(57)【要約】【課題】部品精度及び調整精度において厳しい精度が要求されることなく、合焦精度を保証することが可能となるレンズ位置検出手段を備えたレンズ装置、レンズ装置を有する光学機器を提供する。【解決手段】レンズ装置が、レンズ駆動部材に連動する回転体と、前記回転体の回転量を検出することにより該回転体の単位当りの回転量に対して領域毎に変化するレンズ駆動量を検出するレンズ位置検出手段を備え、該レンズ位置検出手段が次の各構成部を有する。（１）位相の異なる二つの検出信号を出力する検出信号出力部。（２）前記検出信号出力部から出力される検出信号を直接用いて前記レンズ駆動量を検出する第一モードによる検出部。（３）前記検出信号出力部から出力される前記二つの検出信号に基づいて得られた信号を用いて前記レンズ駆動量を検出する第二モードによる検出部。【選択図】            図４
2007065534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ駆動部材に連動する回転体と、前記回転体の回転量を検出することにより該回転体の単位当りの回転量に対して領域毎に変化するレンズ駆動量を検出するレンズ位置検出手段を備えたレンズ装置において、
前記レンズ位置検出手段は、位相の異なる二つの検出信号を出力する検出信号出力部と、
前記検出信号出力部から出力される検出信号を直接用いて前記レンズ駆動量を検出する第一モードによる検出部と、
前記検出信号出力部から出力される前記二つの検出信号に基づいて得られた信号を用いて前記レンズ駆動量を検出する第二モードによる検出部と、
を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記第一モードによる検出部は、前記回転体の単位当りの回転量に対するレンズ駆動量が所定値より小さい領域での前記レンズ駆動量を検出するように構成され、
前記第二モードによる検出部は、前記回転体の単位当りの回転量に対するレンズ駆動量が所定値より大きい領域での前記レンズ駆動量を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記第二モードによる検出部は、前記二つの検出信号に基づいて得られた信号のデューティー変化を検出する手段を有し、該デューティー変化を検出する手段により検出されたデューティー変化が所定値より大きい場合には前記第一のモードによりレンズ駆動量の検出を行い、デューティー変化が所定値より小さい場合には前記第二のモードによりレンズ駆動量の検出を行うことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のレンズ装置を有することを特徴とする光学機器。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ装置、レンズ装置を有する光学機器に関し、特にフォーカスレンズの駆動制御に用いられる位置検出手段を有するレンズ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、カメラ全体の小型軽量化に伴い、それに用いる撮影用のズームレンズとして、リアフォーカス式のズームレンズが知られている。
このようなズームレンズは、所定の変倍比が容易に得られ広画角でかつレンズ全長が短く、しかも前玉レンズ径の小さなレンズ系全体が小型軽量に構成される。リアフォーカス式のズームレンズでは、変倍系による変倍動作に伴って同一の物体であってもフォーカス用のレンズ群の光軸方向の位置が異なってくる。そのため、変倍動作と連動させてフォーカス用レンズ群の位置を調整する必要がある。このようなフォーカス用のレンズ群の位置調整機構を備えたレンズ鏡筒（レンズ装置）として、従来より種々のものが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、つぎのように構成した変倍動作に伴ってフォーカスレンズ群の移動量を調整したズームレンズが提案されている。このズームレンズでは、ズーミング（変倍）に応答して定位置回転するズーム用カム環と、該ズーム用カム環に形成したズームカムと、該ズームカムに係合した第１のカムフォロアーと第１のカムフォロアーの動きと連動するズーム用レンズ群を備えている。また、変倍動作の際の光軸方向の初期位置を可変にすると共に、フォーカスの際のフォーカス用レンズ群の繰出し量を決定する機能を持つフォーカス用カム環と、フォーカス用カム環に形成したフォーカスカムを備えている。
また、該フォーカスカムに係合した第２のカムフォロアーと、第２のカムフォロアーの動きと連動するフォーカス及びズーム兼用レンズ群と、フォーカス動作によって第２のカムフォロアーを回転させるフォーカス回転部材をそなえている。さらに、ズーム用カム環の回動に応答してフォーカス用カム環を回転させると共に、光軸方向に移動させる移動機構を備えている。
これらにより、変倍動作に伴ってフォーカスレンズ群の移動量を調整可能に構成されている。
【特許文献１】特開平３−１４４４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例の特許文献１では、合焦精度を保証するために、フォーカス用レンズ群の位置調整手段を用い変倍動作と連動させてフォーカス用レンズ群の位置を調整するに際し、部品精度及び調整精度において高い精度が要求されることとなる。
すなわち、上記従来例のものでは、フォーカスカムは変倍時のピント変動を抑えるために、一般的に非直線となり、フォーカス領域毎にカムの立角が変化する。従って、フォーカス回転量当りのフォーカスレンズ移動量はフォーカス領域毎に異なることになる。
そのため、オートフォーカスでレンズを駆動しようとした場合、合焦精度を保証するには前記フォーカスカムのカム立角が最大となる領域において、フォーカスレンズが合焦範囲内に入るように駆動することが求められる。そこで、高分解能なフォーカス回転量検出手段が必要となる。
【０００５】
通常、フォーカス回転量検出手段として、インタラプタ−の投光部と受光部間にパルス板とマスク板を配置し、パルス板、マスク板を透過した光を検出することによる光学式エンコーダが知られている。
このような従来例のエンコーダにおいて、高分解能化するため、透過する光の位相が異なる部位を有するマスク板を設け、それぞれの部位にて検出した位相の異なる信号に基づいて得られた信号を用いて、検出精度を改善する手段が知られている。
【０００６】
ここで、その一例を、図８に示したエンコーダ部詳細図を用いて説明する。
図８において、５１、５２は投光部、受光部が一対になっているインタラプタ−で、５１ａ、５２ａの投光部と５１ｂ、５２ｂの受光部よりなる。
５３はパルス板でガラス板に銀蒸着により透光部、遮光部が所定ピッチで配列される透遮パターンが形成されている。
５４はマスク板であり、パルス板同様に透遮パターンが形成された二つのマスク部５４ａ、５４ｂよりなり、マスク部５４ａ、５４ｂはパルス板のピッチ周期に対し、位相が９０°ずれるような関係になっている。
そして、パルス板５３が回転すると、５１ａから投光された光線はマスク板のマスク部５４ａ、パルス板の透光部を通り５１ｂにてその光線は受光されパルス変換回路を通して矩形状のパルス信号を出力する。
同様に、５２ａから投光された光線はマスク板のマスク部５４ｂ、パルス板の透光部を通り５２ｂにてその光線は受光されパルス変換回路を通して矩形状のパルス信号を出力する。
そして、位相が９０°ずれた二つの検出信号を用いて、もとのパルスピッチに対し半分のピッチになる細かい検出信号を形成する。
なお、以下の記載においては、上記二つの検出信号に基づいて得られた上記もとのパルスピッチに対し半分のピッチになる細かい検出信号を合成信号乃至は２相読み検出信号と称し、この合成信号が得られる前の検出信号を１相読み検出信号と称する。
【０００７】
ところで、このような構成のフォーカス回転量検出手段を上記従来例に用いた場合、前述したようにフォーカス回転角当りの像面移動量が領域毎に異なることとなる。したがって、フォーカス回転角を検出して位置制御を行うためには、同じ合焦精度を保証するためにも検出精度には違いが生じる。
そのため、全ての領域で合焦精度を満足させるためには、フォーカス全領域での最も高い検出精度に合わせて、位置検出手段を構成することが必要となる。位置検出手段をこのように構成した場合には、位置検出手段の調整精度はかなり厳しいものとなる。
例えば、位置検出手段の分解能の向上を図るため、上記した２相読み検出信号を用いる場合には、二つの検出信号の位相変動を所定以下にする必要がある。そのためには、パルス板の回転中心とパルスパターンの偏心量を所定以下に抑えることが必要となり、部品精度の向上および、高い調整精度が求められることとなる。
【０００８】
ここで、上記した２相読み検出信号を用いた場合に、上記二つの検出信号の位相変動を所定以下にする必要性を更に明らかにするため、上記二つの検出信号の変化した場合の弊害について説明する。
図９に、従来例の光学式エンコーダにおいて、２相読み検出信号を用いた場合における二つの検出信号の位相が変化した際の弊害を説明するためのパルス出力図を示す。
図９（ａ）に、マスク板とパルス板の位置関係の設定がマスク板の２箇所の透光部の位相が９０°の場合を示す。
図９（ａ）において、受光部５１ｂからのパルス出力Ａ１と受光部５２ｂからのパルス出力Ｂ１はそれぞれ位相が９０°ずれており、この二つの出力に基づいて得られたパルス出力Ｃ１はパルス出力Ａ１、Ｂ１に対し１／２ピッチの分解能を有している。
図９（ｂ）に、上記の位相が９０°ずれた状態から変化して位相ずれが５０°になった場合を示す。
図９（ｂ）において、マスク板とパルス板の位置関係から受光部５１ｂからのパルス出力Ａ２と受光部５２ｂからのパルス出力Ｂ２はそれぞれ位相が９０°ずれた状態から変化して位相ずれが５０°になっている。ここでは、二つの出力に基づいて得られたパルス出力Ｃ２はデューティーに変化が生じ、分解能は図９（ａ）の状態から劣化している。
図９（ｃ）に、上記の位相が９０°ずれた状態から変化して位相ずれが０°になった場合を示す。
図９（ｃ）においてマスク板とパルス板の位置関係から受光部５１ｂからのパルス出力Ａ３と受光部５２ｂからのパルス出力Ｂ３はそれぞれ位相が９０°ずれた状態から変化して位相ずれが０°になっている。ここでは、二つの出力に基づいて得られたパルス出力Ｃ３はパルス出力Ａ３、Ｂ３と同じ分解能となっている。この状態では分解能が劣化するのみならず、パルスのカウント数は図９（ａ）に対し半分のカウント数となるため、累積のパルスカウント数に大きな誤差を与えることになる。
【０００９】
図１０は、パルス板の中心とパルス板の回転中心に偏心が生じた場合の位相変動を説明する図である。
図１０において、８１がパルス板、８１ａがパルス板の中心（透光、遮光パターンの中心と一致しているとする）、８１ｂがパルス板の回転中心であり、８１ａと８１ｂはδ分偏心している。
８２ａと８２ｂは二つの検出部のそれぞれの位置を表しており、投光部、受光部マスク部が配置されている。
図１０（ａ）は、検出部８２ａ、８２ｂ間はパルス板上でβ１の角度を持つ状態を示している。
また、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の状態からパルス板が回転した状態を示している。この状態で８２ａ、８２ｂ間はパルス板上でβ２の角度を持つことになる。すなわち、β１に対するβ２の差分をΔβとするならば、その値が二つの検出部から出されるパルス出力の位相変動となり、この値Δβはパルス板の回転角が大きいほど、また偏心量δが大きい程その値は大きくなる。
また、Δβが同じ値でもパルスピッチが細かい程、パルス出力の位相変動は大きくなる。
【００１０】
このようなことから、前述したように、２相読み検出信号を用いる場合には、二つの検出信号の位相変動を所定以下にし、偏心量δを所定以下に抑えることが必要となり、そのために部品精度及び調整精度において高い精度が要求されることとなる。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑み、部品精度及び調整精度において厳しい精度が要求されることなく、合焦精度を保証することが可能となるレンズ位置検出手段を備えたレンズ装置、レンズ装置を有する光学機器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記課題を解決するため、つぎのように構成したレンズ装置及び該レンズ装置を有する光学機器を提供するものである。
本発明のレンズ装置は、つぎのように構成したことを特徴としている。
すなわち、レンズ装置が、レンズ駆動部材に連動する回転体と、前記回転体の回転量を検出することにより該回転体の単位当りの回転量に対して領域毎に変化するレンズ駆動量を検出するレンズ位置検出手段を備え、該レンズ位置検出手段が次の各構成部を有する。
（１）位相の異なる二つの検出信号を出力する検出信号出力部。
（２）前記検出信号出力部から出力される検出信号を直接用いて前記レンズ駆動量を検出する第一モードによる検出部。
（３）前記検出信号出力部から出力される前記二つの検出信号に基づいて得られた信号を用いて前記レンズ駆動量を検出する第二モードによる検出部。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、部品精度及び調整精度において厳しい精度が要求されることなく、合焦精度を保証することが可能となるレンズ位置検出手段を備えたレンズ装置、レンズ装置を有する光学機器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
つぎに、本発明の実施の形態について説明する。本発明においては、部品精度及び調整精度において厳しい精度が要求されることなく、合焦精度を保証するようにするため、その実施の形態として前記レンズ位置検出手段を、つぎのように構成することができる。
すなわち、前記第一モードによる検出部（１相読みによる検出部）は、前記回転体の単位当りの回転量に対するレンズ駆動量が所定値より小さい領域での前記レンズ駆動量を検出するように構成することができる。また、前記第二モードによる検出部（２相読みによる検出部）は、前記回転体の単位当りの回転量に対するレンズ駆動量が所定値より大きい領域での前記レンズ駆動量を検出するように構成することができる。これにより、高分解能が必要な領域のみ２相読みでパルスをカウントし、それ以外の領域では１相読みでパルスカウントを行うことで、２相読みの信号を安定して出力するための位相調整精度は高分解能が必要な所定領域内で保証すれば良いこととなる。そのため、調整が容易となり、また、部品精度の制約から位相変動のために２相読みによる高分解能化できないパルスピッチでも、対応が可能となる。
また、別の形態として、前記第二モードによる検出部は、前記二つの検出信号に基づいて得られた信号のデューティー変化を検出する手段を有する構成とすることができる。これにより、デューティー変化を検出する手段により検出されたデューティー変化が所定値より大きい場合には前記第一のモードによりレンズ駆動量の検出を行うようにすることができる。また、デューティー変化が所定値より小さい場合には前記第二のモードによりレンズ駆動量の検出を行うようにすることができる。したがって、２相読みのパルスデューティー変化が所定値以下の場合のみ２相読みによるパルスカウントを行えばよいこととなる。そのため、仮に二つの検出部からの検出信号の位相が変化して０°になったとしても（図９（ｃ）の状態）、２相読みによるパルスカウントエラーが発生することはない。
【実施例】
【００１５】
以下に、本発明の実施例について説明する。
［実施例１］
本発明の実施例１においては、本発明を適用して構成したフォーカス用レンズ群の位置検出手段を備えたレンズ装置について説明する。
図１に、本実施例におけるフォーカス用レンズ群の位置検出手段を備えたレンズ装置の断面図を示す。
図２に、本実施例のレンズ装置におけるテレ状態のカム展開図を示す。
図３に、本実施例のレンズ装置におけるワイド状態のカム展開図を示す。
図１〜図３において、Ｌ１はフォーカス兼ズーム用の第１レンズ群、Ｌ２はフォーカス兼ズーム用の第２レンズ群、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５はズーム用の第３、第４、第５レンズ群であり、第３、第５レンズ群は一体で駆動される。
１は案内筒であり、３本の直進溝１ａ、別の３本の直進溝１ｂ、ズーム補正カム１ｃ、突起１ｄを有する。
２はズーム用カム環で、前記案内筒１の外周に回転自在に支持され、更に後方内周の周溝２ａと前記案内筒１に設けられた突起部１ｄと嵌合して、定位置で光軸周りに回転可能に保持されている。また、３本の１群用カム溝２ｂ、３本の３、５群用カム溝２ｃ、３本の４群用カム溝２ｄ、３本の直進溝２ｅを有している。３は外装環、４は直進筒で２部品は一体化されており、外装環３には後述するズーム操作環１２に形成された内径リード１２ａと係合する突起３ａが形成されている。後述するズーム操作環１２が回転すると、直進筒４に一体化されたコロ４ａが該案内筒１の直進溝１ａに係合されている為、外装環３、直進筒４は一体で直進する。
【００１６】
５は第１レンズ群を保持する第１群鏡筒であり、前述の直進筒４にコロ５ａを介して一体的に固定される。
６は第２のフォーカス用カム環で、前述の案内筒１の内径に係合しており、案内筒１上のズーム補正カム１ｃ、カム環２上の直進溝２ｅに係合するコロ６ａを有し第２のフォーカスカム６ｂを有する。
７は第２レンズ群を保持する第２群鏡筒であり、前述の第２のフォーカス用カム環上のフォーカスカム６ｂと係合するコロ７ａ、後述するフォーカスキー１４が係合する係合穴部７ｂを有する。
８は第３レンズ群を保持する第３群鏡筒であり、前述の案内筒１の内径に嵌合すると共に、案内筒１上の直進溝１ｂ、カム環２上のカム溝２ｃに係合する３個のコロ８ａを有する。
９は第４レンズ群を保持する第４群鏡筒であり、前述の第３群鏡筒８の内径に嵌合すると共に、案内筒１上の直進溝１ｂ、カム環２上のカム溝２ｄに係合する３個のコロ９ａを有する。
１０は第５レンズ群を保持する第５群鏡筒であり前述の第３群鏡筒に一体的に取り付けられている。
【００１７】
１１は公知の電磁絞りであり、前述の第３群鏡筒に固定されると共に、図示されないフレキシブル基板を介して基板２０と電気的につながっている。
１２はズーム操作環であり、後述のフォーカス駆動ユニット１３に回転のみ可能に取り付けられており、内径にリード１２ａを有する。
１３は後述の固定筒１５に支持されるフォーカス駆動ユニットである。これは、駆動源の超音波モータはステータ１３ａ、ロータ１３ｂを備えている。また、操作者による回転を入力されるフォーカス環１３ｃ、前述の超音波モータのロータ１３ｂの回転と前述のフォーカス環１３ｃの回転を合成する差動機構部１３ｄを備えている。さらに、差動機構部の回転量を検出する位置検出手段１３ｅ、差動機構部の回転位相の絶対値を検出するフォーカスゾーンエンコーダ１３ｆを備えている。
なお、位置検出手段１３ｅは従来技術で説明したような光学式回転検出エンコーダで構成されており、インタラプタ−の投光部と受光部間にパルス板とマスク板からなる。ここでは、高分解能化するため、位相が異なる二つの検出部を有しており、フォーカス駆動部材である後述のフォーカスキー１４の回転量を検出することにより、フォーカス駆動量を検出するように構成されている。
【００１８】
１４はフォーカスキーで前述のフォーカス駆動ユニットの差動機構部１３ｄの回転力を係合穴７ｂを介して第２群鏡筒７に伝える。
１５は前述の案内筒１、フォーカス駆動ユニット１３、後述のマウント１８を支持する固定筒である。１７はズームゾーンエンコーダでありカム環２に一体的に取り付けられカム環の回転を検出してズーム状態を検出する。
１８は不図示のカメラボディにメカニカルに結合されるマウントで裏ブタ１９、カメラ側と電気的に通信する電気接点２１を保持する。
２０は基板で前述の電磁絞り１１、フォーカス駆動ユニット１３、電気接点２１と不図示のフレキシブル基板を介して電気的につながっていてそれぞれを制御する不図示のマイコンを搭載している。
【００１９】
次に作動について説明を行う。
ズーミングを行う場合、前述のズーム操作環１２を回転させる。これにより内径のリード１２ａが回転すると、直進筒４上に形成された突起４ａが案内筒１の直進溝１ａに係合されているため、直進筒４及びそれと一体の外装環３は回転を規制される。これにより、リード１２ａと係合する外装環３上の突起３ａにより外装環３、直進筒４は光軸方向に直進する。
直進筒４上の突起４ａの直進によりカム溝２ｂにより突起４ａと係合するカム環２は光軸方向の移動を規制されている為、突起４ａとカム溝２ｂの関係分回転させられる。
カム環２の回転によりフォーカス用カム環６はカム環２上の直進溝２ｅ、それと係合するコロ６ａを介してカム環２と同回転量回転される。そしてフォーカス用カム環６はコロ６ａを介して案内筒１上のズーム補正カム１ｃに沿って駆動される。
【００２０】
第２群鏡筒７はフォーカスキー１４により回転を規制されている。したがって、コロ７ａによりフォーカス用カム環６が回転した分、フォーカスカム６ｂに沿って駆動される。それと共に、フォーカス時に使用されるフォーカスカム６ｂ上のカム使用範囲が変わることとなる。
そして、第３群鏡筒８上のコロ８ａ、第４群鏡筒９上のコロ９ａが案内筒１上の直進溝１ｂにより回転規制されている。そのため、カム環２の回転により、カム２ｃに沿って第３群鏡筒８、第５群鏡筒１０、電磁絞り１１が一体で駆動され、カム２ｄに沿って第４群鏡筒９が駆動される。
一方、フォーカシングはフォーカス駆動ユニット１３によりフォーカスキー１４が回転駆動させられることで行われる。
【００２１】
フォーカスキー１４の回転力は第２群鏡筒７に直接伝えられ、コロ７ａがフォーカス用カム環６上のフォーカスカム６ｂに沿って駆動される。
例えば、テレ時には図２のように、フォーカシングによりコロ７ａは無限状態の７ａ（ｍ）から、至近状態の７ａ（ｓ）の間、回転角θ分回動可能であり、それにより、第２群鏡筒は光軸方向に繰り出し量Ｌ（ｔ）分駆動される。
ワイド時には図３のように、フォーカシングによりコロ７ａは無限状態の７ａ（ｍ）から、至近状態の７ａ（ｓ）の間、回転角θ分回動可能であり、それにより、第２群鏡筒は光軸方向に繰り出し量Ｌ（ｗ）分駆動される。
ここで、同じ回転角θ分駆動してもワイドとテレで繰り出し量が変わるのはズームの作動説明にて前述したように、ズームによりフォーカスカム６ｂの使用範囲が変わるためである。
【００２２】
ここでフォーカスカム６ａは非直線であり、図２に示すように至近のカム立角α２に対し、無限のカム立角α１が大きくなっている。フォーカス駆動部材であるフォーカスキー１４の回転角当りのフォーカスレンズ群の移動量は至近に対し、無限の方が大きいことになる。つまり、無限と至近でフォーカスキー１４の回転角当りのピント移動は変化する。このため、フォーカスキー１４の回転量を検出するエンコーダの必要分解能は至近に対し、無限の精度は厳しくなり、無限のパルスピッチを細かくする必要がある。
【００２３】
以下に、本実施例の位置検出手段の動作を説明する。
図４に、本実施例のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するためのブロック図を示す。
図４において、１００はカメラ本体、２００は交換レンズ本体を示している。
１０１は、マイクロコンピュータで構成されるカメラＣＰＵである。これは、後述の如くカメラ本体１００内の種々の装置の動作を制御するとともに、レンズ本体２００の装着時にはカメラ接点１０６を介してレンズＣＰＵ２０１との送信及び受信を行なうものである。
カメラ接点１０６はレンズ側に信号を伝達する信号伝達接点、レンズ側に電源を供給する電源用接点からなっている。
１０２は外部より操作可能な２段ストローク式のレリーズＳＷ手段で、その信号はカメラＣＰＵ１０１に入力される。
カメラＣＰＵ１０１はレリーズＳＷより入力された信号に従い、第１ストロークスイッチ（ＳＷ１）がＯＮであれば測光手段１０３による露光量の決定を行なう。それと共に、焦点検出手段１０４により焦点検出が行われ、焦点検出手段の出力に基づいて後述するレンズ内の合焦手段を制御して合焦動作を行ない撮影準備状態に入る。
【００２４】
第２ストロークスイッチ（ＳＷ２）がＯＮまで操作されたことを検知すると、レンズ本体２００内のレンズＣＰＵ２０１（後述の如くレンズ本体２００内の種々の装置の動作を制御する。それと共に、カメラ本体１００に装着された時にはレンズ接点２０８を介してカメラＣＰＵ１０１との通信を行なうもの）では、露光手段１０５により露光動作を行う。
２０１のレンズＣＰＵ内ではフォーカス駆動制御手段２０２が後述するフォーカス駆動手段を制御する。
２０８はレンズ接点であり、カメラ側より信号を伝達される信号伝達接点、カメラ側から電源を供給される電源用接点からなっている。
２０３はフォーカス駆動手段であり、合焦用アクチュエータにてフォーカスレンズ２０４を駆動して合焦動作を行なう。
【００２５】
２０５はフォーカス位置検出手段でありフォーカス駆動部の回転量を検出する。フォーカス位置検出手段２０５は位相がずれた二つの検出部からなる。それぞれの検出部から検出されたパルス（１相読み検出信号）と二つの検出信号を合成した検出信号（２相読み検出信号）をレンズＣＰＵ２０１内のフォーカス駆動制御手段２０２へ出力する。
２０６はフォーカスの絶対位置を検出するフォーカスゾーン検出手段であり、無限から至近の間を複数に分割したゾーンエンコーダにより構成されており検出された情報をレンズＣＰＵ２０１内のフォーカス駆動制御手段２０２へ出力する。２０７はズームの絶対位置を検出するズームゾーン検出手段であり、広角側から望遠側の間を複数に分割したゾーンエンコーダにより構成されており検出された情報をレンズＣＰＵ２０１内のフォーカス駆動制御手段２０２へ出力する。
２０９はカメラにて決定された絞り値になるように絞りを駆動する絞り手段である。
ここでフォーカス駆動制御手段２０２ではフォーカスゾーン、ズームゾーンの情報からフォーカス駆動部の回転量検出にあたり必要なエンコーダ分解能が所定値内か、分解能が所定値より大きいかを判断する。例えば、ズームゾーン情報からレンズ繰出し量に対する像面移動が大きいズーム領域だと判定される。このフォーカスゾーン情報からフォーカスカムの立角が大きくフォーカス回転角当りのレンズ繰出し量が所定値を超えて大きいと判定された場合には必要分解能が所定値より大きい判断する。そして、必要分解能が所定値内なら１相読み検出信号に基づきフォーカス駆動手段２０３を制御し、所定値を超えるなら２相読み検出信号に基づきフォーカス駆動手段２０３を制御する。
【００２６】
図５に、本実施例のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するフローチャートを示す。
図５に示すように、まず、カメラ本体１００の電源ＳＷをＯＮにしレンズ本体２００に電源の供給が開始される。または、新しい電池を入れた場合、カメラ本体１００にレンズ本体２００を装着した場合などカメラ本体１００とレンズ本体２００との間で通信が開始される（＃５００１）。
次に、カメラＣＰＵ１０１がレリーズＳＷ手段１０２のＳＷ１信号が発生しているか否かを判別し（＃５００２）、発生していれば、被写体の輝度の測光を行うとともに、焦点検出手段１０４によりＤｅｆ演算を行う（＃５００３）。
次に、フォーカスゾーン検出手段２０６とズームゾーン検出手段２０７より現在フォーカス絶対位置及び、ズーム絶対位置を検出する（＃５００４）。これらのフォーカス絶対位置、ズーム絶対位置のマトリックスから決まる係数と＃５００３で演算されたＤｅｆ量を基に算出された駆動パルス命令に従い、フォーカス駆動が開始される（＃５００５）。
フォーカス絶対位置、ズーム絶対位置のマトリックスからフォーカス駆動部の回転量検出にあたり必要なエンコーダ分解能が所定値内のα領域内か、分解能が所定値を超えるそれ以外の領域かを判断する。例えば、ズーム絶対位置情報からレンズ繰出し量に対する像面移動が大きいズーム領域だと判定される。また、フォーカス絶対位置情報からフォーカスカムの立角が大きくフォーカス回転角当りのレンズ繰出し量が所定値を超えて大きいと判定された場合には、必要分解能が所定値以上でありα領域外と判断する（＃５００６）。そして、α領域内と判断されたなら＃５００７へ、それ以外の場合は＃５００９へと進む。
【００２７】
＃５００７に進む場合、フォーカス位置検出手段２０５より出力されるパルス信号の内、一方のパルス信号のみカウントし、１パルスを２パルスとカウントし（＃５００７）、カメラからのパルス駆動命令と比較する（＃５００８）。ここで、命令された駆動パルスからカウントされたパルス数を引いた残りパルス数が２パルスより小さくなればレンズ駆動を停止し（＃５０１０）、大きければ＃５００４へと進みレンズ駆動が継続される。
一方、＃５００９に進む場合、フォーカス位置検出手段２０５より位相の異なる二つのパルス出力から合成されたパルスを出力し、そのパルスを１パルスとしてカウントし（＃５００９）、カメラからのパルス駆動命令と比較する（＃５０１０）。ここで、命令された駆動パルスからカウントされたパルス数を引いた残りパルス数が１パルスより小さくなればレンズ駆動を停止し（＃５０１０）、大きければ＃５００４へと進みレンズ駆動が継続される。
【００２８】
カメラＣＰＵ１０１がレリーズＳＷ手段１０２のＳＷ２信号が発生しているか否かを調べ（＃５０１２）、発生していなければ再びＳＷ１信号が発生しているか否かの判別を行う（＃５０１５）。そこでＳＷ１信号も発生していなければ＃５００２へと戻る。
また、＃５０１５で、ＳＷ２信号は発生していないが、ＳＷ１信号は発生していれば、ステップ＃５０１２へ戻る。
＃５０１２でレリーズＳＷ手段１０２のＳＷ２信号が発生すると、露光動作が行われ（＃５０１３）、所定時間タイマーがカウントを行いう（＃５０１４）。その後、カメラＣＰＵ２０１がＳＷ１信号の状態を調べ（＃５０１５）、該ＳＷ１信号が発生しなくなったら＃５００２へと戻る。
【００２９】
［実施例２］
本発明の実施例２においては、実施例１の位置検出手段は異なり、レンズＣＰＵ内にデューティー変化検出手段を備えるようにした構成例について説明する。以下に、本実施例の位置検出手段の動作を説明する。
図６に、本実施例のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するためのブロック図を示す。
本実施例においては、レンズＣＰＵ２０１内のデューティー変化検出手段２１０と、制御方法が変わったフォーカス駆動制御手段２１１を設けた点が、実施例１と相違するだけである。図６中の１００〜１０６、及び２００、２０１、２０３〜２０９、等は実施例１と同様の動作を行うので説明を省略し、上記相違点についてのみ説明を行う。
デューティー変化検出手段２１０では、フォーカス位置検出手段２０５より出力された２相読み検出信号のデューティー変化を検出し、変化量が所定値に対し大きいか小さいかをフォーカス駆動制御手段２１１に出力する。
フォーカス駆動制御手段２１１ではデューティー変化検出手段２１０からの情報を受けてデューティー変化が所定値内なら２相読み検出信号に基づきフォーカス駆動手段２０３を制御する。ここで、所定値を超えた場合、１相読み検出信号に基づきフォーカス駆動手段２０３を制御する。
図７に、図６に示したシステムにおける主要動作を示すフローチャート図を示す。
まず、カメラ本体１００の電源ＳＷをＯＮにしレンズ本体２００に電源の供給が開始される。または、新しい電池を入れた場合、カメラ本体１００にレンズ本体２００を装着した場合などカメラ本体１００とレンズ本体２００との間で通信が開始される（＃６００１）。
次に、カメラＣＰＵ１０１がレリーズＳＷ手段１０２のＳＷ１信号が発生しているか否かを判別し（＃６００２）、発生していれば、被写体の輝度の測光を行うとともに、焦点検出手段１０４によりＤｅｆ演算を行う（＃６００３）。
次に、フォーカスゾーン検出手段２０６とズームゾーン検出手段２０７より現在フォーカス絶対位置及び、ズーム絶対位置を検出する（＃６００４）。これらのフォーカス絶対位置、ズーム絶対位置のマトリックスから決まる係数と＃６００３で演算されたＤｅｆ量を基に算出された駆動パルス命令に従い、フォーカス駆動が開始される（＃６００５）。
デューティー変化検出手段２１０にて、フォーカス位置検出手段２０５より出力された２相読み検出信号のデューティー変化を検出し、変化量が所定値βに対し大きいか小さいかの比較が行われる（＃６００６）。この変化量が所定値βより大きいと判断された場合には＃６００７へ、それ以外の場合は＃６００９へと進む。
【００３０】
＃６００７に進む場合、フォーカス位置検出手段２０５より出力されるパルス信号の内、一方のパルス信号（１相読み検出信号）のみカウントし、１パルスを２パルスとカウントし（＃６００７）、カメラからのパルス駆動命令と比較する（＃６００８）。ここで、命令された駆動パルスからカウントされたパルス数を引いた残りパルス数が２パルスより小さくなればレンズ駆動を停止し（＃６０１０）、大きければ＃６００４へと進みレンズ駆動が継続される。
一方、＃６００９に進む場合、フォーカス位置検出手段２０５より位相の異なる二つのパルス出力から合成されたパルス（２相読み検出信号）を出力する。そのパルスを１パルスとしてカウントし（＃６００９）、カメラからのパルス駆動命令と比較する（＃６０１０）。ここで、命令された駆動パルスからカウントされたパルス数を引いた残りパルス数が１パルスより小さくなればレンズ駆動を停止し（＃６０１０）、大きければ＃６００４へと進みレンズ駆動が継続される。
【００３１】
カメラＣＰＵ１０１がレリーズＳＷ手段１０２のＳＷ２信号が発生しているか否かを調べ（＃６０１２）、発生していなければ再びＳＷ１信号が発生しているか否かの判別を行う（＃６０１５）。ここで、ＳＷ１信号も発生していなければ＃６００２へと戻る。また、＃６０１５で、ＳＷ２信号は発生していないが、ＳＷ１信号は発生していれば、ステップ＃６０１２へ戻る。
＃６０１２でレリーズＳＷ手段１０２のＳＷ２信号が発生すると、露光動作が行われ（＃６０１３）、所定時間タイマーがカウントを行う（＃６０１４）。その後、カメラＣＰＵ２０１がＳＷ１信号の状態を調べ（＃６０１５）、該ＳＷ１信号が発生しなくなったら＃６００２へと戻る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例１におけるフォーカス用レンズ群の位置検出手段を備えたレンズ装置の断面図。
【図２】本発明の実施例１のレンズ装置におけるテレ状態のカム展開図。
【図３】本発明の実施例１のレンズ装置におけるワイド状態のカム展開図。
【図４】本発明の実施例１のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するためのブロック図。
【図５】本発明の実施例１のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するフローチャート。
【図６】本発明の実施例２のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するためのブロック図。
【図７】本発明の実施例２のレンズ装置における位置検出手段の動作を説明するフローチャート。
【図８】従来例における光学式エンコーダを説明する図。
【図９】従来例の光学式エンコーダにおいて、２相読み検出信号を用いた場合における二つの検出信号の位相が変化した際の弊害を説明するためのパルス出力図。
【図１０】従来例の光学式エンコーダにおける偏心による影響を説明する図。
【符号の説明】
【００３３】
１：案内筒
２：カム環
３：外装環
４：直進筒
５：第１群鏡筒
６：フォーカス用カム環
７：第２群鏡筒
８、９、１０：第３、第４、第５群鏡筒
１１：電磁絞り
１２：ズーム操作環
１３：フォーカス駆動ユニット
１４：フォーカスキー
１５：固定筒
１７：ズームゾーンエンコーダ
１８：マウント
１９：裏ブタ
２０：基板
２１：電気接点
１００：カメラ本体
２００：レンズ本体
２０１：レンズＣＰＵ
２０２：フォーカス駆動制御手段
２０３：フォーカス駆動手段
２０４：フォーカスレンズ
２０５：フォーカス位置検出手段
２０６：フォーカスゾーン検出手段
２０７：ズームゾーン検出手段
２０８：接点
２０９：絞り手段
【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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