特許 6236578 可動レンズの位置検出装置、レンズ装置、撮像装置、可動レンズの位置検出方法、及び、可動レンズの位置検出プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6236578

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】可動レンズの位置検出装置、レンズ装置、撮像装置、可動レンズの位置検出方法、及び、可動レンズの位置検出プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/12 20060101AFI20171113BHJP

   G02B 7/08 20060101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   G01D5/12 G

   G02B7/08 Z

【請求項の数】31

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2017-542786(P2017-542786)

(86)(22)【出願日】2016年6月15日

(86)【国際出願番号】JP2016067786

(87)【国際公開番号】WO2017056575

(87)【国際公開日】20170406

【審査請求日】2017年9月1日

(31)【優先権主張番号】特願2015-194233(P2015-194233)

(32)【優先日】2015年9月30日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】306037311

【氏名又は名称】富士フイルム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002505

【氏名又は名称】特許業務法人航栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】内田 敬介

【審査官】 井亀 諭

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１３８００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１０３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３２２１９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−８５６８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ ５／１２

Ｇ０２Ｂ ７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて前記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出部と、
前記第一の位置検出部により検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御部と、
前記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、前記記憶部に記憶されている最新の前記第一の位置と、に基づいて、前記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出部と、
前記第二の位置検出部により検出された第二の位置を出力する出力部と、
前記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出部と、を備え、
前記第一の位置検出部は、予め決められたタイミングで前記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、前記第一の位置が前記記憶部に記憶された後は、前記第二のセンサ状態検出部により前記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に前記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、前記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出し、
前記記憶制御部は、前記異常復帰状態において、前記第一の位置検出部により検出される第一の位置と、前記第二の位置検出部により検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、前記位置ずれ状態である場合に、前記第一の位置検出部により検出された第一の位置を前記記憶部に記憶する可動レンズの位置検出装置。

【請求項2】

請求項１記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記記憶制御部は、前記異常復帰状態において前記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後に、前記判定を少なくとも１回行う可動レンズの位置検出装置。

【請求項3】

請求項２記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記可動レンズはズームレンズを含み、
前記記憶制御部は、前記異常復帰状態において前記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後、前記ズームレンズの移動量が移動量閾値以上となっている第一の場合では、前記ズームレンズの移動量が前記移動量閾値未満となるまで前記判定を繰り返し行い、前記ズームレンズの移動量が前記移動量閾値未満となっている第二の場合では、前記判定を１回行う可動レンズの位置検出装置。

【請求項4】

請求項３記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第一の場合に行われる前記判定に用いられる位置閾値は、前記第二の場合に行われる前記判定に用いられる位置閾値よりも大きい可動レンズの位置検出装置。

【請求項5】

請求項４記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第一の位置検出部は、前記第一のセンサから出力される信号の平均値に基づいて第一の位置を検出し、前記第一のセンサから出力される信号の平均をとる数を、前記異常復帰状態において最初に行われる前記判定に用いる第一の位置を検出する場合よりも、前記第二の場合に行われる前記判定に用いる第一の位置を検出する場合の方を多くする可動レンズの位置検出装置。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第二のセンサ状態検出部は、前記第二のセンサの出力信号に基づいて前記第二のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、前記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、
前記異常判定閾値を前記第二のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成部を更に備える可動レンズの位置検出装置。

【請求項7】

請求項６記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第二のセンサ状態検出部は、前記異常復帰状態において前記第一の位置検出部により検出された位置と、前記異常復帰状態の直前において前記第二の位置検出部により検出された第二の位置と、の差に基づいて前記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出装置。

【請求項8】

請求項６記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第二のセンサ状態検出部は、前記判定値が前記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ前記異常判定閾値以下である状態で、前記第二の位置検出部により検出される第二の位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、前記仮異常判定閾値を前記異常判定閾値として設定する可動レンズの位置検出装置。

【請求項9】

請求項１〜５のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記可動レンズはズームレンズであり、
前記ズームレンズとは別の可動レンズであるフォーカスレンズの移動量に応じた信号を出力する第三のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第三のセンサ状態検出部と、
前記フォーカスレンズを前記フォーカスレンズの可動範囲において現在位置から一端まで移動させ、前記一端から他端まで移動させる過程で前記第三のセンサから出力される信号に基づいて、前記フォーカスレンズの初期位置を検出する初期位置検出部と、
前記初期位置検出部により検出された初期位置と前記第三のセンサから出力される信号とに基づいて前記フォーカスレンズの位置を検出するフォーカスレンズ位置検出部と、を更に備え、
前記初期位置検出部は、予め決められたタイミングで初期位置を検出した後は、前記第三のセンサ状態検出部により前記第三のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に前記第三のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された第三のセンサ異常復帰状態において初期位置を再検出する可動レンズの位置検出装置。

【請求項10】

請求項９記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第三のセンサ状態検出部は、前記第三のセンサの出力信号に基づいて前記第三のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、前記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、
前記異常判定閾値を前記第三のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成部を更に備える可動レンズの位置検出装置。

【請求項11】

請求項１０記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第三のセンサ状態検出部は、前記第三のセンサ異常復帰状態において前記初期位置検出部により検出された初期位置と、前記第三のセンサ異常復帰状態の直前において前記フォーカスレンズ位置検出部により検出された位置と、の差に基づいて前記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出装置。

【請求項12】

請求項１０記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第三のセンサ状態検出部は、前記判定値が前記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ前記異常判定閾値以下である状態で、前記フォーカスレンズ位置検出部により検出される前記フォーカスレンズの位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、前記仮異常判定閾値を前記異常判定閾値として設定する可動レンズの位置検出装置。

【請求項13】

請求項１〜１２のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第二のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出装置。

【請求項14】

請求項９〜１２のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出装置であって、
前記第二のセンサと前記第三のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出装置。

【請求項15】

請求項１〜１４のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出装置と、
前記位置検出装置により位置が検出される可動レンズと、を備えるレンズ装置。

【請求項16】

請求項１〜１４のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出装置と、
前記位置検出装置により位置が検出される可動レンズを通して被写体を撮像する撮像素子と、を備える撮像装置。

【請求項17】

可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて前記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出ステップと、
前記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御ステップと、
前記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、前記記憶部に記憶されている最新の前記第一の位置と、に基づいて、前記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出ステップと、
前記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置を出力する出力ステップと、
前記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出ステップと、を備え、
前記第一の位置検出ステップは、予め決められたタイミングで前記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、前記第一の位置が前記記憶部に記憶された後は、前記第二のセンサ状態検出ステップにより前記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に前記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、前記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出し、
前記記憶制御ステップは、前記異常復帰状態において、前記第一の位置検出ステップにより検出される第一の位置と、前記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、前記位置ずれ状態である場合に、前記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を前記記憶部に記憶する可動レンズの位置検出方法。

【請求項18】

請求項１７記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記記憶制御ステップは、前記異常復帰状態において前記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後に、前記判定を少なくとも１回行う可動レンズの位置検出方法。

【請求項19】

請求項１８記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記可動レンズはズームレンズを含み、
前記記憶制御ステップは、前記異常復帰状態において前記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後、前記ズームレンズの移動量が移動量閾値以上となっている第一の場合では、前記ズームレンズの移動量が前記移動量閾値未満となるまで前記判定を繰り返し行い、前記ズームレンズの移動量が前記移動量閾値未満となっている第二の場合では、前記判定を１回行う可動レンズの位置検出方法。

【請求項20】

請求項１９記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第一の場合に行われる前記判定に用いられる位置閾値は、前記第二の場合に行われる前記判定に用いられる位置閾値よりも大きい可動レンズの位置検出方法。

【請求項21】

請求項２０記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第一の位置検出ステップは、前記第一のセンサから出力される信号の平均値に基づいて第一の位置を検出し、前記第一のセンサから出力される信号の平均をとる数を、前記異常復帰状態において最初に行われる前記判定に用いる第一の位置を検出する場合よりも、前記第二の場合に行われる前記判定に用いる第一の位置を検出する場合の方を多くする可動レンズの位置検出方法。

【請求項22】

請求項１７〜２１のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第二のセンサ状態検出ステップは、前記第二のセンサの出力信号に基づいて前記第二のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、前記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、
前記異常判定閾値を前記第二のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成ステップを更に備える可動レンズの位置検出方法。

【請求項23】

請求項２２記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第二のセンサ状態検出ステップは、前記異常復帰状態において検出される第一の位置と、前記異常復帰状態の直前において前記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置と、の差に基づいて前記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出方法。

【請求項24】

請求項２２記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第二のセンサ状態検出ステップは、前記判定値が前記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ前記異常判定閾値以下である状態で、前記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、前記仮異常判定閾値を前記異常判定閾値として設定する可動レンズの位置検出方法。

【請求項25】

請求項１７〜２１のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記可動レンズはズームレンズであり、
前記ズームレンズとは別の可動レンズであるフォーカスレンズの移動量に応じた信号を出力する第三のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第三のセンサ状態検出ステップと、
前記フォーカスレンズを前記フォーカスレンズの可動範囲において現在位置から一端まで移動させ、前記一端から他端まで移動させる過程で前記第三のセンサから出力される信号に基づいて、前記フォーカスレンズの初期位置を検出する初期位置検出ステップと、
前記初期位置検出ステップにより検出された初期位置と前記第三のセンサから出力される信号とに基づいて前記フォーカスレンズの位置を検出するフォーカスレンズ位置検出ステップと、を更に備え、
前記初期位置検出ステップは、予め決められたタイミングで初期位置を検出した後は、前記第三のセンサ状態検出ステップにより前記第三のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に前記第三のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された第三のセンサ異常復帰状態において初期位置を再検出する可動レンズの位置検出方法。

【請求項26】

請求項２５記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第三のセンサ状態検出ステップは、前記第三のセンサの出力信号に基づいて前記第三のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、前記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、
前記異常判定閾値を前記第三のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成ステップを更に備える可動レンズの位置検出方法。

【請求項27】

請求項２６記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第三のセンサ状態検出ステップは、前記第三のセンサ異常復帰状態において前記初期位置検出ステップにより検出された初期位置と、前記第三のセンサの異常復帰状態の直前において前記フォーカスレンズ位置検出ステップにより検出された位置と、の差に基づいて前記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出方法。

【請求項28】

請求項２６記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第三のセンサ状態検出ステップは、前記判定値が前記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ前記異常判定閾値以下である状態で、前記フォーカスレンズ位置検出ステップにより検出される前記フォーカスレンズの位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、前記仮異常判定閾値を前記異常判定閾値として設定する可動レンズの位置検出方法。

【請求項29】

請求項１７〜２８のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第二のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出方法。

【請求項30】

請求項２５〜２８のいずれか１項記載の可動レンズの位置検出方法であって、
前記第二のセンサと前記第三のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出方法。

【請求項31】

可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて前記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出ステップと、
前記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御ステップと、
前記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、前記記憶部に記憶されている最新の前記第一の位置と、に基づいて、前記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出ステップと、
前記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置を出力する出力ステップと、
前記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出ステップと、をコンピュータに実行させるための可動レンズの位置検出プログラムであって、
前記第一の位置検出ステップは、予め決められたタイミングで前記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、前記第一の位置が前記記憶部に記憶された後は、前記第二のセンサ状態検出ステップにより前記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に前記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、前記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出し、
前記記憶制御ステップは、前記異常復帰状態において、前記第一の位置検出ステップにより検出される第一の位置と、前記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、前記位置ずれ状態である場合に、前記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を前記記憶部に記憶する可動レンズの位置検出プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可動レンズの位置検出装置、レンズ装置、撮像装置、可動レンズの位置検出方法、及び、可動レンズの位置検出プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、テレビやモニタなどの大画面化及び高解像度化が進み、これらに映し出される映像に対する高画質化の要求が高まっている。

【0003】

この高画質化の要求に応えるべく、映画用や放送用等のレンズ装置では、ズームレンズやフォーカスレンズ等の可動レンズの高精度な位置検出が可能である位置検出装置を搭載し、レンズ制御の高性能化が図られている。

【0004】

位置検出装置としては、可動レンズの光軸方向における位置をホール素子や可変抵抗体等により直接検出するものがある。

【0005】

また、可動レンズの光軸方向における位置を直接検出するホール素子や可変抵抗体等の絶対位置検出センサと、絶対位置検出センサで検出された位置を基準とした可動レンズの光軸方向における相対位置を検出する相対位置検出センサとを組み合わせて可動レンズの位置を検出するものがある。

【0006】

相対位置検出センサとしては、磁界の有無で抵抗値が変化する特性を持った磁気抵抗素子を含むセンサや、特許文献１に記載されている角変位センサ等がある。

【0007】

特許文献１は、角変位センサから出力される正弦波信号及び余弦波信号に基づいて、角変位センサの異常の有無を判定する異常検出装置を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】日本国特開２００９−３００２２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

レンズ装置の可動レンズの位置検出に相対位置検出センサを用いる場合、この相対位置検出センサに対して装置外部から強電界が加わる等して相対位置検出センサの出力が不安定になると、可動レンズの位置検出精度が低下する。

【0010】

特許文献１に記載されているように、物体の位置等の検出に用いるセンサの出力が所望の状態から乖離していることを検出する技術は知られている。しかし、レンズ装置においては、相対位置検出センサの出力が所望の状態ではなくなっていることを検出するだけでは不十分である。

【0011】

例えば、ズームレンズの位置検出に用いられる相対位置検出センサの出力が所望の状態ではなくなると、その時点で、ズームレンズの位置が不正確になってしまう。その後、相対位置検出センサの出力が所望の状態に復帰しても、ズームレンズの位置は不正確なままとなり、意図した撮影を行うことができなくなる。

【0012】

同様に、フォーカスレンズの位置検出に用いられる相対位置検出センサの出力が所望の状態ではなくなると、その時点で、フォーカスレンズの位置が不正確になってしまう。その後、相対位置検出センサの出力が所望の状態に復帰しても、フォーカスレンズの位置は不正確なままとなり、焦点のあった映像を撮影することが難しくなる。

【0013】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、可動レンズの位置検出に用いられるセンサの出力が所望の状態から大きくずれた場合でも、可動レンズの位置を精度よく検出して良好な撮影作業を継続することのできる可動レンズの位置検出装置、この位置検出装置を備えるレンズ装置、この位置検出装置を備える撮像装置、可動レンズの位置検出方法、及び、可動レンズの位置検出プログラム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】

【0014】

本発明の可動レンズの位置検出装置は、可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて上記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出部と、上記第一の位置検出部により検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御部と、上記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、上記記憶部に記憶されている最新の上記第一の位置と、に基づいて、上記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出部と、上記第二の位置検出部により検出された第二の位置を出力する出力部と、上記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出部と、を備え、上記第一の位置検出部は、予め決められたタイミングで上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、上記第一の位置が上記記憶部に記憶された後は、上記第二のセンサ状態検出部により上記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出し、上記記憶制御部は、上記異常復帰状態において、上記第一の位置検出部により検出される第一の位置と、上記第二の位置検出部により検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、上記位置ずれ状態である場合に、上記第一の位置検出部により検出された第一の位置を上記記憶部に記憶するものである。

【0015】

本発明のレンズ装置は、上記位置検出装置と、上記位置検出装置により位置が検出される可動レンズと、を備えるものである。

【0016】

本発明の撮像装置は、上記位置検出装置と、上記位置検出装置により位置が検出される可動レンズを通して被写体を撮像する撮像素子と、を備えるものである。

【0017】

本発明の可動レンズの位置検出方法は、可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて上記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出ステップと、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御ステップと、上記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、上記記憶部に記憶されている最新の上記第一の位置と、に基づいて、上記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出ステップと、上記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置を出力する出力ステップと、上記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出ステップと、を備え、上記第一の位置検出ステップは、予め決められたタイミングで上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、上記第一の位置が上記記憶部に記憶された後は、上記第二のセンサ状態検出ステップにより上記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出し、上記記憶制御ステップは、上記異常復帰状態において、上記第一の位置検出ステップにより検出される第一の位置と、上記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、上記位置ずれ状態である場合に、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を上記記憶部に記憶するものである。

【0018】

本発明の可動レンズの位置検出プログラムは、可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて上記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出ステップと、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御ステップと、上記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、上記記憶部に記憶されている最新の上記第一の位置と、に基づいて、上記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出ステップと、上記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置を出力する出力ステップと、上記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出ステップと、をコンピュータに実行させるための可動レンズの位置検出プログラムであって、上記第一の位置検出ステップは、予め決められたタイミングで上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、上記第一の位置が上記記憶部に記憶された後は、上記第二のセンサ状態検出ステップにより上記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出し、上記記憶制御ステップは、上記異常復帰状態において、上記第一の位置検出ステップにより検出される第一の位置と、上記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、上記位置ずれ状態である場合に、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を上記記憶部に記憶するものである。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、可動レンズの位置検出に用いられるセンサの出力が所望の状態から大きくずれた場合でも、可動レンズの位置を精度よく検出して良好な撮影作業を継続することのできる可動レンズの位置検出装置、この位置検出装置を備えるレンズ装置、この位置検出装置を備える撮像装置、可動レンズの位置検出方法、及び、可動レンズの位置検出プログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態に係る撮像システムの概略構成を示す外観図である。

【図2】図１に示すレンズ装置２のズームリング９近傍の筐体１０内部の構成を示す模式図である。

【図3】図１に示すレンズ装置２のフォーカスリング８近傍の筐体１０内部の構成を示す模式図である。

【図4】図１に示すレンズ装置２に搭載される可動レンズの位置検出装置４０の概略構成を示すブロック図である。

【図5】磁気センサの出力信号に基づくリサージュ曲線を示す図である。

【図6】図４に示す位置検出装置４０のズームレンズ２１の位置検出動作を説明するためのフローチャートである。

【図7】図４に示す位置検出装置４０のフォーカスレンズ３１の位置検出動作を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

【0022】

図１は、本発明の一実施形態に係る撮像システムの概略構成を示す外観図である。図１に示す撮像システムは、撮像装置１と、撮像装置１に装着されたレンズ装置２と、を備える。

【0023】

レンズ装置２は円筒形状等の筒状の筐体１０を備える。この筐体１０内には、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む撮影レンズと、開口量を調整できる絞り装置が内蔵されている。

【0024】

レンズ装置２の筐体１０の基部にはマウント部３が設けられている。このマウント部３の接続部を、撮像装置１の前部に設けられているレンズ装着部に装着することで、レンズ装置２が撮像装置１に固定される。

【0025】

撮像装置１には、レンズ装置２が装着された状態で、レンズ装置２の光軸上に撮像素子が配置される。そして、この撮像素子により、レンズ装置２の撮影レンズを通して被写体が撮像される。撮像素子の出力信号は、撮像装置１に内蔵される画像処理部によって処理されて、各種画像データが生成される。

【0026】

撮影者５は、この撮像装置１を右肩に担いで例えば右眼でファインダ装置６を覗く。そして、撮影者５は、右手７でレンズ装置２の把持部を把持して撮像装置を固定しながら、被写体を撮影することになる。

【0027】

レンズ装置２の先端側（被写体側）には、フォーカスレンズの焦点位置を調整するフォーカスリング８が、筐体１０の外周囲を回動可能に設けられている。このフォーカスリング８を撮影者５が手で任意角度回転させることで、フォーカス位置の調整を行うことができる。

【0028】

レンズ装置２の中間部分には、ズームレンズのズーム位置を調整するズームリング９が筐体１０の外周囲を回動可能に設けられている。このズームリング９を撮影者５が手で任意角度回転させることで、ズーム倍率の調整を行うことができる。

【0029】

レンズ装置２には、ズームリング９の更に撮像装置１側に、絞り装置の開口量を調整するためのアイリスリング１１が設けられている。アイリスリング１１は、レンズ装置２の外周囲を回動可能に設けられている。

【0030】

図２は、図１に示すレンズ装置２のズームリング９近傍の筐体１０内部の構成を示す模式図である。

【0031】

ズームリング９が外周に設けられた筐体１０の内部には、レンズ装置２の光軸を中心に回転可能な回転筒１０ａと、回転筒１０ａ内部に設けられた光軸方向に移動可能な可動レンズとしてのズームレンズ２１と、ズームレンズ２１を保持するズームレンズ保持部２２とが設けられている。

【0032】

回転筒１０ａは、回転運動をズームレンズ保持部２２の直線運動に変換するためのカム溝（不図示）を有している。カム溝にはズームレンズ保持部２２の一部が移動可能に係合されている。したがって、ズームリング９が操作されて、ズームレンズ保持部２２が光軸方向へ移動すると、この移動に伴って回転筒１０ａが光軸を中心に回転する。

【0033】

ズームレンズ保持部２２には磁石２３が固定されている。筐体１０内において回転筒１０ａの外側には、ホール効果を利用して磁石２３により形成される磁界を電気信号に変換するホール素子２４が固定されている。

【0034】

磁石２３は、ズームレンズ２１に固定されているため、ホール素子２４から出力される信号は、ズームレンズ２１の位置に応じた信号となる。

【0035】

ホール素子２４は、ズームレンズ２１の位置に応じた信号を出力する第一のセンサを構成する。この第一のセンサとしては、ホール素子２４以外に、可変抵抗体やポテンショメータ等を用いることもできる。

【0036】

回転筒１０ａの外周には、回転筒１０ａの回転方向に沿って伸びる環状の磁気記録部材２０が固定されている。磁気記録部材２０は、回転筒１０ａの回転方向に沿ってＳ極とＮ極の磁気信号を交互に着磁したものである。

【0037】

筐体１０内において回転筒１０ａの外側には、磁気記録部材２０と対向する位置に磁気センサ２５が固定して配置されている。

【0038】

磁気センサ２５は、印加磁界に応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗素子を２つ有しており、磁気記録部材２０の磁気信号を検出して、正弦波信号と、この正弦波信号に対し位相が９０°ずれた余弦波信号を出力する。

【0039】

磁気記録部材２０は、回転筒１０ａに固定されており、回転筒１０ａの回転量はズームレンズ２１の光軸方向への移動量に対応する。このため、磁気センサ２５から出力される正弦波信号と余弦波信号は、ズームレンズ２１の光軸方向における移動量に応じた信号となる。

【0040】

このように、磁気センサ２５は、ズームレンズ２１の光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサを構成する。第二のセンサとしては、ズームレンズ２１の光軸方向における移動量を検出できるものであればよく、磁気センサ以外のセンサを用いてもよい。

【0041】

図３は、図１に示すレンズ装置２のフォーカスリング８近傍の筐体１０内部の構成を示す模式図である。

【0042】

フォーカスリング８が外周に設けられた筐体１０の内部には、レンズ装置２の光軸を中心に回転可能な回転筒１０ｂと、回転筒１０ｂ内部に設けられた光軸方向に移動可能な可動レンズとしてのフォーカスレンズ３１と、フォーカスレンズ３１を保持するフォーカスレンズ保持部３２とが設けられている。

【0043】

回転筒１０ｂは、フォーカスリング８の回転に同期して回転する。回転筒１０ｂは、回転運動をフォーカスレンズ保持部３２の直線運動に変換するためのカム溝（不図示）を有している。カム溝にはフォーカスレンズ保持部３２の一部が移動可能に係合されている。

【0044】

したがって、フォーカスリング８が回転されると、回転筒１０ｂが回転してフォーカスレンズ３１が光軸方向へ移動する。

【0045】

フォーカスレンズ保持部３２には、フォーカスレンズ３１の移動方向に沿って伸びる直線状の磁気記録部材３３が固定されている。磁気記録部材３３は、フォーカスレンズ３１の移動方向に沿ってＳ極とＮ極の磁気信号を交互に着磁したものである。

【0046】

筐体１０内において回転筒１０ｂの外側には、磁気記録部材３３と対向する位置に磁気センサ３４が固定して配置されている。磁気センサ３４は、印加磁界に応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗素子を２つ有しており、磁気記録部材３３から磁気信号を検出し、正弦波信号と、この正弦波信号に対し位相が９０°ずれた余弦波信号を検出し出力する。

【0047】

磁気記録部材３３は、フォーカスレンズ３１に固定されている。このため、磁気センサ３４から出力される正弦波信号と余弦波信号は、フォーカスレンズ３１の光軸方向における移動量に応じた信号となる。

【0048】

このように、磁気センサ３４は、フォーカスレンズ３１の光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第三のセンサを構成する。第三のセンサとしては、フォーカスレンズ３１の光軸方向における移動量を検出できるものであればよく、磁気センサ以外のセンサを用いてもよい。

【0049】

筐体１０内には、フォーカスレンズ３１を駆動するためのフォーカスレンズ駆動機構３５が設けられている。フォーカスレンズ駆動機構３５は、後述する位置検出装置からの指令にしたがってフォーカスレンズ３１の位置を制御する。

【0050】

図４は、図１に示すレンズ装置２に搭載される可動レンズの位置検出装置４０の概略構成を示すブロック図である。

【0051】

位置検出装置４０は、第一の位置検出部４１と、第二の位置検出部４２と、記憶制御部４３と、記憶部４４と、出力部４５と、フォーカスレンズ位置検出部４６と、初期位置検出部４７と、センサ異常検出部４８と、を備える。記憶部４４は、位置検出装置４０の外部に設けられていてもよい。

【0052】

位置検出装置４０はプロセッサを主体に構成されており、第一の位置検出部４１、第二の位置検出部４２、記憶制御部４３、出力部４５、フォーカスレンズ位置検出部４６、初期位置検出部４７、及び、センサ異常検出部４８は、プロセッサが位置検出プログラムを実行することにより形成される機能ブロックである。この位置検出プログラムは、例えば位置検出装置４０に内蔵されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶される。ＲＯＭは、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記憶媒体を構成する。

【0053】

第一の位置検出部４１は、ホール素子２４から出力される信号に基づいてズームレンズ２１の光軸方向における第一の位置を検出し、検出した第一の位置を記憶制御部４３に入力する。

【0054】

第一の位置検出部４１は、ホール素子２４から出力される複数の信号の平均値を算出し、この平均値に基づいて第一の位置を検出する。平均値の算出は、ホール素子２４の出力バラツキを平準化して、第一の位置の検出精度を向上させるために行われる。

【0055】

第一の位置検出部４１は、記憶制御部４３の指令によってホール素子２４の起動制御と停止制御を行う。

【0056】

初期位置検出部４７は、レンズ装置２が起動すると、フォーカスレンズ駆動機構３５を制御し、フォーカスレンズ３１をフォーカスレンズ３１の可動範囲における一端まで移動させ、その後、可動範囲の他端まで移動させる。

【0057】

初期位置検出部４７は、このフォーカスレンズ３１の移動過程で磁気センサ３４から出力される信号に基づいて、フォーカスレンズ３１の初期位置（レンズ装置２の起動時におけるフォーカスレンズ３１の位置）を検出し、検出した初期位置を記憶制御部４３に入力する。

【0058】

例えば、フォーカスレンズ３１の可動範囲を５０ｃｍとし、フォーカスレンズ３１の初期位置が可動範囲の一端から１０ｃｍの位置である場合を考える。

【0059】

この場合は、フォーカスレンズ３１を可動範囲の一端まで移動させた時点で、磁気センサ３４の出力信号により、フォーカスレンズ３１の初期位置から一端までの移動量（第一の移動量）が１０ｃｍであることを検出できる。

【0060】

更に、フォーカスレンズ３１を可動範囲の一端から他端まで移動させると、磁気センサ３４の出力信号により、可動範囲の一端から他端までの移動量（第二の移動量）を検出できる。したがって、第一の移動量と第二の移動量の関係から、初期位置を検出することができる。

【0061】

初期位置検出部４７は、レンズ装置２の起動時と、所定の条件を満たしたときと、で初期位置の検出を行い、それ以外のときは動作しない。

【0062】

記憶制御部４３は、予め決められたタイミングであるレンズ装置２の起動時に、第一の位置検出部４１に第一の位置を検出させ、この第一の位置をＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶媒体からなる記憶部４４に記憶する。

【0063】

また、記憶制御部４３は、レンズ装置２の起動時に第一の位置を記憶部４４に記憶した後は、所定の条件を満たす場合に、記憶部４４に記憶されている第一の位置の更新を行う。

【0064】

また、記憶制御部４３は、初期位置検出部４７により検出された初期位置を記憶部４４に記憶する。

【0065】

第二の位置検出部４２は、磁気センサ２５から出力される信号と、記憶部４４に記憶されている最新の第一の位置と、に基づいて、ズームレンズ２１の光軸方向における第二の位置を検出する。

【0066】

具体的には、第二の位置検出部４２は、記憶部４４に記憶されている最新の第一の位置を基準位置とし、磁気センサ２５から出力される信号に基づいて、この基準位置からのズームレンズ２１の移動量を算出し、基準位置からこの移動量分だけ移動した位置を第二の位置として検出する。

【0067】

フォーカスレンズ位置検出部４６は、記憶部４４に記憶されている最新の初期位置と、磁気センサ３４から出力される信号とに基づいて、フォーカスレンズ３１の位置を検出する。

【0068】

具体的には、フォーカスレンズ位置検出部４６は、記憶部４４に記憶されている最新の初期位置を基準位置とし、磁気センサ３４から出力される信号に基づいて、この基準位置からのフォーカスレンズ３１の移動量を算出し、基準位置からこの移動量分だけ移動した位置をフォーカスレンズ３１の位置として検出する。

【0069】

出力部４５は、第二の位置検出部４２により検出された第二の位置を、現在のズームレンズ２１の位置情報として、レンズ装置２の表示部等に出力して利用者に通知したり、撮像装置１に出力したりする。

【0070】

出力部４５は、フォーカスレンズ位置検出部４６により検出されたフォーカスレンズ３１の位置を、現在のフォーカスレンズ３１の位置情報として、レンズ装置２の表示部等に出力したり、撮像装置１に出力したりする。

【0071】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ２５の出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出部と、磁気センサ３４の出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第三のセンサ状態検出部として機能する。

【0072】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ２５の出力信号に基づいて磁気センサ２５の出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、この判定値と異常判定閾値との比較により、磁気センサ２５の出力信号が異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出する。

【0073】

同様に、センサ異常検出部４８は、磁気センサ３４の出力信号に基づいて磁気センサ３４の出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、この判定値と異常判定閾値との比較により、磁気センサ３４の出力信号が異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出する。

【0074】

図５は、磁気センサの出力信号に基づくリサージュ曲線を示す図である。図５に示す曲線Ｒ１は、磁気センサ２５の出力信号が正常状態である場合の磁気センサ２５の出力信号に基づくリサージュ曲線である。図５に示す曲線Ｒ２は、磁気センサ２５の出力信号が異常状態である場合の磁気センサ２５の出力信号に基づくリサージュ曲線である。

【0075】

図５に示すように、磁気センサ２５の出力信号が正常状態であれば、曲線Ｒ１は予め決められた点Ｏを中心とする半径ｒ１の円となる。一方、磁気センサ２５に無線機等から強い電波が混入すると、リサージュ曲線は曲線Ｒ２のようになり、中心と半径が曲線Ｒ１に対して変化する。

【0076】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ２５から出力される任意の時点での正弦波信号と余弦波信号をそれぞれＳａ，Ｃａとし、磁気センサ２５から出力される正弦波信号と余弦波信号の中心値（振幅がゼロとなる電圧レベル）をそれぞれＳＡ及びＣＡとして、以下の式（１）の演算を行って、リサージュ曲線における図５の点Ｏからの距離の二乗値を算出する。

【0077】

距離の二乗値＝（Ｓａ−ＳＡ）^２＋（Ｃａ−ＣＡ）^２ ・・・（１）

【0078】

式（１）で算出される距離の二乗値は、磁気センサ２５が正常状態（設計通りに動作している状態）であれば、半径ｒ１の二乗値との差が小さくなり、磁気センサ２５が異常状態であれば、半径ｒ１の二乗値との差が大きくなる。例えば、リサージュ曲線が曲線Ｒ２のようになる状態では、この曲線Ｒ２における点Ｏからの距離ｒ２の二乗値は、半径ｒ１の二乗値よりも十分に大きくなる。

【0079】

センサ異常検出部４８は、式（１）によって算出した距離の二乗値と、予め決められた半径ｒ１の二乗値との差を上記の判定値として算出する。

【0080】

センサ異常検出部４８は、この判定値が異常判定閾値を超える場合に、磁気センサ２５の出力信号が異常状態であることを検出し、この判定値が異常判定閾値以下である場合に、磁気センサ２５の出力信号が正常状態であることを検出する。

【0081】

ここでは、式（１）によって算出した距離の二乗値と、予め決められた半径ｒ１の二乗値との差を上記の判定値としたが、式（１）によって算出した距離の二乗値を判定値としてもよい。

【0082】

この場合は、予め決められた半径ｒ１の二乗値の所定範囲（例えば０．７倍〜１．３倍の範囲）を異常判定閾値とする。

【0083】

センサ異常検出部４８は、式（１）によって算出した距離の二乗値がこの所定範囲に入る場合は磁気センサ２５が正常状態であると判定し、式（１）によって算出した距離の二乗値がこの所定範囲外にある場合は磁気センサ２５が異常状態であることを検出する。

【0084】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ３４の出力信号についても上記と同様の方法で正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する。

【0085】

図６は、図４に示す位置検出装置４０のズームレンズ２１の位置検出動作を説明するためのフローチャートである。

【0086】

レンズ装置２の電源が投入され、レンズ装置２が起動すると、記憶制御部４３は、第一の位置検出部４１を介してホール素子２４を起動させる。そして、第一の位置検出部４１は、ホール素子２４から出力される信号に基づいてズームレンズ２１の第一の位置を検出し、第一の位置の検出後は、ホール素子２４の電源をオフにする。

【0087】

第一の位置が検出されると、記憶制御部４３は、この第一の位置を記憶部４４に記憶する。第一の位置が記憶部４４に記憶されると、第二の位置検出部４２は、記憶部４４に記憶された第一の位置と、磁気センサ２５から出力される信号とに基づいて、ズームレンズ２１の第二の位置を検出する。以降は、磁気センサ２５から出力される信号に変化があると、第二の位置が変化する。

【0088】

第二の位置の検出が開始されると、センサ異常検出部４８は、磁気センサ２５の出力信号に基づいて上記の判定値を算出し、算出した判定値が異常判定閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１）。

【0089】

なお、異常判定閾値が数値範囲で示される場合は、判定値が数値範囲外にある状態を、判定値が異常判定閾値を超える状態として扱い、判定値が数値範囲内にある状態を、判定値が異常判定閾値以下の状態として扱う。

【0090】

判定の結果、判定値が異常判定閾値以下である場合は（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ１の判定が繰り返される。

【0091】

判定値が異常判定閾値を超える場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、センサ異常検出部４８は、判定値が異常判定閾値以下になったか否かを判定する（ステップＳ２）。

【0092】

判定値が異常判定閾値を超えている場合（ステップＳ２：ＮＯ）は、ステップＳ２の処理が繰り返され、判定値が異常判定閾値以下になった場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）は、ステップＳ３の処理が行われる。

【0093】

ステップＳ３では、記憶制御部４３が、第一の位置検出部４１を介してホール素子２４を起動し、第一の位置検出部４１に第一の検出の指示を行う。この指示では、ホール素子２４から出力される信号の平均数はｍ個（ｍは２以上の自然数）に指定される。

【0094】

この指示にしたがい、第一の位置検出部４１は、ホール素子２４から出力されるｍ個の信号の平均値を算出し、この平均値に基づいてズームレンズ２１の第一の位置を検出する（ステップＳ３）。

【0095】

次に、記憶制御部４３は、ステップＳ３で検出された第一の位置と、現時点で第二の位置検出部４２により検出された第二の位置との差（絶対値）が位置閾値ＴＨ１以上となる位置ずれ状態か否かを判定する（ステップＳ４）。

【0096】

記憶制御部４３は、位置ずれ状態であると判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）は、ステップＳ３で検出された第一の位置を記憶部４４に記憶する（ステップＳ５）。

【0097】

記憶部４４に第一の位置が新たに記憶されることで、第二の位置検出部４２により、この最新の第一の位置と、磁気センサ２５の出力信号とに基づいて第二の位置が検出される。

【0098】

記憶制御部４３は、位置ずれ状態ではないと判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）は、ステップＳ３で検出された第一の位置を記憶部４４に記憶せずに、ステップＳ６の処理を行う。

【0099】

ステップＳ６において、記憶制御部４３は、ズームレンズ２１が移動中であるか否かを判定する（ステップＳ６）。

【0100】

記憶制御部４３は、ズームレンズ２１の移動量（第二の位置検出部４２により検出される第二の位置の単位時間あたりの変化量）が移動量閾値未満となっている場合には、ズームレンズ２１が停止していると判定し、ズームレンズ２１の移動量が移動量閾値以上となっている場合には、ズームレンズ２１が移動中であると判定する。

【0101】

記憶制御部４３は、ズームレンズ２１が移動中であると判定した第一の場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）では、第一の位置検出部４１に第一の位置の検出を指示する。この指示では、ホール素子２４から出力される信号の平均数はｍ個に指定される。

【0102】

この指示にしたがい、第一の位置検出部４１は、ホール素子２４から出力されるｍ個の信号の平均値を算出し、この平均値に基づいてズームレンズ２１の第一の位置を検出する（ステップＳ７）。

【0103】

次に、記憶制御部４３は、ステップＳ７で検出された第一の位置と、現時点で第二の位置検出部４２により検出された第二の位置との差（絶対値）が位置閾値ＴＨ１以上となる位置ずれ状態か否かを判定する（ステップＳ８）。

【0104】

記憶制御部４３は、位置ずれ状態であると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）は、ステップＳ７で検出された第一の位置を記憶部４４に記憶する（ステップＳ９）。

【0105】

記憶部４４に第一の位置が新たに記憶されることで、第二の位置検出部４２により、この最新の第一の位置と、磁気センサ２５の出力信号とに基づいて第二の位置が検出される。

【0106】

記憶制御部４３は、位置ずれ状態ではないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）は、ステップＳ７で検出された第一の位置を記憶部４４に記憶せずに、ステップＳ６に処理を戻す。

【0107】

記憶制御部４３は、ズームレンズ２１が移動中ではないと判定した第二の場合（ステップＳ６：ＮＯ）では、第一の位置検出部４１に第一の位置の検出を指示する。この指示では、ホール素子２４から出力される信号の平均数はｎ個（ｎはｍよりも大きい自然数）に指定される。

【0108】

この指示にしたがい、第一の位置検出部４１は、ホール素子２４から出力されるｎ個の信号の平均値を算出し、この平均値に基づいてズームレンズ２１の第一の位置を検出する（ステップＳ１０）。

【0109】

次に、記憶制御部４３は、ステップＳ１０で検出された第一の位置と、現時点で第二の位置検出部４２により検出された第二の位置との差（絶対値）が位置閾値ＴＨ２以上となる位置ずれ状態か否かを判定する（ステップＳ１１）。位置閾値ＴＨ２は、位置閾値ＴＨ１よりも小さい値である。

【0110】

記憶制御部４３は、位置ずれ状態であると判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）は、ステップＳ１０で検出された第一の位置を記憶部４４に記憶する（ステップＳ１２）。

【0111】

記憶部４４に第一の位置が新たに記憶されることで、第二の位置検出部４２により、この最新の第一の位置と、磁気センサ２５の出力信号とに基づいて第二の位置が検出される。

【0112】

記憶制御部４３は、位置ずれ状態ではないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）は、ステップＳ１０で検出された第一の位置を記憶部４４に記憶せず、更に、ホール素子２４の電源をオフにする。その後、ステップＳ１に処理が戻る。

【0113】

以上のように、位置検出装置４０によれば、磁気センサ２５の出力信号が異常状態となり、その後、磁気センサ２５の出力信号が正常状態に戻った磁気センサ２５の異常復帰状態において、ホール素子２４が起動し、第一の位置検出部４１により第一の位置が検出される。

【0114】

そして、検出された第一の位置と第二の位置検出部４２により検出される第二の位置との差が位置閾値ＴＨ１以上となる位置ずれ状態である場合には、記憶部４４に記憶されている第一の位置が新しい情報に更新される。

【0115】

このように、異常復帰状態において、ホール素子２４が起動して第一の位置検出部４１が第一の位置を検出することで、記憶部４４に記憶される第一の位置を更新することが可能となる。このため、磁気センサ２５の出力信号に異常が発生したことに起因するズームレンズ２１の第二の位置の誤差を補正して正しい値に戻すことが可能となる。

【0116】

したがって、強い電界等によって磁気センサ２５の出力に異常が発生した場合でも、精度の高いズームレンズ２１の位置検出を継続することができ、利用者は意図した撮影を継続して行うことができる。

【0117】

また、位置検出装置４０は、図６のステップＳ４において位置ずれ状態か否かの判定を行った後に、位置ずれ状態か否かの判定を更に少なくとも１回は行っている。

【0118】

このように、少なくとも２回は位置ずれ状態か否かの判定を行うことで、異常復帰状態における状況の変化に柔軟に対応することが可能となり、第二の位置の検出精度を向上させることができる。

【0119】

具体的には、ステップＳ４の判定の後にズームレンズ２１が移動している場合には、ステップＳ８において再度判定が行われ、必要に応じて第一の位置の更新が行われる。

【0120】

このように、ズームレンズ２１の移動中は、記憶部４４に記憶される第一の位置が更新できる構成になっていることで、ズームレンズ２１が動いている場合でも、ズームレンズ２１の第二の位置の検出精度を向上させることができる。

【0121】

また、ステップＳ４の判定の後にズームレンズ２１が停止している場合には、ステップＳ１１において再度判定が行われ、必要に応じて第一の位置の更新が行われる。

【0122】

このように、ズームレンズ２１が停止した状態で、記憶部４４に記憶される第一の位置が更新できる構成になっていることで、ズームレンズ２１が動いていた場合でも、ズームレンズ２１の第二の位置の検出精度を向上させることができる。

【0123】

また、位置検出装置４０では、ステップＳ８の判定で用いる位置閾値ＴＨ２が、ステップＳ１１の判定で用いる位置閾値ＴＨ１よりも大きくなっている。このため、ステップＳ８とステップＳ１１とで、第一の位置と第二の位置との差が同じ値であっても、ステップＳ８では、位置ずれ状態であると判定されにくくなる。

【0124】

つまり、ズームレンズ２１の移動中には、ズームレンズ２１の停止中よりも記憶部４４に記憶される第一の位置の更新がされにくくなることで、ズーム操作中における第二の位置の変動を抑制することができる。この結果、ズーム操作中の撮像画像品質を向上させることができる。

【0125】

一方、ステップＳ１１では、記憶部４４に記憶される第一の位置の更新がされやすくなることで、第二の位置の検出精度を向上させることができる。

【0126】

また、位置検出装置４０では、ステップＳ３で第一の位置を検出するために磁気センサ２５の出力信号の平均をとる数（上記のｍ）が、ステップＳ１０で第一の位置を検出するために磁気センサ２５の出力信号の平均をとる数（上記のｎ）よりも少ない。

【0127】

このように、ステップＳ３では処理速度を優先して平均数を少なくし、ステップＳ１０では第二の位置の検出精度を優先して平均数を多くすることで、処理速度と検出精度の両立を図ることができる。

【0128】

位置検出装置４０によれば、電力消費が磁気センサ２５よりも大きいホール素子２４を、レンズ装置２の起動時と、異常復帰状態のときだけ起動させるため、電力消費量を少なくしながら、第二の位置の検出精度を向上させることができる。

【0129】

図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４の判定を省略し、ステップＳ３の後にステップＳ５の処理が行われるようにしてもよい。このようにすることで、位置検出装置４０の処理負荷を軽減することができる。

【0130】

同様に、ステップＳ８を削除し、ステップＳ７の後にステップＳ９を行うようにしてもよい。同様に、ステップＳ１１を削除し、ステップＳ１０の後にステップＳ１２を行うようにしてもよい。

【0131】

また、上記のｎと上記のｍは同じ値としてもよく、位置閾値ＴＨ１と位置閾値ＴＨ２を同じ値としてもよい。

【0132】

図７は、図４に示す位置検出装置４０のフォーカスレンズ３１の位置検出動作を説明するためのフローチャートである。

【0133】

レンズ装置２の電源が投入され、レンズ装置２が起動すると、初期位置検出部４７が、フォーカスレンズ駆動機構３５を制御して、フォーカスレンズ３１を現在位置から可動範囲の一端まで移動させ、その後、一端から他端まで移動させる。

【0134】

初期位置検出部４７は、このフォーカスレンズ３１の移動過程で磁気センサ３４から出力される信号に基づいて、フォーカスレンズ３１の初期位置を検出する。検出された初期位置は、記憶制御部４３によって記憶部４４に記憶される（ステップＳ２１）。

【0135】

初期位置が記憶部４４に記憶されると、フォーカスレンズ位置検出部４６は、記憶部４４に記憶された初期位置と、磁気センサ３４から出力される信号とに基づいて、フォーカスレンズ３１の位置を検出する（ステップＳ２２）。以降は、磁気センサ３４から出力される信号に変化があると、検出されるフォーカスレンズ３１の位置が変化する。

【0136】

フォーカスレンズ３１の位置の検出が開始されると、センサ異常検出部４８は、磁気センサ３４の出力信号に基づいて上記の判定値を算出し、算出した判定値が異常判定閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２３）。判定値が異常判定閾値以下である場合は（ステップＳ２３：ＮＯ）、ステップＳ２３の判定が繰り返される。

【0137】

判定値が異常判定閾値を超える場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、センサ異常検出部４８は、判定値が異常判定閾値以下になったか否かを判定する（ステップＳ２４）。

【0138】

判定値が異常判定閾値を超えている場合（ステップＳ２４：ＮＯ）は、ステップＳ２４の処理が繰り返され、判定値が異常判定閾値以下になった場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）は、ステップＳ２５の処理が行われる。

【0139】

ステップＳ２５では、初期位置検出部４７が、フォーカスレンズ駆動機構３５を制御して、フォーカスレンズ３１を現在位置から可動範囲の一端まで移動させ、その後、一端から他端まで移動させる。

【0140】

初期位置検出部４７は、このフォーカスレンズ３１の移動過程で磁気センサ３４から出力される信号に基づいて、フォーカスレンズ３１の初期位置を再度検出する。検出された初期位置は、記憶制御部４３によって記憶部４４に記憶される。ステップＳ２５の後は、ステップＳ２２に処理が戻る。

【0141】

以上のように、位置検出装置４０によれば、磁気センサ３４の出力信号が異常状態となり、その後、磁気センサ３４の出力信号が正常状態に戻った磁気センサ３４の異常復帰状態において、フォーカスレンズ３１の初期位置が再検出され、記憶部４４に記憶されている初期位置が更新される。そして、更新後の初期位置と磁気センサ３４の出力信号とに基づいて、フォーカスレンズ位置検出部４６によりフォーカスレンズの位置が検出される。

【0142】

このように、異常復帰状態において、初期位置を再検出して更新することで、磁気センサ３４の出力信号に異常が発生したことに起因するフォーカスレンズ３１の位置検出誤差を補正して正しい値に戻すことができる。

【0143】

したがって、強い電界等によって磁気センサ３４の出力に異常が発生した場合でも、精度の高いフォーカスレンズ３１の位置検出を行うことができ、利用者は意図した撮影を継続して行うことができる。

【0144】

ここまで説明してきたセンサ異常検出部４８は、判定値と異常判定閾値との比較により、磁気センサ２５と磁気センサ３４の各々が異常状態と正常状態のどちらにあるのかを検出するものとしている。

【0145】

この異常判定閾値は、レンズ装置２の個体差に対して適正な検出精度を確保するために、レンズ装置２毎に実験的に求めた値を位置検出装置の内部メモリに記憶しておくのがよい。

【0146】

例えば、レンズ装置２の製造工程において、磁気センサ２５と磁気センサ３４に電波が混入しない環境下にレンズ装置２をおいた第一の状態で、磁気センサ２５から出力される信号に基づくリサージュ曲線の半径の二乗値と、磁気センサ３４から出力される信号に基づくリサージュ曲線の半径の二乗値とを算出する。

【0147】

その後、磁気センサ２５と磁気センサ３４に既知の電波を混入させた第二の状態で、磁気センサ２５から出力される信号に基づくリサージュ曲線の半径の二乗値と、磁気センサ３４から出力される信号に基づくリサージュ曲線の半径の二乗値とを算出する。

【0148】

そして、磁気センサ２５と磁気センサ３４の各々について、第一の状態で得られた二乗値と、第二の状態で得られた二乗値と、から異常判定閾値を決定し、決定した異常判定閾値を内部メモリに記憶する。このようにすることで、電波による影響度合いがレンズ装置２毎に異なる場合でも、磁気センサの異常状態の検出を精度よく行うことができる。

【0149】

この異常判定閾値は、予め決められた固定値としてレンズ装置２に記憶しておいてもよいが、センサ異常検出部４８が、磁気センサ２５の出力信号や磁気センサ３４の出力信号に基づいて異常判定閾値を生成する機能を有していてもよい。この場合、センサ異常検出部４８は異常判定閾値生成部として機能する。

【0150】

具体的には、センサ異常検出部４８は、レンズ装置２の起動中に、磁気センサ２５から出力される正弦波信号と余弦波信号を少なくとも１周期分取得する。

【0151】

センサ異常検出部４８は、この１周期の全ての位相における式（１）の二乗値のばらつきが所定値以下となっていれば正常状態と判定し、この正常状態における二乗値の平均値を算出する。

【0152】

そして、センサ異常検出部４８は、算出した平均値に１以下の所定値を加えた値や、算出した平均値の±所定％の範囲を異常判定閾値として内部メモリに記憶する。

【0153】

磁気センサ２５から出力される正弦波信号と余弦波信号の振幅は、磁気センサの個体差によって異なる。このため、センサ異常検出部４８は、上記の所定値や所定％の値を、正常状態において磁気センサ２５から出力された正弦波信号と余弦波信号の振幅に応じた値に設定する。

【0154】

このようにすることで、磁気センサの個体差を考慮した異常判定閾値を設定することができ、異常状態の検出を精度よく行うことができる。ここでは、磁気センサ２５についてのみ説明したが、磁気センサ３４についても同様にしてセンサ異常検出部４８が異常判定閾値を生成することが好ましい。

【0155】

なお、このようにして生成される異常判定閾値の精度を更に高めるために、センサ異常検出部４８は、内部メモリに記憶した異常判定閾値を補正する機能を有していてもよい。

【0156】

例えば、センサ異常検出部４８は、磁気センサ２５の異常復帰状態において最初に第一の位置検出部４１により検出される第一の位置と、異常復帰状態の直前において第二の位置検出部４２により検出された第二の位置と、の差に基づいて、内部メモリに記憶している異常判定閾値を補正する。

【0157】

図６のフローチャートにおいて、ステップＳ３で検出される第一の位置と、ステップＳ２の判定がＹＥＳとなる直前において第二の位置検出部４２により検出された第二の位置との差が小さいということは、磁気センサ２５の出力信号に異常が生じていない可能性が高い。つまり、異常判定閾値が異常状態として判定されやすい値になっていることを意味する。

【0158】

そこで、センサ異常検出部４８は、ステップＳ３で検出される第一の位置と、ステップＳ２の判定がＹＥＳとなる直前において第二の位置検出部４２により検出された第二の位置との差が閾値以下であるか否かを判定する。

【0159】

センサ異常検出部４８は、差が閾値以下の場合には、異常判定閾値が１つの数値であればこれを増加（例えば１．１倍）した値を補正後の異常判定閾値として内部メモリに記憶する。

【0160】

センサ異常検出部４８は、異常判定閾値が数値範囲で示される場合には、数値範囲の上限値を例えば１．１倍にし、下限値を例えば０．９倍した値を補正後の異常判定閾値として記憶する。

【0161】

このように、異常判定閾値を補正することで、図６に示すステップＳ１以降の動作が過剰に行われるのを防ぐことができ、位置検出装置４０の処理効率を向上させることができる。

【0162】

異常復帰状態の直前とは、異常状態であることが検出された時点から、正常状態であることが検出された時点までの期間（後者の時点は除く）における任意のタイミングである。

【0163】

また、別の補正方法として、センサ異常検出部４８は、上述した方法で異常判定閾値を生成した後、生成した異常判定閾値を小さくした仮異常判定閾値を生成し、内部メモリに記憶する。

【0164】

仮異常判定閾値は、異常判定閾値が１つの数値で示される場合には、この数値を小さくしたものである。仮異常判定閾値は、異常判定閾値が数値範囲で示される場合には、この数値範囲の上限値を小さくし、下限値を大きくしたものである。

【0165】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ２５の出力信号に基づいて判定値を算出し、算出した判定値が仮異常判定閾値を超え、かつ、異常判定閾値以下であるか否かを判定する。

【0166】

判定値が仮異常判定閾値を超えるとは、仮異常判定閾値が数値範囲で示される場合は、この数値範囲外に判定値があることを意味する。判定値が異常判定閾値以下であるとは、異常判定閾値が数値範囲で示される場合は、この数値範囲内に判定値があることを意味する。

【0167】

センサ異常検出部４８は、算出した判定値が仮異常判定閾値を超えかつ異常判定閾値以下であると判定した場合には、第二の位置検出部４２により検出される直近の２つの第二の位置の差分を第二の位置の変動量として算出する。

【0168】

そして、センサ異常検出部４８は、この変動量が変動閾値を超えている場合には、内部メモリの異常判定閾値を削除し、仮異常判定閾値を異常判定閾値として設定する。

【0169】

センサ異常検出部４８は、算出した判定値が仮異常判定閾値を超えかつ異常判定閾値以下であると判定した状態で、第二の位置の変動量が変動閾値以下である場合には、内部メモリの異常判定閾値をそのまま有効とする。

【0170】

第二の位置の変動量が変動閾値を超えているのにもかかわらず、磁気センサ２５の出力信号が正常状態であることが検出されている状態は、異常判定閾値が正常状態として判定されやすい値になっていることを意味する。

【0171】

このため、このような状態では、異常判定閾値を仮異常判定閾値に置き換えることで、異常状態を正確に検出することができ、第二の位置検出精度を向上させることができる。

【0172】

以上の説明では、磁気センサ２５の出力信号の異常状態を検出するための異常判定閾値の補正方法について説明したが、以下では、磁気センサ３４の出力信号の異常状態を検出するための異常判定閾値の補正方法について説明する。

【0173】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ３４の異常復帰状態において最初に初期位置検出部４７により検出される初期位置と、磁気センサ３４の異常復帰状態の直前においてフォーカスレンズ位置検出部４６により検出されたフォーカスレンズの位置と、の差に基づいて、内部メモリに記憶している異常判定閾値を補正する。

【0174】

図７のフローチャートにおいて、ステップＳ２５で検出される初期位置と、ステップＳ２４の判定がＹＥＳとなる直前においてフォーカスレンズ位置検出部４６により検出されたフォーカスレンズの位置との差が小さいということは、磁気センサ３４の出力信号に異常が生じていない可能性が高い。つまり、異常判定閾値が異常状態として判定されやすい値になっていることを意味する。

【0175】

そこで、センサ異常検出部４８は、ステップＳ２５で検出される初期位置と、ステップＳ２４の判定がＹＥＳとなる直前において検出されたフォーカスレンズの位置との差が閾値以下であるか否かを判定する。

【0176】

センサ異常検出部４８は、差が閾値以下である場合には、異常判定閾値が１つの数値であればこれを増加（例えば１．１倍）した値を補正後の異常判定閾値として内部メモリに記憶する。

【0177】

センサ異常検出部４８は、異常判定閾値が数値範囲で示される場合には、数値範囲の上限値を例えば１．１倍にし、下限値を例えば０．９倍した値を補正後の異常判定閾値として記憶する。

【0178】

このように、異常判定閾値を補正することで、図７に示すステップＳ２４以降の動作が過剰に行われるのを防ぐことができ、位置検出装置４０の処理効率を向上させることができる。

【0179】

磁気センサ３４の異常復帰状態の直前とは、磁気センサ３４の出力信号が異常状態であることが検出された時点から、磁気センサ３４の出力信号が正常状態であることが検出された時点までの期間（後者の時点は除く）における任意のタイミングである。

【0180】

別の補正方法として、センサ異常検出部４８は、上述した方法で異常判定閾値を生成した後、生成した異常判定閾値を小さくした仮異常判定閾値を生成し、内部メモリに記憶する。

【0181】

仮異常判定閾値は、異常判定閾値が１つの数値で示される場合には、この数値を小さくしたものである。仮異常判定閾値は、異常判定閾値が数値範囲で示される場合には、この数値範囲の上限値と下限値を小さくしたものである。

【0182】

センサ異常検出部４８は、磁気センサ３４の出力信号に基づいて判定値を算出し、算出した判定値が仮異常判定閾値を超えかつ異常判定閾値以下であるか否かを判定する。

【0183】

センサ異常検出部４８は、算出した判定値が仮異常判定閾値を超えかつ異常判定閾値以下であると判定した場合には、フォーカスレンズ位置検出部４６により検出される直近の２つのフォーカスレンズの位置の差分をフォーカスレンズの位置の変動量として算出する。

【0184】

そして、センサ異常検出部４８は、この変動量が変動閾値を超えている場合には、内部メモリの異常判定閾値を削除し、仮異常判定閾値を異常判定閾値として設定する。

【0185】

センサ異常検出部４８は、算出した判定値が仮異常判定閾値を超えかつ異常判定閾値以下であると判定した状態で、フォーカスレンズの位置の変動量が変動閾値以下である場合には、内部メモリの異常判定閾値をそのまま有効とする。

【0186】

フォーカスレンズの位置の変動量が変動閾値を超えているのにもかかわらず、磁気センサ３４の出力信号が正常状態であることが検出されている状態は、異常判定閾値が正常状態として判定されやすい値になっていることを意味する。

【0187】

このため、このような状態では、異常判定閾値を仮異常判定閾値に置き換えることで、異常状態を正確に検出することができ、フォーカスレンズの位置検出精度を向上させることができる。

【0188】

レンズ装置２において、ズームレンズ２１をフォーカスレンズ３１に変更し、フォーカスレンズ３１をズームレンズ２１に変更した構成としてもよい。また、レンズ装置２において、初期位置検出部４７により起動時に検出された初期位置を、レンズ装置２の起動中は使用し続けてフォーカスレンズ３１の位置を検出するようにしてもよい。

【0189】

また、レンズ装置２は、業務用のレンズ装置として説明したが、撮像装置としてのデジタルカメラに着脱可能なレンズ装置にも適用可能である。

【0190】

以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。

【0191】

開示された可動レンズの位置検出装置は、可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて上記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出部と、上記第一の位置検出部により検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御部と、上記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、上記記憶部に記憶されている最新の上記第一の位置と、に基づいて、上記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出部と、上記第二の位置検出部により検出された第二の位置を出力する出力部と、上記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出部と、を備え、上記第一の位置検出部は、予め決められたタイミングで上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、上記第一の位置が上記記憶部に記憶された後は、上記第二のセンサ状態検出部により上記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出する可動レンズの位置検出装置。

【0192】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記記憶制御部は、上記異常復帰状態において、上記第一の位置検出部により検出される第一の位置と、上記第二の位置検出部により検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、上記位置ずれ状態である場合に、上記第一の位置検出部により検出された第一の位置を上記記憶部に記憶する可動レンズの位置検出装置。

【0193】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記記憶制御部は、上記異常復帰状態において上記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後に、上記判定を少なくとも１回行う可動レンズの位置検出装置。

【0194】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記可動レンズはズームレンズを含み、上記記憶制御部は、上記異常復帰状態において上記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後、上記ズームレンズの移動量が移動量閾値以上となっている第一の場合では、上記ズームレンズの移動量が上記移動量閾値未満となるまで上記判定を繰り返し行い、上記ズームレンズの移動量が上記移動量閾値未満となっている第二の場合では、上記判定を１回行う可動レンズの位置検出装置。

【0195】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第一の場合に行われる上記判定に用いられる位置閾値は、上記第二の場合に行われる上記判定に用いられる位置閾値よりも大きい可動レンズの位置検出装置。

【0196】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第一の位置検出部は、上記第一のセンサから出力される信号の平均値に基づいて第一の位置を検出し、上記第一のセンサから出力される信号の平均をとる数を、上記異常復帰状態において最初に行われる上記判定に用いる第一の位置を検出する場合よりも、上記第二の場合に行われる上記判定に用いる第一の位置を検出する場合の方を多くする可動レンズの位置検出装置。

【0197】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第二のセンサ状態検出部は、上記第二のセンサの出力信号に基づいて上記第二のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、上記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、
上記異常判定閾値を上記第二のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成部を更に備える可動レンズの位置検出装置。

【0198】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第二のセンサ状態検出部は、上記異常復帰状態において上記第一の位置検出部により検出された位置と、上記異常復帰状態の直前において上記第二の位置検出部により検出された第二の位置と、の差に基づいて上記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出装置。

【0199】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第二のセンサ状態検出部は、上記判定値が上記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ上記異常判定閾値以下である状態で、上記第二の位置検出部により検出される第二の位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、上記仮異常判定閾値を上記異常判定閾値として設定する位置検出装置。

【0200】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記可動レンズはズームレンズであり、上記ズームレンズとは別の可動レンズであるフォーカスレンズの移動量に応じた信号を出力する第三のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第三のセンサ状態検出部と、上記フォーカスレンズを上記フォーカスレンズの可動範囲において現在位置から一端まで移動させ、上記一端から他端まで移動させる過程で上記第三のセンサから出力される信号に基づいて、上記フォーカスレンズの初期位置を検出する初期位置検出部と、上記初期位置検出部により検出された初期位置と上記第三のセンサから出力される信号とに基づいて上記フォーカスレンズの位置を検出するフォーカスレンズ位置検出部と、を更に備え、上記初期位置検出部は、予め決められたタイミングで初期位置を検出した後は、上記第三のセンサ状態検出部により上記第三のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第三のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された第三のセンサ異常復帰状態において初期位置を再検出する可動レンズの位置検出装置。

【0201】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第三のセンサ状態検出部は、上記第三のセンサの出力信号に基づいて上記第三のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、上記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、上記異常判定閾値を上記第三のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成部を更に備える可動レンズの位置検出装置。

【0202】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第三のセンサ状態検出部は、上記第三のセンサ異常復帰状態において上記初期位置検出部により検出された初期位置と、上記第三のセンサ異常復帰状態の直前において上記フォーカスレンズ位置検出部により検出された位置と、の差に基づいて上記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出装置。

【0203】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第三のセンサ状態検出部は、上記判定値が上記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ上記異常判定閾値以下である状態で、上記フォーカスレンズ位置検出部により検出される上記フォーカスレンズの位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、上記仮異常判定閾値を上記異常判定閾値として設定する位置検出装置。

【0204】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第二のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出装置。

【0205】

開示された可動レンズの位置検出装置は、上記第二のセンサと上記第三のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出装置。

【0206】

開示されたレンズ装置は、上記位置検出装置と、上記位置検出装置により位置が検出される可動レンズと、を備えるレンズ装置。

【0207】

開示された撮像装置は、上記位置検出装置と、上記位置検出装置により位置が検出される可動レンズを通して被写体を撮像する撮像素子と、を備える撮像装置。

【0208】

開示された可動レンズの位置検出方法は、可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて上記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出ステップと、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御ステップと、上記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、上記記憶部に記憶されている最新の上記第一の位置と、に基づいて、上記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出ステップと、上記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置を出力する出力ステップと、上記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出ステップと、を備え、上記第一の位置検出ステップは、予め決められたタイミングで上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、上記第一の位置が上記記憶部に記憶された後は、上記第二のセンサ状態検出ステップにより上記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出する可動レンズの位置検出方法。

【0209】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記記憶制御ステップは、上記異常復帰状態において、上記第一の位置検出ステップにより検出される第一の位置と、上記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置との差が位置閾値以上となる位置ずれ状態であるか否かを判定し、上記位置ずれ状態である場合に、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を上記記憶部に記憶する可動レンズの位置検出方法。

【0210】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記記憶制御ステップは、上記異常復帰状態において上記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後に、上記判定を少なくとも１回行う可動レンズの位置検出方法。

【0211】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記可動レンズはズームレンズを含み、上記記憶制御ステップは、上記異常復帰状態において上記位置ずれ状態であるか否かの判定を行った後、上記ズームレンズの移動量が移動量閾値以上となっている第一の場合では、上記ズームレンズの移動量が上記移動量閾値未満となるまで上記判定を繰り返し行い、上記ズームレンズの移動量が上記移動量閾値未満となっている第二の場合では、上記判定を１回行う可動レンズの位置検出方法。

【0212】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第一の場合に行われる上記判定に用いられる位置閾値は、上記第二の場合に行われる上記判定に用いられる位置閾値よりも大きい可動レンズの位置検出方法。

【0213】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第一の位置検出ステップは、上記第一のセンサから出力される信号の平均値に基づいて第一の位置を検出し、上記第一のセンサから出力される信号の平均をとる数を、上記異常復帰状態において最初に行われる上記判定に用いる第一の位置を検出する場合よりも、上記第二の場合に行われる上記判定に用いる第一の位置を検出する場合の方を多くする可動レンズの位置検出方法。

【0214】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第二のセンサ状態検出ステップは、上記第二のセンサの出力信号に基づいて上記第二のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、上記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、上記異常判定閾値を上記第二のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成ステップを更に備える可動レンズの位置検出方法。

【0215】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第二のセンサ状態検出ステップは、上記異常復帰状態において検出される第一の位置と、上記異常復帰状態の直前において上記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置と、の差に基づいて上記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出方法。

【0216】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第二のセンサ状態検出ステップは、上記判定値が上記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ上記異常判定閾値以下である状態で、上記第二の位置検出ステップにより検出される第二の位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、上記仮異常判定閾値を上記異常判定閾値として設定する位置検出方法。

【0217】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記可動レンズはズームレンズであり、上記ズームレンズとは別の可動レンズであるフォーカスレンズの移動量に応じた信号を出力する第三のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第三のセンサ状態検出ステップと、上記フォーカスレンズを上記フォーカスレンズの可動範囲において現在位置から一端まで移動させ、上記一端から他端まで移動させる過程で上記第三のセンサから出力される信号に基づいて、上記フォーカスレンズの初期位置を検出する初期位置検出ステップと、上記初期位置検出ステップにより検出された初期位置と上記第三のセンサから出力される信号とに基づいて上記フォーカスレンズの位置を検出するフォーカスレンズ位置検出ステップと、を更に備え、上記初期位置検出ステップは、予め決められたタイミングで初期位置を検出した後は、上記第三のセンサ状態検出ステップにより上記第三のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第三のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された第三のセンサ異常復帰状態において初期位置を再検出する可動レンズの位置検出方法。

【0218】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第三のセンサ状態検出ステップは、上記第三のセンサの出力信号に基づいて上記第三のセンサの出力信号の状態を判定するための判定値を生成し、上記判定値と異常判定閾値との比較により異常状態と正常状態のどちらにあるかを検出し、上記異常判定閾値を上記第三のセンサの出力信号に基づいて生成する異常判定閾値生成ステップを更に備える可動レンズの位置検出方法。

【0219】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第三のセンサ状態検出ステップは、上記第三のセンサ異常復帰状態において上記初期位置検出ステップにより検出された初期位置と、上記第三のセンサの異常復帰状態の直前において上記フォーカスレンズ位置検出ステップにより検出された位置と、の差に基づいて上記異常判定閾値を補正する可動レンズの位置検出方法。

【0220】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第三のセンサ状態検出ステップは、上記判定値が上記異常判定閾値より小さい仮異常判定閾値を超えかつ上記異常判定閾値以下である状態で、上記フォーカスレンズ位置検出ステップにより検出される上記フォーカスレンズの位置の変動量が変動閾値を超えている場合には、上記仮異常判定閾値を上記異常判定閾値として設定する位置検出方法。

【0221】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第二のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出方法。

【0222】

開示された可動レンズの位置検出方法は、上記第二のセンサと上記第三のセンサは、磁気抵抗素子を含むセンサである可動レンズの位置検出方法。

【0223】

開示された可動レンズの位置検出プログラムは、可動レンズの光軸方向における位置に応じた信号を出力する第一のセンサから出力される信号に基づいて上記可動レンズの光軸方向における第一の位置を検出する第一の位置検出ステップと、上記第一の位置検出ステップにより検出された第一の位置を記憶部に記憶する記憶制御ステップと、上記可動レンズの光軸方向における移動量に応じた信号を出力する第二のセンサから出力される信号と、上記記憶部に記憶されている最新の上記第一の位置と、に基づいて、上記可動レンズの光軸方向における第二の位置を検出する第二の位置検出ステップと、上記第二の位置検出ステップにより検出された第二の位置を出力する出力ステップと、上記第二のセンサの出力信号が正常状態と異常状態のどちらであるかを検出する第二のセンサ状態検出ステップと、をコンピュータに実行させるための可動レンズの位置検出プログラムであって、上記第一の位置検出ステップは、予め決められたタイミングで上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を検出し、上記第一の位置が上記記憶部に記憶された後は、上記第二のセンサ状態検出ステップにより上記第二のセンサの出力信号が異常状態であることが検出され、その後に上記第二のセンサの出力信号が正常状態にあることが検出された異常復帰状態において、上記第一のセンサから出力される信号に基づいて第一の位置を再び検出する可動レンズの位置検出プログラム。

【産業上の利用可能性】

【0224】

本発明は、特に業務用のレンズ装置に適用して利便性が高く、有効である。

【0225】

以上、本発明を特定の実施形態によって説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、開示された発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
本出願は、２０１５年９月３０日出願の日本特許出願（特願２０１５−１９４２３３）に基づくものであり、その内容はここに取り込まれる。

【符号の説明】

【0226】

１ 撮像装置
２ レンズ装置
３ マウント部
５ 撮影者
６ ファインダ装置
７ 右手
８ フォーカスリング
９ ズームリング
１０ 筐体
１０ａ，１０ｂ 回転筒
１１ アイリスリング
２０ 磁気記録部材
２１ ズームレンズ
２２ ズームレンズ保持部
２３ 磁石
２４ ホール素子
２５ 磁気センサ
３１ フォーカスレンズ
３２ フォーカスレンズ保持部
３３ 磁気記録部材
３４ 磁気センサ
３５ フォーカスレンズ駆動機構
４０ 位置検出装置
４１ 第一の位置検出部
４２ 第二の位置検出部
４３ 記憶制御部
４４ 記憶部
４５ 出力部
４６ フォーカスレンズ位置検出部
４７ 初期位置検出部
４８ センサ異常検出部
Ｏ 点
ｒ１ 半径
ｒ２ 距離
Ｒ１，Ｒ２ 曲線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】