JP2694155B2 - Zoom lens device - Google Patents
Zoom lens deviceInfo
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- JP2694155B2 JP2694155B2 JP2305427A JP30542790A JP2694155B2 JP 2694155 B2 JP2694155 B2 JP 2694155B2 JP 2305427 A JP2305427 A JP 2305427A JP 30542790 A JP30542790 A JP 30542790A JP 2694155 B2 JP2694155 B2 JP 2694155B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、各種のカメラと組み合わされるズームレ
ンズ装置の改良に関するものである。The present invention relates to an improvement of a zoom lens device combined with various cameras.
先ず、この発明の理解を容易にするため、一般的な従
来型ズームレンズの構造例を第14図に従って説明する。First, in order to facilitate understanding of the present invention, a structural example of a general conventional zoom lens will be described with reference to FIG.
この従来例に係るズームレンズ10では、ズームレンズ
系Ｚ′の最先頭に位置する第１レンズ群L1と被写界側か
ら数えて３番目に位置する第３レンズ群L3とが、固定レ
ンズ群として構成され、被写界側から数えて２番目に位
置する第２レンズ群L2（以下、バリエータと称する）と
最後尾の第４レンズ群L4（以下、マスターレンズと称す
る）とが、可動レンズ群として構成されている。In the zoom lens 10 according to this conventional example, the first lens unit L 1 located at the forefront of the zoom lens system Z ′ and the third lens unit L 3 located third from the object side are fixed. A second lens unit L 2 (hereinafter referred to as a variator), which is configured as a lens unit and is positioned second from the object side, and a rearmost fourth lens unit L 4 (hereinafter referred to as a master lens). Is configured as a movable lens group.
そして、変倍時には、バリエータL2が第15図に示す移
動線図Ａに則って光軸上を移動し、マスターレンズL
4が、そのときの被写体距離に応じて、第15図の移動線
図B1〜B2の間に設定された移動線図に則って同時に光軸
上を移動することにより、ズームレンズ１の焦点距離を
変更できるように構成されている。During zooming, the variator L 2 moves along the optical axis according to the movement diagram A shown in FIG. 15, and the master lens L
4 moves on the optical axis at the same time in accordance with the movement diagram set between the movement diagrams B 1 and B 2 in FIG. It is configured so that the focal length can be changed.
この場合、バリエータL2は、後述するズームモータ51
により駆動され、そのときの光軸上の位置がエンコーダ
61によりディジタル的に検出されるように、また、マス
ターレンズL4は、ステッピングモータ71により駆動さ
れ、そのときの光軸上の位置が基準位置検出装置81で検
出される基準位置からのパルス数として検出されるよう
に構成されている。In this case, the zoom motor 51 variator L 2 are described below
The position on the optical axis at that time is
61, the master lens L 4 is driven by the stepping motor 71, and the position on the optical axis at that time is the number of pulses from the reference position detected by the reference position detection device 81. Is configured to be detected as.
そして、実際のズームレンズでは、予め、前述の移動
線図ＡおよびB1〜B2をエンコーダ61の分割数および前述
の基準位置からのパルス数に置き換えてテーブル化し、
これを変倍制御システム内に記憶させて置いて、バリエ
ータL2とマスターレンズL4との移動を制御するように構
成されている。Then, in the actual zoom lens, the moving diagrams A and B 1 to B 2 described above are replaced with the number of divisions of the encoder 61 and the number of pulses from the reference position in advance to form a table,
This is stored and stored in the variable power control system to control the movement of the variator L 2 and the master lens L 4 .
一方、フォーカシングの場合には、適宜の手段を利用
してマスターレンズL4を光軸方向へ微小振動させること
により、焦点面側に置かれた撮像素子（図示せず）から
高周波成分を出力させ、第16図に示すように、この高周
波成分のレベル変化を検出して前ピン・後ピンを判別
し、さらに、高周波成分のピークが得られる位置までマ
スターレンズL4を移動させるという方法によって、フォ
ーカシングを行うように構成されている。On the other hand, in the case of focusing, the master lens L 4 is slightly vibrated in the optical axis direction by using an appropriate means to output a high frequency component from an image sensor (not shown) placed on the focal plane side. As shown in FIG. 16, by detecting the level change of the high frequency component, distinguishing the front pin and the rear pin, and further moving the master lens L 4 to a position where the peak of the high frequency component is obtained, It is configured to perform focusing.
さて、前述した４つのレンズ群L1〜L4を最終的に保持
するレンズ鏡胴は、鏡胴の前半部を構成する固定胴２と
鏡胴の後半部を構成する取付け座部材３とから構成され
ている。Now, the lens barrel that finally holds the above-mentioned four lens groups L 1 to L 4 is composed of the fixed barrel 2 that constitutes the front half of the barrel and the mounting seat member 3 that constitutes the rear half of the barrel. It is configured.
この場合、固定胴２の前端部には押えリング4aが設け
られ、第１レンズ群L1は、この押えリング4aによって固
定胴２に直接固定されている。In this case, retaining ring 4a is provided at a front end portion of the fixed body 2, the first lens group L 1 is directly fixed to the fixed barrel 2 by the pressing ring 4a.
また、固定胴２の中間壁2aと後端部に固定された抜け
止めリング4bとの間の固定胴２の内周面には、カム筒11
が回転可能に且つ光軸方向には移動しないように設けら
れている。A cam cylinder 11 is provided on the inner peripheral surface of the fixed barrel 2 between the intermediate wall 2a of the fixed barrel 2 and the retaining ring 4b fixed to the rear end.
Is rotatably provided so as not to move in the optical axis direction.
このカム筒11の周壁部には、バリエータL2を所定の移
動線図Ａの通りに移動させるためのバリエータ用カム溝
12が形成され、後端部にはズームモータ51の駆動ギア52
と連結するギア部13が形成されている。A variator cam groove for moving the variator L 2 according to a predetermined movement diagram A is provided on the peripheral wall portion of the cam barrel 11.
12 is formed, and the drive gear 52 of the zoom motor 51 is formed at the rear end.
A gear portion 13 that is connected to the gear portion 13 is formed.
また、このカム筒12の内部空間であって、固定胴２の
内周中間壁2aと抜け止めリング4bとの間には、ズームガ
イド棒14と旋回運動阻止棒15とが、互いに光軸Ｏに対し
て平行になるように配設されている。Further, in the internal space of the cam barrel 12, between the inner peripheral intermediate wall 2a of the fixed barrel 2 and the retaining ring 4b, the zoom guide rod 14 and the swivel motion preventing rod 15 are arranged so that the optical axis O is mutually present. It is arranged so as to be parallel to.
ところで、可動レンズ群の一つであるバリエータL
2は、バリエータ保持枠21によって保持されるように構
成されている。By the way, variator L which is one of the movable lens groups
2 is configured to be held by the variator holding frame 21.
このバリエータ保持枠21は、自身の上部に設けられた
ブッシュ22がズームガイド棒14に摺動可能に嵌合し、ま
た、下部に形成されたＵ字溝23が旋回運動阻止棒15に係
合し、さらに、ブッシュ22の上部に形成されたカムフォ
ロアー24が前述のバリエータ用カム溝12内に精密に係合
するように構成されている。In the variator holding frame 21, a bush 22 provided on the upper part of the variator holding frame 21 slidably fits on the zoom guide rod 14, and a U-shaped groove 23 formed on the lower portion engages with the swivel movement preventing rod 15. Further, the cam follower 24 formed on the upper portion of the bush 22 is configured to precisely engage with the variator cam groove 12 described above.
そのため、変倍に際してカム筒11が回転したときに
は、この回転運動で生じたバリエータ用カム溝12のカム
作用によって、バリエータ保持枠21（バリエータL2）が
回転することなく光軸方向に移動することになる。Therefore, when the cam barrel 11 rotates during zooming, the variator holding frame 21 (variator L 2 ) can move in the optical axis direction without rotating due to the cam action of the variator cam groove 12 generated by this rotational movement. become.
そして、このときのバリエータ保持枠21の光軸上の位
置情報は、カム筒11のギア部13に連結されたエンコーダ
61によってデジタル的な回転数（回転角）情報として検
出されるように構成されている。なお、エンコーダ61と
カム筒11のギア部13とは、適宜の中間ギア列62・63を介
して互いに連結されている。The position information of the variator holding frame 21 on the optical axis at this time is stored in the encoder connected to the gear portion 13 of the cam barrel 11.
61 is configured to be detected as digital rotation speed (rotation angle) information. The encoder 61 and the gear portion 13 of the cam barrel 11 are connected to each other via appropriate intermediate gear trains 62 and 63.
一方、鏡胴の後半部を構成する取付け座部材３は、適
宜のオートアイリス絞り手段91の絞り羽根群92を挟んで
固定胴２に結合しており、第３レンズ群L3がこの取付け
座部材３に直接固定されている。On the other hand, the mounting seat member 3 which constitutes the latter half of the lens barrel is joined to the fixed barrel 2 with the diaphragm blade group 92 of the appropriate auto iris diaphragm means 91 sandwiched therebetween, and the third lens group L 3 serves as the mounting seat member. It is fixed directly to 3.
そして、マスターレンズL4を保持するマスター保持枠
41は、下側部分に設けたブッシュ42が取付け座部材３の
前方壁部3aと後方壁部3bとの間に平行に設置されたマス
ターレンズガイド棒31に嵌合することによって、光軸Ｏ
に沿って直進可能に案内されるように構成されている。And a master holding frame that holds the master lens L 4
The optical axis O of the optical axis O is obtained by fitting the bush 42 provided in the lower portion to the master lens guide rod 31 installed in parallel between the front wall portion 3a and the rear wall portion 3b of the mounting seat member 3.
It is configured to be guided straight along.
また、マスター保持枠41の上側部分に設けた係合ピン
43が、取付け座部材３の上壁部3cに形成されたＵ字溝34
に精密に係合することにより、マスター保持枠41の旋回
運動を阻止するように構成されている。Also, an engagement pin provided on the upper portion of the master holding frame 41 is provided.
43 is a U-shaped groove 34 formed in the upper wall portion 3c of the mounting seat member 3.
The master holding frame 41 is configured to prevent the pivotal movement of the master holding frame 41 by precisely engaging with the.
このマスター保持枠41は、前述したように適宜のステ
ッピングモータ71の回転動作により光軸方向に移動され
るように構成されている。The master holding frame 41 is configured to be moved in the optical axis direction by the rotation operation of the appropriate stepping motor 71 as described above.
すなわち、ステッピングモータ71の出力軸に形成され
たリードスクリュー72にはナット73が螺合し、このナッ
ト73の外周に形成された突起73aが、マスター保持枠41
に備えられたゴム係合部材の溝33内に嵌入し、ナット73
の回転を阻止している。さらに、マスター保持枠41の下
側部分に突出形成されたアーム44が、コイルバネ35によ
り矢印方向に付勢され、常に、ナット73の端面に押圧さ
れるように構成されている。That is, the nut 73 is screwed into the lead screw 72 formed on the output shaft of the stepping motor 71, and the projection 73a formed on the outer periphery of the nut 73 is attached to the master holding frame 41.
Is fitted in the groove 33 of the rubber engaging member provided on the
Has prevented the rotation. Further, the arm 44 projectingly formed on the lower portion of the master holding frame 41 is biased by the coil spring 35 in the arrow direction, and is constantly pressed against the end surface of the nut 73.
そのため、ステッピングモータ71によりリードスクリ
ュー72が回転されると、ナット73が光軸方向に直進的に
移動し、このナット73の移動に追従してアーム44（マス
ター保持枠41）が光軸方向に直進的に移動することにな
る。Therefore, when the stepping motor 71 rotates the lead screw 72, the nut 73 moves linearly in the optical axis direction, and following the movement of the nut 73, the arm 44 (master holding frame 41) moves in the optical axis direction. It will move in a straight line.
なお、この場合のコイルばね35は、リードスクリュー
72とナット73との間のバックラッシュ、および、ステッ
ピングモータ71とリードスクリュー72との間の軸方向ガ
タを除く作用をも果たしている。The coil spring 35 in this case is the lead screw.
The backlash between the nut 72 and the nut 73 and the axial play between the stepping motor 71 and the lead screw 72 are also eliminated.
さて、マスター保持枠41は、数値制御で回転するステ
ッピングモータ71により移動させられるため、数値制御
の際に基準とすべき位置を設定する必要がある。この基
準位置を検出するため、取付け座部材３の上壁部3cの上
には、適宜構造の基準位置検出装置（例えば、フォトイ
ンタラプタ）81が設けられている。Now, since the master holding frame 41 is moved by the stepping motor 71 that rotates by numerical control, it is necessary to set a position to be a reference in numerical control. In order to detect the reference position, a reference position detection device (for example, a photo interrupter) 81 having an appropriate structure is provided on the upper wall 3c of the mounting seat member 3.
上記従来の鏡胴構造では、カム筒11を使用する構造に
なっている関係で、固定胴２の径寸法がレンズ有効径の
２倍近くにまでなり、これが、ズームレンズのコンパク
ト化を阻害する一因になっていた。In the above-mentioned conventional lens barrel structure, since the cam barrel 11 is used, the diameter of the fixed barrel 2 is close to twice the effective lens diameter, which hinders the compactness of the zoom lens. It was a factor.
また、このカム筒により可動レンズ群を移動させる方
式であるため、固定胴２も円筒形に構成しなければなら
ないという結果を招く。しかし、固定胴２の内部に設置
される各種部材は必ずしも円筒形であるとは限らず、空
間利用効率の低下を招くこととなる。Further, since the movable lens group is moved by this cam barrel, the fixed barrel 2 also has to be formed in a cylindrical shape. However, the various members installed inside the fixed barrel 2 are not always cylindrical, and this leads to a reduction in space utilization efficiency.
また、円筒の鏡胴内への部材組み立ても、第17図示の
ように、「井戸の底から部材を組み付けていく」ような
煩わしさがあり、特に、組み立ての自動化は困難であ
る。Also, assembling the members into the cylindrical lens barrel is troublesome as "assembling the members from the bottom of the well" as shown in FIG. 17, and it is particularly difficult to automate the assembly.
さらに、例えば、マスター保持枠41の移動に用いるス
テッピングモータが様々な問題を招来する。すなわち、
ステッピングモータは、力率や定速度性に優れ、パルス
制御によるシステムの簡素化が可能であるという利点を
持つ反面、ホールド時の消費電力が大きく、単位回転角
度程度の位置ズレを起こしやすいという問題点を有して
いる。Further, for example, the stepping motor used to move the master holding frame 41 causes various problems. That is,
The stepping motor has the advantage that it has an excellent power factor and constant speed, and that the system can be simplified by pulse control, but on the other hand, it consumes a large amount of power during hold and tends to cause a positional deviation of about a unit rotation angle. Have a point.
この発明は、こうした事情に鑑みてなされたもので、
構成部品点数が少なく、コンパクトで、作動音を抑制し
つつ正確に可動レンズ群を駆動できるズームレンズ装置
を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of these circumstances,
An object of the present invention is to provide a zoom lens device that has a small number of constituent parts, is compact, and can drive a movable lens group accurately while suppressing operating noise.
上記目的を達成するため、特許請求の範囲第１項記載
の発明は、変倍時に光軸方向に移動される第１の可動レ
ンズ群と第２の可動レンズ群とを有するズームレンズ装
置であって、前記第１の可動レンズ群を光軸方向に移動
可能に案内する、光軸と平行な方向に延びる第１の案内
部材と、光軸と平行な出力軸に、前記第１の可動レンズ
群を光軸方向に移動させるリードスクリューが一体的に
設けられた第１のステッピングモータと、前記第２の可
動レンズ群を光軸方向に移動可能に案内する、光軸と平
行な方向に延びる第２の案内部材と、光軸と平行な出力
軸に、前記第２の可動レンズ群を光軸方向に移動させる
リードスクリューが一体的に設けられた第２のステッピ
ングモータと、変倍時において前記第１の可動レンズ群
と前記第２の可動レンズ群が所定の移動をするように前
記第１のステッピングモータと前記第２のステッピング
モータをオープンループ制御する制御手段と、を有し、
前記第１の可動レンズ群は前記第２の可動レンズ群より
も被写界側に位置するレンズ群であり、前記第１のステ
ッピングモータを、該ステッピングモータ本体の被写界
側外壁が、前記第２の案内部材の像側端に接する光軸に
垂直な面よりも被写界側に位置するように配置したこと
を特徴とするものである。In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a zoom lens device having a first movable lens group and a second movable lens group that are moved in the optical axis direction during zooming. The first movable lens is provided on a first guide member that guides the first movable lens group so as to be movable in the optical axis direction and that extends in a direction parallel to the optical axis, and an output shaft that is parallel to the optical axis. A first stepping motor integrally provided with a lead screw for moving the group in the optical axis direction, and a direction parallel to the optical axis for guiding the second movable lens group so as to be movable in the optical axis direction. A second guide member, a second stepping motor integrally provided on an output shaft parallel to the optical axis, and a lead screw for moving the second movable lens group in the optical axis direction; The first movable lens group and the second movable lens group. A control means group's to open loop control wherein the first stepping motor second stepping motor to a predetermined movement, and
The first movable lens group is a lens group positioned closer to the object side than the second movable lens group, and the first stepping motor has the object side outer wall of the stepping motor main body, It is characterized in that it is arranged so as to be located closer to the object side than the plane perpendicular to the optical axis which is in contact with the image side end of the second guide member.
また、特許請求の範囲第２項記載の発明は、変倍時に
光軸方向に移動される第１の可動レンズ群と第２の可動
レンズ群とを有するズームレンズ装置であって、前記第
１の可動レンズ群を光軸方向に移動可能に案内する、光
軸と平行な方向に延びる第１の案内部材と、光軸と平行
な出力軸に、前記第１の可動レンズ群を光軸方向に移動
させるリードスクリューが一体的に設けられた第１のス
テッピングモータと、前記第２の可動レンズ群を光軸方
向に移動可能に案内する、光軸と平行な方向に伸びる第
２の案内部材と、光軸と平行な出力軸に、前記第２の可
動レンズ群を光軸方向に移動させるリードスクリューが
一体的に設けられた第２のステッピングモータと、前記
第１の可動レンズ群に対して一体的に設けられた遮光手
段と、固定位置に固定されたフォトインタラプタにより
構成され、前記第１の可動レンズが基準位置に移動した
ことを検出する第１の位置検出手段と、前記第２の可動
レンズ群に対して一体的に設けられた遮光手段と、固定
位置に固定されたフォトインタラプタにより構成され、
前記第２の可動レンズが基準位置に移動したことを検出
する第２の位置検出手段と、前記第１の位置検出手段か
らの情報と、前記第２の位置検出手段からの情報とに基
づいて前記第１のステッピングモータと前記第２のステ
ッピングモータとをオープンループ制御する制御手段
と、を有することを特徴とするものである。Further, the invention according to claim 2 is a zoom lens device having a first movable lens group and a second movable lens group that are moved in the optical axis direction during zooming. A first guide member for guiding the movable lens group movably in the optical axis direction and extending in a direction parallel to the optical axis; and an output shaft parallel to the optical axis, and the first movable lens group in the optical axis direction. A first stepping motor integrally provided with a lead screw for moving the second movable lens group, and a second guide member extending movably in the optical axis direction for guiding the second movable lens group in the optical axis direction. And a second stepping motor integrally provided with a lead screw for moving the second movable lens group in the optical axis direction on an output shaft parallel to the optical axis, and the first movable lens group. And the light-shielding means integrally provided with the And a light-shielding means integrally formed with the second movable lens group, the first position detecting means being configured by a photointerrupter that is configured to detect that the first movable lens has moved to a reference position. And a photo interrupter fixed at a fixed position,
Based on second position detecting means for detecting that the second movable lens has moved to a reference position, information from the first position detecting means, and information from the second position detecting means. The present invention is characterized by further comprising control means for performing open loop control of the first stepping motor and the second stepping motor.
さらに、特許請求の範囲第３項記載の発明は、前記第
１の可動レンズ群が、光軸方向に移動することにより変
倍作用を行わせるレンズ群であり、前記第２の可動レン
ズ群が、変倍時の補正及び焦点合わせの作用を有するレ
ンズ群であり、前記制御手段が、変倍時、テーブルに記
憶されている前記第１の可動レンズ群の移動線図と前記
第２の可動レンズ群の移動線図にもとづいて前記第１の
ステッピングモータと前記第２のステッピングモータを
オープンループ制御することを特徴とするものである。Further, in the invention according to claim 3, the first movable lens group is a lens group that performs a zooming action by moving in the optical axis direction, and the second movable lens group is A lens group having a function of correction and focusing at the time of zooming, wherein the control means is a moving diagram of the first movable lens group and the second movable lens stored in a table at the time of zooming. It is characterized in that the first stepping motor and the second stepping motor are open-loop controlled based on a movement diagram of the lens group.
さらにまた、特許請求の範囲第４項記載の発明は、前
記制御手段として、前記第１のステッピングモータおよ
び前記第２のステッピングモータの停止位置が、該第１
のステッピングモータ、第２のステッピングモータのデ
ィテント・トルクのホールド位置と常に一致するように
前記第１のステッピングモータおよび前記第２のステッ
ピングモータの駆動を制御することを特徴とするもので
ある。Further, in the invention according to claim 4, as the control means, stop positions of the first stepping motor and the second stepping motor are set to the first stepping motor.
The driving of the first stepping motor and the second stepping motor is controlled so as to always coincide with the hold positions of the detent torque of the stepping motor and the second stepping motor.
以下、この発明に係るズームレンズ装置を、撮像AF方
式のビデオカメラに装備するズームレンズに適用する場
合の実施例に基いて、詳細に説明する。Hereinafter, a zoom lens device according to the present invention will be described in detail based on an embodiment in which the zoom lens device is applied to a zoom lens provided in a video camera of an imaging AF system.
第１図は本願ズームレンズ装置の主要構成を示す断面
図、第２図は第１図におけるＡ−Ａ′視の断面図、第３
図は内部に必要部材を組み込む前の外函の水平断面図、
第４図はその左側面図、第５図は同じく右側面図、第６
図は第３図おけるＢ−Ｂ′視の断面図、および第７図は
第３図のＣ−Ｃ′視の断面図、第８図は第３図に示す外
函に取付るための蓋部材の断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing the main configuration of the zoom lens device of the present application, FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 1, and FIG.
The figure is a horizontal cross-sectional view of the outer box before incorporating the necessary components inside,
FIG. 4 is a left side view of the same, FIG. 5 is a right side view of the same, and FIG.
FIG. 7 is a sectional view taken along the line BB 'in FIG. 3, FIG. 7 is a sectional view taken along the line CC' in FIG. 3, and FIG. 8 is a lid for attaching to the outer box shown in FIG. It is sectional drawing of a member.
第９図は、第３図に示す外函の前面壁に装置されたAF
測距手段の窓部を示す斜視図、第10図は蓋部材をプリン
ト基板として構成した場合の斜視図、第11図はビデオカ
メラの一部を蓋部材として利用した場合の斜視図、第12
図はステッピングモータの一般的構造を説明する略式構
成図、第13図はこの発明に使用するステッピングモータ
に対する１−２相励磁法を説明するための原理図、第15
図は従来型ズームレンズ鏡胴と本願ズームレンズ装置に
おけるバリエータとマスターレンズの変倍時の移動線
図、第16図は、本願ズームレンズ装置及び従来鏡胴にお
けるマスターレンズのフォーカシング作用を説明するた
めの説明図である。FIG. 9 shows the AF mounted on the front wall of the outer box shown in FIG.
FIG. 10 is a perspective view showing a window portion of the distance measuring means, FIG. 10 is a perspective view when the lid member is configured as a printed board, and FIG. 11 is a perspective view when a part of the video camera is used as the lid member.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram for explaining the general structure of a stepping motor. FIG. 13 is a principle diagram for explaining the 1-2 phase excitation method for the stepping motor used in the present invention.
FIG. 16 is a movement diagram of the variator and the master lens in the conventional zoom lens barrel and the zoom lens device of the present invention during zooming, and FIG. 16 is for explaining the focusing action of the master lens in the zoom lens device of the present invention and the conventional lens barrel. FIG.
このズームレンズ101のズーム光学系Ｚは、５群のレ
ンズ群から成るズーム光学系L11〜L15と１個のCCD光学
部材102とから構成されている。The zoom optical system Z of the zoom lens 101 is composed of zoom optical systems L 11 to L 15 including five lens groups and one CCD optical member 102.
すなわち、この光学系では、第１図に示すように、光
学系の最先頭に位置する第１レンズ群L11と、被写界側
から数えて３番目に位置する第３レンズ群L13と、５番
目に位置する第５レンズ群とが、いずれも固定レンズ群
として構成され、被写界側から数えて２番目と４番目に
位置する第２レンズ群（バリエータ）L12と第４レンズ
群（マスターレンズ）L14とが、ともに可動レンズ群と
して構成され、さらに、最後尾に位置する光学部材は、
撮像素子（CCD）および水晶板からなる全体として四角
形の外周を持つCCD光学部材102として構成されている。That is, in this optical system, as shown in FIG. 1, a first lens unit L 11 located at the forefront of the optical system and a third lens unit L 13 located third from the object side. , and a fifth lens group positioned in the fifth, both be configured as a fixed lens group, a second lens group positioned in the second and fourth counted from the object field side (variator) L 12 and the fourth lens The group (master lens) L 14 is configured as a movable lens group together, and further, the optical member located at the end is
The CCD optical member 102 is composed of an image pickup device (CCD) and a crystal plate and has a rectangular outer periphery as a whole.
この場合、前方の可動レンズ群であるバリエータL12
は、変倍時に例えば第15図に示す移動線図Ａに則って光
軸Ｏ上を移動することによってズームレンズ101の焦点
距離を連続的に変更し得るように構成されている。In this case, the variator L 12 which is the front movable lens group
Is configured so that the focal length of the zoom lens 101 can be continuously changed by moving on the optical axis O according to the movement diagram A shown in FIG.
一方、後方のマスターレンズL14は、このバリエータL
12の動きに同期して、例えば第15図の移動線図B1〜B2に
則って光軸上を移動することにより、変倍時における焦
点面の移動補正と、被写体距離に応じたフォーカシング
を行い得るように構成されている。On the other hand, the rear master lens L 14 is
In synchronism with the movement of 12 , for example, by moving along the optical axis in accordance with the movement diagram B 1 to B 2 in FIG. 15, the movement of the focal plane during zooming and the focusing according to the subject distance are performed. Is configured to do.
なお、このマスターレンズL14のフォーカシング作用
については、第14図に示す従来型ズームレンズにおける
フォーカシング作用と同じであるので、その説明を省略
する。The focusing action of this master lens L 14 is the same as the focusing action of the conventional zoom lens shown in FIG. 14, and therefore its explanation is omitted.
さらに、CCD光学部材102は、このズームレンズ101の
鏡胴内に設けられたビデオ信号回路、または、外部に用
意された制御ボックスまたは例えばビデオカメラ（いず
れも、図示せず）に接続されるように構成されている。Further, the CCD optical member 102 is connected to a video signal circuit provided in the lens barrel of the zoom lens 101, a control box provided externally or a video camera (neither is shown). Is configured.
さて、これらのレンズ群L11〜L15およびCCD光学部材1
02は、それぞれの機能を発揮し得るような状態でズーム
レンズ101の鏡胴内に収容されるが、この鏡胴は、鏡胴
本体である外函103と後述する蓋部材201とから構成され
ている。Now, these lens groups L 11 ~L 15 and CCD optical member 1
02 is accommodated in the lens barrel of the zoom lens 101 in such a state that it can exhibit its respective functions, and this lens barrel is composed of an outer casing 103 which is a lens barrel body and a lid member 201 described later. ing.
先ず、鏡胴本体を構成する外函103であるが、これ
は、第３図〜第７図に示すように、光軸Ｏに平行な４つ
の面のうち、例えば第１図において紙面に垂直な方向に
位置する空中の面だけが開放面104として構成され、他
の５面はそれぞれ平面状の壁として構成されている。First, the outer casing 103 that constitutes the lens barrel body is, as shown in FIGS. 3 to 7, of the four planes parallel to the optical axis O, for example, perpendicular to the paper surface in FIG. Only the aerial surface located in this direction is configured as the open surface 104, and the other five surfaces are configured as planar walls.
そして、光軸上に位置する前面壁105には第１レンズ
群L11を保持する円形枠部106が、また、光軸上に位置す
る後面壁107の内側には第５レンズ群L15を保持する円形
枠部108が、さらに、後面壁107の外側にはCCD光学部材1
02を保持する四角形枠部109が形成されている。Then, a circular frame portion 106 holding the first lens group L 11 is provided on the front wall 105 located on the optical axis, and a fifth lens group L 15 is provided on the inner side of the rear surface wall 107 located on the optical axis. The circular frame portion 108 to be held is further provided on the outside of the rear wall 107 with the CCD optical member 1.
A square frame portion 109 for holding 02 is formed.
この場合、第１レンズ群L11および第５レンズ群L
15は、従来技術のように、先ず、レンズ落し込み法によ
りそれぞれの枠部106・108内に落し込み、その後、熱加
締め法によりレンズ縁部を枠部に固定するような方法で
組み込まれている。In this case, the first lens unit L 11 and the fifth lens unit L
As in the prior art, 15 is first installed by a method of dropping it into each of the frame portions 106 and 108 by a lens dropping method, and then fixing the lens edge portion to the frame portion by a heat crimping method. ing.
111〜114は各々の端部に軸支凹部111a〜114aを有する
４個所のガイド棒支持部で、第３図に示すように、前方
２箇所のガイド棒支持部111および112は、前面壁105の
内側面であってそれぞれ光軸Ｏを挟んで上下に設定され
た所定位置に、また、後方２箇所の支持部113および114
は、後面壁107の内側面であってそれぞれ光軸Ｏを挟ん
で上下に設定された所定位置に、それぞれ外函103の背
面壁110から突出するような状態で設けられている。Reference numerals 111 to 114 denote four guide rod support portions having shaft support concave portions 111a to 114a at their ends. As shown in FIG. 3, the two guide rod support portions 111 and 112 at the front are provided with front wall 105. On the inner side of the optical axis O at predetermined positions set up and down with the optical axis O sandwiched between them, and at the rear two support portions 113 and 114.
Are provided on the inner side surface of the rear surface wall 107 at predetermined positions set up and down with the optical axis O sandwiched therebetween so as to project from the rear surface wall 110 of the outer case 103.
この場合、４個所のガイド棒支持部111〜114は、上側
に位置する一対のガイド棒支持部111・113が後述する上
側ガイド棒121の両端部支持用として、また、下側に位
置する一対のガイド棒支持部112・114が下側ガイド棒12
2の両端部支持用として使用されるように構成されてい
る。In this case, the four guide rod support portions 111 to 114 are provided so that the pair of guide rod support portions 111 and 113 located on the upper side support both end portions of the upper guide rod 121 described later, and the pair of guide rod support portions located on the lower side. The guide rod support portions 112 and 114 of the lower guide rod 12
2 is configured to be used for supporting both ends.
そのため、上側２個所の軸支凹部111a・113aの中心点
を通る仮想直線イと、下側２個所の軸支凹部112a・114a
の中心点を通る仮想直線ロとが、光軸Ｏを含む定面で且
つ外函103の背面壁110と平行な面内において、光軸Ｏに
対して互いに平行になるように設定されている。Therefore, an imaginary straight line A passing through the center point of the two upper shaft supporting recesses 111a and 113a, and the lower two shaft supporting recesses 112a and 114a
, And a virtual straight line B passing through the center point of is set to be parallel to the optical axis O in a plane including the optical axis O and parallel to the back wall 110 of the outer box 103. .
さて、４つの軸支凹部111a・112a・113a・114aは、第
６図および第７図に示すように、それぞれの軸支凹部の
開き口が、いずれも外函103の開放面104に向くような
「横向きＵ字形」の凹部として形成されている。Now, as shown in FIGS. 6 and 7, the four shaft support recesses 111a, 112a, 113a, 114a are arranged so that the opening of each shaft support recess faces the open surface 104 of the outer case 103. It is formed as a "lateral U-shaped" recess.
そして、上側の２つの軸支凹部111a・113aの丸味部分
面は、上側ガイド棒121の両端部と円筒嵌合するように
構成され、それらの深さは、上側ガイド棒121の直径と
実質的に同一の値に設定されている。Then, the rounded partial surfaces of the upper two shaft support recesses 111a and 113a are configured to be cylindrically fitted to both ends of the upper guide rod 121, and their depths are substantially equal to the diameter of the upper guide rod 121. Are set to the same value.
また、下側の２つの軸支凹部112a・114aの丸味部分面
は、下側ガイド棒122の両端部と円筒嵌合するように構
成され、それぞれの深さは、後述の下側ガイド棒122の
直径と実質的に同一の値に設定されている。Further, the rounded partial surfaces of the lower two shaft support recesses 112a and 114a are configured so as to be cylindrically fitted to both ends of the lower guide rod 122, and the depth of each is set to the lower guide rod 122 described later. Is set to a value that is substantially the same as the diameter.
なお、図示実施例では、４本のガイド棒支持部111〜1
14が、いずれも外函103の背面壁110から突出するような
状態に設けられているが、これらは、前面壁105よび後
面壁107の内側面の中途部位から部分的に突出するよう
な状態に設けてもよいものである。In the illustrated embodiment, the four guide rod support portions 111-1
14 are provided so as to project from the back wall 110 of the outer box 103, but these are in a state where they partially project from the middle part of the inner surface of the front wall 105 and the rear wall 107. May be provided in the.
121および122は例えば円形断面を有する上側および下
側のガイド棒で、それぞれの両端部が、一対の上側ガイ
ド棒支持部111・113の軸支凹部111a・113aおよび一対の
下側ガイド棒支持部112・114の軸支凹部112a・114aに、
それぞれ着脱可能な状態で係合し得るように構成されて
いる。Reference numerals 121 and 122 denote upper and lower guide rods having, for example, a circular cross section, and both end portions of the upper and lower guide rods 111a and 113a of the pair of upper guide rod support portions 111 and 113 and the pair of lower guide rod support portions, respectively. In the shaft support recess 112a / 114a of 112/114,
Each of them is configured to be engageable in a detachable state.
そして、第１図の状態では、これらのガイド棒121・1
22がそれぞれの軸支凹部111a〜114aに係合して、光軸Ｏ
に平行な２本の棒状案内部材を構成している。And in the state of FIG. 1, these guide rods 121.1
22 engages with the respective shaft support recesses 111a to 114a, and the optical axis O
And two rod-shaped guide members parallel to each other.
なお、この２本のガイド棒121、122の直径は、異なる
値に設定することもできるが、製造コストの低減と組み
立て工程の簡素化の便宜から同一直径に設定するのが好
ましい。The diameters of the two guide rods 121 and 122 can be set to different values, but it is preferable to set the diameters to the same diameter in order to reduce the manufacturing cost and simplify the assembly process.
123はバリエータL12を光軸Ｏに沿って移動可能に保持
するための第１可動保持枠で、その上側部位には、上側
ガイド棒121に摺動可能に係合するブッシュ123aが、下
側部位には、下側ガイド棒122と摺動可能にかつ着脱可
能に係合する下向きのＵ字溝123bがそれぞれ設けられて
いる。Reference numeral 123 is a first movable holding frame for holding the variator L 12 movably along the optical axis O, and a bush 123a slidably engaged with the upper guide rod 121 is provided on the lower side of the first movable holding frame. Downward U-shaped grooves 123b that are slidably and detachably engaged with the lower guide rods 122 are provided in the respective portions.
そして、この第１可動保持枠123には、第２図に示す
ように、後述の一方のズーム用ナット143とワッシャー1
45との間に挟持されるフォーク状の突起123cが形成さ
れ、さらに、その近傍位置には、中央に適宜の溝を有す
るゴム係合部材123dが取付けられている。As shown in FIG. 2, the first movable holding frame 123 has one of a zoom nut 143 and a washer 1 described later.
A fork-like projection 123c is formed to be sandwiched between the projection and the projection 45c, and a rubber engagement member 123d having an appropriate groove in the center is attached near the projection 123c.
124は第３レンズ群L13を固定的に保持する固定保持枠
で、先の第１可動保持枠123とは逆に、その下側部位に
は、下側ガイド棒122に摺動可能に係合するブッシュ124
aが、上側の部位には、上側ガイド棒121と摺動可能にか
つ着脱し易いように係合する上向きのＵ字溝124bがそれ
ぞれ設けられている。Reference numeral 124 denotes a fixed holding frame that fixedly holds the third lens group L 13 , and, contrary to the first movable holding frame 123, has a lower portion slidably engaged with the lower guide rod 122. Bush 124 to fit
In the upper portion of a, upward U-shaped grooves 124b that engage with the upper guide rod 121 so as to be slidable and easy to attach and detach are provided.
この固定保持枠124は、本来的には、上下のガイド棒1
21・122に案内されて光軸方向に移動可能に設けられて
いるものであるが，外函103内に組み込む際に、外函103
の適宜個所に設けられた位置固定用の部材（図示せず）
によって光軸上の所定位置に固定されるように構成され
ている。This fixed holding frame 124 is essentially the upper and lower guide bars 1
It is provided so that it can be moved in the optical axis direction while being guided by 21.122.
A member for fixing the position (not shown) provided at an appropriate position of
Is fixed at a predetermined position on the optical axis.
125はマスターレンズL14を光軸Ｏに沿って移動可能に
保持する第２可動保持枠で、固定保持枠124と同様に、
その下側部位には、下側ガイド棒122に摺動可能に係合
するブッシュ125aが、上側の部位には、上側ガイド棒12
1と摺動可能に且つ着脱し易いように係合する上向きの
Ｕ字溝125bがそれぞれ設けられている。125 is a second movable holding frame movably held along the master lens L 14 in the optical axis O, as with the fixed holding frame 124,
A bush 125a slidably engaged with the lower guide rod 122 is provided at the lower portion thereof, and an upper guide rod 12 is provided at the upper portion thereof.
Upward-facing U-shaped grooves 125b are provided so as to be slidably and easily engageable with each other.
そして、この第２可動保持枠125には、第２図に示す
ように、後述のAF用ナット163と接触するフォーク状の
突起125cが形成され、さらに、その近傍位置には、中央
に適宜の溝を有するゴム係合部材125dが取付けられてい
る。As shown in FIG. 2, the second movable holding frame 125 is formed with a fork-like projection 125c that comes into contact with an AF nut 163, which will be described later. A rubber engaging member 125d having a groove is attached.
141は第１可動保持枠（バリエータL12）123を光軸に
沿って移動させるためのズーム用モータで、その外函10
3への取付けは、例えば開放面104から挿入されたズーム
用モータ141を、そのままの姿勢で外函103の壁面に固定
するという方法で行われるように設計されている。Reference numeral 141 denotes a zoom motor for moving the first movable holding frame (variator L 12 ) 123 along the optical axis.
The attachment to the 3 is designed, for example, by a method of fixing the zoom motor 141 inserted from the open surface 104 to the wall surface of the outer case 103 in the same posture.
そして、図示の実施例では、このズーム用モータ141
にステッピングモータとしてPM型ステッピングモータを
用い、これをオープンループ制御するように構成してい
る。In the illustrated embodiment, the zoom motor 141
A PM type stepping motor is used as the stepping motor and is configured to perform open loop control.
しかし、PM型ステッピングモータには、前述したホー
ルド時の位置ずれや高消費電力、あるいは振動・騒音発
生などの問題点を持っている。そこで、こうした問題点
を回避するため、本願実施例では、第12図に示すような
１−２相励磁法により該ステッピングモータを駆動する
ようになっている。However, the PM type stepping motor has the above-mentioned problems such as displacement during holding, high power consumption, and vibration and noise. Therefore, in order to avoid such problems, in the present embodiment, the stepping motor is driven by the 1-2 phase excitation method as shown in FIG.
即ち、PM型ステッピングモータの駆動法は、一般に、 １相励磁 ２相励磁 １−２相励磁 の３種類がある。このうち、の１相励磁法は発生トル
クが小さく、精密な位置決め制御には不向きである。ま
た、の２相励磁は、発生トルクは大であるが、振動・
騒音が大きく、電力消費量も大きいという性質を有して
いる。これに対し、の１−２相励磁法は、わずかに複
雑ではあるが、振動・騒音が２相励磁法より少なく、ま
た、１ハルス当たりの回転角が、１シーケンス・４ステ
ップからなる２相励磁法では18°であるのに対し、１シ
ーケンスを８ステップのパルス付与で励磁する１−２相
励磁法では９°であるという利点を有している。従っ
て、低騒音で、しかもきめの細かい制御が可能となるわ
けである。That is, there are generally three types of driving methods for PM type stepping motors: 1-phase excitation, 2-phase excitation and 1-2-phase excitation. Of these, the one-phase excitation method produces a small torque and is not suitable for precise positioning control. Also, in the two-phase excitation of, although the generated torque is large,
It has the characteristics of high noise and high power consumption. On the other hand, the 1-2-phase excitation method is slightly complicated, but has less vibration and noise than the 2-phase excitation method, and the rotation angle per hals is 2 phases consisting of 1 sequence and 4 steps. The excitation method has an advantage of 18 °, whereas the 1-2 phase excitation method in which one sequence is excited by applying 8 steps of pulses has an advantage of 9 °. Therefore, low noise and fine control can be achieved.
さらに、本実施例では、ズーム用モータ141を停止さ
せる際の回転子のホールド位置を、第12図における第１
・第３・第５・第７の奇数ステップ位置に限定し、停止
位置精度の向上をも改善するように構成されている。即
ち、回転子は、第２・第４・第６・第８のステップでは
単に通過するだけとなり、第１・第３・第５・第７のス
テップ位置でのみホールドされることになる。Further, in this embodiment, the hold position of the rotor when stopping the zoom motor 141 is set to the first position in FIG.
-Limited to the third, fifth, and seventh odd-numbered step positions, the stop position accuracy is also improved. That is, the rotor simply passes through the second, fourth, sixth, and eighth steps, and is held only at the first, third, fifth, and seventh step positions.
これは、第１・第３・第５・第７の各ステップ位置
が、無通電時におけるPM型ステッピングモータの持つ保
持トルク位置（ディテント・トルクの位置）である点に
着目したものである。つまり、このように構成（制御）
すれば、ズーム用モータ141が停止した時点で通電を止
めても、回転子はディテント・トルクによってその位置
を保持されることになる。このため、回転時以外はモー
タ141に通電しなくても済み、駆動系全体の消費電力は
大幅に節減される。This is because the first, third, fifth, and seventh step positions are the holding torque positions (positions of detent torque) of the PM type stepping motor in the non-energized state. In other words, it is configured (control) like this
Then, even if the energization is stopped when the zoom motor 141 is stopped, the position of the rotor is held by the detent torque. Therefore, the motor 141 does not need to be energized except during rotation, and the power consumption of the entire drive system is significantly reduced.
しかも、このようにホールド位置を限定的に設定する
ことは、モータの停止位置精度を向上させることにもな
る。この点を、ホールド位置の限定策を講じていない場
合のホールド状況と対比して説明する。Moreover, limiting the hold position in this way also improves the accuracy of the stop position of the motor. This point will be described in comparison with the hold situation when no measure for limiting the hold position is taken.
いま、回転子を偶数ステップ（例えば、第４ステッ
プ）で停止させてホールドし、ズーム用モータ141への
通電を止めたと仮定すると、回転子は、このホールド位
置から、より安定した状態で固定子と対峙できる位置、
即ち、隣の第３或いは第５ステップの位置を求めて、９
°だけ回転してしまう。Now, assuming that the rotor is stopped and held in even steps (for example, the fourth step) and the energization of the zoom motor 141 is stopped, the rotor is more stable from the hold position. A position where you can confront
That is, the position of the adjacent third or fifth step is obtained, and
It rotates only by °.
これは、回転子を第２・第４・第６・第８の各ステッ
プ位置にホールドした状態でズーム用モータ141への通
電を止めると、基準位置からのパルスカウント数が＋１
または−１だけずれてしまうことを意味している。しか
も、このずれは、＋１であるか−１であるかが全く予測
できないうえ、起動・停止を繰り返すうちに累積する虞
れもあるから、マイコンによる精密な位置制御の大きな
妨げとなる。This is because when energization to the zoom motor 141 is stopped while the rotor is held at the second, fourth, sixth and eighth step positions, the pulse count number from the reference position is +1.
Or it means that it is shifted by -1. Moreover, this deviation cannot be predicted at all whether it is +1 or -1, and may accumulate during repeated start-up and stop, which greatly hinders precise position control by the microcomputer.
しかし、前述したように、回転子を第１・第３・第５
・第７の各奇数ステップでホールドするように制御すれ
ば、こうした位置ずれは発生しないから、オープンルー
プ制御であっても、モータの停止位置精度が著しく向上
することになる。However, as described above, the rotor is installed in the first, third and fifth rotors.
-If control is performed so as to hold at each of the seventh odd steps, such positional deviation does not occur, so even in open loop control, the accuracy of the motor stop position is significantly improved.
142はこのモータ141の出力軸に固定されたズーム用リ
ードスクリューであるが、これを、出力軸と一体的に形
成することも可能である。ここで重要なことは、前記リ
ードスクリュー142が延出している、ステッピングモー
タ本体141aの被写界側外壁141bが、前記下側ガイド棒
（第２の案内部材）122の像端側（後面壁107側端）に接
する光軸Ｏに垂直な面122aよりも被写界側（前面壁105
側）に位置していることである。即ち、リードスクリュ
ー142の軸長が短くなり、前記モータ141の回転時の振れ
を小さくして、スムーズなレンズ移動を可能にする。Reference numeral 142 denotes a zoom lead screw fixed to the output shaft of the motor 141, but this can be formed integrally with the output shaft. What is important here is that the field-side outer wall 141b of the stepping motor body 141a from which the lead screw 142 extends is the image end side (rear surface wall) of the lower guide rod (second guide member) 122. The field side (front wall 105) of the surface 122a which is in contact with the optical axis O and which is in contact with the edge 107 side.
Side). That is, the axial length of the lead screw 142 is shortened, the vibration of the motor 141 during rotation is reduced, and smooth lens movement is enabled.
143および144はこのズーム用リードスクリュー142に
螺合している２つのズーム用ナットで、それぞれのナッ
ト143・144には、前記第１可動保持枠123のゴム係合部
材123dの溝内に嵌入し得る突起143aおよび144aが設けら
れている。Reference numerals 143 and 144 denote two zoom nuts screwed to the zoom lead screw 142. The nuts 143 and 144 are fitted in the grooves of the rubber engaging member 123d of the first movable holding frame 123. Projections 143a and 144a are provided.
これは、ズーム用リードスクリュー142が回転したと
きに、この回転につれてナット143・144が連れ回りしな
いようにするためである。This is to prevent the nuts 143 and 144 from rotating with the rotation of the zoom lead screw 142.
145は一方のズーム用ナット143と協同して第１可動保
持枠123のフォーク状突起123cを挟持するワッシャーで
ある。145 is a washer which cooperates with one zoom nut 143 to clamp the fork-like projection 123c of the first movable holding frame 123.
146はズーム用モータ141の過渡現象を消去するための
第１フライホイールで、ズーム用モータ141の後方出力
軸上に固定され、第１の「Ｏ」リング147により後方出
力軸上の位置を規制されている。Reference numeral 146 denotes a first flywheel for eliminating a transient phenomenon of the zoom motor 141, which is fixed on the rear output shaft of the zoom motor 141 and regulates a position on the rear output shaft by a first “O” ring 147. Has been done.
148はワッシャー145と他方のズーム用ナット144との
間に位置するズーム用リードスクリュー142の周囲に巻
回された第１コイルばねで、両者145・144を離れさせる
方向に作用する付勢力を有する。A first coil spring 148 is wound around the zoom lead screw 142 located between the washer 145 and the other zoom nut 144, and has a biasing force that acts in a direction to separate the two 145 and 144. .
そのため、第１コイルばね148で発生した付勢力は、
ワッシャー145および第１可動保持枠123のフォーク状突
起123cを介して、一方のズーム用ナット143を光軸Ｏに
沿って被写界方向に押圧するように作用して、一方のズ
ーム用ナット143とズーム用リードスクリュー142との間
に存在するバックラッシュを除去する。Therefore, the biasing force generated by the first coil spring 148 is
Through the washer 145 and the fork-shaped projection 123c of the first movable holding frame 123, the one zoom nut 143 is acted so as to be pressed in the field direction along the optical axis O, so that the one zoom nut 143 is pressed. The backlash existing between the zoom lead screw 142 and the zoom lead screw 142 is removed.
従って、第１可動保持枠123は、この第１コイルばね1
48の作用によりズーム用モータ141の回転動作に精確に
追従して光軸方向に移動することになる。Therefore, the first movable holding frame 123 has the first coil spring 1
By the action of 48, the rotation operation of the zoom motor 141 is accurately followed to move in the optical axis direction.
ところで、一方のズーム用ナット143とズーム用リー
ドスクリュー142との間に存在するバックラッシュを除
去するに当って、図示のような形式のばね掛け方式を採
用したのには、以下に述べるような理由がある。By the way, in removing the backlash existing between the one zoom nut 143 and the zoom lead screw 142, a spring hooking method of the type shown in the figure is adopted. There is a reason.
それは、この部分に存在するバックラッシュを除去す
るに当って、若し、後述の第２可動保持枠125に用いて
いるような構造のばね掛け方式（片寄せばね方式）、す
なわち、下側ガイド棒122に第２コイルばね166を巻回し
て、第２可動保持枠125を一方の方向に押圧するような
構造のばね掛け方式を用いたとすると、ズームレンズの
コンパクト化が達せられなくなるからである。In removing the backlash existing in this portion, it is a spring-loaded method (biasing spring method) having a structure similar to that used for the second movable holding frame 125 described later, that is, the lower guide. This is because, if a spring hooking method is used in which a second coil spring 166 is wound around the rod 122 and the second movable holding frame 125 is pressed in one direction, the zoom lens cannot be made compact. .
すなわち、第１可動保持枠123の場合には、第２可動
保持枠125に比べて光軸方向の移動量が大きいために、
使用するコイルばねのコイル径に対する第１可動保持枠
123の移動時における圧縮量の変動が大きくなって、一
方の移動端（例えば、WIDE端）では、ばね荷重が著しく
軽くなり、他方の移動端（例えば、TELE端）では、ばね
荷重が著しく重くなるという現象が発生する。That is, in the case of the first movable holding frame 123, the movement amount in the optical axis direction is larger than that of the second movable holding frame 125,
First movable holding frame for the coil diameter of the coil spring used
The fluctuation of the compression amount during the movement of 123 becomes large, the spring load becomes significantly lighter at one moving end (for example, WIDE end), and the spring load becomes significantly heavier at the other moving end (for example, TELE end). The phenomenon of becoming.
従って、いずれか一方の移動端（WIDE端）においてズ
ーミング操作に必要な最小限のばね圧を設定したとする
と、他方の移動端（TELE端）では必要以上のばね圧とな
ってしまうという結果を招くことになる。Therefore, if one of the moving ends (WIDE end) is set to the minimum spring pressure required for zooming operation, the other moving end (TELE end) will have an excessive spring pressure. Will be invited.
一方、ステッピングモータであるズーム用モータ141
は、前述したようにオープンループ制御で作動されるよ
うに構成されている関係で、このステッピングモータを
作動させるのに要するトルクとして、前述の必要最小限
のトルクに1.5〜２の安全率を乗じた値のトルクが必要
になる。On the other hand, the zoom motor 141 which is a stepping motor
As described above, the torque required to operate the stepping motor is the above-mentioned minimum required torque multiplied by a safety factor of 1.5 to 2 because it is configured to be operated by open loop control as described above. A certain amount of torque is required.
このことは、前述した他方の移動端（TELE端）でのば
ね荷重の増大現象が、そのままステッピングモータの大
型化・出力増大化につながることを意味し、これが、ズ
ームレンズのコンパクト化に反することになるからであ
る。This means that the phenomenon of increasing the spring load at the other moving end (TELE end) described above directly leads to an increase in the size of the stepping motor and an increase in the output, which is against the compactness of the zoom lens. Because.
そのため、第１図の実施例では、図示のような形式の
ばね掛け方式を採用しているのである。Therefore, the embodiment shown in FIG. 1 employs the spring hooking system of the type shown in the drawing.
この場合の第１コイルばね148のばね圧は、通常の片
寄せばね方式の場合とは異って、移動物体の重量よりも
大きな値であればその目的を達し、しかも、第１可動保
持枠123が移動した場合でも全く荷重の変化が生じない
から、ばね圧の選定に当たっては、必要最小限の荷重値
に適度の安全率を乗じたトルクで充分となる。The spring pressure of the first coil spring 148 in this case reaches its purpose if the value is larger than the weight of the moving object, unlike the case of the usual biasing spring system, and furthermore, the first movable holding frame. Even if 123 moves, the load does not change at all. Therefore, when selecting the spring pressure, a torque obtained by multiplying the minimum necessary load value by an appropriate safety factor is sufficient.
なお、この第１コイルばね148を設けても、ズーム用
モータ141に対するズーム用リードスクリュー142の軸方
向ガタについては除去することが出来ないが、若し、こ
の軸方向ガタまでも除去したい場合には、例えば特開平
２−20814号公報に開示されているような公知技術を用
いて、適宜に除去するように構成するものとする。Even if the first coil spring 148 is provided, it is not possible to remove the axial play of the zoom lead screw 142 with respect to the zoom motor 141, but if you want to remove this axial play as well. Is configured to be appropriately removed by using a known technique disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-20814.
161は第２可動保持枠（マスターレンズL14）125を光
軸Ｏに沿って移動させるためのAF用モータで、例えばPM
型ステッピングモータから構成されている。Reference numeral 161 denotes an AF motor for moving the second movable holding frame (master lens L 14 ) 125 along the optical axis O, for example PM.
It consists of a mold stepping motor.
そして、このAF用モータ161の外函103への取付けも、
例えば開放面104から挿入されたAF用モータ161を、その
ままの姿勢で外函103の壁面に固定するという方法で行
われるように設計されている。And, the attachment of this AF motor 161 to the outer case 103 is also
For example, the AF motor 161 inserted from the open surface 104 is designed to be fixed to the wall surface of the outer box 103 in the same posture.
このAF用モータ161もオープンループ制御で作動され
るように構成され、しかも、前述のズーム用モータ141
の場合と同様に、振動および騒音の問題に対しては、第
12図に示すような１−２相励磁法を用いることによっ
て、振動および騒音を大幅に軽減し得るように構成さ
れ、また、消費電力の問題に対しては、AF用モータ161
を停止させる際の回転子（すなわち、モータの出力軸）
のホールド位置を、第12図における第１・第３・第５・
第７のステップ位置に限定するように構成されている。This AF motor 161 is also configured to be operated by open loop control, and the above-mentioned zoom motor 141 is also used.
As for the
By using the 1-2 phase excitation method as shown in FIG. 12, it is configured so that vibration and noise can be significantly reduced. In addition, as for the problem of power consumption, the AF motor 161
For stopping the rotor (that is, the output shaft of the motor)
The hold position of the 1st, 3rd, 5th,
It is configured to be limited to the seventh step position.
162はこのモータ161の出力軸に固定されたAF用リード
スクリューであるが、これを、出力軸と一体的に形成す
ることも可能である。Reference numeral 162 denotes an AF lead screw fixed to the output shaft of the motor 161; however, it may be formed integrally with the output shaft.
163はこのリードスクリュー162に螺合しているAF用ナ
ットで、第２可動保持枠125のゴム部材125dの溝内に嵌
入し得る突起163aを有する。Reference numeral 163 is an AF nut screwed with the lead screw 162, and has a protrusion 163a that can be fitted into the groove of the rubber member 125d of the second movable holding frame 125.
これは、AF用リードスクリュー162が回転したとき
に、この回転につれて自身163が回転されないようにす
るためのものである。This is to prevent the AF lead screw 162 from rotating itself when the AF lead screw 162 rotates.
164はこのAF用モータ161の過渡現象を消去するための
第１フライホイール、165はこのフライホイール164の軸
方向の位置を制限するための第１のＯリングである。Reference numeral 164 is a first flywheel for eliminating the transient phenomenon of the AF motor 161, and 165 is a first O-ring for limiting the axial position of the flywheel 164.
166は前述した第２可動保持枠125を矢印方向に付勢す
るための第２コイルばねで、固定保持枠124と第２可動
保持枠125との間の下側ガイド棒122の周囲に巻回されて
いる。166 is a second coil spring for urging the above-mentioned second movable holding frame 125 in the arrow direction, and is wound around the lower guide rod 122 between the fixed holding frame 124 and the second movable holding frame 125. Has been done.
この第２コイルばね166は、AF用リードスクリュー162
とAF用ナット163との間に存在するバックラッシュ「ガ
タ」、および、AF用モータ161に対するAF用リードスク
リュー162の軸方向の「ガタ」を取り除く作用を果たす
ためのものである。This second coil spring 166 is used for the AF lead screw 162.
This is to remove the backlash “backlash” existing between the AF nut 163 and the AF nut 163 and the axial “backlash” of the AF lead screw 162 with respect to the AF motor 161.
そのため、第２可動保持枠125は、この第２コイルば
ね166の作用によりAF用モータ161の回転動作に精確に追
従して移動することになる。Therefore, the second movable holding frame 125 moves accurately following the rotational movement of the AF motor 161 by the action of the second coil spring 166.
この場合、第２コイルばね166のばね圧は、使用時に
おけるズームレンズ101の姿勢差の影響が生じないよう
に、第２可動保持枠125に関係する移動部品とAF用リー
ドスクリュー162を含む部品との合計重量よりも大きな
値に設定して置くものとする。In this case, the spring pressure of the second coil spring 166 does not affect the posture difference of the zoom lens 101 during use, so that the moving parts related to the second movable holding frame 125 and parts including the AF lead screw 162 are included. It should be set to a value that is larger than the total weight of and.
ところで、第１可動保持枠123および第２可動保持枠1
25の光軸方向の位置制御は、いずれも、ズーム用モータ
141とAF用モータ161のオープンループ制御で行われる
が、この制御では、モータ起動時に、先ず第１可動保持
枠123と第２可動保持枠125とが基準位置まで移動して基
準信号を発生させ、その後に、基準位置からのパルス数
によりそれぞれの保持枠123・125の位置設定を行うシス
テムであるため、基準位置を知るための検知手段が必要
になる。By the way, the first movable holding frame 123 and the second movable holding frame 1
The position control in the optical axis direction of the 25
This is performed by open loop control of the 141 and the AF motor 161. In this control, when the motor is started, first the first movable holding frame 123 and the second movable holding frame 125 move to the reference position to generate the reference signal. After that, since it is a system that sets the positions of the holding frames 123 and 125 based on the number of pulses from the reference position, a detection means for knowing the reference position is required.
そのため、図示実施例では、この検知手段として、第
１可動保持枠123のためのズーム用光電位置検出手段170
と、第２可動保持枠125のためのAF用光電位置検出手段1
75とを設けている。Therefore, in the illustrated embodiment, as the detection means, the zoom photoelectric position detection means 170 for the first movable holding frame 123 is used.
And AF photoelectric position detection means 1 for the second movable holding frame 125
75 and are provided.
ズーム用光電位置検出手段170は、外函103内の適宜位
置に固定的に設けられたフォトインタラプタ171と、第
１可動保持枠123に取付けられた遮光板部172と、図示な
き適宜の検出回路とから構成されているが、このうちの
フォトインタラプタ171は、以下に述べるように、それ
自体公知の構造を持つ部材として構成されている。The photoelectric position detecting means 170 for zooming is a photo interrupter 171 fixedly provided at an appropriate position in the outer case 103, a light shielding plate portion 172 attached to the first movable holding frame 123, and an appropriate detection circuit not shown. The photointerrupter 171 among them is configured as a member having a structure known per se, as described below.
すなわち、第２図の上部に示すように、その本体部
は、光軸方向（紙面に垂直な方向）に適度の長さを有す
る「コの字形断面」を持つ部材として構成されている。That is, as shown in the upper part of FIG. 2, the main body is configured as a member having a “U-shaped cross section” having an appropriate length in the optical axis direction (direction perpendicular to the paper surface).
そして、この「コの字形断面」の凹み部分に、第１可
動保持枠123の位置を光電的に読み取るのに必要な数の
投光器−受光器群が光軸Ｏに沿って整列的に配列されて
いて、これが、フォトインタラプタ171の光電検出光路
部となっている。In the concave portion of the “U-shaped cross section”, the necessary number of projector-receiver groups for photoelectrically reading the position of the first movable holding frame 123 are aligned and arranged along the optical axis O. This is the photoelectric detection optical path of the photo interrupter 171.
また、遮光板部172は、このフォトインタラプタ171の
光電検出光路部に突出するような状態で第１可動保持枠
123に取付けられ、第１可動保持枠123が光軸に沿って移
動したときに、この遮光板部172が、光電検出光路部の
投光器−受光器群のいずれかの投光器−受光器の光路を
遮ることが出来るように構成されている。Further, the light-shielding plate portion 172 is provided in the first movable holding frame so as to protrude into the photoelectric detection optical path portion of the photo-interrupter 171.
When attached to 123 and the first movable holding frame 123 moves along the optical axis, this light shielding plate portion 172 causes the optical path of any one of the projector-receiver group of the photoelectric detection optical path unit to be the projector-receiver optical path. It is configured so that it can be blocked.
その結果、第１可動保持枠123が光軸に沿って移動し
たときには、検出回路が遮光板部172により遮られた投
光器−受光器の位置を検出して、このときの第１可動保
持枠123の光軸方向の位置を検出し得ることになる。As a result, when the first movable holding frame 123 moves along the optical axis, the detection circuit detects the position of the projector-light receiver blocked by the light blocking plate 172, and the first movable holding frame 123 at this time. It is possible to detect the position of the optical axis direction.
一方、AF用光電位置検出手段175も、このズーム用光
電位置検出手段170の場合と同様に構成されている。On the other hand, the AF photoelectric position detecting means 175 has the same configuration as that of the zoom photoelectric position detecting means 170.
すなわち、第２図の下部に示すように、このAF用光電
位置検出手段175は、外函103内の適宜位置に固設された
フォトインタラプタ177と、第２可動保持枠125に突出的
に取付けられた遮光板部176と、図示なき適宜の検出回
路とから構成され、さらに、第２可動保持枠125が光軸
に沿って移動したときに、遮光板部176が、フォトイン
タラプタ177に形成された光電検出光路部の投光器−受
光器群のいずれかの投光器−受光器の光路を遮ることが
出来るように構成されている。That is, as shown in the lower part of FIG. 2, the AF photoelectric position detecting means 175 is mounted on the second movable holding frame 125 and the photointerrupter 177 fixedly installed at an appropriate position in the outer box 103. The light shielding plate 176 is formed on the photo interrupter 177 when the second movable holding frame 125 moves along the optical axis. The optical path of any one of the projector-light receiver group of the photoelectric detection optical path section can be blocked.
そして、検出回路が遮光板部176により遮られた投光
器−受光器の位置を検出して、このときの第２可動保持
枠125の光軸方向の位置を検出し得るように構成されて
いる。The detection circuit is configured to detect the position of the projector-receiver blocked by the light shielding plate portion 176, and to detect the position of the second movable holding frame 125 in the optical axis direction at this time.
191はこのズームレンズ101の絞り装置を構成するオー
トアイリスユニットである。Reference numeral 191 denotes an auto iris unit that constitutes a diaphragm device of the zoom lens 101.
ところで、このズームレンズ101では、変倍時のバリ
エータL12（第１可動保持枠123）の移動と、変倍補正時
およびフォーカシング時におけるマスターレンズL
14（第２可動保持枠125）の移動とが、ズーム用モータ1
41およびAF用モータ161のオープンループ制御により行
なわれ、さらに、それらの移動位置の設定が、ズーム用
光電位置検出手段170とAF用光電位置検出手段175との検
知作用で行われるように構成されている。By the way, in this zoom lens 101, the movement of the variator L 12 (first movable holding frame 123) during zooming and the master lens L during zooming correction and focusing are performed.
14 The movement of the (second movable holding frame 125) is
41 and an open-loop control of the AF motor 161, and further, the setting of their moving positions is performed by the detection action of the photoelectric position detecting means for zoom 170 and the photoelectric position detecting means 175 for AF. ing.
このことは前述した通りであるが、このための制御
は、それ自体公知の構成から成る適宜の電気的制御手段
（図示せず）によって行われることになる。Although this is as described above, the control for this purpose is performed by an appropriate electric control means (not shown) having a structure known per se.
この制御手段は、例えば小型のCPUを有するものとし
て構成され、２つのモータ141・161、２つの光電位置検
出手段170・175、オートアイリスユニット191等が接続
されている。また、そのCPUのテーブルには、変倍時の
バリエータL12の移動線図Ａおよび変倍補正時およびフ
ォーカシング時の移動線図Ｂやシーケンス用の演算式な
どが記憶されている。This control means is configured as having a small CPU, for example, and is connected with two motors 141 and 161, two photoelectric position detecting means 170 and 175, an auto iris unit 191 and the like. In addition, the CPU table stores a movement diagram A of the variator L 12 at the time of magnification change, a movement diagram B at the time of magnification change correction and at the time of focusing, and arithmetic expressions for sequences.
この制御手段は、任意の個所に設置し得るものである
から、その設置個所を例えばズームレンズ101の外函103
内部に選定し、或いは、外部の制御ボックス内または例
えばビデオカメラ内に選定することが出来る。Since this control means can be installed at any location, the installation location can be set, for example, in the outer box 103 of the zoom lens 101.
It can be selected internally or in an external control box or for example in a video camera.
201は外函103の開放面104を塞ぐための蓋部材で、第
８図にしめすように、その外周縁の形状・大きさは、外
函103の外周縁形状・大きさと同寸法に設定され、適宜
の取付け方法によって外函103の開放面104に着脱可能に
取付けられる構造を有している。Reference numeral 201 denotes a lid member for closing the open surface 104 of the outer case 103. As shown in FIG. 8, the shape and size of the outer peripheral edge is set to the same size as the outer peripheral shape and size of the outer case 103. The structure is detachably attached to the open surface 104 of the outer box 103 by an appropriate attachment method.
なお、ズームレンズ101を湿気防止構造または水密構
造にするときには、この蓋部材201と外函103との取付け
面に適宜のゴムパッキングを介在させるようにする。When the zoom lens 101 has a moisture-proof structure or a water-tight structure, an appropriate rubber packing is provided on the mounting surface between the lid member 201 and the outer case 103.
202〜205は、この蓋部材201の内側の面に突出的に形
成された４本の軸抑え突起で、その位置は、前述のガイ
ドピン支持部111〜114の形成位置に対応する位置に設定
されている。Reference numerals 202 to 205 denote four shaft restraining protrusions formed on the inner surface of the lid member 201 so as to project, and the positions thereof are set to positions corresponding to the formation positions of the guide pin support portions 111 to 114 described above. Has been done.
そして、上側に位置する２本の軸抑え突起202・204の
高さは、蓋部材201を外函103の開放面104に取付けた状
態において、この軸抑え突起の端面202a・204aが対応す
るガイドピン支持部111・113の端面と一致するような値
に設定され、下側に位置する２本の軸抑え突起203・205
の高さは、この軸抑え突起の端面203a・205aが対応する
ガイドピン支持部112・114の端面と一致するような値に
設定されている。The heights of the two shaft restraining protrusions 202, 204 located on the upper side are the guides corresponding to the end faces 202a, 204a of the shaft restraining protrusions when the lid member 201 is attached to the open surface 104 of the outer box 103. Two shaft restraining protrusions 203/205 that are set to a value that matches the end faces of the pin support portions 111/113 and are located on the lower side
Is set to a value such that the end surfaces 203a and 205a of the shaft holding projections coincide with the end surfaces of the corresponding guide pin support portions 112 and 114.
そのため、蓋部材201が外函103の開放面104に取付け
られたときには、上側ガイド棒121は、上側に位置する
ガイドピン支持部111・113の軸支凹部111a・113aとこの
軸抑え突起202・204の端面202a・204aとの間で挟持的に
軸支されることになる。Therefore, when the lid member 201 is attached to the open surface 104 of the outer case 103, the upper guide rod 121 is provided with the shaft support recesses 111a and 113a of the guide pin support portions 111 and 113 located on the upper side and the shaft restraining protrusions 202 and The end face 202a and the end face 202a of the shaft 204 are sandwiched and pivotally supported.
また、下側のガイド棒122も、同様に下側に位置する
ガイドピン支持部112・114の軸支凹部112a・114aと軸抑
え突起203・205の端面203a・205aとの間で挟持的に軸支
されることになる。Similarly, the lower guide rod 122 is also sandwiched between the shaft support recesses 112a / 114a of the guide pin support portions 112/114 and the end faces 203a / 205a of the shaft restraining protrusions 203/205, which are also located on the lower side. It will be pivoted.
なお、２本のガイド棒121・122と各ガイドピン支持部
111〜114の軸支凹部111a〜114aとの嵌合の度合いを締り
嵌めの状態に設定し、さらに、外部から衝撃が加わった
ときでも外れないような状態に、両者の結合部分を適宜
の接着剤で固定するように構成したときには、この軸抑
え突起202〜205を省略して、蓋部材201を単純な平板状
部材として製作することが可能になる。In addition, the two guide rods 121 and 122 and each guide pin support portion
The degree of fitting of 111-114 with the shaft support recesses 111a-114a is set to a tight fitting state, and further, the joining portion of both is appropriately bonded so that it does not come off even when an impact is applied from the outside. When it is configured to be fixed with an agent, the shaft holding protrusions 202 to 205 can be omitted and the lid member 201 can be manufactured as a simple flat plate member.
251は例えば外函103の背面壁110の適宜個所または蓋
部材201の適宜個所に設けられた電気的通信端子手段
で、外函103内に設置されたCCD光学部材102、２つのモ
ータ141・161、２つの光電位置検出手段170・175、オー
トアイリスユニット191、AF測距手段等の電気的部材
と、外部の制御ボックス内または例えばビデオカメラと
を接続し得るように構成されている。An electrical communication terminal means 251 is provided, for example, at an appropriate location on the back wall 110 of the outer casing 103 or at an appropriate location on the lid member 201. The CCD optical member 102 and the two motors 141 and 161 are installed inside the outer casing 103. The two photoelectric position detecting means 170/175, the automatic iris unit 191, the AF distance measuring means, and other electrical members can be connected to an external control box or, for example, a video camera.
さて、このように構成された図示例のズームレンズ10
1は、次のような組立て方法によって組立てられる。Now, the zoom lens 10 of the illustrated example configured in this way
1 is assembled by the following assembling method.
この方法での組立て作業は、ズームレンズ101の外函1
03（鏡胴本体）の内部に組み込むべき各ユニットの事前
準備作業から開始される。The assembling work by this method is performed on the outer box 1 of the zoom lens 101.
It starts from the preparatory work of each unit to be installed inside 03 (lens barrel body).
先ず、外函103（鏡胴本体）の開放面104から組み込ま
れる３つの保持枠ユニットの組立て作業について説明す
る。First, the assembling work of the three holding frame units assembled from the open surface 104 of the outer case 103 (lens barrel main body) will be described.
まず、保持枠123・125のフォーク状突起123c・125cに
ゴム係合部材123d・125dを取付ける。First, the rubber engaging members 123d and 125d are attached to the fork-shaped projections 123c and 125c of the holding frames 123 and 125.
その後、バリエータL12・第３レンズ群L13・マスター
レンズL14を、落し込み法を用いて第１可動保持枠123・
固定保持枠124・第２可動保持枠125内に挿入し且つ固定
する。After that, the variator L 12 , the third lens group L 13, and the master lens L 14 are dropped into the first movable holding frame 123 by using the drop method.
The fixed holding frame 124 and the second movable holding frame 125 are inserted and fixed.
さらに、このような組立て状態にある３つの保持枠12
3・124・125と、上下のガイド棒121・122との組立て作
業を行う。Further, the three holding frames 12 in such an assembled state.
The assembling work of 3 ・ 124 ・ 125 and the upper and lower guide rods 121 ・ 122 is performed.
すなわち、第１可動保持枠123と一体に形成されって
いるブッシュ123aを、上側ガイド棒121に嵌合させ、そ
の下向きＵ字溝123bを、下側ガイド棒122に係合させ
る。That is, the bush 123a formed integrally with the first movable holding frame 123 is fitted to the upper guide rod 121, and the downward U-shaped groove 123b thereof is engaged with the lower guide rod 122.
同様に、固定保持枠124と第２可動保持枠125にそれぞ
れ一体に成形されているブッシュ124a・125aを、それぞ
れ下側ガイド棒122に嵌合させ、両方の上向きＵ字溝124
b・125bを、それぞれ上側ガイド棒121に係合させる。そ
の時、ブッシュ124aと125aの間のガイドピンまわりに、
コイルバネ166をセットする。Similarly, the bushes 124a and 125a, which are integrally formed with the fixed holding frame 124 and the second movable holding frame 125, are fitted into the lower guide rods 122, respectively, and both upward U-shaped grooves 124 are formed.
The b 125b is engaged with the upper guide rod 121, respectively. At that time, around the guide pin between the bushes 124a and 125a,
Set the coil spring 166.
次に、ズーム用モータユニットとAF用モータユニット
の組立て作業について説明する。Next, an assembling operation of the zoom motor unit and the AF motor unit will be described.
先ず、ズーム用モータ141の後方出力軸に、第１フラ
イホイール146と第１「Ｏ」リング147とを取付け、ズー
ム用リードスクリュー142の先端領域に、２つのズーム
用ナット143および144・ワッシャー145・第１コイルば
ね148をそれぞれ取付ける。First, the first flywheel 146 and the first “O” ring 147 are attached to the rear output shaft of the zoom motor 141, and the two zoom nuts 143 and 144 / washers 145 are provided in the tip region of the zoom lead screw 142. -Install the first coil springs 148, respectively.
同様に、AF用モータ161の後方出力軸に、第２フライ
ホイール164と第２「Ｏ」リング165とを取付け、AF用リ
ードスクリュー162の中間領域に、AF用ナット163を取付
ける。Similarly, the second flywheel 164 and the second “O” ring 165 are attached to the rear output shaft of the AF motor 161, and the AF nut 163 is attached to the intermediate region of the AF lead screw 162.
このような事前準備作業が終了したならば、外函103
の前面壁105に形成された円形枠部106内に第１レンズ群
L11を、また、後面壁107に形成された円形枠部108内お
よび四角枠部109内に、それぞれ第５レンズ群L15および
CCD光学部材102を組み込む。After completing such preparatory work, the outer box 103
The first lens group in a circular frame portion 106 formed on the front wall 105 of the
L 11 is placed in the circular frame portion 108 and the square frame portion 109 formed on the rear wall 107, respectively, and the fifth lens group L 15 and
The CCD optical member 102 is incorporated.
その後、ズーム用光電位置検出手段170およびAF用光
電位置検出手段175のフォトインタラプタ171・176を、
外函103の開放面104から挿入してそれぞれの所定個所に
取付ける。After that, the photo-interrupters 171 and 176 of the zoom photoelectric position detecting means 170 and the AF photoelectric position detecting means 175,
It is inserted from the open surface 104 of the outer case 103 and attached to each predetermined position.
次に、３つの保持枠ユニット123〜125が取付けられた
状態の上側ガイド棒121と下側ガイド棒122とを、開放面
104から外函103内に挿入し、２対のガイドピン支持部11
1・113および112・114の軸支凹部111a・112a・113a・11
4a内にそれぞれ嵌着する。Next, connect the upper guide rod 121 and the lower guide rod 122 with the three holding frame units 123 to 125 attached to the open surface.
Inserted from 104 into the outer case 103, two pairs of guide pin support parts 11
1 ・ 113 and 112 ・ 114 shaft support recesses 111a ・ 112a ・ 113a ・ 11
Fit in each of the 4a.
この場合、固定保持枠124は、外函103側の位置固定用
部材（図示せず）によって光軸上の所定位置に固定され
るが、第１可動保持枠123と第２可動保持枠125とは、上
側ガイド棒121と下側ガイド棒122とに案内されて光軸方
向に移動し得る状態に組み込まれることになる。In this case, the fixed holding frame 124 is fixed at a predetermined position on the optical axis by a position fixing member (not shown) on the outer box 103 side, but the first movable holding frame 123 and the second movable holding frame 125 are Will be installed in a state in which it can be moved in the optical axis direction by being guided by the upper guide rod 121 and the lower guide rod 122.
この後に、ズーム用モータ141のユニットとAF用モー
タ161のユニットとを、開放面104からそれぞれ外函103
内に挿入して所定の位置に取付ける。After that, the unit of the zoom motor 141 and the unit of the AF motor 161 are respectively inserted from the open surface 104 into the outer box 103.
Insert it inside and mount it in place.
この場合、第１可動保持枠123のフォーク状突起123c
を、一方のズーム用ナット143とワッシャー145との間に
挟み込ませながら、また、２つのズーム用ナット143・1
44の突起143a・144aを、このフォーク状突起123cのゴム
係合部材123dの溝内に係合させながら、第１可動保持枠
123とズーム用モータ141のユニットとを結合する。In this case, the fork-like projection 123c of the first movable holding frame 123
Between the zoom nut 143 and the washer 145, and the two zoom nuts 143.1
The first movable holding frame is engaged with the 44 projections 143a and 144a in the grooves of the rubber engagement member 123d of the fork-shaped projection 123c.
The unit 123 and the unit of the zoom motor 141 are connected.
一方、第２可動保持枠125の場合には、フォーク状突
起125cをAF用ナット163に圧接させながら、しかも、AF
用ナット163の突起163aをこのフォーク状突起125cのゴ
ム係合部材125d溝内に係合させながら、第２可動保持枠
125とAF用モータ161のユニットとを結合する。On the other hand, in the case of the second movable holding frame 125, while the fork-like projection 125c is pressed against the AF nut 163,
The second movable holding frame is engaged with the projection 163a of the nut 163 for engagement with the rubber engagement member 125d groove of the fork-like projection 125c.
The unit 125 and the unit of the AF motor 161 are connected.
その後、第１可動保持枠123側の遮光板部172と第２可
動保持枠125側の遮光板部177とを、それぞれの光電位置
検出手段170・175のフォトインタラプタ171・176の光電
検出光路部内に位置させて、ズーム用光電位置検出手段
170およびAF用光電位置検出手段175による位置検出が可
能な状態にセットする。After that, the light blocking plate portion 172 on the first movable holding frame 123 side and the light blocking plate portion 177 on the second movable holding frame 125 side are placed in the photoelectric detection optical path portions of the photo interrupters 171, 176 of the photoelectric position detecting means 170, 175, respectively. The photoelectric position detecting means for zoom.
The position is set so that the position can be detected by the 170 and AF photoelectric position detecting means 175.
なお、オートアイリスユニット191の組み込みについ
ては、組立て作業中の適宜の時期に行うものとする。The automatic iris unit 191 is incorporated at an appropriate time during the assembling work.
このようにして、外函103内に組み込まれる全ての部
材の取付け作業が終了した後は、これら各部材間の電気
的結線を行い、さらに、それらの最終的なリード線端部
を、例えば外函103の背面壁110に設けられた電気的通信
端子手段251に接続する電気実装作業を行う。In this way, after the work of attaching all the members incorporated in the outer casing 103 is completed, electrical connection between these members is performed, and further, the final lead wire end portions are connected to, for example, the outside. The electrical mounting work for connecting to the electrical communication terminal means 251 provided on the back wall 110 of the box 103 is performed.
最後に、蓋部材201を例えば小ねじ等の結合手段を用
いて外函103の開放面104に取付けることによって組立て
作業の全てを完了する。Finally, the lid member 201 is attached to the open surface 104 of the outer box 103 by using a connecting means such as a machine screw, thereby completing all the assembling work.
この場合、蓋部材201に形成された軸抑え突起202〜20
5の各端面202a・203a・204a・205aが、外函103の各ガイ
ドピン支持部111〜114に接して、上側ガイド棒121およ
び下側ガイド棒122の浮き上りを防止する。In this case, the shaft holding projections 202 to 20 formed on the lid member 201
The respective end surfaces 202a, 203a, 204a, 205a of 5 contact the respective guide pin support portions 111 to 114 of the outer case 103 to prevent the upper guide rod 121 and the lower guide rod 122 from rising.
また、蓋部材201を外函103に取付けるに当って、蓋部
材201と外函103の開放面104との間に適当なパッキング
を介在させたときには、レンズ鏡胴が水密構造または湿
気防止構造になることは云うまでもない。Further, when attaching the lid member 201 to the outer box 103, when a suitable packing is interposed between the lid member 201 and the open surface 104 of the outer box 103, the lens barrel has a watertight structure or a moisture prevention structure. It goes without saying that it will be.
次に、蓋部材201に関する変形実施例についてその概
要を説明する。Next, an outline of a modified embodiment relating to the lid member 201 will be described.
前述した通り、２本のガイド棒121・122と各ガイドピ
ン支持部111〜114とを締り嵌めの状態に嵌合させ、さら
に、両者の結合部分を接着剤で固定した場合には、蓋部
材201を単純な平板状部材として製作することが可能で
ある。As described above, when the two guide rods 121 and 122 and the respective guide pin support portions 111 to 114 are fitted into each other in an interference fit state, and further, the connecting portions of both are fixed with an adhesive, the lid member It is possible to manufacture 201 as a simple flat member.
このように構成した場合には、蓋部材201に関して種
々の利用法が考えられるようになる。With such a configuration, various usages of the lid member 201 can be considered.
例えば、この蓋部材201を、その外表面に第10図に示
すような端子パターン（斜線領域）を備えたプリント基
板として構成し、さらに、外函103内に内蔵した電気的
部品の全てのリード線を集中的にこの端子パターンに結
線した場合には、組立て完了後のズームレンズ101をビ
デオカメラに組み込む際に、ズームレンズ101とビデオ
カメラとの電気的結合をワンタッチで行い得るという効
果を生じる。For example, the lid member 201 is configured as a printed circuit board having a terminal pattern (hatched area) as shown in FIG. 10 on the outer surface thereof, and further, all the leads of the electrical parts built in the outer box 103 are formed. When the lines are intensively connected to this terminal pattern, there is an effect that the zoom lens 101 and the video camera can be electrically coupled with one touch when the zoom lens 101 after assembly is assembled into the video camera. .
なお、蓋部材201を単なる平板状部材として構成し、
第10図に示すような端子パターンをフレキシブル基板と
して形成し、それを蓋部材201の外表面に張り付けるよ
うに構成した場合にも、同様な効果が得られる。In addition, the lid member 201 is configured as a simple plate-shaped member,
The same effect can be obtained by forming a terminal pattern as shown in FIG. 10 as a flexible substrate and attaching it to the outer surface of the lid member 201.
しかも、蓋部材201をプリント基板として構成したと
きには、これにAF回路やビデオ信号回路を組み込むこと
ことも出来る。In addition, when the lid member 201 is configured as a printed board, an AF circuit and a video signal circuit can be incorporated in the printed circuit board.
この場合、蓋部材201の外表面のみに限らず、内側面
にもスペースを選んで電気的部品を取付けることが出来
るので、従来の円筒型のレンズ鏡胴に比べて、スペース
の有効利用を図ることが出来るようになる。In this case, not only on the outer surface of the lid member 201, but also on the inner surface, it is possible to select the space and attach the electrical parts, so that the space can be effectively used as compared with the conventional cylindrical lens barrel. You will be able to.
さらに、第11図に示すように、この蓋部材201を、ビ
デオカメラの一部を構成する部材として構成することも
可能である。Further, as shown in FIG. 11, the lid member 201 can be configured as a member constituting a part of a video camera.
例えば、第11図に示すように、組合わせるビデオカメ
ラ300を、光軸Ｏを含む面を分割面として２つのカメラ
部分301・302に２分割し得る構造に構成し、必要な部材
を内蔵させた外函103を、適宜の小ねじ手段303を用いて
一方のカメラ部分301の内面に取付るようにすることも
できる。For example, as shown in FIG. 11, a video camera 300 to be combined is configured into a structure in which the surface including the optical axis O can be divided into two camera parts 301 and 302, and the necessary members are incorporated. The outer case 103 may be attached to the inner surface of the one camera portion 301 by using an appropriate machine screw means 303.
また、第11図示例では、カメラ外装体の内部に鏡胴全
体が収納されてしまう構造になっているが、蓋部材201
以外の鏡胴の壁部分を、カメラの外装体となり得るよう
に構成してもよい。さらに、この場合、カメラ外装体で
ある鏡胴壁に、撮影のための各種操作スイッチなどを取
りつけてもよい。In the example shown in FIG. 11, the entire lens barrel is housed inside the camera exterior body.
A wall portion of the lens barrel other than the above may be configured so as to be able to be an exterior body of the camera. Further, in this case, various operation switches for photographing may be attached to the lens barrel wall as the camera exterior body.
以上一実施例について説明したが、この発明はこれに
限定されることはなく、その要旨を変更しない範囲内に
おいて、種々に変形実施することが出来る。Although one embodiment has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
例えば、図示実施例では、撮像AF方式のビデオカメラ
を例にして説明したが、他の形式のビデオカメラ、例え
ばTCL等のパッシブAF方式或いはIR等のアクティブAF方
式のビデオカメラにも適用できることはいうまでもな
い。For example, in the illustrated embodiment, the image pickup AF type video camera has been described as an example, but it is also applicable to other types of video cameras, for example, a passive AF type video camera such as TCL or an active AF type video camera such as IR. Needless to say.
さらに、第９図示のように、この鏡胴101の適所にAF
光学系192を組み込み、蓋部材201にその処理回路を組み
付けてしまう構成としてもよい。In addition, as shown in FIG.
The optical system 192 may be incorporated, and the processing circuit may be assembled to the lid member 201.
また、第１図の構成から、最後尾に位置するCCD光学
部材102を取外してズームレンズを構成し、ズーム光学
系L11〜L15からの出射光を直接フィルム面に結像させ得
るように構成したときには、この発明を通常型カメラに
も適用することができる。Further, from the configuration of FIG. 1, the CCD optical member 102 located at the rearmost position is removed to form a zoom lens so that the light emitted from the zoom optical systems L 11 to L 15 can be directly imaged on the film surface. When constructed, the invention can be applied to a conventional camera.
この場合、ズームレンズ鏡胴しての構成は、ズーム光
学系L11〜L15からの出射光がCCD光学部材102上に結像す
るのか、または、フィルム面上に結像するのかという相
違点を除いて、全て同一構成となる。In this case, the configuration of the zoom lens barrel is different in whether the light emitted from the zoom optical systems L 11 to L 15 is imaged on the CCD optical member 102 or on the film surface. Except for, all have the same configuration.
また、図示実施例では、ズーム用モータ141とAF用モ
ータ161とにステッピングモータを用いているが、いず
れか一方のモータのみにステッピングモータを使用する
場合や、これら以外にステッピングモータを使用する場
合でも、この発明を適用することができる。Further, in the illustrated embodiment, the stepping motor is used for the zoom motor 141 and the AF motor 161. However, when the stepping motor is used for only one of the motors, or when the stepping motor is used for other motors. However, the present invention can be applied.
さらに、図示実施例では、この発明をズームレンズに
適用した場合を例にして説明しているが、この発明は、
それだけに止まらず、全ての可変焦点距離レンズに適用
することが出来ることを付記する。Further, in the illustrated embodiments, the case where the present invention is applied to a zoom lens is described as an example, but the present invention is
Not only that, but it can be applied to all variable focal length lenses.
以上説明したように、特許請求の範囲第１項に記載の
発明においては、以下に列挙するような基本的な効果を
得ることができた。As described above, in the invention described in claim 1, the basic effects as listed below can be obtained.
（ａ）第１の可動レンズ群及び第２の可動レンズ群の移
動精度を高い精度で実現することができ、しかもその駆
動系を簡素かつ低コストで、しかもコンパクトに構成で
きるようになった。(A) The moving accuracy of the first movable lens group and the second movable lens group can be realized with high accuracy, and the drive system thereof can be configured simply, at low cost, and in a compact size.
すなわち、従来の円筒型レンズ鏡胴では、カム筒のカ
ム溝とレンズ保持枠の係合ピンとの間、および、カム筒
と固定胴との間のガタを除去する必要があるため、カム
筒や固定胴等の部品を高精度で製造しなければならず、
その結果、これらの製造単価が高くなっていたが、この
発明では、リードスクリュー142・162を転造ローラで製
造できるので、高精度（例えば、送り精度を数μｍの精
度で実現し得る）で且つ品質の均一なものが低コストで
得られるようになる。また、リードスクリューの組み付
けは簡単であり、オープンループ制御なので連続的な位
置検出器は不要である。That is, in the conventional cylindrical lens barrel, it is necessary to remove the play between the cam groove of the cam barrel and the engagement pin of the lens holding frame, and between the cam barrel and the fixed barrel. Parts such as the fixed body must be manufactured with high precision,
As a result, the manufacturing unit price of these has been increased, but in the present invention, since the lead screws 142 and 162 can be manufactured by the rolling roller, it is possible to achieve high accuracy (for example, feed accuracy can be realized with an accuracy of several μm). In addition, uniform quality can be obtained at low cost. In addition, the assembly of the lead screw is simple and the open loop control eliminates the need for a continuous position detector.
（ｂ）変倍時の作動音を低減することができる。また、
リードスクリューが短く、第１のステッピングモータの
回転時の振れが小さいために、スムーズなレンズ移動が
可能となる。(B) It is possible to reduce operating noise during zooming. Also,
Since the lead screw is short and the runout of the first stepping motor during rotation is small, smooth lens movement is possible.
また、特許請求の範囲第２項に記載の発明において
は、 （ｃ）第１の可動レンズ群、第２の可動レンズ群の基準
位置を正確に得ることができ、第１、第２の可動レンズ
群の移動の制御をより一層正確に行うことができる。In the invention according to claim 2, (c) the reference positions of the first movable lens group and the second movable lens group can be accurately obtained, and the first and second movable lens groups can be obtained. The movement of the lens group can be controlled more accurately.
また、特許請求の範囲第３項に記載の発明において
は、前述の第１項、第２項記載の発明で得られる効果に
加えて、 （ｄ）第１、第２の可動レンズ群を正確に、しかも高速
に移動させることができる。In addition, in the invention described in claim 3, in addition to the effects obtained by the inventions described in the first and second aspects, (d) the first and second movable lens groups are accurately Moreover, it can be moved at high speed.
また、特許請求の範囲第４項に記載の発明において
は、さらに、 （ｅ）モータの停止位置を確定でき、高精度の位置制御
を実現できるとともに、ステッピングモータの持つ問題
点の一つであった消費電力の節減を達成することができ
る。Further, in the invention described in claim 4, (e) the stop position of the motor can be determined, high-accuracy position control can be realized, and it is one of the problems of the stepping motor. It is possible to achieve a reduction in power consumption.
第１図は本願ズームレンズ装置の主要構成を示す断面
図、第２図は第１図におけるＡ−Ａ′視の断面図、第３
図は内部に必要部材を組み込む前の外函の水平断面図、
第４図はその左側面図、第５図は同じく右側面図、第６
図は第３図おけるＢ−Ｂ′視の断面図、および第７図は
第３図のＣ−Ｃ′視の断面図、第８図は第３図に示す外
函に取付るための蓋部材の断面図である。 第９図は、第３図に示す外函の前面壁に装置されたAF測
距手段の窓部を示す斜視図、第10図は蓋部材をプリント
基板として構成した場合の斜視図、第11図はビデオカメ
ラの一部を蓋部材として利用した場合の斜視図、第12図
はステッピングモータの一般的構造を説明する略式構成
図、第13図はこの発明に使用するステッピングモータに
対する１−２相励磁法を説明するための原理図、第14図
は従来型ズームレンズ鏡胴の構成を説明するための断面
図、第15図は従来型ズームレンズおよびこの発明に係る
ズームレンズにおけるバリエータとマスターレンズの変
倍時の移動線図、第16図は、従来型ズームレンズおよび
この発明に係るズームレンズにおけるマスターレンズの
フォーカシング作用を説明するための説明図、第17図は
従来型ズームレンズの円筒状レンズ鏡胴における組立て
作業の説明図である。 符号の説明 Ｏ…光軸、L1…第１レンズ群 L2…バリエータ、L3…第３レンズ群 L4…マスターレンズ、10…ズームレンズ鏡胴 ２…固定胴、2a…内周中間壁 ３…取付け座部材、3a…前方壁部 3b…後方壁部、3c…上壁部 3d…下壁部 4a…押えリング、4b…抜け止めリング 11…カム筒 12…バリエータ用カム溝、13…ギア部 14…ズームガイド棒、15…旋回運動阻止棒 21…バリエータ保持枠、22…ブッシュ 23…Ｕ字溝、24…カムフォロアー 25…ガタ取り用ばね 31…マスター用カム溝 32…マスターレンズガイド棒 33…直進案内溝、35…コイルばね 41…マスター保持枠、42…ブッシュ 43…係合ピン、44…アーム 51…ズームモータ、52…駆動ギア 61…エンコーダ 62・63…中間ギア列 71…ステッピングモータ 72…リードスクリュー、73…ナット 73a…突起、81…基準位置検出装置 L11…第１レンズ群、L12…バリエータ L13…第３レンズ群、L14…マスターレンズ L15…第５レンズ群、101…ズームレンズ 102…CCD光学部材、103,201…レンズ鏡胴 103…外函（鏡胴本体）、104…開放面 105…前面壁、106…円形枠部 107…後面壁、108…円形枠部 109…四角枠部、110…背面壁 111,112…前方のガイドピン支持部 113,114…後方のガイドピン支持部 111a・112a・113a・114a…軸支凹部 121…上側ガイド棒、122…下側ガイド棒 123…第１可動保持枠、123a…ブッシュ 123b…下向きＵ字溝、123c…フォーク状突起 123d…ゴム係合部材、124…固定保持枠 124a…ブッシュ、124b…上向きＵ字溝 125…第２可動保持枠、125a…ブッシュ 125b…上向きＵ字溝、125c…フォーク状突起 125d…ゴム係合部材、141…ズーム用モータ 142…ズーム用リードスクリュー 143…一方のズーム用ナット 144…他方のズーム用ナット 143a・144a…突起、145…ワッシャー 146…第１フライホイール 147…第１「Ｏ」リング、148…第１コイルばね 161…AF用モータ 162…AF用リードスクリュー 163…AF用ナット、163a…突起 164…第２フライホイール 165…第２「Ｏ」リング、166…第２コイルばね 170…ズーム用光電位置検出手段 175…AF用光電位置検出手段 171、177…フォトインタラプタ 172、176…遮光板部 191…オートアイリスユニット 192…AF測距手段 201…蓋部材 202〜205…軸抑え突起 202a・203a・204a・205a…端面 300…ビデオカメラ 301,302…２つのカメラ部分 303…小ねじ手段 Ｏ…撮影光軸 Ｚ、Ｚ′…ズームレンズ系FIG. 1 is a sectional view showing the main configuration of the zoom lens device of the present application, FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 1, and FIG.
The figure is a horizontal cross-sectional view of the outer box before incorporating the necessary components inside,
FIG. 4 is a left side view of the same, FIG. 5 is a right side view of the same, and FIG.
FIG. 7 is a sectional view taken along the line BB 'in FIG. 3, FIG. 7 is a sectional view taken along the line CC' in FIG. 3, and FIG. 8 is a lid for attaching to the outer box shown in FIG. It is sectional drawing of a member. FIG. 9 is a perspective view showing a window portion of the AF distance measuring device mounted on the front wall of the outer box shown in FIG. 3, and FIG. 10 is a perspective view when the cover member is configured as a printed circuit board. The figure is a perspective view when a part of a video camera is used as a lid member, FIG. 12 is a schematic configuration diagram for explaining the general structure of a stepping motor, and FIG. 13 is 1-2 for the stepping motor used in the present invention. FIG. 14 is a principle view for explaining the phase excitation method, FIG. 14 is a cross-sectional view for explaining the configuration of a conventional zoom lens barrel, and FIG. 15 is a conventional zoom lens and a variator and master in the zoom lens according to the present invention. FIG. 16 is a movement diagram of the lens during zooming, FIG. 16 is an explanatory view for explaining the focusing action of the master lens in the conventional zoom lens and the zoom lens according to the present invention, and FIG. 17 is a circle of the conventional zoom lens. It is an explanatory view of the assembled operations in Jo lens barrel. Explanation of symbols O ... Optical axis, L 1 ... First lens group L 2 ... Variator, L 3 ... Third lens group L 4 ... Master lens, 10 ... Zoom lens barrel 2 ... Fixed barrel, 2a ... Inner peripheral intermediate wall 3 ... Mounting seat member, 3a ... Front wall part 3b ... Rear wall part, 3c ... Upper wall part 3d ... Lower wall part 4a ... Pressing ring, 4b ... Lock ring 11 ... Cam barrel 12 ... Cam groove for variator, 13 ... Gear part 14… Zoom guide bar, 15… Rotation motion prevention bar 21… Variator holding frame, 22… Bush 23… U-shaped groove, 24… Cam follower 25… Backlash removing spring 31… Master cam groove 32… Master lens guide Rod 33 ... Linear guide groove, 35 ... Coil spring 41 ... Master holding frame, 42 ... Bush 43 ... Engaging pin, 44 ... Arm 51 ... Zoom motor, 52 ... Drive gear 61 ... Encoder 62/63 ... Intermediate gear train 71 ... Stepping motor 72 ... Lead screw, 73 ... Nut 73a ... Protrusion, 81 ... Reference position detection Location L 11 ... the first lens group, L 12 ... variator L 13 ... third lens group, L 14 ... master lens L 15 ... fifth lens group, 101 ... zoom lens 102 ... CCD optical member, 103 and 201 ... lens barrel 103 … Outer box (lens barrel body), 104… Opening surface 105… Front wall, 106… Circular frame 107… Back wall, 108… Circular frame 109… Square frame, 110… Back wall 111,112… Front guide pin support Parts 113, 114 ... Rear guide pin support parts 111a, 112a, 113a, 114a ... Shaft supporting recess 121 ... Upper guide rod, 122 ... Lower guide rod 123 ... First movable holding frame, 123a ... Bush 123b ... Downward U-shaped groove, 123c ... Fork-shaped projection 123d ... Rubber engaging member, 124 ... Fixed holding frame 124a ... Bushing, 124b ... Upward U-shaped groove 125 ... Second movable holding frame, 125a ... Bushing 125b ... Upward U-shaped groove, 125c ... Fork-shaped projection 125d ... rubber engaging member 141 ... zoom motor 142 ... zoom lead screw 143 ... one zoom Nut 144 ... Other zoom nut 143a / 144a ... Protrusion, 145 ... Washer 146 ... First flywheel 147 ... First "O" ring, 148 ... First coil spring 161 ... AF motor 162 ... AF lead screw 163 ... AF nut, 163a ... Protrusion 164 ... Second flywheel 165 ... Second "O" ring, 166 ... Second coil spring 170 ... Zoom photoelectric position detecting means 175 ... AF photoelectric position detecting means 171, 177 ... Photo Interrupters 172, 176 ... Shading plate portion 191 ... Auto iris unit 192 ... AF distance measuring means 201 ... Lid members 202-205 ... Shaft holding protrusions 202a / 203a / 204a / 205a ... End face 300 ... Video cameras 301, 302 ... Two camera portions 303 ... Small screw means O ... Optical axis Z, Z '... Zoom lens system
Claims (4)
レンズ群と第２の可動レンズ群とを有するズームレンズ
装置であって； 前記第１の可動レンズ群を光軸方向に移動可能に案内す
る、光軸と平行な方向に伸びる第１の案内部材と； 光軸と平行な出力軸に、前記第１の可動レンズ群を光軸
方向に移動させるリードスクリューが一体的に設けられ
た第１のステッピングモータと； 前記第２の可動レンズ群を光軸方向に移動可能に案内す
る、光軸と平行な方向に伸びる第２の案内部材と； 光軸と平行な出力軸に、前記第２の可動レンズ群を光軸
方向に移動させるリードスクリューが一体的に設けられ
た第２のステッピングモータと； 変倍時において前記第１の可動レンズ群と前記第２の可
動レンズ群が所定の移動をするように前記第１のステッ
ピングモータと前記第２のステッピングモータを制御す
る制御手段と； を有し、 前記第１の可動レンズ群は前記第２の可動レンズ群より
も被写界側に位置するレンズ群であり、 前記第１のステッピングモータを、該ステッピングモー
タ本体の被写界側外壁が、前記第２の案内部材の像側端
に接する光軸に垂直な面よりも被写界側に位置するよう
に配置したことを特徴とするズームレンズ装置。1. A zoom lens device having a first movable lens group and a second movable lens group that are moved in the optical axis direction during zooming; and the first movable lens group is moved in the optical axis direction. A first guide member that movably guides and extends in a direction parallel to the optical axis; and a lead screw that moves the first movable lens group in the optical axis direction integrally with an output shaft that is parallel to the optical axis. A first stepping motor provided; a second guide member extending in a direction parallel to the optical axis for guiding the second movable lens group so as to be movable in the optical axis direction; and an output shaft parallel to the optical axis. A second stepping motor integrally provided with a lead screw for moving the second movable lens group in the optical axis direction; and the first movable lens group and the second movable lens during zooming. The first swath causes the swarm to make a predetermined movement. And a control means for controlling the second stepping motor, wherein the first movable lens group is a lens group positioned closer to the object side than the second movable lens group, The stepping motor No. 1 is arranged such that the outer wall on the object side of the stepping motor body is located on the object side of a plane perpendicular to the optical axis in contact with the image side end of the second guide member. A zoom lens device.
レンズ群と第２の可動レンズ群とを有するズームレンズ
装置であって； 前記第１の可動レンズ群を光軸方向に移動可能に案内す
る、光軸と平行な方向に伸びる第１の案内部材と； 光軸と平行な出力軸に、前記第１の可動レンズ群を光軸
方向に移動させるリードスクリューが一体的に設けられ
た第１のステッピングモータと； 前記第２の可動レンズ群を光軸方向に移動可能に案内す
る、光軸と平行な方向に伸びる第２の案内部材と； 光軸と平行な出力軸に、前記第２の可動レンズ群を光軸
方向に移動させるリードスクリューが一体的に設けられ
た第２のステッピングモータと； 前記第１の可動レンズ群に対して一体的に設けられた遮
光手段と、固定位置に固定されたフォトインタラプタに
より構成され、前記第１の可動レンズが基準位置に移動
したことを検出する第１の位置検出手段と； 前記第２の可動レンズ群に対して一体的に設けられた遮
光手段と、固定位置に固定されたフォトインタラプタに
より構成され、前記第２の可動レンズが基準位置に移動
したことを検出する第２の位置検出手段と； 前記第１の位置検出手段からの情報と、前記第２の位置
検出手段からの情報とに基づいて、前記第１のステッピ
ングモータと前記第２のステッピングモータとをオープ
ンループ制御する制御手段と； を有することを特徴とするズームレンズ装置。2. A zoom lens device having a first movable lens group and a second movable lens group which are moved in the optical axis direction during zooming; the first movable lens group is moved in the optical axis direction. A first guide member that movably guides and extends in a direction parallel to the optical axis; and a lead screw that moves the first movable lens group in the optical axis direction integrally with an output shaft that is parallel to the optical axis. A first stepping motor provided; a second guide member extending in a direction parallel to the optical axis for guiding the second movable lens group so as to be movable in the optical axis direction; and an output shaft parallel to the optical axis. A second stepping motor integrally provided with a lead screw for moving the second movable lens group in the optical axis direction; and a light blocking means provided integrally with the first movable lens group. And a photo interrupt fixed at a fixed position. A first position detecting unit configured to detect that the first movable lens has moved to a reference position; a light blocking unit integrally provided with the second movable lens group; and a fixed position. A second position detecting unit configured by a photo interrupter fixed to the first position detecting unit for detecting that the second movable lens has moved to a reference position; information from the first position detecting unit; A zoom lens device comprising: a control unit that performs open-loop control of the first stepping motor and the second stepping motor based on information from the position detection unit.
動することにより変倍作用を行なわせるレンズ群であ
り、前記第２のレンズ群は、変倍時の補正および焦点合
わせの作用を有するレンズ群であり、前記制御手段は、
変倍時、テーブルに記憶されている前記第１の移動レン
ズ群の移動線図と前記第２の移動レンズ群の移動線図に
もとづいて前記第１のステッピングモータと前記第２の
ステッピングモータをオープンループ制御することを特
徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載のズ
ームレンズ装置。3. The first moving lens group is a lens group that performs a zooming action by moving in the optical axis direction, and the second lens group is used for correction and focusing during zooming. A lens group having an action, wherein the control means is
At the time of zooming, the first stepping motor and the second stepping motor are operated based on the movement diagram of the first moving lens group and the movement diagram of the second moving lens group stored in the table. The zoom lens device according to claim 1, wherein the zoom lens device is controlled by open loop.
モータおよび前記第２のステッピングモータの停止位置
が、該第１のステッピングモータ、第２のステッピング
モータのディテント・トルクのホールド位置と常に一致
するように前記第１のステッピングモータおよび前記第
２のステッピングモータの駆動を制御することを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に
記載のズームレンズ装置。4. The control means always sets the stop positions of the first stepping motor and the second stepping motor to coincide with the hold positions of the detent torque of the first stepping motor and the second stepping motor. 4. The zoom lens device according to claim 1, wherein the drive of the first stepping motor and the drive of the second stepping motor are controlled so as to do so.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2305427A JP2694155B2 (en) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | Zoom lens device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2305427A JP2694155B2 (en) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | Zoom lens device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04177206A JPH04177206A (en) | 1992-06-24 |
| JP2694155B2 true JP2694155B2 (en) | 1997-12-24 |
Family
ID=17945006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2305427A Expired - Lifetime JP2694155B2 (en) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | Zoom lens device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2694155B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102011417B1 (en) * | 2018-06-04 | 2019-08-16 | 주식회사 옵티바이오 | Triple magnification type machine vision inspection module |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05210147A (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Olympus Optical Co Ltd | Lens sending out controller |
| US5768038A (en) * | 1996-01-26 | 1998-06-16 | Konica Corporation | Lens device |
| JP4054709B2 (en) * | 2003-04-11 | 2008-03-05 | オリンパス株式会社 | Light amount adjusting actuator, optical unit and electronic camera |
| JP5129489B2 (en) * | 2007-02-15 | 2013-01-30 | ペンタックスリコーイメージング株式会社 | Aperture driving device for interchangeable lens digital camera |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5872363A (en) * | 1981-10-26 | 1983-04-30 | Nippon Denso Co Ltd | Step motor |
| JPH01259335A (en) * | 1988-04-11 | 1989-10-17 | Canon Inc | Camera |
| JPH01265213A (en) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Hitachi Ltd | Lens position setting device |
| JPH04134408A (en) * | 1990-09-27 | 1992-05-08 | Sony Corp | Lens barrel |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP2305427A patent/JP2694155B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102011417B1 (en) * | 2018-06-04 | 2019-08-16 | 주식회사 옵티바이오 | Triple magnification type machine vision inspection module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04177206A (en) | 1992-06-24 |
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