WO1986003600A1

WO1986003600A1 - Procede de reglage automatique de la nettete et appareil photographique avec regulateur automatique de la nettete

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Publication number: WO1986003600A1
Application number: PCT/JP1985/000666
Authority: WO
Inventors: Minoru Yamada; Eiji Ito; Kenji Miyama; Masataka Sawamura; Yasushi Hoshino; Masamori Makino
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1984-12-04
Filing date: 1985-12-04
Publication date: 1986-06-19
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Description

明細書自動焦点調節方法および自動焦点調節装置を備えたカメラ技術分野

本発明は、測距信号に基づいて撮影レンズを合焦位置に作動する力メラの自動焦点調節方法および自動焦点調節装置を備えたカメラに関するものである。北

冃技

カメラにおける撮影レンズの自動焦点調節の手段として、円筒の端面に光軸方向の高低の段部を形成したいわゆる段カム部材を光軸中心に回転させ、その段部によって撮影レンズに光軸方向の変位を与える方法も近年採られている。

その最も簡単な構造としては、前述した段部を連続したカム面としばね部材によって撮影レンズをカム面に圧接させ、カム部材の回転に追従して、撮影レンズが光軸方向に進退出来るようにした例が知られている。

しか'しながら，この構造では撮影レンズを初期位置に復帰させる場合、前述したばね部材の付勢に抗して、撮影レンズを移動させなければならないため、その動力源たるモーターあるいは電磁装置に大きな出力が要求され、またカム面が曲面のため精度が悪くかつ摩擦による部材の摩耗もあって耐久性の点でも問題があるとされている。

一方、段カム部材とは別個に撮影レンズを光軸方向に移動するカム溝をもったレンズ躯動部材を設け、段カム部材を矛め撮影レンズを移動すべき位置に回転して停止した後、レンズ駆動部材を作動して撮影レンズを段カム部材に圧接させる構造すなわち段カム部材をレンズ位置決め部材としてのみ使用する構造も考えられている。

この構造によれば撮影レンズを光軸方向に付勢するばね部材を必要とせず、それだけ動力源に対する負荷が小さくなり、段カムを使用出来るので精度が良くかつ大きな負荷のもとでの摺動摩擦を伴わないので耐久性にも優れた構造とされているが、撮影レンズの位置を設定するレンズ位置決め部材の作動と、撮影レンズをその設定位置に圧接するレンズ駆動部材の作動とがシリーズに躯動されるようになつているため、自動焦点調節に要する時間が長くかかると云うマイナス面を有している。

又上述のように自動焦点調節装置として段カムを用いたものでは、撮影レンズの光軸上の合焦位置（ピント位置）は、被写体が近い場合は基準位置からの距離が短いが、被写体が遠い場合はその距離が長くなる。従って、被写体まで距離の如何によつて、つまり測距結果如何によって、撮影レンズの移動量が異なり、自動焦点調節のための時間に差が生じて、その時間が長いような場合は、手ブレが発生する恐力ある。

そこで円筒部の端面に光轴方向の高低の段部を形成したいわゆる段カム部材と、これと別個に撮影用レンズを光軸方向に移動して段力ム部ネオの段部に当接させるレンズ躯動部材とを備え、これらの共働によつて撮影用レンズの合焦作用をする構造とすることにより、段カム部材とレンズ駆動部材との機能の分離と駆動力の分配を行ない、小さな駆動力源で作動する合焦装置が考えられる。

それは、測距信号にもとづく動力によつて段力ム部材が光軸中心に回転して段部が選択されると次いで躯動部材が回転されて、その周面の螺旋状力ム溝が光軸方向にのみ直進可能とされている撮影用レンズ枠のピンを移動して前述の段部に当接させることにより撮影用レンズをその合焦位置にセッ卜する機能となっている。すなわち、撮影用レンズ ¾のピンは、レンズ鏡胴の固定都に設けた光鲱方向の直進溝と、前述の螺旋状カム溝の双方に拘束された状態で支持され、レンズ駆動都材が回転すると、螺旋状カム溝の斜面に摺接することによりその分力によって光軸方向に移動されるようになっている。

前述した如く撮影用レンズ枠のピンは回転する螺旋状カム溝の钭面の分力によって既に停止している段カムに当接される力カム溝の傾钭角は比較的小さい理由もあって楔作用による.大きな摩擦力を生じ撮影用レンズ枠のピンに溝カムの斜面が強く圧接される傾向がある。

そのためレンズ駆動部材を逆転させて撮影用レンズを初期位置に戻す際大きな W転力が必要となりその動力をモータから得ている場合には逆転不可能となる欠点を生じた。

又共通の光学系で焦点距離を長 · 短 2段喈に切換えられる 2焦点力の撮影光学系は、一般に撮影用主レンズとコンバージョンレンズとから成り、その双方を組合せることにより長焦点距離をまたコンバージョンレンズを外して前記撮影用主レンズのみを使用することによ ^隼点距離を得るように樽成されているつ

この影光学系の切換の橾作は、前述した撮影用主レンズとコンバージョンレンズを共に収容した可勳レンズュニツトと呼ばれるレンズ鏡胴を、カメラ太休から引き出したりあるいは沈胴させたりする動作によって行なわれるようになつているのが普通である。

かかる 2焦点カメラに対して自動焦点調節装置を組込む場合、前述した可勳レンズュニットには前記撮影用主レンズを合焦位置に作動し制剜するための各部材が組込まれることになるが、それらの各鄯材を躯勛する動力源たるモータがカメラ太汰内に配置されていることが多いため、動力の伝達機構が撮影用主レンズの移動に追随して機能するものであることが要件となって瑋造が複雑化し、また伝達距離も長くなって作動効率の低下が避けられない。

発明の開示 · 発明の目的は、レンズを躯勛する部材とレンズの位置を决める部材とを別個に設けた撮影レンズの自動焦点調節装置において焦点調節に要する時間を最小限とすると共に動力の食荷を軽減して、撮影に当り適確なシャツタタイミングが得られるようにすることにある。

太発明のヒ記巨的ば、光軸方向に直進する撮影レンズのガイビンを摺動可能に孫合したレンズ躯動部材のカム溝を、レンズ位置決め部材の段カムに苹行かつ光轴方向に僅か離間した位置に設ける共に、前記カム溝のスタート都分を円周方向に延長し、その端部に前記ガイドピンを保持した状態とし、前記レンズ駆動部材の回転初期においては撮影レンズが光轴方向に移動を起こさないよう構成するもので、それは、レンズ i!動部^とレンズ位置決め部材にレンズを光鼬方向に移動させるレンズ駆動用の溝力ムとレンズ位置決め用の段力ムをほぼ苹行にそれぞれ形成し、前記レンズ¾置决め用段力ムが前記レンズ駆動用溝カムに先行するように前記レンズ駆動部材及び前記レンズ位置決め邬ォをま多勣させ、測距^号によつて前記レンズ位置決め部材を停止させて-レンズ位罨を決定するように成したことを特徴とする m勣焦点調節装置によつて達成される。

太発明の他の目的は、撮影レンズの合焦までの必要作動時間が測距結果にわらずほ',ま'一定となるようにして、その必要時間が短縮化されるようにしたカメラを提供することである。

h記の目的ば、複数の合焦位置に対応して複数の段が形成された段カムと、該段カムの段を測距結.異に応じて選択する選択機搆と、 ..ヒ記段カムの fc記選択された段に撮影レンズを押し付ける押し付け機様とを具備し、ヒ記選択機構の選択動作に要する時間が長ければ短く、短ければ長く h記 ¾し付け機構の押し付け時間を設定しているカメラにより達成できる。

；*：発明の他の目的は、レンズを駆動する手段とレンズの位置を決める手段とをそれぞれ別個に作動して撮影レンズをその焦進位置に設定する形成の焦点調節方法において、焦点調節に要する時間を最小限として撮影に当り適確なシャツタタイミングが得られるようにすることにめる。

太発明の上記目的は、光軸方向に直進する撮影レンズのガイドピンを ¾勛可能に ¾合したレソズ躯勣部材のカム溝を、レンズ位置決め都 ^の段力ムに行かつ光^方向に僅かに離問した位置に設け、両者をー汰として作動して段カムの面転と撮影レンズのま多勛が同時に行なわれるようになし、制栩装置の言号によって前記レンズ位置決め都材を停 ! したる後、前記レンズ駆勣部材のみが作動して直ちに撮影レンズのピンを段カムに圧接して焦点調節を行うよう構成するもので、それは-. レンズ躯勛 gi 才とレンズ位置決め部钛をほぼ同時に起動させ、レンズ位置決め部 *ォを停止させた後、該レンズ位置决め都材により決めら ήた位置に前記レンズ駆勣部材を停. させることを特徴とする焦点調節方法 &びその装置によって達成される。

太発明の他の的は、レンズを駆 jする邬材とレンズの位置を決めろォとを别偭に設けた撮影レンズの '自勣焦点調節装置において、焦 i «πに要する時間を最小限として撮影に当り適確なシャツタタイミングが得られるようにすることにある。

太癸明の上記目的は、 ¾合してー汰化されたレンズ導区動部材とレンズ '决め部材とをモータによって同時にスターさせ、レンズ位置决めが制装罨に記憶された距離情報に対応する角度だけ同転した時、電磁装置を起動して前記レンズ駆動部材との係合を解除し、前記レンズ位置决め邬 ^を停止したのち僅かな前記レンズ駆動部材の継 ^ ¾によって *最影レンズを合焦位置に設定する—よう構成するものでそれは、レンズ位置決め部材を孫止解除 -移動―孫止という段階を経ることにより、レンズを測距信号に対応した位置に設定する自動焦点調節装置において、孫止解除及び係止を行う手段としてヌ又安定電磁装置を用いたことを特徴とする自動焦点調節装置によつて達成される。

太発明の他の目的は、これを解決して改良した結果、. 小さなモータの動力によつても確実に撮影用レンズをその初期位置に復帰させることの出来るカメラの合焦装置を提供しょうとするものである。

上記的は、モータ躯動によってレンズを往方向に移動させストップ鄯材に当接させて停止し、次いで復方向に移動させてレンズを初期位置に復帰させる合焦装置において、前記レンズを復方向に移動させる⁴'言号に先立って往方向に移動させる信号を一時的にモ一タに与えるようにしたことを特墩とするカメラの合焦装置によって達成される。

発明.の他の.目的は、 2焦点カメラに'おける合焦操作のための動力源たるモータを可動レンズュニット内に配設することを可能として、省力力の. f云達機構の里 ¾化と効銮化を図ることにあ。

太発明の上記 Θ的は、可動レンズュニッの鏡轉内においてコンバ - ジョンレンズュニッ卜が占める靳面空 ¾の残されたスペース内に前記モータを収容し、それによつて該モータを撮影用主レンズに対し近接した一定の距離に配置するよう構成するもので、それは、後方レンズュニットが光路に出入して 2焦点光学系を形成する 2焦点カメラにおいて、前方レンズュニットの後方撮影光路外で、前記後方レンズュニッの配置によって形成されるギヤップを利用して、レンズ駆動用モータを配置したことを特徴 iする 2焦点力メラによつて達成される図面の簡 m な説明

第 1 U 太発明の自動焦点調節装置の斜視！!。第 2図 (a)、（b)は夫々その要都の面図。第 3図、第 4図は前記装置の作動を示すタイムチヤート。

第 5図は: *：発明の 2焦点カメラにおける可動レンズュニット斜視図。第 6図は第 5図の VI - VI線断面図、第 7図は第 5図の VII - VI線断面図 < 第 8図は自動焦点調整装置の分解斜視図。

第 9図は太発明による合焦装置の作動シーケ 'ンス。

第 10図は同装置の躯動 W路! 1。

発明を実施するための最良の形態

太発明の自勤焦点調節装置の 1実施例を第 1図、第 2図 )、（b)及び第 3図に示す。

第 1 図は装置を構成する各部ネオを光軸方向に展開して示したもので、これら各部才はカメラの鏡胴部にユニットとして組込まれ、カメラ太汰側に備えた電源制栩装置により駆動、制御されるものである i 0は鏡啁内に 1?定した電磁ュニットで、その内部には撮影レンズの露光量を制湖する第 1 可動コイル部材（図示せず）と後逑する孫止部

^"を規制するための規制ピン 1 1を¾設した第 2 可動コィル部材 12とを光鈉を ώ心として面転出夹る状態で収容している。

2(3は^記電磁ュニット 10の前面に取付けたレンズガィドでフランジ -都 2 ].と筒都 26とから成り、フランジ部 21 .ヒには w述した制御装置にレンズ ¾置の情報を送るための検出用パターンをもったプリント板 22 および引張りばね 23によって時計方向に付勢されるストッブ爪 24を軸着して磺えている。なお該ストップ爪 2⁴はフランジ部 21を貫通した電嗞ュニット 10の前記規制ピン 11の孫止作を受け時計方向への回転が H旦止されている。

一方、前記円筒部 26の周面には 3 の直進溝 27を等間隔にて光轴方向に設け、その内同に ¾勛可能に嵌合した撮影レンズ 50のガンドピン 51をそれぞれ嵌入して該撮影レンズ 50を光轴方向に進退出夹るよう保持している。 .

40は前記レンズガィド 20の円筒部 26の外周に回動自在に嵌合するレンズ駆動部 * で、その円筒部 41に設けた 3 太のカム溝 42が撮影レンズ 50の前記ガイピン 51をそれぞれ嵌通せしめ前記直進溝 27と共働して撮影レンズ 50の直進位置を規制する状態を形成している。また前記レンズ駆動部材 40はフランジ都 ⁴6に備えた歯宦部分 47を介してモータ 60 のピニオン 61により図示位置から時計方向への面転とその復帰のための逆転が出夹るようになっている。

30は前記レンズ駆動部材 40の円筒部 4 1に外嵌するレンズ位置決め都钛で、その端面には撮影レンズ 50のガイドビン 5 1を当接することにより該撮影レンズ 50を所定の焦準位置に設定するための段力ム 3 1を前記ガイ K' ピン 51に対応した位置に 3偭所設けている。前記レンズ位置決め部^ " 30と前記レンズ駆動都材 40とはレンズ位置決め都材 30の突起 32 に取付けた押圧バネ 33の先端が、レンズ駆動部 *†40のフランジ部 46に設けた V字状の切欠^ 孫合することによつて一体とされ前記モ一タ 60により ©時に ®転される状態となっている。

なおこの状態で、前記レンズ駆動部^ " 40のカム溝 42は、前記レンズ A 决め邬ォ30の段カム 3 1とほぼ军行して配置され、かつ溝カム 42が規制している撮影レンズ 50の前記ガイドピン 51を前記段カム 3 1に当接させない W.に僅かに離間して設けられているものとする。

また前記レンズ位置決め部材 30の他方の突起 34には、接片 35が取付けられていて、前記レンズ駆勣都材 40の面転に従って前記レンズガィ 20のフ'リン板 22上の断続した 1W路バタ一ンを摺動することにより ^記制颂装置にパルス信号を送るようになつており、また他の邬分には該制颂装置からの信号により作動する前記ストップ爪 24と孫合すべき爪歯 36を形成している。

かかるレンズ躯動都材 40とレンズ位置決め部材 30とは、前記レンズガイド 20のフランジ部 21の前面と、該フランジ部 21に 3本の柱 71を介して取付けれらた押え板 70の背面との間に挾持され回動自在に支持された状態とされている。次に本発明の 2焦点カメラにおける可動レンズュニッ卜の 1 実施例を第 5図ないし第 7図に示す。

101はカメラ本体（図示せず）の前面に固定された鏡胴基部、 102 は前記鏡胴基部 101に内嵌して前後に摺動して図示の如く引き出しあるいはその反対に沈胴出来るよう取付けられた可動レンズユニットである。

撮影用主レンズ 50は電磁ュニ "ノト 10およびその前方に配設した合焦装置と共に撮影光学系の前方レンズュニ 'ントを形成し、カメラ本体の制御装置によつて露光および焦点調節の制御を受けるようになっている。

105 前記撮影用主レンズ 50の光路を制'限する遮光枠、 106は前記電磁ュニット 10と該遮光枠 105の間に配設されたコンバ一ジョンレンズで、その光軸は前記撮影用主レンズ 50の光軸 103aの延長線上に一致するよう置かれている。

107は前記コンバージョンレンズ 106を保持する支持部材で、前記電磁ュニット 1 0の取付基板（図示せず）に軸着され、捩りばね 108によつて時計方向に付勢された状態にあるが、同じく前記取付基板に植設したストップピン 109に当接して停止している。

1 10は前記支持部材 107にその回動中心を一致して取付けた歯車で同じく前記取付基板に軸着された別の歯車 1 1 1と歯合している。

1 12は前記歯車 l l iにその回動中心を一致して一体に取付けたレバ一 Aでその左側端面は断面が円孤状に形成されている。

1 13は前記可動レンズュニット 102の内周面に設けた突起 104aに軸着した槓杆で捩りばね 1 1 4によって反時計方向に付勢されているが該捩りばね 1 14は前記捩りばね 1 08に比し著しくその付勢力を小さく設定されているので前記槓扞 113は、それと一体に形成した軸座 113aに設けたレバー B 113bが前記レバー A 112 に対して直交する形で当接することにより図示位置にて停止している。なお前記レバー B 113bの右側端面も前記レバー A 112 同様にその断面が円孤状に形成されていて強力に押圧した場合でも作動が円滑かつ正確に伝達されるようになつている。

かくして、これらの各部材と前記コンバージョンレンズ 106は前述した前方レンズュニッ卜に対して撮影光学系における後方レンズュニットを形成している。

かかる状態で撮影光学系は長焦点系を構成しているが、前記可動レンズユニット 102をカメラ本体の前面に固定された前記鏡胴基部 101 に対して沈胴させると、前記槓杆 1 13の先端に取付けた当接片 113cがカメラ本体の前面に固定された鏡胴基部 101にある受け板 121によつて押圧されるので、前記槓杆 113を反時計方向に回動し前記レバー B 113 b . レバー A 1 12 を介して歯車 111、 1 10 を回動することにより'、前記コンバージョンレンズ 106を反時計方向に大きく回転して前記撮影用主レンズ 50の光路 103 bより移動して可動レンズュニット 10'2内のスペース i 02a内に退避させる。

かくして撮影用光学系は短焦点系に切換えられることとなり、このように焦点距離の切換に当って、後方レンズュニッ卜は前記電磁ュニット 10の後方のギヤップすなわち断面空間をその円周上の過半にわたつて占有することとなるが、その反対側の円周上に使用されないデッドスペース 102bを残している。よって本発明においては該デッドスべース 102bに焦点調節装置の動力源たるレンズ躯勣用のモータ 60を配置することを提案するものである。

すなわち前記デッドスべ一ス 102bの具体的位置は第 6図および第 Ί 図に示す如く、前記電磁ュニット 10と遮光枠 105の間において撮影用主レンズ 50が包括する光路 103 bを囲むほぼ環状のスぺ一スの一部であつて、前記後方レンズュニットと同一断面上の空間である。

前記デッドスペース i 02 bは電磁ュニット 10を介して合焦装置に至近の ¾置にあり、該デッドスペース 1 02 bにモ一タ 60を配置することによりそれ等の接続が容易となり、さらに可動レンズュニット 102として会焦装置とー汰で移力されるので接镜構造も鱼純となり、自動焦点調節装置の組込み..ヒ頓る有利な構造となる。

さて、カメラのレリーズのを操作する動作に連動して、測距装置が被写^までの距離を検出すると、撮影レンズ 5 0 の合焦動作が開始される。この動作を第 2 !M'a)、（b)及び第 3図を参照して説明する。

まず、レンズ位置决め邬材 3 0 の段カム 3 1 とレンズ駆動部材 4 0 の溝カム 4 2 との関孫は、第 2図（a)に示すように、若干の間隔を隔てて湾曲しながらもほぼ行している。この時、撮影レンズ 5 0 のガイピン 5 1 は溝カム 4 2 の ¾における下' 側、つまり光鼬の先端側にあ■¾ '

、' に、第二可動コイル邬材 1 2 に正電统が通霄されると、規制ビン 1 1. ：.こ昧^方向の移動トルクを与えられ、スつプ； 2 4が用意にレンズ位置決め才 3 0 の爪 3 6 としていた場合にそれを解除する即ち、まず最初にストップ爪 2 4のロック解除が行われる。

*に、規制ピン 1 1 の作動に若-！¹遅れて、モータ 6 0への ¾電を丐 ^ ことによ、モータ 6 0が正転を開始し、レンズ躯動都材 4 0 とレンズ^置决め邬材 3 0を同時に時計方向（第 2図の矢 B] A方向）に w転させる。

この動作につて、撮影レンズ 5 0 は直線的に後退し、同時に接片 3 5 のプリン ¾ 2 2 に対する摺動が開始して、撮影レンズ 5 0 の回転量、つまり光鈉方向の多動量に応じた数のパルスが、そのプリント ¾ 2 2から送出される。そして、そのパルス数が矛め測距結果に対応して設定されたパルス数と一致すると、モータ 6 0 への通電を停止する。

次に、このモータ 6 0への通電の停止より若干遅れて、第二可動コィル部材 1 2 に負電流が通電され、これによつて規制ピン 1 1 が反時計方向に回転されて、ストップ爪 2 4が爪歯 3 6に係合し、レンズ位置決め部材 3 0 の回転がロックされる。

なお、プリント板 2 2 と位置決め部材 3 0 に設けられた接片 3 5 はプリント扳 2 2から送出されるパルス数と矛め測距結果に対応したパルス数とがー致した後、位置决め部材 3 0がロックされるまでに回転するオーバーラン量を考慮してその相対的位置閬係が決定されている以上により、レンズ位置决め部材 3 0 の段カム 3 1 のいずれかの選択された段（測距結果に対応した段）から離間した正面にガイドビン 5 1が案内される。第 2図 (b)の符号 5 1 aがそのガイドビン 5 1 の位置を示している。これにより、段カム 3 1 の測距結果に対応した特定の段を選沢する選択動作が終了する。

次に、上記レンズ位置決め部材 3 0 のロックから若干遅れて、モ一タ 6 0が再度正転を開始し、レンズ駆動部材 4 0が更に時計方向に回転する。この時、レンズ位置決め部材 3 0 に取り付けた押圧バネ 3 3 がレンズ躯動部材 4 0 の切欠き 4 8から外れて、そのレンズ駆動部材 4 0が単独で回転する。

このレンズ躯動部材 4 0 の再度の正転により、上記段カム 3 1 から離間した位置に保持されていた撮影レンズ 5 0 のガイドピン 5 1 は、第 2図 (b)の符号 5 1 bに示すように、その正面の段に押し付けられて. 撮影レンズ 5 0を測距結果に対応した光軸位置に設定する。この後、所定の時間が柽過すると、モータ 6 0 は正転を停止する。

かくして被写体に対する撮影レンズ 5 0 の合焦が行われ、引き続いて図示しない第一可動コイル部材の作勖により露出が行われ、シャツタ動作が完了する。

このシャツタ動作が完了すると、耳度第二可動コイル部材 1 2 に正電琉が流れて、規制ピン 1 1 が時計方向に哆動し、ストップ爪 2 iが爪歯 3 6 との孫合から外れ、ロックが解除される。

次いで、モータ 6 0 が逆転を開始し、先ずレンズ駆動部材 4 0を反. 時計方向に Θ Ιέして撮影レンズ 5 0を直線的に前進させ、その切欠き i 8 がレンズ ¾置决め部材 3 0 の押圧バ才、 3 3 に係合する位置まで達すると、そのレンズ位置決め部材 3 0 とー汰化して、更に反時計方向に II転して初期の状 mに復帰し、この後モータ 6 0 は停止する。

ところで、ガイビン 5 1が段カム 3 1 の所定の段の正面にまで多春力する距離は、被写汰までの距離に応じた長さであり、例えば被写休までの距離が長ければ多くのパルスを送出する必要があるので、そのガィにピン 5 1 の哆動距難も長くなり、逆に被写体までの距離が短かけ ήば、少ないパルスの送出で済むので、同ガイドビン 5 1 の移勛距難は短くて :i¾む。 ' 従って、段カムの所定の段の選択の要する時間が測距锆旲よって変化し、こ：. ί避けることができない。

そこで太発明では、その段選択動作の後に^いてその選択した段にガイ - ピン .5 1 を埘しっける時間を、上記測距結果によって、ト記と逆に変化させるようにした。例えば、第 3図に示すように、プリント板 2 2 からのパルスが 5偭のように少ない場合には、その選択時間は 1： a となるが、その時の押し付け時間が T bだったとしたら、第 4図に示すように、パルスが 8個の場合はその選択時間が T a ' ( > T a ) となるので、押し付け時間を T b ' ( < T b ) として、「 T a + T b ^ T a ' - T b ' . とし、合焦動作に要する時間が測距結異に影響を受けないようにした。

このように、選択動作に要する時間が長くなる場合には、押し付け時間を短かくして、全体的に合焦動に要する時間を短縮化し、手ブレの発生を防止している。

太発明者の試作した力メラでは、測距結異を 1 3段喈に分割して、段カムの段数を 1 3 とした。そして、測距結果で得られるパルス数が 1〜 6 の範囲にある場合はガイドピン 5 1 の押し付け時間を 7 O m s とし、同パルス数が？〜 1 3 の範囲にある場合は押し付け時間を 5 0 m s としたが、これは製作その他の都合上で押し付け時間を 2種.類のみとしたもので、各パルス数毎に押し付け時間を各々設定することができることは勿論である。

なお、上記実施例では、段カムの段を測距結旲に応じて選択する選択璣構とその段力ムの選択された段に撮影レンズを押し付ける押付機壻とを、レンズガイ 2 0 、レンズ位置決め部^ 3 0 ·、レンズ駆動 * ⁴ 0、撮影レンズ 5 0 のガイピン 5 1 、及び押圧バネ 3 3 で共通構成し、段の選択動作時にはレンズ位置決め都材 3 0 とレンズ J区動都^ " A 0をー汰的に哆動させ、その選択された段への押し付け動作時にはレンズ位置決め部材 3 0をロックしてレンズ躯勛部材 4 0のみをま多香力させるようにしているが、これに限られるものではなく、選択と细付機構とは全く相互に独立した機構で構成することもできる . なお、モータ 60の逆 1¾1 云に際して前記レンズ位置決め部材 30が柙圧バ 33と切欠との孫合による一 i化の前に摩擦等によって従動! 1転することがあっても、その全 iU転角度は制限されているため前記レンズ躯動邬材 40の復帰由には必ず孫合して前述した状態に達した後停止さるようになる。

以上の説明によって明らかな如く太発明の焦点調節装置においては . レンズ ¾置决め邬 *才 30の回転による段カム 31の検出および設定勣作に ' 行して撮影レンズ 50がレンズ駆動部^ 40によつて常に前記段力ム 31 に極めて近接した位置を占めているので、前記レンズ位置决め都材 30 が検出位置に達して停止した後、前記レンズ駆動部材 40の僅か.な断続 U ¾で撮影レンズ 50を合焦位置に設定することが可能となる。

従って太発明の焦点調節装置は、撮影レンズ 50を合焦操作する都^ としてレンズ駆動部材 ⁴0とレンズ位置决め都材 30の 2偭の作動部材を使用することにより高精度で耐久性の高い機能を備えながら合焦操作に要する時は極めて短時間で済むと云う特徴を有するものである。

又かかる自動焦点調節装置に使用される前記スト Vプ爪 24に関し、太発明においてはさらに次の如き機能を付与せしめている。

すなわち、第 8図に示す如く前記ストップ爪 24の光 ϋ側の輪郭面は. 該スップ/ Π 24の回支鈉 24 a に近い噸から第 1 凹都 25a と第 2凹部 25 b を設け、その双方を由間に設けた凸部 25c によって接続した特定の ^線^を壻成している。

記電 !ュニッ卜 1 0の第 2可動コィル邬ォ 1 2が通電によって'反時計方に #した位置にある場合、前記規制ピン 1 1はストップ爪 2 άの前記第 1 nn邬 25 a の領域内にあって、該ストツプ 24が実線にて示す如く ³ と

させているが、この状^にて前記第 2 可勛コィル邬ォ 1 2に：する通電を断つても前記規'！ン：！： ί前記第 I w m 2 a と引張ばね 23の張力によって遊動を^ ！とされているため間垵的に前記第 2 可動コィル邬 . I 2は動位冕に安定して保祛さ ήる結果となる。

^様にして前記第 2 可勣コィル部材 12に逆方向の通電を行って時 + 方向に ΓΪΠ動した場合には、前記規制ピン 1 1は破線にて示す如く前記凸邬 2.=ic を乗り越えて前記第 2 ^部 25 b の領域に人りストツプ爪 24を破線に示す如く反 3ま |+方向に HJ動して前記爪歯 36との孫合から解除する Eをするか'、この状態にて前記第 2 可勛コィル部才 1 2に対する通電を ji ても前記規制ピン uは前記凸邬' 25c の斜面と前記引つ張ばね 23 の張力によつて香カ能の方向に畑圧されているので ¾述^様、 ^記第 2可動コイル部材 12はその回動位置に安定して保持されることとなる。

このように本発明の自動焦点調節装置においては、レンズ位置決め部材 30を制御する手段として前記ストップ爪 24と前記可動コィル部材 12を組合わせることによつて構成される双安定電磁装置を使用することにより、電磁ュニット 10に対する長時間の通電を免れることが可能となる。

第 10図はモータの駆動回路を示す。同図における Mは第 1 図におけるモータ 6 0である。制御回路より、端子 Lに信号が入るとトランジスタ T R , , T R ₃が導通してモータ Mは正転し、端子 Rに信号が入るとトランジスタ TR ₂ , T R ₄が導通してモータ Mは逆転する。

次にその作用と機能を第 9図によつて説明する。

カメラのレリーズを操作する動作に連動して測距装置が被写体距離を検出しその情報が前述の制御装置に入力される。

次に合焦動作に入るに当、前記レンズ位置決め-部材 3 0が制御可能の状態にあることを確認するため、前以つて前記第 2可動コイル部材 1 2 に対して正方向の通電 A 1 を行って規制ピン 1 1 を時計方向に回動し .. 前記ストップ爪 2 4を反時計方向に回転してレンズ位蘆決め部材 3 G の爪歯 3 6 の係止を解除させる動作を行う。 ' . 前記規制ピン 1 1 の回動に若干遅延してモータ S Oが正方向の通電 B 1 によって反時計方向に回転を始め、ピニオン 6 1 を介して前記レンズ躯動部材 4 0 とレンズ位置決め部材 3 0を一体として時計方向に回転させる。

この作用によつて撮影用レンズ 5 0 は直線的に後退し、同時に前記接片 3 5 とプリント板 2 2 の摺動が始まつて前記撮影用レンズの位置をパルス信号 C 1 を以つて制御装置に入力する。

制御装置においては、矛測距装置からの距離情報に対応して設定されていた信号との比較が行われ、一致した場合前記モータ 6 0への通電は一時停止し同時に前記第 2 可動コイル部材に対して逆方向の通電 A 2力行われる。

その結果、前記規制ピン 1 1 の反時計方向の回動によってストップ爪 2 4が再び前記レンズ位置決め部材 3 0を係止してその HI転を停止され段カム 3 1 を所要の位置に停止させる。

^いでモータ 6 0が再び正方向の通電 B 2 によって回転を再開し、前記レンズ駆勣部材 4 0 をさらに時計方向に回転するので押圧バネ 3 3 と切欠 4 8 の係合が外れ、レンズ駆勛部材 4 0 のみが単体で回転される。

このレンズ駆動部材 4 0 の回転繞行により前述した如く段カム 3 1 より離間した位置に保持されていた撮影用レンズ 5 0 のガィドピン 5 1 はカム溝 4 2 によって段カム 3 1 の所定のスンプに当接して前記撮影用レンズ 5 0を測距装置の距離情報に対応した光軸上の位置に設定したのち、所定の時間を経てモータ 6 0が停止し、その動作すなわち合焦に至る迄の作用を終えることになる。

かくして撮影用レンズ 5 0 の焦点調節が終了すると図示しない第 1 可動コィル部材が作動して露光が行われ撮影を終えるとその信号を受けて前記第 2 可動コイル部材 1 2 に対し再び正方向の通電 A 3が行われ、前述した場合と同様にストップ爪 2 4を外して前記レンズ位置決め部材 3 0を解放する。

次いで合焦装置の初期位置への復帰動作のため前記モータ 6 Q の逆が開始されるが本発明においては該モータ 6 0 の逆転を開始するに先立って先ず正方向のパルス通電 B 3を加えたのち連続して逆方向の通電 B 4を行うことにより、モータ 6 Q に慣性による反勛トルクを与えて前記カム溝 4 2 とガイドビン 5 1 の間に生じた摩擦抵抗を克服し前記レンズ躯動部材 4 0 の逆回転による初期位置への復帰を確実に行えるよう構成している。

前記パルス通電 B 3 は連続して数回反復してもその効異は増大するものであって、前記カム溝 4 2 の傾斜角等に応じて定められるのが望ましい。

かくしてモータ 6 0め逆回転により撮影用レンズ 5 0 は直線的に前進し、一方前記レンズ位置決め都材 3 0 も、その過程において押圧バ 3 3 と切欠 4 8が再び係合することにより前記レンズ駆動部材 0 とーとなって、それぞれ初期位置に復帰すること、なる。

なおパルス信号 C 2 は、前記レンズ位置决め部材 2 0 の復帰の際、 ^記接片 3 5 とプリント坂 2 2 による信号で前記レンズ駆動都材 0 等の初期位置復'屠後のバウン '等を考慮してこの信.号が終了して若平時 ¾1を経たのち、前記モータ 6 0 の逆面転が停止されるようになっている。産業上の！用可能 «

太-発明によば、モータの立上りトルク特性に合せた合焦作動の負 ¾分が可^となり合せてレンズ鏡 Mのコンパク化にも有効なカメの白動焦点調節装置を提共できる。

又太 ¾明によれば、合焦動作に要する時間をほぼ一定とし、段カムの逢択に要する時間が長い場合でも、全的な合焦時間を短縮化することができ、手ブレの発生を効杲的に钫止することができる。また、第！? ^、（b)に云す如く、段カムと溝カムの光鲑方向の ¾隔が近距離と遠距離 ¾!とで異なる場合においては、間隔の小さい側でのレンズし付け Bま P を短く設定しているために、坩付け後のモータへの過電琉防止にも効吴がある。

更に太発明によれば、レンズ位置決め都材を停止あるいは移動可能の状態とするべく孫脱するストップ爪を、電磁装置に対する正逆のパルス通電によって制御することの出来る自然焦点調節装置を提供することができる。

又本発明によれば、合焦装置において撮影用レンズを躯動する制御部材の作動、特に初期位置への復帰作動が確実に行なわれるようになり、従って信頼性の高い合焦装置を提供することができる。

又本発明によれば、モータの動力によって焦点調節装置を躯動する動力伝達機構が簡単かつ効率的となり、しかもカメラ本体のコンパクト化にも成果のある自動焦点式の 2焦点カメラを実現することができる。

Claims

請求の範画

( 1 ) 測距装置よりの距離情報に基づいて撮影レンズを合焦位置に移動せしめる形式の自動焦点調節装置を備えたカメラにおいて、

撮影レンズを光鈍方向に移動せしめるレンズ躯動手段と、測距信号に基づいた位置に移動して停止し、前記レンズ躯動手段より光鈉方向に移動される撮影レンズの停止 ¾置を決定するレンズ位置決め手段とを 1 つのモータにより駆動せしめて焦点調節動作を

&なわせるごとく構成したことを特徴とする自動焦点調節装置を備えたカメラ。

( 2 ) 前記レンズ位置決め手段は、フリクション結合手段を介してモ一タと連結されていることを特徴とする特許請求の範囲第 1 項記載の自動焦点調節装置を磺えたカメラ。

( 3 ) 前記レンズ駆動手段と前記レンズ位置決定手段は，前記モータによりほぼ同時に起動されることを特徴とする特許請求の範囲第 2項記戴の自 «I焦点調節装置を備えたカメラ。

( i ) ^記レンズ位置決め手段は、前記レンズ駆動手段よりも先に距難情報に基づいた位置に停止されることを^墩とする特許請求の範囲第 3項記載の自動焦点調節装置を備えたカメラ。

( 5 ) 前記レンズ位置決定手段は、前記レンズ駆勛手段とフリクション结合手段により結合されており、前記モ一タの驱勛カは前記レンズ躯勛壬段からフリクション結合手段を介して前記レンズ位置決定手段に伝達されることを特徴とする特許請求の範囲第 1項記載の自動焦点調節装置を備えた力メラ。

( 6 ) 前記レンズ位置決め手段を、前記レンズ駆勣手段よりも先に距離報に基づいた位置に停止せしめた後、引きつづき駆動される撮影レンズ駆動手段により前記撮影レンズを該レンズ位置決め手段に押圧停 itさせることを特 ί¾とする特許諱求の範囲第 5項記載の自動焦点調節装置を備えたカメラ。

( 7 ) 撮影レンズを光軸方向に直進案内する案内部材と、撮影レンズを光軸方向に移動させるためのレンズ駆動用溝カムを有するレンズ駆勛部材と、該レンズ駆勤部材により移動する撮影レンズの停止位置を決定するためのレンズ位置決定カムを有するレンズ位置決定都材と、莉記レンズ龍勛部材ぉよびレンズ位置決定部才を光軸周りに • 動させろためのモータとを備え、

w記レンズ躯動用溝カムと前記レンズ位置決定カムの光軸方向と s な ^に対する ^きをほぼ同じ傾きとし、

モータの躯動による前記レンズ駆動部材およびレンズ位置決定部

*ォの ¾動昧において、前記レンズ駆動用溝カムが前記レンズ位置決定カムを光自由周り方向に所定 ¾1隔離れて追従回動するように構成するとともに ,

- 測巨装置からの距難情報に'基づいて前記レンズ ¾決定邬材を停

' させることにより前記レンズ躯動部 *才により移動される撮影'レンズの嶂置を決定するように成したことを特徴とする自動焦点調 Ψ. ¾| ¾を''商えたカメラ。

f 8 til ie レンズ動用溝カムのスタート都分は、他の邬分に比較してレンズ哆動作用の小さな形状と成したことを畤 f とする特許請求の筍 ¾第 7 項記載の自動焦点調節装置を懾えたカメラ。

( ) Hij te レンズ位置決定部材は、前記レンズ駆動鄯材とフリクション結合されており、モータの駆動力は、前記レンズ駆動都材を介して前記レンズ位置決定部材に伝達されることを特徴とする特許請求の I 第 8項記載の自動焦点調節装置を備えた力メラ。

Π 0) w ¾ レンズ ¾置决定カムは喈段状の段カムであることを特徴とする ^請求の範囲第 9項記載の自動焦点調節装置を備えた力メラ。 ( 1 1 ) 滟钜装置と、撮影レンズと、

該撮影レンズを光軸方向に直線的案内する案内部材と、. 光鈉周りに「転することにより撮影レンズに光鼬方向の移動を与えるカム溝を有する円筒状のレンズ駆動部材と、光軸周りに回動可能であって光鲔周りの回動量により撮影レンズの停止位置を決定する力ム面を有するレンズ位置決定部材と、前記レンズ躯動部材とレンズ^置决定都才とをフリクション結合せしめるフリクション結合部材と、前記レンズ躯動手段を光軸周りに！動させるモータと、

fir記レンズ¾置決定部材を測距手段よりの距離情報に応じた位置に停'.ヒさせる一方向に付勢して設けられたストッパ—邬 ί才と、該ストッパ一都 *ォを駆動する電磁手段とを有し、

前記レンズ戰動部材と、該レンズ駆動部材とフリクション結合されている前記レンズ位置決定邬材とを前記モータによりほぼ同時に起動させ、前記レンズ位置決定鄯材を前記レンズ ξ区動部ょり前記 ¾ii SB装冕からの距離情報に応じた位置にて前記ストッパ一都材により停 tさせることを特徵とする自動焦点調節装置を備えたカメラ。

^記ス（- ッパー部禾才は、第 1 の！部と第 2 の m都よりなるカム都を有し、該カム都と当接する前記電磁壬段に設けられた規^ピンの多^により、 ^記レンズ位置決定部^の移動を阻止する第 1 の位置と、哆勛を許容する第 2 の位置との間を移動することを特墩とする許請の範囲第 l i項記載の自動焦点調節装置を磺えたカメラ。

( 13 ) 前記モータによるレンズ駆動部 *才ぉよびレンズ位置決定部^の起動 wに、前記電磁手段に、前記ストツバ一都才を、第 2 の位釐に哆勣させる信号を付与することを特徴とする特許請求の範亜第 1 2項記載の白動焦点調節装置を/翁えたカメラ。

( 14) 前記電磁手段は、双安定電磁装置であることを特徴とする特許請 ^：の範囲第 1 1項記戴の自動焦点調節装置を備えた力メラ。 5)測距結杲に応じて撮影レンズを合焦位置に移動させる自動焦点調節装置付きのカメラにおいて、

複数の合焦位置に対応して複数の段が形成された段カムと、該段力ムの段を測距結果に応じて選択する選択機構と、上記段カムの上記選択された段に撮影レンズを押し付ける押し付け機構とを具備し- 上記選択機構の選択動作に要する時間が長ければ短く、短かければ長く上記押し付け機瑋の押し付け時間を設定したことを特徴とするカメラ。

( 16) 測距装置と、撮影用主レンズと、該撮影用主レンズを光由太向に哆勛させるレンズ躯動手段と、前記測距装置からの測距情報に基づいた位置に撮影用主レンズを停止させるレンズ位置決定手段と、前記最影用レンズの像側撮影光路に出入りして撮影光学系の焦点距離を切換える後方レンズュニットとを有し、

前記撮影 ffl主.レンズの燦惻撮影光路外であって、前記後方レンズュ二ッの配置によって形成されるギヤッブを利用して、前記ンズ躯動手段を躯勣するモータを配置したことを特墩とする自動焦点謂節装置を備えたカメラ。

( 17 ) fij記モ一タのを撮影光蝕と同方向に配置したことを特徴とする特許請求の範囲第 16項記載の &動焦点調節装置を備えた力メラ。

( 18) 前記撮影.田主レンズ、レンズ駆動手段、レンズ位置決定手段、後方レンズュニットおよびモータは、レンズ鏡啁に収容されていることを特徴とする特許請求の範囲第 16項記載の自動焦点調節装置を磺たカメラ。

( 19) 前記後方レンズユニットは、カメラ太^に対してレンズ鏡稱が光鈉方被写 ¾側に ί多勛することにより、撮影光路内に入ることを特

^とする特許請求の範囲第 18項記載の自動焦点調節装置を備えた力メラ。 - P„C一T/JP85/00666

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(20) 前記レンズ位置決定手段は、レンズ位置決定カムを有するカム部材であることを特徴どする特許請求の範囲第 18項記載の自動焦点調節装置を備えたカメラ。

(21) 測距装置により被写体距離を検出し、その距離情報を制御装置に入力する第 1 のステップと、 .

撮影レンズを光軸方向に移動させるレンズ躯動手段および撮影レンズの停止位置を决定するレンズ位置決定手段を駆動手段によりほぼ同時に起動する第 2のステップと、

該レンズ位置決定手段を前記距離情報に応じた位置に停止させる第 3 のステップと、

該レンズ位置決定手段により前記レンズ駆動手段により動かされる撮影レンズを停止させる第 4 のステップとより成る自動焦点調節方法。 ·

(22) 前記躯動手段の駆動を、前記第 3 ステップ時に停止することを特徵とする特許請求の範囲第 21項記載の自動焦点調節方法。

(23) 測距装置により被写体距離を検出し、その距離情報を制御装置に入力する第 1 のステップと

撮影レンズを光軸方向に侈動させるレンズ躯動手段および撮影レンズの停止位置を決定するレンズ位置決定手段をモータを正回転することによりほぼ同時に起動する第 2 のステップと、

当レンズ位置決定手段を前記距離情報に応じた位置に停止させる第 3 のステップと、

該レンズ位置決定手段により前記、レンズ躯動手段により動かされる撮影レンズを停止させる第 4 のステップと、

前記モータを停止する第 5 のステップと前記モータに一時的に正回転の信号を付与した後、モータを逆回転することにより前記レンズ躯動手段およびレンズ位置決定手段を初期位置に復起させる第 6 のステップとより成ることを特徴とする自動焦点調節方法。