JP2009237213A - レンズ装置および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ること。
【解決手段】光軸方向に積層されたステータ３０１およびロータ３０２を有し、当該ロータ３０２を光軸を中心として回転させることによって回転駆動力を発生させるリング型超音波モータ１１３と、環状部材１１１の外周側に設けられて光軸を中心とする環形状をなし、ロータ３０２の回転にともなって回転することによって環状部材１１１を回転させる連動環と、光軸を中心とする同心円上に等間隔に複数設けられ、環状部材１１１に対して接離自在な軸を支持する軸受け部１１５と、を備え、光軸方向に移動可能なレンズを保持する環状部材１１１を光軸を中心として回転させることによってレンズを移動させるレンズ装置において、軸受け部１１５における光軸と直交する方向における軸受け部１１５の端面を連動環の外周面に当接するようにした。
【選択図】図３

Description

この発明は、超音波モータを用いてレンズを光軸方向に移動させるレンズ装置およびこのレンズ装置を備えた撮像装置に関する。

従来、駆動源として超音波モータ（ＵＳＭ：ＵｌｔｒａＳｏｎｉｃ Ｍｏｔｏｒ）を用いて合焦用のレンズ（フォーカスレンズ）を光軸方向に移動させることによって、合焦（フォーカス調整）をおこなうレンズ装置があった。超音波モータはステータおよびロータを備えており、ステータにおいて超音波の振動を発生させ、ステータとロータとの間に作用する摩擦力を用いてロータを回転駆動することにより駆動力を発生させる。

超音波モータには、リング型のステータおよびロータを備えたリング型超音波モータがある。超音波モータにおいては、たとえば軸受けを介してロータを保持していた（たとえば、下記特許文献１および下記特許文献２を参照。）。レンズ装置における駆動源としてリング型超音波モータを用いる場合は、たとえば、フォーカスレンズを保持するフォーカスカム筒の中心すなわち光軸にロータの回転中心を一致させ、フォーカスカム筒の周囲においてロータを回転させるようにしていた。

リング型超音波モータを用いたレンズ装置においては、たとえば、フォーカスカム筒の外周側に光軸を中心としてフォーカスカム筒とともに回転可能な回転部材を設け、この回転部材に対してロータの回転力を伝達することによってフォーカスカム筒を回転させるものがあった。リング型超音波モータには、ウェーブワッシャを用いてロータをステータ側に加圧することによってロータとステータとを良好に接触させるようにしたものがあった（たとえば、下記特許文献２を参照。）。

リング型超音波モータを用いたレンズ装置では、同じリング型超音波モータを用いた場合であってもレンズ装置の使用温度やレンズ装置の機種などによって異音が発生することがあり、従来はブチルゴムなどによって形成された緩衝材を用いて異音発生を防止する技術があった（たとえば、下記特許文献３を参照。）。

特開平６−３２７２７２号公報 特開平７−１８４３７８号公報 特開平５−２１１７８４号公報

しかしながら、上述した特許文献１や特許文献２の技術では、光軸に対するロータの同心精度が低い場合、ロータからロータの回転力が伝達される部材への回転エネルギーの伝達効率が低下するという問題があった。また、ロータを鏡筒に径嵌合した場合、ロータの内周面と鏡筒の外周面との間に発生する摩擦力によってロータの回転時の負荷が増加したり、負荷が増加することによって動作が不安定化したりして、ロータの回転エネルギーの伝達効率が低下するという問題があった。

また、上述した特許文献３の技術では、各部品の寸法精度の誤差や組み立てに際してのばらつきなどの理由からウェーブワッシャ自体に位置決めや調心の機能をもたせることは困難であり、単純に組み立てただけではロータとステータとを良好に接触させることは困難であるという問題があった。そして、ロータとステータとの接触状態が不安定であるために、ロータの回転エネルギーの伝達効率が低下するという問題があった。

また、上述した特許文献４の技術では、機種にあわせた緩衝材を設けなくてはならず汎用性が低いという問題があった。また、機種ごとに設計を変更することにより、多機種を製造する場合における各レンズ装置の製造コストが増加し、生産性に劣るという問題があった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、ロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができるレンズ装置および撮像装置を提供することを目的とする。また、この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、特定の機種に限定しない手法によってロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができるレンズ装置および撮像装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるレンズ装置は、光軸方向に移動可能なレンズが内周側に設けられた環状部材を光軸を中心として回転させることによって前記レンズを移動させるレンズ装置であって、前記光軸方向に積層されたステータおよびロータを有し、当該ロータを前記光軸を中心として回転させることによって回転駆動力を発生させるリング型超音波モータと、前記環状部材の外周側に設けられて前記光軸を中心とする環形状をなし、前記ロータの回転にともなって回転することによって前記環状部材を回転させる連動環と、前記光軸を中心とする同心円上に等間隔に複数設けられ、前記環状部材に対して接離自在な軸を支持する軸受け部と、を備え、前記光軸と直交する方向における前記軸受け部の端面は前記連動環の外周面に当接されていることを特徴とする。

この発明によれば、光軸と直交する方向における軸受け部の端面を連動環に当接させることにより、ロータと環状部材との同心を改善するための専用の部材を新設しなくても、ＡＦ／ＭＦ作動の切り替えなどの軸受け部のように同心の改善とは別の目的で必然的に光軸周りにおいて等間隔に複数設けられる部材を利用してロータと同期して回転する連動環に対する径方向のガイドをすることで、ロータと環状部材との同心を改善することができる。

また、この発明にかかるレンズ装置は、上記の発明において、前記軸受け部が、前記光軸を通り当該光軸に直交する放射方向軸線を回転軸とするように設けられ、前記軸受け部における前記光軸側の端面が、前記連動環の外周面に対して回転可能に当接されていることを特徴とする。

この発明によれば、連動環に対して軸受け部の接触部が連動環の移動方向に対して回転可能に設けられているため、接触部分が摺動摩擦ではなく回転摩擦となり負荷の軽減を図ることができ、駆動力の伝達効率の改善を図ることができる。

また、この発明にかかるレンズ装置は、上記の発明において、前記環状部材の外周側に設けられて前記光軸を中心とする環形状をなし、前記光軸方向において前記ステータを前記ロータ側に付勢する付勢部材と、前記環状部材の外周側に設けられて前記光軸を中心とする環形状をなし、前記ステータから離反する方向への前記付勢部材の移動を規制する規制部材と、を備え、前記規制部材は、前記付勢部材の外径より外側において、前記光軸から離間するほど前記リング型超音波モータ側に近付くように傾斜するテーパー形状部を有することを特徴とする。

この発明によれば、リング型超音波モータの駆動にともなって規制部材が備えたテーパー形状部により付勢部材の位置を光軸方向に寄せ、付勢部材の調心をおこなうことができるので、部品の寸法精度や組み立て精度に左右されることなくロータを安定して回転させることができる。

また、この発明にかかるレンズ装置は、上記の発明において、前記光軸方向において前記ロータと前記連動環との間で収縮方向に弾性変形した状態で設けられた同一形状の弾性部材を１または複数備えたことを特徴とする。この発明によれば、多機種を製造する場合には弾性部材の枚数を調整することによって弾性部材を介してロータと連動環とを安定して良好に接触させ、ロータを安定して回転させることができる。

また、この発明にかかる撮像装置は、入射光を光電変換した電気信号を生成する撮像素子と、上記のレンズ装置と、前記レンズ装置を介して入射した光を前記撮像素子に入射させる光学部材と、を備えたことを特徴とする。この発明によれば、異音を発することなく安定して駆動するレンズ装置を備えた撮像装置を提供することができる。

この発明にかかるレンズ装置および撮像装置によれば、回転に際してロータにかかる負荷を増加させることなくロータを安定して回転させることができるという効果を奏する。これによって、ロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

また、この発明にかかるレンズ装置および撮像装置によれば、多機種を製造する場合にも機種ごとに設計や調整方法を変更することなく弾性部材を介してロータと連動環とを安定して良好に接触させ、ロータを安定して回転させることができるという効果を奏する。これによって、特定の機種に限定しない手法によってロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるレンズ装置および撮像装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（レンズ装置の概略構成）
まず、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置の概略構成について説明する。この実施の形態は、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置の一例として、広角（ｗｉｄｅ）位置および望遠（ｔｅｌｅ）位置において合焦（フォーカス調整、ピント調整）にかかるレンズ（フォーカスレンズ）を光軸方向に移動することによってフォーカス調整をおこなうズームレンズ装置について説明する。

図１および図２は、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置の概略構成を示す断面図である。図１はｗｉｄｅ位置にあるズームレンズ装置の光軸を通る断面図であり、図２はｔｅｌｅ位置にあるズームレンズ装置の光軸を通る断面図である。図１および図２において、ズームレンズ装置１００は、光軸を軸芯とする略円筒形状の鏡筒１０１を備えている。

ズームレンズ装置１００は、鏡筒１０１における光軸方向の一端側に設けられたマウント１０２を介して、図示を省略する撮像装置の本体に取り付けられる。撮像装置の本体内には、撮像素子が配置されている。撮像素子は、ズームレンズ装置１００を介して受光した外光を光電変換し、入射光量に応じた電気信号を出力する。撮像素子は、具体的には、たとえばＣＣＤなどによって実現される。

鏡筒１０１は、ズームリング１０３とフォーカスリング１０４とを備えている。ズームリング１０３およびフォーカスリング１０４は光軸を軸芯とする環形状を有しており、光軸を中心として鏡筒１０１に対して相対的に回転可能に設けられている。ズームリング１０３およびフォーカスリング１０４は、鏡筒１０１に対してそれぞれ独立して回転することが可能とされている。

ズームリング１０３およびフォーカスリング１０４の内周側には、複数のカム筒が設けられている。複数のカム筒は、光軸を軸心とする略円筒形状を有している。また、複数のカム筒は、光軸方向を長手方向とする縦溝や、光軸方向に対して傾斜する方向を長手方向とするカム溝などを備えている。複数のカム筒については符号を省略する。

複数のカム筒のうち互いに連結されたカム筒は、カム機構を構成している。このカム機構によって、各カム筒は連結されたカム筒に対して光軸方向に相対的に移動可能とされている。これによって、鏡筒１０１内に構成される光路の長さは、図１に示した広角（ｗｉｄｅ）状態から図２に示した望遠（ｔｅｌｅ）状態の間で可変とされる。なお、カム機構は公知の各種技術を用いて容易に実現可能であり、カム機構についての説明は省略する。

複数のカム筒のうち該当するカム筒の内周側には、複数（この実施の形態においては５つ）のレンズ群１０５〜１０９が設けられている。複数のレンズ群１０５〜１０９は、該当するカム筒に設けられた縦溝やカム溝（いずれも図示を省略する）に挿入されたコマに連結されており、これによって該当するカム筒内に吊られた状態とされている。

縦溝やカム溝に挿入されたコマは、縦溝やカム溝内をスライドすることが可能とされている。縦溝やカム溝に挿入されたコマが縦溝やカム溝内をスライドすることにより、複数のレンズ群１０５〜１０９は該当するカム筒に対して光軸方向に相対的に移動可能とされている。

ここに、複数のレンズ群１０５〜１０９、各レンズ群１０５〜１０９が内周部に設けられたカム筒、およびレンズ群とカム筒とを連結するコマなどによってカム機構が構成されている。レンズを光軸方向に移動可能とするカム機構については公知の各種技術を用いて容易に実現可能であり、カム機構についての説明は省略する。

なお、複数のレンズ群１０５〜１０９のうちのすべてあるいは一部は、カム筒に直接連結されていてもよい。この場合、カム筒に直接連結されているレンズ群は、レンズ群が連結されたカム筒が光軸方向に移動する際に、カム筒とともに光軸方向に移動する。

複数のカム筒のうち、フォーカス調整にかかるフォーカスレンズを保持するカム筒（フォーカスカム筒）１１０の外周側には、環状部材１１１が設けられている。環状部材１１１は、光軸を軸心とする略円筒形状を有しており、光軸方向における一端側に設けられたフランジ１１２を介してフォーカスリング１０４に連結されている。これにより環状部材１１１は、フォーカスリング１０４の回転にともなってフォーカスリング１０４と同一方向に回転する。

環状部材１１１の外周側には、リング型超音波モータ１１３が設けられている。リング型超音波モータ１１３は、光軸を中心として環状部材１１１を回転させる駆動力（回転力）を発生させる。また、環状部材１１１の外周側にはＡＦ連動環１１４および軸受け部１１５が設けられている。リング型超音波モータ１１３が発生させた駆動力（回転力）は、ＡＦ連動環１１４および軸受け部１１５を介して環状部材１１１に伝達される。

図３は、ズームレンズ装置の一部を示す断面図である。図３においては、環状部材１１１および環状部材１１１の回転にかかる各部の光軸を通る断面を示している。図３において、リング型超音波モータ１１３は、リング形状のステータ３０１およびロータ３０２を備えている。ステータ３０１およびロータ３０２は、光軸方向に積層されている。

リング型超音波モータ１１３は、ステータ３０１部分に当接された調整用のワッシャ３０３によって環状部材１１１に対する位置決めがなされている。ワッシャ３０３は、光軸方向におけるリング型超音波モータ１１３の位置を調整する。ワッシャ３０３は、機種や各部品の製造誤差などに応じて１〜複数設けられている。

ステータ３０１は、圧電素子と、圧電素子の円周上に配列されて各々ロータ３０２側に突出する複数の突起と、を備えている。圧電素子および突起については図示を省略する。ロータ３０２は、光軸方向における一端側をステータ３０１に当接させ、他端側をＡＦ連動環１１４に当接させた状態で配設されている。

リング型超音波モータ１１３において、圧電素子に交流電圧を印加すると、圧電素子には複数次の曲げ進行波が励起される。圧電素子は、曲げ進行波が励起されると円周方向に波打つように変形し、圧電素子全体としては厚み方向の寸法が大きくなるように変位する。圧電素子の変形（変位）は、突起により拡大されてロータ３０２に伝達される。たとえば、右向き方向の進行波をステータ３０１に励起すると、各突起の先端には左向き方向の楕円振動波が生じる。

ロータ３０２はたとえば金属製のフランジ状バネ（図示を省略する）を備えており、ステータ３０１が励起されると、波打つように変形したステータ３０１の波面に沈み込むように変形しながら光軸を中心として回転する。ロータ３０２においては、フランジ１１２状バネの代わりに樹脂材料を用いてもよい。リング型超音波モータ１１３は、ステータ３０１の振動を伝達することによってロータ３０２を回転させ、駆動力（回転力）を発生させる。

ＡＦ連動環１１４は、光軸を中心とする環形状を有している。また、ＡＦ連動環１１４は、光軸方向において外径が２段階に変化する形状とされており、外径が変化する部分には段差が形成されている。ＡＦ連動環１１４は、外径が大きい方をロータ３０２側に向けて配設されている。

ロータ３０２とＡＦ連動環１１４との間には、ゴム環３０４が設けられている。ゴム環３０４は、ゴムをリング形状に成形することによって形成されている。ゴム環３０４は、ゴム環３０４の材料となるゴムの種類やゴムに配合する添加物の配合比などを調整することによって硬度を調整し、弾性力を調整することができる。

また、ゴム環３０４は、材料となるゴムの耐熱性を調整することによって、環境温度ごとの弾性力を調整することができる。ゴム環３０４の弾性力は、ロータ３０２とＡＦ連動環１１４との間に配設するゴム環３０４の枚数を変えることによって調整することも可能である。ロータ３０２とＡＦ連動環１１４との間に配設するゴム環３０４の枚数は、たとえば機種ごとに異なる。

ゴム環３０４は、ロータ３０２およびＡＦ連動環１１４によって圧縮されることによって収縮方向に弾性変形した状態で配設されており、自身の復元力によってロータ３０２およびＡＦ連動環１１４を互いに離反する方向に付勢している。これによって、ロータ３０２の回転力はゴム環３０４を介してＡＦ連動環１１４に伝達され、ＡＦ連動環１１４はロータ３０２の回転にともなってロータ３０２の回転方向と同一方向に回転する。

ゴム環３０４の弾性力を調整することにより、ロータ３０２からＡＦ連動環１１４へのエネルギー伝達効率を調整することができる。そして、ゴム環３０４の枚数を変えるなどして、ロータ３０２からＡＦ連動環１１４へのエネルギー伝達効率を調整することによってロータ３０２の回転にともなう異音発生を防止（あるいは低減）することができる。

この実施の形態においては、ゴムによって形成したゴム環３０４をロータ３０２とＡＦ連動環１１４との間に設けるようにしたがこれに限るものではない。ゴムに代えて、所定の弾性を有する高分子材料などを用いてリング形状に形成した部材をロータ３０２とＡＦ連動環１１４との間に設けるようにしてもよい。

軸受け部１１５は、フォーカスリング１０４に連結されたリング状部材とＡＦ連動環１１４との間に設けられている。また、軸受け部１１５は、光軸方向においてＡＦ連動環１１４に当接されており、ＡＦ連動環１１４の回転にともなってＡＦ連動環１１４と同一方向に回転する。軸受け部１１５は、ＡＦ連動環１１４とともに、鏡筒１０１の外周面に沿って光軸を中心として回転可能に設けられている。軸受けは、たとえば複数の玉を備えた玉軸受け（ボールベアリング）を用いることができる。

軸受け部１１５は、光軸を中心とする円の半径方向を軸芯方向とする軸３０５を支持している。軸３０５の先端は、環状部材１１１の外周面に当接している。ＡＦ連動環１１４の回転力は玉軸受け（ボールベアリング）を介して軸３０５の先端から環状部材１１１に伝達される。玉軸受け（ボールベアリング）を用いることにより、ＡＦ連動環１１４から軸３０５に対して回転力をなめらかに伝達することができる。環状部材１１１は、回転する軸３０５から回転力を受けることによって光軸を中心として回転する。

図４は、図３の部分拡大図である。図４においては、リング型超音波モータ１１３の周辺を拡大して示している。図４において、軸受け部１１５は、光軸側の面をＡＦ連動環１１４における外径が小さい方の外周面に当接させた状態で設けられている。軸受け部１１５は、光軸を中心とする同心円上に複数箇所（この実施の形態においては３箇所）に設けられている。軸受け部１１５は、光軸を中心とする同心円上において等間隔で設けられている。

環状部材１１１の外周側には、付勢部材としてのウェーブワッシャ４０１が設けられている。ウェーブワッシャ４０１は、光軸方向においてＡＦ連動環１１４とは反対側からリング型超音波モータ１１３に当接している。ウェーブワッシャ４０１は、光軸を中心とする環形状をなし、リング型超音波モータ１１３に対する接触面が波打った形状とされている。ウェーブワッシャ４０１の内径は環状部材１１１の外径寸法よりも大きい。ウェーブワッシャ４０１の内周面は環状部材１１１の外周面から離間しており、これによりウェーブワッシャ４０１は光軸および環状部材１１１に対して変位可能とされている。

また、環状部材１１１の外周側には、規制部材としての押さえ環４０２が設けられている。押さえ環４０２は、光軸方向においてリング型超音波モータ１１３とは反対側からウェーブワッシャ４０１に当接している。押さえ環４０２は、環状部材１１１に対する光軸方向における位置が固定されており、ステータ３０１から離反する方向へのウェーブワッシャ４０１の移動を規制する。押さえ環４０２は、ウェーブワッシャ４０１の外径より外側において、光軸から離間するほどリング型超音波モータ１１３側に近付くように傾斜するテーパー形状部４０３を有している。

リング型超音波モータ１１３の駆動に際しては、リング型超音波モータ１１３から発生した振動がウェーブワッシャ４０１に伝達され、ウェーブワッシャ４０１が振動する。ウェーブワッシャ４０１は、振動することによって環状部材１１１の外周面に対してスライドし、光軸に対する位置が変化する。このとき、ウェーブワッシャ４０１の位置は、押さえ環４０２に設けられたテーパー形状部４０３によって、ウェーブワッシャ４０１の中心が光軸と一致するように変化し、これによってウェーブワッシャ４０１と環状部材１１１との調心がおこなわれる。

これによって、組み立て作業時に格別な調整をおこなうことなく、リング型超音波モータ１１３を駆動するだけでウェーブワッシャ４０１の調心をおこなうことができる。また、これによって、部品の寸法精度にばらつきがあったり、組み立て精度にばらつきがあったりした場合にも、ロータ３０２とステータ３０１、およびロータ３０２とＡＦ連動環１１４とを安定して接触させることができる。

ズームレンズ装置１００においては、ズームリング１０３を回転させ、ズームリング１０３の回転にともなって第１レンズ群から第５レンズ群を光軸方向に移動させることによってズーム調整をおこなうことが可能とされている。ズーム調整に際して、光軸に沿って撮像装置側から対物側を見た状態でズームリング１０３を時計回りに回転させた場合、各レンズ群は広角位置（図１を参照）から望遠位置（図２を参照）に移動する。

また、ズームレンズ装置１００においては、ズーム調整に際して、光軸に沿って撮像装置側から対物側を見た状態でズームリング１０３を反時計回りに回転させた場合、ズームレンズ装置１００における各レンズ群が、望遠位置（図２を参照）から広角位置（図１を参照）に移動する。

ズームレンズ装置１００においては、フォーカスリング１０４を回転させ、フォーカスリング１０４の回転にともなって第５レンズ群を光軸方向に移動させることによってフォーカス調整をおこなうことが可能とされている。フォーカス調整に際して、光軸に沿って撮像装置側から対物側を見た状態でフォーカスリング１０４を時計回りに回転させた場合、第５レンズ群は光軸に沿ってマウント１０２側から第１レンズ群側へ移動する。

また、ズームレンズ装置１００においては、フォーカス調整に際して、光軸に沿って撮像装置側から対物側を見た状態でフォーカスリング１０４を反時計回りに回転させた場合、第５レンズ群が光軸に沿って第１レンズ群からマウント１０２側へ移動する。

フォーカス調整は、リング型超音波モータ１１３の駆動力によって第５レンズ群を移動させることによっておこなう、いわゆるオートフォーカス調整をおこなうことも可能である。オートフォーカス調整に際し、第５レンズ群は、環状部材１１１に加えられたリング型超音波モータ１１３の回転力によって光軸方向に移動する。フォーカスリング１０４を手動で回転させるフォーカス調整と、オートフォーカス調整とは、軸受け部１１５が備えた軸の先端を環状部材１１１から離間させるか当接させるかによって切り替えることができる。

上述したように、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置１００によれば、光軸方向に移動可能なレンズが内周側に設けられた環状部材１１１を光軸を中心として回転させることによってレンズを移動させるズームレンズ装置１００であって、光軸方向に積層されたステータ３０１およびロータ３０２を有し、当該ロータ３０２を光軸を中心として回転させることによって回転駆動力を発生させるリング型超音波モータ１１３と、環状部材１１１の外周側に設けられて光軸を中心とする環形状をなし、ロータ３０２の回転にともなって回転することによって環状部材１１１を回転させるＡＦ連動環１１４と、光軸を中心とする同心円上に等間隔に複数設けられ、環状部材１１１に対して接離自在な軸を支持する軸受け部１１５と、を備え、光軸と直交する方向における軸受け部１１５の端面はＡＦ連動環１１４の外周面に当接されていることを特徴とするため、光軸と直交する方向における軸受け部１１５の端面をＡＦ連動環１１４に当接させることにより、ロータ３０２と環状部材１１１（鏡筒１０１）との同心を改善するための専用の部材を新設しなくても、ＡＦ／ＭＦ作動の切り替えなどの同心の改善とは別の目的で必然的に光軸周りにおいて等間隔に複数設けられる軸受け部１１５を利用してロータと同期して回転するＡＦ連動環１１４に対する径方向のガイドをすることで、ロータ３０２と環状部材１１１（鏡筒１０１）との同心を改善することができる。

また、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置１００によれば、ロータ３０２と加圧接触するＡＦ連動環１１４と軸受け部１１５とを接触させた状態で回転させることにより、ロータ３０２と環状部材１１１との回転中心を一致させることができ、回転に際してロータ３０２にかかる負荷を増加させることなくロータ３０２を安定して回転させることができる。これによって、ロータ３０２の回転駆動力を環状部材１１１に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置１００によれば、軸受け部１１５が、光軸を通り当該光軸に直交する放射方向軸線を回転軸とするように設けられ、軸受け部１１５における光軸側の端面が、ＡＦ連動環１１４の外周面に対して回転可能に当接されていることを特徴とするため、ＡＦ連動環１１４に対して軸受け部１１５の接触部がＡＦ連動環１１４の移動方向に対して回転可能に設けられているため、接触部分が摺動摩擦ではなく回転摩擦となり負荷の軽減を図ることができ、駆動力の伝達効率の改善を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置１００によれば、環状部材１１１の外周側に設けられて光軸を中心とする環形状をなし、光軸方向においてステータ３０１をロータ３０２側に付勢する付勢部材の一例としてのウェーブワッシャ４０１と、環状部材１１１の外周側に設けられて光軸を中心とする環形状をなし、ステータ３０１から離反する方向へのウェーブワッシャ４０１の移動を規制する規制部材の一例としての押さえ環４０２と、を備え、押さえ環４０２は、ウェーブワッシャ４０１の外径より外側において、光軸から離間するほどリング型超音波モータ１１３側に近付くように傾斜するテーパー形状部４０３を有することを特徴とするため、リング型超音波モータ１１３の駆動にともなって押さえ環４０２が備えたテーパー形状部４０３によりウェーブワッシャ４０１の位置を光軸方向に寄せ、ウェーブワッシャ４０１の調心をおこなうことができるので、部品の寸法精度や組み立て精度に左右されることなくロータ３０２を安定して回転させることができる。これによって、ロータ３０２の回転駆動力を環状部材１１１に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置１００によれば、光軸方向においてロータ３０２と連動環との間で収縮方向に弾性変形した状態で設けられた同一形状の弾性部材の一例としてのゴム環３０４を１または複数備えたことを特徴とするため、多機種を製造する場合にはゴム環３０４の枚数を調整することによってゴム環３０４を介してロータ３０２と連動環とを安定して良好に接触させ、ロータ３０２を安定して回転させることができる。これによって、多機種にわたって同じ種類のゴム環３０４を用いて、ロータ３０２の回転駆動力を環状部材１１１に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置１００を備えた撮像装置によれば、入射光を光電変換した電気信号を生成する撮像素子と、上記のズームレンズ装置１００と、ズームレンズ装置１００を介して入射した光を撮像素子に入射させる光学部材（たとえば複数のレンズ群１０５〜１０９）と、を備えたことを特徴とするため、異音を発することなく安定して駆動するズームレンズ装置１００を備えた撮像装置を提供することができる。これによって、性能が安定した使いやすい撮像装置を提供することができる。

以上説明したように、この発明にかかるレンズ装置および撮像装置によれば、回転に際してロータにかかる負荷を増加させることなくロータを安定して回転させることができるという効果を奏する。これによって、ロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

また、この発明にかかるレンズ装置および撮像装置によれば、多機種を製造する場合にも機種ごとに設計や調整方法を変更することなく弾性部材を介してロータと連動環とを安定して良好に接触させ、ロータを安定して回転させることができるという効果を奏する。これによって、特定の機種に限定しない手法によってロータの回転駆動力を環状部材に伝達する際の伝達効率の向上を図ることができる。

以上のように、この発明にかかるレンズ装置および撮像装置は、ステータで発生した振動をロータを介して他部材に伝達する超音波モータを用いてレンズを光軸方向に移動させるレンズ装置および撮像装置に有用であり、特に、光軸を中心とする環形状からなるステータおよびロータを備えたリング型超音波モータを用いてレンズを光軸方向に移動させるレンズ装置および撮像装置に適している。

この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置の概略構成を示す断面図（その１）である。 この発明にかかる実施の形態のズームレンズ装置の概略構成を示す断面図（その２）である。 ズームレンズ装置の一部を示す断面図である。 図３の部分拡大図である。

符号の説明

１００ ズームレンズ装置
１１１ 環状部材
１１３ リング型超音波モータ
３０１ ステータ
３０２ ロータ
３０４ ゴム環
４０１ ウェーブワッシャ
４０２ 押さえ環
４０３ テーパー形状部

Claims (5)

1. 光軸方向に移動可能なレンズが内周側に設けられた環状部材を光軸を中心として回転させることによって前記レンズを移動させるレンズ装置であって、
   前記光軸方向に積層されたステータおよびロータを有し、当該ロータを前記光軸を中心として回転させることによって回転駆動力を発生させるリング型超音波モータと、
   前記環状部材の外周側に設けられて前記光軸を中心とする環形状をなし、前記ロータの回転にともなって回転することによって前記環状部材を回転させる連動環と、
   前記光軸を中心とする同心円上に等間隔に複数設けられ、前記環状部材に対して接離自在な軸を支持する軸受け部と、
   を備え、
   前記光軸と直交する方向における前記軸受け部の端面は前記連動環の外周面に当接されていることを特徴とするレンズ装置。
2. 前記軸受け部は、前記光軸を通り当該光軸に直交する放射方向軸線を回転軸とするように設けられ、
   前記軸受け部における前記光軸側の端面は、前記連動環の外周面に対して回転可能に当接されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記環状部材の外周側に設けられて前記光軸を中心とする環形状をなし、前記光軸方向において前記ステータを前記ロータ側に付勢する付勢部材と、
   前記環状部材の外周側に設けられて前記光軸を中心とする環形状をなし、前記ステータから離反する方向への前記付勢部材の移動を規制する規制部材と、
   を備え、
   前記規制部材は、前記付勢部材の外径より外側において、前記光軸から離間するほど前記リング型超音波モータ側に近付くように傾斜するテーパー形状部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。
4. 前記光軸方向において前記ロータと前記連動環との間で収縮方向に弾性変形した状態で設けられた同一形状の弾性部材を１または複数備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のレンズ装置。
5. 入射光を光電変換した電気信号を生成する撮像素子と、
   請求項１〜４のいずれか一つに記載のレンズ装置と、
   前記レンズ装置を介して入射した光を前記撮像素子に入射させる光学部材と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。

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