JPH0437402B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、望遠レンズ等の三脚座を有するレン
ズであつて、カメラボデイ側の駆動力により焦点
調節されるレンズの駆動装置に関する。

「従来技術およびその問題点」 三脚座を有する望遠レンズは、従来三脚座に対
してレンズ鏡筒が自由に回転できるような構造と
なつている。その構造は大別して２つのタイプが
ある。その１つは三脚座の部分でレンズ全体を回
転させるものであり、他の１つはマウント部と自
動絞り機構を構成する部分のみを回転させるもの
である。前者は構造が簡単であるが、三脚座のレ
ンズを回転する部分に全重量が集中しており、更
にシヤツターブレを防止するために一般に三脚座
の位置をレンズの重心の位置よりも離すことが行
なわれているために、カメラを回転するにはかな
りのモーメントが存在する。したがつて、構図を
変える際にカメラを回転させるには、かなりの力
を必要とし使い勝手の観点から好ましくない。こ
れに対して、後者はたとえレンズが大口径で重量
が大きくとも、回転させる部分はごく僅かである
ために、構図を容易に変えることが可能である。

他方、レンズ鏡筒の焦点調節レンズをボデイ側
の動力源により駆動する自動焦点の一眼レフカメ
ラが最近脚光を浴びているが、この機構を後者の
タイプの望遠レンズに適用したのが第３図に示す
レンズ鏡筒である。ところがこの望遠レンズ鏡筒
は、構図を変えるためレンズ鏡筒を回転させる際
の操作力が大きく、しかもピントが狂つてしまう
という問題があつた。

そこでまず第３図の望遠レンズ鏡筒の構成およ
び問題点を詳細に説明する。

図示省略した三脚が取付けられる三脚座１に
は、ねじ部材２によつて固定筒３が固着されてお
り、この固定筒３内には回転筒４が回転自在に支
持されている。この回転筒４の外周面に形成され
た突起部５は、固定筒３に固着された環状のガイ
ド６に接触している。回転筒４はこのガイド６に
案内されて軸方向の移動を規制された状態で回動
可能である。三脚座１には、回転筒４を固定筒１
に固定させるためのロツク部材７が取付けられて
いる。

固定筒３に形成された小径部８には、外筒部９
と内筒部１０とこれらを連結するフランジ部１１
とからなる駆動環１２の内筒部１０が嵌合してお
り、小径部８にねじ結合された筒体１３によつて
駆動環１２の軸方向の移動が規制されている。ま
た、駆動環１２の回動角度は、前記筒体１３にね
じ止めされたストツパ１４によつて規制されてい
る。

前記内筒部１０内には、焦点調節用の可動レン
ズ１５を支持するレンジ枠１６が軸方向及び回転
方向に移動自在に装着されている。駆動環１２の
回転をレンズ枠１６（レンズ１５）の光軸方向移
動に変換するために、駆動環１２の内筒部１０に
直進ガイド溝１７が、また固定筒３の小径部８に
はカム溝１８が形成され、この直進ガイド溝１７
とカム溝１８に、レンズ枠１６に植設したピン１
９が嵌まつている。したがつて、駆動環１２の外
筒部９を手動で回転させることによりレンズ１５
が移動する。

回転筒４には、レンズ１５をカメラボデイに組
込まれたモータによつても駆動できるようにする
ため、駆動軸２４が回転自在に支持されている。
この駆動軸２４は、その後端部をマウント部２０
に位置してカメラボデイ側に接続されるジヨイン
ト部２５とし、先端部に歯車２３を有するもの
で、この歯車２３は、固定筒３にねじ結合された
支持リング２１に回転自在に装着された中間歯車
２２と噛み合つている。また、固定筒３に回転自
在に取付けられた連動軸２６の一端には、中間歯
車２２と噛合う歯車２７が設けられ、他端には駆
動環１２の内筒部に形成された歯部２８と噛合う
歯車２９が取付けられている。これにより、カメ
ラボデイに組込まれた駆動源からの動力によつて
もレンズを駆動させることができることとなる。

しかしながら、この第３図の望遠レンズ鏡筒
は、回転筒４内に駆動軸２４が設けられているた
めに次のような障害が生じてしまう。

つまり、構図を変える際に回転筒４を回転させ
ると、駆動軸２４に設けられたジヨイント部２５
が図示しないカメラボデイ側のジヨイント部と連
結されているために、中間歯車２２及び連動軸２
６を介して駆動環１２も回転してしまい、構図を
変えることによつてレンズ１５が移動し、ピント
が狂つてしまう。また、ストリツパ１４ａによつ
て駆動環１２の回転が規制された状態で回転筒４
を回転させると、中間歯車２２が固定状態となつ
ているので、駆動軸２４が回転を始める。

ところが、この駆動軸２４は上述したようにジ
ヨイント部２５の部分でカメラボデイ側のジヨイ
ント部に連結されており、このカメラボデイ側の
ジヨイント部は一般に、レンズ側からではモータ
を増速する方向となつたモータと減速歯車列とに
連結されているために、駆動軸２４の回転によつ
てカメラボデイ側のジヨイント部を回転させるに
は、かなりのトルクを要する。したがつて、スト
ツパ１４により駆動環１２の回転が規制された時
には、回転筒４の回転はとたんに重くなるという
問題点がある。

「発明の目的」 本発明は、上記したような従来技術の問題点を
解消するためになされたものであり、カメラボデ
イ側の動力を用いてレンズの駆動を行なう、三脚
座を有するレンズにおいて、回転筒の部分のみを
回転させることによつて、容易にレンズ鏡筒を回
転させ得るようにすることを目的とする。

「発明の概要」 本発明はカメラボデイ側のモータ動力によつて
レンズを駆動させるためのレンズ鏡筒を、三脚座
が固着された固定筒と、カメラボデイ側に連結さ
れるマウント部を有する回転筒とに２分割し、カ
メラボデイ側に組み込まれたモータによつて駆動
されてレンズの駆動を行なう駆動軸を、回転筒の
回転に伴つて公転させたときには、その駆動軸の
回転をレンズに伝達しないようにしたものであつ
て、三脚座を有する固定筒内に、カメラボデイに
連結されるマウント部を有する回転筒を回転自在
に装着し、この回転筒にカメラボデイ側の動力源
によつて回転駆動される駆動軸を設けるととも
に、固定筒に、光軸を中心に回転する駆動歯車
と、この駆動歯車の回転に伴い光軸方向に移動す
るレンズを支持するとともに、固定筒または回転
筒に、光軸を中心とする太陽歯車を支持し、この
駆動歯車と、大陽歯車と、駆動軸に設けた歯車と
の間に、該駆動軸の回転を駆動歯車に伝達する一
方、前記回転筒の回転に伴う駆動軸の公転時には
駆動歯車に駆動軸の回転を伝達しない遊星歯車機
構を介在させたことを特徴としている。このよう
な構成によつて、カメラの構図を変える際に、カ
メラを回転筒と共に回転させても回転筒には負荷
ないし抵抗力が作用せず、容易にカメラを回転さ
せることができることになつた。

「発明の実施例」 以下、本発明を図示する実施例に基づいて説明
する。第１図は本発明の一実施例に係るレンズ鏡
筒を示す図であり、第３図に示す従来のレンズ鏡
筒における部材と共通する部材には同一の符号を
付してある。

固定筒３の構造は第３図に示す従来例と同様で
あり、この固定筒３には三脚座１が固着されてい
る。また、この固定筒３内には、一端にカメラボ
デイ側と連結されるマウント部２０を有する回転
筒４が回転自在に装着されている。更に、固定筒
３の外側には、この固定筒３内に設けられたレン
ズ１５を手動の回動操作で光軸方向に移動させる
ための駆動環１２が回転自在に設けられている。
回転筒４に回転自在に取付けられた駆動軸２４の
カメラボデイ側端部には、ジヨイント部２５が設
けられ、内端部には歯車２３が設けられている。
またこの固定筒３の内周面には、光軸を中心とす
る太陽歯車としての内歯歯車３３が固定されてい
る。

回転筒４の前側の端面にはビス３０によつてギ
ヤケース３１が固着され、このギヤケース３１に
駆動軸２４の回転を中間歯車２２に伝達する差動
歯車機構３２が取付けられている。差動歯車機構
３２は、遊星歯車機構のどの歯車、腕も固定しな
いようにした遊星歯車機構の一種であり、固定筒
３に固着された内歯歯車３３に噛合う歯車３４と
傘歯車３５とを有し、更にギヤケース３１に回転
自在に支持されたスリーブ３６を有する。そし
て、これらの歯車３４、傘歯車３５、及びスリー
ブ３６の中心部を貫いている腕部材３７の一端に
は、歯車２３と噛合う歯車３８が固着され、他端
にはそれぞれ前記傘歯車３５と噛合う遊星歯車と
しての傘歯車３９，４０が回転自在に支持されて
いる。また、これらの遊星歯車としての傘歯車３
９，４０と噛合う傘歯車４１が一端に固着され、
他端には中間歯車２２と噛合う歯車４２が固着さ
れた軸４３が、ギヤケース３１に回転自在に取付
けられている。この差動歯車機構３２によつて、
駆動軸２４の回転を中間歯車２２に伝達し、これ
を介してレンズの駆動を行なう一方、回転筒４を
回転させることによつて駆動軸２４が光軸を中心
に公転する際には、この公転に伴う駆動軸２４の
回転は、中間歯車２２には伝達されず、レンズは
駆動されない。中間歯車２２は、その回転によつ
てレンズを駆動する駆動歯車である。

すなわち、上記構成の本レンズ鏡筒は、カメラ
ボデイ側の動力によつてレンズ１５を駆動するに
は、カメラボデイ側のモータによつて駆動軸２４
を回転させる。すると歯車２３と歯車３８との噛
合いによつて、腕部材３７が回転されることとな
る。このとき、傘歯車３５はこれと一体の歯車３
４と内歯歯車３３との噛合いによつて固定状態と
なつているので、傘歯車４１、つまり歯車４２に
は、傘歯車３９，４０を自転と公転に伴い、歯車
３８の２倍の回転数が伝達される。このようにし
て中間歯車２２が回転することによつて、レンズ
１５は第３図に示した場合と同様にして駆動され
る。尚、上述したように、歯車４２には歯車３８
の２倍の回転が伝達されるように差動歯車機構３
２によつて増速されるので、歯車３８を歯車２３
よりも大きくして減速作用を持たせている。

これに対し、カメラの構図を変えるために、回
転筒４を固定筒３内で回転させた場合には、駆動
軸２４はその一端部に設けられたジヨイント部２
５がカメラボデイ側に連結されているので、回転
しない。したがつて、腕部材３７は回転せず、傘
歯車３９，４０は公転しない。ここで、回転筒４
が回転することに伴い、傘歯車３５が光軸を中心
に公転するので、傘歯車３５は内歯歯車３３と歯
車３４との噛合いによつて回転する。これによつ
て傘歯車３５の回転は、傘歯車３９，４０，４１
を介して歯車４２に伝達されることとなる。とこ
ろが、この歯車４２自体は光軸を中心として公転
しているために、中間歯車（駆動歯車）２２には
回転は伝達されない。ただし、内歯歯車３３と歯
車３４との噛合いによつて傘歯車３５まで伝達さ
れる回転のギヤ比と、中間歯車２２と歯車４２と
の噛合いで傘歯車４１が回転するギヤ比と同じに
設定しておく。これによつて、回転筒４を回転さ
せてもレンズ１５は作動しない。

次に、第２図に示す本発明の他の実施例につい
て説明する。尚、前記実施例における部材と共通
する部材には同一の符号を付してある。

回転筒４には２つの歯車５０，５１を有する、
光軸を中心とする太陽歯車としての回転内歯車５
２が回転自在に支持されており、この回転内歯車
５２の内方に位置させて支持環５３が固定筒３に
固着されている。尚、中間歯車（駆動歯車）２２
は、この支持環５３の外周に回転自在に支持され
ている。この支持環５３の外周には、環状となつ
た回転ブラケツト５４が回転自在に装着されてい
る。駆動軸２４の他端に設けられた歯車２３は、
回転内歯車５２の歯部５０に噛合つており、回転
ブラケツト５４に取付けられた軸５５は、回転内
歯車５２の歯部５１と、支持環５３に固着された
歯車５６と噛合う遊星歯車５７が取付けられてい
る。更に、回転ブラケツト５４に取付けられた軸
５８には、回転筒４に固着された内歯車５９と中
間歯車２２とに噛合う遊星歯車６０が取付けられ
ている。これらの遊星歯車５７，６０等によつて
遊星歯車機構３２ａが形成されている。

第２図に示すレンズ駆動装置の作動状態につい
て説明する。まず、カメラボデイ側の動力によつ
てレンズ１５を駆動するには、カメラボデイ側の
モータによつて駆動軸２４が回転すると、歯車２
３と回転内歯車５２が回転することとなる。この
回転内歯車５２が回転すると、歯車５６が支持環
５３を介して固定筒３に固定された状態となつて
いるために、遊星歯車５７が光軸を中心に公転す
る。これにより、回転ブラケツト５４が回転する
こととなり、遊星歯車６０が公転する。この遊星
歯車６０が公転すると、内歯車５９は固定されて
いるために、中間歯車２２が回転し、レンズ１５
が駆動されることになる。

次いで、カメラの構図を変える場合のように回
転筒４を固定筒３内で回転させた場合には、前記
実施例と同様に、駆動軸２４は、その一端部に設
けられたジヨイント部２５がカメラボデイ側に連
結されているので回転しない。したがつて、回転
筒４内に回転自在となつた回転内歯車５２は、回
転筒４に対して回転することなく回転筒４と一体
となつた状態で回転し、遊星歯車５７は、固定状
態の歯車５６の周りを公転する。

そして、回転内歯車５２の歯部５１から歯車５
６までのギヤ比と、内歯車５９から中間歯車２２
までのギヤ比とが同一に設定されているために、
遊星歯車６０は前記遊星歯車５７と同様に公転す
る。つまり、それぞれの遊星歯車５７，６０はそ
れぞれ固定状態となつた歯車５６，２２の外側を
公転するだけであり、中間歯車２２は回転しな
い。したがつて、回転筒４を回転させても、駆動
環１２は回転せず、レンズ１５は作動しない。

以上の実施例は、いずれもレンズ１５を駆動す
るための駆動歯車としての中間歯車２２を設け、
この中間歯車２２を駆動環１２と連動させたもの
であるが、本発明は、駆動環１２に設けた歯車自
体を駆動歯車とするレンズにも適用できる。第４
図は、そのタイプのレンズ構造を示すもので、固
定筒３と一体の三脚座１が駆動環１２の前方に配
置されており、この駆動環１２の後方に、固定筒
３に回転自在に支持された回転筒４が位置してい
る。この例では、駆動軸２４の先端の歯車２３を
直接駆動環１２の歯部２８に噛み合わせている。

第５図、第６図はそれぞれこの第４図のタイプ
のレンズに本発明を適用した実施例を示すもの
で、それぞれ第１図、第２図の実施例に対応して
いる。この実施例の符号は、第１図、第２図の実
施例の符号と共通である。

第５図においては、第一の実施例における歯車
４２を駆動環１２の歯部２８に噛み合わせてお
り、第６図においては、同じく第一の実施例にお
ける歯車６０を歯部２８に噛み合わせている。す
なわち歯部２８が駆動歯車となる。この両実施例
では、中間歯車２２およびこれに関連する構成が
省略されており、より構造が単純となる。なお第
５図、第６図においては、回転筒４を固定筒３に
ロツクするためのロツク部材の図示を省略してい
る。

この他、第５図の実施例が第１図の実施例と異
なる点は、歯車３４が中間歯車６１を介して、固
定筒３と一体の外歯歯車３３ａと噛み合つている
点である。この外歯歯車３３ａは、第１図の実施
例における内歯歯車３３に代わる太陽歯車で、歯
車列の回転方向の関係で必要になる。この中間歯
車６１は、駆動環１２の歯部２８を内歯車にして
これを歯車４２に噛み合わせれば、省略すること
が可能である。すなわちこの場合には歯車３４を
外歯歯車３３ａに直接噛み合わせればよい。いず
れにしても、歯車３３，３３ａから３４に至るギ
ヤ比と、歯車２８から４２に至るギヤ比は等しく
設定するものである。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、カメラボデイ
側のモータ動力によつてレンズを駆動させるため
のレンズを、三脚座が固着された固定筒と、カメ
ラボデイ側と連結されるマウント部を有する回転
筒とに２分割し、カメラボデイ側に組込まれたモ
ータによつて駆動されてレンズの駆動を行なう駆
動軸を、回転筒の回転に伴つて公転させたときに
は、その駆動軸の回転をレンズに伝達しないよう
にしたので、カメラボデイ側からのモータの動力
によつてレンズの駆動を行ない得ると共に、固定
筒をその三脚座により三脚で支持させた状態にあ
つては、カメラボデイ側を回転筒と一緒に小さい
操作力で回転させることができ、しかもレンズは
移動しないので構図変更時にピントの狂いが生じ
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るカメラのレン
ズ駆動装置を示す半断面図、第２図は本発明の他
の実施例を示す半断面図、第３図は従来のカメラ
レンズ駆動装置を示す半断面図、第４図は本発明
を適用可能な他のタイプの三脚座を有するレンズ
の要部の断面図、第５図、第６図はそれぞれ第４
図のレンズ鏡筒に本発明を適用した実施例を示
す、第１図、第２図に対応する断面図である。 １……三脚座、３……固定筒、４……回転筒、
１２……駆動環、１５……レンズ、２０……マウ
ント部、２２……中間歯車（駆動歯車）、２４…
…駆動軸、２６……連結軸、２８……歯部（駆動
歯車）、３１……ギヤケース、３２……差動歯車
機構（遊星歯車機構）、３２ａ……遊星歯車機構、
３３……内歯歯車（太陽歯車）、３３ａ……外歯
歯車（太陽歯車）、３９，４０……傘歯車（遊星
歯車）、５２……回転内歯車（太陽歯車）、５７，
６０……遊星歯車。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 三脚座を有する固定筒内に、カメラボデイに
   連結されるマウント部を有する回転筒を回転自在
   に装着し、 この回転筒にカメラボデイ側の動力源によつて
   回転駆動される駆動軸を設け、 固定筒に、光軸を中心に回転する駆動歯車と、
   この駆動歯車の回転に伴い光軸方向に移動するレ
   ンズとを支持するとともに、 固定筒または回転筒に、光軸を中心とする太陽
   歯車を支持し、 この駆動歯車と、太陽歯車と、上記駆動軸に設
   けた歯車との間に、該駆動軸の回転を駆動歯車に
   伝達する一方、前記回転筒の回転に伴う駆動軸の
   公転時には駆動歯車に駆動軸の回転を伝達しない
   遊星歯車機構を介在させたことを特徴とする三脚
   座を有するレンズの駆動装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、駆動歯車
   は、固定筒に回転自在に支持された中間歯車であ
   り、この中間歯車は、上記レンズを手動の回動操
   作で移動させる駆動環の歯車と連動している三脚
   座を有するレンズの駆動装置。 ３ 特許請求の範囲第１項において、駆動歯車
   は、上記レンズを手動の回動操作で移動させる駆
   動環に形成された歯車である三脚座を有するレン
   ズの駆動装置。