Ｗ１，Ｗ２からテレ位置Ｔ１，Ｔ２に向かって、カム角が大きくなる形状とされている。すなわち、カム面２７Ｒ，２７Ｆは第２カム溝２７の前方側に曲率の中心が配置されている形状とされている。これに対し、たとえば、図１４に示すカム筒６０のカム溝６１のように直線状とすることもできる。しかしながら、カム溝６１とした場合は、たとえば、第１カム溝２５の焦点調節領域Ｆ１と焦点調節領域Ｆ２とを連絡する連絡部６２のカム角の勾配が、図２に示すカム筒９の連結部２５Ｃに比べて急峻となり、第１カムフォロア２４の移動に支障を来す虞がある。これに対し、ズームレンズ駆動装置１の第２カム溝２７は、ワイド位置Ｗ１，Ｗ２からテレ位置Ｔ１，Ｔ２に向かってカム角が大きくなる形状とされている。このように第２カム溝２７を構成することで、図２に示すように、第１カム溝２５の焦点調節領域Ｆ１と焦点調節領域Ｆ２とを連絡する連絡部２５Ｃのカム角の勾配を、図１４に示す連絡部６２の勾配に比べて小さなものとすることができる。したがって、ズームレンズ駆動装置１は、第１カムフォロア２４の移動が円滑化なものとされている。 As shown in FIG. 2, the second cam groove 27 has a shape in which the cam angle increases from the wide positions W1, W2 toward the tele positions T1, T2. That is, the cam surfaces 27 </ b> R and 27 </ b> F have a shape in which the center of curvature is disposed on the front side of the second cam groove 27. On the other hand, it can also be made into linear form like the cam groove 61 of the cam cylinder 60 shown in FIG. However, in the case of the cam groove 61, for example, the cam angle gradient of the connecting portion 62 that connects the focus adjustment area F1 and the focus adjustment area F2 of the first cam groove 25 is the connection of the cam cylinder 9 shown in FIG. There is a risk that the movement of the first cam follower 24 may be hindered compared to the portion 25C. In contrast, the second cam groove 27 of the zoom lens driving device 1 has a shape in which the cam angle increases from the wide positions W1 and W2 toward the tele positions T1 and T2. By configuring the second cam groove 27 in this way, as shown in FIG. 2, the gradient of the cam angle of the connecting portion 25C that connects the focus adjustment region F1 and the focus adjustment region F2 of the first cam groove 25 is It can be made smaller than the gradient of the connecting portion 62 shown in FIG. Therefore, in the zoom lens driving device 1, the movement of the first cam follower 24 is made smooth.

（本実施の形態の主な効果）
ズームレンズ駆動装置１は、ステップズーム機能を有するデジタルカメラに装着されるものであり、予め決められているズーム位置において、焦点調節を行うことができるように構成されている。本実施形態においては、ズーム位置は、第２レンズ群３が、ワイド位置Ｐ１に配置されているときのワイド位置と、テレ位置Ｐ３に配置されているときのテレ位置と、ワイド位置Ｐ１とテレ位置Ｐ３との間に設定されるミドル位置Ｐ２に配置されているミドル位置の３段階に設定されている。カム筒９には、第１レンズ群２に連結する第１カムフォロア２４に作用し第１レンズ群２を移動させる第１カム溝２５と、第２レンズ群３に連結する第２カムフォロア２６に作用することで第２レンズ群３を移動させる第２カム溝２７とが形成されている。第１カム溝２５は、撮影レンズ５の焦点調節動作を行うために、第１レンズ群２を移動させる焦点調節用のカム溝であり、第２カム溝２７は、第２レンズ群３を移動し、第１レンズ群２と協働で撮影レンズ５のズーム動作を行うための変倍用のカム溝である。第２カム溝２７は、図２に示すように、カム溝の溝幅Ｗが、第２カムフォロア２６の直径Ｒよりも大きく設定されている。カム溝の溝幅Ｗを直径Ｒよりも大きく設定することで、第２カム溝２７には、第２レンズ群３がワイド位置Ｐ１、ミドル位置Ｐ２、またはテレ位置Ｐ３に配置されている状態で、カム筒９が所定の回転方向、すなわち、撮影レンズ５の変倍率を大きくするズームアップの方向（右回転）、あるいは撮影レンズ５の変倍率を小さくするズームダウンの方向（左回転）に対して反対方向に所定量を回転させられても、ワイド位置Ｐ１、ミドル位置Ｐ２、またはテレ位置Ｐ３に配置されている第２レンズ群３に対して光軸方向への駆動力を作用させない領域が形成される。 (Main effects of this embodiment)
The zoom lens driving device 1 is attached to a digital camera having a step zoom function, and is configured so that focus adjustment can be performed at a predetermined zoom position. In the present embodiment, the zoom position includes the wide position when the second lens group 3 is disposed at the wide position P1, the tele position when the second lens group 3 is disposed at the tele position P3, and the wide position P1 and the tele position. It is set in three stages of the middle position arranged at the middle position P2 set between the position P3. The cam cylinder 9 acts on the first cam follower 24 connected to the first lens group 2 and acts on the first cam groove 25 for moving the first lens group 2, and the second cam follower 26 connected to the second lens group 3. Thus, a second cam groove 27 for moving the second lens group 3 is formed. The first cam groove 25 is a focus adjustment cam groove for moving the first lens group 2 in order to perform the focus adjustment operation of the photographic lens 5, and the second cam groove 27 moves the second lens group 3. The cam groove is used for zooming to perform the zoom operation of the photographing lens 5 in cooperation with the first lens group 2. As shown in FIG. 2, the second cam groove 27 is set such that the groove width W of the cam groove is larger than the diameter R of the second cam follower 26. By setting the groove width W of the cam groove to be larger than the diameter R, the second lens group 3 is disposed in the second cam groove 27 at the wide position P1, the middle position P2, or the tele position P3. The cam cylinder 9 rotates in a predetermined rotation direction, that is, a zoom-up direction (right rotation) for increasing the zoom ratio of the photographing lens 5 or a zoom-down direction (left rotation) for decreasing the zoom ratio of the photographing lens 5. Thus, there is a region in which the driving force in the optical axis direction is not applied to the second lens group 3 disposed at the wide position P1, the middle position P2, or the tele position P3 even if the predetermined amount is rotated in the opposite direction. It is formed.

なお、該所定量は、ズームアップ時に第２カムフォロア２６がカム面２７Ｒに規制されている状態からカム筒９を反対方向に回転させ、第２カムフォロア２６がカム面２７Ｆに規制されるまでの回転量である。また、ズームダウン時に第２カムフォロア２６がカム面２７Ｆに規制されている状態からカム筒９を反対方向に回転させ、第２カムフォロア２６がカム面２７Ｒに規制されるまでの回転量である。 The predetermined amount is the rotation from the state where the second cam follower 26 is regulated by the cam surface 27R during zoom-up until the cam cylinder 9 is rotated in the opposite direction and the second cam follower 26 is regulated by the cam surface 27F. Amount. Further, this is the amount of rotation from when the second cam follower 26 is regulated by the cam surface 27F to when the second cam follower 26 is regulated by the cam surface 27R.

ズームレンズ駆動装置１は、上述のように、１つのカム筒９に、焦点調節用のカム溝としての第１カム溝２５および第２レンズ群２を移動させる変倍用のカム溝である第２カム溝２７が形成されているため、１つのカム筒駆動モーターにより撮影レンズ５の焦点距離の変更と焦点調節を行うことができ、第１レンズ群２と第２レンズ群３を別々の駆動手段により移動させる場合に比べて、部品点数の削減を図ることができる。 As described above, the zoom lens driving device 1 is the first cam groove 25 serving as a focus adjusting cam groove and the second lens group 2 as a zooming cam groove for moving the first cam groove 25 and the second lens group 2 in one cam cylinder 9. Since the two cam grooves 27 are formed, the focal length of the photographic lens 5 can be changed and the focal point can be adjusted by one cam barrel drive motor, and the first lens group 2 and the second lens group 3 are driven separately. The number of parts can be reduced as compared with the case of moving by means.

なお、撮影レンズ５は、結像側に向かう光束がテレセントリックとなるテレセントリック光学系として構成されている。結像側に向かう光束がテレセントリックとなるように撮影レンズ５を構成することで、撮像素子１１を構成する各画素の入射開口によりけられてしまう光量を少なくすることができる。 The taking lens 5 is configured as a telecentric optical system in which a light beam traveling toward the imaging side is telecentric. By configuring the photographic lens 5 so that the light flux toward the image forming side is telecentric, the amount of light that is displaced by the entrance aperture of each pixel constituting the image sensor 11 can be reduced.

カム筒は、図１２に示す構成のカム筒５１としてもよい。カム筒５０は、カム筒９の第２カム溝２７に対応するカム溝がカム溝５１として構成されている。他の構成については、カム筒９と同様である。カム溝５１は、ワイド位置Ｗ５１Ａ，Ｗ５１Ｂ、ミドル位置Ｍ５１Ａ，Ｍ５１Ｂ、テレ位置Ｔ５１Ａ，Ｔ５１Ｂが、順に、第２カム溝２７のワイド位置Ｗ１、Ｗ２、ミドル位置Ｍ１，Ｍ２、テレ位置Ｔ１，Ｔ２に対応する位置である。また、ワイド位置Ｗ５１Ａ，Ｗ５１Ｂの内側に形成されるカム溝５１Ａ、ミドル位置Ｍ５１Ａ，Ｍ５１Ｂの内側に形成されるカム溝５１Ｂ、およびテレ位置Ｔ５１Ａ，Ｔ５１Ｂの内側に形成されるカム溝５１Ｃは、カム筒９の回転方向に沿って形成されている。つまり、カム溝５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの部分が、カム筒９が回転されても第２レンズ群３に対して光軸方向への駆動力を作用させない領域として構成されている。 The cam cylinder may be a cam cylinder 51 configured as shown in FIG. In the cam cylinder 50, a cam groove corresponding to the second cam groove 27 of the cam cylinder 9 is configured as a cam groove 51. Other configurations are the same as those of the cam cylinder 9. In the cam groove 51, the wide positions W51A and W51B, the middle positions M51A and M51B, and the tele positions T51A and T51B are sequentially changed to the wide positions W1 and W2, the middle positions M1 and M2, and the tele positions T1 and T2 of the second cam groove 27. Corresponding position. The cam groove 51A formed inside the wide positions W51A and W51B, the cam groove 51B formed inside the middle positions M51A and M51B, and the cam groove 51C formed inside the tele positions T51A and T51B are cams. It is formed along the rotation direction of the tube 9. That is, the cam grooves 51A, 51B, and 51C are configured as regions in which the driving force in the optical axis direction is not applied to the second lens group 3 even when the cam cylinder 9 is rotated.

また、カム筒は、図１５に示すカム筒７０としてもよい。カム筒７０は、第１カム溝７１が第２カム溝２７に対応する変倍用のカム溝であり、第２カム溝７２が第１カム溝２５に対応する焦点調節用のカム溝である。つまり、第１レンズ群は、第２レンズ群と協働して撮影レンズの焦点距離を変えるレンズ群として構成され、第２レンズ群は、撮影レンズの焦点位置を変える焦点調節系のレンズ群としても構成される。第１カム溝７１は、ワイド位置Ｗ７１Ａ，Ｗ７１Ｂ、ミドル位置Ｍ７１Ａ，Ｍ７１Ｂ、テレ位置Ｔ７１Ａ，７１Ｂが、順に、第２カム溝２７のワイド位置Ｗ１、Ｗ２、ミドル位置Ｍ１，Ｍ２、テレ位置Ｔ１，Ｔ２に対応する位置である。つまり、第１レンズ群がワイド位置Ｗ７１Ａ，Ｗ７１Ｂに対応した位置に配置されているとき、第１レンズ群はワイド位置に配置され、また、第１レンズ群がミドル位置Ｍ７１Ａ，Ｍ７１Ｂに対応した位置に配置されているとき、第１レンズ群はミドル位置に配置される。また、第１レンズ群がテレ位置Ｔ７１Ａ，７１Ｂに対応した位置に配置されているとき、第１レンズ群はテレ位置に配置される。ワイド位置Ｗ７１Ａ，Ｗ７１Ｂの内側に形成されるカム溝７１Ａ、ミドル位置Ｍ７１Ａ，Ｍ７１Ｂの内側に形成されるカム溝７１Ｂ、およびテレ位置Ｔ７１Ａ、Ｔ７１Ｂの内側に形成されるカム溝７１Ｃは、カム筒７０の回転方向に沿って形成されている。したがって、カム溝７１Ａ，７１Ｂ、７１Ｃは、カム筒７０が回転されても第１レンズ群２に対して光軸方向への駆動力を作用させない領域となる。 The cam cylinder may be a cam cylinder 70 shown in FIG. In the cam cylinder 70, the first cam groove 71 is a zooming cam groove corresponding to the second cam groove 27, and the second cam groove 72 is a focus adjusting cam groove corresponding to the first cam groove 25. . That is, the first lens group is configured as a lens group that changes the focal length of the photographing lens in cooperation with the second lens group, and the second lens group is a lens group of a focus adjustment system that changes the focal position of the photographing lens. Is also configured. In the first cam groove 71, the wide positions W71A and W71B, the middle positions M71A and M71B, and the tele positions T71A and 71B are sequentially arranged in the wide positions W1 and W2, the middle positions M1 and M2, and the tele positions T1 and T1, respectively. It is a position corresponding to T2. That is, when the first lens group is disposed at a position corresponding to the wide positions W71A and W71B, the first lens group is disposed at the wide position, and the first lens group is a position corresponding to the middle positions M71A and M71B. The first lens group is disposed at the middle position. In addition, when the first lens group is disposed at a position corresponding to the tele positions T71A and 71B, the first lens group is disposed at the tele position. The cam groove 71A formed inside the wide positions W71A and W71B, the cam groove 71B formed inside the middle positions M71A and M71B, and the cam groove 71C formed inside the tele positions T71A and T71B It is formed along the rotation direction. Therefore, the cam grooves 71A, 71B, 71C are regions in which the driving force in the optical axis direction is not applied to the first lens group 2 even when the cam cylinder 70 is rotated.

ズームレンズ駆動装置１は、図１，２に示すように、第１レンズ群２を焦点調節のために移動し、第２レンズ群３を変倍のために移動する構成が好ましい。かかる構成とすることで、撮影レンズ５の光学設計を行い易くなる。図１５に示すように、第１レンズ群を変倍調節のために移動し、第２レンズ群を焦点調節のために移動する構成とした場合には、撮影レンズの横倍率が−１前後となるときの焦点調節系のレンズの移動量に対して、焦点位置の変化の割合が極端に小さくなり易く、撮影レンズの設計が行い難いという問題が発生する。しかしながら、第１レンズ群２を焦点調節のために移動し、第２レンズ群３を変倍のために移動する構成とした場合には、撮影レンズ５の横倍率が−1前後となるときの第１レンズ群２の移動量に対して、焦点位置の変化の割合を大きくすることができ、撮影レンズ５の光学設計を行い易くなる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the zoom lens driving device 1 preferably has a configuration in which the first lens group 2 is moved for focus adjustment and the second lens group 3 is moved for zooming. With this configuration, it becomes easy to perform optical design of the photographing lens 5. As shown in FIG. 15, when the first lens group is moved for zooming adjustment and the second lens group is moved for focus adjustment, the lateral magnification of the photographing lens is around −1. The ratio of the change in the focal position tends to become extremely small with respect to the movement amount of the lens of the focus adjustment system at that time, and there arises a problem that it is difficult to design the photographing lens. However, when the first lens group 2 is moved for focus adjustment and the second lens group 3 is moved for zooming, the lateral magnification of the photographing lens 5 is about −1. The rate of change of the focal position can be increased with respect to the amount of movement of the first lens group 2, and the optical design of the taking lens 5 is facilitated.

第２カム溝２７は、ズームレンズ駆動装置１がワイド端側からテレ端側にズーム動作を行うときに第２カムフォロア２６に対して作用するテレ側カムとしてのカム面２７Ｒと、テレ側端側からワイド端側にズーム動作を行うときに第２カムフォロア２６に対して作用するワイド側カムとしてのカム面２７Ｆを有し、カム面２７Ｒおよびカム面２７Ｆは、カム形状に変曲点を有しない構成とされている。 The second cam groove 27 includes a cam surface 27R as a tele side cam that acts on the second cam follower 26 when the zoom lens driving device 1 performs a zoom operation from the wide end side to the tele end side, and the tele side end side. Has a cam surface 27F as a wide side cam that acts on the second cam follower 26 when zooming from the wide end side to the wide end side, and the cam surface 27R and the cam surface 27F have no inflection points in the cam shape. It is configured.

第２カム溝２７のカム面２７Ｒおよびカム面２７Ｆのカム形状に変曲点を有しない構成とすることで、ズームレンズ駆動装置１により変倍される結像の変化がスムーズなものとされる。 By adopting a configuration in which the cam shape of the cam surface 27R and the cam surface 27F of the second cam groove 27 does not have an inflection point, the change in image formation scaled by the zoom lens driving device 1 is made smooth. .

カム面２７Ｒおよびカム面２７Ｆの各ズーム位置におけるカム角は、テレ端側ほど大きく構成されている。 The cam angle at each zoom position of the cam surface 27R and the cam surface 27F is configured to be larger toward the tele end side.

第２カム溝２７をこのように構成することで、第１カム溝２５の焦点調節領域Ｆ１と焦点調節領域Ｆ２とを連絡する連絡部２５Ｃ（図２参照）のカム角の勾配を、カム面２７Ｒおよびカム面２７Ｆを直線とした場合に比べて小さなものとすることができる。つまり、ズームレンズ駆動装置１の第１カムフォロア２４の移動を円滑化なものとすることができる。 By configuring the second cam groove 27 in this way, the cam angle gradient of the connecting portion 25C (see FIG. 2) that connects the focus adjustment region F1 and the focus adjustment region F2 of the first cam groove 25 can be reduced. Compared with the case where 27R and the cam surface 27F are straight lines, they can be made smaller. That is, the movement of the first cam follower 24 of the zoom lens driving device 1 can be made smooth.

なお、図１６に示すカム筒８０のように、第１カム溝２５の焦点調節領域Ｆ２と焦点調節領域Ｆ３と直線的に連絡する構成としてもよい。このように構成した場合には、焦点調節領域Ｆ２と焦点調節領域Ｆ３との間における第１カムフォロア２４の移動をスムーズなものにすることができる。しかしながら、第１カム溝２５の焦点調節領域Ｆ２と焦点調節領域Ｆ３との連絡部の形状を図２の構成とした場合には、焦点調節領域Ｆ２と焦点調節領域Ｆ３における第１レンズ群２の移動量を多くすることができ、焦点調節量を多くすることができる。 In addition, it is good also as a structure which communicates linearly with the focus adjustment area | region F2 and the focus adjustment area | region F3 of the 1st cam groove 25 like the cam cylinder 80 shown in FIG. When configured in this manner, the movement of the first cam follower 24 between the focus adjustment region F2 and the focus adjustment region F3 can be made smooth. However, when the shape of the connecting portion between the focus adjustment region F2 and the focus adjustment region F3 of the first cam groove 25 is the configuration shown in FIG. 2, the first lens group 2 in the focus adjustment region F2 and the focus adjustment region F3 is formed. The amount of movement can be increased, and the amount of focus adjustment can be increased.

上述した本発明の実施の形態に係るズームレンズ駆動装置１は、本発明の一例ではあり、これに限定されるものではない。たとえば、上述の実施の形態では、ズーム位置が３段階に設定される例を示しているが、２段階、あるいは４段階以上のズーム位置に設定される構成としてもよい。また、上述の実施の形態では、撮影レンズ５は３群構成とされているが、焦点調整用のレンズ群と変倍用のレンズ群の２群構成としてもよい。あるいは、４群以上の構成とし、焦点調節と変倍に拘わるレンズ群を１つのカム筒で移動させる構成としてもよい。 The above-described zoom lens driving device 1 according to the embodiment of the present invention is an example of the present invention, and the present invention is not limited to this. For example, in the above-described embodiment, an example in which the zoom position is set in three stages is shown, but a configuration in which the zoom position is set in two stages or four or more stages may be adopted. In the above-described embodiment, the photographing lens 5 has a three-group configuration, but it may have a two-group configuration including a focus adjustment lens group and a zoom lens group. Or it is good also as a structure which makes it the structure of 4 groups or more, and moves the lens group concerned with focus adjustment and zooming with one cam cylinder.

１ … ズームレンズ駆動装置
２ … 第１レンズ群
３ … 第２レンズ群
５ … 撮影レンズ
９ … カム筒
２４ … 第１カムフォロア
２５ … 第１カム溝
２６ … 第２カムフォロア
２７ … 第２カム溝
２７Ｆ … カム面（ワイド側カム）
２７Ｒ … カム面（テレ側カム）
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３ … 焦点調節領域（焦点調整用のカム溝領域） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Zoom lens drive device 2 ... 1st lens group 3 ... 2nd lens group 5 ... Shooting lens 9 ... Cam cylinder 24 ... 1st cam follower 25 ... 1st cam groove 26 ... 2nd cam follower 27 ... 2nd cam groove 27F ... Cam surface (wide cam)
27R: Cam surface (tele cam)
F1, F2, F3 ... Focus adjustment area (cam groove area for focus adjustment)

Claims

Multiple zoom positions are set in stages within the zoom range between the wide end and tele end, and the zoom operation changes the focal length of the photographic lens so that the focal length corresponds to each zoom position. together, have a step zoom function for focusing operation for changing the focus position for each zoom position, an image formed is attached to a digital camera having a monitor to be displayed on the imaging device by the imaging lens In the zoom lens driving device,
The photographing lens includes at least a first lens group having a negative refractive power and a second lens group having a positive refractive power in order from the subject so that the light flux toward the imaging side is telecentric.
A first cam groove acting on the first cam follower connected to the first lens group to move the first lens group, and a second cam follower connected to the second lens group to act on the second lens group. The first lens group and the second lens group are moved by rotation of one cam cylinder having a second cam groove to be moved,
The first lens group is a focusing lens group, and the second lens group is a variable power lens group,
The first cam groove is a focus adjustment cam groove having a focus adjustment cam groove region for moving the lens group of the focus adjustment system for focus adjustment.
The second cam groove is a zooming cam groove for moving the zooming lens group, and is rotated a predetermined amount in a direction opposite to a predetermined rotation direction at least at a predetermined zoom position. Has a region in which the driving force in the optical axis direction is not applied to the second lens group,
The second cam groove includes a tele-side cam that acts on the second cam follower when performing a zoom operation from the wide end side to the tele end side, and the second cam groove when performing a zoom operation from the tele end side to the wide end side. A wide side cam acting on the second cam follower,
Each cam surface of the tele side cam and the wide side cam has a curved shape having no inflection point in which the center of curvature is arranged on the front side of the second cam groove, and the cam at each zoom position. The corner is larger on the tele end side,
A zoom lens driving device characterized by that.