JPH0675153A - ズームレンズ駆動装置並びにバリエータレンズ群の位置検出方法 - Google Patents
ズームレンズ駆動装置並びにバリエータレンズ群の位置検出方法Info
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- JPH0675153A JPH0675153A JP29862891A JP29862891A JPH0675153A JP H0675153 A JPH0675153 A JP H0675153A JP 29862891 A JP29862891 A JP 29862891A JP 29862891 A JP29862891 A JP 29862891A JP H0675153 A JPH0675153 A JP H0675153A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 迅速なズーミングと小形化を行ったズームレ
ンズ駆動装置、並びにバリエータレンズ群の小形・高精
度な位置検出方法を得る。 【構成】 バリエータレンズ群２０２の支持枠２０５の
外周面に雄ねじを、鏡筒２０３の内壁２０９に雌ねじを
各々設け、両者を複数個の玉２０６で支持し、鏡筒にｎ
個の電機子コイルを装着し、該レンズ群の外周に２Ｐ極
の永久磁石２１６を配置して磁気回路を構成し、ｎ相の
励磁回路から、該コイルに電流を供給して駆動力を得
る。
ンズ駆動装置、並びにバリエータレンズ群の小形・高精
度な位置検出方法を得る。 【構成】 バリエータレンズ群２０２の支持枠２０５の
外周面に雄ねじを、鏡筒２０３の内壁２０９に雌ねじを
各々設け、両者を複数個の玉２０６で支持し、鏡筒にｎ
個の電機子コイルを装着し、該レンズ群の外周に２Ｐ極
の永久磁石２１６を配置して磁気回路を構成し、ｎ相の
励磁回路から、該コイルに電流を供給して駆動力を得
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動式ズームレンズの
バリエータレンズ群を移動させるズームレンズ駆動装置
および該レンズ群の位置検出方法に関する。
バリエータレンズ群を移動させるズームレンズ駆動装置
および該レンズ群の位置検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１４は従来のズームレンズ駆動装置を
示す断面図、図１５はその一部切欠正面図、図１６はそ
のカム機構を示す説明図である。図において、１０は凸
レンズ１１，１２、フォーカスリング１３、およびネジ
１４が切られた前群枠１５から構成されるフォーカスレ
ンズ群であり、２０は前記前群枠１５のネジ１４と螺合
するネジ２１と摺動部２２とを有する鏡筒である。３０
は移動枠３１に凸レンズ３２，３３を組み込んだバリエ
ータレンズ群、４０は移動枠４１に負メニスカスレンズ
４２を組み込んだコンペンセータレンズ群である。５０
はレンズ枠５１に凸レンズ５２を組み込み、そのレンズ
枠５１内に挿入されたレンズ枠５３に凸レンズ５４、凹
レンズ５５、凸レンズ５６，５７、凹レンズ５８を組み
込んだリレーレンズ群である。
示す断面図、図１５はその一部切欠正面図、図１６はそ
のカム機構を示す説明図である。図において、１０は凸
レンズ１１，１２、フォーカスリング１３、およびネジ
１４が切られた前群枠１５から構成されるフォーカスレ
ンズ群であり、２０は前記前群枠１５のネジ１４と螺合
するネジ２１と摺動部２２とを有する鏡筒である。３０
は移動枠３１に凸レンズ３２，３３を組み込んだバリエ
ータレンズ群、４０は移動枠４１に負メニスカスレンズ
４２を組み込んだコンペンセータレンズ群である。５０
はレンズ枠５１に凸レンズ５２を組み込み、そのレンズ
枠５１内に挿入されたレンズ枠５３に凸レンズ５４、凹
レンズ５５、凸レンズ５６，５７、凹レンズ５８を組み
込んだリレーレンズ群である。
【０００３】６１は鏡筒２０に固定された円板、６２は
鏡筒２０とリレーレンズ群５０のレンズ枠５１とで挟ま
れた円板であり、６３〜６５はこの円板６１と６２とに
固定された支柱である。７０は前記鏡筒２０内に配置さ
れてバリエータ用カム７１とコンペンセータ用カム７２
とを備えたカムリングであり、７３はこのカムリング７
０に植え込まれたピンである。
鏡筒２０とリレーレンズ群５０のレンズ枠５１とで挟ま
れた円板であり、６３〜６５はこの円板６１と６２とに
固定された支柱である。７０は前記鏡筒２０内に配置さ
れてバリエータ用カム７１とコンペンセータ用カム７２
とを備えたカムリングであり、７３はこのカムリング７
０に植え込まれたピンである。
【０００４】前記バリエータレンズ群３０の移動枠３１
には、支柱６３〜６５が係合する溝３４および穴３５，
３６が設けられ、その外周部にバリエータ用カム７１に
係合する突起３７が植え込まれている。同様にして前記
コンペンセータレンズ群４０の移動枠４１には、支柱６
３〜６５が係合する溝４３および穴４４，４５が設けら
れ、その外周部にコンペンセータ用カム７２と係合する
突起４６が植え込まれている。
には、支柱６３〜６５が係合する溝３４および穴３５，
３６が設けられ、その外周部にバリエータ用カム７１に
係合する突起３７が植え込まれている。同様にして前記
コンペンセータレンズ群４０の移動枠４１には、支柱６
３〜６５が係合する溝４３および穴４４，４５が設けら
れ、その外周部にコンペンセータ用カム７２と係合する
突起４６が植え込まれている。
【０００５】また、８１はギャードモータであり、８２
はその軸、８３は軸８２に取り付けられた小歯車であ
る。９０は前記鏡筒２０の摺動部２２に嵌合されその外
周に前記小歯車８３と噛み合う歯車９１を備えた円環で
あり、９２は前記カムリング７０に植え込まれたピン７
３が係合する、この円環９０の一部に設けられた溝であ
る。
はその軸、８３は軸８２に取り付けられた小歯車であ
る。９０は前記鏡筒２０の摺動部２２に嵌合されその外
周に前記小歯車８３と噛み合う歯車９１を備えた円環で
あり、９２は前記カムリング７０に植え込まれたピン７
３が係合する、この円環９０の一部に設けられた溝であ
る。
【０００６】次に動作を説明する。ギャードモータ８１
が回転すると、小歯車８３に歯部９１が噛み合っている
円環９０が回転する。円環９０とカムリング７０はピン
７３を介して連結されているので、円環９０の回転に従
ってカムリング７０も一体になって回転する。その結
果、ギャードモータ８１が第１７図に矢印Ｃ・Ｗで示す
方向に回転すると、カムリング７０は図１６に矢印Ｃ・
Ｃ・Ｗで示す方向に回転する。この回転によって、バリ
エータ用カム７１に沿ってバリエータレンズ群３０の移
動枠３１に植え込まれた突起３７が移動し、バリエータ
レンズ群３０の移動枠３１が支柱６５を案内にして、図
１６に矢印ＴＥＬＥで示す方向に移動する。このとき、
コンペンセータレンズ群４０は、その移動枠４１に植え
込まれた突起４６がコンペンセータ用カム７２と係合し
ているので、変倍に伴う像点移動を補正するように作用
する。
が回転すると、小歯車８３に歯部９１が噛み合っている
円環９０が回転する。円環９０とカムリング７０はピン
７３を介して連結されているので、円環９０の回転に従
ってカムリング７０も一体になって回転する。その結
果、ギャードモータ８１が第１７図に矢印Ｃ・Ｗで示す
方向に回転すると、カムリング７０は図１６に矢印Ｃ・
Ｃ・Ｗで示す方向に回転する。この回転によって、バリ
エータ用カム７１に沿ってバリエータレンズ群３０の移
動枠３１に植え込まれた突起３７が移動し、バリエータ
レンズ群３０の移動枠３１が支柱６５を案内にして、図
１６に矢印ＴＥＬＥで示す方向に移動する。このとき、
コンペンセータレンズ群４０は、その移動枠４１に植え
込まれた突起４６がコンペンセータ用カム７２と係合し
ているので、変倍に伴う像点移動を補正するように作用
する。
【０００７】一方、ギャードモータ８１が図１５に矢印
Ｃ・Ｃ・Ｗで示す方向に回転する場合には、カムリング
７０が図１６の矢印Ｃ・Ｗ方向に回転し、バリエータレ
ンズ群３０は図１６の矢印ＷＩＤＥ方向に移動する。こ
の場合にもコンペンセータ用カム７２の作用によって、
コンペンセータレンズ群４０は変倍に伴う像点移動を補
正するように移動する。
Ｃ・Ｃ・Ｗで示す方向に回転する場合には、カムリング
７０が図１６の矢印Ｃ・Ｗ方向に回転し、バリエータレ
ンズ群３０は図１６の矢印ＷＩＤＥ方向に移動する。こ
の場合にもコンペンセータ用カム７２の作用によって、
コンペンセータレンズ群４０は変倍に伴う像点移動を補
正するように移動する。
【０００８】次に、ズームレンズ駆動装置のバリエータ
レンズ群に関し、図１７により、その位置検出方法を説
明する。１００はフロントレンズ群、１２０は鏡筒、１
３０は溝、１３４と穴１３５を有するバリエータレンズ
群であり、１３４には支柱１６３、１３５には支柱１６
４が貫通しており、バリエータレンズ群１３０は左右に
自由に移動できるようになっている。１６５は雌ねじで
あり、バリエータレンズ群の支持枠１３１に切られた雌
ねじ１３６と 合している。１８３は雌ねじ１３６に固
定された小歯車、１９０は１３６と噛合される中歯車、
２点鎖線で囲まれた部品１４３は、直線形可変抵抗器で
あり、１４４は抵抗体、１４５は摺動片であり、１４５
は支持枠１３１に固定されている。
レンズ群に関し、図１７により、その位置検出方法を説
明する。１００はフロントレンズ群、１２０は鏡筒、１
３０は溝、１３４と穴１３５を有するバリエータレンズ
群であり、１３４には支柱１６３、１３５には支柱１６
４が貫通しており、バリエータレンズ群１３０は左右に
自由に移動できるようになっている。１６５は雌ねじで
あり、バリエータレンズ群の支持枠１３１に切られた雌
ねじ１３６と 合している。１８３は雌ねじ１３６に固
定された小歯車、１９０は１３６と噛合される中歯車、
２点鎖線で囲まれた部品１４３は、直線形可変抵抗器で
あり、１４４は抵抗体、１４５は摺動片であり、１４５
は支持枠１３１に固定されている。
【０００９】次に動作を説明する。使用者がＴＥＬＥ、
ＷＩＤＥのスイッチを選択して押すと、駆動モータ（図
示せず）が回転し、中歯車１９０が回転し、これと噛合
った小歯車１８３が回転し、１８３と同軸に固定された
雄ねじ１６５が回転し、バリエータレンズ群１３１は移
動する。抵抗体１４４の両端に電圧Ｅを印加しておく
と、支持枠１３１と摺動片１４５と一体になって移動す
るので、位置に比例した電圧Ｅｓが得られ、これを利用
すれば、バリエータレンズ群の位置検出が可能となる。
ＷＩＤＥのスイッチを選択して押すと、駆動モータ（図
示せず）が回転し、中歯車１９０が回転し、これと噛合
った小歯車１８３が回転し、１８３と同軸に固定された
雄ねじ１６５が回転し、バリエータレンズ群１３１は移
動する。抵抗体１４４の両端に電圧Ｅを印加しておく
と、支持枠１３１と摺動片１４５と一体になって移動す
るので、位置に比例した電圧Ｅｓが得られ、これを利用
すれば、バリエータレンズ群の位置検出が可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来のズームレンズ駆
動装置では、ギャードモータ８１により減速してバリエ
ータレンズ群３０又はコンペンセータレンズ群４０を移
動しているため、これ等の移動速度が遅く、ズーミング
を迅速に行いたいとする使用者の要望に応えることが出
来ないし、図１４に示す鏡筒２０の外部にギャードモー
タ８１および図１７に示すバリエータレンズ群１３０の
位置検出に使用する直線可変抵抗器１４３が突出し、小
形化の妨げになるし、上記直線可変抵抗器１４３の精度
も良くないなどの問題点があった。
動装置では、ギャードモータ８１により減速してバリエ
ータレンズ群３０又はコンペンセータレンズ群４０を移
動しているため、これ等の移動速度が遅く、ズーミング
を迅速に行いたいとする使用者の要望に応えることが出
来ないし、図１４に示す鏡筒２０の外部にギャードモー
タ８１および図１７に示すバリエータレンズ群１３０の
位置検出に使用する直線可変抵抗器１４３が突出し、小
形化の妨げになるし、上記直線可変抵抗器１４３の精度
も良くないなどの問題点があった。
【００１１】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、迅速なズーミングを行うととも
に、従来よりも小形なズームレンズ駆動装置並びに高精
度にして小形なバリエータレンズ群の位置検出方法を得
ることを目的とする。
めになされたもので、迅速なズーミングを行うととも
に、従来よりも小形なズームレンズ駆動装置並びに高精
度にして小形なバリエータレンズ群の位置検出方法を得
ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ駆
動装置は、バリエータレンズ群の支持枠の外周面に雄ね
じを、鏡筒の内壁に雌ねじを各々設け、両者を複数個の
玉で支持し、鏡筒に複数個の電機子コイルを装着し、バ
リエータレンズ群の外周に２Ｐ極の永久磁石を配置して
磁気回路を形成し駆動力を発生するようにしたものであ
る。
動装置は、バリエータレンズ群の支持枠の外周面に雄ね
じを、鏡筒の内壁に雌ねじを各々設け、両者を複数個の
玉で支持し、鏡筒に複数個の電機子コイルを装着し、バ
リエータレンズ群の外周に２Ｐ極の永久磁石を配置して
磁気回路を形成し駆動力を発生するようにしたものであ
る。
【００１３】また、磁気回路のを形成する場合に、バリ
エータレンズ群２０２の外周に円筒状のヨーク２１７を
嵌合し、該ヨークの外径に円筒永久磁石２１６を嵌合
し、電機子コイル２２０，２２３の上面にヨーク２１
９，２２２を配置する。
エータレンズ群２０２の外周に円筒状のヨーク２１７を
嵌合し、該ヨークの外径に円筒永久磁石２１６を嵌合
し、電機子コイル２２０，２２３の上面にヨーク２１
９，２２２を配置する。
【００１４】また、磁気回路を形成する場合に、バリエ
ータレンズ群２０２の外周に正２Ｐ角形のヨーク２３５
を装着し、該ヨークの外周面に、２極に着磁した直方体
状の異方性永久磁石を２３４Ｎ極、Ｓ極交互に２Ｐ個配
列する。
ータレンズ群２０２の外周に正２Ｐ角形のヨーク２３５
を装着し、該ヨークの外周面に、２極に着磁した直方体
状の異方性永久磁石を２３４Ｎ極、Ｓ極交互に２Ｐ個配
列する。
【００１５】さらに、バリエータレンズ群２０２の位置
を検出する場合に、鏡筒２０３の内壁２０９に２本の雌
ねじ２３６，２３７を設け、一方の谷２３６ａには抵抗
体２３６ｂを、他方の谷２３７ａには、導電体２３７ｂ
を各々固着し、バリエータレンズ群２０２の外周に雄ね
じのつるまき線上に半球状の凹みを設け、複数個の玉に
より支持し、抵抗器を形成する。
を検出する場合に、鏡筒２０３の内壁２０９に２本の雌
ねじ２３６，２３７を設け、一方の谷２３６ａには抵抗
体２３６ｂを、他方の谷２３７ａには、導電体２３７ｂ
を各々固着し、バリエータレンズ群２０２の外周に雄ね
じのつるまき線上に半球状の凹みを設け、複数個の玉に
より支持し、抵抗器を形成する。
【００１６】
【作用】上記のように構成されたズームレンズ駆動装置
では、バリエータレンズ群に直接駆動力が発生し、鏡筒
の内壁に設けた雌ねじにより当該レンズ群を前後に移動
してズーム動作を行うことができる。
では、バリエータレンズ群に直接駆動力が発生し、鏡筒
の内壁に設けた雌ねじにより当該レンズ群を前後に移動
してズーム動作を行うことができる。
【００１７】また、コイル側ヨーク２１９，２２２を設
けず、直方体状の磁石２３４をバリエータレンズ群の外
周に配置したズームレンズ駆動装置では、ディテンドト
ルクなしにバリエータレンズ群に直接駆動力を発生し
て、ズーム動作を行うことができる。
けず、直方体状の磁石２３４をバリエータレンズ群の外
周に配置したズームレンズ駆動装置では、ディテンドト
ルクなしにバリエータレンズ群に直接駆動力を発生し
て、ズーム動作を行うことができる。
【００１８】また、バリエータレンズ群２０２が回転し
ながら、前後に移動するに伴い、鏡筒内壁２０９に固着
した抵抗体を摺動片２４１が摺動するので、抵抗体の両
端に超電力を印加しておけば、２０２の位置に比例した
電圧が得られ、位置検出器として作用する。
ながら、前後に移動するに伴い、鏡筒内壁２０９に固着
した抵抗体を摺動片２４１が摺動するので、抵抗体の両
端に超電力を印加しておけば、２０２の位置に比例した
電圧が得られ、位置検出器として作用する。
【００１９】
実施例１．図１において、２０１は本発明に係るズーム
レンズ駆動装置、２０２はバリエータレンズ群、２０３
は鏡筒、２０４はフロントレンズ群である。バリエータ
レンズ群２０２の円筒状の支持枠２０５は、非磁性材か
ら作られ、図３に示すようにその表面の雄ねじのつるま
き線上には、球形の凹みを有する谷２０７ａ，…，２０
７ｈが等ピッチに８個設けられている。図１には、谷２
０７ａだけを示した。谷２０７ａ，…，２０７ｈには、
玉２０６ａ，…，２０６ｈが各々嵌合され、これ等は非
磁性体から作られた鏡筒２０３の内壁２０９の雌ねじ谷
２０８に嵌合され、転がり軸受が構成されている。従っ
て、バリエータレンズ群２０２がＣ・Ｗに回転すると上
記バリエータレンズ群２０２は図１の右側（ＴＥＬＥ）
に、上記バリエータレンズ群２０２がＣ・Ｃ・Ｗに回転
すると左側（ＷＩＤＥ）に移動する。フロントレンズ群
２０４は、凹レンズ２１０、凸レンズ２１１、凸レンズ
２１２により構成されている。バリエータレンズ群２０
２は、凹レンズ２１３、凹レンズ２１４、凸レンズ２１
５から構成されている。２１６は半径方向に２４極に着
磁された円筒状の永久磁石、２１７は軟磁性材から作ら
れたヨークであり、永久磁石２１６に嵌合されている。
レンズ駆動装置、２０２はバリエータレンズ群、２０３
は鏡筒、２０４はフロントレンズ群である。バリエータ
レンズ群２０２の円筒状の支持枠２０５は、非磁性材か
ら作られ、図３に示すようにその表面の雄ねじのつるま
き線上には、球形の凹みを有する谷２０７ａ，…，２０
７ｈが等ピッチに８個設けられている。図１には、谷２
０７ａだけを示した。谷２０７ａ，…，２０７ｈには、
玉２０６ａ，…，２０６ｈが各々嵌合され、これ等は非
磁性体から作られた鏡筒２０３の内壁２０９の雌ねじ谷
２０８に嵌合され、転がり軸受が構成されている。従っ
て、バリエータレンズ群２０２がＣ・Ｗに回転すると上
記バリエータレンズ群２０２は図１の右側（ＴＥＬＥ）
に、上記バリエータレンズ群２０２がＣ・Ｃ・Ｗに回転
すると左側（ＷＩＤＥ）に移動する。フロントレンズ群
２０４は、凹レンズ２１０、凸レンズ２１１、凸レンズ
２１２により構成されている。バリエータレンズ群２０
２は、凹レンズ２１３、凹レンズ２１４、凸レンズ２１
５から構成されている。２１６は半径方向に２４極に着
磁された円筒状の永久磁石、２１７は軟磁性材から作ら
れたヨークであり、永久磁石２１６に嵌合されている。
【００２０】２１９は軟磁性体から作られたコイル側ヨ
ークであり、係合部２１９ａ，２１９ｂ，２１９ｃ，２
１９ｄを有しており、鏡筒２０３に設けられた電機子コ
イルの収納部２１８の係合部２１８ａ，２１８ｂ，２１
８ｃ，２１９ｄを介して一体に構成されている。ただ
し、２１８ｃ，２１８ｄ，２１９ｃ，２１９ｄは図示を
省略した。図４および図５において、２２０はＡ相の電
機子コイル、２２０ａ，２２０ｂはそのコイル辺、２２
０ｃ，２２０ｄは励磁回路に接続するための端子であ
る。２２３はＢ相の電機子コイル、２２３ａ，２２３ｂ
はそのコイル辺、２２３ｃ，２２３ｄは励磁回路に接続
するための端子である。
ークであり、係合部２１９ａ，２１９ｂ，２１９ｃ，２
１９ｄを有しており、鏡筒２０３に設けられた電機子コ
イルの収納部２１８の係合部２１８ａ，２１８ｂ，２１
８ｃ，２１９ｄを介して一体に構成されている。ただ
し、２１８ｃ，２１８ｄ，２１９ｃ，２１９ｄは図示を
省略した。図４および図５において、２２０はＡ相の電
機子コイル、２２０ａ，２２０ｂはそのコイル辺、２２
０ｃ，２２０ｄは励磁回路に接続するための端子であ
る。２２３はＢ相の電機子コイル、２２３ａ，２２３ｂ
はそのコイル辺、２２３ｃ，２２３ｄは励磁回路に接続
するための端子である。
【００２１】２２１はＢ相電機子コイルの収納部、２２
２は軟磁性体から作られたコイル側ヨークである。Ａ相
電機子コイル２２０とＢ相電機子コイル２２３とは、全
く同じ構造である。２４極に着磁された永久磁石２１６
のＮ極，Ｓ極間の位相差は、１８０℃なので、図５に示
すようにＡ相電機子コイル２２０の中心軸Ｘａ−ＯとＢ
相電機子コイル２２３の中心軸Ｘｂ−Ｏとの位相差は、
電気角６×３６０℃＋９０℃である。しかし、３６０℃
の位相差は、トルクを算定する場合、同じに扱って良い
ので、Ａ相電機子コイル（２２０）とＢ相電機子コイル
（２２３）とは、９０℃の位相差を有すると考えて良
い。
２は軟磁性体から作られたコイル側ヨークである。Ａ相
電機子コイル２２０とＢ相電機子コイル２２３とは、全
く同じ構造である。２４極に着磁された永久磁石２１６
のＮ極，Ｓ極間の位相差は、１８０℃なので、図５に示
すようにＡ相電機子コイル２２０の中心軸Ｘａ−ＯとＢ
相電機子コイル２２３の中心軸Ｘｂ−Ｏとの位相差は、
電気角６×３６０℃＋９０℃である。しかし、３６０℃
の位相差は、トルクを算定する場合、同じに扱って良い
ので、Ａ相電機子コイル（２２０）とＢ相電機子コイル
（２２３）とは、９０℃の位相差を有すると考えて良
い。
【００２２】図６において、２２４〜２２７はＡ相電機
子コイル２２０の電流を切替えるためのトランジスタ、
２２８〜２３１はＢ相電機子コイル２２３の電流を切替
えるためのトランジスタである。図７はＡ相電機子コイ
ル２２０とＢ相電機子コイル２２３に流れる電流のタイ
ミングチャートを示す。
子コイル２２０の電流を切替えるためのトランジスタ、
２２８〜２３１はＢ相電機子コイル２２３の電流を切替
えるためのトランジスタである。図７はＡ相電機子コイ
ル２２０とＢ相電機子コイル２２３に流れる電流のタイ
ミングチャートを示す。
【００２３】次に、本発明のズームレンズ駆動装置の動
作原理を説明する。図８は図５に示すズームレンズ駆動
装置のコイル側ヨーク２１９、電機子コイル２２０、永
久磁石２１６、磁石側ヨーク２１７コイル側ヨーク２２
２、電機子コイル２２３、を円筒から平面に展開した図
である。
作原理を説明する。図８は図５に示すズームレンズ駆動
装置のコイル側ヨーク２１９、電機子コイル２２０、永
久磁石２１６、磁石側ヨーク２１７コイル側ヨーク２２
２、電機子コイル２２３、を円筒から平面に展開した図
である。
【００２４】最初、トランジスタ２２４と２２７だけを
ＯＮにして、他のトランジスタをＯＦＦにすると、Ａ相
電機子コイルには、（ア）に示す方向に電流が流れる。
磁束は２３２に示すように分布する。従って、２３２と
２２０の相互作用により磁石２１６が１／２極分矢印の
方向に移動する。
ＯＮにして、他のトランジスタをＯＦＦにすると、Ａ相
電機子コイルには、（ア）に示す方向に電流が流れる。
磁束は２３２に示すように分布する。従って、２３２と
２２０の相互作用により磁石２１６が１／２極分矢印の
方向に移動する。
【００２５】次に、トランジスタ２２８と２３１だけを
ＯＮにすると、Ｂ相電機子コイル２２３には、（イ）に
示す方向に電流が流れる。従って、磁束２３３とコイル
２２３の相互作用により、磁石２１６はさらに１／２極
分矢印の方向に移動する。
ＯＮにすると、Ｂ相電機子コイル２２３には、（イ）に
示す方向に電流が流れる。従って、磁束２３３とコイル
２２３の相互作用により、磁石２１６はさらに１／２極
分矢印の方向に移動する。
【００２６】次に、トランジスタ２２６と２２５だけを
ＯＮにすると、Ａ相電機子コイル２２０には、（ウ）に
示す（ア）とは逆方向の電流が流れる。従って、磁束２
３２とコイル２２０の相互作用により、磁石２１６はさ
らに１／２極分矢印の方向に移動する。
ＯＮにすると、Ａ相電機子コイル２２０には、（ウ）に
示す（ア）とは逆方向の電流が流れる。従って、磁束２
３２とコイル２２０の相互作用により、磁石２１６はさ
らに１／２極分矢印の方向に移動する。
【００２７】最後に、トランジスタ２３０と２２９だけ
をＯＮにすると、Ｂ相電機子コイル２２３には、（エ）
に示す（イ）とは逆方向の電流が流れる。従って、磁束
２３３とコイル２２３の相互作用により、磁石２１６は
さらに１／２極分矢印の方向に移動する。図６，図７，
図８の番号（ア）（イ）（ウ）（エ）は動作順序を示し
各々対応している。図５に示す磁石２１６の極数は２４
であるのに対し、図８に示す磁石１６の極数を１４にし
たのは、理解を容易にするためである。以上が１サイク
ルの動作であり、以後同様な動作を繰返す。１サイクル
の動作により、磁石２１６は、図８では右側に移動す
る。このことは、図５では、磁石２１６がＣ・Ｗに２極
分回転することになる。図１では、バリエータレンズ群
２１２が右側に移動し、望遠（ＴＥＬＥ）の状態にな
る。
をＯＮにすると、Ｂ相電機子コイル２２３には、（エ）
に示す（イ）とは逆方向の電流が流れる。従って、磁束
２３３とコイル２２３の相互作用により、磁石２１６は
さらに１／２極分矢印の方向に移動する。図６，図７，
図８の番号（ア）（イ）（ウ）（エ）は動作順序を示し
各々対応している。図５に示す磁石２１６の極数は２４
であるのに対し、図８に示す磁石１６の極数を１４にし
たのは、理解を容易にするためである。以上が１サイク
ルの動作であり、以後同様な動作を繰返す。１サイクル
の動作により、磁石２１６は、図８では右側に移動す
る。このことは、図５では、磁石２１６がＣ・Ｗに２極
分回転することになる。図１では、バリエータレンズ群
２１２が右側に移動し、望遠（ＴＥＬＥ）の状態にな
る。
【００２８】実施例２．図９は第２の実施例を示してお
り、２３４は半径方向に着磁された永久磁石であり、１
０個の磁石２３４ａ，２３４ｂ，…２３４ｊを、Ｎ極，
Ｓ極交互に、磁石側ヨーク２３５に貼付けてある。第一
の実施例では、磁束の通路となるコイル側ヨーク２１
９，２２２を設けたので、電機子コイル２２０，２２３
と鎖交する空隙磁束密度を大きく出来る利点はあるが、
ヨーク２１９，２２２と磁石２１６との相互作用による
所称ディテンドトルクが発生する欠点がある。しかし、
第２の実施例では、ヨーク２１９，２２２が存在しない
ので、ディテンドトルクが発生しないという利点があ
る。しかし、電機子コイル２２０，２２３と鎖交する空
隙磁束密度は、実施例１のそれより小さい。Ａ相の電機
子コイル２２０とＢ相の電機子コイル２２３との位相差
は機械角１８°（電気角９０°）であり、これは１／２
磁極ピッチに相当する。実施例２の動作原理は、図８に
示す実施例１のそれと同じである。
り、２３４は半径方向に着磁された永久磁石であり、１
０個の磁石２３４ａ，２３４ｂ，…２３４ｊを、Ｎ極，
Ｓ極交互に、磁石側ヨーク２３５に貼付けてある。第一
の実施例では、磁束の通路となるコイル側ヨーク２１
９，２２２を設けたので、電機子コイル２２０，２２３
と鎖交する空隙磁束密度を大きく出来る利点はあるが、
ヨーク２１９，２２２と磁石２１６との相互作用による
所称ディテンドトルクが発生する欠点がある。しかし、
第２の実施例では、ヨーク２１９，２２２が存在しない
ので、ディテンドトルクが発生しないという利点があ
る。しかし、電機子コイル２２０，２２３と鎖交する空
隙磁束密度は、実施例１のそれより小さい。Ａ相の電機
子コイル２２０とＢ相の電機子コイル２２３との位相差
は機械角１８°（電気角９０°）であり、これは１／２
磁極ピッチに相当する。実施例２の動作原理は、図８に
示す実施例１のそれと同じである。
【００２９】実施例３．図１０，図１１および図１２は
本発明に係るバリエータレンズ群２３８の位置検出方法
を説明する図であり、鏡筒２０３の内側から、内壁２０
９を見て、平面に展開した図であり、角度０°，４５
°，９０°，…，３１５°は図２の角度に対応する。内
壁２０９には、雌ねじ２３６と２３７が設けられてお
り、谷２３６ａには抵抗材料２３６ｂが張付けられてあ
り、谷２３７ａには導電材料２３７ｂが張付けられてい
る。
本発明に係るバリエータレンズ群２３８の位置検出方法
を説明する図であり、鏡筒２０３の内側から、内壁２０
９を見て、平面に展開した図であり、角度０°，４５
°，９０°，…，３１５°は図２の角度に対応する。内
壁２０９には、雌ねじ２３６と２３７が設けられてお
り、谷２３６ａには抵抗材料２３６ｂが張付けられてあ
り、谷２３７ａには導電材料２３７ｂが張付けられてい
る。
【００３０】絶縁材料から作られた円筒２３８の外周に
は等ピッチの半球状の凹み２０７ａ，２０７ｂ，…，２
０７ｈが設けられており、玉２０６ａ，２０６ｂ，…，
２０６ｈから 合され自在に回転できるようになってい
る。支持具２４０には、半球状の凹み２４２が設けら
れ、玉２４１が自由に回転でき、２４０はバリエータレ
ンズ群２３８に埋込まれている。玉２０６ａ，２０６
ｂ，…，２０７ｈは前記谷２３６ａに、玉２４１は前記
凹み２４２に各々 合されている。従って、バリエータ
レンズ群２３８は、鎖筒２０３の内部で自在に回転出
来、上記バリエータレンズ群２３８がＣ・Ｗに回転する
と、上記バリエータレンズ群２３８は図１１の右側に、
Ｃ・Ｃ・Ｗに回転すると図１１の左側に移動し、ズーム
レンズの動作をすることになる。
は等ピッチの半球状の凹み２０７ａ，２０７ｂ，…，２
０７ｈが設けられており、玉２０６ａ，２０６ｂ，…，
２０６ｈから 合され自在に回転できるようになってい
る。支持具２４０には、半球状の凹み２４２が設けら
れ、玉２４１が自由に回転でき、２４０はバリエータレ
ンズ群２３８に埋込まれている。玉２０６ａ，２０６
ｂ，…，２０７ｈは前記谷２３６ａに、玉２４１は前記
凹み２４２に各々 合されている。従って、バリエータ
レンズ群２３８は、鎖筒２０３の内部で自在に回転出
来、上記バリエータレンズ群２３８がＣ・Ｗに回転する
と、上記バリエータレンズ群２３８は図１１の右側に、
Ｃ・Ｃ・Ｗに回転すると図１１の左側に移動し、ズーム
レンズの動作をすることになる。
【００３１】図１３は図１０に示す抵抗体を等価回路に
した図である。ここで、ａ1 ａ2 ，ａ3 ａ4 ，ａ5 ａ6
は、抵抗体２３６ｂの作用により抵抗を示す。ａ2 とａ
3 ，ａ4 とａ5 は、抵抗体２３６ｂが連続しているので
同一の点である。ｂ1 ｂ2 ，ｂ3 ｂ4 ，ｂ5 ｂ6 は導電
材料２３７ｂの作用により導体であり、ｂ2 とｂ3 、ｂ
4 とｂ5 は同一の点である。球２０６ａは抵抗体２３６
ｂに、玉２４１は導電材料２３７ｂに接触しており、球
２０６ａと玉２４１は導体２４０を介して接続されてい
るので、バリエータレンズ群２３８が移動するに伴い抵
抗値が変化する。ａ1 とａ6 に電圧Ｅを印加しておく
と、ｂ6 には、移動量に比例した電圧Ｅｓが得られるの
で、これを利用すれば、バリエータレンズ群２３８の位
置を検出することができる。
した図である。ここで、ａ1 ａ2 ，ａ3 ａ4 ，ａ5 ａ6
は、抵抗体２３６ｂの作用により抵抗を示す。ａ2 とａ
3 ，ａ4 とａ5 は、抵抗体２３６ｂが連続しているので
同一の点である。ｂ1 ｂ2 ，ｂ3 ｂ4 ，ｂ5 ｂ6 は導電
材料２３７ｂの作用により導体であり、ｂ2 とｂ3 、ｂ
4 とｂ5 は同一の点である。球２０６ａは抵抗体２３６
ｂに、玉２４１は導電材料２３７ｂに接触しており、球
２０６ａと玉２４１は導体２４０を介して接続されてい
るので、バリエータレンズ群２３８が移動するに伴い抵
抗値が変化する。ａ1 とａ6 に電圧Ｅを印加しておく
と、ｂ6 には、移動量に比例した電圧Ｅｓが得られるの
で、これを利用すれば、バリエータレンズ群２３８の位
置を検出することができる。
【００３２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に示す効果がある。
ているので、以下に示す効果がある。
【００３３】ズームレンズを迅速に前後に移動でき、ズ
ームレンズ駆動装置の小形化を実現できる。
ームレンズ駆動装置の小形化を実現できる。
【００３４】ズームレンズを迅速に前後に移動でき、ズ
ームレンズ駆動装置の小形化が可能となり、しかも円滑
に動作する。
ームレンズ駆動装置の小形化が可能となり、しかも円滑
に動作する。
【００３５】鏡筒内壁に構成した抵抗体により、高精度
で小形なバリエータレンズ群の位置検出器を実現でき
る。
で小形なバリエータレンズ群の位置検出器を実現でき
る。
【図１】本発明の一実施例によるズームレンズ駆動装置
の半断面正面図である。
の半断面正面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】本発明におけるバリエータレンズ群の正面図で
ある。
ある。
【図４】本発明における電機子コイルの正面図である。
【図５】図１のＡーＡ線断面図である。
【図６】本発明における駆動回路図である。
【図７】本発明における駆動電流のタイミングチャート
図である。
図である。
【図８】同動作原理図である。
【図９】本発明の第２の実施例によるズームレンズ駆動
装置の断面図である。
装置の断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施例のバリエータレンズ群
の正面図である。
の正面図である。
【図１１】図１０の鏡筒内壁の展開図である。
【図１２】図１１の右側面図である。
【図１３】本発明における等価回路図である。
【図１４】従来のズームレンズ駆動装置の断面図であ
る。
る。
【図１５】図１４の一部切欠左側面図である。
【図１６】図１４のカム機構説明図ある。
【図１７】従来のズームレンズ駆動装置の位置検出方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
２０１ ズームレンズ駆動装置 ２０２ バリエータレンズ群 ２０３ 鏡筒 ２０４ フロントレンズ群 ２０５ 円筒状支持枠 ２１８ 電機子コイルの収納部 ２１９ コイル側ヨーク
Claims (4)
- 【請求項１】 鏡筒の内壁に切った雌ねじと、バリエー
タレンズ群と、雌ねじのつるまき線に合せて設けた半球
状の凹みを有するバリエータレンズ群の支持枠と、凹み
に嵌合される複数個の玉と、該支持枠に嵌合されるヨー
クおよび２Ｐ（Ｐは整数）極の永久磁石と、ｎ個の電機
子コイルと、ｎ相の励磁回路と、フロントレンズ群を備
えたことを特徴とするズームレンズ駆動装置。 - 【請求項２】 円筒形のヨークと、２Ｐ極に着磁された
円筒状永久磁石と、電機子コイル側のｎ個のヨークを備
えて磁気回路を構成したことを特徴とする請求項第１項
記載のズームレンズ駆動装置。 - 【請求項３】 正２Ｐの角形のヨークと、該ヨークの外
周面にＮ極、Ｓ極交互に配列した直方体状の異方性永久
磁石を備えて磁気回路を構成したことを特徴とする請求
項第１記載のズームレンズ駆動装置。 - 【請求項４】 鏡筒の内壁に２本の雌ねじを切り、該雌
ねじの一方の谷に固着された抵抗体と、他方の谷に固着
された導電体と、バリエータレンズ群と該ねじのつるま
き線に合せて設けた半球状の凹みを有し、絶縁材料から
成り切欠部を有する支持枠と、該凹みに 合される複数
個の玉と、隣接する前記雌ねじの谷のピッチに合せ半球
状の２個の凹みを設け、前記切欠部と組合される短絡片
を備えたことを特徴とするバリエータレンズ群の位置検
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29862891A JPH0675153A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | ズームレンズ駆動装置並びにバリエータレンズ群の位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29862891A JPH0675153A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | ズームレンズ駆動装置並びにバリエータレンズ群の位置検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0675153A true JPH0675153A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=17862197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29862891A Pending JPH0675153A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | ズームレンズ駆動装置並びにバリエータレンズ群の位置検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675153A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999040469A1 (de) * | 1998-02-05 | 1999-08-12 | Leica Camera Ag | Zylindrische fassung für verstellbare optische bauelemente |
| JP2006039492A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Nidec Copal Corp | レンズ駆動装置 |
| JP2006047356A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-16 | Nidec Copal Corp | レンズ駆動装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159112A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-08 | Mamiya Koki Kk | レンズ鏡筒装置 |
| JPS61255315A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レンズ鏡胴 |
| JPS6292904A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フオ−カスレンズ装置 |
| JPS62267711A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | Sony Corp | カメラの合焦点装置 |
| JPH03100507A (ja) * | 1989-09-13 | 1991-04-25 | Sony Corp | レンズ駆動機構 |
-
1991
- 1991-11-14 JP JP29862891A patent/JPH0675153A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159112A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-08 | Mamiya Koki Kk | レンズ鏡筒装置 |
| JPS61255315A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レンズ鏡胴 |
| JPS6292904A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フオ−カスレンズ装置 |
| JPS62267711A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-20 | Sony Corp | カメラの合焦点装置 |
| JPH03100507A (ja) * | 1989-09-13 | 1991-04-25 | Sony Corp | レンズ駆動機構 |
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|---|---|---|---|---|
| WO1999040469A1 (de) * | 1998-02-05 | 1999-08-12 | Leica Camera Ag | Zylindrische fassung für verstellbare optische bauelemente |
| JP2006039492A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Nidec Copal Corp | レンズ駆動装置 |
| JP2006047356A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-16 | Nidec Copal Corp | レンズ駆動装置 |
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