JPH06201980A - Lens driving device - Google Patents

Lens driving device

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JPH06201980A
JPH06201980A JP36159492A JP36159492A JPH06201980A JP H06201980 A JPH06201980 A JP H06201980A JP 36159492 A JP36159492 A JP 36159492A JP 36159492 A JP36159492 A JP 36159492A JP H06201980 A JPH06201980 A JP H06201980A
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Toshiaki Kawanishi
川西  利明
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Abstract

PURPOSE:To provide a compact lens driving device and to apply it to various camera units by disposing an actuator for a variable power optical system between a diaphragm and an image pickup surface being a CCD and disposing an actuator for focusing between a forefront lens and the diaphragm. CONSTITUTION:A stepping motor 9 for driving a variable power lens is fixed to a diaphragm unit 18, and a screw bar 9a being the output shaft of the motor 9 is meshed with the screw part 7a of a rack 7 without backlash. A stepping motor 15 for driving a focusing lens is fixed to the unit 18. Furthermore, the unit 18 for adjusting light quantity, which is integrally fixed to a lens barrel 1, has a driving part 19, and the driving part 19 actuates a diaphragm blade 20, so that the light quantity projected to the CCD 21 is adjusted. Namely, the actuator for the variable power optical system (stepping motor) 9 is disposed between the diaphragm and the image pickup surface, and the actuator for focusing (stepping motor) 15 is disposed between the forefront lens and the diaphragm.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えばスチールカメ
ラ、カメラ等における撮像光量系のレンズ駆動装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens driving device for an image pickup light amount system, such as a still camera and a camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種のレンズ駆動装置を備えた
ビデオレンズユニットは、光学系を保持する鏡筒ユニッ
ト、レンズを駆動するアクチュエータ及び連動機構、光
量調整する絞り及び絞り駆動機構、移動するレンズの位
置を検知するセンサー機構、電気的接続を行なう電気実
装部等から構成されており、構成レイアウトは光学系を
保持する鏡筒ユニットの外側に上記アクチュエータ及び
連動機構を取付けている。
2. Description of the Related Art A conventional video lens unit equipped with a lens driving device of this type includes a lens barrel unit for holding an optical system, an actuator for driving a lens and an interlocking mechanism, a diaphragm for adjusting the amount of light, and a diaphragm driving mechanism for moving. It is composed of a sensor mechanism for detecting the position of the lens, an electrical mounting portion for making an electrical connection, and the like. In the configuration layout, the actuator and the interlocking mechanism are attached to the outside of the lens barrel unit holding the optical system.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、鏡筒ユニットの外側にレンズを駆動するアク
チュエータ及び連動機構を配置しているため、レンズユ
ニット全体の形状が大型化している。
However, in the above-mentioned conventional example, since the actuator for driving the lens and the interlocking mechanism are arranged outside the lens barrel unit, the overall shape of the lens unit becomes large.

【0004】一方、近年においては、レンズユニットを
小型化するためにリヤーフォーカスズーム化が計られて
いるが、鏡筒ユニットの外側に大きくはみ出しているア
クチュエータ及び連動機構に関しては、撮影装置の形状
に合わせてレイアウトをしなくてはならないため、最適
なレンズユニットのレイアウトを得ることが困難であ
り、レンズユニットのレイアウト制限から撮像装置のレ
ンズ部を大きくしていた。また、各々の撮影装置ユニッ
トに適したレンズユニットのレイアウトにしているた
め、レンズユニットの凡用性がなく、他の撮影装置に流
用することが困難である等の問題点があった。
On the other hand, in recent years, rear focus zooming has been attempted in order to reduce the size of the lens unit, but the actuator and the interlocking mechanism that largely extend outside the lens barrel unit have the shape of the photographing device. Since the layout needs to be done together, it is difficult to obtain the optimum layout of the lens unit, and the lens unit of the image pickup apparatus is made large due to the layout limitation of the lens unit. Further, since the layout of the lens unit is suitable for each photographing device unit, there is a problem that the lens unit has no generality and it is difficult to divert it to another photographing device.

【0005】本発明は上記のような問題点を解消したレ
ンズ駆動装置を得ることを目的とする。
An object of the present invention is to obtain a lens driving device which solves the above problems.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、変倍光
学系用アクチュエータを絞りと撮像面との間に配設し、
焦点調節用アクチュエータを最前部レンズと前記絞りと
の間に配設したことにより、レンズ駆動や絞り駆動用の
アクチュエータを小型化し、鏡筒内部のデッドスペース
に配置することができ、レンズユニット全体の形状を小
型化し、かつ凡用性のある構造とすることができる。こ
の結果、種々のカメラユニットに、その形状を大型化す
ることなく適用することができる。
According to the present invention, a variable power optical system actuator is provided between a diaphragm and an image pickup surface,
By arranging the focus adjustment actuator between the front lens and the diaphragm, the actuator for driving the lens and the diaphragm can be downsized and can be arranged in the dead space inside the lens barrel. The shape can be reduced and the structure can be generalized. As a result, it can be applied to various camera units without increasing the shape thereof.

【0007】[0007]

【実施例】図1は本発明の実施例を示し、本発明の特徴
を最もよく表わすビデオ用リヤーフォーカスズームレン
ズの透明斜視図である。図において、1はレンズ鏡筒、
2はレンズ鏡筒1の前端に固定された第1群レンズ、3
は移動枠4に保持された変倍用の第2群レンズであり、
この移動枠4はスリーブ部4aを介して光軸と平行に配
設されたガイドバー5に移動可能に嵌合支持されてい
る。6は光軸、つまりガイドバー5と平行に配設された
ガイドバー6であり、このガイドバー6に上記移動枠4
のU字溝4bが係合して該移動枠を光軸と直角方向に回
転しないようになっている。7は移動枠4と光軸方向に
ガタなく一体に動くラックであり、移動枠4に対する支
持軸8を中心にラックネジ部7aが動ける構造となって
いる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a transparent perspective view of a rear focus zoom lens for video which best illustrates the features of the present invention. In the figure, 1 is a lens barrel,
2 is a first group lens fixed to the front end of the lens barrel 1, 3
Is a second lens group for zooming held by the moving frame 4,
The moving frame 4 is movably fitted and supported by a guide bar 5 arranged parallel to the optical axis via a sleeve portion 4a. Reference numeral 6 denotes a guide bar 6 arranged in parallel with the optical axis, that is, the guide bar 5, and the moving frame 4 is provided on the guide bar 6.
The U-shaped groove 4b is engaged to prevent the movable frame from rotating in the direction perpendicular to the optical axis. Reference numeral 7 denotes a rack that moves integrally with the moving frame 4 in the optical axis direction without rattling, and has a structure in which a rack screw portion 7a can move around a support shaft 8 for the moving frame 4.

【0008】9は変倍レンズ駆動用ステッピングモータ
であり、絞りユニット18に固定され、このステッピン
グモータ9の出力軸であるネジ棒9aが上記ラック7の
ネジ部7aにガタなくかみ合っている。10は絞りユニ
ット18に固定されているアフォーカルレンズである。
A zooming lens driving stepping motor 9 is fixed to the diaphragm unit 18, and a screw rod 9a which is an output shaft of the stepping motor 9 meshes with the screw portion 7a of the rack 7 without play. An afocal lens 10 is fixed to the diaphragm unit 18.

【0009】11は移動枠12に保持された焦点調節用
の第4群レンズであり、この移動枠12は上記移動枠4
と同様に光軸と平行に配設されたガイドバー13,14
に移動可能に支持されている。このガイドバー13,1
4は絞りユニット18とレンズ鏡筒1に固着されてい
る。
Reference numeral 11 denotes a fourth lens group for focus adjustment which is held by the movable frame 12, and the movable frame 12 is the movable frame 4 described above.
Guide bars 13, 14 arranged in parallel to the optical axis in the same manner as
It is movably supported by. This guide bar 13,1
Reference numeral 4 is fixed to the diaphragm unit 18 and the lens barrel 1.

【0010】15は焦点調節レンズ駆動用ステッピング
モータであり、絞りユニット18に固定されている。1
6は移動枠12と光軸方向にガタなく一体に動くラック
であり、移動枠12に対する支持軸17を中心にラック
ネジ部16aが動ける構造となっており、このラックネ
ジ部16aに上記ステッピングモータ15の出力軸であ
るネジ棒15aがガタなくかみ合っている。
A stepping motor 15 for driving the focus adjustment lens is fixed to the diaphragm unit 18. 1
Reference numeral 6 denotes a rack that moves integrally with the moving frame 12 in the optical axis direction without rattling, and has a structure in which a rack screw portion 16a can move around a support shaft 17 for the moving frame 12, and the rack screw portion 16a is provided with the stepping motor 15 described above. The screw rod 15a, which is the output shaft, is engaged with each other without play.

【0011】18はレンズ鏡筒1に一体的に固定されて
いる光量調整用の絞りユニットであり、駆動部19を有
し、この駆動部19は絞り羽根20を作動させ、CCD
21に当たる光量を調節する。
Reference numeral 18 is a diaphragm unit for integrally adjusting the amount of light, which is integrally fixed to the lens barrel 1, and has a drive unit 19, which drives the diaphragm blades 20 and the CCD.
Adjust the amount of light that hits 21.

【0012】上記絞りユニット18はネジ棒9a,15
a等が通る凹部18a,18bを有しており、この凹部
18a,18bは絞り羽根20の動作に支障のない周縁
部分に設けられている。また、この上記絞りユニット1
8にはガイドバー5,6,13,14の嵌合部18c,
18d(ガイドバー13,14に対する嵌合部は不図
示)を有しており、前記ガイドバー5,6,13,14
がガタなく嵌合し固定されている。
The diaphragm unit 18 includes screw rods 9a and 15
It has recesses 18a and 18b through which a and the like pass, and these recesses 18a and 18b are provided in the peripheral portion that does not hinder the operation of the diaphragm blade 20. In addition, the above diaphragm unit 1
8 is a fitting portion 18c of the guide bars 5, 6, 13, and 14,
18d (the fitting portions for the guide bars 13, 14 are not shown), and the guide bars 5, 6, 13, 14 are provided.
Is fitted and fixed without play.

【0013】22はレンズ鏡筒1に固定されているフォ
トインタラプターであり、移動枠4にある遮光板4Cの
通過を検出するセンサーである。23もレンズ鏡筒1に
固定されているフォトインタラプターであり、移動枠1
2に取付けられた遮光板12Cの通過を検出するセンサ
ーである。
Reference numeral 22 denotes a photo interrupter fixed to the lens barrel 1, and a sensor for detecting passage of the light shielding plate 4C on the moving frame 4. Reference numeral 23 is also a photo interrupter fixed to the lens barrel 1, and the moving frame 1
It is a sensor that detects the passage of the light shielding plate 12C attached to the No. 2 sensor.

【0014】次に上記構成の実施例動作を説明する。第
1群レンズ2に入った光は変倍用の第2群レンズ3を通
った後、光量調節手段である絞りユニット18に固定さ
れたアフォーカルレンズ、焦点調節用の第4群レンズ1
1を通過し、撮像素子であるCCD21に結像して周知
の電気回路によって画像を電子信号として出力する。
Next, the operation of the embodiment having the above configuration will be described. The light that has entered the first lens group 2 passes through the second lens group 3 for zooming, and then the afocal lens fixed to the diaphragm unit 18, which is a light quantity adjusting means, and the fourth lens group 1 for focus adjustment.
1, the image is formed on the CCD 21 which is the image pickup element, and the image is output as an electronic signal by a well-known electric circuit.

【0015】変倍調節は周知の電気回路によってステッ
ピングモータ9の出力軸であるネジ枠9aを回転させる
ことにより、ラック7を介して移動枠4をガイドバー
5,6にそって光軸方向へ移動させ変倍調節を行なう。
For the variable magnification adjustment, the screw frame 9a, which is the output shaft of the stepping motor 9, is rotated by a well-known electric circuit to move the moving frame 4 along the guide bars 5 and 6 through the rack 7 in the optical axis direction. Move and adjust the magnification.

【0016】また、同様に焦点調節は周知の電気回路に
よってステッピングモータ15の出力軸であるネジ棒1
5aを回転させることにより、ラック16を介して移動
枠12をガイドバー13,14にそって光軸方向へ移動
させ焦点調節を行なう。
Similarly, for the focus adjustment, the screw rod 1 which is the output shaft of the stepping motor 15 is formed by a well-known electric circuit.
By rotating 5a, the movable frame 12 is moved along the guide bars 13 and 14 in the optical axis direction via the rack 16 to perform focus adjustment.

【0017】また、これらのアクチュエータとしてステ
ッピングモータ9,15を使用しているため、イニシャ
ルのリセットをかける必要がある。そのために本実施例
ではフォトインタラプター22,23を使い、各々の遮
光板4C,12Cによって移動枠4,12の移動位置を
検出し、ステッピングモータ9,15でパルス制御を行
なう場合の基準位置を見つけ出している。
Further, since the stepping motors 9 and 15 are used as these actuators, it is necessary to reset the initials. Therefore, in this embodiment, the photo interrupters 22 and 23 are used, the moving positions of the moving frames 4 and 12 are detected by the respective light shielding plates 4C and 12C, and the reference positions when the stepping motors 9 and 15 perform pulse control are set. I have found it.

【0018】このリセット動作はカメラセットの電源を
投入した時などに行なえばよい。また、本実施例の光学
系はリヤーフォーカスズームであるため、変倍動作時に
は第2群レンズ3及び第4群レンズ11を同時に動かす
必要がある。これはリヤーフォーカスズームの変倍光学
系のカム軌跡にのせるようにマイクロコンピュータ(不
図示)によって演算制御すればよい。
This reset operation may be performed when the power of the camera set is turned on. Further, since the optical system of the present embodiment is a rear focus zoom, it is necessary to move the second lens group 3 and the fourth lens group 11 at the same time during the zooming operation. This may be arithmetically controlled by a microcomputer (not shown) so as to be placed on the cam locus of the variable-magnification optical system of the rear focus zoom.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変倍光学系用アクチュエータを絞りとCCDである撮像
面との間に配設し、焦点調節用アクチュエータを最前部
レンズと絞り間に配設したので、無理なくコンパクトな
レンズ駆動装置を得ることが可能であり、種々のカメラ
ユニットに適用できる凡用性がある。また、アクチュエ
ータが絞りユニット近傍に集中して取付けられているの
で、電気実装の引き回しがやりやすいばかりでなく、ア
クチュエータユニットとして一括管理できるなどの多大
な効果がある。
As described above, according to the present invention,
Since the variable-magnification optical system actuator is arranged between the diaphragm and the image pickup surface which is the CCD, and the focus adjustment actuator is arranged between the front lens and the diaphragm, it is possible to obtain a compact lens drive device without difficulty. It is possible and versatile enough to be applied to various camera units. Further, since the actuators are centrally attached in the vicinity of the diaphragm unit, not only the electrical mounting can be easily performed, but also the actuator unit can be collectively managed, which is a great effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例であるレンズ駆動装置を示す透
過斜視図。
FIG. 1 is a transparent perspective view showing a lens driving device according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レンズ鏡筒 2,3,10,11 レンズ 4 移動枠 9 ステッピングモータ(変倍光学系用アクチュエー
タ) 12 移動枠 15 ステッピングモータ(焦点調節用アクチュエー
タ) 18 絞りユニット 19 絞り駆動用アクチュエータ 21 CCD(撮像面)
1 Lens barrel 2, 3, 10, 11 Lens 4 Moving frame 9 Stepping motor (actuator for variable magnification optical system) 12 Moving frame 15 Stepping motor (focusing actuator) 18 Aperture unit 19 Aperture drive actuator 21 CCD (imaging) surface)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 変倍光学系用アクチュエータを絞りユニ
ットと撮像面との間に配設し、焦点調節用アクチュエー
タを最前部レンズと前記絞りユニットとの間に配設した
ことを特徴とするレンズ駆動装置。
1. A lens characterized in that a variable power optical system actuator is arranged between a diaphragm unit and an image pickup surface, and a focus adjusting actuator is arranged between a front lens and the diaphragm unit. Drive.
【請求項2】 前記焦点調節用アクチュエータと前記変
倍光学系用アクチュエータ及び絞り駆動用アクチュエー
タは絞りユニットに各々一体的に固定したことを特徴と
する請求項1記載のレンズ駆動装置。
2. The lens driving device according to claim 1, wherein the focus adjusting actuator, the variable magnification optical system actuator and the diaphragm driving actuator are integrally fixed to a diaphragm unit.
【請求項3】 前記変倍用アクチュエータの駆動軸及び
前記焦点調節用アクチュエータの駆動軸は光軸に平行
で、絞り羽根の作動範囲外に配設されていることを特徴
とする請求項1記載のレンズ駆動装置。
3. The drive shaft of the variable power actuator and the drive shaft of the focus adjustment actuator are parallel to the optical axis and are arranged outside the operating range of the diaphragm blades. Lens drive device.
【請求項4】 前記絞りユニットは固定レンズを取付け
る構造を有していることを特徴とする請求項1記載のレ
ンズ駆動装置。
4. The lens driving device according to claim 1, wherein the diaphragm unit has a structure for mounting a fixed lens.
【請求項5】 前記絞りユニットは移動枠保持のガイド
バーを固定する構造を有していることを特徴とする請求
項1記載のレンズ駆動装置。
5. The lens driving device according to claim 1, wherein the diaphragm unit has a structure for fixing a guide bar for holding the moving frame.
【請求項6】 前記絞りユニットは該絞りユニットより
前側の鏡筒及び撮像側の鏡筒を位置決め保持する構造を
有していることを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動
装置。
6. The lens driving device according to claim 1, wherein the diaphragm unit has a structure for positioning and holding a lens barrel on the front side of the diaphragm unit and a lens barrel on the imaging side.
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