JPS6042726A - レンズ鏡胴 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動合焦カメラに用いられるレンズ鏡胴に関
するものである。

通常の自動合焦カメラは、距離測定方式によって被写体
までの距離を測定し、この信号に基づいてレンズ鏡胴の
距離環を回転し、合焦用の可動レンズ群を所定の位置に
移動して合焦作用を行う−のが一般的であるが、被写体
の位置及び可動レンズ群の位置によっては合焦状態に至
るまでにかなりの時間を要するという問題点を有してい
る。

第１図は従来の自動合焦カメラに使用されているズーム
レンズの鏡胴の一例を示すものであり、そのＡ−Ａ線に
よる断面が第２図に示されている。ここで、案内筒１は
光軸方向の長孔１ａ、１ｂと、カメラ本体と結合するた
めのマウント部ＩＣとを有し、その外側にカム環２が嵌
合されている。案内筒１は更にビス３により外筒４に固
定されており、外筒４には電動機５が取り付けられてい
る６案内筒１の内部には移動環６が嵌合され、この移動
環６の内側にはへリコイドねじが刻設されていて、ンン
ズ群■を保持する鏡筒７のへリコイドねじ７ａと噛合し
ている。鏡筒７には軸ビス８ａが固定されており、この
軸ビス８ａは案内筒１の長孔１ａ及びカム環２のカム溝
２ａに装入されている。更に、案内筒１の内部には別の
レンズ群■を保持する鏡筒９が嵌合され、鏡筒９に取り
付けられた軸ビス８ｂが長孔１ｂを通ってカム環２のカ
ム溝２ｂに嵌入されている。案内筒ｌにねじ１０ａによ
って取り付けられた押えリング１０はボールレース面を
有し、同様にボールレース面を有するリング１１を抑え
ている。押えリング１０、リング１１と外筒４の間に位
置する距離環１２は、押えリング１０、リング１１のボ
ールレース面とボール１３を介して対面するボールレー
ス面１２ａを有し、外側を向く距離環１２の凸部１２ｂ
が外筒４の凹部４ａ内に入り込んでいる。また、距離環
１２の外周に設けられた歯車１２ｃは、歯車１４を介し
て電動機５の回転軸に連結されている。距離環１２の内
側に設けられている長孔１２ｄに鏡筒７の凸部７ｂが嵌
合され、カム環２に取り付けられた軸ビス１５が外筒４
の孔４ｂに嵌合されている。

そこで、外筒４を光軸を中心に回動すれば、軸ビス１５
を介しカム環２によりレンズ群■、■が光軸方向に移動
されて変倍作用を行うことができる。また、距離測定装
置１７により被写体距離を検出し、制御回路１８により
電源１９を介して電力を供給して電動機５を回転すると
、歯車１４を介して距離環１２が回動し、ヘリコイドね
じ７ａに合わせてレンズ群■を光軸方向に移動して合焦
作用を行うことができる。

しかし、距離測定装置１７として一般に用いられている
ＴＴＬ方式では、良く知られているように被写体の位置
とレンズ群■の位置とによっては合焦検出できない場合
があり、その他の例えば超音波を用いる方式であっても
無限遠にある被写体と至近距離にある被写体の距離を全
範囲にわたって正確に測定することは不可能である。

このＴＴＬ方式の欠点を改善するために、信号が検出さ
れないどきは信号が検出されるまで電動機を駆動する方
式も提案されているが、この方式では信号が検出される
べき方向と反対の方向に電動機５が回転した場合に、第
２図に示す外筒４の凹部４ａの岡端の係止部４ｃ又は４
ｄに距離環１２の凸部１２ｂが当接して距離環１２の回
転が制限される。また、特開昭５６−９４３３４号公報
に開示されるように係止部４ｃ、４ｄにスイッチを取り
付け、そのスイッチ信号により電動機５を反対方向に駆
動する方式も知られている。

一般゛に撮影レンズの距離環１２の回転角度は、操作性
を考慮して第２図の角度θで示すように相当大きく設け
られているので、前述のように信号が検出されるべき合
焦する方向と反対の方向に駆動された場合は、合焦状態
に至るまでにがなりの時間が掛かることになる。またＴ
ＴＬ方式以外の他の方式でも、距離環１２の回転角度が
大きい場合には、合焦に至るまでは相当に長い時間が必
要である。

本発明の目的は、上述の問題を解消するため、可動レン
ズ群の可動区間を変更できる中間スＩ・ツバを使用して
可動レンズ群の移動範囲を小さくし、合焦状態に至るま
での時間を短縮して自動合焦の高速化を可能としたレン
ズ鏡胴を提供することにあり、その要旨は、被写体距離
を検出し、その検出信号によってレンズ鏡胴の距離環を
回動して可動レンズ群を合焦位置まで移動させるように
したカメラ用のレンズ鏡胴であって、前記距離環の回動
区間の中間に退避可能な中間ストッパを備えたことを特
徴とするものである。

本発明を第３以下に図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。なお、第１図、第２図と同一の符号は同一の部材
を示しており、特に断らない限りは第１図、第２図とほ
ぼ同様の構造を有しているものとする。

さて、第３図、第４図は本発明の第１の実施例を示すも
のであり、外筒４に光軸方向の長孔２０が設けられ、こ
の長孔２０に中間ストッパ２１を嵌め込んで第３図の矢
印で示す光軸方向に移動できるようになっている。

一般にカメラによる撮影は、風景等の無限遠の被写体か
ら１ｍ程度までの近距離の人物撮影が最も多く、クロー
ズアップ撮影は比較的少ない。

従って、無限遠の被写体から人物撮影までに限定すれば
、距魔Ｆ環１２の回転角度を第４図の０１で示すように
相当に小さくできるので、中間ストッパ２１によって距
離環１２の凸部１２ｂの可動範囲を０１に限定すれば、
合焦に至るまでの時間を大幅に短縮することができる。

第３図、第４図はこの中間ストッパ２１を使用している
場合を示し、凸部１２ｂが係止部４ｃに接触するときが
無限遠撮影状態、距離環１２の凸部１２ｂが中間ストッ
パ２１に当接したとき被写体距離は約１ｍ程度に設定さ
れている。一般の撮影レンズと同様に更に被写体に接近
して撮影する場合は、中間ストッパ２１を第３図の矢印
方向に移動して退避させれば、距離環１２の回動範囲は
第２図のθで示す従来の範囲になるから、通常のカメラ
のように無限遠からクローズアップまでの撮影が可能に
なる。

特殊な利用方法として、第５図に示すように距離環１２
の凸部１２ｂがθ２の範囲にあるときに中間ストッパ２
１を使用することによって、近距離撮影に限定した撮影
状態とすることができ、近距離撮影における合焦状態に
至る時間も早くなる。

第６図〜第８図は第１の実施例の一部を変更した第２の
実施例を示している。このの場合に、距離環１２の円周
上に一部切欠の凸部２２が設けられ、成る一定の範囲で
は中間ストッパ２１が凸部２２に当接して退避できない
ようにされている。

第６図は中間ストッパ２１を使用している状態であり、
点線で表した中間ストッパ２１は凸部２２の切欠部から
退避させた状態を示している。

第７図は第６図のＣ−Ｃ線による断面図であるが、距離
環１２が無限遠撮影状態と最至近撮影状態を除く状態で
あり、この状態では中間ストッパ２１は凸部２２によっ
て光軸方向への移動が防止されている。第８図は距離環
１２が無限遠撮影状態になった場合を示し、この場合に
中間ストッパ２１は光軸方向に移動自在となっている。

上述の第２の実施例では、中間ストッパ２１が通常撮影
状態の無限遠から人物撮影までで使用されているのか、
或いは近接撮影状態で使用されているのか中間ストッパ
ｚ１の位置によって使用者が簡単に区別できる便利さが
ある。

第９図〜第１２図は本発明の第３の実施例を示すもので
あり、中間ストッパ２１の上述の使用を防止するための
Ｃ型リング２３が附加Ｓれている。このＣ型リング２３
は第１０図に示すようにその中間部を軸２５によって外
筒４に枢支され、スプリング２６により第１１図の矢印
方向へ軸２５を中心として回転するように極〈弱い力で
付勢されている。また、Ｃ型リング２３の先端には距離
環１２の凸部１２ｂに当接する折曲部２３ａが設けられ
ている。

第９図、第１１図は距離環１２が無限遠撮影状態にない
場合を示し、中間ストッパ２１は第１１図に示すように
、Ｃ型リング２３の端部２３ｂにより光軸方向への移動
が防止されている。第１２図の場合は無限遠撮影状態に
ある場合であって、Ｃ型リング２３は距離環１２の凸部
１２ｂにより押されて軸２５の周りに回転し、その端部
２３ｂは第１２図の矢印方向へ移動する。従って、無限
遠撮影状態のときだけ中間ストッパ２１は、使用状態と
退避状態の切換えか可能になる。

この第３の実施例では、一般のレンズの無限遠撮影から
最至近撮影として使用する状態と、通常撮影状態の無限
遠撮影から人物撮影の１ｍ程度の範囲として使用する状
態の２通りだけになるから、使用者が操作を誤まる虞れ
が無くなり安全を期することができる。なお、この第３
の実施例において、距離環１２が無限遠撮影状態又は所
定の被写体距離の撮影状態のときだけ、電気的スイッチ
が作動しＣ型リングの端部２３ｂを電磁石によって第１
２図の矢印方向に引き付けるようにすることも可能であ
る。

前述の第１実施例では、中間ストッパ２１を手動で操作
する場合を示したが、第１３図に示す第４の実施例のよ
うに、中間ストッパ３０の操作を電気的に自動化するこ
とも可能である。この場合に、中間ストッパ３０は連結
棒３０ａを有し、コイル３３ａ、３１ｂを巻回した鉄心
３２がこの連結棒３０ａに結合され、鉄心３２の両側に
は永久磁石３３ａ、３３ｂが配置されている。なお、こ
れらの永久磁石３３ａ、３３ｂ及びコイル３１ａ、３１
ｂは外筒４に固定されている。コイル３１ａ、３１ｂと
電源１９とを結ぶ回路にはスイッチ３４が挿入され、こ
のスイッチ３４の接点３４ａを接続すると、鉄心３２か
永久磁石３３ａ側に引き付けられて中間ストッパ３０は
第１３図に示す使用状態になり、逆に接点３４ｂを接続
すると、中間ストッパ３０は退避した状態となるように
されている。

なお、第１３図のスイッチ３４と直列に点線で示すスイ
ッチ３５を付加し、このスイッチ３５は第１４図に示す
ように、距離環１２が無限遠撮影状態のとき閉じるよう
にすれば、無限遠撮影状態のときだけ前述のスイッチ３
４を用いて中間ストッパ３０を切換えることができる。

上述の第４の実施例では、距離環１２が無限遠撮影状態
のときだけ、中間ストッパ３０が可動になる場合を述べ
たが、最至近撮影状態又は任意の被写体距離の撮影状態
でのみ中間ストッパ３０を可動にすることもできる。更
に特定の複数の被写体距離の撮影状態で中間ストッパ３
０を移動させることも可能である。

また以上全ての実施例においては、撮影レンズとして専
らズームレンズを用いた場合を例示したが、本発明は固
定焦点レンズやその他のレンズにも応用できるこｋは勿
論である。

以上説明したように本発明に係るレンズ鏡胴によれば、
中間ストッパを設けることにより、距離環の回転角度を
小さくして通常撮影状態における合焦までの時間を大幅
に短縮することができる。

また、中間ストッパを退避させることにより、一般のレ
ンズと同様に使用することもできる。更には、中間スト
ッパを所定の位置でのみ使用状態と退避状態の切換えが
行えるようにすれば、使用者が通常撮影又は近接撮影の
何れの状態で中間ストッパを使用しているかを容易に確
認することができ、その結果として誤動作を防止して自
動合焦カメラの信頼度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一般的なレンズ鏡胴断面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ線に沿った断面図、第３図以下は本発明に
係るレンズ鏡胴の実施例を示し、第３図は第１の実施例
の断面図、第４図、第５図は第３図のＢ−Ｂ線に沿った
断面図、第６図は第２の実施例の断面図、第７図は第６
図のＣ−Ｃ線に沿った断面図、第８図は距離環が無限遠
撮影状態にある場合のＣ−Ｃ線に沿った断面図、第９図
は第３の実施例の断面図、第１０図は各部材を分解した
斜視図、第１１図は第９図のＤ−Ｄ線に沿った断面図、
第１２図は距離環が無限遠撮影状態にある場合の第９図
のＤ−Ｄ線に沿った断面図、第１３図は第４の実施例の
断面図、第１４図はスイッチ３５を用いた場合の第１３
図のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。 符号１は案内筒、２はカム環、４は外筒、５は電動機、
６は移動環、７．９は鏡筒、１２は距離環、１７は距離
測定装置、１８は制御回路、１９は電源、２０は長孔、
２１．３０は中間ストッパ、２２は凸部、２３はＣ型リ
ング、３１ａ、３１ｂはコイル、３２は鉄心、３３ａ、
３３ｂは永久磁石、３４．３５はスイッチである。 特許出願人　キャノン株式会社 １−圀 手糸売ネ市正書　（自発） １．事件の表示 昭和５８年特許願第１５０８２７号 ２、発明の名称 レンズ鏡胴 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都大田区下丸子三丁目３０番２号名称（１０
０）キャノン株式会社 代表者　賀来龍三部 ４、代理人 〒１２１東京都足立区梅島二丁目１７番３号梅島ハイタ
ウンＣ−１０４ 図面 ６、補正の内容 図面第３図、第７図、第１０図を別紙の通り補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　被写体距離を検出し、その検出信号によってレン
   ズ鏡胴の距離環を回動して可動レンズ群を合焦位置まで
   移動させるようにしたカメラ用のレンズ鏡胴であって、
   前記距離環の回動区間の中間に退避可能な中間ストッパ
   を備えたことを特徴とするレンズ鏡胴。 ２、　前記中間ストッパの使用状態と退避状態の切換え
   を、前記可動レンズ群が所定の位置にあるときだけ行う
   規制手段を有する特許請求の範囲第１項に記載のレンズ
   鏡胴。 ３、　前記中間ストッパの切換えを手動で行うようにし
   た特許請求の範囲第２項に記載のレンズ鏡胴。 ４、　前記中間ストッパの切換えを電気的切換手段によ
   り自動的に行うようにした特許請求の範囲第２項に記載
   のレンズ鏡胴。