(57)【要約】【課題】コンパクトな構成でレンズの絶対位置を高精度に検出することができ、比較的大きな移動量にも対応した広い検出範囲を実現することができるレンズ位置検出装置及びこれを適用したレンズ装置を提供する。【解決手段】レンズの保持枠(122)の周面部に設けられた第１のシートコイル(171)、及び筒部材(130)の周面部に設けられた第２のシートコイル(172)の一方の周方向の長さを、他方の周方向の長さよりも長く、保持枠(122)が筒部材(130)に対して相対回動が可能な範囲において第１のシートコイル(171)と前記第２のシートコイル(172)が対面する面積が常に一定となるように構成し、保持枠(122)の移動に伴い第１のシートコイル(171)が第２のシートコイル(172)との対面距離を保って移動することにより、当該移動位置に応じて検出コイルから出力される電気信号に基づきレンズ(116)の位置を検出する。【選択図】図４
2010128476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の筒部材の内側に配置されるレンズの保持枠が、前記筒部材に対して光軸周りに相対回動することにより光軸方向に沿って前後移動可能に構成されるレンズの位置を検出するレンズ位置検出装置であって、
前記保持枠の周面部に設けられた第１のシートコイルと、
前記筒部材の周面部に設けられた第２のシートコイルと、
前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方を励磁コイル、他方を検出コイルとし、前記励磁コイルに励磁信号を与える励磁回路と、
前記保持枠の移動に伴い前記第１のシートコイルが前記第２のシートコイルとの対面距離を保って前記第２のシートコイルに平行な面内で移動することにより、当該移動位置に応じて前記検出コイルから出力される電気信号により前記レンズの位置を検出する信号処理回路と、を備え、
前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルの一方のシートコイルの周方向の長さは、他方のシートコイルの周方向の長さよりも長く、前記保持枠が前記筒部材に対して相対回動が可能な範囲において前記第１のシートコイルと前記第２のシートコイルが対面する面積が常に一定となるように構成されていることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ位置検出装置において、
前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方は、電気角で９０°位相を異ならせた空間位置に形成された第１のコイルパターンと第２のコイルパターンとを有する二相のコイルであり、
他方のシートコイルは、第３のコイルパターンが形成された一相のコイルであることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載のレンズ位置検出装置において、
前記二相のコイルを前記励磁コイルとして用い、前記一相のコイルを前記検出コイルとして用いることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のレンズ位置検出装置において、
前記第１のシートコイルが前記一相のコイルであり、
前記第２のシートコイルが前記二相のコイルであることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【請求項５】
レンズの保持枠と、
前記保持枠が内側に配置される円筒状の筒部材と、
前記保持枠を前記筒部材に対して光軸周りに相対回動することにより光軸方向に沿って前後移動させる駆動機構と、
前記保持枠の周面部に設けられた第１のシートコイルと、
前記筒部材の周面部に設けられた第２のシートコイルと、
前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方を励磁コイル、他方を検出コイルとし、前記励磁コイルに励磁信号を与える励磁回路と、
前記保持枠の移動に伴い前記第１のシートコイルが前記第２のシートコイルとの対面距離を保って前記第２のシートコイルに平行な面内で移動することにより、当該移動位置に応じて前記検出コイルから出力される電気信号により前記レンズの位置を検出する信号処理回路と、を備え、
前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルの一方のシートコイルの周方向の長さは、他方のシートコイルの周方向の長さよりも長く、前記保持枠が前記筒部材に対して相対回動が可能な範囲において前記第１のシートコイルと前記第２のシートコイルが対面する面積が常に一定となるように構成されていることを特徴とするレンズ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のレンズ装置において、
前記他方のシートコイルの周辺部にはノイズ吸収シートが配設されていることを特徴とするレンズ装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のレンズ装置において、
鏡胴本体の内側に、前記筒部材に相当するカム筒が回動自在に設けられるとともに、前記カム筒の内側に前記保持枠が配置され、
前記保持枠に突設された係合ピンが前記カム筒のカム溝に係合し、前記カム筒が光軸周りに回動することによって前記保持枠が光軸方向に沿って前後移動する構造を有し、
前記第１のシートコイルに電気接続される配線部材が、前記カム筒のカム溝を通って前記カム筒の外側に引き出された構造を有することを特徴とするレンズ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレンズ位置検出装置及びレンズ装置に係り、特に焦点調節または変倍機構を有するレンズ装置における可動レンズの位置検出に好適な位置検出技術及びこれを適用したレンズ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レンズ位置を検出する手段として、レンズ駆動用モータの出力軸または動力伝達ギアの回転数を検出する方式が知られている（特許文献１）。この方式は、回転部に取り付けた円盤状のスリット板とフォトインタラプタによりパルス信号を発生させ、このパルス数をカウントすることによりレンズ位置を検出する構成である。
【０００３】
しかし、当該方式は、移動対象であるレンズの位置を直接検出するものではなく、駆動機構の回転量から間接的にレンズの位置を把握するものであり、動力伝達系に多数のギアが存在するためバックラッシ等の機構的要因により高精度の検出が難しい。
【０００４】
また、他の検出手段として、レンズ鏡胴の固定枠部に発光素子と受光素子を配置する一方、移動枠部に回折格子を配置してパルス信号を発生させ、このパルス数をカウントする構成も提案されている（特許文献２）。
【０００５】
しかし、同文献２に記載の方式は、光学式であるため塵埃等の影響を受けやすく信頼性に欠けるとともに、回折格子の加工精度が検出精度に大きく影響し、高精度の検出を実現するための回折格子の製造が困難である。
【０００６】
更に、特許文献１、２に記載の方式はいずれも、パルス数のカウントによる相対的な位置検出であるため、絶対位置を検出するためには、一度、原点復帰を行う必要がある。或いはまた、絶対位置を検出するために、別途、絶対位置を検出するための機構が必要であり、小型化、低コスト化に不利である。
【０００７】
かかる課題に対し、平面インダクタ部材と導電部材との対面距離を変化させる構成により平面インダクタ部材から得られる電気信号の変化からレンズ位置を検出する方式が提案されている（特許文献３）。
【特許文献１】特開平１−２１７４０８号公報
【特許文献２】特開平２−７７７０８号公報
【特許文献３】特許第４１２９４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献３に記載の方式は、平面インダクタ部材と導電部材との対面距離が大きくなるにつれて急激に信号が小さくなるため（同文献３の段落［００１７］及び図５参照）、レンズ位置を検出できる範囲が狭く、位置が遠くなると検出精度が悪くなるという問題がある。かかる欠点に対して、特許文献３では、複数の平面インダクタ部材を用いることで検出範囲を拡張する構成が開示されているものの、平面インダクタ部材の個数が増えて検出部の構成が複雑になる上、拡張できる範囲も２〜３倍程度であり、例えば、テレビカメラ用のレンズ装置などレンズ移動量が数十ミリというオーダーの移動量に対して検出範囲を確保することは実際に困難である。
【０００９】
また、特許文献３に記載の技術以外にレンズの位置を非接触で検出する手段として、磁気抵抗素子（ＭＲセンサ）を用いる態様も知られている。しかしながら、ＭＲセンサはマグネットとセンサ間のギャップが短く、両者を近接して配置（概ね１００μｍ程度の距離内に配置）する必要があるため、配置する場所が限定される。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、コンパクトな構成でレンズの絶対位置を高精度に検出することができ、比較的大きな移動量にも対応した広い検出範囲を実現することができるレンズ位置検出装置及びこれを適用したレンズ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は前記目的を達成するために、円筒状の筒部材の内側に配置されるレンズの保持枠が、前記筒部材に対して光軸周りに相対回動することにより光軸方向に沿って前後移動可能に構成されるレンズの位置を検出するレンズ位置検出装置であって、前記保持枠の周面部に設けられた第１のシートコイルと、前記筒部材の周面部に設けられた第２のシートコイルと、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方を励磁コイル、他方を検出コイルとし、前記励磁コイルに励磁信号を与える励磁回路と、前記保持枠の移動に伴い前記第１のシートコイルが前記第２のシートコイルとの対面距離を保って前記第２のシートコイルに平行な面内で移動することにより、当該移動位置に応じて前記検出コイルから出力される電気信号により前記レンズの位置を検出する信号処理回路と、を備え、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルの一方のシートコイルの周方向の長さは、他方のシートコイルの周方向の長さよりも長く、前記保持枠が前記筒部材に対して相対回動が可能な範囲において前記第１のシートコイルと前記第２のシートコイルが対面する面積が常に一定となるように構成されていることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、平面状のコイル（シートコイル）を用い、コイル面間の距離を変えずに、レゾルバの原理によってレンズ位置を検出するため、検出部の薄型化、小型化が可能であり、レンズの絶対位置を高精度に検出することができる。また、コイルの長さの設計によって広い検出範囲にも対応することができる。
【００１３】
特に、本発明によれば、保持枠が筒部材に対して相対回動しながら光軸方向に前後移動しても、各部材の周面部に設けられるシートコイル同士の対面する面積が常に一定となるように構成されるため、レンズ位置の検出を安定して行うことが可能となり、レンズ装置に対するレゾルバの適用範囲を広げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
＜検出装置の原理＞
図１は、本発明の実施形態に係るレンズ位置検出装置における検出部の構成例を示す図である。ここでは、平面状のシートコイル１０、２０を利用したリニアタイプのレゾルバ３０を例に説明する。図示のレゾルバ３０は、一次側の励磁コイル３２と、二次側の検出コイル３６の対から構成される。一次側の励磁コイル３２は、第１の励磁信号（sin波）を入力する第１励磁コイルパターン３２Ａと、第２の励磁信号（cos波）を入力する第２励磁コイルパターン３２Ｂとを有し、両者は互いに絶縁されている。
【００１６】
第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂは、それぞれ図１のように、矩形のつづら折り（メアンダ）状導体パターンからなり、両者のコイルパターンにおける折り返しピッチは等しく、両者は互いに電気角で９０°位相を異ならせた空間的な位置関係で配置されている。
【００１７】
この励磁コイル３２に対向して配置される二次側の検出コイル３６は、一次側の第１励磁コイルパターン３２Ａ（又は第２励磁コイルパターン３２Ｂ）と同様に、矩形のつづら折り（メアンダ）状導体パターンからなり、折り返しピッチも励磁コイルパターン３２Ａ、３２Ｂと同等である。
【００１８】
励磁コイル３２に励磁信号を与えることにより、コイル面の垂直方向に折り返しピッチを反映した正負の磁界が発生し、検出コイル３６と鎖交する磁束の変化に応じて検出コイル３６から出力信号が得られる。
【００１９】
検出コイル３６と励磁コイル３２は、一定の対面距離ｄを隔てて対向配置され、この対面距離ｄを保ったまま、両者が面方向（図１の矢印Ｈで示す直進方向）に相対移動することにより、その位置関係に対応した変位量（図中のθ）に応じて、二次側の検出信号の位相が変化する。
【００２０】
第１励磁コイルパターン３２Ａに励磁波Ｖ１＝Ａ・sin(ωｔ)を入力し、第２励磁コイルパターン３２Ｂに励磁波Ｖ２＝Ａ・cos（ωｔ）を入力すると、検出コイル３６に誘起される二次側信号Ｅは、変位量θに相当する回転角に応じてＥ＝ａ・sin（ωｔ±θ）の信号が得られる。
【００２１】
本例では、励磁信号（Ｖ１）により高周波信号を振幅変調し、かつ当該高周波信号の極性を励磁信号の極性反転位置で反転させた変調信号（Ｖ１を包絡線とする高周波励磁信号）Ｖ１’＝Ａsin(ωｔ)×sin（ｎ・ωｔ）を第１励磁コイルパターン３２Ａに入力させる。また、第２励磁コイルパターン３２Ｂには、励磁信号（Ｖ２）により高周波信号を振幅変調し、かつ当該高周波信号の極性を励磁信号の極性反転位置で反転させた変調信号（Ｖ２を包絡線とする高周波励磁信号）高周波励磁信号Ｖ２’＝Ａcos(ωｔ)×sin（ｎ・ωｔ）を入力させる。
【００２２】
検出コイル３６に誘起される電圧信号を復調することにより、励磁コイル３２に対する検出コイル３６の変位量θに相当する位相差を求めることができる。
【００２３】
このように変調した高周波励磁を利用する２相励磁１相検出方式の原理及び回路構成については、特許第３０４７２３１号の明細書に記載されている。
【００２４】
なお、レゾルバの原理から１相励磁２相検出方式も可能であり（例えば、特開平８−２９２０６６号公報参照）、本発明の実施に際しては、対向して配置されるコイルの役割について入れ替えが可能である。
【００２５】
＜レンズ装置の構成例＞
図２は、レンズ装置の構成例を示した構成図である。また、図３は、図２に示したレンズ装置を光軸方向から見た断面図である。
【００２６】
図２及び図３に示すように、レンズ装置１００のレンズ鏡胴１１０には、筒状に形成された鏡胴本体（固定筒）１１２の内側にカム筒（回転筒）１３０が回動自在に配置され、そのカム筒１３０の内側に保持枠１２２に保持された可動レンズ（群）１１６が配置される。可動レンズ１１６は、光軸方向に移動可能なレンズであり、例えば、ズーム（変倍）レンズ（群）、フォーカスレンズ（群）、マスターレンズ（群）などに相当する。
【００２７】
鏡胴本体１１２の周面には光軸方向の直線状の直進溝１４０が形成されるとともに、カム筒１３０にはカム溝１３６が形成されている。また、可動レンズ１１６の保持枠１２２の外周部には、周方向に沿って３本の係合ピン（カムピン）１３４が等間隔で突設されている（図２において２本は図示せず）。これらの係合ピン１３４は、カム筒１３０のカム溝１３６を挿通して鏡胴本体１１２の直進溝１４０に係合されている。これによって保持枠１２２は、回動が規制された状態で光軸方向に前後移動するとともに、係合ピン１３４がカム溝１３６に係合する位置に保持される。カム筒１３０が回動すると、カム筒１３０のカム溝１３６と鏡胴本体１１２の直進溝１４０との交差位置がカム形状に応じた位置に変化し、その交差位置への係合ピン１３４の移動によって保持枠１２２が光軸方向に前後移動する。
【００２８】
一方、鏡胴本体１１２の外周部には、操作リング１５０が回動可能に配置されており、その操作リング１５０の内周面の径方向内向きに棒状の連結軸１４２が取り付けられている。この連結軸１４２は、鏡胴本体１１２に形成された周方向のスリット（長孔）１４４を挿通してカム筒１３０に連結されている。これにより、操作リング１５０を回動操作すると、それに連動してカム筒１３０が回動する。カム筒１３０が回動すると、上述のように保持枠１２２が光軸方向に前後移動する。なお、スリット１４４の周方向における長さに応じて操作リング１５０の回動範囲が規制されており、それによって保持枠１２２の移動可能な範囲が決定されている。
【００２９】
このように構成されるレンズ装置１００における可動レンズ１１６について、レンズ位置を検出する手段として、図１で説明したレゾルバ３０を適用する。
【００３０】
＜取付例１＞
図４は、レゾルバ３０の取り付け方法の第１例を示す要部構成図である。図４中、図２及び図３に示した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３１】
図４に示した構成では、保持枠１２２の周面部である外周面に、リニア（直動）タイプのレゾルバ３０を構成する第１シートコイル１７１（例えば、図１の符号１０に相当）が配設され、これと対向するカム筒１３０の周面部である外周面に第２シートコイル１７２（図１の符号２０に相当）が配設される。第２シートコイル１７２は、カム筒１３０の内周面に配設されていてもよい。また、図示は省略するが、各シートコイル１７１、１７２には、それぞれ電気的接続を得るための配線部材が接続されている。
【００３２】
なお、どちらのシートコイルを励磁側（一次側）、検出側（二次側）とする構成も可能であるが、図１の例において、励磁側は２相の励磁巻線となるため配線の関係上、移動する保持枠１２２に検出側（二次側）のシートコイルを取り付ける態様が好ましい。
【００３３】
ところで、上述したレンズ装置１００のレンズ鏡胴１１０は、保持枠１２２がカム筒１３０に対して光軸周りに相対回動することにより光軸方向に沿って前後移動する構成となっているため、例えば各シートコイル１７１、１７２の周方向の長さが略同一に構成されていると、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動したとき、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２が対面しなくなり、レンズ位置を検出できなくなる場合がある。
【００３４】
そこで、図４に示した構成では、第１シートコイル１７１の周方向の長さが、第２シートコイル１７２の周方向の長さよりも長く構成され、具体的には、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動が可能な範囲において、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２が対面する面積が常に一定となるように、保持枠１２２の外周面の周方向に第１シートコイル１７１が延在されている。なお、第２シートコイル１７２は、保持枠１２２が移動可能な範囲にわたって光軸方向と平行に直線的に延在する形で配設されている。
【００３５】
図５は、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動したときの各シートコイル１７１、１７２の位置関係を示した図である。同図において、（ａ）は保持枠１２２が光軸方向中間位置にある場合、（ｂ）は保持枠１２２が光軸方向前端位置にある場合、（ｃ）は保持枠１２２が光軸方向後端位置にある場合をそれぞれ示し、各図の左側は光軸方向から見た断面図であり、その右側は各シートコイル１７１、１７２を同一平面に展開した図である。
【００３６】
図５に示すように、保持枠１２２が光軸方向中間位置にある場合には、第１シートコイル１７１の周方向中央部が第２シートコイル１７２と対面している（図５（ａ））。また、保持枠１２２が光軸方向前端位置にある場合には、第１シートコイル１７１の周方向左端部が第２シートコイル１７２と対面し（図５（ｂ））、光軸方向後端位置にある場合には、第１シートコイル１７１の周方向右端部が第２シートコイル１７２と対面している（図５（ｃ））。このように、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動が可能な範囲内において、保持枠１２２が相対回動しながら光軸方向に沿って前後移動しても、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２が対面する面積は常に一定となっている。これにより、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２の対面距離は、保持枠１２２の相対回動に関係なく常に一定に保たれ、可動レンズ１１６の位置を安定して検出することが可能となる。
【００３７】
＜取付例２＞
図６は、レゾルバ３０の取り付け方法の第２例を示す要部構成図である。同図において、（ａ）は光軸方向から見た断面図であり、（ｂ）は各シートコイル１７１、１７２を同一平面に展開した図である。図６中、図４及び図５に示した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３８】
図４に示した構成では、第２シートコイル１７２に比べて第１シートコイル１７１が周方向に長く延在して構成されるため、第１シートコイル１７１のうち第２シートコイル１７２と対面しない部分からノイズの影響を受けやすくなる。
【００３９】
そこで、図６に示した構成では、カム筒１３０の外周面の第２シートコイル１７２の周方向両側にノイズ吸収シート１８０、１８０が配設されている。ノイズ吸収シート１８０は、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動しながら光軸方向に前後移動する際、第１シートコイル１７１に対向する領域以外の領域（非対向領域）にわたって設けられている。これにより、ノイズの影響を抑えることができ、レンズ位置を高精度に検出することが可能となる。
【００４０】
＜取付例３＞
図７は、レゾルバ３０の取り付け方法の第３例を示す要部構成図である。図７中、図４及び図５に示した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４１】
図７に示した構成では、保持枠１２２の外周面に配設された第１シートコイル１７１に接続された配線部材１８４は、カム筒１３０に形成された貫通孔１８２を挿通して、カム筒１３０の外側に引き出されている。貫通孔１８２は、カム筒１３０に予め形成されているカム溝１３６又はその他の孔部であり、部品構造の複雑化を招くことなく、簡易な構成で電気的接続を得ることができる。
【００４２】
また、移動する保持枠１２２のコイルパターンと電気的接続を得る手段として、保持枠１２２に突設された係合ピン１３４（図２参照）の中に配線を通し、当該係合ピン１３４を介して電気的接続を取ることも可能である。
【００４３】
＜レンズ装置のブロック図＞
図８は、レンズ装置１００の回路構成の例を示すブロック図である。
【００４４】
同図における二相の励磁コイル２０２、２０４は、図１で説明した符号３２Ａ、３２Ｂに相当する。また、図８における検出コイル２０６は、図１で説明した符号３６に相当し、図２で説明した可動レンズ１１６の保持枠１２２に取り付けられる。
【００４５】
図８に示したように、二相の励磁コイル２０２、２０４は、それぞれ励磁回路２１２、２１４から励磁信号が入力される。励磁回路２１２、２１４の詳細な構成は図示しないが、例えば、特許第３０４７２３１号に開示されているように、発振回路、カウンタパルス回路、高周波信号生成回路、励磁信号生成回路、極性反転回路、変調回路等を含んで構成される。
【００４６】
励磁回路２１２、２１４が搭載される検出回路部２２０には、検出コイル２０６から出力される電気信号を処理する信号処理回路２３０が含まれている。信号処理回路２３０の詳細な構成は図示しないが、信号処理回路２３０は変調信号を復調して検出信号を得る復調回路と、復調された検出信号から、検出コイル２０６と励磁コイル２０２、２０４の相対位置（変位量、回転角度）を検出してレンズの位置情報を出力する位置演算回路を含む。
【００４７】
信号処理回路２３０で得られた位置情報はレンズ位置制御回路２４０に通知され、レンズ位置制御回路２４０はこの位置情報からレンズの現在位置（絶対位置）を把握する。
【００４８】
レンズ位置制御回路２４０は、駆動回路２４２を制御し、モータ２４４の駆動によって可動レンズ（例えば、フォーカスレンズやズームレンズなど）を移動させる。
【００４９】
レンズ位置制御回路２４０は、信号処理回路２３０から取得する位置情報に基づいて、モータ２４４を自動制御することができ、オートフォーカス制御やオートズーム制御が可能である。また、レンズ位置制御回路２４０は、不図示の表示部にレンズ位置の情報を表示させることができる。
【００５０】
＜本実施形態の他の利点について＞
上述した実施形態によれば、以下のような利点がある。
【００５１】
［１］従来のポテンショメータやフォトインタラプタなどの位置検出器が不要となり、省スペース化を図ることができる。
【００５２】
［２］レンズの絶対位置を検出することができる。
【００５３】
［３］磁気を利用した検出のため、光学式に比べて、ゴミ等の影響によるノイズが少なく、信頼性が高い。
【００５４】
［４］コイル間の対面距離が不変であるため検出信号が安定しており、高精度の検出が可能である。
【００５５】
［５］直進方向の位置（変位）検出、回転方向の位置（角度）検出のいずれの形態も設計可能であり、コイル長の設計により検出範囲の拡張も容易である。
【００５６】
［６］コイルのプリントパターン化により、微細化が可能であり、小型化、高分解能化、低コスト化が可能である。
【００５７】
［７］励磁コイル及び検出コイルに変調信号による高周波電流が流れるため、平面状のシートコイル（巻数の少ないコイル）でも十分な検出信号が得られる。
【００５８】
［８］温度の変化に対して検出信号の変動が少なく、安定した検出が可能である。
【００５９】
［９］検出回路のＩＣ化により、回路の小型化が可能である。
【００６０】
＜他の変形例１＞
図２では、カム筒１３０が光軸周りに回動することにより保持枠１２２が光軸方向に沿って前後移動する構成を説明したが、本発明の実施に際して、レンズ装置の構造は、図２に示した例に限定されない。例えば、筒部材の内側に配置されたレンズの保持枠が光軸周りに回動することにより光軸に沿って前後移動する構造のレンズ装置についても適用可能である。
【００６１】
＜他の変形例２＞
図４では、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動が可能な範囲において、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２が対面する面積が常に一定となるように、第２シートコイル１７２に比べて第１シートコイル１７１が周方向に長く延在している構成を説明したが、本発明の実施に際して、図４に示した構成とは逆の構成も適用可能である。即ち、図９に示すように、第１シートコイル１７１に比べて第２シートコイル１７２を周方向に長く延在させることにより、保持枠１２２がカム筒１３０に対して相対回動しても、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２が対面する面積を常に一定にすることが可能となる。これにより、第１シートコイル１７１と第２シートコイル１７２の対面距離は、保持枠１２２の相対回動に関係なく常に一定に保たれ、可動レンズ１１６の位置を検出することが可能となる。
【００６２】
＜他の変形例３＞
平面状のコイルパターンの形態は、メアンダ形状に限らず、スパイラル形状でもよい。
【００６３】
＜付記＞
上記に詳述した実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書では以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【００６４】
（発明１）：円筒状の筒部材の内側に配置されるレンズの保持枠が、前記筒部材に対して光軸周りに相対回動することにより光軸方向に沿って前後移動可能に構成されるレンズの位置を検出するレンズ位置検出装置であって、前記保持枠の周面部に設けられた第１のシートコイルと、前記筒部材の周面部に設けられた第２のシートコイルと、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方を励磁コイル、他方を検出コイルとし、前記励磁コイルに励磁信号を与える励磁回路と、前記保持枠の移動に伴い前記第１のシートコイルが前記第２のシートコイルとの対面距離を保って前記第２のシートコイルに平行な面内で移動することにより、当該移動位置に応じて前記検出コイルから出力される電気信号により前記レンズの位置を検出する信号処理回路と、を備え、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルの一方のシートコイルの周方向の長さは、他方のシートコイルの周方向の長さよりも長く、前記保持枠が前記筒部材に対して相対回動が可能な範囲において前記第１のシートコイルと前記第２のシートコイルが対面する面積が常に一定となるように構成されていることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【００６５】
（発明２）：発明１に記載のレンズ位置検出装置において、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方は、電気角で９０°位相を異ならせた空間位置に形成された第１のコイルパターンと第２のコイルパターンとを有する二相のコイルであり、他方のシートコイルは、第３のコイルパターンが形成された一相のコイルであることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【００６６】
二相励磁一相検出方式を採用することも可能であるし、一相励磁二相検出方式を採用することも可能である。
【００６７】
（発明３）：発明２に記載のレンズ位置検出装置において、前記二相のコイルを前記励磁コイルとして用い、前記一相のコイルを前記検出コイルとして用いることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【００６８】
（発明４）：発明２又は３に記載のレンズ位置検出装置において、前記第１のシートコイルが前記一相のコイルであり、前記第２のシートコイルが前記二相のコイルであることを特徴とするレンズ位置検出装置。
【００６９】
電気的接続を得るための配線数などを考慮すると、固定部に二相のコイルを配置し、可動部に一相のコイルを配置する形態が好ましい。
【００７０】
（発明５）：レンズの保持枠と、前記保持枠が内側に配置される円筒状の筒部材と、前記保持枠を前記筒部材に対して光軸周りに相対回動することにより光軸方向に沿って前後移動させる駆動機構と、前記保持枠の周面部に設けられた第１のシートコイルと、前記筒部材の周面部に設けられた第２のシートコイルと、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルのいずれか一方を励磁コイル、他方を検出コイルとし、前記励磁コイルに励磁信号を与える励磁回路と、前記保持枠の移動に伴い前記第１のシートコイルが前記第２のシートコイルとの対面距離を保って前記第２のシートコイルに平行な面内で移動することにより、当該移動位置に応じて前記検出コイルから出力される電気信号により前記レンズの位置を検出する信号処理回路と、を備え、前記第１のシートコイル及び前記第２のシートコイルの一方のシートコイルの周方向の長さは、他方のシートコイルの周方向の長さよりも長く、前記保持枠が前記筒部材に対して相対回動が可能な範囲において前記第１のシートコイルと前記第２のシートコイルが対面する面積が常に一定となるように構成されていることを特徴とするレンズ装置。
【００７１】
本発明によれば、コンパクトな構成でレンズの絶対位置を高精度に検出することができる信頼性の高いレンズ装置を実現できる。なお、本発明はテレビカメラ用のレンズ装置、ビデオカメラ用のレンズ装置、写真カメラ用のレンズ装置など、様々なレンズ装置に適用可能である。
【００７２】
（発明６）：請求項５に記載のレンズ装置において、前記他方のシートコイルの周辺部にはノイズ吸収シートが配設されていることを特徴とするレンズ装置。
【００７３】
ノイズの影響を排除した高精度の位置検出が可能である。
【００７４】
（発明７）：請求項５又は６に記載のレンズ装置において、鏡胴本体の内側に、前記筒部材に相当するカム筒が回動自在に設けられるとともに、前記カム筒の内側に前記保持枠が配置され、前記保持枠に突設された係合ピンが前記カム筒のカム溝に係合し、前記カム筒が光軸周りに回動することによって前記保持枠が光軸方向に沿って前後移動する構造を有し、前記第１のシートコイルに電気接続される配線部材が、前記カム筒のカム溝を通って前記カム筒の外側に引き出された構造を有することを特徴とするレンズ装置。
【００７５】
かかる態様によれば、カム筒に形成されるカム溝を利用することで、簡易な構造で移動する保持枠から電気信号を取り出すことが可能となり、低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施形態に係るレンズ位置検出装置における検出部の構成例を示す斜視図
【図２】レンズ装置の構成例を示す構成図
【図３】図２に示したレンズ装置を光軸方向から見た断面図
【図４】レゾルバの取付方法の第１例を示す要部構成図
【図５】保持枠がカム筒に対して相対回動したときの各シートコイルの位置関係を示した図
【図６】レゾルバの取付方法の第２例を示す要部構成図
【図７】レゾルバの取付方法の第３例を示す要部構成図
【図８】二相励磁一相検出方式のレンズ位置検出装置を適用したレンズ装置の回路構成の例を示すブロック図
【図９】レゾルバの取付方法の変形例を示す要部構成図
【符号の説明】
【００７７】
１０…シートコイル、２０…シートコイル、３０…レゾルバ、３２…励磁コイル、３２Ａ…第１励磁コイルパターン、３２Ｂ…第２励磁コイルパターン、３６…検出コイル、１００…レンズ装置、１１０…レンズ鏡胴、１１２…鏡胴本体（固定筒）、１１６…可動レンズ、１２２…保持枠、１２４…光軸方向、１３０…カム筒、１４２…連結軸、１７１…第１シートコイル、１７２…第２シートコイル、２１２，２１４…励磁回路、２２０…検出回路、２３０…信号処理回路、２４０…レンズ位置制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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