(57)【要約】【課題】短時間で基準位置を検出しつつ小型化と省電力を達成することが可能な光学機器を提供すること【解決手段】複数の基準位置Ａ〜Ｇで区分された範囲を移動し、レンズ１を保持するレンズ保持枠２と、レンズ保持枠を駆動するステッピングモータ５と、複数のフォトインタラプタ２５と、基準位置に基づいてステッピングモータ５の駆動を制御すると共に、フォトインタラプタ２５の検出結果に基づいて基準位置を検出するレンズ制御手段１００と、を有するレンズ鏡筒を提供する。少なくとも１つのフォトインタラプタの信号出力が基準位置において変化する。レンズ制御手段は、基準位置を検出する際に、複数のフォトインタラプタの信号出力の組み合わせに基づいて決定される駆動方向にステッピングモータ５を駆動させ、駆動後に信号出力が切り替わったフォトインタラプタの情報に基づいて基準位置を判別する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基準位置で区分された範囲を移動し、レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記レンズ保持部材を駆動する駆動手段と、
複数の検出手段と、
前記複数の検出手段の検出結果に基づいて前記基準位置を検出すると共に検出された前記基準位置に基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
を有し、
少なくとも１つの検出手段の信号出力が基準位置において変化し、
前記制御手段は、前記基準位置を検出する際に、前記複数の検出手段の信号出力の組み合わせに基づいて決定される駆動方向に前記駆動手段を駆動させ、駆動後に前記信号出力が切り替わった前記検出手段の情報に基づいて前記基準位置を判別することを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記検出手段の数は、前記基準位置の数よりも少ないことを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
前記駆動方向に前記駆動手段を駆動させる前の、前記複数の基準位置に対応する、前記複数の検出手段の信号出力の組み合わせには同じものが存在することを特徴とする請求項１または２に記載の光学機器。
【請求項４】
前記複数の検出手段のうち少なくとも１つは、前記レンズ保持部材が移動する範囲内で少なくとも２回、前記信号出力が切り替わることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項５】
前記複数の基準位置と前記信号出力の組み合わせと前記駆動方向との関係を記憶する記憶手段を更に有し、
前記制御手段は、前記駆動方向に前記駆動手段を駆動させる前の前記信号出力の組み合わせと前記記憶手段に記憶された情報から前記駆動方向を取得することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項６】
前記駆動方向に前記駆動手段を駆動させる前の前記信号出力の組み合わせと、駆動後に前記信号出力が切り替わった前記検出手段との関係を記憶する記憶手段を更に有し、
前記制御手段は、前記駆動方向に前記駆動手段を駆動させる前の前記信号出力の組み合わせと、駆動後に前記信号出力が切り替わった前記検出手段と、前記記憶手段に記憶された情報から前記駆動方向を取得することを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項７】
前記複数の検出手段は信号出力の切り替わりのタイミングがずれていることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項８】
前記レンズ保持部材に設けられた遮光手段を更に有し、
前記検出手段はフォトインタラプタであり、前記遮光手段が前記フォトインタラプタの光路に挿脱されることによって前記信号出力が切り替わることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項９】
前記遮光手段は複数の遮光部を有し、前記複数の遮光部は前記レンズの光軸方向に整列されていることを特徴とする請求項８に記載の光学機器。
【請求項１０】
前記遮光手段は複数の遮光部を有し、前記複数の遮光部は前記レンズの光軸方向に並列されていることを特徴とする請求項８に記載の光学機器。
【請求項１１】
被写体像を光電変換する撮像素子を有する撮像装置本体に着脱されるレンズ鏡筒であることを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項１２】
被写体像を光電変換する撮像素子を更に有することを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の光学機器。
【請求項１３】
複数の基準位置で区分された範囲を移動し、レンズを保持するレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材を駆動する駆動手段と、少なくとも１つの信号出力が前記基準位置において変化する複数の検出手段と、を有する光学機器における基準位置の判別方法であって、
前記複数の検出手段の信号出力の情報を取得する第１ステップと、
前記第１ステップで取得した前記信号出力の組み合わせに基づいて決定される駆動方向の情報を取得する第２ステップと、
前記第２ステップで取得した前記駆動方向に前記駆動手段を駆動させる第３ステップと、
前記第３ステップの後で前記信号出力が切り替わった前記検出手段の情報を取得する第４ステップと、
前記第１ステップで取得した前記信号出力の組み合わせと前記第４ステップで取得した前記検出手段に基づいて前記基準位置を判別することを特徴とする基準位置の判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学機器および基準位置の判別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラなどの光学機器には小型化と省電力が益々要請されている。フォーカスレンズをステッピングモータにより駆動する場合、ステッピングモータをオープン制御するための基準位置を検出する必要がある。基準位置検出時間を短縮するためには、基準位置検出する為のレンズ移動範囲を可能な限り短縮することが望ましい。よって、レンズ移動範囲の１／２になるレンズ移動範囲の中心に設定することが最も基準位置検出時間を短縮できる。しかしながら、レンズの移動範囲が広いほど、基準位置検出時間が長くなるという課題が残る。
【０００３】
特許文献１は、光軸と平行に配置される複数のセンサの出力からレンズの基準位置への到達を複数箇所にて検出し、レンズの位置に応じて複数の基準位置のうち近い方の一つを選択することで基準位置の検出時間を短縮する光学機器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２６３３１２９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成では、多くのセンサを配置することによって製品が大型化したり、消費電力が増加したりするおそれがある。
【０００６】
本発明は、短時間で基準位置を検出しつつ小型化と省電力を達成することが可能な光学機器および基準位置の判別方法を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光学機器は、複数の基準位置で区分された範囲を移動し、レンズを保持するレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材を駆動する駆動手段と、複数の検出手段と、前記複数の検出手段の検出結果に基づいて前記基準位置を検出すると共に検出された前記基準位置に基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、を有し、少なくとも１つの検出手段の信号出力が基準位置において変化し、前記制御手段は、前記基準位置を検出する際に、前記複数の検出手段の信号出力の組み合わせに基づいて決定される駆動方向に前記駆動手段を駆動させ、駆動後に前記信号出力が切り替わった前記検出手段の情報に基づいて前記基準位置を判別することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、短時間で基準位置を検出しつつ小型化と省電力を達成することが可能な光学機器および基準位置の判別方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のレンズ移動ユニットの斜視図である。（実施例１、２、３、４）
【図２】図１に示す遮光板とフォトンタラプタの関係図である。（実施例１）
【図３】図１に示すレンズ制御手段が実行する基準位置の検出方法を示すフローチャートである。（実施例１）
【図４】図１に示す遮光板とフォトンタラプタの関係図である。（実施例２）
【図５】図１に示す遮光板とフォトンタラプタの関係図である。（実施例３）
【図６】図１に示す遮光板とフォトンタラプタの関係図である。（実施例４）
【図７】図１に示す遮光板とフォトインタラプタの変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態の光学機器はレンズ一体型カメラであるが、本発明はレンズ鏡筒や、レンズ鏡筒がカメラ本体（撮像装置本体）に着脱可能に装着されるカメラシステム（撮影システム）にも適用可能である。カメラ本体は、一眼レフカメラやミラーレスカメラである。また、本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラだけでなく、フォーカスレンズやズームレンズを使用する液晶プロジェクタ（投射型表示装置）、双眼鏡、顕微鏡などにも適用可能である。レンズ鏡筒は、被写体像を形成する撮影光学系を有する。カメラ本体は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ、ローパスフィルター、赤外カットフィルター等からなる撮像手段（撮像素子）を有し、撮像素子は、撮影光学系が形成した被写体像を光電変換する。
【００１１】
図１は、本実施形態のレンズ駆動機構の斜視図である。レンズ駆動機構は、レンズ一体型のカメラ（光学機器）やレンズ鏡筒に設けられる。
【００１２】
１は光軸方向に移動するレンズであり、レンズ保持枠２により保持されている。レンズ１は、フォーカスレンズやズームレンズ（変倍レンズ）などである。フォーカスレンズは光軸方向に移動されて焦点調節を行い、ズームレンズは、光軸方向に移動されて焦点距離を変更する。
【００１３】
レンズ保持枠（レンズ保持部材）２は、２本のガイドバー（案内部）３、４により、レンズ１の光軸方向に移動可能に支持されている移動部材（可動部材）である。レンズ保持枠２は、後述するように複数の基準位置で区分された範囲を移動する。
【００１４】
レンズ保持枠２は、本体部２０、スリーブ部２１、回り止め部２２、ラック保持部２３、固定部２４を有する。
【００１５】
本体部２０は、レンズ１を中央に保持し、略中空円筒形状を有する。スリーブ部２１は、本体部２０に固定されて光軸方向に延び、ガイドバー（第１のガイドバー）３が挿入される貫通孔２１ａを有する中空円筒部材である。回り止め部２２は、本体部２０に固定され、ガイドバー（第２のガイドバー）４が挿入される凹部２２ａを有する。回り止め部２２は、光軸に垂直な平面における本体部２０の回転を抑制する。この結果、レンズ保持枠２は、ガイドバー３、４に案内されて光軸方向に移動可能に支持される。
【００１６】
ラック保持部２３は、ラック６を回転可能に保持する。ラック６は、レンズ保持枠２を駆動するステッピングモータ（駆動手段）５の送りねじ部５ａに係合し、ステッピングモータ５の回転を光軸方向の駆動力に変換する。
【００１７】
８、９は、不図示の鏡筒に固定されているフォトインタラプタ（検出手段）であり、レンズ保持枠２はフォトインタラプタ８、９に対して移動する。フォトインタラプタは、発光素子と受光素子から構成され、光路に遮光部材が挿脱されることによって信号出力が変化する。少なくとも１つの検出手段の信号出力は基準位置において変化する。本実施形態では、複数の検出手段が設けられているが、検出手段の数は、基準位置の数よりも少ない。このため、基準位置毎にセンサを設ける構成よりも小型化と省電力を達成することができる。
【００１８】
固定部２４には、複数の遮光板（遮光手段）２５が固定されている。２つの遮光板２５は光軸方向に整列しており、レンズ保持枠２が移動すると対応するフォトインタラプタ８、９の光路に挿入および退避する。フォトインタラプタ８、９は、遮光板２５の挿脱による信号出力の切り替わりによりレンズ保持枠２の基準位置を検出する。遮光板２５は固定部２４の一部であってもよい。本実施形態は、複数の遮光板を設けているが、一枚の遮光板（遮光手段）が複数の遮光部を有していてもよい。
【００１９】
以降の説明では８をフォトインタラプタＡ、９をフォトインタラプタＢと称する。また、図１に記載されている遮光板２５は一例であり、以降の説明に示す通り、レンズ移動枠２の移動範囲の分割数に応じて形状が変わる。また、フォトインタラプタが透光状態の信号出力をＨｉｇｈ（高）、遮光状態をＬｏｗ（低）とする。なお、本実施形態では光センサを使用しているが、リーフスイッチなどの接触タイプのセンサを使用してもよい。
【００２０】
１００は、レンズ制御手段である。レンズ制御手段１００は、複数のフォトインタラプタ８、９の検出結果に基づいて基準位置を検出するリセット動作（初期化動作）を行なうと共に、検出された基準位置に基づいてステッピングモータ５の駆動を制御する。リセット動作は、カメラ本体の電源投入後、カメラ本体にレンズ鏡筒が装着された後、又は必要に応じて行なわれる。リセット動作では、必要があれば、レンズ制御手段１００は、検出された基準位置から所定ステップ数だけ離れた位置にレンズ１を移動させてもよい。
【００２１】
レンズ制御手段１００は、基準位置を検出する際に、フォトインタラプタ８、９の信号出力の組み合わせに基づいて決定される駆動方向にステッピングモータ５を駆動させ、駆動後に信号出力が切り替わったフォトインタラプタの情報に基づいて基準位置を判別する。これについては、後述する実施例において詳しく説明する。
【００２２】
レンズ制御手段１００は、レンズ一体型のカメラであればカメラ制御手段が兼ねる。レンズ制御手段１００は、マイクロコンピュータから構成され、メモリ（記憶手段）を含んでもよい。メモリは、レンズ１のストロークや基準位置などのレンズ１の駆動制御に必要な情報を記憶し、メモリ１１０が記憶する情報はレンズ１の駆動制御において参照される。但し、メモリはレンズ制御手段１００の外部にあってもよい。例えば、レンズ制御手段１００は、後述する表１、２などをカメラ制御手段やインターネットなどのネットワークを通じて接続されたサーバーから取得してもよい。
【実施例１】
【００２３】
図２は、レンズ移動範囲（レンズ保持枠２が移動する範囲でもよい）を８ゾーンに分割した場合の基準位置センサの切り替わりを示す図である。上側の「端」は、例えば、被写体側の端部であり、下側の「端」は、例えば像側の「端」である（あるいは広角端、望遠端でもよい）。レンズ移動範囲は７つの基準位置Ａ〜Ｇで区分された８ゾーンから構成されている。なお、他の実施例で説明するように、レンズ移動範囲の分割数は限定されない。同図のＡ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ３は遮光板２５のエッジ部を示している。図２では、一例として４つの遮光板２５が設けられている。上述したように、４つの遮光板は一つの遮光手段の一部であってもよい。
【００２４】
Ａ１〜Ａ４はフォトインタラプタＡのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部、Ｂ１〜Ｂ３はフォトインタラプタＢのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部である。Ａ１〜Ａ４による切り替わりのタイミングとＢ１〜Ｂ３の切り替わりのタイミングが同時にならないようにフォトインタラプタＡ、Ｂの距離と遮光、透光の間隔が設定されている。複数の検出手段のうち少なくとも１つは、レンズ保持枠２が移動する範囲内で少なくとも２回、信号出力が切り替わることが好ましい。
【００２５】
図２は、レンズ移動範囲を８ゾーンに分割し、上から順にゾーン１からゾーン８を割り当て、各ゾーンのフォトインタラプタＡ、Ｂの出力信号と、各フォトインタラプタと遮光部の位置関係を示している。なお、各ゾーンの信号は隣のゾーンの信号に対してＡ、Ｂのどちらか一方が変化している。
【００２６】
しかしながら、Ｈｉｇｈ、Ｌｏｗの同じ組み合わせが２つずつ存在する。例えば、フォトインタラプタＡがＨｉｇｈでフォトインタラプタＢがＬｏｗの組合せは、ゾーン１とゾーン３に存在する。このため、フォトインタラプタの出力だけでは基準位置を特定することができない。そこで、レンズ制御手段１００は、以下に説明する基準位置の判別方法を実行する。
【００２７】
図３は、レンズ制御手段１００が実行する実施例１の基準位置の判別方法に示すフローチャートであり、「ＳＴ」はステップ（工程）を表す。図４に示すフローチャートは、コンピュータに各ステップの機能を実行させるためのプログラムとして具現化が可能である。かかるプログラムとそれに必要な情報（例えば、表１と表２の情報）は、レンズ制御手段１００のメモリに記憶することができる。
【００２８】
【表１】
2016029409.tif 000003
【００２９】
【表２】
2016029409.tif 000004
【００３０】
表１は、フォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力の組み合わせとステッピングモータ５の駆動方向の関係を表している。駆動方向の下向き矢印は基準位置Ａ、Ｂ、Ｃ・・・の方向を表し、上向き矢印は基準位置Ｇ、Ｆ、Ｅ・・・の方向を表している。
【００３１】
表２は、基準位置と駆動前のフォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力の組み合わせと駆動後に信号出力が切り替わったフォトインタラプタとの関係を表している。
【００３２】
表２から分かるように、駆動方向にステッピングモータ５を駆動させる前の、複数の基準位置ＡからＧに対応する、フォトインタラプタの信号出力の組み合わせには同じものが存在する。換言すれば、基準位置の数よりも検出手段の信号出力の組み合わせの数の方が少なく、小型化と省電力を達成している。
【００３３】
図３を参照するに、レンズ制御手段１００は、基準位置検出動作を開始すると（ＳＴ１）、レンズ保持枠２の現在位置におけるフォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力の情報を取得する（ＳＴ２：第１ステップ）。
【００３４】
次に、レンズ制御手段１００は、予めメモリに記憶した表１の情報とＳＴ２で取得したフォトインタラプタＡ、Ｂの検出結果の情報に基づいてステッピングモータ５の駆動方向の情報を取得する（ＳＴ３：第２ステップ）。ここで、フォトインタラプタＡ、Ｂの出力がそれぞれＬｏｗ、Ｌｏｗと仮定すると、レンズ保持枠２は、図２に示すゾーン２または６に位置することになる。
【００３５】
次に、レンズ制御手段１００は、ＳＴ３で取得した駆動方向にステッピングモータ５を駆動させる（ＳＴ４：第３ステップ）。表１のＬｏｗ、Ｌｏｗの組合せに対応する駆動方向は下向き矢印であるから、基準位置ＢまたはＦの方向になる。
【００３６】
次に、レンズ制御手段１００は、フォトインタラプタＡの信号出力が変化するかどうかを判断する（ＳＴ５）。信号出力が変化した場合、フローはＳＴ７に移行する。信号出力が変化しない場合は、レンズ制御手段１００は、フォトインタラプタＢの信号出力が変化するかどうかを判断する（ＳＴ６）。フォトインタラプタＢが変化しない場合、フローはＳＴ４に戻り、フォトインタラプタＢの出力が変化した場合は、フローはＳＴ７に移行する。ＳＴ７では、レンズ制御手段１００は、ステッピングモータ５の駆動を停止する。ＳＴ５、ＳＴ６は駆動後に信号出力が切り替わったフォトインタラプタの情報を取得する第４ステップとして機能する。
【００３７】
次に、レンズ制御手段１００は、ＳＴ５、６で切り替わったフォトインタラプタと表２の情報に基づいて基準位置を求める（ＳＴ８）。ここで、ＳＴ５、ＳＴ６にて仮にフォトインタラプタＢが切り替わったとすると表２の情報より、基準位置Ｆが求められる。本実施例の方法によって現在の基準位置を把握することができる。
【００３８】
なお、今回のＨｉｇｈ・Ｌｏｗの組合せと駆動方向の設定において基準位置Ｄは未使用であるが、表１に示す基準位置検出動作前のフォトインタラプタＡ・Ｂの組合せによる移動方向を変えることによって基準位置Ｄは使用可能となる。
【００３９】
以上、本実施例によれば、基準位置検出動作時のフォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力と切り替わったフォトインタラプタの情報から基準位置を判別することができる。従来は基準位置が１箇所しかなく、基準位置の検出にはレンズ移動範囲の１／２の移動量が必要であったが、本実施例の方法を用いれば移動量が１／８になるので高速で基準位置を検出することができる。
【００４０】
図２に示す基準位置は、遮光板２５の精度やフォトインタラプタ８、９の取付精度により、設計値に対してズレが生じる。これは、例えば、単純に基準位置からの移動量だけで指定の光学位置にレンズを移動させる際に、検出した基準位置のズレ分だけ、実際の光学位置に対してズレることになる。
【００４１】
このバラツキを抑えるため、レンズ駆動機構の製造工程において、予め各基準位置の間隔を測定してメモリに記録し、設計値の誤差情報として基準位置を設計値に対して補正することで設計値に対する実際の光学位置ズレを抑制することができる。
【実施例２】
【００４２】
実施例２は、レンズ保持枠２の遮光板２５の透光・遮光の設定を変えることで、７ゾーン分割を実現している。なお、遮光板２５の構成以外は実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００４３】
図４は、レンズ移動範囲を７ゾーンに分割した場合の基準位置センサの切り替わりを示す図である。同図のＡ１〜Ａ３及びＢ１〜Ｂ３は遮光板２５のエッジ部を示している。Ａ１〜Ａ３はフォトインタラプタＡのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部、Ｂ１〜Ｂ３はフォトインタラプタＢのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部である。Ａ１〜Ａ３による切り替わりのタイミングとＢ１〜Ｂ３の切り替わりのタイミングが同時にならないようにフォトインタラプタＡとフォトインタラプタＢの距離と遮光、透光の間隔が設定されている。
【００４４】
これにより、レンズ移動範囲を７ゾーンに分割することができる。図４は、レンズ移動範囲を上から順にゾーン１から７で示し、各ゾーンのフォトインタラプタＡ、Ｂの出力信号と、各フォトインタラプタと遮光部の位置関係を右側に示している。破線の一番上と一番下はレンズ移動範囲の端部におけるフォトインタラプタＡ、Ｂと遮光板２５の関係に対応している。各ゾーンの信号は隣のゾーンの信号に対してＡ、Ｂのどちらか一方が変化している。
【００４５】
レンズ制御手段１００のメモリには、表３、表４の情報が記憶される。本実施例は、エッジ部Ａ４を除去し、各エッジの間隔及びフォトインタラプタＡ、Ｂの間隔を等間隔な７つのゾーンになるように調整している。基準位置を検出するためのフローチャートは、図３に示すＳＴ３の表１を表３に、ＳＴ８の表２を表４に読み替えたものを使用する。
【００４６】
本実施例では、フォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力に応じた駆動方向にレンズ保持枠２を駆動し、ＳＴ５・６にて切り替わったフォトインタラプタの情報をもとに表４から基準位置を判別する。従来は基準位置が１箇所しかなく、基準位置の検出を行うにはレンズ移動範囲の１／２の移動量が必要であったが、本実施例の方法を用いれば移動量が１／７になるので高速に基準位置の検出が可能となる。
【００４７】
【表３】
2016029409.tif 000005
【００４８】
【表４】
2016029409.tif 000006
【実施例３】
【００４９】
実施例３は、レンズ保持枠２の遮光板２５の透光・遮光の設定を変えることで、６ゾーン分割を実現している。遮光板２５の構成以外は実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００５０】
図５は、レンズ移動範囲を６ゾーンに分割した場合の基準位置センサの切り替わりを示す図である。同図のＡ１〜Ａ３及びＢ１〜Ｂ２は遮光板２５のエッジ部を示している。Ａ１〜Ａ３はフォトインタラプタＡのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部、Ｂ１〜Ｂ２はフォトインタラプタＢのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部である。Ａ１〜Ａ３による切り替わりのタイミングとＢ１〜Ｂ２の切り替わりのタイミングが一緒にならないようにフォトインタラプタＡとフォトインタラプタＢの距離と遮光、透光の間隔が設定されている。
【００５１】
これにより、レンズ移動範囲を６ゾーンに分割することができる。図５は、レンズ移動範囲を上から順にゾーン１から６で示し、各ゾーンのフォトインタラプタＡ、Ｂの出力信号と、各フォトインタラプタと遮光部の位置関係を右側に示している。破線の一番上と一番下はレンズ移動範囲の端部におけるフォトインタラプタＡ、Ｂと遮光板２５の関係に対応している。各ゾーンの信号は隣のゾーンの信号に対してＡ、Ｂのどちらか一方が変化している。
【００５２】
レンズ制御手段１００のメモリには表５、表６の情報が記憶される。本実施例は、エッジ部Ａ４、Ｂ３を除去し、各エッジの間隔及びフォトインタラプタＡ、Ｂの間隔を等間隔な６つのゾーンになるように調整している。基準位置を検出するためのフローチャートは、図３に示すＳＴ３の表１を表５に、ＳＴ８の表２を表６に読み替えたものを使用する。
【００５３】
本実施例では、フォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力に応じた駆動方向にレンズ保持枠２を駆動し、ＳＴ５、６にて切り替わったフォトインタラプタの情報をもとに表６から基準位置を判別する。従来は基準位置が１箇所しかなく、基準位置の検出を行うにはレンズ移動範囲の１／２の移動量が必要であったが、本実施例の方法を用いれば移動量が１／６になるので高速に基準位置の検出が可能となる。
【００５４】
【表５】
2016029409.tif 000007
【００５５】
【表６】
2016029409.tif 000008
【実施例４】
【００５６】
実施例４は、レンズ保持枠２の遮光板２５の透光、遮光の設定を変えることで、５ゾーン分割を実現している。なお、遮光板２５の構成以外は実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
図６は、レンズ移動範囲を５ゾーンに分割した場合の基準位置センサの切り替わりを示す図である。同図のＡ１〜Ａ３及びＢ１は遮光板２５のエッジ部を示している。Ａ１〜Ａ３はフォトインタラプタＡのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部、Ｂ１はフォトインタラプタＢのＨｉｇｈ、Ｌｏｗの信号出力を切り替えるエッジ部である。Ａ１〜Ａ３による切り替わりのタイミングとＢ１の切り替わりのタイミングが一緒にならないようにフォトインタラプタＡとフォトインタラプタＢの距離と遮光、透光の間隔が設定されている。
【００５８】
これにより、レンズ移動範囲を５ゾーンに分割することができる。図６は、レンズ移動範囲を上から順にゾーン１から５で示し、各ゾーンのフォトインタラプタＡ、Ｂの出力信号と、各フォトインタラプタと遮光部の位置関係を右側に示している。破線の一番上と一番下はレンズ移動範囲の端部におけるフォトインタラプタＡ、Ｂと遮光板２５の関係に対応している。各ゾーンの信号は隣のゾーンの信号に対してＡ、Ｂのどちらか一方が変化している。
【００５９】
レンズ制御手段１００のメモリには、表７、表８が記憶される。本実施例は、エッジ部Ａ４、Ｂ３、Ｂ２を除去し、各エッジの間隔及びフォトインタラプタＡ、Ｂの間隔を等間隔な５つのゾーンになるように調整している。基準位置を検出するためのフローチャートは、図３に示すＳＴ３の表１を表７に、ＳＴ８の表２を表８に読み替えたものを使用する。
【００６０】
本実施例では、フォトインタラプタＡ、Ｂの信号出力に応じた駆動方向にレンズ保持枠２を駆動し、ＳＴ５、６にて切り替わったフォトインタラプタの情報をもとに表８から基準位置を判別する。従来は基準位置が１箇所しかなく、基準位置の検出を行うにはレンズ移動範囲の１／２の移動量が必要であったが、本実施例の方法を用いれば移動量が１／５になるので高速に基準位置の検出が可能となる。
【００６１】
【表７】
2016029409.tif 000009
【００６２】
【表８】
2016029409.tif 000010
【００６３】
なお、これまでの説明ではフォトインタラプタＡ、Ｂは移動方向に沿って直線状に設けられてあるが、図７に示すようにフォトインタラプタＡ、Ｂを光軸方向に並列に並べ、かつ遮光板２５も光軸方向に並列に並べてもよい。また、これまではレンズ移動範囲を略均等に分割しているが、ゾーン毎に範囲を不均等にしても構わない。
【００６４】
レンズ制御手段１００は、検出された基準位置に基づいてレンズの絶対位置を知り（リセット動作）、この情報に基づいてステッピングモータ５の駆動を制御する。
【００６５】
以上、本実施形態について説明したが、本発明は本実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の光学機器は、レンズ鏡筒、レンズ一体型のカメラなどに適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１・・・レンズ、２・・・レンズ保持枠（レンズ保持部材）、５・・・ステッピングモータ（駆動手段）、１００・・・レンズ制御手段
【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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