JPH10153731A

JPH10153731A - レンズ鏡胴

Info

Publication number: JPH10153731A
Application number: JP32753496A
Authority: JP
Inventors: Minoru Tanaka; 実田中
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1996-11-22
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】手動と自動の切替え操作が不要となり、被写
体に対する条件合せも迅速に行うことができるレンズ鏡
胴を得る。【解決手段】遊星歯車機構として、入力歯車２３、太
陽歯車２６、遊星歯車２７、外歯３０Ａを有する冠歯車
３０を設け、これらの軸２４に出力歯車２９を取り付け
る。上記冠歯車３０の外歯３０Ａに、手動操作のフォー
カスリング１９の外歯１９Ａを噛合し、上記入力歯車２
３にモータ２０の歯車２１を噛合すれば、それぞれの回
転が別個に出力歯車２９へ伝達される。そして、この出
力歯車２９の回転により、駆動リング３２を介してフォ
ーカスレンズ１７の光軸方向への駆動が可能となる。な
お、この駆動リング３２の外表面にフォーカス動作の指
標３５を付す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特にカメラのレン
ズ部において手動フォーカス動作とオートフォーカス動
作の両者が実行できるレンズ鏡胴の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】カメラ、テレビカメラ等においては、ピ
ント合せのためのフォーカスレンズや変倍のためのズー
ムレンズが設けられており、特にフォーカスレンズ駆動
の操作では、手動と自動（電動）の切り替えが行えるも
のがある。

【０００３】図５及び図６には、手動と電動（オート）
に切り替えられる従来のカメラレンズ鏡胴の構成が示さ
れており、図示の鏡胴１の内側に、フォーカスレンズ２
が保持枠部３で保持される。この鏡胴１の外側に、手動
のフォーカス（操作）リング４と連結リング５が設けら
れ、この両部材の接触部には、歯部４Ａと５Ａの結合か
らなるクラッチ部６が形成される。

【０００４】また、図示されていないが、上記連結リン
グ５の直線溝に、上記保持枠３の延出部３Ａがキー構造
により係合して前後移動可能とされ、また保持枠３と上
記鏡胴１との間は、ヘリコイドＨで結合されており、連
結リング５が回転することによりフォーカスレンズ２が
前後移動するようになっている。そして、この連結リン
グ５の外周に、外歯７が形成されると共に、フォーカス
操作の指標（距離目盛）８が付されている。

【０００５】更に、電動駆動のためのモータ９及び歯車
１０が配置されており、この歯車１０に噛合可能とさ
れ、かつ上記連結リング５の外歯７に噛合する切替え歯
車１１が設けられる。この切替え歯車１１は、上記フォ
ーカスリング４に係合する円板状の係合部材１２を有し
ており、このフォーカスリング４の光軸方向の操作によ
り、軸１３に沿ってスライドすることとなる。

【０００６】上記の構成によれば、手動操作時には、図
５に示されるように、フォーカスリング４を後側（図の
右側）へ動かし、切替え歯車１１と歯車１０との噛み合
いを解除し、クラッチ部６を噛み合わせる。こうした
後、フォーカスリング４を回動させると、連結リング５
及び保持枠３のヘリコイド結合を介してフォーカスレン
ズ２を光軸方向へ移動させることができ、これによって
ピント合せが可能となる。

【０００７】一方、オートフォーカス設定時では、図６
に示されるように、フォーカスリング４を前側へ動か
し、切替え歯車１１を歯車１０へ噛み合わせ、クラッチ
部６（４Ａ，５Ａ）の噛み合いを解除する。そうする
と、モータ９の回転は、歯車１０と切替え歯車１１の噛
み合いにより連結リング５へ伝達され、この連結リング
５と延出部３Ａの結合を介してフォーカスレンズ２を光
軸方向へ移動させるオートフォーカス動作が可能とな
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に手動動作と自動動作の両者が可能な従来のカメラレン
ズ駆動装置では、切替え歯車１１をフォーカスリング４
の操作で切り替えなければならないが、この切替え操作
が不要となれば、操作を簡略化した使い勝手のよいカメ
ラ装置が提供可能となる。また、上記の切替え操作が必
要であるために、被写体に対するピント合せ等の条件合
せを迅速に行えない場合もあり、この場合には、シャッ
タチャンスを逃がしてしまうという不都合がある。

【０００９】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、手動と自動の切替え操作が不要と
なり、被写体に対する条件合せも迅速に行うことが可能
となるレンズ鏡胴を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１請求項の発明に係るレンズ鏡胴は、移動レンズ
を光軸方向に移動可能に保持する鏡胴と、この鏡胴の外
周部に回動自在に配置され、上記レンズを光軸方向に移
動させる手動操作のための手動操作リングと、電動モー
タに連結されるモータ側歯車と、上記鏡胴の外周部に回
動自在に配置され、上記レンズを光軸方向へ移動させる
ための駆動リングと、上記手動操作リング及び上記モー
タ側歯車をそれぞれの入力歯車に接続し、この手動操作
リング及びモータ側歯車のそれぞれの回転を別個に出力
歯車に伝達する遊星歯車機構と、を備え、上記遊星歯車
機構の出力歯車の回転を上記駆動リングに伝達するよう
に構成したことを特徴とする。第２請求項に係る発明
は、上記駆動リングの外表面に、上記レンズの動作状態
の指標を付したことを特徴とする。第３請求項に係る発
明は、上記遊星歯車機構の出力歯車に、上記駆動リング
の回転量が手動操作リングの回転量と同一となるように
調整する調整歯車を設けたことを特徴とする。

【００１１】上記の構成によれば、例えばフォーカス操
作において、切替え歯車等を使用することなく、手動動
作と自動動作が可能となる。即ち、手動の操作リングを
回動させた場合は、モータ側が負荷の役目をしてモータ
側歯車が固定状態となり、遊星歯車機構を介して駆動リ
ングが回転することになる。そして、この駆動リングの
回転によってレンズが光軸方向へ動作される。

【００１２】一方、電動モータを駆動させた場合は、上
記手動操作リング側部材が負荷の役目をしてこの操作リ
ングが固定状態となり、遊星歯車機構を介して駆動リン
グが回転されることになり、これにより、上記と同様に
レンズが光軸方向へ動作される。このように、遊星歯車
機構を用いることにより、手動と自動の切替え操作を不
要にすることができる。

【００１３】また、第３請求項記載の構成によれば、調
整歯車を用いることにより、上記駆動リングと手動操作
リングの回転量を同一にすることができ、従来の操作感
覚に一致させることが可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１乃至図３には、実施形態例に
係るレンズ鏡胴の構成が示されており、図１は図２の上
側の一部を拡大したものである。図２に示されるよう
に、フード１５が取り付けられる鏡胴１６内には、フォ
ーカス用及びズーム用のレンズ群が配置されているが、
特にフォーカスレンズ１７がピント合せのために保持枠
１８と共に移動可能に取り付けられる。この鏡胴１６の
外周には、手動操作するフォーカスリング１９が回動自
在となるように取り付けられる。また、上記鏡胴１６と
少し距離をおいて、不図示の支持手段によりオートフォ
ーカス用のモータ２０が設けられ、このモータ２０の軸
に歯車２１が取り付けられる。

【００１５】そして、この歯車２１と上記フォーカスリ
ング１９に遊星歯車機構が接続される。即ち、図１に詳
細に示されるように、遊星歯車機構では、上記歯車２１
に接続する入力歯車２３が軸２４に対し回転自在に取り
付けられる。また、上記入力歯車２３と一体となるよう
に、太陽歯車２６が設けられ、この太陽歯車２６に図３
に示されるように、３つ（この数は任意）の遊星歯車２
７が噛み合うように配置される。この遊星歯車２７は、
腕部２８で支持され、この腕部２８が軸２４に固定され
ており、この軸２４には図の右側に示される出力歯車２
９が固定して配置される。従って、腕部２８と出力歯車
２９は一体に回転することになる。

【００１６】更に、上記遊星歯車２７に噛み合う内歯を
有する冠歯車３０が軸２４に回動自在に設けられ、この
冠歯車３０の外周には、入力歯車としての外歯３０Ａが
形成されており、この外歯３０Ａのピッチ円直径及び歯
数は、上記出力歯車２９のピッチ円直径及び歯数と同一
となっている。一方、上述したフォーカスリング１９に
も、外歯１９Ａが形成されており、この外歯１９Ａに上
記冠歯車３０の外歯３０Ａが噛み合うように配置され
る。

【００１７】従って、フォーカスリング１９の回転は、
上記モータ２０側の入力歯車２３を固定状態と考えれ
ば、遊星歯車２７及び腕部２８の回転により出力歯車２
９に伝達される。一方、モータ２０の歯車２１の回転
は、上記フォーカスリング１９に連結した冠歯車３０を
固定状態と考えれば、遊星歯車２７及び腕部２８の回転
により出力歯車２９に伝達されることになる。

【００１８】また、上記鏡胴１６の外周には、駆動リン
グ３２が回転自在に設けられ、この駆動リング３２に形
成された外歯３２Ａに上記出力歯車２９が噛み合うよう
に配置される。そして、この駆動リング３２の前側の延
出部３３には、直線溝が形成され、この直線溝に上記フ
ォーカスレンズ１７の保持枠１８の延出部３４が前後方
向のみに移動するように結合（周知のキー構造）する。
また、この保持枠１８と鏡胴１６との間はヘリコイドＨ
で結合されており、この駆動リング３２の回転によりフ
ォーカスレンズ１７が光軸方向に直線移動するようにな
っている。

【００１９】更に、実施形態例では、この駆動リング３
２の外周面に、図２に示されるように、フォーカス（レ
ンズ１７）の動作状態を示す指標（数字）３５が付され
ている。

【００２０】実施形態例は以上の構成からなり、以下に
その作用を説明する。図１の手動のフォーカスリング１
９を回動させた場合は、その外歯１９Ａと上記外歯３０
Ａの噛み合いにより冠歯車３０が回転する。そうする
と、上記モータ２０、歯車２１及び入力歯車２３が負荷
の役目をして太陽歯車２６が固定状態となり、図３
（Ａ）に示されるように、遊星歯車２７と冠歯車３０の
内歯との噛み合いにより、腕部２８が軸２４と共に反時
計方向へ回転する。この腕部２８の回転は、図１の出力
歯車２９の回転として出力される。

【００２１】このようにして、図１の出力歯車２９が回
転すると、この出力歯車２９と外歯３２Ａの噛み合いに
より駆動リング３２が回動される。この駆動リング３２
の回転は、延出部３３と３４との結合及び鏡胴１６と保
持枠１８とのヘリコイドＨの結合により直線運動に変換
され、フォーカスレンズ１７を所定量だけ光軸方向へ移
動させる。これにより、ピント合せが可能となる。

【００２２】上記において、フォーカスリング１９の１
回転に対する駆動リング３２の回転量は、冠歯車３０と
出力歯車２９（腕部２８）の回転数の関係で次のように
把握することができる。即ち、太陽歯車２６の歯数（又
はピッチ円直径）をＳ1 、冠歯車３０の歯数をＳ2 と
し、太陽歯車２６を固定とする場合の腕部２８の回転数
Ｃは、Ｃ＝Ｓ2 ／（Ｓ1 ＋Ｓ2 ）で表される。ここで、
図とは少し異なるが、説明を簡単にするため、Ｓ1 ：Ｓ
2 ＝１：２であるとすると、Ｃ＝２／３となり、フォー
カスリング１９を１回転させたとき、駆動リング３２は
２／３回転する。

【００２３】一方、オートフォーカス動作時では、モー
タ２０を回転駆動させることになり、この回転は歯車２
１を介して太陽歯車２６と一体となる入力歯車２３へ伝
達される。そうすると、今度はフォーカスリング１９が
負荷の役目をして冠歯車３０が固定状態となり、図３
（Ｂ）に示されるように、この冠歯車３０の内歯と遊星
歯車２７の噛み合いにより、腕部２８が軸２４と共に反
時計方向へ回転し、この腕部２８の回転が、図１の出力
歯車２９の回転として出力される。

【００２４】この場合も、この出力歯車２９により駆動
リング３２が回動され、この駆動リング３２の駆動によ
って、フォーカスレンズ１７が所定量だけ光軸方向へ移
動し、これによりピント合せが可能となる。

【００２５】そして、このようなオートフォーカス時で
の入力歯車２３の１回転に対する駆動リング３２の回転
量は、次のように把握できる。即ち、太陽歯車２６の歯
数をＳ1 、冠歯車３０の歯数をＳ2 とし、冠歯車３０を
固定とする場合の腕部２８の回転数Ｃは、Ｃ＝Ｓ1 ／
（Ｓ1 ＋Ｓ2 ）で表され、上記と同様に、Ｓ1 ：Ｓ2 ＝
１：２であるとすると、Ｃ＝１／３となり、フォーカス
リング１９を１回転させたとき、駆動リング３２は１／
３回転する。従って、このような回転比を考慮して、当
該例のモータ２０の回転駆動量を決定すればよいことに
なる。

【００２６】また、このようなフォーカス動作では、上
記駆動リング３２の外周面に、フォーカス指標３５が付
けられているので、この指標３５によりフォーカス動作
の状態を確認することができる。

【００２７】図４には、回転操作量の伝達量を調整する
ための調整歯車を設けた例が示されており、図示される
ように、上記出力歯車２９と駆動リング３２との間に、
歯数の異なる２個の歯車を持つ調整歯車３６と回転方向
変換用の調整歯車３７が配置される。これによれば、調
整歯車３６の歯数比により出力歯車２９から駆動リング
３２への伝達量を調整することができる。

【００２８】例えば、図１の例で、上述したようにフォ
ーカスリング１９と駆動リング３２の回転比が１：（２
／３）となる場合は、調整歯車３６で回転量を（３／
２）倍に増やすようにすれば、両者の回転比を１：１に
することができる。これによれば、フォーカスリング１
９の操作量に基づくフォーカスレンズ１７の移動量が従
来と同様となり、従来と同一の感覚でフォーカス操作を
行うことができるという利点がある。

【００２９】更に、上記実施形態例では、フォーカスレ
ンズ１７の駆動構造につき説明したが、本発明の上記構
成をズームレンズ等に同様に適用することが可能であ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、第１請求項に係る
発明によれば、手動操作リングの回転とモータ側歯車の
回転を入力し、それぞれの回転を別個に出力歯車に伝達
する遊星歯車機構を備え、この遊星歯車機構の出力歯車
の回転をレンズを駆動するための駆動リングに伝達する
ようにしたので、手動と自動の切替え操作が不要とな
り、被写体に対する条件合せも迅速に行い得るという利
点がある。

【００３１】第２請求項に係る発明によれば、上記駆動
リングに動作状態の指標を付したので、レンズの動作状
態を確認することが可能となる。

【００３２】第３請求項に係る発明によれば、上記遊星
歯車機構の出力歯車と上記駆動リングとの間に、回転量
を調整する調整歯車を設けたので、上記駆動リングと手
動操作リングの回転量を同一にすることができ、従来の
操作感覚に一致させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態例に係るレンズ鏡胴（レンズ
部）の構成を示す全体図である。

【図２】図１の上側の一部を示す拡大断面図である。

【図３】図１の遊星歯車機構の動作状態を示し、図
（Ａ）はフォーカスリングが手動操作されたときの図、
図（Ｂ）はオートフォーカス時の図である。

【図４】図１の装置に調整歯車を設けた構成を示す断面
図である。

【図５】従来のカメラレンズ駆動装置（レンズ部）の構
成を示す全体図である。

【図６】図５の上側の一部を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１，１６ … 鏡胴、２，１７ … フォーカスレンズ、４，１９ … フォーカスリング、９，２０ … モータ、２３ … 入力歯車、２６ … 太陽歯車、２７ … 遊星歯車、２８ … 腕部、２９ … 出力歯車、３０ … 冠歯車、３２ … 駆動リング、３５ … 指標。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｂ 13/34

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動レンズを光軸方向に移動可能に保持
する鏡胴と、この鏡胴の外周部に回動自在に配置され、上記レンズを
光軸方向に移動させる手動操作のための手動操作リング
と、電動モータに連結されるモータ側歯車と、上記鏡胴の外周部に回動自在に配置され、上記レンズを
光軸方向へ移動させるための駆動リングと、上記手動操作リング及び上記モータ側歯車をそれぞれの
入力歯車に接続し、この手動操作リング及びモータ側歯
車のそれぞれの回転を別個に出力歯車に伝達する遊星歯
車機構と、を備え、上記遊星歯車機構の出力歯車の回転を上記駆動リングに
伝達するように構成したレンズ鏡胴。
【請求項２】上記駆動リングの外表面に、上記レンズ
の動作状態の指標を付したことを特徴とする上記第１請
求項記載のレンズ鏡胴。
【請求項３】上記遊星歯車機構の出力歯車に、上記駆
動リングの回転量が手動操作リングの回転量と同一とな
るように調整する調整歯車を設けたことを特徴とする上
記第１又は第２請求項記載のレンズ鏡胴。