JP2020134651A - Lens device and optical instrument - Google Patents

Abstract

To provide a lens device having excellent magnetic shielding performance while preventing a diameter thereof from getting large.SOLUTION: A lens device 10 comprises: a focus group 200; a main guide bar 260 which guides the focus group 200 in an optical axis direction; an image stabilizing group 400; a coil 350 which drives the image stabilizing group 400; a first magnetic shielding member 330 and a second magnetic shielding member 340 which are arranged between the coil 350 and the focus group 200; and a fixed lens frame 120 which holds a first fixed lens 110. The focus group 200 is guided by the main guide bar 260 and a groove section 122 installed on the fixed lens frame 120. The first magnetic shielding member 330 and the second magnetic shielding member 340 are arranged between the groove section 122 and the coil 350 in the optical axis direction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、レンズ装置及び光学機器に関し、特に、固定レンズと、光軸方向へ進退可能に保持されたフォーカス群と、手ぶれ補正用アクチュエータとを備えるレンズ装置及び光学機器に関する。 The present invention relates to a lens device and an optical device, and more particularly to a lens device and an optical device including a fixed lens, a focus group held so as to be able to move forward and backward in the optical axis direction, and an actuator for camera shake correction.

撮像装置を構成するレンズ鏡筒内でレンズ群を光軸方向で進退させるための構成としては、カム筒と直進筒の作用により駆動する構成や、リードスクリュー等を用いてガイド軸に沿って駆動する構成等が知られている。また、各レンズ群の光軸を合わせる構成としては、カム溝とカムフォロアとを摺動可能に嵌合する方法や、ガイド軸（メインガイド、サブガイド）によりレンズ枠の光軸を位置決めして光軸まわりの回転を規制する構成等が知られている。 As a configuration for moving the lens group forward and backward in the optical axis direction in the lens barrel constituting the image pickup apparatus, a configuration in which the lens group is driven by the action of the cam cylinder and the straight-moving cylinder, or a drive along the guide axis using a lead screw or the like The configuration to be used is known. In addition, as a configuration for aligning the optical axes of each lens group, a method of slidably fitting the cam groove and the cam follower, or positioning the optical axis of the lens frame by a guide shaft (main guide, sub guide) and light A configuration that regulates rotation around the axis is known.

ここで、撮像装置を構成するレンズ鏡筒として、光軸方向に進退可能に保持されたレンズ群の移動距離を長く必要とするものがある。この場合、リードスクリューでレンズ枠を駆動し、ガイド軸により光軸を合わせる構成が、レンズ鏡筒の小型化に有効と考えられる。例えば、特許文献１には、駆動源の出力軸に設けたリードスクリューによりフォーカスレンズ枠を光軸方向へ駆動することで、フォーカス群の移動距離を確保する技術が開示されている。 Here, as a lens barrel constituting an image pickup apparatus, there is a lens barrel that requires a long moving distance of a lens group held so as to be able to move forward and backward in the optical axis direction. In this case, a configuration in which the lens frame is driven by the lead screw and the optical axis is aligned by the guide shaft is considered to be effective for miniaturization of the lens barrel. For example, Patent Document 1 discloses a technique for securing a moving distance of a focus group by driving a focus lens frame in the optical axis direction by a lead screw provided on an output shaft of a drive source.

特開２０１８−７７３８１号公報JP-A-2018-77381

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、フォーカス群の移動距離を確保するために固定レンズの周方向外側にガイド軸を配置しているため、レンズ鏡筒が大径化してしまう。また、フォーカス群内に手ぶれ補正レンズと磁気シールド板金を配置した、サブガイドを保持するために磁気シールド板金に穴を設けると、磁気シールド効果が低減してしまう。更に、フォーカス群の移動距離を確保しようとすると、サブガイドの圧入シロを確保することができず、その結果、フォーカス群の案内が不安定となって、光学性能を低下させてしまう。 However, in the technique described in Patent Document 1, since the guide shaft is arranged on the outer side in the circumferential direction of the fixed lens in order to secure the moving distance of the focus group, the diameter of the lens barrel is increased. Further, if a hole is provided in the magnetic shield sheet metal to hold the sub-guide in which the image stabilization lens and the magnetic shield sheet metal are arranged in the focus group, the magnetic shield effect is reduced. Further, when trying to secure the moving distance of the focus group, it is not possible to secure the press-fitting white of the sub guide, and as a result, the guidance of the focus group becomes unstable and the optical performance is deteriorated.

本発明は、大径化を抑制しながら、磁気シールド性能を低減させることなく、光学性能を向上させたレンズ装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a lens device having improved optical performance without reducing magnetic shielding performance while suppressing an increase in diameter.

本発明に係るレンズ装置は、固定レンズを保持する固定レンズ枠と、直進移動群と、前記直進移動群を前記固定レンズの光軸方向に案内する第１の案内手段と、振れ補正群と、
前記振れ補正群を駆動するコイルと、前記コイルと前記直進移動群との間に配置される磁気シールド部材と、を備え、前記固定レンズ枠は、前記直進移動群の移動を案内する第２の案内手段を有し、前記直進移動群と前記第２の案内手段は、前記光軸方向において前記固定レンズと前記磁気シールド部材の間に配置され、前記コイル、前記磁気シールド部材および前記第２の案内手段はそれぞれ少なくとも一部が、前記光軸方向から見て前記固定レンズと重複するように配置されていることを特徴とする。 The lens device according to the present invention includes a fixed lens frame for holding a fixed lens, a linear movement group, a first guide means for guiding the linear movement group in the optical axis direction of the fixed lens, and a shake correction group.
A second fixed lens frame comprising a coil for driving the runout correction group and a magnetic shield member arranged between the coil and the linear movement group, and the fixed lens frame guides the movement of the linear movement group. The linear moving group and the second guide means are arranged between the fixed lens and the magnetic shield member in the optical axis direction, and have the coil, the magnetic shield member, and the second guide means. Each of the guiding means is characterized in that at least a part thereof is arranged so as to overlap with the fixed lens when viewed from the optical axis direction.

本発明によれば、大径化を抑制しながら、磁気シールド性能を低減させることなく、光学性能を向上させたレンズ装置を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a lens device having improved optical performance without reducing magnetic shielding performance while suppressing an increase in diameter.

実施形態に係るレンズ装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the lens apparatus which concerns on embodiment. 図１のレンズ装置の分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the lens apparatus of FIG. 図１のレンズ装置を光軸方向から見た各種部品のレイアウト図である。It is a layout figure of various parts which looked at the lens apparatus of FIG. 1 from the direction of an optical axis. 図１のレンズ装置を構成する固定レンズ枠の斜視図である。It is a perspective view of the fixed lens frame which comprises the lens apparatus of FIG. 図３に示す領域Ａの拡大図である。It is an enlarged view of the area A shown in FIG. 図１のレンズ装置を構成するフォーカスレンズ枠の正面図である。It is a front view of the focus lens frame which constitutes the lens apparatus of FIG. 図６に示す矢印Ｂ方向から回転止め部を見た図である。It is a figure which looked at the rotation stop part from the direction of arrow B shown in FIG. 図７に示す領域Ｃの拡大図である。It is an enlarged view of the region C shown in FIG. 7. 図１のレンズ装置を備えるズーム交換レンズの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the zoom interchangeable lens which includes the lens apparatus of FIG.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、実施形態に係るレンズ装置１０の概略構成を示す断面図である。図２は、レンズ装置１０の分解斜視図である。図３は、レンズ装置１０を光軸方向から見た各種部品のレイアウト図である。ここでは、レンズ装置１０は、一眼レフカメラの交換レンズ（レンズ鏡筒）に適用される光学機器として構成されているが、レンズ装置１０の適用例はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the lens device 10 according to the embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the lens device 10. FIG. 3 is a layout diagram of various parts of the lens device 10 as viewed from the optical axis direction. Here, the lens device 10 is configured as an optical device applied to an interchangeable lens (lens lens barrel) of a single-lens reflex camera, but the application example of the lens device 10 is not limited to this.

レンズ装置１０は、固定レンズ群１００、フォーカス群２００、ベース群３００、振れ補正群４００、絞りユニット５００、フォーカスアクチュエータ２５０、メインガイドバー２６０（第１の案内手段）、ボール４５０及びスラストバネ４６０を備える。 The lens device 10 includes a fixed lens group 100, a focus group 200, a base group 300, a shake correction group 400, an aperture unit 500, a focus actuator 250, a main guide bar 260 (first guide means), a ball 450, and a thrust spring 460. ..

固定レンズ群１００は、第１固定レンズ１１０、固定レンズ枠１２０及びカバー１３０を有する。フォーカス群２００は、フォーカスレンズ２１０、フォーカスレンズ枠２２０、ラック２３０及びラック付勢バネ２４０を有し、後述するように、光軸まわりの回転が規制された状態で光軸方向（光軸Ｘと平行な方向）に沿って移動可能な直進移動群である。ベース群３００は、第２固定レンズ３１０、ベース３２０（基部）、第１磁気シールド部材３３０、第２磁気シールド部材３４０、コイル３５０及びフレキシブル配線基板３６０を有する。振れ補正群４００は、振れ補正レンズ４１０、振れ補正レンズ枠４２０、一対の振れ補正用磁石４３０、一対のヨーク４４０及び一対の位置検出用磁石４７０を有する。 The fixed lens group 100 includes a first fixed lens 110, a fixed lens frame 120, and a cover 130. The focus group 200 has a focus lens 210, a focus lens frame 220, a rack 230, and a rack urging spring 240, and as will be described later, the focus group 200 has an optical axis direction (with the optical axis X) in a state where rotation around the optical axis is restricted. It is a group of straight movements that can move along (parallel directions). The base group 300 includes a second fixed lens 310, a base 320 (base), a first magnetic shield member 330, a second magnetic shield member 340, a coil 350, and a flexible wiring board 360. The runout correction group 400 includes a runout correction lens 410, a runout correction lens frame 420, a pair of runout correction magnets 430, a pair of yokes 440, and a pair of position detection magnets 470.

固定レンズ群１００は、レンズ装置１０が撮像装置本体（不図示）に固定された際の結像面側に配置される。固定レンズ枠１２０は、第１固定レンズ１１０を保持する。固定レンズ枠１２０は、ねじ１４０によりベース３２０へ固定される。カバー１３０は、バヨネット結合により固定レンズ枠１２０に取り付けられる。第１固定レンズ１１０は、カバー１３０により固定レンズ枠１２０に保持される。レンズ装置１０では、第１固定レンズ１１０はカバー１３０に設けられた腕部（不図示）のバネ性を利用して固定レンズ枠１２０に保持されているが、第１固定レンズ１１０を固定レンズ枠１２０に保持する構成はこれに限定されない。 The fixed lens group 100 is arranged on the image plane side when the lens device 10 is fixed to the image pickup device main body (not shown). The fixed lens frame 120 holds the first fixed lens 110. The fixed lens frame 120 is fixed to the base 320 by screws 140. The cover 130 is attached to the fixed lens frame 120 by a bayonet coupling. The first fixed lens 110 is held by the cover 130 on the fixed lens frame 120. In the lens device 10, the first fixed lens 110 is held by the fixed lens frame 120 by utilizing the springiness of the arm (not shown) provided on the cover 130, but the first fixed lens 110 is held by the fixed lens frame. The configuration held at 120 is not limited to this.

図４は、固定レンズ枠１２０の斜視図である。固定レンズ枠１２０は、円筒形状を有する。固定レンズ枠１２０は、フォーカス群２００の直進移動、つまり、光軸方向での進退を案内するメインガイドバー２６０の一端が圧入される保持部１２０ｂを有する。なお、メインガイドバー２６０は、本実施形態では、金属製で円柱状の棒状部材であり、軸方向が光軸Ｘと略平行となるように配置されている。 FIG. 4 is a perspective view of the fixed lens frame 120. The fixed lens frame 120 has a cylindrical shape. The fixed lens frame 120 has a holding portion 120b into which one end of the main guide bar 260 that guides the linear movement of the focus group 200, that is, the advance / retreat in the optical axis direction is press-fitted. In the present embodiment, the main guide bar 260 is a metal columnar rod-shaped member, and is arranged so that the axial direction is substantially parallel to the optical axis X.

固定レンズ枠１２０の内周面には、フォーカスレンズ枠２２０の回転を規制すると共に、メインガイドバー２６０と対をなしてフォーカス群２００の直進移動を案内するガイドとして機能する溝部１２２（第２の案内手段）を有する。そのため、溝部１２２は、フォーカス群２００の駆動方向である光軸方向と平行に形成されている。また、溝部１２２とメインガイドバー２６０とは、光軸Ｘを挟んで径方向で対向する位置に配置されており、これにより、フォーカス群２００を光軸方向にスムーズに移動させることが可能となっている。溝部１２２には、フォーカスレンズ枠２２０に設けられた回転止め部２２２の摺動面２２２ａと摺動可能に係合する摺動部１２２ａが設けられている。 On the inner peripheral surface of the fixed lens frame 120, a groove 122 (second) that regulates the rotation of the focus lens frame 220 and functions as a guide that guides the linear movement of the focus group 200 in pairs with the main guide bar 260. Guidance means). Therefore, the groove portion 122 is formed parallel to the optical axis direction, which is the driving direction of the focus group 200. Further, the groove portion 122 and the main guide bar 260 are arranged at positions facing each other in the radial direction with the optical axis X in between, whereby the focus group 200 can be smoothly moved in the optical axis direction. ing. The groove portion 122 is provided with a sliding portion 122a that slidably engages with the sliding surface 222a of the rotation stop portion 222 provided on the focus lens frame 220.

図５は、図３中に示す領域Ａの拡大図であり、フォーカスレンズ枠２２０に設けられた回転止め部２２２と固定レンズ枠１２０に設けられた溝部１２２の詳細な構成を示している。図６は、フォーカスレンズ枠２２０の正面図である。図７は、フォーカスレンズ枠２２０の回転止め部２２２を、図６に示す矢印Ｂ方向から見た図である。図８は、図７に示す領域Ｃの拡大図である。 FIG. 5 is an enlarged view of the region A shown in FIG. 3, showing a detailed configuration of a rotation stop portion 222 provided on the focus lens frame 220 and a groove portion 122 provided on the fixed lens frame 120. FIG. 6 is a front view of the focus lens frame 220. FIG. 7 is a view of the rotation stop portion 222 of the focus lens frame 220 as viewed from the direction of arrow B shown in FIG. FIG. 8 is an enlarged view of the region C shown in FIG. 7.

フォーカス群２００は、固定レンズ群１００とベース群３００の間に配置された直進移動群である。フォーカスレンズ枠２２０は、フォーカスレンズ２１０を保持する。フォーカスレンズ枠２２０は、メインガイドバー２６０と摺動可能に嵌合する嵌合部２２０ａと、溝部１２２と摺動可能に係合する回転止め部２２２を有する。なお、図１は、メインガイドバー２６０と回転止め部２２２を結んだ平面での断面図である。回転止め部２２２は、幅ｔ（図７）の厚みを有する摺動部１２２ａと係合する摺動面２２２ａを有する。ラック２３０は、フォーカスレンズ枠２２０に回動可能に保持され、ラック付勢バネ２４０の作用により、フォーカスアクチュエータ２５０の出力軸上に設けられたリードスクリュー２５１へ付勢される。 The focus group 200 is a linear movement group arranged between the fixed lens group 100 and the base group 300. The focus lens frame 220 holds the focus lens 210. The focus lens frame 220 has a fitting portion 220a that is slidably fitted with the main guide bar 260, and a rotation stop portion 222 that is slidably engaged with the groove portion 122. Note that FIG. 1 is a cross-sectional view of a plane connecting the main guide bar 260 and the rotation stop portion 222. The rotation stop portion 222 has a sliding surface 222a that engages with a sliding portion 122a having a thickness of the width t (FIG. 7). The rack 230 is rotatably held by the focus lens frame 220 and is urged to a lead screw 251 provided on the output shaft of the focus actuator 250 by the action of the rack urging spring 240.

フレキシブル配線基板３６０を介してフォーカスアクチュエータ２５０に通電を行うと、フォーカス群２００が、リードスクリュー２５１とラック２３０の送りを利用してメインガイドバー２６０と溝部１２２に案内され、光軸方向の任意の位置へ進退する。これにより、ピント調整が行われる。なお、フォーカスアクチュエータ２５０は、例えば、ステッピングモータであるが、フォーカス群２００を任意の位置へ移動させることができる限りにおいて、その種類は問われない。 When the focus actuator 250 is energized via the flexible wiring board 360, the focus group 200 is guided to the main guide bar 260 and the groove 122 by using the feed of the lead screw 251 and the rack 230, and is arbitrary in the optical axis direction. Move back and forth to the position. As a result, focus adjustment is performed. The focus actuator 250 is, for example, a stepping motor, but its type does not matter as long as the focus group 200 can be moved to an arbitrary position.

ベース群３００において、第２固定レンズ３１０はベース３２０に保持されている。ベース３２０は、振れ補正レンズ枠４２０に保持された振れ補正用磁石４３０及びヨーク４４０と同位相となるように、１対のコイル３５０及び１対の第１磁気シールド部材３３０を保持している。第１磁気シールド部材３３０は、薄板状の金属材料（板金）を加工して作製されている。コイル３５０は、振れ補正群の駆動源を構成している。また、ベース３２０には、３つのボール４５０と当接する３カ所のボール受面部（不図示）と、３つのスラストバネ４６０のそれぞれの一端が掛止される３つのフック３２０ｂが設けられている。更に、ベース３２０には、メインガイドバー２６０の他端が圧入される保持部３２０ａが設けられている。こうして、メインガイドバー２６０は、一端が固定レンズ枠１２０保持部１２０ｂに保持され、他端がベース３２０の保持部３２０ａに保持されている。第２磁気シールド部材３４０とフォーカスアクチュエータ２５０はそれぞれ、ねじ３３１，２７０によりベース３２０に固定される。なお、第２磁気シールド部材３４０は、薄板状の金属材料（板金）を加工して作製されている。レンズ装置１０では、ベース３２０が第２固定レンズ３１０を保持しているが、光学設計上の必要がなければ、ベース３２０は必ずしもレンズを保持している必要はない。 In the base group 300, the second fixed lens 310 is held by the base 320. The base 320 holds a pair of coils 350 and a pair of first magnetic shield members 330 so as to be in phase with the runout correction magnet 430 and the yoke 440 held in the runout correction lens frame 420. The first magnetic shield member 330 is manufactured by processing a thin plate-shaped metal material (sheet metal). The coil 350 constitutes a drive source for the runout correction group. Further, the base 320 is provided with three ball receiving surfaces (not shown) that come into contact with the three balls 450, and three hooks 320b on which one ends of the three thrust springs 460 are hooked. Further, the base 320 is provided with a holding portion 320a into which the other end of the main guide bar 260 is press-fitted. In this way, one end of the main guide bar 260 is held by the fixed lens frame 120 holding portion 120b, and the other end is held by the holding portion 320a of the base 320. The second magnetic shield member 340 and the focus actuator 250 are fixed to the base 320 by screws 331 and 270, respectively. The second magnetic shield member 340 is manufactured by processing a thin plate-shaped metal material (sheet metal). In the lens device 10, the base 320 holds the second fixed lens 310, but the base 320 does not necessarily have to hold the lens unless it is necessary for optical design.

振れ補正群４００において、振れ補正レンズ枠４２０は振れ補正レンズ４１０を保持する。一対の振れ補正用磁石４３０は、光軸Ｘと直交する面内で周方向に９０°離間した位置において、振れ補正レンズ枠４２０に保持されている。また、一対のヨーク４４０は、光軸方向において振れ補正用磁石４３０と対向するように、振れ補正レンズ枠４２０に保持されている。一対の位置検出用磁石４７０は、一対の振れ補正用磁石４３０に対して光軸を挟んで径方向で対向する位置において、振れ補正レンズ枠４２０に保持されている。なお、レンズ装置１０では、振れ補正用磁石４３０と位置検出用磁石４７０を別々に設けているが、振れ補正用磁石４３０で位置検出を行う構成としてすることも可能である。また、レンズ装置１０では、２つの位置検出用磁石４７０を用いているが、振れ補正群４００の位置検出が可能であれば、その数は限定されない。 In the shake correction group 400, the shake correction lens frame 420 holds the shake correction lens 410. The pair of runout correction magnets 430 are held by the runout correction lens frame 420 at positions separated by 90 ° in the circumferential direction in a plane orthogonal to the optical axis X. Further, the pair of yokes 440 are held by the runout correction lens frame 420 so as to face the runout correction magnet 430 in the optical axis direction. The pair of position detection magnets 470 are held by the runout correction lens frame 420 at positions facing the pair of runout correction magnets 430 in the radial direction with the optical axis interposed therebetween. Although the lens device 10 is provided with the runout correction magnet 430 and the position detection magnet 470 separately, it is also possible to use the runout correction magnet 430 for position detection. Further, although the lens device 10 uses two position detection magnets 470, the number is not limited as long as the position of the shake correction group 400 can be detected.

振れ補正レンズ枠４２０は、３つのボール４５０のそれぞれに当接するように３カ所に設けられたボール受面部４２０ａと、３つのスラストバネ４６０のそれぞれの他端が掛止されるように３カ所に設けられたフック４２０ｂを有する。振れ補正レンズ枠４２０は、スラストバネ４６０の付勢力によって、ベース３２０のボール受面部と振れ補正レンズ枠４２０のボール受面部４２０ａとの間に３つのボール４５０が挟持された状態となることで、光軸Ｘに直交する面内で変位可能となっている。絞りユニット５００は、振れ補正群４００の被写体側に配置され、２本のねじ５１０によってベース３２０に保持される。 The runout correction lens frame 420 is provided at three locations so that the ball receiving surface portions 420a provided at three locations so as to abut against each of the three balls 450 and the other ends of the three thrust springs 460 are hooked. It has a hook 420b. The runout correction lens frame 420 is in a state in which three balls 450 are sandwiched between the ball receiving surface portion of the base 320 and the ball receiving surface portion 420a of the runout correction lens frame 420 by the urging force of the thrust spring 460. It can be displaced in a plane orthogonal to the axis X. The aperture unit 500 is arranged on the subject side of the shake correction group 400, and is held by the base 320 by two screws 510.

次に、レンズ装置１０での振れ補正方法について説明する。ベース３２０には、一対の振れ補正用磁石４３０と同位相に、一対のコイル３５０と、一対の第１磁気シールド部材３３０と、フレキシブル配線基板３６０が配置されている。フレキシブル配線基板３６０には、位置検出用磁石４７０と同位相に、一対の磁気検出素子（例えば、ホール素子（不図示））が実装されている。 Next, a shake correction method in the lens device 10 will be described. A pair of coils 350, a pair of first magnetic shield members 330, and a flexible wiring board 360 are arranged on the base 320 in the same phase as the pair of runout correction magnets 430. A pair of magnetic detection elements (for example, Hall elements (not shown)) are mounted on the flexible wiring board 360 in the same phase as the position detection magnet 470.

コイル３５０への通電で発生する磁気と振れ補正用磁石４３０の磁気との相互作用によって発生するローレンツ力により、振れ補正群４００はベース群３００に対して光軸Ｘと直交する平面内で変位する。レンズ装置１０の制御部（不図示）は、磁気検出素子による位置検出用磁石４７０の磁力検出結果に基づいて、ベース群３００に対する振れ補正群４００の位置（変位量）を求める。そして制御部は、ジャイロセンサ（不図示）の像ぶれ情報に基づき、コイル３５０に印加する電圧を制御して、光軸Ｘと直交する平面内で振れ補正群４００を像ぶれ補正方向へ変位させる。これにより、レンズ装置１０に手ぶれ等の振動が生じても、レンズ装置１０が装着された撮像装置本体（不図示）に設けられた撮像素子に結像する被写体像の像ぶれを補正することができる。 The Lorentz force generated by the interaction between the magnetism generated by energizing the coil 350 and the magnetism of the runout correction magnet 430 causes the runout correction group 400 to be displaced in a plane orthogonal to the optical axis X with respect to the base group 300. .. The control unit (not shown) of the lens device 10 obtains the position (displacement amount) of the runout correction group 400 with respect to the base group 300 based on the magnetic force detection result of the position detection magnet 470 by the magnetic detection element. Then, the control unit controls the voltage applied to the coil 350 based on the image blur information of the gyro sensor (not shown) to displace the shake correction group 400 in the image blur correction direction in a plane orthogonal to the optical axis X. .. As a result, even if vibration such as camera shake occurs in the lens device 10, the image shake of the subject image formed on the image sensor provided on the image sensor main body (not shown) on which the lens device 10 is mounted can be corrected. it can.

像ぶれ補正時にコイル３５０への通電により発生する磁気は、撮像素子（不図示）へ悪影響を与える。そのため、コイル３５０に発生する磁気の撮像素子への影響を低減させるために、コイル３５０と同位相で結像面側へ第１磁気シールド部材３３０が配置されている。そして、撮像素子への磁気シールド効果を高めるため、第１磁気シールド部材３３０の結像面側に更に第２磁気シールド部材３４０が配置されている。なお、レンズ装置１０では第２磁気シールド部材３４０が一対の第１磁気シールド部材３３０を覆うように１体化された構成となっているが、２部材で配置された構成であってもよい。 The magnetism generated by energizing the coil 350 during image blur correction adversely affects the image sensor (not shown). Therefore, in order to reduce the influence of the magnetism generated on the coil 350 on the image pickup element, the first magnetic shield member 330 is arranged on the image plane side in the same phase as the coil 350. Then, in order to enhance the magnetic shielding effect on the image sensor, the second magnetic shielding member 340 is further arranged on the image plane side of the first magnetic shielding member 330. The lens device 10 has a structure in which the second magnetic shield member 340 is integrated so as to cover the pair of the first magnetic shield members 330, but the lens device 10 may be arranged in two members.

次に、フォーカス群２００、メインガイドバー２６０、コイル３５０、第１磁気シールド部材３３０、第２磁気シールド部材３４０、ボール４５０、スラストバネ４６０の周方向での配置について説明する。 Next, the arrangement of the focus group 200, the main guide bar 260, the coil 350, the first magnetic shield member 330, the second magnetic shield member 340, the ball 450, and the thrust spring 460 in the circumferential direction will be described.

光軸方向から見て、レンズ装置１０では、フォーカス群２００の駆動に必要な部品群はフォーカスレンズ２１０の上側へ配置され、振れ補正群４００の駆動に必要な部品群はフォーカスレンズ２１０の下側へ配置されている。フォーカス群２００の駆動に必要な部品群とは、メインガイドバー２６０、フォーカスアクチュエータ２５０、ラック２３０及びラック付勢バネ２４０を指す。また、振れ補正群４００の駆動に必要な部品群とは、コイル３５０、第１磁気シールド部材３３０、及び第２磁気シールド部材３４０を指す。なお、フォーカス群２００の駆動に必要な部品群と振れ補正群４００の駆動に必要な部品群とは、光軸方向から見たときにフォーカスレンズ２１０を挟んで対向するように配置されていればその位相に限定はなく、例えば、左右配置であってもよい。 When viewed from the optical axis direction, in the lens device 10, the parts group required for driving the focus group 200 is arranged above the focus lens 210, and the parts group required for driving the shake correction group 400 is located below the focus lens 210. Is placed in. The parts group required to drive the focus group 200 refers to the main guide bar 260, the focus actuator 250, the rack 230, and the rack urging spring 240. Further, the component group necessary for driving the runout correction group 400 refers to the coil 350, the first magnetic shield member 330, and the second magnetic shield member 340. If the parts group required for driving the focus group 200 and the parts group required for driving the runout correction group 400 are arranged so as to face each other with the focus lens 210 in between when viewed from the optical axis direction. The phase is not limited, and may be arranged horizontally, for example.

３つのボール４５０と３つのスラストバネ４６０は互いに近い位置に配置され、光軸Ｘを中心として周方向で略均等に配置されている。３つのボール４５０は、３つのスラストバネ４６０に対して、光軸Ｘ寄り（中心寄り）に配置されている。コイル３５０、第１磁気シールド部材３３０、第２磁気シールド部材３４０、溝部１２２、フォーカス群２００、メインガイドバー２６０の少なくとも一部は、第１固定レンズ１１０と重複し、且つ、最外径１１０ａ（図３参照）より内側に配置されている。 The three balls 450 and the three thrust springs 460 are arranged close to each other, and are arranged substantially evenly in the circumferential direction about the optical axis X. The three balls 450 are arranged closer to the optical axis X (closer to the center) with respect to the three thrust springs 460. At least a part of the coil 350, the first magnetic shield member 330, the second magnetic shield member 340, the groove portion 122, the focus group 200, and the main guide bar 260 overlaps with the first fixed lens 110 and has an outermost diameter of 110a ( It is arranged inside (see FIG. 3).

前述したように、固定レンズ枠１２０には、フォーカスレンズ枠２２０の回転を規制するために、フォーカスレンズ枠２２０の回転止め部２２２が係合する溝部１２２が設けられている。そして、溝部１２２と回転止め部２２２は、光軸方向においてコイル３５０、第２磁気シールド部材３４０と周方向の位相が重なる位置に配置してある。また、回転止め部２２２の配置に注目すると、回転止め部２２２はコイル３５０と同位相に光軸方向で重なるように配置されている。よって、光軸方向では、結像面側からカバー１３０、第１固定レンズ１１０、回転止め部２２２、第２磁気シールド部材３４０、ベース３２０、第１磁気シールド部材３３０、コイル３５０の順に並んでいる。 As described above, the fixed lens frame 120 is provided with a groove portion 122 in which the rotation stop portion 222 of the focus lens frame 220 is engaged in order to regulate the rotation of the focus lens frame 220. The groove portion 122 and the rotation stop portion 222 are arranged at positions where the coils 350 and the second magnetic shield member 340 overlap in the circumferential direction in the optical axis direction. Further, paying attention to the arrangement of the rotation stop portion 222, the rotation stop portion 222 is arranged so as to overlap with the coil 350 in the same phase in the optical axis direction. Therefore, in the optical axis direction, the cover 130, the first fixed lens 110, the rotation stop portion 222, the second magnetic shield member 340, the base 320, the first magnetic shield member 330, and the coil 350 are arranged in this order from the image plane side. ..

以上の構成により、レンズ装置１０では、メインガイドバー２６０及びその他の構成部品を第１固定レンズ１１０の外周側へ配置しなくてもよいため、レンズ装置１０の小径化が可能となっている。また、レンズ装置１０では、先述の特許文献１（特開２０１８−７７３８１号公報）に記載されているレンズ鏡筒が必須とするサブガイドを必要としない。そのため、サブガイドを保持するための穴部を第２磁気シールド部材３４０に設ける必要がなく、よって、第２磁気シールド部材３４０による磁気シールド効果が低減することもない。更に、サブガイドの圧入シロを確保しなくてもよいため、フォーカス群２００の移動距離を最大限に確保することができることで、高い光学性能を得ることができる。 With the above configuration, in the lens device 10, the main guide bar 260 and other components do not have to be arranged on the outer peripheral side of the first fixed lens 110, so that the diameter of the lens device 10 can be reduced. Further, the lens device 10 does not require the sub-guide required by the lens barrel described in Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-77381) described above. Therefore, it is not necessary to provide a hole for holding the sub guide in the second magnetic shield member 340, and therefore the magnetic shield effect of the second magnetic shield member 340 is not reduced. Further, since it is not necessary to secure the press-fitting white of the sub guide, high optical performance can be obtained by ensuring the maximum moving distance of the focus group 200.

次に、レンズ装置１０の具体的な光学機器への適用例として、レンズ装置１０を一眼レフカメラのレンズ鏡筒（交換レンズ）に適用した構成について説明する。図９は、レンズ装置１０を備える交換レンズ１０Ａの概略構成を示す断面図である。交換レンズ１０Ａは、直進筒６００とカム筒７００の作用により、ベース群３００を光軸方向へ移動させることにより、フォーカス群２００と固定レンズ群１００を併せて光軸方向へ移動させることが可能な構造となっている。また、フォーカスアクチュエータ２５０を駆動することで、フォーカスアクチュエータ２５０の出力軸上に設けられたリードスクリュー２５１とラック２３０の送りを利用して、フォーカス群２００を光軸方向の任意の位置へ進退させることができる。これらの動作により、交換レンズ１０Ａは、任意の焦点距離で良好な光学性能を得ることが可能となっている。 Next, as an example of application of the lens device 10 to a specific optical device, a configuration in which the lens device 10 is applied to a lens barrel (interchangeable lens) of a single-lens reflex camera will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an interchangeable lens 10A including the lens device 10. The interchangeable lens 10A can move the focus group 200 and the fixed lens group 100 together in the optical axis direction by moving the base group 300 in the optical axis direction by the action of the straight-moving cylinder 600 and the cam cylinder 700. It has a structure. Further, by driving the focus actuator 250, the focus group 200 can be moved back and forth to an arbitrary position in the optical axis direction by using the feed of the lead screw 251 and the rack 230 provided on the output shaft of the focus actuator 250. Can be done. By these operations, the interchangeable lens 10A can obtain good optical performance at an arbitrary focal length.

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。例えば、レンズ装置１０は、撮像装置の交換レンズ１０Ａに限って適用可能なものではなく、望遠鏡、顕微鏡等の他の光学機器にも適用が可能である。 Although the present invention has been described in detail based on the preferred embodiments thereof, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various embodiments within the scope of the gist of the present invention are also included in the present invention. included. Further, each of the above-described embodiments shows only one embodiment of the present invention, and each embodiment can be appropriately combined. For example, the lens device 10 is not limited to the interchangeable lens 10A of the imaging device, but can also be applied to other optical devices such as a telescope and a microscope.

１０ レンズ装置
１０Ａ 交換レンズ
１１０ 第１固定レンズ
１２０ 固定レンズ枠
１２２ 溝部
１２２ａ 摺動部
２００ フォーカス群
２１０ フォーカスレンズ
２２２ 回転止め部
２５０ フォーカスアクチュエータ
２６０ メインガイドバー
３００ ベース群
３２０ ベース
３３０ 第１磁気シールド部材
３４０ 第２磁気シールド部材
３５０ コイル
４００ 振れ補正群
４１０ 振れ補正レンズ 10 Lens device 10A Interchangeable lens 110 1st fixed lens 120 Fixed lens frame 122 Groove 122a Sliding part 200 Focus group 210 Focus lens 222 Rotation stop 250 Focus actuator 260 Main guide bar 300 Base group 320 Base 330 1st magnetic shield member 340 2nd magnetic shield member 350 coil 400 runout correction group 410 runout correction lens

Claims (8)

固定レンズを保持する固定レンズ枠と、
直進移動群と、
前記直進移動群を前記固定レンズの光軸方向に案内する第１の案内手段と、
振れ補正群と、
前記振れ補正群を駆動するコイルと、
前記コイルと前記直進移動群との間に配置される磁気シールド部材と、を備え、
前記固定レンズ枠は、前記直進移動群の移動を案内する第２の案内手段を有し、
前記直進移動群と前記第２の案内手段は、前記光軸方向において前記固定レンズと前記磁気シールド部材の間に配置され、
前記コイル、前記磁気シールド部材および前記第２の案内手段はそれぞれ少なくとも一部が、前記光軸方向から見て前記固定レンズと重複するように配置されていることを特徴とするレンズ装置。 A fixed lens frame that holds the fixed lens and
Straight movement group and
A first guiding means for guiding the linear movement group in the optical axis direction of the fixed lens, and
Runout correction group and
The coil that drives the runout correction group and
A magnetic shield member arranged between the coil and the linear movement group is provided.
The fixed lens frame has a second guiding means for guiding the movement of the linear movement group.
The linear movement group and the second guiding means are arranged between the fixed lens and the magnetic shield member in the optical axis direction.
A lens device characterized in that at least a part of each of the coil, the magnetic shield member, and the second guide means is arranged so as to overlap with the fixed lens when viewed from the optical axis direction. 前記直進移動群を駆動するアクチュエータを備え、
前記磁気シールド部材と前記アクチュエータは光軸を挟んで径方向において対向する位置に配置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。 An actuator for driving the linear movement group is provided.
The lens device according to claim 1, wherein the magnetic shield member and the actuator are arranged at positions facing each other in the radial direction with the optical axis interposed therebetween. 前記固定レンズ枠は、円筒形状を有し、
前記第２の案内手段は、前記光軸方向と平行に前記固定レンズ枠の内周面に形成された溝部であり、
前記直進移動群は、前記溝部と係合して前記直進移動群の光軸まわりの回転を規制すると共に前記溝部に案内される回転止め部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ装置。 The fixed lens frame has a cylindrical shape and has a cylindrical shape.
The second guiding means is a groove formed on the inner peripheral surface of the fixed lens frame in parallel with the optical axis direction.
The first or second aspect of the present invention, wherein the straight movement group has a rotation stop portion that engages with the groove portion to regulate the rotation of the straight movement group around the optical axis and is guided by the groove portion. Lens device. 前記第１の案内手段は、その軸方向が前記光軸方向と平行となるように配置された棒状部材であり、
前記直進移動群は、前記棒状部材と摺動可能に嵌合する嵌合部を有し、
前記溝部と前記棒状部材は、前記レンズ装置の光軸を挟んで対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のレンズ装置。 The first guiding means is a rod-shaped member arranged so that its axial direction is parallel to the optical axis direction.
The straight-moving group has a fitting portion that slidably fits with the rod-shaped member.
The lens device according to claim 3, wherein the groove portion and the rod-shaped member are provided at positions facing each other with the optical axis of the lens device interposed therebetween. 前記コイル、前記磁気シールド部材、前記第１の案内手段、前記第２の案内手段および前記直進移動群は、前記光軸方向から見て前記固定レンズの最外径より内側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ装置。 The coil, the magnetic shield member, the first guide means, the second guide means, and the linear movement group are arranged inside the outermost diameter of the fixed lens when viewed from the optical axis direction. The lens apparatus according to any one of claims 1 to 4. 前記固定レンズ枠が固定されると共に、前記振れ補正群を前記光軸方向と直交する平面内で変位可能に保持する基部を備え、
前記コイルと前記磁気シールド部材は前記基部に保持されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のレンズ装置。 The fixed lens frame is fixed, and a base portion for holding the shake correction group in a plane orthogonal to the optical axis direction is provided.
The lens device according to any one of claims 1 to 5, wherein the coil and the magnetic shield member are held by the base portion. 前記直進移動群は、フォーカスレンズを保持し、
前記振れ補正群は、振れ補正レンズと、磁石と、を備え、
前記光軸方向において、前記フォーカスレンズは前記固定レンズと前記振れ補正レンズとの間に配置され、前記磁気シールド部材は前記コイルと前記第２の案内手段との間に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレンズ装置。 The straight movement group holds the focus lens and
The shake correction group includes a shake correction lens and a magnet.
In the optical axis direction, the focus lens is arranged between the fixed lens and the shake correction lens, and the magnetic shield member is arranged between the coil and the second guide means. The lens device according to any one of claims 1 to 6. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置を備えることを特徴とする光学機器。 An optical device comprising the lens device according to any one of claims 1 to 7.

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