JPH04125606A - レンズ移動装置 - 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） 本発明はレンズ移動装置に関し、特に自動フォーカスと
手動フォーカスの切替え機構を有した写真用カメラやビ
デオカメラ゛等においてカメラを上方又は下方に向けた
ときのフォーカスレンズ鏡筒の自重により該フォーカス
レンズ鏡筒が自重落下するのを効果的に防止したレンズ
移動装置に関するものである。

（従来の技術） 現在の多くのカメラには自動（オート）フォーカス機構
と手動（マニュアル）フォーカス機構の双方を備えたも
のが多い。このようなカメラで使用される撮影レンズの
うち無限遠物体にピントを合せたときと、至近物体にピ
ントを合せたときのフォーカスレンズ群の光軸方向のフ
ィルム面（結像面）からの距離の差分（以下「フォーカ
ス移動量」と称する。）が光学性質上大変大きくなる撮
影レンズかある。

このようなフォーカス移動量か大きい撮影レンズにおい
てへリコイトやカムを利用してフォーカスレンズ群を移
動させる機構のものはフォーカスレンズ群とフォーカス
レンズ鏡筒とを合せた重量が大きいとフォーカス操作を
行なわないときにもカメラを上方又は下方に向けるとフ
ォーカスレンズ鏡筒か徐々に光軸方向に落下する所謂自
重落下現象が見られる場合がある。

一般にこのときの自重落下現象が起るか否かは次に示す
条件で概略を判定することかできる。

今、フォーカスレンズ鏡筒のへリコイド又はカムを３６
０度回転させたときのフォーカス移動量を互、ヘリコイ
ド又はカムの直径をｄ、ヘリコイドネジ又はカムの周動
面の摩擦係数をμ、進み角をθ、摩擦角をφとすると となる。厳密にはヘリコイド使カムに用いる油の粘性等
により大小異なるか一般には前述の式においてθ〉φな
らば自重落下現象か起こり、θ〈φならば自重落下現象
か起こらない。θ＝φが臨界角となる。

従来より撮影レンズではこのような自重落下現象を防止
する為に次のような対策をとっている。

（イ）へリコイドやカムの部分に粘度の高いフリースを
塗布し、油のせん断力な利用する。

（ロ）へリコイドやカムの慴動部分にチャージゴム等を
加圧して押し付けたときに生しる摩擦力を利用する。

（ハ）へリコイトやカムを自動フォーカス用の駆動モー
タと常時結合させておき駆動モータの静止トルクを利用
する。

（ニ）自動フォーカスと手動フォーカスの切替え機構を
有した撮影レンズでは手動操作環に静止トルクを持たせ
（ハ）の構成と合せて自動フォーカス時と手動フォーカ
ス時において駆動モータの静止トルクを利用する。

（ホ）自動フォーカス時と手動フォーカス時でフォーカ
ス操作環の摺接面積を変化させ粘性力を利用する（実開
昭６２−１４６１１５号公報）。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら前記の方法には各々次のような問題点があ
った。まず前記（イ）、（ロ）の方法は自動フォーカス
と手動フォーカスにかかわらずフォーカスレンズ群を移
動させる為のトルクが増大する為、自動フォーカス時の
負荷トルクが増大し、自動フォーカスの高速化が難しく
なる。

（ハ）の方法は自動フォーカスのみのレンズ群であれば
良いが手動フォーカスを行うとすると駆動モータの静止
トルクに逆って回転させねばならず手動フォーカスが極
端に重くなってくる。（ニ）の方法は手動用のフォーカ
ス操作環を別に設ける必要がある為、構成が複雑化し、
コストアップになってくる。（ホ）の方法は自動フォー
カスと手動フォーカスの切替え時に摺接面積を変化させ
る機構か複雑化し、かつその機構か大型化してくる。

本発明は自動フォーカスのとき駆動手段からの駆動力を
ギア手段を介してフォーカスレンズ鏡筒に伝達するよう
に構成し、手動フォーカスのときは駆動手段とフォーカ
スレンズ鏡筒をギア手段を構成する切替えギアを用いて
切断するようにし、このとき負荷手段によりフォーカス
レンズ鏡筒をギア結合しているギア系に所定の負荷を付
与することにより、フォーカスレンズ鏡筒の自重落下を
効果的に防止すると共に自動フォーカスの際の高速化を
容易にしたレンズ移動装置の提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明のレンズ移動装置は、自動フォーカスと手動フォ
ーカスの切替えを自動フォーカス用の駆動手段からの駆
動力をフォーカスレンズ鏡筒に伝達する為のギア手段の
一部を構成する切替えギアを用いて行う際、該切替えギ
アは該フォーカスレンズ鏡筒と常にギア結合してより、
手動フォーカス時には該駆動手段とフォーカスレンズ鏡
筒とのギア結合は該切替えギアにより切断されており、
かつフォーカスレンズ鏡筒とギア結合しているギア系の
一部には負荷手段により負荷かかけられていることを特
徴としている。

特に本発明では、前記負荷手段をフリクションギアより
構成し、手動フォーカス時には該フリクションギアと前
記切替えギアとが噛合するように構成したこと、又は前
記負荷手段を前記切替えギアの一部に設けた摩擦面より
構成し、手動フォーカス時には該摩擦面が前記レンズ鏡
筒の一部の面に付勢手段で押圧接触するように構成した
ことを特徴としている。

（実施例） 第１図、第２図は本発明の第１実施例の要部概略図であ
る。

本実施例では一眼レフカメラ用の自動フォーカス交換レ
ンズ鏡筒に内臓されている自動フォーカスと手動フォー
カスの切替えを行うギアユニットに適用した場合を示し
ている。このうち第１図は自動フォーカス時、第２図は
手動フォーカス時を示している。

図中１はギア地板、２は駆動手段としてのモータであり
、ギア地板１の一部に設けた穴部１ａを介して固着され
ている。１１はサブ地板であり、ビス１８によりギア地
板１に固着されている。

３．４，５，７．８は各々ギアであり、全体として減速
ギア系を構成している。６は切替えギア、９は出力ギア
、１０は負荷手段としてのフリクションギアである。１
２は押えビスてあり、ギア５の片側端面を押さえギア５
の位置決めを行っている。１３はフリクション軸であり
、フリクションギア１０を保持している。

ギア３はモータ２の出力軸２ａに圧入固定されている。

ギア３にはパルス板３ａが一体的に形成されており、該
パルス板３ａとフォトインタラプタ１６によりモータ２
の回転数や回転速度等の回転状態を検出している。ギア
４，５，７．８はギア地板１とサブ地板１１との間に回
動自在に挟持されており、回転以外の動きが規制されて
いる。

切替えギア６はギア地板１に一体的に形成された軸１ｄ
に回動自在に保持されている。又同図の上下方向にギア
地板１とサブ地板１１とで形成される空間内の所定範囲
内で移動可能となっている。

切替えギア６の外周部にはｆ１６ａが周設されている。

ｌｂ、ｌｃ、ｌｄ、ｌｅ、ｉｆは各々ギア軸であり、ギ
ア地板１に一体的に形成されている。ギア軸１ｂ、ｌｃ
、ｌｄ、ｌｅ、ｉｆには各々ギア４、ギア５．ギア６、
ギア７、ギア８が回動自在の状態で嵌合保持されている
。出力ギア９の軸９ａはギア地板１に設けられた穴部１
ｇを貫通し、緊定ワッシャー１５により位置規制され、
フォーカスレンズ鏡筒（不図示）にギア結合している。

フリクション軸１３はサブ地板１１にカシメにより固定
されている。該フリクション軸１３にはフリクションバ
ネ１４が装着されており、フリクションギア１０をサブ
地板１１側に付勢している。１９はクラッチであり、自
動−手動切替え用のスイッチ（不図示）と連動しており
、バネ性を持つ材質より作られている。クラッチ１９は
ギア地板１に一体的に形成された軸１ｈに図の上下方向
に移動可能な状態で保持されている。クラッチ１９の先
端の結合部１９ａは切替えギア６の溝６ａに嵌入してお
り、これによりクラッチ１９と切替えギア６とは１：１
で移動している。

次に第１図と第２図における自動フォーカス時と手動フ
ォーカス時の動作について説明する。

まず第１図の自動フォーカス時にはモータ２に電圧が印
加され、モータ２がフォーカス信号に基づいて回転する
。そうすると順次ギア３→ギア４→ギア５→切替えギア
６→ギア７→ギア８→出カギア９へと回動力が伝達され
出力ギア９にギア結合したフォーカスレンズ鏡筒が移動
する。これにより自動フォーカスが行なわれる。このと
きカメラが上下方向に向いてもフォーカスレンズ鏡筒が
出力ギア９とギア結合している為にモータ２の静止トル
クが働き自重落下は防止される。

次に第２図に示す手動フォーカス時には切替ギア６が第
１図において上下方向に移動してギア５から離れ同図に
示すようにフリクションギア１０と噛合するようになる
。このとき切替えギア６には各ギア７．８そして■カギ
アを介してフォーカスレンズｍ筒か連結されている。フ
ォーカスレンズ鏡筒はフォーカス操作環（不図示）の操
作により手動で移動される。

本実施例ではこのときカメラか上下方向に向いてもフリ
クションギア１０のトルクにより即ち負荷によりフォー
カスレンズ鏡筒が自重落下しないようにしている。しか
もこのときのフリクショントルクはフォーカスレンズ鏡
筒の自重落下を防止するのに必要最小限のトルクで良い
為、手動フォーカスにおけるトルクが極端に大きくなる
ことはない。

第３図、第４図は本発明の第２実施例の要部概略図であ
る。第３図は自動フォーカス時、第４図は手動フォーカ
ス時を示している。図中第１゜第２図で示した要素と同
一要素には同符番を付している。

本実施例では自動フォーカス時と手動フォーカス時の切
替え用の切替えギア２０の上方端部に負荷手段として摩
擦面２０ｂを設けている廃、か第１実施例のフリクショ
ンギアを用いた場合と異なっている。その他の構成は略
凹しである。

本実施例では手動フォーカス時には切替えギア２０をク
ラッチ１９によりサブ地板１１方向に加圧し、摩擦面２
０ｂをレンズ鏡筒の一部であるサブ地板１１の面に当接
するようにしている。即ちサブ地板１１、摩擦面２０ｂ
、切替えギア２０の７ｓ２０　ａそしてクラッチ１９と
の間でハネ性を有するクラッチ１９の付勢力により切替
えギア２０の摩擦面２０ｂをサブ地板１１に加圧接触さ
せている。そして切替えギア２０を回動させる為には所
定のトルクが必要となるようにしている。これによりカ
メラを上下方向に向けたときのフォーカスレンズｍ筒の
自重落下を防止している。

尚、第３図の自動フォーカス時には第１図の第１実施例
と同様にしてモータ２の静止トルクでカメラを上下方向
に向けたときのフォーカスレンズ鏡筒の自重落下を防止
している。

尚、以上の各実施例ではレンズ移動としてフォーカスレ
ンズｍ筒を例にとり示したかズームレンズ鏡筒を移動さ
せる際に自動ズームと手動ズームを採用する鏡筒に対し
ても本発明は同様に適用することができる。

（発明の効果） 本発明によれば自動フォーカス時には駆動手段（モータ
）で減速ギア列を用いてフォーカスレンズ鏡筒を駆動さ
せて行い、手動フォーカス時には該ギア列を構成する一
部の切替えギアを用いてモータとフォーカスレンズ鏡筒
とのギア結合が切断されるようにして自動フォーカスと
手動フォーカスの切替えを行なうようにしたレンズ移動
装置において、手動フォーカス時にはフォーカスレンズ
鏡筒とギア連結したギア系の一部に負荷手段により負荷
を付与することによりカメラを上下方向に向けたたきの
フォーカスレンズ鏡筒の自重落下を効果的に防止し、又
自動フォーカス時にはモータの静止トルクによってフォ
ーカスレンズ鏡筒の自重落下を防止し、更に自動フォー
カス時にはギア系の負荷がない為、負荷トルクか増大す
ることかなく自動フォーカスの高速化を容易に図ること
か出来る等の特長を有したレンズ移動装置を達成するこ
とかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の第１実施例の自動フォーカス
時と手動フォーカス時の要部概略図、第３図、第４図は
本発明の第２実施例の自動フォーカス時と手動フォーカ
ス時の要部概略図である。 図中、１はギア地板、２は駆動手段、３，４゜５．７．
８はギア、６，２０は切替えギア、９は出力ギア５１０
はフリクアクションギア、１９はクラッチ、２０ｂは摩
擦面である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動フォーカスと手動フォーカスの切替えを自動
   フォーカス用の駆動手段からの駆動力をフォーカスレン
   ズ鏡筒に伝達する為のギア手段の一部を構成する切替え
   ギアを用いて行う際、該切替えギアは該フォーカスレン
   ズ鏡筒と常にギア結合しており、手動フォーカス時には
   該駆動手段とフォーカスレンズ鏡筒とのギア結合は該切
   替えギアにより切断されており、かつフォーカスレンズ
   鏡筒とギア結合しているギア系の一部には負荷手段によ
   り負荷がかけられていることを特徴とするレンズ移動装
   置。
2. （２）前記負荷手段をフリクションギアより構成し、手
   動フォーカス時には該フリクションギアと前記切替えギ
   アとが噛合するように構成したことを特徴とする請求項
   １記載のレンズ移動装置。
3. （３）前記負荷手段を前記切替えギアの一部に設けた摩
   擦面より構成し、手動フォーカス時には該摩擦面が前記
   レンズ鏡筒の一部の面に付勢手段で押圧接触するように
   構成したことを特徴とする請求項１記載のレンズ移動装
   置。