(57)【要約】【課題】１つのアクチュエータで、撮影レンズの焦点距離移動と、焦点を行うカメラにおいて、レンズ合焦時間の短縮と合焦精度の向上を目的としている。【解決手段】撮影レンズを光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、レンズ移動手段の作動により細ピッチと粗ピッチの２種類のパルスを出力するパルス出力手段を有し、前記出力パルスの粗ピッチパルスを撮影基準位置として使用し、撮影基準位置から細ピッチパルス信号をカウントして、撮影レンズを合焦するカメラにおいて、鏡筒停止制御実行時、鏡筒作動中の移動速度と、目標停止速度とを比較し、作動中の移動速度が目標停止速度より早くなった場合、モータヘ停止信号を入力し合焦させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、レンズ移動手段の作動により
細ピッチと粗ピッチの２種類のパルスを出力するパルス出力手段を有し、前記出力パルスの粗ピッチパルスを撮影基準位置として使用し、撮影基準位置から、細ピッチパルス信号をカウントして、撮影レンズの移動を停止させる制御手段と、停止制御時の減速速度データを有するカメラで、細ピッチパルスによって鏡筒の移動速度を求め、鏡筒停止制御実行時、現在の鏡筒移動速度と前記減速速度データを比較し、鏡筒移動速度が前記減速速度データより早くなった場合、モータヘ停止信号を入力し合焦させる事を特徴とする合焦制御。
【請求項２】
撮影レンズを光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、レンズ移動手段の作動により細ピッチと粗ピッチの２種類のパルスを出力するパルス出力手段と、鏡筒移動の絶対値を検出する位置センサーを有し、前記出力パルスの粗ピッチパルスを撮影基準位置として使用し、撮影基準位置から、細ピッチパルス信号をカウントして、撮影レンズをの移動を停止させる制御手段と、停止制御時の減速速度データを有するカメラで、絶対値位置センサーによって鏡筒移動速度を求め、鏡筒停止制御実行時、現在の鏡筒移動速度と前記減速速度データを比較し、鏡筒移動速度が前記減速速度データより早くなった場合、モータヘ停止信号を入力し合焦させる事を特徴とする合焦制御。
【請求項３】
請求項１、２のカメラにおいて、減速速度データを複数持つ事を特徴とする合焦制御。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ移動を制御するレンズ移動制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来撮影レンズがカメラ本体から繰り出したり、繰り込んだりして焦点距離を変化させるズームレンズ鏡筒や、所定位置から繰り出して合焦動作をする単焦点レンズ駆動に於いて、その動きを手動ではなく、モーター等を用いて電動で行う場合、制御の為の情報として移動する鏡筒の位置を検出する必要が有る。
【０００３】
鏡筒の位置検出方式としては、鏡筒位置を相対位置として検出するものが有る。これは、鏡筒の繰り出し・繰り込みに連動して一定間隔でパルス信号を発生させる様に、鏡筒駆動機構の中にパルス発生手段を設けて、そのパルス数をカウントすることによって、位置を検出する物である。
【０００４】
通常は、モータの回転力を増幅させる減速ギア列から被駆動機構である鏡筒に至る間に２つのパルス発生手段を設け、一つはモーターの回転軸又は減速ギア列前段のギアの回転に連動して発生するパルスを検出し、更に、もう一つは鏡筒の移動に直接連動して発生させるパルスを検出させる。本発明では、前者を「細ピッチパルス」後者を「粗ピッチパルス」と呼ぶ。細ピッチパルスは鏡筒の微少ピッチの移動をカウントし、粗ピッチパルスは鏡筒の大きな移動をカウントする。
【０００５】
特許公報平成４−４９０８９号公報では、ＴＴＬ測距方式の合焦制御において、合焦位置に合焦レンズが近づくと駆動モータを低速にし、合焦した場合は駆動モータを停止する制御を提案している。
【０００６】
特許公告平成７−１１６１５号公報に於いては、物体を移動させる為の物体移動手段と、該物体を停止させる為の停止部材と、該停止部材を該物体の移動方向と同方向に移動させると共に、該停止部材を目的位置に位置決めする停止部材移動兼位置決め手段と、該停止部材移動兼位置決め手段によって、該停止部材が該物体の移動方向に沿って目的位置まで移動された後に、該停止部材を作動させて該物体を停止させる、作動制御手段を有する位置決め装置が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許公報平成４−４９０８９号公報においては、ＴＴＬ測距方式のカメラにのみ有功であり、又、合焦に近づくと駆動モータを低速制御する為、合焦時間が長くなってしまう。又、特許公告平成７−１１６１５号公報のように、メカニカルな制御で鏡筒合焦制御を実施した場合でも、同じように合焦時間が長くなってしまい、手ぶれ写真の発生する頻度が多くなってしまう。
【０００８】
本発明は、合焦精度の向上を図りつつ合焦制御時間の短縮を図り、手ぶれ写真の発生頻度を少なくすることを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１のカメラに於いては、撮影レンズを光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、レンズ移動手段の作動により細ピッチと粗ピッチの２種類のパルスを出力するパルス出力手段を有し、前記出力パルスの粗ピッチパルスを撮影基準位置として使用し、撮影基準位置から、細ピッチパルス信号をカウントして、撮影レンズの移動を停止させる制御手段と、停止制御時の減速速度データを有するカメラで、細ピッチパルスによって鏡筒の移動速度を求め、鏡筒停止制御実行時、現在の鏡筒移動速度と前記減速速度データを比較し、鏡筒移動速度が前記減速速度データより早くなった場合、モータヘ停止信号を入力し合焦させる事によって、合焦精度を悪くする事無く、合焦時間を短くし、手ぶれ写真の発生頻度が少なくする事が可能となる。
【００１０】
請求項２のカメラにおいては、撮影レンズを光軸方向に移動させるレンズ移動手段と、レンズ移動手段の作動により細ピッチと粗ピッチの２種類のパルスを出力するパルス出力手段と、鏡筒移動の絶対値を検出する位置センサーを有し、前記出力パルスの粗ピッチパルスを撮影基準位置として使用し、撮影基準位置から、細ピッチパルス信号をカウントして、撮影レンズをの移動を停止させる制御手段と、停止制御時の減速速度データを有するカメラで、絶対値位置センサーによって鏡筒移動速度を求め、鏡筒停止制御実行時、現在の鏡筒移動速度と前記減速速度データを比較し、鏡筒移動速度が前記減速速度データより早くなった場合モータヘ停止信号を入力し合焦させる事によって、鏡筒の移動速度をより正確に検知する事が可能となり、合焦精度を悪くする事無く、合焦時間を短くし、手ぶれ写真の発生頻度が少なくする事が可能となる。
【００１１】
請求項３のカメラにおいては、減速速度データを複数持つ事によって、温度及び、耐久によるモータの停止特性の変化に対応した停止速度を対応する事によって、温度及び、耐久時の合焦精度を悪くする事無く、合焦時間を短くし、手ぶれ写真の発生頻度が少なくする事が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態における基本ブロック図、図２は本発明を実施した場合の第１の実施形態によるフォーカスセットシーケンスで有る。
【００１３】
まず、図１の基本ブロック図について説明する。１はカメラ全体のシーケンスを制御する記憶回路を内蔵した制御回路（マイクロコンピュータ）で有り、２は制御上での減速速度データを計算する為の計算定数等を記憶している外部記憶回路、４は鏡筒を移動させる為のモータ、３は４のモータを駆動させるための鏡筒駆動回路、５は細ピッチパルスを検出するための、モータフォトインタラプター（モーターＰＩ）、７はシャッターアクチュエータ、６は７のシャッターアクチュエータを制御するためのシャッター駆動制御回路、８は粗ピッチパルスを検出するためのＬＥＮＳＴ　ＳＷ（ＬＥＮＳ　ＳＴＡＲＴ　ＳＷ）、９は鏡筒の初期位置を及び、沈胴位置を検出するための沈胴ＳＷ、１０は鏡筒を沈胴位置から撮影可能領域ヘスタートさせたり、沈胴位置へ移動させるためのＭａｉｎ　ＳＷ、１１はフォーカスセット制御及びフォーカスリセット制御をスタートさせる為のＳＷ１、１２はシャッター制御スタートのためのＳＷ２で有る。
【００１４】
次に、図２のフォーカスセットシーケンスについて説明する。
【００１５】
＃１０１はフォーカスセットシーケンスのスタートである。
【００１６】
＃１０２で鏡筒合焦駆動の為のモータヘ通電を開始する。＃１０３で制御回路のカウンターをクリアーする、＃１０４では粗ピッチパルス（ＬＥＮＳＴ　ＳＷ）がＯＮしてからの、ブレーキ制御迄のパルス数を計算しカウンタ１へ入力する。
【００１７】
トータルパルス（測距データのよる合焦させる為のパルス）：Ｔ
ブレーキパルス：ＢＫ
カウンター１への入力値：Ｎ１
Ｎ１＝Ｔ−ＢＫ
♯１０５では粗ピッチパルス（ＬＥＮＳＴ　ＳＷ）の信号を検出し検出したら＃１０６へと進む。＃１０６ではモータＰＩパルス信号を検知し検知した場合は、＃１０７へと進みカウンター１から１を減算する。＃１０８ではカウンター１が０になったかを判定し、ここで０となった場合は、＃１０９へと進む、０以外の場合は＃１０６へと返す。
【００１８】
＃１０９では、カウンター１へ停止制御で使用するブレーキパルスＢＫを入力し＃１１０で外部記憶回路より、減速速度データを演算する為の、定数ａ、ｂ、Ｃを制御回路へ入力し＃１１１へと進む。
【００１９】
ここで、減速速度データについて図５で説明すると、モータの各々の回転速度Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄに於いてブレーキ通電を加えた場合、同じ減速カーブとなる、この理想となる減速カーブをブレーキパルス数と定数ａ、ｂ、Ｃの計算式により求めたものが、減速速度データで有る。
【００２０】
図２のフォーカスセットシーケンスヘ戻る、＃１１１でモータＰＩパルス信号を検知し検知した場合＃１１２へと進み、＃１１２でタイマーをスタートさせる。＃１１３でモータパルスＰＩ信号を検知し検知した場合は、＃１１４でタイマーをストップさせ、＃１１５でタイマーカウント数Ｘより、モータパルス１カウント当たりの速度（Ｂ）を計算させる。
【００２１】
実行式は以下のようになる。
【００２２】
モータＰＩパルス１カウント当たりの角度：Ｄ
タイマーカウント数：Ｘ
タイマーカウント１カウント当たりの時間：ｔ
モータＰＩパルス１カウント当たりの角速度：Ｂ
Ｂ＝Ｄ／（Ｘ×ｔ）
＃１１６では、＃１１０で入力した定数ａ、ｂ、Ｃとカウンター１の値Ｎ１から、カウンター１Ｎ１における、モータ１カウント当たりの速度（Ａ）を計算する。
【００２３】
実行式は以下のようになる。
【００２４】
定数：ａ、ｂ、ｃ
カウンター１の値：Ｎ１
減速速度データ：Ａ
Ａ＝ａ×Ｎ１＾２＋ｂ×Ｎ１＋ｃ
次に＃１１７では、＃１１５と＃１１６より求めた、実際の角速度Ｂと、減速速度データＡを比較し、Ａ≦Ｂとなった場合は＃１２１へと進み、モータブレーキ通電を開始する。＃１２２でモータＰＩ信号を検知した場合は、＃１２３へと進み、カウンター１より１を減算し＃１２４へと進む。
【００２５】
＃１２４では、カウンター１の値が０になっていないかを判断し、０で無い場合は＃１２２へ返す。
【００２６】
０の場合は、＃１２５へと進みブレーキ通電を終了し、＃１２６でシーケンス終了となる。
【００２７】
＃１１７でＡ＞Ｂの場合は、＃１１８へと進み、カウンター１から１を減算し、＃１１９へと進む。＃１１９では、タイマーがカウントした値をクリアー（Ｘ＝０）し、＃１２０でカウンター１の値が０になっていないかを判定する、０以外の場合は、＃１１２へと進み、次のモータＰＩｌカウント当たりの速度を測定する。Ｎ１＝０となった場合は所定のブレーキパルス中に制御が終了しないので、＃１２５へと進み、モータ通電を終了させ、＃１２６でシーケンスを終了させる。
【００２８】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態における基本ブロック図、図４は本発明を実施した場合の第２の実施形態でのフォーカスセットシーケンスで有る。
【００２９】
まず、図３の基本ブロック図について説明する。１０１はカメラ全体のシーケンスを制御する記憶回路内臓の制御回路（マイクロコンピュータ）で有り、１０２は制御上での減速速度データを計算する為の計算定数等を記憶している外部記憶回路、１０４は鏡筒を移動させる為のモータ、１０３は１０４のモータを駆動させるための鏡筒駆動回路、１０５は細ピッチパルスを検出するための、モータフォトインタラプター（モーターＰＩ）、１０７はシャッターアクチュエータ、１０６は１０７のシャッターアクチュエータを制御するためのシャッター駆動制御回路、１０８は粗ピッチパルスを検出するためのＬＥＮＳＴ　ＳＷ（ＬＥＮＳＳＴＡＲＴ　ＳＷ）、１０９は鏡筒の初期位置を及び、沈胴位置を検出するための沈胴ＳＷ、１１０は鏡筒を沈胴位置から撮影可能飯域ヘスタートさせたり、沈胴位置へ移動させるためのＭａｉｎ　ＳＷ、１１１はフォーカスセット制御及びフォーカスリセット制御をスタートさせる為のＳＷ１、１１２はシャッター制御スタートのためのＳＷ２、１１３は鏡筒移動の絶対値を検出する為の絶対値検知センサーで有る。
【００３０】
次に、図４のフォーカスセットシーケンスについて説明する。
【００３１】
＃２０１はフォーカスセットシーケンスのスタートである。
【００３２】
＃２０２で鏡筒合焦駆動の為のモータヘ通電を開始する。＃２０３で制御回路のカウンターをクリアーする、＃２０４では粗ピッチパルス（ＬＥＮＳＴ　ＳＷ）がＯＮしてからの、ブレーキ制御迄のパルス数を計算しカウンタ１へ入力する。
【００３３】
トータルパルス（測距データのよる合焦させる為のパルス）：Ｔ
ブレーキパルス：ＢＫ
カウンター１への入力値：Ｎ１
Ｎ１＝Ｔ−ＢＫ
＃２０５では粗ピッチパルス（ＬＥＮＳＴ　ＳＷ）の信号を検出し検出したら＃２０６へと進む。＃２０６ではモータＰＩパルス信号を検知し検知した場合は、＃２０７へと進みカウンター１から１を減算する。＃２０８ではカウンター１が０になったかを判定し、ここで０となった場合は、＃２０９へと進む、０以外の場合は♯２０６へと返す。
＃２０９では、カウンター１へ停止制御で使用するブレーキパルスＢＫを入力し＃２１０で外部記憶回路より、減速速度データを演算する為の、定数ａ、ｂ、ｃを制御回路へ入力し＃２１１へと進む。
【００３４】
ここでの、減速速度データについては、実施形態１にて説明している為省略する。
【００３５】
＃２１１でモータＰＩパルス信号を検知し検知した場合＃２１２へと進み、＃２１２でタイマーをスタートさせる。＃２１３で鏡筒の絶対値センサーより出力されるＡ／Ｄ値Ｙｌを制御回路へ入力し、＃２１４でモータパルスＰＩ信号を検知し検知した場合は、＃２１５でタイマーをストップさせ、＃２１６で再び鏡筒の絶対値センサーより出力されるＡ／Ｄ値Ｙ２を制御回路へ入力させる、＃２１７でタイマーカウント数Ｘより、モータパルス１カウント当たりの鏡筒の移動速度（Ｂ）を計算させる。
【００３６】
実行式は以下のようになる。
【００３７】
絶対値センサー１カウント当たりの移動量：ｍ
モータＰＩパルス１カウント当たりの鏡筒移動量：（Ｙ２−Ｙｌ）×ｍ
タイマーカウント数：Ｘ
タイマーカウント１カウント当たりの時間：ｔ
モータＰＩパルス１カウント当たりの速度：Ｂ
Ｂ＝（Ｙ２−Ｙｌ）×ｍ／（Ｘ×ｔ）
＃２１８では、＃２１０で入力した定数ａ、ｂ、ｃとカウンター１の値Ｎ１から、カウンター１Ｎ１における、モータ１カウント当たりの速度（Ａ）を計算する。
【００３８】
実行式は以下のようになる。
【００３９】
定数：ａ、ｂ、ｃ
カウンター１の値：Ｎ１
減速速度データ：Ａ
Ａ＝ａ×Ｎ１＾２＋ｂ×Ｎ１＋ｃ
次に＃２１９では、＃２１７と＃２１８より求めた、鏡筒移動速度Ｂと、減速速度データＡを比較し、Ａ≦Ｂとなった場合は＃２２３へと進み、モータブレーキ通電を開始する。＃２２４でモータＰＩ信号を検知した場合は、＃２２５へと進み、カウンター１より１を減算し＃２２６へと進む。
【００４０】
＃２２６では、カウンター１の値が０になっていないかを判断し、０で無い場合は＃２２４へ返す。
【００４１】
０の場合は、＃２２７へと進みブレーキ通電を終了し、＃２２８でシーケンス終了となる。
【００４２】
＃２１９でＡ＞Ｂの場合は、＃２２０へと進み、カウンター１から１を減算し、＃２２１へと進む。＃２２１では、タイマーがカウントした値をクリアー（Ｘ＝０）し、＃２２２でカウンター１の値が０になっていないかを判定する、０以外の場合は、＃２１２へと進み、次のモータＰＩｌカウント当たりの移動速度を測定する。Ｎ１＝０となった場合は所定のブレーキパルス中に制御が終了しないので、＃２２７へと進み、モータ通電を終了させ、＃２２８でシーケンスを終了させる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１によれば、モータＰＩによりモータの角速度を求め、減速速度データと比較する事によって、モータを低速で制御する時間を短くしつつ、合焦精度を良くする事が可能となる、その事によって手ぶれ写真の発生頻度を少なくすることが可能となる。
【００４４】
請求項２のカメラに於いては、請求項１のカメラに鏡筒移動の絶対値を検出する位置センサーを加える事によって、鏡筒の実際の移動速度検知が可能となり、より合焦精度の信頼性が高く且つ合焦時間の短縮が可能となり、手ぶれ写真の発生頻度を少なくする事が可能となる。
【００４５】
請求項３の実施形態によれば、減速速度データカーブを複数持つ事によって、温度及び、耐久により変化による、モータの停止カーブをカメラの状態に応じて選択し、合焦精度の信頼性が高く且つ合焦時間の短縮が可能となり、手ぶれ写真の発生頻度を少なくする事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明第１実施形態におけるブロック図。
【図２】
本発明第１実施形態におけるフォーカスセットシーケンス図。
【図３】
本発明第２実施形態におけるブロック図。
【図４】
本発明第２実施形態におけるフォーカスセットシーケンス図。
【図５】
本発明第１・２実施形態における減速速度データ説明図。
【符号の説明】
１　制御回路
２　外部記憶回路
３　鏡筒駆動回路
４　モータ
５　モータＰＩ
６　シャッター駆動制御回路
７　シャッターアクチュエータ
８　ＬＥＮＳＴ　ＳＷ
９　沈胴ＳＷ
ｌ０　Ｍａｉｎ　ＳＷ
ｌｌ　ＳＷ１
１２　ＳＷ２
１０１　制御回路
１０２　外部記憶回路
１０３　鏡筒駆動回路
１０４　モータ
１０５　モータＰＩ
ｌ０６　シャッター駆動制御回路
１０７　シャッターアクチュエータ
１０８　ＬＥＮＳＴ　ＳＷ
ｌ０９　沈胴ＳＷ
ｌｌ０　Ｍａｉｎ　ＳＷ
ｌｌｌ　ＳＷ１
ｌ１２　ＳＷ２
１１３　絶対値検知センサー
【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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