KR101050444B1

KR101050444B1 - 촬영 렌즈 구동 제어 기기 및 촬상 장치

Info

Publication number: KR101050444B1
Application number: KR1020087023781A
Authority: KR
Inventors: 고이치 스기우라
Original assignee: 가부시키가이샤 리코
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2011-07-19
Also published as: KR20080102259A; US7777968B2; CN101401019A; WO2007105813A1; EP2002300A4; CN101401019B; EP2002300B1; US20090034095A1; JP2007241174A; EP2002300A1; JP4751742B2

Abstract

촬영 렌즈 구동 제어 기기는, 대물측 렌즈 그룹(1A)과 결상측 렌즈 그룹(IB)을 포함하는 줌 광학계를 구성하는 복수의 렌즈 그룹과, 그 복수의 렌즈 그룹을 각각 구동하도록 구성된 복수의 렌즈 구동 장치(4A, 4B, 4C), 및 그 복수의 렌즈 구동 장치를 제어하도록 구성된 제어 장치(5B)를 포함하고, 상기 제어 장치(5B)는 대물측 렌즈 그룹을 구동시킬 때에, 대물측 렌즈 그룹의 위치에 대한 결상측 렌즈 그룹의 위치에 따라 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정한다.

Description

촬영 렌즈 구동 제어 기기 및 촬상 장치{PHOTOGRAPHING LENS DRIVING CONTROL APPARATUS AND PHOTOGRAPHING APPARATUS}

본 발명은 촬영 렌즈 구동 제어 기기 및 촬상 장치에 관한 것이다.

필요에 따라 촬영 배율을 변경할 수 있는 소위 줌 렌즈를 포함하는 사진 촬영용 카메라가 보급되고 있다. 이러한 줌 렌즈에서는, 카메라에 설치된 조작 스위치에 의해, 원거리를 확대하여 촬영할 수 있는 망원 상태와, 넓은 영역을 촬영할 수 있는 광각 상태 중에서 촬영 배율을 변경할 수 있다. 전술한 바와 같이 촬영 배율을 변경하기 위해서는 각각 적어도 1개의 렌즈를 구비하는 복수의 렌즈 그룹을 조합하여, 그 각 렌즈 그룹을 렌즈 그룹의 광축 방향으로 구동한다.

이러한 렌즈 그룹을 구동하는 경우, 각 렌즈 그룹의 위치를 서로 연동하여 바꿀 수 있는 기계적인 기구를, 수동으로 또는 모터로 구동하는 방법이 일반적으로 이용되고 있다[예컨대, 일본 특개평(H)06-160699A호 공보 참조].

그러나, 이러한 촬영 렌즈 구동 제어 기기의 경우, 그 구조가 기계적인 기구에 의해 복잡해지는 문제점이 있다. 이러한 촬영 렌즈 구동 제어 기기에 있어서, 렌즈 그룹을 각각 모터로 직접 구동하는 촬영 렌즈 구동 제어 기기가 구조적인 면에서 기계적 구조보다 용이하므로 검토되고 있다.

그러나, 이들 렌즈 그룹이 동일한 광축 상에 설치되기 때문에, 각 렌즈 그룹 은 그 광축에 따라서 독립적으로 전후 방향으로 구동될 때 간섭될 수 있다.

각 렌즈 그룹을 다른 시간에 순차 구동하는 경우, 목표 광학계의 렌즈 그룹의 적절한 위치 관계를 확립하는데 시간이 걸린다.

따라서, 이러한 촬영 렌즈 구동 제어 기기를, 각각 액정 디스플레이를 구비한 디지털 카메라, 비디오 카메라 등에 적용한다면, 액정 디스플레이 상에는 통상 렌즈를 통한 영상이 표시되기 때문에, 포커스가 맞지 않는 영상(out of focus image)이 장시간 액정 디스플레이 상에 표시되어, 액정 디스플레이 상에 바람직하지 못한 영상을 초래한다.

이에, 본 발명의 목적은, 복수의 렌즈 그룹을 포함하는 촬영 렌즈에 있어서, 각 렌즈 그룹 간에 간섭을 일으키는 일없이, 렌즈 그룹을 각각 모터로 동시에 구동하여, 단시간에 광학 목표계를 확립하는 촬영 렌즈 구동 제어 기기 및 촬상 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양태는, 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹을 포함하는 줌 광학계를 구성하는 복수의 렌즈 그룹과, 상기 복수의 렌즈 그룹을 각각 구동하도록 구성된 복수의 렌즈 구동 장치와, 상기 복수의 렌즈 구동 장치를 제어하도록 구성된 제어 장치를 포함하며, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 구동시킬 때에, 상기 대물측 렌즈 그룹의 위치에 대한 상기 결상측 렌즈 그룹의 위치에 따라 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정하는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기를 포함한다.

바람직하게는, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹의 이동 위치에 관하여, 대물측에 제1 미리 정해진 위치를 설정하고, 결상측에 제2 미리 정해진 위치를 설정하여, 상기 제1 미리 정해진 위치와 제2 미리 정해진 위치의 사이에 상기 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹의 그룹 간격 유지 구간을 설정하고, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹이 대물측에서 상기 제1 미리 정해진 위치를 지나 위치할 때, 상기 결상측 렌즈 그룹이 상기 대물측 렌즈에 근접하는 경우에 상기 대물측 렌즈 그룹이 상기 결상측 렌즈 그룹에 더 근접하지 않도록 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정하고, 상기 제어 장치는, 상기 결상측 렌즈 그룹이 결상측에서 상기 제2 미리 정해진 위치를 지나 위치하는 경우에 상기 결상측 렌즈 그룹이 상기 대물측 렌즈 그룹과 더 멀어지지 않도록, 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정한다.

바람직하게는, 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도는 상기 렌즈 구동 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 변경함으로써 조정된다.

바람직한 실시형태에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로부터 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 결상측에서 제2 미리 정해진 위치를 지나 이동하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추며, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로부터 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 결상측에서 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높인다.

바람직하게는, 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도는 상기 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 변경함으로써 조정된다.

바람직하게는, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추며, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높인다.

바람직한 실시형태에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추며, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높인다.

바람직하게는, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 낮추며, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 높인다.

양호하게는, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 낮추며, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 높인다.

일 실시형태에 있어서, 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치는 직류 모터이고, 상기 결상측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치는 펄스 모터이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태 내지 제4 실시형태에 따른 카메라를 도시하는 블록도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시형태 내지 제4 실시형태에 따른 렌즈의 위치 정보를 나타내는 표이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시형태 내지 제4 실시형태에 따른 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 광각 상태로부터 망원 상태로 대배 율 줌인할 경우의 타이밍도이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 광각 상태로부터 망원 상태로 단시간 줌인할 경우의 타이밍도이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 망원 상태로부터 광각 상태로 광각도 줌아웃할 경우의 타이밍도이다.

도 7은 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 망원 상태로부터 광각 상태로 단시간 줌아웃할 경우의 타이밍도이다.

도 8은 제1-제2 렌즈 그룹과 제3 렌즈 그룹의 광축 방향의 위치로서, 대물측에서의 제1 미리 정해진 위치(P1)와 결상측에서의 제2 미리 정해진 위치(P2)를 도시하는 설명도이다.

도 9는 제1-제2 렌즈 그룹을 구동하기 위한 제1 실시형태의 DC 모터의 구동 제어를 나타내고, 구동 전압의 레벨 제어에 의한 제어를 나타내는 타이밍도이다.

도 10은 제1-제2 렌즈 그룹을 구동하기 위한 제2 실시형태의 DC 모터의 구동 제어를 나타내고, 듀티 구동 제어에 의한 제어를 나타내는 타이밍도이다.

도 11은 제1-제2 렌즈 그룹을 구동하기 위한 제3 실시형태의 DC 모터의 구동 제어를 나타내고, 구동 전압의 레벨 제어와 듀티 구동 제어를 조합한 제어예를 나타내는 타이밍도이다.

도 12는 제1-제2 렌즈 그룹을 구동하기 위한 제4 실시형태의 DC 모터의 구동 제어를 나타내고, 감속 시에 듀티 구동 비율을 낮게 하고 또 전압을 더욱 낮춤으로써 수행된, 구동 전압의 레벨 제어와 듀티 구동 제어를 조합한 제어를 나타내는 타 이밍도이다.

도 13은 기준 위치와 줌 위치 간의 관계를 도시하는 설명도이다.

[부호의 설명]

1 촬영 렌즈 1A 제1-제2 그룹

1 B 제3 그룹 1C 제4 그룹

2A 제1 조리개 2B 제2 조리개

3 셔터 4A 제1-제2 그룹용 모터

4B 제3 그룹용 모터 4C 제4 그룹용 모터

5 제어 장치 6A 망원 SW

6B 광각 SW

이하, 본 발명의 최량 모드에 따른 실시형태에 대해 참조 도면을 참조하여 설명한다.

[제1 실시형태]

도 1은 본 발명의 제1 실시형태의 블록도를 도시하는 도면이다.

촬영 렌즈(1)는, 각각 복수의 렌즈를 갖는 제1-제2 그룹(1A)(대물측 렌즈 그룹)과, 제3 그룹(1B)(다른 렌즈 그룹), 및 제4 렌즈 그룹(1C)을 포함한다. 이들 렌즈 그룹(1A-1C)은 각각의 중심축이 동일한 광축 상에 있도록 렌즈 배럴(1D) 내에 배치되어 있다. 이 경우, 촬영 대상물로부터 촬영 렌즈(1)에 입사하는 광량을 제어하기 위한 제1 조리개(2A)와, 제2 조리개(2B), 및 촬영시의 노광 시간을 제어하기 위한 셔터(3)가 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)의 사이에 배치되어 있다.

이 경우, 제1-제2 그룹(1A) 및 제3 그룹(1B)은 촬영 배율을 변경하기 위한 렌즈 그룹이며, 제4 그룹(1C)은 제4 그룹(1C)의 후방에 위치하는 노광면(도시 생략)에 영상을 포커싱하기 위한 렌즈 그룹이다.

대물측 렌즈 그룹인 제1-제2 그룹(1A), 다른 렌즈 그룹인 제3 그룹(1B)과 제4 그룹(1C)은 각각 모터로 구동되며, 광축과 평행하게 이동함으로써 목표 광학계를 확립한다. 제1-제2 그룹용 모터(4A)는 DC 모터이며, 제3 그룹용 모터(4B)와 제4 그룹용 모터(4C)는 각각 펄스 모터이다(구동 기구는 도시 생략).

일반적으로, DC 모터는 공급 능력이 동일하다면, 펄스 모터보다 회전 속도가 고속이다. 또한, DC 모터는, 부하가 변할 때 구동 전류가 변하는 특성이 있다. 따라서, 부하가 증가하면, 구동 전류가 증가하여, 그 결과 구동 토크가 증가하기 때문에, DC 전류는 부하 변동에 강하다. 따라서, DC 모터는, 줌 위치에 의해 캠의 경사가 변하는, 즉 DC 모터의 부하가 변하는 캠 튜브를 구동하기에 적합하다. 동시에, DC 모터를 정지시킬 때에는, 정지 제어의 개시로부터 실제 정지까지의 갭, 소위 오버런(overrun)이 관성에 의해 발생하여 모터를 원하는 위치에서 정지시키기 어렵다. 한편, 펄스 모터는 펄스에 의해 구동되기 때문에, 모터를 임의의 위치에서 정지시키는 것이 용이하지만, 토크 변동에 대해 강하지 않으므로, 토크가 잘 변하지 않는 경우의 제어에 적합하다.

또한, 제1 조리개(2A), 제2 조리개(2B), 및 셔터(3)는 각각 제1 조리개용 모터(4D), 제2 조리개용 모터(4E), 및 셔터용 모터(4F)에 의해 구동된다(구동 기구는 도시 생략). 각각의 모터(4A-4F)는 모터 드라이버(5A)에 전기적으로 접속된다.

모터 드라이버(5A)는 그 모터 드라이버(5A)에 전기적으로 접속된 CPU(5B)(제어 장치)로부터 각각의 모터(4A-4F)의 구동을 제어하는데 필요한 정보, 예컨대 구동 전압, 구동 타이밍, 구동량, 및 구동 방향 등을 취득하여, 각각의 모터(4A-4F)의 구동 제어를 수행한다.

이 경우에, 모터(4A)는, 모터의 회전에 따른 회전수에 따라 펄스를 발생시키기 위한 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)를 포함한다. 이 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)는 그 장치(7)에 전기적으로 접속된 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치 구동 회로(8)에 의해 구동된다. 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)로부터 출력된 펄스는 CPU(5B)에 로딩된다.

제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)는, 촬영 렌즈(1)의 망원단(telephoto end) 상태 및 광각단(wide-angle end) 상태 사이에서, 미리 정해진 펄스수, 예컨대 1280 펄스를 출력한다. 이 간격은 미리 정해진 수, 예컨대 16(80 펄스마다)으로 나누어지고, 17개의 위치 지표, 소위 줌 위치(Zp1, Zp2,···, Zp17)가 그 간격에 설정된다. 도 2는 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)의 출력 펄스와 줌 위치 간의 관계를 나타낸다. 또한, 도 13은 기준 줌 위치와 수납 위치의 위치 관계를 나타낸다. 도 2에 나타낸 펄스수에 대하여, 기준 위치는 0으로서 계수된다. 기준 위치로부터 수납 위치측은 마이너스 값으로 계수된다.

한편, 제3 그룹(1B)과 제4 그룹(1C)을 구동하는 제3 그룹용 모터(4B)와 제4 그룹용 모터(4C)는 각각 펄스 모터이며, CPU(5B)로부터의 지시에 따라 모터 드라이 버(5A)로부터 인가된 펄스수에 종속하여 구동된다.

이 경우, 각 줌 위치(Zp1-Zp17)에 제3 그룹(1B)을 위치시키는데 필요한 제3 그룹용 모터(4B)에 입력되는 펄스수는 도 2에 나타낸 바와 같이 설정된다. 또한, 제4 그룹(1C)은 포커싱 렌즈 그룹이므로, 그 위치에 대한 설명은 생략한다.

제1-제2 그룹(1A), 제3 그룹(1B), 및 제4 그룹(1C)은 각각 제1-제2 그룹 기준 위치 검출 장치(9A), 제3 그룹 기준 위치 검출 장치(9B), 및 제4 그룹 기준 위치 검출 장치(9C)를 포함한다. 각 기준 위치 검출 장치(9A, 9B, 9C)는 렌즈 그룹이 기준 위치에 있는지의 여부를 검출하도록 구성된다. 제1-제2 그룹 기준 위치 검출 장치(9A), 제3 그룹 기준 위치 검출 장치(9B), 및 제4 그룹 기준 위치 검출 장치(9C)는, 각각 제1-제2 그룹 기준 위치 검출 장치 구동 회로(10A), 제3 그룹 기준 위치 검출 장치 구동 회로(10B), 및 제4 그룹 기준 위치 검출 장치 구동 회로(10C)에 의해 구동된다. 위치는 CPU(5B)에 로딩된다.

망원 촬영을 수행하는 경우에 촬영 렌즈(1)의 배율을 높이기 위한 망원 스위치(6A)(도 1에서는 망원 SW), 및 광각 촬영을 수행하는 경우에 촬영 렌즈(1)의 배율을 낮추기 위한 광각 스위치(6B)(도 1에서는 광각 SW)가 전기적으로 CPU(5B)에 접속된다. CPU(5B)는 이 망원 스위치(6A)와 광각 스위치(6B)의 조작에 따라 각 모터(4A, 4B, 4C)를 제어한다. 상기 모터 드라이버(5A)와 CPU(5B)가 제어 장치(5)를 구성한다.

제1-제2 그룹(1A)을 구성하는 제1 그룹 및 제2 그룹은 캠 기구에 의해 그 간격이 기계적으로 조정되는 캠 튜브(도시 생략)에 배치된다. 제1-제2 그룹용 모 터(4A)에 의해 제1-제2 그룹(1A)이 구동될 때에 제1 그룹과 제2 그룹과의 간격이 미리 정해진 간격이 되도록 캠 튜브가 기계적으로 구동된다.

다음에, 본 발명의 제1 실시형태의 기본 동작을, 도 3의 흐름도, 도 4-도 7의 타이밍도, 및 도 8의 동작 설명도를 참조하여 설명한다.

본 실시형태는 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)이 서로 간섭하지 않도록 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동하기 위하여, 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치에 따라 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 높이고 낮춤으로써 구동 속도를 변경하는 구동 제어 방법을 나타낸다.

구동 제어 방법의 제어 흐름은, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 상황과, 촬영 렌즈(1)가 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 상황이 다르다. 이에, 이하에서는 이들 2개의 상황을 구별하여 설명한다.

(광각단으로부터 망원단으로의 구동 제어)

먼저, 촬영 렌즈(1)가 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우의 구동 제어 방법을 설명한다. 도 3은 이 상황의 줌 동작을 나타낸다.

단계 S101에서는, 제4 그룹의 후퇴 구동 제어의 필요성을 판단하기 위해서, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 상황인지, 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 상황인지 판정한다.

사용자가 촬영 렌즈(1)를 광각단으로부터 망원단으로 구동하기 위한 망원 스위치(6A)를 눌러 촬영 렌즈(1)를 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향(도 3에서 W→T)으로 구동시킨다면, 각 렌즈 그룹은 그 각 렌즈 그룹 간의 거리가 증가하는 방향으로 구동된다. 따라서, 제4 그룹(1C)의 후퇴 구동 제어가 불필요하며, 흐름은 단계 S103으로 이행한다.

단계 S103에서는, 제3 그룹(1B)의 후퇴 구동 제어의 필요성을 판단하기 위해서, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 상황인지, 광각단으로부터 망원단으로 구동되는 상황인지 판정한다.

사용자가 촬영 렌즈(1)를 광각단으로부터 망원단으로 구동하기 위한 망원 스위치(6A)를 눌러 촬영 렌즈(1)를 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향(도 3에서 W→T)으로 구동시킨다면, 각 렌즈 그룹은 그 각 렌즈 그룹 간의 거리가 증가하는 방향으로 구동된다. 따라서, 제3 그룹(1B)의 후퇴 구동 제어는 불필요하며, 흐름은 단계 S105로 이행한다.

단계 S105에서는, 망원 스위치(6A)를 눌러 제1-제2 그룹용 모터(4A)를 구동함으로써 제1-제2 그룹(1A)의 구동이 시작된다.

제1-제2 그룹용 모터(4A)가 DC 모터이기 때문에, 구동 개시 직후 돌입 전류가 발생한다. 이에, 전원 전압이 강하하여 배터리 수명에 영향을 준다. 이것을 피하기 위해서, 구동 개시 직후에 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 구동 전압을 정상시의 구동 전압보다 낮은 값으로 설정하고, 미리 정해진 시간이 경과한 후에 전압을 정상시의 전압으로 상승시키는 기동 제어를 수행한다[도 4, 도 5의 망원 스위치(6A) 및 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이밍도 참조].

망원단과 광각단 사이에서의 구동 전압은, 광각단과 촬영 렌즈 수납 사이에 서의 구동 전압보다 낮게 설정된다. 광각단과 촬영 렌즈 수납 사이에서의 전압은 광각단과 촬영 렌즈 수납 사이에서 고속 구동이 필요하기 때문에 높게 설정된다. 한편, 망원단과 광각단 사이에서의 전압은, 망원 스위치(6A) 또는 광각 스위치(6B)의 조작에 의해, 목표 위치에서 신속하게 구동이 정지되도록 적절하게 설정된다.

제1-제2 그룹(1A)의 구동이 단계 S105에서 개시된 후, 흐름은 단계 S106으로 이행한다.

단계 S106에서는, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킬 필요가 있는지의 여부를 판정한다. 여기서, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킬 필요가 있다면, 즉 망원 스위치(6A)가 눌러지지 않은 경우[도 5에서 망원 스위치(6A)가 오프되는 시점], 또는 제1-제2 그룹(1A)이 최망원측의 위치에 대하여 미리 정해진 거리 안에까지 구동된 경우[도 4에서 제1-제2 그룹(1A)의 정지 제어가 시작된 시점], 흐름은 단계 S112로 이행한다.

한편, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킬 필요가 없다면, 흐름은 단계 S107로 이행한다.

단계 S107에서는, 제3 그룹(1B)이 정지중인지 구동중인지의 여부를 판정한다. 제3 그룹(1B)이 정지중이라면, 흐름은 단계 S108로 이행한다. 한편, 제3 그룹(1B)이 구동중이라면, 흐름은 단계 S110으로 이행한다.

단계 S108에서는, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 타이밍과 제3 그룹(1B)의 구동 개시 타이밍 간에 시간차가 있게 하기 위해서, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 미리 정해진 시간이 경과하였는지의 여부를 판정한다. 제1-제2 그룹(1A)의 구 동 개시 타이밍과 제3 그룹(1B)의 구동 개시 타이밍 간에 시간차가 있게 함으로써, 제3 그룹용 모터(4B)의 구동 전류가 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 구동 개시 시에 발생한 돌입 전류와 중복되지 않기 때문에, 전원이 단시간에 큰 소비 전류를 공급하는 것이 불필요해진다. 이에, 배터리 수명이 연장할 수 있다. 미리 정해진 시간의 경과는 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)로부터 출력된 펄스의 미리 정해진 수를 계수함으로써 판정된다.

단계 S108에서, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 미리 정해진 시간이 경과하였다면, 흐름은 단계 S109로 이행한다. 한편 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 미리 정해진 시간이 경과하지 않았다면, 흐름은 단계 S106으로 되돌아가고, 이상의 흐름이 반복된다.

단계 S109에서는, 제3 그룹용 모터(4B)에 의해 제3 그룹(1B)의 구동이 시작된다. 이 경우, 제3 그룹(1B)은, 예컨대 제3 그룹용 모터(4B)의 입력 펄스 레이트가 600 pps(초당 펄스수)가 되는 미리 정해진 속도로 구동된다. 그 후, 흐름은 단계 S106으로 되돌아간다.

단계 S107에서 제3 그룹(1B)이 구동중이라면, 흐름은 단계 S110으로 이행한다. 단계 S110에서는 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치를 찾아서, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭 및 과도한 괴리를 피하기 위하여 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도의 변경이 필요한지의 여부를 판정한다.

도 8에 도시한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P1)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 근접하는 상태이거나(도 8의 점선부 A), 제3 그 룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P2)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위치와 멀어지는 상태라면(도 8의 점선부 B), 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 변경할 필요가 있으며, 흐름은 단계 S111로 이행한다. 한편, 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치가 P1과 P2 사이에 있다면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 변경할 필요가 없고, 흐름은 단계 S106으로 되돌아간다. 이하에서는 P1과 P2 사이의 거리를 그룹 간격 유지 구간이라고 한다.

단계 S111에서는 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P1)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 근접하는 상태이면(도 8의 점선부 A), 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭이 발생할 수 있기 때문에, 제1-제2 그룹(1A)의 속도를 미리 정해진 정도로 줄여, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭을 피한다.

또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P2)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위치로부터 멀어지는 상태이면(도 8의 점선부 B), 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 거리가 과도하게 증가할 수 있기 때문에, 제1-제2 그룹(1A)의 속도를 미리 정해진 정도로 높여, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 과도한 괴리를 피한다.

가감속 정도에 대해서는, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도와, 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)에 의해 검출된 제1-제2 그룹(1A)의 위치, 및 제3 그룹용 모터(4B)의 입력 펄스에 의해 산출된 제3 그룹(1B)의 위치에 기초하여, CPU(5B)에 의해 적절한 값이 산출된다.

도 8은 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)의 위치 관계의 개략도를 도시한다. 제1-제2 그룹(1A)의 줌 위치[Zp12(N)]에 대하여, 미리 정해진 배율을 확립하기 위한 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N)]이 사전에 설정되어 있다(도 2 참조).

이 경우, 제1-제2 그룹(1A)의 감속이 시작되는 제3 그룹(1B)의 위치(P1)는 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N)]와 줌 위치[Zp3(N+1)] 사이의 1/3에서 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N)]보다 줌 위치[Zp3(N+1)]에 더 근접하며, 즉 P1 = Zp3(N) + (Zp3(N+1)-Zp3(N))/3이다.

또한, 제1-제2 그룹(1A)의 가속이 시작되는 제3 그룹(1B)의 위치(P2)는 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-1)]와 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-2)] 사이의 1/3에서 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-1)]보다 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-2)]에 더 근접하며, 즉 P2 = Zp3(N-1) - (Zp3(N-1)-Zp3(N-2))/3이다.

제3 그룹(1B)의 줌 위치가 Zp3(4)(N=4)인 경우, P1, P2를 도 2에 나타낸 제3 그룹용 모터(4B)에의 출력 펄스로 표현하면,

P1 = 360+(380-360)/3 = 366

P2 = 340-(340-320)/3 = 334이다.

보다 구체적으로, 제1-제2 그룹(1A)의 줌 위치가 Zp(4)(N=4)인 경우, 제3 그룹용 모터(4B)에의 출력 펄스가 366 이상이 되면 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 감속하고, 제3 그룹용 모터(4B)에의 출력 펄스가 334 이하가 되면 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 가속한다.

이하에서는, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압에 의해 변동시키는 방법을 설명한다.

제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 전압 2.0V에서 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 2.2V로 높여 구동 속도가 가속된다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달한 경우에는, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 2.0V의 통상 전압으로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 1.8V로 낮아져 구동 속도가 감속된다.

전술한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 그룹 간격 유지 구간에서 벗어난 경우에 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제어하면, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭 및 과도한 괴리를 피하면서 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동할 수 있다

단계 S106에서 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킬 필요가 있다고 판정된 후에, 흐름은 단계 S112로 이행한다.

단계 S112에서는 제3 그룹(1B)의 구동 상태를 판정한다. 여기서, 제3 그룹(1B)이 정지중이라면, 흐름은 단계 S114로 이행한다. 한편, 제3 그룹(1B)이 구동중이라면, 흐름은 단계 S113으로 이행하여 제3 그룹(1B)의 구동을 정지한 후, 단계 S114로 이행한다.

단계 S114에서는, 제1-제2 그룹(1A)의 정지 제어가 수행된다. 제1-제2 그룹(1A)은 DC 모터인 제1-제2 그룹용 모터(4A)에 의해 구동되고, 구동 전압의 인가가 정지되더라도 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 회전이 갑자기 정지하지 않아, 오버런 이 발생한다. 이 오버런을 줄이기 위하여, 제1-제2 그룹(1A)의 정지 동작 개시 시에, 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 구동 전압을 낮추는 정지 제어가 수행된다[도 4, 도 5의 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이밍도 참조]. 정지 제어 후, 흐름은 단계 S115로 이행한다.

단계 S115에서는, 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)로부터 출력된 펄스수가 제1-제2 그룹(1A)의 정지 제어의 개시로부터 미리 정해진 수에 도달한 시점에서, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시키기 위한 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 제동 제어(일반적인 전자기 제동 등)가 수행된다[도 4, 도 5의 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이밍도 참조]. 또한, 제1-제2 그룹(1A)의 정지 위치는 제동 제어 시의 오버런을 포함한다. 그 후에 흐름은 단계 S116으로 이행한다.

단계 S116에서는, 구동 기구에 설치된 기어(도시 생략)의 간극에 의해 발생하는 렌즈 그룹의 위치 갭을 막기 위한 후술하는 백래시(backlash) 제어를 수행하기 위하여, 촬영 렌즈(1)의 구동 방향을 판정한다. 본 실시형태에서는, 촬영 렌즈(1)의 구동 방향이 광각단으로부터 망원단이라면(도 3에서 W→T), 백래시 제어는 불필요하다고 판정되고, 흐름은 단계 S118로 이행한다. 촬영 렌즈(1)의 구동 방향이 망원단으로부터 광각단이라면(도 3에서 T→W), 본 실시형태에서는 백래시 제어가 필요하다고 판정되고, 흐름은 단계 S117로 이행하여, 백래시 제어가 수행된다.

단계 S118에서는 제3 그룹(1B)의 위치 보정 구동 제어가 수행된다[도 4, 도 5의 제3 그룹용 모터(4B)의 타이밍도 참조]. 이 제어로, 제1-제2 그룹(1A)의 최종 위치에 대응하는 제3 그룹(1B)의 적절한 정지 위치가 CPU(5B)에 의해 산출되고, 제 3 그룹(1B)이 이 위치에서 구동된다. 이 위치는 도 2에 나타낸 제1-제2 그룹(1A) 및 제3 그룹(1B)의 위치 정보에 기초하여 산출된다. 그 후에, 흐름은 단계 S119로 이행한다.

단계 S119에서는, 제1 조리개(2A)와 제2 조리개(2B)를, 정지된 렌즈 그룹의 위치에 대응하는 조리개 값에 설정하기 위한 조리개 구동 제어가 수행된다[도 4, 도 5의 제1 조리개용 모터(4D) 및 제2 조리개용 모터(4E)의 타이밍도 참조]. 그 후에, 흐름은 단계 S120으로 이행하고, 촬영 렌즈(1)의 구동 제어가 종료된다.

(망원단으로부터 광각단으로의 구동 제어)

다음에, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우를 설명한다.

사용자가 촬영 렌즈(1)를 망원단으로부터 광각단으로 구동하기 위한 광각 스위치(6B)를 눌러 촬영 렌즈(1)를 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향(도 3에서 T→W)을 구동시키면, 흐름은 단계 S102로 이행한다.

단계 S102에서는, 제4 그룹(1C)을 제3 그룹(1B)으로부터 떼어 놓기 위한 제4 그룹(1C)의 후퇴 구동 제어가 수행된다[도 6, 도 7의 제4 그룹용 모터(4C)의 타이밍도 참조]. 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로 구동되면, 각 렌즈 그룹 간의 거리가 서로 근접하게 되어, 어떤 경우에는 제4 그룹(1C)이 제3 그룹(1B)과 간섭할 수 있다. 이에, 제4 그룹(1C)의 위치가 미리 정해진 위치를 지나 제3 그룹(1B)에 근접하는 위치라면, 제3 그룹(1B)이 구동될 때에 제4 그룹(IC)이 제2 그룹(IB)과 간섭하지 않는 미리 정해진 위치까지 제4 그룹(1C)을 제3 그룹(1B)으로부 터 떼어 놓기 위한 제4 그룹(1C)의 후퇴 구동 제어가 수행된다. 그 후에, 흐름은 단계 S103으로 이행한다.

단계 S103에서는 제3 그룹(1B)의 후퇴 구동 제어의 필요성을 판단하기 위해서, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 상태인지, 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 상태인지를 판정한다.

사용자가 촬영 렌즈(1)를 망원단으로부터 광각단으로 구동하기 위한 광각 스위치(6B)를 눌러 촬영 렌즈(1)를 망원단으로부터 광각단으로 구동시킨다면(도 3에서 T→W), 흐름은 단계 S104로 이행한다.

단계 S104에서는 제3 그룹(1B)을 제1-제2 그룹(1A)으로부터 떼어 놓기 위한 제3 그룹(1B)의 후퇴 구동 제어가 수행된다[도 6, 도 7의 제3 그룹용 모터(4B)의 타이밍도 참조]. 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로 구동된다면, 각 렌즈 그룹 간의 거리가 서로 근접하게 되어, 어떤 경우에는 제1-제2 그룹(1A)이 제3 그룹(1B)과 간섭할 수 있다. 이 때문에, 제1-제2 그룹(1A)을 구동하기 전에 미리 정해진 거리에서, 예컨대 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N)]와 줌 위치[Zp3(N-1)] 사이의 절반 거리에서 제3 그룹(1B)을 제1-제2 그룹(1A)으로부터 사전에 떼어 놓기 위한 제3 그룹(1B)의 후퇴 구동 제어가 수행된다. 그 후에, 흐름은 단계 S105로 이행한다.

단계 S105에서는, 광각 스위치(6B)를 눌러 제1-제2 그룹용 모터(4A)에 의해 제1-제2 그룹(1A)의 구동이 시작된다. 이 경우, 제1-제2 그룹용 모터(4A)가 DC 모터이기 때문에, 구동 개시 직후에 돌입 전류가 발생한다. 이에, 전원 전압이 강하 하여 배터리 수명에 영향을 준다. 이것을 피하기 위해서, 구동 개시 직후 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 구동 전압을 정상시의 구동 전압보다 낮은 값에 설정하여, 미리 정해진 시간이 경과한 후에 전압을 정상시의 전압으로 상승시키는 기동 제어가 수행된다[도 6, 도 7의 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이밍도 참조].

단계 S105에서 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 흐름은 단계 S106으로 이행한다.

단계 S106에서는, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킬 필요가 있는지의 여부를 판정한다. 여기서, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킬 필요가 있다면, 즉 광각 스위치(6B)가 눌러지지 않거나[도 5에서 광각 스위치(6B)가 오프되는 시점], 또는 제1-제2 그룹(1A)이 최광각측의 위치에 대하여 미리 정해진 거리 안에까지 구동되면[도 6에서 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 정지 제어가 시작된 시점], 흐름은 단계 S112로 이행한다.

단계 S107에서는 제3 그룹(1B)이 정지중인지 구동중인지를 판정한다. 제3 그룹(1B)이 정지중이라면, 흐름은 단계 S108로 이행한다. 한편 제3 그룹(1B)이 구동중인 경우, 흐름은 단계 S110으로 이행한다.

단계 S108에서는, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 타이밍과 제3 그룹(1B)의 구동 개시 타이밍 간에 시간차가 있게 하기 위해서, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 미리 정해진 시간이 경과하였는지의 여부를 판정한다. 제1-제2 그룹(1A)의 구 동 개시 타이밍과 제3 그룹(1B)의 구동 개시 타이밍 간에 시간차가 있게 함으로써, 제1-제2 그룹용 모터(4A) 및 제3 그룹용 모터(4B)를 동시에 구동할 필요가 없어지기 때문에, 전원이 단시간에 대소비 전류를 공급할 필요가 없어진다. 이에, 배터리의 수명이 연장할 수 있다. 미리 정해진 시간의 경과는, 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)로부터 출력 펄스의 미리 정해진 수를 계수함으로써 판정된다.

단계 S108에서, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 미리 정해진 시간이 경과하였다면, 흐름은 단계 S109로 이행한다. 한편, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 개시 후, 미리 정해진 시간이 경과하지 않았다면, 흐름은 단계 S106으로 되돌아가고, 이상의 흐름은 반복된다.

단계 S109에서는 제3 그룹용 모터(4B)에 의해 제3 그룹(1B)의 구동이 시작된다. 이 경우, 제3 그룹(1B)은, 예컨대 제3 그룹용 모터(4B)의 입력 펄스 레이트가 600pps가 되는 미리 정해진 속도로 구동된다. 그 후, 흐름은 단계 S106으로 이행한다.

단계 S107에서는 제3 그룹(1B)이 구동중이라면, 흐름이 단계 S110으로 이행한다. 단계 S110에서는 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치를 찾아서, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭 및 과도한 괴리를 피하기 위해서 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 변경하는 것이 필요한지의 여부를 판정한다.

여기서, 도 8에 도시한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P1)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 근접하는 상태이거나(도 8의 점선부 A), 또는 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P2)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위 치와 멀어지는 상태라면(도 8의 점선부 B), 흐름은 단계 S111로 이행한다. 한편, 제1-제2 그룹(1A)에 대하여, 제3 그룹(1B)이 P1과 P2의 사이, 즉 그룹 간격 유지 구간 안에 위치하면, 흐름은 단계 S106으로 되돌아간다.

단계 S111에서는, 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P1)를 지나 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 근접하는 상태라면(도 8의 점선부 A), 제1-제2 그룹(1A)이 제3 그룹(1B)과 간섭할 수 있기 때문에, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 미리 정해진 정도로 가속하여, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭을 피한다.

또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 미리 정해진 위치(P2)를 지나 제1-제2 그룹(1A)과 멀어지는 상태라면(도 8의 점선부 B), 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 거리가 과도하게 증가할 수 있다. 그렇기 때문에, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 미리 정해진 정도로 감속하여, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 과도한 괴리를 피할 수 있다.

가감속 정도에 대해서는, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도, 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)에 의해 검출된 제1-제2 그룹(1A)의 위치, 및 제3 그룹용 모터(4B)의 입력 펄스에 기초하여 CPU(5B)에 의해 적절한 값이 산출된다.

도 8은 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 위치 관계의 개략도를 도시한다. 제1-제2 그룹(1A)의 줌 위치[Zp12(N)]에 대하여, 미리 정해진 배율을 확립하기 위한 줌 위치[Zp3(N)]가 사전에 설정된다(도 2 참조).

제1-제2 그룹(1A)의 가속이 시작되는 제3 그룹(1B)의 위치(P1)는 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N)]와 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N+1)] 사이의 1/3에서 제 3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N)]보다 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N+1)]에 더 근접하다. 보다 구체적으로, P1 = Zp3(N) + (Zp3(N+1)-Zp3(N))/3이다.

또한, 제1-제2 그룹(1A)의 감속이 시작되는 제3 그룹(1B)의 위치(P2)는 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-1)]와 줌 위치[Zp3(N-2)] 사이의 1/3에서, 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-1)]보다 제3 그룹(1B)의 줌 위치[Zp3(N-2)]에 더 근접하다. 보다 구체적으로, P2 = Zp3(N-1) - (Zp3(N-1)-Zp3(N-2))/3이다.

P1 = 360+(380-360)/3 = 366

P2 = 340-(340-320)/3 = 334이다.

보다 구체적으로, 제1-제2 그룹(1A)의 줌 위치가 Zp(4)(N=4)인 경우, 제3 그룹용 모터(4B)에의 출력 펄스가 366 이상이 되면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 감속하고, 제3 그룹용 모터(4B)에의 출력 펄스가 334 이하가 되면 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 가속한다.

(전압 제어에 의한 구동 속도 제어)

여기에서, 도 9를 참조하여, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압에 의해 변경하는 방법을 설명한다.

제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 전압 2.0V로 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도는 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 2.2V로 높여 가속된다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 통상 전압으로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도는 구동 전압을 1.8V로 낮쳐 감속된다.

전술한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 그룹 간격 유지 구간에서 멀어지는 경우 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제어하면, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭을 피하면서 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동할 수 있다.

단계 S112에서는, 제3 그룹(1B)의 구동 상태가 판정된다. 제3 그룹(1B)이 정지하면, 흐름은 단계 S114로 이행한다. 한편, 제3 그룹(1B)이 구동중이면, 흐름은 단계 S113으로 이행하여 제3 그룹(1B)의 구동을 정지한 다음, 단계 S114로 이행한다.

단계 S114에서는, 제1-제2 그룹(1A)의 정지 제어가 수행된다. 제1-제2 그룹(1A)은 DC 모터인 제1-제2 그룹용 모터(4A)에 의해 구동된다. 제1-제2 그룹용 모터(4A)에의 구동 전압의 인가가 정지되더라도 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 회전이 갑자기 정지하지 않아, 오버런이 발생한다. 이 오버런량을 줄이기 위해서, 제1-제2 그룹(1A)의 정지 동작이 시작된 시점에서, 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 구동 전압을 낮추기 위한 정지 제어가 시작된다[도 6, 도 7의 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이 밍도 참조]. 정지 제어 후, 흐름은 단계 S115로 이행한다.

단계 S115에서는, 제1-제2 그룹 이동량 검출 장치(7)로부터 출력되는 펄스수가 제1-제2 그룹(1A)의 정지 제어가 시작된 시점으로부터 펄스의 미리 정해진 수에 도달한 시점에서, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시키기 위한 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 제동 제어(일반적인 전자기 제동 등)가 수행되어, 제1-제2 그룹(1A)을 정지시킨다[도 6, 도 7의 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이밍도 참조]. 또한, 제1-제2 그룹(1A)의 정지 위치는 이 제동 제어 시의 오버런을 포함한다. 그 후에, 흐름은 단계 S116으로 이행한다.

단계 S116에서는, 구동 기구에 설치된 기어(도시 생략)의 간극에 의해 발생하는 렌즈 그룹의 위치 어긋남을 막기 위한 백래시 제어를 수행하기 위하여, 촬영 렌즈(1)의 구동 방향이 판정된다. 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 방향(도 3에서 T→W)으로 구동되면, 본 실시형태에서는 백래시 제어를 수행하기 위해서 흐름이 단계 S117로 이행한다.

단계 S117에서는 제1-제2 그룹(1A)의 백래시 제어가 수행된다[도 6, 도 7의 제1-제2 그룹용 모터(4A)의 타이밍도 참조]. 백래시 제어에서는, 제1-제2 그룹(1A)을 미리 정해진 정지 위치를 넘을 때까지 구동한 후에, 제1-제2 그룹(1A)을 역방향, 즉 광각단으로부터 망원 방향으로 다시 구동하여 제1-제2 그룹(1A)을 미리 정해진 위치에 복귀시킨다. 통상 구동 기구는 기어 간극을 포함하기 때문에, 정확한 위치가 정해지지 않는다. 그러므로, 이 간극의 영향을 피하기 위하여, 구동 부분의 구동 방향이 항상 한 방향이 되도록 구동이 수행된다. 백래시 제어가 수행된 후에, 흐름은 단계 S118로 이행한다.

단계 S118에서는 제3 그룹(1B)의 위치 보정 구동 제어[도 6, 도 7의 제3 그룹용 모터(4B)의 타이밍도 참조]가 수행된다. 이 제어에서는 제1-제2 그룹(1A)의 최종 위치에 대응하는 제3 그룹(1B)의 적절한 정지 위치가 CPU(5B)에 의해 산출되어 그 위치에서 제3 그룹(1B)을 구동한다. 이 위치는 도 2에 나타낸 제1-제2 그룹(1A) 및 제3 그룹(1B)의 위치 정보에 기초하여 산출된다. 그 후에, 흐름은 단계 S119로 이행한다.

단계 S119에서는, 제1 조리개(2A)와 제2 조리개(2B)를, 정지된 렌즈 그룹의 위치에 대응하는 조리개 값에 설정하기 위한 조리개 구동 제어가 수행된다[도 6, 도 7의 제1 조리개용 모터(4D) 및 제2 조리개용 모터(4E)의 타이밍도 참조]. 그 후에, 흐름은 단계 S120으로 이행하고, 촬영 렌즈(1)의 구동 제어는 종료된다.

또한, 전술한 그룹 간격 유지 구간은, 촬영 렌즈(1)가 광각단으로부터 망원단으로 구동되는 경우와, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로 구동되는 경우가 다를 수 있다. 또한, 그룹 간격 유지 구간은 줌 위치마다 변경될 수 있다.

본 실시형태에 있어서 백래시 제어는 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로 구동되는 경우에 수행되지만, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로 구동되는 경우에도 수행될 수 있다.

[실시형태 2]

다음에, 본 발명의 제2 실시형태를 설명한다.

(듀티 구동 제어에 의한 구동 속도 제어)

본 실시형태는, 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치에 따라 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율을 증감시킴으로써 구동 속도를 변경하여, 제1-제2 그룹(1A)이 제3 그룹(1B)과 간섭하지 않도록 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동하는 구동 제어 방법을 나타낸다.

본 실시형태에 따른 구동 비율은 미리 정해진 간격 내에서의 구동 출력 비율로서, 100%가 전체 출력이고, 50%가 반(半)출력 및 반(半)오프이며, 0%가 전체 오프이다.

이 경우, 본 실시형태와 제1 실시형태 간의 차이점은 도 3의 흐름도의 단계 S111의 내용뿐이므로, 이하, 본 실시형태에서의 단계 S111의 내용을 도 10을 참조하여 설명한다.

(광각단으로부터 망원단으로의 제어)

먼저, 촬영 렌즈(1)가 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우를 설명한다. 제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 비율 80%(10ms 간격으로, 8ms 온, 2ms 오프)로 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 줄어들면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율을 100%(10ms 간격으로, 10ms 온, 0ms 오프)로 높여 구동 속도를 가속한다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율은 80%의 통상 비율로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율을 60%(10ms 간격으로, 6ms 온, 4ms 오프)로 낮추어 구동 속도를 감속한다.

(망원단으로부터 광각단으로의 제어)

마찬가지로, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우를 설명한다. 제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 비율 80%(10ms 간격으로, 8ms 온, 2ms 오프)로 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율을 100%(10ms 간격으로, 10ms 온, 0ms 오프)로 높여 구동 속도를 가속한다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율은 80%의 통상 비율로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 비율을 60%(10ms 간격으로, 6ms 온, 4ms 오프)로 낮추어 구동 속도를 감속한다.

전술한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 그룹 간격 유지 구간으로부터 멀어지는 경우에 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제어하면, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭을 피하면서 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)이 동시에 구동된다.

[제3 실시형태]

다음에, 본 발명의 제3 실시형태를 설명한다. 제3 실시형태는 구동 전압 제어와 듀티 구동 제어를 조합한 구동 제어를 나타낸다.

본 실시형태는 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치에 따라서 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 높일 경우에 구동 전압을 높이고, 구동 속도를 낮출 경우에는 구동 비율을 낮춤으로써 구동 속도를 변경하여, 제1-제2 그룹(1A)이 제3 그룹(1B)과 간섭하지 않도록 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동하는 구동 제어 방법을 나타낸다.

이 경우, 본 실시형태와 제1 실시형태 간의 차이점은 도 3의 흐름도의 단계 S111의 내용뿐이다. 이하에서는, 본 발명의 단계 S111의 내용에 대해서 도 11을 참조하여 설명한다.

(광각단으로부터 망원단으로의 제어)

먼저, 촬영 렌즈(1)가 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우를 설명한다. 도 11에 도시한 바와 같이, 제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 전압 2.0V에서 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 2.2V로 높여 구동 속도를 가속한다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 2.0V의 통상 전압으로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 듀티 구동 비율을 60%(10ms 간격으로, 6ms 온, 4ms 오프)로 낮추어 구동 속도를 감속한다.

(망원단으로부터 광각단으로의 제어)

마찬가지로, 촬영 렌즈(1)가 망원단으로부터 광각단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우를 설명한다.

제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 전압 2.0V에서 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간 격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 2.2V로 높여 구동 속도를 가속한다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 2.0V의 통상 전압으로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 듀티 구동 비율을 60%(10ms 간격으로, 6ms 온, 4ms 오프)로 낮추어 구동 속도를 감속한다.

전술한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 그룹 간격 유지 구간으로부터 멀어지는 경우에, 전압 제어와 듀티 구동 제어를 조합하여 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제어하면, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭을 피하면서 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)이 동시에 구동될 수 있다.

[제4 실시형태]

다음에, 본 발명의 제4 실시형태를 설명한다. 제4 실시형태는 구동 전압 제어와 듀티 구동 제어를 조합한 구동 제어를 나타낸다.

본 실시형태는 제1-제2 그룹(1A)의 위치에 대한 제3 그룹(1B)의 위치에 따라서 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 높일 경우 구동 전압을 높이고, 구동 속도를 낮출 경우 구동 전압을 낮추고, 또 듀티 구동 비율을 낮춤으로써 구동 속도를 변경하여, 제1-제2 그룹(1A)이 제3 그룹(1B)과 간섭하지 않도록 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동시키는 구동 제어 방법을 나타낸다.

이 경우, 본 실시형태와 제1 실시형태 간의 차이점은 도 3의 흐름도의 단계 S111의 내용뿐이다. 이하, 본 발명의 단계 S111의 내용에 대해 도 12를 참조하여 설명한다.

(광각단으로부터 망원단으로의 제어)

먼저, 촬영 렌즈(1)가 광각단으로부터 망원단으로의 구동 방향으로 구동되는 경우를 설명한다.

제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 전압 2.0V에서 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 2.2V로 높여 구동 속도를 가속한다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달한 후에, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 2.0V의 통상 전압으로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 1.8V로 낮추고, 또 듀티 구동 비율을 60%(10ms 간격으로, 6ms 온, 4ms 오프)로 낮추어 구동 속도를 감속한다.

(망원단으로부터 광각단으로의 제어)

제1-제2 그룹(1A)은 통상 구동 전압 2.0V에서 구동되고, Zp 단위로 제3 그룹(1B)의 위치를 확인한다. 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P2) 이하가 되어 그룹 간격이 넓어지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 2.2V로 높여 구동 속도를 가속한다. 그 후, 제3 그룹(1B)의 위치가 통상 위치에 도달하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압은 2.0V의 통상 전압으로 복귀된다. 또한, 제3 그룹(1B)의 위치가 위치(P1) 이상이 되어 그룹 간격이 좁아지면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 전압을 1.8V로 낮추 고, 또 듀티 구동 비율을 60%(10ms 간격으로, 6ms 온, 4ms 오프)로 낮추어, 구동 속도를 감속한다.

전술한 바와 같이, 제3 그룹(1B)의 위치가 그룹 간격 유지 구간으로부터 멀어지는 경우, 전압 제어와 듀티 구동 제어를 조합하여 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 제어하면, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B) 간의 간섭을 피하면서 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)을 동시에 구동할 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 실시형태 내지 제4 실시형태에 따른 촬영 렌즈 구동 제어 기기에서는 대물측의 제1-제2 그룹(1A)과 다른 렌즈 그룹인 제3 그룹(1B)이 줌 배율계를 구비한 복합 렌즈 그룹을 구성한다. 이들 렌즈 그룹(1A, 1B)은 구동 모터(4A, 4B, 4C)에 의해 각각 구동되도록 구성되며, 이들 구동 모터(4A, 4B, 4C)는 CPU(5B)에 의해 제어된다.

줌 촬영을 위해, 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)의 이동 영역에는, 대물측에 제1 미리 정해진 위치(P1)와 결상측에 제2 미리 정해진 위치(P2)가 설정된다. 이 제1 미리 정해진 위치(P1)와 제2 미리 정해진 위치(P2) 사이의 구간이 제1-제2 그룹(1A)과 제3 그룹(1B)의 그룹 간격 유지 구간으로서 설정된다. 이 P1-P2 사이의 그룹 간격 유지 구간은 광각단으로부터 망원단으로 또는 망원단으로부터 광각단으로 변경할 때 줌 광학계의 렌즈 그룹의 간격을 유지하기 위한 구간이다. 제1-제2 그룹(1A)은 대물측에 설치되고, 제3 그룹(1B)은 결상측에 설치된다.

광각단으로부터 망원단으로 배율을 변경하는 경우, 즉 줌인(zooming in) 시에, 제3 그룹(1B)이 대물측 영역에서 P1을 지나 제1-제2 그룹(1A)에 근접하면, 제 1-제2 그룹(1A)은 신속하게 대물측에서 이동하고, 제3 그룹(1B)이 결상측에서 P2를 지나 이동하면, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도는 감속된다.

망원단으로부터 광각단으로 배율을 변경하는 경우, 즉 줌아웃(zooming out) 시에, 제3 그룹(1B)이 대물측 영역에서 P1을 지나 제1-제2 그룹(1A)에 근접하면, 결상측에서의 제1-제2 그룹(1A)의 이동 속도를 낮추고, 제3 그룹(1B)이 결상측에서 P2를 지나 위치하면, 제1-제2 그룹(1A)은 신속하게 결상측에서 이동한다.

전술한 바와 같이, CPU(5B)는 복수의 렌즈 그룹(1A, 1B)의 구동 속도를 조정할 경우, 제1-제2 그룹(1A)에 대한 제3 그룹(1B)의 위치에 따라서, 제1-제2 그룹(1A)의 구동 속도를 조정한다. 이 구동 제어에 의해, 카메라를 망원단으로부터 광각단으로 또는 광각단으로부터 망원단으로 전환할 경우, 목표 광학계를 단시간에 달성할 수 있다. 복수의 렌즈 그룹을 포함하는 촬영 렌즈에 있어서, 각 렌즈 그룹 간에 간섭을 일으키는 일없이 각 렌즈 그룹을 동시에 구동하고, 목표 광학계를 단시간에 확립하는 촬영 렌즈 구동 제어 기기를 실현할 수 있고, 줌인과 줌아웃 시에 포커스가 맞지 않은 상태를 단시간에 해소할 수 있다. 이들은 구동 전압 레벨 제어, 듀티 구동 비율 제어, 및 레벨 제어와 듀티 구동 비율 제어를 조합한 제어에 의해 달성된다.

본 발명의 실시형태에 따른 촬영 렌즈 구동 제어 기기는 이하의 효과를 갖는다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 대물측 렌즈 그룹을 구동할 때에, 대물측 렌즈 그룹의 위치에 대한 결상측 렌즈 그룹의 위치에 따라서 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도가 조정된다. 또한, 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹이 동시에 구동되므로, 목표 광학계를 확립하기 위한 미리 정해진 시간을 단축할 수 있다. 또한, 렌즈 그룹이 각각 렌즈 구동 장치에 의해 구동되어, 복수의 렌즈 그룹을 단일 구동 장치로 구동하는데 필요한 복잡한 구동 기구를 이용할 필요가 없다. 따라서, 구조가 간단해질 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹이 미리 정해진 간격을 유지하면서 구동되기 때문에, 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹 간의 간섭 및 필요 이상의 괴리가 발생하지 않는다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 변경함으로써 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정할 수 있어, 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹 간의 간섭 및 필요 이상의 괴리가 발생하지 않는다.

본 출원은 2006년 3월 13일자로 출원한 일본 특허 출원 제2006-067144호에 기초하여 우선권으로 주장하며, 이 선행 출원의 개시 내용은 그 전체가 여기에서의 인용에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 발명을 예시적인 실시형태로 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 이어지는 [청구의 범위]에 의해 정해지는 본 발명의 범주에서 벗어나는 일없이 당업자에 의해, 설명한 실시형태의 변형이 이루어질 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 구성요소의 수, 위치, 형상 등은 전술한 실시형태에 제한되지 않으며, 본 발명을 수행하기에 더 바람직한 구성요소의 수, 위치, 형상 등으로 변경될 수 있다. 또한, 본 명세서의 요소 또는 구성요소가 이하의 [청구의 범위]에서 명백하 게 명시되는지의 여부에 관계없이 이들 요소 또는 구성요소가 공중에 제공되기로 의도된 것은 아니다.

Claims

대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹을 포함하는 줌 광학계를 구성하는 복수의 렌즈 그룹과,

상기 복수의 렌즈 그룹을 각각 구동하도록 구성된 복수의 렌즈 구동 장치와,

상기 복수의 렌즈 구동 장치를 제어하도록 구성된 제어 장치

를 포함하며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 구동시킬 때에, 상기 대물측 렌즈 그룹의 위치에 대한 상기 결상측 렌즈 그룹의 위치에 따라 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정하고,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹의 이동 위치에 관하여, 대물측에 제1 미리 정해진 위치를 설정하고, 결상측에 제2 미리 정해진 위치를 설정하여, 상기 제1 미리 정해진 위치와 제2 미리 정해진 위치의 사이에 상기 대물측 렌즈 그룹과 결상측 렌즈 그룹의 그룹 간격 유지 구간을 설정하며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹이 상기 제1 미리 정해진 위치를 지나 대물측에 위치할 때, 상기 결상측 렌즈 그룹이 상기 대물측 렌즈에 근접하는 경우에 상기 대물측 렌즈 그룹이 상기 결상측 렌즈 그룹에 더 근접하지 않도록 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정하고,

상기 제어 장치는, 상기 결상측 렌즈 그룹이 상기 제2 미리 정해진 위치를 지나 결상측에 위치하는 경우에 상기 결상측 렌즈 그룹이 상기 대물측 렌즈 그룹과 더 멀어지지 않도록 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도를 조정하는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
삭제
제1항에 있어서, 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도는 상기 렌즈 구동 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 변경함으로써 조정되는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
삭제
제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로부터 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 결상측으로 이동하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로부터 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹으로부터 결상측으로 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
삭제
제3항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로부터 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 결상측으로 이동하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로부터 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹으로부터 결상측으로 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
제1항에 있어서, 상기 대물측 렌즈 그룹의 구동 속도는 상기 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 변경함으로써 조정되는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
삭제
제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
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제8항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 듀티 구동 비율을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압 또는 듀티 구동 비율을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 대물측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 높이고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 낮추며,

상기 제어 장치는, 상기 대물측 렌즈 그룹을 결상측으로 구동시킬 때에, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제1 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹에 근접하는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 낮추고, 상기 결상측 렌즈 그룹이 제2 미리 정해진 위치를 지나 상기 대물측 렌즈 그룹과 멀어지는 경우에는 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치의 구동 전압과 듀티 구동 비율을 높이는 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
제1항에 있어서, 상기 대물측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치는 직류 모터이고, 상기 결상측 렌즈 그룹의 렌즈 구동 장치는 펄스 모터인 것인 촬영 렌즈 구동 제어 기기.
제1항에 기재된 촬영 렌즈 구동 제어 기기를 포함하는 촬상 장치.