JPH05107439A - カメラのレンズ駆動装置 - Google Patents
カメラのレンズ駆動装置Info
- Publication number
- JPH05107439A JPH05107439A JP29981891A JP29981891A JPH05107439A JP H05107439 A JPH05107439 A JP H05107439A JP 29981891 A JP29981891 A JP 29981891A JP 29981891 A JP29981891 A JP 29981891A JP H05107439 A JPH05107439 A JP H05107439A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- sleeve
- camera
- vibrating element
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Focusing (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レンズ駆動のための機械的な構成を簡略化し
てカメラの小型化を図ると共に、静かなレンズ駆動を達
成するようにする。 【構成】 レンズを支持するスリーブ１３と、このスリ
ーブ１３を摺動させてレンズ移動方向へ案内するガイド
棒１４と、このガイド棒１４にレンズ移動方向の振動を
与える振動素子１６と、この振動素子１６を振動の前方
向と後方向で異なる所定の加速度αとなるように制御す
る制御回路１８と、を有する。例えば、制御回路１８に
よってｇμ＞α（μ：摩擦係数）となる加速度αを後方
向に与え、ｇμ＜αの加速度を前方向に与えることによ
って、前方向にレンズを駆動することができ、従ってガ
イドを利用した構成にて簡略化が図れる。
てカメラの小型化を図ると共に、静かなレンズ駆動を達
成するようにする。 【構成】 レンズを支持するスリーブ１３と、このスリ
ーブ１３を摺動させてレンズ移動方向へ案内するガイド
棒１４と、このガイド棒１４にレンズ移動方向の振動を
与える振動素子１６と、この振動素子１６を振動の前方
向と後方向で異なる所定の加速度αとなるように制御す
る制御回路１８と、を有する。例えば、制御回路１８に
よってｇμ＞α（μ：摩擦係数）となる加速度αを後方
向に与え、ｇμ＜αの加速度を前方向に与えることによ
って、前方向にレンズを駆動することができ、従ってガ
イドを利用した構成にて簡略化が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカメラのレンズ駆動装
置、特にフォーカス制御、ズーム制御等の際にレンズを
駆動するための装置の構成に関する。
置、特にフォーカス制御、ズーム制御等の際にレンズを
駆動するための装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】カメラでは、オートフォーカス等のフォ
ーカス制御あるいはズーム制御の際に、各種のレンズが
カメラの前後方向に駆動されている。このレンズ駆動
は、例えばフォーカス駆動ではモータから減速ギヤであ
るギヤトレイン等を介して変換される直線駆動力によっ
て行われ、またズーム駆動では鏡胴内の所定筒の回転を
カム機構を介して変換される直線駆動力等によって行わ
れる。
ーカス制御あるいはズーム制御の際に、各種のレンズが
カメラの前後方向に駆動されている。このレンズ駆動
は、例えばフォーカス駆動ではモータから減速ギヤであ
るギヤトレイン等を介して変換される直線駆動力によっ
て行われ、またズーム駆動では鏡胴内の所定筒の回転を
カム機構を介して変換される直線駆動力等によって行わ
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
レンズ駆動装置では、上述のようにモータやギヤトレイ
ンあるいはカム機構等を設ける構成となっているため、
鏡胴自体を小さくすることができず、カメラの小型化が
図れないという問題があった。
レンズ駆動装置では、上述のようにモータやギヤトレイ
ンあるいはカム機構等を設ける構成となっているため、
鏡胴自体を小さくすることができず、カメラの小型化が
図れないという問題があった。
【０００４】また、ギヤを用いる場合にはギヤの歯鳴り
が生じ、レンズ駆動を静かに行うことができない。カメ
ラにおける動物等の撮影の際には、不必要な駆動音によ
って撮影が阻害されることがあり、撮影のための各種駆
動を静かに行うことが要請されている。
が生じ、レンズ駆動を静かに行うことができない。カメ
ラにおける動物等の撮影の際には、不必要な駆動音によ
って撮影が阻害されることがあり、撮影のための各種駆
動を静かに行うことが要請されている。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、レンズ駆動のための機械的な構成
を簡略化してカメラの小型化を図ると共に、静かなレン
ズ駆動を達成することができるカメラのレンズ駆動装置
を提供することにある。
であり、その目的は、レンズ駆動のための機械的な構成
を簡略化してカメラの小型化を図ると共に、静かなレン
ズ駆動を達成することができるカメラのレンズ駆動装置
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るカメラのレンズ駆動装置は、レンズ
を支持する支持体と、この支持体を摺動させてレンズ移
動方向へ案内するガイド棒と、このガイド棒にレンズ移
動方向の振動を与える振動素子と、この振動素子を振動
加速度が前方向と後方向で異なるように制御する制御回
路と、を有し、上記振動素子の振動制御によってレンズ
を駆動することを特徴とする。
めに、本発明に係るカメラのレンズ駆動装置は、レンズ
を支持する支持体と、この支持体を摺動させてレンズ移
動方向へ案内するガイド棒と、このガイド棒にレンズ移
動方向の振動を与える振動素子と、この振動素子を振動
加速度が前方向と後方向で異なるように制御する制御回
路と、を有し、上記振動素子の振動制御によってレンズ
を駆動することを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記の構成によれば、上記振動素子に立上がり
時と立下がり時の傾斜を異ならせた波形の電圧を与える
と、振動加速度の前方向と後方向で異なる振動が発生
し、この振動がガイド棒に与えられるので、このガイド
棒はレンズ移動方向（長手方向）に振動することにな
る。このとき、高い方の振動加速度が、重力加速度ｇに
レンズ支持体とガイドとの摩擦係数μを掛けたｇμより
も大きくなるように設定されており、これにより加速度
の低い方の振動方向へレンズを保持した支持体が移動さ
せられることになる。従って、レンズを移動させたい方
向の逆方向の振動加速度のみが上記のｇμを超える駆動
波形（所定周波数）を形成し、この波形の制御信号電圧
を振動素子に与えれば、カメラ前後方向にレンズを移動
させることができる。
時と立下がり時の傾斜を異ならせた波形の電圧を与える
と、振動加速度の前方向と後方向で異なる振動が発生
し、この振動がガイド棒に与えられるので、このガイド
棒はレンズ移動方向（長手方向）に振動することにな
る。このとき、高い方の振動加速度が、重力加速度ｇに
レンズ支持体とガイドとの摩擦係数μを掛けたｇμより
も大きくなるように設定されており、これにより加速度
の低い方の振動方向へレンズを保持した支持体が移動さ
せられることになる。従って、レンズを移動させたい方
向の逆方向の振動加速度のみが上記のｇμを超える駆動
波形（所定周波数）を形成し、この波形の制御信号電圧
を振動素子に与えれば、カメラ前後方向にレンズを移動
させることができる。
【０００８】
【実施例】図１には、第１実施例に係るカメラのレンズ
駆動装置の概略構成が示されており、図示されるよう
に、レンズ１０は樹脂製のレンズ枠１２に保持され、こ
のレンズ枠１２には樹脂製又は金属製の支持体としての
スリーブ１３が取り付けられている。このスリーブ１３
には、レンズ１０のカメラ前後（図の左右）への移動を
案内するガイド棒１４が設けられ、このガイド棒１４に
スリーブ１３はスライド自在となっており、このガイド
棒１４自体も鏡胴内部材１５に例えば２ヵ所で振動自在
となるように支持されている。そして、上記ガイド棒１
４の一端に圧電素子等からなる振動素子１６が接着され
ており、この振動素子１６には電極１７ａ，１７ｂを介
して制御回路１８が接続されている。従って、上記振動
素子１６に所定波形の制御電圧信号を与えて振動させる
ことによって、ガイド棒１６を図の横方向に振動させる
ことができる。
駆動装置の概略構成が示されており、図示されるよう
に、レンズ１０は樹脂製のレンズ枠１２に保持され、こ
のレンズ枠１２には樹脂製又は金属製の支持体としての
スリーブ１３が取り付けられている。このスリーブ１３
には、レンズ１０のカメラ前後（図の左右）への移動を
案内するガイド棒１４が設けられ、このガイド棒１４に
スリーブ１３はスライド自在となっており、このガイド
棒１４自体も鏡胴内部材１５に例えば２ヵ所で振動自在
となるように支持されている。そして、上記ガイド棒１
４の一端に圧電素子等からなる振動素子１６が接着され
ており、この振動素子１６には電極１７ａ，１７ｂを介
して制御回路１８が接続されている。従って、上記振動
素子１６に所定波形の制御電圧信号を与えて振動させる
ことによって、ガイド棒１６を図の横方向に振動させる
ことができる。
【０００９】図２には、上記ガイド棒１４の振動時にス
リーブ１３に与えられる力関係が示されている。図にお
いて、スリーブ１３がガイド棒１４との結合面により受
ける力Ｆ2 は、Ｆ2 ＝Ｍ2 α（Ｍ2 ：スリーブ１３、レ
ンズ枠１２及びレンズ１０の全重量、α：スリーブ１３
の加速度）で表され、この力ＦがＭ2 ｇμ（ｇ：重力加
速度、μ：スリーブ１３とガイド棒１４の結合面の摩擦
係数）より小さいとき、すなわち、次の数式１の場合は
スリーブ１３とガイド棒１４は結合して動く。
リーブ１３に与えられる力関係が示されている。図にお
いて、スリーブ１３がガイド棒１４との結合面により受
ける力Ｆ2 は、Ｆ2 ＝Ｍ2 α（Ｍ2 ：スリーブ１３、レ
ンズ枠１２及びレンズ１０の全重量、α：スリーブ１３
の加速度）で表され、この力ＦがＭ2 ｇμ（ｇ：重力加
速度、μ：スリーブ１３とガイド棒１４の結合面の摩擦
係数）より小さいとき、すなわち、次の数式１の場合は
スリーブ１３とガイド棒１４は結合して動く。
【００１０】
【数式１】α［＝Ｆ／（Ｍ1 ＋Ｍ2 ）］＜ｇμ （Ｍ1 ：ガイド棒１４の質量、Ｆ1 ：振動素子１６がガ
イド棒１４に与える力）
イド棒１４に与える力）
【００１１】一方、スリーブ１３がガイド棒１４との結
合面により受ける上記力Ｆ2 ＝Ｍ2αがＭ2 ｇμを超え
たとき、すなわち次の数式２の場合、スリーブ１３はガ
イド棒１４から滑り出し、スリーブ１３の位置とガイド
棒１４の位置とに変位が生じることになる。
合面により受ける上記力Ｆ2 ＝Ｍ2αがＭ2 ｇμを超え
たとき、すなわち次の数式２の場合、スリーブ１３はガ
イド棒１４から滑り出し、スリーブ１３の位置とガイド
棒１４の位置とに変位が生じることになる。
【００１２】
【数式２】α［＝Ｆ／（Ｍ1 ＋Ｍ2 ）］＞ｇμ
【００１３】従って、振動素子１６がガイド棒１４に与
える前方向への加速度が上記数式１の条件を満たし、一
方後方向への加速度が上記数式２の条件を満たすように
振動を発生させると、スリーブ１３は前側へ移動するこ
とになる。逆に、上記数式１の条件と数式２の条件を入
れ替えることにより、スリーブ１３を後方へ移動させる
ことができる。
える前方向への加速度が上記数式１の条件を満たし、一
方後方向への加速度が上記数式２の条件を満たすように
振動を発生させると、スリーブ１３は前側へ移動するこ
とになる。逆に、上記数式１の条件と数式２の条件を入
れ替えることにより、スリーブ１３を後方へ移動させる
ことができる。
【００１４】実施例は以上の構成からなり、以下にその
作用を図３及び図４を参照しながら説明する。図３
（ａ）には、振動素子１６においてレンズ１０をカメラ
前側へ移動させる場合の位置変化が示されており、図示
されるように、１周期でΔＳ、２周期で２ΔＳの距離を
レンズ１０は移動することになる。すなわち、図１の制
御回路１８では、上記図３（ｂ）のガイド棒１４の速度
波形１００（２００はスリーブ１３の速度波形）とほぼ
同一波形（所定周波数）の信号が形成され、この立上が
りと立下がりで異なる波形の電圧が振動素子１６に与え
られる。そうすると、図３（ｃ）に示される振動速度の
加速度αが発生することになり、従って後方向加速度が
上記−ｇμを超えるので、スリーブ１３は前側へ移動す
るが、前方向加速度は＋ｇμを下回るので、後側へは動
かないことになる。上記図３（ｂ）において、スリーブ
１３の移動量は面積ΔＳで表すことができ、この例では
一周期でΔＳだけレンズ１０を前進させることが可能と
なる。
作用を図３及び図４を参照しながら説明する。図３
（ａ）には、振動素子１６においてレンズ１０をカメラ
前側へ移動させる場合の位置変化が示されており、図示
されるように、１周期でΔＳ、２周期で２ΔＳの距離を
レンズ１０は移動することになる。すなわち、図１の制
御回路１８では、上記図３（ｂ）のガイド棒１４の速度
波形１００（２００はスリーブ１３の速度波形）とほぼ
同一波形（所定周波数）の信号が形成され、この立上が
りと立下がりで異なる波形の電圧が振動素子１６に与え
られる。そうすると、図３（ｃ）に示される振動速度の
加速度αが発生することになり、従って後方向加速度が
上記−ｇμを超えるので、スリーブ１３は前側へ移動す
るが、前方向加速度は＋ｇμを下回るので、後側へは動
かないことになる。上記図３（ｂ）において、スリーブ
１３の移動量は面積ΔＳで表すことができ、この例では
一周期でΔＳだけレンズ１０を前進させることが可能と
なる。
【００１５】一方、レンズ１０をカメラ後側へ移動させ
る場合は、図４（ｂ）に示される速度波形１００と同一
波形の信号が振動素子１６に与えられる。そうすると、
図４（ｃ）のように前方向加速度が＋ｇμを超えること
になるので、スリーブ１３は前側へは動かず、後側へ動
くことになる。このようにして、スリーブ１３に支持さ
れているレンズ１０が振動素子１６の振動加速度が前方
向と後方向で異なる振動によって前後移動することにな
る。そうして、上記レンズ１０の移動位置は、不図示の
ポテンショメータ、エンコーダ等の位置検出装置によっ
て検出され、この検出情報が制御回路１８へ供給されて
おり、この制御回路１８の停止制御によってレンズ１０
を所定位置に駆動制御することができる。
る場合は、図４（ｂ）に示される速度波形１００と同一
波形の信号が振動素子１６に与えられる。そうすると、
図４（ｃ）のように前方向加速度が＋ｇμを超えること
になるので、スリーブ１３は前側へは動かず、後側へ動
くことになる。このようにして、スリーブ１３に支持さ
れているレンズ１０が振動素子１６の振動加速度が前方
向と後方向で異なる振動によって前後移動することにな
る。そうして、上記レンズ１０の移動位置は、不図示の
ポテンショメータ、エンコーダ等の位置検出装置によっ
て検出され、この検出情報が制御回路１８へ供給されて
おり、この制御回路１８の停止制御によってレンズ１０
を所定位置に駆動制御することができる。
【００１６】上記実施例では、レンズ１０を１個のスリ
ーブ１３で支持する場合を説明したが、実際には下側に
配設された各種ガイドによっても案内される構成とする
ことが好ましい。この場合、図５に示される第２実施例
のような構成とすることができる。
ーブ１３で支持する場合を説明したが、実際には下側に
配設された各種ガイドによっても案内される構成とする
ことが好ましい。この場合、図５に示される第２実施例
のような構成とすることができる。
【００１７】図５において、鏡胴部には２個のガイド棒
１４ａ，１４ｂが配設され、このガイド棒１４ａ，１４
ｂにレンズ枠１２に接続されたスリーブ１３ａ，１３ｂ
がスライド自在に設けられており、レンズ１０は２個の
スリーブ１３ａ，１３ｂで支持される。そして、第２実
施例では上記ガイド棒１４ａ，１４ｂの双方に振動素子
１６ａ，１６ｂが取り付けられ、この２個の振動素子１
６ａ，１６ｂは制御回路２０によって駆動される。これ
によれば、カメラを種々の角度でかまえた場合でも、レ
ンズ１０、ガイド枠１２及びスリーブ１３の重量を駆動
部材である２個のガイド棒１４ａ，１４ｂに常に与える
ことができ、駆動制御が行い易くなるという利点があ
る。
１４ａ，１４ｂが配設され、このガイド棒１４ａ，１４
ｂにレンズ枠１２に接続されたスリーブ１３ａ，１３ｂ
がスライド自在に設けられており、レンズ１０は２個の
スリーブ１３ａ，１３ｂで支持される。そして、第２実
施例では上記ガイド棒１４ａ，１４ｂの双方に振動素子
１６ａ，１６ｂが取り付けられ、この２個の振動素子１
６ａ，１６ｂは制御回路２０によって駆動される。これ
によれば、カメラを種々の角度でかまえた場合でも、レ
ンズ１０、ガイド枠１２及びスリーブ１３の重量を駆動
部材である２個のガイド棒１４ａ，１４ｂに常に与える
ことができ、駆動制御が行い易くなるという利点があ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レンズを支持する支持体を摺動させて案内するガイド棒
を備え、このガイド棒に振動素子によりレンズ移動方向
の振動を与える構成とし、この振動素子を振動加速度が
前方向と後方向とで異なるように振動させてレンズを駆
動するようにしたので、ギヤトレイン等を用いることな
く、従来のガイド等を利用して簡単な構成でレンズ駆動
を実現することができ、カメラの小型化を図ることが可
能となる。
レンズを支持する支持体を摺動させて案内するガイド棒
を備え、このガイド棒に振動素子によりレンズ移動方向
の振動を与える構成とし、この振動素子を振動加速度が
前方向と後方向とで異なるように振動させてレンズを駆
動するようにしたので、ギヤトレイン等を用いることな
く、従来のガイド等を利用して簡単な構成でレンズ駆動
を実現することができ、カメラの小型化を図ることが可
能となる。
【００１９】しかも、ギヤトレインを用いないので、歯
鳴り音をなくして静かなレンズ駆動を行わせることがで
きるという利点がある。
鳴り音をなくして静かなレンズ駆動を行わせることがで
きるという利点がある。
【図１】本発明の第１実施例に係るカメラのレンズ駆動
装置の構成を示す斜視図である。
装置の構成を示す斜視図である。
【図２】上記ガイド棒とスリーブに発生する摩擦力を示
す説明図である。
す説明図である。
【図３】実施例におけるレンズ前進時の振動素子の振動
制御を示す波形図である。
制御を示す波形図である。
【図４】実施例におけるレンズ後進時の振動素子の振動
制御を示す波形図である。
制御を示す波形図である。
【図５】第２実施例の構成を示す斜視図である。
１０ … レンズ、 １２ … レンズ枠、 １３，１３ａ，１３ｂ … スリーブ、 １４，１４ａ，１４ｂ … ガイド棒、 １６，１６ａ，１６ｂ … 振動素子、 １８，２０ … 制御回路、 １００ … ガイド棒の速度波形、 ２００ … スリーブの速度波形。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 7811−2Ｋ Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ
Claims (1)
- 【請求項１】 レンズを支持する支持体と、この支持体
を摺動させてレンズ移動方向へ案内するガイド棒と、こ
のガイド棒にレンズ移動方向の振動を与える振動素子
と、この振動素子を振動加速度が前方向と後方向で異な
るように制御する制御回路と、を有し、上記振動素子の
振動制御によってレンズを駆動するカメラのレンズ駆動
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29981891A JPH05107439A (ja) | 1991-10-19 | 1991-10-19 | カメラのレンズ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29981891A JPH05107439A (ja) | 1991-10-19 | 1991-10-19 | カメラのレンズ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05107439A true JPH05107439A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17877295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29981891A Pending JPH05107439A (ja) | 1991-10-19 | 1991-10-19 | カメラのレンズ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05107439A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5576894A (en) * | 1993-10-21 | 1996-11-19 | Minolta Co., Ltd. | Zoom lens barrel based on the vari-focal optical system |
| JP2006235583A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-09-07 | Konica Minolta Opto Inc | レンズユニットおよび撮像ユニット |
-
1991
- 1991-10-19 JP JP29981891A patent/JPH05107439A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5576894A (en) * | 1993-10-21 | 1996-11-19 | Minolta Co., Ltd. | Zoom lens barrel based on the vari-focal optical system |
| JP2006235583A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-09-07 | Konica Minolta Opto Inc | レンズユニットおよび撮像ユニット |
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