JPH0546009Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、レンズの繰り出しをおこなうこと
により、焦点調整若しくは倍率調整を行うことの
できるレンズ装置に関する。

［従来の技術］ レンズの焦点調整やズームの倍率調整のための
鏡筒の繰り出し機構としては、直進式とヘリコイ
ド式に大別される。従来手動で行われていたこれ
らの駆動を電磁駆動力等のアクチユエータで行う
技術が数多く提案されている。しかしながら、電
磁駆動力を用いるものは構造が複雑で、組み込み
の為にかなりの容積を必要とし、レンズ装置の小
型軽量化の障害となつていた。

また、手動での直接操作も可能とするために、
アクチユエータ保護のクラツチ機構等が必要であ
るなどの未解決の問題も山積していた。

他方、新しいアクチユエータとして形状記憶合
金が脚光を浴びており、光学機器の分野において
も応用が試みられている。例えば特開昭61−
144631号には、絞り装置の駆動源として形状記憶
合金をコイルバネ状に形成し、コイルバネが収縮
した形状を記憶させておくことにより、絞りリン
グを駆動する技術が提案されている。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、これらの技術は、アクチユエータ部分
の小型化のみに止どまつており、相応の太さを有
するコイルバネ状のアクチユエータをレンズ装置
内に設けるため、内鏡筒と外鏡筒との間にアクチ
ユエータを設けるための空間を確保する必要があ
り、レンズ装置の小型軽量化の目的を充分達成さ
せるものでは無かつた。

［問題点を解決するための手段］ 本願は、線状に形成されたの形状記憶合金ワイ
ヤの線収縮力で鏡筒を回転駆動することによつて
レンズの繰り出しを行うレンズ装置を提供する。

［実施例］ 以下、図面を参照して説明する。

第１図は本願考案に係わるレンズ駆動装置の１
実施例を示す一部切欠斜視図、第２図は駆動原理
を説明する参考図である。

レンズ装置はカメラなどに装着される外鏡筒３
と、ヘリコイド機構８で係合した内鏡筒２とから
なる。

この内鏡筒２の外面にはテフロン樹脂コーテイ
ング層５が施されており、該コーテイング部分に
は、その一端７が内鏡筒に、他端６が外鏡筒３に
係合した線状の形状記憶合金ワイヤ４が巻き回さ
れている。この線状形状記憶合金ワイヤはあらか
じめヘリコイドの最大繰り出し状態に於ける巻き
回し線材の必要長さと等しいかそれよりも短い長
さを長さ方向の形状として記憶させられている。
また、その長さを記憶させる他に、形状として内
鏡筒２の外形よりも大きな内径で、かつ外鏡筒３
の内径よりも小さな外径となるように巻き回した
コイル形状を記憶させておくことが望ましい。

内鏡筒２は、例えば第２図Ａ，Ｂに示されるコ
イルバネ９等のチヤージ手段によつて繰り込み方
向に付勢されており、巻き回された形状記憶合金
ワイヤ４は、この付勢力によつて変形（伸長）し
ている。このチヤージ手段は、好ましくは、常温
域で超弾性の性質が発現する組成の形状記憶合金
ワイヤの線材を、本願考案の形状記憶合金ワイヤ
と対抗するように内鏡筒に巻き回したものが良
い。

形状記憶合金ワイヤ４は、第２図Ａ及びＢに示
すようにその両端に電圧が印加される様に電気回
路が接続されている。図示されない自動焦点機構
やズーム機構等の制御手段によつてスイツチSW
が閉じられると、形状記憶合金ワイヤ４に電流が
流れ、それ自体の内部抵抗によつて自己加熱し、
この加熱によつて記憶形状の復元温度に達する
と、形状記憶合金ワイヤ４はチヤージ手段９の張
力に抗して、記憶している元の形状に復元する。
すると両端６，７がそれぞれ外鏡筒と内鏡筒に係
合しているので、線長さの収縮に従つて内鏡筒が
回転を始め、ヘリコイド機構によつて内鏡筒が繰
り出される事となる（第２図Ｂ）。撮影が終了し
て通電が解かれ、温度が下がると、上述のチヤー
ジ手段９の張力が形状記憶合金ワイヤ４を伸長
（変形）させて内鏡筒を駆動し、繰り出し開始位
置まで鏡筒をもどす（第２図Ａ）。

（実施例 １） 内鏡筒の外径が50mm、1/4回転で内鏡筒を２mm
繰り出すレンズ装置の場合、形状記憶合金ワイヤ
の収縮長さは約40mm必要である。直径0.5mmの形
状記憶合金ワイヤの実用変位量を10％とすると、
ワイヤの全長は約400mm必要となるが、この長さ
は内鏡筒に約２巻半巻き付ければ良い長さであ
る。また、ワイヤの太さは僅か0.5mm程度であり、
配設の為のスペースをほとんど必要としない。

［効果］ 本願考案のレンズ駆動装置は線状の形状記憶合
金ワイヤを内鏡筒の外側に巻き回して、その線収
縮力で内鏡筒を直接回転駆動するようにしたの
で、駆動力伝達機構を必要とせず、形状記憶合金
ワイヤと配線とを配設出来るだけのスペースがあ
れば良く、特別なスペースを殆ど必要とせず、か
つ、重量の増加も殆ど無い。

形状記憶合金の形状を内鏡筒の外径より大きな
内径で、外鏡筒の内径のよりも小さな外径のコイ
ル状に形成することにより、形状復元時にコイル
が内・外の鏡筒に接触することによる摩擦損失が
軽減される。

内鏡筒の外面を耐熱性・電気絶縁性に優れたテ
フロン樹脂でコーテイングすることにより、チヤ
ージ時の形状記憶合金ワイヤの伸長（変形）によ
るワイヤと内鏡筒外面との摩擦損が少なく、巻き
絞まりによるロツクが無く好ましい。また、鏡筒
への漏電が防止できる。

チヤージ手段を内鏡筒に巻き回した超弾性金属
のワイヤとすることにより、形状記憶合金ワイヤ
の駆動手段同様チヤージ手段の配設もスペースが
ほとんど不要となり、レンズ装置の小型化を高め
る。

本願考案は、駆動力を伝達する機構を要しない
ので故障等の起こる余地が極めて少なく、小型軽
量の信頼性の高いレンズ駆動装置を提供するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願考案の１実施例をしめす一部切欠
斜視図。第２図は構成を示す参考図。 １……レンズ装置、２……内鏡筒、３……外鏡
筒、４……形状記憶合金ワイヤ、５……テフロン
樹脂コーテイング層、６，７……係合部、８……
ヘリコイド機構部、９……チヤージ手段、１０…
…電源、SW……スイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 外鏡筒と内鏡筒からなるヘリコイド式繰り出
   し機構を具備したレンズ装置において、形状記
   憶合金ワイヤを内鏡筒の外側に巻き回し、その
   一端を内鏡筒に、他端を外鏡筒に係合させて設
   け、該形状記憶合金ワイヤに通電過熱して線収
   縮させることにより鏡筒を回転駆動することを
   特徴とするレンズ装置。 (2) 内鏡筒の少なくとも形状記憶合金ワイヤが巻
   き回される外側面部位がテフロン樹脂でコーテ
   イングされていることを特徴とする、実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のレンズ装置。