JPH0812314B2 - Focus adjustment device - Google Patents
Focus adjustment deviceInfo
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- JPH0812314B2 JPH0812314B2 JP61063384A JP6338486A JPH0812314B2 JP H0812314 B2 JPH0812314 B2 JP H0812314B2 JP 61063384 A JP61063384 A JP 61063384A JP 6338486 A JP6338486 A JP 6338486A JP H0812314 B2 JPH0812314 B2 JP H0812314B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、精度の高いパワーフォーカスを行なえるス
チールカメラレンズ系あるいはズームレンズ系を用いる
焦点調節装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a focus adjustment device using a still camera lens system or a zoom lens system capable of highly accurate power focusing.
（従来の技術） 従来、焦点調節装置とては、たとえば特開昭54−1619
29号公報に記載の構成が知られている。この特開昭54−
161929号公報には、カメラのレンズをリニアモータを用
いてレンズの軸方向に沿って移動させる機構である。(Prior Art) Conventionally, as a focus adjusting device, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 54-1619
The configuration described in Japanese Patent Publication No. 29 is known. This JP-A-54-
Japanese Patent No. 161929 discloses a mechanism that uses a linear motor to move a lens of a camera along the axial direction of the lens.
ところが、この特開昭54−161929号公報に記載の構成
の場合、単にレンズを移動させるものであるとともに、
リニアモータの移動距離がレンズの移動距離と等しいた
め、精度の高いレンズ移動は難しい。However, in the case of the configuration described in JP-A-54-161929, the lens is simply moved, and
Since the moving distance of the linear motor is equal to the moving distance of the lens, it is difficult to move the lens with high accuracy.
また、パワーフォーカスおよびオートフォーカスを行
なうことができる機構として、たとえば特開昭59−6481
6号公報に記載の構成が知られている。この特開昭59−6
4816号公報に記載の構成は、被写体の焦点合わせをする
機構としては、前部レンズを電気的に駆動するパワーフ
ォーカス機構がある。このパワーフォーカス機構は、モ
ータにより距離環を回動し、この距離環をレンズ鏡銅の
固定部に対してヘリコイドねじにより繰り出すものであ
る。Further, as a mechanism capable of performing power focus and auto focus, there is, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 59-6481.
The configuration described in Japanese Patent Publication No. 6 is known. This Japanese Patent Laid-Open No. 59-6
In the structure described in Japanese Patent No. 4816, as a mechanism for focusing a subject, there is a power focus mechanism that electrically drives a front lens. In this power focus mechanism, a distance ring is rotated by a motor, and the distance ring is extended by a helicoid screw with respect to a fixed portion of the lens mirror copper.
ここで、シネカメラのズームレンズやスチールカメラ
の撮影レンズにおいて、固定筒の指標に対して距離環上
の所望の距離目盛りを合わせて撮影距離を設定するが距
離環の回動量は、一般に至近から無限大までヘリコイド
ねじで50mmから60mm程度に拡大されている。Here, in the zoom lens of a cine camera or the taking lens of a still camera, the shooting distance is set by aligning the desired distance scale on the distance ring with the index of the fixed cylinder, but the amount of rotation of the distance ring is generally from near to infinity. Up to 50mm to 60mm with helicoid screw.
そして、可動レンズの繰り出し量と撮影距離表示値と
は拡大されて極めて正確な対応関係にあるので、距離環
上に表示されている距離目盛を指標に一致させるように
パワーフォーカスすることにより、撮影者は自分が意図
する設定距離を容易に設定することができるとともに、
この設定距離を確認できる。Then, since the amount of extension of the movable lens and the display value of the shooting distance are magnified and have a very accurate correspondence, shooting is performed by power focusing so that the distance scale displayed on the distance ring matches the index. Can easily set the intended setting distance, and
You can check this set distance.
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の前部レンズ以外の光学レンズ、
たとえばズームレンズ系の中のマスターレンズ、あるい
は、スチールカメラレンズ系の後部レンズを移動するタ
イプのパワーフォーカスは実現されていない。すなわ
ち、ズームレンズの結像系のマスターレンズの移動量
は、レンズの口径あるいはズームの倍率によって異なる
が３〜5mm程度であり、さらに、コンパクトカメラの後
部レンズに至っては1.5〜2mm程度であり、その精度が高
く要求されヘリコイドねじによるによる設定距離値の確
認が困難なためである。(Problems to be Solved by the Invention) However, an optical lens other than the above-mentioned front lens,
For example, a power focus of a type in which a master lens in a zoom lens system or a rear lens of a still camera lens system is moved has not been realized. That is, the amount of movement of the master lens of the image forming system of the zoom lens is about 3 to 5 mm, depending on the aperture of the lens or the zoom magnification, and about 1.5 to 2 mm for the rear lens of the compact camera. This is because the accuracy is required to be high and it is difficult to confirm the set distance value by using the helicoid screw.
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、移動寸
法を正確に計尺しながら可動レンズの位置制御をするこ
とにより、正確にレンズを駆動するパワーフォーカス機
能を有する焦点調節装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and provides a focus adjustment device having a power focus function that drives a lens accurately by controlling the position of a movable lens while accurately measuring a moving dimension. The purpose is to
（問題点を解決するための手段） 本発明は、固定円筒内に進退自在に設けられた可動レ
ンズ筒を駆動部で駆動する焦点調節装置であって、前記
固定円筒および前記可動レンズ筒のいずれか一方に軸方
向に沿って配設された１対の円環状の一方の第１および
第２の電極円筒、および、前記固定円筒および前記可動
レンズ筒のいずれか他方に前記電居円筒に対向して間隙
を介して同軸上に設けられた円環状の他方の電極円筒か
らなり、一方の第１の電極円筒および他方の電極円筒間
に形成される第１のコンデンサおよび一方の第２の電極
円筒および他方の電極円筒間に形成される第２のコンデ
ンサを有する静電容量センサを備えた位置センサ部と、
この位置センサ部に接続された第１のコンデンサおよび
第２のコンデンサの静電容量を比較して前記可動レンズ
筒の位置を判別し、電気的に可動レンズ筒の位置を示す
位置判別部と、前記可動レンズ筒の進退すべき位置を電
気的に出力する位置設定部と、この位置設定部および前
記位置判別部に接続され、前記位置設定部および位置判
別部の出力の比較する比較演算器を有し、かつ、前記駆
動部に可動レンズ筒が進退すべき位置を指示する位置指
示部とを具備したものである。(Means for Solving the Problems) The present invention is a focus adjusting device for driving a movable lens barrel, which is provided in a fixed cylinder so as to be movable back and forth, by a drive unit, and includes either the fixed cylinder or the movable lens barrel. One of a pair of annular first and second electrode cylinders disposed along one side in the axial direction, and one of the fixed cylinder and the movable lens cylinder facing the electric cylinder. A first capacitor and one second electrode formed between the first electrode cylinder on one side and the other electrode cylinder on the other side of the circular ring provided coaxially with a gap A position sensor unit including a capacitance sensor having a second capacitor formed between the cylinder and the other electrode cylinder;
A position discriminating unit for electrically discriminating the position of the movable lens barrel by comparing the electrostatic capacities of a first capacitor and a second capacitor connected to the position sensor unit, and electrically indicating the position of the movable lens barrel; A position setting unit that electrically outputs the position of the movable lens barrel to be moved back and forth, and a comparison calculator that is connected to the position setting unit and the position determination unit and that compares the outputs of the position setting unit and the position determination unit. And a position indicating unit for indicating a position at which the movable lens barrel should move back and forth.
（作用） 本発明は、固定円筒内の可動レンズ筒の位置により、
位置センサ部の第１のコンデンサおよび第２のコンデン
サの静電容量が変化し、位置判別部で静電容量センサの
静電容量を検知し、可動レンズ筒の位置に対応した出力
を位置指示部の比較演算器に出力する。また、第１およ
び第２のコンデンサの一方が静電容量が増加すると第１
および第２のコンデンサの他方の静電容量が低下するた
め、第１のコンデンサおよび第２のコンデンサの静電容
量が相対的に大きく変化するので、第１のコンデンサお
よび第２のコンデンサの静電容量に基づき正確に位置検
出できる。さらに、これら第１および第２のコンデンサ
は固定円筒および可動レンズ筒に対応した円環状に形成
されているので、装置が大型化することもない。また、
位置設定部では、可動レンズ筒の位置に対応する出力を
設定し、可動レンズ筒の所望の位置に対応する出力を位
置指示部の比較演算器に出力し、位置指示部で、位置判
別部からの出力と位置設定部からの出力を比較し、可動
レンズ筒の現在の位置と所望の位置とを比較演算器で比
較し、可動レンズ筒を移動すべき量および方向を判断
し、駆動部に信号を出力し、駆動部ではこの信号によ
り、モータを駆動して可動レンズ筒を所望の位置に移動
させることにより、所望の撮影距離に対応した可動レン
ズ筒の位置を精度高く正確に設定することができるた
め、移動量の小さいレンズも移動できるので、レンズ鏡
胴の小型化および移動時間が短縮する。(Operation) The present invention, by the position of the movable lens barrel in the fixed cylinder,
The capacitances of the first capacitor and the second capacitor of the position sensor unit change, the capacitance of the capacitance sensor is detected by the position determination unit, and an output corresponding to the position of the movable lens barrel is output to the position indicating unit. Output to the comparison calculator of. When the capacitance of one of the first and second capacitors increases, the first
Since the electrostatic capacitances of the other of the first capacitor and the second capacitor decrease, the electrostatic capacitances of the first capacitor and the second capacitor relatively change, so that the electrostatic capacitances of the first capacitor and the second capacitor change. The position can be accurately detected based on the capacity. Further, since the first and second capacitors are formed in the annular shape corresponding to the fixed cylinder and the movable lens cylinder, the size of the device does not increase. Also,
In the position setting unit, an output corresponding to the position of the movable lens barrel is set, and an output corresponding to a desired position of the movable lens barrel is output to the comparison calculator of the position indicating unit. Output of the movable lens barrel and the output from the position setting unit are compared, the current position of the movable lens barrel and the desired position are compared by a comparison calculator, the amount and direction of movement of the movable lens barrel are determined, and A signal is output, and the driving unit drives the motor to move the movable lens barrel to a desired position, thereby accurately and accurately setting the position of the movable lens barrel corresponding to the desired shooting distance. Since a lens having a small amount of movement can be moved, the lens barrel can be downsized and the moving time can be shortened.
（実施例） 以下、本発明の焦点調節装置の一実施例を図面を参照
して説明する。(Embodiment) An embodiment of the focus adjusting device of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、１はカメラの撮影レンズの固定円筒
で、この固定円筒１は中間部に支持孔２を有する仕切壁
３が設けられているとともに、後部に支持孔２と内径が
等しい支持円筒４が取り付けられている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a fixed cylinder of a photographing lens of a camera, which is provided with a partition wall 3 having a support hole 2 at an intermediate portion and a support cylinder having an inner diameter equal to that of the support hole 2 at a rear portion. 4 is attached.
また、支持壁３の支持孔および支持円等４内には、図
示しないレンズ系を内部に有する可動レンズ筒５が進退
自在に嵌合支持されている。A movable lens barrel 5 having a lens system (not shown) therein is fitted and supported in a support hole of the support wall 3 and the support circle 4 so as to be movable back and forth.
そして、仕切壁３と支持円筒４間の固定円筒１の内壁
に永久磁石６が取り付けられているとともに、この永久
磁石６に対向して可動レンズ筒５の外周に電磁コイル７
が巻装されており、これら永久磁石６および電磁コイル
７でリニアモータを構成している。A permanent magnet 6 is attached to the inner wall of the fixed cylinder 1 between the partition wall 3 and the support cylinder 4, and an electromagnetic coil 7 is provided on the outer periphery of the movable lens cylinder 5 so as to face the permanent magnet 6.
Is wound, and the permanent magnet 6 and the electromagnetic coil 7 constitute a linear motor.
また、仕切壁３の前方の固定円筒１の内壁に合成樹脂
からなる絶縁円筒９が装着され、この絶縁円筒９の内面
には同径の金属円筒からなる前方の第１の外電極円筒10
および後方の第２の外電極円筒11が並列に装着されてい
る。さらに、可動レンズ筒５の外周部に金属円筒からな
る内電極円筒12が可動レンズ筒５と同心状に設けられ、
第１の外電極円筒10および第２の外電極円筒11と極微の
間隙をもって対向している。Further, an insulating cylinder 9 made of synthetic resin is attached to the inner wall of the fixed cylinder 1 in front of the partition wall 3, and the inner surface of the insulating cylinder 9 is a first outer electrode cylinder 10 made of a metal cylinder having the same diameter.
And the rear second outer electrode cylinder 11 is mounted in parallel. Furthermore, an inner electrode cylinder 12 made of a metal cylinder is provided on the outer periphery of the movable lens cylinder 5 concentrically with the movable lens cylinder 5.
The first outer electrode cylinder 10 and the second outer electrode cylinder 11 are opposed to each other with a very small gap.
そして、第１の外電極円筒10と、内電極円筒12により
第１の可変コンデンサ13を、第２の外電極円筒11と内電
極円筒12により第２の可変コンデンサ14を構成し、第１
の可変コンデンサ13と第２の可変コンデンサ14の一対の
可変コンデンサで静電容量センサ15を構成している。The first outer electrode cylinder 10 and the inner electrode cylinder 12 form a first variable capacitor 13, and the second outer electrode cylinder 11 and the inner electrode cylinder 12 form a second variable capacitor 14.
The capacitance sensor 15 is composed of a pair of variable capacitors of the variable capacitor 13 and the second variable capacitor 14.
そうして、リニアモータ８の電極コイル７に電流を流
すと、フレミングの左手の法則により可動レンズが固定
円筒１の長手方向に直線的に進退し、電流の方向を反対
にすると移動方向も反対となる。Then, when a current is applied to the electrode coil 7 of the linear motor 8, the movable lens linearly moves back and forth in the longitudinal direction of the fixed cylinder 1 according to Fleming's left-hand rule, and when the current direction is reversed, the moving direction is also reversed. Becomes
すなわち、近距離に焦点を調節する場合には可動レン
ズ筒５は前方に移動し、無限遠に焦点を調節する場合に
は可動レンズ筒５を後方に移動する。そして、近距離に
焦点を合わせる場合に可動レンズ筒５を前方に移動する
と、第１の可変コンデンサ13の対向面積が大きくなって
静電容量が増加し、第２の可変コンデンサ14は、逆に対
向面積が小さくなって静電容量が減少する。反対に、無
限遠に焦点を合わせる場合に可動レンズ筒５を後方に移
動すると、第１の可変コンデンサ13の対向面積が小さく
なって静電容量が減少し、第２の可変コンデンサ14は逆
に対向面積が大きくなって静電容量が増加する。That is, when adjusting the focus at a short distance, the movable lens barrel 5 moves forward, and when adjusting the focus at infinity, the movable lens barrel 5 moves backward. When the movable lens barrel 5 is moved forward when focusing on a short distance, the facing area of the first variable capacitor 13 is increased and the electrostatic capacitance is increased, and the second variable capacitor 14 is reversed. The facing area is reduced and the capacitance is reduced. On the contrary, when the movable lens barrel 5 is moved backward when focusing on infinity, the facing area of the first variable capacitor 13 is reduced and the electrostatic capacitance is decreased, and the second variable capacitor 14 is reversed. The facing area increases and the capacitance increases.
次に、第２図を用いて回路を説明する。 Next, the circuit will be described with reference to FIG.
第２図において、21は位置判別部で、この位置判別部
21は、パルス電圧発生器23の一端にダイオード24、抵抗
25、一端が接地され帰還用コンデンサ26を有するオペア
ンプ27からなる積分器28、抵抗29が直列に接続された第
１の変換回路31と、パルス電圧発生器23の他端に同様に
ダイオード31、抵抗32、一端が接地され帰還用コンデン
サ33を有するオペアンプ34からなる積分器35、抵抗36が
直列に接続された第２の変換回路37と並列に接続され、
第１の変換回路30はオペアンプからなる比較演算器38の
マイナス側に、第２の変換回路37はプラス側にそれぞれ
接続され、この比較演算器38の出力端と、マイナス側に
抵抗39が接続され負帰還回路を構成している。In FIG. 2, reference numeral 21 denotes a position discriminating unit, which is a position discriminating unit.
21 is a diode 24 and a resistor at one end of the pulse voltage generator 23.
25, an integrator 28 consisting of an operational amplifier 27 having one end grounded and a feedback capacitor 26, a first conversion circuit 31 to which a resistor 29 is connected in series, and a diode 31 at the other end of the pulse voltage generator 23, A resistor 32, an integrator 35 including an operational amplifier 34 having one end grounded and a feedback capacitor 33, and a resistor 36 are connected in parallel with a second conversion circuit 37 connected in series,
The first conversion circuit 30 is connected to the minus side of a comparison calculator 38 composed of an operational amplifier, and the second conversion circuit 37 is connected to the plus side, and the output terminal of the comparison calculator 38 and a resistor 39 are connected to the minus side. It constitutes a negative feedback circuit.
また、41は位置センサ部で、この位置センサ部41は、
一端を接地した第１の可変コンダンサ13および第２の可
変コンデンサ14が並列に接続された静電容量センサ15か
らなり、第１の可変コンデンサ13の他端は位置判別部21
の第１の変換回路30のダイオード24と抵抗25の間に接続
され、第２の可変コンデンサ14の他端は、同様に第２の
変換回路37のダイオード31と抵抗32との間に接続されて
いる。Further, 41 is a position sensor unit, and this position sensor unit 41 is
A first variable condenser 13 and a second variable capacitor 14 each having one end grounded are composed of a capacitance sensor 15 connected in parallel, and the other end of the first variable capacitor 13 has a position discriminating unit 21.
Is connected between the diode 24 and the resistor 25 of the first conversion circuit 30, and the other end of the second variable capacitor 14 is similarly connected between the diode 31 and the resistor 32 of the second conversion circuit 37. ing.
45は位置設定部で、この位置設定部45は、図示しない
ダイヤルに連動し一端が接地された可変抵抗46およびオ
ートフォーカス検出回路47を有し、これらがオート・マ
ニュアル切替スイッチ48に接続されている。Reference numeral 45 denotes a position setting unit.The position setting unit 45 has a variable resistor 46 whose one end is grounded in conjunction with a dial (not shown) and an autofocus detection circuit 47, which are connected to an auto / manual switch 48. There is.
また、50は位置指示部で、この位置指示部50は、位置
判別部21の比較演算器38の出力端に接続された抵抗51と
オペアンプよりなる比較演算器52に、一端を出力側、他
端をマイナス側に接続して負帰還回路を構成する抵抗53
を有してなり、この比較演算器52のマイナス側には抵抗
51が、プラス側には位置設定部45のオート・マニュアル
切替スイッチ48がそれぞれ接続され、さらに、出力側に
は駆動部61が接続されている。また、この駆動部61は駆
動回路62に直列にリニアモータ８の電磁コイル７に接続
されている。Further, 50 is a position pointing unit, which is connected to the output terminal of the comparison operation unit 38 of the position determination unit 21 and a comparison operation unit 52 formed of an operational amplifier and a resistor 51. Resistor 53 that connects the end to the negative side and forms a negative feedback circuit
This comparator has a resistor on the negative side of the comparator 52.
51, the plus side is connected to the auto / manual switch 48 of the position setting section 45, and the output side is connected to the drive section 61. The drive unit 61 is connected to the electromagnetic coil 7 of the linear motor 8 in series with the drive circuit 62.
さらに、表示装置65を有する表示部66が、位置判別部
21の比較演算器38の出力端に接続されている。Further, the display unit 66 having the display device 65 is a position determination unit.
It is connected to the output terminals of 21 comparators 38.
次に、本実施例の動作について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
まず、位置センサ部41では、第１の可変コンデンサ13
と、第２の可変コンデンサ14の面積の等しい基準位置に
可動レンズ筒５があるときは、直径、距離および面積が
等しいため、第１の可変コンデンサ13と、第２の可変コ
ンデンサ14との静電容量が等しく電圧も等しくなる。ま
た、可動レンズ筒５が基準位置より前方、すなわち近距
離の焦点が合っているとき、可動レンズ筒５に設けられ
た内電極円筒12も同様に前方に移動するので、第１の可
変コンデンサ13の面積が第２の可変コンデンサ14の面積
より広くなるため、静電容量も第２の可変コンデンサ14
より第１の可変コンデンサ13の方が多くなる。First, in the position sensor unit 41, the first variable capacitor 13
When the movable lens barrel 5 is located at the reference position where the area of the second variable capacitor 14 is the same, since the diameter, the distance and the area are the same, the static capacitance between the first variable capacitor 13 and the second variable capacitor 14 is They have the same capacitance and the same voltage. Further, when the movable lens barrel 5 is in front of the reference position, that is, when the movable lens barrel 5 is focused at a short distance, the inner electrode cylinder 12 provided in the movable lens barrel 5 also moves forward, so that the first variable capacitor 13 Since the area of the second variable capacitor 14 is larger than that of the second variable capacitor 14,
The number of the first variable capacitors 13 is larger than that.
逆に、可動レンズ筒５が基準位置より後方、すなわち
遠距離の焦点に合っているときは内電極円筒12も後方に
移動するので、第１の可変コンデンサ13の面積は第２の
可変コンデンサ14の面積より狭くなるため、静電容量も
第２の可変コンデンサ14より第１の可変コンデンサ13の
方が少なくなる。On the contrary, when the movable lens barrel 5 moves rearward of the reference position, that is, when the movable lens barrel 5 is focused at a long distance, the inner electrode cylinder 12 also moves rearward, so that the area of the first variable capacitor 13 is the second variable capacitor 14 Since the area of the first variable capacitor 13 is smaller than that of the second variable capacitor 14, the capacitance is smaller than that of the second variable capacitor 14.
位置判別部21では、パルス電圧発生器23が発生した第
３図V1に示す駆動パルスとしての方形波パルスを、第１
の交換回路30と、第２の変換回路37とのそれぞれに出力
し、それぞれダイオード24,31および抵抗25,32の間で第
１および第２の可変コンデンサ13,14の電圧が出力され
る。すなわち、パルス電圧発生器23により方形波が発生
しているときは、第１および第２の可変コンデンサ13,1
4を充電するとともに抵抗25,32側にも電圧が加えられ
る。そして、方形波パルスがなくなると第１および第２
の可変コンデンサ13,14で充電された電荷が放電され、
放電される時間は静電容量が多い場合は長く、少ない場
合は短くなり、この放電電圧と方形波パルスが合成さ
れ、第３図V2に示す充放電波形の合成波となる。In the position discriminating section 21, the square wave pulse generated by the pulse voltage generator 23 as the driving pulse shown in V 1 of FIG.
To the switching circuit 30 and the second conversion circuit 37, and the voltages of the first and second variable capacitors 13 and 14 are output between the diodes 24 and 31 and the resistors 25 and 32, respectively. That is, when a square wave is being generated by the pulse voltage generator 23, the first and second variable capacitors 13, 1
While charging 4, the voltage is applied to the resistors 25 and 32. Then, when the square wave pulse disappears, the first and second
The electric charge charged in the variable capacitors 13 and 14 of is discharged,
The discharge time is long when the capacitance is large and short when the capacitance is small, and the discharge voltage and the square wave pulse are combined to form a combined wave of the charging / discharging waveform shown in V 2 in FIG.
なお、ダイオード24,31が逆阻止状態であることによ
り、放電電荷は、パルス電圧発生器23方向には流れな
い。そして、この合成波は抵抗25,32を通り、積分器28,
35で第３図V3に示す積分波形となり、第１または第２の
可変コンデンサ13,14の静電容量が多くなればなる程高
い電圧、少なくなる程低くなり、抵抗29,36を介してそ
れぞれ比較演算器38のマイナス側、プラス側に接続され
る。Since the diodes 24 and 31 are in the reverse blocking state, the discharge charge does not flow toward the pulse voltage generator 23. Then, this composite wave passes through the resistors 25 and 32, and the integrator 28,
At 35, the integrated waveform shown in V 3 in FIG. 3 is obtained. The higher the electrostatic capacitance of the first or second variable capacitors 13 and 14, the higher the voltage, and the lower the electrostatic capacitance, the lower the voltage. They are connected to the minus side and the plus side of the comparison calculator 38, respectively.
そして、第１の変換回路30の電圧が高いとき、すなわ
ち、可動レンズ筒５が前方にあり近距離に焦点があると
きは、マイナス出力、反対に、第２の変換回路37の電圧
が高いとき、すなわち、可動レンズ筒５が後方にあり遠
距離に焦点があるときはプラス出力が出力される。そし
て、第１の可変コンデンサ13と第２の可変コンデンサ14
の静電容量が等しい可動レンズ筒５が基準位置にあると
きは、比較演算器38の出力は零、この可動レンズ筒５が
基準位置から前方または後方に進退すればする程比較演
算器38から出力される電圧の絶対値は高くなり、抵抗39
を介して、可動レンズ筒５が現在ある位置に対応した電
圧を出力する。Then, when the voltage of the first conversion circuit 30 is high, that is, when the movable lens barrel 5 is in front and there is a focal point at a short distance, the negative output, and conversely, when the voltage of the second conversion circuit 37 is high. That is, when the movable lens barrel 5 is at the rear and the focal point is at a long distance, a positive output is output. Then, the first variable capacitor 13 and the second variable capacitor 14
When the movable lens barrel 5 having the same electrostatic capacity is at the reference position, the output of the comparison calculator 38 is zero, and the further the movable lens barrel 5 moves forward or backward from the reference position, the comparison calculator 38 outputs. The absolute value of the output voltage becomes high and the resistance 39
The voltage corresponding to the current position of the movable lens barrel 5 is output via.
位置設定部45では図示しないダイヤルに記された距離
に対応した電圧が出力されるように可変抵抗46の抵抗値
が変化でき、所望の距離を設定することにより可動レン
ズ筒５が所望の位置に対応した電圧を出力する。また、
オートフォーカス検出回路47では赤外線、超音波などに
より測定した被写体との距離を測定し、この距離におけ
る可動レンズ筒５の位置に対応した電圧を出力する。In the position setting unit 45, the resistance value of the variable resistor 46 can be changed so that the voltage corresponding to the distance written on the dial (not shown) can be output. By setting the desired distance, the movable lens barrel 5 can be moved to the desired position. Output the corresponding voltage. Also,
The autofocus detection circuit 47 measures the distance to the subject measured by infrared rays, ultrasonic waves, etc., and outputs a voltage corresponding to the position of the movable lens barrel 5 at this distance.
そして、オート・マニュアル切替スイッチ48で、可変
抵抗46と、オートフォーカス検出回路47との切替を行な
い、いずれか一方により可動レンズ筒５の設定すべき位
置に対応した電圧で、また、焦点距離が遠距離で可動レ
ンズ筒５を後方にする場合はプラスの電圧、基準の位置
の場合はプラス・マイナス零、焦点距離が近距離で可動
レンズ筒５を前方にする場合にマイナスの電圧とする。Then, the auto / manual switch 48 is used to switch between the variable resistor 46 and the autofocus detection circuit 47, and the voltage corresponding to the position of the movable lens barrel 5 to be set by one of them, and the focal length A positive voltage is used when the movable lens barrel 5 is moved backward at a long distance, plus / minus zero when the movable lens barrel 5 is at the reference position, and a negative voltage is used when the movable lens barrel 5 is moved forward at a short focal length.
また、位置指示部50では、位置判別部21の出力を比較
演算器52のマイナス側、位置設定部45の出力をプラス側
に入力する。そして、位置判別部21の電圧が位置設定部
45の電圧より高いときすなわち所望の位置より可動レン
ズ筒５が後方にあり、前方に移動する必要があるときは
プラス電圧、反対に可動レンズ筒５を後方に移動する必
要があるときはマイナスの電圧を出力する。さらに、可
動レンズ筒５の移動すべき距離が長い程電圧の絶対値が
高くなり出力され、可動レンズ筒５の現在の位置と、所
望の位置とが等しいときは、出力されない。Further, in the position instructing unit 50, the output of the position discriminating unit 21 is input to the minus side of the comparison calculator 52 and the output of the position setting unit 45 is input to the plus side. Then, the voltage of the position determination unit 21
When the voltage is higher than 45, that is, when the movable lens barrel 5 is behind the desired position and needs to be moved forward, a positive voltage is applied. Conversely, when the movable lens barrel 5 needs to be moved backward, a negative voltage is applied. Output voltage. Furthermore, the longer the moving distance of the movable lens barrel 5 is, the higher the absolute value of the voltage is output, and when the current position of the movable lens barrel 5 is equal to the desired position, the voltage is not output.
一方、駆動部61では位置指示部50からの出力がプラス
のときは、可動レンズ筒５を前方に移動するようにリニ
アモータ８を駆動させ、出力がマイナスのときは可動レ
ンズ筒５を後方に移動するように移動する。そして、位
置指示部50からの出力の電圧の絶対値が大きいときは、
可動レンズ筒５の移動すべき距離が長いことであり駆動
装置62によりリニアモータ８を速くまたは長い時間駆動
させ、位置指示部50の出力が零となったときすなわちサ
ーボ系を構成し位置判別部21と位置設定部45との出力電
圧が等しい、現在の可動レンズ筒５の位置と所望の位置
が等しいときリニアモータ８が停止する。なお、表示部
57は比較演算器38の出力を受け表示装置56により現在の
可動レンズ筒５の位置に対応する撮影距離を表示する。On the other hand, in the drive unit 61, when the output from the position indicating unit 50 is positive, the linear motor 8 is driven so as to move the movable lens barrel 5 forward, and when the output is negative, the movable lens barrel 5 is moved backward. Move to move. When the absolute value of the voltage output from the position indicator 50 is large,
Since the moving distance of the movable lens barrel 5 is long, the linear motor 8 is driven quickly or for a long time by the driving device 62, and when the output of the position indicating unit 50 becomes zero, that is, the servo system is constituted and the position discriminating unit is formed. When the output voltage of 21 and the position setting unit 45 are equal, and the current position of the movable lens barrel 5 is equal to the desired position, the linear motor 8 stops. The display section
57 receives the output of the comparison calculator 38 and displays the shooting distance corresponding to the current position of the movable lens barrel 5 on the display device 56.
上記実施例によれば、撮影距離に対応した可動レンズ
筒５の位置を電気的に正確に把持することができ、精度
が要求されるズームレンズ系の中のマスターレンズ、ス
チールカメラ系の後部レンズを移動するタイプのパワー
フォーカスに使用できる。According to the above-described embodiment, the position of the movable lens barrel 5 corresponding to the shooting distance can be electrically accurately grasped, and the master lens in the zoom lens system and the rear lens of the still camera system, which require high accuracy. It can be used for moving type power focus.
なお、モータはリニアモータ８に限らず可動レンズ筒
５にヘリコイドを設け、回転モータにより可動レンズ筒
５を移動してもよい。The motor is not limited to the linear motor 8, but a helicoid may be provided in the movable lens barrel 5 and the movable lens barrel 5 may be moved by a rotary motor.
また、比較演算器52や可変抵抗46の機能をデジタル化
処理してもよい。Further, the functions of the comparison calculator 52 and the variable resistor 46 may be digitized.
本発明の焦点調節装置によれば、可動レンズ筒の位置
に対応して、第１および第２のコンデンサの一方の静電
容量が増加すると第１および第２のコンデンサの他方の
静電容量が低下するため、第１のコンデンサおよび第２
のコンデンサの静電容量が相対的に大きく変化するの
で、第１のコンデンサおよび第２のコンデンタの静電容
量に基づき正確に位置検出でき、可動レンズ筒の現在の
位置と所望の位置とを比較演算器で比較し、可動レンズ
筒を移動すべき量および方向を判断し、所望の撮影距離
に対応した可動レンズ筒の位置を程度高く正確に設定す
ることができるため、移動量の小さいレンズも移動でき
るので、レンズ鏡胴の小型化および移動時間が短縮でき
るとともに、オートフォーカスおよび精度の高いパワー
フォーカスを実現でき、第１および第２のコンデンサは
固定円筒および可動レンズ筒に対応した円環状に形成さ
れているので、小型化を図ることもできる。According to the focus adjusting device of the present invention, when the capacitance of one of the first and second capacitors increases in accordance with the position of the movable lens barrel, the capacitance of the other of the first and second capacitors increases. The first capacitor and the second capacitor
Since the electrostatic capacitance of the condenser changes relatively, the position can be accurately detected based on the electrostatic capacitances of the first condenser and the second condenser, and the current position of the movable lens barrel is compared with the desired position. The amount of movement of the movable lens barrel and the direction in which the movable lens barrel should be moved can be determined by comparison with a computing unit, and the position of the movable lens barrel corresponding to the desired shooting distance can be set to a slightly high and accurate level. Since it can be moved, the lens barrel can be downsized and the movement time can be shortened, and autofocus and highly accurate power focus can be realized. The first and second condensers have an annular shape corresponding to the fixed cylinder and the movable lens cylinder. Since it is formed, the size can be reduced.
第１図は本発明の装置の一実施例の縦断面図、第２図は
同上回路図、第３図は可動レンズの位置と電圧の関係の
グラフである。 １……固定円筒、５……可動レンズ筒、10……一方の電
極円筒としての第１の外電極円筒、11……一方の電極円
筒としての第２の外電極円筒、12……他方の電極円筒と
しての内電極円筒、13……第１の可変コンデンサ、14…
…第２の可変コンデンサ、15……静電容量センサ、21…
…位置判別部、41……位置センサ部、45……位置設定
部、50……位置指示部、52……比較演算器、61……駆動
部。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the device of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of the same as above, and FIG. 3 is a graph of the relationship between the position of the movable lens and the voltage. 1 ... Fixed cylinder, 5 ... Movable lens cylinder, 10 ... First outer electrode cylinder as one electrode cylinder, 11 ... Second outer electrode cylinder as one electrode cylinder, 12 ... Other Inner electrode cylinder as electrode cylinder, 13 ... First variable capacitor, 14 ...
… Second variable capacitor, 15… Capacitance sensor, 21…
… Position discriminating unit, 41 …… Position sensor unit, 45 …… Position setting unit, 50 …… Position indicating unit, 52 …… Comparison calculator, 61 …… Drive unit.
Claims (1)
ンズ筒を駆動部で駆動する焦点調節装置であって、 前記固定円筒および前記可動レンズ筒のいずれか一方に
軸方向に沿って配設された１対の円環状の一方の第１お
よび第２の電極円筒、および、前記固定円筒および前記
可動レンズ筒のいずれか他方に前記電極円筒に対向して
間隙を介して同軸上に設けられた円環状の他方の電極円
筒からなり、一方の第１の電極円筒および他方の電極円
筒間に形成される第１のコンデンサおよび一方の第２の
電極円筒および他方の電極円筒間に形成される第２のコ
ンデンサを有する静電容量センサを備えた位置センサ部
と、 この位置センサ部に接続された第１のコンデンサおよび
第２のコンデンサの静電容量を比較して前記可動レンズ
筒の位置を判別し、電気的に可動レンズ筒の位置を示す
位置判別部と、 前記可動レンズ筒の進退すべき位置を電気的に出力する
位置設定部と、 この位置設定部および前記位置判別部に接続され、前記
位置設定部および位置判別部の出力の比較する比較演算
器を有し、かつ、前記駆動部に可動レンズ筒が進退すべ
き位置を指示する位置指示部と を具備したことを特徴とする焦点調節装置。1. A focus adjusting device for driving a movable lens barrel, which is provided in a fixed cylinder so as to be movable back and forth, by a drive unit, wherein the movable lens barrel is arranged in either the fixed cylinder or the movable lens barrel along an axial direction. A pair of annular first and second electrode cylinders are provided, and one of the fixed cylinder and the movable lens cylinder is provided coaxially with the other opposite to the electrode cylinder with a gap therebetween. A first capacitor formed between one first electrode cylinder and the other electrode cylinder, and formed between one second electrode cylinder and the other electrode cylinder. The position sensor unit including a capacitance sensor having a second capacitor, and the capacitances of the first capacitor and the second capacitor connected to the position sensor unit are compared to determine the position of the movable lens barrel. Determine A position discriminating unit that electrically indicates the position of the movable lens barrel, a position setting unit that electrically outputs the position of the movable lens barrel to be moved back and forth, and a position discriminating unit connected to the position discriminating unit and the position discriminating unit. A focus adjustment having a comparison calculator for comparing outputs of a position setting unit and a position determination unit, and a position indicating unit for instructing a position at which the movable lens barrel should move back and forth in the drive unit. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61063384A JPH0812314B2 (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Focus adjustment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61063384A JPH0812314B2 (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Focus adjustment device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62220938A JPS62220938A (en) | 1987-09-29 |
| JPH0812314B2 true JPH0812314B2 (en) | 1996-02-07 |
Family
ID=13227746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61063384A Expired - Lifetime JPH0812314B2 (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Focus adjustment device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812314B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2836880B2 (en) * | 1990-01-08 | 1998-12-14 | 松下電器産業株式会社 | Optical system moving device |
| JP4637537B2 (en) * | 2004-09-22 | 2011-02-23 | 富士フイルム株式会社 | Lens driving device and digital camera |
| US8363324B2 (en) | 2008-01-10 | 2013-01-29 | Digital Imaging Systems Gmbh | Lens positioning system |
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Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54161929A (en) * | 1978-06-12 | 1979-12-22 | Olympus Optical Co Ltd | Auto focusing moving mechanism |
| JPS6053529B2 (en) * | 1978-09-04 | 1985-11-26 | 富士電機株式会社 | Transient voltage drop reduction circuit when inductive load is applied |
| JPS5964816A (en) * | 1982-10-05 | 1984-04-12 | Olympus Optical Co Ltd | Lens barrel |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP61063384A patent/JPH0812314B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62220938A (en) | 1987-09-29 |
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Legal Events
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