JP2008281955A - 駆動ユニット取付構造、それを備えるレンズ鏡筒及びカメラ - Google Patents

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Abstract

【課題】一つの駆動部を異なる位置に配置可能な駆動ユニット取付構造を提供する。
【解決手段】本発明の駆動ユニット取付構造は、カメラ本体(6)に対して固定された固定部(8)と、前記固定部(8)に対して光軸(A)方向に移動可能な移動部(9,10,11)と、前記移動部(9,10,11)を移動させる駆動力を発生すると共に、前記固定部(8)に対して着脱可能な駆動ユニット(4)と、前記駆動ユニット(4)の前記固定部(8)に対する前記光軸(A)と垂直な面上における位置決めを行うと共に、前記駆動ユニット(4)の前記固定部(8)に対する前記光軸(A)方向における所定範囲内の任意の位置への装着を可能とする駆動ユニット取付部(20)と、を備える駆動ユニット取付構造(1)を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、駆動ユニット取付構造、それを備えるレンズ鏡筒及びカメラに関するものである。
従来、レンズ鏡筒を駆動させるための駆動部は、CCD台や固定筒と一体的に形成されるか、又はレンズ鏡筒ごとにそのレンズ鏡筒の専用品としてユニット化されてCCD台や固定筒の固定位置に取り付けられている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−309340号公報
しかし、駆動部がCCD台や固定筒に一体的に形成され、又はレンズ鏡筒ごとに専用の駆動ユニットがCCD台や固定筒の固定位置に取り付けられる構成では、レイアウトの異なるカメラごとに異なる駆動部または駆動ユニットが必要がある。
本発明は、一つの駆動ユニットを異なる位置に配置可能な駆動ユニット取付構造、それを備えるレンズ鏡筒及びカメラを提供することを目的とする。
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1に記載の発明は、カメラ本体(6)に対して固定された固定部(8)と、前記固定部(8)に対して光軸(A)方向に移動可能な移動部(9,10,11)と、前記移動部(9,10,11)を移動させる駆動力を発生すると共に、前記固定部(8)に対して着脱可能な駆動ユニット(4)と、前記駆動ユニット(4)の前記固定部(8)に対する前記光軸(A)と垂直な面上における位置決めを行うと共に、前記駆動ユニット(4)の前記固定部(8)に対する前記光軸(A)方向における所定範囲内の任意の位置への取り付けを可能とする駆動ユニット取付部(20)と、を備える駆動ユニット取付構造(1)である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の駆動ユニット取付構造(1)であって、前記駆動ユニット取付部(20)が、前記光軸(A)方向に延びる延在部(25)を備え、前記駆動ユニット(4)が前記延在部(25)に沿って光軸(A)方向に移動可能な可動部(33,34)を備え、前記所定範囲は、前記可動部(33,34)が前記延在部(25)に沿って移動可能な範囲であることを特徴とする駆動ユニット取付構造(1)である。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の駆動ユニット取付構造(1)であって、光軸(A)方向に延びる溝(22a)を有すると共に前記移動部(9,10,11)を駆動する細長い受動ギア(22)を更に備え、前記駆動ユニット(4)が、前記受動ギア(22)と噛み合う駆動ギア(29e)を備え、前記駆動ユニット(4)の前記固定部(8)に対する装着可能な前記所定範囲内において、前記受動ギア(22)の前記溝(22a)に前記駆動ギア(29e)が噛み合うことを特徴とする駆動ユニット取付構造(1)である。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造(1)であって、前記固定部(8)と前記駆動ユニット(4)との間に間隔調整部材(36)を介在させて前記駆動ユニット(4)の前記固定部(8)に対する光軸(A)方向における相対的位置を調整することを特徴とする駆動ユニット取付構造(1)である。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造(1)であって、前記固定部(8)が筒状体であって、前記駆動ユニット取付部(20)が前記固定部(8)の外周面(8a)に設けられていることを特徴とする駆動ユニット取付構造(1)である。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造(1)であって、前記駆動ユニット(4)がモータ(27)を備え、前記モータ(27)の出力軸(27a)が前記光軸(A)と直交する方向に延びていることを特徴とする駆動ユニット取付構造(1)である。
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造(1)を備えるレンズ鏡筒(3)である。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載のレンズ鏡筒(3)を備えるカメラ(2)である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
本発明によれば、一つの駆動ユニットを異なる位置に配置可能な駆動ユニット取付構造、それを備えるレンズ鏡筒及びカメラを提供することができる。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図には、説明と理解を容易にするために、xyz直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が通常の状態でカメラを保持したときのカメラの位置(以下、正位置という)において撮影者から見て左側に向かう方向をxプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をyプラス方向とする。更に、正位置において被写体に向かう方向をzプラス方向とする。
図1は、本実施形態による駆動ユニット取付構造1を備えるカメラ2を示した図である。図1はカメラ2の一部を切り欠いて示したものである。カメラ2は、レンズ鏡筒3により結像された被写体像を不図示の撮像素子によって撮像する、いわゆるデジタルカメラであり、レンズ鏡筒3と駆動ユニット4とを備える。
レンズ鏡筒3は、焦点距離を任意に変化させることができるズームレンズ鏡筒であり、広角状態〜望遠状態の他に、広角状態よりも更にレンズをカメラボディ6内に縮めた、いわゆる沈胴状態にすることができる。また、レンズ鏡筒3は、カメラボディ6に対して固定された固定筒8と、固定筒8の内径側に挿入され且つ固定筒8に対して光軸A方向に移動可能な第1の移動筒9と、第1の移動筒9の内径側に挿入され、第1の移動筒9の内径側に挿入されると共に第1の移動筒9に対して光軸A方向に移動可能な第2の移動筒10と、第2の移動筒10と同様に光軸A方向に移動可能で且つレンズ鏡筒3が繰り出した状態において最も被写体側に配置される第3の移動筒11と、を備える。第3の移動筒11の先端は、レンズ(図示せず)が内部に配置された開口部13を有する端面14に覆われている。また、図1で示す沈胴状態において開口部13は、レンズバリア16で覆われている。
図2はレンズ鏡筒3と、駆動ユニット4とを光軸A方向像側から見た分解斜視図である。図1及び図2に示すように、固定筒8の外周面8aにおける光軸Aの斜め下側(xマイナス、yマイナス側)には、光軸Aに沿って溝22aが設けられた細長い受動ギア22が配置されている。この受動ギア22は駆動ユニット4の後述するギア列29の最終ギアである駆動ギア29eとかみ合い、これにより駆動ユニット4の回転力が第1の移動筒9に伝達され、第1の移動筒9が光軸A方向被写体側(zプラス側)に繰り出し、これに伴い第2の移動筒10及び第3の移動筒11も光軸A方向被写体側に繰り出し、レンズ鏡筒3のズーム動作が行われる。
図2に示すように、レンズ鏡筒3の固定筒8の外周面8aには、更に駆動ユニット4を固定筒8に取り付けるためのねじ18を固定する2つのねじ固定部19(一方のみを図示)と、駆動ユニット4の、固定筒8に対する光軸Aと垂直な面における位置決めを行う2つの駆動ユニット取付部20と、が設けられている。
ねじ固定部19は、固定筒8の外周面8aから外方に突き出すように設けられ、光軸A方向にねじ18を挿通させる孔19aが形成されている。
駆動ユニット取付部20は、固定筒8の外周面8aから外方に突き出すようにして設けられた保持部24と、その保持部24から光軸Aに沿って延びる棒状の延在部25とを備える。駆動ユニット取付部20の延在部25を、後述する駆動ユニット4の位置決め孔33,34に挿入することで、駆動ユニット4の固定筒8に対する光軸Aと垂直な面上における位置決めが行われ、また組み立て時において駆動ユニット4の固定筒8に対する光軸A方向における所定範囲内の任意の位置への装着が可能になる。
図1に示すように、駆動ユニット4は、ズームモータ27と、ズームモータ27の回転を受動ギア22に伝達するためのウォームギア28と、ギア列29とを有している。なお、このウォームギア28と、ギア列29とはベース30に保持され、光軸側はカバー31で覆われている。
ズームモータ27は、レンズ鏡筒3を沈胴状態〜広角状態〜望遠状態と駆動する駆動源となる、例えばDCモータである。ズームモータ27の出力軸27aは光軸Aと直交している。
ウォームギア28は、ズームモータ27の出力軸27aに圧入されている。ギア列29は、5段構成で、ウォームギア28とかみ合う初段ギア29a、第2〜第4ギア29b〜29d及び最終ギアである駆動ギア29eを備える。この駆動ギア29eは、上述したように受動ギア22と噛み合い、ズームモータ27の回転駆動力を受動ギア22へ伝達する。
駆動ユニット4は、図2に示すようにズームモータ27の側部にねじ受け部32を備え、またベース30には2つの位置決め孔33,34が設けられている。ねじ受け部32は、上述のねじ固定部19に挿入されたねじ18を螺合するためのねじ溝を内周に備える。また位置決め孔33,34は上述の駆動ユニット取付部20の延在部25に挿通されて延在部25に沿って光軸A方向にスライド可能である。また位置決め孔の一方33は円形の孔であり、他方34は挿通を容易にするため長孔になっている。
次に、駆動ユニット4のレンズ鏡筒3に対する取付方法について説明する。まず、2つの駆動ユニット取付部20の延在部25のそれぞれに、位置決め孔33及び34を挿通させ、駆動ユニット4を固定筒8に対して光軸Aと垂直な面上における位置決めを行う。そして、ねじ固定部19の孔19aにねじ18を挿入する。このとき、ねじ18にワッシャ36を挿通させてねじ受け部32に螺合させると、固定筒8に対して駆動ユニット4が光軸方向被写体側に位置する第1の位置に駆動ユニット4を配置することができる。図3(a)は、ねじ18にワッシャ36を挿通させた状態でねじ受け部32にねじ18を螺合した場合における、ねじ受け部32の固定筒8に対する第1の位置を示した図である。一方、図3(b)は、ねじ18にワッシャ36が挿通されていない状態でねじ受け部32にねじ18を螺合した場合における、ねじ受け部32の固定筒8に対する第2の位置を示した図である。図3(b)において、ねじ受け部32の第2の位置は、図3(a)の第1の位置よりやや光軸A方向像側となる。
図4(a),(b)は、図3(a),(b)のそれぞれの場合における駆動ユニット4の固定筒8に対する位置を示した図である。ワッシャ36が存在する図3(a)の場合、図4(a)に示すように、駆動ユニット4は、位置決め孔33,34は延在部25の先端に位置し、駆動ギア29eが受動ギア22のほぼ中央部に位置する第1の位置に配置される。ワッシャ36が存在しない図3(b)の場合、図4(b)に示すように位置決め孔33,34は延在部25に深く挿入され、駆動ギア29eは受動ギア22の図4(a)と比べた光軸A方向像側に位置し、駆動ユニット4は第2の位置に配置される。
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
(1)駆動ユニット4が、レンズ鏡筒3の固定筒8に対して延在部25の長さの範囲においてスライド可能であるため、その範囲において駆動ユニット4をレンズ鏡筒3の固定筒8に対して移動させて取り付けることができる。したがって駆動ユニット4のレンズ鏡筒3に対するある程度自由なレイアウトが可能となり、異なるレンズ鏡筒に対して同一の駆動ユニット4を使用することができる可能性が高まる。ゆえに、同一部品の汎用化により製造コストを低減ることができる。
(2)ワッシャ36により、レンズ鏡筒3の固定筒8に対する駆動ユニット4の相対的位置を容易に変更することができる。また、いろいろな幅のワッシャを準備することにより、固定筒8に対する駆動ユニット4の相対的位置を任意に変更することができる。
(3)出力軸27aが光軸と直交するようにズームモータ27が配置されているため、レンズ鏡筒3の光軸方向の長さを短くすることができる。
(変形形態)
以上、説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態ではズームモータの駆動ユニットの取付構造について説明したが、これに限定されず、フォーカスモータをユニット化して本発明を適用してもよい。
(2)本実施形態ではレンズ非交換式のデジタルスチルカメラについて説明したが、これに限定されず、本発明はレンズ交換式のカメラのレンズ鏡筒における駆動ユニットの取付構造に適用してよい。
(3)本実施形態では駆動ユニットをレンズ鏡筒の固定筒に取り付ける構造にしたが、これに限定されず、駆動ユニット取付部やねじ固定部をCCD台等に設け、駆動ユニットをCCD台に取り付ける構造にしてもよい。更にフォーカスモータ等をユニット化して本発明を適用する場合、移動筒に駆動ユニット取付部やねじ固定部を取り付ける構造であってもよい。
(4)本実施形態ではズームモータとしてDCモータを使用したがこれに限定されず、超音波モータやステッピングモータであってもよい。
(5)本実施形態では、モータを、そのモータの出力軸が光軸に対して垂直となるように配置したがこれに限定されず、出力軸が光軸方向に延びるようにして配置してもよい。
(6)本実施形態では、ねじ固定部を固定筒に設け、ねじ受け部を駆動ユニットに設ける構造としたがこれに限定されず、ねじ固定部を駆動ユニットに設け、ねじ受け部を固定筒に設けてもよい。
(7)本実施形態では、駆動ユニット取付部を固定筒に設け、位置決め孔を駆動ユニットに設ける構造としたがこれに限定されず、駆動ユニット取付部を駆動ユニットに設け、位置決め孔を固定筒に設ける構造としてもよい。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。
本発明の一実施形態による駆動ユニット取付構造を備えるカメラを示した図である。 レンズ鏡筒と、駆動ユニットとを像側から見た分解斜視図である。 ねじ受け部の固定筒に対する位置関係を示した図であり、(a)は、ねじにワッシャが挿通された状態、(b)は、ねじにワッシャが挿通されていない状態を示した図である。 (a),(b)は、図3(a),(b)のそれぞれの状態における駆動ユニットの固定筒に対する位置を示した図である。
符号の説明
1:駆動ユニット取付構造、2:カメラ、3:レンズ鏡筒、4:駆動ユニット、8:固定筒、9,10,11:移動部、20:駆動ユニット取付部、22:受動ギア、27:ズームモータ、29e:駆動ギア、33,34:位置決め孔

Claims (8)

  1. カメラ本体に対して固定された固定部と、
    前記固定部に対して光軸方向に移動可能な移動部と、
    前記移動部を移動させる駆動力を発生すると共に、前記固定部に対して着脱可能な駆動ユニットと、
    前記駆動ユニットの前記固定部に対する前記光軸と垂直な面上における位置決めを行うと共に、前記駆動ユニットの前記固定部に対する前記光軸方向における所定範囲内の任意の位置への取り付けを可能とする駆動ユニット取付部と、
    を備える駆動ユニット取付構造。
  2. 請求項1に記載の駆動ユニット取付構造であって、
    前記駆動ユニット取付部が、前記光軸方向に延びる延在部を備え、
    前記駆動ユニットが、前記延在部に沿って移動可能な可動部を備え、
    前記所定範囲は、前記可動部が前記延在部に沿って移動可能な範囲であることを特徴とする駆動ユニット取付構造。
  3. 請求項1又は2に記載の駆動ユニット取付構造であって、
    光軸方向に延びる溝を有すると共に前記移動部を駆動する受動ギアを更に備え、
    前記駆動ユニットが、前記受動ギアと噛み合う駆動ギアを備え、
    前記駆動ユニットの前記固定部に対する装着可能な所定範囲内において、前記受動ギアと前記駆動ギアとが噛み合うことを特徴とする駆動ユニット取付構造。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造であって、
    前記固定部と前記駆動ユニットとの間に間隔調整部材を介在させて前記駆動ユニットの前記固定部に対する光軸方向における相対的位置を調整することを特徴とする駆動ユニット取付構造。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造であって、
    前記固定部が筒状体であって、前記駆動ユニット取付部が前記固定部の外周面に設けられていることを特徴とする駆動ユニット取付構造。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造であって、
    前記駆動ユニットがモータを備え、前記モータの出力軸が前記光軸と直交する方向に延びていることを特徴とする駆動ユニット取付構造。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の駆動ユニット取付構造を備えるレンズ鏡筒。
  8. 請求項7に記載のレンズ鏡筒を備えるカメラ。
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