(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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て、モータに連結する駆動筒の回転駆動によって光軸を中心とする円周方向回転で前記距離調整筒を光軸方向に移動させる自動調整筒と手動回転で前記距離調整筒を光軸方向に移動させる手動調整筒を有するレンズ鏡筒において、通常は前記駆動筒と前記自動調整筒並びに手動調整筒が結続状態にあり、モータ駆動時には当該自動調整筒と当該手動調整筒の一体回動によって、前記距離調整筒の移動が可能で、前記手動調整筒に手動による操作力が作用した時、前記駆動筒に接続する前記自動調整筒を滑動せしめることにより連結を解き、手動による前記距離調整の移動調整が可能となるクラッチ機構を前記駆動筒と前記自動調整筒並びに手動調整筒間に設置したことを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記自動調整筒は右方向回転で結合し、その反対方向回転で滑動するものと、左方向回転で結合し、その反対方向回転で滑動するものとの一方向クラッチの一対によって前記駆動筒の結合状態を保ち、前記手動調整筒の手動による回動操作の方向が前記駆動筒に対する前記自動調整筒の結合部材を押しのけて駆動筒と自動調整筒との結合を解く方向に作用するように構成したクラッチ機構を設置したことを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【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環調整が可能なＡＦ一眼レフカメラのレンズ鏡筒に関する。
【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該駆動筒、該自動調整筒と手動調整筒の重ね位置に設置して解決を図った。
【０００５】
【発明の実施の形態】
通常の自動焦点動作時、自動調整筒は駆動筒を捕捉していて、駆動筒の回動にあわせて自動調整筒と手動調整筒は一体で回動し、距離調整筒を光軸方向に移動せしめるが、手動調整筒から手動による回動力が加わると、自動調整筒と駆動筒を結合している結合部材を押し除くように作用し、両筒間の拘束を解くことによって駆動筒に対して滑動しながら手動調整筒から自動調整筒を手動回動せしめることが可能となる構造になっている。
【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は本発明の鏡筒に設置した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は別方式のクラッチ機構の概略斜視図で、図４は本発明の鏡筒断面図で、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。図４の鏡筒断面図において、光軸Ｌ０を中心に前部にレンズ群Ｌ１と後部にレンズ群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。
【０００８】
前部のレンズ群Ｌ１は保持枠１に、後部のレンズ群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。
【０００９】
さらに自動調整筒６に重なるように嵌合していて、手動操作可能なレンズ鏡筒本体の一番外周位置に手動調整筒７が設置されている。
【００１０】
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は駆動筒８の歯車部８ａと噛み合い、駆動筒８に伝えているが、駆動筒８の先頭部はクラッチ機構１０と接続し、そのクラッチ機構１０は自動調整筒６の後部６ｂと手動調整筒７の後部７ａに設置し、通常は駆動筒８を捕捉していて、モータ９から動力が得られている時は自動調整筒６を回動せしめ、距離調整筒５を移動することにより、自動焦点調整が可能である一方、手動調整筒７に手動による回動力が加わった時、駆動筒８に対して自動調整筒６が滑動し、手動調整筒７と一体で回動でき、距離調整筒５を手動で移動させることが可能となる。
【００１１】
以下駆動筒８と自動調整筒６の後部６ｂ及び手動調整筒７の後部７ａの間に設置するクラッチ機構１０について、実施例としてローラで機能する方式を図１に、カムレバーで機能する方式を図３に示してあるので順次詳細に説明する。
【００１２】
先ず図１に示す例は駆動筒８の左側の先頭部に自動調整筒６の後部６ｂが上から重なるように嵌合し、自動調整筒６の上に更に手動調整筒７が重ね嵌合していて、手動調整筒７の後部７ａに突出部７ｂと７ｃが自動調整筒６の後部６ｂの凹部６ｃと６ｄのほぼ中央に左右若干の移動余裕をもって挿入され、自動調整筒６と手動調整筒７がこの部分で係合している。
【００１３】
自動調整筒６の凹部６ｃ、６ｄ間は円周に沿った穿孔部分６ｅがあり、帯状の橋部６ｆで結ばれていて、この橋部６ｆの内周部には右方向にテーパ部を持つ三角溝６ｇと左方向にテーパ部を持つ三角溝６ｈを有し、外周部にはバネ溝６ｉと６ｊを持っていて、三角溝６ｇ及び６ｈのそれぞれのテーパ部と駆動筒８の外周表面と接して設置するローラ１３及び１４に対してクラッチ板１１、１２が在り、クラッチ板１１は腕部１１ｂと１１ｂ’で自動調整筒６の橋部６ｆを抱えるような格好でローラ１３を保持し、頭部１１ｃは自動調整筒６の橋部６ｆの外周部のバネ溝６ｉに在るバネ１５によって右側に押し、腕部１１ｂと１１ｂ’を通してローラ１３を三角溝６ｇのテーパ部と駆動筒８の外周表面に押接するように作用させ、クラッチ板１１の尾部１１ａは曲げによって自動調整筒６の凹部６ｃに一部挿入する形で手動調整筒７の突出部７ｂの左側面にほぼ接する状態に設置してある。
【００１４】
クラッチ板１２はクラッチ板１１と対称形状で自動調整筒６の橋部６ｆの丁度中央に対して対称位置に設置してあり、クラッチ板１１と同様に橋部６ｆのバネ溝６ｊに在るバネ１６よって頭部１２ｃを左側に押し、腕部１２ｂと１２ｂ’を通してローラ１４を三角溝６ｈのテーパ部と駆動筒８の外周表面に押接するように作用させ、クラッチ板１２の尾部１２ａは曲げによって自動調整筒６の凹部６ｄに一部挿入する形で手動調整筒７の突出部７ｃの右側面にほぼ接する状態に設置してある。
【００１５】
このようクラッチ板１１、１２による左右のクラッチ機構は図１に示すように左右対称に設置されていて、右クラッチ機構は駆動筒８の右回転に対しては自動調整筒６の後部６ｂを捕捉して駆動筒８と自動調整筒６が一体で回動し、駆動筒８の左回転（或いは自動調整筒６の右回転）では自動調整筒６が駆動筒８に対して滑動するように作用し、左クラッチ機構は駆動筒８の左回転に対しては自動調整筒６の後部６ｂを捕捉して駆動筒８と自動調整筒６が一体で回動し、駆動筒８の右回転（或いは自動調整筒６の左回転）では自動調整筒６が駆動筒８に対して滑動するように作用するこれらの左右クラッチ機構を一対として駆動筒８の円周上に複数個設置して円周バランスと動作の確実性を高めるようにしてある。
【００１６】
つぎに、このような構成における本発明の動作について図２の説明図に従って説明すると、通常は（Ａ）の状態にあって、クラッチ板１１のローラ１３とクラッチ板１２のローラ１４はそれぞれのバネ１５及びバネ１６によって自動調整筒６の後部６ｂの橋部６ｆの内周側に在る三角溝６ｇと６ｈのそれぞれのテーパ面と駆動筒８の外周表面とでできるクサビ状間隙に押し込まれ、自動調整筒６の後部６ｂは駆動筒８をしっかり捕捉しているため、モータ９から得られる駆動筒８の左右の回動に対して自動調整筒６が一体で回動し、同時にクラッチ板１１の尾部１１ａは手動調整筒７の後部７ａの突出部７ｂを、クラッチ板１２の尾部１２ａは手動調整筒７の後部７ａの突出部７ｃを押すため手動調整筒７も一緒に回動して、自動焦点調整動作が可能となっている。
【００１７】
今、図２の（Ａ）のような状態から手動調整筒７に手動による左回転力が与えられた場合、図２の（Ｂ）に示すように手動調整筒の左回転で突出部７ｂの左側面からクラッチ板１１の尾部１１ａをバネ１５に逆らって左に押すためクラッチ板１１は僅かに左に移動し、これに応じてローラ１３は自動調整筒６の橋部６ｆの右側三角溝６ｇのテーパ面から僅かに離れて駆動筒８の外周面を転がることができるようになる一方、左クラッチ板１２のローラ１４も自動調整筒６の左移動に対して橋部６ｆの左側三角溝６ｈのテーパ面が離れる方向に作用するため両ローラ共、駆動筒８の外周面を転動させることができ、手動調整筒７と自動調整筒６は一体で駆動筒８の外周面を滑動し、モータ動力側と遮断された形で手動による焦点調整が可能となる。
【００１８】
次に図２（Ｃ）に示すような手動による右回転の場合も同様で、手動調整筒７の右回転で手動調整筒の突出部７ｃの右側面がクラッチ板１２をバネ１６に逆らって右に押すため、ローラ１４は自動調整筒６の橋部６ｆの左側三角溝６ｈのテーパ面から僅かに離れて駆動筒８の外周面を転がることができるようになり、右側のの三角溝６ｇに在るローラ１３はテーパ面から離れる方向であるため、ローラ１４、１３共にが転がることができ、左回転同様に手動調整筒７と自動調整筒６は一体で駆動筒８の外周面を滑動し、手動による焦点調整が可能となる。
【００１９】
以上説明したような効果が他の方法で同様に得られるので、これを図３に従って説明すると、前述のクラッチ機構と同様な機能を持つクラッチユニット１７を自動調整筒６の後部６ｂに設置した構成にするが、駆動筒８の先端部は立ち上がった円盤状のツバ８ｂを形成し、自動調整筒６の端面６ｎと接していて、当該ツバを跨いだ形で、自動調整筒６の後部６ｂの一部平面部６ｍの両脇の取り付け凹部６ｋと６ｌにクラッチユニット１７の支持腕１７ａと１７ｂをネジ２７と２８で取り付けている。
【００２０】
クラッチユニット１７は自動調整筒６の円周上に取り付けるため円弧形状であるが、支持腕１７ａと支持腕１７ｂの間に平面部１７ｃを設けていて、そこには軸２０とそれに嵌合する右レバー２２と軸２１とそれに嵌合する左レバー２３及びバネ掛けピン２６を有し、左右レバー２２、２３にはバネ掛けピン２６との間にバネ２４と２５が掛けられていて右レバー２２の先端部２２ｂと左レバー２３の先端部２３ｂで手動調整筒の突出部７ｅを両方からほぼ接触位置に挟み込むように付勢している。
【００２１】
クラッチユニット１７の右レバー２２は図３に示すように一部カム形状の係止レバー２２ａが在って、バネ２４によって先端部が僅か軸２０に対して右に寄った位置で駆動筒８のツバ８ｂの側面８ｃに押しつけられているため、駆動筒８の左回転では係止レバー２２ａの先端部がツバ８ｂの側面８ｃに食い込む形で駆動筒８の回転を阻止し、右回転では係止レバー２２ａの先端部が浮き上がるよう作用するため、ツバ８ｂの側面８ｃを滑動すると言う機能を持つ。
【００２２】
他方の左レバー２３はこの右レバー２２と対称形状でクラッチユニット１７の中央に対して、対称位置に設置しているため右レバー２２の反対方向の作用をし、駆動筒８の右回転では係止レバー２３ａの先端部がツバ８ｂの側面８ｃに食い込む形で駆動筒８の回転を阻止し、左回転では係止レバー２３ａの先端部が浮き上がるよう作用するため、駆動筒８のツバ８ｂの側面８ｃを滑動すると言う右レバー２２の反対方向の機能を持ている。
【００２３】
このため、通常は自動調整筒６の後部６ｂに設置しているクラッチユニット１７の左右レバー２２、２３によって駆動筒８のツバ８ｂを捕捉しているため、駆動筒８の左右方向回転に対して、自動調整筒６及び手動調整筒７が一体で回動するが、手動調整筒７から右方向の回転手動力が働くと、手動調整筒７の突出部７ｅが右レバー２２の先端部２２ｂをバネ２４に逆らって自動調整筒６の後部６ｂの平面部６ｍの右位置に設置してあるストッパー１８まで押すことになり、この動作によって右レバー２２の係止レバー２２ａの先端が駆動筒８のツバ８ｂの側面８ｃから僅少、浮き上がり、この状態で手動調整筒７を回動を続けると右レバー２２の先端部２２ｂを通して自動調整筒６のストッパー１８を更に右側に押すことになるため、左レバー２３は前述のように駆動筒８に対して滑動する方向（相対的に駆動筒の回転８が左方向回転になるため）であるため、手動調整筒７と自動調整筒６と一体で駆動筒８に関係無く、手動での右方向回動が可能となる。
【００２４】
今度は手動調整筒７から左方向の回転手動力が働いた場合、手動調整筒７の突出部７ｅが左レバー２３の先端部２３ｂをバネ２５に逆らってストッパー１９まで押し、この動作によって左レバー２３の係止レバー２３ａの先端が駆動筒８のツバ８ｂの側面８ｃから同様に僅少、浮き上がるため、更に左方向に回動すると右回動の場合と反対に右レバー２２は駆動筒８のツバ８ｂの側面８ｃに対して滑動する方向であるため、右の場合と同様に手動調整筒７と自動調整筒６と一体で駆動筒８に関係無く手動での左方向回動が可能であることから、手動調整筒７に手動による左右方向の回動操作が働いた場合、自動調整筒６と駆動筒８との結合が解かれ、手動調整筒７から自動調整筒６を左右任意に回動させることができることがわかる。
【００２５】
以上２方式について説明したがいずれも駆動筒８にモータ９の動力が得られたときはモータ９による自動焦点調整ができ、駆動筒８に動力が加わらない静止状態においては手動調整筒７から任意に焦点調整が可能であることは上記述べた通りであるがモータ９による自動焦点調整動作中において、手動調整筒７に手動力が加わった場合、手動調整筒７の回転トルクと駆動筒８トルクの相対トルク差が図１に示す方式ではバネ１５或いはバネ１６の付勢力、図３に示す方式ではバネ２４或いはバネ２５の付勢力を超える時駆動筒８に対して自動調整筒６は滑動するので、駆動筒８の移動動作中でも自動調整筒６の移動を止めたり、位置を変えたりすることが可能であることから本発明の目的の効果か得られると同時に、ＡＦレンズがレンズ内モータ駆動式または、ボデー内モータ駆動式のどちらの方式にも応用可能であること、また駆動モータがＤＣモータ、超音波モータの種類に関係なく、特に超音波モータ使用の場合、手動調整時の逆伝達回転で圧接しているステータとローターのスリップによる特性劣化の事故を防ぐことができる等本発明のメリットは大きい。
【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】クラッチ機構の概略斜視図である。
【図２】動作説明図である。
【図３】別方式のクラッチ機構の概略斜視図である。
【図４】本発明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
８  駆動筒
９  モータ
１０  クラッチ機構
１１  クラッチ板
１２  クラッチ板
１３  ローラー
１４  ローラー
１５  バネ
１６  バネ
１７  クラッチユニット
１８  ストッパー
１９  ストッパー
２０  軸
２１  軸
２２  右レバー
２３  左レバー
２４  バネ
２５  バネ
２６  バネ掛けピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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