(57)【要約】【課題】鏡筒を大型化せず、歯飛び防止のために部品点数の増加をもたらさず、また従来から存在する部材の強度を犠牲にすることなく、歯飛びを有効・確実に行うことができるレンズ鏡筒を提供すること。【解決手段】回転駆動源軸と、レンズを光軸に沿って移動させるために、光軸を中心に回転自在であり、内側に内歯歯車を有する外側筒部材と、前記回転駆動源軸に連結され、前記内歯歯車と噛み合う外歯歯車と、前記外歯歯車の軸を軸支する外歯歯車軸軸支部を有するギヤケースと、前記ギヤケースの内側に設けられ、マウント部材と一体の固定内筒部材とを有し、前記固定内筒部材が、前記ギヤケースの光軸へ向いた変位を、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さく制限するレンズ鏡筒。【選択図】図２
2011102864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動源軸と、
レンズを光軸に沿って移動させるために、光軸を中心に回転自在であり、内側に内歯歯車を有する外側筒部材と、
前記回転駆動源軸に連結され、前記内歯歯車と噛み合う外歯歯車と、
前記外歯歯車の軸を軸支する外歯歯車軸軸支部を有するギヤケースと、
前記ギヤケースの内側に設けられ、マウント部材と一体の固定内筒部材とを有し、
前記固定内筒部材が、前記ギヤケースの光軸へ向いた変位を、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さく制限することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記固定内筒部材が、前記ギヤケースと当接していることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さいことを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔が、前記固定内筒部材と前記外歯歯車軸軸支部材の少なくとも一方に設けた突起によって決まることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記外側筒部材の外側に設けられ、マウント部材と一体の固定外筒部材があり、該固定外筒部材が、外側筒部材の光軸から離れる方向の変位を制限することを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記固定外筒部材と前記外側筒部材との、光軸中心の放射方向の間隔と、前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔の合計が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さいことを特徴とする請求項５に記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒、さらに詳しくは、鏡筒内の筒部材を回転させる歯車機構の歯飛びを防止したレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばズームレンズの合焦レンズ群を光軸方向に沿って移動させるために、該合焦レンズ群を支持している枠部材とカム係合したカム筒部材の内側に内歯を設ける。一方、レンズ鏡筒内又はカメラボデー内に設けられた合焦作動駆動源として作動するモーターからの駆動軸に、前記内歯に噛み合う外歯歯車を取り付けることにより、前記モーターの駆動力によって前記合焦レンズ群を光軸方向に沿って移動させる。
【０００３】
前記モーターの回転作動によって前記カム筒部材を回転させて前記合焦レンズ群を光軸に沿って移動させようとすると、合焦レンズ群に関連する摺動部材の摩擦抵抗等によって、前記カム筒部材に前記モーターの駆動力の抵抗力が発生する。そのため、前記モーターの回転作動を急激に行うと、前記内歯と前記外歯の噛み合いが外れ、いわゆる歯飛びが発生する。また、前記内歯又は前記外歯の歯が破損することもある。
【０００４】
このような問題を解決するために、以下の発明が公知である。すなわち、ギア歯を支持するギア台板に、歯車の中心軸の変動量を規制する機能を付加することにより、内外の歯車の歯飛び等の発生を防止することを目的とし、ギア台板に内歯ギヤを所有する筒部の外周面を受止する歯飛び防止片を突設したレンズ鏡胴が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、狭いスペースで歯車対のバックラッシュをなくすることを目的として、互いに噛合する一対の歯車に対し、一対の歯車の一方は、一端が枢着され、他端が一対の歯車の回転中心同士を結ぶ軸直角方向に揺動自在である回転軸の他端側に固定される。この回転軸の他端側を付勢して一対の歯車を噛合させる付勢手段を備えることを特徴とする、撮影レンズ等に採用可能な歯車伝達手段が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、可動体を駆動するために使用される歯車において、歯飛び防止機能を備えることにより、確実な駆動を行うことができるギア機構、或いはそれにより、可動体を確実に駆動することができることを目的とし、駆動ギア部材と従動ギア部材の噛み合いを介して駆動力を伝達するギア機構において、その従動ギア部材に生じた過負荷により、前記ギア部材の少なくとも一方が変位して、前記噛み合いが解かれようとするのを阻止するために、前記変位に応じて前記変位するギア部材を相手ギア部材に近づける摺動案内部材を設けることにより、確実な駆動を行うことができるギア機構、或いはそれにより、可動体を確実に駆動することができる機器が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１２０６４８号公報
【特許文献２】特開平１１−１４１６２３号公報
【特許文献３】特開平１０−３０７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
引用文献１によって提案されたレンズ鏡胴においては、外歯ギアを支持するギア台板に歯車の中心軸の変動量を規制する機能を付加することにより、内外の歯車の歯飛び等の発生を極力なくすようにしたレンズ鏡胴であり、外歯ギアと筒部の内歯ギアとの噛合部はギア台板と、これに一体に設けられた歯飛び防止片とにより内外両側から挟持された状態で支持される。そのためギア台板に付加した歯飛防止片にて、筒部外周面を受止する構造を有し、鏡筒の大型化、歯飛び防止片の配置時の鏡筒内部材のスペース調整による鏡筒部材の強度低減の問題が懸念される。
【０００９】
引用文献２によって提案された歯車伝達機構においては、互いに噛合する一対の歯車の一方を一端が枢着され、他端が一対の歯車の回転中心同士を結ぶ軸直角方向に揺動自在である回転軸を他端側にばね部材により付勢して、一対の歯車を噛合させる付勢手段を備える。そのため歯車伝達機構を構成する部品点数が増えてしまう問題がある。
【００１０】
引用文献３によって提案されたギア機構及びギア機構を備えた機器においては、ギア部材に生じた過負荷により、互いに噛み合うギア部材の少なくとも一方が変位して、噛み合いが解かれようとするのを阻止するため、変位に応じて変位するギア部材を相手ギア部材に近づける摺動案内部材を設ける構成とする。そのため、摺動案内部材を設けるための減速機のスペース調整による鏡筒の拡大化の問題がある。
【００１１】
（発明の目的）
本発明は、従来提案されているこれらの構成の上述した問題に鑑みてなされたレンズ鏡筒であって、鏡筒を大型化せず、歯飛び防止のために部品点数の増加をもたらさず、また従来から存在する部材の強度を犠牲にすることなく、歯飛びを有効・確実に行うことができるレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、
回転駆動源軸と、
レンズを光軸に沿って移動させるために、光軸を中心に回転自在であり、内側に内歯歯車を有する外側筒部材と、
前記回転駆動源軸に連結され、前記内歯歯車と噛み合う外歯歯車と、
前記外歯歯車の軸を軸支する外歯歯車軸軸支部を有するギヤケースと、
前記ギヤケースの内側に設けられ、マウント部材と一体の固定内筒部材とを有し、
前記固定内筒部材が、前記ギヤケースの光軸へ向いた変位を、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さく制限することを特徴とするレンズ鏡筒
である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のレンズ鏡筒によれば、鏡筒を大型化せず、歯飛び防止のために部品点数の増加をもたらさず、また従来から存在する部材の強度を犠牲にすることなく、歯飛びを有効・確実に行うことができる効果を有する。
【００１４】
（発明の実施態様）
前記固定内筒部材が、前記ギヤケースと当接していることを特徴とする。
前記固定内筒部材と前記ギヤケースが、当接することにより、前記ギヤケースすなわち前記外歯歯車が変位することがなく、より確実に歯飛び防止を行うことができる。
【００１５】
前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さいことを特徴とする。
前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さければ、歯飛びは発生しない。なお、歯車の刃先は高くなるに従って細くなる。従って、前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔を、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけの２／３以下、好ましくは１／２以下、さらに好ましくは１/３以下、１／４以下にすれば、歯欠きすなわち歯の破損を有効に防止できる。
【００１６】
前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔が、前記固定内筒部材と前記ギヤケースの少なくとも一方に設けた突起によって決まることを特徴とする。
このように構成することによって、前記固定内筒部材と前記ギヤケースの少なくとも一方の成形樹脂材料を節約することができる。
【００１７】
前記外側筒部材の外側に設けられ、マウント部材と一体の固定外筒部材があり、該固定外筒部材が、外側筒部材の光軸から離れる方向の変位を制限することを特徴とする。
この前記外側筒部材の外側に設けられ、マウント部材と一体の固定外筒部材があり、該固定外筒部材が、外側筒部材の光軸から離れる方向の変位を制限する構成のみでも、歯飛びを有効に防止できるが、前記固定内筒部材が前記ギヤケースの光軸へ向いた変位を制限する構成と組み合わせることにより，より確実に歯飛び防止を行うことができる。
【００１８】
前記固定外筒部材と前記外側筒部材との、光軸中心の放射方向の間隔と、前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔の合計が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さいことを特徴とする。
前記固定外筒部材と前記外側筒部材との、光軸中心の放射方向の間隔と、前記固定内筒部材と前記ギヤケースとの、光軸中心の放射方向の間隔の合計が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけより小さいければ、前記ギヤケースがどのように変位しても、歯飛びを防止できる。
前記合計が、前記内歯歯車と前記外歯歯車の有効歯たけの２／３以下、好ましくは１／２以下、さらに好ましくは１/３以下、１／４以下にすれば、歯欠きすなわち歯の破損を有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態のレンズ鏡筒の光軸に沿った断面説明図である。
【図２】本発明の実施形態のレンズ鏡筒の、図１の線II−IIに沿った断面図である。
【図３】本発明の実施形態のレンズ鏡筒の、図２の線III−IIIに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態であるレンズ鏡筒１０，添付図面を参照して説明する。レンズ鏡筒１０は、図１に示すように、第１レンズ群１１，第２レンズ群１２，第３レンズ群１３，第４レンズ群１４からなるインナーフォーカス式ズームレンズである。第２レンズ群１２は、合焦レンズであって、第２レンズ群１２を光軸Ｏに沿って移動させることによって、合焦作動を行う。
【００２１】
第２レンズ群１２は、第２レンズ群支持枠２０によって支持されている。第２レンズ群支持枠２０は、カム筒２２のカム溝２４に係合するカムピン２６を有する。従って、カム筒２２が光軸Ｏを中心に回動すると、カム溝２４とカムピン２６の係合によって、第２レンズ群１２が光軸Ｏに沿って合焦移動する。
カム筒２２の外側には、マウント３０と一体の固定外筒部材２８が配置されている。
【００２２】
レンズ鏡筒１０は、図２及び図３に示すように、マウント３０側に、合焦駆動源であるモーター３２，モーター３２の出力を減速する減速歯車列３４，及び減速歯車列３４を支持しかつ被うギヤケース３６，及び減速歯車列３４の出力軸３８に取り付けられた出力外歯歯車４０を有する。カム筒２２は、マウント３０側端部に、出力外歯歯車４０と噛み合うカム筒内歯５０を有する。
ギヤケース３６の内側には、マウント３０と一体の固定内筒部材５４が配置されている。
【００２３】
ギヤケース３６は、出力外歯歯車４０を軸支する外歯歯車軸軸支部５２を含む。ギヤケース３６の外歯歯車軸軸支部材５２は、さらに、ギヤケース３６と固定内筒部材５４の間隔Ｄを小さくするために、光軸方向へ延びたギヤケース突起５３を有する。
【００２４】
固定内筒部材５４と外歯歯車軸軸支部５２のギヤケース突起５３の、光軸中心の放射方向における間隔Ｄは、ゼロすなわち相互に当接しているか、または、カム筒内歯歯車５０と出力外歯歯車４０の有効歯たけより小さい。この構成により、固定内筒部材５４が外歯歯車軸軸支部５２の光軸へ向いた変位を制限し、歯飛びを防止する。
【００２５】
ギヤケース突起５３を設けることに代えて、ギヤケース３６の厚さを厚くすることによって、または、固定内筒部材５４の厚さを厚くすることによって、同一の歯飛び防止効果を得ることができる。
【００２６】
ギヤケース突起５３を設けることに代えて、固定内筒部材５４に突起を設けることによっても、同一の歯飛び防止効果を得ることができる。
【００２７】
さらに、光軸中心の放射方向におけるカム筒２２と固定外筒部材２８の間隔は、カム筒内歯歯車５０と出力外歯歯車４０の有効歯たけより小さい。この構成により、固定外筒部材２８がカム筒２２の光軸Ｏから離れる方向の変位を制限し、歯飛びを防止する。
【００２８】
さらにまた、光軸中心の放射方向における固定内筒部材５４と外歯歯車軸軸支部材５２の間隔と、光軸中心の放射方向におけるカム筒２２と固定外筒部材２８の間隔の合計を、カム筒内歯歯車５０と出力外歯歯車４０の有効歯たけより小さくすることにより、より確実に歯飛びを防止することができる。
前記合計が、カム筒内歯歯車５０と出力外歯歯車４０の有効歯たけの２／３以下、好ましくは１／２以下、さらに好ましくは１/３以下、１／４以下にすれば、歯欠きすなわち歯の破損を有効に防止できる。
【符号の説明】
【００２９】
１０            レンズ鏡筒
１１            第１レンズ群
１２            第２レンズ群
１３            第３レンズ群
１４            第４レンズ群
２０            第２レンズ群支持枠
２２            カム筒
２４            カム溝
２６            カムピン
２８            固定外筒部材
３０            マウント
３２            モーター
３４            減速歯車列
３６            ギヤケース
３８            出力軸
４０            出力外歯歯車
５０            カム筒内歯歯車
５２            外歯歯車軸軸支部
５３            ギヤケース突起
５４            固定内筒部材
【図１】
2011102864.tif 000003
【図２】
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【図３】
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