JPH032708A - カメラのレンズ位置制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はズーミング機能を備えたレンズシステム等のレ
ンズ位置を制御するカメラのレンズ位置制御装置に関す
る。

［従来の技術］ 第５図はズーミング機能を備えたレンズシステムの基本
的な構成図である。第５図に於て、５０１　、５０２　
、５０３及び５０５はそれぞれ第１群、第２群、第３群
及び第４群のレンズ群であり、また５０４は絞り、５０
６は撮像面である。

このレンズ構成で焦点調節や変倍を行う場合、第２群の
レンズ群５０２で変倍を行い、第３群のレンズ群５０３
で変倍に伴う焦点面保持の為の補正と焦点調節を行う方
式がある。この場合、第１群のレンズ群５０１は固定の
レンズ群となり、第４群のレンズ群５０５は固定の結像
系レンズ群となる。

第６図は第２群のレンズ群（以下Ｖレンズと略す）５０
２のレンズの位置を横軸にとり、それに対する合焦時の
第３群のレンズ群（以下Ｃレンズと略す）５０３のレン
ズ位置を、被写体距離をパラメータとして表わしたもの
である。第６図を見て明らかな様に、■レンズ５０２で
変倍、Ｃレンズ５０３でフォーカシングを行う場合には
、被写体距離によってＶレンズ５０２の位置に対するＣ
レンズ５０３の位置が変化する。従って、ズーム中のＶ
レンズ５０２とＣレンズ５０３の連動は、カム溝を持つ
カム環を介して２つを連結し、カム溝に沿ってレンズを
案内するといった単純な機械的構造では実現出来ない。

この様に、被写体距離によって、ズーム時のレンズＢ勤
軌跡が変化するという複雑な動きを制御する為には、例
えば判断機能を有するマイシロコンピュータを用いて、
このマイクロコンピュータに第６図に示される様なレン
ズ軌跡を記憶させ、前記２つのレンズ群の位置情報から
、ズーム中のレンズ挙動を決定するといった方法をとる
事が考えられる。この場合、前記２組のレンズ群の正確
な位置を検出する必要があり、その為には、例えばパル
スエンコーダ等、高い分解能を持つ位置検出装置を用い
る必要がある。そして、マイクロコンピュータ内には、
このパルスエンコーダの出力パルス数をカウント出来る
様なカウンタを備えておき、このカウンタ値とレンズの
絶対位置を予め正しく対応させておけば、精度の高い位
置検出が可能となる。

しかし、この方式によれば、マイクロコンピュータ内部
にカウンタを備えている為、マイクロコンピュータの電
源が一度遮断されてしまうと、カウンタメモリの値も揮
発してしまう。この、カウンタメモリの内容を揮発させ
ない為には、（１）メモリ保持用の電源を用いる。（２
）　Ｅ’ＦＲＯＭ等の書き換え可能な記憶素子を用いる
等の手段を講じる事が可能であるが、消費電力や実装面
積、Ｅ”ＦＲＯＭの書き換え回数の限度等の問題から、
適当な方策とはなり得ない。更に、この様にカウンタの
値を記憶させておく方式では、エンコーダのカウントエ
ラーを蓄積する可能性がある。

そこで、これらの問題を除き、かつ消費電力や部品点数
の増加なしに、正確にカウンタを動作させる方法として
、レンズの移動範囲内に基準点を設定し、電源投入後最
初のカウントを開始する前にレンズをその基準点まで移
動して停止させ、カウンタを基準点に対応した値にリセ
ットするという方式がとられている。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかしながら、上記従来例では、電源投入後にレンズの
リセット動作を実行する事から、電源投入から通常動作
に移行するまでの時間を長く要し、リセット期間中は撮
影出来ないという欠点があった。

なお、単に電源のＯＦＦに基づいて撮影レンズを繰込む
方向に強制的に駆動させることは、特開昭６２−１０９
０３１号にて本出願人が提案しているが、この提案の構
成では上述の問題を解決することができないことになる
。

本発明は、電源のＯＦＦに応答してカウンタの所定値（
リセット、プリセット）まで、レンズ駆動を強制的に行
うことによりて、再度の電源投入時には、その位置から
撮影の為の動作を行うことを可能とし、従来のシステム
でのタイムラグを無くしたカメラのレンズ位置制御装置
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の目的を達成するための要旨とするところは、駆
動手段により可動な可動レンズと、該可動レンズの位置
を検出するレンズ位置検出手段と、カメラの電源スイッ
チのオフに応答して該レンズ位置検出手段の所定値まで
該可動レンズを強制的に移動すべく該駆動手段を駆動制
御する制御手段とから構成したことを特徴とするカメラ
のレンズ位置制御装置にある。

［作　　　用］ 上記した構成のカメラのレンズ位置制御装置は、カメラ
の電源スイッチをオフすると、可動レンズが所定位置ま
で強制的に移動するので、該位置をレンズ位置制御の基
準装置とすることにより、次に電源をオンすると、レン
ズをリセット動作させることなく直ちにｍ影勅作に入る
ことができる。

［実　施　例］ 実施例１ 第１図は本発明によるカメラのレンズ位置制御装置の実
施例１のブロック図である。

同図に於て１０１は固定の第１群のレンズ群、１０２は
変倍を行う為の第２群のレンズ群（以下Ｖレンズと略す
）　、１０３は変倍時の焦点面の補正並びに焦点調節を
行う為の第３群のレンズ群（以下Ｃレンズと略す）　、
１０４は絞り、１０５は結像系レンズ群、１０１ｉはＣ
ＣＤ等からなる撮像素子の撮像面、１０７は該撮像素子
の出力を増幅する増幅回路、１０８は信号フィルタ、１
０９はマイクロコンピュータ（以下マイコンと略す）、
１１０は増幅回路１０７の出力から撮像面１０６に投影
される像の明るさを判別し、絞り１０４の開閉をコント
ロールする為の制御回路、１１１〜１１３はそれぞれ■
レンズ１０２　、Ｃレンズ１０３及び絞り１０４を駆動
する為の駆動源、１１４〜１１６はそれぞれ駆動源１１
１〜１１３をドライブするドライバー　１１７はＶレン
ズ１０２の移動に伴って回転するギヤ、１１８は■レン
ズ１０２がある定められた基準点にある時信号を出力す
る検出器、１１９はギヤ１１７の回転に伴って回転し、
回転に対して等間隔のパルスを出力するパルスジェネレ
ータ、１２０はパルスジェネレータ１１９から出力され
たパルスを検出し、１０９に伝送するパルス検出器であ
る。

又、第２図は本発明を実施する為に、マイコン１０９の
内部で実行されるプログラムのフローチャートであり、
２０１はプログラムの開始を表わすブロック、２０２は
ＡＦ、ズーム等のカメラ通常動作を行うプログラム、２
０３はカメラの電源のスイッチがｏｆｆとなったかどう
かを検知するプログラム、２０４はＶレンズ１０２の移
動方向をリセット側に設定するプログラム、２０５はＶ
レンズ１０２のリセット時のスピードを設定するプログ
ラム、２０６は■レンズ１０２を定められた速度で移動
させるプログラム、２０７はＶレンズ１０２がリセット
位置に至ったか否かを判別するプログラム、２０８は■
レンズ１０２を停止させるプログラム、２０９は電源を
ｏｆｆさせるプログラム、２１０は電源スイッチがｏｎ
となったか否かを検知するプログラム、２１１は電源を
ｏｎさせるプログラム、２１２はマイコン１０９内のズ
ーム位置検出カウンタの値を、■レンズ１０２のリセッ
ト位置に対応する値にセットするプログラムである。

以下第２図のプログラムフローに基いて本実施例の説明
を行う。

先ず、２０１に於てプログラムが開始されると、マイコ
ン１０９はプログラム（以下Ｐと略す）２０３で電源ス
イッチのｏｆｆが確認されない限りＡＦやズームの通常
動作をＰ２Ｏ２で行う。

Ｐ２Ｏ３で電源スイッチのｏｆｆが確認されると、Ｐ２
Ｏ４でＶレンズ１０２の移動方向がリセット側にセット
され、　Ｐ２Ｏ５ではＶレンズ１０２をリセットするの
に適当なスピードが設定される。その後Ｐ２Ｏ６で、設
定された速度に従ってＶレンズ１０２の駆動が行われ、
Ｐ２Ｏ７でＶレンズ１０２がリセット位置に至ったと確
認されるまでＶレンズ１０２の移動を続ける。　Ｐ２Ｏ
７は、検出器１１８の出力によりＶレンズ１０２のリセ
ット位置到達を検知する。■レンズ１０２かリセット位
置に到達すると、Ｐ２Ｏ３テＶレンズ１０２を停止させ
、Ｐ２Ｏ９で真の電源遮断を行う。

電源遮断後は、Ｐ２１０で電源スイッチの再投入を待ち
、電源スイッチが没入されれば、直ちにＰ２１１で回路
に電力を供給し、マイコンのズームカウンタをリセット
位置に対応したカウンタ値にセットして、Ｐ２Ｏ２の通
常動作に入る。

以上述べた様なリセットプロセスを用いる事により、電
源投入後のリセット時間を短縮し、直ちに通常のカメラ
動作に移る事が出来る。

また、前記従来例に於ても、第１図の電気系統の電源の
スイッチの開閉は、図示されていないマイコン１０９と
は別のマイクロコンビエータ又は論理回路でコントロー
ルされて居り、これらの電源制御装置にマイコン１０９
から制御信号を伝送すれば、従来例より部品を追加する
ことなく、本発明の実施が可能となる。

実施例２ 第３図は実施例２のブロック図、第４図はその動作を説
明するフローチャートで、第１図及び第２図と同等の機
能を有するブロックには同一の番号を付しである。

第３図に於て、３０１はＣレンズ１０３が基準点に存在
するか否かを検出する検出器である。

尚、本実施例では、焦点調節を行うＣレンズ１０３の駆
動源１１２に、慣性の影響を受けにくく、かつマイクロ
コンピュータで正確な制御が容易なステップモータを用
いた場合の説明を行う。

マイコン！０９でステップモータ１１２の駆動を制御す
る場合、ドライバー１１５にはマイコン１０９から直接
ステップモータ１１２を回転させるのと等しい位相のパ
ルスを出力できるので、そのパルスの増減をそのままマ
イコン１０ｇの内部でカウントすれば、■レンズ１０２
に設けられた様な特別のパルスジェネレータは必要とし
ない。但し、駆動源１１２がステップモータでない場合
には、当然、ギヤ１１７、パルスジェネレータ１１９　
、パルス検出器１２０といった装置を必要とする。

この様なステップモータ用のカウンタも、実施例１で述
べた場合と同様に通常動作に入る直前のリセットが必要
である。

第４図は本実施例を実行する為のマイコン１０９内部に
於けるプログラムフローであり、４０１はこのプログラ
ムの開始を示すブロック、４０２はＣレンズ１０３の移
動方向をリセットの向きに設定するプログラム、４０３
はＣレンズ１０３のリセット時のスピードを設定するプ
ログラム、４０４はＣレンズ１０３がリセット位置に至
ったかどうかを検出器３０１の出力から検知するプログ
ラム、４０５はＣレンズ１０３を駆動させるプログラム
、４０６はＣレンズ１０３を停止させるプログラム、４
０７は、Ｖ、０両レンズ１０２　、１［）３のリセット
が完了し、停止しているかどうかを確認するプログラム
、４０８は前述のパルスモータ駆動パルスのカウンタ（
以下フォーカスカウンタと称す）をリセット位置に対応
した値にセットするプログラムである。

以下、本実施例を第４図のフローに基いて説明する。

先ず４０１でプログラムの実行が開始、されると、実施
例１と同様にＰ２Ｏ３で電源スイッチのｏｆｆが確認さ
れるまでＰ２Ｏ２に於て通常のカメラ動作が行われる。

Ｐ２Ｏ３で電源スイッチのｏｆｆが確認されると、Ｐ２
Ｏ４，Ｐ２Ｏ５，Ｐ４Ｏ２，Ｐ４Ｏ３に於て、Ｖ、０両
レンズ１０２　、１０３のリセットに向かう方向と、リ
セット時の適正スピードが設定される。次にＰ２Ｏ７に
於て、■レンズ１０２がり゛セット位置に至っていなけ
れば°、Ｐ２Ｏ６において前記設定されていた速度で■
レンズが移動し、リセット位置に到達していればＰ２Ｏ
３でＶレンズ１０２を停止させる。同様の判別と制御が
Ｐ４Ｑ４〜４０６に於てＣレンズ１０３についても為さ
れ、Ｐ４Ｏ７で両レンズ群のリセットが完了するまで、
Ｐ２Ｏ７からＰ４Ｏ６のプログラムがくり返される。

両レンズ１０２　、１０３のリセットが完了した時に、
Ｐ２Ｏ９で真に電源が遮断される。

電源が遮断された後は、Ｐ２１０で電源スイッチの投入
を待ち、スイッチ投入後直ちにＰ２１１で真に電源が接
続されて、Ｐ２１２．　Ｐ４Ｏ８に於て、ズーム／フォ
ーカスの各カウンタの値がそれぞれ、リセット位置に対
応したカウンタ値にセットされて、Ｐ２Ｏ２の通常動作
に移る。

以上のプロセスを実行することにより、■。

０両レンズ１０２　、１０３のカウンタをリセットする
場合にも本発明が通用出来る。

［発明の効果コ 以上述べた様に、本発明によれば、電源のＯＦＦの前に
レンズをカウンタが所定値となる所定位置まで強制的に
駆動したので、次の電源投入時にはタイムラグなしに、
ただちに撮影の為のカメラ動作が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカメラのレンズ位置制御装置の実
施例１を示すブロック図、第２図は実施例１の動作を説
明するフローチャート、第３図は実施例２のブロック図
、第４図は実施例２の動作を説明するフローチャート、
第５図はズームレンズの基本的構成を示す図、第６図は
Ｖレンズの位置に対する合焦時のＣレンズの位置を被写
体距離をパラメータとして表わした図である。 １０２・・・第２群のレンズ群（Ｖレンズ）１０３・・
・第３群のレンズ群（Ｃレンズ）１０６・・・撮像面　
　　　１０７・・・増幅回路１０８・・・フィルタ １０９・・・マイクロコンピュータ １１１〜１１３・・・駆動源 １１４〜１１６・・・ドライバ １１８・・・検出器 １１９・・・パルスジェネレータ １２０・・・パルス検出器 他４名 第 図 第 図 第 図 ■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　駆動手段により可動な可動レンズと、該可動レンズ
   の位置を検出するレンズ位置検出手段と、カメラの電源
   スイッチのオフに応答して該レンズ位置検出手段の所定
   値まで該可動レンズを強制的に移動すべく該駆動手段を
   駆動制御する制御手段とから構成したことを特徴とする
   カメラのレンズ位置制御装置。