JP4194221B2

JP4194221B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP4194221B2
Application number: JP2000143590A
Authority: JP
Inventors: 俊之安田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2020-05-16
Also published as: JP2001324749A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置に関し、特に、撮影光学系の焦点距離が変倍できるとともに、光学ファインダを備えた撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、沈胴鏡筒式のカメラに付随している光学ファインダーにおいては、撮影光学系の焦点距離の変化と同期して変倍動作を行っており、その同期をとるための機構は、撮影光学系の駆動機構からギアトレインなどの伝達部材を介してカム駆動したり、あるいは撮影光学系の焦点距離を検出し、その検出値に従ってアクチュエータを駆動して光学ファインダーの変倍を行うことが行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の伝達部材を介する構成においては、構造上、鏡筒の外側に伝達部材を設けなければならず、小型化の弊害となっている。また、上記従来のアクチュエータを用いる構成においては、駆動機構を構成する部品点数が多くなり、小型化はもとより、コストの面でも大きな問題があった。
【０００４】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、撮影光学系に同期して光学ファインダの変倍動作を行う駆動機構の小型化及び低コスト化を図った撮像装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、鏡筒を沈胴位置、ワイド位置及びテレ位置との間で移動可能で、撮影光学系の焦点距離が変倍できるとともに、光学ファインダを備えた撮像装置において、鏡筒ユニットの構造体を形成する固定筒と、前記固定筒の内径部に形成されたカム溝に、フォロアピンを係合させることで、回動されることによって前記固定筒のカム溝に沿って光軸方向に繰出されるように配置された移動カム環と、前記移動カム環の内部に、前記移動カム環が回転する動作によって前記移動カム環と一体となって光軸方向に移動すると共に、前記固定筒２に対して回転しないように配置された直進ガイド筒と、前記移動カム環のカム溝に係合するフォロアピンと、前記直進ガイド筒の直動溝に係合する直動ピンとが設けられ、前記移動カム環が回動すると前記直進ガイド筒の前記直動溝に案内されて光軸方向に繰出される１群鏡筒と、前記固定筒の外周部上に移動可能に配置され、表面にファインダレンズをズーム駆動するためのカムが設けられたファインダカムプレートと、
前記ファインダカムプレートが前記固定筒の外周部に沿ってワイド位置とテレ位置との間で移動する動作をガイドするため、前記ファインダカムプレートの裏面に設けたファインダプレートガイドを溝内に嵌合した状態で、前記ファインダプレートガイドがワイド位置とテレ位置との間で移動する動作をガイドするよう、前記固定筒に設けた溝部と、片方が前記ファインダカムプレートに固定され、他方が前記固定筒に固定されて、ワイド位置において前記ファインダカムプレートの前記ファインダプレートガイド端部が前記固定筒の溝端部に止められるまで、ワイド方向に片寄せするよう配置されたバネと、前記ファインダカムプレートの裏面に設けた突起と、前記ファインダカムプレートの突起に当接可能なように前記移動カム環の外周面に設けた突起と、を備え、前記移動カム環がワイド位置とテレ位置との間で移動するときには、前記ファインダカムプレートの突起に前記移動カム環の突起が当接して前記移動カム環と前記ファインダカムプレートとが連動し、前記移動カム環が沈胴位置とワイド位置直前との間で移動するときには、前記ファインダカムプレートの突起と前記移動カム環の突起との当接が解消して、前記ファインダカムプレートが、前記ファインダプレートガイド端部が前記固定筒の溝端部に止められている状態を保つように構成したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係るズーム位置検出装置を含むカメラの鏡筒部分の構成を示す分解斜視図である。また、図２〜図４は鏡筒部分の中央断面図であり、図２は沈胴位置、図３はワイド（広角）位置、図４はテレ（望遠）位置における鏡筒部分を示している。以下、図１〜図４を同時に参照して説明する。
【００１２】
１は鏡筒ユニットの基部であるベースであり、その前端部にネジ止めにより固定される固定筒２とともに鏡筒ユニットの構造体を形成する。３は１群鏡筒で、レンズ４、５を保持している。また外周側面には先端にテーパ部を持つフォロアピン６が３本圧入されており、前面にはキャップ７が接着により固定されている。
【００１３】
８はシャッタユニットで、レンズ９、１０、１１、１２を保持している。シャッタユニット８の詳しい構成を、図５を参照して説明する。
【００１４】
図５はシャッタユニット８の分解斜視図である。
【００１５】
図中、絞り地板１３の外周部には、先端にテーパ部を持つ２個のフォロア部１３ａが一体的に形成されるとともに軸方向に可動に設けられた１個の可動フォロア８１が設けられ、合計３個のフォロアが等分に配置されている。可動フォロア８１は圧縮ばね８０（図３）で付勢されており、これによって機械的な隙間を片寄せて精度を維持する。
【００１６】
８２、８３はボビンに巻きまわしたコイルで、これに通電することによって発生する磁束はそれぞれ、ヨーク８４、８５を経由してアーム８６、８８と一体的に形成されたマグネット８７、８９にそれぞれ磁気的回転力を発生させる。アーム８６とアーム８８の回転角度はそれぞれ、絞り地板１３に形成された開口部１３ｂ、１３ｃで制限されており、その両端でアーム８６、８８のそれぞれの腕部８６ａ、８８ａに当接し、回転停止する。その際、マグネット８７、８９の極性がヨーク８４、８５に対して磁石の吸引力として働く位置で止まっている。そのため、コイル８２、８３の通電を停止した後にもその状態が保持される。また、回転を反転させた場合においても回転角度が、図６で示す範囲であるため、同様に吸引力が働いており、コイル８２、８３に電流を流さないでも停止状態が保持される。図６は、コイル８２、８３、ヨーク８４、８５に対するマグネット８７、８９の回転角度をそれぞれ示した図である。
【００１７】
図５に戻って、９０は絞り羽根で、アーム８６の腕部に設けられた軸部８６ａが羽根９０の長穴部９０ａに挿入されている。また、羽根９０の穴部９０ｂは絞り地板１３の軸部１３ｄに回転自在に嵌まっている。絞り羽根９０の絞り形状は円形で、更にＮＤフィルタ９１を貼付することで光量を制限している。このＮＤフィルタ９１は、最近のデジタルカメラの高密度撮像素子においては絞り径が小さくなると回折の影響を無視できなくなり、結像画像の画質が劣化する恐れがあるために貼付されるものであり、これによって画質を落とさずに光量を制限している。
【００１８】
９２、９３はシャッタ羽根で、それぞれの穴部９２ｂ、９３ｂは絞り地板１３に設けられた軸部１３ｅ、１３ｆにそれぞれ回転自在に嵌まっている。アーム８８の腕部に設けられた軸部８８ａがシャッタ羽根９２、９３の長穴部９２ａ、９３ａに挿入されている。
【００１９】
９４はキャップで、絞り地板１３との間に前記コイル８２、８３、ヨーク８４、８５を挟持して固定し、アーム８６（およびマグネット８７）、アーム８８（およびマグネット８９）を回転可能に保持する。９６は羽根９０の脱落を防ぐケース、９５は羽根９０と羽根９２、９３との干渉を防ぐシートである。また、シート９５の中央部には開放絞り９５ａが設けられており、絞り羽根９０が待避している場合は開放絞りを形成している。
【００２０】
図１〜図４に戻って、１４はレンズ１５を保持した３群鏡筒である。３群鏡筒１４の詳しい構成を、図７を参照して説明する。
【００２１】
図７は、３群鏡筒１４の構成を示す斜視図である。
【００２２】
３群鏡筒１４は、ガイドバー１６、ベース１（図１）に設けられた案内軸１ａに案内されるとともに、軸方向の位置は、その腕部に挟持された雌ネジを有するナット１７（図３、図４も参照）に規制され、引っ張りばね１８で繰込み方向に片寄せられている。ナット１７に設けられたスリット部１７ａには３群鏡筒１４の突起１４ａが嵌合しており、回転が規制されている。
【００２３】
図１〜図４に戻って、２１は３群鏡筒１４を駆動するためのステップモータである。ステップモータ２１の詳しい構成を、図８を参照して説明する。
【００２４】
図８はステップモータ２１の構成を示す分解斜視図である。
【００２５】
図中１９はマグネット２０と一体的に設けられたスクリューで、前記ナット１７の雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を有する。
【００２６】
ステップモータ２１では、一対のヨーク２２ａ、２３ａとボビンに巻きまわしたコイル２４ａとで第１のステータ片を構成し、また一対のヨーク２２ｂ、２３ｂとボビンに巻きまわしたコイル２４ｂとで第２のステータ片を構成し、これらの第１及び第２のステータ片を、マグネット２０を挟んで直線状に対向するように、ヨークプレート２５とともに配置し、このヨークプレート２５をベース１（図１）上にネジ止めする。これにより、ステップモータ２１はベース１に固定される。
【００２７】
図１〜図４に戻って、２６はベース１に固定されたフォトインタラプタで、３群鏡筒１４に一体的に固定されたスリット板１４ｂ（図７）が、前記フォトインタラプタ２６のスリット部に進退可能な位置に配置されている。２８はベース１に固定されるキャップで、ガイドバー１６の先端側を固定し、スクリュー１９を回転可能に保持している。
【００２８】
２９は撮像素子で、ベース１にネジ止め固定される保持板３０に接着等により固定保持されている。３１はフレキシブル配線基板で、撮像素子２９が半田付けされ、光電変換された画像信号を後述の信号処理回路に供給する。３２は防塵用のゴム、３３はＬＰＦで、共にベース１に接着剤等により固定されている。
【００２９】
固定筒２の内径部は、図１０に示すカム溝２ａを有し、このカム溝２ａに、移動カム環３４に圧入されている金属製のフォロアピン２７が係合し、移動カム環３４が回動することで移動カム環３４がカム溝２ａに沿って光軸方向に繰出される。図１０は、固定筒２と移動カム環３４との係合関係を示す図である。
【００３０】
移動カム環３４の外周部にはギア歯３４ａが形成されており、図１１に示すように、ズームモータ３５がギア３６〜４１により減速されて駆動される。図１１は、ズームモータ３５のギアトレインを示す図である。
【００３１】
ギア３６にはズームモータ３５の回転を検知するための羽根３６ａ（図１２）が３枚設けられており、その羽根が、１５０度の角度で配置されたフォトインタラプタ５４、５５と係合する。これについては、図１２及び図１３を参照して後述する。
【００３２】
図１４は、１群鏡筒３、移動カム環３４、ギア４１等の配置関係を示す断面図である。
【００３３】
図中、ギア４１とその軸４３の材質は金属である。本体の外装４４の裏面にはニッケルメッキを施したガスケット４５を貼付しており、これには弾性を持たせているため、軸４３が外装４４にガスケット４５を介して密着している。また、１群鏡筒３及び移動カム環３４は、強度を上げる目的と電気伝導性を持たせる目的で、炭素繊維が混入した成形樹脂から成る。
【００３４】
図１〜図４に戻って、４６はファインダカムプレートで、表面にはファインダレンズをズーム駆動するためのテーパカム溝４６ｂ、４６ｃが設けられている。ファインダレンズを構成するコンペンセータレンズ（不図示）に一体的に設けられたフォロア部（不図示）と、やはりファインダレンズを構成するバリエータレンズ（不図示）に一体的に設けられたフォロア部（不図示）とは、それぞれカム溝４６ｂ、４６ｃに摺接している。ファインダカムプレート４６の裏面には、固定筒２に設けられた溝部２ｄに嵌合するキー部４６ａがあり、キー部４６ａは固定筒２の外周部に沿って回転する。４７は引っ張りバネで、片方がファインダカムプレート４６、他方が固定筒２に固定されており、ファインダカムプレート４６を常にワイド方向に片寄せるようになっている。
【００３５】
移動カム環３４の内部には直進ガイド筒４２が回転自由に嵌まっており、直進ガイド筒４２に設けられた突起４２ｅが固定筒２に設けられた溝２ｃ（図１０）に嵌まり、固定筒２に対して回転しないようになっている。また、直進ガイド筒４２の前面部に設けられた３つの突起４２ｆは、移動カム環３４の内面に設けられた溝３４ｅ（図９）に嵌まる。このため、直進ガイド筒４２と移動カム環３４とは回転自由でありながら光軸方向には一体となって移動する。図９は直進ガイド筒４２と移動カム環３４との係合関係を示す図である。
【００３６】
１群鏡筒３に設けられた金属製のフォロアピン６は移動カム環３４のカム溝３４ｂ（図９）に係合し、直進ガイド筒４２の直動溝４２ａには１群鏡筒３に設けられた直動ピン３ａ（図９）が係合している。この直動溝４２ａにより１群鏡筒３が回転方向に移動することが制限されており、移動カム環３４が回動すると１群鏡筒３は光軸方向に繰出される。
【００３７】
また、シャッタユニット８も同様に、移動カム環３４のカム溝３４ｃ（図９）と直進ガイド筒４２の直動溝４２ｂとに係合し、直動溝４２ｂで規制されているため、シャッタユニット８は、光軸方向にのみ移動が可能となっている。そのため、移動カム環３４が回動するとシャッタユニット８はカム溝３４ｃに沿って光軸方向に繰出される（図９）。
【００３８】
移動カム環３４の外周部にはつば部３４ｄを設けてある。移動カム環３４が回転し、沈胴位置からワイド位置に移動する間に、つば部３４ｄは、固定筒２に設けられた受け部２ｂよりも対物側に配置される（図１０）。そして、ワイド、テレ間では常につば部３４ｄが受け部２ｂより対物側に位置する。したがって、撮影可能状態において衝撃的な外力が１群鏡筒３及び移動カム環３４に働いた場合、固定筒２の内周に設けた受け部２ｂで外力を受けるため、鏡筒の脱落、破損を防ぐことができる。また、図１２に示すように、１群鏡筒３、移動カム環３４、ズームギア４１、軸４３、さらにガスケット４５を介して外装４４まで、電気的に接続された状態になっており、さらに外装部品は電気回路のグランドと接続されているため、カメラ本体に静電気が印加されても直接電気回路に影響が及ばないようになっている。
【００３９】
図１８は、以上のように構成されるカメラの鏡筒部分の動作を制御する電気回路を示すブロック図である。
【００４０】
図１８において、撮像素子２９で光電変換された画像信号は、画像処理回路６１で色変換、ガンマ処理等の所定の画像処理を行われ、カード媒体等のメモリ６２に記録される。制御部６０はカメラ全体の制御を行なっており、鏡筒内部のフォトインタラプタ５４、５５、フォトインタラプタ２６や、ズームリセット検出用のフォトインタラプタ４８（図１）などからの各出力信号を監視して、測距制御、露光制御、ズーム制御を司り、ステップモータ２１、シャッタユニット８、ズームモータ３５を駆動する。また上記出力信号の信号処理およびメモリ６２の制御も行なっている。
【００４１】
６４は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリで、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。６３は電気的に消去・記録可能な揮発性メモリで、カメラ上で用いる変数の記憶に使われ、例えばＳＲＡＭ等が用いられる。また、電源スイッチ６５のオンオフ状態も制御部６０に入力される。
【００４２】
以下、図１９及び図２０を参照して制御部６０の処理動作を説明する。
【００４３】
図１９は、電源スイッチ６５のオンに伴う制御部６０の処理動作を示すフローチャートである。
【００４４】
電源が投入（Ｓ００１）されると、鏡筒が沈胴位置にあるか否かを判定する（Ｓ００２）。鏡筒が沈胴位置にあるならば、図１１に示すように、ズームモータ３５を回転させて、ギヤ３６〜４１を介してギア歯３４ａを回動し、移動カム環３４を、図１１において時計回り方向に回動する（Ｓ００３）。１群鏡筒３内に組み込まれたキャップ７が開き始める。更に移動カム環３４が回動され、鏡筒が初期位置（ズームリセット位置）まで駆動されたか否かを判定する（Ｓ００４）。
【００４５】
鏡筒が初期位置まで駆動されたか否かの判定は、直進ガイド筒４２の底部に設けられた遮光板４２ｃ（図１）が、ベース１に接着されたフォトインタラプタ４８を遮断することで行っており、所定時間内にフォトインタラプタ４８から遮断を示す信号が検出されなければ、鏡筒が初期位置（ズームリセット位置）に駆動されていないと判定して、所定のエラー処理１を行う（Ｓ１００）。
【００４６】
ところで、ギア３６には３枚の羽根が設けられており、この羽根の通過をフォトインタラプタ５４、５５が検知し、その出力信号をパルスに変換し、そのパルスをカウントし、これによってズームモータ３５の回転数を検出している。一方、鏡筒のワイド、ミドル、テレの各ズーム位置におけるズームモータ３５の回転数が、先に述べた鏡筒の初期位置を基準として、予め不揮発メモリ６４に保存されている。そして、現在のパルスカウント数が、不揮発メモリ６４に保存されている所望のズーム位置における回転数と一致したとき、鏡筒が所望のズーム位置に到達したと判定するようにしている。こうした鏡筒の位置制御を行っているため、回転数のカウントを正確に行う必要がある。
【００４７】
ところで、ズームモータ３５のローターやギアの慣性の影響で、ズームモータ３５を停止しようとしてもすぐには止まれないため、停止の際に逆回転方向に電流を流し即座に停止できるように制御しているが、逆回転方向に余分に回転してしまうこともある。そのため、ズームモータ３５の回転方向を考慮に入れないとパルスを正確にカウントすることができない。その回転方向を検知する手段として、２つのフォトインタラプタ５４、５５を用いている。
【００４８】
図１２及び図１３は、フォトインタラプタ５４、５５の各出力信号波形、及び初期位置を判定するフォトインタラプタ４８の出力信号波形を示すタイミングチャートである。図１２（Ａ）は、ズームモータ３５の回転方向及びズームモータ３５に対するフォトインタラプタ５４、５５の配置を示し、図１２（Ｂ）は、ズームモータ３５の回転方向が時計回り方向（ＣＷ）である場合の各出力波形を示し、図１３は、ズームモータ３５の回転方向が反時計回り方向（ＣＣＷ）である場合の各出力波形を示す。
【００４９】
ズームモータ３５が時計回り方向（ＣＷ）に回転している場合には、図１２（Ｂ）に示すように、フォトインタラプタ５５の出力波形がフォトインタラプタ５４の出力波形よりも１／４周期進んで出力される。また、ズームモータ３５が反時計回り方向（ＣＣＷ）に回転している場合には、図１３に示すように、フォトインタラプタ５５の出力波形がフォトインタラプタ５４の出力波形よりも１／４周期遅れて出力される。このように回転方向によってフォトインタラプタ５４、５５の出力に違いが生じる。この違いを検出し、こうして得られたズームモータ３５の回転方向を考慮に入れて、ズームモータ３５の回転数を正確にカウントしている。
【００５０】
図１９に戻って、ステップＳ００４で、鏡筒が初期位置（ズームリセット位置）まで駆動されていると判定されたならば、ワイド位置まで鏡筒を移動する（Ｓ００５）。これを、図１５〜図１７を参照して説明する。
【００５１】
図１５〜図１７は、各動作位置におけるファインダカムプレート４６を示す図である。
【００５２】
まず鏡筒が沈胴位置からワイド位置の直前まで移動する間は、図１５に示すように、ファインダカムプレート４６が引っ張りばね４７によってワイド位置方向に引っ張られるため、固定筒２の溝端部２ｆとファインダプレートガイド端部４６ｄで接触しており、ファインダカムプレート４６は鏡筒や移動カム環３４の回動位置には無関係に停止している。鏡筒がワイド位置の直前に移動すると、図１６に示すように、ファインダカムプレート４６の突起４６ａと移動カム環３４に設けてある突起３４ｅが当接を開始する。ワイド位置直前からテレ位置にかけては、図１７に示すように、移動カム環３４のどの回動位置においても、引っ張りばね４７によって、ファインダカムプレート４６の突起４６ａが移動カム環３４の突起３４ｅに当接し続け、したがって、ファインダカムプレート４６が移動カム環３４と一緒に同期して移動する。
【００５３】
図１９に戻って、鏡筒がワイド位置に移動した後、待避位置で待避していた３群鏡筒１４を初期位置（リセット位置）へ移動すべくステップモータ２１を駆動する（Ｓ００６）。ステップモータ２１を駆動すると、図８に示すように、マグネット２０を介してスクリュー１９が回転する。ナット１７は前述の如く３群鏡筒１４の突起１４ａに規制されているため光軸方向に移動し、３群鏡筒１４もこれに追従して光軸方向に移動し、焦点調節をおこなう。３群鏡筒１４の動作ストロークの範囲内で、スリット板１４ｂ（図７）がフォトインタラプタ２６のスリット部に侵入またはスリット部から待避し、その結果、フォトインタラプタ２６の出力信号が切り替わり、この時、ステップモータ２１のステップ数を検出するカウンタのカウント値がリセットされ、３群鏡筒１４の初期位置への移動が完了する。
【００５４】
この際、３群鏡筒１４が初期位置（リセット位置）に所定時間内に移動できたか否かを判定する（Ｓ００７）。すなわち、フォトインタラプタ２６の出力信号が所定時間内に切り替わったか否かを判定し、切り替わらない場合には、何らかのトラブルが発生したと判定し、所定のエラー処理２を行う（Ｓ１０１）。
【００５５】
ステップＳ００７で、３群鏡筒１４が初期位置（リセット位置）に所定時間内に移動できたと判定された場合、ステップモータ２１を駆動し、３群鏡筒１４をワイド時待機位置に移動し、更に被写体の明るさ等に応じて、絞り、ホワイトバランス等の制御を行い、撮影準備を完了する（Ｓ００８）。
【００５６】
その後、操作者がズームレバーをテレ側に操作すると、制御部６０は、ズームモータ３５を正回転方向に駆動開始し、ズームモータ３５の回転数のカウントを行う。制御部６０は、カウント値を監視してズームモータ３５を制御し、１群鏡筒３、シャッタユニット８を移動する。このとき、移動カム環３４も同時に移動しており、したがって、引っ張りばね４７で移動カム環３４側に付勢されているファインダカムプレート４６も共に移動する（図１７）。この結果、不図示のファインダのバリエータレンズとコンペンセータレンズとが駆動され、撮影光学系の焦点距離に応じた光学ファインダの変倍が行われる。
【００５７】
操作者は所望するズーム位置を、ズーム操作部のレバーを開放することによって選択することができ、このレバー開放によりズーム動作の停止駆動が行われ、所望位置に停止する。
【００５８】
図２０は、電源スイッチ６５のオフに伴う制御部６０の処理動作を示すフローチャートである。
【００５９】
操作者が電源スイッチ６５をオフにした場合（Ｓ０１０）には、ステップモータ２１を駆動して３群鏡筒１４を沈胴待機位置に移動し（Ｓ０１１）、その後、ズームモータ３５を駆動して、鏡筒を沈胴方向に駆動する。鏡筒がワイド位置よりも沈胴位置側に移動されると、ファインダカムプレート４６のガイド端部４６ｄは固定筒２の溝２ｄの端面２ｆに当接し、ファインダカムプレート４６はこれ以上移動することができなくなる。ファインダカムプレート４６の突起部４６ａと移動カム環３４の突起３４ｅとの当接は解消し、移動カム環３４は固定筒２の内面に設けられたカム溝２ａに沿って沈胴していく。従来、ファインダカムプレート４６と移動カム環３４とが常に一緒に同期して動いていたため、カム溝２ａが必要となる範囲は沈胴位置からテレ位置までの範囲であったのに対し、本実施の形態においては、ワイド位置直前からテレ位置までであり、カム溝２ａが必要になる範囲を小さくすることができる。さらにファインダカムプレート４６が駆動される範囲も小さいため、３群鏡筒１４の径を小さくまとめることが可能となる。
【００６０】
次に、ズームリセット位置への移動完了を検出すべく、フォトインタラプタ４８の出力信号の切り替わりを監視して（Ｓ０１２）、所定時間の間に検出できなければステップＳ０１５へ進んで、図１９のステップＳ１００と同様な所定のエラー処理１を行う。
【００６１】
一方、所定時間の間にフォトインタラプタ４８の出力信号の切り替わりを検出できた場合ステップＳ０１３へ進んで、ズームモータ３５を駆動して、鏡筒を沈胴位置まで移動する。その後に、電気的な終了処理を行い、電源を切断する（Ｓ０１４）。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の撮像装置は、鏡筒を沈胴位置、ワイド位置及びテレ位置との間で移動可能で、撮影光学系の焦点距離が変倍できるとともに、光学ファインダを備えた撮像装置において、鏡筒ユニットの構造体を形成する固定筒と、前記固定筒の内径部に形成されたカム溝に、フォロアピンを係合させることで、回動されることによって前記固定筒のカム溝に沿って光軸方向に繰出されるように配置された移動カム環と、前記移動カム環の内部に、前記移動カム環が回転する動作によって前記移動カム環と一体となって光軸方向に移動すると共に、前記固定筒２に対して回転しないように配置された直進ガイド筒と、前記移動カム環のカム溝に係合するフォロアピンと、前記直進ガイド筒の直動溝に係合する直動ピンとが設けられ、前記移動カム環が回動すると前記直進ガイド筒の前記直動溝に案内されて光軸方向に繰出される１群鏡筒と、前記固定筒の外周部上に移動可能に配置され、表面にファインダレンズをズーム駆動するためのカムが設けられたファインダカムプレートと、
前記ファインダカムプレートが前記固定筒の外周部に沿ってワイド位置とテレ位置との間で移動する動作をガイドするため、前記ファインダカムプレートの裏面に設けたファインダプレートガイドを溝内に嵌合した状態で、前記ファインダプレートガイドがワイド位置とテレ位置との間で移動する動作をガイドするよう、前記固定筒に設けた溝部と、片方が前記ファインダカムプレートに固定され、他方が前記固定筒に固定されて、ワイド位置において前記ファインダカムプレートの前記ファインダプレートガイド端部が前記固定筒の溝端部に止められるまで、ワイド方向に片寄せするよう配置されたバネと、前記ファインダカムプレートの裏面に設けた突起と、前記ファインダカムプレートの突起に当接可能なように前記移動カム環の外周面に設けた突起と、を備え、前記移動カム環がワイド位置とテレ位置との間で移動するときには、前記ファインダカムプレートの突起に前記移動カム環の突起が当接して前記移動カム環と前記ファインダカムプレートとが連動し、前記移動カム環が沈胴位置とワイド位置直前との間で移動するときには、前記ファインダカムプレートの突起と前記移動カム環の突起との当接が解消して、前記ファインダカムプレートが、前記ファインダプレートガイド端部が前記固定筒の溝端部に止められている状態を保つように構成したことを特徴とする。
【００６４】
これにより、従来、カム部材（ファインダカムプレート４６）と移動部材（移動カム環３４）とが常に一緒に同期して動いていたため、固定筒（２）の内径部に、沈胴位置からテレ位置までの範囲のカム溝（２ａ）が必要であったのに対し、本発明においては、ワイド位置直前からテレ位置までの範囲のカム溝２ａがあればよく、カム溝が必要となる範囲を小さくすることができる。さらにカム部材（ファインダカムプレート４６）が回動される範囲も小さいため、３群鏡筒１４の径を小さくまとめることが可能となる。
【００６５】
これにより、撮影光学系に同期して光学ファインダの変倍動作を行う駆動機構の小型化及び低コスト化が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るズーム位置検出装置を含むカメラの鏡筒部分の構成を示す分解斜視図である。
【図２】沈胴位置における鏡筒部分を示す中央断面図である。
【図３】ワイド（広角）位置における鏡筒部分を示す中央断面図である。
【図４】テレ（望遠）位置における鏡筒部分を示す中央断面図である。
【図５】シャッタユニットの分解斜視図である。
【図６】コイル、ヨークに対するマグネットの回転角度をそれぞれ示した図である。
【図７】３群鏡筒の構成を示す斜視図である。
【図８】ステップモータの構成を示す分解斜視図である。
【図９】直進ガイド筒と移動カム環との係合関係を示す図である。
【図１０】固定筒と移動カム環との係合関係を示す図である。
【図１１】ズームモータのギアトレインを示す図である。
【図１２】（Ａ）は、ズームモータの回転方向及びズームモータに対するフォトインタラプタの配置を示す図であり、（Ｂ）は、ズームモータの回転方向が時計回り方向（ＣＷ）である場合の各フォトインタラプタの出力信号波形を示すタイミングチャートである。
【図１３】ズームモータの回転方向が反時計回り方向（ＣＣＷ）である場合の各フォトインタラプタの出力信号波形を示すタイミングチャートである。
【図１４】１群鏡筒、移動カム環、ギア等の配置関係を示す断面図である。
【図１５】第１の動作位置におけるファインダカムプレートを示す図である。
【図１６】第２の動作位置におけるファインダカムプレートを示す図である。
【図１７】第３の動作位置におけるファインダカムプレートを示す図である。
【図１８】図１に示すカメラの鏡筒部分の動作を制御する電気回路を示すブロック図である。
【図１９】電源スイッチのオンに伴う制御部の処理動作を示すフローチャートである。
【図２０】電源スイッチのオフに伴う制御部の処理動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ベース
２固定筒
２ｆ端面（禁止手段）
３１群鏡筒
８シャッタユニット
１４３群鏡筒
２１ステップモータ
２６フォトインタラプタ
２９撮像素子
３４移動カム環（移動部材）
３５ズームモータ
３６〜４１ギア
４２直進ガイド筒
４６ファインダカムプレート（カム部材）
４６ｄガイド端部（禁止手段）
４７引っ張りばね（追従手段）
４８フォトインタラプタ
５４フォトインタラプタ
５５フォトインタラプタ
６０制御部
７４不揮発性メモリ

Claims

鏡筒を沈胴位置、ワイド位置及びテレ位置との間で移動可能で、撮影光学系の焦点距離が変倍できるとともに、光学ファインダを備えた撮像装置において、
鏡筒ユニットの構造体を形成する固定筒と、
前記固定筒の内径部に形成されたカム溝に、フォロアピンを係合させることで、回動されることによって前記固定筒のカム溝に沿って光軸方向に繰出されるように配置された移動カム環と、
前記移動カム環の内部に、前記移動カム環が回転する動作によって前記移動カム環と一体となって光軸方向に移動すると共に、前記固定筒２に対して回転しないように配置された直進ガイド筒と、
前記移動カム環のカム溝に係合するフォロアピンと、前記直進ガイド筒の直動溝に係合する直動ピンとが設けられ、前記移動カム環が回動すると前記直進ガイド筒の前記直動溝に案内されて光軸方向に繰出される１群鏡筒と、
前記固定筒の外周部上に移動可能に配置され、表面にファインダレンズをズーム駆動するためのカムが設けられたファインダカムプレートと、
前記ファインダカムプレートが前記固定筒の外周部に沿ってワイド位置とテレ位置との間で移動する動作をガイドするため、前記ファインダカムプレートの裏面に設けたファインダプレートガイドを溝内に嵌合した状態で、前記ファインダプレートガイドがワイド位置とテレ位置との間で移動する動作をガイドするよう、前記固定筒に設けた溝部と、
片方が前記ファインダカムプレートに固定され、他方が前記固定筒に固定されて、ワイド位置において前記ファインダカムプレートの前記ファインダプレートガイド端部が前記固定筒の溝端部に止められるまで、ワイド方向に片寄せするよう配置されたバネと、
前記ファインダカムプレートの裏面に設けた突起と、
前記ファインダカムプレートの突起に当接可能なように前記移動カム環の外周面に設けた突起と、を備え、
前記移動カム環がワイド位置とテレ位置との間で移動するときには、前記ファインダカムプレートの突起に前記移動カム環の突起が当接して前記移動カム環と前記ファインダカムプレートとが連動し、
前記移動カム環が沈胴位置とワイド位置直前との間で移動するときには、前記ファインダカムプレートの突起と前記移動カム環の突起との当接が解消して、前記ファインダカムプレートが、前記ファインダプレートガイド端部が前記固定筒の溝端部に止められている状態を保つように構成したことを特徴とする撮像装置。
前記移動カム環は円筒形状をなし、前記ファインダカムプレートは、前記移動カム環の円筒形状に沿った別の円筒形状の少なくとも一部分で構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。