DE10142601A1 - Einrichtung zum Steuern eines Linsenantriebs - Google Patents

Abstract

Beschrieben ist eine Einrichtung zum Steuern eines Linsenantriebs. Die Einrichtung enthält eine längs der optischen Achse bewegbare Linse, einen Linsenantrieb und eine Codeplatte mit zwei Grenzpositionen für die mechanische Bewegung der Linse. Die Codeplatte hat einen ersten Code und einen zweiten Code. Die Einrichtung enthält ferner einen Codedetektor, der sich gemeinsam mit der Linse bewegt, einen Impulsgenerator, der entsprechend der Linsenbewegung Impulse erzeugt, einen Impulszähler sowie eine Positionsermittlungsvorrichtung, die eine absolute Position des von dem Codedetektor erfassten ersten Codes auf Grundlage der Zahl der Impulse ermittelt, die der Impulszähler ab dem Zeitpunkt, zu dem der Codedetektor ein Codeelement eines der beiden Codes erfasst, bis zu dem Zeitpunkt ausgibt, zu dem der Codedetektor das nachfolgende Codeelement des anderen Codes erfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern eines Linsenantriebs, die in einem optischen Instrument wie einer Kamera etc. eingebaut ist.

Eine herkömmliche Einrichtung zum Steuern eines Linsenantriebs hat typischer­ weise eine Codeplatte, auf der ein der Position der bewegbaren Linse entspre­ chendes Codemuster ausgebildet ist, und eine mit der Bewegung der Linse syn­ chronisierte Bürste, die das Codemuster der Codeplatte liest. Die Bürste liest die Codemusterdaten und erfasst die Position der bewegbaren Linse. Dieser Typ von Steuereinrichtung, der die Codeplatte einsetzt, kann die Linsenposition um so genauer erfassen und damit deren Bewegung um so genauer steuern, je schma­ ler die Zwischenräume in dem Codemuster sind. Das Verringerung der Zwischen­ räume in dem Codemuster führt jedoch dazu, dass die Zahl der den Code bilden­ den Codeelemente zunimmt.

Eine solche Zunahme der Zahl der Codeelemente macht nicht nur eine größer bemessene Codeplatte erforderlich, sondern auch einen größeren Raum, um eine solch große Codeplatte unterzubringen, sowie eine größere Zahl an mit der Code­ platte verbundenen Signalkabeln. Ein größerer Raum zum Unterbringen der Codeplatte würde die Einrichtung in unerwünschter Weise vergrößern. Die Zahl der Codeelemente muss deshalb minimiert werden. Die verringerte Zahl an Codeelementen kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass Relativcodes verwendet werden, die ein sich wiederholendes Muster haben. Diese Relativcodes haben jedoch den Nachteil, dass sie manchmal nur ungenau gelesen werden. Ferner hat eine bewegbare Linse gängigen Typs einen Anschlag, der eine zu weit führende Bewegung der Linse mechanisch verhindert. Liest nun die bewegbare Linse den Code fehlerhaft und kollidiert mit diesem Anschlag, so spürt die Be­ dienperson ein unangenehmes Rütteln oder Geräusch. Manchmal führt dies sogar dazu, dass die Kamera beschädigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Steuern eines Linsenantriebs anzugeben, die eine genaue Antriebssteuerung der bewegbaren Linse mit einem einfachen Aufbau ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angege­ ben.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 den Aufbau eines Steuersystems einer zum Steuern eines Linsen­ antriebs ausgebildeten Einrichtung nach der Erfindung, die in einer Stufen-Varioobjektivkamera eingebaut ist,

Fig. 2 eine Darstellung eines Codemusters, das auf einer Codeplatte der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung ausgebildet ist,

Fig. 3 ein Flussdiagramm eines von der Einrichtung nach Fig. 1 durchge­ führten Prozesses zum Ausfahren des Objektivs,

Fig. 4 ein Flussdiagramm eines von der Einrichtung nach Fig. 1 durchge­ führten Prozesses zum Einfahren des Objektivs,

Fig. 5 ein Flussdiagramm einer von der Einrichtung nach Fig. 1 durchge­ führten, in Telerichtung wirkenden Objektivantriebssteuerung (Tele­ zoomprozess) in einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 ein Flussdiagramm der von der Einrichtung nach Fig. 1 durchge­ führten, in Telerichtung wirkenden Objektivantriebssteuerung (Tele­ zoomprozess) in einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 7 ein Flussdiagramm der von der Einrichtung nach Fig. 1 durchge­ führten, in Telerichtung wirkenden Objektivantriebssteuerung (Tele­ zoomprozess) in einem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 8 ein Flussdiagramm der von der Einrichtung nach Fig. 1 durchge­ führten, in Weitwinkelrichtung wirkenden Objektivantriebssteuerung (Weitwinkelzoomprozess), und

Fig. 9 eine Skelettdarstellung einer Stufen-Varioobjektivkamera, auf welche die Erfindung angewendet wird.

Fig. 1 zeigt den Aufbau eines auf eine Varioobjektivkamera angewendeten Steu­ ersystems als Ausführungsbeispiel. Die in Fig. 1 gezeigte Kamera ist eine Stufen- Varioobjektivkamera, in der eine Zoomoperation, d. h. eine Brennweitenverstel­ lung, und eine Scharfeinstellung eines die Abbildungsoptik bildenden Stufen- Varioobjektivs L, im folgenden kurz Objektiv, durch drehen eines einzigen Nocken­ rings vorgenommen wird.

Der Gesamtaufbau der Stufen-Varioobjektivkamera, auf die das erläuterte Ausfüh­ rungsbeispiel angewendet wird, wird unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben. Das Objektiv L ist als aus zwei Linsengruppen bestehendes System aufgebaut, das von der Objektseite her gesehen eine erste Linsengruppe L1 und eine zweite Linsengruppe L2 hat. Das Objektiv hat einen Nockenring 51, der gedreht wird, um sowohl eine Brennweitenänderung in mehreren Schritten als auch eine Scharfein­ stellung in mehreren Schritten vorzunehmen.

Die erste Linsengruppe L1 ist an einem Helikoid- oder Schraubenring 53 gehalten, der sich ohne zu drehen linear bewegt. Die Bewegungen des Helikoidrings 53 gehen einher mit der Drehung des Nockenrings 51, wobei sich der Helikoidring 53 wie gesagt nicht dreht. Die erste Linsengruppe L1 und der Helikoidring 53 bewe­ gen sich so einstückig in linearer Richtung, d. h. längs der optischen Achse, von einem nicht gezeigten Kamerakörper weg oder auf diesen zu. Der Nockenring 51 ist an einem festen Objektivtubus 55 gehalten, der an dem Kamerakörper befe­ stigt ist. Wird der Nockenring 51 von einem Objektivmotor 23 gedreht, so rotiert er um die optische Achse und bewegt sich zugleich linear längs der optischen Ach­ se.

Die zweite Linsengruppe L2 steht über einen nicht gezeigten, innerhalb des Noc­ kenrings 51 vorgesehenen, geradlinigen Führungsring 51 in ein Eingriff mit einer nicht gezeigten Nockennut, die an der Innenfläche des Nockenrings 51 ausgebil­ det ist. Dreht sich der Nockenring 51, so bewegt sich die zweite Linsengruppe L2 geradlinig längs der optischen Achse von dem Kamerakörper weg oder auf diesen zu, ohne sich dabei zu drehen, während sie sowohl durch die Nockennut als auch den inneren Führungsring 51 geführt ist.

Das Objektiv L bewegt sich über die Drehung des Nockenrings 51 in Richtung der optischen Achse zwischen einer eingefahrenen Stellung und einer voll ausgefah­ renen Stellung. Die eingefahrene Stellung ist eine Grenzstellung für die mechani­ sche Bewegung, in der die erste Linsengruppe L1 sich nicht weiter auf die Bilde­ bene, d. h. die Filmebene des Kamerakörpers zu bewegen kann. Die voll ausge­ fahrene Stellung ist eine weitere Grenzstellung für die mechanische Bewegung, in der die erste Linsengruppe L1 sich nicht weiter von der Bildebene weg bewegen kann. Die Bewegung der ersten Linsengruppe L1 kann in einer beliebigen Position zwischen der eingefahrenen und der voll ausgefahrenen Stellung angehalten werden.

In der ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung 2000-199843 ist ein Mechanismus der Stufen-Varioobjektivkamera beschrieben.

Die Brennweitenverstellung, die Zoomoperation des Objektivs (bewegbare Linse) L wird wie folgt durchgeführt. Wird der Nockenring 51 in beliebige Richtung ge­ dreht, so werden entsprechend der Drehrichtung des Nockenrings 51 sowohl die erste Linsengruppe L1 als auch die zweite Linsengruppe L2 entsprechend der Drehrichtung des Nockenrings 51 längs der optischen Achse bewegt. Zwischen der eingefahrenen Stellung und der voll ausgefahrenen Stellung sind mehrere Stufenpositionen oder Zoompositionen vorgesehen, an denen die erste und die zweite Linsengruppe L1, L2 angehalten werden können, um eine stufenweise Brennweitenverstellung oder eine Stufen-Zoomoperation durchzuführen, in der die Brennweite in Stufen geändert wird. Das Objektiv L kann so ausgebildet sein, dass die der eingefahrenen Stellung nächste Stufenposition der kürzesten Brenn­ weite entspricht und die Brennweite zunimmt, wenn die erste und die zweite Linsengruppe L1, L2 in Richtung der voll ausgefahrenen Stellung bewegt werden. Alternativ kann das Objektiv L so ausgebildet sein, dass die der eingefahrenen Stellung nächste Stufenposition der längsten Brennweite entspricht und die Brennweite abnimmt, wenn die erste und die zweite Linsengruppe L1, L2 in Rich­ tung der voll ausgefahrenen Stellung bewegt werden.

Die Nockennut des Nockenrings 51 hat zwischen den jeweiligen Stufenpositionen Fokussierzonen.

Die Scharfeinstellung des Objektivs L wird wie folgt durchgeführt.

Werden die erste und die zweite Linsengruppe L1, L2 an einer beliebigen Stufen­ position angehalten, so dreht sich der Nockenring 51 und zwar in eine Richtung, dass die erste und die zweite Linsengruppe L1, L2 so in Richtung der voll ausge­ fahrenen Stellung bewegt werden, dass sie beide in eine Fokussierzone bewegt werden können, die sich zwischen der aktuellen Schrittposition und einer nachfol­ genden Schrittposition befindet. Während einer solchen Scharfeinstellung bewegt sich die zweite Linsengruppe L2 unabhängig, um ihren Abstand von der ersten Linsengruppe L1 zu ändern und so eine Scharfeinstellung zwischen Unendlich und minimaler Aufnahmeentfernung vorzunehmen. Die Nockennut des Nocken­ rings 51 hat mehrere Zoomzonen, um die erste und die zweite Linsengruppe L1, L2 aus der eingefahrenen Stellung in die jeweilige Schrittposition zu bewegen. Ferner hat die Nockennut des Nockenrings 51 mehrere Fokussierzonen, um von jeder Schrittposition aus die Scharfeinstellung vorzunehmen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Steuern des Linsenantriebs gemäß erläutertem Ausführungsbeispiel wird auf eine Varioobjektivkamera angewendet, welche mit dem Stufen-Varioobjektiv L versehen ist. Mit Festlegen der Position der zweiten Linsengruppe L2 wird nachfolgend die Position der ersten Linsen­ gruppe L1 festgelegt oder umgekehrt. Das Ausführungsbeispiel wird deshalb unter Bezugnahme auf das die erste Linsengruppe L1 und die zweite Linsengruppe L2 enthaltende Objektiv L erläutert, dessen Antriebssteuerung von der erfindungs­ gemäßen Einrichtung vorgenommen wird.

Das Linsenantriebssystem dieser Varioobjektivkamera wird im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 1 genau erläutert. Das Steuersystem enthält eine CPU (Impulszähler/Vorrichtung zur Positionsermittlung) 10, die als Antriebssteuervor­ richtung des Objektivs L dient und einen ROM 10b, in dem ein Steuerprogramm etc. installiert ist, sowie einen RAM 10a enthält, in dem Parameter zu Steuerungs- und Berechnungszwecken gespeichert werden können. Die CPU 10 ist mit einem Hauptschalter 11 für die Energieversorgung, einem Teleschalter 13 und einem Weitwinkelschalter 15 verbunden. Sowohl der Teleschalter 13 als auch der Weit­ winkelschalter 15 sind elektrisch mit einem nicht gezeigten Zoomknopf zum Be­ wegen des Objektivs L in Telerichtung oder Weitwinkelrichtung verbunden. Wird die Teleseite des Zoomknopfs gedrückt, so wird der Teleschalter 13 eingeschaltet. Wird dagegen die Weitwinkelseite des Zoomknopfs gedrückt, so wird der Weit­ winkelschalter 15 eingeschaltet.

Mit Einschalten des Hauptschalters 11 wird die CPU 10 in Betrieb gesetzt, indem sie die von einer nicht gezeigten Batterie gelieferte Energie empfängt. Die CPU 10 treibt dann den Objektivmotor (Linsenantrieb) 23 über einen Motortreiber 21 in Vorwärtsrichtung an, um das Objektiv L aus der eingefahrenen Stellung in die Weitwinkelgrenzposition zu bewegen. Anschließend wird die Zoomoperation entsprechend den Schaltzuständen des Teleschalters 13 und des Weitwinkel­ schalters 15 durchgeführt. Mit Ausschalten des Hauptschalters 11 treibt die CPU 10 den Objektivmotor 23 über den Motortreiber 21 in Rückwärtsrichtung an, um das Objektiv L zurück in seine eingefahrene Stellung zu bewegen. In dem erläu­ terten Ausführungsbeispiel bezeichnet "Weitwinkelstellung" die Weitwinkelgrenz­ position unter den vorbestimmten Stufenpositionen. Weiterhin ist mit "Vor­ wärtsrichtung" der Drehung des Objektivmotors 23 die Richtung gemeint, in die das Objektiv L auf seine Telestellung hin bewegt wird. Entsprechend ist mit "Rückwärtsrichtung" der Motordrehung die Richtung gemeint, in die das Objektiv L in Weitwinkelrichtung, d. h. in Richtung seiner eingefahrenen Stellung bewegt wird.

Mit Drehen des Objektivmotors 23 bewegt sich das Objektiv L entsprechend dessen Antriebsrichtung längs der optischen Achse vorwärts oder rückwärts. Während der Objektivmotor 23 angetrieben wird, erzeugt ein Impulsgenerator 25 synchron zur Motordrehung Impulse (AFP), und ein Zoomcodierer (Codedetektor) erfasst das Codemuster entsprechend der aktuellen Stellung des Objektivs L.

Der Impulsgenerator 25 hat eine Schlitzplatte 25a, die an der Drehwelle des Objektivmotors 23 angeordnet ist und sich so einstückig mit dieser dreht, sowie ein Lichtaussendeelement 25b und ein diesem zugewandtes Lichtempfangsele­ ment 25c. Die Schlitzplatte 25a befindet sich zwischen dem Lichtaussendeele­ ment 25b und dem Lichtempfangselement 25c. Die Impulssignale werden also jeweils ausgegeben, wenn erfasst wird, dass der Objektivmotor 23 um einen vorbestimmten Wert dreht. Die von dem Impulsgenerator 25 ausgegebenen Impulssignale dienen als Impulse zum Bestimmen eines Codemusters (A-Code) und als AF-Impulse zum Steuern der Scharfeinstellung.

Wie in Fig. 9 gezeigt, hat der Zoomcodierer 27 eine Codeplatte 27a und eine Bürste 27b. Die Codeplatte 27a ist direkt oder über ein nicht gezeigtes, an dem Helikoidring 53 angebrachtes Element an letzterem befestigt, der das Objektiv L hält.

Wie in Fig. 2 gezeigt, hat die Codeplatte 27a Codemuster mit einem A-Code (erster Code), einem B-Code (zweiter Code) und einem Erdungscode (GND), wobei die genannten Codes dazu dienen, die Position der ersten Linsengruppe L1 zu erfassen. Der A-Code und der B-Code sind integral mit dem Erdungscode ausgebildet, d. h. sie bilden insgesamt einen Streifen.

Die Bürste 27b ist direkt oder über ein nicht gezeigtes, an dem festen Objektivtu­ bus 55 angebrachtes Element an letzterem befestigt, der von der Kamera absteht. Die Bürste 27b steht also in Gleitkontakt mit der Codeplatte 27a, die sich einstüc­ kig, d. h. gemeinsam mit dem Objektiv L bewegt. Die Bürste 27b hat drei Kontak­ tanschlüsse 27b1 (erster Codedetektor), 27b2 (zweiter Codedetektor) und 27b3, von denen einer, nämlich der Kontaktanschluss 27b3 in ständigem Kontakt mit dem Erdungscode steht. Kommt die Bürste, d. h. die Kontaktanschlüsse 27b1 und 27b2, in Kontakt mit einem Codeelement, d. h. einem leitenden Codeabschnitt des jeweiligen Codemusters, so ändert sich der Signalpegel der Codes A und B, und auf die CPU 10 wird der Signalpegel übertragen, der dem Codeelement der Codeplatte 27a entspricht, das sich Kontakt mit der Bürste 27b befindet. In dem erläuterten Ausführungsbeispiel wird der Zustand, in dem sich die Bürste 27b in Kontakt mit einem der A- oder B-Codeelemente, d. h. einer der Erfassungszonen, befindet, als EIN-Zustand des entsprechenden A- oder B-Codes bezeichnet, während der Zustand, in dem sich die Bürste 27b nicht in Kontakt mit einem der A- oder B-Codeelemente, d. h. einer der Erfassungszonen, befindet, als AUS- Zustand des entsprechenden A- oder B-Codes bezeichnet. Der Zustand, in dem sich der A-Code im EIN-Zustand und der B-Code im AUS-Zustand befindet, wird im Folgenden als "erster Zustand des ersten Codes und zweiter Zustand des zweiten Codes" bezeichnet. Dagegen wird der Zustand, in dem sich der B-Code im EIN-Zustand und der A-Code im AUS-Zustand befindet, als "zweiter Zustand des ersten Codes und erster Zustand des zweiten Codes" bezeichnet.

Die Codeplatte 27a kann als Substrat ausgebildet sein, bei dem die Codemuster aus leitendem Material bestehen, das auf isolierendes Material gedruckt ist.

Der A-Code hat mehrere Codeelemente 29a, 29b, 29c, 29d, 29e und 29f. Das A- Codeelement 29a stellt eine im folgenden als Weitwinkelgrenzposition bezeich­ nete weitwinkelseitige Grenzstellung des Objektivs L dar, in der das Objektiv L mechanisch nicht weiter in Weitwinkelrichtung bewegt werden kann. Diese Weit­ winkelgrenzposition stellt zugleich die eingefahrene Stellung des Objektivs L dar. Das A-Codeelement 29f stellt eine andere, im folgenden als Telegrenzposition bezeichnete teleseitige Grenzstellung des Objektivs L dar, in der das Objektiv L mechanisch nicht weiter in Telerichtung bewegt werden kann. Diese Grenzpositi­ on stellt zugleich die voll ausgefahrene Stellung dar. Die Zwischen-Codeelemente 29b bis 29e des A-Codes stellen vorbestimmte Zoompositionen dar. Das A- Codeelement 29b stellt die maximale Weitwinkelposition und das A-Codeelement 29e die maximale Teleposition dar. Die maximale Teleposition ist unter den Zoompositionen diejenige Position, in die das Objektiv L um die maximale Strecke in Telerichtung vorgeschoben, d. h. ausgefahren wird. Das A-Codeelement 29c stellt eine erste Zwischenposition und das A-Codeelement 29d eine zweite Zwi­ schenposition dar, die jeweils eine vorbestimmte Position zwischen der maximalen Weitwinkelposition und der maximalen Teleposition bilden. Die in den A- Codeelementen 29a bis 29f nach Fig. 2 vorhandenen Punkte stellen die Positio­ nen dar, an denen das Objektiv L anhält.

Der B-Code hat mehrere Codeelemente 30a, 30b, 30c, 30d und 30e. Das B- Codeelement 30a stellt die eingefahrene Stellung des Objektivs L dar, während die anderen B-Codeelemente 30b bis 30e jeweils zur Steuerung der Scharfein­ stellung genutzt werden. Das B-Codeelement 30b ist in einem Raum zwischen dem A-Codeelement 29b und dem A-Codeelement 29c angeordnet. Entspre­ chend sind die B-Codeelemente 30c, 30d und 30e zwischen den A- Codeelementen 29c und 29d, 29d und 29e bzw. 29e und 29f angeordnet.

Die CPU 10 bewegt das Objektiv L aus einer der Zoompositionen, in der das Objektiv L angehalten ist, auf die Teleseite zu, um in einer Aufnahmeoperation auf das Objekt scharfzustellen. Von dem Impulsgenerator 25 ausgegebene Impulse werden von dem Moment an gezählt, wenn einer der Zustände der B- Codeelemente 30b bis 30e EIN ist, so dass die Positionssteuerung des Objektivs L auf Grundlage der gezählten Impulszahl durchgeführt werden kann. Mit Ab­ schluss der Aufnahmeoperation bewegt die CPU 10 dann das Objektiv L in vorige A-Codeposition.

Der A-Code und der B-Code befinden sich nur dann zugleich im Zustand EIN, wenn das Objektiv in der eingefahrenen Stellung angeordnet ist.

In dem erläuterten Ausführungsbeispiel ist die Länge d des B-Codeelementes 30e in Richtung der optischen Achse O länger als die Länge b der anderen B- Codeelemente 30b, 30c und 30d, die zur Steuerung der Scharfeinstellung genutzt werden. Die Zahl der Impulse, die der Impulsgenerator 25 ausgibt, während sich das Objektiv L um eine Strecke gleich der Länge eines der B-Codeelemente 30b bis 30e bewegt, ist proportional zur Länge des jeweiligen B-Codeelementes 30b bis 30e. Deshalb ist die der Länge des B-Codeelementes 30e entsprechende Impulszahl Pd größer als die Impulszahl Pb, die der Länge der anderen B- Codeelemente 30b, 30c und 30d entspricht, die der Steuerung der Scharfeinstel­ lung dienen. Bewegt sich das Objektiv L in Richtung der Teleposition, kann durch Erfassen der Zahl der Impulse, die jedes Mal ausgegeben werden, wenn ein B- Codeelement im Zustand EIN ist, ermittelt werden, ob das Objektiv L die maxi­ male Teleposition überschreitet.

In dem erläuterten Ausführungsbeispiel bezeichnet eine Länge e die Länge zwi­ schen der Weitwinkelgrenze 30bw des B-Codeelementes 30b und der Weitwin­ kelgrenze 29cw des A-Codeelementes 29c, eine Länge g die Länge zwischen der Weitwinkelgrenze 30cw des B-Codeelementes 30c und der Weitwinkelgrenze 29dw das A-Codeelementes 29d, eine Länge j die Länge zwischen der Weitwin­ kelgrenze 30dw des B-Codeelementes 30d und der Weitwinkelgrenze 29ew des A-Codeelementes 29e und schließlich eine Länge m die Länge zwischen der Weitwinkelgrenze 30ew des B-Codeelementes 30e und der Weitwinkelgrenze 29fw des A-Codeelementes 29f. Die Längen e, g, j und m sind voneinander ver­ schieden.

Die Zahl der Impulse, die ausgegeben werden, während sich das Objektiv L um eine Strecke gleich einer der zwischen den B-Codeelementen und den A- Codeelementen festgelegten Längen e, g, j und m bewegt, ist proportional zu der jeweiligen Länge e, g, j und m. Die den Längen e, g, j und m zwischen den B- Codeelementen und den A-Codeelementen entsprechenden Impulszahlen Pe, Pg, Pj und Pm sind deshalb voneinander verschieden. Die CPU 10 kann deshalb die Position des Objektivs L entsprechend dem von dem Zoomcodierer 27 er­ fassten Codemuster, d. h. dem EIN/AUS-Zustand des A- und des B-Codes sowie der Änderung eines solchen Zustands, und auf Grundlage der Zahl der von dem Impulsgenerator 25 ausgegebenen Impulse ermitteln.

Sowohl der A-Code als auch der B-Code stellen nur zwei Zustände dar, nämlich EIN und AUS, wobei diese Codes Relativcodes mit sich wiederholenden Mustern sind. Es ist deshalb nahezu unmöglich, allein aus der Kombination der EIN/AUS- Zustände der beiden Codemuster genau die Grenzpositionen, nämlich die Weit­ winkelgrenzposition und die Telegrenzposition, sowie die Zoompositionen, d. h. die maximale Weitwinkelposition, die erste Zwischenposition, die zweite Zwischenpo­ sition und die maximale Teleposition genau zu erfassen.

In dem erläuterten Ausführungsbeispiel wird die eingefahrene Stellung, d. h. die Weitwinkelgrenzposition unter Verwendung sowohl des A-Codes als auch des B- Codes erfasst, während die Telegrenzposition aus der Zahl der Impulse erfasst wird, die ausgegeben werden, wenn sich das zwischen der maximalen Telepositi­ on und der Telegrenzposition vorgesehene B-Codeelement 30e im Zustand EIN befindet.

Die Längen e, g, j und m zwischen den B-Codeelementen und den A- Codeelementen erfüllen folgende Beziehung: e < g < j < m. Dementsprechend erfüllen die Impulszahlen Pe, Pg, Pj und Pm folgende Bedingung: Pe < Pg < Pj < Pm.

Die von der CPU 10 vorgenommene Linsenantriebssteuerung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die in den Fig. 3 bis 8 gezeigten Flussdiagramme erläutert.

Fig. 3 zeigt den Kameraprozess des Objektivvorschubs, in dem das Objektiv L aus seiner eingefahrenen Stellung in die maximale Weitwinkelstellung ausgefahren wird. Dieser Prozess wird durchgeführt, wenn der Hauptschalter 11 eingeschaltet wird.

In dem Objektivvorschubprozess wird in Schritt S1 der Objektivmotor 23 von dem Motortreiber 21 in Vorwärtsrichtung angetrieben. Anschließend wird in Schritt S3 der AF-Impulszähler, kurz AFP-Zähler, auf 0 gesetzt und in Schritt S5 der AFP- Zählprozess gestartet. Dreht der Objektivmotor 23 in Vorwärtsrichtung, so bewegt sich das Objektiv L aus seiner eingefahrenen Stellung in die maximale Weitwin­ kelstellung, wobei der Impulsgenerator 25 Impulse entsprechend der Drehung des Motors 23, d. h. entsprechend der Bewegung des Objektivs L ausgibt. In dem AFP-Zählprozess in Schritt S5 wird der Wert des AFP-Zählers jedes Mal um 1 erhöht, wenn der Impulsgenerator 25 einen Impuls ausgibt.

Mit Abschluss des AFP-Zählprozesses in Schritt S5 wird in Schritt S7 ermittelt, ob der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Pa ist oder nicht. Wird in Schritt S7 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers kleiner als die Impulszahl Pa ist, so springt der Steuerablauf zu Schritt S5 zurück. Die Größe Pa bezeichnet die Zahl der Impulse, die der Impulsgenerator 25 erzeugt, während sich das Objektiv L aus seiner eingefahrenen Stellung in die Position bewegt, die sich etwa in der Mitte zwischen der eingefahrenen Stellung und der maximalen Weitwinkelposition befindet und in Fig. 2 mit der Länge a angegeben ist.

Wird der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Pa, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S9 fort und wartet, bis festgestellt wird, dass sich der A-Code in einem EIN-Zustand befindet. Erreicht der A-Code einen EIN-Zustand, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S11 fort, um den Objektivmotor 23 über den Motortreiber 21 anzuhalten. Anschließend wird in Schritt S13 die aktuelle Linsen­ position in dem RAM 10a als maximale Weitwinkelposition gespeichert.

In dem Linsenvorschubprozess ermittelt die CPU 10 in Abhängigkeit des EIN- Zustandes des A-Codes, ob das Objektiv L die maximale Weitwinkelposition erreicht oder nicht. Da sich der A-Code auch in der eingefahrenen Stellung in dem EIN-Zustand befindet, besteht bei der Ermittlung der maximalen Weitwinkelpositi­ on allein aus dem EIN-Zustand des A-Codes die Gefahr, dass das Objektiv L in einer eingefahrenen Stellung irrtümlicherweise als in der maximalen Weitwinkel­ position angeordnet eingestuft wird. In dem Objektivvorschubprozess des erläu­ terten Ausführungsbeispiels wartet deshalb die Steuerung in Schritt S7, bis fest­ gestellt wird, dass der Impulsgenerator 25 eine Zahl von Impulsen erzeugt, die gleich oder größer als die Impulszahl Pa ist. Anschließend wird ermittelt, ob sich der A-Code im EIN-Zustand befindet oder nicht. Die irrtümliche Bestimmung der Weitwinkelposition kann so vermieden werden.

Um die vorstehend erläuterte irrtümliche Ermittlung der Weitwinkelposition zu vermeiden, können auch andere Verfahren eingesetzt werden. Beispielsweise kann bestimmt werden, dass das Objektiv L dann in seiner eingefahrenen Stellung angeordnet ist, wenn sich sowohl der A-Code als auch der B-Code im EIN- Zustand befinden. Weiterhin kann bestimmt werden, dass das Objektiv L nur dann in der Weitwinkelposition angeordnet ist, wenn sich der A-Code im EIN-Zustand befindet. In einem alternativen Verfahren kann ferner der Steuerablauf zunächst warten, bis sich sowohl der A-Code als auch der B-Code im AUS-Zustand befin­ den. Nimmt anschließend nur der A-Code den EIN-Zustand an, so wird festge­ stellt, dass das Objektiv L in der maximalen Weitwinkelposition angeordnet ist. Verliert jedoch einer der mit dem Kontaktmuster 27a in Kontakt stehenden Kon­ taktanschlüsse der Bürste 27b auch nur für einen Augenblick den Kontakt mit dem Kontaktmuster 27a, so ist in diesem Verfahren die Bestimmung fehlerhaft. Des­ halb wird in dem erläuterten Ausführungsbeispiel der Vorschub des Objektivs L aus seiner eingefahrenen Stellung in die Position, die etwa in der Mitte zwischen der eingefahrenen Stellung und der maximalen Weitwinkelposition liegt, zunächst auf Grundlage der Impulszahl erfasst. Anschließend wird durch Erfassen des A- Codes ermittelt, ob das Objektiv L die maximale Weitwinkelposition erreicht hat, und der Vorschub des Objektivs L in die maximale Weitwinkelposition kann so ohne eine fehlerhafte Bestimmung durchgeführt werden, wie sie in den oben erläuterten Verfahren vorkommen kann.

Fig. 4 zeigt den Kameraprozess zum Einfahren des Objektivs, in dem das Objektiv L in seine eingefahrene Position zurückbewegt wird und der im Folgenden kurz als Einfahrprozess bezeichnet wird. Der Einfahrprozess wird durchgeführt, wenn der Hauptschalter 11 ausgeschaltet wird.

In dem Einfahrprozess wird der Objektivmotor 23 in Schritt S21 von dem Motor­ treiber 21 in Rückwärtsrichtung angetrieben. Anschließend wartet der Steuerab­ lauf, bis festgestellt wird, dass sich sowohl der A-Code als auch der B-Code im EIN-Zustand befinden. Genauer gesagt, wartet der Steuerablauf zunächst, bis festgestellt wird, dass sich der A-Code im EIN-Zustand befindet (Schritt S23). Wird in Schritt S23 festgestellt, dass sich der A-Code im EIN-Zustand befindet, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S25 fort und wartet, bis festgestellt wird, dass sich der B-Code im EIN-Zustand befindet. Befinden sich der A-Code und der B- Code im EIN-Zustand, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S27 fort, um den Objektivmotor 23 über den Motortreiber 21 anzuhalten. Anschließend wird in Schritt S29 die aktuelle Objektivposition in dem RAM als eingefahrene Stellung gespeichert.

Der A-Code und der B-Code befinden sich nur dann zugleich im EIN-Zustand, wenn das Objektiv L in der eingefahrenen Stellung angeordnet ist. Das Objektiv L kann so zuverlässig in die eingefahrene Stellung zurückgezogen werden, ohne dass eine nichteingezogene Objektivstellung irrtümlicherweise als eingefahrene Stellung bestimmt wird.

Der Telezoomprozess, in dem sich das Objektiv L mit Einschalten des Teleschal­ ters 13 in Telerichtung bewegt, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Flussdiagramme beschrieben. Die Fig. 5 bis 7 zeigen dabei drei Ausführungsbeispiele dieses Prozesses.

Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein erstes Ausführungsbeispiel des Telezoom­ prozesses zeigt. Ob das Objektiv L die maximale Teleposition erreicht oder nicht, wird in dem ersten Ausführungsbeispiel auf Grundlage der Zahl der Impulse bestimmt, die der Impulsgenerator 25 ausgibt, während sich der B-Code im EIN- Zustand befindet.

Wie Fig. 5 zeigt, wird der Objektivmotor 23 in Schritt S31 von dem Motortreiber 21 in Vorwärtsrichtung angetrieben. Der Steuerablauf wartet, bis sich der B-Code im EIN-Zustand befindet (Schritt S33). Dreht der Objektivmotor 23 in Vorwärtsrich­ tung, so bewegt sich das Objektiv L in Telerichtung, wobei der Impulsgenerator 25 Impulse entsprechend der Motordrehung, d. h. der Bewegung des Objektivs L erzeugt. Gelangt der B-Code in Schritt S33 in den EIN-Zustand, so wird in Schritt S35 der AFP-Zähler auf 0 gesetzt und in Schritt S37 der AFP-Zählprozess ge­ startet. In dem AFP-Zählprozess in Schritt S37 wird der Wert des AFP-Zählers jedes Mal um 1 erhöht, wenn der Impulsgenerator 25 einen Impuls ausgibt.

Während sich das Objektiv L in Richtung der maximalen Teleposition bewegt, wird jedes Mal, wenn die Bürste 27b mit der Weitwinkelgrenze eines leitenden Ab­ schnittes, d. h. eines Codeelementes des B-Codes in Kontakt kommt (Schritt S33), der AFP-Zähler in Schritt S35 auf 0 gesetzt und anschließend in Schritt S37 der AFP-Zählprozess gestartet. Fehler in der Impulszählung, die von einer unregel­ mäßigen Bewegung des Objektivs L oder dergleichen herrühren, werden so vermindert, wodurch die Objektivposition mit einer ausgezeichneten Genauigkeit erfasst werden kann.

Mit Abschluss des AFP-Zählprozesses in Schritt S37 wird in Schritt S39 ermittelt, ob sich der B-Code im AUS-Zustand befindet oder nicht. Wird in Schritt S39 festgestellt, dass sich der B-Code im AUS-Zustand befindet, so wird anschließend in Schritt S41 ermittelt, ob der Wert des AFP-Zählers, d. h. die Zahl der Impulse, die der Impulsgenerator 25 während des EIN-Zustandes des B-Codes ausgibt, gleich oder größer als die Impulszahl Pc ist. Die Impulszahl Pc ist ein vorbe­ stimmter Schwellwert, der größer ist als die Zahl Pb der Impulse, die während des EIN-Zustandes jedes Codeelementes 30b, 30c, 30d ausgegeben werden, und kleiner als die Zahl Pd der Impulse, die während des EIN-Zustandes des B- Codeelementes 30e ausgegeben werden. Die Impulszahl Pc ist also größer als die der Länge jedes B-Codeelementes 30b, 30c, 30d entsprechende Pulszahl Pb und kleiner als die Impulszahl Pd, die der Länge des B-Codeelementes 30d entspricht.

Wird in Schritt S41 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers kleiner als die Impulszahl Pc ist, so wartet der Steuerablauf, bis sich der A-Code im EIN-Zustand befindet (Schritt S43). Wird in Schritt S43 festgestellt, dass sich der A-Code im EIN-Zustand befindet, so wird die in dem RAM 10a gespeicherte Objektivpositi­ onszahl in Schritt S45 um 1 erhöht. Die in dem RAM 10a gespeicherte Objektiv­ position wird also um einen Schritt näher zur maximalen Teleposition hin verscho­ ben. Anschließend wird in Schritt S47 ermittelt, ob die aktuelle Objektivposition die maximale Teleposition ist. Wird in Schritt S47 festgestellt, dass die aktuelle Ob­ jektivposition nicht die maximale Teleposition ist, so wird anschließend in Schritt S49 ermittelt, ob der Teleschalter 13 eingeschaltet ist oder nicht. Wird in Schritt S49 festgestellt, dass der Teleschalter eingeschaltet worden ist, so springt der Steuerablauf zu Schritt S33 zurück, wobei die Bewegung des Objektivs L in Tele­ richtung fortgesetzt wird. Wird in Schritt S47 festgestellt, dass sich das Objektiv L aktuell in der maximalen Teleposition befindet, oder wird in Schritt S49 festge­ stellt, dass der Teleschalter nicht eingeschaltet ist, so wird in Schritt S51 der Objektivmotor 23 über den Motortreiber 21 angehalten. Zu diesem Zeitpunkt wird das Objektiv L in einer Position angehalten, in der sich eines der A-Codeelemente 29b bis 29e im EIN-Zustand befindet.

Wird in Schritt S41 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Pc ist, so hat sich das Objektiv L über die maximale Telepositi­ on hinaus auf die Telegrenzposition zu bewegt. Folglich wird der in Fig. 8 darge­ stellte Weitwinkelzoomprozess durchgeführt, um das Objektiv L zurück in die maximale Teleposition zu bewegen, wobei das Objektiv L dann angehalten wird, wenn sich das A-Codeelement 29e im EIN-Zustand befindet. Die in dem RAM 10a gespeicherte aktuelle Objektivposition wird anschließend in S53 als maximale Teleposition festgelegt.

Der oben beschriebene Telezoomprozess endet, wenn in Schritt S47 festgestellt wird, dass das Objektiv L die maximale Teleposition erreicht hat, oder wenn in Schritt S49 festgestellt wird, dass der Teleschalter 13 bei Eintritt des A-Codes in den EIN-Zustand nicht eingeschaltet ist. Das Zurückbewegen des Objektivs L in Schritt S53 erfolgt deshalb im Normalfall nicht.

Es kann jedoch der Fall eintreten, dass die in dem RAM 10a der CPU 10 gespei­ cherte Objektivposition nicht mit der tatsächlichen Objektivposition übereinstimmt, da beispielsweise der Objektivtubus durch eine äußere Kraft unbeabsichtigt und irrtümlicherweise bewegt worden ist. Selbst in diesem Fall wird in dem ersten Ausführungsbeispiel des Telezoomprozesses in Schritt S41 auf Grundlage der Zahl der während des EIN-Zustandes des B-Codes ausgegebenen Impulse er­ mittelt, ob das Objektiv L über die maximale Teleposition hinausbewegt worden ist oder nicht. Der Antrieb des Objektivs L kann so in der Weise gesteuert werden, dass das Objektiv L nicht mit einem nicht gezeigten Anschlag kollidiert, der sich in der Telegrenzposition befindet.

Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das ein zweites Ausführungsbeispiel des Telezoom­ prozesses zeigt. Ob sich das Objektiv L über die maximale Teleposition hinaus­ bewegt oder nicht, wird in diesem zweiten Ausführungsbeispiel auf Grundlage der Zahl der Impulse ermittelt, die der Impulsgenerator 25 ab dem Zeitpunkt, zu dem der B-Code in den EIN-Zustand gerät, bis zu dem Zeitpunkt ausgibt, zu dem der A-Code in den EIN-Zustand gerät, während sich das Objektiv L in die Teleposition bewegt.

Wie in Fig. 6 gezeigt, wird in Schritt S61 der Objektivmotor 23 von dem Motortrei­ ber 21 in Vorwärtsrichtung gedreht, und der Steuerablauf wartet, bis sich der B- Code in dem EIN-Zustand befindet (Schritt S63). Befindet sich der B-Code in Schritt S63 im EIN-Zustand, so wird in Schritt S65 der AFP-Zähler auf 0 gesetzt und in Schritt S67 der AFP-Zählprozess gestartet. In dem AFP-Zählprozess in Schritt S67 wird der AFP-Zähler jedes Mal um 1 erhöht, wenn der Impulsgenerator 25 einen Impuls ausgibt.

Da, wie im ersten Ausführungsbeispiel erläutert, der AFP-Zählprozess durchge­ führt wird, nachdem der AFP-Zähler auf 0 gesetzt ist, können Zählfehler bei­ spielsweise infolge einer unregelmäßigen Bewegung des Objektivs L minimiert werden, wodurch die Objektivposition mit ausgezeichneter Genauigkeit erfasst werden kann.

Mit Abschluss des AFP-Zählprozesses in Schritt S67 wird in Schritt S69 ermittelt, ob sich der A-Code im EIN-Zustand befindet oder nicht. Wird in Schritt S69 fest­ gestellt, dass sich der A-Code nicht im EIN-Zustand befindet, so springt der Steu­ erablauf zu Schritt S67 zurück und wartet, bis sich der A-Code im EIN-Zustand befindet. Wird dagegen in Schritt S69 festgestellt, dass sich der A-Code im EIN- Zustand befindet, so wird anschließend in Schritt S71 ermittelt, ob der Wert des AFP-Zählers, d. h. die Zahl der Impulse, die der Impulsgenerator 25 zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der B-Code in Schritt S63 in den EIN-Zustand gerät, und dem Zeitpunkt, zu dem der A-Code in Schritt S69 in den EIN-Zustand gerät, ausgibt, gleich oder größer als die Impulszahl Pk ist. Die Impulszahl Pk ist ein Schwellwert, den man gemäß der Formel Pk = (Pj + Pm)/2 erhält. Pj bezeichnet dabei die Zahl der Impulse, die zwischen dem Zeitpunkt, zu dem das B-Codeelement 30d in den EIN-Zustand gerät, und dem Zeitpunkt, zu dem das A-Codeelement 29e in den EIN-Zustand gerät, ausgegeben werden. Entsprechend bezeichnet Pm die Zahl der Impulse, die ab dem Zeitpunkt, zu dem das B-Codeelement 30e in den EIN- Zustand gerät, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das A-Codeelement 29f in den EIN- Zustand gerät, ausgegeben werden.

Wird in Schritt S71 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers kleiner als die Impulszahl Pk ist, wo wird in Schritt S73 die in dem RAM 10a gespeicherte, die Objektivposition angebende Zahl um 1 erhöht. Die in dem RAM 10a gespeicherte Objektivposition wird also um einen Schritt näher zur maximalen Teleposition hin verschoben. Anschließend wird in Schritt S75 ermittelt, ob die aktuelle Position die maximale Teleposition ist. Ist dies nicht der Fall, so wird anschließend in Schritt S77 ermittelt, ob der Teleschalter 13 eingeschaltet ist. Ist dies der Fall, so springt der Steuerablauf zu Schritt S63 zurück, wobei die Bewegung des Objektivs L in Telerichtung fortgesetzt wird. Wird dagegen in Schritt S75 festgestellt, dass sich das Objektiv L aktuell in der maximalen Teleposition befindet, oder wird in Schritt S77 festgestellt, dass der Teleschalter beim EIN-Zustand des A-Codes nicht eingeschaltet ist, so wird in Schritt S79 der Objektivmotor 23 über den Motortrei­ ber 21 angehalten. Zu diesem Zeitpunkt wird das Objektiv L in der Position ange­ halten, in der sich eines der A-Codeelemente 29b bis 29e im EIN-Zustand befin­ det.

Wird in Schritt S71 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Pk ist, so hat sich das Objektiv L über die maximale Telepositi­ on hinaus auf die Telegrenzposition zu bewegt. Dadurch wird der in Fig. 8 ge­ zeigte Weitwinkelzoomprozess durchgeführt, um das Objektiv L zurück in die maximale Teleposition zu ziehen, wobei das Objektiv angehalten wird, wenn das A-Codeelement 29e in den EIN-Zustand gerät. Anschließend wird in Schritt S81 die in dem RAM 10a gespeicherte aktuelle Objektivposition als maximale Telepo­ sition festgelegt.

Selbst wenn die auf dem A-Code basierende Objektivposition fehlerhaft ermittelt worden ist, kann so die genaue Objektivposition auf Grundlage der Zahl der Impulse bestimmt werden, die ausgegeben werden, nachdem der B-Code den EIN-Zustand angenommen hat. Der Antrieb des Objektivs L kann deshalb so gesteuert werden, dass letzteres nicht mit einem nicht gezeigten Anschlag kolli­ diert, der sich in der Telegrenzposition befindet.

Fig. 7 ist ein Flussdiagramm, das ein drittes Ausführungsbeispiel des Telezoom­ prozesses zeigt. In dem dritten Ausführungsbeispiel wird ohne Beschränkung auf die maximale Teleposition jede Objektivposition auf Grundlage der Zahl der Im­ pulse ermittelt, die der Impulsgenerator in jeder entsprechenden Zone zwischen dem B-Code und dem A-Code ausgibt, d. h. zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der B-Code in den EIN-Zustand gerät, und dem Zeitpunkt, zu dem der A-Code in den EIN-Zustand gerät.

In dem dritten Ausführungsbeispiel des Telezoomprozesses sind Impulszahlen Pf, Ph und Pk vorgesehen, die jeweils als Schwellwert zum Bestimmen der Objektiv­ position dienen. Die Impulszahl Pf erhält man nach der Gleichung Pf = (Pe + Pg)/2. Entsprechend erhält man die Impulszahl Ph nach der Gleichung Ph = (Pe + Pj)/2 und die Impulszahl Pk nach der Formel Pk = (Pj + Pm)/2. Die Größen Pe, Pg, Pj und Pm geben die Zahl der Impulse an, die in den Zonen zwischen den jeweiligen B-Codeelementen und A-Codeelementen entsprechend den Längen e, g, j und m ausgegeben werden, wie Fig. 2 zeigt. Die als Schwellwerte dienenden Impulszahlen Pf, Ph und Pk sowie die Impulszahlen Pe, Pg, Pj und Pm, die sich auf die in den jeweiligen Zonen zwischen B-Code und A-Code ausgegebenen Impulse beziehen, genügen der Beziehung Pe < Pf < Pg < Ph < Pj < Pk < Pm.

Wie in Fig. 7 gezeigt, wird in Schritt S91 der Objektivmotor 23 von dem Motortrei­ ber 21 in Vorwärtsrichtung angetrieben, und der Steuerablauf wartet, bis der B- Code in den EIN-Zustand gerät (S93). Gerät der B-Code in Schritt S93 in den EIN-Zustand, so wird in Schritt S95 der AFP-Zähler auf 0 gesetzt und in Schritt S97 der AFP-Zählprozess gestartet.

Da, wie für das erste und das zweite Ausführungsbeispiel erläutert, der AFP- Zählprozess nach Setzen des AFP-Zählers auf 0 jedes Mal durchgeführt wird, wenn der B-Code in den Zustand EIN gerät, werden Zählfehler beispielsweise infolge einer unregelmäßigen Bewegung des Objektivs L minimiert, wodurch die Objektivposition mit ausgezeichneter Genauigkeit erfasst werden kann.

Mit Abschluss des AFP-Zählprozesses in Schritt S97 wird in Schritt S99 ermittelt, ob sich der A-Code im EIN-Zustand befindet oder nicht. Wird in Schritt S99 fest­ gestellt, dass sich der A-Code nicht im EIN-Zustand befindet, so springt der Steu­ erablauf zu Schritt S97 zurück und wartet, bis der A-Code in den EIN-Zustand gerät. Wird in Schritt S99 festgestellt, dass sich der A-Code im EIN-Zustand befindet, so wird die aktuelle Position des Objektivs L auf Grundlage des Wertes des AFP-Zählers, d. h. der Zahl der Impulse, die der Impulsgenerator 25 zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der B-Code in Schritt S93 in den EIN-Zustand gerät, und dem Zeitpunkt ausgibt, zu dem der A-Code in Schritt S99 in den EIN-Zustand gerät, ermittelt und die aktuellen Objektivpositionsdaten in dem RAM 10a gespei­ chert (Schritte S101 bis S115). Da die Längen zwischen den jeweiligen B- Codeelementen und den jeweiligen A-Codeelementen nicht gleich sind, wie Fig. 2 zeigt, kann die CPU 10 die aktuelle Position des Objektivs L aus dem Wert des AFP-Zählers ermitteln.

Wird in Schritt S101 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers kleiner als die Impulszahl Pf ist (Pe < Pf < Pg), so wird in Schritt S103 festgelegt, dass sich das Objektiv L aktuell in der ersten Zwischenposition befindet. Wird dagegen in Schritt S101 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Pf ist, und wird anschließend in Schritt S105 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers kleiner als die Impulszahl Ph ist (Pg < Ph < Pj), so wird in Schritt S107 festgelegt, dass sich das Objektiv L aktuell in der zweiten Zwischen­ position befindet. Wird in Schritt S105 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Ph ist, und wird anschließend in Schritt S109 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers kleiner als die Impulszahl Pk ist (Pj < Pk < Pm), so wird in Schritt S111 festgelegt, dass sich das Objektiv L aktuell in der maximalen Teleposition befindet. Wird schließlich in Schritt S109 festgestellt, dass der Wert des AFP-Zählers gleich oder größer als die Impulszahl Pk ist, so wird in Schritt S113 festgelegt, dass sich das Objektiv L aktuell in der Telegrenz­ position befindet.

Ist die aktuelle Objektivposition in dem Prozess ab Schritt S101 bis Schritt S113 bestimmt, so wird in Schritt S115 ermittelt, ob diese Position die Telegrenzposition ist. Wird in Schritt S115 festgestellt, dass sich das Objektiv L aktuell in der Tele­ grenzposition befindet, so wird in Schritt S117 der in Fig. 8 gezeigte Weitwin­ kelzoomprozess durchgeführt, um das Objektiv L zurück in die maximale Telepo­ sition zu bewegen, wobei das Objektiv L angehalten wird, wenn das A- Codeelement 29e in den EIN-Zustand gerät. Anschließend wird die in dem RAM 10a gespeicherte aktuelle Objektivposition als maximale Teleposition festgelegt.

Wird in Schritt S115 festgestellt, dass sich das Objektiv L aktuell nicht in der Telegrenzposition befindet, so wird anschließend in Schritt S119 ermittelt, ob sich da Objektiv L aktuell in der maximalen Teleposition befindet oder nicht. Wird in Schritt S119 festgestellt, dass die aktuelle Objektivposition nicht die maximale Teleposition ist, so wird anschließend in Schritt S121 ermittelt, ob der Teleschalter 13 eingeschaltet ist oder nicht. Ist dies der Fall, so springt der Steuerablauf zu Schritt S93 zurück, wobei die Bewegung des Objektivs L in Telerichtung fortge­ setzt wird. Wird dagegen in Schritt S119 festgestellt, dass sich das Objektiv L aktuell in der maximalen Teleposition befindet, oder wird in Schritt S121 festge­ stellt, dass der Teleschalter 13 nicht eingeschaltet ist, so wird in Schritt S123 der Objektivmotor 23 über den Motortreiber 21 angehalten. Dabei wird das Objektiv L in einer Position angehalten, in der sich eines der Codeelemente 29b bis 29e im EIN-Zustand befindet.

Wie oben erläutert, kann in jedem der in den drei Ausführungsbeispielen be­ schriebenen Telezoomprozessen die korrekte Position des Objektivs L erfasst werden, wodurch eine genaue Antriebssteuerung des Objektivs L möglich ist.

Fig. 8 ist ein Flussdiagramm, das den Weitwinkelzoomprozess zeigt.

In dem Weitwinkelzoomprozess wird das Objektiv L in Weitwinkelrichtung zurück­ bewegt. Dieser Prozess wird durchgeführt, während der Weitwinkelschalter 15 eingeschaltet ist, oder wenn sich das Objektiv L während des Telezoomprozesses über die maximale Teleposition hinausbewegt.

In dem Weitwinkelzoomprozess wird der Objektivmotor 23 in Schritt S131 über den Motortreiber 21 in Rückwärtsrichtung angetrieben, und der Steuerablauf wartet, bis der B-Code in den EIN-Zustand gerät (Schritt S133). Gerät der B-Code in Schritt S133 in den EIN-Zustand, so wird in Schritt S135 ermittelt, ob der A- Code in den EIN-Zustand gerät oder nicht. Wird in Schritt S135 festgestellt, dass sich der A-Code im EIN-Zustand befindet, d. h. dass sich sowohl der B-Code als auch der A-Code im Ein-Zustand befinden, so bedeutet dies, dass das Objektiv L in die eingefahrene Stellung zurückgekehrt ist. Folglich wird in Schritt S137 der in Fig. 3 gezeigte Objektivvorschubprozess durchgeführt, so dass sich das Objektiv L in die maximale Weitwinkelposition bewegen kann, und das Objektiv L wird in der Weitwinkelposition, d. h. in der Position, in der sich das A-Codeelement 29b im EIN-Zustand befindet, angehalten.

Wird in Schritt S135 festgestellt, dass sich der A-Code nicht im EIN-Zustand befindet, so wartet der Steuerablauf, bis der A-Code in den EIN-Zustand gerät (S139). Wird in Schritt S139 festgestellt, dass sich der A-Code im EIN-Zustand befindet, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S141 fort, und es wird ermittelt, ob sich der B-Code im EIN-Zustand befindet oder nicht. Wird in Schritt S141 festge­ stellt, dass sich der B-Code im EIN-Zustand befindet, d. h. befinden sich sowohl der A-Code als auch der B-Code im EIN-Zustand, so wird in Schritt S137 der in Fig. 3 gezeigte Objektivvorschubprozess durchgeführt, so dass sich das Objektiv L in die maximale Weitwinkelposition bewegen kann, und das Objektiv L wird in der Weitwinkelposition, d. h. der Position, in der sich das A-Codeelement 29b im EIN-Zustand befindet, angehalten.

Wird in Schritt S141 festgestellt, dass sich der B-Code nicht im EIN-Zustand befindet, so wird in Schritt S143 die in dem RAM 10a gespeicherte, auf die Objek­ tivposition bezogene Zahl um 1 dekrementiert. Die in dem RAM 10a gespeicherte Objektivposition wird also um einen Schritt näher zur maximalen Weitwinkelpositi­ on hin verschoben. Anschließend wird in Schritt S145 ermittelt, ob die aktuelle Objektivposition die maximale Weitwinkelposition ist oder nicht. Wird in Schritt S145 festgestellt, dass die aktuelle Objektivposition nicht die maximale Weitwin­ kelposition ist, so wird anschließend in Schritt S147 ermittelt, ob der Weitwinkel­ schalter 13 eingeschaltet ist oder nicht. Wird in Schritt S147 festgestellt, dass der Weitwinkelschalter eingeschaltet worden ist, kehrt der Steuerablauf zu Schritt S133 zurück, wobei die Bewegung des Objektivs L in Weitwinkelrichtung fortge­ setzt wird. Wird in Schritt S145 festgestellt, dass sich das Objektiv L aktuell in der maximalen Weitwinkelposition befindet, oder wird in Schritt S147 festgestellt, dass der Weitwinkelschalter 13 nicht eingeschaltet ist, so wird in Schritt S149 der Objektivmotor 23 über den Motortreiber 21 angehalten. Dabei wird das Objektiv L in der Position angehalten, in der sich eines der A-Codeelemente 29b bis 29e im EIN-Zustand befindet.

Wird der eben erläuterte Weitwinkelzoomprozess in dem Telezoomprozess ge­ mäß einem der in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Ausführungsbeispiele durchgeführt, so wird das Objektiv L in die maximale Teleposition eingefahren und die Objektiv­ position in Schritt S143 als maximale Teleposition gesetzt. In diesem Fall wird in Schritt S147 festgestellt, dass der Weitwinkelschalter 15 nicht eingeschaltet ist, und der Steuerablauf fährt mit Schritt S149 fort, um den Objektivmotor 23 anzu­ halten.

Gemäß obiger Beschreibung wird die Position des Objektivs L auf Grundlage des von dem Zoomcodierer 27 erfassten Codemusters und auf Grundlage der Zahl der Impulse ermittelt, die der Impulsgenerator während der Änderung dieses Codemusters erzeugt. Die Position des Objektivs L kann so mit einer geringeren Zahl an Codeelementen und zugleich mit einer in ihrer Genauigkeit verbesserten Antriebssteuerung ermittelt werden.

Selbst wenn die in dem RAM 10a der CPU 10 gespeicherte Objektivposition infolge einer unbeabsichtigten äußeren Kraft nicht mit der tatsächlichen Objektiv­ position übereinstimmt, wenn sich das Objektiv L über die maximale Teleposition hinaus weiter auf die Telegrenzposition zu bewegt, ist es in dem erläuterten Ausführungsbeispiel noch möglich, auf Grundlage der Zahl der von dem Impuls­ generator 25 erzeugten Impulse zu erfassen, dass sich das Objektiv L über die maximale Teleposition hinausbewegt hat, wodurch der Antrieb des Objektivs L so gesteuert werden kann, dass letzteres nicht die Telegrenzposition erreicht.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel enthält die Codeplatte 27a, die sich linear längs der Bewegungsrichtung des Objektivs L erstreckt. Selbstverständlich ist es möglich, die Codeplatte entsprechend dem Typ des verwendeten Objektivan­ triebsmechanismus auszubilden. Beispielsweise kann eine bogenförmige Code­ platte um den Außen- oder Innenumfang des Nockenrings (Drehring) herum so angeordnet sein, dass die Objektivposition entsprechend dem Drehwinkel des Nockenrings erfasst werden kann.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel kann auch auf eine Zoomsteuerung eines Varioobjektivs angewendet werden, in dem die Brennweitenverstellung und die Scharfeinstellung getrennt voneinander gesteuert werden.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel ist auf eine für eine Kamera bestimmte Ein­ richtung zum Steuern eines Varioobjektivantriebs gerichtet. Es kann jedoch auch auf andere Typen von optischen Elementen angewendet werden, in denen eine Einrichtung zum Steuern eines Objektiv- oder Linsenantriebs enthalten ist.

Wie aus obiger Beschreibung hervorgeht, stellt die Erfindung eine Einrichtung zum Steuern eines Objektivantriebs bereit, mit der der Antrieb des Objektivs L genau gesteuert werden kann, ohne die Zahl der Codeelemente zu erhöhen.

Claims (19)

1. Einrichtung zum Steuern eines Linsenantriebs, mit
einer längs der optischen Achse bewegbaren Linse,
einem Linsenantrieb zum Bewegen der Linse,
einer Codeplatte mit zwei Grenzpositionen für die mechanische Bewegung der Linse, wobei die Codeplatte einen ersten Code mit ersten Codeelemen­ ten entsprechend vorbestimmten Haltepositionen, in denen die Linse zwi­ schen den beiden Grenzpositionen angehalten wird, und einen zweiten Code mit zweiten Codeelementen entsprechend vorbestimmten Positionen hat, die zwischen den Grenzpositionen und den Haltepositionen vorgesehen sind,
einem Codedetektor, der sich zum Erfassen des ersten und des zweiten Codes gemeinsam mit der Linse bewegt,
einem Impulsgenerator, der entsprechend der Linsenbewegung Impulse erzeugt,
einem Impulszähler, der die Zahl der von dem Impulsgenerator erzeugten Impulse zählt, und
einer Positionsermittlungsvorrichtung, die eine absolute Position des von dem Codedetektor erfassten ersten Codes auf Grundlage der Zahl der Im­ pulse ermittelt, die der Impulszähler ab dem Zeitpunkt, zu dem der Codede­ tektor ein Codeelement eines der beiden Codes erfasst, bis zu dem Zeit­ punkt ausgibt, zu dem der Codedetektor das nachfolgende Codeelement des anderen Codes erfasst, während der Linsenantrieb die Linse auf eine der beiden Grenzpositionen zu bewegt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Codes jeweils mehrere Erfassungszonen als Codeelemente enthalten, die jeweils eine vorbestimmte Länge bezüglich der Richtung der Linsenbewe­ gung haben, und dass der Impulszähler die Zahl der Impulse auf Grundlage des Zeitpunktes, zu dem der Codedetektor eine Grenze einer jeweiligen Er­ fassungszone erfasst, und eines nachfolgenden Zeitpunktes zählt, zu dem eine Zustandsänderung des Codedetektors aus einem Erfassungszustand in einen Nichterfassungszustand oder aus einem Nichterfassungszustand in einen Erfassungszustand erfolgt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Codede­ tektor einen ersten Codedetektor, der den ersten Code erfasst, und einen zweiten Codedetektor enthält, der den zweiten Code unabhängig von dem ersten Codedetektor erfasst.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsermittlungsvorrichtung eine absolute Position des von dem Code­ detektor erfassten ersten Codes auf Grundlage der Zahl der Impulse ermit­ telt, die der Impulsgenerator ab einem Zeitpunkt, zu dem der Codedetektor eine Zustandsänderung des zweiten Codes aus einem Nichterfassungszu­ stand in einen Erfassungszustand erfasst, bis zu einem Zeitpunkt erzeugt, zu dem der Codedetektor eine Zustandsänderung des ersten Codes aus einem Nichterfassungszustand in einen Erfassungszustand erfasst.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Grenzpositionen eine Position kürzesten Abstandes ist, in der die Linse in kürzestmöglichem Abstand von einer Bildebene, die eine die Linse enthaltende Abbildungsoptik erzeugt, positionierbar ist, und dass die andere der beiden Grenzpositionen eine Position längsten Abstandes ist, in der die Linse in größtmöglichem Abstand von der Bildebene positio­ nierbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbil­ dungsoptik ein Objektiv ist, das seine Brennweite durch Bewegen der Linse und durch Anhalten der Linse an den Haltepositionen ändert.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Code oder dem zweiten Code die Abstände jeweils be­ nachbarter Erfassungszonen voneinander verschieden sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Code auf der Codeplatte so ausgebildet ist, dass eines seiner Codeelemente zwischen dem der Position kürzesten Abstandes entsprechenden Codeele­ ment des ersten Codes und dem Codeelement des ersten Codes angeord­ net ist, das der der Position längsten Abstandes am nächsten angeordneten Halteposition entspricht.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass für die Erfas­ sungszone des zweiten Codes, die zwischen derjenigen Erfassungszone des ersten Codes, die der Position längsten Abstandes entspricht, und derjeni­ gen Erfassungszone des ersten Codes, die der der Position längsten Ab­ standes am nächsten angeordneten Halteposition entspricht, angeordnet ist, die Erfassungszonenlänge bezüglich der Bewegungsrichtung bzw. die von dem Impulsgenerator entsprechend dieser Erfassungszonenlänge erzeugte Impulszahl von den entsprechenden Erfassungszonenlängen bzw. den ent­ sprechenden Impulszahlen der anderen Erfassungszonen des zweiten Codes verschieden ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für diejenige Erfassungszone des zweiten Codes, die zwischen derjenigen Erfassungszo­ ne des ersten Codes, die der Position des längsten Abstandes entspricht, und derjenigen Erfassungszone des ersten Codes, die der der Position läng­ sten Abstandes am nächsten angeordneten Halteposition entspricht, ange­ ordnet ist, die Erfassungszonenlänge in Bewegungsrichtung der Linse länger als die entsprechenden Erfassungszonenlängen der anderen Erfassungszo­ nen des zweiten Codes ist bzw. die von dem Impulsgenerator entsprechend der genannten Erfassungszonenlänge erzeugte Impulszahl größer als die entsprechenden, auf die anderen Erfassungszonen des zweiten Codes be­ zogenen Impulszahlen ist, und die Positionsermittlungsvorrichtung, während der Codedetektor den zweiten Code während der auf die Position längsten Abstandes gerichteten Linsen­ bewegung erfasst, eine über die Position längsten Abstandes hinausgehen­ de Bewegung der Linse dann feststellt, wenn die von dem Impulsgenerator erzeugte Impulszahl größer als eine vorbestimmte Zahl ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Linse in einem Varioobjektiv enthalten ist, das seine Brennweite ausge­ hend von einer maximalen Weitwinkelposition durch Anhalten in den Halte­ positionen ändert, wobei die maximale Weitwinkelposition durch diejenige Halteposition festgelegt ist, die der Position kürzesten Abstandes am näch­ sten ist,
für die Erfassungszone des zweiten Codes, die zwischen derjenigen Erfas­ sungszone des ersten Codes, die der Position längsten Abstandes ent­ spricht, und derjenigen Erfassungszone des ersten Codes, die der der Posi­ tion längsten Abstandes am nächsten angeordneten Halteposition entspricht, angeordnet ist, die Erfassungszonenlänge bezüglich der Bewegungsrichtung von den entsprechenden Erfassungszonenlängen der anderen Erfassungs­ zonen des zweiten Codes verschieden ist, und
die Positionsermittlungsvorrichtung, während der Codedetektor den zweiten Code während der auf die Position längsten Abstandes gerichteten Objektiv­ bewegung erfasst, eine über eine maximale Teleposition hinausgehende Objektivbewegung dann feststellt, wenn die von dem Impulsgenerator er­ zeugte Impulszahl größer als eine vorbestimmte Zahl ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsenantrieb die Linse von der Position kürzesten Abstandes zur Position längsten Abstandes hin bewegt und dass die Positionsermittlungs­ vorrichtung feststellt, dass die Linse die der Position kürzesten Abstandes benachbarte Halteposition erreicht hat, wenn der Codedetektor ein Codee­ lement des ersten Codes anschließend an eine Erzeugung einer vorbe­ stimmten Zahl an Impulsen durch den Impulsgenerator erfasst.

13. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Code ein Codeelement in einer Position hat, die dem kürzestmöglichen Ab­ stand der Linse von einer Bildebene entspricht, die einer die Linse enthal­ tenden Abbildungsoptik zugeordnet ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Linse in einem Stufen-Varioobjektiv enthalten ist, das seine Brennweite durch Bewe­ gen der Linse in eine der Haltepositionen ändert und eine Scharfeinstellung vornimmt, indem sich die Linse in einer Zone zwischen der genannten Halte­ position und der nachfolgenden Halteposition in Richtung der Position läng­ sten Abstandes bewegt, und dass der zweite Code zugleich als Referenzpo­ sition für die Scharfeinstellung dient.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Code parallel zueinander angeordnet sind.

16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Code jeweils als ein sich wiederholendes EIN/AUS-Binär­ codemuster ausgebildet sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Code der Erfassung der Brennweite des Stufen-Varioobjektivs und der zweite Code der Erfassung der Scharfstellposition des Stufen-Varioobjektivs dient.

18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulszähler zurückgesetzt wird, wenn der Codedetektor ein Code­ element des zweiten Codes erfasst, und dass der Impulszähler die Impulse entsprechend der Bewegung des Stufen-Varioobjektivs zwischen den über den ersten Code erfassten Haltepositionen zählt.

19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Erfassungszustand des Codedetektors bezüglich des ersten und des zweiten Codes der gleiche ist, wenn sich die Linse in der Position kürze­ sten Abstandes befindet.