CN1171120C

CN1171120C - 在自动聚焦和手动聚焦之间具有转换件的镜头筒

Info

Publication number: CN1171120C
Application number: CNB001085840A
Authority: CN
Inventors: Ƭ��һ��; 片岸勇一; ʷ; 吉部耕史
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2020-05-18
Also published as: US6411781B1; JP4314672B2; JP2000329989A; CN1274095A

Abstract

镜头筒具有一个改变自动聚焦和手动聚焦的转换件。镜头筒包括一个用语自动调节镜头聚焦动作的自动聚焦装置和一个有选择地选择手动聚焦装置或自动聚焦装置的转换装置以及一个阻止转换装置的转换动作的锁定机构。

Description

在自动聚焦和手动聚焦之间具有转换件的镜头筒

本申请基于1999年5月18日提交的日本专利申请11-136808，并且本申请要求上述日本专利申请的优先权，在此作为参考地引入这篇日本文献的内容。

技术领域

本发明涉及一种镜头筒，确切地说，本发明涉及一种具有用于在自动聚焦和手动聚焦之间进行转换的转换件的镜头筒。

背景技术

过去，已经知道有一种单镜头反光式照相机的镜头，它具有转换件如在自动聚焦与手动聚焦之间改变调焦的AF-MF转换圈。

上述单镜头反光式照相机的镜头(以下称其为AF-MF转换镜头)具有手动聚焦装置如使AF-MF转换镜头象手动聚焦镜头那样工作的手动操作部件。AF-MF转换镜头还具有自动聚焦装置如使AF-MF转换镜头象自动聚焦镜头那样工作的自动聚焦驱动机构。AF-MF转换镜头还包括一个位于镜头筒透镜组和上述手动操作部件之间的或者在镜头筒透镜组与上述自动聚焦驱动机构之间的离合器。

通过使用上述转换件(AF-MF转换圈)来驱动这个离合器。由于启用AF-MF转换圈，所以离合器根据所选的AF-MF转换圈位置而有选择地使镜头与手动操作部件或自动聚焦驱动机构连接，因此，手动聚焦装置或自动聚焦装置有选择地变得可操作了。

因此，当转换件(AF-MF转换圈)和离合器选择了自动聚焦装置时，自动聚焦驱动机构可以驱动透镜组而闲置手动操作部件。

另外，当转换件和离合器选择了手动聚焦装置时，手动操作部件可以不给自动聚焦驱动机构增加负担地移动透镜组，这是因为手动聚焦圈与自动聚焦装置脱开，由此可以顺利地进行手动操作部件的调焦。

在使用者在AF拍摄(自动聚焦拍摄)和MF拍摄(手动聚焦拍摄)之间通过使用转换件(AF-MF转换圈)而频繁地改变聚焦方式的情况下，最好通过不太费力地或简单地操作转换件的方式来提高转换件的操作性能。

但是在使用者只进行AF拍摄的情况下，最好将转换件(AF-MF转换圈)保持在自动聚焦位置上，从而难于进行从自动聚焦位置到手动聚焦位置的转换操作。相反地，在使用者只进行MF拍摄时，最好将转换件(AF-MF转换圈)保持在手动聚焦位置上，从而难于进行从手动聚焦位置到自动聚焦位置的转换操作。

因此，对于不经常在AF拍摄-MF拍摄之间改变拍摄方式的使用者来说，如果转换件的转换操作力小或者转换件的转换操作简单，这产生了转换件不便操作的问题。

另外，存在另一个这样的问题，即转换件易于离开不使用照相机时(例如将照相机装在袋子中时)的初始位置。这个问题导致了，即使对于经常在AF拍摄与MF拍摄之间改变拍摄方式的使用者来说，也需要锁定转换件而不使其离开初始位置。

同时，如果考虑到或从不经常在AF拍摄和MF拍摄之间改变拍摄方式的使用者的利益出发而将转换设计成难于进行，即换句话说，如果只有通过使用很大的力或通过复杂操作才能实现转换，则这产生了另一个麻烦，即对于经常在AF拍摄-MF拍摄之间改变拍摄方式的使用者来说，转换件的操作性能变差了。

发明内容

本发明的一个目的是克服传统镜头筒的上述问题。

本发明的另一个目的是提供一种具有一个用于在自动聚焦拍摄和手动聚焦拍摄之间进行转换的转换机构的镜头筒，其中该镜头筒能够通过手操作而有选择地选择手动聚焦装置或自动聚焦装置，而且，根据AF拍摄-MF拍摄之间拍摄方式的多样性，该镜头角的操作性能各不相同，由此提高了镜头筒的便利性。

本发明的一种镜头筒，具有一个用于在自动聚焦和手动聚焦之间进行转换的转换件，所述镜头筒包括：一个手动调节一个聚焦镜头的聚焦动作的手动聚焦装置；一个自动调节该镜头聚焦动作的自动聚焦装置；一个有选择地在第一位置和第二位置之间动作的离合件，在该第一位置，将所述自动聚焦装置与该聚焦镜头连接，在该第二位置，将所述手动聚焦装置与聚焦镜头连接；一个转换圈，通过在所述第一位置和第二位置之间旋转、移动所述离合件，所述转换圈可沿所述镜头筒的外周旋转，所述镜头筒具有分别与所述转换圈的一第一、第二、第三锁定位置相对应的第一、第二、第三锁定凹槽，该第一、第二、第三锁定凹槽分别与设置在该凹槽上的锁定凸起啮合，其特征在于：通过将所述转换圈旋转至所述第一锁定位置，而将所述离合件移至该第一位置，在该第一位置，该转换圈的锁定凸起与所述第一凹槽啮合，而且通过使该锁定凸起与该第一凹槽啮合，防止该转换圈转至所述第二和第三锁定位置；通过将所述转换圈旋转至所述第二锁定位置，而将所述离合件移至该第二位置，在该第二位置，该转换圈的锁定凸起与所述第二凹槽啮合，而且通过使该锁定凸起与该第二凹槽啮合，防止该转换圈转至所述第一和第三锁定位置；通过将所述转换圈旋转至所述第三锁定位置，而使该离合件在所述第一位置和第二位置之间移动，其中，该转换圈的锁定凸起与该第三凹槽啮合，而且通过使该锁定凸起与该第三凹槽啮合，防止该转换圈转至所述第一和第二锁定位置。

为了实现上述目的，根据本发明的一条设计思路，提供了一种镜头筒，所述镜头筒包括：一个手动调节一个镜头的聚焦动作的手动聚焦装置；一个自动调节镜头聚焦动作的自动聚焦装置；一个有选择地选择手动聚焦装置或自动聚焦装置的转换装置；一个阻止转换装置在手动聚焦装置与自动聚焦装置之间进行转换的锁定机构。

可以如此形成转换装置，即转换装置在手动聚焦装置和自动聚焦装置之间做出单独选择，并且锁定机构与转换装置是分别动作的。

另外，根据本发明的另一个方案，手动聚焦装置可以包括一个用手移动镜头筒的一透镜组的手动操作件；自动聚焦装置包括一个自动移动透镜组的自动聚焦驱动机构；转换装置包括一个有选择地使透镜组与手动操作部件或自动聚焦驱动机构连接起来的离合器，它包括一个可转动地安装在镜头筒的一个固定筒上的并根据转换件的转向使离合器有选择地将透镜组与手动操作部件或自动聚焦驱动机构连接起来的离合器转换件；锁定机构通过阻止转换件转动而阻止了转换装置的转换操作。

另外，根据本发明的另一个方案，锁定机构可以包括一个活动连接到转换件上的操作钮、一个锁定操作钮的锁定件、至少一个成型于固定筒上的并与锁定加配合的锁定凹槽；当在正按动操作钮的同时使转换件转过一预定角度时，通过使锁定件与锁定凹槽配合而阻止了转换件的转动。

另外，根据本发明的另一个方案，镜头筒还可以包括一个用于将转换件锁定在一个转换件选择了手动聚焦装置或自动聚焦装置的位置上的棘轮机构。

附图说明

图1是当根据本发明的一个实施例进行自动聚焦时的镜头筒的横截面图。

图2A-2C分别示出了导槽与凹槽之间的关系。

图3是当根据本发明的实施例进行自动聚焦时的离合器的透视图。

图4是当根据本发明的实施例进行手动聚焦时的离合器的透视图。

图5是当进行手动聚焦时的本发明实施例的镜头筒的横截面图。

图6是要装在镜头筒上的转换件和设置在其上的锁定机构的分解透视图。

图7是处于自动聚焦位置上的转换件和设置在其上的锁定机构的横截面图，并示出了连接销处于导槽中的位置。

图8是处于手动聚焦位置上的转换件和设置在其上的锁定机构的横截面图，并示出了连接销处于导槽中的位置。

图9是当位于自动聚焦位置上的操作钮被按动并被保持在自动聚焦位置上时的转换件的横截面图，它示出了连接销此时处于导槽中的位置。

图10是处于手动聚焦位置上的转换件和锁定机构的横截面图，它示出了连接销处于导槽中的位置。

图11是当位于自动聚焦位置上的操作钮被按动时的转换件的横截面图，它示出了连接销处于导槽中的位置。

图12是当位于自动聚焦位置上的操作钮被按动且转动转换件时的转换件的横截面图，它示出了连接销此时处于导槽中的位置。

具体实施方式

以下将参见图1-图12来描述本发明的一个实施例。

图1是根据本发明的一个实施例的镜头筒100的横截面图。

参见图1，镜头筒100一包括一个固定筒1、一个聚焦透镜2、一个转筒3、一个手动操作筒(手动操作部件)4、一个自动聚焦驱动件5、一个齿轮轴6、一个离合器10、一个转换件(转换圈)20和一个设置在转换件20中的锁定机构30。

在镜头筒100中，调节聚焦透镜2的手动聚焦装置包括手动操作筒4。进行聚焦透镜2的自动调焦的自动聚焦装置的自动聚焦驱动机构包括自动聚焦驱动件5和齿轮轴6。在本实施例中，转换装置包括离合器10和转换件(转换圈)20。

成形于聚焦透镜2上的螺旋部2a与成形于固定筒1上的螺旋部1a配合。一个安装在聚焦透镜外周上的销2b与固定筒1的一个导槽1b滑动配合。

当转筒3相对固定筒1转动时，转筒3的导槽3a相对固定筒1的导槽1b移动。接着，如图2A、2B所示地，销2b在导槽3a中沿镜头筒光轴L1移动。销2b在光轴L1方向上移动聚焦透镜2。

当转换件20位于一个自动聚焦位置(第一位置)上时，如以下所述地通过自动聚焦驱动机构5使转筒3转动。自动聚焦驱动机构5与该齿轮轴6相连接，该齿轮轴6包括与转筒3的槽部3C啮合的齿部6C，并且照相机体马达带动自动聚焦驱动机构5转动(马达和照相机体的图被省去了)。当转换件20位于手动聚焦位置(第二位置)上时，手动操作筒4驱动转筒3转动。

参见图1、3、4，转换装置有选择并通过机构选择用于透镜组的手动调焦动作的手动聚焦装置或用于透镜组的自动调焦动作的自动聚焦装置。

通过转动转换件20而启动转换装置的离合器10，它有选择地将转筒3与手动操作筒4或自动聚焦驱动件5连接起来。

如图1和3所示，离合器10包括一个片簧11、一个离合器轴12、一个离合器操纵杆13和接近其中央部地成形于离合器操纵杆12上的连接销14。

片簧11适于将手动操作筒4与转筒3连接起来。在片簧11的一端11b上固定着手动操作筒4的一个固定部4P，而片簧11的另一端11a可以根据片簧11的上下移动而与转筒3的齿轮部3b配合。

离合器轴12适于将齿轮轴6和转筒3连接起来。离合器轴12可以在光轴L1方向上相对自动聚焦驱动机构5移动并且可以与自动聚焦驱动机构5一起象一个部件那样转动。

一个成形于离合器操纵杆13的一端上的钩部13b与离合器轴12配合从而使离合器轴12在光轴L1方向上移动。离合器操纵杆13的另一端13a(即片簧11的推动部13a)接触片簧11的一端11a并使该端11a上下移动。

通过转动转换件20而使一个近似于安装在离合器轴12中央的连接销14在光轴L1方向上移动，由此如图3、4中的箭头A、B所示的那样使离合器操纵杆13在光轴L1方向上移动。

当转换件20如图1、3所示地被转动到选择用于调节自动聚焦的自动聚焦装置的位置(以后称此位置为自动聚焦位置，即第一位置)上时，使离合器操纵杆13在图3的箭头A方向上移动，结果造成与离合器操纵杆13的钩部13b配合的离合器轴12使自动聚焦驱动机构5与齿轮轴6连接在一起。此时，由于推动部13a提高片簧11的一端11a，所以该端11a不与转筒3的齿轮部3b配合。

因此，当转换件20处于自动聚焦位置(第一位置)上时，由照相机体的驱动机构带动的自动聚焦驱动机构5的转动使齿轮轴6转动，由此使聚焦透镜2能受到自动调节地聚焦在目标上。

当转换件20如图4、5所示地被转动到另一个选择手动聚焦的聚焦装置位置(以后称此位置为手动聚焦位置，即第二位置)上时，使离合器操纵杆13在图4所示的箭头方向B上移动，从而靠近照相机体。与离合器操纵杆13的钩部13b配合的离合器轴12使齿轮轴6脱离自动聚焦驱动件5。此时，由于推动部13a不抬高片簧端11a，所以该端11a与转筒3的齿轮部3a配合。

因此，由于片簧端11a与齿轮部3b的配合将手动操作筒4与转筒4连接了起来，所以手动操作筒3的转动驱动转筒4转动，由此能够使聚焦透镜2经手动调焦地聚焦在目标上。

参见图6-10，现在将描述转换装置的转换件20和设置在其中的锁定机构30。包括离合器10和转换件20在内的转换装置有选择地并通过机械选择手动聚焦装置或自动聚焦装置。

转换件20根据转换件20的转动方向而沿着一条导向槽20e驱动连接销14。转换件20根据转换件20的转向驱动连接销14沿图3、4所示的箭头A或箭头B方向运动。

连接销14沿光轴L1的运动驱动了离合器10的离合器操纵杆13移动。

转换件20的变位包括上述自动聚焦位置(图3、7)、手动聚焦位置(图4、8)和超过自动聚焦位置的自动聚焦锁定位置(以后将参见图9描述的第三位置)以及超过手动聚焦位置(第二位置)的手动聚焦锁定位置(以后将参见图10描述的第四位置)。

用于锁定转换件20的锁定机构30是特殊制成的并且象以下这样工作。

参见图6，转换件20可转动地安装在一个成型于固定筒1上的凹槽1d中。

一个凹槽20a成型于转换件20的内周面上。凹槽20a中装有一个具有一象锁定件那样工作的锁定块22的片簧23。

片簧23的一端23a被螺钉固定在凹槽20a中。片簧23的另一端成形有上述锁定块22和缝23c。缝23c与一个通过一个转换件20的孔20b而穿过转换件20外表面的操作钮24配合(参见图7-图12)。

当没有按动操作钮24时，锁定块22因片簧23的弹簧力而与凹槽1X、1Y、1Z中的任何一个凹槽配合，由此防止了转换件20离开现位置。凹槽1X的宽度与锁定块22的宽度相比足够大，从而锁定块能够在凹槽1X范围内移动。凹槽1X宽度对应于使转换件20从自动聚焦位置(第一位置)转动到手动聚焦位置(第二位置)的范围，见图7、8。各凹槽1Y、1Z的宽度近似等于锁定块22的宽度。凹槽1Y的位置对应于自动聚焦锁定位置(第三位置)，而凹槽1Z的位置对应于手动聚焦锁定位置(第四位置)。当按动操作钮24时，锁定块22被移出凹槽外，转换件20被松开并能够转动。

具体地说，为了使转换件20从图7所示的自动聚焦位置(第一位置)转变到图9所示的手动聚焦位置(第三位置)，首先按动操作钮24并如图11所示地保持到位。接着，通过转动转换件20而使锁定块22经过凹槽1X与凹槽1Y之间的突出如图12所示。然后按照预定角度使转换件20从锁定块22与凹槽1X配合的位置转变到锁定块22可以与凹槽1Y配合的位置上，接着锁定块22与凹槽1Y配合并且将转换件20锁定在自动聚焦锁定位置上。

在使转换件20从图8所示的手动聚焦位置(第二位置)转变到图10所示的手动聚焦锁定位置(第四位置)的情况下，进行相似的动作。

一个棘轮机构40设置在每一个自动聚焦位置和手动聚焦位置上，从而使用者可以识别这两个位置。

棘轮机构40包括一个被固定在固定筒1上的棘轮弹簧41和成型于凹槽20d的表面上的棘轮槽20f、20g，所述表面是转换件20的内表面。

如上所述，在该实施例的镜头筒100中，转换件20控制着离合器10以便有选择地使转筒3与手动操作筒4或自动聚焦驱动件5连接起来。在没有按动操作钮24时，转换件20可以使其位置从自动聚焦位置(第一位置)转变到手动聚焦位置(第二位置)，或反之。

另一方面，为了使位置从自动聚焦位置(第一位置)转变到自动聚焦锁定位置(第三位置)，或反之，转换操作必须通过同时执行两个操作过程来进行，即在按动操作钮24的同时使转换件20转过一预定角度。相似地，为了使位置从手动聚焦位置(第二位置)转变到手动聚焦锁定位置(第四位置)，或者反之，转换操作必须通过在按动操作钮24的同时使转换件20转过一预定角度地来进行。

因此，转换件20的转动是通过两种方式来进行的，即通过只使转换件20转动和通过在按动操作钮24的同时使转换件20转动。

当在自动聚焦位置(第一位置)和手动聚焦位置(第二位置)之间只操作转换件20时，棘轮弹簧41与棘轮槽20f、20g配合。由于除了棘轮弹簧41的动作外就没有其它动作了，所以使用者可以轻松地转动转换件20，就是说，只要用很小的力或通过简单操作就可以使转换件转动起来。因此，对于不经常改变AF拍摄与MF拍摄的使用者来说，只需要在自动聚焦位置和手动聚焦位置之间操作转换件20就行了。

当不使用镜头筒100(例如当装在袋子中时)时，通过将转换件20设定在自动聚焦锁定位置(第三位置)或手动聚焦锁定位置(第四位置)上，转换件20就不会不小心地被带动，除非按下操作钮24。

在使用者只通过自动调焦方式或只通过手动调焦方式而对目标进行聚焦时，使用者只需要将转换件20限制在自动聚焦锁定位置(第三位置)或手动聚焦锁定位置(第四位置)上就行了。

根据本发明的一个上述实施例，可以单独地、轻松或简单地进行转换装置在手动聚焦装置和自动聚焦装置之间进行的转换操作。转换件和锁定机构用较大的操作力或通过简单操作就锁定了自动聚焦装置或手动聚焦装置。就是说，可以使用两种转换操作。因此，根据AF拍摄与MF拍摄之间的拍摄方式的多样性，转换装置可以使镜头筒操作性能有所变化，并且提高了镜头筒的便利性。

另外，根据本发明的一个实施例，通过简单的锁定机构阻止了转换件转动。因此，可以进行两种转换操作，其中一种是单独地用较小的力或通过简单操作来调节转换件，而另一种是用较大的力或通过利用转换件和锁定机构的复杂操作来调节转换件，从而获得了操作的多样性和便利性。

另外根据本发明的一个实施例，通过使锁定块与凹槽配合，从而阻止了转换件的转动。因此，可以简化锁定机构。

另外，根据本发明的实施例，当在手动聚焦位置和自动聚焦位置之间单独地改变转换件时，使用者通过感觉由棘轮机构引起的棘轮动作来分辨转换操作。因此，可以利用较大的力或通过复杂操作将两种转换操作区别开，从而即使转换件的操作性能变得多种多样了，也可以获得转换操作的便利性。

另外，尽管已经就上述实施例描述了本发明，但本发明不局限于上述实施例。本发明可被用于所有类型的有选择地选择自动聚焦装置或手动聚焦装置的镜头筒。

尤其是在上述实施例中，聚焦透镜2通过使用手动操作筒4而手动聚焦于一个目标上，或者通过使用自动驱动件5而自动聚焦于目标上，而驱动聚焦透镜2的马达设置在单镜头反光式照相机的机体上。但是，本发明也可以被用于具有一个用于驱动聚焦透镜2的马达的镜头筒。

另外，尽管就单镜头反光式照相机的镜头筒描述了本发明，但是它也可以被用于所有类型的能够变焦的镜头筒中。

尽管已经画出并说明了本发明的优选实施例，但是本领域普通技术人员将认识到，在不超出本发明的精神和工作原理的情况下，可以对实施例进行修改，而在权利要求书及其等同替换中限定了本发明的范围。

Claims

1.一种镜头筒，具有一个用于在自动聚焦和手动聚焦之间进行转换的转换件，

所述镜头筒包括：

一个手动调节一个聚焦镜头的聚焦动作的手动聚焦装置；

一个自动调节该镜头聚焦动作的自动聚焦装置；

一个有选择地在第一位置和第二位置之间动作的离合件，在该第一位置，将所述自动聚焦装置与该聚焦镜头连接，在该第二位置，将所述手动聚焦装置与聚焦镜头连接；

一个转换圈，通过在所述第一位置和第二位置之间旋转、移动所述离合件，所述转换圈可沿所述镜头筒的外周旋转，

所述镜头筒具有分别与所述转换圈的一第一、第二、第三锁定位置相对应的第一、第二、第三锁定凹槽，该第一、第二、第三锁定凹槽分别与设置在该凹槽上的锁定凸起啮合，

其特征在于：

通过将所述转换圈旋转至所述第一锁定位置，而将所述离合件移至该第一位置，在该第一位置，该转换圈的锁定凸起与所述第一凹槽啮合，而且通过使该锁定凸起与该第一凹槽啮合，防止该转换圈转至所述第二和第三锁定位置；

通过将所述转换圈旋转至所述第二锁定位置，而将所述离合件移至该第二位置，在该第二位置，该转换圈的锁定凸起与所述第二凹槽啮合，而且通过使该锁定凸起与该第二凹槽啮合，防止该转换圈转至所述第一和第三锁定位置；

通过将所述转换圈旋转至所述第三锁定位置，而使该离合件在所述第一位置和第二位置之间移动，其中，该转换圈的锁定凸起与该第三凹槽啮合，而且通过使该锁定凸起与该第三凹槽啮合，防止该转换圈转至所述第一和第二锁定位置。

2.如权利要求1所述的镜头筒，其特征在于，

该转换圈单一地选择手动聚焦状态或自动聚焦状态；并且

锁定凸起与转换圈是分别动作的。

3.如权利要求2所述的镜头筒，其特征在于，该转换圈包括一个可被接押并与该锁定凸起联锁的操作钮；当在按动操作钮的同时使转换圈转过一预定角度时，通过使锁定凸起与锁定凹槽啮合而阻止了转换圈的转动。

4.如权利要求3所述的镜头筒，其特征在于，它还包括一个用于将转换圈锁定在一个转换圈选择了手动聚焦装置或自动聚焦装置的位置上的棘轮机构。