(57)【要約】【課題】【解決手段】カム１１０ｄがスイッチ１２０を作動させ、オーバドライブ保護機構を提供し得るようにしたオーバドライブ保護機構である。
2005512290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム駆動スイッチ（ｃａｍ  ｄｒｉｖｅｎ  ｓｗｉｔｃｈ）において、
カム歯車を備え、該カム歯車が、
第一の端部にて歯車駆動部分により及び第二の端部にてカム面により境界付けられた円筒状外面であって、その少なくとも一部分が、該円筒状外面の一部分を貫通して画成されたカム溝を有する前記円筒状外面と、
前記カム面上に配置され、少なくとも１つの前縁と、少なくとも１つの後縁とを有するカムウェッジ（ｃａｍ  ｗｅｄｇｅ）と、
開放位置と、少なくとも１つの接続位置とを有するスイッチとを備え、前記カム歯車の回転により、前記カムウェッジの少なくとも一部分が前記スイッチと接触して、前記スイッチを接続するようにした、カム駆動スイッチ。
【請求項２】
請求項１のカム駆動スイッチにおいて、該スイッチが、
少なくとも１つの第一の静止接点と、該静止接点から隔てられたばね接点とを有し、
前記歯車駆動部分による前記カム歯車の回転により、前記前縁及び後縁の少なくとも一方が前記ばね接点と接触し、該ばね接点が前記第一の静止接点と接触して、前記スイッチを接続するようにした、カム駆動スイッチ。
【請求項３】
請求項２のカム駆動スイッチにおいて、
前記第一の静止接点から前記ばね接点の末端から隔てられた第二の静止接点を更に有する、カム駆動スイッチ。
【請求項４】
請求項３のカム駆動スイッチにおいて、
前記カム歯車が第一の方向に回転することにより、前記前縁が前記ばね接点と接触し、前記第一のばね接点が前記第一の静止接点と接触し、
前記カム歯車が第二の方向に回転することにより、前記後縁が前記ばね接点と接触し、該ばね接点が前記第二の静止接点と接触するようにした、カム駆動スイッチ。
【請求項５】
請求項３のカム駆動スイッチにおいて、
前記ばね接点が、前記第一の静止接点及び前記第二の静止接点よりも大きい高さを有し、
前記カムウェッジが、前記第一の静止接点及び前記第二の静止接点の少なくとも一方の上を進み前記ばね接点に接触するようにした、カム駆動スイッチ。
【請求項６】
請求項４のカム駆動スイッチにおいて、
前記カム歯車がモータによって駆動される、被駆動スイッチ。
【請求項７】
請求項６のカム駆動スイッチにおいて、
前記ばね接点が、前記第一の静止接点及び前記第二の静止接点の一方に接触したとき、前記モータが不作動とされる、カム駆動スイッチ。
【請求項８】
請求項７のカム駆動スイッチにおいて、
前記カム歯車の回転量が、記前縁と前記後縁との間の角度方向距離により規定される、カム駆動スイッチ。
【請求項９】
カム従動子を含む部品を駆動するシステムのオーバドライブ保護機構において、
カム歯車を備え、該カム歯車が、
第一の端部にて歯車駆動部分により及び第二の端部にてカム面より境界付けられた円筒状外面であって、その少なくとも一部分が、該円筒状外面の一部分を貫通して画成されたカム溝を有し、被駆動部品のカム従動子が前記カム溝と相互作用する前記円筒状外面と、
前記カム面に配置されたカムウェッジと、
開放位置と、少なくとも１つの接続位置とを有するスイッチとを備え、前記カム歯車の回転により、前記カムウェッジの少なくとも一部分が前記スイッチと接触して、前記スイッチを接続するようにし、
前記カム歯車を回転軸線の周りで回転させるモータとを備え、
前記スイッチを接続すると、前記モータの回転が停止するようにした、オーバドライブ保護機構。
【請求項１０】
請求項９のオーバドライブ保護機構において、
前記スイッチが、少なくとも１つの第一の静止接点と、該静止接点から隔てられたばね接点とを有し、
前記カムウェッジが、少なくとも１つの前縁と、後縁とを有し、
前記歯車駆動部分により前記カム歯車を回転させることにより、前記前縁及び前記後縁の少なくとも一方が前記ばね接点と接触し、該ばね接点が前記第一の静止接点に接触し、前記スイッチを接続するようにした、オーバドライブ保護機構。
【請求項１１】
請求項１０のオーバドライブ保護機構において、
前記スイッチが、前記第一の静止接点から前記ばね接点の末端から隔てられた第二の静止接点を有し、
前記カム歯車が第一の方向に回転することにより、前記前縁が前記ばね接点と接触し、前記スイッチを前記第一のばね接点と前記第一の静止接点との間で接続し、
前記カム歯車が第二の方向に回転することにより、前記後縁が前記ばね接点と接触し、スイッチを前記ばね接点と前記第二の静止接点との間で接続するようにした、オーバドライブ保護機構。
【請求項１２】
請求項９のオーバドライブ保護機構において、
前記カム歯車により駆動される部品が、全体としてＴ字形のレバーであり、
該全体としてＴ字形のレバーの脚部がカム従動子を有する、オーバドライブ保護機構。
【請求項１３】
請求項１２のオーバドライブ保護機構において、
前記全体としてＴ字形のレバーの第一のアームが、第一のミラーを支持し、
前記全体としてＴ字形のレバーの第二のアームが、第二のミラーを支持する、オーバドライブ保護機構。
【請求項１４】
請求項１３のオーバドライブ保護機構において、
前記第一のアームの少なくとも一部分及び第二のアームの少なくとも一部分と接触して、前記全体としてＴ字形のレバーが前記カム歯車の回転に応答して過度に回転するのを防止する偏倚機構を更に有する、オーバドライブ保護機構。
【請求項１５】
請求項１４のオーバドライブ保護機構において、
前記偏倚機構が板ばねを有する、オーバドライブ保護機構。
【請求項１６】
請求項１５のオーバドライブ保護機構において、
前記全体としてＴ字形のレバーが、本体部材により支持され、
該本体部材が、一の当接部及び第二の当接部を有し、
前記板ばねの第一の端部が、前記第一の当接部の後方に配置され、
前記板ばねの第二の端部が、記第二の当接部の後方に配置される、オーバドライブ保護機構。
【請求項１７】
請求項９のオーバドライブ保護機構において、
前記カム歯車が、指状体部材を有する駆動体の支持体により支持され、
前記歯車駆動部分の面が、その内部に配置された停止ブロックを有する停止溝を有し、
前記指状体部材が、前記停止溝と係合して、前記指状体部材が前記停止ブロックと接触するとき、前記カム歯車の回転を停止させるようにした、オーバドライブ保護機構。
【請求項１８】
カム従動子を有する部品を駆動すべくカム歯車を駆動する方法において、
カム歯車をスイッチに近接して提供するステップを備え、該カム歯車が、
第一の端部にて、歯車駆動部分により及び第二の端部にてカム面より境界付けられた円筒状外面であって、該円筒状外面の少なくとも一部分が該円筒状外面の一部分を貫通して画成されたカム溝を有し、被駆動部品のカム従動子が前記カム溝と相互作用して、前記カム歯車の回転動作を部品の直線方向への動きに変換するようにした前記円筒状外面と、
前記カム面に配置されたカムウェッジとを備え、
前記カムウェッジが前記スイッチを接続する迄、前記カム歯車を回転させるステップと、
前記スイッチが接続されたとき、前記カム歯車の回転を停止させるステップとを備える、カム歯車を駆動する方法。
【請求項１９】
請求項１８の方法において、
前記カム歯車が、指状体部材を有する駆動体の支持体により支持され、
前記歯車駆動部分の面が、その内部に配置された停止ブロックを有する停止溝を有し、
前記指状体部材が前記停止ブロックと接触したとき、前記指状体部材が、前記停止溝と係合して前記カム歯車の回転を停止させるようにした、方法。
【請求項２０】
オーバドライブ保護機構において、
第一のアーム、第二のアーム及び中央脚部を有し、該中央脚部がカム従動子を有する全体としてＴ字形のレバーと、
カム歯車とを備え、該カム歯車が、
第一の端部にて、歯車駆動部分により及び第二の端部にてカム面より境界付けられた円筒状外面であって、該円筒状外面の少なくとも一部分が該円筒状外面の一部分に画成されたカム溝を有し、被駆動部品のカム従動子が前記カム溝と相互作用して前記カム歯車の回転動作を部品の直線方向への動きに変換するようにした前記円筒状外面を備え、
前記第一のアームの少なくとも一部分及び前記第二のアームの少なくとも一部分と接触して、前記全体としてＴ字形のレバーが前記カム歯車の回転に応答して過剰に回転するのを防止する偏倚機構を備える、オーバドライブ保護機構。
【請求項２１】
請求項２０のオーバドライブ保護機構において、
前記偏倚機構が板ばねを有する、オーバドライブ保護機構。
【請求項２２】
請求項２１のオーバドライブ保護機構において、
前記全体としてＴ字形のレバーが本体部材により支持され、
該本体部材が、第一の当接部と、第二の当接部とを有し、前記板ばねの第一の端部が前記第一の当接部の後方に配置され、
前記板ばねの第二の端部が前記第二の端部の後方に配置されるようにした、オーバドライブ保護機構。
【請求項２３】
請求項２２のオーバドライブ保護機構において、
前記全体としてＴ字形のレバーの第一のアームが、第一のミラーを支持し、
前記全体としてＴ字形のレバーの第二のアームが、第二のミラーを支持する、オーバドライブ保護機構。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本発明は、「小型のスルーザレンズデジタルカメラ（ＣＯＭＰＡＣＴ  ＴＨＲＯＵＧＨ  ＴＨＥ  ＬＥＮＳ  ＤＩＧＩＴＡＬ  ＣＡＭＥＲＡ）」という名称の米国特許出願第０９／４９３，３５５号に関する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、機械的組立体の分野、より具体的には、機械的組立体に対するカム駆動スイッチ及びオーバドライブ（ｏｖｅｒｄｒｉｖｅ）保護方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
円筒状カムは、多数の異なる型式の機械的組立体にて使用されている。カムシリンダの回転及び（又は）位置に基づいて作動可能であるカム駆動スイッチが必要とされている。カムシリンダ被駆動スイッチを有するオーバドライブ保護機構が更に必要とされている。
【０００４】
本発明の上記及びその他の目的並びに有利な効果は、以下の説明にて容易に明らかになるであろう。
本発明は、オーバドライブ保護機構に関する。カム駆動スイッチは、カム歯車の回転位置に基づいて作動可能である。本発明の１つの目的は、回転中、所定の点にてカム歯車の回転を停止させるために使用されるカム駆動スイッチを提供することである。本発明の１つの特定の実施の形態における１つの目的は、カムを駆動するモータを不作動にし、カムの過度の回転を防止するカム駆動スイッチを提供することである。
【０００５】
本発明の上記及びその他の目的並びに有利な効果は、以下の説明から容易に明らかになるであろう。
上記の開示及び好ましい実施の形態に関する以下の詳細な説明は、添付図面と共に読んだとき、一層良く理解される。本発明を説明する目的のため、図面には、現在の好ましい一例としての実施の形態が図示されているが、本発明は、開示された特定の方法及び器具にのみ限定されるものではないことが理解される。
【実施例】
【０００６】
本発明の開示された実施の形態を詳細に説明する前に、本発明は、その他の実施の形態が可能であるため、本発明は、示された特定の構成の詳細にその適用が限定されるものではないことを理解すべきである。また、本明細書にて使用した技術用語は、説明のためであり、限定するためではない。
【０００７】
本発明は、多数のシステムにて使用可能であるが、その出願内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、当該譲受人に譲渡された米国特許出願第０９／４９３，３５５号に記載された型式のデジタルカメラにて特に有用である。
【０００８】
次に、図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、本発明の１つの実施の形態に対して有用なカム歯車１０が示されている。該カム歯車１０は、外面１０ａを有する実質的に円筒状の形状の本体を備えている。外面１０ａを亙って伸びる通路１０ｂは、別の部品からカム従動子に摺動可能に係合する構造及び配置とされている。通路１０ｂは、カム歯車１０を取り巻くら旋状のカム溝を備えている。カム溝１０ｂの形状及び形態は、カム歯車１０によって駆動される部品の所望の経路動作によって決まることになろう。
【０００９】
カム歯車１０の前端には、歯車駆動部分１０ｃが配置されている。カム歯車１０の後部には、カムウェッジ１０ｄがある。案内ピンを受け入れる寸法とされた穴１０ｅは、カム歯車１０を貫通する。回転軸線「ｒ」がカム歯車１０の穴１０ｅの中心に画成されている。
【００１０】
カムウェッジ１０ｄは、カム歯車１０の端部に配置され且つ、カム歯車１０が回転する間、所定の箇所にて所望の動作を具体化するために使用される。１つの所定の実施の形態において、カムウェッジ１０ｄは、カム歯車１０の回転を制御するモータを停止させるべきときを決定することにより、カム歯車１０の所望の回転範囲を画成することを助ける。カムウェッジ１０ｄは、前縁１０ｄ´及び後縁１０ｄ″を有している。カムウェッジ１０ｄの前縁及び後縁を配置することは、カム溝１０ｂの使用される部分を画成することになる。
【００１１】
次に、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃを参照すると、本発明の１つの実施の形態によるカム駆動スイッチ２０が示されている。カム駆動スイッチは、第一及び第二の静止接点２０ａ、２０ｂと、より背の高いばね接点２０ｃとをそれぞれ備えている。スイッチ２０は、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃにて具体化した３つの主要位置を有している。第一の位置において、カム歯車１０が回転したとき、スイッチは接続され、このため、カムウェッジ１０ｄの第一の前縁１０ｄ´は、静止接点２０ｂの上方を進み、ばね接点２０ｃに接触し且つ該ばね接点２０ｃを曲げて、該ばね接点が静止接点２０ａと接触するようにする。開放位置において、カム歯車１０は、回転し、また、前縁１０ｄ´及び後縁１０ｄ″の何れもばね接点２０ｃに接触しない。第三の主要位置において、カムウェッジは回転することにより回路を接続し、後縁１０ｄ″が静止接点２０ａの上方を進み且つばね接点２０ｃを曲げてばね接点が静止接点２０ｂに接触するようにする。
【００１２】
図示した特定の実施の形態において、カムウェッジ１０ｄは、カム歯車１０の約１００°の回転に亙って存在し、スイッチ２０を再度、後縁１０ｄ″にて接続する前に、カム歯車が前縁１０ｄ´から約２６０°回転し及びその逆となるのを許容する。このことは、限定的であることを意味しない。むしろ、カムウェッジ１０ｄは、より大型又は小型に形成することができる。カムウェッジは、「ウェッジ」の形状を省略し、それに代えて、その端面にウェッジの前縁及び後縁として機能する２つの突出部を有するようにすることが更に考えられる。
【００１３】
カムウェッジ１０ｄの寸法を設定する１つの重要な因子は、カム歯車１０の所望の回転に基づいてスイッチ２０を接続し得るよう前縁及び（又は）後縁の位置を選ぶことである。例えば、カム歯車が、５０％回転した後に、カム歯車１０がスイッチ２０を接続することが望ましいならば、カムウェッジの前縁及び後縁は１８０°の回転だけ離れた位置に配置されよう。
【００１４】
図２Ａから図２Ｃのスイッチ２０の１つの代替例として、端部接点２０ａ、２０ｂは、中間接点２０ｃと同一の高さ又はより高いばね接点にて置換することができ、該ばね接点は、カムウェッジにより静止した中間接点２０ｃに向けて曲げられる。
【００１５】
次に、図３を参照しつつ、カム駆動スイッチの作用について、１つの特定の実施例に関して説明する。カム歯車１０には、その機能が参考として引用し本明細書に含めた米国特許出願第０９／４９３，３５５号により詳細に記載された、全体としてＴ字形のウォーカ又はロッキングレバー３０が係合する。該レバー３０は、該レバー３０の第一及び第二のアームの各々に配置されたミラー（図示せず）のようなその他の部品の動きを制御する。カム従動子３２がレバー３０の中央脚部上に形成されており且つ、カム歯車１０のカム付きの表面溝１０ｂと摺動可能に係合する。カム歯車１０及びレバー３０は、モータ４０の回転動作が第一及び第二のレバーアームの側方動作に変換されるような構造及び配置とされている。不動の枢着ピン３４は、カム歯車１０の回転、従って、カム溝１０ｂ内のカム従動子の動きに応答してレバー３０がピンの周りで枢動するのを許容する。
【００１６】
モータ４０が軸４２を回転させると、はめ歯歯車４５は、減速歯車５０と係合し且つ該減速歯車５０を回転させる。減速歯車５０は、減速歯車５２と係合し且つ該減速歯車５２を回転させる。一方、減速歯車５２は、歯車駆動部分１０ｃにてカム歯車１０と係合し且つ該カム歯車１０を回転させる。溝１０ｂ内に摺動可能に係合したカム従動子３２は、カム歯車１０が回転したとき、溝１０ｂの形状のため、レバー３０を枢動させる。更に、カム歯車の回転は、カムウェッジ１０ｄを回転させ、このカムウェッジの前縁／後縁は、モータ軸４２の回転方向に依存して、ばね接点２０ｃと静止接点２０ａ又は２０ｂとの間の回路を接続する。減速歯車５０、５２及びカム歯車１０は、案内ピン（図示せず）により所要位置に保持されている。減速歯車５０、５２を使用することは、限定的であることを意味するものではないことが分かる。むしろ、これらの減速歯車は、はめ歯歯車４５及び相互に接続するカム歯車１０を適正に選ぶことで省略することができる。
【００１７】
カム駆動スイッチは、カムシリンダ１０及びレバー３０により制御される装置用のオーバドライブ保護機構の一部として使用することができる。例えば、カム駆動スイッチは、ばね接点２０ｃが静止接点２０ａ又は２０ｂの何れかに係合したとき、モータを停止させる機能を果たすことができる。このことは、静止接点をモータ４０の作動を制御するマイクロプロセッサの入力側に接続し、また、ばね接点を電圧源に接続し（又はその逆に）、二元的な高（又は、逆の状況のとき低）電圧レベルがマイクロプロセッサの入力側にて検出されるようにすることで実現することができる。これと代替的に、ばね接点と静止接点との間の回路の接続がモータ電圧を基準レベルにするように、モータの電圧回路を構成してもよい。
【００１８】
オーバドライブ保護機構を提供することは、カム歯車１０が過度に回転し且つ、レバー３０に取り付けられたミラーが不整合状態となるのを防止する。しかし、このことは、限定的であることを意味するものではない。カム歯車１０と同一型式のカム歯車を使用するシステムにてその他の目的のため、本発明のカム駆動スイッチを使用する方法が理解できる。
【００１９】
次に、図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、例えば、先に引用した米国特許出願第０９／４９３，３５５号に記載された、本発明のカム駆動スイッチを使用する１つの特別な一例としてのシステム１００が図示されている。図３の簡略化した例６０におけるように、現在の一例としてのシステム１００は、カム溝１１０ｂを有するカム付き面１１０ａと、歯車駆動部分１１０ｃと、カムウェッジ１１０ｄとを有するカム歯車１１０を備えている。カム歯車１０は、機構の一部であり且つ、全体としてＴ字形のレバーを駆動する。カムウェッジ１１０ｄは、図２Ａ−図３に関して説明したように、スイッチ１２０要素と協働する。
【００２０】
現在の一例において、可動のミラー１３６、１３８は、調和した仕方にて互いに移動する。モータ１４０からの出力は、一連の歯車１５０、１５２、１１０ｃと、機械的連結機構とを有する駆動機構を通じて伝達され、２つのミラー１３６、１３８を互いに移動させる。図３の実施の形態におけるように、モータ１４０のモータ軸の端部のはめ歯歯車１４５は、減速歯車１５０を駆動し、該減速歯車は、第二の減速歯車１５２を駆動し且つ、これに相応してカム歯車１１０を回転させる。カム歯車１１０は、全体としてＴ字形のウォーカ又はロッキングレバー１３０に接続されている。
【００２１】
カム従動子１３２は、レバー１３０の中央脚部に形成され且つカム歯車１１０のカム付き面１１０ａと摺動可能に係合する。レバー１３０の第一のアーム１３０ａは、第一のミラーホルダ１３６に機械的に接続され、第二の対向するアーム１３０ｂは、別のミラーホルダ１３８に機械的に接続されている。カム歯車１１０、及びレバー１３０は、モータ１４０の回転動作が第一の位置である、像形成モード位置から第二の位置である、像観察モード位置まで第一のアーム１３０ａ及び第二のアーム１３０ｂの側方移動に変換されるような構造及び配置とされている。
【００２２】
更に、この実施の形態のオーバドライブ保護機構の一部として、レバー１３０を支持する本体部材１３１は、当接部１３５、１３７を有している。板ばね１６０は、レバー１３０及び当接部１３５、１３７の後方にて偏倚されている。板ばね１６０は、レバー１３０の僅かな過度の動きに対処するために設けられている。
【００２３】
更に、カム歯車１１０の回転を制限するため、駆動支持体１１２に指状体（図示せず）を追加し、カム歯車１１０の回転を制限することができる。これらの指状体は、歯車駆動部分の外面の停止溝（すなわち、図１の停止溝１０ｆ）と相互作用し、また、停止ブロック（図１の参照番号１０Ｇ）及び指状体が接触したとき、カム歯車の移動を停止し、これによりカム歯車の完全な回転を阻止する。
【００２４】
本発明は１つの好ましい実施の形態について説明したが、当該技術分野の当業者には、本発明の範囲から逸脱せずに、各種の変更を加え、また、等価物をその要素に置換することが可能であることが理解されよう。更に、本発明の必須の範囲から逸脱せずに、本発明の教示に対して特定の状況又は材料を適応させるため、多数の改変を具体化することが可能である。このため、本発明は、本発明を実施する最良の形態と考えられるものとして開示された特定の実施の形態にのみ限定されず、本発明は、特許請求の範囲に包含される全ての実施の形態を含むことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】１Ａは、本発明と共に使用可能なカム歯車の１つの実施の形態における左側部から見た正面斜視図である。  １Ｂは、図１のカム歯車の右側部から見た後方斜視図である。
【図２】２Ａは、本発明の１つの実施の形態による一例としてのカム駆動スイッチの端面図である。２Ｂは、本発明の１つの実施の形態による別の一例としてのカム駆動スイッチを示す端面図である。２Ｃは、本発明の１つの実施の形態による更に別の一例としてのカム駆動スイッチの端面図である。
【図３】本発明の１つの特定の実施の形態によるオーバドライブ保護機構を含む、一例としてのシステムの簡略化した部分頂面図である。
【図４】４Ａは、本発明の１つの特定の実施の形態によるオーバドライブ保護機構を含む、一例としてのミラー駆動サブ組立体の斜視図である。４Ｂは、本発明の１つの特定の実施の形態によるオーバドライブ保護機構を含む、一例としてのミラー駆動サブ組立体の頂面図である。
【図１Ａ】
2005512290.tif 000003
【図１Ｂ】
2005512290.tif 000004
【図２Ａ】
2005512290.tif 000005
【図２Ｂ】
2005512290.tif 000006
【図２Ｃ】
2005512290.tif 000007
【図３】
2005512290.tif 000008
【図４Ａ】
2005512290.tif 000009
【図４Ｂ】
2005512290.tif 000010
【国際調査報告】
2005512290.tif 000011
2005512290.tif 000012