JPH062318U - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】カムリング部の回転の安定を損なうことなくバ
ランサーを廃止することにより、自動合焦駆動系の停止
特性を向上させ、よりよい合焦精度を得る。 【構成】合焦レンズ群と、合焦レンズ群を保持し、光軸
方向に移動させて合焦を行う移動枠と、移動枠を光軸方
向に移動させる、重心位置を偏在しているカムリング
と、カムリングを移動させる自動合焦駆動手段とを有す
るレンズ鏡筒において、カムリング自体の重心位置の偏
在による光軸を中心とした回転トルクを生じている前記
カムリングに、前記回転トルクに抗する方向に別の回転
トルクを与えてバランスさせるべく、移動枠を光軸方向
に付勢するバネ部材をゆうする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動合焦装置を有するレンズ鏡筒に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

カメラボディ内に設けられた測距手段によって得られた合焦光学系の駆動方向 と駆動量などの駆動信号を、レンズ鏡筒内部に設けられたＣＰＵに伝達し、この ＣＰＵによりモーター駆動回路を介して、モーターを所要駆動量に達するまで駆 動制御する自動合焦システムが知られている。以下、この自動合焦システムによ るレンズ鏡筒の従来例について説明する。

【０００３】 図４及び図５は自動合焦装置を有するレンズ鏡筒の従来例である。 固定鏡筒５１はレンズ鏡筒の固定部分であり、マウント部５１ａ，中央小径部 ５１ｂ及び案内溝５１ｃが設けられている。 マウント部５１ａはカメラボディ（不図示）と係合する部分である。 中央小径部５１ｂには固定レンズ群Ｌ５２が保持されていると共に、その内周 部には、合焦レンズ群Ｌ５１を保持している移動枠５２が、光軸に沿って移動自 在に嵌合されている。さらに、外周部にはカムリング５３が回転可能に嵌合して いる。

【０００４】 案内溝５１ｃは中央小径部５１ｂに光軸と平行に設けられている。 カムリング５３には、内周面に円周溝５３ａとカム溝５３ｂが設けられている 。円周溝５３ａには中央小径部５１ｂの外周上に植設されたピン５５が嵌入して おり、これによりカムリング５３は光軸方向には不動で、光軸を中心として所定 角度のみ回転可能になっている。カム溝５３ｂには移動枠５２の外周上に植設さ れたピン５６が、中央小径部５１ｂの案内溝５１ｃを介して嵌入しており、カム リング５３が回転すると、移動枠５２は光軸に沿って直進移動する。またカムリ ング５３の外周上には、自動合焦及び手動合焦を切換えるための切換え装置５７ と、切換え装置５７に対して光軸を中心としたほぼ対称位置に、バランサー６０ が固定されている。さらにカムリング５３のカメラ側端部には、セグメントギヤ 部５３ｃが設けられており、ピニオンギヤ５８と噛合している。

【０００５】 ピニオンギヤ５８は減速ギヤ列（不図示）を介して、中央小径部５１ｂの外周 上に固定されたモーター５９に連結されている。 切換え装置５７は駆動用モーター、減速ギヤ列及び切換えレバーなどにより構 成されている。 図５において、カムリング５３は∞位置から至近位置まで回転する間、切換え 装置５７の重さＷ1 により、光軸中心Ｏから切換え装置５７の重心Ｇ1 までの距 離をｒ1 とすると、Ｗ1 ×ｒ1 の回転トルクを図５の時計方向に常に与えられて いる。この回転トルクとバランスさせるために、Ｗ1 ×ｒ1 の回転トルクとほぼ 等しい回転トルクＷ2 ×ｒ2 を反時計方向に与えられるように、バランサー６０ を設定している。これにより自動合焦駆動時、カムリング５３の回転が安定する ので自動合焦制御がやり易い。

【０００６】 次に、動作について説明する。 カメラボディ（不図示）内に設けられた測距手段（不図示）によって得られた 合焦レンズ群Ｌ５１の駆動方向と駆動量などの駆動信号が、レンズ鏡筒の固定鏡 筒５１の内部に設けられたＣＰＵ（不図示）に伝達されると、このＣＰＵにより モーター駆動回路（不図示）を介して、モーター５９が駆動回転される。

【０００７】 モーター５９が回転すると、減速ギヤ列及びピニオンギヤ５８を介してカムリ ング５３が回転される。 カムリング５３が回転すると、カム溝５３ｂによりピン５６が押され、案内溝 ５１ｃに沿って合焦レンズ群Ｌ５１を保持している移動枠５２が光軸方向に移動 する。

【０００８】 合焦レンズ群Ｌ５１が所定量移動すると自動合焦動作が完了する。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

自動合焦システムにおいては、カメラボディの測距手段により検出された位置 に、レンズ鏡筒の合焦光学系を移動しかつ精度良く停止させるために、モーター にブレーキを掛けてから停止するまでの時間と移動量の特性、すなわち停止特性 が非常に重要な要因になっている。そして、合焦精度を上げるためには、定常回 転しているモーターにブレーキを掛けてから停止するまでの時間と移動量を、出 来るだけ小さくすることが望ましい。交換レンズの自動合焦装置の停止特性は、 モーター、減速ギヤ列、カムリング部、移動枠及び合焦光学系などからなる自動 合焦駆動系の全慣性モーメントと摩擦トルクなどにより決定される。ところが、 上記のごとき従来の技術においては、バランサーを用いているためにその分カム リング部全体の慣性モーメントが大きくなると共に、重量も大きくなるので摩擦 トルクも大きくなり、両者が相俟って停止特性を悪くし、合焦精度に悪影響を及 ぼすという問題点があった。

【００１０】 本考案はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもので、カムリング部の回 転の安定を損なうことなくバランサーを廃止することにより、自動合焦駆動系の 停止特性を向上させ、よりよい合焦精度を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記目的のために本考案では、合焦レンズ群と、該合焦レンズ群を保持し、且 つ、光軸方向に移動させて合焦を行う移動枠と、該移動枠を光軸方向に移動させ る、重心位置の偏在しているカムリングと、該カムリングを駆動させる自動合焦 駆動手段とを有するレンズ鏡筒において、 前記カムリング自体の重心位置の偏在による光軸を中心とした回転トルクを生 じている前記カムリングに、前記回転トルクに抗する方向に別の回転トルクを与 えてバランスさせるべく、前記移動枠を光軸方向に付勢するバネ部材を有するこ とを課題解決の手段とするものである。

【００１２】

【作用】

カムリング３は切換え装置７の重さにより、回転トルクを図２の時計方向に常 に与えられているが、この回転トルクに抗するように、中央小径部１ｂの内周部 に設けられたバネ４が、回転トルクを反時計方向に常に与えるようになっている ので、切換え装置７の重さ相当のバランサーを設ける必要がない。従って、その 分カムリング部全体の慣性モーメントが大きくなったり、重量が大きくなって摩 擦トルクが大きくなることがないので、自動合焦駆動系の停止特性を向上させ、 合焦精度を良くすることが出来る。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図に基づいて説明する。 図１から図３は本考案による自動合焦装置を有するレンズ鏡筒の実施例である 。固定鏡筒１はレンズ鏡筒の固定部分であり、マウント部１ａ，中央小径部１ｂ 及び案内溝１ｃが設けられている。

【００１４】 マウント部１ａはカメラボディ（不図示）と係合する部分である。 中央小径部１ｂには固定レンズ群Ｌ2 が保持されていると共に、その内周部に は、合焦レンズ群Ｌ1 を保持している移動枠２が、光軸に沿って移動自在に嵌合 されている。さらに、外周部にはカムリング３が回転可能に嵌合している。 案内溝１ｃは中央小径部１ｂに光軸と平行に設けられている。

【００１５】 移動枠２は、中央小径部１ｂの内周部に設けられたバネ４により、光軸方向に 付勢されている。 カムリング３には、内周面に円周溝３ａとカム溝３ｂが設けられている。円周 溝３ａには中央小径部１ｂの外周上に植設されたピン５が嵌入しており、これに よりカムリング３は光軸方向には不動で、光軸を中心として所定角度のみ回転可 能になっている。カム溝３ｂには移動枠２の外周上に植設されたピン６が、中央 小径部１ｂの案内溝１ｃを介して嵌入しており、カムリング３が回転すると、移 動枠２は光軸に沿って直進移動する。またカムリング３の外周上には、自動合焦 及び手動合焦を切換えるための切換え装置７が固定されている。さらにカムリン グ３のカメラ側端部には、セグメントギヤ部３ｃが設けられており、ピニオンギ ヤ８と噛合している。

【００１６】 ピニオンギヤ８は減速ギヤ列（不図示）を介して、中央小径部１ｂの外周上に 固定されたモーター９に連結されている。 切換え装置７は駆動用モーター、減速ギヤ列及び切換えレバーなどにより構成 されている。 次に、力関係について説明する。

【００１７】 図２において、カムリング３は∞位置から至近位置まで回転する間、切換え装 置７の重さＷにより、光軸中心Ｏから切換え装置７の重心Ｇまでの距離をｒとす ると、Ｗ×ｒの回転トルクを図２の時計方向に常に与えられている。この回転ト ルクに抗するために、図１、図２及び図３において、中央小径部１ｂの内周部に 設けられたバネ４は、移動枠２を光軸方向に付勢し、この付勢力Ｆによるカムリ ング３を図２の反時計方向に回転させようとする力Ｎにより、光軸中心Ｏからカ ムリング３の付勢力Ｆの作用点Ｐまでの距離をｌとすると、Ｎ×ｌの回転トルク を図２の反時計方向に常に与えるようになっている。次に、動作について説明す る。

【００１８】 カメラボディ（不図示）内に設けられた測距手段（不図示）によって得られた 合焦レンズ群Ｌ1 の駆動方向と駆動量などの駆動信号が、レンズ鏡筒の固定鏡筒 １の内部に設けられたＣＰＵ（不図示）に伝達されると、このＣＰＵによりモー ター駆動回路（不図示）を介して、モーター９が駆動回転される。 モーター９が回転すると、減速ギヤ列及びピニオンギヤ８を介してカムリング ３が回転される。

【００１９】 カムリング３が回転すると、カム溝３ｂによりピン６が押され、案内溝１ｃに 沿って合焦レンズ群Ｌ1 を保持している移動枠２が光軸方向に移動する。 合焦レンズ群Ｌ1 が所定量移動すると自動合焦動作が完了する。 本実施例においては、カムリング３に固定された切換え装置７の重さにより発 生する回転トルクが、常に∞から至近方向に作用するので、バネ４はその逆に至 近から∞方向に作用するようにしたが、カムリング３に作用する回転トルクが至 近から∞方向の場合には、バネ４はその逆に∞から至近方向に作用するように設 ければよい。

【００２０】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、カムリング３は切換え装置７の重さにより、回 転トルクを図２の時計方向に常に与えられているが、この回転トルクに抗するよ うに、中央小径部１ｂの内周部に設けられたバネ４が、回転トルクを反時計方向 に常に与えるようになっているので、切換え装置７の重さ相当のバランサーを設 ける必要がない。従って、その分カムリング部全体の慣性モーメントが大きくな ったり、重量が大きくなって摩擦トルクが大きくなることがないので、自動合焦 駆動系の停止特性を向上させ、合焦精度を良くする効果がある。

【００２１】 また、カムリング３の円周溝３ａ及びカム溝３ｂとピン５及びピン６の嵌合部 には、作動上若干の隙間を設けるのが普通であるが、この隙間によるカムリング ３の円周方向の回転ガタが、モーターを駆動して自動合焦制御を行う場合には、 減速ギヤ部のバックラッシに加算されるために、合焦精度を悪くする要因の一つ となっている。本考案によれば、バネ４の付勢力により、カムリング３の円周溝 ３ａ及びカム溝３ｂに対してピン５及びピン６が、それぞれ一方の面に当接する ようになるので回転ガタを無くすことが出来、合焦精度の向上が可能となる利点 もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるレンズ鏡筒の実施例の光軸を通る
面による断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】図１の要部平面図である。

【図４】レンズ鏡筒の従来例の光軸を通る面による断面
図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【符号の説明】

Ｌ1 合焦レンズ群 Ｌ2 固定レンズ群 １ 固定鏡筒 ２ 移動枠 ３ カムリング ４ バネ ５、６ ピン ７ 切換え装置 ８ ピニオンギヤ ９ モーター

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】合焦レンズ群と、 該合焦レンズ群を保持し、且つ、光軸方向に移動させて
   合焦を行う移動枠と、 該移動枠を光軸方向に移動させる、重心位置の偏在して
   いるカムリングと、 該カムリングを駆動させる自動合焦駆動手段とを有する
   レンズ鏡筒において、 前記カムリング自体の重心位置の偏在による光軸を中心
   とした回転トルクを生じている前記カムリングに、前記
   回転トルクに抗する方向に別の回転トルクを与えてバラ
   ンスさせるべく、前記移動枠を光軸方向に付勢するバネ
   部材を有することを特徴とするレンズ鏡筒。