JP2002287006A - レンズ位置識別装置 - Google Patents
レンズ位置識別装置Info
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- JP2002287006A JP2002287006A JP2001091665A JP2001091665A JP2002287006A JP 2002287006 A JP2002287006 A JP 2002287006A JP 2001091665 A JP2001091665 A JP 2001091665A JP 2001091665 A JP2001091665 A JP 2001091665A JP 2002287006 A JP2002287006 A JP 2002287006A
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Abstract
き、組み込みスペースやコスト面でも有利なレンズ位置
識別装置を提供する。 【解決手段】 変倍レンズ7の光軸方向への進退時にレ
ンズベース2に対して相対的に移動する変倍筒3と、こ
の変倍筒3又はレンズベース2の一方に固定され、変倍
筒3の移動方向に沿って透過光量又は反射光量が徐々に
異なる反射シート10と、変倍筒3又はレンズベース2
の他方に固定され、反射シート10に向けて一定の照射
範囲Sで測定光を投光し、反射シート10からの透過光
又は反射光を受光してその光量に応じた光電信号を出力
する反射型フォトセンサ12と、反射型フォトセンサ1
2の出力レベルに基づいて変倍レンズ7の移動位置を識
別する制御回路16とからなる。
Description
置を光電的に識別するレンズ位置識別装置に関するもの
である。
くには、撮影レンズとしてズームレンズが用いられてい
る。ズームレンズは、ズームミングに応じて焦点距離が
変化するため、例えば一定の被写体距離に対してピント
合わせを行う場合でも、ズーミングの度合いによってフ
ォーカスレンズの移動量が異なってくる。したがって、
ピント合わせを行うときにはズームレンズの変倍位置を
検出し、その変倍位置と被写体距離との双方からフォー
カスレンズの移動位置を決める必要がある。
ために、例えば特開平5−181050号公報,特開平
5−224111号公報,特開平5−242363号公
報などで知られる種々のズームエンコーダが用いられて
いる。従来のズームエンコーダは、いずれもズーミング
に連動して移動する部材に抵抗体やコードパターン配列
した導電接片などの電気的な信号片を固着し、これらの
信号片にブラシを接触させておくことによって、ズーミ
ングに伴う信号片の移動を電気的な信号変化として検出
している。また、電動ズーム式のものでは、ズームモー
タが一定角度回転するごとにそれをカウントし、このカ
ウント値を合わせて利用するようにしたものも知られて
いる。
手法では、いずれもズーミングに連動する移動部材に固
着された信号片にブラシを摺接させる構造であるため、
ゴミの進入による接触不良やチャタリングの影響を受け
やすい。また、確実な検出のためにブラシの接触圧を高
めるようにすると摩擦による負荷が大きくなってズーミ
ング駆動系への負担も大きくなるほか、装置全体が大型
化しやすくコスト面でも不利であるという問題があっ
た。
し、ズーミングやフォーカシングに伴って移動するレン
ズの位置を非接触で識別することができ、組み込みスペ
ースやコスト面でも有利なレンズ位置識別装置を提供す
ることを目的とする。
するために、請求項1記載のレンズ位置識別装置は、レ
ンズの光軸方向への進退時に支持部材に対して相対的に
移動する移動部材と、この移動部材又は支持部材の一方
に固定され、移動部材の移動方向に沿って透過光量又は
反射光量が徐々に異なる信号部材と、移動部材又は支持
部材の他方に固定され、信号部材に向けて一定の照射範
囲で測定光を投光し、信号部材からの透過光又は反射光
を受光してその光量に応じた光電信号を出力する光電セ
ンサと、光電信号の出力レベルに基づいてレンズの移動
位置を識別する識別手段とからなることを特徴とするも
のである。
号部材は移動部材の移動方向に沿って幅狭となる楔形状
の反射部材であり、光電センサは、測定光を反射部材に
投光する投光部と、反射部材からの反射光を受光する受
光部とを有する反射型フォトセンサであることを特徴と
するものである。また、移動部材はズーミングに連動し
て移動する変倍鏡筒であり、判定手段はズームレンズの
変倍位置を識別することを特徴とするものである。
した一実施形態を図1に示す。カメラボディに固着され
るレンズベース2に変倍筒3が回転自在に支持されてい
る。変倍筒3にはギヤ4が固定され、ズーミング操作に
連動してズームモータ5が駆動されると、伝達ギヤ系6
を介して光軸を中心に回転する。ズームモータ5はテレ
側への変倍操作で正転、ワイド側への変倍操作で逆転
し、これに連動して変倍筒3はそれぞれ矢印A方向,矢
印B方向に回転する。変倍筒3の内部には周知のカム機
構を介して変倍レンズ7が組み込まれ、変倍筒3がテレ
方向(矢印A)方向に回転すると変倍レンズ7が突出
し、ワイド方向に回転すると後退してズーミングを行
う。すなわち、変倍筒3は変倍レンズ7の進退時にレン
ズベース2に対して相対的に移動する移動部材を構成し
ている。
が固定され、変倍筒3の移動方向に沿って反射光量が徐
々に異なる信号部材として用いられている。なお、反射
シート10の周囲については、変倍筒3の外周面を低反
射率にしておくことが好ましく、また反射シート10を
固定する代わりに、変倍筒3の外周面に表面処理を施
し、反射シート10に対応する部分を高反射の滑面と
し、その周囲を低反射となる粗面にしてもよい。また、
高反射部分と低反射部分とを入れ換えてもよい。
対面するように反射型フォトセンサ12が固定されてい
る。図2に示すように、反射型フォトセンサ12は投光
部12aと受光部12bとを備えており、投光部12a
は反射シート10に向かってスリット状の測定光を照射
する。スリット状の照射範囲Sの長手方向は変倍筒3の
移動方向とほぼ直交し、その長さは反射シート10の最
大幅よりも長くしてある。なお、照射範囲Sは少なくと
も反射シート10の最大幅の部分を覆う一定面積であれ
ばよく、必ずしも細長い形状に限られない。
受光し、その光量に応じた光電信号を制御回路16に入
力する。照射範囲Sからの反射光は、変倍筒3の回転位
置に応じて連続的に変化する。図3に示すように、変倍
筒3がテレ方向に回転するにしたがって照射範囲S内に
おける反射シート10の面積が小さくなるため、光電信
号の出力レベルが低くなり、逆に変倍筒3がワイド方向
に回転してゆくと光電信号の出力レベルが高くなってゆ
く。なお、図3では図示の簡略化のために照射範囲Sを
反射シート10に対して移動させたときの様子を表して
ある。
応じて変倍筒3の回転位置を識別する。変倍筒3の回転
位置は、変倍レンズ7の光軸方向での位置と一対一に対
応するから、結果的に制御回路16は反射型フォトセン
サ12からの光電信号の出力レベルに応じて変倍レンズ
7の移動位置を識別する識別手段となる。制御回路16
で識別された変倍筒3の回転位置情報はピント合わせ装
置(図示省略)に入力される。ピント合わせ装置は、変
倍レンズ7の回転位置情報と、別途測定された被写体距
離情報とからピント合わせ位置を算出し、変倍レンズ7
の奥に設けられたフォーカスレンズをピント合わせ位置
に移動させる。
源OFF状態では、カメラの変倍筒3は、最後方まで後
退しており、反射型フォトセンサ12は、反射シート1
0が最も幅長の位置に配置されている。
光部12aは、変倍筒3の反射シート10に向かって測
定光を照射し、その照射範囲Sは、常時一定面積とな
る。反射シート10は、高反射率であるため、測定光を
反射させ、また、反射シート10以外の照射範囲は、測
定光を反射させない。受光部12aは、反射した測定光
を受光し、その受光量を示す光電信号が制御回路16に
出力される。制御回路16は、その出力レベルを基準と
し、出力レベルと変倍筒3の位置との関係を対応させた
テーブルを作成する。このため、反射型フォトセンサ1
2が劣化し、投光量が減少した場合でも、正常に位置を
検出することができる。
筒3を光軸方向に移動させる。投光部12aは、変倍筒
3の反射シート10に向かって測定光を照射し、受光部
12aは、反射した測定光を受光し、その受光量を示す
光電信号が制御回路16に出力される。変倍筒3の回転
位置により、反射型フォトセンサ12の投光する反射シ
ート10の位置が移動するため、反射する測定光は反射
シート10の幅により変化する。
の出力レベルと変倍筒3の位置との関係を対応させたテ
ーブルにより、変倍筒3及び変倍レンズ7の位置を検知
する。また、制御回路16は、変倍筒3の回転位置情報
と別途測定された被写体距離情報とからピント合わせ位
置を算出し、変倍レンズ7の奥に設けられたフォーカス
レンズをピント合わせ位置に移動させる。
グ操作にしたがって、ズームモータ5を駆動させる。ズ
ームモータ5は、回動を始め、伝達ギア系6及びギア4
に動力が伝達する。そして、ギア4が回動することによ
って変倍筒3が回転し、変倍レンズ7を光軸方向に移動
させる。なお、変倍筒3は、変倍レンズ7をテレ方向に
移動させる場合は、矢印A方向に、変倍レンズ7をワイ
ド方向に移動させる場合は、矢印B方向にそれぞれ回動
する。
同様に、制御回路16は変倍筒3の位置を検知する。そ
して、所定の位置まで移動すると、ズームモータ5を停
止させ、変倍筒3及び変倍レンズ7の移動が停止する。
また、制御回路16は、変倍筒3の回転位置情報と別途
測定された被写体距離情報とからピント合わせ位置を算
出し、変倍レンズ7の奥に設けられたフォーカスレンズ
をピント合わせ位置に移動させる。これによって、セン
サが非接触であるため、駆動負担がかからず、損傷の恐
れもない。また、簡単な構造でレンズ位置を識別できる
ため、省スペースで、かつ安価なレンズ位置識別装置が
製造可能である。
特に用いなくてもよい。図4に示すように、レンズ位置
識別装置は、変倍筒3を用いない方式では、ズームレン
ズ群31及びフォーカスレンズ群32のフレーム上面に
設けられた反射シート33と、その反射シート33と非
接触で向かい合わせに配置された反射型フォトセンサ1
2とからなる。なお、反射型フォトセンサ12は、カメ
ラボディ(図示せず)の裏面に固定されている。
群32の両側方には、ガイド開口34が設けられ、その
ガイド開口34には、ガイド棒35が挿入される。ガイ
ド棒35は、光軸方向に向かって取り付けられており、
ズームレンズ群31及びフォーカスレンズ群32が光軸
方向にスライド自在とする。
レンズ群32の側方には、それぞれズーム用カムロッド
36,フォーカス用カムロッド37が設けられている。
カムロッド36,37には、カム溝36a,37aが設
けられ、ズームレンズ群31及びフォーカスレンズ群3
2のフレーム側面に設けられたカムフォロア31a,3
2aと嵌合する。カム溝36a,37aは、螺旋形状を
しており、光軸方向と垂直に回動することによって、ズ
ームレンズ群31及びフォーカスレンズ群32を光軸方
向に移動させる。
り、反射シート33の幅が変化するため、受光量が変化
する。予め作成された受光量とズームレンズ群31の位
置との関係を対応させたテーブルにより、受光量からズ
ームレンズ群31の位置を検出する。また、ズームレン
ズ群31の位置情報と別途測定された被写体距離情報と
からピント合わせ位置を算出し、フォーカスレンズ群3
2をピント合わせ位置に移動させる。
36,37によりズームレンズ群31及びフォーカスレ
ンズ群32を光軸方向に移動させたが、1本のカムロッ
ドにズームレンズ用とフォーカスレンズ用のカム溝を設
けてもよい。この場合、ズームレンズ群31の位置に対
応してフォーカスレンズ群32の位置が決定するため、
カム溝はズームレンズ群31及びフォーカスレンズ群3
2の位置関係を考慮して形成される。そのため、反射シ
ート10及び反射型フォトセンサ12は1つずつ設けれ
ば問題ない。
ト10を用いたが、別の形状の反射シートを用いてもよ
く、また、直線移動する部材に設けなくても、回動する
部材に設けてもよい。図5に示すように、回転によりセ
ンサ受光量が規則的に変化するよう円状で、反射率の高
い反射シート41がカムロッド42の側面上に設けられ
る。そして、その反射シート41に非接触で向かい合わ
せの位置に投光部43aと受光部43bからなる反射型
フォトセンサ43が設けられる。ズームモータ5が回転
し、変倍レンズ7を移動させる際に、ズームモータ5と
連動して回転するギヤ41の回転角により受光量が変化
する。その受光量によって変倍レンズ7の位置を検出す
る。この実施形態では、カムロッド42の回転角度は、
360度未満であるが、360度以上である場合では、
受光量の著しい増減を検出することによって、カムロッ
ド42の回転数をカウントし、回動位置を検出しなけれ
ばならない。
装置によれば、レンズの光軸方向への進退時に支持部材
に対して相対的に移動する移動部材と、この移動部材又
は支持部材の一方に固定され、移動部材の移動方向に沿
って透過光量又は反射光量が徐々に異なる信号部材と、
移動部材又は支持部材の他方に固定され、前記信号部材
に向けて一定の照射範囲で測定光を投光し、信号部材か
らの透過光又は反射光を受光してその光量に応じた光電
信号を出力する光電センサと、前記光電信号の出力レベ
ルに基づいてレンズの移動位置を識別する識別手段とか
らなるので、非接触でレンズ群の位置検出が可能であ
り、駆動負担がかからず、損傷の恐れもない。また、機
構が簡単で、部品点数が少ないので、省スペースで、か
つ安価なレンズ位置識別装置が製造可能である。
観斜視図である。
である。
力レベルとの相関図である。
す外観斜視図である。
す説明図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 レンズの光軸方向への進退時に支持部材
に対して相対的に移動する移動部材と、この移動部材又
は支持部材の一方に固定され、移動部材の移動方向に沿
って透過光量又は反射光量が徐々に異なる信号部材と、
移動部材又は支持部材の他方に固定され、前記信号部材
に向けて一定の照射範囲で測定光を投光し、信号部材か
らの透過光又は反射光を受光してその光量に応じた光電
信号を出力する光電センサと、前記光電信号の出力レベ
ルに基づいてレンズの移動位置を識別する識別手段とか
らなることを特徴とするレンズ位置識別装置。 - 【請求項2】 前記信号部材は移動部材の移動方向に沿
って幅狭となる楔形状の反射部材であり、前記光電セン
サは、測定光を前記反射部材に投光する投光部と、反射
部材からの反射光を受光する受光部とを有する反射型フ
ォトセンサであることを特徴とする請求項1記載のレン
ズ位置識別装置。 - 【請求項3】 前記移動部材はズーミングに連動して移
動する変倍鏡筒であり、前記判定手段はズームレンズの
変倍位置を識別することを特徴とする請求項1又は2記
載のレンズ位置識別装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001091665A JP4485703B2 (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | ズームレンズ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001091665A JP4485703B2 (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | ズームレンズ装置 |
Publications (2)
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---|---|
JP2002287006A true JP2002287006A (ja) | 2002-10-03 |
JP4485703B2 JP4485703B2 (ja) | 2010-06-23 |
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---|---|---|---|
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Country | Link |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005321696A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Canon Inc | レンズ鏡筒およびそれを有する光学機器 |
CN100401112C (zh) * | 2006-04-30 | 2008-07-09 | 华南理工大学 | 用于平面定位的半球型光学镜头及其平面定位方法 |
JP2019113757A (ja) * | 2017-12-25 | 2019-07-11 | キヤノン株式会社 | レンズ鏡筒及び光学機器 |
CN110631480A (zh) * | 2019-10-28 | 2019-12-31 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种基于颜色传感器的带电子反馈装置的手动变倍镜头 |
CN112543858A (zh) * | 2018-04-20 | 2021-03-23 | 夏尔特银斯公司D.B.A.涡流光学 | 具有直接有源分划板瞄准的观察光学镜 |
KR20210047493A (ko) | 2019-10-22 | 2021-04-30 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
-
2001
- 2001-03-28 JP JP2001091665A patent/JP4485703B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP7046596B2 (ja) | 2017-12-25 | 2022-04-04 | キヤノン株式会社 | レンズ鏡筒及び光学機器 |
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KR20210047493A (ko) | 2019-10-22 | 2021-04-30 | 삼성전기주식회사 | 카메라 모듈 |
CN110631480A (zh) * | 2019-10-28 | 2019-12-31 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种基于颜色传感器的带电子反馈装置的手动变倍镜头 |
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Publication number | Publication date |
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