JP2002155968A5

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Publication number: JP2002155968A5
Application number: JP2000353336A
Authority: JP
Filing date: 2000-11-20
Publication date: 2005-06-09
Anticipated expiration: 2020-11-20

Description

【００２４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本願第１の発明では、モータにより駆動される入力側部材と該入力側部材の駆動を伝達して光学調節手段を駆動するための出力側部材とを有し、コイルへの通電により生ずる電磁力の作用により入力側部材と出力側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチであって、入力側部材の駆動を出力側部材に伝達する第１の状態及び入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該入力側部材と該出力側部材とが接触しており、さらに、入力側部材は入力接触面を有し、出力側部材は入力接触面に接触する出力接触面を有し、第１の状態における入力接触面と出力接触面の接触圧が第２の状態における入力接触面と出力接触面の接触圧より大きくなるように構成している。

すなわち、入力側部材と出力側部材とを第１の状態（通電時）にはもとより第２の状態（非通電時）にも接触させておくことにより、第１の状態と第２の状態との切り換え時に入力側部材と出力側部材のうちアーマーチャとしての可動部材が移動することによる音の発生（例えば、入力側部材と出力側部材とが衝突することによる衝撃音の発生）を防止できるようにしている。

また、上記構成とともに、第１の状態に入力側部材と出力側部材の接触圧が第２の状態における入力側部材と出力側部材の接触圧より大きくして、入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態（非通電時）に入力側部材と出力側部材とをバネ等を使用して切り離すことがない。このため、通電時において通電値の立ち上がりはじめから遅れることなく、広い範囲の接続トルクを発生させることが可能となる。

なお、入力側部材および出力側部材の接触面に摺動性を持たせるために潤滑剤を塗布したり、入力側部材および出力側部材の接触面のうち少なくとも一方に、他方の接触面に対する摺動性を持たせるための電解又は非電解めっきを施したり、入力側部材および出力側部材の接触面のうち少なくとも一方に、他方の接触面に対する摺動性を持たせるための中間部材を設けたりしてもよい。

また、本願第２の発明では、マニュアル操作可能な部材が接続された操作側部材と、負荷手段が接続された負荷側部材とを有し、通電により生ずる電磁力の作用により操作側部材と負荷側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチと、この電磁クラッチへの通電値を変化させて操作側部材と負荷側部材間の接触圧を可変制御する制御手段とを設けた操作力可変装置において、電磁クラッチを、負荷側部材の駆動を操作側部材に伝達する第１の状態及び負荷側部材の駆動を操作側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該負荷側部材と該操作側部材とが接触するように構成し、さらに、該負荷側部材は負荷側接触面を有し、該操作側部材は負荷側接触面に接触する操作側接触面を有し、第１の状態における負荷側接触面と操作側接触面の接触圧が第２の状態における負荷側接触面と操作側接触面の接触圧より大きくなるように構成している。

すなわち、操作側部材と負荷側部材とを第１の状態（通電時）にはもとより第２の状態（非通電時）にも接触させておくことにより、第１の状態と第２の状態との切り換え時に操作側部材と負荷側部材のうちアーマーチャとしての可動部材が移動することによる音の発生（例えば、操作側部材と負荷側部材とが衝突することによる衝撃音の発生）を防止できるようにしている。また、上記構成とともに、第１の状態における負荷側部材と操作側部材との接触圧が第２の状態における負荷側部材と操作側部材の接触圧より大きくしているため、負荷側部材の駆動を操作側部材に伝達しない第２の状態（非通電時）に操作側部材と負荷側部材とをバネ等を使用して切り離すことがない。このため、通電時において通電の立ち上がりはじめから遅れることなく接続トルクを発生させることができ、広い幅での接続トルクの設定が可能となる。

また、本願第３の発明では、マニュアル駆動部材へのマニュアル操作入力によりレンズその他の光学調節手段のマニュアル駆動が可能であるとともに、マニュアル駆動部材へのサーボ駆動系からの駆動トルク伝達により光学調節手段のサーボ駆動が可能である光学装置（又は光学装置駆動ユニット）において、サーボ駆動系が接続された入力側部材と、この入力側部材から伝達された駆動力をマニュアル駆動部材に対して出力する出力側部材とを有し、コイルへの通電により生ずる電磁力の作用により入力側部材と出力側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチを設け、この電磁クラッチを、入力側部材の駆動を出力側部材に伝達する第１の状態及び入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該入力側部材と該出力側部材とが接触するように構成し、さらに、該入力側部材は入力接触面を有し、該出力側部材は入力接触面に接触する出力接触面を有し、第１の状態における入力接触面と出力接触面の接触圧が第２の状態における入力接触面と出力接触面の接触圧より大きくなるように構成している。

すなわち、入力側部材と出力側部材とを第１の状態（通電時）にはもとより第２の状態（非通電時）にも接触させておくことにより、第１の状態と第２の状態との切り換え時に入力側部材と出力側部材のうちアーマーチャとしての可動部材が移動することによる音の発生を防止し、マニュアル駆動とサーボ駆動とを迅速かつ静かに切り換えることを可能としている。

また、上記構成とともに、第１の状態における入力側部材と出力側部材との接触圧が第２の状態における入力側部材と出力側部材との接触圧より大きくしているため、電磁クラッチへの非通電時、すなわち入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態に入力側部材と出力側部材とをバネ等を使用して切り離すことがない。このため、通電時において通電の立ち上がりはじめから遅れることなく広い幅の接続トルクを発生させることができ、またマニュアル操作駆動時に電磁クラッチを通電状態とすることにより負荷を発生させてマニュアル操作力を得変化させる場合においても、幅広いマニュアル操作力の設定が可能となる。

【０１１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本願第１の発明によれば、電磁クラッチの入力側部材と出力側部材とを、入力側部材の駆動を出力側部材に伝達する第１の状態（通電時）にはもとより入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態（非通電時）にも接触させておくので、第１の状態と第２の状態との切り換え時に入力側部材と出力側部材のうちアーマーチャとしての可動部材が移動することによる音の発生（例えば、入力側部材と出力側部材とが衝突することによる衝撃音の発生）を防止することができる。

また、上記構成とともに、第１の状態に入力側部材と出力側部材の接触圧が第２の状態における入力側部材と出力側部材の接触圧より大きくしているため、入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態（非通電時）に入力側部材と出力側部材とをバネ等を使用して切り離すことがない。このため、通電時において通電値の立ち上がりはじめから遅れることなく、広い範囲の接続トルクを発生させることができる。

また、本願第２の発明によれば、操作力可変装置に用いられる電磁クラッチの操作側部材と負荷側部材とを第１の状態（通電時）にはもとより第２の状態（非通電時）にも接触させておくので、第１の状態と第２の状態との切り換え時に操作側部材と負荷側部材のうちアーマーチャとしての可動部材が移動することによる音の発生（例えば、操作側部材と負荷側部材とが衝突することによる衝撃音の発生）を防止することができる。また、上記構成とともに、第１の状態における負荷側部材と操作側部材との接触圧が第２の状態における負荷側部材と操作側部材の接触圧より大きくしているため、負荷側部材の駆動を操作側部材に伝達しない第２の状態（非通電時）に操作側部材と負荷側部材とをバネ等を使用して切り離すことがない。このため、通電時において通電の立ち上がりはじめから遅れることなく接続トルクを発生させることができ、広い幅での操作力設定を行うことができる。

また、本願第３の発明によれば、光学装置又は光学装置駆動ユニットにおけるマニュアル操作駆動とサーボ駆動との切り換えに用いられる電磁クラッチの入力側部材と出力側部材とを第１の状態（通電時）にはもとより第２の状態（非通電時）にも接触させておくので、電磁クラッチの第１の状態と第２の状態との切り換え時に入力側部材と出力側部材のうちアーマーチャとしての可動部材が移動することによる音の発生を防止することができ、マニュアル駆動とサーボ駆動とを迅速かつ静かに切り換えることができる。

また、上記構成とともに第１の状態における入力側部材と出力側部材との接触圧が第２の状態における入力側部材と出力側部材との接触圧より大きくしているため、電磁クラッチへの非通電時、すなわち入力側部材の駆動を出力側部材に伝達しない第２の状態に入力側部材と出力側部材とをバネ等を使用して切り離すことがない。このため、通電時において通電の立ち上がりはじめから遅れることなく広い幅の接続トルクを発生させることができ、またマニュアル操作駆動時に電磁クラッチを通電状態とする場合の幅広いマニュアル操作力の設定が可能となる。

Claims

モータにより駆動される入力側部材と該入力側部材の駆動を伝達して光学調節手段を駆動するための出力側部材とを有し、通電により生ずる電磁力の作用により前記入力側部材と前記出力側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチであって、
前記入力側部材の駆動を前記出力側部材に伝達する第１の状態及び前記入力側部材の駆動を前記出力側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該入力側部材と該出力側部材とが接触しており、
該入力側部材は入力接触面を有し、該出力側部材は前記入力接触面に接触する出力接触面を有し、前記第１の状態における前記入力接触面と前記出力接触面の接触圧が前記第２の状態における前記入力接触面と前記出力接触面の接触圧より大きいことを特徴とする電磁クラッチ。
前記入力接触面および前記出力接触面に、摺動性を持たせるための潤滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁クラッチ。
前記入力接触面及び前記出力接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の接触面に対する摺動性を持たせるための電解又は非電解めっきが施されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁クラッチ。
前記入力接触面及び前記出力接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の接触面に対する摺動性を持たせるための中間部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電磁クラッチ。
マニュアル操作可能な部材が接続された操作側部材と負荷手段が接続された負荷側部材とを有し、通電により生ずる電磁力の作用により前記操作側部材と前記負荷側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチと、
前記電磁クラッチへの通電値を変化させて前記操作側部材と前記負荷側部材間の接触圧を可変制御する制御手段とを有する操作力可変装置において、
前記電磁クラッチは、前記負荷側部材の駆動を前記操作側部材に伝達する第１の状態及び前記負荷側部材の駆動を前記操作側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該負荷側部材と該操作側部材とが接触しており、
該負荷側部材は負荷側接触面を有し、該操作側部材は前記負荷側接触面に接触する操作側接触面を有し、前記第１の状態における前記負荷側接触面と前記操作側接触面の接触圧が前記第２の状態における前記負荷側接触面と前記操作側接触面の接触圧より大きいことを特徴とする操作力可変装置。
前記操作側接触面および前記負荷側接触面に、摺動性を持たせるための潤滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項５に記載の操作力可変装置。
前記操作側接触面および前記負荷側接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の部材の接触面に対する摺動性を持たせるための電解又は非電解めっきが施されていることを特徴とする請求項５に記載の操作力可変装置。
前記操作側接触面および前記負荷側接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の部材の接触面に対する摺動性を持たせるための中間部材を設けたことを特徴とする請求項５に記載の操作力可変装置。
前記制御手段は、使用者操作に応じて前記電磁クラッチへの通電値を変化させることを特徴とする請求項５から８のいずれか１つに記載の操作力可変装置。
マニュアル駆動部材へのマニュアル操作入力により光学調節手段のマニュアル駆動が可能であるとともに、前記マニュアル駆動部材へのサーボ駆動系からの駆動トルク伝達により前記光学調節手段のサーボ駆動が可能である光学装置であって、
前記サーボ駆動系が接続された入力側部材と、この入力側部材から伝達された駆動力を前記マニュアル駆動部材に対して出力する出力側部材とを有し、通電により生ずる電磁力の作用により前記入力側部材と前記出力側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチを備えており、
前記電磁クラッチは、前記入力側部材の駆動を前記出力側部材に伝達する第１の状態及び前記入力側部材の駆動を前記出力側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該入力側部材と該出力側部材とが接触しており、
該入力側部材は入力接触面を有し、該出力側部材は前記入力接触面に接触する出力接触面を有し、前記第１の状態における前記入力接触面と前記出力接触面の接触圧が前記第２の状態における前記入力接触面と前記出力接触面の接触圧より大きいことを特徴とする光学装置。
前記入力接触面および前記出力接触面に、摺動性を持たせるための潤滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項１０に記載の光学装置。
前記入力接触面および前記出力接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の部材の接触面に対する摺動性を持たせるための電解又は非電解めっきが施されていることを特徴とする請求項１０に記載の光学装置。
前記入力接触面および前記出力接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の部材の接触面に対する摺動性を持たせるための中間部材を設けたことを特徴とする請求項１０に記載の光学装置。
前記電磁クラッチへの通電値を制御して前記入力側部材と前記出力側部材間の接触圧を可変制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１０から１３のいずれか１つに記載の光学装置。
前記制御手段は、前記光学調節手段のサーボ駆動を指令する指令手段から入力される指令信号に応じて前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項１４に記載の光学装置。
前記制御手段は、前記光学調節手段のサーボ駆動を指令する指令手段から指令信号又は所定範囲を超える指令信号が入力されないことに応じて前記電磁クラッチを非通電状態とし、指令信号又は前記所定範囲を超える指令信号が入力されることに応じて前記電磁クラッチを通電状態とするとともに前記電磁クラッチへの通電値を前記指令信号に応じた通電値に設定することを特徴とする請求項１４に記載の光学装置。
前記指令手段が、前記光学調節手段のサーボ駆動を指令するために操作されて指令信号を出力する駆動指令操作手段であることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の光学装置。
前記サーボ駆動系が、前記駆動指令操作手段の操作量に応じて変化する指令信号の値に応じた速度で作動することを特徴とする請求項１７に記載の光学装置。
前記指令手段が、前記光学調節手段の自動光学調節駆動のための指令信号を生成出力する指令信号生成手段であることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の光学装置。
前記サーボ駆動系により駆動される前記入力側部材に発生する最大の駆動トルクをＴｍとし、前記マニュアル駆動部材を介して前記光学調節手段を駆動する前記出力側部材の駆動に要する駆動トルクをＴｋ′とし、前記入力側部材と前記出力側部材間の接触圧に応じた接続トルクをＴｄ′としたときに、
前記制御手段は、
Ｔｋ′＜Ｔｄ′＜Ｔｍ
の関係を満足するように前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項１４から１９のいずれか１つに記載の光学装置。
前記光学調節手段のサーボ駆動中にマニュアル操作入力された前記マニュアル駆動部材から前記出力側部材に伝達されるマニュアル駆動トルクをＴｓｙ′としたときに、
Ｔｄ′＜Ｔｓｙ′
の関係を満足することにより前記光学調節手段のサーボ駆動中におけるマニュアル駆動が可能となることを特徴とする請求項２０に記載の光学装置。
前記光学調節手段のサーボ駆動を行わずマニュアル駆動のみを行う際に、サーボ駆動時に前記マニュアル駆動部材を介して前記光学調節手段を駆動する前記出力側部材の駆動に要する駆動トルクをＴｋ′とし、マニュアル駆動時の前記入力側部材と前記出力側部材間の接触圧に応じた接続トルクをＴｄ″としたときに、
前記制御手段は、
０≦Ｔｄ″＜Ｔｋ′
の関係を満足するように前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項１４から２１のいずれか１つに記載の光学装置。
前記制御手段は、
０＜Ｔｄ″＜Ｔｋ′
の関係を満足するように前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項２２に記載の光学装置。
前記制御手段は、前記光学調節手段のサーボ駆動を行わずマニュアル操作駆動のみを行う際に、接続トルクの設定操作に応じて前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項２２又は２３に記載の光学装置。
前記制御手段は、使用者操作に応じて前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項１４から２４のいずれか１つに記載の光学装置。
光学調節手段を備えた光学装置本体に装着又は接続され、マニュアル駆動部材へのマニュアル操作入力により前記光学調節手段のマニュアル駆動が可能であるとともに、前記マニュアル駆動部材へのサーボ駆動系からの駆動トルク伝達により前記光学調節手段のサーボ駆動が可能である光学装置駆動ユニットであって、
前記サーボ駆動系が接続された入力側部材と、この入力側部材から伝達された駆動力を前記マニュアル駆動部材に対して出力する出力側部材とを有し、通電により生ずる電磁力の作用により前記入力側部材と前記出力側部材とを通電値に応じた接触圧で接触させる電磁クラッチを備えており、
前記電磁クラッチは、前記入力側部材の駆動を前記出力側部材に伝達する第１の状態及び前記入力側部材の駆動を前記出力側部材に伝達しない第２の状態の両状態において該入力側部材と該出力側部材とが接触しており、
該入力側部材は入力接触面を有し、該出力側部材は前記入力接触面に接触する出力接触面を有し、前記第１の状態における前記入力接触面と前記出力接触面の接触圧が前記第２の状態における前記入力接触面と前記出力接触面の接触圧より大きいことを特徴とする光学装置駆動ユニット。
前記入力接触面および前記出力接触面の接触面に、摺動性を持たせるための潤滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項２６に記載の光学装置駆動ユニット。
前記入力接触面および前記出力接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の部材の接触面に対する摺動性を持たせるための電解又は非電解めっきが施されていることを特徴とする請求項２６に記載の光学装置駆動ユニット。
前記入力接触面および前記出力接触面のうち少なくとも一方の接触面に、他方の部材の接触面に対する摺動性を持たせるための中間部材を設けたことを特徴とする請求項２６に記載の光学装置駆動ユニット。
前記コイルへの通電値を制御して前記入力側部材と前記出力側部材間の接触圧を可変制御する制御手段を有することを特徴とする請求項２６から２９のいずれか１つに記載の光学装置駆動ユニット。
前記制御手段は、前記光学調節手段のサーボ駆動を指令する指令手段から入力される指令信号に応じて前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項３０に記載の光学装置駆動ユニット。
前記制御手段は、前記光学調節手段のサーボ駆動を指令する指令手段から指令信号又は所定範囲を超える指令信号が入力されないことに応じて前記電磁クラッチを非通電状態とし、指令信号又は前記所定範囲を超える指令信号が入力されることに応じて前記電磁クラッチを通電状態とするとともに前記電磁クラッチへの通電値を前記指令信号に応じた通電値に設定することを特徴とする請求項３０に記載の光学装置駆動ユニット。
前記指令手段が、前記光学調節手段のサーボ駆動を指令するために操作されて指令信号を出力する駆動指令操作手段であることを特徴とする請求項３１又は３２に記載の光学装置駆動ユニット。
前記サーボ駆動系が、前記駆動指令操作手段の操作量に応じて変化する指令信号の値に応じた速度で作動することを特徴とする請求項３３に記載の光学装置駆動ユニット。
前記指令手段が、前記光学調節手段の自動光学調節駆動のための指令信号を生成出力する指令信号生成手段であることを特徴とする請求項３１又は３２に記載の光学装置駆動ユニット。
前記サーボ駆動系により駆動される前記入力側部材に発生する最大の駆動トルクをＴｍとし、前記マニュアル駆動部材を介して前記光学調節手段を駆動する前記出力側部材の駆動に要する駆動トルクをＴｋ′とし、前記入力側部材と前記出力側部材間の接触圧に応じた接続トルクをＴｄ′としたときに、
前記制御手段は、
Ｔｋ′＜Ｔｄ′＜Ｔｍ
の関係を満足するように前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項３０から３５のいずれか１つに記載の光学装置駆動ユニット。
前記光学調節手段のサーボ駆動中にマニュアル操作入力された前記マニュアル駆動部材から前記出力側部材に伝達されるマニュアル駆動トルクをＴｓｙ′としたときに、
Ｔｄ′＜Ｔｓｙ′
の関係を満足することにより前記光学調節手段のサーボ駆動中におけるマニュアル駆動が可能となることを特徴とする請求項３６に記載の光学装置駆動ユニット。
前記光学調節手段のサーボ駆動を行わずマニュアル駆動のみを行う際に、サーボ駆動時に前記マニュアル駆動部材を介して前記光学調節手段を駆動する前記出力側部材の駆動に要する駆動トルクをＴｋ′とし、マニュアル駆動時の前記入力側部材と前記出力側部材間の接触圧に応じた接続トルクをＴｄ″としたときに、
前記制御手段は、
０≦Ｔｄ″＜Ｔｋ′
の関係を満足するように前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項３０から３７のいずれか１つに記載の光学装置駆動ユニット。
前記制御手段は、
０＜Ｔｄ″＜Ｔｋ′
の関係を満足するように前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項３８に記載の光学装置駆動ユニット。
前記制御手段は、前記光学調節手段のサーボ駆動を行わずマニュアル操作駆動のみを行う際に、接続トルクの設定操作に応じて前記電磁クラッチの通電値を制御することを特徴とする請求項３８又は３９に記載の光学装置駆動ユニット。
前記制御手段は、使用者操作に応じて前記電磁クラッチへの通電値を制御することを特徴とする請求項３０から３９のいずれか１つに記載の光学装置駆動ユニット。
請求項１０から２５のいずれか１つに記載の光学装置と、この光学装置が装着されるカメラとを有することを特徴とするカメラシステム。
請求項２６から４０のいずれか１つに記載の光学装置駆動ユニットと、この駆動ユニットが装着又は接続される光学装置本体とを有して構成されることを特徴とする光学装置。
請求項２６から４０のいずれか１つに記載の光学装置駆動ユニットと、この駆動ユニットが装着又は接続される光学装置本体と、この光学装置本体が装着されるカメラとを有して構成されることを特徴とするカメラシステム。