(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズームモータの回転駆動力を減速機構を介してズームレンズのズームカムと同軸上に設けられたカム駆動ギアに伝達することによりズームレンズを駆動するズームレンズの駆動装置において、
前記ズームモータの回転駆動力が伝達される第１のウォームギアと、前記ズームレンズの光軸と直交する方向に配設された動力伝達軸と、前記動力伝達軸の一端に固定され前記第１のウォームギアと噛み合う第１の斜歯ギアと、前記動力伝達軸の他端に固定された第２のウォームギアと、該第２のウォームギアと噛み合い前記カム駆動ギアに回転駆動力を伝達するための第２の斜歯ギアとによって前記減速機構を構成し、
前記動力伝達軸の両端に振り分けて設けた前記第１のウォームギア、第１の斜歯ギアと前記第２のウォームギア、第２の斜歯ギアとの間に、前記ズームカムの一部が位置するように配置したことを特徴とするズームレンズの駆動装置。
【請求項２】
ズームモータの回転駆動力を減速機構を介してズームレンズのズームカムと同軸上に設けられたカム駆動ギアに伝達することによりズームレンズを駆動するズームレンズの駆動装置において、
前記ズームモータの回転駆動力が伝達される第１のウォームギアと、前記ズームレンズの光軸と直交する方向に配設された動力伝達軸と、前記動力伝達軸の一端に固定され前記第１のウォームギアと噛み合う第１の斜歯ギアと、前記動力伝達軸の他端に固定された第２のウォームギアと、該第２のウォームギアと噛み合い前記カム駆動ギアに回転駆動力を伝達するための第２の斜歯ギアとによって前記減速機構を構成し、
前記動力伝達軸を回転自在に軸支するとともに、該動力伝達軸に設けた第１の斜歯ギア及び第２のウォームギアのうちの少なくとも一方のギアの噛み合わせが外れる逃げ方向に移動可能に軸支し、
前記移動可能に軸支したギアが噛み合うように前記動力伝達軸を前記逃げ方向と逆方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とするズームレンズの駆動装置。
【請求項３】
請求項１のズームレンズの駆動装置を備えたデジタルカメラであって、
前記動力伝達軸をカメラの上下方向と一致させ、かつ前記ズームレンズをカメラの外装キャビの側面に沿って配置したことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】
前記外装キャビの側面は、前記ズームレンズの一部が側部に張り出して収納されるように形成されていることを特徴とする請求項３のデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はズームレンズの駆動装置及びデジタルカメラに係り、特にズームレンズを電動でズーミングさせるズームレンズの駆動装置と、そのズームレンズの駆動装置を備えたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種のズームレンズの駆動装置は、ズームモータの回転駆動力をズームレンズのズームカムと同軸上に設けられたリングギア等のカム駆動ギアに伝達し、ズームカムを回動させることによってズームレンズを構成するレンズ群を移動させるようにしている。
【０００３】
また、従来のズームレンズの駆動装置は、ズームモータとカム駆動ギアとの間にプーリや平歯車のギア列からなる減速機構が設けられており、更に、減速機構のギア列には、一定のトルク以上の回転駆動力がズームレンズに伝達されないようにスリップ機構が設けられ、これにより暴走時に駆動機構等の破壊を防止するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のズームレンズの駆動装置の減速機構は、プーリや平歯車のギア列から構成され、特に大きな減速比を得るために多段で減速させるため、部品点数が多く、また減速機構自体が大型化するという問題がある。
また、ギア列中に配設されるスリップ機構により、部品点数の増大及び機構の複雑化を招いていた。
【０００５】
更に、従来のズームレンズの駆動機構をデジタルカメラに適用する場合、スペース効率が悪く、カメラの大型化を招いていた。
本発明の目的は、減速機構の部品点数を大幅に削減することができ、またスリップ機構の簡略化を図ることができるズームレンズの駆動装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、ズームレンズの駆動装置を実装する際のスペース効率のよいデジタルカメラを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、ズームモータの回転駆動力を減速機構を介してズームレンズのズームカムと同軸上に設けられたカム駆動ギアに伝達することによりズームレンズを駆動するズームレンズの駆動装置において、前記ズームモータの回転駆動力が伝達される第１のウォームギアと、前記ズームレンズの光軸と直交する方向に配設された動力伝達軸と、前記動力伝達軸の一端に固定され前記第１のウォームギアと噛み合う第１の斜歯ギアと、前記動力伝達軸の他端に固定された第２のウォームギアと、該第２のウォームギアと噛み合い前記カム駆動ギアに回転駆動力を伝達するための第２の斜歯ギアとによって前記減速機構を構成し、前記動力伝達軸の両端に振り分けて設けた前記第１のウォームギア、第１の斜歯ギアと前記第２のウォームギア、第２の斜歯ギアとの間に、前記ズームカムの一部が位置するように配置したことを特徴としている。
【０００８】
即ち、ウォームギアは、一般に大きな減速比を得ることができるが、本発明では、２組のウォームギアを用いることにより所望の減速比を得るようにしている。また、２組のウォームギア等を動力伝達軸の両端に振り分け、その間にズームカムの一部等が位置するように配置したため、ズームカムの周囲のスペースを有効に利用することができる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、ズームモータの回転駆動力を減速機構を介してズームレンズのズームカムと同軸上に設けられたカム駆動ギアに伝達することによりズームレンズを駆動するズームレンズの駆動装置において、前記ズームモータの回転駆動力が伝達される第１のウォームギアと、前記ズームレンズの光軸と直交する方向に配設された動力伝達軸と、前記動力伝達軸の一端に固定され前記第１のウォームギアと噛み合う第１の斜歯ギアと、前記動力伝達軸の他端に固定された第２のウォームギアと、該第２のウォームギアと噛み合い前記カム駆動ギアに回転駆動力を伝達するための第２の斜歯ギアとによって前記減速機構を構成し、前記動力伝達軸を回転自在に軸支するとともに、該動力伝達軸に設けた第１の斜歯ギア及び第２のウォームギアのうちの少なくとも一方のギアの噛み合わせが外れる逃げ方向に移動可能に軸支し、前記移動可能に軸支したギアが噛み合うように前記動力伝達軸を前記逃げ方向と逆方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴としている。
【００１０】
これにより、例えばズームレンズがメカ端に達したのち、更にズームモータから回転駆動力が加えられると、前記付勢手段の付勢力に抗して前記動力伝達軸が逃げ方向に移動するとともにギアの噛み合わせが外れ、ズームレンズに大きな駆動力が伝達されないようにして破損防止を図っている。
請求項３の発明によれば、請求項１のズームレンズの駆動装置を備えたデジタルカメラであって、前記動力伝達軸をカメラの上下方向と一致させ、かつ前記ズームレンズをカメラの外装キャビの側面に沿って配置したことを特徴としている。また、請求項４の発明によれば、前記外装キャビの側面は、前記ズームレンズの一部が側部に張り出して収納されるように形成されていることを特徴としている。即ち、請求項３、４の発明によれば、カメラの側部にズームレンズ及びその駆動装置を効率よく実装することができ、外装キャビ内に大きな基板を配置するスペースを確保することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るズームレンズの駆動装置及びデジタルカメラの好ましい実施の形態について詳説する。
図１は本発明に係るデジタルカメラの実施の形態を示す斜視図であり、図２は図１に示したデジタルカメラ内に配設されるレンズ／ファインダユニット３０の斜視図である。
【００１２】
これらの図面に示すように、このデジタルカメラは、主としてフロントキャビ１０、リアキャビ１２、レンズ／ファインダユニット３０及び図示しない記録メディア基板、メイン基板、液晶ユニット等とから構成されている。
上記フロントキャビ１０、リアキャビ１２は、図１上で右側部にレンズ／ファインダユニット３０（図２参照）が収納できるように形成されており、特にズームレンズ３２の一部が側部に張り出して収納されるように形成されている。また、フロントキャビ１０、リアキャビ１２の左側部は、グリップ部が形成されるとともに、メモリカード（スマートメディア）１４が着脱可能に形成されている。
【００１３】
また、フロントキャビ１０には、ファインダ窓１６、調光センサやセルフＬＥＤ用の窓１８、ストロボカバー２０、シャッタレリーズボタン２２等が配設され、リアキャビ１２にはパワースイッチ２４、モードダイヤル２６、図示しない液晶表示器等が配設されている。尚、２８はＡＣアダプタのコネクタが接続されるジャックであり、２９はジャックカバーである。
【００１４】
図３及び図４はそれぞれ図２に示したレンズ／ファインダユニット３０の詳細を示す正面図及び左側面図である。
このレンズ／ファインダユニット３０は、ズームレンズ３２と、ファインダ３４と、ズームモータ３６、ズームカム３８及び減速機構を含むズームレンズの駆動装置とから構成されている。尚、３９はフォーカスモータである。
【００１５】
ズームレンズ３２は、ズームカム３８が回動すると、ズームカム３８によってズームレンズ３２を構成するレンズ群（図示せず）が移動して焦点距離が変化する。また、ファインダ３４もズームカム３８の回動により、ズームレンズ３２の撮影範囲に応じて視野が変化するように構成されている。
次に、本発明に係るズームレンズの駆動装置について詳説する。
【００１６】
このズームレンズの駆動装置は、ズームモータ３６と、ズームカム３８と、減速機構とから構成され、この減速機構は、更にズームモータ３６の出力軸に固定された第１ウォームギア４０と、動力伝達軸４１の両端にそれぞれ固定された第１斜歯ギア４２及び第２ウォームギア４３と、それぞれ同軸上に設けられた第２斜歯ギア４４及び平歯車４５と、ズームカム３８と同軸上に固定されたカム駆動ギア４６とから構成されている。
【００１７】
ズームモータ３６の出力軸に固定された第１ウォームギア４０は、動力伝達軸４１の一端に固定された第１斜歯ギア４２と噛み合い、動力伝達軸４１の他端に固定された第２ウォームギア４３は、第２斜歯ギア４４と噛み合い、この第２斜歯ギア４４と同軸上に固定され、第２斜歯ギア４４とともに回転する平歯車４５は、カム駆動ギア４６と噛み合っている。
【００１８】
従って、ズームモータ３６の回転駆動力は、上記２組のウォームギア機構と、平歯車４５、カム駆動ギア４６とによって減速されてズームカム３８に伝達される。尚、上記減速機構により、この実施の形態では、ズームモータ３６の回転速度を約２００分の１に減速している。また、この実施の形態では、第２斜歯ギア４４とともに回転する平歯車４５によってカム駆動ギア４６を回動させるようにしているが、これに限らず、カム駆動ギア４６を斜歯ギアにすれば、第２斜歯ギア４４によって直接カム駆動ギアを回動させることもできる。
【００１９】
次に、上記動力伝達軸４１の取付構造等について説明する。
この動力伝達軸４１は、後述する軸受け部材５０、５１、５２等によって軸方向がズームレンズ３２の光軸と直交する方向で、かつカメラの上下方向（図３及び図４上で上下方向）と一致するように配設されている。
そして、前述した２組のウォームギア機構は、動力伝達軸４１の両端に振り分けて設けられ、図３に示すように２組のウォームギア機構の間にズームカム３８の一部が位置するように配置されている。これにより、図３に示すようにズームレンズの駆動装置の左端からズームカム３８の中心までの距離Ｌを短くすることができ、特にレンズ／ファインダユニット３０をフロントキャビ１０及びリアキャビ１２の左側部に収納する場合に、該レンズ／ファインダユニット３０よりも右側の領域を大きくとることができ、フロントキャビ１０及びリアキャビ１２内に収納する各種の基板を大きくすることができ、基板への実装効率を高くすることができる。
【００２０】
さて、軸受け部材５０、５１は、動力伝達軸４１の一端を回転自在に軸支し、軸受け部材５２は、動力伝達軸４１の他端を回転自在に軸支するもので、軸受け部材５０及び５２は、それぞれ動力伝達軸４１の一端及び他端を収納する凹溝を有している。尚、軸受け部材５０の凹溝は、動力伝達軸４１の一端が、図３上で右方向に移動可能に形成されており、軸受け部材５２の凹溝は、動力伝達軸４１の他端が、図３上で左方向に移動可能に形成されている。また、軸受け部材５１は、動力伝達軸４１の一端が、図３に示す状態から右側に移動することを規制するストッパとしての役目を果たしている。
【００２１】
また、この動力伝達軸４１は、線ばね５３によって図３上で右方向にばね付勢されている。即ち、線ばね５３は、図４に示すようにその基端部が取付部５４に固定され、先端部がフック状に曲げられて動力伝達軸４１と係合しており、動力伝達軸４１をばね付勢している。
上記構成の動力伝達軸４１によれば、暴走等によってズームレンズ３２が所定のズーム範囲を越えてメカ端に達したのち、更にズームモータ３６から回転駆動力が加えられると、線ばね５３の付勢力に抗して動力伝達軸４１が逃げ方向（図３上で矢印Ａ方向）に移動するとともに第２ウォームギア４３と斜歯ギア４４との噛み合わせが外れる。これにより、ズームモータ３６からズームレンズの駆動装置を破損するような大きな駆動力が伝達されないようにしている。
【００２２】
図５は本発明のズームレンズの駆動装置の他の実施の形態を示す概略図である。尚、図３と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図３等に示した実施の形態では、ズームレンズ３２の側部に棒状のズームカム３８が設けられている場合について説明したが、図５に示す実施の形態では、ズームレンズ６０の光軸と同軸上に環状のズームカム６２が設けられている。また、第２斜歯ギア４４と同軸上に設けられた平歯車４５は、ズームカム６２の外周に設けられたカム駆動ギア（リングギア）６４と噛み合っている。
【００２３】
かかる構成のズームレンズの駆動装置は、図５に示すように２組のウォームギア機構の間にズームカム６２（即ち、ズームレンズ６０）の一部が位置するように配置されている。これにより、ズームレンズの駆動装置の左端からズームレンズ６０の光軸までの距離Ｌを短くすることができる。
尚、動力伝達軸の軸受け構造は、この実施の形態に限らず、例えば、動力伝達軸の両端がそれぞれ逃げ方向に移動できるものでもよい。また、動力伝達軸を付勢する手段も線ばねに限らず、板ばね等の他の付勢手段を使用してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ズームモータからズームカムに回転駆動力を伝達する減速機構として２組のウォームギア機構を使用することにより、減速機構の部品点数を大幅に削減しつつ大きな減速比を得ることができる。また、駆動機構を破損するような大きな駆動力が伝達されないようにするスリップ機構として、動力伝達軸が逃げ方向に移動してギアの噛み合わせが外れるようにしたため、これによっても部品点数の削減を図ることができる。更に、２組のウォームギア機構を動力伝達軸の両端に振り分け、その間にズームカムの一部が位置するように配置されているため、ズームカムの回りのスペースを有効に利用することができる。
【００２５】
また、本発明に係るデジタルカメラは、カメラの側部にズームレンズ及びその駆動装置を効率よく実装することができ、外装キャビ内に大きな基板を配置するスペースを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係るデジタルカメラの実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図２は図１に示したデジタルカメラ内に配設されるレンズ／ファインダユニットの斜視図である。
【図３】図３は図２に示したレンズ／ファインダユニットの正面図である。
【図４】図４は図２に示したレンズ／ファインダユニットの左側面図である。
【図５】図５は本発明に係るズームレンズの駆動装置の他の実施の形態を示す正面図である。
【符号の説明】
１０…フロントキャビ
１２…リアキャビ
３０…レンズ／ファインダユニット
３２、６０…ズームレンズ
３６…ズームモータ
３８、６２…ズームカム
４０…第１ウォームギア
４１…動力伝達軸
４２…第１斜歯ギア
４３…第２ウォームギア
４４…第２斜歯ギア
４５…平歯車
４６、６４…カム駆動ギア
５０、５１、５２…軸受け部材
５３…線ばね
【図１】
0003765353.tif 000002
【図２】
0003765353.tif 000003
【図３】
0003765353.tif 000004
【図４】
0003765353.tif 000005
【図５】
0003765353.tif 000006