JP2005273778A

JP2005273778A - 回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラ

Info

Publication number: JP2005273778A
Application number: JP2004087900A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Manabe; 充雄真鍋; Kazuhiro Tsuyuki; 和宏津行
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2005-10-06
Also published as: US20050212959A1; US7356253B2; CN1673847A

Abstract

【課題】付勢部材で軸方向に付勢された押圧部材によってモータの出力軸に圧入されたウォームの先端面を押圧するとともに、付勢部材の付勢力を調整することにより、適切な押圧力をウォームに付与して、安定した駆動が可能な回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラを提供する。
【解決手段】ズームモータ２６の出力軸２６Ａに圧入されたウォーム２８の先端には、剛球５４が当接されている。剛球５４はコイルバネ５８に付勢されてウォーム２８の先端を軸方向に押圧する。コイルバネ５８の付勢力は、ネジ５６の締め付け位置を変えることにより調整され、これにより、適切な押圧力をウォーム２８に与えることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラに係り、特にカム機構によってレンズを光軸に沿って前後移動させるレンズ装置の回転駆動源に用いられる回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラに関する。

一般にモータの回転を一気に減速させる場合などにウォームギアが用いられる。ウォームギアは、ウォームとウォームホイールとからなる。モータの回転を一気に減速させる場合は、モータの出力軸にウォームを取り付け、このウォームに噛み合わせたウォームホイールにモータの回転を伝達して一気に減速させる。

さて、一般にウォームは、モータの出力軸に圧入されて取り付けられるが、長期間の使用などにより、圧入が緩むと、ウォームが出力軸上を移動して、出力軸から抜け落ちてしまうことがある。

そこで、特許文献１では、モータの出力軸に圧入されたウォームの先端をバネ等の押圧部材で押圧することによって、ウォームの抜け落ちを防止している。
特開２００１−３０９６１０号公報

しかしながら、特許文献１のウォームの支持構造では、押圧部材によるウォームへの押圧力の調整ができないため、構成部品に寸法誤差がある場合、ウォームに適切な押圧力を与えることができないという欠点がある。この結果、過度の押圧力がウォームに付与されて、フリクションロスが発生したり、押圧力が足りずにウォームにガタが生じるという欠点があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、安定した駆動が可能な回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、モータと、該モータの出力軸に圧入されたウォームと、該ウォームに噛み合わされたウォームホイールと、からなり、前記モータの回転を前記ウォームを介して前記ウォームホイールから出力する回転駆動装置において、前記ウォームの先端との間に所定の隙間をもって配置された支持部材と、前記支持部材に形成され、前記ウォームと同軸上に位置する貫通穴と、前記貫通穴に挿入され、該貫通穴の先端から突出して、前記ウォームの先端面に当接される押圧部材と、前記貫通穴に嵌入されて該貫通穴を塞ぐ栓部材であって、前記貫通穴への嵌入量を調整可能な栓部材と、前記押圧部材と前記栓部材との間に介在され、前記押圧部材を前記ウォームに向けて付勢する付勢部材と、を備え、前記付勢部材に付勢された前記押圧部材によって前記ウォームの先端面を軸方向に押圧するとともに、前記栓部材の嵌入量を変えることにより、前記付勢部材の付勢力が調整可能ことを特徴とする回転駆動装置を提供する。

本発明によれば、付勢部材に付勢された押圧部材によってウォームの先端面が軸方向に押圧される。押圧部材を付勢する付勢部材は、栓部材の嵌入量を変えることにより、付勢力を調整でき、これにより、適切な押圧力をウォームに与えることができる。

また、請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記押圧部材が球状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転駆動装置を提供する。

本発明によれば、押圧部材が球状に形成される。これにより、押圧部材がウォームの先端面に点接触するので、フリクションロスを最小限に抑えることができる。

また、請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記栓部材は、前記貫通穴の内周に形成された雌ネジ部に螺合する雄ネジであり、締め付け位置又はネジ長を変えることにより、前記貫通穴への嵌入量を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の回転駆動装置を提供する。

本発明によれば、栓部材が雄ネジで構成され、その締め付け位置又はネジ長を変えることにより、貫通穴への嵌入量が調整される。

また、請求項４に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウォームの先端面が、半球状に形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の回転駆動装置を提供する。

本発明によれば、ウォームの先端面が半球状に形成される。これにより、球状に形成された押圧部材を常にウォームの中心に当接させることができ、偏心のない安定した押圧力を付与することができる。

また、請求項５に係る発明は、前記目的を達成するために、請求項１、２、３又は４に記載の回転駆動装置から回転駆動力を得て作動するカム機構によってレンズを光軸に沿って前後移動させることを特徴とするカメラを提供する。

本発明によれば、請求項１、２、３又は４に記載の回転駆動装置が、カム機構によってレンズを光軸に沿って前後移動させるレンズ装置の回転駆動源に用いられる。カム機構によってレンズを移動させるレンズ装置では、カムの編曲点で作動力量が変化するが、請求項１、２、３又は４に記載の回転駆動装置を回転駆動源に使用することにより、異音、振動の発生を抑えて、安定した駆動を行なうことができる。

本発明に係る回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラによれば、安定した駆動を行なうことができる。

以下、添付図面に従って本発明に係る回転駆動装置及びその回転駆動装置を用いたカメラを実施するための最良の形態について詳説する。

図１は本発明に係る回転駆動装置を用いたカメラの外観構成を示す斜視図である。このカメラ１０は、１３５フィルムを使用するフィルムカメラであり、そのカメラボディ１２の前面には、撮影レンズ１４、ファインダ窓１６、ストロボ１８等が設けられている。また、カメラボディ１２の上面にはレリーズボタン２０が設けられており、図示しないカメラボディ１２の背面には、電源スイッチ、ズームボタン等が設けられている。

撮影レンズ１４は、沈胴式のズームレンズで構成されており、カメラ１０の電源を投入すると、カメラボディ１２の前面から繰り出されて、広角端で停止する。そして、カメラ１０の電源をオフにすると、カメラボディ１２に収納される。カメラボディ１２から繰り出された撮影レンズ１４は、ズームボタンを操作することにより、ズーム駆動されて、焦点距離が変化する。

図２は撮影レンズ１４のズーム駆動部の概略構成を示す図である。撮影レンズ１４は、そのレンズ鏡筒２２の外周に形成された動作ギア２４を回転駆動することにより、図示しないカム機構の作用でレンズ鏡筒２２が光軸に沿って伸縮し、焦点距離が変化する。この動作ギア２４の回転駆動は、ズームモータ２６によって行なわれる。

ズームモータ２６は、図示しないカメラ本体フレームに固定されており、その出力軸２６Ａには、ウォーム２８が取り付けられている。ウォーム２８には、ウォームホイール３０が噛み合わされており、このウォームホイール３０から減速ギア列３２を介してズームモータ２６の回転が動作ギア２４に伝達される。

ウォーム２８は、中空状に形成されており、その中空部にズームモータ２６の出力軸２６Ａを圧入することにより、ズームモータ２６の出力軸２６Ａに取り付けられている。

ウォームホイール３０は、図示しないカメラ本体フレームに形成された軸３４に回転自在に支持されている。このウォームホイール３０の上面同軸上には、小径の出力ギア３６が一体成形されている。

減速ギア列３２は、第１〜第６ギア３２Ａ〜３２Ｆで構成されている。第１ギア３２Ａは、図示しないカメラ本体フレームに形成された軸４０に回転自在に支持されており、出力ギア３６に噛み合わされている。この第１ギア３２Ａの下面同軸には、小径の第２ギア３２Ｂが一体成形されている。

第３ギア３２Ｃは、図示しないカメラ本体フレームに形成された軸４２に回転自在に支持されており、第２ギア３２Ｂに噛み合わされている。この第３ギア３２Ｃの上面同軸上には、小径の第４ギア３２Ｄが一体成形されている。

第５ギア３２Ｅは、図示しないカメラ本体フレームに形成された軸４４に回転自在に支持されており、第４ギア３２Ｄに噛み合わされている。

第６ギア３２Ｆは、図示しないカメラ本体フレームに形成された軸４６に回転自在に支持されており、第５ギア３２Ｅに噛み合わされるとともに、動作ギア２４に噛み合わされている。

ズームモータ２６の主力軸２６Ａの回転は、ウォーム２８からウォームホイール３０に伝達され、ウォームホイール３０から減速ギア列３２を介して動作ギア２４に伝達され、これにより、撮影レンズ１４が駆動される。

さて、上記のように、ズームモータ２６の出力軸２６Ａに取り付けられたウォーム２８は圧入によって出力軸２６Ａに取り付けられている。このため、長期間の使用により圧入が緩み、出力軸２６Ａから脱落するおそれがある。そこで、このウォーム２８の緩みを防止するために、ウォーム２８の先端部には、ウォーム２８を軸方向に押圧して支持するウォーム支持機構５０が設けられている。

図３は、ウォーム支持機構５０の構成を示す図である。同図に示すように、ウォーム支持機構５０は、ウォーム支持機構本体５２、剛球５４、ネジ５６及びコイルバネ５８で構成されている。

ウォーム支持機構本体５２は、ブロック状に形成されており、出力軸２６Ａに圧入されたウォーム２８の先端面との間に所定の隙間をもって配置されている。このウォーム支持機構本体５２は、図示しないカメラ本体フレームに固定されており、ウォーム２８と同軸上に貫通穴６０が形成されている。

剛球５４は、このウォーム支持機構本体５２に形成された貫通穴６０に挿入されており、その貫通穴６０の先端面から突出して、ウォーム２８の先端面に当接されている。

貫通穴６０の基端部の内周には、雌ネジ部６０Ａが形成されており、ネジ５６は、この貫通穴６０の雌ネジ部６０Ａに螺合されている。

コイルバネ５８は、剛球５４とネジ５６との間に介在されており、剛球５４は、このコイルバネ５８に付勢されて、ウォーム２８の先端面を軸方向に沿って押圧する。

ここで、このコイルバネ５８は、ネジ５６を雌ネジ部６０Ａに深く締め付けることにより、付勢力が大きくなり、浅く締め付けることにより、付勢力が小さくなる。すなわち、コイルバネ５８は、ネジ５６の締め付け位置に応じて付勢力の強さを調整することができる。この結果、剛球５４による押圧力を調整することができる。

以上のように構成された本実施の形態のカメラ１０の撮影レンズ１４のズーム駆動部によれば、ズームモータ２６を駆動して、出力軸２６Ａを回転させると、その主力軸２６Ａの回転がウォーム２８からウォームホイール３０に伝達され、ウォームホイール３０から減速ギア列３２を介して動作ギア２４に伝達される。これにより、撮影レンズ１４が駆動され、図示しないカム機構の作用でレンズ鏡筒２２が光軸に沿って伸縮して、焦点距離が変化する。

この際、ウォーム２８は、常にウォーム支持機構５０の剛球５４によって軸方向に押圧されているため、緩むことがなく、常に安定した回転を確保することができる。

そして、この剛球５４からウォーム２８に付与する押圧力は、ネジ５６の締め付け位置によって調整できるため、部品精度にバラツキがある場合であっても、各製品ごとに常に最適な押圧力を付与することができ、安定した動作を確保することができる。

また、ウォーム２８の先端面を押圧する部材が剛球５４であるため、ウォーム２８と点で接触し、これにより、フリクションロスを最小限に抑えて、効率よく駆動することができる。

なお、本実施の形態では、ウォーム２８の先端面を押圧する部材を剛球５４としているが、ウォーム２８の先端面を押圧する部材は、これに限定されるものではない。ただし、フリクションロスを考慮した場合、本実施の形態のようにウォーム２８の先端面と点で接触できる構成のものが好ましい。たとえば、図４に示すように、先端部が円錐状に形成された押圧部材５５でウォーム２８の先端面を押圧するようにしてもよい。

また、ウォーム２８の先端面を押圧する部材を剛球５４とした場合には、図５に示すように、ウォーム２８の先端面２８Ａを半球状に形成するようにしてもよい。これにより、先端面の求心作用で常に剛球５４がウォーム２８の中心を押圧するようになり、常に安定したウォーム２８の回転を確保することができる。

また、本実施の形態では、ウォーム支持機構本体５２に形成された貫通穴６０の基端部を塞ぐ栓部材としてネジ５６を使用しているが、栓部材は、貫通穴６０への嵌入量（嵌入深さ）が調整できる構成のものであればよく、ネジ５６に限定されるものではない。

なお、本実施の形態では、ネジ５６の締め付け位置によって貫通穴６０への嵌入量を調整しているが、ネジ長が異なるネジを用いることによって、貫通穴６０への嵌入量を調整してもよい。

また、本実施の形態では、本発明をカメラのズーム駆動部に適用した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではなく、他の機器にも同様に適用することができる。

本発明に係る回転駆動装置を用いたカメラの外観構成を示す斜視図撮影レンズのズーム駆動部の概略構成を示す図ウォーム支持機構の構成を示す図ウォーム支持機構の他の実施の形態を示す図ウォーム支持機構の他の実施の形態を示す図

符号の説明

１０…カメラ、１２…カメラボディ、１４…撮影レンズ、１６…ファインダ窓、１８…ストロボ、２０…レリーズボタン、２２…レンズ鏡筒、２４…動作ギア、２６…ズームモータ、２６Ａ…出力軸、２８…ウォーム、２８Ａ…ウォームの先端面、３０…ウォームホイール、３２…減速ギア列、３２Ａ〜３２Ｆ…第１〜第６ギア、３４…軸、３６…出力ギア、４０…軸、４２…軸、４４…軸、４６…軸、５０…ウォーム支持機構、５２…ウォーム支持機構本体、５４…剛球、５５…押圧部材、５６…ネジ、５８…コイルバネ、６０…貫通穴、６０Ａ…雌ネジ部

Claims

モータと、該モータの出力軸に圧入されたウォームと、該ウォームに噛み合わされたウォームホイールと、からなり、前記モータの回転を前記ウォームを介して前記ウォームホイールから出力する回転駆動装置において、
前記ウォームの先端との間に所定の隙間をもって配置された支持部材と、
前記支持部材に形成され、前記ウォームと同軸上に位置する貫通穴と、
前記貫通穴に挿入され、該貫通穴の先端から突出して、前記ウォームの先端面に当接される押圧部材と、
前記貫通穴に嵌入されて該貫通穴を塞ぐ栓部材であって、前記貫通穴への嵌入量を調整可能な栓部材と、
前記押圧部材と前記栓部材との間に介在され、前記押圧部材を前記ウォームに向けて付勢する付勢部材と、
を備え、前記付勢部材に付勢された前記押圧部材によって前記ウォームの先端面を軸方向に押圧するとともに、前記栓部材の嵌入量を変えることにより、前記付勢部材の付勢力が調整可能なことを特徴とする回転駆動装置。
前記押圧部材が球状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転駆動装置。
前記栓部材は、前記貫通穴の内周に形成された雌ネジ部に螺合する雄ネジであり、締め付け位置又はネジ長を変えることにより、前記貫通穴への嵌入量を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の回転駆動装置。
前記ウォームの先端面が、半球状に形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の回転駆動装置。
請求項１、２、３又は４に記載の回転駆動装置から回転駆動力を得て作動するカム機構によってレンズを光軸に沿って前後移動させることを特徴とするカメラ。