JP3772461B2 - モータ内蔵レンズ鏡筒 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動焦点調節モードと手動焦点調節モードとが切り替え可能で、自動焦点調節モード時に駆動源として使用するモータを内蔵するレンズ鏡筒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のモータを内蔵するレンズ鏡筒は、図３に示すような構造であった。以下、図３を参照して従来の技術を説明する。
図３において、撮影光学系を構成するレンズ群が光軸上の物体側から順に、Ｌ１，Ｌ２、Ｌ３，Ｌ４と配置されている。レンズ群Ｌ１，Ｌ３，Ｌ４は固定鏡筒１に固定保持された固定レンズであり、レンズ群Ｌ２は光軸方向に移動して合焦を可能とする合焦光学系である。
【０００３】
マウント２は、不図示のカメラ本体に装着するためのバヨネット爪が形成されており、固定鏡筒１のカメラ側端部に固設されている。固定鏡筒１は、最外部に外筒部１ｂ、その内部に中筒部１ａ、最内部に内筒部１ｃを配置する如く構成されており、中筒部１ａの内周にはレンズ群Ｌ１が固定保持され、内筒部１ｃの内周にはレンズ群Ｌ３、Ｌ４が固定保持されている。また、内筒部１ｃの外周には合焦光学系であるレンズ群Ｌ２を保持するレンズ保持枠３が、所定角度回転可能及び光軸方向移動可能に嵌合している。レンズ保持枠３は、外周部に直進案内溝３ａが形成され、その光軸方向の別位置にリードカム溝３ｂが形成されている。内筒部１ｃにはカムピン４が植設されており、カムピン４はレンズ保持枠３のリードカム溝３ｂに嵌合している。
【０００４】
合焦駆動レバー５は、先端部５ａが保持筒３の直進案内溝３ａに嵌合している。この嵌合によって、合焦駆動レバー５を回転させるとレンズ保持枠３は光軸回りに回転しながら光軸方向に移動する。従って、合焦光学系Ｌ２も回転しながら光軸方向に移動することによって合焦がおこなわれる。
ホルダー環３１は、ホルダー環付勢部材４１を介してホルダー環押さえ環４２により中間筒１ａの外周上に光軸回りに回転可能に配置されている。ホルダー環３１の外周上には表面波モータブロックが載置されている。また、表面波モータブロック載置位置は、合焦駆動レバー５の後方（カメラ本体側）に配置されている。
【０００５】
表面波モータブロックは、圧電素子３２を貼ったステータ３５を有しており、ステータ３５は支持部材３３に接着にて固定されている。支持部材３３はホルダー環３１に対して光軸回りに回転不可で、光軸方向には移動可能に嵌合している。ロータ３７は緩衝部材４５を介してロータ支持環３９に取り付けられており、ロータ支持環３９と一体になって、ベアリング保持環４０に保持されたベアリング３８を介してホルダー環３１に回転可能に支持されている。支持部材３３は、押さえ環３６をホルダー環３１にネジ締結することにより、加圧部材３４によって緩衝部材４４を介して、常に光軸方向に押圧されている。この押圧力によりロータ３７とステータ３５は加圧摩擦接触している。
【０００６】
ホルダー環３１は、ホルダー環付勢部材４１を介して、ホルダー環押さえ環４２により中筒部１ａの外周上の光軸回りに回転可能に嵌合配置されており、ＡＦ駆動時にあっては回転せず、一体となったロータ３７とロータ支持環３９が回転する如く構成されている。また、ロータ支持環３９には合焦駆動レバー５が直接に固定されている。
【０００７】
そして表面波モータブロック内を構成する各部材は、被写体側からカメラ本体側に向けて順に、合焦駆動レバー５，ロータ支持環３９，緩衝部材４５、ロータ３７、ステータ３５，支持部材３３，緩衝部材４４，加圧部材４４、押さえ環３６、の如くホルダー環３１上に配置されている。
押さえ環３６のカメラ側端面には電源基板５１が固設されている。電源基板５１には複数の導体部分がリングの同心円状に形成されている。また、各導体部分には電源ブラシ５２が接触するように構成されている。従って、表面波モータブロック全体がどの角度位置にあっても、圧電素子３２に対して電気的接続が可能となっている。なお、導体部分のリング状パターンの一部にスルーホールが設けられており、電源基板５１の裏面に導通部分が通じており、その裏面から圧電素子３２に不図示のリード線等によって電気的接続が行われている。また、電源ブラシ５２はブラシ固定板５５に固定され、さらにブラシ固定板５５は固定筒１に固定されている。
【０００８】
固定筒１の外筒部１ｂには、外部より操作可能な手動操作環６が回転自在に嵌合している。手動操作環６は、手動焦点調節操作が行いやすいレンズ鏡筒前側（被写体側）に配置され、凸部６ａを持ち、この凸部６ａが伝達環７の凹部７ａと嵌合している。伝達環７は押さえ環３６と結合しているので、手動環６を回転させると、ホルダー環３１と合焦駆動レバー５を含めた表面波モータブロックが回転する。したがって、保持筒３が回転させられることにより、合焦光学系Ｌ２は光軸方向に移動して合焦動作が行われる。
【０００９】
手動操作環６はさらに壁部６ｂを備え、この壁部６ｂに手動操作環６自身の回転検知を行うための検知ブラシ５３が固設されている。検知ブラシ５３に係接する検出基板５４は、固定筒１の中筒部１ａに固定されている。検出基板は導体パターンが全周同心円状に設けられており、手動操作環６が回転すると検知ブラシ５３が回転し、導体パターンを摺動することによって信号を発生させる。この信号をフレキシブルプリント配線板９を介してレンズ鏡筒内部のＣＰＵ８に伝達する。
【００１０】
フレキシブルプリント配線板９は、電源ブラシ５２検出基板５４等への電源供給や信号の授受をＣＰＵ８や固定筒１の後端部のコネクター１０などとの間で行っており、固定筒１の中筒部１ａの外周上に設けられている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如き従来の技術においては、駆動部材と手動操作環の配置されている位置が離れているために、駆動部材（表面波モータブロック）に電源を供給するための電源供給基板（電源基板５１）と、検知部材内の手動操作環回転検出基板（検出基板５４）とが個々に必要となっているという問題点があった。
【００１２】
また、表面波モータの如き駆動源を使用する場合にあっては、基板の全周に亘って導体パターンを形成する必要性があるために、駆動源との関係からその配置場所が制限を受けるという問題点があった。
本発明はこの様な従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、全周にわたり導体パターンが必要な駆動部材の電源供給基板を手動操作環の近傍に配置して、電源供給基板と手動操作環回転検出基板との一体化を可能ならしめ、これにより不必要なスペースを増加させることなく、部品点数、組立工数、の削減をしたモータ内蔵レンズ鏡筒をすることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために一実施例を示す図面と対応付けて説明すると、本発明の請求項１では、光軸方向への移動によって合焦する合焦光学系（Ｌ２）と、該合焦光学系（Ｌ２）を支持するとともに光軸方向に移動させる移動部材（３）と、前記移動部材（３）と係合し操作環（６）による外部からの操作により前記移動部材（３）を駆動する操作部材（５）と、該操作部材（５）に固設され前記移動部材（３）を駆動する駆動部材（３５，３７，３９）と、該駆動部材（３５，３７，３９）に電力を供給する電力供給部材（６１）と、前記操作環（６）の動きを検知する検知部材（５３，６１ｃ）とを備え、
前記駆動部材（３５，３７，３９）は前記移動部材（３）を駆動して前記合焦光学系（Ｌ２）を光軸方向に移動させて自動焦点調節を行い、前記操作環（６）は前記駆動部材（３５，３７，３９）を介して前記移動部材（３）を駆動して前記合焦光学系（Ｌ２）を光軸方向に移動させて手動焦点調節を行うモータ内蔵レンズ鏡筒において、
前記電力供給部材（６１）の導体パターン（６１ａ）と前記検知部材（５３，６１ｃ）の導体パターン（６１ｃ）とを一体に形成した基板（６１）を有することを課題解決の手段とするものである。
【００１４】
また、請求項２では、前記基板（６１）はレンズ鏡筒の内部であって前記操作環（６）の内側に配置されていることを課題解決の手段とするものであり、請求項３では、前記基板（６１）では前記操作環（６）に設けられたブラシ（５３）が前記位置検出部材の導体パターン（６１ｃ）と接触しており前記駆動部材に設けられたブラシ（５２）が前記電力供給部材の導体パターン（６１ａ）と接触していることを課題解決の手段とするものである。さらに請求項４では、前記電力供給部材のパターン（６１ａ）は前記基板（６１）に円環状に形成されていることを課題解決の手段とするものであり、請求項５では前記駆動部材（３５，３７，３９）はロータ（３７）及びステータ（３５）を含む表面波モータブロックであり、被写体側から順にステータ（３５）、ロータ（３７）と配置したことを課題解決の手段とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態に係わるモータ内蔵レンズ鏡筒の縦断面図である。また、図２は図１のモータ内蔵レンズ鏡筒に使用されているモータへの電源供給部と、手動操作環の回転を検出するための導体パターン部を説明する図である。なお、前述した従来技術と同様な機能を果たす部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００１６】
ホルダー環３１は、ホルダー環付勢部材４１を介してホルダー環押さえ環４２により、中筒部１ａの外周上に光軸回りに回転可能に配置されている。このホルダー環３１の外周上には、表面波モータブロックが載置されている。また、表面波モータブロックの載置位置は、合焦レバー５の前方（被写体側）に配置されている。 表面波モータブロック内部を構成する部材の機能は従来技術と同様であるが、部材の配置をレンズ鏡筒の後方側（カメラ本体側）から順に、合焦駆動レバー５，ロータ支持環３９，緩衝部材４５、ロータ３７，ステータ３５，支持部材３３，緩衝部材４４，加圧部材３４，押さえ環３６として、従来技術と逆方向に配置している。
【００１７】
押さえ環３６の前方（被写体側）端部には、ブラシ固定板５５に固設された電源ブラシ５２が配置されている。この電源ブラシ５２と圧電素子３２は不図示のリード線等によって電気接続がなされている。
固定鏡筒１の外筒部１ｂには、外部から操作可能な手動操作環６が回転自在に嵌合している。手動操作環６は、手動焦点調節操作が行いやすいレンズ鏡筒前側（被写体側）に配置され、凸部６ａを持ち、この凸部６ａが、押さえ環３６の凹部３６ａと直接嵌合している。これにより、手動操作環６を回転させると、ホルダー環３１と合焦駆動レバー５を含めた表面波モータブロック全体が回転し保持筒３が回転する。したがって、合焦光学系Ｌ２は光軸方向に移動させられて合焦動作がおこなわれる。
【００１８】
手動操作環６はさらに壁部６ｂを備え、この壁部６ｂに手動操作環自身の回転検知を行うための検知ブラシ５３が固設されている。
電気基板６１は、固定鏡筒１の中筒部１ａに固定されている。電気基板６１には図２に示す如く、複数の導体部分６１ａが同心円状に形成されている。また、各導体部分６１ａには電源ブラシ５２が摺接するように構成されている。従って、表面波モータブロック全体がどの角度位置にあっても、圧電素子３２に対して電気的接続が可能になっている。電気基板６１には、さらに図２に示す如く、複数の導体部分６１ａの外周部分に、同心円状の検出導体パターン部６１ｃが形成されている。
【００１９】
上述の構成にあって、手動操作環６を回転させると、検知ブラシ５３が検出導体パターン部６１ｃ上を摺動して信号を発生させる。この信号はフレキシブルプリント基板９を介してレンズ鏡筒内部のＣＰＵ８に伝達される。なお、導体部分６１ａと検出導体パターン部６１ｃの一部には、スルーホール６１ｂが設けられていて、電源基板５１の裏面に導通部分が通じており、その裏でフレキシブルプリント配電板９と電気的接続が行われている。
【００２０】
以上の如く構成された実施の形態にあっては、手動操作環６の内周側に、全周に亘って導体部分６１ａが必要な表面波モータへの電源基板６１を配置することを可能とした。また、この様に配置することで、４電源基板６１上に手動操作環６の回転を検出するための検出導体パターン部６１ｃを一体に設けることができるので、電源供給基板と手動操作環回転検出基板との一体化を可能としている。
【００２１】
本発明の実施の形態では、駆動部材として表面波モータを使用して説明したがこれにこだわるものではなく、円環状のパターンを必要とする他種のモータに適用できることは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、全周にわたり導体パターンが必要な駆動部材の電源供給基板を手動操作環の近傍に配置して、電源供給基板と手動操作環回転検出基板との一体化を可能ならしめたので、不必要なスペースを増加させることなく、部品点数、組立工数、の削減ができる。その結果、設計の自由度が増すばかりでなく、製品の原価低減に対して多大に寄与するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わるモータ内蔵レンズ鏡筒の縦断面図である。
【図２】図１のモータ内蔵レンズ鏡筒に使用されているモータへの電源供給部と、手動操作環の回転を検出するための導体パターン部を説明する図である。
【図３】従来のモータ内蔵レンズ鏡筒の縦断面図である。
【符号の説明】
１ 固定鏡筒
１ａ 中筒部
１ｂ 外筒部
１ｃ 内筒部
５ 合焦駆動レバー
６ 手動操作環
６ａ 凸部
６ｂ 壁部
３１ ホルダー環
３２ 圧電素子
３３ 支持部材
３４ 加圧部材
３５ ステータ
３６ 押さえ環
３７ ロータ
３９ ロータ支持環
４４ 緩衝部材
４５ 緩衝部材
５２ 電源ブラシ
５３ 検知ブラシ
６１ 電気基板
６１ａ 胴体部分
６１ｂ スルーホール
６１ｃ 検出導通パターン

Claims (5)

1. 光軸方向への移動によって合焦する合焦光学系と、
   該合焦光学系を支持するとともに光軸方向に移動させる移動部材と、
   前記移動部材と係合し操作環による外部からの操作により前記移動部材を駆動する操作部材と、
   該操作部材に固設され前記移動部材を駆動する駆動部材と、
   該駆動部材に電力を供給する電力供給部材と、
   前記操作環の動きを検知する検知部材とを備え、
   前記駆動部材は前記移動部材を移動して前記合焦光学系を光軸方向に移動させて自動焦点調節を行い、前記操作環は前記駆動部材を介して前記移動部材を駆動して前記合焦光学系を光軸方向に移動させて手動焦点調節を行うモータ内蔵レンズ鏡筒において、
   前記電力供給部材の導体パターンと前記検知部材の導体パターンとを一体に形成した基板を有することを特徴とするモータ内蔵レンズ鏡筒。
2. 前記基板はレンズ鏡筒の内部であって前記操操作環の内側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のモータ内蔵レンズ鏡筒。
3. 前記基板では前記操作環に設けられたブラシが前記位置検出部材の導体パターンと接触しており前記駆動部材に設けられたブラシが前記電力供給部材の導体パターンと接触していることを特徴とする請求項１記載のモータ内蔵レンズ鏡筒。
4. 前記電力供給用のパターンは前記基板に円環状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のモータ内蔵レンズ鏡筒。
5. 前記駆動部材はロータ及びステータを含む表面波モータブロックであり、被写体側から順にステータ、ロータと配置したことを特徴とする請求項１記載のモータ内蔵レンズ鏡筒。

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