(57)【要約】【課題】レンズユニットの繰出し動作の過程でレンズユニット同士が衝突するのを回避しつつ、繰出し時間の短縮化を図る。【解決手段】前方に位置する１群鏡筒１１１の沈度胴位置からの繰出しを先に開始する。１群鏡筒１１１の沈度胴位置から撮影位置までの動作ストロークの中間位置が検出された後に、１群鏡筒１１１より光軸後方に位置する２群鏡筒１１２の繰出しを開始する。そして、１群鏡筒１１１に追突しない位置まで２群鏡筒１１２を繰出して、その繰出し動作を一旦停止する。その後、１群鏡筒１１１が撮影位置まで繰出された後、２群鏡筒１１２の撮影位置への繰出しを再開する。【選択図】図９
2008175906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の駆動源により駆動される第１のレンズユニットと、第２の駆動源により駆動され、前記第１のレンズユニットの光軸後方に設けられる第２のレンズユニットとを有する光学装置において、
前記第１のレンズユニットの第１の基準位置と該第１の基準位置より前方の第２の基準位置との間の基準位置を検出する検出手段と、
前記第１の基準位置より前方への前記第１のレンズユニットの繰出しを開始し、前記検出手段により前記基準位置が検出された後に、前記第２のレンズユニットの繰出しを開始するように前記第１，第２の駆動源を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記第１のレンズユニットと前記第２のレンズユニットは、撮影位置と沈胴位置に移動可能であることを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
前記第１の基準位置は、前記第１のレンズユニットの沈胴位置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記第２の基準位置は、前記第１のレンズユニットの撮影位置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１のレンズユニットの繰出しによって空けられるスペースに前記第２のレンズユニットを繰出すことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第２のレンズユニットを所定位置まで繰出した後、該第２のレンズユニットの繰出し動作を一旦停止するように前記第２の駆動源を制御することを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１のレンズユニットを前記第２の基準位置まで繰出した後、前記第２のレンズユニットの繰出しを再開するように前記第１，第２の駆動源を制御することを特徴とする請求項６記載の光学装置。
【請求項８】
第１の駆動源により駆動される第１のレンズユニットと、第２の駆動源により駆動され、前記第１のレンズユニットの光軸後方に設けられる第２のレンズユニットとを有する光学装置の制御方法において、
前記第１のレンズユニットの第１の基準位置と該第１の基準位置より前方の第２の基準位置との間の基準位置を検出する検出工程と、
前記第１の基準位置より前方への前記第１のレンズユニットの繰出しを開始し、前記検出工程により前記基準位置が検出された後に、前記第２のレンズユニットの繰出しを開始するように前記第１，第２の駆動源を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする光学装置の制御方法。
【請求項９】
第１の駆動源により駆動される第１のレンズユニットと、第２の駆動源により駆動され、前記第１のレンズユニットの光軸後方に設けられる第２のレンズユニットとを繰出す処理を行うプログラムであって、
前記第１のレンズユニットの第１の基準位置と該第１の基準位置より前方の第２の基準位置との間の基準位置を検出する検出ルーチンと、
前記第１の基準位置より前方への前記第１のレンズユニットの繰出しを開始し、前記検出ルーチンにより前記基準位置が検出された後に、前記第２のレンズユニットの繰出しを開始するように前記第１，第２の駆動源を制御する制御ルーチンと、
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影位置と収納位置に移動可能なレンズユニットを有する光学装置に関し、特にレンズユニットの繰出し制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラ等の光学装置では、一般に、鏡筒に保持された複数のレンズ群、すなわち鏡筒を光軸方向に移動させて変倍動作および焦点調節動作が行なわれている。また、非撮影時には鏡筒をカメラ本体内に収納して沈胴状態とし、撮影時には撮影位置まで鏡筒を繰り出すカメラも知られている。
【０００３】
この種のカメラでは、変倍系レンズ群の駆動には例えばＤＣモータ等が用いられている。このＤＣモータの回転力は、内周にカム溝を有する駆動環へ伝達され、カム軌跡に沿って変倍レンズ群が光軸方向へ繰出される。
【０００４】
一方、焦点調節動作には、変倍系レンズ群の駆動用モータとは別の例えばステッピングモータ等が用いられている。また、焦点調節用のレンズとして、変倍系レンズ群よりも光軸後方に配置したリアフォーカスタイプのレンズ系を採用したカメラも実現されている。なお、ここでいう「光軸後方」とは、被写体から見た場合の後方であり、カメラの内部へ向かっていく方向である。
【０００５】
また、鏡筒の沈胴状態では、焦点調節用レンズの前方に位置する変倍系レンズ群を、当該焦点調節用レンズの移動領域まで繰込む技術も提案されている（特許文献１参照）。この技術は、沈胴時の各レンズ群の間隔を小さくすることにより、カメラ本体の小型化を図ったものである。
【０００６】
次に、従来の沈胴位置からの繰出し動作を、図１９のフローチャートに基づいて説明する。
【０００７】
ユーザにより撮影モードが選択されると（Ｓ０１）、制御部（図示省略）は、リニアセンサ等の出力に基づいて、鏡筒のズーム位置が、沈胴位置、ワイド端からテレ端までの撮影可能位置の何れであるかを判別する（Ｓ０２）。鏡筒のズーム位置が撮影可能位置である場合は、制御部は、後述のＳ０７に進む。一方、鏡筒のズーム位置が沈胴位置である場合は、制御部は、ＤＣモータを所定方向に所定量回転することにより、変倍レンズを保持する鏡筒の繰出し、すなわちズーム駆動を行う（Ｓ０３）。
【０００８】
次に、制御部は、ズーム駆動を一旦停止し、リーフスイッチがＯＮであるか否かを判別する（Ｓ０４）。リーフスイッチがＯＦＦであれば、制御部は、エラーが発生したものとして、ＤＣモータによるズーム駆動を中止して警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ０５）。リーフスイッチがＯＮであれば、制御部は、さらにズーム駆動を行ない、上記の鏡筒をワイド端まで繰出す（Ｓ０６）。
【０００９】
制御部は、ワイド端までの鏡筒の繰出しが完了すると、ステッピングモータを駆動して、焦点調節用レンズをフォトインタラプタの方向に移動させる（Ｓ０７）。そして、制御部は、フォトインタラプタにより焦点調節用レンズが検知されたか否かを判別する（Ｓ０８）。
【００１０】
その結果、フォトインタラプタにより焦点調節用レンズが検知されなかった場合は、制御部は、エラーが発生したものとして、ＤＣモータ及びステッピングモータを停止し、警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ０９）。
【００１１】
フォトインタラプタにより焦点調節用レンズが検知された場合は、制御部は、焦点調節用レンズの駆動量をカウントするためのカウンタのカウントアップ値を取得する（Ｓ１０）。そして、制御部は、このカウンタのカウントアップ値に基づいて、焦点調節用レンズをＡＦ動作を始動する待機位置まで移動させるべく、ステッピングモータを駆動する（Ｓ１０）。その後、制御部は、このカウンタをリセットする。
【００１２】
このように、撮影開始時には、変倍系レンズ群の繰出し動作を焦点調節用レンズよりも先に開始する。そして、変倍系レンズの撮影位置までの繰出しが完了した後に、その変倍系レンズ群の繰出しで空いたスペースに焦点調節用レンズを繰出す。従って、前述のように沈胴位置でのレンズ群の間隔を小さくした場合であっても、変倍系レンズ群、及び焦点調節用レンズの繰出し時に、レンズ同士の衝突を回避することができる。
【００１３】
しかしながら、上記従来例では、変倍系レンズ群の繰出し完了後に光軸後方の焦点調節用レンズを繰出すため、撮影可能状態となるまでの鏡筒の繰出し時間が長くなるという問題が発生する。
【００１４】
この問題を解決するために、変倍系レンズ群の繰出し開始後、その繰出し動作が終わる前に、焦点調節用レンズの繰出しを開始する技術が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−１９４０４６
【特許文献２】特許２６０１４２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献２では、例えば、変倍系レンズ群の繰出し途中でカメラに外力が加えられ、その繰出し動作が停止してしまうと、光軸後方から繰出されてくる焦点調節用レンズが変倍系レンズ群に追突してしまうという問題があった。
【００１６】
本発明は、このような背景の下になされたもので、その目的は、レンズユニットの繰出し動作の過程でレンズユニット同士が衝突するのを回避しつつ、繰出し時間の短縮化を図ることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の駆動源により駆動される第１のレンズユニットと、第２の駆動源により駆動され、前記第１のレンズユニットの光軸後方に設けられる第２のレンズユニットとを有する光学装置において、前記第１のレンズユニットの第１の基準位置と該第１の基準位置より前方の第２の基準位置との間の基準位置を検出する検出手段と、前記第１の基準位置より前方への前記第１のレンズユニットの繰出しを開始し、前記検出手段により前記基準位置が検出された後に、前記第２のレンズユニットの繰出しを開始するように前記第１，第２の駆動源を制御する制御手段とを有している。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、前記第１の基準位置より前方への前記第１のレンズユニットの繰出しを開始し、前記基準位置が検出された後に、前記第２のレンズユニットの繰出しを開始するので、レンズユニットの繰出し動作の過程でレンズユニット同士が衝突するのを回避しつつ、繰出し時間の短縮化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るレンズ鏡筒の構成を示す分解斜視図である。また、図２、図３は、図１に示したレンズ鏡筒の組み立て時の構成を示す断面図である。図２は沈胴状態を示し、図３はワイド端まで繰り出した状態を示している。なお、図１と図２，３とでは、左右方向が逆転した状態となっている。
【００２０】
図１〜図３において、１０１，１０４は、それぞれ変倍時には固定状態となっている１群レンズ，４群レンズである。１０２，１０３は、それぞれ変倍作用を持つ２群レンズ，３群レンズである。１０５は、フォーカスと像面補正を司る５群レンズである。１０６はローパスフィルタ、１０７はＣＣＤ、１０８はＣＣＤゴムである。
【００２１】
１１１，１１２は、ぞれぞれ１群レンズ１０１，２群レンズ１０２を光軸方向に移動可能に保持する１群鏡筒，２群鏡筒である。１１３は、３群レンズ１０３を保持する３群鏡筒であり、公知の手振れ補正装置によって光軸と垂直な面内にて摺動可能となっている。この３群鏡筒１１３は、３群地板１１４と一体的に光軸方向へ駆動される。
【００２２】
１群鏡筒１１１には、軸穴１１１ａが設けられている。この軸穴１１１ａには、光軸と平行なメインガイド軸１３１が摺動可能に嵌入する。また、１群鏡筒１１１には、光軸を対称の軸とした場合の軸穴１１１ａに対応する位置に、回り止め用のＵ溝１１１ｂが設けられている。この回り止め用のＵ溝１１１ｂは、光軸と平行なサブガイド軸１３２と摺動自在に嵌合する。
【００２３】
２群鏡筒１１２には、２本の２群３群ガイド軸１３３に摺動可能に嵌入する軸穴１１２ａ、及び回り止め用のＵ溝１１２ｂが設けられている。３群地板１１４にも、同様に２本の２群３群ガイド軸１３３に摺動可能に嵌入する軸穴１１４ａ、及び回り止め用のＵ溝（不図示）が設けられている。
【００２４】
２群３群ガイド軸１３３は、その一端が１群鏡筒１１１に固定状態で保持され、他端部はセンタベース１２２に形成された軸穴１２２ａに摺動自在に嵌入している。このため、２群３群ガイド軸１３３は、１群鏡筒１１１と一体的に進退移動することになる。
【００２５】
１３５は３群地板１１４を前側（被写体側）へ付勢する引張りバネである。この引張りバネ１３５は、３群地板１１４の不図示の係止部とフロントベース１２１に設けられたフック１２１ａに係止される。５群鏡筒１１５には、光軸と平行なメインガイド軸１３４が摺動可能に嵌入する軸穴１１５ａが設けられている。また、５群鏡筒１１５には、光軸を対称の軸とした場合の軸穴１１５ａに対応する位置に、回り止め用の突起部１１５ｂが設けられている。この回り止め用の突起部１１５ｂは、リアベース１２３に設けられた不図示のガイド溝と摺動自在に嵌合する。
【００２６】
１１６は公知の絞りシャッタユニットである。このシャッタユニット１１６は、３群地板１１４に固定され、３群地板１１４と一体的に光軸方向に移動する。センタベース１２２には、４群レンズ１０４が保持される。また、センタベース１２２は、フロントベース１２１、及びリアベース１２３と所定間隔で連結される。
【００２７】
１２５はＣＣＤ１０７を保持するＣＣＤプレートであり、ＣＣＤホルダ１２４に固定される。ＣＣＤホルダ１２４は、ＣＣＤプレート１２５の他にローパスフィルタ１０６を保持しており、リアベース１２３に固定される。ＣＣＤ１０７の撮像面は、ＣＣＤゴム１０８とＣＣＤホルダ１２４との間で形成される密閉空間に配向され、ゴミ等の異物が映像に写り込まないようになっている。
【００２８】
１４１は１群鏡筒１１１を駆動するためのＤＣモータ、１４２，１４３は２群鏡筒１１２，３群地板１１４を駆動するためのステッピングモータである。これらモータは１４１，１４２，１４３は、センタベース１２２にネジ止め固定される。１４４は５群鏡筒１１５を駆動するためのステッピングモータであり、リアベース１２３にネジ止め固定される。１４５は１群鏡筒１１１を光軸方向へ進退させるための雄ネジ部を有するリードスクリューである。このリードスクリュー１４５は、その後端部が不図示のギア系に連結され、先端部がフロントベース１２１に回転可能に嵌合している。
【００２９】
１群鏡筒１１１のメインガイド軸１３１とサブガイド軸１３２は、フロントベース１２１とセンタベース１２２との間で挟持状態で固定されている。５群鏡筒１１５のメインガイド軸１３４は、リアベース１２３とＣＣＤホルダ１２４との間で挟持状態で固定されている。
【００３０】
１５１ａ，１５１ｂはフォトインタラプタである。このフォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂは、そのギャップ部が光軸方向と平行する形態でフロントベース１２１に固定される。すなわち、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂは、図２〜図３の紙面に垂直な方向に、ギャップ部を介して発光部と受光部が対向配置されている。
【００３１】
１群鏡筒１１１には、遮光板１１１ｃが一体形成されている。この遮光板１１１ｃは、図２〜図３の紙面に垂直な方向が板厚の方向となっている。この遮光板１１１ｃが、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂのギャップ部に進退することにより、１群鏡筒１１１の進退状況が検知される。
【００３２】
なお、このようなフォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂ、遮光板１１１ｃの取り付け態様は、後述する各フォトインタラプタ、遮光板においても同様である。
【００３３】
１５２，１５３はセンタベース１２２に固定されるフォトインタラプタである。２群鏡筒１１２には、遮光板１１２ｃが一体形成されている。また、３群地板１１４には、遮光板１１４ｂが一体形成されている。遮光板１１２ｃ，１１４ｂは、フォトインタラプタ１５２，１５３のギャップ部に進退可能な位置に配置されている。この遮光板１１２ｃが、フォトインタラプタ１５２のギャップ部に進退することにより、２群鏡筒１１２の進退状況が検知される。また、遮光板１１４ｂが、フォトインタラプタ１５３のギャップ部に進退することにより、３群鏡筒１１３の進退状況が検知される。
【００３４】
１５４はリアベース１２３に固定されるフォトインタラプタである。５群鏡筒１１５には、遮光板１１５ｃが一体形成されている。この遮光板１１５ｃが、フォトインタラプタ１５４のギャップ部に進退することにより、５群鏡筒１１５の進退状況が検知される。
【００３５】
図４は、図１〜図３のレンズ鏡筒を搭載したカメラの電気的な構成を示すブロック図である。レンズ鏡筒１６１は、図１〜図３に示したものであって、レンズ鏡筒１６１に含まれる構成要素については、図１〜図３と同じ番号を付している。
【００３６】
ＣＣＤ１０７の光電変換作用で得られた画像信号は、信号処理回路１７１で色変換、ガンマ処理等の所定の信号処理が施され、メモリ１７２に記録される。このメモリ１７２としては、カード状の記憶媒体等が使用される。制御部１７３は、カメラ全体の制御を行なっている。この際、制御部１７３は、レンズ鏡筒１６１のフォトインタラプタ（ＰＩ）１５１ａ，１５１ｂ，１５２，１５３，１５４の出力信号を監視しながらＤＣモータ１４１、ステッピングモータ１４２，１４３，１４４、絞りシャッタユニット１１６を適宜制御する。また、制御部１７３は、上記の信号処理、メモリに対するアクセス処理等を制御している。電源スイッチ１７４は、カメラの電源オン／オフを設定することができる。
【００３７】
なお、制御部１７３は、マイクロコンピュータにより構成され、ＣＰＵ１７３ａ、ＲＯＭ１７３ｂ、ＲＡＭ１７３ｃを有している。ＲＯＭ１７３ｂには、図９のフローチャートに対応するプログラムを含む各種の制御プログラムが格納されている。ＣＰＵ１７３ａは、この制御プログラムを実行することにより、本カメラにおける各種の撮影処理を制御する。この際、ＣＰＵ１７３ａは、ＲＡＭ１７３ｃをワークエリア等として利用する。
【００３８】
次に、レンズ鏡筒１６１の動作を説明する。ＤＣモータ１４１を駆動すると、その回転力は不図示のギア系によってリードスクリュ１４５に伝達される。１群鏡筒１１１の腕部１１１ｄには、凹部が形成されており、その凹部にナット１４６が挟持されている。ナット１４６は、リードスクリュ１４５の雄ネジ部と螺合する雌ネジ部を有している。リードスクリュ１４５の回転に伴うナット１４６の回転は、腕部１１１ｄに設けられている不図示の突起部にナット１４６が嵌合することで規制される。従って、リードスクリュ１４５が回転することによって、ナット１４６は光軸方向に移動し、１群鏡筒１１１もナット１４６と一体的に光軸方向に移動する。
【００３９】
この際、遮光板１１１ｃは、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂのギャップ部に進退する。この進退により、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号が変化する。このフォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号の変化状況を監視することにより、１群鏡筒１１１の沈胴位置から撮影位置（ＷＩＤＥ位置）までの動作ストローク範囲内の基準位置を検出することができる。この詳細については後述する。
【００４０】
なお、第１の実施の形態において、「撮影位置」と言う用語は、ワイド端からテレ端までの撮影可能な位置を指す。その撮影可能な位置は、例えばカメラに予め設定された位置、ユーザの操作によりその都度指示される位置、ＡＥ，ＡＦ等の撮影前処理で決定される位置等を含むものである（第２の実施の形態においても同様）。
【００４１】
ステッピングモータ１４３を駆動すると、当該モータ内のマグネットと一体的に設けられたスクリュ１４３ａが回転する。スクリュ１４３ａには雄ネジ部が形成されており、ナット１４７の雌ネジ部と螺合する。３群地板１１４には、腕部１１４ｃが設けられており、この腕部１１４ｃに１群鏡筒１１１と同様の形態でナット１４７が挟持される。ナット１４７は、腕部１１４ｃに設けられている不図示の突起部に嵌合することで回転規制されている。従って、スクリュ１４３ａが回転することにより、ナット１４７は光軸方向に移動し、３群鏡筒１１３もナット１４７と一体的に光軸方向に移動する。
【００４２】
ステッピングモータ１４２を駆動すると、当該モータの回転軸と一体的に設けられたスクリュー１４２ａが回転する。スクリュ１４２ａには雄ネジ部が形成されている。２群鏡筒１１２には、ラック１４８及びラックバネ１４９が一体的に取付けられている。このラック１４８がスクリュ１４２ａの雄ネジ部に噛合することで、２群鏡筒１１２が光軸方向に駆動されて変倍動作が行われる。この場合、ラック１４８は、ラックバネ１４９によって噛合方向と光軸方向にバネ付勢されており、噛合いガタとスラストガタが取り除かれる。
【００４３】
５群鏡筒１１５は、２群鏡筒１１２と同様の構成となっている。すなわち、５群鏡筒１１５上のラック１１５ａがステッピングモータ１４４のスクリュに噛合することで、５群鏡筒１１５は、光軸方向に移動し、焦点調節が行われる。
【００４４】
遮光板１１２ｃは、２群鏡筒１１２の動作ストロークの範囲内で、フォトインタラプタ１５２のギャップ部に進退する。この進退により、フォトインタラプタ１５２の出力信号が変化する。このフォトインタラプタ１５２の出力信号が変化することにより、ステッピングモータ１４２用のカウンタがリセットされる。
【００４５】
このカウンタのリセットは、３群地板１１４、５群鏡筒１１５の移動においても同様である。すなわち、遮光板１１４ｂ，１１５ｃが、それぞれフォトインタラプタ１５３，１５４のギャップ部に進退し、フォトインタラプタ１５３，１５４の出力信号が変化すると、ステッピングモータ１４３，１４４用のカウンタがリセットされる。
【００４６】
以上のように本実施の形態では、各群の鏡筒が互いに独立して駆動される構成になっている。この際、制御部１７３は、各フォトインタラプタの出力信号を監視しながら各群の動作を制御する。
【００４７】
次に、１群鏡筒１１１の繰出しに伴うフォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号の変化を、図２、図３、図５〜７に基づいて説明する。図５、図６は、それぞれ１群鏡筒１１１の繰出し直後、繰出し途中の状態を示す断面図である。なお、図５、図６では、理解を容易にするため、１群鏡筒１１１の周囲、２群鏡筒１１２の周囲、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂのみを示している。
【００４８】
図２，３，５，６における１５１ａ−Ｗ、１５１ｂ−Ｗは、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの投光部（ＬＥＤ）から投光された光の幅を示している。すなわち、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの投光部は、実際には、少なくとも１５１ａ−Ｗ、１５１ｂ−Ｗの部分まで延びている。また、白い投光幅１５１ａ−Ｗ，１５１ｂ−Ｗは、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂのギャップ部が１群鏡筒１１１の遮光板１１１ｃにより遮光されていない状態を示している。一方、黒い投光幅１５１ａ−Ｗ，１５１ｂ−Ｗは、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂのギャップ部が１群鏡筒１１１の遮光板１１１ｃにより遮光されている状態を示している。
【００４９】
なお、図３に示した「Ｂ」、図６に示した「Ａ」の各位置の意義については、後述する。また、こらら「Ａ」、「Ｂ」の位置は、図８に示した「Ａ」、「Ｂ」に対応するものである。また、各フォトインタラプタは、Ａ／Ｄ変換機能を有し、「Ｈ」、「Ｌ」の２値の信号を出力する。
【００５０】
図７は、１群鏡筒１１１の動作ストロークと、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号の関係を表した図である。図２の沈胴位置では、フォトインタラプタ１５１ａの出力信号は「明」、すなわち非遮光状態の「Ｈ」であり、フォトインタラプタ１５１ｂの出力信号は「暗」、すなわち遮光状態の「Ｌ」である。
【００５１】
ＤＣモータ１４１を駆動すると、上述のように、１群鏡筒１１１が光軸方向に駆動され、繰出し開始直後には図５に示すように遮光板１１１ｃの先端がフォトインタラプタ１５１ａのギャップ部へと侵入する。これにより、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号は、双方とも「暗：Ｌ」となる。
【００５２】
１群鏡筒１１１がさらに光軸方向へ駆動され、図６に示すように動作ストロークの略半分となる基準位置まで１群鏡筒１１１が移動すると、遮光板１１１ｃの後端がフォトインタラプタ１５１ｂのギャップ部から退避する。これにより、フォトインタラプタ１５１ｂの出力信号だけが「明：Ｈ」に変化する。
【００５３】
そして、１群鏡筒１１１が撮影位置（ワイド位置）へ到達する直前に遮光板１１１ｃの後端がフォトインタラプタ１５１ａのギャップ部から退避する。これにより、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号は、双方とも「明：Ｈ」となる。
【００５４】
このように、本実施の形態では、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂに基づいて、１群鏡筒１１１の沈胴位置と撮影位置だけでなく、動作ストロークの基準位置としての中間位置をも検出可能としている。この中間位置検出は、後述するように、１群鏡筒１１１に２群鏡筒１１２が追突するのを回避するために利用される。
【００５５】
なお、図２の沈胴位置と図３の撮影位置を見れば明らかなように、２群鏡筒１１２は、１群鏡筒１１１の繰出しによって形成される空きスペースに繰出される。従って、通常は、２群鏡筒１１２が１群鏡筒１１１に追突することはない。しかし、この追突が外力等により発生する場合もある。本実施の形態では、この外力等による２群鏡筒１１２の１群鏡筒１１１への追突を回避するため、１群鏡筒１１１の繰出し位置が検出されるまで２群鏡筒１１２の繰出しを禁止している。
【００５６】
すなわち、本実施の形態では、図６の１群鏡筒１１１の繰出し途中の基準位置としての中間位置が検出された時点で、１群鏡筒１１１に追突しない図６、図８の「Ａ」の位置まで２群鏡筒１１２を繰出すようにしている。さらに、図３のように１群鏡筒１１１がその撮影位置まで繰出された時点で、２群鏡筒１１２の撮影位置である図３、図８の「Ｂ」の位置まで２群鏡筒１１２を繰出すようにしている。
【００５７】
なお、２群鏡筒１１２は、ステッピングモータ１４２で駆動されるため、２群鏡筒１１２の繰出し位置は、遮光板１１２ｃがフォトインタラプタ１５２のギャップ部から退出して、カウンタがリセットされた後の駆動パルス数により制御される。
【００５８】
なお、図８では、横軸が繰出し時間、縦軸が２群鏡筒１１２の繰出し位置となっている。図８において、破線は従来の場合を示し、実線は本実施の形態の場合を示している。すなわち、従来は、１群鏡筒１１１の撮影位置を検出した後に２群鏡筒１１２の繰出しを開始していたのに対し、本実施の形態では、１群鏡筒１１１の中間位置を検出した後に２群鏡筒１１２の繰出しを開始している。これにより、本実施の形態（実線）では、従来（破線）に比べて、２群鏡筒１１２の繰出し時間が短縮されている。
【００５９】
図９は、１群鏡筒１１１と２群鏡筒１１２の駆動処理を示すフローチャートである。ユーザは、電源ＳＷ１７４を操作して電源を投入する（Ｓ１０１）。この電源投入により、制御部１７３は、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号に基づいて、１群鏡筒１１１が沈胴位置に位置しているか否かを判別する（Ｓ１０２）。１群鏡筒１１１が沈胴位置に位置していない場合は、制御部１７３は、ステッピングモータ１４２を駆動して、２群鏡筒１１２を沈胴位置に繰込む（Ｓ１０３）。次に、制御部１７３は、ＤＣモータ１４１を駆動して、１群鏡筒１１１を沈胴位置に繰込み（Ｓ１０４）、Ｓ１０２の処理へ戻る。
【００６０】
一方、１群鏡筒１１１が沈胴位置に位置している場合は、制御部１７３は、ＤＣモータ１４１を駆動して１群鏡筒１１１の繰出しを開始する（Ｓ１０５）。次に、制御部１７３は、フォトインタラプタ１５１ａ，１５１ｂの出力信号に基づいて、１群鏡筒１１１が中間位置まで繰出されたか否かを判別する（Ｓ１０６）。１群鏡筒１１１が中間位置まで繰出されていなければ、制御部１７３は、その繰出しの開始から所定時間が経過したか否かを判別する（Ｓ１０７）。
【００６１】
１群鏡筒１１１の繰出しの開始から所定時間が経過していれば、制御部１７３は、エラーが発生したものとして警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ１０８）。この際、制御部１７３は、ＤＣモータ１４１の駆動を停止することにより、１群鏡筒１１１の繰出しを中止する。一方、１群鏡筒１１１の繰出しの開始から所定時間が経過していなければ、制御部１７３は、Ｓ１０６の処理に戻る。
【００６２】
１群鏡筒１１１が中間位置まで繰出された場合には、制御部１７３は、ステッピングモータ１４２を駆動して、沈胴位置からの２群鏡筒１１２の繰出しを開始する（Ｓ１０９）。この場合、１群鏡筒１１１も引き続き撮影位置に向かって繰出されている。
【００６３】
制御部１７３は、２群鏡筒１１２の繰出し開始から所定時間内にフォトインタラプタ１５２の出力信号が変化したか否かを判別する（Ｓ１１０）。所定時間内にフォトインタラプタ１５２の出力信号が変化しなかった場合は、制御部１７３は、エラーが発生したものとして警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ１１１）。この際、制御部１７３は、ステッピングモータ１４２及びＤＣモータ１４１の駆動を停止することにより、２群鏡筒１１２、１群鏡筒１１１の繰出しを中止する。
【００６４】
所定時間内にフォトインタラプタ１５２の出力信号が変化した場合は、制御部１７３は、ステッピングモータ１４２用のカウンタをリセットする（Ｓ１１２）。そして、制御部１７３は、２群鏡筒１１２が１群鏡筒１１１に追突しない図６、図８の「Ａ」の位置まで２群鏡筒１１２を繰出すための駆動パルス数を、当該カウンタにセットする（Ｓ１１２）。この場合、制御部１７３は、セットした駆動パル数分の駆動パルスをステッピングモータ１４２に印加することにより、２群鏡筒１１２を図６、図８の「Ａ」の位置まで繰出す（Ｓ１１２）。
【００６５】
なお、制御部１７３は、２群鏡筒１１２を図６、図８の「Ａ」の位置まで繰出した後は、２群鏡筒１１２の繰り出し動作を一旦停止する。また、１群鏡筒１１１は中間位置から引続き繰出されていくので、図６、図８の「Ａ」の位置は、図示した位置よりも前方の位置とすることができる。これにより、レンズ鏡筒１６１全体の繰り出し時間をより短縮化することができる。ただし、追突を完全に回避するためには、１群鏡筒１１１と２群鏡筒１１２の繰り出し速度を考慮する必要がある。
【００６６】
次に、制御部１７３は、１群鏡筒１１１がその撮影位置まで繰出された否かを判別する（Ｓ１１３）。１群鏡筒１１１が撮影位置まで繰出されていなければ、制御部１７３は、１群鏡筒１１１の繰出し開始から所定時間経過したか否かを判別する（Ｓ１１４）。なお、この場合の所定時間がＳ１０７における所定時間より長い時間であるのは、言うまでもない。
【００６７】
１群鏡筒１１１の繰出しの開始から所定時間が経過していれば、制御部１７３は、エラーが発生したものとして警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ１１５）。この際、制御部１７３は、ＤＣモータ１４１及びステッピングモータ１４２の駆動を停止することにより、１群鏡筒１１１及び２群鏡筒１１２の繰出しを中止する。一方、１群鏡筒１１１の繰出しの開始から所定時間が経過していなければ、制御部１７３は、Ｓ１１３の処理に戻る。
【００６８】
１群鏡筒１１１が撮影位置まで繰出されていれば、制御部１７３は、ステッピングモータ１４２の駆動を再開して、２群鏡筒１１２をその撮影位置、ずなわち図３、図８の「Ｂ」の位置まで繰出す（Ｓ１１６）。この２群鏡筒１１２の繰出しが完了した後は、制御部１７３は、撮影可能な状態でユーザによる撮影指示操作を待機することとなる。
【００６９】
このように、第１の実施の形態では、１群鏡筒１１１繰出し動作中に、その動作ストロークの中間位置を検出している。そして、中間位置が検出されると、１群鏡筒１１１の光軸後方に位置する２群鏡筒１１２の繰出しを開始して、１群鏡筒１１１と追突しない位置まで繰出す。
【００７０】
これにより、レンズ鏡筒の沈胴位置からの繰出し時間の短縮化を図りながら、外乱等によって最前群の１群鏡筒１１１の繰出し動作が停止した場合でも、２群鏡筒１１２の追突を防止することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、検出する１群鏡筒１１１の中間位置は、１ヶ所としているが、複数カ所の中間位置を検出するようにしてもよい。この場合には、繰出し時間をさらに短縮することが可能となる。また、中間位置等を検出するためのセンサとしては、反射型のフォトセンサ等を用いることも可能である。
【００７２】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。第１の実施の形態では、繰出される１群鏡筒１１１の位置をフォトインタラプタで直接検出することで、絶対値としての中間位置を検出していた。これに対し、第２の実施の形態では、１群及び２群の鏡筒の共通の駆動源であるＤＣモータの回転数を監視し、この回転数に基づいて間接的に２群鏡筒の中間位置を検出している。
【００７３】
また、第１の実施の形態では、２群鏡筒１１２が１群鏡筒１１１に追突しないように繰出し制御を行っていた。これに対し、第２の実施の形態では、後述する焦点調節用の３群鏡筒２１３が変倍用の２群鏡筒２１２に追突しないように繰出し制御を行っている。これは、後述するように、１群鏡筒２１１と２群鏡筒２１２は、同一のＤＣモータ２３２により駆動され、さらにカム溝２２１ｄ，２２１ｅで移動は規制されるため、それらの追突は、考え難いからである。
【００７４】
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るレンズ鏡筒の構成を示す分解斜視図である。また、図１１、図１２は、図１０に示したレンズ鏡筒の組み立て時の構成を示す断面図である。図１１は沈胴状態を示し、図１２は、ワイド端まで繰り出した状態を示している。
【００７５】
図１０〜図１２において、２０１，２０２は、それぞれ変倍作用を持つ１群レンズ，２群レンズである。２０３は、フォーカスと像面補正を司る３群レンズである。２０４はローパスフィルタ、２０５はＣＣＤ、２０６はＣＣＤゴムである。
【００７６】
２１１，２１２，２１３は、それぞれ１群レンズ，２群レンズ，３群レンズを光軸方向に移動可能に保持する１群鏡筒，２群鏡筒，３群鏡筒である。１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２は、それぞれ内周にカム溝２２１ｄ，２２１ｅを有する移動カム環２２１に保持されている。この移動カム環２２１のカム溝２２１ｄ，２２１ｅには、それぞれ１群鏡筒２１１に設けられたフォロア２１１ｂ、２群鏡筒２１２に設けられたフォロア２１２ａが摺接している。
【００７７】
２２２は固定筒である。この固定筒２２２は、その内周に有するカム溝により、移動カム環２２１を移動可能に保持している。２２８はＣＣＤ２０５を保持するＣＣＤプレートであり、ＣＣＤホルダ２２３に固定される。ＣＣＤホルダ２２３は、ＣＣＤプレート２２８の他にローパスフィルタ２０４を保持しており、固定筒２２２に固定される。ＣＣＤ２０５の撮像面は、ＣＣＤゴム２０６とＣＣＤホルダ２２３との間で形成される密閉空間に配向され、ゴミ等の異物が映像に写り込まないようになっている。
【００７８】
２２４は移動カム環２２１を回転させる駆動環である。２２５は１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２の回転を抑制して直進移動させる直進ガイド環である。２３１は３群鏡筒２１３を駆動するステッピングモータであり、３群キャップ２２６に固定されている。３群キャップ２２６は、ＣＣＤホルダ２２３に固定される。２２７はカバー筒である。このカバー筒２２７は、ＣＣＤホルダ２２３に固定され、駆動環２２４の光軸方向の移動を規制する。
【００７９】
２３２は駆動環２２４を回動させ、１群鏡筒２１１と２群鏡筒２１２の変倍動作を行うためのＤＣモータである。このＤＣモータ２３２は、カバー筒２２７にネジ止め固定される。
【００８０】
２４１、２４２は、フォトインタラプタである。これらフォトインタラプタ２４１，２４２は、ＣＣＤホルダ２２３に固定される。フォトインタラプタ２４１，２４２のギャップ部には、２群鏡筒２１２、３群鏡筒２１３にそれぞれ一体形成された不図示の遮光板が進退する。
【００８１】
２４３はＣＣＤホルダ２２３に固定されるフォトインタラプタである。２４４はカバー筒２２７に固定されるフォトインタラプタである。ＤＣモータ２３２の出力軸の先端に取り付けられたピニオン２３３の根元には、円板状のエンコーダ板２３３ａが設けられている。このエンコーダ板２３３ａの外周部分は、図１５（ａ）に示したように、フォトインタラプタ２４３，２４４の各ギャップ部に共通に位置するようになっている。
【００８２】
フォトインタラプタ２４３，２４４の位置関係は、それらのギャップ部が図１０の上下方向、すなわちＤＣモータ２３２の回転軸の延伸方向で重なる領域を有する位置関係となっている。また、この重なる領域の上下方向の幅は、少なくともエンコーダ板２３３ａの厚幅より大きくなっている。
【００８３】
図１３は、図１０〜図１２のレンズ鏡筒を搭載したカメラの電気的な構成を示すブロック図である。レンズ鏡筒２６１は、図１０〜図１２に示したものであって、レンズ鏡筒２６１に含まれる構成要素については、図１０〜図１２と同じ番号を付している。
【００８４】
ＣＣＤ２０５の光電変換作用で得られた画像信号は、信号処理回路２７１で色変換、ガンマ処理等の所定の信号処理が施され、メモリ２７２に記録される。このメモリ２７２としては、カード状の記憶媒体等が使用される。制御部２７３は、カメラ全体の制御を行なっている。この際、制御部２７３は、レンズ鏡筒２６１のフォトインタラプタ（ＰＩ）２４１，２４２，２４３，２４４の出力を監視しながらＤＣモータ２３２、ステッピングモータ２３１、絞りシャッタユニット２１５を適宜制御する。また、制御部２７３は、上記の信号処理、メモリに対するアクセス処理等を制御している。電源スイッチ２７４は、カメラの電源オン／オフを設定することができる。
【００８５】
なお、制御部２７３は、マイクロコンピュータにより構成され、ＣＰＵ２７３ａ、ＲＯＭ２７３ｂ、ＲＡＭ２７３ｃを有している。ＲＯＭ２７３ｂには、図１８のフローチャートに対応するプログラムを含む各種の制御プログラムが格納されている。ＣＰＵ２７３ａは、この制御プログラムを実行することにより、本カメラにおける各種の撮影処理を制御する。この際、ＣＰＵ２７３ａは、ＲＡＭ２７３ｃをワークエリア等として利用する。
【００８６】
次に、レンズ鏡筒２６１の動作を説明する。ＤＣモータ２３２の回転力は、不図示のギア系を介して駆動環２２４上の外周ギア２２４ａに伝達され、駆動環２２４を回転させる。
【００８７】
駆動環２２４の前端部は、カバー筒２２７のフランジ部２２７ａと当接すると共に、後端部は固定筒２２２の後端部に設けられたフランジ部２２２ｃに当接している。これにより、駆動環２２４の光軸方向の移動が規制される。また、駆動環２２４の内周側面には、光軸方向に均一の幅を有する３本の直進ガイド溝２２４ｂが設けられている。
【００８８】
移動カム環２２１の外周には、固定筒２２２の内周の３本のカム溝２２２ａと嵌合する３つのフォロアピン２２１ａが植立されている。フォロアピン２２１ａの略後方には、駆動ピン２２１ｂが植立されている。この駆動ピン２２１ｂは、固定筒２２２の側面に形成された３本のガイド孔２２２ｂを貫通して、駆動環２２４の直進ガイド溝２２４ｂと摺動可能に嵌合している。
【００８９】
従って、駆動環２２４がＤＣモータ２３２により回転されると、その回転力は、直進ガイド溝２２４ｂに嵌合している駆動ピン２２１ｂを介して移動カム環２２１に伝達される。これにより、移動カム環２２１は、固定筒２２２のカム溝２２２ａに沿って回転しながら光軸方向に移動することになる。
【００９０】
直進ガイド環２２５の外周部の前方側の突起部２２５ａは、移動カム環２２１の内周に形成された溝部２２１ｃに当接している。また、直進ガイド環２２５の後端部のフランジ部２２５ｂは、移動カム環２２１の後端部に当接している。これにより、直進ガイド環２２５は、移動カム環２２１に対して光軸方向への相対的な移動が規制されることとなる。
【００９１】
また、直進ガイド環２２５の外周部の後方側の突起部２２５ｃは、固定筒２２２の内周面に設けられた不図示の直進ガイドに直進可能に嵌合しており、これにより直進ガイド筒２２５の回転方向の移動が規制されている。従って、移動カム環２２１が固定筒２２２のカム溝２２２ａに沿って回転しながら移動すると、直進ガイド環２２５は、移動カム環２２１の光軸方向の移動に連動して、光軸方向にのみ移動する。
【００９２】
直進ガイド環２２５の側面には、光軸方向に一定の幅を有する直進ガイド溝２２５ｄ、２２５ｅが設けられている。直進ガイド溝２２５ｄには、１群鏡筒２１１に一体形成されたガイド部２１１ａが摺動可能に嵌合している。また、直進ガイド部２２５ｅには、２群鏡筒２１２のフォロア２１２ａが摺動可能に嵌合している。従って、１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２は、その回転移動が抑制されることになる。これにより、移動カム環２２１が回転すると、１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２は回転せずに、それぞれカム溝２２１ｄ、２２１ｅに沿って光軸方向に相対的に移動することとなる。
【００９３】
カム溝の軌跡と鏡筒の移動軌跡の関係は、図１４のようになる。図１４（ａ）は、固定筒２２２の移動カム環カム溝２２２ａの軌跡を示している。図１４（ｂ）は、移動カム環２２１の１群鏡筒カム溝２２１ｄの軌跡を示している。図１４（ｃ）は、移動カム環２２１の２群鏡筒カム溝２２１ｅの軌跡を示している。
【００９４】
図１４（ｄ）は、１群鏡筒の移動軌跡を示している。この１群鏡筒２１１の移動軌跡は、図１４（ａ）の移動カム環カム溝２２２ａの軌跡と図１４（ｂ）の１群鏡筒カム溝２２１ｄの軌跡の和となっている。図１４（ｅ）は、２群鏡筒２１２の移動軌跡を示している。この２群鏡筒２１２の移動軌跡は、図１４（ａ）の移動カム環カム溝２２２ａの軌跡と図１４（ｃ）の２群鏡筒カム溝２２１ｅの軌跡の和となっている。
【００９５】
図１４（ａ）〜（ｅ）の横軸は光軸方向の位置を示し、具体的には沈胴位置、沈胴位置から繰出してそれぞれ撮影位置となるＷＩＤＥ位置及びＴＥＬＥ位置を示している。また、縦軸は、繰り出し量を示している。
【００９６】
図１４（ｄ）、図１４（ｅ）を比較すると、変倍機能を果たすため、２群鏡筒２１２の繰出し量が１群鏡筒２１１の繰出し量より大きくなる場合もある。しかし、前述のように、１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２は、同一のＤＣモータ２３２により駆動され、さらにカム溝２２１ｄ，２２１ｅにより移動位置が規制される。従って、レンズ鏡筒の繰出しの過程で、２群鏡筒２１２が１群鏡筒２１１に追突することはない。
【００９７】
しかしながら、２群鏡筒２１２と３群鏡筒２１３とは、別々のモータにより駆動されるため、外力等により２群鏡筒２１２の移動が停止した場合に、３群鏡筒２１３が２群鏡筒２１２に追突する場合がある。そこで、第２の実施の形態では、２群鏡筒２１２への３群鏡筒２１３の追突を回避する形態で、レンズ鏡筒２６１の繰出し制御を行っている。
【００９８】
以下、この追突回避について詳細に説明する。制御部２７３は、ＤＣモータ２３２を駆動することで、沈胴位置と撮影位置の切替えと、撮影範囲（使用位置）でのズーム動作（ＷＩＤＥ〜ＴＥＬＥ）を行なう。
【００９９】
この際、遮光板２３３ａがＤＣモータ２３２の回転に連動して回転し、フォトインタラプタ２４３，２４４からパルス信号が出力される。制御部２７３は、このパルス信号に基づいて、２群鏡筒２１２の沈胴位置から撮影位置（ＷＩＤＥ位置）までの動作ストローク範囲内の中間位置を検出する。そして、制御部２７３は、検出した中間位置を利用して、３群鏡筒２１３の２群鏡筒２１２への追突を回避した形態でのＤＣモータ２３２、ステッピングモータ２３１の駆動制御を行う。この詳細については後述する。
【０１００】
１群鏡筒２１１は、レンズバリア機構２１１ｃを有している。制御部２７３は、沈胴状態では、ＣＣＤホルダ２２３に設けられたカム部材２２３ａによりレンズバリア機構２１１ｃを駆動して、撮影光学系の光路を遮断する。また、絞りシャッタユニット２１５は、２群鏡筒２１２に固定されている。従って、絞りシャッタユニット２１５は、２群鏡筒２１２と一体的に光軸方向に移動する。
【０１０１】
次に、焦点調節用の３群レンズ２０３の駆動について説明する。３群レンズ２０３は、３群鏡筒２１３に保持され、この３群鏡筒２１３は光軸と平行に配備されたメインガイド軸２２９に摺動可能に保持されている。光軸を対称の軸とした場合のメインガイド軸２２９に対応するＣＣＤホルダ２２３上の位置には、光軸と平行なサブガイド軸２２３ｂが設けられている。このサブガイド軸２２３ｂには、３群鏡筒２１３の不図示の回り止めが摺動可能に嵌合している。
【０１０２】
また、３群鏡筒２１３には、断面コの字形状のナット受部２１３ａが設けられている。このナット受部２１３ａのコの字の間隙部分には、ナット２３４が嵌め込まれている。このナット２３４は、ステッピングモータ２３１の回転軸に形成された送りネジ部２３１ａに螺合している。また、ナット２３４の回転は、３群鏡筒２１３との間で回り止め２１３ｂで押さえられている。従って、ステッピングモータ２３１を駆動した場合、ナット２３４は、３群鏡筒２１３をネジ部２３１ａのネジ送りの方向に移動させるように作用する。
【０１０３】
メインガイド軸２２９の根元はＣＣＤホルダ２２３に固定され、その先端は３群キャップ２２６により位置決めされている。そして、３群鏡筒２１３の動作ストロークの範囲内で、不図示の遮光板がフォトインタラプタ２４２のギャップ部に進退する。この遮光板の進退に応じて、フォトインタラプタ２４２の出力信号が変化する。この場合、制御部２７３は、後述するように、ステッピングモータ２３１用のカウンタをリセットする。
【０１０４】
図１５（ａ）は、ＤＣモータ２３２とフォトインタラプタ２４３，２４４の関係を表した図である。フォトインタラプタ２４３，２４４は、ＤＣモータ２３２の回転軸を対称の軸とした場合の対称の位置から略３０度回転した位置、すなわち１５０度の間隔で配置されている。これらフォトインタラプタ２４３，２４４のギャップ部には、ＤＣモータ２３２の回転軸に取付けられた１枚のエンコーダ板２３３ａの外周部が介在している。
【０１０５】
エンコーダ板２３３ａには、３つの開口部が回転方向に等間隔で、すなわち１２０度の間隔で形成されている。これら３つの開口部の回転方向の開口幅は、共に６０度となっている。従って、図１５（ａ）の状態を０度として、時計回り方向と反時計回り方向にＤＣモータ２３２を回転させた際のフォトインタラプタ２４３，２４４の出力信号は、図１５（ｂ）のようになる。
【０１０６】
すなわち、フォトインタラプタ２４３，２４４は、Ａ／Ｄ変換機能を有し、図１５（ｂ）に示したように、エンコーダ板２３３ａの回転に伴ってパルス信号を出力する。そこで、制御部２７３は、このパルス数と１パルス当たりの１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２の移動量に基づいて、１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２の位置を算出することができる。この際、制御部２７３は、フォトインタラプタ２４３，２４４からの２つのパルス信号の変化の仕方を対比することにより、ＤＣモータ２３２の回転方向を判別する。そして、制御部２７３は、その回転方向を考慮して、１群鏡筒２１１、２群鏡筒２１２の位置を算出することができる。
【０１０７】
ただし、制御部２７３は、その都度、位置計算を行うことなく、駆動パルス数と移動量とを対応付けたテーブルを用いて位置を把握することができる。
【０１０８】
図１６は、沈胴位置から撮影位置（ＷＩＤＥ）までのレンズ鏡筒２６１の繰出し動作時のフォトインタラプタ２４１，２４３，２４４の出力信号の関係を示した図である。制御部２７３の制御により、レンズ鏡筒２６１の沈胴位置からの繰出し動作が開始されると、２群鏡筒２１２は、図１４（ｅ）の移動軌跡の通りに繰出され、直ちに不図示の遮光板がフォトインタラプタ２４１のギャップ部から退避する。この遮光板の退避により、フォトインタラプタ２４１の出力信号が「暗：Ｌ」から「明：Ｈ」に切替わる。
【０１０９】
制御部２７３は、この信号切替わりのタイミングで、フォトインタラプタ２４３，２４４用のズームカウンタをリセットする。ここでは、このズームカウンタは、フォトインタラプタ２４３から１つのパルス信号が出力される毎に、１ずつカウントアップしていくものとしている。
【０１１０】
制御部２７３は、その後、ズームカウンタの値が、２群鏡筒２１２の繰出し総ストロークの略半分に相当する「Ｎ」となった際の２群鏡筒２１２の位置を、２群鏡筒２１２の繰出し途中の中間位置として検出する。図１７は、この繰出し途中の中間位置におけるレンズ鏡筒２６１の断面図である。
【０１１１】
制御部２７３は、図１７の中間位置が検出された時点で３群鏡筒２１３の繰出しを開始し、２群鏡筒２１２に追突しない位置（図１７の「Ｃ」の位置）まで３群鏡筒２１３の繰出しを行う。
【０１１２】
図１８は、１群・２群の鏡筒２１１・２１２と３群鏡筒２１３の繰出し処理を示すフローチャートである。ユーザは、電源ＳＷ２７４を操作してカメラに電源を投入する（Ｓ２０１）。この電源投入により、制御部２７３は、フォトインタラプタ２４１の出力信号に基づいて、レンズ鏡筒２６１が沈胴位置に位置しているか否かを判別する（Ｓ２０２）。
【０１１３】
レンズ鏡筒２６１が沈胴位置に位置していない場合は、制御部２７３は、１群・２群の鏡筒２１１・２１２、及び３群鏡筒２１３の現在位置から繰出し位置までの移動距離（繰出し量）を算出することができない。そこで、制御部２７３は、まず、２群鏡筒２１２と３群鏡筒２１３の追突を防止するために、ステッピングモータ２３１を駆動して３群鏡筒２１３を沈胴位置へ繰込む（Ｓ２０３）。次に、制御部２７３は、ＤＣモータ２３２を駆動して１群・２群鏡筒２１１・２１２を沈胴位置へ繰込み（Ｓ２０４）、Ｓ２０２に戻る。
【０１１４】
レンズ鏡筒２６１が既に沈胴位置に位置している場合は、制御部２７３は、ＤＣモータ２３２を駆動して１群・２群鏡筒２１１・２１２の繰出しを開始する（Ｓ２０５）。次に、制御部２７３は、フォトインタラプタ２４１の出力信号が切替ったタイミングで、フォトインタラプタ２４３，２４４用のズームカウンタをリセットする（Ｓ２０６）。そして、制御部２７３は、所定時間内にズームカウンタの値が２群鏡筒２１２の繰出し総ストロークの略半分に相当する「Ｎ」までカウントアップされ、２群鏡筒２１２が中間位置まで繰出されたか否かを判別する（Ｓ２０６）。
【０１１５】
ズームカウンタの値が「Ｎ」までカウントアップされなければ、制御部２７３は、エラーが発生したものとして、警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ２０７）。この際、制御部２７３は、ＤＣモータ２３２の駆動を停止することにより、１群・２群鏡筒２１１・２１２の繰出しを中止する。
【０１１６】
一方、ズームカウンタの値が「Ｎ」までカウントアップされた場合は、制御部２７３は、ステッピングモータ２３１を駆動して３群鏡筒２１３の繰出しを開始する（Ｓ２０８）。次に、制御部２７３は、所定時間内にフォトインタラプタ２４２の出力信号が切替わったか否かを判別する（Ｓ２０９）。所定時間内にフォトインタラプタ２４２の出力信号が切替わらなかった場合は、制御部２７３は、エラーが発生したものとして、警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ２１０）。この際、制御部２７３は、ＤＣモータ２３２、及びステッピングモータ２３１の駆動を停止することにより、１群・２群鏡筒２１１・２１２、及び３群鏡筒２１３の繰出しを中止する。
【０１１７】
一方、所定時間内にフォトインタラプタ２４２の出力信号が切替わった場合は、制御部２７３は、ステッピングモータ２３１用のカウンタをリセットする（Ｓ２１１）。この場合、制御部２７３は、３群鏡筒２１３が２群鏡筒２１２に追突しない図１７の「Ｃ」の位置に繰出される分の駆動パルス数を上記カウンタにセットする（Ｓ２１１）。そして、制御部２７３は、セットした駆動パル数分の駆動パルスをステッピングモータ２３１に印加することにより、３群鏡筒２１３を図１７の「Ｃ」の位置まで繰出す（Ｓ２１１）。
【０１１８】
なお、制御部１７３は、３群鏡筒２１３を図１７の「Ｃ」の位置まで繰出した後は、３群鏡筒２１３の繰り出し動作を一旦停止する。また、２群鏡筒２１２は中間位置から引続き繰出されていくので、図１７の「Ｃ」の位置は、図示した位置より前方の位置とすることができる。これにより、レンズ鏡筒２６１全体の繰り出し時間をより短縮化することができる。ただし、追突を完全に回避するためには、２群鏡筒２１２と３群鏡筒２１３の繰り出し速度を考慮する必要がある。
【０１１９】
次に、制御部２７３は、所定時間内に１群・２群鏡筒２１１・２１２がその撮影位置（ＷＩＤＥ位置）まで繰出されたか否かを、ズームカウンタの値に基づいて判別する（Ｓ２１２）。１群・２群鏡筒２１１・２１２が撮影位置（ＷＩＤＥ位置）まで繰出されない場合は、制御部２７３は、エラーが発生したものとして、警告表示等のエラー処理を行う（Ｓ２１３）。この際、制御部２７３は、ＤＣモータ２３２、及びステッピングモータ２３１の駆動を停止することにより、１群・２群鏡筒２１１・２１２、及び３群鏡筒２１３の繰出しを中止する。
【０１２０】
１群・２群鏡筒２１１・２１２が撮影位置（ＷＩＤＥ位置）まで繰出された場合は、制御部２７３は、ステッピングモータ２３１の駆動を再開し、３群鏡筒２１３をその撮影位置まで繰出す（Ｓ２１４）。その後、制御部２７３は、撮影可能な状態でユーザによる指示操作を状態することとなる。
【０１２１】
このように、第２の実施の形態においても、１群・２群鏡筒２１１・２１２の繰出し動作中に、その動作ストロークの中間位置を検出している。そして、中間位置が検出されると、２群鏡筒２１２の光軸後方に位置する３群鏡筒２１３の繰出しを開始して、２群鏡筒２１２と追突しない位置まで３群鏡筒２１３を繰出す。
【０１２２】
これにより、レンズ鏡筒の沈胴位置からの繰出し時間の短縮化を図りながら、外乱等によって２群鏡筒２１２の繰出し動作が停止した場合でも、３群鏡筒２１３の追突を防止することができる。
【０１２３】
なお、第２の実施の形態においては、繰出し動作の駆動源となるＤＣモータの回転数をカウントすることで２群鏡筒２１２の中間位置を検出している。このため、第１の実施の形態における１群鏡筒１１１の絶対値から中間位置を検出する場合と比べて、複数の中間位置を設けることが容易であり、簡単に前後の鏡筒（レンズユニット）の衝突を回避することが可能となる。
【０１２４】
なお、中間位置を検出するセンサとしては、ギャップ型・反射型のフォトセンサ以外の光センサ、或いは光センサ以外の例えば、磁気センサ、超音波センサ、圧力センサ等の各種のセンサを用いることも可能である。
【０１２５】
また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。
【０１２６】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１２７】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【０１２８】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【０１２９】
更に、前述した各実施の形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るレンズ鏡筒（光学装置）の構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１のレンズ鏡筒の組み立て時の構成を示す断面図である（沈胴位置）。
【図３】図１のレンズ鏡筒の組み立て時の構成を示す断面図である（ＷＩＤＥ位置）。
【図４】図１のレンズ鏡筒を用いたカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】図１のレンズ鏡筒の断面図である（１群鏡筒繰出し直後）。
【図６】図１のレンズ鏡筒の断面図である（１群鏡筒繰出し途中）。
【図７】１群鏡筒のフォトインタラプタの出力信号を例示した概念図である（第１の実施の形態）。
【図８】２群鏡筒の繰出しタイミングを示す概念図である（第１の実施の形態）。
【図９】１群鏡筒と２群鏡筒の繰出し処理を示すフローチャートである（第１の実施の形態）。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るレンズ鏡筒（光学装置）の構成を示す分解斜視図である。
【図１１】図１０のレンズ鏡筒の組み立て時の構成を示す断面図である（沈胴位置）。
【図１２】図１０のレンズ鏡筒の組み立て時の構成を示す断面図である（ＷＩＤＥ位置）。
【図１３】図１０のレンズ鏡筒を用いたカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】カム及び鏡筒の軌跡を説明するための概念図である（第２の実施の形態）。
【図１５】ＤＣモータに取付けられたフォトインタラプタを説明するための図である（第２の実施の形態）。
【図１６】繰出し動作時の各フォトインタラプタの出力信号を示す概念図である（第２の実施の形態）。
【図１７】レンズ鏡筒の断面図である（繰出し途中：第２の実施の形態）。
【図１８】レンズ鏡筒の繰出し処理を示すフローチャートである（第２の実施の形態）。
【図１９】従来例における鏡筒の繰出し処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３１】
１０１…１群レンズ
１０２…２群レンズ
１１１…１群鏡筒
１１２，２１２…２群鏡筒
２１３…３群鏡筒
１４１，２３２…ＤＣモータ
１４２，２３１…ステッピングモータ
１５１ａ，１５１ｂ，１５２，１５３，１５４，２４１，２４２，２４３，２４４…フォトインタラプタ
１６１，２６１…レンズ鏡筒
１７３，２７３…制御部
２３３ａ…エンコーダ板
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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