JP5855474B2 - レンズ鏡筒 - Google Patents

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Description

この発明は、レンズ鏡筒、詳しくはコイルと磁石とからなる駆動手段によってレンズを保持する可動鏡筒を固定鏡筒に対して光軸方向に移動させるレンズ鏡筒に関するものである。
従来、画像を取得するカメラ等に適用されるレンズ鏡筒においては、焦点調節動作や変倍動作を行うために、複数の光学レンズのうちの一部のレンズを保持する可動鏡筒(可動枠部材)を固定鏡筒(固定部材)に対して光軸に沿う方向に移動させるための駆動手段や、その駆動手段によって移動する可動鏡筒の固定鏡筒に対する相対的な位置等を検出するための位置検出手段を備えているものがある。
このうち、従来のレンズ鏡筒における駆動手段として、磁石とコイルとからなるボイスコイルモータ(VCM)やステッピングモータ等を駆動源として適用したものが実用化され広く普及している。
一方、従来のレンズ鏡筒における位置検出手段としては、近年、磁気センサ(MRセンサ)を適用したものが実用化されている。
例えば、特開2004−354945号公報によって開示されているレンズ鏡筒は、可動レンズの保持枠に取り付けられたマグネットと、これに対向させて、鏡筒側に上記マグネットの位置を検出する位置検出センサ(MRセンサ)を取り付けた形態の位置検出手段を有している。
この構成において、位置検出センサ(MRセンサ)の検出部(検出面)がマグネットの移動方向(光軸方向)に対して傾くことなく安定的に取付けられるようにするための工夫がなされている。また、センサ検出面とマグネットとの間のギャップ調整を行うために、位置検出センサを鏡筒に固定する部位にシート状のスペーサを介装することが開示されている。
特開2004−354945号公報
ところが、上記特開2004−354945号公報によって開示されている構成によれば、位置検出センサ(MRセンサ)と鏡筒との間のギャップ調整を行うために、位置検出センサの固定部位に、シート状スペーサを介装するように構成されていることから、組立て性が悪いという問題点があると共に、ギャップ調整を行う作業を簡単に行うことができないという問題点がある。
また、上記公報に開示の構成によれば、シート状のスペーサは厚みを段階的に準備するため、最適なギャップに調整することができない。最適なギャップに調整するには、リニア調整(無段階調整)することが望まれる。
一方、磁石とコイルとからなる駆動手段と磁気センサからなる位置検出手段とを有するレンズ鏡筒において、例えば駆動手段を磁気センサの近傍に配置すると、駆動手段から発生する磁束が磁気センサに悪影響を及ぼして、誤検出等の要因になる可能性がある。
したがって、この種の形態のレンズ鏡筒においては、駆動手段と磁気センサとは、できるだけ離して配置することが望ましい。これを考慮すると、内部レイアウトに制約が生じてしまい、レンズ鏡筒のさらなる小型化を阻害する要因となるという問題点があった。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、磁石とコイルとからなる駆動手段と磁気センサからなる磁気検出手段を有するレンズ鏡筒において、駆動手段から漏出した磁束を効果的にシールドし得ると同時に、磁気センサの配置調整(傾き調整やギャップ調整等)を容易に行うことができる調整手段を備えたレンズ鏡筒を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明の一態様のレンズ鏡筒は、磁石とコイルとからなる駆動手段によってレンズを保持する可動鏡筒を固定鏡筒に対して光軸方向に移動させるレンズ鏡筒において、上記可動鏡筒には、磁力を出力する磁気スケールが配置され、上記固定鏡筒には、上記磁気スケールと対向する位置に設けられていて、上記磁気スケールからの磁力を受信するセンサ面を有する位置検出センサと、所定の面積を有する略矩形状の薄板状の磁性体からなり、上記位置検出センサの周縁部が嵌合する穿孔部を有するシールド板部材と、上記シールド板部材の一端部を支持する支持部と、上記穿孔部を挟んで上記支持部と反対側に設けられ、当該支持部を支点にして上記シールド板部材の他端部を揺動させることにより、上記固定鏡筒に対して上記シールド板部材の傾きを調整する調整手段とが配置され、上記固定鏡筒に配置された上記位置検出センサは、上記センサ面が上記磁気スケールと対向するように上記シールド板部材設けられた上記穿孔部に嵌合配置され、上記シールド板部材において上記位置検出センサが固定された周縁部の所定の領域は、上記駆動手段を構成する上記磁石からの漏れ磁束をシールドするように当該磁気スケールの周辺部を覆い、上記調整手段は、上記シールド板部材の傾きを調整することにより上記磁気スケール上記位置検出センサの上記センサ面との間隔を調整す
本発明によれば、磁石とコイルとからなる駆動手段と磁気センサからなる位置検出手段とを有するレンズ鏡筒において、駆動手段から漏出した磁束を効果的にシールドし得ると同時に、磁気センサの配置調整(傾き,ギャップ調整等)を容易に行うことができる調整手段を備えたレンズ鏡筒を提供することができる。
本発明の一実施形態のレンズ鏡筒が適用されるカメラの内部構成の概略を示すブロック構成図 本実施形態のレンズ鏡筒の光軸Oに直交する面の断面であって、図3の[2]−[2]線に沿う断面図 本実施形態のレンズ鏡筒が電源オフ状態(非使用状態)にあるときの図2の[3]−[3]線に沿う断面図 図3と同じ状態にあるときの図2の[4]−[4]線に沿う断面図 本実施形態のレンズ鏡筒が電源オン状態(使用状態)にあるときの図2の[3]−[3]線に沿う断面図 図1のレンズ鏡筒からフォーカスレンズ支持枠と、これに取り付けられる構成部材(特に位置検出センサ及び駆動機構等)を取り出して示し、フォーカスレンズ支持枠の光軸Oに直交する面の断面図(図7の[6]−[6]線に沿う断面図) 図6の[7]−[7]線に沿う断面図 図6の[8]−[8]線に沿う断面図 図6の[10]部を切り取って拡大して示す要部拡大図(位置検出センサの調整用ネジを外した状態) 図6の[10]部を切り取って拡大して示す要部拡大図(位置検出センサの調整用ネジを取り付けた状態) 図6の矢印[11]方向から見た際の矢視図 本発明の一実施形態のレンズ鏡筒の構成において、位置検出センサの近傍にシールド板部材を配置した場合と、配置しない場合とにおける位置検出センサへの漏れ磁界の影響を示すグラフ
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。
本発明の一実施形態は、例えば複数の光学レンズにより形成される光学像を固体撮像素子を用いて光電変換し、これによって得られる画像信号を静止画像又は動画像を表わすデジタル画像データに変換し、こうして生成されたデジタルデータを記録媒体に記録し、また記録媒体に記録されたデジタル画像データに基いて静止画像又は動画像を表示装置に再生表示し得るように構成されるデジタルカメラ等(以下、単にカメラという)において適用されるレンズ鏡筒を例に挙げて示すものである。
なお、本実施形態においては、レンズ鏡筒における撮影光学系の光軸を符号Oで表す。この光軸Oに沿う方向において、該レンズ鏡筒の前面に対向する位置にある被写体の側を前方というものとし、該レンズ鏡筒のカメラとの取付面となるマウント側を後方というものとする。
また、以下の説明に用いる各図面においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各構成要素毎に縮尺を異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、これらの図面に記載された構成要素の数量,構成要素の形状,構成要素の大きさの比率及び各構成要素の相対的な位置関係は、図示の形態のみに限定されるものではない。
まず、本実施形態のレンズ鏡筒が適用されるカメラの内部構成の概略について、図1を用いて以下に説明する。図1は、本発明の一実施形態のレンズ鏡筒が適用されるカメラの内部構成の概略を示すブロック構成図である。
本実施形態のレンズ鏡筒10を適用したカメラ1は、図1に示すように、カメラ本体50と、レンズ鏡筒10とによって構成されている。カメラ本体50とレンズ鏡筒10とは別体に構成されており、レンズ鏡筒10はカメラ本体50の前面に対して着脱自在に配設される構成のいわゆるレンズ交換式カメラシステムを構成する。したがって、レンズ鏡筒10がカメラ本体50に装着された状態となった時、レンズ側とボディ側との間のそれぞれに設けられる電気接点部材であるレンズ側インターフェース22とボディ側インターフェース68とが接触状態となる。これによって、両者間における電気的な通信が可能となるように構成されている。
レンズ鏡筒10は、複数の光学レンズからなる複数のレンズ群(例えば二群レンズレンズ12a,三群レンズ13a等。詳細後述)と、各レンズ群をそれぞれ別に保持する複数のレンズ支持枠部材(例えば二群レンズ支持枠12,三群レンズ支持枠13等。詳細後述)と、固定鏡筒23と、絞り機構16と、各種ドライバ(例えばフォーカスレンズ支持枠駆動用のドライバ24,ズームレンズ支持枠駆動用のドライバ25,絞り機構駆動用のドライバ26等)と、レンズ制御部17と、フラッシュメモリ18と、位置センサ19と、レンズ操作部21と、レンズ側インターフェース22等を具備して主に構成されている。
レンズ制御部17は、レンズ鏡筒10を統括的に制御する制御手段である。そのために、レンズ制御部17には、各ドライバ(24,25,26),フラッシュメモリ18,位置センサ19,レンズ側インターフェース22等が電気的に接続されている。
レンズ鏡筒10は、上述したように複数の光学レンズからなる複数のレンズ群を有して構成されており、これら複数の光学レンズは、光軸Oに沿って並べて配設されている。これにより、複数の光学レンズは、被写体の光学像を形成し、その被写体像を撮像素子52の受光面上に結像させる役目をしている。
これら複数の光学レンズのうち、二群レンズ12aは、焦点調節動作に主に寄与するフォーカスレンズである。二群レンズ12a(以下、フォーカスレンズ12aという)は、可動鏡筒(可動枠部材)である二群レンズ支持枠12(以下、フォーカスレンズ支持枠12という)によって保持されて、光軸Oに沿う方向に進退自在となるように構成されている。フォーカスレンズ支持枠12は、ドライバ24を介してレンズ制御部17によって駆動制御される。これにより、フォーカスレンズ支持枠12はドライバ24によって駆動され、フォーカスレンズ12aは光軸Oに沿う方向に移動して、上記撮像素子52の受光面上に結像される被写体像の焦点調節やフォーカス位置の変更等を行うことができるようになっている。
なお、フォーカスレンズ支持枠駆動用の駆動手段であるドライバ24は、後述するようにボイスコイルモータ(VCM)等のアクチュエータ等からなる駆動源や駆動機構等の構成要素と、この駆動源等を駆動制御するための電気回路等を含んで構成される。ここで、ドライバ24に含まれる駆動源や駆動機構等の詳細構成については後述する(図2,図4,図6等参照)。
また、上記複数の光学レンズのうち三群レンズ13aは、被写体像の光学的変倍動作に主に寄与するズームレンズである。三群レンズ13a(以下、ズームレンズ13aという)は、可動部材であるズームレンズ支持枠13(以下、ズームレンズ支持枠13という)によって保持されて、光軸Oに沿う方向に進退自在となるように構成されている。ズームレンズ支持枠13は、ドライバ25を介してレンズ制御部17によって駆動制御される。これにより、ズームレンズ支持枠13はドライバ25によって駆動され、ズームレンズ13aは光軸Oに沿う方向に移動して、上記撮像素子52の受光面上に結像される被写体像を変倍させることができるようになっている。
なお、光学的変倍動作時においては、上記フォーカスレンズ12aを支持するフォーカスレンズ支持枠12も同時にかつ独立して動作するような構成であってもよい。
なお、ズームレンズ支持枠駆動用のドライバ25は、例えばステッピングモータ等からなるアクチュエータ等の駆動源25a(図2,図3参照)及びその駆動力を伝達する駆動機構(図3の符号25bで示すモータ軸参照)等と、これらを駆動制御する電気回路等を含んで構成されているものである。ドライバ25については、本発明に直接関連しない部分であるので、従来のレンズ鏡筒と同様の一般的なものが適用されるものとして、その詳細構成の説明及び図示は省略する。
絞り機構16は、上記複数の光学レンズ中に配設されており、当該複数の光学レンズを通過する被写体からの光量を調節する機構部である。絞り機構16は、絞り機構駆動用のドライバ26を介してレンズ制御部17によって駆動制御される。ドライバ26は、例えばステッピングモータ等の駆動源及びその駆動力を伝達する駆動機構等を含んで構成されている。この絞り機構16についても、本発明と直接関連しない部分であるので、従来のレンズ鏡筒と同様の一般的なものが適用されるものとして、その詳細構成の説明及び図示は省略する。
フラッシュメモリ18は、例えばレンズ鏡筒10に関する製品情報や固有のレンズ情報等、各種の情報が予め記憶された記憶媒体である。レンズ制御部17は、フラッシュメモリ18から必要となる各種情報(データ)を適宜読み込んで、各種の制御を実行する際に参照する。また、レンズ制御部17は、必要に応じてフラッシュメモリ18に対し所定の情報(データ)を書き込むこともできるようになっている。
位置センサ19は、フォーカスレンズ支持枠12の光軸O上における位置を検出する位置検出手段である。位置センサ19の検出信号はレンズ制御部17へと出力される。これにより、レンズ制御部17は、位置センサ19の出力信号に基いてフォーカスレンズ支持枠12の駆動制御をドライバ24を介して行う。
なお、上記カメラ1においては、フォーカスレンズ支持枠12の位置を検出するための位置検出手段としての位置センサ19としては、例えばフォーカスレンズ支持枠12の相対的な位置を検出するための相対位置検出センサ(図2以降の符号19A参照。詳細後述)と、同支持枠12の絶対的な位置(例えば基準位置)を検出するための絶対位置検出センサ(不図示。詳細後述)等が含まれる。
レンズ側インターフェース22は、レンズ鏡筒10側の電気回路(レンズ制御部17に接続される電気回路)に接続される電気接点部材である。上述したようにレンズ鏡筒10とカメラ本体50とを接続状態とした時に、レンズ側インターフェース22は、ボディ側インターフェース68(電気接点部材)と接触状態となることによって、レンズ鏡筒10(レンズ制御部17)とカメラ本体50(ボディ制御部66)との間を電気的に接続するインターフェースとして機能する。
レンズ鏡筒10とカメラ本体50とが、レンズ側インターフェース22及びボディ側インターフェース68を介して電気的に接続されると、レンズ制御部17とボディ制御部66とは相互に通信可能な状態となる。これにより、レンズ制御部17とボディ制御部66との間では、適宜所定のタイミングで各種の情報(データ)等の送受信が行われる。具体的には、例えば、レンズ制御部17は、レンズ操作部21から生じる指示信号や位置センサ19からの出力信号(検出信号)等に応じた情報(データ)信号等をボディ制御部66へと送信する。また、後述するボディ制御部66は、操作部65(後述)の指示信号に応じた所定の制御信号(駆動制御信号等)をレンズ制御部17へと送信する。
レンズ操作部21は、例えばフォーカス操作の動作モード(自動操作,手動操作)の切換操作や、ズーム操作等を行うための指示操作部材等を含んで構成される。
一方、カメラ本体50は、シャッタ機構51と、撮像素子52と、アナログ処理部53と、アナログ−デジタル変換部(以下、A/D変換部と略称する)54と、AE処理部55と、AF処理部56と、画像処理部57と、画像圧縮展開部58と、表示駆動部(以下、表示ドライバと略記する)59と、表示部60と、メモリインターフェース(以下、メモリI/Fと略記する)61と、記録媒体62と、SDRAM63と、フラッシュメモリ64と、操作部65と、ボディ制御部66と、通信用バス67と、ボディ側インターフェース68と、電源回路69等を具備して主に構成されている。
シャッタ機構51は、撮像素子52の受光面上に被写体像を露光する時間を制御する機構部である。シャッタ機構51は、ボディ制御部66によって駆動制御される。
撮像素子52は、例えばCMOS,CCD等の光電変換素子が適用される。撮像素子52は、フォーカスレンズ12a及びズームレンズ13a等を含む複数の光学レンズによって集光された光束により形成された被写体像を所定の受光面にて受光して、これを光電変換処理を行うことによって、被写体像(光学像)の光量を電荷量を表わすアナログ信号へと変換する光電変換素子である。撮像素子52によって生成された電気信号(アナログ画像信号)はアナログ処理部53へと出力される。
アナログ処理部53は、撮像素子52から出力された電気信号(アナログ画像信号)を受けて、リセットノイズ等を低減した上で波形整形を行った後、所望の明るさとなるようにゲインアップ処理等を行う信号処理部である。アナログ処理部53による処理済み信号は、A/D変換部54へと出力される。
A/D変換部54は、アナログ処理部53から出力されたアナログ画像信号を受けて、これをデジタル画像信号(以後、画像データという)に変換する信号処理部である。A/D変換部54から出力された画像データは、通信用バス67を介してSDRAM63において一時的に記憶される。
通信用バス67は、カメラ1の内部で発生した各種データ等を、本カメラ1を構成する内部構成ユニットの各部へと転送するための転送路である。通信用バス67は、A/D変換部54,AE処理部55,AF処理部56,画像処理部57,画像圧縮展開部58,LCDドライバ59,メモリI/F61,SDRAM63,ボディ制御部66等に接続されている。
SDRAM63は、A/D変換部54において生成された画像データや、画像処理部57,画像圧縮展開部58において処理された画像データ等の各種データを一時的に記憶する記憶部である。
AE処理部55は、SDRAM63に一時的に記憶されたA/D変換後の画像データに基いて被写体輝度を算出するデータ処理部である。なお、AE処理部55において扱うデータ、即ち被写体輝度算出用データとしては、上記の画像データ以外に、例えば専用測光センサを設け、この専用測光センサからの出力データとしてもよい。
AF処理部56は、上記画像データから高周波成分の信号を取り出して、AF(Auto Focus;オートフォーカス)積算処理を行って合焦評価値を取得するデータ処理部である。
画像処理部57は、上記SDRAM63から読み出した画像データに対して様々な画像処理を施すデータ処理部である。この画像処理部57において各種の処理が行われた後の画像データは、再度SDRAM63に一時的に記憶される。
画像圧縮展開部58は、所定の圧縮方式による画像データの圧縮処理や、所定の圧縮方式により圧縮された圧縮画像データの展開(伸長)処理等を行うデータ処理部である。この画像圧縮展開部58において取り扱う画像データが静止画像データである場合には、例えばJPEG規格に準拠した方式等による圧縮及び展開処理を行う。また、画像圧縮展開部58において取り扱う画像データが動画像データである場合には、例えばMotion−JPEG規格やH.264規格等に準拠した各種方式等による圧縮及び展開処理を行う。なお、静止画に係る画像データの記録を行う場合には、画像圧縮展開部58は、SDRAM63から画像データを読み出し、読み出した画像データを、例えばJPEG圧縮方式に従った圧縮処理を施して、圧縮処理済みのJPEG画像データを、再度SDRAM63に一時記憶するという、一連の処理が実行される。
そして、ボディ制御部66は、SDRAM63に一時記憶されたJPEG画像データに対して、必要となるJPEGヘッダ情報等を付加してJPEGファイルを作成し、作成されたJPEGファイルをメモリI/F61を介して記録媒体62へと記録する処理を行う。
メモリI/F61は、ボディ制御部66の制御下で記録媒体62をドライブし、該記録媒体62に記録済みの画像データファイルを読み込んだり、所定形式の画像データを記録媒体62に記録する等の処理を行う際のインターフェースである。
記録媒体62は、画像データ等を記録するための媒体であって、例えばカメラ本体50に対して着脱自在に配設されるカード形状の半導体メモリ、いわゆるメモリカード等が適用される。なお、記録媒体62の形態は、この形態に限られることはなく、他の形態、例えばカメラ本体50内に固定される媒体としてもよいし、半導体メモリ以外にも、光学板媒体,磁気媒体等、様々な形態のものを適用し得る。
表示部60は、例えば液晶表示装置(LCD)等、各種形態の表示装置である。表示部60は、ボディ制御部66の制御下で表示ドライバ59を介して駆動制御される。表示部60には、例えば、撮影動作直後の画像データを受けて所定の短い時間だけ撮影取得結果としての画像表示を行うレックビュー表示、記録媒体62に記録済みの画像データ(JPEGファイル等)に基く画像の再生表示、ライブビュー表示等の動画表示が行われる。
ここで、例えば記録媒体62に記録済みの画像データ(JPEGファイル)に基いて画像再生を行う場合には、ボディ制御部66は、画像圧縮展開部58を介して記録媒体62に記録済みの画像データ(JPEGファイル)の中から所望のデータを読み出して伸張処理(展開処理)を施す。画像圧縮展開部58において伸張処理された画像データはSDRAM63に一時記憶される。続いて、ボディ制御部66は、表示ドライバ59を介して上記伸張処理済み画像データをSDRAM63から読み出し、表示部60を用いて表示可能な映像信号に変換処理した後、表示部60へと出力する。これにより、表示部60には、画像表示がなされる。
ボディ制御部66は、当該カメラ本体50の各種シーケンスを統括的に制御する制御手段である。また、ボディ制御部66は、レンズ制御部17と協働してレンズ鏡筒10側に配設される駆動装置を制御する制御手段としても機能する。ボディ制御部66には、操作部65と、フラッシュメモリ64とが、直接接続されている。
操作部65は、本カメラ1に対する各種操作を行うための複数の操作部材及び対応する操作スイッチ等によって構成される。使用者が操作部65のうちの所定の操作部材を操作すると、対応する操作スイッチより所定の指示信号が発生し、その指示信号は、ボディ制御部66へと伝達されるようになっている。この指示信号を受けて、ボディ制御部66は、適宜操作に応じた各種シーケンスを実行する。操作部65としては、具体的には例えば電源ボタン,レリーズボタン,再生ボタン,メニューボタン,動画ボタン,モード切換ボタン等のほか、各種の指示を入力するための入力用操作部材等が含まれる。なお、操作部65に含まれる各種の操作部材の機能等については、本発明に直接関わりのない部分であるのでその詳細説明は省略する。
フラッシュメモリ64は、ホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲイン,ローパスフィルタ係数等のカメラ動作に必要となる各種パラメータ,銀塩粒子による粒状感に似せた粒状パターンの画像データ,カメラ1を特定するための固有情報、例えば製品名,製造番号等の各種の情報が予め記憶されているメモリ部である。さらに、フラッシュメモリ64には、ボディ制御部66にて実行される各種プログラム等も予め記憶されている。したがって、ボディ制御部66は、フラッシュメモリ64に記憶されているプログラムを適宜のタイミングで読み込んで実行する。その際、ボディ制御部66は、各種シーケンス処理に必要となる各種のパラメータ等を、フラッシュメモリ64から読み込む。
電源回路69は、バッテリ等の電源と、この電源を制御する回路等によって構成され、ボディ制御部66の制御下で、本カメラ1のカメラ本体50及びレンズ鏡筒10内の各構成ユニットや回路ユニットに対し必要となる電力を適宜供給する構成部である。その他の構成は、従来一般的なカメラと同様の構成を有する。
次に、本実施形態のレンズ鏡筒10の内部構成の概略を、図2〜図5を用いて、さらに詳しく説明する。図2は、本実施形態のレンズ鏡筒の光軸Oに直交する面の断面を示し、図3の[2]−[2]線に沿う断面図である。図3〜図5は、本実施形態のレンズ鏡筒の光軸Oに沿う面の断面を示し、図3,図5は、図2の[3]−[3]線に沿う断面図である。なお、図3は、本レンズ鏡筒の電源オフ状態(非使用状態)を示している。また、図5は、本レンズ鏡筒の電源オン状態(使用状態)を示している。そして、図4は、図2の[4]−[4]線に沿う断面図である。
本レンズ鏡筒10は、上述したように、二群レンズ(12a)と三群レンズ(13a)とが光軸O方向にレンズ鏡筒10の内部で移動し得るように構成されたいわゆるインナーフォーカス方式及びインナーズーム方式を採用している。したがって、図3に示す非使用状態時から図5に示す使用状態に変位した時、フォーカスレンズ12aとその支持枠12及びズームレンズ13aとその支持枠13が光軸O方向に移動するのみである。
本実施形態のレンズ鏡筒10は、上述したように、複数の光学レンズからなる複数のレンズ群(本実施形態においては五群レンズとしている)を有して構成されており、光軸Oに沿って前方から順に、一群レンズ11a,二群レンズ(フォーカスレンズ12a),三群レンズ(ズームレンズ13a),四群レンズ14a,五群レンズ15aが並べて配設される。
一群レンズ11aは一群レンズ支持枠11によって保持されている。二群レンズ12aはフォーカスレンズ支持枠12によって保持されている。三群レンズ13aはズームレンズ支持枠13によって保持されている。四群レンズ14aは四群レンズ支持枠14によって保持されている。五群レンズ15aは五群レンズ支持枠15によって保持されている。
上述の複数の各レンズ支持枠(11,12,13,14,15)は、固定部材である固定鏡筒23によって固定保持あるいは移動可能に保持されている。例えば、フォーカスレンズ支持枠12は固定鏡筒23に対して光軸Oに沿う方向に移動可能に保持されている。また、ズームレンズ支持枠13は固定鏡筒23に対して光軸Oに沿う方向に移動可能に保持されている。そして、一群レンズ支持枠11,四群レンズ支持枠14,五群レンズ支持枠15は固定鏡筒23に対して固定保持されている。
固定鏡筒23は、前側固定筒23a,後側固定筒23b,前カバー環23c,前面飾り環23d等によって構成されている。このうち後側固定筒23bは、固定鏡筒23の基本構成部であって、略円筒形状に形成されている。この後側固定筒23bの前面側に前カバー環23c,前面飾り環23dが固定されている。また、後側固定筒23bの内側の前方寄りの部位に前側固定筒23aが固定されている。
このように構成された固定鏡筒23に対し、一群レンズ支持枠11は、前面飾り環23dに対して固定保持されている。また、四群レンズ支持枠14及び五群レンズ支持枠15は、後側固定筒23bに対して固定保持されている。
一方、フォーカスレンズ支持枠12は、前側固定筒23aの後端腕部23aa(図3,図7参照)と前カバー環23cの外周縁部近傍の所定部位23ca(図7参照)との間に張架された吊軸であり支持軸である二群吊軸31によって光軸Oに沿う方向に移動可能に保持されている。同時に、フォーカスレンズ支持枠12は、前側固定筒23aの後面外周縁部の所定部位である内向フランジ23ab(図3,図7参照)と前カバー環23cの外周縁部近傍の所定部位23ca(図7参照)との間に張架された吊軸である二群回転止軸32によって光軸O周りへの回転が規制されている。この場合において、二群吊軸31は、フォーカスレンズ支持枠12の外周縁部に外方に向けて突出するように形成される支持部12b(図2参照)において光軸O方向に貫通する貫通孔に挿通されている。一方、二群回転止軸32は、フォーカスレンズ支持枠12の外周縁部に外方に向けて突出するように形成され、突出方向に開口を有する溝状部12c(図2参照)に係合している。この溝状部12cは、上記支持部12bに対して光軸O周りに略180度回転した部位に形成されている。
このような構成により、可動鏡筒であるフォーカスレンズ支持枠12は、固定鏡筒23に対して固定して設けられた一対の吊軸、即ち二群吊軸31と二群回転止軸32とによって、フォーカスレンズ12aの光軸O方向に移動可能に配置されている。
他方、ズームレンズ支持枠13は、後側固定筒23bに固設されるドライバ25のうちの駆動源25aから延出されるモータ軸25bによって光軸Oに沿う方向に移動可能に保持されている。同時に、ズームレンズ支持枠13は、図示を省略しているが、上述の二群回転止軸32と同様の形態で後側固定筒23bに張架されている回転規制用の軸部材によって光軸O周りへの回転が規制されている。なお、ズームレンズ支持枠13には、絞り機構16も固設されている。ズームレンズ支持枠13についてのその他の詳細構成は、本発明に直接関連しない部分であるので、その説明を省略する。
上記固定鏡筒23の外周側には、複数の環状部材、即ちフォーカス環28,ズーム環29,外装環27,レンズマウント環30が前方から順に配設されている。このうちフォーカス環28は、光軸O周りに回動可能に配設されている。このフォーカス環28は、上記フォーカスレンズ支持枠12に対して機械的に連結されていて、手動操作によってフォーカスレンズ支持枠12を光軸Oに沿う方向へと移動させ得るように構成されている。
ズーム環29は、光軸O周りに回動可能に、かつ光軸Oに沿う方向に所定の範囲内で進退可能に配設されている。このズーム環29は、光軸O方向に進退させることによって、ズーム動作モード(手動ズームモード,電動ズームモード等)を適宜切り換え得るように構成されている。したがって、ズーム環29が光軸O方向の進退可能範囲内における所定の位置に配置されて、手動ズームモードが設定された時には、ズーム環29は、ズームレンズ支持枠13に対して機械的に連結された状態となってズームレンズ支持枠13を光軸Oに沿う方向へと移動させ得るように構成されている。一方、ズーム環29が光軸O方向の進退可能範囲内における別の所定位置に配置されて、電動ズームモードが設定された時には、ズーム環29とズームレンズ支持枠13との間の機械的に連結状態が遮断されるように構成されている。なお、その詳細説明は、本発明に直接関らない部分であるので省略する。
外装環27は、本レンズ鏡筒10の後方寄りの部位に配設されており、内部で後側固定筒23bに対してビス20等の締結手段(図3等参照)によって固定保持されている。そして、この外装環27の後端面には、レンズマウント環30が固設されている。レンズマウント環30は、カメラ本体50の前面に設けられるボディ側マウント部(不図示)に対して脱着し得る構造に形成されており、レンズ鏡筒10をカメラ本体50に対して着脱自在とする部材である。なお、レンズマウント環30には、上述のレンズ側インターフェース22の接点部材が設けられている。
そして、フォーカスレンズ支持枠12の外周側には、フォーカスレンズ支持枠12の位置検出手段である位置センサ19のうちの一部を構成する部材(詳細後述。図7等に示す位置検出センサ19Aの磁気スケール44等)と、フォーカスレンズ支持枠駆動用のドライバ24のうちの一部を構成する部材(詳細後述。図8等に示す駆動機構部24Aのコイル37等)と、がそれぞれ所定の部位に固設されている。これに対応させて、固定鏡筒23の前側固定筒23aには、位置センサ19のうちの他の一部を構成する部材(詳細後述。図7等に示す位置検出センサ19Aの位置検出センサ素子42等)と、ドライバ24のうちの他の一部を構成する部材(詳細後述。図8等に示す駆動機構部24Aのヨーク36等)と、がそれぞれ所定の部位に固設されている。したがって、この構成により、ドライバ24は、固定鏡筒23に対してフォーカスレンズ支持枠12(可動枠部材)を光軸方向に相対的に移動させる。また、ドライバ24によって、固定鏡筒23に対してフォーカスレンズ支持枠12(可動枠部材)が光軸方向に相対的に移動されると、位置センサ19による位置検出が可能になる。
その他の構成は、従来のレンズ鏡筒と同様の一般的なものが適用されるものとして、その詳細構成の説明及び図示は省略する。
次に、本実施形態のレンズ鏡筒10におけるフォーカスレンズ支持枠12のドライバ24のうちの駆動機構部と、フォーカスレンズ支持枠12の位置検出手段である位置センサ19の詳細構成について、図6〜図11を用いて以下に説明する。
図6〜図8は、本実施形態のレンズ鏡筒からフォーカスレンズ支持枠と、これに取り付けられる構成部材(特に位置検出センサ及び駆動機構等)を取り出して示す図である。このうち、図6は、フォーカスレンズ支持枠の光軸Oに直交する面における断面を示し、図7の[6]−[6]線に沿う断面図である。図7,図8は、フォーカスレンズ支持枠の光軸Oに沿う面の断面を示し、図7は、図6の[7]−[7]線に沿う断面図である。図8は、図6の[8]−[8]線に沿う断面図である。
また、図9,図10は、図6の[10]部を切り取って拡大して示す図である。このうち、図9は位置検出センサの調整用ネジを外した状態(シールド板部材締め付け前)を示している。また、図10は位置検出センサの調整用ネジを取り付けた状態(シールド板部材締め付け後)を示している。また、図10においては、駆動手段から漏出した磁束の様子を概念的に示している。図11は、位置検出センサ近傍を、図6の矢印[11]方向から見た際の矢視図である。
まず、位置センサ19の構成について詳述する。
上述したように、位置センサ19は、フォーカスレンズ支持枠12の外周側に固設されている。また、位置センサ19は、フォーカスレンズ支持枠12の相対位置を検出する位置検出センサ19Aと、同支持枠12の絶対位置(基準位置)を検出する絶対位置検出センサ(不図示)とが含まれる。なお、位置検出センサ19Aは、上記絶対位置検出センサよりも位置検出精度が高いものが採用される。
図示を省略しているが、絶対位置検出センサは、例えばフォーカスレンズ支持枠12の外周部の所定の部位に固設された遮光板と、遮光板に対応する固定部位に配設された絶対位置検出センサ素子(例えばフォトインタラプタ等の光センサ素子)等によって構成される。
このような構成の絶対位置検出センサは従来より一般に実用化されているものが適用される。この種の絶対位置検出センサによれば、フォーカスレンズ支持枠12が光軸Oに沿う方向に移動すると、遮光板が絶対位置検出センサ素子(フォトインタラプタ)の発光素子の光線を遮蔽するタイミング若しくは光線遮蔽が解除されるタイミングにおけるフォーカスレンズ支持枠12の位置を検出することができるようになっている。なお、絶対位置検出センサとしては、上記例示の光センサ方式のほかにも、例えば磁気センサ,静電容量センサ等、種々の形態のものを適用し得る。
一方、フォーカスレンズ支持枠12の相対的な位置検出に用いられる位置検出センサ19Aは、図7,図8等に示すように、シールド板部材41と、位置検出センサ素子42と、フレキシブルプリント基板43と、磁気スケール44等によって構成されている。
位置検出センサ素子42は、例えばGMR(巨大磁気抵抗;Giant Magneto Resistive)素子等が適用されている。本実施形態における位置検出センサ素子42は、フレキシブルプリント基板43に実装された形態のものが適用される。
そして、位置検出センサ19Aは、検出対象とする可動枠部材(本実施形態においてはフォーカスレンズ支持枠12)を移動自在に支持する支持軸部材、即ち二群吊軸31の近傍に配設されている。
シールド板部材41は、位置検出センサ素子42を固定保持する支持板部材であると同時に、ドライバ24の駆動機構部24A等から漏出して上記位置検出センサ素子42に対して影響を与え得る磁力をシールドするための防磁手段として機能する部材である。
シールド板部材41は、例えば鉄鋼等の導電性を有する金属部材を略矩形状の薄板状に形成した部材である。このシールド板部材41の略中央部には、貫通する穿孔部41aa(図9参照)が形成されている。この穿孔部41aaは、位置検出センサ素子42のセンサ面42aの周縁部が嵌合することで、同センサ素子42を固定保持する部位となっている。そのために、穿孔部41aaは、上記位置検出センサ素子42のセンサ面42aと略同形状で略同サイズとなるように形成されている。
つまり、シールド板部材41は、上述したように、位置検出センサ素子42のセンサ面42aの周縁部に配置されており、これを換言すれば、上記センサ面42aに対向する位置に配置される磁気スケール44の周辺部を覆うように所定の面積を有して配置されている。
なお、本実施形態においては、穿孔部41aaは、センサ面42aの形状に合わせて略矩形状に形成されているが、この例に限られることはなく、位置検出センサ素子42のセンサ面42aの形状に合わせて形成されておればよい。
そして、このシールド板部材41は、前側固定筒23aの外周側の所定の部位に固設されている。これによって、シールド板部材41に固設された位置検出センサ素子42は、前側固定筒23aに対して固設状態となる。
なお、この場合において、シールド板部材41は、該シールド板部材41に固設された位置検出センサ素子42のセンサ面42aが、フォーカスレンズ支持枠12側に固設された磁気スケール44の磁気面44aに対して略正対するように、かつセンサ面42aと磁気面44aとの間の傾き調整やギャップ調整等が可能となるように固設される。その詳細構成は後述する。
磁気スケール44は、フォーカスレンズ支持枠12の移動方向(即ち光軸Oに沿う方向)にN極,S極を略等間隔で交互に着磁された磁気面44aを有し、磁力を出力し得る磁性体シートである。この磁気スケール44は、フォーカスレンズ12aを保持するフォーカスレンズ支持枠12(可動枠部材)側の外周面上の所定の部位であって、上記位置検出センサ素子42のセンサ面42aに対向する部位に固設される。そして、本実施形態においては、磁気スケール44と位置検出センサ19Aとは、図6等に示すように、上記一対の吊軸(二群吊軸31,二群回転止軸32)の各軸中心を結ぶ線上に配置されている。
したがって、このような構成によって、フォーカスレンズ支持枠12が光軸Oに沿う方向に移動すると、位置検出センサ19Aは磁気スケール44の着磁間隔によって正弦波電圧を出力する。
そして、上記絶対位置検出センサによってフォーカスレンズ支持枠12の基準位置が検出され、位置検出センサ19Aによって、上記基準位置からの相対的な位置が検出される。これによって、フォーカスレンズ支持枠12の位置を高精度で検出することが可能である。また、カメラ1が動作していない状態において、外力に起因する振動や衝撃等を受けることによって、フォーカスレンズ支持枠12の位置が変化してしまったような場合でも、上記絶対位置検出センサが基準位置を通過するようにフォーカスレンズ支持枠12を動作させれば、絶対位置検出センサによる基準位置の検出を行うことができ、よって、フォーカスレンズ支持枠12の正確な位置を再検出することが容易に可能となる。
上述したように、上記シールド板部材41は、前側固定筒23aの外周側の所定の部位に固設されている。
図9,図10に示すように、シールド板部材41の一端部は、プレートオサエ部材45の腕部45aの先端部位と、前側固定筒23aの外周面上に設けられた凸状部23acとの間に挟持された状態で支持されている。なお、該凸状部23acは、上記プレートオサエ部材45の腕部45aの幅寸法と略同寸法の半円柱状に形成された部位である。
一方、シールド板部材41において、上記プレートオサエ部材45によって支持される一端部に対向する部位、即ち他端部は、その中程において、図9等に示すように、調整用ネジ48によって前側固定筒23aの外周面上に設けられたボス部23adに対して調整用スプリング47を介して固定支持されている。調整用スプリング47は、例えばコイルバネ等からなる付勢部材である。ここで、調整用ネジ48と調整用スプリング47とは、シールド板部材41(位置検出センサ素子42のセンサ面42a)の磁気スケール44の磁気面44aに対する傾きやキャップの調整をする調整手段のうちのネジ手段を構成している。なお、図9においては、調整用ネジ48を取り付ける前の状態を示している。
シールド板部材41の前側固定筒23aに対する固定支持構造について、さらに詳述する。
まず、シールド板部材41の一端部を支持する支持部材であり、後述するようにシールド板部材41の傾きやギャップの調整をする調整手段の一部を構成するプレートオサエ部材45は、全体が細長形状の薄板を板金加工することによって形成された部材である。したがってプレートオサエ部材45自体は、弾性を有して形成されている。このプレートオサエ部材45の中程には、長軸方向に対して直交する方向に延出される幅広の腕部45aが設けられている。腕部45aは、図9等に示すように、その先端近傍の断面が略U字形状に形成されている。この腕部45aもまた弾性を有するように、片持ち梁状に形成された部位となっている。そして、プレートオサエ部材45自体は、図11に示すように、その一端部が前側固定筒23aの外周面に対してビス46によってビス止め固定されている。このとき、シールド板部材41の一端部には、プレートオサエ部材45の腕部45aの先端U字状のR部45aa(図9参照)が当接しており、これによってシールド板部材41の一端部を前側固定筒23aの凸状部23acに向けて押圧している。つまり、シールド板部材41の一端部は、上述したように、プレートオサエ部材45の腕部45aと前側固定筒23aの凸状部23acとの間に挟持された状態で支持されている。
一方、シールド板部材41の他端部は、調整用ネジ48によって前側固定筒23aの外周面上に設けられたボス部23adに対してネジ止め固定される。そのために、シールド板部材41の他端部の外縁近傍の中程の部位には、調整用ネジ48を挿通させる孔41aが穿設されている。この孔41aは、調整用ネジ48の直径よりもやや大径に形成されている。
ボス部23adには、調整用スプリング47が巻回配置されている。調整用スプリング47はボス部23adの高さ寸法よりも長くなるように設定されている。したがって、調整用ネジ48を孔41aを貫通させてボス部23adのネジ孔に螺合させ、これを締め付けることによって、調整用ネジ48は、シールド板部材41の他端部を前側固定筒23aのボス部23adに向けて押圧する。つまり、シールド板部材41の他端部は、該シールド板部材41の一端部側においてプレートオサエ部材45の腕部45aと前側固定筒23aの凸状部23acとに挟持された部位を支点として、図9に示す矢印R方向に揺動するように構成される。したがって、プレートオサエ部材45と、調整用スプリング47及び調整用ネジ48とによって、シールド板部材41の傾きやギャップの調整をする調整手段が構成されている。
そして、調整用ネジ48を締め付けたとき、調整用ネジ48がボス部23adに対して螺合限界に到達するよりも先に、調整用スプリング47の上端面がシールド板部材41の他端部裏面に当接し、これを緊縮させる方向の力量が働く。これに対して、調整用スプリング47の付勢力は、シールド板部材41を押し上げる方向に働くことになる。したがって、シールド板部材41の他端部は、調整用スプリング47の付勢力により調整用ネジ48の頭部下面に対して常に当接した状態になる。したがって、シールド板部材41の他端部は、常に安定した状態で、調整用ネジ48と調整用スプリング47との間に挟持された状態で支持される。
また、この状態において、調整用ネジ48の締め付け位置を加減すると、シールド板部材41とこれに対向する前側固定筒23aの外周面との間隔や傾きを調整することができる。つまり、シールド板部材41に固設された上記位置検出センサ素子42のセンサ面42aと、前側固定筒23aの外周面上に固設された磁気スケール44の磁気面44aとの間の傾き調整やギャップ調整を行うことができるように構成されている。ここで、センサ面42aと磁気面44aとの傾き調整やギャップ調整とは、両面が略正対するように両者の相対的な配置を調整したり、両者の間隔等を調整することである。
次に、ドライバ24の駆動機構部24Aの構成について、以下に詳述する。
ドライバ24の構成部材のうち駆動機構部24Aは、図6等に示すように、光軸Oを挟んで軸対称となる部位のそれぞれに配設され、本実施形態のレンズ鏡筒におけるフォーカスレンズ支持枠12の駆動手段であり駆動源である一対のボイスコイルモータ(VCM)等を含んで構成されている。
駆動機構部24Aにおける一対のボイスコイルモータ(以下、VCMと略記する)は、図6,図8,図9等に示すように、ヨーク36と、磁石35と、コイル37等によって主に構成されている。このうち、ヨーク36と磁石35とは、前側固定筒23aの外周側の所定の部位に固設されている。また、コイル37は、可動枠部材であるフォーカスレンズ支持枠12の外周面上であって、上記ヨーク36,磁石35の配設部位に対応する部位に固設されている。
ヨーク36は、図8に示すように、横から見た場合の断面が略U字形状に形成された磁性体によって構成されている。ヨーク36は、前側固定筒23aに対してビス36b(図8参照)等の締結手段を用いて固定保持されている。つまり、ヨーク36のU字状の後端部位が、前側固定筒23aの後端腕部23aaに形成される内向フランジ23abの前側内面に当接した状態で、かつヨーク36の前面開口を前方に向けて配置され、この状態でビス止め固定されている。
磁石35は、矩形板形状からなり、図8,図9等に示すように、ヨーク36の一方の腕部の内側に、例えば接着固定されている。
コイル37は、絶縁被服された銅線を巻回して形成されており、フォーカスレンズ支持枠12に対しては接着剤等の固設手段によって固定されている。また、コイル37は、図6等に示すように、前面側から見た際の断面形状がトラック(track)形状若しくは略円環状様に形成され、その環状中空部位は光軸Oに平行となるように配置されている。そして、このコイル37の円環状部の空間には、ヨーク36の他方の腕部がコイル37と接触しないように、かつヨーク36の他腕部を囲うように挿通配置されている。なお、コイル37から延出する銅線(不図示)は、フォーカスレンズ支持枠12の外周面上において固設されるフレキシブルプリント基板(不図示)に対して電気的接続が確保されている。
また、ヨーク36の前面開口には、図8に示すように、矩形板状の磁性体ヨーク36aが一体に固設されている。この構成によって、磁石35から漏出した磁束は、ヨーク36によって囲まれる空間へ漏出する一方、それ以外の空間への漏出を抑止するいわゆる磁気回路を形成している。
このような構成とすることにより、フォーカスレンズ支持枠12における駆動機構部24Aにおいては、磁石35の磁束ベクトルは、磁石35に対向するヨーク36の一腕部に向かう(図9の矢印MF)。これに対して、コイル37には、磁石35からの磁束ベクトルに直交する方向の電流が流れる(図9の矢印AM)。したがって、コイル37は、磁石35に対して磁束方向と電流方向とのそれぞれに直交する方向、即ち光軸Oに沿う方向への力量を受けてフォーカスレンズ支持枠12を同方向(光軸O方向)へと進退移動させる。
なお、本実施形態においては、コイル37を可動枠部材(フォーカスレンズ支持枠12)の側に配設し、ヨーク36,磁石35を固定部材である固定鏡筒23の前側固定筒23aの側に配設するように構成したが、この構成に限られることはない。例えば、固定部材側にコイル37を設け、可動枠部材側にヨーク36,磁石35を設けた構成とすることも可能である。
可動枠部材であるフォーカスレンズ支持枠12の駆動源は、その被駆動部材となるフォーカスレンズ支持枠12の支持軸部材(二群吊軸31)の近傍に配設するのが望ましい。また、本実施形態において示すように、駆動源を一対の構成部材とする場合には、対象位置に配設するのが、円滑な駆動を確保する上で望ましい配置形態である。
そのために、本実施形態においては、フォーカスレンズ支持枠12の駆動機構部24Aの駆動源である一対のVCMのうちの一方のVCMを二群吊軸31の近傍に配置し、これに対して光軸Oを挟んで軸対称となる対向部位に他方のVCMを配置した構成としている。
上述したように、二群吊軸31の近傍には、位置検出センサ19Aも配設されている。一方、VCMは、上述した構成によって、磁石35から発する磁束が外部に漏れ出ないようにする工夫がなされている。ところが、この構成でも、磁石35からヨーク36を介して外部空間へと漏出する磁束は存在する。したがって、磁石35からの磁束が位置検出センサ19Aの検出精度に悪影響を及ぼす可能性が生じる。
即ち、位置検出センサ19Aにおいては、磁気スケール44の磁気面44aから発して直行する磁束を、該磁気面44aに対して略正対させて配置した位置検出センサ素子42のセンサ面42aによって検出するように構成される。この場合において、磁石35からの磁束が位置検出センサ19Aのセンサ面に入力すると検出精度が劣化してしまう。
しかしながら、本実施形態においては、上述したような構成によって、位置検出センサ19Aの位置検出センサ素子42のセンサ面42aの周縁部にシールド板部材41が配設されている。したがって、VCMの磁石35から外部漏出した磁束は、そのほとんどがシールド板部材41によってシールドされることになる。これによって、磁石35の磁束が位置検出センサ19Aの検出精度に悪影響を及ぼすことが抑止されている。
図10において、磁石35からヨーク36を介して外部へ漏出する磁束を複数の矢印MFAで示している。図示のように、磁石35からの漏出磁束は、位置検出センサ19Aへと向かうが、そのほとんどの磁束は、位置検出センサ素子42の近傍において、シールド板部材41によって曲げられてシールド板部材41に向けて進むようになる。つまり、シールド板部材41は、センサ面42aに対して垂直に入る磁束を分散させる。これにより、磁石35の磁束が位置検出センサ19Aに及ぼす悪影響を抑止できる。
図12は、上述した本実施形態のレンズ鏡筒の構成において、位置検出センサの近傍にシールド板部材を配置した場合と、配置しない場合とにおける位置検出センサへの漏れ磁界の影響を示すグラフである。
図12において、符号「◆」でプロットした線は、シールド板部材41を配置しなかった場合に磁石35からの漏れ磁界が位置検出センサ19Aに与える影響を示している。また、同図において符号「+」でプロットした線は、即ちシールド板部材41を配置した場合、即ち本実施形態の構成の場合に磁石35からの漏れ磁界が位置検出センサ19Aに与える影響を示す。
図12において、縦軸を磁束密度[T]を、横軸を位置検出センサ19Aに対する測定部位を示している。ここで、測定部位の数値が大きくなるほど位置検出センサ19Aからの距離が大きくなることを示している。
図12に示すように、磁石35の漏れ磁界は、位置検出センサ19Aの近傍において、シールド板部材41を配置した構成の場合の方が、シールド板部材41が配置されない構成の場合に比べて、シールド効果が顕著に現われていることがわかる。
以上説明したように上記一実施形態によれば、磁石35とヨーク36とコイル37とからなる駆動源を駆動手段とし、位置検出センサ素子42(磁気センサ)と磁気スケール44とからなる位置検出センサ19A(位置検出手段)とを有するレンズ鏡筒において、位置検出センサ素子42を固定支持するシールド板部材41を磁気スケール44の周辺部を覆うように配置したので、磁石35(駆動手段)から漏出した磁束を効果的にシールドすることができる。したがって、磁石とコイルからなる駆動手段を、磁気センサからなる位置検出センサの近傍にも配置することができ、レンズ鏡筒における内部構成部材の配置の自由度を広げることができる。
これと同時に、シールド板部材41は、一端部がプレートオサエ部材45によって揺動可能に支持される一方、他端部は調整用スプリング47及び調整用ネジ48によってシールド板部材41の傾きやギャップの調整を行い得るように構成している。これにより、位置検出センサ素子42を固設したシールド板部材41を固定鏡筒23の前側固定筒23aに対して取り付ける組立工程において、その取り付けと同時にシールド板部材41の傾きやギャップ調整を行うことができる。したがって、位置検出センサ素子42の磁気スケール44に対する配置調整を容易に行うことができる。
換言すれば、位置検出センサ素子42の傾きやギャップ調整のための調整手段として、別途複数の部材を用いることなく、シールド板部材41を固設するための構成部材によって位置検出センサ素子42の傾きやギャップを調整する調整手段をも兼ねるように構成している。このことは、構成部材点数の削減化に寄与し得ると共に、装置の単純化によって小型化にも寄与し得る。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施し得ることが可能であることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
本発明は、デジタルカメラ等の撮影機器に適用される駆動装置に限られることはなく、駆動装置を有する他の形態の各種の電子機器に広く適用することができる。
1……カメラ,10……レンズ鏡筒,
11……一群レンズ支持枠,11a……一群レンズ,
12……二群レンズ支持枠(フォーカスレンズ支持枠),12a……二群レンズ(フォーカスレンズ),12b……支持部,12c……溝状部,
13……三群レンズ支持枠(ズームレンズ支持枠),13a……三群レンズ(ズームレンズ),
14……四群レンズ支持枠,14a……四群レンズ,
15……五群レンズ支持枠,15a……五群レンズ,
16……絞り機構,17……レンズ制御部,18……フラッシュメモリ,
19……位置センサ,19A……位置検出センサ,20……ビス,
21……レンズ操作部,22……レンズ側インターフェース,
23……固定鏡筒,23a……前側固定筒,23aa……後端腕部,23ab……内向フランジ,23ac……凸状部,23ad……ボス部,23b……後側固定筒,
23c……前カバー環,23ca……前カバー所定部位23d……前面飾り環,
24……ドライバ,24A……駆動機構部,
25……ドライバ,25a……駆動源,25b……モータ軸,
26……ドライバ,27……外装環,28……フォーカス環,29……ズーム環,30……レンズマウント環,
31……二群吊軸,32……二群回転止軸,
35……磁石,36……ヨーク,36a……磁性体ヨーク,37……コイル,
41……シールド板部材,41aa……穿孔部,
42……位置検出センサ素子,42a……センサ面,
43……フレキシブルプリント基板,44……磁気スケール,44a……磁気面,
45……プレートオサエ部材,45a……腕部,45aa……先端U字状のR部,
46……ビス,47……調整用スプリング,48 調整用ネジ,
50……カメラ本体,51……シャッタ機構,52……撮像素子,53…アナログ処理部,54……A/D変換部,55……AE処理部,56……AF処理部,57……画像処理部,58……画像圧縮展開部,59……表示ドライバ,60……表示部,61……メモリインターフェース,62……記録媒体,63……SDRAM,64……フラッシュメモリ,65……操作部,66……ボディ制御部,67……通信用バス,68……ボディ側インターフェース,69……電源回路

Claims (3)

  1. 磁石とコイルとからなる駆動手段によってレンズを保持する可動鏡筒を固定鏡筒に対して光軸方向に移動させるレンズ鏡筒において、
    上記可動鏡筒には、磁力を出力する磁気スケールが配置され、
    上記固定鏡筒には、上記磁気スケールと対向する位置に設けられていて、上記磁気スケールからの磁力を受信するセンサ面を有する位置検出センサと、所定の面積を有する略矩形状の薄板状の磁性体からなり、上記位置検出センサの周縁部が嵌合する穿孔部を有するシールド板部材と、上記シールド板部材の一端部を支持する支持部と、上記穿孔部を挟んで上記支持部と反対側に設けられ、当該支持部を支点にして上記シールド板部材の他端部を揺動させることにより、上記固定鏡筒に対して上記シールド板部材の傾きを調整する調整手段と、が配置され、
    記固定鏡筒に配置された上記位置検出センサは、上記センサ面が上記磁気スケールと対向するように上記シールド板部材設けられた上記穿孔部に嵌合配置され、
    上記シールド板部材において上記位置検出センサが固定された周縁部の所定の領域は、上記駆動手段を構成する上記磁石からの漏れ磁束をシールドするように当該磁気スケールの周辺部を覆い、
    上記調整手段は、上記シールド板部材の傾きを調整することにより上記磁気スケールと上記位置検出センサの上記センサ面との間隔を調整することを特徴とするレンズ鏡筒。
  2. 上記調整手段は、上記シールド板部材の他端部で上記一端部を支点として傾きを調整するネジ手段と、を有することを特徴とする請求項1記載のレンズ鏡筒。
  3. 上記可動鏡筒は、上記固定鏡筒に対して固定して設けられた一対の吊軸に対して上記レンズの光軸方向に移動可能に配置され、
    上記磁気スケール及び上記位置検出センサは、上記一対の吊軸の各軸中心を結ぶ線上に配置されることを特徴とする請求項1記載のレンズ鏡筒。
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