JP4139473B2 - 変倍位置検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真用カメラ、電子スチルカメラ、及び、ビデオカメラ等に用いられる変倍位置検出装置に関し、さらに詳しくは、ワイド端からテレ端までの変倍域内に複数の停止位置が予め設定され、モータで駆動される移動筒を複数の停止位置のいずれかに停止させることによって変倍位置が決められる変倍装置の変倍位置検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、２群ズームカメラでは、変倍位置が予め複数に限定されているものが知られている。このタイプのカメラには、その時点の変倍位置を識別するために、何れか一方のレンズ群と一緒に移動する鏡筒の移動を検出して撮影レンズの変倍位置を検出する変倍位置検出装置が用いられている。
【０００３】
変倍位置検出装置としては、変倍装置の機構の違いにより、鏡筒の撮影光軸方向に沿った直進移動を検出するタイプと、撮影光軸を中心とする周方向に沿った回転を検出するタイプとがある。どちらのタイプも、コード板、そのコード板に摺動する摺動用電気部材、及び、コード板又は摺動用電気部材から得られる二値信号の組み合わせコードに基づいて鏡筒の位置を特定する特定手段とから構成されている。
【０００４】
コード板は、鏡筒又はその鏡筒に対して固定な部材との何れか一方に設けられており、鏡筒の移動方向に沿って複数の導体パターンが配列されている。複数の導体パターンは、予め決めれられた変倍位置に対応して摺動用電気部材に複数の二値信号からなるコードを入力するための信号部が、各々の変倍位置で異なるように、各々の導体パターンに形成された形態となっている。
【０００５】
摺動用電気部材は、鏡筒又はその鏡筒に対して固定な部材とのうちのコード板を設けた側の相手側に設けられ、複数の導体パターンにそれぞれ摺動する複数のブラシをもっている。特定手段は、鏡筒が移動したときにコード板又は摺動用電気部材から得られる二値信号の組み合わせコードからその時点の鏡筒の絶対位置を特定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報記載の鏡筒位置検出装置は、変倍位置を多く取るに伴って変倍位置に対応したコードの数も増えるから、導体パターンの数も増え、コード板が幅広な形状となってしまう。また、これに伴って摺動用電気部材の摺動ブラシの本数も増えるとともに、どちらか一方に接続される信号線も増えるから、例えば鏡胴の外周方向にレンズ位置検出装置を組み込むための広いスペースが必要となり、カメラの大型化が避けられないという欠点がある。
【０００７】
ところで、単一のモータの駆動を利用して変倍とフォーカスとを行うステップズームと呼ばれるズームレンズカメラがある。これに用いられる変倍位置検出装置では、単一のパターンとそれに摺動する摺動子とで構成される。このパターンは、変倍位置である旨を検出させる変倍停止位置信号部を摺動子の移動方向に沿って所定間隔隔てて複数並べた形状となっており、変倍時に変倍停止位置信号部をカウントすることでその時点の変倍位置を識別している。
【０００８】
しかしながら、このタイプの変倍位置検出装置では、電源を入れた直後や、外力で鏡筒が移動した場合、また、動作途中で鏡筒が停止した場合等の不都合が生じると、認識した変倍位置に対して実際のレンズの変倍位置が狂ってしまい、そのまま露光を行うと、ピントが合わない恐れがある。これは、この変倍位置検出装置が変倍位置を絶対位置で特定してなく、それまでの停止位置信号部のカウント値に基づいて特定しているためであり、これを補正するには、原点出し制御や、絶対位置で特定するための導体パターンを追加する必要があるが、このようなステップズームタイプのカメラでは、コンパクト化を図る目的のため、変倍とフォーカスとを単一のモータの駆動を利用して行うようにしているから、これ以上のパターンや信号ラインを増やしたくないのが実情である。
【０００９】
本発明は、以上の事情に鑑みなされたもので、カメラのコンパクト化に寄与できる変倍位置検出装置をローコストで提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の変倍位置検出装置は、カメラ側の固定部材又は移動筒の他方に固定され、移動筒の移動により相対的に移動して前記第１及び第２の信号発生手段に二値信号の一方を入力する第１及び第２のパターン部とを有するパターン部材と；モータの駆動に同期して発生される基準パルスを計数するカウンタと；を備え、前記第１パターン部は、停止位置を含む移動筒の所定の移動範囲内で前記第１の信号発生手段に二値信号の一方が入力されるようにパターン化された複数の変倍停止位置信号部を有し、前記第２パターン部は、前記複数の停止位置ごとにそれぞれ異なった期間だけ第２の信号発生手段に二値信号の一方が入力されるようにパターン化された複数の変倍位置識別信号部を有するとともに、前記第２の信号発生手段に二値信号の一方が入力されている期間中に前記カウンタで基準パルスをカウントし、そのカウント値に基づいて前記複数の変倍停止位置信号部の中のいずれの変倍停止位置信号部に前記移動筒が位置しているかを識別するようにしたものである。
【００１１】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の変倍位置識別信号部は、双方のエッジが移動筒の移動方向に関して変倍停止位置信号部の各々のエッジから同じ長さずつずれて形成されるとともに、各々の変倍位置識別信号部の長さがそれぞれ異なっており、請求項１記載のカウンタは、第１及び第２の信号発生手段によって変倍停止位置信号部及び変倍位置識別信号部の各エッジが順次に検出される期間中に基準パルスをカウントするようにしたものである。
【００１２】
請求項３記載の発明では、請求項１記載の変倍位置識別信号部は、双方のエッジが移動筒の移動方向に関して変倍停止位置信号部から外れた位置に形成されているとともに、各々の変倍位置識別信号部の長さがそれぞれ異なっており、請求項１記載のカウンタは第１の信号発生手段に二値信号の他方が入力されている期間中に第２の信号発生手段が変倍位置識別信号部を検出している期間中に基準パルスをカウントするようにしたものである。信号発生手段としては、摺動子や反射型の光電センサ等を採用することができる。摺動子を採用する場合には、パターン部として導電性の材料で形成した導体パターンを用いる。光電センサを採用する場合のパターン部としては、パターン部以外の部分よりも反射率の高い反射体、例えばアルミ蒸着やアルミテープの貼り付け等で形成したものを採用すればよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
可変焦点カメラは、図２に示すように、２成分機械補正式の２群ズームレンズで、且つ、単一のモータの駆動を利用して変倍とフォーカスとを行うステップズームである。
【００１４】
このカメラの変倍機構１０は、モータ１１、移動筒１２、固定筒１３、２つのレンズ群１４，１５、及びモータ１１の駆動を移動筒１２に伝達する駆動伝達機構１６とから構成されている。駆動伝達機構１６は、モータ１１の出力ギア１１ａと移動筒１２の外周に設けたギア１７との間に配置された減速ギア列である。
【００１５】
モータ１１の駆動が伝達されることで移動筒１２は、固定筒１３の外周で撮影光軸１８を中心に回転する。移動筒１２の内部には、前群レンズ１４と後群レンズ１５とが内蔵されている。前群及び後群レンズ１４，１５をそれぞれ保持する保持枠１９，２０には、それぞれカムピン２１，２２が設けられている。固定筒１３には、直進ガイド開口２３，２４が形成されている。これらの開口２３，２４にはカムピン２１，２２が挿通され、これらカムピン２１，２２は移動筒１２の内周に設けた２つのカム溝２５，２６にそれぞれ係合している。
【００１６】
これらのカム溝２５，２６は、前群レンズ１４を撮影光軸１８の方向に移動させるとともに、前群レンズ１４との間の間隔を変化させるように後群レンズ１５を移動させてこれら撮影レンズ１４，１５を予め決められた複数の変倍位置に順に移動させるとともに、各変倍位置の間の区域で各変倍位置に対して被写体距離に対応した合焦位置に撮影レンズ１４、１５移動させるためのフォーカス兼用のカムである。
【００１７】
モータ１１の出力軸１１ｂには、光学式のロータリエンコーダ２８が設けられている。ロータリエンコーダ２８は、出力軸１１ｂに設けられた羽根車２９と、羽根車２９のスリットを検出する光電センサー３０とから構成されている。光電センサー３０は、羽根車のスリットを読み取ってモータ１１の出力軸１１ｂの回転角を検出し、この回転角に応じたパルス信号を出力する。なお、光学式の代わりに、磁気式やブラシ式のロータリエンコーダを用いてもよい。
【００１８】
撮影レンズ１４、１５は、図３に示すように、移動筒１２の回転に対して各カム溝２５，２６の変位により撮影光軸１８の方向に沿って移動される。移動筒１２の初期位置は回転位置Ａ１のときで、このときには各カム溝２５，２６が撮影レンズ１４，１５をフイルム面側に最も移動させた状態、すなわち移動筒１２が沈胴位置の状態となり、回転位置Ａ２のときには、各カム溝２５，２６が撮影レンズ１４，１５を最も短い焦点距離に合わせて移動筒１２がワイド位置の状態となる。移動筒１２が回転位置Ａ５に回転すると、各カム溝２５，２６が撮影レンズ１４，１５を最も長い焦点距離に合わせて移動筒１２がテレ位置の状態となる。そして、各変倍位置Ｗ，Ｚ１，Ｚ２，Ｔからテレ位置Ｔ側に沿った次の変倍位置との間に、変倍位置ごとで異なる被写体距離に応じた合焦位置に撮影レンズ１４，１５を移動させるフォーカス用のカムが形成されている。すなわち、ワイド位置Ｗの時のフォーカス用カム溝はＦ１で示した線部であり、また、変倍位置Ｚ１の時のフォーカス用カム溝はＦ２で示した線部である。そして、テレ位置Ｔの時のフォーカス用カム溝はＦ４で示した線部である。
【００１９】
変倍位置検出手段は、導体パターン部材、摺動用電気部材、及び、変倍位置特定部とで構成されている。導体パターン部材３５は、図２に示したとおり、移動筒１２の外周に、撮影光軸１８を中心とする周方向に沿って取り付けられており、また、摺動用電気部材３６は、例えばカメラ側に固定された固定部材に固定されている。
【００２０】
導体パターン部材３５は、図１に示すように、第１パターン部３８、第２パターン部３９、及び、アース部４０とを一体なパターンで形成した形状となっている。第１パターン部３８は、変倍時に回転する移動筒１２の移動範囲内で摺動用電気部材３６に二値信号の一方を入力する変倍停止位置信号部４２を、移動筒１２の回転方向に沿って各変倍位置に対応した位置ごとに複数配列した形状となっている。
【００２１】
この例では、変倍停止位置信号部４２がパターンの一部を凹まして摺動用電気部材３６に二値信号のうちの「０」を入力する形状となっており、各々の信号部４２の移動筒１２の回転方向に沿った長さＬ１がすべて同じとなっている。アース部４０は、第１パターン部３８と第２パターン部３９との間に移動筒１２の回転方向に沿って連続して設けられている。
【００２２】
第２パターン部３９には、変倍位置識別信号部４５が移動筒の回転方向に沿って複数配列されている。変倍位置識別信号部４５は、双方のエッジが移動筒１２の回転方向に関して変倍停止位置信号部４２の各々のエッジから同じ長さずつずれて形成されており、且つ、各々の変倍位置識別信号部４５の長さがそれぞれ異なっている。これにより、変倍位置識別信号部４５は、摺動用電気部材３６に複数の変倍位置ごとにそれぞれ異なった期間だけ二値信号の一方を入力する。
【００２３】
この例では、変倍位置識別信号部４５がパターンの一部を突出させて、摺動用電気部材３６に二値信号のうちの「１」を入力する形状としている。各変倍位置識別信号部４５の長さは、ワイド位置Ｗを特定させるための変倍位置識別信号部４５の長さをａ＋Ｌ１＋ａ、変倍位置Ｚ１を特定させるための変倍位置識別信号部４５の長さをｂ＋Ｌ１＋ｂ、変倍位置Ｚ２を特定させるための変倍位置識別信号部４５の長さをｃ＋Ｌ１＋ｃ、テレ位置Ｔを特定させるための変倍位置識別信号部４５の長さをｄ＋Ｌ１＋ｄとし、これらａ〜ｄの長さ関係をａ＜ｂ＜ｃ＜ｄとしている。
【００２４】
摺動用電気部材３６は、３つの摺動子４７〜４９を備えており、移動筒１２の回転により摺動子４７が第１パターン部３８に沿って、また、摺動子４８がアース部４０に沿って、さらに、摺動子４９が第２パターン部３９に沿ってそれぞれ摺動する。摺動子４７には、変倍停止位置信号部４２から二値信号の一方、この例では「０」が入力される。また、摺動子４９には、変倍位置識別信号部４５から二値信号の一方、この例では「１」が入力される。
【００２５】
また、この例では、沈胴位置と、これ以外のワイド位置Ｗ、変倍位置Ｚ１，Ｚ２、及びテレ位置置Ｔとで、摺動用電気部材３６で得られる二値信号の組み合わせが異なるように、単一の導体パターン部材３５の形状を形成している。すなわち、変倍位置Ｗ，Ｚ１，Ｚ２，Ｔでは、前述したように、摺動子４７に「０」が、そして摺動子４９に「１」がそれぞれ入力されるのに対し、沈胴位置では摺動子４７に「０」が、そして摺動子４９に「０」がそれぞれ入力される。
【００２６】
このように、異なる別の二値信号の組み合わせで検出することで、鏡筒が停止する沈胴位置と変倍位置Ｗ，Ｚ１，Ｚ２，Ｔとを特定することができるため、移動筒１２の回転位置が異常である旨の検出を簡便に行うことができる。
【００２７】
変倍位置特定部５０は、図４に示すように、摺動子４７から得られる二値信号（以下「変倍特定信号」と称す）、摺動子４９から得られる二値信号（以下、「変倍位置信号」と称す）、及び、ロータリーエンコーダ２８から得られるモータ駆動パルス信号とがそれぞれ入力される。
【００２８】
変倍位置特定部５０は、摺動子４７、４９とから得られる変倍位置信号と変倍特定信号との各エッジが順次に検出される期間中に、モータ駆動パルスをカウントし、そのカウント値に基づいて移動筒１２の位置を特定する。すなわち、変倍特定信号が「０」から「１」になる立ち上がり信号を受けてから、変倍位置信号が「１」から「０」になる立ち下がり信号を受けるまでの間でモータ駆動パルスをカウンタ５１でカウントし、このカウント値に応じて中間変倍位置Ｚ１〜Ｚ４のうちの何れか一つの変倍位置を特定する。モータ駆動パルスのカウント値に対応した変倍位置は、予めＲＯＭ５３に記憶されており、ここから読み出してカウント値に対応した変倍位置を特定する。なお、ＲＯＭ５３は、Ｅ² ＰＲＯＭを用いてもよい。
【００２９】
このように、この例では、変倍位置信号と変倍特定信号との各エッジが順次に検出される期間を、変倍特定信号が「０」から「１」になる立ち上がり信号を受けてから変倍位置信号が「１」から「０」になる立ち下がり信号を受けるまで期間としてる。この期間に対応する変倍位置識別信号部４５の区間は、図１で符号４４で示す長さａ〜ｄの区間である。この区間ａ〜ｄは、変倍停止位置信号部４２に対して移動筒１２の回転方向に沿った前後に配置されているため、移動筒１２をいずれの方向に回転しても迅速に変倍位置を特定することができる。
【００３０】
変倍位置特定部５０は、特定した変倍位置を変倍位置特定信号として変倍制御部５４に送出し、また、特定した変倍位置の情報をＲＡＭ５２に書き込む。
【００３１】
変倍制御部５４には、カメラ外部に設けられた変倍操作部５５と電源スイッチ５５ａとがそれぞれ接続されており、また、変倍位置信号とモータ駆動パルス信号とがそれぞれ入力される。変倍操作部材５５は、撮影レンズ１４，１５の焦点距離をテレ位置に向けて連続的に可変するためのテレ側ズームスイッチとワイド位置に向けて可変するためのワイド側ズームスイッチとで構成されている。
【００３２】
変倍制御部５４は、電源スイッチ５５ａをＯＮにする操作に応答してモータ１１を駆動するようモータ駆動制御部５６を制御して移動筒１２を沈胴位置からワイド位置Ｗに移動させる。また、変倍制御部５４は、変倍操作部材５５の変倍操作に応答してモータ１１を駆動するようモータ駆動制御部５６を制御する。この駆動は、変倍操作部材５５のスイッチ信号に応じてモータ１１の回転方向も制御する。変倍操作の終了を検知すると、変倍位置信号を監視し、変倍位置信号の立ち下がり信号を受けた時点から所定のモータ駆動パルス分だけモータ１１を駆動させ、その後にモータ１１の駆動を停止するようモータ駆動制御部５６を制御する。これにより、変倍後の移動筒１２の回転位置は、必ず、摺動子５２が変倍停止位置信号部４２の長さのうちの所定位置、すなわち図１に変倍位置Ｗ，Ｚ１，Ｚ２，Ｔの中央に一点鎖線で示した位置（以下「待機位置」と称す。）に位置した状態となる。
【００３３】
モータ駆動制御部５６は、フォーカス制御部５７にも制御される。フォーカス制御部５７には、シャッタボタン５８が接続されており、また、モータ駆動パルス信号が入力されている。このフォーカス制御部５７は、シャッタボタン５８のストロークの半分を押す半押し操作に応答して、測距機構５９を作動させ、得られた被写体距離から各変倍位置に応じた合焦位置を特定し、この合焦位置に撮影レンズ１４，１５が移動するようにモータ駆動制御部５６を制御する。なお、各変倍位置ごとの被写体距離に応じた合焦位置は、予めＲＯＭ６０に記憶されている。露光完了後には、再び移動筒１２を先の変倍位置の待機位置に戻すようにモータ駆動制御部５６を制御する。
【００３４】
露光制御部６１は、シャッタボタン５８の半押し操作に応答して測光機構を作動し、シャッタボタン５８のストロークの全部を押す全押し操作に応答して、得られた測光に応じた露出でシャッタ機構６２を作動して露光を行い、露光完了後に露光完了信号をフイルム給送機構６３に送る。フイルム給送機構６３は、給送用モータ６４をもっており、露光完了信号を受けた後に、給送用モータ６４を駆動して写真フイルムを１コマ分の長さけだけ給送する。
【００３５】
モータ駆動制御部５６は、図５に示すように、修正移動制御部６５にも制御される。修正移動制御部６５には、変倍位置特定信号、及び変倍位置信号がそれぞれ入力され、これらの二値信号の組み合わせから移動筒１２の回転位置が異常であると判断し、移動筒１２を修正移動させる。この修正移動制御手段６５は、モータ１１の駆動が停止している間で変倍位置信号と変倍特定信号とを監視し、変倍位置信号が「１」、変倍特定信号が「０」との組み合わせコードを検知した時点で移動筒１２が禁止区域（図１に符号６７で表示）、すなわち、ワイド位置、テレ位置、及び中間変倍位置Ｚ１〜Ｚ４を除く区域に移動したと判断し、判断したときには、移動筒１２を元の変倍位置の待機位置まで戻すようモータ駆動制御部５６を制御する。なお、禁止区域６７は、フォーカス時に移動筒１２が回転する区域である。
【００３６】
この制御は、移動筒１２を一方向に回転させ、変倍位置特定部５０で変倍位置を特定させる。そして、特定した変倍位置とその時点でＲＡＭ５２に記憶されている変倍位置とを比較して一致した場合には、移動筒１２をその変倍位置の待機位置に戻るよう制御する。また、一致しなかった場合には、ＲＡＭ５２に記憶された変倍位置の待機位置まで移動筒１２を再移動させる。
【００３７】
このように構成された可変焦点カメラの作用を説明する。カメラの初期状態は、移動筒１２が沈胴位置に移動した状態となっている。この状態では、摺動用電気部材３６が図１に沈胴位置の中央に示した一点鎖線上に位置している。
【００３８】
電源スイッチ５５ａをＯＮにする操作が行われると、この操作に応答して変倍制御部５４がモータ駆動制御部５６を制御してモータ１１の駆動が開始され、移動筒１２がワイド位置に向けて回転する。これにより、摺動用電気部材３６に対して導体パターン部材３５が図１において左方向に向けて移動する。変倍位置特定部５０は、この間に、変倍特定信号を監視し、変倍特定信号の立ち上がり信号を受けた時点からモータ駆動パスル信号のパルスをカウンタ５１でカウントする。
【００３９】
変倍位置特定部５０は、パルスカウント中に、変倍位置信号を監視しており、変倍位置信号の立ち下がり信号を検知した時点で、その間のカウンタ５１のカウント値をカウンタ５１から読み出し、ＲＯＭ５３に記憶した情報からワイド位置を特定し、特定したワイド位置の情報をＲＡＭ５２に書き込む。
【００４０】
変倍制御手段５４は、変倍位置信号を監視し、変倍位置信号の「１」から「０」になる立ち下がり信号を受けた時点からモータ駆動パルス信号のパルスをカウントし、予め決められたカウント値となった時点でモータ１１の駆動を停止するようモータ駆動制御部５６を制御する。これにより、移動筒１２は、摺動子４７がワイド位置Ｗの変倍停止位置信号部４２の待機位置に位置した状態となる。
【００４１】
次に、変倍操作部材５５を操作した場合について説明する。変倍操作部材５５のテレ位置に向けての操作が行われると、この操作に応答して変倍制御部５４がモータ駆動制御部５６を制御してモータ１１の駆動が開始され、移動筒１２がテレ位置に向けて回転する。これにより、摺動用電気部材３６に対して導体パターン部材３５が図１において左方向に向けて移動する。変倍位置特定部５０は、変倍時に、変倍特定信号を監視し、変倍特定信号の立ち上がり信号を受けた時点からモータ駆動パスル信号のパルスをカウンタ５１でカウントする。
【００４２】
変倍位置特定部５０は、パルスカウント中に、変倍位置信号を監視しており、変倍位置信号の立ち下がり信号を検知した時点で、その間のカウンタ５１のカウント値をカウンタ５１から読み出し、ＲＯＭ５３に記憶した情報から変倍位置を特定し、特定した変倍位置の情報をＲＡＭ５２に書き込む。
【００４３】
変倍位置識別信号部４５は、移動筒１２の回転方向に関し各変倍停止位置信号部４２の各々エッジから同じ長さずつずれて形成され、且つ、各変倍停止位置信号部４２ごとで移動筒１２の回転方向に沿った長さが異なっている。これにより、変倍特定信号の立ち上がり信号を受けて変倍位置信号の立ち下がり信号を検知するまでの間でのモータ駆動パスルのカウント値が異なる。
【００４４】
例えば、このときのカウント値をＮ、図１に示した変倍位置識別信号部４５の長さａに対応したパルスカウント値をＡ、変倍位置識別信号部４５の長さｂに対応したパルスカウント値をＢ、変倍位置識別信号部４５の長さｃに対応したパルスカウント値をＣ、変倍位置識別信号部４５の長さｄに対応したパルスカウント値をＤとすると、Ｎ＜（Ａ＋Ｂ／２）を満たす場合は、ワイド位置Ｗの待機位置の前後、また、（Ａ＋Ｂ）／２≦Ｎ＜（Ｂ＋Ｃ）／２を満たす場合は、変倍位置Ｚ１の待機位置の前後、さらに、（Ｂ＋Ｃ）／２≦Ｎ＜（Ｃ＋Ｄ）／２を満たす場合は、変倍位置Ｚ２の待機位置の前後であると、特定することができる。これにより、移動筒１２の回転位置を絶対位置で認識することができる。
【００４５】
また、この例では、各変倍停止位置信号部４２に対して変倍位置識別信号部４５を移動筒１２の回転方向に沿った前後に同じ長さずつずらして形成しているから、各変倍位置を通過する手前でその変倍位置の特定を行うことができ、変倍位置への移動が迅速に行える。
【００４６】
変倍制御部５４は、変倍操作の終了を検知すると、変倍位置信号を監視し、変倍位置信号の「１」から「０」になる立ち下がり信号を受けた時点からモータ駆動パルス信号のパルスをカウントし、予め決められたカウント値となった時点でモータ１１の駆動を停止するようモータ駆動制御部５６を制御する。このとき、移動筒１２は、摺動子４７が図１に変倍位置Ｚ１，Ｚ２，Ｔで示した各変倍停止位置信号部４２のうちのいずれかの待機位置に位置した状態となる。
【００４７】
シャッタボタン５８の半押し操作が行われると、これに応答してフォーカス制御部５７は、測距機構５９を作動して被写体距離を測距する。そして、その時点の変倍位置と得られた被写体距離とに基づいて撮影レンズ１４，１５の合焦位置を特定し、特定した合焦位置に撮影レンズ１４，１５を移動させるための移動筒１２の回転量に対応した分だけモータ１１を駆動させるようにモータ駆動制御部５６を制御する。これにより、移動筒１２が回転され、摺動用電気部材３６が図１に示した待機位置から禁止区域６７に入り込む。
【００４８】
シャッタボタン５８の全押し操作が行われることで、露光制御部６１がシャッタ機構６２を制御して露光を行う。露光完了後、フォーカス制御部５７は、移動筒１２を先の変倍位置の待機位置に戻すようモータ駆動制御部５６を制御する。これにより、移動筒１２は、再び元に待機位置に戻される。また、露光完了後、フイルム給送機構６３が写真フイルムを１コマ分の長さだけ給送する。これにより、カメラは次回の撮影準備が整う。
【００４９】
変倍操作中に移動筒１２に外力が加わると、移動筒１２が撮影光軸１８の方向に回転する恐れがある。この場合、モータ１１のフォーカス駆動方向が予め決まっているから、変倍停止位置信号部４２の長さ内で移動した場合には、次の変倍位置信号の立ち上がり信号が得ることでそのまま移動して合焦位置に正確に移動することができるから、フォーカス駆動には支障がないのに対し、変倍停止位置信号部４２の長さを超えて回転した場合、すなわち禁止区域６７に移動した場合には、次の変倍位置信号の立ち上がり信号がフォーカス基準用の信号ではないので、合焦位置が狂ってしまう。
【００５０】
これを防止するために、修正移動制御部６５は、少なくとも変倍時、及び露光時以外のときに、変倍位置信号と変倍特定信号とを監視し、変倍位置信号が「１」、変倍特定信号が「０」との組み合わせコードから禁止区域６７に移動したことを検知した場合には移動筒１２を一方向に回転させ、変倍位置特定部５０で変倍位置を特定させる。そして、特定した変倍位置とその時点でＲＡＭ５２に記憶されている変倍位置とを比較して一致した場合には、移動筒１２をその変倍位置の待機位置に戻すようモータ駆動制御部５６を制御する。また、一致しなかった場合には、ＲＡＭ５２に記憶された変倍位置の待機位置まで移動筒１２を移動させる回転方向を割り出し、モータ１１をその方向に駆動して移動筒１２をもとの変倍位置まで移動させる。このように移動筒１２の修正移動は、最大でも複数の変倍位置のうちの１ステップ分だけ移動筒１２を回転するだけで変倍位置を特定することができるから、一々沈胴位置やワイド位置等の基準位置まで移動筒を戻す原点出し制御を行うものと比較して、迅速に行うことができる。
【００５１】
撮影を終了する場合には、電源スイッチ５５ａをＯＦＦに操作する。この操作に応答して変倍制御部５４がモータ駆動制御部５６を介してモータ１１を駆動させて移動筒１２を沈胴位置に向けて回転させる。これにより、摺動用電気部材３６に対して導体パターン部材３５が図１において右方向に向けて移動する。変倍位置特定部５０は、この間に、変倍特定信号を監視し、変倍特定信号の立ち上がり信号を受けた時点からモータ駆動パスル信号のパルスをカウンタ５１でカウントする。
【００５２】
変倍位置特定部５０は、パルスカウント中に、変倍位置信号を監視しており、変倍位置信号の立ち下がり信号を検知した時点で、その間のカウンタ５１のカウント値をカウンタ５１から読み出し、ＲＯＭ５３に記憶した情報から変倍位置を特定する。ここでは沈胴位置まで移動筒１２を移動させるため、ワイド位置を通過するまでモータ１１の駆動がそのまま継続される。
【００５３】
変倍制御部５４は、ワイド位置を通過後に変倍位置信号を監視し、変倍位置信号の「１」から「０」になる立ち下がり信号を受けた時点からモータ駆動パルス信号のパルスをカウントし、予め決められたカウント値となった時点でモータ１１の駆動を停止するようモータ駆動制御部５６を制御する。これにより、移動筒１２は、摺動子４７が沈胴位置となる。
【００５４】
上記実施形態では、変倍停止位置信号部４２の各々のエッジから移動筒１２の回転方向の両方向に沿って同じ長さずつずらした位置に両エッジをもつ長さとしているが、本発明ではこれに限らず、図１に示した区域４３を省略し、変倍位置識別信号部４５を図１に符号４４で示した区域だけにしてもよい。また、変倍停止位置信号部４２に対して一つずつでもよい。
【００５５】
さらに、図６に示すように、変倍位置識別信号部４５としては、双方のエッジが移動筒１２の回転方向に関して変倍停止位置信号部４２から外れた位置に形成された導体パターン部材７０としてもよい。この場合には、摺動子４７に二値信号の他方、すなわち、上記実施例で説明した摺動子４７に二値信号のうちの「１」が入力されている期間中で、且つ、摺動子５２に変倍位置識別信号部４５、すなわち「０」が入力している期間中にモータの駆動に同期して発生される基準パルスを計数すればよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、変倍機構１０の移動筒１２が撮影光軸１８を中心として回転するタイプであるため、導体パターン部材３５，７０を移動筒１２の外周にその周方向に沿って配置したが、本発明ではこれに限らず、移動筒１２が撮影光軸１８の方向に沿って直動するタイプの変倍機構１０の場合には、導体パターン部材３５，７０を撮影光軸１８の方向に沿って直線状に配置する。この場合、導体パターン部材３５，７０を固定部材に、他方、摺動用電気部材３６を移動筒又は移動筒と一緒に移動する部材に設けるのが好適である。
【００５７】
また、上記実施形態では、信号発生手段として摺動用電気部材３６とし、またパターン部材として導体パターン部材３５、７０としているが、本発明ではこれに限らず、信号発生手段として光電センサとし、またパターン部材としては反射率の高い反射体を用いて形成した反射用パターン部材としてもよい。
【００５８】
上記実施形態は、２群ズームレンズとして説明しているが、本発明ではこれに限らず、変倍時に固定部材に対しレンズをもった移動筒が相対的に移動するものであれば、他のタイプのズームレンズにも適用することができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の変倍位置検出装置によれば、単一のパターン部材だけで、鏡筒の絶対位置を特定することができるため、従来技術で説明した複数のパターンからなるコード板と比較した場合、コストダウンが図れ、また、配置スペースも少なくて済む。また、移動筒の変倍位置がずれても、移動筒を一方向に移動することで、変倍位置の特定が行えるから、ピントの合わない撮影を未然に防止することができる。さらにこのときの移動も、最大でも変倍位置との間に対応する１ステップ分だけ移動筒を移動させれば変倍位置が特定できるから、修正移動を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変倍位置検出装置に用いられる導体パターン部材の形状を示した展開図である。
【図２】可変焦点カメラのレンズ鏡筒を示した断面図である。
【図３】移動筒の回転に対して撮影レンズが移動する軌跡を示したグラフである。
【図４】カメラに設けられた制御回路の要部を示すブロック図である。
【図５】カメラに設けられた制御回路の他の要部を示すブロック図である。
【図６】他の実施例の導体パターン部材の形状を示す展開図である。
【符号の説明】
１１ モータ
１２ 移動筒
３５、７０ 導体パターン部材
３６ 摺動用電気部材
３８ 第１パターン部
３９ 第２パターン部
４２ 変倍停止位置信号部
４５ 変倍位置識別信号部

Claims (4)

1. ワイド端からテレ端までの変倍域内に複数の停止位置が予め設定され、モータで駆動される移動筒を前記停止位置のいずれかに停止させることによって変倍位置が決められる変倍装置の変倍位置検出装置において、
   カメラ側の固定部材又は前記移動筒の一方に固定され、移動筒の移動方向に関して並列に配置された第１及び第２の信号発生手段と、
   前記固定部材又は移動筒の他方に固定され、移動筒の移動により相対的に移動して前記第１及び第２の信号発生手段に二値信号の一方を入力する第１及び第２のパターン部とを有するパターン部材と、
   前記モータの駆動に同期して発生される基準パルスを計数するカウンタと、を備え、
   前記第１パターン部は、前記停止位置を含む移動筒の所定の移動範囲内で前記第１の信号発生手段に二値信号の一方が入力されるようにパターン化された複数の変倍停止位置信号部を有し、
   前記第２パターン部は、前記複数の停止位置ごとにそれぞれ異なった期間だけ第２の信号発生手段に二値信号の一方が入力されるようにパターン化された複数の変倍位置識別信号部を有するとともに、
   前記第２の信号発生手段に二値信号の一方が入力されている期間中に前記カウンタで基準パルスをカウントし、そのカウント値に基づいて前記複数の変倍停止位置信号部の中のいずれの変倍停止位置信号部に前記移動筒が位置しているかを識別することを特徴とする変倍位置検出装置。
2. 前記変倍位置識別信号部は、双方のエッジが移動筒の移動方向に関して変倍停止位置信号部の各々のエッジから同じ長さずつずれて形成されるとともに、各々の変倍位置識別信号部の長さがそれぞれ異なっており、前記カウンタは、第１及び第２の信号発生手段によって変倍停止位置信号部及び変倍位置識別信号部の各エッジが順次に検出される期間中に基準パルスをカウントすることを特徴とする請求項１記載の変倍位置検出装置。
3. 前記変倍位置識別信号部は、双方のエッジが移動筒の移動方向に関して変倍停止位置信号部から外れた位置に形成されるとともに、各々の変倍位置識別信号部の長さがそれぞれ異なっており、前記カウンタは第１の信号発生手段に二値信号の他方が入力されている期間中に第２の信号発生手段が変倍位置識別信号部を検出している期間中に基準パルスをカウントすることを特徴とする請求項１記載の変倍位置検出装置。
4. 前記信号発生手段は、摺動子であり、また、前記パターン部材は、移動筒の移動により第１及び第２の摺動子との接触位置を変えながら相対的に移動し、各々の摺動子に二値信号の一方を与える第１及び第２の導体パターン部で構成されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の変倍位置検出装置。

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