JP2006171146A

JP2006171146A - カメラ

Info

Publication number: JP2006171146A
Application number: JP2004360848A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Ikui; 明宏生井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-12-14
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2006-06-29

Abstract

【課題】シャッターの羽根作動開始位置検知用ＰＩと、ズーム鏡筒作動位置検知用ＰＩを兼用し、コストダウンを図る。
【解決手段】シャッター用ＰＩの先にレンズ付きプリズムを設け、ズーム作動時は鏡筒内面に貼り付けた明暗の反射シートを読み取る。ステップズームで、フォーカス時には明の反射領域に停止させ、シャッター作動時はその明領域の反射で、シャッターの作動を検知し、シャッターを制御。ズーム停止位置、フォーカス、シャッター制御を１個のＰＩで制御可能。
【選択図】図３

Description

本発明は、カメラのシャッター制御、ズームレンズのズーム停止位置制御、およびフォーカス制御に関し、その作動開始基準位置検知手段に関するものである。

従来より、カメラのシャッターの制御時、シャッター羽根の作動開始をフォトリフレクタによって検知し、開口量を制御するシャッターが知られている。また、ズームの停止位置制御にフォトリフレクタを使用する方法が、特開平08-194149に開示されている。
特開平08-194149号公報

しかし、これら従来例の方式は、それぞれ別のフォトリフレクタを使用するため、電気部品、実装部品の増加により、コストアップの要因となっていた。

そこで、本発明では、シャッターのシャッター羽根作動開始検知用フォトリフレクタと、シャッター羽根を介して対向位置に配置された光学部品と、ズーム鏡筒内に配置された、反射、非反射領域とを持つ反射板とを持ち、前記フォトリフレクタの信号により、ズーム作動時は反射板の非反射領域に停止させ、フォーカス作動時は非反射領域から反射領域に変化した位置を基準にフォーカス繰り出し量を制御し、シャッター作動時は、フォーカス時の反射領域の反射を利用して、シャッター羽根の作動を検知し、シャッター制御を行うことにより、ひとつのフォトリフレクタにより、シャッター、ズーム作動、フォーカス作動の制御を可能とする制御方式を提供しようとするものである。

以上に説明したように、本発明によれば、本発明では、シャッターのシャッター羽根作動開始検知用フォトリフレクタと、シャッター羽根を介して対向位置に配置された光学部品と、ズーム鏡筒内に配置された、反射、非反射領域とを持つ反射板とを持ち、前記フォトリフレクタの信号により、ズーム作動時は反射板の非反射領域に停止させ、フォーカス作動時は非反射領域から反射領域に変化した位置を基準にフォーカス繰り出し量を制御し、シャッター作動時は、フォーカス時の反射領域の反射を利用して、シャッター羽根の作動を検知し、シャッター制御を行うことにより、ひとつのフォトリフレクタにより、シャッター、ズーム作動、フォーカス作動の制御を可能とする制御方式を提供できる。

（第１の実施例）
図１から図５により、本発明の第1の実施例を説明する。

図１はカメラのズーム鏡筒の断面図を示すもので、１は図示しないカメラ本体に固着された固定筒、２は固定筒１とヘリコイド結合し、回転しながらカメラ前後方向に作動する作動筒、３は作動筒２に相対的に回転可能に結合し、作動筒２のカメラ前後方向の作動に追従して作動し、固定筒１の直進キー溝と結合して回転を規制されている直進筒。４は作動筒２と直進キー結合し、作動筒２の回転により同時に回転操作を行うカム筒。５は直進筒３とカメラ前後方向に摺動可能に結合し、かつその後方のヘリコイド部５ａが作動筒２の内周のヘリコイドと結合し、作動筒２の回転により、カメラ前後方向に作動する直進ガイド筒である。カム筒４と直進ガイド筒５は回転可能に結合しており、作動筒２が第３図に示す駆動ギア２０により回転させられると、カム筒４と直進ガイド筒５はカム筒４が回転しながらカメラ前後に作動する。６は直進ガイド筒５に固着されたシャッター地板でズームレンズの１群レンズ７が組み込まれた１群鏡筒８が取り付けられている。９、１０はシャッター羽根で羽根押さえ１１によって、シャッター地板６に開閉可能に取り付けられている。１２はズームレンズの２群レンズ１３が組み込まれた２群鏡筒で、その外周に１２０度間隔に３本設けられたカムピン１２ａがカム筒４に設けられたカム４ａと係合し、カム筒４と直進ガイド筒５との相対回転により、１群レンズ７との間隔を変化させながら、ズーム動作時にカメラ前後方向に作動する。本実施例は本件出願人によって出願された、特公平6-100707に開示されたズーム動作中にフォーカス制御を行う所謂ステップズームタイプのズーム鏡筒を構成している。１３はシッター地板６に固着され、後述するカメラの制御回路に接続されたフォトリフレクタ、１４は入射部射出部にレンズを持ち内部に９０度の反射部を備えたプリズムレンズ、１５は図２の展開図に示すように、１５ａの非反射部と１５ｂの反射部とを交互に有する反射シートで、カム筒４の内周に貼り付けられている。フォトリフレクタ１３は、図下面に発光部と受光部を備え、シャッター羽根９の作動と、プリズムレンズ１４と、直進ガイド筒５の空けられた穴５ａを介して、反射シート１５からの反射光により、カム筒４の作動を検出する。反射シート１５にはＴ、Ｍ２、Ｍ１、Ｗで示す各ズームポジションでの待機位置に、非反射部が形成されている。また、その右端にはレンズ鏡筒沈胴状態の位置に非反射部が形成されている。

図３は本発明のカメラの制御回路の構成を示すブロック図で、１０１がカメラの制御回路で、前述したフォトリフレクタ１３が接続されている。１３ａは発光部、１３ｂは受光部である。１０２はシャッター駆動回路で、前述したシャッター羽根９、１０と連結したアクチュエーター１６を駆動する。１０３はズーム鏡筒駆動用のモーター駆動回路で、モーター１７を駆動する。モーター１７にはその出力軸にピニオン１８が取り付けられ、ピニオン１８は一体にパルス発生用の風車部１８ａが設けられ、フォトインタラプタ１９によって、モーターの回転信号が制御回路１０１に伝達される。２０はズーム鏡筒の駆動ギアで、ピニオン１８と図示しない公知の減速ギア系で連結されている。駆動ギア２０は前述の作動筒２とギア連結している。１０４〜１０６はスイッチで、１０４は図示しないレリーズボタンの第一ストロークでＯＮするＳＷ１スイッチ、１０５はレリーズボタンをさらに深く押したときにＯＮするＳＷ２スイッチ、１０６はズーム鏡筒をテレ側に作動させるＴスイッチ、１０７はズーム鏡筒をワイド側に作動させるＷスイッチである。１０８はカメラのメインスイッチである。

次にフォトリフレクタ１３、シャッター羽根９、プリズムレンズ１４、反射シート１５の関係について図４、図５を使って説明する。図４はこれらの部品の位置関係を示す斜視図で、カム筒４は断面図で示している。図５はその正面図である。図はカメラの撮影待機状態を示し、シャッター羽根９、１０は閉じ状態となっている。シャッター羽根９の先端部にはシャッター羽根９の作動検知用のスリット９ａがあり、図の閉じ状態では、フォトリフレクタ１３の検出部はスリット９ａの開口部にかかっており、この状態でフォトリフレクタ１３は前述したプリズムレンズ１４を介して、カム筒４に貼り付けられた反射シート１５の反射により、カム筒４の作動を検知可能となっている。

次にカメラの撮影作動について説明する。図１はテレ待機状態を示し、フォトリフレクタ１３の検出部は、カム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｃに示す位置にある。この状態から、カメラの図示しないレリーズボタンが半押しされると、図３ＳＷ１スイッチ１０４がＯＮし、図示しない公知の被写体距離測定装置、被写体輝度測定装置が作動し、被写体情報を取得する。この状態から、さらにレリーズボタンを押し込み、ＳＷ２スイッチ１０５がＯＮすると撮影動作が開始され、制御回路１０１はモーター駆動回路１０３を介してモーター１７を回転させ、ピニオン１８、駆動ギア２０、作動筒２が回転し、カム筒４も回転して、ズーム鏡筒が繰り出し方向に回転する。このとき、フォトリフレクタ１３、フォトインタラプタ１９の検出動作も開始し、フォトリフレクタ１３はカム筒４の回転を検出し、カム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｄの非反射部と反射部の境界部分を検出すると、制御回路１０１はフォトインタラプタ１９によって、モーターの回転をパルスとして検出し、そのカウントを開始する。さらにズーム鏡筒が回転し、カム筒４が反射シート１５の１５ｅに示す範囲内で前述した被写体距離検出装置の検出結果に基づいた位置まで、上記カウント数が達すると、ズームモーターは停止し、ズーム鏡筒は被写体距離に対応した位置で停止する。次にシャッター動作に移行し、シャッターのアクチュエーター１６に通電が行われると、シャッター羽根９，１０はシャッター開方向に回転する。このとき、フォトリフレクタ１３の検出部はシャッター羽根９のスリット９ａの作動を検出するが、反射シート１５は反射領域に停止しているため、プリズムレンズ１４を介して、フォトリフレクタ１３の発光部１３ａの光が反射されて、シャッター羽根９のスリット９ａの作動を検出できるようになっている。フォトリフレクタ１３が、シャッター羽根９のスリット９ａの端部９ｂを検出すると、カメラの制御回路１０１が前述した被写体輝度に対応した時間のカウントを開始し、所定時間経過後シャッターのアクチュエーター１６への通電を停止し、シャッターは図示しないバネにより閉じ動作に移行し、シャッターが閉じる。次にリセット動作に移行し、制御回路１０１はズームモーター１７を、ズーム鏡筒が繰り込む方向に回転させる。このとき、フォトリフレクタ１３の検出動作も開始し、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｃの非反射部を検出し、カム筒４はさらに回転し、反射部である１５ｆの領域まで回転した後、ズームモーター１７は反転しズーム鏡筒を繰り出す方向に回転する。するとカム筒４も反転し、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｇの反射部と非反射部の境界部分を検出し、ここから所定量回転して、反射シート１５の非反射領域１５ｃ内でモーター１７への通電を停止し、撮影待機状態に復帰してカメラの撮影動作が終了する。この撮影動作は図２に示す反射シート１５のＴ、Ｍ２、Ｍ１、Ｗ各ズームポジションでも同様の動作が行われる。

次にワイド方向のズーム動作について説明する。図１のテレ待機状態から、第３図Ｗスイッチ１０７がＯＮされると、制御回路１０１はモーター駆動回路１０３を介してモーター１７を回転させ、ピニオン１８、駆動ギア２０、作動筒２が回転し、カム筒４も回転して、ズーム鏡筒が繰り込み方向に回転する。このとき、フォトリフレクタ１３の検出動作も開始し、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の反射により、カム筒４の作動を検出している。ここで、図２の反射シート１５のズームポジションＴとＭ２の間でＷスイッチ１０７がＯＦＦした場合、ズームモーター１７はすぐに停止することはなく、制御回路１０１はズームモーター１７を、ズーム鏡筒が繰り込む方向にさらに回転させ、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｈの非反射部を検出し、カム筒４はさらに回転し、反射部である１５ｉの領域まで回転した後、ズームモーター１７は反転しズーム鏡筒を繰り出す方向に回転する。するとカム筒４も反転し、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｊの反射部と非反射部の境界部分を検出し、ここから所定量回転して、反射シート１５の非反射領域１５ｈ内でモーター１７への通電を停止し、Ｍ２のズームポジションで撮影待機状態に復帰してカメラのズーム動作が終了する。このズーム動作は図２に示す反射シート１５のＭ２、Ｍ１、Ｗ各ズームポジションでも同様の動作が行われる。反対にテレ方向にズーム動作する場合について説明すると、図２に示す反射シート１５のＭ２のポジションで、図３Ｔスイッチ１０６がＯＮされると、制御回路１０１はモーター駆動回路１０３を介してモーター１７を回転させ、ピニオン１８、駆動ギア２０、作動筒２が回転し、カム筒４も回転して、ズーム鏡筒が繰り出し方向に回転する。このとき、フォトリフレクタ１３の検出動作も開始し、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の反射により、カム筒４の作動を検出している。ここで、図２の反射シート１５のズームポジションＴとＭ２の間でＴスイッチ１０６がＯＦＦした場合、ズームモーター１７はすぐに停止することはなく、制御回路１０１はズームモーター１７を、ズーム鏡筒が繰り出す方向にさらに回転させ、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の図２１５ｇの反射部と非反射部の境界部分を検出し、ここから所定量回転して、反射シート１５の非反射領域１５ｃ内でモーター１７への通電を停止し、撮影待機状態に復帰してカメラのズーム動作が終了する。このズーム動作は図２に示す反射シート１５のＴ、Ｍ２、Ｍ１各ズームポジションでも同様の動作が行われる。

次に沈胴動作について説明する。図１のテレ待機状態から、図３のメインスイッチ１０８がＯＮされると、制御回路１０１はモーター駆動回路１０３を介してモーター１７を回転させ、ピニオン１８、駆動ギア２０、作動筒２が回転し、カム筒４も回転して、ズーム鏡筒が繰り込み方向に回転する。このとき、フォトリフレクタ１３の検出動作も開始し、フォトリフレクタ１３はカム筒４に貼り付けられた反射シート１５の反射により、カム筒４の作動を検出している。制御回路１０１は反射シート１５のＭ２、Ｍ１、Ｗのズームポジションの非反射部を検知した後、沈胴領域の反射部と非反射部との境界１５ｋを検知すると、ここから所定量回転して、反射シート１５の非反射領域１５ａ内でモーター１７への通電を停止し、沈胴状態となりカメラの動作が終了する。また、カメラをＯＮ状態とする動作は、カメラが沈胴状態から、メインスイッチ１０８がＯＮされると、テレ側へのズーム動作と同様の動作で、ズーム鏡筒がテレ側に回転駆動され、フォトリフレクタ１３がカム筒４の回転を反射シート１５の反射によって検出し、沈胴領域の非反射部１５ａの端部１５ｋを検出した後、Ｗポジションの反射部と非反射部の境界１５Ｌを検出し、所定量回転した後非反射領域１５ｍ内でモーター１７への通電が停止し、ワイドのズームポジションの待機位置に停止して、撮影待機状態となる。

本発明の第一の実施例の鏡筒断面図でテレ状態を示す図反射シート１５のパターンを示す展開図カメラの制御回路の構成を示すブロック図主要部品の配置を示す斜視図図４の正面図

符号の説明

４カム筒
９シャッター羽根
１３フォトリフレクタ
１４プリズムレンズ
１５反射シート

Claims

シャッターのシャッター羽根作動開始検知用フォトリフレクタと、シャッター羽根を介して対向位置に配置された光学部品と、ズーム鏡筒内に配置された、反射、非反射領域とを持つ反射板とを持ち、
前記フォトリフレクタの信号により、ズーム作動時は反射板の非反射領域に停止させ、フォーカス作動時は非反射領域から反射領域に変化した位置を基準にフォーカス繰り出し量を制御し、シャッター作動時は、フォーカス時の反射領域の反射を利用して、シャッター羽根の作動を検知し、シャッター制御を行うことを特徴とするカメラ。