JPH02253210A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、レンズ系の焦点調整等をマニュアル操作とモ
ータによる自動操作の両方で行なえるレンズ鏡筒に関す
るものでる。 ［従来の技術］ 近年、ビデオカメラやスチールカメラにおいて、焦点調
整を自動的に行なうＡＦ機能を備えたカメラが主流とな
っており、例えばレンズ鏡筒にモータを内蔵して焦点調
整用のレンズ系を駆動し合焦させるようにしている。 ところで、全ての撮影を自動焦点操作で行なうことは撮
影の自由度がなく、また自動焦点調整が困難な撮影条件
においてはピントの合った撮影ができなくなるというこ
とから、レンズ系の焦点調整等を手動によるマニュアル
操作とモータによる自動操作の両方を可能とするレンズ
鏡筒が提案されている。 このような１手動及び自動操作の両機能を有するレンズ
鏡筒として、実願昭５７−５４．１１６号、米国特許第
４５７５２１０号、特開昭６３−２２６６１０号がある
。 ［発明が解決しようとする課題〕 しかし、上記した実願昭５７−５４１１６号、米国特許
第４５７５２１０号のレンズ鏡筒にあっては、自動焦点
調整と手動焦点調整の選択は、手動による操作で切換え
て行なうようにしていることから、切換＾のためのクラ
ッチ機構やスイッチ等の部材を必要とし、レンズ鏡筒の
複雑化を招くという機構上の難点があり、また操作性の
点において、例えば自動焦点モードによる撮影後に手動
焦点調整の補正を行ないたい場合、故意に自動焦点とは
違った撮影距離に合焦させたい場合、さらに自動焦点調
整が困難な場合等において自動焦点モードから手動焦点
調整モードに切換える必要があるときに、いずれも焦点
調整の自動から手動への切換え操作を行なわなければな
らないため、どうしても素早い切換え操作ができず、シ
ャッターチャンスを逃す場合があった。 また、特開昭６３−２２６６１０号においては、光学系
を移動させる手段として手動操作で駆動する駆動力と、
モータの駆動力とを合成する駆動力合成手段として、差
動歯車機構を用いている。 しかしこの方式は、駆動量合成手段に差動歯車機構を用
いていることから、歯車のバックラッシュがあり、手動
焦点調整時における微調整が難しいという問題があった
。 本発明の目的は、自動焦点モードと手動焦点調整モード
とを、特別な切換え操作を行なうことなく選択でき、単
に手動焦点調整用操作部材を操作するだけで手動による
焦点調整が行なえ、またＡＰ系を駆動するだけで焦点調
整光学系を合焦位置に移動させることができるレンズ鏡
筒を提供することにある。

【課題を解決するための手段］ 本発明の目的を達成するための手段の一例は、手動操作
及びモータの回転により固定筒に対し光学系を繰出す方
式の撮影用レンズ鏡筒において、該光学系に連結されて
光軸回りに回転可能な回転環部材と、該回転環部材の周
部に個々に転動自在に密嵌合された多数の球状転動体と
、該固定筒に対し光軸方向移動不能且つ光軸回りに回転
可能に取り付けられると共に、該多数の転動体に接触す
る手動操作部材と、該多数の転動体を該手動操作部材と
該回転環部材に押圧させる押圧手段と、該モータからの
動力が伝達されて光軸回りを回転すると共に、該多数の
転動体に接触する動力伝達部材とから構成したことを特
徴とするレンズ鏡筒にある。 ［作　用Ｊ 上記の如（構成したレンズ鏡筒は、転動体、回転環部材
等にて差動機構を構成することにより、モータからの回
転力で、手動操作部材を回転させることなく光学系を回
転繰出しでき、また手動操作と自動操作との切換えのた
めの操作を特に行なうことなく手動操作部材を０回転す
ると光学系の繰出しができ、その際、転動体の転動は歯
車のようにバックラッシュが生じることがないので、光
学系を滑らかに繰出しでき、しかも手動操作部材及びモ
ータの回転速度に対して減速されて光学系に伝達される
ので、光学系繰出しの微調整が行なえる。 ［実施例］ 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。 実施例１ 第１図は本発明によるレンズ鏡筒の実施例１の断面図、
第２図はその要部を示す分解斜視図である。 １はレンズ鏡筒をカメラ本体（不図示）に接続するため
のマウントｉｂを後端に有する固定筒部で、Ｂレンズ群
Ｂを保持するＢレンズ保持部ｌｃが一体に形成されると
共に、オートフォーカス用のモータ１２が固定されてい
る。固定筒部ｌには、その内周前端部にヘリコイドネジ
部１ｄが形成されて、後記するフォーカシング用のＡレ
ンズ鏡筒部２のヘリコイドネジ部２ｄとへリコイド結合
し、また外周前端部には周方向に凸部１ｂが突設され、
後記する円環形状の手動焦点調整用操作部材３の円周溝
３ａが光軸方向移動不能に嵌合している。 ２は焦点調整用のＡシン１群を保持するＡレンズ鏡筒部
で、外周部に後記する転動体保持器５のキー５ｂ、　５
ｂが係合するキー溝２ｂ、　２ｂが光軸方向に沿って形
成されている。 ３は手動焦点調整用操作部材で、内周部を段付形状に形
成し、該段部の内周端部に後記する転動体１３と当接す
る滑走面３ｃが形成される共に、内周部に後記するワッ
シャー７のキー７ａが係合するキー溝３ｂが光軸方向に
沿って形成されている。 本実施例は、Ａレンズ鏡筒部２と５手動熱点調整用操作
部材３及びモータ１２を、転動体１３を遊星部材として
構成する遊星機構を介して相互に連結し、手動焦点調整
用操作部材３の回転力でＡレンズ鏡筒部２を回転させ、
モータ１２の回転力で手動焦点調整用操作部材３を回転
させることなくＡレンズ鏡筒部２を回転させるようにし
ており、以下にその構造を第１図及び第２図を用いて説
明する。 ８は太陽部材をなす円環状の内輪で、固定筒部ｌの前端
部に非接触状態で外装され、後端部外周に小歯車９が噛
合するギヤ部８ｂが形成されている。小歯車９は伝達軸
９ａを介して大歯車１０に連結され、この大歯車ＩＯが
モータ】２の駆動軸に固定されたモータ歯車１１に噛合
し、モータ１２の回転により内輪８を光軸まわりに回転
させるようになっている。内輪８の前端部外周には、遊
星部材をなす小球の転動体１３が一部分嵌合する断面略
Ｖ字形状の外周溝８８が形成されている。転動体１３は
、第２図に示すように多数個用意されている。５は円環
状に形成された転動体保持器で、後部に転動体１３を回
転自在に挾み込む光軸方向に延びる櫛歯部５ａが形成さ
れ、転動体１３をこの櫛歯部５ａを通して内輪８の外周
溝８８に嵌込ませている。転動体１３は櫛歯部５ａに対
しその中央部分がガタなく挟み込まれ、外周側の露出部
分が円環状の転動体押え部材４を介して手動焦点調整用
操作部材３の内周部に形成された滑走面３ｃに押付けら
れている。転動体押え部材４は転動体保持器５とは非接
触状態で手動焦点調整操作部材３に内装され、内周端部
に形成された滑走面４ａが転動体１３に接触している。 また、転動体保持器５の前部には、対をなすキー５ｂが
内側に向は延出され、この各キー５ｂがＡレンズ鏡筒部
２のキー溝２ｂに係合し、転動体保持器５の回転をこの
キー５ｂを介してＡレンズ鏡筒部２に伝達し、Ａレンズ
鏡筒部２を回転させて繰出しを行なうようになっている
。 転動体押え部材４の背面側には皿バネ６が設けられ、さ
らに皿バネ６の後ろ側にワッシャー７が設けられていて
る。ワッシャー７はそのキー７ａを手動焦点調整用操作
部材３のキー溝３ｂに係合するようにして手動焦点調整
用操作部材３ないに挿入されると共に、背面側を固定筒
部１の前端に当接されることで、皿バネ６を介して転動
体押え部材４を転動体１３に弾性的に押付け、同時に転
動体１３を手動焦点調整用操作部材３に押付けている。 以上が本実施例の構造であるが、以下にその作用を説明
する。 自動焦点モードでのレンズ鏡筒の駆動の場合は、自動焦
点調整用のモータ１２が回転すると、歯車１１．１０．
９を介して動力がギヤ部８ｂに伝達され、内軸８が光軸
な中心にして回転する。 このとき、転動体１３は皿バネ６により転動体押え部材
４を介して手動焦点調整用操作部材３の滑走面３ｃに押
付けられていること、及び手動焦点調整用操作部材３は
固定筒部１に対し回転可能であるが皿バネ６のバネ力に
より適度な回転トルクが付与され、しかもワッシャー７
が焦点調整用操作部材３に対し回転不能に取り付けられ
ていることから、転動体１３の回転力により回転される
ことがないために、転動体１３は自転しながら光軸な中
心として内輪８の外周溝８ａ上を、内軸８と同方向に公
転する遊星運動な行なう、転動体１３の公転により、転
動体保持器５がその櫛歯部５ａ間で転動体１３を挟みつ
けていることから、転動体保持器５が内輪８と同方向に
回転する。なお、転動体１３の公転速度は内軸８の回転
速度の略１／２であり、転動体保持器５の回転速度は内
輪８の回転速度の約半分に減速されて回転する。そして
、転動体保持器５はそのキー５ａ、　５ａがＡレンズ鏡
筒部２のキー溝２ｂ、２ｂに係合しているので、Ａレン
ズ鏡筒部２が回転し、固定筒部ｌとのヘリコイド結合に
よって光軸方向に繰出される。 次に手動焦点調整モードの場合は、モータ１２が停止し
ているが、モータ１２が永久磁石を使用した有鉄芯モー
タとすると、そのゴギング力によりモータ駆動軸の回転
を阻止しようとするために、内軸８は適度な保持力で停
止している。 そして、手動焦点調整操作部材３を手動で回転させると
、内軸８が回転しないので転動体１３が自転しながら手
動焦点調整操作部材３の回転方向と同方向に公転し、転
動体保持器５も同方向に回転することになり、Ａレンズ
鏡筒部２をモータ駆動の場合と同様に繰出しする。 したがって１本実施例によれば、手動操作又は自動操作
によりピント合わせなする際に、手動・自動の切換え操
作を必要とせずにどちらの操作系でも即時にピント合わ
せな行なうことができ、しかも手動・自動操作の切換え
を可能とする遊星機構は球状の転動体を遊星部材として
用いているので、従来のようにギヤのパックラッシェの
影響がな（、清らかにＡレンズ鏡筒の繰出しを行なえる
。 また、手動焦点調整操作部材３の回転に対して、転動体
保持器の回転速度は略１／２になり、回転トルクは略２
倍になるので１手動熱点調整操作部材３の回転を軽い操
作で行なうことができる。 実施例２ 第３図は実施例２の断面図を示す。 本実施例は、自動焦点調整用のモータとして振動・波モ
ータを用いたものであって、レンズ鏡筒自体の構造は実
施例１と略同様で、手動焦点調整用操作部材２３を固定
筒部１に対して適度な押圧力で押付ける付勢力は、振動
波モータのロータ２７をステータ２８に押付けるのに用
いる皿バネ３２により得ている。 ２４はロータ２７に対しゴムワッシャー２６を介して圧
接される内輪で、先端部外周面に転動体２５の一部が嵌
り込む断面路Ｖ字溝形状の転動体滑走部２４ａが形成さ
れている。また、手動焦点調整用操作部材２３の先端部
内周面には、内輪２４の転動体滑走部２４ａに対向して
転動体２５の一部が嵌り込む断面路Ｖ字溝形状の転動体
滑走部２３ａが形成され、双方の転動体滑走部間に多数
の転動体２５が嵌り込むと共に、各転動体２５は転動体
保持器３３の櫛歯部３３ａに夫々滑動自在に嵌合してい
る。そして、転動体保持器３３のキー３３ｂがレンズ鏡
筒２のキー溝２ａに係合している。 すなわち、内軸２４は振動波モータの皿バネ３２により
図中左方向に押され、転動体２５を手動焦点調整用部材
２３の転動体滑走部２３ａに押圧することによって転動
体２５の滑りを防止すると同時に、手動焦点調整用操作
部材２３を押圧することにより固定部２２に対し適度な
回転トルクを付よすることかでき、上記した実施例１と
同様に、振動波モータを駆動した場合には手動焦点調整
用操作部材２３を回転させることなくレンズ鏡筒２を回
転でき、また手動焦点調整用操作部材２３を回転した時
にもレンズ鏡筒２を回転してレンズの繰出しができるこ
ととなる。 なお、２９はステータ２８に進行性振動波を発生させる
ための電歪素子、３０はフェルト、３１はワッシャー、
３２ａは皿バネ押えである。 実施例３ 第４図は実施例３の断面図を示している。 上記した実施例２は、転動体２５を、光軸に対し径方向
の内外面で手動焦点調整用操作部材２３と内輪２４とで
担持する一種のコロがり軸受形式としているが、本実施
例は転動体３９をラジアル軸受形式により、手動焦点調
整用部材３６と押圧リング３７とで担持するようにした
もので、振動波モータのロータ２７にゴムワッシャー２
６を介して押圧される押圧リング３７及び手動焦点調整
用部材３６が転動体３９と接触する滑走面３７ａ、　３
６ａは夫々凹面形状に形成され、振動波モータの皿バネ
３２の弾性力にて転動体３９が手動焦点調整用部材３６
の滑走面３６ａに押圧されている。 また、転動体３９を転動自在に保持する転動体保持器３
８は、第５図に示すように形成されていて、そのキー３
８ｂがレンズ鏡筒２のキー溝２ａに係合し、転動体３９
は孔部３８ａにガタな（嵌合するよう番こなりている。 すなわち本実施例は、転動体３９を担持する方式が上記
の実施例２と異なるラジアル軸受形式であるだけで、他
の点は同様であるのことから、その動作説明は省略する
。 実施例４ 上記した各実施例は焦点調整用のＡレンズ群Ａを回転繰
出しする方式について説明したが、本実施例はＡレンズ
群Ａを直進繰出しする方式本実施例は差動機構について
は第１図に示す実施例１と同様の構造で、手動焦点調整
用操作部材３の外周に手動焦点調整用操作筒３°が回転
可能に嵌挿され、さらに波状スプリングワッシャー１５
により手動焦点調整用操作部材３と手動焦点調整用操作
筒３′との間に回転摩擦抵抗を発生させるようにしてい
る。　１７はＡレンズ群Ａを保持するレンズ鏡筒部で、
光軸方向に沿って形成されたキー溝１７ｂに、固定筒１
にビス止めされたキー１６がキー結合することにより、
光軸回りの回転が規制されて光軸方向にのみ移動できる
ようになっている。Ａレンズ鏡筒部１７には、ヘリコイ
ドネジ部１７ａが形成され、外装されるヘリコイドネジ
筒１４にヘリコイド結合している。このヘリコイドネジ
筒１４は外周部に形成されたヘリコイドネジ部１．４ｃ
が固定筒部１のヘリコイドネジ部１ｄに結合し、さらに
光軸方向に沿って形成されたキー溝１４ｂに転動体保持
器５のキー５ｂが係合している。そして、転動体保持器
５のキー５ｂの根本部近傍に、ストッパー片部５ｃが形
成され、また固定筒部１のへりコイドネジ部１ｄの先端
部にストッパー片部５Ｃと回転方向において当接するス
トッパー突起１ｅが形成されていて、転動体保持器５が
所定の範囲まで回転するとストッパー片部５Ｃがストッ
パー突起１ｅに当接して転動体保持器５の回転を規制す
る。その際、手動焦点調整用操作筒３°を無理に回転さ
せようとすると、手動焦点調整用操作部材３に摩擦結合
している手動焦点調整用操作筒３゛だけがすべり、差動
機構等に無理な力が加わらないようになっており、手動
焦点調整用操作部材３と手動焦点調整用操作筒３゛との
間の摩擦力をＦｌ、転動体１３と滑走面４ａ、　３ｃと
の摩擦力をＦ、とすると、Ｆ、＜Ｆ、の関係に設定して
いる。 なお、転動体保持器５の回転規制範囲は撮影光学系の至
近から無限遠までの範囲としている。 すなわち、手動焦点調整用操作筒３°の回転又はモータ
１２の回転により転動体保持器５が回転するとへりコイ
ドネジ筒１４が回転し、ヘリコイドネジ筒１４に結合さ
れているＡレンズ鏡筒部ｌｌがヘリコイドネジ筒１４の
回転力を受け、キー１６に案内されながら光軸方向に直
進繰出しされる。 ［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、光学系の回
転や直進繰出しを行なうための手動操作、又は自動操作
は煩わしい切換え操作を必要とすることなく即座に行な
え、しかもバックラッシュ等を生じることなく滑らかに
光学系の繰出しを行なえる。 また、自動操作を行なうためのモータとして、振動波モ
ータを使用すると、振動波モータにおける付勢手段の付
勢力を利用して、転動体を手動操作部材に押付ける押圧
力を得ることができるので、その分部品点数を削減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレンズ鏡筒の実施例１を示す断面
図、第２図はその要部を示す分解斜視図、第３図は実施
例２の断面図、第４図は実施例３の断面図、第５図はそ
の要部の斜視図で、第６図は実施例４の断面図である。 １：固定筒部　　　　　２：Ａレンズ鏡筒３．２３：手
動焦点調整用操作部材 ４：転動体押え部材 ５．３３．３８：転動体保持器 ６：皿バネ　　　　　７：ワッシャー ８．２４：内輪　　　　９：小歯車 １０：大歯車　　　　　ｌｌ：モータ歯車１２：モータ
　　　　　１３．２５．３９：転動体２７：ローター　
　　　２８ニスチーター３２：皿バネ。 第１図 第２図 第５図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、手動操作及びモータの回転により固定筒に対し光学
   系を繰出す方式の撮影用レンズ鏡筒において、該光学系
   に連結されて光軸回りに回転可能な回転環部材と、該回
   転環部材の周部に個々に転動自在に密嵌合された多数の
   球状転動体と、該固定筒に対し光軸方向移動不能且つ光
   軸回りに回転可能に取り付けられると共に、該多数の転
   動体に接触する手動操作部材と、該多数の転動体を該手
   動操作部材と該回転環部材に押圧させる押圧手段と、該
   モータからの動力が伝達されて光軸回りを回転すると共
   に、該多数の転動体に接触する動力伝達部材とから構成
   したことを特徴とするレンズ鏡筒。 ２、前記手動操作部材は前記転動体との接触部が二体に
   分割されていることを特徴とする請求項１に記載のレン
   ズ鏡筒。 ３、手動操作及び振動波モータの回転により固定筒に対
   し光学系を繰出す方式のレンズ鏡筒であって、該光学系
   に連結されて光軸回りに回転可能な回転環部材と、該回
   転環部材の周部に個々に転動自在に密嵌合された多数の
   球状転動体と、該固定筒に対し光軸方向移動不能且つ光
   軸回りに回転可能に取り付けられと共に、該多数の転動
   体に接触する手動操作部材と、該振動波モータからの動
   力が伝達されて光軸回りを回転すると共に、該多数の転
   動体に接触する動力伝達部材とから構成し、該振動波モ
   ータにおけるロータとステータとを弾性的に押圧する付
   勢手段の付勢力により該転動体を該手動操作部材に該回
   転環部材を介して押圧することを特徴とするレンズ鏡 筒。 ４、前記回転環部材は前記固定筒に対して回転制限部材
   により回転制限を受けることを特徴とする請求項１又は
   ３に記載のレンズ鏡 筒。