JP2015166849A - レンズ鏡筒 - Google Patents
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Abstract
Description
デジタルカメラ3000の構成について、図面を参照しながら説明する。図1は、デジタルカメラ3000の斜視図である。図2A及び図2Bは、レンズ鏡筒2000の斜視図である。図2Aでは、沈胴状態のレンズ鏡筒2000が図示され、図2Bでは、テレ状態のレンズ鏡筒2000が図示されている。本実施の形態において、テレ状態はレンズ鏡筒を最も繰り出した状態である。
図3は、レンズ鏡筒2000の分解斜視図である。本章及び図3は、レンズ鏡筒の概略構成を説明するためのものであり、文章中の符号及び図面中の符号は省略することがある。
レンズ鏡筒を構成する部材について詳細に説明する。
退避レンズ枠ユニット301は、退避レンズ枠310と、退避レバー部311と、第3レンズ群L3と、3群遮光シート340とを有する。
OIS枠ユニット302は、OIS枠320と、ヨーマグネット371と、ピッチマグネット372とを有する。
3群枠ユニット303は、3群枠330と、ヨーコイル381と、ピッチコイル382と、ピッチコイル383と、ホール素子384と、ヨーク391と、ヨーク392と、ヨーク393と、OISストッパー331と、OIS軸385と、3個のOISボール373と、を有する
OISの動作について図5から図7を用いてさらに詳しく説明する。
図6は、OISアクチュエータの磁気吸引の説明図である。図6(a)は、側面図、図6(b)は正面図である。図6では便宜上、第3レンズ群L3、ヨーマグネット371、ピッチマグネット372、ヨーコイル381、ピッチコイル382、ピッチコイル383、ホール素子384等は省いている。
ヨーク391とヨーマグネット371の位置が初期位置から相対的に左右方向にずれた場合において、可動のヨーク391と固定のヨーマグネット371との間において左右方向に作用する力を弱めることができる。ヨーク391とヨーマグネット371との間において左右方向に作用する力は、ヨーマグネット371のN、S方向の端部がヨーク391の端部付近に位置するときに、初期位置にあるときよりも大きくなる。本実施形態では、ヨーク391の左右方向の長さをヨーマグネット371の左右方向の長さよりも上記のように長くしたことにより、ヨーマグネット371の左右方向の位置が変化した場合でも、左右方向に作用する力が大きく変化するのを抑制することができる。
第3レンズ群L3を光軸AX上に保持した際に、第3レンズ群L3に1方向に力が作用するように、ヨーク391を、左右方向において非対称な形状としかつ左右方向においてヨーマグネット371に対して非対称に配置している。
以下、上記構成の特徴及び効果等について説明する。なお、以下において、請求項での構成要素と実施形態での構成要素とを「請求項での構成要素(実施形態での構成要素)」の形式で表示する場合があるが、この表示形式は、請求項での構成要素と実施形態での構成要素との対応を理解しやすくするためのものであり、請求項における構成要素が、実施形態で示した構成要素に限定されることを意味するものではない。
上記例では、各方向の力F1、F2、F3を、ピッチマグネット372とヨーク392及びヨーク393との間に生じる磁気力、及びヨーマグネット371とヨーク391との間に生じる磁気力により実現したが、OIS枠320と3群枠330との間に機械バネ等を配置し、機械バネの弾性力により実現することもできる。以下、図30を参照して、機械バネを利用した例を説明する。なお、上記例と同一の部分については、適宜説明を省略する。
図8は、退避レンズ枠ユニット301、OIS枠ユニット302の3群枠ユニット303への組み込み方法を示す図である。図8(a)は組み込み途中の図、図8(b)は組み込み後の図である。
以下図9、10を参照して、3群ユニット300と回転規制枠1200の関係を説明する
以下図9〜12を参照してOISレンズの退避動作を説明する。
図13Aは、駆動枠ユニット1000の分解斜視図である。図13Bは、第2駆動枠1030を外周側から見た図である。
図14は、貫通カム枠1100の斜視図である
図15A、図15Bは、第1駆動枠1020、第2駆動枠1030、貫通カム枠1100の関係を示した展開図(模式図)である。
本開示のレンズ鏡筒は、第1枠(貫通カム枠1100)と、第1枠(貫通カム枠1100)に対して光軸を中心として相対的に回転可能に支持され、第1溝(回転規制溝1024)を有する第2枠(第1駆動枠1020)と、第1枠(貫通カム枠1100)に対して光軸を中心として相対的に回転可能に支持され、第2溝(回転規制溝1035)を有する第3枠(第2駆動枠1030)と、第1溝(回転規制溝1024)および第2溝(回転規制溝1035)と係合可能な第1フォロア(回転規制突起1311)を有し、第2枠(第1駆動枠1020)及び第3枠(第2駆動枠1030)に対して光軸方向に移動可能な第4枠(両面カム枠1310)と、第3枠(第2駆動枠1030)を第1枠に対して相対的に回転させたときに、第3枠(第2駆動枠1030)を第2枠(第1駆動枠1020)に対して相対的に光軸方向に移動させる移動機構(リフト用カムフォロア1101とリフト用カム溝1032とで構成されるカム機構)と、を備え、第1フォロア(回転規制突起1311)は、第1溝(回転規制溝1024)と第2溝(回転規制溝1035)とを乗り継いで連続的に移動可能な形状に形成されている。
すなわち、本開示のレンズ鏡筒において、(第1駆動枠1020)はさらに第1回転規制部(回転規制部1021)を有し、第3枠(第2駆動枠1030)はさらに第2回転規制部(回転規制部1031)を有し、第2枠(第1駆動枠1020)と第3枠(第2駆動枠1030)は、互いの光軸方向位置が変化するときに、第1回転規制部(回転規制部1021)と第2回転規制部(回転規制部1031)が係合し、互いに回転が規制される。
図16は両面カム枠1310の斜視図である。
図19は、沈胴状態での駆動枠ユニット1000、貫通カム枠1100、両面カム枠1310の関係を示した図である。図19(a)は、駆動枠ユニット1000を光軸方向から見た図、図19(b)は、図19(a)のC−C線に沿った断面図である。
図21〜図23、図27を用いて5群ユニット500の駆動について説明を行う。
(1)固定枠900側、すなわち光軸方向前側、のズームモータユニット910を駆動源とする機構を組立てる。
(2)マスターフランジユニット600側、すなわち光軸方向後側、のフォーカスモータユニット610を駆動源とする機構を組立てる。
(3)固定枠900側、すなわち光軸方向前側、の機構と、マスターフランジユニット600側、すなわち光軸方向後側、の機構と、を結合する。
本開示のレンズ鏡筒は、少なくとも一枚のレンズと、レンズの光軸と、第1規制部(規制部901、規制部902)を有し、光軸を中心とする略円筒状の第1枠(固定枠900)と、カム溝(駆動用カム溝1036)を有し、光軸を中心とする略円筒状の第2枠(駆動枠ユニット1000)と、第1当接部(当接部514)と光軸に対する傾きを規制するガイド部(ガイド部511)を有し、光軸を中心とする略円筒状の第3枠(5群レンズ枠510)と、カムフォロア(カムフォロア523)と第2規制部(径方向規制部524、回転方向規制部525)と第2当接部(当接部526)を有し、光軸を中心とする円筒の一部で構成された略円弧形状又は略板状の駆動アーム(5群駆動アーム520)と、ガイド部(ガイド部511)を光軸方向に移動可能にガイドするガイド軸(ガイド軸601)と、バネ(付勢バネ603)と、を備える。第1規制部(規制部901、規制部902)が第2規制部(径方向規制部524、回転方向規制部525)と係合する。カムフォロア(カムフォロア523)がカム溝(駆動用カム溝1036)と係合する。第2枠(駆動枠ユニット1000)が第1枠(固定枠900)に対して相対的に回転すると、駆動アーム(5群駆動アーム520)が光軸と略平行に移動し、バネ(付勢バネ603)により第3枠(5群レンズ枠510)は付勢され、第1当接部(当接部514)と第2当接部(当接部526)が当接し、第3枠(5群レンズ枠510)は、ガイド部(ガイド部511)がガイド軸(ガイド軸601)により傾きを規制されながら、駆動アーム(5群駆動アーム520)に連動して光軸方向に移動する。
上記実施形態の一部の段落において、例えば、「第1枠(1群ユニット100)」、「第1枠(貫通カム枠1100)」、「第1枠(固定枠900)」というように「構成要素名(具体的構成要素名)」という形式で構成要素を記載し、「第1枠」という構成要素名が「1群ユニット100」、「貫通カム枠1100」、及び「固定枠900」という複数の具体的構成要素に対して利用されている場合がある。これは、「第1枠」が「1群ユニット100」と、「貫通カム枠1100」と、「固定枠900」とのいずれでもよいということを意味するものではない。各段落の「1群ユニット100」、「貫通カム枠1100」、「固定枠900」という具体的構成要素を、各段落毎に一般化して「第1枠」と表現したものである。なお、「第2枠(両面カム枠1310)」、「第2枠(第1駆動枠1020)」、「第2枠(駆動枠ユニット1000)」等の記載についても同様である。また、上記と同様の形式で記載されているその他の構成要素についても同様である。
200 2群ユニット
300 3群ユニット
301 退避レンズ枠ユニット
302 OIS枠ユニット
303 3群枠ユニット
310 退避レンズ枠
311 退避レバー部
312 軸受部
320 OIS枠
321 U溝部
322 片寄せ突起部
323 OISストッパー当て面
324 退避軸
330 3群枠
331 OISストッパー
332 貫通窓部
333 壁部
334 カムフォロア
335 支持リブ
336 補強リブ
340 3群遮光シート
350 スラストばね
360 回動ばね
371 ヨーマグネット
372 ピッチマグネット
373 OISボール
381 ヨーコイル
382、383 ピッチコイル
384 ホール素子
385 OIS軸
391、392、393 ヨーク
400 4群ユニット
500 5群ユニット
510 5群レンズ枠
511 ガイド部
512 ガイド部
513 当接部
514 当接部
515 係合部
520 5群駆動アーム
521 回転規制部
522 径方向規制部
523 カムフォロア
524 径方向規制部
525 回転方向規制部
526 当接部
600 マスターフランジユニット
601 5群ガイド軸
602 5群ガイド軸
603 付勢バネ
604 位置規制部
605 当接部
606 軸固定部
610 フォーカスモータユニット
700 撮像素子ユニット
800 フレキシブル基板
900 固定枠
901 規制部
902 規制部
910 ズームモータユニット
910a 駆動ギア
1000 駆動枠ユニット
1010 化粧リング
1020 第1駆動枠
1020a 凸部
1021 回転規制部
1022 バヨネットリブ
1023 バヨネットリブ
1024 回転規制溝
1025 径方向規制部
1030 第2駆動枠
1030a 凹部
1031 回転規制部
1032 リフト用カム溝
1033 リフト用カムフォロア
1034 リフト用カムフォロア
1035 回転規制溝
1036 駆動用カム溝
1037 被駆動ギア部
1038 カムフォロア
1039 径方向規制部
1100 貫通カム枠
1100a 後端フランジ部
1101 リフト用カムフォロア
1102 リフト用カム溝
1103 リフト用カム溝
1104 バヨネット溝
1105 バヨネット溝
1106 貫通カム溝
1107 前側カム面
1108 後側カム面
1109 回転規制突起
1110 規制部
1111 ガイド溝
1112 径方向規制部
1113 径方向規制部
1200 回転規制枠
1210 退避リブ
1211 退避カム面
1220 回転規制スリット
1230 支持溝
1240 補強溝
1250 退避カム溝
1300 両面カム枠ユニット
1310 両面カム枠
1310b 回転方向規制部
1310c 径方向規制部
1311 回転規制突起
1312 カムフォロア
1312a 第1円錐台
1312b 第2円錐台
1313a 円錐面
1313b 円錐面
1314 精度確保範囲
1315 側面
1316 側面
1320 化粧枠
1320b 回転方向規制部
1320c 径方向規制部
1400 シャッターユニット
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
L5 第5レンズ群
L6 第6レンズ群
P 空間部
Claims (6)
- レンズを保持するレンズ枠と、
前記レンズ枠を光軸に垂直な面内で移動可能に保持する保持枠と、
を備え、
前記保持枠と前記レンズ枠とのうち少なくとも前記保持枠に、前記レンズ枠を重力に逆らって持ち上げる方向の力を発生する付勢手段が設けられている、
レンズ鏡筒。 - 前記付勢手段は、
前記レンズ枠に設けられた磁石と、
前記保持枠に、前記磁石に対して光軸方向で対向する位置に設けられたヨークとを有し、
前記ヨークは、前記レンズが光軸中心に位置する状態では、前記光軸に垂直な面内において所定方向に前記磁石により磁気吸引されるように、前記保持枠に配置されかつ形状が設定されている、
請求項1記載のレンズ鏡筒。 - 前記ヨークは、前記レンズの光軸が当該レンズ鏡筒の光軸よりも所定量下方に位置するように、前記保持枠に配置されかつ形状が設定されている、
請求項2記載のレンズ鏡筒。 - 前記付勢手段による持ち上げる方向の力を前記レンズ枠及び当該レンズ枠に取り付けられた部材の重量で除算した値が0.5よりも大きい、
請求項3記載のレンズ鏡筒。 - 前記ヨークは、
台形状に形成され、
台形の底辺に垂直な方向と前記磁石のNS方向とが一致するように配置される、
請求項2から4のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。 - 前記付勢手段は、前記レンズ枠と前記保持枠との間に設けられたバネである、
請求項1記載のレンズ鏡筒。
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