JP2008026553A - カメラ及びレンズユニット - Google Patents

Abstract

【課題】多数の設定変更操作をリング操作部での操作のみに持たせて操作を簡便にする。
【解決手段】レンズ鏡筒１２には、リング操作部１４と選択操作部１５とが設けられている。選択操作部１５は、ツマミ１５ａを切り換えることで選択した撮影条件に対応する選択信号をセレクタに出力する。リング操作部１４は、選択操作部１５で選択している撮影条件の設定変更をするときに操作する。この操作はエンコーダで読み取られ、エンコーダはリング操作部１４の操作に応答して操作信号をセレクタに送出する。セレクタは、選択信号に基づいて操作信号又はこれに対応する信号を、撮影条件に関する処理を各々行う複数の制御部のうちの選択操作部１５で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部に出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部にリング操作部が操作可能に設けられたカメラ、及び、レンズユニットに関する。

近年、撮像素子で撮像した画像データを圧縮してメモリカードなどの記録媒体に記録する電子カメラが普及している。一般的に電子カメラは、静止画や動画を撮影するときに選択する撮影モードと、メモリカードに保存した画像をＬＣＤ（液晶デバイス）に表示して確認する再生モードとを切り替えて使用する。中には、使用する最初に予め決められた項目を設定しておく初期設定モードを備えているものもある。

ところで、電子カメラには、カメラボディに撮像センサを内蔵しており、撮影光学系を保持するレンズ鏡筒が一体的に取り付けられているタイプと、レンズ鏡筒を取り外すことができ、焦点距離の異なるものと交換することができるタイプとがある。後者の方は、カメラボディにレンズ鏡筒を取り付けるためのマウント部を備えている（特許文献１）。

電子カメラには、各モードに様々な項目を選択するために多くの操作部が外部に配されている。このように各モードの項目や設定に応じた数分、操作部を設けると、操作部の部品点数が増えてコストアップになるばかりか、モードを変えると使用しない操作部が存在して無駄があり、また、カメラ自体の大型化や操作の煩雑化を招くため、操作部を減少することが望まれている。

このような機能としては、例えばシフトボタンを設け、このシフトボタンと他の操作ボタンとの組み合わせ操作で他の操作ボタンのみを押したときとは異なるモードの項目を選択するシフト機能や、十字プッシュボタンを設け、モード毎にこのプッシュボタンを十字方向の何れかに押す操作により選択したモードに対応した項目を表示画面上にスクロールさせる十字ボタン機能などが知られている。

しかしながら、シフト機能では、２つのボタンを同時に押す操作となるため、操作が煩雑となる。また、十字ボタン機能では、表示画面をスクロールさせる場合、十字方向の何れかのボタンを何回も押すため、これも操作が煩雑化する欠点があった。

そこで、無限循環式の操作部（フォーカスリング）を、撮影モードかつマニュアルフォーカスを選択したときにはピント調節のために操作する操作部として、また他モードを選択したときにはその他モードに関する処理を行うときに操作する操作部として兼用するようにした電子カメラが知られている（特許文献２）。
特開２００４−１０９９７０号公報 特開２００４−６９７８３号公報

しかしながら、上記特許文献２に記載されている電子カメラでは、撮影モードかつマニュアルフォーカスを選択したときには、リング操作部がピント調節のために操作する操作部に決められ、他のモードを選択したときにはリング操作部が他のモードに関する処理を行うときに操作する操作部に決められているため、リング操作部の操作に自由度がなかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、リング操作部での操作に多数の設定操作を持たせて操作を簡便にしたカメラ及びレンズユニットを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のカメラでは、内部で撮影レンズを保持しており、外周でリング操作部を回転自在に支持するレンズ鏡筒と；前記撮影レンズにより結像する被写体像を撮影する撮影手段と；前記レンズ鏡筒の内部に設けられ、前記リング操作部の操作に応じて所定の操作信号を出力する信号出力部と；前記撮影手段で撮影するときに決められる複数の撮影条件に関する処理を各々行う複数の制御部と；前記複数の撮影条件のうちから１つを択一的に選択するとともに、選択した撮影条件に対応する選択信号を出力する選択操作部と；前記選択信号に基づいて前記操作信号又はこれに対応する信号を前記複数の制御部のうちの前記選択操作部で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部に出力するセレクタと；を備えたものである。

レンズ交換式のカメラの場合には、カメラボディに設けたレンズマウントと；前記レンズ鏡筒に設けられ前記レンズマウントに着脱自在に取り付けられるボディマウントと；前記レンズマウントと前記ボディマウントとにそれぞれ設けられており、前記ボディマウントを前記レンズマウントに取り付けたときに互いが電気的に接触して少なくとも前記操作信号を前記カメラボディ側に送るための伝送路の一部を構成するレンズ側接点部、及びボディ側接点部と；を備えればよい。この場合には、前記セレクタを前記カメラボディの内部に設けるとともに、少なくとも前記操作信号又はこれに対応する信号を、前記レンズ側接点部、及びボディ側接点部を介して前記セレクタに入力する。

また、前記選択操作部を前記レンズ鏡筒に設ける場合には、前記レンズ側接点部、及びボディ側接点部を介して前記選択信号と前記操作信号とを前記セレクタに入力すればよい。

さらに、リング操作部に選択操作部を兼用させてもよい。この場合には、リング操作部を前記レンズ鏡筒に対して撮影光軸方向に移動自在に設ける。これによれば、リング操作部の撮影光軸方向への移動量に応じて１つの撮影条件を選択し、そのままの位置でリング操作部を回転させることで、撮影条件の設定値の変更などを行うことができるので、操作を簡便に行える。

レンズ交換式のカメラでは、レンズ鏡筒にリング操作部又は選択操作部を配置すると、送出される操作信号又はコード信号をカメラボディ側に送るための信号線の数、又はマウントの接点の数が増え、コスト及び配置スペースが大型化する欠点がある。そこで、前記選択操作部で選択した撮影条件の情報を前記操作信号に含ませた選択・操作信号に変換して送出する信号変換手段と；前記レンズ側接点部、及びボディ側接点部を介して前記信号変換手段から得られる選択・操作信号に基づいて前記選択操作部で選択した撮影条件の情報を検出する選択情報検出手段と；前記選択情報検出手段で検出した撮影条件の情報に基づいて前記操作信号又はこれに対応する信号を前記複数の制御部のうちの前記選択操作部で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部に出力するセレクタと；を設けるのが好適である。

電子カメラとしては、カメラボディ側にＣＣＤやＣＭＯＳなど、被写体像を電気信号に変換する撮影手段を備えているのが一般的であるが、撮影手段をレンズ鏡筒に内蔵したレンズユニットをカメラボディに着脱自在に取り付けた電子カメラとしてもよい。また、リング操作部をカメラボディ側に設けても良い。

本発明によれば、選択操作部で撮影条件を選択してリング操作部を回転すれば、選択した撮影条件の設定値などの変更を行える。このため、リング操作部を用いて多数の設定変更の操作が行えるので、操作が簡便に行えるとともに、別に操作部を設ける必要がないので、ローコスト化を図ることができる。

電子カメラ１０は、レンズ交換式のカメラであり、カメラボディ１１にレンズ鏡筒１２を着脱自在に取り付けて使用する。レンズ鏡筒１２は、内部に撮影レンズ１３を支持しており、また、後端にボディマウントを備え、そのボディマウントをカメラボディ１１の前面に設けたレンズマウントに係止される。マウント結合は、レンズ鏡筒１２を撮影光軸と平行な方向からボディマウントをレンズマウントに挿入し、その後、撮影光軸を中心にレンズ鏡筒１２を一方向に所定角度だけ回転させることで成される。このようなマウント同士の結合としては、周知のネジ式のスクリューマウントや複数の爪をもつバヨネットマウントなどを採用することができる。

レンズ鏡筒１２は、異なる焦点距離の種類により多数用意されており、各レンズ鏡筒１２には、リング操作部１４と選択操作部１５とが設けられている。リング操作部１４は、レンズ鏡筒１２の外周の周方向に沿って回転自在に支持されている。

カメラボディ１１の上面には、シャッタボタン１６、モード選択ダイヤル１７、及び、電源ボタンなどが設けられている。モード選択ダイヤル１７は、自動撮影モード、マニュアル撮影モード、及び、再生モードとのいずれかを選択する。自動撮影モードを選択すると、被写体輝度に基づいて絞り及びシャッタ速度を自動的に決める自動露出（ＡＥ）、及び、被写体距離に基づいて自動的に合焦を行うオートフォーカス（ＡＦ）が動作する。マニュアル撮影モードは、絞り値、シャッタ速度、及び、フォーカスを手動で調節するモードである。再生モードは、記録した画像を表示するモードである。

選択操作部１５は、ツマミ１５ａを周方向にスライドさせるタイプのスライドスイッチになっており、リング操作部１４に隣接して配されている。このスイッチの右側には、撮影条件を構成する「絞り」「シャッタ」「フォーカス」及び「ズーム」との文字が周方向にずらして表記されている。撮影条件の選択は、各文字の位置にツマミ１５ａを移動操作することで行える。

撮影レンズ１３は、ズームレンズとなっている。選択操作部１５でズームを選択してリング操作部１４を操作すると、自動又はマニュアルとの撮影モードに関わらず、ズームレンズの変倍が行われる。「絞り」「シャッタ」「フォーカス」のいずれかを選択操作部１５で選択すると、マニュアルモードのときだけ、その撮影条件に対する設定値を変更することができる。勿論、撮影条件に関する設定変更は、リング操作部１４の回転操作で行う。

リング操作部１４の回転角及び回転方向は、図２に示すように、２相出力型のエンコーダ２０により検知される。エンコーダ２０は、リング操作部１４の回転操作に応じて操作信号を出力する。操作信号は、パルス信号になっている。パルス信号は、回転角に応じたＡ相出力信号と、Ａ相出力信号に対して一定の位相差をもったＢ相出力信号との２相で構成されている。

レンズ鏡筒１２には、選択操作部１５、エンコーダ２０、及び、リング操作部１４の他に、メカシャッタ２１、シャッタ用モータ２２、モータ２２を制御するモータドライバ２３、合焦用モータ２４、合焦モータ用ドライバ２５、絞り機構２６、絞り用モータ２７、絞りモータ用ドライバ２８、変倍用モータ２９、及び、変倍モータ用ドライバ３０が設けられている。

符号３２は、レンズ鏡筒１２に設けたボディマウントである。ボディマウント３２には、レンズ側接点部３３が設けられている。レンズ側接点部３３は、レンズ鏡筒１２とカメラボディ１１との間での電気信号の授受を行うための複数の接点で構成されている。つまり、レンズ側接点部３３には、モータドライバ２３、変倍モータ用ドライバ３０、合焦モータ用ドライバ２５、及び、絞りモータ用ドライバ２８に、カメラボディ１１側からレンズ鏡筒１２側に信号を送るための接点群と、選択操作部１５、及び、エンコーダ２０から得られる信号をレンズ鏡筒１２側からカメラボディ１１側に送るための接点群とが設けられている。勿論、カメラボディに設けたレンズマウント３４にもボディ側接点部３５が設けられている。このボディ側接点部３５にも、レンズ側接点部と同じ数だけ接点が設けられており、ボディマウント３２がレンズマウント３４に取り付けられたときにボディ側及びレンズ側の接点部同士が接続されて電気的接続がなされる。

選択操作部は、ツマミの選択位置に応じた選択信号を出力する。選択信号は、コード信号になっている。コード信号は、パラレルに配した複数の信号線から得られるため、その信号線の数に応じた分だけレンズ側接点部に接点が設けられている。

カメラボディ１１には、ＣＣＤ４０、ＣＤＳ／ＡＭＰ４１、Ａ／Ｄ変換回路４２、画像入力コントローラ４３、画像信号処理回路４４、ＹＣ変換処理回路４５、圧縮伸長処理回路４６、ＬＣＤ４７、ＬＣＤドライバ４８、ＡＦ検出回路４９、ＡＷＢ検出回路５０、ＡＥ検出回路５１、メモリ５２、メディアコントローラ５３、メモリカード５４、ＣＰＵ５５、操作部５６、及び、ＲＯＭ５７などが設けられている。ＬＣＤ４７は、カメラボディ１１の背面に露呈して設けられている。操作部５６は、シャッタボタン１６、モード選択ダイヤル１７、及び、電源ボタンなどで構成されている。

撮影レンズ１３は、合焦用モータ２４の駆動が入力されることで、フォーカスレンズが撮影光軸方向に移動し、また、変倍用モータ２９の駆動が入力されることで、焦点距離が変わる。絞り機構２６は、絞り用モータ２７の駆動により絞り口径を変える。メカシャッタ２１は、シャッタ用モータ２２の駆動により所定のタイミングで開閉する。これらのモータ２２，２４，２７，２９は、ＣＰＵ５５に接続されたモータドライバ２３，２５，２８，３０を介して駆動が制御される。なお、メカシャッタ２１としては、絞りと併用したプログラムシャッタを用いてもよい。

ＣＣＤ４０は、撮影レンズ１３により結像する被写体像を撮像する。ＣＣＤ４０には、ＣＰＵ５５によって制御されるタイミングジェネレータ（ＴＧ）６０が接続され、ＴＧ６０からタイミング信号（クロックパルス）が入力される。また、ＴＧ６０から出力されるタイミング信号は、ＣＤＳ／ＡＭＰ４１、及び、Ａ／Ｄ変換回路４２にも入力される。ＴＧ６０から入力されるタイミング信号により、ＣＣＤ４０での電子シャッタのシャッタ速度が決定される。

このカメラ１０では、メカシャッタ２１と電子シャッタとを併用する、つまり同期して作動させる構成になっている。通常はＬＣＤ４７にスルー画像を映し出す必要があるので、メカシャッタ２１と絞り機構２６とは、開いた状態になっている。そして、シャッタボタン１６を半押しすると所定の絞りに絞られ、更にシャッタボタン１６を押し込むと、一旦メカシャッタ２１が閉じた後に再びメカシャッタ２１が開き、電子シャッタがＯＮして所定の時間ＣＣＤ４０に通電する。そして、ＣＣＤ４０から撮像信号を読み出した後、つまり電子シャッタがＯＦＦした後にメカシャッタ２１を閉じる。こうすることで、スミアの発生を防止することができる。

ＣＣＤ４０から得られる撮像信号は、ＣＤＳ／ＡＭＰ４１に入力される。ＣＤＳは、相関二重サンプリング回路であり、ＣＣＤ４０の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したＲ、Ｇ、Ｂの画像データを出力する。ＡＭＰは、増幅器である。増幅された画像データは、Ａ／Ｄ変換回路４２でデジタル信号に変換される。

画像入力コントローラ４３は、バス６１を介してＣＰＵ５５に接続され、ＣＰＵ５５の制御命令に応じてＣＣＤ４０、ＣＤＳ／ＡＭＰ４１、及び、Ａ／Ｄ変換回路４２を制御する。Ａ／Ｄ変換回路４２から出力される画像データは、所定間隔ごとに出力され、メモリ５２に格納される。メモリ５２には、画像データを格納する画像用メモリが設けられており、画像用メモリから読み出された画像データは、ＬＣＤドライバ４８に送られてＬＣＤ４７にスルー画像として表示される。なお、メモリ５２には、画像用メモリの他に、ワーク用メモリも設けられている。

画像信号処理回路４４は、ホワイトバランス（ＷＢ）補正、γ補正処理などの各種画像処理を画像データに施す。画像信号処理回路４４で各種処理を施された画像データは、ＹＣ変換処理回路４５により輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換される。圧縮伸長処理回路４６は、この変換された画像データに対して、所定の圧縮形式（例えばＪＰＥＧ形式）で画像圧縮を施す。圧縮された画像データは、メディアコントローラ５３を経由して記録媒体であるメモリカード５４に静止画像ファイルとして記録される。なお、メモリカード５４は、カメラボディ１１に設けたスロットに対して着脱自在になっている。

再生モードのときには、メモリカード５４から画像データが圧縮伸長処理回路４６に読み出され、圧縮伸長処理回路４６で伸長処理が施された後にＬＣＤ４７に画像が表示される。

ＲＯＭ５７には、各種制御用のプログラムや設定情報などが記録されている。ＣＰＵ５５は、これらの情報をＲＯＭ５７からメモリ５２に読み出して、各種処理を実行する。

バス６１には、撮影レンズ１３の合焦位置が適切か否かを検出するためのＡＦ検出回路４９と、適正露出、すなわちＣＣＤ４０の電子シャッタのシャッタ速度、撮影感度、及び、絞り機構２６の絞り値が撮影に適切か否かを検出するためのＡＥ検出回路５１と、ホワイトバランス補正が撮影に適切か否かを検出するためのＡＷＢ検出回路５０とが接続されている。

ＡＥ検出回路５１は、モード選択ダイヤル１７で自動撮影モードを選択したときに、所定間隔ごとにメモリ５２に格納される画像データの輝度情報に基づいて適正な露出値を算出する。これらの情報は、ＣＰＵ５５に送られ、ＣＰＵ５５は、得られる情報に基づいて電子シャッタ、及び、絞り機構２６の制御を連続的に行う。

このカメラ１０は、シャッタボタン１６の半押し操作をしなくても常にホワイトバランスの補正を行うコンティニアス・オート・ホワイトバンラス（ＣＡＷＢ）方式を採用している。ＡＷＢ検出回路５０は、メモリ５２に格納した１画面分の画像データのＲ、Ｇ、Ｂ信号の色別の積算値を算出して、メモリ５２に格納する。ＣＰＵ５５は、メモリ５２に格納されたＲ、Ｇ、Ｂ信号の積算データに基づいて色別の積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇを算出する。次いで、ＣＰＵ５５は、算出された積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇに基づいて、昼光、蛍光灯、タングステン光源などの被写体を照明する光源の種類（または、その色温度）を判定する。

ＣＰＵ５５は、特定した光源に対応したＲＧＢ各色のＷＢ補正値（ＷＢゲイン）を決定する。画像信号処理回路４４は、決定されたＷＢ補正値に基づいて、ＣＣＤ４０及びＡ／Ｄ変換回路４２を介して取り込んだ画像データに対してＷＢ補正を行う。

また、このカメラ１０は、モード選択ダイヤル１７で自動撮影モードを選択しときに、シャッタボタン１６の半押し操作をしなくても常にピントを合わせるコンティニアス・オート・フォーカス（ＣＡＦ）機能を採用している。この機能は、ＡＦ検出回路４９及びＣＰＵ５５などで構成されており、フォーカスレンズを光軸方向に移動させ、所定間隔ずつ移動させるごとに画像データ上のコントラストを検出して合焦位置を決定する。

ＣＰＵ５５には、シャッタ制御部６３、変倍制御部６４、合焦制御部６５、絞り制御部６６、及び、セレクタ６７が設けられている。セレクタ６７には、レンズ側及びボディ側接点部３３，３５を介して、コード信号（選択信号）とパルス信号（操作信号）とが入力されており、撮影条件に関する処理を行う制御部を構成するシャッタ制御部６３、変倍制御部６４、合焦制御部６５、絞り制御部６６のうちの選択信号に基づいて決定される撮影条件を処理する制御部にパルス信号を出力する。

変倍制御部６４は、パルス信号に基づいて回転方向と移動量とを含む駆動信号を変倍モータ用ドライバ３０に送出することで変倍レンズを撮影光軸方向に移動して撮影レンズ１３の焦点距離を変更するように制御を行う。このとき、変倍制御部６４は、ＬＣＤ４７に表示されているスルー画像に、選択した撮影条件の名称である「ズーム設定」の表示と、ズームバーとを重ねて表示するように制御する。ズームバーは、バーの一端がワイド端を、他端がテレ端を表し、それらの間で現時点の変倍位置を示すマークを表示する画像である。

合焦制御部６５は、パルス信号に基づいて回転方向と移動量とを含む駆動信号を合焦モータ用ドライバ２５に送出して、フォーカスレンズを光軸方向に移動して撮影レンズ１３のピントを調節するように制御を行う。

絞り制御部６６は、パルス信号が入力されることに応答して、ＬＣＤ４７に表示されるスルー画像に、予め決めた複数の絞り値と、複数の絞り値のうちのいずれか１つを選択するための選択枠とを重ねて表示し、パルス信号に基づいて選択枠を複数の絞り値に順に移動させるように制御する。この表示制御は、マニュアル撮影モードのときに行われる。絞り制御部６６は、マニュアル撮影モードのときに、シャッタレリーズに応答して選択枠で選択した絞り値で絞り機構２６が動作する駆動信号を絞りモータ用ドライバ２８に出力する。

シャッタ制御部６３は、パルス信号が入力されることに応答して、ＬＣＤ４７に表示されるスルー画像に、予め決めた複数のシャッタ速度値と、複数のシャッタ速度値のうちのいずれか１つを選択するための選択枠とを重ねて表示し、パルス信号に基づいて選択枠を複数のシャッタ速度値に順に移動させるように制御する。そして、マニュアル撮影モードのときに、シャッタレリーズに応答して選択枠で選択したシャッタ速度値で電子シャッタ及びメカシャッタ２１が動作する駆動信号をタイミングジェネレータ６０、及びモータドライバ２３に出力する。なお、選択操作部１５で撮影条件を選択するごとに、ＬＣＤ４７のスルー画像に重ねる表示が変わるが、予め選択枠で選択していた数値はメモリ５２に記憶されるので問題はない。

マニュアル撮影モードで撮影を行う場合には、モード選択ダイヤル１７をマニュアル撮影モードの位置にセットしてから電源ボタンをＯＮする。そうすると、カメラ内部の各部の動作が開始され、撮影レンズ１３を介して入射した被写体光がＣＣＤ４０により光電変換され、ＣＤＳ／ＡＭＰ４１でサンプリング及び増幅されて、Ａ／Ｄ変換回路４２でデジタルデータに変換される。

デジタル変換された画像データは、画像入力コントローラ４３を介してメモリ５２に格納され、ＬＣＤ４７にスルー画像として表示される。メモリ５２に格納される画像データの全部又は一部は、ＡＷＢ検出回路５０に取り込まれて、ホワイトバランスの補正が行われる。

マニュアル撮影モードであるので、選択操作部１５で撮影条件を構成する絞り値、シャッタ速度、フォーカス、あるいはズームを決める。このとき、カメラ１０をホールディングすると、右手がカメラボディ１１の右側を支持し、左手がレンズ鏡筒１２を下方から支持する姿勢になる。すると、左手の親指が自然に選択操作部１５に掛かるので、選択操作部１５の操作が容易に行える。

選択操作部１５のツマミ１５ａを「絞り」の位置にセットすると、選択操作部１５からレンズ側及びボディ側接点部３３，３５を介してＣＰＵ５５のセレクタ６７に、絞りを選択した旨のコード信号が送られる。セレクタ６７は、コード信号に基づいてパルス信号を絞り制御部６６に送るようにスイッチを切り換える。絞り制御部６６は、パルス信号が入力されることで、ＬＣＤ４７に写されるスルー画像に、予め決めた複数の絞り値と、複数の絞り値のうちのいずれか１つを選択するための選択枠とを表示する。

撮影者は、ＬＣＤ４７の画面を見ながら、リング操作部１４を操作して所望する絞り値を選択する。このリング操作部１４の操作は、選択操作部１５の前にリング操作部１４が配されているので、迅速に行える。リング操作部１４を操作すると、その操作に連動してエンコーダ２０からパルス信号が絞り制御部６６のみに入力される。絞り制御部６６は、パルス信号から回転方向及びパルスの個数を検出して、ＬＣＤ４７に表示される選択枠の移動方向及び移動量を制御する。これにより、選択枠により所望する絞り値を選択した状態になる。

続いて、選択操作部１５のツマミ１５ａを「シャッタ」の位置にセットする。これにより、選択操作部１５からセレクタ６７に、シャッタを選択した旨のコード信号が送られる。セレクタ６７は、コード信号に基づいてパルス信号をシャッタ制御部６３に送るようにスイッチを切り換える。これにより、シャッタ制御部６３は、パルス信号が入力されることで、ＬＣＤ４７に、予め決めた複数のシャッタ速度値と選択枠とを表示する。このとき、ＬＣＤ４７では、絞り値の選択表示がシャッタ速度の選択表示に切り替わる。このとき、ＣＰＵ５５は、前回選択した絞り値の情報をメモリ５２に記憶する。

同様にしてリング操作部１４を操作してシャッタ速度値を選択する。このときもシャッタ制御部６３は、パルス信号から回転方向及びパルスの個数を検出して回転方向に基づいて選択枠の移動方向と移動量とを制御する。このときの選択したシャッタ値の情報は、表示の切り替わりに応答してメモリ５２に記憶される。

続いて、選択操作部１５のツマミ１５ａを「フォーカス」の位置にセットする。これにより、選択操作部１５からセレクタ６７に、フォーカスを選択した旨のコード信号が送られる。セレクタ６７は、コード信号に基づいてパルス信号を合焦制御部６５に送るようにスイッチを切り換える。これにより、合焦制御部６５は、リング操作部１４の操作に応答して得られるパルス信号に基づいて、フォーカスレンズを光軸方向に移動するように合焦モータ用ドライバ２５に駆動信号を送出する。また、合焦制御部６５は、パルス信号が入力されることに連動してズームバーをＬＣＤ４７のスルー画像に重ねて表示する。

最後に、選択操作部１５のツマミ１５ａを「ズーム」の位置にセットする。これにより、選択操作部１５からセレクタ６７に、ズームを選択した旨のコード信号が送られる。セレクタ６７は、コード信号に基づいてパルス信号を変倍制御部６４に送るようにスイッチを切り換える。これにより、変倍制御部６４は、リング操作部１４の操作に応答して得られるパルス信号に基づいて、変倍レンズを光軸方向に移動するように変倍モータ用ドライバ３０に駆動信号を送出する。なお、このズームの設定変更のみ自動撮影モードでも動作する。

上記実施形態では、撮影条件として、絞り値の調節、シャッタ速度の調節、合焦位置の調節、及び、変倍位置の調節としているが、本発明ではこれらに限らず、例えばホワイトバランスの調節やＩＳＯ感度の調節などを加えた種類としてもよい。

また、上記実施形態では、撮影条件を自動的に決定する自動撮影モードを有する電子カメラ１０として説明しているが、自動撮影モードを省略し、マニュアル撮影モードのみをもつ電子カメラとしてもよい。また、上記実施形態では、撮影手段として被写体像を電気信号に変換するＣＣＤを備えた電子カメラ１０として説明しているが、本発明は、被写体像を写真フイルムに露光する写真用カメラにも適用することができる。

さらに、上記実施形態では、撮像手段の一部を構成するＣＣＤをカメラボディ１１に内蔵しているが、本発明ではこれに限らず、レンズ鏡筒１２に設けてもよい。

図３に示す実施形態のカメラは、ＣＣＤを内蔵するレンズユニット７２をカメラボディ７１に着脱自在に設けたレンズ交換式の電子カメラ７０である。レンズユニット７２には、前述した選択操作部１５、及び、リング操作部１４を有するとともに、ＣＣＤ４０を含むテレビカメラの機能が内蔵されている。カメラボディ７１には、ＣＣＤ４０で撮像した画像データを記録媒体に記録する情報記録機、及び、記録媒体に記録した画像をＬＣＤに表示する画像表示機を内蔵している。ボディマウント７３及びレンズマウント７４には、レンズユニット７２とカメラボディ７１との間で電気信号の授受を行うためのレンズ側接点部７５及びボディ側接点部７６が各々設けられている。なお、ＣＣＤがレンズユニットに内蔵されているため、ボディマウント７３及びレンズマウント７４の内部は、遮蔽板７７、７８で各々塞がれている。

図４に示すように、レンズユニット７２には、図２で説明した選択操作部１５、リング操作部１４、エンコーダ２０、撮影レンズ１３、絞り機構２６、メカシャッタ２１、絞り用モータ２７、シャッタ用モータ２２、合焦モータ２４、変倍モータ２９、ドライバ２３，２５，２８，３０以外に、ＣＣＤ８９、アナログ信号処理７９、Ａ／Ｄ８０、デジタル信号処理８１、積算回路８２、圧縮回路８３、ＲＯＭ８４、ＲＡＭ８５、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）ドライバ８６、及び、レンズ側ＣＰＵ８７が内蔵されている。このレンズ側ＣＰＵ８７に、図２で説明したセレクタ６７が設けられている。

レンズ側ＣＰＵ８７、ＲＯＭ８４、ＲＡＭ８５、圧縮回路８３、Ｉ／Ｆドライバ８６、積算回路８２、圧縮回路８３、及び、デジタル信号処理８１は、伝送路（バス）８８で接
続されている。また、アナログ信号処理７９、Ａ／Ｄ８０、デジタル信号処理８１、及び、圧縮回路８３は、ＣＣＤ８９から得られる画像信号をデジタルの画像信号に変換して、予め決められた圧縮形式に圧縮するまで処理を行う。圧縮回路８３で圧縮した画像データは、記録用画像データとしてＩ／Ｆドライバ８６を介して高速な通信でカメラボディ７１側に送られる。勿論この間には、レンズ側接点部７５とボディ側接点部７６とを通る。また、デジタル信号処理８１から得られるスルー画像用の画像データは、バス８８、Ｉ／Ｆドライバ８６を介してカメラボディ７１に送られる。

積算回路８２は、自動撮影モードのときに、Ａ／Ｄ８０から得られるデジタルの画像信号を取り込んで、コントラス式のＡＦ制御、及びＡＥ制御を行う。積算回路８２で得た測距情報は、ＡＦ信号としてレンズ側ＣＰＵ８７に送られ、レンズ側ＣＰＵ８７は、ＡＦ信号に基づいて、ドライバ２５を介して合焦モータ２４の駆動を制御する。る。また、積算回路８２で得た測光情報は、ＡＥ信号としてレンズ側ＣＰＵ８７に送られ、レンズ側ＣＰＵ８７は、ＡＥ信号に基づいて、ドライバ２８を介して絞り用モータ２７の駆動を制御する。

カメラボディ７１には、ボディ側ＣＰＵ９０、Ｉ／Ｆドライバ９４、ＲＯＭ９１、ＲＡＭ９６、伸長回路９２、カードＩ／Ｆ９４、及び、フレームメモリ９３等が設けられており、これらはボディ側ＣＰＵ９０を通さずに各回路間でデータをやり取りするための伝送路（バス）９７に接続されている。レンズユニット７２から高速で送られてくる記録用の画像データは、Ｉ／Ｆドライバ９５からバス９７を通ってカードＩ／Ｆ９４に送られ、カードＩ／Ｆ９４に接続したメモリカード５４に記録される。このメモリカード５４は、スロットに着脱自在に取り付けられている。また、レンズユニット７２から送られるスルー画像用の画像データは、フレームメモリ９３に蓄積された後に、ＬＣＤ用のドライバ４８を介してカメラボディ７１の背面に設けたＬＣＤ４７に送られる。これにより、ＬＣＤ４７には、スルー画像が表示される。なお、カメラボディ７１には、図２で説明したシャッタボタン１６、モード選択ダイヤル１７、及び、電源スイッチも設けられている。

モード選択ダイヤル１７で指定したモード情報は、ボディ側及びレンズ側接点部７６，７５を通ってレンズ側ＣＰＵ８７に送られる。自動撮影モード及びマニュアル撮影モードが指定されたときには、レンズ側ＣＰＵ８７が統括的な制御を行い、レンズユニット７２側に設けたＲＯＭ８４に記憶した撮影用プログラムを実行してスルー画像の表示、及び、画像記録など撮影に関する処理を行うように各部を制御する。画像記録は、シャッタボタン１６のレリーズ操作に応じて処理が実行される。シャッタボタン１６から得られるレリーズ信号は、ボディ側及びレンズ側接点部７６，７５を通ってレンズ側ＣＰＵ８７に送られる。

また、再生モードを指定した時には、レンズ側ＣＰＵ８７からボディ側ＣＰＵ９０に制御を移管する。ボディ側ＣＰＵ９０は、カメラボディ側のＲＯＭ９１に予め記憶した再生用プログラムを実行し、予めメモリカード５４に記憶した画像データを読み出して伸長回路９２で伸長した後にフレームメモリ９３に記憶し、ドライバ４８によりフレームメモリ９３から読み出してＬＣＤ４７に表示するように各部を制御する。

カメラボディ７１にはバッテリ１００が着脱自在に取り付けられている。バッテリ１００からの電源は、電源制御部１０１を介してＤＣ／ＤＣ回路１０２に供給され、ここからカメラボディ７１とレンズユニット７２とに電源供給される。電源制御部１０１の作動は、電源スイッチのＯＮ−ＯＦＦに応答して行われる。

電子カメラ７０は、レンズユニット７２を取り付けた後に電源スイッチをＯＮすることで、各部に電源が供給される。そして、このときのモード選択ダイヤル１７の指定に応じて、自動撮影、マニュアル撮影、及び再生とのうちのいずれかのプログラムが実行される。

自動撮影モードを指定すると、レンズ側ＣＰＵ８７は、ＣＣＤ８９で撮像した画像信号に基づいてピントを調節し、また、ＣＣＤ８９から連続して得られる画像信号をスルー画像としてＬＣＤ４７に表示する。また、レンズユニット７２のリング操作部１４を手動で回転させることで撮影レンズ１３の焦点距離を可変する。

マニュアル撮影モードを指定すると、選択操作部１５とエンコーダ２０とから得られるパルス信号及びコード信号が、レンズ側ＣＰＵ８７に設けたセレクタ６７に入力される。セレクタ６７は、図２で説明したと同じに、選択操作部１５で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部にパルス信号を出力する。

上記図２及び図４で説明した選択操作部１５は、ツマミ１５ａの選択位置に応じたコード信号を送出するため、その信号線の数に応じた分だけレンズ側接点部３３，７５に接点を設ける必要がある。このため、レンズ側及びボディ側接点部３３，３５，７５，７６の接点の数が増える。そこで、図５に示す実施形態では、レンズ側及びボディ側接点部１１０，１１１の接点の数を減らすために、レンズ側に信号変換回路１１２を、また、カメラボディ側には選択信号検出回路１１３をそれぞれ備えた実施形態である。

信号変換回路１１２には、選択操作部１５から得られるコード信号と、エンコーダ２０から得られるパルス信号とが入力される。信号変換回路１１２は、このパルス信号にコード信号の情報を含ませた選択・操作信号に変換して送出する。例えばパスル信号の電圧レベルをコード信号に応じて変えることで、コード信号をパルス信号に含ませた選択・操作信号を作る。

選択信号検出回路１１３は、レンズ側接点部１１０、及びボディ側接点部１１１を介して前記信号変換回路１１２から得られる選択・操作信号に基づいて選択操作部１５で選択した撮影条件の情報を検出する。すなわち、選択信号検出回路１１３は、パルス信号の電圧レベルを検出することで選択信号を検出し、その選択信号に応じた情報をセレクタ６７に送るとともに、選択・操作信号、又は選択信号を取り除いた操作信号をセレクタ６７に送る。セレクタ６７は、選択操作部で選択した撮影条件の情報に基づいて、その撮影条件に関する処理を行う制御部に選択・操作信号又は選択信号を送るようにスイッチを切り換える。

このように、この実施形態では、コード信号をパルス信号に含ませて１つの信号としてレンズ側からカメラボディ側に送るため、レンズ側及びボディ側接点部１１０，１１１の接点の数を減らすことができる。なお、レンズ鏡筒がカメラボディに一体に設けられたカメラでも、コード信号の情報をパルス信号に含ませた１つの信号を送信するようにすれば、信号線を減らすことができる。

なお、上記各実施形態では、選択操作部１５をレンズ鏡筒１２、又はレンズユニット７２に設けているが、カメラボディ１１，７１側に設けてもよい。

また、上記各実施形態では、リング操作部１４と選択操作部１５とを別々に設けているが、選択操作部をリング操作部に兼用してもよい。この場合には、図６に示すように、リング操作部１３０を撮影光軸方向に移動自在に設ける。すなわち、リング操作部１３０は、回転操作と直動操作とが行える。そして、リング操作部１３０の直動操作時の移動量に応じて複数の撮影条件のうちのいずれか１つを選択する。この場合、リング操作部１３０の直動方向に沿った位置に、例えば「絞り」「シャッタ」「フォーカス」「ズーム」など、複数の撮影条件を構成する名称を表示しておくのが好適である。また、各位置が分かるようにクリック機構を設けてリング操作部１３０を選択位置ごとにクリック係止するように構成するのが望ましい。

このリング操作部１３０は、図７に示すように、外筒１３１を挟んで内環１３２に連結されている。内環１３２には、内周に溝１３３と内歯ギヤ列１３４とが設けられている。溝１３３には、スライドスイッチ１３５のツマミ１３５ａが入り込んでいる。内歯ギヤ列１３４には、エンコーダ２０に回転を入力するギヤ１３６が噛合する。このギヤ１３６は、リング操作部１３０が直動しても噛合が解除されない長さになっている。リング操作部１３０を回転させると、内歯ギヤ列１３４がギヤ１３６を回転させ、エンコーダ２０から連続的なパルス信号が出力される。リング操作部１３０を直動操作すると、溝１３３に入り込むツマミ１３５ａがリング操作部１３０と一緒に直動方向に移動され、スライドスイッチ１３５が切り替わる。スライドスイッチ１３５は、ツマミ１３５ａが、図７に示す４個の丸印に対応する位置に、左側から順に移動することで、「絞り」、「シャッタ」、「フォーカス」、及び「ズーム」の撮影条件を選択した旨を表すコード信号（選択信号）を出力する。

溝１３３と内歯ギヤ列１３４とは、周方向に沿って長く形成されている。リング操作部１３０と内環１３２とは、外筒１３１の周方向に沿った等分割位置に配した複数の固定ピン１４０で連結されている。外筒１３１には、固定ピン１４０の移動を許容するための逃がし穴１４２が形成されている。逃がし穴１４２は、リング操作部１３０の直動動作、及び、回転動作を許容するサイズで形成されている。このため、例えば固定ピン１４０が２個の場合には、逃がし穴１４２によりリング操作部１３０が１８０度未満の回転域に規制される。また、３個の場合には１２０度未満の回転域に規制される。なお、リング操作部１３０としては、無限循環式に回転する構成にして設けてもよい。

上記各実施形態では、リング操作部１４，１３０をレンズ鏡筒１２又はレンズユニット７２に設けているが、カメラボディに設けてもよい。この場合には、図８に示すように、カメラボディ１５０の前面に円柱状の台座部１５１を突出して設け、台座部１５１の外周にリング操作部１５２を設けるのが好適である。これによれば、台座部１５１の先端にレンズマウント１５３を設けることができ、また、レンズ鏡筒（レンズユニット）１５４側からリング操作部を省略することができるので、レンズ鏡筒（レンズユニット）１５４をコンパクトにすることができる。

なお、上記各実施形態において、撮像素子としてＣＣＤ４０，８９を用いる場合を例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサを用いても良い。

また、本発明は、電子カメラ以外に、フイルム式カメラ（銀塩カメラ）、ビデオカメラ、カメラ付き携帯電話、「ＰＤＡ」と称される個人情報機器（Personal Digital Assistant）などにも採用することができる。

本発明を採用した電子カメラの外観を示す斜視図である。 図１で説明した電子カメラの構成を示すブロック図である。 ＣＣＤを内蔵したレンズユニットをカメラボディに着脱自在に取り付ける構成の電子カメラを示す説明図である。 図３で説明した電子カメラの構成を示すブロック図である。 選択信号を操作信号に含ませた選択・操作信号に変換して送るようにした電子カメラの別の実施形態の要部を示すブロック図である。 リング操作部を直動操作することで撮影条件を選択するようにした他の実施形態の電子カメラを示す斜視図である。 図６で説明したリング操作部の要部を示す断面図である。 リング操作部をカメラボディに設けた実施形態を示す斜視図である。

符号の説明

１０，７０ 電子カメラ
１１，７１，１５０ カメラボディ
１２ レンズ鏡筒
１４，１３０，１５２ リング操作部
１５ 選択操作部
２０ エンコーダ
６７ セレクタ
７２ レンズユニット
１１２ 信号変換回路
１１３ 選択信号検出回路

Claims (6)

1. 内部で撮影レンズを保持しており、外周でリング操作部を回転自在に支持するレンズ鏡筒と、
   前記撮影レンズにより結像する被写体像を撮影する撮影手段と、
   前記レンズ鏡筒の内部に設けられ、前記リング操作部の操作に応じて所定の操作信号を出力する信号出力部と、
   前記撮影手段で撮影するときに決められる複数の撮影条件に関する処理を各々行う複数の制御部と、
   前記複数の撮影条件のうちから１つを択一的に選択するとともに、選択した撮影条件に対応する選択信号を出力する選択操作部と、
   前記選択信号に基づいて前記操作信号又はこれに対応する信号を前記複数の制御部のうちの前記選択操作部で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部に出力するセレクタと、を備えたことを特徴とするカメラ。
2. カメラボディに設けたレンズマウントと、
   前記レンズ鏡筒に設けられ前記レンズマウントに着脱自在に取り付けられるボディマウントと、
   前記レンズマウントと前記ボディマウントとにそれぞれ設けられており、前記ボディマウントを前記レンズマウントに取り付けたときに互いが電気的に接触して少なくとも前記操作信号を前記カメラボディ側に送るための伝送路の一部を構成するレンズ側接点部、及びボディ側接点部と、を備え、
   前記セレクタを前記カメラボディの内部に設けるとともに、
   前記セレクタには、少なくとも前記操作信号又はこれに対応する信号が前記レンズ側接点部、及びボディ側接点部を介して入力されることを特徴とする請求項１記載のカメラ
3. 前記選択操作部を前記レンズ鏡筒に設け、
   前記セレクタには、前記レンズ側接点部、及びボディ側接点部を介して前記選択信号と前記操作信号とが入力されることを特徴とする請求項２記載のカメラ。
4. 前記リング操作部を前記レンズ鏡筒に対して撮影光軸方向に移動自在に設け、
   前記選択操作部は、前記リング操作部の撮影光軸方向への移動量に応じて１つの撮影条件を選択することを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載のカメラ。
5. 内部で撮影レンズを保持しており外周でリング操作部を周方向に回転自在に支持するレンズ鏡筒と、カメラボディに設けたレンズマウントと、前記レンズ鏡筒に設けられ前記レンズマウントに着脱自在に取り付けられるボディマウントと、を備えたレンズ交換式のカメラにおいて、
   前記撮影レンズにより結像する被写体像を撮影する撮影手段と、
   前記レンズ鏡筒の内部に設けられ、前記リング操作部の操作に応じて所定の操作信号を出力する信号出力部と、
   前記撮影手段で撮影するときに決められる複数の撮影条件に関する処理を各々行う複数の制御部と、
   複数の撮影条件のうちから１つを択一的に選択するとともに、選択した撮影条件に対応する選択信号を出力する選択操作部と、
   前記選択操作部で選択した撮影条件の情報を前記操作信号に含ませた選択・操作信号に変換して送出する信号変換手段と、
   前記レンズマウントと前記ボディマウントとにそれぞれ設けられており、前記ボディマウントを前記レンズマウントに取り付けたときに互いが電気的に接触して少なくとも前記選択・操作信号を前記カメラボディ側に送るための伝送路の一部を構成するレンズ側接点部、及びボディ側接点部と、
   前記レンズ側接点部、及びボディ側接点部を介して前記信号変換手段から得られる選択・操作信号に基づいて前記選択操作部で選択した撮影条件の情報を検出する選択情報検出手段と、
   前記選択情報検出手段で検出した撮影条件の情報に基づいて前記操作信号又はこれに対応する信号を前記複数の制御部のうちの前記選択操作部で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部に出力するセレクタと、
   を備えたことを特徴とするレンズ交換式のカメラ。
6. 撮影レンズと、前記撮影レンズにより結像する被写体像を撮影する撮影手段と、前記撮影手段で撮影するときに決められる複数の撮影条件に関する処理を各々行う複数の制御部と、を備え、カメラボディに対して着脱自在に取り付けられるレンズユニットにおいて、
   該レンズユニットの外周で回転するリング操作部と、
   前記リング操作部の操作に応じて所定の操作信号を出力する信号出力部と、
   前記複数の撮影条件のうちから１つを択一的に選択するとともに、選択した撮影条件に対応する選択信号を出力する選択操作部と、
   前記選択信号に基づいて前記操作信号又はこれに対応する信号を、前記複数の制御部のうちの前記選択操作部で選択した撮影条件に関する処理を行う制御部に出力するセレクタと、を備えたことを特徴とするレンズユニット。

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