JPS60163013A - 光学装置 - 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】 本発明はレンズなモータによって進退させてレンズの焦
点距離を可変とする光学装置（１関するものである。

従来、焦点切替を行なう可変焦点カメラ等の光学装置で
は鏡筒部を手動で操作して焦点切替を行なうものがあっ
た。この方式では手動のため焦点の切替を円滑且つ迅速
に行なう事が難しかった。

又、モータ等を利用して電動で焦点切替を行なう方式の
可変焦点カメラ等の光学装置では、その起動スイッチの
位置によっては、操作者がファインダーから目を離して
そのスイッチの操作を行なわなければならず、操作上煩
わしい面があった。

又、これらの方式では、鏡筒が伸縮して撮影レンズの焦
点距離を可変としているので、特に鏡筒の伸長時に外力
による不慮のショックが鏡筒に加わり易くなっていた。

その為、鏡筒の伸長時（＝鏡筒にたて続けに外力による
ショックが加わると、その駆動系にもショックが及び、
鏡筒の光学系やその駆動系を破壊してしまい問題があっ
た。

このようなショックに耐えられるように鏡筒やその駆動
機構を補強することは、それらの複雑化、それらの重量
や大きさの増加につながってしまうので問題であった。

本発明は上記の点に鑑み、上記欠点を解消するためにな
されたもので、その目的はカメラ等の光学装置を構えた
状態から鏡筒部を少し前方に押す事で自動的に鏡筒部の
繰出しを行ない、伸長時には鏡筒部を少し手前に引く事
によって起動して鏡筒を繰込む、というような簡単かっ
、わかり易い操作でレンズの焦点切替を行なう事が可能
な光学装置を提供することである。

これによって、特に見ることなしに鏡筒移動の操作を行
なう事も可能となった。又、鏡筒伸長時に意図しない外
力がこれに加わった場合にも、鏡筒な自動的に、強度の
ある繰込位置まで移動して、この装置の安全を確保する
事も可能となった。

以下、本発明に係る光学装置の実施例を図面に従って説
明する。

第１図は本発明に係る光学装置をカメラに適用した一実
施例で、鏡筒の繰込みを行なっている状態を示す要部の
説明図である。１は可逆回転モータで、フィルムの巻上
げ、巻戻し、シャッターチャージ等の各種チャージ、鏡
筒の繰出し及び繰込みを行ない、巻−にげ時に回転して
フィルムを巻取るスプール１０内に格納されている。２
はモータ１の軸に圧入されているピニオンギヤ、３　、
３ａ。

４．４ａはモータ１の回転を減速するギヤ列で、ギヤ６
と６ａ及びギヤ４と４ａは一体的（−同軸−１−にあり
、ピニオンギヤ２とギヤ３とが、ギヤ６ａとギヤ４とが
夫々噛合している。５はスプールクラッチギヤで、モー
タ１が巻」−は方向回転時（モータ１の正回転としての
図示点線の矢印方向の反時計回り方向の回転時）のみス
プールクラッチ５ｂの回転によりギヤ４ａの回転をスプ
ール１０に取付けられたスプールギヤ９に伝達する。６
は巻上げクラッチギヤで、巻上げクラッチ６ｂの回転と
共に回転して、モータ１の回転方向が巻上げ方向回転時
はスプロケットギヤ７へ、モータ１の回転方向が巻戻し
方向回転時（モータ１の逆回転としての図示実線の矢印
方向の時計回り方向の回転時）はアイドラギヤ１１への
いずれかに噛合してギヤ４ａの回転を伝え、８はスプロ
ケットで、スプロケットギヤ７の回転によってフィルム
を規定長さ送る。

なお、ギヤ４ａとスプールクラッチギヤ５及び巻上げク
ラッチギヤ６とは常に噛合しており、スプールクラッチ
５ｂと巻上げクラッチ６ｂとは夫々独立して回転可能で
あり、それら両クラッチ５ｂ、６ｂに回転用の軸が設け
られ、また、両クラッチ５ｂ　、６ｂと両ギヤ５，６と
の夫々の間にはクラッチの切替を行なうための摩擦が与
えられている。

１６は切替レバーで、ギヤ１２の軸１３ｃと同軸−ヒに
回動可能に設けられ、上に設けられたピン１３ｄとカメ
ラ本体に設けられたピン１７との間にかけられたバネ１
６により反時計回り方向に付勢され、この付勢（−抗し
て後述のように手動等でこれを時計回り方向に回動させ
ることによって、通常フォーク２０ｂ迄連なっているギ
ヤ列１１→１２→１５→１９→２０の１つのギヤ１５を
このギヤ列から切離してテレワイドギヤ１８に噛合させ
、モータ１の回転をテレワイドギヤ１８に伝える。なお
、この切替レバー１６は略丁字形をなし、その中心部に
おいてアイドラギヤ１１と噛合しているギヤ１２が軸支
され、その一端ではギヤ１２と噛合しているギヤ１５が
軸支され、もう１つの一端にはスイッチ保合部１３ｂが
、更にもう１つの一端にはローラ１３ａが設けられてい
る。テレワイドギヤ１８はその回転をピン支持部１８ａ
を介して回動ピン１８ｂの回動に変え、回動ピン１８ｂ
が、中心部を共有しそして対称な２つの扇形状で形成さ
れたアーム２１の二扇形穴２１′の側壁を押してアーム
２１をカメラに対し前後させ、そしてアーム２１の鏡筒
取付部２１ｄに鏡筒２１ｂの鏡筒支持部２１ｅが取付け
られかつ撮影レンズ２１Ｃを保持している鏡筒２１ｂを
それと共に前後させる。なお、アーム２１の前方には側
部に後述の位置決めのための一対の板バネ２２ａを設け
た鏡筒カバー２８が取付けられており、この鏡筒カバー
２８の前端部で結合しそして鏡筒カバー２８の周囲及び
アーム２１の前方部分の周囲を覆っている移動外筒６０
が設けられている。スイッチ係合部１３ｂは移動外筒６
０に直接力を加えることにより切酢レバー１６を時計回
り方向にギヤ１５がテレワイドギヤ１８に噛合う迄回動
させた時、スイッチ１４をオンし、その噛合時以外の時
にはスイッチ１４をオフしている。なお、スイッチ１４
は切片１４ａと１４ｂとを有し、それらの切片１４ａ、
１４ｂが互いに接触することによってオンして鏡筒２１
ｂの移動のためにモータ１に通電させて逆回転（時計回
り方向の回転）をさせるためのものである。なお、カメ
ラの外部に突出して手操作がｉ■能な前述の移動外筒６
０を撮影レンズ２１ｃの光軸方向である矢印Ａもしくは
Ｂ方向に手操作で力を加えて撮影位置にある鏡筒２１ｂ
やアーム２１と共にその先軸方向に少し移動させた時、
後述のように仮バネ２２ａ、２２’ａの係合が解除され
る。この時、ローラ１３ａは切替レバー１６の回転軸を
中心として時計回り方向に回転移動してアーム２１の２
隅に切欠き状に設けられたワイドカム２１ｆ、テレカム
２１ｇのいずれかより抜は出て、撮影レンズ２１ｃの光
軸と平行な方向に設けられたアーム２１のカム２１ｈに
乗り上げ、切替レバー１６が戻る反時計回り方向への回
転を防ぎ且つ切替レバー１６をその状態に保持してアー
ム２１の前後方向への移動を妨げないようにするための
ものである。スプリング１６は鏡筒２１ｂが撮影位置で
あるところの繰出しくもしくは繰込み）位置に到達する
時、切替レバー１６を反時計回り方向に回動して、ロー
ラ１３ａをテレカム２１ｇ（もしくはワイドカム２１ｆ
）に速やかに落込ませるためのものであり、その落込み
によりギヤ１５はテレワイドギヤ１８から切離れると共
にスイッチ１４はオフする。

なお、鏡筒２１ｂの繰出しもしくは繰込み時以外の時に
は常に噛合しているギヤ列１１→１２→１５→１９→２
０によってモータ１の逆回転である時計回り方向の回転
がフォーク２０ｂに伝えられるので、フィルムの巻戻し
時、モータ１の逆回転からそのギヤ列が回転し、ギヤ２
０に設けられたフォーク２０ｂが回転して撮影済みのフ
ィルムはスプール１０からパトローネ（不図示）内に巻
取られるように構成されている。なお、本図で説明しな
かった他の部材については、第２図乃至第４図において
後述する。

第２図乃至第４図は本発明における要部の鏡筒部の部分
破砕上視図で、第２図は望遠撮影位置に撮影レンズが設
定された図、第６図は第１図の部分図で鏡筒を標準撮影
側に繰込んでいる状態の図、第４図は標準撮影位置に撮
影レンズが設定された図である。なお、第１図において
前述した同符号の要素については説明済みなので説明を
省略する。

図に於て、２６はカメラ本体（不図示）に固定された外
筒で、鏡筒２１ｂの標準撮影用及び望遠撮影用の夫々の
固定位置に対応した位置において後述の仮バネ２２　、
２２’が入り込んで鏡筒２１ｂを固定するための仮バネ
係合穴２３ａ、２３’ａ及び２３ｂ、２３’ｂを夫々設
けている。２２　、２２’は前述の板バネで、アーム２
１の前方に取付けられた鏡筒カバー２８の外側にその中
心軸に対して対称的に取付けられ且っ外筒２６の径方向
に拡がるように付勢されており、それらの先端部分の係
合部２２ａ、２２’ａはほぼＶ字型形状をなしそして外
筒２６の仮バネ係合穴２３ａ、２３’ａもしくは２３ｂ
、２３’ｂに係合する際、夫々所定の規定位置迄鏡筒２
１ｂと共にアーム２１を引出したりあるいは所定の規定
位置迄鏡筒２１ｂと共にアーム２１を引込めてアーム２
１を後述のストッパー側に付勢する。この時の仮バネ２
２　、２２’による移動は回動ピン１８ｂの力とは独立
して行なわれる。

２４はアーム２１をはさんでローラ１３ａの対向位置附
近にあり、外周を滑面とした固定されたピンもしくは滑
らかに回転するガイドローラ等で、アーム２１の側面と
当接して、鏡筒２１ｂの軸方向への移動を妨げずにアー
ム２１の移動方向と直角な方向成分への不要な動きを抑
える。２６は外周の円滑なガイドバーで、カメラ本体（
不図示）に固設された支持台２７ａ、２７ｂによって両
端を支持されしかもアーム２１の移動方向である光軸方
向にその軸が設けられ、アーム２１に固設された円筒状
のバー保持部２１ｉがこの軸方向に滑動自在に嵌合して
いる。このパー保持部２１ｉと支持台２７ａもしくは２
７ｂとの突当てのストッパ一部２７ｃもしくは２５は鏡
筒２１ｂ及びアーム２１が最も繰出された場合もしくは
繰込まれた場合、板バネ２２　、２２’の保合による付
勢によってそれらの位置を規定するためのストッパーの
役割をもつ。２１′はアーム２１の前述の二扇形穴で、
第１の扇形穴２１ｊと第２の扇形穴２１１で構成され、
２１ａは第１の扇形穴２１ｊの一側壁で、２１には第２
の扇形穴２１１の一側壁で、第１の扇形穴２１ｊは第２
の扇形穴２１１の前方にあり、側壁２１ａと側壁２１に
とは互いに平行を成している。第２図の望遠撮影位置で
は回動ピン１８ｂは最前方に位置ししかも両用形穴２１
　ｊ　、２１１の結合部の側壁２１ａ側にあり、また、
第４図の標準撮影位置では回動ピン１８ｂは最後方に位
置ししかも両用形穴２１ｊ、２１１の結合部の側壁２１
に側にある。なお、これらの結合部の境界部は若干曲率
を有し、側壁２１ａと２１にの長手方向の中心軸は好ま
しくは互いに平行でガイドバー２６の軸線とほぼ直交し
しかもこれらの両間隔はほぼ回動ピン１８ｂの直径より
若干大きくなっている。２９はレバーストッパーで、レ
バー１６の回転を規制し、ローラ１３ａがワイドカム２
１ｆもしくはテレカム２１ｇ（二落込んだ時にこれがア
ーム２１に強く当接して余計な力を光軸方向に対し直角
な方向に加えないだめのものである。

次に第１図乃至第４図を参照して本実施例の動作説明を
する。第１図及び第６図は現在鏡筒の繰込み途中の動作
を示しているが、先ず鏡筒の操作を行なわない通常時の
動作説明をする。

スプリング１６の付勢により切替レノ（−１３は軸１３
ｃを回転中心として反時計回り方向に回動した位置にあ
り、よって、ローラ１３ａはテレカム２１ｇもしくはワ
イドカム２１ｆのいずれか（二落込んでいる（第２図も
しくは第４図の状態）。

この時、ギヤ１５はテレワイドギヤ１８とは噛合ってお
らず、ギヤ１９と噛合しており、又、スイッチ１４はオ
フとなっている。

即ち、フィルムの巻上時はモータ１は正回転（反時Ｗ１
回り方向の回転）し、この時、スプールクララｆ５ｂ及
び巻上げクラッチ６ｂは反時計回り方向に回動してスプ
ールクラッチギヤ５はスプールギヤ９に噛合しそして巻
上げクラッチギヤ６はスプロケットギヤ７に噛合してモ
ータ１の動力を伝達する。この時に形成されたギヤ列２
−６−６ａ−４−４ａ〜（５）　−９によってスプール
１０がフィルムの巻上げを行ない、ギヤ列２−３−６ａ
−４−４ａ　−（６）　−７によってスプロケット８が
フィルム送りを行なっている。よって、このフィルム巻
上時にはアイドラギヤ１１と巻上げクラッチギヤ６とが
噛合しないのでブイドラギヤ１１から下流のギヤにはモ
ータ１の動力が伝達されない。

フィルムの巻戻し時にはスイッチ１４以外のスイン′ｆ
−（不図示）によりモータ１が逆回転（時計回り方向の
回転）を行ない、スプールクラッチ５ｂ及び巻上げクラ
ッチ６ｂは時計回り方向に回転し、これによりスプール
クラッチギヤ５とスプールギヤ９との噛合が断たれそし
て巻上げクラッチギヤ６はスプロケットギヤ７との噛合
を断ってアイドラギャ１１と噛合する。この時形成され
たギヤ列２　３　３ａ　４　４ａ　６−１１　（１２）
−（１５）−１９−２０によってフォーク２０ｂが時計
回り方向に回転し、フィルムをパトローネ（不図示）内
に巻戻す。なお、両クラッチ５ｂ　、　６ｂの切替につ
いて述べなかったが、これはモータ１の回転動力を伝え
るギヤ列２−３−３　ａ　−４−４ａ−５および乙によ
る両ギヤ５，６と両クラッチ５ｂ、６ｂの摩擦により自
動的に切替わるものである。

鏡筒の繰出し及び繰込み時にはモータ１の逆回転により
ギヤ列２−６−５　ａ　−４−４ａ　−６−１１−１２
迄はフィルムの巻戻し時のギヤ列が上記と同様の動作に
より組まれるが、しかし、切替レバー１６等からなるク
ラッチの切替えによりギヤ１５はテレワイドギヤ１８と
噛合するのでギヤ列２−３−３　ａ−４−４ａ−６−１
１−１２−１５−１８が形成され、これによってモータ
１の逆回転の動力は回転ピン１８ｂ迄伝えられる。

次に、鏡筒を移動させる場合の動作を順に説明する（こ
の場合、第１図及び第６図に示した鏡筒の繰込み動作）
。第２図の状態から移動外筒６０を手動にて図示矢印Ｂ
の方向に押込んだ場合、この押込み力が弱く、板バネ係
合部２２ａ、２２’ａが板バネ係合穴２３ａ、２３’ａ
を乗り越えない場合、この外力が取除かれた後は板バネ
２２　、２２’の復元力により第２図に示した元の状態
に復する。

しかし、この押込み力（もしくは鏡筒部にかかった外部
からのショックによる力）が強く、仮バネ係合部２２ａ
、２２’ａが仮バネ係合穴２３ａ、２３’ａを乗り越え
て外筒２６の内側面壁部２６′に接触した場合、アーム
２１、鏡筒２１ｂ、鏡筒カバー２８、撮影レンズ２１ｃ
、移動外筒６０、バー保持部２１４から構成される鏡筒
郡全体がガイドバー２６に沿って図示矢印Ｂの繰込み方
向に押込められる。この場合、回動ピン１８ｂは第１の
扇形穴２１ｊの側壁２１ａ以外のその側壁に接触して案
内されて第１の扇形穴２１ｊ側に逃げ込む。同時に、ロ
ーラ１３ａが容易に乗り越えられるように工夫されたテ
レカム２１ｇが後退し、これによってローラ１３ａをカ
ム２１ｈ側に押し上げる。

すると、切替レバー１３は軸１３ｃを回転中心として時
計回り方向に回動し、これによってギヤ１５を前述のフ
ィルムの巻戻しギヤ列のギヤ１９から切離してテレワイ
ドギヤ１８に噛合させる。これと同時に、スイッチ係合
部１３ｂが切片１４ａを切片１４ｂ側に押してこれらを
互いに接触させてスイッチ１４をオンさせる。よって、
モータ１は時計回り方向の逆回転を始め、前述の鏡筒２
１ｂの移動のためのギヤ列により、この動力はギヤ１２
とギヤ１５を介してテレワイドギヤ１８に伝わり、ピン
支持部１８ａを介して回動ピン１８ｂが反時計回り方向
に回転する。この第１の扇形穴２１ｊ内の回動ピン１８
ｂの回動で、回動ピン１８ｂは側壁２１ａに当接し、更
に回転して側壁２１ａを後方に押して、アーム２１や鏡
Ｍ２ｔｂを図示矢印Ｂの繰込み方向にガイドバー２６に
沿って繰込む（第１図や第６図の状態）。この状態はカ
ム２１ｈにローラ１３ａが乗上げているので持続される
。

やがて、回動ピン１８ｂが最後方の位置近傍に達した時
、ローラ１３ａはワイドカム２１ｆに落込み開始し、切
替レバー１３がレバーストッパー２９により運動を規制
される迄落込む。この間に、スプリング１６の付勢によ
り切替レバー１６は反時計回り方向に回転するので、ギ
ヤ１５はテレワイドギヤ１８との噛合を断ち、スイッチ
係合部１３ｂは切片１４ａを押さなくなるのでスイッチ
１４はオフして回動ピン１８ｂは最後方に位置づけられ
る。これと同時に、仮バネ２２　、２２’の板バネ係合
部２２ａ、２２’ａは板バネ係合穴２３ｂ、２３’ｂに
夫々落込み、それらの付勢によりアーム２１等の鏡筒部
は回動ピン１８ｂの回動力とは関係なく規定位置直前か
ら後方に引込まれて本体に設けたストッパ一部２５にパ
ー保持部２１ｉが突当てられて位置決めが成される（こ
の際、回動ピン１８ｂはどこにも力を及ぼさずにいる。

）。次に、第４図の鏡筒の繰込み状態から第２図の鏡筒
の繰出し状態にする動作について簡略的に説明する。第
４図の状態から移動外筒６０を手動にて図示矢印Ａ方向
に引くと仮バネ２２　、２２’は板バネ係合穴２６ｂ、
２３’ｂから離脱し、鏡筒郡全体が矢印Ａの繰出し方向
に引出される。この場合、回動ピン１８ｂは第２の扇形
穴２１１の側壁２１に以外のその側壁に接触して案内さ
れて第２の扇形穴２１７側に逃げ込み、同時にワイドカ
ム２１ｆが前進し、これによってローラ１３ａはカム２
Ｉｈ側に押し上げられる。すると、切替レバー１６は時
計回り方向に回動してギヤ１５はテレワイドギヤ１８と
噛合しそしてスイッチ１４はオンしてモータ１は時計回
り方向に逆回転する。これにより、回動ピン１８ｂは側
壁２１ｋを前方に押すので、アーム２１や鏡筒２１ｂ等
からなる鏡筒部はガイドバー２６に沿った図示矢印Ａ方
向に繰出される。やがて、回動ピン１８ｂが最前方近く
に達した時にローラ１３ａがテレカム２１ｇに落込み開
始しそしてレバー１６の運動がレバーストッパー２９に
より規制される迄落込む、この間に、回動ピン１８ｂは
最前方に位置しそしてギヤ１５とテレワイドギヤ１８と
の噛合が断たれ、又、スイッチ１４はオフしてモータ１
の逆回転は停止する。これと共に、前述の鏡筒部の規定
位置直前から板バネ２２．２２’の板バネ係合部２２ａ
、２２’ａは夫々の係合穴２３ａ　ｌ　２３／ａに落込
み、その時のそれらの付勢力により前述の鏡筒部は、回
動ピン１８ｂの回動力とは関係なく、前方に押出され、
バー保持部２１４の前端が支持台２７ａのストッパ一部
２７ｃに突当てられて前述の鏡筒部の位置決めが成され
る（この際、回動ピン１８ｂはどこにも力を及ぼさずに
いる。）。

第５図（ａ）は望遠撮影が可能なカメラの外観図を示し
、第５図（ｂ）は標準撮影が可能なカメラの外観図を示
している。なお、移動鏡筒６０は図の如くカメラ本体か
ら外部に突出しているので、それを図示矢印方向に手操
作で若干移動させれば、後は前述のように自動的に撮影
レンズ２１ｅの焦点距離の切替えが行なわれる。

上記実施例に於て、板バネ２２　、２２’は鏡筒先端の
鏡筒カバー２８に設けられているが、この板バネは鏡筒
部のどこに設けても構わない。

以上、本発明を説明したように、モータによって移動す
る鏡筒部分を直接子で繰出し、繰込みのいずれかの方向
に少し移動する事でモータ駆動の起動がかかり、自動的
に希望する位置に鏡筒部を移動させる事が可能となるの
で、別にスイッチを設けなくとも良く、カメラ等の光学
装置を構えたままスムーズに且つスピーディにレンズの
焦点切替を行なう事が可能となった。又、不慮のショッ
クが鏡筒部に加わった場合でも、これの光学系やその駆
動系に全く無理な負荷をかけずに鏡筒郡全体を自動的に
迅速に、外力に強い繰込位置まで移動する事が可能とな
った。

本発明は特に鏡筒の突出量の大きい可変焦点カメラには
特に必要な機構である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の基本的な構成の部分を示す
斜視図、第２図乃至第４図は本発明の各状態を示す要部
の説明図、第５図は各状態のカメラの外観図である。 １はモータ、６は巻上げクラッチギヤ、６ｂは巻上げク
ラッチ、１１はアイドラギヤ、１２はギヤ、１６は切替
レバー、１３ａはローラ、１４はスイッチ、１５はギヤ
、１８はテレワイドギヤ、１８ｂは回動ピン、２１′は
二扇形穴、２１はアーム、２１ｂは鏡筒、２１ｃは撮影
レンズ、２１ｆはワイドカム、２１ｇはテレカム、２１
ｊ、２１１！は扇形穴、２１ａ、２１には側壁、２２　
、２２’は板バネ、２６は外筒、２３ａ　、２３’ａ　
、２３ｂ　。 ２６′ｂは板バネ係合穴、２９はレバーストッパー、３
０は移動外筒である。 第５回 （ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータの駆動力によってレンズを光軸方向に移動
   させる光学装置に於て、前記モータを起動するためのス
   イッチと、前記レンズの所定光軸方向に外力を加えるこ
   とにより前記スイッチを作動させると共に前記レンズの
   駆動側に切替わり、前記レンズを前記所定方向に移動さ
   せる切替移動手段とを備えたことを特徴とする光学装置
   。
2. （２）前記レンズを保持して移動する移動部材はカム部
   を有しそして前記切替移動手段はコロを有し、前記移動
   部材に外力を加えた際、前記コロは前記カム部に乗り上
   げて前記切替移動手段が前記レンズの駆動側に切替わる
   特許請求の範囲第１項記載の光学装置。