特許 6118639 ガイド機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6118639

(24)【登録日】2017年3月31日

(45)【発行日】2017年4月19日

(54)【発明の名称】ガイド機構

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20060101AFI20170410BHJP

【ＦＩ】

   G02B7/04 D

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-112390(P2013-112390)

(22)【出願日】2013年5月28日

(65)【公開番号】特開2014-232183(P2014-232183A)

(43)【公開日】2014年12月11日

【審査請求日】2016年5月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】390022459

【氏名又は名称】京セラオプテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114971

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 修

(72)【発明者】

【氏名】藤井 隆春

(72)【発明者】

【氏名】五月女 翔

【審査官】 登丸 久寿

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６０−０９２２１６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６２−２７６７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５２−０５７２７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−２７５５０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−１３８６０７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第０４３４０２８０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−１０７６３７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−０３４８９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内筒部と、
外筒部と、
前記外筒部に形成されたガイド孔と、
前記ガイド孔に挿通され固定部において前記内筒部に固定された摺動子と、
前記摺動子の前記固定部から延設された第１の片持ち梁と、
前記第１の片持ち梁に形成され前記ガイド孔の一方の壁面に当接する第１の凸部と、
前記固定部から延設され前記ガイド孔の一方の壁面に対向する他方の壁面に当接する当接部と、
を備え、
前記当接部は、前記摺動子の前記固定部から延びる延設部分で前記他方の壁面に面接触する当接面を形成しており、
前記摺動子の前記第１の片持ち梁から前記当接面までの高さと前記固定部の高さとが等しいこと、
を特徴とするガイド機構。

【請求項2】

前記第１の凸部が当接する前記一方の壁面においてクリックストップ機構で前記第１の凸部を係止すべき位置に形成された第１の凹部をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のガイド機構。

【請求項3】

前記第１の片持ち梁に対して反対方向へ前記摺動子の前記固定部から延設された第２の片持ち梁と、
前記第２の片持ち梁に形成され前記ガイド孔の前記一方の壁面に当接する第２の凸部と、
前記第２の凸部が当接する前記一方の壁面においてクリックストップ機構で前記第２の凸部を係止すべき位置に形成された第２の凹部と、
をさらに備え、
前記第１および第２の凹部は、前記ガイド孔の両端部にそれぞれ形成されること、
を特徴とする請求項２記載のガイド機構。

【請求項4】

前記第１の凹部は、前記ガイド孔の中間部に形成されることを特徴とする請求項２記載のガイド機構。

【請求項5】

前記当接部は、前記摺動子の前記固定部から延設された第３の片持ち梁と、前記第３の片持ち梁に形成され前記ガイド孔の前記他方の壁面に当接する第３の凸部と、前記第３の凸部が当接する前記他方の壁面においてクリックストップ機構で前記第３の凸部を係止すべき位置に形成された第３の凹部とを備えることを特徴とする請求項２から請求項４のうちのいずれか１項記載のガイド機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガイド機構に関するものである。

【背景技術】

【0002】

内筒に対して外筒を回動させて、内筒を回転させたり、軸方向に直進させたりするためのガイド機構としては、外筒にガイド孔を形成し、円柱状のコロをそのガイド孔に挿入した状態で内筒に固定するものが一般的である。

【0003】

他方、外筒を回動させる際に特定の位置でユーザーにクリック感を与えるためにクリックストップ機構が採用されることがある。あるクリックストップ機構では、中実の回転環に設けられた貫通孔内にバネとクリックボールを配置し、そのバネでクリックボールを、クリック溝が設けられた筒状部分の壁面に押し付けている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−２２１５８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、一般的に、上述のガイド機構では、円筒状のボスをコロに被せてコロの直径を調整することで、ガイド孔とコロとの間のガタツキを現合で解消している。そのため、製造時の手間が非常にかかるとともに、コロの径ごとに内径および厚みの異なる多くのボスを調整用に用意しておく必要がある。また、上述のクリックストップ機構は、部品点数が多くなり構造が複雑である。

【0006】

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、回転するコロを使用することなくガタツキのないガイド機構を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。

【0008】

本発明に係るガイド機構は、内筒部と、外筒部と、外筒部に形成されたガイド孔と、ガイド孔に挿通され固定部において内筒部に固定された摺動子と、摺動子の固定部から延設された第１の片持ち梁と、第１の片持ち梁に形成されガイド孔の一方の壁面に当接する第１の凸部と、固定部から延設されガイド孔の一方の壁面に対向する他方の壁面に当接する当接部とを備える。当接部は、摺動子の固定部から延びる延設部分で他方の壁面に面接触する当接面を形成しており、摺動子の第１の片持ち梁から当接面までの高さと固定部の高さとが等しくなっている。

【0009】

これにより、第１の片持ち梁の弾性に基づく付勢力によってガイド孔と摺動子との間のガタツキが解消される。したがって、上述のボスなどでの調整が不要となり、手間がかからず少ない部品点数でガイド孔と摺動子との間のガタツキも生じない。

【0010】

また、本発明に係るガイド機構は、上記のガイド機構に加え、次のようにしてもよい。この場合、ガイド機構は、第１の凸部が当接する上述の一方の壁面においてクリックストップ機構で第１の凸部を係止すべき位置に形成された第１の凹部をさらに備える。

【0011】

これにより、さらに、少ない部品点数でクリックストップ機構が実現される。

【0012】

また、本発明に係るガイド機構は、上記のガイド機構に加え、次のようにしてもよい。この場合、ガイド機構は、第１の片持ち梁に対して反対方向へ摺動子の固定部から延設された第２の片持ち梁と、第２の片持ち梁に形成されガイド孔の上述の一方の壁面に当接する第２の凸部と、第２の凸部が当接する上述の一方の壁面においてクリックストップ機構で第２の凸部を係止すべき位置に形成された第２の凹部とをさらに備える。そして、第１および第２の凹部は、ガイド孔の両端部にそれぞれ形成される。

【0013】

また、本発明に係るガイド機構は、上記のガイド機構に加え、次のようにしてもよい。この場合、第１の凹部は、ガイド孔の中間部に形成される。

【0014】

また、本発明に係るガイド機構は、上記のガイド機構に加え、次のようにしてもよい。この場合、当接部は、摺動子の固定部から延設された第３の片持ち梁と、第３の片持ち梁に形成されガイド孔の上述の他方の壁面に当接する第３の凸部と、第３の凸部が当接する上述の他方の壁面においてクリックストップ機構で第３の凸部を係止すべき位置に形成された第３の凹部とを備える。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、内筒部および外筒部の一方に対して他方の動きを案内するガイド機構において、ガタツキの無いクリックストップを採用したガイド機構を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の実施の形態１に係るガイド機構の構成を示す斜視図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態１に係るガイド機構の構成を示す側面図である。

【図3】図３は、図１における内筒部を示す斜視図である。

【図4】図４は、図１における外筒部を示す斜視図である。

【図5】図５は、実施の形態１における摺動子を示す正面図である。

【図6】図６は、実施の形態２における摺動子を示す正面図である。

【図7】図７は、実施の形態２における摺動子を示す斜視図である。

【図8】図８は、実施の形態３における摺動子を示す正面図である。

【図9】図９は、実施の形態３における摺動子を示す斜視図である。

【図10】図１０は、実施の形態３におけるガイド機構におけるガイド孔の一例を示す展開図である。

【図11】図１１は、実施の形態３におけるガイド機構におけるガイド孔の他の例を示す展開図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

【0018】

実施の形態１．

【0019】

図１は、本発明の実施の形態１に係るガイド機構の構成を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るガイド機構の構成を示す側面図である。図３は、図１における内筒部１を示す斜視図であり、図４は、図１における外筒部２を示す斜視図である。

【0020】

図１に示すガイド機構は、内筒部１と、外筒部２と、略Ｈ形状の摺動子３とを有する。

【0021】

このガイド機構では、図３に示す内筒部１が、図４に示す外筒部２に挿入されている。外筒部２にはガイド孔２１が溝状に形成されており、摺動子３は、ガイド孔２１に挿通され、ガイド孔２１内を摺動可能となるよう摺動子３の略中央に形成された固定部３１において内筒部１に固定されている。この実施の形態では、摺動子３は、内筒部１のネジ穴１１にネジ止めされている。なお、摺動子３は、内筒部１の外周面に沿って湾曲しており、内筒部１に面接触して固定される。

【0022】

なお、図１および図２では図示されていないが、図４に示すように、周方向に２箇所、ガイド孔２１が設けられており、それぞれのガイド孔２１に摺動子３が挿通されて内筒部１に固定されている。

【0023】

摺動子３は、例えばポリアセタール樹脂の成形品とされる。摺動子３には、固定部３１から延設された片持ち梁３２が形成されており、片持ち梁３２の先端部には、ガイド孔２１の長手方向に沿った一方の壁面２１ａに当接する凸部３２ａが形成されている。さらに、摺動子３には、固定部３１から延設されガイド孔２１の一方の壁面２１ａに対向する他方の壁面２１ｂに当接する当接部３３が形成されている。

【0024】

この実施の形態１では、摺動子３の固定部３１にはネジ止め用のネジ孔が形成されており、当接部３３は、互いの反対方向へ固定部３１から延びる延設部分で他方の壁面２１ｂに面接触する当接面を形成している。

【0025】

図５は、実施の形態１における摺動子３を示す正面図である。摺動子３における片持ち梁３２から当接部３３の当接面までの高さｈ１は、ガイド孔２１の軸方向の高さＨよりやや低くされ、摺動子３における凸部３２ａの先端から当接部３３の当接面までの高さｈ２は、ガイド孔２１の軸方向の高さＨより高くされている（ｈ１＜Ｈ＜ｈ２）。

【0026】

このような形状とすることで、凸部３２ａが一方の壁面２１ａに当接することで片持ち梁３２の弾性に基づき摺動子３が付勢され、当接部３３が他方の壁面２１ｂに当接した状態となる。これにより、軸方向において、外筒部２の壁面２１ｂに対して、内筒部１が正確に位置決めされる。

【0027】

さらに、凸部３２ａが当接する上述の壁面２１ａにおいてクリックストップ機構で凸部３２ａを係止すべき位置に凹部２２が形成されている。これにより、摺動子３の形状で、カム機構（ガイド機構）とクリックストップ機構の両方が実現される。この実施の形態１では、凹部２２は、ガイド孔２１の端部に設けられている。

【0028】

次に、実施の形態１に係るガイド機構の動作について説明する。

【0029】

摺動子３の凸部３２ａがガイド孔２１の壁面２１ａに当接することで、片持ち梁３２が弾性変形し、その弾性復元力によって、摺動子３の当接部３３がガイド孔２１の壁面２１ｂに圧力をもって当接している。

【0030】

この状態で、外筒部２の壁面２１ａ，２１ｂ、つまりガイド孔２１内での摺動子３の移動可能な範囲内で、内筒部１は外筒部２に対して回転可能となっている。

【0031】

そして、内筒部１が外筒部２に対して回転していき、凸部３２ａが凹部２２の位置まで移動すると、片持ち梁３２の弾性に基づき凸部３２ａが凹部２２に入り込むことで係止される。

【0032】

内筒部１の中空部分には光学素子が設けられており、内筒部１を回転させることで、その光学素子が作動する。その光学素子の作動に従って、軸方向（つまり、光軸）に沿ってその光学素子へ入射する光に対する光学特性が変化する。そして、特定の光学特性となる位置（回転角度）に凹部２２が設けられており、ユーザーは、クリックストップ機構に基づいて、その位置に内筒部１を配置することで、その特定の光学特性を指定することができる。

【0033】

この実施の形態１では、軸方向と垂直な偏光板が内筒部１の中空部分において固定されており、内筒部１を回転させることで、その偏光板も回転する。その偏光板の回転に従って、軸方向に沿って偏光板へ入射する光に対する偏光特性が変化する。そして、特定の偏光特性となる位置（回転角度）に凹部２２が設けられており、ユーザーは、クリックストップ機構に基づいて、その位置に内筒部１、つまり偏光板を配置することで、その特定の偏光特性を指定することができる。

【0034】

以上のように、上記実施の形態１に係るガイド機構は、内筒部１と、外筒部２と、外筒部２に形成されたガイド孔２１と、ガイド孔２１に挿通され固定部３１において内筒部１に固定された摺動子３と、摺動子３の固定部３１から延設された片持ち梁３２と、片持ち梁３２に形成されガイド孔２１の一方の壁面２１ａに当接する凸部３２ａと、固定部３１から延設されガイド孔２１の一方の壁面２１ａに対向する他方の壁面２１ｂに当接する当接部３３とを備える。

【0035】

これにより、片持ち梁３２の弾性に基づく付勢力によってガイド孔２１と摺動子３との間にはガタツキが発生しない。したがって、上述のボスなどでの調整が不要となり、手間がかからず少ない部品点数でガイド孔２１と摺動子３との間のガタツキが無いガイド機構を構成することが可能となる。

【0036】

また、上記実施の形態１に係るガイド機構は、凸部３２ａが当接する上述の一方の壁面２１ａにおいてクリックストップ機構で凸部３２を係止すべき位置に形成された凹部２２を備える。

【0037】

これにより、少ない部品点数で、カム機構（ガイド機構）とクリックストップ機構の両方が実現される。

【0038】

実施の形態２．

【0039】

本発明の実施の形態２に係るガイド機構は、実施の形態１とは形状の異なる摺動子およびガイド孔を有する。

【0040】

図６は、実施の形態２における摺動子１０３を示す正面図であり、図７は、実施の形態２における摺動子１０３を示す斜視図である。

【0041】

図６および図７に示すように、実施の形態１と同様に、実施の形態２における摺動子１０３は、固定部１３１において内筒部１に固定され、さらに、固定部１３１から延設された片持ち梁１３２が形成されており、片持ち梁１３２の先端部には、ガイド孔２１の一方の壁面２１ａに当接する凸部１３２ａが形成されている。さらに、摺動子１０３には、固定部１３１から延設されガイド孔２１の一方の壁面２１ａに対向する他方の壁面２１ｂに当接する当接部１３３が形成されている。

【0042】

さらに、実施の形態２における摺動子１０３には、片持ち梁１３２に対して反対方向へ固定部１３１から延設された片持ち梁１３４が形成されており、片持ち梁１３４には、ガイド孔２１の上述の一方の壁面２１ａに当接する凸部１３４ａが形成されている。

【0043】

他方、実施の形態２における外筒部２のガイド孔２１には、凸部１３２ａが当接する上述の一方の壁面２１ａにおいてクリックストップ機構で凸部１３２ａを係止すべき位置に、凹部２２と同様の凹部が形成されるとともに、凸部１３４ａが当接する上述の一方の壁面２１ａにおいてクリックストップ機構で凸部１３４ａを係止すべき位置に、凹部２２と同様の凹部が形成されている。その２つの凹部は、ガイド孔２１の両端部にそれぞれ形成されている。

【0044】

なお、実施の形態２に係るガイド機構のその他の構成については実施の形態１のものと同様であるので、その説明を省略する。

【0045】

以上のように、上記実施の形態２によれば、内筒部１の回転範囲の両端でクリックストップを実現でき、両端に対応する光学特性を、それぞれ、ユーザーがクリックストップ機構に基づいて指定することができる。

【0046】

実施の形態３．

【0047】

本発明の実施の形態３に係るガイド機構は、実施の形態１，２とは形状の異なる摺動子およびガイド孔を有する。

【0048】

図８は、実施の形態３におけるコロ２０３を示す正面図であり、図９は、実施の形態３における摺動子２０３を示す斜視図である。

【0049】

図１０は、実施の形態３におけるガイド機構におけるガイド孔２２１の一例を示す展開図である。

【0050】

図８〜図１０に示すように、実施の形態１と同様に、実施の形態３における摺動子２０３は、固定部２３１において内筒部１に固定され、さらに、固定部２３１から延設された片持ち梁２３２が形成されており、片持ち梁２３２の先端部には、ガイド孔２２１の一方の壁面２２１ａに当接する凸部２３２ａが形成されている。さらに、摺動子２０３には、固定部２３１から延設されガイド孔２２１の一方の壁面２２１ａに対向する他方の壁面２２１ｂに当接する当接部２３３が形成されている。

【0051】

さらに、実施の形態２における摺動子２０３には、固定部２３１から延設された片持ち梁２３４が形成されており、その片持ち梁２３４には、ガイド孔２２１の上述の他方の壁面２２１ｂに当接する凸部２３４ａが形成されている。

【0052】

他方、実施の形態３における外筒部２のガイド孔２２１には、凸部２３２ａが当接する上述の一方の壁面２１ａにおいてクリックストップ機構で凸部２３２ａを係止すべき位置に、凹部２２と同様の凹部２２２〜２２５が形成されるとともに、凸部２３４ａが当接する上述の他方の壁面２２１ｂにおいてクリックストップ機構でその凸部２３４ａを係止すべき位置に、同様の凹部２２６が形成されている。

【0053】

この実施の形態３では、凹部２２２，２２６は、ガイド孔２２１の端部に設けられており、凹部２２３〜２２５は、ガイド孔２２１の両端部の中間部分に設けられている。

【0054】

なお、実施の形態３に係るガイド機構のその他の構成については実施の形態１のものと同様であるので、その説明を省略する。

【0055】

また、実施の形態３では、実施の形態１と同様に、ガイド孔２２１の一方の壁面２２１ａ側に１つの片持ち梁２３２および１つの凸部２３２ａを有しているが、実施の形態２と同様に、ガイド孔２２１の一方の壁面２２１ａ側に２つの片持ち梁および２つの凸部を有するようにしてもよい。

【0056】

以上のように、上記実施の形態３によれば、ガイド孔２２１の一方の壁面２２１ａと他方の壁面２２１ｂで別々の位置（回転角度）において、クリックストップ機構で摺動子２０３の凸部２３２ａ，２３４ａを係止するため、クリックストップ機構で摺動子２０３の凸部２３２ａ，２３４ａを係止する位置を種々設定しやすくなる。

【0057】

例えば、ガイド孔２２１の一方の壁面２２１ａの両端において、実施の形態２と同様にしてクリックストップ機構で摺動子を係止し、ガイド孔２２１の他方の壁面２２１ｂの両端の中間においてクリックストップ機構で摺動子を係止することができる。

【0058】

なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

【0059】

例えば、上記実施の形態１では、凹部２２は、ガイド孔２１の端部に形成されているが、凹部２２を一方の端部と他方の端部との中間部分に形成するようにしてもよい。

【0060】

また、上記実施の形態１〜３では、ガイド孔２１，２２１は、内筒部１および外筒部２の軸方向に対して垂直に形成されているが、内筒部１および外筒部２の軸方向に対して斜め方向に形成されるようにすることもできる。そのようにすることで、内筒部１を回転とともに軸方向に直進させることができる。

【0061】

図１１は、実施の形態３におけるガイド機構におけるガイド孔の他の例を示す展開図である。図１１に示すように、内筒部１および外筒部２の軸方向Ｘに対して斜め方向にガイド孔を形成し、それに合わせて摺動子を湾曲させることで、内筒部１を回転とともに軸方向に直進させることができる。

【0062】

さらに、上記実施の形態１〜３に示すガイド機構は、例えば写真撮影用カメラのズームレンズのようなレンズ鏡筒に適用可能である。その場合、内筒部１の中空部分にレンズが配置される。その場合、そのガイド機構は、絞り調整リング機構、ズーム調整機構などにおいて利用される。

【0063】

さらに、上記実施の形態１〜３では、摺動子３，１０３，２０３は、略Ｈ形状を有しているが、固定部３１，１３１，２３１から互いに反対方向に延設されている２つの部位のうち、凸部３２ａ，１３２ａ，２３２ａのない一方の部位については削除してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0064】

本発明は、例えば、レンズ鏡筒などの光学製品に適用可能である。

【符号の説明】

【0065】

１ 内筒部
２ 外筒部
３ 摺動子
２１，２２１ ガイド孔
２１ａ，２２１ａ 壁面（一方の壁面の一例）
２１ｂ，２２１ｂ 壁面（他方の壁面の一例）
２２ 凹部（第１の凹部の一例）
３１ 固定部
３２，１３２，２３２ 片持ち梁（第１の片持ち梁の例）
３２ａ，１３２ａ，２３２ａ 凸部（第１の凸部の例）
３３，１３３，２３３ 当接部
１３４ 片持ち梁（第２の片持ち梁の一例）
１３４ａ 凸部（第２の凸部の一例）
２３４ 片持ち梁（第３の片持ち梁の一例）
２３４ａ 凸部（第３の凸部の一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】