JPH04147106A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電動式ズームレンズのバリエータレンズ群
あるいはコンペンセータレンズ群などの移動を駆動する
駆動装置に関するものである。

〔従来の技術］ 第７図は電動式ズームレンズにおける従来の駆動装置を
示す断面図、第８図はその一部切欠正面図、第９図はそ
のカム機構を示す説明図である。

図において、１０は凸レンズ１１，１２、フォーカスリ
ング１３、およびネジ１４が切られた前群枠１５から構
成されるフォーカスレンズ群であり、２０は前記前群枠
１５のネジ１４と螺合するネジ２１と摺動部２２とを有
する鏡筒である。３ｏは移動枠３１と凹レンズ３２．３
３を組み込んだハＩＪ　１−タレンズ群、４ｏは移動枠
４１に負メニスカレンズ４２を組み込んだコンペンセー
タレンズ群である。５０はレンズ枠５１に凸レンズ５２
を組み込み、そのレンズ枠５１内に挿入されたレンズ枠
５３に凸レンズ５４、凹レンズ５５、凸レンズ５６．５
７、凹レンズ５８を組み込んだリレーレンズ群である。

６１は鏡筒２０とフォーカスレンズ群１ｏの前群枠１５
とで挟まれた円板、６２は鏡筒２ｏとリレーレンズ群５
０のレンズ枠５１とで挟まれた円板であり、６３〜６５
はこの円板６１と６２とに固定された支柱である。７０
は前記鏡筒２０内に配置されてバリエータ用カム７１と
コンペンセータ用カム７２とを備えたカムリングであり
、７３はこのカムリング７０に植え込まれたピンである
。

前記バリエータレンズ群３０の移動枠３１には、支柱６
３〜６５が係合する溝３４および穴３５３６が設けられ
、その外周部にバリエータ用カム７１に係合する突起３
７が植え込まれている。同様にして前記コンペンセータ
レンズ群４０の移動枠４１には、支柱６３〜６５が係合
する溝４３および穴４４．４５が設けられ、その外周部
にコンペンセータ用カム７２と係合する突起４６が植え
込まれている。

また、８１はギャードモータであり、８２はその軸、８
３は軸８２に取り付けられた小歯車である。９０は前記
鏡筒２０の摺動部２２に嵌合され、その外周に前記小歯
車８３と噛み合う歯部９１を備えた円環であり、９２は
前記カムリング７０に植え込まれたピン７３が係合する
この円環９０の一部に設けられた溝である。

次に動作を説明する。ギャードモータ８１が回転すると
、小歯車８３に歯部９１が噛み合っている円環９０が回
転する。円環９０とカムリング７０はピン７３を介して
連結されているので、円環９０の回転に従ってカムリン
グ７０も一体になって回転する。その結果、ギャードモ
ータが第８図に矢印Ｃ−Ｗで示す方向に回転すると、カ
ムリング７０も第９図に矢印Ｃ−Ｃ−Ｗで示す方向に回
転する。この回転によってバリエータ用カム７１に沿っ
てバリエータレンズ群３０の移動枠３１に植え込まれた
突起３７が移動し、バリエータレンズ群３０の移動枠３
１が支柱６５を案内にして、第９図に矢印ＷＩＤＥで示
す方向に移動する。このとき、コンペンセータレンズ群
４０の移動枠４１に植え込まれた突起４６がコンペンセ
ータ用カム７２と係合しているので、変倍に伴う像点移
動を補正するように作用する。

一方、ギャードモータ８１が第８図に矢印Ｃ・Ｃ−Ｗで
示す方向に回転する場合には、カムリング７０が第９図
の矢印Ｃ−Ｗ方向に回転し、バリエータレンズ群３０は
第９図の矢装置Ｅ力方向移動する。この場合にも、コン
ペンセータ用カム７２０作用によって、コンペンセータ
レンズ群４０は変倍に伴う像点移動を補正するように移
動する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の駆動装置は以上のように構成されているので、ギ
ャードモータ８１がズームレンズの鏡筒２０の外部に突
出してしまい、その小形化には一定の限界があるという
課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、大幅な小形化が可能な駆動装置を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る駆動装置は、内周にクローポールを備え
て励磁巻線を格納した円弧状の第１相および第２相の導
管を、カムを有した円筒で支持して固定子とし、そこに
、前記クローポールと同一ピッチで円周方向に着磁され
た磁石と、この磁石の内周面に密着配置されたヨークよ
り成る回転子を回転自在に挿入して、当１亥回転子の回
転によって前記カムに係合する突起を備えた移動枠の、
回転子の軸方向への移動を制御するものである。

〔作　用〕

この発明におけるズームレンズ駆動装置は、固定子の第
１相および第２相の導管に格納された励磁巻線の電流を
調整し、導管のクローポールと同ピツチで着磁された磁
石を有する回転子を回転させて、固定子の円筒のカムに
突起が係合している移動枠の移動を制御することにより
、ズームレンズの鏡筒およびカムリングなどをモータの
固定子および回転子と一体化して小形の駆動装置を実現
する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す一部切欠側面図である。

図において、１００は第７図に示す従来の鏡筒２０に代
替される固定子であり、２００はこの固定子１００内に
、その内周面と若千のクリアランスを設けて回転自在に
挿入された回転子である。この回転子２００の内部には
、バリエータレンズ群３０およびコンペンセータレンズ
Ｒ４０が配されている。

第２図は固定子１００の正面図であり、第３図はそれを
第２図に示すＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆ線に沿って切断し
て平面に展開した展開図である。

図において、１０１および１０２はこの固定子１００の
両端面に配置された円環状のホルダである。１１１，１
１２は内周に所定の空隙１２１を持たせて対向したクロ
ーポール１２２，１２３が一定のピッチで配置された、
円弧状の軟磁性材料より成る第１の導管であり、１１３
，１１４はそれと対称構造をもつ第２相の導管である。

１３１は第１相の導管１１１，１１２とを貫通して巻回
された第１相の励磁巻線であり、１３２は第２相の導管
１１３と１１４とを貫通して巻回された第２相の励磁巻
線である。１４０は複数の転流用トランジスタ１４１〜
１４８および直流電！１４９にて形成され、各相の励磁
巻線１３１および１３２に駆動電流を供給する駆動回路
である。

１５０は非磁性材料より成り、前述の第１相および第２
相の導管１１１〜１１４を支持している円筒であり、１
５１はこの円筒１５０に設けられたカムとしてのバリエ
ータ用カムであり、１５２は同じくコンペンセータ用カ
ムである。

また、第４図は回転子２００の正面図であり、第５図は
その側面図である。図において、２０１゜２０２はこの
回転子２００の両端面に配置された円環状の軟磁性材料
より成るホルダであり、２１１〜２１３はこのホルダ２
０１，２０２に明けられた穴２０３〜２０５に嵌合され
て固定される支柱である。

２２１．２２２は円周方向にＮ極とＳ極とが交互に着磁
された円弧状の磁石であり、その着磁のピッチは前記固
定子１００の各相の導管１１１〜１１４の内周に設けら
れたクローポール１２２゜１２３のピッチに等しく設定
されている。この磁石２２１と２２２とは円周方向の幅
がそれぞれθｂラジアンであり、一方で２θａラジアン
、他方でこの２θａより大きな２θＣラジアン離れて配
置され、θａ、θｂ、θＣの合計がπラジアンとなるよ
うに設定されている。２２３，２２４はこの磁石２２１
あるいは２２２の内周面に密着して配置された円弧状の
軟磁性材料にて形成されるヨークであり、前記ホルダ２
０１，２０２はこのヨーク２２３．２２４の両端面に密
着して配置されている。

２３１は前記支柱２１１〜２１３が係合する穴もしくは
溝が設けられて、バリエータレンズ群３０をその支柱２
１１〜２１３に沿って光軸方向に移動させる移動枠であ
り、２３２はこの移動枠２３１の外周に設けられて前記
円筒１５０のバリエータ用カム１５１と係合する突起で
ある。

２３３は同様にして、支柱２１１〜２１３が係合する穴
もしくは溝が設けられ、コンペンセータレンズ群３０を
その支柱２１１〜２１３に沿って移動させる移動枠で、
２３４はこの移動枠２３３の外周に設けられてバリエー
タ用カム１５１と係合する突起である。これら突起２３
２および２３４は前記磁石２２１，２２２の２０Ｃラジ
アン離れた部分に設けられている。

次に動作について説明する。ここで、第６図はその固定
子１００の各導管１１１〜１１４と磁石２２１．２２２
の着磁状態を示す説明図である。

今、駆動回路１４０の転流用トランジスタ１４１と１４
４が導通すると、矢印で示す方向の電流が直流電源１４
９より励磁巻線１３１に供給される。この電流によって
当該励磁巻線１３１が励磁され、第１相の導管１１１お
よび１１２が第６図（ａ）に示すように、クローポール
１２２゜１２３のピンチに対応して多極に着磁される。

コノ導管１１１，１１２が着磁されると回転子２００の
磁石２２１および２２２が吸引される。

次に、転流用トランジスタ１４５および１４８がオンに
なると、同様にして励磁巻線１３２が励磁され、第６図
（ｂ）に示すように第２相の導管１１３．１１４が多極
に着磁され、それによって磁石２２１，２２２が吸引さ
れて回転子２００が時計方向に、クローポール１２２，
１２３のビソチの１／２　ｍ＆ピッチ分回転する。

さらに、転流用トランジスタ１４３．１４２がオンにな
ると、励磁巻線１３１が第６図（ａ）とは逆方向に励磁
されるので、回転子１００は第６図（ｃ）に示すように
最初の位置から１磁極ピンチ分回転する。次に転流用ト
ランジスタ１４７，１４ｆをオンにすると、励磁巻線１
３２が第６図（ｂ）と逆極性に着磁され、回転子２００
は第６図（ｄ）に示すように１．５磁極ピンチ分時計方
向に回転するその後、再び転流用トランジスタ１４１，
１４４をオンにすると第６図（ａ）の状態に戻る。しか
しこのとき回転子２００は２ＩＩｅｔ極ピンチ分時計方
向に回転している。

また、転流用トランジスタ１４１〜１４８をオンさせる
順序を、まず最初に１４１，１４４、次に１４７，１４
６、次に１４３，１４２、次に１４５．１４８、・・・
・・・とすれば、回転子２００は反時計方向に０．５磁
極ピンチで回転してゆく。

この回転子２００の回転によってバリエータ用カム１５
１あるいはコンペンセータ用カム１５２にその突起２３
２あるいは２３４が係合している移動枠２３１，２３３
も回転する。従って、移動枠２３１はその回転に従って
バリエータ用カム１５１に応して支柱２１１〜２１３の
方向に移動し、バリエータレンズ群３０をワイド方向あ
るいはテレ方向に移動させる。また、移動枠２３３もこ
の回転子２００の回転に従ってコンペンセータ用カム１
５２に応じて支柱２１１〜２１３の方向に移動し、コン
ペンセータレンズ群４０を変倍に伴う像点移動を補正す
るように移動させる。

なお、上記実施例では、固定子に第１相と第２相の導管
を持たせて２相で駆動するものを示したが、３相以上で
駆動してもよく、それによって回転精度を向上させるこ
とが出来る。

また、上記実施例では、電動式ズームレンズのバリエー
タレンズ群およびコンペンセータレンズ群の駆動に適用
した場合について説明したが、他の用途の駆動源の構成
要素として応用してもよく、上記実施例と同等の効果を
奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、固定子の第１相およ
び第２相の導管に格納された励磁巻線の電流を調整して
、導管のクローポールと同ピツチで着磁された磁石を有
する回転子を回転させ、固定子の円筒のカムに突起が係
合している移動枠の移動を制御するように構成したので
、電動式ズームレンズなどの駆動源の構成要素として用
いた場合、その鏡筒およびカムリング自体をモータの固
定子および回転子と一体化することが可能となり、通用
装置を大幅に小形化することのできる駆動装置が得られ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による駆動装置を示す一部
切欠側面図、第２図はその固定子の正面図、第３図はそ
のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆ線展開図、第４図は回転子の
正面図、第５図はその側面図、第６図は動作原理を説明
するための説明図、第７図は従来の駆動装置を示す断面
図、第８図はその一部切欠正面図、第９図はそのカム機
構の動作説明図である。 １００は固定子、１１１，１１２は第１相の導管、１１
３，１１４は第２相の導管、１２２゜１２３はクローポ
ール、１３１．１３２は励磁巻線、１５０は円筒、１５
１はカム（バリエータ用カム）、１５２はカム（コンペ
ンセータ用カム）、２００は回転子、２２１，２２２は
磁石、２２３２２４はヨーク、２３ｍ２３３は移動枠、
２３２２３４は突起。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　励磁巻線を格納し、内周にクローポールを備えた円弧
   状の第１相および第２相の導管、カムが設けられて前記
   各相の導管を支持する円筒を有する固定子と、前記固定
   子内に回転自在に挿入され、前記各導管に設けられた前
   記クローポールと同一のピッチで円周方向にＮ極とＳ極
   とが交互に着磁された磁石、および前記磁石の内周面に
   密着して配置された円弧状のヨークを有する回転子と、
   前記円筒に設けられたカムに係合する突起を設け、前記
   回転子の回転に従ってその軸方向に移動する移動枠とを
   備えた駆動装置。