JP2001264615A - Camera equipped with encoder for controlling zooming and focusing - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a camera equipped with an encoder for accurately positioning and controlling the zoom mechanism and the focus mechanism of a zoom lens by the use of one driving motor. SOLUTION: The encoder 1 for positioning and controlling the zoom mechanism and the focus mechanism of the zoom lens by the use of one driving motor is equipped with an annular member 11 which is installed to rotate linked with the rotary shaft of the driving motor and where light and dark patterns extended radially from the center of rotation are alternately formed in a peripheral direction, and a photocoupler 12 radiating light to the pattern and detecting the light transmitted through the pattern or the light reflected on the surface of the pattern. The pattern of the annular member is constituted of a pattern for detecting a focus position 111 where lightness and darkness parts are alternately formed in the peripheral direction at a pitch equal to or smaller than focus positioning resolution and a pattern for detecting zoom position 112 where the lightness and the brightness parts are alternately formed in the peripheral direction at a pitch larger than the above-mentioned pitch.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラに使用され
るズームレンズのズーム機構とフォーカス機構とを一つ
の駆動モータで位置決め制御するためのエンコーダを備
えたカメラに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a camera provided with an encoder for controlling the positioning of a zoom mechanism and a focus mechanism of a zoom lens used in a camera with one drive motor.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、多階段状カム等の機構を利用
して、ズームレンズを構成する複数のレンズ群の位置を
制御し、焦点距離調節、すなわちズーム制御と、合焦調
節、すなわちフォーカス制御とを一つの駆動モータで連
続的に行い得る、いわゆるズームフォーカス方式のカメ
ラが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, the position of a plurality of lens groups constituting a zoom lens has been controlled by using a mechanism such as a multi-step cam or the like to adjust a focal length, ie, zoom control, and a focusing adjustment, ie, focus. There is known a so-called zoom focus type camera which can continuously perform control with one drive motor.

【０００３】斯かるズームフォーカス方式のカメラにお
いては、ズーム制御及びフォーカス制御を行う駆動モー
タが共通であるため、該駆動モータを鏡筒外、すなわち
カメラ本体内に収納することができ、レンズ群の駆動機
構も共通になるので、比較的簡単な構成で且つコンパク
トな鏡筒が実現できるという利点を有する。In such a zoom focus type camera, since a drive motor for performing zoom control and focus control is common, the drive motor can be housed outside the lens barrel, that is, inside the camera body, so that the lens group Since the driving mechanism is also common, there is an advantage that a relatively simple configuration and a compact lens barrel can be realized.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ズームフォーカス方式のカメラにおいては、駆動モータ
としては共通の一つのモータを使用するものの、ズーム
制御及びフォーカス制御を行うための位置決めセンサた
るエンコーダは、各制御に応じて別個に設けられてい
た。However, in the conventional zoom focus type camera, although one common motor is used as a drive motor, an encoder serving as a positioning sensor for performing zoom control and focus control is provided with an encoder. They were provided separately for each control.

【０００５】別個に設けられたエンコーダの例として
は、例えば、ズーム制御には、鏡筒外面に取り付けられ
たブラシに接触するように設置されたプリント基板上に
電極を形成し、該電極に対して鏡筒が摺動する際の導通
／非導通を検出するいわゆるブラシ式のエンコーダを使
用し、フォーカス制御には、駆動モータの回転軸と一体
に回転するように該回転軸に取り付けられた光学式のエ
ンコーダを使用する場合が挙げられる。As an example of a separately provided encoder, for example, for zoom control, an electrode is formed on a printed circuit board provided so as to contact a brush attached to the outer surface of a lens barrel, and the electrode is A so-called brush-type encoder that detects conduction / non-conduction when the lens barrel slides is used. For focus control, an optical device attached to the rotation shaft of the drive motor so as to rotate integrally with the rotation shaft. A case where an encoder of the formula is used is cited.

【０００６】このように、従来は、互いに離間する位置
に各制御に対応する別個のエンコーダが設置されていた
ため、駆動モータと鏡筒との間にある駆動機構のガタの
影響により、位置決め精度が低下するという問題があっ
た。As described above, conventionally, separate encoders corresponding to the respective controls are installed at positions separated from each other, so that the positioning accuracy is reduced due to the play of the drive mechanism between the drive motor and the lens barrel. There was a problem of lowering.

【０００７】また、駆動音抑制の観点からすれば、前記
駆動機構は、歯車式ではなく、ベルト式の駆動力伝達機
構にすることが好ましいが、ベルト式機構に互いに離間
したエンコーダを適用すれば、ベルトの滑りの影響から
必然的に位置決め誤差が大きくなり、実用的でないとい
う問題もある。From the viewpoint of suppressing driving noise, it is preferable that the driving mechanism is not a gear type but a belt type driving force transmitting mechanism. However, if encoders separated from each other are applied to the belt type mechanism. However, there is also a problem that the positioning error is inevitably increased due to the influence of the belt slip and is not practical.

【０００８】さらに、前記ブラシ式エンコーダは、原理
上、位置検知分解能が劣る上、チャタリング等の影響に
より安定性に欠けるという欠点がある。従って、ブラシ
式エンコーダのみを使用して、ズーム制御のみならず、
微妙な位置決め制御が必要なフォーカス制御をも行うの
は困難である。Further, the brush encoder has disadvantages in that, in principle, the position detection resolution is inferior and the stability is lacking due to the influence of chattering or the like. Therefore, using only the brush encoder, not only zoom control,
It is difficult to perform focus control that requires delicate positioning control.

【０００９】本発明は、斯かる従来技術の問題点を解決
するべくなされたもので、ズームレンズのズーム機構と
フォーカス機構とを一つの駆動モータで精度良く位置決
め制御するためのエンコーダを備えたカメラを提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and has a camera provided with an encoder for precisely controlling the position of a zoom mechanism and a focus mechanism of a zoom lens with a single drive motor. The purpose is to provide.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ズームレンズのズーム機構とフォーカス
機構とを一つの駆動モータで位置決め制御するためのエ
ンコーダであって、前記駆動モータの回転軸に連動して
回転するように設置され、回転中心から放射状に延びる
明暗のパターンが周方向に交互に形成された環状部材
と、前記パターンに光を照射し、該パターンを透過する
光又は前記パターン表面で反射する光を検出するフォト
カプラとを備え、前記環状部材のパターンは、フォーカ
ス位置決め分解能と略等しいか又は該分解能よりも小さ
いピッチで明暗が周方向に交互に形成されたフォーカス
位置検出用パターンと、前記ピッチよりも大きなピッチ
で明暗が周方向に交互に形成されたズーム位置検出用パ
ターンとから構成されることを特徴とするズーム及びフ
ォーカス制御用エンコーダを備えたカメラを提供するも
のである。According to the present invention, there is provided an encoder for controlling the positioning of a zoom mechanism and a focus mechanism of a zoom lens with a single drive motor. An annular member, which is installed so as to rotate in conjunction with the rotation axis and has a pattern of light and dark extending radially from the center of rotation and alternately formed in the circumferential direction, irradiates the pattern with light, and transmits light through the pattern or A photo-coupler for detecting light reflected on the pattern surface, wherein the pattern of the annular member has a focus position at which light and dark are alternately formed in the circumferential direction at a pitch substantially equal to or smaller than the focus positioning resolution. And a zoom position detection pattern in which light and dark are alternately formed in the circumferential direction at a pitch larger than the pitch. There is provided a camera with zoom and focus control encoder according to claim Rukoto.

【００１１】斯かる発明によれば、エンコーダを構成す
る環状部材に形成されたフォーカス位置検出用パターン
とズーム位置検出用パターンとで明暗のピッチが異なる
ため、フォトカプラで検出する光の周波数が両者で異な
ることとなり、フォーカス制御とズーム制御とを一つの
エンコーダで容易に使い分けることが可能である。従っ
て、一つのエンコーダをズーム制御及びフォーカス制御
に共通して使用できるので、駆動機構のガタの影響が低
減し、位置決め精度が向上するという効果を奏する。According to the invention, the pitch of light and darkness differs between the focus position detecting pattern and the zoom position detecting pattern formed on the annular member constituting the encoder. Therefore, it is possible to easily use the focus control and the zoom control properly with one encoder. Therefore, since one encoder can be used commonly for zoom control and focus control, the effect of play of the drive mechanism is reduced, and the positioning accuracy is improved.

【００１２】[0012]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ、本
発明の一実施形態について説明する。まず、本実施形態
に係るカメラに備えられたエンコーダ１の構成について
説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るエンコー
ダを概略的に示す平面図であり、図２は、図１のエンコ
ーダから出力される信号のタイムチャートを示す。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, the configuration of the encoder 1 provided in the camera according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a plan view schematically showing an encoder according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a time chart of signals output from the encoder of FIG.

【００１３】図１に示すように、エンコーダ１は、放射
状に延びる明暗のパターンが周方向に交互に形成された
透明フィルム状の環状部材１１と、前記パターンに光を
照射し、該パターンを透過する光を検出するフォトイン
ターラプタ１２とを備えている。なお、環状部材１１
は、フィルムに限るものではなく、金属材料のプレス品
や樹脂の成形部品等、種々の材料から構成することが可
能である。この場合、後述するように、構成材料の特性
に応じて、フォトインターラプタ１２を適宜フォトリフ
レクタに置きかえればよい。As shown in FIG. 1, an encoder 1 has a transparent film-shaped annular member 11 in which bright and dark patterns extending in a radial direction are alternately formed in a circumferential direction, irradiates the pattern with light, and transmits the pattern. And a photo-interrupter 12 for detecting light to be emitted. The annular member 11
Is not limited to a film, and can be made of various materials such as a pressed product of a metal material and a molded part of a resin. In this case, as described later, the photo interrupter 12 may be appropriately replaced with a photo reflector according to the characteristics of the constituent material.

【００１４】環状部材１１のパターンは、フォーカス位
置決め分解能と略等しいか又は該分解能よりも小さいピ
ッチで明暗が周方向に交互に形成されたフォーカス位置
検出用パターン１１１と、パターン１１１のピッチより
も大きなピッチで明暗が周方向に交互に形成されたズー
ム位置検出用パターン１１２とから構成されている。本
実施形態におけるフォーカス位置検出用パターン１１１
は、１．５°ピッチの細かい明暗パターンが略半周状に
形成されている。また、ズーム位置検出用パターン１１
２は、１１４．７５°の暗パターンＡと、３６°の明パ
ターンＢと、２４°の暗パターンＣとが交互に形成され
ている。なお、上述したパターンは、必要とされる鏡筒
のフォーカス位置決め分解能や、エンコーダ１の回転数
と鏡筒の移動量との比等に基づいて決定されるものであ
り、上記以外の種々の態様をとり得る。The pattern of the annular member 11 has a focus position detecting pattern 111 in which light and dark are alternately formed in the circumferential direction at a pitch substantially equal to or smaller than the focus positioning resolution, and is larger than the pitch of the pattern 111. And a zoom position detection pattern 112 in which lightness and darkness are alternately formed in the circumferential direction at a pitch. Focus position detection pattern 111 in the present embodiment
In this example, a fine light / dark pattern with a pitch of 1.5 ° is formed in a substantially semicircular shape. In addition, the zoom position detection pattern 11
In No. 2, a dark pattern A of 114.75 °, a bright pattern B of 36 °, and a dark pattern C of 24 ° are alternately formed. The above-described pattern is determined based on the required focus positioning resolution of the lens barrel, the ratio between the rotation speed of the encoder 1 and the amount of movement of the lens barrel, and the like. Can be taken.

【００１５】フォトインターラプタ１２は、投光部及び
受光部（図示せず）が環状部材１１のパターンが形成さ
れた部位を介して対向配置された構成である。フォトイ
ンターラプタ１２の投光部から出射された光は、パター
ン１１１又は１１２を透過した後、受光部で検出され、
前記パターンの明暗に応じた大きさの信号を出力する。The photo-interrupter 12 has a structure in which a light projecting portion and a light receiving portion (not shown) are arranged to face each other via a portion where the pattern of the annular member 11 is formed. The light emitted from the light projecting unit of the photo interrupter 12 is detected by the light receiving unit after passing through the pattern 111 or 112,
A signal having a magnitude corresponding to the brightness of the pattern is output.

【００１６】図２は、環状部材１１の回転（図１の時計
回り）に応じてフォトインターラプタ１２から出力され
る信号のタイムチャートを表す。環状部材１１の明パタ
ーンーに対応して出力信号はHighレベルになり、暗パタ
ーンに対応して出力信号はLowレベルになる。ここで、
図２における符号ａ、ｂ及びｃは、それぞれ、図１のズ
ーム位置検出用パターン１１２のＡ、Ｂ及びＣのパター
ンに対応する信号出力を示している。図２に示すよう
に、図１のズーム位置検出用パターン１１２に対応する
出力信号ＳＺと、フォーカス位置検出用パターン１１１
に対応する出力信号ＳＦとでは、各パターンの明暗ピッ
チに応じて周波数が異なることになるため両者を容易に
識別でき、一つのエンコーダ１でズーム制御とフォーカ
ス制御とを容易に使い分けることが可能となる。FIG. 2 is a time chart of a signal output from the photo interrupter 12 according to the rotation of the annular member 11 (clockwise in FIG. 1). The output signal goes high in accordance with the bright pattern of the annular member 11, and goes low in accordance with the dark pattern. here,
Reference numerals a, b, and c in FIG. 2 indicate signal outputs corresponding to the patterns A, B, and C of the zoom position detection pattern 112 in FIG. 1, respectively. As shown in FIG. 2, an output signal SZ corresponding to the zoom position detection pattern 112 of FIG.
And the output signal SF corresponding to the above, the frequency differs according to the light and dark pitch of each pattern, so that both can be easily identified, and one encoder 1 can easily use the zoom control and the focus control properly. Become.

【００１７】なお、本実施形態では、環状部材１１のパ
ターンを認識する手段として、フォトインターラプタ１
２を使用しているが、本発明はこれに限るものではな
い。つまり、環状部材１１を反射率の比較的大きな部材
として、前述したのと同様の明暗パターンを表面に形成
し、該パターンで反射する光を検出するフォトリフレク
タを利用することも可能である。In this embodiment, as a means for recognizing the pattern of the annular member 11, the photo interrupter 1 is used.
2, but the present invention is not limited to this. That is, it is also possible to use the photoreflector that forms the same light and dark pattern as described above on the surface of the annular member 11 as a member having a relatively large reflectance and detects light reflected by the pattern.

【００１８】次に、以上の構成を有するエンコーダ１が
カメラの駆動機構に取り付けられた状態について説明す
る。図３は、図１のエンコーダがカメラの駆動機構に取
り付けられた状態を示す分解斜視図、図４は、図３に対
応する縦断面図である。Next, a description will be given of a state where the encoder 1 having the above configuration is attached to a drive mechanism of a camera. FIG. 3 is an exploded perspective view showing a state in which the encoder of FIG. 1 is attached to a drive mechanism of the camera, and FIG. 4 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG.

【００１９】図３及び図４に示すように、エンコーダ１
を形成する環状部材１１は、駆動モータ２と鏡筒４との
間に設けられた駆動機構３を形成するエンコーダギヤ３
１に貼着されており、フォトインターラプタ１２は、エ
ンコーダギア３１の外方に配置されている。駆動機構駆
動３は、駆動モータ２の回転を鏡筒４に減速伝達するも
のであり、駆動モータ２の回転軸２１に圧入されたプー
リー３２と、プーリーギヤ３３と、プーリー３２及びプ
ーリーギヤ３３間に巻回された環状ベルト３４と、プー
リーギア３３に噛合する駆動ギア３５ａを含み、互いに
噛合する駆動ギアから形成される駆動ギア群３５と、駆
動ギア群３５を形成する駆動ギア３５ｃに噛合する前述
のエンコーダギア３１と、エンコーダギア３１に噛合す
るアイドルギア群３６と、アイドルギア群３６を形成す
るアイドルギア３６ｂに噛合する長ギア３７とから構成
されている。なお、駆動モータ２からアイドルギア３６
ｂまでの輪列は、カメラ本体の台板（図示せず）に軸支
されている。また、長ギヤ３７は、鏡筒４を保持案内す
る固定筒（図示せず）に軸支されており、長ギヤ３７の
歯が鏡筒４の歯と係合している。As shown in FIG. 3 and FIG.
Is formed on the encoder gear 3 forming the drive mechanism 3 provided between the drive motor 2 and the lens barrel 4.
1, the photo interrupter 12 is disposed outside the encoder gear 31. The drive mechanism drive 3 transmits the rotation of the drive motor 2 to the lens barrel 4 at a reduced speed. The drive mechanism drive 3 is wound around a pulley 32 press-fitted into the rotation shaft 21 of the drive motor 2, a pulley gear 33, and the pulley 32 and the pulley gear 33. A drive gear group 35 formed of a drive gear 35a including a rotated annular belt 34 and a drive gear 35a meshing with the pulley gear 33, and a drive gear 35c forming the drive gear group 35 as described above. It is composed of an encoder gear 31, an idle gear group 36 meshing with the encoder gear 31, and a long gear 37 meshing with an idle gear 36 b forming the idle gear group 36. It should be noted that the idle gear 36
The wheel train up to b is supported by a base plate (not shown) of the camera body. The long gear 37 is pivotally supported by a fixed barrel (not shown) that holds and guides the lens barrel 4, and the teeth of the long gear 37 are engaged with the teeth of the lens barrel 4.

【００２０】斯かる構成により、駆動モータ２が回転す
れば、プーリー３２から環状ベルト３４を介してプーリ
ーギヤ３３に回転が伝達され、順次、駆動ギヤ群３５、
エンコーダギヤ３１、アイドルギア群３６、長ギヤ３７
及び鏡筒４に回転が伝達される。エンコーダ１の環状部
材１１は、エンコーダギヤ３１の回転に伴い一体となっ
て回転するので、この回転量をフォトインターラプタ１
２で検出することにより、所定のギヤ比で駆動される鏡
筒４のズーム制御及びフォーカス制御が可能となる。With this configuration, when the drive motor 2 rotates, the rotation is transmitted from the pulley 32 to the pulley gear 33 via the annular belt 34, and the drive gear group 35,
Encoder gear 31, idle gear group 36, long gear 37
And the rotation is transmitted to the lens barrel 4. The annular member 11 of the encoder 1 rotates integrally with the rotation of the encoder gear 31.
The detection at 2 enables zoom control and focus control of the lens barrel 4 driven at a predetermined gear ratio.

【００２１】本実施形態では、前述のように、駆動機構
３の一部に環状ベルト３４を使用している。駆動モータ
２は高速回転するため、駆動機構（特に、モータ回転軸
２１の近傍）を全て歯車で構成すれば大きな音が発生す
るが、本実施形態のようにベルト式駆動伝達機構を使用
すれば、駆動音を抑制できる点で好ましい。これは、環
状ベルト３４の張力により、モータ２の回転軸２１がモ
ータ２の軸受（図示せず）の一方向に常に付勢されるこ
とになるため、高速回転しても歳差運動が防止され、音
の発生を抑制できるからである。仮に、従来のモータ軸
に一体的に設けられた別個のエンコーダを使用して、斯
かるベルト式駆動伝達機構を適用したのでは、音の発生
を抑制できる反面、ベルトの滑りの影響から位置決め誤
差が大きくなるという問題がある。しかしながら、本実
施形態のように、ズーム制御及びフォーカス制御に共通
の一つのエンコーダ１を使用すれば、ベルトの滑りの影
響を受けることがない。したがって、ベルト式駆動伝達
機構を実用することができ、結果として防音効果の優れ
たカメラが提供される。In this embodiment, as described above, the annular belt 34 is used as a part of the drive mechanism 3. Since the drive motor 2 rotates at high speed, if the drive mechanism (especially in the vicinity of the motor rotation shaft 21) is entirely composed of gears, a loud noise is generated. However, if a belt-type drive transmission mechanism is used as in the present embodiment, This is preferable in that driving noise can be suppressed. This is because the rotating shaft 21 of the motor 2 is always urged in one direction of the bearing (not shown) of the motor 2 by the tension of the annular belt 34, so that the precession is prevented even at high speed rotation. This is because sound generation can be suppressed. If such a belt-type drive transmission mechanism is applied by using a separate encoder integrally provided on a conventional motor shaft, the generation of noise can be suppressed, but the positioning error due to the influence of belt slippage can be suppressed. There is a problem that becomes large. However, if one common encoder 1 is used for zoom control and focus control as in the present embodiment, there is no influence of belt slippage. Therefore, the belt-type drive transmission mechanism can be put to practical use, and as a result, a camera having an excellent soundproof effect is provided.

【００２２】以下、斯かる構成を有するエンコーダ１を
使用したズーム制御及びフォーカス制御について、図５
〜図９に示すフローチャートに基づき説明する。図５
は、エンコーダ１を使用して制御される一連の処理全体
を概略的に示すフロ−チャートである。図６は、図５の
ワイド端繰出し処理（Ｓ１）の内容を説明するフローチ
ャート、図７は、図５のテレ側駆動処理（Ｓ２）の内容
を説明するフローチャート、図８は、図５のワイド側駆
動処理（Ｓ３）の内容を説明するフロ−チャート、図９
は、図５のフォーカス処理（Ｓ４）の内容を説明するフ
ローチャートである。Hereinafter, zoom control and focus control using the encoder 1 having such a configuration will be described with reference to FIG.
This will be described based on the flowchart shown in FIG. FIG.
5 is a flowchart schematically showing a whole series of processes controlled using the encoder 1. FIG. 6 is a flowchart for explaining the contents of the wide-end feeding process (S1) of FIG. 5, FIG. 7 is a flowchart for explaining the contents of the tele-side driving process (S2) of FIG. 5, and FIG. FIG. 9 is a flowchart for explaining the contents of the side drive processing (S3).
6 is a flowchart for explaining the content of the focus processing (S4) in FIG.

【００２３】図５に示すように、カメラの電源をＯＮに
すれば（図示せず）、まず鏡筒４をワイド端に繰出すた
めのワイド端繰出し処理（Ｓ１）がなされる。カメラの
電源ＯＦＦの状態では、図１においてフォトインターラ
プタ１２は、フォーカス位置検出用パターン１１１に対
応する位置（沈胴位置）にあり、電源ＯＮにより、図１
の時計回りに環状部材１１が回転するように駆動モータ
２が駆動される。As shown in FIG. 5, when the power of the camera is turned on (not shown), first, a wide-end feeding process (S1) for feeding the lens barrel 4 to the wide end is performed. In a state where the power of the camera is OFF, the photo interrupter 12 in FIG. 1 is at a position (collapsed position) corresponding to the focus position detection pattern 111.
The drive motor 2 is driven so that the annular member 11 rotates clockwise.

【００２４】図６に示すように、ワイド端繰出し処理で
は、カメラのメインＳＷのＯＮを確認（Ｓ１１）した
後、フォトインターラプタ１２（以下、ＰＩという）に
電源が供給される（Ｓ１２）。次に、駆動モータ２を正
転させる（Ｓ１３）。これにより、前述のように、図１
の時計回りに環状部材１１が回転することになる。次
に、ＰＩの出力信号が所定の時間（例えば、２０ｍｓ以
上）だけLowレベルにあるか否かを判定する（Ｓ１
４）。すなわち、図１のズーム位置検出用暗パターンＡ
に対応する箇所にＰＩが位置するか否かをLowレベルの
継続時間によって判定するものである。フォーカス位置
検出用パターン１１２と、ズーム位置検出用パターン１
１１とでは、明暗のピッチが異なるため、Lowレベルの
継続時間によって両者を容易に識別可能である。As shown in FIG. 6, in the wide-end feeding process, after confirming that the main switch of the camera is ON (S11), power is supplied to the photo interrupter 12 (hereinafter referred to as PI) (S12). Next, the drive motor 2 is rotated forward (S13). Thereby, as described above, FIG.
Will rotate the annular member 11 clockwise. Next, it is determined whether the output signal of the PI is at the Low level for a predetermined time (for example, 20 ms or more) (S1).
4). That is, the dark pattern A for zoom position detection in FIG.
Is determined based on the duration of the Low level. Focus position detection pattern 112 and zoom position detection pattern 1
Since the light and dark pitches differ from those of No. 11, both can be easily identified by the duration of the Low level.

【００２５】次に、同様にして、ＰＩの出力信号が所定
の時間（例えば、１０ｍｓ以上）だけHighレベルにある
か否かを判定する（Ｓ１５）。これにより、図１のパタ
ーンＢに対応する箇所にＰＩが位置するか否かが判定さ
れる。さらに、ＰＩの出力信号がHighレベルからLowレ
ベルに変化するタイミングを検出する（Ｓ１６）。すな
わち、図１のパターンＢとパターンＣの境界線を検出す
る。斯かる検出がなされた後、駆動モータ２を停止制御
することにより（Ｓ１７）、環状部材１１は、パターン
Ｃの所定の箇所にＰＩが位置するように静止する。最後
に、ズームカウンタを「１」（ワイド端に相当する値）
にセットして終了する（Ｓ１８）。Next, similarly, it is determined whether or not the PI output signal is at the high level for a predetermined time (for example, 10 ms or more) (S15). Thereby, it is determined whether or not the PI is located at a position corresponding to the pattern B in FIG. Further, the timing at which the output signal of the PI changes from the high level to the low level is detected (S16). That is, the boundary between the pattern B and the pattern C in FIG. 1 is detected. After such detection, the driving of the drive motor 2 is stopped (S17), so that the annular member 11 is stopped so that the PI is located at a predetermined position of the pattern C. Finally, set the zoom counter to "1" (a value corresponding to the wide end)
And the process is terminated (S18).

【００２６】斯かるワイド端繰出し処理がなされた後、
図５におけるテレ側駆動処理（Ｓ２）が選択された場合
について説明する。図７に示すように、テレ側駆動処理
では、カメラに設けられたテレスイッチ（図示せず）の
ＯＮを確認（Ｓ２１）した後、駆動モータ２を正転させ
る（Ｓ２２）。次に、ＰＩ出力信号がLowレベルにある
か否かを確認する（Ｓ２３）。ワイド端繰出し処理がな
された後は、図１に示す環状部材１１は、パターンＣの
所定の箇所に静止するため、正転後の初期段階では、Ｐ
Ｉ出力信号はLowレベルとなるはずである。次に、ＰＩ
出力信号がLowレベルからHighレベルに変化するタイミ
ングを検出する（Ｓ２４）。すなわち、図１のズーム位
置検出用パターン１１１から、フォーカス位置検出用パ
ターン１１２に移行したことを検出する。次に、図６に
示すＳ１４と同様に、ＰＩの出力信号が所定の時間だけ
Lowレベルにあるか否かを判定する（Ｓ２５）。これに
より、フォーカス位置検出用パターン１１２に対応する
ＰＩ出力信号は無視され、ズーム位置検出用暗パターン
Ａに対応する出力信号だけが検出される。以下、図６の
ワイド端繰出し処理と同様に制御され、環状部材１１
は、パターンＣの所定の箇所にＰＩが位置するまで回転
する。このように環状部材１１が１回転すれば、ズーム
カウンタに「１」が加算される（Ｓ２８）。以上の動作
が、ズームカウンタが５未満（すなわち、テレ端までズ
ーミングがなされていない場合に相当）で且つテレスイ
ッチが押されている限り繰り返され、最終的に、環状部
材１１のパターンＣの所定の箇所にＰＩが位置するよう
に静止して終了する（Ｓ２９）。After the wide end feeding process is performed,
The case where the tele-side driving process (S2) in FIG. 5 is selected will be described. As shown in FIG. 7, in the tele side driving process, after confirming that a tele switch (not shown) provided in the camera is ON (S21), the drive motor 2 is rotated forward (S22). Next, it is confirmed whether or not the PI output signal is at the low level (S23). After the wide-end feeding process is performed, the annular member 11 shown in FIG. 1 is stopped at a predetermined position of the pattern C.
The I output signal should be low. Next, PI
The timing at which the output signal changes from the low level to the high level is detected (S24). That is, it is detected that the shift from the zoom position detection pattern 111 of FIG. 1 to the focus position detection pattern 112 is performed. Next, similarly to S14 shown in FIG. 6, the PI output signal is
It is determined whether it is at the low level (S25). As a result, the PI output signal corresponding to the focus position detection pattern 112 is ignored, and only the output signal corresponding to the zoom position detection dark pattern A is detected. Hereinafter, control is performed in the same manner as in the wide end feeding process of FIG.
Rotates until the PI is located at a predetermined position of the pattern C. When the annular member 11 makes one rotation, "1" is added to the zoom counter (S28). The above operation is repeated as long as the zoom counter is less than 5 (that is, when zooming is not performed to the tele end) and the tele switch is pressed, and finally, the predetermined pattern C of the annular member 11 is determined. (S29).

【００２７】図５におけるワイド側駆動処理（Ｓ３）が
選択された場合についても、駆動モータを逆転するステ
ップ（図８のＳ３２）、ズームカウンタを１減算するス
テップ（図８のＳ３８）等を除き、上記テレ側駆動処理
とほぼ同様の処理がなされる。Also when the wide-side drive process (S3) in FIG. 5 is selected, except for the step of rotating the drive motor in reverse (S32 in FIG. 8) and the step of decrementing the zoom counter by 1 (S38 in FIG. 8). , And substantially the same processing as the tele-side driving processing is performed.

【００２８】図５において、テレ側駆動処理（Ｓ２）及
びワイド側駆動処理（Ｓ３）のいずれが選択されたとし
ても、斯かる処理終了後にフォーカス処理（Ｓ４）がな
される。図９に示すように、フォーカス処理において
は、まず、赤外線式のオートフォーカス装置等から受信
したフォーカス信号を認識し、鏡筒４の必要な繰り出し
量が計算される（Ｓ４１）。次に、駆動モータ２を正転
させ（Ｓ４２）、所定の時間ＰＩ信号がLowレベルにあ
るかを判定し（Ｓ４３）、ＰＩ出力信号がLowレベルか
らHighレベルに変化するタイミングを検出する（Ｓ４
４）。この時点で、環状部材１１は、図１のズーム位置
検出用パターン１１１から、フォーカス位置検出用パタ
ーン１１２に移行したことになるので、続いてＰＩ信号
のＯＮ／ＯＦＦをカウントする（Ｓ４５）。このときに
は、ズーム位置検出用パターン１１１の場合と異なり、
所定時間Lowレベル又はHighレベルが継続するか否かの
判定はなされず、パターン１１２の明暗に応じたＰＩ信
号のＯＮ／ＯＦＦをカウントする。これにより、前記Ｓ
４１で計算した繰り出し量に相当するカウント数だけ環
状部材１１を正転、すなわち、駆動モータ２を正転させ
るように制御する。In FIG. 5, regardless of which of the tele-side drive process (S2) and the wide-side drive process (S3) is selected, the focus process (S4) is performed after the end of the process. As shown in FIG. 9, in the focus processing, first, a focus signal received from an infrared type autofocus device or the like is recognized, and a necessary extension amount of the lens barrel 4 is calculated (S41). Next, the drive motor 2 is rotated forward (S42), it is determined whether the PI signal is at the Low level for a predetermined time (S43), and the timing at which the PI output signal changes from the Low level to the High level is detected (S4).
4). At this point, the annular member 11 has shifted from the zoom position detection pattern 111 of FIG. 1 to the focus position detection pattern 112, and subsequently counts ON / OFF of the PI signal (S45). At this time, unlike the case of the zoom position detection pattern 111,
It is not determined whether the Low level or the High level continues for a predetermined time, and ON / OFF of the PI signal according to the brightness of the pattern 112 is counted. Thereby, the S
The control is performed so that the annular member 11 rotates forward, that is, the drive motor 2 rotates forward by the count number corresponding to the feeding amount calculated in 41.

【００２９】[0029]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係るズ
ーム及びフォーカス制御用エンコーダを備えたカメラに
よれば、エンコーダを構成する環状部材に形成されたフ
ォーカス位置検出用パターンとズーム位置検出用パター
ンとで明暗のピッチが異なるため、フォトカプラで検出
する光の周波数が両者で異なることとなり、フォーカス
制御とズーム制御とを一つのエンコーダで容易に使い分
けることが可能である。従って、一つのエンコーダをズ
ーム制御及びフォーカス制御に共通して使用できるの
で、駆動機構のガタの影響が低減し、位置決め精度が向
上するという効果を奏するものである。As described above, according to the camera provided with the zoom and focus control encoder according to the present invention, the focus position detecting pattern and the zoom position detecting pattern formed on the annular member constituting the encoder are provided. Since the light and dark pitches are different between the pattern and the light, the frequency of the light detected by the photocoupler is different between the two, and the focus control and the zoom control can be easily used by one encoder. Therefore, since one encoder can be commonly used for zoom control and focus control, the effect of the play of the drive mechanism is reduced, and the positioning accuracy is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 図１は、本発明の一実施形態に係るカメラに
備えられたエンコーダを概略的に示す平面図である。FIG. 1 is a plan view schematically showing an encoder provided in a camera according to an embodiment of the present invention.

【図２】 図２は、図１のエンコーダから出力される信
号のタイムチャートを示す。FIG. 2 is a time chart of signals output from the encoder of FIG.

【図３】 図３は、図１のエンコーダがカメラの駆動機
構に取り付けられた状態を示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing a state in which the encoder of FIG. 1 is attached to a driving mechanism of a camera.

【図４】 図４は、図３に対応する縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG.

【図５】 図５は、図１のエンコーダを使用して制御さ
れる一連の処理全体を概略的に示すフロ−チャートであ
る。FIG. 5 is a flowchart schematically showing a whole series of processes controlled by using the encoder of FIG. 1;

【図６】 図６は、図５のワイド端繰出し処理の内容を
説明するフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating the details of the wide-end feeding process of FIG. 5;

【図７】 図７は、図５のテレ側駆動処理の内容を説明
するフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating the details of a tele-side drive process in FIG. 5;

【図８】 図８は、図５のワイド側駆動処理の内容を説
明するフロ−チャートである。FIG. 8 is a flowchart for explaining the content of the wide-side drive processing in FIG. 5;

【図９】 図９は、図５のフォーカス処理の内容を説明
するフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating the content of a focus process of FIG. 5;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ エンコーダ １１ 環状部材 １２ フォトカプラ １１１ ズーム位置検出用パターン １１２ フォーカス位置検出用パターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Encoder 11 Ring member 12 Photocoupler 111 Pattern for zoom position detection 112 Pattern for focus position detection

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ズームレンズのズーム機構とフォーカス
機構とを一つの駆動モータで位置決め制御するためのエ
ンコーダであって、 前記駆動モータの回転軸に連動して回転するように設置
され、回転中心から放射状に延びる明暗のパターンが周
方向に交互に形成された環状部材と、 前記パターンに光を照射し、該パターンを透過する光又
は前記パターン表面で反射する光を検出するフォトカプ
ラとを備え、 前記環状部材のパターンは、フォーカス位置決め分解能
と略等しいか又は該分解能よりも小さいピッチで明暗が
周方向に交互に形成されたフォーカス位置検出用パター
ンと、 前記ピッチよりも大きなピッチで明暗が周方向に交互に
形成されたズーム位置検出用パターンとから構成される
ことを特徴とするズーム及びフォーカス制御用エンコー
ダを備えたカメラ。1. An encoder for controlling the position of a zoom mechanism and a focus mechanism of a zoom lens with a single drive motor, the encoder being installed so as to rotate in conjunction with a rotation axis of the drive motor, and being provided from a center of rotation. An annular member in which bright and dark patterns extending radially are alternately formed in the circumferential direction, and a photocoupler that irradiates the pattern with light and detects light transmitted through the pattern or light reflected on the pattern surface, The pattern of the annular member is a focus position detection pattern in which light and dark are alternately formed in the circumferential direction at a pitch substantially equal to or smaller than the focus positioning resolution, and light and dark are formed at a pitch larger than the pitch in the circumferential direction. And a zoom position detecting pattern formed alternately on the zoom and focus control pattern. Camera equipped with a coder.