JPH0833385A - Control device of voice-coil motor - Google Patents

Control device of voice-coil motor

Info

Publication number
JPH0833385A
JPH0833385A JP6160430A JP16043094A JPH0833385A JP H0833385 A JPH0833385 A JP H0833385A JP 6160430 A JP6160430 A JP 6160430A JP 16043094 A JP16043094 A JP 16043094A JP H0833385 A JPH0833385 A JP H0833385A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil motor
drive current
state
voice coil
drive
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.)
Withdrawn
Application number
JP6160430A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Araoka
伸治 荒岡
Masao Sato
政雄 佐藤
Tsutomu Nakamura
努 中村
Ryota Osumi
良太 大住
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP6160430A priority Critical patent/JPH0833385A/en
Publication of JPH0833385A publication Critical patent/JPH0833385A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide the control device, of a voice-coil motor, which can set a proper bias current which surely holds the position of a moving part even when the load of the moving part is changed by an attitude or a position. CONSTITUTION:A control device is provided with a position detection means 102 which detects the stationary state and the moving state of a linearly movable moving part in a voice-coil motor (VCM) 101, with a VCM drive circuit 104 which supplies a current to drive the moving part and with a CPU 103 which has a driving-current detection means detecting a driving current required to change the state, of the driving part or the basis of an output from the position detection means 102 and which operates a bias driving current on the basis of an output from the driving-current detection means.

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、ボイスコイルモータの
制御装置、詳しくは、ボイスコイルモータの可動部の負
荷が姿勢または位置により変化するボイスコイルモータ
の制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice coil motor control device, and more particularly to a voice coil motor control device in which the load of a movable portion of the voice coil motor changes depending on a posture or a position.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ビデオカメラ等の鏡枠ではフォー
カス・ズーム用のアクチュエータとしてコイルとマグネ
ットを有する電磁駆動式が多く使用されている。その一
例として特開平4−25811号公報には、ボイスコイ
ルモータを使用したレンズ駆動ユニットが開示されてい
る。この技術手段は、シャフトに吊られたレンズ可動枠
を具備し、該レンズ可動枠の外周にコイルを配置し、さ
らに、該コイルに対向するようにマグネット・ヨーク部
を固定枠に配置して位置検出手段を構成したものであ
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a lens frame of a video camera or the like, an electromagnetic drive type having a coil and a magnet has been widely used as an actuator for focus / zoom. As an example thereof, Japanese Patent Laid-Open No. 4-25811 discloses a lens drive unit using a voice coil motor. This technical means includes a lens movable frame suspended on a shaft, a coil is arranged on the outer periphery of the lens movable frame, and a magnet / yoke portion is arranged on a fixed frame so as to face the coil. The detection means is configured.

【0003】この技術手段は、従来に比べて出張りを有
しない外形及び光軸が傾くモーメントが生じない利点を
有している。
This technical means has an advantage over the prior art in that there is no protrusion and there is no moment inclining the optical axis.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に、
ボイスコイルモータの特徴として応答性、消費電力等で
メリットがあるが位置保持力がないことが挙げられる。
つまり、不通電時、該ボイスコイルモータの可動枠に負
荷が加わると、該可動枠は負荷に負けドリフトする。す
なわち、ビデオカメラ等で使用される際には、撮影状態
によりカメラの姿勢が変化するが、この姿勢の変化によ
りボイスコイルモータの移動方向に可動枠の重心がかか
り、ボイスコイルモータの負荷が増加し、場合によっ
て、可動枠がドリフトする虞がある。
By the way, in general,
A feature of the voice coil motor is that it has advantages such as responsiveness and power consumption, but it does not have a position holding force.
That is, when a load is applied to the movable frame of the voice coil motor when the power is off, the movable frame loses the load and drifts. That is, when used in a video camera or the like, the posture of the camera changes depending on the shooting state, but the change in the posture places the center of gravity of the movable frame in the moving direction of the voice coil motor, increasing the load on the voice coil motor. However, in some cases, the movable frame may drift.

【0005】また、一般的に可動枠には、ボイスコイル
モータコイル、速度センサコイル等の配線が必要とな
り、この配線接続のため可動枠と固定部の間にはフレキ
シブルプリント基板等の基板が介在する。このような構
成をなすボイスコイルモータの場合、該フレキシブルプ
リント基板の負荷に負け可動枠がドリフトすることが考
えられる。この場合、同フレキシブルプリント基板の厚
さ、材質等で該フレキシブルプリント基板の負荷をある
程度小さくすることはできるが、フレキシブルプリント
基板のピン数を減らすことは難しい。
Generally, the movable frame requires wiring such as a voice coil motor coil, a speed sensor coil, etc., and a wiring such as a flexible printed circuit board is interposed between the movable frame and the fixed portion for the wiring connection. To do. In the case of a voice coil motor having such a configuration, it is possible that the movable frame may lose the load of the flexible printed circuit board and drift. In this case, the load of the flexible printed board can be reduced to some extent by the thickness and material of the flexible printed board, but it is difficult to reduce the number of pins of the flexible printed board.

【0006】このように、カメラ等で使用されるボイス
コイルモータでは、姿勢や位置(フレキシブルプリント
基板負荷)により可動枠の負荷変動が発生し、該可動枠
がドリフト(位置保持できない)する虞がある。
As described above, in a voice coil motor used in a camera or the like, load fluctuation of the movable frame may occur due to posture and position (load on the flexible printed circuit board), and the movable frame may drift (cannot hold the position). is there.

【0007】このドリフトを抑えるためには、負荷に対
向する方向にバイアス電流を流すことが考えられるが、
バイアス電流が適正でないと再び可動枠はドリフトする
ことになる。
In order to suppress this drift, it is possible to flow a bias current in the direction opposite to the load.
If the bias current is not appropriate, the movable frame will drift again.

【0008】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、姿勢や位置により可動部の負荷が変化して
も、該可動部の位置を確実に保持する適正なバイアス電
流を設定できるボイスコイルモータの制御装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and a voice capable of setting an appropriate bias current for reliably holding the position of the movable portion even if the load of the movable portion changes depending on the posture and the position. An object is to provide a control device for a coil motor.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による第1のボイスコイルモータの制御装置
は、直線移動可能な可動部の静止状態と移動状態とを検
出する状態検出手段と、上記可動部を駆動する電流を供
給する駆動電流供給手段と、上記状態検出手段からの出
力に基づき、上記可動部の状態を変化させるに必要な駆
動電流を検出する駆動電流検出手段と、この駆動電流検
出手段からの出力に基づいてバイアス駆動電流を演算す
る演算手段とを具備する。
In order to achieve the above object, a first voice coil motor controller according to the present invention is a state detecting means for detecting a stationary state and a moving state of a linearly movable movable part. A drive current supply means for supplying a current for driving the movable part, and a drive current detection means for detecting a drive current necessary for changing the state of the movable part based on the output from the state detection means, And a calculation unit that calculates a bias drive current based on the output from the drive current detection unit.

【0010】上記の目的を達成するために本発明による
第2のボイスコイルモータの制御装置は、上記第1のボ
イスコイルモータの制御装置において、上記可動部が静
止しているときの上記バイアス駆動電流は、該可動部を
静止状態から一方の向きに駆動するに必要な駆動電流と
他方の向きに駆動するに必要な駆動電流との平均値を演
算することにより決定されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a second voice coil motor control device according to the present invention is the first voice coil motor control device, wherein the bias drive is performed when the movable portion is stationary. The current is determined by calculating an average value of a drive current required to drive the movable part in one direction from a stationary state and a drive current required to drive the movable part in the other direction. .

【0011】上記の目的を達成するために本発明による
第3のボイスコイルモータの制御装置は、上記第1のボ
イスコイルモータの制御装置において、上記可動部が移
動しているときの上記バイアス駆動電流は、該可動部が
移動状態にあるときに静止方向の駆動電流をかけたとき
の同可動部を静止させるに必要な駆動電流と静止後再び
動き出すに必要な駆動電流との平均値を演算することに
より決定されることを特徴とする。
To achieve the above object, a third voice coil motor control device according to the present invention is the first voice coil motor control device, wherein the bias drive is performed when the movable portion is moving. The current is calculated as an average value of a drive current required to stop the movable part when a drive current in the stationary direction is applied when the movable part is in a moving state and a drive current required to start moving again after the movable part is stationary. It is characterized by being determined by

【0012】[0012]

【作用】本発明による第1のボイスコイルモータの制御
装置は、状態検出手段で直線移動可能な可動部の静止状
態と移動状態とを検出する。また、駆動電流供給手段で
上記可動部を駆動する電流を供給する。さらに、駆動電
流検出手段で上記状態検出手段からの出力に基づき、上
記可動部の状態を変化させるに必要な駆動電流を検出す
るとともに、演算手段で該駆動電流検出手段からの出力
に基づいてバイアス駆動電流を演算する。
In the first voice coil motor control device according to the present invention, the state detecting means detects the stationary state and the moving state of the movable portion which is linearly movable. Further, the drive current supply means supplies a current for driving the movable part. Further, the drive current detecting means detects the drive current necessary for changing the state of the movable portion based on the output from the state detecting means, and the calculating means biases based on the output from the drive current detecting means. Calculate the drive current.

【0013】本発明による第2のボイスコイルモータの
制御装置は、上記第1のボイスコイルモータの制御装置
において、上記可動部が静止しているときの上記バイア
ス駆動電流は、該可動部を静止状態から一方の向きに駆
動するに必要な駆動電流と他方の向きに駆動するに必要
な駆動電流との平均値を演算することにより決定され
る。
A second voice coil motor controller according to the present invention is the same as the first voice coil motor controller, wherein the bias drive current when the movable portion is stationary causes the movable portion to remain stationary. It is determined by calculating an average value of a drive current required to drive the state in one direction and a drive current required to drive the other direction.

【0014】本発明による第3のボイスコイルモータの
制御装置は、上記第1のボイスコイルモータの制御装置
において、上記可動部が移動しているときの上記バイア
ス駆動電流は、該可動部が移動状態にあるときに静止方
向の駆動電流をかけたときの同可動部を静止させるに必
要な駆動電流と静止後再び動き出すに必要な駆動電流と
の平均値を演算することにより決定される。
A third control device for a voice coil motor according to the present invention is the control device for a first voice coil motor according to the first control device, wherein the bias drive current when the movable part is moving is the moving part. It is determined by calculating an average value of a drive current required to make the movable part stationary when a drive current in the stationary direction is applied in the state and a drive current required to start moving again after the stationary part.

【0015】[0015]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0016】図1ないし図4は、本発明の第1実施例の
ボイスコイルモータの制御装置が適用されるレンズ鏡筒
の分解斜視図である。また、図5は、上記レンズ鏡筒の
縦断面図である。
1 to 4 are exploded perspective views of a lens barrel to which the control device for a voice coil motor according to the first embodiment of the present invention is applied. FIG. 5 is a vertical sectional view of the lens barrel.

【0017】本実施例のボイスコイルモータの制御装置
が適用されるレンズ鏡筒は、4群構成のズームレンズ鏡
筒であって、ズーミングは、ステッパ(ステッピングモ
ータ)を駆動源としてカム環3を回動することによって
各レンズ群保持枠を進退させて行う。また、フォーカシ
ングは、撮像素子であるCCDを保持するCCDホルダ
14自体を電磁アクチュエータであるボイスコイルモー
タ(VCM)101(図12参照)により進退駆動させ
ることによって行う。
The lens barrel to which the control device for the voice coil motor of this embodiment is applied is a zoom lens barrel having a four-group structure, and for zooming, the cam ring 3 is driven by a stepper (stepping motor) as a driving source. By rotating, each lens group holding frame is advanced and retracted. Focusing is performed by driving the CCD holder 14 itself, which holds the CCD that is the image pickup element, back and forth by the voice coil motor (VCM) 101 (see FIG. 12) that is an electromagnetic actuator.

【0018】そして、本レンズ鏡筒は、上記の斜視図,
断面図等に示すように、主に後述する各固定枠を介して
カメラ本体に固着される外固定枠1と、1群レンズ41
を保持し、3つのカムフォロワ22aを介してカム環3
のカム溝3aにより進退自在な、所謂、3本吊り構造を
有するレンズ保持枠の1つである1群枠2と、各保持枠
を駆動するためのカム溝3a,3b,3c,3dが配設
されている回動自在なカム環3と、カム環付勢用の波形
ワッシャ4と、上記外固定枠1に固着される内固定枠5
とを有している。
The present lens barrel has the above-mentioned perspective view,
As shown in the cross-sectional view and the like, the outer fixed frame 1 fixed to the camera body mainly via each fixed frame described later, and the first group lens 41.
And holds the cam ring 3 through the three cam followers 22a.
The first group frame 2 which is one of the lens holding frames having a so-called three-piece suspension structure, which can be freely moved back and forth by the cam grooves 3a, and the cam grooves 3a, 3b, 3c, 3d for driving the respective holding frames are arranged. A rotatable cam ring 3, a corrugated washer 4 for urging the cam ring, and an inner fixed frame 5 fixed to the outer fixed frame 1 are provided.
And have.

【0019】更に、上記レンズ鏡筒は、1群枠2以外の
各鏡枠およびCCDホルダ14を進退自在に支持するガ
イド軸7,8と、2群レンズ42を保持し、上記ガイド
軸7,8で支持される進退自在なレンズ保持枠である2
群枠9と、3群レンズ43を保持し、上記ガイド軸7,
8で支持される進退自在なレンズ保持枠である3群枠1
0と、4群レンズ44を保持し、上記ガイド軸7,8で
支持される進退自在なレンズ保持枠である4群枠11
と、CCD駆動用の電磁アクチュエータである上記VC
M101を構成するヨーク12と、上記ガイド軸7,
8、上記ヨーク12を支持する後固定枠13と、上記ガ
イド軸7,8で摺動自在に支持され、CCD55とLP
F54を保持し、進退位置検出用の発光素子であるLE
D61が取付けられ、また、自己を進退駆動するVCM
101を構成する駆動コイル14bが巻回されているC
CDホルダ14と、上記LPF54と、上記CCD55
と、上記ガイド軸7,8の軸方向の規制を行う後カバ−
15と、上記カム環の回動駆動用であって、ステッパ5
1を駆動源とするカム環駆動部と、上記CCDホルダ1
4の進退位置を検出する位置検出手段であって、後固定
枠13側に支持され、前記LED61からの光を受光
し、位置を検出するPSD62とを有している。
Further, the lens barrel holds guide shafts 7 and 8 for supporting the respective lens frames other than the first group frame 2 and the CCD holder 14 so as to be able to move forward and backward, and the second group lens 42, and the guide shafts 7, 2 is a lens holding frame that is supported by 8 and can move back and forth.
Holding the group frame 9 and the third group lens 43, the guide shaft 7,
A third group frame 1 which is a lens holding frame which is supported by 8 and can freely move back and forth.
A fourth group frame 11 which is a lens holding frame which holds 0 and a fourth group lens 44 and is supported by the guide shafts 7 and 8
And the above-mentioned VC which is an electromagnetic actuator for driving a CCD
The yoke 12 that constitutes M101, the guide shaft 7,
8. The rear fixed frame 13 supporting the yoke 12 and the guide shafts 7, 8 slidably supported by the CCD 55 and the LP.
LE, which is a light emitting element for holding the F54 and detecting the forward / backward position
A VCM with a D61 attached and that drives itself forward and backward
C, around which the drive coil 14b that constitutes 101 is wound
CD holder 14, the LPF 54, the CCD 55
And a rear cover that restricts the guide shafts 7 and 8 in the axial direction.
15 and the stepper 5 for driving the rotation of the cam ring.
A cam ring driving unit having a driving source 1 and the CCD holder 1
4 is a position detecting means for detecting the advancing / retreating position, and has a PSD 62 which is supported on the rear fixed frame 13 side, receives light from the LED 61, and detects the position.

【0020】上記外固定枠1と内固定枠5と後固定枠1
3は、以下に説明する各構成部材を組み込んだ状態でそ
れぞれの取り付け穴1aと5a′,5aと13aを介し
ビスにより一体的に固着されるものとする。なお、該固
着時での上記各枠1,13の回転方向の相対位置決め
は、位置決めピン1b,13bを内固定枠5の位置決め
穴5bに嵌入することによって行う。
The outer fixed frame 1, the inner fixed frame 5, and the rear fixed frame 1
3 is integrally fixed with screws through the respective mounting holes 1a and 5a ', 5a and 13a in a state where the respective constituent members described below are incorporated. The relative positioning of the frames 1 and 13 in the rotational direction at the time of fixing is performed by fitting the positioning pins 1b and 13b into the positioning holes 5b of the inner fixed frame 5.

【0021】そして、上記外固定枠1には、上記1群枠
2が回動が規制された状態で進退自在に挿入されるが、
該回動規制は、外固定枠1の内周部に配設される直進案
内溝1jに1群枠2のピン22に同軸的に設けられたボ
ス23が嵌入して、その回動が規制される。ここで、ボ
ス23の代わりにピン22にローラを支持し、これを直
進案内溝1jに嵌入するようにしてもよい。なお、1群
枠2のズーミング時の進退駆動は、後述するカム環3の
回動によって行われる。
Then, the first group frame 2 is inserted into the outer fixed frame 1 so as to be able to move back and forth in a state where the rotation is restricted.
The rotation is restricted by inserting a boss 23 coaxially provided with the pin 22 of the first group frame 2 into the straight guide groove 1j arranged on the inner peripheral portion of the outer fixed frame 1 to restrict the rotation. To be done. Here, instead of the boss 23, a roller may be supported by the pin 22 and fitted into the straight guide groove 1j. The forward / backward drive of the first group frame 2 during zooming is performed by the rotation of a cam ring 3 described later.

【0022】また、外固定枠1の内周部には、進退方向
に沿って下方に線状の基準案内部となる凸部1d,1e
が、また、上方に線状の凸部1f,1gがそれぞれ設け
られている。更に、上方の中央部の開口1iには、付勢
部材である板バネ21が取り付け部1hにネジ止めされ
ている。上記1群枠2が凸部1d,1e,1f,1gに
対して機構上、または、部品精度上必要とされる嵌合ガ
タのある状態で嵌入されたとしても、該1群枠2が下方
に付勢され、その外周が上記凸部1d,1e側に当接し
た状態になる。ズーミング動作中は、この状態で1群枠
2は進退移動し、また、通常の撮影状態では、必ずこの
当接状態が保持され、1群レンズ41の鏡筒光軸Oに対
する傾きの発生が皆無になる。
Further, on the inner peripheral portion of the outer fixed frame 1, convex portions 1d and 1e which are linear reference guide portions are formed downward along the advancing / retreating direction.
However, linear projections 1f and 1g are provided on the upper side. Further, a leaf spring 21, which is a biasing member, is screwed to the mounting portion 1h in the opening 1i at the upper center. Even if the above-mentioned first group frame 2 is fitted in the convex portions 1d, 1e, 1f, 1g in a state where there is a fitting backlash required for mechanical or component precision, the first group frame 2 is downward. And the outer periphery thereof is in contact with the convex portions 1d and 1e. During the zooming operation, the first group frame 2 moves forward and backward in this state, and in the normal photographing state, this contact state is always maintained, and the first group lens 41 does not tilt with respect to the lens barrel optical axis O. become.

【0023】また、1群枠2に上方向の外力が作用した
場合、1群枠2の外周が凸部1f,1gに当接するまで
僅かに動くのみである。
When an upward external force is applied to the first group frame 2, the outer circumference of the first group frame 2 only slightly moves until it comes into contact with the convex portions 1f and 1g.

【0024】前記カム環3は、上記1群枠2の内周部に
回動自在に嵌入され、更に、カム環3の内周部に内固定
枠5が嵌入される。ただし、上記内固定枠5の外周には
波形ワッシャ4が挿入されており、該波形ワッシャ4は
カム環3のフランジ部3hを外固定枠1のフランジ部1
cに当接するように押圧する。この押圧付勢により上記
1群枠2が内外固定枠5,1に対してその光軸方向の位
置決めがなされる。また、上記波形ワッシャ4は、その
内周に設けられた溝4aが内固定枠5の凸部5eに嵌入
した状態で挿入されるので、その回転は規制される。
The cam ring 3 is rotatably fitted in the inner peripheral portion of the first group frame 2, and further, the inner fixed frame 5 is fitted in the inner peripheral portion of the cam ring 3. However, a corrugated washer 4 is inserted on the outer periphery of the inner fixed frame 5, and the corrugated washer 4 connects the flange portion 3h of the cam ring 3 to the flange portion 1 of the outer fixed frame 1.
Press so as to contact c. By this pressing force, the first group frame 2 is positioned in the optical axis direction with respect to the inner and outer fixed frames 5, 1. Further, since the corrugated washer 4 is inserted with the groove 4a provided on the inner periphery thereof fitted in the convex portion 5e of the inner fixed frame 5, its rotation is restricted.

【0025】上記カム環3のフランジ部外周に沿ってギ
ヤー部3iが設けられているが、このギヤー部3iには
後述するカム環駆動部の駆動ギヤー34aが固定枠1の
溝1mを通して噛合しており、該駆動部によりカム環3
がワイド位置からテレ位置まで回動される。
A gear portion 3i is provided along the outer circumference of the flange portion of the cam ring 3, and a drive gear 34a of a cam ring driving portion, which will be described later, is meshed with the gear portion 3i through a groove 1m of the fixed frame 1. And the cam ring 3 is driven by the drive unit.
Is rotated from the wide position to the tele position.

【0026】該ワイド位置は、フランジ部に設けられた
遮閉リーフ部3jがその回動軌跡上の上記ワイド位置に
対応した回動位置に配設されているPI(フォトインタ
ラプタ)53により検出される。このワイド位置を基準
として各ズーミング位置の位置出しが行われる。カム環
3のフランジ部に配設されている突起状のストッパ3k
は、外固定枠1のフランジ部1cに配設される溝部1k
に挿入されており、カム環3のワイド端、または、テレ
端の回動ストッパとして作用する。
The wide position is detected by a PI (photo interrupter) 53 in which the shielding leaf portion 3j provided on the flange portion is arranged at a rotation position corresponding to the wide position on the rotation locus. It Positioning of each zooming position is performed on the basis of the wide position. A protruding stopper 3k arranged on the flange portion of the cam ring 3.
Is a groove portion 1k arranged in the flange portion 1c of the outer fixed frame 1.
Is inserted into the cam ring 3 and functions as a rotation stopper at the wide end or the tele end of the cam ring 3.

【0027】カム環3の外周部に設けられている1群枠
用カム溝3aは3ヶ所あり、それぞれに前記1群枠2の
カムフォロワ22aが摺動自在に嵌入する。該1群枠2
は、その回動が規制されており、該カム環3が回動する
と光軸O方向に進退移動することになる。
There are three first-group-frame cam grooves 3a provided on the outer periphery of the cam ring 3, and the cam followers 22a of the first-group frame 2 are slidably fitted therein. The first group frame 2
Is restricted in its rotation, and when the cam ring 3 rotates, it moves back and forth in the optical axis O direction.

【0028】更に、カム環3の内周部には2,3,4群
枠用カム溝3b,3c,3dが設けられており、それぞ
れに前記2,3,4群枠9,10,11に固着されてい
るカムフォロワ9c,10c,11cが摺動自在に嵌入
する。該カム環3が回動すると上記各保持枠は、光軸O
方向に進退移動することになる。
Further, cam grooves 3b, 3c and 3d for the second, third and fourth group frames are provided on the inner peripheral portion of the cam ring 3, and the second, third and fourth group frames 9, 10, 11 are respectively provided. The cam followers 9c, 10c, 11c fixed to the above are slidably fitted. When the cam ring 3 rotates, the holding frames move to the optical axis O.
It will move back and forth in the direction.

【0029】前記カム環駆動部は、ステッパ51を駆動
源とするが、その出力ギヤーの回転は、ギヤー列を介し
て駆動ギヤー34aに伝達され、更に、前記カム環3の
ギヤー部3iに伝達される。
The cam ring drive section uses the stepper 51 as a drive source, and the rotation of the output gear thereof is transmitted to the drive gear 34a via the gear train and further transmitted to the gear section 3i of the cam ring 3. To be done.

【0030】前記ガイド軸7,8の支持構造としては、
上記内固定枠5に該ガイド軸7,8の前方(被写体側)
の端部を支持する支持穴5f,5gが設けられており、
そこにガイド軸7,8の端部が挿入され、ラジアル方向
が位置決めされ、更に、被写体側方向の光軸方向の規制
がなされる。
The support structure for the guide shafts 7 and 8 is as follows.
In front of the guide shafts 7 and 8 on the inner fixed frame 5 (subject side)
Support holes 5f and 5g for supporting the end of the
The ends of the guide shafts 7 and 8 are inserted therein, the radial direction is positioned, and further, the subject side direction is restricted in the optical axis direction.

【0031】そして、該ガイド軸7,8の略中間部位
は、後固定枠13の軸穴13f,13gによりラジアル
方向の位置決めがなされた状態で支持される。上記軸穴
13fと軸穴13gの光軸方向の配設位置は、後述する
ようにレンズ保持枠やCCDホルダの支持構造上、都合
がよいようにずらして配設し、軸穴13gの方を前方、
即ち、被写体側に位置している。そして、CCDホルダ
14を挿入後、該ガイド軸7,8の後方(CCD側)の
端部は、該後固定枠13に固着される後カバ−15の有
底穴15f,15gにて光軸方向の規制がされ、押さえ
られている。
The approximately middle portion of the guide shafts 7 and 8 is supported by the axial holes 13f and 13g of the rear fixing frame 13 in a state of being positioned in the radial direction. The positions of the shaft hole 13f and the shaft hole 13g in the optical axis direction are shifted so as to be convenient because of the support structure of the lens holding frame and the CCD holder, as will be described later. Forward,
That is, it is located on the subject side. After the CCD holder 14 is inserted, the rear (CCD side) end portions of the guide shafts 7 and 8 are attached to the rear fixing frame 13 by the bottomed holes 15f and 15g of the rear cover 15 and the optical axes. The direction is regulated and is suppressed.

【0032】上記ガイド軸7,8は、内固定枠5と後固
定枠13との間で2群枠9,3群枠10,4群枠11を
摺動自在に支持している。即ち、ガイド軸7には2群枠
9の2又部9f,3群枠10,4群枠11の軸穴部10
f,11fが嵌入する。ガイド軸8には2群枠9の軸穴
部9g,3群枠10,4群枠11の2又部10g,11
gが嵌入し、該枠9,10,11が上記内固定枠5の内
部に収納した状態で摺動自在に支持される。
The guide shafts 7 and 8 slidably support the second group frame 9, the third group frame 10 and the fourth group frame 11 between the inner fixed frame 5 and the rear fixed frame 13. That is, the guide shaft 7 has a forked portion 9f of the second group frame 9, a third group frame 10, and a shaft hole portion 10 of the fourth group frame 11.
f and 11f are fitted. The guide shaft 8 has a shaft hole portion 9g of the second group frame 9, a third group frame 10, and a forked portion 10g, 11 of the fourth group frame 11.
g is fitted, and the frames 9, 10 and 11 are slidably supported in a state of being housed inside the inner fixed frame 5.

【0033】そして、前述したように2,3,4群枠
9,10,11に固着されているカムフォロワ9c,1
0c,11cを内固定枠5の後述する開口部5c,5d
を貫通してカム環3のカム溝3b,3c,3dに摺動自
在に嵌入させる。そのフォロワ9c,10c,11cの
逃げ、また、上記ガイド軸7,8と2,3,4群枠9,
10,11の軸穴や2又部の逃げのために、上記内固定
枠5には光軸Oに沿って上記開口部5c,5dが設けら
れているまた、該CCDホルダ14は、後固定枠13の
軸穴13f,13gで支持されているガイド軸7,8に
反被写体側、即ち、CCD側から挿入されて摺動自在に
嵌入される。その嵌入状態では、上記駆動コイル14b
は、開口部13hから前方に挿通され、前記ヨーク12
の内周部12bと磁石16とで囲われる部分に位置す
る。その後、後固定枠13の後方に後カバ−15を取り
付け、上記ガイド軸7,8は、該後カバ−15により、
光軸方向の位置規制がなされた状態になる。
Then, as described above, the cam followers 9c, 1 fixed to the second, third, fourth group frames 9, 10, 11 are attached.
0c and 11c are openings 5c and 5d, which will be described later, of the inner fixed frame 5.
To be slidably fitted into the cam grooves 3b, 3c, 3d of the cam ring 3. The escape of the followers 9c, 10c, 11c, and the guide shafts 7, 8 and the frames 2, 3, 4 group 9,
The inner fixing frame 5 is provided with the openings 5c and 5d along the optical axis O in order to allow the shaft holes 10 and 11 to escape, and the CCD holder 14 is rear-fixed. The guide shafts 7 and 8 supported by the shaft holes 13f and 13g of the frame 13 are slidably inserted by being inserted from the non-subject side, that is, the CCD side. In the fitted state, the drive coil 14b is
Is inserted forward through the opening 13h, and the yoke 12
It is located in a portion surrounded by the inner peripheral portion 12b and the magnet 16. After that, the rear cover 15 is attached to the rear of the rear fixed frame 13, and the guide shafts 7 and 8 are fixed by the rear cover 15.
The position is regulated in the optical axis direction.

【0034】一方、前述したように後固定枠13の被写
体側、即ち、前方側には前述した4群枠11が装着され
ており、ガイド軸7側に4群枠11の光軸方向の長さが
比較的長い軸穴11fを、また、ガイド軸8側に4群枠
11の光軸方向の長さが比較的短い2又部11gをそれ
ぞれ嵌入している。また、後固定枠13の軸穴13f,
13gの配設位置は、前述したようにガイド軸7が挿入
される軸穴13fの方をガイド軸8が挿入される軸穴1
3gよりも光軸方向に沿って後方に位置している。
On the other hand, as described above, the above-mentioned fourth group frame 11 is mounted on the subject side of the rear fixed frame 13, that is, on the front side, and the length of the fourth group frame 11 in the optical axis direction is on the guide shaft 7 side. Has a relatively long shaft hole 11f, and a bifurcated portion 11g having a relatively short length in the optical axis direction of the fourth group frame 11 is fitted on the guide shaft 8 side. In addition, the shaft hole 13f of the rear fixing frame 13,
As for the disposition position of 13g, as described above, the shaft hole 1f into which the guide shaft 7 is inserted is closer to the shaft hole 13f into which the guide shaft 8 is inserted.
It is located rearward of 3 g along the optical axis direction.

【0035】上記CCDホルダ14のガイド軸7,8へ
の取り付け状態では、該ホルダ14の光軸方向の長さが
保持精度上比較的短くてもよい二又部14fを軸穴13
fで支持されるガイド軸7側に、また、光軸方向の長さ
が保持精度上比較的長い必要がある軸穴14gを軸穴1
3gで支持されるガイド軸8側にそれぞれ挿通してい
る。
When the CCD holder 14 is attached to the guide shafts 7 and 8, the length of the holder 14 in the optical axis direction may be relatively short in terms of holding accuracy.
On the side of the guide shaft 7 supported by f, a shaft hole 14g that needs to have a relatively long length in the optical axis direction in terms of holding accuracy is formed in the shaft hole 1
They are inserted through the guide shaft 8 side supported by 3 g.

【0036】前記VCM101を構成するヨーク12
は、磁性材料で形成され、その取り付け穴12aを通し
て上記後固定枠13の被写体側に取り付け穴13c,1
3dにて固着される。
The yoke 12 constituting the VCM 101
Is made of a magnetic material, and is attached to the subject side of the rear fixing frame 13 through the attachment holes 12a.
It is fixed at 3d.

【0037】図6は、ヨーク部まわりの断面図であり、
(A)は光軸と直交する断面図で、(B)はそのC−C
断面図である。本図に示すようにヨーク12は、ヨーク
内周部12bを有し、該内周部12bに対向して上下左
右に4つの磁石16が装着されている。それらの磁石1
6の幅はヨーク内周部12bの1辺の3/5程度の寸法
とするが、特にこの寸法に限らず、種々の条件を満足す
るような適切な寸法を採用してよい。
FIG. 6 is a sectional view around the yoke portion,
(A) is a sectional view orthogonal to the optical axis, and (B) is its C-C.
It is sectional drawing. As shown in the figure, the yoke 12 has a yoke inner peripheral portion 12b, and four magnets 16 are mounted on the top, bottom, left and right so as to face the inner peripheral portion 12b. Those magnets 1
The width of 6 is set to about 3/5 of one side of the yoke inner peripheral portion 12b, but not limited to this size, an appropriate size may be adopted so as to satisfy various conditions.

【0038】上記磁石16のうち上下に配設されるもの
は、CCD55の水平走査方向に沿って取り付けられ、
また、磁石16のうち左右に配設されるものは、CCD
55の垂直走査方向に沿って取り付けられている。更
に、水平方向に配設される磁石16は光軸Oに対して右
寄りに、垂直方向に配設される磁石16は光軸Oに対し
て下方寄りにそれぞれ取り付けられている。また、本実
施例では、上記4つの磁石16はヨーク12の内周部1
2bの光軸Oを通る略対角線Lcに対して対称状態に配
置される。このような磁石16の配設状態は、後述する
ようにホルダ14の軸穴14g部,二又部14f部の位
置に関連して定められる。従って、上記4つの磁石16
の配置は必ずしも上述の配置に限られるものではない。
The magnets 16 disposed above and below the magnet 16 are attached along the horizontal scanning direction of the CCD 55,
Further, the magnets 16 disposed on the left and right are CCDs.
It is attached along the vertical scanning direction 55. Further, the magnet 16 arranged in the horizontal direction is attached to the right side of the optical axis O, and the magnet 16 arranged in the vertical direction is attached to the lower side of the optical axis O. Further, in the present embodiment, the four magnets 16 are the inner peripheral portion 1 of the yoke 12.
They are arranged symmetrically with respect to a substantially diagonal line Lc passing through the optical axis O of 2b. The arrangement state of the magnet 16 is determined in relation to the positions of the shaft hole 14g portion and the bifurcated portion 14f portion of the holder 14 as described later. Therefore, the four magnets 16
The arrangement of is not necessarily limited to the above arrangement.

【0039】前記CCDホルダ14には、図5等に示す
ように後方、即ち、CCD側からLPF(ローパスフィ
ルタ)54とCCD55が装着されている。更に、該C
CDホルダ14のLPF54装着部の外側の筒部外周に
は、LPF54を取り囲むように駆動コイル14bがC
CDホルダ14のボビン部に巻回されている。
As shown in FIG. 5 and the like, an LPF (low pass filter) 54 and a CCD 55 are mounted on the CCD holder 14 from the rear side, that is, from the CCD side. Furthermore, the C
The drive coil 14b is provided on the outer periphery of the cylindrical portion outside the LPF54 mounting portion of the CD holder 14 so as to surround the LPF54.
It is wound around the bobbin of the CD holder 14.

【0040】また、上記図6の(A)のヨーク部まわり
の断面図には、CCD側からみたヨーク12とガイド軸
8,7の相対配設位置関係が示される。本図に示すよう
にホルダ14のガイド軸8用嵌入軸穴14g部とガイド
軸7支持用の二又部14f部とは、上記磁石16の配設
位置の隙間に位置し、ヨーク12部の光軸Oを通る略対
角線Lc上の右下位置と左上位置にある。従って、ガイ
ド軸8,7を結ぶ中心線とヨーク内周の対角線Lcとは
略一致することになる。
In the sectional view around the yoke portion shown in FIG. 6A, the relative arrangement positional relationship between the yoke 12 and the guide shafts 8 and 7 as seen from the CCD side is shown. As shown in this figure, the guide shaft 8 insertion shaft hole 14g portion of the holder 14 and the guide shaft 7 supporting bifurcated portion 14f portion are located in a gap between the magnet 16 installation positions and the yoke 12 portion. There are a lower right position and an upper left position on a substantially diagonal line Lc passing through the optical axis O. Therefore, the center line connecting the guide shafts 8 and 7 and the diagonal line Lc on the inner circumference of the yoke substantially coincide with each other.

【0041】CCD55の進退位置検出部(位置検出手
段)を構成する発光素子のLED61と受光素子のPS
D(光位置検出素子)62の配設状態は、図7,8に示
すように、ガイド軸7,8を結ぶ中心線Lcの側方に配
設される。
The LED 61 of the light emitting element and the PS of the light receiving element which constitute the advancing / retreating position detecting portion (position detecting means) of the CCD 55.
As shown in FIGS. 7 and 8, the arrangement state of the D (light position detecting element) 62 is arranged on the side of the center line Lc connecting the guide shafts 7 and 8.

【0042】また、上記CCDホルダ14とCCD55
の光軸方向の関係位置としては、図10のCCDホルダ
の倒れ状態を示す作用図と、図11のCCDホルダまわ
りの光軸方向断面図に示すように、CCDホルダ14の
ガイド軸用軸穴14g部のスリーブ14h長さの中心点
14iを通る垂直線上に、略、CCD55の結像面55
aが位置するように配設されている。
The CCD holder 14 and the CCD 55 are also provided.
As for the relative position of the CCD holder 14 in the optical axis direction, as shown in the operation diagram of the CCD holder in the tilted state of FIG. 10 and the optical axis direction sectional view around the CCD holder of FIG. On the vertical line passing through the center point 14i of the sleeve 14h length of the 14g portion, the image plane 55 of the CCD 55
It is arranged so that a is located.

【0043】更に、上記図11の断面図に示すように上
記CCD55に一端部が固着されている電気信号接続用
FPC56は、U字状に折り返されて装着され、後カバ
ー15より延出して固着されている。
Further, as shown in the sectional view of FIG. 11, the FPC 56 for electric signal connection, one end of which is fixed to the CCD 55, is mounted by being folded back in a U shape and extended from the rear cover 15 and fixed. Has been done.

【0044】以上のように構成された本実施例が適用さ
れるレンズ鏡筒のうち、特に光学素子駆動装置部につい
て、更に、その構成、並びに、作用等について詳しく説
明する。
Among the lens barrel to which the present embodiment having the above-mentioned structure is applied, particularly the optical element driving device section, the structure and the operation thereof will be described in detail.

【0045】まず、CCDホルダ14への推力の作用す
る状態について説明すると、該CCDホルダ14は、上
述のようにガイド軸7,8に進退自在に支持されている
ので、上記VCM101を構成する駆動コイル14bに
流す電流により、CCDホルダ14に光軸方向に推力F
(図6の(B)参照)が発生する。その推力Fにより、
CCDホルダ14、従って、CCD55の進退駆動を行
うことができる。
First, the state in which the thrust acts on the CCD holder 14 will be described. Since the CCD holder 14 is supported by the guide shafts 7 and 8 so as to be able to move forward and backward as described above, the drive constituting the VCM 101 is constituted. The thrust F in the optical axis direction is applied to the CCD holder 14 by the current flowing through the coil 14b.
(See FIG. 6B) occurs. Due to the thrust F,
The CCD holder 14 and hence the CCD 55 can be driven back and forth.

【0046】次に、本実施例における、CCD55の進
退位置検出部(位置検出手段)を構成する発光素子61
とPSD62の配設状態と作用について詳細に説明す
る。
Next, in this embodiment, the light emitting element 61 which constitutes the advancing / retreating position detecting portion (position detecting means) of the CCD 55.
The arrangement state and operation of the PSD 62 will be described in detail.

【0047】図7は、CCDホルダ14と進退位置検出
部の配設状態を示す斜視図であり、図8は、上記CCD
ホルダ14と進退位置検出部まわりをCCD側から見た
図である。
FIG. 7 is a perspective view showing an arrangement state of the CCD holder 14 and the advance / retreat position detecting portion, and FIG. 8 is the CCD.
It is the figure which looked at holder 14 and the circumference of an advance / retreat position detection part from the CCD side.

【0048】本図に示すように、PSD62は、その受
光面62aは、光軸Oを通り、ガイド軸7,8の中心を
結ぶ線Lcに直交する線上に位置決めされた状態で後固
定枠13に支持されている。CCDホルダ14には、必
ずしも一体で成形される必要はないが、本実施例では一
体で形成されているスリット14iが上記PSD62に
対向した位置に設けられており、更に、該スリット14
iの端部にはLED61がCCDホルダ14に支持され
て配設されている。
As shown in the figure, in the PSD 62, the light receiving surface 62a thereof is positioned on a line orthogonal to the line Lc passing through the optical axis O and connecting the centers of the guide shafts 7 and 8, and the rear fixing frame 13 is positioned. Supported by. The CCD holder 14 does not necessarily need to be integrally formed, but in the present embodiment, an integrally formed slit 14i is provided at a position facing the PSD 62, and the slit 14i is further provided.
At the end of i, an LED 61 is disposed so as to be supported by the CCD holder 14.

【0049】上述の実施例のように位置検出部を配置す
ることによって、CCDホルダ14が光軸Oに沿って上
記推力Fで進退移動するとき、該CCDホルダ14は、
図9に示すようにガイド軸穴14gの隙間分だけ中心線
Lcに沿って光軸方向に倒れたとしても、その倒れによ
るCCD55の光軸中心の光軸方向移動量D0 は、PS
D62によって同一移動量として検出される。従って、
CCDホルダ14の倒れによる移動量を含む光軸中心の
進退移動量そのものをPSD62によって精度よく検出
できる。
By disposing the position detector as in the above-mentioned embodiment, when the CCD holder 14 moves forward and backward along the optical axis O by the thrust F, the CCD holder 14 is
As shown in FIG. 9, even if the optical disc is tilted in the optical axis direction along the center line Lc by the gap of the guide shaft hole 14g, the movement amount D0 of the CCD 55 in the optical axis center due to the tilt is PS.
The same movement amount is detected by D62. Therefore,
The forward / backward movement amount itself of the optical axis center including the movement amount due to the tilt of the CCD holder 14 can be accurately detected by the PSD 62.

【0050】以上の説明したような光学素子駆動装置を
内蔵する本レンズ鏡筒の駆動動作について説明する。
A driving operation of the present lens barrel incorporating the optical element driving device as described above will be described.

【0051】まず、パワースイッチ(図示せず)がオン
になると、ステッパ51が駆動され、カム環3がリセッ
ト位置であるワイド端位置まで回動し、1,2,3,4
群枠2,9,10,11をそれぞれワイド端位置まで移
動させる。ズーミングを行う場合、上記の状態からステ
ッパ51を駆動し、カム環3を回動し、1,2,3,4
群枠2,9,10,11をそれぞれズーミングに伴って
移動させる。そして、電磁アクチュエータであるVCM
101の駆動コイル14bの電流を制御することによっ
て、CCDホルダ14に支持されたCCD55を上記ズ
ーミング位置に対応した合焦位置であるズームトラッキ
ング位置まで追従して移動させる。即ち、合焦状態を保
つためにズーミング動作に応じてCCD55が時時刻刻
移動する。また、フォーカシングを行う場合、VCM1
01によりCCDホルダ14を進退駆動し、CCD55
を合焦位置まで移動させる。
First, when a power switch (not shown) is turned on, the stepper 51 is driven and the cam ring 3 is rotated to the wide end position which is the reset position, and 1, 2, 3, 4
The group frames 2, 9, 10, and 11 are moved to the wide end positions, respectively. When performing zooming, the stepper 51 is driven from the above state, the cam ring 3 is rotated, and 1, 2, 3, 4
The group frames 2, 9, 10, and 11 are moved in accordance with zooming. And VCM which is an electromagnetic actuator
By controlling the current of the drive coil 14b of 101, the CCD 55 supported by the CCD holder 14 is moved to follow the zoom tracking position which is the focus position corresponding to the zooming position. That is, the CCD 55 moves hourly according to the zooming operation in order to maintain the in-focus state. Also, when performing focusing, VCM1
The CCD holder 14 is driven back and forth by 01, and the CCD 55
Move to the in-focus position.

【0052】次に、本実施例のボイスコイルモータの制
御装置の構成についてさらに詳しく説明する。
Next, the configuration of the control device for the voice coil motor of this embodiment will be described in more detail.

【0053】図12は、本発明の一実施例であるボイス
コイルモータの制御装置の構成を示したブロック図であ
る。
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a voice coil motor control device according to an embodiment of the present invention.

【0054】VCM101は、撮像素子であるCCD5
5の駆動用電磁アクチュエータであるヨーク12と、該
ヨーク12を支持する後固定枠13と、上記ガイド軸
7,8で摺動自在に支持され、上記CCD55とLPF
54とを保持し、進退位置検出用の発光素子であるLE
D61が取付けられ、また、駆動コイル14bが巻回さ
れているCCDホルダ14と、上記LPF54と、上記
CCD55と、上記ガイド軸7,8の軸方向の規制を行
う後カバ−15とで主要部が構成されている。
The VCM 101 is a CCD 5 which is an image pickup device.
5, a yoke 12, which is an electromagnetic actuator for driving, a rear fixed frame 13 that supports the yoke 12, and slidably supported by the guide shafts 7 and 8, and the CCD 55 and the LPF.
LE, which is a light emitting element for detecting the forward / backward position,
The CCD holder 14 to which the D61 is attached and the drive coil 14b is wound, the LPF 54, the CCD 55, and the rear cover 15 that restricts the guide shafts 7 and 8 in the axial direction. Is configured.

【0055】上述したように光学移動部材である上記C
CDホルダ14には、進退位置検出用の発光素子である
LED61が配設されている。また、該LED61と対
向する位置の後固定枠13側には、位置検出用の受光素
子であるPSD62が取付けられている。そして、VC
M101の駆動により該LED61が光軸方向に移動す
ると、該LED61の発光中心がPSD62に対して相
対的にずれるため、同PSD62の出力が変化する。こ
のPSD62の出力は位置検出回路102aを経て後述
するCPU103へ送られるようになっている。なお、
上記LED61,PSD62,位置検出回路102aで
位置検出手段102を構成する。また、図示しないが、
該位置検出手段102には、上記CCDホルダ14に配
設された、速度検出部を具備している。この速度検出部
を状態検出手段として用いることもできる。
As described above, the above-mentioned C which is an optical moving member.
The CD holder 14 is provided with an LED 61, which is a light emitting element for detecting the advancing / retreating position. Further, a PSD 62, which is a light receiving element for position detection, is attached to the rear fixed frame 13 side facing the LED 61. And VC
When the LED 61 moves in the optical axis direction by driving M101, the light emission center of the LED 61 shifts relatively to the PSD 62, so that the output of the PSD 62 changes. The output of the PSD 62 is sent to the CPU 103 described later via the position detection circuit 102a. In addition,
The LED 61, the PSD 62, and the position detection circuit 102a constitute the position detection means 102. Also, although not shown,
The position detecting means 102 is provided with a speed detecting portion arranged on the CCD holder 14. This speed detecting section can also be used as a state detecting means.

【0056】上記CPU103の内部には、演算手段と
しての役目を果たすバイアス演算処理部103a,目標
位置・ウォブリング演算処理部103bが設けられてお
り、該CPU103は、上記位置検出手段102からの
信号を受けて後述する演算・処理等を行い、駆動電流供
給手段としての役目を果たすVCM駆動回路104に対
してVCM制御命令を送出するようになっている。そし
て、該VCM駆動回路104は、該CPU103からの
命令に基づいて上記VCM101を駆動制御するように
なっている。なお、このウォブリングとは、所定の光学
素子を合焦点付近で振動させることである。
Inside the CPU 103, there are provided a bias calculation processing section 103a and a target position / wobbling calculation processing section 103b which serve as a calculation means, and the CPU 103 receives the signal from the position detection means 102. In response to this, the VCM control command is sent to the VCM drive circuit 104 which functions as a drive current supply means by performing calculations and processes described later. Then, the VCM drive circuit 104 drives and controls the VCM 101 based on an instruction from the CPU 103. The wobbling is to vibrate a predetermined optical element near the focal point.

【0057】次に、本実施例におけるバイアス演算処理
の方法を図13に示すフローチャートおよび図14に示
す線図を参照して説明する。
Next, the bias calculation processing method in this embodiment will be described with reference to the flow chart shown in FIG. 13 and the diagram shown in FIG.

【0058】まず、上記PSD62の出力を位置検出回
路102aで検出し、CPU103でVCM101が静
止状態か否かを判定する(図13のステップS1)。こ
こで、位置検出回路102aおよびCPU103は、状
態検出手段の構成要素としての役目を果たしている。い
ま、撮影者が図15(b)に示す撮影姿勢をとり、上記
VCM101が傾いた状態を考える。また、該VCM1
01の傾きを、図16に示すようにθとし、摩擦係数を
μとする。このとき、 μ<tanθ となると、該VCM101は移動する。以下、この場
合、すなわちVCM101が静止状態にない場合のバイ
アス演算処理について説明する。
First, the output of the PSD 62 is detected by the position detection circuit 102a, and the CPU 103 determines whether or not the VCM 101 is in a stationary state (step S1 in FIG. 13). Here, the position detection circuit 102a and the CPU 103 serve as constituent elements of the state detection means. Now, assume that the photographer takes the photographing posture shown in FIG. 15B and the VCM 101 is tilted. Also, the VCM1
The inclination of 01 is θ as shown in FIG. 16, and the friction coefficient is μ. At this time, when μ <tan θ, the VCM 101 moves. Hereinafter, the bias calculation processing in this case, that is, when the VCM 101 is not in the stationary state will be described.

【0059】このとき、上記VCM101が移動、すな
わち上記CCDホルダ14が移動するので上記PSD6
2の出力は変化し、出力は一定ではなくなる。これによ
り、上記CPU103は、上記VCM駆動回路104に
対して、VCM101の動きとは逆方向の推力を出すバ
イアス電流Aを流す駆動命令を出力する(ステップS
4)。この駆動命令を受けて上記VCM駆動回路104
は、図14(a)に示すように、該バイアス電流Aを徐
々に上昇させる。
At this time, since the VCM 101 moves, that is, the CCD holder 14 moves, the PSD 6
The output of 2 changes and the output is no longer constant. As a result, the CPU 103 outputs to the VCM drive circuit 104 a drive command for supplying a bias current A that produces thrust in a direction opposite to the movement of the VCM 101 (step S).
4). Upon receiving this drive command, the VCM drive circuit 104
Causes the bias current A to gradually rise as shown in FIG.

【0060】この後、上記CCDホルダ14の停止、す
なわち、VCM101の停止を上記PSD62の出力よ
り確認し、該停止したときバイアス電流A1 をバイアス
演算処理部103aに記憶する。上記CPU103は、
上記VCM駆動回路104に対して上記バイアス電流A
をさらに上昇させる命令を出し、これにより、上記CC
Dホルダ14は再び動き出す。上記CPU103は、こ
のときのバイアス電流A2 をバイアス演算処理部103
aに記憶する。ここで、CPU103,VCM駆動回路
104,位置検出手段102aは、駆動電流検出手段の
構成要素としての役目を果たしている。そして、該バイ
アス演算処理部103aでは、上記バイアス電流A1 と
A2 との平均値を計算する(ステップS5)。
After that, the stop of the CCD holder 14, that is, the stop of the VCM 101 is confirmed from the output of the PSD 62, and when it is stopped, the bias current A1 is stored in the bias calculation processing unit 103a. The CPU 103 is
The bias current A for the VCM drive circuit 104
Command to further raise the
The D holder 14 starts moving again. The CPU 103 supplies the bias current A2 at this time to the bias calculation processing unit 103.
Store in a. Here, the CPU 103, the VCM drive circuit 104, and the position detection means 102a serve as constituent elements of the drive current detection means. Then, the bias calculation processing unit 103a calculates the average value of the bias currents A1 and A2 (step S5).

【0061】この後、上記CPU103は、上記平均値
を新たなバイアス電流として、VCM駆動回路104に
対して駆動命令を出す(ステップS6)。なお、バイア
ス演算処理は一定間隔で繰り返す。
Thereafter, the CPU 103 issues a drive command to the VCM drive circuit 104 using the average value as a new bias current (step S6). The bias calculation process is repeated at regular intervals.

【0062】次に、撮影者がたとえば図15(a)に示
す撮影姿勢をとり、VCM101が静止状態にある場合
のバイアス演算処理について説明する。なお、このと
き、該VCM101の傾きをθ、摩擦係数をμとする
と、μ≧tanθの関係にある。
Next, a bias calculation process when the photographer takes the photographing posture shown in FIG. 15A and the VCM 101 is in a stationary state will be described. At this time, when the inclination of the VCM 101 is θ and the friction coefficient is μ, the relationship of μ ≧ tan θ is satisfied.

【0063】このとき、上記VCM101は静止、すな
わち上記CCDホルダ14は静止している上記PSD6
2の出力は一定となる。上記CPU103は、上記CC
Dホルダ14を被写体方向へ前後に微小範囲動かすバイ
アス電流Aを出力するように、上記VCM駆動回路10
4に対して駆動命令を出す(ステップS2)。
At this time, the VCM 101 is stationary, that is, the CCD holder 14 is stationary.
The output of 2 is constant. The CPU 103 uses the CC
The VCM drive circuit 10 outputs the bias current A that moves the D holder 14 back and forth in a minute range toward the subject.
A drive command is issued to the CPU 4 (step S2).

【0064】この後、該バイアス電流Aを徐々に上げて
いき、上記PSD62で該CCDホルダ14が動き出す
のを確認すると、動き出したときのバイアス電流A2′
をバイアス演算処理部103aに記憶する。次に、先述
とは逆に後固定枠13(図11参照)側に動かすバイア
ス電流−A命令を出し、逆に動き出すのを確認し、動き
出したときのバイアス電流A1′をバイアス演算処理部
103aに記憶する。そして、バイアス電流処理部にお
いて上記バイアス電流A1′とA2′との平均値を計算す
る(ステップS3)。
After that, the bias current A is gradually increased, and when the PSD 62 confirms that the CCD holder 14 starts moving, the bias current A2 'at the time of starting the movement is confirmed.
Is stored in the bias calculation processing unit 103a. Next, contrary to the above, a bias current-A command for moving to the rear fixed frame 13 (see FIG. 11) side is issued, and it is confirmed that the bias current A1 'has started. Remember. Then, the bias current processing section calculates the average value of the bias currents A1 'and A2' (step S3).

【0065】この後、CPU103は、上記平均値を新
たなバイアス電流とする命令をVCM駆動回路104に
出す(ステップS6)。なお、バイアス演算処理は一定
間隔で繰り返す。
After that, the CPU 103 issues a command to the VCM drive circuit 104 to set the above average value as a new bias current (step S6). The bias calculation process is repeated at regular intervals.

【0066】また、μ<tan|θ|,μ≧tan|θ
|の判別は位置検出回路102aの出力が一定のとき、
μ≧tan|θ|(静止)とし、変化するときμ<ta
n|θ|(滑り出す)とする。
Further, μ <tan | θ |, μ ≧ tan | θ
| Is determined when the output of the position detection circuit 102a is constant,
When μ ≧ tan | θ | (stationary), when changing μ <ta
n | θ | (starts to slide).

【0067】なお、撮影者が図15(c)に示す姿勢を
とったときも、上述したのと同様なバイアス演算処理を
行う。
Even when the photographer takes the posture shown in FIG. 15C, the bias calculation processing similar to that described above is performed.

【0068】以上に示すように本実施例では、上述した
バイアス処理手段を設けることで、可動部(CCDホル
ダ14)の位置を確実に保持できるための適正なバイア
ス電流を設定することが可能となり、次にどちらに動か
す場合でも均等した負荷となるためウォブリング時のド
リフトがないという効果を奏する。
As described above, in this embodiment, by providing the above-mentioned bias processing means, it becomes possible to set an appropriate bias current for surely holding the position of the movable portion (CCD holder 14). The effect is that there is no drift at the time of wobbling because the load will be even when moving to either direction.

【0069】また、図11に示すように、可動部(CC
Dホルダ14)にフレキシブルプリント基板による負荷
がかかる場合も、上記位置検出手段102からの出力よ
り、該可動部が静止あるいは動いているかを判断し、静
止の場合は、上述した、μ≧tan|θ|の場合と同様
に、動いている場合は、μ<tanθの場合と同様なバ
イアス演算処理を行うことで、同様な効果を得ることが
できる。
Further, as shown in FIG. 11, the movable part (CC
Even when a load is applied to the D holder 14) by the flexible printed circuit board, it is determined from the output from the position detecting means 102 whether the movable portion is stationary or moving. If it is stationary, μ ≧ tan | Similar to the case of θ |, when moving, the same effect can be obtained by performing the same bias calculation processing as in the case of μ <tan θ.

【0070】なお、本実施例において、上記CCDホル
ダ14の位置検出用素子は磁気抵抗素子でも構わない。
In the present embodiment, the position detecting element of the CCD holder 14 may be a magnetoresistive element.

【0071】このような構成をなす本実施例によると、
可動部(CCDホルダ)の動きを確実に保持できるため
の適正なバイアス電流を設定することができ、次にどち
らの方向へ動かす場合でも均等な負荷となるためウォブ
リング時のドリフトがないという効果を奏する。
According to this embodiment having such a configuration,
It is possible to set an appropriate bias current for surely maintaining the movement of the movable part (CCD holder), and even if it is moved in either direction next time, the load will be uniform and there will be no drift during wobbling. Play.

【0072】[付記]以上詳述した如き本発明の実施態様
によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、 (1)支持手段により直線に動く可動部と、該可動部上
に位置検出用の発光素子を有し、固定部には、上記発光
素子と対向する位置に位置検出用の受光部を有するボイ
スコイルモータと、上記受光部の出力を位置情報に変換
する位置検出回路と、上記ボイスコイルモータを駆動さ
せる駆動回路部と、を具備するボイスコイルモータの制
御装置において、上記位置検出回路からの情報をもとに
バイアス電流を設定する演算処理部を具備するボイスコ
イルモータの制御装置。
[Additional Remarks] According to the embodiments of the present invention described in detail above, the following configurations can be obtained. That is, (1) a movable part that moves linearly by the support means, a light emitting element for position detection on the movable part, and a light receiving part for position detection at a position facing the light emitting element on the fixed part. A voice coil motor control device comprising: a voice coil motor having: a position detection circuit for converting an output of the light receiving unit into position information; and a drive circuit unit for driving the voice coil motor. A control device for a voice coil motor, which comprises an arithmetic processing unit for setting a bias current based on the information of.

【0073】(2)上記可動部が静止している際の、上
記演算処理部によるバイアス電流の演算処理は、該可動
部が前後に動き出す二つの電流値の平均値とする、上記
(1)に記載のボイスコイルモータの制御装置。
(2) When the movable portion is stationary, the arithmetic processing of the bias current by the arithmetic processing portion is an average value of two current values at which the movable portion starts moving forward and backward. The control device for the voice coil motor according to 1.

【0074】(3)上記可動部が動作している際の、上
記演算処理部によるバイアス電流の演算処理は、該可動
部に静止方向に電流をかけ静止時と再び動き出す時の二
つの電流値の平均値とする、上記(1)に記載のボイス
コイルモータの制御装置。
(3) The bias current calculation processing by the calculation processing section when the movable section is in operation is performed by applying a current to the movable section in the stationary direction and providing two current values at the stationary state and when the movable section starts moving again. The voice coil motor control device according to (1) above.

【0075】上記(1)に記載の、ボイスコイルモータ
の制御装置によると、可動部の動きを確実に保持できる
ための適正なバイアス電流を設定することができる。
According to the control device for the voice coil motor described in the above (1), it is possible to set an appropriate bias current for surely maintaining the movement of the movable portion.

【0076】また、上記(2)および(3)に記載のボ
イスコイルモータの制御装置によると、次にどちらの方
向へ動かす場合でも均等な負荷となるためウォブリング
時のドリフトがないという効果を奏する。
Further, according to the control device of the voice coil motor described in (2) and (3) above, even if either direction is moved next, a uniform load is exerted, so that there is no drift during wobbling. .

【0077】[0077]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、姿
勢や位置により可動部の負荷が変化しても、該可動部の
位置を確実に保持する適正なバイアス電流を設定できる
ボイスコイルモータの制御装置を提供できる。
As described above, according to the present invention, even if the load of the movable portion changes depending on the posture or the position, a voice coil motor that can set an appropriate bias current for surely holding the position of the movable portion. It is possible to provide the control device.

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

【図1】本発明の一実施例を示すボイスコイルモータの
制御装置を内蔵したレンズ鏡筒の一部を示した要部分解
斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a main part showing a part of a lens barrel having a built-in controller of a voice coil motor according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記図1に示すレンズ鏡筒の一部を示す分解斜
視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a part of the lens barrel shown in FIG.

【図3】上記図1に示すレンズ鏡筒の一部を示す分解斜
視図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a part of the lens barrel shown in FIG.

【図4】上記図1に示すレンズ鏡筒の一部を示す分解斜
視図である。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a part of the lens barrel shown in FIG.

【図5】上記図1に示すレンズ鏡筒の光軸に沿った縦断
面図である。
5 is a vertical cross-sectional view taken along the optical axis of the lens barrel shown in FIG.

【図6】上記図1に示すレンズ鏡筒の光学素子駆動装置
のボイスコイルモータのヨークまわりの断面図であっ
て、(A)は光軸と直交する面の断面図であり、(B)
は光軸に沿った断面図である。
6 is a cross-sectional view of the yoke of the voice coil motor of the optical element driving device for the lens barrel shown in FIG. 1, in which (A) is a cross-sectional view of a plane orthogonal to the optical axis and (B).
FIG. 4 is a sectional view taken along the optical axis.

【図7】本実施例のボイスコイルモータの制御装置にお
ける位置検出部の斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view of a position detection unit in the control device for the voice coil motor according to the present embodiment.

【図8】本実施例のボイスコイルモータの制御装置にお
ける位置検出部をCCD側からみた図である。
FIG. 8 is a view of the position detection unit in the control device for the voice coil motor according to the present embodiment as viewed from the CCD side.

【図9】本実施例のボイスコイルモータの制御装置にお
けるCCDホルダがガタ分だけ倒れたときのCCD変位
とPSDの位置検出状態を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a CCD displacement and a PSD position detection state when the CCD holder in the control device for the voice coil motor according to the present embodiment is tilted by a certain amount.

【図10】本実施例のボイスコイルモータの制御装置に
おけるCCDホルダが倒れたときのCCDの結像面の変
位を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing the displacement of the image plane of the CCD when the CCD holder is tilted in the control device for the voice coil motor of this embodiment.

【図11】本実施例のボイスコイルモータの制御装置に
おけるCCDホルダまわりの断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view around a CCD holder in the control device for the voice coil motor of this embodiment.

【図12】本実施例のボイスコイルモータの制御装置の
構成を示したブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a voice coil motor control device of the present embodiment.

【図13】本実施例のボイスコイルモータの制御装置に
おけるバイアス演算処理動作を説明するフローチャート
である。
FIG. 13 is a flowchart illustrating a bias calculation processing operation in the voice coil motor control device according to the present embodiment.

【図14】本実施例のボイスコイルモータの制御装置に
おけるバイアス演算処理動作を説明する線図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a bias calculation processing operation in the control device for the voice coil motor according to the present embodiment.

【図15】本実施例のボイスコイルモータの制御装置が
適用されたカメラによる撮影姿勢の例を示した図であ
る。
FIG. 15 is a diagram showing an example of a shooting posture by a camera to which the control device for the voice coil motor according to the present embodiment is applied.

【図16】本実施例のボイスコイルモータの制御装置に
おけるボイスコイルモータの傾きθと、摩擦係数μとの
関係を示した図である。
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the inclination θ of the voice coil motor and the friction coefficient μ in the control device for the voice coil motor of this embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…VCM(ボイスコイルモータ) 102…位置検出手段 61…発光素子(LED) 62…受光素子(PSD) 102a…位置検出回路 103…CPU 103a…バイアス演算処理部 103b…目標位置・ウォブリング演算処理部 104…VCM駆動回路 13…後固定枠 14…CCDホルダ 55…CCD 101 ... VCM (voice coil motor) 102 ... Position detecting means 61 ... Light emitting element (LED) 62 ... Light receiving element (PSD) 102a ... Position detecting circuit 103 ... CPU 103a ... Bias calculation processing section 103b ... Target position / wobbling calculation processing section 104 ... VCM drive circuit 13 ... Rear fixed frame 14 ... CCD holder 55 ... CCD

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大住 良太 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Ryota Ohsumi 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Olympus Optical Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】直線移動可能な可動部の静止状態と移動状
態とを検出する状態検出手段と、 上記可動部を駆動する電流を供給する駆動電流供給手段
と、 上記状態検出手段からの出力に基づき、上記可動部の状
態を変化させるに必要な駆動電流を検出する駆動電流検
出手段と、 この駆動電流検出手段からの出力に基づいてバイアス駆
動電流を演算する演算手段と、 を具備したことを特徴とするボイスコイルモータの制御
装置。
1. A state detecting means for detecting a stationary state and a moving state of a movable portion which can move linearly, a drive current supplying means for supplying a current for driving the movable portion, and an output from the state detecting means. Based on the above, drive current detection means for detecting a drive current required to change the state of the movable portion, and operation means for calculating a bias drive current based on the output from the drive current detection means are provided. Characteristic voice coil motor controller.
【請求項2】上記可動部が静止しているときの上記バイ
アス駆動電流は、該可動部を静止状態から一方の向きに
駆動するに必要な駆動電流と他方の向きに駆動するに必
要な駆動電流との平均値を演算することにより決定され
ることを特徴とする、請求項1に記載のボイスコイルモ
ータの制御装置。
2. The bias drive current when the movable part is stationary is a drive current required to drive the movable part in one direction from a stationary state and a drive current required to drive the movable part in the other direction. The controller of the voice coil motor according to claim 1, wherein the controller is determined by calculating an average value with the current.
【請求項3】上記可動部が移動しているときの上記バイ
アス駆動電流は、該可動部が移動状態にあるときに静止
方向の駆動電流をかけたときの同可動部を静止させるに
必要な駆動電流と静止後再び動き出すに必要な駆動電流
との平均値を演算することにより決定されることを特徴
とする、請求項1に記載のボイスコイルモータの制御装
置。
3. The bias drive current when the movable part is moving is required to make the movable part stationary when a drive current in a stationary direction is applied when the movable part is in a moving state. The control device for the voice coil motor according to claim 1, wherein the control value is determined by calculating an average value of the drive current and the drive current required to start moving again after standing still.
JP6160430A 1994-07-12 1994-07-12 Control device of voice-coil motor Withdrawn JPH0833385A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6160430A JPH0833385A (en) 1994-07-12 1994-07-12 Control device of voice-coil motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6160430A JPH0833385A (en) 1994-07-12 1994-07-12 Control device of voice-coil motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0833385A true JPH0833385A (en) 1996-02-02

Family

ID=15714770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6160430A Withdrawn JPH0833385A (en) 1994-07-12 1994-07-12 Control device of voice-coil motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0833385A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006043358A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Lens drive device, imaging device, imaging instrument, lens position adjustment method, and lens drive method
JP2007025125A (en) * 2005-07-14 2007-02-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Zoom lens barrel and imaging apparatus equipped with same
JP2007057581A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Konica Minolta Opto Inc Lens drive device, imaging apparatus and lens drive method
JP2008035645A (en) * 2006-07-31 2008-02-14 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd Linear actuator
JP2018084830A (en) * 2017-12-21 2018-05-31 株式会社ニコン Lens barrel and imaging device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006043358A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Lens drive device, imaging device, imaging instrument, lens position adjustment method, and lens drive method
JP2007025125A (en) * 2005-07-14 2007-02-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Zoom lens barrel and imaging apparatus equipped with same
JP2007057581A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Konica Minolta Opto Inc Lens drive device, imaging apparatus and lens drive method
JP2008035645A (en) * 2006-07-31 2008-02-14 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd Linear actuator
JP2018084830A (en) * 2017-12-21 2018-05-31 株式会社ニコン Lens barrel and imaging device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4764075B2 (en) Image blur correction device and lens barrel provided with the image blur correction device
US5974268A (en) Image blur prevention apparatus
JPH06289465A (en) Camera-shake correcting device
US7460171B2 (en) Lens apparatus having stop blade, optical filter and shutter blade
US7190533B2 (en) Lens apparatus and image-taking apparatus
JP5436014B2 (en) Image blur correction device
JP3349808B2 (en) Optical element drive
JP3238555B2 (en) Lens barrel with image stabilization function
JPH0833385A (en) Control device of voice-coil motor
JPH1039351A (en) Lens supporting mechanism and shake correcting camera
JP2003098420A (en) Optical element driving device
JP2002214667A (en) Lens barrel and photographing device
JPH0833386A (en) Control device of voice-coil motor
JPH0829668A (en) Optical element moving device
JP3762723B2 (en) Optical element driving device
JP2003050343A (en) Optical element driving device
US11974043B2 (en) Image stabilization unit, lens apparatus, and image pickup apparatus
JPH08248293A (en) Lens barrel
JPH08248294A (en) Lens barrel
JP2002357754A (en) Optical element lens barrel and photographing device
JPH05203858A (en) Lens barrel driving device
JPH0821941A (en) Optical device holding member driving device
JPH05134161A (en) Lens-barrel
JP4727032B2 (en) FPC board holding structure of zoom lens barrel
JP2552278B2 (en) Lens with built-in electrical components

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20011002