JP5391731B2 - レンズ交換式カメラの絞り制御装置 - Google Patents

レンズ交換式カメラの絞り制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5391731B2
JP5391731B2 JP2009045849A JP2009045849A JP5391731B2 JP 5391731 B2 JP5391731 B2 JP 5391731B2 JP 2009045849 A JP2009045849 A JP 2009045849A JP 2009045849 A JP2009045849 A JP 2009045849A JP 5391731 B2 JP5391731 B2 JP 5391731B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aperture
slide member
initial position
stepping motor
excitation pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009045849A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010197960A (ja
Inventor
純基 辻山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Imaging Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Imaging Co Ltd filed Critical Ricoh Imaging Co Ltd
Priority to JP2009045849A priority Critical patent/JP5391731B2/ja
Priority to US12/710,512 priority patent/US8285136B2/en
Publication of JP2010197960A publication Critical patent/JP2010197960A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5391731B2 publication Critical patent/JP5391731B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B7/00Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • G03B7/08Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
    • G03B7/10Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device a servo-motor providing energy to move the setting member

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Diaphragms For Cameras (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Description

本発明は、レンズ交換式カメラの絞り制御装置に係り、特にレンズ交換式の一眼レフカメラにおいて、露光中に撮影レンズの絞りをカメラボディ側で制御可能にした絞り制御装置に関するものである。
従来のレンズ交換可能な一眼レフカメラの絞り機構は、交換レンズの絞り機構を駆動する絞り連動杆を、カメラボディ側の絞り制御機構の絞り制御杆によって移動させる機構であった。絞り制御機構がミラー駆動機構やシャッタチャージ機構のモータから動力を得ている場合、その機構の構成上、絞りを一方向のみにしか制御できなかった。例えば、開放絞りから絞り込み方向に駆動し、設定された絞り値になった段階でラチェットを掛けて制御するため、その後の調整はできなかった。
かかる従来の絞り機構では、デジタル一眼レフカメラにおいて、撮像素子から得た画像情報をディスプレイにリアルタイムに表示するライブビューや動画撮影を行う場合、最初に設定した絞り値から絞り値を調整することができなかった。
そこでライブビューを可能にするために、絞り制御機構の駆動源として絞りモータを使用して絞りを開閉方向に制御する発明を出願人は提案した(特許文献1)。この発明によれば、絞りをモータの回転によって駆動できるので、ライブビュー、動画撮影中に絞りを調整することが可能になった。
特開2008-197552号公報
従来の交換レンズは、開放絞り値に応じて、絞り連動杆の開放基準位置が異なっている。そのためカメラボディに装着した際に、絞り連動杆がカメラボディ側の絞り制御杆を移動させる量が異なる。絞り制御機構の駆動源としてステッピングモータを使用した場合、絞り制御杆の移動に連動してステッピングモータが強制的に回転させられるが、その回転量が異なってしまう。そのため、ステッピングモータ(そのロータ)が初期のディテント位置から回転してしまい、停止位置が不明になってしまう。さらに従来の撮影レンズは、絞り装置の機械誤差、組立誤差などにより、絞り連動杆の開放基準位置、つまりカメラボディに装着したときにカメラボディ対する初期位置に誤差を生じている場合ある。かかる場合も、この誤差によりステッピングモータの初期位置がずれてしまうことがあった。
絞りモータとして使用可能なステッピングモータは通常、通常複数の励磁パターンを順番に繰り返すことで一方向に1ステップ単位で回転駆動するタイプである。このようなステッピングモータにおいて停止位置と励磁位相パターンとが一致していない場合は、回転させようとした方向と逆方向に回転したり、回転しなかったりして、励磁数と駆動ステップ数とが一致せず、絞り値の制御誤差を発生してしまうという問題があった。
本発明は前記従来の課題に鑑みてなされたものであって、絞り連動杆を備えた撮影レンズを用いても露光中に連続的な絞り制御が可能な絞り制御装置において、ステッピングモータを使用しても正確なステップ駆動制御ができるレンズ交換式カメラの絞り制御装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明は、絞りを開閉駆動する絞り連動杆を有する絞り装置を備えた撮影レンズが着脱自在に装着されるカメラボディに設けられ、前記絞り連動杆を移動させるスライド部材を備えたレンズ交換式カメラの絞り制御装置であって、ステッピングモータ、及び前記ステッピングモータにより回転駆動されるリードスクリューを有し、前記リードスクリューの回転によって前記スライド部材を移動させる絞り駆動機構と、前記スライド部材の位置を検知する位置検知手段と、前記位置検知手段により検知したスライド部材の停止位置に基づいて前記ステッピングモータの励磁位相を調整する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記スライド部材が前記絞り連動杆によって前記絞り連動杆の初期位置に強制的に移動させられたとき、前記ステッピングモータを可動方向に可動方向駆動励磁パターンで所定ステップ数分励磁し、前記ステッピングモータを初期位置方向に初期位置方向駆動励磁パターンで励磁しながら前記位置検知手段により前記スライド部材の位置を検知し、前記スライド部材が初期位置に戻ったことを検知したときに、前記初期位置方向励磁パターンに基づいて前記可動方向駆動励磁パターンの初期励磁パターンを設定することを特徴とする。
前記位置検知手段は、固定部材に対する前記スライド部材の相対位置変化を検知するセンサーを使用できる。
前記制御手段は、前記スライド部材が前記絞り連動杆によって前記絞り連動杆の初期位置に強制的に移動させられたとき、前記位置検知手段により前記スライド部材の初期位置を検知してから前記ステッピングモータを可動方向に前記可動方向駆動励磁パターンで所定ステップ数分励磁し、前記ステッピングモータを初期位置方向に前記初期位置方向駆動励磁パターンで1ステップ分励磁して前記位置検知手段により前記スライド部材の現在位置を検知し、該現在位置と前記初期位置とを比較して前記スライド部材が初期位置まで戻ったかどうかを判定する処理を繰り返し、前記スライド部材が初期位置まで戻ったと判定したとき、直前の励磁パターンを前記可動方向駆動励磁パターンの前記初期励磁パターンとして設定する。
他の実施形態において前記制御手段は、前記スライド部材が前記絞り連動杆によって前記絞り連動杆の初期位置に強制的に移動させられたとき、前記ステッピングモータを可動方向に前記可動方向駆動励磁パターンで所定ステップ数分励磁し、前記位置検知手段により前記スライド部材の現在位置を検知し、前記ステッピングモータを初期位置方向に前記初期位置方向駆動励磁パターンで1ステップ分励磁して前記位置検知手段により前記スライド部材の現在位置を検知し、前記過去の現在位置と最新の現在位置とを比較して前記スライド部材が前記初期位置まで戻ったかどうかを判定する処理を繰り返し、前記スライド部材が前記初期位置まで戻ったと判定したとき、前回の励磁パターンを前記可動方向駆動励磁パターンの前記初期励磁パターンとして設定する。
実際的には、前記スライド部材を開放側可動端方向に付勢する弾性付勢部材と、該弾性部材の付勢を解除する付勢解除機構と、前記解除された弾性付勢部材の付勢を復活させる復帰機構とを備える。
前記付勢解除機構及び復帰機構はミラー駆動機構に連動していて、該ミラー駆動機構がミラーアップ動作するときに前記付勢解除機構が前記弾性部材の付勢を解除し、前記ミラー駆動機構がミラーダウン動作するときに前記復帰機構前記弾性部材の付勢を復活させる。
前記スライド部材は、前記絞り連動杆によって前記リードスクリュー及びステッピングモータを強制的に回動させて移動可能とする。
前記位置検知手段は、自己補償機能を有する非接触センサーが好ましい。例えば、磁石及びホール素子から構成できる。
本発明は、前記構成により、スライド部材が強制的に移動させられてステッピングモータが回転しても、制御手段と位置検出手段によりステッピングモータの停止位置を検知できるので、ステッピングモータを1ステップ目から正確に駆動させることが可能になった。
本発明を適用した一眼レフカメラのカメラボディの正面図である。 同カメラボディに着脱可能な、絞り連動杆を備えた撮影レンズの背面図及び側面図である。 前記撮影レンズをカメラボディに装着した状態の主要構成要素をブロックで示す図である。 前記一眼レフカメラに搭載した絞り制御機構をカメラボディ背面側から見た背面図である。 同カメラボディ側の絞り制御機構及び撮影レンズ側の絞り装置の要部の開放状態をカメラボディ背面側から見た図である。 同カメラボディ側の絞り制御機構及び撮影レンズ側の絞り装置の要部の開放状態を被写体側から見た斜視図である。 同カメラボディ側の絞り制御機構及び撮影レンズ側の絞り装置の要部の絞り込み状態をカメラボディ背面側から見た図である。 同カメラボディ側の絞り制御機構及び撮影レンズ側の絞り装置の要部の絞り込み状態を被写体側から見た斜視図である。 同絞り制御機構に作用するミラー駆動機構の連動機構の要部との関係を示す側面図であって、(A)は撮影レンズ非装着状態、(B)は撮影レンズ装着状態、(C)は露出動作開始時の状態、(D)は露出中、絞り込まれた状態を説明する図である。 本発明の位置検出センサーの実施例を示す図である。 同絞り制御機構の原点復帰処理の第1の実施形態をフローチャートで示す図である。 同絞り制御機構の原点復帰処理の第2の実施形態をフローチャートで示す図である。
以下本発明の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明を適用した一眼レフカメラのカメラボディの正面図、図2は同カメラボディに着脱可能な、絞り連動杆を備えた撮影レンズの背面図及び側面図である。
カメラボディ10の正面ほぼ中央にはボディ側マウント13が装着されている。ボディ側マウント13の表面には、AFカプラー14、情報接点群15、ロックピン16、及びマウント指標17が設けられ、ボディ側マウント13の内周部にはバヨネットマウント18が設けられている。カメラボディ10内のミラーボックス内にはメインミラー20が配置され、メインミラー20の左側、バヨネットマウント18近傍には、撮影レンズの絞り連動杆の運動を制御する絞り制御杆19が配置されている。
カメラボディ10の上面には、左側に、シャッターボタン21が配置され、シャッターボタン21を囲むように、回動式の電源レバー23が配置されている。カメラボディ10の上面右側にはモードスイッチ25が配置されている。
電源レバー23は、回動操作可能に構成され、OFF位置及びON位置でクリックストップされ、さらにON位置からOFF位置とは逆方向のライブビュー位置に、ばね付勢に力に抗して回動可能に形成されている。電源レバー23がON位置からさらにライブビュー位置方向に回動操作されると、メインスイッチはON状態を維持して、ライブビュースイッチがONする。
モードスイッチ25は、複数位置にクリックストップされる回転スイッチであって、クリックストップ位置に応じて、スチル撮影モード、動画撮影モードなどの撮影モードを選択できる。
撮影レンズ100は、撮影レンズ鏡筒の後端部にレンズ側マウント環103を備え、該レンズ側マウント環103の表面には、ボディ側マウント13表面の、AFカプラー14に対応するAFカプラー114、情報接点群15に対応する情報接点群105、ロックピン16に対応するロック穴106などが設けられている。レンズ側マウント環103内周にはバヨネットマウント108が設けられ、さらにバヨネットマウント108の内周部には、カメラボディ10の絞り制御杆19に連動する絞り連動杆109が設けられている。撮影レンズ100の鏡筒には、前記マウント指標17に対応するマウント指標107が付されている。
この撮影レンズ100をカメラボディ10に装着するときは、マウント指標17、107を合致させた状態でバヨネットマウント18、108を嵌合させ、撮影レンズ100をカメラボディ正面に向かって時計方向に回転させる。すると、撮影レンズ100は、絞り連動杆109が絞り制御杆19に当接し、絞り制御杆19を移動させながら回転し、ロックピン16がロック穴106に嵌合したロック位置で止まる。このとき絞り連動杆109は絞り連動杆109の可動域の端に当接し、この位置が開放基準位置であり、絞り制御杆19は初期位置からこの絞り連動杆109の開放基準位置まで強制的に移動させられている。なお、このロック位置において、AFカプラー104はAFカプラー14に係合し、情報接点群105は情報接点群15に電気的に接触している。
図3は、この撮影レンズ100をカメラボディ10に装着した状態の主要構成要素をブロックで示す図である。カメラボディ10は、撮影レンズ100で結像される被写体像を視認するための光学ファインダーとして、メインミラー20の上方にピント板27、ペンタプリズム28、接眼レンズ29が設けられている。接眼レンズ29の近傍には測光素子30が設けられている。
メインミラー20の後方には、メインミラー20がアップ(ミラーアップ)したときに被写体光を受光して被写体を撮像するCCD等の撮像素子31が配置され、撮像素子31の直前にシャッター機構33が設けられている。前記メインミラー20の背面には、この一部を透過した被写体光を下方に向けて反射するサブミラー35が設けられている。メインミラー20の下方であって、ミラーボックスの底部には、サブミラー35で反射した被写体光を受光して焦点状態を検知するAFユニット37が設けられている。AFユニット37は、いわゆるTTL位相差検知方式であって、瞳分割された一対の被写体像信号をAFデータとして出力する。CPU45は、この一対の被写体像データからデフォーカス量を演算し、さらに装着された撮影レンズのフォーカシングレンズを合焦位置まで移動させるために必要なデータを演算する。
カメラボディ10には、撮像素子31で撮像して得られた画像信号を処理し、圧縮又は非圧縮して画像メモリ41に記録する信号処理部39を備えている。カメラボディ10の背面には、撮像した画像を表示するディスプレイ43が設けられている。このディスプレイ43の画像表示は、信号処理部39によって制御される。
さらにカメラボディ10は、撮影レンズ100のAF機構111を駆動するAF装置47と、絞り装置113を駆動制御する絞り制御機構51を備えている。AF装置47は、図示しないモータを内蔵し、このモータの回転を、前記AFカプラー14、104を介して撮影レンズ100のAF機構111に伝達し、AF機構111によってフォーカシングレンズLFを合焦位置まで移動させる。絞り制御機構51は、CPU41により絞り駆動回路49を介して制御され、絞り制御杆19を駆動する。
また、接眼レンズ29近傍に配置した測光素子30からの測光データや、前記AFユニット37からのAFデータがCPU45に入力される。CPU45は、これらのデータに基づいて適切な絞り値データ及び合焦させるためのレンズ駆動データを演算し、演算した絞り値データに基づいて絞り駆動回路49を介して絞り制御機構51を駆動し、レンズ駆動データに基づいてAF装置47を駆動する。
撮影レンズ100はさらに、絞り羽根115を開閉駆動して光量調整する絞り装置113を備えている。この絞り装置113は絞り連動杆109を備えていて、この絞り連動杆109を介して絞り羽根115を開閉制御する。
絞り制御機構51及び絞り装置113の構成を、図4乃至図8を参照してより詳細に説明する。図4は絞り制御機構51をカメラボディ背面側から見た背面図、図5、図7は絞り制御機構51及び絞り装置113の要部を、カメラボディ背面側から見た背面図、図6、図8は被写体側から見た斜視図である。
絞り制御機構51、駆動源としてステッピングモータ53を有し、その回転軸としてリードスクリュー55が形成されている。つまりこのリードスクリュー55は、ステッピングモータ53のロータと一体に回転する。ステッピングモータ53はフレーム59に固定され、リードスクリュー55の先端部はフレーム59に回動自在に軸支されている。
リードスクリュー55には、スライド板57から延びたアーム部に形成されたスクリューナット57aが螺合されている。スライド板57は、リードスクリュー55と平行に両端部がフレーム59に支持されたスライド軸61にスライド自在に支持されている。絞り制御杆19は、このスライド板57のスライド軸61嵌合部分から突出形成されていて、スライド板57と一体として移動する。
この絞り制御機構51は、ステッピングモータ53をステップ駆動してリードスクリュー55をステップ回転させることができる。つまりスクリューナット57aと共にスライド板57、絞り制御杆19を一体として、1ステップ回転角とリードにより決まる微少長単位でステップ移動させることができる。この実施形態における絞り制御杆19の移動範囲は、スライド板57の一方の端部がフレーム59の規制部に当接した図4の開放側可動端位置から、スライド板57の他方の端部がフレーム59の他の規制部に当接した図7、図8の絞り込み側可動端位置までである。
撮影レンズ100がカメラボディ10に装着されていない状態では、スライド板57が開放端位置に機械的に停止されるので、ステッピングモータ53の停止位置も一定である。しかし、撮影レンズ100がカメラボディ10に装着されると、絞り連動杆109が絞り制御杆19に当接して、絞り制御杆19を、絞り連動杆109の開放基準位置となる初期位置まで移動させる。図5に示したように、この実施形態の絞り制御杆19(スライド板57)は、移動長Δdだけ絞り込み方向に移動させられている。この絞り制御杆19の移動によってステッピングモータ53は、移動長Δdとリードスクリュー55のリードとの商に相当する角度回転させられている。そのため、撮影レンズ100を装着すると、ステッピングモータ53の原点位置となる停止位置が不明になる。
ステッピングモータ53の原点位置が不明になると、ステッピングモータ53をどの励磁位相から励磁すればステップ動作するのかが不明になる。本発明の実施形態は、このようにして強制回転させられたステッピングモータ53がどの位置で停止しているか、つまり原点位置を検知して、適切な最初の励磁位相を設定可能にすることに特徴を有する。以下、実施形態の特徴について説明する。
この絞り制御機構51には、スライド板57の初期位置を検知する原点検知センサー63として、磁石64及びホール素子65が設けられている。磁石64は、スクリューナット57a部分に形成されたボックス部57bに挿入固定されていて、ホール素子65はホール素子基板67上に実装された状態でフレーム59に固定されている。
自己補償機能を有する、ホール素子を使用したホールセンサをすれば、環境、経年による影響、誤差が小さくて済む。
ホール素子65は、磁石64から受ける磁力を検知して、磁力に応じた電圧を出力する。CPU45は、ホール素子65が出力した検知信号に基づいて、磁石64の位置、つまりスライド板57、絞り制御杆19の位置を検知する。ホール素子65は、磁石64との相対距離に応じた検知信号を出力するので、所定範囲内において、その相対距離を検知できる。これらの磁石64及びホール素子65は、スライド板57が装着された撮影レンズの絞り連動杆の開放基準位置に対応する初期位置を検知するように配置されている。
絞り制御機構51の原点検知センサー63の構成を、図10に示した。図10は、磁石64とホール素子65とを模式的に示したものである。図において、左右方向が磁石の移動方向である。
図10(A)に示した実施例では、2個の磁石64a1、64a2を、ホール素子65に対して反対磁極が対向するように、移動方向に沿って配置してある。この実施例では、磁石64aの磁力が、ホール素子65と対向する面のN極の中心から出てS極の中心に入るので、磁力の変化が相対移動方向で急峻に、つまり大きくなり、感度が鋭くなる。なお、1個の強磁性材を、相対移動方向に二分割して、各部分を、相対移動方向と直交する方向に磁化させてもよい。
図10(B)に示した実施例の磁石64bは、相対移動方向に磁化させてある。この実施例では、磁力が磁石64bの一方の端部近傍から出て他方の端部に入るので、磁力の変化が相対移動方向で緩やかに、つまり小さくなり、感度が鈍くなる。
撮影レンズ100の絞り装置113は、絞り制御杆19と係合する絞り連動杆109が外周縁部からカメラボディ側に突設され、光軸O周りに回転する絞り環117と、この絞り環117の内周縁部から被写体側に突設された連係杆118と、複数枚の絞り羽根115を備えた絞り機構119を備えている。絞り機構119は、連係杆118の回転を受けて絞り羽根115を開閉駆動する公知の機構である。絞り環117は、絞り羽根115を絞り込む方向に、絞りばね121によって回動付勢されている。
以上の構成により撮影レンズ100の絞り装置113は、撮影レンズ100がカメラボディ10に装着されていないときや、図7、図8に示したように絞り連動杆109がフリーな状態にあるとき、絞りばね121の弾性付勢力によって絞り機構119絞り羽根115を最も絞り込んだ状態になる。
一方、撮影レンズ100がカメラボディ10に装着された装着状態、例えば図5、図6の初期状態では、絞り連動杆109が絞り制御杆19に当接して機械的回転限界位置である開放基準位置まで回転駆動されて、絞り環117が絞りばね121の付勢力に抗して開放方向に回動し、絞り羽根115が最も開いた開放状態に保持されている。スライダ板57、絞り制御杆19は、開放基準位置まで達して回動が規制された絞り連動杆109によってさらに絞り込み方向に移動させられ、絞り連動杆109の開放基準位置に対応する初期位置に保持されている。
そうして撮影の際にスライダ板57、絞り制御杆19は、ステッピングモータ53の回転により絞り込み方向に移動させられ、絞り制御杆19の移動に追従して絞り連動杆109が絞り込み方向に移動する。そうしてステッピングモータ53が停止すると、その位置に絞り連動杆109も停止し、その位置に対応する絞り値が設定される。なお、絞り込み量は、ステッピングモータ53を駆動するステップ数で制御される。
この絞り込んだ状態において、ステッピングモータ53は、絞り込み方向及び開放方向のいずれにも駆動できる。つまり、露光中に絞りの制御ができる。したがって、ライブビュー中、動画撮影中の絞り制御が可能である。
又、このカメラボディ10は、メインミラー20をアップダウンさせるばねをモータでチャージするミラー駆動機構(図示せず)を備えている。そうしてこのミラー駆動機構に連動して、絞り制御機構51のスライド板57の初期位置が解除され、また初期位置まで強制移動させられる。このようにミラー駆動機構に連動させることで、連写速度を向上させることができる。
図9には、このミラー駆動機構の構成のうち、絞り制御機構51に直接作用する連動機構の要部と、絞り制御機構51の関係を示した。連動機構は、メインミラー20をアップダウンさせる間に1回転する1回転ギア73を備えている。この1回転ギア73は、図において反時計方向に回転する。この1回転ギア73には一体に、絞りカム74が設けられている。この絞りカム74の外周カム面74aと接触するカムフォロア75bを備えたカムレバー75が、軸75aを介して軸回りを揺動自在に軸支されている。さらにカムレバー75にはスライド板規制ばね77が装着されていて、スライド板規制ばね77の一方の端部はカムレバー75に係合され、他方の端部は、スライド板57に絞り込み側から初期位置方向に向かって当接する方向に付勢された状態で規制されている。
図9(A)は、カメラボディ10に撮影レンズが装着されていない状態を示している。このレンズ非装着状態において、スライド板規制ばね77は、絞りカム74のカム面がカムレバー75のカムフォロワ75bに接触している規制状態では、スライド板57を初期位置方向に押さえている。ここでスライド板57は、ステッピングモータ53が非励磁状態のときは、このスライド板規制ばね77の付勢力によって、リードスクリュー55を回転させて開放側可動限界位置まで移動する。なおこの非装着状態において、カムレバー75はカムフォロア75bがカム面74aに当接して回転不能状態に保持されている。
図9(B)は、カメラボディ10に撮影レンズ100が装着された状態を示している。このレンズ装着状態では、撮影レンズ100の絞り連動杆109によってスライド板57が強制的に絞り込み方向に移動させられ、絞り連動杆109によって規制される、撮影レンズ100の開放絞に状態に保持されている。レンズ装着の際にスライド板57は、スライド板規制ばね77の付勢力に抗して、リードスクリュー55を回転させながら移動する。なお、ステッピングモータ53を絞り込み方向に励磁した場合も同様に移動する。
露出動作開始時には、ミラーアップのためにミラー駆動機構が駆動制御されて、1回転ギア73、絞りカム74が反時計方向に所定角度回転し、カム面74aがカムフォロア75bから外れる。するとカムレバー75は、前述のばねによってスライド板規制ばね77がスライド板57から離反して移動を許容する規制解除位置まで回動する(図9(C))。この規制解除状態で、スライド板57は最小絞り込み位置まで自由に移動可能となり、ステッピングモータ53に通電されて、スライド板57を所定位置まで移動させる。図9(D)は、スライド板57が最小絞り込み位置まで移動した状態を示している。
撮影が終了すると、ミラーダウンのためにミラー駆動機構が駆動制御されて、1回転ギア73、絞りカム74が反時計方向に初期位置まで回転する。すると、絞りカム74が初期位置に達する前に、絞りカム74の径方向面74bがカムフォロア75bに当接してカムレバー75を反時計方向に回転させ、スライド板規制ばね77を介してスライド板57を開放側可動限界位置方向に弾性的に付勢する。すると、ステッピングモータ53に通電(励磁)されていないときは、スライド板57はリードスクリュー55を回転させながら移動し、撮影レンズ100が装着されている場合はその開放絞り基準位置に相当する初期位置で止まる(図9(B))。
この実施形態の原点検知センサー63(磁石64及びホール素子65)では、絞り制御杆19が初期位置から絞り込み方向に移動して、装着された撮影レンズの絞り連動杆109の開放絞り基準位置に相当する初期位置を検知できるように設定してある。前述の通り、撮影レンズの種類に応じて開放絞り値、つまり絞り連動杆109の開放絞り端位置が異なるので、原点検知センサー63は所定長範囲位置検知できるように形成し、配置してある。
この絞り制御機構51の原点復帰処理について、図11、図12に示したフローチャートを参照して説明する。図11は、この原点復帰処理の第1の実施形態を説明するフローチャートである。なお、このステッピングモータ53は、8種類の励磁位相により1回転するものとする。励磁位相NO.iと励磁位相を下記表1に示した。
<表1>
Figure 0005391731
この実施例では、0から7方向に駆動する励磁パターンが絞り込み方向駆動であり、逆方向の励磁パターンが初期位置方向駆動であり、0から7、7から0の励磁を繰り返す。又、いずれかの励磁位相NO.で励磁して停止したときは、次に駆動する励磁位相NO.は、最後の励磁位相NO.の前後の励磁位相NO.になる。例えば、最後の励磁位相NO.が「1」の場合は、絞り込み方向駆動の場合は励磁NO.2から励磁し、初期位置方向駆動の場合は励磁位相NO.0から励磁する。なおこの励磁は、CPU45の制御下で、絞り駆動回路49により実行される。
このような特性を有するステッピングモータ53を備えたカメラボディ10の原点復帰処理について、ます図11に示したフローチャートを参照して説明する。この原点復帰処理では、先ず、原点検知センサー63(原点センサー)の出力を取得、この実施形態では、ホール素子65から検知信号を取得し、センサー出力z(0)に代入する(S11)。このセンサー出力z(0)が駆動直前(初期位置)のステッピングモータ53の停止位置を示す。
次に、パターンカウンタiに初期値0を入れ、設定回数nに初期値8を入れる(S13)。設定回数nは、励磁するステップ数を規定する値である。
続いて、ステッピングモータ53を絞り込み方向(可動方向)に励磁位相p[i]で1ステップ分励磁し(S15)、ステッピングモータ53を1ステップ回転させる(S16)。そうして励磁カウンタiが設定回数n未満であるかどうかチェックし(S17)。i<nの場合(S17:YES)は、パルスカウンタiを1インクリメントして(S19)S15に戻る。つまり、ステッピングモータ53を8ステップ分絞り込み方向に励磁する。
ステッピングモータ53を8ステップ分絞り込み方向に駆動したら(S17:NO)、その位置における原点センサー(ホール素子65)の出力信号を取得して、センサー出力z(i)に代入する。そうして、現在のセンサー出力z(i)と初期位置のセンサー出力z(0)との差の絶対値が予め設定した許容値Error未満であるかどうかチェックする(S23)。つまり、現在のセンサー出力z(i)と初期位置のセンサー出力z(0)がほぼ一致したかどうかをチェックする。前記差の絶対値が許容値Error未満でなかった場合(S23:NO)は、初期位置に戻っていないので、励磁カウンタiを1インクリメントし(S25)、励磁位相p[i]で励磁し(S27)、ステッピングモータ53を初期位置方向に1ステップ回転させて(S28)、ステップS21に戻る。そうして原点検知センサー63の出力信号を取得してセンサー出力z(i)に代入し(S21)、現在のセンサー出力z(i)と初期位置のセンサー出力z(0)の差の絶対値が許容値Error未満であるかどうか判定する(S23)。
以上のステップS21乃至S28の処理を、現在のセンサー出力z(i)と初期位置のセンサー出力z(0)との差の絶対値が許容値Error未満になるまで(S23:YES)繰り返す。現在のセンサー出力z(i)と初期位置のセンサー出力z(0)の差の絶対値が許容値Error未満になった場合(S23:YES)は、初期位置(駆動直前位置)に戻っていると判定できるので、初期励磁位相をp[i]に設定して(S29)、原点復帰処理を終了する。なお、iは、「0」から1デクリメントしたときは「7」に戻る。つまりiは、0乃至7を繰り返す数である。
以上の原点復帰処理により、ステッピングモータ53の停止位置と初期励磁位相p[i]とが一致し、次にステッピングモータ53を駆動するときは正確なステップ駆動ができる。
次に、原点復帰処理の第2の実施形態について、図12に示したフローチャートを参照して説明する。第2の実施形態は、最初に所定ステップ分絞り込み方向に駆動してから原点位置方向に1ステップ分ずつ駆動して、原点検知センサー63の出力変化が無くなったこと、つまり原点に復帰してステッピングモータ53が回転しなくなったことを検知する構成である。
第2の実施形態では、先ず、ステッピングモータ53を8ステップ分絞り込み方向(可動方向)に励磁する(S41乃至S47)。これらの処理はステップS13乃至S19と同じである。
ステッピングモータ53の駆動が終了すると(S45;NO)、原点検知センサー63の出力信号を取得し、センサー出力z(i)として記憶する(S49)。続いて、励磁カウンタiを1デクリメントし(S51)、励磁位相p[i]でステッピングモータ53を励磁し(S53)、ステッピングモータ53を1ステップ開放位置方向に回転させる(S54)。そうして原点検知センサー63の出力信号を取得し、センサー出力z(i)として記憶し(S55)、前回のセンサー出力z(i)と前々回のセンサー出力z(i+1)の差の絶対値を、予め設定した許容値Errorと比較する(S57)。前回のセンサー出力z(i)と前々回のセンサー出力z(i+1)の差の絶対値が許容値Error未満でなければ、ステップS51に戻ってS51乃至S57の処理を繰り返す。
前回のセンサー出力z(i)と前々回のセンサー出力z(i+1)の差の絶対値が許容値Error未満になったら(S57:YES)、初期励磁位相をP[i+1]に設定して(S59)原点復帰処理を終了する。
以上の通り本発明は、カメラボディ10に撮影レンズ100が装着されたときなどに原点復帰処理を実行してステッピングモータ53の初期位置と初期励磁位相を整合させるので、その後、1ステップ目から正確なステップ駆動が可能になる。
また、本発明の原点復帰処理において、ステッピングモータ53が初期位置においてディテント位置で停止しない場合がある。かかる場合であっても、最後の励磁位相によるディテント位置その直前の励磁位相によるディテント位置のに停止しており、最初の励磁位相は前記直前の励磁位相なので、1ステップ目から起動させることができる。
図示実施例では絞り制御杆19(スライド板57)の位置を磁石64及びホール素子65によって検知したが、所定範囲内において絞り制御杆19(スライド板57)の相対位置又は絶対位置を検知できるセンサーであればよい。また、そのセンサーは非接触であることが好ましいが、接触タイプでも使用可能である。いずれのタイプのセンサーであっても、ステッピングモータ53の1ステップで移動するスライド板57の移動長を検知できる分解能、精度が必要である。ステッピングモータ53のタイプはこの実施形態に限定されない。
以上の実施例では、絞り制御杆19を原点位置に弾性的に係止する係止機構をミラー駆動機構に連動して解除し、絞り込み方向に移動した絞り制御杆19をミラー駆動機構に連動して原点位置まで戻す構成としたが、本発明は全ての動作をステッピングモータ53で駆動する構成にも適用できる。又、本発明は、スライド板57を常時ばね付勢した構成にも適用できる。
10 カメラボディ
19 絞り制御杆
20 メインミラー
31 撮像素子
33 シャッター機構
39 信号処理部
43 ディスプレイ
49 絞り駆動回路
51 絞り制御機構
53 ステッピングモータ
55 リードスクリュー
57 スライド板
57a スクリューナット
59 フレーム
61 スライド軸
63 原点検知センサー
64 磁石
65 ホール素子
73 1回転ギア
74 絞りカム
74a カム面
75 カムレバー
75b カムフォロア
77 スライド板規制ばね
100 撮影レンズ
103 レンズ側マウント環
109 絞り連動杆
113 絞り装置
115 絞り羽根
117 絞り環
118 連係杆
119 絞り機構
121 絞りばね

Claims (9)

  1. 絞りを開閉駆動する絞り連動杆を有する絞り装置を備えた撮影レンズが着脱自在に装着されるカメラボディに設けられ、前記絞り連動杆を移動させるスライド部材を備えたレンズ交換式カメラの絞り制御装置であって、
    ステッピングモータ、及び前記ステッピングモータにより回転駆動されるリードスクリューを有し、前記リードスクリューの回転によって前記スライド部材を移動させる絞り駆動機構と、
    前記スライド部材の位置を検知する位置検知手段と、
    前記位置検知手段により検知したスライド部材の停止位置に基づいて前記ステッピングモータの励磁位相を調整する制御手段と、
    を備え、
    前記制御手段は、前記スライド部材が前記絞り連動杆によって前記絞り連動杆の初期位置に強制的に移動させられたとき、前記ステッピングモータを可動方向に可動方向駆動励磁パターンで所定ステップ数分励磁し、前記ステッピングモータを初期位置方向に初期位置方向駆動励磁パターンで励磁しながら前記位置検知手段により前記スライド部材の位置を検知し、前記スライド部材が初期位置に戻ったことを検知したときに、前記初期位置方向励磁パターンに基づいて前記可動方向駆動励磁パターンの初期励磁パターンを設定すること、を特徴とするレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  2. 請求項1記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記位置検知手段は、固定部材に対する前記スライド部材の相対位置変化を検知するセンサーであるレンズ交換式カメラの絞り制御装置
  3. 請求項2記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記制御手段は、前記スライド部材が前記絞り連動杆によって前記絞り連動杆の初期位置に強制的に移動させられたとき、
    前記位置検知手段により前記スライド部材の初期位置を検知してから前記ステッピングモータを可動方向に前記可動方向駆動励磁パターンで所定ステップ数分励磁し、
    前記ステッピングモータを初期位置方向に前記初期位置方向駆動励磁パターンで1ステップ分励磁して前記位置検知手段により前記スライド部材の現在位置を検知し、該現在位置と前記初期位置とを比較して前記スライド部材が初期位置まで戻ったかどうかを判定する処理を繰り返し、
    前記スライド部材が初期位置まで戻ったと判定したとき、直前の励磁パターンを前記可動方向駆動励磁パターンの前記初期励磁パターンとして設定するレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  4. 請求項2記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記制御手段は、前記スライド部材が前記絞り連動杆によって前記絞り連動杆の初期位置に強制的に移動させられたとき、
    前記ステッピングモータを可動方向に前記可動方向駆動励磁パターンで所定ステップ数分励磁し、
    前記位置検知手段により前記スライド部材の現在位置を検知し、前記ステッピングモータを初期位置方向に前記初期位置方向駆動励磁パターンで1ステップ分励磁して前記位置検知手段により前記スライド部材の現在位置を検知し、前記過去の現在位置と最新の現在位置とを比較して前記スライド部材が前記初期位置まで戻ったかどうかを判定する処理を繰り返し、
    前記スライド部材が前記初期位置まで戻ったと判定したとき、前回の励磁パターンを前記可動方向駆動励磁パターンの前記初期励磁パターンとして設定するレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  5. 請求項1乃至4のいずれか一項記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記スライド部材を前記絞り装置の開放方向に付勢する弾性付勢部材と、該弾性部材の付勢を解除する付勢解除機構と、前記解除された弾性付勢部材の付勢を復活させる復帰機構とを備えているレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  6. 請求項5記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記付勢解除機構及び復帰機構はミラー駆動機構に連動していて、該ミラー駆動機構がミラーアップ動作するときに前記付勢解除機構が前記弾性部材の付勢を解除し、前記ミラー駆動機構がミラーダウンするときに前記復帰機構前記弾性部材の付勢を復活させるレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  7. 請求項1乃至6のいずれか一項記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記スライド部材は、前記絞り連動杆によって前記リードスクリュー及びステッピングモータを強制的に回動させて移動可能であるレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  8. 請求項1乃至4のいずれか一項記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記位置検知手段は、自己補償機能を有する非接触センサーであるレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
  9. 請求項8記載のレンズ交換式カメラの絞り制御装置において、前記位置検知手段は、磁石及びホール素子からなるレンズ交換式カメラの絞り制御装置。
JP2009045849A 2009-02-27 2009-02-27 レンズ交換式カメラの絞り制御装置 Active JP5391731B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009045849A JP5391731B2 (ja) 2009-02-27 2009-02-27 レンズ交換式カメラの絞り制御装置
US12/710,512 US8285136B2 (en) 2009-02-27 2010-02-23 Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009045849A JP5391731B2 (ja) 2009-02-27 2009-02-27 レンズ交換式カメラの絞り制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010197960A JP2010197960A (ja) 2010-09-09
JP5391731B2 true JP5391731B2 (ja) 2014-01-15

Family

ID=42667137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009045849A Active JP5391731B2 (ja) 2009-02-27 2009-02-27 レンズ交換式カメラの絞り制御装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8285136B2 (ja)
JP (1) JP5391731B2 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5573399B2 (ja) * 2009-06-25 2014-08-20 リコーイメージング株式会社 レンズ交換式カメラの絞り制御装置
JP5573400B2 (ja) * 2009-06-25 2014-08-20 リコーイメージング株式会社 レンズ交換式カメラの絞り制御装置
JP5521815B2 (ja) * 2009-06-25 2014-06-18 リコーイメージング株式会社 レンズ交換式カメラの絞り制御装置
JP5340097B2 (ja) 2009-09-29 2013-11-13 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
JP2011237525A (ja) * 2010-05-07 2011-11-24 Olympus Corp 撮像モジュール
JP5631144B2 (ja) * 2010-10-05 2014-11-26 キヤノン株式会社 光量調節装置
TWI440950B (zh) * 2010-12-03 2014-06-11 Ability Entpr Co Ltd 影像擷取裝置之自動對焦模組
JP5948908B2 (ja) * 2012-01-31 2016-07-06 リコーイメージング株式会社 レンズ交換式カメラの絞り制御装置
JP5949001B2 (ja) * 2012-03-15 2016-07-06 リコーイメージング株式会社 レンズ交換式カメラの絞り制御装置
US8657895B2 (en) 2012-05-02 2014-02-25 Michael J. Kline Jet engine deflector
US8968437B2 (en) 2012-05-02 2015-03-03 Michael J Kline Jet engine with deflector
TWI584053B (zh) * 2013-03-05 2017-05-21 Japan Prec Instr Inc Aperture devices and cameras
CN108254994B (zh) * 2018-03-29 2023-11-03 深圳市星河泉新材料有限公司 一种光圈自动调节结构及调节方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4327416A (en) * 1980-04-16 1982-04-27 Sangamo Weston, Inc. Temperature compensation system for Hall effect element
JPH02205373A (ja) * 1989-02-03 1990-08-15 Masatoshi Utaka ホール素子のオフセット電圧を自己補償する方法
JPH05333933A (ja) 1992-06-02 1993-12-17 Kyoei Seigyo Kiki Kk ステッピングモータ駆動制御装置
JP3153482B2 (ja) * 1996-11-19 2001-04-09 旭光学工業株式会社 一眼レフカメラのプレビュー装置
JPH1131013A (ja) * 1997-07-14 1999-02-02 Oki Electric Ind Co Ltd 位置決め方法
JP4006082B2 (ja) * 1998-03-20 2007-11-14 キヤノン株式会社 パルスモータ制御装置および方法、撮像装置
JP2003005019A (ja) * 2001-06-20 2003-01-08 Canon Inc カメラシステム
JP4181955B2 (ja) * 2003-09-19 2008-11-19 キヤノン株式会社 光量調節装置及びカメラ
JP5058479B2 (ja) * 2005-11-07 2012-10-24 キヤノン株式会社 撮像装置の絞り制御装置
JP5220301B2 (ja) * 2006-11-10 2013-06-26 ペンタックスリコーイメージング株式会社 交換レンズ及びレンズデータ通信方法
JP4963415B2 (ja) * 2007-01-15 2012-06-27 ペンタックスリコーイメージング株式会社 カメラ
JP5129489B2 (ja) * 2007-02-15 2013-01-30 ペンタックスリコーイメージング株式会社 レンズ交換式デジタルカメラの絞り駆動装置
JP4905692B2 (ja) * 2007-03-16 2012-03-28 ペンタックスリコーイメージング株式会社 交換レンズ
JP5315766B2 (ja) * 2008-04-17 2013-10-16 ペンタックスリコーイメージング株式会社 レンズ交換式カメラの絞り駆動装置
US8004277B2 (en) * 2008-12-30 2011-08-23 Honeywell International Inc. Rotary position sensing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010197960A (ja) 2010-09-09
US20100220990A1 (en) 2010-09-02
US8285136B2 (en) 2012-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5391731B2 (ja) レンズ交換式カメラの絞り制御装置
US7798731B2 (en) Diaphragm driving device of a digital camera system using an interchangeable lens
US7970274B2 (en) Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
US4643554A (en) Camera with focal length varying device
US7974530B2 (en) Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
US7934878B2 (en) Diaphragm driving device of a camera system using an interchangeable lens
US7970273B2 (en) Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
US20230053565A1 (en) Lens apparatus and image pickup apparatus
US4634253A (en) Underwater photographable camera
JP5949001B2 (ja) レンズ交換式カメラの絞り制御装置
JP5948908B2 (ja) レンズ交換式カメラの絞り制御装置
JP2003302571A (ja) 自動焦点調節方法、自動焦点調節装置及び撮像装置
JP4992761B2 (ja) レンズ駆動装置および撮像装置
JP2007178762A (ja) 撮像システムおよび撮像装置
US5892990A (en) Control method of preview apparatus in AF single lens reflex camera and preview apparatus in AF single lens reflex camera
JP2767108B2 (ja) 自動合焦カメラ
JP2012042825A (ja) 撮像装置
JP2007187712A (ja) 撮像装置および撮像システム
JP6281241B2 (ja) 駆動装置、カメラの絞り駆動装置及びその制御方法
JP2002328293A (ja) 撮像装置および撮像方法
US4970537A (en) Camera permitting close-up photography
JPH03163422A (ja) 電動合焦装置
JPS6042461B2 (ja) 自動焦点調節カメラの安全装置
JP2010185901A (ja) 撮像装置
JPH11311737A (ja) カメラ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100224

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20111208

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20111208

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130508

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130521

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130716

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130917

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130930

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5391731

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250