JP2000241698A - 撮影光学系駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮影時の合焦動作においてレンズ駆動を効率
よく行なう。 【解決手段】 無限遠に合焦する撮影レンズの位置と最
も近距離に合焦する撮影レンズの位置のうち、撮影時の
撮影レンズの現在位置により近い方を合焦動作開始の原
点位置として撮影レンズを移動する。ステッピングモー
タの回転に応じて回転し、ステッピングモータの回転を
撮影レンズ支持枠に伝達するカム付きギア７２の周方向
に沿ってドグ７２ａを形成する。ドグ７２ａの端部Ｄ
Ａ、ＤＢのフォトインタラプタ９０の発光素子と受光素
子の間の通過を感知することにより、原点位置を検出す
る。端部ＤＡが通過する場合、撮影レンズが無限遠に位
置決めされ、端部ＤＢが通過する場合、撮影レンズが最
も近距離に合焦する位置に位置決めされるよう、ドグ７
２ａ及びフォトインタラプタ９０を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルカメラ等
の撮影光学系駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、デジタルカメラ等の光学機器に
は、撮影レンズを被写体に対する合焦位置へ移動させる
駆動源としてステッピングモータ等を用いたオープンル
ープの駆動機構を備えたものがある。このような駆動機
構において、撮影レンズの移動量及び位置はステッピン
グモータの駆動パルス数により以下のように判断され
る。撮影レンズの移動可能な範囲におけるある位置を、
撮影レンズの移動量を算出する際の基準となる位置とし
て定める。撮影レンズの被写体に対する合焦位置までの
駆動量は、基準位置から合焦位置まで撮影レンズを移動
するためのステッピングモータの駆動パルス数と、基準
位置から現在の撮影レンズの位置まで移動するために要
した駆動パルス数との差分に基づいて算出される。換言
すれば、撮影レンズの合焦可能な範囲における各位置
は、基準位置からその位置まで移動するために要するス
テッピングモータの駆動パルス数で表わされる。

【０００３】このような光学機器において合焦動作のた
めに撮影レンズの光軸方向における移動を繰り返すと、
駆動機構のバックラッシュ等が原因となって、駆動パル
ス数から計算される撮影レンズの移動量と、実際の撮影
レンズの移動量との間に誤差が生じる。すなわち、駆動
された撮影レンズの実際の位置と駆動パルス数から演算
される撮影レンズの位置との間に誤差が生じる。この誤
差が蓄積されると、撮影レンズのピント調整の精度が低
下するため、所定のタイミングで撮影レンズを基準位置
へ強制的に戻すことにより誤差を解消するという処理が
行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、例えば無限
遠にある物体に合焦する場合の撮影レンズの位置を基準
位置とし、撮影レンズの現在の位置が至近距離の被写体
に対して合焦する位置にある場合において、上述した誤
差解消のために撮影レンズを基準位置へ戻す処理は、撮
影レンズの移動量が大きく効率が悪いという問題があ
る。またそれに応じてステッピングモータの駆動ステッ
プ数も多くなるため消費電力が大きくなり経済的にも問
題があった。

【０００５】本発明は、以上の問題を解決するものであ
り、効率的に合焦動作を行なう撮影光学系駆動装置を提
供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる撮影光学
系駆動装置は、被写体までの距離を測定、あるいは撮影
光学系の合焦状態を検出する測距手段と、撮影光学系を
光軸に沿って駆動する駆動手段と、撮影光学系が無限遠
にある物体に合焦する第１の位置と、撮影光学系の合焦
可能な範囲において最も近距離にある物体に撮影光学系
が合焦する第２の位置のうち、撮影光学系の現在位置に
より近い合焦位置を被写体の撮影時において合焦動作を
開始する原点位置として判定する原点位置判定手段と、
被写体の撮影時、原点位置判定手段の判定結果に基づい
て駆動手段を制御し撮影光学系を原点位置まで移動させ
る位置決め手段と、測距手段の測定結果に基づいて、原
点位置から被写体に対する撮影光学系の合焦位置までの
撮影光学系の駆動量を算出する駆動量算出手段と、駆動
量算出手段の算出結果に基づいて駆動手段を制御し、撮
影光学系を被写体の合焦位置まで移動させる制御手段と
を備えることを特徴とする。

【０００７】好ましくは、第２の位置が原点位置として
判定された場合、駆動量算出手段において、第１の位置
から第２の位置までの駆動量と、第１の位置から被写体
の合焦位置までの駆動量との差分が算出される。

【０００８】駆動手段は例えば、ステッピングモータと
ステッピングモータの回転運動を撮影光学系の光軸に沿
った直線運動に変換する変換手段とを備える。

【０００９】好ましくは、さらに、撮影光学系を光軸方
向に移動可能に支持する支持枠を備え、変換手段は、ス
テッピングモータの出力軸に固定されたピニオンギア
と、ピニオンギアと噛合し、光軸と直交する側面にカム
溝が形成されたカム付きギアと、支持枠においてカム付
きギアと対向する面に形成され、カム溝に係合するカム
フォロアとを備える。

【００１０】好ましくは、位置決め手段は、カム付きギ
アの回転位置を検出することにより撮影光学系が第１の
位置若しくは第２の位置に位置決めされたことを検出す
る原点位置検出手段を備える。

【００１１】原点位置検出手段は、例えば、フォトイン
タラプタと、カム付きギアにおいて光軸と直交する側面
の一部に、カム付きギアの円周に沿って形成された壁状
のドグとを備え、フォトインタラプタは、カム付きギア
の回転に応じてドグがフォトインタラプタの発光素子と
受光素子の間隙を通過するよう位置決めされており、カ
ム付きギアの回転方向と、ドグの端部が通過することに
伴うフォトインタラプタの出力電流の変化に基づいて、
撮影光学系が第１の位置若しくは第２の位置に到達した
ことを検出する。

【００１２】ドグは例えば、カム付きギアの周方向にお
いて約２００度にわたって形成されている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明に係る実施形態が
適用されるデジタルカメラの断面を一部模式的に示す図
である。レンズ鏡筒１０の小径部１１内には前群レンズ
２０が保持され、大径部１２内にはレンズ保持枠３０に
保持された、合焦作用を担うフォーカシングレンズであ
る後群レンズ４０が配設されている。図１においてレン
ズ保持枠３０の上面及び下面には、それぞれ上下方向に
延出する保持枠支持部３１、３２が形成されている。保
持枠支持部３１、３２には穴が穿設されており、それぞ
れの穴にはガイドシャフト５１、５２が摺動可能に挿通
している。

【００１４】レンズ保持枠３０を挟んでレンズ鏡筒１０
の反対側には、撮像素子保持部材６０が配設されてい
る。撮像素子保持部材６０において、前群レンズ２０及
び後群レンズ４０の光軸に直交し後群レンズ４０に対向
する外壁面６０ａの周囲には、所定の高さを有するリン
グ状の壁部６０ｂが形成されている。撮像素子保持部材
６０の底面にはＣＣＤセンサ６１が固定されており、Ｃ
ＣＤセンサ６１と後群レンズ４０の間にはモアレ縞防止
のための水晶フィルタ（光学ローパスフィルタ）６２が
配設されている。すなわち、前群レンズ２０及び後群レ
ンズ４０を透過した被写体からの反射光は、水晶フィル
タ６２を介してＣＣＤセンサ６１へ導かれ、ＣＣＤセン
サ６１の受光領域に被写体像が結像する。

【００１５】ガイドシャフト５１及び５２の一方の端部
は、前群レンズ２０及び後群レンズ４０の光軸に直交す
る大径部１２の内壁面１２ａに固定され、他方の端部
は、撮像素子保持部材６０の外壁面６０ａに固定されて
いる。また、ガイドシャフト５１及び５２は、その中心
軸が前群レンズ２０及び後群レンズ４０の光軸と平行と
なるよう位置決めされている。すなわち、レンズ保持枠
３０は、ガイドシャフト５１及び５２により後群レンズ
４０の光軸方向に沿って移動可能なように支持されてい
る。

【００１６】撮像素子保持部材６０の上面には、ステッ
ピングモータ７０が固定されている。ステッピングモー
タ７０の出力軸にはピニオンギア７１が固定されてお
り、ステッピングモータ７０のロータ（図示せず）の回
転に応じて所定方向に回転する。ピニオンギア７１には
環状のカム付きギア７２が噛合している。カム付きギア
７２において前群レンズ２０側の側面にはカム溝（図示
せず）が形成され、反対側の側面には、内周に沿って環
状のリング溝が形成されている。また、リング溝が形成
された側の側面の一部には、所定の高さを有する壁状の
ドグ７２ａが形成されている。

【００１７】カム付きギア７２において、カム溝が形成
された面にはレンズ鏡筒１０の大径部１２の底面が摺動
可能に当接し、環状のリング溝には撮像素子保持部材６
０の壁部６０ｂが摺動可能に嵌合している。

【００１８】レンズ保持枠３０の上面側の保持枠支持部
３１にはカム付きギア７２のカム溝に摺動可能に係合す
るカムフォロア３１ａが形成されている。また、ガイド
シャフト５１において、大径部１２の内壁面１２ａと保
持枠支持部３１の間に相当する部分には圧縮バネ８０が
巻き付けられており、保持枠支持部３１を常時、カム付
きギア７２側へ付勢している。従って、カムフォロア３
１ａは常時、カム付きギア７２のカム溝に当接してい
る。すなわち、ステッピングモータ７０が回転し、ピニ
オンギア７１を介してカム付きギア７２が回転すると、
それに伴うカム溝の深さの変化に応じてレンズ保持枠３
０は後群レンズ４０の光軸方向に沿って移動する。

【００１９】撮像素子保持部材６０の下面には、原点セ
ンサ９０が固定されている。原点センサ９０はフォトイ
ンタラプタであり、受光素子と発光素子の間隙をカム付
きギア７２の回転に応じてドグ７２ａが通過するよう位
置決めされている。

【００２０】図２は、カム付きギア７２と原点センサ９
０を拡大して示す斜視図である。上述のように原点セン
サ９０は所定の間隔をおいて配設された発光素子と受光
素子を備えたフォトインタラプタであり、カム付きギア
７２の回転に応じてドグ７２ａが発光素子と受光素子の
間を通過するよう、原点センサ９０は位置決めされてい
る。

【００２１】例えば、ステッピングモータ７０（図１参
照）の正転に伴い、カム付きギア７２が図２に示す状態
から方向αに回転し、ドグ７２ａの一方の端部ＤＢが原
点センサ９０を通過すると、それまでドグ７２ａにより
遮断されていた発光素子から出射され受光素子に入射す
る光束が、端部ＤＢの通過に伴い受光素子により感知さ
れる状態となり、その結果、原点センサ９０から出力さ
れる電流値に変化が生じる。

【００２２】また、ステッピングモータ７０の逆転に伴
い、カム付きギア７２が図２に示す状態から方向βに回
転し、ドグ７２ａの他方の端部ＤＡが原点センサ９０を
通過すると、それまでドグ７２ａにより遮断されていた
発光素子から受光素子への入射光が端部ＤＡの通過に伴
い受光素子により感知される状態となり、その結果、原
点センサ９０から出力される電流値に変化が生じる。

【００２３】すなわち、カム付きギア７２の回転方向、
及び原点センサ９０の出力電流の値の変化を検出するこ
とにより、ドグ７２ａの端部ＤＡ及びＤＢの通過を確認
することができる。

【００２４】本実施形態において、ステッピングモータ
７０が逆転しカム付きギア７２がβ方向に回転すると無
限遠に合焦する方向に後群レンズ４０が移動され、ステ
ッピングモータ７０が正転しカム付きギア７２がα方向
に回転すると近距離に合焦する方向に後群レンズ４０が
移動されるよう、カム付きギア７２のカム溝は形成され
ている。また、後群レンズ４０が無限遠に合焦する位置
に到達するとき端部ＤＡの通過が原点センサ９０により
検知され、後群レンズ４０が合焦可能な範囲のうち最も
近距離の被写体に合焦する位置に到達するとき端部ＤＢ
の通過が原点センサ９０により検知されるよう、ドグ７
２ａはカム付きギア７２の周方向において約２００度に
わたって形成されている。

【００２５】また、本実施形態では、後群レンズ４０が
無限遠に合焦する位置から合焦可能な範囲のうち最も近
距離の被写体に合焦する位置に到達するために要するス
テッピングモータ７０の駆動パルス数が１００パルスと
なるよう、１パルスに対するステッピングモータ７０の
ステップ数、及び後群レンズ４０の移動量は定められて
いる。すなわち、ステッピングモータ７０を１００パル
ス駆動することにより、原点センサ９０がドグ７２ａの
端部ＤＡを検出した状態から端部ＤＢを検出するまでカ
ム付きギア７２が回転される。

【００２６】従って、後群レンズ４０の合焦可能な範囲
の各位置は、無限遠に合焦する位置からのステッピング
モータ７０の駆動パルス数で示される。

【００２７】尚、本明細書では説明を簡略化するため
に、後群レンズ４０の近距離に合焦する方向への移動を
プラス方向への移動とし、無限遠に合焦する方向への移
動をマイナス方向への移動とする。

【００２８】図３は、本実施形態のデジタルカメラのブ
ロック図である。制御部１００は例えばＣＰＵであり、
デジタルカメラ全体の制御を行なう。制御部１００には
メインスイッチ１０１が接続されている。メインスイッ
チ１０１がオンされることにより電源が投入され、制御
部１００によるデジタルカメラの制御が開始される。ま
た、制御部１００には測光スイッチ１０２及びレリーズ
スイッチ１０３が接続されている。デジタルカメラ本体
に備えられたシャッタスイッチを半押しすると測光スイ
ッチ１０２がオンし、全押しするとレリーズスイッチ１
０３がオンする。

【００２９】制御部１００には測光センサ１０４及び測
距センサ１０５が接続されている。測光スイッチ１０２
がオンすると、測光センサ１０４により被写体の輝度情
報が検出され、測距センサ１０５により被写体までの距
離情報が検出され、それぞれ制御部１００に入力され
る。尚、測距センサ１０５は、撮影レンズの合焦状態
（デフォーカス量）を検出する構成のものを用いてもよ
い。制御部１００は被写体の輝度情報に基づいてシャッ
タ１０６の制御信号を出力する。また、制御部１００は
被写体までの距離情報に基づいて後群レンズ４０の駆動
量を算出し、駆動量に応じたステッピングモータの回転
量を演算し制御信号をモータドライバ１０７へ出力す
る。モータドライバ１０７は、制御部１００から入力さ
れた制御信号に基づいて駆動パルス信号をステッピング
モータ７０に出力する。ステッピングモータ７０の回転
に伴って後群レンズ４０が光軸方向に沿って移動する。

【００３０】後群レンズ４０を通過しＣＣＤセンサ６１
の受光部に結像した被写体像は、ＣＣＤセンサ６１で光
電変換され、画像情報として制御部１００に入力され
る。制御部１００は、ＣＣＤセンサ６１から入力された
画像情報に基づいて、モニタ１０８に被写体の状況を表
示する。

【００３１】また、制御部１００には原点センサ９０が
接続されており、制御部１００は原点センサ９０から入
力される電流値の変化、及びステッピングモータ７０の
回転方向に基づいて、後群レンズ４０の位置を検出す
る。

【００３２】図４は本実施形態のデジタルカメラにおけ
る撮影処理の手順の前半を示すフローチャート、図５は
後半を示すフローチャートである。メインスイッチ１０
１がオンし、電源が投入されると処理が開始される。ス
テップＳ２００で、ステッピングモータ７０のマイナス
方向への回転処理が開始され、ステップＳ２０２で原点
センサ９０によりドグ７２の端部ＤＡが検出されたか否
かが確認される。端部ＤＡが検出されない場合は、ステ
ップＳ２００の回転処理が継続され、端部ＤＡが検出さ
れるとステップＳ２０４へ進みステッピングモータ７０
の回転は停止される。すなわち、ステッピングモータ７
０は、原点センサ９０により端部ＤＡが検出されるまで
マイナス方向に回転され続け、後群レンズ４０は無限遠
に合焦する位置に位置決めされる。ステップＳ２０６
で、ステッピングモータ７０の駆動パルス数を格納する
パルスカウンタに０がセットされ、パルスカウント値が
クリアされる。

【００３３】次いでステップＳ２０８で測光スイッチ１
０２がオンされているかチェックされ、オンされている
場合はステップＳ２１０へ進む。ステップＳ２１０では
測光処理及び測距処理が行なわれ、被写体の輝度情報及
び被写体までの距離情報が取得される。ステップＳ２１
２では、ＣＣＤセンサ６１が駆動され、ＣＣＤセンサ６
１から出力される被写体の画像情報に基づいて被写体の
状況がモニタ１０８に表示されると共に、画像メモリへ
のデータの書き込みが許可される。

【００３４】ステップＳ２１４では、現時点の後群レン
ズ４０の位置に基づくレンズ駆動のサブルーチンが行わ
れる。図６は、このレンズ駆動サブルーチンの処理手順
を示すフローチャートである。ステップＳ３００で後群
レンズ４０の現在の位置がチェックされ、無限遠に合焦
する位置（第１の位置）から現在の位置まで後群レンズ
４０を移動するために必要なステッピングモータ７０の
駆動パルス数が５０以下の場合、ステップＳ３０２へ進
む。

【００３５】ステップＳ３０２では、後群レンズ４０が
マイナス方向へ駆動されるよう、ステッピングモータ７
０が正転される。ステップＳ３０４で、原点センサ９０
の出力電流の値がチェックされ、ドグ７２ａの端点ＤＡ
が検出されたか否かがチェックされる。原点センサ９０
の出力電流の値に変化が生じず、端点ＤＡが検出されて
いない場合、ステップＳ３０２へ戻る。すなわち、端点
ＤＡが検出されるまで、ステッピングモータ７０は正転
され続け、それに伴い後群レンズ４０は無限遠に合焦す
る方向へ移動され続ける。

【００３６】ステップＳ３０４において、原点センサ９
０の出力電流の値の変化が感知され端点ＤＡが検出され
ると、ステップＳ３０６へ進み、ステッピングモータ７
０の回転は停止される。すなわち、カム付きギア７２は
ドグ７２ａの端点ＤＡが原点センサ９０の発光素子と受
光素子の間隙に位置する状態の回転位置に位置決めさ
れ、後群レンズ４０は第１の位置に位置決めされる。

【００３７】次いで、ステップＳ３０８において、図４
のステップＳ２１０で演算された被写体の距離情報に基
づいてステッピングモータ７０の駆動パルス数が算出さ
れる。ステップＳ３１０では、ステッピングモータ７０
の逆転運動が開始され、後群レンズ４０はプラス方向へ
移動される。ステップＳ３０８で算出された駆動パルス
数分、ステッピングモータ７０が逆転されると、ステッ
プＳ３１２において回転運動は停止され、ステップＳ３
１４へ進む。

【００３８】一方、ステップＳ３００において、第１の
原点位置から現在の位置まで後群レンズ４０を移動する
ために必要なステッピングモータ７０の駆動パルス数が
５０より大きい場合、ステップＳ３１６へ進む。

【００３９】ステップＳ３１６では、後群レンズ４０が
プラス方向へ駆動されるよう、ステッピングモータ７０
が逆転される。ステップＳ３１８で、原点センサ９０の
出力電流の値がチェックされ、ドグ７２ａの端点ＤＢが
検出されたか否かがチェックされる。原点センサ９０の
出力電流の値に変化が生じず、端点ＤＢが検出されてい
ない場合、ステップＳ３１６へ戻る。すなわち、端点Ｄ
Ｂが検出されるまで、ステッピングモータ７０は逆転さ
れ続け、それに伴い後群レンズ４０は近距離の被写体に
合焦する方向へ移動され続ける。

【００４０】ステップＳ３１８において、原点センサ９
０の出力電流の値の変化が感知され、端点ＤＢが検出さ
れると、ステップＳ３２０へ進み、ステッピングモータ
７０の回転は停止される。この時点で、カム付きギア７
２はドグ７２ａの端点ＤＢが原点センサ９０の発光素子
と受光素子の間隙に位置する状態の回転位置に位置決め
され、後群レンズ４０は合焦可能な範囲のうち最も近距
離の被写体に合焦する位置（第２の位置）に位置決めさ
れている。

【００４１】次いで、ステップＳ３２２において、図４
のステップＳ２１０で演算された被写体の距離情報に基
づいて、後群レンズ４０を第２の位置から被写体に合焦
する位置まで移動させるために必要なステッピングモー
タ７０の駆動パルス数が算出される。具体的には、後群
レンズ４０を第１の原点位置から被写体に合焦する位置
まで移動させるために必要なステッピングモータ７０の
駆動パルス数が算出され、その駆動パルス数を１００パ
ルスから除算することにより算出される。

【００４２】ステップＳ３２４では、ステッピングモー
タ７０の正転運動が開始され、後群レンズ４０はマイナ
ス方向へ移動される。ステップＳ３２２で算出された駆
動パルス数分、ステッピングモータ７０が逆転される
と、ステップＳ３１２へ進み回転運動は停止され、ステ
ップＳ３１４へ進む。

【００４３】ステップＳ３１４では、ステップカウンタ
にステップＳ３０８若しくはステップＳ３２２で算出さ
れた、後群レンズ４０を第１の原点位置から被写体に合
焦する位置まで移動させるために必要なステッピングモ
ータ７０の駆動パルス数が格納される。以上でレンズ駆
動のサブルーチンは終了し、図４のステップＳ２１４へ
リターンする。

【００４４】レンズ駆動サブルーチンが終了すると図４
のステップＳ２１４へ戻り、次いでステップＳ２１６
で、レリーズスイッチ１０３がオンしているか否かがチ
ェックされる。レリーズスイッチ１０３がオンしていな
い場合、ステップＳ２０８へ戻る。レリーズスイッチ１
０３がオンしている場合、図５のステップＳ２１８へ進
む。

【００４５】ステップＳ２１８では、ステップＳ２１０
で行われた測光処理による被写体の輝度情報に基づいて
露出制御、すなわちシャッタ１０６の駆動制御が行なわ
れる。次いでステップＳ２２０で画像メモリへのデータ
書き込みが禁止された上で、ステップＳ２２２におい
て、画像メモリに格納されている画像データがＰＣカー
ド等の記録媒体へ記録される。

【００４６】ステップＳ２２４で５秒を計時するタイマ
ーがスタートされ、ステップＳ２２６でタイマーが５秒
計時したか否かがチェックされる。タイマーが５秒を計
時した場合、ステップＳ２２８へ進み画像メモリへのデ
ータ書き込みが許可される。すなわち、ステップＳ２２
０からステップＳ２２８までの処理は、ＣＣＤセンサ６
１により撮影され記録媒体に記録された画像データをモ
ニター１０８に静止画として５秒間表示させるための処
理である。

【００４７】次いで、ステップＳ２３０で測光スイッチ
１０２がオンしているか否かがチェックされる。測光ス
イッチ１０２がオンしている場合、デジタルカメラ本体
のシャッタスイッチが半押しされている状態なので、図
４のステップＳ２１０へ戻り、測光処理及び測距処理以
降の処理が繰り返される。一方、測光スイッチ１０２が
オンしていなければステップＳ２３２へ進む。

【００４８】ステップＳ２３２ではＣＣＤセンサ６１及
びモニター１０８の駆動が停止され、ステップＳ２３４
でメインスイッチ１０１がオンしているか否かがチェッ
クされる。メインスイッチ１０１がオンしている場合、
デジタルカメラに電源が投入されている状態が維持され
ているので、図４のステップＳ２０８へ戻り、測光スイ
ッチ１０２の状態を確認する処理以降の処理が繰り返さ
れる。メインスイッチ１０２がオンしていない場合、す
なわちデジタルカメラへの電源投入が停止されている場
合は、ステップＳ２３６へ進み画像メモリの内容がクリ
アされ、処理は終了する。

【００４９】以上のように、本実施形態によれば、後群
レンズ４０が無限遠の物体に合焦する位置と最も近距離
の物体に合焦する位置との２つを撮影時において合焦動
作を開始する原点位置とし、撮影開始時の後群レンズ４
０の位置により近い原点位置に後群レンズ４０を移動さ
せている。従って、後群レンズ４０の移動時間を短縮す
ることができる。

【００５０】また、本実施形態によれば、カム付きギア
７２の周方向に約２００度にわたって形成されたドグ７
２ａの回転位置を検出することにより原点位置を検出し
ているため、μ（ミクロン）単位の精度が要求される撮
影レンズの光軸方向に沿った位置検出に比べ要求される
精度が比較的緩やかである。従って、原点位置の検出が
容易である。

【００５１】さらに、後群レンズ４０の駆動手段の一構
成要素であるカム付きギア７２を原点位置検出のために
利用しているので、原点位置検出のための新たな部材を
設ける必要がなく、装置全体の小型化が図れる。

【発明の効果】以上のように本発明によれば、効率的に
合焦動作を行なう撮影光学系駆動装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態が適用されるデジタルカ
メラの断面を模式的に示す図である。

【図２】カム付きギアと原点センサの斜視図である。

【図３】本発明の実施形態が適用されるデジタルカメラ
のブロック図である。

【図４】デジタルカメラによる撮影処理の前半を示すフ
ローチャートである。

【図５】デジタルカメラによる撮影処理の後半を示すフ
ローチャートである。

【図６】レンズ駆動のサブルーチンの処理手順を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１０ レンズ鏡筒 ２０ 前群レンズ ３０ レンズ保持枠 ３１ 保持枠支持部 ３１ａ カムフォロア ４０ 後群レンズ ５１、５２ ガイドシャフト ７０ ステッピングモータ ７１ ピニオンギア ７２ カム付きギア ７２ａ ドグ ８０ 圧縮バネ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H011 AA01 AA03 CA19 CA26 CA29 2H044 BE03 BE18 DA01 DB03 DC02 DC09 DC11 DD03 DD08 DD09 DE06 2H051 AA00 DD20 FA04 FA16 FA17 FA18 FA38 FA45 FA47 FA53 FA76 5C022 AA13 AB22 AB27 AC21 AC54 AC74 AC78

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体までの距離を測定、あるいは撮影
   光学系の合焦状態を検出する測距手段と、 前記撮影光学系を光軸に沿って駆動する駆動手段と、 前記撮影光学系が無限遠にある物体に合焦する第１の位
   置と、前記撮影光学系の合焦可能な範囲において最も近
   距離にある物体に前記撮影光学系が合焦する第２の位置
   のうち、前記撮影光学系の現在位置により近い方の位置
   を被写体の合焦動作を開始する原点位置として判定する
   原点位置判定手段と、 前記被写体の撮影時、前記原点位置判定手段の判定結果
   に基づいて前記駆動手段を制御し前記撮影光学系を前記
   原点位置まで移動させる位置決め手段と、 前記測距手段の測定結果に基づいて、前記原点位置から
   前記被写体に対する前記撮影光学系の合焦位置までの前
   記撮影光学系の駆動量を算出する駆動量算出手段と、 前記駆動量算出手段の算出結果に基づいて前記駆動手段
   を制御し、前記撮影光学系を前記被写体の合焦位置まで
   移動させる制御手段とを備えることを特徴とする撮影光
   学系駆動装置。
2. 【請求項２】 前記第２の位置が前記原点位置として判
   定された場合、前記駆動量算出手段において、前記第１
   の位置から前記第２の位置までの駆動量と、前記第１の
   位置から前記被写体の合焦位置までの駆動量との差分が
   算出されることを特徴とする請求項１に記載の撮影光学
   系駆動装置。
3. 【請求項３】 前記駆動手段は、ステッピングモータと
   ステッピングモータの回転運動を前記撮影光学系の光軸
   に沿った直線運動に変換する変換手段とを備えることを
   特徴とする請求項１に記載の撮影光学系駆動装置。
4. 【請求項４】 さらに、前記撮影光学系を光軸方向に移
   動可能に支持する支持枠を備え、 前記変換手段は、前記ステッピングモータの出力軸に固
   定されたピニオンギアと、 前記ピニオンギアと噛合し、前記光軸と直交する側面に
   カム溝が形成されたカム付きギアと、 前記支持枠において前記カム付きギアと対向する面に形
   成され、前記カム溝に係合するカムフォロアとを備える
   ことを特徴とする請求項３に記載の撮影光学系駆動装
   置。
5. 【請求項５】 前記位置決め手段は、前記カム付きギア
   の回転位置を検出することにより前記撮影光学系が前記
   第１の位置若しくは前記第２の位置に位置決めされたこ
   とを検出する原点位置検出手段を備えることを特徴とす
   る請求項１に記載の撮影光学系駆動装置。
6. 【請求項６】 前記原点位置検出手段は、フォトインタ
   ラプタと、前記カム付きギアにおいて前記光軸と直交す
   る側面の一部に、前記カム付きギアの円周に沿って形成
   された壁状のドグとを備え、 前記フォトインタラプタは、前記カム付きギアの回転に
   応じて前記ドグが前記フォトインタラプタの発光素子と
   受光素子の間隙を通過するよう位置決めされており、 前記カム付きギアの回転方向と、前記ドグの端部が通過
   することに伴う前記フォトインタラプタの出力電流の変
   化に基づいて、前記撮影光学系が前記第１の位置若しく
   は前記第２の位置に到達したことを検出することを特徴
   とする請求項４に記載の撮影光学系駆動装置。
7. 【請求項７】 前記ドグは、カム付きギアの周方向にお
   いて約２００度にわたって形成されていることを特徴と
   する請求項６に記載の撮影光学系駆動装置。