JPH0534564A - 電動ズームレンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性を向上させる。 【構成】 フォーカスリング１と鏡筒２とのヘリコイド
ねじによる摺動部をプラスチック材とプラスチック材あ
るいは金属材とプラスチック材とし、ズームリング３と
鏡筒２、鏡筒２および後支持板４とカム筒５、ズームレ
ンズ枠６、７とズームポール８、カム筒５とカム溝に嵌
合するズームレンズ枠６、７に固定されたピン９等の摺
動部を金属材とプラスチック材あるいは異種の金属材と
する。フォーカスリングおよびズームリングを回転する
モータ１１、１４をコアレスモータとして、印加電圧を
定格電圧の６分の１程度で使用し、回転数を定格回転数
の６分の１程度で使用する。減速ギヤ１２、１５を遊星
ギヤとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、監視用テレビカメラに
使用する電動ズームレンズ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は電動ズームレンズ装置の構成を示
している。

【０００３】図４において、１はフォーカシング調整の
際に回転して前後に移動するフォーカスリングであり、
鏡筒２とヘリコイドねじで嵌合している。３はズーミン
グ調整の際に回転させるズームリングであり、鏡筒２
と、鏡筒２に固定されたリング１７で前後方向に位置規
制されている。６、７はズーミングレンズ枠であり、ズ
ームポール８をガイドとして前後に移動する。５はカム
筒であり、鏡筒２とカム筒押さえ板４によって回転のみ
可能となるよう、位置規制されている。カム筒５の溝と
ズームレンズ枠６、７のピン９と嵌合している。ピン１
０はカム筒５に固定されており鏡筒２の溝を通過し、ズ
ームリング３の内側の溝と嵌合している。

【０００４】１１はフォーカシング用モータであり減速
ギヤ１２により減速し、出力軸に固定された出力ギヤ１
３がフォーカスリングのギヤ部とかみ合っている。１４
はズーミング用モータであり減速ギヤ１５により減速
し、出力軸に固定された出力ギヤ１６がズームリングの
ギヤ部とかみ合っている。

【０００５】次に、上記構成の動作について説明する。
図４において、フォーカシング用モータ１１であるコア
ードモータが回転すると平ギヤで構成された減速ギヤ１
２で減速し、出力ギヤ１３を介してフォーカスリング１
が回転して前後に移動し、フォーカシング調整を行うこ
とができる。

【０００６】ズーミング用モータ１４であるコアードモ
ータが回転すると、平ギヤで構成された減速ギヤ１５で
減速し、出力ギヤ１６を介してズームリング３が回転す
る。ズームリング３が回転するとズームリングの内側の
溝と嵌合しているピン１０によりカム筒５が回転し、カ
ム筒５の溝に嵌合しているピン９によりカム筒の溝に沿
ってズームレンズ枠６、７が、ズームポール８上をスラ
イドしてズーミング調整を行うことができる。

【０００７】このように上記従来の電動ズームレンズ装
置でもフォーカシング用モータ１１を回転することによ
りフォーカシング調整を行うことができ、ズーミング用
モータ１４が回転することによりズーミング調整をする
ことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電動ズームレンズ装置では、フォーカスリング１と
鏡筒２、鏡筒２とカム筒５、カム筒５とカム筒押さえ
４、ズームレンズ枠６、７とズームポール８、鏡筒２と
ズームリング３、ズームリング３とリング１７の各摺動
部が同種の金属材で構成されているため、図５に〔同種
の金属〕として示すように耐久性が悪いという問題があ
った。

【０００９】また、図４に示すフォーカシング用モータ
１１、ズーミング用モータ１４は、夫々コアードモータ
であり、図６に示すように、定格電圧に対して極端に電
圧を下げて使用できないため、ブラシの寿命が短かくな
るという問題があった。

【００１０】また、図４に示す減速ギヤ１４、１５は、
図７（ａ）（ｂ）に示すように平ギヤで構成され、負荷
の伝達をギヤの１カ所で受けるため、磨耗が著しく、耐
久性が悪いという問題があった。

【００１１】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、耐久性の良い優れた電動ズームレンズ装置を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の電動ズームレンズ装置は、摺動部が金属材
とプラスチック材あるいはプラスチック材とプラスチッ
ク材との組み合わせで構成されたレンズの焦点調整のた
めのヘリコイドねじによるフォーカシング機構と、摺動
部が金属材とプラスチック材あるいは異種の金属材との
組み合わせで構成された焦点距離調整のためのズーミン
グ機構と、フォーカシング機構およびズーミング機構を
駆動するためのモ−タとを備えたものである。

【００１３】さらに、フォーカシング機構、ズーミング
機構を駆動するためにコアレスモータを使用し、このコ
アレスモータに印加する電圧を定格電圧の１／３乃至１
／６で使用したものである。

【００１４】さらに、フォーカシング機構、ズーミング
機構を駆動するためのモータの減速ギヤを遊星ギヤとし
たものである。

【００１５】

【作用】したがって、本発明の電動ズームレンズ装置に
よれば、フォーカシング機構の摺動部を金属材とプラス
チック材あるいはプラスチック材とプラスチック材との
組み合わせで構成し、ズーミング機構の摺動部を金属材
とプラスチック材あるいは異種の金属材の組み合わせで
構成しているため、フォーカシング機構およびズーミン
グ機構の耐久性を向上させることができる。

【００１６】また、本発明の電動ズームレンズ装置によ
れば、フォーカシング機構およびズーミング機構を駆動
するためにコアレスモータを用い、このコアレスモータ
に印加する電圧を定格電圧の１／３乃至１／６で使用し
ているため、モータの耐久性を向上させることができ
る。

【００１７】さらに、本発明の電動ズームレンズ装置に
よれば、フォーカシング機構およびズーミング機構を駆
動するためのモータの減速ギヤを遊星ギヤを用いている
ため、減速ギヤの耐久性を向上させることができるとい
う効果を有する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の電動ズームレンズ装置の実施
例を図面を参照して詳細に説明する。

【００１９】図１は第１の実施例の構成を示している。
図１において、１はフォーカシング調整の際に回転して
前後に移動するフォーカスリングであり、鏡筒２とヘリ
コイドねじで嵌合している。

【００２０】このヘリコイドねじによる摺動部を金属材
とプラスチック材あるいはプラスチック材とプラスチッ
ク材の組み合わせで構成する。

【００２１】３はズーミング調整の際に回転するズーム
リングであり、鏡筒２と、この鏡筒２に固定されたリン
グ１７で前後方向に位置規制されている。６、７はズー
ムレンズ枠であり、ズームポール８をガイドとして前後
に移動する。５カム筒であり、鏡筒２とカム筒押さえ板
４によって回転のみ可能となるよう、位置規制されてい
る。カム筒５の溝とズームレンズ枠６、７のピン９と嵌
合している。ピン１０はカム筒５に固定されており鏡筒
２の溝を通過し、ズームリング３の内側の溝と嵌合して
いる。

【００２２】なお、ズームリング３と鏡筒２、鏡筒２に
固定されたリング１７とズームリング３、ズームレンズ
枠６、７とズームポール８、カム筒５と鏡筒２、カム筒
５とカム筒押さえ板４、ズームレンズ枠のピン９とカム
筒５、カム筒のピン１０とズームリング３の各摺動部を
種類の異なる金属材の組み合わせあるいは金属材とプラ
スチック材の組み合わせで構成する。

【００２３】１１はフォーカシング用モータであり、減
速ギヤ１２により減速し、出力軸に固定された出力ギヤ
１３がフォーカスリング１のギヤとかみ合っている。１
４はズーミング用モータであり減速ギヤ１５により減速
し、出力軸に固定された出力ギヤ１６がズームリング３
のギヤ部とかみ合っている。

【００２４】次に、上記第１の実施例の構成における動
作について説明する。図１において、フォーカシング用
モータ１１であるコアレスモータが回転すると遊星ギヤ
で構成された減速ギヤ１２で減速し、出力ギヤ１３を介
してフォーカスリング１が回転して前後に移動し、フォ
ーカシング調整を行うことができる。ズーミング用モー
タ１４であるコアレスモータが回転すると、遊星ギヤで
構成された減速１５で減速し出力ギヤ１６を介してズー
ムリング３が回転する。ズームリング３が回転するとズ
ームリング内側の溝と嵌合しているピン１０によりカム
筒５が回転し、カム筒５の溝に嵌合しているピン９によ
り、カム筒５の溝に沿ってズームレンズ枠６、７が、ズ
ームポール上をスライドしてズーミング調整を行うこと
ができる。

【００２５】このように、上記第１の実施例によれば、
フォーカシング機構摺動部を金属材とプラスチック材あ
るいはプラスチック材とプラスチック材とし、ズーミン
グ機構摺動部を種類の異なる金属材の組み合わせあるい
は金属材とプラスチック材の込み合わせとすることによ
り、従前の図５に示すように耐久性を向上させることが
できる。

【００２６】次に、第２の実施例を説明する。図２は第
２の実施例を示し、図１における減速ギヤ１２、１５の
構造を示している。図２において、２１は入力ギヤ、２
２は遊星ギヤ、２４はインターナルギヤ、２３は出力軸
であり遊星ギヤ３枚は出力軸２３により回転自在に保持
され、インターナルギヤ２４および入力ギヤ２１とかみ
合った構造となる。

【００２７】上記第２の実施例の構成における動作につ
いて説明する。フォーカシング動作およびズーミング動
作のためにフォーカシング用モータ１１、ズーミング用
モータ１４を回転すると回転トルクは減速ギヤの入力ギ
ヤ２１の回転として伝わり入力ギヤ２１の回転力は３枚
の遊星ギヤ２２に伝わる。入力ギヤ２１とインターナル
ギヤ２４にかみ合っている３枚の遊星ギヤ２２は等間隔
で入力ギヤ２１と同じ回転方向に減速して回転し、同時
に出力軸２３も回転する。この時、入力ギヤ２１の回転
力は３枚の遊星ギヤに分散されるため力の伝達時に１ヵ
所のギヤが受ける力は、通常の平ギヤで構成された減速
ギヤの３分の１になる。

【００２８】このように、上記第２の実施例によれば、
減速ギヤを遊星ギヤとすることにより、内部のギヤが受
ける負荷が３分の１に軽減されてギヤの磨耗が減って減
速ギヤの耐久性を向上させることができる。

【００２９】図３は、フォーカシング機構およびズーミ
ング機構を駆動するためのフォーカシング用モータ１
１、ズーミング用モータ１４のコアレスモータの使用電
圧を示したものである。通常、コアレスモータは定格電
圧の６分の１程度の電圧で駆動することができる。定格
電圧の６分の１程度の電圧で使用することにより、回転
数も定格回転数の６分の１程度で使用できる。

【００３０】このようにモータ駆動電圧を定格電圧の６
分の１で使用することにより、回転数が定格回転数の６
分の１程度に下がるため、モータの寿命時間を大幅に向
上することができる。

【００３１】なお、上記第２の実施例で、減速ギヤに遊
星ギヤを使用することにより減速ギヤによる負荷が若干
増え消費電力が増える。また、コアレスモータを定格電
圧に対して６分の１程度の電圧で使用するための効率は
悪くなることが予想されるが、監視カメラの場合は商用
電源を使用するため、バッテリー駆動のビデオムービ等
と異なり、消費電力より高耐久性を選択することができ
る。

【００３２】なお、上記第１の実施例で、ズーミング機
構摺動部を種類の異なる金属材の組み合わせ、あるいは
金属材とプラスチック材の組み合わせとしているが、加
工制度強度的に問題ない部分については、プラスチック
材とプラスチック材の組み合わせであってもよい。

【００３３】

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明の
電動ズームレンズ装置は、フォーカシング機構の摺動部
を金属材とプラスチック材あるいはプラスチック材とプ
ラスチック材との組み合わせで構成し、ズーミング機構
の摺動部を金属材とプラスチック材あるいは異種の金属
材との組み合わせで構成しているので、レンズの摺動部
の耐久性が向上するという効果を有する。

【００３４】さらに、フォーカシング機構、ズーミング
機構を駆動するためのモータの減速ギヤを遊星ギヤとし
ているので、内部のギヤが受ける負荷が３分の１に軽減
されてギヤの磨耗が減るため、減速ギヤの耐久性が向上
するという効果を有する。

【００３５】また、フォーカシング機構、ズーミング機
構を駆動するためのモータをコアレスモータとし、この
コアレスモータに印加する電圧を定格電圧の６分の１程
度で使用し、回転数を定格回転数の６分の１程度で使用
しているため、コアレスモータの寿命が向上するという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電動ズームレンズ装置の実施例におけ
る構成を一部断面で示す側面図

【図２】（ａ）は第２の実施例の構成における要部を示
す正面図 （ｂ）は第２の実施例の要部を示す構成図

【図３】実施例におけるコアレスモータの特性図

【図４】従来の電動ズームレンズ装置の構成を一部断面
で示す側面図

【図５】従来例の動作説明における材質の組合せと耐久
回数との関係を示す図

【図６】従来例におけるコアードモータの特性図

【図７】（ａ）は従来の構成の要部を示す正面図 （ｂ）は（ａ）における要部を示す構成図

【符号の説明】

１ フォーカスリング ２ 鏡筒 ３ ズームリング ４ カム筒押さえ板 ５ カム筒 ６ ズームリング ７ ズームレンズ枠 ８ ズームポール ９ ピン １０ ピン １１ フォーカシング用モータ １７ リング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摺動部が金属材とプラスチック材あるい
   はプラスチック材とプラスチック材との組み合わせで構
   成されたレンズの焦点調整のためのヘリコイドねじによ
   るフォーカシング機構と、摺動部が金属材とプラスチッ
   ク材あるいは異種の金属材との組み合わせで構成された
   焦点距離調整のためのズーミング機構と、上記フォーカ
   シング機構およびズーミング機構を駆動するためのモ−
   タとを備えた電動ズームレンズ装置。
2. 【請求項２】 フォーカシング機構、ズーミング機構を
   駆動するためのモータをコアレスモータとし、このコア
   レスモータに印加する電圧を、定格電圧の１／３乃至１
   ／６で使用した請求項１記載の電動ズームレンズ装置。
3. 【請求項３】 フォーカシング機構、ズーミング機構を
   駆動するためのモータの減速ギヤを遊星ギヤとした請求
   項１および２記載の電動ズームレンズ装置。