JPH1124125A

JPH1124125A - 光学機器

Info

Publication number: JPH1124125A
Application number: JP17460197A
Authority: JP
Inventors: Kazushige Ichino; 一滋市野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1999-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】鏡筒の外形形状や光軸方向の長さを大きくす
ることなく十分な大きさの電磁駆動装置のコイル、ヨー
クを収納可能とする光学機器を提供する。【解決手段】ヨーク（７ａ、７ｂ）に巻回されたコイ
ルへの通電によりマグネットロータ５を回転させる電磁
駆動装置が光学鏡筒１内に配置され、前記マグネットロ
ータ５により被駆動部材３を駆動する光学機器におい
て、前記ヨークに巻回されるコイルは、前記光量調節部
材３により２分される空間の光軸方向の前後に渡って配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁駆動装置を有す
るカメラ等の光学機器に係り、詳しくは、光学鏡筒の外
径を大きくすることなく、電磁駆動装置としてのメータ
ー式モータ、ステッピングモータのコイルやヨークを配
置する構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カメラのシャッター開閉駆動
装置や合焦用レンズの駆動装置において、メーター式モ
ーターやステッピングモーターが電磁駆動装置として用
いられている。それら電磁駆動装置の構成要素は基本的
には駆動用マグネット、磁気発生用コイルボビン、そし
て閉磁気回路にするための磁束誘導用ヨークの三要素か
ら成る。その基本的な構成の従来技術を以下に示す。

【０００３】特開昭６０−２３５１２５号公報、特許第
２５４０５０２号公報等に示される電磁駆動装置の概念
的な形状を図５に示す。これは、最も基本的なステッピ
ングモーターユニット５１の構成で、略円弧形状の中に
各要素が収納されている。その際、ヨーク５２は閉磁気
回路を作るために略Ｕ字形とし、コイルボビン５３によ
って発生させた磁束をマグネット５４に誘導している。
そのため、ユニット５１を略円弧形状とした場合、半径
方向の大きさ（幅）を決定するのは、コイルボビン５３
の幅（寸法Ｃの２倍）とヨーク５２の略Ｕ字の２本の幅
（寸法Ｂの２倍）との合計となる。そして、そのユニッ
ト５１を鏡筒５５の内側空間とその内部にある撮影レン
ズ５６との間（寸法Ａ）の空間に配置する。

【０００４】通常、電磁駆動装置の駆動力を大きくする
には、マグネット５４やコイルボビン５３の体積（寸法
Ｄ、寸法Ｃ）を大きくするか、磁束の流れを良くするた
めにヨーク５２の幅（寸法Ｂ）を広くすることが考えら
れる。しかし、それら形状を変更すると、ユニット５１
の収納幅（寸法Ａ）を大きくしなければならず、鏡筒５
５の外形形状を大きくしてしまう。

【０００５】このような問題を解決するために、特開平
９−２２０４２号公報に示すような電磁駆動装置が提案
されており、この電磁駆動装置の概略構成を図６の
（ａ）、（ｂ）に示す。図６の（ａ）は図６の（ｂ）の
−線に沿った断面図、図６の（ｂ）は図６の（ａ）
の−線に沿った断面図である。この電磁駆動装置
は、シャッター開閉機構に用いられたものであるが、考
え方はステッピングモーターに適用出来るものである。

【０００６】電磁駆動装置の半径方向の幅寸法（寸法
Ａ）の大きさを大きくすることなく、駆動力を大きくす
るために、ヨーク５７を撮影レンズ５６の回りを一周さ
せることによって、各要素の大きさを大きくしている。
つまり、図５の従来技術の様に閉磁気回路を作るため
に、ヨーク５２を略Ｕ字形状とするのに対し、図６では
ヨーク１本分の幅を省略することによってヨーク５７の
幅（寸法Ｅ）やコイルボビンの大きさ（寸法Ｆ）を大き
くしている。更に、コイルボビン５８に挿入されている
以外のヨーク５７の幅（寸法Ｇ）も当然、大きくするこ
とが可能になり、磁束の流れが良くなる。これによっ
て、全体として、駆動力を大きくしつつ、装置収納幅
（寸法Ａ）をそのままに抑えることが可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図６の様
な構成でも、撮影レンズ５６の直径が更に大きくなった
り、鏡筒５５の直径が更に小さくなったりすると、寸法
Ｅ，寸法Ｆを小さくする必要があり、結果的に駆動力の
低下を招いてしまう。その場合、ヨーク５７の寸法Ｅを
そのままにする代わりにコイルボビン５８の寸法Ｆを小
さくし、その分、コイルボビン５８の寸法Ｈを大きくす
ることによって体積を結果的に増やす方法も考えられ
る。しかし、その様な変更を単純に行なっても余りコイ
ルボビン５８の体積を大きくする事が出来ない場合もあ
り、逆に鏡筒５５の外形形状を大きくしてしまう虞もあ
る。

【０００８】その場合、別の方法として、各要素を光軸
方向に伸ばすことによって体積を増やすことが考えられ
る。つまり、図６（ｂ）に示されている様に、各要素の
収納されている光軸方向（寸法Ｊ）の長さを増すことが
考えられるが、これでも図６の様に収納容積一杯に各要
素が収納されていると、鏡筒５５の光軸方向の長さを長
くしなければならない。

【０００９】通常、撮影鏡筒に収納される電磁駆動装置
はシャッター羽根５９やそれを支持しているシャッター
地板６０によって分断される空間の前後どちらかに収納
されている。従って、電磁駆動装置の収納位置を斜線の
空間６１に変更したとしても、やはり収納スペースを大
きくするためには寸法Ｋを大きくすることになり、鏡筒
５５を長く、つまり、大きくしてしまう。

【００１０】また、丸型鏡筒が四角型鏡筒になったりす
ると、内部にある円形をした撮影レンズと四角鏡筒の外
形の各辺との間隔が変化し、最悪、撮影レンズと辺とが
接する位まで接近すると、ヨークを収納することすら出
来なくなってしまう。

【００１１】本出願に係る発明の目的は、鏡筒の外形形
状や光軸方向の長さを大きくすることなく十分な大きさ
の電磁駆動装置におけるコイルボビンとヨークを収納す
ることが可能なカメラ等の光学機器を提供しようとする
ものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現する第１の構成は、ヨークに巻回されたコイルへ
の通電によりマグネットロータを回転させる電磁駆動装
置が光学鏡筒内に配置され、前記マグネットロータによ
り被駆動部材を駆動する光学機器において、前記ヨーク
に巻回されるコイルは、光量調節部材により２分される
空間の光軸方向の前後に渡って配置されているものであ
る。

【００１３】本出願に係る発明の目的を実現する第２の
構成は、ヨークに巻回されたコイルへの通電によりマグ
ネットロータを回転させる電磁駆動装置が光学鏡筒内に
配置され、前記マグネットロータにより被駆動部材を駆
動する光学機器において、前記ヨークは、光量調節部材
により２分される空間の光軸方向の前後に渡って配置さ
れているものである。

【００１４】本出願に係る発明の目的を実現する第３の
構成は、上記した第１の構成または第２の構成におい
て、前記電磁駆動装置が収納される前記光学鏡筒は、四
角形に形成されているものである。

【００１５】本出願に係る発明の目的を実現する第４の
構成は、上記のいずれかの構成において、前記光学鏡筒
は駆動手段により光軸方向に沿って移動可能としている
ものである。

【００１６】本出願に係る発明の目的を実現する第５の
構成は、上記のいずれかの構成において、前記被駆動部
材は前記光量調節部材とするものである。

【００１７】本出願に係る発明の目的を実現する第６の
構成は、上記のいずれかの構成において、前記被駆動部
材は光学素子を保持する保持部材とするものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】

（第１の実施の形態）図１および図２は本発明の第１実
施の形態を示し、図１は主要部品のみの全体斜視図、図
２の（ａ）は正面図、図２の（ｂ）は平面図を示す。

【００１９】本実施の形態は、四角型の鏡筒に適用した
シャッター開閉機構に用いた場合の構成を表している
が、丸型鏡筒に実施する事も可能である。また、同様に
ステッピングモーターに適用しても同様の構成をとる事
が可能である。

【００２０】鏡筒１の内部には、撮影レンズ２、シャッ
ター羽根３、シャッター地板４、及びそれを駆動する電
磁駆動装置が収納されている。本実施の形態において、
電磁駆動装置は図５および図６に示す従来例と同様に、
マグネット５、コイルボビン６、後述する前後ヨーク７
ａ、７ｂによって構成されている。

【００２１】ここで、鏡筒１は撮影レンズ２やシャッタ
ー機構、電磁駆動装置等を収納した一つのユニット状態
を構成していて、これに繰り出し機構や沈胴機構等が加
わることによって、光軸方向に鏡筒１を移動可能とする
ものであり、更に大きな一つの撮影ユニットを構成して
いる。

【００２２】鏡筒１を光軸方向に移動させる移動機構
は、軸方向に延びるガイドバー１ｂとリードスクリュー
としての繰り出しネジ１ｃと、鏡筒１に固定された支持
部材１ａと、繰り出しネジ１ｃを駆動する不図示のモー
タにより構成され、支持部材１ａにはガイドバー１ｂが
軸方向に移動可能に挿通される孔部と、繰り出しネジ１
ｃが螺合するめネジ部が形成されている。そして、前記
モータを所定方向に回転駆動すると、繰り出しネジ１ｃ
が回転するので、支持部材１ａがガイドバー１ｂに支持
されて光軸方向（ＸＸ’方向）に沿って移動する。

【００２３】コイルボビン６は図２の（ａ）に示す正面
図から見て撮影レンズ２及びシャッター羽根３に干渉し
ないスペースに配置されているが、図２の（ｂ）に示す
平面から見ると、シャッター羽根３によって分断（二
分）される光軸方向に沿った前後の空間にまたがってい
る。

【００２４】ここで、本実施の形態及び上述の公知技術
において述べているコイルボビンは磁気発生手段である
ため基本的には電線を巻いたものだけでも良いが、本発
明では電線を巻くためのボビン部分も含んだ構成で説明
する。

【００２５】また、前後ヨーク７ａ、７ｂもシャッター
羽根３の手前側からマグネット５に至る前ヨーク７ａ
と、シャッター羽根３の後側からマグネット５に至る後
ヨーク７ｂに二体化されているが、磁気回路として見た
場合には一体の同一のヨークになっていて、シャッター
羽根３によって分断される空間にまたがった構成をとっ
ている。そして、前後ヨーク７ａ、７ｂを正面から見た
状態ではシャッター羽根３に重なった（Ｘ、Ｙ部分）位
置関係に配置可能であり、これによって鏡筒１の外形形
状を大きくしないで済んでいる。

【００２６】以上の構成によれば、コイルボビン６は正
面からの投影面積の大きさに関係なく、つまり、投影面
積を大きくすることなく、単純に長さ（寸法Ｌ）を長く
とることが可能になる。言い換えると、以上の構成では
コイルボビン６がシャッター羽根３によって分断された
空間をまたがっているので鏡筒１の光軸方向の長さ全長
を利用してコイルボビン６を収納する事が出来る。更
に、後ヨーク７ｂについては正面から見たスペースでは
撮影レンズ２には干渉していないので、その部分（Ｚ）
の体積を大きくすることが可能になる。

【００２７】本発明において重要な点は、電磁駆動装置
がシャッター羽根やシャッター地板によって分断された
前後の空間に跨がって配置収納されているところであ
る。その際、正確に考えればマグネットロータ５に一体
的に形成されているセクターピン５ａはシャッター羽根
３を貫いており、分断された前後の空間にまたがってい
る事になる。しかし、このセクターピン５ａは駆動力を
被駆動部品（シャッター羽根３）に連結させる為の部材
であって、電磁駆動装置を駆動力を発生させることが目
的の機構と考えれば、連結部分（セクターピン５ａ）は
基本的には駆動力発生部分であるとは考え難く、本発明
の基本的三要素から外して考えることができる。

【００２８】（第２の実施の形態）図３は本発明の第２
の実施の形態を示し、図３の（ａ）は正面図、図３の
（ｂ）は図３の（ａ）の−線に沿った断面図を示
す。

【００２９】本発明の第２実施の形態は、図６に示す従
来例に本発明を適用したもので、鏡筒２１、撮影レンズ
２２、シャッター羽根２３については変更がないので、
その説明は省略する。

【００３０】本実施の形態は、コイルボビン２４がシャ
ッター羽根２３やシャッター地板２５、２６によって分
断された光軸方向の前後の空間にまたがった構成をなし
ている。第１実施の形態と異なる点は、ヨーク２７がシ
ャッター羽根２３で分断された光軸方向に沿った前側の
空間だけにある点である。

【００３１】従って、本実施の形態はコイルボビン２４
の体積を大きくしたことを表したものであるが、正確に
見れば、コイルボビン２４で発生させた磁気をヨーク２
７に誘導させる導入部分２７ａの体積も大きくしている
ことにもなっている。従って、この様な構成において
も、第１実施の形態と同様に、大きな駆動力を発生させ
る事が出来る。

【００３２】詳しく言えば、コイルボビン２４は前側シ
ャッター地板２５とシャッター羽根２３をまたがっては
いるが、後側シャッター地板２６に関しては完全に貫通
した様な構成ではではない。この様に、完全に前後の空
間にまたがった構成を取らなくても、本発明の目的を満
足することが出来る。

【００３３】（第３の実施の形態）図４は本発明の第３
の実施の形態を示し、図４の（ａ）は正面図、図４の
（ｂ）は図４の（ａ）の−線に沿った断面図で、第
２の実施の形態の構成と略同じであり、各部材３１〜３
７は第２実施の形態の部材２１〜２７に相当する。

【００３４】本実施の形態では、ヨーク３７がシャッタ
ー羽根３３、シャッター地板３５、３６によって分断さ
れた前後の空間にまたがって配置収納されている。上述
の各実施の形態との違いは、コイルボビン３４やヨーク
３７個々についてみてば、体積を大きくする様な構成に
はなっていない。ただし、従来より、電磁駆動装置がシ
ャッター地板の前後どちらかの空間の一方に配置されて
いたことを考えると、構成の自由度を増すことになり、
コイルボビンが今まであった空間に別の部品を置くこと
も可能になる。

【００３５】（第４の実施の形態）上記した第１の実施
の形態、第２の実施の形態および第３の実施の形態にお
いて、電磁駆動装置は被駆動部材としてシャッター羽根
を駆動するようにしているが、オートフォーカスあるい
はオートズームのために、これらのレンズを保持した被
駆動部材としての保持部材を駆動するのに適用してもよ
く、この場合も光学鏡筒としてのレンズ鏡筒内のスペー
ス効率を良好なものとした状態で、レンズ駆動のための
駆動力を大きくすることができる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１、２、３、４、５、６に係る発
明によれば、光学機器の光軸方向を長くすることなく大
きなコイルあるいはヨークを配置収納することができ、
電磁駆動装置の駆動力を増大させることが可能となる。

【００３７】また、光量調節部材により２分されたいず
れか一方の空間ではなく両方の空間に電磁駆動装置を分
けて配置することができ、構成の自由度、つまりは設計
の自由度を増すことが可能となる。

【００３８】さらに、鏡筒が移動するような場合におい
ては、鏡筒内の限られたスペースに、コイル、ヨークを
配置しなければならないが、この場合でも小さな鏡筒と
することができ、カメラ等の光学機器の小型化を図るこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す分解斜視図。

【図２】（ａ）は図１の正面図、（ｂ）は図１の側面
図。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示し、（ａ）は正
面図、（ｂ）は（ａ）の−線に沿った断面図。

【図４】本発明の第３の実施の形態を示し、（ａ）は正
面図、（ｂ）は（ａ）の−線に沿った断面図。

【図５】従来の電磁駆動装置の正面図。

【図６】従来の他の電磁駆動装置を示し、（ａ）は
（ｂ）の−線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の
−線に沿った断面図。

【符号の説明】

１、２１、３１鏡筒２、２２、３２撮影レンズ３、２３、３３シャッター羽根４シャッター地板５マグネット６、２４、３４コイルボビン７ａ前ヨーク７ｂ後ヨーク２５、３５前側シャッター地板２６、３６後側シャッター地板２７、３７ヨーク５１ステッピングモーターユニット５２ヨーク５３コイルボビン５４マグネット５５鏡筒５６撮影レンズ５７ヨーク５８コイルボビン５９シャッター羽根６０シャッター地板６１斜線の空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヨークに巻回されたコイルへの通電によ
りマグネットロータを回転させる電磁駆動装置が光学鏡
筒内に配置され、前記マグネットロータにより被駆動部
材を駆動する光学機器において、前記ヨークに巻回されるコイルは、光量調節部材により
２分される空間の光軸方向の前後に渡って配置されてい
ることを特徴とする光学機器。
【請求項２】ヨークに巻回されたコイルへの通電によ
りマグネットロータを回転させる電磁駆動装置が光学鏡
筒内に配置され、前記マグネットロータにより被駆動部
材を駆動する光学機器において、前記ヨークは、光量調節部材により２分される空間の光
軸方向の前後に渡って配置されていることを特徴とする
光学機器。
【請求項３】請求項１または２において、前記電磁駆
動装置が収納される前記光学鏡筒は、四角形に形成され
ていることを特徴とする光学機器。
【請求項４】請求項１、２または３において、前記光
学鏡筒は駆動手段により光軸方向に沿って移動可能とし
ていることを特徴とする光学機器。
【請求項５】請求項１、２、３または４において、前
記被駆動部材は前記光量調節部材であることを特徴とす
る光学機器。
【請求項６】請求項１、２、３または４において、前
記被駆動部材は光学素子を保持する保持部材であること
を特徴とする光学機器。