JP4629275B2 - camera - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のレンズ群からなるズームレンズを備えたカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、レンズシャッタ式ズームレンズを備えたカメラが広く用いられている。このようなカメラでは、あらかじめステップ的に定められた複数のズーム段(ステップ的な複数のズーム倍率)において、ズームレンズに内蔵されたレンズ間の相対間隔を変更することにより焦点調節が行なわれている。例えば、いわゆる2群ズームレンズでは、ステップ的に定められた複数のズーム段(ズーム倍率)において、前群レンズと後群レンズの相対間隔を変化させることにより焦点調節が行われている。この2群ズームレンズを備えたカメラで行なわれている焦点調節について、図1および図2を用いて説明する。
【0003】
図1は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、前群レンズのみを光軸方向の前方に繰り出すことで焦点調節を行なっているカメラの前群および後群レンズの動きを示す図である。
【0004】
図1には、前群レンズおよび後群レンズを内蔵するレンズ鏡胴を光軸方向に繰り出すために回転させる回転部材の回転角度を表わす横軸、フィルム面に対する距離を表わす縦軸が示されている。光軸方向へのレンズ鏡胴の繰り出しに伴い、このレンズ鏡胴に内蔵される、前群レンズおよび後群レンズも光軸方向に移動する。
【0005】
また、図1には、光軸方向へのレンズ鏡胴の繰り出しに伴う、フィルム面に対する、前群レンズの距離の変化が実線Aで示され、フィルム面に対する、後群レンズの距離の変化が実線Bで示されている。尚、このカメラでは、光軸方向へのレンズ鏡胴の繰り出しに伴い、前群レンズおよび後群レンズそれぞれが、実線Aおよび実線B上を移動することにより、ピントが無限遠の被写体に合うように設定されている。
【0006】
さらに、図1には、光軸方向へのレンズ鏡胴の繰り出しに伴う、フィルム面に対する、絞り羽根を兼ねたシャッタ羽根の距離の変化も実線Cで示されている。このシャッタ羽根は、前群レンズと後群レンズの間に位置しており、このため、フィルム面に対する、シャッタ羽根の距離の変化を表わす実線Cは、実線Aと実線Bとの間に示されている。図1の左側が広角(WIDE)側、図1の右側が望遠(TELE)側であり、フィルム面に対する、前群レンズの距離の変化を表わす実線Aは、図の左中段から図の右上に伸びる直線で示され、フィルム面に対する、後群レンズの距離の変化を表わす実線Bは、図の左下から図の右上にかけてのカーブで示されている。実線Cは、実線Aと平行な直線で示されている。前群レンズおよび後群レンズの間隔は、広角側では広く、望遠側では狭くなっている。
【0007】
加えて、図1には、図の左中段から図の右上に伸びる1本の2点鎖線Dも示されている。このカメラでは、光軸方向へのレンズ鏡胴の繰り出しに伴い、前群レンズおよび後群レンズそれぞれが、2点鎖線Dおよび実線B上を移動すると、ピントが最至近の被写体に合う設定になっている。この2点鎖線Dは、直線である実線Aに平行な直線であり、実線Aよりも上方に示されている。
【0008】
ここで、図1には、レンズ鏡胴を光軸方向に繰り出す際に回転させる回転部材の連続的な回転角のうち、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z1〜Z5)それぞれにおける、前群レンズの、フィルム面に対する距離を示す○印が実線A上に示されており、この○印から2点鎖線Dに向けて、矢印Eが描かれている。これらの矢印Eは、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z1〜Z5)それぞれにおいて、すなわちそれぞれのズーム段において、無限遠の被写体に合っていたピントが中距離の被写体を経て最至近の被写体に合わせられるまでの、フィルム面に対する、前群レンズの距離の変化を示したものである。つまり、撮影者が所望するズーム倍率に応じて、ステップ的に定められた回転角(Z1〜Z5など)のうちのいずれかの回転角だけ、レンズ鏡胴の回転部材を回転させることにより、レンズ鏡胴が光軸方向に繰り出されると、この時点では、ピントは無限遠の被写体に合っている状態にある。その後、撮影者が所望する被写体に対する測距が行なわれ、その被写体までの距離に応じて、前群レンズの、光軸方向前方(図1では上方)への移動量が決定される。この前群レンズの光軸方向前方への移動により、ステップ的に定められたズーム倍率それぞれにおける、無限遠の被写体から最至近の被写体に至るまでの焦点調節が可能となる。尚、このような焦点調節が行なわれているカメラでは、前群レンズと、絞り羽根を兼ねたシャッタ羽根との相対間隔が焦点調節において変化している。
【0009】
図2は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、レンズ鏡胴を光軸方向の前方に繰り出すと共に、レンズ鏡胴に内蔵する、前群レンズと後群レンズとの相対的間隔を変化させることで、焦点調節が行なわれているカメラの前群および後群レンズの動きを示す図である。
【0010】
図2にも、レンズ鏡胴を繰り出すために回転させる回転部材の回転角度を表わす横軸、フィルム面に対する距離を表わす縦軸が示されており、前群レンズと後群レンズとを内蔵するレンズ鏡胴の光軸方向への繰り出しに伴う、フィルム面に対する、前群レンズの距離の変化が実線Fで示され、フィルム面に対する、後群レンズの距離の変化が折れ線状の実線Gで示されている。また、図2には、図の左下から図の右上に伸びる、点線Iも示されており、このカメラでは、このレンズ鏡胴の回転部材の回転に伴い、前群レンズおよび後群レンズが、それぞれ実線Fおよび点線I上を移動すると、ピントが無限遠の被写体に合うように設定されている。尚、図2に示すように、この点線Iと、後群レンズの距離の変化を表わす折れ線状の実線Gとが、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z11〜Z15)それぞれにおいて交差していることから、このカメラでは、ステップ段的に定められた回転角の一部の回転角(Z11〜Z15)それぞれ、すなわちステップ的に定められたズーム段それぞれにおいては、ピントが無限遠の被写体に合うように設定されている。尚、図1と同様、図2の左側が広角(WIDE)側、図2の右側が望遠(TELE)側であり、フィルム面に対する、前群レンズの距離の変化を表わす実線Fは、図の左中段から図の右上に伸びる直線で示され、後群レンズの距離の変化を表わす実線Gは、図の左下から図の右上にかけての折れ線で示されている。前群レンズと後群レンズとの間隔は広角側では広く、望遠側では狭くなっている。前群レンズと後群レンズとの間に位置する、絞り羽根を兼ねるシャッタ羽根の、フィルム面に対する距離の変化は実線Hで表わされており、この実線Hは、実線Fと平行な直線で示されている。
【0011】
さらに、図2には、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z11からZ15)それぞれにおける、後群レンズの、フィルム面に対する距離を表わす○印が折れ線状の実線G上に示されており、これらの○印それぞれから、折れ線状の実線Dに沿って矢印Jが描かれている。これらの矢印Jは、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z11〜Z15)それぞれにおける、無限遠から最至近までのピント合わせに伴う、後方レンズ群の、フィルム面に対する距離の変化を示している。つまり、レンズ鏡胴の回転部材が、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z11〜Z15)のいずれかから、すなわち所定のズーム段から、さらに回転することで、無限遠の被写体から最至近の被写体に至るまでの焦点調節が行なわれている。尚、このような焦点調節が行なわれているカメラでは、前群レンズと絞り羽根を兼ねたシャッタ羽根との相対間隔が焦点調節において不変である。
【0012】
ここで、図1を用いて説明した焦点調節では、前群レンズとシャッタ羽根との相対間隔が変化するため、広角側、あるいは至近位置にある被写体に対し周辺光量の不足を引き起こすなど、安定した光学性能の確保は困難である半面、前群レンズのみを動かすため、素早い合焦動作の実現が可能である。
【0013】
一方、図2を用いて説明した焦点調節では、前群レンズとシャッタ羽根との相対間隔が一定であることから、広角側で至近位置にある被写体に対しても安定した光学性能の確保が容易である半面、レンズ鏡胴全体を動かすため、素早い合焦動作の実現は困難である。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、カメラで行なわれる焦点調節は、安定した光学性能の確保と、素早い合焦動作の実現との、上記例では相反する条件を共に満足させたものである必要がある。
【0015】
尚、このことは、3群以上のレンズを内蔵するズームレンズを備えたカメラにおいても同様である。
【0016】
本発明は、上記事情に鑑み、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とを両立した焦点調節を行なう、ズームレンズを備えたカメラを提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明のカメラは、
絞りと、焦点距離変更時にこの絞りとの相対間隔不変に移動する第1のレンズ群と、焦点距離変更時にこの第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動する第2のレンズ群とを含むズームレンズを備えたカメラにおいて、
前記第2のレンズ群および前記絞り位置を静止させたまま上記第1のレンズ群の全体もしくは一部のレンズを移動させて焦点調節を行なう第1の焦点調節機構と、
上記第1のレンズ群を上記絞りとの相対間隔不変に移動するとともに上記第2のレンズ群をこの第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動させて焦点調節を行なう第2の焦点調節機構とを備えたことを特徴とする。
【0018】
本発明のカメラは、素早い合焦動作の実現のために、少なくとも1つのレンズ群および絞り位置を静止させ、絞りとの相対間隔が焦点距離変更時に不変な少なくとも1つのレンズ群の全体もしくは一部のレンズの移動で焦点調節を行なう第1の焦点調節機構と、広角側、あるいは、至近位置にある被写体に対する安定した光学性能を確保するために、絞りとの相対間隔が焦点距離変更時に不変な少なくとも1つのレンズ群と、絞りとの相対間隔を不変にして焦点調節を行なう第2の焦点調節機構とを備えている。したがって、本発明のカメラによれば、第1の焦点調節機構による焦点調節では安定した光学性能の確保が難しい、広角側における被写体、あるいは、至近側にある被写体に対しては、第2の焦点調節機構による焦点調節を行なうことで安定した光学性能を確保し、広角側以外における被写体、あるいは、至近側以外にある被写体に対しては、第1の焦点調節機構による焦点調節を行なうことで、第2の焦点調節機構による焦点調節では難しい、素早い合焦動作の実現を図ることができる。このようにすれば、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とをトータル的に両立することが可能である。
【0019】
ここで、上記本発明のカメラに備えられたズームレンズが、絞りを挟んで前群と後群との2群のレンズで構成されたズームレンズであって、
上記第1の焦点調節機構は、上記後群および絞り位置を静止させたまま上記前群全体を移動させて焦点調節を行なうものであり、
上記第2の焦点調節機構は、上記前群を絞りとの相対間隔不変に移動するとともに上記後群を上記前群との相対間隔を変化させながら移動させて焦点調節を行なうものであってもよい。
【0020】
このように、絞りを挟んで前群と後群との2群のレンズで構成されたズームレンズを備えたカメラにおいて、第1の焦点調節機構および第2の焦点調節機構による2通りの焦点調節を使い分けると、3群以上のズームレンズを備えたカメラにおいてこれら2通りの焦点調節を使い分けるよりも効果が顕著である。
【0021】
また、上記本発明のカメラが、上記ズームレンズの焦点距離が所定の焦点距離よりも望遠側および広角側に調節されている場合に、それぞれ、上記第1の焦点調節機構および上記第2の焦点調節機構を用いた焦点調節を行なう焦点調節部を備えたものであることも好ましい形態である。
【0022】
本発明のカメラは、所定の焦点距離よりも望遠側では、安定した光学性能の確保よりも、素早い合焦動作を実現できる第1の焦点調節機構による焦点調節を行ない、所定の焦点距離よりも広角側では、素早い合焦動作の実現よりも、安定した光学性能を確保できる第2の焦点調節機構による焦点調節を行なうため、本発明のカメラによれば、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とを、トータル的に両立した焦点調節を行なうことが可能である。
【0023】
あるいは、上記本発明のカメラは、被写体が、所定の距離以遠およびこの所定の距離よりも至近にある場合に、それぞれ、上記第1の焦点調節機構および上記第2の焦点調節機構を用いた焦点調節を行なう焦点調節部を備えたものであることも好ましい形態である。
【0024】
本発明のカメラは、安定した光学性能の確保が難しい、所定の距離より至近側にある被写体に対しては、第2の焦点調節機構による焦点調節を行ない、安定した光学性能の確保が容易な、所定の距離以遠にある被写体に対しては、素早い合焦動作の実現に重点を置いた第1の焦点調節機構による焦点調節を行なう。このため、本発明のカメラによれば、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とをトータル的に両立した焦点調節を行なうことが可能である。
【0025】
さらに、上記本発明のカメラが、上記ズームレンズの焦点距離が望遠側にあるほど、上記第1の焦点調節機構と上記第2の焦点調節機構のうちの上記第1の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なうとともに、上記ズームレンズの焦点距離が広角側にあるほど、上記第1の焦点調節機構と上記第2の焦点距離調節機構のうちの上記第2の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なう焦点調節部を備えたものであってもよい。
【0026】
本発明のカメラは、広角側であるほど、第1の焦点調節機構による焦点調節よりも、安定した光学性能の確保に重点をおく第2の焦点調節機構による焦点調節を主に行ない、望遠側であるほど、第2の焦点調節機構による焦点調節よりも、素早い合焦動作の実現に重点をおく第1の焦点調節機構による焦点調節を主に行なう。例えば、ズーム倍率が望遠側である場合は、被写体が最至近付近にあるときのみ第2の焦点調節機構による焦点調節を行ない、被写体が最至近以遠にあるときは全て第1の焦点調節機構による焦点調節を行なう。また、ズーム倍率が広角側である場合は、被写体が無限遠付近のときのみ第1の焦点調節機構による焦点調節を行ない、被写体が無限遠付近よりも至近側にあるときは全て第2の焦点調節機構による焦点調節を行なう。このようにすることで、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とを両立した焦点調節を行なうことが可能である。
【0027】
また、上記本発明のカメラが、被写体が遠方側にあるほど、上記第1の焦点調節機構と上記第2の焦点調節機構のうちの上記第1の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なうとともに、被写体が至近側にあるほど、上記第1の焦点調節機構と上記第2の焦点距離調節機構のうちの上記第2の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なう焦点調節部を備えたものであってもよい。
【0028】
本発明のカメラは、被写体が無限遠にあるほど、第2の焦点調節機構による焦点調節よりも、第1の焦点調節機構による焦点調節を行なう割合を増加させることで素早い合焦動作の実現に重点をおき、被写体が至近であるほど、第1の焦点調節機構による焦点調節よりも、第2の焦点調節機構による焦点調節を行なう割合を増加させることで光学性能の確保に重点をおいた焦点調節を行なう。例えば、被写体が最至近と無限遠の中間にある場合は、第1の焦点調節機構による焦点調節と、第2の焦点調節機構による焦点調節とで焦点調節を半々位に分担して行ない、被写体が至近側である場合は、被写体が最至近と無限遠の中間にある場合に比べ、第1の焦点調節機構による焦点調節の割合を低下させ、第2の焦点調節機構による焦点調節の割合を増加させた焦点調節を行ない、被写体が無限遠側である場合は、被写体が最至近と無限遠の中間にある場合に比べ、第1の焦点調節機構による焦点調節の割合を増加させ、第2の焦点調節機構による焦点調節の割合を低下させた焦点調節を行なう。このようにすることでも、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とを両立した焦点調節を行なうことが可能である。
【0029】
さらには、上記本発明のカメラが、上記ズームレンズの焦点距離が望遠側にあり、かつ被写体が遠方側にあるほど、上記第1の焦点調節機構と上記第2の焦点調節機構のうちの上記第1の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なうとともに、上記ズームレンズの焦点距離が広角側にあり、かつ被写体が至近側にあるほど、上記第1の焦点調節機構と上記第2の焦点距離調節機構のうちの上記第2の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なう焦点調節部を備えたものであってもよい。
【0030】
本発明のカメラは、望遠側で、かつ被写体が無限遠側であるほど、第2の焦点調節機構による焦点調節よりも、第1の焦点調節機構による焦点調節を行なう割合を増加させることで素早い合焦動作の実現に重点をおき、広角側で、かつ被写体が至近側であるほど、第1の焦点調節機構による焦点調節よりも、第2の焦点調節機構による焦点調節を行なう割合を増加させることで安定した光学性能の確保に重点をおいた焦点調節を行なう。例えば、被写体が所定の位置にある場合に、望遠側では、第2の焦点調節機構による焦点調節よりも、第1の焦点調節機構による焦点調節の割合を高くし、広角側では、第1の焦点調節機構による焦点調節よりも、第2の焦点調節機構による焦点調節の割合を高くし、かつ、所定のズーム倍率において、遠方側では第2の焦点調節機構による焦点調節よりも、第1の焦点調節機構による焦点調節の割合を高くし、至近側では第1の焦点調節機構による焦点調節よりも、第2の焦点調節機構による焦点調節の割合を高くするなど、無限遠と最至近の間、および望遠側と広角側の間で、第1の焦点調節機構および第2の焦点調節機構による焦点調節の、焦点調節における割合を上記のように変化させることで、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とをバランス良く両立させることが可能である。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【0032】
図3、図4は、本発明のカメラの第1実施形態の外観斜視図である。
【0033】
図3には、本実施形態のカメラ1のズームレンズを内蔵するレンズ鏡胴20の沈胴状態が示されており、図4には、カメラ1のレンズ鏡胴20の繰り出し状態が示されている。
【0034】
図3、図4に示すカメラ1のレンズ鏡胴20には、前群および後群の2群で構成されるズームレンズが内蔵されており、これら前群および後群のレンズを光軸方向に移動させることでズーム調節と焦点調節が行われる。
【0035】
図3および図4に示すカメラ1の正面上部には、フラッシュ発光窓12、ファインダ対物窓13、AF投光窓14a、AF受光窓14b、およびAE受光窓15が配置されている。また、このカメラ1の上面には、シャッタボタン16が配置されている。
【0036】
このカメラ1の、図示しない背面には、ズーム操作スイッチが配置されており、このズーム操作スイッチの一方を押すと、押し続けている間、レンズ鏡胴20が繰り出し、ズーム操作スイッチの他方を押すと、押し続けている問、レンズ鏡胴20が繰り込む。
【0037】
図5、図6は、図3および図4に示すカメラの、レンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構の断面図である。
【0038】
図5には、広角(WIDE)端状態にあるレンズ鏡胴20の断面が示されており、図6には、望遠(TELE)端状態にあるレンズ鏡胴20の断面が示されている。尚、このカメラ1のレンズ鏡胴20は、後述する電源スイッチがオンされることで図3に示す沈胴状態から、図5に示す広角端状態に移行し、電源スイッチがオフされることで、広角端状態以上に繰り出された状態から沈胴状態に戻る。
【0039】
また、図5および図6には、レンズ鏡胴20に回転駆動力を与える平ギア120、平ギア120に回転駆動力を伝える減速ギア系110、減速ギア系110に駆動力を伝えるピニオン100を備えた鏡胴駆動モータ10、鏡胴駆動モータ10の回転量を検出するフォトセンサ500、後述するキープレート25に付設されている接片ブラシ700、接片ブラシ700が接触するエンコーダ基板810(図9参照)が設けられている、固定筒21の袋部21e等も示されている。尚、この袋部21eは、後述する固定筒21に備えられている。
【0040】
レンズ鏡胴20は、カメラ本体内部に備えられた保持部材90に固定されている固定筒21、固定筒21の内側に嵌め込まれている第1鏡胴22、第1鏡胴22の内側に嵌め込まれている直進ガイド筒23、第1鏡胴22と直進ガイド筒23の間に嵌め込まれている第2鏡胴24、および直進ガイド筒23の後端面に図示しないネジで固定されているキープレート25などで構成されている。
【0041】
また、このレンズ鏡胴20の内部には、後群レンズ300と、後群レンズ300を保持する後群レンズ保持枠310とからなる後群レンズユニット30、絞り羽根を兼ねるシャッタユニット50、シャッタユニット50を駆動するセクタアクチュエータ600などが備えられている。
【0042】
さらに、このレンズ鏡胴20の内部には、前群レンズ案内機構も備えられており、この前群レンズ案内機構は、前群レンズ400と、前群レンズ400を保持する前群レンズ保持筒410からなる前群レンズユニット40、前群レンズユニット40を光軸方向に移動させる前群レンズ駆動モータ420、前群レンズ駆動モータ420に備えられた駆動ギア430、外周面が駆動ギア430と噛合し、内周面が前群レンズ保持筒410と螺合する回転筒440、前群レンズ保持筒410の回り止めとなる固定筒450などで構成されている。次に、これらの動作について説明する。
【0043】
図7は、レンズ鏡胴の分解斜視図である。
【0044】
図7に示す固定筒21は、その内周面にヘリコイドネジ21aが形成され、このヘリコイドネジ21aは、第1鏡胴22の外周面に形成されたヘリコイドネジ22aと螺合する。また、この固定筒21には、その内壁と外壁を貫通した開口である縦開口21b、内周面を光軸方向に延びるキー溝21c(3ヶ所)が設けられている。さらに、この固定筒21には、キープレート25に付設された接片ブラシ700の固定筒21における通り道である袋部21e、固定筒21の上記縦開口21bを前後に挟む位置に、平ギア120を付設するための軸受21dも設けられており、平ギア120は、図7に示す軸21fによって、この軸受21dに取り付けられている。
【0045】
図7に示すキープレート25はリング状の平板であり、キープレート25の外周部には、回り止めのための突起25c(3ヶ所)が備えられている。
【0046】
ここで、キープレート25は、詳しくは後述するが、第1鏡胴22が被せられた直進ガイド筒23にネジ止めされており、キープレート25に設けられた3ヵ所の突起25cと、固定筒21のキー溝21cとが嵌合され、キープレート25がネジ止めされた直進ガイド筒23は固定筒21内部に嵌め込まれている。
【0047】
図7に示す第1鏡胴22は、外周面に形成されたヘリコイドネジ22a、外周面後端に形成された被駆動ギア22b、内周面に形成されたカム溝22c、同じく内周面に形成されたヘリコイドネジ22d、および、後部開口面に形成されたフランジ22eを有する。尚、ヘリコイドネジ22aと被駆動ギア22bとは、共存した状態となっている。前述したように、第1鏡胴22の外周面に形成されたヘリコイドネジ22aは、固定筒21の内周面に形成されたヘリコイドネジ21aと螺合している。
【0048】
図7に示す直進ガイド筒23は、後部開口面にキープレート25と当接する第1フランジ23b、第1フランジ23bよりも前方の外周面に備えられた第2フランジ23a、さらに内壁と外壁とを貫通し光軸方向に延びる3本の直線溝23c、外周面に設けられ光軸方向に延びる3本の突条部23dを有する。
【0049】
図7に示す後群レンズ300を内蔵した後群レンズ保持枠310は、その円周上に着脱自在のカムピン310a(3本)を有しており、このカムピン310aが直進ガイド筒23の直線溝23cを貫通するように直進ガイド筒23内に配置されている。直進ガイド筒23は、前述したように第1鏡胴22が被せられた状態でキープレート25とネジ止めされているため、直進ガイド筒23に被せられている第1鏡胴22の後部開口面のフランジ22eは、キープレート25と、直進ガイド筒23の第2フランジ23aとによって、回動自在に挟まれている。
【0050】
また、図7に示す後群レンズ保持枠310のカムピン310aは、直進ガイド筒23の直線溝23cを貰通して、第1鏡胴22の内壁に形成されたカム溝22cに係合している。
【0051】
図7に示す第2鏡胴24は、外周面にヘリコイドネジ24a、光軸方向に延びる3本の直線溝24b、後群レンズユニット30が最も光軸方向の前方に繰り出されてきた場合(図6参照)に後群レンズ保持枠310のカムピン310aを入り込ませるための溝24cを有する。この第2鏡胴24は、直進ガイド筒23の外壁と、この直進ガイド筒23に被せられている第1鏡胴22の内壁との間に入り込む。これにより、第2鏡胴24の外周面のヘリコイドネジ24aが第1鏡胴22の内周面のヘリコイドネジ22eと螺合し、第2鏡胴24の3本の直線溝24bが直進ガイド筒23の外周面の突条部23dに摺動自在に嵌合した状態となっている。
【0052】
ここで、図5に示す鏡胴駆動モータ10が回転し、前述したギアトレインを経由して平ギア120に駆動力が伝えられると、その駆動力はさらに第1鏡胴22の被駆動ギア22bに伝えられる。ここで、キープレート25は突起25cが固定筒21のキー溝21cに嵌り込んでおり、直進ガイド筒23とキープレート25とはネジ止め固定されていることから、これら直進ガイド筒23およびキープレート25は、固定筒21に対し回り止めがなされていることとなる。したがって、第1鏡胴22の被駆動ギア22bに駆動力が伝達され、第1鏡胴22が回転すると、第1鏡胴22の外周面のヘリコイドネジ22aと固定筒21の内周面のヘリコイドネジ21aとが螺合していることから、第1鏡胴22は回転するとともに光軸方向に移動する。また、キープレート25および直進ガイド筒23は、第1鏡胴22の後部開口面のフランジ22eを直進ガイド筒23の第2フランジ23aとキープレート25とで回動自在に挟んでいることから、第1鏡胴22が回転しながら光軸方向に移動するのに伴い、光軸方向に直動する。このとき、キープレート25に付設されている接片ブラシ700は、固定筒21の袋部21eに設けられているエンコード基板810上を接触しながら移動する。
【0053】
さらに、後群レンズ保持枠310のカムピン310aは、直進ガイド筒23の直線溝23dを貫通していることで回り止めされ、さらに第1鏡胴22のカム溝22cにも入り込んでいることから、後群レンズ保持枠310も光軸方向に直動する。
【0054】
加えて、第2鏡胴24は、光軸方向に延びる3本の直線溝24bが直進ガイド筒23の外周面の突条部23dに嵌合されていることで回り止めされている。したがって、この第2鏡胴24は、第2鏡胴24の外周面のヘリコイドネジ24aが第1鏡胴22の内周面のヘリコイドネジ22dに螺合していることから、第1鏡胴22の回転および光軸方向の移動に伴い光軸方向に直動する。
【0055】
図8は、前群レンズの案内機構の外観斜視図である。
【0056】
図8に示す前群レンズ保持筒410は、前群レンズ400を内蔵し、その後部に突起410a(3ヶ所)を有する。また、前群レンズ保持筒410は、外周面にヘリコイドネジ410bを有する。
【0057】
図8に示す回転筒440は、外周面に駆動ギア430と噛合するギア溝440a、内周面に前群レンズ保持筒410のヘリコイドネジ410bと螺合するヘリコイドネジ440bを有する。この回転筒440は前群レンズ保持筒410に螺合されて被せられており、回転筒440のヘリコイドネジ440bは前群レンズ保持筒410の外周面に備えられたヘリコイドネジ410bと螺合している。尚、前群レンズ保持筒410上の所定の位置に被せられている回転筒440の光軸方向への移動は、図示しない手段により防止されている。
【0058】
図8に示す固定筒450の内周面には、光軸方向に延びるキー溝450aが形成されている。この固定筒450は第2鏡胴24に固定されており、前群レンズ保持筒410の後部に備えられた突起410aが固定筒450のキー溝450aと嵌合している。これにより、前群レンズ保持筒410は回り止めされている。
【0059】
ここで、図5に示す前群レンズ駆動モータ420を駆動すると、駆動ギア430を介して回転筒440は回転するが、前群レンズ保持筒410が固定筒450に回転止めされていることにより、前群レンズ保持筒410は光軸方向に直動する。
【0060】
図9は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なう、本実施形態のカメラの前群および後群レンズの動きを示す図である。尚、図9では、横軸が第1鏡胴22の回転角度を表わし、縦軸がフィルム面に対する距離を表わしており、図の左側が広角側、図の右側が望遠側を示している。
【0061】
図9には、第1鏡胴22の回転に伴う、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離の変化を表わす実線K、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L、および後述する点線Mが示されている。この実線Kは図の左中段から図の右上に延びる直線であり、実線Lは左側の広角側でのみ折れ線で、その折れ線部分以外の部分は、図の左下から図の右上にかけてのカーブで示されている。尚、第1鏡胴22の回転に伴い、この実線Lのうちの折れ線部分を除いた部分であるカーブ部分を移動する後群レンズ300と、実線K上を移動する前群レンズ400とにより、本実施形態のカメラ1では、ピントが無限遠に合う設定になっている。ただし、第1鏡胴22の回転に伴い、後群レンズ300が点線M上を移動し、前群レンズ400が実線K上を移動しても、本実施形態のカメラ1では、ピントが無限遠に合う設定になっている。
【0062】
また、図9には、実線Kの上方に位置し、実線Kに平行な2点鎖線Nも示されている。尚、第1鏡胴22の回転に伴い、この実線Lのうちの折れ線部分を除いた部分であるカーブ部分を移動する後群レンズ300と、2点鎖線N上を移動する前群レンズ400とにより、本実施形態のカメラ1では、ピントが最至近に合う設定になっている。
【0063】
さらに、図9には、エンコーダ基板810上のパターンのうち、広角側のパターンの中心(P1)を通り上方に延びる1点鎖線Q、実線Lの折れ線部分に描かれた矢印R、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z22〜Z25)それぞれにおける前群レンズ400の位置を表わす○印、この○印から2点鎖線Nに延びる矢印S、および接片ブラシ700も示されている。尚、図9に示す後群レンズ300の距離の変化を表わす実線Lは、図7に示す第1鏡胴22の内壁に設けられたカム溝22cの形状を示している。
【0064】
ここで、前述したように、レンズ鏡胴20を構成するキープレート25には接片ブラシ700が付設されており、図示しないズーム操作スイッチの操作による第1鏡胴22の回転により、接片ブラシ700は、キープレート25の光軸方向への移動に伴い、図9に示すエンコード基板810上を移動する。ただし、接片ブラシ700は、エンコード基板810上の複数のパターンの中心(図9ではP1からP5)のいずれかに停止する。従って、ズーム操作スイッチの操作の終了により、エンコード基板810上の任意の位置に停止させられた接片ブラシ700を最寄のパターンの中心に移動させるために、第1鏡胴22の回転は、ズーム操作スイッチの操作の終了後も続けられる。エンコード基板810上のパターンの中心は、レンズ鏡胴20が焦点調節に備えて待機する鏡胴待機位置であり、この鏡胴待機位置を検出する方法については後述する。このように、レンズ鏡胴20が焦点調節に備えて鏡胴待機位置に停止すると、シャッタボタン操作を待ち、シャッタボタン操作に伴う測距機能により得られた被写体までの距離値を基とする焦点調節が行われる。
【0065】
以下、本実施形態のカメラ1における焦点調節について説明する。
【0066】
ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板810の広角側のパターンの中心(P1)であった場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた測距値を基に、前群および後群レンズを共に繰り出すことにより焦点調節が行なわれる。このカメラ1では、測距値に応じて割り出された、レンズ鏡胴20の繰り出し量に応じた回転角になるまで第1鏡胴22の回転が行なわれる。尚、鏡胴待機位置P1に対応する回転角Z20からステップ的に定められた最寄の回転角である回転角Z21まで第1鏡胴22の回転が行なわれた時点では、回転角Z21に対応して設定されているズーム倍率で、無限遠に被写体にピントが合った状態となっている。
【0067】
この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われ、撮影が終了すると、レンズ鏡胴20は鏡胴待機位置P1に戻され、次の撮影に備える。
【0068】
次に、ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板の広角側のパターンの中心(P1)以外の中心(図9ではP2からP5)のいずれかに位置している場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に割り出された繰り出し量だけ、前群レンズ400のみを光軸方向前方に繰り出すことにより焦点調節が行なわれる。この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われ、撮影が終了すると、前群レンズ300は、第2鏡胴24に対して最も光軸方向後方の位置(前群レンズ待機位置)に戻され、次の撮影に備える。
【0069】
つまり、本実施形態のカメラ1で行なわれている焦点調節は、今回のズーム倍率が、所定のズーム倍率よりも小さいとき(広角側)は、第1鏡胴21を回転させることで前群レンズ400と後群レンズ300とを同時に繰り出すと共に、前群レンズ400と後群レンズ300との相対間隔を変更することで焦点調節(本発明にいう第2の焦点調節機構による焦点調節)を行い、所定のズーム倍率よりも大きいとき(望遠側)は、前群レンズ400のみを繰り出し前群レンズ400と後群レンズ300との間隔を変更することで焦点調節(本発明にいう第1の焦点調節機構による焦点調節)を行っている。このため、広角側であった場合は、前群レンズ400と絞りを兼ねたシャッタ羽根との相対間隔が不変であることから、安定した光学性能を確保に重点が置かれ、望遠側であった場合は、前群レンズ400のみが繰り出されることから、素早い合焦動作の実現に重点がおかれることとなる。したがって、以上のような焦点調節が行なわれる、ズームレンズを備えたカメラ1では、安定した光学性能の確保と、素早い合焦動作の実現とをトータル的に両立することが可能である。
【0070】
図10は、本実施形態のカメラの回路ブロック図である。
【0071】
本実施形態のカメラ1には、マイクロコンピュータを含む制御回路51が備えられており、この制御回路51には各種センサやスイッチなどからの信号が入力され、この制御回路51は、それらの信号に基づいて、カメラ各部の制御を行う。以下、制御回路51に信号を入力する各種センサやスイッチ類、および制御回路51の各種制御対象について説明する。
【0072】
ズーム操作スイッチ56は、ズーム倍率を広角(WIDE)側、望遠(TELE)側に変更するスイッチである。
【0073】
エンコーダ54は、キープレート25に付設された接片ブラシ700と、固定筒21の袋部21eに設けられたエンコーダ基板810とからなり、レンズ鏡胴20の繰り出しにより接片ブラシ700が鏡胴待機位置のいずれかに接近したことを検出するセンサである。
【0074】
フォトセンサ500は、透過光を検出することにより、鏡胴駆動モータ10の回転量を検出するためのパルスを生成する。前述したように、レンズ鏡胴20の繰り出しにより、接片ブラシ700が鏡胴待機位置のいずれかに接近したことがエンコーダにより検出されると、すなわち接片ブラシ700がパターンの端部に接触すると、フォトセンサ500からのパルスをカウントすることにより鏡胴駆動モータ10の回転量を監視する。鏡胴駆動モータ10の回転量が、既に設定されている値と等しくなると、制御回路51は鏡胴駆動モータ10を停止させる。
【0075】
AEセンサ53は、図3に示すAE受光窓15の内側に配置された測光用のセンサであり、その測光値は、露出制御に用いられる。
【0076】
AFセンサ55は、図3の正面図に示すAF窓の内側に配置され、被写体までの距離を表わす測距値を出力する。
【0077】
シャッタボタン16は、図3に示すカメラ1の上面に配置され、半押と全押の2段階からなるタクトスイッチである。半押で測光と測距が行われ、全押でシャッタの開閉が行われる。
【0078】
また、鏡胴駆動モータ制御59は、図5に示す鏡胴駆動モータ10を制御することを表わし、この鏡胴駆動モータ10を制御することで、第1鏡胴22の回転を制御し、レンズ鏡胴20の繰り出し量をコントロールする。
【0079】
前群レンズ駆動モータ制御57は、図5に示す前群レンズ駆動モータ420を制御することを表わし、前群レンズ駆動モータ420の回転を制御することにより、前群レンズ400の繰り出し量がコントロールされる。この前群レンズ駆動モータ420はパルスモータであり、前群レンズ400の繰り出し量の決定は、前群レンズ待機位置からのパルス数をコントロールすることで行われている。
【0080】
フラッシュ制御52は、フラッシュ機能を制御することを表わしている。
【0081】
シャッタ制御58は、図5に示すシャッタユニット50を駆動するセクタアクチュエータ600に制御信号を送り、絞り羽根を兼ねるシャッタ羽根の開閉を制御するものである。尚、フィルム給送用モータの制御等、この発明に直接関係のない機能の説明については省略する。
【0082】
図11は、本実施形態のカメラの電源がオンされると起動される‘電源オン’プログラムのフローチャートである。
【0083】
このプログラムは、図10に示す制御回路51内で実行される。カメラ1の電源がオンされると、ステップS11において、図5に示す鏡胴駆動モータ10が正方向に駆動し、前述したギアトレインを介して伝達された回転駆動力は第1鏡胴の非駆動ギア22bを正回転させる。これにより、レンズ鏡胴20は、図3に示す沈胴状態から図5に示す広角(WIDE)端状態に移行する。その後、このルーチンを終了する。
【0084】
図12は、ズーム操作スイッチに対する操作が行なわれると起動される‘ズーム操作’プログラムのフローチャートである。
【0085】
ズーム操作スイッチ56(図10参照)が操作されることによってこの‘ズーム操作’プログラムが起動され、ステップS21では、このズーム操作スイッチ56に対する操作が終了したか否かが判定される。
【0086】
ステップS21において、このズーム操作スイッチ56に対する操作が終了していないと判定されたときは、ステップS21を繰り返す。
【0087】
ステップS21において、このズーム操作スイッチ56に対する操作が終了したと判定されたときは、ステップS22に進む。
【0088】
ステップS22では、今回のズーム倍率が所定のズーム倍率よりも小さいか否かが判定される。
【0089】
ステップS22において、今回のズーム倍率が所定のズーム倍率よりも小さいと判定されたときは、ステップS23に進む。
【0090】
ステップS23では、今回のズーム倍率が所定のズーム倍率よりも小さいことを表わす‘該当フラグ’をセットする。その後、このルーチンを終了する。
【0091】
ステップS22において、今回のズーム倍率が所定のズーム倍率よりも大きいと判定されたときもこのルーチンを終了する。
【0092】
図13は、カメラのシャッタボタンが押されると起動される‘シャッタボタンオン’プログラムのフローチャートである。
【0093】
カメラ1のシャッタボタン16が押されると、先ず半押状態において、撮影しようとする被写体の明るさを測定する測光動作がステップS31で行なわれ、絞りとシャッタスピードが決定される。その後、ステップS32に進む。
【0094】
ステップS32では、被写体までの測距が行なわれる。その後、ステップS33に進む。
【0095】
ステップS33では、前述したように、ズーム操作に伴ない、‘該当フラッグ’がセットされているか否かが判定される。
【0096】
ステップS33において、‘該当フラッグ’がセットされていると判定されたときは、ステップS34に進む。
【0097】
ステップS34では、今回のズーム倍率が所定のズーム倍率よりも小さい(広角側)ことから、レンズ鏡胴20の繰り出しで焦点調節が行なわれるため、既に得られている測距値とズーム倍率とを基にレンズ鏡胴20の繰り出し量が決定される。その後、ステップS36に進む。
【0098】
ステップS33において、‘該当フラッグ’がセットされていないと判定されたときは、ステップS35に進む。
【0099】
ステップS35では、今回のズーム倍率が所定のズーム倍率よりも大きい(望遠側)ことから、前群レンズ400のみの繰り出しで焦点調節が行われるため、既に得られている測距値から前群レンズ400の繰り出し量が決定される。その後、ステップS36に進む。
【0100】
ステップS36では、レンズ鏡胴20の繰り出し、あるいは前群レンズ400の繰り出しにより、焦点調節が行なわれる。その後、ステップS37に進む。
【0101】
ステップS37では、シャッタボタン16が全押状態か否かが判定される。
【0102】
ステップS37において、シャッタボタン16が全押状態であると判定されたときは、ステップS39に進む。
【0103】
ステップS37において、シャッタボタン16が全押状態でないと判定されたときは、ステップS38に進む。
【0104】
ステップS38では、シャッタボタン16が半押状態か否かが判定される。
【0105】
ステップS38において、シャッタボタン16が半押状態でもないと判定されたときは、このルーチンを終了する。
【0106】
ステップS38において、シャッタボタンが半押状態であると判定されたときは、ステップS37に戻る。
【0107】
ステップS39では、測光動作により得られた光量に基いてフラッシュ発光を行なうか否かを判定する。
【0108】
ステップS39において、フラッシュ発光を行なう必要がないと判定されたときは、ステップS41に進む。
【0109】
ステップS41では、シャッタを開閉することで撮影が行なわれる。その後、ステップS42に進む。
【0110】
ステップS39において、フラッシュ発光を行なう必要があると判定れたときは、ステップS40に進む。
【0111】
ステップS40では、シャッタを開いてフラッシュを発光させ、さらにシャッタを閉じるという一連の動作を行なってからステップS42に進む。
【0112】
ステップS42では、次の撮影の準備のために、前群レンズ駆動モータ420を駆動して前群レンズ400を前群レンズ待機位置まで戻し、鏡胴駆動モータ10を駆動してレンズ鏡胴20を焦点調節前の鏡胴待機位置にもどす。さらに、図示しない電動モータを駆動してフィルムを1コマ分巻き上げてこのルーチンを終了する。
【0113】
図14は、カメラの電源をオフする操作が行なわれた場合に起動される電源オフプログラムのフローチャ¬トである。
【0114】
カメラ1の電源をオフする操作が行なわれると、ステップS51において、レンズ鏡胴駆動モータ10が逆方向に駆動することで、レンズ鏡胴20を、図3に示す沈胴状態にまで移動させて、このルーチンを終了する。その後、カメラ1の電源がオフされる。
【0115】
次に、本発明のカメラの第2実施形態について説明する。
【0116】
本実施形態のカメラ2の外観は、図3および図4と同じ図になるため図示および説明は省略する。
【0117】
また、このカメラ2に備えられているレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構は、第1鏡胴の内壁に形成されたカム溝の形状およびエンコーダを除き、第1実施形態のカメラ1の、レンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構と同じ種類、同じ動作をするものであるため、図示および重複説明は省略する。
【0118】
以下、カメラ2において行なわれる焦点調節について、図15を用いて説明する。尚、ここでは、便宜上、第1実施形態のカメラ1を構成するものと同じ種類のものには、カメラ1の説明において付されている符号と同じ符号を付して説明する。
【0119】
図15は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なう、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。尚、図15の見方については図9と同じであるので重複説明は省略する。
【0120】
図15には、レンズ鏡胴20の第1鏡胴22の回転に伴う、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離の変化を表わす実線K2、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L2が示されている。この実線K2は図の左中段から図の右上に延びる直線であり、実線L2は図の左下から図の右上にかけて、カーブ部分と折れ線部分とが交互にくる形状で示されている。尚、第1鏡胴22の回転に伴い、この実線L2のうちの折れ線部分を除いた部分であるカーブ部分を移動する後群レンズ300と、実線K2上を移動する前群レンズ400とにより、本実施形態のカメラ2では、ピントが無限遠に合うように設定されている。
【0121】
また、図15には、エンコーダ基板820、接片ブラシ710、鏡胴待機位置の一部(P11からP15)、実線L2の折れ線部分に描かれた矢印R2、および、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z31〜Z35)それぞれにおける、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離を表わす○印、この○印から上方に延びる矢印S2も示されている。尚、図15に示す、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L2は、図7に示す第1鏡胴22の内壁に設けられたカム溝22cの形状を示している。このカメラ2のキープレート25に付設されている接片ブラシ710とエンコード基板820の動作説明については、第1実施形態のカメラ1で行なった説明と同じであるので省略する。
【0122】
以下、本実施形態のカメラ2における焦点調節について説明する。
【0123】
ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板820のパターンの中心(図15ではP11からP15)のいずれにある場合でも、シャッタボタン16の半押による測距動作によって得られた被写体までの測距値が所定の値と比較され、その被写体の位置が、その所定の値が表わす位置よりも遠方にいると判定された場合は、距離値を基に割り出された繰り出し量だけ、前群レンズ400のみを前方(図15では上方)に繰り出す(矢印S2)ことにより焦点調節が行なわれる。また、その被写体の位置が、その所定の値が表わす位置よりも至近にいると判定された場合は、測距値とズーム倍率を基に割り出された繰り出し量だけ、レンズ鏡胴20を前方(図15では上方)に繰り出す(矢印R2)ことにより焦点調節が行なわれる。この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われる。撮影が終了すると、前群レンズ400が前群レンズ待機位置に戻されるか、レンズ鏡胴20が焦点調節前のレンズ待機位置に戻され、次の撮影に備える。
【0124】
つまり、本実施形態のカメラ2で行なわれている焦点調節は、被写体が所定の距離より遠方にある場合は、前群レンズ400のみを繰り出して焦点調節(本発明にいう第1の焦点調節機構による焦点調節)を行い、被写体が所定の距離より至近にある場合は、レンズ鏡胴20を繰り出すことで焦点調節(本発明にいう第2の焦点調節機構による焦点調節)を行っている。このため、所定の距離より至近側では、安定した光学性能の確保に重点を置き、所定の距離より無限遠側では、素早い合焦動作の実現に重点が置かれている。したがって、以上のような焦点調節が行なわれる、ズームレンズを備えたカメラ2においても、安定した光学性能の確保および素早い合焦動作の実現とがトータル的に両立することが可能である。
【0125】
本実施形態のカメラ2の回路ブロック図は、図10に示す第1実施形態のカメラ1の回路ブロック図と同じになるため、図示および説明は省略する。
【0126】
このカメラ2の、電源がオンされると起動される‘電源オン’プログラム、および、電源がオフされると起動される‘電源オフ’プログラムのフローチャートは、第1実施形態のカメラ1において起動されるものと同じ動作をするものであるので、図示および説明は省略する。尚、このカメラ2では、カメラ1において、ズーム操作スイッチの操作により起動されるプログラムは省かれている。以下、シャッタボタンが押されると起動される‘シャッタボタンオン’プログラムについて図16を用いて説明する。
【0127】
図16は、カメラのシャッタボタンが押されると起動される‘シャッタボタンオ’ンプログラムのフローチャートである。
【0128】
カメラ2のシャッタボタン16が押されると、先ず半押状態において、撮影しようとする被写体の明るさを測定する測光動作がステップS131で行なわれ、絞りとシャッタスピードが決定される。その後、ステップS132に進む。
【0129】
ステップS132では、被写体までの測距が行なわれる。その後、ステップS133に進む。
【0130】
ステップS133では、ステップS132において行なわれた測距動作により得られた測距値が、被写界に置ける所定の位置よりも至近であることを表わす値であるか否かが判定される。
【0131】
ステップS133において、測距値が至近であることを表わしていると判定されたときは、ステップS134に進む。
【0132】
ステップS134では、被写体が所定の位置よりも至近な位置にあることから、焦点調節がレンズ鏡胴20の繰り出しで行われるため、既に得られている測距値とズーム倍率とを基に、レンズ鏡胴20の繰り出し量が決定される。その後、ステップS136に進む。
【0133】
ステップS33において、測距値が至近であることを表わしていないと判定されたときは、ステップS135に進む。
【0134】
ステップS135では、被写体が所定の位置よりも遠方な位置にあることから、焦点調節が前群レンズ400のみの繰り出しで行われるため、既に得られている測距値から前群レンズ400の繰り出し量が決定される。その後、ステップS136に進む。
【0135】
ステップS136以降についての説明は、図13における説明と重複するため省略する。
【0136】
さらに、本発明のカメラの第3実施形態について説明する。
【0137】
本実施形態のカメラ3の外観は、図3および図4と同じ図になるため図示および説明は省略する。
【0138】
また、このカメラ3に備えられているレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構は、第1鏡胴の内壁に形成されたカム溝の形状およびエンコーダを除き、第1実施形態のカメラ1がもつレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構と同じ種類、同じ動作をするものであるので、図示および重複説明は省略する。
【0139】
以下、カメラ3において行なわれる焦点調節について、図17を用いて説明する。尚、ここでは、便宜上、第1実施形態のカメラ1を構成するものと同じ種類のものには、カメラ1の説明において付した符号と同じ符号を付して説明する。
【0140】
図17は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なっている、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。尚、図17の見方については図9と同じであるので重複説明は省略する
図17には、レンズ鏡胴20の第1鏡胴22の回転に伴う、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離の変化を表わす実線K3、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L3、および不連続な点線M3が示されている。この実線K3は図の左中段から図の右上に延びる直線であり、実線L3は図の左下から図の右上にかけて、カーブ部分と折れ線部分とが交互にくる形状で示されている。尚、第1鏡胴22の回転に伴い、この実線L3のうちの折れ線部分を除いた部分であるカーブ部分、および点線M3上を移動する後群レンズ300と、実線K3上を移動する前群レンズ400とにより、本実施形態のカメラ3では、ピントが無限遠に合う設定になっている。
【0141】
また、図17には、エンコーダ基板830、接片ブラシ720、鏡胴待機位置の一部(P21からP25)、実線L3の折れ線部分に描かれた矢印R3、および、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z41〜Z45)それぞれにおける、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離を表わす○印、この○印から上方に延びる矢印S3も示されている。尚、図17に示す、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L3は、図7に示す第1鏡胴22の内壁に設けられたカム溝22cの形状を示している。このカメラ3のキープレート25に付設されている接片ブラシ720とエンコード基板830の動作説明については、第1実施形態のカメラ1で行なった説明と同じでありので省略する。
【0142】
以下、本実施形態のカメラ3における焦点調節について説明する。
【0143】
ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板830の広角側のパターンの中心(P21)であった場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に、レンズ鏡胴20を繰り出すことにより焦点調節が行なわれる。このカメラ3では、測距値に応じて割り出された、レンズ鏡胴20の繰り出し量に応じた回転角になるまで第1鏡胴22の回転が行なわれる。尚、鏡胴待機位置P21に対応する回転角Z40からステップ的に定められた最寄の回転角である回転角Z41まで第1鏡胴22の回転が行なわれた時点では、回転角Z41に対応して設定されているズーム倍率で、無限遠に被写体にピントが合った状態となっている。
【0144】
この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われ、撮影が終了すると、レンズ鏡胴20は鏡胴待機位置P21に戻され、次の撮影に備える。
【0145】
次に、ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板の広角側のパターンの中心(P22)に位置している場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に、前群レンズ400の繰り出しと、レンズ鏡胴20の繰り出しとの双方による焦点調節が行なわれる。まず回転角Z42に対応して設定されている所定の値aが表わす所定の位置と、今回の測距値が表わす被写体の位置とが比較され、被写体が、所定の位置よりも遠方にあるか否かが判定される。被写体が、所定の位置よりも遠方にある場合は、図17に示す矢印S3で表わされているように、前群レンズ400の繰り出しによって焦点調節が行なわれる。また、被写体が設定されている距離よりも至近にある場合は、図17に示す矢印R3で表わされているように、レンズ鏡胴20の繰り出しによって焦点調節が行なわれる。
【0146】
以下、ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板の広角側のパターンの中心(P22)からさらに望遠側にあるパターンの中心に位置している場合、シャッタボタンの半押による測距によって得られた距離値と、それぞれの回転角に対応して設定されている所定の値とが比較されるが、望遠側に行くほど、この所定の値によって表わされる所定の位置は至近側に移る。これにより、望遠側に行くほど、矢印S3は長くなり、矢印R3は短くなっている。
【0147】
この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われる。撮影が終了すると、前群レンズ400が前群レンズ待機位置に戻されるか、レンズ鏡胴20が焦点調節前のレンズ待機位置に戻され、次の撮影に備える。
【0148】
つまり、本実施形態のカメラ3では、被写体の位置が、ズーム倍率ごとに設定されている所定の値aによって表わされる所定の位置に比べ、遠方であれば、本発明にいう第1の焦点調節機構による焦点調節が行なわれ、至近であれば、本発明にいう第2の焦点調節機構による焦点調節が行なわれる。このため、所定の距離より至近側では、安定した光学性能の確保に重点が置かれ、所定の位置より無限遠側では、素早い合焦動作の実現に重点が置かれている。したがって、以上のような焦点調節が行なわれる、ズームレンズを備えたカメラ3でも、安定した光学性能の確保と、素早い合焦動作の実現とが、トータル的に両立することが可能である。
【0149】
本実施形態のカメラ3の回路ブロック図は、図10に示す第1実施形態のカメラ1の回路ブロック図と同じになるため、図示および説明は省略する。
【0150】
このカメラ3の、電源がオンされると起動される‘電源オン’プログラム、および、電源がオフされると起動される‘電源オフ’プログラムのフローチャートは、第1実施形態のカメラ1に起動されるものと同じ動作をするものであるので、図示および説明は省略する。尚、このカメラ3でも、ズーム操作スイッチの操作により起動されるプログラムは省かれている。シャッタボタンが押されると起動される‘シャッタボタンオン’プログラムについては第2実施形態のカメラ2と同じ説明となるため、図示および説明は省略する。
【0151】
加えて、本発明のカメラの第4実施形態について説明する。
【0152】
本実施形態のカメラ4の外観は、図3および図4と同じ図になるため図示および説明は省略する。
【0153】
また、このカメラ4に備えられているレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構は、第1鏡胴の内壁に形成されたカム溝の形状およびエンコーダを除き、第1実施形態のカメラ1がもつレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構と同じ種類、同じ動作をするものであるので、図示および重複説明は省略する。
【0154】
以下、カメラ4において行なわれる焦点調節について、図18を用いて説明する。尚、ここでは、便宜上、第1実施形態のカメラ1を構成するものと同じ種類のものには、カメラ1の説明において付した符号と同じ符号を付して説明する。
【0155】
図18は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なっている、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。尚、図18の見方については図9と同じであるので重複説明は省略する
図18には、レンズ鏡胴20の第1鏡胴22の回転に伴う、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離の変化を表わす実線K4、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L4、および不連続な点線M4が示されている。この実線K4は図の左中段から図の右上に延びる直線であり、実線L4は図の左下から図の右上にかけて、カーブ部分と折れ線部分とが交互にくる形状で示されている。尚、第1鏡胴22の回転に伴い、この実線L4のうちの折れ線部分を除いた部分であるカーブ部分、および点線M4上を移動する後群レンズ300と、実線K4上を移動する前群レンズ400とにより、本実施形態のカメラ4では、ピントが無限遠に合う設定になっている。
【0156】
また、図18には、エンコーダ基板840、接片ブラシ730、鏡胴待機位置の一部(P31からP35)、実線L4の折れ線部分に描かれた矢印R4、および、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z51〜Z55)それぞれにおける、フィルム面に対する前群レンズ400の距離を表わす○印、この○印から上方に延びる矢印S4も示されている。尚、図18に示す、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L4は、図7に示す第1鏡胴22の内壁に設けられたカム溝22cの形状を示している。このカメラ4のキープレート25に付設されている接片ブラシ730とエンコード基板840の動作説明については、第1実施形態のカメラ1で行なった説明と同じになるため省略する。
【0157】
以下、本実施形態のカメラ4における焦点調節について説明する。
【0158】
ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板のパターンの中心(図18ではP31からP35)のいずれかに位置している場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値と、ズーム倍率とを基に、前群レンズ400の繰り出しと、レンズ鏡胴20の繰り出しとの双方による焦点調節が、広角側、あるいは望遠側に係わりなく同じように分担して行なわれる。設定されている所定の2つの値(b、c)と、それぞれの回転角において得られた測距値とが比較される。設定されている所定の2つの値(b、c)を基に最至近から無限遠までが3つの範囲に分けられる。3つの範囲とは、無限遠を含む無限遠側である範囲X、中距離付近である範囲Y、最至近を含む至近側である範囲Zで構成されており、被写体が範囲Xにある場合、すなわち無限遠付近にある場合、図18に示すS4で表わされるように、前群レンズ400のみの繰り出しによって焦点調節が行なわれる。被写体が範囲Yにある場合、すなわち中距離付近にある場合、図18に示す、S4およびR4で表わされるように、前群レンズ400の繰り出しおよびレンズ鏡胴20の繰り出しの双方によって焦点調節が行なわれる。被写体が範囲Zにある場合、すなわち至近付近にある場合、図18に示すR4で表わされるように、レンズ鏡胴20の繰り出しのみによって焦点調節が行なわれる。
【0159】
この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われる。撮影が終了すると、前群レンズ400が前群レンズ待機位置に戻されるか、レンズ鏡胴20が焦点調節前のレンズ待機位置に戻され、次の撮影に備える。
【0160】
つまり、本実施形態のカメラ4では、被写体が無限遠から最至近までの3つのの範囲のいずれに属するかが判定され、属する範囲ごとに設定されている割合に応じた、第1の焦点調節機構による焦点調節と、第2の焦点調節機構による焦点調節とによる焦点調節が行なわれる。このため、至近側では、安定した光学性能の確保に重点を置き、無限遠側では、素早い合焦動作の実現に重点を置き、中距離付近では、半々の割合で焦点調節が行なわれる。したがって、以上のような焦点調節が行なわれる、ズームレンズを備えたカメラ4においても、安定した光学性能の確保および素早い合焦動作の実現が図られている。
【0161】
本実施形態のカメラ4の回路ブロック図は、図10に示す第1実施形態のカメラ1の回路ブロック図と同じになるため、図示および説明は省略する。
【0162】
このカメラ4の、電源がオンされると起動される‘電源オン’プログラム、および、電源がオフされると起動される‘電源オフ’プログラムのフローチャートは、第1実施形態のカメラ1に起動されるものと同じ動作をするものであるので、図示および説明は省略する。尚、このカメラ4でも、ズーム操作スイッチの操作により起動されるプログラムは省かれている。以下、シャッタボタン16が押されると起動される‘シャッタボタンオン’プログラムについて説明する。
【0163】
図19は、カメラのシャッタボタンが押されると起動される‘シャッタボタンオン’プログラムのフローチャートである。
【0164】
カメラ4のシャッタボタン16が押されると、先ず半押状態において、撮影しようとする被写体の明るさを測定する測光動作がステップS231で行なわれ、絞りとシャッタスピードが決定される。その後、ステップS232に進む。
【0165】
ステップS232では、被写体までの測距が行なわれる。その後、ステップS233に進む。
【0166】
ステップS233では、ステップS232において行なわれた、被写体に対する測距動作により得られた測距値を、このカメラ4において設定されている2つの値(b、c)と比較するサブプログラムである‘比較ルーチン’を実行する。
【0167】
ここで、図20は、サブプログラム‘比較ルーチン’のフローチャートを示す図である。
【0168】
まずステップS61では、ステップS232で得られた測距値がこのカメラ4に設定されている2つの値のうちの1つである値bと比較される。
【0169】
ステップS61において、測距値が値bよりも大きいと判定されたときは、ステップS63に進む。
【0170】
ステップS61において、測距値が値bよりも大きくないと判定されたときは、ステップS62に進み、被写体が至近側であることを表わす‘至近フラグ’をセットする。その後、このサブプログラムを抜けて‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0171】
ステップS63では、測距値がこのカメラ4に設定されているもう1つの値である値cと比較される。
【0172】
ステップS63において、測距値が値cよりも大きいと判定されたときは、ステップS65に進む。
【0173】
ステップS63において、測距値が値cよりも大きくないと判定されたときは、ステップS64に進み、ステップS64において、被写体が中距離付近であることを表わす‘中距離フラグ’をセットする。その後、このサブプログラムを抜けて‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0174】
ステップS65では、被写体が無限遠付近であることを表わす‘無限遠フラグ’をセットする。その後、このサブプログラムを抜けて‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0175】
再び、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻り、ステップS234に進んだ所から説明を続ける。
【0176】
ステップS234では、焦点調節のための、前群レンズ400およびレンズ鏡胴20の繰り出し量を決定するサブプログラム‘繰り出し量決定ルーチン’を実行する。
【0177】
ここで、図21は、サブプログラム‘繰り出し量決定ルーチン’のフローチャートを示す図である。
【0178】
まず、ステップS71およびステップS72では、‘至近’、‘中距離’、‘無限遠’のうち、いずれのフラグがセットされているが検出される。
【0179】
ステップS73からステップS75では、測距値とズーム倍率とを基に、セットされているフラグに対応するテーブルから、前群レンズ400およびレンズ鏡胴20の繰り出し量を表わすデータを抽出する。これにより、焦点調節のための、前群レンズ400およびレンズ鏡胴20の繰り出し量が決定される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0180】
再び、シャッタボタンオンプログラムのステップS235に進んだところから説明を続ける。
【0181】
ステップS235では、その決定に応じた繰り出しにより、焦点調節が行なわれる。その後、ステップS236に進む。
【0182】
尚、ステップS236以降の説明については、図13におけるステップS37以降の説明と重複するので省略する。
【0183】
また、本発明のカメラの第5実施形態について説明する。
【0184】
本実施形態のカメラ5の外観も、図3および図4と同じ図になるため図示および説明は省略する。
【0185】
また、このカメラ5に備えられているレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構も、第1鏡胴の内壁に形成されたカム溝の形状およびエンコーダを除き、第1実施形態のカメラ1がもつレンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構と同じ種類、同じ動作をするものであるので、図示および重複説明は省略する。
【0186】
以下、カメラ5において行なわれる焦点調節について、図22を用いて説明する。尚、ここでは、便宜上、第1実施形態のカメラ1を構成するものと同じ種類のものには、カメラ1の説明において付した符号と同じ符号を付して説明する。
【0187】
図22は、ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なっている、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。尚、図22の見方については図9と同じであるので重複説明は省略する
図22には、レンズ鏡胴20の第1鏡胴22の回転に伴う、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離の変化を表わす実線K5、第1鏡胴22の回転に伴う、フィルム面に対する後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L5、および不連続な点線M5が示されている。この実線K5は図の左中段から図の右上に延びる直線であり、実線L5は図の左下から図の右上にかけて、カーブ部分と折れ線部分とが交互にくる形状で示されている。尚、第1鏡胴22の回転に伴い、この実線L5のうちの折れ線部分を除いた部分であるカーブ部分、および点線M5上を移動する後群レンズ300と、実線K5上を移動する前群レンズ400とにより、本実施形態のカメラ5では、ピントが無限遠に合う設定になっている。
【0188】
さらに、図22には、エンコーダ基板850上のパターンのうち、広角側のパターンの中心(P41)を通り上方に延びる1点鎖線Q5、エンコーダ基板850、接片ブラシ740、鏡胴待機位置の一部(P61からP65)、実線L5の折れ線部分に描かれた矢印R5、および、ステップ的に定められた回転角の一部の回転角(Z61〜Z65)それぞれにおける、フィルム面に対する、前群レンズ400の距離を表わす○印、この○印から上方に延びる矢印S5も示されている。尚、図22に示す、フィルム面に対する、後群レンズ300の距離の変化を表わす実線L5は、図7に示す第1鏡胴22の内壁に設けられたカム溝22cの形状を示している。このカメラ5のキープレート25に付設されている接片ブラシ740とエンコード基板850の動作説明については、第1実施形態のカメラ1で行なった説明と同じであるため省略する。
【0189】
以下、本実施形態のカメラ5における焦点調節について説明する。
【0190】
ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板850の広角側のパターンの中心(P41)であった場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に、レンズ鏡胴20の繰り出しにより焦点調節が行なわれる。このカメラ5では、測距値に応じて割り出された、レンズ鏡胴20の繰り出し量に応じた回転角になるまで第1鏡胴22の回転が行なわれる。
尚、鏡胴待機位置P41に対応する回転角Z60からステップ的に定められた最寄の回転角である回転角Z61まで第1鏡胴22の回転が行なわれた時点では、回転角Z61に対応して設定されているズーム倍率で、無限遠に被写体にピントが合った状態となっている。
【0191】
この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われ、撮影が終了すると、レンズ鏡胴20は鏡胴待機位置P41に戻され、次の撮影に備える。
【0192】
次に、ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板のパターンの中心(P42)に位置している場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に、前群レンズ400の繰り出しと、レンズ鏡胴20の繰り出しとの双方による焦点調節が行なわれる。まず回転角Z62に対応して設定されている所定の値dと測距値とが比較され、被写体が、所定の値dが表わす所定の位置よりも遠方にあるか否かが判定される。被写体が、所定の位置よりも遠方にある場合は、図22に示す矢印S5で表わされているように、前群レンズ400の繰り出しによって焦点調節が行なわれる。また、被写体が所定の距離よりも至近にある場合は、図22に示す矢印R5で表わされているように、レンズ鏡胴20の繰り出しによって焦点調節が行なわれる。
【0193】
次に、ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板のパターンの中心(P43)に位置している場合、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に、前群レンズ400の繰り出しと、レンズ鏡胴20の繰り出しとの分担による焦点調節が行なわれる。まず回転角Z63に対応して設定されている2つの値e、fと測距値とが比較され、被写体が、設定されている2つの値それぞれによって表わされる2つの位置を境として設定される3つの範囲のいずれに属するかが判定される。この3つの範囲は、無限遠を含む無限遠側である範囲X、中距離付近である範囲Y、最至近を含む至近側である範囲Zからなる。また、この範囲X、Y、Zには、それぞれ、前群レンズ400の繰り出しによる焦点調節と、レンズ鏡胴20の繰り出しによる焦点調節との、焦点調節における割合が設定されている。被写体が範囲Xに属すると判定されると、図22に示す矢印S5で表わされているように、回転角Z62において行なわれているよりも広い範囲で前群レンズ400の繰り出しのみにより焦点調節が行なわれる。被写体が範囲Yに属すると判定されると、この範囲Yに設定されている割合で、例えば、レンズ鏡胴20の繰り出しによる焦点調節を主に行ない、前群レンズ400の繰り出しによる焦点調節を僅かに行なうことで、図22に示す、矢印S5および矢印R5で表わされているように焦点調節が行なわれる。被写体が範囲Zに属すると判定されると、レンズ鏡胴20の繰り出しのみにより、図22に示す矢印R5で表わされているように焦点調節が行なわれる。
【0194】
次に、ズーム操作スイッチの操作の結果、鏡胴待機位置がエンコーダ基板の広角側のパターンの中心(P44)に位置している場合も、シャッタボタン16の半押による測距によって得られた距離値を基に、前群レンズ400の繰り出しと、レンズ鏡胴20の繰り出しとの分担による焦点調節が行なわれる。まず回転角Z64に対応して設定されている3つの値g、h、iと測距値とが比較され、被写体が、設定されている3つの値それぞれによって表わされる位置を境として設定される4つの範囲のいずれに属するかが判定される。また、この4つの範囲は、無限遠を含む無限遠付近である範囲W1、無限遠付近から中距離付近までである範囲X1、中距離から至近付近までである範囲Y1、最至近を含む至近付近である範囲Z1からなる。また、この範囲W1、X1、Y1、Z1には、それぞれ、前群レンズ400の繰り出しによる焦点調節と、レンズ鏡胴20の繰り出しによる焦点調節との、焦点調節における割合が設定されている。被写体が範囲W1に属すると判定されると、図22に示す矢印S5で表わされているように、回転角Z63において行なわれているよりも広い範囲で前群レンズ400の繰り出しのみによる焦点調節が行なわれる。被写体が範囲X1に属すると判定されると、この範囲X1に設定されている割合で、例えば、レンズ鏡胴20の繰り出しによる焦点調節を僅かに行ない、前群レンズ400の繰り出しによる焦点調節を主に行なうことで、図22に示す、矢印S5および矢印R5で表わされているように焦点調節が行なわれる。被写体が範囲Y1に属すると判定されると、被写体が範囲X1に属すると判定された場合に比べ、レンズ鏡胴20の繰り出しによる焦点調節の割合が増加し、代わりに前群レンズ400の繰り出しによる焦点調節の割合が低下した焦点調節が行なわれる。被写体が範囲Z1に属すると判定されると、レンズ鏡胴20の繰り出しのみにより、図22に示す矢印R5で表わされているように焦点調節が行なわれる。
【0195】
この後、計測した被写体光量情報に基づいて適正な露光量になるようにシャッタが作動して撮影が行われる。撮影が終了すると、前群レンズ400が前群レンズ待機位置に戻されるか、レンズ鏡胴20が焦点調節前のレンズ待機位置に戻され、次の撮影に備える。
【0196】
つまり、本実施形態のカメラ5では、被写体が、ズーム倍率ごとに設定されている所定の値の数に応じた数の範囲のいずれに属するかが判定され、属した範囲それぞれに設定されている焦点調節における割合に応じて、本発明にいう第1の焦点調節機構による焦点調節と、本発明にいう第2の焦点調節機構とによる焦点調節が行なわれる。したがって、木目細かく、第1の焦点調節機構による焦点調節と、第2の焦点調節機構とによる焦点調節を行なうことができるため、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とをバランス良く両立させることが可能である。
【0197】
本実施形態のカメラ5の回路ブロック図は、図10に示す第1実施形態のカメラ1の回路ブロック図と同じになるため、図示および説明は省略する。
【0198】
このカメラ5の、電源がオンされると起動される‘電源オン’プログラム、および、電源がオフされると起動される‘電源オフ’プログラムのフローチャートは、第1実施形態のカメラ1に起動されるものと同じ動作をするものであるので、図示および説明は省略する。尚、このカメラ5でも、ズーム操作スイッチの操作により起動されるプログラムは省かれている。尚、本実施形態のカメラ5では、シャッタボタン16が押されると、‘シャッタボタンオン’プログラムが起動されるが、この‘シャッタボタンオン’プログラムのフローチャートは、第4実施形態のカメラ4の‘シャッタボタンオン’プログラムのフローチャートを示す図19と同じ図になるため、図19を参照しながら説明する。
【0199】
カメラ5のシャッタボタン16が押されると、先ず半押状態において、撮影しようとする被写体の明るさを測定する測光動作がステップS231で行なわれ、絞りとシャッタスピードが決定される。その後、ステップS232に進む。
【0200】
ステップS232では、被写体までの測距が行なわれる。その後、ステップS233に進む。
【0201】
ステップS233では、ステップS232において行なわれた、被写体に対する測距動作により得られた測距値を、このカメラ5において設定されている複数の値と比較するサブプログラムである‘比較ルーチン’を実行する。
【0202】
ここで、図23は、サブプログラム‘比較ルーチン’のフローチャートを示す図である。尚、ここでは、図22に示す、ステップ的に設定されているズーム段(回転角)のうちのZ61からZ64について代表的に説明する。
【0203】
まずステップS81では、今回選択されている、ステップ的に設定されているズーム段を表わす第1鏡胴22の回転角度の検出が行なわれる。その後、ステップS82に進む。
【0204】
ステップS82では、ステップS81で検出された回転角がZ61であるか否かが判定される。
【0205】
ステップS82おいて、検出された回転角がZ61と同じであると判定されるとステップS83に進み、‘Z61フラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0206】
ステップS82おいて、検出された回転角がZ61と同じでないと判定されるとステップS84に進む。
【0207】
ステップS84では、検出された回転角がZ62と同じであるか否かが判定される。
【0208】
ステップS84において、検出された回転角がZ62と同じであると判定されると、ステップS85において ‘Z62フラグ’がセットされる。その後、ステップS86に進み、測距値が値dより大きいか否かが判定される。
【0209】
ステップS86において、測距値が値dより大きいと判定されると、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0210】
ステップS86において、測距値が値dより小さいと判定されると、ステップS87に進み、‘至近フラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0211】
ステップS84において、検出された回転角がZ62と同じでないと判定されると、ステップS89に進み、検出された回転角がZ63と同じであるか否かが判定される。
【0212】
ステップS89において、検出された回転角がZ63と同じであると判定されると、ステップS90において、‘Z63フラグ’がセットされる。その後、ステップS91に進み、測距値が値eより大きいか否かが判定される。
【0213】
ステップS91において、測距値が値eより小さいと判定されると、ステップS92に進み、‘Zフラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0214】
ステップS91において、測距値が値eより大きいと判定されると、ステップS93に進み、測距値が値fより大きいか否かが判定される。
【0215】
ステップS93において、測距値が値fより小さいと判定されると、ステップS94に進み、‘Yフラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0216】
ステップS93において、測距値が値fより大きいと判定されると、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0217】
ステップS89において、検出された回転角がZ63と同じでないと判定されると、ステップS96に進み、検出された回転角がZ64と同じであるか否かが判定される。
【0218】
ステップS96において、検出された回転角がZ64と同じであると判定されると、ステップS97において、‘Z64フラグ’がセットされる。その後、ステップS98に進み、測距値が値gより大きいか否かが判定される。
【0219】
ステップS98において、測距値が値gより小さいと判定されると、ステップS99に進み、‘Z1フラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0220】
ステップS98において、測距値が値gより大きいと判定されると、ステップS100に進み、測距値が値hより大きいか否かが判定される。
【0221】
ステップS100において、測距値が値hより小さいと判定されると、ステップS101に進み、‘Y1フラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0222】
ステップS100において、測距値が値hより大きいと判定されると、ステップS102に進み、測距値が値iより大きいか否かが判定される。
【0223】
ステップS102において、測距値が値iより小さいと判定されると、ステップS103に進み、‘X1フラグ’がセットされる。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0224】
ステップS102において、測距値が値iより大きいと判定されると、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0225】
再び、図19に示す‘シャッタボタンオン’プログラムのステップS234に進んだところから、説明を続ける。
【0226】
ステップS234では、焦点調節のための、前群レンズ400およびレンズ鏡胴20の繰り出し量を決定するサブプログラム‘繰り出し量決定ルーチン’を実行する。
【0227】
ここで、図24は、サブプログラム‘繰り出し量決定ルーチン’のフローチャートを示す図である。尚、ここでも、ステップ的に設定されているズーム段(回転角)のうちのZ61からZ64について代表的に説明する。
【0228】
まず、ステップS110では、現在の回転角がZ61であることを表わすZ61フラッグがセットされているか否かが判定される。
【0229】
ステップS110において、Z61フラッグがセットされていると判定されると、ステップS111に進み、回転角がZ61である場合に参照されるデータテーブルである‘Z61データテーブル’から、測距値と、回転角Z61に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0230】
ステップS110において、Z61フラッグがセットされていないと判定されると、ステップS112に進み、現在の回転角がZ62であることを表わすZ62フラッグがセットされているか否かが判定される。
【0231】
ステップS112において、Z62フラッグがセットされていると判定されると、ステップS113に進み、被写体が、この回転角Z62に対応したズーム倍率において設定されている所定の位置よりも至近側であることを表わす‘至近フラグ’がセットされているか否かが判定される。
【0232】
ステップS113において、‘至近フラグ’がセットされていると判定されると、この回転角Z62に対応したズーム倍率において設定されている所定の位置よりも至近側用の‘Z62至近データテーブル’から、測距値と、回転角Z62に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0233】
ステップS113において、‘至近フラグ’がセットされていないと判定されると、この回転角Z62に対応したズーム倍率において設定されている所定の位置よりも遠方側用の‘Z62遠方データテーブル’から、測距値と、回転角Z62に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータを抽出する。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0234】
ステップS112において、Z62フラグもセットされていないと判定されると、ステップS116に進み、現在の回転角がZ63であることを表わすZ63フラグがセットされているか否かが判定される。
【0235】
ステップS116において、Z63フラグがセットされていると判定されると、ステップS117に進み、被写体が、この回転角Z63に対応したズーム倍率において設定されている所定の3つの範囲のうち、至近側に属していることを表わす‘Zフラグ’がセットされているか否かが判定される。
【0236】
ステップS117において、‘Zフラグ’がセットされていると判定されると、ステップS118に進み、この回転角Z63に対応したズーム倍率において設定されている至近側用の‘Z63Zデータテーブル’から、測距値と、回転角Z63に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0237】
ステップS117において、‘Zフラグ’がセットされていないと判定されると、ステップS119に進み、被写体が、この回転角Z63に対応したズーム倍率において設定されている所定の3つの範囲のうち、中距離付近に属していることを表わす‘Yフラグ’がセットされているか否かが判定される。
【0238】
ステップS119において、‘Yフラグ’がセットされていると判定されると、ステップS120に進み、この回転角Z63に対応したズーム倍率において設定されている中距離付近用の‘Z63Yデータテーブル’から、測距値と、回転角Z63に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0239】
ステップS119において、‘Yフラグ’がセットされていないと判定されると、ステップS121に進み、被写体が、この回転角Z63に対応したズーム倍率において設定されている所定の3つの範囲のうち、無限遠側に属しているとして、この回転角Z63に対応したズーム倍率において設定されている無限遠側用の‘Z63Xデータテーブル’から、測距値と、回転角Z63に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0240】
ステップS116において、Z63フラグもセットされていないと判定されると、ステップS122に進み、現在の回転角がZ64であることを表わすZ64フラッグがセットされているか否かが判定される。
【0241】
ステップS122において、Z64フラッグがセットされていると判定されると、ステップS123に進み、被写体が、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されている所定の4つの範囲のうち、最至近側に属していることを表わす‘Z1フラグ’がセットされているか否かが判定される。
【0242】
ステップS123において、‘Z1フラグ’がセットされていると判定されると、ステップS124に進み、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されている最至近側用の‘Z64Z1データテーブル’から、測距値と、回転角Z64に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0243】
ステップS123において、‘Z1フラグ’がセットされていないと判定されると、ステップS125に進み、被写体が、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されている所定の4つの範囲のうち、やや至近側に属していることを表わす‘Y1フラグ’がセットされているか否かが判定される。
【0244】
ステップS125において、‘Y1フラグ’がセットされていると判定されると、ステップS126に進み、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されているやや至近側用の‘Z64Y1データテーブル’から、測距値と、回転角Z64に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0245】
ステップS125において、‘Y1フラグ’がセットされていないと判定されると、ステップS127に進み、被写体が、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されている所定の4つの範囲のうち、やや至近側に属していることを表わす‘X1フラグ’がセットされているか否かが判定される。
【0246】
ステップS127において、‘X1フラグ’がセットされていると判定されると、ステップS128に進み、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されているやや至近側用の‘Z64X1データテーブル’から、測距値と、回転角Z64に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0247】
ステップS127において、‘X1フラグ’がセットされていないと判定されると、ステップS129に進み、被写体が、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されている所定の4つの範囲のうち、無限遠側に属しているとして、この回転角Z64に対応したズーム倍率において設定されている無限遠側用の‘Z64W1データテーブル’から、測距値と、回転角Z64に対応したズーム倍率を基に、繰り出し量を表わすデータが抽出される。その後、このサブプログラムを抜け、‘シャッタボタンオン’プログラムに戻る。
【0248】
尚、以上の実施形態のカメラでは、レンズ鏡胴20を、鏡胴待機位置まで高精度に繰り出すために、以下のような方式が採用されている。レンズ鏡胴がズームスイッチの操作により任意位置まで繰り出されると、接片ブラシと、カメラ本体側に設けられているエンコード基板上のパターンの端部との接触による導通が検出されるまで、第1鏡胴の回転が行なわれる。カメラでは、この接片ブラシを、エンコード基板上のパターンの端部から中心部まで移動させるために必要な、鏡胴駆動モータの回転量は把握されており、接片ブラシとパターンの端との接触後、すなわち、導通のタイミングが検出されると同時に、鏡胴駆動モータ10の回転量のカウントが開始され、決められた回転量に達したところで鏡胴駆動モータの停止の指示が出される。こうすることにより、レンズ鏡胴20を、常に安定して、所定の鏡胴待機位置(パターンの中心)に繰り出させることができる。
また、以上の実施形態では、ロール状フィルムを採用するカメラを用いて説明しているが、本発明のカメラは、電子カメラ、インスタントカメラ等であってもよい。さらに、以上の実施形態では、2群レンズで構成されるズームレンズを備えたカメラを用いて説明しているが、本発明のカメラは、3群以上で構成されるズームレンズを備えたカメラであってもよい。加えて、以上の実施形態ではオートフォーカス機能を備えたカメラを用いて説明しているが、本発明のカメラは、マニュアルフォーカス機能のみ、あるいはオートフォーカス機能とマニュアルフォーカス機能の双方を備えたカメラであってもよい。
【0249】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカメラによれば、安定した光学性能の確保と素早い合焦動作の実現とを両立した焦点調節を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ステップ的に定められた複数のズーム段において、前群レンズのみを光軸方向の前方に繰り出すことで焦点調節を行なっているカメラの前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図2】ステップ的に定められた複数のズーム段において、レンズ鏡胴を光軸方向の前方に繰り出すと共に、レンズ鏡胴に内蔵する、前群レンズと後群レンズとの相対的間隔を変化させることで、焦点調節が行なわれているカメラの前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図3】本発明のカメラの第1実施形態の外観斜視図である。
【図4】本発明のカメラの第1実施形態の外観斜視図である。
【図5】広角端状態のカメラの、レンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構の断面図である。
【図6】望遠端状態のカメラの、レンズ鏡胴およびレンズ鏡胴駆動機構の断面図である。
【図7】レンズ鏡胴の分解斜視図である。
【図8】前群レンズの案内機構の外観斜視図である。
【図9】ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なう、本実施形態のカメラの前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図10】本実施形態のカメラの回路ブロック図である。
【図11】本実施形態のカメラの電源がオンされると起動される電源オンプログラムのフローチャートである。
【図12】ズーム操作スイッチに対する操作が行なわれると起動されるズーム操作プログラムのフローチャートである。
【図13】カメラのシャッタボタンが押されると起動されるシャッタボタンオンプログラムのフローチャートである。
【図14】カメラの電源をオフする操作が行なわれた場合に起動される電源オフプログラムのフローチャートである。
【図15】ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なう、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図16】カメラのシャッタボタンが押されると起動されるシャッタボタンオンプログラムのフローチャートである。
【図17】ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なっている、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図18】ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なっている、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図19】カメラのシャッタボタンが押されると起動されるシャッタボタンオンプログラムのフローチャートである。
【図20】サブプログラム‘比較ルーチン’のフローチャートを示す図である。
【図21】サブプログラム‘繰り出し量決定ルーチン’のフローチャートを示す図である。
【図22】ステップ的に定められた複数のズーム段において、無限遠から最至近に至るまでの焦点調節を行なっている、本実施形態のカメラの、前群および後群レンズの動きを示す図である。
【図23】サブプログラム‘比較ルーチン’のフローチャートを示す図である。
【図24】サブプログラム‘繰り出し量決定ルーチン’のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
1、2、3、4、5 カメラ
10 鏡胴駆動モータ
100 ピ二オン
110 減速ギア系
12 フラッシュ発光窓
120 平ギア
13 ファインダ対物窓
14a AF投光窓
14b AF受光窓
15 AE受光窓
16 シャッタボタン
20 レンズ鏡胴
21 固定筒
21a ヘリコイドネジ
21b 縦開口
21c キー溝
21d 軸受
21e 袋部
21f 軸
22 第1鏡胴
22a ヘリコイドネジ
22b 被駆動ギア
22c カム溝
22d ヘリコイドネジ
22e フランジ
23 直進ガイド筒
23a 第2フランジ
23b 第1フランジ
23c 直線溝
23d 突条部
24 第2鏡胴
24a ヘリコイドネジ
24b 直線溝
24c 溝
25 キープレート
25b 軸受
25c 突起
251 駆動ギア
30 後群レンズユニット
300 後群レンズ
310 後群レンズ保持枠
310a カムピン
40 前群レンズユニット
400 前群レンズ
410 前群レンズ保持筒
410a 突起
410b ヘリコイドネジ
420 前群レンズ駆動モータ
430 駆動ギア
440 回転筒
440a ギア溝
440b ヘリコイドネジ
450 固定筒
450a キー溝
50 シャッタユニット
51 制御回路
52 フラッシュ制御
53 AEセンサ
54 エンコーダ
55 AFセンサ
56 ズーム操作スイッチ
57 前群レンズ駆動モータ
58 シャッタ制御
59 鏡胴駆動モータ制御
500 フォトセンサ
600 セクタアクチュエータ
700、710、720、730、740 接片ブラシ
810、820、830、840,850 エンコーダ基板
90 保持部材
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a camera including a zoom lens including a plurality of lens groups.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a camera equipped with a lens shutter type zoom lens has been widely used. In such a camera, focus adjustment is performed by changing the relative distance between the lenses built in the zoom lens at a plurality of zoom stages (a plurality of step-by-step zoom magnifications) determined in advance. Yes. For example, in a so-called two-group zoom lens, focus adjustment is performed by changing the relative distance between the front lens group and the rear lens group in a plurality of stepwise zoom stages (zoom magnifications). Focus adjustment performed by a camera equipped with the two-group zoom lens will be described with reference to FIGS.
[0003]
FIG. 1 is a diagram showing the movement of the front group and rear group lenses of a camera that performs focus adjustment by moving only the front group lens forward in the optical axis direction in a plurality of zoom stages determined in steps. is there.
[0004]
FIG. 1 shows a horizontal axis representing a rotation angle of a rotating member for rotating a lens barrel containing a front lens group and a rear lens group in the optical axis direction, and a vertical axis representing a distance to the film surface. Yes. As the lens barrel is extended in the optical axis direction, the front group lens and the rear group lens built in the lens barrel also move in the optical axis direction.
[0005]
In FIG. 1, the change in the distance of the front lens group relative to the film surface with the extension of the lens barrel in the optical axis direction is indicated by a solid line A, and the change in the distance of the rear lens group relative to the film surface is shown in FIG. This is indicated by the solid line B. In this camera, as the lens barrel is extended in the optical axis direction, the front lens group and the rear lens group move on the solid line A and the solid line B, respectively, so that the subject is in focus at infinity. Is set to
[0006]
Further, in FIG. 1, a change in the distance of the shutter blades that also serve as the diaphragm blades with respect to the film surface with the extension of the lens barrel in the optical axis direction is indicated by a solid line C. The shutter blades are located between the front lens group and the rear lens group. Therefore, a solid line C representing a change in the distance of the shutter blades relative to the film surface is shown between the solid line A and the solid line B. ing. The left side of FIG. 1 is the wide-angle (WIDE) side, the right side of FIG. 1 is the telephoto (TELE) side, and the solid line A representing the change in the distance of the front group lens with respect to the film surface is from the middle left to the top right of the figure. A solid line B, which is indicated by an extending straight line and represents a change in the distance of the rear lens group relative to the film surface, is indicated by a curve from the lower left of the figure to the upper right of the figure. The solid line C is indicated by a straight line parallel to the solid line A. The distance between the front group lens and the rear group lens is wide on the wide angle side and narrow on the telephoto side.
[0007]
In addition, FIG. 1 also shows a single two-dot chain line D extending from the middle left of the figure to the upper right of the figure. In this camera, when the front lens group and the rear lens group move on the two-dot chain line D and the solid line B as the lens barrel is extended in the optical axis direction, the focus is set to match the closest subject. ing. The two-dot chain line D is a straight line parallel to the solid line A, which is a straight line, and is shown above the solid line A.
[0008]
Here, FIG. 1 shows a part of rotation angles (Z1 to Z5) determined in a stepwise manner among continuous rotation angles of a rotating member that is rotated when the lens barrel is extended in the optical axis direction. ) In each case, a circle mark indicating the distance of the front lens group to the film surface is shown on a solid line A, and an arrow E is drawn from the circle mark to a two-dot chain line D. These arrows E indicate a subject at an intermediate distance in focus at an infinite distance at each of some rotation angles (Z1 to Z5) of the rotation angles determined stepwise, that is, at each zoom stage. It shows the change in the distance of the front lens group relative to the film surface until it is adjusted to the closest subject. That is, by rotating the rotation member of the lens barrel by any one of rotation angles (Z1 to Z5, etc.) determined stepwise according to the zoom magnification desired by the photographer, the lens is obtained. When the lens barrel is extended in the direction of the optical axis, at this point, the focus is in a state of being suitable for a subject at infinity. Thereafter, distance measurement is performed on the subject desired by the photographer, and the amount of movement of the front group lens forward in the optical axis direction (upward in FIG. 1) is determined according to the distance to the subject. By moving the front lens group forward in the optical axis direction, it is possible to adjust the focus from a subject at infinity to the closest subject at each zoom magnification determined stepwise. In a camera in which such focus adjustment is performed, the relative distance between the front lens group and the shutter blade that also functions as a diaphragm blade changes in the focus adjustment.
[0009]
FIG. 2 shows that the lens barrel is extended forward in the optical axis direction and the relative distance between the front group lens and the rear group lens incorporated in the lens barrel is changed at a plurality of stepwise zoom stages. It is a figure which shows the motion of the front group of a camera in which focus adjustment is performed, and a rear group lens.
[0010]
FIG. 2 also shows a horizontal axis representing the rotation angle of the rotating member rotated to extend the lens barrel, and a vertical axis representing the distance to the film surface, and a lens incorporating a front group lens and a rear group lens. A change in the distance of the front lens group relative to the film surface as the lens barrel extends in the optical axis direction is indicated by a solid line F, and a change in the distance of the rear lens group relative to the film surface is indicated by a broken line G ing. FIG. 2 also shows a dotted line I extending from the lower left of the figure to the upper right of the figure. In this camera, as the rotating member of the lens barrel rotates, the front group lens and the rear group lens are When moving on the solid line F and the dotted line I, respectively, the focus is set to be suitable for a subject at infinity. As shown in FIG. 2, this dotted line I and a polygonal solid line G representing a change in the distance of the rear lens group are part of rotation angles (Z11 to Z15) determined in a stepwise manner. Since they intersect each other, in this camera, the focus is set at a part of rotation angles (Z11 to Z15) of the stepwise determined rotation angles, that is, at the stepwise determined zoom steps. It is set to fit subjects at infinity. As in FIG. 1, the left side of FIG. 2 is the wide angle (WIDE) side, the right side of FIG. 2 is the telephoto (TELE) side, and the solid line F representing the change in the distance of the front lens group relative to the film surface is A solid line G, which is indicated by a straight line extending from the middle left to the upper right of the figure and representing a change in the distance of the rear group lens, is indicated by a broken line from the lower left of the figure to the upper right of the figure. The distance between the front lens group and the rear lens group is wide on the wide angle side and narrow on the telephoto side. The change in the distance from the film surface of the shutter blade also serving as a diaphragm blade, which is located between the front lens group and the rear lens group, is represented by a solid line H. This solid line H is a straight line parallel to the solid line F. It is shown.
[0011]
Further, in FIG. 2, a circle mark representing the distance of the rear group lens from the film surface at each of some rotation angles (Z11 to Z15) determined in a stepwise manner is shown on the broken line-like solid line G. An arrow J is drawn along the broken line-like solid line D from each of these circles. These arrows J indicate the change in the distance of the rear lens group from the film surface in accordance with the focusing from infinity to the closest distance at each of some rotation angles (Z11 to Z15) determined in a stepwise manner. Is shown. In other words, when the rotation member of the lens barrel further rotates from any one of the rotation angles (Z11 to Z15) of the rotation angles determined stepwise, that is, from a predetermined zoom stage, Focus adjustment is performed from the subject to the closest subject. In a camera in which such focus adjustment is performed, the relative distance between the front lens group and the shutter blade that also functions as a diaphragm blade is unchanged in the focus adjustment.
[0012]
Here, in the focus adjustment described with reference to FIG. 1, the relative distance between the front lens group and the shutter blades changes, so that the peripheral light amount is insufficient for the subject at the wide-angle side or the closest position, and the stable adjustment is achieved. On the other hand, it is difficult to ensure optical performance, but since only the front lens group is moved, a quick focusing operation can be realized.
[0013]
On the other hand, in the focus adjustment described with reference to FIG. 2, since the relative distance between the front lens group and the shutter blade is constant, it is easy to ensure stable optical performance even for a subject at a close position on the wide angle side. On the other hand, since the entire lens barrel is moved, it is difficult to realize a quick focusing operation.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, the focus adjustment performed by the camera needs to satisfy both contradictory conditions in the above-mentioned example of ensuring stable optical performance and realizing a quick focusing operation.
[0015]
This also applies to a camera having a zoom lens incorporating three or more groups of lenses.
[0016]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a camera equipped with a zoom lens that performs focus adjustment that ensures both stable optical performance and quick focusing operation.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the camera of the present invention comprises:
A first lens group that moves relative to the stop when the focal length is changed, and a second lens group that moves while changing the relative distance between the first lens group when the focal length is changed; In a camera equipped with a zoom lens including
A first focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by moving all or a part of the lenses of the first lens group while the second lens group and the aperture position are stationary;
A second focus for adjusting the focus by moving the first lens group so that the relative distance between the first lens group and the stop remains unchanged and moving the second lens group while changing the relative distance from the first lens group. And an adjusting mechanism.
[0018]
In order to realize a quick focusing operation, the camera of the present invention stops at least one lens group and the stop position, and the whole or a part of at least one lens group whose relative distance from the stop does not change when the focal length is changed. In order to ensure stable optical performance for the first focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by moving the lens, and a subject on the wide-angle side or the closest position, the relative distance between the aperture is unchanged when the focal length is changed. At least one lens group and a second focus adjustment mechanism that performs focus adjustment with the relative distance from the aperture unchanged. Therefore, according to the camera of the present invention, it is difficult to secure stable optical performance by the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism, the second focus is applied to the subject on the wide angle side or the subject on the close side. By performing focus adjustment by the adjustment mechanism, stable optical performance is ensured. For subjects other than the wide-angle side or subjects other than the closest side, focus adjustment by the first focus adjustment mechanism is performed. It is possible to realize a quick focusing operation, which is difficult with the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism. In this way, it is possible to achieve both a stable optical performance and a quick focusing operation in total.
[0019]
Here, the zoom lens provided in the camera of the present invention is a zoom lens composed of two groups of lenses, a front group and a rear group, with a diaphragm interposed therebetween,
The first focus adjustment mechanism performs focus adjustment by moving the entire front group while keeping the rear group and the stop position stationary.
The second focus adjustment mechanism may perform focus adjustment by moving the front group so that the relative distance from the diaphragm remains unchanged and moving the rear group while changing the relative distance from the front group. Good.
[0020]
In this way, in a camera having a zoom lens composed of two groups of lenses, the front group and the rear group, with the stop interposed therebetween, two kinds of focus adjustments by the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism. If the camera is equipped with three or more zoom lenses, the effect is more remarkable than using these two types of focus adjustment.
[0021]
In the camera of the present invention, when the focal length of the zoom lens is adjusted to the telephoto side and the wide-angle side with respect to a predetermined focal length, the first focus adjustment mechanism and the second focus are respectively provided. It is also a preferred embodiment that a focus adjustment unit that performs focus adjustment using an adjustment mechanism is provided.
[0022]
The camera of the present invention performs focus adjustment by the first focus adjustment mechanism capable of realizing a quick focusing operation on the telephoto side of the predetermined focal length, rather than ensuring stable optical performance, and is more than the predetermined focal length. On the wide-angle side, focus adjustment is performed by the second focus adjustment mechanism that can ensure stable optical performance rather than realizing quick focusing operation. Therefore, according to the camera of the present invention, stable optical performance and quick focusing can be achieved. It is possible to carry out focus adjustment that achieves a total balance between the realization of the focal movement.
[0023]
Alternatively, the camera of the present invention has a focus using the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism, respectively, when the subject is beyond a predetermined distance and closer than the predetermined distance. It is also a preferred embodiment that a focus adjustment unit that performs adjustment is provided.
[0024]
In the camera of the present invention, it is difficult to ensure stable optical performance. For a subject closer to a predetermined distance, focus adjustment is performed by the second focus adjustment mechanism, and stable optical performance is easily ensured. For a subject that is more than a predetermined distance, focus adjustment is performed by the first focus adjustment mechanism with an emphasis on realizing a quick focusing operation. For this reason, according to the camera of the present invention, it is possible to perform focus adjustment that totally balances securing of stable optical performance and realization of quick focusing operation.
[0025]
Further, in the camera of the present invention, the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism out of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism as the focal length of the zoom lens is closer to the telephoto side. And the second focus of the first focus adjustment mechanism and the second focus distance adjustment mechanism as the focal length of the zoom lens is on the wide-angle side. A focus adjustment unit that performs focus adjustment with a higher contribution ratio to the focus adjustment by the adjustment mechanism may be provided.
[0026]
The camera of the present invention mainly performs focus adjustment by the second focus adjustment mechanism, which focuses on ensuring stable optical performance rather than focus adjustment by the first focus adjustment mechanism, as it is at the wide angle side. The focus adjustment by the first focus adjustment mechanism that focuses on the realization of a quick focusing operation is mainly performed as compared with the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism. For example, when the zoom magnification is on the telephoto side, focus adjustment by the second focus adjustment mechanism is performed only when the subject is in the vicinity of the closest distance, and when the subject is at the distance from the closest distance, the first focus adjustment mechanism is used. Adjust the focus. When the zoom magnification is on the wide-angle side, focus adjustment is performed by the first focus adjustment mechanism only when the subject is near infinity, and when the subject is closer to infinity, the second focus is all set. Adjust the focus using the adjustment mechanism. By doing so, it is possible to perform focus adjustment that achieves both stable optical performance and quick focusing operation.
[0027]
Further, in the camera of the present invention, as the subject is farther away, the contribution ratio to the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism is increased. While performing the increased focus adjustment, the closer the subject is to the closer side, the higher the contribution ratio to the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism of the first focus adjustment mechanism and the second focal length adjustment mechanism. It may be provided with a focus adjustment unit for performing an increased focus adjustment.
[0028]
The camera of the present invention realizes a quick focusing operation by increasing the rate of focus adjustment by the first focus adjustment mechanism as the subject is at infinity, rather than the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism. Emphasis is placed on focusing on ensuring optical performance by increasing the proportion of focus adjustment by the second focus adjustment mechanism rather than focus adjustment by the first focus adjustment mechanism as the subject is closer. Make adjustments. For example, when the subject is between the closest and infinity, the focus adjustment is divided in half by the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism and the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism. Is close to the object, the ratio of focus adjustment by the first focus adjustment mechanism is reduced and the ratio of focus adjustment by the second focus adjustment mechanism is reduced compared to the case where the subject is between the closest and infinity. When the increased focus adjustment is performed and the subject is on the infinity side, the ratio of the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism is increased as compared with the case where the subject is between the closest distance and the infinity, and the second The focus adjustment is performed by reducing the focus adjustment ratio by the focus adjustment mechanism. Even in this way, it is possible to perform focus adjustment that achieves both stable optical performance and quick focusing operation.
[0029]
Furthermore, in the camera of the present invention, as the focal length of the zoom lens is on the telephoto side and the subject is on the far side, the first of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism described above. The first focus adjustment mechanism performs focus adjustment with a higher contribution ratio to the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism, and the closer the focal length of the zoom lens is to the wide-angle side and the closer the subject is to the first focus adjustment mechanism. And a focus adjustment unit that performs focus adjustment with a higher contribution ratio to the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism of the second focal length adjustment mechanisms.
[0030]
The camera of the present invention is quicker by increasing the rate of focus adjustment by the first focus adjustment mechanism than the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism, as the object is at the telephoto side and the infinity side. Emphasis is placed on the realization of the focusing operation, and the closer the subject is to the wide-angle side and the closer the subject is, the more the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism is increased than the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism. Therefore, focus adjustment is performed with emphasis on ensuring stable optical performance. For example, when the subject is at a predetermined position, the focus adjustment ratio by the first focus adjustment mechanism is set higher on the telephoto side than the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism, and the first angle is set on the wide angle side. The ratio of the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism is higher than the focus adjustment by the focus adjustment mechanism, and at a predetermined zoom magnification, the first focus adjustment by the second focus adjustment mechanism is performed on the far side than the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism. The ratio of focus adjustment by the focus adjustment mechanism is increased, and the focus adjustment ratio by the second focus adjustment mechanism is made higher than the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism on the close side. By changing the focus adjustment ratio of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism between the telephoto side and the wide angle side as described above, it is possible to secure stable optical performance. Quick match It is possible to achieve both the realization of the operation in good balance.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0032]
3 and 4 are external perspective views of the first embodiment of the camera of the present invention.
[0033]
3 shows the retracted state of the lens barrel 20 incorporating the zoom lens of the camera 1 of the present embodiment, and FIG. 4 shows the extended state of the lens barrel 20 of the camera 1. .
[0034]
The lens barrel 20 of the camera 1 shown in FIGS. 3 and 4 incorporates a zoom lens composed of two groups, a front group and a rear group. The front group and rear group lenses are arranged in the optical axis direction. Zoom and focus adjustments are performed by moving.
[0035]
A flash light emission window 12, a finder objective window 13, an AF light projection window 14a, an AF light reception window 14b, and an AE light reception window 15 are disposed on the upper front portion of the camera 1 shown in FIGS. A shutter button 16 is disposed on the upper surface of the camera 1.
[0036]
A zoom operation switch is disposed on the rear surface of the camera 1 (not shown). When one of the zoom operation switches is pressed, the lens barrel 20 is extended and the other zoom operation switch is pressed while the button is kept pressed. And the question that keeps pushing, the lens barrel 20 retracts.
[0037]
5 and 6 are sectional views of the lens barrel and the lens barrel driving mechanism of the camera shown in FIGS.
[0038]
FIG. 5 shows a cross section of the lens barrel 20 in the wide angle (WIDE) end state, and FIG. 6 shows a cross section of the lens barrel 20 in the telephoto (TELE) end state. The lens barrel 20 of the camera 1 shifts from the retracted state shown in FIG. 3 to the wide-angle end state shown in FIG. 5 when a power switch described later is turned on, and the power switch is turned off. The retracted state returns from the state extended beyond the wide-angle end state.
[0039]
5 and FIG. 6, a flat gear 120 that applies a rotational driving force to the lens barrel 20, a reduction gear system 110 that transmits the rotational driving force to the flat gear 120, and a pinion 100 that transmits the driving force to the reduction gear system 110 are shown. The provided lens barrel driving motor 10, the photo sensor 500 for detecting the rotation amount of the lens barrel driving motor 10, the contact brush 700 attached to the key plate 25 to be described later, and the encoder substrate 810 (see FIG. 9) is also shown, such as a bag portion 21e of the fixed cylinder 21 and the like. In addition, this bag part 21e is provided in the fixed cylinder 21 mentioned later.
[0040]
The lens barrel 20 is fitted into a fixed barrel 21 fixed to a holding member 90 provided inside the camera body, a first barrel 22 fitted inside the fixed barrel 21, and fitted inside the first barrel 22. The straight guide tube 23, the second lens barrel 24 fitted between the first lens barrel 22 and the straight guide tube 23, and the key plate fixed to the rear end surface of the straight guide tube 23 with screws (not shown). 25 or the like.
[0041]
The lens barrel 20 includes a rear group lens unit 30 including a rear group lens 300 and a rear group lens holding frame 310 that holds the rear group lens 300, a shutter unit 50 that also serves as a diaphragm blade, and a shutter unit. A sector actuator 600 for driving 50 is provided.
[0042]
Further, a front lens group guide mechanism is also provided inside the lens barrel 20, and the front lens group guide mechanism includes a front lens group 400 and a front lens group holding cylinder 410 that holds the front lens group 400. The front group lens unit 40, the front group lens drive motor 420 for moving the front group lens unit 40 in the optical axis direction, the drive gear 430 provided in the front group lens drive motor 420, and the outer peripheral surface mesh with the drive gear 430. The inner peripheral surface includes a rotating cylinder 440 that is screwed into the front group lens holding cylinder 410, a fixed cylinder 450 that serves as a detent for the front group lens holding cylinder 410, and the like. Next, these operations will be described.
[0043]
FIG. 7 is an exploded perspective view of the lens barrel.
[0044]
The fixed cylinder 21 shown in FIG. 7 has a helicoid screw 21 a formed on the inner peripheral surface thereof, and the helicoid screw 21 a is screwed with a helicoid screw 22 a formed on the outer peripheral surface of the first lens barrel 22. Further, the fixed cylinder 21 is provided with a longitudinal opening 21b that is an opening penetrating the inner wall and the outer wall, and key grooves 21c (three places) extending in the optical axis direction on the inner peripheral surface. Further, the fixed cylinder 21 has a spur gear 120 at a position sandwiching the bag portion 21e, which is a passage in the fixed cylinder 21 of the contact brush 700 attached to the key plate 25, and the vertical opening 21b of the fixed cylinder 21 in the front-rear direction. 21 d is also provided, and the spur gear 120 is attached to the bearing 21 d by a shaft 21 f shown in FIG. 7.
[0045]
The key plate 25 shown in FIG. 7 is a ring-shaped flat plate, and protrusions 25c (three places) for preventing rotation are provided on the outer periphery of the key plate 25.
[0046]
Here, as will be described in detail later, the key plate 25 is screwed to a rectilinear guide tube 23 covered with the first lens barrel 22, and has three protrusions 25 c provided on the key plate 25 and a fixed tube. The straight guide cylinder 23 in which the key groove 21 c of 21 is fitted and the key plate 25 is screwed is fitted in the fixed cylinder 21.
[0047]
The first lens barrel 22 shown in FIG. 7 includes a helicoid screw 22a formed on the outer peripheral surface, a driven gear 22b formed on the rear end of the outer peripheral surface, a cam groove 22c formed on the inner peripheral surface, and also on the inner peripheral surface. It has a formed helicoid screw 22d and a flange 22e formed on the rear opening surface. The helicoid screw 22a and the driven gear 22b coexist. As described above, the helicoid screw 22 a formed on the outer peripheral surface of the first lens barrel 22 is screwed with the helicoid screw 21 a formed on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 21.
[0048]
The straight guide tube 23 shown in FIG. 7 includes a first flange 23b that contacts the key plate 25 on the rear opening surface, a second flange 23a provided on the outer peripheral surface in front of the first flange 23b, and an inner wall and an outer wall. There are three linear grooves 23c that pass through and extend in the optical axis direction, and three protrusions 23d that are provided on the outer peripheral surface and extend in the optical axis direction.
[0049]
The rear group lens holding frame 310 incorporating the rear group lens 300 shown in FIG. 7 has detachable cam pins 310 a (three pieces) on the circumference thereof, and these cam pins 310 a are linear grooves of the rectilinear guide tube 23. It arrange | positions in the rectilinear guide pipe | tube 23 so that 23c may be penetrated. Since the rectilinear guide tube 23 is screwed to the key plate 25 with the first lens barrel 22 covered as described above, the rear opening surface of the first lens barrel 22 covered with the rectilinear guide tube 23 The flange 22e is sandwiched between the key plate 25 and the second flange 23a of the rectilinear guide tube 23 so as to be freely rotatable.
[0050]
Further, the cam pin 310 a of the rear lens group holding frame 310 shown in FIG. 7 passes through the linear groove 23 c of the linear guide tube 23 and engages with the cam groove 22 c formed on the inner wall of the first lens barrel 22. .
[0051]
The second lens barrel 24 shown in FIG. 7 has a helicoid screw 24a on the outer peripheral surface, three linear grooves 24b extending in the optical axis direction, and a rear lens unit 30 that is extended forward in the optical axis direction (FIG. 7). 6) has a groove 24c for allowing the cam pin 310a of the rear lens group holding frame 310 to enter. The second lens barrel 24 enters between the outer wall of the rectilinear guide tube 23 and the inner wall of the first lens barrel 22 covered by the rectilinear guide tube 23. Thereby, the helicoid screw 24a on the outer peripheral surface of the second lens barrel 24 is screwed with the helicoid screw 22e on the inner peripheral surface of the first lens barrel 22, and the three linear grooves 24b of the second lens barrel 24 are rectilinear guide cylinders. 23 is slidably fitted to the protrusion 23d on the outer peripheral surface of 23.
[0052]
Here, when the lens barrel driving motor 10 shown in FIG. 5 rotates and the driving force is transmitted to the spur gear 120 via the gear train described above, the driving force is further driven by the driven gear 22b of the first lens barrel 22. To be told. Here, the protrusion 25c of the key plate 25 is fitted in the key groove 21c of the fixed cylinder 21, and the linear guide cylinder 23 and the key plate 25 are fixed with screws. No. 25 is prevented from rotating with respect to the fixed cylinder 21. Therefore, when the driving force is transmitted to the driven gear 22b of the first lens barrel 22 and the first lens barrel 22 rotates, the helicoid screw 22a on the outer peripheral surface of the first lens barrel 22 and the helicoid on the inner peripheral surface of the fixed barrel 21 Since the screw 21a is screwed, the first lens barrel 22 rotates and moves in the optical axis direction. Further, since the key plate 25 and the rectilinear guide tube 23 sandwich the flange 22e of the rear opening surface of the first lens barrel 22 between the second flange 23a of the rectilinear guide tube 23 and the key plate 25, the key plate 25 and the rectilinear guide tube 23 are rotatable. As the first lens barrel 22 rotates and moves in the optical axis direction, it moves linearly in the optical axis direction. At this time, the contact brush 700 attached to the key plate 25 moves while contacting on the encode substrate 810 provided on the bag portion 21e of the fixed cylinder 21.
[0053]
Further, the cam pin 310a of the rear lens group holding frame 310 is prevented from rotating by passing through the linear groove 23d of the rectilinear guide tube 23, and further enters the cam groove 22c of the first lens barrel 22. The rear lens group holding frame 310 also moves linearly in the optical axis direction.
[0054]
In addition, the second lens barrel 24 is prevented from rotating by fitting three linear grooves 24 b extending in the optical axis direction to the protrusions 23 d on the outer peripheral surface of the rectilinear guide tube 23. Therefore, the second lens barrel 24 has a helicoid screw 24 a on the outer peripheral surface of the second lens barrel 24 screwed into a helicoid screw 22 d on the inner peripheral surface of the first lens barrel 22. As the lens rotates and moves in the optical axis direction, it moves directly in the optical axis direction.
[0055]
FIG. 8 is an external perspective view of the guide mechanism for the front lens group.
[0056]
The front group lens holding tube 410 shown in FIG. 8 incorporates the front group lens 400 and has protrusions 410a (three places) at the rear part thereof. Further, the front group lens holding cylinder 410 has a helicoid screw 410b on the outer peripheral surface.
[0057]
The rotating cylinder 440 shown in FIG. 8 has a gear groove 440a that meshes with the drive gear 430 on the outer peripheral surface, and a helicoid screw 440b that engages with the helicoid screw 410b of the front group lens holding cylinder 410 on the inner peripheral surface. The rotating cylinder 440 is screwed onto the front group lens holding cylinder 410 and the helicoid screw 440b of the rotating cylinder 440 is screwed with a helicoid screw 410b provided on the outer peripheral surface of the front group lens holding cylinder 410. Yes. It should be noted that the movement of the rotating cylinder 440 covered at a predetermined position on the front lens group holding cylinder 410 in the optical axis direction is prevented by means not shown.
[0058]
A key groove 450a extending in the optical axis direction is formed on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 450 shown in FIG. The fixed tube 450 is fixed to the second lens barrel 24, and a protrusion 410 a provided at the rear portion of the front lens group holding tube 410 is fitted in the key groove 450 a of the fixed tube 450. As a result, the front lens group holding cylinder 410 is prevented from rotating.
[0059]
Here, when the front group lens driving motor 420 shown in FIG. 5 is driven, the rotating cylinder 440 rotates via the driving gear 430, but the front group lens holding cylinder 410 is prevented from rotating by the fixed cylinder 450. The front lens group holding cylinder 410 moves linearly in the optical axis direction.
[0060]
FIG. 9 is a diagram illustrating the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of zoom stages determined in steps. In FIG. 9, the horizontal axis represents the rotation angle of the first lens barrel 22, the vertical axis represents the distance to the film surface, the left side of the figure represents the wide angle side, and the right side of the figure represents the telephoto side.
[0061]
In FIG. 9, a solid line K representing a change in the distance of the front lens group 400 relative to the film surface as the first lens barrel 22 rotates, a solid line L representing a change in the distance of the rear lens group 300 relative to the film surface, and A dotted line M, which will be described later, is shown. The solid line K is a straight line extending from the middle left of the figure to the upper right of the figure, the solid line L is a broken line only on the left wide angle side, and the portions other than the broken line part are shown by curves from the lower left of the figure to the upper right of the figure Has been. As the first lens barrel 22 rotates, the rear group lens 300 that moves in the curved portion of the solid line L excluding the broken line portion, and the front group lens 400 that moves on the solid line K, In the camera 1 of the present embodiment, the focus is set to infinity. However, even if the rear lens group 300 moves on the dotted line M and the front lens group 400 moves on the solid line K as the first lens barrel 22 rotates, the camera 1 of the present embodiment is in focus at infinity. It is set to suit.
[0062]
FIG. 9 also shows a two-dot chain line N that is located above the solid line K and is parallel to the solid line K. In addition, as the first lens barrel 22 rotates, the rear group lens 300 that moves in the curved portion of the solid line L excluding the broken line portion, and the front group lens 400 that moves on the two-dot chain line N, Therefore, in the camera 1 of the present embodiment, the focus is set closest to the camera.
[0063]
Further, in FIG. 9, among the patterns on the encoder board 810, an arrow R drawn on a broken line portion of a dashed line Q and a solid line L extending upward through the center (P1) of the wide-angle side pattern, stepwise Also shown is a circle indicating the position of the front lens group 400 at each of some of the determined rotation angles (Z22 to Z25), an arrow S extending from the circle to a two-dot chain line N, and a contact brush 700. ing. 9 represents the shape of the cam groove 22c provided on the inner wall of the first lens barrel 22 shown in FIG.
[0064]
Here, as described above, the contact brush 700 is attached to the key plate 25 constituting the lens barrel 20, and the contact brush is rotated by the rotation of the first barrel 22 by the operation of a zoom operation switch (not shown). 700 moves on the encode substrate 810 shown in FIG. 9 as the key plate 25 moves in the optical axis direction. However, the contact brush 700 stops at one of the centers of the plurality of patterns on the encode substrate 810 (P1 to P5 in FIG. 9). Accordingly, in order to move the contact brush 700 stopped at an arbitrary position on the encode substrate 810 to the center of the nearest pattern by the end of the operation of the zoom operation switch, the rotation of the first lens barrel 22 is It continues even after the operation of the zoom operation switch is completed. The center of the pattern on the encode substrate 810 is a lens barrel standby position where the lens barrel 20 stands by for focus adjustment, and a method for detecting this lens barrel standby position will be described later. As described above, when the lens barrel 20 is stopped at the lens barrel standby position in preparation for focus adjustment, the lens barrel 20 waits for the shutter button operation, and the focus is based on the distance value to the subject obtained by the distance measuring function associated with the shutter button operation. Adjustments are made.
[0065]
Hereinafter, focus adjustment in the camera 1 of the present embodiment will be described.
[0066]
As a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is the center (P1) of the pattern on the wide angle side of the encoder board 810, the distance measurement value obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16 is used. The focus is adjusted by extending both the front group and rear group lenses. In the camera 1, the first lens barrel 22 is rotated until the rotation angle corresponding to the amount of extension of the lens barrel 20 determined according to the distance measurement value is obtained. Incidentally, when the first lens barrel 22 is rotated from the rotation angle Z20 corresponding to the lens barrel standby position P1 to the rotation angle Z21 which is the nearest rotation angle determined in a stepwise manner, it corresponds to the rotation angle Z21. The subject is in focus at infinity at the zoom magnification set as described above.
[0067]
Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When the photographing is finished, the lens barrel 20 is returned to the lens barrel standby position P1, and the next Prepare for shooting.
[0068]
Next, as a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is located at any center (P2 to P5 in FIG. 9) other than the center (P1) of the wide-angle pattern of the encoder board, the shutter Focus adjustment is performed by extending only the front lens group 400 forward in the optical axis direction by the amount of extension calculated based on the distance value obtained by the distance measurement by half-pressing the button 16. Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When the photographing is finished, the front lens group 300 is most lighted with respect to the second lens barrel 24. It is returned to the axially rear position (front group lens standby position) to prepare for the next shooting.
[0069]
That is, the focus adjustment performed by the camera 1 of the present embodiment is such that when the current zoom magnification is smaller than the predetermined zoom magnification (wide-angle side), the first lens barrel 21 is rotated to rotate the front group lens. 400 and the rear group lens 300 are fed out simultaneously, and the relative distance between the front group lens 400 and the rear group lens 300 is changed to perform focus adjustment (focus adjustment by the second focus adjustment mechanism in the present invention). When the zoom magnification is larger than the predetermined zoom magnification (on the telephoto side), only the front lens group 400 is extended, and the distance between the front lens group 400 and the rear lens group 300 is changed to adjust the focus (first focus adjustment according to the present invention). Focus adjustment by mechanism). For this reason, when the zoom lens is on the wide angle side, the relative distance between the front lens group 400 and the shutter blade that also serves as a diaphragm is unchanged, so that emphasis is placed on ensuring stable optical performance and the telephoto side. In this case, since only the front lens group 400 is extended, an emphasis is placed on realizing a quick focusing operation. Therefore, in the camera 1 equipped with the zoom lens in which the focus adjustment as described above is performed, it is possible to achieve both a stable optical performance and a quick focusing operation in total.
[0070]
FIG. 10 is a circuit block diagram of the camera of this embodiment.
[0071]
The camera 1 of the present embodiment is provided with a control circuit 51 including a microcomputer, and signals from various sensors and switches are input to the control circuit 51. The control circuit 51 receives these signals. Based on this, each part of the camera is controlled. Hereinafter, various sensors and switches that input signals to the control circuit 51 and various control targets of the control circuit 51 will be described.
[0072]
The zoom operation switch 56 is a switch for changing the zoom magnification between the wide angle (WIDE) side and the telephoto (TELE) side.
[0073]
The encoder 54 includes a contact brush 700 attached to the key plate 25 and an encoder substrate 810 provided on the bag portion 21e of the fixed cylinder 21. When the lens barrel 20 is extended, the contact brush 700 waits for the lens barrel. It is a sensor that detects that one of the positions has been approached.
[0074]
The photosensor 500 generates a pulse for detecting the amount of rotation of the lens barrel drive motor 10 by detecting the transmitted light. As described above, when the encoder barrel detects that the contact brush 700 has approached one of the lens barrel standby positions by the extension of the lens barrel 20, that is, when the contact brush 700 contacts the end of the pattern. The rotation amount of the lens barrel drive motor 10 is monitored by counting the pulses from the photosensor 500. When the amount of rotation of the lens barrel driving motor 10 becomes equal to a preset value, the control circuit 51 stops the lens barrel driving motor 10.
[0075]
The AE sensor 53 is a photometric sensor disposed inside the AE light receiving window 15 shown in FIG. 3, and the photometric value is used for exposure control.
[0076]
The AF sensor 55 is disposed inside the AF window shown in the front view of FIG. 3, and outputs a distance measurement value representing the distance to the subject.
[0077]
The shutter button 16 is a tact switch that is arranged on the upper surface of the camera 1 shown in FIG. Press halfway to perform photometry and distance measurement, and full press to open and close the shutter.
[0078]
The lens barrel drive motor control 59 represents that the lens barrel drive motor 10 shown in FIG. 5 is controlled. By controlling the lens barrel drive motor 10, the rotation of the first lens barrel 22 is controlled, and the lens The feeding amount of the lens barrel 20 is controlled.
[0079]
The front group lens drive motor control 57 represents that the front group lens drive motor 420 shown in FIG. 5 is controlled, and the amount of extension of the front group lens 400 is controlled by controlling the rotation of the front group lens drive motor 420. The The front group lens drive motor 420 is a pulse motor, and the amount of extension of the front group lens 400 is determined by controlling the number of pulses from the front group lens standby position.
[0080]
The flash control 52 represents controlling the flash function.
[0081]
The shutter control 58 sends a control signal to the sector actuator 600 that drives the shutter unit 50 shown in FIG. 5, and controls the opening and closing of the shutter blades that also serve as the diaphragm blades. Description of functions not directly related to the present invention, such as control of a film feeding motor, is omitted.
[0082]
FIG. 11 is a flowchart of a “power on” program that is started when the camera of the present embodiment is turned on.
[0083]
This program is executed in the control circuit 51 shown in FIG. When the power source of the camera 1 is turned on, in step S11, the lens barrel drive motor 10 shown in FIG. 5 is driven in the forward direction, and the rotational driving force transmitted through the gear train described above is not applied to the first lens barrel. The drive gear 22b is rotated forward. Thereby, the lens barrel 20 shifts from the retracted state shown in FIG. 3 to the wide-angle (WIDE) end state shown in FIG. Thereafter, this routine is terminated.
[0084]
FIG. 12 is a flowchart of a “zoom operation” program that is activated when an operation is performed on the zoom operation switch.
[0085]
By operating the zoom operation switch 56 (see FIG. 10), this 'zoom operation' program is started, and in step S21, it is determined whether or not the operation on the zoom operation switch 56 is finished.
[0086]
If it is determined in step S21 that the operation on the zoom operation switch 56 has not ended, step S21 is repeated.
[0087]
If it is determined in step S21 that the operation on the zoom operation switch 56 has been completed, the process proceeds to step S22.
[0088]
In step S22, it is determined whether or not the current zoom magnification is smaller than a predetermined zoom magnification.
[0089]
If it is determined in step S22 that the current zoom magnification is smaller than the predetermined zoom magnification, the process proceeds to step S23.
[0090]
In step S23, a “corresponding flag” indicating that the current zoom magnification is smaller than a predetermined zoom magnification is set. Thereafter, this routine is terminated.
[0091]
If it is determined in step S22 that the current zoom magnification is larger than the predetermined zoom magnification, this routine is also terminated.
[0092]
FIG. 13 is a flowchart of a “shutter button on” program that is activated when the shutter button of the camera is pressed.
[0093]
When the shutter button 16 of the camera 1 is pressed, first, in a half-pressed state, a photometric operation for measuring the brightness of the subject to be photographed is performed in step S31, and the aperture and shutter speed are determined. Thereafter, the process proceeds to step S32.
[0094]
In step S32, distance measurement to the subject is performed. Thereafter, the process proceeds to step S33.
[0095]
In step S33, as described above, it is determined whether or not “corresponding flag” is set in accordance with the zoom operation.
[0096]
In step S33, when it is determined that the “corresponding flag” is set, the process proceeds to step S34.
[0097]
In step S34, since the current zoom magnification is smaller than the predetermined zoom magnification (on the wide-angle side), focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20, so that the distance measurement value and the zoom magnification already obtained are obtained. Based on this, the feeding amount of the lens barrel 20 is determined. Thereafter, the process proceeds to step S36.
[0098]
If it is determined in step S33 that the “corresponding flag” is not set, the process proceeds to step S35.
[0099]
In step S35, since the current zoom magnification is larger than the predetermined zoom magnification (on the telephoto side), focus adjustment is performed only by extending the front group lens 400, so that the front group lens is obtained from the distance measurement value already obtained. A feed amount of 400 is determined. Thereafter, the process proceeds to step S36.
[0100]
In step S <b> 36, focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20 or extending the front lens group 400. Thereafter, the process proceeds to step S37.
[0101]
In step S37, it is determined whether or not the shutter button 16 is fully pressed.
[0102]
If it is determined in step S37 that the shutter button 16 is fully pressed, the process proceeds to step S39.
[0103]
If it is determined in step S37 that the shutter button 16 is not fully pressed, the process proceeds to step S38.
[0104]
In step S38, it is determined whether or not the shutter button 16 is half pressed.
[0105]
If it is determined in step S38 that the shutter button 16 is not half pressed, this routine is terminated.
[0106]
If it is determined in step S38 that the shutter button is half pressed, the process returns to step S37.
[0107]
In step S39, it is determined whether to perform flash emission based on the light quantity obtained by the photometric operation.
[0108]
If it is determined in step S39 that it is not necessary to perform flash emission, the process proceeds to step S41.
[0109]
In step S41, shooting is performed by opening and closing the shutter. Thereafter, the process proceeds to step S42.
[0110]
If it is determined in step S39 that it is necessary to perform flash emission, the process proceeds to step S40.
[0111]
In step S40, a series of operations of opening the shutter to emit flash and closing the shutter is performed, and then the process proceeds to step S42.
[0112]
In step S42, in preparation for the next shooting, the front lens group driving motor 420 is driven to return the front lens group 400 to the front lens group standby position, and the lens barrel driving motor 10 is driven to move the lens barrel 20 to the front lens group. Return to the lens barrel standby position before focus adjustment. Further, an electric motor (not shown) is driven to wind up the film by one frame, and this routine is finished.
[0113]
FIG. 14 is a flowchart of a power-off program that is activated when an operation to turn off the camera is performed.
[0114]
When an operation to turn off the power of the camera 1 is performed, in step S51, the lens barrel drive motor 10 is driven in the reverse direction, thereby moving the lens barrel 20 to the retracted state shown in FIG. This routine ends. Thereafter, the power supply of the camera 1 is turned off.
[0115]
Next, a second embodiment of the camera of the present invention will be described.
[0116]
Since the external appearance of the camera 2 of the present embodiment is the same as FIG. 3 and FIG. 4, illustration and description are omitted.
[0117]
Further, the lens barrel and the lens barrel driving mechanism provided in the camera 2 are the lenses of the camera 1 of the first embodiment except for the shape of the cam groove and the encoder formed on the inner wall of the first barrel. Since the same type and the same operation as the lens barrel and the lens barrel driving mechanism are performed, illustration and overlapping description are omitted.
[0118]
Hereinafter, the focus adjustment performed in the camera 2 will be described with reference to FIG. Here, for the sake of convenience, the same types as those constituting the camera 1 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those used in the description of the camera 1.
[0119]
FIG. 15 is a diagram illustrating the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise zoom stages. Note that the way of viewing FIG. 15 is the same as that of FIG.
[0120]
FIG. 15 shows the change in the distance of the rear group lens 300 with respect to the film surface, the solid line K2 representing the change in the distance of the front group lens 400 with respect to the film surface, as the first lens barrel 22 of the lens barrel 20 rotates. A solid line L2 is shown. The solid line K2 is a straight line extending from the middle left in the figure to the upper right in the figure, and the solid line L2 is shown in a shape in which curved parts and broken line parts alternate from the lower left in the figure to the upper right in the figure. As the first lens barrel 22 rotates, the rear group lens 300 that moves in the curved portion of the solid line L2 excluding the broken line portion, and the front group lens 400 that moves on the solid line K2, In the camera 2 of the present embodiment, the focus is set to infinity.
[0121]
FIG. 15 also shows an encoder substrate 820, a contact brush 710, a part of the lens barrel standby position (P11 to P15), an arrow R2 drawn on the broken line portion of the solid line L2, and a rotation determined in a stepwise manner. Also shown is a circle indicating the distance of the front lens group 400 to the film surface at each of some rotation angles (Z31 to Z35), and an arrow S2 extending upward from the circle. A solid line L2 representing a change in the distance of the rear lens group 300 with respect to the film surface shown in FIG. 15 indicates the shape of the cam groove 22c provided on the inner wall of the first lens barrel 22 shown in FIG. The description of the operation of the contact brush 710 attached to the key plate 25 of the camera 2 and the encoding substrate 820 is the same as that described in the camera 1 of the first embodiment, and will not be repeated.
[0122]
Hereinafter, focus adjustment in the camera 2 of the present embodiment will be described.
[0123]
As a result of the operation of the zoom operation switch, the subject obtained by the distance measuring operation by half-pressing the shutter button 16 regardless of whether the lens barrel standby position is at the center of the pattern of the encoder board 820 (P11 to P15 in FIG. 15). If the distance measurement value up to is compared with a predetermined value and it is determined that the position of the subject is farther than the position represented by the predetermined value, only the feed amount calculated based on the distance value The focus adjustment is performed by extending only the front lens group 400 forward (upward in FIG. 15) (arrow S2). When it is determined that the position of the subject is closer than the position represented by the predetermined value, the lens barrel 20 is moved forward by the amount of extension calculated based on the distance measurement value and the zoom magnification. The focus is adjusted by moving it upward (arrow R2 in FIG. 15). Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When the photographing is completed, the front group lens 400 is returned to the front group lens standby position, or the lens barrel 20 is returned to the lens standby position before the focus adjustment to prepare for the next photographing.
[0124]
In other words, the focus adjustment performed by the camera 2 of the present embodiment is the focus adjustment (first focus adjustment mechanism referred to in the present invention) when only the front lens group 400 is extended when the subject is far from a predetermined distance. When the subject is closer than a predetermined distance, focus adjustment (focus adjustment by the second focus adjustment mechanism according to the present invention) is performed by extending the lens barrel 20. For this reason, an emphasis is placed on ensuring stable optical performance on the side closer to the predetermined distance, and an emphasis is placed on realizing a quick focusing operation on the infinity side than the predetermined distance. Therefore, even in the camera 2 equipped with the zoom lens, in which the focus adjustment as described above is performed, it is possible to ensure both stable optical performance and quick focusing operation in total.
[0125]
Since the circuit block diagram of the camera 2 of the present embodiment is the same as the circuit block diagram of the camera 1 of the first embodiment shown in FIG. 10, illustration and description thereof are omitted.
[0126]
The flowcharts of the “power on” program that is activated when the power is turned on and the “power off” program that is activated when the power is turned off are activated in the camera 1 of the first embodiment. Since the operation is the same as that described above, illustration and description are omitted. In the camera 2, a program that is activated by operating the zoom operation switch in the camera 1 is omitted. Hereinafter, a “shutter button on” program started when the shutter button is pressed will be described with reference to FIG.
[0127]
FIG. 16 is a flowchart of a “shutter button on” program that is activated when the shutter button of the camera is pressed.
[0128]
When the shutter button 16 of the camera 2 is pressed, first, in a half-pressed state, a photometric operation for measuring the brightness of the subject to be photographed is performed in step S131, and the aperture and shutter speed are determined. Thereafter, the process proceeds to step S132.
[0129]
In step S132, distance measurement to the subject is performed. Thereafter, the process proceeds to step S133.
[0130]
In step S133, it is determined whether or not the distance measurement value obtained by the distance measurement operation performed in step S132 is a value representing that it is closer to a predetermined position in the object scene.
[0131]
If it is determined in step S133 that the distance measurement value represents close distance, the process proceeds to step S134.
[0132]
In step S134, since the subject is at a position closer to the predetermined position, the focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20, so that the lens is determined based on the distance measurement value and the zoom magnification already obtained. The feeding amount of the lens barrel 20 is determined. Thereafter, the process proceeds to step S136.
[0133]
If it is determined in step S33 that the distance measurement value does not indicate that it is close, the process proceeds to step S135.
[0134]
In step S135, since the subject is at a position farther than the predetermined position, the focus adjustment is performed by the extension of only the front group lens 400. Therefore, the extension amount of the front group lens 400 is determined from the distance measurement value already obtained. Is determined. Thereafter, the process proceeds to step S136.
[0135]
The description after step S136 is omitted because it overlaps with the description in FIG.
[0136]
Furthermore, a third embodiment of the camera of the present invention will be described.
[0137]
Since the external appearance of the camera 3 of the present embodiment is the same as FIG. 3 and FIG. 4, illustration and description thereof are omitted.
[0138]
Further, the lens barrel and the lens barrel driving mechanism provided in the camera 3 are the lenses of the camera 1 of the first embodiment except for the shape of the cam groove and the encoder formed on the inner wall of the first barrel. Since the same type and the same operation as the lens barrel and the lens barrel driving mechanism are performed, the illustration and repeated description are omitted.
[0139]
Hereinafter, the focus adjustment performed in the camera 3 will be described with reference to FIG. Here, for the sake of convenience, the same reference numerals as those used in the description of the camera 1 are given to the same types as those constituting the camera 1 of the first embodiment.
[0140]
FIG. 17 is a diagram showing the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise determined zoom stages. is there. The way of viewing FIG. 17 is the same as that of FIG.
In FIG. 17, the solid line K3 representing the change in the distance of the front group lens 400 with respect to the film surface as the first lens barrel 22 of the lens barrel 20 rotates, and the change in the distance of the rear group lens 300 with respect to the film surface. A solid line L3 is shown, and a discontinuous dotted line M3 is shown. The solid line K3 is a straight line extending from the middle left in the figure to the upper right in the figure, and the solid line L3 is shown in a shape in which curved parts and broken line parts alternate from the lower left in the figure to the upper right in the figure. As the first lens barrel 22 rotates, the rear group lens 300 that moves on the curved line portion excluding the broken line portion of the solid line L3 and the dotted line M3, and the front group that moves on the solid line K3. With the lens 400, the camera 3 of the present embodiment is set to focus at infinity.
[0141]
FIG. 17 also shows the encoder substrate 830, the contact brush 720, a part of the lens barrel standby position (P21 to P25), the arrow R3 drawn on the broken line portion of the solid line L3, and the rotation determined stepwise. Also shown is a circle indicating the distance of the front lens group 400 to the film surface at each of some rotation angles (Z41 to Z45), and an arrow S3 extending upward from the circle. A solid line L3 representing a change in the distance of the rear lens group 300 with respect to the film surface shown in FIG. 17 indicates the shape of the cam groove 22c provided on the inner wall of the first lens barrel 22 shown in FIG. The description of the operation of the contact brush 720 and the encoding substrate 830 attached to the key plate 25 of the camera 3 is the same as that described in the camera 1 of the first embodiment, and will be omitted.
[0142]
Hereinafter, focus adjustment in the camera 3 of the present embodiment will be described.
[0143]
As a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is the center (P21) of the wide-angle pattern of the encoder board 830, based on the distance value obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16, Focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20. In the camera 3, the first lens barrel 22 is rotated until the rotation angle according to the amount of extension of the lens barrel 20 determined according to the distance measurement value is obtained. Incidentally, when the first lens barrel 22 is rotated from the rotation angle Z40 corresponding to the lens barrel standby position P21 to the rotation angle Z41 which is the nearest rotation angle determined in a stepwise manner, it corresponds to the rotation angle Z41. The subject is in focus at infinity at the zoom magnification set as described above.
[0144]
Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When photographing is completed, the lens barrel 20 is returned to the lens barrel standby position P21, and the next Prepare for shooting.
[0145]
Next, when the lens barrel standby position is located at the center (P22) of the wide-angle pattern of the encoder board as a result of the operation of the zoom operation switch, the distance value obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16 Based on the above, focus adjustment is performed by both the extension of the front lens group 400 and the extension of the lens barrel 20. First, the predetermined position represented by the predetermined value a set corresponding to the rotation angle Z42 is compared with the position of the subject represented by the current distance measurement value, and is the subject farther than the predetermined position? It is determined whether or not. When the subject is far from the predetermined position, focus adjustment is performed by extending the front lens group 400 as indicated by an arrow S3 shown in FIG. When the subject is closer than the set distance, focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20 as indicated by an arrow R3 shown in FIG.
[0146]
Hereinafter, as a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is located at the center of the pattern further on the telephoto side from the center of the pattern on the wide angle side (P22) of the encoder board, the measurement is performed by half-pressing the shutter button. The distance value obtained by the distance is compared with a predetermined value set corresponding to each rotation angle. The closer to the telephoto side, the predetermined position represented by this predetermined value is closer to the near side. Move on. Thereby, the arrow S3 becomes longer and the arrow R3 becomes shorter as it goes to the telephoto side.
[0147]
Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When the photographing is completed, the front group lens 400 is returned to the front group lens standby position, or the lens barrel 20 is returned to the lens standby position before the focus adjustment to prepare for the next photographing.
[0148]
In other words, in the camera 3 of the present embodiment, the first focus adjustment referred to in the present invention is performed when the position of the subject is far from the predetermined position represented by the predetermined value a set for each zoom magnification. The focus adjustment by the mechanism is performed, and if close, the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism according to the present invention is performed. For this reason, an emphasis is placed on ensuring stable optical performance on the side closer to the predetermined distance, and an emphasis is placed on realizing a quick focusing operation on the infinity side than the predetermined position. Therefore, even with the camera 3 equipped with a zoom lens that performs the focus adjustment as described above, it is possible to achieve both a stable optical performance and a quick focusing operation in total.
[0149]
Since the circuit block diagram of the camera 3 of the present embodiment is the same as the circuit block diagram of the camera 1 of the first embodiment shown in FIG. 10, illustration and description thereof are omitted.
[0150]
The flowcharts of the “power-on” program that is activated when the power is turned on and the “power-off” program that is activated when the power is turned off are activated by the camera 1 of the first embodiment. Since the operation is the same as that described above, illustration and description are omitted. In this camera 3 as well, the program activated by operating the zoom operation switch is omitted. The “shutter button on” program that is activated when the shutter button is pressed has the same description as the camera 2 of the second embodiment, and thus illustration and description thereof are omitted.
[0151]
In addition, a fourth embodiment of the camera of the present invention will be described.
[0152]
Since the external appearance of the camera 4 of the present embodiment is the same as FIGS. 3 and 4, illustration and description thereof are omitted.
[0153]
Further, the lens barrel and the lens barrel driving mechanism provided in the camera 4 are the lenses of the camera 1 of the first embodiment, except for the shape of the cam groove formed on the inner wall of the first barrel and the encoder. Since the same type and the same operation as the lens barrel and the lens barrel driving mechanism are performed, the illustration and repeated description are omitted.
[0154]
Hereinafter, the focus adjustment performed in the camera 4 will be described with reference to FIG. Here, for the sake of convenience, the same reference numerals as those used in the description of the camera 1 are given to the same types as those constituting the camera 1 of the first embodiment.
[0155]
FIG. 18 is a diagram illustrating the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise zoom stages. is there. The way of viewing FIG. 18 is the same as that of FIG.
In FIG. 18, the solid line K4 representing the change in the distance of the front group lens 400 with respect to the film surface as the first lens barrel 22 of the lens barrel 20 rotates, and the change in the distance of the rear group lens 300 with respect to the film surface. A solid line L4 is shown, and a discontinuous dotted line M4 is shown. The solid line K4 is a straight line extending from the middle left in the figure to the upper right in the figure, and the solid line L4 is shown in a shape in which curved portions and broken line portions alternate from the lower left in the figure to the upper right in the figure. As the first lens barrel 22 rotates, the rear group lens 300 that moves on the curved line portion excluding the broken line portion of the solid line L4 and the dotted line M4, and the front group that moves on the solid line K4. With the lens 400, the camera 4 of the present embodiment is set to focus at infinity.
[0156]
FIG. 18 also shows the encoder board 840, the contact brush 730, a part of the lens barrel standby position (P31 to P35), the arrow R4 drawn on the broken line portion of the solid line L4, and the rotation determined stepwise. Also shown is a circle indicating the distance of the front lens group 400 to the film surface at each of some rotation angles (Z51 to Z55), and an arrow S4 extending upward from the circle. A solid line L4 representing a change in the distance of the rear lens group 300 with respect to the film surface shown in FIG. 18 indicates the shape of the cam groove 22c provided on the inner wall of the first lens barrel 22 shown in FIG. The description of the operation of the contact brush 730 and the encoding substrate 840 attached to the key plate 25 of the camera 4 is the same as that described in the camera 1 of the first embodiment, and is therefore omitted.
[0157]
Hereinafter, focus adjustment in the camera 4 of the present embodiment will be described.
[0158]
As a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is located at one of the centers of the encoder board pattern (P31 to P35 in FIG. 18), the distance is obtained by half-pressing the shutter button 16. Based on the distance value and the zoom magnification, the focus adjustment by both the extension of the front lens group 400 and the extension of the lens barrel 20 is performed in the same manner regardless of the wide angle side or the telephoto side. . Two predetermined values (b, c) that have been set are compared with the distance measurement values obtained at the respective rotation angles. Based on two predetermined values (b, c) that have been set, the range from the closest distance to infinity is divided into three ranges. The three ranges are composed of a range X on the infinity side including infinity, a range Y near the middle distance, and a range Z on the close side including the closest distance. When the subject is in the range X, That is, when it is in the vicinity of infinity, focus adjustment is performed by extending only the front lens group 400 as represented by S4 shown in FIG. When the subject is in the range Y, that is, in the vicinity of the middle distance, as shown by S4 and R4 in FIG. 18, the focus adjustment is performed by both the extension of the front lens group 400 and the extension of the lens barrel 20. It is. When the subject is in the range Z, that is, in the vicinity of the close range, the focus adjustment is performed only by extending the lens barrel 20, as represented by R4 shown in FIG.
[0159]
Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When the photographing is completed, the front group lens 400 is returned to the front group lens standby position, or the lens barrel 20 is returned to the lens standby position before the focus adjustment to prepare for the next photographing.
[0160]
In other words, in the camera 4 of the present embodiment, it is determined which of the three ranges from infinity to the nearest object the subject belongs to, and the first focus adjustment mechanism according to the ratio set for each belonging range. The focus adjustment is performed by the focus adjustment by, and the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism. For this reason, emphasis is placed on securing stable optical performance on the close side, emphasis is placed on realizing a quick focusing operation on the infinity side, and focus adjustment is performed at a rate of half in the vicinity of the intermediate distance. Therefore, also in the camera 4 having the zoom lens in which the focus adjustment as described above is performed, stable optical performance is ensured and a quick focusing operation is realized.
[0161]
Since the circuit block diagram of the camera 4 of the present embodiment is the same as the circuit block diagram of the camera 1 of the first embodiment shown in FIG. 10, illustration and description thereof are omitted.
[0162]
The flowcharts of the “power-on” program that is activated when the power is turned on and the “power-off” program that is activated when the power is turned off are activated by the camera 1 of the first embodiment. Since the operation is the same as that described above, illustration and description are omitted. In this camera 4 as well, a program started by operating the zoom operation switch is omitted. Hereinafter, a “shutter button on” program started when the shutter button 16 is pressed will be described.
[0163]
FIG. 19 is a flowchart of a “shutter button on” program that is activated when the shutter button of the camera is pressed.
[0164]
When the shutter button 16 of the camera 4 is pressed, first, in a half-pressed state, a photometric operation for measuring the brightness of the subject to be photographed is performed in step S231, and the aperture and shutter speed are determined. Thereafter, the process proceeds to step S232.
[0165]
In step S232, distance measurement to the subject is performed. Thereafter, the process proceeds to step S233.
[0166]
In step S233, a “comparison” is a subprogram that compares the distance measurement value obtained by the distance measurement operation performed on the subject in step S232 with the two values (b, c) set in the camera 4. Run 'routine'.
[0167]
Here, FIG. 20 is a diagram showing a flowchart of the subprogram “comparison routine”.
[0168]
First, in step S61, the distance measurement value obtained in step S232 is compared with a value b which is one of two values set in the camera 4.
[0169]
If it is determined in step S61 that the distance measurement value is greater than the value b, the process proceeds to step S63.
[0170]
If it is determined in step S61 that the distance measurement value is not greater than the value b, the process proceeds to step S62, and a “closeness flag” indicating that the subject is on the near side is set. Thereafter, the process exits from this subprogram and returns to the “shutter button on” program.
[0171]
In step S63, the distance measurement value is compared with a value c which is another value set in the camera 4.
[0172]
If it is determined in step S63 that the distance measurement value is greater than the value c, the process proceeds to step S65.
[0173]
If it is determined in step S63 that the distance measurement value is not greater than the value c, the process proceeds to step S64, and in step S64, a “medium distance flag” indicating that the subject is in the middle distance is set. Thereafter, the process exits from this subprogram and returns to the “shutter button on” program.
[0174]
In step S65, an “infinity flag” indicating that the subject is near infinity is set. Thereafter, the process exits from this subprogram and returns to the “shutter button on” program.
[0175]
Returning to the “shutter button on” program again, the explanation will be continued from the point of proceeding to step S234.
[0176]
In step S234, a sub-program “feed amount determination routine” for determining the feed amounts of the front lens group 400 and the lens barrel 20 for focus adjustment is executed.
[0177]
Here, FIG. 21 is a diagram showing a flowchart of the subprogram 'feeding amount determination routine'.
[0178]
First, in step S71 and step S72, it is detected which flag is set among "close", "medium distance", and "infinity".
[0179]
From step S73 to step S75, based on the distance measurement value and zoom magnification, data representing the amount of extension of the front lens group 400 and the lens barrel 20 is extracted from the table corresponding to the set flag. Thereby, the amount of extension of the front lens group 400 and the lens barrel 20 for focus adjustment is determined. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0180]
The description will be continued from the point of proceeding again to step S235 of the shutter button on program.
[0181]
In step S235, focus adjustment is performed by feeding according to the determination. Thereafter, the process proceeds to step S236.
[0182]
The description after step S236 is omitted because it overlaps with the description after step S37 in FIG.
[0183]
A fifth embodiment of the camera of the present invention will be described.
[0184]
Since the appearance of the camera 5 of the present embodiment is the same as that shown in FIGS. 3 and 4, illustration and description thereof will be omitted.
[0185]
The lens barrel and the lens barrel drive mechanism provided in the camera 5 are also the lenses of the camera 1 of the first embodiment except for the shape of the cam groove formed on the inner wall of the first barrel and the encoder. Since the same type and the same operation as the lens barrel and the lens barrel driving mechanism are performed, the illustration and repeated description are omitted.
[0186]
Hereinafter, the focus adjustment performed in the camera 5 will be described with reference to FIG. Here, for the sake of convenience, the same reference numerals as those used in the description of the camera 1 are given to the same types as those constituting the camera 1 of the first embodiment.
[0187]
FIG. 22 is a diagram showing the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise determined zoom stages. is there. Note that the way of viewing FIG. 22 is the same as that of FIG.
FIG. 22 shows a solid line K5 representing a change in the distance of the front lens group 400 with respect to the film surface with the rotation of the first lens barrel 22 of the lens barrel 20, and with respect to the film surface with the rotation of the first lens barrel 22. A solid line L5 representing a change in the distance of the rear lens group 300 and a discontinuous dotted line M5 are shown. The solid line K5 is a straight line extending from the middle left in the figure to the upper right in the figure, and the solid line L5 is shown in a shape in which curved portions and broken line portions alternate from the lower left in the figure to the upper right in the figure. As the first lens barrel 22 is rotated, the rear group lens 300 that moves on the curved line portion except the broken line portion of the solid line L5 and the dotted line M5, and the front group that moves on the solid line K5. With the lens 400, the camera 5 of the present embodiment is set to focus at infinity.
[0188]
Further, FIG. 22 shows a dot-and-dash line Q5 extending upward through the center (P41) of the wide-angle side pattern among the patterns on the encoder board 850, one of the encoder board 850, the contact brush 740, and one of the lens barrel standby positions. Part group (P61 to P65), the arrow R5 drawn in the broken line portion of the solid line L5, and a part of the rotation angles (Z61 to Z65) determined in a stepwise manner with respect to the film surface, the front group lens A circle mark representing a distance of 400 and an arrow S5 extending upward from the circle mark are also shown. Note that a solid line L5 representing a change in the distance of the rear lens group 300 with respect to the film surface shown in FIG. 22 indicates the shape of the cam groove 22c provided on the inner wall of the first lens barrel 22 shown in FIG. The description of the operation of the contact brush 740 and the encoding substrate 850 attached to the key plate 25 of the camera 5 is the same as that described in the camera 1 of the first embodiment, and is therefore omitted.
[0189]
Hereinafter, focus adjustment in the camera 5 of the present embodiment will be described.
[0190]
As a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is the center (P41) of the wide-angle pattern of the encoder board 850, based on the distance value obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16, Focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20. In the camera 5, the first lens barrel 22 is rotated until the rotation angle corresponding to the extension amount of the lens barrel 20 determined according to the distance measurement value is obtained.
Incidentally, when the first lens barrel 22 is rotated from the rotation angle Z60 corresponding to the lens barrel standby position P41 to the rotation angle Z61 which is the nearest rotation angle determined in a stepwise manner, it corresponds to the rotation angle Z61. The subject is in focus at infinity at the zoom magnification set as described above.
[0191]
Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When photographing is completed, the lens barrel 20 is returned to the lens barrel standby position P41, and the next Prepare for shooting.
[0192]
Next, when the lens barrel standby position is located at the center (P42) of the encoder board pattern as a result of the operation of the zoom operation switch, the distance value obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16 is used. The focus adjustment is performed by both the extension of the front lens group 400 and the extension of the lens barrel 20. First, a predetermined value d set corresponding to the rotation angle Z62 is compared with a distance measurement value, and it is determined whether or not the subject is farther than a predetermined position represented by the predetermined value d. When the subject is far from the predetermined position, focus adjustment is performed by extending the front lens group 400 as shown by an arrow S5 in FIG. When the subject is closer than a predetermined distance, focus adjustment is performed by extending the lens barrel 20 as indicated by an arrow R5 shown in FIG.
[0193]
Next, as a result of the operation of the zoom operation switch, when the lens barrel standby position is located at the center (P43) of the encoder board pattern, the distance value obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16 is used. The focus adjustment is performed by sharing the extension of the front lens group 400 and the extension of the lens barrel 20. First, the two values e and f set corresponding to the rotation angle Z63 are compared with the distance measurement value, and the subject is set at two positions represented by the two set values, respectively. Which of the three ranges belongs is determined. The three ranges include a range X on the infinity side including infinity, a range Y near the middle distance, and a range Z on the close side including the closest distance. In the ranges X, Y, and Z, ratios in focus adjustment between the focus adjustment by extending the front lens group 400 and the focus adjustment by extending the lens barrel 20 are set. When it is determined that the subject belongs to the range X, as indicated by the arrow S5 shown in FIG. 22, the focus adjustment is performed only by extending the front lens group 400 over a wider range than that performed at the rotation angle Z62. Is done. When it is determined that the subject belongs to the range Y, for example, the focus adjustment by the extension of the lens barrel 20 is mainly performed at the ratio set in the range Y, and the focus adjustment by the extension of the front lens group 400 is slightly performed. The focus adjustment is performed as shown by the arrows S5 and R5 shown in FIG. When it is determined that the subject belongs to the range Z, focus adjustment is performed only by extending the lens barrel 20 as indicated by an arrow R5 shown in FIG.
[0194]
Next, as a result of the operation of the zoom operation switch, even when the lens barrel standby position is located at the center (P44) of the wide-angle pattern of the encoder board, the distance obtained by the distance measurement by half-pressing the shutter button 16 Based on the value, focus adjustment is performed by sharing the extension of the front lens group 400 and the extension of the lens barrel 20. First, the three values g, h, i set corresponding to the rotation angle Z64 are compared with the distance measurement value, and the subject is set at the position represented by each of the three set values. Which of the four ranges belongs is determined. Also, these four ranges are a range W1 that is near infinity including infinity, a range X1 that is from infinity to the middle distance, a range Y1 that is from the middle distance to the near distance, and a near vicinity that includes the closest distance. It consists of the range Z1 which is. Further, in the ranges W1, X1, Y1, and Z1, ratios in focus adjustment between the focus adjustment by extending the front lens group 400 and the focus adjustment by extending the lens barrel 20 are set. When it is determined that the subject belongs to the range W1, as indicated by the arrow S5 shown in FIG. 22, the focus adjustment is performed only by extending the front lens group 400 over a wider range than that performed at the rotation angle Z63. Is done. When it is determined that the subject belongs to the range X1, for example, the focus adjustment by the extension of the lens barrel 20 is slightly performed at the ratio set in the range X1, and the focus adjustment by the extension of the front lens group 400 is mainly performed. The focus adjustment is performed as shown by the arrows S5 and R5 shown in FIG. When it is determined that the subject belongs to the range Y1, the rate of focus adjustment due to the extension of the lens barrel 20 is increased compared to the case where the subject is determined to belong to the range X1, and instead due to the extension of the front lens group 400. Focus adjustment is performed at a reduced rate of focus adjustment. If it is determined that the subject belongs to the range Z1, focus adjustment is performed only by extending the lens barrel 20 as indicated by an arrow R5 shown in FIG.
[0195]
Thereafter, the shutter is operated so as to obtain an appropriate exposure amount based on the measured subject light amount information, and photographing is performed. When the photographing is completed, the front group lens 400 is returned to the front group lens standby position, or the lens barrel 20 is returned to the lens standby position before the focus adjustment to prepare for the next photographing.
[0196]
In other words, in the camera 5 of the present embodiment, it is determined whether the subject belongs to a number of ranges corresponding to the number of predetermined values set for each zoom magnification, and is set to each of the ranges to which the subject belongs. In accordance with the ratio in the focus adjustment, the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism according to the present invention and the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism according to the present invention are performed. Accordingly, since the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism and the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism can be finely performed, stable optical performance and realization of a quick focusing operation are well balanced. It is possible to achieve both.
[0197]
Since the circuit block diagram of the camera 5 of this embodiment is the same as the circuit block diagram of the camera 1 of the first embodiment shown in FIG. 10, illustration and description thereof are omitted.
[0198]
The flowcharts of the “power-on” program that is activated when the power is turned on and the “power-off” program that is activated when the power is turned off are activated by the camera 1 of the first embodiment. Since the operation is the same as that described above, illustration and description are omitted. In this camera 5 as well, the program activated by operating the zoom operation switch is omitted. In the camera 5 of the present embodiment, when the shutter button 16 is pressed, the “shutter button on” program is started. The flowchart of the “shutter button on” program is the flowchart of the camera 4 of the fourth embodiment. The flowchart is the same as FIG. 19 showing the flowchart of the shutter button on 'program.
[0199]
When the shutter button 16 of the camera 5 is pressed, first, in a half-pressed state, a photometric operation for measuring the brightness of the subject to be photographed is performed in step S231, and the aperture and shutter speed are determined. Thereafter, the process proceeds to step S232.
[0200]
In step S232, distance measurement to the subject is performed. Thereafter, the process proceeds to step S233.
[0201]
In step S233, a “comparison routine” which is a subprogram for comparing the distance measurement values obtained by the distance measurement operation performed in step S232 with a plurality of values set in the camera 5 is executed. .
[0202]
FIG. 23 is a flowchart of the subprogram “comparison routine”. Here, Z61 to Z64 in zoom steps (rotation angles) set stepwise as shown in FIG. 22 will be representatively described.
[0203]
First, in step S81, the rotation angle of the first lens barrel 22 representing the zoom stage selected this time and set in a stepwise manner is detected. Thereafter, the process proceeds to step S82.
[0204]
In step S82, it is determined whether or not the rotation angle detected in step S81 is Z61.
[0205]
If it is determined in step S82 that the detected rotation angle is the same as Z61, the process proceeds to step S83, and the 'Z61 flag' is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0206]
If it is determined in step S82 that the detected rotation angle is not the same as Z61, the process proceeds to step S84.
[0207]
In step S84, it is determined whether or not the detected rotation angle is the same as Z62.
[0208]
If it is determined in step S84 that the detected rotation angle is the same as Z62, the “Z62 flag” is set in step S85. Thereafter, the process proceeds to step S86, and it is determined whether or not the distance measurement value is larger than the value d.
[0209]
If it is determined in step S86 that the distance measurement value is greater than the value d, this subprogram is exited and the process returns to the 'shutter button on' program.
[0210]
If it is determined in step S86 that the distance measurement value is smaller than the value d, the process proceeds to step S87, and the “closeness flag” is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0211]
If it is determined in step S84 that the detected rotation angle is not the same as Z62, the process proceeds to step S89, and it is determined whether or not the detected rotation angle is the same as Z63.
[0212]
If it is determined in step S89 that the detected rotation angle is the same as Z63, the 'Z63 flag' is set in step S90. Thereafter, the process proceeds to step S91, and it is determined whether or not the distance measurement value is larger than the value e.
[0213]
If it is determined in step S91 that the distance measurement value is smaller than the value e, the process proceeds to step S92, and the 'Z flag' is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0214]
If it is determined in step S91 that the distance measurement value is greater than the value e, the process advances to step S93 to determine whether or not the distance measurement value is greater than the value f.
[0215]
If it is determined in step S93 that the distance measurement value is smaller than the value f, the process proceeds to step S94, and the 'Y flag' is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0216]
If it is determined in step S93 that the distance measurement value is greater than the value f, the subprogram is exited and the process returns to the “shutter button on” program.
[0217]
If it is determined in step S89 that the detected rotation angle is not the same as Z63, the process proceeds to step S96, and it is determined whether or not the detected rotation angle is the same as Z64.
[0218]
If it is determined in step S96 that the detected rotation angle is the same as Z64, the 'Z64 flag' is set in step S97. Thereafter, the process proceeds to step S98, and it is determined whether or not the distance measurement value is larger than the value g.
[0219]
If it is determined in step S98 that the distance measurement value is smaller than the value g, the process proceeds to step S99, and the 'Z1 flag' is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0220]
If it is determined in step S98 that the distance measurement value is greater than the value g, the process proceeds to step S100, and it is determined whether or not the distance measurement value is greater than the value h.
[0221]
If it is determined in step S100 that the distance measurement value is smaller than the value h, the process proceeds to step S101, and the 'Y1 flag' is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0222]
If it is determined in step S100 that the distance measurement value is larger than the value h, the process proceeds to step S102, and it is determined whether or not the distance measurement value is larger than the value i.
[0223]
If it is determined in step S102 that the distance measurement value is smaller than the value i, the process proceeds to step S103, and the “X1 flag” is set. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0224]
If it is determined in step S102 that the distance measurement value is greater than the value i, the subprogram is exited and the process returns to the 'shutter button on' program.
[0225]
The description will be continued from the point of proceeding again to step S234 of the “shutter button on” program shown in FIG.
[0226]
In step S234, a sub-program “feed amount determination routine” for determining the feed amounts of the front lens group 400 and the lens barrel 20 for focus adjustment is executed.
[0227]
Here, FIG. 24 is a diagram showing a flowchart of the subprogram “feeding amount determination routine”. In this case as well, Z61 to Z64 of zoom steps (rotation angles) set in a stepwise manner will be representatively described.
[0228]
First, in step S110, it is determined whether or not the Z61 flag indicating that the current rotation angle is Z61 is set.
[0229]
If it is determined in step S110 that the Z61 flag is set, the process proceeds to step S111, and the distance measurement value and the rotation are obtained from the 'Z61 data table' which is a data table referred to when the rotation angle is Z61. Data representing the feed amount is extracted based on the zoom magnification corresponding to the angle Z61. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0230]
If it is determined in step S110 that the Z61 flag is not set, the process proceeds to step S112, and it is determined whether or not the Z62 flag indicating that the current rotation angle is Z62 is set.
[0231]
If it is determined in step S112 that the Z62 flag is set, the process proceeds to step S113, where the subject is closer to the predetermined position set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z62. It is determined whether or not the “closeness flag” is set.
[0232]
If it is determined in step S113 that the “close-up flag” is set, from the “Z62 close-up data table” for the side closer to the predetermined position set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z62, Data representing the feed amount is extracted based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z62. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0233]
If it is determined in step S113 that the “close-up flag” is not set, from the “Z62 remote data table” for the far side of the predetermined position set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z62, Data representing the feed amount is extracted based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z62. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0234]
If it is determined in step S112 that the Z62 flag is not set, the process proceeds to step S116, and it is determined whether or not the Z63 flag indicating that the current rotation angle is Z63 is set.
[0235]
If it is determined in step S116 that the Z63 flag has been set, the process proceeds to step S117, and the subject moves closer to the close side of the predetermined three ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63. It is determined whether or not the 'Z flag' indicating that it belongs is set.
[0236]
If it is determined in step S117 that the 'Z flag' has been set, the process proceeds to step S118, and measurement is performed from the closest-side 'Z63Z data table' set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63. Data representing the feed amount is extracted based on the distance value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0237]
If it is determined in step S117 that the “Z flag” has not been set, the process proceeds to step S119, where the subject is in the middle of the predetermined three ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63. It is determined whether or not the 'Y flag' indicating that it belongs to the vicinity of the distance is set.
[0238]
If it is determined in step S119 that the 'Y flag' is set, the process proceeds to step S120, and from the 'Z63Y data table' for the middle distance set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63, Data representing the feed amount is extracted based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0239]
If it is determined in step S119 that the 'Y flag' is not set, the process proceeds to step S121, where the subject is infinite among the predetermined three ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63. Based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63 from the “Z63X data table” for the infinity side set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z63, as belonging to the far side. The data representing the feed amount is extracted. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0240]
If it is determined in step S116 that the Z63 flag is not set, the process proceeds to step S122, and it is determined whether or not a Z64 flag indicating that the current rotation angle is Z64 is set.
[0241]
If it is determined in step S122 that the Z64 flag is set, the process proceeds to step S123, where the subject is closest to the predetermined four ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. It is determined whether or not the 'Z1 flag' indicating that it belongs to is set.
[0242]
If it is determined in step S123 that the 'Z1 flag' is set, the process proceeds to step S124, and from the closest-side 'Z64Z1 data table' set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64, Data representing the feed amount is extracted based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0243]
If it is determined in step S123 that the 'Z1 flag' is not set, the process proceeds to step S125, and the subject is slightly out of the predetermined four ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. It is determined whether or not the 'Y1 flag' indicating that it belongs to the closest side is set.
[0244]
If it is determined in step S125 that the 'Y1 flag' is set, the process proceeds to step S126, and from the slightly close side 'Z64Y1 data table' set at the zoom magnification corresponding to this rotation angle Z64, Data representing the feed amount is extracted based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0245]
If it is determined in step S125 that the 'Y1 flag' is not set, the process proceeds to step S127, and the subject is slightly out of the predetermined four ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. It is determined whether or not the 'X1 flag' indicating that it belongs to the closest side is set.
[0246]
If it is determined in step S127 that the 'X1 flag' is set, the process proceeds to step S128, and from the slightly close side 'Z64X1 data table' set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64, Data representing the feed amount is extracted based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0247]
If it is determined in step S127 that the 'X1 flag' is not set, the process proceeds to step S129, and the subject is infinite among predetermined four ranges set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64. Based on the distance measurement value and the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64 from the “Z64W1 data table” for the infinity side set at the zoom magnification corresponding to the rotation angle Z64 as belonging to the far side. The data representing the feed amount is extracted. Thereafter, this subprogram is exited, and the program returns to the “shutter button on” program.
[0248]
In the camera of the above embodiment, the following method is adopted in order to feed the lens barrel 20 to the lens barrel standby position with high accuracy. When the lens barrel is extended to an arbitrary position by the operation of the zoom switch, the first state is detected until contact between the contact brush and the end of the pattern on the encode substrate provided on the camera body side is detected. The lens barrel is rotated. In the camera, the amount of rotation of the lens barrel drive motor necessary to move the contact brush from the end of the pattern on the encode substrate to the center is known. After contact, that is, when the conduction timing is detected, counting of the rotation amount of the lens barrel driving motor 10 is started, and when the determined rotation amount is reached, an instruction to stop the lens barrel driving motor is issued. By doing so, the lens barrel 20 can be always stably extended to a predetermined lens barrel standby position (pattern center).
Moreover, although the above embodiment demonstrated using the camera which employ | adopts a roll-shaped film, the camera of this invention may be an electronic camera, an instant camera, etc. Furthermore, although the above embodiment has been described using a camera including a zoom lens configured by a two-group lens, the camera of the present invention is a camera including a zoom lens configured by three or more groups. There may be. In addition, although the above embodiment has been described using a camera having an autofocus function, the camera of the present invention is a camera having only a manual focus function or both an autofocus function and a manual focus function. There may be.
[0249]
【The invention's effect】
As described above, according to the camera of the present invention, it is possible to perform focus adjustment that achieves both stable optical performance and quick focusing operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating the movement of a front group lens and a rear group lens of a camera in which focus adjustment is performed by extending only a front group lens forward in the optical axis direction in a plurality of stepwise zoom stages. is there.
FIG. 2 shows that the lens barrel is extended forward in the optical axis direction and the relative distance between the front group lens and the rear group lens incorporated in the lens barrel is changed in a plurality of stepwise zoom stages. It is a figure which shows the motion of the front group of a camera in which focus adjustment is performed, and a rear group lens.
FIG. 3 is an external perspective view of the first embodiment of the camera of the present invention.
FIG. 4 is an external perspective view of the first embodiment of the camera of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a lens barrel and a lens barrel driving mechanism of a camera in a wide-angle end state.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a lens barrel and a lens barrel driving mechanism of a camera in a telephoto end state.
FIG. 7 is an exploded perspective view of a lens barrel.
FIG. 8 is an external perspective view of a front lens group guide mechanism;
FIG. 9 is a diagram illustrating the movement of the front group and rear group lenses of the camera according to the present embodiment in which focus adjustment from infinity to the closest distance is performed in a plurality of zoom stages determined stepwise.
FIG. 10 is a circuit block diagram of the camera of the present embodiment.
FIG. 11 is a flowchart of a power-on program that is activated when the camera of the present embodiment is turned on.
FIG. 12 is a flowchart of a zoom operation program that is activated when an operation is performed on the zoom operation switch.
FIG. 13 is a flowchart of a shutter button on program activated when a shutter button of the camera is pressed.
FIG. 14 is a flowchart of a power-off program that is activated when an operation to turn off the power of the camera is performed.
FIG. 15 is a diagram illustrating the movement of the front group and rear group lenses of the camera according to the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise determined zoom stages.
FIG. 16 is a flowchart of a shutter button on program started when a shutter button of the camera is pressed.
FIG. 17 is a diagram showing the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise determined zoom stages. is there.
FIG. 18 is a diagram showing the movement of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise zoom stages. is there.
FIG. 19 is a flowchart of a shutter button on program activated when a shutter button of the camera is pressed.
FIG. 20 is a flowchart of a subprogram “comparison routine”.
FIG. 21 is a view showing a flowchart of a subprogram 'feeding amount determination routine'.
FIG. 22 is a diagram showing the movements of the front group and rear group lenses of the camera of the present embodiment in which focus adjustment is performed from infinity to the closest distance at a plurality of stepwise determined zoom stages. is there.
FIG. 23 is a flowchart of a subprogram “comparison routine”.
FIG. 24 is a view showing a flowchart of a subprogram “Feedout amount determination routine”.
[Explanation of symbols]
1, 2, 3, 4, 5 camera
10 Lens barrel drive motor
100 pinions
110 Reduction gear system
12 Flash window
120 spur gear
13 Viewfinder objective window
14a AF projection window
14b AF light receiving window
15 AE light receiving window
16 Shutter button
20 Lens barrel
21 Fixed cylinder
21a helicoid screw
21b Vertical opening
21c Keyway
21d Bearing
21e Bag part
21f axis
22 First lens barrel
22a helicoid screw
22b Driven gear
22c Cam groove
22d helicoid screw
22e Flange
23 Straight guide tube
23a Second flange
23b 1st flange
23c straight groove
23d ridge
24 Second lens barrel
24a helicoid screw
24b Straight groove
24c groove
25 key plate
25b Bearing
25c protrusion
251 Drive gear
30 Rear lens unit
300 Rear lens group
310 Rear lens group holding frame
310a Cam pin
40 Front lens unit
400 Front lens group
410 Front lens barrel
410a protrusion
410b helicoid screw
420 Front lens drive motor
430 Drive gear
440 Rotating cylinder
440a Gear groove
440b helicoid screw
450 fixed cylinder
450a keyway
50 Shutter unit
51 Control circuit
52 Flash control
53 AE sensor
54 Encoder
55 AF sensor
56 Zoom operation switch
57 Front lens drive motor
58 Shutter control
59 Control of lens barrel drive motor
500 Photosensor
600 sector actuator
700, 710, 720, 730, 740 Contact brush
810, 820, 830, 840, 850 Encoder board
90 Holding member

Claims (4)

絞りと、焦点距離変更時に該絞りとの相対間隔不変に移動する第1のレンズ群と、焦点距離変更時に該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動する第2のレンズ群とを含むズームレンズを備えたカメラにおいて、
前記第2のレンズ群および前記絞り位置を静止させたまま前記第1のレンズ群の全体もしくは一部のレンズを移動させて焦点調節を行なう第1の焦点調節機構と、
前記第1のレンズ群を前記絞りとの相対間隔不変に移動するとともに前記第2のレンズ群を該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動させて、焦点距離変更と共に焦点調節を行なう第2の焦点調節機構と、
被写体までの距離を測定する測距部と、
前記測距部による測定の結果、前記被写体が、所定の距離以遠および該所定の距離よりも至近にある場合に、それぞれ、前記第1の焦点調節機構および前記第2の焦点調節機構を用いた焦点調節を行なう焦点調節部とを備えたことを特徴とするカメラ。
A first lens group that moves relative to the stop when the focal length is changed, and a second lens group that moves while changing the relative distance between the first lens group when the focal length is changed; In a camera equipped with a zoom lens including
A first focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by moving all or a part of the lenses of the first lens group while keeping the second lens group and the stop position stationary;
The first lens group is moved so as not to change the relative distance from the stop, and the second lens group is moved while changing the relative distance from the first lens group, thereby adjusting the focal length as well as changing the focal length. A second focus adjustment mechanism to perform;
A distance measuring unit that measures the distance to the subject;
As a result of the measurement by the distance measuring unit , the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism are used when the subject is more than a predetermined distance and closer than the predetermined distance, respectively. A camera comprising a focus adjustment unit for performing focus adjustment.
絞りと、焦点距離変更時に該絞りとの相対間隔不変に移動する第1のレンズ群と、焦点距離変更時に該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動する第2のレンズ群とを含むズームレンズを備えたカメラにおいて、
前記第2のレンズ群および前記絞り位置を静止させたまま前記第1のレンズ群の全体もしくは一部のレンズを移動させて焦点調節を行なう第1の焦点調節機構と、
前記第1のレンズ群を前記絞りとの相対間隔不変に移動するとともに前記第2のレンズ群を該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動させて、焦点距離変更と共に焦点調節を行なう第2の焦点調節機構と、
前記ズームレンズの焦点距離が望遠側にあるほど、前記第1の焦点調節機構と前記第2の焦点調節機構のうちの前記第1の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なうとともに、前記ズームレンズの焦点距離が広角側にあるほど、前記第1の焦点調節機構と前記第2の焦点調節機構のうちの前記第2の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なう焦点調節部とを備えたことを特徴とするカメラ。
A first lens group that moves relative to the stop when the focal length is changed, and a second lens group that moves while changing the relative distance between the first lens group when the focal length is changed; In a camera equipped with a zoom lens including
A first focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by moving all or a part of the lenses of the first lens group while keeping the second lens group and the stop position stationary;
The first lens group is moved so as not to change the relative distance from the stop, and the second lens group is moved while changing the relative distance from the first lens group, thereby adjusting the focal length as well as changing the focal length. A second focus adjustment mechanism to perform;
As the focal length of the zoom lens is closer to the telephoto side, the focus adjustment increases the contribution ratio to the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism. As the focal length of the zoom lens is on the wide-angle side, the contribution ratio of the second focus adjustment mechanism to the focus adjustment of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism is increased. A camera comprising a focus adjustment unit for performing an enhanced focus adjustment.
絞りと、焦点距離変更時に該絞りとの相対間隔不変に移動する第1のレンズ群と、焦点距離変更時に該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動する第2のレンズ群とを含むズームレンズを備えたカメラにおいて、
前記第2のレンズ群および前記絞り位置を静止させたまま前記第1のレンズ群の全体もしくは一部のレンズを移動させて焦点調節を行なう第1の焦点調節機構と、
前記第1のレンズ群を前記絞りとの相対間隔不変に移動するとともに前記第2のレンズ群を該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動させて、焦点距離変更と共に焦点調節を行なう第2の焦点調節機構と、
被写体までの距離を測定する測距部と、
前記測距部による測定の結果、前記被写体が遠方側にあるほど、前記第1の焦点調節機構と前記第2の焦点調節機構のうちの前記第1の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なうとともに、被写体が至近側にあるほど、前記第1の焦点調節機構と前記第2の焦点調節機構のうちの前記第2の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なう焦点調節部とを備えたことを特徴とするカメラ。
A first lens group that moves relative to the stop when the focal length is changed, and a second lens group that moves while changing the relative distance between the first lens group when the focal length is changed; In a camera equipped with a zoom lens including
A first focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by moving all or a part of the lenses of the first lens group while keeping the second lens group and the stop position stationary;
The first lens group is moved so as not to change the relative distance from the stop, and the second lens group is moved while changing the relative distance from the first lens group, thereby adjusting the focal length as well as changing the focal length. A second focus adjustment mechanism to perform;
A distance measuring unit that measures the distance to the subject;
As a result of the measurement by the distance measuring unit, the farther the subject is, the contribution rate to the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism. As the subject is closer to the subject, the contribution ratio to the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism is increased. A camera comprising a focus adjustment unit for performing an enhanced focus adjustment.
絞りと、焦点距離変更時に該絞りとの相対間隔不変に移動する第1のレンズ群と、焦点距離変更時に該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動する第2のレンズ群とを含むズームレンズを備えたカメラにおいて、
前記第2のレンズ群および前記絞り位置を静止させたまま前記第1のレンズ群の全体もしくは一部のレンズを移動させて焦点調節を行なう第1の焦点調節機構と、
前記第1のレンズ群を前記絞りとの相対間隔不変に移動するとともに前記第2のレンズ群を該第1のレンズ群との相対間隔を変化させながら移動させて、焦点距離変更と共に焦点調節を行なう第2の焦点調節機構と、
被写体までの距離を測定する測距部と、
前記ズームレンズの焦点距離が望遠側にあり、かつ前記測距部による測定の結果、前記被写体が遠方側にあるほど、前記第1の焦点調節機構と前記第2の焦点調節機構のうちの前記第1の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なうとともに、前記ズームレンズの焦点距離が広角側にあり、かつ該測距部による測定の結果、該被写体が至近側にあるほど、前記第1の焦点調節機構と前記第2の焦点調節機構のうちの前記第2の焦点調節機構による焦点調節への寄与率を高めた焦点調節を行なう焦点調節部とを備えたことを特徴とするカメラ。
A first lens group that moves relative to the stop when the focal length is changed, and a second lens group that moves while changing the relative distance between the first lens group when the focal length is changed; In a camera equipped with a zoom lens including
A first focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by moving all or a part of the lenses of the first lens group while keeping the second lens group and the stop position stationary;
The first lens group is moved so as not to change the relative distance from the stop, and the second lens group is moved while changing the relative distance from the first lens group, thereby adjusting the focal length as well as changing the focal length. A second focus adjustment mechanism to perform;
A distance measuring unit that measures the distance to the subject;
As the focal length of the zoom lens is on the telephoto side and the subject is on the far side as a result of the measurement by the distance measuring unit , the first focusing mechanism and the second focusing mechanism among the first focusing mechanism and the second focusing mechanism. In addition to performing focus adjustment with an increased contribution ratio to the focus adjustment by the first focus adjustment mechanism, the focal length of the zoom lens is on the wide-angle side, and as a result of measurement by the distance measuring unit, the subject is closer to the near side. A focus adjustment unit that performs focus adjustment with a higher contribution ratio to the focus adjustment by the second focus adjustment mechanism of the first focus adjustment mechanism and the second focus adjustment mechanism. Camera characterized by.
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