(57)【要約】【課題】  モータによる駆動力と手動による手動操作環の回転力のいずれによっても移動レンズを光軸方向に移動させられるレンズ鏡筒において、モータを駆動させたときに、この駆動力を移動レンズに確実に伝達でき、しかも、モータの駆動力により移動レンズを移動させた後に、手動操作環により移動レンズを円滑に移動させられるレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】  連係手段１５ｇ、２１ａが、入出力回転軸１５に回転力が入力され、出力回転軸の回転トルクと入力回転軸の回転トルクの差である相対回転トルクが、所定トルクより大きくなったときは、第２の付勢手段２３の付勢力に抗してクラッチ部材を相対移動させて、クラッチ部材と回転力伝達部材の周方向への一体状態を解除することを特徴とするレンズ鏡筒。【選択図】  図２
2005208633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動の回転操作で移動レンズを光軸方向に移動させる手動操作環と、
上記移動レンズを光軸方向に駆動するモータと、
上記モータが駆動されたときには該駆動力を移動レンズに伝達する一方、上記手動操作環が回動操作されたときには移動レンズの移動力を上記モータに伝達しない第１の一方向入出力回転伝達機構と、
を備えるレンズ鏡筒において、
上記第１の一方向入出力回転伝達機構が、
上記光軸と平行な軸線に対して直交する第１の軸方向直交面を有し、上記モータによって回転駆動される入力回転軸と、
該入力回転軸に対して上記軸線回りに相対回動自在で、その回転運動と上記移動レンズの光軸方向移動とが連動する出力回転軸と、
上記入力回転軸と同心をなすとともにその外周側に位置し、上記出力回転軸に対して上記軸線方向に相対移動自在で、その内周面を内周接触面とした筒状のクラッチ部材と、
上記入力回転軸の軸心を中心とする円周上に位置し、第１の付勢手段によって常に上記第１の軸方向直交面に当接させられ、上記入力回転軸の回転に連動して、入力回転軸の軸心を中心に該入力回転軸に遅れながら同方向に公転する第１の差動回転部材と、
上記入力回転軸の外周面に形成した、上記クラッチ部材の内周面との間に周方向で不等幅の第１の周方向不等幅空間を形成する第１の周方向不等幅空間形成部と、
該第１の周方向不等幅空間に移動自在に挿入され、上記第１の差動回転部材に連動して該第１の差動回転部材と同方向に公転する、上記クラッチ部材の内周接触面と接触可能な断面円形接触面を有する第１の回転力伝達部材と、
常時は、上記クラッチ部材の上記内周接触面と該第１の回転力伝達部材の上記断面円形接触面との摩擦力を大きくする方向に上記クラッチ部材を付勢し、上記クラッチ部材が上記出力回転軸に対して相対移動をしないようにする第２の付勢手段と、
上記クラッチ部材または上記出力回転軸の一方に生じた回転力を他方に伝達する連係手段と、を備え、
上記第１の周方向不等幅空間形成部は、上記入力回転軸に回転力が入力されたときに、該入力回転軸及び上記第１の差動回転部材に連動して周方向に回転した上記第１の回転力伝達部材を、その断面円形接触面を上記内周接触面に接触させつつ、上記第１の周方向不等幅空間形成部と上記クラッチ部材の間に食い込ませて、上記入力回転軸及び上記クラッチ部材と周方向に一体化させる形状をなし、
上記連係手段は、上記入力回転軸に回転力が入力されたときは、該入力回転軸と周方向に一体となった上記クラッチ部材から上記出力回転軸に回転力を伝達させ、上記出力回転軸に回転力が入力され、出力回転軸の回転トルクと入力回転軸の回転トルクの差である相対回転トルクが、該連係手段の形状によって決定される所定トルクより大きくなったときは、上記第２の付勢手段の付勢力に抗して、上記クラッチ部材を該出力回転軸に対して上記摩擦力を減じる方向に相対移動させて、上記クラッチ部材と上記回転力伝達部材の周方向への一体状態を解除することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１記載のレンズ鏡筒において、
上記連係手段は、上記入力回転軸に回転力が入力され、上記相対回転トルクが上記所定トルク以下となったときは、上記クラッチ部材の上記出力回転軸に対する上記相対移動を規制し、上記相対回転トルクが上記所定トルクより大きくなったときは、上記クラッチ部材が上記出力回転軸に対して上記相対移動するのを一時的に許容した後、上記第２の付勢手段の付勢力により該クラッチ部材が初期位置に復帰するのを許容し、以後この状態を保持するレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１または２記載のレンズ鏡筒において、
上記連係手段は、上記第１の回転力伝達部材が上記第１の周方向不等幅空間形成部と上記クラッチ部材の間に食い込んでいないときに、上記出力回転軸に回転力が入力されると、上記クラッチ部材を該出力回転軸に対して上記相対移動させないレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記入力回転軸と上記クラッチ部材の間に、上記第１の周方向不等幅空間を有する環状空間を形成し、
該環状空間に、上記第１の差動回転部材の回転力を受けて、該第１の差動回転部材と同方向に回転する環状のリテーナを挿入し、
該リテーナに上記第１の回転力伝達部材を保持させたレンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第１の軸方向直交面と対向するとともに平行をなす第１の押圧面を有し、上記第１の付勢手段によって常に上記第１の軸方向直交面側に付勢された第１の押圧部材を具備し、
上記第１の差動回転部材が、常に上記第１の押圧面と上記第１の軸方向直交面とで挟持されているレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記連係手段が、上記クラッチ部材と上記出力回転軸の一方に形成された動力伝達ピンと、他方に形成された該動力伝達ピンが遊嵌する動力伝達孔とで構成されているレンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項６記載のレンズ鏡筒において、
上記動力伝達孔と上記動力伝達ピンの形状によって上記所定トルクが決定されるレンズ鏡筒。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記内周接触面が第１のテーパ面であり、上記断面円形接触面が、該第１のテーパ面と略同じ方向に傾斜する第２のテーパ面であるレンズ鏡筒。
【請求項９】
請求項８記載のレンズ鏡筒において、
上記第１の回転力伝達部材が、頭部が切断された円錐形状をなす部材であるレンズ鏡筒。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第１の差動回転部材が、その回転軸が上記入力回転軸の径方向を向く略円柱状をなす差動コロであるレンズ鏡筒。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第１の差動回転部材が、球状の差動ベアリングボールであるレンズ鏡筒。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第１の周方向不等幅空間形成部が、上記クラッチ部材の上記内周接触面との間に、上記第１の周方向不等幅空間を複数形成するものであり、
各第１の周方向不等幅空間に上記第１の回転力伝達部材をそれぞれ挿入したレンズ鏡筒。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第１の周方向不等幅空間形成部が、周方向位置によって径方向の深さが異なる第１の不等幅溝であるレンズ鏡筒。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記手動操作環から回転力を受けるか、上記出力回転軸から回転力を受けることにより、その軸心回りに回転して、上記移動レンズを光軸方向に移動させる距離調節環を備え、
該距離調節環と上記手動操作環の間に、該手動操作環の回転力は上記距離調節環に伝達するが、上記距離調節環の回転力は上記手動操作環に伝達しない第２の一方向入出力回転伝達機構を設けたレンズ鏡筒。
【請求項１５】
請求項１４記載のレンズ鏡筒において、
上記第２の一方向入出力回転伝達機構が、
上記手動操作環に設けられた、上記光軸に対して直交する第２の軸方向直交面、及び上記距離調節環と径方向に重合する環状重合部と、
上記距離調節環の内周面または外周面に形成した、上記手動操作環の上記環状重合部と対向する回転伝達円筒面と、
上記手動操作環の上記環状重合部に形成した、該回転伝達円筒面との間に周方向で不等幅の第２の周方向不等幅空間を形成する第２の周方向不等幅空間形成部と、
上記第２の周方向不等幅空間に挿入され、第３の付勢手段によって、常に上記第２の軸方向直交面に当接させられ、上記手動操作環の回転に連動して、上記第２の周方向不等幅空間形成部内を、該手動操作環の軸心回りに、該手動操作環に遅れながら同方向に公転する第２の差動回転部材と、
上記第２の周方向不等幅空間に挿入され、該第２の差動回転部材に押されることにより、該第２の差動回転部材と同方向に公転する第２の回転力伝達部材と、を備え、
上記第２の周方向不等幅空間形成部は、周方向に回転した上記第２の回転力伝達部材が、上記第２の周方向不等幅空間形成部と上記回転伝達円筒面の間に食い込み、上記手動操作環の回転力を上記距離調節環に伝達する形状をなしているレンズ鏡筒。
【請求項１６】
請求項１５記載のレンズ鏡筒において、
上記第２の周方向不等幅空間に、一対の上記第２の回転力伝達部材を、上記第２の差動回転部材を挟むようにして、上記周方向に並べて挿入したレンズ鏡筒。
【請求項１７】
請求項１５または１６記載のレンズ鏡筒において、
上記第２の周方向不等幅空間形成部の少なくとも一部が、周方向位置によって径方向の深さが異なる第２の不等幅溝によって構成されているレンズ鏡筒。
【請求項１８】
請求項１５から１７のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第２の軸方向直交面と対向するとともに平行をなす第２の押圧面を有し、上記第３の付勢手段によって、常に上記第２の軸方向直交面側に付勢され、上記第２の軸方向直交面との間に、上記第２の差動回転部材を挟持する第２の押圧部材を備えるレンズ鏡筒。
【請求項１９】
請求項１５から１８のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第２の周方向不等幅空間形成部が、上記距離調節環の上記回転伝達円筒面との間に、上記第２の周方向不等幅空間を複数形成するものであり、
各第２の周方向不等幅空間に上記第２の差動回転部材と上記第２の回転力伝達部材を挿入したレンズ鏡筒。
【請求項２０】
請求項１５から１９のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記第２の回転力伝達部材が、上記手動操作環の軸線と平行な方向を向く円柱状部材であるレンズ鏡筒。
【請求項２１】
請求項１から２０のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記移動レンズがフォーカスレンズであり、
上記モータがＡＦ用モータであり、
上記手動操作環がマニュアルフォーカス環であるレンズ鏡筒。
【請求項２２】
請求項１から２０のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
上記移動レンズがズームレンズであり、
上記モータがズーム用モータであり、
上記手動操作環がズーム環であるレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
オートフォーカス（ＡＦ）とマニュアルフォーカス（ＭＦ）のいずれによってもフォーカシングを行えるレンズ鏡筒としては、固定環と、この固定環と同心をなし、フォーカスレンズを保持する、光軸方向に進退可能な移動環と、上記固定環と同心をなし、その軸心回りに回転することにより移動環を光軸方向に進退させる距離調節環と、この距離調節環を回転させるＡＦ用モータと、その軸心回りに回転することにより距離調節環を回転させるマニュアルフォーカス環とを具備するものがある。
【０００３】
そして、このようなレンズ鏡筒の距離調節環とＡＦ用モータの間に、ＡＦ用モータの駆動力は距離調節環に伝達するが、マニュアルフォーカス環によって回転させられた距離調節環の回転力はＡＦ用モータに伝達しない、一方向入出力回転伝達機構を設けたものがある。
このようなレンズ鏡筒の従来技術としては、例えば特許文献１があり、レンズ鏡筒をこのような構成にすれば、ＡＦスイッチをＯＮにして、ＡＦ撮影を可能としたまま、ＭＦ撮影を行うことができる。
【特許文献１】特開平１１−２０２１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のレンズ鏡筒では、ＡＦ用モータを回転させたときに、その一方向入出力回転伝達機構が、ＡＦ用モータから距離調節環に回転トルクを確実に伝達できず、その結果、ＡＦを行えないおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、モータによる駆動力と手動による手動操作環の回転力のいずれによっても移動レンズを光軸方向に移動させられるレンズ鏡筒において、モータを駆動させたときに、この駆動力を移動レンズに確実に伝達でき、しかも、モータの駆動力により移動レンズを移動させた後に、手動操作環により移動レンズを円滑に移動させられるレンズ鏡筒を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のレンズ鏡筒は、手動の回転操作で移動レンズを光軸方向に移動させる手動操作環と、上記移動レンズを光軸方向に駆動するモータと、上記モータが駆動されたときには該駆動力を移動レンズに伝達する一方、上記手動操作環が回動操作されたときには移動レンズの移動力を上記モータに伝達しない第１の一方向入出力回転伝達機構と、を備えるレンズ鏡筒において、上記第１の一方向入出力回転伝達機構が、上記光軸と平行な軸線に対して直交する第１の軸方向直交面を有し、上記モータによって回転駆動される入力回転軸と、該入力回転軸に対して上記軸線回りに相対回動自在で、その回転運動と上記移動レンズの光軸方向移動とが連動する出力回転軸と、上記入力回転軸と同心をなすとともにその外周側に位置し、上記出力回転軸に対して上記軸線方向に相対移動自在で、その内周面を内周接触面とした筒状のクラッチ部材と、上記入力回転軸の軸心を中心とする円周上に位置し、第１の付勢手段によって常に上記第１の軸方向直交面に当接させられ、上記入力回転軸の回転に連動して、入力回転軸の軸心を中心に該入力回転軸に遅れながら同方向に公転する第１の差動回転部材と、上記入力回転軸の外周面に形成した、上記クラッチ部材の内周面との間に周方向で不等幅の第１の周方向不等幅空間を形成する第１の周方向不等幅空間形成部と、該第１の周方向不等幅空間に移動自在に挿入され、上記第１の差動回転部材に連動して該第１の差動回転部材と同方向に公転する、上記クラッチ部材の内周接触面と接触可能な断面円形接触面を有する第１の回転力伝達部材と、常時は、上記クラッチ部材の上記内周接触面と該第１の回転力伝達部材の上記断面円形接触面との摩擦力を大きくする方向に上記クラッチ部材を付勢し、上記クラッチ部材が上記出力回転軸に対して相対移動をしないようにする第２の付勢手段と、上記クラッチ部材または上記出力回転軸の一方に生じた回転力を他方に伝達する連係手段と、を備え、上記第１の周方向不等幅空間形成部は、上記入力回転軸に回転力が入力されたときに、該入力回転軸及び上記第１の差動回転部材に連動して周方向に回転した上記第１の回転力伝達部材を、その断面円形接触面を上記内周接触面に接触させつつ、上記第１の周方向不等幅空間形成部と上記クラッチ部材の間に食い込ませて、上記入力回転軸及び上記クラッチ部材と周方向に一体化させる形状をなし、上記連係手段は、上記入力回転軸に回転力が入力されたときは、該入力回転軸と周方向に一体となった上記クラッチ部材から上記出力回転軸に回転力を伝達させ、上記出力回転軸に回転力が入力され、出力回転軸の回転トルクと入力回転軸の回転トルクの差である相対回転トルクが、該連係手段の形状によって決定される所定トルクより大きくなったときは、上記第２の付勢手段の付勢力に抗して、上記クラッチ部材を該出力回転軸に対して上記摩擦力を減じる方向に相対移動させて、上記クラッチ部材と上記回転力伝達部材の周方向への一体状態を解除することを特徴としている。
【０００７】
上記連係手段は、上記入力回転軸に回転力が入力され、上記相対回転トルクが上記所定トルク以下となったときは、上記クラッチ部材の上記出力回転軸に対する上記相対移動を規制し、上記相対回転トルクが上記所定トルクより大きくなったときは、上記クラッチ部材が上記出力回転軸に対して上記相対移動するのを一時的に許容した後、上記第２の付勢手段の付勢力により該クラッチ部材が初期位置に復帰するのを許容し、以後この状態を保持するのが実際的である。
【０００８】
上記連係手段は、上記第１の回転力伝達部材が上記第１の周方向不等幅空間形成部と上記クラッチ部材の間に食い込んでいないときに、上記出力回転軸に回転力が入力されると、上記クラッチ部材を該出力回転軸に対して上記相対移動させないのが実際的である。
【０００９】
上記入力回転軸と上記クラッチ部材の間に、上記第１の周方向不等幅空間を有する環状空間を形成し、該環状空間に、上記第１の差動回転部材の回転力を受けて、該第１の差動回転部材と同方向に回転する環状のリテーナを挿入し、このリテーナに上記第１の回転力伝達部材を保持するのが実際的である。
【００１０】
上記第１の付勢手段によって常に上記第１の軸方向直交面側に付勢された第１の押圧部材に、上記第１の軸方向直交面と対向するとともに平行をなす第１の押圧面を形成し、該第１の押圧面と、上記第１の軸方向直交面との間で、上記第１の差動回転部材を挟持するのが好ましい。
【００１１】
上記連係手段は、上記クラッチ部材と上記出力回転軸の一方に形成した動力伝達ピンと、他方に形成した該動力伝達ピンが遊嵌する動力伝達孔とで構成するのが実際的である。
この場合は、上記動力伝達孔と上記動力伝達ピンの形状によって上記所定トルクが決定される。
【００１２】
上記内周接触面を第１のテーパ面とし、上記断面円形接触面を、該第１のテーパ面と略同じ方向に傾斜する第２のテーパ面とすれば、上記第１の回転力伝達部材と上記クラッチ部材の周方向への一体化及び一体化の解除を円滑に行うことができる。
【００１３】
上記第１の回転力伝達部材は、頭部が切断された円錐形状の部材とするのが好ましく、このようにすれば、上記入力回転軸から上記クラッチ部材への回転力の伝達効率が向上する。
【００１４】
上記第１の差動回転部材は、その回転軸が上記入力回転軸の径方向を向く略円柱状をなす差動コロとするのが好ましく、このようにすれば、入力回転軸から上記第１の回転力伝達部材への回転力の伝達効率が向上する。
【００１５】
また、上記第１の差動回転部材は、球状の差動ベアリングボールとすることも可能である。
【００１６】
上記第１の周方向不等幅空間形成部は、上記クラッチ部材の上記内周接触面との間に、上記第１の周方向不等幅空間を複数形成するものであり、各第１の周方向不等幅空間に上記第１の回転力伝達部材をそれぞれ挿入するのが好ましい。
【００１７】
上記第１の周方向不等幅空間形成部は、周方向位置によって径方向の深さが異なる第１の不等幅溝とすることができる。
【００１８】
上記手動操作環から回転力を受けるか、上記出力回転軸から回転力を受けることにより、その軸心回りに回転して、上記移動レンズを光軸方向に移動させる距離調節環を備え、該距離調節環と上記手動操作環の間に、該手動操作環の回転力は上記距離調節環に伝達するが、上記距離調節環の回転力は上記手動操作環に伝達しない第２の一方向入出力回転伝達機構を設けるのが好ましい。
【００１９】
このように第２の一方向入出力回転伝達機構を設ける場合は、第２の一方向入出力回転伝達機構は、上記手動操作環に設けられた、上記光軸に対して直交する第２の軸方向直交面、及び上記距離調節環と径方向に重合する環状重合部と、上記距離調節環の内周面または外周面に形成した、上記手動操作環の上記環状重合部と対向する回転伝達円筒面と、上記手動操作環の上記環状重合部に形成した、該回転伝達円筒面との間に周方向で不等幅の第２の周方向不等幅空間を形成する第２の周方向不等幅空間形成部と、上記第２の周方向不等幅空間に挿入され、第３の付勢手段によって、常に上記第２の軸方向直交面に当接さ
せられ、上記手動操作環の回転に連動して、上記第２の周方向不等幅空間形成部内を、該手動操作環の軸心回りに、該手動操作環に遅れながら同方向に公転する第２の差動回転部材と、上記第２の周方向不等幅空間に挿入され、該第２の差動回転部材に押されることにより、該第２の差動回転部材と同方向に公転する第２の回転力伝達部材と、を備え、上記第２の周方向不等幅空間形成部が、周方向に回転した上記第２の回転力伝達部材が、上記第２の周方向不等幅空間形成部と上記回転伝達円筒面の間に食い込み、上記手動操作環の回転力を上記距離調節環に伝達する形状をなすのが実際的である。
【００２０】
上記第２の回転力伝達部材は、上記第２の周方向不等幅空間に、一対として、上記第２の差動回転部材を挟むようにして、上記周方向に並べて挿入するのが実際的である。
【００２１】
上記第２の周方向不等幅空間形成部の少なくとも一部は、周方向位置によって径方向の深さが異なる第２の不等幅溝によって構成するのが実際的である。
【００２２】
上記第３の付勢手段によって常に上記第２の軸方向直交面側に付勢された第２の押圧部材に、上記第２の軸方向直交面と対向するとともに平行をなす第２の押圧面を形成し、該第２の押圧面と、上記第２の軸方向直交面との間に、上記第２の差動回転部材を挟持するのが好ましい。
【００２３】
上記第２の周方向不等幅空間形成部は、上記距離調節環の上記回転伝達円筒面との間に、上記第２の周方向不等幅空間を複数形成するものとし、各第２の周方向不等幅空間に上記第２の差動回転部材と上記第２の回転力伝達部材を挿入するのが実際的である。
【００２４】
上記第２の回転力伝達部材は、上記手動操作環の軸線と平行な方向を向く円柱状部材とするのが好ましく、このようにすれば、手動操作環から距離調節環への回転力の伝達効率が向上する。
【００２５】
上記移動レンズをフォーカスレンズとし、上記モータをＡＦ用モータとし、上記手動操作環をマニュアルフォーカス環とすることにより、上記レンズ鏡筒を、フォーカスレンズ鏡筒とすることができる。
【００２６】
また、上記移動レンズをズームレンズとし、上記モータをズーム用モータとし、上記手動操作環をズーム環とすることにより、上記レンズ鏡筒を、ズームレンズ鏡筒とすることが可能である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、モータによる駆動力と手動による手動操作環の回転力のいずれによっても移動レンズを光軸方向に移動させられるレンズ鏡筒において、モータを駆動させたときに、この駆動力を移動レンズに確実に伝達できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１から図７は、本発明を、撮影状態をオートフォーカス（ＡＦ）とマニュアルフォーカス（ＭＦ）とに切り替え可能なレンズ鏡筒１００に適用した第１の実施形態を示している。
まず、レンズ鏡筒１００の全体構成について説明する。
【００２９】
後端部（図１の左側を「前方」、図１の右側を「後方」として説明する）に、カメラ本体（図示略）へ取り付けるためのバヨネット部１０２ａが形成された第１固定環１０２と、第１固定環１０２と同心をなし、その内周側に位置する第２固定環１０４の後端部同士は、固定ねじ１０６により固定されており、第２固定環１０４の内周面の前端部には固定レンズＬ１が保持されている。第２固定環１０４の前後長は第１固定環１０２より長く、第２固定環１０４には、周方向に等角度間隔で３本の直進案内溝１０４ａが設けられている。第１固定環１０２と第２固定環１０４の後部の間には、正面視環状の配設空間Ｓが形成されており、この配設空間Ｓには、第１固定環１０２と同心をなすマニュアルフォーカス環（手動操作環）１０８が、光軸Ｏ回りに回転自在として配設されている。マニュアルフォーカス環１０８の前端部をなす回転操作部１０８ａは、第１固定環１０２の前端部と、第２固定環１０４の前端部１０４ｂの間に形成された環状空間に位置している。マニュアルフォーカス環１０８の上記直進案内溝１０４ａと対応する位置には、各直進案内溝１０４ａに対して傾斜するカム溝１０８ｂが形成されており、さらに、マニュアルフォーカス環１０８の後端部の内周面全体には入力ギヤ１０８ｃが形成されている。
【００３０】
第２固定環１０４の内周側には、第１固定環１０２と同心をなす移動環１１０が、光軸Ｏ方向に進退自在かつ光軸Ｏ回りに回転不能として配設されており、この移動環１１０にはフォーカスレンズ（移動レンズ）Ｌ２が保持されている。この移動環１１０の外周面には、周方向に等角度間隔で３本の径方向突起１１０ａが突設されており、その先端部には、取付用ねじ１１２を介してローラ１１４が取り付けられている。そして、各直進案内溝１０４ａと対応するカム溝１０８ｂの重合部には、各ローラ１１４がそれぞれ嵌合しており、マニュアルフォーカス環１０８が回転すると、移動環１１０（フォーカスレンズＬ２）が直進案内溝１０４ａに沿って光軸Ｏ方向に進退する。
【００３１】
第１固定環１０２の後部壁１０２ｂにはＡＦ用モータ（モータ）Ｍが埋設されており、その回転軸Ｍ１とこの回転軸Ｍ１に固着されたピニオンＰが配設空間Ｓ内に位置している。そして、配設空間Ｓには、ピニオンＰとマニュアルフォーカス環１０８の入力ギヤ１０８ｃとを連係するための一方向入出力回転伝達機構（第１の一方向入出力回転伝達機構）Ｕ１が配設されている。
次に、この一方向入出力回転伝達機構Ｕ１の構造について、主に図２から図７を用いながら詳しく説明する。
【００３２】
前端が閉塞され、後端が開放された筒状のハウジング３は、その後端に環状フランジ３ａを具備しており、この環状フランジ３ａが、ねじ（図示略）によって第１固定環１０２に固定されている。ハウジング３の前壁３ｂの後面の中心部には、円形板３ｃが固着されており、この円形板３ｃの後面には、ハウジング３と同軸の回転軸５の前端面が固着されている。この回転軸５は、前部の小径部５ａと後部の大径部５ｂとからなり、回転軸５の軸線方向は光軸Ｏと平行をなす。
【００３３】
大径部５ｂには、筒状をなす入力回転軸７の中心孔７ａが回転自在に嵌合している。この入力回転軸７には正面視（軸方向からみたとき）で環状をなす収納凹部７ｂが形成されており、収納凹部７ｂの内周側には中心孔７ａを有する筒状の小径部７ｃが形成されており、小径部７ｃの前面は正面視（軸方向からみたとき）環状をなし、かつ回転軸５の直線状の軸線に対して直交する軸方向直交面（第１の軸方向直交面）７ｃ１となっている。小径部７ｃの後端部には正面視で環状をなす後部壁７ｄが連設されており、後部壁７ｄの外周部には正面視で環状をなす外周壁７ｅが連設されている。図４に示すように、小径部７ｃの外周面には、周方向によってその深さ（径方向の距離）が異なる不等幅溝（第１の周方向不等幅空間形成部）（第１の不等幅溝）７ｃ２が等角度間隔で６本形成されている。後部壁７ｄの前面の内周側端部には環状段部７ｆが形成されており、外周壁７ｅの外周面には入力ギヤ７ｇが形成されている。
【００３４】
この入力回転軸７は、入力ギヤ７ｇより前方に位置する部分がハウジング３の内部に収納されている。入力回転軸７の後端面の中心部には環状凹部７ｈが形成されており、この環状凹部７ｈには、複数の金属製のベアリングボール（スチールボール）９が周方向に並んだ状態で配設されている。回転軸５の後端面には、その径が環状凹部７ｈとほぼ同一の円形の抜け止め板１１が固定ねじ１３によって固着されており、各ベアリングボール９が抜け止め板１１に当接することにより、入力回転軸７のそれ以上の後方移動が規制されている。
さらに、ハウジング３の環状フランジ３ａには、ＡＦ用モータＭが取り付けられており、該ＡＦ用モータＭの回転軸Ｍ１に固着されたピニオンＰが、入力回転軸７の入力ギヤ７ｇと噛合している。
【００３５】
ハウジング３の内部には、前端及び後端がともに開放され、前部をなす小径筒状部１５ａと後部をなす大径筒状部１５ｂとを具備する筒状の出力回転軸１５が配設されており、その中心孔１５ｃが回転軸５に遊嵌している。中心孔１５ｃの前端部は、円形板３ｃに回転可能として嵌合しており、小径筒状部１５ａの外周面全体には出力ギヤ１５ｄが設けられている。この出力ギヤ１５ｄは、ハウジング３の前端部に形成された窓孔３ｄを介してハウジング３の外部に露出しており、マニュアルフォーカス環１０８の入力ギヤ１０８ｃと噛合している（図１参照）。
さらに、大径筒状部１５ｂの後端面には、正面視で環状をなす環状突条１５ｅが突設されており、大径筒状部１５ｂの外周面には、回転軸５の軸線と直交する環状フランジ１５ｆが設けられている。
【００３６】
回転軸５の大径部５ｂには、入力回転軸７の前方に位置する環状部材（第１の押圧部材）１７が外嵌している。この環状部材１７の前面と円形板３ｃの後面との間には圧縮コイルばね（第１の付勢手段）１９が縮設されており、この圧縮コイルばね１９により、環状部材１７は常時後方（軸方向直交面７ｃ１側）に向けて付勢されている。環状部材１７の後面は、軸方向直交面７ｃ１と平行な押圧面（第１の押圧面）１７ａとなっている。
【００３７】
入力回転軸７の軸方向直交面７ｃ１と環状部材１７の押圧面１７ａの間には、正面視で環状をなす環状配設空間ＣＳが形成されている。
出力回転軸１５の外周側には、前後両端がともに開放された、出力回転軸１５と同心をなす円筒状のクラッチ部材２１が配設されている。図６及び図７に示すように、クラッチ部材２１には、周方向に１８０°ずらして２個（図６及び図７では１個のみ図示）の略三角形の係合孔（動力伝達孔）（連係手段）２１ａが穿設されており、各係合孔２１ａには、出力回転軸１５の外周面に突設された２個（図では１個のみ図示）の径方向突起（動力伝達ピン）（連係手段）１５ｇがそれぞれ遊嵌しており、クラッチ部材２１は係合孔２１ａと径方向突起１５ｇのクリアランス分だけ、出力回転軸１５に対して前後方向及び周方向に相対移動可能である。クラッチ部材２１の後端部には径方向外向きの環状フランジ２１ｂが設けられており、この環状フランジ２１ｂと環状フランジ１５ｆの間には、クラッチ部材２１を常に後方に付勢する所定強さの圧縮コイルばね（第２の付勢手段）２３が縮設されている。クラッチ部材２１の内周面の後端部は、回転軸５の直線状の軸線を中心とし、かつ、後方に向かうに連れてその径が大きくなるテーパ状内周面（内周接触面）（第１のテーパ面）２１ｃとなっている。
クラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃと各不等幅溝７ｃ２との間には、図４に示すように周方向位置によってその径方向距離が異なる収納空間（第１の周方向不等幅空間）Ｓ１が形成されている。
【００３８】
テーパ状内周面２１ｃと小径部７ｃの間には、正面視で環状をなす環状空間ＲＳが形成されており、図２に示すように、この環状空間ＲＳは上述の環状配設空間ＣＳと連通している。そして、環状配設空間ＣＳ及び環状空間ＲＳには、後端が開放され、その前壁２５ａの中心部に穿設された挿入孔２５ｂが回転軸５に回転可能に嵌合し、かつ、その後端部が環状段部７ｆに回転自在に嵌合する筒状のリテーナ２５が配設されている。図３に示すように、このリテーナ２５の前壁２５ａには、３個の嵌合孔２５ｃが挿入孔２５ｂを中心とする円周方向に等角度間隔で並べて穿設されており、各嵌合孔２５ｃには球状の差動ベアリングボール（第１の差動回転部材）２７が回転自在に嵌合している。この差動ベアリングボール２７の前端は前壁２５ａの前方に突出しており、その後端部は前壁２５ａの後方に突出している。差動ベアリングボール２７の前端は、圧縮コイルばね１９によって後方（軸方向直交面７ｃ１側）に向けて付勢されている環状部材１７の後面をなす、軸方向直交面７ｃ１と平行な押圧面１７ａに当接しているので、差動ベアリングボール２７の後端は、入力回転軸７に形成された軸方向直交面７ｃ１に当接しており、差動ベアリングボール２７は環状部材１７の押圧面１７ａと軸方向直交面７ｃ１によって常に挟持されている。
【００３９】
リテーナ２５の筒状部２５ｄには、周方向に等角度間隔で並べて６個の取付孔２５ｅが穿設されている。各取付孔２５ｅには、頭部が切断された円錐形をなし、その中心軸（回転軸）Ｃ１が略前後方向を向く食付コロ（第１の回転力伝達部材）２９が、中心軸Ｃ１回りに回転自在かつ中心軸Ｃ１方向に僅かに移動自在として挿入されており、各食付コロ２９の外周面はテーパ状外周面（断面円形接触面）（第２のテーパ面）２９ａとなっている。各食付コロ２９は、図２及び図４に示すように、そのテーパ状外周面２９ａの一部が常に対応する不等幅溝７ｃ２に接触しており、テーパ状外周面２９ａのクラッチ部材２１との対向面は、テーパ状内周面２１ｃと同方向に傾斜している。
さらに、図示は省略してあるが、レンズ鏡筒１００には、ＡＦ撮影を可能または不能にするＡＦスイッチが設けられている。
【００４０】
次に、以上のような構成からなるレンズ鏡筒１００の動作について説明する。
まず、ＡＦによりフォーカシングを行う場合のレンズ鏡筒１００の動作について説明する。
最初に上記ＡＦスイッチをＯＮにして、ＡＦ撮影を可能な状態にしておく。カメラ本体内に設けられた制御回路（図示略）がＡＦ用モータＭに正転信号を送り、ＡＦ用モータＭが正転すると、その回転力がピニオンＰ及び入力ギヤ７ｇを介して入力回転軸７に伝達され、入力回転軸７が図３及び図４の反時計方向に回転する。この際、各差動ベアリングボール２７と、押圧面１７ａ及び軸方向直交面７ｃ１との間に滑りが生じないとすると、各差動ベアリングボール２７は、入力回転軸７の１／２の回転速度で、入力回転軸７の軸心回りに入力回転軸７と同方向に公転（回転）する。この結果、各差動ベアリングボール２７は入力回転軸７に対して時計方向に相対回転することになる。リテーナ２５と各食付コロ２９はベアリングボール２７と一緒に回転するので、不等幅溝７ｃ２の中央部（深く凹んだ部分）に位置していた食付コロ２９は、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている時計方向側の端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込み、テーパ状内周面２１ｃとテーパ状外周面２９ａの間に強いくさび力（摩擦力）が発生する。この結果、小径部７ｃ（入力回転軸７）とクラッチ部材２１が、食付コロ２９を介して周方向に一体となるので、小径部７ｃの回転力がクラッチ部材２１に伝わり、クラッチ部材２１が反時計方向に回転する。
【００４１】
この時、出力回転軸１５の径方向突起１５ｇとクラッチ部材２１の係合孔２１ａは、圧縮コイルばね２３の付勢力によって、図６に示すように、径方向突起１５ｇが係合孔２１ａの周方向幅が最も狭い前端部に係合する関係に保持されているので、クラッチ部材２１が回転すると、出力回転軸１５も直ちに反時計方向に回転する。すると、出力回転軸１５に形成された出力ギヤ１５ｄが回転し、この回転力が、レンズ鏡筒１００のマニュアルフォーカス環１０８の入力ギヤ１０８ｃに伝達され、フォーカスレンズＬ２が光軸に沿って前方に移動する。
【００４２】
一方、制御回路からＡＦ用モータＭに逆転信号を送ってＡＦ用モータＭを逆転させると、その回転力がピニオンＰ及び入力ギヤ７ｇを介して入力回転軸７に伝達され、入力回転軸７が図３及び図４の時計方向に回転する。すると、環状部材１７の押圧面１７ａと軸方向直交面７ｃ１とによって挟持されている各差動ベアリングボール２７が、自転しながら入力回転軸７の１／２の回転速度で入力回転軸７と同方向に公転（回転）するので、結果的に各差動ベアリングボール２７は入力回転軸７に対して反時計方向に相対回転することになる。リテーナ２５と各食付コロ２９はベアリングボール２７と一緒に回転するので、食付コロ２９は、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている反時計方向側の端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込む。この結果、小径部７ｃ（入力回転軸７）とクラッチ部材２１が、食付コロ２９、リテーナ２５、及び差動ベアリングボール２７を介して周方向に一体となるので、小径部７ｃの回転力がクラッチ部材２１に伝わり、クラッチ部材２１が時計方向に回転する。この場合も、出力回転軸１５の径方向突起１５ｇとクラッチ部材２１の係合孔２１ａは図６に示す関係にあるので、クラッチ部材２１が回転すると出力回転軸１５も直ちに時計方向に回転する。すると、出力回転軸１５に形成された出力ギヤ１５ｄが回転し、この回転力が、レンズ鏡筒１００のマニュアルフォーカス環１０８の入力ギヤ１０８ｃに伝達され、フォーカスレンズＬ２が光軸に沿って後方に移動する。
このように、制御回路がＡＦ用モータＭを正逆両方向へ回転させて、フォーカスレンズＬ２を前後に移動させることによりＡＦが行われる。
【００４３】
上記のように、食付コロ２９が、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている反時計方向側の端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込み、小径部７ｃ（入力回転軸７）とクラッチ部材２１が、食付コロ２９、リテーナ２５、及び差動ベアリングボール２７を介して周方向に一体となった後は、ＡＦ動作は以下のように行われる。
制御回路からＡＦ用モータＭに、食付コロ２９が食い込む直前の回転方向と逆方向の信号を送ると、入力回転軸７が回転する。このとき、入力回転軸７の回転トルクと出力回転軸１５の回転トルクの差である相対回転トルク（入力回転軸７と出力回転軸１５の回転方向が同じときは小さくなり、回転方向が逆向きのときは大きくなる。入力回転軸７と出力回転軸１５が同方向に同じ大きさの回転トルクを受ける場合は０となる。）が、径方向突起１５ｇと係合孔２１ａの形状（連係手段の形状）によって定まる所定トルク（所定値）以下となるので、出力回転軸１５の径方向突起１５ｇとクラッチ部材２１の係合孔２１ａは図６に示す関係を維持し（クラッチ部材２１が圧縮コイルばね２３の付勢力に抗して前方に移動するのを規制し）、入力回転軸７の回転に伴って食付コロ２９が入力回転軸７と一緒にクラッチ部材２１に対して相対回転するので、食付コロ２９の小径部７ｃとテーパ状内周面２１ｃに対する食い込みが解除される。そして、入力回転軸７と食付コロ２９が回転を続けて、食付コロ２９が各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている時計方向側の端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込むので、出力回転軸１５が入力回転軸７と一緒に同方向に回転し、フォーカスレンズＬ２が光軸に沿って移動する。
【００４４】
一方、制御回路からＡＦ用モータＭに、食付コロ２９が食い込む直前の回転方向と逆方向の信号を送った際に、撮影者の手によってマニュアルフォーカス環１０８が回り止めされているような特殊な場合のように、上記相対回転トルクが上記所定トルクより大きくなった場合は、一時的に、径方向突起１５ｇが係合孔２１ａの内部を、その斜面２１ａ１に沿って後方に移動し、図７に示すように、クラッチ部材２１が圧縮コイルばね２３の付勢力に抗して前方に移動するので、クラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃと食付コロ２９のテーパ状外周面２９ａのくさび力が減少する。従って、入力回転軸７からクラッチ部材２１への回転力の伝達が一時的に遮断され、出力回転軸１５は回転せず入力回転軸７だけが回転する。
ＡＦ用モータＭがさらに回転を続け所定時間が経過すると、圧縮コイルばね２３の付勢力により、クラッチ部材２１が図６の初期位置に復帰させられるので、食付コロ２９が再度、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込み、その結果、小径部７ｃ（入力回転軸７）とクラッチ部材２１が、食付コロ２９、リテーナ２５、及び差動ベアリングボール２７を介して周方向に一体化する。
【００４５】
なお、食付コロ２９が、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込み、小径部７ｃ（入力回転軸７）とクラッチ部材２１が周方向に一体となった後に、制御回路からＡＦ用モータＭに、食付コロ２９が食い込む直前の回転方向と同方向の信号を送ると、小径部７ｃ（入力回転軸７）とクラッチ部材２１が周方向の一体状態を維持し、出力回転軸１５が回転する。
【００４６】
次に、ＭＦによりフォーカシングを行う場合のレンズ鏡筒１００の動作について説明する。
ＡＦ用モータＭを駆動させずに、マニュアルフォーカス環１０８を正面視で時計方向または反時計方向に回転させると、移動環１１０とフォーカスレンズＬ２が前後方向に進退し、ＭＦが行われる。
このようにマニュアルフォーカス環１０８を回転させると、この回転力は入力ギヤ１０８ｃから出力回転軸１５の出力ギヤ１５ｄに伝達され、出力回転軸１５が回転軸５回りに時計方向または反時計方向に回転する。そして、このときの食付コロ２９の各不等幅溝７ｃ２とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとに対する食い込み状態に応じて、入力回転軸７は以下のように異なる動きをする。
食付コロ２９が、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に食い込んでいない場合は、出力回転軸１５の径方向突起１５ｇとクラッチ部材２１の係合孔２１ａは図６に示す関係を維持するが、クラッチ部材２１の回転力が食付コロ２９を介して入力回転軸７に伝達されないので、入力回転軸７は回転せず、ＡＦ用モータＭの回転軸Ｍ１は回転しない。
一方、食付コロ２９が、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に食い込んでいる場合（例えば、ＡＦ動作直後）は、出力回転軸１５が回転すると、本レンズ鏡筒１００では相対回転トルクが上記所定トルクより大きくなる。すると、図７に示すように、圧縮コイルばね２３の付勢力に打ち勝って、径方向突起１５ｇが係合孔２１ａの内部を、その斜面２１ａ１に沿って後方に移動し、クラッチ部材２１が圧縮コイルばね２３の付勢力に抗して前方に移動するので、クラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃと食付コロ２９のテーパ状外周面２９ａのくさび力が減少する。このため、出力回転軸１５から回転力を受けたクラッチ部材２１が回転しても、食付コロ２９（及びリテーナ２５と差動ベアリングボール２７）は、クラッチ部材２１の回転力を入力回転軸７に伝達せず、マニュアルフォーカス環１０８を回転させても、ＡＦ用モータＭの回転軸Ｍ１は回転しない。
【００４７】
以上説明したように本実施形態のレンズ鏡筒１００によれば、ＡＦスイッチをＯＮにすることによりＡＦを行うことができ、しかもＡＦスイッチをＯＮにしたままマニュアルフォーカス環１０８を回転させても、この回転力はＡＦ用モータＭの回転軸Ｍ１に伝達されないので、回転軸Ｍ１がマニュアルフォーカス環１０８にとって回転抵抗となることはない。このため、ＡＦスイッチをＯＦＦ側に切り替えることなくＭＦ操作を円滑に行うことが可能である。
【００４８】
さらに、入力回転軸７に回転力を入力して出力回転軸１５を回転させレンズを合焦させると、食付コロ２９が入力回転軸７とクラッチ部材２１の間に強固に食い込むが、この後にマニュアルフォーカス環１０８を回転させると、クラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃと食付コロ２９のテーパ状外周面２９ａの間のくさび力が減少し、クラッチ部材２１から食付コロ２９に回転力が伝達しなくなるので、ＡＦ後においても、クラッチ部材２１と連動するマニュアルフォーカス環１０８をスムーズに回転させることができる。
【００４９】
また、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１は、入力回転軸７に遅れながら差動ベアリングボール２７を回転させ、この差動ベアリングボール２７によって食付コロ２９を入力回転軸７とクラッチ部材２１の間に強固に食い込ませ、この食付コロ２９を回転力伝達部材として機能させているので、入力回転軸７からクラッチ部材２１（出力回転軸１５）へのトルク伝達を確実に行うことができ、その結果、ＡＦ動作を確実に行うことができる。
【００５０】
しかも、回転力伝達部材である食付コロ２９は、その中心軸Ｃ１と直交する断面で頭部が切断された円錐形状なので、回転力伝達部材を球状とした場合に比べて、入力回転軸７及びクラッチ部材２１との接触面積が大きい。このため、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１は、回転力伝達部材を球状とした場合に比べて、入力回転軸７からクラッチ部材２１（出力回転軸１５）への回転トルクの伝達効率が良い。
【００５１】
差動ベアリングボール２７の代わりに、その回転軸が入力回転軸７の径方向を向く円柱状の差動コロ（図示略）を用いて、この差動コロを上記嵌合孔２５ｃに回転自在に嵌合し、この差動コロの周面を軸方向直交面７ｃ１と押圧面１７ａとに接触させてもよい。このようにすれば、入力回転軸７からリテーナ２５への回転力の伝達効率が向上する。
【００５２】
さらに、リテーナ２５を用いて各食付コロ２９を環状空間ＲＳに配設しているので、環状空間ＲＳに多数の食付コロ２９を配設可能である。このように食付コロ２９の数を増やせば、入力回転軸７から出力回転軸１５への回転トルクの伝達効率が向上する。
なお、回転トルクの伝達効率の低下を無視すれば、一つの収納空間Ｓ１にのみ食付コロ２９を配設したり、差動ベアリングボール２７を一つとして実施することも可能である。
【００５３】
次に、本発明の第２の実施形態について、図８から図１２を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と同じ部材には同じ符号を付すに止めて、その詳細な説明は省略する。
本実施形態のレンズ鏡筒２００の第２固定環２０２は、第１の実施形態の第２固定環１０４と同様の直進案内溝２０２ａを有しており、その前後長は第２固定環１０４より短く、その後端部が固定ねじ１０６により第１固定環１０２に固定されている。第１固定環１０２と第２固定環２０２の間には正面視環状の配設空間Ｓが形成されている。
第２固定環２０２の前端部の内周面には、固定レンズＬ１を保持するレンズ保持環２０４の後端部が、固定ねじ２０６により固定されている。
【００５４】
第１固定環１０２の前端部とレンズ保持環２０４の間に形成された環状空間には、第１固定環１０２と同心をなすマニュアルフォーカス環（手動操作環）２０８が、光軸Ｏ回りに回転自在かつ光軸Ｏ方向に移動不能として配設されている。さらに配設空間Ｓには、距離調節環２１０が、光軸Ｏ回りに回転自在かつ光軸Ｏ方向に移動不能として配設されている。
距離調節環２１０の後端部の内周面全体には、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１の出力ギヤ１５ｄと噛合する入力ギヤ２１０ａが形成されている。距離調節環２１０には、ローラ１１４が嵌合するカム溝２１０ｂが形成されており、距離調節環２１０の前端部の内周面（回転伝達円筒面）２１０ｃは正面視円形をなしている。
マニュアルフォーカス環２０８の内周面には径方向内向きの環状壁２０８ａが突設されており、この環状壁２０８ａの内周側端部の全体からは、後方を向く環状突条（環状重合部）２０８ｂが延出している。
【００５５】
図９に示すように、環状突条２０８ｂの外周面には、周方向に等角度間隔で４つの収納凹部２１２が形成されている。この収納凹部２１２は、周方向位置によってその深さが異なる一対の不等幅溝（第２の周方向不等幅空間形成部）（第２の不等幅溝）２１４、２１４と、両不等幅溝２１４の間に形成された扁平部（第２の周方向不等幅空間形成部）２１６とを具備し、図１０に示すように、その前面が、光軸Ｏに対して直交する軸方向直交面（第２の軸方向直交面）２１２ａとなっている。そして、各不等幅溝２１４及び扁平部２１６と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間には、周方向位置によって形状が異なる収納空間（第２の周方向不等幅空間）ＳＳが形成されている。
図９から図１２に示すように、扁平部２１６と距離調節環２１０の内周面２１０ｃの間には、その中心軸（回転軸）ＣＡ１がマニュアルフォーカス環２０８の径方向を向く略円柱形状の差動コロ（第２の差動回転部材）２１８が配設されている。そして、図１０に示すように、第２固定環２０２の前端面と環状突条２０８ｂの間に形成された環状の空間には、正面視で環状をなす環状部材（第２の押圧部材）２２０と、該環状部材２２０と第２固定環２０２の前端面との間に設けられた正面視環状の板バネ（第３の付勢手段）２２２とが設けられている。この板バネ２２２の付勢力によって、環状部材２２０の軸方向直交面２１２ａと平行な押圧面（第２の押圧面）２２０ａは、常に各差動コロ２１８の後面に接触して各差動コロ２１８を前方に付勢しており、常に各差動コロ２１８の前面を収納凹部２１２の軸方向直交面２１２ａに当接させている。
【００５６】
さらに、各収納凹部２１２（収納空間ＳＳ）には、差動コロ２１８を挟むようにして、その中心軸（回転軸）ＣＡ２が光軸Ｏと平行な方向を向く略円柱形状の一対の食付コロ（第２の回転力伝達部材）２２４が配設されている。各食付コロ２２４の外周面は、各不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとに、回転自在に接触している。
【００５７】
図８に示すように、レンズ保持環２０４とマニュアルフォーカス環２０８の環状壁２０８ａの間に形成された、正面視で環状をなす空間には、環状保持部材２２６が光軸Ｏ回りに回転自在に配設されている。この環状保持部材２２６には周方向に並べて複数の保持孔２２６ａが穿設されており、各保持孔２２６ａにはベアリングボール２２８が回転自在に保持されており、各ベアリングボール２２８が、環状壁２０８ａの前面とレンズ保持環２０４とに回転可能に接触している。
そして、マニュアルフォーカス環２０８の環状突条２０８ｂ、距離調節環２１０の内周面２１０ｃ、収納凹部２１２（軸方向直交面２１２ａ、不等幅溝２１４、扁平部２１６）、差動コロ２１８、環状部材２２０、板バネ２２２、及び食付コロ２２４によって一方向入出力回転伝達機構（第２の一方向入出力回転伝達機構）Ｕ２が構成されている。
さらに、図示は省略してあるが、レンズ鏡筒２００には、ＡＦ撮影を可能または不能とするＡＦスイッチが設けられている。
【００５８】
次に、以上のような構成からなるレンズ鏡筒２００の動作について説明する。
まず、ＡＦによりフォーカシングを行う場合のレンズ鏡筒２００の動作について説明する。なお、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１は第１の実施形態と同様の動作をする。
【００５９】
最初に、上記ＡＦスイッチをＯＮにして、ＡＦ撮影を可能な状態にしておく。食付コロ２９が、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込んでいない状態（食付コロ２９が不等幅溝７ｃ２の中央部（深く凹んだ部分）に位置している状態）で、カメラ本体内に設けられた制御回路（図示略）がＡＦ用モータＭに正転信号を送り、ＡＦ用モータＭが正転すると、ＡＦ用モータＭの回転力がピニオンＰ及び入力ギヤ７ｇを介して入力回転軸７に伝達される。すると、出力回転軸１５が反時計方向に回転し、その出力回転軸１５の回転力が出力ギヤ１５ｄから入力ギヤ２１０ａに伝わり、距離調節環２１０が正面視で反時計方向に回転し、フォーカスレンズＬ２が光軸Ｏに沿って前方に移動する。
そして、このように距離調節環２１０が回転しても、距離調節環２１０の前端部の内周面２１０ｃは正面視円形をなしているので、距離調節環２１０から差動コロ２１８には回転力は伝達されず、図１１に示すように、食付コロ２２４は周方向に移動しない。このため、マニュアルフォーカス環２０８は回転しない。
【００６０】
一方、制御回路からＡＦ用モータＭに逆転信号を送ってＡＦ用モータＭを逆転させると、その回転力がピニオンＰを介して入力回転軸７に伝達され、第１の実施形態と同様に、出力回転軸１５が時計方向に回転する。出力回転軸１５が回転すると、その出力回転軸１５の回転力が出力ギヤ１５ｄから入力ギヤ２１０ａに伝わり、距離調節環２１０が正面視で時計方向に回転し、フォーカスレンズＬ２が光軸Ｏに沿って後方に移動する。
この場合も、距離調節環２１０が回転しても、距離調節環２１０から差動コロ２１８には回転力は伝達されず、食付コロ２２４が周方向に移動しないので、マニュアルフォーカス環２０８は回転しない。
そして、このように、制御回路がＡＦ用モータＭを正逆両方向へ回転させて、フォーカスレンズＬ２を前後に移動させることによりＡＦが行われる。
【００６１】
なお、後述するように一方向入出力回転伝達機構Ｕ２の食付コロ２２４が、各収納空間ＳＳの径方向幅が狭くなっている端部において、不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間に強い力で食い込んだ状態で、距離調節環２１０が食い込む直前と同方向に回転する場合には、マニュアルフォーカス環２０８は距離調節環２１０と一緒に回転する。
さらに、後述するように、食付コロ２２４が不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間に食い込んでも、食付コロ２２４は、その断面径が食付コロ２９の断面径より大きいため、マニュアルフォーカス環２０８から手を離すと、マニュアルフォーカス環２０８は自動的に食い込みを解除する方向に若干回転し、食い込みを自動的に解除する。
【００６２】
次に、ＭＦによりフォーカシングを行う場合のレンズ鏡筒２００の動作について説明する。
一方向入出力回転伝達機構Ｕ１の食付コロ２９が、各不等幅溝７ｃ２の径方向幅が狭くなっている端部とクラッチ部材２１のテーパ状内周面２１ｃとの間に強い力で食い込んでいない状態で、ＡＦスイッチをＯＮ状態に保持したまま、ＡＦ用モータＭを駆動させずに、マニュアルフォーカス環２０８を正面視で反時計方向に回転させると、環状部材２２０の押圧面２２０ａと軸方向直交面２１２ａとによって挟持されている各差動コロ２１８が各収納凹部２１２内を、中心軸ＣＡ１回りに自転しながら光軸Ｏ回りにマニュアルフォーカス環２０８と同方向（反時計方向）に公転（回転）する。この際、各差動コロ２１８と、押圧面２２０ａ及び軸方向直交面２１２ａとの間に滑りが生じないとすると、各差動コロ２１８の回転速度はマニュアルフォーカス環２０８の１／２となる。その結果、図１２に示すように、各差動コロ２１８はマニュアルフォーカス環２０８に対して正面視で時計方向に相対回転することになる。このため、各差動コロ２１８は、正面視で時計方向側に位置している食付コロ２２４に接触し、この食付コロ２２４に時計方向の回転力を与える。回転力を与えられた食付コロ２２４は、各収納空間ＳＳ内を時計方向に回転し、各収納空間ＳＳの径方向幅が狭くなっている時計方向側の端部において、不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間に強い力で食い込む。この結果、マニュアルフォーカス環２０８と距離調節環２１０が食付コロ２２４を介して周方向に一体となるので、マニュアルフォーカス環２０８の回転力が距離調節環２１０に伝わり、距離調節環２１０が反時計方向に回転する。距離調節環２１０が反時計方向に回転すると、フォーカスレンズＬ２が光軸Ｏに沿って前方に移動する。
【００６３】
このように距離調節環２１０が回転すると、この回転力は入力ギヤ２１０ａを介して一方向入出力回転伝達機構Ｕ１の出力ギヤ１５ｄに伝達されるが、第１の実施形態と同様に、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１はこの回転力をＡＦ用モータＭに伝達しないので、ＡＦ用モータＭの回転軸Ｍ１は回転しない。
さらに、食付コロ２２４は、その断面径が食付コロ２９の断面径より大きいため、マニュアルフォーカス環２０８を回転操作して食付コロ２２４が不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間に食い込んでも、マニュアルフォーカス環２０８から手を離すと、マニュアルフォーカス環２０８は自動的に正面視で時計方向に若干回転し、この食い込み状態が自動的に解除される。
【００６４】
一方、マニュアルフォーカス環２０８を正面視で時計方向に回転させると、環状部材２２０の押圧面２２０ａと軸方向直交面２１２ａとによって挟持されている各差動コロ２１８が各収納凹部２１２内を、中心軸ＣＡ１回りに自転しながら光軸Ｏ回りにマニュアルフォーカス環２０８と同方向（時計方向）に公転（回転）する。この際、各差動コロ２１８と、押圧面２２０ａ及び軸方向直交面２１２ａとの間に滑りが生じないとすると、各差動コロ２１８の回転速度はマニュアルフォーカス環２０８の１／２となる。その結果、各差動コロ２１８はマニュアルフォーカス環２０８に対して正面視で反時計方向に相対回転することになる。このため、各差動コロ２１８は、正面視で反時計方向側に位置している食付コロ２２４に接触し、この食付コロ２２４に反時計方向の回転力を与える。回転力を与えられた食付コロ２２４は、各収納空間ＳＳ内を反時計方向に回転し、各収納空間ＳＳの径方向幅が狭くなっている反時計方向側の端部において、不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間に強い力で食い込む。この結果、マニュアルフォーカス環２０８と距離調節環２１０が食付コロ２２４を介して周方向に一体となり、距離調節環２１０が時計方向に回転する。距離調節環２１０が時計方向に回転すると、フォーカスレンズ
Ｌ２が光軸Ｏに沿って後方に移動する。
【００６５】
このように距離調節環２１０が回転すると、この回転力は入力ギヤ２１０ａを介して一方向入出力回転伝達機構Ｕ１の出力ギヤ１５ｄに伝達されるが、この場合も一方向入出力回転伝達機構Ｕ１はこの回転力をＡＦ用モータＭに伝達せず、回転軸Ｍ１は回転しない。
さらに、上述したように、マニュアルフォーカス環２０８を回転操作して食付コロ２２４が不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃとの間に食い込んでも、マニュアルフォーカス環２０８から手を離すと、マニュアルフォーカス環２０８は自動的に正面視で反時計方向に若干回転するので、食付コロ２２４の不等幅溝２１４と距離調節環２１０の内周面２１０ｃへの食い込み状態は自動的に解除される。
【００６６】
以上説明した本実施形態のレンズ鏡筒２００によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られるだけでなく、ＡＦ操作時に、マニュアルフォーカス環２０８が回転しないので、撮影者の手がマニュアルフォーカス環２０８に触れていてもＡＦ操作を円滑に行える、という第１の実施形態にはない効果が得られる。
【００６７】
なお、第１及び第２の実施形態を以下のように変形して実施することも可能である。
例えば、不等幅溝７ｃ２の端部とクラッチ部材２１とで形成される楔状の収納空間Ｓ１の楔角、圧縮コイルばね１９の強さ、軸方向直交面７ｃ１及び環状部材１７の押圧面１７ａの面粗さを変えることによって、入力回転軸７から出力回転軸１５への回転トルクの伝達効率を変えることが可能である。
さらに、クラッチ部材２１に径方向突起を設けて、出力回転軸１５に係合孔を設けてもよい。
【００６８】
また、第２の実施形態の一方向入出力回転伝達機構Ｕ２を、マニュアルフォーカス環２０８の環状突条２０８ｂを距離調節環２１０の前端部の外周側に位置させ、環状突条２０８ｂの内周面に収納凹部２１２を形成し、距離調節環２１０の前端部の外周面を、正面視で円形をなす回転伝達円筒面とし、収納凹部２１２に形成した不等幅溝２１４及び扁平部２１６と回転伝達円筒面の間に、第２の周方向不等幅空間を形成し、収納凹部と回転伝達円筒面の間に差動コロ２１８と食付コロ２２４を配置させて構成してもよい。
【００６９】
また、第１、第２の実施形態では、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１を、フォーカスレンズ鏡筒に適用したが、ズームレンズ鏡筒に適用してもよい。即ち、レンズ鏡筒１００、２００を、ズームレンズを保持する移動環を光軸方向に移動させるための距離調節環を、パワーズームスイッチがＯＦＦのときはズーム環（手動操作環）によって、パワーズームスイッチがＯＮのときはズーム環の回転に連動して駆動するズーム用モータ（モータ）によって回転させるように構成し、かつ、上記ズーム用モータと距離調節環との間に一方向入出力回転伝達機構Ｕ１を設ける。
レンズ鏡筒１００、２００をこのような構成にすれば、パワーズームスイッチをＯＮにした上でズーム環を回転させれば、ズーム用モータの駆動力により距離調節環が回転してズーミングが行われる。一方、パワーズームスイッチをＯＦＦにしてズーム環を回転させればマニュアルズームが行われるが、この際、一方向入出力回転伝達機構Ｕ１が、ズーム環によって回転させられた距離調節環の回転力をズーム用モータに伝達しないので、マニュアルズーム操作を、ズーム用モータから抵抗を受けることなく円滑に行える。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態のレンズ鏡筒の上半部の縦断側面図である。
【図２】第１の一方向入出力回転伝達機構の縦断側面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿う、ハウジング、出力回転軸、ＡＦ用モータ、入力回転軸の入力ギヤ、及び圧縮コイルばねを省略した縦断正面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う、ハウジング、出力回転軸、ＡＦ用モータ、入力回転軸の入力ギヤ、及び圧縮コイルばねを省略した縦断正面図である。
【図５】リテーナの外周面の部分拡大図である。
【図６】入力回転軸に回転力が入力されたときの、出力回転軸とクラッチ部材の位置関係を示す側面図である。
【図７】出力回転軸に回転力が入力されたときの、出力回転軸とクラッチ部材の位置関係を示す側面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態のレンズ鏡筒の上半部の縦断側面図である。
【図９】図８のIX−IX線に沿う、レンズ保持環、移動環、及びフォーカスレンズを省略した拡大縦断正面図である。
【図１０】第２の一方向入出力回転伝達機構を、環状突条の外周側から見た拡大図である。
【図１１】第２の一方向入出力回転伝達機構の拡大縦断正面図である。
【図１２】マニュアルフォーカス環を回転させた時の、第２の一方向入出力回転伝達機構の拡大縦断正面図である。
【符号の説明】
【００７１】
３            ハウジング
３ａ          環状フランジ
３ｂ          前壁
３ｃ          円形板
３ｄ          窓孔
５            回転軸
５ａ          小径部
５ｂ          大径部
７            入力回転軸
７ａ          中心孔
７ｂ          収納凹部
７ｃ          小径部
７ｃ１        軸方向直交面（第１の軸方向直交面）
７ｃ２        周方向不等幅溝（第１の周方向不等幅空間形成部）（第１の不等幅溝）
７ｄ          後壁部
７ｅ          外周壁
７ｆ          環状段部
７ｇ          入力ギヤ
７ｈ          環状凹部
９            ベアリングボール
１１          抜け止め板
１３          固定ねじ
１５          出力回転軸
１５ａ        小径筒状部
１５ｂ        大径筒状部
１５ｃ        中心孔
１５ｄ        出力ギヤ
１５ｅ        環状突条
１５ｆ        環状フランジ
１５ｇ        径方向突起（動力伝達ピン）（連係手段）
１７          環状部材（第１の押圧部材）
１７ａ        押圧面
１９          圧縮コイルばね（第１の付勢手段）
２１          クラッチ部材
２１ａ        係合孔（動力伝達孔）（連係手段）
２１ａ１      斜面
２１ｂ        環状フランジ
２１ｃ        テーパ状内周面（内周接触面）（第１のテーパ面）
２３          圧縮コイルばね（第２の付勢手段）
２５          リテーナ
２５ａ        前壁
２５ｂ        挿入孔
２５ｃ        嵌合孔
２５ｄ        筒状部
２５ｅ        取付孔
２７          差動ベアリングボール（第１の差動回転部材）
２９          食付コロ（第１の回転力伝達部材）
２９ａ        テーパ状外周面（断面円形接触面）（第２のテーパ面）
１００        レンズ鏡筒
１０２        第１固定環
１０２ａ      バヨネット部
１０４        第２固定環
１０４ａ      直進案内溝
１０４ｂ      前端部
１０６        固定ねじ
１０８        マニュアルフォーカス環（手動操作環）
１０８ａ      回転操作部
１０８ｂ      カム溝
１０８ｃ      入力ギヤ
１１０        移動環
１１０ａ      径方向突起
１１２        取付用ねじ
１１４        ローラ
２００        レンズ鏡筒
２０２        第２固定環
２０２ａ      直進案内溝
２０４        レンズ保持環
２０６        固定ねじ
２０８        マニュアルフォーカス環（手動操作環）
２０８ａ      環状壁
２０８ｂ      環状突条（環状重合部）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２１０        距離調節環
２１０ａ      入力ギヤ
２１０ｂ      カム溝
２１０ｃ      内周面（回転伝達円筒面）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２１２        収納凹部（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２１２ａ      軸方向直交面（第２の軸方向直交面）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２１４        不等幅溝（第２の周方向不等幅空間形成部）（第２の不等幅溝）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２１６        扁平部（第２の周方向不等幅空間形成部）
２１８        差動コロ（第２の差動回転部材）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２２０        環状部材（第２の押圧部材）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２２０ａ      押圧面（第２の押圧面）
２２２        板バネ（第３の付勢手段）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２２４        食付コロ（第２の回転力伝達部材）（第２の一方向入出力回転伝達機構）
２２６        環状保持部材
２２８        ベアリングボール
Ｃ１  ＣＡ１  ＣＡ２  中心軸（回転軸）
ＣＳ          環状収納空間
Ｌ１          固定レンズ
Ｌ２          フォーカスレンズ（移動レンズ）
Ｍ            ＡＦ用モータ（モータ）
Ｍ１          回転軸
Ｐ            ピニオン
ＲＳ          環状空間
Ｓ            配設空間
Ｓ１          収納空間（第１の周方向不等幅空間）
ＳＳ          収納空間（第２の周方向不等幅空間）
Ｕ１          一方向入出力回転伝達機構（第１の一方向入出力回転伝達機構）
Ｕ２          一方向入出力回転伝達機構（第２の一方向入出力回転伝達機構）
【図１】
2005208633.tif 000003
【図２】
2005208633.tif 000004
【図３】
2005208633.tif 000005
【図４】
2005208633.tif 000006
【図５】
2005208633.tif 000007
【図６】
2005208633.tif 000008
【図７】
2005208633.tif 000009
【図８】
2005208633.tif 000010
【図９】
2005208633.tif 000011
【図１０】
2005208633.tif 000012
【図１１】
2005208633.tif 000013
【図１２】
2005208633.tif 000014