JPH04304404A

JPH04304404A - レンズ駆動メカニズム

Info

Publication number: JPH04304404A
Application number: JP6850791A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Isashi; 井指　安夫
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-04-01
Filing date: 1991-04-01
Publication date: 1992-10-27

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズ駆動メカニズム
、詳しくは、複数の変位可能なレンズ支持部材を有する
レンズ駆動メカニズムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カメラの多機能化、あるいは、小
型軽量化に伴い、そのカメラに対応したレンズ鏡筒、特
に、複数の変位可能なレンズ支持メンバ−を有するズー
ムレンズ鏡筒のメカニズムに関して数多くの提案がなさ
れている。例えば、特開昭６０−２６００１３号公報に
開示のレンズ駆動装置、また、特開平１−２０７７３１
号公報に開示のカメラ等に示されるズームレンズ鏡筒は
、円筒形の固定枠を有しそれに嵌合するリング状の部材
を回動させることによって、ズーミング、あるいは、フ
ォーカシングを行うものである。

【０００３】図３は、上記特開平１−２０７７３１号公
報に開示のカメラのズームレンズ鏡筒を２群レンズ式ズ
ームレンズ鏡筒に適用した場合の一般的な構成の鏡筒の
縦断面図を示すものである。このズームレンズ鏡筒は、
図３に示されるように、主に円筒形の固定枠５１と、固
定枠５１の外周に回動自在に嵌合するカム環５２と、固
定枠５１の内周に摺動自在に嵌入し、第１群レンズ枠５
７を支持している移動枠５３と、固定枠５１の内周部に
挿入され、第２群レンズを支持する第２群レンズ枠５９
と、ズーム駆動用のズームモータ６１と、フォーカシン
グ駆動用のオートフォーカス（以下、ＡＦと称する）モ
ータ６３とで構成されている。なお、上記第１、２群レ
ンズ枠５７、５９にはそれぞれコンペンセータレンズで
ある第１群レンズ７１（図４参照）、バリエータレンズ
である第２群レンズ７２（図４参照）が保持されている
。

【０００４】上記移動枠５３にはその光軸Ｏ方向の前後
の端面に地板５４ａ、５４ｂが固着されており、該地板
５４ａ、５４ｂにはフォーカシングガイド軸５６ａ、５
６ｂが支持されている。更に、該フォーカシングガイド
軸５６ａ、５６ｂにより第１群レンズを支持する第１群
レンズ枠５７が光軸Ｏ方向に摺動自在に支持されている
。また、移動枠５３の内周側には、ＡＦカム５８が回動
自在に支持されており、このＡＦカム５８は移動枠５３
に支持されているＡＦモータ６３により光軸Ｏ回りに駆
動される。そして、ＡＦカム５８の回動により上記第１
群レンズ枠５７は、移動枠５３に対して相対的に光軸Ｏ
方向に進退せしめられる。

【０００５】また、上記固定枠５１には移動枠５３およ
び第２群レンズ枠５９を直進案内するための直進案内溝
５１ａが設けられ、カム環５２には移動枠５３および第
２群レンズ枠５９のズーム駆動のためのカム溝５２ａ、
５２ｂが設けられている。そして、上記移動枠５３およ
び第２群レンズ枠５９にはそれぞれその外周にカムフォ
ロワ５５、６０が固着されている。該カムフォロワ５５
、６０は直進案内溝５１ａおよびカム溝５２ａ、５２ｂ
に嵌入している。従って、上記カム環５２が固定枠５１
に支持されるズームモータ６１により光軸Ｏ回りに駆動
されると、移動枠５３、第２群レンズ枠５９はそれぞれ
カム溝５２ａ、５２ｂに従って光軸Ｏ方向に進退する。

【０００６】以上のように構成された本レンズ鏡筒は、
ズーミング指令に基づきズームモータ６１を駆動すると
第１、２群レンズ枠５７、５９がそれぞれのカム曲線に
基づいて所定のズーミング位置まで駆動される。また、
フォーカシング指令に基づいてＡＦモータ６３を駆動す
ると第１群レンズ枠５７が所定の位置まで駆動される。

【０００７】なお、上記第１群レンズ７１、第２群レン
ズ７２のワイドからテレへのズーミング状態の駆動位置
を図４に示す。本図において７３は、電子カメラの撮像
素子のＣＣＤを示し、銀塩カメラにおいてはフィルムを
示すことになる。このようにズーミング動作による各レ
ンズの動きは第１群レンズ７１は直線的に変化するが、
第２群レンズ７２は曲線的に変化する。また、フォーカ
シング時には第１群レンズのみが光軸Ｏ方向に駆動され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
１−２０７７３１号公報に開示のカメラのズームレンズ
鏡筒のようなレンズ駆動メカニズムのものでは、固定枠
にカム環を嵌合させ、更に、そのカム環には円筒形の外
形部に複雑なカム溝を設けなければならず、また更に、
カム環で駆動される移動枠の内部に第１群レンズ枠専用
のフォーカシングガイド軸を設けて該レンズ枠を摺動自
在に支持する必要があるなど機構部の構成が複雑になり
、そして、２重円筒構造であることからその外形寸法も
大きくなってしまう。従って、カメラの小型軽量化に対
して不利にならざるをえない。また、部品コスト上、組
立工数上ともに不利となり、レンズ鏡筒としては高価な
ものとなっていた。

【０００９】本発明の目的は、上述の不具合を解決する
ためになされたものであって、複数のレンズ群を持つレ
ンズ駆動メカニズムにおいて、部品数も少なく、構成が
簡単であって、しかも、高精度を有し、カメラの小型軽
量化に対応できるレンズ駆動メカニズムを提供すること
である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のレンズ駆動メカ
ニズムは、光軸方向に移動可能に設けられたキャリッジ
と、上記キャリッジに設置されたモータと、他からの干
渉を受けることなく上記モータによってキャリッジに対
して相対変位され得るようにして該キャリッジに関連し
て設けられた第１のレンズ支持メンバと、上記第１のレ
ンズ支持メンバの上記キャリッジに対する光軸方向の相
対変位をガイドするガイドメンバとを具備する。

【００１１】

【作用】上記ガイドメンバのうちの少なくとも１つのメ
ンバは光軸方向に延長されて上記第１のレンズ支持メン
バ以外のレンズ支持メンバおよび／または上記キャリッ
ジの光軸方向の変位をガイドする。

【００１２】

【実施例】以下図示の実施例に基づいて本発明を説明す
る。図１は、本発明のー実施例を示すレンズ駆動メカニ
ズムの正面図である。また、図２は、該メカニズムの平
面図である。このレンズ駆動メカニズムは電子スチルカ
メラのレンズ鏡筒である撮影光学系として用いるものと
して説明するが、その他、ビデオカメラあるいは銀塩カ
メラの撮影光学系として適用することも勿論可能である
。

【００１３】図１、２に示されるように、本レンズ駆動
メカニズムの主要構成は、光軸Ｏ方向に延長されて図示
しないカメラ本体等に固着されるガイドメンバ−の基準
軸１およびガイド軸２と、該軸１、２にガイドされ光軸
Ｏ方向に進退可能な第１のレンズ支持メンバ−ある移動
枠３および移動枠３に支持される第１群レンズ枠４と、
同じく、該軸１、２にガイドされ光軸Ｏ方向に進退可能
な他のレンズ支持メンバ−あって、後述する変位伝達部
材１４に固着される移動枠５および移動枠５に支持され
る第２群レンズ枠６と、該軸１、２に固着され第２群レ
ンズ枠の後方（反被写体側）に配設され、撮像素子であ
るＣＣＤ（図示せず）を保持するＣＣＤ枠７と、後述す
るキャリッジ１２および変位伝達部材１４を駆動するた
めのカム溝８ａ、８ｂを有するズームカム８と、カメラ
本体（図示せず）に取り付けられ、ズームカム８を駆動
してズーミングを行うズームモータ１０と、上記軸１、
２に摺動自在に支持され、ズームカム８により光軸Ｏ方
向に駆動されるキャリッジ１２と、該キャリッジ１２に
固着されるモータ取付板１６と、該モータ取付板１６に
取り付けられ、移動枠３を光軸Ｏ方向に駆動しフォーカ
シングを行うＡＦモータ１７で構成される。なお、上記
第１群レンズ枠４と、第２群レンズ枠６には、それぞれ
コンペンセータレンズである第１群レンズ（図示せず）
、バリエータレンズである第２群レンズ（図示せず）が
保持されているものとする。そして、それらのレンズの
ズーミングおよびフォーカシングによる光軸Ｏ方向の移
動状態は、前記図４に示したものと同様である。

【００１４】また、キャリッジ１２、移動枠３および変
位伝達部材８に固着される移動枠５は前記のように基準
軸１、ガイド軸２により光軸Ｏ方向にガイドされるが、
丸軸である基準軸１に対して丸穴であるキャリッジ１２
の案内部１２ａ、１２ｂ、また、移動枠３の案内部３ａ
、また、移動枠５の案内部５ａがそれぞれ嵌入され、ま
た、ガイド軸２に対してはＵ字形切り欠き部であるキャ
リッジ１２の案内部１２ｃ、また、移動枠３の案内部３
ｂ、また、移動枠５の案内部５ｂがそれぞれ嵌入されて
いる。

【００１５】また、上記ズームカム８は、光軸Ｏに対し
て直角方向に摺動可能に支持され、カム駆動用ラック９
がその下面に固着されている。そして、ズームモータ１
０の出力軸に取り付けられたピニオン１１が上記ラック
９に噛合している。従って、ズームモータ１０の回転に
よりズームカム８は光軸Ｏに対して直角方向に駆動され
る。更に、キャリッジ１２および変位伝達部材１４に固
着されるカムフォロワ１３および１５が上記ズームカム
８のカム溝８ａ、８ｂに摺動自在に嵌入しており、ズー
ムカム８の動きはそれぞれキャリッジ１２および変位伝
達部材１４に伝達される。

【００１６】また、上記キャリッジ１２に固着されたモ
ータ取付板１６にはＡＦモータ１７が取り付けられ、そ
のＡＦモータ１７の出力軸に固着さられた送りネジ１８
は、該移動枠３に固着された雌ネジブロック１９に螺合
している。従って、移動枠３はＡＦモータ１７の回転に
よりズーミング駆動されることになる。このようにキャ
リッジ１２にＡＦモータ１７が取り付けられていること
から、移動枠３はＡＦモータ１７の回転がない限りキャ
リッジ１２とー体的に駆動され（ズーミング駆動時）、
また、ＡＦモータ１７によるフォーカシング動作時には
他の駆動系から干渉されることなく移動枠３を駆動する
ことができる。なお、上記モータ取付板１６は上記送り
ネジ１８のスラストガタの規制にも利用される。

【００１７】次に、以上のように構成された本実施例の
レンズ駆動メカニズムのズーミングおよびフォーカシン
グ動作について説明する。ズーミングに際しては、ズー
ムモータ１０がズーミング指令により回転すると、ズー
ムカム８が光軸Ｏ方向に直交して移動する。そして、カ
ム溝８ｂの軌跡に従って変位伝達部材１４が駆動され、
移動枠５および第２群レンズ枠６が光軸Ｏ方向の所定の
ズーム位置まで移動する。一方、キャリッジ１２もカム
溝８ａの軌跡に従って駆動される。そして、キャリッジ
１２に支持されているＡＦモータ１７、また、送りネジ
１８を介して支持される移動枠３および第２群レンズ枠
４が光軸Ｏ方向の所定のズーム位置まで一体的に移動す
る。また、フォーカシングに際しては、ＡＦモータ１７
がフォーカシング指令により回転すると、送りネジ１８
が回転し、それと螺合する雌ネジブロック１９が光軸Ｏ
方向に移動し、移動枠３および第１群レンズ枠４を所定
のフォーカシング位置まで移動させる。

【００１８】以上述べたように、本実施例のレンズ駆動
メカニズムのものは、前記図３に示したような従来のズ
ームレンズ鏡筒のレンズ駆動メカニズムに比較して構成
が簡単であり、且つ、コンパクトに機構部がまとまる。即ち、ズームカム部には、従来のもののような複雑なカ
ム溝を持つ円筒状のカム環を用いる必要がなく、平板状
のズームカム８でよい。そして、キャリッジ１２にＡＦ
モータ１７を取り付けてフォーカシングの相対変位を与
えるようにしているため、フォーカシング駆動機構は他
の機構の干渉を受けることなく駆動動作を行うことがで
き、また、キャリッジ１２、あるいは、移動枠３上に絞
り機構やシャッタ機構を配設し易くなる。

【００１９】また、従来のものでは、第１群レンズ枠の
フォーカシング駆動のためのガイド軸が移動枠内に専用
のものとしてに配設されていたが、本実施例のものでは
第１群レンズ枠４のフォーカシング駆動の案内軸となる
基準軸１、または、ガイド軸２は、光軸Ｏ方向に延長し
て第２群レンズ枠のズーミング駆動の案内にも兼用され
、第１、２群レンズ枠は共通な軸である基準軸１、ガイ
ド軸２により位置決めされる。従って、各レンズ群の同
心度の精度が向上すると、同時に、駆動機構部の占める
スペ−スも小さくなり、外形寸法上有利になる。更に、
構成する部品の点数および組立工数も減じる。

【００２０】また更に、上記の従来のものでは、ズーム
モータやＡＦモータが枠内部に配設される形になってい
たが、本実施例のものでは、該モータが駆動メカニズム
の下方に露出して配設されるためリ−ド線の配線が容易
になるなどの利点がある。また、ＡＦモータ１７の回転
は送りネジで変位に変換されるのでＡＦモータに減速ギ
ヤ−を設ける必要がなく、高精度の制御が可能になる。

【００２１】本実施例のものは、前玉繰り出し方式のズ
ームレンズ駆動機構に適用したものであるが、その他、
インナフォーカス方式のズームレンズ駆動機構に適用し
、第２群レンズ枠をフォーカシング駆動するようにして
もよく、また、バックフォーカシングのカメラに適用し
、ＣＣＤ枠部をフォーカシング駆動するようにしてもよ
い。また、本実施例のものは、電子スチルカメラのレン
ズ駆動機構に適用したが、その他、ビデオカメラ、ある
いは、銀塩フィルムのカメラ等にも適用は可能である。

【００２２】

【発明の効果】上述のように本発明のレンズ駆動メカニ
ズムは、ガイドメンバのうちの少なくとも１つのメンバ
は光軸方向に延長されて、第１のレンズ支持メンバ以外
のレンズ支持メンバおよび／または上記キャリッジの光
軸方向の変位をガイドするようにしたので、本発明のも
のは、部品数も少なく、レンズの位置精度も高く、機構
部の構成が簡単であって、カメラの小型軽量化に対応で
き、しかも、コスト的にも有利であるなど数多くの顕著
な効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すレンズ駆動メカニズム
の正面図。

【図２】上記図１のレンズ駆動メカニズムの平面図。

【図３】従来例を示すのレンズ駆動メカニズムであるレ
ンズ鏡筒の要部縦断面。

【図４】従来の２群式ズームレンズのワイド／テレの繰
り出し状態を示す図。

【符号の説明】

１……………………基準軸（ガイドメンバ−）２………
……………ガイド軸（ガイドメンバ−）３………………
……移動枠（第１のレンズ支持メンバ−）４……………………第１群レンズ枠（第１のレンズ支持
メンバ−）５……………………移動枠（第１以外のレンズ支持メン
バ−）６……………………第２群レンズ枠（第１以外のレンズ
支持メンバ−）１２……………………キャリッジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光軸方向に移動可能に設けられたキャリッ
ジと、上記キャリッジに設置されたモータと、他からの
干渉を受けることなく上記モータによってキャリッジに
対して相対変位され得るようにして該キャリッジに関連
して設けられた第１のレンズ支持メンバと、上記第１の
レンズ支持メンバの上記キャリッジに対する光軸方向の
相対変位をガイドするガイドメンバとを具備したレンズ
駆動メカニズムであって、上記ガイドメンバのうちの少
なくとも１つのメンバは光軸方向に延長されて上記第１
のレンズ支持メンバ以外のレンズ支持メンバ、および／
または、上記キャリッジの光軸方向の変位をガイドする
ガイドメンバをなしていることを特徴とするレンズ駆動
メカニズム。