JPH0518082B2 - - Google Patents
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- JPH0518082B2 JPH0518082B2 JP57222755A JP22275582A JPH0518082B2 JP H0518082 B2 JPH0518082 B2 JP H0518082B2 JP 57222755 A JP57222755 A JP 57222755A JP 22275582 A JP22275582 A JP 22275582A JP H0518082 B2 JPH0518082 B2 JP H0518082B2
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- ring
- vibration
- circuit
- lens
- rotor
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Focusing (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学装置のレンズ鏡筒に関する。
この種のレンズ鏡筒において、レンズ駆動のた
めに電歪素子による振動波駆動装置を利用する
と、構成の簡素化・コンパクト化等を図ることが
できる反面、次のような問題が生ずる。即ち、振
動波駆動装置は後述のように振動子と移動体を互
いに押し合わせ摩擦力を駆動伝達源としているの
で、手動(マニユアル駆動)時に移動体であるロ
ータ用回動リングを動かすためには該摩擦力に抗
して動かす為に大きな力を必要とする。つまり、
レンズ駆動において手動時、摩擦トルク以上のト
ルクが必要となり、それを軽くして操作性を良く
する必要があつた。また振動子であるステータ用
振動リングの振動を安在波状態にしてステータ用
振動リングとロータ用回動リングの接触面積を小
さくすることによつて摩擦トルクを軽くするとい
う方法もあるが、この方法のは手動時においても
電歪素子に通電する必要があり、消費電力が大き
くなつて容量が大きな電源を用いなければならな
いという問題点があつた。またさらに、ステータ
2振動リングとロータ用回動リングを圧接・離間
するクラツチ機構を設けることも考えられるが、
単にクラツチ機構(手段)を付けただけではクラ
ツチによつて連結を離間した時に移動体であるロ
ータ用回動リングは回転負荷が軽すぎる為目的の
位置に回転を止めておくことが困難になるという
問題点があつた。
めに電歪素子による振動波駆動装置を利用する
と、構成の簡素化・コンパクト化等を図ることが
できる反面、次のような問題が生ずる。即ち、振
動波駆動装置は後述のように振動子と移動体を互
いに押し合わせ摩擦力を駆動伝達源としているの
で、手動(マニユアル駆動)時に移動体であるロ
ータ用回動リングを動かすためには該摩擦力に抗
して動かす為に大きな力を必要とする。つまり、
レンズ駆動において手動時、摩擦トルク以上のト
ルクが必要となり、それを軽くして操作性を良く
する必要があつた。また振動子であるステータ用
振動リングの振動を安在波状態にしてステータ用
振動リングとロータ用回動リングの接触面積を小
さくすることによつて摩擦トルクを軽くするとい
う方法もあるが、この方法のは手動時においても
電歪素子に通電する必要があり、消費電力が大き
くなつて容量が大きな電源を用いなければならな
いという問題点があつた。またさらに、ステータ
2振動リングとロータ用回動リングを圧接・離間
するクラツチ機構を設けることも考えられるが、
単にクラツチ機構(手段)を付けただけではクラ
ツチによつて連結を離間した時に移動体であるロ
ータ用回動リングは回転負荷が軽すぎる為目的の
位置に回転を止めておくことが困難になるという
問題点があつた。
本発明は上記問題点を除去するために手動(マ
ニユアル駆動)時に簡単なクラツチ機構によりス
テータ用振動リングとロータ用回動リングとの摩
擦面を切り離すことにより駆動トルクを軽くする
と同時にロータ用回動リングに適度の負荷を付与
して手動時のレンズ駆動制御性を向上させたレン
ズ鏡筒を提供することを目的とする。
ニユアル駆動)時に簡単なクラツチ機構によりス
テータ用振動リングとロータ用回動リングとの摩
擦面を切り離すことにより駆動トルクを軽くする
と同時にロータ用回動リングに適度の負荷を付与
して手動時のレンズ駆動制御性を向上させたレン
ズ鏡筒を提供することを目的とする。
以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。第1図はレンズ駆動を振動波駆動することに
よつて自動焦点(AF)を行う場合の本発明レン
ズ鏡筒の縦断面図、第 図は手動駆動によつてAFを行う場合の同上図で
ある。1は固定筒で該固定筒1の後部には不図示
のカメラに装置するためのバヨネツト又はスクリ
ユーマウント等の装着装置2が設けられている。
3はロータ用回動リングで、前記固定筒1との間
のコロ4によつて支持され光軸まわりに回転でき
るようになつている。このロータ用回動リング3
の前部には直進溝3aが設けられ、レンズ保持枠
5の一部に設けたピン5aが嵌装してある。前記
固定筒1と前記レンズ保持枠5はヘリコイドネジ
HSで連結されている。6は前記固定筒1及び前
記ロータ用回動リング3の外周部に設けたクラツ
チリングであり、前記固定筒1の一部に形成され
た直進溝1aに嵌装される直進キー6b、前記ロ
ータ用回動リング3を前記固定筒1方向に付勢す
るバネ性をもつた圧接腕6a、手動駆動時に前記
ロータ用回動リング3の周上に設けられたデイス
ク部3bを前記圧接腕6aとの間にはさみ込む摺
動トルク調整部材12を張り付けたリング6d、
スイツチ操作部材7に嵌装されるピン6c等を備
えている。10はステータ用振動リングで、その
一表面には電歪素子9が絶縁層10aを介して接
着され、さらに振動吸収のためのフエルト8をは
さんで前記固定筒1に支持されている。11は硬
質ゴムリングで前記ロータ用回動リング3のデイ
スク部3bに上記ステータ用振動リング10に対
向して接着されており、ステータ用振動リング1
0に発生させた進行性振動波により摩擦駆動しや
すいようになつている。
る。第1図はレンズ駆動を振動波駆動することに
よつて自動焦点(AF)を行う場合の本発明レン
ズ鏡筒の縦断面図、第 図は手動駆動によつてAFを行う場合の同上図で
ある。1は固定筒で該固定筒1の後部には不図示
のカメラに装置するためのバヨネツト又はスクリ
ユーマウント等の装着装置2が設けられている。
3はロータ用回動リングで、前記固定筒1との間
のコロ4によつて支持され光軸まわりに回転でき
るようになつている。このロータ用回動リング3
の前部には直進溝3aが設けられ、レンズ保持枠
5の一部に設けたピン5aが嵌装してある。前記
固定筒1と前記レンズ保持枠5はヘリコイドネジ
HSで連結されている。6は前記固定筒1及び前
記ロータ用回動リング3の外周部に設けたクラツ
チリングであり、前記固定筒1の一部に形成され
た直進溝1aに嵌装される直進キー6b、前記ロ
ータ用回動リング3を前記固定筒1方向に付勢す
るバネ性をもつた圧接腕6a、手動駆動時に前記
ロータ用回動リング3の周上に設けられたデイス
ク部3bを前記圧接腕6aとの間にはさみ込む摺
動トルク調整部材12を張り付けたリング6d、
スイツチ操作部材7に嵌装されるピン6c等を備
えている。10はステータ用振動リングで、その
一表面には電歪素子9が絶縁層10aを介して接
着され、さらに振動吸収のためのフエルト8をは
さんで前記固定筒1に支持されている。11は硬
質ゴムリングで前記ロータ用回動リング3のデイ
スク部3bに上記ステータ用振動リング10に対
向して接着されており、ステータ用振動リング1
0に発生させた進行性振動波により摩擦駆動しや
すいようになつている。
34は前記ロータ用回動リング3の外周面に取
付けられたくし歯基板でくし歯状の電極を有し、
このくし歯電極上を外カバー14の内壁面に取り
付けられた摺動子13が摺動し、ロータ用回動リ
ング3の回転量に相当するパルスを発生する構造
になつている。
付けられたくし歯基板でくし歯状の電極を有し、
このくし歯電極上を外カバー14の内壁面に取り
付けられた摺動子13が摺動し、ロータ用回動リ
ング3の回転量に相当するパルスを発生する構造
になつている。
第3図・第4図はそれぞれ第1図・第2図のス
イツチ操作部材7の詳細を示す平面図である。第
3図に示すように前記スイツチ操作部材7をAF
駆動位置に移した場合には、カム7aに嵌装され
たピン6cを介してクラツチリング6が固定筒1
側へ移動し圧接腕6aを介して前記ロータ用回動
リング3を固定筒1方向に付勢して、硬質ゴムリ
ング11をステータ用振動リング10に圧接させ
ている。このとき前記スイツチ部材7に設けられ
た摺動子15は電気接点板16と接することによ
りAF駆動のスイツチはONになつている。17
は摺動子15と電気接点板16を不図示の電源に
接続するリード線である。
イツチ操作部材7の詳細を示す平面図である。第
3図に示すように前記スイツチ操作部材7をAF
駆動位置に移した場合には、カム7aに嵌装され
たピン6cを介してクラツチリング6が固定筒1
側へ移動し圧接腕6aを介して前記ロータ用回動
リング3を固定筒1方向に付勢して、硬質ゴムリ
ング11をステータ用振動リング10に圧接させ
ている。このとき前記スイツチ部材7に設けられ
た摺動子15は電気接点板16と接することによ
りAF駆動のスイツチはONになつている。17
は摺動子15と電気接点板16を不図示の電源に
接続するリード線である。
第4図に示すように前記スイツチ操作部材7を
手動駆動位置に移した場合にはカム7aに嵌装さ
れたピン6cを介してクラツチリング6が固定筒
1と離れる方向に移動し、ロータ用回動リング3
のデイスク3bに張り付けた硬質ゴムリング11
とステータ用振動リング10を離間させると同時
に摺動トルク調節部材12を張り付けたリング6
dと圧接腕6aによつてデイスク3bをはさみ込
んで適度な負荷トルクを与えるように構成されて
いる。このとき、摺動子15と電気接点板16は
離間してAF駆動のスイツチはOFFになる。
手動駆動位置に移した場合にはカム7aに嵌装さ
れたピン6cを介してクラツチリング6が固定筒
1と離れる方向に移動し、ロータ用回動リング3
のデイスク3bに張り付けた硬質ゴムリング11
とステータ用振動リング10を離間させると同時
に摺動トルク調節部材12を張り付けたリング6
dと圧接腕6aによつてデイスク3bをはさみ込
んで適度な負荷トルクを与えるように構成されて
いる。このとき、摺動子15と電気接点板16は
離間してAF駆動のスイツチはOFFになる。
第5図は上記実施例のレンズ鏡筒を制御する制
御回路接続図を示す。第5図において、18は
AF用のセンサーで、ここではCCD(電荷結合素
子)センサーを用いている。AFCはセンサー1
8に接続させるAF用の演算処理および制御信号
用の回路であり、出力端子A・Bと入力端子C・
Dを有する。出力端子Aは振動波モータ駆動用振
動出力端子であり、“H”信号で駆動“L”信号
で停止信号を発する。出力端子Bは振動波モータ
駆動方向用信号出力端子であり、たとえば“H”
信号で至近側駆動“L”信号で無限側駆動の信号
を発する。入力端子Cはレンズ駆動の手動・電動
切換信号入力端子であり、この信号によつて例え
ばAF合焦幅を変える等の処理を行う。入力端子
Dはレンズの駆動量に相当するパルスを後述パル
ス発生回路23より受ける。
御回路接続図を示す。第5図において、18は
AF用のセンサーで、ここではCCD(電荷結合素
子)センサーを用いている。AFCはセンサー1
8に接続させるAF用の演算処理および制御信号
用の回路であり、出力端子A・Bと入力端子C・
Dを有する。出力端子Aは振動波モータ駆動用振
動出力端子であり、“H”信号で駆動“L”信号
で停止信号を発する。出力端子Bは振動波モータ
駆動方向用信号出力端子であり、たとえば“H”
信号で至近側駆動“L”信号で無限側駆動の信号
を発する。入力端子Cはレンズ駆動の手動・電動
切換信号入力端子であり、この信号によつて例え
ばAF合焦幅を変える等の処理を行う。入力端子
Dはレンズの駆動量に相当するパルスを後述パル
ス発生回路23より受ける。
実施例ではAF分光プリズム(不図示)によつ
て3分割さられた光をCCDで受光し、それぞれ
前ピント・合ピント・後ピントの信号を得るコン
トラスト検出による合焦方式である。ここでAF
に関することは公知技術であるので詳細は省略す
る。当然のことながら、他の合焦方式、たとえば
ズレ検知・振動波検知等によるものであつても本
発明が適合することは云までもない。
て3分割さられた光をCCDで受光し、それぞれ
前ピント・合ピント・後ピントの信号を得るコン
トラスト検出による合焦方式である。ここでAF
に関することは公知技術であるので詳細は省略す
る。当然のことながら、他の合焦方式、たとえば
ズレ検知・振動波検知等によるものであつても本
発明が適合することは云までもない。
パルス発生回路23はくし歯電極34上を移動
する摺動子13及び一端を該振動子に他端を定電
圧端子(不図示)に接続した抵抗24等からな
り、ロータ用回動リングの回転によつて摺動子1
3がくし歯状の電極34と接触するごとにパルス
を発生する。19は抵抗24を介して電源に接続
される電極34からの信号からチヤタリング成分
を除去するチヤタリング吸収回路、20はレンズ
駆動の手動・電動切換回路であり、第3,4図の
摺動子15と接板16よりなり、摺動子15の一
端は接地され、接板16は抵抗21を介して電源
(不図示)と、また、インバーターINVを介して
回路AFCの入力端子Cおよびアンド回路ANDに
接続されている。25は互いに90°位相の異なる
パルス発生回路であり、発振器26と、この発振
器出力が直接入力される分周器27と、インバー
ター29を介して入力される分周器28とからな
る。30は電歪素子9a,9bを駆動するドアイ
バー回路であり、複数のトランジスタ・抵抗・イ
ンバーター等によつてプツシユプル回路を構成し
ている。31,32はプツシユプル回路を介して
電歪素子9a,9bに電圧を与えるための電源
(不図示)をON−OFFするスイツチングトラン
ジスタであり、抵抗器33を介して不図示の電源
に接続されている。この電源は不図示のレンズ駆
動電源スイツチに接続されている。EXORはイ
クスクルーシブリイオア回路で、AFC回路の端
子出力Bにより電歪素子9aの駆動信号を電歪素
子9bの駆動信号に対して+90°、−90°と位相切
換を行う。
する摺動子13及び一端を該振動子に他端を定電
圧端子(不図示)に接続した抵抗24等からな
り、ロータ用回動リングの回転によつて摺動子1
3がくし歯状の電極34と接触するごとにパルス
を発生する。19は抵抗24を介して電源に接続
される電極34からの信号からチヤタリング成分
を除去するチヤタリング吸収回路、20はレンズ
駆動の手動・電動切換回路であり、第3,4図の
摺動子15と接板16よりなり、摺動子15の一
端は接地され、接板16は抵抗21を介して電源
(不図示)と、また、インバーターINVを介して
回路AFCの入力端子Cおよびアンド回路ANDに
接続されている。25は互いに90°位相の異なる
パルス発生回路であり、発振器26と、この発振
器出力が直接入力される分周器27と、インバー
ター29を介して入力される分周器28とからな
る。30は電歪素子9a,9bを駆動するドアイ
バー回路であり、複数のトランジスタ・抵抗・イ
ンバーター等によつてプツシユプル回路を構成し
ている。31,32はプツシユプル回路を介して
電歪素子9a,9bに電圧を与えるための電源
(不図示)をON−OFFするスイツチングトラン
ジスタであり、抵抗器33を介して不図示の電源
に接続されている。この電源は不図示のレンズ駆
動電源スイツチに接続されている。EXORはイ
クスクルーシブリイオア回路で、AFC回路の端
子出力Bにより電歪素子9aの駆動信号を電歪素
子9bの駆動信号に対して+90°、−90°と位相切
換を行う。
以下、上記実施例の動作説明を行う。レンズ駆
動電源スイツチ(不図示)を閉じることにより、
パルス発生回路25・ドライバー回路30・手
動・電動切換え回路20・パルス発生回路23の
夫々に電源電圧が供給され、他の回路AND,
INV,EXORも作動する。
動電源スイツチ(不図示)を閉じることにより、
パルス発生回路25・ドライバー回路30・手
動・電動切換え回路20・パルス発生回路23の
夫々に電源電圧が供給され、他の回路AND,
INV,EXORも作動する。
まず、AF駆動について説明する。スイツチ操
作部材7を(AF)に切換えると第3図の状態に
なり、第1図に示すようにロータ用回動リング3
に接着された硬質ゴムリング11とステータ用振
動リング10は圧接腕6aによつて圧着され、電
歪素子99a,9bが振動して上記ステータ用振
動リング10に進行性振動波を発生するので、ロ
ータ用回動リング3はこの進行性振動波により光
軸回りを回転駆動する。また第5図手動・電動切
換え回路20は接点板16が接地される為“L”
信号を出力するが、インバータINVを介するた
めにアンド回路ANDおよび回路AFCには“H”
信号が入力され、電動レンズ駆動であることを検
知してAF駆動する。
作部材7を(AF)に切換えると第3図の状態に
なり、第1図に示すようにロータ用回動リング3
に接着された硬質ゴムリング11とステータ用振
動リング10は圧接腕6aによつて圧着され、電
歪素子99a,9bが振動して上記ステータ用振
動リング10に進行性振動波を発生するので、ロ
ータ用回動リング3はこの進行性振動波により光
軸回りを回転駆動する。また第5図手動・電動切
換え回路20は接点板16が接地される為“L”
信号を出力するが、インバータINVを介するた
めにアンド回路ANDおよび回路AFCには“H”
信号が入力され、電動レンズ駆動であることを検
知してAF駆動する。
カメラの撮影操作の為に第2段階よりなるレリ
ーズボタンの第1段スロトークが押されると、測
光回路(不図示)が作動するとともに回路AFC、
チヤタリング吸収回路19のAF用回路も作動す
る。CCD18にはいつてくる被写体情報により
ピント状態が公知技術により演算処理され、レン
ズの駆動量および駆動方向が算出される。レンズ
駆動量は回路AFCのカウンターにピリセツトさ
れまた方向は出力端子Bによつて出力される。た
とえばここで被写体が至近側にあると、出力端子
Bは“H”信号を出力する。また回路AFCの演
算処理後、レンズ駆動命令“H”信号が出力端子
Aに出力される。従つてAND回路は“H”信号
を出力し、トランジスター31,32をともに閉
状態にし電歪素子9a,9bに電源電圧が供給さ
れる。パルス発生回路25は発振状態であり、分
周器28は分周器27に対して90°位相が進むパ
ルスを出力してEXOR回路に入力する。このと
き、EXOR回路は他入力端子が“H”信号であ
るので、入力パルスそのままの状態のパルスが出
力される。各90°位相のずれたパルス信号がそれ
ぞれのプツシユプル回路を介して電歪素子9a,
9bを振動させ、ステータ用振動リング10に進
行性振動波を発生させてロータ用回動リング3を
所定方向に回動させ、この回動によりヘリコイド
ネジHSを介してレンズ保持枠5を光軸方向に移
動させてレンズを至近側に焦点があうように駆動
する。ロータ用回動リング3の回動によつて摺動
子13は電極34のくし歯とON−OFFを繰り返
し、チヤタリング吸収回路19を通じてロータ用
回動リング3の回転角に相応した数のパルスすな
わちレンズの移動量に相応したパルスを回路
AFCに入力し、カウンターで順次ダウンカウン
トを行う。カウンターが“0”になると、出力端
子A,Bは“L”になり、AND・EXOR回路出
力は共に“L”信号になり、トランジスタ31,
32は開状態となつて電源が電歪素子9a,9b
に供給されなくなり、ロータ用回動リング3の駆
動は停止する。ここで、またAF測距系(センサ
ーCCD、回路AFC)により測距が行われ、合焦
の場合は出力端子Aは“L”信号のままで合焦を
し、また合焦していない時は前述同様レンズ駆動
が行われる。被写体が無限側にある時は出力端子
Bは“L”信号になる為、分周器28の出力を反
転した出力つまり分周器27のパルスに対して
90°遅れた位相のパルスがEXOR回路より出力さ
れてプツシユプル回路に入力し、無限方向にピン
トが合うようにロータ用回動リング3を進行性振
動波によつて駆動する。
ーズボタンの第1段スロトークが押されると、測
光回路(不図示)が作動するとともに回路AFC、
チヤタリング吸収回路19のAF用回路も作動す
る。CCD18にはいつてくる被写体情報により
ピント状態が公知技術により演算処理され、レン
ズの駆動量および駆動方向が算出される。レンズ
駆動量は回路AFCのカウンターにピリセツトさ
れまた方向は出力端子Bによつて出力される。た
とえばここで被写体が至近側にあると、出力端子
Bは“H”信号を出力する。また回路AFCの演
算処理後、レンズ駆動命令“H”信号が出力端子
Aに出力される。従つてAND回路は“H”信号
を出力し、トランジスター31,32をともに閉
状態にし電歪素子9a,9bに電源電圧が供給さ
れる。パルス発生回路25は発振状態であり、分
周器28は分周器27に対して90°位相が進むパ
ルスを出力してEXOR回路に入力する。このと
き、EXOR回路は他入力端子が“H”信号であ
るので、入力パルスそのままの状態のパルスが出
力される。各90°位相のずれたパルス信号がそれ
ぞれのプツシユプル回路を介して電歪素子9a,
9bを振動させ、ステータ用振動リング10に進
行性振動波を発生させてロータ用回動リング3を
所定方向に回動させ、この回動によりヘリコイド
ネジHSを介してレンズ保持枠5を光軸方向に移
動させてレンズを至近側に焦点があうように駆動
する。ロータ用回動リング3の回動によつて摺動
子13は電極34のくし歯とON−OFFを繰り返
し、チヤタリング吸収回路19を通じてロータ用
回動リング3の回転角に相応した数のパルスすな
わちレンズの移動量に相応したパルスを回路
AFCに入力し、カウンターで順次ダウンカウン
トを行う。カウンターが“0”になると、出力端
子A,Bは“L”になり、AND・EXOR回路出
力は共に“L”信号になり、トランジスタ31,
32は開状態となつて電源が電歪素子9a,9b
に供給されなくなり、ロータ用回動リング3の駆
動は停止する。ここで、またAF測距系(センサ
ーCCD、回路AFC)により測距が行われ、合焦
の場合は出力端子Aは“L”信号のままで合焦を
し、また合焦していない時は前述同様レンズ駆動
が行われる。被写体が無限側にある時は出力端子
Bは“L”信号になる為、分周器28の出力を反
転した出力つまり分周器27のパルスに対して
90°遅れた位相のパルスがEXOR回路より出力さ
れてプツシユプル回路に入力し、無限方向にピン
トが合うようにロータ用回動リング3を進行性振
動波によつて駆動する。
このロータ用回動リング3は同時にレンズ保持
枠5を回動させるため、該レンズ保持枠5はヘリ
コイドネジHSを介して回動しながら光軸方向に
進退動して、AFのためのレンズ駆動が行われる。
枠5を回動させるため、該レンズ保持枠5はヘリ
コイドネジHSを介して回動しながら光軸方向に
進退動して、AFのためのレンズ駆動が行われる。
次に手動(マニユアル駆動)時について説明す
る。スイツチ部材7を手動(M)に切換えると、
クラツチリング6のリング6dでデイスク3bを
押してロータ用回動リング3を押し動かすので第
4図の状態になり、第2図に示すようにロータ用
回動リング3に接着された硬質ゴムリング11と
ステータ用振動リング10は摺動トルク調調整材
12を張り付けたリング6dを介して離間させら
れると同時に前記摺動トルク調節部材12と圧接
腕6aによつてデイスク3bをはさみ込んで適度
な負荷トルクを与える。この状態で、外カバー1
4の先端の内側から表出しているロータ用回動リ
ング3を手動で回転させることにより、レンズを
目的のレンズ位置に駆動することができる。この
とき第5図においては接点板16が接地されない
為、手動・電動切換え回路20は“H”信号を出
力するが、インバータINVを介してアンド回路
ANDには“L”信号が入力する為、アンド回路
ANDの出力は“L”信号になる。従つて、トラ
ンジスタ31,32は開き状態になり、電歪素子
9a,9bには電源が供給されないのでステータ
用振動リング10は進行性振動波を発生せず、前
述の如く容易に手動(マニユアル)操作ができ
る。図示例はレンズの合焦駆動を行う例である
が、振動波駆動装置をズームレンズ駆動、すなわ
ちパワーズーム駆動の駆動源とした場合の手動と
自動の切換えにおいても同様に用いられる。
る。スイツチ部材7を手動(M)に切換えると、
クラツチリング6のリング6dでデイスク3bを
押してロータ用回動リング3を押し動かすので第
4図の状態になり、第2図に示すようにロータ用
回動リング3に接着された硬質ゴムリング11と
ステータ用振動リング10は摺動トルク調調整材
12を張り付けたリング6dを介して離間させら
れると同時に前記摺動トルク調節部材12と圧接
腕6aによつてデイスク3bをはさみ込んで適度
な負荷トルクを与える。この状態で、外カバー1
4の先端の内側から表出しているロータ用回動リ
ング3を手動で回転させることにより、レンズを
目的のレンズ位置に駆動することができる。この
とき第5図においては接点板16が接地されない
為、手動・電動切換え回路20は“H”信号を出
力するが、インバータINVを介してアンド回路
ANDには“L”信号が入力する為、アンド回路
ANDの出力は“L”信号になる。従つて、トラ
ンジスタ31,32は開き状態になり、電歪素子
9a,9bには電源が供給されないのでステータ
用振動リング10は進行性振動波を発生せず、前
述の如く容易に手動(マニユアル)操作ができ
る。図示例はレンズの合焦駆動を行う例である
が、振動波駆動装置をズームレンズ駆動、すなわ
ちパワーズーム駆動の駆動源とした場合の手動と
自動の切換えにおいても同様に用いられる。
以上のように振動波駆動装置のステータ用振動
リングと回動リングの間に簡単なクラツチ機構を
設け、このクラツチ手段で上記ステータ用振動リ
ングと回動リングを離間させたとき該回動リング
に適度の負荷を与えるようにしたから、手動駆動
時に摩擦抵抗を低減するために通電する必要がな
く、手動駆動時における消費電力を不要とするこ
とができる。また、回動リングは適度の回転負荷
が付与されているので、操作性の良い手動レンズ
駆動が行えるという効果が得られる。
リングと回動リングの間に簡単なクラツチ機構を
設け、このクラツチ手段で上記ステータ用振動リ
ングと回動リングを離間させたとき該回動リング
に適度の負荷を与えるようにしたから、手動駆動
時に摩擦抵抗を低減するために通電する必要がな
く、手動駆動時における消費電力を不要とするこ
とができる。また、回動リングは適度の回転負荷
が付与されているので、操作性の良い手動レンズ
駆動が行えるという効果が得られる。
上記電歪素子9a,9bを利用してステータ用
振動リング10に発生させた進行性振動波による
ロータ用回動リング3の回動原理について具体的
に説明する。第6図において、100を移動体
(ロータ用回動リング)、200を振動子(ステー
タ用振動リング)とし、x軸を振動子200の表
面上の方向、z軸をその法線方向とする。振動子
200に電歪素子により振動を与えると振動波が
発生し、振動子表面上を伝搬していく。この振動
波は縦波と横波を伴なつた表面波で、その質点A
の運動は惰円軌道を画く振動となる。質点Aにつ
いて着目すると、縦振巾u、横振巾wの楕円運動
を行つており、表面波の進行方向を+x方向とす
ると、惰円運動は反時計方向に回転している。こ
の表面波は一波長ごとに頂点A,A′……を有し、
その頂点速度Vはx成分のみであつて、V=2πfu
(ただしfは振動数)である。この振動子200
の表面に移動体100の表面を不図示の加圧手段
により加圧接触させると、移動体表面は頂点A,
A′……のみに接触するのであるから、移動体1
00は振動子200の摩擦力により矢印N方向に
駆動することになる。
振動リング10に発生させた進行性振動波による
ロータ用回動リング3の回動原理について具体的
に説明する。第6図において、100を移動体
(ロータ用回動リング)、200を振動子(ステー
タ用振動リング)とし、x軸を振動子200の表
面上の方向、z軸をその法線方向とする。振動子
200に電歪素子により振動を与えると振動波が
発生し、振動子表面上を伝搬していく。この振動
波は縦波と横波を伴なつた表面波で、その質点A
の運動は惰円軌道を画く振動となる。質点Aにつ
いて着目すると、縦振巾u、横振巾wの楕円運動
を行つており、表面波の進行方向を+x方向とす
ると、惰円運動は反時計方向に回転している。こ
の表面波は一波長ごとに頂点A,A′……を有し、
その頂点速度Vはx成分のみであつて、V=2πfu
(ただしfは振動数)である。この振動子200
の表面に移動体100の表面を不図示の加圧手段
により加圧接触させると、移動体表面は頂点A,
A′……のみに接触するのであるから、移動体1
00は振動子200の摩擦力により矢印N方向に
駆動することになる。
矢印N方向の移動体100の速度は振動数fに
比例する。また、加圧接触による摩擦駆動を行う
ため縦振巾uばかりでなく横振巾wにも依存す
る。すなわち移動体100の速度は惰円運動の大
きさに比例し、惰円運動の大きい方が速度がはや
い。従つて移動体速度は電歪素子に加える電圧に
比例する。
比例する。また、加圧接触による摩擦駆動を行う
ため縦振巾uばかりでなく横振巾wにも依存す
る。すなわち移動体100の速度は惰円運動の大
きさに比例し、惰円運動の大きい方が速度がはや
い。従つて移動体速度は電歪素子に加える電圧に
比例する。
第7図は振動子200と、この振動子を振動さ
せるために該振動子に接着等で固着した電歪素子
9a,9bの配列と、定在波および進行性振動波
の発生状態を示すもので、電歪素子9a,9bは
これだけで駆動すると振動子が共振するような状
態、すなわち定在波が存在するような配置がとら
れ、電歪素子9aによる定在波長と、電歪素子9
bによる定在波長は等しく、互いの定在波に対し
て90°位相のずれる、すなわちλ(波長/4)の物
理的位置(ピツチ)になるように配置されてい
る。
せるために該振動子に接着等で固着した電歪素子
9a,9bの配列と、定在波および進行性振動波
の発生状態を示すもので、電歪素子9a,9bは
これだけで駆動すると振動子が共振するような状
態、すなわち定在波が存在するような配置がとら
れ、電歪素子9aによる定在波長と、電歪素子9
bによる定在波長は等しく、互いの定在波に対し
て90°位相のずれる、すなわちλ(波長/4)の物
理的位置(ピツチ)になるように配置されてい
る。
上記電歪素子9a,9bは同一電圧の印加によ
り歪方向が反対となる性質の異なるものを交互に
配設し且つ9aのものと9bのものを交互に配設
してある。
り歪方向が反対となる性質の異なるものを交互に
配設し且つ9aのものと9bのものを交互に配設
してある。
Eは電歪素子に対する電圧印加手段としての駆
動用電源でありV=Vosinωtという交流電圧を供
給する。駆動時は電歪素子9aにリード線17を
介してV=Vosinωtの電圧がかかり、電歪素子9
bには90°位相器110によりV=Vosin(ωt±
π/2)の電圧がリード線17を介してかかる。
±は電歪素子9a,9bの歪方向を表わした記号
で、+は電歪素子の伸び方向、−は電歪素子の縮み
方向を示し、この±は移動体を動かす方向によつ
て切り換える。すなわち90°位相器110によつ
て+90°位相をずらす場合と−90°位相をずらす場
合によつて、振動子2に生ずる進行性振動波の方
向が反転して移動体進行方向が変る。
動用電源でありV=Vosinωtという交流電圧を供
給する。駆動時は電歪素子9aにリード線17を
介してV=Vosinωtの電圧がかかり、電歪素子9
bには90°位相器110によりV=Vosin(ωt±
π/2)の電圧がリード線17を介してかかる。
±は電歪素子9a,9bの歪方向を表わした記号
で、+は電歪素子の伸び方向、−は電歪素子の縮み
方向を示し、この±は移動体を動かす方向によつ
て切り換える。すなわち90°位相器110によつ
て+90°位相をずらす場合と−90°位相をずらす場
合によつて、振動子2に生ずる進行性振動波の方
向が反転して移動体進行方向が変る。
第7図のグラフイの実線は電歪素子9aだけに
V=Vosinωtの交流電圧を印加した場合、同ロの
実線は電歪素子9bだけにV=Vosin(ωt−π/
2)の交流電圧を印加した場合に夫々振動子2に
生じる定在波による振動状態を示す。グラフイ、
ロの点線は反対極性の電圧を印加した場合に生じ
る定在波による振動状態を示す。
V=Vosinωtの交流電圧を印加した場合、同ロの
実線は電歪素子9bだけにV=Vosin(ωt−π/
2)の交流電圧を印加した場合に夫々振動子2に
生じる定在波による振動状態を示す。グラフイ、
ロの点線は反対極性の電圧を印加した場合に生じ
る定在波による振動状態を示す。
グラフハ,ニ,ホ,ヘは電歪素子9aおよび9
bに対して夫々上記VosinωtおよびVosin(ωt−
π/2)を同時に印加した場合の振動子200の
振動状態(進行性振動波発生状態)を示すもの
で、ハはt=2nπ/ω、ニはt=π/2ω+2nπ/
ω、ホはt=π/ω+2nπ/ω、ヘは、t=3π/
2ω+2nπ/ωの時を示す。進行性振動波は右方向
に進むが振動子200の駆動面の任意の質点A
(第1図)は反時計方向の惰円運動を行う、従つ
て、振動子駆動面に圧接される不図示の移動体1
00は矢示Nの左方向に移動する。
bに対して夫々上記VosinωtおよびVosin(ωt−
π/2)を同時に印加した場合の振動子200の
振動状態(進行性振動波発生状態)を示すもの
で、ハはt=2nπ/ω、ニはt=π/2ω+2nπ/
ω、ホはt=π/ω+2nπ/ω、ヘは、t=3π/
2ω+2nπ/ωの時を示す。進行性振動波は右方向
に進むが振動子200の駆動面の任意の質点A
(第1図)は反時計方向の惰円運動を行う、従つ
て、振動子駆動面に圧接される不図示の移動体1
00は矢示Nの左方向に移動する。
グラフイ,ロの定在波状態では振動子200の
摩擦駆動伝達面上の節以外の質点では横振動すな
わち第6図でいうと上下運動だけである。振動子
200に圧接された移動体100の間の摩擦面状
態は静止摩擦状態でなく、動摩擦状態であり、接
触面積を小さくする。従つて移動体100を外力
によつて移動方向に動かす際に、定在波を発生さ
せることにより定在波がない場合に比べて小さい
力で動かすことが可能である。
摩擦駆動伝達面上の節以外の質点では横振動すな
わち第6図でいうと上下運動だけである。振動子
200に圧接された移動体100の間の摩擦面状
態は静止摩擦状態でなく、動摩擦状態であり、接
触面積を小さくする。従つて移動体100を外力
によつて移動方向に動かす際に、定在波を発生さ
せることにより定在波がない場合に比べて小さい
力で動かすことが可能である。
前記第1,2図の実施例におけるロータ用回動
リング3は第6,7図の移動体100に該当し、
ステータ用振動リング10は固定部材200に該
当する。従つて、上記の原理に基づいて実施例に
おけるロータ用回動リング3は正転・逆転駆動さ
れ、これに連動してレンズ保持枠5が光軸方向に
進退動してAF駆動を行う。
リング3は第6,7図の移動体100に該当し、
ステータ用振動リング10は固定部材200に該
当する。従つて、上記の原理に基づいて実施例に
おけるロータ用回動リング3は正転・逆転駆動さ
れ、これに連動してレンズ保持枠5が光軸方向に
進退動してAF駆動を行う。
第7図において、電歪素子9a,9bの各群は
夫々複数並べずに単体素子を部分的に分極処理し
て形成してもよい。
夫々複数並べずに単体素子を部分的に分極処理し
て形成してもよい。
第1図はAF電動駆動時における本発明レンズ
鏡筒の縦断面図、第2図はAF手動駆動時におけ
る同上図、第3図・第4図はスイツチ操作部材の
拡大平面図、第5図は制御回路図、第6図は進行
性振動波による移動体の移動原理を説明する模型
図、第7図は振動子と、電歪素子の配列と、定在
波および進行性振動波の発生状態の相関図であ
る。 1は固定筒、3はロータ用回動リング、6はク
ラツチリング、7はスイツチ操作部材、9,90
a〜90d,91a〜91dは電歪素子、10は
ステータ用振動リング。
鏡筒の縦断面図、第2図はAF手動駆動時におけ
る同上図、第3図・第4図はスイツチ操作部材の
拡大平面図、第5図は制御回路図、第6図は進行
性振動波による移動体の移動原理を説明する模型
図、第7図は振動子と、電歪素子の配列と、定在
波および進行性振動波の発生状態の相関図であ
る。 1は固定筒、3はロータ用回動リング、6はク
ラツチリング、7はスイツチ操作部材、9,90
a〜90d,91a〜91dは電歪素子、10は
ステータ用振動リング。
Claims (1)
- 1 電歪素子を取り付けたステータ用振動リング
と、該ステータ用振動リングに圧接しかつ、この
ステータ用振動リングの振動を受けて光軸まわり
に回動するロータ用回動リングと、このロータ用
回動リングの光軸まわりの回動に従つて光軸方向
に平行移動するレンズ保持枠と、前記ステータ用
振動リングと前記ロータ用回動リング間の圧接離
間を行うクラツチ手段と、前記ステータ用振動リ
ングと前記ロータ用回動リングの離間の際に該離
間操作に応じて前記ロータ用回動リングに適度の
負荷を与えるようにしたことを特徴とするレンズ
鏡筒。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57222755A JPS59111624A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | レンズ鏡筒 |
US06/857,143 US4660933A (en) | 1982-12-17 | 1986-04-29 | Lens driving device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57222755A JPS59111624A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | レンズ鏡筒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59111624A JPS59111624A (ja) | 1984-06-27 |
JPH0518082B2 true JPH0518082B2 (ja) | 1993-03-11 |
Family
ID=16787396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57222755A Granted JPS59111624A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | レンズ鏡筒 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4660933A (ja) |
JP (1) | JPS59111624A (ja) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6013481A (ja) * | 1983-07-04 | 1985-01-23 | Canon Inc | 振動波モ−タ |
JPH0664224B2 (ja) * | 1984-10-04 | 1994-08-22 | 株式会社ニコン | 光学部材移動装置 |
US4793689A (en) * | 1985-12-26 | 1988-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens barrel with vibration wave motor |
JPS63172205A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-15 | Nikon Corp | レンズ鏡筒 |
US5159253A (en) * | 1987-02-24 | 1992-10-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Control device for a vibration wave motor |
JP2622128B2 (ja) * | 1987-10-20 | 1997-06-18 | キヤノン株式会社 | 振動波モーター装置 |
US5140231A (en) * | 1987-10-20 | 1992-08-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Drive circuit for vibratory-wave motor |
US5278935A (en) * | 1987-10-30 | 1994-01-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Device for controlling moving body participating in photographing operation |
JPH01185174A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-24 | Canon Inc | 振動波モータの駆動回路 |
JP2793813B2 (ja) * | 1988-01-12 | 1998-09-03 | オリンパス光学工業株式会社 | レンズ鏡筒 |
JPH01251007A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-06 | Canon Inc | レンズ鏡筒 |
JP2805754B2 (ja) * | 1988-05-16 | 1998-09-30 | ミノルタ株式会社 | カメラ |
JP2956099B2 (ja) * | 1989-03-27 | 1999-10-04 | 株式会社ニコン | レンズ鏡筒 |
JPH03235680A (ja) * | 1990-02-09 | 1991-10-21 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 超音波モータ |
JPH04163431A (ja) * | 1990-10-26 | 1992-06-09 | Minolta Camera Co Ltd | カメラのレンズ駆動機構 |
JP2911115B2 (ja) * | 1997-11-26 | 1999-06-23 | オリンパス光学工業株式会社 | レンズ鏡筒 |
JP4653509B2 (ja) * | 2004-04-02 | 2011-03-16 | オリンパス株式会社 | 移動装置および光学部材移動装置 |
KR100550907B1 (ko) * | 2004-09-02 | 2006-02-13 | 삼성전기주식회사 | 카메라모듈의 렌즈 이송장치 |
JP5251345B2 (ja) * | 2008-08-06 | 2013-07-31 | 株式会社ニコン | カメラシステム、カメラ用アクセサリ |
JP6787173B2 (ja) * | 2017-02-22 | 2020-11-18 | 株式会社リコー | レンズ鏡筒及び撮像装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE436675B (sv) * | 1975-08-12 | 1985-01-14 | Ki Politekhnichsky I Im 50 Let | Elektrisk motor driven genom piezoelektriska krafter |
SU595813A1 (ru) * | 1976-11-26 | 1978-02-28 | Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса | Волновой вибродвигатель |
SU620003A1 (ru) * | 1977-01-03 | 1978-08-15 | Каунасский Политехнический Институт Им. Антанаса Снечкуса | Синхронный вибродвигатель |
SU641549A1 (ru) * | 1977-04-18 | 1979-01-05 | Каунасский Политехнический Институт Им. Антанаса Снечкуса | Устройство дл получени поступательного движени |
JPS54103025A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-14 | Nippon Chemical Ind | Device for focusing lens barrel |
JPS607245B2 (ja) * | 1980-06-10 | 1985-02-23 | ウエスト電気株式会社 | レンズ移動装置 |
JPS644084Y2 (ja) * | 1980-09-11 | 1989-02-02 | ||
US4495432A (en) * | 1982-12-15 | 1985-01-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Piezoelectric vibration wave motor with sloped drive surface |
JPS59117473A (ja) * | 1982-12-21 | 1984-07-06 | Canon Inc | 振動波モ−タ |
-
1982
- 1982-12-17 JP JP57222755A patent/JPS59111624A/ja active Granted
-
1986
- 1986-04-29 US US06/857,143 patent/US4660933A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59111624A (ja) | 1984-06-27 |
US4660933A (en) | 1987-04-28 |
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