JPH073540B2 - 光学系移動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の技術分野」 本発明は、光学装置本体に、光軸方向に移動可能に光学
系を支持して成る光学装置における光学系移動装置に関
する。

「発明の背景」 光学系が移動するカメラでは、光学系の移動に応じて従
動する他の機構を連動させる必要がある。例えば、焦点
距離切換式カメラでは、自動焦点調節機構，ファインダ
倍率切換機構，距離指針切換機構，パララックス補正機
構，光学系の位置検出機構等多くの連動機構が設けられ
る可能性があり、光学系は、焦点距離の切換のためにも
移動し、それに対応して連動する機構を正確に従動させ
る必要がある。

このような前提の下に、光学系ならびに従動する機構を
動力駆動する場合、光学系を適切に移動させるために
は、高速で作動する駆動源を十分に減速して光学系に伝
達する必要があり、従動する連動機構も同様である。

駆動源がモータであった場合に、モータは通常10000rpm
〜15000rpmで回転するのに対して光学系は１回転もしな
い場合が多く、この減速をギヤ列で行なおうとすると、
極めて複雑な機構となり、大きなスペースを要し、その
上に前記モータにより連動機構を従動させるとなると、
構造，スペース的にほとんど不可能となる。また、複数
の駆動源を用意して適宜光学系および機構を駆動するこ
とも、同期が難しく、それを確実にする機構にするのは
スペース的，コスト的に不可能であった。

「発明の目的」 本発明は、共通の駆動源で光学系を適切に駆動するとと
もに連動機構を従動させるようにした光学系移動装置を
提供することを目的としている。

「発明の概要」 かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところ
は、 光学装置本体に、光軸方向に移動可能に光学系を支持し
てなる光学装置における光学系移動装置において、 前記光学装置本体に設けた少なくとも２本の雄ねじ軸
と、該雄ねじ軸とそれぞれ螺合する前記光学系側に設け
た雌ねじ部材とで光学系移動装置を構成し、 前記各雌ねじ部材は、光学系を保持し該光学系とともに
光軸方向に移動する支持部材に光軸方向と軸方向を同一
にし、かつ軸方向移動不能にして枢着し、 前記各雄ねじ軸は、前記光学装置本体に前記雌ねじ部材
に螺合させて光軸に平行に架設し、 前記雌ねじ部材と雄ねじ軸との対のうち、雌ねじ部材か
雄ねじ軸かいずれか一方を回転駆動する駆動源を設け、 前記光学系の支持部材に従動する連動機構を設け、 前記光学系に同期して前記連動機構を作動させるように
したことを特徴とする光学系移動装置に存する。

しかして、相互に螺合した雄ねじ軸と雌ねじ部材とが、
その一方が動力駆動されることにより大きく減速されて
他方が相対的に直進駆動され、雌ねじ部材を保持した光
学系が光軸方向に移動し、かつ、減速された光学系の動
作を取り出して連動機構を従動させるようにしたもので
ある。

「実施例」 以下、図面に図面に基づき本発明の一実施例を説明す
る。

第１図および第２図に示すように、カメラ本体１の後面
に焦点距離選択部材２が設けられるとともに、カメラ本
体１の内側には、図示省略した防塵カバーに連動するス
イッチSW1と焦点距離選択部材２に連動するスイッチSW2
とが設けられている。

カメラ本体１の前面側には、主光学系３がその光軸方向
（図中左右方向）に変位可能に、すなわち繰り込み、繰
り出し可能に設けられている。カメラ本体１の内部に
は、副光学系４が、主光学系３の光束すなわち撮影光束
に挿入した位置と該光束から退避した位置との間で主光
学系３の光軸を横切る方向（第１図で上下方向）に変位
可能に設けられている。

カメラ本体１の上部には、第１ファインダ光学系５と第
２ファインダ光学系６とより成る複数のファインダ光学
系がファインダ収納部1aに収納して設けられている。こ
のファインダ光学系は、特願昭59−22566号に示し、第1
4図に示すように、前群5aと後群5bとによる倍率変換可
能な逆ガリレオファインダである。

前記スイッチSW1は、前記防塵カバーが主光学系３を覆
っているときOFFとなり、主光学系３の前面を聞いてい
るときONになるように設定されている。また前記スイッ
チSW2は、焦点距離選択部材２が望遠位置にあるときON
となり、広角位置にあるときOFFとなるように設定され
ている。

第３図は、本実施例の主光学系変位機構およびファイン
ダ系切換機構を示す斜視図である。

同図は、主光学系３が繰出位置にある時の状態を示して
いる。台板10の中央部には撮影光束が通過する開口10a
が設けられており、その前方には一点鎖線で示した絞り
兼シャッター装置11と主光学系３とが固設されている。
台板10の上方裏面にはモータ12が固設されている。その
回転軸の両端は、モータ12のケーシングの両端面を貫通
してそれぞれ突出している。回転軸の一端にはベベルギ
ヤ12a（第４図に図示）が固設されている。このベベル
ギヤ12aには台板10に軸支されたベベルギヤ13がかみ合
い、このギヤ13の平歯の部分には同じく台板に軸支され
たギヤ14がかみ合っている。ギヤ14の中央には貫通孔が
開けられており、この貫通孔にはギヤ14の回転中心を軸
心とするめねじが切られている。このめねじには、案内
軸15に切られたおねじが螺合している。案内軸15は、光
軸方向に延びており、末端はカメラ本体１の基板1cに固
設され、先端は台板10の貫通孔10bに軸方向摺動可能に
挿入されている。モータ12の回転軸の他端にはベベルギ
ヤ12bが固設されている。このベベルギヤ12bには台板10
に枢支されたベベルギヤ16がかみ合い、このギヤ16の平
歯の部分には台板10に枢支されたギヤ列17の入力ギヤ17
aがかみ合っている。ギヤ列17の出力ギヤ17bの中央には
貫通孔が開けられており、この貫通孔にはギヤ17bの回
転中心を軸心とするめねじが切られている。このめねじ
には、案内軸18に切られたおねじが螺合している。案内
軸18は、光軸方向に延びており、末端はカメラ本体の基
板1cに固設され、先端は台板10の貫通孔10cに軸方向摺
動可能に挿入されている。モータの一定量回転に対する
ギヤ14,17bの回転の量と方向は等しくなるように設定さ
れており、またギヤ14と案内軸15の螺合と、ギヤ17bと
案内軸18の螺合の条件も等しく設定されている。基板1c
には光軸方向に延びる案内軸19も植設されている。案内
軸19は、台板10の裏面に突設された張出部10dの貫通孔1
0eと台板10の貫通孔10fとに軸方向摺動可能に挿入され
ている。

すなわち、主光学系３と副光学系４とが構成する光学系
を支持する支持部材たる台板10に雄ねじ軸たる案内軸15
と案内軸18とが光学系の光軸に平行に架設されていて、
案内軸15と案内軸18とに雌ねじ部材たるギヤ14およびギ
ヤ17bとが光軸方向と軸方向を同一にし、かつ軸方向移
動不能にして枢着されており、ギヤ14,17bを駆動源たる
モータ12が回転駆動するようになっており、モータ12の
高回転が大きな減速比をもって案内軸15,18の直進運動
に変換されている。

このような構成なので、モータ12が回転すると、ギヤ14
と案内軸15の螺合と、ギヤ17bと案内軸18の螺合により
台板10は光軸に対して垂直を保ったまま光軸方向に平行
移動し、それに固設された主光学系３、絞り兼シャッタ
ー装置11は、繰出位置と繰込位置との間を光軸方向に変
位する。

台板10の右側面にはプリント基板20が固設されている。
このプリント基板20の表面には、導体ランド20a〜20cが
設けられており、これらにはカメラ本体に固設された３
つの摺動接片21〜23がそれぞれ摺動可能となっている。
摺動接片21と導体ランド20aとでスイッチSW3を、摺動接
片22と導体ランド20bとでスイッチSW4を、摺動接片23と
導体ランド20cとでスイッチSW5をそれぞれ構成してい
る。スイッチSW3は主光学系３が繰込位置にある時、ス
イッチSW4は繰出位置にある時、スイッチSW5は繰込位置
と繰出位置の中間にある時それぞれOFFとなる。スイッ
チSW3、SW4はリミットスイッチとして働き、主光学系３
が繰込位置または繰出位置まで変位してくるとモータ12
の給電を断つ。スイッチSW5は、主光学系３が上記両位
置の中間の位置にあって、フィルム面に被写体像を形成
不可能な時に、シャッターレリーズが出来ないようにす
るためのスイッチであり、後述のシャッター制御回路31
（第８図に図示）への給電を断つためのスイッチであ
る。

尚フィルム24は、基板1cに開けられた撮影開口1dの後方
に配設される。

第４図は、台板10の裏面に配設された副光学系装脱機構
の斜視図である。

同図において、台板10の裏面には減速ギヤ列25とカムギ
ヤ26と駆動部材27とが軸支されており、駆動部材27には
副光学系４が保持されている。減速ギヤ列25の入力ギヤ
25aは、上記ベベルギヤ13の平歯部分とかみ合ってお
り、減速ギヤ列25の最終ギヤ25bはカムギヤ26とかみ合
っている。カムギヤ26と駆動部材27とは同軸であって、
両者はカムギヤ26の端面に設けられた正面カム26aを介
して結合されている。

減速ギヤ列25の減速比は、次のように設定されている。
すなわち主光学系３が繰出位置にある時は、副光学系４
を撮影光束中に挿入した挿入位置（実線で図示）に置
き、主光学系３が繰込位置にある時は、副光学系４を撮
影光束から退避させた退避位置（２点鎖線で図示）に置
くようになっている。

第５図は、副光学系装脱機構の断面図を示している。

同図において、開口10aの前方の台板10には主光学系３
と絞り兼シャッター装置11が固設され、開口10aの後方
には、副光学系４の位置決め手段28が形成されている。
位置決め手段28は、主光学系３の光軸を軸心とする内筒
面28a、すりばち状の案内面28b、主光学系３の光軸と直
交する当接面28cとから成る。この位置決め手段28に
は、副光学系４を一体的に保持する保持筒4aが係合可能
であって、該係合時に副光学系４の光軸は繰出位置にあ
る主光学系３の光軸に合わせられ、かつ副光学系４は該
光軸方向の所定位置に位置づけられる。

この光軸合わせは保持筒4aの前側端面4bから突設した小
筒4cが位置決め手段28の内筒面28aに挿入されることに
より成され、光軸方向の位置づけは保持筒4aの端面4bが
位置決め手段28の当接面28cに当接することにより成さ
れる。

駆動部材27は、台板10に植設された固定軸10gに、軸受
部27aを介して軸方向に摺動可能に軸支されている。駆
動部材27には副光学系４を遊嵌状態で収容する円周溝27
bが形成されている。

副光学系４の保持筒4aの外周には全周にわたって鍔4dが
設けられており、内周溝27bと鍔4dとの間には、コイル
ばね29が挿入されている。このばね29は、挿入位置にも
たらされた副光学系４を位置決め手段28と当接する方向
に付勢する働きをする。軸10gにはカムギヤ26も軸支さ
れており、この端面に形成された正面カム26aには駆動
部材27の一端に設けられた摺接部27cが摺接可能であ
る。軸10gには軸受部27aを挟むように鍔10h,10iが固設
されており、鍔10hと駆動部材27との間にはばね30が挿
入されている。ばね30は、駆動部材27の摺接部27cをカ
ム26aに押しつけるか、または軸受部27aの前端面を鍔10
iに押しつける働きをする。台板10には駆動部材27の自
由端27dを係止する係止部材10j,10kが植設されており、
係止部材10jは副光学系４が挿入位置にもたらされた時
に駆動部材27の揺動を係止し、係止部材10kは副光学系
４が退避位置にもたらされた時に駆動部材27の揺動を係
止する。また係止部材10kの末端付近には、退避位置に
もたらされた副光学系４の小筒4cが遊嵌状態で落ち込む
円孔10lが設けられている。

第５図は、副光学系４が挿入位置にあって、かつ位置決
め手段28と係合した完全挿入位置にある時の状態を示し
ている。副光学系４はその他に次の各位置をとる。すな
わち、挿入位置にはあるが、正面カム26aに押し上げら
れて位置決め手段28には係合しない不完全挿入位置、円
孔10l上にはあるが、その小筒4cが正面カム26aに押し上
げられて円孔10lに落ち込んでいない不完全退避位置、
小筒4cが円孔10lに落ち込んだ完全退避位置である。

第６図は、カム26aのカム線図を示している。カム28a
は、回転角Θが０からΘ１にかけて揚程が０で変化しな
い第１平坦区間Ａと、Θ１からΘ２にかけて揚程ｈが０
からh1まで直線的に増加する第１斜面区間Ｂと、Θ２か
らΘ３にかけて揚程ｈがh1で変化しない第２平坦区間Ｃ
と、Θ３から360゜にかけて揚程ｈがh1から０まで直線
的に減少する第２斜面区間Ｄとから成る。

カム26aは、副光学系４に対して３つの作用をする。第
１は、副光学系４を完全挿入位置と不完全挿入位置との
間で主光学系３の光軸方向に変位させる作用である。第
２は、副光学系４を不完全挿入位置と不完全退避位置と
の間で主光学系３の光軸を横切る方向に変位させる作用
である。第３は、副光学系４を不完全退避位置と完全退
避位置との間で主光学系３の光軸方向に変位させる作用
である。詳しくは後述する。

第３図には、ファインダ切換機構が示されている。第１
ファインダ光学系５は挿入位置にある。

同図に示すように、台板10の裏面にラック51が立設さ
れ、ラック51は、基板1cに基端が植設されるとともに台
板10に前部が遊嵌された案内軸51aに案内されている。

ラック51に刻設されたラック歯51bには、伝達軸52の下
端に固設されたピニオン52aが噛み合わされ、伝達軸52
は撮影光学系とファインダ光学系との間を遮光して仕切
る仕切板を貫通している。

ファインダ切換装置は台板10に従動する連動機構をなし
ており、ラック51とピニオン52aとの組合わせにより光
学系に同期した動きを取りだしている。伝達軸52の上端
に固結された平歯車52bはカムプレート53に固設された
減速歯車53aに噛み合わされている。

カムプレート53には、上面にカム溝54が刻設され、周縁
に起動歯53b,起動歯53bから一枚分歯を欠いて連続する
駆動歯53c,摺接縁53dが形成されている。

カムプレート53に近接して切換駆動部材55が揺動軸55a
を介してファインダ収納部1aに枢支されて設けられてい
る。切換駆動部材55は、カムプレート53の起動歯53b,駆
動歯53cに対応した起動歯55b,駆動歯55cを有する扇形部
55dと、揺動軸55aの周囲に形成された略放射方向の第１
カム面55eおよび、円周面である第２カム面55fとより成
るカム部55gと、揺動軸55aから放射状に延ばされた揺動
アーム55hとより成る。

そして、揺動アーム55hの先端から上方に延ばされた支
持アーム55iの先端には第１対物レンズ56が固着され、
この第１対物レンズ56が第１ファインダ光学系をなして
いる。切換駆動部材55はファインダ収納部1aに突設され
たピンとの間に張設されたばね55jにより第３図上方よ
り見て時計方向に付勢されている。

第２ファインダ光学系をなす第２対物レンズ57は、揺動
軸57aを介して直進枠58に揺動可能に枢支され、直進枠5
8は、ファインダ収納部1a内でファインダ光路の光軸方
向に直進移動可能に支持されている。第２対物レンズ57
から下方に突設された係止ピン57bと直進枠58から下方
に突設された係止ピン58aとの間にはばね58bが張設さ
れ、第２対物レンズ57は第３図上方より見て時計方向に
付勢され係止ピン57bが直進枠58の下辺58cに当接して正
面を向いて保持されている。さらに、第２対物レンズ57
の下端面に突設された係合ロッド57cが下方に延び、そ
の先端が切換駆動部材55のカム部55gに係合している。
前記ラック51,伝達軸52,カムプレート53,切換駆動部材5
5,係合ロッド57c等が第２ファインダ光学系切換手段を
構成している。

一方、ラック51,伝達軸52,カムプレート53,切換駆動部
材55等が第１ファインダ光学系駆動手段を構成してい
る。

カムプレート53のカム溝54には、揺動レバー59に突設さ
れた従動ピン59aが係合している。揺動レバー59は基端
部が枢軸59bを介してファインダ収納部1aに枢支され、
枢軸59bよりさらに端に突設されたピン59cとファインダ
収納部1aに固設されたピン1bとの間に揺動レバー59を望
遠位置と広角位置とに保持するターンオーバばね59dが
張設されている。カムプレート53のカム溝54は、従動ピ
ン59aを動作させない第１円周溝54aと、従動ピン59aを
移動させ、揺動レバー59を揺動させる駆動溝54bと、従
動ピン59aを動作させない第２円周溝54cとにより構成さ
れている。

揺動レバー59の先端には、略Ｕ字形の割り溝59eが形成
され、割り溝59eには、直進枠58から後方に突設された
直動連結アーム58dから下方に延設された縦動ロッド58e
の先端部が係合している。

第８図は、本実施例の光学系3,4を駆動するためのモー
タ制御回路を示している。

同図において、モータ12は３つの給電回路で駆動され
る。

第１の経路は、電源Ｅの正極−スイッチSW3−スイッチS
W7a−モータ12−スイッチSW7b−電源Ｅの負極の経路で
ある。この経路で給電がなされることにより、モータ12
は回転し、主光学系３を繰込位置へ変位させると共に副
光学系４を退避位置に変位させる。

第２の経路は、電源Ｅの正極−スイッチSW4−スイッチS
W8a−モータ12−スイッチSW8b−電源Ｅの負極の経路で
ある。この経路で給電がなされることにより、モータ12
は第１の経路の時とは逆方向に回転して、主光学系３を
繰出位置へ変位させると共に副光学系４を挿入位置に変
位させる。

ここでスイッチSW7a,SW7b,SW8a,SW8bは、後述の論理回
路40（第９図に図示）によって開閉制御される半導体ス
イッチである。

第３の経路は、自動焦点調節・シャッター制御回路31と
モータ12とを結ぶ経路であって、この制御回路31の出力
によりモータ12は生逆転して、光学系を光軸方向に前後
させ、焦点を合致させる。

この制御回路31の給電路には、直列接続されたスイッチ
SW1a,SW5が挿入されている。スイッチSW1aは、上記スイ
ッチSW1によって制御され、これと同相で開閉される半
導体スイッチであって、図示省略した防塵カバーが開位
置にある時だけONとなる。スイッチSW5は主光学系３が
繰出位置と繰込位置とにある時（副光学系４が完全挿入
位置と完全退避位置とにある時）だけONとなる。これら
により防塵カバーや光学系3,4が撮影に不適当な位置に
ある時に自動焦点調節やシャッターが動作することが防
がれる。

第９図は、第８図のモータ制御回路の動作を制御する論
理回路40を示している。この論理回路40は、一対の入力
端子40a,40bと一対の出力端子40c,40dとを備えている。
入力端子40aは上記スイッチSW1と接地抵抗の間に、入力
端子40bは上記スイッチSW2と接地抵抗の間に、出力端子
40cは上記スイッチSW7a,SW7bの制御端子に、出力端子40
dは上記スイッチSW8a,SW8bの制御端子にそれぞれ接続さ
れている。入力端子40aは、スイッチSW1がONの時、すな
わち防塵カバーが開位置にある時にHighレベルとなり、
スイッチSW1がOFFの時、すなわち防塵カバーが閉位置に
ある時にLowレベルとなる。入力端子40bは、スイッチW2
がONの時、すなわち焦点距離選択部材２が望遠位置にあ
る時にHighレベルとなり、スイッチSW2がOFFの時、すな
わち焦点距離選択部材２が広角位置にある時にLowレベ
ルとなる。出力端子40cは、Highレベルの時上記スイッ
チSW7a,SW7bを共にONにし、Lowレベルの時共にOFFにす
る。出力端子40dは、Highレベルの時上記スイッチSW8a,
SW8bを共にONにし、Lowレベルの時共にOFFにする。

論理回路40の入力端子40aは、イクスクルーシブオア回
路40eの一方の入力端子とノア回路40fの一方の入力端子
とに接続されている。入力端子40bは、イクスクルーシ
ブオア回路40eの他方の入力端子とノア回路40fの他方の
入力端子とに接続されている。両回路40e,40fの出力端
子は、オア回路40gの両入力端子にそれぞれ接続されて
いる。オア回路40gの出力端子は、論理回路40の出力端
子40cとインバータ40hの入力端子とに接続され、インバ
ータ40hの出力端子は、論理回路40の出力端子40dに接続
されている。

下表には、防塵カバーの位置、焦点距離選択部材２の位
置、これらの位置によって切り換わる、スイッチSW1,SW
2の状態、論理回路40の入力端子40a,40b,出力端子40c,4
0dのレベル、スイッチSW7a,SW7b,SW8a,SW8bの状態、主
光学系３、副光学系４の位置の関係がまとめてある。

（１）第１図に示すように、防塵カバーが開位置に、焦
点距離選択部材２が望遠位置にあって、主光学系３が既
に繰出位置にある時は、スイッチSW1,SW2は共にONの状
態にあるので、論理回路40の入力端子40a,40bは共にHig
hレベルとなる。イクスクル−シブオア回路40e,ノア回
路40fの出力端子はLowレベルとなり、オア回路40gの出
力端子もLowレベルとなる。論理回路40の出力端子40c,4
0dはそれぞれLow,Highレベルとなる。これにより第８図
に示すスイッチSW7a,SW7bはOFFとなり、スイッチSW8a,S
W8bはONとなる。主光学系３は繰出位置にあるので、第
３図に示すようにスイッチSW3,SW4,SW5は、それぞれON,
OFF,ONの状態にある。スイッチSW7a,SW7bがOFFであるか
ら上記第１の経路は形成されず、スイッチSW4がOFFであ
るから上記第２の経路も形成されない。

この場合、主光学系３は繰出位置で、副光学系４は第５
図に示すように位置決め手段28と完全に係合した完全挿
入位置でそれぞれ静止しており、両光学系により合成光
学系が構成され、その焦点距離は望遠の領域になる。ス
イッチSW1a,SW5は共にONであるから、自動焦点調節・シ
ャッター制御回路31は作動可能状態にあり、望遠光学系
での撮影が可能である。第１図は、この時の状態を示し
ている。

撮影開始操作に伴いモータ12は第３の経路で給電を受け
て回転し、光学系3,4を望遠領域の至近から無限遠の間
で光軸方向に変位させ、焦点調節を行わせる。この望遠
領域における焦点調節のためのモータ12の回転の間、駆
動部材27の軸受部27aの前端面が、ばね30の付勢力によ
り鍔10iに当接しているため、駆動部材27の摺接部27c
は、カム26aの第１平坦区間Ａと対向しているだけで接
触はしない。従って摺接部27cがモータ12の負荷となる
ことはない。

また、ファインダ光学系も、第２対物レンズ57の前に第
１対物レンズ56が位置していて第10図および第14図
（Ａ）に示すような望遠状態になっている。

モータ12の回動によりギヤ14,17bが回転駆動されるの
で、ギヤ14,17bは案内軸15,18に対して相対的に移動
し、望遠撮影の焦点調節のため主光学系3,副光学系４と
もに台板10が前後に変位する。それによりカムプレート
53が回動する場合、直進枠58の縦動ロッド58eは揺動レ
バー59の割り溝59eの一方の内壁とファインダ収納部1a
に設けられた案内溝1fの後端との間に挟持され、カムプ
レート53の起動歯53bと切換駆動部材55の起動歯55bとは
離間し、揺動レバー59の縦動ピン59aはカムプレート53
のカム溝54の第１円周溝54aの範囲内で移動し、かつ、
第１円周溝54aの側壁に縦動ピン59aが接触しないように
なっているので、ファインダ光学系が動作して切り変え
られたり振動することはない。

（２）第１図に示す状態から焦点距離選択部材２を広角
位置に切り換えると、スイッチSW2がOFFの状態になり、
論理回路40の入力端子40bがLowレベルとなる。イクスク
ルーシブオア回路40eの出力端子はHighレベルとなるの
で、オア回路40gの出力端子はHighレベルに反転し、論
理回路40の出力端子40c,40dはそれぞれHigh、Lowレベル
に反転する。これにより第８図に示すスイッチSW7a,SW7
bはONとなり、スイッチSW8a,SW8b,はOFFとなる。主光学
系３は繰出位置にあるので、第３図に示すようにスイッ
チSW3,SW4,SW5は、それぞれON,OFF,ONの状態にあり、ス
イッチSW7a,SW7bがONであるから上記第１の経路が形成
されて、モータ12が起動し、ギヤ14,17bが回転駆動され
るので、ギヤ14,17bは案内軸15,18に対して相対的に移
動し、主光学系３は繰出位置から繰込位置に向けて変位
しはじめる。

副光学系４は、このモータ12の初期の回転で位置決め手
段28と係合する完全挿入位置（第５図に図示）から光軸
方向に変位して、これに係合しない不完全挿入位置に変
位する。この光軸方向の変位は、カム26aが第３図に示
す状態から時計方向に回転して第１斜面区間Ｂで駆動部
材27の摺接部27cを押し上げることによるものである。
副光学系４が不完全挿入位置に至って位置決め手段28と
の係合を解くと駆動部材27は、光軸を横切る方向に揺動
可能となるので、続くモータ12の回転に伴い、摺接部27
cは第１斜面区間Ｂに押されて主光学系３の光軸を横切
る面内を時計方向に揺動する。この際副光学系４の小筒
4cの端面が、主光学系３の光軸に対して直角な、台板10
の裏面10m上を摺接しながら同方向に揺動する。主光学
系３が繰込位置に近づくと、駆動部材27の自由端27dは
係止部材10kに当接し、その揺動を阻止され、副光学系
４は円孔10lに挿入しない不完全退避位置に到達する。
その後もモータ12は回転を断続するので、駆動部材27の
摺接部27cは、カム26aの第１斜面区間Ｂを昇りつめ、第
２平坦区間Ｃに到達する。引続いて摺接部27cは、第２
斜面区間Ｄを滑り下りるが、その途中で受軸部27aの前
端面が鍔10iに当接するので、摺接部27cは、カム26aか
ら離れ、第１平坦区画Ａと対向するが、接触しない状態
に至る。これに伴う駆動部材27の光軸方向の変位によ
り、副光学系４の小筒4cは、台板10の円孔10lに挿入さ
れ、保持筒4aの端面4bは円孔10lの縁に当接して完全退
避位置に至る。この時、主光学系３は、繰込位置に到達
している。

なお、軸受部27aの前端面が鍔10iに当接することにより
駆動部材27が光軸方向の変位を停止した後に、副光学系
４を円孔10lに挿入させる付勢力は、ばね29が供給す
る。

主光学系３が繰込位置に到達すると、第４図に示すスイ
ッチSW3,SW4,SW5は、それぞれOFF,ON,の状態になる。ス
イッチSW3がOFFになると、上記第１の経路は断たれ、モ
ータ12への給電は停止される。従って主光学系３は繰込
位置で、副光学系４は完全退避位置でそれぞれ静止する
ので、光学系は主光学系３のみで構成され、その焦点距
離は広角の領域になる。またスイッチSW1,SW5は共にON
であるから、自動焦点調節・シャッター制御回路31は作
動可能状態にあり、広角光学系での撮影が可能である。

撮影開始操作に伴いモータ12は第３の経路で給電を受け
て回転し、主光学系３を広角領域の至近から無限遠の間
で光軸方向に変位させ、焦点調節を行わせる。この広角
領域における焦点調節のためのモータ12の回転の間、駆
動部材27の摺接部27cは、第１平坦区間Ａと対向するだ
けで接触しないので駆動部材27が動くことはなく、副光
学系４は完全退避位置に留まっている。

そして、上記状態の転換に応じてファインダ光学系はフ
ァインダ切換機構により次のように切り換えられる。す
なわち、第１ファインダ光学系５が挿入位置から退避位
置に移動される。

望遠状態から広角状態に切り換えられるため台板10は大
きく後退するので、ラック51が大きく後退し、ラック歯
51b,ピニオン52a,伝達軸52,平歯車52b,減速歯車53aの経
路によりカムプレート53が大きく回動される。カムプレ
ート53の回動により起動歯52bが切換駆動部材55の扇形
部55dの起動歯55bを押し、さらに駆動歯53cと駆動歯55c
とが噛み合う、起動歯53bと駆動歯53cとの間および起動
歯55bと駆動歯55cとの間は一枚分歯が欠かれているの
で、干渉することなく円滑に噛み合いをはじめる。

すると第11図に示すように、切換駆動部材55が回動され
るので、第１カム面55eに係合ロッド57cの先端部が押さ
れ、第２対物レンズ57は揺動軸57aを中心にして第３図
上方から見て反時計方向に設定角度だけ回動し、係合ロ
ッド57cの先端部が第２カム面55fに至ると第２対物レン
ズ57は一定の角度に保持される。第２対物レンズ57の角
度変位に同調して、第１対物レンズ56は切換駆動部材55
とともにカム部55gを中心に弧を描き、第２対物レンズ5
7が正面を向いているときの端をかすめて移動し第12図
および第14図（Ｂ）に示す状態になる。

その後揺動レバー59の従動ピン59aはカム溝54の第１円
周溝54aから駆動溝54bの領域に達する。すると、揺動レ
バー59は枢軸59bを中心にして第３図上方より見て時計
方向に回動し、それにより、割り溝59e,従動ロッド58e,
直動連結アーム58dを介して直進枠58が前方に押され
る。直進枠58が前方に押されると、係合ロッド57cの先
端部が切換駆動部材55の第２カム面55fから外れるの
で、第２対物レンズ57は元のように正面を向きカム部55
gと干渉することなく直進枠58および第２対物レンズ57
は第１対物レンズ56といれかわって元の第１対物レンズ
56の位置に押し出され、揺動レバー59はトグルばね59d
により広角位置に反転保持され第13図および第14図
（Ｃ）に示す状態になり広角用のファインダ光学系にな
る。

広角状態において、焦点調節のためカムプレート53が回
動されても直進枠58の縦動ロッド58eはトグルばね59dの
付勢力により、揺動レバー59の割り溝59eの内壁とファ
インダ収納部1aに設けられた案内溝1fの前端との間に挾
持されて保持されている。揺動レバー59の従動ピン59a
はカムプレート53のカム溝54の第２円周溝54cの範囲内
で移動し、かつ、第２円周溝54cの側壁に従動ピン59aが
接触しないようになっていて、縦動ピン59aがカム溝54
の第２円周溝54cの領域内で移動するので揺動レバー59
が揺動することはなく、切換駆動部材55の扇形部55dの
駆動歯55cの端はカムプレート53の摺接縁53dに摺接して
いるので、第２対物レンズ57が変位することはなく、安
定して保持されている。

第７図は、台板10の繰り出し量と撮影光学系およびファ
インダ光学系の切換状態との関係を示す線図であり、撮
影光学系の状態Ｘとファインダ光学系の状態Ｙとを対応
させ、望遠状態をW,広角状態をＴであらわしたものであ
る。

同図に示すように、台板10の繰り出し量が小さい領域
（ａ）では、撮影光学系，ファインダ光学系とも対応し
て安定した広角状態にあり、領域（ａ）内で台板10は無
限遠∞と広角状態での至近距離Ｎとの間で移動可能であ
る。状態を切り換る操作をすると、領域（ｂ）を介して
両光学系とも望遠状態に向け変位し、領域（ｃ）では安
定した望遠状態になり、領域（ｃ）内で無限遠∞と望遠
状態での至近距離Ｎとの間で移動可能である。望遠状態
から広角状態に切り換えられる場合も同様である。

（３）望遠状態から防塵カバーを開位置から閉位置に向
けて変位させると、スイッチSW1がOFFになり、論理回路
40の入力端子40aがLowレベルとなり、イクスクルーシブ
オア回路40eの出力端子はHighレベルとなる。以下の動
作は（２）と同様で、焦点距離選択部材２が望遠位置に
あるにもかかわらず主光学系３は繰出位置から繰込位置
に向けて変位し、副光学系４は完全挿入位置から完全退
避位置に向けて変位する。主光学系３が繰込位置に変位
すると、防塵カバーを閉位置まで変位させることが可能
となる。防塵カバーが閉位置に到達するとスイッチSW1
と同相のスイッチSW1aは、OFFとなるから、自動焦点調
節・シャッター制御回路31への給電は断たれ、撮影は不
可能となる。

同様にファインダ光学系においても、前記望遠位置から
広角位置への切り換えがなされることになる。

（４）広角状態から防塵カバーを閉位置に変位させる
と、スイッチSW1と同相のスイッチSW1aは、OFFとなるか
ら、自動焦点調節・シャッター制御回路31への給電は断
たれ、撮影は不可能となる。

（５）広角状態から焦点距離選択部材５を望遠位置に切
り換えると、スイッチSW2がONの状態になり、論理回路4
0の入力端子40a,40bは共にHighレベルとなる。イクスク
ルーシブオア回路40e,ノア回路40fの出力端子は共にLow
レベルとなるので、オア回路40gの出力端子はLowレベル
に反転し、論理回路40の出力端子40c,40dはそれぞれLo
w,Highレベルに反転する。これにより第８図に示すスイ
ッチSW7a,SW7bはOFFとなり、スイッチSW8a、SW8bはONと
なる、主光学系３は繰込位置にあるので、スイッチSW3,
SW4,SW5は、それぞれOFF,ON,ONの状態にある。スイッチ
SW8a,SW8bがONであり、スイッチSW4がONであるから上記
第２の経路が形成されて、モータ12が（２）の時と逆方
向に回転しはじめる。従って主光学系３は繰込位置から
繰出位置に向けて変位しはじめる。

このモータ12の初期の回転で、副光学系４は、完全退避
位置から光軸方向に変位して円孔10lから脱し、不完全
退避位置（第８図に図示）に変位する。この光軸方向の
変位は、カム26aが回転して第２斜面区画Ｄで駆動部材2
7の摺接部27cを押し上げることによるものである。副光
学系４が円孔10lから脱すると駆動部材27は、主光学系
３の光軸を横切る方向に摺動可能となる。続くモータ12
の回転に伴い摺接部27cは、第２斜面区間Ｄにより該光
軸を横切る方向に押されるので、駆動部材27は同方向に
揺動し、副光学系４の小筒4cの端面が台板10の裏面10m
上を滑りながら、不完全退避位置から不完全挿入位置に
向かう。主光学系３が繰出位置に近づくと、駆動部材27
の自由端27dは係止部材10jに当接し、その揺動を阻止さ
れ、副光学系４は不完全挿入位置で停止する。その後も
モータ12は回転を継続するので、駆動部材27の摺接部27
cは、カム26aの第２斜面区間Ｄを昇りつめ、第２平坦区
間Ｃに到達する。

引続いて摺接部27cは、第１斜面区間Ｂを滑り下りる
が、その途中で軸受部27aの前端面が鍔10iに当接するの
で、摺接部27cはカム26aから離れ、第１平坦区間Ａと対
向するが接触しない状態に至る。これに伴う駆動部材27
の光軸方向に変位により、副光学系４の保持筒4aの小筒
4cは、位置決め手段28の案内面28bに当接した後、これ
に案内されて案内面28aに挿入され、保持筒4aの端面4b
は位置決め手段28の当接面28cに当接し、第５図に示す
完全挿入位置に至って副光学系４に位置決めが完了す
る。この時主光学系３は、繰出位置に到達している。

なお軸受部27aが鍔10iと当接することにより駆動部材27
が光軸方向の変位を停止した後に、副光学系４を位置決
め手段28に係合させる付勢力は、ばね29が供給する。

主光学系３が繰出位置に到達すると、（１）で説明した
ようにスイッチSW3,SW4,SW5は、それぞれON,OFF,ONの状
態になる。スイッチSW4がOFFになると、上記第２の経路
は断たれ、モータ12への給電は停止される。従って第１
図に示すように、主光学系３は繰出位置で、副光学系４
は完全挿入位置でそれぞれ静止し、合成光学系が構成さ
れ、その焦点距離は望遠の領域になる。またスイッチSW
1a,Sw5は共にONであるから、自動焦点調節・シャッター
制御回路31は作動可能状態にあり、望遠光学系での撮影
が可能である。

上記切換動作に応じてファインダ光学系は、広角状態か
ら望遠状態へ切り換えられる。

すなわち、主光学系子および副光学系４が望遠状態に切
り換えられるとき、台板10が大きく前進するので、前記
とは逆にカムプレート53が大きく回転する。それにより
揺動レバー59の縦動ピン59aがカム溝54の第２円周溝54c
から駆動溝54bに至り、第13図および第14図（Ｃ）に示
す状態から揺動レバー59は反時計方向に回動し、第２対
物レンズ57および直進枠58を後方に引き戻す。

第２対物レンズ57および直進枠58が後退すると係合ロッ
ド57cの先端部が切換駆動部材55のカム部55gの第２カム
面55fに当接し、第２対物レンズ57は揺動軸57aを中心に
角度的に傾いた状態に保持された第12図および第14図
（Ｂ）に示す状態になる。

それに同調して、駆動歯53cが駆動歯55cに噛み合い、切
換駆動部材55が時計方向に回動され、第１対物レンズ56
が揺動軸55aを中心に弧を描いて時計方向に回動し、第1
1図および第14図（Ａ）に示す状態になる。次に係合ロ
ッド57cの先端部はカム部55gの第１カム面55eに至り、
最終的に第２対物レンズ57は正面を向き、直進枠58は第
２対物レンズ57の正面前方に復帰し第10図に示す望遠状
態になる。

（６）望遠状態で防塵カバーをかぶせた状態から防塵カ
バーを開位置に向けて変位させると、スイッチSW1がON
の状態になり、論理回路40の入力端子40a,40bは共にHig
hレベルとなる。以下は（５）で述べた動作と同じであ
る。

第15図は本発明の他の実施例を示しており、前記実施例
において、第１対物レンズ56にいれかわって第２対物レ
ンズ57が前進するようにしたのに対し、単に第１対物レ
ンズが逃げるようにしたものである。

すなわち、第15図（Ａ）は広角状態をあらわしており、
第１対物レンズ60は凹レンズである。望遠状態にするに
は、第15図（Ｂ）に示すように第２対物レンズ57を第１
対物レンズ60の移動軌跡から退避させるべく傾動させて
から第１対物レンズ60を孤描いて変位させ、第１対物レ
ンズ60が逃げた後に第15図（Ｃ）に示すように第２対物
レンズ57を正面に向くよう復帰させるものである。

なお、前記実施例では、駆動源たるモータにより雌ねじ
部材を回転駆動したが、雄ねじ軸を回転駆動しても同様
の結果が得られることは言うまでもない。

「発明の効果」 本発明に係る光学系移動装置によれば、相互に螺合した
雄ねじ軸と雌ねじ部材との一方を動力駆動することによ
り、大きく減速して他方を相対的に直進駆動し、それに
より光学系を直進移動させるとともに、光学系に従動す
る連動機構を駆動するようにしたから、簡単な構造で大
きな減速比を得ることができるとともに、単一の駆動源
で光学系とその連動機構とを駆動し、少なくとも２軸で
駆動するので、駆動の際の安定がよく、しかも確実に同
期させて作動させることができ、スペースも最少限に抑
えるとともに、簡易な構成によりコストダウンすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第14図は本発明の一実施例を示し、第１図はカ
メラの垂直断面図、第２図はカメラの水平断面図、第３
図はカメラの内部機構の斜視図、第４図は撮影光学系切
換機構の斜視図、第５図は要部断面図、第６図はカム線
図、第７図は台板の繰り出し量と撮影光学系およびファ
インダ光学系の切換状態との関係を示す線図、第８図は
光学系駆動用モータ制御回路図、第９図はモータ制御回
路の動作を制御する論理回路図、第10図は望遠状態のフ
ァインダ切換装置の平面図、第11図および第12図は同じ
く中間状態の平面図、第13図は同じく広角状態の平面
図、第14図はファインダ光学系の切換状態を示す説明
図、第15図は他の実施例のファインダ光学系の切換状態
を示す説明図である。 １……カメラ本体、1a……ファインダ収納部 ３……主光学系、４……副光学系 10……台板、12……モータ 26……カムギヤ、27……駆動部材 51……ラック、53……カムプレート 55……切換駆動部材、56……第１対物レンズ 57……第２対物レンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学装置本体に、光軸方向に移動可能に光
   学系を支持してなる光学装置における光学系移動装置に
   おいて、 前記光学装置本体に設けた少なくとも２本の雄ねじ軸
   と、該雄ねじ軸とそれぞれ螺合する前記光学系側に設け
   た雌ねじ部材とで光学系移動装置を構成し、 前記各雌ねじ部材は、光学系を保持し該光学系とともに
   光軸方向に移動する支持部材に光軸方向と軸方向を同一
   にし、かつ軸方向移動不能にして枢着し、 前記各雄ねじ軸は、前記光学装置本体に前記雌ねじ部材
   に螺合させて光軸に平行に架設し、 前記雌ねじ部材と雄ねじ軸との対のうち、雌ねじ部材か
   雄ねじ軸かいずれか一方を回転駆動する駆動源を設け、 前記光学系の支持部材に従動する連動機構を設け、 前記光学系に同期して前記連動機構を作動させるように
   したことを特徴とする光学系移動装置。