JP4455089B2 - Lens holding mechanism and imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、撮影レンズを駆動する機構を備えたデジタルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置に適用して好適なレンズ保持機構及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a lens holding mechanism and an imaging apparatus suitable for being applied to an imaging apparatus such as a digital camera, a film camera, and a video camera having a mechanism for driving a photographing lens.
近年、フィルムを使用せずに被写体を撮像し画像をメモリに取り込むことができるデジタルカメラが急速に普及している。デジタルカメラの機種の中には、撮影倍率を変更できるズーム機構を備えたものがある。この場合、デジタルカメラには、一般的に、撮影レンズ鏡筒をズームさせる鏡筒ズーム機構と、CCDやCMOS等の撮像デバイス上に被写体像のピントを合わせるフォーカス機構を装備することが必要である。また、従来からある銀塩フィルムを使用するフィルムカメラにおいても、上記と同様な機構が必要である。 In recent years, digital cameras that can take an image of a subject and capture the image in a memory without using a film are rapidly spreading. Some digital camera models have a zoom mechanism that can change the shooting magnification. In this case, the digital camera generally needs to be equipped with a lens barrel zoom mechanism for zooming the photographic lens barrel and a focus mechanism for focusing the subject image on an imaging device such as a CCD or CMOS. . Also, a film camera using a conventional silver salt film requires a mechanism similar to the above.
従来、上述したデジタルカメラやフィルムカメラ等の撮像装置においては、鏡筒ズーム機構、フォーカス機構はそれぞれ独立した位置に保持されており、両機構が積み上がるように連結されているのが一般的である(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来のように撮像装置に装備される鏡筒ズーム機構やフォーカス機構等の各々レンズを移動させる機構は、別個に構成されており、それぞれの機構を連結して使用するのが一般的であった。このようなレンズを移動させる機構は、非常に高い精度を必要とし、機構を構成する部品のばらつきに極めて敏感であり、それらを精度良く管理することは多くの労力が必要となる。従来においては、レンズ間の精度を確保するために、レンズの間隔を調整したり、光軸の倒れの調整を行ったりする必要があった。 However, the conventional mechanism for moving each lens, such as the lens barrel zoom mechanism and the focus mechanism, which is provided in the imaging apparatus, is configured separately, and is generally used by connecting the respective mechanisms. there were. Such a mechanism for moving the lens requires very high accuracy and is extremely sensitive to variations in the components constituting the mechanism, and managing them with high accuracy requires a lot of labor. Conventionally, in order to ensure the accuracy between the lenses, it is necessary to adjust the distance between the lenses and to adjust the tilt of the optical axis.
本発明の目的は、レンズの偏芯、レンズの間隔、光軸の倒れの保証を行いやすくし、より精度のよいレンズ保持構造を実現することを可能としたレンズ保持機構及び撮像装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lens holding mechanism and an imaging apparatus that can easily guarantee the lens eccentricity, the lens interval, and the tilting of the optical axis and realize a more accurate lens holding structure. There is.
上述の目的を達成するために、本発明のレンズ保持機構は、少なくとも2つのレンズを保持するレンズ保持機構であって、一方のレンズを保持する第一レンズ保持手段と、前記一方のレンズと同じ光軸上に配置される他方のレンズを保持し前記第一レンズ保持手段より光軸前方にある第二レンズ保持手段と、前記第一レンズ保持手段より光軸後方にあって当該第一レンズ保持手段と当接し回転することで当該第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、前記第一及び第二レンズ保持手段の間に配置され、前記第一レンズ保持手段を前記レンズ移動手段に対して付勢すると共に、前記第二レンズ保持手段を前記第一レンズ保持手段とは逆方向に付勢する押圧手段とを備え、前記レンズ移動手段を前記第二レンズ保持手段にバヨネット状に組み込んで保持することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the lens holding mechanism of the present invention is a lens holding mechanism that holds at least two lenses, and is the same as the first lens holding means for holding one lens and the one lens. A second lens holding unit that holds the other lens disposed on the optical axis and is located in front of the optical axis from the first lens holding unit; and a first lens holding unit that is behind the optical axis from the first lens holding unit. The first lens holding means is disposed between the lens moving means for moving the first lens holding means in the optical axis direction by contacting and rotating with the means, and the first and second lens holding means. thereby urged against the moving means, and a pressing means for urging in a direction opposite to the said first lens holding means said second lens holding means, the pre-Symbol lens moving means to the second lens holding means Ba Wherein the retaining incorporated into a net shape.
また、本発明のレンズ保持機構は、前記レンズ移動手段にレール形状の係合部を形成すると共に、前記第二レンズ保持手段に前記係合部と係合可能な保持部を一体で形成し、前記レンズ移動手段の前記係合部を前記第二レンズ保持手段の前記保持部に係合させることを特徴とする。 The lens holding mechanism of the present invention is to form the engagement portion of the rail shape before Symbol lens moving means, said engagement portion engageable with the holding portion is formed integrally with the second lens holding means The engaging portion of the lens moving means is engaged with the holding portion of the second lens holding means.
また、本発明のレンズ保持機構は、前記第一レンズ保持手段に前記レンズ移動手段との対向側に突起部を形成すると共に、前記レンズ移動手段に前記突起部と当接して前記第一レンズ保持手段の移動時の案内及び移動規制を行うカム部を形成したことを特徴とする。 In the lens holding mechanism of the present invention, the first lens holding means is formed with a protrusion on the side facing the lens moving means, and the lens moving means is in contact with the protrusion to hold the first lens It is characterized in that a cam portion for guiding and restricting the movement of the means is formed.
また、本発明のレンズ保持機構は、駆動力を発生する駆動手段と、前記駆動手段の駆動力を前記レンズ移動手段に伝達する伝達手段とを更に備え、前記駆動力により前記レンズ移動手段を回転させることで、前記第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させることを特徴とする。 In addition, the lens holding mechanism of the present invention further includes a driving unit that generates a driving force and a transmission unit that transmits the driving force of the driving unit to the lens moving unit, and the lens moving unit is rotated by the driving force. Thus, the first lens holding means is moved in the optical axis direction.
また、本発明のレンズ保持機構は、前記一方のレンズは、撮像装置の焦点を被写体に合致させるフォーカスレンズであることを特徴とする。 The lens holding mechanism of the present invention is characterized in that the one lens is a focus lens that matches the focus of the imaging apparatus with the subject.
また、本発明のレンズ保持機構は、前記一方のレンズは、撮像装置の焦点距離を変更するズームレンズであることを特徴とする。 In the lens holding mechanism of the present invention, the one lens is a zoom lens that changes a focal length of the imaging apparatus.
上述の目的を達成するために、本発明の撮像装置は、前記何れかに記載のレンズ保持機構を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an imaging apparatus according to the present invention includes any one of the lens holding mechanisms described above.
また、本発明の撮像装置は、外部からの操作に基づき前記駆動手段の駆動力により前記レンズ移動手段を回転させ、前記第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させる制御手段を備えることを特徴とする。 The image pickup apparatus of the present invention further includes a control unit that rotates the lens moving unit by a driving force of the driving unit based on an external operation and moves the first lens holding unit in the optical axis direction. And
また、本発明の撮像装置は、デジタルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラを含む群から選択されるものであることを特徴とする。 The image pickup apparatus of the present invention is selected from the group including a digital camera, a film camera, and a video camera.
更に、本発明は、レンズ保持機構において、一方のレンズ又はレンズ群を保持する第一レンズ保持手段と、前記一方のレンズ又はレンズ群と同じ光軸上に配置される他方のレンズ又はレンズ群を保持する第二レンズ保持手段と、前記第一レンズ保持手段が係合可能な形状を有し、前記第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、前記第一及び第二レンズ保持手段の間に配置され、前記第一レンズ保持手段を前記レンズ移動手段に対して付勢すると共に、前記第二レンズ保持手段を逆方向に付勢する押圧手段とを備え、前記レンズ移動手段に形成した係合部を、前記第二レンズ保持手段に形成した保持部に係合させ、前記レンズ移動手段を前記第二レンズ保持手段にバヨネット状に組み込んで保持する構成としてもよい。 Furthermore, the present invention provides a lens holding mechanism comprising: a first lens holding unit that holds one lens or a lens group; and another lens or lens group that is disposed on the same optical axis as the one lens or lens group. A second lens holding means for holding, a lens moving means for moving the first lens holding means in the optical axis direction, and a shape for engaging the first lens holding means; and the first and second lenses And a pressing means disposed between the holding means for urging the first lens holding means against the lens moving means and for urging the second lens holding means in the reverse direction. The engaging portion formed on the second lens holding means may be engaged with the holding portion formed on the second lens holding means, and the lens moving means may be incorporated into the second lens holding means in a bayonet shape and held.
本発明によれば、第二レンズ保持手段とレンズ移動手段とのバヨネット結合による誤差があっても、第二レンズ保持手段と第一レンズ保持手段とが直接押圧されているので、ガタの影響がなくなり、寸法精度が高まるという効果を奏する。また、一方のレンズと他方のレンズの偏芯、レンズ間隔、光軸の倒れの保証、寸法の補正等の対策を行いやすくすることができると共に、安定的な光学性能を出しやすくすることができ、より精度の良いレンズ保持構造を実現することができる。また、本発明のレンズ保持構造とすることで、他方のレンズに対する一方のレンズの寸法精度を確保するのに少ない部品で構成できるため、部品点数を低減できると共にコスト低下を図ることができる。 According to the present invention, even if there is an error due to the bayonet coupling between the second lens holding means and the lens moving means, the second lens holding means and the first lens holding means are directly pressed, so there is an influence of backlash. There is an effect that the dimensional accuracy is increased. In addition, it is easy to take measures such as decentration of one lens and the other lens, lens spacing, optical axis tilt guarantee, dimensional correction, etc., and stable optical performance can be facilitated. Thus, a more accurate lens holding structure can be realized. Further, with the lens holding structure of the present invention , the number of parts can be reduced and the cost can be reduced because the dimensional accuracy of one lens with respect to the other lens can be ensured.
また、本発明によれば、第一レンズ保持手段をレンズ移動手段に対し付勢すると共に第二レンズ保持手段を逆方向に付勢し、レンズ移動手段のレール形状の係合部を第二レンズ保持手段に一体で形成した保持部に係合させ、レンズ移動手段を第二レンズ保持手段にバヨネット状に組み込んで保持するため、実使用状態では、第二レンズ保持手段に対する第一レンズ保持手段及びレンズ移動手段の保持関係は解除されることはなく、保持関係を良好に保つことができる。 According to the present invention, the first lens holding means is urged against the lens moving means and the second lens holding means is urged in the reverse direction, and the rail-shaped engaging portion of the lens moving means is moved to the second lens. In order to engage and hold the lens moving means in the second lens holding means in the form of a bayonet, the first lens holding means for the second lens holding means and The holding relationship of the lens moving means is not released and the holding relationship can be kept good.
また、本発明によれば、レンズ移動手段に第一レンズ保持手段の突起部と当接して第一レンズ保持手段の移動時の案内及び移動規制を行うカム部を形成しているため、第一レンズ保持手段の移動を的確に行うことができ、レンズ間隔の調整等を行いやすくすることができる。 Further, according to the present invention, since the lens moving means is in contact with the protruding portion of the first lens holding means and the cam portion is formed to guide and restrict movement when the first lens holding means is moved, The lens holding means can be accurately moved, and the lens interval can be easily adjusted.
また、本発明によれば、駆動手段の駆動力によりレンズ移動手段を回転させることで、第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させるため、上記同様に、第一レンズ保持手段の移動を的確に行うことができ、レンズ間隔の調整等を行いやすくすることができる。 In addition, according to the present invention, the first lens holding means is moved in the optical axis direction by rotating the lens moving means by the driving force of the driving means. It is possible to easily adjust the lens interval.
また、本発明によれば、一方のレンズは、撮像装置の焦点を被写体に合致させるフォーカスレンズであるため、部品点数を増加させることなく、より精度の良いフォーカスレンズ保持構造を実現することができる。 In addition, according to the present invention, since one lens is a focus lens that matches the focus of the imaging device to the subject, a more accurate focus lens holding structure can be realized without increasing the number of components. .
また、本発明によれば、一方のレンズは、撮像装置の焦点距離を変更するズームレンズであるため、部品点数を増加させることなく、より精度の良いズームレンズ保持構造を実現することができる。 Further, according to the present invention, since one of the lenses is a zoom lens that changes the focal length of the imaging apparatus, a more accurate zoom lens holding structure can be realized without increasing the number of components.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図4は、本実施の形態に係る撮像装置の電源ON状態(バリア開成状態)における斜視図、図5は、撮像装置の電源OFF状態(バリア閉成状態)における斜視図、図6は、撮像装置の電源ON状態における上面図、図7は、撮像装置の底面図、図8は、デジタルカメラの背面図である。 4 is a perspective view of the imaging apparatus according to the present embodiment in a power-on state (barrier opened state), FIG. 5 is a perspective view of the imaging apparatus in a power-off state (barrier closed state), and FIG. FIG. 7 is a bottom view of the imaging apparatus, and FIG. 8 is a back view of the digital camera.
図4乃至図8において、撮像装置11は、例えばデジタルカメラとして構成されており、バリア12、撮影レンズ鏡筒13、ファインダ14、ファインダ接眼部14a、測光測距センサ15、赤目ランプ16、ストロボ17、撮影レンズ18、レリーズボタン19、ストロボ発光モードボタン20、ストラップ保持部21、三脚取付部22、カードバッテリカバー24、外部入出力端子取付部25、操作ボタン26、ディスプレイ27、ズームボタン28を備えている。
4 to 8, the
撮像装置11の正面部には、撮影レンズ18を含む後述の図1に示す各部品を収納すると共に撮影レンズ18の光軸方向に移動(突出/退避)可能な撮影レンズ鏡筒13と、カメラ本体の長手方向略中央部と一方の端部側との間をスライド可能なバリア12が配設されている。尚、撮影レンズ18は後述の第一レンズ1及び第二レンズ3の総称である。
In the front part of the
撮影レンズ鏡筒13は、撮像装置11の電源OFF状態では、カメラ本体内部に退避状態となると共にバリア12で覆われ(図5参照)、電源ON状態(使用状態)では、バリア12が長手方向一方の端部側にスライドすることでカメラ本体から突出状態となる(図4参照)。即ち、撮像装置11は、使用時にはバリア12をカメラ本体の長手方向にスライドさせることで撮影レンズ鏡筒13を開放するスライドバリアタイプとして構成されている。
The
更に、撮像装置11の正面部には、被写体の構図を決めるファインダ14、測光測距を行う測光測距センサ15、赤目ランプ16、ストロボ17が配設されている。撮像装置11の上面部には、撮影動作を指示するためのレリーズボタン19、ストロボ17を発光させるモードを設定するためのストロボ発光モードボタン20が配設されている。撮像装置11の側面部には、ストラップ保持部21、外部機器を接続するための外部入出力端子取付部25が配設されている。
Further, a
撮像装置11の底面部には、三脚取付部22、メモリカードドライブ34(図9参照)及びバッテリ挿入部(不図示)が内部に装備されているカードバッテリカバー24が配設されている。撮像装置11の背面部には、撮像装置11の動作モードの選択やストロボ17の発光の有無の設定などを行うための操作ボタン26、LCDから構成された画像表示用のディスプレイ27、デジタルズームを設定するためのズームボタン28、ファインダ14に連通したファインダ接眼部14aが配設されている。
A card battery cover 24 in which a
使用者は操作ボタン26を操作することにより、撮像装置11の動作モード、例えば撮影モード、再生モード、動画撮影モード等の選択を行う。ディスプレイ27は、メモリ29(図9参照)に保存された画像データやメモリカード(不図示)から読み出された画像データを画面上に表示する。また、操作者が操作ボタン26により所望の動作モードを選択することにより、複数の撮影画像データを縮小してディスプレイ27に表示したりすることもできる。
The user operates the
図9は、撮像装置11の要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of the
図9において、先ず、撮像装置11の各部の構成を説明する。撮像装置11の制御系は、CPU30、ROM31、RAM32から構成されている。ROM31には、各構成要素を制御する制御プログラムが記憶されている。RAM32には、制御プログラムに必要なデータが記憶されている。CPU30は、ROM31に記憶された制御プログラムに基づき図10のフローチャートに示す処理を実行する。制御系には、バス33を介してレンズ移動検出部10、レリーズボタン19、操作ボタン26、ディスプレイ27、メモリ29、メモリカードドライブ34、駆動回路35、圧縮伸張部45、バリア電源スイッチ46が接続されている。
In FIG. 9, first, the configuration of each part of the
駆動回路35は、測光測距センサ15(測光センサ15a、測距センサ15b)、ストロボ17、ズームモータ駆動部36、フォーカスモータ駆動部37、シャッタ駆動部38、CCDやCMOSイメージセンサ等の撮像デバイス39と接続されており、制御系からの信号に基づき各部の駆動を制御する。
The
測光センサ15aは、被写体の明るさを計測する。測距センサ15bは、被写体までの距離を計測する。ズームモータ駆動部36は、ズームモータを駆動する。フォーカスモータ駆動部37は、フォーカスモータを駆動する。シャッタ駆動部38は、シャッタ機構41を駆動する。撮像デバイス39は、被写体の光学像を画像信号に光電変換する。
The
アナログ信号処理部42は、撮像デバイス39から出力されるアナログ信号の処理を行う。A/D変換部43は、アナログ信号処理部42から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理部44は、A/D変換部43から出力されるデジタル信号の処理を行う。メモリ29は、画像データを保存する。圧縮伸張部45は、画像データの圧縮処理や伸張処理を行う。メモリカードドライブ34は、メモリカード(不図示)に対する画像データの書き込み/読み出しを行う。
The analog
次に、撮像装置11の動作を説明する。使用者がバリア12をスライドさせることで、バリア12のスライド動作に連動するバリア電源スイッチ46をOFFからONにすると、CPU30はROM31から必要な制御プログラムを読み出して初期動作を開始する。即ち、バリア12の開成動作を行った後、CPU30の制御により、カメラ本体内部に収納されていた撮影レンズ鏡筒13を所定の撮影可能領域に移動させることで、撮像装置11は撮影スタンバイ状態となる。
Next, the operation of the
使用者が撮影を行うためにレリーズボタン19を押すと、測光センサ15aにより被写体の明るさを計測する測光を行い、CPU30はその測光値に基づき絞り値やシャッタスピードを決定すると共に、ストロボ17を発光させるかどうかを判断する。また、使用者が予め操作ボタン26を操作することにより、ストロボ17を強制的に発光させるか発光させないかを選択することもできる。次に、測距センサ15bにより測距を行い被写体までの距離を計測し、駆動回路35によりフォーカスモータ駆動部37を駆動することにより、フォーカス機構40を所定のフォーカス位置へ移動させる。次に、シャッタ駆動部38によりシャッタ機構41の開閉を行い、所望の被写体の光学像を撮像デバイス39に取り込む。
When the user presses the
撮像デバイス39には、露光制御値に基づいて入射した光の光量に応じた電荷が蓄積され、その電荷が画像信号となり、アナログ信号処理部42へ出力される。アナログ信号処理部42では、入力された画像信号にアナログ処理を施し、アナログ信号をA/D変換部43に出力する。A/D変換部43では、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号をデジタル信号処理部44に出力する。デジタル信号処理部44では、デジタル信号の処理を行う。最終的にデジタルの画像データはメモリ29に記憶されることになる。
The
メモリ29に記憶された画像データは、使用者による操作ボタン26の操作により、圧縮伸張部45によりJPEG(Joint Photographic Experts Group)やTIFF(Tagged Image File Format)等の圧縮加工等が施され、メモリカードドライブ34に出力され、メモリカードに記憶される。また、メモリ29を装備しない撮像装置の場合、デジタル信号処理部44で処理されたデジタルの画像データは、圧縮伸張部45で圧縮処理され、メモリカードドライブ34のメモリカードに記憶されることになる。
The image data stored in the
また、メモリ29に記憶された画像データやメモリカードドライブ34のメモリカードに記憶されている画像データを、圧縮伸張部45によって伸張処理を行い、その画像データをバス33を介してディスプレイ27に表示させることができる。使用者はディスプレイ27上の画像を目視し、その画像が不必要であると判断した場合は、操作ボタン26を操作することにより画像を消去することができる。
Further, the image data stored in the
また、使用者はズームボタン28を操作することにより、駆動回路35を介してズームモータ駆動部36を制御することで、撮影レンズ鏡筒13を撮影レンズ18の光軸方向に移動させる。また、使用者はズームボタン28を操作することにより、ディスプレイ27上に表示されている画像を拡大或いは縮小する、いわゆるデジタルズームを行うことができる。
In addition, the user operates the
次に、撮像装置11の撮影レンズ鏡筒13におけるレンズ保持構造について説明する。
Next, a lens holding structure in the photographing
図1は、撮像装置11のフォーカス機構の構成を示す概略断面図、図2は、フォーカス機構を前方から見た場合の構成を示す分解斜視図、図3は、フォーカス機構を後方から見た場合の構成を示す分解斜視図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the focus mechanism of the
図1乃至図3において、フォーカス機構は、撮影レンズ鏡筒13を構成する鏡筒保持部6に、第一レンズ群1、第一レンズ保持部2、第二レンズ群3、第二レンズ保持部4、レンズ移動部5、鏡筒保持部6、レンズ駆動モータ7等の各部品を組み込んだ構造となっている。図2及び図3のL1、L2は各部品の組み付け方向を示す線である。
1 to 3, the focus mechanism includes a first lens group 1, a first
第一レンズ群(以下第一レンズと略称)1は、1個以上のレンズから構成されており(本実施の形態では1個)、第一レンズ保持部2により保持されている。第二レンズ群(以下第二レンズと略称)3は、1個以上のレンズから構成されており(本実施の形態では2個)、第二レンズ保持部4により保持されている。第一レンズ1と第二レンズ3は同じ光軸上に配置される。第一レンズ保持部2には、半球状のフォロワ部2aが一体で形成されており、第二レンズ保持部4には、溝部を有する断面L字形状の保持部4aが一体で形成されている。
The first lens group (hereinafter abbreviated as “first lens”) 1 is composed of one or more lenses (one in this embodiment) and is held by the first
レンズ移動部5は、第一レンズ保持部2を光軸方向に移動させる部材であり、内周部に一体で形成され第一レンズ保持部2の移動時の案内及び移動規制を行うカム部5aと、内周部に形成されたレール形状を有する保持部5bと、外周部に一体で形成されたギア5cと、外周部に形成された被検出部5dと、内周部に等間隔で形成された例えば3箇所の切欠部5eとを備えている。
The
第一レンズ保持部2のフォロワ部2aは、レンズ移動部5のカム部5aに対して第一レンズ押圧部8により付勢されている。第一レンズ押圧部8の押圧力により、第一レンズ保持部2のフォロワ部2aがレンズ移動部5のカム部5aのカム面に押しつけられ、カム面を追従できるようになっている。また、第二レンズ保持部4の保持部4aには、レンズ移動部5の保持部5bが保持されている。
The
第一レンズ押圧部8は、本実施の形態では圧縮コイルスプリングとして構成され、図1に示すように第一レンズ保持部2と第二レンズ保持部4との間に組み込まれており、第一レンズ保持部2と第二レンズ保持部4を光軸上の逆方向に付勢している。第一レンズ押圧部8がレンズ移動部5に対し第一レンズ保持部2を押圧することにより、レンズ移動部5に第一レンズ保持部2を支持(搭載)し、レンズ移動部5に一体で配設されているレール形状の保持部5bが、第二レンズ保持部4に配設されているL字形状の保持部4aの溝部に係合するようになっている。
In the present embodiment, the first
後述するようにレンズ駆動モータ7を駆動しレンズ移動部5を回転させることで、第一レンズ1を保持した第一レンズ保持部2を光軸方向に移動させることにより、撮像装置11の焦点を合わせることができる。尚、本実施の形態では、第一レンズ1を、撮像装置11の焦点を被写体に合致させるフォーカスレンズとした場合を例に挙げるが、撮像装置11の焦点距離を変更するズームレンズにも適用可能である。
As will be described later, by driving the
第一レンズ保持部2を係合させたレンズ移動部5を第二レンズ保持部4に連結する組み立て時には、レンズ移動部5の切欠部5eと第二レンズ保持部4の保持部4aとを位置合わせし、レンズ移動部5を第二レンズ保持部4に対して回転させる。これに伴い、図1に示すように、第二レンズ保持部4のL字形状の保持部4aの溝部にレンズ移動部5のレール形状の保持部5bが嵌合することにより、レンズ移動部5と第二レンズ保持部4の連結が可能となる。
At the time of assembly in which the
このように、レンズ移動部5を第二レンズ保持部4にバヨネット状に組み込むことで、両者を連結するための部品を別個に設けることが不要となる。レンズ移動部5と第二レンズ保持部4のバヨネット結合により、実使用状態では、第二レンズ保持部4に対する第一レンズ保持部2及びレンズ移動部5の保持関係は解除されることはなく、保持関係を良好に保つことができる。
In this manner, by incorporating the
また、レンズ移動部5の外周に一体で形成されたギア5cには、レンズ移動第一ギア9が噛み合っており、レンズ移動第一ギア9には、レンズ移動第二ギア7aが噛み合っている。更に、レンズ移動第二ギア7aは、レンズ駆動モータ7の回転軸に固定されている。本実施の形態では、レンズ駆動モータ7はステッピングモータとして構成されており、ステップ毎に決められた移動量だけ動作することができる。レンズ駆動モータ7及びレンズ移動第一ギア9は、それぞれ、第二レンズ保持部4に組み込まれるようになっている。
A lens moving
駆動回路35によりレンズ駆動モータ7を電気的に駆動することにより、レンズ移動第二ギア7a及びレンズ移動第一ギア9を介してレンズ移動部5を回転させることで、第一レンズ1を保持した第一レンズ保持部2を移動させる。また、レンズ移動検出部10は、レンズ移動部5の回転に伴いその外周に一体で形成された被検出部5dがレンズ移動検出部10の検出位置を横切るように配設されている。これにより、レンズ移動検出部10によりレンズ移動部5の基準位置を検出することができる。上記の構成要素は最終的に鏡筒保持部6に組み込まれる。
The
次に、撮像装置11の撮影時の動作シーケンスを説明する。
Next, an operation sequence at the time of shooting by the
図10は、撮像装置11の撮影時の動作シーケンスを示すフローチャートである。本フローチャートに示す処理は撮像装置11のCPU30が制御プログラムに基づき実行する。
FIG. 10 is a flowchart showing an operation sequence at the time of shooting by the
図10において、使用者が撮像装置11の電源をONにすると(ステップS1)、CPU30は駆動回路35を介してレンズ駆動モータ7の動作を開始させ、CW方向に回転させる(ステップS2)。レンズ駆動モータ7の回転動作に伴い、レンズ移動第二ギア7a及びレンズ移動第一ギア9を介してレンズ移動部5が回転する。CPU30はレンズ移動部5の被検出部5dがレンズ移動検出部10を横切ったとき、レンズ移動部5の位置をリセット位置として検出し、その時点でカウンタ(不図示)をリセットする(ステップS3)。
In FIG. 10, when the user turns on the power of the imaging device 11 (step S1), the
CPU30はそのままレンズ駆動モータ7をCW方向に回転させ、レンズ移動部5の回転により第一レンズ保持部2を移動させることにより、第一レンズ1を移動させる。その後、CPU30は所定のステップ数だけレンズ駆動モータ7を回転動作させ、レンズ移動部5を基準位置で停止させる(ステップS4)。その後、使用者がレリーズボタン19を押すことで(ステップS5)、撮像装置11に被写体の撮影動作を行わせる。
The
使用者によりレリーズボタン19が押されると、レンズ駆動モータ7が一定のステップ数だけ回転動作し(ステップS6)、被写体に対する合焦ポイントまで第一レンズ1を移動させる(ステップS7)。CPU30はその状態でシャッタ機構41を動作させ(ステップS8)、撮像デバイス39により撮像された被写体の画像をメモリカードドライブ34によりメモリカードに記憶する(ステップS9)。その後、CPU30はレンズ駆動モータ7をCCW方向に回転させることにより、第一レンズ1を基準位置へ移動させる(ステップS10)。
When the
以上説明したように、本実施の形態によれば、一方のレンズを駆動する構成部品、即ち、第一レンズ1を保持した第一レンズ保持部2と、第一レンズ保持部2を光軸方向に移動させるレンズ移動部5とを、他方のレンズを保持する構成部品、即ち、第二レンズ3を保持した第二レンズ保持部4に対し、バヨネット状に組み込んで保持する構造としている。
As described above, according to the present embodiment, the component that drives one lens, that is, the first
これにより、第一レンズ1と第二レンズ3の偏芯、レンズ間隔、光軸の倒れの保証、寸法の補正等の対策を行いやすくすることができると共に、安定的な光学性能を出しやすくすることができ、より精度の良いレンズ保持構造を実現することができる。
As a result, it is possible to easily take measures such as decentering of the first lens 1 and the
また、上記のようなレンズ保持構造とすることで、第二レンズ3に対する第一レンズ1の寸法精度を確保するのに少ない部品で構成できるため、部品点数を低減できると共にコスト低下を図ることができる。
Moreover, since the lens holding structure as described above can be configured with a small number of parts to ensure the dimensional accuracy of the first lens 1 with respect to the
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、第一レンズ群を1個のレンズから構成し、第二レンズ群を2個のレンズから構成した場合を例に挙げたが、これに限定されるものではなく、第一レンズ群及び第二レンズ群の各々のレンズ個数は任意である。
[Other embodiments]
In the above embodiment, the case where the first lens group is composed of one lens and the second lens group is composed of two lenses has been described as an example, but the present invention is not limited to this. The number of lenses in each of the lens group and the second lens group is arbitrary.
上記実施の形態では、撮像装置としてデジタルカメラを例に挙げたが、これに限定されるものではなく、フィルムカメラ、ビデオカメラ等の他の撮像装置にも適用することができる。 In the above embodiment, a digital camera is taken as an example of the imaging device. However, the present invention is not limited to this and can be applied to other imaging devices such as a film camera and a video camera.
1 第一レンズ(一方のレンズに対応)
2 第一レンズ保持部(第一レンズ保持手段に対応)
2a フォロワ部(突起部に対応)
3 第二レンズ(他方のレンズに対応)
4 第二レンズ保持部(第二レンズ保持手段に対応)
4a 保持部(保持部に対応)
5 レンズ移動部(レンズ移動手段に対応)
5a カム部(カム部に対応)
5b 保持部(係合部に対応)
7 レンズ駆動モータ(駆動手段に対応)
7a レンズ移動第二ギア(伝達手段に対応)
8 第一レンズ押圧部(押圧手段に対応)
9 レンズ移動第一ギア(伝達手段に対応)
11 撮像装置
30 CPU(制御手段に対応)
1 First lens (corresponding to one lens)
2 First lens holding part (corresponding to the first lens holding means)
2a Follower (corresponding to the protrusion)
3 Second lens (corresponding to the other lens)
4 Second lens holder (corresponding to the second lens holder)
4a Holding part (corresponding to holding part)
5 Lens moving part (corresponding to lens moving means)
5a Cam part (corresponding to the cam part)
5b Holding part (corresponding to the engaging part)
7 Lens drive motor (corresponding to drive means)
7a Lens movement second gear (corresponding to transmission means)
8 First lens pressing part (corresponding to pressing means)
9 Lens movement first gear (corresponding to transmission means)
11
Claims (9)
一方のレンズを保持する第一レンズ保持手段と、前記一方のレンズと同じ光軸上に配置される他方のレンズを保持し前記第一レンズ保持手段より光軸前方にある第二レンズ保持手段と、前記第一レンズ保持手段より光軸後方にあって当該第一レンズ保持手段と当接し回転することで当該第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、前記第一及び第二レンズ保持手段の間に配置され、前記第一レンズ保持手段を前記レンズ移動手段に対して付勢すると共に、前記第二レンズ保持手段を前記第一レンズ保持手段とは逆方向に付勢する押圧手段とを備え、
前記レンズ移動手段を前記第二レンズ保持手段にバヨネット状に組み込んで保持することを特徴とするレンズ保持機構。 A lens holding mechanism for holding at least two lenses,
A first lens holding means for holding one lens, and a second lens holding means for holding the other lens disposed on the same optical axis as the one lens and being in front of the optical axis from the first lens holding means; a lens moving means for moving the first lens holding means in the optical axis direction by rotating contact with the first lens holding means in the rear optical axis than the first lens holding means, said first and Arranged between two lens holding means, the first lens holding means is urged against the lens moving means, and the second lens holding means is urged in a direction opposite to the first lens holding means. Pressing means ,
Lens holding mechanism, characterized in that retaining incorporated into the bayonet shape of the front Symbol lens moving means and the second lens holding means.
前記レンズ移動手段の前記係合部を前記第二レンズ保持手段の前記保持部に係合させることを特徴とする請求項1記載のレンズ保持機構。 To form the engagement portion of the rail shape before Symbol lens moving means, said engagement portion engageable with the holding portion is formed integrally with the second lens holding means,
The lens holding mechanism according to claim 1, wherein the engaging portion of the lens moving means is engaged with the holding portion of the second lens holding means.
前記駆動力により前記レンズ移動手段を回転させることで、前記第一レンズ保持手段を光軸方向に移動させることを特徴とする請求項1記載のレンズ保持機構。 A driving means for generating a driving force; and a transmission means for transmitting the driving force of the driving means to the lens moving means.
The lens holding mechanism according to claim 1, wherein the first lens holding unit is moved in the optical axis direction by rotating the lens moving unit with the driving force.
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