(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の光軸がその中心線を通過するように順次配列されたフォーカスレンズ及びイメージセンサと、
前記イメージセンサに一体的に固定され、前記フォーカスレンズを前記光軸に従って水平方向へ移送させる移送手段と、
前記移送手段によって移送されるフォーカスレンズの移送区間を限定する第１移送領域の制限部と、
前記第１移送領域の制限部によって前記フォーカスレンズが移送されない場合に前記イメージセンサが前記移送手段の駆動によって前記光軸に従って水平方向へ移送される領域を限定する第２移送領域の制限部と、
前記移送手段の駆動によって前記フォーカスレンズが前記第１移送領域の制限部に伴う許容区間内で移送される間に前記イメージセンサが移送されることを防止するための移送動作の制限手段と
を含むデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置。
【請求項２】
スピンドル回転軸を基準に印加される電気的信号によって回転方向が変更されて前記スピンドル回転軸に従って移送されるモータ部と、
前記モータ部の一側に固定部材を介して一体型に固着されており撮影された画像を電気的な信号に変換するイメージセンサと、
前記イメージセンサと同一の光軸上に存在して前記スピンドル回転軸の一端に固定されているフォーカスレンズと、
前記モータ部の移送領域を制限する第１段差の領域と前記フォーカスレンズの移送領域を制限する第２段差の領域に区分されて、全体的に段差の層を具備した筒構造を有するハウジングと、
前記フォーカスレンズと前記モータ部との間に連結されて一定の大きさの弾性力を維持している第１弾性部材と、
前記モータ部が前記第１段差の領域の一側に位置できるように一側方向に弾性力を維持している第２弾性部材と
を含むフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子スチルカメラに関するもので、特に、イメージセンサとフォーカス調整用レンズをフォーカス駆動モータと当該モータのスピンドルに連結し、ハウジング構造の大型化を引き起こすことのない範囲内で光学的距離を調整することができるようにするフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近来、停止画像を電気的な映像信号として磁気ディスクに記録する、いわゆる電子スチルカメラが各種開発されている。この電子スチルカメラは、通常の銀塩フィルムを使用したスチルカメラのように撮影レンズのフォーカスリングなどを移動させてフォーカス調整を行なう必要がある。
【０００３】
この場合、オートフォーカス機構によって自動的なフォーカス調整を実現したものがある。このオートフォーカス機構は、従来は何らかの方法によってカメラから被写体までの距離を検出し、この距離情報に基づいて撮影レンズのフォーカスリングを移動させている。
【０００４】
一方、ビデオカメラには、撮影信号自体でオートフォーカス制御のためのフォーカス情報を検出し、距離を検出せず、オートフォーカス制御を行なうようにしたものがある（特開昭５７−２０８５２０号公報等参照）。即ち、レンズのフォーカス調整が適正なときには被写体の輪郭を鮮明に撮影できるため、撮影信号に高域の周波数成分が含まれる。これに対し、レンズのフォーカス調整が適正でないときには被写体の輪郭が薄れて撮影されるため、撮影信号に高域成分が含まれないようにされる。
【０００５】
従って、撮影信号中の高域成分の量を検出することによって、、現在のフォーカス調整状態が適正か否かが検出され、オートフォーカス制御が行なわれる。
【０００６】
また、詳述したカメラに装着される撮影レンズとして、ズームレンズが広く用いられている。このズームレンズを撮影レンズとして用いることによって、焦点距離を連続的に変化させることができ、例えば、広角から望遠まで任意の画角で撮影が可能になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ズームレンズの場合には焦点距離を変化させると、フォーカス位置も変化してしまうという問題があった。即ち、焦点距離を変化させる前に、被写体に正確に焦点を合せ、カメラから被写体までの距離に変化がなくても、焦点距離を変化させると、被写体に焦点が合わない場合がある。
【０００８】
一般のズームレンズでは、このような焦点外れの発生を防止するために、焦点距離調整用ズームリングを回転させ、キャップ溝などによる機構部品にフォーカス調整用レンズを少しずつ移動させるようにして、焦点距離の変化に連動してフォーカス位置を補正することが行なわれる。
【０００９】
即ち、図１に示されているように、高級カメラでは、レンズ設計上の限界距離より近い物体を撮影するために、フォーカス位置を補正するマイクロモードの適用が増加している。レンズの結像性能低下を甘受しながらもカメラ光学系の総距離を伸ばして近い物体を結像させる方式である。
【００１０】
図１の内容を簡略的に説明すると、撮影しようとする目標物ＯＢＪが正常なレンズの位置で結像されるフォーカスは、参照番号Ｆ１の位置になる。このとき、前記レンズを前方向に移動させると、目標物ＯＢＪとレンズ間の距離が近づき、結像されるフォーカスの位置が変更される。
【００１１】
従って、実際的にはレンズが移動したのであるが、図１に示すように、レンズの位置が固定されていると仮定すれば、相対的に目標物ＯＢＪが近接距離に移動したことと同じになるため、参照番号ＩＯＢＪとして指摘される虚像の目標物が生成されるのと同様となる。従って、虚像の目標物ＩＯＢＪによって結像されるフォーカスは、参照番号Ｆ２の位置となる。
【００１２】
即ち、電子スチルカメラの場合、前記レンズがイメージを検知するイメージセンサから離れたり近接したりするためには、図２に示されているように、基本的に２つのレンズを具備して各レンズを移送させるための筒形状の構造を有する移送ガイド部材が存在しなければならない。
【００１３】
図２を参照して従来の電子スチルカメラにおけるマイクロモードの適用方式を説明する。
【００１４】
電子スチルカメラにおける従来のフォーカス方式は、レンズの設計によって目標物側のレンズである目標レンズＬＯとイメージセンサＩＳ側に隣接したレンズであるイメージレンズＬｉを具備しているのであるが、どちら側のレンズを移送させるのかによって区分されている。
【００１５】
このとき、イメージレンズＬｉを駆動させ、マイクロモードを適用させる。従来のフォーカス方式について説明する。通例的に、図２に示されている筒状のハウジング構造においてイメージレンズＬｉを駆動させる場合の長所は、図２に示されている筒状のハウジング構造の剛性によってイメージセンサＩＳと目標レンズＬＯが安定した位置を保持するため、一定の性能を維持できるのである。また、移送されるイメージレンズＬｉは、やはり光学的な安全性が保証される。
【００１６】
しかし、短所としては、イメージセンサＩＳと目標レンズＬＯ間の距離が固定された距離ＦＬを維持するため、実際に、マイクロモードとしての期待値を満足させることができないという問題点が発生する。
【００１７】
本発明は、上記短所を解消するためになされたもので、その目的は、イメージセンサとフォーカス調整用レンズをフォーカス駆動モータと該当モータのスピンドルに連結し、ハウジング構造の大型化を引き起こすことのない範囲内で光学的距離が調整されるフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、一定の光軸がその中心線を通過するように順次配列されたフォーカスレンズ及びイメージセンサと、前記イメージセンサに一体的に固定され、前記フォーカスレンズを前記光軸に従って水平方向へ移送させる移送手段と、前記移送手段によって移送されるフォーカスレンズの移送区間を限定する第１移送領域の制限部と、前記第１移送領域の制限部によって前記フォーカスレンズが移送されない場合に前記イメージセンサが前記移送手段の駆動によって前記光軸に従って水平方向へ移送される領域を限定する第２移送領域の制限部と、前記移送手段の駆動によって前記フォーカスレンズが前記第１移送領域の制限部に伴う許容区間内で移送される間に前記イメージセンサが移送されることを防止するための移送動作の制限手段とを含むことをその要旨とする。
【００１９】
また、他の本発明は、スピンドル回転軸を基準に印加される電気的信号によって回転方向が変更されて前記スピンドル回転軸に従って移送されるモータ部と、前記モータ部の一側に固定部材を介して一体型に固着して撮影された画像を電気的な信号に変換するイメージセンサと、前記イメージセンサと同一の光軸上に存在して前記スピンドル回転軸の一端に固定されているフォーカスレンズと、前記モータ部の移送領域を制限する第１段差の領域と前記フォーカスレンズの移送領域を制限する第２段差の領域に区分されて、全体的に段差の層を具備した筒構造を有するハウジングと、前記フォーカスレンズと前記モータ部との間に連結されて一定の大きさの弾性力を維持している第１弾性部材と、前記モータ部が前記第１段差の領域の一側に位置できるように一側方向に弾性力を維持している第２弾性部材とを含むことをその要旨とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の詳述された目的と様々な長所は、当業者によって添付された図面を参照して後述される発明の望ましい実施形態からより一層明確にされるはずである。
【００２１】
以下、貼付した図面を参照して本発明に係わる望ましい実施形態を説明する。
【００２２】
図３は、本発明に係わるフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置の正常状態を説明するための構造例示図であり、図４は本発明に係わるフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置における最大光学経路の拡張状態を説明するための構造例示図である。
【００２３】
図３及び図４を参照しつつ、この構造を説明すると、フォーカシングモータスピンドル８を基準に印加される電気的信号によって回転方向が変更され、前記フォーカシングモータスピンドル８に従って移送されるフォーカシングモータ６と、前記フォーカシングモータ６の一側に固定部材を介して一体型に固着されて撮影された画像を電気的な信号に変換するイメージセンサモジュール７と、前記イメージセンサモジュール７と同一の光軸上に存在して前記フォーカシングモータスピンドル８の一端に固定されているフォーカスレンズモジュール５と、前記フォーカシングモータ６の移送領域を制限するハウジングＢ２と前記フォーカスレンズモジュール５の移送領域を制限するハウジングＡ１に区分されて全体的に段差の層を具備した筒構造を有するハウジングｈと、前記フォーカスレンズモジュール５と前記フォーカシングモータ６との間に連結されて一定の大きさの弾性力を維持している第１スプリング３と、前記モータ部が前記ハウジングＢ２に位置できるように一側方向に弾性力を維持している第２スプリング４とを含んで構成されている。
【００２４】
上記のように構成された本発明に伴うフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置の動作を説明する。
【００２５】
一般的な撮影の場合、図３に示すように、イメージセンサモジュール７は、第２スプリング４によってハウジングＢ２面に固定されている状態であって、フォーカスレンズモジュール５は、第１スプリング３によってフォーカシングモータ６のスピンドル８の終点に密着されてフォーカシングモータスピンドル８の動きに従ってフォーカシングする。
【００２６】
このとき、フォーカシングモータ６は、イメージセンサモジュール７に固定されていて、フォーカスモータ６が回転するに従ってフォーカシングモータスピンドル８の回転面に垂直方向に移動する形態のモータを使用する。
【００２７】
このとき、第１スプリング３は、フォーカスレンズモジュール５がフォーカシングモータスピンドル８に密着して動くように、フォーカスレンズモジュール５とイメージセンサモジュール７との間を引き寄せる役割を果たす。また、第２スプリング４は、マイクロモードを使用しない間、イメージセンサモジュール７をハウジングＢ２面に密着させて固定する役割を果たし、マイクロモードではイメージセンサモジュール７とフォーカスレンズモジュール５をハウジングＡ１面に密着させる役割を果たす。
【００２８】
また、光学系が長くなる形状になってマイクロモードを具現するためには、図４のように、撮影しようとする物体がレンズに近づくことによってフォーカスレンズモジュール５は、ハウジングＡ１に近づき、結局密着される。フォーカスレンズモジュール５がハウジングＡ１に密着された後にも、フォーカシングモータ６が連続的に回転して第２スプリング４を圧縮させてイメージセンサモジュール７を作動させる。
【００２９】
詳述したように動作する本発明に従うフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置を提供すると、マイクロモードを使用しない場合には、イメージセンサモジュール７がハウジングＢ２に固定されてマイクロモードを使用する場合にだけイメージセンサモジュール７が動くため、一般的な使用時に安定した撮影性能を保障することができる。
【００３０】
また、フォーカシングモータ６を共有してイメージセンサモジュール７を駆動するため、マイクロモード具現のために別途の駆動モータが必要とはならない。
【００３１】
また、フォーカシングモータ６を使用してマイクロモードを具現するため、フォーカシングモータ６を利用したオートフォーカス機能をマイクロモード使用時にも共に適用することができる。
【００３２】
以上、本発明は、特定の実施形態と関連して図示及び説明したが、特許請求の範囲によって示された発明の思想及び領域から抜け出さない限度内で多様な改造及び変更が可能であるということは当業界で通常の知識を有していれば、誰にでも容易に解されるものである。
【００３３】
【発明の効果】
詳述したように、本発明の構成では、イメージセンサとフォーカス調整用レンズをフォーカス駆動モータと該当モータのスピンドルに連結し、ハウジング構造の大型化を引き起こすことのない範囲内で光学的距離が調整される、といった作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、マイクロモードを説明するための例示図である。
【図２】図２は、従来のフォーカス制御方式を説明するための一般的な撮影用レンズ系の筒状ハウジング構造の例示図である。
【図３】図３は、本発明に従うフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置の正常状態を説明するための構造例示図である。
【図４】図４は、本発明に従うフォーカス駆動モータを利用したデジタルスチルカメラのマイクロモード具現装置における最大光学経路の拡張状態を説明するための構造例示図である。
【符号の説明】
３…第１弾性部材としての第１スプリング、４…第２弾性部材としての第２スプリング、５…フォーカスレンズとしてのフォーカスレンズモジュール（フォーカスレンズ）、６…モータ部としてのフォーカシングモータ、７…イメージセンサとしてのイメージセンサモジュール（イメージセンサ）、８…スピンドル回転軸としてのフォーカシングモータスピンドル、ｈ…ハウジング。
【図１】
0003542781.tif 000002
【図２】
0003542781.tif 000003
【図３】
0003542781.tif 000004
【図４】
0003542781.tif 000005