JPH11352380A - 光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特別な切換え操作なしに手動操作と電動駆動
を可能にすると同時に、手動操作手段を手動操作する際
のガタ感を解消し、バックラッシを持つ動力伝達手段を
有していても良好なマニュアル操作感を実現する光学装
置を提供すること。 【解決手段】 伝達力制限手段Ｓより光学手段１側の手
動操作手段Ｈを駆動するのに要するトルクをＴL、該伝
達力制限手段Ｓが伝達できる限界トルクをＴF、駆動手
段９から該伝達力制限手段Ｓまでの駆動系Ｔを駆動力の
出力側から駆動するのに要するトルクをＴMとしたと
き、ＴL＜ＴF＜ＴMを満足するように該手動操作手段Ｈ
と該伝達力制限手段Ｓと該駆動系Ｔを設定する。また動
力伝達手段Ｇの少なくとも一つの動力伝達部材１４は弾
性変形を利用して他の動力伝達部材１３，１５を押圧す
る弾性部材２１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は撮影装置、特にテレ
ビジョン撮影等に用いられる光学装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン撮影等で用いられる光学装
置は、手動あるいは電動で図１０に示す装置本体５３の
外周に設けた操作リング５１を操作し、レンズ筐体５４
内に保持したフォーカスレンズやズームレンズ等の不図
示の移動レンズ群を光軸方向へ移動したり、あるいは絞
りを駆動したりして、光学調整を行っている。光学装置
のレンズ筐体５４の近傍にあるドライブユニット５２の
内部には操作リング５１を駆動する駆動モータやその制
御回路が格納されている。

【０００３】操作リングの手動操作と電動駆動を切り換
える際には、切換えレバーを備えたクラッチ装置を操作
することが一般的であるが、中には切り換え操作なしで
手動操作と電動駆動が可能な光学装置もある。その動作
原理は、駆動モータから移動レンズ群までの動力伝達経
路中にスリップ可能な伝達力制限機構を設け、電動駆動
中はこの伝達力制限機構ではスリップせずに駆動モータ
の駆動力が直接移動レンズ群に伝達するようにする。ま
た手動操作リング側から駆動モータが駆動（バックドラ
イブ）できないように設定し、手動操作中は伝達力制限
手段がスリップして手動による駆動力が駆動モータ側に
は伝達せず、移動レンズ群のみに動力が伝達する仕組み
になっている。

【０００４】この様な光学装置は特別な切換え操作なし
に手動駆動と電動駆動の双方の駆動を可能にすることに
加え、クラッチ機構を操作することで生じるレンズの微
動作やクラッチ操作音の発生を防ぐことができるため、
操作性と映像品質に優れた撮影が可能となる。この動作
原理のもとで機能する光学装置では、駆動モータが手動
操作することによりバックドライブできない構造である
ことが必要であり、その手段として例えば駆動モータに
振動波モータを用い、振動波モータの持つ保持トルクを
利用してモータがバックドライブできないように構成す
る方法が考えられている。特に振動波モータの中でも低
速・高トルク用のリング型振動波モータを用い、光軸を
中心に配置することにより大きな保持トルクを得ると同
時に、減速用のギアトレインを必要としないダイレクト
ドライブを実現している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら駆動モー
タにリング型振動波モータを用いることはレンズ筐体の
大径化につながり、装置の大型化と重量の増加が避けら
れない傾向がある。またモータ形状が大きいことから設
計上の制約が多く、一つのモータを多種の製品に容易に
適用できないという問題がある。

【０００６】そこで、保持トルクを持つ小径の振動波モ
ータにギアトレインを設けて、モータのバックドライブ
を防ぐことも可能であるが、この方法では次に述べる欠
点がある。それは光学手段（移動レンズ群）を電動駆動
するときは従来通り問題なく使用できるが、手動操作す
る際にギアトレインの持つバックラッシ分だけモータ側
がバックドライブする点である。

【０００７】すなわち、操作リングの操作始めでは、手
動操作力が振動波モータに伝達するまで、ギアトレイン
のバックラッシュ分だけモータ側がバックドライブし、
その結果、前述した伝達力制限手段はスリップしないた
め極めて軽い操作力で操作することになる。そしてギア
トレインのバックラッシ分だけ操作リングを操作した
後、振動波モータの保持トルクによりモータ側がバック
ドライブ不能になり、伝達力制限手段がスリップして重
い操作力で操作することになるため、操作リングの操作
力に大きなギャップを生じる。その結果、操作始めの操
作感触は操作リングのガタ感を伴う極めて悪いものとな
り、微妙な光学調整を困難にする致命的な欠点となる。

【０００８】この現象はバックラッシを有する動力伝達
機構を、前述した動作原理のもとで成り立つ手動と電動
の切替え装置のない光学装置の駆動系に用いた場合のマ
ニュアル操作時に発生する特有の問題である。

【０００９】本発明の目的は上記課題を解決するもの
で、特別な切換え操作なしに手動操作と電動駆動を可能
にすると同時に、手動操作手段を手動操作する際のガタ
感を解消し、バックラッシを持つ動力伝達手段を有して
いても良好なマニュアル操作感を実現する光学装置を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の光学装置は、 （１）：筐体内に保持した光学手段を手動により駆動す
る手動操作手段と、駆動手段からの駆動力を動力伝達手
段及び伝達力制限手段を介して該手動操作手段に伝達さ
せて該光学手段を駆動させる駆動力伝達系とを有し、該
伝達力制限手段より光学手段側の該手動操作手段を駆動
するのに要するトルクをＴL、該伝達力制限手段が伝達
できる限界トルクをＴF、該駆動手段から該伝達力制限
手段までの駆動系を駆動力の出力側から駆動するのに要
するトルクをＴMとしたとき、ＴL＜ＴF＜ＴMを満足する
ように該手動操作手段と該伝達力制限手段と該駆動系を
設定しており、該動力伝達手段は連動可能な複数の動力
伝達部材を備え、該複数の動力伝達部材のうち、少なく
とも一つの動力伝達部材は弾性変形を利用して他の動力
伝達部材を押圧する弾性部材を備えることを特徴として
いる。

【００１１】（１−２）：筐体内に保持した光学手段を
手動により駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆
動力を動力伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動
操作手段に伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝
達系とを有し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手
動操作手段を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達
力制限手段が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段
から該伝達力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側か
ら駆動するのに要するトルクをＴMとしたとき、ＴL＜Ｔ
F＜ＴMを満足するように該手動操作手段と該伝達力制限
手段と該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動
可能な複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部
材のうちの少なくとも一つに摩擦を利用して他の動力伝
達部材に動力を伝達する巻き掛け式の動力伝達部材を備
えることを特徴としている。

【００１２】（１−３）：筐体内に保持した光学手段を
手動により駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆
動力を動力伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動
操作手段に伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝
達系とを有し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手
動操作手段を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達
力制限手段が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段
から該伝達力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側か
ら駆動するのに要するトルクをＴMとしたとき、ＴL＜Ｔ
F＜ＴMを満足するように該手動操作手段と該伝達力制限
手段と該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動
可能な複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部
材としてそれぞれ磁力結合する磁気動力伝達部材を備え
ることを特徴としている。

【００１３】（１−４）：筐体内に保持した光学手段を
手動により駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆
動力を動力伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動
操作手段に伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝
達系とを有し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手
動操作手段を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達
力制限手段が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段
から該伝達力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側か
ら駆動するのに要するトルクをＴMとしたとき、ＴL＜Ｔ
F＜ＴMを満足するように該手動操作手段と該伝達力制限
手段と該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動
可能な複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部
材のうち少なくとも一つに互いに異なる方向に付勢され
て他の動力伝達部材に結合する付勢動力伝達部材を備え
ることを特徴としている。

【００１４】（１−５）：筐体内に保持した光学手段を
手動により駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆
動力を動力伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動
操作手段に伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝
達系とを有し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手
動操作手段を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達
力制限手段が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段
から該伝達力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側か
ら駆動するのに要するトルクをＴMとしたとき、ＴL＜Ｔ
F＜ＴMを満足するように該手動操作手段と該伝達力制限
手段と該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動
可能な複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部
材のうち、少なくとも一つの動力伝達部材は他の動力伝
達部材に弾性変形を利用して結合する弾性結合部材を備
えることを特徴としている。

【００１５】特に、（１−６）：前記（１）乃至（１−
５）の何れかの光学装置において、前記伝達力制限手段
として前記手動操作手段と前記駆動系を磁力結合により
一体的に結合する磁力結合手段を用いていること、 （１−７）：前記（１）乃至（１−５）の何れかの光学
装置において、前記伝達力制限手段として前記手動操作
手段と前記駆動系を摩擦力により一体的に結合する押圧
手段を用いていること、 （１−８）：前記（１）乃至（１−７）の何れかの光学
装置において、前記光学手段、前記手動操作手段及び前
記駆動系を備える撮影レンズ筐体と前記駆動系の前記駆
動手段を格納したドライブユニットとを有し、前記駆動
手段は該撮影レンズ筐体に固定されていることなどを特
徴としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明に係る光学装置の実施形態
例を以下に説明する。なお、本実施形態例では光学装置
としてテレビジョン撮影等に用いられる撮影レンズを例
示している。

【００１７】（第１の実施形態例）本発明に係る光学装
置の第１の実施形態例を図１に基づいて詳細に説明す
る。図１は本実施形態例の光学装置に用いられるレンズ
駆動機構の概略構成図である。

【００１８】図１において、１は光学手段としてのフォ
ーカスレンズやズームレンズなどの移動レンズ群であ
り、レンズ鏡筒２に保持されて光軸方向（図１の左右方
向）に移動可能となっている。レンズ鏡筒２には少なく
とも３個以上のコロ部材３が突設され、それぞれのコロ
部材３は撮影レンズのレンズ筐体Ｂ（撮影レンズ筐体）
を構成する固定筒４に設けられた直線溝４ａと回転筒５
に設けられた曲線溝５ａに係合している。回転筒５には
連結ピン６が突設され、固定筒４に設けた溝部４ｂを通
して操作リング７に係合している。

【００１９】このような構成において、操作リング７を
回転操作すると回転筒５が操作リング７と一体的に回転
し、レンズ鏡筒２のコロ部材３が固定筒５の直線溝４ａ
と回転筒５の曲線溝５ａに沿って移動することにより、
移動レンズ群１は固定筒５内で光軸方向に移動する。こ
の時、操作リング７および移動レンズ群１の動作端は、
溝部４ｂを通して光軸を中心に回動する連結ピン６の動
作範囲で決定される。

【００２０】このように本実施形態例では、移動レンズ
群を手動により駆動する手動操作手段Ｈを、レンズ鏡筒
２、コロ部材３、回転筒５、連結ピン６及び操作リング
７により構成している。

【００２１】また、レンズ筐体Ｂの近傍にはレンズ電動
駆動装置やその駆動回路が格納されたドライブユニット
８があり、内部には電動により駆動する電動駆動手段と
してのレンズ駆動用の振動波モータ（以下モータと称
す）９とレンズ位置検出用のポテンショメータ１０があ
る。ポテンショメータ１０は操作リング７に噛合う位置
検出歯車１１を介してレンズ位置を検出している。

【００２２】一方、モータ９の駆動力はギアヘッド１
２、モータ出力歯車１３、中間歯車１４を介してレンズ
筐体Ｂ内の駆動歯車１５へと伝達される。１６は駆動歯
車１５のスラスト位置を決めると同時に駆動歯車１５を
外表面から隠す固定リングである。そして、本実施形態
例では、動力伝達部材であるモータ出力歯車１３と中間
歯車１４と駆動歯車１５とで動力伝達手段としての動力
伝達機構Ｇを構成し、またこの動力伝達機構Ｇと後述す
る伝達力制限手段としてのスリップ機構Ｓとで駆動力伝
達系を構成している。

【００２３】駆動歯車１５と操作リング７の間には、操
作リング７からモータ９へ伝達するトルクを制限するス
リップ機構Ｓが設けられている。スリップ機構Ｓは、マ
グネット１７と１８のヨーク１、１９のヨーク２及びマ
グネット１７と１９のヨーク２の間に配置したスぺーサ
２０から構成される。１８のヨーク１は操作リング７に
固定し、さらにマグネット１７は１８のヨーク１に固定
している。また１９のヨーク２は駆動ギア１５に固定
し、マグネット１７と１９のヨーク２の間がスリップ可
能な状態あると同時に、マグネット１７の磁力による所
定のスリップトルクが発生するように設定している。

【００２４】このスリップ機構Ｓは、特別な切換え操作
なしに移動レンズ群１の手動操作と電動駆動を切換える
ことを可能にしている。即ち、このスリップ機構Ｓより
移動レンズ群１までの部材、つまり前述の手動操作手段
Ｈの構成部材（レンズ鏡筒２、コロ部材３、回転筒５、
連結ピン６及び操作リング７）を駆動するのに要するト
ルクをＴL、スリップ機構Ｓのスリップトルク（スリッ
プ機構Ｓが伝達できる限界トルク）をＴFとした時、ＴL
＜ＴFとなるように設定すると、電動時にはスリップ機
構Ｓではスリップせずに駆動歯車１５と操作リング７は
一体的に回転するので、モータ９の駆動力は直接移動レ
ンズ群１に伝達される。また、スリップ機構Ｓからモー
タ９までの駆動系としての電動駆動系Ｔをスリップ機構
Ｓ側から、つまり駆動力の出力側から駆動するのに要す
るトルクをＴMとし、ＴF＜ＴMとなるように設定する
と、操作リング７を手動操作した時は駆動歯車１５は駆
動せず、スリップ機構Ｓがスリップする。これによりマ
ニュアル操作によるモータ９側の動力伝達機構Ｇのギア
トレインの損傷を防止している。またスリップ機構Ｓの
スリップ面、即ち、マグネットと１９のヨーク２とのス
ペーサ２０側の面にはグリスが塗布され、粘りのある良
好なマニュアル操作感を実現している。操作リング７と
回転筒５は連結ピン６により直結されているので、マニ
ュアル操作時はスリップ機構Ｓがスリップした状態で移
動レンズ群１が移動することになる。

【００２５】以上を整理すると、電動駆動系Ｔにおける
動力伝達機構Ｇの駆動歯車１５と手動操作手段Ｈの間に
スリップ機構Ｓを設け、前述した各部のトルクが ＴL＜ＴF＜ＴM を満足するように手動操作手段Ｈ、スリップ機構Ｓ及び
電動駆動系Ｔの各構成要素を設定することにより、特別
な切換え操作なしに移動レンズ群１の手動操作と電動駆
動が可能となる。

【００２６】このような構成のレンズ駆動機構を有する
撮影レンズは、移動レンズ群１の電動駆動中に手動操作
することも可能であり、この場合、操作リング７が移動
レンズ群１に直結しているため、操作リング７の操作量
で移動レンズ群１のレンズ位置は決定される。また特別
な差動機構を有していないため、操作リング７が動作端
を持つこともこのレンズ駆動機構の特徴の一つである。
本実施形態例では振動波モータ９の保持トルクを利用し
て前記トルクＴMを前記トルクＴFより高いトルクに設定
している。

【００２７】この様に構成されたレンズ駆動機構におい
て、本実施形態例では動力伝達機構Ｇを構成するモータ
出力歯車１３と駆動歯車１５との間に設けた中間歯車１
４の近傍に弾性部材である弾性リング２１を併設し、こ
の弾性リング２１がモータ出力歯車１３及び駆動ギア１
５に所定の付勢力で押圧するように設定している。

【００２８】このようにモータ９とスリップ機構Ｓ間の
動力伝達機構Ｇの中間歯車１４（一つの動力伝達部材）
に弾性リング２１を設けることにより、弾性リング２１
がモータ出力歯車１３と駆動歯車１５（他の動力伝達部
材）を弾性変形による押圧力で押圧するため、中間歯車
１４に対するモータ出力歯車１３及び駆動歯車１５の動
きを規制し、よってモータ出力歯車１３と駆動歯車１５
間のバックラッシを低減することができる。その結果、
手動で操作リング７を動かす際、操作すると瞬時にモー
タ９まで動力が伝達し、前述したＴF＜ＴMの関係が瞬時
に成り立ち、スリップ機構Ｓがスリップするので所定の
操作力で手動操作することになる。動力伝達機構Ｇのギ
アトレインにバックラッシを持つ場合では、操作リング
７を操作した時、モータ９と駆動歯車１５間のバックラ
ッシ分だけＴF＜ＴMの関係が成立せず、モータ９側が微
少量バックドライブすることになるが、上述の如く弾性
リング２１でモータ出力歯車１３及び駆動歯車１５を押
圧するように設定することで、モータ９側が微少量バッ
クドライブすることに起因するマニュアル操作のガタ感
を低減でき、良好なマニュアル操作感を得ることができ
る。

【００２９】本実施形態例では中間歯車１４に弾性リン
グ２１を併設しているが、必要に応じてモータ出力歯車
１３或いは駆動歯車１５にも弾性リングを併設すること
ができる。

【００３０】（第２の実施形態例）図２及び図３は本実
施形態例を示したものである。図２及び図３において図
１と同一符号の部材は同一部品であることを意味してい
るので、これらの部材の説明は省略する。

【００３１】本実施形態例では、図１のモータ出力歯車
１３の代わりにモータ出力プーリ２２（他の動力伝達部
材）が、また同じく図１の駆動歯車１５の代わりに駆動
プーリ２３（他の動力伝達部材）を設け、両者の間に巻
き掛け式の動力伝達部材である無端ベルト（以下ベルト
と称す）２４を巻掛けている。ベルト２４は摩擦係数の
大きい材料により作製され、モータ出力プーリ２２及び
駆動プーリ２３との接合部での摩擦を利用してモータ出
力プーリ２２と駆動プーリ２３を一体的に連結してい
る。２５はテンションプーリでベルト２４に所定の張力
を設定している。

【００３２】本実施形態例では、電動モータ９とスリッ
プ機構Ｓとの間の動力伝達機構Ｇにベルト２４を用いる
ことにより両者間のロストモーションを低減でき、操作
リング７を操作する際、前述実施形態例と同様の理由か
ら良好なマニュアル操作感を得ることができる。また、
図２及び図３において、２５ａはモータ支持部材であ
り、モータ９を支持すると同時にレンズ筐体Ｂに取り付
けられた固定リング１６に固定している。即ち、モータ
９はモータ支持部材２５ａを介してレンズ筐体Ｂに固定
されている。これにより電動駆動系Ｔの組立・調整を容
易にしている。

【００３３】本実施形態例ではモータ出力プーリ２２と
駆動プーリ２３にベルト２４を巻き掛けているが、動力
伝達機構Ｇが更に多くの動力伝達部材から成る場合、所
望の複数の動力伝達部材を上述の如きベルトで構成する
ことができる。

【００３４】（第３の実施形態例）図４及び図５は本実
施形態例を示したものである。図４及び図５において図
１と同一符号の部材は同一部品であることを意味してい
るので、これらの部材の説明は省略する。

【００３５】本実施形態例では、動力伝達機構Ｇにおけ
る動力伝達部材としてのモータ出力歯車２６、中間歯車
２７及び駆動歯車３４に磁石を用いたことを特徴として
いる。磁石歯車の動作原理を図５を用いて説明する。モ
ータ出力歯車２６には図５に示すようにＮ極とＳ極が交
互に着磁され、一方、中間歯車２７はＮ極が着磁されて
いる。モータ出力歯車２６を矢印方向へ駆動すると、モ
ータ出力歯車２６のＮ極と中間歯車のＮ極は反発し、モ
ータ出力歯車２６のＳ極と中間歯車２７のＮ極は吸着す
る力が常に作用するため、２つの歯車２６，２７はマニ
ュアル操作時の駆動方向に依らず同一の面で噛合うこと
になる。その結果、２つの歯車２６，２７の噛合い歯の
間にはクリアランスがあるものの、モータ出力歯車２６
のＳ極の着磁部が中間歯車２７のＮ極の着磁部に吸着す
るため、バックラッシなく動力が伝達できる。中間歯車
２７と駆動歯車３４の噛合いにおいても同様の磁力が作
用する構造にすることで、電動モータ９とスリップ機構
Ｓ間の動力伝達機構Ｇのロストモーションを低減でき、
操作リング７を操作する際、前述実施形態例と同様の理
由から良好なマニュアル操作感を得ることができる。

【００３６】このように本実施形態例では、前記モータ
出力歯車２６、中間歯車２７及び駆動歯車３４が磁力結
合による磁気動力伝達部材を構成している。

【００３７】（第４の実施形態例）図６及び図７は本実
施形態例を示したものである。図１と同一符号の部材は
同一部品であることを意味しているので、これらの部材
の説明は省略する。

【００３８】本実施形態例では、他の動力伝達部材とし
てのモータ出力歯車１３及び駆動歯車１５間に一つの動
力伝達部材である３個の歯車２８，２９，３０から成る
付勢動力伝達部材としてのシザーズギアＳＧを設けてい
る。シザーズギアＳＧの３つの歯車２８，２９，３０の
内部には付勢部材としての２個のバネ３１，３２があ
り、このバネ３１，３２により３個の歯車２８，２９，
３０は図７に示す方向に所定の付勢力が作用するように
設定している。即ち、３個の歯車２８，２９，３０のう
ち、第二の歯車２９及び第三の歯車３０はバネ３１，３
２により異なる方向に付勢されてモータ出力歯車１３に
結合状態に噛み合い、同時に第一の歯車２８及び第二の
歯車２９はバネ３１，３２により異なる方向に付勢され
て駆動歯車１５に結合状態に噛み合っている。このシザ
ーズギアＳＧは一般的にバネ３１，３２が発生するトル
クよりも負荷の軽い従動側をバックラッシなく駆動する
ことを目的に使用するが、本実施形態例での作用はこれ
とは異なるものである。

【００３９】以下に本実施形態例によるシザーズギアＳ
Ｇの作用を説明する。

【００４０】操作リング７を手動操作すると、駆動歯車
１５の回転はシザーズ歯車２８，２９，３０の効果によ
りバックラッシなくモータ出力歯車１３に伝達するた
め、操作リング７からの動力はモータ９の出力軸に瞬時
に伝達する。そしてモータ９側の保持トルクＴMはシザ
ーズ歯車２８，２９，３０のバネ３１，３２が発生する
トルクよりも大きな値となるため、その後はシザーズ歯
車２８，２９，３０がバックラッシなくモータ出力歯車
１３と駆動歯車１５と噛み合うことは不可能となる。し
かしながらシザーズ歯車２８，２９，３０のバックラッ
シ量を駆動する間はバネ３１，３２の力が作用するた
め、操作リング７を操作するには所定の操作力が必要と
なる。即ち、従来のように手動での操作開始時に生じて
いた軽い操作力から重い操作力へと変わる操作力のギャ
ップをシザーズ歯車２８，２９，３０のバネ３１，３２
が低減し、マニュアル操作感を改善することができる。

【００４１】本実施形態例ではモータ出力歯車１３と駆
動歯車１５の間にシザーズギアＳＧを設けているが、動
力伝達機構Ｇが更に多くの動力伝達部材から成る場合、
所望の複数の動力伝達部材を上述の如きシザーズギアで
構成することができる。

【００４２】（第５の実施形態例）図８及び図９は本実
施形態例を示したものである。図１と同一符号の部材は
同一部品であることを意味しているので、これらの部材
の説明は省略する。

【００４３】本実施形態例では他の動力伝達部材として
のモータ出力歯車１３及び駆動歯車１５間にある一つの
動力伝達部材としての中間歯車１４の近傍に、弾性変形
可能なゴムなどから成る弾性結合部材としての弾性歯車
３３を併設したことを特徴としている。この弾性歯車３
３は中間歯車１４と歯数、モジュールは同一であるが、
図９に示すように転位係数を増して外形を中間歯車１４
よりも所定量大きくし、モータ出力歯車１３と駆動歯車
１５に結合した状態に噛み合うことで、中間歯車１４の
持つバックラッシを吸収する役割をしている。このよう
な弾性歯車３３を用いる事により、前述した第４の実施
形態例で説明した内容と同等の効果をもたらす事ができ
るので、マニュアル操作のガタ感を低減し、マニュアル
操作感を改善することが可能となる。

【００４４】本実施形態例では中間歯車１４に弾性歯車
３３を併設しているが、必要に応じてモータ出力歯車１
３或いは駆動歯車１５にも弾性歯車３３を併設すること
ができる。

【００４５】以上説明したように、本実施形態例による
撮影レンズは、動力伝達機構Ｇを上述の如く構成するこ
とで、モータ９とスリップ機構Ｓ間のバックラッシを低
減するか、あるいはバックラッシの量は変わらなくて
も、バックラッシに起因する操作リング７の操作力の大
きなギャップを低減することができるため、特別な切換
え操作なしに移動レンズ群１の手動操作と電動駆動を可
能にすると同時に、良好なマニュアル操作感を実現する
ことが可能となる。

【００４６】また、第１の実施形態例、第３の実施形態
例、第４の実施形態例および第５の実施形態例におい
て、モータ９を第２の実施形態例に示したモータ支持部
材２５ａを用いてレンズ筐体Ｂの固定リング１６に固定
することにより電動駆動系Ｔの組立・調整を容易に行う
ことができる。

【００４７】前述実施形態例の撮影レンズのレンズ移動
機構は、フォーカス、ズームのみならず、アイリスや雲
台装置等いかなる光学装置にも好適に適用することがで
きるものである。また、前述実施形態例では保持トルク
を持つ振動波モータを例に挙げたが、ＤＣモータの逆起
電力を利用したり、あるいはＤＣモータやパルスモータ
を用いてモータが動かないようにサーボをかけて、前述
したトルクＴＭを設定してもよい。また前述実施形態例
のスリップ機構Ｓにはマグネットを利用した磁力結合手
段を用いたが、バネ等による押圧手段やグリスや流体の
せん断力により所定のスリップトルクを設定しても構わ
ない。さらに、前述実施形態例ではスリップ機構Ｓをレ
ンズ筐体Ｂ内に設けているが、ドライブユニット８の内
部に設けることも十分可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特別な切換え操作なしに手動操作と電動駆動を可能と
し、手動と電動の迅速な切換えを可能にすることに加
え、従来クラッチ機構を操作することで生じるレンズの
微動作やクラッチ操作音の発生を防ぐことができるた
め、操作性と映像品質に優れた撮影が可能になると同時
に、バックラッシのある動力伝達手段を有していても良
好なマニュアル操作感触を持つ光学装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態例の光学装置におけるレンズ駆
動機構の概略構成図である。

【図２】第２の実施形態例の光学装置におけるレンズ駆
動機構の概略構成図である。

【図３】同実施形態例のレンズ駆動機構の側面図であ
る。

【図４】第３の実施形態例の光学装置におけるレンズ駆
動機構の概略構成図である。

【図５】同実施形態例のレンズ駆動機構における磁石歯
車の動作原理の説明図である。

【図６】第４の実施形態例の光学装置におけるレンズ駆
動機構の概略構成図である。

【図７】同実施形態例のレンズ駆動機構におけるシザー
ズギアの外観斜視図である。

【図８】第５の実施形態例の光学装置におけるレンズ駆
動機構を表わす概略構成図である。

【図９】同実施形態例のレンズ駆動機構における中間歯
車と弾性歯車の説明図である。

【図１０】従来の光学装置の外観図である。

【符号の説明】

１ 移動レンズ群（光学手段） ８ ドライバユニット ９ モータ（駆動手段） １３ モータ出力歯車（動力伝達部材） １４ 中間歯車（動力伝達部材） １５ 駆動歯車（動力伝達部材） ２１ 弾性リング（弾性部材） ２２ モータ出力プーリ（動力伝達部材） ２３ 駆動プーリ（動力伝達部材） ２４ 無端ベルト（巻き掛け式の動力伝達部材） ２６ モータ出力歯車（磁気動力伝達部材） ２７ 中間歯車（磁気動力伝達部材） ３４ 駆動歯車（磁気動力伝達部材） ３１，３２ バネ（付勢部材） ３３ 弾性歯車（弾性結合部材） ＳＧ シザーズギア（付勢動力伝達部材） Ｂ 撮影レンズ筐体（筐体） Ｈ 手動操作手段 Ｇ 動力伝達機構（動力伝達手段） Ｓ スリップ機構（伝達力制限手段） Ｔ 電動駆動系（駆動系）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体内に保持した光学手段を手動により
   駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆動力を動力
   伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動操作手段に
   伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝達系とを有
   し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手動操作手段
   を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達力制限手段
   が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段から該伝達
   力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側から駆動する
   のに要するトルクをＴMとしたとき、 ＴL＜ＴF＜ＴM を満足するように該手動操作手段と該伝達力制限手段と
   該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動可能な
   複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部材のう
   ち、少なくとも一つの動力伝達部材は弾性変形を利用し
   て他の動力伝達部材を押圧する弾性部材を備えることを
   特徴とする光学装置。
2. 【請求項２】 筐体内に保持した光学手段を手動により
   駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆動力を動力
   伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動操作手段に
   伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝達系とを有
   し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手動操作手段
   を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達力制限手段
   が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段から該伝達
   力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側から駆動する
   のに要するトルクをＴMとしたとき、 ＴL＜ＴF＜ＴM を満足するように該手動操作手段と該伝達力制限手段と
   該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動可能な
   複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部材のう
   ちの少なくとも一つに摩擦を利用して他の動力伝達部材
   に動力を伝達する巻き掛け式の動力伝達部材を備えるこ
   とを特徴とする光学装置。
3. 【請求項３】 筐体内に保持した光学手段を手動により
   駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆動力を動力
   伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動操作手段に
   伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝達系とを有
   し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手動操作手段
   を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達力制限手段
   が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段から該伝達
   力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側から駆動する
   のに要するトルクをＴMとしたとき、 ＴL＜ＴF＜ＴM を満足するように該手動操作手段と該伝達力制限手段と
   該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動可能な
   複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部材とし
   てそれぞれ磁力結合する磁気動力伝達部材を備えること
   を特徴とする光学装置。
4. 【請求項４】 筐体内に保持した光学手段を手動により
   駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆動力を動力
   伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動操作手段に
   伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝達系とを有
   し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手動操作手段
   を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達力制限手段
   が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段から該伝達
   力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側から駆動する
   のに要するトルクをＴMとしたとき、 ＴL＜ＴF＜ＴM を満足するように該手動操作手段と該伝達力制限手段と
   該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動可能な
   複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部材のう
   ち少なくとも一つに互いに異なる方向に付勢されて他の
   動力伝達部材に結合する付勢動力伝達部材を備えること
   を特徴とする光学装置。
5. 【請求項５】 筐体内に保持した光学手段を手動により
   駆動する手動操作手段と、駆動手段からの駆動力を動力
   伝達手段及び伝達力制限手段を介して該手動操作手段に
   伝達させて該光学手段を駆動させる駆動力伝達系とを有
   し、該伝達力制限手段より光学手段側の該手動操作手段
   を駆動するのに要するトルクをＴL、該伝達力制限手段
   が伝達できる限界トルクをＴF、該駆動手段から該伝達
   力制限手段までの駆動系を駆動力の出力側から駆動する
   のに要するトルクをＴMとしたとき、 ＴL＜ＴF＜ＴM を満足するように該手動操作手段と該伝達力制限手段と
   該駆動系を設定しており、該動力伝達手段は連動可能な
   複数の動力伝達部材を備え、該複数の動力伝達部材のう
   ち、少なくとも一つの動力伝達部材は他の動力伝達部材
   に弾性変形を利用して結合する弾性結合部材を備えるこ
   とを特徴とする光学装置。
6. 【請求項６】 前記伝達力制限手段として前記手動操作
   手段と前記駆動系を磁力結合により一体的に結合する磁
   力結合手段を用いていることを特徴とする請求項１乃至
   ５の何れか一項に記載の光学装置。
7. 【請求項７】 前記伝達力制限手段として前記手動操作
   手段と前記駆動系を摩擦力により一体的に結合する押圧
   手段を用いていることを特徴とする請求項１乃至５の何
   れか一項に記載の光学装置。
8. 【請求項８】 前記光学手段、前記手動操作手段及び前
   記駆動系を備える撮影レンズ筐体と前記駆動系の前記駆
   動手段を格納したドライブユニットとを有し、前記駆動
   手段は該撮影レンズ筐体に固定されていることを特徴と
   する請求項１乃至７の何れか一項に記載の光学装置。