JPH01261610A - 光学機器のレンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はテレビカメラ・スチールカメラ・映画カメラ等
の撮影機器、その他品種の光学ａ！Ｉにおけるレンズ移
動機構に関する。更に詳しくは光学系中の移動レンズ群
、例えばフォーカスレンズ群・バリエータレンズ群（ズ
ームレンズｎ）　・コンベンセータレンズ群などを光軸
方向に所要に位置移動させる電動式のレンズ駆動装置に
関する。

（従来の技＃） 便宜−ヒ、テレビ々メラを例にすると、該カメラはそれ
自体大型であるため三脚等の支持体に装着支持させて使
用される。カメラマンはカメラを揺動操作して構図状め
を行なうと共に、フォカシング・ズーミング等の光学系
調節操作を□行なわなければならない、そこでカメラの
光学系調節操作をカメラマンの手元にて行なえるように
、三脚のパン林にカメラの光学系に対するリモートコン
トロール操作装置を取付けるのが一般的である。

該リモートコントロール操作装とは大別してメカニカル
式と電動式との２種類がある。メカニカル式は操作装置
として手動回転ハンドルを設け、該ハンドルを正転・逆
転操作し、その回転力をフレキシブルワイヤを介してカ
メラのレンズ鏡筒側のレンズ移動機構へ伝達してｍ筒内
のフォカスレンズ群・バリエータレンズｔ＃等を移動さ
せることによりフォーカシング・ズーミング等の光学系
３１箇をするものである。又、１！動式は操作装置とし
て電気スイッチ装置を設け、カメラのレンズ鏡筒側のレ
ンズ移動機構に連結して駆動モータ機構を設け、電気ス
イッチ装置と駆動モータ機構を電気ケーブルで連絡させ
、該駆動モータ機構のモータ駆動を前記スイッチ装置の
スイッチング操作でＭＷすることによりフォーカシング
・ズーミング簿の光学系調節をするものである。

従来は上記メカニカル式・電動式のどちらも使えるよう
にするため、レンズ鏡筒側に該鏡筒側のレンズ移動機構
に連結した被駆動シャフトが出ており、電動式とする場
合はレンズ鏡筒に対して着脱自由で、駆動モータと減速
ギア機構を内蔵させたいわゆるサーボモジュールという
ユニットをレンズｍ筒に対して該ｍ筒偶の前記被駆動シ
ャフトとモジュール側のファイナル駆動軸とをジョイン
ｌ−させて？ｃ３セットし、このサーボモジュールと操
作装ごとしてのＷ気スイッチ装置の両者を電気ケーブル
で接続する。メカニカル式とする場合はレンズ鏡筒側の
レンズ移動機構の被駆動シャフトと操作装置としての手
動回転ハンドル側の両者をフレキシブルワイヤで接続す
る。

（発明が解決しようとする問題点） 電動式において、・レンズ鏡筒のレンズ移動機構に対す
る駆動モータと減速ギア機構を組にしてサーボモジュー
ルという、レンズ鏡筒に対して着脱自由のユニット４Ｉ
虞としているのは、必要な駆動パワーを安定に確保する
ために駆動モータそれ自体がかなり大きく、又トルクを
ｔげるために減速ギア機構が必要て、この駆動モータ・
減速ギア機構だけでもかなりの１縫と嵩を有するから電
動式としないときはそれ等は取り外してレンズ鏡筒もし
くはカメラのｍｉｉを軽減できるようにするためである
。

しかしレンズ鏡筒に大型でｉｌｌのあるサーボモジュー
ルを取付けて使用するためのスペースや強固な取付は支
持手段を具備させる必要があり、これがレンズＭ１？Ｊ
＋もしくはカメラを全体的に大型化する因子の１つにな
っている。又、電動式として使用する場合のセット操作
もサーボモジュールをレンズ鏡筒に取付け、そのサーボ
モジュールに操作装置としての電気スイッチ装置を電気
コードを介して接続するといった２アクシヨンの操作が
必要であった。

本発明は上記に屯みて電動式レンズ駆動装置のコンパク
ト化、レンズ鏡筒への着脱操作の簡易化を図り、ひいて
はレンズ鏡筒もしくはカメラ（光学機Ｓ＞の全体的な小
型化・軽量化を図ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、光学機器側と電気ケーブルの一端側とに互に
結合・分離自由の第１と第２のコネクタを設け、光学Ｉ
ａ器側の第１″：１ネクタには該機器側のレンズ移動機
構の被駆動シャフトの端部な対応位置させ、電気ケーブ
ル側の第２コネクタにはモータを内蔵させ、該第２コネ
クタを前記第１コネクタに結合させた状態において第２
コネクタ側のモータの出力軸端と第１コネクタ側の被駆
動軸端が対応合致して両者が結合化する関係構成にし、
゛電気ケーブルの他端側には該ケーブルを介してモータ
に対する通電を制御するリモートコントロール操作装置
を設けた。ことを特徴とする光学４１器のレンズ駆！＆
装置である。

ヌ、上記におい、て、モータが超電導モータであること
を特徴とする光学機器のレンズ駆動装置である。

（作用） 第１コネクタに対してＰＩＩＪ２コネクタを結合させ、
　リモートコントロール操作装置てモータに対する通電
制御、即ちモータの駆動を制御することによりモータ出
力軸の回転力が光学機器側のレンズ移動ａ１１構の被駆
動シャフトにｒｔ１接的に伝達されてレンズの移動制御
、即ちフォーカシング・ズーミング等の光学系の電動式
リモートコントロール調節が実行される。

このように駆動モータを遠隔用の電気ケーブルの一端側
に設けた第２コネクタに内蔵させ、該コネクタを光学機
器側の第１コネクタに結合させてモータの出力軸を機器
側のレンズ移動機構の被駆動シャフトに対応合致させ該
被駆動シャフトにモータの出力軸の回転力を直接的に伝
達させる構成にすることにより、従来のようなモジュー
ルの取付けが不要化され、レンズ駆動装置がコンパクト
化されると共に着脱が簡素化され、あたかもフレキシブ
ルワイヤの着脱と同様のセット感覚で手軽に扱うことか
できる。

モータとして小型て高トルクの超電導モータを用いるこ
とによりレンズ駆動装Ｗ１ｍである第２コネクタ部が非
常にコンパクト化・軽量化され、光学機器のレンズ鏡筒
もしくは光学機器の全体を小型化・軽量化することがで
きる。

（実施例） 第１図は一実施例装置の要部の構成略図である。Ａは図
には省略したテレビカメラ等の光学機器本体に着脱自由
に装着される。或は光学機器本体に作り付けのレンズ鏡
筒であり、該鏡筒内にフォーカシングを行うフォーカス
レンズ群ｌ、ズーミングを行うためのバリエータレンズ
Ｊ１２゜ズーミングを行９たときの補正をするコンペン
セーターレンズ群３．結像用のリレーレンズｔ＃４を配
列内蔵させである。

フォーカスレンズ群ｌはヘソコイドレバ−５を介して雌
ヘリコイド６に連結され、雌ヘリコイド６と噛み合う雄
へ、リコイド７の回転によって光軸方向に駆動される。

８は雄ヘリコイド７と同心−体の被駆動シャフト、９・
９は該シャフトの支持軸受である０以上５〜９の部材で
フォーカスレンズ群移動機構を構成している。

ｌＯは光学機器の外装板、又はレンズ＃１筒のレンズ移
！１１４１４１１１部外装板であり、前記被駆動シャフ
ト８の後端部に対応する該外装板部分に透孔を設け、こ
の透孔に第１コネクタとしてのリング状酸ねじ部材１１
を外装板ｌＯの外面側に突出させてしっかりと固着させ
て設けである。前記被駆動シャフト８の後端部８ａはこ
の第１コネクタとしてのリング状酸ねじ部材１１の内空
に同心に進入位置している。

１２は遠隔用の電気ケーブル、１３はその一端側に設け
られ、上記光学機工側の第１コネクタとしてのリング状
酸ねじ部材１１に結合される。内筒体１３ａと該内筒体
の外周りを回動自由のナツト部材１３ｂとからなる第２
コネクタである。

１４は該第２コネクタ１３の内筒体１３ａ内に内蔵保持
させた超電導モータである。１５は電気ケーブル１２の
他端側に設けたリモートコントロール操作装置であり、
電源１５ａと操作スイッチ１５ｂ−１５ｃ等からなる回
路を有し、該回路とモータ１４は遠隔用の電気ケーブル
１２を介して連絡させである。

光学様器側の第１コネクタとしてのリング状酸ねじ部材
１１に遠隔用の電気ケーブル１２側の第２コネクタ１３
を対向合致させてナツト部材１３ｂをリング状酸ねじ部
材１１に十分に螺着させることにより第１コネクタ１１
に対して第２コネクタ１３がしっかりと結合され、第１
コネクタ１１側の被駆動軸軸端８ａに対して第２コネク
タ１３側の内蔵モータ１４の出力軸端１４ａが係合して
一体に結合した状態になる（逆に不使用時はナツト部材
１３ｂを逆回動して第２コネクタ１３を外す）。

この結合状態においてリモートコントロール操作装２１
１５の電気スイ・ンチ１５ｂ又は１５ｃを押し操作して
モータ１４を正転又は逆転駆動制御することにより光学
機器側のフォーカスレンズ群移動機構の被駆動シャフト
８即ち雄へりコイト７が正転又は逆転駆動され、これに
よりフォーカスレンズ群が光軸方向に前進動又は後退勤
されて所要にフォーカシング操作を行なうことができる
。

モータ１４への給電は本例の場合はリモートコントロー
ル操作装置１５に電源を具備させたが、光学機３側から
給電するようにし、その給電′をリモートコントロール
操作？ｃ２１１５で制御する回路構成にすることもてき
る。第２図例のものはリモートコントロール操作型２１
１５を手廻しハンドル型のＨｌｌ導電電器回路１５ｄし
たものである。超電導材でできたコイル１５ｅの中を手
廻しハンドル（不図示）に連結された磁石１５ｆが回転
してコイル１５ａ内に生じた電流が遠隔用の電気ケーブ
ル１２を通じてモータ１４へ給電され七−タ１４の駆動
がなされる。而してハンドルを正回転操作又は逆回転操
作してモータ１４を正転駆動又は逆転駆動させることに
より両足と同様にフォーカスレンズ群が光軸方向に前進
動又は後退勤されて所要にフォーカシング操作を行゛な
うことができるものである。

ｆ！１４１図例及び第２図例のものにおいて遠隔用の電
気ケーブルの導体に超電導材を使用することも効率の向
上に効果がある。

鏡糊内の移動レンズ群である７オ一カスレンズ群ｌを超
電導電磁石にて鏡筒内壁等の摺！＆部に対して非接触に
浮上させて移動摩擦抵抗を軽減して低トルクによりレン
ズ駆動を可能とする技術と併用すれば非常に効果がある
。

以上の実施例はフォーカスレンズ群ｌについてのもので
あるか、バリエータレンズ群２．コンベンセータレンズ
群３についても図には省略したけれども同様の駆動ｆ膜
構成で効果的に電動式リモートコントロールで駆動制御
できる。

（発１１の効！２：） 以北のように本発明に依れば、光学機器の電動式レンズ
駆動装置のコンパクト化、光学ｍ器側への着脱操作の簡
易化がなされると共に、光学機器のレンズ鏡筒もし６く
は光学ａ！！の全体的な小型化・軽量化を図ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

ＷＳＩ図は一実施例装置の１１部の構成略図、第２図は
リモートコントロール操作装置の他の例の構成略図であ
る。 Ａはレンズ鏡筒、１はフォーカスレンズ群、５〜９はフ
ォーカスレンズ群移動機構、８は被駆動軸、１１は第１
コネクタ、１２は遠隔用の電気ケーブル、１３は第２コ
ネクタ、１４はモータ。 Ｉ５はリモートコントロール操作装置。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学機器側と電気ケーブルの一端側とに互に結合
   ・分離自由の第１と第２のコネクタを設け、光学機器側
   の第１コネクタには該機器側のレンズ移動機構の被駆動
   シャフトの端部を対応位置させ、電気ケーブル側の第２
   コネクタにはモータを内蔵させ、該第２コネクタを前記
   第１コネクタに結合させた状態において第２コネクタ側
   のモータの出力軸端と第１コネクタ側の被駆動軸端が対
   応合致して両者が結合化する関係構成にし、電気ケーブ
   ルの他端側には該ケーブルを介してモータに対する通電
   を制御するリモートコントロール操作装置を設けた、こ
   とを特徴とする光学機器のレンズ駆動装置。
2. （２）前記モータは超電導モータである、ことを特徴と
   する請求項１記載の光学機器のレンズ駆動装置。