JPH1184200A - ズームレンズの駆動装置及びデジタルカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ズームモータからズームカムに回転駆動力を伝
達する減速機構の部品点数を大幅に削減しつつ大きな減
速比を得、かつ小型化を可能にする。 【解決手段】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。即ち、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の一端に固定
された第１斜歯ギア４２とによって第１のウォームギア
機構を構成し、動力伝達軸４１の他端に固定された第２
ウォームギア４３と、第２斜歯ギア４４とによって第２
のウォームギア機構を構成する。この第２斜歯ギア４４
と同軸上に固定された平歯車４５は、ズームカム３８と
同軸上に設けられたカム駆動ギア４６と噛み合い、ズー
ムカム３８に回転駆動力を伝達する。

Description

【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１
２、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１
２は、図１上で右側部にレンズ／ファインダユニット３
０（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５
４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

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【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。
2. 【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。
3. 【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。
4. 【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。