JP2782678B2 - 撮影レンズの位置制御装置 - Google Patents
撮影レンズの位置制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
A.産業上の利用分野
本発明は、モータ等の駆動源により光軸方向に撮影光
学系を移動せしめて複数の指令位置に当該撮影光学系を
設定可能な撮影レンズの位置制御装置に関する。 B.従来の技術 この種の位置制御装置を備えた多焦点カメラは、例え
ば、カメラ本体に回転可能に指示され内面にヘリコイド
が刻設された案内筒と、外面に案内筒のヘリコイドと噛
合するヘリコイドが刻設され撮影光学系を内設したレン
ズ鏡筒と、案内筒を回転駆動する駆動モータと、案内筒
に連動するエンコーダとを有し、エンコーダからの位置
信号によりレンズ鏡筒の位置を知り所定の撮影位置にレ
ンズ鏡筒を移動せしめる。 ところで、本願人は先に、レンズ鏡筒をカメラ本体内
にほぼ完全に繰り入れたリセット位置と、中間位置まで
繰り出した広角撮影位置と、最も繰り出した望遠撮影位
置との３位置を取りうるようにした多焦点カメラを提案
している。このカメラにおいては次のようにしてレンズ
鏡筒の位置が制御される。 案内筒には導電パターンが形成された基板が固着さ
れ、案内筒に対して固定されたカメラ側の部材に導電パ
ターン上を摺動する例えば３つの端子（エンコーダブラ
シ）が設けられてエンコーダが構成され、このエンコー
ダの各端子からレンズ鏡筒の位置に応じた位置信号が得
られる。そこで、駆動モータにより案内筒を回転駆動し
両ヘリコイドを介してレンズ鏡筒を繰り出し、あるいは
繰り込む。例えば広角，望遠選択スイッチのような図示
しない切換スイッチから出力されるレンズ鏡筒の位置指
令信号とエンコーダからの位置信号とを比較することに
よりレンズ鏡筒の位置を知り、所定位置で駆動モータを
停止させて所定の位置にレンズ鏡筒を導く。 この種の撮影光学系の位置制御装置では、第10図
（ａ）に二点鎖線で示すようにエンコーダブラシEBが導
電パターンEPに接触すると所定の位置を検出したり、あ
るいは第10図（ｂ）に二点鎖線で示すようにエンコーダ
ブラシEBが導電パターンEPから離れると所定の位置を検
出する。 C.発明が解決しようとする問題点 したがって、第10図（ａ），（ｂ）のように、エンコ
ーダブラシEBは二点鎖線の位置で導電パターンEPと接触
あるいは非接触の状態を保持するが、接触圧が不安定で
それらの状態が微妙であり、振動等の影響によりエンコ
ーダブラシEBが実線の位置に移り、信号検出が不安定と
なる。 本発明の目的は、指令位置においてエンコーダ等の位
置検出手段からの検出信号を安定させることにより上述
した問題点を解決した撮影レンズの位置制御装置を提供
することにある。 D.問題点を解決するための手段 本発明は、光軸上の少なくとも２カ所の位置に移動可
能なレンズと、レンズを駆動するレンズ駆動手段と、レ
ンズの位置に応じた信号を出力し、レンズが所定の領域
に位置する間は所定領域信号を出力するレンズ位置検出
手段と、レンズ位置検出手段から前記所定領域信号が出
力された後も、所定の領域内の所定位置でレンズが停止
するように定められた所定時間だけレンズ駆動手段を駆
動する制御手段とを具備することを特徴とする。 レンズ位置検出手段は、所定の領域に応じた長さの特
定パターンを有する導体パターンと、その導体パターン
上を移動する接点ブラシとで構成してもよく、その場
合、接点ブラシが特定パターンのエッジに接した後も接
点ブラシが所定時間だけ移動して特定パターン内のエッ
ジから離れた所定位置で停止するように構成できる。 E.作用 レンズが所定領域に達するとレンズ位置検出手段から
所定領域信号が出力される。駆動手段は引続き駆動され
て所定時間後に停止する。このとき、レンズは所定領域
内の所定位置で停止する。したがって、安定した信号検
出状態でレンズが停止する。 F.実施例 第１図は一実施例の概要を説明する図である。 指令手段102から撮影光学系101の位置が指令される
と、駆動制御手段105により駆動手段103が駆動されて撮
影光学系101が駆動される。位置検出手段104が指令位置
の手前の所定位置を検出すると、駆動制御手段105は駆
動手段103をパルス駆動で駆動し、ｎパルスだけ印加し
て撮影光学系101を指令位置へ設定する。 第２図〜第９図により本発明の一実施例を説明する。 レンズ鏡筒の広角撮影位置を断面で示す第２図（ａ）
およびそのIII−III線から見た図である第３図におい
て、図示しないカメラ本体に案内筒１が回転可能に指示
されている。この案内筒１の内面にはほぼ先端部までヘ
リコイド1aが刻設され、外周面には歯車1bが形成されて
いる。この歯車1bには、カメラ本体に設けたモータ55に
より回転駆動される駆動歯車５が噛合している。 10は案内筒１に対して光軸方向に進退するレンズ鏡筒
であり、外周面に上記ヘリコイドと噛合するヘリコイド
11aが刻設された鏡筒外筒11を有する。この鏡筒外筒11
の内側中間部には保持板12が螺着され、この保持板12の
カメラ前側に、レンズ20a,20b,20cを有し、支持部材21,
フォーカシング機構及びシャッタ駆動機構が内蔵されて
いる保持筒22で支持された主撮影光学系20が螺着され、
カメラ後側に、レンズ23a,23b,23cを有し、保持部材24
で保持された副撮影光学系23が光路内に挿脱可能に設け
られている。この副撮影光学系23の挿脱機構は周知であ
り説明を省略する。 第２図（ａ）および第３図に示すように、案内筒１の
先端部の外周壁に対応して、カメラ本体側に固設された
支持部材３に端子支持板30aが固定されており、端子支
持板30aには端子31,32,33が支持され、案内筒１の先端
部の周壁にこれら端子31〜33が摺接する回路基板４が固
定されている。 回路基板４はフレキシブルプリント基板で構成され、
第４図（ｂ）に示す導電パターン41を有し、導電パター
ン41はCOM端子31が常時摺接する接地パターンであり、
領域Ａでは、COM端子31のみが導電パターン41に接し、
第４図（ａ）に示すように、Ｘ端子32およびＹ端子33か
らハイレベル（以下、「Ｈ」とする）信号が得られる。
領域Ｂでは、COM端子31およびＸ端子32が導電パターン4
1に接し、Ｘ端子32およびＹ端子33からそれぞれ
「Ｌ」，「Ｈ」信号が得られる。領域Ｃでは、すべての
端子31〜33が導電パターン41に接するから、Ｘ端子32お
よびＹ端子33から「Ｌ」信号が得られる。領域Ｄでは、
COM端子31とＹ端子33が導電パターン41に接するから、
Ｘ端子32およびＹ端子33からそれぞれ「Ｈ」，「Ｌ」信
号が得られる。レンズ鏡筒のリセット位置は領域Ａと領
域Ｂとの境界から若干領域Ｂ側に入った位置にあり、広
角撮影位置は領域Ｂと領域Ｃとの境界から若干領域Ｃ側
に入った位置にあり、望遠撮影位置は領域Ｃと領域Ｄと
の境界から若干領域Ｄ側に入った位置にある。なお、領
域Ａから領域Ｂに移行する手前、領域Ｂから領域Ｃに移
行する手前、および領域Ｄから領域Ｃに移行する手前に
それぞれ捨てパターン42〜44が設けられている。この捨
てパターン42〜44は電気的には何ら意味をもたないパタ
ーンであるが、X,Y端子32,33との接触位置を一定とする
等の効果をもたらす。 次に第５図に基づきこの実施例の制御系について説明
する。 51はRAM,ROM,CPU等から成る周知のマイクロコンピュ
ータを有する制御回路である。52はメインスイッチ、53
はレンズ鏡筒を広角撮影位置及び望遠撮影位置のいずれ
かに設定する切換スイッチ（TWスイッチ）であり、各位
置に応じた位置信号を制御回路51に入力する。これらの
スイッチはカメラ本体に設けられる。54は上述したエン
コーダであり、Ｘ端子32およびＹ端子33から制御回路51
に信号が入力される。55は上述したようにカメラ本体に
設置されるモータであり、第２図（ａ）に示した駆動歯
車５を回転させて案内筒１を回動し、これによりレンズ
鏡筒10を所定の位置へ導くものであり、後述の処理手順
に基づいてモータ駆動回路56から出力されるモータ駆動
信号により駆動制御される。 次に第６図（ａ）〜（ｄ）によりレンズ鏡筒駆動の処
理手順および各部動作について説明する。 （Ｉ）リセット位置→広角撮影位置 メインスイッチ52が投入されると第６図（ａ）〜
（ｄ）のプログラムが起動され、ステップS1〜S10によ
りレンズ鏡筒10がリセット位置（以下、Ｒ位置）から広
角撮影位置（以下、Ｗ位置）まで繰り出される。第６図
（ａ）において、ステップS1で電源をホールドし、以
後、電源ホールドが解除されるまでの間はメインスイッ
チ52の状態に拘らずモータ駆動回路56への通電を維持す
る。次いで、ステップS2で駆動モータ55へ正転信号を供
給し、ステップS3で領域Ｃを検出する。ステップS3で領
域Ｃが検出されるとステップS4でモータ55に逆転信号を
供給する。ステップS5で領域Ｂを検出し、ステップS5で
領域Ｂが検出されるとステップS6でモータ55に再び正転
信号を供給する。ステップS7においてフル通電によるモ
ータ正転信号の供給を所定時間継続した後、ステップS8
でモータ55にパルス通電する。そして、ステップS9で領
域Ｃが検出されるとステップS10でモータ55へｎパルス
だけ通電する。 以上の処理によりレンズ鏡筒10がＲ位置からＷ位置に
設定される。このときのレンズ鏡筒10の動き、エンコー
ダのX,Y端子32,33からの信号，モータ55の両端子電圧に
ついて第７図（ａ）〜（ｄ）により説明する。 ＋電圧が印加されたモータ55の正転（ステップS2）に
よりＲ位置からＷ位置に向けて繰り出し方向にレンズ鏡
筒10が移動する。時刻t1においてエンコーダが領域Ｃを
検出（ステップS3）すると、モータ55に−電圧が印加さ
れ（ステップS4）逆通電ブレーキがかかる。慣性により
なおも繰り出されるがある時刻から繰り込まれる。時刻
t2においてエンコーダが領域Ｂを検出（ステップS5）す
ると、モータ55に所定時間Ｔだけ＋電圧が印加され（ス
テップS6,S7）逆通電ブレーキがかけられる。このと
き、ある時刻までレンズ鏡筒10は慣性により繰り込まれ
る。所定時間経過後に＋電圧をパルス通電し（ステップ
S8）モータ55を低速度で正転させる。レンズ鏡筒10は時
刻t2までのフル通電時に比べて低速度で繰り出される。
時刻t3でエンコーダが領域Ｃを検出（ステップS9）する
と、モータ55はさらにｎパルスだけ通電され（ステップ
S10）、時刻t4で鏡筒10がＷ位置に設定されて停止す
る。すなわち、領域Ｃが検出された後のｎパルス通電に
よりレンズ鏡筒10はΔＳだけ繰り出されてＷ位置に設定
される。 （II）広角撮影位置→望遠撮影位置 TW切換スイッチ53が「Ｔ」に切換えられると、ステッ
プS12ステップS23によりレンズ鏡筒10がＷ位置から望遠
撮影位置（以下、Ｔ位置）まで繰り出される。第６図
（ｂ）において、ステップS11でメインスイッチ52がオ
ンしているか否かを判定し、肯定判定されるとステップ
S12でTWスイッチ53が「Ｔ」に切換えられているか否か
を判定する。「Ｔ」位置にあればステップS13に進み、
モータ55に正転信号を供給し、ステップS14で領域Ｄを
検出する。ステップS14で領域Ｄが検出されるとステッ
プS15でモータ55に逆転信号を供給し、ステップS16で領
域Ｃを検出する。ステップS16で領域Ｃが検出されると
ステップS17でモータ55に再び正転信号を供給する。ス
テップS18においてフル通電によるモータ正転信号の供
給を所定時間継続した後、ステップS19でモータ55にパ
ルス通電する。そして、ステップS20で領域Ｄが検出さ
れると、ステップS21でモータ55へｎパルスだけが通電
される。以上の処理によりレンズ鏡筒10がＴ位置に設定
される。 （III）望遠撮影位置→広角撮影位置 TW切換スイッチ53が「Ｗ」に切換えられると、ステッ
プS22〜ステップS25およびステップS2〜ステップS10に
よりレンズ鏡筒10がＴ位置からＷ位置まで繰り出され
る。第６図（ｃ），（ａ）において、ステップS22でメ
インスイッチ52がオンしているか否かを判定し、肯定判
定されるとステップS23でTWスイッチ53が「Ｗ」に切換
えられているか否かを判定する。「Ｗ」位置にあればス
テップS24に進み、モータ55に逆転信号を供給し、ステ
ップS25で領域Ｂを検出する。ステップS25で領域Ｂが検
出されるとステップS2に進み、モータ55に正転信号を供
給し、以下、ステップS10まで上述と同様の処理が実行
され、レンズ鏡筒10がＴ位置からＷ位置に設定される。
このときのレンズ鏡筒10の動き、エンコーダのX,Y端子3
2,32からの信号，モータ55の両端子電圧について第８図
（ａ）〜（ｄ）により説明する。 −電圧が印加されたモータ55の逆転（ステップS24）
によりＴ位置からＷ位置に向けて繰り込み方向にレンズ
鏡筒10が移動する。時刻t1においてエンコーダが領域Ｂ
を検出（ステップS25）すると、モータ55に＋電圧が印
加され（ステップS2）逆通電ブレーキがかかる。慣性に
よりなおも繰り込まれるがある時刻から繰り出される。
時刻t2においてエンコーダが領域Ｃを検出（ステップS
3）すると、モータ55に−電圧が印加され（ステップS
4）逆通電ブレーキがかかる。このときも慣性によりな
おも繰り出されるがある時刻から繰り込まれる。時刻t3
においてエンコーダが領域Ｂを検出（ステップS5）する
と、モータ55に所定時間Ｔだけ＋電圧が印加され（ステ
ップS6,S7）逆通電ブレーキがかけられる。このとき、
ある時刻までレンズ鏡筒10は慣性により繰り込まれる。
所定時間経過後に＋電圧をパルス通電し（ステップS8）
モータ55を低速度で正転させる。レンズ鏡筒10は時刻t3
までのフル通電時に比べて低速度で繰り出される。時刻
t4でエンコーダが領域Ｃを検出（ステップS9）すると、
その後、モータ55にはｎパルスだけが通電され（ステッ
プS10）、時刻t5でレンズ鏡筒10はＷ位置に設定されて
停止する。 また、以上の各ステップS11,S22においてメインスイ
ッチ52がオフされていると判定されると、第６図（ｄ）
に示すように、ステップS31〜ステップS34を実行してレ
ンズ鏡筒10がＲ位置に設定される。すなわち、ステップ
S31においてモータ55に逆転信号を供給し、ステップS32
で領域Ａが検出されるとステップS33に進んでモータ55
を停止させる。そして最後にステップS34において、電
源のホールドを解除する。 なお、ステップS7,S8、ステップS18,S19を省略しても
よいが、この場合、逆通電ブレーキが作用しないので低
速度制御に入るまでの時間が少し長くなる。 次に、以上の制御手順による効果について説明する。
第10図（ａ）に二点鎖線で示すようにｘ方向に駆動する
エンコーダブラシEBが導電パターンEPと接触するとき高
→低に変化する位置信号により指令位置を検出する場
合、エンコーダブラシEBと導電パターンEPとの接触状態
が不安定なため、振動等の撮影により、エンコーダブラ
シEBが実線で示すように移動すると位置信号が低→高へ
変化してしまい、種々の不具合がある。従って、本発明
の一実施例では、第９図（ａ）に点線で示すようにエン
コーダブラシEBが導電パターンEPに接触するとき高→低
に変化する位置信号により所定位置を検出し、そこから
ｎパルスだけ駆動モータを駆動し、エンコーダブラシEB
を二点鎖線の位置を経て実線で示す位置へ移動せしめて
レンズ鏡筒を指令位置に設定する。従って、指令位置に
おいてはエンコーダブラシEBが導電パターンEP上に完全
に乗り上げているため、カメラに振動等が働いてもエン
コーダブラシEBと導電パターンEPとの接触状態が変化せ
ず、エンコーダからの位置信号が不安定になることが防
止される。 また、第９図（ｂ）のようにエンコーダブラシEBが導
電パターンEPから離れる時に低→高に変化する位置信号
により所定位置を検出し、そこからｎパルスだけ駆動モ
ータを駆動し、エンコーダブラシEBを二点鎖線の位置を
経て実線で示す位置へ移動せしめてレンズ鏡筒を指令位
置に設定する。これにより上述と同様の効果が得られ
る。 なお、上記実施例では、Ｒ位置→Ｗ位置,T位置→Ｗ位
置のいずれにおいてもレンズ鏡筒10の繰り出し方向にて
撮影位置を設定するようにしたから、繰り出し側の撮影
位置へはＷ位置を２回横切った後にパルス通電を行な
い、繰り込み側の撮影位置へはＷ位置を３回横切った後
にパルス通電を行ってモータを停止せしめるようにし、
以って、バックラッシュなどによる位置ずれも解消し、
位置精度が向上する。 なお、本発明は、オートフォーカス用の撮影光学系を
合焦位置へ駆動する位置制御装置にも適用できる。この
場合、指令手段は焦点検出回路に相当し、位置指令はデ
フォーカス量およびその方向に依存する。また、位置検
出手段としてブラシと導電パターンとを用いたエンコー
ダについて説明したが、光学式等、その他のタイプの位
置検出手段にもこの発明を適用できる。 G.発明の効果 本発明によれば、所定領域信号が出力された後に直ち
にレンズを停止せず所定時間さらにレンズ駆動を続行
し、所定領域信号が出力され続ける領域内の所定位置で
レンズが停止するようにしたので、不安定な信号検出状
態でレンズが停止されることが防止される。
学系を移動せしめて複数の指令位置に当該撮影光学系を
設定可能な撮影レンズの位置制御装置に関する。 B.従来の技術 この種の位置制御装置を備えた多焦点カメラは、例え
ば、カメラ本体に回転可能に指示され内面にヘリコイド
が刻設された案内筒と、外面に案内筒のヘリコイドと噛
合するヘリコイドが刻設され撮影光学系を内設したレン
ズ鏡筒と、案内筒を回転駆動する駆動モータと、案内筒
に連動するエンコーダとを有し、エンコーダからの位置
信号によりレンズ鏡筒の位置を知り所定の撮影位置にレ
ンズ鏡筒を移動せしめる。 ところで、本願人は先に、レンズ鏡筒をカメラ本体内
にほぼ完全に繰り入れたリセット位置と、中間位置まで
繰り出した広角撮影位置と、最も繰り出した望遠撮影位
置との３位置を取りうるようにした多焦点カメラを提案
している。このカメラにおいては次のようにしてレンズ
鏡筒の位置が制御される。 案内筒には導電パターンが形成された基板が固着さ
れ、案内筒に対して固定されたカメラ側の部材に導電パ
ターン上を摺動する例えば３つの端子（エンコーダブラ
シ）が設けられてエンコーダが構成され、このエンコー
ダの各端子からレンズ鏡筒の位置に応じた位置信号が得
られる。そこで、駆動モータにより案内筒を回転駆動し
両ヘリコイドを介してレンズ鏡筒を繰り出し、あるいは
繰り込む。例えば広角，望遠選択スイッチのような図示
しない切換スイッチから出力されるレンズ鏡筒の位置指
令信号とエンコーダからの位置信号とを比較することに
よりレンズ鏡筒の位置を知り、所定位置で駆動モータを
停止させて所定の位置にレンズ鏡筒を導く。 この種の撮影光学系の位置制御装置では、第10図
（ａ）に二点鎖線で示すようにエンコーダブラシEBが導
電パターンEPに接触すると所定の位置を検出したり、あ
るいは第10図（ｂ）に二点鎖線で示すようにエンコーダ
ブラシEBが導電パターンEPから離れると所定の位置を検
出する。 C.発明が解決しようとする問題点 したがって、第10図（ａ），（ｂ）のように、エンコ
ーダブラシEBは二点鎖線の位置で導電パターンEPと接触
あるいは非接触の状態を保持するが、接触圧が不安定で
それらの状態が微妙であり、振動等の影響によりエンコ
ーダブラシEBが実線の位置に移り、信号検出が不安定と
なる。 本発明の目的は、指令位置においてエンコーダ等の位
置検出手段からの検出信号を安定させることにより上述
した問題点を解決した撮影レンズの位置制御装置を提供
することにある。 D.問題点を解決するための手段 本発明は、光軸上の少なくとも２カ所の位置に移動可
能なレンズと、レンズを駆動するレンズ駆動手段と、レ
ンズの位置に応じた信号を出力し、レンズが所定の領域
に位置する間は所定領域信号を出力するレンズ位置検出
手段と、レンズ位置検出手段から前記所定領域信号が出
力された後も、所定の領域内の所定位置でレンズが停止
するように定められた所定時間だけレンズ駆動手段を駆
動する制御手段とを具備することを特徴とする。 レンズ位置検出手段は、所定の領域に応じた長さの特
定パターンを有する導体パターンと、その導体パターン
上を移動する接点ブラシとで構成してもよく、その場
合、接点ブラシが特定パターンのエッジに接した後も接
点ブラシが所定時間だけ移動して特定パターン内のエッ
ジから離れた所定位置で停止するように構成できる。 E.作用 レンズが所定領域に達するとレンズ位置検出手段から
所定領域信号が出力される。駆動手段は引続き駆動され
て所定時間後に停止する。このとき、レンズは所定領域
内の所定位置で停止する。したがって、安定した信号検
出状態でレンズが停止する。 F.実施例 第１図は一実施例の概要を説明する図である。 指令手段102から撮影光学系101の位置が指令される
と、駆動制御手段105により駆動手段103が駆動されて撮
影光学系101が駆動される。位置検出手段104が指令位置
の手前の所定位置を検出すると、駆動制御手段105は駆
動手段103をパルス駆動で駆動し、ｎパルスだけ印加し
て撮影光学系101を指令位置へ設定する。 第２図〜第９図により本発明の一実施例を説明する。 レンズ鏡筒の広角撮影位置を断面で示す第２図（ａ）
およびそのIII−III線から見た図である第３図におい
て、図示しないカメラ本体に案内筒１が回転可能に指示
されている。この案内筒１の内面にはほぼ先端部までヘ
リコイド1aが刻設され、外周面には歯車1bが形成されて
いる。この歯車1bには、カメラ本体に設けたモータ55に
より回転駆動される駆動歯車５が噛合している。 10は案内筒１に対して光軸方向に進退するレンズ鏡筒
であり、外周面に上記ヘリコイドと噛合するヘリコイド
11aが刻設された鏡筒外筒11を有する。この鏡筒外筒11
の内側中間部には保持板12が螺着され、この保持板12の
カメラ前側に、レンズ20a,20b,20cを有し、支持部材21,
フォーカシング機構及びシャッタ駆動機構が内蔵されて
いる保持筒22で支持された主撮影光学系20が螺着され、
カメラ後側に、レンズ23a,23b,23cを有し、保持部材24
で保持された副撮影光学系23が光路内に挿脱可能に設け
られている。この副撮影光学系23の挿脱機構は周知であ
り説明を省略する。 第２図（ａ）および第３図に示すように、案内筒１の
先端部の外周壁に対応して、カメラ本体側に固設された
支持部材３に端子支持板30aが固定されており、端子支
持板30aには端子31,32,33が支持され、案内筒１の先端
部の周壁にこれら端子31〜33が摺接する回路基板４が固
定されている。 回路基板４はフレキシブルプリント基板で構成され、
第４図（ｂ）に示す導電パターン41を有し、導電パター
ン41はCOM端子31が常時摺接する接地パターンであり、
領域Ａでは、COM端子31のみが導電パターン41に接し、
第４図（ａ）に示すように、Ｘ端子32およびＹ端子33か
らハイレベル（以下、「Ｈ」とする）信号が得られる。
領域Ｂでは、COM端子31およびＸ端子32が導電パターン4
1に接し、Ｘ端子32およびＹ端子33からそれぞれ
「Ｌ」，「Ｈ」信号が得られる。領域Ｃでは、すべての
端子31〜33が導電パターン41に接するから、Ｘ端子32お
よびＹ端子33から「Ｌ」信号が得られる。領域Ｄでは、
COM端子31とＹ端子33が導電パターン41に接するから、
Ｘ端子32およびＹ端子33からそれぞれ「Ｈ」，「Ｌ」信
号が得られる。レンズ鏡筒のリセット位置は領域Ａと領
域Ｂとの境界から若干領域Ｂ側に入った位置にあり、広
角撮影位置は領域Ｂと領域Ｃとの境界から若干領域Ｃ側
に入った位置にあり、望遠撮影位置は領域Ｃと領域Ｄと
の境界から若干領域Ｄ側に入った位置にある。なお、領
域Ａから領域Ｂに移行する手前、領域Ｂから領域Ｃに移
行する手前、および領域Ｄから領域Ｃに移行する手前に
それぞれ捨てパターン42〜44が設けられている。この捨
てパターン42〜44は電気的には何ら意味をもたないパタ
ーンであるが、X,Y端子32,33との接触位置を一定とする
等の効果をもたらす。 次に第５図に基づきこの実施例の制御系について説明
する。 51はRAM,ROM,CPU等から成る周知のマイクロコンピュ
ータを有する制御回路である。52はメインスイッチ、53
はレンズ鏡筒を広角撮影位置及び望遠撮影位置のいずれ
かに設定する切換スイッチ（TWスイッチ）であり、各位
置に応じた位置信号を制御回路51に入力する。これらの
スイッチはカメラ本体に設けられる。54は上述したエン
コーダであり、Ｘ端子32およびＹ端子33から制御回路51
に信号が入力される。55は上述したようにカメラ本体に
設置されるモータであり、第２図（ａ）に示した駆動歯
車５を回転させて案内筒１を回動し、これによりレンズ
鏡筒10を所定の位置へ導くものであり、後述の処理手順
に基づいてモータ駆動回路56から出力されるモータ駆動
信号により駆動制御される。 次に第６図（ａ）〜（ｄ）によりレンズ鏡筒駆動の処
理手順および各部動作について説明する。 （Ｉ）リセット位置→広角撮影位置 メインスイッチ52が投入されると第６図（ａ）〜
（ｄ）のプログラムが起動され、ステップS1〜S10によ
りレンズ鏡筒10がリセット位置（以下、Ｒ位置）から広
角撮影位置（以下、Ｗ位置）まで繰り出される。第６図
（ａ）において、ステップS1で電源をホールドし、以
後、電源ホールドが解除されるまでの間はメインスイッ
チ52の状態に拘らずモータ駆動回路56への通電を維持す
る。次いで、ステップS2で駆動モータ55へ正転信号を供
給し、ステップS3で領域Ｃを検出する。ステップS3で領
域Ｃが検出されるとステップS4でモータ55に逆転信号を
供給する。ステップS5で領域Ｂを検出し、ステップS5で
領域Ｂが検出されるとステップS6でモータ55に再び正転
信号を供給する。ステップS7においてフル通電によるモ
ータ正転信号の供給を所定時間継続した後、ステップS8
でモータ55にパルス通電する。そして、ステップS9で領
域Ｃが検出されるとステップS10でモータ55へｎパルス
だけ通電する。 以上の処理によりレンズ鏡筒10がＲ位置からＷ位置に
設定される。このときのレンズ鏡筒10の動き、エンコー
ダのX,Y端子32,33からの信号，モータ55の両端子電圧に
ついて第７図（ａ）〜（ｄ）により説明する。 ＋電圧が印加されたモータ55の正転（ステップS2）に
よりＲ位置からＷ位置に向けて繰り出し方向にレンズ鏡
筒10が移動する。時刻t1においてエンコーダが領域Ｃを
検出（ステップS3）すると、モータ55に−電圧が印加さ
れ（ステップS4）逆通電ブレーキがかかる。慣性により
なおも繰り出されるがある時刻から繰り込まれる。時刻
t2においてエンコーダが領域Ｂを検出（ステップS5）す
ると、モータ55に所定時間Ｔだけ＋電圧が印加され（ス
テップS6,S7）逆通電ブレーキがかけられる。このと
き、ある時刻までレンズ鏡筒10は慣性により繰り込まれ
る。所定時間経過後に＋電圧をパルス通電し（ステップ
S8）モータ55を低速度で正転させる。レンズ鏡筒10は時
刻t2までのフル通電時に比べて低速度で繰り出される。
時刻t3でエンコーダが領域Ｃを検出（ステップS9）する
と、モータ55はさらにｎパルスだけ通電され（ステップ
S10）、時刻t4で鏡筒10がＷ位置に設定されて停止す
る。すなわち、領域Ｃが検出された後のｎパルス通電に
よりレンズ鏡筒10はΔＳだけ繰り出されてＷ位置に設定
される。 （II）広角撮影位置→望遠撮影位置 TW切換スイッチ53が「Ｔ」に切換えられると、ステッ
プS12ステップS23によりレンズ鏡筒10がＷ位置から望遠
撮影位置（以下、Ｔ位置）まで繰り出される。第６図
（ｂ）において、ステップS11でメインスイッチ52がオ
ンしているか否かを判定し、肯定判定されるとステップ
S12でTWスイッチ53が「Ｔ」に切換えられているか否か
を判定する。「Ｔ」位置にあればステップS13に進み、
モータ55に正転信号を供給し、ステップS14で領域Ｄを
検出する。ステップS14で領域Ｄが検出されるとステッ
プS15でモータ55に逆転信号を供給し、ステップS16で領
域Ｃを検出する。ステップS16で領域Ｃが検出されると
ステップS17でモータ55に再び正転信号を供給する。ス
テップS18においてフル通電によるモータ正転信号の供
給を所定時間継続した後、ステップS19でモータ55にパ
ルス通電する。そして、ステップS20で領域Ｄが検出さ
れると、ステップS21でモータ55へｎパルスだけが通電
される。以上の処理によりレンズ鏡筒10がＴ位置に設定
される。 （III）望遠撮影位置→広角撮影位置 TW切換スイッチ53が「Ｗ」に切換えられると、ステッ
プS22〜ステップS25およびステップS2〜ステップS10に
よりレンズ鏡筒10がＴ位置からＷ位置まで繰り出され
る。第６図（ｃ），（ａ）において、ステップS22でメ
インスイッチ52がオンしているか否かを判定し、肯定判
定されるとステップS23でTWスイッチ53が「Ｗ」に切換
えられているか否かを判定する。「Ｗ」位置にあればス
テップS24に進み、モータ55に逆転信号を供給し、ステ
ップS25で領域Ｂを検出する。ステップS25で領域Ｂが検
出されるとステップS2に進み、モータ55に正転信号を供
給し、以下、ステップS10まで上述と同様の処理が実行
され、レンズ鏡筒10がＴ位置からＷ位置に設定される。
このときのレンズ鏡筒10の動き、エンコーダのX,Y端子3
2,32からの信号，モータ55の両端子電圧について第８図
（ａ）〜（ｄ）により説明する。 −電圧が印加されたモータ55の逆転（ステップS24）
によりＴ位置からＷ位置に向けて繰り込み方向にレンズ
鏡筒10が移動する。時刻t1においてエンコーダが領域Ｂ
を検出（ステップS25）すると、モータ55に＋電圧が印
加され（ステップS2）逆通電ブレーキがかかる。慣性に
よりなおも繰り込まれるがある時刻から繰り出される。
時刻t2においてエンコーダが領域Ｃを検出（ステップS
3）すると、モータ55に−電圧が印加され（ステップS
4）逆通電ブレーキがかかる。このときも慣性によりな
おも繰り出されるがある時刻から繰り込まれる。時刻t3
においてエンコーダが領域Ｂを検出（ステップS5）する
と、モータ55に所定時間Ｔだけ＋電圧が印加され（ステ
ップS6,S7）逆通電ブレーキがかけられる。このとき、
ある時刻までレンズ鏡筒10は慣性により繰り込まれる。
所定時間経過後に＋電圧をパルス通電し（ステップS8）
モータ55を低速度で正転させる。レンズ鏡筒10は時刻t3
までのフル通電時に比べて低速度で繰り出される。時刻
t4でエンコーダが領域Ｃを検出（ステップS9）すると、
その後、モータ55にはｎパルスだけが通電され（ステッ
プS10）、時刻t5でレンズ鏡筒10はＷ位置に設定されて
停止する。 また、以上の各ステップS11,S22においてメインスイ
ッチ52がオフされていると判定されると、第６図（ｄ）
に示すように、ステップS31〜ステップS34を実行してレ
ンズ鏡筒10がＲ位置に設定される。すなわち、ステップ
S31においてモータ55に逆転信号を供給し、ステップS32
で領域Ａが検出されるとステップS33に進んでモータ55
を停止させる。そして最後にステップS34において、電
源のホールドを解除する。 なお、ステップS7,S8、ステップS18,S19を省略しても
よいが、この場合、逆通電ブレーキが作用しないので低
速度制御に入るまでの時間が少し長くなる。 次に、以上の制御手順による効果について説明する。
第10図（ａ）に二点鎖線で示すようにｘ方向に駆動する
エンコーダブラシEBが導電パターンEPと接触するとき高
→低に変化する位置信号により指令位置を検出する場
合、エンコーダブラシEBと導電パターンEPとの接触状態
が不安定なため、振動等の撮影により、エンコーダブラ
シEBが実線で示すように移動すると位置信号が低→高へ
変化してしまい、種々の不具合がある。従って、本発明
の一実施例では、第９図（ａ）に点線で示すようにエン
コーダブラシEBが導電パターンEPに接触するとき高→低
に変化する位置信号により所定位置を検出し、そこから
ｎパルスだけ駆動モータを駆動し、エンコーダブラシEB
を二点鎖線の位置を経て実線で示す位置へ移動せしめて
レンズ鏡筒を指令位置に設定する。従って、指令位置に
おいてはエンコーダブラシEBが導電パターンEP上に完全
に乗り上げているため、カメラに振動等が働いてもエン
コーダブラシEBと導電パターンEPとの接触状態が変化せ
ず、エンコーダからの位置信号が不安定になることが防
止される。 また、第９図（ｂ）のようにエンコーダブラシEBが導
電パターンEPから離れる時に低→高に変化する位置信号
により所定位置を検出し、そこからｎパルスだけ駆動モ
ータを駆動し、エンコーダブラシEBを二点鎖線の位置を
経て実線で示す位置へ移動せしめてレンズ鏡筒を指令位
置に設定する。これにより上述と同様の効果が得られ
る。 なお、上記実施例では、Ｒ位置→Ｗ位置,T位置→Ｗ位
置のいずれにおいてもレンズ鏡筒10の繰り出し方向にて
撮影位置を設定するようにしたから、繰り出し側の撮影
位置へはＷ位置を２回横切った後にパルス通電を行な
い、繰り込み側の撮影位置へはＷ位置を３回横切った後
にパルス通電を行ってモータを停止せしめるようにし、
以って、バックラッシュなどによる位置ずれも解消し、
位置精度が向上する。 なお、本発明は、オートフォーカス用の撮影光学系を
合焦位置へ駆動する位置制御装置にも適用できる。この
場合、指令手段は焦点検出回路に相当し、位置指令はデ
フォーカス量およびその方向に依存する。また、位置検
出手段としてブラシと導電パターンとを用いたエンコー
ダについて説明したが、光学式等、その他のタイプの位
置検出手段にもこの発明を適用できる。 G.発明の効果 本発明によれば、所定領域信号が出力された後に直ち
にレンズを停止せず所定時間さらにレンズ駆動を続行
し、所定領域信号が出力され続ける領域内の所定位置で
レンズが停止するようにしたので、不安定な信号検出状
態でレンズが停止されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
第１図は実施例の概要を説明する図である。
第２図ないし第９図は−実施例を示すもので、第２図
（ａ），（ｂ）は本発明が適用される多焦点カメラの断
面図で、（ａ）が広角撮影時（ｂ）が望遠撮影時を示
し、第３図は第２図（ａ）のIII−III面図、第４図
（ａ）はロータリエンコーダの位置とＸおよびＹ端子の
出力との関係を示す図、第４図（ｂ）はロータリエンコ
ーダを構成する導電パターンの平面図、第５図は制御系
の概略構成図、第６図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ処理手
順を示すフローチャート、第７図（ａ）〜（ｄ）および
第８図（ａ）〜（ｄ）は、レンズ鏡筒の動き，エンコー
ダ信号，モータ両端電圧をそれぞれ示す図、第９図
（ａ），（ｂ）はエンコーダブラシEBと導電パターンEP
との接触状態を説明する図である。 第10図（ａ），（ｂ）はそれぞれ第９図（ａ），（ｂ）
に相応する従来例を示す図である。 1:案内筒、1a,1b:ヘリコイド 10:レンズ鏡筒、11a:ヘリコイド 20:主撮影光学系、23:副撮影光学系 31:COM端子、32:X端子 33:Y端子、41:導電パターン 51:制御回路、52:メインスイッチ 53:切換スイッチ、54:エンコーダ 55:モータ、101:撮影光学系 102:指令手段、103:駆動手段 104:位置検出手段、105:駆動制御手段
（ａ），（ｂ）は本発明が適用される多焦点カメラの断
面図で、（ａ）が広角撮影時（ｂ）が望遠撮影時を示
し、第３図は第２図（ａ）のIII−III面図、第４図
（ａ）はロータリエンコーダの位置とＸおよびＹ端子の
出力との関係を示す図、第４図（ｂ）はロータリエンコ
ーダを構成する導電パターンの平面図、第５図は制御系
の概略構成図、第６図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ処理手
順を示すフローチャート、第７図（ａ）〜（ｄ）および
第８図（ａ）〜（ｄ）は、レンズ鏡筒の動き，エンコー
ダ信号，モータ両端電圧をそれぞれ示す図、第９図
（ａ），（ｂ）はエンコーダブラシEBと導電パターンEP
との接触状態を説明する図である。 第10図（ａ），（ｂ）はそれぞれ第９図（ａ），（ｂ）
に相応する従来例を示す図である。 1:案内筒、1a,1b:ヘリコイド 10:レンズ鏡筒、11a:ヘリコイド 20:主撮影光学系、23:副撮影光学系 31:COM端子、32:X端子 33:Y端子、41:導電パターン 51:制御回路、52:メインスイッチ 53:切換スイッチ、54:エンコーダ 55:モータ、101:撮影光学系 102:指令手段、103:駆動手段 104:位置検出手段、105:駆動制御手段
フロントページの続き
(72)発明者 中村 敏行
東京都品川区西大井１丁目６番３号 日
本光学工業株式会社大井製作所内
(72)発明者 風見 一之
東京都品川区西大井１丁目６番３号 日
本光学工業株式会社大井製作所内
(56)参考文献 特開 昭61−258236（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−286828（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−260231（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−132936（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．光軸上の少なくとも２カ所の所定位置に移動可能な
レンズと、 前記レンズを駆動するレンズ駆動手段と、 前記レンズの位置に応じた信号を出力し、前記レンズが
所定の領域に位置する間は所定領域信号を出力するレン
ズ位置検出手段と、 前記レンズ位置検出手段から前記所定領域信号が出力さ
れた後も、前記所定の領域内の前記所定位置で前記レン
ズが停止するように定められた所定時間だけ前記レンズ
駆動手段を駆動する制御手段とを具備することを特徴と
するカメラのレンズ位置制御装置。 ２．前記レンズ位置検出手段は、前記所定の領域に応じ
た長さの特定パターンを有する導体パターンと、その導
体パターン上を移動する接点ブラシとを有し、 前記接点ブラシが前記特定パターンのエッジに接した後
も接点ブラシが前記所定時間だけ移動して前記特定パタ
ーン内の前記エッジから離れた前記所定位置で停止する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のカメラ
のレンズ位置制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62126117A JP2782678B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 撮影レンズの位置制御装置 |
| US07/128,448 US4857947A (en) | 1986-12-08 | 1987-12-03 | Position controlling device in a lens driving apparatus for camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62126117A JP2782678B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 撮影レンズの位置制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63289539A JPS63289539A (ja) | 1988-11-28 |
| JP2782678B2 true JP2782678B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=14927060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62126117A Expired - Lifetime JP2782678B2 (ja) | 1986-12-08 | 1987-05-22 | 撮影レンズの位置制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2782678B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0750296B2 (ja) * | 1985-05-11 | 1995-05-31 | 株式会社ニコン | 焦点距離切換式カメラ |
| JPS61260231A (ja) * | 1985-05-15 | 1986-11-18 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 焦点距離切換式カメラ |
| JPS61286828A (ja) * | 1985-06-14 | 1986-12-17 | Minolta Camera Co Ltd | バウンド防止装置 |
| JPS63132936U (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-31 |
-
1987
- 1987-05-22 JP JP62126117A patent/JP2782678B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63289539A (ja) | 1988-11-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |