JP3007739B2 - 回転繰出機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、多条ねじ（ヘリコイド）を介し
て螺合する一対の環状体の一方を、ギヤ機構を介して回
転させながら繰り出す回転繰出機構に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】例えばレンズ鏡筒におい
ては、固定（外側）環状体に、多条ねじを介して可動
（内側）環状体を螺合させ、この可動環状体に回転を与
えて光軸方向に繰り出す機構が多数採用されている。そ
して、ズームコンパクトカメラにおいては、可動環状体
をパワー駆動するため、可動環状体の外周にギヤを設
け、このギヤをモータによって駆動されるピニオンに噛
み合わせることが行なわれている。

【０００３】この回転繰出機構においては、可動環状体
の外周に多条ねじとギヤの両者を設ける必要がある。こ
の多条ねじとギヤは従来、可動環状体の軸方向長を短く
するため、多条ねじの一部の山を切除し、その切除部分
に、多条ねじ山と同一の方向に傾斜したギヤを設けて形
成されていた。このように、多条ねじとギヤを同一軸方
向位置に混在させれば、両者を異なる軸方向位置に設け
る場合に比して、可動環状体の軸方向長を短縮すること
ができる。

【０００４】ところが、この回転繰出機構において、可
動環状体の繰出量をさらに大きくしようとすると、次の
問題があることが分かった。すなわち、繰出量を大きく
するには、ギヤの歯数を増すか、ギヤの幅を大きくしこ
れに噛み合うピニオンの軸方向長を長くする必要があ
る。ところがギヤの歯数を増すことは、ギヤは多条ねじ
山の方向に斜めに延びているから、すなわち可動環状体
の軸方向長が長くなることを意味する。また、ギヤの幅
を増すと、その分だけ多条ねじを形成すべき周方向の割
合が減少し、その結果、可動環状体に倒れやがたが発生
してしまう。

【０００５】極限迄の小型化を求められているカメラの
ズームレンズにおいてズーム比を高めるためには、可動
環状体に倒れを生じさせることなく十分な繰出量を与え
る必要があり、従来構造ではこの要求に応えられない。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、以上の回転繰出機構について
の問題意識に基づき、可動環状体（内側環状体）の繰出
量を大きく取ることができ、しかも倒れが生じにくい回
転繰出機構を得ることを目的とする。

【０００７】

【発明の概要】本発明は、内側環状体の外周に形成する
ギヤ自体には変更を加えず、これに噛み合うピニオン側
に改良を加えることにより、目的と達成したものであ
る。すなわち本発明は、多条雄ねじおよび多条雌ねじを
介して螺合する内側環状体と外側環状体；この内側環状
体の外周に、上記多条雄ねじの間に多条ねじと同一の方
向に傾斜させて形成されたギヤ；および、このギヤと噛
み合い、上記内側環状体を外側環状体に対して相対回転
させるピニオン；を備えた回転繰出機構において、上記
ピニオンを、内側環状体外周のギヤの延長方向に位置を
異ならせて複数配設するとともに、内側環状体の繰出位
置に拘らず、これら複数のピニオンの少なくとも一つが
該ギヤと噛み合うようになし、かつこれら複数のピニオ
ンを同一方向に同一速度で回転させる連動回転機構を設
けたこと、を特徴としている。

【０００８】この構成によれば、内側環状体が繰出位置
を変化させると、その外周のギヤは順次異なるピニオン
と噛み合うこととなり、各ピニオンは同一方向に同一速
度で回転するので、内側環状体の十分な繰出量を確保す
ることができる。そして、ギヤの幅を大きくする必要は
ないので、互いに噛み合う多条ねじのねじ山により、該
内側環状体の倒れを確実に防止することができる。

【０００９】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する。
まず図５ないし図７について、本発明が対象とする回転
繰出機構を備えたズームレンズ鏡筒の例を説明する。

【００１０】カメラボディに一体化される固定鏡筒１１
には、ヘリコイド環（外側環状体）１２が固定され、こ
のヘリコイド環１２の多条雌ねじ１２ａに、カム環（内
側環状体）１０の外周面に形成した多条雄ねじ１０ａが
螺合している。このカム環１０の内側には、多条雌ねじ
１０ｂとインナカム溝１０ｃが形成されていて、多条雌
ねじ１０ｂには、前群レンズ筒（雄ヘリコイド体）１３
の多条雄ねじ１３ａが螺合している。カム環１０の後端
部には、直進案内板１４が位置していて、この直進案内
板１４の径方向突起１４ａは、固定鏡筒１１に形成した
直進案内溝１１ａに嵌まっている。直進案内板１４に
は、直進案内環１５が固定されていて、カム環１０はこ
の直進案内環１５に対して回転自在である。

【００１１】前群レンズ筒１３には、環状のシャッタユ
ニット１６の後端部を固定したシャッタ保持枠１３ｂが
固定されており、シャッタユニット１６の内周部に一体
に設けたヘリコイド環１７には、前群レンズＬ１を保持
した前群レンズ枠１８が螺合している。シャッタユニッ
ト１６はその駆動ピン１６ａを、前群レンズ枠１８に一
体とした被動ピン１８ａに係合させている。駆動ピン１
６ａは、周知のように、測距装置からの測距信号に応じ
た角度だけ回転駆動され、この回転が被動ピン１８ａを
介して前群レンズ枠１８に伝わり、前群レンズ枠１８
（前群レンズＬ１）が回転しながら光軸方向に移動し
て、フォーカシングがなされる。またシャッタユニット
１６は、被写体の輝度信号に応じて、シャッタブレード
１６ｂを開閉する。

【００１２】後群レンズＬ２を支持した後群レンズ枠１
９は、径方向に突出するカムピン１９ａを有し、このカ
ムピン１９ａは、カム環１０の内面に形成した前述のカ
ム溝１０ｃに嵌まっている。そして、この後群レンズ枠
１９とシャッタ保持枠１３ｂとは、上記直進案内環１５
に形成した直進案内面によって直進案内されている。図
５には、互いに係合する、直進案内環１５の直進案内面
１５ａと、後群レンズ枠１９の直進案内面１９ｂが示さ
れている。

【００１３】後群レンズ枠１９のカムピン１９ａは、組
立時に、前群レンズ筒１３の後端面に形成した凹部１３
ｂに嵌合する。これは、前群レンズ筒１３の外周の多条
雄ねじ１３ａをカム環１０の多条雌ねじ１０ｂに螺合さ
せる際に、同時にカムピン１９ａをインナカム溝１０ｃ
に嵌めるための構造である。組立後は、カム環１０の回
動により、前群レンズ筒１３は多条ねじ１０ｂ、１３ａ
に従い、後群レンズ枠１９はカム溝１０ｃに従い、それ
ぞれ独立して光軸方向に移動する。

【００１４】すなわち上記構成のズームレンズ鏡筒は、
カム環１０を回転駆動すると、多条雄ねじ１０ａと多条
雌ねじ１２ａの関係に従ってカム環１０自体が光軸方向
に移動する。同時に、多条雌ねじ１０ｂと多条雄ねじ１
３ａの螺合関係、およびシャッタ保持枠１３ｂと直進案
内環１５の直進ガイド機構により、前群レンズ筒１３
（前群レンズＬ１）が光軸方向に直進移動する。またカ
ム環１０が回転すると、その内面のカム溝１０ｃと後群
レンズ枠１９に設けたカムピン１９ａとの関係、および
後群レンズ枠１９と直進案内環１５の直進ガイド機構に
より、該後群レンズ枠１９（後群レンズＬ２）が光軸方
向に移動し、ズーミングがなされる。

【００１５】本発明は、ギヤを複数条設けることなく、
内側環状体（カム環）の繰出量を大きく取ることがで
き、しかもカム環の倒れが生じにくい回転繰出機構を得
るものである。

【００１６】この実施例のカム環１０には、その後部に
位置させて、多条雄ねじ１０ａと、ギヤ１０ｄが形成さ
れている。ギヤ１０ｄは、その歯がカム環１０の軸線に
平行な平歯車からなるもので、多条雄ねじ１０ａの山の
方向と同一方向に傾斜している。別言すると、多条雄ね
じ１０ａは、その一部のねじ山が除去され、この除去部
分にギヤ１０ｄが設けられている。この多条雄ねじ１０
ａとギヤ１０ｄの軸方向の形成長さｓは、同一である。

【００１７】一方、ヘリコイド環１２の外側には、一対
のピニオンの連動回転機構２０が位置している。この連
動回転機構２０は、モータ２１によって正逆に駆動され
る原動ギヤ２２に、一対のアイドルギヤ２３、２４を噛
み合わせ、このアイドルギヤ２３、２４にそれぞれ、ギ
ヤ１０ｄに噛合可能なピニオン２５、２６を噛み合わせ
てなっている。アイドルギヤ２３と２４、およびピニオ
ン２５と２６はそれぞれ同一歯数に形成されており、従
って、ピニオン２５と２６は、同一方向に同一速度で回
転する。

【００１８】この一対のピニオン２５と２６は、図１な
いし図３から明らかなように、ギヤ１０ｄの延長方向に
離間させて配設されている。そして、この一対のピニオ
ン２５と２６は、カム環１０の繰出位置に拘らず、少な
くともその一方がギヤ１０ｄに噛み合うようにされてい
る。ピニオン２５と２６は、例えばヘリコイド環１２に
形成した切欠１２ｄを通って、ギヤ１０ｄと噛み合う。

【００１９】上記構成の本回転繰出機構は従って、モー
タ２１を介して原動ギヤ２２を回転駆動すると、アイド
ルギヤ２３および２４を介して、ピニオン２５と２６が
同一方向に同一速度で回転する。図示例では、カム環１
０が後退端にあるときには、一対のピニオン２５と２６
のうちの一方のピニオン２５がギヤ１０ｄと噛み合って
いる（図１）。

【００２０】この状態においてピニオン２５の正逆いず
れか一方の回転によりカム環１０が多条ねじ１２ａと１
０ａに従い回転しながら前進すると、やがてピニオン２
５と２６の両者がギヤ１０ｄに噛み合い（図２）、さら
にカム環１０が回転しながら前進すると、やがて、ピニ
オン２６のみがギヤ１０ｄと噛み合う（図３）。モータ
２１の回転方向を逆転させれば、以上とは逆に、カム環
１０が回転しながら後退する。従って、ギヤ１０ｄの歯
幅を広げることなく、カム環１０の十分な回転繰出量を
得ることができ、高ズーム比のズーミングを行なうこと
が可能になる。

【００２１】以上、図示実施例では、図示の都合でカム
環の外周に多条雄ねじのねじ山を突設し、ヘリコイド環
に雌ねじの溝を切った態様で示したが、本発明はこの態
様に限定されず、カム環に溝を切り、ヘリコイド環にね
じ山を突設した態様でも、両環にねじ山を突設した態様
でもよい。

【００２２】ちなみに、図８および図９は、一対のピニ
オン２５と２６を設けることなく、本発明の実施例と同
じカム環１０の繰出量を得るための２つの比較例を示し
ている。図８はギヤ１０ｄ’の歯数を増やした例を示
し、図９はギヤ１０ｄ”の歯幅を広くした例を示してい
る。このギヤ１０ｄ’と１０ｄ”はそれぞれ、一つのピ
ニオン２８と噛み合っている。図８の比較例では、カム
環１０の軸方向長さが長くなり、図９の比較例では、ギ
ヤ１０ｄ”の周方向長さに占める割合が大きくなって、
雄多条ねじ１０ａの周方向の設置長さが短くなり、カム
環１０に倒れが発生しやい。

【００２３】図５ないし図７に示したズームレンズ鏡筒
は、本発明の回転繰出機構を適用可能な装置の一例を示
すものである。本発明は、他のズームレンズ鏡筒の回転
繰出機構、あるいはズームレンズ鏡筒以外の回転繰出機
構に広く適用できる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明の回転繰出機構によ
れば、内側環状体の外周面のギヤに噛み合うピニオンを
複数設けることにより、ギヤの歯数を増やしたりギヤ幅
を大きくしたりすることなく、内側環状体の繰出量を大
きくとることができる。そして多条ねじの設置スペース
を犠牲にすることがないため、その倒れも防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による回転繰出機構の実施例を示す内側
環状体（カム環）とピニオンの配置関係を示す展開図で
ある。

【図２】図１とは異なる状態を示す同展開図である。

【図３】図１および図２とは異なる状態を示す同展開図
である。

【図４】内側環状体を駆動する一対のピニオンの連動回
転機構を示す正面図である。

【図５】本発明による回転繰出機構を適用可能なズーム
レンズ鏡筒の例を示す断面図である。

【図６】図５のズームレンズ鏡筒の要部の断面図であ
る。

【図７】図５のズームレンズ鏡筒の要部の分解斜視図で
ある。

【図８】比較例として示す、図１に対応する展開図であ
る。

【図９】別の比較例として示す、図１に対応する展開図
である。

【符号の説明】

１０ カム環（内側環状体） １０ａ 多条雄ねじ １０ｄ ギヤ １２ ヘリコイド環（外側環状体） １２ａ 多条雌ねじ ２０ 連動回転機構 ２１ モータ ２２ 原動ギヤ ２３ アイドルギヤ ２５ ２６ ピニオン

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多条雄ねじおよび多条雌ねじを介して螺
   合する内側環状体と外側環状体；この内側環状体の外周
   に、上記多条雄ねじの間に多条ねじと同一の方向に傾斜
   させて形成されたギヤ；および、このギヤと噛み合い、
   上記内側環状体を外側環状体に対して相対回転させるピ
   ニオン；を備えた回転繰出機構において、 上記ピニオンを、内側環状体外周のギヤの延長方向に位
   置を異ならせて複数配設するとともに、内側環状体の繰
   出位置に拘らず、これら複数のピニオンの少なくとも一
   つが該ギヤと噛み合うようになし、 かつこれら複数のピニオンを同一方向に同一速度で回転
   させる連動回転機構を設けたこと、 を特徴とする回転繰出機構。