JPH08297309A - ズームレンズ及び光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 指定絞り口径を正確に合わすことが可能なズ
ームレンズ及び光学機器を提供する。 【構成】 絞りが絞り込まれている状態、すなわち絞り
開放検出スイッチ３３がＯＮになっている状態でズーム
動作が行われると、ズーム動作前後の助走絞り駆動量の
差をマイクロコンピュータ３２により補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ズーム操作に連動して
絞り口径が補正される絞り口径補正機構を有するズーム
レンズ、及びこのズームレンズを有したカメラ等の光学
機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、絞り口径補正機構を有するズーム
レンズは、図４の破線で示したようなカムを鏡筒内部に
形成し、このカム構造によってズーム操作に連動して絞
り口径を補正していた。図４において、Ｏはズームのテ
レ端、Ｐはワイド端を意味する。Ｓは鏡筒カムに摺動す
るコロで、電動絞り装置の絞り羽根を駆動するカム板に
取り付けられる。この時テレ端では、旋盤径（絞り装置
内の固定的な開放径）でＦナンバーが決まり、テレ近傍
からワイド端にかけては絞り羽根自身で開放Ｆナンバー
が決まることになる。

【０００３】しかしながら、開放状態にてワイドからテ
レ方向にズーミングすると、テレ端において、絞り羽根
が旋盤径に対して完全に隠れない羽根残りが生じること
がある。そのため、絞り口径補正カムをテレ近傍からテ
レ端にかけて、図４の実線に示すように曲げることによ
り絞り羽根が旋盤径に対して完全に隠れるようにし、羽
根残りを防いでいた。

【０００４】ところで、このカム形状はテレ端において
は、実際の光学設計値に対して誤差（図４で（Ｒ−
Ｑ））を持っているため、絞り羽根を駆動するステップ
モータに対して誤差に相当する駆動量（以下、助走絞り
駆動量という）を与え、その誤差をキャンセルさせる必
要がある。

【０００５】図３を用いて詳しく説明する。

【０００６】図３は、電動絞り装置に内蔵されている１
−２相ステップモータの停止位置と絞り口径との関係を
示した図で、絞り補正機構を有するタイプの装置に対応
させてある。

【０００７】図において、白丸ａはステップモータに通
電しなくても止まれる安定位置、つまり１相通電位置、
斜線を施された丸ｂは２つのコイルに同時に通電して止
まれる位置、ｃはズームレンズの旋盤径（テレ端での開
放径）、ｅはメカニカルストッパー位置で、これ以上ス
テップモータが回れない位置である。

【０００８】ｄとｇとｈは、それぞれズーム域のテレ近
傍、ミドル近傍、ワイド近傍のステップモータのメカニ
カルスタンバイ位置で、ｇとｈはそれぞれミドル近傍、
ワイド近傍において、絞り羽根自身で開放径を決定して
いる位置である。また、この時の絞り口径補正量は、ミ
ドル近傍、ワイド近傍にて、それぞれｋとｌで示す量と
なり、光学的に要求される補正量となる。

【０００９】前述の助走絞り駆動量は、図３においてｆ
からｄに設定した量となる。すなわち、ａとｂの間隔を
絞りの１／８段とすると、１／４段だけテレ端のみ多く
動かしてやれば、開放並びに指定絞り口径に合わすこと
が可能である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、開放測光後ズーム操作を行わない場合は、各
ズーム域で指定絞り口径に合わせることが可能である
が、被写界深度確認等の絞り込みモードでズーム操作を
行うと露出エラーになることがあった。

【００１１】例えば、図３においてカメラからの命令が
絞り段数１／２段だとすると、テレ端では助走絞り駆動
量が１／４段なのでｍ１の位置となり、ミドル近傍では
助走絞り駆動量が０なのでｎ１の位置となる。しかし、
テレ端で絞り込みを行い、絞り込みをしたままミドルへ
ズームさせると助走絞り駆動量が１／４段加味されて駆
動しているのでｎ２の位置となり、そのままレリーズす
るとアンダーの露出エラーとなる。また逆に、ミドルに
て１／２段絞り込みテレ端にズームすると、ミドルの助
走絞り駆動量が０なのでｍ２の位置となり、オーバーの
露出エラーとなる。

【００１２】本発明は、上述のような問題点に鑑み、い
かなる場合においても高い絞り口径精度を得ることので
きるズームレンズ及び光学機器を提供することを目的と
する。

【００１３】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため、本願第１発明は、ズーム操作に連動して絞
り羽根の絞り口径を変える絞り口径可変手段と、前記絞
り羽根を駆動する駆動手段とを有し、テレ端にレンズが
位置する時、前記絞り羽根が該テレ端以外の箇所に比し
てより開くよう前記絞り口径可変手段を構成したズーム
レンズにおいて、前記絞り羽根の絞り込み量を一旦決定
し、該絞り込み量に前記絞り羽根を絞り込んだ状態でズ
ーム操作が行われた際、前記絞り込み量を一旦決定した
レンズ位置、あるいはズーム操作後のレンズ位置の内、
どちらか一方のレンズ位置が前記テレ端であった場合
に、前記絞り口径可変手段によってより開かれた前記絞
り口径に応じて、一旦決定した前記絞り込み量を補正す
ることを特徴とする。これにより、絞り込みモードにお
いてズーム操作を行っても、適正な絞り口径に合わせる
ことができる。

【００１４】本願第２発明は、本願第１発明のズームレ
ンズを有する光学機器である。これにより、いかなる場
合においても高い絞り口径精度を有するカメラ等の光学
機器を提供できる。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明によるカメラとズームレンズ
の電動駆動装置及び回路の要部構成を表した概略図であ
る。

【００１６】１はカメラ本体、２はカメラ本体１に着脱
自在に取り付けられた交換レンズ（ズームレンズ）本体
で、カメラマウント１ａ及びレンズマウント２ａとで結
合されている。３はミラー、４はペンタプリズム、５は
接眼レンズ、６は測光用受光素子である。７は測光演算
回路でフィルム感度情報入力回路８、シャッタ制御回路
９と、マイクロコンピュータ１０に接続されている。

【００１７】１１はフォーカルプレーンシャッタ、３ａ
はミラー回転軸、３ｂは作動ピンでミラー駆動カム１２
に対向し、不図示のミラー駆動用モータで駆動される。
１３は測距センサーで測距演算回路１４に接続され、ミ
ラー３の後方に配置された小ミラーにより測距用の光が
導光される。１５はカメラシステム全体を動かしている
電池、１６はメイン電源スイッチでマイクロコンピュー
タ１０へと接続されている。

【００１８】１７は測光測距スイッチ、１８はレリーズ
スイッチ、１９は被写界深度確認等の絞り込みスイッチ
である。２０はカメラ側の接点ピン群でカメラマウント
１ａの近傍に配置されている。

【００１９】２１はレンズ側の接点ピン群でカメラ側の
接点ピン群２０に対向している。Ｇ１及びＧ２は撮影用
光学レンズで、撮影光学系３０を形成している。３１は
絞り駆動回路、３３は絞り開放検出スイッチでそれぞれ
マイクロコンピュータ３２に接続されている。

【００２０】３４は不図示の絞り駆動用モータを内蔵し
た絞り口径補正機構を有する電動絞り装置で、絞り駆動
回路３１に接続されている。３５は、不図示のズーム操
作環に連動して各ズーム域の信号を発生する周知のズー
ムエンコーダで、マイクロコンピュータ３２に接続され
ている。

【００２１】次に以上の構成からなる本発明のカメラシ
ステムの動作について説明する。

【００２２】まず、カメラ本体のメイン電源スイッチ１
６を投入し、測光測距スイッチ１７を押し下げると、測
光用受光素子６で検出された光量を測光演算回路７に伝
達し、フィルム感度、シャッタスピード、絞り値等の要
素を考慮して絞り段数を決定する。

【００２３】更に、マイクロコンピュータ１０の指示に
より測距センサー１３が作動し、測距演算回路１４によ
り測距演算を行い、レンズの繰り出し量を決定し、レン
ズ側のマイクロコンピュータ３２とシリアル通信を行
い、不図示のレンズ駆動用モータにより撮影光学系３０
を光軸方向に移動させる。

【００２４】この後、レリーズスイッチ１８が押される
と、マイクロコンピュータ１０の指示によりミラー３が
不図示のミラー駆動用モータで駆動され、フォーカルプ
レーンシャッタ１１が開き、所望の撮影が行える。

【００２５】図２は、本発明による絞り口径補正機構を
有する電動絞り装置３４の斜視図である。

【００２６】４０は絞り駆動用ステップモータである駆
動部で、マグネット４３、ステータ４２、コイル４４等
で構成されている。

【００２７】４１は絞り部で、カム板４５、押え板４
６、絞り開放検出スイッチ３３、遮光板４８と一体成形
された不図示の回動環、絞り羽根等で構成されている。
回動環は、駆動部４０により回転力が伝達され、カム板
４５に形成された不図示のカムに応じて絞り羽根を開閉
させる。絞り開放検出スイッチ３３は、例えば、フォト
インタラプター等が使用され、遮光板４８が絞り開放検
出スイッチ３３の間を通過することによりオンオフがな
され、絞りが開放か、絞り込まれているかを検出するス
イッチとしての機能を果たす。本実施例では、絞り開放
検出スイッチがオフの時、絞り開放状態にある。

【００２８】また、絞り部４１は、押え板４６のタップ
穴４９によりレンズ鏡筒に取り付けられ、カム板４５が
押え板４６及び不図示の回動環に対して回動することに
より、不図示の絞り羽根が開閉し、絞り口径補正機構と
しての機能を果たす。

【００２９】通常、絞り口径補正機構はカム板４５のタ
ップ穴５１にコロが取り付けられ、図４に示したレンズ
鏡筒側のカムにより、ズーム操作に連動して行われる。

【００３０】５０は、テレ端の開放Ｆナンバーを決定す
る旋盤径である。

【００３１】本実施例では、カメラ本体１において絞り
込みスイッチ１９がオンされ、絞り羽根が絞り込まれて
いる状態の時、すなわち交換レンズ２側においては絞り
開放検出スイッチ３３がオンの状態の時、ズーム動作が
行われるとズーム動作前後の助走絞り駆動量の差をマイ
クロコンピュータ３２により補正することを特徴として
いる。

【００３２】図３を用いて具体的に説明する。

【００３３】カメラ１からの絞り命令が絞り段数１／２
段の時、絞り込みスイッチ１９がオンされると、テレ端
においては助走絞り駆動量である１／４段が加味され、
ｍ１の位置まで絞り込まれる。絞り込みスイッチ１９が
オンの状態でミドルへズームすると、そのままではｎ２
の位置となるところであるが、絞り開放検出スイッチ３
３がオンであることを検出したマイクロコンピュータ３
２は電動絞り装置３４に助走絞り駆動量１／４段を補正
する指令を出力し、絞り込み位置をミドルでの適正な位
置であるｎ１に補正させる。また逆に、ミドルにて１／
２段絞り込み、テレ端にズームする場合には、１／４段
加味するような補正指令を電動絞り装置３４に出力す
る。

【００３４】このようにして、絞り込みモードにおいて
ズーム操作がなされても絞り込み量を適正にすることが
できる。

【００３５】本実施例では、絞り羽根を駆動する手段と
してステップモータを用いて説明したが、助走絞り駆動
量に対応した駆動時間等を、マイクロコンピュータ３２
が駆動手段に出力するようにすれば、連続駆動するＤＣ
モータ等でも本発明の効果をなんら妨げるものではな
い。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
絞り羽根が絞り込まれた状態で、ズーム操作が行われて
も助走絞り駆動量に応じて絞り込み量を補正するので、
いかなる場合においても高い絞り口径精度が得られるズ
ームレンズ及び光学機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カメラとレンズの電動駆動装置及び回路の要部
構成を表した概略図である。

【図２】絞り口径補正機構を有する電動絞り装置の斜視
図である。

【図３】１−２相ステップモータの停止位置を絞り口径
との関係を示した図である。

【図４】レンズ鏡筒に設けた絞り口径補正用カムを示し
た図である。

【符号の説明】

１ カメラ本体 ２ ズームレンズ本体 ３ ミラー ４ ペンタプリズム ５ 接眼レンズ ６ 測光用受光素子 ７ 測光演算回路 ８ フィルム感度情報入力回路 ９ シャッタ制御回路 １０ マイクロコンピュータ １１ フォーカルプレーンシャッタ １２ ミラー駆動カム １３ 測距センサー １４ 測距演算回路 １５ 電池 １６ メインスイッチ １７ 測光測距スイッチ １８ レリーズスイッチ １９ 絞り込みスイッチ ２０ カメラ側接点ピン群 ３０ 撮影光学系 ３１ 絞り駆動回路 ３２ マイクロコンピュータ ３３ 絞り開放検出スイッチ ３４ 電動絞り装置 ３５ ズームエンコーダ ４０ 絞り駆動用ステップモータ ４１ 絞り部 ５０ 旋盤径

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ズーム操作に連動して絞り羽根の絞り口
   径を変える絞り口径可変手段と、前記絞り羽根を駆動す
   る駆動手段とを有し、テレ端にレンズが位置する時、前
   記絞り羽根が該テレ端以外の箇所に比してより開くよう
   前記絞り口径可変手段を構成したズームレンズにおい
   て、前記絞り羽根の絞り込み量を一旦決定し、該絞り込
   み量に前記絞り羽根を絞り込んだ状態でズーム操作が行
   われた際、前記絞り込み量を一旦決定したレンズ位置、
   あるいはズーム操作後のレンズ位置の内、どちらか一方
   のレンズ位置が前記テレ端であった場合に、前記絞り口
   径可変手段によってより開かれた前記絞り口径に応じ
   て、一旦決定した前記絞り込み量を補正することを特徴
   とするズームレンズ。
2. 【請求項２】 前記絞り口径可変手段は、カムによって
   構成されることを特徴とする請求項１記載のズームレン
   ズ。
3. 【請求項３】 前記駆動手段は、ステップモータである
   ことを特徴とする請求項１、２記載のズームレンズ。
4. 【請求項４】 前記駆動手段は、ＤＣモータであること
   を特徴とする請求項１、２記載のズームレンズ。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４記載のズームレンズを有
   することを特徴とする光学機器。