JPS63213828A - 自動焦点装置付カメラ - 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】

本発明はモータの動力によって撮影レンズを合焦位置に
駆動するようにした自動焦点装置付カメラに関する。

【従来の技術】

モータの動力を利用して合焦作動を行うカメラの自動焦
点調節装置は、被写体位置を測距する測距装置と、撮影
レンズを光軸方向の位置に規制するいわゆるレンズ位置
決め部材と撮影レンズを光軸方向に移動するいわゆるレ
ンズ駆動部材とを備えていて、測距装置によって得られ
た距離情報にもとすいて、モータの動力により先ずレン
ズ位置決め部材を回転して、撮影レンズの規制位置を設
定したあとレンズ駆動部材を回転して撮影レンズをその
規制位置に移動することにより合焦位置に設定する構造
をとっている。 レンズ位置決め部材は光軸方向に段差をもつ連続した段
歯をもった円曲状の部材であって、測距ｇ７１Ｗ１から
の距離情報に上り回転角度が制御されて所定の段歯を撮
影レンズの規制位置に設定するようになっているがその
回転角度の制御は例えば次に記すようなパルス信号カウ
ントのフイードバッりによって行なわれている。 すなわち、このような自動焦点調節装置には測距装置の
他に測距結果により記憶された撮影距離のデジタル値に
対応する数のパルス信号を発生することの出来る信号発
生装置が設けられていで、前述したレンズ位置決め部材
がモータによって回転を始めると該レンズ位置決め部材
のもつ各段歯のピッチに対応するパルス信号が発信され
その数が前述したデジタル値と一致した時点でレンズ位
置決め部材が機械的に係止されてその回転を停止される
ようになっており、その回転角度で測距々離に相当する
撮影レンズの規制位置が得られるよう構成されている。 前述したレンズ位置決め部材の機械的な係止の作用は具
体的にはパルス信号数がデンタル値に一致した時、電磁
装置に通電を行いその作動によりラチェット形式の停止
爪を付勢してレンズ位置決め部材の備える爪歯に係合さ
れることであるがこの作用には信号数検出からラチェツ
ト歯への保合迄には若干の機械的遅れが避けられな−い
ので所定のパルス数が得られるタイミングを係止すべき
段歯の位相より機械的遅れに相当する分だけ先行させて
所要の規制位置が確実に得られるような措置が請じられ
ている。

【発明が解決しようとする問題点】

従って所定のパルス信号数が得られるタイミングから係
止すべき段歯が係合位置に達するタイミング迄のレンズ
位置決め部材の回転位相差は各段歯に対し、−律に設定
される結果となるのに対し激流の小型モータでは特に起
動後若干時間をおいてその回転速度は大力に加速する傾
向が強くそのため多くのパルス信号数をカウントした時
点では相対的には前述した停止爪の保合タイミングが遅
れる結果となり測匪信号に対応した撮影レンズの正確な
規制位置が得られなくなると言う問題があった６本発明
はこの点を解決して改良した結果、モータの回転速度の
変化の影響を受けることなく常に測距信号に対応する段
歯を適確に係止して撮影レンズを正しく合焦位置に設定
することの出来る自動焦点調節装置付カメラの提供を目
的としたものである。

【問題点を解決するための手段】

上記目的は測距信号をデジタル値として記憶手段に記憶
させるとともに、モータを介してのレンズの光軸方向へ
の回転移動に伴って発生する距離に対応したパルスをカ
ウント手段によりカウントし、該カウント値に従って前
記レンズを停止せしめるための停止爪を駆動するように
構成した自動焦点！Ｉｆ！付きカメラにおいて、前記記
憶手段に記憶されたデクタル値よりも固有段手前側の値
に対応する前記パルスの幅を検知手段により検知し、゛
前記記憶されたデクタル値に対応する数のパルスが前記
カウント手段により検知された時、前記停止爪を前記パ
ルスの幅に対応して遅延して駆動するように構成したこ
とを特徴とする自動焦点装置付カメラによって達成する
。

【実施例】

本発明のカメラに備える自動焦点調節装置の１実施例を
第１図ないし第６図に示す。 第１図は本装置を構成する各部材を光軸方向にｉ開して
示したもので、これら各部材はカメラの鏡胴部にユニッ
トとして組込まれ、カメラ本体側に備えた電源と制御装
置により駆動、制御されるものである。 １０は鏡胴内に固定した電磁ユニットで、その内部には
撮影レンズの露光量を制御する第１可動コイル部材（図
示せず）と後述する係止部材を規制するための規制ピン
１１を植設した第２可動コイル部材１２とを光軸を中心
として回動出来る状態で収容している。 ２０は前記電磁ユニット１０の前面に取付けたレンズガ
イドで７ランノ部２１と円筒部２６とから成り、７ラン
ノ部２１上には前述した制御装置にレンズ位置の情報を
送るための検出用パターンをもったプリント板２２およ
び引張りばね２３によって時計方向に付勢される停止爪
たるストップ爪２４を軸着して備えている。なお該スト
ップ爪２４は７ランノ部２１を貫通した電磁ユニット１
０の前記規制ピン１１の係止作用を受は時計方向への回
転が阻止されている。 一方、前記円筒部２６の局面には３本の直進溝２７を等
間隔にて光軸方向に設け、その内周に摺動可能に嵌合し
た撮影レンズ５０のがイドビン５１をそれぞれ代入して
該撮影レンズ５０を光軸方向に進退出来るよう保持して
いる。 ４０は前記レンズガイド２０の円筒部２６の外周に回動
自在に嵌合するレンズ駆動部材で、その円筒部４１に設
けた３本のカム溝４２　’ｈｅ撮影レンズ５０の前記〃
イドビン５１をそれぞれ嵌通せしめ前記直進溝２７と共
働して撮影レンズ５０の直進位置を規制する状態を形成
している。また前記レンズ駆動部材４０は７ランノ部４
６に備えた歯車部分４７を介してモータ６０のビニオン
６１により図示位置から時計方向への回転とその復帰の
ための逆転が出来るようになっている。 ３０は前記レンズ駆動部材４０の円ｆＩｉ部４１に外嵌
するレンズ位置決め部材で、その端面には撮影レンズ５
０の〃イドピン５１を当接することにより該撮影レンズ
５０を所定の焦準位置に設定するための段カム３１を前
記がイドビン５１に対応した位置に３個所数けている。 前記レンズ位置決め部材３０と前記レンズ駆動部材４０
とはレンズ位置決め部材３０の突起３２に取付けな押圧
バネ３３の先端が、レンズ駆動部材４０の７ランノ部４
６に設けたＶ字状の切欠４８に係合することによって一
体とされ前記モータ６０により同時に回転される状態と
なっている。 なおこの状態で、前記レンズ駆動部材４０のカムｆｉｌ
！４２は、前記レンズ位置決め部材３０の段カム３１と
ほぼ平行して配Ｗ１され、かつ溝カム４２が規制してい
る撮影レンズ５０の前記〃イドピン５１を前記段カム３
１に当接させない位置に僅かに離間して設けられている
ものとする。 また前記レンズ位置決め部材３０の他方の突起３４には
、接片３５が取付けられていて、前記レンズ駆動部材４
０の回転に従って前記レンズガイド２０のプリント板２
２上のＷＲ絞した回路パターンを摺動することにより前
記制御装置にパルス信号を送るようなパルスカウント手
段を形成しておりまた他の部分には該制御装置からの信
号により作動する前記ストップ爪２４と係合すべき爪歯
３６を形成している。 かかるレンズ駆動部材４０とレンズ位置決め部材３０と
は、前記レンズガイド２０の７ランノ部２１の前面と、
該７ランノ部２１に３本の柱７１を介して取付けられた
押え板７０のＩ！面との間に挾持され回動自在に支持さ
れた状態とされている。 次にその作用と機能を第２図のタイムチャートによって
説明する。 カメラのレリーズを繰作する動作に連動して測距装置が
被写体距離を検出しその情報を記憶手段たる前記制御装
置に入力する。それと同時に安全のために先ず前記第２
可動コイル部材１２に通電して前記規制ビン１１に時計
方向の回転トルクを与え、前記ストップ爪２４が不用意
に前記レンズ位置決め部材３０の爪歯３６と係合してい
た場合、それを解除する作用をする。 前記規制ビン１１の作動に若干遅れて前記モータ６０が
始動し前記レンズ駆動部材４０と前記レンズ位ｊｎ決め
部材３０を同時に時計方向に回転させる。 それに伴い撮影レンズ５０は直線的に後退し、同時に前
記接片３５とプリン）［２２の摺動が始まって前記撮影
レンズ５０の位置に対応したパルス信号が制御装置に送
られると、該制御装置にすでに入力されていた距離情報
のデジタル値との対比が始められる。 対比の過程で距Ｒ情報に対応する固有段すなわち例えば
前記デジタル値に相当するパルス信号数の段より１段手
前のパルス信号数がカウントされた時カウント手段が作
動してそのパルス信号幅をタイミングパルス数によって
測定しその値を制御装置に転送する。 前記制御装置は転送されたパルス信号幅から前記レンズ
位置決め部材３０の回転速度を演算して前記ストップ爪
２４の作動タイミングを決定するようになっている。 すなわち前記ストップ爪２４は、距離情報に対応するパ
ルス信号の発生から一定時間遅延して逆転起動される前
記第２可動フィル部材１２の動力により作動されるよう
になっているがその際前記制御装置がレンズ位置決め部
材３０の回転速度、に応じて前記第２可動コイル部材１
２を起動する迄の遅延時間りをコントロールして増減し
、それによってストップ爪２４が係止すべき爪歯３６に
正確に係合して距離情報に対応する段カム３１を撮影レ
ンズ５０の規制位置に正しく設定出来るよう構成してい
る。 即ち従来ストップ爪はレンズ位置決め部材の速度に関係
なく、距離情報に対応するパルス信号を受けてから常に
同じ条件での作動をしでいた。そのためレンズ位置病め
部材の速度が予め設定した条件より速いときは係止すべ
き爪歯（合焦位置）より後に位置した爪歯に係止し、逆
にレンズ位置決め部材の速度が予め設定した条件よりも
遅いときは係止すべき爪歯（合焦位置）より前に位置し
た爪歯にストップ爪が係止することとなり、合焦位置か
ら外れた位置にレンズ位置決めされる欠点があった１本
発明は之を解消するようにしたものである。 ｆｊＳ３図はモータ６０の電源電圧の変動に伴って変化
するレンズ位置決め部材３０の回転速度特性を示したも
ので、例えば距離情報に対応するパルス信号数が６であ
る場合に、係止すべき爪歯３６の６段目が係止位置に達
する時の速度は電圧が３ｖから２Ｖに低下した場合でも
なおその回転初期すなわち爪歯３６の２段目、３段目を
係止する場合に比し者しく速くなっていてそのためパル
ス信号数をカウントしてから第２可動コイル部材１２を
起動する迄の遅延時間を制御してストップ爪２４の作動
タイミングを早める必要のあることを示している。 第４図は撮影レンズ５０を合焦位置に設定するための制
御と駆動系の回路構成を示したものでその作動のシーケ
ンスは第５図の７０−チャートに示すプログラムによっ
て進められる。 制御装置に測距結果がデジタル値Ｎとして記憶されると
モータ６０が正転を開始するがＮが１すなわち係合すべ
き段カム３１が１段目であれば事前にパルス幅ＴＰを測
定することが不可能であると共にモータ６０の回転が未
だ加速されておらず従ってストップ爪２４の作動タイミ
ングを早める必要がないので予め設定された一定の遅延
時間を経てストップ爪２４を作動し所定の爪歯３６に係
合してレンズ位置決め部材３０を係止させ段カム３１の
所定・の段歯即ち１段目の段歯の設定を行う。 そのあとモータ６０はなお一定時間正転を続けることに
より前記駆動部材４０をさらに時計方向に回転するので
、レンズ位置決め部材３０に取付けた押圧バネ３３は切
欠４８から外れ、レンズ駆動部材４０だけが単独で回転
を続けることとなる。 このレンズ駆動部材４０の回転により前記段カム３１よ
り離間した位置に保持されていた撮影レンズ５０のがイ
ドピン５１は段カム３１の所定のステップに当接し、該
撮影レン７：５０を測距装置の距離情報に対応した光軸
上の位置に設定したのち所定の時間を経てモータ６０が
停止し回転を終える。 一方Ｎが１以上の場合には（Ｎ　−１）に相当するパル
ス信号数Ｐに達した時パルス幅ＴＰの測定とストップ爪
２４の遅延時間りの関数化が行なわれ距離情報に対応す
るパルス信号数Ｐに達したときすなわちＰ＝Ｎとなった
時前述した遅延時間りのカウント後に第２可動コイル部
材１２が起動されてストップ爪２４が作動する。 この場合ストップ爪２４は前述の予め設定された一定の
遅延時間に関係なく一般にそれより早い時期に作動され
ることにより加速されたレンズ位置決め部材３０を距離
情報に合わせた位置に正しく停止させるようになってい
る。 かくして被写体に対する撮影レンズ５０の合焦が行なわ
れ、続いて前記第１可動コイル部材の作動により露出を
行って撮影を終えるとその信号によって前記第２可動コ
イル部材１２が再び起動して前記規制ピン１１を時計方
向に移動し前記ストップ爪２４を前記爪歯３６との係合
から外す。 次いでモータ６０が逆回転を始め、先ず前記レンズ駆動
部材４０を反時計方向に回転して撮影レンズ５０を直線
的に前進させたあと、その切欠４８が前記レンズ位置決
め部材３０の押圧バネ３３を係合する位置に達すると、
該レンズ位置決め部材３０を一体として共に反時計方向
に回転して当初の状態に復帰させた後、モータ６０が停
止される。 なおモータ６０の逆回転に際して前記レンズ位置決め部
材３０が押圧バネ３３と切欠４８との係合による一体化
の前に摩擦等によって従動回転することがあっても、そ
の全回転角度は制限されているため、前記レンズ駆動部
材４０の復帰中には必ず係合して前述した状態に達した
後停止されるようになる。 かかる焦点調節装置に使用される前記レンズ駆動部材４
０の溝カム４２に関し、次の如き機能を付与せしめてい
る。 すなわち、第３図（ａ）に示す如（、前記レンズ駆！Ｉ
！１１部材４０が初期位置にあり前記レンズ位置決め部
材３０と係合して一体となっている状態にて、溝カム４
２は段カム３１とほぼ平行した形状にて該段カム３１よ
り僅か離間した位置を占めていると共に、主のスター・
１部分４２ａは、前記レンズ駆動部材４０の回転方向Ａ
に沿って直線状に屈曲した形状としている。 従って前記モータ６０が始動してレンズ駆動部材４０及
びレンズ位置決め部材３０を回転方向Ａに向って動き出
した当初は〃イドビン５１つまり前記撮影レンズ５０を
光軸方向に移動する負荷を受けることがないので前記モ
ータ６０の立上り時のトルク不足を補うことが出来る。 ＊た前記スタート部分４２ａは屈曲によって前記ガイド
ビン５１を段カム３１から必要以上に離さず、前記撮影
レンズ５０の移動範囲を最小限としてＩＩｔ胴内におけ
るスペースの節減を図る効果をも有するものである。 なお第３図（ｂ）は、前記レンズ位置決め部材３０の回
転が停止された時の溝カム４２の位置を一点鎖線にて、
またその状態から前記レンズ駆動部材４０が回松方向日
に僅かに回転した時の溝カム４２の位置を実線にて示し
たもので、前記がイドビン５１はがイドピン５１ａから
がイドピン５１ｂの位置に順次移動され、所定の段カム
３１に当接して前記撮影レンズ５０を合焦位置に設定す
るようになっている。 なお本実施例においては測距された距離情報に対応する
パルス信号数の１つ手前の信号幅を測定の対象としその
結果からストップ爪２４を作動させる迄の遅延時間りを
演算して決定する例を示したが、レンズ位置決め部材３
０の回転特性に応じそれよりさらに先行するパルス信号
の信号幅の１つあるいは２つ以上の測定値の平均値から
遅延時間りを決定することも可能であって同じ効果・を
有するものであり本発明に含まれるものである。

【発明の効果】

本発明は、モータの動力によって撮影レンズを合焦位置
を設定する自動焦点調節装置において合焦位置を規制す
る段カム係止のためのス）７ブ爪の作動タイミングを、
モータの回転加速の度合いに応じて制御して同調させそ
れによって撮影レンズを測距結果にもとづく正確な合焦
位置に設定出来るよう構成したもので本発明の適用によ
り常に焦点調節機能が正常に作用して鮮明な画像の得ら
れる自動焦点調節装置カメラが提供されることとなった
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第６図は本発明の自動焦点調節装置付カメラの
要部斜視図およびその要部平面図。 ｆｊＳ２図、第５図は前記装置の作動を示すタイムチャ
ートおよびフローチャート。 １５３図はレンズ位置決め部材の回転速度特性図。 ｆｊｓ４図は前記装置の回路図。 ２０・・・レンＸ〃イド　　２４・・・ストップ爪２７
・・・直進溝 ３０・・・レンズ位置決め部材 ３１・・・段カム　　　　　３３・・・押圧バネ３６・
・・爪歯　　　　　　４０・・・レンズ駆動部材４２・
・・溝カム　　　　　４８・・・切欠５０・・・撮影レ
ンズ ５１．５１ａ、５１ｂ・・・〃イドピン６０・・・モー
タ 出願人　　小西六写真工業株式会社 第２図 （（）動時） （（箋帰吟）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 測距信号をデジタル値として記憶手段に記憶させるとと
   もに、モータを介してのレンズの光軸方向への回転移動
   に伴って発生する距離に対応したパルスをカウント手段
   によりカウントし、該カウント値に従って前記レンズを
   停止せしめるための停止爪を駆動するように構成した自
   動焦点装置付カメラにおいて、前記記憶手段に記憶され
   たデジタル値よりも固有段手前側の値に対応する前記パ
   ルスの幅を検知手段により検知し、前記記憶されたデジ
   タル値に対応する数のパルスが前記カウント手段により
   検知された時、前記停止爪を前記パルスの幅に対応して
   遅延して駆動するように構成したことを特徴とする自動
   焦点装置付カメラ。