(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ群を保持する保持枠と、
光軸周りに回転することにより、前記保持枠を光軸方向に移動させるカム筒と、
操作者が手動力を入力する手動合焦環と、
前記手動合焦環に入力された手動力を、前記カム筒に伝達する手動力伝達機構と、
前記手動力伝達機構の移動を制限することにより、前記手動合焦環から前記カム筒への動力伝達を阻止する第１制限部材と、
モータから入力される動力を前記カム筒に伝達するモータ動力伝達機構と、
前記カム筒の回転を制限する第２制限部材とを備え、
前記第２制限部材は、前記手動合焦環から前記モータ動力伝達機構に至る動力伝達経路上において、前記モータ動力伝達機構と前記第１制限部材との間に配置されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
少なくとも一方向に前記カム筒が回転したときに、前記第２制限部材が前記カム筒の回転を制限するよりも早く、前記第１制限部材が前記手動力伝達機構の移動を制限することを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記レンズ鏡筒は、カメラ本体に取り付けられる固定筒を有し、
前記手動合焦環は、前記固定筒の被写体側に回転自在に支持されており、
前記手動力伝達機構は、一端を前記手動合焦環に固定され、前記カメラ本体側に向かって延在し、他端を前記カム筒に係合することによって、前記手動合焦環と前記カム筒と一体的に回転する板状部材であり、
前記第１制限部材は、前記固定筒に形成された被写体側突起であり、前記被写体側突起が前記板状部材の一部に当接することにより、前記板状部材の回転移動を制限することを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記第２制限部材は、前記被写体側突起よりも前記カメラ本体側において前記固定筒に配置されたカメラ本体側突起であり、
前記カメラ本体側突起が前記カム筒の一部に当接することにより、前記カム筒の回転を制限することを特徴とする請求項３記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記第２制限部材は、前記被写体側突起よりも前記カメラ本体側において前記固定筒に配置されたカメラ本体側突起であり、
前記モータ動力伝達機構は、前記モータと連動する外歯車と、前記外歯車に噛合し、前記カム筒と一体的に回転する内歯車とを備え、
前記カメラ本体側突起が、前記内歯車の一部に当接することにより、前記カム筒の回転を制限することを特徴とする請求項３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】
本発明はレンズ鏡筒に関し、特にカム筒の回転制限を設けたレンズ鏡筒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カメラ本体に取り付けられたレンズ鏡筒においては、離れた被写体にピントを合わせるため、レンズ群を光軸方向に移動させるいわゆる合焦動作が行われる。かかる合焦動作は、レンズ鏡筒に設けられた手動合焦環を撮影者又は操作者が回転させることにより行われる。手動合焦環を回転させると、レンズ鏡筒内のカム筒が回転し、それによりカム機構を介してレンズ群は光軸方向に移動する。
【０００３】
一方、かかる手動合焦を可能としながらも、例えばカメラ本体に内蔵されたモータからの動力に基づきレンズ群を移動させる、いわゆる自動合焦も可能とするレンズ鏡筒が近年開発され、既に市販されている。かかる自動合焦可能なレンズ鏡筒においては、カメラ本体のモータからの動力を入力するカプラ部材を設けており、カプラ部材を介して入力された動力は、カム筒を回転させ、それによりレンズ群を光軸方向に移動させるようになっている。
【０００４】
図３は、かかる従来技術に基づくレンズ鏡筒の光軸方向の断面図である。図３において、固定鏡筒１の外周には、カム溝２ａを有するカム筒２が回転可能に嵌合している。外部固定筒３は、ねじ１３により固定鏡筒１に固定されている。手動合焦環４は、外部固定筒３の先端に回転可能に取付けられている。
【０００５】
手動合焦環４には、手動力伝達機構としての連動部材５の一端が、ねじ４５により取付けられている。光軸に対称に２つ上下に設けられた連動部材５は板状部材であって、カメラ側に向かって延在しており、各連動部材５の先端部５ａは、カム筒２の外周において周方向に並列して形成された２つの凸部２ｂ（一つのみ図示）の間に係合している。即ち連結部材５は、手動合焦環４とカム筒２とを連結して一体的に回転させるよう機能する。
【０００６】
下方の連動部材５に隣接して、カプラ部材８が、固定筒１に対して回転自在に支持されている。モータ動力伝達機構としてのカプラ部材８は、左方端部にギヤ部８ａを形成し、右方端部に、カメラ本体の駆動用凸部（不図示）に係合自在な連結部８ｂを形成している。また、カプラ部材８のギヤ部８ａは、カム筒２の外周に形成されたギヤ部２ｃに噛合している。
【０００７】
保持枠としてのレンズ移動枠６は、レンズ群Ｌ１，Ｌ２を保持し、光軸に沿って移動可能に固定鏡筒１に嵌合している。レンズ移動枠６の外周には、一対のピン７が取付けられ、固定鏡筒１に形成された直進溝１ａと、カム部材２に形成された螺旋状のカム溝２ａとにそれぞれ嵌合している。
【０００８】
従来技術によるレンズ鏡筒の動作について説明する。まず、撮影者が手動合焦環４を回転させると、上述したようにカム筒２が回転し、レンズ移動枠６は光軸に沿って直進移動する。それにより手動合焦動作が行われる。
【０００９】
一方、自動合焦動作の際は、固定鏡筒１に回転可能に取付けられたカプラ部材８がカメラ本体（不図示）からのモータ駆動を受け、カプラ部材８に設けられたギヤ部８ａとそれに噛合するギヤ部２ｃとを介して、カム筒２を光軸周りに回転させ、レンズ移動枠６を光軸方向に移動させる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、撮影者の手動力は比較的強いものであるため、レンズ移動枠６の移動端（例えば、撮影レンズの無限遠位置）に向かって、不用意に手動合焦環４を回転させると、連動部材５やカム機構に強い負荷がかかって、その変形や破損を招く恐れがる。そこで、手動合焦環４には通常、所定角度以上の回転を防止する回転制限が設けられている。
【００１１】
より具体的には、外部固定筒３の内周の特定の位置に、光軸直角方向内方に延在する突起３ａが形成されており、かかる突起３ａに連動部材５の取付部近傍が当接することにより、手動合焦環４の回転を制限するようになっている。連動部材５の取付部近傍は比較的剛性が高いため、突起３ａが大きな力を持って当接しても、連動部材５はほとんど変形しないようになっている。
【００１２】
一方、自動合焦動作の際にも、カム筒２から動力を受けて、連動部材５はそれと一体的に回転するようになっているので、突起３ａに連動部材５が当接することにより、それ以上のカム筒２の回転が制限されることとなる。
【００１３】
ここで、連動部材５は、幅が５乃至１０ｍｍ程度の細長い板状の部材であり、手動合焦環４に片持ち状態で固定されているので、比較的撓みやすく、たとえ手動合焦環４が停止したとしても、その先端５ａは、かかる撓みに基づきある程度動きうる。また、連動部材５からカプラ部材８に至る動力伝達経路においては、互いに係合し合う様々な動力伝達要素が存在しているため、各要素間のガタはたとえ小さくても、それが累積することにより大きなガタが生じることもある。
【００１４】
従って、自動合焦動作時に、突起３ａに連動部材５が当接しても、カプラ部材８は直ちに停止せず、上述した部品の変形やガタに基づきある程度回転する、いわゆる過回転を生ずることとなる。ところが、既にレンズ移動枠６は移動端に到達しているため、それ以上にカプラ部材８が回転すると、カプラ部材８の回転角度とレンズ移動枠６の移動量とが対応しなくなり、以降の自動合焦制御においてエラーが生じる恐れがある。また、カプラ部材８が過回転すると、部品同士の干渉を招く恐れもある。
【００１５】
これに対し、例えば連動部材５の撓み剛性を向上させて、カプラ部材８の過回転を低減させることも考えられる。しかしながら、連動部材５の撓み剛性を向上させるには、連動部材５の断面形状を大きくしなければならず、レンズ鏡筒の大型化を招く。
【００１６】
このような問題点に鑑み、本発明は、コンパクトな構成でありながら、自動合焦制御の精度を向上させたレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本願発明のレンズ鏡筒は、レンズ群（Ｌ１，Ｌ２）を保持する保持枠（６）と、光軸周りに回転することにより、保持枠（６）を光軸方向に移動させるカム筒（２）と、操作者が手動力を入力する手動合焦環（４）と、手動合焦環（４）に入力された手動力を、カム筒（２）に伝達する手動力伝達機構（５）と、手動力伝達機構（５）の移動を制限することにより、手動合焦環（４）からカム筒（２）への動力伝達を阻止する第１制限部材（３ａ）と、モータから入力される動力をカム筒（２）に伝達するモータ動力伝達機構（８）と、カム筒（２）の回転を制限する第２制限部材（３ｂ、１１ｂ）とを備え、第２制限部材（３ｂ、１１ｂ）は、手動合焦環（４）からモータ動力伝達機構（８）に至る動力伝達経路上において、モータ動力伝達機構（８）と第１制限部材（３ａ）との間に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
本願発明のレンズ鏡筒によれば、カム筒（２）の回転を制限する第２制限部材（３ｂ、１１ｂ）が、手動合焦環（４）からモータ動力伝達機構（８）に至る動力伝達経路上において、モータ動力伝達機構（８）と第１制限部材（３ａ）との間に配置されているので、たとえ手動力伝達機構（５）の変形やガタ等があっても、モータ動力伝達機構（８）から動力が伝達されたときには、第２制限部材（３ｂ、１１ｂ）がカム筒（２）の回転を制限し、それによりカム筒（２）の過回転を減少又は防止することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態であるレンズ鏡筒の光軸方向の断面図である。なお、図１に示す本発明の第１の実施の形態は、図３に示す従来技術と異なる点を中心に説明し、共通する構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２０】
第１の実施の形態が、従来技術のレンズ鏡筒と異なるのは、固定筒３の内周に、第２制限部材として突起３ｂを形成した点である。突起３ｂは、連動部材５の先端部５ａが係合する凸部２ｂと光軸方向に一致する位置に形成されている。
【００２１】
更に突起３ｂは、連動部材５とカム筒２とを回転していったときに、突起３ａが連動部材５の取付部近傍に当接したときと同時、若しくはそれよりわずかに遅れて、凸部２ｂに当接するような位置に形成されている。
【００２２】
本実施の形態によるレンズ鏡筒の動作について説明する。まず、撮影者が手動合焦環４を回転させると、従来技術と同様にカム筒２が回転し、レンズ移動枠６は光軸に沿って直進移動する。それにより手動合焦動作が行われる。レンズ移動枠６が移動端に到達した時点で、手動合焦環４は、外部固定筒３の内周に設けられた凸部３ａによって、その回転を制限される。
【００２３】
一方、自動合焦動作の際は、固定鏡筒１に回転可能に取付けられたカプラ部材８がカメラ本体（不図示）からのモータ駆動を受け、カプラ部材８に設けられたギヤ部８ａを介して、カム筒２を光軸周りに回転させ、レンズ移動枠６を光軸方向に移動させる。同様に、レンズ移動枠６が移動端に到達した時点で、カム筒２は、外部固定筒３に設けられた凸部３ｂによって、その回転を制限される。
【００２４】
従って、連動部材５の変形の有無に関わらず、カム筒２の回転は特定位置で制限されるため、カプラ部材８をレンズ移動枠６の移動端に対応する位置で正確に停止させることができ、もってカプラ部材８の過回転を防止することができる。なお、カプラ部材８が停止すると、カメラ本体側のモータ（不図示）はそれを検知して、直ちに逆回転するようになっている。
【００２５】
ところで、突起３ｂと凸部２ｂとの当接を、突起３ａと連動部材５との当接よりも早いタイミングで行うようにすると、撮影者が手動合焦環４を回転させたときに、まず突起３ｂが凸部２ｂに当接することになる。ところが、上述したように連動部材５はある程度撓むため、比較的強い力で手動合焦環４を回転させた場合に、突起３ｂと凸部２ｂとの当接により回転移動を制限された先端部５ａに対して、連動部材５の取付部側は更に回転移動してしまう恐れがある。かかる連動部材５の取付部側の回転により手動合焦環４が回転し、突起３ａと連動部材５とが当接したとき初めてその回転が停止することになる。
【００２６】
このように、手動合焦環４を回転させていったときに、突起３ａ、３ｂによる２回の当接（軽い振動又は抵抗）を、手動合焦環４を把持した手を通じて感じ取ると、撮影者はレンズ鏡筒に不具合が生じたのではないかという危惧や不快感を招く恐れがある。また、手動合焦環４の外周に表示された指標が、外部固定筒３の外周の目盛範囲を超えてしまう恐れもある。
【００２７】
そこで、本実施の形態においては、突起３ｂと凸部２ｂとの当接を、突起３ａと連動部材５との当接よりも遅いタイミングで行うようにしているのである。かかる構成により、撮影者は、手動合焦環４を回転していったときに、突起３ａによる１回の当接のみを感じるので、上述したような不快感等を抱くことはない。なお、これとは逆に、カプラ部材８を介するモータの動力に基づきカム筒２が回転していくと、突起３ａ、３ｂによる２回の当接が生じる場合があるが、かかる２回の当接がたとえ生じたとしても、特にモータに悪影響は生じることはない。一方、２回の当接を生じさせるようにすれば、モータのトルクを２つの突起３ａ、３ｂにより分散して受けることができ、それにより突起の破損や摩耗を防止できるというメリットが生じる。
【００２８】
図２は、本発明の第２の実施の形態であるレンズ鏡筒の光軸方向の断面図である。なお、図２に示す本発明の第２の実施の形態は、図２に示す第１の実施の形態と異なる点を中心に説明し、共通する構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２９】
第１の実施の形態が第２の実施の形態と異なるのは、連動部材からカム筒への動力伝達の態様及びカプラ部材からカム筒への伝達の態様である。より具体的には、部分円筒状のギヤ部材９が、外部固定筒３の内周に回転自在に配置されている。ギヤ部材９の内歯９ａは、カプラ部材８のギヤ部８ａに噛合している。
【００３０】
ギヤ部材９は、光軸直角方向内方に向かって延在する周方向に並んだ２つの突起９ｂ（一つのみ図示）を、光軸に対称に一対有してなる。突起９ｂの間には、カム筒１２の右方端から延在する凸部１２ｂが係合している。更に、凸部１２ｂの光軸直角方向外方において、連動部材１５の先端１５ａが、同様に突起９ｂの間に係合している。
【００３１】
かかる構成より明らかではあるが、連動部材１５とカム筒１２とは、ギヤ部材９を介して一体的に回転するようになっている。なお、第１の実施の形態の凸部３ｂの代わりに、第２の実施の形態は、固定筒１１の外周から突出した凸部１１ｂを形成しており、この凸部１１ｂにギヤ部材９の係止部９ｃが当接することにより、ギヤ部材９の回転は制限されるようになっている。
【００３２】
第２の実施の形態によるレンズ鏡筒の動作について説明する。まず、撮影者が手動合焦環４を回転させると、連動部材１５及びギヤ部材９を介してカム筒２が回転し、レンズ移動枠６は光軸に沿って直進移動する。それにより手動合焦動作が行われる。レンズ移動枠６が移動端に到達した時点で、手動合焦環４は、外部固定筒３の内周に設けられた凸部３ａによって、その回転を制限される。
【００３３】
一方、自動合焦動作の際は、固定鏡筒１１に回転可能に取付けられたカプラ部材８がカメラ本体（不図示）からのモータ駆動を受け、カプラ部材８に設けられたギヤ部８ａと内歯９ａとの間で動力を伝達し、それによりギヤ部材９及びカム筒１２を光軸周りに回転させ、レンズ移動枠６を光軸方向に移動させる。同様に、レンズ移動枠６が移動端に到達した時点で、カム筒２は、外部固定筒３に設けられた凸部３ｂによって、その回転を制限される。
【００３４】
従って、上述した第１の実施の形態と同様に、連動部材１５の変形の有無に関わらず、カム筒２の回転は特定位置で制限されるため、カプラ部材８をレンズ移動枠６の移動端で正確に停止させることができ、もってカプラ部材８の過回転を防止することができる。
【００３５】
なお、以上の実施の態様において、手動合焦環の回転制限と、カム筒の回転制限とは、レンズ移動枠６の一方の移動端（例えば無限遠位置）に関してのみ説明したが、他方の移動端（例えば至近位置）に関しても、同様な回転制限が設けられている。
【００３６】
以上述べたように、本発明にかかる実施の形態によれば、自動合焦動作時にカプラ部材から駆動力を伝達された場合に、手動合焦環の回転を制限されると同時、もしくはその直後にカム筒の回転を制限し、直ちにカプラ部材の回転を止めることができ、それによりレンズ移動停止後にカプラ部材のみが回転するという不具合を解消することができる。更に、カプラ部材は、設計値以上に回転または移動しなくなるため、部品同士の干渉や衝突等を防止できる。
【００３７】
【発明の効果】
本願発明のレンズ鏡筒によれば、カム筒の回転を制限する第２制限部材が、手動合焦環からモータ動力伝達機構に至る動力伝達経路上において、モータ動力伝達機構と第１制限部材との間に配置されているので、たとえ手動力伝達機構の変形やガタ等があっても、モータ動力伝達機構から動力が伝達されたときには、第２制限部材がカム筒の回転を制限し、それによりカム筒の過回転を減少又は防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるレンズ鏡筒の光軸方向の断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態であるレンズ鏡筒の光軸方向の断面図である。
【図３】従来技術によるレンズ鏡筒の光軸方向の断面図である。
【符号の説明】
１、１１‥‥固定筒
２、１２‥‥カム筒
３‥‥外部固定筒
４‥‥手動合焦環
５‥‥連動部材
６‥‥レンズ移動枠
７‥‥カムピン
８‥‥カプラ部材
９‥‥ギヤ部材
【図１】
0003765160.tif 000002
【図２】
0003765160.tif 000003
【図３】
0003765160.tif 000004