JP2019124770A - Lens device - Google Patents

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Abstract

To provide a lens device with improved ease of manufacturing, which enables switching of an optical state even by remote control.SOLUTION: A lens device has first and second optical states, and can switch an optical state between the first optical state and the second optical state. The lens device comprises: a rotary shaft 3; first maintenance means 5 that maintains the first optical state; a fixation means 4 that fixes rotation of the rotary shaft; an actuator 10; a first gear 11; a second gear 6 that engages with the first gear and is rotatably supported by the rotary shaft; and coupling switch means 7 and 8 that switch coupling of the second gear to the rotary gear. The coupling switch means are configured to validate the coupling when switching the optical state from the first optical state to the second optical state, and when reversely switching the optical state, invalidate the coupling. The fixation means is configured, when the second gear and the rotary gear are rotated and the optical state is switched from the first optical state to the second optical state, to maintain the second optical state with the rotary shaft fixed and, when reversely switched, to rotate the rotary shaft with fixation of the rotary shaft released.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、撮影レンズを含むレンズ装置に関する。   The present invention relates to a lens apparatus including a shooting lens.

近年、撮影レンズに防振機能を備えた撮像システムが種々提案されており、監視カメラと防振機能付きレンズを組合せる事例が多くなってきている。この場合、撮影する対象物に合わせて、防振機能の有効と無効とを切替えて使用することが一般的である。   In recent years, various imaging systems in which a photographing lens is provided with an anti-vibration function have been proposed, and there are many cases where a surveillance camera and a lens with an anti-vibration function are combined. In this case, it is common to switch between use and ineffective of the anti-vibration function according to the object to be photographed.

例えば、特許文献1では、撮影レンズ内に、振れ補正を行う防振機構を備え、その防振機構を有効とすることと、防振機構を固定して防振無効とすることを手動操作で切替える機構が提案されている。   For example, in Patent Document 1, the image taking lens is provided with an anti-vibration mechanism for performing shake correction, and the manual operation for making the anti-vibration mechanism effective and fixing the anti-vibration mechanism to make anti-vibration invalid A switching mechanism has been proposed.

特開2004−333797号公報JP 2004-333797 A

上述の従来技術では、前記防振機構の有効と無効との切替えを手動操作で行う構造が開示されているが、主に屋外監視用の撮像装置では切替えを遠隔操作で行う必要があり、上述の開示内容では遠隔操作をすることが容易ではない。そこで、上記切替えを遠隔操作にて行う為の切替え装置が製品化されており、その内容と課題について図15から図20を用いて以下に説明する。   In the above-mentioned prior art, a structure is disclosed in which switching between the effectiveness and ineffectiveness of the anti-vibration mechanism is performed by manual operation. However, in an imaging apparatus for outdoor monitoring, it is necessary to remotely perform switching. It is not easy to remotely control the contents of the disclosure. Therefore, a switching device for performing the above-mentioned switching by remote control has been commercialized, and the contents and problems thereof will be described below with reference to FIGS.

図15は撮像装置の防振有効の状態を表す図、図17は撮像装置の防振無効の状態を表す図、図16は図15のX−X断面図、図18は図17のZ−Z断面図である。図15と図16において、1はホルダ、2は、光学部材2a、保持鏡筒2b、防振部2c、保持部2dを備える防振ユニットで、ホルダ1に設けてある穴の内径面1aと端面1bに保持部2dが保持されている。防振部2cは、保持鏡筒2bと保持部2dにそれぞれ接続され、上下方向と左右方向に駆動する駆動部(不図示)を備えており、保持鏡筒2bを上下左右方向に振ることができる。   FIG. 15 is a diagram showing the image stabilization enabled state of the imaging device, FIG. 17 is a diagram showing the image stabilization disabled state of the imaging device, FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line X-X of FIG. It is Z sectional drawing. In FIGS. 15 and 16, 1 is a holder, 2 is an anti-vibration unit including an optical member 2a, a holding barrel 2b, an anti-vibration portion 2c, and a holding portion 2d. The holding portion 2d is held on the end face 1b. The anti-vibration unit 2c is connected to the holding barrel 2b and the holding unit 2d, and includes driving units (not shown) for driving in the vertical and horizontal directions, and may shake the holding barrel 2b in the vertical and horizontal directions. it can.

防振ユニット2は、撮影レンズ(不図示)の像揺れした映像に対し、制御部(不図示)から出される指令によって、防振部2cを駆動し、保持鏡筒2bを上下左右などの方向に振る。このことで、光学的な補正を行うことができ、揺れのない良好な撮影映像を提供することが可能となる。   The image stabilization unit 2 drives the image stabilization unit 2c in response to a command issued from the control unit (not shown) with respect to an image of an image of a photographing lens (not shown), and moves the holding barrel 2b up, down, left, and right Shake. This makes it possible to perform optical correction and to provide a good shot image free from shaking.

切替え軸103が、軸受(不図示)によりY軸まわりに回動自在に保持されており、第一の腕103a、ギア103b、第二の腕103cを備えている。ここで、ギア103bは切欠き103b1を有し、腕103cはY軸方向に軸支する支持軸103dを一体的に備えている。支持軸103dは、付勢部材(当例では引張バネとした)109と連結されており、図16では、引張バネ109が延びていて、引張力が生じている状態を示している。更に、腕103cは、磁性を持つ材質とする。   The switching shaft 103 is rotatably held around the Y axis by a bearing (not shown), and includes a first arm 103a, a gear 103b, and a second arm 103c. Here, the gear 103 b has a notch 103 b 1, and the arm 103 c is integrally provided with a support shaft 103 d pivotally supported in the Y-axis direction. The support shaft 103d is connected to a biasing member (in this example, a tension spring) 109, and in FIG. 16, the tension spring 109 is extended and a tension force is generated. Furthermore, the arm 103c is made of a material having magnetism.

また、104はモータ、105は、モータ104の出力軸104aに固定したモータギア、106は、モータギア105と噛み合うアイドラギアである。107は、アイドラギア106と同心で一体化された駆動ギアで、ギアの歯部を2/3程度除いた切欠き107aを備えている。スイッチ108のリーフ108aが駆動ギア107の外径で押されると、スイッチ108がONの状態となる。   Reference numeral 104 denotes a motor, 105 denotes a motor gear fixed to the output shaft 104 a of the motor 104, and 106 denotes an idler gear meshing with the motor gear 105. A drive gear 107 is integrated with the idler gear 106 and has a notch 107a from which 2/3 of the gear teeth are removed. When the leaf 108 a of the switch 108 is pressed by the outer diameter of the drive gear 107, the switch 108 is turned on.

図16において、電磁クラッチ110は、スイッチ(不図示)がONになったときに電源(不図示)から電力を供給されると磁力が発生する磁力部110aを備えている。このとき、腕103cは、磁力部110aが電磁クラッチ110より突出して接触することで、磁力部110aの磁力で吸着され、その結果、軸103は固定されることとなる。この状態では図15に示す通り、ギア103bと駆動ギア107は噛み合っていない。   In FIG. 16, the electromagnetic clutch 110 includes a magnetic force portion 110 a that generates a magnetic force when power is supplied from a power supply (not shown) when a switch (not shown) is turned on. At this time, the arm 103c is attracted by the magnetic force of the magnetic force portion 110a when the magnetic force portion 110a protrudes from the electromagnetic clutch 110 and comes in contact with it, and as a result, the shaft 103 is fixed. In this state, as shown in FIG. 15, the gear 103b and the drive gear 107 are not meshed with each other.

次に、制御部(不図示)より、防振有効から防振無効への切替え指令信号が送信されると、電磁クラッチ110の磁力は無効となり、図18に示す通り磁力部110aが電磁クラッチ110に引き込まれ、磁力部110aが腕103cから離れる。これにより、腕103cの吸着が開放され、引張バネ109の弾性力によって、軸103は図15に示す矢印103e1方向に回転し、図17の状態となる。このとき、軸103は、回転に伴って、保持鏡筒2bの斜面2b1に接触した後、図16に示す矢印W方向に、保持鏡筒2bを介して防振部2cを付勢する。そして、ホルダ1の端面1bと腕103aとによって防振ユニット2を挟む形で腕103aは固定される(図18参照)。これにより、防振無効の状態となる。この際、駆動ギア107は、切欠き107aを備えているので、軸103と一体的に回転するギア103bと噛み合っておらず、回転しない。   Next, when a switching command signal from vibration isolation enabled to vibration isolation disabled is transmitted from the control unit (not shown), the magnetic force of the electromagnetic clutch 110 becomes invalid, and the magnetic force unit 110 a is an electromagnetic clutch 110 as shown in FIG. And the magnetic force portion 110a is separated from the arm 103c. As a result, the suction of the arm 103c is released, and the shaft 103 is rotated in the direction of the arrow 103e1 shown in FIG. 15 by the elastic force of the tension spring 109, resulting in the state of FIG. At this time, the shaft 103 contacts the inclined surface 2b1 of the holding barrel 2b as it rotates, and then biases the anti-vibration portion 2c via the holding barrel 2b in the direction of arrow W shown in FIG. Then, the arm 103a is fixed by sandwiching the anti-vibration unit 2 by the end face 1b of the holder 1 and the arm 103a (see FIG. 18). As a result, the vibration isolation is disabled. At this time, since the drive gear 107 is provided with the notch 107a, it does not mesh with the gear 103b that rotates integrally with the shaft 103, and does not rotate.

防振無効の状態から防振有効の状態へ切替える動作について、図19と図20を用いて説明する。図19において、制御部(不図示)より、防振無効から防振有効への切替え指令信号が送信されると、駆動ギア107は矢印107bの方向に回転し、リーフ108aから駆動ギア107の外径が離れる。スイッチ108はOFFの状態となる。本例の制御では、駆動ギア107が1回転、すなわちスイッチ108を再びONさせる状態になるまで、モータ104を駆動させる。したがって、駆動ギア107は回転を継続し、切欠き107aの一端107a1が、ギア切欠き103b1の一端103b1aに接触して、モータ104の回転力が切替え軸103に伝わる。これにより、切替え軸103は矢印103e2の方向へ回転する。   The operation of switching from the anti-shake state to the anti-shake state will be described with reference to FIGS. 19 and 20. FIG. In FIG. 19, when a switching command signal from anti-shake to anti-shake effective is transmitted from the control unit (not shown), the drive gear 107 rotates in the direction of the arrow 107 b, and the leaf 108 a moves out of the drive gear 107. The diameter goes away. The switch 108 is in the OFF state. In the control of this example, the motor 104 is driven until the drive gear 107 makes one rotation, that is, the state in which the switch 108 is turned on again. Therefore, the drive gear 107 continues to rotate, and one end 107a1 of the notch 107a contacts one end 103b1a of the gear notch 103b1, and the rotational force of the motor 104 is transmitted to the switching shaft 103. As a result, the switching shaft 103 rotates in the direction of the arrow 103e2.

ギア切欠き103b1が設けられていない場合、駆動ギア107の歯と、ギア103bの歯が山同士で干渉する場合がある為、ギア切欠き103b1が図19の位置にないと前記ギアの確実な噛み合わせ関係が成り立たない。   If the gear notch 103b1 is not provided, the teeth of the drive gear 107 and the teeth of the gear 103b may interfere with each other between the peaks, so if the gear notch 103b1 is not at the position shown in FIG. Interlocking relationship does not hold.

駆動ギア107が回転を継続すると図20の状態となる。このとき、腕103cは図16に示す位置と同じ関係になり、磁力部110aが磁力に反応して接触し、切替え軸103は電磁クラッチ110に対して固定される。更に、駆動ギア107は矢印107b方向へ回転を継続し、駆動ギア107の外径がリーフ108aを押して、スイッチ108がONの状態となる。よって、図15の位置関係で駆動ギア107が停止し、防振無効から防振有効への切替え動作が終了する。スイッチ108のOFF・ONにおける動作が上述した様に設定されているので、上記切り替え動作が実現される。   When the drive gear 107 continues to rotate, the state shown in FIG. At this time, the arm 103c has the same relationship as the position shown in FIG. 16, and the magnetic force portion 110a contacts in response to the magnetic force, and the switching shaft 103 is fixed to the electromagnetic clutch 110. Further, the drive gear 107 continues to rotate in the direction of the arrow 107b, the outer diameter of the drive gear 107 pushes the leaf 108a, and the switch 108 is turned on. Accordingly, the drive gear 107 is stopped in the positional relationship shown in FIG. 15, and the switching operation from the anti-vibration to the anti-vibration is completed. Since the operation at OFF / ON of the switch 108 is set as described above, the switching operation is realized.

以上説明したように、上述の機構によって防振ユニット2の防振無効から防振有効への切替え、又はその逆の切替えを行うことが可能であるが、上述の機構には以下のような課題がある。すなわち、前述の切替え機構を成立させる為には、ギアの歯部に切欠きを設けることが必要であり、製造難易度が高くなる。また、切欠きの大きさやギアの噛み合わせ位置関係を精緻に管理する必要がある。   As described above, it is possible to switch the anti-vibration unit 2 from anti-vibration invalid to anti-vibration effective or vice versa by the above-mentioned mechanism, but the above-mentioned mechanism has the following problems. There is. That is, in order to establish the above-described switching mechanism, it is necessary to provide notches in the gear teeth, which increases the manufacturing difficulty. In addition, it is necessary to precisely manage the size of the notch and the meshing positional relationship of the gears.

上記課題に鑑み、本発明の一側面によるレンズ装置は、有効光路において第一の光学状態と第二の光学状態とを有し、前記第一の光学状態と前記第二の光学状態との間で切替え可能に構成されたレンズ装置である。前記レンズ装置は、前記切替えの動作と連動して回転する回転軸と、前記第一の光学状態を維持する第一の維持手段と、前記第二の光学状態を維持する第二の維持手段であって前記回転軸の回転を固定する固定手段と、アクチュエータと、前記アクチュエータによって回転駆動する第一の歯車と、前記第一の歯車と噛み合い前記回転軸に回転自在に同心に支持された第二の歯車と、前記第二の歯車と前記回転軸との連結を切替える連結切替え手段と、を有する。前記連結切替え手段は、前記第一の光学状態から前記第二の光学状態へ切替えるときは前記連結を有効とし、前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは前記連結を無効とする。前記固定手段は、前記アクチュエータによって前記第二の歯車と前記回転軸が回転させられて前記第一の光学状態から前記第二の光学状態に切替わった後に前記回転軸を固定して前記第二の光学状態を維持し、前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは前記回転軸の固定を解除して前記回転軸を回転させる。   In view of the above problems, a lens apparatus according to one aspect of the present invention has a first optical state and a second optical state in an effective optical path, and between the first optical state and the second optical state Is a lens device configured to be switchable. The lens device includes a rotating shaft that rotates in conjunction with the switching operation, a first holding unit that holds the first optical state, and a second holding unit that holds the second optical state. A fixing means for fixing the rotation of the rotary shaft, an actuator, a first gear rotatably driven by the actuator, and a second gear rotatably supported on the rotary shaft in mesh with the first gear; And a connection switching means for switching the connection between the second gear and the rotation shaft. The connection switching means makes the connection effective when switching from the first optical state to the second optical state, and invalidates the connection when switching from the second optical state to the first optical state. I assume. The fixing means fixes the rotating shaft after the actuator is rotated from the first optical state to the second optical state after the second gear and the rotating shaft are rotated by the actuator. The optical axis is maintained, and when switching from the second optical state to the first optical state, the rotation axis is unlocked and the rotation axis is rotated.

本発明の一側面によれば、製造しやすさを向上させた、遠隔操作でも光学状態の切替えを可能としたレンズ装置を提供することができる。   According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a lens apparatus capable of switching the optical state even in remote control with improved ease of manufacture.

実施例1のレンズ装置の要部を表す斜視図The perspective view showing the principal part of the lens apparatus of Example 1 図1を矢印A方向から見た斜視図The perspective view which looked at FIG. 1 from the arrow A direction 図2のB−B断面で、動作初期状態を表す正面図Front view showing an operation initial state in the B-B cross section of FIG. 2 図3のC部拡大図C part enlarged view of FIG. 3 図4のD−D断面図D-D sectional view of FIG. 4 図3の動作状態1を表す正面図Front view showing operation state 1 of FIG. 3 図3を斜め後方から見た斜視図The perspective view which looked at Drawing 3 from diagonally back 図6のE部拡大図であり動作状態2を表す正面図FIG. 7 is an enlarged view of a portion E of FIG. 図6のE部拡大図であり動作状態3を表す正面図FIG. 7 is an enlarged view of a portion E of FIG. 実施例2のレンズ装置の要部を表す斜視図The perspective view showing the principal part of the lens apparatus of Example 2 図10の正面図Front view of FIG. 10 図11のE−E断面図EE sectional drawing of FIG. 11 図11の動作状態1を表す正面図Front view showing operation state 1 of FIG. 11 図11の動作状態2を表す正面図Front view showing operation state 2 of FIG. 11 前述の例のレンズ装置の防振有効状態を表す斜視図The perspective view showing the anti-vibration effective state of the lens apparatus of the above-mentioned example 図15のX−X断面図XX sectional view of FIG. 15 図15に対し、防振無効状態に切替った状態を表す斜視図The perspective view showing the state switched to the anti-vibration state with respect to FIG. 図17のZ−Z断面図ZZ sectional view of FIG. 17 図17の動作状態1を表す正面図Front view showing operation state 1 of FIG. 17 図17の動作状態2を表す斜視図The perspective view showing the operation state 2 of FIG. 17

前述の例では、有効光路において第二の光学状態から第一の光学状態に戻すときにギアの切欠きによりギア間の連結を無効としている。これに対して、本発明の一側面による構成では、第一の歯車と噛み合う第二の歯車が回転軸に回転自在に支持され、第二の歯車と回転軸との連結を切替える連結切替え手段が設けられる。連結切替え手段は、有効光路において第二の光学状態(例えば、防振ユニットを有効とする状態)から第一の光学状態(例えば、防振ユニットを無効とする状態)に切替えるときに前記連結を無効とする。   In the above example, the gear notches cancel the connection between the gears when returning from the second optical state to the first optical state in the effective light path. On the other hand, in the configuration according to one aspect of the present invention, the second gear meshing with the first gear is rotatably supported on the rotation shaft, and the connection switching means switches the connection between the second gear and the rotation shaft. Provided. The connection switching means switches the connection when switching from the second optical state (for example, a state in which the anti-vibration unit is enabled) to the first optical state (for example, a state in which the anti-vibration unit is disabled) Disable.

以下に、本発明の実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態にかかわる撮像装置におけるレンズ装置の要部を表す斜視図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the attached drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an essential part of a lens apparatus in an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

(実施例1)
以下、図1から図5を参照して、本発明の実施例1による、撮像装置の構成について説明する。図2は図1を矢印A方向から見た斜視図、図3は図2のB−B断面図、図4は図3のC部拡大図、図5は図4のD−D断面図である。前述の例と同様の部分については説明を簡略化する。
Example 1
The configuration of an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. 2 is a perspective view of FIG. 1 as viewed in the direction of arrow A, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 2, FIG. 4 is an enlarged view of a portion C in FIG. is there. The description will be simplified for portions similar to the above-described example.

図1において、1はホルダ、2は防振ユニットである。防振ユニット2は、前述の例と同様に、回転軸である切替え軸3に設けた第一の腕3aで、ホルダ1に対し固定され、防振無効とされる。切替え軸3は軸受(不図示)に回動自在に保持されており、第二の腕3bと、図4に示す段付穴3cとを備えている。また図2に示す通り、腕3bは、支持軸3dを一体的に備えており、第一の維持手段である引張バネ5と連結されている。   In FIG. 1, 1 is a holder and 2 is a vibration isolation unit. The anti-vibration unit 2 is fixed to the holder 1 by the first arm 3a provided on the switching shaft 3 which is the rotating shaft, as in the above-mentioned example, and the anti-vibration is invalidated. The switching shaft 3 is rotatably held by a bearing (not shown), and includes a second arm 3b and a stepped hole 3c shown in FIG. Further, as shown in FIG. 2, the arm 3 b is integrally provided with a support shaft 3 d, and is connected to a tension spring 5 which is a first holding means.

図2において、4は、第二の維持手段であって回転軸の回転を固定する固定手段である電磁クラッチで、前述の例と同様に電源供給を受けて磁力を発生させる磁力部4aを備えている。なお、腕3bは、磁力部4aと反応させる為に、磁性を持つ材質とする。   In FIG. 2, 4 is an electromagnetic clutch which is a second holding means and is a fixing means for fixing the rotation of the rotation shaft, and includes a magnetic portion 4a which receives power supply to generate a magnetic force as in the above example. ing. The arm 3 b is made of a material having magnetism to react with the magnetic force portion 4 a.

ギア6は、図4と図5に示すように切替え軸3の嵌合径部3eと嵌合する内径面6aと、切欠き6b1、6b2を備えており、切替え軸3に回転自在に保持されている。図4において、7はクリックボール、8は付勢部材である圧縮バネ、9は蓋で、これらは切替え軸3に設けられた段付穴3cの中に配置され、クリックボール7が段付穴3cの端部3c1側に、圧縮バネ8によって付勢されている。図2において、10はアクチュエータであるモータ、11は、モータ10の出力軸10aに固定した第一の歯車でありモータ10により回転駆動されるギアで、第一の歯車と噛み合い回転軸に回転自在に同心に支持された第二の歯車ギア6と噛み合っている。本実施例では、連結切替え手段は、回転軸側のクリックボール7と圧縮バネ8、第二の歯車側の切欠き6b1、6b2と後述の突起部などにより構成される。前記連結切替え手段において、付勢力を発生する付勢部材は、回転軸と第二の歯車とのいずれか一方に内蔵されることができ、切欠きは、第二の歯車と前記回転軸とのうちの他方に設けられることができる。また、前記切欠きは、前記付勢部材に接する範囲を逃げると共に、防振無効状態と防振有効状態との間で切替えるための回転軸の回転角度より大きい角度を張って形成される。   The gear 6 is provided with an inner diameter surface 6a to be fitted to the fitting diameter portion 3e of the switching shaft 3 and notches 6b1 and 6b2 as shown in FIGS. 4 and 5, and is rotatably held by the switching shaft 3 ing. In FIG. 4, 7 is a click ball, 8 is a compression spring which is a biasing member, 9 is a lid, and these are disposed in a stepped hole 3c provided on the switching shaft 3, and the click ball 7 is stepped A compression spring 8 urges the end 3c1 of the 3c. In FIG. 2, 10 is a motor as an actuator, 11 is a first gear fixed to the output shaft 10a of the motor 10, and is a gear rotationally driven by the motor 10, meshed with the first gear and rotatable about a rotation shaft And a second gear gear 6 supported concentrically with the gear. In this embodiment, the connection switching means is composed of the click ball 7 and the compression spring 8 on the rotary shaft side, the notches 6b1 and 6b2 on the second gear side, and a projection described later. In the connection switching means, an urging member for generating an urging force can be incorporated in either one of the rotation shaft and the second gear, and the notch is formed by the second gear and the rotation shaft. It can be provided on the other of them. The notch escapes the range in contact with the biasing member, and is formed at an angle larger than the rotation angle of the rotation shaft for switching between the anti-vibration state and the anti-vibration state.

次に図3から図9を参照して、防振無効から防振有効へ切替える動作を説明する。図6は図3と同じ断面図で動作状態1を表しており、図7は図1を矢印A方向から見た斜視図、図8は図6のE部拡大図で動作状態2を示しており、図9は図8と同様、動作状態3を示している。   Next, with reference to FIG. 3 to FIG. 9, the operation of switching from the anti-shake to the anti-shake will be described. 6 shows the same sectional view as FIG. 3 and shows the operating state 1, FIG. 7 shows a perspective view of FIG. 1 as viewed from the direction of arrow A, and FIG. 8 shows the operating state 2 in the enlarged view of a portion E of FIG. FIG. 9 shows the operating state 3 as in FIG.

図3において、例えば遠隔操作の外部から指示信号を受ける制御部(不図示)より、防振無効から防振有効への切替え指令信号が送信されると、アクチュエータであるモータが所定時間オンされる。これにより、モータギア11は矢印12の方向に回転し、ギア6は矢印12の反対方向に回転を始める。このとき、切欠き6b1に設けてある突起部6b1aがクリックボール7に接触した後、クリックボール7が沈まず、切替え軸3とギア6が、引張バネ5の付勢力に抗して一体的に回転する。すなわち、こうした関係になるように、引張バネ5のバネ力と圧縮バネ8のバネ力は設定されている。この後、切替え軸3とギア6は、あらかじめ設定しておいた防振無効から防振有効への切替えに要する角度θ1まで回転し、図6の状態となる。   In FIG. 3, for example, when a switching command signal for switching from anti-shake to enabling anti-vibration is transmitted from a control unit (not shown) that receives an instruction signal from the outside of remote control, the motor as an actuator is turned on for a predetermined time. . As a result, the motor gear 11 rotates in the direction of the arrow 12 and the gear 6 starts rotating in the opposite direction of the arrow 12. At this time, after the protrusion 6b1a provided in the notch 6b1 contacts the click ball 7, the click ball 7 does not sink, and the switching shaft 3 and the gear 6 resist the biasing force of the tension spring 5 integrally. Rotate. That is, the spring force of the tension spring 5 and the spring force of the compression spring 8 are set so as to have such a relationship. After this, the switching shaft 3 and the gear 6 rotate to an angle θ1 required for switching from the anti-shake inhibition set in advance to the anti-shake enable, as shown in FIG.

また、図7に示すように、引張バネ5は軸3dの回転に連動して延びている状態となり、ここで制御部(不図示)が、切替え軸3が回転した角度θ1を認識し、電磁クラッチ4に電力を供給する。これにより磁力部4aは磁力を発生させて腕3bと接触し、切替え軸3は電磁クラッチ4に対し固定される。   Further, as shown in FIG. 7, the tension spring 5 extends in conjunction with the rotation of the shaft 3d, and the control unit (not shown) recognizes the angle θ1 at which the switching shaft 3 is rotated, and the electromagnetic Power is supplied to the clutch 4. As a result, the magnetic portion 4 a generates a magnetic force to contact the arm 3 b, and the switching shaft 3 is fixed to the electromagnetic clutch 4.

次に、図8に示すように、モータギア11は回転を継続し、切替え軸3は電磁クラッチ4により固定されたまま、ギア6のみが回転する。このときクリックボール7は、突起部6b1aに押されることで、圧縮バネ8の付勢力に抗して段付穴3cの内側方向へ押される。   Next, as shown in FIG. 8, the motor gear 11 continues to rotate, and only the gear 6 rotates while the switching shaft 3 is fixed by the electromagnetic clutch 4. At this time, the click ball 7 is pushed toward the inside of the stepped hole 3c against the biasing force of the compression spring 8 by being pushed by the protrusion 6b1a.

更に、図9に示すように、モータギア11は回転を継続し、ギア6が回転し、突起部6b1aはクリックボール7から離れる為、圧縮バネ8の反発力によってクリックボール7は端部3c1側に再び押しつけられることとなる。以上で、防振無効から防振有効への一連の切替え動作が終了する。ここでは、前記制御部の制御によるモータギア11とギア6の回転で、図8の状態から図9の状態(クリックボール7が切欠き6b2のどこかに位置する状態)となり、ここで止まるようになっている。本実施例では、このように、防振無効状態から防振有効状態へ切替えるときは、切欠きの端部が付勢部材と接触してアクチュエータによって第二の歯車と回転軸が回転させられて防振有効状態へ切替わった後、固定手段によって回転軸が固定される。そして、切欠きの端部が付勢部材との接触を解除される位置まで第二の歯車のみが回転させられる。   Further, as shown in FIG. 9, the motor gear 11 continues to rotate, the gear 6 rotates, and the projection 6b1a is separated from the click ball 7. Therefore, the click ball 7 is moved to the end 3c1 by the repulsive force of the compression spring 8. It will be pushed again. This is the end of the series of switching operations from the image stabilization invalid to the image stabilization effective. Here, from the state of FIG. 8 to the state of FIG. 9 (the state where the click ball 7 is positioned somewhere in the notch 6 b 2) by the rotation of the motor gear 11 and the gear 6 under the control of the control unit It has become. In this embodiment, as described above, when switching from the anti-vibration state to the anti-vibration state, the end of the notch contacts the biasing member and the second gear and the rotation shaft are rotated by the actuator. After switching to the vibration isolation enabled state, the rotating shaft is fixed by the fixing means. Then, only the second gear is rotated to a position where the end of the notch is released from contact with the biasing member.

上述のように、防振ユニット2の防振無効の初期状態から、防振有効状態へ切替える動作の流れを説明したが、図9の配置において、制御部(不図示)から防振無効状態への切替え指令が出た場合は、次のような動作状態となる。   As described above, the flow of the operation of switching from the initial state of anti-vibration disablement of the anti-vibration unit 2 to the anti-vibration enabled state has been described, but in the arrangement of FIG. When a switching command of is issued, the following operation state is obtained.

電磁クラッチ4の磁力を無効とし、図2に示す通り磁力部4aが腕3bから離れることで、切替え軸3は引張バネ5の弾性力によって図1の位置まで回転する。そして防振ユニット2は、図1に示す通り腕3aとホルダ1で挟む形で固定されて停止し、防振無効への切替え動作を終了する。本実施例では、このように、防振有効状態から防振無効状態へ切替えるときは、固定手段による回転軸の固定を解除し、切欠きの端部と付勢部材との接触が解除された状態で、第一の維持手段の復元力で回転軸が回転させられて防振無効状態へ切替わる。   By making the magnetic force of the electromagnetic clutch 4 ineffective and separating the magnetic force part 4a from the arm 3b as shown in FIG. 2, the switching shaft 3 is rotated to the position shown in FIG. Then, as shown in FIG. 1, the anti-vibration unit 2 is fixed by being sandwiched between the arm 3 a and the holder 1 and is stopped, and the switching operation to the anti-vibration invalid is finished. In this embodiment, when switching from the anti-vibration state to the anti-vibration state, the fixing of the rotary shaft by the fixing means is released and the contact between the end of the notch and the biasing member is released. In the state, the rotating shaft is rotated by the restoring force of the first maintaining means and switched to the anti-vibration state.

なお、図6に示すようにギア6の切欠き6b1の角度範囲θ2は、切替え軸3が防振有効から防振無効への切替えに要する角度θ1より大きく設定し、さらに対面方向に切欠き6b2を同様に設けている。この為、切替えギア6は1/2回転以下の回転で動作を終了するように制御される。つまり、切替え軸3は、図9の状態から、ギア6の回転を伴わないで図1の状態に戻ることができ、このときモータギア11とギア6を回転させることはない。   As shown in FIG. 6, the angle range θ2 of the notch 6b1 of the gear 6 is set larger than the angle θ1 required for the switching shaft 3 to switch from the vibration isolation effective to the vibration ineffective, and further the notch 6b2 in the facing direction Are provided similarly. For this reason, the switching gear 6 is controlled to end its operation with a rotation of 1/2 rotation or less. That is, the switching shaft 3 can return to the state of FIG. 1 from the state of FIG. 9 without the rotation of the gear 6, and at this time, the motor gear 11 and the gear 6 are not rotated.

以上説明したように上記構成を用いれば、モータギア11とギア6は全周噛み合わせることが可能となり、前述の例のような位置合わせの為のギア歯部に切欠きを設けることが不要となる。その為、組立性の向上や部品製作が容易になるなどの効果を得ることができる。   As described above, when the above configuration is used, the motor gear 11 and the gear 6 can mesh around the entire circumference, and it becomes unnecessary to provide notches in the gear teeth for alignment as in the above-described example. . Therefore, effects such as the improvement of the assembling property and the easy manufacture of parts can be obtained.

また、防振無効から防振有効へ切替える際の切替え軸3の回転角度θ1に対し、ギア切欠き6bの角度θ2を必要最小限に設定することで、切替え軸3の制御角度を前述の例より小さく(本実施例では1/2以下)することができる。その為、省力化(切替え軸回転のためのエネルギの省力化など)の効果が期待できる。   In addition, the angle θ2 of the gear notch 6b is set to the minimum necessary with respect to the rotation angle θ1 of the switching shaft 3 at the time of switching from the anti-vibration invalid to the anti-vibration effective. It can be made smaller (1/2 or less in this embodiment). Therefore, the effect of labor saving (saving of energy for switching shaft rotation, etc.) can be expected.

(実施例2)
以下、図10から図12を参照して、本発明の実施例2による、撮像装置の構成について説明するが、実施例1と同様の部分は説明を省略し、主に異なる部分を説明する。図10は実施例2である撮像装置の要部を表す斜視図、図11は図10の正面図、図12は図11のE−E断面図である。
(Example 2)
Hereinafter, the configuration of the imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 12, but the description of the same parts as those of the first embodiment will be omitted, and mainly different parts will be described. 10 is a perspective view showing the main part of an imaging apparatus according to a second embodiment, FIG. 11 is a front view of FIG. 10, and FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line E-E of FIG.

図10から図12に示すように、切替え軸203は、第一の腕203aと、第二の腕203bと、穴203cと、長溝203dと、嵌合外径部203eを備えている。ギア206は、嵌合穴206aと、切欠き206b1、206b2及び突起部206b1a、206b2aを備え、嵌合穴206aは、切替え軸3の嵌合外径部203eと嵌合して回転自在に保持されている。207は磁力部207aを備えた電磁クラッチで、制御部(不図示)より電力が供給されると磁力部207aに磁力を発生させる機能を有している。電磁クラッチ207は、外径を穴203cに収納され、長溝203dに対し磁力部207aが嵌合保持され、切替え軸203と電磁クラッチ207が一体的に回転することができる。なお、突起部206b1a、206b2aは、磁力部207aと反応させる為に、磁性を持つ材質とする。本実施例では、このように、連結切替え手段は、回転軸と第二の歯車のいずれか一方に内蔵され磁力を発生させる第一の磁力部と、第二の歯車と回転軸とのうちの他方に設けられた第二の磁力部と、を含む。   As shown in FIGS. 10 to 12, the switching shaft 203 includes a first arm 203a, a second arm 203b, a hole 203c, a long groove 203d, and a fitting outer diameter portion 203e. The gear 206 includes a fitting hole 206a, notches 206b1 and 206b2, and projections 206b1a and 206b2a, and the fitting hole 206a is engaged with the fitting outer diameter portion 203e of the switching shaft 3 and is rotatably held. ing. An electromagnetic clutch 207 includes a magnetic force unit 207a and has a function of causing the magnetic force unit 207a to generate a magnetic force when power is supplied from a control unit (not shown). The electromagnetic clutch 207 has an outer diameter accommodated in the hole 203c, the magnetic force portion 207a is fitted and held in the long groove 203d, and the switching shaft 203 and the electromagnetic clutch 207 can integrally rotate. The protrusions 206b1a and 206b2a are made of a magnetic material to react with the magnetic force portion 207a. In this embodiment, as described above, the connection switching means is included in the first magnetic force portion which is built in any one of the rotation shaft and the second gear to generate the magnetic force, and among the second gear and the rotation shaft And a second magnetic force portion provided on the other side.

次に図11から図14を用いて、防振無効から防振有効へ切替える実施例2の動作を説明する。図13は図11の動作状態1を表しており、図14は図11の動作状態2を示している。   Next, the operation of the second embodiment for switching from the anti-shake mode to the anti-shake mode will be described with reference to FIGS. 11 to 14. FIG. 13 shows the operation state 1 of FIG. 11, and FIG. 14 shows the operation state 2 of FIG.

図11において、制御部(不図示)より、防振無効から防振有効への切替え指令信号が送信されると、モータギア11は矢印12の方向に回転し、ギア206は矢印12の反対方向に回転を始める。このとき、制御部(不図示)より、電磁クラッチ207へ電力が供給され、磁力部207aと突起部206b1aが磁力で結合され、ギア206と切替え軸203は一体で回転する。次に、図13に示すようにギア206と切替え軸203が角度θ1分回転した所で、実施例1と同様に磁性を持つ材質である第二の腕203bと電磁クラッチ4とが磁力で結合される。それと同時に電磁クラッチ207への電力供給が停止され、ギア206と切替え軸203の結合は解除され、ギア206のみ回転可能な状態となる。   In FIG. 11, when the control command (not shown) for switching from anti-vibration to anti-vibration is sent from the control unit (not shown), motor gear 11 rotates in the direction of arrow 12 and gear 206 is in the opposite direction of arrow 12. Start rotating. At this time, electric power is supplied to the electromagnetic clutch 207 from the control unit (not shown), the magnetic force portion 207a and the projection portion 206b1a are coupled by the magnetic force, and the gear 206 and the switching shaft 203 rotate integrally. Next, as shown in FIG. 13, at the point where the gear 206 and the switching shaft 203 rotate by an angle θ1, the second arm 203b, which is a magnetic material, and the electromagnetic clutch 4 are magnetically coupled as in the first embodiment. . At the same time, the power supply to the electromagnetic clutch 207 is stopped, the coupling of the gear 206 and the switching shaft 203 is released, and only the gear 206 can be rotated.

次にモータギア11とギア206は回転を継続し、図14の状態となり、防振無効から防振有効への切替え動作を終了する。本実施例では、このように、防振無効状態から防振有効状態へ切替えるときは、第一の磁力部と第二の磁力部とが結合してアクチュエータによって第二の歯車と回転軸が回転させられて防振有効状態へ切替わる。その後、固定手段によって回転軸が固定されて第一の磁力部と第二の磁力部との結合が解除され、第一の磁力部と第二の磁力部が結合不能な位置まで第二の歯車のみが回転させられる。   Next, the motor gear 11 and the gear 206 continue to rotate, and the state shown in FIG. 14 is reached, and the switching operation from the anti-shake to the anti-shake is finished. In this embodiment, as described above, when switching from the anti-vibration state to the anti-vibration state, the first magnetic portion and the second magnetic portion are coupled, and the actuator rotates the second gear and the rotation shaft by the actuator. It is made to switch to the vibration proof effective state. Thereafter, the rotation shaft is fixed by the fixing means, and the coupling between the first magnetic force portion and the second magnetic force portion is released, and the second gear is moved to a position where the first magnetic force portion and the second magnetic force portion can not be coupled. Is only rotated.

図14の状態から、制御部(不図示)から防振無効への切替え指令が出た場合は、実施例1と同様に、電磁クラッチ4と第二の腕203bの結合が解除され、切替え軸203は引張バネ5の弾性力によって図10の位置まで回転する。そして防振ユニット2は、図10に示す通り第一の腕203aとホルダ1で挟まれる形で固定されて停止し、防振無効への切替え動作を終了する。このとき、磁力部207aと突起部206b1aは磁力で結合されていないため、ギア206とモータギア11はそのままの状態を保つ。本実施例では、このように、防振有効状態から防振無効状態へ切替えるときは、固定手段による回転軸の固定を解除し、第一の磁力部と第二の磁力部との結合が解除された状態で、第一の維持手段の復元力で回転軸が回転させられて防振無効状態へ切替わる。   When the control unit (not shown) issues a switching command to disable vibration isolation from the state of FIG. 14, the coupling between the electromagnetic clutch 4 and the second arm 203b is released as in the first embodiment, and the switching shaft 203 The elastic force of the tension spring 5 rotates to the position of FIG. Then, as shown in FIG. 10, the anti-vibration unit 2 is fixed so as to be sandwiched between the first arm 203a and the holder 1 and is stopped, and the switching operation to the anti-vibration invalid is finished. At this time, since the magnetic force portion 207a and the projection portion 206b1a are not coupled by the magnetic force, the gear 206 and the motor gear 11 maintain the same state. In this embodiment, when switching from the anti-vibration state to the anti-vibration state, the fixing of the rotating shaft by the fixing means is released and the coupling between the first magnetic portion and the second magnetic portion is released. In this state, the rotating shaft is rotated by the restoring force of the first maintaining means and switched to the anti-vibration state.

以上説明したように上記構成を用いれば、実施例1と同様の効果を得ることができる。   As described above, if the above configuration is used, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   As mentioned above, although the preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

3・・切替え軸(回転軸)
4・・電磁クラッチ(第二の維持手段、固定手段)
5・・引張バネ(第一の維持手段)
6・・切替えギア(第二の歯車)
7・・クリックボール(連結切替え手段)
8・・圧縮バネ(連結切替え手段)
10・・モータ(アクチュエータ)
11・・モータギア(第一の歯車)
3 ・ ・ Switching axis (rotational axis)
4 · · Electromagnetic clutch (second maintenance means, fixing means)
5 · · Tension spring (first maintenance means)
6 · · Switching gear (second gear)
7 · · Click ball (connection switching means)
8 · · Compression spring (connection switching means)
10 · · Motor (actuator)
11 · · Motor gear (first gear)

Claims (7)

有効光路において第一の光学状態と第二の光学状態とを有し、前記第一の光学状態と前記第二の光学状態との間で切替え可能に構成されたレンズ装置であって、
前記切替えの動作と連動して回転する回転軸と、前記第一の光学状態を維持する第一の維持手段と、前記第二の光学状態を維持する第二の維持手段であって前記回転軸の回転を固定する固定手段と、アクチュエータと、前記アクチュエータによって回転駆動する第一の歯車と、前記第一の歯車と噛み合い前記回転軸に回転自在に同心に支持された第二の歯車と、前記第二の歯車と前記回転軸との連結を切替える連結切替え手段と、を有し、
前記連結切替え手段は、前記第一の光学状態から前記第二の光学状態へ切替えるときは前記連結を有効とし、前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは前記連結を無効とし、
前記固定手段は、前記アクチュエータによって前記第二の歯車と前記回転軸が回転させられて前記第一の光学状態から前記第二の光学状態に切替わった後に前記回転軸を固定して前記第二の光学状態を維持し、前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは前記回転軸の固定を解除して前記回転軸を回転させることを特徴とするレンズ装置。
A lens apparatus having a first optical state and a second optical state in an effective optical path and configured to be switchable between the first optical state and the second optical state,
A rotating shaft rotating in conjunction with the switching operation, a first maintaining means for maintaining the first optical state, and a second maintaining means for maintaining the second optical state, the rotating shaft Fixing means for fixing the rotation of the gear, an actuator, a first gear rotationally driven by the actuator, a second gear meshed with the first gear and rotatably supported concentrically on the rotation shaft; Connection switching means for switching the connection between the second gear and the rotary shaft;
The connection switching means makes the connection effective when switching from the first optical state to the second optical state, and invalidates the connection when switching from the second optical state to the first optical state. age,
The fixing means fixes the rotating shaft after the actuator is rotated from the first optical state to the second optical state after the second gear and the rotating shaft are rotated by the actuator. And maintaining the optical state of the second optical state, releasing the fixation of the rotational axis and rotating the rotational axis when switching from the second optical state to the first optical state.
前記連結切替え手段は、前記回転軸と前記第二の歯車とのいずれか一方に内蔵され付勢力を発生する付勢部材と、前記第二の歯車と前記回転軸とのうちの他方に設けられた切欠きと、を含み、
前記切欠きは、前記付勢部材に接する範囲を逃げると共に、前記第一の光学状態と前記第二の光学状態との間で切替えるための前記回転軸の回転角度より大きい角度を張って形成され、
前記第一の光学状態から前記第二の光学状態へ切替えるときは、前記切欠きの端部が前記付勢部材と接触して前記アクチュエータによって前記第二の歯車と前記回転軸が回転させられて前記第二の光学状態へ切替わった後、前記固定手段によって前記回転軸が固定されて、前記切欠きの端部が前記付勢部材との接触を解除される位置まで前記第二の歯車のみが回転させられるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
The connection switching means is provided on the other of the second gear and the rotary shaft, and a biasing member incorporated in any one of the rotary shaft and the second gear to generate a biasing force. Including notches,
The notch is formed at an angle larger than a rotation angle of the rotation shaft for switching between the first optical state and the second optical state while escaping a range in contact with the biasing member. ,
When switching from the first optical state to the second optical state, the end of the notch contacts the biasing member and the actuator rotates the second gear and the rotation shaft by the actuator. After switching to the second optical state, only the second gear until the position where the rotation shaft is fixed by the fixing means and the end of the notch is released from the contact with the biasing member The lens apparatus according to claim 1, wherein the lens apparatus is configured to be rotated.
前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは、前記固定手段による前記回転軸の固定を解除し、前記切欠きの端部と前記付勢部材との接触が解除された状態で、前記第一の維持手段の復元力で前記回転軸が回転させられて前記第一の光学状態へ切替わることを特徴とする請求項2に記載のレンズ装置。   When switching from the second optical state to the first optical state, the fixing of the rotary shaft by the fixing means is released, and the contact between the end of the notch and the biasing member is released. The lens apparatus according to claim 2, wherein the rotational shaft is rotated by the restoring force of the first holding means to switch to the first optical state. 前記連結切替え手段は、前記回転軸と前記第二の歯車のいずれか一方に内蔵され磁力を発生させる第一の磁力部と、前記第二の歯車と前記回転軸とのうちの他方に設けられた第二の磁力部と、を含み、
前記第一の光学状態から前記第二の光学状態へ切替えるときは、前記第一の磁力部と前記第二の磁力部とが結合して前記アクチュエータによって前記第二の歯車と前記回転軸が回転させられて前記第二の光学状態へ切替わった後、前記固定手段によって前記回転軸が固定されて前記第一の磁力部と前記第二の磁力部との結合が解除され、前記第一の磁力部と前記第二の磁力部が結合不能な位置まで前記第二の歯車のみが回転させられるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
The connection switching means is provided on the other of the first magnetic force portion incorporated in any one of the rotating shaft and the second gear to generate a magnetic force, the second gear and the rotating shaft. A second magnetic force portion,
When switching from the first optical state to the second optical state, the first magnetic force portion and the second magnetic force portion are combined, and the actuator rotates the second gear and the rotation shaft by the actuator. After being switched to the second optical state, the rotation shaft is fixed by the fixing means, and the coupling between the first magnetic force portion and the second magnetic force portion is released. The lens apparatus according to claim 1, wherein only the second gear is rotated to a position where the magnetic force part and the second magnetic force part can not be coupled.
前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは、前記固定手段による前記回転軸の固定を解除し、前記第一の磁力部と前記第二の磁力部との結合が解除された状態で、前記第一の維持手段の復元力で前記回転軸が回転させられて前記第一の光学状態へ切替わることを特徴とする請求項4に記載のレンズ装置。   When switching from the second optical state to the first optical state, the fixing of the rotary shaft by the fixing means is released, and the coupling between the first magnetic force portion and the second magnetic force portion is released. 5. The lens apparatus according to claim 4, wherein the rotational shaft is rotated by the restoring force of the first holding means to switch to the first optical state. 前記第一の光学状態から前記第二の光学状態へ切替えるときは、遠隔操作により前記アクチュエータを所定時間オンにして前記第二の歯車と前記回転軸とを回転させ、
前記第二の光学状態から前記第一の光学状態へ切替えるときは、遠隔操作により前記固定手段による前記回転軸の固定を解除することを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載のレンズ装置。
When switching from the first optical state to the second optical state, the actuator is turned on for a predetermined time by remote control to rotate the second gear and the rotation shaft;
The method according to any one of claims 1 to 5, wherein when switching from the second optical state to the first optical state, fixing of the rotary shaft by the fixing means is released by remote control. Lens device.
前記第一の光学状態と前記第二の光学状態との一方は防振を有効とした状態であり、前記第一の光学状態と前記第二の光学状態との他方は防振を無効とした状態であることを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載のレンズ装置。   One of the first optical state and the second optical state is a state in which the vibration reduction is effective, and the other of the first optical state and the second optical state is the vibration reduction. The lens apparatus according to any one of claims 1 to 6, which is in a state.
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