JP2005141014A

JP2005141014A - 光学機器

Info

Publication number: JP2005141014A
Application number: JP2003377748A
Authority: JP
Inventors: Masami Moriya; 雅美森屋
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-11-07
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】モータの駆動に起因する異音が小さい光学機器を提供する。
【解決手段】光学機器の被駆動体を駆動するモータＭを固定する駆動基板１０を、曲げ弾性率が高いポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルサルホン系、ポリフェニレンサルファイド系、ポリエーテルエーテルケトン系、ポリイミド系の材料の内のいずれかにより形成することにより、駆動基板１０の固有振動数を移動させ、モータＭの振動と共振しなくなるようにして、モータの駆動に起因する異音を低減する。
【選択図】図１

Description

本発明は、カメラ等の光学機器に関するものである。

カメラ及びビデオ等は、その性格上、撮影するためにレンズを駆動したり、フィルム及びテープ等を給送したりする必要がある。この機構を達成するために、その駆動源としてモータが使用される。その回転力は、伝達系を経て最終端にあるレンズ駆動部等で適正な回転力として得られる。これを達成するために、モータからレンズ駆動部等の間にギア列（減速機構）が構成され、それを支持するため駆動基板も必要となる。通常、レンズ等を駆動すると前に示した駆動機構のあらゆる部分、具体的には、駆動基板のギア摺動部、モータ部、また各構造物の振動等により、感覚的に耳障りとなる異音（摺動音）が発生する。

これらの音は、カメラ及びビデオ等を静かな場所で使用している時、若干の起動音でも非常に大きく聴こえ、撮影者のみでなく周囲の人達にも多大な影響を与えるという問題があった。
また、ビデオカメラ、及び、デジタルカメラの動画撮影時の録音データにもこれらの音が録音されてしまうという問題があった。

特許文献１には、交換レンズとカメラボディとの間に設けられて駆動力を伝達する所謂カップリング部から発生する異音を低減させる手法が提案されている。
しかし、ボディ側カップリング及びレンズ側カップリングについて静音化の対策を行っても、モータを固定する駆動基板が振動することにより発生する音については、低減することができなかった。
特開２００３−７４６６９号公報

本発明の課題は、モータの駆動に起因する異音が小さい光学機器を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、被駆動体を駆動するモータ（Ｍ）と、前記モータを固定する固定部（１０）と、を有する光学機器において、前記固定部は、曲げ弾性率が高いプラスチック材料により形成されていること、を有する光学機器である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の光学機器において、前記固定部（１０）を形成する材料は、曲げ弾性率が１５００ｋｇｆ／ｍｍ²以上であること、を特徴とする光学機器である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光学機器において、前記固定部（１０）を形成する材料は、曲げ弾性率が１５００から６５００ｋｇｆ／ｍｍ²の範囲内であること、を特徴とする光学機器である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学機器において、前記固定部（１０）を形成する材料は、曲げ弾性率が３０００から６５００ｋｇｆ／ｍｍ²の範囲内であること、を特徴とする光学機器である。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光学機器において、前記固定部（１０）を形成する材料は、曲げ弾性率が４０００から６５００ｋｇｆ／ｍｍ²の範囲内であること、を特徴とする光学機器である。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光学機器において、前記固定部（１０）を形成する材料は、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルサルホン系、ポリフェニレンサルファイド系、ポリエーテルエーテルケトン系、ポリイミド系の材料の内のいずれかであること、を特徴とする光学機器である。

請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の光学機器において、前記モータ（Ｍ）の通常の使用状態における回転数は、５０００から２５０００ｒｐｍの範囲内であること、を特徴とする光学機器である。

本発明によれば、固定部は、曲げ弾性率が高いプラスチック材料により形成されているので、カメラ及びビデオ等の光学機器より発生する感覚的に耳障りとなる駆動音を抑えることができ、非常に作動音の小さい光学機器を簡単に実現することができる。

モータの駆動に起因する異音を小さくするという目的を、モータを固定する固定部の材質を変更することにより実現した。

図１は、本発明の実施例１の光学機器の駆動部付近を示す断面図である。
本実施例における駆動部は、モータＭ，駆動基板１０，ピニオンギア２１，減速ギア２２，２３，２４，出力ギア２５，基板蓋３０，本体４０，モータ固定ビス５１，駆動基板固定ビス５２，基板蓋固定ビス５３等を有している。

モータＭは、通電することにより回転駆動するモータであり、モータ固定ビス５１により駆動基板１０に固定されている。
本実施例におけるモータＭの通常の使用状態における回転数は、５０００から２５０００ｒｐｍの範囲内である。この範囲の回転数は、光学機器のモータにおいて常用される範囲であり、本発明では、このよく使用されるモータの回転数において、静音化を図っている。
駆動基板１０は、駆動部の土台となっているプラスチック製の固定部であり、駆動基板固定ビス５２により本体４０に固定されている。また、駆動基板１０には、軸２２ａ，２３ａ，２４ａが設けられている。なお、これらの軸２２ａ，２３ａ，２４ａは、駆動基板１０と同じプラスチックにより一体で形成されていてもよいし、別部品を取り付ける形態であってもよい。
駆動基板１０は、一面が開口された略直方体形状をしており、その開口部分は、基板蓋固定ビス５３を用いて基板蓋３０を固定することにより塞がれている。

ピニオンギア２１は、モータＭの出力軸に圧入されており、減速ギア２２とかみ合っている。
減速ギア２２，２３，２４は、それぞれがかみ合い、ピニオンギア２１から得られた回転駆動力を減速して出力ギア２５へ伝える段ギアである。
出力ギア２５は、減速ギア２４とかみ合っており、減速ギア２２，２３，２４により減速されて伝えられたモータＭが発生した駆動力を出力軸２４ａから駆動部外に設けられた不図示の被駆動体へ伝えるギアである。
本体４０は、カメラ本体である。

本実施例では駆動基板１０に、曲げ弾性率６５００ｋｇｆ／ｍｍ²のポリフェニレンサルファイド系材料を使用した。
ここで、本実施例の効果を確認するために、モータＭを実際に駆動して、発生する騒音を測定した。
また、比較のために、駆動基板１０を従来から使用されている材料（以下、現行品）であるポリカーボネート（曲げ弾性率：５００ｋｇｆ／ｍｍ²）により形成したものについても、他の条件を同一として発生する騒音を測定した。

図２は、現行品を基準として示した騒音の測定結果である。
駆動基板１０に、曲げ弾性率６５００ｋｇｆ／ｍｍ²のポリフェニレンサルファイド系材料を使用した結果、駆動音が５ｄＢＡ低減した。
すなわち、駆動基板１０に高剛性材料を適用することにより、駆動基板１０自体の固有振動数を移動させることができ、モータＭの振動と共振しなくなったためである。また、曲げ弾性率をより最適な値として、お互いの振動が逆位相となるようにすれば、更なる静音化が可能である。
本実施例によれば、カメラ及びビデオ等より発生する感覚的に耳障りとなる駆動音を、抑えることができる。更には、デジタルカメラ等における動画撮影時の録音データヘの影響もなくすことができ、非常に音の小さい性能の高いカメラ及びビデオを開発することができる。

実施例２は、駆動基板１０の素材を変更した点のみが、実施例１と異なるので、他の共通する部分の詳しい説明は、省略する。
本実施例では、駆動基板１０に、曲げ弾性率４０００ｋｇｆ／ｍｍ²のポリフェニレンサルファイド系材料を使用した。
その結果、駆動音が４ｄＢＡ低減した。
駆動音が低減した理論は、実施例１と同様である。

実施例３は、駆動基板１０の素材を変更した点のみが、実施例１と異なるので、他の共通する部分の詳しい説明は、省略する。
本実施例では、駆動基板１０に、曲げ弾性率３０００ｋｇｆ／ｍｍ²のポリフェニレンサルファイド系材料を使用した。
その結果、駆動音が３ｄＢＡ低減した。
駆動音が低減した理論は、実施例１と同様である。

実施例４は、駆動基板１０の素材を変更した点のみが、実施例１と異なるので、他の共通する部分の詳しい説明は、省略する。
本実施例では、駆動基板１０に、曲げ弾性率１５００ｋｇｆ／ｍｍ²のポリフェニレンサルファイド系材料を使用した。
その結果、駆動音が２ｄＢＡ低減した。
駆動音が低減した理論は、実施例１と同様である。
（変形例）

以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、各実施例において、駆動基板１０は、ポリフェニレンサルファイド系材料を用いた例を示したが、これに限らず、例えば、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルサルホン系、ポリエーテルエーテルケトン系、ポリイミド系の材料であってもよい。

本発明の実施例１の光学機器の駆動部付近を示す断面図である。現行品を基準として示した測定結果である。

符号の説明

１０駆動基板
２１ピニオンギア
２２，２３，２４減速ギア
２５出力ギア
３０基板蓋
４０本体
５１モータ固定ビス
５２駆動基板固定ビス
５３基板蓋固定ビス
Ｍモータ

Claims

被駆動体を駆動するモータと、
前記モータを固定する固定部と、
を有する光学機器において、
前記固定部は、曲げ弾性率が高いプラスチック材料により形成されていること、
を有する光学機器。
請求項１に記載の光学機器において、
前記固定部を形成する材料は、曲げ弾性率が１５００ｋｇｆ／ｍｍ²以上であること、
を特徴とする光学機器。
請求項１又は請求項２に記載の光学機器において、
前記固定部を形成する材料は、曲げ弾性率が１５００から６５００ｋｇｆ／ｍｍ²の範囲内であること、
を特徴とする光学機器。
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学機器において、
前記固定部を形成する材料は、曲げ弾性率が３０００から６５００ｋｇｆ／ｍｍ²の範囲内であること、
を特徴とする光学機器。
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光学機器において、
前記固定部を形成する材料は、曲げ弾性率が４０００から６５００ｋｇｆ／ｍｍ²の範囲内であること、
を特徴とする光学機器。
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光学機器において、
前記固定部を形成する材料は、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルサルホン系、ポリフェニレンサルファイド系、ポリエーテルエーテルケトン系、ポリイミド系の材料の内のいずれかであること、
を特徴とする光学機器。
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の光学機器において、
前記モータの通常の使用状態における回転数は、５０００から２５０００ｒｐｍの範囲内であること、
を特徴とする光学機器。