(57)【要約】【課題】レンズユニットにおけるラックの歯飛びを防止する。【解決手段】レンズユニットであって、一定のピッチでねじ山が設けられ、回転駆動されるリードねじと、レンズを保持するレンズ保持部と、レンズ保持部に連結され、リードねじが挿入されるＵ字形状のラック部と、ラック部のＵ字形状の内面に配され、リードねじのピッチの整数倍とは異なるピッチを有してリードねじのねじ山に当接することによりリードねじから駆動力を伝達される駆動歯形部と、ラック部のＵ字形状の内面に配され、駆動歯形部のピッチに比べて、リードねじのピッチの整数倍により近いピッチを有してリードねじがラック部から脱落するのを防ぐ抜け止め歯形部とを備える。【選択図】図７
2013037077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定のピッチでねじ山が設けられ、回転駆動されるリードねじと、
レンズを保持するレンズ保持部と、
前記レンズ保持部に連結され、前記リードねじが挿入されるＵ字形状のラック部と、
前記ラック部のＵ字形状の内面に配され、前記リードねじのピッチの整数倍とは異なるピッチを有して前記リードねじのねじ山に当接することにより前記リードねじから駆動力を伝達される駆動歯形部と、
前記ラック部のＵ字形状の内面に配され、前記駆動歯形部のピッチに比べて、前記リードねじのピッチの整数倍により近いピッチを有して前記リードねじが前記ラック部から脱落するのを防ぐ抜け止め歯形部と
を備えるレンズユニット。
【請求項２】
前記抜け止め歯形部のピッチは、前記リードねじのピッチの整数倍と同一である請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記駆動歯形部の高さは、前記抜け止め歯形部の高さよりも低い請求項１または２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記駆動歯形部と前記抜け止め歯形部とは、前記ラック部のＵ字形状における向かい合う一対の内面のうちの一方の内面に配される請求項１から３のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記抜け止め歯形部は、前記リードねじの延伸方向に沿って前記駆動歯形部の複数の歯の間に配される請求項４に記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記ラック部を、前記駆動歯形部を前記リードねじに押し付ける方向に付勢する付勢部をさらに備える請求項１から５のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項７】
前記駆動歯形部のフランク角は、前記抜け止め歯形部のフランク角より大きい請求項１から６のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項８】
前記駆動歯形部の先端は、前記抜け止め歯形部の先端よりも丸みを有する請求項１から７のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項９】
前記抜け止め歯形部の歯数は、前記駆動歯形部の歯数よりも多い請求項１から８のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のレンズユニットと、
前記リードねじを回転駆動するモータと、
前記リードねじを、前記レンズの光軸に沿った方向に支持する支持部と
を備え、
前記モータの駆動力により前記レンズが光軸に沿って移動する光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズユニットおよび光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
リードスクリューと、リードスクリューの周面を挟む一対の面にそれぞれ歯形部を有する移動部材とを備えるレンズ駆動装置がある（特許文献１参照）。
［特許文献１］  特開２００９−０４７７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
衝撃等を受けた場合に、歯形部を設けた面の間隔が開いて歯飛びを生じる虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第一態様として、一定のピッチでねじ山が設けられ、回転駆動されるリードねじと、レンズを保持するレンズ保持部と、レンズ保持部に連結され、リードねじが挿入されるＵ字形状のラック部と、ラック部のＵ字形状の内面に配され、リードねじのピッチの整数倍とは異なるピッチを有してリードねじのねじ山に当接することによりリードねじから駆動力を伝達される駆動歯形部と、ラック部のＵ字形状の内面に配され、駆動歯形部のピッチに比べて、リードねじのピッチの整数倍により近いピッチを有してリードねじがラック部から脱落するのを防ぐ抜け止め歯形部とを備えるレンズユニットが提供される。
【０００５】
本発明の第二態様として、上記のレンズユニットと、リードねじを回転駆動するモータと、リードねじを、レンズの光軸に沿った方向に支持する支持部とを備え、モータの駆動力によりレンズが光軸に沿って移動する光学機器が提供される。
【０００６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一眼レフカメラ１００の模式的断面図である。
【図２】駆動機構４００の分解斜視図である。
【図３】駆動機構４００の斜視図である。
【図４】駆動機構４００の部分的な斜視図である。
【図５】ラック部２９０の正面図である。
【図６】ラック部２９０内面の正面図である。
【図７】ラック部２９０の噛み合い状態を示す図である。
【図８】ラック部２９０の部分的な断面図である。
【図９】駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３の形状を示す図である。
【図１０】ラック部２９０の他の噛み合い状態を示す図である。
【図１１】ラック部２９０の他の形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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。
【０００９】
図１は、一眼レフカメラ１００の模式的断面図である。一眼レフカメラ１００は、レンズユニット２００およびカメラボディ３００を備える。
【００１０】
なお、以降の説明において、カメラボディ３００に対してレンズユニット２００を装着した側を「前」として方向、位置関係等を記載する。また、カメラボディ３００に対して装着されたレンズユニット２００と反対側を「後」として方向、位置関係等を記載する。
【００１１】
レンズユニット２００は、固定筒２１０、第一レンズ群２２０、第二レンズ群２３０、および第三レンズ群２４０を有する。固定筒２１０の前面にはフィルタ枠２１２が、固定筒２１０の後端にはレンズ側マウント部２６０がそれぞれ配される。
【００１２】
フィルタ枠２１２には、フィルタ、フード、コンバージョンレンズ等のレンズアクセサリを装着できる。レンズ側マウント部２６０は、カメラボディ３００に設けられたボディ側マウント部３６０と嵌合して、レンズユニット２００をカメラボディ３００の前面に固定する。
【００１３】
レンズ側マウント部２６０およびボディ側マウント部３６０の結合は、予め定められた操作に従って解除できる。これにより、カメラボディ３００には、同じ規格のレンズ側マウント部２６０を有する他のレンズユニット２００を装着できる。
【００１４】
レンズユニット２００において、第一レンズ群２２０は、固定筒２１０前面に固定される。第二レンズ群２３０および第三レンズ群２４０は、第一レンズ群２２０と共通の光軸Ｘ上に配列されて、第一レンズ群２２０と共に光学系を形成する。
【００１５】
第二レンズ群２３０はレンズ保持枠２３２により保持され、レンズ保持枠２３２は案内軸２７２、２７４から摺動自在に支持される。即ち、図中下側の案内軸２７２は、固定筒２１０の一部に後端を支持され、ブラケット板２７３に前端を支持される。ブラケット板２７３は、止めねじ２７７により固定筒２１０に対して固定される。これにより、案内軸２７２は、光軸Ｘと平行に、固定筒２１０に対して固定される。
【００１６】
また、図中上側の案内軸２７４は、固定筒２１０の一部に後端を支持され、ブラケット板２７５に前端を支持される。ブラケット板２７５は、止めねじ２７７により固定筒２１０に対して固定される。これにより、案内軸２７４は、光軸Ｘと平行に、固定筒２１０に対して固定される。
【００１７】
レンズ保持枠２３２は、図中下側の嵌合部２３４に設けられた嵌合穴に案内軸２７２を挿通される。嵌合穴は案内軸２７２の外周と相補的な形状を有するので、嵌合部２３４は案内軸２７２から嵌合支持される。これにより、レンズ保持枠２３２は、案内軸２７２に案内されて光軸Ｘ方向に移動する。
【００１８】
また、レンズ保持枠２３２は、図中上側の係合部２３６に設けられた係合溝に案内軸２７４を挿通される。係合溝は案内軸２７４の径と同じ幅を有する。よって、案内軸２７２に嵌合したレンズ保持枠２３２は、更に案内軸２７４に係合して、案内軸２７２の回りに回転することを規制される。これにより、レンズ保持枠２３２に保持された第二レンズ群２３０は、光軸Ｘから逸れることなく光軸Ｘ方向に移動する。
【００１９】
レンズ側制御部２５０は、固定筒２１０の後端面付近に配される。レンズユニット２００がカメラボディ３００に装着された場合、レンズ側制御部２５０は、レンズユニット２００の動作を制御すると共に、ボディ側制御部３２２との通信も担う。これにより、レンズユニット２００は、カメラボディ３００と協働して動作する。
【００２０】
カメラボディ３００は、ボディ側マウント部３６０の後方に配されたミラーユニット３７０を備える。ミラーユニット３７０の下方には合焦光学系３８０が配される。また、ミラーユニット３７０の上方にはフォーカシングスクリーン３５２が配される。
【００２１】
ミラーユニット３７０は、メインミラー３７１およびサブミラー３７４を含む。メインミラー３７１は、メインミラー回動軸３７３により軸支されたメインミラー保持枠３７２に支持される。
【００２２】
サブミラー３７４は、サブミラー回動軸３７６により軸支されたサブミラー保持枠３７５に支持される。サブミラー保持枠３７５は、メインミラー保持枠３７２に対して回動する。よって、メインミラー保持枠３７２が回動した場合、サブミラー保持枠３７５もメインミラー保持枠３７２と共に変位する。
【００２３】
メインミラー保持枠３７２の前端が降下した場合、メインミラー３７１は、レンズユニット２００から入射した入射光束上に斜めに位置する。メインミラー保持枠３７２が上昇した場合、メインミラー３７１は、入射光束を避けた位置に退避する。
【００２４】
メインミラー３７１が入射光束上に位置する場合、レンズユニット２００を通じて入射した入射光束は、メインミラー３７１に反射されてフォーカシングスクリーン３５２に導かれる。フォーカシングスクリーン３５２は、レンズユニット２００の光学系と共役な位置に配されて、レンズユニット２００の光学系が形成した像を可視化する。
【００２５】
フォーカシングスクリーン３５２の更に上方にはペンタプリズム３５４が配され、ペンタプリズム３５４の後方にはファインダ光学系３５６が配される。ファインダ光学系３５６の後端は、ファインダ３５０としてカメラボディ３００の背面に露出する。また、ファインダ光学系３５６の上方には、測光センサ３９０が配される。
【００２６】
フォーカシングスクリーン３５２上の像は、ペンタプリズム３５４およびファインダ光学系３５６を通じてファインダ３５０から観察される。ここで、ペンタプリズム３５４を通じて像を観察することにより、ファインダ３５０からは被写界を正立正像として観察できる。
【００２７】
測光センサ３９０は、ファインダ光学系３５６の上方に配され、分岐されさた入射光束の一部を受光する。測光センサ３９０は、被写体輝度を検出して、ボディ側制御部３２２に撮影条件の一部である露出条件を算出させる。
【００２８】
また、メインミラー３７１は、入射光束の一部を透過するハーフミラー領域を有する。サブミラー３７４は、ハーフミラー領域から入射した入射光束の一部を、合焦光学系３８０に向かって反射する。
【００２９】
合焦光学系３８０は、入射した入射光束の一部を合焦位置センサ３８２に導く。これにより、ボディ側制御部３２２は、レンズユニット２００の光学系を合焦させる場合に移動する第二レンズ群２３０の移動先を決定する。
【００３０】
ミラーユニット３７０の後方には、シャッタユニット３１０、光学フィルタ３３２、撮像素子３３０、基板３２０および表示部３４０が順次配される。シャッタユニット３１０は、例えば、先幕および後幕を有するフォーカルプレーンシャッタである。光学フィルタ３３２は、撮像素子３３０の直前に設置され、撮像素子３３０に入射する像光から可視帯域外の成分を除去すると共に、撮像素子３３０の表面を保護する。
【００３１】
また、光学フィルタ３３２は、ローパスフィルタとして像光の空間周波数を低下させる。これにより、撮像素子３３０のナイキスト周波数を越える空間周波数を有する像光が撮像素子３３０に入射した場合に生じるモアレが抑制される。
【００３２】
光学フィルタ３３２の背後に配される撮像素子３３０は、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサなどの光電変換素子により形成される。撮像素子３３０の更に背後には、基板３２０、背面表示部３４０が順次配される。基板３２０には、ボディ側制御部３２２および画像処理部３２４等が実装される。背面表示部３４０は、液晶表示板等により形成され、カメラボディ３００の背面に表示面を露出する。
【００３３】
上記のような一眼レフカメラ１００においてレリーズボタンが半押しされると、測光センサ３９０は、入射光束から被写体輝度を検出する。ボディ側制御部３２２は、検出された被写体輝度に応じて、絞り値、シャッタ速度、ＩＳＯ感度等の撮像条件を算出する。
【００３４】
これにより、一眼レフカメラ１００は、適切な撮影条件で被写体を撮影できる状態になる。また、一眼レフカメラ１００の動作モードによっては、レリーズボタンが半押し状態になったことを契機としてレンズユニット２００の光学系を合焦させる場合もある。
【００３５】
更に、レリーズボタンが全押し状態になると、メインミラー３７１は像光の光路から退避して撮影位置に移動する。次いで、シャッタユニット３１０の先幕が開いて画枠が開放される。
【００３６】
これにより、レンズユニット２００の光学系を通じて入射した像光は、光学フィルタ３３２を透過して撮像素子３３０に受光される。撮像素子３３０は、像光に応じた電気信号を生成する。撮影が完了すると、シャッタユニット３１０において後幕が画枠を遮蔽し、メインミラー３７１およびサブミラー３７４は再び観察位置に復帰する。
【００３７】
図２は、レンズユニット２００において第二レンズ群２３０を保持したレンズ保持枠２３２を移動させる駆動機構４００の分解斜視図である。図１と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【００３８】
駆動機構４００において、一方の案内軸２７２の後端は、固定筒２１０に形成された軸受けに差し込むことにより支持される。案内軸２７２の前端は、ブラケット板２７３により支持される。ブラケット板２７３は、固定筒２１０のねじ穴２１７にねじ込まれる止めねじ２７７により固定筒２１０に対して固定される。こうして、案内軸２７２は、固定筒２１０に対して位置決めされる。
【００３９】
他方の案内軸２７４の後端は、固定筒２１０に形成された軸受け２１９に差し込むことにより支持される。案内軸２７２の前端は、ブラケット板２７５により支持される。ブラケット板２７５は、固定筒２１０のねじ穴２１５にねじ込まれる止めねじ２７７により固定筒２１０に対して固定される。こうして案内軸２７４は、固定筒２１０に対して位置決めされる。
【００４０】
一対の案内軸２７２、２７４は、互いに平行に、また、光軸Ｘに対して平行に位置決めされる。よって、案内軸２７２、２７４により案内されるレンズ保持枠２３２は、固定筒２１０に対して相対移動する。こうして、第二レンズ群２３０は、光軸Ｘに沿って移動可能に支持される。
【００４１】
レンズ保持枠２３２を駆動する駆動機構４００は、嵌合部２３４に対して周方向に隣接してレンズ保持枠２３２に設けられたラック部２９０を含む。ラック部２９０は、互いに対向する一対の側壁部２９２、２９４を有する。一対の側壁部２９２、２９４は、図中下端で結合されてＵ字状の形状をなす。
【００４２】
ラック部２９０の下端は、光軸Ｘと平行な回動軸２９６の回りに回動自在に、嵌合部２３４に対して結合される。また、ラック部２９０は、捩じりばね２９９により図中時計回りに付勢される。
【００４３】
更に、駆動機構４００は、アクチュエータユニット２８０を含む。アクチュエータユニット２８０は、アクチュエータフレーム２８１と、アクチュエータフレーム２８１に取り付けられた回転アクチュエータ２８２とを有する。
【００４４】
アクチュエータフレーム２８１は、固定筒２１０のねじ穴２１８にねじ込まれる止めねじ２８７により、固定筒２１０に対して固定される。回転アクチュエータ２８２には、固定筒２１０に対して止めねじ２１６で固定されたフレキシブルプリント回路基板２１４を通じて駆動電力が供給される。
【００４５】
図３は、図２と異なる視点から見た駆動機構４００の部分的な分解斜視図である。図２と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【００４６】
アクチュエータユニット２８０は、図中で回転アクチュエータ２８２の下方に、リードねじ２８４を有する。リードねじ２８４は、アクチュエータフレーム２８１から、光軸Ｘと平行に支持される。また、リードねじ２８４は、回転アクチュエータ２８２の出力軸と平行に支持され、アクチュエータフレーム２８１に収容された輪列を介して回転アクチュエータ２８２に回転駆動される。
【００４７】
図４は、駆動機構４００の部分的な斜視図である。図４は、アクチュエータユニット２８０からアクチュエータフレーム２８１および回転アクチュエータ２８２を取り除き、ラック部２９０にリードねじ２８４が挿入されている様子を示す。アクチュエータユニット２８０が固定筒２１０に対して固定された場合、リードねじ２８４は、ラック部２９０の一対の側壁部２９２、２９４の間に挿入される。
【００４８】
図５は、ラック部２９０を、リードねじ２８４の軸方向から見た様子を示す正面図である。ラック部２９０において、一対の側壁部２９２、２９４は互いに略平行に、図中垂直に配される。一対の側壁部２９２、２９４の図中下側端部は互いに連結されてＵ字形状をなし、回動軸２９６に共通に結合される。一対の側壁部２９２、２９４の上端は互いに離間して開口する。
【００４９】
ラック部２９０の一方の側壁部２９２の内面には駆動歯形部２９１が形成される。駆動歯形部２９１は直線状に形成され、ラック部２９０に挿入されたリードねじ２８４と噛み合う。
【００５０】
また、他方の側壁部２９４は、駆動歯形部２９１が形成された側壁部に対向して配され、駆動歯形部２９１がリードねじ２８４に噛み合う位置に対して、リードねじ２８４の径方向反対側においてリードねじ２８４の側周面に当接する。これにより、リードねじ２８４は、駆動歯形部２９１から離間することが防止され、駆動歯形部２９１およびリードねじ２８４の噛み合いが維持される。
【００５１】
ここで、ラック部２９０は、図中の矢印Ａにより示すように、捩じりばね２９９に付勢されて、駆動歯形部２９１が形成された側壁部２９２をラックねじ２８４に押し付ける。これにより、駆動歯形部２９１とラックねじ２８４は確実に噛み合う。よって、リードねじ２８４が回転アクチュエータ２８２により回転駆動された場合、ラック部２９０はリードねじ２８４の長手方向に移動する。
【００５２】
これにより、ラック部２９０に結合されたレンズ保持枠２３２も光軸Ｘ方向に移動し、第二レンズ群２３０を光軸方向に移動させることができる。なお、回転アクチュエータ２８２の回転方向が逆転した場合は、レンズ保持枠２３２の移動方向も反転する。
【００５３】
図６は、ラック部２９０において、駆動歯形部２９１が形成された側壁部２９２の内面を示す図である。即ち、ラック部２９０の側壁部２９２を、図５の図中に矢印Ｂで示す方向から見た様子を示す。
【００５４】
図示のように、側壁部２９２の内面には、一対の駆動歯形部２９１と、一対の駆動歯形部２９１の間に形成された抜け止め歯形部２９３とが配される。抜け止め歯形部２９３は、複数設けられて抜け止め歯形群２９７を形成する。このように、抜け止め歯形部２９３は、ラック部２９０のＵ字状部分の内面において、駆動歯形部２９１と同じ面に配される。駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３の下端は、それぞれ、側壁部２９２の下端で終端する。
【００５５】
駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３の各々は、ラック部２９０の内側に向かって突出するねじ山を有する。また、駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３は互いに平行に、側壁部２９２の内面に直線状に形成される。
【００５６】
既に説明した通り、他方の側壁部２９４の内面には歯形部は形成されず、平坦な形状を有する。よって、リードねじ２８４をラック部２９０に径方向に挿入する場合に、駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３が、リードねじ２８４のねじ山と干渉することはない。
【００５７】
これにより、レンズユニット２００を製造する場合に、リードねじ２８４をラック部２９０に対して端部からねじ込む必要がない。よって、レンズユニット２００の生産性を向上させることができる。
【００５８】
図７は、ラック部２９０における駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３とリードねじ２８４との噛み合い状態を示す図である。図示のように、リードねじ２８４は、一定のピッチＰ０で形成されたねじ山を有する。
【００５９】
駆動歯形部２９１は、ラック部２９０の側端部近傍にそれぞれ１本ずつ、離間して設けられる。ここで、駆動歯形部２９１のピッチＰ１は、リードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍よりも大きい。このため、図中左側では駆動歯形部２９１の左側のフランクがリードねじ２８４のフランクに接する。また、図中右側では駆動歯形部２９１の右側のフランクがリードねじ２８４のフランクに接する。
【００６０】
既に説明した通り、側壁部２９２は捩じりばね２９９の付勢力によりリードねじ２８４に向かって押し付けられている。よって、上記のように、リードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍よりも大きいピッチＰ１を有する駆動歯形部２９１は、リードねじ２８４に対してがた寄せした状態で接する。
【００６１】
これにより、ラック部２９０の駆動歯形部２９１は、リードねじ２８４から効率よく駆動力を伝達される。また、回転アクチュエータ２８２の回転方向が反転してリードねじ２８４の回転方向が反転した場合に、ラック部２９０は遅滞なく移動方向を反転する。
【００６２】
なお、上記の例では、駆動歯形部２９１のピッチＰ１を、リードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍よりも大きくすることにより、駆動歯形部２９１をリードねじ２８４に対してがた寄せした。しかしながら、駆動歯形部２９１のピッチＰ１を、リードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍よりも小さくすることによっても同様にがた寄せできる。
【００６３】
複数の抜け止め歯形部２９３は、リードねじ２８４のピッチＰ０と同じ一定のピッチＰ０を有する。このため、上記のようにリードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍よりも大きいピッチＰ１を有する駆動歯形部２９１がリードねじ２８４に接している場合、抜け止め歯形部２９３のそれぞれのフランクは、リードねじ２８４のねじ山のフランクから離間している。
【００６４】
よって、抜け止め歯形部２９３を設けたことにより、リードねじ２８４およびラック部２９０の摺動摩擦が増して、回転アクチュエータ２８２の負荷が増すことはない。即ち、抜け止め歯形部２９３のピッチは、駆動歯形部２９１のピッチＰ０に比べて、リードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍により近ければ、リードねじ２８４のピッチＰ０と同一ではなくてもよい。
【００６５】
図８は、ラック部２９０の部分的な断面図である。図８は、ラック部２９０において駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３が形成された側壁部２９２の、側壁部２９２の面方向と直交する断面の形状を示す。
【００６６】
図示のように、ラック部２９０において、抜け止め歯形部２９３の高さＨ２は、駆動歯形部２９１の高さＨ１よりも高い。これにより、後述するように、駆動歯形部２９１とリードねじ２８４との噛み合いがはずれて歯飛びを生じるような状況になっても、抜け止め歯形部２９３がラック部２９０とリードねじ２８４との軸方向のずれを阻止する。
【００６７】
図９は、駆動歯形部２９１および抜け止め歯形部２９３の断面形状を比較して示す図である。図示のように、駆動歯形部２９１のフランク角αは、抜け止め歯形部２９３のフランク角βよりも大きい。よって、駆動歯形部２９１とリードねじ２８４との摺動面積が狭くなり、摺動摩擦が低減される。これにより、リードねじ２８４を駆動する場合の回転アクチュエータ２８２の負荷を軽減できる。
【００６８】
また、駆動歯形部２９１の先端形状は、抜け止め歯形部２９３の先端部よりも丸みを有する。よって、駆動歯形部２９１とリードねじ２８４との摺動面積が狭くなり、摺動摩擦が低減される。これにより、リードねじ２８４を駆動する場合の回転アクチュエータ２８２の負荷を軽減できる。
【００６９】
図１０は、ラック部２９０の他の噛み合い状態が変化した様子を、図７に示した噛み合い状態と比較して示す図である。レンズユニット２００に対して外部から大きな衝撃等が加わった場合、Ｕ字形状を有するラック部２９０の一時的な変形により、一対の側壁部２９２、２９４の間隔Ｗ１が、通常の間隔Ｗ０よりも広く拡がる場合がある。
【００７０】
このような状態でリードねじ２８４の軸方向の負荷がラック部２９０に作用すると、図示のように、高さＨ１を有する駆動歯形部２９１がリードねじ２８４のねじ山を乗り越えて歯飛びを生じる場合がある。しかしながら、ラック部２９０は、より高い高さＨ２を有する抜け止め歯形部２９３を有する。よって、抜け止め歯形部２９３のフランクがリードねじ２８４のフランクに当接することにより、ラック部２９０のリードねじ２８４に対する軸方向の位置ずれが防止される。
【００７１】
なお、上記のような用途に鑑みて、抜け止め歯形部２９３は、駆動歯形部２９１よりも多数設けられていることが好ましい。既に説明したように、抜け止め歯形部２９３は、通常はリードねじ２８４に接していないので、抜け止め歯形部２９３の歯数を増加させることにより、回転アクチュエータ２８２の負荷が増すことはない。
【００７２】
図１１は、ラック部２９０の他の形状を示す図である。図１０までに示したラック部２９０と共通の要素には同じ番号を付して重複する説明を省く。
【００７３】
図１１に示すラック部２９０は、側壁部２９２の側端部近傍に設けられた駆動歯形群２９５が、それぞれ複数の駆動歯形部２９１を有する。駆動歯形群２９５の各々において、駆動歯形部２９１相互には、リードねじ２８４のピッチＰ０と同じピッチＰ０を有する。
【００７４】
しかしながら、駆動歯形群２９５相互には、リードねじ２８４のピッチＰ０の整数倍よりも大きなピッチＰ１を有する。これにより、駆動歯形群２９５がリードねじ２８４と接している場合は、複数の駆動歯形部２９１がリードねじ２８４に接して、大きな駆動力を伝えることができる。
【００７５】
ここまで、一眼レフカメラ１００のレンズユニット２００を例にあげて説明した。しかしながら、上記のような駆動機構４００の構造の適用は一眼レフカメラ１００に限られるわけではない。このような構造は、レンズ交換式ミラーレスカメラ、レンズ固定式コンパクトカメラ等の各種撮像装置の他、顕微鏡、望遠鏡等の光学機器のように、リードねじ２８４およびラック部２９０の組み合わせにより光学部材を駆動する光学機器に広く適用できる。
【００７６】
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】
【００７７】
１００  一眼レフカメラ、２００  レンズユニット、２１０  固定筒、２１２  フィルタ枠、２１４  フレキシブルプリント回路基板、２１５、２１７、２１８  ねじ穴、２１６、２７７、２８７  止めねじ、２１９  軸受け、２２０  第一レンズ群、２３０  第二レンズ群、２３２  レンズ保持枠、２３４  嵌合部、２３６  係合部、２４０  第三レンズ群、２５０  レンズ側制御部、２６０  レンズ側マウント部、２７２、２７４  案内軸、２７３、２７５  ブラケット板、２８０  アクチュエータユニット、２８１  アクチュエータフレーム、２８２  回転アクチュエータ、２８４  リードねじ、２９０  ラック部、２９１  駆動歯形部、２９２、２９４  側壁部、２９３  抜け止め歯形部、２９５  駆動歯形群、２９６  回動軸、２９７  抜け止め歯形群、２９９  捩じりばね、３００  カメラボディ、３１０  シャッタユニット、３２０  基板、３２２  ボディ側制御部、３２４  画像処理部、３３０  撮像素子、３３２  光学フィルタ、３４０  表示部、３５０  ファインダ、３５２  フォーカシングスクリーン、３５４  ペンタプリズム、３５６  ファインダ光学系、３６０  ボディ側マウント部、３７０  ミラーユニット、３７１  メインミラー、３７２  メインミラー保持枠、３７３  メインミラー回動軸、３７４  サブミラー、３７５  サブミラー保持枠、３７６  サブミラー回動軸、３８０  合焦光学系、３８２  合焦位置センサ、３９０  測光センサ、４００  駆動機構
【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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