JPH04119306A - カメラ用レンズ鏡筒 - 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】 本発明カメラ用レンズ鏡筒を以下の項目に従って詳細に
説明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ　発明の概要 Ｃ従来技術［第７図、第８図コ Ｄ　発明か解決しようとする課題 Ｅ　課題を解決するための手段 Ｆ　実施例［第１図乃至第６図］ ａ　概要［第１図乃至第３図、第５図、第６図］ ｂ、外殻、Ｉノンズの支持［第４図乃至第６図］ ｂ−１，前側外殻 ｂ−２後側外殻 Ｃ，アクチュエータ［第１図、第２図、第５図、第６図
］ ｄ　速度検出手段、位置検出手段［第１図、第２図、第
６図コ Ｇ１発明の効果 （Ａ　産業上の利用分野） 本発明は新規なカメラ用レンズ鏡筒に関する。

詳しくは、フォーカスレンズを移動させるための電磁式
駆動手段とフォーカスレンズの移動速度を検出する速度
検出手段とを備えたカメラ用レンズ鏡筒に関するもので
あり、速度検出手段の配置態様を工夫することにより、
外殻を小型で、かつ、部分的な出っ張りのない形状にす
ることができると共に、部品点数を削減し、軽量化及び
コストタウンを図ることかできるようにした新規なカメ
ラ用レンズ鏡筒を提供しようとするものである。

（Ｂ、発明の概要） 本発明カメラ用レンズ鏡筒は、フォーカスレンズの駆動
手段を構成する互いに同軸な駆動用コイル及びマグネッ
トをフォーカスレンズの光軸の軸回りに配置し、かつ、
駆動用コイルか巻回されたコイルボビンにフォーカスレ
ンズの移動速度を検出するための速度センサコイルを巻
回することて、レンズ鏡筒の外殻を小型で、かつ、部分
的な出っ張りのない形状にすることかできると共に、部
品１巻数を削減し、軽量化及びコストダウンを図ねるよ
うにし７たものである。

（Ｃ従来技術）［第７図、第８図コ オートフォーカス機能を備えたカメラのレンズ鏡筒には
、フォーカスレンズをその先軸方向へ移動させるための
駆動手段及びフォーカスレンズの移動速度を検出する速
度検出手段が設けられ、前者の駆動手段としては、コイ
ル及びマグネットを有する電磁駆動式のアクチュエータ
か、また、後者の速度検出手段としてはコイル及びマグ
ネットを有する電磁式のセンサ部が比較的多く用いられ
ている。

第７図及び第８図はそのようなアクチュエータ及びセン
サ部を備えたレンズ鏡筒の一例ａを示すものである。

同図において、ｂはレンズ鏡筒ａの外殻であり、前後方
向に稍長い略角筒状をし、その内部に、マスターレンズ
Ｃ及びその他の図示しない所要のレンズかそれらの光軸
か互いに一致するように配置されており、マスターレン
ズＣはリング状をしたレンズ保持部材ｄの中央に形成さ
れた光通過孔に保持されている。

ｅは上Ｚ己しンズ保持部材ｄの右上の位置から外方へ突
出し、その先端部に光軸と平行な方向に延ひた筒状の軸
受部ｆが一体に形成された取付腕である。

ｇはレンズ保持部材ｄの光通過孔を挟んて上言己取付腕
ｅと反対側の位置から外方へ突出し、その先端部にフォ
ーク状の受部りが形成された被案内腕である。

ｉはレンズ保持部材ｄの光通過孔の内周縁から前方に突
出するように形成された円筒状のコイルホビンてあり、
該コイルホビンｉには駆動用コイルｊか軸回り方向に巻
回されている。

ｋはレンズ保持部材ｄの右下の位置から外方へ突出し、
その先端部に後方に稍突出した筒部を備えたマグネット
保持部材であり、上記筒部には長手方向の両端で極性が
異なるように着磁された棒状の検出用マグネットｌが後
方に延びるように圧入状に保持されている。

ｍは外殻す内でレンズ保持部材ｄの右上の位置に光軸に
平行に延ひるように配設された摺動軸であり、レンズ保
持部材ｄの取付腕ｅの軸受部ｆか摺動自在に外嵌されて
いる。

ｎは外殻す内でレンズ保持部材ｄの左下の位置に光軸に
平行に延びるように配設された案内軸であり、上記レン
ズ保持部材ｄの被案内部ｇの受部りか挾持状に支持され
ている。

しかして、レンズ保持部材ｄは摺動軸ｍに支持され、案
内軸ｎに案内されて光軸方向に移動可能に外殻すに支持
されることとなり、これによって、レンズ保持部材ｄに
支持されたマスターレンズＣは前後方向に移動自在にさ
れている。

０は前記レンズ保持部材ｄの前方の位置に外殻すに内嵌
状に固定された支持部材てあり、該支持部材０には前記
マスターレンズＣに前方から対向する位置に光通過孔が
形成されており、該光通過孔にレンズｐか配置されてい
る。

ｑは支持部材０のマスターレンズＣ側の面にその光通過
孔を囲うように配設されたヨークであり、該ヨークｑは
リング状をした中間ヨークと該中間ヨークの内周縁部か
ら後方へ向けて突出した円筒状の内ヨークと中間ヨーク
の外周縁部から後方へ向けて突出した円筒状の外ヨーク
とが透Ｅｎ性の良好な金属材料により一体に形成されて
成る。

ｒは円筒状をしたマグネットで、その軸と直交する方向
で極性か異なるように着磁されており、上記ヨークｑの
外ヨークに内嵌状に固定され、これにより、マグネット
ｒとヨークｑとによマグネッｔ−ｒから出た磁束か通る
閉磁路が形成される。

そして、前記駆動用コイルｊはコイルポビンｌに巻回さ
れていて、内ヨークとマグネットｒとの間にこれらに対
して相間隔を有した状態で位置されており、駆動用コイ
ルｊは上記閉磁路上に位置される。

従って、駆動用コイルｊに駆動電流か供給されると、駆
動用コイルＪから、その駆動電流の方向に応した方向−
３の磁束か発生するので、それにより、駆動用コイルＪ
に前方又は後方への移動力か付勢され、この移動力によ
りレンズ保持部材ｄカ）マスターレンズＣと一体的に移
動される。

Ｓは外殻すの後壁てあり、該後壁Ｓの略中央で、前記マ
スターレンズの後方には光通過孔か形成されている。

ｔは後壁Ｓの前面の右下の位置に形成された筒部てあり
、該筒部ｔの内周面には筒状に巻回された検出コイルＵ
か内嵌状に取着されている。そして、検出コイルＵの内
側に前記レンズ保持部材ｄの検出用マグネットρの後続
部か位置されている。

そして、レンズ保持部材ｄか移動すると、それと一体重
に検出用マグネットｋか移動するので、その移動の速度
に応した値のＴＬ流か検出コイルｔに流れ、この電流の
値を検出することによってレンズ保持部材ｄの移動速度
か検出される。

（Ｄ　発明か解決しようとする課題） このようなレンズ鏡筒ａにあっては、マスタレンズＣの
移動速度を検出するために専用の検出用マグネットρか
必要であり、そのために部品点数の削減かできず、また
、そのための特別な収納スペースか必要となりレンズ鏡
筒ａの小型化を図ることかできないという問題かあった
。

（Ｅ　課題を解決するための手段） そこで、本発明カメラ用レンズ鏡筒は、速度検出用コイ
ルを駆動用コイルが巻回されたコイルボビンに巻回し、
アクチュエータ用のマグネットと検出用のマグネットを
共用化したものである。

従って、本発明カメラ用レンズ鏡筒によれば、フォーカ
スレンズの移動速度を検出するための専用の検出用マグ
ネットが不要となり、その分、検出用マグネットを配設
するための収納スペースが不要となりレンズ鏡筒の小型
化を図ることができると共に部品点数の削減、軽量化及
びコストダウンを図ることができるものである。

（Ｆ　実施例）［第１図乃至第６図］ 以下に、本発明カメラ用レンズ鏡筒の詳細を図示した実
施例に従って説明する。

尚、図示した実施例は、本発明をビデオカメラのレンズ
鏡筒に適用したものである。

（ａ　概要）［第１図乃至第３図、第５図、第６図］ １はビデオカメラ、２はその本体部、３はレンズ鏡筒て
あり、該レンズ鏡筒３は略円筒状の外形を有する前側外
殻４と略角柱状の外形を有する後側外殻５とを備え、こ
の２つの外殻４．５か前後に結合された状態て本体部２
の前端面から前方へ向って突出するように設けられてい
る。

そして、外殻４．５の内部には、それぞれ所定の光制御
作用を有する多数のレンズ６．７．８．９及び１０か互
いに１つの光軸Ｘ−ｘを共有して前からこの順序で配列
されており、レンズ６及び７は前側外殻４内に位置され
、これによってズームレンズ系か構成され、その他のレ
ンズ８．９及ひ１０は後側外殻５内に位置され、これに
よりフォーカスレンズ系か構成されている。そして、レ
ンズ７かズーミング用の可動し〉ズになっており、また
、後端側のレンズ１０が所謂マスターレンズてこのマス
ターレンズ１０かフォーカシング用の可動レンズになっ
ている。

尚、図示を省略しであるか、本体部２の内部には、テー
プカセットか着脱自在に装着されるカセット装着部やテ
ープ走行機構、前記レンズ系が捉えた光学像を電気的信
号に変換してそれをテープカセットの磁気テープに磁気
記録する記録手段等が設けられている。

（ｂ　外殻、レンズの支持）［第４図乃至第６図］ （ｂ−１前側外殻） 前側外殻４の内部には前側外殻４の前後両面に開口した
空間１１か形成されており、該空間１１は光軸Ｘ−Ｘと
直交する断面形状か略円形を為すと共にその右上の部分
には横断面か半月状の突条部４ａかその略全長に亘って
突設されていて、該突条部４ａの内部には後述するズー
ム用モータの出力軸か配置されるようになっている。

また、前側外殻４の前面開口にはレンズ６が配設されて
いる。

１２はリング状をしており、その内周縁から前方に向っ
て筒部か一体に突設されたズームレンズ保持部材であり
、該ズームレンズ保持部材１２の筒部にズームレンズ７
が内嵌状に保持されている。

そして、ズームレンズ保持部材１２はその右上の位置か
ら外方へ突出した取付腕１３か一体に形成され、該取付
腕１３の先端部にはナツト１４が固定されていて、該ナ
ツト１４を含む取付腕１３の先端部１３が前側外殻４の
突条部４ａ内に位置されている。

また、ズームレンズ保持部材１２はその左下の位置から
外方へ突出した案内腕１５か一体に形成され、該案内腕
１５の先端部にはフォーク状をした受部１６が形成され
ている。

しかして、ズームレンズ保持部材１２は後述するズーム
用モータの出力軸のうち前半部に形成された螺軸部にそ
の取付腕１３に固定されたナツト１４か螺合され、また
、後述する案内軸にその案内腕１５の受部１６が摺動自
在に支持されて、前側外殻４内に前後方向に移動自在に
支持される。

（ｂ−２，後側外殻） 後側外殻５の内部には後側外殻５の前面に開口した空間
１７か形成され、また、該空間はその後壁１８の中央よ
り梢下端寄りの位置に形成された光通過孔１８ａにより
後方へも開口されている。

また、上記空間１７は光軸Ｘ−Ｘと直交する断面形状が
稍縦長な四角形を為している。

１９は後側外殻５の後端縁部の右上の位置に形成された
ズーム用モータを配置するためのモータ配置凹部てあり
、該モータ配置凹部１９内にズーム用モータ２０か配置
固定されている。そして、モータ配置凹部１９の前面壁
にはズーム用モータ２０の出力軸２１を挿通するための
挿通孔１９ａか形成されている。

ズーム用モータ２０の出力軸２１はその先端か前側外殻
４の前端に達する程度の長さを有し、かつ、その長さの
うち基端部側の半分２１ａ（以下、「摺動軸部」と言う
。）と先端部２１ｂを除く部分２１ｃ（以下、「螺軸部
」と言う。）に螺溝か形成されている。

そして、ズーム用モータ２ｏの出力軸２１はモータ配置
凹部１９の挿通孔１９ａを挿通され、更に、後述する支
持壁に挿通されて前側外殻４の突条部４ａ内を通り、そ
して、突条部４ａの前面壁にその先端部２１ｂが回転自
在に支持される。

そして、螺軸部２１ｃは前側外殻４の突条部４ａ内の略
全長に亘って位置され、また、摺動軸部２１ａは後側外
殻５内の右上部に位置される。

２２は前側外殻４及び後側外Ｒ５の内部のうち左下の位
置に前後方向に延ひるように配置された案内軸である。

２３は後側外殻５の前面を塞くように配設された支持壁
てあり、該支持壁２３の中央より稍下端寄りの位置に光
通過孔２３ａか形成され、該光通過孔２３ａの内周縁か
ら後方へ向って筒状の円筒状のレンズ筒２３ｂか一体に
突設されている。

また、光通過孔２３ａには前記レンズ８か配置され、更
に、レンズ筒２３ｂにはレンズ９か配置されている。

２４は上記支持壁２３の前面にその光通過孔２３ａを開
閉するように配設された絞り羽根であり、該絞り羽根２
４は図示しないモータによりその開閉動作か行なわれて
、その開度か調節されるようになっている。

２５はリング状をしたマスターレンズ保持部材であり、
該マスターレンズ保持部材２５の中央に形成された光通
過孔２５ａに前記マスターレンズ１０か保持されている
。

マスターレンズ保持部材２５にその右上の位置から外方
へ突出した取付腕２６か一体シ二形成され、該取付月産
２６には前方へ向けて突出した円筒状のｌｌ１ｌ受部２
７か一体に形成され、更に、該軸受部２７の孔の前後両
端部に軸受メタル２８．２８か圧入状に内嵌同定されて
いる。

また、マスターレンズ保持部材２５の左下の佼首には外
方へ突出した案内腕２９か一体に形成され、該案内腕２
９の先端部にフォーク状をしだ受部３０か形成されてい
る。

３１は中間部か筒状でその前後両端に外方／＼突出した
フランジか形成された略糸巻状をしたコイルボビンであ
り、該コイルホビン３１はマスタレンズ保持部材２５の
前面であって、光通過孔２５ａを囲んだ位置から前方へ
向けて突出するように一体的に取着されている。

しかして、マスターレンズ保持部材２５は前記ズーム用
モータ２０の出力軸２１の摺動軸部２１ａにその取付腕
２６の軸受メタル２８．２８か摺動自在に支持され、ま
た、前記案内軸２２に案内腕２９の受部３０か摺動自在
に支持されて、後側外殻５内において前後方向に移動自
在に配置される。

また、ズームレンズ保持部材１２は前述のように、その
取付腕１３のナツト１４かズーム用モータ２０の出力軸
２１の螺軸部２１ｃに螺合され、また、その案内腕１５
の受部１６が案内軸２２を摺動自在に支持されて、前側
外殻４内に前後方向に移動自在に配置される。そして、
上記ズーム用モータ２０か回転すると出力軸２１か回転
し、ナツト１４か前後方向に送られて、ズームレンズ保
持部材１２が前後方向に移動される。

（Ｃ，アクチュエータ）［第１図、第２図、第５図、第
６図］ ３２はマスターレンズ保持部材２５を前後方向に移動さ
せるためのアクチュエータであり、該アクチュエータ３
２は前記支持壁２３に支持されたヨーク体３３及び該ヨ
ーク体３３に支持されたマグネット３４とマスターレン
ズ保持部材２５のコイルホビン３１に巻回された駆動用
コイル３５とから成る。

ヨーク体３３は略リング状をした中間ヨーク３３ａと該
中間ヨーク３３ａの内周縁から後方へ向けて突出した円
筒状をした内側ヨーク３３ｂと中間ヨーク３３ａの外周
縁から後方へ向けて突出した外側ヨーク３３ｃとか透磁
性の良好な金属材料により一体に形成されて成り、その
内側ヨーク体３３ｂか支持壁２３のレンズ筒２３ｂに後
方から圧入状に外嵌されて中間ヨーク３３ａか支持壁２
３の後面に当接した状態で支持壁２３に固定されている
。

また、マグネット３４は軸方向に短い円筒状をしており
、その軸と直交する方向に極性か異なるように着磁され
ており、外側ヨーク３３ｃに内嵌状に固定されている。

そして、駆動用コイル３５はマスターレンズ保持部材２
５のコイルホビン３１に巻回されていて、内側ヨーク３
３ｂとマグネット３４との間にこれらに対して珀間隙を
有した状態で位置されている。

しかして、マグネット３４とヨーク体３３とにより、マ
グネット３４から出た磁束か通る閉磁路、即ち、上記磁
束か、マグネット３４−外側ヨーク３３ｃ−中間ヨーク
３３ａ−内側ヨーク３３ｂ−マグネット３４という経路
で通る閉磁路か形成され、駆動用コイル３５はこのよう
な閉磁路上に位置される。

従って、駆動用コイル３５に駆動電流が供給されると、
駆動用コイル３５から、その駆動電流の方向に応した方
向への磁束が発生するので、それにより、駆動用コイル
３５に前方又は後方への移動力か付勢され、この移動力
によりマスターレンズ保持部材２５が移動し、従って、
マスターレンズ１０か移動される。

（ｄ　速度検出手段、位置検出手段）［第１図、第２図
、第６図］ ３６はマスターレンズ保持部材２５の移動速度を制御す
るために該速度を検出する速度検出手段てあり、該速度
検出手段３６は前記支持壁２３に設けられたマグネット
３４とマスターレンズ保持部材２５のコイルホビン３１
に巻回された検出用コイル３７とから成る。即ち、マス
ターレンズ保持部材２５のコイルホビン３１には既に駆
動用コイル３５か巻回されており、上記検出用コイル３
７は駆動用コイル３５の上に重ねて巻回されている。

しかして、マスターレンズ保持部材２５か移動すると、
それと一体重に検出用コイル３７か移動するので、その
移動の速度に応じた値の電流が検出用コイル３７に流れ
、この電流の値を検出することによってマスターレンズ
保持部材２５の移動速度か検出される。

尚、マスターレンズ保持部材２５が移動されてマスター
レンズ１０が合焦位置に近づくと、マスターレンズ保持
部材２５の移動速度が遅くなるように制御され、それに
よって、フォーカシング時にハンチングか生しないよう
にされる。

３８はマスターレンズ保持部材２５の位置、換言すれは
マスターレンズ１０の位置を検出するための位置検出手
段であり、該位置検出手段３８はマスターレンズ保持部
材２５に取着された傾斜マグネットと後側外殻５の後壁
１８に取着されたホール素子とから成る。即ち、３９は
長手方向と直交する断面形状が矩形を為す傾斜マグネッ
トであり、その前端部かマスターレンズ保持部材２５に
設けられた左下の案内腕２９に一体形成された検出部材
取付部４０に埋込状に支持され、その先軸Ｘ−ｘ側を向
いた面と反対側の面の前半部３９ａか前端へ行くに従っ
て光軸Ｘ−Ｘに近づくように傾斜されている。４１はリ
ニアタイプのホール素子てあり、後側外殻５の後壁１８
の左下に形成された取付凹部１８ｂ内に取着されており
、このホール素子４１に傾斜マグネット３９の゛上記傾
斜面３９ａか対向される。従って、マスターレンズ保持
部材２５が移動すると、傾斜マグネット３９とホール素
子４１との間の間隔が変化して、傾斜マグネット３９か
ら出ている磁束のホール素子４１に及ぶ密度か変化する
ので、ホール素子４１からはそのときの磁束密度に応じ
た値の電圧か出力され、その電圧を検出することにより
マスターレンズ保持部材２５の位置か検出される。

尚、位置検出手段としてポテンシオメータを用いても良
い。

（Ｇ、発明の効果） 以上に託載したところから明らかなように、本発明カメ
ラ用レンズ鏡筒は、フォーカスレンズを保持し外殻の内
部にフォーカスレンズの光軸方向に移動自在に設けられ
たレンズ保持部材と、上記光軸の軸回りに互いに同軸に
配置されると共に上記レンズ保持部材と外殼側の部材に
各別に固定された駆動用コイルとマグネットとから成る
アクチュエータと、駆動用コイルが巻回されたコイルボ
ビンに巻回され、フォーカスレンズの移動速度の検出を
行なうための検出用コイルとを備えたことを特徴とする
。

従って、本発明カメラ用レンズ鏡筒によれば、フォーカ
スレンズの移動速度を検出するための専用の検出用マグ
ネットか不要となり、その分、検出用マグネッ［・を配
設するための収納スペースか不要となりレンズ鏡筒の小
型化を図ることかできると共に部品点数の削減、軽量化
及びコストタウンを図ることかできるものである。

尚、前記実施例において、検出用コイル３７を駆動用コ
イル３５かコイルボビン３１に巻回された上に重ねて巻
回したものについて説明したが、これに限らす、検出用
コイルをコイルボビンに先に巻回した後、この上に駆動
用コイルを重ねて巻回しても良い。また、駆動用コイル
３５及び検出用コイル３７を可動側の部材（マスターレ
ンズ保持部材２５）に取着し、マグネット３４を固定側
の部材（支持壁２３）に取着したものについて説明した
か、これに限らず、駆動用コイル及び検出用コイルを固
定側の部材に巻装し、マグネットを可動側の部材に取着
しても良い。かかる場合、固定側の部材にコイルか巻装
されているため、コイルへの配線か容易になる。

また、上記実施例では、本発明をビデオカメラのしンズ
鏡間に通用したものを示したか、本発明の通用範囲はこ
のようなものにのみ限定されるものではなく、例えは、
スチルカメラのレンズ鏡筒等、カメラ一般のレンズ鏡筒
として広く通用することかできる。

更に、上言己実施例において示した具体的な形状や構造
は、本発明の実施に当たっての具体化のほんの一例を示
したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲
か限定的に解釈されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６区は本発明カメラ用レンズ鏡筒をビデオ
カメラのレンズ鏡筒に適用した実施の一例を示すもので
あり、第１図は前方から見た要部の分解斜視図、第２図
は後方から見た要部の分解斜視図、第３図はビデオカメ
ラの斜視図、第４図は正面図、第５図は第４図における
ｖ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は第４図における〜’Ｉ
−ＶＩ線に沿う断面図、第７図及び第８図は従来のカメ
ラ用レンズ鏡筒の一例を示すもので、第７図は断面図、
第８図は別の部分の断面図である。 符号の説明 ３・・・カメラ用レンズ鏡筒、 ５・・・外殻、 １０・・・フォーカスレンズ、 ２５・・・レンズ保持部材、 ３１・・・コイルボビン、 ３２・・・アクチュエータ、 ３４・・・マグネット、 ３５・・・駆動用コイル、 ３７・・・検出用コイル、 ｘ−ｘ・・・フォーカスレンズの光軸 カメラ用し〕ス″鏝筒 正［Ｔ１図 第　４凶 断面図（従来例） 第７図 別の部分の１１面図（従来例） 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フォーカスレンズを保持し外殻の内部にフォーカスレン
   ズの光軸方向に移動自在に設けられたレンズ保持部材と
   、 上記光軸の軸回りに互いに同軸に配置されると共に上記
   レンズ保持部材と外殼側の部材に各別に固定された駆動
   用コイルとマグネットとから成るアクチュエータと、 駆動用コイルが巻回されたコイルボビンに巻回され、フ
   ォーカスレンズの移動速度の検出を行なうための検出用
   コイルとを備えたことを特徴とするカメラ用レンズ鏡筒