JP2778979B2 - モータ軸受構造及びレンズ鏡筒 - Google Patents
モータ軸受構造及びレンズ鏡筒Info
- Publication number
- JP2778979B2 JP2778979B2 JP1075934A JP7593489A JP2778979B2 JP 2778979 B2 JP2778979 B2 JP 2778979B2 JP 1075934 A JP1075934 A JP 1075934A JP 7593489 A JP7593489 A JP 7593489A JP 2778979 B2 JP2778979 B2 JP 2778979B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- rotor
- rotating member
- lens barrel
- outer peripheral
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- Lens Barrels (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、モータ軸受構造及びレンズ鏡筒に関す
る。
る。
［従来の技術］ 最近、従来の電磁モータとは全く異る原理で作動する
振動波モータが開発され、この振動波モータの各分野へ
の実用化研究が進められている。
振動波モータが開発され、この振動波モータの各分野へ
の実用化研究が進められている。
本出願人はこの振動波モータをカメラ等の光学機器用
モータとして開発し、既に該振動波モータを搭載したレ
ンズ鏡筒などを発表してきた。
モータとして開発し、既に該振動波モータを搭載したレ
ンズ鏡筒などを発表してきた。
従来、本出願人等によって提案されてきた振動波モー
タ内蔵型レンズ鏡筒には、該振動波モータのロータ部を
支持する軸受構造として、 （ｉ）アウターレースとインナーレースとを有するほぼ
円筒形の球体式軸受、 （ii）該モータの軸線に対して放射方向の軸線を中心と
して回転可能な円筒形の中空ローラーを、該モータの軸
線に直交する固定平板上に配列したローラー式軸受、 のいずれかが採用されていた。
タ内蔵型レンズ鏡筒には、該振動波モータのロータ部を
支持する軸受構造として、 （ｉ）アウターレースとインナーレースとを有するほぼ
円筒形の球体式軸受、 （ii）該モータの軸線に対して放射方向の軸線を中心と
して回転可能な円筒形の中空ローラーを、該モータの軸
線に直交する固定平板上に配列したローラー式軸受、 のいずれかが採用されていた。
［発明が解決しようとする課題］ 前記（ｉ）及び（ii）の公知の軸受構造の場合、次の
ような欠点があった。
ような欠点があった。
（ａ）前記（ｉ）の球体軸受は市販の汎用品を使用した
ものではなく、レンズ鏡筒と一体に設計されたものであ
るため製造コストが非常に高い。また、該球体軸受をレ
ンズ鏡筒の組立工程で組立てなければならないのでレン
ズ鏡筒の組立能率が悪く、製造コストが高くなる。
ものではなく、レンズ鏡筒と一体に設計されたものであ
るため製造コストが非常に高い。また、該球体軸受をレ
ンズ鏡筒の組立工程で組立てなければならないのでレン
ズ鏡筒の組立能率が悪く、製造コストが高くなる。
（ｂ）前記（ii）のローラー軸受は、ローラーとローラ
ー支持軸との間で生じる滑り摩擦のためにかなりの動力
損失が生じ、実質的にモータ出力が小さくなる。
ー支持軸との間で生じる滑り摩擦のためにかなりの動力
損失が生じ、実質的にモータ出力が小さくなる。
本出願に係わる第１の発明の目的は、摩擦損失が小さ
く且つ製造コストの安い、改良されたモータ軸受構造を
提供することにある。
く且つ製造コストの安い、改良されたモータ軸受構造を
提供することにある。
本出願に係わる第２の発明の目的は、第１の発明の目
的を実現したモータ軸受構造を有するレンズ鏡筒を提供
することにある。
的を実現したモータ軸受構造を有するレンズ鏡筒を提供
することにある。
［課題を解決するための手段及び作用］ 本出願に係わる第１の発明の目的を実現する構成は、
ロータ部の軸線を中心として回転可能に配置された回転
部材と、該回転部材の周方向の少なくと３ヶ所に配置さ
れて前記回転部材の径方向の軸線を中心として回転可能
に前記回転部材に取り付けられると共に前記ロータ部の
端面に外周面が接触しているローラーと、前記ロータ部
の端面に正対していて前記ロータ部の回転により前記ロ
ーラーが前記回転部材の周方向に転がるように前記ロー
ラーの外周面に接触するローラー転動面とを有するモー
タ軸受構造にある。
ロータ部の軸線を中心として回転可能に配置された回転
部材と、該回転部材の周方向の少なくと３ヶ所に配置さ
れて前記回転部材の径方向の軸線を中心として回転可能
に前記回転部材に取り付けられると共に前記ロータ部の
端面に外周面が接触しているローラーと、前記ロータ部
の端面に正対していて前記ロータ部の回転により前記ロ
ーラーが前記回転部材の周方向に転がるように前記ロー
ラーの外周面に接触するローラー転動面とを有するモー
タ軸受構造にある。
このモータ軸受構造において、回転部材に取り付けら
れたローラーは、ローラー転動面とロータ部の端面に接
触し、ローター部を回転可能に保持する。その際、回転
部材もローラーの周方向の回転を受けて回転する。
れたローラーは、ローラー転動面とロータ部の端面に接
触し、ローター部を回転可能に保持する。その際、回転
部材もローラーの周方向の回転を受けて回転する。
上記の構成において、前記ロータ部が振動波モータの
ロータであることを特徴とする。
ロータであることを特徴とする。
この構成において、振動波モータに適用することがで
きる。
きる。
本出願に係わる第２の発明の目的を実現する構成は、
ロータ部の軸線を中心として回転可能に配置された回転
部材と、該回転部材の周方向の少なくと３ヶ所に配置さ
れて前記回転部材の径方向の軸線を中心として回転可能
に前記回転部材に取り付けられると共に前記ロータ部の
端面に外周面が接触しているローラーと、前記ロータ部
の端面に正対していて前記ロータ部の回転により前記ロ
ーラーが前記回転部材の周方向に転がるように前記ロー
ラーの外周面に接触するローラー転動面とを有するレン
ズ鏡筒にある。
ロータ部の軸線を中心として回転可能に配置された回転
部材と、該回転部材の周方向の少なくと３ヶ所に配置さ
れて前記回転部材の径方向の軸線を中心として回転可能
に前記回転部材に取り付けられると共に前記ロータ部の
端面に外周面が接触しているローラーと、前記ロータ部
の端面に正対していて前記ロータ部の回転により前記ロ
ーラーが前記回転部材の周方向に転がるように前記ロー
ラーの外周面に接触するローラー転動面とを有するレン
ズ鏡筒にある。
この構成において、モータ駆動機構を内蔵するレンズ
鏡筒を安価に提供することができる。
鏡筒を安価に提供することができる。
上記した構成のレンズ鏡筒において、前記ロータ部が
振動波モータのロータであることを特徴とする。
振動波モータのロータであることを特徴とする。
この構成において、振動波モータに対して適用するこ
とができる。
とができる。
また、上記した構成のレンズ鏡筒において、固定筒と
ヘリコイド結合したレンズホルダーを有し、該レンズホ
ルダーを光軸を中心として回転させる駆動腕が前記ロー
タ部又は前記回転部材に固定されていることを特徴とす
る。
ヘリコイド結合したレンズホルダーを有し、該レンズホ
ルダーを光軸を中心として回転させる駆動腕が前記ロー
タ部又は前記回転部材に固定されていることを特徴とす
る。
この構成において、振動波モータによってレンズを駆
動することができる。
動することができる。
［実施例］ 以下に図面を参照して本発明の軸受構造を有する振動
波モータ内蔵型レンズ鏡筒について説明する。
波モータ内蔵型レンズ鏡筒について説明する。
第１図は本発明の軸受構造を有するレンズ鏡筒の第１
実施例の要部縦断面図である。同図において、１は該レ
ンズ鏡筒の内側の固定筒であり、該固定筒１の内周面に
はねじ部1a（すなわち、メスヘリコイド）が形成されて
いる。該固定筒１の内側には該ねじ部1aに螺合するねじ
部10b（すなわち、オスヘリコイド）を外周に有した円
筒形のレンズホルダー10が配置され、該レンズホルダー
10にはレンズＬが固定されている。レンズホルダー10の
外周面（すなわち、ねじ部10b）にはレンズの光軸Ｚと
平行な溝10aが形成されており、固定筒１の内周面（す
なわち、ねじ部1a）に貫設された周方向長穴1bを通って
固定筒１の外周側から挿入されたＬ形のレンズホルダー
駆動腕14（もしくは、キイ）が光軸Ｚに平行な方向にの
み相対慴動可能に挿入されている。
実施例の要部縦断面図である。同図において、１は該レ
ンズ鏡筒の内側の固定筒であり、該固定筒１の内周面に
はねじ部1a（すなわち、メスヘリコイド）が形成されて
いる。該固定筒１の内側には該ねじ部1aに螺合するねじ
部10b（すなわち、オスヘリコイド）を外周に有した円
筒形のレンズホルダー10が配置され、該レンズホルダー
10にはレンズＬが固定されている。レンズホルダー10の
外周面（すなわち、ねじ部10b）にはレンズの光軸Ｚと
平行な溝10aが形成されており、固定筒１の内周面（す
なわち、ねじ部1a）に貫設された周方向長穴1bを通って
固定筒１の外周側から挿入されたＬ形のレンズホルダー
駆動腕14（もしくは、キイ）が光軸Ｚに平行な方向にの
み相対慴動可能に挿入されている。
固定筒１は環状の振動波モータ２及び該モータの軸受
装置３を担持しているパワーユニット担持体となってい
る。該固定筒１の外周面の両端部には外向きのフランジ
1c及び1dが形成され、該フランジ1c及び1dの間に振動波
モータ２の全構成部品と軸受装置３の構成部品とが該振
動波モータ２の一構成部品であるばね９の力によって固
定されている。
装置３を担持しているパワーユニット担持体となってい
る。該固定筒１の外周面の両端部には外向きのフランジ
1c及び1dが形成され、該フランジ1c及び1dの間に振動波
モータ２の全構成部品と軸受装置３の構成部品とが該振
動波モータ２の一構成部品であるばね９の力によって固
定されている。
振動波モータ２は、横断面形状が台形で光軸Ｚを中心
とする環状の振動部材４、該振動部材４に接合された環
状の電歪素子５、該振動部材４の端面に接触している環
状の第１ロータ部材６、環状の振動吸収体７を挟んで該
第１ロータ部材６と一体になった環状の第２ロータ部材
８、固定筒１のフランジ1dと電歪素子５との間に配置さ
れて振動部材４を第１ロータ部材６に圧接するとともに
第２ロータ部材８を第１図において左向きに押している
環状のばね９、等の部品によって構成されている。第１
ロータ部材６及び振動吸収体７並びに第２ロータ部材８
は一体となって該モータ２のロータを構成し、該ロータ
は光軸Ｚを中心として回転する。第２ロータ部材８の端
面には後述の軸受装置３のローラー13の外周面に接触す
る環状突部8aが形成されており、該突部8aよりも内側の
端面8cには前記のレンズホルダー駆動腕14の一端が固定
されている。
とする環状の振動部材４、該振動部材４に接合された環
状の電歪素子５、該振動部材４の端面に接触している環
状の第１ロータ部材６、環状の振動吸収体７を挟んで該
第１ロータ部材６と一体になった環状の第２ロータ部材
８、固定筒１のフランジ1dと電歪素子５との間に配置さ
れて振動部材４を第１ロータ部材６に圧接するとともに
第２ロータ部材８を第１図において左向きに押している
環状のばね９、等の部品によって構成されている。第１
ロータ部材６及び振動吸収体７並びに第２ロータ部材８
は一体となって該モータ２のロータを構成し、該ロータ
は光軸Ｚを中心として回転する。第２ロータ部材８の端
面には後述の軸受装置３のローラー13の外周面に接触す
る環状突部8aが形成されており、該突部8aよりも内側の
端面8cには前記のレンズホルダー駆動腕14の一端が固定
されている。
第２ロータ部材８と固定筒１のフランジ1cとの間に配
置された軸受装置３は、固定筒１の外周面に光軸Ｚを中
心として回転可能に嵌装されたリング状の回転部材11
と、該回転部材11の外周面から光軸Ｚに対して放射方向
に突出したローラー支持軸12と、該ローラー支持軸12に
回転可能に嵌装された中空のローラー13と、によって構
成されている。該ローラー支持軸12は該回転部材11の周
方向に沿って等間隔で少くとも３ケ所に設けられるとと
もに該回転部材11にねじ込み固定されている。
置された軸受装置３は、固定筒１の外周面に光軸Ｚを中
心として回転可能に嵌装されたリング状の回転部材11
と、該回転部材11の外周面から光軸Ｚに対して放射方向
に突出したローラー支持軸12と、該ローラー支持軸12に
回転可能に嵌装された中空のローラー13と、によって構
成されている。該ローラー支持軸12は該回転部材11の周
方向に沿って等間隔で少くとも３ケ所に設けられるとと
もに該回転部材11にねじ込み固定されている。
固定筒１のフランジ1cには光軸Ｚを中心とする環状の
突部1eが突出形成されている。該突部1eは振動波モータ
２の第２ロータ部材８の端面の突部8aに対向する位置に
配置され、該突部1eはローラー13が光軸Ｚを中心として
回動された時のローラー転動面及び案内面を構成してい
る。
突部1eが突出形成されている。該突部1eは振動波モータ
２の第２ロータ部材８の端面の突部8aに対向する位置に
配置され、該突部1eはローラー13が光軸Ｚを中心として
回動された時のローラー転動面及び案内面を構成してい
る。
ローラー13は頭部にフランジ13aを有しており、フラ
ンジ13aの下面は第２ロータ部材８の突部8aの外周面及
び前記突部1eの外周面とに係合して第２ロータ部材８の
回転時のラジアル方向ガタツキを防止している。また、
該ローラー13の外周面は第２ロータ部材８の突部8aの端
面8bと固定筒１の突部1eの端面1fとに接触し、振動波モ
ータ２内のばね９の圧力によって第２ロータ部材８の突
部8aの端面8bが該ローラー13の外周面に圧接されるとと
もにローラー13外周面が固定筒１の突部1eの端面1fに圧
接されている。固定筒１の突部1eの端面1fはローラー13
の転動面となっており、該突部1eの外周面1gはローラー
13が光軸Ｚを中心として回動且つ転動する時のローラー
案内面となっている。
ンジ13aの下面は第２ロータ部材８の突部8aの外周面及
び前記突部1eの外周面とに係合して第２ロータ部材８の
回転時のラジアル方向ガタツキを防止している。また、
該ローラー13の外周面は第２ロータ部材８の突部8aの端
面8bと固定筒１の突部1eの端面1fとに接触し、振動波モ
ータ２内のばね９の圧力によって第２ロータ部材８の突
部8aの端面8bが該ローラー13の外周面に圧接されるとと
もにローラー13外周面が固定筒１の突部1eの端面1fに圧
接されている。固定筒１の突部1eの端面1fはローラー13
の転動面となっており、該突部1eの外周面1gはローラー
13が光軸Ｚを中心として回動且つ転動する時のローラー
案内面となっている。
次に第１図を参照して該レンズ鏡筒内の機構の動作を
説明する。
説明する。
振動波モータ２の電歪素子５にモータ駆動信号が印加
されると該電歪素子５は振動部材４に周方向への進行波
振動を発生させる。このため、第１ロータ部材６と第２
ロータ部材８とから成るロータは光軸Ｚを中心として回
転し、第２ロータ部材８に固定されているレンズホルダ
ー駆動腕14も第２ロータ部材８とともに回転されるた
め、レンズホルダー10が回転されつつ光軸Ｚに沿って動
かされてフォーカシングが行われる。
されると該電歪素子５は振動部材４に周方向への進行波
振動を発生させる。このため、第１ロータ部材６と第２
ロータ部材８とから成るロータは光軸Ｚを中心として回
転し、第２ロータ部材８に固定されているレンズホルダ
ー駆動腕14も第２ロータ部材８とともに回転されるた
め、レンズホルダー10が回転されつつ光軸Ｚに沿って動
かされてフォーカシングが行われる。
一方、第２ロータ部材８が光軸Ｚを中心として回転さ
れると、ローラー13は該ロータ部材８の端面8bとの摩擦
によってローラー支持軸12を中心とする回動トルクを受
けるとともにロータ部材８の回転方向への駆動力を受け
るので該ローラー13はローラー支持軸12上で回転しつつ
固定筒１の突部1eの端面1f上を該突部1eの長手方向に沿
って転動する。このため、回転部材11もローラー13及び
ローラー支持軸12を介して光軸Ｚを中心とする回動トル
クを受けるため、光軸Ｚを中心として回転される。
れると、ローラー13は該ロータ部材８の端面8bとの摩擦
によってローラー支持軸12を中心とする回動トルクを受
けるとともにロータ部材８の回転方向への駆動力を受け
るので該ローラー13はローラー支持軸12上で回転しつつ
固定筒１の突部1eの端面1f上を該突部1eの長手方向に沿
って転動する。このため、回転部材11もローラー13及び
ローラー支持軸12を介して光軸Ｚを中心とする回動トル
クを受けるため、光軸Ｚを中心として回転される。
なお、ローラー13の転動面1fは必ずしも固定筒１に形
成する必要はなく、光軸Ｚを中心として回転しうる部材
に形成してもよい。
成する必要はなく、光軸Ｚを中心として回転しうる部材
に形成してもよい。
第２図は本発明の第２実施例を示したものであり、こ
の実施例は回転部材11にレンズホルダー駆動腕14が取付
けられている点のみが第１図の実施例と異っている。従
って、構造及び動作についての説明を省略する。
の実施例は回転部材11にレンズホルダー駆動腕14が取付
けられている点のみが第１図の実施例と異っている。従
って、構造及び動作についての説明を省略する。
［発明の効果］ 以上説明したように、請求項１、２に係る発明によれ
ば、ローラーが転動すると、ローラーが取り付けられて
いる回転部材も回転するので、ローラーとその軸の間で
の滑り摩擦を減少させることができる。
ば、ローラーが転動すると、ローラーが取り付けられて
いる回転部材も回転するので、ローラーとその軸の間で
の滑り摩擦を減少させることができる。
また、振動波モータのローラ部の軸受構造に適用する
ことができる。
ことができる。
さらに、請求項３、４、５に係る発明によれば、ロー
ラーとその軸の間での滑り摩擦を減少させた軸受構造を
用いたモータ駆動装置内蔵の安価なレンズ鏡筒を提供す
ることができ、特に振動波モータを内蔵し、レンズ駆動
を行えるレンズ鏡筒を安価に提供することができる。
ラーとその軸の間での滑り摩擦を減少させた軸受構造を
用いたモータ駆動装置内蔵の安価なレンズ鏡筒を提供す
ることができ、特に振動波モータを内蔵し、レンズ駆動
を行えるレンズ鏡筒を安価に提供することができる。
第１図は本発明の軸受構造を有する振動波モータ内蔵型
レンズ鏡筒の要部を示す縦断面図、第２図は該軸受構造
を有する他の振動波モータ内蔵型レンズ鏡筒の要部を示
す縦断面図、である。 １……固定筒、２……振動波モータ ３……軸受装置、４……振動部材 ５……電歪素子、６……第１ロータ部材 ７……振動吸収体、８……第２ロータ部材 ９……ばね、10……レンズホルダー 11……回転部材、12……ローラー支持軸 13……ローラー 14……レンズホルダー駆動腕
レンズ鏡筒の要部を示す縦断面図、第２図は該軸受構造
を有する他の振動波モータ内蔵型レンズ鏡筒の要部を示
す縦断面図、である。 １……固定筒、２……振動波モータ ３……軸受装置、４……振動部材 ５……電歪素子、６……第１ロータ部材 ７……振動吸収体、８……第２ロータ部材 ９……ばね、10……レンズホルダー 11……回転部材、12……ローラー支持軸 13……ローラー 14……レンズホルダー駆動腕
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 昌久 神奈川県川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン株式会社玉川事業所内 (56)参考文献 特開 昭63−103675（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−117670（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−155892（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 7/04 H02N 2/00
Claims (5)
- 【請求項１】ロータ部の軸線を中心として回転可能に配
置された回転部材と、該回転部材の周方向の少なくと３
ヶ所に配置されて前記回転部材の径方向の軸線を中心と
して回転可能に前記回転部材に取り付けられると共に前
記ロータ部の端面に外周面が接触しているローラーと、
前記ロータ部の端面に正対していて前記ロータ部の回転
により前記ローラーが前記回転部材の周方向に転がるよ
うに前記ローラーの外周面に接触するローラー転動面と
を有するモータ軸受構造。 - 【請求項２】前記ロータ部が振動波モータのロータであ
ることを特徴とする請求項１に記載のモータ軸受構造。 - 【請求項３】ロータ部の軸線を中心として回転可能に配
置された回転部材と、該回転部材の周方向の少なくと３
ヶ所に配置されて前記回転部材の径方向の軸線を中心と
して回転可能に前記回転部材に取り付けられると共に前
記ロータ部の端面に外周面が接触しているローラーと、
前記ロータ部の端面に正対していて前記ロータ部の回転
により前記ローラーが前記回転部材の周方向に転がるよ
うに前記ローラーの外周面に接触するローラー転動面と
を有するレンズ鏡筒。 - 【請求項４】前記ロータ部が振動波モータのロータであ
ることを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。 - 【請求項５】固定筒とヘリコイド結合したレンズホルダ
ーを有し、該レンズホルダーを光軸を中心として回転さ
せる駆動腕が前記ロータ部又は前記回転部材に固定され
ていることを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075934A JP2778979B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | モータ軸受構造及びレンズ鏡筒 |
| US08/028,605 US5335115A (en) | 1989-02-23 | 1993-03-08 | Lens barrel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075934A JP2778979B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | モータ軸受構造及びレンズ鏡筒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02253216A JPH02253216A (ja) | 1990-10-12 |
| JP2778979B2 true JP2778979B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=13590583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1075934A Expired - Lifetime JP2778979B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-03-28 | モータ軸受構造及びレンズ鏡筒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2778979B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4653509B2 (ja) * | 2004-04-02 | 2011-03-16 | オリンパス株式会社 | 移動装置および光学部材移動装置 |
| JP2013055740A (ja) | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Nikon Corp | 振動アクチュエータ及び光学機器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59155892U (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-19 | キヤノン株式会社 | レンズユニット |
| JP2535847B2 (ja) * | 1986-10-20 | 1996-09-18 | 株式会社ニコン | 超音波モ−タ− |
| JP2735179B2 (ja) * | 1986-11-04 | 1998-04-02 | 株式会社ニコン | 超音波モータを利用した駆動装置 |
-
1989
- 1989-03-28 JP JP1075934A patent/JP2778979B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02253216A (ja) | 1990-10-12 |
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