(57)【要約】【課題】この発明は、構成を簡略化でき、部品点数を削減でき、製造コストを安価にでき、故障の問題も少ないレンズバリア機構を提供することを課題とする。【解決手段】レンズバリア機構は、レンズの開口部を開閉する４枚のバリア羽２、４、６、８を有する。バリア羽を開閉するリングカム１４には、トーションバネ３２を介してギアアーム２８の駆動力が伝達される。トーションバネ３２は、ギアアーム２８の回転軸３０にコイル３４が取り付けられ、コイル３４の両端から延びた２本のアーム３６、３８がリングカム１４に突設されたボス１５に作用する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を開閉するバリア羽と、
このバリア羽を動作させる駆動環と、
この駆動環の回転動作を上記バリア羽の開閉動作に変換するカム機構と、
上記駆動環を回転させる駆動機構と、
この駆動機構の駆動力を上記駆動環に緩衝的に伝達する緩衝機構と、
を有することを特徴とするレンズバリア機構。
【請求項２】
上記緩衝機構は、トーションバネであることを特徴とする請求項１に記載のレンズバリア機構。
【請求項３】
上記トーションバネは、上記駆動機構の駆動軸にそのコイルを取り付け、該コイルの両端から延びたアームを上記駆動環に作用させることを特徴とする請求項２に記載のレンズバリア機構。
【請求項４】
上記駆動環は、上記トーションバネの２本のアームの間に受け入れられるボスを有することを特徴とする請求項３に記載のレンズバリア機構。
【請求項５】
上記トーションバネは、上記駆動環にそのコイルを取り付け、該コイルの両端から延びたアームを介して上記駆動機構の駆動力を上記駆動環に伝達することを特徴とする請求項２に記載のレンズバリア機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ビデオムービーやカメラなどのレンズを保護するレンズバリア機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レンズバリア機構として、駆動環に複数のトーションバネを介して取り付けたカム部材の溝にバリア羽のボス部を嵌挿させた構造が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このレンズバリア機構は、バリア羽の開閉途中で羽を手で押さえた場合、駆動環とカム部材との間のトーションバネが緩衝機能を果すことで部品の損傷を防止するようにしている。
【０００３】
しかし、このレンズバリア機構は、各バリア羽に対応して設けたカム部材に２つずつトーションバネを取り付けた構造を有するため、合計で４つのトーションバネが必要であり、且つ、各バリア羽に１つずつカム部材が必要であり、部品点数が多く、装置コストが高価になるとともに、故障の可能性も高くなる。
【特許文献１】特開平８−２２０５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の目的は、構成を簡略化でき、部品点数を削減でき、製造コストを安価にでき、故障の問題も少ないレンズバリア機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明のレンズバリア機構は、開口部を開閉するバリア羽と、このバリア羽を動作させる駆動環と、この駆動環の回転動作を上記バリア羽の開閉動作に変換するカム機構と、上記駆動環を回転させる駆動機構と、この駆動機構の駆動力を上記駆動環に緩衝的に伝達する緩衝機構と、を有する。
【０００６】
上記発明によると、トーションバネなどの緩衝機構を介して駆動機構による駆動力を駆動環に緩衝的に伝達するようにしたため、駆動環とバリア羽との間に緩衝機構を設ける必要がなくなり、構成を簡略化できる。このため、上記発明の構造を採用すると、レンズバリア機構を安価に製造でき、故障の問題も少なくできる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明のレンズバリア機構は、上記のような構成および作用を有しているので、構成を簡略化でき、部品点数を削減でき、製造コストを安価にでき、故障の問題も少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。  
図１および図２には、この発明の実施の形態に係るレンズバリア機構１００を正面側から見た外観斜視図を示してある。このレンズバリア機構１００は、例えば、ビデオムービーのレンズを保護するため、図示しないレンズ鏡筒の先端に取り付けられる。つまり、レンズバリア機構１００は、撮影時には、図２に示す開位置にバリア羽２、４、６、８（後述する）を開放し、非撮影時には、図１に示す閉位置にバリア羽２、４、６、８を閉じてレンズを保護するように機能する。なお、図３には、バリア羽２、４、６、８を開位置に開いた状態を裏面側から見たレンズバリア機構１００の背面外観斜視図を示してある。以下の説明でも、図１乃至図３を適宜参照する。
【０００９】
図４には、レンズバリア機構１００の分解斜視図を示してある。レンズバリア機構１００は、レンズ１０２（図２参照）の開口部１０４を開閉する４枚のバリア羽２、４、６、８、これら４枚のバリア羽をその回転軸孔２ａ、４ａ、６ａ、８ａを中心に開閉動作可能に取り付けたバリアホルダ１０、バリアホルダ１０との間で４枚のバリア羽を収容配置しているとともにレンズバリア機構１００の前面側筐体を構成したリングホルダ１２、バリアホルダ１０の裏面側に配置され４枚のバリア羽を開閉動作させるための駆動環として機能するリングカム１４、リングカム１４を正逆両方向に回転させるための駆動機構２０（後に詳述する）、および、この駆動機構２０の後述するモータ２１をカバーするとともにレンズバリア機構１００の背面側筐体を構成したモータホルダ１６を有する。レンズバリア機構１００の筐体を構成するリングホルダ１２とモータホルダ１６は、間にバリアホルダ１０を挟んだ状態で、２本のネジ１８ａ、１８ｂによりネジ留めされて互いに固定されている。
【００１０】
４枚のバリア羽２、４、６、８のうち、例えば、図１で下方に配置された２枚のバリア羽２、６は、外側のバリア羽６がリングホルダ１２側に位置するように互いに重なる位置関係で、それぞれの回転軸孔２ａ、６ａに図示しないピンを挿通配置して同軸に回転可能にバリアホルダ１０に取り付けられている。開口部１０４の内側のバリア羽２は、開口部１０４を閉じる閉位置に回動された状態でもう一方の内側のバリア羽４と協働して開口部１０４の中心部を塞ぎ、外側のバリア羽６は、閉位置に回動された状態で開口部１０４の周辺部を塞ぐよう機能する。
【００１１】
外側のバリア羽６の回動の基端近くには、内側のバリア羽２の外縁に係合する係合部６ｂが突設されており、バリア羽６の回動の先端には突出部６ｃが突設されている。しかして、内側のバリア羽２を閉位置へ回動させると、バリア羽２の回動の先端近くの内縁が外側のバリア羽６の突出部６ｃに当接し、バリア羽６を閉位置へ回動させる。一方、内側のバリア羽２を開位置へ回動させると、バリア羽２の外縁に外側のバリア羽６の係合部６ｂが係合し、バリア羽６を開位置へ回動させる。つまり、外側のバリア羽６は、内側のバリア羽２の開閉動作に従動して開閉される。
【００１２】
図１で上方に配置された他の組のバリア羽４、８も、上記バリア羽２、６と同様の構成を有するとともに同様に動作し、内側のバリア羽４の開閉動作に連動して外側のバリア羽８が開閉動作される。従って、以下の説明では、内側のバリア羽２、４の動作についてのみ説明する。なお、内側の２枚のバリア羽２、４同士が互いに重なる部位は、両者の間に隙間が生じないように、微小のテーパーが設けられており、互いに入れ子状に重なるようになっている。
【００１３】
図５には、モータホルダ１６を取り除いた状態におけるレンズバリア機構１００の側面図（ａ）、および背面図（ｂ）を示してある。特に、図５（ｂ）は、図４の矢視V（ｂ）を示してある。また、図６には、図５（ｂ）のモータ２１およびウォームギア２２をさらに取り除いた状態の背面図を示してある。
【００１４】
図５および図６にも詳細に示すように、レンズバリア機構１００の駆動機構２０は、モータ２１の回転軸に取り付けられたウォームギア２２、このウォームギア２２に歯合したはす歯ギア２３、このはす歯ギア２３と同軸に取り付けられたウォームギア２４、このウォームギア２４に歯合したはす歯ギア２５、このはす歯ギア２５と同軸に取り付けられたウォームギア２６、およびこのウォームギア２６に歯合したギアアーム２８を有する。そして、モータ２１の回転駆動力は、ウォームギア２２、はす歯ギア２３、ウォームギア２４、はす歯ギア２５、およびウォームギア２６を介してギアアーム２８に伝達されるようになっている。なお、ギアアーム２８は、その揺動範囲が規定されており、フォトディテクタ２９（図３、図４参照）によってギアアーム２８の図示しない検出片を検出することで、揺動範囲内で動作するようになっている。また、モータ２１は、モータプレート１１（図４）を介してモータホルダ１６に固設されている。
【００１５】
図７には、図４の矢視VIIを示してある。また、図８には、図７の状態からバリア羽２、４、６、８を開位置へ開放した状態を示してある。図７および図８に示すように、上述したギアアーム２８の回転軸３０には、トーションバネ３２のコイル３４が取り付けられている。トーションバネ３２は、図９に拡大図を示すように、１本の金属線を巻いて形成され、金属線を巻いたコイル３４と、このコイル３４の両端から延びた２本のアーム３６、３８と、を有する。
【００１６】
一方、バリア羽２、４、６、８を開閉させるリングカム１４には、トーションバネ３２の２本のアーム３６、３８の間に受け入れられるボス１５が突設されている。すなわち、駆動機構２０の駆動力は、上述したようにギアアーム２８に伝達されて、トーションバネ３２を介してリングカム１４に緩衝的に伝達されるようになっている。つまり、上述した駆動機構２０によってギアアーム２８が回動されると、ギアアーム２８の回転軸３０に取り付けられたトーションバネ３２がコイル３４を中心に回転され、２本のアーム３６、３８が揺動される。これにより、アーム３６、３８の間で挟持されたボス１５が移動され、リングカム１４が回転される。
【００１７】
例えば、図７の閉状態から駆動機構２０によってギアアーム２８が時計周り方向に回転されると、トーションバネ３２の図示左側のアーム３６がボス１５を押し、図８に示す開状態までリングカム１４が反時計周り方向に回転される。このとき、リングカム１４の２つのカム孔４１、４２と、内側の２枚のバリア羽２、４の回転軸孔２ａ、４ａの近くに突設されたボス４３、４４と、を含むカム機構４０が機能し、リングカム１４の回転動作がバリア羽２、４の開動作に変換される。つまり、この場合、リングカム１４が図７の位置から反時計周り方向に回転されると、一方のカム孔４１の縁部が下方の内側のバリア羽２のボス４３を下方に押し下げ、バリア羽２がその回転軸孔２ａを中心に時計回り方向に回転されて開位置へ回動される。また、このとき、他方のカム孔４２の縁部がバリア羽４のボス４４を上方に押し上げ、バリア羽４がその回転軸孔４ａを中心に時計周り方向に回転されて開位置へ回動される。
【００１８】
一方、ギアアーム２８が図８の開状態から反時計周り方向に回転されると、トーションバネ３２の図示右側のアーム３８がリングカム１４のボス１５を押し、図７に示す閉状態までリングカム１４が時計周り方向に回転される。このとき、上述した動作と反対の動作で、カム機構４０が機能し、リングカム１４の回転動作がバリア羽２、４の閉動作に変換される。つまり、この場合、リングカム１４が図８の位置から時計周り方向に回転されると、一方のカム孔４１がボス４３を押し上げてバリア羽２が図７の閉位置へ回動され、他方のカム孔４２がボス４４を押し下げてバリア羽４が図７の閉位置へ回動される。
【００１９】
以上のように、トーションバネ３２は、駆動機構２０の駆動力をリングカム１４に伝達するための伝達部材として機能することに加え、以下のように、バリア羽２、４、６、８が開閉途中で停止された場合の緩衝部材としても機能する。ここで、図９乃至図１１を参照して、上述したトーションバネ３２の緩衝機能について説明する。
【００２０】
図９に示すように、バリア羽２、４、６、８が正常に動作してトーションバネ３２が単に駆動伝達部材として機能している場合には、トーションバネ３２は殆ど変形することなく、駆動機構２０の駆動力をリングカム１４のボス１５に伝達する。
【００２１】
しかし、例えば、図７に示す閉位置から図８に示す開位置までバリア羽２、４、６、８を開動作させている途中で、バリア羽が手で押さえられた場合、駆動機構２０によってギアアーム２８は時計周り方向に回転を続けるが、停止されたバリア羽にカム機構４０を介して駆動力を伝達するリングカム１４は停止される。この場合、図１０に示すように、ギアアーム２８の回転軸３０に取り付けられたトーションバネ３２の図示左側のアーム３６が他方のアーム３８から離れる方向に変位（図示破線３６’の位置）して、停止されたリングカム１４のボス１５’の停止、およびギアアーム２８の回動を許容する。
【００２２】
また、例えば、図８に示す開位置から図７に示す閉位置までバリア羽２、４、６、８を閉動作させている途中で、バリア羽が手で押さえられた場合、駆動機構２０によってギアアーム２８は反時計周り方向に回転を続けるが、停止されたバリア羽にカム機構４０を介して駆動力を伝達するリングカム１４は停止される。この場合、図１１に示すように、ギアアーム２８の回転軸３０に取り付けられたトーションバネ３２の図示右側のアーム３８が他方のアーム３６から離れる方向に変位（図示破線３８’の位置）して、停止されたリングカム１４のボス１５’の停止、およびギアアーム２８の回動を許容する。
【００２３】
以上のように、本実施の形態のレンズバリア機構１００によると、バリア羽２、４、６、８を駆動する駆動機構２０の駆動軸３０（すなわち、ギアアーム２８の回転軸３０）とリングカム１４のボス１５との間にトーションバネ３２を介在させることにより、両者の間で駆動力を緩衝的に伝達するようにしたため、バリア羽の開閉動作の途中で不所望に羽が手で押さえられたような場合であっても、その応力によって周辺機構部品が損傷することを防止できる。
【００２４】
また、上述した１つのトーションバネ３２だけを用いた緩衝機構を駆動機構２０とリングカム１４との間に設けることで、各バリア羽２、４とリングカム１４（駆動環）との間にバネなどの緩衝機構を設ける必要がなく、構成を簡略化でき、部品点数を削減でき、レンズバリア機構を安価に製造できる。さらに、１つのトーションバネ３２だけを用いることで、従来のように複数のバネを用いた場合と比較して、複数のバネ同士の付勢力のバランスを考える必要がなく、１つのトーションバネ３２の付勢力だけを管理すれば良い。
【００２５】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
【００２６】
例えば、上述した実施の形態では、駆動機構２０の駆動軸３０にトーションバネ３２のコイル３４を取り付けて２本のアーム３６、３８をリングカム１４のボス１５に作用させた場合について説明したが、これに限らず、図１２に示すように、リングカム１４のボス１５にトーションバネ３２のコイル３４を取り付けて、２本のアーム３６、３８をギアアーム２８のボス１７に作用させるようにしても良い。
【００２７】
また、上述した実施の形態では、駆動力を緩衝的に伝達するための緩衝機構としてトーションバネ３２を用いた場合について説明したが、これに限らず、板バネなど、他の緩衝機構を駆動軸３０とリングカム１４との間に取り付けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態に係るレンズバリア機構を正面側から見た外観斜視図。
【図２】図１のレンズバリア機構のバリア羽を開位置に開いた状態を示す外観斜視図。
【図３】図２のレンズバリア機構を背面側から見た外観斜視図。
【図４】図１のレンズバリア機構の分解斜視図。
【図５】図２の構成からモータホルダを取り除いた状態の側面図（ｂ）、および背面図。
【図６】図５（ｂ）の構成からさらにモータを取り除いた状態を示す背面図。
【図７】図４の矢印VIIから見た背面図。
【図８】図７のバリア羽を開放した状態を示す背面図。
【図９】トーションバネに応力がかかっていない状態を示す図。
【図１０】バリア羽を開いている途中で羽を止めた場合のトーションバネの変位について説明するための図。
【図１１】バリア羽を閉じている途中で羽を止めた場合のトーションバネの変位について説明するための図。
【図１２】トーションバネを逆に取り付けた変形例を示す図。
【符号の説明】
【００２９】
２、４、６、８…バリア羽、１４…リングカム、１５…ボス、２０…駆動機構、２８…ギアアーム、３２…トーションバネ、３４…コイル、３６、３８…アーム。
【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】
2009053229.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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