(57)【要約】【課題】モータと座板との間に緩衝材を設けた場合であっても、これらを留めるビスを通じてモータから座板に振動が伝わるという不具合がある。【解決手段】レンズを移動可能に支持する第１支持部材と、回転駆動力を発生するモータと、モータおよび伝達部材を一体的に支持する第２支持部材と、第２支持部材を第１支持部材に対して取り付ける取付部と、取付部に設けられ、第２支持部材を第１支持部材に対して弾性的に支持する弾性部材とを備えるレンズ鏡筒が提供される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを移動可能に支持する第１支持部材と、
回転駆動力を発生するモータと、
前記回転駆動力を前記レンズに伝達する伝達部と、
前記モータおよび前記伝達部を一体的に支持する第２支持部材と、
前記第２支持部材を前記第１支持部材に対して取り付ける取付部と、
前記取付部に設けられ、前記第２支持部材を前記第１支持部材に対して弾性的に支持する弾性部材と
を備えるレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記取付部は、複数の取付部を含み、
前記弾性部材は、複数の弾性部材を含み、
前記複数の弾性部材は、互いに異なる方向から加圧されることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記取付部は、前記伝達部から前記レンズへ前記駆動力が伝達される位置に近接した位置に配されることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載のレンズ鏡筒であって、
前記モータを前記第２支持部材に対して弾性的に支持する弾性部材をさらに備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項４に記載のレンズ鏡筒であって、
前記モータは、
前記モータの回転軸方向の両端面から更に突出して前記弾性部材に貫入する一対の突起部と、
前記両端面から前記一対の突起部の延在方向に突出して前記弾性部材に貫入する係止部と
を有し、
前記弾性部材は、前記回転駆動力に抗して前記モータを固定することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項５に記載のレンズ鏡筒であって、
前記弾性部材は、前記モータの長手方向の端面と前記第２支持部材との間にも介在することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒により形成された画像を撮像する撮像部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
レンズを移動可能に支持する第１支持部材と、
回転駆動力を発生するモータと、
前記回転駆動力を前記レンズに伝達する伝達部と、
前記モータおよび前記伝達部を一体的に支持する第２支持部材と、
前記モータを前記第２支持部材に対して弾性的に支持する弾性部材と、
前記第２支持部材を前記第１支持部材に対して取り付ける取付部と、
を備え、
前記モータは、
前記モータの長手方向の両端面から更に突出して前記弾性部材を介して前記第２支持部材に支持される一対の突起部と、
前記弾性部材に貫入する係止部と
を備え、前記弾性部材および前記係止部により、前記回転駆動力に抗して前記モータを固定することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項９】
請求項８に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒により形成された画像を撮像する撮像部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒、および、当該レンズ鏡筒を有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ鏡筒のレンズをモータで移動させる場合に、モータの振動の伝達を抑えるべく、モータと当該モータを取り付ける座板との間に緩衝材を設けることが知られている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２１１７８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、モータと座板との間に緩衝材を設けた場合であっても、これらを留めるビスを通じてモータから座板に振動が伝わるという不具合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、レンズを移動可能に支持する第１支持部材（３００、３０２）と、回転駆動力を発生するモータ（１１０）と、回転駆動力をレンズに伝達する伝達部（１３０）と、モータおよび伝達部を一体的に支持する第２支持部材（１５０、１７０）と、第２支持部材を第１支持部材に対して取り付ける取付部（１７０、１７２、１７４、１７６）と、取付部に設けられ、第２支持部材を第１支持部材に対して弾性的に支持する弾性部材（１９０、１９２、１９４、１９６）とを備えるレンズ鏡筒（４１０）が提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様においては、上記レンズ鏡筒（４１０）と、レンズ鏡筒により形成された画像を撮像する撮像部（４６０）とを備えることを特徴とする撮像装置（４００）が提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様においては、レンズを移動可能に支持する第１支持部材（３００、３０２）と、回転駆動力を発生するモータ（１１０）と、回転駆動力をレンズに伝達する伝達部（１３０）と、モータおよび伝達部を一体的に支持する第２支持部材（１５０、１７０）と、モータを第２支持部材に対して弾性的に支持する弾性部材（１９７、１９８）と、第２支持部材を第１支持部材に対して取り付ける取付部（１７０）と、を備え、モータは、モータの長手方向の両端面から更に突出して弾性部材を介して第２支持部材に支持される一対の突起部（１１４、１１６）と、弾性部材に貫入する係止部（１１８）とを備え、弾性部材および係止部により、回転駆動力に抗してモータを固定することを特徴とするレンズ鏡筒（４１０）が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様においては、上記レンズ鏡筒（４１０）と、レンズ鏡筒により形成された画像を撮像する撮像部（４６０）とを備えることを特徴とする撮像装置（４００）が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】撮像装置４００の構造を模式的に示す縦断面図である。
【図２】フォーカス部３１０を入射光の入力側からみた斜視図である。
【図３】フォーカス部３１０を入射光の出力側からみた斜視図である。
【図４】ギアユニット１００の断面図である。
【図５】図５は、ギアユニット１００を入射光の入力側からみた斜視図である。
【図６】ギアユニット１００を入射光の出力側からみた斜視図である。
【図７】モータ１１０の斜視図である。
【図８】他のギアユニット１００の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
図１は、撮像装置４００の構造を模式的に示す縦断面図である。撮像装置４００は、レンズユニット４１０およびボディ４６０を含む。レンズユニット４１０は、マウント４５０を介して、ボディ４６０に対して着脱自在に装着される。レンズユニット４１０は、光学部材４２０、光学部材４２０を収容する固定筒３００を備える。
【００１２】
ボディ４６０は、メインミラー５４０、ペンタプリズム４７０、接眼系４９０を含む光学系を収容する。メインミラー５４０は、レンズユニット４１０を介して入射した入射光の光路上に傾斜して配置される待機位置と、入射光を避けて上昇する撮影位置（図中に点線で示す）との間を移動する。
【００１３】
待機位置にあるメインミラー５４０は、入射光の大半を、上方に配置されたペンタプリズム４７０に導く。ペンタプリズム４７０は、入射光の鏡映を接眼系４９０に向かって出射する。入射光の残りは、ペンタプリズム４７０により測光ユニット４８０に導かれる。測光ユニット４８０は、入射光の強度およびその分布等を測定する。なお、ペンタプリズム４７０および接眼系４９０の間には、ファインダ液晶４９４に形成された表示画像を、フォーカシングスクリーン４７２からの映像に重ねるハーフミラー４９２が配置される。
【００１４】
メインミラー５４０は、入射光の入射面に対する裏面にサブミラー５４２を有する。サブミラー５４２は、メインミラー５４０を透過した入射光の一部を、下方に配置された測距ユニット５３０に導く。これにより、メインミラー５４０が待機位置にある場合は、測距ユニット５３０が被写体までの距離を測定する。メインミラー５４０が撮影位置に移動した場合は、サブミラー５４２も入射光の光路から退避する。
【００１５】
入射光に対してメインミラー５４０の後方には、シャッタ５２０、光学フィルタ５１０および撮像素子５００が順次配置される。シャッタ５２０が開放される場合、その直前にメインミラー５４０が撮影位置に移動するので、入射光は直進して撮像素子５００に入射される。これにより、入射光の形成する画像が電気信号に変換される。
【００１６】
レンズユニット４１０の光学部材４２０は、図中で左側にあたる入射端から固定筒３００内に順次配列された、フロントレンズ４２２、コンペンセータレンズ４２４、フォーカス部３１０およびメインレンズ４２８を含む。フォーカス部３１０は、カム筒３１２、および、当該カム筒３１２に収容されるフォーカシングレンズ４２６を有する。フォーカス部３１０およびメインレンズ４２８の間には、アイリスユニット４４０が配置される。フォーカス部３１０は固定筒３００に対して光軸方向に沿って移動可能に支持される。
【００１７】
レンズユニット４１０は、固定筒３００の内部にギアユニット１００を備える。ギアユニット１００は、フォーカス部３１０に近接して配置される。ギアユニット１００は、フォーカス部３１０のカム筒３１２を回転駆動することにより、フォーカシングレンズ４２６を光軸方向に移動させる。ギアユニット１００は、レンズユニット４１０の光軸に長手方向が平行になるように実装される。これにより、スペースの限られた固定筒３００の内部にギアユニット１００を納めることができる。
【００１８】
上記のような撮像装置４００において、レンズユニット４１０とボディ４６０とは電気的にも結合されている。従って、例えば、ボディ４６０側の測距ユニット５３０が検出した被写体までの距離の情報に応じてギアユニット１００の回転を制御することにより、オートフォーカス機構を形成できる。また、測距ユニット５３０がギアユニット１００の動作量を参照することにより、フォーカスエイド機構を形成することもできる。
【００１９】
図２はフォーカス部３１０を入射光の入力側からみた斜視図であり、図３はフォーカス部３１０を入射光の出力側からみた斜視図である。フォーカス部３１０は円筒形のカム筒３１２、および、当該カム筒３１２に連結されたギア３１４を有し、図１のフォーカシングレンズ４２６を収容する。
【００２０】
カム筒３１２にはカム溝３１６が設けられる。カム溝３１６にはフォーカシングレンズ４２６のカムフォロア３１８が挿入される。ギア３１４は、ギアユニット１００の駆動力を受けてカム筒３１２と一体的に回転する。これによりカム筒３１２が回転した場合にカム溝３１６に沿ってカムフォロア３１８が駆動されて、フォーカシングレンズ４２６が光軸方向に移動する。
【００２１】
ギアユニット１００は、回転駆動力を発生するモータ１１０と、回転駆動力をギア３１４に伝達するアイドルギア１３０と、これらモータ１１０およびアイドルギア１３０を一体的に支持する第一座板１５０および第二座板１６０とを備える。第一座板１５０および第二座板１６０は、固定筒３００に固定された固定部材３０２に対して固定される。
【００２２】
図４はギアユニット１００の断面図であり、図５はギアユニット１００を入射光の入力側からみた斜視図であり、図６はギアユニット１００を入射光の出力側からみた斜視図である。上記の通りギアユニット１００は、第一座板１５０および第二座板１６０によりモータ１１０およびアイドルギア１３０を支持する。
【００２３】
モータ１１０は、例えば超音波モータであり、ギア１２０に回転駆動力を発生させる。アイドルギア１３０は、ギア１２０と噛み合う軸１３４、および、ギア３１４と噛み合う１３６を有する。これにより、アイドルギア１３０は、モータ１１０のギア１２０から受けた回転駆動力をギア３１４に伝達する。
【００２４】
第一座板１５０は、板状であって略Ｕ字形状を有する。当該Ｕ字形状の窪みが、モータ１１０およびアイドルギア１３０を収容する収容部１５２を形成する。さらに収容部１５２は、モータ１１０およびアイドルギア１３０におけるギア３１４側の一端を保持する。より具体的には、モータ１１０の軸部１１６を軸受１５８で軸支するとともに、アイドルギア１３０の軸１３８を軸受１５９で軸支する。第一座板１５０はさらに、貫通穴１５４、１５５、１５６、１５７を有する。これらのうち、貫通穴１５４、１５５はモータ１１０の回転軸方向に貫通しており、貫通穴１５６、１５７は回転軸に直交する方向に貫通している。さらに、貫通穴１５７はギア部１３６に近接した位置に配される。
【００２５】
第二座板１６０は平板形状をなす。第二座板１６０は、第一座板１５０の貫通穴１５４、１５５に対応する位置に貫通穴１６２および貫通穴１６４を有する。第二座板１６０は、モータ１１０の軸部１１４を軸受１６５で軸支するとともに、アイドルギア１３０のギア部１３２を軸受１６６で軸支する。さらに第一座板１５０は、軸部１１４に連結されたフランジ部１１５をビス１８０、１８２で固定支持することにより、本体部１１２自体が軸周りに回転することを規制する。第二座板１６０は、ビス１８４およびビス１８６により第一座板１５０に固定される。
【００２６】
段付きビス１７０が、貫通穴１６２および貫通穴１５４を貫通して固定部材３０２に固定される。同様に段付きビス１７２が、貫通穴１６４および貫通穴１５５を貫通して固定部材３０２に固定される。これにより、第一座板１５０および段付きビス１７０が固定部材３０２に位置決めされて固定される。
【００２７】
この場合に、段付きビス１７０と、貫通穴１６２および貫通穴１５４との間、並びに、貫通穴１５４と固定部材３０２との間には弾性部材１９０が介在する。同様に、段付きビス１７２と、貫通穴１６４および貫通穴１５５との間、並びに、貫通穴１５５と固定部材３０２との間には弾性部材１９２が介在する。
【００２８】
さらに、段付きビス１７４が貫通穴１５６を貫通して固定部材３０２に固定される。この場合にも、段付きビス１７４と貫通穴１５６との間、および、貫通穴１５６と固定部材３０２との間には弾性部材１９４が介在する。同様に、段付きビス１７６が貫通穴１５７を貫通して固定部材３０２に固定される。段付きビス１７６と貫通穴１５７との間、および、貫通穴１５７と固定部材３０２との間には弾性部材１９６が介在する。
【００２９】
弾性部材１９０、１９２、１９４、１９６は略糸巻き形状であり、中心に貫通穴を有する。弾性部材１９０、１９２、１９４、１９６は振動を吸収および減少する材料により形成される。当該材料の例は、ブチルゴム、ゲル状の衝撃吸収シート等である。
【００３０】
上記弾性部材１９０、１９２、１９４、１９６により、第一座板１５０および第二座板１６０は、固定部材３０２および段付きビス１７０、１７２、１７４、１７６に直接的に接することなく、固定部材３０２から弾性的に支持される。よって、モータ１１０およびアイドルギア１３０において生じた振動が固定筒３００側に伝わることを防ぎ、騒音を抑えることができる。特に、第一座板１５０および第二座板１６０は複数個所で弾性部材１９０等を介して固定部材３０２に固定されているので、ギアユニット１００が固定筒３００からフローティングされているにもかかわらず、ギアユニット１００のギア部１３６とフォーカス部３１０のギア３１４との間の歯飛びを防ぐことができる。
【００３１】
段付きビス１７０、１７２は第一座板１５０および第二座板１６０をモータ１１０の回転軸方向に加圧して固定するとともに、段付きビス１７４、１７６は第二座板１６０をモータ１１０の回転軸に直交する方向に加圧して固定する。よって、弾性部材１９０、１９２と弾性部材１９４、１９６とは互いに異なる方向から加圧される。これにより弾性部材１９０、１９４等はギアユニット１００に生じる様々な振動モードを効率よく遮断して、当該振動がカム筒３１２等に伝達されることを防ぐことができる。
【００３２】
さらに、段付きビス１７４は、アイドルギア１３０のギア部１３６からギア３１４へ駆動力が伝達される位置に近接した位置に配される。これにより、ギア部１３６とギア３１４との間の歯飛びを起きにくくすることができる。
【００３３】
図１から図６に示す実施形態において、段付きビス１７０、１７２は第一座板１５０および第二座板１６０をモータ１１０の回転軸方向から固定しているとともに、段付きビス１７４、１７６は第二座板１６０をモータ１１０の回転軸に直交する方向から固定している。しかしながら加圧の方向はこれに限られない。段付きビス１７０から１７６を互いに傾斜する方向から加圧して第一座板１５０および第二座板１６０に固定してもよいし、互いにランダムな向きから固定してもよい。
【００３４】
図１から図６におけるモータ１１０の例は超音波モータであるが、これに限られない。モータ１１０の他の例としてステッピングモータであってもよい。
【００３５】
図７は、モータ１１０の斜視図である。モータ１１０は、略円柱形の本体部１１２と、本体部１１２から突出した軸部１１６と、回転可能なギア１２０と、ギア１２０側から突出した軸部１１４とを有する。図７に示すモータ１１０において、軸部１１６と軸部１１４とは一つの軸部材が両側に突出して現れた状態を示しており、かつ当該軸部材は回転駆動されない。このようにモータ１１０が回転しない軸部１１４、１１６を有している場合には、この軸部１１４、１１６をさらに弾性部材を介して第一座板１５０および１６０で保持してもよい。
【００３６】
図８は、他のギアユニット１００の断面図を示す。図８において図４と同じ構成については、同じ参照番号を付して説明を省略する。図８においては、モータ１１０の軸部１１４、１１６が弾性部材を介して第一座板１５０および１６０に保持される。
【００３７】
第一座板１５０は、軸部１１６を収容する軸受１５８を有する。軸受１５８は、弾性部材１９８を介して軸部１１６を保持する。よって軸受１５８と軸部１１６とは直接的には接していない。これによりモータ１１０の振動が第二座板１６０に伝達することを防ぐことができる。
【００３８】
さらに本体部１１２における第一座板１５０に対向する面には、第一座板１５０側に突出した突起１１８が配される。弾性部材１９８は、本体部１１２における第一座板１５０に対向する面と、第一座板１５０における本体部１１２に対向する面との間にも介在する。この場合に突起１１８が弾性部材１９８に食い込む。これによりモータ１１０がアイドルギア１３０を回転させる回転駆動力の反力に抗して、モータ１１０が回転することを規制することができる。その場合にも第一座板１５０とモータ１１０とは直接的には接していないので、モータ１１０の振動が第一座板１５０に伝達することを防ぐことができる。
【００３９】
同様に  第二座板１６０は、軸部１１４を収容する軸受１６５を有する。軸受１６５は、弾性部材１９７を介して軸部１１４を保持する。よって軸受１６５と軸部１１４とは直接的には接していない。これによりモータ１１０の振動が第一座板１５０に伝達することを防ぐことができる。
【００４０】
さらにフランジ部１１５における第二座板１６０に対向する面には、第二座板１６０側に突出した突起１１８が配される。弾性部材１９７は、フランジ部１１５における第一座板１５０に対向する面と、第二座板１６０におけるフランジ部１１５に対向する面との間にも介在する。この場合に突起１１８が弾性部材１９７に食い込む。これによりモータ１１０がアイドルギア１３０を回転させる回転駆動力の反力に抗して、モータ１１０が回転することを規制することができる。その場合にも第二座板１６０とモータ１１０とは直接的には接していないので、モータ１１０の振動が第二座板１６０に伝達することを防ぐことができる。
【００４１】
なお、図８において第一座板１５０および段付きビス１７０は直接的に固定部材３０２に固定されているが、直接的に固定されていなくてもよい。図４に示すように、弾性部材１９０等を介して固定部材３０２に固定されてもよい。また図８において回転を防止すべく突起１１８を設けているが、これに代えて軸部１１４と弾性部材１９７の断面をそれぞれＤカットにしてもよい。同様に、軸部１１６と弾性部材１９８の断面をそれぞれＤカットにしてもよい。
【００４２】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００４３】
１００  ギアユニット、１１０  モータ、１１２  本体部、１１４  軸部、１１５  フランジ部、１１６  軸部、１１８  突起、１２０  ギア、１３０  アイドルギア、１３２  ギア部、１３４  軸、１３６  ギア部、１３８  軸、１５０  第一座板、１５２  収容部、１５４  貫通穴、１５５  貫通穴、１５６  貫通穴、１５７  貫通穴、１５８  軸受、１５９  軸受、１６０  第二座板、１６２  貫通穴、１６４  貫通穴、１６５  軸受、１６６  軸受、１７０  段付きビス、１７２  段付きビス、１７４  段付きビス、１７６  段付きビス、１８０  ビス、１８２  ビス、１８４  ビス、１８６  ビス、１９０  弾性部材、１９２  弾性部材、１９４  弾性部材、１９６  弾性部材、１９７  弾性部材、１９８  弾性部材、３００  固定筒、３０２  固定部材、３１０  フォーカス部、３１２  カム筒、３１４  ギア、３１６  カム溝、３１８  カムフォロア、４００  撮像装置、４１０  レンズユニット、４２０  光学部材、４２２  フロントレンズ、４２４  コンペンセータレンズ、４２６  フォーカシングレンズ、４２８  メインレンズ、４４０  アイリスユニット、４５０  マウント、４６０  ボディ、４７０  ペンタプリズム、４７２  フォーカシングスクリーン、４８０  測光ユニット、４９０  接眼系、４９２  ハーフミラー、４９４  ファインダ液晶、５００  撮像素子、５１０  光学フィルタ、５２０  シャッタ、５３０  測距ユニット、５４０  メインミラー、５４２  サブミラー
【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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