JPH10197779A

JPH10197779A - カメラのモータ時分割駆動装置

Info

Publication number: JPH10197779A
Application number: JP9000413A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ono; 政博大野; Hisao Iwanade; 久男岩撫; Noboru Saito; 登齊藤; Koji Sato; 孝司佐藤; Yuuki Shiba; 祐紀芝; Tatsuya Yoshida; 達也吉田; Nobuyuki Nagai; 伸幸永井
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1997-01-06
Filing date: 1997-01-06
Publication date: 1998-07-31
Also published as: US6014523A

Abstract

(57)【要約】【目的】モータを備えたカメラに適した、電力消費、
特に最大消費電力が少ない、モータ時分割駆動装置を提
供する。【構成】固定の第１レンズ群Ｌ１、可動の第２レンズ群
Ｌ２および第３レンズ群Ｌ３を有するズームレンズ、ズ
ームレンズの絞りを開閉駆動する絞り用モータＭ１と、
第２レンズ群Ｌ２を移動させる２群パルスモータＭ２、
および第３レンズ群を移動させる３群モータＭ３を備え
て、レンズ側ＣＰＵ７０は、１サイクルを４個の分割時
間に分割して、２群パルスモータＭ２の駆動には２個の
分割時間を割り当て、絞り用モータＭ１および３群モー
タＭ３には１個の分割時間を割り当てて前記サイクルを
繰り返してモータＭ１、Ｍ２、Ｍ３を時分割駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、デジタルカメラに適したカメラ
のモータ時分割駆動装置に関する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】近年、いわゆるデジタルカ
メラと呼ばれる電子スチルカメラが種々開発されてい
る。特に近年のディジタルカメラは、小型化を図るとと
もに、ファインダーの代わりに液晶カラーディスプレイ
を装着している。小型化を図るためには搭載するバッテ
リも小型のものが要求される。したがって、バッテリの
寿命を延ばすためにも、各電子部材の省電力化、最大消
費電力の減少が望まれている。しかし、一方では、液晶
カラーディスプレーの搭載によって消費電力は増大して
いる。

【０００３】また、パワーズームを行うズームモータ、
焦点調節を行う焦点調節モータ、および絞りを開閉駆動
する絞用パルスモータなど、複数のモータをデジタルカ
メラがある。このようなデジタルカメラでは、被写体を
観察しながらズームモータを駆動してパワーズーミング
し、焦点調節モータが起動して焦点調節を行い、さらに
絞用パルスモータが起動して絞りの開閉調整を同時に行
うことがある。このようにモータが同時に起動すると大
電流が流れるので、バッテリの内部抵抗によりエネルギ
ーロスが増え、さらに電圧が低下して電子デバイスが誤
動作してしまう虞れがあった。そのため、特に、パワー
ズームレンズを搭載したデジタルカメラの場合には、ズ
ームモータなど、モータ起動時のピーク電流を減少させ
るなどの省電力化が重要である。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、モータを備えたカメラに適し
た、電力消費、特に最大消費電力が少ない、カメラのモ
ータ時分割駆動装置を提供するものである。

【０００５】

【発明の概要】この目的を達成する本発明は、２以上の
モータを備えたカメラであって、各モータを時分割によ
り交互に駆動するモータ駆動制御手段を備えたことに特
徴を有する。

【０００６】カメラが、固定の第１レンズ群、可動の第
２レンズ群および第３レンズ群を有するズームレンズを
備えているときには、前記モータを、前記ズームレンズ
の絞りを開閉駆動する第１モータと、前記第２レンズ群
を移動させる第２モータ、および前記第３レンズ群を移
動させる第３モータとし、モータ駆動制御手段は、これ
らの第１、第２、第３モータを時分割駆動制御する。そ
の際、モータ駆動制御手段は、４個の分割時間を１サイ
クルとして、前記第２モータの駆動には２個の分割時間
を割り当て、前記第１モータおよび前記第３モータには
１個の分割時間を割り当てて前記サイクルを繰り返して
前記第１、第２、第３モータを駆動する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明を説明
する。図は、本発明を、パワーズームレンズを備えたデ
ジタルカメラに適用した一実施の形態を示している。こ
のデジタルカメラは、詳細は図示しないが、パワーズー
ムレンズ、ＣＣＤ撮像素子を備えたズームレンズ部と、
メモリカードなど画像記憶装置、カラー液晶ディスプレ
イなどを備えたカメラ部とにより構成されている。

【０００８】この実施形態のズームレンズ部の構成につ
いて説明する。レンズ構成は、図９、図１０に示すよう
に、固定の正の第１レンズ群Ｌ１と、可動の負の第２レ
ンズ群Ｌ２及び正の第３レンズ群Ｌ３との３群構成であ
る。このレンズ系は、ズーミング（変倍）は、第２レン
ズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３を移動させて行ない、フォ
ーカシングは、第２レンズ群Ｌ２を移動させて行なうバ
リフォーカルタイプであるが、第２レンズ群Ｌ２と第３
レンズ群Ｌ３の相対位置制御は、カム溝によるものでは
ない。設定焦点距離情報（第２レンズ群Ｌ２の位置情
報）と被写体距離（撮影距離）情報に基づいて、第２レ
ンズ群Ｌ２の位置はオープン制御し、第３レンズ群Ｌ３
の位置はクローズド制御するタイプである。

【０００９】ズームレンズ部に搭載されたレンズ制御系
の構成について、図１を参照して説明する。レンズ側制
御回路（ＣＰＵ）７０には、モータとして、絞りを駆動
する絞用パルスモータＭ１（第１モータ）、ズームレン
ズの第２レンズ群Ｌ２駆動する２群パルスモータＭ２
（第２モータ）および第３レンズ群Ｌ３を駆動する３群
モータＭ３（第３モータ）がそれぞれ、モータドライバ
２６、２７、２８を介して接続されている。さらにレン
ズ側制御回路７０には、第２レンズ群Ｌ２が原点位置に
あることを検知する２群原点センサー２２、第３レンズ
群Ｌ３の絶対位置を検出する３群用ボリューム４０、絞
りの原点位置（開放位置）を検出する絞原点センサー５
５、カラー撮像素子（ＣＣＤ）１８や、テレスイッチお
よびワイドスイッチを備えたズームスイッチ７１、レリ
ーズスイッチ７２、被写体輝度を測定する測光装置７
３、測距装置７４が接続されている。測光装置７３は、
ＣＣＤ１８で兼用するのが一般的であるが、表記上、別
に表示してある。測距装置７４は、パッシブタイプ、ア
クティブタイプを問うものではないが、本実施の形態は
パッシブタイプであり、デフォーカスを検出する。ＣＣ
Ｄ１８上に結像された光学的な画像情報は電気的な画像
信号に変換され、信号処理回路７５を介して、デジタル
の画像データとして記憶装置７６に記録される。

【００１０】これらの電子デバイスに電力を供給するバ
ッテリ９１は、カメラ部に装着されていて、電源スイッ
チ９３がオンしたときに、レギュレータ９２を介して、
あるいは直接ズームレンズ部の各電子デバイスに電力供
給するが、説明を簡単にするために、これらはズームレ
ンズ部に搭載され、電源スイッチ９３は制御回路７０に
接続され、電源スイッチ９３がオンしたときに、レギュ
レータ９２を介して各電子デバイスに電力供給するもの
とする。また、電源スイッチ９３は、レリーズスイッチ
７２がオンしたときに撮像し、デジタル画像信号を記憶
装置７６にメモリする撮像モードスイッチも兼ねてい
る。

【００１１】次に、本実施の形態の特徴であるモータ時
分割駆動制御に関して、図２および図３に示したタイミ
ングチャートを参照して説明する。この動作は、レンズ
側制御回路７０によって統括的に制御される。

【００１２】まず、基本的なズームレンズ駆動について
説明する。ズームスイッチ７１がオンされると、オンさ
れたテレまたはワイド方向に第２群パルスモータＭ２お
よび第３群モータＭ３が起動されて、第２レンズ群Ｌ２
および第３レンズ群Ｌ３がそれぞれ移動する。さらに、
第２レンズ群Ｌ２の原点位置からの駆動量に基づいて焦
点距離を検出し、検出した焦点距離と、測距装置７４で
測った被写体距離とに基づいて合焦する第３レンズ群Ｌ
３の位置を演算し、その合焦位置までおよび合焦位置を
維持するように、第３レンズモータＭ３を駆動する。

【００１３】ズーミング時のタイミングチャートを図３
に示してある。ズームスイッチ７１がオン操作される
と、レンズ側ＣＰＵ７０は、まず、１サイクルを第１、
第２、第３、第４分割時間に４分割して、第１分割時間
において２群パルスモータＭ２を１パルス駆動し、第２
分割時間において３群モータＭ３を１パルス駆動し、第
３分割時間において２群パルスモータＭ２を１パルス駆
動し、第４分割時間では２群パルスモータＭ２、３群モ
ータＭ３のいずれにも通電しない。この４パルス分の駆
動を１サイクルとして、このサイクルで２群パルスモー
タＭ２および３群モータＭ３を駆動する。１サイクル
は、例えば１msとし、各分割時間を２５０μs とする。

【００１４】ここで、電源スイッチ９３がオンされてい
る間は、周期的に測光装置７４、測距装置７４およびＣ
ＣＤ１８が動作して、被写体輝度を測定して絞用パルス
モータＭ１を駆動し、被写体距離を測定し、演算した合
焦位置まで２群パルスモータＭ２を駆動し、ＣＣＤ１８
で撮像した画像信号を不図示の液晶ディスプレイに表示
するものとする。この場合には、前述の１サイクルにお
いて、前記３群モータＭ３には通電しないで、第２分割
時間および第４分割時間に２群パルスモータＭ２および
絞用パルスモータＭ１に通電する。

【００１５】この状態で、ズームスイッチ７１がオンさ
れたときのタイミングチャートを図２に示してある。こ
のときは、第１分割時間において２群パルスモータＭ２
を１パルス駆動し、第２分割時間において３群モータＭ
３を１パルス駆動し、第３分割時間において２群パルス
モータＭ２を１パルス駆動し、第４分割時間では絞用パ
ルスモータＭ１を１パルス駆動する。これを１サイクル
としてズームスイッチ７１がオンされている間繰り返
す。もちろん、絞りを開閉駆動する必要がなければ絞用
パルスモータＭ１へは通電せず、２群レンズＬ２、３群
レンズＬ３がワイド端あるいはテレ端に到達したときな
ど、駆動できない、あるいは駆動する必要が無いときに
はモータＭ２、Ｍ３へは通電しない。例えば絞用パルス
モータＭ１を停止したときには、図３に示すように、上
記サイクルにおいて絞用パルスモータＭ１への通電時に
絞用パルスモータＭ１に通電しないのである。

【００１６】以上の通り、モータ時分割駆動制御によっ
て、常に１個のモータにしか通電しないので、最大消費
電力はモータ１個分ですむ。各モータへの通電周期を短
くすれば、ステップモータであっても撮影者にはあたか
も同時に駆動しているように見えるので操作感がよい。

【００１７】本実施の形態では、最も駆動量が多いであ
ろう２群パルスモータＭ２への通電周期を短くしたが、
全てのモータについて同一でもよいし、さらに軽重差を
つける構成でもよい。例えば、できるだけ短時間で駆動
を終了したいモータ、駆動量の多い、あるいは駆動に要
する時間が長いモータへはより短い周期多数ステップ通
電する構成にしてもよい。

【００１８】つぎに、本発明を適用したズームレンズ部
の機械的構成についてより詳細に説明する。レンズ側ケ
ーシング１１内に位置する鏡筒ボディ１０は、図８ない
し図１２に明らかなように、大きく分けて、前方プラス
チックボディ１２、後方プラスチックボディ１３、及び
この前方ボディ１２と後方ボディ１３の間に挟着した絞
ブロック１４からなっている。前方ボディ１２と後方ボ
ディ１３の間には、光軸と平行な方向の複数のガイドロ
ッド１５（図９、図１０、図１２に１本のみ図示）が固
定されており、このガイドロッド１５に、第２レンズ群
Ｌ２を保持した２群枠１６と、第３レンズ群Ｌ３を保持
した３群枠１７とがそれぞれ移動自在に案内されてい
る。この３群枠１７の後方には、ＣＣＤ（カラー撮像素
子）１８が位置し、このＣＣＤ１８は、その基板２０を
介して後方ボディ１３に固定されている。１９は、水晶
フィルターである。ケーシング１１には、第１レンズ群
Ｌ１の前方に位置するカバーガラス（平行平面板）２５
（図４、図５、図７）が固定されている。

【００１９】２群枠１６と３群枠１７にはそれぞれ、上
方に突出する２群ピン１６ａと３群ピン１７ａが一体に
設けられている。また、この２群枠１６と３群枠１７は
それぞれ、バックラッシュ除去用の引張ばね１６ｂ、１
７ｂにより、後方（ＣＣＤ１８側）に移動付勢されてい
る。

【００２０】前方ボディ１２には、２群枠１６（第２レ
ンズ群Ｌ２）の原点位置を検出するフォトセンサ（原点
センサ）２２が固定されており、２群枠１６には、この
フォトセンサ２２と協働するドッグプレート２３が固定
されている。この実施の形態では、第２レンズ群Ｌ２の
原点位置は、広角端の無限遠撮影位置として設定されて
おり、第２レンズ群Ｌ２がこの原点位置にあるとき、ド
ッグプレート２３がフォトセンサ２２を遮光して原点位
置を検出する。この原点位置からの移動量は、第２レン
ズ群Ｌ２を駆動するパルス数によって、レンズ側ＣＰＵ
７０が管理する。なお、この原点からの移動量は、パル
サーを用いて同様に管理することもできる。

【００２１】図９に示す望遠端の状態と、図１０に示す
広角端の状態から類推できるように、望遠端から広角端
に向けて焦点距離が変化するとき、２群枠１６（第２レ
ンズ群Ｌ２）は前方に移動し、３群枠１７（第３レンズ
群Ｌ３）は後方に移動する。つまり、焦点距離を変化さ
せるとき、２群枠１６（第２レンズ群Ｌ２）と３群枠１
７（第３レンズ群Ｌ３）は常に反対方向に移動する。

【００２２】以上の鏡筒ボディ１０内の２群枠１６と３
群枠１７を駆動する駆動機構は、レンズ駆動ユニット３
０として、別に組み立てられ、前方ボディ１２と後方ボ
ディ１３上に跨らせて装着される。このレンズ駆動ユニ
ット３０の構成を、図４から図７を参照して説明する。

【００２３】このレンズ駆動ユニット３０は、段違いに
位置する第１親板３１と第２親板３２を有する。図１３
においては、図示の便宜上、上方に位置する第１親板３
１を鎖線で、下方に位置する第２親板３２を実線で描い
ている。下方の第２親板３２には、その下面に、それぞ
れの出力軸を該第２親板３２に直交させた状態で、２群
パルスモータＭ２と３群モータＭ３が固定されている。
第１親板３１には、２群枠１６の２群ピン１６ａを嵌入
させるカム溝（リード溝）３５ａを有する２群駆動板３
５と、３群枠１７の３群ピン１７ａを嵌入させるカム溝
（リード溝）３６ａを有する３群駆動板３６とが、共通
軸３７で同軸に枢着されている。２群ピン１６ａと３群
ピン１７ａは、それぞれの引張ばね１６ｂと１７ｂによ
り、カム溝３５ａとカム溝３６ａの後側（ＣＣＤ１８
側）の面に常時当接し、バックラッシュが除去される。

【００２４】第１親板３１と第２親板３２の間には、２
群パルスモータＭ２の回転を２群駆動板３５に伝達する
ギヤ機構３８と、３群モータＭ３の回転を３群駆動板３
６に伝達するギヤ機構３９及びボリューム機構（可変抵
抗器）４０とが支持されている。まず、２群パルスモー
タＭ２の出力軸に固定された第１ギヤ３８ａは、第２ギ
ヤ３８ｂ、第３ギヤ３８ｃ、第４ギヤ３８ｄ、及び第５
ギヤ３８ｅを介して、２群駆動板３５の外周に形成した
セクタギヤ３５ｂと噛み合っている。第２ギヤ３８ｂな
いし第５ギヤ３８ｅはそれぞれ、二段ギヤである。

【００２５】また３群モータＭ３の出力軸に固定された
第１ギヤ３９ａは、第２ギヤ３９ｂ、第３ギヤ３９ｃ、
第４ギヤ３９ｄ、第５ギヤ３９ｅ、及び第５ギヤ３９ｆ
を介して、３群駆動板３６の外周に形成したセクタギヤ
３６ｂと噛み合っている。第２ギヤ３９ｂないし第５ギ
ヤ３９ｅはそれぞれ、二段ギヤである。第５ギヤ３９ｅ
は、ギヤ機構３９の第５ギヤ３９ｆに噛み合うと同時
に、ボリューム機構４０の回転ブラシギヤ４０ａに噛み
合っており、この回転ブラシギヤ４０ａには、その裏面
にブラシ４０ｂが固定されている。一方、後方ボディ１
３上には、レンズ駆動ユニット３０とは別に（レンズ駆
動ユニット３０を固定する前に）、抵抗板４０ｃが固定
されていて、この抵抗板４０ｃとブラシ４０ｂとが接触
する。抵抗板４０ｃの二つの端子４０ｄ、４０ｅの間の
抵抗は、回転ブラシギヤ４０ａの回動位置によって変化
し、よって３群駆動板３６の回転位置、つまり３群枠１
７（第３レンズ群Ｌ３）の位置に応じた抵抗値が取り出
される。レンズ側ＣＰＵ７０は、この抵抗値を取り込ん
で、３レンズ群Ｌ３の位置情報に変換する。

【００２６】２群駆動板３５と３群駆動板３６は、前述
のように、共通軸３７に同軸に枢着されており、そのカ
ム溝３５ａと３６ａは、２群駆動板３５と３群駆動板３
６が図１３で反時計方向に回転するとき、２群枠１６
（２群ピン１６ａ）と３群枠１７（３群ピン１７ａ）を
ともに前方に移動させる形状をしている。一方、前述の
ように、焦点距離が変化するときには、２群枠１６（第
２レンズ群Ｌ２）と３群枠１７（第３レンズ群Ｌ３）
は、移動方向を異ならせるから、２群駆動板３５と３群
駆動板３６のズーミング時の回転方向は、常時、つま
り、望遠側から焦点距離を短くするとき、及び広角側か
ら焦点距離を長くするときのいずれの場合も、反対であ
る。このように、２枚の２群駆動板３５と３群駆動板３
６を同軸に枢着し、しかもその反対方向の回転で、第２
レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３を反対方向に動かす構
成とすることにより、小型化を図ることができる。

【００２７】また、この２群駆動板３５と３群駆動板３
６は、図１３、図１５に示すように、平板状部材からな
っていて、共通軸３７の軸方向位置を僅かに異ならせて
配置されている。この２群駆動板３５と３群駆動板３６
が全円状部材であれば、両者のどの回転域でも相互に干
渉するおそれはないが、小型化、軽量化を図るために、
それぞれ略セクタ状の部材として構成してある。しか
し、純粋にセクタ状であると、両者の回転角によって
は、該セクタ状部材が板厚方向に変形したとき、その先
端側の板厚端面が干渉するおそれがある。

【００２８】そこで、２群駆動板３５と３群駆動板３６
にはそれぞれその先端部側に、最大に反対方向に回動し
たときでも、平面的に見て相互にオーバラップするウィ
ング部３５ｃ、３６ｃを設けている。図１３は、２群駆
動板３５が最大に反時計方向に回動し、３群駆動板３６
が最大に時計方向に回動した状態を示しており、この状
態でも、ウィング部３５ｃと３６ｃが平面的に見てオー
バラップしている。別言すると、２群駆動板３５と３群
駆動板３６は、できるだけ小さい略セクタ状とし、この
一対のセクタ状の駆動板の先端部にそれぞれ、必ず一部
が平面的にオーバラップするウィング部３５ｃ、３６ｃ
を設けることにより、２群駆動板３５と３群駆動板３６
の全回転域における円滑な回転を保証している。

【００２９】以上の構成を有するレンズ駆動ユニット３
０（抵抗板４０ｃを除く）は、別ユニットとして構成さ
れ、抵抗板４０ｃを後方ボディ１３上に複数の固定ねじ
４１で固定した後、別の複数の固定ねじ４２を介して、
鏡筒ボディ１０（前方ボディ１２と後方ボディ１３）の
上に固定される。

【００３０】次に、前方ボディ１２と後方ボディ１３の
間に挟まれた絞ブロック１４及びその駆動ユニット６０
を、図１７ないし図２０について説明する。絞ブロック
１４の基板５０と、この絞ブロック１４に固定ねじ５１
を介して固定されたリテイナ５２には、光軸上のアパー
チャ５０ａと、５２ａが形成されている。基板５０上
に、アパーチャ５０ａの周囲に位置させて穿設したダボ
孔５０ｂには、絞羽根５３の一対のダボのうちの一方の
ダボ５３ａが嵌まっている。基板５０とリテイナ５２の
間には、開閉環５４が回転自在に支持されており、この
開閉環５４には、絞羽根５３の他方のダボ５３ｂが嵌ま
るカム孔５４ａが形成されている。この周知の絞機構
は、開閉環５４を回動させると、絞羽根５３による絞開
口の大きさが、図１７に示す最大開口と、図１８に示す
最小開口との間で変化する。

【００３１】開閉環５４には、回動操作用の半径方向の
アーム５４ｂが形成され、このアーム５４ｂには、径方
向連動溝５４ｃが形成されている。また、絞ブロック１
４には、絞機構の原点位置を検出するフォトセンサ（原
点センサ）５５が固定されており、基板５０上には、こ
のフォトセンサ５５に対応するドッグ５４ｄが突出形成
されている。図示例では、絞開放位置が原点として設定
されており、絞開放位置で、ドッグ５４ｄがフォトセン
サ５５を遮光して原点位置を検出する。そして開閉環５
４が開放位置から絞り込まれたときの絞り値（開閉環５
４の回転角）は、レンズ側ＣＰＵ７０により送出され
る。

【００３２】駆動ユニット６０は、絞ブロック１４の基
板５０とは光軸方向及び径方向位置を異ならせて、後方
ボディ１３に固定される別ユニット部材である。駆動ユ
ニット６０の基板６１には、絞用パルスモータＭ１が固
定されており、その出力軸の第１ギヤ６２ａは、第２ギ
ヤ６２ｂを介して、セクタギヤ６２ｃに噛み合ってい
る。セクタギヤ６２ｃには一体に、半径アーム６２ｄが
設けられており、この半径アーム６２ｄに、開閉環５４
の径方向連動溝５４ｃに嵌まる連動ピン６３が突出形成
されている。第２ギヤ６２ｂは二段ギヤである。

【００３３】以上の絞ブロック１４と駆動ユニット６０
はそれぞれ予め組み立てられてユニット化される。そし
て、絞ブロック１４の基板５０は、前方ボディ１２と後
方ボディ１３の間に挟着固定され、駆動ユニット６０の
基板６１は、その連動ピン６３を開閉環５４の径方向連
動溝５４ｃに嵌め、かつその一端部を後方ボディ１３の
挟着溝６５（図１１）に挟み込んだ状態で、複数の固定
ねじ６４を介して後方ボディ１３に固定される。

【００３４】レンズ側ケーシング１１は、略中心部の筒
状ボス８１（図４、図５）を介して、図示しないボディ
側ケーシングと、１８０゜以内の回転角範囲で回転可能
に接続される。ボディ側ケーシングには、上記のズーム
スイッチ７１、レリーズスイッチ７２、信号処理回路７
５、記憶装置７６の他、ＣＣＤ１８上に結像した被写体
像を表示する、ファインダ機能を持つ液晶表示パネル、
ボディ側ＣＰＵ、各種機能スイッチ等が搭載されてい
る。ボディ側ケーシング内の電気回路と、レンズ側ケー
シング１１内の電気回路とは、筒状ボス８１を通るボデ
ィ−レンズ接続ＦＰＣ基板８２を介して接続されてい
る。すなわち、ボディ側ケーシング内のＣＰＵと接続さ
れたボディ−レンズ接続ＦＰＣ基板８２は、筒状ボス８
１を通って、基板２０上に設けたコネクタ８３と、レン
ズ側ＦＰＣ基板８４に設けたコネクタ８５に接続されて
おり、このレンズ側ＦＰＣ基板８４上に、ケーシング１
１内のすべての電気要素を接続する印刷回路と、レンズ
側ＣＰＵ７０等の電子デバイスが装着されている。

【００３５】そして、このレンズ側ＦＰＣ基板８４に接
続される、鏡筒ボディ１０に関係するモータＭ１、Ｍ
２、Ｍ３等の要素は、筒状ボス８１に関してその上方に
位置し、レンズ側ＣＰＵ７０は、筒状ボス８１に関して
その下方に位置している。このように、電気的雑音を発
するモータＭ１、Ｍ２、Ｍ３等の要素と、雑音の影響を
受けやすいレンズ側ＣＰＵ７０とを、筒状ボス８１を挟
んで、その上下（反対側）に配置することにより、誤動
作を防ぐことができる。

【００３６】上記構成の本ズームレンズ鏡筒の基本的な
動作は次の通りである。図１０の広角端の状態におい
て、ズームスイッチ７１をワイド側に操作すると、２群
パルスモータＭ２、ギヤ機構３８及び２群駆動板３５を
介して、２群枠１６（第２レンズ群Ｌ２）は前方に移動
し、３群モータＭ３、ギヤ機構３９及び３群駆動板３６
を介して、３群枠１７（第３レンズ群Ｌ３）は後方に移
動する。

【００３７】同様に、図９の望遠端の状態において、ズ
ームスイッチ７１をテレ側に操作すると、２群枠１６
（第２レンズ群Ｌ２）は後方に、３群枠１７（第３レン
ズ群Ｌ３）は前方に移動する。２群枠１６の位置は、２
群原点センサー２２および２群パルスモータＭ２を駆動
したパルス数によって検出され、３群枠１７の絶対位置
は、３群用ボリューム４０によって検出される。

【００３８】以上のズーミングにおいて、２群パルスモ
ータＭ２および３群モータＭ３は、図３に示したタイミ
ングチャートのように時分割制御によって交互に通電さ
れて動作する。このように本実施の形態では、複数のモ
ータを時分割制御によって交互に通電し、駆動するの
で、最大消費電流のピークを低く押されることができる
ので、バッテリの寿命を延ばし、電圧が低下しないので
電圧低下による誤動作が無い。この通電周期が短かけれ
ば、２群パルスモータＭ２および３群モータＭ３は、同
時に動作しているのと同等の効果が得られる。

【００３９】一方、レリーズスイッチ７２を押すと、そ
の半押しで、測光装置７３及び測距装置７４が働き、被
写体輝度情報及び被写体距離情報が得られ、全押しで、
ＣＣＤ１８の撮像動作が行なわれる。レリーズスイッチ
７２が全押しされる前に、測光装置７３による被写体輝
度情報に基づき、絞用パルスモータＭ１により、絞原点
センサー５５および絞用パルスモータＭ１の駆動パルス
数によって絞値が設定され、上記の設定焦点距離情報と
測距装置７４による被写体距離情報に基づき、２群パル
スモータＭ２により、２群原点センサー２２及び２群パ
ルスモータＭ２の駆動パルス数により位置制御されなが
ら、第２レンズ群Ｌ２が光軸方向に移動して、ピントが
合う。すなわち、ズームスイッチ７１による設定焦点距
離によって第３レンズ群Ｌ３の位置を定めると、第２レ
ンズ群Ｌ２の位置は、この設定焦点距離と測距装置７４
による被写体距離情報により一義的に定まるから、以上
の動作により、ピントの合った被写体像がＣＣＤ１８上
に結像し、撮像動作が行なわれる。

【００４０】また、電源スイッチ９３がオンの間は常時
測光処理および焦点調節処理を継続する構成にすれば、
レリーズスイッチ７２を押したときにはすでにピントが
合った状態なので、タイムラグなしでＣＣＤ１８の撮像
動作が行なわれる。すなわち、第３レンズ群Ｌ３の位置
に基づいて、第２レンズ群Ｌ２の位置は、この設定焦点
距離と測距装置７４による被写体距離情報により一義的
に定まるから、以上の動作により、ピントの合った被写
体像がＣＣＤ１８上に結像した状態で、撮像動作が行な
われる。

【００４１】以上、本発明について３個のモータを備え
たデジタルカメラに適用した実施の形態について説明し
たが、本発明はこの実施の形態に限定されず、複数個の
モータを備えたカメラに適用できる。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り本発明によ
れば、複数のモータを時分割によって駆動するので、通
電しているモータは常に１個となり、最大消費電力を抑
えることが可能になり、バッテリで駆動しているときに
はバッテリの寿命を延ばすことができる。しかも、複数
のモータをあたかも同時に駆動しているのと同等に駆動
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のズームレンズの制御系の一実施の形態
を示すブロック図である。

【図２】同ズームレンズの動作に関するタイミングチャ
ートを示す図である。

【図３】同ズームレンズの動作に関するタイミングチャ
ートの別の態様を示す図である。

【図４】本発明によるズームレンズ鏡筒の一実施形態を
示すケースを断面とした左側面図である。

【図５】同右側面図である。

【図６】同正面図である。

【図７】図４のIV−IV線に沿う断面図である。

【図８】レンズ駆動ユニットを組み込む前のレンズユニ
ットの左側面図である。

【図９】図８の縦断面図であって、望遠端の状態を示す
図である。

【図１０】図８の縦断面図であって、広角端の状態を示
す図である。

【図１１】図８のVIII矢視図である。

【図１２】図１１の横断面図である。

【図１３】レンズ駆動ユニットの平面図である。

【図１４】図１３のXI矢視図である。

【図１５】図１３のXII 矢視図である。

【図１６】図１３のXIII−XIII線に沿う断面図である。

【図１７】絞駆動ユニットの絞開放状態の正面図であ
る。

【図１８】同最小絞状態の正面図である。

【図１９】図１７のXVI-XVI 線に沿う断面図である。

【図２０】図１７のXVII-XVII 線に沿う断面図である。

【符号の説明】

Ｌ１第１レンズ群Ｌ２第２レンズ群Ｌ３第３レンズ群Ｍ１絞用パルスモータ（第１モータ）Ｍ２２群パルスモータ（第２モータ）Ｍ３３群モータ（第３モータ）１０鏡筒ボディ１１ケーシング１２前方プラスチックボディ１３後方プラスチックボディ１４絞ブロック１５ガイドロッド１６２群枠１７３群枠１８ＣＣＤ２０基板２２フォトセンサー（原点センサー）２６２７２８モータドライバ３０レンズ駆動ユニット４０ボリューム機構（可変抵抗器）５０基板５３絞羽根５４開閉環５５フォトセンサー（原点センサー）６０駆動ユニット６１基板７０レンズ側ＣＰＵ（モータ駆動制御手段）７１ズームスイッチ７２レリーズスイッチ７３測光装置７４測距装置７５信号処理回路７６記憶装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤孝司東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者芝祐紀東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者吉田達也東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者永井伸幸東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２以上のモータを備えたカメラであっ
て、各モータを時分割により交互に駆動するモータ駆動制御
手段を備えたことを特徴とするカメラのモータ時分割駆
動装置。
【請求項２】前記カメラは、固定の第１レンズ群、可
動の第２レンズ群および第３レンズ群を有するズームレ
ンズを備え、前記モータは、前記ズームレンズの絞りを
開閉駆動する第１モータと、前記第２レンズ群を移動さ
せる第２モータ、および前記第３レンズ群を移動させる
第３モータを備えている請求項１に記載のカメラのモー
タ時分割駆動装置。
【請求項３】前記カメラは、ズームレンズおよび絞り
を備え、前記モータは、前記ズームレンズの絞りを開閉
駆動する第１モータと、前記ズームレンズの焦点調節レ
ンズを駆動して焦点調節する第２モータおよび前記ズー
ムレンズをズーミングさせる第３のモータを備えている
請求項１に記載のカメラのモータ時分割駆動装置。
【請求項４】前記モータ駆動制御手段は、各モータ駆
動に割り当てる分割時間の周期を異ならせている請求項
１から３の何れか一項に記載のカメラのモータ時分割駆
動装置。
【請求項５】前記モータ駆動制御手段は、前記各モー
タを駆動する分割時間を異ならせている請求項１から３
の何れか一項に記載のカメラのモータ時分割駆動装置。
【請求項６】前記モータ駆動制御手段は、４個の分割
時間を１サイクルとして、前記第１モータおよび前記第
２モータには１個の分割時間を割り当て、前記第３モー
タの駆動には２個の分割時間を割り当てて前記サイクル
を繰り返して前記第１、第２、第３モータを駆動する請
求項２に記載のカメラのモータ時分割駆動装置。
【請求項７】前記駆動手段は、４個の分割時間を１サ
イクルとして、前記第３モータの駆動には第１、第３分
割時間を割り当て、前記第１モータおよび前記第２モー
タには第２または第４分割時間を割り当てて前記サイク
ルを繰り返して前記第１、第２、第３モータを駆動する
請求項２に記載のカメラのモータ時分割駆動装置。
【請求項８】前記モータはステップモータであって、
前記各分割時間に、前記モータを１ステップ駆動する請
求項１から７の何れか一項に記載のカメラのモータ時分
割駆動装置。
【請求項９】前記カメラは、カラー撮像手段およびこ
のカラー撮像手段で撮像した画像信号をデジタルの画像
データに変換して記憶するメモリ手段を備えている請求
項１から８の何れか一項に記載のカメラのモータ時分割
駆動装置。