JPH0485507A - 望遠鏡 - Google Patents

望遠鏡

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JPH0485507A
JPH0485507A JP20275490A JP20275490A JPH0485507A JP H0485507 A JPH0485507 A JP H0485507A JP 20275490 A JP20275490 A JP 20275490A JP 20275490 A JP20275490 A JP 20275490A JP H0485507 A JPH0485507 A JP H0485507A
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JP
Japan
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lens
stepping motor
motor
telescope
flag
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Pending
Application number
JP20275490A
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English (en)
Inventor
Makoto Kamiya
誠 神谷
Haruyuki Nagano
長野 晴行
Katsuto Akagi
赤木 克人
Masatoshi Yoneyama
正利 米山
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0485507A publication Critical patent/JPH0485507A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 L呈上皇主I上1 本発明は双眼鏡や単眼鏡等の望遠鏡に間するものであり
、特に自動合焦機能を有する望遠鏡に関する。
従】J月し監 このような自動合焦機能を備えた望遠鏡とじて特公昭6
2−6205号や特公昭60−46407号、特開昭5
6〜154705号において提案されている双眼鏡があ
る。
ところで、望遠鏡において自動合焦を行なう場合、測距
方法としてカメラ等でよく使用されているTTL方式を
用いることが考えられるが、特に双眼鏡の場合には一般
に対物レンズの口径が小さいので、主光学系の光を測距
用に使用すると、風景や観察体が暗く見えるという問題
を生じる。従って、測距方式としてはTTL方式ではな
く、外光方式が望ましいといえる。しかも、双眼鏡は一
般に遠くのものを見る二とが多いので、双眼鏡側から測
距用の光を観察体に向けて放つのは望ましくなく、専ら
観察体側からの光を受光するのみのバ・ソシブ方式とす
べきである。
さて、雑誌「写真工業J 1988年NO,6の第81
ぺ一ジ以降には、“′オリンパスIZM300”゜につ
いての記事が載っている。この記事はカメラに関するも
のであるが、測距用レンズが固定の外光パッシブ方式の
測距方法が示されている。そして、そこで使用されてい
る測距用レンズの駆動力源は直流モータ(以下rDCモ
ータ」という)であり、該DCモータを精度よく制御す
るための加速、空転、ブレーキ等の動作を実際のレンズ
駆動位置を検出しながら行なっている。
日が ゛しよ゛と る しかしながら、測距用レンズの駆動力源としてDC七〜
タを用いた場合にはレンズ位置を検出してDCモータに
フィードバックをかけるためのエンコーダ等のフィード
バック機構が必要となり、それに関する回路やソフトも
必要になるので、コストアップになるとともに望遠鏡の
小型化が図り難1.1という欠点が生じる。更に、双眼
鏡等の望遠鏡は観察体を追って見ることが多いので、コ
ンテイユアスな自動合焦が望ましいが、DCモータでは
レンズを往復移動させると、誤差が蓄積され易く、コン
ティニュアス自動合焦には適切でなし\とし)う欠点も
ある。
本発明はこれらの問題を解決した望遠鏡を提供すること
を目的とする。
るための 上記目的を達成する本発明の望遠鏡は、対物レンズと接
眼レンズを有する主光学系と、前記主光学系とは別設さ
れた固定の測距用光学系を備え該測距用光学系を介して
受光した観察体からの光に基いて前記観察体の像ズレ量
に相当する電気信号を発生する焦点検出手段と、前記電
気信号に基いて前記観察体に合焦する焦点位置を算出す
る焦点算出手段と、 前記焦点算出手段により算出された焦点位置に前記対物
レンズと接眼レンズの一方のレンズを駆動するための駆
動力源としてステッピングモータを有するレンズ駆動手
段と、から構成されている。
この場合、前記レンズ駆動手段は前記ステッピングモー
タの駆動を励磁方式を切り換えて行なうように構成して
もよい。例えば、前記レンズ駆動手段は、前記ステッピ
ングモータを起動時から合焦点近傍までは2相励磁方式
で駆動し、合焦点近傍に至ると、1−2相励磁方式で駆
動する。
或いは、前記ステッピングモータの起動時は2相励磁方
式で前記ステッピングモータをスローアツブ駆動し、し
かる後、1相励磁に切り換えて定速駆動し、更に合焦点
近傍に至ると1−2相励磁方式に切り変えてスローダウ
ン駆動するようにしてもよい。
尚、上記本発明の望遠鏡は、前記レンズ駆動手段によっ
て駆動されるレンズの位置を少なくとも1つ検出するレ
ンズ位置検出手段を有するようにしてもよい。
その際、前記レンズ位置検出手段は、前記レンズが無限
遠側に来たときに駆動されるスイッチを有するようにし
てもよい。
更に、前記レンズ駆動手段は、前記レンズが前記スイッ
チを0)!する位置よりも更に無限縁側に前記レンズを
移動させて機械的な当り位置で停止させるように構成す
るのがよい。
更に、本発明の望遠鏡は、前記レンズ駆動手段が、前記
ステッピングモータからの回転力を減速してレンズに伝
達するための複数のギヤからなる減速機構と、前記ステ
ッピングモータの回転方向について前回の方向と今回の
方向とが同一か逆かを検出する手段と、前記ステッピン
グモータの回転方向が逆である場合に前記ギヤのバック
ラッシュ補正を前記ステッピングモータの駆動に対して
施すバックラッシュ補正手段と、を備えるように構成し
てもよい。
作−1− 本発明の構成によると、コンパクトでありながら観察体
の明るさを落とさずに見ることができるという外光測距
方式の利点を享受しつつ、焦点位置算出手段により算出
した焦点位置へレンズを動かすべくステッピングモータ
に駆動量(パルス数)が与えられ、ステッピングモータ
はオープンループ制御で、その駆動量に応じた分だけ回
転する。
そして、その駆動量に応じたステッピングモータの回転
は精度よく行なわれ、仮に回転方向が変わっても(従っ
て、レンズを往復運動させても)誤差が蓄積されない。
ス」1別− 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。ま
ず、第1図は本実施例の双眼鏡を平面図で示しており、
第2図はその正面を、また第3図は裏面をそれぞれ示し
ている。ここで、2は双眼[1のハウジングをなすカバ
ーの上カバーであり、3は下カバーである。これらのカ
バー2.3は合成樹脂の成形物で形成されている。上カ
バー2には電源をON、OFFするメインスイッチのス
ライド式操作部材4(以下「第1操作部材」という)と
、自動合焦(以下rAFJという)スイッチのブツシュ
式操作部材5(以下「第2操作部材」という)とが設け
られており、一方、下カバー3には眼幅調整用のスライ
ド式操作部材6(以下「第3操作部材」という)と、視
度調整用のスライド式操作部材7.8(以下[第4、第
5操作部材」という)が設けられている。
次に、9は前カバーであり、10は後カバーである。前
カバー9には透明ガラスが取り付けられており、その前
カバー9の内側には第1、第2鏡胴11.12(第4図
参照)にそれぞれ取り付けられた第1、第2対物レンズ
13.14と、AFのための受光レンズを備えた受光窓
20が施されている。尚、前記受光レンズは固定である
。このように測距用の受光窓及び受光レンズが双眼鏡本
来の対物レンズ13.14等とは別個に設けられている
こと及び外からの光を受光するだけであることから、こ
の測距用光学系は外光パッシブ方式を成している。受光
窓20の上下方向長は対物レンズ13.14の上下方同
長以下に選ばれている。そのため受光窓15の存在によ
って双眼鏡上の上下方向長(厚み)が大きくなるという
ことはない。後カバー10にはゴム材料よりなるアイピ
ースフード10a、  10 bが設けられている。
上述のような外観構造をもつ双眼鏡1の光学系構造は第
4図にその概略を示すように中心軸A−A°を対称軸と
して左右に第1、第2鏡胴11.12が配置され、その
第1、第2鏡1]1i1L12には対物レンズ13.1
4が前方に、プリズム15.16が中間に、接眼レンズ
17.18が後方に配置されている。
前記対物レンズ13.14はAFのために#!胴11.
12内を同時に動き得るようになっており、一方、接眼
レンズ17.18は視度調整のために互いに独立にそれ
ぞれの鏡胴11.12内を動き得るようになっている。
尚、このような実施例とは別にAFのときに接眼レンズ
を動かすような実施例も可能である。第1、第2鏡胴1
1.12は後述するように眼幅調整のために互いに接近
したり離間したりする方向に動き得るようになっている
前記中心軸A−A”に沿って合焦検出モジュール19が
設けられているが、この合焦検出モジュール19は前方
に固定された受光レンズ20aを備えている。なお、合
焦検出モジュール19の後方にはAF用のステッピング
モータ22が設けられており、またこのモータ22の動
作を減速して対物レンズ13.14に伝えるための減速
ギア部23が合焦検出モジュール19とモータ22との
間に設けられている。前記合焦検出モジュール19は、
特にこれに限る必要はないが、第5図に示す如き位相差
検出方式を採っている。
第5図において、視野マスクSM及びコンデンサレンズ
LCは受光レンズ20aによる結像位置の近い位置に配
置されている。コンデンサレンズLCの後方には光軸Z
を対称軸として再結像レンズL1、L2が配置されてお
り、これら再結像レンズL1、L2の前面には、開口A
1及びA2を有するマスク板24が設けられている。各
再結像レンズL1、L2の結像面にはCCDラインセン
サ25が配置されている。コンデンサレンズLCはマス
ク板24の開口AI及びA2の像を受光レンズ20aの
所定の位置に結像するパワーを有し、且つ開口A1及び
A2の大きさは受光レンズ20aを通過する観察体光の
うち特定絞り値、例えばF5.6相当の開口を通過する
光のみを通過させるように設定されている。
光軸上の像If、10、Ibはそれぞれ受光レンズ20
aの前方の観察体○f100、Obに対する像を示して
いる。これらの像If、  Io、 Ibの再結像レン
ズLL、L2による再結像像は、それぞれIlf、11
o111b及びI2f、I2o、 I2bで示される。
即ち、中間距離にある観察体00の基準像工0の再結像
像I lo、  I 2oはラインセンサ25の少し手
前の位置に結ばれ、遠距離にある観察体Ofの像Ifの
再結像像工1f、I2fは再結像像I lo、I2o前
方で且つ光軸2に近づいた位置に結ばれ、近距離にある
観察体obの像Ibの再結像像11b、I2bは再結像
像■1o、  12oより後方で且つ光軸Zから離れた
位置に結ばれる。ここで、受光レンズ20aによる像の
位置は、2つの再結像像の距離に対応しておレバ ライ
ンセンサ25により2つの再結像像の像間隔が基準像I
oの2つの再結像像の像間隔より長いか短いかによって
近距離、遠距離が判別され、この像間隔の差がいくらか
によって像のずれ量が検出される。
即ち、ラインセンサ25は再結像像の移動方向に沿って
配列された多数の画素から成り、これらの画素は基準部
と参照部の2つのエリアに分けられている。この基準部
と参照部の信号をもとに2つの再結像像の像間隔を検出
する。この検出された像間隔はマイクロコンピュータで
演算処理される。
そして、マイクロコンピュータはその処理結果によりA
F状態であるか否かを判定すると共にデイフォーカス量
を算出する。
なお、位相差検出方式は、アクティブ方式の三角測距方
式に等に比し一方向の光束を受けるだけでよいから光学
的な広がりは不要であり、従って双眼鏡の中央に配する
のに好適であるといえる。
AF動作方式としては、上記センサの出力に基づいて後
述するシステムコントローラが所定の合焦位置からのデ
イフォーカス量を出力し、そのデイフォーカス量の分だ
けモータ22を駆動(従って対物レンズ13.14を移
動)させるオープンループ制御方式である。本実施例で
は対物レンズ13.14を介することなく合焦検出を行
なっているため、−回の合焦検出データでの分だけレン
ズ駆動してインフォーカスしており、その場合の精度を
ステッピングモータを用いることにより上げている。た
だし、第2操作部材5を押し続けている間(即ち、AF
スイッチがONになっている間)はコンティニュアスA
Fが実現される。本実施例のように、ステッピングモー
タを用いた場合、精度よく駆動及び停止させることがで
きるので、誤差が蓄積せず、コンティニュアスAFにも
有利である。尚、AFについてはワンショットAFとコ
ンティニュアスAFが存し、通常はモード釦を設けて、
モード切換え(即ち、ワンショットAFとコンティニュ
アスAFの切換え)を行なうようにするのが普通である
が、本実施例では、そのような特別な釦は設けておらず
、AFスイッチ用の第2操作部材5の操作によって(即
ち、観察者が1回のAFでAFスイッチをOFFするか
、又は続けてAFスイッチをONL続けるかによって)
その切換えを行なうようにしている。
第4図に戻って双眼鏡1のほぼ中央(従って第1、第2
鏡胴11.12の間)に設置されている合焦検出モジュ
ール19及びモータ22並びにその減速ギア部23は中
心軸A−A’ に沿って縦に断面すると、第6図に示す
ようになる。ただし、第6図でモータ22及び減速ギア
部23は断面していない。同図において、鏡胴26は2
字状に曲折し、第1、第2、第3反射ミラーMl、M2
.M3を図示のように配置して受光レンズ20aの光軸
Z1を対物レンズの光軸ZOより下側になし、第1反射
ミラーM1によって光軸を22で示す如く前方上側に折
曲し、続いて第2反射ミラーM2によって光軸を23で
示す如く後方に向は前記Z1と平行になるように折曲し
、受光レンズ20aによる観察体の像がコンデンサレン
ズLCの前方近傍にできるようにすることにより光路の
長さを実質的に長くとり、且つコンパクトにまとめてい
る。
これは受光レンズの焦点距離を長くすると焦点検出精度
が向上するからである。即ち、無限遠位置からのレンズ
繰り出し量(デイフォーカス量)は、レンズ繰り出し量
=f2/(1’−f)但し、fはレンズの焦点距離、 1は観察体までの距離、 で表わされる。
今、  f=30、  L = 4 m→4000mの
とき、302/ (4000−30) =0.22また
、 f=60、  l = 4 m→4000mのとき
、602/ (4000−60) =0.9137とな
り、デイフォーカス量を算出する位相差方式にとっては
、物体までの距離に応じて大きくデイフォーカスする長
い焦点距離を有するレンズの方が精度面で有利である。
合焦検出モジュール19及びモータ22、減速ギア部2
3の上方には回路基板27が配置されている。この回路
基板27はフレキシブルプリント基板で構成されており
、第8図にその平面図を示す。回路基板27の前方翼部
28,29は合焦検出モジュール19の側部に対接する
ように曲げられて配置される。具体的には鏡胴26の側
部外面に両面接着テープ等によって部分的に貼着される
ことにより、その曲げられた形を保持する。後方には後
述するシステムコントローラを構成するマイクロコンピ
ュータ3oやメインスイッチ用パターン31及びAFス
イッチ用パターン32が設けられている。回路基板27
には、その他に所定の回路を構成する沢山のチップ部品
33が取り付けられている。
再び第4図に戻って、鏡開12のほぼ中央B−Hに沿っ
て縦に断面すると、第7図に示すようになる。鏡[11
,12の下部には第7図に示すように眼幅調整用機構3
4や視度調整用機構35が設けられている。これらの機
構はベース台板36に搭載されている。8は前述した視
度調整用の第5操作部材であり、6は眼幅調整用の第3
操作部材である。
上述のように双眼鏡1の内部において、回路基板27が
上方に配置され、機構部分(眼幅調整機構34及び視度
調整機構35)が下方に配置されていることにより双眼
鏡1内のスペースの有効利用が図られ全体がコンパクト
になる。しがも、電気部分と機構部分が分離独立してい
ることによりそれぞれの部品の交換が容易となる。例え
ば、回路基板27上の電気部品に故障が生じたとき、機
構部分に何ら手を加えることなく、電気部品若しくは回
路基板27を取り替えることができる。
なお、本実施例とは異なって、回路基板27を下に配置
し、機構部分を上方に配置する態様を採ることも可能で
あるが、眼幅調整機構34や視度調整機構35は一度調
整すれば、その後はあまり調整する必要がないものであ
るから、本実施例の如く使用頻度の少ない、これら機構
部分を下方に配置し、一方、メインスイッチ用の第1操
作部材4やAFスイッチ用の第2操作部材5の如くよく
使用する操作部材を上カバー2に配していることからも
、これらに関連する回路をその近く (従って上方)に
配置しておくことは合理的であるといえる。
その他、中央部から鏡1!11.12の下部に向けてA
Fのためのレンズ駆動機構が設けられている。このAP
レンズ駆動機構は第9図〜第11図に示すように上記モ
ータ22と、このモータ22の回転を減速する4個のギ
アG1〜G4から成る減速ギア部23と、その減速ギア
部23の出力ギアG4に直結されたカム軸37と、この
カム軸37によって駆動されるレンズ駆動レバー38等
からなっている。前記カム軸37はその長手方向に沿っ
てカム溝39が形成されており、このカム溝39にレン
ズ駆動レバー38のビン40が係合している。従って、
カム軸37が回転すると、レンズ駆動レバー38がC又
はD方向(第11図)に移動することになる。
レンズ駆動レバー38はモータ台板41に設けられた一
対のガイド軸42.43に遊合された筒部44.45を
有しており、この筒部44.45を介してガイド軸42
.43に支持且つガイドされ、安定に移動を行なう。
レンズ駆動レバー38の左右端部には孔46.47が設
けられており、この孔46.47に対物レンズ系13.
14のビン48.49が係合している。孔46.47は
レンズ駆動レバー38の移動方向とは直角の方向に長く
なっているが、これは眼幅調整により鏡胴11及び12
がE方向に変位するのを許容できるようにするためであ
る。
モータ台板41は前方に前記ガイド軸42.43の前端
及びカム軸37の前端を支持するため上方に延びた3つ
の支持部50.51.52を有しており、後方には前記
モータ22と減速ギア部23及びカム軸37の後端を支
持するための支持部53を有している。前記モータ台板
41の底部54には前記支持部53に近接してバネ性の
一対の接片55.56(第11図にのみ示し、第9図、
第10図には図の簡略化のため示していない)が設けら
れているが、これらの接片55.56はC方向の終端(
無限遠端)を検出するための無限スイッチのスイッチ片
をなすものであり、その一方の接片55に前記レンズ駆
動レバー38の6片57が当接したとき接片55.56
が互いに接触するようになっている。第9図においてベ
ース台板36に設けられた支柱58.59および60.
61に支持された軸62.63は眼幅調整の時の眼幅ガ
イド軸であり、この眼幅ガイド軸62.63にそれぞれ
鏡IFfll、12が移動自在に支持されている。64
a〜64d、  65a〜65dは鏡w411.12か
ら下方に突出した突部であり、眼幅ガイド軸62.63
はこれらの突部に形成された凹部又は孔を貫通している
次に、第12図は本実施例の双眼鏡1の回路系を示して
いる。同図において、140はマイクロコンピュータよ
りなるシステムコントローラである。電源用電池141
の出力電圧(直流電圧) VDDOはモータ22の電源
として与えられるとともにDC/DCコンバータ・ユニ
ット142に与えられる。このDC/DCコンバータ・
ユニット142はシステムコントローラ140から与え
られるパワーコントロール用のPWC信号に応答して所
定の出力電圧(直流電圧)■DD1をシステムコントロ
ーラ140に与えるとともにVCCI、VCC2を合焦
検出モジュール19に与える。ここで、VDD1トvC
C1ハ5■ニ調整され、VCC2は12VG:調整され
る。なお、システムコントローラ140は例えば合焦検
出モジュール19を作動さセない状態のときには電池の
消費を節減するためVCCI、 VCC2を消勢するよ
うにDC/DCコンバータ・ユニット142を制御する
143はバッテリチエツク回路であシバ システムコン
トローラ140からの指令に従って電池141の出力電
圧をチエツクし、その結果をシステムコントローラ14
0へ伝える。尚、バッテリチエツク回路の詳細は第32
図に示されている。
モータ駆動回路144はシステムコントローラ140か
ものコントロール信号によって作動し、スッテビングモ
ータ22を駆動する。145はスライド式のメインスイ
ッチであり、146はブツシュ式のAFスイッチ、14
7は第11図に示した接片55.56で形成された無限
スイッチである。148は警告表示用の発光ダイオード
(LEI))であり、バッテリチエツク回路143によ
るチエツクの結果、バッテリが所定値以下になった場合
や双眼鏡で捕らえた対象物がローコントラストである場
合に点灯し、ユーザに警告する。第12図の回路のうち
、破線200で示す部分は第8図に示す回路基板27に
設けられる。
次に、第13図は前記電池141の取付収納部分を説明
するための図であり、同図において(a)、(b)はそ
れぞれ第2図、第3図に対応する図であるが、電池部分
には線を書き加えている。なお、(C)は(a)の右側
面図である。150は双眼鏡1の下カバー3に取り付け
られた電池蓋151より成るグリップであり、双眼鏡1
の保持はこのグリップ150を手指で把持することによ
り容易になる。グリップ150の内部には6■の電池1
41が収納されるように取り付けられているが、この電
池141の保持は電池蓋151を下カバー3に取り付は
固定することにより行なわれている。従って、電池14
1は電池蓋151によって支えられる構造となっている
。なお、電池蓋151が双眼鏡1から不用意に離脱しな
いように面図(b)に示す如く電池蓋解除スイッチ15
2を設けておき、このスイッチ152を操作することに
よって電池蓋151を双眼鏡1より取り外せるように構
成しておくことが望ましい。
第14図はステッピングモータのためのユニポーラ型の
駆動回路を示している。尚、駆動回路としてはユニポー
ラ型に対し、バイポーラ型があるが、そのバイポーラ型
はユニポーラをとコイルの巻き方が異なっていて、ユニ
ポーラをに比し、同じ大きさであればトルクは大きいが
、回路構成は複雑になる。ただし、IC化によりバイポ
ーラをも回路上の複雑さが問題視されなくなったため、
最近は使用されるようになってきている。本実施例にお
いても、勿論バイポーラ型駆動回路を用いてもよい。
さて、第14図において、ステッングモータ22はロー
タ400と4個の励磁コイルL1〜L4からなっており
、その駆動回路は図示のようにエミッタが端子401を
介して直流電源に接続され、ベースがモータ駆動信号源
に接続されたPNP型のトランジスタQ1〜Q4と、各
々のコレクタに接続されたダイオードD1〜D4と、抵
抗R1とからなっており、トランジスタQ1〜Q4のコ
レクタはコイルし1〜L4の一端に接続されている。尚
、コイルL1〜L4の他端は接地される。
第15図は第14図の回路における2相励磁のシーケン
スを示しており、矢印C旧よ時計方向(clock−w
eise)、CCWは反時計方向(counter  
clockweise)へのモータの回転を表わしてい
る。駆動信号φ1〜φ4はローレベルのとき、対応する
トランジスタをONにしてコイルに通電を行ない、ハイ
レベルのときはトランジスタをOFFにして対応するコ
イルを非通電とする。第15図において、縦線tl、 
 ・・・tlはモータの回転角度の18°ずつに対応し
ている。
今、t1〜t2の間は駆動信号φ1とφ2がローレベル
であり、トランジスタQ1、Q2がONとなってコイル
L1とL2に電流が流れて2相励磁されモータが回転す
る。尚、本明細書ではロータ400が回転することをモ
ータが回転するということにする。その回転はtlで始
動し、途中のT1で止まり、T1〜t2は停止状態とな
る。次のt2〜t32〜L3動信号φ2とφ3によりト
ランジスタ□□□、Q3がONとなってコイルL2、L
3に電流が流れて2相励磁され、モータ22はt2から
再び始動してT2で停止し、T2〜t3は停止状態とな
る。以下、順次駆動信号φ1〜φ4のうちの2つずつの
シーケンシャルなローレベルに応じてモータ22がスッ
テビング駆動する。t1〜t2、t2〜t3、・・・は
等間隔dであり、この間隔dを短くすると、モータの回
転は速くなり、長くすると、遅くなる。
第16図はモータの起動、停止を良好に行なうためのモ
ータの速度制御特性を示しており、モータは起動から停
止までにおいて図示のような台形状部分を含むような形
で速度制御される。尚、第16図において、横軸は時間
、縦軸は速度(パルスレート)を表わしている。起動時
はトルクをかせぐため速度を一気に上げず、30oPP
s(PPsは1秒間あたりのパルス数で、パルスレート
という)の速度で起動し、それ以後、徐々に速度を上げ
て600PPSにもたらし、しかる後は600PPSの
一定速度で回転させる。モータを停止させるときは5o
oppsから30oppsまで徐々に速度を下げ、さら
に停止状態にもたらす。前記の速度を徐々に上げる期間
を加速期間といい、徐々に下げる期間を減速期間という
ことにする。尚、後で述べる実施例のモータ制御におい
ては例えばレンズの移動距離が少ない場合は、加速期間
を設けずに始めから定速駆動するようにしている。
以上、ステッングモータの駆動について、2相励磁の場
合を例に挙げて説明したが、本実施例で使用する励磁方
式は2相励磁に拘泥する必要はなく、1相励磁でも、あ
るいは1相と2相の混合方式(1相−2相励磁方式)で
もよいので、これら1相励磁方式、1相−2相励磁につ
いても、その励磁シーケンスを第17図と第18図に示
しておく。
また、前記各方式の特徴を簡単に説明すると、次のよう
になる。
−り邦JJL万スー 常に1つの相だけ励磁する方式。入力電力が小さい割に
トルクの低下は少なく効率は良いが、ステップ時の減衰
振動が大きく乱調しやすいため、広範囲のパルスレート
で使用する場合、或いは振動を嫌う場合は不適当である
m万スエ 常に2つの相を励磁する方式。このため1相励磁に比べ
て入力電力は2倍になり、温度上昇も高くなるが、高ト
ルクが得られ、減衰振動が小さいため、よく使用される
。ステップ角は1相励磁と同じである。
1つの相と2つの相を交互に励磁する方式。入力電力は
1相励磁の1.5倍でトルクは1相励磁と2相励磁の中
間となる。ステップ角が1相又は2相励磁の1/2とな
るためシステムの分解能を2倍にでき、応答パルスも2
倍となる。
次に、本実施例におけるシステムコントローラ140を
構成するマイクロコンピュータ30による制御動作を第
19図以下のフローチャートに沿って説明する。
第19図は全体の概略動作フローを示しており、同図に
おいて、まず、電池141を装着すると、マイクロコン
ピュータ30の各部でリセット動作が行なわれ、初期設
定がなされる(ステップ#1)。この初期設定はマイク
ロコンピュータ30の入出力ボートを初期設定したり、
データを初期設定したりすることである。メインスイッ
チ145のONは、この初期設定の後、意味をもつこと
になる。ステップ#5ではメインスイッチ145がON
であるか否か判定し、OFFであれば、ステップ#7へ
進んでウェイト(スタンバイ)状態となる。即ち、電源
は入っているが、マイクロコンピュータ30が働かない
状態となる。ステップ#5でメインスイッチ145がO
Nであると判定されると、次のバッテリチエツクのルー
チンへ進む(# 10)。続いて、ステップ#15では
バッテリチエツクの結果がOKであるか否か判定し、否
であればステップ#20へ進んで警告の表示を行なう。
この警告は発光ダイオード(LED) 148によって
行なう。そして、その警告はメインスイッチ145がO
Nの間、ずっと行なわれ(ステップ#25)、他の動作
を受は付けない。メインスイッチ145がOFFになる
とウェイト状態となる(ステップ#26)、上記ステッ
プ#15のバッテリチエツクの判定において、OKの場
合(バッテリ電圧が充分である場合)には、次のステッ
プ#30でレンズを無限遠位置に移動させる。これは、
レンズ位置を少なくとも1ポイントだけ知る必要がある
ためであり、その1ポイントとしての無限遠位置は第1
1図のスイッチ片55に6片57が当接して無限スイッ
チ147がONになって、更にそこからメカ的な当りま
で移動することにより得られ、この点を基準として以後
のレンズ駆動がなされる。
ステップ#30でレンズの無限遠位置へのリセットがな
された後、ステップ#35でAFスイッチ146がON
であるか否かが判定され、OFFの場合はステップ#4
0へ進んでオート・パワー・オフ(Auto  Paw
sr  0FF)か否か判定する。ここで、オート・パ
ワー・オフの場合、ステップ#41で後述するAPO8
ETとなる。逆にここで、オート・パワー・オフでなけ
れば、次のステップ#45へ進んでメインスイッチ14
5がONか否か判定する。メインスイッチ145がOF
Fであればウェイト状態となり(ステップ#46)、O
Nであれば前記ステップ#35へ戻り、AFスイッチ1
46がONであるか否か判定する。AFスイッチ146
がONであれば、ステップ#50でCCD駆動(測距用
のCCDを作動させること)を行ない、続いてステップ
#55で測距演算を行なった後、ステップ#60でブロ
ック選択を行なう。ここで、ブロック選択とは測距のブ
ロック選択であり、具体的には第22図(b)に示すよ
うに測距用のCCDラインセンサはソフト的に3つのブ
ロック(第1ブロツクBLI、第2ブロツクBL2、第
3ブロツクBL3)に分割されておシハそれぞれのブロ
ックについて測距演算(コントラスト演算を含む)が行
なわれているので、それぞれの像ズレ及びコントラスト
に基し)て、0ずれか1つのブロックを選ぶことである
。これにより遠近競合の観察体に対し、どれを選んでA
Fするかといった対応が可能になる。
次に、ステップ#65でローコンの判定を行なう。
ここでのローコン判定とは全てのプロ・ングで観察体の
コントラストが所定値以下か否かを判定することであり
、CODのデータに基いて行なわれる。そして、ローコ
ンであると判定されたときは、ステップ#70へ進んで
レンズを特定の位置にセ・ン卜するか否か判定し特定位
置にセットしな(Xときはステップ45へいく。特定位
置にセットするときは、ステップ#75で特定位置にセ
ットしてステップ#85へ進む。尚、ローフンのとき、
レンズを特定位置にセットするのは何回もローコンを検
出すると、どこを見ているのか分からないので、特定の
位置ヘセットするのである。例えば、水平線を見てIs
るとき、レンズを無限遠位置にもっていくと、見えるこ
とは経験上よく知られている。本実施例で特定位置とは
、特にこれに限る必要はないが、無限遠位置とする。
前記ステップ#65でのローコン判定において、ローコ
ンでないと判定されたときステップ#80へ進んでレン
ズの繰り出し位置を算出し、ステップ#85へ進む。と
ころで、第19図ではブロック選択(ステップ#60)
の後に全てのブロックがローコンであるか否かの判定(
ステップ#65)を行なっているが、ブロック選択の前
にローコンの判定を行なうようにしてもよく、現に後で
述べる詳細なフローチャートでは、ブロック選択の前に
ローコンの判定を行なっている。さて、前記ステップ#
85ではレンズ繰り出し位置へのモータ駆動のパルス数
を算出する。次に、前記レンズの繰り出し位置が合焦範
囲内にあればモータを駆動する必要はないので、ステッ
プ#90でモータ駆動がOKか否か判定し、NOであれ
ば、ステップ#45へ戻り、OKであれば次のステップ
#95でバッテリチエツクを行い、更にステップ#10
0で前記ステップ#95でチエツクしたバッテリ電圧よ
りモータ駆動が限界か否か判定する。ここで、モータ駆
動限界の場合はステップ#110でレンズを特定位置へ
駆動した後、ステップ#20の警告表示フローへ進む。
モータ駆動限界電圧となった時にレンズを特定位置に駆
動するのは電池が消耗してレンズ駆動できなくなったと
きに、レンズが近側にあるより遠側にあった方が望遠鏡
としての使い勝手がよく、しかも近側より広い範囲を見
ることができるからである。尚、前述のローコン時の特
定位置は確率的に無限遠位置がよいが、バッテリチエラ
グ時の特定位置はより広い範囲をカバーするため無限遠
より若干近側がよい。前記ステップ#100の判定でモ
ータ駆動限界でなければ、ステップ#105でモータを
駆動した後、ステップ#45へ戻る。
尚、このフローチャートはステッピングモータの駆動と
して2相励磁駆動のみを用いた場合を前提としており、
従ってステップ#105は単に2相励磁でモータを駆動
するだけであるが、2相励磁と1相励磁または1−2相
励磁を併用する実施例も可能であり、そのフローチャー
ト(第19図のステップ#105に対応する)を第20
図と第21図にそれぞれ示す。
ここで、第20図の実施例は、合焦点近傍では1−2相
励磁駆動でステップ角を小さくして精度を高くし、合焦
点までのレンズ駆動量が多い場合は最初ステップ角の大
きい2相励磁駆動でレンズを高速駆動し、合焦点近傍で
1−2相励磁に切り換えるようにしている。
また、第21図の実施例は、高トルクが必要な起動時は
2相励磁でスローアップ駆動し負荷が軽くなったらトル
クは小さいが消費電流の少ない1相励磁駆動に切り換え
ることにより電池の消費を少なくするようにしている。
まず、第20図のフローチャートでは、ステップ#11
5でレンズ位置について合焦点近傍か否か判定し、合焦
点近傍でなければステップ#120へ進んで2相励磁駆
動を行ない、その結果、合焦点近傍にきたか否か再度ス
テップ#125で判定する。結局、前記ステップ#12
0と#125は合焦点近傍に至るまで2相励磁を実現す
る。前記ステップ#115又は#125で合焦点近傍と
判定された場合はステップ#130へ進んでモータを1
−2相励磁で駆動する。そして、次のステップ#135
で合焦点になったが否が判定し、NOであればステップ
#130へ戻って1−2相励磁を続行し、Yesであれ
ばステップ#140でモータを停止する。
次に、第21図のフローチャートではステップ#150
で合焦点近傍か否か判定し、合焦点近傍でなければステ
ップ#155で2相励磁でスローアップ駆動した後、次
のステップ#160で1相励磁で定速駆動する。そして
、その結果、合焦点近傍にきたか否か判定しくステップ
# 185) 、ここでNOであればステップ#160
へ戻って1相励磁による定速駆動を続行する。  Ye
sであれば1−2相励磁でスローダウン駆動しくステッ
プ# 170)、合焦点に至ったか否か判定しくステッ
プ# 175) 、合焦点に至っていなければステップ
#170での1−2相励磁駆動を続ける。合焦点に至れ
ば、ステップ#180に進んでモータ停止を行なう。上
記ステップ#150において、合焦点近傍にあればステ
ップ#185及びステップ#19oで12相励磁で合焦
点になるまで駆動し、合焦点に至ればステップ#18o
へ進んでモータ停止を行なう。
次に、第19図の動作を第23図以降に示すフローチャ
ートに従って詳細に説明する。
双眼鏡に電池を装着すると、第23図のリセットのルー
チンを実行し、ステップ# 200で初期設定を行なう
。初期設定としては種々の動作が行なわれるが、図に示
す代表的なものについてのみ説明すると、まず、DC/
DCコンバータ・ユニット142をコントロールするP
WC端子を0にしたり、後述のモタ駆動で使うDAMを
Oにしたシバ タイマーを初期設定したり、ファースト
AFフラグFSTAFをセットしたりする。
上述の初期設定が完了すると、ステップ#2o5でメイ
ンスイッチ145がOKシているが否が判定し、ここで
メインスイッチ145がOFFのときはステップ#21
0〜ステップ#220に記載されている動作フロー即ち
、WIT状態にするためのフローに進む。まず、ステッ
プ#210でマイクロコンピュータ3oにおけるボート
のうちモータ22とLED148を共通に接続している
出力ポートをOFF状態にする。次に、ステップ#21
5でクロック屑波数の切り換えを行なう。具体的には高
速クロックから低速クロックへ落とす。
更に、ステップ#220でDC/DCコンバータ・ユニ
ット142をストップさせ、WIT状態に入る(ステッ
プ# 225) 、  このWIT状態において、マイ
クロコンピュータ30は低い周波数でクロックを発して
いることになるが、高い周波数でクロックを発している
場合に比し、消費電力は少なくて済む。
上記ステップ#205に戻って、メインスイッチ145
がONのときはステップ#230へ進んで、バッテリチ
エツクを行ない、続いてステップ#235でそのバッテ
リチエツクの結果を判定する。ここで、バッテリチエツ
クの結果が否であればLgD148を点滅させることに
より警告を行なう(ステップ#240)。
このとき、LKD148の点滅肩波数は特にこれに限る
必要はないが、2Hzである。そして、このLED点滅
による警告はメインスイッチ145がONであればステ
ップ#245から窺知できるように、継続して行なわれ
る。メインスイッチ145がOFFになると、ステップ
#245からステップ#21oへ進み、上述のWIT状
態に入る動作フローを実行する。
次に、上記ステップ#235でバッテリチエツクの結果
がOKと判定されたときは、ステップ#25oへ進んで
、ファーストAFフラグとバッテリチエツクフラグをセ
ットする。これが終ると、次にステップ#260で無限
(oO)リセットを行なう。尚、この無限リセットは最
初、レンズがどの位置にあるのが分からないと、後でレ
ンズをどのように動がしたらよいのか見極めがつがない
ので、メインスイッチON後、レンズをいったん所定の
位置(無限遠位置)へ設定するために行なうものである
が、このルーチンは第29図に示しであるので、後で第
29図に従って説明することにする。無限リセットが完
了した後、ステップ#265でタイマー2のカウントを
セットするが、これは後述するAPO(オート・パワー
・オフ) SETへ入るための時間をセットすることを
意味する。
次に、ステップ#27oでAFスイッチ146がONが
否か判定し、これがONであれば第24図に示すS O
Nのルーチンへ進み、OFFであればステップ#280
へ歩進してファーストAFフラグをセットする。しかる
後、ステップ#285でムーブ・カウントMOVECN
Tを8φHになす。その後、ステップ#290で前記タ
イマー2がカウントアツプしたか否か判定し、カウント
アツプしている場合は、AE’08ETのルーチンへ入
る(ステップ#295)。
APO8ETは基本的にはウェイト状態と同じであるが
、次の点で異なる。即ち、ウェイト状態では、同一状態
のまま時間が経つが、APO3ETでは一定間隔で回路
を動かすように設定している点である。
具体的には、メインスイッチ145がONで、AFスイ
ッチ146が15秒間の間に押されなかった場合は消費
電力節約のためにグロック周波数を低くするとともに、
DC/DCコンバータユニット142をストップさせる
ようにしている。このAPO8ETのルーチンを抜ける
と、上記ステップ#265へ戻る。
ステップ#290の判定でタイマー2がカウントアツプ
していないと判定した場合は、次のステップ#300へ
進んでメインスイッチ145がONか否か判定し、メイ
ンスイッチ145力旬FFであれば、ウェイト状態へ入
る(ステップ# 305)。メインスイッチがONであ
れば前述したステップ#270へ戻って、それ以降のフ
ローを実行するが、これはステップ#270からステッ
プ#300までのフローを巡回し、途中でタイマー2が
カウントアツプすればAPO8ETに入り、タイマー2
がカウントアツプに至らな&1前にメインスイッチがO
FFになれば、ウェイト状態に入ることを意味する。
次に、第24図に示すS ONのルーチンについて説明
する。このS ONのルーチンは本双眼鏡におし1てメ
インのルーチンである。まず、ステップ#400ではフ
ァーストAFフラグがセットされたか否か判定する。そ
して、ステップ# 400でファーストAFフラグがセ
ットされているときはステップ#405で、このファー
ストへFフラグをリセットし、絖6sでステップ#41
0で、CCDのイニシャライズ(あるデータを入れて積
分、データダンプを模擬的に行なり\、以後のCCDの
データを安定させる)を行なう。このCCDのイニシャ
ライズが終った後に、CCD駆動を行なう。前記イニシ
ャライズはステップ#400でファーストAFフラグが
セットされている場合、即ちAFスイッチ146がOF
FからONになったときだけで、それ以降はファースト
AFフラグがリセット状態となっているので、イニシャ
ライズのルーチンは通らずに、直接ステップ#415の
CCD駆動へ進む。CCD駆動は光電荷を所定時間蓄積
する積分動作と、積分終了後のデータダンプ動作からな
っている。
CCD駆動が終了すると、ステップ#420で測距演算
を行なう。この測距演算はCCD上における基準部と参
照部における像のズレ量を算出する演算と、AF測距用
の3ブロックBLI、BL2.BL3 (第22図(b
)参照)の個々のコントラストを検出するコントラスト
演算とから成っている。ここで、CCD上の基準部と参
照部はズレ量(デイフォーカス量)算出に関する位相差
検出方式において各ブロック毎にソフト的に設けられて
いるものである。各AFブロック内の観察体を光学系に
よってライン方向に分離結像した2つの像について、一
方が基準部、他方が参照部に対応する。
前記測距演算が終了すると、次にステップ#425でロ
ーコンフラグをリセットしてからローコン判定ルーチン
に入る。ローコン判定ルーチンのうち、ステップ#43
0では3つのブロックBLI、 BL2. BL3の全
てについてローコンか否か判定し、もし、3ブロツクと
もローコンであればステップ#435でローコンフラグ
をセットした後、ローコン処理に入る(ステップ# 4
40)。このローコン処理を第30図に示すフローに従
って説明する。ローコンフローLOGOHに入ると、ま
ずローコンを何回カウントしたかを確認するためにステ
ップ# 5000でローコンカウンタのカウント数を1
だけインクリメントする。
しかる後、ステップ# 5100へ進み、設定された回
数LCONNOからカウント数を引いたものがOになっ
ているか否か判定し、0になっていなければ警告を行な
うべくステップ# 5400でLED14BをONL、
てMSWOへ行く。Oになっていればステップ# 52
00でローコンカウントを0にし、次のステップ# 5
300でローコンリセットのルーチン(後述する第28
図を参照)を実行した後、MPCALとなる。このMP
CALはステップ#550(第24図)へ進む。また、
前記MSWOはステップ#310(第23図)を通して
ステップ#300へ戻る。
第24図のステップ#430において3ブロツクBLI
、 BL2. BL3のうち、いずれか1つでもローコ
ンでなければ、ステップ#445へ進んで第2ブロツク
BL2がローコンか否か判定し、ここで、第2ブロツク
BL2がローコンでなければ、ステップ#460へ進ん
で第2ブロツクBL2を選択する(第2ブロツクBL2
からのデータを選択する)。ステップ#445で第2ブ
ロツクBL2がローコンであれば次のステップ#450
へ進んで第1ブロツクBLIがローコンか否か判定し、
ここで、第1ブロツクBLIがローコンであれば、3つ
のブロックBLI、 BL2. BL3のうち第3ブロ
ツクBL3のみがローコンでないということになるので
、ステップ#470で第3ブロツクBL3を選択する。
しかし、ステップ#450で第1ブロツクBLIがロー
コンテナイトキハ、ステップ#455テXMI−XMM
I >KM3−XMMIか否かを判定し、YESであれ
ばステップ#470へ進んで第3ブロツクBL3を選択
し、NOであればステップ#465で第1プロ・ソゲB
LIを選択する。ここで、XMIは今回測距した第1ブ
ロツクBLIのズレ量、KM3は今回測距した第3ブロ
ツクBL3のズレ量、XMには前回のズレ量(現在のレ
ンズ位置(こ相当するズレ量)を表わす。
上述のように本実施例では3つのプロ・ソゲBLI。
BL2. BL3のうち第2ブロツクBL2を優先して
しくる力9、これは双眼鏡の場合、第22図(a)に示
すよう【こ、通常、視野枠160の中央に観察体を置し
1て見るため測距エリア161内の中央のプロ・ソゲ、
即ち、第2ブロツクBL2の測距データを優先するのが
合理的だ力1らである。そして、もしこの第2プロ・ツ
クBL2力τローコンであれば本実施例は第1プロ・ツ
クBLI又(よ第3ブロツクBL3のうち、現在のレン
ズ位置力)ら偏移量の少ない方の測距データを採用する
よう番こしてしする(ステップ#450〜#470)。
上述のようにしてブロック選択が行なわれた後は、どの
ブロックが選択されたかをメモ1ノ(こ入れる(ステッ
プ# 475)。ブロック選択力τ行なわれることはロ
ーフンでないということであるから、ローコン警告用の
LEDをOFFとする(ステップ# 480)。
さて、第31図に示すようにレンズの繰り出しは一応無
限遠位置(1)から2mの位置まで可能であるが、繰り
出し量の中間点である4mからどちら側にズしているか
を示すズレ方向フラグをステップ#485でリセットし
ておいてから、次のステップ#490でズレ量XMが正
か負かを判定する。ここで、焦点検出モジュールは4m
の測距をしたときズレ量がOとなるように設定されてお
り、第31図のように中間点4mをOとし、近側(2m
側)がプラス(+)、無限遠側が(−)となる。KMが
(=)のときはステップ#50Gでズレ方向フラグをセ
ットする。従って、このフラグがセットされているとき
は4mより無限遠側にあることを示していることになる
。前記ステップ#500でズレ方向フラグをセットした
後はステップ#505テDFKをDFKMとなす。 コ
コテ、DFKG;LXMノ符号に対応し、DFKMのM
はマイナスであること(従って無限遠側)を示している
。前記ステップ#490において、XMが(+)側であ
るときはステップ#495においてDFKをDFKPと
なす。ここで、DFKPのPはプラスであること(従っ
て近側)を示している。
前記ステップ#495またはステップ#505の次はス
テップ#510に進み、前記ズレ量XMにDFKを乗算
した値をズレパルス数DFとする。ここで、DFKはズ
レ量XMをパルス数(モータ駆動のパルス数)に変換す
る定数である。次にステップ#515ではズレ方向のフ
ラグがセットされているか、リセットされているか判定
する。このズレ方向フラグがセットされているときく即
ち工のとき)は先にも一言したように無限遠側(−)に
ズしているということであるので、ステップ#520へ
進んで目標位置パルス数TPとして(SP−DF)を代
入する。SPは第31図に示すように無限遠位置美から
4mの基準位置までのパルス数である。ステップ#52
0の次はステップ#525へ進んで、ここで前記TPが
Oより小さいか否か判定する。TPがOより小さければ
ステップ#530でTPをOとしてからステップ#55
0へ進み、0以上であれば、そのままステップ#550
へ進む。尚、このようにステップ#525でTPがOよ
り小さいか否か判定し、小さければTPをステップ#5
30でOに制限しているのは、ズレ量を検知するCOD
等において、ノイズ等の影響によりTPが0以下になる
ことがあるので、かかる不具合によるモータ駆動の誤動
作を防止するためである。
前記ステップ#515でズレ方向フラグがセットされて
いないとき(即ちOのとき)は近側(+)にズしている
ということであるので、第31図からも分かるように目
標位置パルス数TPは無限遠位置(1)から4mの基準
位置までのパルス数SPにズレパルス数DFを加えた値
(SP+ DF)とする(ステップ# 535) 。
続いてステップ#540では、このTPがTPMAXよ
り大か否か判定し、TP> TPMAXであれば、ステ
ップ#545でTPをTPMAXに制限してからステッ
プ#550へ進み、TP≦TPMAXであれば何もせず
にステップ#550へ進む。ここで、TPMAXは繰り
出し量の最大の点、即ち、2mの点までの繰り出しパル
ス数を表わしている。
ステップ#550以降の動作は上述の各ステップに続い
て行なわれるだけでなく、MPCALがあった場合にも
行なわれる。まず、ステップ#550では、モータの駆
動モードMMDをOとし、次のステップ#555で駆動
パルス数肝を(TP−NP)とする。この(TPHP)
は現在位置から目標位置までのパルス数を表わしている
。続いて、ステップ#560では前記駆動パルス数MP
が負か否か判定し、負であれば、次のステップ#565
で(NP−TP)をMPとし、且つステップ#570で
現在位置に対してプラスかマイナスかを表わすXを1と
する。上記ステップ#560でMPが正のときはステッ
プ#575でXを0とする。上記の説明における、MP
、  TPlNP、  SP等は実際にはRAMのアド
レス名であり、XはCPUのレジスタ名である。
尚、このレジスタXの内容は、コニ及び後述のステップ
#625では現在位置に対するプラスかマイナスかを示
しているが、後述のフローでは他の種々の目的に使用さ
れるようになっている。
前記ステップ#570またはステップ#575の後は、
ステップ#580へ進んで駆動パルス数MPから合焦ゾ
ーンパルス数GZPを引算する。そして、その引算の結
果がプラスであるかマイナスであるかをステップ#58
5で判定し、マイナスの場合はズレ量が合焦ゾーン内で
あるので、モータを動かさないようにする。即ち、この
ときはステップ#590へ進んで、モータの駆動指定パ
ルス数をカウントするためのMOVECNTをOになし
、続いてステップ#595でBC(バッテリチエツク)
リセットフラグを判定し、・これがセットされていれば
ステップ#600でこのフラグをリセットしてステップ
#605へ進んでBCNGとし、セットされていなけれ
ば、ステップ#610へ進んでMSWOe行ナウ、MS
wOテハ第23 図(7) ステップ# 310テタイ
マー2をセットした後、ステップ#300へ進む。
一方、前記BCNGではステップ#240へ戻り、警告
表示を行なう。前記ステップ#585で(MP−GZP
)がプラスであると判定された場合はズレ量が合焦ゾー
ンよりも大きいということであるから、ステップ#61
5へ進んでモータ駆動のルーチンMOVEを実行する。
このルーチンMOVEを第25図に従って詳述する。
第25図におけるフローでは、まずステップ#620で
レジスタにプリセットフラグが有るが否か判定し、ここ
でプリセットフラグがあれば、無条件でモータを動かす
ためステップ#655ヘジャンプするが、プリセットフ
ラグがなければ、ステップ#625へ進む。プリセット
フラグとしては例えばローコンリセットフラグ等が挙げ
られる。前記ステップ#625では、ズレの方向が現在
位置に対し、無限遠■か、近側かを判定する。この判定
は上記XがX;1かX=Oかに基いて判定する。ここで
、X=1のとき(即ちズレの方向Xが現在位置に対して
無限遠側を示しているとき)、モータ駆動するためステ
ップ#655へ進む。しかし、X=Oのとき(即ち、ズ
レの方向が現在位置に対して近側のとき)はステップ#
630で現在の位置が所定の制限値(LIMIT)を超
えているか否か判定する。ここで、現在の位置が所定の
制限値を超えて近側にあった場合には、観察者が予め近
くを見ていたということであり、遠くを見ている最中に
物体が近くを通り抜けたということでないので、モータ
を動かすべくステップ#655へ進む。
しかしながら、ステップ#630で現在位置(MP)が
近側であっても、所定の制限値(LIMIT)か、或い
はそれに至っていない場合は、ステップ#635に進ん
で合焦ゾーンの2倍GZPX2を演算し、続いてステッ
プ#640で目標位置までのパルス数MPが所定値のG
ZPX2以下か否かを判定する。そして、GPZ X2
≧MPのときはモータ駆動するべくステップ#655へ
進むが、GPZX2<MPのとき、即ち目標位置までの
移動量が現在のレンズ位置より近側へ所定値(GPZX
2)以上ずれているときは、ステップ#645で測距の
回数を示すカウントMOVECNTを1だけインクリメ
ントし、次のステップ#650でそのカウント値が所定
の回数を超えたか否か判定する。ここで、MOVENO
2は所定の測距回数を示す定数である。この所定の回数
としては、特にこれに限る必要はないが、3回、または
4回が選ばれる。
ステップ#650で測距回数が所定回数以下のときは、
MSWOへ進み、モータを動かさない。しかし、所定の
回数を超えると、モータを動かすべくステップ#655
へ進む。これはステップ#645でのズレが所定値以上
ずれているときは観察者と観察体との間を何かが横切っ
た可能性が高いので原則としてモータを動かさないが、
このズレの状態が所定回数検出されたときは観察者が意
図的に近くのものを見たという可能性が高いのでモータ
を動かすことを意味している。
さて、ステップ#655ではローコンリセットフラグを
リセットする。ローコンリセットフラグは先にも述べた
ようにローコンのときにレンズを特定位置へ動かすとき
にセットされるフラグであるが、前述のステップ#62
5〜#650をジャンプするためのフラグであり、その
役目を終えたので、ここでリセットする。次に、ステッ
プ#660で測距カウンタのカウント値をOにする。続
いて、ステップ#665ではモータ駆動方向の確認のた
めレジスタXに存するズレの方向を示すデータをレジス
タAに入れる。次のステップ#670ではモータの回転
方向フラグMHFに間し測距前の方向(前回のときの回
転方向)を示すMHFと今回の方向A(レジスタAの内
容)とを引算し、ステップ#675では今回の方向Aを
回転方向フラグMHFとする。次に、ステップ#680
でバックラッシュ補正を行なった旨のフラグ(BCHフ
ラグ)をリセットした後、ステップ#685でMHF−
A=Oか否か判定する。ここで、0のとき(即ち、前回
と同方向)のときはステップ# 700へ進み、0でな
いとき(即ち前回と逆の方向のとき)はステップ#69
0でバックラッシュ補正値(BCH)をレジスタBCC
OUNTへ入れ、ステップ# 695テBCH75グを
セットする。上記ステップ#685〜#695はモータ
が前回のときとは逆方向に回転する場合のバックラッシ
ュによるガタッキを予め是正するためのフローである。
これはモータが逆方向へ回転すると、ギヤのバックラッ
シュによりガタが生じて、パルスがあるにも拘らず空転
するためバックラッシュの補正値をパルス数に加えるよ
うにしているのである。
次に、ステップ#700では、モータの加速・減速のパ
ルス数設定を行なう。これは第16図のモータの制御特
性において、加速期間(モードでいえばMMD= O)
  と減速期間(MMD= 2 ’)をそれぞれ何パル
スで行なうかを決めるものである。ここで、加速期間と
減速期間を間じパルス数VPNとし、それの2倍(VP
N X 2)をとることによって加速期間と減速期間の
合計パルス数を得る。このステップ#7゜Oの後はステ
ップ#7o5へ進み、パルスレートNPHに初期値とし
て最大のパルスレートを入れる。具体的には、第16図
のモータの速度制御特性の加速期間の最初のパルスレー
トである300ppsを作るための数値を入れる。続い
て、ステップ# 710では加速期間と減速期間の合計
パルス数に1を加えた値(VPNX2+1)に対し目標
点までのパルス数MPが小さいか否か判定する。MPは
第16図でいえば、モータの始動点と停止点までの期間
に対応するパルス数である。この判定で(VPNX2+
1)よりもMPが小さければステップ#715へ進んで
モータ駆動モードHMDを3とする。MMDが3という
のは現在位置がら次へ行くまでの距離が短いので、始め
がら低速駆動することを表わしている。これに対し、M
Pが(VPNX2+1)以上の場合は、ステップ#72
oで前回のにPから加速分VPNを引いた値を今回のM
Pとする。
前記ステップ#7エ5及びステップ#72oの後はステ
ップ#725またはステップ#73oでモータ駆動デー
タをセットする。まず、ステップ#725ではRAMの
アドレスDAMのデータをCPUのレジスタXに入れる
。ステップ#730ではMDATAO,X (第33図
に示す駆動データ)をレジスタAに入れる。しがる後、
ステップ#735でローコンフラグが立っているが否が
判定し、ローコンフラグが立っているとき(該フラグ=
1)のときはステップ#740でLED148とモータ
22が共通につながっているマイクロコンピュータ30
のポートAbit5をO(Oにすると、LE0148が
作動可能状態となる)にしてステップ#745へ進み、
ローコンフラグが立っていない(該フラグ=O)ときは
何もせずに、従ってA bit 5が1(モータが作動
可能状11i)のままステップ#745へ進む。ステッ
プ#745ではモータ駆動データ出力P5にレジスタA
の内容を与える。
次に、ステップ#750でバッテリチエツクフラグが立
っているか否か(即ち、モータ駆動のときにバッテリチ
エツクするか否か)判定する。尚、このようにモータ駆
動のときにバッテリチエツクするか否か判定するのは、
本実施例ではAFスイッチ146のOK中に毎回このモ
ータ駆動時のバッテリチエツクを行なうのではなく、A
Fスイッチ146がOFFからONのときにのみ、この
バッテリチエツク行なうようにしているからである。即
ち、まず、AFスイッチ146がOFFからONされた
場合について説明すると、第23図のステップ#230
でバッテリチエツクが行なわれ、その結果がOKである
と、ステップ#250でバッテリチエツクフラグがセッ
トされる。この状態でAFスイッチ146がONされる
と、ステップ#270からS ONのルーチンに入り、
前記ステップ#750でのバッテリチエツクフラグの判
定では、バッテリチエツクフラグが立っていると判定さ
れることになるので、後続するステップ#760でバッ
テリチエツクが行なわれるのである。そして、このバッ
テリチエツクが終るとバッテリチエツク結果が否であっ
ても、OKであってもステップ# 770.  # 7
85でバッテリチエツクフラグはリセットされる。この
状態でAFスイッチ146がONシ続けていても(即ち
、ステップ#270でAFスイッチ146がONと判定
されても)、バッテリチエツクフラグはリセット状態の
ままであるので、再びステップ#75oにきてもバッテ
リチエツクのステップ#760はスキップされることに
なり、バッテリチエツクは行なわれない。次に、AFス
イッチ146がOFF状態になった場合、ステップ#2
70からステップ#280へ進み、タイマー2のカウン
トアツプに伴い、APO3ETのルーチンへ入るが、こ
のAPO3ETのルーチンではバッテリチエツクフラグ
をセットするようになっているので、再びAPスイッチ
146がONされ、その結果ステップ#270でS O
Nのルーチンに入り、ステップ#75oにきたときには
、バッテリチエツクフラグが立っていると判定され、バ
ッテリチエツクが行なわれる。
以上のように、AFスイッチ146がOFFからONに
なったとき、モータ駆動時のバッテリチエツクが行なわ
れ、それ以外のAFスイッチ146のON状態ではモー
タ駆動時のバッテリチエツクは行なわれない。
前記ステップ#750の判定の結果、バッテリチエツク
フラグが立っていなければステップ#79oへ進み、立
っていればステップ#755へ進んで1msウェイトす
る。このウェイトは、第32図の回路において信号φ1
〜φ4の何れか2つをローレベルにしてコイルに電流を
流したとき、その通電直後は電圧が振れているので、そ
の電圧が安定するのを待つためである。でないと、バッ
テリチエツク用として取り出す5点の電位も振れていて
正確なバッテリチエツクが期待できないからである。ス
テップ#755で電圧が安定するのを待った後、ステッ
プ#760でバッテリチエツクを行なう。そして、その
チエツク結果をステップ#765で判定し、バッテリチ
エツク結果が否であればステップ#770でバッテリチ
エツクフラグをリセットし、次のステップ#775でバ
ッテリチエツクリセットのルーチンを実行した後、MP
CALとなる。
ここで、バッテリチエツクおよびローコン時の特定位置
リセットのルーチンを第28図を参照して説明する。ま
ず、バッテリチエツク時はステップ# 3000でレン
ズを特定位置へ動かすためのバッテリチエツクリセット
フラグをセットし、続いてステップ# 3050でTP
としてバッテリチエツク時の特定位置BCTPを入れる
。ローコン時はステップ#3100でローコンリセット
フラグをセットする。そして、ステップ# 3200へ
進み、ここでTPとしてローコン時の特定位置LCTP
を入れる。これらの特定位置が、もし無限遠であればT
PはTP=0となり、50mであれば、それに対応する
パルス数となる。次にステップ# 3300で合焦範囲
GZPを5パルス分と狭くし、リターンする。尚、前記
ステップ# 3300で特定位置の合焦範囲GZPを狭
くするのは特定位置へ行き易くするためである。即ち、
  N0VHのフローのステップ#820及び#825
によれば無限遠側では予め合焦ゾーンを広くとっている
ため、この特定位置リセットのルーチンにおいて特定位
置へレンズをもっていくときに、その広い合焦ゾーン内
にレンズがあれば、レンズが駆動せず、目的とする点ま
で行かないので、このルーチン内で合焦範囲(ゾーン)
を狭く設定するのである。本実施例ではGZPを5パル
スに設定しているが、後述するGZMAXより小さくす
るのは当然で、GZMINより小さく設定すれば、特定
位置リセットの効果はより大きくなる。
第25図に戻って前記ステップ#765でバッテリチエ
ツモ リチエツクフラグをリセットし、続いてステップ#79
0で1.5m5ecウエイトする。このウェイトはモー
タを駆動させるとき最初のパルスの幅を広めにとるため
である。尚、このように最初のパルスの幅を広くとるこ
とによりモータの起動時におけるトルクが得られ易くな
るという利点を享受できる。
次に、ステップ#795でRAMのアドレスDAMの内
容をレジスタXに入れる。しかる後、ステップ#800
に進み、モータ駆動のルーチンを実行する。このモータ
駆動ルーチンが終了した後に、ステップ#805でバッ
テリチエツクリセットフラグが立っているか否か判定す
る。このフラグはバッテリチエツクで特定位置にいくと
きに立つフラグである。前記判定の結果、このフラグが
立っていればステップ#810で該フラグをリセットし
た後、BCNGとなる。
しかし、前記ステップ#805でバッテリチエツクリセ
ットフラグが立っていない場合は、ステップ#820と
ステップ#825で合焦ゾーンを計算する。具体的には
合焦ゾーンを観察体までの距離によって変えることであ
る。即ち、合焦ゾーン(合焦範囲)は人や年齢によって
異なるが、一般に自然界では遠距離になるほどコントラ
ストが低下する。それにより測距データのバラツキも大
きくなり、不用意にレンズを駆動する(ハンチング現象
)可能性がある。これを防止するために観察体までの距
離に応じて遠側へ行く程、合焦ゾーンを広くする。
MPは現在位置に対応しており、GZKは第36図に示
す合焦ゾーン特性の傾きを示している。そのGZKは第
36図に示す関係から無限遠の合焦ゾーンGZMAXと
近位置の合焦ゾーンGZMINと、無限遠及び近位置間
の距離に対応するTPMAXとから GZK= (GZMAX−GZMIN) /TPMAX
である。
ステップ#820ではNPとGZKを乗算し、ステップ
#825テはGzノ最大GZ?!AXとNPXGZKノ
差を算出し合焦ゾーンGZPを求める。
以上でメインのフローが終る。次に、上記ステップ#8
00でのモータ駆動のルーチンを第26図を参照して説
明する。
第26FXJにおいて、まずステップ# 900でモー
タの駆動データMDATAO,XをCPUのレジスタA
に入れる。
MDATAOは第33図のモータ駆動データを示し、X
はその何番目のデータかを表わしている。しかる後、ス
テップ#905で出力ボートP5にレジスタAの内容を
読み出し、且つステップ#910でRAMのアドレスD
A旧こレジスタXの内容を入れる。
次に、ステップ#915で無限フラグが立っているか否
か判定する。この無限フラグは第29図に示すMUGE
Nのルーチンを通ったときに1になるフラグである。こ
の無限フラグが立っているときはステップ#920へ進
んで、無限スイッチ147がONか否か判定し、ONで
あれば、ステップ#930でモードMMDを5にする。
MMD5はレンズが無限スイッチ147をONにした後
にモータを定速駆動するモードである。次に、ステップ
#935で定速駆動レートMR8PRをレジスタAへ入
れる。尚、この定速駆動レートMR3PRは例えば40
0ppsとする。ステップ#935の後はステップ#9
40へ進む。上記ステップ#915の判定で無限フラグ
が立っていないとき、又はステップ#92oで無限スイ
ッチがOFFのときはステップ#925でカウンタの初
期値をレジスタAに入れた後、ステップ#940へ進む
ステップ#940ではレジスタAの内容をレジスタR5
に入れる。尚、カウンタはカウントダウンでカウント値
が0のときタイムアツプとなる。ステップ#945はタ
イマーのサブルーチンであり、具体的には前記タイムア
ツプを待つ動作である。換言すればレートがどれ位かを
みることである。そして、そのパルスレートに応じた時
間をつくる。
次に、ステップ#950では現在位置に対する方向フラ
グMtlFを判定する。ここで、MHFが無限側を示し
ている場合は、ステップ#970でx=0か否か判定す
る。今、モータ駆動データが第33図のような関係にな
っているとすると、MHF=1のときはXが3→2→1
→O→3の順序(方向)で変わるから、ステップ#97
0でX=Oか否か判定し、X=OであればX=3とする
。ステップ#970でx=0でなければX−1をXとす
る。
これに対し、MHF= OのときはXがO→1→2→3
→Oの順序(方向)で変わるからステップ#95oの判
定でMHFが近側(=0)のときはステップ#955で
X=3か否か判定し、X=3であればx=0としくステ
ップ#965)、X=3でなければX+1をXとする(
ステップ#960)。
上述のようにしてXの(即ち、レジスタXに何番目かを
示すデータの)設定がなされた後は、ステップ#985
へ進んでバックラッシュフラグ(BCHフラグ)が立っ
ているか否か判定する。ここで、二〇BCHフラグが立
っている場合は、ステップ#990でバックラッシュカ
ウンタのカウント値を1だけディクリメントし、次のス
テップ#995でバックラッシュカウンタの値が0にな
ったか否か判定し、0になっていない場合は、このルー
チンの最初のステップ#900へ戻り、Oになった場合
はステップ# 10007:BCHフラグをリセットす
る。
尚、このバックラッシュ補正ルーチンでは、最小パルス
レート(低速)での定速駆動となっている。理由はバッ
クラッシュ補正中の駆動は負荷のかからない空転状態と
なっておシバ バックラッシュ補正が終り、ガタがなく
なると急に負荷が大きくなり、脱調する虞があるためト
ルクが大きいパルスレートで駆動しておく必要があるか
らである。
前記ステップ#985の判定でBC)Iフラグが立って
いないときは、ステップ# 1005でモードMMDが
MMD=5であるか否か判定する。MMD=5であれば
、ステップ#101.0で第34図の距離Wの駆動パル
スに相当するカウンタ値MC0UNTを1だけディクリ
メントし、次のステップ# 1015でそのカウント値
が0以上か否か判定する。そして、0以上であれば、こ
のルーチンの最初のステップ#900へ戻る。0より小
さければ、ステップ# 1020で無限フラグをリセッ
トした後、モータ停止のルーチンへ進む。
前記カウンタ値MC0UNTは実際には前記距離Wに相
当するパルス数以上の値にとっておくのが望ましい。こ
れは、無限スイッチ147が0)lするのにスイッチ片
のストロークのバラツキによって距離Wが相対的にバラ
ツクと考えられるからである。尚、このようにパルス数
をW相当数よりも多めにとることにより、レンズ系がメ
カ的な当り403(第9図〜第11図の説明では支持部
53として説明した)に当接しても、レンズ系にギアク
ラッチが働いて破損防止が図られるようになっている。
ところで、レンズ位置の基準位置として無限遠にもたら
す際に、無限スイッチ147のON時点とせずに、ON
時点から更に進んでメカ的な当り403までもたらすの
は、メカ的に止める方が信頼性及び精度が高いとの意図
によるものである。従って、スイッチでも信頼性及び精
度が満足できるのであれば、スイッチONでモータを停
止し、その位置を無限位置としてもよい。そうすれば、
制御も簡単になり、且つ前述のギアクラッチも省略でき
る。
前記ステップ# 1005でMMD=5でなければ、ス
テップ# 1025でI’1MD=3か否か判定し、M
MD=3であればステップ# 1030で動かす距離M
PLを1だけディクリメントし、次のステップ# 10
35でMPL< 0か否か判定する。ここでMPL≧0
のときは、このルーチンの最初のステップ#900へ戻
り、MPL< 0のときはモータ停止のルーチンへ進む
。尚、この場合、近距離であるため、データはレジスタ
MPの下位8ビツトのみにあるので、MPL(Lは下位
を示す)としている。
ステップ# 1025でMI’1D=3でなければ、ス
テップ# 1040へ進んでMMD= 2であるか否か
判定する。MMD=2は先にも説明したように減速期間
に相当する。
もし、MMD=2であれば何もせずにステップ#106
5へ進むが、ここで、MMD=2でなければにMD= 
1かHD=Oということであるので、ステップ# 10
45で!llPを1だけディクリメントし、次のステッ
プ# 1050でMPが0以上か否か判定する。そして
、MP<Oであれば、MMD=1からMMD=2へモー
ドが変わるということであるので、ステップ# 105
5でMMD=2とし、且つステップ# l060でMM
D=2におけるパルス数VPNRを(VPNR+ 1 
)とする。これは減速期間のときパルス数が1つ足りな
くなり、そのままでは後のステップ# 1075の判定
が間違ったものとなるので、予めここで1を加えておく
のである。ステップ#1055でMMD=2にモードが
変わった場合、又はもともとMMD= 2であった場合
(ステップ#1040でYesの場合)は、ステップ#
1065で今のパルスレートに所定の値VFRを加えた
ものをパルスレートとする。
これは、MMD=2C即ち、減速部分)では、モータの
回転速度を遅くするべく第35図(b)に示すようにパ
ルス幅を順次幅広にするためである。
次のステップ# 1070では決められたパルス数を1
回毎にディクリメントしていくためVPNRから1を引
いたものをパルス数とする。そして、そのパルス数が0
になったか否かをステップ# 1075で判定し、Oに
なっていなければ、始めのステップ#900へ戻る。パ
ルス数がOになると、モータ停止のフロー(MSTOP
)へ進む。
前記ステップ# 1050でMPが0以上のときはモー
ドが変わっていないということであるので、ステップ#
 1080へ進んで、モードMMDがMMD=O(即ち
加速期間)であるか否か判定し、MMD=Oでなければ
始めのステップ#900へ戻り、ステップ# 900以
降のフローを実行し、最終的には上記ステップ#105
0からステップ# 1055へ進むことになる。しかし
、前記ステップ# 1080でMMD=0であれば、ス
テップ# 1085で現在のパルスレートから所定の値
VPRを引いたものをパルスレートとする。これは加速
の場合は第35図(a)に示すようにパルスの幅を順次
狭くしていくためである。次のステップ# 1090で
はパルス数を1だけディクリメントし、その値がOにな
ったか否かをステップ# 1095で判定し、0になっ
ていなければ始めのステップ#900へ戻り、0になっ
ていればステップ# 1100で次のモードのMMD 
=1を形成して、始めのステップ#900へ戻る。
次に、モータ停止のルーチンMSTOPでは、ステップ
# 1105でモータのモードをMMC=0としておく
これはモータが停止した後に再びモータ駆動するとき初
期状態(MMD=O)になっているべきであるからであ
る0次に、ステップ# 1110では3 +usecウ
ェイトするが、これはモータの立ち上がり(起動)の場
合と同様に停止の場合でもパルス幅を長くとるためであ
り、これによってモータはスムーズに停止できることに
なる。しかる後、ステップ#1115でモータストップ
を行なう。具体的にはマイクロコンピュータのモータ駆
動用出力ボートを全てハイレベル(従って、φ1=φ2
=φ3=φ4=1)にすることである。最後に、ステッ
プ# 1120でTPをNPとなす。これはレンズが目
標位置(TP)へきて停止したので、今度は目標位置(
TP)を現在位置(NP)とするべきであるからである
次に、上記バッテリチエラグの動作フローを第27図に
沿って説明する。まず、ステップ# 2000でマイク
ロコンピュータのBCG端子をローレベルになす。これ
により、第32図に示すバッテリチエツク回路のトラン
ジスタQ5がONI、、そのコレクタ電流が流れるが、
この電流は最初はコンデンサCIを充電するので、抵抗
R2,R3の接続中点Jに生じる電圧は変化(上昇)シ
、一定でない。従って、コンデンサC1の充電が完了す
るに充分な時間をステップ# 2005でウェイトする
。しかる後、測定データを格納するRAM (上位バイ
トCAL、H1下位バイトCAL。
L)をクリアし、測定の回数として8回を設定するべく
、CPUのレジスタXに8を入れる(ステップ#202
0)。そして、ステップ# 2025でレジスタAをO
にした後、ステップ# 2030で第32図の5点から
得られ且つマイクロコンピュータ30に入力された電圧
をアナログ量からディジタル量に変換するためのA/D
変換動作をスタートさせる。そして、次のステップ# 
2035でA/D変換動作が完了するのを待った後、次
のステップ# 2040でキャリーフラグCYを0にし
、且つステップ# 2045で5点の電圧を示すデータ
ADRRをレジスタAに加算したものを新たにレジスタ
Aの内容とする。この加算の後、ステップ# 2051
でキャリーフラグCYを判定する。つまり加算の結果、
オーバーフローしていたらCY=1となり、次のステッ
プ# 2052へ進み、CAL、 Hをインクリメント
する。このデータ加算は8回の測定値を逐一加算してい
くことである。ステップ# 2055では測定回数に関
する数値Xを1だけディクリメントする。そして、次の
ステップ# 2060でXがOになったか否か判定し、
Oになっていなければステップ# 2030へ戻り、ス
テップ# 2030以降の動作を繰り返す。そして、ス
テップ# 2030以降の動作が8回行なわれると、X
はOとなり、ステップ# 2062へ進みレジスタAの
値をCAL、 Lに入れる。この値は加算された測定値
の下位バイトである。次に、ステップ# 2065へ進
んでマイクロコンピュータ30の端子BCGをBCG=
1(即ち、ハイレベル)になす。このため、トランジス
タQ5はOFFとなり、5点の電圧はコンデンサC1の
電荷放電に伴ない下がっていき、ついには接地電位(初
期状態)となる。
ステップ# 2070では8回の合計値から平均を出す
ためにデータの合計値を8で割り、レジストAに格納す
る。尚、 (CAL−H)、 (CAL−L)はステッ
プ#2010、# 2015でも出てきたように上位、
下位バイトを示している。このようにステップ# 20
70で算出されたデータは次のステップ# 2075に
おいてレジスタAからRAMのアドレスANODATA
ヘスドアされる。次に、ステップ12080ではバッテ
リチエツクの基準値に加算する量XをOとする。
続いて、バッテリチエツクフラグが立っているか否かを
ステップ# 2085で判定し、このフラグが立ってい
ればステップ# 2090で加算する量XをX=0.2
としてステップ# 2095へ進み、立っていなければ
何もせずにステップ# 2095へ進む。これはバッテ
リチエツクフラグが立っているときと、立っていないと
きとで判定の基準値を変えるためである。
ステップ# 2095ではデータAから基準値を引算し
、次のステップ# 2100で引算結果が0より小さい
か否か判定する。ここで、Oより小さいか否かとは、当
然のことながら A< (E−BCLK+X) か否かを判定することである。尚、E−BCLKは例え
ば4・Ovで、加える量XはX= 0.2Vである。従
って、BCフラグが立っていないときは基準値は4.O
Vであるが、BCフラグが立っていると、4.2vとな
る。ここで、基準値4.Ovはモータ駆動できる限界値
であり、バッテリ電圧が4. OVよりも小さいとモー
タ駆動できない。そこで、基準値4.OVから0.2v
を加えた基準値4.2Vまでバッテリ電圧が低下した時
点でモータ駆動できる限界値に近づいたことを判別する
。基準値4.2■を設けたのは、モータ駆動が不可能に
なる前に最低限レンズを特定位置に移動させるための電
圧を残しておくためである。メインスイッチをOFFか
らONにしたときのバッテリチエツク(第23図のステ
ップ#230)ではBCフラグが立っていないから基準
値は4.OVであり、検出した8回の平均電圧が4.O
Vより小さいか否かでバッテリチエツクを行なう。一方
、AF時(モータ駆動時)のバッテリチエツク(第25
図のステップ# 760)ではBCフラグが立っている
から基準値は4.2■であり、検出した8回の平均電圧
がこの基準値4.2vより小さいか否かでバッテリチエ
ツクを行なう。
次に、これらのバッテリチェクの結果、データが基準値
よりも小さいときはステップ# 2105でキャリーフ
ラグを1としてリターンし、基準値以上のときは、その
ままリターンする。上記ステップ#230と、#760
のバッテリチエツクに続くステップ# 235.  #
 765でのバッテリチエツクOKが否がの判定は、こ
のキャリーフラグが立っているか否かに基いて行なわれ
る。即ち、キャリーフラグが0(CY=O)のときはO
Kとし、キャリーフラグが1(CY=1)のときは否と
する。
次に、第29図の無限のフローMUGENを説明するが
、この無限フローにUGENは第23図に示すリセット
のフローRgSETのステップ#260で行なわれる如
く、メインスイッチ145をOFFからONシたとき必
ず通るフローであり、このフローに入ると、まずステッ
プ# 4000で無限フラグをセットし、無限スイッチ
ONから当り面までの距離Wを表わすパルス数MRES
NOを無限カウンタMC0UNTに設定する(ステップ
#4050)、次に、ステップ# 4100で無限スイ
ッチONのときのモータ駆動のパルスレートMRPRを
RAM MR8PRに設定する。パルスモータは無限ス
イッチONのときは通常よりモータに対する負荷が大き
くなるため、パルスレートを通常より小さくし、モータ
のトルクを上げるように設定する。
次に、ステップ# 4150でRAMのアドレスDAM
の内容をCPUのレジスタXに入れ、ステップ#420
0でモータデータMDATAO,XをレジスタAに入れ
る。続いて、ステップ# 4250でレジスタAの内容
を出力ボートP5に読み出し、ステップ# 4300で
モータモードMMDをMMD=0とし、ステップ# 4
350でMHFを1とする。尚、MHFを1とするのは
、この場合、レンズを必ず無限遠位置(1)へ動かすか
らである。次に、ステップ# 4400で起動時の最下
位パルスレートをモータ起動パルスレートとし、ステッ
プ# 4450で無限遠位置(1)から近側までクリア
できるパルス数である300を肝とする。そして、ステ
ップ# 4500でTPをOとし、且つステップ# 4
550でVPNRを初期設定し、ステップ#4600で
モータが回転するまで31secウエイトし、第26図
のMOTOR駆動ルーチンヘジャンプする。
尚、上述の実施例ではバッテリ電圧が所定値(基準値)
以下になったときにレンズを特定位置に移動させ、その
移動が終了した後はAFを停止するようになっているが
、これについて上記フローチャートを参照して説明する
。まず、メインスイッチ145がONで、AFスイッチ
146もONになると、第25図のステップ#750を
経てステップ#760に至り、ここでバッテリチエツク
を行い、更に次のステップ#765の判定でNGと判定
されることにより、ステップ#770、#775を実行
し、MPCALとなって、第24図のステップ#550
に戻る。その際、ステップ#775では特定位置が設定
される(第28図参照)。次に、再びll2S図のステ
ップ#750にきたときは、先に前記ステップ#770
によりバッテリチエラグフラグがリセットされているた
め、ステップ#750からステップ# 790.  #
 795を経てステップ#800へ進み、ここで前記特
定位置へのモータ駆動がなされる。
しかる後、ステップ#805へ進むが、バッテリチエツ
クリセットフラグが先のステップ#775に対応するバ
ッテリチエツクリセットのルーチン(第28図)でセッ
トされているため、ステップ#805からステップ#8
10へ進み、更にBCNG (ステップ# 815)と
なって第23図のステップ#240へ進みAF動作は行
なわれない。
発m肱見− 以上説明した通り、本発明の望遠鏡は外光測距方式を採
用しているので、観察体の明るさを落とさずに見ること
ができる。しかも、パッシブ方式であるので、構成が簡
単であり、コンパクト化を図ることもできる。
また、焦点位置算出手段により算出した焦点位置へレン
ズを動かす駆動力源としてステッピングモータを使用し
ているので、その駆動はオープンループ制御とすること
ができ、そのためレンズの位置検出のフィードバック機
構が不要であり、それに関連する回路及びソフトも不要
であるなど、コスト低減並びにコンパクト化が図れる。
更に、加速や減速、定速等の速度制御が容易で、バッテ
リ電圧が変動しても駆動スピードが変化しないという効
果がある。このように、ステッピングモータの回転は精
度よく行なわれ、仮に回転方向が変わっても(従って、
レンズを往復運動させても)誤差が蓄積しないので、コ
ンティニュアスAFも良好に実現できるという効果があ
る。
尚、前記ステッピングモータの駆動を励磁方式を切り換
えて行なうように構成すると、より良好なレンズ駆動を
実現できる。例えば、前記ステッピングモータを起動か
ら合焦点近傍までは2相励磁方式で駆動し、合焦点近傍
に至ったところで、1−2相励磁方式に切り換えるよう
にした場合、合焦点近傍までは大きいステップ角で回転
して、レンズを早く合焦点近傍まで到達させ、そこから
合焦点までは小さなステップ角で回転して精度良くレン
ズを合焦させることができる。
また、前記ステッピングモータの起動時は2相励磁方式
で前記ステッピングモータをスローアップ駆動し、しか
る後、1相励磁に切り換えて定速駆動し、更に合焦点近
傍に至ると1−2相励磁方式に切り変えてスローダウン
駆動するようにすると、消費電力の少ないレンズ駆動を
実現できる。
本発明の望遠鏡は、上述の通りステッピングモータをオ
ープンループで制御できるが、かかるオープンループ制
御といえども、少なくとも1箇所はレンズ位置を知る必
要がある。この場合、前記レンズの位置を少なくとも1
つ検出するレンズ位置検出手段は、前記レンズが無限遠
側に来たときに駆動されるスイッチを有するようにする
と簡単にその位置を検出できる。そして、前記レンズが
前記スイッチをONする位置よりも更に無限遠側にレン
ズを移動させて機械的な当り位置で停止させるように前
記レンズ駆動手段を構成し、その当り位置をレンズの無
限位置とすると、正確にレンズ位置を知ることができる
更に、前記レンズ駆動手段が、前記ステッピングモータ
からの回転力を減速してレンズに伝達するための複数の
ギヤからなる減速機構を含んでいる場合に、前記ステッ
ピングモータの回転方向について前回の方向と今回の方
向とが同一か逆かを検出する手段と、前記ステッピング
モータの回転方向が逆である場合に前記ギヤのバックラ
ッシュ補正を前記ステッピングモータの駆動に対して施
すバックラッシュ補正手段とを設けると、バックラッシ
ュによるレンズの駆動誤差を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施した双眼鏡の平面図であり、第2
図はその正面図、第3図は裏面図、第4図は内部の光学
系及び合焦検出モジュール等を平面的に示す図、第5図
は合焦検出モジュールの光学系を示す図、第6図は第4
図のA−A’線断面図、第7図は同じ<B−B’線断面
図、第8図は本実施例において使用している回路基板を
示す平面図である。 第9図はAFレンズ駆動機構を上方から見た状態で示す
図、第10図はそれを正面から見た状態で示す図、第1
1図はその分解斜視図である。 第12図は本実施例の回路構成を示す回路ブロック図で
ある。 第13図は電池収納構造を示す図である。 第14図はステッピングモータのための駆動回路を示す
回路図である。 第15図は第14図の回路における2相励磁のシーケン
スを示す図である。 第16図は前記ステッピングモータの速度制御特性を示
す図である。 第17図、第18図はそれぞれ1相励磁と、1相−2相
励磁のシーケンスを示す図である。 第19図はシステムコントローラを構成するマイクロコ
ンピュータの制御を示す概略的なフローチャートであり
、第20図及び第21図はそのステッピングモータの駆
動についての具体例を示すフローチャートである。 第22図は測距エリアにおけるブロックの説明図である
。 第23図、第24図、第25図、第26図、第27図、
第28図、第29図及び第30図は第19図の詳細フロ
ーチャートである。第31図はその説明図である。 第32図はバッテリチエツク回路を説明するための回路
図である。 第33図、第34図、第35図及び第36図は上記フロ
ーチャートの説明図である。 1・・・双眼鏡、 4・・・メインスイッチ用の第1操作部材、5・・・A
Fスイッチ用の第2操作部材、11.12・・・第1、
第2鏡胴、 13.14・・・対物レンズ、17.18・・・接眼レ
ンズ、19・・・合焦検出モジュール、  20a・・
・受光レンズ、22・・・ステッピングモータ、  2
3・・・減速ギア部、25・・・CCDラインセンサ、
26・・−鏡胴、27・・・回路基板、    36・
・・ベース台板、37・・・カム軸、     38・
・・レンズ駆動レバー39・・・カム溝、     4
1・・・モータ合板、48.49・・・ビン、 55.56・・・無限スイッチ用のスイッチ片、140
・・・システムコントローラ、 141・・・電池、  142・・−DC/DCコンバ
ータユニツ143・・・バッテリチエツク回路、 145・・・メインスイッチ、146・・・AFスイッ
チ、147・・・無限スイッチ、 148・・・警告表示用発光ダイオード、150・・・
グリップ、    151・・・電池蓋、152・・・
電池蓋解除スイッチ、 160・・・双眼鏡視野枠、  161・・・測距エリ
ア、403・・・メカ的(機械的)な当り、φl〜φ4
・・・モータ駆動信号、 L1〜L4・・・励磁コイル、 BI、1〜BI、3・・・CCDラインセンサのブロッ
ク。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)対物レンズと接眼レンズを有する主光学系と、 前記主光学系とは別設された固定の測距用光学系を備え
    該測距用光学系を介して受光した観察体からの光に基い
    て前記観察体の像ズレ量に相当する電気信号を発生する
    焦点検出手段と、 前記電気信号に基いて前記観察体に合焦する焦点位置を
    算出する焦点算出手段と、 前記焦点算出手段により算出された焦点位置に前記対物
    レンズと接眼レンズの一方のレンズを駆動するための駆
    動力源としてステッピングモータを有するレンズ駆動手
    段と、 から成る望遠鏡。
  2. (2)前記レンズ駆動手段は前記ステッピングモータの
    駆動を励磁方式を切り換えて行なうことを特徴とする第
    1請求項に記載の望遠鏡。
  3. (3)前記レンズ駆動手段は、前記ステッピングモータ
    を起動時から合焦点近傍までは2相励磁方式で駆動し、
    合焦点近傍に至ると、1−2相励磁方式で駆動すること
    を特徴とする第2請求項に記載の望遠鏡。
  4. (4)前記レンズ駆動手段は、前記ステッピングモータ
    の起動時は2相励磁方式で前記ステッピングモータをス
    ローアップ駆動し、しかる後、1相励磁方式に切り換え
    て定速駆動し、更に合焦点近傍に至ると1−2相励磁方
    式に切り換えて前記ステッピングモータをスローダウン
    駆動することを特徴とする第2請求項に記載の望遠鏡。
  5. (5)前記レンズ駆動手段によつて駆動されるレンズの
    位置を少なくとも1つ検出するレンズ位置検出手段を有
    することを特徴とする第1請求項に記載の望遠鏡。
  6. (6)前記レンズ位置検出手段は、前記レンズが無限遠
    側に来たときに駆動されるスイッチを有することを特徴
    とする第5請求項に記載の望遠鏡。
  7. (7)前記レンズ駆動手段は、前記レンズが前記スイッ
    チをONする位置よりも更に無限縁側に前記レンズを移
    動させて機械的な当り位置で停止させることを特徴とす
    る第6請求項に記載の望遠鏡。
  8. (8)前記レンズ駆動手段は、前記ステッピングモータ
    からの回転力を減速してレンズに伝達するための複数の
    ギヤからなる減速機構と、前記ステッピングモータの回
    転方向について前回の方向と今回の方向とが同一か逆か
    を検出する手段と、前記ステッピングモータの回転方向
    が逆である場合に前記ギヤのバックラッシュ補正を前記
    ステッピングモータの駆動に対して施すバックラッシュ
    補正手段と、を備える第1請求項に記載の望遠鏡。
JP20275490A 1990-07-30 1990-07-30 望遠鏡 Pending JPH0485507A (ja)

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JP20275490A JPH0485507A (ja) 1990-07-30 1990-07-30 望遠鏡
US07/737,399 US5311354A (en) 1990-07-30 1991-07-29 Telescope

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008027723A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Nippon Steel & Sumikin Metal Products Co Ltd 灯具取付金具及び照明柱

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008027723A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Nippon Steel & Sumikin Metal Products Co Ltd 灯具取付金具及び照明柱

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