JPH1026717A - レンズ駆動装置およびこれを備えた光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ駆動装置を所定の姿勢以外の姿勢で用
いると、レンズ保持部材のガタを効果的に抑えられな
い。 【解決手段】 ガイド部材３，４により光軸方向に案内
されるレンズ保持部材２と、このレンズ保持部材に取り
付けられ、回転するネジシャフト５に噛合して光軸方向
への駆動力を受ける噛合部材６と、この噛合部材をレン
ズ保持部材に対して光軸方向に押圧する押圧部材７とを
有するレンズ駆動装置において、押圧部材に、噛合部材
をネジシャフトに対して径方向に押圧する噛合部材押圧
部７ｃと、レンズ保持部材をガイド部材のガイド面に押
圧する保持部材押圧部７ｄとを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光軸方向に移動す
るレンズ又はレンズ群を有し、これを回転するネジシャ
フトにより駆動するレンズ駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のようなレンズ駆動装置としては、
例えば、特開平６−１７４９９２号公報にて提案された
ものがある。このレンズ駆動装置は、モータにより回転
駆動されるネジシャフトと、レンズを保持するレンズ保
持部材と、このレンズ保持部材に回動可能に取り付けら
れ、ネジシャフトに噛合して光軸方向への駆動力を受け
るラック（噛合部材）とを有して構成されている。

【０００３】上記レンズ保持部材は、光軸方向に延びる
ガイドバーに摺動可能に嵌合している。また、上記ラッ
クは、ラック歯が形成された部材と、この部材との間で
ネジシャフトをバネ力によって挟み付ける部材とから構
成されている。そして、このレンズ駆動装置では、レン
ズ保持部材の自重とラックのネジシャフトに対する挟み
付け力とを利用して、レンズ保持部材のガタ付きを防止
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報提案のレンズ駆動装置では、所定の姿勢以外の姿勢
（例えば、上下逆さまの姿勢）で用いると、レンズ保持
部材のガタを効果的に抑えられない可能性がある。

【０００５】また、２つのラック構成部材によってネジ
シャフトを挟み付ける構造となっているため、挟み付け
る力が必要以上に大きくなり易く、ラックの耐久性が落
ちたり、ネジシャフトの回転負荷が大きくなってネジシ
ャフトを駆動するモータのトルクロスが大きくなり、モ
ータの脱調電圧が高くなったりするという問題もある。

【０００６】そこで、本願発明の第１の目的は、いかな
る姿勢で用いても、噛合部材とネジシャフト間およびレ
ンズ保持部材とガイド部材間のガタ付きを抑えられるよ
うにしたレンズ駆動装置を提供することである。

【０００７】また、本願発明の第２の目的は、噛合部材
の耐久性を悪化させたり、モータに過大な負荷をかける
ことなく噛合部材とネジシャフト間のガタ付きを抑えら
れるようにしたレンズ駆動装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本願第１の発明では、ガイド部材により光軸方向に
案内されるレンズ保持部材と、このレンズ保持部材に取
り付けられ、回転するネジシャフトに噛合して光軸方向
への駆動力を受ける噛合部材と、この噛合部材をレンズ
保持部材に対して光軸方向に押圧する押圧部材とを有す
るレンズ駆動装置において、上記押圧部材に、噛合部材
をネジシャフトに対して径方向に押圧する噛合部材押圧
部と、レンズ保持部材をガイド部材のガイド面に押圧す
る保持部材押圧部とを設けている。

【０００９】具体的には、押圧部材として、コイル部と
このコイル部の軸方向両端に腕状に形成された上記両押
圧部とを有するばねを用い、コイル部の軸方向付勢力に
よって噛合部材のレンズ保持部材への光軸方向押圧を行
い、各押圧部を介して作用するコイル部のねじり方向付
勢力によって噛合部材のネジシャフトへの径方向押圧お
よびレンズ保持部材のガイド面への押圧を行うようにし
ている。

【００１０】こうして、１つの押圧部材を設けることに
より、部品点数を増加させることなく、いかなる姿勢で
用いても噛合部材とネジシャフト間の噛合ガタやレンズ
保持部材とガイド部材間の嵌合ガタを抑えることができ
るレンズ駆動装置を実現している。

【００１１】なお、噛合部材押圧部を噛合部材のうち歯
が形成された部分の背面側に当接させて、上記公報提案
の挟み込み方式ラックのように、噛合部材の耐久性が問
題になったり、大きな負荷がネジシャフトに作用したり
することを防止するのが望ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１および図２には、本発明の第１実
施形態であるレンズ駆動装置をを示している。これらの
図において、１はレンズ又は複数のレンズから構成され
るレンズ群であり、２はこのレンズ（レンズ群）１を保
持する移動枠（請求の範囲にいう「レンズ保持部材」）
である。

【００１３】３，４は光軸方向に延び、図示しない鏡筒
部材に支持されたガイドバーである。ガイドバー３は、
移動枠２の径方向一端に形成されたガイド穴２ｃに貫通
嵌合しており、ガイドバー４は、移動枠２の径方向他端
に形成されたＵ字溝２ｄに嵌合している。こうして移動
枠２は、２本のガイドバー３，４に光軸方向に移動自在
に支持される。また、Ｕ字溝２ｄがガイドバー４に嵌合
することにより、移動枠２のガイドバー３回りでの回転
を防止している。

【００１４】５は光軸方向に延び、図示しない鏡筒部材
に回転自在に支持されたネジシャフトである。このネジ
シャフト５は、鏡筒部材に取り付けられたステッピング
モータ（図示せず）の出力軸である。このため、ネジシ
ャフト５は、入力パルス信号のパルス数に対応してステ
ップ動作するモータによって回転駆動される。

【００１５】６はラック（請求の範囲にいう「噛合部
材」）であり、図２に示すように光軸方向前後に延びる
回動軸６ａ，６ｂを有した取付部６ｅと、図１に示すよ
うに取付部の上側から延びて下面にラック歯６ｄが形成
された噛合部６ｆと、取付部６ｅの下側から延びるスト
ッパ部６ｇとを有して構成されている。回動軸６ａの根
元近傍部分は、根元に近づくほど径が大きくなる円錐台
状に形成されている。

【００１６】このラック６は、回動軸６ａ，６ｂをそれ
ぞれ、移動枠２に形成されたラック取付部２ａ，２ｂの
穴に挿入させることにより、移動枠２に回動可能に取り
付けられる。

【００１７】７はコイル部（７ａ〜７ｂ）と、このコイ
ル部の軸方向両端に設けられた腕部７ｃ，７ｄとを有し
たコイルばねである。コイル部は、回動軸６ｂの外周に
おける取付部６ｅの端面とラック取付部２ｂの端面との
間に軸方向圧縮状態で取り付けられている。このため、
コイル部には軸方向付勢力が発生し、取付部６ｅ（回動
軸６ａの円錐台部分）がラック取付部２ａに片寄せ押圧
される。これにより、移動枠２に対するラック６の取付
けガタを防止することができる。

【００１８】また、コイル部はねじり変形状態にもあ
り、腕部（請求の範囲にいう噛合部材押圧部）７ｃをラ
ック６の噛合部６ｆから光軸方向後方（図２の右方）に
張り出した張出部６ｃの上面に当接させて、噛合部６ｆ
をネジシャフト５の径方向（図１では下方）に押圧する
とともに、腕部（請求の範囲にいう保持部材押圧部）７
ｄを移動枠２の上部２ｅに当接させて、移動枠２全体を
レンズ１の径方向（図１では下方）に付勢している。

【００１９】噛合部６ｆをネジシャフト５の径方向に押
圧することにより、噛合部６ｆのラック歯６ｄとネジシ
ャフト５との噛合ガタを適正量（ネジシャフト５による
噛合部６ｆへの駆動力伝達がスムーズに行え、かつレン
ズ１を通した像の揺れ等が問題にならない程度のガタ
量）に抑えることができる。

【００２０】しかも、腕部７ｃを張出部６ｃの上面（す
なわち、噛合部６ｆにおけるラック歯６ｄの形成部分の
背面）に当接させることにより、ネジシャフト６に作用
する負荷が、上記噛合ガタを抑えるのに必要なラック６
の押圧によって生ずるものに限られるので、モータのト
ルクロスを小さくすることができる。

【００２１】また、移動枠２をレンズ１の径方向に付勢
することにより、ガイドバー３，４と移動枠２のガイド
穴２ｃおよびＵ字溝２ｄ間の嵌合ガタをも適正量（移動
枠２のガイドバー３，４に対するスライドがスムーズに
行え、かつレンズ１を通した像の揺れ等が問題にならな
い程度のガタ量）に抑えることができる。

【００２２】さらに、各腕部７ｃ，７ｄを介してラック
６および移動枠２にこれらを回動軸６ｄを中心に互いに
反対方向に回動させるよう作用する付勢力によって、回
動軸６ｂのラック取付部２ｂに対する径方向ガタも抑え
られる。

【００２３】以上のように、本実施形態によれば、１つ
のコイルばね７を設けることで、部品点数を増加させる
ことなく、ネジシャフト５およびガイドバー３，４上に
取り付けた状態での移動枠２およびラック６の各部の必
要以上のガタを除去することができる。しかも、レンズ
駆動装置をいかなる姿勢で用いても、各部のガタを抑え
ることができ、移動枠２およびレンズ１の安定的な光軸
方向移動（すなわち、像揺れ防止）を確保することがで
きる。

【００２４】なお、本実施形態では、付勢手段としてコ
イルばねを用いた場合について説明したが、本発明にお
ける付勢手段はこれに限られず、同様の機能を有するも
のであればよい。

【００２５】また、本発明は、一眼レフカメラ、レンズ
シャッタカメラ、ビデオカメラ等、種々の形態のカメラ
やレンズ鏡筒内のレンズ駆動装置に適用することがで
き、さらにはカメラ以外の光学機器やその他の装置、さ
らにはそれらカメラや光学機器やその他の装置に適用さ
れる装置またはこれらを構成する要素に対しても適用す
ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本願第１の発明で
は、本来噛合部材をレンズ保持部材に対して光軸方向に
押圧するばね等の押圧部材に、噛合部材をネジシャフト
に押圧する部分とレンズ保持部材をガイド部材に押圧部
分とを設けている。このため、本発明によれば、部品点
数を増加させることなく、いかなる姿勢で用いても噛合
部材とネジシャフト間の噛合ガタやレンズ保持部材とガ
イド部材間の嵌合ガタを抑え、レンズの安定的な光軸方
向駆動を行えるレンズ駆動装置を実現することができ
る。

【００２７】なお、噛合部材押圧部を噛合部材のうち歯
が形成された部分の背面側に当接させれば、噛合部材の
耐久性が悪化したり、大きな負荷がネジシャフトに作用
したりすることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるレンズ駆動装置の
正面図である。

【図２】上記レンズ駆動装置の部分拡大図（平面図）で
ある。

【符号の説明】

１ レンズ ２ 移動枠 ３，４ ガイドバー ５ ネジシャフト ６ ラック ６ａ，６ｂ 回動軸 ７ コイルばね ７ａ〜７ｂ コイル部 ７ｃ，７ｄ 腕部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガイド部材により光軸方向に案内される
   レンズ保持部材と、 このレンズ保持部材に取り付けられ、回転するネジシャ
   フトに噛合して光軸方向への駆動力を受ける噛合部材
   と、この噛合部材を前記レンズ保持部材に対して光軸方
   向に押圧する押圧部材とを有するレンズ駆動装置におい
   て、 前記押圧部材に、前記噛合部材を前記ネジシャフトに対
   して径方向に押圧する噛合部材押圧部と、前記レンズ保
   持部材を前記ガイド部材のガイド面に押圧する保持部材
   押圧部とを設けたことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 前記押圧部材が、コイル部と、このコイ
   ル部の軸方向両端に腕状に形成された前記両押圧部とを
   有するばねであり、 前記コイル部の軸方向付勢力によって前記噛合部材の前
   記レンズ保持部材への光軸方向押圧を行い、前記各押圧
   部を介して作用する前記コイル部のねじり方向付勢力に
   よって前記噛合部材の前記ネジシャフトへの径方向押圧
   および前記レンズ保持部材の前記ガイド面への押圧を行
   うことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
3. 【請求項３】 前記噛合部材押圧部が、前記噛合部材の
   うち歯が形成された部分の背面側に当接していることを
   特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
4. 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載のレン
   ズ駆動装置を備えたことを特徴とする光学機器。