(57)【要約】【課題】歯面に働く応力を一定とすることにより捻れ振動及び駆動時の騒音の低減化を図ることができ、また安価な金型等により低コストに作製が可能となる歯車及び該歯車を用いた複写機、撮像装置を提供する。【解決手段】外周に歯が形成された歯車のそれぞれの歯元の一部に、平面部或いは凹面部３、４を有し、同様の平面部或いは凹面部を有する相手方歯車との噛み合い歯数に応じて、歯面２に働く応力を分散可能に構成する。その際、前記平面部或いは凹面部の一稜線３ａ，４ａが、前記歯車の側面部と同一平面上に形成されるように構成する。【選択図】            図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に歯が形成された歯車のそれぞれの歯元の一部に、平面部或いは凹面部を有し、同様の平面部或いは凹面部を有する相手方歯車との噛み合い歯数に応じて、歯面に働く応力を分散可能としたことを特徴とする歯車。
【請求項２】
前記平面部或いは凹面部は、前記歯車の歯元の両側部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯車。
【請求項３】
前記平面部或いは凹面部の一稜線が、前記歯車の側面部と同一平面上に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歯車。
【請求項４】
前記歯車は、金型で成型される樹脂歯車であることを特徴とする請求項３に記載の歯車。
【請求項５】
前記平面部或いは凹面部は、隣接する歯毎に歯幅方向の位置が異なるように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の歯車。
【請求項６】
前記相手方歯車と複数組の歯で噛み合う歯車において、その噛み合う組数に応じて前記相手方歯車と噛み合う歯幅を連続的または段階的に変化させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の歯車。
【請求項７】
リーダー部と駆動手段を備えたプリンタ部を有する複写機において、
前記プリンタ部の駆動手段を構成する歯車動力伝達機構が、請求項１〜６のいずれか１項に記載の歯車により構成されていることを特徴とする複写機。
【請求項８】
前記プリンタ部の駆動手段が、記録材搬送部の駆動機構であることを特徴とする請求項７に記載の複写機。
【請求項９】
光学要素の駆動手段を備えた撮像装置において、
前記光学要素の駆動手段を構成する歯車動力伝達機構が、請求項１〜６のいずれか１項に記載の歯車により構成されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
前記光学要素の駆動手段が、光学変倍機構の駆動手段であることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車及び該歯車を用いた複写機、撮像装置に関し、具体的には複写機、プリンタ及びカメラ等への使用を目的とした歯車の形状及び歯車伝達に関するものであって、特に低振動・低騒音化を図る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来において、複写機やカメラ用部品等の動力伝達機構には、図１１に示すように、平行軸歯車対の一つである平歯車対１０１を組み合わせて構成された歯車装置が使用されている。
ここで、この歯車装置の平歯車対１０１において、インボリュート歯形で且つかみあい率εが１．０＜ε＜２．０の範囲に形成された一般的な平歯車対１０１は、図１２〜図１３に示す様に、２組の歯が噛み合う場合（図１２）と１組の歯が噛み合う場合（図１３）とがあり、２組の歯が噛み合う場合と、１組の歯が噛み合う場合とで、歯のこわさが急激に変化する。その結果、このような平歯車対１０１は、２組の歯が噛み合う場合と１組の歯が噛み合う場合とで、歯の撓み変形量が大きく異なる事になり、この歯の撓み変形量の急激な変動に起因する捻り振動を生じさせる。この動力伝達系の捻り振動は、カラー複写機やカラーレーザープリンターの作像ユニットや転写ユニット等において、回転伝達誤差を生じさせ、色ズレという不具合を生じさせることになる。
【０００３】
また、カメラ等の分野では光学系のズーム駆動に歯車を用いる事が多いが、この様な場合もズーム位置精度が悪くなるという問題を生じさせていた。
また、近年になり銀塩カメラからデジタルカメラへ急激に市場は変わってきており、このデジタルカメラでは、画像情報の他に音声も同時に撮れる様になってきているので、ズーム駆動時の騒音がマイクに入り、被写体の音声のＳＮ比が悪くなるという問題を生じさせていた。
これらの原因は、この様な平歯車対を使用した動力伝達機構では、歯車の歯面にかかる負荷が変化して、常に捻り振動をおこす事にあると考えられている。
【０００４】
このようなことから、歯車の動力伝達時の騒音を低減させるために、一般的には噛み合い率を上げる対策が取られる。しかしながら、かみあい率εが例えば２．０＜εの平歯車対でも、２組の歯が噛み合う場合と３組の歯が噛み合う場合があり、２組の歯が噛み合う場合と３組の歯が噛み合う場合とで、歯のこわさが大きく異なることになり、上記かみあい率εが１．０＜ε＜２．０の平歯車対と同様に、ねじり振動やねじり振動に起因する騒音を生じることになり、上記のような対策だけでは本質的な改善にはならない。
【０００５】
そのため、平歯車対の歯の撓み変形量の急激な変動を抑えることにより、動力伝達系の捻り振動を低減すると共に、捻り振動に起因する騒音を低減するため、以下に説明するような様々な技術が開発されてきた。
例えば、図１４に示す従来例のように、平歯車対１０４の各歯１０５及び１０６の非接触面であって且つ二対歯車の歯末部のかみあい領域の一部１０７及び１０８を切り欠くか、あるいは図１５に示す特許文献１のように、歯１０５及び１０６の一方の側面から他方の側面に貫通する穴１０９及び１１０を形成して歯１０５及び１０６の先端側の二対かみあい領域のこわさを低下させ、二対かみあい時における歯１０５及び１０６の撓み変形量と一対かみあい時における歯１０５及び１０６の撓み変形量との差を少なくすることにより、捻り振動の低減化を図るようにした技術が知られている。
また、特許文献２では、図１６に示すように、歯１１１をスリット１１２により歯１１１ａと１１１ｂとに分割し、分割された一方の歯１１１ｂの歯末部を取り除く事で２組の歯が噛み合っている状態と１組の歯が噛み合っている状態との歯のこわさの差を低減し、動力伝達時の歯の撓み変形量の急激な変動を抑え、捻り振動を低減させようとする提案がなされている。
【特許文献１】特開平８−３１２７５５号公報
【特許文献２】特願２００１−２７１９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、図１４に示す従来例では、回転方向が一方向だけの場合には有効であるが、逆回転する場合には有効に機能を果たすことができないという問題を有している。
また、特許文献１では、歯先部分の強度が低くなるので、動力伝達時の予期しない過負荷等によって歯先が塑性変形して歯面のあたりが不安定となり、それにより捻り振動が一層大きくなるという問題を有している。
また、特許文献２のものにおいては、歯を分割する構成を必要とすることから、金型にスライド駒が必須となり、そのため非常に高価な金型を用いなければならず、歯車の製造コストが高くなるという問題を有している。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、歯面に働く応力を一定とすることにより捻れ振動及び駆動時の騒音の低減化を図ることができ、また安価な金型等により低コストに作製が可能となる歯車及び該歯車を用いた複写機、撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、つぎのような構成した歯車及び該歯車を用いた複写機、撮像装置を提供するものである。
すなわち、本発明の歯車は、外周に歯が形成された歯車のそれぞれの歯元の一部に、平面部或いは凹面部を有し、同様の平面部或いは凹面部を有する相手方歯車との噛み合い歯数に応じて、歯面に働く応力を分散可能としたことを特徴としている。
また、本発明の複写機は、リーダー部と駆動手段を備えたプリンタ部を有する複写機において、前記プリンタ部の駆動手段を構成する歯車動力伝達機構が、上記した歯車により構成されていることを特徴としている。
また、本発明の撮像装置は、光学要素の駆動手段を備えた撮像装置において、前記光学要素の駆動手段を構成する歯車動力伝達機構が、上記した歯車により構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、駆動時の噛み合い位相に関わらず、歯面に働く応力を一定とすることにより安定な噛み合い状態を維持することができ、捻れ振動及び駆動時の騒音の低減化を図ることが可能となる。
また、平面部乃至は凹面部の一稜線を、歯車の側面部と同一平面上となるようにし、該平面部乃至は凹面部の一稜線を該歯車の側面部と一致させる構成を採ることによって、アンダーカットを生じさせない構造とすることができ、金型により成型歯車を作製する場合に、安価な金型を用いて低コストな歯車の作製が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
上記した構成により、本発明の課題を達成することができるものであるが、本発明の実施の形態においては、より具体的には、外周に歯が形成された歯車のそれぞれの歯元の両側面に、凹面部乃至は平面部を設け、駆動側歯車と被駆動側歯車との噛み合い位相に関わらず、歯車動力伝達時に歯面に働く応力を一定となるように構成することにより、安定な噛み合い状態を維持でき、正逆回転時の双方で捻り振動を低減させ、また歯車動作時の騒音低減を図ることが可能となる。
また、凹面部乃至は平面部の一稜線を、歯車の側面部と同一平面上となるようにし、該凹面部乃至は平面部の一稜線を該歯車の側面部と一致させることによって、構造上においてアンダーカットを生じさせない構造に設計でき、従来の安価な金型がそのまま使用でき、非常に低コストな歯車を提供することができる。
また、本実施の形態の構成によれば、歯車列の部品点数も増やす事も無く、組み立て時において従来同等に簡単な作業で組み込みを行う事ができ、安定した装置を供給することが可能となる。
【実施例】
【００１１】
［実施例１］
実施例１においては、本発明を適用して歯車及び歯車動力伝達機構を構成した。
図１に本実施例における歯車列の斜視図を示す。また、図２に本実施例における駆動側歯車の斜視図を示す。
図１において、１は駆動側歯車、５は被駆動側歯車であり、ここでは図中に示す様に駆動側歯車が矢印方向に回転することにより、被駆動側歯車は反対に回転する通常の構成が採られている。
図２において、２は駆動側歯車１の外周にわたり形成された歯面、２ａは歯面曲線部を構成するインボリュート曲面部である。
なお、ここでは、以下において前記インボリュート曲面部２ａは便宜上、歯元部である２ｂと、歯末部である２ｃと、歯の中央部である２ｄとに領域分割されているものとして、説明する。
【００１２】
駆動側歯車１の歯元の一部には、第１の凹面部乃至は平面部３が形成されており、前記第１の凹面部乃至は平面部の一稜線３ａは、駆動側歯車１の片側側面部に含まれている。また、前記第１の凹面部乃至は平面部３の歯幅方向の長さは駆動側歯車１の略１／４を占める構成となっている。
一方、駆動側歯車１の反対側も同様に歯元の一部には第２の凹面部乃至は平面部４が形成されており、前記第２の凹面部乃至は平面部の一稜線４ａは、駆動側歯車１の片側側面部に含まれている。また、前記第２の凹面部乃至は平面部４の歯幅方向の長さも同様に駆動側歯車１の略１／４を占める構成となっている。
更に、前記第１の凹面部乃至は平面部３及び第２の凹面部乃至は平面部４は全ての歯面に設けられおり、インボリュート曲面部２ａより内側に形成されているために、図４及び図５に示す様に被駆動側歯車との噛み合いが行われることなく、駆動側歯車の歯元部の噛み合いは常に略中央部のインボリュート曲面部２ｂのみで行われる。
【００１３】
図３に本実施例における被駆動側歯車の斜視図を示す。
基本的な構成は駆動側歯車１と全く同様で、６は被駆動側歯車５の外周にわたり形成された歯面、６ａ歯面曲線部を構成するインボリュート曲面部である。ここでも、前記インボリュート曲面部６ａは便宜上、歯元部である６ｂと、歯末部である６ｃと歯の中央部である６ｄに領域分割されているものとして説明する。
【００１４】
被駆動側歯車５の歯元の一部には第１の凹面部乃至は平面部７が形成されており、前記第１の凹面部乃至は平面部の一稜線７ａは被駆動側歯車５の片側側面部に一致している。また、前記第１の凹面部乃至は平面部７の歯幅方向の長さは被駆動側歯車５の略１／４を占める構成となっている。
一方、被駆動側歯車５の反対側も同様に歯元の一部には第２の凹面部乃至は平面部８が形成されており、前記第２の凹面部乃至は平面部の一稜線８ａは被駆動側歯車５の片側側面部に一致している。また、前記第２の凹面部乃至は平面部８の歯幅方向の長さは被駆動側歯車５の略１／４を占める構成となっている。
【００１５】
図４及び図５に本実施例における駆動側歯車１と被駆動側歯車５との噛み合い状態を示す。
図４は駆動側歯車１と被駆動側歯車５とが２組の歯で噛み合う状態の図であり、図中矢印方向に駆動側歯車が回転する構成になっている。駆動側歯車１は噛み合い点９ａと９ｂで相手側の被駆動側歯車５と噛み合っており、この場合、噛み合い点９ａにおいては駆動側歯車１の歯元中央部の２ｂ（図２参照）と被駆動側歯車５の歯末部の６ｃ（図３参照）が噛み合い、また噛み合い点９ｂでは駆動歯車１の歯末部２ｃ（図２参照）と被駆動側歯車５の歯元中央部６ｂ（図３参照）が噛み合う状態となっている。この時、前述した様に歯面の一部に凹面部乃至は平面部を有するため、駆動歯車１の歯元中央部２ｂと被駆動歯車５の歯末部６ｃ（または駆動歯車１の歯末部２ｃと被駆動歯車５の歯元部６ｂ）が噛み合う時には、歯幅が減少した部分で噛み合いが行われるので、１組の噛み合い部（図４中の９ａ）で５０％、他方の噛み合い部（図４中の９ｂ）で５０％の動力負荷を受ける構成となり、歯面に働く応力は均等に分散される。
一方、図５は駆動側歯車１と被駆動側歯車５とが１組の歯で噛み合う状態の図であり、駆動歯車１は噛み合い点１０で相手側の被駆動側歯車５と噛み合っている。この場合、噛み合い点１０においては駆動側歯車１の中央部２ｄ（図２参照）と被駆動側歯車５の中央部６ｄ（図３参照）が噛み合っている。この時は、歯幅方向全面で噛み合いが行われ、応力は歯幅方向に分散される。
【００１６】
この様に、１組の歯で噛み合う場合と、２組の歯で噛み合う場合とで歯面に働く応力を均一にすることができるので、歯の撓み変形量を常に一定に保つことが可能になり、捩れ振動を低減させることが可能になる。
更に、歯元部に凹面部乃至は平面部を設ける事により歯全体の強度を極端に低減させることもなく、従来同等の歯の大きさで動力伝達を行うことが可能となる。また、本実施例では、歯車に設けた凹面部乃至は平面部の一稜線は歯車の側面部に一致させる構造なので、成型で歯車を製作する場合、金型がスライド等の複雑な構造を持つことなく簡単な構造でできるので金型製作費用も非常に安価にすることも可能となっている。
【００１７】
図６は駆動側歯車１または被駆動側歯車５の歯面の側面図であり、前述したようにインボリュート曲面部２ａまたは６ａは便宜上、歯元部である２ｂまたは６ｂと、歯末部である２ｃまたは６ｃと、歯の中央部である２ｄまたは６ｄに領域分割されている。
ここで、各２ｂ、２ｃ、２ｄまたは６ｂ、６ｃ、６ｄにおいて、概略次の関係が成り立つように各寸法が設定されている。
Ａ＝Ｂ＝Ｃ
Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは図中に示される寸法でありＤは歯丈寸法となり、並歯でモジュールをｍとすると２．２５ｍとなる。また、上記条件は噛み合い率が１．５前後の時の設定値であり、噛み合い率に応じて適宜、各寸法を算出する必要がある。その設定値を算出するには、駆動側歯車１と被駆動側歯車５をバックラッシュを考慮してＣＡＤ上で回転奇跡を描画させて求める。また、複数以上の歯の噛み合い時にはその歯の噛み合い組数に応じて歯幅方向で応力を分散する様に歯幅を設定すれば良いことになる。
【００１８】
図７に噛み合い率が大きい場合の、歯面側面図を示す。ここでは歯元部２ｂまたは６ｂの歯幅寸法は一定値をとることなく、連続的に変化する構成となっている。
これは複数組以上の歯が噛み合う場合に、歯の噛み合い組数に応じて歯面に働く応力を均一にさせようとしたものである。
また、図７においては歯幅寸法を、連続的に変化させる構成をとっているが、複数の歯の噛み合い状態に応じて段階的に変化させるようにしても同様の機能を奏することができる。
【００１９】
更に図８に示すように、隣接する歯毎に歯元部の歯幅方向の位置が異なるように構成することも可能である。
図８（ａ）は紙面向かって右側に歯元の噛み合い部２ｂ１（または６ｂ１）を設けたものであり、図８（ｂ）〜図８（ｅ）に向かって徐々に紙面向い左側に歯元噛み合い部の位置を変化させたものである。
このように隣接する歯毎に噛み合う位置を変化させることにより、相手側の歯車との噛み合い点を変化させることができるので、歯面の耐久等による摩耗を減少させることができ、高信頼性を有する歯車を提供することが可能となる。
【００２０】
［実施例２］
次に、本発明あるいは実施例１での歯車構造を、複写機の記録材搬送系に適用した実施例２について説明する。
図９に本実施例のフルカラー画像形成装置の概略断面図を示す。
本実施例では、上部にデジタルカラー画像リーダー部、下部にデジタルカラー画像プリンタ部を有する構成となっている。
リーダー部において、原稿３０を原稿台ガラス３１上に載せ、露光ランプ３２により露光走査することにより、原稿３０から反射光像をレンズ３３によりフルカラーＣＣＤセンサー３４に集光し、カラー色分解画像信号を得る。カラー色分解画像信号は図示しない増幅回路を経て、ビデオ処理ユニットにて処理を施されプリンタ部に送出される。
【００２１】
プリンタ部において、像担持体である感光ドラム３５は図中矢印方向に回転自在に担持され、感光ドラム３５の回りに前露光ランプ３６、コロナ帯電器３７、レーザ露光光学系３８、電位センサ３９、色の異なる４個の現像器４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０Ｂｋ、ドラム上光量検知手段、転写装置４１、クリーニング器４２を配置する。
レーザ露光光学系３８においてリーダー部からの画像信号は、レーザ出力部にて光信号に変換され、光信号に変換されたレーザ光がポリゴンミラーで反射され、レンズ及びミラーを通って感光ドラム３５の面に投影される。
プリンタ部画像形成時には感光ドラム３５を矢印方向に回転させ、前露光ランプ３６で除電した後の感光ドラム３５をコロナ帯電器３７により一様に帯電させて、各分解色ごとに光像を照射し、潜像を形成する。
【００２２】
次に、所定の現像器現像器４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０Ｂｋを動作させて、感光ドラム３５上の潜像を現像し、感光ドラム３５上に樹脂と顔料を基体としたトナーの画像を形成する。現像器現像器４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０Ｂｋは図示しない手段により各分解色に応じて択一的に感光ドラム３５に接近するようにしている。
更に、感光ドラム３５上のトナー画像を記録材カセット４３により搬送系及び転写装置４１を介して感光ドラム３５と対向した位置に供給された記録材に転写する。転写装置４１は本例では転写ドラム、転写帯電器、記録材を静電吸着させるための吸着帯電器と対向する吸着ローラ、内側帯電器、外側帯電器とを有し、回転駆動される様に軸支持された転写ドラムの周面開口域には誘電体からなる記録材担持シートを円筒状に一体的に張設している。記録材担持シートは本実施例の装置ではポリカーボネートフィルム等の誘電体シートを使用している。
【００２３】
ドラム状とされる転写装置、すなわち転写ドラム４１を回転させるに従って感光ドラム上のトナー像は転写電器により記録材担持シートに担持された記録材上に転写する。このように記録担持シートに静電吸着し搬送される記録材には、所望数の色画像が転写され、フルカラー画像を形成する。
フルカラー画像形成の場合、このようにして４色のトナー像の転写を終了すると記録材を転写ドラム４１から分離爪、分離押し上げコロ及び分離帯電器の作用によって分離し、熱ローラ定着器４４を介して排紙トレー４５に排紙する。他方、感光ドラム３５は表面の残留トナーをクリーニング器で清掃した後再度画像形成工程に供する。
【００２４】
ここで、本実施例のフルカラー画像形成装置における記録材搬送部及びその駆動系について詳細に説明する。
本実施例の画像形成装置では、ファーストコピー時間を短縮するのと、画像形成時に記録材間隔を狭くする目的でレジストローラ４６までの記録材の搬送は、画像形成速度（レジストローラの搬送速度）の２倍以上の速度で搬送している。
このため、記録材搬送系としては記録材カセット４３に対応してそれぞれのステッピングモータ４７及び４８を設けている。そして記録材のレジストローラ４６までの搬送は高回転で駆動し、レジストローラ以降の搬送は画像形成速度（低回転）で駆動するように速度の切り替えを行っている。
本実施例の様に複数個のステッピングモータを配置する構成では、高回転側の回転数が低回転側の回転数の２倍以上の値の場合、低回転時のモータのトルクは必要トルクに対して数倍の値となる。
【００２５】
このようなトルクの余った状態での複数のモーター駆動の場合は、特にモーター駆動時の振動及び音が大きくなり、モーターが画像形成部に近い事もあり音だけではなく振動によって画像形成へのピッチムラ等への悪影響がある。
そこで、本実施例ではモータ駆動系（歯車列）の発する騒音及び振動を減少させるために、モータ歯車の駆動列をハス歯の歯車で形成し、全ての歯面には本発明あるいは実施例１での凹面部乃至は平面部を形成させている。また、歯車材料もモータ軸の歯車に噛合う歯車を摺動性の良好なポリアセタール系の樹脂で形成し、モータ軸側の歯車材料をＰＰＳ等に代表されるエンジニアリングプラスチックス樹脂で形成することによって、各歯車の噛合い率を増やし回転を滑らかにすることと、モータ軸の歯車に直に伝わるモータの振動を次の歯車に噛合う時点で緩和することが可能となり、歯車の振動を緩和して振動或いは騒音の伝達を減少させている。
更に、歯車の耐久性を向上させる為に、図８に示したように隣接する歯毎に歯元の噛み合い面を変化させる様に構成している。
【００２６】
一般的には複写機に用いる歯車は、比較的大きなトルク伝達を行う必要もあると同時に良好な回転精度も必須であることから、従来例で示す様な歯車の剛性を低下させて振動を緩和させる事は難しい。また、シザースギア等を用いて歯車の剛性を維持する構成で同様の低騒音化・低振動化を図る事は可能でもあるが、部品点数が多くなる事と、分割された歯車の付勢力を発生させる為に、何らかの弾性部材を変形させてチャージする必要があり組み立て上の問題を有していた。
その点、本発明あるいは実施例１での歯車構造を用いると、歯の大きさを従来同等のもので動力伝達することが可能になり、複写機の小型化に貢献できるとともに、歯車単部品も構造上安価になり且つ組立も非常に簡単なので、低コストな複写機を提供することが可能になる。
【００２７】
［実施例３］
次に、本発明あるいは実施例１での歯車構造を、カメラ鏡筒のズーム駆動部に適用した実施例３について説明する。
図１０に本実施例における撮像装置であるカメラ（撮像素子を持つ電子カメラ）における鏡筒ユニット部分の中央断面図を示す。
図１０において（ａ）は、非使用時のいわゆる沈胴位置での鏡筒断面図であり、（ｂ）は動作状態での鏡筒断面図である。５１は鏡筒ユニットの基部であるベースで、固定筒５２、カバー５３と共にネジ止め等で固定されて、鏡筒ユニットの構造体を形成する。５４は第１鏡筒で、第１のレンズ５５を保持している。
また、第１鏡筒５４の外周側面には、先端にテーパ部を持つフォロア部５４ａが突出形成されている。また、第１鏡筒５４の前面には、環状のキャップ５６が接着等により固定されている。
５７は第２鏡筒で、第２のレンズ５８を保持している。また、第２鏡筒５７の外周側面には、先端にテーパ部を持つフォロア部５７ａが突出形成されている。５９は第３鏡筒で、第３のレンズ６０を保持している。第３鏡筒５９は、ガイドバー６１により光軸方向に移動可能に案内されると共に、軸方向の位置は、その腕部５９ａに挟持され雌ネジ部を有する後述するスクリューと回転自在に係合するナット（不図示）により規制されている。
【００２８】
６２はスクリューで、マグネット６３と一体的に設けられており、ナットの雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を有する。スクリュー６２の一端部は、ベース５１の軸受部５１ａに回転可能に嵌合し、他端部は、ベース５１に固定されたキャップ６４に回転可能に嵌合している。６５はヨークで、マグネット６３と対向する位置に配置されており、不図示のコイルに通電されることにより、回転駆動力を発生する。６６はＬＰＦ（ローパスフィルタ）で、ベース５１に接着等により固定されている。６７は撮像素子で、ベース５１にネジ止め固定される保持板６８に接着等により固定保持されている。６９はＰＣＢフレキで、撮像素子６７で光電変換された画像信号を不図示の信号処理回路に供給する。
【００２９】
固定筒５２の外周部には、駆動環７０が回転可能に嵌合している。駆動環７０の外周部には、一部に歯車部７０ａを有し、モータ７１及び減速歯車列７３を介して回転駆動される。この駆動環７０の歯車部７０ａは固定筒５２の内周部には、移動カム環７４が嵌合し、その内周に更に直進ガイド筒７５が嵌合している。移動カム環７４の外周部には、駆動ピン７６が圧入固定されており、また、移動カム環７４の外周部には、テーパ部を有するフォロアピン７７が突設されている。駆動ピン７６は、固定筒５２の穴部５２ａを貫通して駆動環７０の内周側に設けられた溝部７０ｂに嵌合している。また、フォロアピン７７は、その先端テーパ部が固定筒５２の内周に設けられたテーパカム溝５２ｂに摺接している。
【００３０】
このような構成において、駆動環７０が回転駆動されると、駆動ピン７６を介して移動カム環７４が固定筒５２のテーパカム溝５２ｂに沿って回転しながら光軸方向にも移動する。このとき直進ガイド筒７５は、移動カム環７４の光軸方向の移動に追従して光軸方向にのみ移動する。
第１鏡筒５４及び第２鏡筒５７は、それぞれのフォロア部５４ａ，５７ａを介して移動カム環７４と直進ガイド筒７５の相対運動に伴って光軸方向に移動する。このカムの軌跡に沿って使用状態への繰り出し及び変倍操作を行う様に構成されている。
【００３１】
ここで、減速歯車列７３には本発明あるいは実施例１での歯車構造を用いている。また、複写機での適用例と同様に、撮像装置での適用においても、歯元部には凹面部乃至は平面部を有した構成となっており、歯車材料もモータ軸の歯車に噛合う歯車を摺動性の良好なポリアセタール系の樹脂で形成し、モータ軸側の歯車材料をＰＰＳ等に代表されるエンジニアリングプラスチックス樹脂で形成することによって、各歯車の噛合い率を増やし回転を滑らかにすることと、モータ軸の歯車に直に伝わるモータの振動を次の歯車に噛合う時点で緩和することが可能となり、歯車の振動を緩和して振動或いは音の伝達を減少させている。
更に、歯車の耐久性を向上させるために、図８に示したように隣接する歯毎に歯元の噛み合い面を変化させるように構成している。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例１における歯車列の構成を示す斜視図。
【図２】本発明の実施例１における駆動側歯車の構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施例１における被駆動側歯車の構成を示す斜視図。
【図４】本発明の実施例１における歯車列２組での噛み合い状態を示す図。
【図５】本発明の実施例１における歯車列１組での噛み合い状態を示す図。
【図６】本発明を適用した実施例１での歯側面図。
【図７】本発明の実施例１において複数組以上の歯が噛み合う場合に、歯幅寸法を連続的に変化させた構成を示す図。
【図８】本発明の実施例１において隣接する歯毎に歯元部の歯幅方向の位置が異なるようにした構成を示す図。。
【図９】本発明の実施例２における本発明の歯車を適用した複写機の概略構成を示す図。
【図１０】本発明の実施例３における本発明の歯車を適用した撮像装置の概略構成を示す図。
【図１１】従来例における歯車列を説明する図。
【図１２】従来例における歯車列２組での噛み合い状態を説明する図。
【図１３】従来例における歯車列１組での噛み合い状態を説明する図。
【図１４】従来例における平歯車対の噛み合い状態の構成を示す図。
【図１５】従来例である特許文献１の歯車列の噛み合い状態の構成を示す図。
【図１６】従来例である特許文献２の歯車の歯型を示す図。
【符号の説明】
【００３３】
１：駆動側歯車
２：歯面
２ａ：歯面曲線部を構成するインボリュート曲面部
２ｂ：歯元部
２ｃ：歯末部
２ｄ：歯の中央部
３：第１の凹面部乃至は平面部
３ａ：第１の凹面部乃至は平面部の一稜線
４：第２の凹面部乃至は平面部
４ａ：第２の凹面部乃至は平面部の一稜線
５：被駆動側歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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