JP2519957Y2 - 自動合焦装置付カメラの遠距離合焦装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「技術分野」 本考案は、自動合焦装置付カメラの遠距離合焦装置に
係り、より詳細には、測距不可能な遠距離の被写体に対
して、外部操作によって合焦させることができる遠距離
合焦装置に関する。

「従来技術およびその問題点」 近年、旅行等の携帯用に、自動合焦装置付のいわゆる
コンパクトカメラ（レンズシャッタ式カメラ）が広く用
いられている。旅行等において撮影する写真は、人物を
主体とした記念写真、いわゆるスナップが主である。

ところが、従来の自動合焦装置付コンパクトカメラ
は、スナップ用としては適しているが、遠景、例えば、
大きな建築物、山岳等の風景撮影には適さなかった。以
下その理由を説明する。

現在のコンパクトカメラの自動合焦装置は、赤外線ア
クティブ方式が主流である。この方式は、周知の通り、
赤外線を被写体に照射し、被写体からの反射光を受光素
子で受光して三角測量法で被写体までの距離を算出し、
この測距距離に応じた合焦位置まで撮影レンズ（フォー
カスレンズ）を駆動して合焦するものである。したがっ
てこの方式では、赤外線を投光する投光素子の出力、受
光素子の感度、投光素子と受光素子の距離（基線長）の
制限によって測距可能距離は限定されているのが現状で
あった。

また現在の自動合焦装置は、至近距離から無限遠の被
写体に連続的に合焦するのではなく、段階的に合焦す
る。すなわち、測距可能な被写体までの距離を複数のゾ
ーンに区切り、測距装置の測距値があるゾーン内に含ま
れた場合には、そのゾーン内の一点（合焦点）に合焦す
るように撮影レンズを移動するものである。したがっ
て、上記合焦点以外の被写体には実際には合焦しておら
ず、被写界深度（焦点深度）により合焦したものとみな
しているのが実情であった。

この合焦状態にある撮影距離と撮影レンズからフィル
ムまでの距離との関係および、これらと合焦点との関係
を、第７図にグラフで示した。ここで使用したカメラは
35mm判で、撮影レンズは、焦点距離ｆ＝38mm、開放絞F
2.8である。そして、許容錯乱円径ｄ＝1/30mmとした
が、その場合の焦点深度は0.093mmになった。

図中、破線は、合焦状態の撮影距離と撮影レンズから
フィルム面までの距離との関係を表わす。実線は、撮影
レンズを焦点深度一杯に段階的に動かした場合の撮影距
離と撮影レンズからフィルムまでの距離との関係を表わ
す。この実線において、水平方向範囲は被写界深度を表
わし、垂直方向範囲は焦点深度を表わす。

このグラフから明らかな通り、このカメラにおいて実
線に合焦する撮影距離は、水平方向の実線と破線とが交
差する点だけである。この交差する点が合焦点である。
そして、合焦点から外れた被写体は、被写界深度により
カバーしている。製品化されている従来のコンパクトカ
メラでは、合焦点の数をさらに多数設定してあるので、
大きく引伸ばさないスナップ写真は、これで十分であっ
た。

しかしながら、遠距離においては、このようなわけに
はいかない。なぜなら、測距不可能な遠距離の被写体は
測距できないので、測距不可能な遠距離に合焦点を設定
することができない。つまり、遠距離の被写体は、すべ
て一つの被写界深度でカバーされていたのである。な
お、このカメラにおける測距可能な最遠距離は、およそ
3mであり、グラフ中斜線で示した領域が、被写界深度に
よりカバーされる範囲になる。

「考案の目的」 本考案は、上記問題意識に基づいてなされたもので、
測距装置で測距できない程の遠距離撮影において、別操
作により合焦できる合焦装置を提供することを目的とす
る。

「考案の概要」 本考案は、撮影レンズを光軸方向に駆動するレンズ駆
動部材と；被写体距離信号を得る測距装置と；この測距
装置からの被写体距離信号に基づき、該被写体距離に応
じた量だけ上記レンズ駆動部材を移動させる合焦機構
と；上記レンズ駆動部材を、上記合焦機構による該レン
ズ駆動部材の移動範囲を越えて、遠距離被写体側に移動
させる遠距離被写体用手動合焦機構とを備えたことを特
徴としている。

「考案の実施例」 以下図示実施例に基づいて本考案を説明する。第１図
は本考案の実施例の要部を示した正面図、第２図は同実
施例の底面図である。

本実施例を適用したカメラは、図示しないが、光軸方
向に移動可能な撮影レンズと、撮影レンズを至近被写体
に合焦する位置から無限遠被写体に合焦する位置まで移
動するカム環と、赤外線アクティブ方式の測距装置と、
測距装置からの測距値（被写体距離信号）によってカム
環を回動し、撮影レンズを対応する合焦位置に移動する
駆動装置とを備えている。

カム環には、一体にカムリング10が形成されている。
カムリング10の外周には、歯先が同心円周上に位置する
複数のラッチ11と、ラッチ11に続いてラッチ11の歯先よ
りも外方に段階的に突出するラッチ12、13が形成されて
いる。これらのラッチ11、12、13の形成範囲は、撮影レ
ンズの全移動範囲に対応し、かつ各ラッチ11、12、13の
ピッチは、合焦点に対応する撮影レンズの合焦位置に対
応している。このカムリング10とカメラボディ14との間
には、常時撮影レンズを遠距離合焦位置方向に移動する
方向（第１図上左方向）に回動付勢する引張りばね16が
張設されている。なおカメラボディ14は、説明に要する
部分のみ図示してある。

ラッチ11、12、13の近傍のカメラボディ14には、フォ
ーカスロックレバー18が揺動自在に軸着されている。こ
のフォーカスロックレバー18の先端には、ラッチ11、1
2、13に係合し、カムリング10の遠距離合焦位置方向へ
の回動を阻止（ロック）するロック爪19が形成されてい
る。さらにフォーカスロックレバー18とカメラボディ14
との間には、フォーカスロックレバー18をそのロック爪
19がラッチ11、12、13に係合するロック方向に回動付勢
する付勢部材（引張りばね）20が張設されている。

フォーカスロックレバー18の後端部近傍のカメラボデ
ィ14には、ロック解除レバー22が揺動自在に軸着されて
いる。ロック解除レバー22の一端には、フォーカスロッ
クレバー18の他端部に当接するロック解除ピン23が植設
されている。そして、ロック解除レバー22とカメラボデ
ィ14との間には、ロック解除レバー22をロック許容方向
に回動付勢する付勢部材24が張設されている。つまり、
付勢部材24は、ロック解除レバー22をそのロック解除ピ
ン23がフォーカスロックレバー18から離反する方向に回
動付勢し、フォーカスロックレバー18のロック方向回動
を許容する。ロック解除レバー22の他端は、カメラボデ
ィ14に当接して付勢部材24によるロック許容方向回動位
置が規制されている。

ロック解除レバー22の他端近傍のカメラボディ14に
は、電磁石26が装着されている。電磁石26の鉄心27に
は、ロック解除レバー22の他端に固着された鉄片25が近
接している。したがって、電磁石26に通電されると、鉄
心27が鉄片25を吸着し、ロック解除レバー22が付勢部材
24の回動付勢力に抗してロック解除方向（第１図上左方
向）に回動し、そのロック解除ピン23がフォーカスロッ
クレバー18の他端に係接してフォーカスロックレバー18
をロック解除方向に回動し、ロック爪19をラッチ11から
離反させる。

さらに、フォーカスロックレバー18の近傍のカメラボ
ディ14には、Ｌ字形状の合焦モード切替レバー30が揺動
自在に軸着されている。合焦モード切替レバー30の一端
には、フォーカスロックレバー18のロック爪19の内側に
係接可能なピン31が固着され、他端は、カメラボディ14
から外方に突出し、操作ボタン32が装着されている。

合焦モード切替レバー30は、図示しないクリックスト
ップ機構によって３段階回動位置に切替保持可能であ
る。その第一段階は、ピン31がフォーカスロックレバー
18から離反し、そのロック方向回動を、ロック爪19がラ
ッチ11に係合し得る位置まで許容する自動合焦モードＡ
である（第１図ないし第４図参照）。第二段階は、ピン
31がフォーカスロックレバー18に当接し、これをロック
解除方向にいくらか回動し、ロック爪19がラッチ11には
係合しないがラッチ12には係合し得る位置に係止する中
距離合焦モードＭである（第５図参照）。第三段階は、
フォーカスロックレバー18をさらにロック解除方向に回
動し、ロック爪19がラッチ11、12には係合しないがラッ
チ13には係合し得る位置に係止する無限遠合焦モードＩ
である（第６図参照）。各モードＡ、Ｍ、Ｉ位置に対応
するカメラボディには、それぞれ「AF」の符号、「木」
の図形、「山」の図形が付されている。

次に、上記構成の本実施例の動作について説明する。
人物撮影等の通常のスナップ撮影においては、合焦モー
ド切替レバー30を自動合焦モードＡに合せておく。この
状態において、メインスイッチをオフにしてあるか、オ
ンにしていてもレリーズ釦を半押ししていない状態では
電磁石26に通電されないので、ロック解除レバー22は付
勢部材24の張力によってロック許容位置に停止してい
る。したがって、フォーカスロックレバー18が付勢部材
20の付勢力によってロック方向に回動している。つま
り、ロック爪19がラッチ11に係合し、カムリング10を回
転しないように保持している。

次に、撮影のためにメインスイッチをオンにして構図
を決め、レリーズ釦を半押しすると、自動合焦装置が作
動を開始し、測距装置で測距を開始すると共に、電磁石
26に通電し、鉄心27が鉄片25を吸着してロック解除レバ
ー22をロック解除方向に回動させる。すると、フォーカ
スロックレバー18がロック解除方向に回動し、ロック爪
19がラッチ11とは係合し得ない位置まで回動して停止す
る。続いてフォーカシングモータが起動し、測距装置で
測距した距離が含まれるゾーンの合焦位置までカムリン
グ10を回動する。

カムリング10が合焦位置まで回動したら電磁石26への
通電が遮断され、鉄片25が鉄心27から離反し、ロック解
除レバー22が付勢部材24の張力によりロック許容方向に
回動する。すると、フォーカスロックレバー18が付勢部
材20の張力によってロック方向に回動し、ロック爪19が
ラッチ11の一つに係合する。したがって、カムリング10
は、付勢部材16の張力とロック爪19の係止力とによって
その位置に保持される。つまり、いわゆるフォーカスロ
ックされる。

自動合焦モードＡでの撮影においては、上記動作が繰
返される。このモードで測距範囲外の遠距離の被写体を
撮影しても、フォーカシングモータは、ロック爪19が最
端のラッチ11に係合する位置以上に無限遠合焦方向に回
動しない。

次に、風景等遠距離の被写体を撮影する場合の操作に
ついて説明する。建築物等無限遠といえるほど遠くない
被写体を撮影する場合には、撮影者は自身で操作ボタン
32を中距離合焦モードＭに合せる。すると、合焦モード
切替レバー30がロック解除方向に少し回動し、フォーカ
スロックレバー18をロック爪19がラッチ11には係合しな
いがラッチ12には係合する位置に保持する。したがっ
て、カムリング10は、付勢部材16の付勢力によってラッ
チ12がロック爪19に当接するまで回動する（第５図参
照）。この動作により、撮影レンズは、自動合焦モード
Ａ時よりも遠距離の被写体に合焦する。

さらに山岳等無限遠といえる遠景を撮影する場合は、
撮影者は、自身で操作ボタン32を無限遠合焦モードＩに
合せる。すると、合焦モード切替レバー30がロック解除
方向に回動し、フォーカスロックレバー18をそのロック
爪19がラッチ11およびラッチ12には係合しないがラッチ
13には係合する位置に保持する。したがって、カムリン
グ10は、付勢部材16の付勢力によってラッチ13がロック
爪19に当接するまで回動する（第６図参照）。この動作
により、撮影レンズは、自動合焦モードＡ時および中距
離合焦モードＭ時よりもさらに遠距離の無限遠の被写体
に合焦する。なお、上記中距離合焦モードＭ時および無
限遠合焦モードＩ時においては、電池の消耗を避けるた
めに、測距装置を作動しない状態にしてもよい。

このように本実施例によれば、測距装置では測距不可
能な遠距離の被写体にも手動により合焦できる。つま
り、人物等の近距離の被写体はもとより、風景等の遠距
離の被写体に焦点を合せることができるので、至近距離
から無限遠までシャープな撮影が可能となる。

以上本実施例では、撮影レンズを合焦方向に移動する
機構にカム環を用いたカメラに適用した例について説明
したが、他のレンズ駆動機構を用いたカメラにも適用で
きる。要するに、本考案は、合焦動作の際に作動する部
材、例えばフォーカシングモータ、撮影レンズおよびこ
れらの駆動系のいずれかに設ければよいのであって、合
焦動作の際に直線的に移動、あるいは螺旋移動する部材
に適用することもできる。

また、合焦モードが自動合焦モードではない場合に
は、撮影者に注意を促すために、自動合焦モードではな
いことを表示するLED等の表示部材をファインダー内に
設けてもよい。同様に、被写体が最長測距範囲外にある
ことを表示する表示部材をファインダー内に設けてもよ
い。

なお本実施例では、レンズシャッタ式カメラに適用し
た例を示したが、本考案は、赤外線アクティブ式測距装
置、超音波式測距装置等を備えたカメラであれば、例え
ば、電子カメラ、ビデオカメラ等にも適用できる。

「考案の効果」 以上の説明から明らかな通り、本考案は、測距装置で
測距不可能な遠距離の被写体においては、外部操作によ
って合焦させることがてきるので、建築物、山岳等の遠
景の撮影においても鮮明な写真を撮ることができる。ま
た、部品点数が少なく、かさばらないので、コンパクト
化を損なわず、しかも低コストで提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例の要部を示した正面図、第
２図は同底面図、第３図は同実施例の自動合焦モード時
の合焦動作中の要部を示した正面図、第４図は同自動合
焦モード時の合焦完了時の要部を示した正面図、第５図
は同実施例の中距離合焦モード時の要部を示した正面
図、第６図は同実施例の無限遠合焦モード時の要部を示
した正面図、第７図は、合焦状態にある撮影距離と撮影
レンズからフィルムまでの距離との関係および、これら
と合焦点との関係を示したグラフである。 10……カムリング（レンズ駆動部材）、11……ラッチ
（自動合焦用ラッチ）、12、13……ラッチ（手動合焦用
ラッチ）、14……カメラボディ、16……付勢部材、18…
…フォーカスロックレバー、19……ロック爪、20……付
勢部材、22……ロック解除レバー、23……ロック解除ピ
ン、24……引張りばね、25……鉄片、26……電磁石、27
……鉄心、30、31、32……合焦モード切替レバー、ピ
ン、操作ボタン（遠距離被写体用手動合焦機構）、Ａ…
…自動合焦モード、Ｍ……中距離合焦モード、Ｉ……無
限遠合焦モード

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズを光軸方向に駆動するレンズ駆
   動部材と； 被写体距離信号を得る測距装置と； この測距装置からの被写体距離信号に基づき、該被写体
   距離に応じた量だけ上記レンズ駆動部材を移動させる合
   焦機構と； 上記レンズ駆動部材を、上記合焦機構による該レンズ駆
   動部材の移動範囲を越えて、遠距離合焦方向に移動させ
   る遠距離被写体用手動合焦機構と； を備えていることを特徴とする自動合焦装置付カメラの
   遠距離合焦装置。
2. 【請求項２】実用新案登録請求の範囲第１項において、
   上記レンズ駆動部材は、円周部に、同心円上に位置する
   複数の自動合焦用ラッチと、この自動合焦用ラッチに連
   続し該自動合焦用ラッチより大径の手動合焦用ラッチと
   を備えたカムリングであり、上記合焦機構は、上記測距
   装置による自動合焦時に自動合焦用ラッチに係合するロ
   ック爪を備え、上記遠距離被写体用手動合焦機構は、手
   動合焦時には該ロック爪を、上記合焦機構とは無関係に
   上記手動合焦用ラッチとの係合可能位置に位置させる自
   動合焦装置付カメラの遠距離合焦装置。