特許 6442917 レンズ鏡筒

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6442917

(24)【登録日】2018年12月7日

(45)【発行日】2018年12月26日

(54)【発明の名称】レンズ鏡筒

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20060101AFI20181217BHJP

   G02B 7/08 20060101ALI20181217BHJP

   G02B 7/28 20060101ALI20181217BHJP

【ＦＩ】

   G02B7/04 E

   G02B7/08 C

   G02B7/28 P

【請求項の数】3

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-168263(P2014-168263)

(22)【出願日】2014年8月21日

(65)【公開番号】特開2016-45295(P2016-45295A)

(43)【公開日】2016年4月4日

【審査請求日】2017年7月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】311015207

【氏名又は名称】リコーイメージング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083286

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 邦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100166408

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 邦陽

(72)【発明者】

【氏名】小暮 悠司

(72)【発明者】

【氏名】河村 昌彦

【審査官】 辻本 寛司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２１９８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２０６７１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４１６８８８４（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ７／０４

Ｇ０２Ｂ ７／０８

Ｇ０２Ｂ ７／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転することにより移動レンズ群を所定範囲内で光軸方向に進退させるレンズ駆動環と、
第一回転入力を発生するアクチュエータと、
手動によって回転することにより第二回転入力を発生する手動操作リングと、
上記アクチュエータと連係しかつ回転可能な第一入力部、上記手動操作リングと連係しかつ回転可能な第二入力部、及び上記レンズ駆動環と連係しかつ回転可能な出力部、を有し、かつ、上記手動操作リングが一方向に回転することにより上記移動レンズ群が上記所定範囲の端点に到達したときに該手動操作リングの上記一方向へのさらなる回転を許容する動力伝達クラッチと、
を備え、
上記動力伝達クラッチは、上記第一入力部の保持トルク及び上記第二入力部の回転トルクが上記出力部の保持トルクより小さい場合に、上記手動操作リングからの入力によって上記第二入力部が回転したときは、上記出力部及び上記レンズ駆動環を回転させることなく上記第一入力部を回転させ、
上記アクチュエータが非駆動状態にあるときに、上記アクチュエータに対して回転負荷を与える負荷制御手段を備え、
上記移動レンズ群が上記所定範囲の端点への到達前に上記手動操作リングを操作するための回転トルクが、上記第二入力部の保持トルク＋上記出力部の保持トルクであり、上記移動レンズ群が上記所定範囲の端点への到達後に上記手動操作リングを操作するための回転トルクが、上記第二入力部の保持トルク＋上記第一入力部の保持トルクであることを特徴とするレンズ鏡筒。

【請求項2】

請求項１記載のレンズ鏡筒において、
上記負荷制御手段は、上記アクチュエータが非駆動状態にあるときに、上記アクチュエータに対して電磁制御による負荷を断続的に与える電磁負荷制御手段であるレンズ鏡筒。

【請求項3】

請求項２記載のレンズ鏡筒において、
上記アクチュエータが電磁式モータであり、
上記負荷が回生ブレーキであるレンズ鏡筒。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はレンズ鏡筒に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１はモータ及び動力伝達クラッチを内蔵するレンズ鏡筒を開示している。
このレンズ鏡筒は、回転することにより移動レンズ群を光軸方向に所定範囲内で進退させるレンズ駆動環と、手動操作リングと、電磁式モータと、レンズ駆動環、手動操作リング、及び電磁式モータに接続する動力伝達クラッチと、を備えている。
この動力伝達クラッチは、手動操作リングの保持トルク（静止状態の手動操作リングを回転させるためのトルク）及び電磁式モータの回転トルクがレンズ駆動環の保持トルク（静止状態のレンズ駆動環を回転させるためのトルク）より大きい場合又は電磁式モータの保持トルク及び手動操作リングの回転トルクがレンズ駆動環の保持トルクより大きい場合に、手動操作リングと電磁式モータの一方からの入力を受けたときに、手動操作リングと電磁式モータの他方を回転させることなくレンズ駆動環を回転させるものである。

【0003】

移動レンズ群の光軸方向位置が上記所定範囲の中間位置（端点以外の位置）に位置する状態のときは、電磁式モータの保持トルク及び手動操作リングの回転トルクがレンズ駆動環の保持トルクより大きくなる。そのためこの状態で手動操作リングを回転させるとこの回転力が動力伝達クラッチに伝わり、動力伝達クラッチが電磁式モータを回転させることなくレンズ駆動環を回転させる（移動レンズ群を光軸方向に移動させる）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−７２７８６号公報

【特許文献2】特開２０００−２５８６７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

移動レンズ群の重量が大きい場合等は、電磁式モータの保持トルクがレンズ駆動環の保持トルクより小さくなってしまう。
このような場合であっても、特許文献１のレンズ鏡筒の手動操作リングを回転操作すると、手動操作リングから回転力を受けた動力伝達クラッチが電磁式モータを回転（空転）させる一方でレンズ駆動環は回転させない。即ち手動操作リングによるフォーカシング動作が不能になる。

【0006】

移動レンズ群の重量が大きい場合に電磁式モータの回転（空転）を防ぐ（移動レンズ群を移動させる）ためには、電磁式モータの保持トルクをレンズ駆動環の保持トルクより大きくすべく、例えば電磁式モータを大型化すればよい。
しかし電磁式モータを大型化するとレンズ鏡筒が大型化してしまう。
また、電磁式モータを駆動するためにバッテリの電圧を高くする必要がある。電圧を高くするためには（カメラボディ側に内蔵した）バッテリやコンバータを大型化する必要があるので、バッテリやコンバータさらにはこれらを搭載した電源基板が大型化してしまう。

【0007】

本発明は、レンズ駆動環の保持トルクが大きい場合であっても、互いに独立した二つの入力手段からの入力によって移動レンズ群を移動させることが可能な動力伝達クラッチ及び一方の入力手段からの入力を利用して、他方の入力手段であるアクチュエータを回転させることなく移動レンズ群を移動させることが可能なレンズ鏡筒を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明のレンズ鏡筒は、回転することにより移動レンズ群を所定範囲内で光軸方向に進退させるレンズ駆動環と、第一回転入力を発生するアクチュエータと、手動によって回転することにより第二回転入力を発生する手動操作リングと、上記アクチュエータと連係しかつ回転可能な第一入力部、上記手動操作リングと連係しかつ回転可能な第二入力部、及び上記レンズ駆動環と連係しかつ回転可能な出力部、を有し、かつ、上記手動操作リングが一方向に回転することにより上記移動レンズ群が上記所定範囲の端点に到達したときに該手動操作リングの上記一方向へのさらなる回転を許容する動力伝達クラッチと、を備え、上記動力伝達クラッチは、上記第一入力部の保持トルク及び上記第二入力部の回転トルクが上記出力部の保持トルクより小さい場合に、上記手動操作リングからの入力によって上記第二入力部が回転したときは、上記出力部及び上記レンズ駆動環を回転させることなく上記第一入力部を回転させ、上記アクチュエータが非駆動状態にあるときに、上記アクチュエータに対して回転負荷を与える負荷制御手段を備え、上記移動レンズ群が上記所定範囲の端点への到達前に上記手動操作リングを操作するための回転トルクが、上記第二入力部の保持トルク＋上記出力部の保持トルクであり、上記移動レンズ群が上記所定範囲の端点への到達後に上記手動操作リングを操作するための回転トルクが、上記第二入力部の保持トルク＋上記第一入力部の保持トルクであることを特徴としている。

【0014】

上記負荷制御手段は、上記アクチュエータが非駆動状態にあるときに、上記アクチュエータに対して電磁制御による負荷を断続的に与える電磁負荷制御手段であってもよい。
上記アクチュエータが電磁式モータであり、上記負荷が回生ブレーキであってもよい。

【発明の効果】

【0015】

レンズ駆動環の保持トルクが大きい場合であっても、互いに独立した二つの入力手段からの入力によって移動レンズ群を移動させることが可能な動力伝達クラッチ及び一方の入力手段からの入力を利用して、他方の入力手段であるアクチュエータを回転させることなく移動レンズ群を移動させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態のレンズ鏡筒の上半部の縦断側面図である。

【図2】動力伝達クラッチの縦断側面図である。

【図3】図２のIII−III矢線に沿う断面図である。

【図4】動力伝達クラッチの分解斜視図である。

【図5】レンズ鏡筒及びカメラボディのブロック図である。

【図6】モータドライバＩＣの入出力信号とＡＦモータの動作の関係を表した表である。

【図7】フォーカスモータの動作を示すためのタイミングチャートである。

【図8】第一の変形例の動力伝達クラッチ及びその周辺部材の縦断側面図である。

【図9】第二の変形例の動力伝達クラッチ及びその周辺部材の縦断側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の一実施形態を図１−図７を参照しながら説明する。以下の説明中の方向は図中の矢印を基準としている。
レンズ鏡筒１は、光軸ＯＡを中心とする環状部材である固定筒２と、レンズ駆動環３と、手動操作リング６（第二入力手段）と、を具備している。第１レンズ群Ｌ１は固定筒２の前端部に固定状態で嵌合してある。固定筒２の後部には固定筒２の外周面より内周側に位置しかつ光軸ＯＡを中心とする環状形状をなす支持部２ａが形成してあり、支持部２ａには光軸ＯＡと平行な直進案内溝２ｂが形成してある。固定筒２の後端部には、カメラボディ１０のマウント部に対して着脱可能なレンズマウント２ｄが設けてある。レンズ駆動環３は支持部２ａの外周面に対して光軸ＯＡ回りに回転可能かつ光軸ＯＡ方向に相対移動不能として装着してある。レンズ駆動環３は直進案内溝２ｂに対して傾斜するカム溝３ａを有している。さらにレンズ駆動環３の外周面の後端部には外歯車３ｂが形成してある。支持部２ａの内周側に配置したフォーカスレンズ群としての第２レンズ群Ｌ２（移動レンズ群）は、レンズ支持枠によって支持してある。このレンズ支持枠にはカムフォロアＬ２ａが突設してあり、カムフォロアＬ２ａは直進案内溝２ｂ及びカム溝３ａに対して相対移動可能に係合している。手動操作リング６は固定筒２の後部の外周面に対して光軸ＯＡ回りに回転可能かつ光軸ＯＡ方向に相対移動不能として装着してある。手動操作リング６の内周面の後端部には内歯６ａが形成してある。さらに固定筒２の内部空間の後端近傍部にはＤＣモータ（電磁式モータ）によって構成したフォーカスモータＦＭ（アクチュエータ）（第一入力手段）（第一電磁式モータ）が固定状態で配設してある。フォーカスモータＦＭの出力軸ＦＭ１には回転出力ピニオンギヤＰＧが固定してある。

【0018】

固定筒２の内部には、レンズ駆動環３の外歯車３ｂ、手動操作リング６の内歯６ａ、及びフォーカスモータＦＭに固定した回転出力ピニオンギヤＰＧと連係する動力伝達クラッチ５が配設してある。前記動力伝達クラッチ５は、大きな構成要素として軸芯が光軸方向に向けられた回転不能な回転中心軸５０と、この回転中心軸５０に同軸状態で回転可能に支持した１つの出力歯車５３（出力部）と、共に回転中心軸５０に同軸状態で回転可能に支持した出力歯車５３の後方に位置する第１入力歯車５１（第一入力部）と前方に位置する第２入力歯車５２（第二入力部）を備えている。第１入力歯車５１、第２入力歯車５２、及び出力歯車５３は略円板形状をなす平歯車であり、その外周面には歯部５１ａ、５２ａ、５３ａが形成してある。出力歯車５３の歯部５３ａはレンズ駆動環３の外歯車３ｂと噛合しており、第１入力歯車５１の歯部５１ａはフォーカスモータＦＭの回転出力ピニオンギヤＰＧと噛合するアイドルギヤ７と噛合しておりし、第２入力歯車５２は手動操作リング６の内歯６ａに噛合している（アイドルギヤを減速歯車によって構成してもよい）。

【0019】

動力伝達クラッチ５の詳細を図２の光軸に沿った拡大断面図と図３の出力歯車の光軸に直交する方向の拡大断面図と図４の分解斜視図とを参照して説明する。出力歯車５３の内部には前記回転中心軸５０の軸芯位置を中心にした三つ葉状の貫通凹部５３ｂが形成されており、この貫通凹部５３ｂにはそれぞれの回転軸を放射状に向けて３つの遊星傘歯車５４が内装配置されている。これらの遊星傘歯車５４は一端部（外側端部）を構成する軸部５４ａと傘歯車部５４ｂとを一体的に備えている。軸部５４ａ内には補強のための金属軸５４ｃが軸部５４ａと同軸の固定状態で設けてあり、この金属軸５４ｃの一端部は軸部５４ａと反対側（内側）に位置する軸部５４ｄを構成している。また第１入力歯車５１と第２入力歯車５２の出力歯車５３との対向面にはそれぞれ、遊星傘歯車５４に噛合する太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂが傘状に突出した形状として形成してある。これらの各入力歯車５１、５２の出力歯車５３との対向面には、各太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂの周囲を囲む円環状をなしかつその端面が太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂの頂面５１ｅ、５２ｅと同じ軸方向位置（第１入力歯車５１及び第２入力歯車５２の軸線方向位置）に位置する当接袖部５１ｃ、５２ｃが一体に突出形成してある。そして、出力歯車５３の貫通凹部５３ｂ内に３つの遊星傘歯車５４を配置した状態で、この出力歯車５３の光軸ＯＡ方向両側に第１入力歯車５１と第２入力歯車５２を配設することにより、各遊星傘歯車５４の傘歯車部５４ｂは各入力歯車５１、５２の太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂにそれぞれ噛合すると共に、遊星傘歯車５４の両端の軸部５４ａ、５４ｄは各入力歯車５１、５２の互いに光軸ＯＡ方向に対向配置された太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂの頂面５１ｅ、５２ｅと当接袖部５１ｃ、５２ｃとによって光軸ＯＡ方向に挟持される（図２参照）。

【0020】

第１入力歯車５１の中心孔には回転中心軸５０が回転可能に挿入してあり、第１入力歯車５１の後面は回転中心軸５０の後端部に設けた大径のストッパ５０ａに軸方向に当接することにより回転中心軸５０からの脱落が防止されている。また第２入力歯車５２の中心孔には回転中心軸５０が回転可能に挿入してあり、第２入力歯車５２の前面には回転中心軸５０の軸線を中心とする円形の凹部５２ｄが形成されており、この凹部５２ｄ内に後述するような保持トルクと回転トルクを調整するためのトルク調整部５５を設けている。このトルク調整部５５は、凹部５２ｄの内底面に当接する円形をした当接ワッシャ５５１と、この円形ワッシャ５５１の前面側に一端部を当接したコイルスプリング５５２と、回転中心軸５０の前端部に形成した雄ネジ５０ｂに螺合するとともにコイルスプリング５５２の他端部に対して軸方向に当接するフランジ一体型の調整ナット５５３と、を備えている。このトルク調整部５５では回転中心軸５０に対する調整ナット５５３の軸上の螺合位置を調整することによりコイルスプリング５５２の撓み量を調整し、これにより当接ワッシャ５５１の凹部５２ｄの内底面に対する当接力を調節し、この当接力によって生じる摩擦力によって第２入力歯車５２の回転抵抗、すなわち回転トルクを調整することを可能にしたものである。当接ワッシャ５５１は第２入力歯車５２の凹部５２ｄの内底面に当接したときの摩擦力が大きくなるような摩擦係数の大きな素材で形成している。この当接力は第１入力歯車５１の後面とストッパ５０ａの前面との当接面に影響するが、これら両面の摩擦係数は小さいためトルクの調整量は第２入力歯車５２の場合よりも小さい。

【0021】

さらに第２入力歯車５２の前側面には、回転中心軸５０と同軸の円環状をなす緩衝溝５２ｆが形成されている。この緩衝溝５２ｆは第２入力歯車５２の外周部位、すなわち緩衝溝５２ｆの外周側に位置する歯部５２ａが径方向に弾性変形することを容易にするためのものであり、この弾性変形によって後述するように手動操作リング６の内歯６ａと歯部５２ａとの噛合状態を好適に保持するためのものである。

【0022】

図５に示すようにレンズ鏡筒１の内部には互いに接続した電源回路８ａ、通信用ＩＣ８ｂ（電磁負荷制御手段）（負荷制御手段）、レンズ制御用マイコン８ｃ（電磁負荷制御手段）（負荷制御手段）、及びモータドライバＩＣ８ｄが設けてあり、モータドライバＩＣ８ｄはフォーカスモータＦＭに接続している。またカメラボディ１０の内部にはバッテリ（図示略）、測距手段、及びＡＦ（自動焦点）回路（図示略）が設けてある。レンズ鏡筒１をカメラボディ１０に接続した上でカメラボディ１０に設けたメインスイッチをＯＮにすると、上記バッテリの電力が電源回路８ａに供給されかつＡＦ回路と通信用ＩＣ８ｂとの間の通信が可能になる。
そして図６に示すようにレンズ制御用マイコン８ｃからモータドライバＩＣ８ｄ（ＩＮ１、ＩＮ２）への入力信号（高電圧Ｈと低電圧Ｌ）の種類によって、モータドライバＩＣ８ｄからの出力信号を受けたフォーカスモータＦＭが様々な動作を行う。即ち、モータドライバＩＣ８ｄのＩＮ１とＩＮ２への入力信号が「Ｈ」と「Ｌ」の場合はフォーカスモータＦＭが時計方向（ＣＷ方向）に回転し、モータドライバＩＣ８ｄのＩＮ１とＩＮ２への入力信号が「Ｌ」と「Ｈ」の場合はフォーカスモータＦＭが反時計方向（ＣＣＷ方向）に回転し、モータドライバＩＣ８ｄのＩＮ１とＩＮ２への入力信号が「Ｈ」と「Ｈ」の場合はフォーカスモータＦＭが回生ブレーキ（ショートブレーキ。電磁制御（電気制御）による負荷）を発生可能（後述するように第２入力歯車５２が回転することにより第１入力歯車５１が回転し始めるのと同時に回生ブレーキが発生し、第１入力歯車５１が回転していないときは回生ブレーキ待機状態となる。また第２入力歯車５２が回転した場合に出力ギヤ５３が回転しないときは回生ブレーキを発生し、第２入力歯車５２が回転した場合に出力ギヤ５３が回転するときは回生ブレーキは発生しない）な状態となり、モータドライバＩＣ８ｄのＩＮ１とＩＮ２への入力信号が「Ｌ」と「Ｌ」の場合はフォーカスモータＦＭがフリー状態（回転せずかつ回生ブレーキ力を発生しない状態）となる。また図７に示すようにフォーカスモータＦＭが駆動を停止しているときは、断続的に（一定間隔で）フォーカスモータＦＭを回生ブレーキ力を発生可能な状態にする。一方、フォーカスモータＦＭが駆動しているときは、フォーカスモータＦＭは回生ブレーキ力を発生不能となる。
自動焦点合わせ時（ＡＦ操作時）には測距手段の検出結果を受けたＡＦ（自動焦点）回路の演算結果（信号）を受けたレンズ鏡筒１のフォーカスモータＦＭが回転駆動される。フォーカスモータＦＭの回転力は回転出力ピニオンギヤＰＧ及びアイドルギヤ７を介して第１入力歯車５１に伝達されるので、フォーカスモータＦＭが回転すると（第一回転入力が第１入力歯車５１に入力すると）第１入力歯車５１が回転する。このとき手動操作リング６は操作されておらず固定状態にあるため、手動操作リング６の内歯６ａに噛合している第２入力歯車５２は固定状態にある。そのため、第１入力歯車５１の太陽傘歯車５１ｂと遊星傘歯車５４の噛合により遊星傘歯車５４が回転中心軸５０回りを公転し、これと一体の出力歯車５３が回転中心軸５０回りに回転する。出力歯車５３の回転は外歯車３ｂに伝達されレンズ駆動環３が回転するため、直進案内溝２ｂ及びカム溝３ａとカムフォロアＬ２ａとのカム係合によってフォーカスレンズ群Ｌ２である第２レンズ群Ｌ２が固定筒２内で光軸ＯＡ方向に移動され、その結果、自動焦点合わせが行われる。

【0023】

手動焦点合わせ時（ＭＦ操作時）に撮影者が手動操作リング６を回転操作すると（第二回転入力が第２入力歯車５２に入力すると）、これに噛合している第２入力歯車５２が回転する。このときフォーカスモータＦＭは回転駆動されていないため、これに連結している第１入力歯車５１は固定状態にある。そのため、第２入力歯車５２の太陽傘歯車５２ｂと遊星傘歯車５４の噛合により遊星傘歯車５４が回転中心軸５０回りに公転し、これを支持している出力歯車５３が遊星傘歯車５４と一緒に回転中心軸５０回りに回転する。出力歯車５３の回転は外歯車３ｂに伝達されレンズ駆動環３が回転するため、自動焦点合わせ時と同様に第２レンズ群Ｌ２が固定筒２内で光軸ＯＡ方向に移動され、その結果、手動による焦点合わせが行われる。

【0024】

ここで、図２等に示した各歯車における保持トルクと回転トルクを次のように定義するものとする。
○第１入力歯車５１の保持トルクＴｈ１（静止状態にある第１入力歯車５１を回転させるためのトルク）＝第１入力歯車５１自体の保持トルク＋アイドルギヤ７の保持トルク＋フォーカスモータＦＭの出力軸ＦＭ１を外力で回転させるときの保持トルク
○第２入力歯車５２の保持トルクＴｈ２（静止状態にある第２入力歯車５２を回転させるためのトルク）＝第２入力歯車５２自体の保持トルク＋手動操作リング６の保持トルク
○出力歯車５３の保持トルクＴｏ＝出力歯車５３自体の保持トルク＋レンズ駆動環３の保持トルク（第２レンズ群Ｌ２の移動力から換算される保持トルクを含む）
○第１入力歯車５１の回転トルクＴｋ１＝フォーカスモータＦＭの回転トルク−Ｔｈ１
○第２入力歯車５２の回転トルクＴｋ２＝手動操作リング６の手動による回転トルク−Ｔｈ２
また、出力歯車５３における保持トルクＴｏは次のように変化する。
○Ｔｏ＝∞ ： 第２レンズ群Ｌ２(レンズ枠)が端点に行着いている場合（カムフォロアＬ２ａが直進案内溝２ｂの一端に当接した場合。なお直進案内溝の端部近傍にストッパを設けている場合は、カムフォロアＬ２ａがストッパに当接したとき。）
○Ｔｏ≠∞ ： フォーカレンズ群が端点に行着いていない場合(カムフォロアＬ２ａが直進案内溝２ｂの端部（又はストッパ）に当接していない、いわゆる通常使用時)

【0025】

以上に基づき、動力伝達クラッチ５の動作において、第１入力歯車５１が回転したときは出力歯車５３は回転するが第２入力歯車５２は回転せず、第２入力歯車５２が回転したときは出力歯車５３は回転するが第１入力歯車５１が回転しないようにするためには、第１の入力歯車の保持トルクＴｈ１と、第２の入力歯車の保持トルクＴｈ２と、出力歯車の保持トルクＴｏを次の関係にする。
Ｔｈ２＞Ｔｏ、Ｔｈ１＞Ｔｏ
なお、第１入力歯車５１と第２入力歯車５２のいずれかが回転したときに出力歯車５３が回転すればよいので、Ｔｈ２＝Ｔｈ１、Ｔｈ２＞Ｔｈ１、Ｔｈ２＜Ｔｈ１のいずれであってもよい。

【0026】

また、この動力伝達クラッチ５をレンズ鏡筒１に適用した場合に同様な動作を行うためには、フォーカスモータＦＭ駆動時と手動駆動時において各トルクを次の関係にする。
（フォーカスモータＦＭ駆動時）
Ｔo＝∞の場合：Ｔｈ２＞Ｔｋ１
第２レンズ群Ｌ２を一方向に移動させることにより端点に行き着いた後（Ｔo＝∞となった後）に第２レンズ群Ｌ２をさらに当該一方向に移動するようにフォーカスモータＦＭを駆動しても第２レンズ群Ｌ２は移動しないが、このとき手動操作リング６を回転させないようにするためにＴo＝∞のときはこのような関係にする。
Ｔo≠∞の場合：Ｔｈ２＞Ｔｏ、Ｔｋ１＞Ｔｏ
このとき、Ｔｈ２とＴｋ１の関係はどちらが大きいかは関係がなく、Ｔｈ２及びＴｋ１がＴｏより大きければ第２レンズ群Ｌ２は移動される。このとき手動操作リング６を回転させないように（Ｔｈ２＞Ｔｏとするために）Ｔｈ２は積極的に大きな値に設定するのが好ましい。

【0027】

（手動駆動時）
Ｔｏ＝∞の場合（Ｔｈ１＜ＴｏかつＴｋ２＜Ｔｏの場合）：Ｔｈ１＞Ｔｋ２、または、Ｔｈ１＜Ｔｋ２
このときフォーカスモータＦＭは回転される。
Ｔｏ≠∞の場合：Ｔｈ１＞Ｔｏ、Ｔｋ２＞Ｔｏ
このとき、Ｔｈ１とＴｋ２の関係はどちらが大きいかは関係なく、Ｔｈ１とＴｋ２がＴｏより大きければ手動操作リング６で第２レンズ群Ｌ２は移動される。

【0028】

トルク調整部５５では前記したように調整ナット５５３の螺合位置を調整することで各歯車５１、５２、５３におけるトルクの調整を行う。すなわち、トルク調整部５５において調整ナット５５３によりコイルスプリング５５２の撓み量を大きくすると、当接ワッシャ５５１が第２入力歯車５２の側面に当接する当接力が大きくなり、この当接力は太陽傘歯車５２ｂの当接袖部５２ｃ及び頂面５２ｅから出力歯車５３に伝達され、さらに出力歯車５３から太陽傘歯車５１ｂの当接袖部５１ｃ及び頂面５１ｅに、すなわち第１入力歯車５１に伝達される。このとき、当接ワッシャ５５１は摩擦係数の大きな素材を用いているので摩擦力も大きくなるため、第２入力歯車５２の保持トルクを最も大きな値に設定できる。

【0029】

このトルク調整に際しては、例えば、フォーカスモータＦＭを実際に回転駆動して第２レンズ群Ｌ２を移動させたときに、手動操作リング６が回転することがないように調整ナット５５３の締結状態を調整する。また、フォーカスモータＦＭを駆動しないときに手動操作リング６を手で回転駆動して第２レンズ群Ｌ２を移動することが可能であるが、第２レンズ群Ｌ２が端点に到達してそれ以上移動できない状態になった後（Ｔｏ＝∞になった後）も手操作リング６の回転駆動が可能な状態となるように調整ナット５５２の締結状態を調整する。

【0030】

このように各歯車５１、５２、５３でのトルクを設定することで、自動焦点合わせ時にフォーカスモータＦＭを回転駆動して第１入力歯車５１を回転したときには、出力歯車５３を回転してレンズ駆動環３及びフォーカレンズ群Ｌ２を駆動し、第２入力歯車５２は固定状態となる。すなわち、Ｔｏが大きい場合であっても（第２レンズ群Ｌ２の重量が大きい場合や、カム溝３ａのカム形状に起因してカムフォロアＬ２ａに掛かる負荷が大きくなる場合であっても）手動操作リング６が回動されることなく焦点合わせが実行される。このとき、第２レンズ群Ｌ２が最大前方位置（端点）または最大後方位置（端点）に移動すると（カムフォロアＬ２ａが直進案内溝２ｂの端部またはストッパに当接すると）レンズ駆動環３及び出力歯車５３の回転がロック状態となるが、フォーカスモータＦＭに機械的なダメージが生じることは殆どない。これは、図には表れないが、レンズ鏡筒１は直進案内溝２ｂの端部近傍にカムフォロアＬ２ａが当該端部近傍に到達したことを検出する検出手段を備えているためである。カムフォロアＬ２ａが当該端部近傍に到達したことを検出手段が検出したときに、カムフォロアＬ２ａがあとどの程度移動すると直進案内溝２ｂの端部またはストッパに当接するかを考慮した上でフォーカスモータＦＭにブレーキ（例えばフォーカスモータＦＭを逆回転制御する）をかけつつカムフォロアＬ２ａを直進案内溝２ｂの端部またはストッパに当接させる。なお、フォーカスモータＦＭはＤＣモータ以外のモータであってもよい。

【0031】

一方、手動焦点合わせ時、即ちフォーカスモータＦＭが回転駆動していない場合は、手動操作リング６を回転操作して第２入力歯車５２を回転したときには、出力歯車５３が回転してレンズ駆動環３及びフォーカレンズ群Ｌ２を駆動することが可能になる。このとき（フォーカスモータＦＭが回転駆動していないとき）フォーカスモータＦＭが回生ブレーキ力を発生可能な状態になる。即ち、フォーカスモータＦＭが回転駆動しているときと比べて（回生ブレーキを行っていないときと比べて）フォーカスモータＦＭの出力軸ＦＭ１を外力で回転させるときの保持トルクが大きくなるので、第１入力歯車５１の保持トルクＴｈ１がＴｏ（≠∞）よりも大きくなる。別言するとＴｏが大きい場合であっても（第２レンズ群Ｌ２の重量が大きい場合や、カム溝３ａのカム形状に起因してカムフォロアＬ２ａに掛かる負荷が大きくなる場合であっても）Ｔｈ１＞Ｔｏを確実に実現できる。そのため手動操作リング６を回転操作する際の回転トルクが第１入力歯車５１の保持トルクＴｈ１よりも大きくならない限り、Ｔｏが大きい場合であっても（第２レンズ群Ｌ２の重量が大きい場合やカム溝３ａのカム形状に起因してカムフォロアＬ２ａに掛かる負荷が大きくなる場合であっても）、第１入力歯車５１は固定状態に保持されるため、アイドルギヤ７を介して第１入力歯車５１と連係しているフォーカスモータＦＭの出力軸ＦＭ１がアイドルギヤ７から伝わる外力によって駆動されることはない。
また第２レンズ群Ｌ２が最大前方位置または最大後方位置の端点に移動すると（Ｔｏ＝∞になると）レンズ駆動環３及び出力歯車５３の回転がロック状態となり、手動操作リング６の回転トルクが（Ｔｏ≠∞のときより）増大する状態になる。しかし、この状態でも手動操作リング６に加える操作力を増大して行くと、手動操作リング６の回転トルク（回転操作力）が所定のトルク（Ｔｈ１）を越えた時点で第１入力歯車５１が回転するので、フォーカスモータＦＭを空回転させながら手動操作リング６の回転操作を継続することができる。フォーカスモータＦＭは空回転しても不具合は生じない。このように、撮影者が手動操作リング６に大きな操作力を加えた場合でも手動操作リング６の回転を許容するので、手動操作リング６に機械的なダメージを与えることはない。そしてフォーカスモータＦＭ（出力軸ＦＭ１）が空回転するとフォーカスモータＦＭが回生ブレーキを断続的に発生する。そのためフォーカスモータＦＭ（ＦＭ１）が空回転したときの第１入力歯車５１の保持トルクＴｈ１は回生ブレーキが発生する前のＴｈ１よりも大きくなる。
さらにＴｏ＝∞のとき（第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したとき）に手動操作リング６を回転させるための最低トルクはＴｈ２＋Ｔｈ１となり、Ｔｏ≠∞のとき（第２レンズ群Ｌ２が端点に到達していないとき）に手動操作リング６を回転させるための最低トルクはＴｈ２＋Ｔｏとなる。即ち、第２レンズ群Ｌ２が端点に到達していない状態から端点に到達したときのＴｋ２の変化率は（Ｔｈ２＋Ｔｈ１）／（Ｔｈ２＋Ｔｏ）となる。Ｔｏが大きい場合（第２レンズ群Ｌ２の重量が大きい場合やカム溝３ａのカム形状に起因してカムフォロアＬ２ａに掛かる負荷が大きくなる場合）にフォーカスモータＦＭによって自動合焦させるためには第２入力歯車５２のＴｈ２を大きく（Ｔｏよりも大きく）する必要があるが、Ｔｈ２を大きくすると上記変化率を表す式の分母が大きくなってしまう。そのため仮にＴｋ２が大きくかつＴｏ＝∞のとき（第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したとき）のＴｈ１が小さい場合には、上記変化率が小さくなるので、撮影者は第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したことを認識し難い。しかし本実施形態ではフォーカスモータＦＭが回生ブレーキ力を発生させることにより第１入力歯車５１の保持トルクＴｈ１を自動焦点合わせ時（ＡＦ時）よりも大きくしているので、この変化率は大きなものとなる。そのため撮影者は第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したことを認識し易い。
しかもレンズ制御用マイコン８ｃやモータドライバＩＣ８ｄの制御によって、フォーカスモータＦＭが回転駆動していないときは常にフォーカスモータＦＭが回生ブレーキ力を（断続的に）発生可能な状態になる。そのため第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したとき（フォーカスモータＦＭの出力軸ＦＭ１が空回転したとき）にフォーカスモータＦＭが回生ブレーキを自動的に発生して、撮影者に対して第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したことを知らせるので、第２レンズ群Ｌ２が端点に到達したことを検出する検出手段を別途設ける必要がない。

【0032】

また、トルク調整部５５において回転トルクを調整する際には、第２入力歯車５２を出力歯車５３及び第１入力歯車５１に対して軸方向に押圧することになるため、遊星傘歯車５４の軸部５４ａ、５４ｄは第１入力歯車５１と第２入力歯車５２の間、すなわち太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂの頂面５１ｅ、５２ｄと当接袖部５１ｃ、５２ｃとに挟持された状態になる。そのため、遊星傘歯車５４の軸部５４ａ、５４ｄはこれら両歯車５１、５２に密接した状態で軸受けされ、軸部５４ａ、５４ｄにおけるガタが殆ど零になる。したがって、遊星傘歯車５４における偏心回動が未然に防止され、太陽傘歯車５１ｂ、５２ｂとのガタがなくなり高い精度の回転出力を得ることが可能になる。特に、軸部５４ｄにおいては軸５４ｃの太さを変更することで歯車５１、５２間の芯間調整が可能になり、寸法精度が出し易く、低コスト化も実現できる。

【0033】

以上、本発明を上記各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を施しながら実施可能である。
例えば図８に示す態様で実施することが可能である。
このレンズ鏡筒１（各部材の形状が上記実施形態と多少異なるが、各部材の機能は上記実施形態と同じであるため、各部材には上記実施形態と同じ符号を付している）では動力伝達クラッチ５の前後方向の向きを上記実施形態とは逆にしている。また固定筒２に対して第一内部固定部材１１を固定し、第一内部固定部材１１の一部を調整ナット５５３として利用している。さらに固定筒２に固定した第二内部固定部材１２と第一内部固定部材１１とに両端を固定した回転軸７ａによってアイドルギヤ７を回転可能に支持している。そして第一内部固定部材１１の一部にフォーカスモータＦＭのボディを固定した上で回転出力ピニオンギヤＰＧをアイドルギヤ７に噛合させ、手動操作リング６の内歯６ａを歯部５２ａに噛合させている。
この変形例ではフォーカスモータＦＭの出力軸ＦＭ１に固定した回転出力ピニオンギヤＰＧが手動操作リング６の内歯６ａより前方に位置している。即ち、手動操作リング６とフォーカスモータＦＭの一部の前後方向位置が一致している。そのため上記実施形態と比べてレンズ鏡筒１の前後長を（動力伝達クラッチ５が手動操作リング６に対して前方に移動した分とフォーカスモータＦＭが動力伝達クラッチ５に対して前方に移動した分の合計量だけ）短くすることが可能である。

【0034】

図９の変形例は手動操作リング６を省略し（又は手動操作リング６を動力伝達クラッチ５に連係させないようにし）た上でモータドライバＩＣ８ｄに接続する第２モータＭ２（アクチュエータ）（第二入力手段）（第二電磁式モータ）を設け、第２モータＭ２の出力軸Ｍ２ａに固定した回転出力ピニオンギヤＭ２ｂを歯部５２ａに噛合させたものである。第２モータＭ２は電磁式モータ（ＤＣモータやＤＣモータ以外のモータであってもよい）である。
本変形例の第２入力歯車５２の保持トルクＴｈ２（静止状態にある第２入力歯車５２を回転させるためのトルク）と回転トルクＴｋ２はそれぞれ、
第２入力歯車５２の保持トルクＴｈ２＝第２入力歯車５２自体の保持トルク＋第２モータＭ２の保持トルク
第２入力歯車５２の回転トルクＴｋ２＝第２モータＭ２の回転トルク−Ｔｈ２
となる。
本変形例ではモータ保持トルク及び回転トルクはいずれも、第２モータＭ２よりフォーカスモータＦＭの方が大きい。そのためＴｈ１≧Ｔｈ２、Ｔｋ１≧Ｔｋ２となる。
本変形例ではＡＦ撮影時にフォーカスモータＦＭと第２モータＭ２のいずれを利用するかを選択可能である。フォーカスモータＦＭを選択したときは「粗動ＡＦ（スピード重視）」を実行可能となり、第２モータＭ２を選択したときは「微動ＡＦ（精度重視）」を実行可能となる。そして一方のモータ（例えばフォーカスモータＦＭ）を利用してＡＦ動作を行うときに、他方のモータ（例えば第２モータＭ２）が回転ブレーキを発生するように制御を行う。また、ＡＦ撮影時の第２レンズ群Ｌ２の移動距離が長い場合は、まずフォーカスモータＦＭで第２レンズ群Ｌ２を移動させ（粗動ＡＦ）、合焦位置に近づいた時点で第２モータＭ２に切り替えて合焦動作の微調整（微動ＡＦ）を行っても良い。
なおモータ保持トルク及び回転トルクを、フォーカスモータＦＭより第２モータＭ２の方を大きくすることにより、Ｔｈ１≦Ｔｈ２、Ｔｋ１≦Ｔｋ２としてもよい。

【0035】

また図９のレンズ鏡筒１のフォーカスモータＦＭと第２モータＭ２を別の態様で制御してもよい。
即ち、保持トルクの大きい歯車に連係する電磁式モータ（例えばフォーカスモータＦＭ）を回転駆動したときは他方の電磁式モータ（例えば第２モータＭ２）に回生ブレーキを発生させる一方で、保持トルクの小さい歯車に連係する電磁式モータ（例えば第２モータＭ２）を回転駆動したときは他方の電磁式モータ（例えばフォーカスモータＦＭ）に回生ブレーキを発生させないようにしてもよい。

【0036】

なお上記実施形態及び各変形例においてアクチュエータ（フォーカスモータＦＭ、第２モータＭ２）に回生ブレーキを断続的ではなく連続的に発生させてもよい。
また第２レンズ群Ｌ２をズームレンズとして利用することにより、レンズ鏡筒１をいわゆるパワーズーム(電動ズーム)レンズ鏡筒とすることが可能である。この場合のレンズ鏡筒は、交換式レンズ鏡筒のみならず、コンパクトカメラのレンズ鏡筒部分、ビデオカメラ（カムコーダ）、及びスタジオ用テレビカメラ等にも応用できる。
さらに第２レンズ群Ｌ２以外の移動レンズ群をフォーカスレンズやズームレンズとして利用してもよい。

【符号の説明】

【0037】

１ レンズ鏡筒
２ 固定筒
２ａ 支持部
２ｂ 直進案内溝
２ｄ レンズマウント部
３ レンズ駆動環
３ａ カム溝
３ｂ 外歯車
５ 動力伝達クラッチ
５０ 回転中心軸
５０ａ ストッパ
５０ｂ 雄ネジ
５１ 第１入力歯車（第一入力部）
５１ａ 歯部
５１ｂ 太陽傘歯車
５１ｃ 当接袖部
５１ｄ 凹部
５１ｅ 頂面
５２ 第２入力歯車（第二入力部）
５２ａ 歯部
５２ｂ 太陽傘歯車
５２ｃ 当接袖部
５２ｄ 凹部
５２ｅ 頂面
５２ｆ 緩衝溝
５３ 出力歯車（出力部）
５３ａ 歯部
５３ｂ 貫通凹部
５４ 遊星傘歯車
５４ａ ５４ｄ 軸部
５４ｂ 傘歯車部
５４ｃ 金属軸
５５ トルク調整部
５５１ 当接ワッシャ
５５２ コイルスプリング
５５３ 調整ナット
６ 手動操作リング（第二入力手段）
６ａ 内歯
７ アイドルギヤ
８ａ 電源回路
８ｂ 通信用ＩＣ（電磁負荷制御手段）（負荷制御手段）
８ｃ レンズ制御用マイコン（電磁負荷制御手段）（負荷制御手段）
８ｄ モータドライバＩＣ
１０ カメラボディ
１１ 第一内部固定部材
１２ 第二内部固定部材
ＦＭ フォーカスモータ（アクチュエータ）（第一入力手段）（第一電磁式モータ）
ＦＭ１ 出力軸
Ｍ２ 第２モータ（アクチュエータ）（第二入力手段）（第二電磁式モータ）
Ｍ２ａ 出力軸
Ｍ２ｂ 回転出力ピニオンギヤ
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群（フォーカスレンズ群）（移動レンズ群）
Ｌ２ａ カムフォロア
ＰＧ 回転出力ピニオンギヤ
ＯＡ 光軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】