(57)【要約】【課題】  回転検出部を有し、レンズを駆動するモータユニットの小型化と位置決め精度向上の両立。【解決手段】  光学素子を駆動するためのモータ、前記モータの回転軸上に設置された被回転検出手段、前記モータに固定される取付部材、前記取付部材に設けられた２か所以上の被位置決め部、前記モータを保持する第一の筺体、前記第一の筺体に設けられ、前記モータの位置と重なりあう切り欠き部、前記切り欠き部を挟んで２か所以上で、前記モータの回転軸中心より前記切り欠き開口部に近い側に設置される位置決め部、前記被回転検出部材の回転を検出する回転検出手段、前記回転検出部材を保持し、前記切り欠き部と重なり合う位置に設置され、前記取付部材との間に他の部品が介在しない第二の筺体を有することを特徴としたレンズ鏡筒を提供する。【選択図】  図２
2013037302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子を駆動するためのモータ、
前記モータの回転軸上に設置された被回転検出手段、
前記モータに固定される取付部材、
前記取付部材に設けられた２か所以上の被位置決め部
前記モータを保持する第一の筺体、
前記第一の筺体に設けられ、前記モータの位置と重なりあう切り欠き部、
前記切り欠き部を挟んで２か所以上で、前記モータの回転軸中心より前記切り欠き開口部に近い側に設置される位置決め部
前記被回転検出部材の回転を検出する回転検出手段、
前記回転検出部材を保持し、前記切り欠き部と重なり合う位置に設置され、前記取付部材との間に他の部品が介在しない第二の筺体、
を有することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記第一の筺体において、切り欠き部近傍のもっとも断面積が小さい断面において、前記モータの回転軸方向の長さが、前記モータの回転軸と直交する方向の長さより大きいことを特徴とする請求項１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、レンズ鏡筒に搭載されるモータユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レンズを駆動するために、ステッピングモータやＤＣモータ等のモータの動力をギヤを介して減速し、レンズの駆動力とすることがある。一般に円筒形状であることが多いレンズ鏡筒に対して、モータとギヤ列を利用したモータユニットは、レンズの外周部に円筒に沿って設置されることが多い。モータユニットに取り付けられるモータは、その軸上にパルス板などを設置し、モータの回転を検知できるようにすることがある。そのパルス板を有する状態のモータをモータユニットのユニットケースに組み込むためには、通常モータ軸上のギヤよりも大径であるパルス板が通過できるように、ユニットケース側に逃げ形状が必要となる。またモータの回転を検知するためにはパルス板の明暗を検知するフォトインタラプタなどが必要となる。
【０００３】
パルス板付きのモータをモータユニットに組み込むために、ユニットケース側に切り欠きを設置することが考えられる。この切り欠きはモータの組み込み作業性を向上させるとともに、切り欠きを設けることによりユニットケースの占有体積は小さくなりモータユニットの小型化が期待できる。しかしながら、切り欠き近傍のユニットケースは肉厚が薄くなり変形が懸念される。モータユニットをレンズ鏡筒に位置決めするためには、その位置決め箇所間の距離を大きく取るためにモータが配置される切り欠きを跨いで設置することが望ましい。しかし、切り欠き部の変形の影響を受けてしまうと、モータユニットの位置決め精度が低下してしまう。特許文献１では、モータユニットの筺体に切り欠きを配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2004-191434号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、モータユニットの筺体に切り欠きを配置しているものの、切り欠き近傍の肉厚を大きくとっており、変形や位置決め精度が低下する懸念はないものの、小型化には不利となっている。
【０００６】
またパルス板は、フォトインタラプタ及びその固定部材のスペースをモータ本体より離間して設置する必要があり、光軸方向の小型化の阻害要因となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
光学素子を駆動するためのモータ、前記モータの回転軸上に設置された被回転検出手段、
前記モータに固定される取付部材、前記取付部材に設けられた２か所以上の被位置決め部、前記モータを保持する第一の筺体、前記第一の筺体に設けられ、前記モータの位置と重なりあう切り欠き部、前記切り欠き部を挟んで２か所以上で、前記モータの回転軸中心より前記切り欠き開口部に近い側に設置される位置決め部、前記被回転検出部材の回転を検出する回転検出手段、前記回転検出部材を保持し、前記切り欠き部と重なり合う位置に設置され、前記取付部材との間に他の部品が介在しない第二の筺体、を有することを特徴とするモータユニットおよびレンズ鏡筒を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、変形を防止し、精度を維持しつつ小型化可能なモータユニットおよびレンズ鏡筒を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施例におけるレンズ鏡筒の断面図
【図２】本実施例におけるモータユニットの分解斜視図
【図３】（ａ）は本実施例におけるモータ取付前のモータユニットの図、（ｂ）は本実施例におけるモータ取付後のモータユニットの図、（ｃ）は本実施例におけるモータ取付前のモータユニットのA方向から見た図
【図４】（ａ）は本実施例におけるモータユニットのＰＩフォルダ取り付けの上面図、（ｂ）は本実施例におけるモータユニットのＰＩフォルダ取り付けの側面図
【図５】ＰＩフォルダのフォトインタラプタ挿入部の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
［実施例１］
図１ないし図５を参照して、本発明の第１の実施例によるモータユニットについて説明する。
【００１２】
まず、レンズ鏡筒内におけるモータユニットのレイアウトについて図１を用いて説明する。図１は、光軸と直交した面で切断したレンズ鏡筒１の断面図である。レンズ交換が可能なカメラシステムにおいて、その交換レンズは、円筒形状をしていることが多い。１１は被写体からの光束が通過する光学素子としてのレンズであり光軸と直交した断面では円形状となっている。この光束の経路を遮断しないために、レンズ１１を駆動するためのモータユニット１０は、光軸と直交する断面でみて、レンズ１１の円周の外側に配置される。レンズ鏡筒１の小型化を実現しようとすると、レンズ１１の外周に配置されるモータユニット１０を小型化することが大きな要因となりうる。
【００１３】
次に図２〜図５を用いてモータユニット１０に関して説明する。
【００１４】
図２は、モータユニット１０の分解斜視図である。２４は、モータ２１やギヤ列２８等を保持するための第一の筺体であるギヤケースである。図２においては、ギヤ列２８は筺体２４に既に組み込まれた状態となっている。モータ２１はステッピングモータやＤＣモータを使用することが多いが、回転軸を通じて動力を発生するものであれば代替可能である。モータ２１の回転軸にはピニオンギヤ２９と、被回転検出手段であるパルス板２３が、モータ軸に対して圧入で固定されている。モータ２１をギヤケース２４へ固定するために取付部材であるフランジ２２が取り付けられている。フランジ２２はステンレスなどの金属板金から成り、モータ２１の金属部分に溶接固定されている。２５ａ、２５ｂは回転検出手段であるフォトインタラプタであり、パルス板２３を挟み込んで配置することで、モータ２１の回転を検知することが可能となる。
【００１５】
２６は、フォトインタラプタ２５を保持するための第二の筺体であるＰＩホルダである。ギヤカバー２７は、モータ２１、ＰＩホルダ２６をギヤケース２４へ組み込んだ後に取り付けられる部品であり、ギヤ列２８のシャフトを押え、ＰＩホルダ２６の位置を保持し、フォトインタラプタ２５への不要光の入光を防ぐ役割を持つ。ＰＩホルダ２６は、ギヤケース２４と一体で樹脂成型などにより製作することも可能である。しかし、モータ２１をギヤケース２４に取り付ける際に、パルス板２３が通過するための空間が必要となる。通過するための空間を有した外側にフォトインタラプタ２５を保持するためのＰＩホルダ２６に相当する構成を設置すると、ギヤケース２４が大きなものとなってしまい小型化の実現が困難になる。
【００１６】
また本実施例においては、図５の説明図にあるようにフォトインタラプタ２５は、ＰＩホルダ２６の保持部分がフォトインタラプタ２５の外形より少し小さめに作られており、フォトインタラプタ２５を圧入することで固定される。そのため、ＰＩホルダ２６をギヤケース２４へ組み込む前に圧入する方が作業性がよいという点もギヤケース２４とＰＩホルダ２６を別体としている理由の一つである。
【００１７】
図３を用いて、ギヤケース２４のモータ２１取付部について説明する。ギヤケース２４はモータ２１を取り付ける際にパルス板２３の通過を容易にするために切り欠き３１を有する。その結果、ギヤケース２４は、壁３２を挟んで２つの領域に分けられたような形となる。壁３２は、モータ２１の軸方向と直交する面内の寸法と比べて軸方向と平行な方向の寸法が大きく設定されており、前記２つの領域はモータ２１の軸方向と直交する面内においてのみ変形しやすい構成となっている。モータユニット１０は、ギヤケース２４に設置された主位置決め３５と副位置決め３６を用いてレンズ鏡筒１に取り付けられる。主位置決め３５及び副位置決め３６はモータユニット１０を安定的に位置決めするために、それぞれの離間距離を大きくすることが望ましく、本実施例においては、切り欠き３１を挟んで、主位置決め３５及び副位置決め３６が設置されている。
【００１８】
一方でモータ２１を位置決めするために、位置決め部であるモータ主位置決め３４ａとモータ副位置決め３４ｂがギヤケース２４上に配置されている。モータ主位置決め３４ａ及びモータ副位置決め３４ｂは、切り欠き３１を挟んで配置されている。フランジ２２は、モータ２１をギヤケース２４へ位置決めするための位置決め部である被モータ主位置決め３３ａと被モータ副位置決め３３ｂを有している。モータユニット１０の状態では、モータ主位置決め３４ａと被モータ主位置決め３３ａが対応し、モータ副位置決め３４ｂと被モータ副位置決め３３ｂが対応して位置決めされる。通常面と面を合わせる位置決めにおいて多く用いられる方法は、主位置決めで面内の移動の２自由度を拘束し、副位置決めで主位置決め周りの回転の１自由度を拘束することで相対的な移動が拘束され位置決めが完了する。
【００１９】
しかし、本実施例においては、壁３２がモータ２１の軸方向と直交する面内の寸法と比べて軸方向と平行な方向の寸法が大きく設定されていることから、モータ主位置決め３４ａとモータ副位置決め３４ｂ間の距離が変動しやすいという１自由度が追加される。それに対応して、主位置決め及び副位置決め共に面内の移動の２自由度を拘束するように設定されている。このことにより、ギヤケース２４が壁３２の剛性が低いことに起因して懸念される位置決めの精度低下を、フランジ２２を取り付けることで補完することが可能となる。モータユニット１０の状態においては、壁３２の剛性が低い部分がフランジ２２により補強される形となる。それと同時にフランジ２２により位置精度も担保されることとなる。被モータ主位置決め３３ａと被モータ副位置決め３３ｂは、モータ中心軸３７からみて切り欠き３１の開いた側に位置している。このことによりギヤケース２４の変形しやすい部分を保持することとなるため、より位置決めの精度を向上することが可能となる。
【００２０】
次に図４を用いてＰＩホルダ２６の取付方法を説明する。前述のとおり、フォトインタラプタ２５は、ＰＩホルダ２６へ圧入し取り付けられている。ＰＩホルダ２６は、ギヤケース２４の切り欠き３１の開口側からパルス板２３を挟み込むように挿入し取り付けられる。ＰＩホルダ２６は、切り欠き３１の開口部に位置することになり、フランジ２２とＰＩホルダ２６の間には他の部品が介在せず、フォトインタラプタ２５をできるだけモータ２１に近づけることができる。その結果、レンズ鏡筒１を光軸方向に小型化することが可能となる。
【００２１】
本発明のモータユニットは、レンズ鏡筒の駆動装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１    レンズ鏡筒
１０  モータユニット
１１  レンズ
２１  モータ
２２  フランジ
２３  パルス板
２４  ギヤケース
２５  フォトインタラプタ
２６  ＰＩホルダ
３１  切り欠き部
３３ａ  被モータ主位置決め部
３３ｂ  被モータ副位置決め部
３４ａ  モータ主位置決め部
３４ｂ  モータ副位置決め部
【図１】
2013037302.tif 000003
【図２】
2013037302.tif 000004
【図３】
2013037302.tif 000005
【図４】
2013037302.tif 000006
【図５】
2013037302.tif 000007