JPS60415A - Lens driving device - Google Patents
Lens driving deviceInfo
- Publication number
- JPS60415A JPS60415A JP8978183A JP8978183A JPS60415A JP S60415 A JPS60415 A JP S60415A JP 8978183 A JP8978183 A JP 8978183A JP 8978183 A JP8978183 A JP 8978183A JP S60415 A JPS60415 A JP S60415A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- lens
- optical axis
- lens barrel
- fixed cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスチルカメラ、シネカメラ、テレビ゛カメラ等
の撮影レンズ駆動装置に関し、特にオートフォーカス(
自動焦点調節)やオートズーム(自動変倍)のためにモ
ータを内蔵し、そのモータでレンズを駆りJするもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a photographing lens driving device for a still camera, a cine camera, a television camera, etc., and particularly relates to an autofocus (
It has a built-in motor for automatic focus adjustment and automatic zoom (automatic magnification change), and the motor drives the lens.
従来のレンズを光軸方向に駆動する装置、例えばオート
フォーカスレンズでは円筒形レンズ鏡胴の外側にモータ
や減速ギヤ列等の駆動機構を組込んでいる。そのため、
レンズ鏡胴の外形1よ、部分的な突部を生じ異様な形と
なっていた6モータを取付けるために鏡胴の固定筒に加
工する部分やギヤ列等の部分が多数になるため、高価な
ものとなっていた。加えてレンズを駆動する際ギヤ列等
から発生する騒音も大きいという欠点がある。モータの
ブラシの摩耗やギヤ歯面の摩耗が避けられず、ま′た歯
面へのゴミの付着等により故障が起り、性能面での信頼
性は好ましいものではない。In a conventional device for driving a lens in the optical axis direction, such as an autofocus lens, a drive mechanism such as a motor and a reduction gear train is built into the outside of a cylindrical lens barrel. Therefore,
The outer shape of the lens barrel (1) had an unusual shape due to partial protrusions.6 In order to attach the motor, there are many parts to be machined into the fixed barrel of the lens barrel, gear trains, etc., making it expensive. It had become a thing. In addition, there is a drawback that the noise generated from the gear train and the like when driving the lens is large. Abrasion of the motor brushes and gear tooth surfaces is unavoidable, and failures occur due to dust adhering to the tooth surfaces, so reliability in terms of performance is not desirable.
このような従来のレンズ駆動装置の改良を図るために、
鏡胴の内部にモータを組込んだ提案がいくつかなされて
いる。そのなかでも、最も進歩していると思われる特開
昭56−147132号公報に開示されるものはギヤ等
がないため構造がシンプルでこの面からは一応の評価が
得られるものである。In order to improve such conventional lens driving devices,
Several proposals have been made to incorporate a motor inside the lens barrel. Among them, the one disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 147132/1983, which is considered to be the most advanced, has a simple structure because it does not have gears, and from this point of view it can be fairly evaluated.
しかしモータのロータとレンズの移動機構である回転リ
ングをそれぞれ別体で構成して結合している。そのため
、これらの回転部が大型になってしまう。また回転時の
イナーシャが大きくなりオートフォーカスの迅速な撮影
動作には向かないものである。またロータの外周外側に
ステータを配置しているために鏡胴が太いものになって
しまう。However, the rotor of the motor and the rotating ring, which is the mechanism for moving the lens, are constructed separately and connected together. Therefore, these rotating parts become large-sized. Furthermore, the inertia during rotation is large, making it unsuitable for rapid autofocus shooting operations. Furthermore, since the stator is disposed outside the outer periphery of the rotor, the lens barrel becomes thick.
本発明は従来の装置のこのような欠点を除去し、駆動性
能が良くコンパクトで安価なレンズ駆動装置を提供する
ことを目的とする。It is an object of the present invention to eliminate these drawbacks of conventional devices and provide a compact and inexpensive lens driving device with good driving performance.
この目的を達成するため、本発明はレンズを光軸方向に
移動させる機構をステップモータで駆動するレンズ駆動
装置に於て、ステップモータのステータコイルとロータ
マグネットを光軸と平行な方向に配列しそのロータマグ
ネットにより前記移動機構を形成したことを特徴とする
レンズ駆動装置である。In order to achieve this object, the present invention provides a lens drive device in which a step motor drives a mechanism for moving a lens in the optical axis direction, in which the stator coil and rotor magnet of the step motor are arranged in a direction parallel to the optical axis. The lens driving device is characterized in that the moving mechanism is formed by the rotor magnet.
以下図面の記載の基すいて本発明の実施例を詳細に説明
する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は本発明を適用したレンズ駆動装置を組込んだオ
ートフォーカスレンズ鏡朋の実施例である。鏡胴lには
レンズG1・G2−G3・G4・G5・G6が組込まれ
ており、そのうちレンズG、を光軸方向に移動させて合
焦させるものである。固定筒3はレンズG1−G2・G
3φG4・G6を保持すると共にステップモータのステ
ータを保持する。ステータは、界磁コイル6・7と夫々
これに対応する界磁ヨーク8・9からなる。ロータはプ
ラスチックマグネ、)11からなり、固定筒3の内側筒
3aにポールベアリング15a・15bによって支持さ
れている。FIG. 1 shows an embodiment of an autofocus lens mirror incorporating a lens driving device to which the present invention is applied. Lenses G1, G2-G3, G4, G5, and G6 are built into the lens barrel 1, of which lens G is moved in the direction of the optical axis for focusing. Fixed barrel 3 is lens G1-G2・G
Holds 3φG4 and G6 and also holds the stator of the step motor. The stator consists of field coils 6 and 7 and corresponding field yokes 8 and 9, respectively. The rotor is made of plastic magnet, ) 11, and is supported by an inner cylinder 3a of a fixed cylinder 3 by pole bearings 15a and 15b.
このステップモータのロータとステータの部分拡大図が
第2図に示しである。同図は各部の構造を解りやすくす
るため、界磁ヨーク8と9及びロータマグネット11を
引き離した状態で示しである。A partially enlarged view of the rotor and stator of this step motor is shown in FIG. In this figure, the field yokes 8 and 9 and the rotor magnet 11 are shown separated to make it easier to understand the structure of each part.
プラスチックのロータマグネット11はN極とS極の磁
極が交互に一定ピッチで着磁され、一体形成されている
。このロータ11は回転カムの役割をし、内周部に有底
カム溝11cを設けである。カム溝lieの軌跡はレン
ズの合焦位置の移動軌跡に合わせられる。同じくロータ
11の内周面にベアリング15aを配置する溝11a及
びベアリング15bを配置する溝11b (本図に於て
省略)を設けである。The plastic rotor magnet 11 is integrally formed with north and south magnetic poles alternately magnetized at a constant pitch. This rotor 11 serves as a rotating cam, and is provided with a bottomed cam groove 11c on its inner circumference. The trajectory of the cam groove lie is aligned with the movement trajectory of the focal position of the lens. Similarly, a groove 11a for arranging the bearing 15a and a groove 11b for arranging the bearing 15b (not shown in this figure) are provided on the inner peripheral surface of the rotor 11.
第3図に示すようにヨーク8と9は光軸と平行な方向に
配置され、その両者が形成した空間にロータマグネット
11が配置される。ヨーク8は中空部16を持っており
その中空部16の内側にコイル6が巻かれる。中空部1
6からはクシ歯ヨーク16aと16bが交互に形成され
発生磁界が逆極性となるようになっている。ヨーク9も
同じように中空部17の内側にコイル7が巻かれ、逆極
性の磁界が発生するクシ歯ヨーク17aと17bが形成
される。ヨーク8と9の夫々のクシ歯16a−16bと
17aφ17bは、半ピツチずつずれた位置で光軸の方
向と平行な方向に対向する。As shown in FIG. 3, the yokes 8 and 9 are arranged in a direction parallel to the optical axis, and the rotor magnet 11 is arranged in the space formed by the two yokes. The yoke 8 has a hollow part 16, and the coil 6 is wound inside the hollow part 16. Hollow part 1
From 6 onwards, comb tooth yokes 16a and 16b are formed alternately so that the generated magnetic fields have opposite polarities. Similarly, in the yoke 9, the coil 7 is wound inside the hollow portion 17, forming comb-toothed yokes 17a and 17b that generate magnetic fields of opposite polarity. The comb teeth 16a-16b and 17aφ17b of the yokes 8 and 9 face each other in a direction parallel to the optical axis at positions shifted by half a pitch.
ヨーク8は固定筒3の内側筒外周に設けられた位置決め
溝3dに位置決め突起16dが嵌まり、位置決め保持さ
れる。ヨーク9も同じような構成で位置決め保持される
。カム溝lieには、合焦レンズG5を保持する移動筒
13cに軸支されたガイドコロ14が係合し、そのコロ
14は固定筒3の内側筒3aに設けられた光軸方向に長
い案内孔3Cを摺動自在に貫通している。The yoke 8 is held in position by a positioning protrusion 16d fitted into a positioning groove 3d provided on the outer periphery of the inner cylinder of the fixed cylinder 3. The yoke 9 is also positioned and held in a similar configuration. A guide roller 14 pivotally supported by a movable barrel 13c that holds the focusing lens G5 is engaged with the cam groove lie, and the roller 14 is a long guide provided in the inner barrel 3a of the fixed barrel 3 in the optical axis direction. It passes through the hole 3C in a slidable manner.
この他第1図に於て、17は絞りユニット、19は絞り
を操作するリング、21はカメラボディと連結するマウ
ントである。In addition, in FIG. 1, 17 is an aperture unit, 19 is a ring for operating the aperture, and 21 is a mount connected to the camera body.
第4図は上記ステップモータの駆動を制御するブロック
回路図である。50は合焦検出部、52は信号処理演算
部、54はリングカウンタである。各ブロック内は種々
方式の回路が適用できる。L、、L2.L3.L4は界
磁コイル6・7(第1図)に対応するものである。Eは
駆動電源電池である。FIG. 4 is a block circuit diagram for controlling the drive of the step motor. 50 is a focus detection section, 52 is a signal processing calculation section, and 54 is a ring counter. Various types of circuits can be applied within each block. L,,L2. L3. L4 corresponds to the field coils 6 and 7 (FIG. 1). E is a driving power battery.
上記構成のステップモータに於て、リングカウンタ54
の入力端に図示のパルス波形の入力信号が送られると界
磁コイルL、に給電されコイルL1に対応する界磁ヨー
クが励磁される。その界磁ヨークと対応しているマグネ
ット11の着磁磁極がS極あるとすると、ヨークの発生
磁極がS極になると互いに反発しヨークは隣りのN極と
吸引し合う。リングカウンタ54のパルスの入力に応じ
て各磁界コイルL1〜L4に通電するための上記のよう
な着磁がくり返されロータマグネットであるカム筒11
は光軸を中心に回動する。In the step motor having the above configuration, the ring counter 54
When an input signal having the illustrated pulse waveform is sent to the input terminal of the coil L1, power is supplied to the field coil L, and the field yoke corresponding to the coil L1 is excited. Assuming that the magnetized magnetic pole of the magnet 11 corresponding to the field yoke is the S pole, when the generated magnetic pole of the yoke becomes the S pole, they repel each other and the yoke attracts the adjacent N pole. The cam cylinder 11, which is a rotor magnet, is repeatedly magnetized as described above to energize each of the magnetic field coils L1 to L4 in accordance with the input of a pulse from the ring counter 54.
rotates around the optical axis.
カム溝11bの回転により合焦レンズG5が光軸方向に
移動しフォーカス動作がなされる。この動作は、移動機
構である回転軸受けとカム及びモータのロータであるマ
グネットとが一体となっているため、精度が良くコンパ
クトである。回転時のイナーシャもなく、迅速な応答回
転、好適な制御性が得られ、ギヤ騒音がない。またコス
トダウンにも役立つものである。The rotation of the cam groove 11b causes the focusing lens G5 to move in the optical axis direction, thereby performing a focusing operation. This operation is accurate and compact because the rotation bearing that is the moving mechanism, the cam, and the magnet that is the rotor of the motor are integrated. There is no inertia during rotation, quick response rotation, good controllability, and no gear noise. It also helps reduce costs.
本発明の構成ではロータとステータの主要部品を光軸と
平行な方向に配置し、ロータの外周方向には薄いクシ歯
ヨークが配置されるだけであるから、鏡胴外径を小さく
することができる。またステータはロータが配置された
鏡胴のプツトスペースを利用してコイルが巻かれるので
この面からもコンパクト化に役立つ。In the configuration of the present invention, the main components of the rotor and stator are arranged in a direction parallel to the optical axis, and only a thin comb-toothed yoke is arranged around the outer circumference of the rotor, so the outer diameter of the lens barrel can be reduced. can. In addition, the stator coils are wound using the put space of the lens barrel where the rotor is placed, which also contributes to compactness.
なお、上記実施例ではプラスチックマグネットはフェラ
イト等の金属粉末を混入したプラスチック材料を使用し
ている。そのため従来のガラス繊維等を混入したプラス
チック成形品に比して強度の向上がはかれ、カムのリフ
ト誤差、溝巾の均一度等も精度良く成形され、温度変化
等に対しても狂いの少ないものである。In the above embodiment, the plastic magnet is made of a plastic material mixed with metal powder such as ferrite. As a result, the strength is improved compared to conventional plastic molded products mixed with glass fiber, etc., and the cam lift error and groove width uniformity are molded with high precision, and there is little deviation due to temperature changes, etc. It is something.
レンズの移動機構としてカムのかわりにへりコイドネジ
を設けても良い。また2相のステップモータ以外に制御
性精度との関連で、より多層のステンプモータであって
も良い。A helicoidal screw may be provided instead of the cam as the lens moving mechanism. In addition to the two-phase step motor, a multi-layer step motor may also be used in view of control accuracy.
本発明は上記実施例はオートフォーカスレンズの合焦移
動機構について説明したが、これに限られることなくズ
ームレンズの変倍移動機構、オートフォーカスΦズーム
レンズの合焦移動機構及び変倍移動機構にも適用し得る
ものである。Although the above embodiment describes the focusing movement mechanism of an autofocus lens, the present invention is not limited to this, and can be applied to a zoom lens zoom lens focusing movement mechanism, an autofocus Φ zoom lens focusing movement mechanism, and a zoom movement mechanism. can also be applied.
第1図は本発明駆動装置を備えたオートフォーカスレン
ズの一部側断面図、第2図は同上要部の分解斜視図、第
3図は同じく一部断面斜視図、第4図は駆動回路ブロッ
ク図である。
lはレンズ鏡胴、3は固定筒、6・7は界磁コイル、8
・9は界磁ヨーク、11はロータマグネット、llaは
ベアリング受は溝、flbはカム溝、14はガイドコロ
、15a−15bはベアリングである。
特許出願人 キャノン株式会社
61
(自発)手続補正書
昭和59年 7月23日
特許庁長官 志 賀 学 殿
昭和58年 特 許 願第 89781号2、発明の名
称
レンズ駆動装置
3、補正をする者
事件との関係 特 許 出願人
名 称 (100)キャノン株式会社
4、代理人
東京都渋谷区代々木二丁目11番12号電話 370−
642Ei (代)
59.補正の対象 明細書「特許請求の範囲」 ・ 「
発明の詳細な説明」の欄。
(2)明細書3頁7行から10行の「・・・に於て、・
・・形成したことを・・・」とあるのを下記に補正する
。
記
・・・に於て、レンズ鏡胴の固定筒に取付けられたコイ
ルに対し、前記光軸と平行な方向に配置された円筒回転
磁石を前記光軸方向の放射方向から回転可能に支持し、
該コイルに取付けられ、該コイルから発生する磁界を誘
引するクシ歯ヨークを該円筒回転磁石の外周部まで延長
し、該円筒回転磁石の内周に設けた回転カム溝と、該固
定筒に設けた前記光軸方向と平行な案内溝とに係合する
係合部材を、移動レンズ保持筒に取付けたことを・・・
(3)同じく明細書を下記のように補正する。
頁 行 誤 正
43 なり、固 なる。そのロータマ
グネット11は固
44 3aにボール 3aに対しポール45 よって
よってレンズ光軸の
放射方向に
412 − 体 円筒形に
51613c 13
516 された された係合部材
である
7 1 11b 1lc
8 19 11b 1lc
2、特許請求の範囲
1、レンズを光軸方向に移動させる機構をステップモー
タで駆動するレンズ駆動装置に於て、吏りことを特徴と
するレンズ駆動装置。Fig. 1 is a partially sectional side view of an autofocus lens equipped with a drive device of the present invention, Fig. 2 is an exploded perspective view of the main parts of the same, Fig. 3 is a partially sectional perspective view of the same, and Fig. 4 is a drive circuit. It is a block diagram. l is the lens barrel, 3 is the fixed barrel, 6 and 7 are the field coils, 8
- 9 is a field yoke, 11 is a rotor magnet, lla is a bearing receiver groove, flb is a cam groove, 14 is a guide roller, and 15a-15b are bearings. Patent Applicant Canon Co., Ltd. 61 (Voluntary) Procedural Amendment July 23, 1980 Commissioner of the Patent Office Manabu Shiga 1988 Patent Application No. 89781 2 Name of the invention Lens drive device 3 Person making the correction Relationship to the case Patent Applicant name (100) Canon Co., Ltd. 4, Agent 2-11-12 Yoyogi, Shibuya-ku, Tokyo Telephone 370-
642Ei (main) 59. Target of amendment Specification “Claims” ・ “
"Detailed Description of the Invention" column. (2) On page 3 of the specification, lines 7 to 10, “…”
The phrase "...formed..." has been corrected as follows. In the description, a cylindrical rotating magnet arranged in a direction parallel to the optical axis is rotatably supported from a radial direction of the optical axis with respect to a coil attached to a fixed barrel of a lens barrel. ,
A comb-tooth yoke attached to the coil and which attracts the magnetic field generated from the coil is extended to the outer periphery of the cylindrical rotating magnet, and a rotating cam groove provided on the inner periphery of the cylindrical rotating magnet and a rotating cam groove provided on the fixed cylinder. The engaging member that engages with the guide groove parallel to the optical axis direction is attached to the movable lens holding cylinder...
(3) Similarly, the specification is amended as follows. Page Line Wrong Correct 43 It becomes solid. The rotor magnet 11 is hard 44, ball 3a is pole 45, so
Therefore, the engaging member is cylindrical in the radial direction of the optical axis of the lens, claim 1, moving the lens in the optical axis direction. A lens driving device in which a mechanism is driven by a step motor, the lens driving device being characterized in that the mechanism is driven by a step motor.
Claims (1)
ータで駆動するレンズ駆動装置lこ於て、ステップモー
タのステータコイルとロータづグネントを光軸と平行な
方向に配列し、そのロータマグネ、トにより前記移動機
構を形成したことを特徴とするレンズ駆動装置。(1) In a lens drive device in which a step motor drives the mechanism for moving the lens in the optical axis direction, the stator coil and rotor magnet of the step motor are arranged in a direction parallel to the optical axis, and the rotor magnet and rotor magnet are arranged in a direction parallel to the optical axis. A lens driving device characterized in that the moving mechanism is formed by:
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8978183A JPS60415A (en) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | Lens driving device |
US06/611,413 US4605286A (en) | 1983-05-20 | 1984-05-17 | Motor built-in lens mounting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8978183A JPS60415A (en) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | Lens driving device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60415A true JPS60415A (en) | 1985-01-05 |
Family
ID=13980218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8978183A Pending JPS60415A (en) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | Lens driving device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60415A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7221526B2 (en) | 2004-05-31 | 2007-05-22 | Fijinon Corporation | Lens driving device and imaging device |
JP2021051277A (en) * | 2018-11-14 | 2021-04-01 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | Camera module |
CN113467038A (en) * | 2021-09-04 | 2021-10-01 | 新思考电机有限公司 | Drum driving mechanism and method for lens driving device, and image pickup apparatus |
-
1983
- 1983-05-20 JP JP8978183A patent/JPS60415A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7221526B2 (en) | 2004-05-31 | 2007-05-22 | Fijinon Corporation | Lens driving device and imaging device |
JP2021051277A (en) * | 2018-11-14 | 2021-04-01 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | Camera module |
US11984835B2 (en) | 2018-11-14 | 2024-05-14 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Camera module |
CN113467038A (en) * | 2021-09-04 | 2021-10-01 | 新思考电机有限公司 | Drum driving mechanism and method for lens driving device, and image pickup apparatus |
CN113467038B (en) * | 2021-09-04 | 2022-02-18 | 新思考电机有限公司 | Drum driving mechanism and method for lens driving device, and image pickup apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4605286A (en) | Motor built-in lens mounting | |
US4534624A (en) | Construction of lens barrel operated by electromagnetic induction | |
EP0482997B1 (en) | Lens barrel having reference shafts for movably supporting lenses | |
US4626077A (en) | Lens mount with built-in motor | |
KR930004518Y1 (en) | Drive motor for camera lens assembly | |
US6591066B2 (en) | Motor and photographing apparatus | |
JPS5878132A (en) | Aperture device driven by motor | |
JP2018173600A (en) | Light quantity adjusting device and optical apparatus including the same | |
JPH06265771A (en) | Lens barrel using magnetic sensor | |
US6317562B1 (en) | Lens driving apparatus | |
JPH0894905A (en) | Lens barrel | |
JPS60415A (en) | Lens driving device | |
JP2002169073A (en) | Electromagnetic drive unit and lens barrel using the same | |
JP2005202316A (en) | Hollow motor integrated type lens barrel | |
US4749269A (en) | Lens drive device | |
JPS60417A (en) | Lens driving device | |
JPS60416A (en) | Lens driving device | |
JP4751639B2 (en) | Lens tube, imaging device including lens barrel | |
JPS6350947B2 (en) | ||
WO2005033761A1 (en) | Lens barrel | |
JP2002189162A (en) | Lens driving device | |
JP2512801Y2 (en) | Motor | |
JPH027593A (en) | Flexible printed board | |
JPS60146208A (en) | Lens barrel containing motor | |
JP2006087174A (en) | Stepping motor and electronic apparatus using stepping motor |