JPH0527150A - 位置検出装置を有する光学機器 - Google Patents

位置検出装置を有する光学機器

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JPH0527150A
JPH0527150A JP18638591A JP18638591A JPH0527150A JP H0527150 A JPH0527150 A JP H0527150A JP 18638591 A JP18638591 A JP 18638591A JP 18638591 A JP18638591 A JP 18638591A JP H0527150 A JPH0527150 A JP H0527150A
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JP
Japan
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stepping motor
variable power
output signal
power lens
output
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Application number
JP18638591A
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English (en)
Inventor
Masafumi Sakurai
雅文 桜井
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、変倍レンズのリセツト位置を決定する為に、
変倍レンズのリセツト位置への移動を検出する第1の検
出素子の出力信号と、駆動源としてのステツピングモー
タに設けられたロータの極の回転位置を検出する第2の
検出素子の出力信号及び該モータの通電位相を表わす出
力信号の3つの出力信号に基づき該変倍レンズのリセツ
ト位置を決定するようにしたことにより、ステツピング
モータの応答速度に影響されずに正確な位置精度にてリ
セツト位置の決定が行なえる位置検出装置を有する光学
機器を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラ等の光学機
器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近のビデオカメラはオートフオーカス
装置の搭載された小型軽量の製品化が進んでいる。中で
も前記オートフオーカス装置はリアフオーカス駆動によ
るオートフオーカス方式が最も小型軽量化の狙える方式
である。
【0003】従来のリアフオーカス方式ではDCモータ
4を駆動源とするネジ棒3により駆動される変倍レンズ
2の位置検出を図11に示すようにポテンシヨンメータ
1を用い、その情報は電圧値として表わされ、A/D変
換器7でデジタル信号に変換されてからマイコンへ入力
されリアフオーカスレンズの作動範囲は所定のプログラ
ムにより決定されることが一般的に知られている。な
お、図11において、5はモータ駆動回路であり、6は
ズームスイツチである。
【0004】
【発明が解決しようとしている課題】前述変倍レンズの
位置検出をポテンシヨンメータを用いて行なうことで下
記の問題点が生じていた。
【0005】1) ポテンシヨンメータでは抵抗体の表
面粗さ等印刷精度により、変倍レンズの位置検出に要求
される出力値の直線性が電気的ノイズ(図9(B)参
照)によって得られない可能性があった。
【0006】2) 抵抗体の成分はカーボンとフエノー
ル樹脂を混ぜ合わせたものが一般的であるが、この抵抗
体成分上厳密には出力値がうねりを持ち、(図9(B)
参照)直線性を得ることは困難であった。すなわち抵抗
体印刷による直線性のコントロールが技術的に困難であ
った。
【0007】3) 従来のポテンシンメータではポテン
シヨンメータースライダー部と変倍レンズ鏡筒部間を連
結することで、ポテンシヨンメータ出力電圧値と変倍レ
ンズ現在位置を1対1で対応する方法をとっているが、
前述連結部に嵌合ガタ等があればポテンシヨンメータ出
力電圧値と変倍レンズ位置の対応が困難となる。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、変倍レンズの
リセツト位置を決定する為に、変倍レンズのリセツト位
置への移動を検出する第1の検出素子の出力信号と、駆
動源としてのステツピングモータに設けられたロータの
極の回転位置を検出する第2の検出素子の出力信号及び
該モータの通電位相を表わす出力信号の3つの出力信号
に基づき該変倍レンズのリセツト位置を決定するように
したことにより、ステツピングモータの応答速度に影響
されずに正確な位置精度にてリセツト位置の決定が行な
える位置検出装置を有する光学機器を提供できる。
【0009】
【実施例】以下本発明を図面に基づいて説明する。
【0010】図1は本発明である変倍レンズ部の駆動源
としてステツピングモータを用いた光学機器の回路ブロ
ツク図である。
【0011】同図に於て、2は変倍レンズ、Aはステツ
プパルス発生回路及びステツプパルスカウンターを有す
る駆動制御回路(CPU)、DSVはステツピングモー
タFの各相に駆動パルスを分配するデイストリビユータ
ーDVはステツピングモータFを駆動するためのドライ
ブ回路、C1はリセツト位置検出素子Bの出力を検出す
るための検出回路、C2は通電位相を検出するためのト
リガー回路、C3はステツピングモータ内に設けられた
磁気センサーHA及びHBの出力信号を増幅し検波する
回路、Dは前述C1、C2、及びC3の信号を入力とする
ゲート、EはAから出力されるステツプパルスに同期
し、前記Aのステツプパルスカウンター内をリセツトす
るパルスカウンターリセツト回路、ステツピングモータ
Fに連結しているF1は起算位置検出素子Bを軸方向に
微調整を行なう位置検出用素子用電極板、F2は変倍レ
ンズ2の動力伝達機構の役割を果たす送りネジ棒、Gは
起算位置検出部材を兼ねた変倍レンズ移動環であり、ス
テツピングモータFの回転による送りネジ棒F2の回転
により移動し、変倍レンズ2を光軸方向に移動させる。
【0012】図2、図3はステツピングモータF内に設
けた磁気センサHA及びHBの配置を示す図であり、図
4は磁気センサ出力信号HA及びHBの出力波形を示
す。図5は本発明である図1のブロツク図を説明するた
めのタイミングチヤートを示す図である。
【0013】PULS、A、A、B、B、HA、HB、
HZERO、TRIG、SENSER、OUTREST
は、図1に於る各ブロツクより発生する出力信号波形を
示している。
【0014】図6、図7はパルス発生回路及びパルスカ
ウンタを有する駆動制御回路Aの動作手順を表わすフロ
ーチヤートである。
【0015】図8は起算位置検出素子Bを変えたときの
概略図、図10は図8に於る各検出素子の出力特性を示
している。
【0016】次に本発明を図1、図3、図4、図5、図
6、図7に基づき説明する。図5に示す様に電源のON
によって図1における駆動制御回路Aの指令によってス
テツプパルスが図5に示す様にPn-4、Pn-3、Pn-2
・・とデイストリビユータDSVに入力される。入力さ
れたステツプパルスに応答してデイストリビユータDS
Vの出力がA、A、B、Bの様に変化するとき、ステツ
ピングモータFに連結された変倍レンズ2はワイド側の
リセツト位置検出素子Bに近づく(ステツプ1、2)。
又ステツピングモータF内に設けられた磁気センサHA
及びHBは1ステツプパルス数発生毎にHZERO出力
とて発生する。(図5参照)このHZERO出力は図3
の様にHA、HBが135°の関係で配置されておりそ
の出力は図4に示したようにN極とS極のほぼ中間位置
となる静的安定点位置=Omvで発生する(ステツプ4、
6)。
【0017】図1におけるトリガー回路C2の出力信号
TRIGは所定通電位相状態でパルス出力が得られる
(ステツプ5)。本実施例では図5に示す様に、A相
“1”B相“1”A相“0”B相“0”の状態でパルス
が発生する。
【0018】図1における検出回路C1の出力信号SE
NSE OUTはリセツト位置素子がON状態となった
ときのみ発生する信号である(ステツプ3)。
【0019】以上リセツト位置検出を完了するには、上
記に示したHZERO出力信号、TRIG出力信号、S
ENSE OUT出力信号の3出力信号が一致したとき
にゲートDを介してステツプパルスカウンタ内の値をR
ESETすることができる(ステツプ7、8)。
【0020】又ズーミング動作に於る制御方法は図7の
ズーミング動作手順フローチヤートに示す様に、ズーム
スイツチのON(ステツプ10)によるテレもしくはワ
イドへの駆動後(ステツプ11〜16)のズームスイツ
チOFF時(ステツプ17)に、パルスカウンタ内の値
から一旦減算し次に加算することで、ステツプモータF
のバツクラツシユどりを行なうものである(ステツプ1
8〜19)。バツクラツシユどりの完了は磁気センサ出
力がOmvすなわちHZERO出力パルス発生位置で停止
する(ステツプ20)。
【0021】図8(A)はリセツト位置検出素子Bにホ
トインタラプターを用いた場合であり、立ち上がり特性
は投受光素子敏感度及びスリツト幅に依存される(図1
0(A)参照)。同図(B)は反射型ホトリフレクター
を用いた場合であり、立つ上がり特性は最も緩やかな特
性となる(図10(B)参照)。同図(C)はメカスイ
ツチを用いた場合であり、光素子を用いた図8(A)及
び(B)より最も立ち上がり特性が良いと言える(図1
0(C)参照)。但しチヤタリング防止回路等が必要と
なる可能性がある。
【0022】これらリセツト位置検出素子の違いは図5
SENSER OUTの立ち上がり特性に差が生じてく
る。
【0023】上述実施例によればステツプパルス1回に
於る軸方向への移動量は、ステツピングモータの出力軸
である送りネジ棒F2のネジピツチによって決定され
る。
【0024】そこで前記送りネジ棒F2のネジピツチが
粗い場合、つまりステツプパルス1回に於る移動量が大
きい場合、検出回路C1、C2及びC2の各出力信号をゲ
ート回路Dで判定できなくなることをなくす為や、精度
よく所定位置で変倍レンズ2を止めることを想定したと
き、図8(A)、(B)、(C)に示す様な軸方向への
微調整機構を設け行なう。
【0025】以下図8(A)、(B)、(C)に沿って
その調整機構を説明する。
【0026】位置検出素子Bは位置検出用素子が実施さ
れた電極板F、上に置かれ、この電極板F1はステツピ
ングモータF上の軸方向ガイド用タボ、段ビスf1及び
偏心ビスf2によって構成される。
【0027】次にその微調整手段を述べる。電極板F1
にはステツピングモータF上の軸方向ガイド用タボに収
まるスリツトSが設けられ、同じくステツピングモータ
F上に切られたネジ穴H1に収まる偏心ビスFbにより軸
方向への微調整を行なう。調整後はネジ穴H2に段ビス
aをネジ止めすることによって固定される。
【0028】又、変倍レンズ移動環兼位置検出部材Gの
検出部材部形状は、リセツト位置検出素子Bの種類によ
り各々図8(a)〜(c)の様な異なった形状をしてい
る。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように変倍レンズのリセツ
ト位置決定を変倍レンズのリセツト位置への移動を検出
する第1の検出素子出力と、ステツピングモータのロー
タ極の位置を検出する第2の検出素子出力及び通電位相
出力を基にしたことにより下記の様な効果が得られる。
【0030】(1) 従来の様なポテンシヨンメータ出
力値をA/D変換する必要がない。
【0031】(2) 従来のポテンシンメータの様に直
線性保証の為の製品チエツクが不要である。
【0032】(3) 変倍レンズの移動速度に基づく完
成に影響されずに正確なリセツト位置での停止が行なえ
る。
【0033】(4) ステツピングモータの通電を停止
させても変倍レンズの位置が変化しないので、次の変倍
時に正確な変倍レンズの位置制御が行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の回路ブロツク図
【図2】本発明に用いるステツピングモータの内部構造
を示す図
【図3】図2に於る詳細図
【図4】図3に於る出力特性
【図5】本実施例のタイミングチヤート
【図6】本実施例のリセツト動作手順フローチヤート
【図7】本実施例のズーミング動作手順フローチヤート
【図8】リセツト位置検出素子の調整構造の概略図
【図9】ポテンシヨンメータによる出力特性を表わす図
【図10】図8(A)〜(C)の出力特性を表わす図
【図11】従来のリアフオーカスAF方式のズーム系駆
動部を示した図
【符号の説明】 A ステツプパルス発生回路及びパルスカウンタを有す
る制御回路 PULS ステツプパルス DSV 各相に駆動パルスを分配するデイストリビユー
タ DV ステツピングモータ用ドライバー AABB DSV出力信号 B リセツト位置検出素子 C1 リセツト位置検出回路 SENSEOUT C1の出力信号 C2 所定通電相状態検出回路 TRIG C2の出力信号 HA及びHB 磁気センサー C3 磁気センサーの増幅及び検波回路 HZERO C3の出力信号 D C1、C2、C3を入力とするゲート E パルスリセツトトリガー回路 REST リセツト信号 F ステツピングモーター F1 リセツト検出用素子調整板 F2 送りネジ棒 G 変倍レンズ移動環兼位置検出部材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステツピングモータを駆動源として変倍
    レンズを変倍方向に移動させる光学機器において、前記
    変倍レンズのリセツト位置への移動を検出する第1の検
    出素子の出力信号と、前記ステツピングモータに設けら
    れたロータの極の静的安定位置での回転位置を検出する
    第2の検出素子の出力信号及び該ステツピングモータを
    駆動する為の通電位相を表わす出力信号の3つの出力信
    号に基づき該変倍レンズのリセツト位置を決定する検出
    手段を設けたことを特徴とする位置検出装置を有する光
    学機器。
  2. 【請求項2】 上記第1の検出素子を上記ステツピング
    モータの電極板上に配置したことを特徴とする請求項1
    記載の位置検出装置を有する光学機器。
  3. 【請求項3】 上記第1の検出素子は上記変倍レンズの
    移動方向と同じ方向に位置調整自在に支持したことを特
    徴とする請求項1又は2記載の位置検出装置を有する光
    学機器。
  4. 【請求項4】 上記変倍レンズの通常変倍領域での停止
    は、上記ステツピングモータの駆動時での上記第2の検
    出素子の出力信号における静的安定状態で停止させたこ
    とを特徴とする請求項1、2又は3記載の位置検出装置
    を有する光学機器。
JP18638591A 1991-07-25 1991-07-25 位置検出装置を有する光学機器 Pending JPH0527150A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002162554A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Olympus Optical Co Ltd ズーミング可能なカメラ
JP2009075292A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Chinontec Kk レンズ鏡筒、レンズ鏡筒の製造方法および光学機器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002162554A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Olympus Optical Co Ltd ズーミング可能なカメラ
JP4603146B2 (ja) * 2000-11-27 2010-12-22 オリンパス株式会社 ズーミング可能なカメラ
JP2009075292A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Chinontec Kk レンズ鏡筒、レンズ鏡筒の製造方法および光学機器

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