JPH06265771A - 磁気センサを用いたレンズ鏡胴 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高精度のパワーフォーカス・パワーズームを行
うことができる低コストでコンパクトなズームレンズ鏡
胴にする。 【構成】固定筒２の周面に沿って部分的な角度を占める
ように操作環状態検出部ＳＲ，ＡＦ駆動系ＳＡ等を配置
する。固定筒２との嵌合状態で光軸ＡＸ方向に対する移
動・回転する操作環１を設け、操作環１と連動する着磁
ロッド３ＲをＡＦ駆動系ＳＡ等に対して固定筒２の周面
に沿った方向に並べて設ける。対向する磁気センサ３Ｓ
は、着磁ロッド３Ｒが回転したときに着磁部３Ｍからの
磁界変化を検出し、回転状態に対応するパワーズーム動
作用の信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気センサを用いたレン
ズ鏡胴に関するものであり、更に詳しくは、一眼レフカ
メラ等に用いうる磁気センサを用いたレンズ鏡胴に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、エンドレス回転の操作環でパ
ワーフォーカスを行うレンズ鏡胴が知られている(特開
平3-185411号等)。操作環を中立位置に復帰させるタイ
プのレンズ鏡胴では、パワーフォーカスの操作において
所望の位置で操作環の回転を止めるのは難しいが、回転
がエンドレスタイプの操作環ではこのような問題はなく
操作が容易である。

【０００３】上記エンドレスタイプの操作環の回転状態
(回転量，回転速度，回転方向)を検出する方法として
は、鏡胴上のエンコーダパターンからブラシでパルスを
取り出す方法(米国特許第4,864,344号)，操作環の外側
に設けられた着磁リングの着磁パターンから磁気センサ
でパルスを取り出す方法(特開平3-185411号)，超音波モ
ータのロータの外周面又は端面の着磁パターンから磁気
センサでパルスを取り出す方法(特開昭63-274379号等)
等を挙げることができる。操作環の回転量，回転速度及
び回転方向は、それぞれパルスの数，ある一定のサンプ
ル時間内に入力されたパルスの数及び回転方向信号で検
出することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記着磁リン
グやロータの着磁パターンからパルスを取り出す構成
(特開平3-185411号,特開昭63-274379号等)では、レンズ
鏡胴全体が大型化してしまうといった問題がある。これ
は、光学系を中心として回転するリング状の回転物を鏡
胴に設けると、回転するリングが鏡胴の全周にわたって
スペースを占有することで鏡胴の外径が増大してしまう
からである。

【０００５】また、上記着磁リングやロータの着磁パタ
ーンからパルスを取り出す構成(特開平3-185411号,特開
昭63-274379号等)やエンコーダパターンからブラシでパ
ルスを取り出す構成(米国特許第4,864,344号)では、高
い精度でレンズ鏡胴を制御するのが困難である。高い精
度で制御するためには細かく分割されたパターンが必要
とされるが、このパターンはレンズ径と同程度の大きな
径を有するためパターンが形成される面積も大きく、そ
のように大きな面積に細かく分割されたパターンを形成
するのは難しいからである。特に、ブラシを用いるタイ
プでは、着磁パターンを用いるタイプに比べて構造が複
雑で、しかも細かく分割されたパターンを形成するのが
難しいので、高い制御精度を実現しうるエンコーダパタ
ーンを形成するのは困難である。高い制御精度が得られ
るパターンを形成しようとすれば、結果としてコストア
ップを招いてしまうことになる。

【０００６】尚、特開平4-152212号公報では、回転軸の
外周面に形成した着磁パターンから磁気センサでパルス
を取り出す回転検出装置が提案されているが、レンズ鏡
胴への適用については開示されておらず、上記問題点は
未だ解決されていない。

【０００７】本発明は、これらの点に鑑みてなされたも
のであって、高精度のパワーフォーカス・パワーズーム
を行うことができる低コストでコンパクトなズームレン
ズ鏡胴を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る磁気センサを用いたレンズ鏡胴は、内
部に光学系を有する固定筒と，該固定筒の周面に沿って
部分的な角度を占めるように配された光学系周辺部材
と，前記固定筒との嵌合状態で前記光学系の光軸方向に
沿った移動及び光軸回りの回転が可能な操作環と，周面
に着磁部を有し、前記光学系周辺部材に対し前記固定筒
の周面に沿った方向に並べて設けられ、前記操作環の回
転に連動する円筒状部材と，前記固定筒に対して位置決
めされ、前記操作環の光軸回りの回転により前記円筒状
部材が回転したときに前記着磁部からの磁界変化を検出
することにより、前記操作環の回転状態に対応するパワ
ーズーム動作又はパワーフォーカス動作用の信号を出力
する磁気センサと，から構成されている。

【０００９】

【作用】本発明に係るレンズ鏡胴の構成によれば、操作
環の回転に連動する円筒状部材は、周面に着磁部を有し
ているので、操作環の光軸回りの回転により回転したと
きに、固定筒に位置決めされた磁気センサによって、着
磁部からの磁界変化が検出される。円筒状部材は、固定
筒の周面に沿って部分的な角度を占めるように配された
光学系周辺部材に対し、固定筒の周面に沿った方向に並
べて設けられているので、これによってレンズ鏡胴の外
径が大型化することはない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１及び図２は、それぞれパワーズーム(以
下、「ＰＺ」ともいう)状態及びパワーフォーカス(以
下、「ＰＦ」ともいう)状態での本発明の第１実施例が
適用されたカメラの構造を模式的に示す縦断面図であ
り、カメラボディＢにレンズＬが装着された状態を示し
ている。尚、同図中、斜線が付された部分は、レンズ鏡
胴を示している。

【００１１】図１及び図２中、１は人の手指で回転及び
移動操作される操作環である。２は固定筒、３Ｒは着磁
ロッド、３Ｍは着磁ロッドの周面に形成された着磁部、
３Ｓは操作環１の回転状態を検出する磁気センサであ
る。尚、３Ｗはスリープ中のカメラボディＢを起動させ
るときの起動検出に用いられる硬質基板であるが、この
機能については後記第２実施例において詳述する。

【００１２】また、図１及び図２中、４はレンズＬの焦
点距離を検出する焦点距離検出部、５はレンズＬ側の演
算制御部、６はレンズＬのズーム動作を行わせるための
ズーム用モータ、７はズーム用モータ６の回転状態を検
出するズーム用モータモニタ(例えば、ホトインタラプ
タ)、１００はカメラボディＢ側の演算制御部、１０１
は焦点検出部、１０２はＡＦ用モータ、１０３はＡＦ用
モータ１０２の回転状態を検出するＡＦ用モータモニタ
(例えば、ホトインタラプタ)を示している。１０はカメ
ラボディＢ側のＡＦ用モータ１０２の回転をレンズＬ側
に伝達するＡＦカプラを示している。

【００１３】２０はＭＦ操作環を示している。ＭＦ操作
環２０は、固定筒２に対し光軸(ＡＸ)方向の移動を規制
され、回転のみするよう保持されている。ＭＦ操作のた
めにＭＦ操作環２０を回転させると、内径のキー部２０
ａにてフォーカスギヤ環１３に回動力が伝達される。１
３ａはフォーカスギヤ環１３に植設されたピンであり、
よってＭＦ操作環２０とフォーカスギヤ環１３は、ピン
１３ａで連結され、一体に回転する。その後の動きはＡ
Ｆの場合と同様に行われる。

【００１４】操作環１は、図１及び図２に示すように、
レンズＬの光軸(ＡＸ)回りの回転と，光軸(ＡＸ)方向に
沿った前後移動とができるように、固定筒２の外周面に
嵌合された状態にある。操作環１を前後移動させること
によって、パワーズーム(ＰＺ)動作とパワーフォーカス
(ＰＦ)動作との切換えを行うことができる。以下、操作
環１の機能について説明する。

【００１５】図１及び図２に示すように、操作環１には
リード片１ａが一体に形成されている。リード片１ａ
は、その自由端側に、操作環１の内側に向かって突出す
る突起１ｂを有している。一方、図１及び図２に示すよ
うに、固定筒２には、ＰＺ動作時及びＰＦ動作時の位置
に対応して、それぞれＰＺ側クリック用の溝２ａ及びＰ
Ｆ側クリック用の溝２ｂが形成されている。この溝２
ａ，２ｂと操作環１のリード片１ａの突起１ｂとがクリ
ック止めを構成している。

【００１６】つまり、前記リード片１ａの突起１ｂが、
固定筒２の溝２ａ又は２ｂに落ち込むことによって、光
軸(ＡＸ)方向にはクリックとして機能し、しかもその状
態で操作環１は光軸(ＡＸ)回りの回転方向には自由に回
転できる状態になる。ＰＦ動作時又はＰＺ動作時にクリ
ックが入ることで、操作環１を回転させる際に光軸方向
に操作環１が移動しないようにするための不自然な力を
入れる必要がなくなる。従って、手動フォーカシングと
同様の自然な操作感触で操作環１を操作することができ
るのである。

【００１７】操作環１を図１に示すように被写体側に位
置させることにより、接片９ａを接片９ｂから離れた状
態にすると、スイッチ９がＯＦＦ状態となってＰＺ動作
が可能になる。逆に、操作環１を図２に示すようにカメ
ラボディＢ側に位置させることにより、接片９ａを接片
９ｂに接触させた状態にすると、スイッチ９はＯＮ状態
となってＰＦ動作が可能になる。

【００１８】つまり、ＰＺからＰＦへの切換えは次のよ
うにして行われる。被写体側端部に位置する操作環１を
光軸(ＡＸ)方向に沿ってカメラボディＢ側に移動させる
と、固定筒２の被写体側の溝２ａに落ち込んでいたリー
ド片１ａの突起１ｂが、固定筒２の被写体側の溝２ａか
ら固定筒２の上に乗り上げ、突起１ｂはそのまま固定筒
２上を滑っていき、カメラボディＢ側の溝２ｂに落ち込
みクリックとなって光軸方向に位置決めされる。ここ
で、操作環１を回転操作すると、パワーフォーカス(Ｐ
Ｆ)動作が行われる。

【００１９】逆に、ＰＦからＰＺへの切換えは次のよう
にして行われる。カメラボディＢ側端部に位置する操作
環１を光軸(ＡＸ)方向に沿って被写体側に移動させる
と、固定筒２のカメラボディＢ側の溝２ｂに落ち込んで
いたリード片１ａの突起１ｂが固定筒２のカメラボディ
Ｂ側の溝２ｂから固定筒２の上に乗り上げ、突起１ｂは
そのまま固定筒２上を滑っていき、被写体側の溝２ａに
落ち込みクリックとなって光軸(ＡＸ)方向に位置決めさ
れる。ここで、操作環１を回転操作すると、パワーズー
ム(ＰＺ)動作が行われる。

【００２０】上記のように、操作環１を操作してスイッ
チ９をＯＮ，ＯＦＦ駆動するのみでＰＺ又はＰＦの選択
が可能であるので、ＰＺかＰＦかを検出するための特別
な手段を別途設ける必要がなくなる。その結果、ズーム
レンズ鏡胴又はそれが適用されるカメラのコンパクト
化，低コスト化を図ることができる。

【００２１】次に、操作環１と着磁ロッド３Ｒとの関係
を説明する。図１及び図２に示すように、操作環１のカ
メラボディＢ側内周面にはインナーギヤ１Ｇが形成され
ている。このインナーギヤ１Ｇは、着磁ロッド３Ｒの被
写体側端部に形成されているギヤ３Ｇと噛み合ってお
り、操作環１を回転させると、それに連動して着磁ロッ
ド３Ｒも回転する。このとき、インナーギヤ１Ｇとギヤ
３Ｇとの歯数の比を予め決定しておくことによって、着
磁ロッド３Ｒを所定の比率で増速させることができる。
つまり、着磁ロッド３Ｒを操作環１の回転量に対して
{(インナーギヤ１ｃの歯数)／(ギヤ３ａの歯数)}倍に増
幅して回転させることができる。尚、着磁ロッド３Ｒは
光軸(ＡＸ)方向には移動しないように固定されているの
で、操作環１を前後に移動させると、インナーギヤ１Ｇ
はギヤ３Ｇと噛み合った状態で摺動することになる。

【００２２】上記のように、操作環１と連動させるため
のギヤとして所定の大きさ(歯数)のものを用いることに
より、着磁ロッド３Ｒを増速させることができるので、
着磁ロッド３Ｒから取り出すことができるパルスの数を
増やすことができ、制御精度を向上させることが可能と
なる。つまり、着磁ロッド３Ｒの着磁限界をカバーする
ため、周速を増すことによって見かけの分解能を上げる
ことができる。また、取り出すパルス数は同じでも着磁
ロッド３Ｒの径が小さければ着磁部３Ｍの面積が少なく
なるため、着磁パターンの形成精度に起因して低い制御
精度しか得られないといったことはなくなる。従って、
着磁リングを用いるタイプやブラシを用いるタイプに比
べて、高い制御精度を得ることができる。しかも、着磁
パターンを用いるタイプでは、ブラシを用いるタイプに
比べて、比較的簡単な構造で細かい分割が可能であるた
め、精度上のメリットは更に大きい。

【００２３】次に、着磁ロッド３Ｒの構造について説明
する。着磁ロッド３Ｒは、図１２に示すように、周面に
円周方向に沿って交互にＮ極，Ｓ極が着磁形成された着
磁部３Ｍが形成された円筒状部材である。着磁は全周に
わたってなされているので、対向する磁気センサ３Ｓに
よって操作環１の回転量の検出を連続的に行うことがで
きる。また、Ｎ極及びＳ極から成るパターンを適度の細
かさで形成すれば、操作環１の微小量，極低速の操作量
が検知されるので、ピントの微調整が可能である。

【００２４】コストに関しては、着磁リングを用いたタ
イプ等に比べて低コストで製造可能である。同じピッチ
で着磁しても、着磁リングは着磁ロッドよりも着磁の長
さ(面積)が長いので、着磁に時間がかかるとともに高価
な磁性材料を多く必要とするため、着磁リング自体のコ
ストが高くなる。

【００２５】ここで、着磁部３Ｍの構成について説明す
る。着磁ロッド３Ｒは、それ自身がフェライト系磁性粉
を含むＰＰＳ(ポリフェニレンサルファイド)樹脂で成形
された後、図１２に示すように、外周面に着磁が施され
たものである。フェライト系磁性粉は、希土類系磁性粉
よりも微小着磁に適しており、かつ、安価であるため、
本実施例ではフェライト系磁性粉を採用するものとす
る。また、ベース樹脂としては、ＰＡ(ポリアミド)樹脂
が一般的であるが、ＰＡ樹脂は吸湿性が高く寸法変化を
生じるという性質を有している。そこで、本実施例では
代替樹脂として、吸湿性が小さく寸法安定性に優れたＰ
ＰＳ樹脂を採用するものとする。

【００２６】本実施例では、着磁ロッド３Ｒの一部を着
磁することによって着磁部３Ｍを形成しているが、ロッ
ドの外周面にラバーマグネットのシートを接着固定する
構成としてもよい。着磁は、シートをロッドに貼り付け
た後に行ってもよいし、着磁済みのシートをロッドに貼
り付けてもよい。また、ラバーマグネットの表面に非磁
性体から成る金属箔を貼り付ければ、磁気センサ３Ｓと
の接触によるラバーマグネットの摩耗を防止して耐久性
を増大させることができる。

【００２７】磁気センサ３Ｓは、磁界がかかると抵抗が
変化する磁気抵抗(Magnetic Resistance)素子から成っ
ており、固定筒２に対して位置決めされ、操作環１の光
軸(ＡＸ)回りの回転により着磁ロッド３Ｒが回転したと
きに着磁部３Ｒからの磁界変化を検出することにより、
操作環１の回転状態に対応するＰＺ動作又はＰＦ動作用
のパルス信号を出力する。

【００２８】ここで、磁気センサ３Ｓによるパルスの発
生について説明する。磁気センサ３Ｓは、図３８のに
示すように４個の磁気抵抗(Magnetic Resistance)素子
(以下「ＭＲ素子」という)ＭＲ１〜ＭＲ４と、図３９に
示すパルス検出回路とから成っている。ＭＲ素子は、磁
界がかかると抵抗が変化する特性を有している。図３７
にＭＲ素子の磁界変化に対する抵抗の変化率を示す。

【００２９】図３８に示すように、着磁ロッド３Ｒの着
磁面に対向して着磁ピッチ(ｄ)の１／４の間隔((1/4)ｄ
(＝(1/8)λ))で配置され、図３９に示すように接続する
と、操作環１の回転に伴って図３８のに示すような正
弦波の出力電圧Ｖ１、Ｖ２が得られる。この２組のペア
ＭＲ素子(ＭＲ１とＭＲ２，ＭＲ３とＭＲ４)の出力電圧
Ｖ１、Ｖ２は、それぞれ９０°の位相差がある。そし
て、この９０°の位相差を保ちながら回転方向によって
出力電圧Ｖ１とＶ２の位相関係が逆になる。従って、こ
れを利用して操作環１の回転方向を検出することができ
る。また、出力電圧Ｖ１、Ｖ２は９０°の位相差を保ち
ながら操作環１の回転速度に応じて周波数が変化する。

【００３０】ＭＲ素子ＭＲ１とＭＲ２を図３９に示すよ
うに電源電圧ＶＣＣと接地点間に直列に接続するととも
にＭＲ素子ＭＲ３とＭＲ４も同様に電源電圧ＶＣＣと接
地点間に直列に接続する。ＭＲ１とＭＲ２の接続中点１
６０に生じる電圧Ｖ１を第１コンパレータ１８０の反転
入力端子（−）に結合し、ＭＲ３とＭＲ４の接続中点１
７０に生じる電圧Ｖ２を第２コンパレータ１９０の反転
入力端子（−）に結合する。第１、第２コンパレータ１
８０、１９０の非反転入力端子（＋）には可変抵抗器１
５０で設定された基準電圧Ｖrefを印加する。

【００３１】このようにすると、第１、第２コンパレー
タ１８０、１９０からは図４１に示す如く正弦波｛図８
の参照｝からパルスに変換された出力電圧Ｖ３、Ｖ４
が生じる。第１、第２コンパレータ１８０、１９０の出
力は着磁ロッド３Ｒの回転量(従って、操作環１の回転
量)を検出するためのエッジ検出部２００と、操作環１
の回転方向を検出するための方向検出部２１０に供給さ
れる。

【００３２】方向検出部２１０は例えば図４０に示すＤ
フリップフロップで構成することができる。その場合、
ＤフリップフロップのＤ端子に第１コンパレータ１８０
の出力電圧Ｖ３を印加し、タイミング端子に第２コンパ
レータの出力電圧Ｖ４を与えるように構成すると、第
１、第２コンパレータ１８０、１９０から図９に示す如
き出力電圧Ｖ３、Ｖ４が与えられた場合は方向検出部２
１０の出力はローレベルとなる。

【００３３】図４１に示す出力電圧Ｖ３、Ｖ４が生じる
方向と逆の方向に操作環１を回転すると、第１、第２コ
ンパレータ１８０、１９０の出力電圧は、それぞれ図４
１のＶ３’、Ｖ４’となるので、Ｄフリップフロップの
出力（従って方向検出部２１０の出力）はハイレベルに
なる。このようにして操作環１の操作方向が検出され
る。操作環１の回転速度が変化しても図３９の点１６
０、１７０に生じる電圧Ｖ１、Ｖ２の周波数が変化し、
それに従ってコンパレータ１８０、１７０の出力パルス
の繰り返し周期が変化するだけであって、両者の位相関
係は変わらないので、方向検出部２１０の検出出力には
影響しない。上述の如くして得られた操作環１の回転方
向検出信号は端子２３０を通して図１〜図６に示す演算
制御部５へ供給される。

【００３４】エッジ検出部２００は第１、第２コンパレ
ータ１８０、１９０の出力パルスＶ３、Ｖ４の各立ち上
がりと立ち下がりに同期してパルスを生じる（図４１の
Ｖ５参照）。このパルスは出力端子２２０を通して図１
〜図６に示す演算制御部５に加えられ、ここでカウント
される。パルスのトータル数は操作環１の回転量に依存
し、操作環１の回転速度とは無関係である。回転速度は
所定期間におけるパルス数をカウントすることにより検
出される。

【００３５】操作環１を操作しないときは図３９の点１
６０、１７０には正弦波電圧は発生せず、従って第１、
第２コンパレータ１８０、１９０からは出力パルスは発
生しない。従って、操作環１を操作しないときはエッジ
検出部２００から出力パルスは発生しないし、また方向
検出部２１０からは検出出力が生じないことになる。

【００３６】図１１は、ズーム時におけるレンズＬ内に
設けられた光学系を構成する各群(第１群Ｇ１，第２群
Ｇ２，第３群Ｇ３及び第４群Ｇ４)のワイド端からテレ
端にかけての移動の軌跡を示している。また、フォーカ
ス時における第３群Ｇ３及び第４群Ｇ４の近距離側から
遠距離側にかけての移動も併せて示している。

【００３７】ズーム時に上記各群を移動させる機構につ
いて、図１に基づいて説明する。ズーム用モータ６が駆
動すると、ズーム連動環１５が回転する。ピン１５ａを
介してズーム連動環１５の回転力がズームカム環１２に
伝達される。ズームカム環１２は光軸(ＡＸ)方向に移動
することなく、その場で回転する。固定筒１１上のカム
溝１１ｃ及びズームカム環１２の直進溝１２ｓ並びにこ
れらにそれぞれ係合するピン１６ａ，１７ａで、第１群
移動枠１６及び第２群移動枠１７がそれぞれ回転しなが
ら前後に移動する。また、固定筒１１上の直進溝１１ｓ
とズームカム環１２のカム溝１２ｃとこれに係合するピ
ン１８ａ，１９ａで、第３群移動枠１８及び第４群移動
枠１９がそれぞれ前後に移動する。

【００３８】次に、フォーカス時に上記各群を移動させ
る機構について、図２に基づいて説明する。ＡＦカプラ
１０が回転すると、ギヤ係合によりフォーカスギヤ環１
３が回転する。フォーカスギヤ環１３内にはフォーカス
連動環１４が螺合している。このフォーカス連動環１４
には、ピン１４ａが植設されており、このピン１４ａが
固定筒１１上の直進溝１１ｓ及びズームカム環１２に設
けられている円周方向溝１２Ｅに嵌合している。そのた
め、フォーカスギヤ環１３が回転すると、噛み合わさっ
たネジにより、フォーカス連動環１４は直進駆動されつ
つズームカム環１２と光軸(ＡＸ)方向に一体となって移
動する。

【００３９】本実施例の特徴の一つは、制御精度，コス
ト及びコンパクト性を両立させるために、固定筒１１の
周面に沿って部分的な角度を占めるように配された光学
系周辺部材(後述する図１３中の電動ズーム駆動系Ｓ
Ｚ，電気回路部ＳＣ，ＡＦ駆動系ＳＡ)を避けた最もス
ペース効率の良い所に、外径φ４程度の小さい着磁ロッ
ド３Ｒを配置している点にある。着磁ロッド３Ｒは、固
定筒２，１１の周面に沿って部分的な角度を占めるよう
に配された光学系周辺部材に対し、固定筒２，１１の周
面に沿った方向(具体的に言えば、電動ズーム駆動系Ｓ
Ｚに対しては光軸ＡＸ方向に沿って被写体側、電気回路
部ＳＣに対しては光軸ＡＸ周りの角度方向)に並べて設
けられている。尚、光学系周辺部材として、電動ズーム
駆動系ＳＺはズームカム環１２等から成り、電気回路部
ＳＣは演算制御部５等から成り、ＡＦ駆動系ＳＡはフォ
ーカスギヤ環１３等から成っている。

【００４０】上記のように外径の小さい着磁ロッド３Ｒ
を用いれば、上記光学系周辺部材を避けて、鏡胴周面に
沿って光軸周りの角度方向・光軸方向共、最も効率の良
いスペースに配置できるので、リング状の着磁パターン
や基板に形成されたエンコーダパターンを用いるタイプ
と異なり鏡胴外径の大型化が避けられる結果、レンズ鏡
胴をコンパクトにすることができるのである。

【００４１】内部に光学系が位置するリング状の回転物
をレンズ鏡胴に設ければ、回転するリングは大きな円筒
状のスペースを占有することになるため、着磁リングを
用いたタイプでは、上記光学系周辺部材の周囲を大きな
リングが回転するためのスペースが必要となる。光学系
周辺部材の回りを大きく包むような筒状部材を設ける
と、レンズ鏡胴の外径は大きくなり、鏡胴全体としてか
なり大型化されたものになる。着磁リングは、通常の鏡
胴材料として用いられている構造材料とは異なる材料か
ら成るので、着磁リングとは別のリングを共に用いる必
要がある。従って、その分だけ更にサイズアップとなる
のである。

【００４２】これに対し、回転する着磁ロッド３Ｒが占
めるスペースは、小さな円筒状の部分的なもので済む。
従って、着磁ロッド３Ｒを用いれば電動ズーム駆動系Ｓ
Ｚの減速ギヤ系等の隙間を狙うように収納することがで
きる。つまり、スペース効率の良い所に配置できるとい
う自由度がある。このように有効に用いられていない小
さい隙間は従来より存在していたが、着磁リングよりも
占有スペースがはるかに小さい着磁ロッド３Ｒを用いて
初めてかかる小さい隙間でも収納することが可能となる
のである。

【００４３】尚、用いる着磁ロッド３Ｒとしては、外径
φ２〜φ５程度が好ましい。φ５を超える着磁ロッドを
実際のレンズ鏡胴内に収納すると、従来の鏡胴外径を更
に拡大することなるからである。また、φ２よりも小さ
い径のロッドでは着磁が極めて困難であるため、所望の
細かさで着磁パターン形成するのが困難である。

【００４４】また、本実施例の特徴の一つは、操作環１
が操作されたことを検出して、スリープ状態のカメラボ
ディＢをレンズＬ側から起動させるために、前記着磁ロ
ッド３Ｒに連動する後記起動検出用の操作環起動検出部
８(硬質基板２１，ブラシ２３，２４等から成る)を設け
た点にある。この点を含め、図３〜図６に示すブロック
図に基づいて、カメラ(図１，図２)の操作・制御動作を
図７〜図１０に従って説明する。

【００４５】図７に基づいてＰＺ時(図１，図３)の操作
・制御動作を説明する。まず、操作環１を被写体側に移
動すると(＃１０Ｚ)、ＰＺ／ＰＦ切換え検出部９がＰＺ
状態を表す信号を出力する(＃２０Ｚ)。これは、前記ス
イッチ９のＯＦＦ状態によるものである。次に、操作環
１をズーミングのために所定の方向に回転させると(＃
３０Ｚ)、操作環起動検出部８により、もしカメラボデ
ィＢが後述するスリープ状態にあれば、カメラボディＢ
に起動がかかる(＃４０Ｚ)。つまり、カメラボディＢが
スリープ状態にあっても、操作環１を動かすだけで、カ
メラボディＢを起こすことができるのである。

【００４６】尚、カメラボディＢのスリープ状態は、次
のようにして得られている。まず、カメラボディＢに設
けられている電源スイッチをＯＮすると、撮影情報表示
を行うボディ表示部やファインダ表示部等がＯＮ状態に
なる。その後、レリーズ釦が所定時間のうちに半押しさ
れないとスリープ状態になる。レリーズ釦が半押し(不
図示のスイッチＳ１のＯＮ)されると半押しから一定時
間内にレリーズスイッチがＯＮにならず、かつ、半押し
が解除されているとスリープ状態になる。レリーズスイ
ッチがＯＮになっても、その後一定時間内に半押しがな
されなければスリープ状態になる。スリープ状態になる
と、撮影情報表示を行うボディ表示部やファインダ表示
部等はＯＦＦ状態となる。尚、スリープ状態において、
レリーズ釦が半押しされると、起動がかかり、スリープ
状態が解除され、撮影可能となる。また、スリープ状態
では先にも述べたように操作環１の操作によって起動が
かかる。

【００４７】次に、操作環１の回転に伴って着磁ロッド
３Ｒが回転し、前記磁気センサ(操作環パルス検出部)３
Ｓによってパルスが取り出される(＃５０Ｚ)。このパル
スがレンズＬ内の演算制御部５に入力される(＃６０
Ｚ)。演算制御部５は、磁気センサ３Ｓから送られてき
た信号に基づいて、操作環１の回転速度，回転量，回転
方向の算出を行い、ズーム用モータ６を駆動する(＃７
０)。ズーム用モータ６の回転動作が、ズーミングレン
ズ駆動手段８ＡでズームレンズＧ１〜Ｇ４の光軸(ＡＸ)
方向の動きに変換され、ズーム動作が行われる。このと
きズーム用モータモニタ７にて駆動状態がチェックされ
(＃８０Ｚ)、ズーム用モータ６の回転速度，回転量を表
すズーム用モータモニタ７からの信号に基づき、操作環
１の動きに合わせた駆動が行われる。所定量の駆動が完
了するまでステップ＃７０Ｚ及び＃８０Ｚが繰り返さ
れ、ズーム用モータ５は所定量駆動された後、停止する
(＃９０Ｚ)。

【００４８】図８に基づいてＰＦ時(図２，図４)の操作
・制御動作を説明する。まず、操作環１をフィルム側
(カメラボディＢ側)に移動すると(＃１０Ｆ)、ＰＺ／Ｐ
Ｆ切換え検出部９がＰＦ状態を意味する信号を出力する
(＃２０Ｆ)。これは、前記スイッチ９のＯＮ状態による
ものである。操作環１をフォーカシングのために所定の
方向に回転させると(＃３０Ｆ)、操作環起動検出部８に
よりスリープ状態にあったカメラボディＢが起動する
(＃４０Ｆ)。

【００４９】着磁ロッド３Ｒが操作環１の回転に伴って
回転し、磁気センサ３Ｓによってパルスが取り出される
(＃５０Ｆ)。パルスがレンズＬ内の演算制御部５に入力
されると、演算制御部５は、磁気センサ３Ｓから送られ
てきた信号から操作環１の回転速度，回転量及び回転方
向の算出を行う。パルスは焦点距離検出部４からの焦点
距離情報に基づいて補正(加工演算)され(＃７０Ｆ)、カ
メラボディＢ内の演算制御部１００に伝送される(＃８
０Ｆ)。

【００５０】カメラボディＢ内の演算制御部１００は、
レンズＬ側の演算制御部５から転送された情報を基にＡ
Ｆ用モータ１０２を駆動する(＃９０Ｆ)。ＡＦ用モータ
１０２によってＡＦカプラ１０が駆動する(＃１００
Ｆ)。ＡＦ用モータ１０２の回転が、ＡＦカプラ１０を
介してフォーカシングレンズ駆動手段９Ａに伝達され、
フォーカシングレンズＧ３，Ｇ４が光軸(ＡＸ)方向に駆
動されることにより、ＰＦ動作が行われる。このとき、
演算制御部１００は、ＡＦ用モータ１０２の回転状態を
ＡＦ用モータモニタ１０３で検出し、演算制御部５から
のＡＦカプラ回転速度情報に合致するようにＡＦ用モー
タ１０２を制御する(＃１１０Ｆ)。所定量の駆動が完了
するまでステップ＃９０Ｆ〜＃１１０Ｆが繰り返されて
ＡＦ用モータ１０２が駆動された後、停止する(＃１２
０Ｆ)。

【００５１】尚、演算制御部１００はＰＦ時にはレンズ
Ｌ側の演算処理部５からのデータを入力するが、後述す
るようにＡＦ時にはＡＦ用の焦点検出部１０１(図５，
図６)からのデータを入力する。

【００５２】図４から分かるように本実施例ではＰＦを
行なう場合、フォーカシングレンズＧ３，Ｇ４の駆動制
御はカメラボディＢ側から行なうようになっている。Ｐ
ＦとＰＺとが可能で、ＰＦ時のフォーカシングをカメラ
ボディＢ側から行うカメラシステムにおいて、カメラボ
ディＢとレンズＬとの間のデータ交信については、本出
願人が特願平３−１５３９９２号で既に提案している。
本実施例では、カメラボディ・レンズ間のデータ交信に
ついては、上記出願において述べている方式を踏襲しつ
つ、ＰＺ／ＰＦのそれぞれに対する操作部材を１つの操
作部材(操作環１)で兼用し、更に光軸(ＡＸ)方向に沿っ
た前後移動が可能で、かつ、光軸(ＡＸ)回りにエンドレ
スに回転可能にした操作環１を有するカメラシステムを
提案するものであるといえる。

【００５３】この操作環１を操作したときの回転速度と
回転量は、操作環１を回転させることで磁気センサ３Ｓ
から発生するパルス信号をレンズＬ側で、リアルタイム
にカウントしながら、周期的に検出する。ＰＦの場合、
カメラボディ・レンズ間のデータ交信で、この検出結果
をカメラボディＢ側に伝達し、カメラボディＢ側よりフ
ォーカシング駆動を行う。ＰＺの場合、カメラボディ・
レンズ間のデータ交信で、ズーム動作の許可、否許可等
の情報の授受を行い、その情報に応じてレンズＬ側のズ
ーム用モータ６でズーム動作を行う。

【００５４】今、何らかの手段(カメラボディＢ側から
の信号、又は操作環１をホールドしたことを検出する信
号等)でレンズＬ側の演算制御部５に起動がかかると、
周期的に操作環１の操作状態を検出し始める。この状態
で操作環１を回転させると、磁気センサ３Ｓからパルス
信号と回転方向信号が出力され演算制御部５に入力され
る。演算制御部５は、これらの信号を入力の度にカウン
ト、操作環１の回転量の積算、ＰＦ／ＰＺの判別を行
う。そして、周期的に操作環の回転速度を算出し、ＰＦ
要求の場合、操作環１の回転速度情報をＡＦカプラ回転
速度情報に変換し、カメラボディ・レンズ間のデータ交
信で、カメラボディＢ側に伝達する。また、ＰＺ要求の
場合、操作環１の回転速度情報をズーム駆動速度情報に
変換し、カメラボディ・レンズ間のデータ交信で、ズー
ム許可、否許可の情報を入手し、レンズＬ側のズーム用
モータ６の駆動、停止の制御を行う。

【００５５】次に、図９に基づいてＡＦ時(図１，図
５，図６)の操作・制御動作を説明する。まず、操作環
１を被写体側に移動すると(＃１０Ａ)、ＰＺ／ＰＦ切換
え検出部９がＰＺ状態を意味する信号を出力する(＃２
０Ａ)。これは、前記スイッチ９のＯＦＦ状態によるも
のである。カメラボディＢのレリーズ釦を半押しして撮
影準備スイッチＳ１(図示せず)をＯＮすると、スリープ
状態にあったカメラボディＢが起動する(＃３０Ａ)。焦
点検出部１０１，レンズ内の焦点距離検出部４，レンズ
Ｌ内の演算制御部５からの情報に基づき、カメラボディ
Ｂ内の演算制御部１００によってＡＦ用モータ駆動量が
決定される(＃４０Ａ)。そして、ＡＦ用モータ１０２が
駆動し(＃５０Ａ)、それによりＡＦカプラ１０が駆動す
る(＃６０Ａ)。ＡＦ用モータモニタ１０３にて駆動状態
がチェックされ(＃７０Ａ)、所定量の駆動が完了するま
でステップ＃５０Ａ〜＃７０Ａが繰り返され、ＡＦ用モ
ータ１０２が駆動された後、停止する(＃８０Ａ)。前記
焦点検出部１０１は、例えばＴＴＬ方式で入光しＣＣＤ
ラインセンサへ導かれた光に基づいて位相差検出方式で
焦点状態を検出し、その検出信号を演算制御部１００へ
与える。勿論、他の検出方式で焦点検出するものであっ
てもよい。

【００５６】次に、図１０に基づいてデフォーカス量が
所定値以内になると特定のモード(モードを切り換える
不図示のモード切換えスイッチ１０４により、予め設定
されているモード)に入る場合のＡＦ時(図１，図５，図
６)の操作・制御動作を説明する。まず、操作環１を被
写体側に移動すると(＃１０Ｂ)、ＰＺ／ＰＦ切換え検出
部９がＰＺ状態を表す信号を出力する(＃２０Ｂ)。これ
は、前記スイッチ９のＯＦＦ状態によるものである。カ
メラボディＢのレリーズ釦を半押して撮影準備スイッチ
Ｓ１をＯＮすると、スリープ状態にあったカメラボディ
Ｂが起動する(＃３０Ｂ)。焦点検出部１０１，レンズ内
の焦点距離検出部４，レンズ内の演算制御部５からの情
報に基づき、演算制御部１００によってＡＦ用モータ駆
動量が決定される(＃４０Ｂ)。

【００５７】そして、ＡＦ用モータ１０２が駆動し(＃
５０Ｂ)、それによりＡＦカプラ１０が駆動する(＃６０
Ｂ)。ＡＦ用モータモニタ１０３にて駆動状態がチェッ
クされ(＃７０Ｂ)、所定量の駆動が完了するまでステッ
プ＃５０Ｂ〜＃７０Ｂが繰り返され、ＡＦ用モータ１０
２が駆動された後、焦点検出部１０１でデフォーカス量
のチェックを行う(＃８０Ｂ)。デフォーカス量が所定値
以内におさまったら、動作を停止し(＃９０Ｂ)、特定の
モードに入る。

【００５８】モード切換えスイッチ１０４により設定さ
れる特定のモードとは、例えばマニュアルフォーカス
(ＭＦ)，パワーフォーカス(ＰＦ)，フォーカスアイラン
ドの変更等のモードである。ＭＦモードが設定されてい
る場合、デフォーカス量が所定の範囲に入ると、カメラ
ボディＢとレンズＬとのＡＦカプラ１０による係合が外
され(＃１００Ｂ)、ＭＦ操作環２０(図１)により微調整
が可能な状態となり(＃１１０Ｂ)、ここでレリーズする
ことができる(＃１６０Ｂ)。

【００５９】ＰＦモードが設定されている場合、上記デ
フォーカス量が所定の範囲に入る動作が行われた後、操
作環１はＰＺの位置でもＰＦ操作環として機能する(＃
１２０Ｂ)。操作環１によりピント微調整が可能な状態
となり(＃１３０Ｂ)、ここでレリーズすることができる
(＃１６０Ｂ)。また、フォーカスアイランドの変更モー
ドが設定されている場合、上記デフォーカス量が所定の
範囲に入る動作が行われた後、フレーミングは変えずに
ファインダー内に見えるフォーカスアイランドの変更可
能状態とすることにより(＃１４０Ｂ)、合焦させる被写
体を変更する(＃１５０Ｂ)。そして、ステップ＃４０Ｂ
に戻って再びＡＦ動作を行った後、レリーズすることが
可能となる(＃１６０Ｂ)。尚、フォーカスアイランドの
変更は変更用の操作部材(図示せず)で行う。

【００６０】次に、第２実施例を説明する。図１３は、
第２実施例を光軸ＡＸに垂直な面で切断した断面を示し
ている。図１４は図１３のＹＲ−Ｏ線断面図であり、図
１５は図１３のＹＺ−Ｏ線断面図であり、図１６は図１
３のＹＡ−Ｏ線断面図である。また、逆に、図１３は図
１４のＴＲ−ＴＲ線，図１５のＴＺ−ＴＺ線，図１６の
ＴＡ−ＴＡ線での断面図と対応する。

【００６１】図１４は、着磁ロッド１３Ｒの収納状態を
示している。図１５は、電動ズーム駆動系ＰＺとオート
ズーム(ＡＺ)／マニュアルズーム(ＭＺ)切り換えクラッ
チ部等を示している。図１６は、ＡＦ駆動系ＰＡの収納
状態を示している。尚、本実施例は、光学系(第１群Ｇ
１〜第５群Ｇ５)及びそれらの駆動系等から成るので、
前記第１実施例とは機構が異なっているが、駆動・制御
動作は第１実施例と同様であるためこれに関する説明を
省略する。

【００６２】固定筒１１，ズームカム環１２，移動枠１
６等の周囲には、光学系周辺部材として操作環状態検出
部ＰＲ(着磁ロッド１３Ｒ，磁気センサ１３Ｓ等から成
る)，ＡＦ駆動系ＰＡ，電動ズーム駆動系ＰＺ及び電気
回路部ＰＣが、固定筒１１等の周面に沿って部分的な角
度を占めるように光軸周りの角度方向に配されている。
図１３に示すように、電動ズーム駆動系ＰＺ等の光学系
周辺部材は、角度的に３６０°必要とされるものではな
く、また、着磁ロッド１３Ｒは第１実施例と同じ外径を
有するため操作環状態検出部ＰＲが角度方向に占めるス
ペースも僅かである。従って、電動ズーム駆動系ＰＺの
減速ギヤ系等の隙間を狙うように、操作環状態検出部Ｐ
Ｒを他の光学系周辺部材から前記角度方向で逃げた位置
に配置する程度の隙間を確保することは可能であり、第
１実施例と同様にスペースを効率よく利用した配置とす
ることができるのである。

【００６３】レンズ鏡胴の被写体側では、円周状に３６
０°必要とされる円筒状の部材(操作環１等)が設けられ
ているため、被写体側から光軸(ＡＸ)方向に逃げた位
置、即ちレンズ鏡胴のカメラボディＢ側の位置(マウン
ト近傍)が、レンズ鏡胴のデッドスペースとなってい
る。従って、ここに前記電動ズーム駆動系ＰＺ等の光学
系周辺部材を配するのが好ましい。そこで、第２実施例
では、レンズ鏡胴のデッドスペースを有効に利用するべ
くカメラボディＢ寄りの位置に操作環状態検出部ＰＲを
含む光学系周辺部材を配する構成としている。

【００６４】図１４に示すように、操作環状態検出部Ｐ
ＲをカメラボディＢ側に配すると、着磁ロッド１３Ｒは
第１実施例に比べて操作環１から光軸方向に大きく離れ
てしまうので、着磁ロッド１３Ｒを光軸ＡＸ方向に離れ
た位置にある操作環１と連動させるため、本実施例では
ギヤ３７，４１，４２，４３，軸４６及び軸受け３６
(後述する図２４中に示し、図１４中では省略する)から
成る機構を設け、操作環１と着磁ロッド１３Ｒとの連結
を、ギヤ３７とギヤ４３とをつなぐ軸４６で延長するこ
とにより行っている。

【００６５】着磁ロッド１３Ｒを操作環１に直接摺動さ
せようとすると、操作環１の位置に組み込む必要がある
ためレンズ鏡胴が大型化してしまうが、本実施例のよう
に操作環１の回転をギヤ４１，４２等で連動させれば、
着磁ロッド１３Ｒ，磁気センサ１３Ｓ等の位置の自由度
が増すので、レンズ鏡胴の外径を大型化させないように
しつつ、着磁ロッド１３Ｒを収納することができるので
ある。

【００６６】図１９に操作環状態検出部ＰＲの平面図を
示し、図２０及び図２１にそのＤＡ−ＤＡ線断面図及び
ＤＢ−ＤＢ線断面図を示す。また、図２２に、操作環１
の回動によりスリープ状態のカメラボディＢを起動させ
るための起動検出部(図３，図４及び図６中の操作環起
動検出部８に相当する)と，着磁ロッド１３Ｒとから成
る操作環状態検出部ＰＲの分解斜視図を示す。尚、同図
中、ブラシ２３，２４，接点スプリング２５から電気回
路部ＰＣへの接続コードは、図示省略している。

【００６７】図１９〜図２１に示すように、硬質基板２
１は、着磁ロッド１３Ｒに一体に結合されている。台板
２２は、ブラシ２３，２４，接点スプリング２５の保持
と着磁ロッド１３Ｒの軸受けを兼ねている。ブラシ２
３，２４の台板２２への固定は、それぞれに設けた取り
付け孔２３Ａ，２４Ｂと台板２２のリブ２２Ａ，２２Ｂ
との嵌合によってなされる。また、接点スプリング２５
のストレート部２５Ｂは、台板２２の孔２２Ｃを貫通す
る。操作環１の回転により着磁ロッド１３Ｒが回転した
とき、台板２２に固定されているブラシ２３，２４，接
点スプリング２５に対し硬質基板２１が摺動し、後述す
るスイッチＳ０，Ｓ１を構成する。この場合、スイッチ
はブラシ２３と接点スプリングとの間、及びブラシ２４
と接点スプリングとの間に形成される。

【００６８】ワッシャ２６(図２１，図２２)は、接点ス
プリング２５の端面２５Ａと硬質基板２１とが直接摺動
するのを防ぐために挿入された導電性のスペーサであ
る。硬質基板２１上には、放射状に複数の導電性のパタ
ーン２１Ｐが設けられている。接点スプリング２５は、
導電性のワッシャ２６を介してパターン２１Ｐと導通し
ている。パターン２１Ｐとしては、図２３に示すような
パターン２１Ｑを有する硬質基板２１ｃを用いてもでも
よいが、ワッシャ２６が硬質基板２１から浮いたときの
接触不良を考えると、ワッシャ２６との接触面積の大き
い硬質基板２１のパターン２１Ｐの方が好ましい。

【００６９】本実施例では、着磁ロッド１３Ｒの回転に
より、パターン２１Ｐに対しブラシ２３，２４が交互に
接触していく。従って、パターン２１Ｐと常時導通して
いる接点スプリング２５に対し、ブラシ２３，２４が交
互に接続されることになる。図２７において、斜線部が
接点スプリング２５と各ブラシが接続しているタイミン
グを示す。同図から分かるように、ブラシ２３とブラシ
２４は同時にパターン２１Ｐに接触しないよう配置され
ている。この構成では、ブラシ２３，２４の接点スプリ
ング２５に対する状態が、スリープ直前と変わったこと
を検出して起動させるが、状態が変わるまでにメカ上の
タイムラグが生じる。図２７におけるｔがその最大値に
相当する。硬質基板２１の回転角として約２５〜３０°
発生する。しかし、これは、操作環１の回転角におき直
せば約２°であり、操作環１の外径をφ７０とすれば、
周長換算で１．２２ｍｍとなる。操作スピードを１０ｍ
ｍ／秒とすれば、タイムラグは、1.22/10＝0.122秒とな
り，実使用上問題ない量である。

【００７０】磁気センサ出力は微小であるので、その出
力信号(パルス)を使用するには、その出力を増幅する必
要がある。カメラボディＢ内の演算制御部(マイコン)１
００がスリープ状態にあると、カメラボディＢ内の演算
制御部(マイコン)１００の起動とセンサ出力の増幅器へ
の給電は対応しているので、カメラボディＢを起動させ
る必要がある。ここで、操作環１を操作することでカメ
ラボディＢを起動させるために設けられたのが、硬質基
板２１とブラシ２３，２４である。この構成は、スイッ
チを構成し、スイッチによる信号により、まずレンズＬ
内の演算制御部(マイコン)５を起動させる。続いて、レ
ンズＬからカメラボディＢ内の演算制御部(マイコン)１
００に信号が送られ、カメラボディＢ内の演算制御部
(マイコン)１００を起動させるようになっている。この
ように、硬質基板２１は、レンズＬ側からスリープ中の
カメラボディＢを起動させるためにのみ使用される。ま
た、硬質基板２１からの信号をカメラ内マイコンに直接
入力させるような構成にしてもよい。

【００７１】着磁ロッド１３Ｒ及び起動検出部から成る
操作環状態検出部ＰＲの分解斜視図を図２４及び図２５
に示す。尚、図２４中では、ギヤ４１及び軸４６は省略
されている。図２５に示すように操作環１を回転させる
(矢印ｍＣ)と、操作環１内のインナーギヤ４３(図１
４，図２５)によりギヤ４２が増速されて回転する。ギ
ヤ４１は、軸受け３６で軸支された軸４６と一体に形成
されており、ギヤ４２と軸４６の端部で固定されてい
る。従って、ギヤ４１はギヤ４２と共に回転することに
なる。ギヤ４１が回転すると、このギヤ４１に噛合して
いるギヤ３７(図２４)が回転し、ギヤ３７が回転する
と、ギヤ３７に対し回転しないように結合している着磁
ロッド１３Ｒが回転する。

【００７２】着磁ロッド１３Ｒは、台板２２と台板３５
の間に挟持される形で保持されている。台板２２と着磁
ロッド１３Ｒとの間には、軸受け２７と硬質基板２１が
設けられ、台板３５と着磁ロッド１３Ｒとの間には、ギ
ヤ３７が設けられている。尚、２本の軸３４ａ，３４ｂ
は、台板２２と台板３５を所定の位置関係で保持するた
めの支柱であり、各々ネジ穴３９ａ，３９ｂを有してい
る。ビス３１ａ及び３１ｂとビス３８ａ及び３８ｂと
が、軸３４ａ，３４ｂのネジ穴３９ａ，３９ｂにそれぞ
れねじ込まれビス結合されることによって、台板２２と
台板３５とが一体化されている。

【００７３】上記のような着磁ロッド１３Ｒの回転に応
じて、パルス信号が磁気センサ１３Ｓによって出力され
る。磁気センサ１３Ｓは、図２４及び図２６に示すよう
にセンサ保持板３３に取り付けられている。ビス３１
ａ，３１ｂを緩めた状態でセンサ保持板３３の位置をず
らすことで、磁気センサ１３Ｓと着磁ロッド１３Ｒとの
クリアランスを調整しうるようになっている。その調整
は、図２６に示すように軸３４ａを中心として軸３４ｂ
側を回動(矢印ｍＲ)させて行う。調整後、ビス３１ａ及
びビス３１ｂを締めて固定する。ビス３１ｂ側に設けら
れているワッシャ３２は、調整後のビス３１ｂの固定強
度を大きくするためのものである。

【００７４】第２実施例に用いることができる他の起動
検出部の例を説明する。図２８に示す起動検出部は、着
磁ロッド部５３Ｒと同軸の円筒上に形成されたパターン
部５３Ｐが形成され、それにブラシ５４〜５６を摺接さ
せることで、スイッチを構成したものである。パターン
部５３Ｐとしては、図２９に示すようなパターンが形成
されたパターン部５８Ｐを用いても制御は変わらないの
で、製造に適したものを用いればよい。尚、図２８のギ
ヤ部５３Ｇはギヤ３７に相当する。

【００７５】ここで、起動検出部をスイッチＳ０，Ｓ１
として含むレンズ起動回路について図３４を参照して説
明する。このレンズ起動回路は、レンズＬに設けられて
いるものである。カメラボディＢは、レンズＬに対し、
電源を供給しているので、カメラボディＢがスリープ状
態に入るときは、先にレンズＬ側をスリープ状態にして
からカメラボディＢもスリープ状態に入るようになって
いる。このため、カメラボディＢがスリープ状態になる
ときは、レンズＬにスリープになる旨のデータを通信す
る。レンズＬは、このデータを受け取ると、スリープ直
前のスイッチＳ０，Ｓ１の状態を調べ、それをハード的
に記憶する。このスイッチＳ０，Ｓ１の状態チェック及
び記憶は、次のようにして行われる。まず、ＣＰＵ８０
内のプルアップ用トランジスタＴＲ３をＯＮにして線路
８２を電源電圧ＶＤＤのライン８３にプルアップする。
このとき、インターフェースＩＣ８１内のプルアップ用
トランジスタＴＲ４は、ＯＦＦとなっている。

【００７６】インターフェースＩＣは８１、レンズＬと
カメラボディＢとの間のデータの授受のためのインター
フェースとして導入されたものであり、通常データのや
り取り以外のときは、プルアップトランジスタＴＲ４は
ＯＦＦとなっている。トランジスタＴＲ３をＯＮさせた
状態で、トランジスタＴＲ１のゲートにバイアスをパル
ス的に与えて、該トランジスタＴＲ１をＯＮ状態にす
る。このとき、スイッチＳ０がＯＦＦになっているの
で、線路８２はハイレベルとなりダイオード８４を通し
て判定部８５にハイレベルが与えられる。判定部８５は
これにより、スイッチＳ０がＯＦＦであると判定する。

【００７７】次に、トランジスタＴＲ２のゲートにバイ
アスをパルス的に与えて、該トランジスタＴＲ２をＯＮ
にする。スイッチＳ１がＯＮであるので、線路８２はス
イッチＳ１，トランジスタＴＲ２を通してグランドに接
続されることになり、該線路８２はローレベルとなる。
この場合、判定部８５は、スイッチＳ１がＯＮであると
判定する。判定部８５での判定結果(即ち、Ｓ０がＯＦ
Ｆで、Ｓ１がＯＮというデータ)に基づいてＯＮしてい
るスイッチＳ１に接続されているトランジスタＴＲ２を
ＯＦＦ状態に設定し、ＯＦＦしているスイッチＳ０に接
続されているトランジスタＴＲ１をＯＮ状態に設定す
る。この設定動作が終了すると、レンズＬはスリープ状
態に入り、しかる後、カメラボディＢもスリープ状態に
入る。スリープ中、トランジスタＴＲ３は、ＯＦＦにな
るが、インターフェースＩＣのトランジスタＴＲ４は、
ＯＮになる。また、トランジスタＴＲ１もＯＮを維持す
る。スリープ中でも、トランジスタＴＲ１，ＴＲ４をＯ
Ｎさせるために必要な電源は、カメラボディからレンズ
へ与えられている。上述の記憶状態によればスリープ中
スイッチＳ０，Ｓ１を通して電流は流れない。

【００７８】次に、このようなスリープ状態から起動に
入る動作を説明する。先にも述べたように起動が起こる
ケースは種々あるが、ここでは操作環１を回動すること
によって起動が起こる場合の動作について説明する。操
作環１を回動すると、すぐにスイッチＳ０がＯＮ、スイ
ッチＳ１がＯＦＦとなるので、トランジスタＴＲ４→線
路８２→スイッチＳ０→トランジスタＴＲ１→グランド
の経路で電流が流れ、線路８２はローレベルに転じる。
この線路８２のハイレベルからローレベルへの変化は、
ハードロジック８６を介してカメラボディＢへ送られ
る。これによって、カメラボディＢが起動される。そし
て、カメラボディＢによってレンズＬも起動されること
になる。

【００７９】図３６は、レンズＬの全体的な回路のうち
の要部を示しており、８０，８１は図３４において説明
したＣＰＵ，インターフェースＩＣであり、Ｓ０，Ｓ１
も上述したスイッチである。８３はカメラボディＢとの
電気的接続のためのターミナルであり、８４はズーム用
モータ６を駆動するためのドライバＩＣである。

【００８０】尚、図２８に示す構成では、図３５(Ａ)に
示すように固定のブラシ５４〜５６に対してパターン部
５３Ｐが移動するが、図３５(Ｂ)に示すように固定のパ
ターン５３Ｅに対して先端が３本に分岐したブラシ５４
Ｅが移動するものを用いてもよい。いずれにおいても、
スイッチＳ０，Ｓ１(図３４)が同時にＯＮ状態にならな
いような構成であればよい。

【００８１】図３０に示す起動検出部は、着磁ロッド部
５３Ｒと同軸の円筒上に、パターン部５３Ｐ(図２８)の
代わりに凸カム６９を設け、この凸カム６９で図３１
(ａ)〜図３１(ｄ)に示すように接片６５，６６を交互に
押すことで、接片６５，６６をそれぞれ接片６４，６７
に交互に接触させ、スイッチのＯＮ／ＯＦＦを行う構成
となっている。凸カム６９の数を増やせば起動検出のタ
イムラグを小さくすることができる。

【００８２】図３２に示す起動検出部は、硬質基板２１
にブラシを摺動させる(図２２)代わりに、接点ボール７
５，７６を付勢スプリング７３，７４で付勢することに
より硬質基板２１に接点ボール７５，７６を摺動させた
ものである。台板７２に一方の端部が固定された付勢ス
プリング７３，７４の他方の端部には、図３３に示すよ
うに接続コードをハンダ付けするストレート部７７が設
けられており、このストレート部７７が電気回路部ＰＣ
と接続される。導通は、硬質基板２１上に形成されたパ
ターンから接点ボール７５，７６，付勢スプリング７
３，７４を介して行われる。

【００８３】図１７は第３実施例の光軸ＡＸに垂直に切
断した断面構造を示している。図１７に示すように、レ
ンズ鏡胴回りの光学系周辺部材の配置を変更し、操作環
状態検出部ＰＲに磁気シールドＭＳを設けたほかは、第
２実施例と同様の構成となっている。図１３に示す配置
では、磁気センサ３Ｓに空中ノイズが入る可能性が高い
が、図１７に示す配置では、空中ノイズが入りにくくな
っている。

【００８４】つまり、電動ズーム用モータ６からのノイ
ズに対しては、鏡胴を挟んでモータ６の反対側であって
モータ６から最も離れた位置に磁気センサ３Ｓを配置す
るとともに、磁気センサ３Ｓ及び着磁ロッド３Ｒを金属
板から成る磁気シールドＭＳで覆うことにより、空中ノ
イズの侵入を防止しているのである。また、磁気シール
ドＭＳは、外部(例えば、オーディオスピーカー等)から
の強い磁力による空中ノイズの侵入をも防止する。ノイ
ズの防止により、正確な制御を行うことが可能である。
また、電動ズーム駆動系ＰＺについてもできるだけ離し
て配置するのがよい。尚、同図中では図示していない
が、磁気シールドＭＳの金属板はＧＮＤと接続されてい
る。

【００８５】図１８は第４実施例の光軸ＡＸに垂直に切
断した断面構造を示しており、台板２２Ｑ以外は第２実
施例と同様の構成となっている。前記第２実施例及び３
実施例の場合、電動ズーム駆動系ＰＺを構成する台板２
２Ｚと操作環状態検出部ＰＲ部を構成する台板２２とは
全く別の部材であるが、図１８に示す第４実施例のよう
に電動ズーム駆動系ＰＺの台板を延長し、延長した部分
を操作環状態検出部ＰＲを構成する台板２２Ｑとして用
いてもよい。このように操作環状態検出部ＰＲの台板を
他の駆動系の台板と一体に構成すれば、部品点数が削減
されるため低コスト化を図ることができる。それととも
に、電動ズーム駆動系ＰＺと操作環状態検出部ＰＲとを
別々にレンズ鏡胴に組み込む必要がないため、組立工程
の簡素化をも図ることができる。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、円
筒状部材は、固定筒の周面に沿って部分的な角度を占め
るように配された光学系周辺部材に対し、固定筒の周面
に沿った方向に並べて設けられているため、円筒状部材
によってレンズ鏡胴の外径が大型化することはなく、そ
の結果、レンズ鏡胴全体のコンパクト化を図ることがで
きる。

【００８７】周面に着磁部を有する円筒状部材は、光学
系周辺部材に対して固定筒の周面に沿った方向に並べて
設けられる程度の大きさ、つまり、鏡胴外径に比べては
るかに小さく、着磁部の面積も小さいものでよいため、
少ない着磁材料で済み、着磁作業も容易となる結果、レ
ンズ鏡胴の低コスト化を図ることができる。

【００８８】また、着磁部の面積が小さくても、円筒状
部材が回転したときに、着磁部が増速された状態で磁気
センサによって磁界変化が検出されるので、着磁部の大
きさに起因する制御精度のムラは少なくなり、その結
果、高い精度でのパワーフォーカス・パワーズームを行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例が適用されたＰＺ状態のカ
メラの構造を示す断面図。

【図２】本発明の第１実施例が適用されたＰＦ状態のカ
メラの構造を示す断面図。

【図３】本発明の第１実施例におけるＰＺ制御の流れを
示すブロック図。

【図４】本発明の第１実施例におけるＰＦ制御の流れを
示すブロック図。

【図５】本発明の第１実施例におけるＡＦ制御の流れを
示すブロック図。

【図６】本発明の第１実施例におけるＡＦ及びＰＺ制御
の流れを示すブロック図。

【図７】本発明の第１実施例におけるＰＺ時の操作・制
御動作を示すフローチャート。

【図８】本発明の第１実施例におけるＰＦ時の操作・制
御動作を示すフローチャート。

【図９】本発明の第１実施例におけるＡＦ時の操作・制
御動作を示すフローチャート。

【図１０】本発明の第１実施例におけるＡＦ時の操作・
制御動作(モード切換えの場合)を示すフローチャート。

【図１１】本発明の第１実施例に用いられる光学系を構
成する各群の移動の軌跡を示す図。

【図１２】本発明の第１実施例に用いられる着磁ロッド
と磁気センサとの位置関係を示す斜視図。

【図１３】本発明の第２実施例の構造を示す断面図。

【図１４】図１３のＹＲ−Ｏ線断面図。

【図１５】図１３のＹＺ−Ｏ線断面図。

【図１６】図１３のＹＡ−Ｏ線断面図。

【図１７】本発明の第３実施例の構造を示す断面図。

【図１８】本発明の第４実施例の構造を示す断面図。

【図１９】本発明の第２実施例を構成する操作環状態検
出部を示す正面図。

【図２０】図１９のＤＡ−ＤＡ線断面図。

【図２１】図１９のＤＢ−ＤＢ線断面図。

【図２２】本発明の第２実施例を構成する起動検出部，
着磁ロッド等を示す分解斜視図。

【図２３】本発明の第２実施例に適用可能な起動検出用
パターンが形成された硬質基板を示す平面図。

【図２４】本発明の第２実施例に用いられている起動検
出部，着磁ロッド等から成る操作環状態検出部を示す分
解斜視図。

【図２５】本発明の第２実施例に用いられている操作環
状態検出部の要部構成を示す分解斜視図。

【図２６】本発明の第２実施例に用いられている磁気セ
ンサ及び着磁ロッドの取り付け状態を示す平面図。

【図２７】本発明の第２実施例における接点スプリング
とブラシとの接触タイミングを示すタイミングチャー
ト。

【図２８】本発明の第２実施例に用いることができる他
の起動検出部を示す斜視図。

【図２９】本発明の第２実施例に用いることができる他
の起動検出部におけるブラシとパターンとの位置関係を
示す図。

【図３０】本発明の第２実施例に用いることができる他
の起動検出部を示す斜視図。

【図３１】図３０に示す起動検出部における凸カムと接
片との位置関係を示す図。

【図３２】本発明の第２実施例に用いることができる他
の起動検出部を示す分解斜視図。

【図３３】図３２に示す起動検出部における硬質基板と
接触する接点ボール近傍を示す断面図。

【図３４】本発明の実施例に用いられるカメラボディ起
動用の回路図。

【図３５】図２８に示すブラシとパターンとの位置関係
を示す図。

【図３６】本発明の実施例に用いられるレンズ側の回路
の要部を示す図。

【図３７】本発明の実施例に用いられる操作環状態検出
部を構成するＭＲ素子の磁界強度と抵抗変化率との関係
を示すグラフ。

【図３８】本発明の実施例に用いられる操作環の着磁部
Ｍ及び水平方向磁界強度とＭＲ素子及びその出力波形と
の関係を示す図。

【図３９】本発明の実施例に用いられる操作環状態検出
部のパルス検出部の構成を示す回路図。

【図４０】本発明の実施例に用いられる方向検出部の構
成に用いることができるＤフリップフロップを示す回路
図。

【図４１】ＭＲ素子からのパルス信号に基づいて得られ
る信号の出力波形を示す図。

【符号の説明】

１ …操作環 ２ …固定筒 ２ａ …ＰＺ側クリック用の溝 ２ｂ …ＰＦ側クリック用の溝 ３Ｓ …磁気センサ ４ …焦点距離検出部 ５ …演算制御部 ６ …ズーム用モータ ７ …ズーム用モータモニタ ８ …レンズ駆動手段 ９ …フォーカシングレンズ駆動手段 １０ …ＡＦカプラ ３Ｒ，１３Ｒ …着磁ロッド ３Ｍ …着磁部 ３Ｓ …磁気センサ １００ …演算制御部 １０１ …焦点距離検出部 １０２ …ＡＦ用モータ １０３ …ＡＦ用モータモニタ ＳＲ，ＰＲ …操作環状態検出部 ＳＡ，ＰＡ …ＡＦ駆動系 ＳＺ，ＰＺ …電動ズーム駆動系 ＳＣ，ＰＣ …電子回路部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に光学系を有する固定筒と，該固定筒
   の周面に沿って部分的な角度を占めるように配された光
   学系周辺部材と，前記固定筒との嵌合状態で前記光学系
   の光軸方向に沿った移動及び光軸回りの回転が可能な操
   作環と，周面に着磁部を有し、前記光学系周辺部材に対
   し前記固定筒の周面に沿った方向に並べて設けられ、前
   記操作環の回転に連動する円筒状部材と，前記固定筒に
   対して位置決めされ、前記操作環の光軸回りの回転によ
   り前記円筒状部材が回転したときに前記着磁部からの磁
   界変化を検出することにより、前記操作環の回転状態に
   対応するパワーズーム動作又はパワーフォーカス動作用
   の信号を出力する磁気センサと，から成ることを特徴と
   するレンズ鏡胴。