(57)【要約】【課題】衝撃および振動等により選択中の被駆動手段との動力伝達関係が解除されても、選択していない被駆動手段への動力伝達を効率的に防止する動力分割装置およびこれを備えたカメラを提供する。【解決手段】駆動源の動力がギア１４および１５、太陽ギア１６、遊星ギア１７、被駆動手段１９と動力伝達可能な状態において、衝撃等により前記状態を維持する係止レバー７と遊星アーム２２上に形成される２２ｂの連結が外れたときに、２２ｂ近傍に配置された２２ｃおよび２２ｄと係止レバー７を連結させることにより選択されていない被駆動手段への動力伝達を防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段と、該駆動手段からの動力を複数の被駆動手段のうち選択したいずれか１つに伝達する動力切換手段と、前記動力切換手段の動力伝達方向を規制する動力切換位置規制手段と、動力の伝達方向を制御する駆動制御手段とを有し、
前記動力切換手段には被規制手段が形成されており、前記被規制手段の近傍に補助被規制手段が設けられ、選択しない被駆動手段には動力伝達を行わないことを特徴とする動力分割装置。
【請求項２】
前記被規制手段および前記補助被規制手段は前記動力切換位置規制手段が噛合可能な噛合手段で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力分割装置。
【請求項３】
前記動力切換手段は太陽ギアおよび遊星ギアおよび遊星アームおよびフリクションからなる遊星歯車機構で構成され、遊星ギアの公転により動力の伝達方向を選択することを特徴とする請求項１または２に記載の動力分割装置。
【請求項４】
前記動力切換位置規制手段は直進的に作動可能なソレノイドプランジャであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の動力分割装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の動力分割装置を備えたことを特徴とするカメラ。
【請求項６】
前記被駆動手段は、撮影レンズ鏡筒駆動手段および撮影フィルム給送手段であることを特徴とする請求項５に記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ、詳しくは単一のモータで複数の駆動系を駆動するようにした動力伝達方向切換装置および該動力伝達方向切換装置を搭載するカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、写真撮影等を行うカメラ等において、特開平８−３０４８９４号公報に示すように、単一のモータの駆動力をクラッチ機構等によってその伝達経路を切り換えることにより、複数の駆動系、例えば撮影フィルム給送系や撮影レンズ鏡筒駆動系等に伝達するようにしたものがある。この場合切換部分に光学的センサであるＰＩを複数箇所に配置し、動力切換の状態をある程度確認することにより、動力切換の連結部が衝撃等により噛合が外れてしまってもその後カメラの動作として通常シーケンスに復帰させることができる。また同様に光学的センサであるＰＲを配置しても同様の効果が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように光学的センサを使用すれば動力分割装置を搭載しているカメラ等に衝撃等が発生し、動力切換手段が現在選択している被駆動手段を駆動する状態から移動してしまったときに、通常状態へのリカバリーができるが、この場合光学的センサおよびその駆動回路等の部品が必要になりコストが高くなる。またこれらの部材を配置するスペースも必要になるという問題点があった。またこれらのセンサは複数使用することにより効果が現れることより、よりコストが高くなってしまうということになってしまう。
【０００４】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、単一のモータによって複数の駆動系（撮影フィルム給送系、撮影レンズ鏡筒駆動系等）を切り換え駆動するようにした動力分割装置において、複数の光学的センサを使用することなく、衝撃等により装置の通常動作ではない異常状態が発生した場合でも、他の選択されていない被駆動手段を動作させることが無い状態にすることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、駆動手段と、該駆動手段からの動力を複数の被駆動手段のうち選択したいずれか１つに伝達する動力切換手段と、前記動力切換手段の動力伝達方向を規制する動力切換位置規制手段と、動力の伝達方向を制御する駆動制御手段とを有し、前記動力切換手段には被規制手段が形成されており、前記被規制手段の近傍に補助被規制手段が設けられ、選択しない被駆動手段には動力伝達を行わない構成となっている。
【０００６】
すなわち、複数の駆動対象に選択的に動力を伝達する動力分割装置において、動力の分割先を選択している制御部である駆動制御手段と実際の動力分割装置の動力を伝達する方向が違った場合、動力分割方向を規制する動力切換位置規制手段を利用して、動力切換手段がいずれの被駆動手段にも噛合しない状態を作り出すことにより、意図しない装置の異常動作を規制する構成となっている。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記動力切換手段には前記動力切換位置規制手段が噛合することができる溝部が形成されており、互いに噛合うことにより動力の伝達する方向を選択することができる。通常の動作外で、例えば衝撃等により選択中の噛合が外れてしまった場合、またもとの状態に復帰することはまれであり、その結果制御手段と実際の物で違う状態が生じてしまう。そこで通常選択する溝部の周囲にさらに救済用の溝部を動力切換手段に形成し、もし選択している噛合が外れてしまったときは、一連の動作で前記動力切換位置規制手段を救済手段に噛合させて、他の選択するべきではない被駆動部材が動作できないようにする構成となっている。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２において動力切換手段は通常一般的に使用される遊星歯車機構により構成されている。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３において、前記動力切換位置規制手段の駆動は一般的によく使用されているソレノイドプランジャである構成となっている。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の動力分割装置を備えたカメラを構成している。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項５において、前記動力切換手段により選択的に動力を得る被駆動手段はカメラに通常備わる撮影レンズ鏡筒駆動手段と撮影フィルム給送手段である構成となっている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例におけるカメラの主要部分の機械的構成を示す図である。
【００１４】
図１において、１はカメラ本体、２は撮影レンズ鏡筒、３は駆動モータ、４はフィルム巻取り室、５はフィルムカートリッジ挿入部、６は動力分割機構部、７はソレノイドプランジャ、８はフィルムカート駆動部、９はファインダ、１０はストロボ、１１はストロボ用コンデンサ、１２は電池、１３は動力伝達部材である。
【００１５】
なおこの一実施例は、アドバンストフォトシステムに対応したカメラである。図１において前記撮影レンズ鏡筒２の右側に前記フィルム巻取り室４があり、該フィルム巻取り室４の中心にフィルムスプールがあり、その回転軸上に駆動モータ３が配置され、その駆動モータの動力を撮影フィルム給送と撮影レンズ鏡筒駆動に選択的に分割する動力分割機構部６が前記フィルム巻取り室下面に配置されている。
【００１６】
前記動力分割機構部６には撮影レンズ鏡筒駆動部と撮影フィルムを巻き上げるフィルムスプールとフィルムカート駆動部に選択的に前記駆動モータ３の動力を切り換えるクラッチ機構が具備されており、フィルムカート駆動部に動力が伝達するように選択されたときには、前記フィルムカート駆動部から動力を受け前記動力伝達部材１３に動力が伝達され、さらに前記フィルムカート駆動部に動力が伝達されることにより撮影フィルムをフィルムカートリッジから送り出すスラスト動作および撮影フィルムをフィルムカートリッジ内部に巻き取る巻き戻し動作を行うことができる。
【００１７】
また、動力分割機構部６にはフィルムスラスト時に撮影フィルムがフィルムスプールに巻き付き、一定時間たったら前記動力分割機構部６から前記動力伝達部材１３への動力の伝達を切り離すワンウェイ機構が具備されており、スムーズなスラスト動作および巻き上げが達成できる。
【００１８】
撮影レンズ鏡筒は従来多く提案されている鏡筒機構のいずれでもよく、内部の不図示のカム筒の正逆の回転で鏡筒の繰り出しおよび繰り込みを行う構造の鏡筒であれば、どの様な構造のものでも良い。
図２から図５に従来の動力分割機構の動作に関する図を示す。
図６は動力分割部をカメラ正面から見たところである。
以下に本実施例で使用する名称と請求項で使用している名称の対応関係を示す。
【００１９】
ギア１４は駆動手段であるモータと一体で動作し、ギア１９、２０、２４は被駆動手段、太陽ギア１６、遊星ギア１７、１８および遊星アーム２２で構成される遊星歯車機構は動力切換手段、ソレノイドプランジャ７、係止レバー７ａは動力切換位置規制手段、溝部２２ｂは被規制手段、溝部２２ｃ、２２ｄは補助被規制手段、に対応している。
【００２０】
ギア１６、およびギア２１は２段ギアになっている。ギア２４は内歯ギアになっており、ギア２１と噛合可能である。ギア１６の段ギア上にギア１７およびギア１８が噛合している。
【００２１】
図２はカメラの主電源ＯＦＦ状態を示している。
【００２２】
ギア１９は撮影レンズ鏡筒駆動手段に連結しており、ギア１９が回転することにより撮影レンズ鏡筒を操作することができる。ギア２０は撮影フィルム給装手段に連結しており、ギア２０を回転することにより撮影フィルムを操作することができる。ギア２４はスプールと連結しておりギア２４を回転させることにより撮影フィルムを操作することができる。
【００２３】
ギア１６は太陽ギア、ギア１７，１８は遊星ギア、および遊星アーム２４により第一の遊星歯車機構を構成しており、太陽ギア１５、遊星ギア２１、遊星アーム２３により第二の遊星歯車機構を構成している。
【００２４】
動力分割規制手段としてソレノイドプランジャ７があるが、それに連結している係止レバー７ａは時計方向に付勢されており、図２の状態では、係止レバー７ａが遊星アーム２２に形成された溝部２２ｂに噛合することにより第一遊星歯車機構の動作を規制し、モータの動力がギア１４，ギア１５，ギア１６，ギア１７，ギア１９と伝達することにより撮影レンズ鏡筒を動作できる状態にある。
【００２５】
図２の状態から、モータをａ方向回転させることにより撮影レンズ鏡筒を繰り出すことができる。このとき第二遊星歯車機構は時計方向に回転するが、第一遊星アームに形成された規制手段２２ａと第二遊星アームに形成された規制手段２３ａが係止することにより、第二遊星歯車機構がギア２４と噛合うのを妨げる。図２の状態から、モータをｂ方向に回転させたときは図３の状態になり撮影レンズ鏡筒を収納させることができる。
【００２６】
図４の状態は、撮影フィルムを巻き上げている状態である。
ソレノイドプランジャ７をＯＮすることにより係止レバー７ａを反時計方向に回転させ、係止レバー７ａと第一遊星アーム２２上の溝部２２ｂとの噛合をはずし、第一遊星歯車機構を回転自由な状態にする。モータをａ方向回転させることにより、モータの動力をギア１４，ギア１５，ギア２１，ギア２４と伝達させ撮影フィルムを巻上げ動作させる。
【００２７】
図５の状態は、撮影フィルムを巻戻している状態である。
【００２８】
ソレノイドプランジャ７をＯＦＦすることにより係止レバー７ａを反時計方向に回転させ、係止レバー７ａと第一遊星アーム２２上の溝部２２ｂとの噛合いをはずし、第一遊星歯車機構を回転自由な状態にする。モータをｂ方向に回転させることにより、モータの動力をギア１４，ギア１５，ギア１６，ギア１８，ギア２０と伝達させ撮影フィルムを巻戻し動作させる。
【００２９】
図７にカメラの電源がＯＦＦな状態から、写真を撮影するまでのシーケンスを示すフローチャートを示す。
【００３０】
最初の初期状態は図２の状態である。主電源をＯＮ動作によりモータに通電してａ方向回転させる。モータの動力がギア１４，ギア１５，ギア１６，ギア１７，ギア１９と伝達することにより撮影レンズ鏡筒を繰り出し方向に動作させ、撮影可能状態になる。
【００３１】
撮影者がレリーズスイッチを押すと、測光、測距動作を行い、図２の状態のまま撮影レンズ鏡筒を繰り出し方向に動作させ、フォーカス動作を行う。
フォーカス動作後シャッタ動作を行う。
【００３２】
ソレノイドプランジャ７をＯＮすることにより、係止レバー７ａを反時計方向に回転させ、第一遊星歯車機構を回転自由の状態にする。その後モータをａ方向に回転させることにより、第一遊星歯車機構を反時計方向に回転させ、かつ第二遊星歯車機構を時計方向に回転させることによりギア２１とギア２４の内歯ギア２４ａを噛合させギア２４を回転させスプールを巻上げ方向に回転させて撮影フィルムの一齣巻上げを行う。
【００３３】
ソレノイドプランジャ７をＯＦＦすることにより、係止レバー７ａを時計方向に回転させ、第一遊星歯車機構の遊星アーム２２を付勢し、係止レバー７ａと遊星アーム２２上の溝部２２ｂを噛合可能状態にする。
【００３４】
モータをｂ方向回転させ第一遊星歯車機構を時計方向に回転させることにより、係止レバー７ａを遊星アーム２２上の溝部２２ｂに噛合させ第一遊星歯車機構を回転できないように規制する。このときギア１７とギア１９は噛合う。
つづけてモータをｂ方向回転させ、ギア１９を回転させることにより撮影レンズ鏡筒を繰り込み方向に移動させる。さらにモータをａ方向回転させ、撮影レンズ鏡筒の初期位置だしを行う。
【００３５】
図８は本発明の１実施例におけるカメラの要部構成を示すブロック図である。図８においてマイコンはカメラの各種の動作の制御を行うものであり、内部に時間的なタイミングを計るタイマやカウンタなどの時間制御手段を有している。
【００３６】
主電源スイッチはカメラ自体のＯＮ，ＯＦＦを制御し、レリーズスイッチは写真撮影を行うためのものである。強制巻戻しスイッチは撮影フィルムが装填されているときに写真撮影途中で撮影フィルムを巻戻すときに使用する。
【００３７】
測距手段は写真撮影時に被写体の距離を計測する手段であり、測光手段は写真撮影時に被写体の光特性を測定する。
【００３８】
撮影手段は焦点調節，絞り駆動，シャッタ駆動等を行う。撮影フィルムモータ駆動手段は撮影フィルム給装を行うモータを駆動する手段であり、撮影レンズ鏡筒モータ駆動手段は撮影レンズ鏡筒を駆動させるズームモータを駆動させる手段である。
【００３９】
以上のように通常の作動状態であればカメラとして機能上問題は無い。しかしカメラに衝撃や振動等が発生することは頻繁に起こることであり、その場合カメラとして不都合が生じる恐れがある。
【００４０】
衝撃等によって生じる慣性力により図２の状態からソレノイドプランジャ７が電気的な信号とは関係無に動作し、それにより係止レバー７ａが連動して回転する。すると２２ｂとの連結が解除され、第一遊星歯車機構は回転フリーの状態になる。
【００４１】
この状態を前記マイコンが認識しないで、指令を出すと，図２の状態でギア１９を駆動させたいのに、例えばギア２０を駆動させてしまうことがある。そうするとシーケンス上エラーとなり、カメラの動作としても誤動作となってしまう。この場合ギア２０に連結している被駆動手段にその動作を感知するセンサが備わっており、誤動作が発生したことをマイコンが知ることができる。
そこで、他の選択していない被駆動部材を動作させる前に係止レバー７ａと溝部２２ｂが外れたことを検知し、また係止レバー７ａと溝部２２ｂを噛合させる動作を行わせたい。
【００４２】
従来その検知手段として第一遊星歯車機構の絶対位置を検出する電気部品を追加し、さらに係止レバー７ａの動作を監視する電気部品を具備する必要があった。この場合センサとしてフォトインタラプタやフォトリフレクタ等の被接触型光学センサが使用されているが、複数のセンサを配置して第一遊星歯車機構および係止レバー７ａの動作を監視することになり、コストは高くなってしまう。
【００４３】
そこで以下に本発明の効果を示す実施例を述べる。
【００４４】
図９は前記図２に相当する状態であるが、第一遊星アーム２２に形成されている溝部が３箇所具備されている。２２ｃおよび２２ｄは補助噛合手段である。通常の動作時は２２ｂに係止レバー７を噛合させることにより被駆動手段１９を駆動させる。通常の状態であれば、図１０、図１１に示すように、制御通りに問題なく被駆動手段２０も駆動可能である。
【００４５】
例えば図９の状態で衝撃により係止レバー７が２２ｂから外れてしまった場合、係止レバー７に時計方向に付勢力が働いていても、２２ｂとの噛合いが元に戻ることは難しい。以下に係止レバー７と２２ｂの噛合が外れた場合の動作を示す。
【００４６】
係止レバー７が２２ｃと２２ｂの間にあるとき例えばマイコンの指令によりモータが時計方向回転を始めると、第一遊星アーム２２は時計方向に回転を始める。この場合第一遊星アーム上の２２ｃに係止レバー７が噛合い、図１２の状態になる。この状態では被駆動手段１９，２０いずれも動作しない状態となる。しかしマイコンはギア１９を動作させるつもりであったため、ギア１９の動作を確認するセンサの信号がないことからエラーと判断する。そこで係止レバー７が２２ｂから外れていたことを知ることができる。そこで時計方向回転でエラー判定となったため、一旦係止レバー７と２２ｃの噛合をはずしモータを反時計方向に回転させることにより、係止レバー７と２２ｂを噛合させ元の動作に復帰できる。
【００４７】
同様に最初の状態で反時計方向に回した場合、第一遊星アームは反時計方向に回転し係止レバー７と２２ｂは自ら噛合し、通常の動作に復帰できる。
【００４８】
係止レバー７が２２ｂと２２ｄの間にあるときモータを時計方向に回転させた場合は、第一遊星アームは時計方向に回転し、係止レバー７と２２ｂは自ら噛合い、通常の動作に復帰できる。
【００４９】
モータを反時計方向に回転させた場合、図１３のように係止レバー７と２２ｄが噛合状態になる。このとき被駆動手段１９、２０いずれも動作しない状態となる。しかしマイコンはギア１９を動作させるつもりであったため、ギア１９の動作を確認するセンサの信号がないことからエラーと判断する。そこで係止レバー７が２２ｂから外れていたことを知ることができる。そこで反時計方向でエラー判定となったため、一旦係止レバー７と２２ｄの噛合いをはずしモータを時計方向に回転させることにより、係止レバー７と２２ｂを噛合させ元の動作に復帰できる。
【００５０】
前記動作のフローチャートを図１４に示す。
【００５１】
以上のように動力分割機構そのものを監視するセンサ等を必要とせずに、衝撃時にも通常動作に復帰可能な状態を実現できる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、動力分割により駆動モータの動力を選択的に切り換えて使用する装置において、動力分割の方向を規制する係止レバーが規制関係から衝撃等により切り離されてしまった場合、動力分割手段に補助規制手段をもたせて、特別なセンサ等を用いなくてもいずれの被駆動手段も動作させずにおくことができる。
【００５３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１において動力分割上の補助規制手段は係止レバーが噛合うことのできる形状をなすこととする。
【００５４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２において、動力分割手段として遊星歯車機構で構成することを特徴とする。
【００５５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれかにおいて、動力分割規制手段としてよく使用されるソレノイドプランジャであることを特徴とする。
【００５６】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれかにおいて、請求項１から４を搭載しているカメラとする。
【００５７】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５において、動力分割により駆動される手段は、撮影レンズ鏡筒駆動手段および撮影フィルム給送手段であることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例におけるカメラの要部構成を示す図である。
【図２】動力分割機構の一例を示す図である。撮影レンズ鏡筒駆動状態
【図３】動力分割機構の一例を示す図である。撮影レンズ鏡筒駆動状態
【図４】動力分割機構の一例を示す図である。撮影フィルム給装巻上げ状態
【図５】動力分割機構の一例を示す図である。撮影フィルム給装巻戻し状態
【図６】動力分割機構の高さ方向の関係を示す図である。
【図７】動力分割機構の搭載例における写真撮影の一連のシーケンスを示すフローチャートである。
【図８】カメラの要部構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の一実施例を搭載した動力分割装置の図である。被駆動手段１０駆動状態
【図１０】本発明の一実施例を搭載した動力分割装置の図である。被駆動手段２０駆動状態
【図１１】本発明の一実施例を搭載した動力分割装置の図である。被駆動手段２０駆動状態
【図１２】本発明の一実施例を搭載した動力分割装置の図である。駆動切り離し状態
【図１３】本発明の一実施例を搭載した動力分割装置の図である。駆動切り離し状態
【図１４】本発明の一実施例を搭載した動力分割装置のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１　　カメラ　２　　撮影レンズ鏡筒　３　　駆動モータ　４　　フィルム巻取り室　５　　フィルムカートリッジ挿入部　６　　動力分割機構部　７　　ソレノイドプランジャ　７ａ　係止レバー　８　　フィルムカート駆動部　９　　ファインダ、各種センサユニット　１０　ストロボ　１１　ストロボ用コンデンサ　１２　電池　１３　動力伝達部材　１４　駆動手段　１５　第二太陽ギア　１６　第一太陽ギア　１７　第一遊星ギア１　１８　第一遊星ギア２　１９　撮影レンズ鏡筒連結ギア　２０　撮影フィルム給送連結ギア
２１　第二遊星ギア
２２　第一遊星アーム
２３　第二遊星アーム
２４　スプールギア
【図１】
2004004377.tif 000003
【図２】
2004004377.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004004377.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004004377.tif 000011
【図１０】
2004004377.tif 000012
【図１１】
2004004377.tif 000013
【図１２】
2004004377.tif 000014
【図１３】
2004004377.tif 000015
【図１４】
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