JPH07168231A

JPH07168231A - レンズ鏡筒

Info

Publication number: JPH07168231A
Application number: JP31371493A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Miyamoto; 英典宮本; Isao Soshi; 功曽雌; Minoru Kato; 稔加藤; Junichi Omi; 淳一尾見
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-12-14
Filing date: 1993-12-14
Publication date: 1995-07-04
Also published as: US5930042A

Abstract

(57)【要約】【目的】鏡筒内のレンズ群の数を最小限に減らして小
型化およびコストダウンを図る。【構成】撮影レンズを構成する振れ補正レンズ群１
と、撮影画像の振れを防止するために振れ補正レンズ群
１を光軸と直交する方向に変位せしめる防振駆動機構
と、フォーカシングのために振れ補正レンズ群を光軸方
向に変位せしめるフォーカシング機構６４〜６６，７０
とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光軸と直交する方向に
シフト可能な振れ補正レンズ群を有するレンズ鏡筒に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種のレンズ鏡筒を有するカメラで
は、手振れなどに起因するカメラ振れ量を例えば角加速
度センサなどで検出するとともに、その検出出力に基づ
いて上記振れ補正レンズ群を防振駆動機構により光軸と
直交する方向に駆動し、これによりカメラ振れに起因す
る撮影画像の振れを防止するようにしている。上記防振
駆動機構は、レンズ鏡筒内の振れ補正レンズ群近傍に設
けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記振
れ補正レンズ群を有する従来のレンズ鏡筒には、振れ補
正レンズ群や防振駆動機構の他に、焦点調節を行うため
のフォーカシングレンズ群と、このフォーカシングレン
ズ群を駆動するフォーカシング機構とが別に設けられて
おり、鏡筒内の部品点数が増大してレンズ鏡筒の大型化
およびコストアップを招来するという問題がある。特に
レンズ鏡筒内のレンズ群の数が多くなると、その分レン
ズ群間隔の精度やレンズ群間相互のチルト精度を確保す
る必要性から組立工数が増大し、更なるコストアップを
もたらすことになる。

【０００４】本発明の目的は、鏡筒内のレンズ群の数を
最小限に減らして小型化およびコストダウンを図ったレ
ンズ鏡筒を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１〜図
５に対応付けて説明すると、本発明は、撮影レンズを構
成する振れ補正レンズ群１と、撮影画像の振れを防止す
るために振れ補正レンズ群１を光軸と直交する方向に変
位せしめる防振駆動機構２００（図３）と、フォーカシ
ングのために振れ補正レンズ群を光軸方向に変位せしめ
るフォーカシング機構６４〜６６，７０とを具備し、こ
れにより上記問題点を解決する。特に請求項２の発明
は、振れ補正レンズ群１を光軸と直交する方向にシフト
可能に保持するとともに、防振駆動機構２００を保持す
る保持部材３を備え、上記フォーカシング機構６４〜６
６，７０を、保持部材３を光軸方向に駆動する駆動機構
により構成したものである。また請求項３の発明は、絞
りを駆動する絞り駆動機構を備え、フォーカシング機構
の一部を絞り駆動機構の一部で兼用させたものである。

【０００６】

【作用】防振駆動機構２００は、撮影レンズを構成する
振れ補正レンズ群１を光軸と直交する方向に変位させて
撮影画像の振れを防止する。またフォーカシング機構６
４〜６６，７０は、上記振れ補正レンズ群を光軸方向に
変位せしめてフォーカシングを行う。すなわち本発明で
は、振れ補正レンズ群とフォーカシングレンズ群とが兼
用される。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】図１〜図７により本発明の一実施例を説明す
る。図１〜図３は本発明に係るレンズ鏡筒を示す図であ
る。１は複数枚のレンズを同軸で配置して成る撮影レン
ズ群（振れ補正レンズ群）、２はこのレンズ群１を保持
するレンズ枠であり、レンズ枠２は、ボール６１，６２
および不図示の２個のボールを介して複数のばね６７に
より基板３に押し付けられている。この構成によりレン
ズ枠２、すなわちレンズ群１が光軸と直交する方向にス
ムーズに移動可能となる。基板３にはまた、レンズ群１
を光軸と直交する方向に駆動するための防振駆動機構２
００（図３）が設けられているが、これについては後で
詳述する。

【０００９】４は絞り兼用シャッタ５を保持する基板で
あり、この基板４に突設されたガイド軸４ａが基板３に
取付けられたスリーブ６３内に摺動可能に挿通されてい
る。また基板４には、ねじ棒６４が回転不能に突設さ
れ、このねじ棒６４にナット６５が螺合されている。ナ
ット６５は基板３に回転可能に軸支され、その後端フラ
ンジ部の周面にはギア６５ａが刻設されている。このギ
ア６５ａには、図２にも示すように、基板３の支持部３
ａに回転可能に支持されたリングギア６６のギア部６６
ａが噛み合っている。

【００１０】また基板４には、絞り兼用シャッタ５の駆
動とフォーカシングとを行うための撮影動作機構７０が
保持されている。以下、この撮影動作機構７０について
図４および図５を用いて説明する。図４において、７１
は、基板４に保持されたステッピングモータ１２０（図
６）に連結されたピニオンギアであり、このギア７１は
駆動リング７２の内周面に形成されたギア７２ａと噛み
合っている。したがって、ステッピングモータ１２０の
回転によりギア７１を介して駆動リング７２が回転され
る。

【００１１】駆動リング７２の外周面にはリミッタ７２
ｂが形成され、このリミッタ７２ｂがフォーカシングリ
ング７３の内周面に形成されたリミッタ７３ａと係合可
能とされる。フォーカシングリング７３は、引張りばね
７４により時計回り方向に付勢されているので、駆動リ
ング７２の時計回り方向の回転に追従して同方向に回転
する。

【００１２】フォーカシングリング７３の外周面には腕
部７３ｂが突設され、この腕部７３ｂの先端折曲げ部
（図１，図２）が上記リングギア６６の一部に係合して
いる。したがって、フォーカシングリング７３の回転に
より腕部７３ｂを介してリングギア６６が回転され、リ
ングギア６６の回転によりナット６５が回転される。こ
こで、上述したようにねじ棒６４は回転不能とされてい
るから、ナット６５は回転しつつねじ棒６４に沿って光
軸方向に移動し、これに伴って基板３，レンズ枠２，レ
ンズ群１が一体に光軸方向に駆動され、フォーカシング
が行われる。

【００１３】一方、上記フォーカシングリング７３の外
周面には、図４のようなラチェット７３ｃが形成されて
いる。７５は、フォーカシングリング７３の回転を停止
させるための回転停止機構であり、マグネット７５ａ
と、軸Ｘを中心に回動可能なラチェット爪７５ｂと、ラ
チェット爪７５ｂを反時計回り方向に付勢するばね７５
ｃとから構成される。マグネット７５ａの通電が断たれ
ているときには、ラチェット爪７５ｂはばね７５ｃの付
勢力に応じて図示の位置に保持されているが、マグネッ
ト７５ａが通電されると、ラチェット爪７５ｂがマグネ
ット７５ａ開放され、ばね７５ｃの付勢力により反時計
回り方向に回動してフォーカシングリング７３のラチェ
ット７３ｃに係合され、これによりフォーカシングリン
グ７３が停止する。

【００１４】フォーカシングリング７３が停止した後に
駆動リング７２が更に回転されると、その内周面に突設
されたリミッタ７２ｃがセクタ開閉リング７６のリミッ
タ７６ａと係合する。セクタ開閉リング７６はばね７７
により反時計回り方向に付勢されているが、リミッタ７
２ｃがリミッタ７６ａと係合すると、駆動リング７２と
ともに時計回り方向に回転する。

【００１５】セクタ開閉リング７６にはピン７８ａ，７
８ｂ，７８ｃが植設され、これらのピン７８ａ〜７８ｃ
は、図５に示すセクタ羽根７９Ａ，７９Ｂ，７９Ｃの長
孔７９ａ，７９ｂ，７９ｃに貫通している。これらのセ
クタ羽根７９Ａ〜７９Ｃが図１に示す絞り兼用シャッタ
５を構成する。セクタ開閉リング７６が回転すると、上
記ピン７８ａ〜７８ｃにより各セクタ羽根７９Ａ〜７９
Ｃが回転軸８０Ａ〜８０Ｂを中心として回動され、これ
により絞り開口８１の大きさが変化する。

【００１６】次に、上記基板３内に設けられた防振駆動
機構２００について図３を用いて説明する。図３におい
て、３０，５０はレンズ群１を図示Ｘ軸方向およびＹ軸
方向にそれぞれシフトさせるためのＸ軸用およびＹ軸用
ＤＣモータであり、各モータ３０，５０の駆動力は複数
のギア３２ａ〜３２ｄ：３３ａ〜３３ｄから成る回転伝
達用ギア列を介して第１および第２の軸３４，３５にそ
れぞれ伝達される。第１および第２の軸３４，３５はＸ
軸方向およびＹ軸方向に延在し、基板３に設けられた軸
受け部２１ｂ，２１ｃにそれぞれ回転可能に軸支されて
いる。なお、上記モータ３０，５０は基板３に固定さ
れ、またギア列を構成するギア３２ａ〜３２ｄ：３３ａ
〜３３ｄは基板３上に回転可能に固定されるとともに、
最終ギア３２ｄ，３３ｄはそれぞれ軸３４，３５と一体
に回転可能に構成されている。

【００１７】３６，３７はＸ軸側およびＹ軸側の連結部
材であり、それぞれの連結部材３６，３７に設けられた
雌ねじ部３６ａ，３７ａが上記軸３４，３５の雄ねじ部
３４ａ，３５ａに螺合されている。Ｘ軸側連結部材３６
にはＹ軸方向と平行な長孔３６ｂ，３６ｃが形成され、
これらの長孔３６ｂ，３６ｃにはレンズ枠２のフランジ
部２ａに設けられたボス２ｂが係合されている。また、
Ｙ軸側の連結部材３７にはＸ軸方向に平行する長孔３７
ｂ，３７ｃが形成され、これらの長孔３７ｂ，３７ｃに
もレンズ枠２のフランジ部２ａに設けられたボス２ｃが
係合されている。

【００１８】以上の構成によりレンズ群１は、Ｘ軸側モ
ータ３０により連結部材３６を介してＸ軸方向に駆動さ
れるが、Ｙ軸方向には自由となり、またＹ軸側のモータ
５０により連結部材３７を介してＹ軸方向に駆動される
が、Ｘ軸方向には自由となる。したがってレンズ群１は
基板３の開口内部で全ての方向に駆動可能となる。

【００１９】４０ｘ，４０ｙは、ギア３２ａ，３３ａと
一体に設けられかつ周縁部に多数の孔が等間隔で設けら
れた孔付の円板、４１ｘ，４１ｙは、円板４０ｘ，４０
ｙの周縁部を挟み込んだ状態で基板３に取付けられたフ
ォトインタラプタであり、このフォトインタラプタ４１
ｘ，４１ｙによってＸ軸，Ｙ軸側モータ３０，５０の回
転角、すなわちレンズ群１の光軸方向の位置が検出され
る。つまりフォトインタラプタ４１ｘ，４１ｙによって
円板４０ｘ，４０ｙ側の孔の数をパルス信号として検出
し、これをカウントすることでレンズ位置が検出でき
る。

【００２０】図６は上述したような撮影レンズ鏡筒を備
えたレンズシャッタカメラの制御系を示している。制御
回路１０８には、測光回路１０１，測距回路１０２，Ｄ
Ｘ読込回路１０３，焦点距離読込回路１０４、振れ検出
回路１０７、上記ステッピングモータ１２０のモータ駆
動回路１０９，振れ補正駆動回路１１１，センタリング
回路１１４およびフィルム駆動回路１１５が接続されて
いる。振れ検出回路１０７には、Ｘ方向のカメラ振れ量
を検出する角速度センサ１０５およびＹ方向のカメラ振
れ量を検出する角速度センサ１０６が接続され、振れ補
正駆動回路１１１には、上述したＸ方向モータ３０およ
びＹ方向モータ５０が接続されている。またセンタリン
グ回路１１４は、レンズ群１をセンタリング位置（レン
ズ群１の光軸が基板３の軸と一致する位置）に駆動する
ためのものである。

【００２１】さらに制御回路１０８には、不図示のレリ
ーズ釦の半押し操作でオンする半押しスイッチＳＷ１
と、レリーズ釦の全押しでオンする全押しスイッチＳＷ
２とが接続されている。

【００２２】次に、図７のフローチャートに基づいて制
御回路１０８による振れ補正動作の手順を説明する。ス
テップＳ２０１で上記半押しスイッチＳＷ１がオンされ
ると、ステップＳ２０２で測光回路１０１を作動させ、
その検出出力である被写体輝度を入力する（測光を行
う）。次にステップＳ２０３でＤＸ読込回路１０３を作
動させ、フィルムＩＳＯ感度を読み込み、ステップＳ２
０４で焦点距離読込回路１０４によって撮影レンズの焦
点距離を読み込む。

【００２３】ステップＳ２０５では、上記被写体輝度と
フィルムＩＳＯ感度とに基づいてＡＥ演算を行い、絞り
値およびシャッタ秒時を求める。ステップＳ２０６では
測距回路１０２を作動させ、その検出出力である被写体
距離を読み込む（測距を行う）。ステップＳ２０７で
は、読み込んだ被写体距離に基づいてＡＦ演算を行い、
フォーカシングのためのレンズ駆動量を求める。

【００２４】ステップＳ２０８で半押しスイッチＳＷ１
がオフと判定されるとステップＳ２０１に戻り、オンと
判定されるとステップＳ２０９で全押しスイッチＳＷ２
がオンされるまで待ち、オンされるとステップＳ２１０
に進む。ステップＳ２１０では、モータ駆動回路１０９
を介してステッピングモータ１２０を回転させる。

【００２５】ステッピングモータ１２０の回転により図
４のピニオンギア７１を介して駆動リング７２が時計回
り方向に回転され、これに伴ってフォーカシングリング
７３が同方向に回転される。したがって、上述したよう
に腕部７３ｂ，リングギア６６，ナット６５およびねじ
棒６４を介して基板３、すなわちレンズ群１が防振駆動
機構２００とともに光軸方向に移動してフォーカシング
が行われる。そして、レンズ群１が所定のフォーカシン
グ位置（上記演算されたレンズ駆動量に応じた位置）に
達すると、図４の回転停止機構７５が作動してフォーカ
シングリング７２、すなわちレンズ群１が停止される。

【００２６】ステップＳ２１１では、上記センサ１０
５，１０６を作動させてカメラ振れ検出を開始し、ステ
ップＳ２１２では振れ補正動作を開始させる。すなわ
ち、センサ１０５，１０６の検出出力に応じた量だけＸ
およびＹ方向モータ３０，５０を駆動し、図３に示した
防振駆動機構２００を介してレンズ群１をＸ軸およびＹ
軸方向（光軸と直交する方向）に駆動する。

【００２７】ところで、上記ステッピングモータ１２０
は、フォーカシング終了後も引続き駆動され、これによ
り駆動リング７２を介してセクタ開閉リング７６が回転
される。その結果、ピン７８ａ〜７８ｃにより絞り兼用
シャッタ５を構成するセクタ羽根７９Ａ〜７９Ｃが回転
軸８０Ａ〜８０Ｂを中心として回動され、絞り開口８１
の大きさが変化する。絞り開口８１が上記演算された絞
り値に応じた開口になった時点でステッピングモータ１
２０が停止され、その後、上記演算されたシャッタ秒時
が経過するまで待ち、経過するととステッピングモータ
１２０が逆転される。これにより駆動リング７２が逆転
してセクタ開閉リング７６がばね７７の付勢力により逆
転し、セクタ羽根７９Ａ〜７９Ｃが図５の状態に戻る。
以上の動作がステップＳ２１３の撮影処理である。

【００２８】ステップＳ２１４では、Ｘ方向およびＹ方
向モータ３０，５０を停止させて振れ補正動作を停止
し、次いでステップＳ２１５でセンサ１０５，１０６に
よる振れ検出動作を停止させる。ステップＳ２１７では
センタリング回路１１４を介してレンズ群１を上記セン
タリング位置に復帰させる。またステップＳ２１７で
は、マグネット７５ａの通電を断ってラチェット爪７５
ｂをマグネット７５ａに吸引させ、ラチェット爪７５ｂ
のラチェット７３ｃへの係合を解除する。これにより上
記逆転する駆動ギア７２に従ってフォーカシングリング
７３が逆転され、上記腕部７３ｂ，リングギア６６，ナ
ット６５およびねじ棒６４を介して基板３、すなわちレ
ンズ群１が防振駆動機構２００とともに光軸方向（上述
とは逆方向）に移動し、初期位置に復帰する。その後、
ステップＳ２１８ではフィルム駆動回路１１５を介して
フィルムを１駒分巻上げて処理を終了させる。

【００２９】以上のように本実施例によれば、レンズ群
１が振れ補正レンズ群とフォーカシングレンズ群の双方
を兼ねているので、鏡筒内のレンズ群の数を１個で済ま
すことができ、レンズ群間間隔の精度調整やレンズ群間
相互のチルト精度の調整は不要となる。したがってレン
ズ鏡筒の小型化およびコストダウンが図れる。特にレン
ズ群１および防振駆動機構２００を一体に光軸方向に駆
動させてフォーカシングを行うようにしたので、フォー
カシングによってレンズ群１と防振駆動機構２００との
位置関係が変更されることがなく、何等の支障もなく振
れ防止動作が行える。さらに、フォーカシングのための
駆動源を絞り兼用シャッタ駆動のための駆動源（ステッ
ピングモータ１２０）で兼用するとともに、その駆動源
の動力伝達機構の一部もフォーカシングと絞り兼用シャ
ッタ駆動とで兼用させたので、部品点数の低減が図れ、
更なるレンズ鏡筒の小型化およびコストダウンが図れ
る。

【００３０】また図８〜図１０は、絞り兼用シャッタを
レンズ群の前方に配置した別実施例を示している。な
お、図１と同様な箇所には同一の符号を付す。レンズ群
１’を保持するレンズ枠２’は、基板３’内を上記Ｘ方
向およびＹ方向にシフト可能に保持されている。４’
は、レンズ群３０１および絞り兼用シャッタ５を保持す
るレンズ基板であり、その外周面には、上述したと同様
の撮影動作機構７０が保持されている。

【００３１】レンズ基板４’に突設されたガイド軸４ａ
は、基板３’に取付けられたスリーブ６３内に摺動可能
に挿通され、また基板４’に回転不能に突設されたねじ
棒６４にはナット６５が螺合されている。ナット６５は
基板３’に回転可能に軸支され、その後端ギア部にリン
グギア６６が噛み合っている。リングギア６６には上述
と同様にフォーカシングリング７３の腕部７３ａが係合
しており、これにより基板３’が基板４’に対して光軸
方向に移動してフォーカシングが行われる。またレンズ
枠２’は、上述したと同様の防振駆動機構２００（基板
３’内に設けられる）により光軸と直交する方向に移動
可能とされる。

【００３２】図１に示す実施例では防振駆動機構２００
の外側に撮影動作機構７０が位置しているのに対し、本
実施例では、防振駆動機構２００と光軸方向に隣接して
撮影動作機構７０が設けられているので、その分レンズ
鏡筒の径を小さくできるという利点がある。

【００３３】なお、２つのレンズ群１，３０１を有する
レンズ鏡筒について説明したが、レンズ群３０１はなく
てもよい。あるいは逆に３つ以上のレンズ群を有するも
のにも本発明を適用できる。さらに以上では、レンズシ
ャッタカメラに固定的に設けられているレンズ鏡筒につ
いて説明したが、例えば一眼レフカメラの交換レンズ鏡
筒にも同様に本発明を適用できる。この場合には、フォ
ーカシング機構と絞り駆動機構の一部を兼用させてもよ
い。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、振れ補正レンズ群とフ
ォーカシング光学系とを兼用させたので、鏡筒内のレン
ズ群の数を減らすことができ、レンズ群間間隔の精度調
整やレンズ群間相互のチルト精度の調整の手間を軽減で
きる。したがって、レンズ鏡筒の小型化およびコストダ
ウンが図れる。特に請求項２の発明によれば、振れ補正
レンズ群および防振駆動機構を保持する保持部材を光軸
方向に駆動させてフォーカシングを行うようにしたの
で、振れ補正レンズ群および防振駆動機構が一体に光軸
方向に駆動されることになり、フォーカシングによって
レンズ群と防振駆動機構の位置関係が変更されることが
なく、何等の支障もなく振れ防止動作が行える。また請
求項３の発明によれば、上記フォーカシング機構の一部
を絞り駆動機構の一部で兼用させたので、部品点数が低
減され、更なるレンズ鏡筒の小型化およびコストダウン
が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレンズ鏡筒を示す図３のＩ−Ｉ線
断面図。

【図２】図１のII−II線から見た図。

【図３】上記レンズ鏡筒内の防振駆動機構を示す図。

【図４】撮影動作機構のフォーカシング駆動部を示す
図。

【図５】撮影動作機構の絞り兼用シャッタ駆動部を示す
図。

【図６】上記レンズを備えたカメラの制御系を示すブロ
ック図。

【図７】実施例の動作を説明するフローチャート。

【図８】別実施例に係るレンズ鏡筒の断面図。

【図９】別実施例に係るレンズ鏡筒を図８とは別の角度
で切った断面図。

【図１０】別実施例に係るレンズ鏡筒を図８，図９とは
別の角度で切った断面図。

【符号の説明】

１，１’，３０１レンズ群２，２’ レンズ枠３，３’，４，４’ 基板５絞り兼用シャッタ３０Ｘ方向モータ５０Ｙ方向モータ６４ねじ棒６５ナット６６リングギア７０撮影動作機構７５回転停止機構７９Ａ〜７９Ｃセクタ羽根２００防振駆動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者尾見淳一東京都千代田区丸の内３丁目２番３号株式会社ニコン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影レンズを構成する振れ補正レンズ群
と、撮影画像の振れを防止するために前記振れ補正レンズ群
を光軸と直交する方向に変位せしめる防振駆動機構と、フォーカシングのために前記振れ補正レンズ群を光軸方
向に変位せしめるフォーカシング機構とを具備すること
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】前記振れ補正レンズ群を前記光軸と直交
する方向にシフト可能に保持するとともに、前記防振駆
動機構を保持する保持部材を備え、前記フォーカシング
機構は、前記保持部材を前記光軸方向に駆動する駆動機
構により構成されていることを特徴とする請求項１に記
載のレンズ鏡筒。
【請求項３】絞りを駆動する絞り駆動機構を備え、前
記フォーカシング機構の一部は、前記絞り駆動機構の一
部を兼用していることを特徴とする請求項１または２に
記載のレンズ鏡筒。