JP2691922B2 - 位置検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、交換レンズのフオーカシングやズーミング
などの位置を検出する導電パターンとブラシを用いた位
置検出装置に関するものである。

＜従来の技術＞ 従来、導電パターンとブラシを用いた位置検出装置は
ブラシを導電パターンの切り換え方向に対して横一列に
並べ、各ブラシの摺動する軌跡は平行となっていた。

第５図は従来例のこの種の位置検出装置を組み込んだ
交換レンズを示すものである。

すなわち、鏡筒本体１の後端には図示されないカメラ
と結合するためのマウント筒２がビス３により固着さ
れ、該マウント筒２にはカメラ側から給電又は信号の伝
達をするための接点ピン４が接点ピンホルダー５で保持
されかつその内径部に環状のキヤツプ６がはめ込まれて
おり、該鏡筒本体１の先端部には防塵シート７を止め還
８ではさみ込んでいる。さらに、該鏡筒本体１の内径部
には撮影レンズL4,L5,L6を保持する直進筒９が嵌装され
かつ該鏡筒本体１に取り付けた直進キー11が該直進筒９
の直進溝9aに係合してその回転を規制しており、該直進
筒９の内径部に撮影レンズL1,L2,L3を保持する前玉砕10
がバイヨネツト結合され、該直進筒９と該前玉砕10との
間のスペースに絞り径を決める絞りユニツト12が配設さ
れている。また、該鏡筒本体１と該直進筒９との間に
は、該鏡筒本体１に取り付けられた第１ボールレース13
とねじ結合した第２ボールレース14とに介在したボール
15により光軸方向に規制されかつ該直進筒９の外周部と
ヘリコイド結合した回転ヘリコイド筒16が設けられてい
るとともにレンズ駆動用モータ17が設けられ、該レンズ
駆動用モータ17の出力軸17aに取り付けたピニオン18が
該回転ヘリコイド筒16の外周部に取り付けたギヤ部16a
と噛合している。また、該回転ヘリコイド筒16の外周部
に導電パターンからなるフレキシブルプリント板19が貼
着され、該フレキシブルプリント板19上を該鏡筒本体１
に固定された位置検出用ブラシ20が摺動するようになっ
ており、また該マウント筒２の内面側に環状のメイン基
板21が取り付けられ、該メイン基板21にはCPU22や不図
示の他の電子部品が半田付けされかつ不図示のリード線
によって絞りユニツト12,レンズ駆動用モータ17,ブラシ
20と結線され、フレキシブルプリント板23により前記接
点ピン４と結線されている。

そして、該フレキシブルプリント板19は第６図の展開
図に示すように導電パターンの19a,19bがそれぞれ無限
遠の位置，至近位置にあり、該ブラシ20は第７図に示す
ように該フレキシブルプリント板19上に接触するブラシ
片20a,20b,20cと該メイン基板21と結線するための不図
示のリード線に接続する接片20d,20e,20fを有してい
る。

以上の構成の従来例では、レンズ駆動用モータ17が回
転すると、出力軸17aのピニオン18を介いて回転ヘリコ
イド筒16が回動し、回転ヘリコイド筒16とヘリコイド結
合されかつ直進キー11で回転規制された直進筒９は光軸
方向に移動し、撮影レンズL1〜L6及び絞りユニツト12の
移動により焦点調節が行われ、回転ヘリコイド筒16の回
転に伴い、その外周部に設けたフレキシブルプリント板
19が回転し、ブラシ20のブラシ片20a〜20cの接触位置が
焦点位置の変化に対応しながら移動し、いま、ブラシ接
触位置が中間パターンの19cとし、撮影レンズ系が無限
遠方向にいくと、ブラシ接触位置もパターン19a側に移
動し、19aの位置でブラシ20が導通されるので、無限遠
の位置が検出される。次に、撮影レンズ系が至近側にい
くと、ブラシ接触位置もパターン19b側に移動し、19bの
位置でブラシ20が導通されるので、至近の位置が検出さ
れる。

＜発明が解決しようとする課題＞ ところが、前述従来例では信号１つに対してブラシ１
本が使用されており、そのブラシをパターンの切り換わ
り方向に対して横一列に並べているので、ブラシ全体の
幅が広くなり、ブラシが大型化している。

また、ブラシの幅と同じ幅でブラシの摺動する導電パ
ターンの幅も広くする必要がある。そのため、ブラシが
大型化し、導電パターンの幅が広くなり、面積が広くな
っているので、例えば交換レンズが大型になってしま
う。さらに、導電パターンの面積が広いので、コストが
高くなるなどの欠点があった。

本発明は、前述従来例の欠点を除去し、ブラシの小型
化及び小幅化ができ、低コストにできる位置検出装置を
提供することを目的とする。

＜課題を解決するための手段＞ 前記の目的を達成するために、本発明は位置検出のた
めの導電パターンと、該導電パターン上を摺動する複数
のブラシを有する位置検出装置において、摺動部が摺動
方向の同一線上に配置された第１、第２のブラシと、該
摺動方向の同一線上において互いに対して離れて配置さ
れた第１、第２の導電パターンを有するとともに、前記
第1,第２のブラシ両方が前記第１の導電パターンと接続
する第１の状態から前記第１のブラシのみが前記第１の
導電パターンと接続する第２の状態を経て、前記第２の
ブラシのみが前記第２の導電パターンに接続する第３の
状態に至る範囲を含んで、前記第１、第２のブラシと前
記第１、第２の導電パターンの相対移動状態が変化する
ように相対移動範囲を設定したものである。

また、該導電パターンが円筒回転体の円周面上に配置
することが好ましい。

＜作用＞ 以上の構成の位置検出装置は、第１、第２のブラシと
これに接する第１、第２の導電パターンとで３つの相対
位置状態を検出でき、かつ第１、第２の導電パターンは
摺動方向が同一線上に配置されているので、導電パター
ンの幅が小さくでき、装置を小型化できるとともにコス
トの低減を図ることができる。

また、導電パターンを円筒回転体の円周面上に配置す
ることにより、例えば交換レンズ等のフオーカシングや
ズーミングの位置検出に用いるのに好適である。

＜実施例＞ 以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づい
て説明する。

第１図は位置検出装置のブラシの斜視図、第２図は同
じく導電パターンを形成したフレキシブルプリント板の
展開図を示す。

第１図において、ブラシ30はその一端側に摺動ブラシ
片30aを配設し、その他端側に摺動ブラシ片30b,30cが並
列して摺動ブラシ片30aと逆向きに配設され、かつ摺動
ブラシ片30aと該摺動ブラシ片30bとはほぼ同一線上に位
置してその摺動軌跡は一部重なるようになし、該摺動ブ
ラシ片30a,30b,30cはそれぞれリード線と接続するため
の接片30d,30e,30fを有し、さらに、図示されない本体
に固定するためのビス止め用穴30gを有している。

また、第２図の位置検出用の導電パターンを形成した
フレキシブルプリント板31は、例えば前述従来例のよう
な交換レンズの回転ヘリコイド筒の円周面に取り付けら
れるものであり、その両端部にそれぞれ独立した導電パ
ーン部31a,31bを有し、該導電パターン部31bは片側にや
や長いパターン部31b1を有し、31cは摺動ブラシ片30aが
摺動する範囲で、31dは摺動ブラシ片30bが摺動する範囲
であって、範囲31cと一部重なる部分があり、31eは摺動
ブラシ片30cが摺動する範囲を示すものである。

以上の構成の本実施例において、いま、ブラシ30がフ
レキシブルプリント板31の中央にあり、フレキシブルプ
リント板31が矢印Ａ方向へ移動すると、摺動ブラシ片30
aが導電パターン部31aの上にのり、さらにフレキシブル
プリント板31がＡ方向側へ移動すると、摺動ブラシ片30
bも導電パターン部31aに接触し、摺動ブラシ片30a,30b
が通電されて前述のように交換レンズに使用した場合は
無限遠状態であることを検出できる。

次に、フレキシブルプリント板31が矢印Ｂ方向へ移動
すると、摺動ブラシ片30cが導電パターン部31bのパター
ン部31b1にのり、さらに矢印Ｂ方向に移動すると摺動ブ
ラシ片30bが導電パターン部31bに接触すると、摺動ブラ
シ片30b,30cとが導通されて交換レンズの場合は至近状
態であることを検出できる。

また、このような無限遠の検出と至近の検出では、摺
動ブラシ片30bで検出位置が決まっているので、ブラシ
片のたわみの差やブラシ30の取り付け位置の高さの差な
どによる無限遠のスイツチのはいる位置から至近のスイ
ツチのはいる位置までの長さの差を抑えることができ
る。

第３図及び第４図は本発明の他の実施例を示すもので
ある。

本実施例では、第３図に示すブラシ40は、その一端側
に摺動ブラシ片40a,40bが並列して配設され、その他端
側に摺動ブラシ片40c,40dが並列して反対向きに配設さ
れ、かつ該摺動ブラシ片40a,40bはそれぞれ該摺動ブラ
シ片40c,40dの軌跡の一部を通るように同一線上に位置
しており、該摺動ブラシ片40a,40b,40c,40dはそれぞれ
リード線と接続するための接片40e,40f,40g,40hを有
し、さらに、図示されない本体に固定するための穴40i
を有している。

また、第４図に示す位置検出用の導電パターンを形成
したフレキシブルプリント板41は、前述実施例と同様に
交換レンズの回転ヘリコイド筒の円周面に取り付けられ
るもので、その一端部に中央を折曲げて長手方向に延び
た形状の無限遠側の導電パターン部41aを有し、その他
端部に端部側を幅広にした長手方向に延びた形状の至近
側及び中間用の導電パターン部41bを有し、該導電パタ
ーン部41a,41bの間にブラシ40の調整用の横Ｅ字形状の
導電パターン部41cを有している。

以上の構成の本実施例において、ブラシ40がフレキシ
ブルプリント板41の中央にあるとして、フレキシブルプ
リント板41が矢印Ａ方向へ移動すると、ブラシ40の摺動
ブラシ片40b,40cが無限遠側の導電パターン部41aに接触
して導電状態となり、無限遠の位置検出ができる。次
に、フレキシブルプリント板41が矢印Ｂ方向へ移動する
と、ブラシ40の摺動ブラシ片40a,40cが導電パターン部4
1bに接触して通電状態になり、中間位置（例えば1m）検
出ができ、さらに矢印Ｂ方向側に移動すると、摺動ブラ
シ片40dも導電パターン部41bに接触して摺動ブラシ片40
c,40dが導通状態になり、至近側が検出できる。

このように至近側検出位置は摺動ブラシ片40dで決定
され、無限遠側検出には摺動ブラシ片40cで決定される
ようにすれば、２つのブラシ片40c,40dは同じ方向で並
列しているので、ブラシ40のバラツキやたわみが２つの
ブラシ片で同じように発生して誤差を吸収し、無限遠と
至近の位置精度は従来と同様の誤差に抑えられる。

なお、前述した各実施例において、摺動ブラシ片30
a、40cが本発明の第１のブラシに、摺動ブラシ片30b、4
0aが本発明の第２のブラシに、導電パターン部31a、41b
が本発明の第１の導電パターンに、導電パターン部31
b、41aが本発明の第２の導電パターンに、それぞれ相当
する。

＜発明の効果＞ 本発明は、以上説明したように位置検出のための導電
パターンと、該導電パターン上を摺動する複数のブラシ
を有する位置検出装置において、摺動部が摺動方向の同
一線上に配置された第１、第２のブラシと、該摺動方向
の同一線上において互いに対して離れて配置された第
１、第２の導電パターンを有するとともに、前記第1,第
２のブラシ両方が前記第１の導電パターンと接続する第
１の状態から前記第１のブラシのみが前記第１の導電パ
ターンと接続する第２の状態を経て、前記第２のブラシ
のみが前記第２の導電パターンに接触する第３の状態に
至る範囲を含んで、前記第１、第２のブラシと前記第
１、第２の導電パターンの相対移動状態が変化するよう
に相対移動範囲を設定したことにより、導電パターンと
ブラシとで少なくとも３つの状態を検知できる位置検出
装置を、該導電パターンの幅の小さい小型な構成にて達
成できる。

また、導電パターンを円筒回転体の円筒上に配設する
ことにより、装置を小型化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の位置検出装置のブラシ
の斜視図、第２図は同じくそのフレキシブルプリント板
の導電パターンの展開図、第３図は本発明の他の実施例
の位置検出装置のブラシの斜視図、第４図はそのフレキ
シブルプリント板の導電パターンの展開図、第５図は従
来例の位置検出装置を用いた交換レンズの断面図、第６
図はその位置検出装置のフレキシブルプリント板の導電
パターンの展開図、第７図はそのブラシの斜視図であ
る。 30,40……ブラシ、30a〜30c,40a〜40d……摺動ブラシ
片、31,41……フレキシブルプリント板、31a,31b,41a〜
41c……導電パターン部。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】位置検出のための導電パターンと、該導電
   パターン上を摺動する複数のブラシを有する位置検出装
   置において、摺動部が摺動方向の同一線上に配置された
   第１、第２のブラシと、該摺動方向の同一線上において
   互いに対して離れて配置された第１、第２の導電パター
   ンを有するとともに、前記第１、第２のブラシ両方が前
   記第１の導電パターンと接続する第１の状態から前記第
   １のブラシのみが前記第１の導電パターンと接続する第
   ２の状態を経て、前記第２のブラシのみが前記第２の導
   電パターンに接続する第３の状態に至る範囲を含んで、
   前記第１、第２のブラシと前記第１、第２の導電パター
   ンの相対移動状態が変化するように相対移動範囲を設定
   したことを特徴とする位置検出装置。
2. 【請求項２】該導電パターンが円筒回転体の円周面上に
   配置されることを特徴とする請求項１記載の位置検出装
   置。