JPH1123939A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はレンズ駆動方式およびモータの種類
を問わず、切り替え手段の無い、常時マニュアル調整が
可能な簡単にして信頼性が高いＡＦレンズの鏡筒を提供
する。 【構成】 本発明は、モータか手動かのどちらの駆動が
能動であるかにより自動的にクラッチが働き、他の駆動
側に伝わらない自動クラッチ機構を設置した常時手動調
整可能なＡＦレンズの鏡筒機構である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシステムカメラ、特
に一眼レフカメラの交換レンズの鏡筒に関し、さらに詳
しくは手動距離環調整が可能なＡＦ一眼レフカメラのレ
ンズ鏡筒に関する。

【０００２】

【従来の技術】ボデー内モータ式及びレンズ内モーター
式ＡＦ専用交換レンズの手動調整機構ではクラッチを設
置し、駆動モーターの連動系と手動連動系を切り換える
方法が一般的である。しかし使用時において、切り換え
操作の煩わしさや、撮影のタイミングなどから、問題が
あった。これの改善策として、超音波モータ駆動と併せ
て常時、任意に、手動調整が可能なフルタイムマニュア
ル方式が提案され、（例えば、特開平２−２５３２１０
号公報、特開平２−２５３２１４号公報）商品化され
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法は、超音波モータと、遊星ローラーや遊星ボール
を組み合わせた方式で、超音波モータのローターとステ
ータの圧接構造を含め、直接駆動のリング型超音波モー
タには有利であるが、減速機構を必要とするＤＣモータ
や小型高速回転超音波モータでは機構が複雑になりスペ
ースやコストの上で問題があり、あらゆる駆動モータに
対応できる簡単な構造のフルタイムマニュアル機構が望
まれていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するため、モータから減速機構を通して駆動す
る駆動筒が距離調整筒と連動する手動調整筒と一体或い
は連結している従来の鏡筒において、手動調整筒と駆動
筒を分離し、この両筒間に、モータからの回転動力は距
離調整筒に伝え、距離調整のための手動による逆動力は
駆動筒に伝えない作動の自動クラッチ機構を設置して解
決を図った。

【０００５】

【発明の実施の形態】通常の自動焦点動作時、手動調整
筒及び距離調整筒と連動するクラッチリングは、駆動筒
を捕捉していて、駆動筒と距離調整筒は一体で回動する
が、クラッチリングに手動による手動調整筒からの回動
力が加わると、クラッチ機構が作動し、クラッチリング
は駆動筒の捕捉状態を解き、滑動する構造になってい
る。

【０００６】

【実施例】以下、図面等を参照して本発明の最も良好な
実施形態を説明する。

【０００７】図１は本発明の鏡筒の構成断面図で、レン
ズ内モータ式の実施例を示している。図２は本発明の自
動クラッチ機構の概略斜視図であり、図３はその自動ク
ラッチ機構の動作説明図である。図４は本発明の二つの
クラッチ機構を用いた場合の鏡筒の構成断面図を示す。
図において同じ部材は同じ符号で示す。図１の鏡筒の構
成断面図において、光軸２１を中心にレンズ群Ｌ１とレ
ンズ群Ｌ２が有り、レンズ群Ｌ２に対してレンズ群Ｌ１
を直進移動せしめることにより、焦点調整が可能なレン
ズ鏡胴の例を示している。

【０００８】レンズ群Ｌ１は保持枠１に、レンズ群Ｌ２
は保持枠２で保持されていて、レンズ群Ｌ１の保持枠１
が固定されている距離調整筒５のヘリコイド部５ａと移
動筒４のヘリコイド部４ａが噛み合っていて、固定筒３
に対して移動筒４と距離調整筒５は一体で直進移動出来
るようになっている。また、距離調整筒５の上に手動調
整筒６があり、内側直進キー溝６ａに距離調整筒５のキ
ー５ｂがはまっているため、手動調整筒６の回転を距離
調整筒５に伝えることができ、移動筒４と距離調整筒５
の相対角度の変化により、移動筒４に対する距離調整筒
５および、保持枠１のレンズ群Ｌ１の直進位置が変化
し、本鏡筒の焦点調整が可能となる。

【０００９】自動焦点動作時、モータ１１からの回転出
力は減速機構１０を経て、ピニオン９に伝え、この回転
はピニオン９と噛み合っている駆動筒８の歯車部８ａに
よって、駆動筒８を回転せしめている。従来はこの駆動
筒８と手動調整筒６が連結していて、モータ回転を直接
伝え、レンズの焦点調整をするのが一般的であったが、
本発明では図１で解るように、相互に分離されていて、
駆動筒８と手動調整筒６の二つの筒の間に自動クラッチ
作動のクラッチリング７が設置されている。このクラッ
チリング７は連結部となる凹部７ａと手動調整筒６の連
結部となる突起部６ｂで連結していて、モータ１１から
の回転動力が得られている時、すなわちモータ駆動が能
動である時はクラッチリング７は駆動筒８を捕捉してモ
ータ動力を手動調整筒６に伝え、逆に、手動調整筒６に
手動力が得られた時、すなわち手動が能動である時はク
ラッチリング７は駆動筒８に対して滑り、手動力は距離
調整のためにのみ用いられ、減速機構を含むモータ側へ
伝えないという機能を有している。

【００１０】図２にこのクラッチリングのクラッチ機構
を詳細に示しているが、手動調整筒６の突起部６ｂがク
ラッチリング７の凹部７ａのほぼ中央部に左右若干の移
動余裕をもって嵌合した状態で、クラッチリング７と手
動調整筒６は連結している。このクラッチリング７の凹
部７ａの左に図のような円周に沿った溝７ｃがあり、凹
部７ａと溝７ｃの間を渡すように円周上に右クラッチ板
１２が設置してある。右クラッチ板１２の右先端曲げ部
１２ａが凹部７ａに差し込まれ、この右先端曲げ部１２
ａの曲げ面が手動調整筒６の突起部６ｂの左側面にほぼ
接触状態になっている。また右クラッチ板１２の左先端
曲げ部１２ｃは溝７ｃに差し込まれ、この左先端曲げ部
１２ｃの曲げ面を溝７ｃに同じく挿入されている右バネ
１４によって右方向に押圧されている。この右クラッチ
板１２の中央に図のようなクラッチリング７を抱えるよ
うな腕１２ｂ、１２ｂ’があり、クラッチリング７の内
側の三角溝７ｅに在る転がりローラ１６を支えている。
このローラ１６はクラッチリング７の下側にある駆動筒
８の外周面と接触していて、表面を転がるようになって
いる。

【００１１】前記右クラッチ機構は右バネ１４の押圧に
より右クラッチ板１２の腕１２ｂ、１２ｂ’が保持して
いるローラ１６をクラッチリング７の内側の三角溝７ｅ
のテーパ面と駆動筒８の外周面の間にはまり込むように
押しつけらている。このため駆動筒８の右回転に対して
はクラッチリング７を捕捉した状態で一体で回動し、駆
動筒８の左回転（クラッチリング７の右回転）に対して
はローラ１６は三角溝７ｅのテーパ面を右バネ１４の押
圧に逆らって戻されるため、ローラ１６はテーパ面に対
して若干の隙間ができ、駆動筒８の外周面を転がり移動
できる一方向クラッチの役を果たしている。

【００１２】本発明では右クラッチ機構と対称の位置に
対称構造の左クラッチ機構を設置している。すなわちク
ラッチリング７の凹部７ａ及び溝７ｃに対して、左クラ
ッチ機構用に凹部７ｂ、溝７ｄがあり、この間を同様に
左クラッチ板１３が腕１３ｂと１３ｂ’にローラ１７を
支えた状態で設置し、左バネ１５によってクラッチリン
グ７の内側の三角溝７ｆの７ｅとは逆テーパ面と駆動筒
８の外周面とにはまり込むように押しつけられている。
クラッチリング７の凹部７ｂには手動調整筒６の突起部
６ｃの右側面が左クラッチ板１３の左先端曲げ部１３ａ
にほぼ接触状態にある。このように左右のクラッチ機構
は同構造のもが左右対称に設置されていて、左クラッチ
機構は駆動筒８の左回転に対してはクラッチリング７を
捕捉して一体で回動し、右回転（クラッチリング７の左
回転）ではクラッチリング７に対して滑ってしまうとい
う右クラッチの逆作動をするようになっている。またこ
の左右対称のクラッチ機構を一対として駆動筒８の円周
上に複数個設置して円周バランスと動作の確実性を高め
るようにしてある。

【００１３】つぎに、このような構成における動作につ
いて図３の自動クラッチ機構の動作説明図に従って説明
する。モータからの駆動筒８の回転及び手動による手動
調整筒の回転が与えられない時は（Ａ）の状態にあっ
て、右クラッチ板１２のローラ１６と左クラッチ板１３
のローラ１７は右バネ１４と左バネ１５によってクラッ
チリング７の三角溝７ｅと７ｆのそれぞれのテーパ面と
駆動筒８の外周表面の間にクサビを打つようにはまり込
んでいて、クラッチリング７はしっかり駆動筒８を捕捉
している。この状態にあるとき、モータからの回転動力
により駆動筒８が右回転しようとした場合、ローラ１６
は駆動筒８の表面を転がってクラッチリング７の三角溝
７ｅのテーパ面に対してさらに深く潜りこもうとして右
クラッチ板１２を含め益々駆動筒８とクラッチリング７
を固く固定してしまう。これにより駆動筒８の回転力に
合わせて、右クラッチ板１２の右先端曲げ部１２ａが突
起部６ｂの左側面を右に押して、手動調整筒６に右回転
を伝え、図１にある距離調整筒５を回動して、ヘリコイ
ド部５ａ、４ａによりレンズ群Ｌ１を直進移動できるこ
とになる。

【００１４】つぎに駆動筒８の左回転の場合、今度は左
クラッチ板１３が作用し、ローラ１７が前記右回転と同
様な動作で、駆動筒８とクラッチリング７及び左クラッ
チ板１３をしっかり固定するため、クラッチ板の左先端
曲げ部１３ａが手動調整筒６の突起部６ｃの右側面を押
し、駆動筒８の左回転動力を手動調整筒６に伝えること
ができる。以上のようにモータによる自動焦点調整のた
めの駆動筒の左右回転に対しては従来と同様手動調整筒
と直結しているように回転動力を伝えることができる。

【００１５】今、図３の（Ａ）のような静止状態から手
動調整筒６に手動による左回転力が与えられた場合、
（Ｂ）に示すようにクラッチリング７は駆動筒８の外周
面を滑動してモータ駆動側に伝わらないようになる。こ
の動作を詳述すると、手動調整筒６の左回転で突起部６
ｂの左側面から右クラッチ板１２の右先端曲げ部１２ａ
を右バネ１４に逆らって左に押すため右クラッチ板１２
は僅かに左に移動する。これに応じてローラ１６はクラ
ッチリング７の三角溝７ｅのテーパ面から僅かに離れ、
駆動筒８の外周面を転がることができるようになる。左
クラッチ板１３のクラッチ機構は前述のように一方向ク
ラッチ動作に対して逆方向であるためローラ１７は転が
ることができ、両ローラの転がりによって、手動調整筒
６の左回転動力はクラッチリングに伝えられ、手動調整
筒６と一体で駆動筒８の外周面を滑り、手動力がモータ
側に伝わらない。

【００１６】手動による右回転の場合も同様で、（Ｃ）
に示すように、手動調整筒６の突起部６ｃの右側面が左
クラッチ板１３を左バネ１５に逆らって右に押すため、
ローラ１７はクラッチリング７の三角溝７ｆのテーパ面
から僅かに離れ、ローラ１７が転がることができるよう
になる。今度は前述と反対に駆動筒８に対してクラッチ
リング７の右回転は右クラッチ板１２のクラッチ機構の
一方向クラッチ動作に対して逆方向であるためローラ１
６は駆動筒の外周面を転がり移動できる。このように手
動調整筒６に手動による右回転動力が加わった場合にも
駆動筒８の外周面をクラッチリング７と一体で滑り、手
動力がモータ側に伝わらない。以上のように手動調整筒
がモータ連動系から分断されるため、手動による左右回
転の距離調整が軽快に、また自動調整後にも任意に移動
させることができる。

【００１７】図４は本発明の応用として、クラッチリン
グ２個用いてモータによる自動調整時には手動調整筒が
回転せず、手動調整筒から手動力を与える時のみ、焦点
調整が可能な構造を示している。図４について簡単に説
明すると、距離調整筒５と手動調整筒６とキー５ｂと内
側直進キー溝６ｂで連結していて、回転時には常に一体
で回動する図１の構造に対して、距離調整筒５と手動調
整筒６を分離しその間に中間筒２０を設けてある。この
中間筒２０の回動をキー溝２０ａに嵌合しているキー５
ｂにより距離調整筒５に伝えレンズ群Ｌ１の調整を可能
にしている。手動調整筒６は接触面６ｄに第一クラッチ
リング１８と接触していて、第一クラッチリング１８の
連結部１８ａと中間筒２０の連結部２０ｂで連結してい
る。この構造は前記詳述した機能に基づき、動作前の静
止時には常時、第一クラッチリング１８は手動調整筒６
の接触面６ｄを捕捉していて、手動調整筒６に与えられ
る手動力に対しては中間筒２０に伝えることができ、中
間筒２０からの回動力に対しては手動調整筒６の接触面
６ｄを滑り、手動調整筒に伝わらないようになってい
る。

【００１８】中間筒２０と駆動筒８の関係が図１に示す
手動調整筒６と駆動筒８の間にクラッチリング７を設置
した関係と同じで、図４のように第二クラッチリング１
９を設置して駆動筒８の外周面と接触している。中間筒
２０の連結部２０ｃと第二クラッチリング１９の連結部
１９ａと連結していて、通常は第二クラッチリング１９
は駆動筒８を捕捉しているため、モータ１１からの自動
焦点調整のための動力が減速機構１０を通して駆動筒８
に得られると、捕捉している第二クラッチリング１９と
共に中間筒２０を回動し、同時に距離調整筒５の回動に
よって焦点調整が行われる。このようにモータからの動
力が得られたときは中間筒２０が手動調整筒６に対して
能動となるため、手動調整筒にある程度の制止摩擦抵抗
を持たせておけば、第一クラッチリング１８は手動調整
筒の接触面６ｄを滑動し、手動調整筒６に回転が伝わら
ない。つぎに前述のように手動調整筒６に手動力を加え
ると、中間筒２０を回動させて駆動筒８に対し能動とな
るため、第二クラッチリング１９は駆動筒８の外周面を
滑動してしまい、モータ側に手動力が伝わらない。この
ように自動焦点調整時のモータ作動時には手動調整筒が
動かず、不用意に手が触れていても作動に影響がなく、
また手動調整時にはモータ側に不都合な回転を与えるこ
とがないと同時に手動調整が容易に行える。本発明はＡ
Ｆレンズがレンズ内モータ駆動式または、ボデー内モー
タ駆動式のどちらの方式にも応用可能で、また駆動モー
タがＤＣモータ、超音波モータの種類に関係なく、特に
超音波モータ使用の場合、手動調整時の逆伝達回転で圧
接しているステータとローターのスリップによる特性劣
化の事故を防ぐことができ、効果的である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の構成によれ
ば、ＡＦレンズのマニュアル調整において特別な切り替
え手段を設けずに常時調整が可能な安価で、品質の高い
ＡＦレンズ鏡筒が提供出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の鏡筒の構成断面図である。

【図２】実施例の自動クラッチ機構の概略斜視図であ
る。

【図３】実施例の自動クラッチ機構の動作説明図であ
る。

【図４】実施例の二つのクラッチ機構を用いた場合の鏡
筒の構成断面図である。

【符号の説明】

１ 保持枠１ ２ 保持枠２ ３ 固定筒 ４ 移動筒 ５ 距離調整筒 ６ 手動調整筒 ７ クラッチリング ８ 駆動筒 ９ ピニオン １０ 減速機構 １１ モータ １２ 右クラッチ板 １３ 左クラッチ板 １４ 右バネ １５ 左バネ １６ ローラ １７ ローラ １８ 第一クラッチリング １９ 第二クラッチリング ２０ 中間筒 ２１ 光軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 減速機構を通してモータに連結する駆動
   筒に対して、滑動可能なクラッチリングと、当該リング
   と連動し、手動による距離調整可能な手動調整筒を有す
   るレンズ鏡筒において、モータ駆動時のモータが能動の
   ときは前記クラッチリングは前記駆動筒と一体で回動し
   て、モータによる距離調整ができ、手動調整筒に手動に
   よる回転力が働く、手動が能動ときは前記駆動筒に対し
   てクラッチリングが滑動し、モータ連結を遮断して手動
   による距離調整が可能になる自動クラッチ機構を設置し
   たことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 【請求項２】 前記クラッチリングに右回転一方向クラ
   ッチ機構と左回転一方向クラッチ機構を併設し、右回転
   手動トルクが作用すれば左回転一方向クラッチ機構を不
   作動状態にし、また左回転手動トルクが作用すれば右回
   転一方向クラッチ機構を不作動状態にする、手動調整筒
   から前記クラッチリングに作用するトルク方向でモータ
   駆動系の左右回転の連結を遮断する機能を有する自動ク
   ラッチ機構であることを特徴とする請求項１のレンズ鏡
   筒。
3. 【請求項３】 手動調整筒とモータによる駆動筒との間
   に距離調整筒と連動する中間筒を設置し、当該中間筒と
   前記二つの筒の間に前記クラッチ機能を有する第一クラ
   ッチリングと第二クラッチリングを設けることにより、
   モータ作動と関係なく手動調整筒が不回転状態を保ち、
   手動による調整操作が加わった時のみ、モータの駆動筒
   と中間筒の連結を遮断して、中間筒を回動でき、任意に
   手動による距離調整が可能にしたことを特徴とするレン
   ズ鏡筒。