(57)【要約】【課題】簡易な構成で「くいつき」を容易に解除する。【解決手段】モータ１５によって回転駆動される送りねじ１３と、送りねじ１３が有する螺旋状のねじ山とかみ合って、送りねじ１３の回転に伴って移動することによりレンズ１１ｃを光軸Ｌに沿う方向に移動させる移動ラック１４とを備え、更に、電源ボタン１６を操作する力を送りねじ１３や移動ラック１４に伝達し、送りねじ１３や移動ラック１４に対して、移動ラック１４の移動方向に沿った方向の力を加える板バネ１７を備えている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状のねじ山が設けられた、螺旋軸を中心として回転する送りねじと、
前記送りねじとかみ合い、該送りねじの回転によって移動して、レンズを該レンズの光軸に沿って移動させる移動ラックと、
操作によって力が加えられる操作子と、
前記操作子に加えられた力を伝達し、前記送りねじ及び前記移動ラックのうちの少なくともいずれか一方に対してその力を、前記移動ラックの移動方向に平行な方向へと加える伝達部材とを備えたことを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記送りねじを、前記移動ラックの移動方向に沿った付勢力により、該移動方向に沿う方向における所定位置に保持する付勢部材を備え、
前記伝達部材が、力を前記送りねじに加えるものであることを特徴とする請求項１記載の光学機器。
【請求項３】
この光学機器がカメラであって、
前記操作子が、撮影に伴って操作される撮影用操作子を兼ねたものであることを特徴とする請求項１記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズを光軸に沿って移動させる移動機構を備えた光学機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、上述したような移動機構として、螺旋状のねじ山を有するいわゆる送りねじと、送りねじの回転によりねじ山に押されて移動する、レンズが固定された移動ラックとで構成された移動機構が知られており、そのような移動機構を備えた光学機器としてカメラなどが知られている。カメラなどにおける移動機構は、オートフォーカス機能などに用いられている。このような移動機構では、従来より、いわゆる「くいつき」という現象が問題となっている。
【０００３】
この「くいつき」は、送りねじを回転させる駆動モータの暴走などが原因で生じる現象であって、移動ラックが、移動可能範囲の一端に到達したにもかかわらず更に送りねじが回転して移動ラックに力が加わった時に、移動ラックが送りねじのねじ山に乗り上げてしまい、駆動モータを逆転させても脱出できなくなるという現象である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような「くいつき」を回避するため、特開平９−２５８０８７号公報には、送りねじの端部に、ねじ山が存在しない領域を設け、移動ラックが端部に到達するとねじのかみ合いが外れて「くいつき」が回避されるという技術が開示されている。しかし、この技術では、送りねじの端部にねじ山が存在しない領域を設ける分だけ光学機器のサイズを大きくする必要があり、カメラなど、小型化が強く求められる光学機器に応用するのには適さない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、簡易な構成で「くいつき」を容易に解除することができる光学機器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の光学機器は、螺旋状のねじ山が設けられた、螺旋軸を中心として回転する送りねじと、
送りねじとかみ合い、その送りねじの回転によって移動して、レンズをレンズの光軸に沿って移動させる移動ラックと、
操作によって力が加えられる操作子と、
操作子に加えられた力を伝達し、送りねじ及び移動ラックのうちの少なくともいずれか一方に対してその力を、移動ラックの移動方向に平行な方向へと加える伝達部材とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の光学機器によれば、「くいつき」が生じた場合であっても、伝達部材などによる簡易な構成によって送りねじや移動ラックに力が加えられて容易に「くいつき」が解除される。
【０００８】
本発明の光学機器は、
送りねじを、移動ラックの移動方向に沿った付勢力により、その移動方向に沿う方向における所定位置に保持する付勢部材を備え、
上記伝達部材が、力を送りねじに加えるものであることが望ましい。
【０００９】
このような付勢部材を備えることにより、「くいつき」が生じたときには送りねじが付勢力に逆らってずれるので、伝達部材によって伝達された力が十分に送りねじに加わって確実に「くいつき」が解除される。
【００１０】
また、本発明の光学機器がカメラである場合には、上記操作子が、撮影に伴って操作される撮影用操作子を兼ねたものであることが好適である。
【００１１】
ここで、撮影用操作子としては、例えば電源ボタンやシャッタボタンなどが考えられる。
【００１２】
上記構成のカメラによれば、このような撮影用操作子に加えられた力によって「くいつき」が解除されるので、操作者が特に「くいつき」を意識していなくても確実に「くいつき」が解除されることとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の光学機器の一実施形態に相当するデジタルカメラを示す図である。
【００１５】
このデジタルカメラ１０は、３つのレンズ１１ａ，１１ｂ，１１ｃからなる撮影レンズと、個体撮像素子の一例であるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）１２とを備えており、デジタルカメラ１０は、被写体像を撮影レンズによってＣＣＤ１２上に結像させ、その被写体像をＣＣＤ１２に読み取らせることにより、被写体の映像を表す画像データを得るものである。
【００１６】
撮影レンズを構成する３つのレンズ１１ａ，１１ｂ，１１ｃのうち、ＣＣＤ１２に最も近いレンズ１１ｃは、いわゆるフォーカスレンズとしての役割を担っており、光軸Ｌに沿って移動可能なレンズである。
【００１７】
このデジタルカメラ１０には、上述したレンズ１１ｃを光軸Ｌに沿って移動させる、送りねじ１３、移動ラック１４、モータ１５からなるレンズ駆動機構が備えられている。送りねじ１３は、本発明にいう送りねじの一例であって、この送りねじ１３には螺旋状のねじ山が設けられており、モータ１５によって回転駆動される。また、移動ラック１４は、本発明にいう移動ラックの一例であって、送りねじ１３とかみ合うとともにレンズ１１ｃが固定されている。この移動ラック１４は、送りねじ１３が回転するとねじ山に押されて移動してレンズ１１ｃを光軸Ｌに沿って移動させる。
【００１８】
また、このデジタルカメラ１０には、電源ボタン１６と板バネ１７とスイッチ１８も備えられており、電源ボタン１６は、本発明にいう操作子の一例に相当し、板バネ１７は、本発明にいう伝達部材の一例に相当する。電源ボタン１６が操作者によって押し込まれると、電源ボタン１６がスイッチ１８に当たって電源がオンオフされる。板バネ１７の作用については後で詳述する。
【００１９】
図２は、移動ラックの移動動作を示す図である。
【００２０】
モータ１５は、固定マグネット１５ａとロータマグネット１５ｂとスラストバネ１５ｃを有している。ロータマグネット１５ｂは送りねじ１３に固定されており、固定マグネット１５ａとロータマグネット１５ｂとの間の磁気力によってロータマグネット１５ｂが送りねじ１３と共に順方向および逆方向に回転する。送りねじ１３が回転すると、移動ラック１４は、この図２の左右方向へと移動する。この図２における左右方向、移動ラック１４の移動方向、送りねじ１３の長さ方向は、いずれも互いに平行な方向であり、これらの方向をまとめてスラスト方向と以下称する。
【００２１】
スラストバネ１５ｃは、ロータマグネット１５ｂおよび送りねじ１３を付勢力によってスラスト方向の所定位置に保持するものである。
【００２２】
図３は、「くいつき」状態を説明する図である。
【００２３】
モータ１５の暴走などが生じた場合には、移動ラック１４が機械的な可動限界Ｒに達してもモータ１５および送りねじ１３が回転し続けるという事態を生じる。この場合、部分拡大図Ａに示すように、送りねじ１３のねじ山１３ａに押された移動ラック１４の行き場がないため、移動ラック１４がねじ山１３ａの上に乗りあがっていき、その反作用で、送りねじ１３は図の左方向にずれる。そして部分拡大図Ｂに示すように、移動ラック１４が完全にねじ山１３ａの上に乗りあがると「くいつき」状態となり、送りねじ１３の回転方向を逆転させても移動ラック１４と送りねじ１３とのかみ合いが復帰しない。
【００２４】
本実施形態では、上述した板バネ１７の作用によってこの「くいつき」状態が解除され、移動ラック１４と送りねじ１３とがかみ合った状態に復帰する。
【００２５】
図４は、「くいつき」状態を解除する第１の作用を説明する図である。
【００２６】
電源ボタン１６が操作者によって押し込まれると板バネ１７がたわみ、板バネ１７が有する突起１７ａが送りねじ１３の先端に突き当たる。そして、操作者が電源ボタン１６を押し込む力が板バネ１７によって送りねじ１３に伝達されて送りねじ１３が押される。これにより、部分拡大図Ｃに示すように、ねじ山に乗り上げていた移動ラック１４がねじ山を１山のりこえることで「くいつき」状態が解除され、移動ラック１４と送りねじ１３とがかみ合った状態に復帰する。
【００２７】
図５は、「くいつき」状態を解除する第２の作用を説明する図である。
【００２８】
「くいつき」状態は、移動ラック１４が、図３に示す機械的な可動限界Ｒとは逆側の可動限界Ｒ’に突き当たった場合にも生じ得る。この場合には、送りねじ１３は、板バネ１７とは反対の方向にずれるため、板バネ１７の突起１７ａは送りねじ１３に当たらない。このため、板バネ１７にはピン１７ｂが設けられており、このピン１７ｂが、電源ボタン１６を押し込んだ操作者の力を移動ラック１４に加え、これにより「くいつき」状態が解除される。
【００２９】
このように、本実施形態のデジタルカメラ１０では、板バネ１７を用いた簡易な構成により、「くいつき」状態を用意かつ確実に解除することができる。また、操作者が電源のオンオフを目的とした操作を行うことにより、「くいつき」状態が解除されるので、操作者に「くいつき」状態を意識させる必要がない。
【００３０】
なお、上記説明した実施形態では、デジタルカメラが例示されているが、本発明の光学機器は、アナログカメラやビデオカメラであってもよく、カメラ以外の光学機器であってもよい。
【００３１】
また、上記説明した実施形態では、本発明にいう操作子の一例として電源ボタンが例示されているが、本発明にいう操作子は、シャッタボタンなどであってもよく、「くいつき」解除用の専用操作子であってもよい。
【００３２】
また、上記説明した実施形態では、板バネ１７に、送りねじに力を伝える突起と、移動ラックに力を伝えるピンが備えられているが、本発明にいう伝達部材は、送りねじまたは移動ラックのいずれか一方のみに力を伝えるものであってもよい。また、この板バネ１７は、本発明にいう伝達部材の一例であって、本発明にいう伝達部材は板バネに限られないことは当然である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光学機器によれば、「くいつき」を容易に解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学機器の一実施形態に相当するデジタルカメラを示す図である。
【図２】移動ラックの移動動作を示す図である。
【図３】「くいつき」状態を説明する図である。
【図４】「くいつき」状態を解除する第１の作用を説明する図である。
【図５】「くいつき」状態を解除する第２の作用を説明する図である。
【符号の説明】
１０　　デジタルカメラ
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ　　レンズ
１２　　ＣＣＤ
１３　　送りねじ
１３ａ　　ねじ山
１４　　移動ラック
１５　　モータ
１５ａ　　固定マグネット
１５ｂ　　ロータマグネット
１５ｃ　　スラストバネ
１６　　電源ボタン
１７　　板バネ
１７ａ　　突起
１７ｂ　　ピン
１８　　スイッチ
【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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