JP6727961B2

JP6727961B2 - Optical equipment

Info

Publication number: JP6727961B2
Application number: JP2016134450A
Authority: JP
Inventors: 工藤　智幸; 智幸工藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-07-06
Filing date: 2016-07-06
Publication date: 2020-07-22
Anticipated expiration: 2036-07-06
Also published as: JP2018005086A

Description

本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、交換レンズ等の光学機器に関するものである。 The present invention relates to an optical device such as a digital still camera, a digital video camera and an interchangeable lens.

写真撮影をする道具としてデジタルカメラが多く使用されている。デジタルカメラには、撮影レンズを有するレンズ鏡筒が具備されており、レンズ鏡筒にはズーム機構を有するものが多くある。 Digital cameras are often used as tools for taking photographs. Digital cameras are equipped with a lens barrel having a taking lens, and many lens barrels have a zoom mechanism.

ズーム機構により撮影レンズが光軸方向に移動し、広角から望遠領域まで画像を変化させて撮影することができる。 The zoom mechanism moves the taking lens in the optical axis direction, and the image can be taken while changing the image from the wide angle to the telephoto area.

レンズ鏡筒に具備される撮影レンズを光軸方向に動作させるためには、複数のレンズ群を光軸方向に回転しないように保持しながら移動させることが必要となる。 In order to operate the photographing lens provided in the lens barrel in the optical axis direction, it is necessary to move the plurality of lens groups while holding them so as not to rotate in the optical axis direction.

そのための構成の一つとして、直進溝を具備する固定筒の外周にカム溝を具備するカム筒を設置する。 As one of the configurations for that purpose, a cam barrel having a cam groove is installed on the outer circumference of a fixed barrel having a straight-moving groove.

そして、レンズ群を直進溝に直進ガイドさせながらカム溝に追従させることにより、カム筒を回転させることでレンズ群を光軸に移動させるという方法がある。 Then, there is a method in which the lens group is moved along the optical axis by causing the lens barrel to follow the cam groove while linearly guiding the lens group in the straight groove so as to rotate the cam barrel.

また、レンズ鏡筒を電動で動作させるという要望がある。 There is also a demand for electrically operating the lens barrel.

また、電動動作だけでなく、レンズ鏡筒の外周に付属する手動リングをマニュアルで回転させることでズーム位置を決定したいという要望もある。 There is also a demand to determine the zoom position by not only the electric operation but also manually rotating a manual ring attached to the outer circumference of the lens barrel.

このような問題に対し、以下のように提案がなされている。 The following proposals have been made for such problems.

特許文献１にマニュアルリングで動作するレンズ鏡筒が示されている。 Patent Document 1 discloses a lens barrel that operates with a manual ring.

マニュアルリングを操作したい場合、別に用意したクラッチ機構を用いて連結を切り替えてマニュアルでレンズ鏡筒が動作している。 If you want to operate the manual ring, you can manually operate the lens barrel by switching the connection using a separately prepared clutch mechanism.

特開平９−１５４８１号公報JP, 9-15481, A

特許文献１では、電動で動作させる場合とマニュアルで動作させる場合に、切り替えるクラッチ機構を別に設けなければならない。 In Patent Document 1, it is necessary to separately provide a clutch mechanism for switching between the case of operating electrically and the case of operating manually.

さらに、ユーザーがスイッチを切り替える必要があり、手動操作時に手間が生じてしまう。また、クラッチ機構を入れなければならず、部品点数も多くなり機器も大型化してしまうという問題がある。 In addition, the user needs to switch the switch, which is troublesome during manual operation. In addition, there is a problem in that the clutch mechanism must be inserted, the number of parts is increased, and the device is enlarged.

マニュアル動作と電動動作をシームレスに、特に切替えもなく動作できる機構が望まれている。 There is a demand for a mechanism that enables seamless manual operation and electric operation without any particular switching.

そこで、本発明では、レンズ保持部材を光軸方向に駆動する駆動機構と、前記駆動機構に連結し前記駆動機構を電動で駆動する駆動源と、前記駆動機構に連結し前記駆動機構を手動で駆動する手動手段と、を有する光学機器であって、
前記光学機器の外装部材に接続して固定されている固定部材を備え、
前記手動手段と前記駆動機構の間で圧縮されて前記光軸と直交する方向に負荷を与える第１の弾性体が配置され、前記手動手段と前記固定部材の間で圧縮されて前記光軸と直交する方向に負荷を与える第２の弾性体が配置され、
前記第２の弾性体の負荷量＞前記第１の弾性体の負荷量＞前記レンズ保持部材の負荷量、の関係を満たすことを特徴とする。 Therefore, in the present invention, a drive mechanism that drives the lens holding member in the optical axis direction, a drive source that is connected to the drive mechanism and electrically drives the drive mechanism, and a drive mechanism that is connected to the drive mechanism and is manually operated. An optical device having a manual means for driving,
A fixing member that is fixed by being connected to the exterior member of the optical device;
A first elastic body that is compressed between the manual means and the drive mechanism and applies a load in a direction orthogonal to the optical axis is arranged, and is compressed between the manual means and the fixing member to form the optical axis. A second elastic body that applies a load in the orthogonal direction is arranged,
The load amount of the second elastic body>the load amount of the first elastic body>the load amount of the lens holding member is satisfied.

本発明によれば、光学機器の大きさを増やすことなく、さらに部品を増やすことなく、手動ズームと電動ズームの切り替えをスムーズに行うことができ、ユーザビリティーを向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to smoothly switch between the manual zoom and the electric zoom without increasing the size of the optical device and further increasing the number of parts, and it is possible to improve usability.

本発明の実施例における光学機器に具備される撮影レンズ鏡筒の構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing the composition of the taking lens barrel with which the optical equipment in the example of the present invention is equipped. （ａ）は本発明の実施例１における光学機器に具備される撮影レンズ鏡筒及び手動操作環の構成を示す側面図であり、（ｂ）は本発明の実施例１における光学機器に具備される撮影レンズ鏡筒及び手動操作環の構成を示す概念図である。FIG. 3A is a side view showing a configuration of a taking lens barrel and a manual operation ring included in the optical device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6B is included in the optical device according to the first embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram which shows the structure of the imaging lens barrel and the manual operation ring. （ａ）は本発明の実施例における光学機器に具備される駆動源からの動力伝達を示す詳細図であり、（ｂ）は本発明の実施例における光学機器に具備される駆動源の断面図である。FIG. 6A is a detailed view showing power transmission from a driving source provided in an optical device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a sectional view of a driving source provided in the optical device according to an embodiment of the present invention. Is. （ａ）は本発明の実施例における光学機器の正面斜視図であり、（ｂ）は本発明の実施例における光学機器の背面図である。FIG. 3A is a front perspective view of an optical device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a rear view of the optical device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例における光学機器であるデジタルカメラの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital camera that is an optical device in an example of the present invention. 本発明の実施例２における光学機器に具備される撮影レンズ鏡筒及び手動操作環の構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structure of the imaging lens barrel and the manual operation ring with which the optical device in Example 2 of this invention is equipped.

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図４（ａ）、図４（ｂ）には、本実施形態に係る撮影レンズ鏡筒を有する光学機器としてデジタルカメラ１２が示されている。 4A and 4B show a digital camera 12 as an optical device having the taking lens barrel according to the present embodiment.

本実施形態で示すデジタルカメラ１２は撮影倍率を変更できるズーム機構を有するカメラである。 The digital camera 12 shown in this embodiment is a camera having a zoom mechanism capable of changing the photographing magnification.

図４（ａ）は当該デジタルカメラ１２の正面斜視図である。図４（ｂ）は当該デジタルカメラ１２の背面図である。 FIG. 4A is a front perspective view of the digital camera 12. FIG. 4B is a rear view of the digital camera 12.

図５には当該デジタルカメラ１２のブロック図を示している。 FIG. 5 shows a block diagram of the digital camera 12.

本実施形態のデジタルカメラ１２の正面には測光測距を行う場合の光源の補助を行う補助光１５、ストロボ１７、撮影レンズ鏡筒１が構成されている。 On the front surface of the digital camera 12 of the present embodiment, an auxiliary light 15 for assisting a light source when performing photometry and distance measurement, a strobe 17, and a taking lens barrel 1 are configured.

上面にはレリーズボタン１３、ズーム切換えスイッチ１４、電源切換えボタン１６が配置されている。 A release button 13, a zoom switch 14, and a power switch button 16 are arranged on the upper surface.

背面には操作ボタン１９，２０，２１，２２，２３，２４、２５が配置され様々な機能切換えを行うことができる。 Operation buttons 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 are arranged on the back surface to enable various function switching.

ＬＣＤより成るディスプレイ（液晶手段）１８が配置されている。 A display (liquid crystal means) 18 including an LCD is arranged.

ディスプレイ１８は、画像表示手段であり、メモリ３６に保存された画像データやメモリーカードから読み込んだ画像データを画面上に表示する。 The display 18 is an image display means and displays the image data stored in the memory 36 or the image data read from the memory card on the screen.

制御部はＣＰＵ４２、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４３で構成されている。 The control unit includes a CPU 42, a ROM 41, and a RAM 43.

バス４０を介してレリーズボタン１３、操作ボタン１９〜２５、ディスプレイ１８、メモリ３６、メモリーカードドライブ３８等の各種構成要素が接続されている。 Various components such as a release button 13, operation buttons 19 to 25, a display 18, a memory 36, and a memory card drive 38 are connected via a bus 40.

バス４０を介して制御系と接続する駆動回路３９には、ズーム機構３、フォーカス駆動機構２６が接続されている。 The zoom mechanism 3 and the focus drive mechanism 26 are connected to a drive circuit 39 connected to the control system via the bus 40.

また、バス４０を介して制御系と接続する駆動回路３９には、シャッタ駆動機構２８、絞り駆動手段３０、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子３２、ストロボ１７が接続されている。 Further, to the drive circuit 39 connected to the control system via the bus 40, the shutter drive mechanism 28, the diaphragm drive means 30, the image pickup device 32 such as CCD or CMOS, and the strobe 17 are connected.

駆動回路３９は、制御系からの信号により各々の駆動を制御することになる。 The drive circuit 39 controls each drive by the signal from the control system.

ＲＯＭ４１には、上述の各機能構成要素を制御するプログラムが記憶されている。ＲＡＭ４３には各制御プログラムに必要なデータが記憶されている。 The ROM 41 stores a program for controlling the above-mentioned functional components. The RAM 43 stores data required for each control program.

アナログ信号処理手段３３では、取り込まれた画像データにアナログ処理を施し、Ａ／Ｄ変換部３４に出力する。 The analog signal processing means 33 performs analog processing on the captured image data and outputs it to the A/D converter 34.

Ａ／Ｄ変換部３４では取り込まれたアナログデータをデジタルデータに変換する。このデジタルデータをデジタル信号処理手段３５に出力し、ここでデジタルデータの処理を行う。最終的にデジタルデータはメモリ３６に記憶されることになる。 The A/D converter 34 converts the captured analog data into digital data. This digital data is output to the digital signal processing means 35, where the digital data is processed. Eventually, the digital data will be stored in the memory 36.

メモリ３６に記憶された画像データやメモリーカードドライブ３８に記憶されている画像データを圧縮伸張手段３７によって伸張処理を行っている。 The image data stored in the memory 36 and the image data stored in the memory card drive 38 are expanded by the compression/expansion means 37.

その画像データを、バス４０を介してディスプレイ１８に表示させることができる。このディスプレイ１８上のデータを使用者が見ることで、その画像が不必要であると判断すると使用者は操作ボタン１９の操作によって消去することができる。 The image data can be displayed on the display 18 via the bus 40. When the user views the data on the display 18 and determines that the image is unnecessary, the user can delete the image by operating the operation button 19.

次に、本実施形態に係るデジタルカメラ１２に備えられたレンズ保持部材としての撮影レンズ鏡筒１の構成について説明する。 Next, the configuration of the taking lens barrel 1 as a lens holding member provided in the digital camera 12 according to the present embodiment will be described.

図１は撮影レンズ鏡筒１の斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view of the taking lens barrel 1.

撮影レンズ鏡筒１はズーム機構を有しており、ワイドの状態からテレ状態まで画角を変化することができる。 The taking lens barrel 1 has a zoom mechanism and can change the angle of view from a wide state to a tele state.

撮影レンズ鏡筒の光軸に対して、駆動源３であるズームモーターの駆動軸３ａは直交した配置になっている。 The drive shaft 3a of the zoom motor, which is the drive source 3, is arranged orthogonal to the optical axis of the taking lens barrel.

カメラのレイアウト上、できるだけ本体を薄くしようとした場合、ズームモーターを光軸と同じ方向にするとモーターの長さ分厚くなってしまう。 If you try to make the body as thin as possible due to the layout of the camera, if you set the zoom motor in the same direction as the optical axis, the length of the motor will increase.

そのため、本実施形態のようなレイアウトが小型化に有利となる。 Therefore, the layout as in this embodiment is advantageous for downsizing.

撮影レンズ鏡筒１の外周には、ユーザーが手で操作する手動駆動環２が配置されている。 A manual drive ring 2 that is manually operated by the user is arranged on the outer periphery of the taking lens barrel 1.

図２（ａ）に撮影レンズ鏡筒１と手動手段としての手動駆動環２の構成を示す部分断面図を示す。手動駆動環２と駆動環４の接続部分を断面で表示している。
図２（ｂ）に概念図を示す。 FIG. 2A is a partial cross-sectional view showing the structures of the taking lens barrel 1 and the manual drive ring 2 as the manual means. The connecting portion between the manual drive ring 2 and the drive ring 4 is shown in cross section.
A conceptual diagram is shown in FIG.

図３（ａ）に駆動源３から駆動環４への接続を示すズーム機構を示す。
図３（ｂ）に駆動源３の断面図を示す。 FIG. 3A shows a zoom mechanism showing the connection from the drive source 3 to the drive ring 4.
FIG. 3B shows a sectional view of the drive source 3.

ユーザーがズーム切換えスイッチ１４を操作すると、駆動源３であるズームモーターに通電され駆動軸３ａが回転する。 When the user operates the zoom changeover switch 14, the zoom motor, which is the drive source 3, is energized to rotate the drive shaft 3a.

駆動軸３が回転することで第１のギアとしてのウォームギア５が回転し、ウォームギア５と噛合っている第２のギアとしてのハスバギア６が回転する。 When the drive shaft 3 rotates, the worm gear 5 as the first gear rotates, and the helical gear 6 as the second gear meshing with the worm gear 5 rotates.

そのまま、ギア連結して動力を伝達し、最終的に駆動環４に一体で具備される駆動ギア４ａに接続され、駆動環４が回転することになる。 As it is, the gears are connected to each other to transmit the power, and finally connected to the drive gear 4a integrally provided on the drive ring 4, so that the drive ring 4 rotates.

駆動環４が回転することで、撮影レンズ鏡筒１の内部に具備されるカム環９が回転され、撮影レンズ鏡筒１に具備されるレンズ群が光軸方向に移動しズーム動作を行うことができる。 When the drive ring 4 rotates, the cam ring 9 provided inside the taking lens barrel 1 is rotated, and the lens group provided in the taking lens barrel 1 moves in the optical axis direction to perform a zoom operation. You can

また、ユーザーが手動回転環２を回転させると、手動回転環２と駆動環４との間の駆動連結手段８によって駆動環４が同時に回転する。 Further, when the user rotates the manual rotary ring 2, the drive ring 4 is simultaneously rotated by the drive connecting means 8 between the manual rotary ring 2 and the drive ring 4.

そして、撮影レンズ鏡筒１の内部に具備されるカム環９が回転され、撮影レンズ鏡筒１に具備されるレンズ群が光軸方向に移動しズーム動作を行うことができる。 Then, the cam ring 9 provided inside the photographic lens barrel 1 is rotated, and the lens group provided in the photographic lens barrel 1 moves in the optical axis direction to enable zooming.

手動駆動環２は光学機器１２に接続して固定されている本体地板１０に本体接続手段１１を介して保持されている。 The manual drive ring 2 is held via a main body connecting means 11 on a main body main plate 10 which is connected to and fixed to an optical device 12.

駆動連結手段８及び本体接続手段１１はゴムなどの弾性体で形成されており、リング状に周囲を保持する形で配置されている。駆動連結手段８は手動回転環２と駆動環４の間に若干圧縮されるように配置している。また、本体接続手段１１は手動駆動環２と本体地板１０の間に若干圧縮されるように配置している。 The drive connecting means 8 and the main body connecting means 11 are formed of an elastic body such as rubber, and are arranged so as to hold the periphery in a ring shape. The drive connecting means 8 is arranged between the manual rotary ring 2 and the drive ring 4 so as to be slightly compressed. Further, the main body connecting means 11 is arranged between the manual drive ring 2 and the main body bottom plate 10 so as to be slightly compressed.

手動回転環２によって駆動機構を構成する駆動環４が回転すると、駆動環４にギア手段が接続されているのでギア手段も同時に回転をする。 When the drive ring 4 constituting the drive mechanism is rotated by the manual rotation ring 2, the gear means is connected to the drive ring 4, so that the gear means also rotates at the same time.

その結果、ハスバギア６が回転し、ウォームギア５が回転する。最終的にウォームギア５が接続している駆動源３内部の駆動軸３ａが回転することになる。 As a result, the helical gear 6 rotates and the worm gear 5 rotates. Finally, the drive shaft 3a inside the drive source 3 to which the worm gear 5 is connected rotates.

つまり、手動回転環２と駆動環４、及び、駆動環４と駆動源３であるズームモーターが直結している。 That is, the manual rotation ring 2 and the drive ring 4, and the drive ring 4 and the zoom motor that is the drive source 3 are directly connected.

そのため、電動でズームする時は、駆動源３であるズームモーターは駆動回路３９によって自ら回転する。 Therefore, when zooming electrically, the zoom motor, which is the drive source 3, is rotated by the drive circuit 39.

また、手動回転環を操作してマニュアルズームする時においても、駆動源３であるズームモーターは外力によって強制的に回転させられることになっている。 Further, even when the manual rotary ring is operated to perform the manual zoom, the zoom motor as the drive source 3 is forcibly rotated by an external force.

以上の構成をとると、特にユーザーがマニュアルリングでのズーム動作を実施しようとしてスイッチを切り替えたりすることは不要となる。 With the above configuration, it is not necessary for the user to switch the switch in order to perform the zoom operation with the manual ring.

スイッチを切り替えたりすること無しに、シームレスで操作をズーム切換えスイッチ１４と手動駆動環２を選択して動作することができるようになる。 It becomes possible to seamlessly select and operate the zoom changeover switch 14 and the manual drive ring 2 without switching the switch.

本実施形態で重要な構成は、ウォームギア５とハスバギア６の関係で、ウォームギア５の回転力がハスバギア６を回転させる。 The important configuration in this embodiment is the relationship between the worm gear 5 and the helical gear 6, and the rotational force of the worm gear 5 causes the helical gear 6 to rotate.

それと同様に、ハスバギア６の回転力でウォームギア５を回転させなければならない。 Similarly, the worm gear 5 must be rotated by the rotational force of the helical gear 6.

通常、ウォームのねじれ角が小さいとロック作用が働きハスバギア方向からの動作が困難になる。またφ３ｍｍ程度以下の小径ギアが良い。 Generally, when the worm has a small twist angle, a locking action is exerted, which makes it difficult to operate from the direction of the helical gear. A small diameter gear with a diameter of about 3 mm or less is also preferable.

一般的にセルフロックする条数は３条以下で使用されており、ねじれ角を大きくする場合は条数を４条以上のウォーム歯にすることが望ましい。通常ウォームのねじれ角が安息角（摩擦角）より大きければ逆駆動は可能である。 Generally, the number of self-locking threads is three or less, and it is desirable to use four or more worm teeth when increasing the helix angle. Reverse drive is usually possible if the twist angle of the worm is larger than the angle of repose (friction angle).

そこでねじれ角は１４度以上であることが望ましい。また、そのためにはウォームギア５のねじは４条以上のウォーム歯が望ましい。逆駆動させるためには摩擦抵抗を低減させる必要があり、高性能な潤滑油を使用する必要がある。 Therefore, the twist angle is preferably 14 degrees or more. For that purpose, it is desirable that the screw of the worm gear 5 has four or more worm teeth. In order to reversely drive, it is necessary to reduce frictional resistance and it is necessary to use high-performance lubricating oil.

小原歯車工業（株）の歯車技術資料に詳しく記載がある。 Details can be found in the gear technical data of Ohara Gear Industry Co., Ltd.

ウォームギア５にはパルス板５ａが具備されており、パルス板５ａのパルスをフォトインタラプタなどのパルス検知手段７によって検知できるようになっている。 The worm gear 5 is provided with a pulse plate 5a, and the pulse of the pulse plate 5a can be detected by a pulse detecting means 7 such as a photo interrupter.

第１のギアはパルス板５ａを具備しており、光学機器は、駆動源３による駆動時及び手動手段２による駆動時にも駆動軸３ａの回転を検知している。 The first gear is provided with the pulse plate 5a, and the optical device detects the rotation of the drive shaft 3a during driving by the driving source 3 and during driving by the manual means 2.

駆動源３であるズームモーターに通電され、駆動軸３ａが回転するとパルス板５ａが回転し、パルス検知手段７によって駆動軸３ａの回転数をカウントする。 When the zoom motor which is the drive source 3 is energized and the drive shaft 3a rotates, the pulse plate 5a rotates, and the pulse detection means 7 counts the number of rotations of the drive shaft 3a.

パルスをカウントすることで駆動環４を適切な位置に移動しズームポジションを決めることができる。 By counting the pulses, the drive ring 4 can be moved to an appropriate position and the zoom position can be determined.

パルス板５ａのカウント数によりレンズ保持部材のズーム位置を検知し、検知結果に基づいてレンズ保持部材に具備されるフォーカスレンズを駆動する。 The zoom position of the lens holding member is detected by the count number of the pulse plate 5a, and the focus lens included in the lens holding member is driven based on the detection result.

本発明では、手動駆動環２の駆動力もウォームギア５まで伝達するため、パルス板５ａを回転させることができ、駆動環４の回転数をカウントすることができる。 In the present invention, since the driving force of the manual drive ring 2 is also transmitted to the worm gear 5, the pulse plate 5a can be rotated and the number of rotations of the drive ring 4 can be counted.

そのカウント数によりズームポジションを検知することが可能となる。 The zoom position can be detected by the count number.

撮影レンズ鏡筒１の内部にはフォーカス駆動機構２６が具備されており、フォーカスレンズ２７を動作させて合焦動作を行う。 A focus drive mechanism 26 is provided inside the taking lens barrel 1, and a focus lens 27 is operated to perform a focusing operation.

手動駆動環２の回転によって検知されたパルスカウントを用いて、そのズームポジションに連動してフォーカスレンズ２７を動作させることで、マニュアルズーム中もピントが外れることが無くなる。 By using the pulse count detected by the rotation of the manual drive ring 2 and operating the focus lens 27 in conjunction with the zoom position, the focus is prevented from becoming out of focus during the manual zoom.

手動駆動環２と駆動環４との間には駆動連結手段８が配置されている。 A drive connecting means 8 is arranged between the manual drive ring 2 and the drive ring 4.

第１の弾性体としての駆動連結手段８は弾性体で形成されており、手動駆動環２と駆動環４の間で圧縮されて径方向で負荷を与える構造になっている。 The drive connecting means 8 as the first elastic body is formed of an elastic body, and is structured so as to be compressed between the manual drive ring 2 and the drive ring 4 to apply a load in the radial direction.

また、手動駆動環２と本体地板１０の間には、第２の弾性体としての本体接続手段１１が配置されている。 Further, a body connecting means 11 as a second elastic body is arranged between the manual drive ring 2 and the body main plate 10.

本体接続手段１１も弾性体で形成されており、手動駆動環２と固定部材としての本体地板１０の間で圧縮されて径方向で負荷を与える構造になっている。 The main body connecting means 11 is also formed of an elastic body, and has a structure in which it is compressed between the manual drive ring 2 and the main body base plate 10 as a fixing member to apply a load in the radial direction.

外装部材としての撮影レンズ鏡筒１自体も回転に要する負荷を持っている。駆動源３であるズームモーターは撮影レンズ鏡筒負荷より大きいトルクで回転をする必要がある。 The taking lens barrel 1 itself as an exterior member also has a load required for rotation. The zoom motor which is the drive source 3 needs to rotate with a torque larger than the load of the taking lens barrel.

以上の負荷の関係を
本体接続手段１１＞駆動連結手段８＞撮影レンズ鏡筒負荷
とする。 The relationship of the above loads is defined as body connecting means 11>drive connecting means 8>shooting lens barrel load.

つまり、第２の弾性体１１の負荷量＞第１の弾性体８の負荷量＞レンズ保持部材１の負荷量
の関係を満たす。 That is, the relationship of the load amount of the second elastic body 11>the load amount of the first elastic body 8>the load amount of the lens holding member 1 is satisfied.

この構成にすると、ユーザーがズーム切り替えスイッチ１４を操作すると、駆動源３であるズームモーターが駆動し、駆動環４を回転させ撮影レンズ鏡筒１を動作させる。 With this configuration, when the user operates the zoom changeover switch 14, the zoom motor that is the drive source 3 is driven to rotate the drive ring 4 and operate the taking lens barrel 1.

しかし、このとき手動駆動環２は本体接続手段１１の負荷が一番重い為、駆動環４の回転に追従せずに、駆動環４と手動駆動環２との間で摺動が発生する。 However, at this time, since the manual drive ring 2 has the heaviest load on the main body connecting means 11, sliding does not follow the rotation of the drive ring 4 and sliding occurs between the drive ring 4 and the manual drive ring 2.

つまり、電動ズームのときに手動駆動環２を回転させないようにでき、ユーザーに違和感を与えずに済む。 That is, the manual drive ring 2 can be prevented from rotating during the electric zoom, and the user does not feel uncomfortable.

逆にユーザーが手動駆動環２を操作した場合、ユーザーの手動力が本体接続手段１１の負荷より強く回転させることができる。 On the contrary, when the user operates the manual drive ring 2, the user's manual force can rotate more strongly than the load of the main body connecting means 11.

よって、手動駆動環２が回転し、その回転に伴って駆動連結手段８を介して駆動環４が回転することで撮影レンズ鏡筒１を動作させる。 Therefore, the manual drive ring 2 rotates, and the drive ring 4 rotates via the drive connecting means 8 in accordance with the rotation, thereby operating the taking lens barrel 1.

撮影レンズ鏡筒負荷が駆動連結手段８の負荷より小さい為、この間には摺動は発生しない。 Since the load of the taking lens barrel is smaller than the load of the drive connecting means 8, sliding does not occur during this period.

もちろんこのときには駆動環４の回転に伴ってギア連結されている駆動源３であるズームモーターの駆動軸３ａが回転させられることになる。 Of course, at this time, the drive shaft 3a of the zoom motor which is the drive source 3 gear-connected with the rotation of the drive ring 4 is rotated.

本実施形態では、マニュアルズームも電動ズームもシームレスに切り替えなく操作することができる。 In this embodiment, the manual zoom and the electric zoom can be operated seamlessly without switching.

電源ＯＮの時にはユーザーが電源切換えボタン１６を操作すると、ＣＰＵ４２より起動の信号を発する。その起動の信号に基いて駆動回路３９を介して駆動源３を操作し、駆動環４を回転させることで撮影レンズ鏡筒１を動作させ、収納から撮影可能領域（ＷＩＤＥの位地）に動作させる。 When the user turns on the power switch button 16 when the power is on, the CPU 42 issues a start signal. Based on the activation signal, the drive source 3 is operated via the drive circuit 39, and the drive ring 4 is rotated to operate the photographic lens barrel 1 and operate from the storage to the photographic possible region (WIDE position). Let

その後は、電動とマニュアルの動作を選択的にユーザーが選ぶことで撮影レンズ鏡筒１を動作させる。 After that, the photographing lens barrel 1 is operated by the user selectively selecting the electric operation and the manual operation.

また、電源ＯＦＦのときは撮影レンズ鏡筒１がどの撮影位地にいたとしても操作可能で、ユーザーが電源切換えボタン１６を操作すると、ＣＰＵ４２より信号を発する。 Further, when the power is off, the operation can be performed regardless of the shooting position of the taking lens barrel 1, and when the user operates the power switching button 16, the CPU 42 issues a signal.

その信号に基いて駆動回路３９を介して駆動源３を操作し、駆動環４を回転させることで撮影レンズ鏡筒１を動作させ、収納状態に動作させる。 Based on the signal, the drive source 3 is operated via the drive circuit 39, and the drive ring 4 is rotated to operate the photographic lens barrel 1 so that the photographic lens barrel 1 is moved to the housed state.

このようにすることで、カメラのＯＮ、ＯＦＦは電動で行うことで、従来のカメラの操作からの違和感なく使用でき、ユーザーの操作性が維持できる。 By doing so, the camera is turned on and off electrically, so that the camera can be used without feeling uncomfortable from the conventional camera operation, and the operability for the user can be maintained.

また、マニュアル操作を行うときは駆動環４を操作するが、駆動環４の回し始めは静止摩擦が作用し負荷が重くなる。 Further, when the manual operation is performed, the drive ring 4 is operated, but when the drive ring 4 starts to rotate, static friction acts and the load becomes heavy.

そこで、動作し始めは駆動源３も通電して動作させ駆動環４が回転しやすいようにアシストする。この構成にすることでユーザーの操作性が向上する。 Therefore, at the beginning of operation, the drive source 3 is also energized to operate and assists the drive ring 4 to rotate easily. This configuration improves the operability for the user.

以上の構成によって、特に部品を追加することなく、また大きくすることなく電動ズームと手動ズームを行うことができ、また切り替えもなくシームレスに達成することができる。 With the above-described configuration, the electric zoom and the manual zoom can be performed without adding any particular parts or without increasing the size, and can be seamlessly achieved without switching.

ここで撮影レンズ鏡筒は沈胴式なので、電源のＯＮ、ＯＦＦは電動で行えるとユーザーにとって便利に操作できる。そのため、電源ＯＮ、ＯＦＦは電動ズーム時と同様ズームモーターにより駆動される。また、別個にマクロモードが搭載されている場合は、マクロスイッチを操作することで電動で撮影レンズ鏡筒が動作されても良い。 Since the taking lens barrel is retractable, it is convenient for the user if the power can be turned on and off electrically. Therefore, power ON/OFF is driven by the zoom motor as in the electric zoom. When the macro mode is separately mounted, the photographing lens barrel may be electrically operated by operating the macro switch.

また、撮影レンズ鏡筒１を撮影可能領域で動作している場合に、安易にズームのワイド位置（広角端）から収納方向に移動しないようにしたい。 Further, it is desired that the photographing lens barrel 1 is not easily moved from the wide position of the zoom (wide-angle end) in the storing direction when the photographing lens barrel 1 is operating in the photographing range.

電動ズームの時は、駆動源３であるズームモーターへの回転をパルス板５ａによって検知して、ズームのワイド位置で通電を停止することで動作しないようにすることができる。 During the electric zoom, the rotation of the zoom motor, which is the drive source 3, can be detected by the pulse plate 5a, and the energization can be stopped at the wide position of the zoom so that the zoom motor does not operate.

マニュアルズームを実施している場合には、ユーザーが手動駆動環２を回転させることで駆動環４を回転させ、その回転によりウォームギア５が回転されることでパルス板５ａのカウントを発生させる。 When the manual zoom is performed, the user rotates the manual drive ring 2 to rotate the drive ring 4, and the worm gear 5 is rotated by the rotation to generate the count of the pulse plate 5a.

パルス板５ａのカウントを検知してズームのワイド位置にて駆動源３を回転保持状態にする。このようにするとユーザーは手動駆動環２の動作が重くなったことを感じて操作を中止する。 The count of the pulse plate 5a is detected, and the drive source 3 is brought into the rotation holding state at the wide zoom position. In this way, the user feels that the operation of the manual drive ring 2 has become heavy and cancels the operation.

ズームの望遠側ではメカ的に駆動環４の回転を停止するようにすれば良い。 On the telephoto side of the zoom, the rotation of the drive ring 4 may be mechanically stopped.

しかし、望遠側は画角の補正によるズーム停止位置の調整を実施する場合がある。 However, on the telephoto side, the zoom stop position may be adjusted by correcting the angle of view.

この場合も前述と同じように画角ズーム停止位置調整値に基づいて、パルス板５ａのカウントを検知してズームの望遠位置にて駆動源３を回転保持状態にする。 In this case as well, the count of the pulse plate 5a is detected based on the angle-of-view zoom stop position adjustment value, and the drive source 3 is placed in the rotation holding state at the zoom telephoto position, as described above.

このようにするとユーザーは手動駆動環２の動作が重くなったことを感じて操作を中止する。 In this way, the user feels that the operation of the manual drive ring 2 has become heavy and cancels the operation.

保持通電を発生させる方法としては、使用する駆動源３をステッピングモーターとすることで、保持通電状態を達成できる。 As a method of generating holding energization, the holding energization state can be achieved by using the drive source 3 used as a stepping motor.

また、駆動源３をＤＣモーターとし、停止位置になったら逆通電を実施し、いわゆるショートブレーキ通電を行い、動作の中止をユーザーに感じさせる。 In addition, the drive source 3 is a DC motor, and when the stop position is reached, reverse energization is performed, so-called short brake energization is performed, and the user feels that the operation has stopped.

本実施例では、レンズ保持部材が撮影領域にあり、手動手段２によって非撮影領域への操作がなされた際に、撮影領域と非撮影領域の境界にて駆動源３が電気的に回転保持される。 In this embodiment, the lens holding member is in the photographing area, and when the manual means 2 operates the non-photographing area, the drive source 3 is electrically rotated and held at the boundary between the photographing area and the non-photographing area. It

また、広角側のレンズ保持部材の停止位置を調整し、その調整位置においてさらに広角側にズーム操作がなされた際、撮影領域と非撮影領域の境界にて駆動源３が電気的に回転保持される。 Further, when the stop position of the lens holding member on the wide angle side is adjusted and the zoom operation is further performed on the wide angle side at the adjusted position, the drive source 3 is electrically rotated and held at the boundary between the shooting area and the non-shooting area. It

また、望遠側のレンズ保持部材の停止位置を調整し、その調整位置においてさらに望遠側にズーム操作がなされた際、撮影領域と非撮影領域の境界にて駆動源３が電気的に回転保持される。 Further, when the stop position of the lens holding member on the telephoto side is adjusted and the zoom operation is further performed on the telephoto side at the adjusted position, the drive source 3 is electrically rotated and held at the boundary between the shooting area and the non-shooting area. It

カメラが沈胴式であり、非使用時と使用時の鏡筒の繰り出し位置が違う場合、その境界で停止位置を体感できるのが有効となる。また、実使用領域と光学的なマクロ領域の切り替えを与える場合でもモーターによる負荷変動を与えて、ユーザーに通知することも可能となる。 When the camera is a retractable type, and when the extended position of the lens barrel when not in use and when it is in use is different, it is effective to be able to experience the stop position at the boundary. Further, even when switching between the actual use area and the optical macro area, it is possible to notify the user by giving a load change by the motor.

図６には、駆動源３であるズームモーターと駆動環４の間にクラッチ機構６ａを設けた場合の図を示す。ギア６を中心にクラッチ機構６ａを回転させることにより、ズームモーターの動力を駆動環４から切り離すことができる。 FIG. 6 shows a case where the clutch mechanism 6a is provided between the zoom ring which is the drive source 3 and the drive ring 4. By rotating the clutch mechanism 6a around the gear 6, the power of the zoom motor can be separated from the drive ring 4.

この場合でもユーザーがズーム切り替えスイッチ１４を操作すると、クラッチギア６ａが駆動環４と接続し、駆動源３であるズームモーターが駆動し、駆動環４を回転させ撮影レンズ鏡筒１を動作させる。 Even in this case, when the user operates the zoom changeover switch 14, the clutch gear 6a is connected to the drive ring 4, the zoom motor as the drive source 3 is driven, and the drive ring 4 is rotated to operate the taking lens barrel 1.

図６のあるように、逆にユーザーが手動駆動環２を操作した場合、クラッチギア６ａの連結を解除することでユーザーの手動力が本体接続手段１１の負荷より強く回転させることができる。 On the contrary, when the user operates the manual drive ring 2 as shown in FIG. 6, the manual force of the user can be rotated more strongly than the load of the main body connecting means 11 by releasing the connection of the clutch gear 6a.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist thereof.

産業上利用できることは明らかである。 It is obvious that it can be used industrially.

１撮影レンズ鏡筒
２手動回転環
３駆動源
３ａ駆動軸
４駆動環
５ウォームギア
５ａパルス板
６ハスバギア
７パルス検知手段
８駆動連結手段
１１本体接続手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photographing lens barrel 2 Manual rotation ring 3 Drive source 3a Drive shaft 4 Drive ring 5 Worm gear 5a Pulse plate 6 Hasbah gear 7 Pulse detection means 8 Drive connection means 11 Main body connection means

Claims

A drive mechanism for driving the lens holding member in the optical axis direction,
A drive source that is electrically connected to the drive mechanism and electrically drives the drive mechanism;
Manual means for connecting to the drive mechanism and manually driving the drive mechanism,
An optical device having
A fixing member that is fixed by being connected to the exterior member of the optical device;
A first elastic body that is compressed between the manual means and the drive mechanism and applies a load in a direction orthogonal to the optical axis is arranged, and is compressed between the manual means and the fixing member to form the optical axis. A second elastic body that applies a load in the orthogonal direction is arranged,
Load amount of the second elastic body>load amount of the first elastic body>load amount of the lens holding member,
An optical device characterized by satisfying the relationship of

When the drive mechanism is manually driven by driving the manual means, the driving force by the manual means is transmitted to the drive source via the drive mechanism, and the drive shaft constituting the drive source is also driven at the same time. The optical device according to claim 1.

The drive source is electrically rotated and held at the boundary between the photographing area and the non-photographing area when the lens holding member is in the photographing area and the manual means operates the non-photographing area. Item 1. The optical device according to Item 1 or 2.

When the stop position of the lens holding member on the wide angle side is adjusted and the zoom operation is further performed on the wide angle side at the adjusted position, the drive source is electrically rotated and held at the boundary between the photographing area and the non-photographing area. The optical device according to claim 3.

The stop position of the lens holding member on the telephoto side is adjusted, and when the zoom operation is further performed on the telephoto side at the adjusted position, the drive source is electrically rotated and held at the boundary between the shooting area and the non-shooting area. The optical device according to claim 3.