JP4203148B2 - レンズ鏡筒 - Google Patents
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Description
【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調整が可能なAF一眼レフカメラのレンズ鏡筒に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
AF一眼レフにおいて、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距離調整機構では手動によるクラッチ機構を設置し、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。また駆動モータが超音波モータの場合、連動系が結合したまま無理矢理、手で距離環を回した場合、手動力がモータ側に逆伝達し、超音波モータの圧接状態を保っているローターとステータが摺動し、特性を損ねる危険性があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
これらの操作性の不満や危険性を除くには、モータ駆動時には正規にモータ駆動力が距離調整筒に伝動しモータによる自動距離調整が可能である一方、手動距離調整筒から手動調整した場合、切り替え操作なしで距離調整が可能であると同時に、手動側からの動力がモータ側に伝わらない構造の動力伝達機構を有するレンズ鏡筒が望まれていた。
【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、モータ駆動によって撮影光学系の移動レンズを光軸方向に移動させて焦点調整を可能にする距離調整筒に対し、手動調整筒から分離した自動調整筒を設け、通常のモータ駆動による焦点調整では自動調整筒と手動調整筒は一体で回動し、距離調整筒を移動することが可能である一方、手動調整筒に手動による操作力が加わった時、その操作の初段で、モータからの連結を分断し、その後は自動調整筒と手動調整筒が一体で距離調整筒を移動できるよう機能する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】
通常はクラッチ機構の内部では駆動側と従動側がロック状態にあり、自動焦点動作時、距離調整筒はモータからの回転動力を得て、自動的に焦点調整動作が行えるよう連結系が確立されている。一方、手動操作動力が手動調整筒に加わった場合、その手動力でクラッチ機構内のロックを解除するように働き、連結系を切断するため、従動側が主動側に対して、滑動空転しモータ側に伝動しない構造になっている。
【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は本発明のレンズ鏡筒に採用しているのクラッチ機構の概略斜視図であり、図2はその動作説明図である。図3は本発明のクラッチ機構を搭載する鏡筒断面図で、レンズ内モータ式の実施例を示している。図において同じ部材は同じ符号で示す。
【0008】
図3の鏡筒断面図において、光軸L0を中心に前部レンズ群L1と後部レンズ群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。
【0009】
前部レンズ群L1は保持枠1に、後部レンズ群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の上に自動調整筒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、自動調整筒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っている。
【0010】
さらに自動調整筒6に対し回動可能な手動調整筒7が自動調整筒6に嵌合していて、手動操作可能なようにレンズ本体の一番外周位置に設置されている。
【0011】
一方、モータ9からの動力はモータ軸のピニオン9aから減速歯車列9b、9c、9dを通し、ピニオン9eはクラッチ機構10の駆動側に接続し、クラッチ機構10の出力側から出る中心の従動軸11は従動ピニオン11aが固定されていて、自動調整筒6の内歯歯車6bと噛み合い、クラッチ機構10の従動軸11と同心の外周軸である結続解除軸12には従動軸11が貫通する解除ピニオン12aが固定されていて、手動調整筒7の内歯歯車7aと噛み合っている。
【0012】
図3のレンズ鏡筒の構成において、モータ駆動時の自動焦点調整作動ではクラッチ機構10内部では従動側は駆動側に対し結合していて、駆動力を従動軸11から従動ピニオン11aに伝え噛み合っている自動調整筒6の内歯歯車6bによって、自動調整筒6を回動し、距離調整筒5を直進移動させて焦点調整が可能となるモータ駆動の自動焦点調整作動状態に対し、手動調整筒7に手動操作力が加えられると手動調整筒7の内歯歯車7aを通して解除ピニオン12aから結続解除軸12を回動せしめ、クラッチ機構10の内部で駆動側と従動側の結続を解除し、同時に手動で従動軸11が回動でき、自動調整筒6の手動による回動で距離調整筒5を移動させるこどができるようになるが、このクラッチ機構10の構造と動作について以下詳述する。
【0013】
図1はこのクラッチ機構10の概略斜視図でモータから得られる駆動力は減速機構を経て、ピニオン9eに伝えられるがこのピニオン9eは駆動側のクラッチギヤー14と噛み合っている。クラッチギヤー14は円筒状でその内側には回動可能なカム17があり、その形状はクラッチギヤー14の内壁に対してクサビ状空隙ができるよう17a、17b、17c、17dの傾斜面を構成していて、カム17の傾斜面17aと反対傾斜面17d及びバネ受けとピンの植設部になっている突起部17e対して、傾斜面17b、17c及び突起部17fが左右対称形状になっている。
【0014】
カム17の四つの傾斜面17a、b、c、dとクラッチギヤー14の内筒面14aに対して出来る四つのクサビ状空間にそれぞれコロ15a、15b、15c、15dを入れ、カム17の突起部17e、17fに一端を当てつけたバネ16a、16b、16c、16dでそれぞれのカムの傾斜面とクラッチギヤー14の内筒面14aの間にそれぞれのコロ15a、15b、15c、15dを押し込むよう圧力をかけている。
【0015】
クラッチギヤー14と同軸で内筒面14aを覆う位置に十字形盤22が在り、その十字形盤22の中心には先端に解除ピニオン12aを設置した結続解除軸12が固定されていて、更にその結続解除軸12の中心にはカム17の従動軸11が貫通し、その軸の先端に従動ピニオン11aが固定されている。
【0016】
十字形盤22の縦22bと22dには一方の解除ピン19aと他方の解除ピン19bがそれぞれクラッチギヤー14の内側に向かって植設されていて、解除ピン19aはコロ15aとコロ15bの間の間隙に、解除ピン19bはコロ15cとコロ15dの間の間隙に挿入している。
【0017】
カム17の突起部17eと17fには一方のカムピン20aと他方のカムピン20bが上方向に植設されていて、カムピン20aは十字形盤22の横突出のU字形捕手部22aに、カムピン20bは他のU字形捕手部22cに捕捉されているが、十字形盤22のU字形捕手部22aと22cのU字形状はカムピン20a及び20bに対して若干の遊びを持たせてある。
【0018】
次にクラッチギヤー14と内部に設置するカム17、コロ15a、15b、15c、15d、バネ16a、16b、16c、16d、結続解除ピン19a、19b、カムピン20と従動軸11、解除軸12で構成するクラッチ機構10の動作を図2によって詳しく説明すると、自動焦点動作時のモータによる焦点調整の場合、調整のためのモータ回転は左右どちらかの回転であるが、どちらの回転でも対応していなければならないことから左回転の場合と右回転の場合を別々に説明することにする。
【0019】
図2の(I)は本クラッチ機構の平面図で、いまモータからの駆動回転がピニオン9eに右回転で伝わる場合を考えてみると、噛み合っているクラッチギヤー14は図(II)の矢印で示すように反時計方向(CCW)に回転しようとするが、カム17の傾斜面17a及び傾斜面17cとクラッチギヤー14の内筒面14aの間のコロ15aとコロ15cが内筒面の左回転に合わせて転がろうとし、クサビ状間隙に食い込む形となり、クラッチギヤー14とカム17は結合状態で反時計方向に回転することとなり、カム17から従動軸11を通して従動ピニオン11aに伝えることができ、同時にコロ15aと15cは十字形盤22に植設されているの解除ピン19aと19bの側面を回転方向に押すため十字形盤22及びその軸12から解除ピニオン12aも同一反時計方向に一緒に回転する。
【0020】
次にモータからの駆動回転がピニオン9eに左回転で伝わる場合を考えてみると図2の(III)に示すようにクラッチギヤー14は矢印方向の時計方向回転(CW)になるためその内筒面14aの右移動によってコロ15b及び15dはカム傾斜面17b及び17dを矢印方向にクサビ状間隙の狭くなる方向に転がろうとするため、反時計回転の場合と同様にクラッチギヤー14とカム17はしっかりロックされた状態となり、カム17の従動軸11を通して従動ピニオン11aを時計方向に回転し動力を伝えることができるが、この方向の回転も同様に、解除ピン19aと19bもコロ15b及び15dに押されて一体で回転し、結続解除軸12及び解除ピニオン12aも従動軸11及び従動ピニオン11aと一緒に時計方向に回転して行くことになる。
【0021】
以上説明のように通常はクラッチ機構10の内部のクラッチギヤー14とカム17は結合状態にあり、モータ9からの動力が得られた時は左右回転共に従動ピニオン11aに伝えられ、図3にある自動調整筒6を回動することにより、距離調整筒5を光軸に沿って直進移動でき、焦点調整が可能となるが、この時は解除ピニオン12aも一緒に回転するため自動調整筒6の回動に会わせて、手動調整筒7も自動調整筒6と一体で従動することになる。
【0022】
次に手動調整筒7に手動力が加わった場合を考えると、手動力は手動調整筒7の内歯歯車7aから解除ピニオン12a、結続解除軸12を通して、クラッチ機構10へ逆伝達し、十字形盤22を回そうとするが、今図2の(IV)に示すように矢印の右方向回転が加わった場合、十字形盤22の解除ピン19aと19bが右に移動し、コロ15aと15cの左側面に当たり、コロ15aはバネ16a、コロ15cはバネ16cに逆らって押して行くことになり、カム17の傾斜面17a及び17cを右に移動するためコロ15a及び15cは傾斜面17a及び17cに対して微少間隙δ1が生じ、カム17の他方傾斜面17b、17dに在るコロ15b及び15dに対してはカム17の右方向回転では離れる方向の移動のため、大きい抵抗は無く移動でき、解除ピン19a、19bを更に右回転で押し続けると十字形盤22のU字形捕手部22aと22c左側面でカム17のカムピン20a及び20bを右側に押し、カム17はクラッチギヤー14の内筒面をコロ15と共に滑動することになり、モータ側へ伝わらない。
【0023】
次に手動調整筒7に上記と反対方向の手動力を加えて距離調整を行った場合、図2の(V)に示す矢印のように左回転となるが今度は十字形盤22の解除ピン19a及び19bは左側のコロ15b及び15dを押し、バネ16b及び16dに逆らってコロ15b及び15dが左に移動することによりカム17の傾斜面17b及び17dに対し微少間隙δ2が生じ、左回転ロックが解除される一方、カム17の反対傾斜面17a及び17cはカム17の左回転ではコロ15a及び15cに対しては離れる方向の移動のため、カム17は前記の右回転同様左回転でも大きい抵抗無くクラッチギヤー14の内筒面14a面をコロ15a,15bと共に滑動して、モータ側に伝わらない。
【0024】
以上説明のように手動調整筒7の手動による左右回転に対して解除ピニオン12aから結続解除軸12及び十字形盤22を通し、クラッチギヤー14の内筒面を滑動するカム17から従動軸11と従動ピニオン11aの回転によって自動調整筒6を回動せしめ、距離調整筒5を光軸に沿って移動させることが可能となる。
【0025】
このようにモータ駆動時にはモータ9の正逆回転を問わずレンズの焦点調整のための動力が忠実に距離調整筒5まで伝達できる一方、手動調整時の手動力はモータ側に伝わらないよう遮断でき、軽快な手動調整が可能となることと、モータ作動による自動焦点調整中の手動調整筒7の移動に対して、手などによって外力が加わり、その作動を拘束した場合、モータから得られるクラッチギヤー14の回転トルクがその内筒にあるコロ15a、15b、15c、15dがこれに接する解除ピン19a、19bによって相対的にバネ16a、16b、16c、16dに抗して移動した場合、カム17がクラッチギヤー14の内筒面14を滑り、クラッチギヤー14が空転して動力が伝わらず、自動調整筒6はその位置でストップした状態になるがモータ9に対しては過負荷にならない特長がある。
【0026】
【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】実施例のクラッチ機構の概略斜視図である。
【図2】実施例のクラッチ機構の動作説明図である。
【図3】実施例の鏡筒断面図である。
【符号の説明】
1 保持枠
2 保持枠
3 固定筒
4 移動筒
5 距離調整筒
6 自動調整筒
7 手動調整筒
9 モータ
10 クラッチ機構
11 従動軸
12 結続解除軸
14 クラッチギヤー
15a、b、c、d コロ
15a、b、c、d クラッチバネ
17 カム
19a、b 解除ピン
20a、b カムピン
22 十字形盤
Claims (1)
- モータの駆動によって撮影光学系の少なくとも一部の移動レンズを光軸方向に移動させて焦点調整を可能にする距離調整筒に対し該モータによって光軸を中心とした円周方向回転で移動させる自動調整筒と手動回転で移動させる手動調整筒を有するレンズ鏡筒において、
前記モータから前記距離調整筒までの駆動連結系の中間に、
駆動側に接続する連動部材は円筒であって、該円筒の内側中心に前記自動調整筒に接続する従動軸を固設する左右方向の傾斜面を有するカム盤が挿設されていて、該カム盤と該円筒の内壁との間に出来るくさび状間隙にコロ又はボールを左右から圧接状態に挿入せしめて、該円筒と該カム盤間を常時ロック状態に保ち、該モータの左右回転を該距離調整筒に伝動可能であり、
前記手動調整筒は該従動軸に遊挿した同心軸状の結続解除軸に連動し、該結続解除軸の先端は平行に解除ピンが固設されていて、該解除ピンは該カム盤の左右方向の傾斜面の頂点にあり、該円筒の内壁との間に圧接している左右の該コロ又はボールの間隙に挿入された構造で、該手動調整筒に連動して該結続解除軸を回動させることによって該解除ピンが該コロ又はボールを押退させ、該円筒と該カム盤間のロックを解除した状態での該従動軸の回動で、焦点の手動調整を可能にしたクラッチ機構を設置したことを特徴とするレンズ鏡筒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19232898A JP4203148B2 (ja) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | レンズ鏡筒 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP19232898A JP4203148B2 (ja) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | レンズ鏡筒 |
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ID=16289471
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP19232898A Expired - Lifetime JP4203148B2 (ja) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | レンズ鏡筒 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP4203148B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP5000245B2 (ja) * | 2006-09-20 | 2012-08-15 | ペンタックスリコーイメージング株式会社 | 超音波回転駆動装置 |
-
1998
- 1998-06-24 JP JP19232898A patent/JP4203148B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000009986A (ja) | 2000-01-14 |
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