JP2766913B2 - レンズ位置検出装置及び光学機器 - Google Patents
レンズ位置検出装置及び光学機器Info
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- JP2766913B2 JP2766913B2 JP2400659A JP40065990A JP2766913B2 JP 2766913 B2 JP2766913 B2 JP 2766913B2 JP 2400659 A JP2400659 A JP 2400659A JP 40065990 A JP40065990 A JP 40065990A JP 2766913 B2 JP2766913 B2 JP 2766913B2
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- Japan
- Prior art keywords
- lens
- position detecting
- lens position
- detecting device
- coil
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレンズ位置検出装置及び
カメラ等の光学機器に関するものである。
カメラ等の光学機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ビデオカメラ等のレンズ位置検出
装置として、鏡筒上に形成した検出パターン（たとえば
基盤上にグレイコードパターンを形成したもの）へ発光
ダイオードから光を照射し、ホトトランジスタでこの反
射光を読み取り、検出パターンを読み取り位置情報とす
るものや、いわゆる非接触の周波数ジェネレータがあ
る。たとえば、ＤＣモータの回転数を前述したものと同
様の原理でモータにパルス板を設けて光学式に検出する
ものがある。
装置として、鏡筒上に形成した検出パターン（たとえば
基盤上にグレイコードパターンを形成したもの）へ発光
ダイオードから光を照射し、ホトトランジスタでこの反
射光を読み取り、検出パターンを読み取り位置情報とす
るものや、いわゆる非接触の周波数ジェネレータがあ
る。たとえば、ＤＣモータの回転数を前述したものと同
様の原理でモータにパルス板を設けて光学式に検出する
ものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のグレイコードを検出するものでは、レンズ位置検
出精度及び分解能をよくしようとするとグレイコードの
ビット数を増す必要があり、これは検出部の大型化につ
ながってしまう。しかもグレイコードのパターンの微細
化にも限界がある。また、上記従来例の周波数ジェネレ
ータでは、ＤＣモータ等に減速機構を設けたもの（すな
わち、高回転で使用するもの）に対しては有効である
が、減速機構なしにレンズをダイレクトに駆動するもの
には適さない。
来例のグレイコードを検出するものでは、レンズ位置検
出精度及び分解能をよくしようとするとグレイコードの
ビット数を増す必要があり、これは検出部の大型化につ
ながってしまう。しかもグレイコードのパターンの微細
化にも限界がある。また、上記従来例の周波数ジェネレ
ータでは、ＤＣモータ等に減速機構を設けたもの（すな
わち、高回転で使用するもの）に対しては有効である
が、減速機構なしにレンズをダイレクトに駆動するもの
には適さない。
【０００４】本出願に係る発明の目的は、小型高精度で
あると共に、安価に提供できるレンズ位置検出装置およ
びこのレンズ位置検出装置を有するカメラ等の光学機器
を提供しようとするものである。
あると共に、安価に提供できるレンズ位置検出装置およ
びこのレンズ位置検出装置を有するカメラ等の光学機器
を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現するレンズ位置検出装置の第１の構成は、レンズ
を保持して移動するレンズ枠と、該レンズ枠を移動可能
に包囲する固定されたコイルとを有し、前記レンズ枠を
ある透磁率の素材で構成することによりコアとして兼用
し、前記コイルの出力に基づいて前記レンズの位置を検
出するようにしたものである。本出願に係る発明の目的
を実現するレンズ位置検出装置の第２の構成は、上記し
た第１の構成において、前記コイルが差動トランスを構
成する複数のコイルから成るものである。本出願に係る
発明の目的を実現する光学機器の構成は、上記した第１
または第２の構成のレンズ位置検出装置を有するもので
ある。
を実現するレンズ位置検出装置の第１の構成は、レンズ
を保持して移動するレンズ枠と、該レンズ枠を移動可能
に包囲する固定されたコイルとを有し、前記レンズ枠を
ある透磁率の素材で構成することによりコアとして兼用
し、前記コイルの出力に基づいて前記レンズの位置を検
出するようにしたものである。本出願に係る発明の目的
を実現するレンズ位置検出装置の第２の構成は、上記し
た第１の構成において、前記コイルが差動トランスを構
成する複数のコイルから成るものである。本出願に係る
発明の目的を実現する光学機器の構成は、上記した第１
または第２の構成のレンズ位置検出装置を有するもので
ある。
【０００６】
【作用】上記したレンズ位置制御装置の第１の構成で
は、レンズ枠自身をコアとして兼用しているので、部品
点数の削減と小型化を図ることができる。 上記したレン
ズ位置制御装置の第２の構成では、コアとしてのレンズ
枠が移動すると、各コイルの誘導起電力が変化し、レン
ズ保持枠の位置、すなわち該レンズの位置を精度良く検
出することができる。 上記した構成の光学機器は、レン
ズ位置制御装置の小型化と部品点数の削減化され、小型
で安価で、しかも高精度のレンズ位置制御が可能とな
る。
は、レンズ枠自身をコアとして兼用しているので、部品
点数の削減と小型化を図ることができる。 上記したレン
ズ位置制御装置の第２の構成では、コアとしてのレンズ
枠が移動すると、各コイルの誘導起電力が変化し、レン
ズ保持枠の位置、すなわち該レンズの位置を精度良く検
出することができる。 上記した構成の光学機器は、レン
ズ位置制御装置の小型化と部品点数の削減化され、小型
で安価で、しかも高精度のレンズ位置制御が可能とな
る。
【０００７】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【０００８】図１は本実施例の構成断面図である。１は
レンズ、２はレンズ１を支持するレンズ枠であり、差動
トランスのコアとして兼用する。３及び４はレンズ枠１
を光軸方向に摺動可能に案内且つ支持するガイドバーで
ある。ガイドバー３及び４は鏡筒６により支持されてい
る。５は差動トランスのコイルであり、３つのコイルよ
りなり、鏡筒６に固定されている。図２は図１の正面図
であり、コアであるレンズ枠２とコイル５は同心円上に
配置される。次に、レンズ位置検出の原理について説明
する。
レンズ、２はレンズ１を支持するレンズ枠であり、差動
トランスのコアとして兼用する。３及び４はレンズ枠１
を光軸方向に摺動可能に案内且つ支持するガイドバーで
ある。ガイドバー３及び４は鏡筒６により支持されてい
る。５は差動トランスのコイルであり、３つのコイルよ
りなり、鏡筒６に固定されている。図２は図１の正面図
であり、コアであるレンズ枠２とコイル５は同心円上に
配置される。次に、レンズ位置検出の原理について説明
する。
【０００９】本実施例は差動トランス型の位置検出装置
であり、その検出原理は一般によく知られているもので
あるが、簡単に説明する。コイルは３つのコイル５ａ，
５ｂ，５ｃからなり、５ａ，５ｃは２次コイルであり、
５ｂは１次コイルである。図３にコイル５とコア２の位
置関係を示す。図４はそのとき２次コイル５ａ，５ｃに
励起される電圧と出力電圧の関係を示すグラフである。
また、図５に位置検出回路を示す。１次コイル５ｂに一
定周波数の電圧を加えて励磁すると、磁束が２次コイル
５ａ，５ｃと鎖交し、各々にＥ１，Ｅ３の電圧を誘起す
る。図３の（ａ）のときはコアはコイルの中心にあるた
めＥ１＝Ｅ３となり、図４の（ａ）になる。図３の
（ｂ）のときはＥ３側にコアがあるため図４の（ｂ）に
なる。図３の（ｃ）のときはＥ１側にコアがあるため図
４の（ｃ）になる。これらＥ１，Ｅ３の差をとることに
より図４に示す直線出力が得られる。
であり、その検出原理は一般によく知られているもので
あるが、簡単に説明する。コイルは３つのコイル５ａ，
５ｂ，５ｃからなり、５ａ，５ｃは２次コイルであり、
５ｂは１次コイルである。図３にコイル５とコア２の位
置関係を示す。図４はそのとき２次コイル５ａ，５ｃに
励起される電圧と出力電圧の関係を示すグラフである。
また、図５に位置検出回路を示す。１次コイル５ｂに一
定周波数の電圧を加えて励磁すると、磁束が２次コイル
５ａ，５ｃと鎖交し、各々にＥ１，Ｅ３の電圧を誘起す
る。図３の（ａ）のときはコアはコイルの中心にあるた
めＥ１＝Ｅ３となり、図４の（ａ）になる。図３の
（ｂ）のときはＥ３側にコアがあるため図４の（ｂ）に
なる。図３の（ｃ）のときはＥ１側にコアがあるため図
４の（ｃ）になる。これらＥ１，Ｅ３の差をとることに
より図４に示す直線出力が得られる。
【００１０】図５は一般的な回路構成を示す。交流ブリ
ッジの２つの腕に組み込まれ、変位に対する出力は、ブ
リッジのアンバランスを位相敏感検波した後の直流出力
電圧となる。この方式は変化出力の関係を高めたり、感
度を良くするという特徴をもっている。一般に差動トラ
ンスの位置検出は０．１μｍ（ミクロン）が限界であ
り、ストロークは約１０ｍｍであり、レンズ位置検出装
置としては十分な検出能力であるといえる。
ッジの２つの腕に組み込まれ、変位に対する出力は、ブ
リッジのアンバランスを位相敏感検波した後の直流出力
電圧となる。この方式は変化出力の関係を高めたり、感
度を良くするという特徴をもっている。一般に差動トラ
ンスの位置検出は０．１μｍ（ミクロン）が限界であ
り、ストロークは約１０ｍｍであり、レンズ位置検出装
置としては十分な検出能力であるといえる。
【００１１】
【発明の効果】請求項１、２、３に係る発明によれば、
レンズ枠自身をコアとして兼用しているので、部品点数
の削減と小型化を図ることができ、小型で安価で、しか
も高精度のレンズ位置制御が可能となる。
レンズ枠自身をコアとして兼用しているので、部品点数
の削減と小型化を図ることができ、小型で安価で、しか
も高精度のレンズ位置制御が可能となる。
【図１】本発明のレンズ位置検出装置を有したレンズ鏡
筒の概略縦断面図。
筒の概略縦断面図。
【図２】図１のレンズ鏡筒のＩＩ−ＩＩ矢視図。
【図３】本発明のレンズ位置検出装置の検出原理を説明
するための図。
するための図。
【図４】本発明のレンズ位置検出装置の出力を説明する
ための図。
ための図。
【図５】本発明のレンズ位置検出装置の検出回路の一例
を示した図。
を示した図。
１…レンズ ２…レンズ枠 ３，４…ガイドバー ５…検出コイル ６…鏡筒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高原浩行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−275313（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−302619（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−37916（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 7/08 G01B 7/00 G02B 7/04
Claims (3)
- 【請求項１】 レンズを保持して移動するレンズ枠と、
該レンズ枠を移動可能に包囲する固定されたコイルとを
有し、前記レンズ枠をある透磁率の素材で構成すること
によりコアとして兼用し、前記コイルの出力に基づいて
前記レンズの位置を検出することを特徴とするレンズ位
置検出装置。 - 【請求項２】 前記コイルが差動トランスを構成する複
数のコイルから成ることを特徴とする請求項１のレンズ
位置検出装置。 - 【請求項３】 請求項１または２のレンズ位置検出装置
を有する光学機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2400659A JP2766913B2 (ja) | 1990-12-06 | 1990-12-06 | レンズ位置検出装置及び光学機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2400659A JP2766913B2 (ja) | 1990-12-06 | 1990-12-06 | レンズ位置検出装置及び光学機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04212914A JPH04212914A (ja) | 1992-08-04 |
| JP2766913B2 true JP2766913B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=18510544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2400659A Expired - Fee Related JP2766913B2 (ja) | 1990-12-06 | 1990-12-06 | レンズ位置検出装置及び光学機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2766913B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4435613B2 (ja) | 2003-10-14 | 2010-03-24 | ハイデルベルガー ドルツクマシーネン アクチエンゲゼルシヤフト | 版の画像付け装置 |
| KR102558496B1 (ko) * | 2015-09-08 | 2023-07-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 렌즈 구동장치, 카메라 모듈 및 광학기기 |
| KR102634908B1 (ko) * | 2016-02-04 | 2024-02-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기 |
| WO2019202669A1 (ja) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | オリンパス株式会社 | 位置検出機構、撮像装置、内視鏡 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2533876Y2 (ja) * | 1990-07-25 | 1997-04-23 | 株式会社東京マイクロ | ビデオカメラのオートフォーカス用差動トランス式位置、速度検出回路並びに差動トランス付きリニアモータ |
-
1990
- 1990-12-06 JP JP2400659A patent/JP2766913B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04212914A (ja) | 1992-08-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |