JP3181727B2

JP3181727B2 - 駆動力伝達機構

Info

Publication number: JP3181727B2
Application number: JP28633492A
Authority: JP
Inventors: 隆鈴木
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 2001-07-03
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: JPH06138527A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動力伝達機構、詳し
くは、単一のモータと遊星歯車機構を用いて、複数の被
駆動歯車の駆動を制御する駆動力伝達機構に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の動作機構を駆動する場合、
例えば一般的なズームカメラ等においては、内蔵される
駆動機構として、フィルムの巻上，巻戻用、ズーム駆
動、およびＡＦ（オートフォーカス）レンズ繰出用にそ
れぞれ独立した複数のモータを用いて駆動される駆動機
構が用いられていた。この専用モータ駆動方式のカメラ
では、各動作機構毎に専用のモータが配設されており、
常に、駆動準備状態となっていることから、速やかな駆
動開始ができる利点がある。しかし、複数個の駆動モー
タを必要とするため、より大きな配設スペ−スを必要と
し、更に、コストの上昇を招くことになっていた。

【０００３】そこで、その不具合を解決するために、遊
星歯車機構を用い、太陽歯車と遊星歯車の組合せにより
単一のモータで複数の被駆動歯車の中から１つの歯車を
選択し、これに駆動力を切換えるようにした駆動力伝達
機構を本出願人が提案した。これによればカメラ等にお
けるフィルムの巻上、巻戻、ズーム駆動、およびＡＦレ
ンズ繰出等の動作機構の何れかの動作を選択的に行うこ
とが低コスト，省スペースで可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の遊星
歯車機構を用いた駆動力伝達機構では、単一のモータに
よる駆動が実現されてはいるものの、この駆動力伝達機
構におけるそれぞれの被駆動歯車に、その動きを検出す
るための専用のエンコーダ等の検出装置が必要となり、
やはり、コストの上昇につながる。また、上記遊星歯車
機構を用いた駆動力伝達機構は太陽歯車を一方向に回転
させることにより、太陽歯車の周りを遊星歯車が公転し
ながら被駆動歯車を選択し、選択したのち、太陽歯車が
逆転して遊星歯車を逆方向に自転させて被駆動歯車に駆
動力を伝達するように構成しているため、遊星歯車が選
択動作、即ち、遊星歯車が選択された被駆動歯車の近傍
に至り、太陽歯車が逆転して遊星歯車が逆方向に公転し
て所定の被駆動歯車に正確に噛合するまでの間はモータ
が空走するため、モータには駆動空走量が発生して、即
座に被駆動歯車に駆動力を伝達することができないとい
う不具合がある。

【０００５】本発明の目的は、複数の被駆動歯車を駆動
するモータの動作を１つの検出装置で検出し、歯車選択
動作にともなうモータの駆動空走量を補正することによ
り、モータの駆動を制御して、被駆動歯車の動作の相対
位置検出を精度良く行うことができる駆動力伝達機構を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、図１の概念図
に示すように、モータ１の動作をモータ駆動検出手段２
で検出し、同モータ駆動検出手段２で検出されたモータ
駆動検出信号をモータ駆動制御手段３に入力する。ま
た、空走量補正値記憶手段４に予め記憶されている空走
量補正値を同モータ駆動制御手段３に入力する。そし
て、該モータ駆動制御手段３で、同空走量補正値により
上記モータ駆動検出信号の駆動空走量を補正して、上記
モータ１の駆動を制御し、その制御駆動されたモータ１
により遊星歯車機構からなる駆動力伝達機構５を精度良
く駆動する。

【０００７】

【作用】記憶手段４に予め記憶されている、選択された
被駆動歯車の固有データと、モータ駆動検出手段２で検
出された検出情報とに基づいて、制御手段３がモータの
回転を制御し、太陽歯車の一方向の回転による遊星歯車
の公転により遊星歯車を複数の被駆動歯車に対して選択
的に噛合させ、この状態で該遊星歯車の公転を係止して
自転させることにより選択された被駆動歯車に駆動力を
伝達する。

【０００８】

【実施例】以下、図示の実施例によって本発明を説明す
る。図２は、本発明による駆動力伝達機構を内蔵するカ
メラの回路系のシステム系統図を示したものである。こ
のカメラは、制御手段であるＣＰＵ１１によりカメラ全
体のシーケンス制御が行われるが、同ＣＰＵ１１には、
レリーズ釦の押下動作により閉成される一段目、および
２段目のレリーズスイッチ２１，２２からの信号と、ズ
ームアップ、およびズームダウン駆動の指示を行うスイ
ッチ２３，２４の操作信号が入力し、指示された各制御
動作が行われる。さらに、上記ＣＰＵ１１には後述する
ズーム動作時のズーム位置検出のための沈胴スイッチ２
０の操作信号が入力している。

【０００９】また、カメラ全体のシーケンスを制御する
ためのインターフェース回路であるＩ／Ｆ−ＩＣ１２に
は、図示されないＡＦ（自動合焦），ＡＥ（自動露光）
等の処理回路が内蔵されている他に、単一の駆動源とな
るモータ１０１に給電するモータドライバを内蔵し、更
に、後述する駆動力伝達機構１８の動きを検出するフォ
トリフレクタ（以下、ＰＲと記す）１５０および上記モ
ータ１０１の回転を検出するフォトインタラプタ（以
下、ＰＩと記す）１６の信号整形回路も内蔵している。
上記ＣＰＵ１１とＩ／Ｆ−ＩＣ１２とは、信号授受のた
めのバスライン１４と、上記ＰＲ１５０又はＰＩ１６か
らの信号に基づくパルスをＩ／Ｆ−ＩＣ１２からＣＰＵ
１１へ伝達する信号ラインＣＰＯ１５とで接続されてい
る。

【００１０】上記ＣＰＵ１１はバスライン１４を介して
Ｉ／Ｆ−ＩＣ１２の設定を行うことができる。即ち、上
記モータ１０１の起動、停止の制御、駆動電圧の設定が
可能であり、また、上記ＰＲ１５０およびＰＩ１６の発
光側ＬＥＤの電流値の制御および受光側のフォトトラン
ジスタの光電流のスレッショルドレベルを制御する。更
に、上記ＣＰＵ１１は上記バスライン１４を介して上記
Ｉ／Ｆ−ＩＣ１２を制御し、上記ＰＲ１５０またはＰＩ
１６の何れかを必要に応じて選択して、ＣＰＯ１５へそ
れらの波形信号（パルス）を出力させることもできる。
また、カメラの制御に必要な各種パラメータを記憶して
いる不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１７からは、シ
リアル通信回線１９を介して必要に応じてＣＰＵ１１に
その記憶内容が読み出される。そして、上記ＣＰＵ１１
は上記各スイッチの入力信号に従ってモータ１０１を駆
動し、駆動力伝達機構１８を構成する遊星歯車（以下、
遊星ギヤーと称す）の噛合状態を切換え、被駆動歯車を
駆動し、カメラの全動作を制御する。

【００１１】次に、本発明の一実施例を示す駆動力伝達
機構１８について説明する。図３は、本実施例の駆動力
伝達機構の平面図である。また、図４は、上記図３のＡ
−Ａ断面を示した上記駆動力伝達機構の要部断面図であ
る。図４に示すように、正逆回転可能な上記モータ１０
１の出力軸には、ピニオンギヤー１０１ａが取り付けら
れていて、同ピニオンギヤー１０１ａは図示されない減
速ギヤー列を介して上記モータ１０１の回転動力をギヤ
ー１０２へ伝達するようになっている。

【００１２】また、上記ピニオンギヤー１０１ａと反対
側の上記モータの出力軸にはＰＩ羽根２００が取り付け
られており、ＰＩ羽根２００を挟むように上記ＰＩ１６
が設置されている。このＰＩ羽根２００とＰＩ１６との
関係を、図５によって説明する。同ＰＩ羽根２００は透
明のアクリル等の材質からなる円盤で、その中心に駆動
軸が固定されていて、これにモータ１０１の回転力が伝
達される。そして、上記ＰＩ羽根２００には放射状に円
周方向へ等ピッチで交互に黒色パターンが印刷されてい
る。よって、上記ＰＩ１６のＬＥＤから発せられる光
は、同黒パターンで遮光されるために、ＬＥＤに対向し
て配置されているフォトトランジスタでは受光されず、
上記ＰＩ１６の出力はオフし、また上記黒色パターンの
ないところ（透明なところ）では光が透過して、フォト
トランジスタで受光されて、上記ＰＩ１６の出力はオン
する。従って、上記モータ１０１の出力軸と一体に上記
ＰＩ羽根２００が回転することにより、上記ＰＩ１６の
フォトトランジスタはオン／オフを繰り返えし、このオ
ン／オフ信号がモータ駆動検出信号パルスとして上記Ｉ
／Ｆ−ＩＣ１２およびＣＰＯ１５を介して上記ＣＰＵ１
１へ入力される。

【００１３】図４に戻って、上記ギヤー１０２の上面に
は後述するラチェットホイール１０３の回動中心位置を
決める円盤状のスペーサ１０２ｂが上記ギヤー１０２と
一体に設けられている。また、該スペーサ１０２ｂのさ
らに上面には上記ギヤー１０２と一体に回動する太陽歯
車（以下、太陽ギヤーという）１０２ａが同軸に設けら
れている。上記ラチェットホイール１０３の上面の互い
に対称位置にある両側縁部には支軸ピン１０３ａ，１０
３ａ′が植立されていて、該支軸ピン１０３ａ，１０３
ａ′にはそれぞれ遊星ギヤー１０４，１０４′が、上記
ギヤー１０２ａに噛合して支持されている。また、上記
遊星ギヤー１０４，１０４′はともに上記ラチェットホ
イール１０３との間に若干のフリクション１０５を有し
ている。

【００１４】上記ギヤー１０２が回動すると同ギヤー１
０２と一体に構成されている太陽ギヤー１０２ａが回動
し、これにより該ギヤー１０２ａと噛合している上記遊
星ギヤー１０４，１０４′も回動するため上記ラチェッ
トホイール１０３には上記ギヤー１０２ａが回動する方
向の回動力が生じることになる。

【００１５】図３に示すように、上記ラチェットホイー
ル１０３は、その周面の等角度位置に周端面１０３ｄを
有する８つの同型の爪部と該爪部よりも長い周端面１０
３ｅを有する１つの爪部が突設されている。また、該ラ
チェットホイール１０３の一側方側の外周部近傍には、
該ラチェットホイール１０３の回動制御を行う逆止レバ
ー１１０が配設されている。この逆止レバー１１０は、
その支点を支軸１１０ｄに揺動自在に枢着されていて、
一腕端部１１０ｃには上記爪部と係合する逆止爪１１０
ｅが形成されている。また、該逆止レバー１１０の一腕
端とカメラ本体内の所定位置との間にはばね１１１が架
設されていて、該逆止レバー１１０をラチェットホイー
ル１０３に向けて付勢している。よって、上記一腕端部
１１０ｃは平生は上記ばね１１１の付勢力によって不動
の係止部１１２に当接する位置まで揺動し、この揺動位
置において、上記逆止爪１１０ｅは上記ラチェットホイ
ール１０３の爪部の係止面１０３ｂに係合している。

【００１６】上記ラチェットホイール１０３の周囲の一
側方の近傍には、円周方向に、上記ラチェットホイール
１０３の爪部の間隔に対応する所定間隔をもって複数の
被駆動歯車である被駆動ギヤー１２０，１２１，１２
２，１２３，１２４が図示しない支軸に軸着されて配設
されている。また、上記遊星ギヤー１０４，１０４′
は、上記太陽ギヤー１０２ａの回動に伴って公転運動を
行うが、上記逆止爪１１０ｅが上記ラチェットホイール
１０３の爪部の所定の係止面１０３ｂに係合したとき
に、上記被駆動ギヤー１２０，１２１，１２２，１２
３，１２４のうちの何れかと噛合するようになってい
る。なお、上記被駆動ギヤー１２０，１２１，１２２，
１２３，１２４は、図示しないギヤー列を介してそれぞ
れ、フィルム巻上機構、フィルム巻戻機構、オートフォ
ーカス機構、ズームダウン機構、ズームアップ機構に連
結されており、これらを動作させるようになっている。

【００１７】上記太陽ギヤー１０２ａが図中、矢印ＣＣ
Ｗ（反時計方向）の方向に回転すると上記遊星ギヤー１
０４，１０４′の公転運動に伴い上記ラチェットホイー
ル１０３も同矢印ＣＣＷの方向に回転する。ここで、上
記フリクション１０５の力を上記ばね１１１の付勢力よ
り強い力に設定すると、上記逆止レバー１１０は、その
逆止爪１１０ｅが上記ばね１１１の付勢力に抗して上記
ラチェットホイール１０３の爪部の斜面１０３ｃによっ
て外方に押し上げられ、図中、２点鎖線にて示される位
置まで揺動するので、上記ラチェットホイール１０３は
ラチェット機構による回転動作を行う。

【００１８】そして、上記逆止レバー１１０の揺動動作
に基づく制御機構（後述する）により、上記ラチェット
ホイール１０３の回転動作を制御することで、上記遊星
ギヤー１０４，１０４′の公転軌跡上での位置制御が行
われる。すなわち、上記遊星ギヤー１０４，１０４′を
所望の位置に停止させて、上記被駆動ギヤー１２０，１
２１，１２２，１２３，１２４のうちの何れかと噛合す
るように該遊星ギヤー１０４，１０４′の公転動作を制
御することができる。

【００１９】上記遊星ギヤー１０４，１０４′が上記被
駆動ギヤー１２０，１２１，１２２，１２３，１２４の
うちの何れかと噛合してギヤーが選択された後、上記ギ
ヤー１０２ａを図中、矢印ＣＷ（時計方向）の方向に回
転させると、上記ラチェットホイール１０３には同矢印
ＣＷの方向に回転する回転力が生じるが、上記逆止爪１
１０ｅが上記ラチェットホイール１０３の爪部の係止面
１０３ｂに係合しているため該ラチェットホイール１０
３の回転は規制されて停止したままになる。すると、上
記太陽ギヤー１０２ａの回転力は、上記遊星ギヤー１０
４もしくは遊星ギヤー１０４′を自転させ、噛合してい
る上記被駆動ギヤーに伝達される。

【００２０】次に、上記逆止レバー１１０の揺動動作に
基づく制御機構について説明する。上記逆止レバー１１
０の他腕端部には反射板１１０ａが被着されているとと
もに、該他腕端部の揺動軌跡上の所定位置にはフォトリ
フレクタ（ＰＲ）１５０が配設されている。そして、該
逆止レバー１１０が図中、２点鎖線にて示す離間位置に
揺動した際に、該ＰＲ１５０は該逆止レバー１１０の他
腕端部を検出するようになっている。

【００２１】図６は、上記ラチェットホイール１０３、
逆止レバー１１０の動作および上記ＰＲ１５０の出力信
号を示したタイミングチャートである。図中、ラチェッ
トホイール１０３の動作状態を示す符号は、それぞれ、Ｗｉｎｄ：フィルム巻上ＲＷ：フィルム巻戻ＡＦ：オートフォーカスＺＤ：ズームダウンＺＵ：ズームアップであり、上記の各状態は、それぞれ上記被駆動ギヤー１
２０，１２１，１２２，１２３，１２４に対応してい
る。すなわち、上記ラチェットホイール１０３が回転
し、上記遊星ギヤー１０４，１０４′の何れかが上記被
駆動ギヤー１２０，１２１，１２２，１２３，１２４の
何れかと噛合し、上記の各状態の何れかを選択するよう
になっている。

【００２２】また、上述したように、上記ラチェットホ
イール１０３の９つの爪部のうち１つの爪部のみが他の
爪部より周端面が長くなっているため、該ラチェットホ
イール１０３を図３中、ＣＣＷ方向に回転させると上記
ＰＲ１５０からは８個の短いオン信号（負パルス信号）
と１つの長いオン信号（負パルス信号）が出力されるこ
とになる。

【００２３】本実施例では、上記１つの長いオン信号の
立ち下がりから８個目のオン信号の立ち下がり時、すな
わち、図３に示す上記遊星ギヤー１０４がオートフォー
カス駆動機構に連結された上記被駆動ギヤー１２２に噛
合している状態を初期位置とする。図７は、本実施例
における上記ラチェットホイール１０３の初期位置設定
時に係る上記ＰＲ１５０の出力信号のタイミングチャー
トである。

【００２４】上記ＰＲ１５０から出力されるパルス信号
（図中、ＣＰＯで示す）は、起動（スタート）直後の図
中、タイミングＴ１においては読み飛ばされる。なお、
そのパルス数は、上記図２のＥＥＰＲＯＭ１７に記憶さ
れているデータ（ＧＰＳＴＲＴ）に基づく。次に、上記
パルス信号は図中、タイミングＴ２においてパルス数カ
ウンタＣ１においてカウントされ、１周期の駆動シーケ
ンス信号となる。なお、図中、ｍａｘで示されるオン信
号区間は上記１つの長いオン信号が出力されていること
を示している。さらに、図中、タイミングＴ３における
パルス信号によってラチェットホイール１０３がオート
フォーカス用被駆動ギヤー１２２に対応する位置、すな
わち、上記遊星ギヤー１０４が該被駆動ギヤー１２２と
噛合する位置へ移動される。

【００２５】図８，図９は、本実施例におけるラチェッ
トホイール１０３（遊星ギヤー１０４，１０４′）の初
期位置設定動作のサブルーチンを示したフローチャート
である。なお、これらのフローチャートは、ＣＰＵ１１
の動作として説明する。

【００２６】上記ラチェットホイール１０３，ひいては
遊星ギヤー１０４，１０４′の初期位置設定動作は、ま
ず、モータ駆動電圧を設定し（ステップＳ１２０）、モ
ータ１０１（図２参照）を駆動した後（ステップＳ１２
１）、読み飛ばしパルス数Ｃ０をＥＥＰＲＯＭ１７に記
憶された値に設定する（ステップＳ１２２）。なお、こ
のときフラグＦ１＝１とする。その後、パルス数カウン
タＣ１＝８として（ステップＳ１２３）、該パルス信号
の立ち下がり（Ｌｏｗエッジ）を検出するまで待機する
（ステップＳ１２４）。同ステップＳ１２４で該パルス
信号の立ち下がりを検出すると、パルス幅タイマＴ０が
スタートし（ステップＳ１２５）、該パルス信号の立ち
上がり（Ｈｉｇｈエッジ）を検出するまで図示しないＣ
ＰＵ１１のハードタイマをかける（ステップＳ１２
６）。すなわち、ここでパルス幅を検出する。

【００２７】上記ステップＳ１２６で該パルス信号の立
ち上がりを検出すると、上記タイマＴ０、すなわち、上
記ＰＲ１５０から出力されるパルス幅を読み込み（ステ
ップＳ１２７）、上記ＥＥＰＲＯＭ１７に記憶されてい
る最低パルス幅のデータと比較する（テップＳ１２８、
ステップＳ１２９）。そして、上記ＰＲ１５０から出力
されるパルス幅が上記ＥＥＰＲＯＭ１７に記憶されてい
る最低パルス幅以下のときは、チャタリングが生じたと
して上記ステップＳ１２４に戻る。

【００２８】上記ステップＳ１２８、ステップＳ１２９
で、上記ＰＲ１５０から出力されるパルス幅が上記ＥＥ
ＰＲＯＭ１７に記憶されている最低パルス幅以上のとき
は、上記フラグＦ１を調べて読み飛ばし中か否かを検出
する（ステップＳ１３０）。ここで、読み飛ばし中であ
るなら、上記読み飛ばしパルス数Ｃ０をデクリメントし
て（ステップＳ１３１）、Ｃ０＝０か否かを調べる（ス
テップＳ１３２）。そして、該ステップＳ１３２でＣ０
≠０であるなら、直接上記ステップＳ１２４に戻り、ま
た、Ｃ０＝０であるなら読み飛ばし終了して（ステップ
Ｓ１３３）、上記ステップＳ１２４に戻る。

【００２９】上記ステップＳ１３０で読み飛ばし終了で
あると判定されると、図９の〔ｂ〕に移行して、上記Ｐ
Ｒ１５０からの現在のパルス幅を過去の最大値と比較す
る（ステップＳ１３４、ステップＳ１３５）。そして、
現在のパルス幅の方が大きいときは該現在のパルス幅を
最大値とし（ステップＳ１３６）、パルス数カウンタＣ
１の値を図示しないＲＡＭにおける「ＲＡＭ−１」領域
にストアした後（ステップＳ１３７）、該パルス数カウ
ンタＣ１をデクリメントする（ステップＳ１３８）。

【００３０】上記ステップＳ１３５において現在のパル
ス幅の方が小さいときも該ステップＳ１３８に移行し、
その後、該パルス数カウンタＣ１＝０か否かを判定する
（ステップＳ１３９）。該ステップＳ１３９においてパ
ルス数カウンタＣ１≠０であるなら、すなわち、上記図
８に示す１周期のシーケンスが終了していないなら、上
記図９中、〔ａ〕に移行して上記ステップＳ１２４に戻
る。

【００３１】また、上記ステップＳ１３９で該パルスカ
ウンタＣ1 ＝０であるなら、即ち、上記図８に示す１周
期のシーケンスを終了したならば、上記図９で上記ラチ
ェットホイール１０３の現在位置の算出処理を行う（ス
テップＳ１４０）。即ち、上記図７に示す最大パルス幅
ｍａｘの位置データをストアした「ＲＡＭ−１」のデー
タから現在のＣ1 ＝０である位置の絶対位置データを算
出する。その絶対位置データは、上記最大パルス幅ｍａ
ｘの位置を絶対位置４の位置とし、その上で、前記「Ｒ
ＡＭ−１」領域に格納した「データ」＋４＞１０のとき
は、下１桁目のみを採用し、その値に＋１した値を絶対
位置データとする。

【００３２】この後、遊星ギヤー１０４をオートフォー
カス用被駆動ギヤー１２２と噛合する位置へ駆動する
（ステップＳ１４１）。そして、上記ラチェットホイー
ル１０３（遊星ギヤー１０４，１０４′）の現在位置を
上記ＲＡＭにおける「ＲＡＭ−２」領域にストアして
（ステップＳ１４２）、サブルーチンを終了する。

【００３３】図１０は、本実施例における被駆動ギヤー
選択動作のサブルーチンを示すフローチャートである。
なお、このフローチャートも上記のフローチャート同
様、ＣＰＵ１１の動作として説明する。

【００３４】被駆動ギヤーの選択動作は、まず、被駆動
ギヤーの第１の目標位置データＤ１を図示しないＲＡＭ
における「ＲＡＭ−Ａ」領域に設定する（ステップＳ１
５１）。次に第２の目標データＤ２を「ＲＡＭ−Ｂ」領
域に設定する（ステップＳ１５２）。この後、モータ駆
動電圧を設定して（ステップＳ１５３）、該「ＲＡＭ−
Ａ」領域のデータと上記「ＲＡＭ−２」領域のデータと
を比較する（ステップＳ１５４、ステップＳ１５５）。
すなわち、被駆動ギヤーの目標位置と上記ラチェットホ
イール１０３あるいは遊星ギヤー１０４，１０４′の現
在位置とを比較する。そして、ステップＳ１５５におい
て該遊星ギヤー１０４，１０４′が目標位置に到達した
ら、上記モータ１０１（図４参照）にブレーキをかけて
停止させる（ステップＳ１６３）。

【００３５】もし、上記「ＲＡＭ−２」の値が上記「Ｒ
ＡＭ−Ａ」と一致しない場合には、該「ＲＡＭ−Ｂ」領
域のデータと上記「ＲＡＭ−２」領域のデータとを比較
する（ステップＳ１５６、ステップＳ１５７）。すなわ
ち、被駆動ギヤーの目標位置と上記ラチェットホイール
１０３あるいは遊星ギヤー１０４，１０４′の現在位置
とを比較する。そして、ステップＳ１５７において該遊
星ギヤー１０４，１０４′が目標位置に到達したら、上
記モータ１０１（図４参照）にブレーキをかけて停止さ
せる（ステップＳ１６３）。

【００３６】また、上記ステップＳ１５５で該遊星ギヤ
ー１０４，１０４′が未だ目標位置に到達していないと
きは、さらにモータ１０１を駆動させて（ステップＳ１
５８）、上記ＰＲ１５０からのパルスの立ち下がり（Ｌ
ｏｗエッジ）を検出するまで該遊星ギヤー１０４，１０
４′を公転させる（ステップＳ１５９）。

【００３７】そして、上記ステップＳ１５９でパルスの
立ち下がりを検出すると、モータ駆動電圧を再設定して
（ステップＳ１６０）、パルスの立ち上がりを検出した
か否かを判定する（ステップＳ１６１）。その後、上記
「ＲＡＭ−２」領域のデータをインクリメント（ステッ
プＳ１６２）して上記ステップＳ１５４に戻る。

【００３８】以上のように、モータ１０１により、太陽
ギヤー１０２ａをＣＣＷ方向に回転させ、駆動させたい
駆動系の被駆動ギヤーに噛合する位置に遊星ギヤー１０
４，１０４′のうちの一方を移行させ、この位置を、上
記フォトリフレクタＰＲ１５０からの出力信号で検出す
る（駆動系選択動作）。また、目標位置データＤ１とＤ
２とは同一の被駆動歯車の選択のためのデータであり、
図３中の遊星歯車１０４と１０４′が存在するために、
データを２個もつことになる。

【００３９】次に、空走動作発生のしくみと空走量補正
の方法を、図１１，図１２，図１３，図１４より、ズー
ム駆動シーケンスを例にとって説明する。図１１はズー
ム駆動機構を示したもので、同ズーム駆動機構は、図示
されない撮影レンズ、およびシャッタ機構を保持してい
る鏡枠３００と、駆動力伝達機構のズームダウン用被駆
動ギヤー１２３と、ズームアップ用被駆動ギヤー１２４
と、同被駆動ギヤー１２３，１２４にそれぞれ噛合し、
さらに鏡枠３００の一側端部に光軸０方向に平行に形成
されたラック３００ａと噛み合うことにより鏡枠３００
に駆動力を伝えるギヤー３０１，３０２とから構成され
ている。また、前記沈胴スイッチ２０は、カメラがパワ
ーオフ状態で、上記鏡枠３００が図示されないカメラ本
体内に完全に収納される位置（沈胴位置）に移動した時
に、それを検出するためのもので、上記鏡枠３００が沈
胴位置にあるときのみ、移動してきた鏡枠３００（二点
鎖線で示す）によって上記スイッチ２０の接片が押され
てオン状態となり、この信号が前記ＣＰＵ１１に入力さ
れるようになっている。

【００４０】このような構成において、駆動力伝達機構
（図１１では図示しない）によりズームアップ用被駆動
ギヤー１２４が選択され、ズームアップ動作をするモー
タの駆動力が上記ズームアップ用被駆動ギヤー１２４に
伝達されると、同ギヤー１２４は矢印ＣＷの方向に回動
し、該被駆動ギヤー１２４に噛み合うギヤー３０２およ
びこのギヤー３０２に噛み合うギヤー３０１は矢印ＣＣ
Ｗ，矢印ＣＷのそれぞれの方向に回動する。これらの回
動により、上記鏡枠３００は光軸０に沿って被写体方向
に動き、ズームアップ動作を行う。

【００４１】また、同様に、上記ズームダウン用被駆動
ギヤー１２３が選択され、駆動力が伝えられると同ギヤ
ー１２３は矢印ＣＷの方向に回動し、このギヤー１２３
と噛み合う上記ギヤー３０１は矢印ＣＣＷの方向に回動
し、上記鏡枠３００が光軸に沿ってフィルム面方向に動
いて、ズームダウン動作を行う。

【００４２】このときの、上記被駆動ギヤー１２４，１
２３を選択する動作を、図３により詳しく述べる。前記
ラチェットホイール１０３が矢印ＣＣＷの方向に回動し
て被駆動ギヤーを選択しながら、目標の被駆動ギヤーま
で到達し、モータを停止させたときには逆止爪１１０ｅ
とラチェットホイールの爪部１０３ｂとは係合しておら
ず、ラチェットホイールの斜面１０３ｃ付近までオーバ
ーランする。このために、次にラチェットホイールをＣ
Ｗ方向に回動させても、遊星ギヤー１０４と目標の被駆
動ギヤーとは前記爪部１０３ｂと逆止爪１１０ｅとが係
合するまで噛み合わず、この間に、モータの回転を検出
する前記ＰＩ１６のパルス信号は発生するが、目標の被
駆動ギヤーには駆動力が伝わらない（回動しない）とい
う現象が発生する。これをモータの空走状態と呼び、空
走状態で発生する上記ＰＩ１６のパルス信号を空走パル
ス（空走量）と呼ぶ。

【００４３】また、本実施例のズーム駆動（鏡枠３００
の駆動）では絶対位置検出手段は沈胴位置の上記沈胴ス
イッチ２０のみであり、それ以外の位置は上記ＰＩ１６
の発生するパルス信号をカウントする相対アドレス方式
で位置検知するので、沈胴位置以外のところで繰り返し
往復動作を行うと空送パルスが誤差として積算されるこ
とになる。そこで、この空送パルスを補正する方法を図
１２，図１３，図１４を用いて説明する。

【００４４】図１４は、上記ＰＩ１６から発生するパル
ス信号と、沈胴位置，ズームのワイド（広角）位置，ズ
ームのテレ（望遠）位置と、上記沈胴スイッチ２０のオ
ン／オフ状態をそれぞれ示すタイミングチャートであ
る。沈胴位置は前述したように、カメラがパワーオフ状
態のときの位置で、このときは、上記沈胴スイッチ２０
はオンとなっている。また、上記鏡枠３００がズームア
ップ動作により被写体方向に移動しはじめると、上記Ｐ
Ｉ１６の発生するパルス信号が前記Ｉ／Ｆ−ＩＣ１２を
介して前記ＣＰＯ１５から前記ＣＰＵ１１へ入力され
る。同ＣＰＵ１１はこのパルスのカウント値をもってズ
ーム位置を相対的に検出する。上記ＰＩ１６のパルス信
号のカウントは、上記沈胴スイッチ２０がオンからオフ
に変化した時点をカウント値０として、ここからズーム
アップ方向へカウントアップして行く。ズームのワイド
（広角）位置でのパルスカウント値は＃ＷＩＤ、テレ
（望遠）位置は＃ＴＥＬＥとなる。

【００４５】カメラのパワースイッチ（図示されず）が
オフからオンになり、撮影可能状態となると、上記ＣＰ
Ｕ１１はズーム位置をワイド位置へ移動する。撮影者が
前記ズームアップスイッチ２３およびズームダウンスイ
ッチ２４を操作することにより、ワイド位置（パルスカ
ウント値＃ＷＩＤ）〜テレ位置（パルスカウント値＃Ｔ
ＥＬＥ）間を鏡枠３００はズーム移動することになる。

【００４６】図１２および図１３は、それぞれＣＰＵ１
１によるズームアップ動作、およびズームダウン動作を
示したフローチャートである。図１２において、上記ズ
ームアップスイッチ２３が押されると、上記ＣＰＵ１１
はズームアップサブルーチンを実行する。まず、ステッ
プＳ２００にて、ズームアップ用被駆動ギヤーを選択
し、モータを停止させる。ステップＳ２０１では、上記
ＣＰＵ１１上の図示されない１つのメモリ領域ＲＡＭ１
０に、前記ＥＥＰＲＯＭ１７に予め記憶されているズー
ムアップ時の空走量補正値を上記ＰＩ１６のパルスカウ
ント値として読み出す。なお、この空走量補正値は駆動
力伝達機構の複数ある被駆動歯車（図３における１２
０，１２１，１２２，１２３，１２４）のそれぞれに固
有の値として、上記ＥＥＰＲＯＭ１７に記憶されてい
る。すなわち、本実施例では、上記図３に示すように、
被駆動歯車は５個存在するので、空走量補正値も５個と
なり、上記ＣＰＵ１１は、現在、選択されている被駆動
ギヤーに応じて空走量補正値を上記５個の補正値の中か
ら選択し、上記ＥＥＰＲＯＭ１７から読み出す。

【００４７】ステップＳ２０２では、上記ＰＩ１６のパ
ルスのカウント値として現在位置が格納されている上記
ＣＰＵ１１上のメモリＺＭＰＬＳから補正値ＲＡＭ１０
の内容を減じて、再び、その結果をＺＭＰＬＳに格納す
る。ステップＳ２０３ではモータを正転（ステップＳ２
００のギヤー選択動作の逆方向）させる。すなわち、ギ
ヤー選択後モータ正転に移行する際に、予め現在位置を
示すパルスカウント値から空走補正量を減じておくこと
により空走量を補正することになる。ステップＳ２０４
〜ステップＳ２０５〜ステップＳ２０６〜ステップＳ２
０７のループでは、上記ズームアップスイッチ２３のオ
ン状態を確認しながら上記ＰＩ１６のパルスをカウント
アップするループで、ステップＳ２０４にて、同ズーム
アップスイッチ２３がオンしていることを確認する。こ
のとき、該ズームアップスイッチ２３がオフであったな
らば、ステップＳ２０８にてモータを停止する。

【００４８】上記ステップＳ２０４にて上記ズームアッ
プスイッチ２３のオンが確認できたならば、ステップＳ
２０５にてパルスカウント値ＺＭＰＬＳがテレ位置に達
したか否かを確認し、テレ位置に達したならば（ＺＭＰ
ＬＳ＝＃ＴＥＬＥ）ステップＳ２０８へ移行し、上記モ
ータ１０１を停止し、ズームアップ動作を停止する。

【００４９】上記ステップＳ２０５にて、テレ位置に達
していなければ、ステップＳ２０６へ移行する。Ｓ２０
６では、前記ＣＰＯ１５信号、すなわち、上記ＰＩ１６
のパルス信号の立ち上がりを確認し、確認できたならば
ステップＳ２０７にて、ＺＭＰＬＳの内容をインクリメ
ントして、上記ステップＳ２０４へ戻る。上記ステップ
Ｓ２０６にて、確認できなければ、そのまま上記ステッ
プＳ２０４へ戻る。このようにして、ズームアップスイ
ッチ２３が撮影者によりオンされると空走量を補正しつ
つテレ位置に到達するか、または、同ズームアップスイ
ッチがオフとなるまでズームアップ動作を行うことにな
り、ステップＳ２０８にてズームアップ動作を停止し
て、レリーズタイムラグ減少のためにステップＳ２０９
にて被駆動ギヤーをＡＦに戻しサブルーチンを終了す
る。

【００５０】次に、図１３に示すように、上記ズームダ
ウンのスイッチ２４が押されると、上記ＣＰＵ１１はズ
ームダウンのサブルーチンを実行する。まず、ステップ
Ｓ２２０にてズームダウン用被駆動ギヤーを選択し、モ
ータを停止する。ステップＳ２２１では上記ＣＰＵ１１
上の図示されない１つのメモリ領域ＲＡＭ１１に、上記
ＥＥＰＲＯＭ１７に予め記憶されているズームダウン時
の空走量補正値を上記ＰＩ１６のパルスカウント値とし
て読み出す。

【００５１】ステップＳ２２２では、同ＰＩ１６のパル
スのカウント値として現在位置が格納されているＣＰＵ
１１上のメモリＺＭＰＬＳから補正値ＲＡＭ１１の内容
を加算して、再び、その結果をＺＭＰＬＳに格納する。
ステップＳ２２３ではモータを正転（Ｓ２２０のギヤー
選択動作の逆方向）させる。すなわち、ギヤー選択後モ
ータ正転に移行する際に、予め現在位置を示すパルスカ
ウント値から空走補正量を加えておくことにより、空走
量を補正することになる。ステップＳ２２４〜ステップ
Ｓ２２５〜ステップＳ２２６〜ステップＳ２２７のルー
プでは、上記ズームダウンスイッチ２４のオンを確認し
ながら上記ＰＩ１６のパルスをカウントダウンするルー
プで、ステップＳ２２４にて同ズームダウンスイッチ２
４がオンしていることを確認する。このとき、該ズーム
ダウンスイッチ２４がオフであったならば、ステップＳ
２２８にてモータを停止する。

【００５２】上記ステップＳ２２４にて上記ズームダウ
ンスイッチ２４のオンが確認できたならば、ステップＳ
２２５にてパルスカウント値ＺＭＰＬＳがワイド位置に
達したか否かを確認し、ワイド位置に達したならば（Ｚ
ＭＰＬＳ＝＃ＷｉＤ）ステップＳ２２８へ移行し上記モ
ータ１１を停止し、ズームダウン動作を停止する。

【００５３】上記ステップＳ２２５にて、ワイド位置に
達していなければ、ステップＳ２２６へ移行する。ステ
ップＳ２２６では、上記ＣＰＯ１５信号、すなわち上記
ＰＩ１６のパルス信号の立ち上がりを確認し、確認でき
たならば、ステップＳ２２７にてＺＭＰＬＳの内容をデ
クリメントして、ステップＳ２２４へ戻る。上記ステッ
プＳ２２６にて確認できなければ、そのまま上記ステッ
プＳ２２４へ戻る。

【００５４】このようにして、上記ズームダウンスイッ
チ２４が撮影者によりオンされると、空走量を補正しつ
つワイド位置に到達するか、または、上記ズームダウン
スイッチ２４がオフとなるまで、ズームダウン動作を行
い、ステップＳ２２８にて、ズームダウン動作を停止し
て、ステップＳ２２９にて被駆動ギヤーをＡＦに戻し、
サブルーチンを終了する。

【００５５】なお、本実施例においては、太陽ギヤーの
一方向回転により遊星ギヤーを同方向に公転させて、同
遊星ギヤーが噛合する被駆動ギヤーを選択し、ラチェッ
トホイールにより上記太陽ギヤーの他方向回転による公
転を禁止して、該遊星ギヤーを自転させている。しか
し、上記太陽ギヤーの両方向回転により遊星ギヤーを両
方向に公転させて、噛合する被駆動ギヤーを選択し、プ
ランジャ等により該公転を係止してその場で遊星ギヤー
を自転させ、被駆動ギヤーに両方向の回転を伝達するよ
うに構成することも可能である。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、単一の駆動源であるモ
ータを用いて複数の被駆動ギヤーを選択して駆動するこ
とができ、かつ、ギヤーを選択するときに発生する駆動
力伝達機構上の駆動空走量を補正することにより、精度
の高い被駆動歯車の相対位置制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念を示すブロック図。

【図２】本発明による駆動力伝達機構を内蔵するカメラ
の駆動システム系統図。

【図３】本発明の一実施例を示す駆動力伝達機構の平面
図。

【図４】上記図３のＡ−Ａ断面図。

【図５】上記図４のＰＩ羽根とＰＩとの位置関係を示す
要部斜視図。

【図６】上記図３，図４の駆動力伝達機構におけるフォ
トリフレクタの出力信号のタイミングチャ−ト。

【図７】上記図３，図４の駆動力伝達機構におけるラチ
ェットホイールの初期位置設定に関するフォトリフレク
タの出力信号のタイミングチャ−ト。

【図８】上記図３，図４の駆動力伝達機構を内蔵するカ
メラの制御処理における初期位置出し処理のサブルーチ
ンのフローチャート。

【図９】上記図３，図４の駆動力伝達機構を内蔵するカ
メラの制御処理における初期位置出し処理のサブルーチ
ンのフローチャート。

【図１０】上記図３，図４の駆動力伝達機構を内蔵する
カメラの制御処理におけるギヤー位置決め処理のサブル
ーチンのフローチャート。

【図１１】上記図３の駆動力伝達機構により鏡枠のズー
ムアップ，ズームダウンの動作を示す要部概略構成図。

【図１２】上記図３の駆動力伝達機構を内蔵するカメラ
の制御処理におけるズームアップ処理のサブルーチンの
フローチャート。

【図１３】上記図３の駆動力伝達機構を内蔵するカメラ
の制御処理におけるズームダウン処理のサブルーチンの
フローチャート。

【図１４】上記図３，図４におけるＰＩからのパルス信
号に対する各ズーム位置と沈胴スイッチのオン／オフ状
態を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

１，１０１……………………モータ３，１１………………………ＣＰＵ（制御手段）２，１６………………………ＰＩ（検出手段）４，１７………………………ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）５………………………………駆動力伝達機構１０２ａ………………………太陽ギヤー１０３ ………………………ラチェットホイール（規制
手段）１０４，１０４′……………遊星ギヤー１１０ ………………………逆止レバー（規制手段）１２０ ………………………フィルム巻上用被駆動ギヤ
ー（被駆動歯車）１２１ ………………………フィルム巻戻用被駆動ギヤ
ー（被駆動歯車）１２２ ………………………ＡＦレンズ駆動用被駆動ギ
ヤー（被駆動歯車）１２３ ………………………ズームダウン駆動用被駆動
ギヤー（被駆動歯車）１２４ ………………………ズームアップ駆動用被駆動
ギヤー（被駆動歯車）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 17/00 G02B 7/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】単一のモータと、上記単一のモータにより正逆回転される太陽歯車と、この太陽歯車と常に噛合し、該太陽歯車の周りに公転も
しくは自転する遊星歯車と、この遊星歯車の公転軌跡上に配置され、各々所定のシー
ケンスを行う駆動機構に連結されている複数の被駆動歯
車と、を具備しており、上記太陽歯車の回転による上記遊星歯
車の公転により該遊星歯車を上記複数の被駆動歯車に対
して選択的に噛合させ、この噛合状態で該遊星歯車の公
転を係止して自転させることにより該選択された被駆動
歯車に駆動力を伝達する駆動力伝達機構であって、上記モータを制御して、上記選択された被駆動歯車を介
して上記駆動機構を目標位置まで移動させる制御手段
と、上記モータの動作を検出し、その検出情報を上記制御手
段に出力する単一の検出手段と、上記遊星歯車の公転による選択動作後から該遊星歯車の
自転による上記選択された被駆動歯車への駆動力伝達ま
でに上記モータが空走する量を、該選択された被駆動歯
車の固有データとして記憶している記憶手段と、上記記憶手段の記憶値に基づき、上記制御手段によるモ
ータの制御量を補正する補正手段と、を具備することを特徴とする駆動力伝達機構。