JP3577123B2 - エンコーダ装置を有するカメラ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エンコーダ装置を有するカメラ、詳しくは、非接触型センサの出力に基づいて所定情報を得るエンコーダ装置を有するカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、非接触型センサからの出力パルス信号をカウントしてズーム情報を得るズームエンコーダは種々知られており、たとえば特開平５−１８１０５０号公報には以下に示す技術手段が開示されている。すなわち、当該ズームエンコーダは少なくとも焦点距離の広角端付近と望遠端付近において所定の位置信号を検出する位置検出手段の出力の変化に応じて上記カウント値を所定の値に変更することにより、相対値エンコーダの持つ、パルス発生器のチャタリング発生に対するズーム状態の誤判断と、ズーム環を複数回往復移動させたときに発生するミスカウントと、ズーム環を故意に引っ張ったりまたは押し込んだりしたときにズーム素子に対してレンズ鏡筒の位置が変化したにも係わらず、それを検知することができず、ズーム状態の誤判断といった問題を解決している。
【０００３】
また、同公報には、少なくとも広角端付近と望遠端付近とを区別する際に使用する複数位置検出手段として、２つ以上のズーム素子を用いることも記述されている。
【０００４】
また、上述の如き構成に対し、距離環を回転させることにより合焦レンズを光軸方向に移動させる、いわゆる合焦駆動装置においても、該距離環の回転位置を検出するための距離エンコーダが設けられている場合が考えられる。この距離エンコーダにおいても、チャタリングやミスカウント等の検出ミスにより誤判断が発生することが予測され、よってこれを防止する構成として、無限遠端付近と至近端付近の区別をつける２以上の検出素子を用いることが考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来技術においては、上述したようにズーム素子等の検出素子を２つ以上必要とするため、カメラの大型化、コストアップを招くことになっている。
【０００６】
また、この不具合を解消するために検出素子を１つのみ使用した場合は、ズーム駆動前の少なくとも広角端付近と望遠端付近のズーム位置の区別ができないことから、ズーム位置の誤判断を招き、その誤判断は、端面への当てつき、そしてカムリングの破壊もしくは強烈な異音を発生させてしまう虞がある。
【０００７】
この不具合は、たとえば一眼レフレックスカメラの合焦光学系を駆動するための構成においても同様に発生することが予想される。すなわち、検出素子を１つだけ設けた構成においては、上述した距離環を回転駆動する前に該距離環が無限遠端と至近端との何れかにあるかが区別できず、間違った方向に回転駆動して回転範囲の端部に当てつけてしまい、該距離環の破損あるいは異音の発生が予想される。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、小型で簡単な機構で低価格の信頼性の高いエンコーダ装置を有するカメラを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明によるエンコーダ装置を有するカメラは、撮影光学系を具備し、この撮影光学系の焦点距離が、広角領域、望遠領域及び上記広角領域と望遠領域の中間領域であることを検出可能なエンコーダ装置を有するカメラであって、駆動源により駆動されることにより、上記撮影光学系を移動させるレンズ鏡筒と、カメラ本体に固定されたフォトリフレクタと、上記レンズ鏡筒上に設けられ、上記レンズ鏡筒の駆動位置に応じて上記フォトリフレクタに対面する部分の反射率が変化する反射手段と、上記フォトリフレクタの出力信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を設定するしきい値設定手段と、このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を上記撮影光学系の焦点距離が広角領域付近であることの基準値である第１のしきい値から、この第１のしきい値と異なる値であって、上記撮影光学系の焦点距離が望遠領域付近であることの基準値である第２のしきい値へ変更するしきい値変更手段とを具備することを特徴とし、上記レンズ鏡筒は、上記カメラ動作開始時の上記撮影光学系の焦点距離が上記中間領域又は上記望遠領域である場合には、沈胴される。
また、上記第１のしきい値又は上記第２のしきい値のレベルは、任意に設定可能であり、上記レベルは不揮発性記憶手段に記憶されている。
【００１２】
本発明によるエンコーダ装置を有するカメラは、撮影光学系をズーミングする場合には、しきい値設定手段によりしきい値を第１のしきい値に設定し、カメラの動作開始時に上記撮影光学系のズーミング位置を検出する場合であって、上記第１のしきい値により上記撮影光学系の焦点距離が何れの領域にあるかが特定できない場合には上記しきい値設定手段により設定された第１のしきい値を、しきい値変更手段で第２のしきい値に変更し、上記レンズ鏡筒は、上記しきい値変更手段による第２のしきい値への変更後、上記Ａ／Ｄ変換手段の出力に基づき、上記撮影光学系の焦点距離が広角端付近にあると判断された場合は広角端方向への駆動が禁止され、上記撮影光学系の焦点距離が望遠端付近にあると判断された場合は望遠端に向かう方向への駆動が禁止される。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１実施例であるエンコーダ装置の基本的構成を示した説明図であり、本実施例がカメラのズームレンズ鏡筒に適用された例を示している。
【００１７】
この第１実施例のエンコーダ装置は、レンズ鏡筒に配設されたズーム位置を検出するための非接触型信号発生手段１と、この非接触型信号発生手段１の出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段２と、このＡ／Ｄ変換手段２のしきい値が２種類以上に変更可能なしきい値変更手段３と、上記Ａ／Ｄ変換手段２からの出力に基づいてズーム駆動方向を制御するズーム駆動方向制御手段４とで主要部が構成されている。
【００１８】
このように構成される本実施例のエンコーダ装置は、上記ズーム駆動方向制御手段４において所定の２つのしきい値でズーム駆動方向を制御するようになっている。すなわち、上記Ａ／Ｄ変換手段２からの出力が所定の第１のしきい値より小さく、ズーム位置が広角端付近と判別されたときに、さらに広角端へ向う駆動（ズームダウン）を禁止する。また、該出力が所定の第２のしきい値より大きくズーム位置が望遠端付近と判別されたときに、さらに望遠端へ向う駆動（ズームアップ）を禁止するようになっている。
【００１９】
以下、上記第１実施例のエンコーダ装置の詳細を説明する。
【００２０】
図２は、上記第１実施例のエンコーダ装置の主要部構成を詳しく示した要部分解斜視図であり、本実施例のエンコーダ装置がカメラのズームレンズ鏡筒に適用された例を示している。また、図３は、該エンコーダ装置におけるズームエンコーダの反射部とズームフォトリフレクタ，ズームフォトインタラプタの出力との関係を示した説明図である。
【００２１】
通常のズーム機能を有する回転環２０に設けられたズームエンコーダ１０は、図３に示すように沈胴部Ａ、撮影範囲部Ｂ、テレ端位置を越える領域Ｃの３つからなっていて、このうちＢ部は反射率の高い銀色もしくは白色、また、Ｃ部は反射率の低い黒色となっており、Ａ部はＣ部の反射率とＢ部の反射率の間の反射率が発生する色、例えば灰色となっている。さらに、上記回転環２０は、図２中、符号アまたはイで示す方向に回転してズームレンズを駆動するようになっている。そして、このズームエンコーダ１０の回動により、カメラ本体内の所定の位置に固定されたズームフォトリフレクタ１１（ＺＰＲ）の出力信号が変化するようになっている。
【００２２】
すなわち、図３に示すαの位置に上記フォトリフレクタ１１が対面しているときは沈胴状態であり、βの位置に該フォトリフレクタ１１が対面しているときはワイド状態、γの位置に対面しているときはテレ状態である。
【００２３】
図２に戻って、ズーム駆動ユニット３０は、ズームモータ３１と、減速ギヤー列３２と、上記ズームモータ３１の軸延長上に設けられ、該ズームモータ３１と連動して回動するスリット３３と、このスリット３３の近傍に配置され、該スリット３３の回動に応じて出力信号を生成するズーム用フォトインタラプタ３４（ＺＰＩ）と、上記減速ギヤー列３２の最終ギヤーに噛合し、上記回転環２０の外周に設けられた駆動ギヤー２１と噛合して上記ズームモータ３１の回動力を回転環２０に伝達する出力ギヤー３５とで構成されている。
【００２４】
なお、上記フォトリフレクタ１１およびフォトインタラプタ３４の出力端は後述するＩＦ−ＩＣに接続し、Ａ／Ｄ変換後、後述するＣＰＵ１０１（図４参照）に接続されていて、該フォトリフレクタ１１およびフォトインタラプタ３４の出力信号に基づいてＣＰＵ１０１が現在の焦点距離を検出するようになっている。
【００２５】
図４は、本第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラの構成を示したブロック系統図である。
【００２６】
図において、ＣＰＵ１０１は上記ズームカメラ全体の動作を制御するマイクロコンピュータであって、該ズームカメラ動作のシーケンス制御、オートフォーカス／オートイクスポージャー（以下、ＡＦ／ＡＥという）演算、Ａ／Ｄ変換、ＬＣＤ／ＬＥＤ制御およびスイッチ入力制御を司る。
【００２７】
ＬＣＤパネル１０２はフィルムの駒数、バッテリチェック結果等をそれぞれ表示する液晶表示板である。
【００２８】
スイッチ操作部１０３は、レリーズ釦を半押ししたときに作動し、ＡＦ，ＡＥをロックする１段目スイッチ１Ｒと、レリーズ釦を全押ししたときに作動する、シャッターレリーズ用の２段目スイッチ２Ｒと、ズームアップ用のスイッチＺ−ＵＰと、ズームダウン用スイッチＺ−ＤＯＷＮと、オンされたときに、上記ＣＰＵ１０１は、上記ＬＣＤパネル１０２に表示を行ってズームカメラ全体を撮影可能状態にするパワーオンスイッチＰＯＷＥＲと、撮影中の巻戻しを行う強制巻戻し用のスイッチＲＷと、裏蓋を閉めたことを検知して空送りを行う裏蓋開閉スイッチＢＫとで構成されている。
【００２９】
ＥＥＰＲＯＭ１０６は、電気的に消去可能なＲＯＭであり、フィルム駒数、電出補正値ストロボ充電電圧情報、バッテリチェック情報等の各種調整値を記憶している。
【００３０】
ストロボユニット１０８は、上記ＣＰＵ１０１からチャージ信号が与えられると充電を開始し、充電電圧は該ＣＰＵ１０１へ送られ、Ａ／Ｄ変換された後、ＥＥＰＲＯＭ１０６の充電電圧情報と比較され、充電完了が否かがチェックされるようになっている。
【００３１】
ＬＥＤ表示部１０９は、ストロボ発光警告、ＡＦロック等を撮影者に知らせる表示部である。
【００３２】
ＩＦ−ＩＣ１１１はインターフェース用ＩＣでＬＥＤドライブ回路、ＳＰＤ１１０によって測光を行う回路、モータドライブ回路、基準電圧回路、ＡＦ測距用回路、フォトインタラプタ，フォトリフレクタの生波形をＡ／Ｄ変換して整形波形に変換する回路等により構成されている。
【００３３】
また、図中、符号１２２は発光ダイオード（ＩＲＥＤ）、符号１２３は位置センサー（ＰＳＤ）、符号１２４は被写体を示す。上記ＩＦ−ＩＣ１１１は、上記ＣＰＵ１０１からの制御信号に基づき被写体１２４に赤外光を投光し、その反射光をＰＳＤ１２３で検出し測距を行うようになっている。そして、得られた測距データは、シリアルデータバスを通じてＣＰＵ１０１に転送されるようになっている。
【００３４】
さらに、図中、符号１１２はモータ駆動用ＩＣであり、上記ＣＰＵ１０１から送出されるモータ駆動信号が上記ＩＦ−ＩＣ１１１内で１度デコードされた後、このモータ駆動用ＩＣ１１２に供給されるようになっている。そして、ＣＰＵ１０１の信号により上記ズームモータ３１、ＡＦモータ１１５、巻上げ、巻戻しモータ１１６の何れかのモータが選択されて駆動されるようになっている。
【００３５】
上記ＡＦモータ１１５の近傍には、該モータ１１５の回動に連動して出力信号を生成するフォトインタラプタ１２６が設けられていて、上記ＣＰＵ１０１は、ＩＦ−ＩＣ１１１によりＡ／Ｄ変換された該フォトインタラプタ１２６の出力に基づいて該ＡＦモータ１１５の回動制御を行うようになっている。
【００３６】
上記巻上げ、巻戻しモータ１１６の近傍にも同様に、該モータ１１６の回動に連動して出力信号を生成するフォトリフレクタ１２７が設けられていて、上記ＣＰＵ１０１は、ＩＦ−ＩＣ１１１によりＡ／Ｄ変換された該フォトリフレクタ１２７の出力に基づいて該モータ１１６の回動制御を行うようになっている。
【００３７】
上記ズームモータ３１は、上述したようにＩＦ−ＩＣ１１１によりＡ／Ｄ変換されたフォトインタラプタ３４およびフォトリフレクタ１１の出力信号に基づいてＣＰＵ１０１により制御されるようになっている。
【００３８】
図５，図６は、それぞれ本実施例における上記フォトインタラプタ，フォトリフレクタの出力信号の整形波形を示した線図である。
【００３９】
上記ＩＦ−ＩＣ１１１は、図５，図６に示すようにフォトインタラプタ１２６とフォトリフレクタ１２７、ズーム用フォトインタラプタ（ＺＰＩ）３４とズーム用フォトリフレクタ（ＺＰＲ）１１からの信号を所定のしきい値（図中、しきい値（１），しきい値（２）として示す）を基準にＡ／Ｄ変換することにより整形するようになっている。なお、上記所定のしきい値のレベルはＣＰＵ１０１からＩＦ−ＩＣ１１１へ送信するようになっている。また該しきい値のレベルは、任意に設定可能であり、ＥＥＰＲＯＭ１０６に記憶されている。
【００４０】
図４に戻って、自動調整機１２０は、ＡＦ，ＡＥ、バッテリチェック、ストロボ調整等を工場で行う際のチェッカとして使用される。この各データはシリアルデータバスを通じてＣＰＵ１０１に送られ、調整値を上記ＥＥＰＲＯＭ１０６に記憶するようになっている。
【００４１】
また、フィルムのＤＸコード１５０は、ＣＰＵ１０１に直接読み込まれ、露出値を決めるための演算値として使われるようになっている。
【００４２】
図中、符号１２１はセクタ開閉用のプランジャであり、符号１２５は電池電圧の検出部で電池投入時や、電圧復帰時にＣＰＵ１０１にリセットを掛ける検出部である。
【００４３】
次に、本第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラの作用について、図７〜図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４４】
図７は、該ズームカメラに電源を投入したときのパワーオンリセットのサブルーチンを示したフローチャートである。
【００４５】
図において、電池を挿入し、またはパワースイッチＰＯＷＥＲを切り換えると、ＣＰＵ１０１にパワーオンリセットが掛かりカメラの動作が開始される。このパワーオンリセットのサブルーチンが呼び出されると、先ずステップＳ１０１で各ポートおよびＣＰＵ１０１内のＲＡＭの初期設定が行われた後、ステップＳ１０２で、自動調整機１２０がＣＰＵ１０１に接続されたか否かのチェック判定を行う。このチェックの結果、自動調整機１２０がＣＰＵ１０１に接続されていればステップＳ１０３に進んで、外部装置との通信を行う。また、上記自動調整機１２０がＣＰＵ１０１に接続されていなければ、直ちにステップＳ１０４に進んでバッテリチェックを行う。ここで、バッテリ電圧が不十分の場合は、ＬＣＤパネル１０２に電池なしを表示すると共に全てのカメラ動作を禁止する。
【００４６】
この後、ステップＳ１０５において、ＥＥＰＲＯＭ１０６から所定のデータを読み込んだ後、ステップＳ１０６ではパワースイッチＰＯＷＥＲをチェックする。ここで、パワースイッチＰＯＷＥＲがオフならばステップＳ１２０に進みＬＣＤパネル１０２の表示を消去し、裏蓋の開閉や強制巻戻しを行うスイッチＢＫおよびＲＷの割り込み許可した後、ストップモード状態にする。
【００４７】
上記ステップＳ１０６でパワースイッチＰＯＷＥＲがオンならばステップＳ１０７で現在のズーム位置を検出し、沈胴位置以外のとき、沈胴位置へ移動後ステップＳ１１３でズームレンズを沈胴位置から撮影可能なワイド端位置（ＷＩＤＥ）へ移動させる。そして、ステップＳ１１４に進んでＬＣＤパネル１０２に所定の情報を表示させた後、ステップＳ１１５でストロボチャージを行い撮影可能状態とする。
【００４８】
ステップＳ１１６では、ＬＣＤパネル１０２への表示時間を、例えば、９０秒にセットする。そしてユーザが何らかのステップを操作すれば再度９０秒のタイマがセットされることになる。ステップＳ１１７に進んで、９０秒経過したか否かを判断し、９０秒経過していればステップＳ１１９へ、経過していなければステップＳ１１８に進んで、裏蓋の開閉スイッチＢＫ、巻戻しスイッチＲＷおよび他の操作スイッチ（以下、ＫＥＹという）の割り込みの許可をした上でホルトモード状態にする。上記ストップモード状態、ホルトモード状態で割り込みの許可されたスイッチが押されたときは、図８に示す、スタンバイ解除のサブルーチンが実行される。
【００４９】
次に、このスタンバイ解除のサブルーチンを図８に示すフローチャートを参照して説明する。
【００５０】
先ず、ステップＳ１２１で裏蓋スイッチＢＫにより割込みがチェックされる。ここで、この裏蓋スイッチＢＫによる割込みがあれば、ステップＳ１２２に進んで裏蓋が閉じているか否かが判断される。このステップＳ１２２で、裏蓋が閉じていなければステップＳ１２４へ進んで裏蓋を開ける処理が行われた後、図７のステップＳ１０６へ戻る。また、裏蓋が閉じているならばステップＳ１２３で空送り処理をした後、上記ステップＳ１０６へ戻る。
【００５１】
ステップＳ１２５では巻戻しスイッチＲＷによる割込みがチェックされる。ここで、この巻戻しスイッチＲＷによる割込みがあればステップＳ１２７に進んでフィルムの巻戻しを行う。
【００５２】
ステップＳ１２８ではタイマ割込みがチェックされる。ここでタイマ割込みがあればステップＳ１３４に進んで表示タイマカウント処理を行った後、ステップＳ１３５で測光を行い図７のステップＳ１１７へ戻る。上記ステップＳ１２８でタイマ割込みでない場合は、ステップＳ１２９に進んでフィルム巻戻し終了か空送り失敗かのチェックを行う。ここで、フィルム巻戻し終了か空送り失敗ならカメラが動作しないように図７のステップＳ１０６へ戻る。また、フィルム巻戻し終了か空送り失敗でなければ、ステップＳ１３０へ進む。このステップＳ１３０ではパワースイッチＰＯＷＥＲの状態をチェックし、オフなら上記ステップＳ１０６へ進み、オンならステップＳ１３１に進んでそのままメインフローを続行する。
【００５３】
上記ステップＳ１３１では上記ＫＥＹによる割込みの判定が行われる。後記各モードスイッチが押されて割込みが発生すれば、図９のステップＳ１４１に飛び、割込みがなければステップＳ１３２に進む。
【００５４】
上記ステップＳ１３２ではＬＣＤパネル１０２に何らかの情報が表示中か否かをチェックし、表示中でなければステップＳ１３３に進んで各操作スイッチＢＫ，ＲＷ等のＫＥＹの割込みを許可してストップモード状態となる。上記ステップＳ１３２でＬＣＤパネル１０２が表示中なら図７のステップＳ１１７へ戻る。
【００５５】
なお、ステップＳ１１７、ステップＳ１３１、ステップＳ１３３におけるＫＥＹとは、図４に示すスイッチ操作部１０３中のスイッチを意味する。
【００５６】
次に、上記ＫＥＹ割込みの処理のサブルーチンを図９を参照して説明する。
【００５７】
上記ステップＳ１３１（図８参照）でＫＥＹ割込みがあれば図９のステップＳ１４１に進んでＬＣＤパネル１０２（図４参照）をオンする。この後、ステップＳ１４３に進んで１段目のレリーズスイッチ１Ｒが押されているか否かをチェックする。この１段目のレリーズスイッチ１Ｒが押されていれば、ステップＳ１４４においてレリーズ処理を行った後、図７のステップＳ１０６へ戻る。上記ステップＳ１４３で１段目のレリーズスイッチ１ＲがオフならステップＳ１４６へ進み、ズームアップまたはズームダウンの指示がなされていればステップＳ１５８へ進む。このステップＳ１５８ではＬＣＤパネル１０２が表示中か否かをチェックし、表示中であれば、図７のステップＳ１１７へ、また、表示中でなければ図８のＳ１３３へ戻る。
【００５８】
上記ステップＳ１４６において、ズームアップまたはズームダウンの指示があったときはステップＳ１４７へ進んでズーム処理がなされる。
【００５９】
次に上記ステップＳ１０７におけるズーム現在位置検出処理（図７参照）を、図１０に示すフローチャートおよび図１１を参照して説明する。
【００６０】
図１０に示すステップＳ７０１では、ズーム素子からの信号検出に必要なＣＰＵ１０１のポート初期化を行う。
【００６１】
ステップＳ７０２では、ズーム素子のズームフォトリフレクタ１１からの信号をＩＦ−ＩＣ１１１内部の回路でＡ／Ｄ変換するための第１のしきい値の情報をＣＰＵ１０１からＩＦ−ＩＣ１１１へ送信する。
【００６２】
ステップＳ７０３では、上記ズームフォトリフレクタ１１からの信号をＩＦ−ＩＣ１１１でＡ／Ｄ変換を行う。
【００６３】
上記ズームフォトリフレクタ１１の出力信号が第１しきい値より高い、すなわち“Ｈ”レベルであれば、ＩＦ−ＩＣ１１１からの出力信号は“Ｈ”レベルとなり、第１しきい値より低い、すなわち“Ｌ”レベルであれば、ＩＦ−ＩＣ１１１からの出力信号は“Ｌ”レベルとＡ／Ｄ変換され、ＣＰＵ１０１へ送信される。ステップＳ７０４では上記のＣＰＵ１０１へ送信された信号が“Ｈ”レベルであるかどうか判断をし、“Ｈ”レベルであればステップＳ７０５へ進む。“Ｈ”レベルでなければ、ステップＳ７０８へ進みステップＳ７０８では、ズームフォトリフレクタの信号が、第１しきい値より“Ｌ”レベルであるため、現在のカムリング位置は望遠と広角の中間位置、図１１ではＢ領域となり、ステップＳ７１１へ進む。
【００６４】
ステップＳ７０５では、第２のしきい値の情報をＣＰＵ１０１からＩＦ−ＩＣ１１１へ送信する。
【００６５】
ここでの第２しきい値は、上記の第１しきい値よりしきい値のレベルが高い。すなわち、第１しきい値でＡ／Ｄ変換した結果は、“Ｈ”レベルである信号を第２しきい値でＡ／Ｄ変換すると“Ｌ”レベル（広角領域）となることもある。また、第２しきい値でＡ／Ｄ変換した結果、“Ｈ”レベルであった信号は、第１しきい値でＡ／Ｄ変換しても“Ｈ”レベル（望遠領域）となる。
【００６６】
ステップＳ７０６では、ズームフォトリフレクタ１１の出力信号を、ＩＦ−ＩＣ１１１において第２しきい値でＡ／Ｄ変換する。
【００６７】
ステップＳ７０７では上記のＡ／Ｄ変換された信号が“Ｈ”レベルか“Ｌ”レベルか判断を行う。“Ｈ”レベルであればステップＳ７０９へ進み、カムリング位置は図１１中、Ｃ領域の望遠領域となる。また、信号が“Ｌ”レベルのときはカムリング位置は図１１でみるとＡ領域である広角とわかる。
【００６８】
ステップＳ７０８，ステップＳ７０９はカムリングの現在位置が望遠と広角の中間領域または望遠位置であることを示しているが、これは、パワーオンリセット時のカムリング状態が沈胴位置でないことであるので、ステップＳ７１１で沈胴動作を行う。
【００６９】
すなわち、パワーオンリセット時のズーム位置が図１１中、広角と望遠の中間領域のＢ領域か望遠領域のＣ領域のときは、ズームアップと呼ばれる望遠端に向った方向への駆動ではなく、ズームダウンと呼ばれる広角領域へ向った方向への駆動を行い、沈胴状態にする。
【００７０】
また、ズーム位置が図１１中、広角領域のＡ領域のときは、上記と同じ広角端に向った方向への駆動はしない。
【００７１】
以上は、ズーム（カムリング）の現在位置を検出し、広角位置でなかったら沈胴位置へ移動する動作であり、終了後はメインルーチンへ戻る。
【００７２】
通常のズーム動作（詳細は別途説明）においてのしきい値は第１しきい値のみ使用するので、焦点距離の広角端付近と望遠端付近の所定の位置信号は“Ｈ”レベルである。ズーム駆動中は信号の立上り、立下りで所定位置の検出が行えるが、例えばズーム駆動中に電池電源が脱落して、その後、レンズ鏡筒を押し込んだり、引っ張ったりして、ズーム位置が広角端付近から望遠端付近へまたは望遠端付近から広角端付近へ移動してしまった場合にも、現在位置が望遠端付近か広角端付近かの区別ができる。
【００７３】
電池投入後、先ず動かした後、所定位置信号の変化を待って現在位置を認識し、その後正常な動作を開始する処理であると、電池投入後の動作の保証はない。というのは、電池脱落時の焦点距離は広角端付近であったが電池投入時の焦点距離は望遠端付近だとすると、電池投入直後の動作として、広角端付近から撮影可能なワイド位置へレンズ鏡枠を動かそうとするが実際には望遠端付近にレンズ鏡枠があるだけなので、望遠端ストッパーへレンズ鏡枠が当てついてしまう。
【００７４】
また、電池脱落時の焦点距離は望遠端付近であったが、電池投入時の焦点距離は広角端付近であったとすると、また、そのときにメインスイッチ（パワースイッチ）がオフであったならば、望遠端付近から沈胴にしようとするが、実際にはすでに広角端付近であるため、広角端ストッパーへ当てついてしまう。
【００７５】
この当てつきによる衝撃は、機構部の破損や不快な異音を招くこともありうる。
【００７６】
次に、上記ステップＳ１１３における、ズームレンズを沈胴位置から撮影可能なワイド端位置へ移動させるステップ（図７参照）を、図１２に示すフローチャートおよび図１３を参照してさらに詳しく説明する。
【００７７】
図１２に示すステップＳ３０１において、ズームモータ３１（図４参照）を正転させた後、ステップＳ３０２で上記フォトリフレクタ１１（ＺＰＲ、図４参照）の出力信号をＩＦ−ＩＣ１１１が第１のしきい値と比較して、Ａ／Ｄ変換後、ＣＰＵ１０１が受信する。
【００７８】
この後ステップＳ３０４において、上記ステップＳ３０２における信号が第１のしきい値より高いときはフォトリフレクタ１１の出力信号が“Ｈ”レベルと判断して、ステップＳ３０２へ戻る。また、上記信号が第１のしきい値より低くなければ、フォトリフレクタ１１の出力信号が“Ｌ”レベルと判断し、ステップＳ３０５へ進む。
【００７９】
このステップＳ３０５で、ズームレンズの現在値を示すＣＰＵ１０１内部のＲＡＭ上のＺＭＰＬＳをリセットした後、ステップＳ３０６で、上記フォトインタラプタ３４（ＺＰＩ、図４参照）の出力値をチェックして（ＺＰＩＨＲＤ）、立上りエッヂがあったとき、上記ＺＭＰＬＳを＋１する。
【００８０】
この後、ステップＳ３０７で、ズームレンズの現在値ＺＭＰＬＳからワイド端位置を示す値＃ＷＩＤＥを減算して、ステップＳ３０８において比較値を判断（ＣＹ）し、ボローがあればまだワイド端位置でないので上記ステップＳ３０６へ戻り、ボローがなければワイド端位置なのでステップＳ３０９へ進む。
【００８１】
このステップＳ３０９では、ズームモータ３１にブレーキをかけ（ＺＭＯＴＢＫ）、ステップＳ３１０において一定時間待機した後（ＴＩ）、ステップＳ３１１においてズームモータ３１を停止させてメインルーチンに戻る（ステップＳ３１２）。
【００８２】
次に、上記ステップＳ１４７におけるズーム処理（図９参照）について図１４に示すフローチャートおよび図１５を参照して説明する。
【００８３】
ステップＳ５０１では、ズームモータ駆動に必要なＣＰＵ１０１（図４参照）のポート初期化、およびズームフォトリフレクタ１１のしきい値、この場合は第１のしきい値の設定を行う。この後、ステップＳ５０２において、ズームモータ３１（図４参照）の駆動方向を示すフラグＺＵＤＦを見て、該フラグＺＵＤＦ＝１ならばズームモータ３１を正転させるようステップＳ５０４へ進む。上記ステップＳ５０２においてフラグＺＵＤＦ＝０のときは、該ズームモータ３１を逆転させるようにステップＳ５０３へ進む。
【００８４】
この後、ステップＳ５１１において、ズームスイッチＺＳＷ、すなわち、前記ズームアップ用スイッチＺ−ＵＰとズームダウン用スイッチＺ−ＤＯＷＮとの何れかがオンされたか否かをチェック（ＺＳＷＳＫ）し、該ズームスイッチＺＳＷが何れもオフならばステップＳ５１８へ進む。
【００８５】
上記ステップＳ５１１でズームアップ用スイッチＺ−ＵＰとズームダウン用スイッチＺ−ＤＯＷＮとの何れかがオンされているときは、ステップＳ５１２へ進む。
【００８６】
このステップＳ５１２では、ズームレンズの現在値を示す上記ＺＭＰＬＳによりズーム位置がワイド端位置あるいはテレ端位置になったかを判定し、ワイド端位置、テレ端位置のどちらかになった所で、上記ズームモータ３１を停止しステップＳ５１８へ進む。また、上記ステップＳ５１２で、ズームレンズ位置がワイド端位置あるいはテレ端位置に達していないときは、次にステップＳ５１３に進む。
【００８７】
このステップＳ５１３では、通常のズーム動作中は、上記フォトリフレクタ１１（ＺＰＲ）の出力信号は“Ｌ”レベルであるが、ズームアップ中に第１のしきい値（図１５参照）を越えて“Ｈ”レベルになった所でテレ端位置を示す値＃ＴＥＬＥ分のパルスをカウントし、上記ＺＭＰＬＳをテレ端位置に相当するパルス数にリセットする。
【００８８】
この後、ステップＳ５１４でフォトインタラプタ３４（ＺＰＩ）の検出用タイマをスタートさせ、ステップＳ５１５で、該フォトインタラプタ３４のパルス立上りをチェックして上記ＺＭＰＬＳをカウントアップもしくはカウントダウンする。ここで、一定時間内に該フォトインタラプタ３４の立上りがなければズームモータ３１あるいはズームエンコーダ１０の故障と判断して、ステップＳ５２１の異常処理（ＤＡＭＡＧ）へ行く。
【００８９】
この後、ステップＳ５１８で上記ズームモータ３１に一定時間ブレーキをかけ（ＺＭＯＴＢＫ）、ステップＳ５１９で該ズームモータ３１を停止させた後、メインルーチンに戻る（ステップＳ５２０）。
【００９０】
以上述べた第１実施例においては、カムリングにズームエンコーダを設けた例を示している。しかしながら、本発明は、オートフォーカス一眼レフレックスカメラにおけるレンズ鏡筒の距離環にこのエンコーダを設け、該エンコーダにより距離環の回転位置を検出するような構成においても適用することが可能である。
【００９１】
この場合は、距離環の回転範囲である「無限遠端−至近端」が、ズームレンズにおける「ワイド端−テレ端」に対応する。そしてズームアップは「合焦レンズ繰り出し（無限遠側から至近側に駆動）」，ズームダウンは「合焦レンズ繰り込み（至近側から無限遠側に駆動）」にそれぞれ対応する。
【００９２】
さらにこの場合は、図７における「ズーム現在位置検出処理」を「ＡＦ現在位置検出処理」等と変更し、カムリングの回転位置を検出する代わりに距離環に回転位置を検出するサブルーチンを設ければよい。
【００９３】
次に、本発明の第２実施例について説明する。
【００９４】
この第２実施例のエンコーダ装置は、基本的な構成は上記第１実施例と同様であるので、ここでは差異のみに言及し、同一部分の説明は省略する。
【００９５】
この第２実施例のエンコーダ装置においては、上記第１実施例と同様のカメラのズームレンズ鏡筒において、図１６に示すように、回転環２０に設けられたズームエンコーダ１０は広角領域Ａ、広角と望遠の中間領域Ｂ、望遠領域Ｃの３つからなっていて、このうちＡ部は反射率の低い黒色、Ｃ部は反射率の高い銀色もしくは白色、Ｂ部はＡ部の反射率とＣ部の反射率の間の反射率が発生する灰色となっている。なお、本実施例において、所定のしきい値が２種類あることと、ズームフォトリフレクタ（ＺＰＲ）の状態が３種類あるのは上記第１実施例と同様である。
【００９６】
さらに、ズームカメラのブロック系統図と、ズームカメラに電源を投入したときのパワーオンリセットの動作のフローチャートは、上記第１実施例と同じであるので、ここでの説明は省略する。
【００９７】
ここで、本第２実施例における、パワーオンリセット動作中のズームの現在位置検出処理の動作を図１７に示すフローチャートと図１６を参照して説明する。
【００９８】
図１７に示すように、先ず初めに、ステップＳ８０１でＣＰＵ１０１のポートの初期化を行う。
【００９９】
ステップＳ８０２では、Ａ／Ｄ変換用の第１のしきい値の情報をＩＦ−ＩＣ１１１へ送信する。その後、ステップＳ８０３でズームフォトリフレクタ１１の信号を第１のしきい値を用いてＡ／Ｄ変換する。次に、ステップＳ８０４で該Ａ／Ｄ変換の結果信号が、“Ｌ”レベルであったらカムリング（ズーム）の位置は広角領域、すなわち図１６に示すＡ領域と判明し、広角端へ向う方向への駆動はせず、メインルーチンへ戻る（ステップＳ８０８）。
【０１００】
また、同ステップＳ８０４で信号が“Ｈ”レベルであったときは、再びＩＦ−ＩＣ１１１に第２のしきい値情報を送信し、該第２のしきい値を用いてズームフォトリフレクタ１１の信号をＡ／Ｄ変換する（ステップＳ８０５，ステップＳ８０６）。
【０１０１】
次に、ステップＳ８０７で上記Ａ／Ｄ変換後の信号が“Ｈ”レベルであれば、図１６に示すＣ領域の望遠領域と判明し、望遠端へ向う方向の駆動はせずに、広角端へ向う方向への駆動をする沈胴動作を行い、終了後、メインルーチンへ戻る（ステップＳ８１０，ステップＳ８１１）。
【０１０２】
上記ステップＳ８０７で信号が“Ｈ”レベルではなく“Ｌ”レベルであるなら、カムリング（ズーム位置）は図１６に示すＢの広角と望遠の中間領域と判別するが、この後の動作は、広角領域（Ｃ領域）と判断したときと同じである（ステップＳ８０９，ステップＳ８１１）。
【０１０３】
以上の記述した内容から、第２実施例の場合は、第１のしきい値によるズーム信号のＡ／Ｄ変換結果で、駆動方向が決まっていることから第２のしきい値をＩＦ−ＩＣ１１１に送信するステップＳ８０５からズーム位置を判別したステップＳ８１０を省略することも可能となる。
【０１０４】
なお、ここでのしきい値は、上記第１実施例と同様に、第１のしきい値のレベルより第２しきい値のレベルの方が高い。
【０１０５】
以上述べたように上記各実施例によれば、より小型，低価格で信頼性の向上したエンコーダ装置を提供できる。
【０１０６】
［付記］
以上詳述した如き本発明の実施態様によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、
（１） 駆動源により回転駆動されることにより撮影光学系の焦点距離を変化せるカムリングと、
このカムリングの位置を検出するための、非接触型の信号発生手段と、
この信号発生手段の出力信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を少なくとも２種類以上に変更可能なしきい値変更手段と、
を具備しており、上記２種類以上のしきい値の内、第１のしきい値により上記カムリングの回転位置が検出された際には、該カムリングの第１の方向への駆動を禁止し、第２のしきい値により上記カムリングの回転位置が検出された際には、該カムリングの第２の方向への駆動を禁止することを特徴とする、エンコーダ装置。
【０１０７】
（２） 駆動源により回転駆動されることにより撮影光学系の焦点位置を変化せるリング手段と、
このリングの位置を検出するための、非接触型の信号発生手段と、
この信号発生手段の出力信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を少なくとも２種類以上に変更可能なしきい値変更手段と、
を具備しており、上記２種類以上のしきい値の内、第１のしきい値により上記リング手段の回転位置が検出された際には、該リング手段の第１の方向への駆動を禁止し、第２のしきい値により上記リング手段の回転位置が検出された際には、該リング手段の第２の方向への駆動を禁止することを特徴とする、エンコーダ装置。
【０１０８】
（３） 駆動源により回転駆動されることにより撮影光学系の状態を変化せるリング手段と、
このリング手段の位置を検出するための、非接触型の信号発生手段と、
この信号発生手段の出力信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を少なくとも２種類以上に変更可能なしきい値変更手段と、
を具備しており、上記２種類以上のしきい値の内、第１のしきい値により上記リング手段の回転位置が検出された際には、該リング手段の第１の方向への駆動を禁止し、第２のしきい値により上記リング手段の回転位置が検出された際には、該リング手段の第２の方向への駆動を禁止することを特徴とする、エンコーダ装置。
【０１０９】
（４） 上記（３）項において、上記リング手段により変化される撮影光学系の状態は、焦点距離である。
【０１１０】
（５） 上記（１），（４）項の何れか一つにおいて、上記カムリングは、上記第１のしきい値によって判定された回転位置にある場合は、最も近い位置にある端面に向かった第１の方向への回転駆動を禁止され、上記第２のしきい値によって判定された回転位置にある場合は、上記第１の方向とは異なる第２の方向への回転を禁止される。
【０１１１】
（６） 上記（１），（４）項の何れか一つにおいて、上記カムリングは、上記第１のしきい値によって撮影光学系の焦点距離が広角端付近にあると判定された場合は、広角端に向かう第１の方向への回転駆動を禁止され、上記第２のしきい値によって撮影光学系の焦点距離が望遠端付近にあると判定された場合は、望遠端に向かう第２の方向への回転を禁止される。
【０１１２】
（７） 上記（３）項において、上記リング手段により変化される撮影光学系の状態は、焦点位置である。
【０１１３】
（８） 上記（１），（２），（４），（７）項の何れか一つにおいて、上記リング手段は、上記第１のしきい値によって判定された回転位置にある場合は、最も近い位置にある端面に向かった第１の方向への回転駆動を禁止され、上記第２のしきい値によって判定された回転位置にある場合は、上記第１の方向とは異なる第２の方向への回転を禁止される。
【０１１４】
（９） 上記（２），（７）項の何れか一つにおいて、上記リング手段は、上記第１のしきい値によって撮影光学系の焦点位置が無限遠端付近にあると判定された場合は、無限遠端に向かう第１の方向への回転駆動を禁止され、上記第２のしきい値によって撮影光学系の焦点位置が至近端付近にあると判定された場合は、至近端に向かう第２の方向への回転を禁止される。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、１つの検出素子に対して異なる２つのしきい値を設けたので、小型で簡単な機構で低価格の信頼性の高いエンコーダ装置を提供することができると共に、レンズ鏡枠が広角端又は望遠端ストッパーへ当てついてしまうことを防止することができ、当てつきの衝撃による機構部の破損や不快な異音を防ぐことができるカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例であるエンコーダ装置の基本的構成を示した説明図である。
【図２】上記第１実施例のエンコーダ装置の主要部構成を詳しく示した要部分解斜視図である。
【図３】上記第１実施例のエンコーダ装置におけるズームエンコーダの反射部とズームフォトリフレクタ，ズームフォトインタラプタの出力との関係を示した説明図である。
【図４】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラの構成を示したブロック系統図である。
【図５】上記第１実施例のエンコーダ装置におけるフォトインタラプタの出力信号の整形波形を示した線図である。
【図６】上記第１実施例のエンコーダ装置におけるフォトリフレクタの出力信号の整形波形を示した線図である。
【図７】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラに電源を投入したときのパワーオンリセットのサブルーチンを示したフローチャートである。
【図８】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラにおけるスタンバイ解除のサブルーチンを示したフローチャートである。
【図９】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラにおけるＫＥＹ割込みの処理のサブルーチンを示したフローチャートである。
【図１０】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラにおけるズーム現在位置検出処理のサブルーチンを示したフローチャートである。
【図１１】上記第１実施例のエンコーダ装置におけるズーム領域とズームフォトリフレクタの出力波形，整形波形との関係を示した説明図である。
【図１２】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラにおけるズームレンズを沈胴位置から撮影可能なワイド端位置へ移動させる処理のサブルーチンを示したフローチャートである。
【図１３】上記第１実施例のエンコーダ装置におけるズームモータとズームフォトリフレクタ，フォトインタラプタの出力との関係の一例を示した説明図である。
【図１４】上記第１実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラにおけるズーム処理のサブルーチンを示したフローチャートである。
【図１５】上記第１実施例のエンコーダ装置におけるズームモータとズームフォトリフレクタ，フォトインタラプタの出力との関係の他の例を示した説明図である。
【図１６】本発明の第２実施例のエンコーダ装置におけるズーム領域とズームフォトリフレクタの出力波形，整形波形との関係を示した説明図である。
【図１７】上記第２実施例のエンコーダ装置が適用されるズームカメラにおけるズーム現在位置検出処理のサブルーチンを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１…非接触型信号発生手段
２…Ａ／Ｄ変換手段
３…しきい値変更手段
４…ズーム駆動方向制御手段
１０…ズームエンコーダ
１１…ズームフォトリフレクタ
２０…回転環
３１…ズームモータ
３４…ズームフォトインタラプタ
１０１…ＣＰＵ
１１１…ＩＦ−ＩＣ

Claims (4)

1. 撮影光学系を具備し、この撮影光学系の焦点距離が、広角領域、望遠領域及び上記広角領域と望遠領域の中間領域であることを検出可能なエンコーダ装置を有するカメラであって、
   駆動源により駆動されることにより、上記撮影光学系を移動させるレンズ鏡筒と、
   カメラ本体に固定されたフォトリフレクタと、
   上記レンズ鏡筒上に設けられ、上記レンズ鏡筒の駆動位置に応じて上記フォトリフレクタに対面する部分の反射率が変化する反射手段と、
   上記フォトリフレクタの出力信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
   このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を設定するしきい値設定手段と、
   このＡ／Ｄ変換手段のしきい値を上記撮影光学系の焦点距離が広角領域付近であることの基準値である第１のしきい値から、この第１のしきい値と異なる値であって、上記撮影光学系の焦点距離が望遠領域付近であることの基準値である第２のしきい値へ変更するしきい値変更手段と、
   を具備し、
   上記しきい値設定手段は、上記撮影光学系をズーミングする場合には、上記しきい値を第１のしきい値に設定し、
   上記しきい値変更手段は、カメラの動作開始時に上記撮影光学系のズーミング位置を検出する場合であって、上記第１のしきい値により上記撮影光学系の焦点距離が何れの領域にあるかが特定できない場合に上記しきい値設定手段により設定された第１のしきい値を第２のしきい値に変更し、
   上記レンズ鏡筒は、上記しきい値変更手段による第２のしきい値への変更後、上記Ａ／Ｄ変換手段の出力に基づき、上記撮影光学系の焦点距離が広角端付近にあると判断された場合は広角端方向への駆動が禁止され、上記撮影光学系の焦点距離が望遠端付近にあると判断された場合は望遠端に向かう方向への駆動が禁止されることを特徴とするエンコーダ装置を有するカメラ。
2. 上記レンズ鏡筒は、上記カメラ動作開始時の上記撮影光学系の焦点距離が上記中間領域又は上記望遠領域である場合には、沈胴されることを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ装置を有するカメラ。
3. 上記第１のしきい値又は上記第２のしきい値のレベルは、任意に設定可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンコーダ装置を有するカメラ。
4. 上記レベルは、不揮発性記憶手段に記憶されていることを特徴とする請求項３に記載のエンコーダ装置を有するカメラ。

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