撮像装置
【構成】本発明の撮像装置は、切換機構１と、撮像系と、駆動系５と、絞り可変機構６と、焦点距離可変機構７と、自動焦点機構と、制御手段１８と、測光部と、測距部と、レリーズスイッチと、記録系とを有している。切換機構１は、駆動系５からの動力を絞り可変機構６または焦点距離可変機構７のいずれか一方に選択的に伝達するための機構であり、動力伝達手段２と、ソレノイド４０と、操作部３３とを有している。操作部３３を操作してソレノイド４０を作動させることにより、軸（プランジャー）２１が移動し、これにより絞り可変機構６または焦点距離可変機構７との連結状態が切り換わる。
【効果】絞り可変機構と、焦点距離可変機構とを駆動する駆動系が１つでよいので、撮像装置の小型化やコストの低下を図れる。
【効果】絞り可変機構と、焦点距離可変機構とを駆動する駆動系が１つでよいので、撮像装置の小型化やコストの低下を図れる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】撮像装置において、絞り可変機構、焦点距離可変機構等、駆動系からの動力により従動する２つ以上の作動系がある場合、それぞれに専用の駆動系が設けられていた。
【０００３】しかし、それぞれの作動系に専用の駆動系を設置する場合には、部品点数が多くなり、各駆動系の設置スペースを確保するために、撮像装置が大型化し、また、コスト高となるといった問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、１つの駆動系により、第１の作動系と、第２の作動系を駆動できる撮像装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記（１）〜（５）の本発明により達成される。
【０００６】（１） 撮像系と、駆動系と、前記駆動系からの動力により従動する第１の作動系および第２の作動系と、前記駆動系からの動力を前記第１の作動系および前記第２の作動系のそれぞれに伝達し得る動力伝達手段と、ソレノイドと、前記ソレノイドを作動させる操作部とを有する撮像装置であって、前記動力伝達手段は、前記ソレノイドのプランジャーを構成する第１の軸を有し、前記操作部の操作により、前記第１の軸が、その長手方向に移動し、前記第１の作動系または前記第２の作動系のいずれか一方と連結するよう構成されていることを特徴とする撮像装置。
【０００７】（２） 前記第１の作動系は絞り可変機構であり、前記第２の作動系は焦点距離可変機構である上記（１）に記載の撮像装置。
【０００８】（３） 前記操作部は、前記焦点距離可変機構を起動させるスイッチと兼用である上記（２）に記載の撮像装置。
【０００９】（４） 前記絞り可変機構および前記焦点距離可変機構は、それぞれ、前記第１の軸の両端に、前記第１の軸と同軸上に配置された第２の軸および第３の軸を有し、前記第２の軸および前記第３の軸の少なくとも前記第１の軸側端部は、それぞれ、磁石で構成され、前記第１の軸と前記第２の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記絞り可変機構との連結状態を得、前記第１の軸と前記第３の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記焦点距離可変機構との連結状態を得るよう構成されている上記（２）または（３）に記載の撮像装置。
【００１０】（５） 前記第１の軸と前記第２の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第２の軸へ回転力を伝達し、前記第１の軸と前記第３の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第３の軸へ回転力を伝達するよう構成されている上記（４）に記載の撮像装置。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の撮像装置を添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の撮像装置の切換機構の構成例を示す側面図であり、図９および図１０は、それぞれ、前記切換機構の第１の軸と第３の軸とが連結した状態を示す模式図および前記切換機構の第１の軸と第２の軸とが連結した状態を示す模式図である。
【００１２】本発明の撮像装置は、図１に示す切換機構１と、撮像系と、駆動系５と、絞り可変機構６と、焦点距離可変機構７と、制御手段１８と、図示しない自動焦点（オートフォーカス）機構と、測光部と、測距部と、レリーズスイッチと、記録系とを有している。絞り可変機構６および焦点距離可変機構７は、それぞれ、駆動系５からの動力により従動する第１の作動系および第２の作動系である。
【００１３】制御手段１８は、例えばマイクロコンピュータで構成され、シーケンス制御、オートフォーカスの実行、露出演算等の撮像装置全体の制御を行う。測光部は、被写体の輝度を測定し、その情報を制御手段１８へ入力する。測距部は、例えばアクティブ方式、パッシブ方式により撮像装置から被写体までの距離を測定し、その情報を制御手段１８へ入力する。
【００１４】レリーズスイッチは、２段スイッチとなっている。レリーズスイッチの１段目をオンさせると、前記測距部および測光部が作動し、さらに、２段目をオンさせると、撮像系が駆動して撮影が行われる。
【００１５】自動焦点機構は、合焦点駆動用のモータ（図示せず）を有している。前述したように測距部から制御手段１８に、撮像装置から被写体までの距離情報が入力され、制御手段１８は、この距離情報に基づいて、合焦させるための指令を自動焦点機構に送る。そして、自動焦点機構では、この合焦指令により合焦点駆動用のモータを所定量駆動させて、レンズ駆動を行う。これにより、合焦状態が得られる。
【００１６】切換機構１は、駆動系５からの動力を絞り可変機構６または焦点距離可変機構７のいずれか一方に選択的に伝達するための機構である。図１に示すように、切換機構１は、駆動系５からの動力を絞り可変機構６および焦点距離可変機構７のそれぞれに伝達する動力伝達手段２と、ソレノイド４０と、操作部３３とを有している。
【００１７】切換機構１における動力伝達手段２は、長手方向に移動可能な第１の軸（以下、軸という）２１と、この軸２１に固定された歯車２４とで構成されている。また、軸２１は、撮像装置の本体内の支持部材１４、１５により、回転可能にかつ軸２１の長手方向に移動可能に支持されている。この軸２１は、後述するソレノイド４０のプランジャーを構成している。また、歯車２４は、駆動系５の歯車５１と噛合している。
【００１８】また、前記軸２１の同軸上には、絞り可変機構６の永久磁石で構成された第２の軸（以下、軸という）６１と、焦点距離可変機構７の永久磁石で構成された第３の軸（以下、軸という）７１とが、それぞれ、撮像装置の本体内の支持部材１６、１７により回転可能に支持されている。
【００１９】この場合、軸６１は、支持部材１５側に、軸２１から離間して、かつ、図９に示すように、軸２１側がＳ極、軸２１と反対側がＮ極となるように配置されている。また、軸７１は、支持部材１４側に、軸２１から離間して、かつ、図９に示すように、軸２１側がＳ極、軸２１と反対側がＮ極となるように配置されている。軸６１および７１には、それぞれ、歯車６３および７３が固定されている。
【００２０】また、軸２１および軸６１の対向する端面には、それぞれ、互いに嵌合し得る第１の嵌合部である円錐状の凸部２２および円錐状の凹部（有底孔部）６２が形成されている。また、軸２１および軸７１の対向する端面には、それぞれ、互いに嵌合し得る第２の嵌合部である円錐状の凸部２３および円錐状の凹部（有底孔部）７２が形成されている。
【００２１】軸２１が軸６１側に移動して、前記第１の嵌合部が嵌合すると、すなわち、後述するように軸２１と軸６１とが磁力により結合すると、動力伝達手段２と絞り可変機構６との連結状態が得られる。また、軸２１が軸７１側に移動して、第２の嵌合部が嵌合すると、すなわち、後述するように軸２１と軸７１とが磁力により結合すると、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態が得られる。
【００２２】切換機構１におけるソレノイド４０は、コア（鉄心）４２と、コア４２の外周に巻回されたコイル（銅線）４１と、コイル４１の外周を覆うカバー４３とで構成されている。コア４２の形状は、両端に開口を有する中空の柱状である。ソレノイド４０は、ソレノイド４０の中心の孔部４４内に、プランジャーである前記軸２１が挿入された状態で、固定的に設置されている。
【００２３】本実施例では、このようにして双方向型のソレノイド（ソレノイド磁石）が構成されており、ソレノイド４０のコイル４１に後述する所定の極性で通電すると、図９に示すように、軸２１は、軸６１側がＳ極、軸７１側がＮ極となるよう磁化され、軸７１側に移動して、軸７１と磁力によって結合する。また、ソレノイド４０のコイル４１に、前記と逆極性で通電すると、図１０に示すように、軸２１は、軸６１側がＮ極、軸７１側がＳ極となるよう磁化され、軸６１側に移動して、軸６１と磁力によって結合する。
【００２４】切換機構１における操作部３３は、ソレノイド４０を作動させるスイッチであるとともに、焦点距離可変機構７を操作するズーミングスイッチをも兼ねている。
【００２５】すなわち、操作部３３は、焦点距離可変機構７を望遠側に起動させるテレ側スイッチ３５と、広角側に起動させるワイド側スイッチ３７とで構成されており、テレ側スイッチ３５をオンさせると、モータ５２が後述する所定方向に回転駆動し、軸２１が回転し始めるとともに、ソレノイド４０への所定の極性での通電がなされる。また、ワイド側スイッチ３７をオンさせると、モータ５２が前記と逆方向に回転駆動し、軸２１が回転し始めるとともに、ソレノイド４０への前記と同一極性での通電がなされる。
【００２６】また、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７をオフさせると、それぞれ、モータ５２の駆動が停止し、軸２１の回転が止まる。この場合、後述する絞り可変機構６により絞り８が駆動する際には、モータ５２の駆動とともに、ソレノイド４０への前記と逆極性での通電がなされる。
【００２７】なお、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７は、それぞれ、押圧されていないときは、スイッチがオフするように付勢されている。すなわち、撮影者がスイッチ３５、３７を押圧した場合のみスイッチ３５、３７がそれぞれオンとなるように構成されている。前記操作部３３は、撮像装置の外部に設置されている。
【００２８】このように、本実施例の撮像装置では、１操作で、ズーミング操作と、ソレノイド４０への通電による切り換え操作とを同時に行えるので、ズーミング操作と、切り換え操作とを別々に行わなければならない撮像装置に比較して、操作が簡略化される。また、撮像装置の切換機構１の構成は簡易であり、切換機構１の部品点数は比較的少ないので、分解、組み立てや試験等が容易に行えるという利点を有する。
【００２９】次に、前述した切換機構１の動作について説明する。図１に示すように、操作部３３のテレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７がいずれもオフ状態の場合、通常は、軸２１と軸６１とが第１の嵌合部において連結した状態となっている。
【００３０】但し、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７のうちのいずれか一方を操作した後であって、撮影を行っていない（絞り８が駆動していない）場合には、軸２１と軸７１とが第２の嵌合部において連結した状態となっている。
【００３１】撮影者が操作部３３のテレ側スイッチ３５をオンさせると、モータ５２が後述する所定方向に回転駆動し、軸２１が回転し始める。そして、これと同時に、ソレノイド４０への後述する所定の極性での通電がなされ、それに応じてソレノイド４０が作動し、軸２１が軸７１側に移動して、軸２１と軸６１との連結が外れ、軸２１と軸７１とが連結する。すなわち、軸２１の凸部２３と軸７１の凹部７２とが嵌合し、磁力によって軸２１と軸７１とが互いに吸引し合うことにより、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態が得られる。この場合、前記磁力による吸着により、軸２１の凸部２３と軸７１の凹部７２との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により、軸２１から軸７１へ回転力が伝達される。
【００３２】また、撮影者が操作部３３のワイド側スイッチ３７をオンさせると、モータ５２が前記と逆方向に回転駆動し、軸２１が回転し始める。そして、前記テレ側スイッチ３５をオンさせた場合と同様、ソレノイド４０への前記と同一極性での通電がなされ、それに応じてソレノイド４０が作動し、軸２１が軸７１側に移動して、軸２１と軸６１との連結が外れ、軸２１と軸７１とが連結する。すなわち、軸２１の凸部２３と軸７１の凹部７２とが嵌合し、磁力によって軸２１と軸７１とが互いに吸引し合うことにより、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態が得られる。この場合も前記と同様に、摩擦力により軸２１から軸７１へ回転力が伝達される。
【００３３】このように、撮影者によりズーミング操作が行われた後は、軸２１と軸７１とが第２の嵌合部において連結した状態となっている。この状態において、後述する絞り可変機構６により絞り８が駆動する場合には、モータ５２が駆動し、軸２１が回転し始める。
【００３４】そして、これと同時に、ソレノイド４０への前記と逆極性での通電がなされ、それに応じてソレノイド４０が作動し、軸２１が軸６１側に移動して、軸２１と軸７１との連結が外れ、軸２１と軸６１とが連結する。すなわち、軸２１の凸部２２と軸６１の凹部６２とが嵌合し、磁力によって軸２１と軸６１とが互いに吸引し合うことにより、動力伝達手段２と絞り可変機構６との連結状態が得られる。この場合、前記磁力による吸着により、軸２１の凸部２２と軸６１の凹部６２との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により、軸２１から軸６１へ回転力が伝達される。
【００３５】このように、本実施例では、ソレノイド４０により軸２１が移動し、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態および動力伝達手段２と絞り可変機構６との連結状態が得られるので、人間の力を機械的に作用させてこれらの連結状態を得る場合に比較して、連結の切り換え操作を楽に、しかも再現性良く行えるという利点を有する。
【００３６】また、軸２１と軸６１（または軸７１）との磁力による吸着により、軸２１の凸部２２の表面と軸６１の凹部６２の表面（または軸２１の凸部２３の表面と軸７１の凹部７２の表面）との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により軸２１から軸６１（または軸７１）へ回転力が伝達されるようになっているので、駆動側や従動側に過負荷がかかった場合には、凸部２２と凹部６２（または凸部２３と凹部７２）の接触面同士がすべり、これにより許容範囲を超える回転力は伝達されない。よって、過負荷による歯車等の破損や劣化を防止することができる。
【００３７】また、軸６１および軸７１が磁石で構成されているので、軸６１および軸７１が磁石以外で構成されている装置に比べ、ソレノイド４０のコイル４１へ流す電流が少なくてよく、よって電力の低減を図ることができる。
【００３８】次に、撮像装置の駆動系５、絞り可変機構６、焦点距離可変機構７および撮像系について説明する。図２は、本発明の撮像装置の動力伝達手段、駆動系、絞り可変機構および焦点距離可変機構の構成例を示す斜視図である。
【００３９】同図に示すように、駆動系５は、モータ５２と、モータ５２の軸５３に固定されている歯車５１とを有している。歯車５１は、動力伝達手段２の軸２１に固定されている歯車２４に噛合している。なお、歯車５１の幅は、軸２１の移動に伴う歯車２４の移動範囲をカバーし得る程度に幅広となっている。
【００４０】絞り可変機構６は、軸６１、軸６１に固定されている歯車６３、歯車６４、第２ガイドバー６６および第２ガイドバー６６に固定されている歯車６５を有している。歯車６３は、歯車６４に噛合しており、歯車６４は、歯車６５に噛合している。
【００４１】また、第２ガイドバー６６は、後述するカム環７７の内部に、回転可能に支持されている。このような構成により、軸２１と軸６１とが連結している場合には、モータ５２が駆動すると、モータ５２の回転方向に応じて、第２ガイドバー６６が正逆いずれかの方向に回転する。
【００４２】焦点距離可変機構７は、軸７１、軸７１に固定されている歯車７３、歯車７４、歯車７５、歯車７６およびカム環７７を有している。この場合、歯車７４、７５および７６の側面には、それぞれ、歯車７４、７５および７６と同軸で回転し、かつこれらよりも小径の歯車７４１、７５１および７６１が接合されている。
【００４３】カム環７７の後端部外周面には、歯車７６１と噛合するギヤ７７１が形成されている。また、カム環７７の外周面には、カム溝７７２が周方向に対して斜めに形成されている。このカム環７７は、回転可能に設置されている。
【００４４】歯車７３は、歯車７４に噛合しており、歯車７４１は、歯車７５に噛合しており、歯車７５１は、歯車７６に噛合しており、歯車７６１は、カム環７７のギヤ７７１に噛合している。
【００４５】このような構成により、軸２１と軸７１とが連結している場合には、モータ５２が駆動すると、モータ５２の回転方向に応じて、カム環７７が正逆いずれかの方向に、かつ減速されて回転する。
【００４６】このように、本発明の撮像装置では、切換機構１を設置することにより、１つの駆動系で、絞り可変機構６と、焦点距離可変機構７とを駆動させることができるので、絞り可変機構６および焦点距離可変機構７のそれぞれに専用の駆動系を設置した撮像装置に比較して、部品点数が減少し、撮像装置全体が小型化し、さらにコストの低下を図れるという利点を有する。
【００４７】図３、図４、図５および図６は、それぞれ、カム環７７の内部および近傍の構成例を示す平面図、側面図、背面図および背面図である。図５に示すように、絞り（アイリス・ストップ）８は、複数の絞り羽根８１と、絞り羽根８１を駆動させる絞り駆動盤８２と、イニシャルスイッチ８４とを有し、これらはカム環７７内に設置されている。
【００４８】絞り駆動盤８２の外周面には、ギヤ（図示せず）が形成されており、また、絞り駆動盤８２の縁部には、突起８３が形成されている。この絞り駆動盤８２が回転することにより、絞り羽根８１が駆動して開口径が変化し、所定の絞りに設定される。
【００４９】また、イニシャルスイッチ８４は、押圧により接点が接触して信号を得る構成のものであり、絞り羽根８１により開口が完全に閉じている状態（以下、絞りが閉状態という）のときに、絞り駆動盤８２の突起８３によりイニシャルスイッチ８４が押圧され得る位置に設置されている。
【００５０】図５に示すように、絞りが閉状態の場合に、イニシャルスイッチ８４は、絞り駆動盤８２の突起８３に押圧されてオンする。この場合、イニシャルスイッチ８４から制御手段１８に、オン状態を示す信号が入力される。
【００５１】また、絞り羽根８１により開口が完全には閉じておらず、わずかに開いている状態から、図６に示すように、絞り羽根８１により開口が完全に開いている状態のうちのいずれかの状態（絞りが開状態）のときには、イニシャルスイッチ８４は、オフしている。
【００５２】図３に示すように、カム環７７の内部に設置されている第２ガイドバー６６には、歯車６７が固定されている。この歯車６７は、歯車６８に噛合している。歯車６８の側面には、歯車６８よりも小径の歯車６８１が同軸で接合されている。この歯車６８１は、絞り駆動盤８２外周のギヤに噛合している。
【００５３】また、図３および図５に示すように、第２ガイドバー６６に固定されている歯車６５は、外周面にギヤ（図示せず）を有するエンコーダ８５のギヤに噛合している。そして、エンコーダ８５の近傍には、エンコーダ８５の回転数（回転量）を検出するフォトインタラプタ８６が設置されている。エンコーダ８５は、所定の角度間隔でスリットが形成された円盤で構成されている。
【００５４】このような構成により、第２ガイドバー６６が回転すると、これにともなって絞り駆動盤８２が回転し、絞り羽根８１が駆動する。この場合、エンコーダ８５、フォトインタラプタ８６およびイニシャルスイッチ８４によって、所定の絞り値に設定される。なお、この絞り値は、制御手段１８において、測光部から入力された被写体の輝度情報に基づいて所定の演算処理が行われて決定される。
【００５５】図４に示すように、カム環７７の内部には、第２ガイドバー６６と平行に第１ガイドバー９１が固定的に設置されている。また、カム環７７の内部には、撮像系として、レンズ枠９５に設置されたレンズ群９２と、レンズ枠９７に設置されたレンズ群９３とが、レンズ群９２が撮像装置のボディー側（図４中右側）になるよう配置されている。
【００５６】この場合、レンズ枠９５は、第２ガイドバー６６が回転し得るように、第２ガイドバー６６および第１ガイドバー９１に移動可能に取り付けられている。また、レンズ枠９７は、第２ガイドバー６６が回転し得るように、第２ガイドバー６６および第１ガイドバー９１に移動可能に取り付けられている。
【００５７】前記レンズ枠９５の上端部には、突起９５１が形成されており、この突起９５１は、カム環７７の内部からカム溝７７２に挿入されている。また、前記レンズ枠９７の上端部には、突起９７１が形成されており、この突起９７１は、カム環７７の内部からカム溝７７２に挿入されている。
【００５８】図示するように、前述した絞り羽根８１、絞り駆動盤８２およびイニシャルスイッチ８４を有する絞り８は、第１ガイドバー９１および第２ガイドバー６６に、移動可能に取り付けられているとともに、レンズ枠９７に接続されている。
【００５９】このような構成により、カム環７７が回転すると、レンズ群９２および９３が、それぞれ第１ガイドバー９１および第２ガイドバー６６に沿って移動し、レンズ群９２および９３等を含む撮像光学系の焦点距離が所定値に設定される。そして、レンズ群９３の移動とともに、絞り８および歯車６８が一体的に移動する。
【００６０】なお、前記のとおり、移動しない歯車６７に噛合している歯車６８は、レンズ群９３とともに移動するので、歯車６８の幅は、レンズ群９３の移動に伴う歯車６８の移動範囲をカバーし得る程度に幅広となっている。
【００６１】ここで、テレ側スイッチ３５がオンした場合には、レンズ群９２および９３は、それぞれ、レンズ群９２とレンズ群９３とが接近するよう移動する。また、ワイド側スイッチ３７がオンした場合には、レンズ群９２および９３は、それぞれ、レンズ群９２とレンズ群９３とが離れるよう移動する。また、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７がいずれもオフしている場合には、レンズ群９２および９３は移動せず、所定の焦点距離が維持される。
【００６２】撮像系は、図４に示すレンズ群９２、レンズ群９３、絞り８、固体撮像素子（ＣＣＤ）９８およびＣＣＤ９８を駆動する図示しない駆動回路等で構成されている。
【００６３】このような撮像系では、被写体の画像がレンズ群９３、絞り８の開口部、レンズ群９２等を経てＣＣＤ９８上に結像する。この場合、レリーズスイッチが押されてＣＣＤ９８への電荷の蓄積が完了すると、この後、図示しない記録系により、ＣＣＤ９８からの画像信号がメモリーや磁気ディスク（磁気記録媒体）等に記録される。
【００６４】次に、撮像装置の駆動系５のモータ５２を駆動させる駆動回路および切換装置１のソレノイド４０を作動させる駆動回路について説明する。図７は、モータ５２およびソレノイド４０の駆動回路の構成例を示す回路図である。同図に示すように、モータ５２の駆動回路は、ＰＮＰ型のトランジスタ１０１および１０２と、ＮＰＮ型のトランジスタ１０３および１０４とを有している。
【００６５】各トランジスタ１０１〜１０４は、それぞれ、エミッタ接地で接続されており、さらに、トランジスタ１０１のコレクタと、トランジスタ１０３のコレクタとが接続され、トランジスタ１０２のコレクタと、トランジスタ１０４のコレクタとが接続されている。この場合、モータ５２の両端子は、それぞれ、節点１１１および１１２に接続されている。
【００６６】また、トランジスタ１０１および１０２のエミッタには、それぞれ、電源電圧ＶCCが印加されている。また、トランジスタ１０３および１０４のエミッタは、それぞれ、撮像装置の本体に接地されている。
【００６７】また、各トランジスタ１０１〜１０４のべースは、それぞれ、ラインＡ、Ｂ、ＣおよびＤによって、制御回路１８に接続されている。一方、ソレノイド４０の駆動回路は、ＰＮＰ型のトランジスタ１０５および１０６と、ＮＰＮ型のトランジスタ１０７および１０８とを有している。
【００６８】各トランジスタ１０５〜１０８は、それぞれ、エミッタ接地で接続されており、さらに、トランジスタ１０５のコレクタと、トランジスタ１０７のコレクタとが接続され、トランジスタ１０６のコレクタと、トランジスタ１０８のコレクタとが接続されている。この場合、ソレノイド４０のコイル４１の両端子は、それぞれ、節点１１３および１１４に接続されている。
【００６９】また、トランジスタ１０５および１０６のエミッタには、それぞれ、電源電圧ＶCCが印加されている。また、トランジスタ１０７および１０８のエミッタは、それぞれ、撮像装置の本体に接地されている。また、各トランジスタ１０５〜１０８のべースは、それぞれ、ラインＥ、Ｆ、ＧおよびＨによって、制御回路１８に接続されている。
【００７０】次に、この駆動回路の動作について説明する。下記表１は、絞り可変機構６および焦点距離可変機構７をそれぞれ駆動する際、制御手段１８から、駆動回路の各ラインＡ〜Ｈを介して各トランジスタ１０１〜１０８のベース−エミッタ間に入力される信号を示したものである。
【００７１】
【表１】
【００７２】前記表１に示すように、操作部３３のテレ側スイッチ３５がオンしている場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、ハイレベルの信号（以下、Ｈ信号という）、ローレベルの信号（以下、Ｌ信号という）、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号およびＬ信号が入力される。
【００７３】これらの各信号により、トランジスタ１０１はオフ、１０２はオン、１０３はオン、１０４はオフ、１０５はオフ、１０６はオン、１０７はオン、１０８はオフする。これにより、モータ５２へは、節点１１２から１１１方向へ通電され、モータ５２は、前述した所定方向に回転する。
【００７４】また、ソレノイド４０へは、節点１１４から１１３方向へ通電され、図９に示すように、軸２１は、軸６１側がＳ極、軸７１側がＮ極となるよう磁化され、軸７１側に移動して、軸７１と磁力により結合する。
【００７５】操作部３３のワイド側スイッチ３７がオンしている場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号およびＬ信号が入力される。
【００７６】これらの各信号により、トランジスタ１０１はオン、１０２はオフ、１０３はオフ、１０４はオン、１０５はオフ、１０６はオン、１０７はオン、１０８はオフする。これにより、モータ５２へは、節点１１１から１１２方向へ通電され、モータ５２は、前記とは逆方向に回転する。
【００７７】また、ソレノイド４０へは、節点１１４から１１３方向へ通電され、図９に示すように、軸２１は、軸６１側がＳ極、軸７１側がＮ極となるよう磁化され、軸７１側に移動して、軸７１と磁力により結合する。
【００７８】絞り８の絞り羽根８１を閉方向に駆動する場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号およびＨ信号が入力される。これらの各信号により、トランジスタ１０１はオフ、１０２はオン、１０３はオン、１０４はオフ、１０５はオン、１０６はオフ、１０７はオフ、１０８はオンする。これにより、モータ５２へは、節点１１２から１１１方向へ通電され、モータ５２は、前記テレ側スイッチ３５がオンしている場合と同一方向に回転する。
【００７９】また、ソレノイド４０へは、節点１１３から１１４方向へ通電され、図１０に示すように、軸２１は、軸６１側がＮ極、軸７１側がＳ極となるよう磁化され、軸６１側に移動して、軸６１と磁力により結合する。
【００８０】絞り８の絞り羽根８１を開方向に駆動する場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号およびＨ信号が入力される。
【００８１】これらの各信号により、トランジスタ１０１はオン、１０２はオフ、１０３はオフ、１０４はオン、１０５はオン、１０６はオフ、１０７はオフ、１０８はオンする。これにより、モータ５２へは、節点１１１から１１２方向へ通電され、モータ５２は、前記とは逆方向に回転する。
【００８２】また、ソレノイド４０へは、節点１１３から１１４方向へ通電され、図１０に示すように、軸２１は、軸６１側がＮ極、軸７１側がＳ極となるよう磁化され、軸６１側に移動して、軸６１と磁力により結合する。
【００８３】次に、前述した撮像装置について、撮影の際の動作について説明する。焦点距離可変機構７を望遠側に駆動する場合には、撮影者は、操作部３３のテレ側スイッチ３５をオンさせる。これにより、軸２１と軸７１とが連結し、駆動系５のモータ５２が駆動してモータ５２の軸５３が所定方向に回転し、レンズ群９２および９３は、それぞれ望遠側に移動する。
【００８４】また、焦点距離可変機構７を広角側に駆動する場合には、撮影者は、操作部３３のワイド側スイッチ３７をオンさせる。これにより、軸２１と軸７１とが連結し、駆動系５のモータ５２が駆動してモータ５２の軸５３が、テレ側スイッチ３５がオンしている場合とは反対方向に回転し、レンズ群９２および９３は、それぞれ広角側に移動する。
【００８５】また、操作部３３の両スイッチ３５および３７から手を離すと、両スイッチ３５および３７は、それぞれ、オフする。これにより、駆動系５のモータ５２の駆動が停止して、レンズ群９２および９３の移動がそれぞれ停止する。
【００８６】このようにして焦点距離が定まった後、撮影者がレリーズスイッチの１段目をオンすると、測距部および測光部が駆動する。そして、演算により絞り値が決定される。
【００８７】次いで、レリーズスイッチの２段目をオンすると、駆動系５のモータ５２が駆動するとともに軸２１と軸６１とが連結し、これにより絞り可変機構６が駆動して、絞り８は所定の絞りに設定される。
【００８８】絞りの設定が完了した後、撮像系のＣＣＤ９８が駆動して、撮影が行われる。この撮影の際には、ＣＣＤ９８の駆動回路により、ＣＣＤ９８へは所定時間のみ電荷が蓄積される。すなわち、いわゆる電子シャッターが作動する。
【００８９】ＣＣＤ９８への電荷の蓄積（露光）が完了した後、ＣＣＤ９８からの画像信号が記録系により記録される。そして、再び、駆動系５のモータ５２が駆動し、これにより絞り可変機構６が駆動して、絞り８は閉状態となる。
【００９０】次に、前述した撮影の際における撮像装置の動作のうち、絞り８の動作について詳細に説明する。図８は、撮影の際における絞りの動作を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに基づいて説明する。撮影の際、レリーズスイッチの２段目がオンすると（ステップ２０１）、絞り８のイニシャルスイッチ８４がオンしているか否かを判断する（ステップ２０２）。
【００９１】ステップ２０２において、イニシャルスイッチ８４がオンしていると判断した場合には、絞り８の開方向へ、駆動系５のモータ５２を駆動する。この場合、イニシャルスイッチ８４がオフした時点から、フォトイタラプタ８６から入力されるパルス数をカウントし、Ｎパルスカウントしたところで、モータ５２の駆動を停止する（ステップ２０４）。なお、前記Ｎは、適正な絞り値に対応する値であって、任意の自然数である。
【００９２】また、ステップ２０２において、イニシャルスイッチ８４がオフしていると判断した場合には、イニシャルスイッチ８４がオンするまで、駆動系５のモータ５２を、絞り８の閉方向へ駆動する（ステップ２０３）。
【００９３】そして、イニシャルスイッチ８４がオンした後、絞り８の開方向へ、モータ５２を駆動する。この場合、前記と同様に、イニシャルスイッチ８４がオフした時点から、フォトイタラプタ８６から入力されるパルス数をカウントし、Ｎパルスカウントしたところで、モータ５２の駆動を停止する（ステップ２０４）。
【００９４】ステップ２０４の後、すなわち絞りの設定が終了したら（ステップ２０５）、撮像系のＣＣＤ９８への電荷の蓄積を開始する。ＣＣＤ９８への電荷の蓄積が完了した後（ステップ２０６）、絞り８の閉方向へ、駆動系５のモータ５２を駆動する。この場合、イニシャルスイッチ８４がオンしたところで、モータ５２の駆動を停止する（ステップ２０７）。以上で、絞り８に関するプログラムは終了する。
【００９５】なお、本実施例では、第１の作動系を絞り可変機構６、第２の作動系を焦点距離可変機構７としているが、本発明はこれに限定されず、この他、例えば、第１の作動系を自動焦点機構、第２の作動系を焦点距離可変機構として構成してもよい。
【００９６】また、本実施例では、切換機構１は、図１に示す動力伝達手段２、ソレノイド４０および操作部３３により構成されているが、本発明の撮像装置の切換機構は、これに限定されない。
【００９７】例えば、本実施例では、操作部３３が押圧操作するボタン式のスイッチ３５および３７で構成されているが、本発明では、スライド操作する操作レバーまたは回動操作する操作レバーを設置し、このレバーを介してテレ側スイッチおよびワイド側スイッチのオン／オフがそれぞれ切り換えられるように操作部を構成してもよい。
【００９８】また、本実施例では、動力伝達手段２の軸２１が、絞り可変機構６の軸６１または焦点距離可変機構７の軸７１のいずれか一方と選択的に連結するよう構成されているが、本発明では、軸２１が軸６１に連結している状態と、軸２１が軸７１に連結している状態に加えて、軸２１が軸６１および軸７１のいずれにも連結していない状態（ニュートラル状態）をとり得るよう構成してもよい。
【００９９】この場合には、例えば、撮影者が、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７のいずれか一方をオンさせた場合には、軸２１が軸７１と連結し、両スイッチ３５および３７をオフさせた場合には、それぞれ、軸２１が軸６１および軸７１のいずれにも連結していない位置（ニュートラルの位置）に位置するよう構成する。また、絞り８の駆動を行う場合も同様に、絞り８を駆動する際には、軸２１が軸６１と連結し、絞り８の駆動が終了したら、この後、軸２１がニュートラルの位置に位置するよう構成する。
【０１００】また、本実施例では、双方向型のソレノイドを用いて切換機構１を構成しているが、本発明では、双方向型のソレノイドの他、例えば、一方向型のソレノイド、ロータリーソレノイド等の各種のソレノイドを用いて切換機構を構成してもよい。
【０１０１】本発明の撮像装置は、例えば、コンパクトカメラ、１眼レフカメラ、ビデオカメラ、スチルビデオカメラ等、絞り可変機構および焦点距離可変機構などの第１の作動系および第２の作動系を有するものであれば、いかなる撮像装置に適用してもよい。以上、本発明の撮像装置を、図示の構成例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の撮像装置によれば、１つの駆動系により、前記駆動系からの動力により従動する第１の作動系と、第２の作動系とを駆動させるので、それぞれの作動系に専用の駆動系が設置されている場合に比較して、モータ等の部品点数が減少し、撮像装置が小型化し、コストダウンを図ることができる。
【０１０３】しかも、撮像装置の切換機構が、第１の軸（プランジャー）と、第１の軸に固定された歯車と、第１の軸の回りに設置されているソレノイドと、操作部とで構成されているので、切換機構の構成が簡易であり、かつ切換機構自体がコンパクトである。これにより、本発明では、切換機構を設置するためのスペースが少なくてすみ、撮像装置全体の小型化に非常に有利である。
【０１０４】加えて、切換機構の構成は簡易であり、切換機構の部品点数は比較的少ないので、組み立てや試験等を容易に行うことができる。さらには、本発明では撮影者が操作部を操作してソレノイドを作動させるだけで、動力伝達手段の第１の軸が第１の作動系または第２の作動系のいずれか一方と連結するので、人間の力を機械的に作用させてこれらの連結状態を得る場合に比較して、連結の切り換え操作を楽に、しかも再現性良く行うことができる。
【０１０５】また、第１の作動系が絞り可変機構であり、第２の作動系が焦点距離可変機構である場合であって、切換機構の操作部が焦点距離可変機構を起動させるスイッチと兼用である場合には、１操作で、ズーミング操作と、切り換え操作とを行えるので、ズーミング操作と、切り換え操作とを別々に行わなければならない撮像装置に比較して、操作が簡略化される。
【０１０６】また、動力伝達手段の第１の軸と第２の軸との磁力による結合により、動力伝達手段と第１の作動系との連結状態を得、第１の軸と第３の軸との磁力による結合により、動力伝達手段と第２の作動系との連結状態を得、摩擦力によって回転力を伝達する構成では、駆動側や従動側に過負荷がかかっても、結合部においてすべりが生じるだけですみ、これにより歯車等の破損や劣化を防止することができる。
【０１０７】また、この場合、第２の軸および第３の軸が磁石以外で構成されている装置に比べ、ソレノイドのコイルへ流す電流が少なくてよく、よって電力の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮像装置の切換機構の構成例を示す側面図である。
【図２】本発明の撮像装置の動力伝達手段、駆動系、絞り可変機構および焦点距離可変機構の構成例を示す斜視図である。
【図３】本発明におけるカム環の内部およびカム環の近傍の構成例を示す平面図である。
【図４】本発明におけるカム環の内部および近傍の構成例を示す側面図である。
【図５】本発明におけるカム環の内部および近傍の構成例を示す背面図である。
【図６】本発明におけるカム環の内部および近傍の構成例を示す背面図である。
【図７】本発明における駆動系のモータおよびソレノイドの駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図８】本発明における撮影時の絞りの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明における切換機構の第１の軸と第３の軸とが連結した状態を示す模式図である。
【図１０】本発明における切換機構の第１の軸と第２の軸とが連結した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１ 切換機構
２ 動力伝達手段
２１ 第１の軸
２２、２３ 凸部
２４ 歯車
３３ 操作部
３５ テレ側スイッチ
３７ ワイド側スイッチ
４０ ソレノイド
４１ コイル
４２ コア
４３ カバー
４４ 孔部
５ 駆動系
５１ 歯車
５２ モータ
５３ 軸
６ 絞り可変機構
６１ 第２の軸
６２ 凹部
６３〜６５ 歯車
６６ 第２ガイドバー
７ 焦点距離可変機構
７１ 第３の軸
７２ 凹部
７３、７４、７４１ 歯車
７５、７５１、７６、７６１ 歯車
７７ カム環
７７１ ギヤ
７７２ カム溝
８ 絞り
８１ 絞り羽根
８２ 絞り駆動盤
８３ 突起
８４ イニシャルスイッチ
８５ エンコーダ
８６ フォトインタラプタ
９１ 第１ガイドバー
９２、９３ レンズ群
９５、９７ レンズ枠
９５１、９７１ 突起
９８ 固体撮像素子（ＣＣＤ）
１４〜１７ 支持部材
１８ 制御手段
１０１〜１０８ トランジスタ
１１１〜１１４ 節点
２０１〜２０７ ステップ
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】撮像装置において、絞り可変機構、焦点距離可変機構等、駆動系からの動力により従動する２つ以上の作動系がある場合、それぞれに専用の駆動系が設けられていた。
【０００３】しかし、それぞれの作動系に専用の駆動系を設置する場合には、部品点数が多くなり、各駆動系の設置スペースを確保するために、撮像装置が大型化し、また、コスト高となるといった問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、１つの駆動系により、第１の作動系と、第２の作動系を駆動できる撮像装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記（１）〜（５）の本発明により達成される。
【０００６】（１） 撮像系と、駆動系と、前記駆動系からの動力により従動する第１の作動系および第２の作動系と、前記駆動系からの動力を前記第１の作動系および前記第２の作動系のそれぞれに伝達し得る動力伝達手段と、ソレノイドと、前記ソレノイドを作動させる操作部とを有する撮像装置であって、前記動力伝達手段は、前記ソレノイドのプランジャーを構成する第１の軸を有し、前記操作部の操作により、前記第１の軸が、その長手方向に移動し、前記第１の作動系または前記第２の作動系のいずれか一方と連結するよう構成されていることを特徴とする撮像装置。
【０００７】（２） 前記第１の作動系は絞り可変機構であり、前記第２の作動系は焦点距離可変機構である上記（１）に記載の撮像装置。
【０００８】（３） 前記操作部は、前記焦点距離可変機構を起動させるスイッチと兼用である上記（２）に記載の撮像装置。
【０００９】（４） 前記絞り可変機構および前記焦点距離可変機構は、それぞれ、前記第１の軸の両端に、前記第１の軸と同軸上に配置された第２の軸および第３の軸を有し、前記第２の軸および前記第３の軸の少なくとも前記第１の軸側端部は、それぞれ、磁石で構成され、前記第１の軸と前記第２の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記絞り可変機構との連結状態を得、前記第１の軸と前記第３の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記焦点距離可変機構との連結状態を得るよう構成されている上記（２）または（３）に記載の撮像装置。
【００１０】（５） 前記第１の軸と前記第２の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第２の軸へ回転力を伝達し、前記第１の軸と前記第３の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第３の軸へ回転力を伝達するよう構成されている上記（４）に記載の撮像装置。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の撮像装置を添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の撮像装置の切換機構の構成例を示す側面図であり、図９および図１０は、それぞれ、前記切換機構の第１の軸と第３の軸とが連結した状態を示す模式図および前記切換機構の第１の軸と第２の軸とが連結した状態を示す模式図である。
【００１２】本発明の撮像装置は、図１に示す切換機構１と、撮像系と、駆動系５と、絞り可変機構６と、焦点距離可変機構７と、制御手段１８と、図示しない自動焦点（オートフォーカス）機構と、測光部と、測距部と、レリーズスイッチと、記録系とを有している。絞り可変機構６および焦点距離可変機構７は、それぞれ、駆動系５からの動力により従動する第１の作動系および第２の作動系である。
【００１３】制御手段１８は、例えばマイクロコンピュータで構成され、シーケンス制御、オートフォーカスの実行、露出演算等の撮像装置全体の制御を行う。測光部は、被写体の輝度を測定し、その情報を制御手段１８へ入力する。測距部は、例えばアクティブ方式、パッシブ方式により撮像装置から被写体までの距離を測定し、その情報を制御手段１８へ入力する。
【００１４】レリーズスイッチは、２段スイッチとなっている。レリーズスイッチの１段目をオンさせると、前記測距部および測光部が作動し、さらに、２段目をオンさせると、撮像系が駆動して撮影が行われる。
【００１５】自動焦点機構は、合焦点駆動用のモータ（図示せず）を有している。前述したように測距部から制御手段１８に、撮像装置から被写体までの距離情報が入力され、制御手段１８は、この距離情報に基づいて、合焦させるための指令を自動焦点機構に送る。そして、自動焦点機構では、この合焦指令により合焦点駆動用のモータを所定量駆動させて、レンズ駆動を行う。これにより、合焦状態が得られる。
【００１６】切換機構１は、駆動系５からの動力を絞り可変機構６または焦点距離可変機構７のいずれか一方に選択的に伝達するための機構である。図１に示すように、切換機構１は、駆動系５からの動力を絞り可変機構６および焦点距離可変機構７のそれぞれに伝達する動力伝達手段２と、ソレノイド４０と、操作部３３とを有している。
【００１７】切換機構１における動力伝達手段２は、長手方向に移動可能な第１の軸（以下、軸という）２１と、この軸２１に固定された歯車２４とで構成されている。また、軸２１は、撮像装置の本体内の支持部材１４、１５により、回転可能にかつ軸２１の長手方向に移動可能に支持されている。この軸２１は、後述するソレノイド４０のプランジャーを構成している。また、歯車２４は、駆動系５の歯車５１と噛合している。
【００１８】また、前記軸２１の同軸上には、絞り可変機構６の永久磁石で構成された第２の軸（以下、軸という）６１と、焦点距離可変機構７の永久磁石で構成された第３の軸（以下、軸という）７１とが、それぞれ、撮像装置の本体内の支持部材１６、１７により回転可能に支持されている。
【００１９】この場合、軸６１は、支持部材１５側に、軸２１から離間して、かつ、図９に示すように、軸２１側がＳ極、軸２１と反対側がＮ極となるように配置されている。また、軸７１は、支持部材１４側に、軸２１から離間して、かつ、図９に示すように、軸２１側がＳ極、軸２１と反対側がＮ極となるように配置されている。軸６１および７１には、それぞれ、歯車６３および７３が固定されている。
【００２０】また、軸２１および軸６１の対向する端面には、それぞれ、互いに嵌合し得る第１の嵌合部である円錐状の凸部２２および円錐状の凹部（有底孔部）６２が形成されている。また、軸２１および軸７１の対向する端面には、それぞれ、互いに嵌合し得る第２の嵌合部である円錐状の凸部２３および円錐状の凹部（有底孔部）７２が形成されている。
【００２１】軸２１が軸６１側に移動して、前記第１の嵌合部が嵌合すると、すなわち、後述するように軸２１と軸６１とが磁力により結合すると、動力伝達手段２と絞り可変機構６との連結状態が得られる。また、軸２１が軸７１側に移動して、第２の嵌合部が嵌合すると、すなわち、後述するように軸２１と軸７１とが磁力により結合すると、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態が得られる。
【００２２】切換機構１におけるソレノイド４０は、コア（鉄心）４２と、コア４２の外周に巻回されたコイル（銅線）４１と、コイル４１の外周を覆うカバー４３とで構成されている。コア４２の形状は、両端に開口を有する中空の柱状である。ソレノイド４０は、ソレノイド４０の中心の孔部４４内に、プランジャーである前記軸２１が挿入された状態で、固定的に設置されている。
【００２３】本実施例では、このようにして双方向型のソレノイド（ソレノイド磁石）が構成されており、ソレノイド４０のコイル４１に後述する所定の極性で通電すると、図９に示すように、軸２１は、軸６１側がＳ極、軸７１側がＮ極となるよう磁化され、軸７１側に移動して、軸７１と磁力によって結合する。また、ソレノイド４０のコイル４１に、前記と逆極性で通電すると、図１０に示すように、軸２１は、軸６１側がＮ極、軸７１側がＳ極となるよう磁化され、軸６１側に移動して、軸６１と磁力によって結合する。
【００２４】切換機構１における操作部３３は、ソレノイド４０を作動させるスイッチであるとともに、焦点距離可変機構７を操作するズーミングスイッチをも兼ねている。
【００２５】すなわち、操作部３３は、焦点距離可変機構７を望遠側に起動させるテレ側スイッチ３５と、広角側に起動させるワイド側スイッチ３７とで構成されており、テレ側スイッチ３５をオンさせると、モータ５２が後述する所定方向に回転駆動し、軸２１が回転し始めるとともに、ソレノイド４０への所定の極性での通電がなされる。また、ワイド側スイッチ３７をオンさせると、モータ５２が前記と逆方向に回転駆動し、軸２１が回転し始めるとともに、ソレノイド４０への前記と同一極性での通電がなされる。
【００２６】また、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７をオフさせると、それぞれ、モータ５２の駆動が停止し、軸２１の回転が止まる。この場合、後述する絞り可変機構６により絞り８が駆動する際には、モータ５２の駆動とともに、ソレノイド４０への前記と逆極性での通電がなされる。
【００２７】なお、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７は、それぞれ、押圧されていないときは、スイッチがオフするように付勢されている。すなわち、撮影者がスイッチ３５、３７を押圧した場合のみスイッチ３５、３７がそれぞれオンとなるように構成されている。前記操作部３３は、撮像装置の外部に設置されている。
【００２８】このように、本実施例の撮像装置では、１操作で、ズーミング操作と、ソレノイド４０への通電による切り換え操作とを同時に行えるので、ズーミング操作と、切り換え操作とを別々に行わなければならない撮像装置に比較して、操作が簡略化される。また、撮像装置の切換機構１の構成は簡易であり、切換機構１の部品点数は比較的少ないので、分解、組み立てや試験等が容易に行えるという利点を有する。
【００２９】次に、前述した切換機構１の動作について説明する。図１に示すように、操作部３３のテレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７がいずれもオフ状態の場合、通常は、軸２１と軸６１とが第１の嵌合部において連結した状態となっている。
【００３０】但し、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７のうちのいずれか一方を操作した後であって、撮影を行っていない（絞り８が駆動していない）場合には、軸２１と軸７１とが第２の嵌合部において連結した状態となっている。
【００３１】撮影者が操作部３３のテレ側スイッチ３５をオンさせると、モータ５２が後述する所定方向に回転駆動し、軸２１が回転し始める。そして、これと同時に、ソレノイド４０への後述する所定の極性での通電がなされ、それに応じてソレノイド４０が作動し、軸２１が軸７１側に移動して、軸２１と軸６１との連結が外れ、軸２１と軸７１とが連結する。すなわち、軸２１の凸部２３と軸７１の凹部７２とが嵌合し、磁力によって軸２１と軸７１とが互いに吸引し合うことにより、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態が得られる。この場合、前記磁力による吸着により、軸２１の凸部２３と軸７１の凹部７２との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により、軸２１から軸７１へ回転力が伝達される。
【００３２】また、撮影者が操作部３３のワイド側スイッチ３７をオンさせると、モータ５２が前記と逆方向に回転駆動し、軸２１が回転し始める。そして、前記テレ側スイッチ３５をオンさせた場合と同様、ソレノイド４０への前記と同一極性での通電がなされ、それに応じてソレノイド４０が作動し、軸２１が軸７１側に移動して、軸２１と軸６１との連結が外れ、軸２１と軸７１とが連結する。すなわち、軸２１の凸部２３と軸７１の凹部７２とが嵌合し、磁力によって軸２１と軸７１とが互いに吸引し合うことにより、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態が得られる。この場合も前記と同様に、摩擦力により軸２１から軸７１へ回転力が伝達される。
【００３３】このように、撮影者によりズーミング操作が行われた後は、軸２１と軸７１とが第２の嵌合部において連結した状態となっている。この状態において、後述する絞り可変機構６により絞り８が駆動する場合には、モータ５２が駆動し、軸２１が回転し始める。
【００３４】そして、これと同時に、ソレノイド４０への前記と逆極性での通電がなされ、それに応じてソレノイド４０が作動し、軸２１が軸６１側に移動して、軸２１と軸７１との連結が外れ、軸２１と軸６１とが連結する。すなわち、軸２１の凸部２２と軸６１の凹部６２とが嵌合し、磁力によって軸２１と軸６１とが互いに吸引し合うことにより、動力伝達手段２と絞り可変機構６との連結状態が得られる。この場合、前記磁力による吸着により、軸２１の凸部２２と軸６１の凹部６２との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により、軸２１から軸６１へ回転力が伝達される。
【００３５】このように、本実施例では、ソレノイド４０により軸２１が移動し、動力伝達手段２と焦点距離可変機構７との連結状態および動力伝達手段２と絞り可変機構６との連結状態が得られるので、人間の力を機械的に作用させてこれらの連結状態を得る場合に比較して、連結の切り換え操作を楽に、しかも再現性良く行えるという利点を有する。
【００３６】また、軸２１と軸６１（または軸７１）との磁力による吸着により、軸２１の凸部２２の表面と軸６１の凹部６２の表面（または軸２１の凸部２３の表面と軸７１の凹部７２の表面）との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により軸２１から軸６１（または軸７１）へ回転力が伝達されるようになっているので、駆動側や従動側に過負荷がかかった場合には、凸部２２と凹部６２（または凸部２３と凹部７２）の接触面同士がすべり、これにより許容範囲を超える回転力は伝達されない。よって、過負荷による歯車等の破損や劣化を防止することができる。
【００３７】また、軸６１および軸７１が磁石で構成されているので、軸６１および軸７１が磁石以外で構成されている装置に比べ、ソレノイド４０のコイル４１へ流す電流が少なくてよく、よって電力の低減を図ることができる。
【００３８】次に、撮像装置の駆動系５、絞り可変機構６、焦点距離可変機構７および撮像系について説明する。図２は、本発明の撮像装置の動力伝達手段、駆動系、絞り可変機構および焦点距離可変機構の構成例を示す斜視図である。
【００３９】同図に示すように、駆動系５は、モータ５２と、モータ５２の軸５３に固定されている歯車５１とを有している。歯車５１は、動力伝達手段２の軸２１に固定されている歯車２４に噛合している。なお、歯車５１の幅は、軸２１の移動に伴う歯車２４の移動範囲をカバーし得る程度に幅広となっている。
【００４０】絞り可変機構６は、軸６１、軸６１に固定されている歯車６３、歯車６４、第２ガイドバー６６および第２ガイドバー６６に固定されている歯車６５を有している。歯車６３は、歯車６４に噛合しており、歯車６４は、歯車６５に噛合している。
【００４１】また、第２ガイドバー６６は、後述するカム環７７の内部に、回転可能に支持されている。このような構成により、軸２１と軸６１とが連結している場合には、モータ５２が駆動すると、モータ５２の回転方向に応じて、第２ガイドバー６６が正逆いずれかの方向に回転する。
【００４２】焦点距離可変機構７は、軸７１、軸７１に固定されている歯車７３、歯車７４、歯車７５、歯車７６およびカム環７７を有している。この場合、歯車７４、７５および７６の側面には、それぞれ、歯車７４、７５および７６と同軸で回転し、かつこれらよりも小径の歯車７４１、７５１および７６１が接合されている。
【００４３】カム環７７の後端部外周面には、歯車７６１と噛合するギヤ７７１が形成されている。また、カム環７７の外周面には、カム溝７７２が周方向に対して斜めに形成されている。このカム環７７は、回転可能に設置されている。
【００４４】歯車７３は、歯車７４に噛合しており、歯車７４１は、歯車７５に噛合しており、歯車７５１は、歯車７６に噛合しており、歯車７６１は、カム環７７のギヤ７７１に噛合している。
【００４５】このような構成により、軸２１と軸７１とが連結している場合には、モータ５２が駆動すると、モータ５２の回転方向に応じて、カム環７７が正逆いずれかの方向に、かつ減速されて回転する。
【００４６】このように、本発明の撮像装置では、切換機構１を設置することにより、１つの駆動系で、絞り可変機構６と、焦点距離可変機構７とを駆動させることができるので、絞り可変機構６および焦点距離可変機構７のそれぞれに専用の駆動系を設置した撮像装置に比較して、部品点数が減少し、撮像装置全体が小型化し、さらにコストの低下を図れるという利点を有する。
【００４７】図３、図４、図５および図６は、それぞれ、カム環７７の内部および近傍の構成例を示す平面図、側面図、背面図および背面図である。図５に示すように、絞り（アイリス・ストップ）８は、複数の絞り羽根８１と、絞り羽根８１を駆動させる絞り駆動盤８２と、イニシャルスイッチ８４とを有し、これらはカム環７７内に設置されている。
【００４８】絞り駆動盤８２の外周面には、ギヤ（図示せず）が形成されており、また、絞り駆動盤８２の縁部には、突起８３が形成されている。この絞り駆動盤８２が回転することにより、絞り羽根８１が駆動して開口径が変化し、所定の絞りに設定される。
【００４９】また、イニシャルスイッチ８４は、押圧により接点が接触して信号を得る構成のものであり、絞り羽根８１により開口が完全に閉じている状態（以下、絞りが閉状態という）のときに、絞り駆動盤８２の突起８３によりイニシャルスイッチ８４が押圧され得る位置に設置されている。
【００５０】図５に示すように、絞りが閉状態の場合に、イニシャルスイッチ８４は、絞り駆動盤８２の突起８３に押圧されてオンする。この場合、イニシャルスイッチ８４から制御手段１８に、オン状態を示す信号が入力される。
【００５１】また、絞り羽根８１により開口が完全には閉じておらず、わずかに開いている状態から、図６に示すように、絞り羽根８１により開口が完全に開いている状態のうちのいずれかの状態（絞りが開状態）のときには、イニシャルスイッチ８４は、オフしている。
【００５２】図３に示すように、カム環７７の内部に設置されている第２ガイドバー６６には、歯車６７が固定されている。この歯車６７は、歯車６８に噛合している。歯車６８の側面には、歯車６８よりも小径の歯車６８１が同軸で接合されている。この歯車６８１は、絞り駆動盤８２外周のギヤに噛合している。
【００５３】また、図３および図５に示すように、第２ガイドバー６６に固定されている歯車６５は、外周面にギヤ（図示せず）を有するエンコーダ８５のギヤに噛合している。そして、エンコーダ８５の近傍には、エンコーダ８５の回転数（回転量）を検出するフォトインタラプタ８６が設置されている。エンコーダ８５は、所定の角度間隔でスリットが形成された円盤で構成されている。
【００５４】このような構成により、第２ガイドバー６６が回転すると、これにともなって絞り駆動盤８２が回転し、絞り羽根８１が駆動する。この場合、エンコーダ８５、フォトインタラプタ８６およびイニシャルスイッチ８４によって、所定の絞り値に設定される。なお、この絞り値は、制御手段１８において、測光部から入力された被写体の輝度情報に基づいて所定の演算処理が行われて決定される。
【００５５】図４に示すように、カム環７７の内部には、第２ガイドバー６６と平行に第１ガイドバー９１が固定的に設置されている。また、カム環７７の内部には、撮像系として、レンズ枠９５に設置されたレンズ群９２と、レンズ枠９７に設置されたレンズ群９３とが、レンズ群９２が撮像装置のボディー側（図４中右側）になるよう配置されている。
【００５６】この場合、レンズ枠９５は、第２ガイドバー６６が回転し得るように、第２ガイドバー６６および第１ガイドバー９１に移動可能に取り付けられている。また、レンズ枠９７は、第２ガイドバー６６が回転し得るように、第２ガイドバー６６および第１ガイドバー９１に移動可能に取り付けられている。
【００５７】前記レンズ枠９５の上端部には、突起９５１が形成されており、この突起９５１は、カム環７７の内部からカム溝７７２に挿入されている。また、前記レンズ枠９７の上端部には、突起９７１が形成されており、この突起９７１は、カム環７７の内部からカム溝７７２に挿入されている。
【００５８】図示するように、前述した絞り羽根８１、絞り駆動盤８２およびイニシャルスイッチ８４を有する絞り８は、第１ガイドバー９１および第２ガイドバー６６に、移動可能に取り付けられているとともに、レンズ枠９７に接続されている。
【００５９】このような構成により、カム環７７が回転すると、レンズ群９２および９３が、それぞれ第１ガイドバー９１および第２ガイドバー６６に沿って移動し、レンズ群９２および９３等を含む撮像光学系の焦点距離が所定値に設定される。そして、レンズ群９３の移動とともに、絞り８および歯車６８が一体的に移動する。
【００６０】なお、前記のとおり、移動しない歯車６７に噛合している歯車６８は、レンズ群９３とともに移動するので、歯車６８の幅は、レンズ群９３の移動に伴う歯車６８の移動範囲をカバーし得る程度に幅広となっている。
【００６１】ここで、テレ側スイッチ３５がオンした場合には、レンズ群９２および９３は、それぞれ、レンズ群９２とレンズ群９３とが接近するよう移動する。また、ワイド側スイッチ３７がオンした場合には、レンズ群９２および９３は、それぞれ、レンズ群９２とレンズ群９３とが離れるよう移動する。また、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７がいずれもオフしている場合には、レンズ群９２および９３は移動せず、所定の焦点距離が維持される。
【００６２】撮像系は、図４に示すレンズ群９２、レンズ群９３、絞り８、固体撮像素子（ＣＣＤ）９８およびＣＣＤ９８を駆動する図示しない駆動回路等で構成されている。
【００６３】このような撮像系では、被写体の画像がレンズ群９３、絞り８の開口部、レンズ群９２等を経てＣＣＤ９８上に結像する。この場合、レリーズスイッチが押されてＣＣＤ９８への電荷の蓄積が完了すると、この後、図示しない記録系により、ＣＣＤ９８からの画像信号がメモリーや磁気ディスク（磁気記録媒体）等に記録される。
【００６４】次に、撮像装置の駆動系５のモータ５２を駆動させる駆動回路および切換装置１のソレノイド４０を作動させる駆動回路について説明する。図７は、モータ５２およびソレノイド４０の駆動回路の構成例を示す回路図である。同図に示すように、モータ５２の駆動回路は、ＰＮＰ型のトランジスタ１０１および１０２と、ＮＰＮ型のトランジスタ１０３および１０４とを有している。
【００６５】各トランジスタ１０１〜１０４は、それぞれ、エミッタ接地で接続されており、さらに、トランジスタ１０１のコレクタと、トランジスタ１０３のコレクタとが接続され、トランジスタ１０２のコレクタと、トランジスタ１０４のコレクタとが接続されている。この場合、モータ５２の両端子は、それぞれ、節点１１１および１１２に接続されている。
【００６６】また、トランジスタ１０１および１０２のエミッタには、それぞれ、電源電圧ＶCCが印加されている。また、トランジスタ１０３および１０４のエミッタは、それぞれ、撮像装置の本体に接地されている。
【００６７】また、各トランジスタ１０１〜１０４のべースは、それぞれ、ラインＡ、Ｂ、ＣおよびＤによって、制御回路１８に接続されている。一方、ソレノイド４０の駆動回路は、ＰＮＰ型のトランジスタ１０５および１０６と、ＮＰＮ型のトランジスタ１０７および１０８とを有している。
【００６８】各トランジスタ１０５〜１０８は、それぞれ、エミッタ接地で接続されており、さらに、トランジスタ１０５のコレクタと、トランジスタ１０７のコレクタとが接続され、トランジスタ１０６のコレクタと、トランジスタ１０８のコレクタとが接続されている。この場合、ソレノイド４０のコイル４１の両端子は、それぞれ、節点１１３および１１４に接続されている。
【００６９】また、トランジスタ１０５および１０６のエミッタには、それぞれ、電源電圧ＶCCが印加されている。また、トランジスタ１０７および１０８のエミッタは、それぞれ、撮像装置の本体に接地されている。また、各トランジスタ１０５〜１０８のべースは、それぞれ、ラインＥ、Ｆ、ＧおよびＨによって、制御回路１８に接続されている。
【００７０】次に、この駆動回路の動作について説明する。下記表１は、絞り可変機構６および焦点距離可変機構７をそれぞれ駆動する際、制御手段１８から、駆動回路の各ラインＡ〜Ｈを介して各トランジスタ１０１〜１０８のベース−エミッタ間に入力される信号を示したものである。
【００７１】
【表１】
【００７２】前記表１に示すように、操作部３３のテレ側スイッチ３５がオンしている場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、ハイレベルの信号（以下、Ｈ信号という）、ローレベルの信号（以下、Ｌ信号という）、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号およびＬ信号が入力される。
【００７３】これらの各信号により、トランジスタ１０１はオフ、１０２はオン、１０３はオン、１０４はオフ、１０５はオフ、１０６はオン、１０７はオン、１０８はオフする。これにより、モータ５２へは、節点１１２から１１１方向へ通電され、モータ５２は、前述した所定方向に回転する。
【００７４】また、ソレノイド４０へは、節点１１４から１１３方向へ通電され、図９に示すように、軸２１は、軸６１側がＳ極、軸７１側がＮ極となるよう磁化され、軸７１側に移動して、軸７１と磁力により結合する。
【００７５】操作部３３のワイド側スイッチ３７がオンしている場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号およびＬ信号が入力される。
【００７６】これらの各信号により、トランジスタ１０１はオン、１０２はオフ、１０３はオフ、１０４はオン、１０５はオフ、１０６はオン、１０７はオン、１０８はオフする。これにより、モータ５２へは、節点１１１から１１２方向へ通電され、モータ５２は、前記とは逆方向に回転する。
【００７７】また、ソレノイド４０へは、節点１１４から１１３方向へ通電され、図９に示すように、軸２１は、軸６１側がＳ極、軸７１側がＮ極となるよう磁化され、軸７１側に移動して、軸７１と磁力により結合する。
【００７８】絞り８の絞り羽根８１を閉方向に駆動する場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号およびＨ信号が入力される。これらの各信号により、トランジスタ１０１はオフ、１０２はオン、１０３はオン、１０４はオフ、１０５はオン、１０６はオフ、１０７はオフ、１０８はオンする。これにより、モータ５２へは、節点１１２から１１１方向へ通電され、モータ５２は、前記テレ側スイッチ３５がオンしている場合と同一方向に回転する。
【００７９】また、ソレノイド４０へは、節点１１３から１１４方向へ通電され、図１０に示すように、軸２１は、軸６１側がＮ極、軸７１側がＳ極となるよう磁化され、軸６１側に移動して、軸６１と磁力により結合する。
【００８０】絞り８の絞り羽根８１を開方向に駆動する場合には、制御手段１８から、各ラインＡ〜Ｈに、それぞれ、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号、Ｈ信号、Ｌ信号およびＨ信号が入力される。
【００８１】これらの各信号により、トランジスタ１０１はオン、１０２はオフ、１０３はオフ、１０４はオン、１０５はオン、１０６はオフ、１０７はオフ、１０８はオンする。これにより、モータ５２へは、節点１１１から１１２方向へ通電され、モータ５２は、前記とは逆方向に回転する。
【００８２】また、ソレノイド４０へは、節点１１３から１１４方向へ通電され、図１０に示すように、軸２１は、軸６１側がＮ極、軸７１側がＳ極となるよう磁化され、軸６１側に移動して、軸６１と磁力により結合する。
【００８３】次に、前述した撮像装置について、撮影の際の動作について説明する。焦点距離可変機構７を望遠側に駆動する場合には、撮影者は、操作部３３のテレ側スイッチ３５をオンさせる。これにより、軸２１と軸７１とが連結し、駆動系５のモータ５２が駆動してモータ５２の軸５３が所定方向に回転し、レンズ群９２および９３は、それぞれ望遠側に移動する。
【００８４】また、焦点距離可変機構７を広角側に駆動する場合には、撮影者は、操作部３３のワイド側スイッチ３７をオンさせる。これにより、軸２１と軸７１とが連結し、駆動系５のモータ５２が駆動してモータ５２の軸５３が、テレ側スイッチ３５がオンしている場合とは反対方向に回転し、レンズ群９２および９３は、それぞれ広角側に移動する。
【００８５】また、操作部３３の両スイッチ３５および３７から手を離すと、両スイッチ３５および３７は、それぞれ、オフする。これにより、駆動系５のモータ５２の駆動が停止して、レンズ群９２および９３の移動がそれぞれ停止する。
【００８６】このようにして焦点距離が定まった後、撮影者がレリーズスイッチの１段目をオンすると、測距部および測光部が駆動する。そして、演算により絞り値が決定される。
【００８７】次いで、レリーズスイッチの２段目をオンすると、駆動系５のモータ５２が駆動するとともに軸２１と軸６１とが連結し、これにより絞り可変機構６が駆動して、絞り８は所定の絞りに設定される。
【００８８】絞りの設定が完了した後、撮像系のＣＣＤ９８が駆動して、撮影が行われる。この撮影の際には、ＣＣＤ９８の駆動回路により、ＣＣＤ９８へは所定時間のみ電荷が蓄積される。すなわち、いわゆる電子シャッターが作動する。
【００８９】ＣＣＤ９８への電荷の蓄積（露光）が完了した後、ＣＣＤ９８からの画像信号が記録系により記録される。そして、再び、駆動系５のモータ５２が駆動し、これにより絞り可変機構６が駆動して、絞り８は閉状態となる。
【００９０】次に、前述した撮影の際における撮像装置の動作のうち、絞り８の動作について詳細に説明する。図８は、撮影の際における絞りの動作を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに基づいて説明する。撮影の際、レリーズスイッチの２段目がオンすると（ステップ２０１）、絞り８のイニシャルスイッチ８４がオンしているか否かを判断する（ステップ２０２）。
【００９１】ステップ２０２において、イニシャルスイッチ８４がオンしていると判断した場合には、絞り８の開方向へ、駆動系５のモータ５２を駆動する。この場合、イニシャルスイッチ８４がオフした時点から、フォトイタラプタ８６から入力されるパルス数をカウントし、Ｎパルスカウントしたところで、モータ５２の駆動を停止する（ステップ２０４）。なお、前記Ｎは、適正な絞り値に対応する値であって、任意の自然数である。
【００９２】また、ステップ２０２において、イニシャルスイッチ８４がオフしていると判断した場合には、イニシャルスイッチ８４がオンするまで、駆動系５のモータ５２を、絞り８の閉方向へ駆動する（ステップ２０３）。
【００９３】そして、イニシャルスイッチ８４がオンした後、絞り８の開方向へ、モータ５２を駆動する。この場合、前記と同様に、イニシャルスイッチ８４がオフした時点から、フォトイタラプタ８６から入力されるパルス数をカウントし、Ｎパルスカウントしたところで、モータ５２の駆動を停止する（ステップ２０４）。
【００９４】ステップ２０４の後、すなわち絞りの設定が終了したら（ステップ２０５）、撮像系のＣＣＤ９８への電荷の蓄積を開始する。ＣＣＤ９８への電荷の蓄積が完了した後（ステップ２０６）、絞り８の閉方向へ、駆動系５のモータ５２を駆動する。この場合、イニシャルスイッチ８４がオンしたところで、モータ５２の駆動を停止する（ステップ２０７）。以上で、絞り８に関するプログラムは終了する。
【００９５】なお、本実施例では、第１の作動系を絞り可変機構６、第２の作動系を焦点距離可変機構７としているが、本発明はこれに限定されず、この他、例えば、第１の作動系を自動焦点機構、第２の作動系を焦点距離可変機構として構成してもよい。
【００９６】また、本実施例では、切換機構１は、図１に示す動力伝達手段２、ソレノイド４０および操作部３３により構成されているが、本発明の撮像装置の切換機構は、これに限定されない。
【００９７】例えば、本実施例では、操作部３３が押圧操作するボタン式のスイッチ３５および３７で構成されているが、本発明では、スライド操作する操作レバーまたは回動操作する操作レバーを設置し、このレバーを介してテレ側スイッチおよびワイド側スイッチのオン／オフがそれぞれ切り換えられるように操作部を構成してもよい。
【００９８】また、本実施例では、動力伝達手段２の軸２１が、絞り可変機構６の軸６１または焦点距離可変機構７の軸７１のいずれか一方と選択的に連結するよう構成されているが、本発明では、軸２１が軸６１に連結している状態と、軸２１が軸７１に連結している状態に加えて、軸２１が軸６１および軸７１のいずれにも連結していない状態（ニュートラル状態）をとり得るよう構成してもよい。
【００９９】この場合には、例えば、撮影者が、テレ側スイッチ３５およびワイド側スイッチ３７のいずれか一方をオンさせた場合には、軸２１が軸７１と連結し、両スイッチ３５および３７をオフさせた場合には、それぞれ、軸２１が軸６１および軸７１のいずれにも連結していない位置（ニュートラルの位置）に位置するよう構成する。また、絞り８の駆動を行う場合も同様に、絞り８を駆動する際には、軸２１が軸６１と連結し、絞り８の駆動が終了したら、この後、軸２１がニュートラルの位置に位置するよう構成する。
【０１００】また、本実施例では、双方向型のソレノイドを用いて切換機構１を構成しているが、本発明では、双方向型のソレノイドの他、例えば、一方向型のソレノイド、ロータリーソレノイド等の各種のソレノイドを用いて切換機構を構成してもよい。
【０１０１】本発明の撮像装置は、例えば、コンパクトカメラ、１眼レフカメラ、ビデオカメラ、スチルビデオカメラ等、絞り可変機構および焦点距離可変機構などの第１の作動系および第２の作動系を有するものであれば、いかなる撮像装置に適用してもよい。以上、本発明の撮像装置を、図示の構成例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の撮像装置によれば、１つの駆動系により、前記駆動系からの動力により従動する第１の作動系と、第２の作動系とを駆動させるので、それぞれの作動系に専用の駆動系が設置されている場合に比較して、モータ等の部品点数が減少し、撮像装置が小型化し、コストダウンを図ることができる。
【０１０３】しかも、撮像装置の切換機構が、第１の軸（プランジャー）と、第１の軸に固定された歯車と、第１の軸の回りに設置されているソレノイドと、操作部とで構成されているので、切換機構の構成が簡易であり、かつ切換機構自体がコンパクトである。これにより、本発明では、切換機構を設置するためのスペースが少なくてすみ、撮像装置全体の小型化に非常に有利である。
【０１０４】加えて、切換機構の構成は簡易であり、切換機構の部品点数は比較的少ないので、組み立てや試験等を容易に行うことができる。さらには、本発明では撮影者が操作部を操作してソレノイドを作動させるだけで、動力伝達手段の第１の軸が第１の作動系または第２の作動系のいずれか一方と連結するので、人間の力を機械的に作用させてこれらの連結状態を得る場合に比較して、連結の切り換え操作を楽に、しかも再現性良く行うことができる。
【０１０５】また、第１の作動系が絞り可変機構であり、第２の作動系が焦点距離可変機構である場合であって、切換機構の操作部が焦点距離可変機構を起動させるスイッチと兼用である場合には、１操作で、ズーミング操作と、切り換え操作とを行えるので、ズーミング操作と、切り換え操作とを別々に行わなければならない撮像装置に比較して、操作が簡略化される。
【０１０６】また、動力伝達手段の第１の軸と第２の軸との磁力による結合により、動力伝達手段と第１の作動系との連結状態を得、第１の軸と第３の軸との磁力による結合により、動力伝達手段と第２の作動系との連結状態を得、摩擦力によって回転力を伝達する構成では、駆動側や従動側に過負荷がかかっても、結合部においてすべりが生じるだけですみ、これにより歯車等の破損や劣化を防止することができる。
【０１０７】また、この場合、第２の軸および第３の軸が磁石以外で構成されている装置に比べ、ソレノイドのコイルへ流す電流が少なくてよく、よって電力の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮像装置の切換機構の構成例を示す側面図である。
【図２】本発明の撮像装置の動力伝達手段、駆動系、絞り可変機構および焦点距離可変機構の構成例を示す斜視図である。
【図３】本発明におけるカム環の内部およびカム環の近傍の構成例を示す平面図である。
【図４】本発明におけるカム環の内部および近傍の構成例を示す側面図である。
【図５】本発明におけるカム環の内部および近傍の構成例を示す背面図である。
【図６】本発明におけるカム環の内部および近傍の構成例を示す背面図である。
【図７】本発明における駆動系のモータおよびソレノイドの駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図８】本発明における撮影時の絞りの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明における切換機構の第１の軸と第３の軸とが連結した状態を示す模式図である。
【図１０】本発明における切換機構の第１の軸と第２の軸とが連結した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１ 切換機構
２ 動力伝達手段
２１ 第１の軸
２２、２３ 凸部
２４ 歯車
３３ 操作部
３５ テレ側スイッチ
３７ ワイド側スイッチ
４０ ソレノイド
４１ コイル
４２ コア
４３ カバー
４４ 孔部
５ 駆動系
５１ 歯車
５２ モータ
５３ 軸
６ 絞り可変機構
６１ 第２の軸
６２ 凹部
６３〜６５ 歯車
６６ 第２ガイドバー
７ 焦点距離可変機構
７１ 第３の軸
７２ 凹部
７３、７４、７４１ 歯車
７５、７５１、７６、７６１ 歯車
７７ カム環
７７１ ギヤ
７７２ カム溝
８ 絞り
８１ 絞り羽根
８２ 絞り駆動盤
８３ 突起
８４ イニシャルスイッチ
８５ エンコーダ
８６ フォトインタラプタ
９１ 第１ガイドバー
９２、９３ レンズ群
９５、９７ レンズ枠
９５１、９７１ 突起
９８ 固体撮像素子（ＣＣＤ）
１４〜１７ 支持部材
１８ 制御手段
１０１〜１０８ トランジスタ
１１１〜１１４ 節点
２０１〜２０７ ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】 撮像系と、駆動系と、前記駆動系からの動力により従動する第１の作動系および第２の作動系と、前記駆動系からの動力を前記第１の作動系および前記第２の作動系のそれぞれに伝達し得る動力伝達手段と、ソレノイドと、前記ソレノイドを作動させる操作部とを有する撮像装置であって、前記動力伝達手段は、前記ソレノイドのプランジャーを構成する第１の軸を有し、前記操作部の操作により、前記第１の軸が、その長手方向に移動し、前記第１の作動系または前記第２の作動系のいずれか一方と連結するよう構成されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】 前記第１の作動系は絞り可変機構であり、前記第２の作動系は焦点距離可変機構である請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】 前記操作部は、前記焦点距離可変機構を起動させるスイッチと兼用である請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】 前記絞り可変機構および前記焦点距離可変機構は、それぞれ、前記第１の軸の両端に、前記第１の軸と同軸上に配置された第２の軸および第３の軸を有し、前記第２の軸および前記第３の軸の少なくとも前記第１の軸側端部は、それぞれ、磁石で構成され、前記第１の軸と前記第２の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記絞り可変機構との連結状態を得、前記第１の軸と前記第３の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記焦点距離可変機構との連結状態を得るよう構成されている請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】 前記第１の軸と前記第２の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第２の軸へ回転力を伝達し、前記第１の軸と前記第３の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第３の軸へ回転力を伝達するよう構成されている請求項４に記載の撮像装置。
【請求項１】 撮像系と、駆動系と、前記駆動系からの動力により従動する第１の作動系および第２の作動系と、前記駆動系からの動力を前記第１の作動系および前記第２の作動系のそれぞれに伝達し得る動力伝達手段と、ソレノイドと、前記ソレノイドを作動させる操作部とを有する撮像装置であって、前記動力伝達手段は、前記ソレノイドのプランジャーを構成する第１の軸を有し、前記操作部の操作により、前記第１の軸が、その長手方向に移動し、前記第１の作動系または前記第２の作動系のいずれか一方と連結するよう構成されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】 前記第１の作動系は絞り可変機構であり、前記第２の作動系は焦点距離可変機構である請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】 前記操作部は、前記焦点距離可変機構を起動させるスイッチと兼用である請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】 前記絞り可変機構および前記焦点距離可変機構は、それぞれ、前記第１の軸の両端に、前記第１の軸と同軸上に配置された第２の軸および第３の軸を有し、前記第２の軸および前記第３の軸の少なくとも前記第１の軸側端部は、それぞれ、磁石で構成され、前記第１の軸と前記第２の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記絞り可変機構との連結状態を得、前記第１の軸と前記第３の軸との磁力による結合により、前記動力伝達手段と前記焦点距離可変機構との連結状態を得るよう構成されている請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】 前記第１の軸と前記第２の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第２の軸へ回転力を伝達し、前記第１の軸と前記第３の軸との吸着による摩擦力により、前記第１の軸から前記第３の軸へ回転力を伝達するよう構成されている請求項４に記載の撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開平７−１７０４４４
【公開日】平成７年（１９９５）７月４日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平６−２３５９２９
【出願日】平成６年（１９９４）９月５日
【出願人】（００００００５２７）旭光学工業株式会社 (1,878)
【公開日】平成７年（１９９５）７月４日
【国際特許分類】
【出願日】平成６年（１９９４）９月５日
【出願人】（００００００５２７）旭光学工業株式会社 (1,878)
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