JP3281254B2 - カメラ用駆動伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ用の駆動伝
達装置に関し、さらに詳しくは、シャッタ機構、フイル
ム給送機構、及びズームレンズの駆動機構等に用いられ
る駆動伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カメラ等のズームレンズには、回転筒を
回転させることでヘリコイド結合した移動筒を光軸方向
に繰り出し、移動筒の内部に設けた２群レンズのうちの
前群レンズを移動させ、また他方の後群レンズを回転筒
の回転を利用して非直線的に移動させるカム機構により
前記前群レンズに対して相対的に移動させて焦点距離を
変更するタイプのものがある。これによれば、回転筒だ
けに回転駆動を与えればよいから、ズーム用の駆動源と
しては１個のモータだけで済み、コストダウンやコンパ
クト化を図ることができる。

【０００３】モータの駆動を回転筒に伝達する機構は、
モータと回転筒に駆動を直接に伝達する駆動ギヤとの二
軸間に巻掛け伝動機構や歯車列等で鏡筒周りの円弧状に
沿って略直線的に結合させて中間的な駆動伝達機構を配
置してこれらの空間を埋め、モータの回転を減速し、且
つこの減速駆動の回転を回転筒の回転方向に合わせてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、カメラはボ
ディ自体の薄型化とともに、携帯性を向上させるために
ボディの長手方向もコンパクト化される傾向にある。こ
のような小型ボディの鏡筒の周りに、前述したような中
間的な駆動伝達機構を組み込む場合、巻掛け伝動機構や
歯車列等を直線的に結合するために必要な二軸間の空間
が取れない欠点があった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するためのもので
あり、小型ボディの内部の狭いスペースに内蔵するため
にコンパクト化を図ったカメラ用の駆動伝達装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、前記モータの駆動軸と被動ギヤとの間
の二軸間に配列される中間的な駆動伝達機構に、モータ
の駆動が伝達される駆動プーリと、この駆動プーリから
所定間隔離して設けた従動プーリと、これらの一対のプ
ーリに掛けられる巻掛帯と、前記従動プーリと同軸に設
けられ、この従動プーリと一体に回転する第１ギヤと、
前記巻掛帯で囲まれた空間を横切って配置した回転軸に
支持され、前記第１ギヤに噛合して従動プーリの駆動が
伝達される第２ギヤとを組み込んだものである。これに
よれば、モータの駆動が駆動プーリに伝達され、この駆
動が巻掛帯により従動プーリに伝達される。従動プーリ
の駆動は第１ギヤを介して第２ギヤに伝達され、最終的
に被動ギヤに伝達される。この第２ギヤの回転軸を、巻
掛帯で囲まれた空間を横切る位置に配置したから、モー
タからの駆動が一方向に伝達された後に前記一方向とは
逆の方向に再び戻されて伝達される。

【０００７】

【発明の実施の形態】ズームレンズ鏡筒は、図２、図３
及び図４に示すように、直進キー３、固定筒５、後部筒
６、直進カム筒７、回転筒８、前枠９、中間筒１０、前
部筒１１、レンズ保持枠１２、及び直進筒１３とで構成
されている。前部筒１１には、前群レンズ１５とレンズ
シャッタであるシャッタユニット１４とが保持されてお
り、またレンズ保持枠１２には、後群レンズ１６が保持
されている。この鏡筒は、高変倍率化、及び沈胴位置で
のコンパクト化を図るために、後部筒６、中間筒１０及
び前部筒１１との３つの鏡筒を、カメラボディ１に内蔵
された固定筒５から撮影光軸に沿って繰り出す構造とさ
れている。

【０００８】固定筒５には、光軸方向に沿って形成され
た縦開口５ｃの両端に被動ギヤ４の両端を支持する軸受
穴５ｄが形成されている。この被動ギヤ４は、縦開口５
ｃを通して、後部筒６の後端外周に形成されたギヤ６ｄ
に噛合され、詳しくは後述するモータの駆動が伝達され
る。また、固定筒５には、内周面にヘリコイドネジ５ｂ
と、光軸方向に伸びるキー溝５ａとがそれぞれ形成され
ている。

【０００９】ヘリコイドネジ５ｂは、ギヤ６ｄの一部を
利用して形成されており、後部筒６の外周に形成された
ヘリコイドネジ６ｃが螺合する。後部筒６の内側には、
直進カム筒７が挿入される。直進カム筒７の後端部に
は、後部筒６の後端内周の内突部６ｂを回転自在に挟ん
で、リング状の直進キー３がビス締結される。この直進
キー３には、外周部分の３カ所に突起３ａが設けられて
おり、固定筒５のキー溝５ａに係合されて回り止めが行
われる。これにより、直進キー３と後部筒６と直進カム
筒７とは、光軸方向には一体に移動する一方、直進キー
３と直線カム筒７は回転が拘束され、後部筒６のみが回
転するように設けられている。

【００１０】直進キー３の内周には、光軸方向に沿って
延びる曲板状のキー部３ｂが連設されている。出力ギヤ
からギヤ６ｄに回転が伝達されると、後部筒６がヘリコ
イドネジ６ｃのリードに従って光軸方向に移動する。後
部筒６の移動に伴って直進キー３は、後部筒６とともに
光軸方向に移動する。

【００１１】直進カム筒７の内側には、回転筒８が挿入
される。この回転筒８は、前端外周に、後部筒６の前端
内周に設けられた係合突起６ａに係合する突起８ａが形
成されており、後部筒６と一体に回転及び進退する。後
部筒６の前端には、化粧用の前枠９が固着される。この
前枠９には、回転筒８の前端も固定され後部筒６ととも
に一体化される。回転筒８には、周面の３カ所に光軸方
向に延びるキー溝８ｂが外周から内周に貫通形成されて
いる。また直進カム筒７の内周面には、螺旋状のカム溝
７ａが三条凹状に貫通しないで形成されている。

【００１２】回転筒８の内側には、中間筒１０が挿入さ
れ、中間筒１０の後部外周には３カ所に光軸と垂直な方
向に延びるカムピン１０ａが突設されている。このカム
ピン１０ａは、回転筒８のキー溝８ｂに係合するととも
に貫通して、さらに外側の直進カム筒７の内周に設けた
カム溝７ａに係合する。このカムピン１０ａの係合によ
り中間筒１０は、回転筒８の回転により回転され、その
回転に応じて直進カム筒７のカム溝７ａに沿って光軸方
向に移動される。

【００１３】中間筒１０の内周面には、ヘリコイドネジ
１０ｃと螺旋状の凹状カム溝１０ｄとが並設されてい
る。この中間筒１０の内側には、後部側から直進筒１３
が挿入される。直進筒１３の内周部には、凹面状のキー
溝１３ａが形成されている。このキー溝１３ａには、直
進キー３のキー部３ｂが係合される。これにより、直進
筒１３には回り止めが行われる。また、直進筒１３の後
端フランジ部１３ｄには、物体側である前面に中間筒１
０の後端から背後に向けて突出した係合部１０ｂが回転
自在に係合するリング状の溝（図示なし）が形成されて
いる。これにより、直進筒１３は、回転せずに中間筒１
０と一体に光軸方向に進退する。この直進筒１３には、
周面の３カ所に光軸方向に延びる直線溝１３ｃが貫通形
成されている。

【００１４】前部筒１１は、中間筒１０の内周で、且つ
直進筒１３の外周に挿入されるものである。この前部筒
１１には、外周に設けられたヘリコイドネジ１１ｂが中
間筒１０の内周部に設けられたヘリコイドネジ１０ｃに
螺合する。さらに、前部筒１１の内周に設けられた光軸
方向の凹状のキー溝１１ａが、直進筒１３の外周部に設
けられた光軸方向の凸状のキー１３ｂ（前記キー溝１３
ａの外側部分）と係合して前部筒１１が回り止めされ
る。これにより、前部筒１１は、中間筒１０の回転に対
してヘリコイドネジ１０ｃのリードに従って直進的に進
退する。

【００１５】レンズ保持枠１２には、その外周の３カ所
に放射方向に突出するカムピン１２ａが設けられてい
る。これらのカムピン１２ａは、直進筒１３の直線溝１
３ｃを通って中間筒１０の内周に設けられた螺旋カム溝
１０ｄに係合する。これにより、レンズ保持枠１２は、
直線溝１３ｃで回り止めされた状態で、中間筒１０の回
転に応じたカム溝１０ｄに変位により直進筒１３の内部
で光軸方向に進退する。

【００１６】上記ズームレンズの駆動伝達装置２０は、
図１に示すように、モータ２１、巻掛け伝動機構２２、
ギヤ列２３、及び、被動ギヤ４とから構成された減速機
構であり、これらはカメラボディ１の内部で固定筒５の
外周に沿うように略円弧状に配置される。

【００１７】巻掛け伝動機構２２は、小プーリ２４、大
プーリ２５、及びゴムベルト２６からなる。小プーリ２
４は、モータ２１の駆動軸２１ａに固定されている駆動
プーリである。大プーリ２５は、従動プーリであり、回
転軸２５ａがモータ２１の駆動軸２１ａから水平方向の
うちの一方向（同図に示す右方向）に向けて所定間隔離
した位置に設けられ、同軸にギヤ２５ｂが一体に形成さ
れている。ゴムベルト２６は、小プーリ２４と大プーリ
２５とに巻掛けられている。なお、ゴムベルト２６とし
ては、断面Ｖ字状のＶベルト、平ベルト、断面円状の輪
ゴム、ロープ、及び歯付きベルト等の巻掛帯のうちいず
れを利用してもよい。この場合には、巻掛帯の形状に合
った溝を形成したプーリ２４，２５を用いる。

【００１８】ギア列２３は、二段ギヤ２７，２８，２
９，ギヤ３０，３１で構成された複合ギヤ列であり、モ
ータ２１の駆動が伝達される最初の二段ギヤ２７が大プ
ーリ２５のギヤ２５ｂに噛合している。この二段ギヤ２
７は、回転軸２７ａがゴムベルト２６で囲まれた空間を
横切る位置に設けられている。残りのギヤ列２３は、二
段ギヤ２７から前記一方向とは逆方向（同図に示す左方
向）に沿って配列され、最終のギヤ３１が被動ギヤ４に
噛合している。被動ギヤ４は、４つのギヤ４ａ〜４ｄを
所定間隔離して同軸に固定した構成とされており、後部
筒６が光軸方向に移動にされたときにギヤ６ｄとの噛合
が解除されないように工夫されている。

【００１９】また、この駆動伝達機構２０には、モータ
２１の駆動軸２１ａの回転角を検出するための回転角検
出手段３３が組み込まれている。回転角検手段は、大プ
ーリ２５のギヤ２５ｂに噛合するギヤ列３４、このギヤ
列３４から駆動が伝達されて回転する羽根車３５、及び
透過型の光電センサ３６とから構成されており、これら
は、ギヤ列２２の配列方向とは逆の方向に沿って配列さ
れている。羽根車３５には、回転軸を中心とした放射方
向にスリットが所定角度毎に複数個形成されている。光
電センサ３６は、羽根車が回転することで通過するスリ
ットの個数を検出し、制御部３７にパルス信号として出
力する。

【００２０】制御部３７は、ズームスイッチ３８の操作
に応じてドライバー３９を介してモータ２１を駆動し、
光電センサ３６から得られるパルス信号をカウントす
る。このカウント値とモータの回転方向とで、変更され
たズームレンズの焦点距離を認識することができる。こ
の焦点距離データは、フォーカス時に各焦点距離に応じ
て前群レンズ１５を合焦位置に移動するための移動量デ
ータを算出、又は予め記憶されたデータから導くのに利
用される。

【００２１】上記構成の作用を説明する。図３は、ズー
ムレンズの沈胴位置を示している。この状態では、前部
筒１１、中間筒１０、及び後部筒６等の鏡筒がカメラボ
ディ１の内部に全部収納されている。後部筒６のギヤ６
ｄには、被動ギヤ４が噛合している。モータ２１は、駆
動軸２１ａをカメラボディ１の前面に向けた姿勢で配置
されている。これらの被動ギヤ４やモータ２１を含む駆
動伝達機構２０は、カメラボディ１の厚み方向で巻掛け
伝達機構２２とギヤ列２３とを密にして重ね、しかもカ
メラボディ１の横方向ではギヤ２７ａの回転軸２７ａが
ベルト２６で囲まれた空間を横切るように配置して駆動
軸２１ａと被動ギヤ４との二軸間の距離を短くしたか
ら、カメラボディ１の内部の省スペースでも確実に収納
することができる。

【００２２】カメラ１の電源スイッチが操作されると、
制御部３７がドライバーを介してモータ２１を所定量だ
け駆動する。この駆動は巻掛け伝動機構２２、ギヤ列２
３、及び被動ギヤ４に順に伝達され、後部筒６が回転さ
れる。この後部筒６の回転に伴って、回転筒８及び中間
筒１０が同様に回転する。

【００２３】後部筒６が回転するとヘリコイドネジ５
ｂ，６ｃのリードに従って後部筒６が固定筒５に対して
前進移動する。この後部筒６の移動に伴って直進カム筒
７と回転筒８が同様に前進移動する。また、中間筒１０
は、直進カム筒７の前進移動により前進するのに加え
て、その回転によってカムピン１０ａが直進カム筒７の
カム溝７ａを移動して、さらに前進移動する。

【００２４】中間筒１０の前進移動により前部筒１１、
直進筒１３、及びレンズ保持枠１２が同様に前進する。
さらに、中間筒１０の回転によりその内周のヘリコイド
ネジ１０ｃのリードに従って前部筒１１はさらに前進移
動する。一方レンズ保持枠１２は、カム溝１０ｄの変位
により直進筒１３の内部で移動される。制御部３７は、
光電センサ３６から得られるパルス信号をカウントして
ズームレンズの変倍位置を監視しており、ズームレンズ
がワイド位置となった時点でモータ２１の駆動を停止す
る。これにより、カメラボディ１の前面から前部筒１
１、中間筒１０及び後部筒６がそれぞれ僅かに突出した
状態となる。

【００２５】この状態から、撮影者がズームスイッチ３
８を操作すると、制御部３７がモータ２１を駆動する。
この駆動は、ズームスイッチ３８の操作に応じた時間だ
け行われる。また、制御部３７がズームレンズのテレ位
置を検出すると、モータ２１の駆動を停止する。この状
態では、図４に示すように、前部筒１１、中間筒１０、
及び後部筒６がカメラボディ１からいっぱいに繰り出さ
れ、レンズ保持枠１２が前群レンズ１５に寄った位置に
移動されている。また、この間にズームスイッチ３８の
操作を停止しても、制御部３７がズームレンズの焦点距
離を認識している。

【００２６】カメラのシャッタボタンを半押し操作する
と、図示していない測距機構と測光機構が作動する。そ
してこのままシャッタボタンを全押し操作すると、その
時点での測距機構で測距した被写体距離にズームレンズ
のピントが合うように焦点距離に応じた合焦位置に前群
レンズ１５を前部筒１１の内部で光軸方向に僅かに移動
し、その後に、測光機構で測光した値に応じた露出でシ
ャッタユニット１４に組み込んだレンズシャッタを作動
させる。これにより、ズームレンズを透過した被写体光
は、露光開口１９にセットされた写真フイルムに入射す
る。そして、カメラの電源スイッチをＯＦＦすることで
前述した沈胴位置の状態にズームレンズを戻す。

【００２７】上記実施例では、ズームレンズの鏡筒を駆
動させる駆動伝達機構として説明しているが、本発明で
はこれに限らず、シャッタ機構やフイルム給送機構等を
駆動させる駆動伝達機構としてもよい。また、実施例で
は、従動プーリをモータの駆動軸に直接に取り付けてい
るが、本発明ではこれに限らず、モータの駆動軸にギヤ
を取り付け、このギヤ、又はこのギヤに噛合する中間ギ
ヤの駆動が伝達される駆動プーリとしてもよい。この場
合には、モータの駆動が伝達されるギヤを駆動プーリに
同軸に設けることが必要である。

【００２８】また、上記実施例では、駆動プーリ２４に
対して従動プーリ２５を、被動ギヤ４から遠ざかる方向
に配置しているが、本発明ではこれに限らず、被動ギヤ
４に近づく方向に配置してもよい。この場合には、例え
ばモータの回転軸に駆動プーリを設けると、駆動プーリ
に対して従動プーリが被動ギヤに近づく方向に配置さ
れ、この従動プーリの第１ギヤに噛合する第２ギヤの回
転軸が巻掛帯で囲まれた空間を横切る位置に配置され
る。すなわち、第２ギヤは従動プーリに対して被動ギヤ
から遠ざかる方向に配置されるため、第２ギヤと被動ギ
ヤとの間で結合するギヤ列は、再び被動ギヤの方向に向
けて配列される。これによれば、第２ギヤの回転軸を巻
掛帯で囲んだ空間を横切る位置に配置しているから、少
なくともギヤ１個分の長さを短くすることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の駆動伝達
装置では、巻掛け伝達機構の巻掛帯で囲んだ空間を横切
る位置に、従動プーリに設けた第１ギヤの駆動が直接に
伝達される第２ギヤの回転軸を配置したから、一方向に
沿って配列した後に前記一方向とは逆の他方向に沿って
再び戻すように配列できる。これにより、モータの駆動
軸と被動ギヤとの二軸間の距離が短くでき、小型ボディ
の省スペース内でも確実に内蔵することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ズームレンズ鏡筒にモータの駆動を伝達する駆
動伝達装置を示す斜視図である。

【図２】ズームレンズ鏡筒の構成を示す分解斜視図であ
る。

【図３】ズームレンズの沈胴位置状態の概略を示す断面
図である。

【図４】ズームレンズのテレ位置状態の概略を示す断面
図である。

【符号の説明】

４ 被動ギヤ ６ 後部筒 ８ 回転筒 １０ 中間筒 １１ 前部筒 １２ レンズ保持枠 １３ 直進筒 ２１ モータ ２４ 小プーリ ２５ 大プーリ ２６ ゴムベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/105 G03B 17/00 - 17/17

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータの駆動が入力され、この駆動を間
   接的に被動ギヤに伝達し、被動ギヤに伝達した駆動力を
   利用してカメラ用の機構を作動させるカメラ用駆動伝達
   機構において、 前記モータの駆動が伝達される駆動プーリと、前記駆動
   プーリから所定間隔離して設けた従動プーリと、これら
   の一対のプーリに掛けられる巻掛帯と、前記従動プーリ
   と同軸に設けられ、この従動プーリと一体に回転する第
   １ギヤと、前記巻掛帯で囲まれた空間を横切って配置し
   た回転軸に支持され、前記第１ギヤに噛合して従動プー
   リの駆動を直接的、又は間接的に被動ギヤに伝達する第
   ２ギヤとを設けたことを特徴とするカメラ用駆動伝達装
   置。