JP2770737B2 - 撮影光学系駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、カメラの撮影光学系を
駆動する装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、主撮影撮影光学系の光束中に対し
て副光学系を挿脱し、撮影光学系全体の焦点距離を変化
させるカメラが提案されている。この種のカメラは、副
光学系駆動機構を有する。副光学系駆動機構は、モータ
によって駆動されるギア列と、腕部を有し、副光学系を
支持するホルダーとを有する。ホルダーの腕部はギア列
の所定のギアに固定されている。モータが作動してギア
列に駆動力が伝達される時、ホルダーはギアと共に回動
する。ところで、この種の副光学系駆動機構において
は、ホルダーの回動範囲を規制するピンが設けられてい
る。ピンに当接することによって、ホルダーは所定位置
で停止する。すなわち、副光学系を常に同じ位置で停止
させることが可能である。また、モータの停止タイミン
グも、この時に合わせて設定されている。しかしなが
ら、ホルダーがピンに当接してその回動を停止する時
と、モータの停止タイミングとの間には、ズレがある。
よって、ホルダーがピンに当接しているにも関わらず、
モータがギアを回転させようとする状況が発生し得る。
この場合、ギア列やホルダーやピンに無理な力がかか
り、破損が生じる可能性がある。 【０００３】 【発明が解決使用とする課題】本願発明の目的は、前述
の問題点を解決した駆動機構を提供することにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本願発明は、以下の手段
によって前述の目的を達成する。 本願発明は、モータ
（１２）の回転駆動力を伝達されて少なくとも一方向へ
回動するギア（２４ｂ）と、副撮影光学系（２６）を保
持し、前記ギアの回転軸を中心として回動可能であり、
前記ギアと共に前記一方向へ回動して、前記副撮影光学
系を撮影光学系（３）の撮影光束外から撮影光束中へ挿
入させる撮影光学系保持部材（２５）と、該撮影光学系
保持部材と前記ギアとを結合する結合部材（２７）と、
前記主撮影光学系の撮影光束中への前記副撮影光学系
の挿入が完了する時に前記撮影光学系保持部材と当接す
る位置に設けられて、該撮影光学系保持部材の回動を停
止させる停止部材（図５において実線で描かれたホルダ
ーの先端と当接している部材）とを備え、前記撮影光学
系保持部材が前記停止部材に当接することによって、前
記撮影光学系保持部材の前記一方向への回動が停止され
る撮影光学系駆動機構において、前記結合部材として、
前記ギアに係合する第１腕部と、前記撮影光学系保持部
材に係合する第２腕部と、前記回転軸に嵌合する環部と
を有するねじりバネ（２７）を設け、該ねじりバネが、
前記撮影光学系保持部材が前記規制部材に当接した時
に、前記ギアと前記撮影光学系保持部材との相対回転に
よって弾性変形するように構成した。 なお、以上では、
本願発明の各構成要素に後述実施例の説明において用い
る参照番号を付けて説明した。これは本願発明の構成と
後述実施例の構成との対応を容易にするためのものであ
って、本願発明が後述実施例の構成に限定されることを
示すものではない。 【０００５】 【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しながら説
明する。図１乃至図３は、それぞれ本発明の一実施例の
上面図を示している。各図において、カメラ本体１の前
面には、防塵カバー２と、撮影光学系３とが設けられて
いる。防塵カバー２は、図中左右方向に変位可能であっ
て、撮影光学系３を露出させる第１、第２の開位置、遮
蔽する閉位置の３つの位置でクリックが掛かるようにな
っている。撮影光学系３は、図中上下方向に変位可能で
あって、繰出位置と繰込位置の２つの位置を取り得るよ
うに設けられている。 【０００６】図１において、防塵カバー２は第１の開位
置にあり、撮影光学系３は防塵カバー２の前面より突出
した繰出位置にある。この時撮影光学系３は、撮影光束
中に挿入される後述の副撮影光学系２６（図５に図示）
と合成光学系を構成して望遠領域の焦点距離になってい
る。従って、望遠光学系での撮影が可能となる。この時
指標２ａは、カメラ本体上の文字「Ｔ」を指してこのこ
とを視認可能とする。 【０００７】図２において、防塵カバー２は第１の開位
置より左方に変位された第２の開位置にあり、撮影光学
系３は、繰出位置よりカメラ本体１内に向けて繰り込ま
れた繰込位置にある。この時副撮影光学系２６は撮影光
束より退避しており、撮影光学系３は、広角領域の焦点
距離になっている。従って広角光学系での撮影が可能と
なる。この時指標２ａは、カメラ本体１上の文字「Ｗ」
と対向して、このことを視認可能とする。 【０００８】図３において、防塵カバー２は第２の開位
置より左方に変位した閉位置にあって、繰込位置にある
撮影光学系３を覆っている。防塵カバーがこの閉位置に
ある時は、撮影が不可能であることをカメラ上部から視
認可能とするために、防塵カバー２の上面に付された指
標２ａは、カメラ本体１の上面に付された文字「ＯＦ
Ｆ」と対向している。 【０００９】図１のカメラ本体を一部破断した部分には
スイッチＳｗ１、Ｓｗ２が示されている。両スイッチＳ
ｗ１、Ｓｗ２は、防塵カバー２の位置に応じて逆相で切
り換わり、撮影光学系３を変位させる後述のモータ１２
（図４乃至図６に図示）の回転方向を制御する。この防
塵カバーと両スイッチの連動は、カメラ本体に図中上下
方向変位可能に設けられたロッド４によってなされる。
ロッド４の一端は、ばね５の付勢力により防塵カバー２
の内面の摺動経路に突出可能となっており、防塵カバー
２が図１に示す第１の開位置にある時だけ突出するよう
になっている。この時スイッチＳｗ１、Ｓｗ２は、それ
ぞれロッド４の中程に設けられたばね受け用鍔部４ａの
作用を受けてＯＦＦ、ＯＮとなっている。防塵カバー２
が第１の開位置から左方に変位すると、ロッド４の先端
が防塵カバー２の内面に押されるので、ロッド４は図中
上方に変位してスイッチＳｗ１、Ｓｗ２をそれぞれＯ
Ｎ、ＯＦＦに切り換える。 【００１０】図３のカメラ本体を一部破断した部分には
スイッチＳｗ３が示されている。スイッチＳｗ３は、防
塵カバー２が第２の開位置より左方に変位さるとＯＦＦ
になり、後述のシャッター制御回路３０（図６に図示）
への給電を断ってシャッターレリーズを禁止する。この
防塵カバーとスイッチＳｗ３との連動は、カメラ本体に
図中上下方向変位可能に設けられたロッド６によってな
される。ロッド６の一端は、スイッチＳｗ３の可動片の
付勢力により防塵カバー２の摺動経路中に突出可能とな
っており、防塵カバー２が第１、第２の開位置にある時
だけ突出するようになっている。この時スイッチＳｗ３
は、それぞれロッド４の他端の干渉が解かれてＯＮとな
っている。防塵カバー２が第２の開位置より閉位置に向
けて変位されるとロッド６の先端が防塵カバー２の内面
に押されるので、ロッド６は図中上方に変位してスイッ
チＳｗ３をＯＦＦに切り換える。 【００１１】図４は、本実施例の撮影光学系駆動装置の
機械的構成部分の斜視図を示している。同図において、
支持部材としての台板１０の中央部には撮影光束が通過
する開口１０ａが設けられており、その前方には一点鎖
線で示した絞り兼シャッター装置１１、撮影光学系３が
固設されている。台板１０の上方裏面にはモータ１２が
固設され、台板１０と平行なその回転軸（図５に図示）
の先端にはベベルギヤ１２ａ（図５に図示）が固設され
ている。このベベルギヤ１２ａには台板１０に軸支され
たベベルギヤ１３がかみ合い、このギヤ１３の平歯の部
分には同じく台板に軸支されたギヤ１４がかみ合ってい
る。ギヤ１４の中央には貫通孔が開けられており、この
貫通孔にはギヤ１４の回転中心を軸心とするめねじが切
られている。このめねじには、案内軸１５に切られたお
ねじが螺合している。案内軸１５は、光軸方向に延びて
おり、基端はカメラ本体の基板１ａに固設され、先端は
台板１０の貫通孔に遊嵌状態で貫通した後、ギヤ１４の
めねじに螺合している。基板１ａには共に光軸方向に延
びる２本の案内軸１６、１７も植設されている。案内軸
１６は、台板１０の裏面に突設された張出部１０ｂの貫
通孔１０ｃと台板１０の貫通孔１０ｄとに遊嵌状態で貫
通している。案内軸１６の中程には、ばね受け用鍔部１
６ａが固設されており、鍔部１６ａと張出部１０ｂとの
間には、ばね１８が配設されている。このばね１８は、
張出部１０ｂを介して台板１０を基板１ａの方向に押圧
し、ギヤ１４と案内軸１５との螺合箇所に生じるバック
ラッシュを取り去る。案内軸１７は、台板１０の長孔１
０ｅに遊嵌状態で貫通している。このような構成なの
で、モータ１２が回転すると台板１０およびそれに固設
された撮影光学系３、絞り兼シャッター装置１１は、３
つの案内軸１５〜１７に案内されて繰出位置と繰込位置
との間を光軸方向に変位する。 【００１２】台板１０の右側面にはプリント基板１９が
固設されている。このプリント基板１９の表面には、導
体ランド１９ａ〜１９ｃが設けられており、これらには
カメラ本体に固設された３つの摺動接点２０〜２２がそ
れぞれ摺接可能となっている。摺動接点２０と導体ラン
ド１９ａとでスイッチＳｗ４を、摺動接点２１と導体ラ
ンド１９ｂとでスイッチＳｗ５を、摺動接点２２と導体
ランド１９ｃとでスイッチＳｗ６をそれぞれ構成してい
る。スイッチＳｗ３は撮影光学系３が繰込位置にある
時、スイッチＳｗ５は繰出位置にある時、スイッチＳｗ
６は繰込位置と繰出位置の中間にある時それぞれＯＦＦ
となる。スイッチＳｗ４、Ｓｗ５はリミットスイッチと
して働き、撮影光学系３が繰込位置または繰出位置まで
変位してくるとモータ１２の給電を断つ。スイッチＳｗ
６は、撮影光学系３が上記両位置の中間の位置にあっ
て、フィルム面に被写体像を形成不可能な時に、シャッ
ターレリーズが出来ないようにするためにシャッター制
御回路への給電を断つためのスイッチである。 【００１３】尚フィルム２３は、台板１０の後方に配設
される。図５は、台板１０の裏面に配設された副撮影光
学系挿脱機構の正面図である。同図において、台板１０
の裏面には減速ギヤ列２４とホルダー２５が軸支されて
おり、ホルダー２５には副撮影光学系２６が保持されて
いる。減速ギヤ列２４の入力ギヤ２４ａは、上記ベベル
ギヤ１３の平歯部分とかみ合っており、減速ギヤ列２４
の最終ギヤ２４ｂとホルダー２５とは同軸であって、両
者はねじりばね２７を介して結合されている。 【００１４】減速ギヤ列２４の減速比は、次のように設
定されている。すなわち撮影光学系３が繰出位置にある
時は、副撮影光学系２６を撮影光束中に挿入した挿入位
置（実線で図示）に置き、撮影光学系３が繰出位置に変
位すると、副撮影光学系２６を撮影光束から退避させた
退避位置（２点鎖線で図示）に揺動させるようになって
いる。 【００１５】副撮影光学系２６は、繰出位置にある撮影
光学系３と合成光学系を構成して焦点距離を望遠の領域
に変化させる。図６は、本実施例の撮影光学系駆動装置
の電気的構成部分であるところのモータ制御回路を示し
ている。同図において、モータ１２は３つの給電経路で
駆動される。 【００１６】第１の経路は、電源Ｅの正極−スイッチＳ
ｗ４−スイッチＳｗ１ａ−モータ１２−スイッチＳｗ１
ｂ−電源Ｅの負極の経路である。この経路で給電がなさ
れることにより、モータ１２は回転し、撮影光学系３を
繰込位置へ変位させると共に副撮影光学系２６を退避位
置に変位させる。第２の経路は、電源Ｅの正極−スイッ
チＳｗ５−スイッチＳｗ２ａ−モータ１２−スイッチＳ
ｗ２ｂ−電源Ｅの負極の経路である。この経路で給電が
なされることにより、モータ１２は第１の経路の時とは
逆方向に回転して、撮影光学系３を繰出位置へ変位させ
ると共に副撮影光学系２６を挿入位置に変位させる。 【００１７】ここでスイッチＳｗ１ａ、Ｓｗ１ｂは上記
スイッチＳｗ１によって制御される半導体スイッチであ
って、スイッチＳｗ１と同相で切り換わり、スイッチＳ
ｗ２ａ、Ｓｗ２ｂは上記スイッチＳｗ２によって制御さ
れる半導体スイッチであって、スイッチＳｗ２と同相で
切り換わる。第３の経路は、自動焦点調節・シャッター
制御回路３０とモータ１２とを結ぶ経路であって、この
制御回路の出力によりモータ１２は正逆転して、繰込位
置または繰出位置にある撮影光学系を光軸方向に前後さ
せ、焦点を自動的に調節する。 【００１８】この制御回路３０の給電路には、直列接続
されたスイッチＳｗ３、Ｓｗ６が挿入されている。スイ
ッチＳｗ３は防塵カバー２が第２の開位置と閉位置の中
間の位置および閉位置にある時ＯＦＦとなる。スイッチ
Ｓｗ６は撮影光学系３が繰出位置と繰込位置との中間の
位置にある時（副撮影光学系２６は退避位置と挿入位置
との中間の位置にある時）ＯＦＦとなる。これらにより
撮影光学系３、２６や防塵カバー２が撮影に不適当な位
置にある時にシャッターレリーズがなされることが防が
れる。 【００１９】次に本実施例の動作を下記の表１に従って
説明する。表１は、防塵カバー２の位置、撮影光学系
３、２６の焦点距離、各スイッチの状態の関係を示して
おり、防塵カバー２を図１に示す第１の開位置と図３に
示す閉位置との間で往復動させた場合の順序で記されて
いる。 【００２０】 【表１】 【００２１】（１）フェーズ１ 防塵カバー２が第１の開位置にある時、図１に示すよう
にスイッチＳｗ１、Ｓｗ２はそれぞれＯＦＦ、ＯＮの状
態にあるので、これらと同相のスイッチＳｗ１ａ・Ｓｗ
１ｂ、Ｓｗ２ａ・Ｓｗ２ｂも同様にＯＦＦ、ＯＮの状態
にあり、またスイッチＳｗ３はＯＮの状態にある。この
時撮影光学系３は繰出位置にあるので、図４に示すよう
にスイッチＳｗ４〜Ｓｗ６は、それぞれＯＮ、ＯＦＦ、
ＯＮの状態にある。スイッチＳｗ１ａ、Ｓｗ１ｂがＯＦ
Ｆであるから上記第１の経路は形成されず、スイッチＳ
ｗ５がＯＦＦであるから上記第２の経路も形成されな
い。従って撮影光学系３は繰出位置で、副撮影光学系２
６は挿入位置でそれぞれ静止するので、合成光学系が構
成され、その焦点距離は望遠の領域になる。またスイッ
チＳｗ３、Ｓｗ６は共にＯＮであるから、自動焦点調節
・シャッター制御回路３０は作動可能状態にあり、第３
の経路による自動焦点調節が可能であり、望遠光学系で
の撮影が可能である。 【００２２】（２）フェーズ２ 防塵カバー２が第１の開位置と第２の開位置の中間の位
置にある時、図１のロッド４は防塵カバー２により図中
上方に押され、スイッチＳｗ１、Ｓｗ２はそれぞれＯ
Ｎ、ＯＦＦの状態に切り換わるので、スイッチＳｗ１ａ
・Ｓｗ１ｂ、Ｓｗ２ａ・Ｓｗ２ｂも同様にＯＮ、ＯＦＦ
の状態になる。スイッチＳｗ４はＯＮのままである。ス
イッチＳｗ１ａ、Ｓｗ１ｂ、Ｓｗ４がＯＮであるから上
記第１の経路が形成され、モータ１２が起動する。従っ
て撮影光学系３は繰出位置から繰込位置に向けて変位し
はじめ、副撮影光学系２６は退避位置に向けて変位しは
じめる。この時撮影光学系３、副撮影光学系２６は、と
もに変位途中にあるので、焦点距離は不定である。撮影
光学系３が繰出位置と繰込位置の中間にあるので、図４
に示すスイッチＳｗ６がＯＦＦに切り換わり、自動焦点
調節・シャッター制御回路３０は作動不能状態になり、
撮影、第３の経路による自動焦点調節が不可能となる。 【００２３】（３）フェーズ３ 防塵カバー２が第２の開位置に到達してもスイッチＳｗ
１、Ｓｗ２はフェーズ２の状態と変わることはないの
で、スイッチＳｗ１ａ・Ｓｗ１ｂ、Ｓｗ２ａ・Ｓｗ２ｂ
の状態も変わることはない。しかし撮影光学系３が繰込
位置に到達すると、図４に示すスイッチＳｗ４〜Ｓｗ６
は、それぞれＯＦＦ、ＯＮ、ＯＮの状態になる。スイッ
チＳｗ４がＯＦＦであるから上記第１の経路は断たれ、
モータ１２への給電は停止される。従って撮影光学系３
は繰込位置で、副撮影光学系２６は退避位置でそれぞれ
静止するので、撮影光学系は撮影光学系３のみで構成さ
れ、その焦点距離は広角の領域になる。またスイッチＳ
ｗ３、Ｓｗ６は共にＯＮであるから、自動焦点調節・シ
ャッター制御回路３０は作動可能状態にあり、広角光学
系での自動焦点調節、撮影が可能である。 【００２４】（４）フェーズ４ 防塵カバー２が、第２の開位置と閉位置の中間の位置に
達した時もスイッチＳｗ１、Ｓｗ２はフェーズ２、３の
状態と変わることはないので、スイッチＳｗ１ａ・Ｓｗ
１ｂ、Ｓｗ２ａ・Ｓｗ２ｂの状態も変わることはない。
従って撮影光学系３は繰込位置に、副撮影光学系２６は
退避位置にそれぞれ静止したままである。この時スイッ
チＳｗ３がＯＦＦに切り換わるので、自動焦点調節・シ
ャッター制御回路３０は作動不能状態になり、撮影が不
可能となる。 【００２５】（５）フェーズ５ 防塵カバー２が閉位置に達することの他は、フェーズ４
と変わりない。 （６）フェーズ６ フェーズ４と同じ。 （７）フェーズ７ フェーズ３と同じ。 【００２６】（８）フェーズ８ 防塵カバー２が第１の開位置に達すると、図１に示すよ
うにロッド４は防塵カバー２の干渉を解かれるのでばね
５の付勢力により図中下方に押され、スイッチＳｗ１、
Ｓｗ２はそれぞれＯＦＦ、ＯＮの状態に切り換わる。こ
れによりスイッチＳｗ１ａ・Ｓｗ１ｂ、Ｓｗ２ａ・Ｓｗ
２ｂも同様にＯＦＦ、ＯＮの状態になる。スイッチＳｗ
５はＯＮのままである。スイッチＳｗ２ａ、Ｓｗ２ｂ、
Ｓｗ５がＯＮであるから上記第２の経路が形成され、モ
ータ１２がフェーズ２の時と逆方向に回転しはじめる。
従って撮影光学系３は繰込位置から繰出位置に向けて、
副撮影光学系２６は退避位置から挿入位置に向けてそれ
ぞれ変位しはじめる。この時撮影光学系３、副撮影光学
系２６は、ともに変位途中にあるので、焦点距離は不定
である。撮影光学系３が繰込位置と繰出位置の中間に位
置すると、図４に示すスイッチＳｗ６がＯＦＦに切り換
わるので自動焦点調節・シャッター制御回路３０は作動
不能状態になり、撮影が不可能となる。 【００２７】（９）フェーズ９ フェーズ１と同じ。 【００２８】 【発明の効果】本願発明によれば、撮影光学系保持装置
は、停止部材に当接して停止する。停止部材は、撮影光
学系の撮影光束中への副撮影光学系の挿入が完了する時
に、撮影光学系保持部材と当接する位置に設けられてい
る。つまり、副撮影光学系を常に撮影光束中の一定位置
へ位置付けることが可能である。また、本願発明の撮影
光学系駆動装置においては、ギアと撮影光学系保持部材
とを結合するねじりバネは、撮影光学系保持部材が停止
部材に当接した時に、ギアと前記撮影光学系保持部材と
の相対回転によって弾性変形する。つまり、撮影光学系
保持部材が停止部材に当接した後にもモータがギアを回
転させようとした場合には、ギアの回転は、撮影光学系
保持部材には伝達されない。よって、撮影光学系保持部
材が停止部材に当接してその回転を停止するタイミング
と、モータの停止タイミングとの間にズレがあったとし
ても、ギアや撮影光学系保持部材や停止部材に無理な力
がかかることはなく、破損が生じることもない。さらに
は、本願発明のギアと撮影光学系保持部材とねじりバネ
とは、同一軸上に設けられている。つまり、これらの部
材を１つの位置に設置できる。よって、それぞの部材を
別々に設置する構成と比べて、部材の設置に要するスペ
ースを省略可能であり、装置のコンパクト化のために好
適である。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例の上面図である。 【図２】同実施例の上面図である。 【図３】同実施例の上面図である。 【図４】同実施例の撮影光学系の駆動機構の斜視図であ
る。 【図５】同実施例の副撮影光学系の挿脱機構を示す正面
図である。 【図６】同実施例の撮影光学系変位用モータ制御回路図
である。 【主要部分の符号の説明】 ３、２６・・・・・・・・・・・撮影光学系 １２・・・・・・・・・・・・・・・モータ １０・・・・・・・・・・・・・・支持部材 １２ａ、１３、１４、１５・・・・駆動機構

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．モータの回転駆動力を伝達されて少なくとも一方向
   へ回動するギアと、副 撮影光学系を保持し、該ギアの回転軸を中心として回
   動可能であり、前記ギアと共に前記一方向へ回動して、
   前記副撮影光学系を撮影光学系の撮影光束外から撮影光
   束中へ挿入させる撮影光学系保持部材と、 該撮影光学系保持部材と前記ギアとを結合する結合部材
   と、前記撮影光学系の撮影光束中への前記副撮影光学系の 挿
   入が完了する時に前記撮影光学系保持部材と当接する位
   置に設けられて、該撮影光学系保持部材の回動を停止さ
   せる停止部材とを備え、 前記撮影光学系保持部材が前記停止部材に当接すること
   によって、前記撮影光学系保持部材の前記一方向への回
   動が停止される撮影光学系駆動機構において、 前記結合部材は、 前記ギアに係合する第１腕部と、 前記撮影光学系保持部材に係合する第２腕部と、 前記回転軸に嵌合する環部とを有するねじりバネであ
   り、 該ねじりバネは、前記撮影光学系保持部材が前記規制部
   材に当接した時に、前記ギアと前記撮影光学系保持部材
   との相対回転によって弾性変形することを特徴とする撮
   影光学系駆動機構。