(57)【要約】【課題】絶対位置検出が可能なアドレスズーム用レンズ位置検出装置のコストダウンを実現する。【解決手段】ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出装置において、各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンとを一体的に有し、同一摺動切片によってレンズ位置を検出する構成としている。【選択図】図１
2004004352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出装置において、
各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンとを一体的に有し、
前記スイッチパターンおよび均一抵抗パターン上を摺動する同一摺動切片によってレンズ位置を検出することを特徴とするレンズ位置検出装置。
【請求項２】
前記スイッチパターンと前記均一抵抗パターンの一端を電源に接続し、前記均一抵抗パターンの他端を接地したことを特徴とする請求項１記載のレンズ位置検出装置。
【請求項３】
前記スイッチパターンと前記均一抵抗パターンの一端を接地し、前記均一抵抗パターンの他端を電源に接続したことを特徴とする請求項１記載のレンズ位置検出装置。
【請求項４】
前記スイッチパターンと抵抗の一端を電源に接続し、抵抗の他端と均一抵抗パターンの一端とを接続し、均一抵抗パターンの他端を接地したことを特徴とする請求項１記載のレンズ位置検出装置。
【請求項５】
前記スイッチパターンと抵抗の一端を接地し、前記抵抗の他端と均一抵抗パターンの一端とを接続し、均一抵抗パターンの他端を電源に接続したことを特徴とする請求項１記載のレンズ位置検出装置。
【請求項６】
ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出方法において、
各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、前記スイッチパターンと均一抵抗パターンの一端を電源に接続し、均一抵抗パターンの他端を接地し、前記スイッチパターンおよび均一抵抗パターン上を摺動する同一摺動切片によって得られる信号をＡ／Ｄ変換することによってレンズ位置を検出することを特徴とするレンズ位置検出方法。
【請求項７】
ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出方法において、
各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、前記スイッチパターンと均一抵抗パターンの一端を接地し、均一抵抗パターンの他端を電源に接続し、同一摺動切片によって得られる信号をＡ／Ｄ変換することによってレンズ位置を検出することを特徴とするレンズ位置検出方法。
【請求項８】
ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出方法において、
各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、前記スイッチパターンと抵抗の一端を電源に接続し、抵抗の他端と均一抵抗パターンの一端とを接続し、均一抵抗パターンの他端を接地し、同一摺動切片によって得られる信号を所定電圧と比較することによって各ズームの基準位置を検出し、前記信号をＡ／Ｄ変換することによってズーム移動範囲の絶対的な位置を検出することを特徴とするレンズ位置検出方法。
【請求項９】
ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出方法において、
各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、前記スイッチパターンと抵抗の一端を接地し、抵抗の他端と均一抵抗パターンの一端とを接続し、前記均一抵抗パターンの他端を電源に接続し、同一摺動切片によって得られる信号を所定電圧と比較することによって各ズームの基準位置を検出し、前記信号をＡ／Ｄ変換することによってズーム移動範囲の絶対的な位置を検出することを特徴とするレンズ位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出装置および検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来のズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出装置における、各ズームポジションの基準位置を決定するＺＰＳＷ，撮影レンズ鏡筒の沈胴の基準位置を決定するＴＤＳＷ，レンズ駆動の停止タイミングを決定するＰＬＳとレンズ鏡筒の位置の対応の例を示す図である。
【０００３】
図５において、ＺＰＳＷはレンズ鏡筒のズーム移動中にＴ（テレ），Ｍ（ミドル），Ｗ（ワイド）の基準位置となるタイミングを出力するスイッチであり、ＴＤＳＷはＨＰ（沈胴位置）の基準となるタイミングを出力するスイッチであり、ＰＬＳは例えばフォトインタラプタなどによって検出される鏡筒駆動用モータの回転などに同期したパルス信号である。レンズ鏡筒の駆動制御はこれらの鏡筒位置情報を基に、ズームではＺＰＳＷから所定ＰＬＳ数分移動した所を各ズーム撮影での待機位置（Ｗ，Ｍ，Ｔ）とし、撮影時には矢印の範囲でオートフォーカスでのフォーカス制御を行ない、沈胴位置ＨＰへの移動ではＴＤＳＷから所定ＰＬＳ数分移動した所をレンズ収納位置ＨＰとしている。
【０００４】
ここで、ＺＰＳＷは各ズーム基準位置で周期的にＯＮするスイッチなので、レンズの絶対的な位置を示すＴＤＳＷからズーム駆動によって相対的に移動したＺＰＳＷによって、どこのズームポジションに停止しているかを検出する構成となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例では、停止しているズームポジションの位置がＴＤＳＷからの相対的な移動の判断によって行われているので、ユーザーが歩行中にカメラをぶつけた場合などにレンズ鏡筒が動いてしまうと、間違ったズームポジションで撮影が行なわれたり、沈胴に連動してバリアがレンズを覆ったまま撮影してしまう場合があった。
【０００６】
これを防ぐために、図６のようにＴＤＳＷの代わりに撮影レンズの移動範囲の中で連続的に抵抗値の変化するポテンショメータＰＯＴＥを用いて停止時の撮影レンズの絶対位置を検出する方法が最近用いられているが、単純なスイッチＴＤＳＷを高精度を要求するポテンショメータに変えるために検出装置自体のコストが上昇するばかりでなく、検出器の出力を取込む制御装置もデジタルのＺＰＳＷとアナログのＰＯＴＥの両方の入力を処理することが必要となり、システムが複雑になってしまう場合がある。
【０００７】
本発明の第１、第２、および第３の目的は、検出装置のコストを低下することと、一つの信号で各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置を検出することを可能とすることである。
【０００８】
本発明の第４、第５の目的は、各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置を明確に分離して検出することを可能とすることである。
【０００９】
本発明の第６、第７の目的は、各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置をＡ／Ｄ変換を行なうことで可能とすることである。
【００１０】
本発明の第８、第９の目的は、各ズームの基準位置は所定電圧との比較により検出し、ズーム移動範囲の絶対的な位置の検出をＡ／Ｄ変換を行なうことにより可能とすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明請求項１から３のいずれかに記載のレンズ位置検出装置は、各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、スイッチパターンと均一抵抗パターンの一端を電源に接続または接地し、均一抵抗パターンの他端を接地または電源に接続し、同一摺動切片によってレンズ位置を検出することを特徴とし、検出装置のコストを低下することと、一つの信号で各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置を検出することが可能となる。
【００１２】
本発明請求項４または５に記載のレンズ位置検出装置は、スイッチパターンと抵抗の一端を電源に接続または接地し、抵抗の他端と均一抵抗パターンの一端とを接続し、均一抵抗パターンの他端を接地または電源に接続したことを特徴とし、各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置を明確に分離して検出することが可能となる。
【００１３】
本発明請求項６または７に記載のレンズ位置検出装置は、ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出方法において、各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、前記スイッチパターンと均一抵抗パターンの一端を電源に接続または接地し、均一抵抗パターンの他端を接地または電源に接続し、同一摺動切片によって得られる信号をＡ／Ｄ変換することによってレンズ位置を検出することを特徴とし、各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置をＡ／Ｄ変換を行なうことが可能となる。
【００１４】
本発明請求項８または９に記載のレンズ位置検出装置は、ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出方法において、各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、前記スイッチパターンと抵抗の一端を電源に接続または接地し、抵抗の他端と均一抵抗パターンの一端とを接続し、均一抵抗パターンの他端を接地または電源に接続し、同一摺動切片によって得られる信号を所定電圧と比較することによって各ズームの基準位置を検出し、前記信号をＡ／Ｄ変換することによってズーム移動範囲の絶対的な位置を検出することを特徴とし、各ズームの基準位置は所定電圧との比較により検出し、ズーム移動範囲の絶対的な位置はＡ／Ｄ変換を行なうことが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るカメラのレンズ位置検出装置である。
【００１６】
図１において、１はスイッチパターン１ａ、均一抵抗パターン１ｂおよび摺動切片１ｃからなるレンズ位置検出装置である。スイッチパターン１ａは基準電源ＶＲＥＦと接続され、従来例のＺＰＳＷがＯＮするタイミングで摺動切片１ｃと接触する。均一抵抗パターン１ｂは一端が基準電源ＶＲＥＦに接続され、他端が接地されている。摺動切片１ｃは沈胴からズームにわたる撮影レンズの移動に伴って、スイッチパターン１ａおよび均一抵抗パターン１ｂの上を摺動する。２はＡ／Ｄコンバータであり、レンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥを入力としている。
【００１７】
図２はレンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥとレンズ駆動の停止タイミングを決定するＰＬＳとレンズ鏡筒の位置の対応の例を示す図である。
図２において、レンズ鏡筒のズーム移動中にはＴ（テレ），Ｍ（ミドル），Ｗ（ワイド）の基準位置となるタイミングで摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するので、ＰＯＴＥは基準電源ＶＲＥＦと同一の電圧となる。また撮影レンズ収納時には、沈胴の基準位置となるタイミングで摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するので、ＰＯＴＥは基準電源ＶＲＥＦと同一の電圧となる。摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触していないときは撮影レンズの位置に応じて０ＶからＶＲＥＦまでの中間電圧となる。　ＰＬＳは不図示の鏡筒モータ駆動手段により鏡筒モータを駆動した際に、例えばフォトインタラプタなどによって検出される鏡筒モータの回転などに同期したパルス信号である。
【００１８】
以上の構成により、ズーム・フォーカス・沈胴の撮影レンズを駆動制御する際には、Ａ／Ｄコンバータ２によって連続的にＡ／Ｄ変換を繰り返して、摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するタイミングを検出する。ズーム時には各ズームポジションの基準位置から所定ＰＬＳ数分移動した所を各ズーム撮影での待機位置（Ｗ，Ｍ，Ｔ）とし、フォーカス時には矢印の範囲でオートフォーカスでの合焦制御を行ない、沈胴時には沈胴の基準位置から所定ＰＬＳ数分移動した所を沈胴位置ＨＰとしている。
【００１９】
停止時には、レンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥをＡ／Ｄコンバータ２でＡ／Ｄ変換することによって、撮影レンズの絶対位置を検出することが可能である。
以上説明したように本実施形態では、単一のレンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥによって、ズーム・フォーカス・沈胴の基準位置を検出できるばかりでなく、撮影レンズの絶対位置も検出できるので、どこのズーム位置に停止したかを確認したり、撮影前に停止したときの位置と同じかを確認することもできるので、停止位置が変化したときは警告を行なったり、停止位置を修正することも可能である。
また本実施形態では、スイッチパターン１ａと均一抵抗パターン１ｂの一端を電源に接続し、均一抵抗パターン１ｂの他端を接地したが、逆にスイッチパターン１ａと均一抵抗パターン１ｂの一端を接地し、均一抵抗パターン１ｂの他端を電源に接続してもよい。
（第２実施形態）
図３は本発明の第２実施形態に係るカメラのレンズ位置検出装置である。
【００２０】
図３において、図１と同じ物は同じ番号としている。１ｄは抵抗であり、均一抵抗パターン１ｂの一端と基準電源ＶＲＥＦの間に接続されている。従って、摺動切片１ｃの移動範囲で摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触していない場合は、ＰＯＴＥの出力電圧は基準電圧ＶＲＥＦを均一抵抗パターン１ｂの抵抗値と抵抗１ｄの抵抗で分圧した電圧ＶＺが最高電圧となる。３はコンパレータであり、レンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥを入力としている。コンパレータ３の判定電圧は基準電圧ＶＲＥＦと分圧電圧ＶＺとの中間電圧に設定されている。従って、コンパレータ３は摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するタイミングで変化する。
【００２１】
図４はレンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥとレンズ駆動の停止タイミングを決定するＰＬＳとレンズ鏡筒の位置の対応の例を示す図である。
【００２２】
図４において、レンズ鏡筒のズーム移動中にはＴ（テレ），Ｍ（ミドル），Ｗ（ワイド）の基準位置となるタイミングで摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するので、ＰＯＴＥは基準電源ＶＲＥＦと同一の電圧となる。また撮影レンズ収納時には、沈胴の基準位置となるタイミングで摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するので、ＰＯＴＥは基準電源ＶＲＥＦと同一の電圧となる。摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触していないときは撮影レンズの位置に応じて０ＶからＶＺまでの中間電圧となる。　ＰＬＳは不図示の鏡筒モータ駆動手段により鏡筒モータを駆動した際に、例えばフォトインタラプタなどによって検出される鏡筒モータの回転などに同期したパルス信号である。
【００２３】
以上の構成により、ズーム・フォーカス・沈胴の撮影レンズを駆動制御する際には、コンパレータ３によって、摺動切片１ｃがスイッチパターン１ａと接触するタイミングを検出する。ズーム時には各ズームポジションの基準位置から所定ＰＬＳ数分移動した所を各ズーム撮影での待機位置（Ｗ，Ｍ，Ｔ）とし、フォーカス時には矢印の範囲でオートフォーカスでの合焦制御を行ない、沈胴時には沈胴の基準位置から所定ＰＬＳ数分移動した所を沈胴位置ＨＰとしている。
【００２４】
停止時には、レンズ位置検出装置１の出力ＰＯＴＥをＡ／Ｄコンバータ２でＡ／Ｄ変換することによって、撮影レンズの絶対位置を検出することが可能である。
以上説明したように本実施形態では、撮影レンズの移動中にはコンパレータで基準位置を検出しているので、高速でのＡ／Ｄ変換の繰り返しを必要としないので安価な制御回路を使用することが可能である。
【００２５】
また本実施形態では、スイッチパターン１ａと抵抗１ｄの一端を電源に接続し、抵抗１ｄの他端と均一抵抗パターン１ｂの一端とを接続し、均一抵抗パターン１ｂの他端を接地したが、逆にスイッチパターン１ａと抵抗１ｄの一端を接地し、抵抗１ｄの他端と均一抵抗パターン１ｂの一端とを接続し、均一抵抗パターン１ｂの他端を電源に接続してもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本願各発明によれば、ズーム駆動の移動範囲の一部でフォーカス駆動を行なうズームレンズのレンズ位置検出装置において、各ズームの基準位置を検出するスイッチパターンとズーム移動範囲の絶対的な位置を検出する均一抵抗パターンを一体的に有し、同一摺動切片によってレンズ位置を検出するレンズ位置検出装置を備えたので、検出装置のコストを低下することと、一つの信号で各ズームの基準位置とズーム移動範囲の絶対的な位置を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るレンズ位置検出装置。
【図２】本発明の第１実施形態のレンズ位置検出装置の出力とレンズ鏡筒の位置の対応を示す図。
【図３】本発明の第２実施形態に係るレンズ位置検出装置。
【図４】本発明の第２実施形態のレンズ位置検出装置の出力とレンズ鏡筒の位置の対応を示す図。
【図５】第１の従来例のレンズ位置検出装置の出力とレンズ鏡筒の位置の対応を示す図。
【図６】第２の従来例のレンズ位置検出装置の出力とレンズ鏡筒の位置の対応を示す図。
【符号の説明】
１　レンズ位置検出装置
１ａ　スイッチパターン
１ｂ　均一抵抗パターン
１ｃ　摺動切片
１ｄ　抵抗
２　Ａ／Ｄコンバータ
３　コンパレータ
【図１】
2004004352.tif 000003
【図２】
2004004352.tif 000004
【図３】
2004004352.tif 000005
【図４】
2004004352.tif 000006
【図５】
2004004352.tif 000007
【図６】
2004004352.tif 000008