JP2013007906A - レンズ鏡筒及びカメラシステム - Google Patents

Abstract

【課題】操作部材の1回の操作で合焦のためのモード状態を切り換えられ、その切り換えたモード状態で合焦調整ができるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供すること。
【解決手段】第１の位置と第２の位置とに移動可能で当該各々の位置で回動可能な操作部材(17)と、上記第２の位置で上記操作部材と回動可能に係合し上記第１の位置で上記操作部材との係合が解除される回動部材(18)と、上記操作部材と係合して回動する回動部材の回動位置を検出する第１の検出手段(21)と、上記回動部材との係合が解除された際の操作部材の回動量及び回転方向を検出する第２の検出手段(22)と、上記第１又は上記第２の検出手段からの出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる移動手段(15)と、を具備する。
【選択図】図５

Description

本発明は、操作部材を回転させることにより合焦レンズの移動位置を指定するレンズ鏡筒及びそのレンズ鏡筒を使用するカメラシステムに関し、より詳しくは、上記合焦レンズの移動位置を指定するための操作部材を光軸方向へ移動させて複数の手動合焦モードに切り換えることが可能なレンズ鏡筒及びそのレンズ鏡筒を使用するカメラシステムに関する。

レンズ鏡筒に回動可能な操作環を備え、この操作環を回転させることにより当該操作環に表示された距離情報を固定部材に表示された絞り情報に位置合わせして、合焦レンズの移動位置を決定し、アクチュエータによって当該合焦レンズを絶対合焦位置へ移動させるレンズ鏡筒が知られている。又、手動合焦時には情報表示窓から被写体距離情報を表示し、自動合焦時には非表示とするレンズ鏡筒が知られている。

例えば、特開２０１１―３３７９５号公報には、自動合焦時及び手動合焦時に回動させることにより鏡筒６を駆動してフォーカス調整するための手動フォーカスリング43と、光軸周りに回転させてカムにより連結している中間リング４６及びこの中間リング４６に回動自在に連結されている距離表示リング４５を光軸に沿って移動させるフォーカス切換リング４７と、を有し、自動合焦時には距離表示リング４５と手動フォーカスリング４３との連結が解除されてフォーカス切換リング４７の情報表示窓から見みえていた距離情報は見えなくなり、手動合焦時には距離表示リング４５と手動フォーカスリング４３とが連結されてフォーカス切換リング４７の情報表示窓から距離情報が見えるレンズ鏡筒が開示されている。

上記特開２０１１―３３７９５号公報によれば、自動合焦状態と手動合焦状態との切り換えは、上記フォーカス切換リング４７の回動で行い、自動合焦時又は、手動合焦時の合焦調整の設定は、上記フォーカス切換リング４７とは別に設けられた手動フォーカスリング４３によって行なうことが可能なレンズ鏡筒が開示されている。

特開２０１１―３３７９５号公報

特開２０１１―３３７９５号公報に開示されているように、合焦状態の切り換え、即ち、自動合焦か手動合焦かの切り換えは上記フォーカス切換リング４７の回動で行い、切り換え後の自動合焦、又は、切り換え後の手動合焦における合焦調整の設定は、上記フォーカス切換リング４７とは別に設けられた手動フォーカスリング４３によって行なうので、２種類の回動操作環を設けなければならない。

従って、操作に慣れていないと、合焦状態の切り換えのためにフォーカス切換リング４７を操作しなければならない場合に合焦状態の調整用の操作環である手動フォーカスリング４３を操作してしまうことがあり、切換えや合焦の調整に時間が掛かってしまっていた。また、反対に、合焦状態の調整のために手動フォーカスリング４３を操作しなければならない場合に合焦状態の切り換え用の操作環であるフォーカス切換リング４７を操作してしまうことがあり、切換えや合焦の調整に時間が掛かってしまっていた。

又、切り換え後は、情報表示窓から距離情報をわざわざ見なければ切り換えられた合焦モードを確認できなかった。
更に、合焦の状態を操作部材の1回の操作で切り替え、切り替えられた合焦状態で当該操作部材をそのまま用いて合焦の調整をすることができなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、操作部材の1回の操作で撮影シーンに合わせた合焦のためのモード状態を切り換えられ、その切り換えたモード状態で撮影シーンに合わせた合焦調整を当該操作部材でできるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することを目的とする。また、切り換えた後もモード状態を直ぐに確認できるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することを目的とする。

本発明のレンズ鏡筒は、合焦用のレンズを含む光学系が配置された固定部と、
上記固定部の光軸方向において第１の位置と第２の位置とに移動可能に配置されているとともに、当該第１の位置及び当該第２の各々の位置で上記光軸周りに回動可能となるように配置された操作部材と、上記操作部材が上記第２の位置に移動した際には当該操作部材と回動可能に係合し、上記操作部材が上記第２の位置から上記第１の位置に移動した際には当該操作部材との係合が解除される回動部材と、上記第２の位置で上記操作部材と上記回動部材とが係合して回動する際に、当該回動部材の回動位置を検出する第１の検出手段と、上記操作部材が上記第１の位置に移動して当該操作部材と上記回動部材との係合が解除された状態で回動する際の当該操作部材の回動量及び回転方向を検出する第２の検出手段と、上記固定部に配置されていて、上記第１又は上記第２の検出手段からの出力値を少なくとも用いて演算された演算値に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる移動手段と、を具備したことを特徴とする。

又、本発明のカメラシステムは、カメラ本体と上記カメラ本体に着脱可能なレンズ鏡筒とからなり、当該カメラ本体と当該レンズ鏡筒とが互いに通信可能なカメラシステムにおいて、上記レンズ鏡筒は、合焦用のレンズを含む光学系が配置された固定部と、上記固定部の光軸方向において第１の位置と第２の位置とに移動可能に配置されているとともに、当該第１の位置及び当該第２の各々の位置で上記光軸周りに回動可能となるように配置された操作部材と、上記操作部材が上記第２の位置に移動した際には当該操作部材と回動可能に係合し、上記操作部材が上記第２の位置から上記第１の位置に移動した際には当該操作部材との係合が解除される回動部材と、上記第２の位置で上記操作部材と上記回動部材とが係合して回動する際に、当該回動部材の回動位置を検出する第１の検出手段と、上記操作部材が上記第１の位置に移動して当該操作部材と上記回動部材との係合が解除された状態で回動する際の当該操作部材の回動量及び回転方向を検出する第２の検出手段と、
上記固定部に配置されていて、上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる移動手段と、を有し、上記カメラ本体は、上記第１の検出手段又、は上記第２の検出手段の出力に基づいて上記移動手段を制御して上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる制御手段を有し、
当該制御手段は、上記第１の検出手段の出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる際には当該合焦用のレンズの現在位置を基点として当該第１の検出手段によって検出された回転方向と回動量に基づく移動量分だけ所定位置へ当該合焦用のレンズを移動させ、上記第２の検出手段の出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる際には当該第２の検出手段によって検出された回動位置を絶対位置として予め定められた対応する位置へ当該合焦用のレンズを移動させるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、操作部材の1回の操作で撮影シーンに合わせた合焦のためのモード状態を切り換えられ、その切り換えたモード状態で撮影シーンに合わせた合焦調整を当該操作部材でできるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することができる。また、切り換えた後もモード状態を直ぐに確認できるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することができる。

カメラ本体にレンズ鏡筒を装着した状態を示す斜視図である。 カメラシステムの合焦動作に関わる構成のブロック図である。 操作環が被写体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の全体図である。 操作環が本体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の全体図である。 操作環が被写体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の断面図である。 操作環が被写体側位置に位置する状態の合焦レンズの駆動系を示すレンズ鏡筒の断面図である。 操作環が本体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の断面図である。 操作環と距離表示環との係合が解除された状態を説明する斜視図である。 操作環と距離表示環とが係合した状態を説明する斜視図である。 エンコーダ部の構成を説明する斜視図である。 合焦動作モード判定サブルーチンのフローチャートである。 自動合焦動作のフローチャートである。 手動合焦動作のフローチャートである。 距離指定合焦動作のフローチャートである。 第２の実施形態のカメラシステムの前面側を示す斜視図である。 第２の実施形態のカメラシステムの合焦動作に関わる構成のブロック図である。 第３の実施形態において、操作環が被写体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の断面図である。 第３の実施形態において、操作環が本体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の断面図である。 第４の実施形態において、操作環が被写体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の断面図である。 第４の実施形態において、操作環が本体側位置に位置する状態のレンズ鏡筒の断面図である。 第５の実施形態のカメラシステムの合焦動作モード判定サブルーチンのフローチャートである。

以下に、本発明の好ましい形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

（第１の実施形態）
本実施形態のカメラシステム１は、図１に示すように、カメラ本体２及びレンズ鏡筒１０を有して構成される電子カメラシステムである。この電子カメラシステムはデジタルカメラとも称され、被写体像を電子的に撮像し記録する構成を有している。

図１において、レンズ鏡筒１０は、被写体像を結像するための合焦用のレンズを含む複数のレンズからなる撮影光学系１１を保持しており、カメラ本体２は、この撮影光学系１１から入射される撮影光束を受光面（画素領域）で受光し、所定のタイミングで電気信号を出力する撮像素子９（ＣＣＤ等の電荷結合素子や裏面照射型のＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）センサ）が配設されている。

カメラ本体２とレンズ鏡筒１０とは、一般にバヨネット式マウントと称される係合機構によって着脱可能に構成されている。なお、カメラシステム１において、カメラ本体２とレンズ鏡筒１０とを離合可能とする構成は本実施形態に限られるものではなく、例えばネジ機構を用いる一般にスクリュー式マウントと称される構成であってもよいし、カメラ本体２とレンズ鏡筒１０とは、嵌合や磁石等を用いた機構によって離合可能とされる構成であってもよい。

更に、カメラ本体２の上面部には、使用者が撮像動作の指示を入力するためのレリーズスイッチ３、及び使用者がカメラ本体２の電源オン動作及び電源オフ動作の指示を入力するための電源スイッチ４が配設されている。
上記レリーズスイッチ３は、押しボタン型のスイッチであって、異なる２つのストローク量（押下量）に応じてオン状態となる、２つの第１レリーズスイッチ３ａ及び第２レリーズスイッチ３ｂを具備して構成されている。尚、レリーズスイッチ３は、押しボタン型のスイッチの形態に限られるものではなく、タッチセンサ等の他の形態のスイッチによって構成される形態であってもよい。

図２は、本実施形態のカメラシステム１に適用された合焦動作に関わるシステムの構成を説明するためのものである。
図２に示したように、カメラ本体２には、レリーズスイッチ３、電源スイッチ４、及び合焦モード切替操作部５、カメラ本体制御部６、画像処理部７、通信部８及び自動合焦用センサ部である撮像素子９が配設されている。

レリーズスイッチ３及び電源スイッチ４については前述した通りであるのでそれ以外の構成について説明する。
具体的な構成の図示はしないが、図２に示す合焦モード切替操作部５は、自動合焦動作を行う自動合焦動作モードか手動合焦動作を行う手動合焦動作モードかのいずれかを選択するためのもので、使用者が合焦モード切替操作部５を操作することによって、通常の自動合焦動作モードに設定をするのか、手動合焦動作モードに設定するのかを選択する。
自動合焦動作モードまたは手動合焦動作モード時におけるカメラシステム１の動作は後述する。

尚、合焦モード切替操作部５の具体的な構成の図示はしないが、ボタンスイッチの形態であっても、タッチセンサやダイヤルスイッチ等であってもよい。例えば、カメラ本体２が画像表示装置を備え、該画像表示装置に表示されるメニューをボタンスイッチやタッチセンサを介して選択することによって、合焦動作モードを切り替える形態であってもよい。
又、合焦モード切替操作部５は、カメラ本体２ではなく、レンズ鏡筒１０に配設される形態であってもよい。

カメラ本体制御部６は、演算装置（ＣＰＵ）、記憶装置（ＲＡＭ）、入出力装置及び電力制御装置等を具備して構成されており、カメラ本体２の動作を、所定のプログラムに基づいて制御するものである。

画像処理部７は、画像処理を行うための電子回路部であり、撮像素子９から出力される信号から被写体像を形成したり、また、合焦時にはこの被写体像に基づいてコントラスト値を算出する。
尚、画像処理部７のカメラ本体２への実装形態は、画像処理用の演算ハードウェアを搭載するハードウェア的な形態であってもよいし、カメラ本体制御部６の演算装置が所定の画像処理プログラムに基づいて画像処理を行うソフトウェア的な形態であってもよい。
通信部８は、有線通信又は無線通信によって、レンズ鏡筒１０に設けられた通信部２５を介してレンズ鏡筒制御部２４との通信を行うためのものである。

前述した撮像素子９は自動合焦用センサ部であり、コントラスト検出方式の自動合焦動作（オートフォーカス動作）を行うための信号を出力する。即ち、本実施形態のカメラシステム１は、自動合焦用センサ部である撮像素子９から出力される信号に基づいて検出された被写体像のコントラスト値に基づいて、該コントラスト値が最も高くなるように撮影光学系１１の焦点調節を行う。
尚、カメラシステム１は、いわゆる位相差検出方式の自動合焦動作を行う構成であってもよい。この場合には、撮像素子９の他に、カメラ本体２に配設される被写体像の位相差を検出するセンサを設ける必要がある。又、自動合焦用センサ部は、他の形式の測距センサ等であってもよい。

次に、レンズ鏡筒１０に適用された合焦動作に関わる構成を説明する。
レンズ鏡筒１０には、図２に示したように、アクチュエータ１５、操作環回動検出部２１、操作環前後位置検出部２２、エンコーダ部２３、レンズ鏡筒制御部２４及び通信部２５が配設されている。

アクチュエータ１５は、後述する撮影光学系11を構成する合焦レンズ11aが保持された合焦用枠１３を光軸方向に進退移動可能に駆動する機構である。このアクチュエータ１５は、詳しくは後述するが、スクリュー１５ａやスクリュー１５ａを回転させるステッピングモータ等によって構成されている。

操作環回動検出部２１は、レンズ鏡筒１０に設けられた操作環１７の光軸Ｏ周りの回動方向及び回動量を検出する検出手段である。又、操作環前後位置検出部２２は、レンズ鏡筒１０に設けられた操作環１７が、光軸Ｏ方向の被写体側位置（第１の位置）又は本体側位置（第２の位置）のいずれかに位置しているかを検出する検出手段である。

エンコーダ部２３は、レンズ鏡筒１０に設けられた操作環１７が上記本体側位置（第２の位置）に位置したときの、距離表示環１８の回動位置を検出する検出手段である。詳細は後述するがこのエンコーダ部２３は、基台部１２に対する光軸Ｏ周りの絶対的な位置を検出するものである。
レンズ鏡筒制御部２４は、演算装置、記憶装置、及び入出力装置等を具備して構成されており、レンズ鏡筒１０の動作を、所定のプログラムに基づいて制御するものである。又、通信部８は、有線通信又は無線通信によって、カメラ本体２に設けられた通信部８を介してカメラ本体制御部６との通信を行うためのものである。

以上が、本実施形態のカメラシステム１に適用された合焦動作に関わるシステムの構成であるが、この他に、図示はしないが、カメラ本体２には、カメラシステム１に電力を供給するための一次電池、又は二次電池を収容する電池収容部、及び画像を記憶するためのフラッシュメモリを収容する記憶媒体収容部が設けられている。

次に、本実施形態のカメラシステム１に適用されるレンズ鏡筒１０の詳細な構成について図３乃至図９を用いて説明する。
図３及び図４はレンズ鏡筒１０の外観の全体構成を説明するとともに、操作環１７が光軸O方向に移動することにより、距離表示環１８に表示された距離目盛１８ａが当該操作環１７によって覆い隠されたり、露呈したりすることを説明するための図である。

図３において、基台部１２は、カメラ本体２の係合部（不図示）に着脱自在に係合するためのバヨネット部１２ａを有していて、このバヨネット部１２ａがカメラ本体２に係合することによってカメラ本体２に対して固定される。この基台部１２は、本願発明の固定部材の一部を構成している。

操作環１７は、レンズ鏡筒１０の外周部において、操作者によって、図３に示す被写体側位置（第１の位置）と図４に示す本体側位置（第２の位置）とに進退移動可能で、かつ、当該被写体側位置（第１の位置）又は当該本体側位置（第２の位置）の各々の位置で光軸Ｏ周りに回動可能に配設された略円筒状の部材である。この操作環１７は、使用者の手指が操作部１７ａに加える力によって光軸Ｏ周りに回動する。又、この操作環１７は、図３及び図４に示すように、光軸Ｏの方向に所定の範囲で移動可能で、外部からの力が加えられていない状態では移動範囲の両端のいずれか一方に選択的に位置するように配設されている。即ち、操作環１７は、使用者が操作部１７ａに加える力によって、光軸Ｏ方向の移動範囲の一端から他端へと移動する。

指標表示枠１６は、上記基台部１２とともに本願発明の固定部材の一部を構成するもので、基台部１２に対して位置が固定され、レンズ鏡筒１０の外装部材の一部を構成している。この指標表示枠１６には、後述する距離表示環１８に設けられた距離目盛１８ａを指し示すための指標１６ａと、指標１６ａを挟んで周方向両側に撮影光学系１１のＦ値に対応した被写界深度を表示するための被写界深度指標１６ｂが設けられている。
尚、 図３においては、操作者によって操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置しているため、当該操作環１７によって、後述する距離表示環１８に設けられた距離目盛１８ａは覆い隠されている。

図４は、操作者によって操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置した状態を示した図である。操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置すると、距離表示環１８に表示された距離目盛１８ａが露呈する。

詳細は後述するが、この距離表示環１８は、基台部１２に対して相対的に回動可能であって、操作部材である操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置した際には当該操作環１７と係合して、共に光軸Ｏ周りに回動可能となり、上記操作環１７が上記本体側位置（第２の位置）から図３に示した被写体側位置（第１の位置）に位置した際にはその係合が解除されるように構成された回動部材である。

この距離目盛１８ａは、撮影光学系１１の最短合焦距離から無限遠までの距離を示す数値が周方向に配列されている。距離表示環１８が指標表示枠１６に対して光軸Ｏ周りに相対的に回動することによって、指標１６ａが指し示す距離目盛１８ａの数値が変化する。
例えば、約1.2mのところに位置している被写体を撮影したい時に、合焦モード切替操作部５で手動合焦モードに設定した後、操作環１７を本体側位置（第２の位置）に位置させる。そして、本体側位置（第２の位置）で当該操作環１７を回動させて指標１６ａに距離表示環１８の距離目盛１８ａを約1.2mに合わせる。このとき、絞りがF5.6の場合には0.8ｍ〜3ｍの範囲でピントが合うことが分かるのである。

図５及び図６は、操作者によって操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置した状態を示した図３の光軸O方向の断面図である。
図５に示すように、レンズ鏡筒１０は、前述した基台部１２、合焦用枠１３、アクチュエータ１５、指標表示枠１６、距離表示環１８及び操作環１７と、固定枠１４及び複数のレンズ等からなる撮影光学系１１及びこれらレンズを保持する機構と、から構成されている。

撮影光学系１１は、複数のレンズのうちの最も後方（像側）に配設されていて合焦時に駆動される合焦レンズ１１aと、第2群と第３群との間に配置された絞り機構部１９と、を有している。この合焦レンズ１１aは、基台部１２に対して相対的に光軸Ｏ方向に進退移動可能に配設された合焦用枠１３によって保持されていて、後述する検出信号に基づいてアクチュエータ１５によって光軸Ｏ方向に相対的に移動され合焦位置に駆動される。
尚、撮影光学系１１は、レンズの他に、プリズムやミラー等を含む折り曲げ光学系でも良い。また、撮影光学系１１にフィルタ等を含むものであってもよい。

基台部１２には、環状の第１の固定枠１４ａと環状の第２の固定枠１４bとが固定されている。この環状の第１の固定枠１４ａ及環状の第２の固定枠１４bは、本願の固定部、又は、その一部に相当する。第１の固定枠１４ａは複数のビス１４fで基台部１２に固定され、第２の固定枠１４bは、複数のビス１４gで第１の固定枠１４ａに固定されている。第１の固定枠１４ａには、ボール１４dが遊嵌するための貫通孔１４ｃが周方向の複数箇所に穿設されている。

貫通孔１４ｃは、第１の固定枠１４ａの外周部に配置された操作部１７aの凸条部１７ｃとボール１４dとが対応する位置に設けられている。貫通孔１４ｃ内に遊嵌しているボール１４dは、第１の固定枠１４ａの外周面よりも外側に突出可能であって、板バネである付勢部材１４eによって、径方向外側に向かって付勢されている。

又、凸条部１７ｃは、径方向内側に突出し断面が略三角形状である周方向に全周にわたって形成されていて、光軸Ｏに沿って前方に向かうにつれて内径が小さくなるように形成された第１斜面部１７ｄと、第１斜面部１７ｄの前方側において光軸Ｏに沿って前方に向かうにつれて内径が大きくなるように形成された第２斜面部１７ｅと、を有している。

操作部１７aが被写体側位置（第１の位置）に位置した際に、付勢部材１４eに付勢されているボール１４dが、操作部１７aの凸条部１７ｃの第１斜面部１７ｄ方向へ付勢されることにより当該操作部１７aの位置を保持する。

尚、ボール１４dは、操作部１７aが被写体側位置（第１の位置）に位置している場合（図５参照）には、凸条部１７ｃの第１斜面部１７ｄに当接し、操作部１７aが本体側位置（第２の位置）に移動している場合（図７参照）には、凸条部１７ｃの第２斜面部１７ｅに当接する。凸条部１７ｃが略三角形状の断面を有することから、ボール１４dは、操作部１７aの位置に関わらず、第１斜面部１７ｄ及び第２斜面部１７ｅのいずれかに常に当接する。
従って、操作部１７aが被写体側位置（第１の位置）に位置している場合には、操作部１７aは、第１斜面部１７ｄに当接するボール１４dによって前方に向かって付勢され、第１の位置において移動可能範囲の一端に当て付き位置決めされる。

一方、図７に開示されているように、操作部１７aが本体側位置（第２の位置）に位置している場合には、操作部１７aは、第２斜面部１７ｅに当接するボール１４dによって本体側に向かって付勢され、第２の位置において移動可能範囲の他端に当て付き位置決めされる。

尚、操作環１７は、レンズ鏡筒１０の外周面上に露出し、使用者の手指が係るように外周部に凹凸が設けられた略円筒状の操作部１７aと、この操作環１７aの内側に所定の隙間を有して配設された略円筒状の内側円筒部１７ｂと、が一体に設けられて構成されている。図示する本実施形態では、操作部１７ａ及び内側円筒部１７ｂは別部材であって、例えばネジや接着剤によって固定されることによって操作環１７を構成しているが、操作部１７ａ及び内側円筒部１７ｂは、一体の部材で形成してもよい。

内側円筒部１７ｂには、操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置している場合に、距離表示環１８と係合し、操作環１７と距離表示環１８とを一体に回動させるための係合部１７ｇが設けられている。
又、距離表示環１８の内周部には、係合ピン１８ｂが１つ、径方向内側に突出するように設けられている。本実施形態では、係合ピン１８ｂは、距離表示環１８と別部材であって、圧入や接着剤によって距離表示環１８に固定されている。なお、係合ピン１８ｂは、距離表示環１８と一体に形成される形態であってもよい。
尚、内側円筒部１７ｂと距離表示環１８の内周部に設けられた係合ピン１８ｂとの係合関係については後述する。

又、レンズ鏡筒１０の第２の固定枠１４bには、操作環１７が被写体側（第１の位置）に位置している場合に、操作環１７を構成する内側円筒部１７ｂの光軸Ｏ周りの回動方向及び回動量を検出する操作環回動検出部２１が配設されている。この操作環回動検出部２１は、第２の固定枠１４bの被写体側に配置されている。また、内側円筒部１７ｂは操作環１７を構成しているので、当該内側円筒部１７ｂの位置を検出すれば操作環１７の回動方向及び回動量を検出することができる。
更に、レンズ鏡筒１０の第１の固定枠１４ａには、操作環１７が光軸Ｏ方向の第１の位置及び第２の位置のいずれに位置しているかを検出する操作環前後位置検出部２２が配設されている。この操作環前後位置検出部２２は、第１の固定枠１４ａの本体側端部に配置されている。

図６は、図３の光軸O方向断面における図５とは異なる断面図で、合焦レンズ11aを駆動するアクチュエータ１５の構成を説明するための図である。尚、図５と同じ構成については同じ符号を付してある。
図６において、第１の固定枠１４ａの内周部には合焦レンズ１１aを駆動するアクチュエータ１５が配置されている。このアクチュエータ１５の構成は特に限定されるものではないが、本実施形態では、光軸Ｏと略平行に配設されたスクリュー１５ａ、スクリュー１５ａを回転させるステッピングモータ１５ｃ、及びスクリュー１５ａに螺合するナット１５ｂを有して構成されている。このアクチュエータ１５の一部を構成するナット１５ｂは、合焦レンズ１１aを保持する合焦用枠１３に係合し、この合焦用枠１３はナット１５ｂに従動するように構成されている。

アクチュエータ１５は、図２で説明した操作環回動検出部２１又、はエンコーダ部２３からの出力に基づいて、レンズ鏡筒制御部２４が演算し、その演算値に基づいて、ステッピングモータ１５ｃを制御する。ステッピングモータ１５ｃは、スクリュー１５ａを回転させることによって、ナット１５ｂを光軸Ｏ方向に駆動する。合焦レンズ１１aが設けられた合焦用枠１３は、ナット１５ｂに従動して光軸Ｏ方向に所定量駆動される。
尚、アクチュエータ１５の構成は本実施形態に限られるものではなく、リニアモータ等の他の形式であってもよい。又、アクチュエータ１５は、例えばステッピングモータ等の一部の構成部材がカメラ本体２内に配設される構成であってもよい。

図7は、操作者によって操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置した状態を示した図４の光軸O方向の断面図である。
上述したように、操作者によって操作環１７が本体側位置（第２の位置）に移動させられると、ボール１４dが、操作部１７aの内周部に設けられた凸条部１７ｃの第２斜面部１７ｅに当接し、操作部１７aが本体側位置（第２の位置）で保持される。

又、操作者によって操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置するので、図４に示すように、距離表示環１８の距離目盛１８ａが露呈する。更に、操作部１７aと一体に設けられた内側円筒部１７ｂの係合部１７ｇと、距離表示環１８のピン１８ｂと、が係合するので、操作部１７aの回動に連動して距離表示環１８も回動可能となっている。

図８及び図９は、操作部１７a と内側円筒部１７ｂとから構成される操作環１７と、距離表示環１８と、の係合関係及び操作環１７の位置検出について説明するための図で、図８は操作部１７aが被写体側（第１の位置）に移動している場合の状態を説明するための図であり、図９は操作部１７aが本体側位置（第２の位置）に移動している場合の状態を説明するための図である。

図８に示すように、操作環１７を構成する内側円筒部１７ｂの被写体側の一端部には、複数のスリット孔１７fが周方向に等間隔に設けられている。
図５及び図７に説明したように、操作環回動検出部２１はレンズ鏡筒１０の第２の固定枠１４bに設けられている。この操作環回動検出部２１は、一対のフォトインタラプタであり、操作環１７の内側円筒部１７ｂに設けられた複数のスリット孔１７fの通過を検出し、この出力信号に基づいて、操作環１７の回動方向及び回動量を検出する。本実施形態の操作環回動検出部２１、及び操作環１７に設けられたスリット孔１７fは、いわゆるインクリメンタル形式のロータリーエンコーダと同様の形態を有している。

この一対のフォトインタラプタは、操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置している場合にのみ、スリット孔１７fが形成された内側円筒部１７ｂの被写体側一端部を検出する。従って、一対のフォトインタラプタの検出範囲内は、操作環１７が第１の位置に位置している場合にのみであり、この場合のみ、操作環１７の光軸Ｏ周りの回動方向及び回動量を検出することができる。

尚、操作環回動検出部２１の形態は、少なくとも操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置している場合に、操作環１７の光軸Ｏ周りの回動方向及び回動量を検出可能なものであればよく、本実施形態に限られるものではない。例えば、操作環回動検出部２１は、磁気式のロータリーエンコーダの形態を有するものであってもよい。

又、内側円筒部１７ｂの外周面上には、径方向外側に突出する複数の凸部からなる係合部１７ｇが、互いの間に一定の隙間を有して周方向に配列されている。この複数の凸部は、径方向外側から見た場合に、後方側（本体側）の一部が略Ｖ字状の形状を有し、本体側に向かうにつれて幅が狭くなっている。

図５及び図８から明らかなように、距離表示環１８は、操作環１７の操作部１７ａと内側円筒部１７ｂの間に配設されており、距離表示環１８の内側に配設された係合ピン１８ｂは、内側円筒部１７ｂの外周面に向かって突出して配設されている。この係合ピン１８ｂは、図８に示すように、距離表示環１８の本体側端部に１つ配設され、その内径は、径方向外側に突出する複数の凸部からなる係合部１７ｇの外径よりも小さい。
又、係合ピン１８ｂは、係合部１７ｇの周方向に配列された複数の凸部のそれぞれの間に設けられている隙間に、所定の隙間を有して嵌合する形状を有している。

図５に示すように、係合ピン１８ｂは、操作環１７が被写体側（第１の位置）に位置している場合には、操作環１７の係合部１７ｇよりも本体側に位置し、操作環１７が光軸Ｏ周りに回動しても係合部１７ｇとは係合は勿論、干渉もしない位置に配設されている。従って、操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置している場合には、係合ピン１８ｂは、操作環１７が光軸Ｏ周りに回動したとしても回動せずに停止したままとなる。

又、図7及び図９に示すように、係合ピン１８ｂは、操作環１７が本体側位置（第２の位置）に移動している場合には、光軸Ｏ方向と垂直な方向において係合部１７ｇと重なる位置に配設される。即ち、操作環１７が本体側位置（第２の位置）に移動している場合には、係合ピン１８ｂは、係合部１７ｇの周方向に配列された複数の凸部と凸部との間の隙間内に嵌合し、操作環１７と距離表示環１８とがともに光軸Ｏ周りに回動することができるようになっている。

なお、前述したように、係合部１７ｇの複数の凸部は、径方向外側から見た場合に本体側の形状が略Ｖ字状の形状を有しているので、操作環１７が被写体側位置（第１の位置）から本体側位置（第２の位置）に移動する際には、この略Ｖ字状の部位が係合ピン１８ｂに倣うことによって距離表示環１８が僅かに回動し、係合ピン１８ｂと係合部１７ｇとが滑らかに係合する。このため、操作環１７を光軸Ｏ方向に移動する操作に引っかかりが生じることがなく、操作環１７の移動を速やかに行うことができる。

又、距離表示環１８の回動範囲は、距離目盛１８ａと指標１６ａとの組み合わせが撮影光学系１１の最短合焦距離から無限遠までの距離の数値を表示する範囲に制限されている。このため、操作環１７は、本体側位置（第２の位置）に移動して距離表示環１８と係合している場合には、距離表示環１８と同一の回動範囲内で所定の角度のみ回動するように設定されている。それに対して、操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に移動している場合には、操作環１７は距離表示環１８と干渉しないため、操作環１７の回動範囲に制限はない。

図5、図7及び図９に示すように、操作環前後位置検出部２２は、操作環１７が被写体側（第１の位置）に移動しているのか本体側（第２の位置）に位置しているのかを検出するフォトインタラプタである。この操作環前後位置検出部２２は、本願の固定部を形成する基台部１２又は本願の固定部を形成する固定枠１４に固定されていて、本実施形態の場合には、基台部１２に固定され、操作環１７の一部が本体側（第２の位置）に進出したことを検出する。

なお、操作環前後位置検出部２２の形態は、操作環１７の光軸Ｏ方向の位置を検出可能な構成であれば特に限定されるものではない。例えば、操作環前後位置検出部２２は、磁気センサ等であってもよい。

図10は、操作環１７が本体側（第２の位置）に位置していることが検出され、その位置で、操作環１７とともに回動する距離表示環１８の絶対位置を検出する検出手段について説明するための図である。

図２及び図10に示すように、本実施形態のレンズ鏡筒１０には、距離表示環１８の基台部１２に対する光軸Ｏ周りの絶対的な回動位置を検出するエンコーダ部２３が配設されている。 このエンコーダ部２３は、いわゆるアブソリュート型のロータリーエンコーダの形態を有して構成され、導電体からなる所定のビット数のコードパターン２３ａと、コードパターン２３ａに摺動する導電体からなる接点部２３ｂを有して構成されている。

そして、コードパターン２３ａは、距離表示環１８の外周部に配設されており、接点部２３ｂは、第２の固定枠１４bに配設されている。距離表示環１８が光軸Ｏ周りに回動位置に応じて、接点部２３ｂが接触するコードパターン２３ａの位置が変化する。図示しないが、エンコーダ部２３は、コードパターン２３ａと接点部２３ｂとの接触の状態を検出する電気回路を有しており、この検出結果から、距離表示環１８の基台部１２に対する光軸Ｏ周りの絶対的な回動位置を算出することができる。

ここで、絶対的な回動位置とは、コードパターン２３ａと接点部２３ｂとの接触の状態に基づいて予め決められた撮影レンズ１１aの位置のことである。前述したアクチュエータ１５はレンズ鏡筒制御部24からの出力に基づいて当該接触の状態に応じて、合焦レンズ１１aを予め決められた位置（絶対位置）へ駆動する。

尚、エンコーダ部２３の構成は、基台部１２に対する光軸Ｏ周りの絶対的な回動位置を検出することが可能な形態であれば本実施形態に限られるものではない。例えば、エンコーダ部２３は、光学式又は磁気式のアブソリュート型ロータリーエンコーダであってもよいし、距離表示環１８の光軸Ｏ周りの回動位置に応じて抵抗値が変化する、いわゆるポテンショメータと同様の構成を有する形態であってもよい。
又、アクチュエータ１５によって駆動されるレンズは、合焦レンズ１１aだけでなくても撮影光学系１１を構成する他のレンズを含んでも良い。

次に、本実施形態におけるカメラシステム１の動作を説明する。
本実施形態のカメラシステム１では、電源がオンされ、カメラ本体が撮影モード状態である場合に、カメラ本体制御部６によって、図１１に示す合焦動作モード判定サブルーチンが所定の周期で繰り返し行われる。合焦動作モード判定サブルーチンは、カメラシステム１が有する複数の合焦動作モードのうち、使用者からの指示入力によって選択されたものを、合焦モード切替操作部５によって判定し、カメラシステム１の動作モードを指示入力に従って切り替えるためのものである。

図１１において、合焦動作モード判定サブルーチンでは、まず、ステップＳ０１において、使用者が合焦モード切替操作部５で選択したモードが、手動合焦動作モードであるか自動合焦動作モードであるか否かを判定する。ステップＳ０１の判定の結果、自動合焦動作モードが選択されている場合には、ステップＳ０３に移行し、カメラシステム１の動作を自動合焦動作に切り替える。ステップＳ０３が実行された後は、カメラシステム１は、図１２に示す自動合焦動作を行う。

一方、ステップＳ０１の判定の結果、自動合焦動作モードが選択されていない場合、即ち、撮像素子９からの信号に基づいてコントラスト検出方式の自動合焦動作（オートフォーカス動作）を行なわない手動合焦動作モードである場合には、ステップＳ０２へ移行し、操作環前後位置検出部２２の出力信号に基づいて、操作環１７が被写体側（第１の位置）に存在するか本体側（第２の位置）に存在するか否かを判定する。ステップＳ０２の判定において、操作環１７が被写体側（第１の位置）位置に存在すると判定された場合には、ステップＳ０４に移行し、手動合焦動作を行うように、カメラシステム１の動作を切り替える。

ステップＳ０４が実行された後は、カメラシステム１は、図１３に示す手動合焦動作を行う。具体的な動作は図１３で説明するが、手動合焦動作とは、操作環回動検出部２１によって操作環１７の回動が検出された場合に、手動で回動された操作環１７の回動方向及び回動量に応じて合焦用枠１３を駆動する動作のことである。

一方、ステップＳ０２の判定において、操作環１７が被写体側（第１の位置）に存在しないと判定した場合、即ち操作環１７が本体側（第２の位置）に存在すると判定された場合には、ステップＳ０５に移行し、距離指定合焦動作を行うように、カメラシステム１の動作を切り替える。

具体的な動作は図１４で説明するが、距離指定合焦動作とは、操作環１７が本体側（第２の位置）に存在すると判定された場合に、手動で回動された操作環１７の位置をエンコーダ部２３によって絶対位置として検出し、コードパターン２３ａと接点部２３ｂとの接触の状態に基づいて予め決められた位置（絶対位置）へ、合焦用枠１３（合焦レンズ１１a）を駆動する動作のことである。

尚、ステップＳ０３からステップＳ０５の各ステップで、対応する動作に切り換えられ、図１２から図１４で示す各サブルーチンが実行される。そして、それら各サブルーチンの実行後は、カメラのメインシーケンスにリターンする。

図１２のフローチャートは、ステップＳ０３で切替えられた自動合焦動作のサブルーチンである。ステップＳ１０において、半押し操作を行う第１レリーズスイッチ３ａがオン状態となった場合に自動合焦動作を行う。そして、ステップＳ１１において、自動合焦用センサ部である撮像素子９から出力される信号に基づいて被写体像のコントラスト値を検出し、該コントラスト値が最も高くなるように合焦用枠１３を駆動し、サブルーチン終了後は、カメラのメインシーケンスにリターンする。

例えば、本実施形態のように、カメラ本体１とレンズ鏡筒１０とが離合可能な構成であるカメラシステム１の場合の自動合焦動作は、合焦用枠１３を駆動する指令がカメラ本体制御部６から出される。この場合、撮像素子９から出力される信号に基づいた焦点調節を行うためにレンズ鏡筒１０のレンズ鏡筒制御部２４は、通信部２５を介して入力されるカメラ本体制御部６からの指令に応じて、合焦用枠１３を駆動する。

本実施形態のカメラシステム１では、自動合焦動作モードが選択されかつ操作環１７を被写体側（第１の位置）位置へ移動している場合に自動合焦動作が行われる。これは、操作環１７を、例えば、距離目盛１８ａが外部に露出している本体側（第２の位置）に移動させ、距離を１ｍに設定した場合に、当該１ｍの距離に合焦しないで無限遠に合焦してしまうことがないよう、距離目盛１８ａ及び指標１６ａによって表示される距離の設定を優先させるためである。
尚、主要被写体の移動が早い場合に対応させるために、操作環１７を本体側（第２の位置）に移動させた場合であっても、自動合焦動作が行われるように設定しても良い。これにより、例えば、距離を１ｍに設定した後に主要被写体が３ｍに素早く移動したばあいであってもすばやく合焦することができる。

図１３のフローチャートは、ステップＳ０４で切替えられた手動合焦動作のサブルーチンである。
ステップＳ２０で、被写体側（第１の位置）位置に存在する操作環１７の回動が検出されたか否かを判定する。操作環１７の回動が検出された場合には、ステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、被写体側（第１の位置）位置で手動回動された操作環１７の回動方向（回動角速度）及び回動量（回動角度）を操作環回動検出部２１によって検出し、その結果に応じてレンズ鏡筒制御部２４がアクチュエータ１５を制御して合焦用枠１３を駆動する。図１３で示す各サブルーチンの終了後は、カメラのメインシーケンスにリターンする。

一方、ステップＳ２０で、被写体側（第１の位置）位置に存在する操作環１７の回動が検出されない場合には、カメラ本体に設けられている合焦モード切替操作部５により自動合焦動作モードが選択されるか、又は、レンズ鏡筒に設けられている操作環１７が被写体側位置（第１の位置）から本体側位置（第２の位置）に移動されるまで、手動合焦動作状態に設定されている。

図１４のフローチャートは、ステップＳ０５で切替えられた距離指定合焦動作のサブルーチンである。

ステップＳ３０で、操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置することが検出され、更に、操作環１７が回動されると、レンズ鏡筒制御部２４によって、エンコーダ部２３の出力値が読み取られ、操作環１７の回動が検出される。エンコーダ部２３の出力値は、距離表示環１８の基台部１２に対する光軸Ｏ周りの絶対的な回動位置を表す値である。エンコーダ部２３によって、操作環１７の回動、即ち、エンコーダ部２３の出力値が読み取られるとステップＳ３１に移行する。

次にステップＳ３１において、レンズ鏡筒制御部２４は、エンコーダ部２３の出力値から、図示していないメモリに予め記憶している変換テーブルに基づいて、距離目盛１８ａ及び指標１６ａが表示している距離の数値を算出する。

次にステップＳ３２において、レンズ鏡筒制御部２４によって算出された距離目盛１８ａ及び指標１６ａが表示している距離の数値と、撮影光学系１１の合焦距離と、が一致するようにアクチュエータ15を駆動して合焦用枠１３を移動させる。例えば、距離目盛１８ａ及び指標１６ａが表示している距離の数値が３ｍであれば、撮影光学系１１の合焦距離が３ｍとなるように合焦用枠１３を移動させる。そして、図１４で示す各サブルーチン終了後は、カメラのメインシーケンスにリターンする。

尚、距離目盛１８ａ及び指標１６ａが表示している距離の数値と、撮影光学系１１の合焦距離とが一致することが理想的であるが、エンコーダ部２３の分解能が低い場合には両者を一致させることは困難であるため、両者が近似するように合焦用枠１３を移動させるようにしても良い。

距離指定合焦動作サブルーチンで合焦用枠１３を移動させる場合、レンズ鏡筒制御部２４は、算出した距離目盛１８ａ及び指標１６ａが表示している距離の数値を、通信部２５を介して、カメラ本体２のカメラ本体制御部６へ出力する。カメラ本体制御部６は、受信した当該数値に応じて露出値を決定し、また、当該数値を撮影した画像にメタデータとして付加する。

距離指定合焦動作は、カメラ本体に設けられている合焦モード切替操作部５により自動合焦動作モードが選択されるか、又は、レンズ鏡筒に設けられている操作環１７が本体側位置（第２の位置）から被写体側位置（第１の位置）に移動されるまで維持される。

尚、手動合焦動作又は距離指定合焦動作のいずれのサブルーチンにおいても、レンズ鏡筒制御部２４は、レンズ鏡筒１０を本体側から見た場合に、操作環１７が時計回り方向に回動したことを検出した場合には、撮影光学系１１の合焦距離が短くなる方向に合焦用枠１３を移動させ、操作環１７が半時計回り方向に回動したことを検出した場合には、撮影光学系１１の合焦距離が長くなる方向に合焦用枠１３を移動させる。

以上に説明したように、本実施形態のカメラシステム１は、使用者が合焦モード切替操作部５又は操作環１７を操作することによって自動合焦動作か手動合焦動作かを選択することが可能である。

そして、自動合焦動作が選択され、かつ、操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置している場合には、距離表示環１８の回動位置に関わらず、合焦用センサ部である撮像素子９の出力に基づいて焦点調節が行なわれ、手動合焦動作が選択された場合には、操作環１７を本体側位置（第２の位置）又は被写体側位置（第１の位置）へ移動させることにより、上述した手動合焦動作を選択可能である。

より詳細には、合焦モード切替操作部５により手動合焦動作モードが選択され、かつ操作環１７が被写体側（第１の位置）に位置している場合には、操作環１７を回動させることにより、現在の合焦レンズ１１ aの位置を基準にして焦点調節を行うことが可能である。上記手動合焦動作では、操作環１７と距離表示環１８とが係合していないため、光軸Ｏ周りに制限無く回動可能であり、撮影光学系１１の合焦レンズ１１ aの焦点調節は、現在の合焦レンズ１１ aの位置を基準にして操作環１７の回動量に応じて行われる。

このような操作は、距離目盛を使用した距離指定合焦動作よりも細かい焦点調節を行うことができ、マクロ撮影時や、現在の焦点調節状態から更に精密に焦点調節を行いたい撮影状態のときに有効である。

又、合焦モード切替操作部５により手動合焦動作モードが選択され、かつ操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置している場合には、距離目盛を使用した手動合焦が可能である。即ち、使用者が、レンズ鏡筒１０の外周部に露出している距離目盛１８ａ、指標１６ａ及び被写界深度指標１６ｂを視認して、合焦する被写体距離を即座に確認し、設定することが可能である。

距離指定合焦動作時に被写体距離を即座に設定されると、エンコーダ部２３の出力信号から算出される距離目盛１８ａ及び指標１６ａによって表示される距離の数値に応じた位置に合焦用枠１３を強制的に駆動される。従って、目視で確認した距離に素早く距離を合わせたい場合、又は予め判明している距離に合わせたい場合には、距離目盛１８ａを手動で所定の合焦距離に設定すれば、焦点調節動作を行わずに素早く撮影するという撮影手法を実施することができる。

以上のように、本実施形態のカメラシステム１では、荒い焦点調節であるが、合焦距離と被写界深度が明示されることにより素早い撮影を実現する距離指定合焦動作と、細かい焦点調節を行うことができる手動合焦動作と、操作環１７を前後に１回移動させるだけで選択的に実行することができる。

又、距離指定合焦動作と手動合焦動作の切替えは、操作環１７を前後に移動させるだけで可能であるため、操作環１７を本体側位置（第２の位置）に移動させてから当該操作環１７を回動させて距離目盛１８ａを手動で所定の合焦希望距離に設定し、その後、操作環１７を被写体側（第１の位置）に移動させれば、距離目盛を使用した手動合焦で合焦希望距離に設定し、更に、現在の焦点調節状態から精密に焦点調節を行なうという使い方も可能である。このような操作をすれば、より素早く所望の焦点調節を行なうことが可能である。

これは、操作環１７が被写体側位置（第１の位置）に位置している場合には、操作環１７と距離表示環１８とが係合しない構成となっており、操作環１７が回動しても距離表示環１８は回動しないからである。又、操作環１７が本体側位置（第２の位置）に位置する距離指定合焦動作時において設定された合焦距離は、操作環１７を被写体側位置（第１の位置）に移動させて手動合焦動作モードにしなければ変更されることがない。

以下のような使い方も可能である。
使用者が距離指定合焦動作時において、例えば、操作環１７を本体側位置（第２の位置）に位置させ、合焦距離が３メートルとなるように距離表示環１８を回動させて予め合焦距離を設定しておき、その後、操作環１７を被写体側位置（第１の位置）に移動させ、手動合焦動作による焦点調節を行う。手動合焦動作による焦点調節を行ったとしても、距離表示環１８は回動しないので、その後に、例えば、合焦距離２メートルで撮影したい場合には、使用者が操作環１７を本体側位置（第２の位置）に移動させれば、即座に撮影光学系１１の合焦距離は２メートルに設定することができる。

このように、予め距離指定合焦動作時において合焦距離を所望の値に設定しておけば、手動合焦動作を行っている状態から、操作環１７を後方に移動させるだけで素早く所望の合焦距離による撮影を行うことができる。

又、本実施形態におけるカメラシステム１のレンズ鏡筒１０は、合焦用撮影光学系１１ａを保持する合焦用枠１３のみがアクチュエータ１５で駆動されるので、アクチュエータ１５が駆動する部材を軽量なものとすることができる。これにより、本実施形態では、アクチュエータ１５を出力の小さい小型なものとすることができ、レンズ鏡筒１０を小型化することができる。

更に、本実施形態では、距離表示環１８を駆動するための動力を伝達する機構が不要であり、少ない部品点数の単純な構成でアクチュエータ１５から被駆動部材である合焦用枠１３にまで動力を伝達することができる。このため、焦点調節のために合焦用枠１３を駆動する際に発生する音の音量を下げることが容易である。特に、動画像の撮影時においては、焦点調節時に発生する音量を抑制することの効果は大きい。

なお、本実施形態のレンズ鏡筒１０は、焦点距離が固定されたいわゆる単焦点レンズの形態を有していることから、撮影光学系１１の合焦レンズ１１ａ以外のレンズは固定枠１４によって保持されているが、レンズ鏡筒１０が、全長が伸縮可能な、いわゆる沈胴レンズ鏡筒である場合や、焦点距離を変更可能ないわゆるズームレンズ又はバリフォーカルレンズである場合には、合焦レンズ１１ａ以外のレンズを複数の枠部材で保持し、これら枠部材を基台部１２に対して相対的に移動するようにても良い。

以上に説明したように、本実施形態によれば、手動合焦モードに設定された際、1回の操作で撮影シーンに応じて、距離目盛を使用した距離指定合焦動作モードか、又は手動合焦動作モードに切り換えられ、その切り換えた状態で合焦調整ができるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することができる。
又、切り換えた後も、操作環１７の位置で合焦状態を直ぐに確認できるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することができる。更に、アクチュエータ１５を出力の小さい小型なものとすることができるので、カメラ及び該カメラシステムを小型にすることができるレンズ鏡筒及びカメラシステムを提供することができる。

（第２の実施形態）
以下に、図１５及び図１６を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。
以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

図１５に示すように、本実施形態のカメラシステム１は、カメラ本体２とレンズ鏡筒１０とが離合しない、一体的に構成されている。本実施形態のように、カメラ本体２とレンズ鏡筒１０とが一体であるカメラシステム１では、カメラ本体２とレンズ鏡筒１０の双方に制御部を配設する必要はなく、制御部を１つとすることができる。

図１６は、第１の実施形態のレンズ鏡筒10から、レンズ鏡筒制御部24と通信部25とを省略した図で、制御部はカメラ本体２内に配設されたカメラ本体制御部６のみとなっている。このカメラ本体制御部６は、第１の実施形態においてレンズ鏡筒制御部が行っている制御も合わせて実行可能に構成されている。本実施形態のカメラシステム１のその他の構成及び動作は、第１の実施形態と同様である。従って、本実施形態のカメラシステム１は、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第３の実施形態）
以下に、図１７乃至図１８を参照して本発明の第３の実施形態を説明する。
第３の実施形態は、第１の実施形態に比して操作環１７と距離表示環１８との係合の構成のみが異なる。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

図１７は、操作環１７が被写体側（第１の位置）に位置し、操作環１７と距離表示環１８とが係合していない状態のレンズ鏡筒１０の断面図である。又、図１８は、操作環１７が本体側（第２の位置）に位置しており、操作環１７と距離表示環１８とが係合している状態のレンズ鏡筒１０の断面図である。

本実施形態は、操作環１７と距離表示環１８との係合が、両者間の摩擦によって行われるところが特徴である。
図１７及び図１８において、操作環１７の内側円筒部１７ｂの外周部には、径方向外側に突出するフランジ部１７ｈが設けられている。一方、内側円筒部１７ｂの外周に配設された距離表示環１８には、フランジ部１７ｈよりも本体側で径方向内側に突出するフランジ部１８ｃが設けられている。

図１７に示すように、 操作環１７が第１の位置に位置している場合には、内側円筒部１７ｂのフランジ部１７ｈと距離表示環１８のフランジ部１８ｃは、光軸Ｏ方向に離間した状態で対向しており、フランジ部１７ｈとフランジ部１８ｃには摩擦力が働かない。
よって、操作環１７が回動しても、距離表示環１８は回動しない。

一方、図１８に示すように、操作環１７が第２の位置に位置している場合には、操作環１７は、付勢部材14e及びボール１４dによって、距離表示環１８に対して相対的に後方に向かって付勢されているので、この付勢力によって操作環１７の内側円筒部１７ｂが光軸Ｏ方向において距離表示環１８のフランジ部１８ｃに押し付けられ、互いに当接する。操作環１７の内側円筒部１７ｂと距離表示環１８のフランジ部１８ｃとの接触面は、互いに摩擦力が生じる構造となっているため、操作環１７と距離表示環１８とがともに回動する。

具体的には、操作環１７の内側円筒部１７ｂと距離表示環１８のフランジ部１８ｃとの少なくとも一方の接触面が、互いに噛み合うように構成して摩擦力が発生するように摩擦係合しても良いし、各接触面の少なくとも一方に摩擦力が発生するような材質のもの（例えば、ゴムのような樹脂材料）を貼り付けても良い。

又、フランジ部１７ｈ及びフランジ部１８ｃの互いに対向する面の少なくとも一方を両者間の摩擦係数を高める表面加工をしても良い。本実施形態では一例として、フランジ部１７ｈの本体側の面上に、高摩擦材１７iであるゴム（樹脂材料からなる）が貼り付けられている。

以上、説明したように、本実施形態では、操作環１７と距離表示環１８との係合を両者間の摩擦によって行うので、操作環１７を本体位置（第２の位置）に移動させた場合に距離表示環１８をともに回動させることができる。
尚、第３の実施形態のカメラシステム１のその他の構成及び動作は、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様である。従って、第３の実施形態のカメラシステムは、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第４の実施形態）
以下に、図１9及び図２０を参照して本発明の第４の実施形態を説明する。
第４の実施形態は、第１の実施形態に比して操作環１７と距離表示環１８との係合の構成のみが異なる。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。 本実施形態も、第３の実施形態と同様に、操作環１７と距離表示環１８との係合が、両者間の摩擦によって行われるところが特徴である。

図１９は、操作環１７が被写体側（第１の位置）に位置しており、操作環１７と距離表示環１８とが係合していない状態のレンズ鏡筒１０の部分断面図である。又、図２０は、操作環１７が本体側（第２の位置）に位置しており、操作環１７と距離表示環１８とが係合している状態のレンズ鏡筒１０の部分断面図である。

図１９及び図２０において、操作環１７の内側円筒部１７ｂの外周部には周方向に溝部１７ｍが彫設されており、この溝部１７ｍには、円環の一部が切り欠かれた略Ｃ字状のＣ型リング１７ｋが嵌め込まれている。このＣ型リング１７ｋは、溝部１７ｍの底面に対して、所定の隙間を有して嵌合する内径を有し、その外周部には、溝部１７ｍに嵌め込まれた状態において本体側に向かって外径が小さくなるようにテーパ部１７ｊが設けられている。

一方、図１９及び図２０において、距離表示環１８には、Ｃ型リング１７ｋのテーパ部１７ｊと対向する内周部には本体側に向かって内径が小さくなるように形成されたテーパ部１８ｄが設けられている。

図１９に示すように、操作環１７が被写体側（第１の位置）に位置しており、操作環１７と距離表示環１８とが係合していない状態では、Ｃ型リング１７ｋのテーパ部１７ｊと距離表示環１８のテーパ部１８ｄとは光軸Ｏ方向に離間した状態で対向している。従って、操作環１７と距離表示環１８との両者間には摩擦力が働かない。そのため、操作環１７が回動しても距離表示環１８は回動しない。

それに対して、図２０に示すように、操作環１７が被写体側（第１の位置）位置から本体側（第２の位置）位置に移動した場合には、操作環１７に設けられたＣ型リング１７ｋが本体側へ光軸Ｏ方向に移動し、Ｃ型リング１７ｋのテーパ部１７ｊと距離表示環１８のテーパ部１８ｄとが当接した状態で本体側に付勢される。この作用により、Ｃ型リング１７ｋは内径が小さくなるように径方向内側に圧縮され、Ｃ型リング１７ｋの内周面が溝部１７ｍの底面と接触する。

そして、操作環１７が第２の位置に位置している状態において、操作環１７を本体側に向かって付勢する付勢力によって操作環１７を距離表示環１８に押し付ける力が働き、その結果、両者間に摩擦力を生じさせ、操作環１７と距離表示環１８とがともに回動可能となる。

即ち、本実施形態では、テーパ部１７ｊ及びテーパ部１８ｄ間の摩擦と、Ｃ型リング１７ｋの内周面及び溝部１７ｍの底面との摩擦とによって、操作環１７及び距離表示環１８が摩擦係合し、距離表示環１８の回動位置が変化する量を抑制することができる。

尚、本実施形態のカメラシステム１のその他の構成及び動作は、第１の実施形態乃至第３の実施形態と同様である。従って、本実施形態のカメラシステムは、第１の実施形態乃至第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第５の実施形態）
以下に、図２１を参照して本発明の第５の実施形態を説明する。
第５の実施形態は、第１の実施形態乃至第４の実施形態に比して合焦動作モード判定サブルーチンが異なる。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

図２１は、第５の実施形態のカメラシステムの合焦動作モード判定サブルーチンのフローチャートである。本実施形態では、まず、ステップＳ５１において、操作環前後位置検出部２２の出力信号に基づいて、操作環１７が被写体側（第１の位置）に存在するのか本体側（第２の位置）に存在するか否かを判定する。 ステップＳ５１の判定において、操作環１７が被写体側（第１の位置）に存在しないと判定された場合には、ステップＳ５５に移行し、本体側（第２の位置）に存在していると判断して図１４に示す距離指定合焦動作を行うように、カメラシステム１の動作を切り替える。

一方、ステップＳ５１の判定において、操作環１７が被写体側（第１の位置）に存在すると判定した場合には、ステップＳ５２に移行する。ステップＳ５２では、使用者が合焦モード切替操作部５によって自動合焦動作モードが選択されているか否かを判定する。

ステップＳ５２の判定において、自動合焦動作モードが選択されている場合には、ステップＳ５３に移行し、自動合焦動作を行うように、カメラシステム１の動作を切り替える。一方、ステップＳ５２の判定において、自動合焦動作モードが選択されていない場合には、操作環１７が被写体側（第１の位置）に存在し、かつ、手動合焦動作モードであると判定して、図１３に示す手動合焦動作を行うように、カメラシステム１の動作を切り替える。

以上に説明したように、本実施形態の合焦動作モード判定サブルーチンでは、最初に操作環１７が第１の位置及び第２の位置のいずれに位置しているかの判定が行われる。このため、操作環１７が第２の位置に位置している場合には、ステップＳ５５の実行により合焦動作モード判定サブルーチンが終了するように制御される。尚、ステップＳ５３からステップＳ５５の各ステップで、対応する動作に切り換えられ、対応するサブルーチンが実行され終了した後は、カメラのメインシーケンスにリターンする。

本実施形態では、使用者が操作環１７を第２の位置に移動させれば、カメラシステム１は必ず距離指定合焦動作を実行する。このため、自動合焦動作を行っている状態から、即座に距離目盛を使用した距離指定合焦動作に切り替えることができる。

本実施形態の以上に説明した合焦動作モード判定サブルーチン以外の構成は、第１の実施形態と同様である。従って、本実施形態のカメラシステムは、前述した第１の実施形態から第４の実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うカメラシステム及びレンズ鏡筒も又、本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明は、上述の実施形態で説明したデジタルカメラの形態を有するカメラシステムに限らず、録音機器、携帯通信端末、パーソナルコンピューター、ゲーム機、デジタルメディアプレーヤー、テレビ、ＧＰＳによるナビゲーションシステム、時計等の撮像機能を有する電子機器にも適用可能である。

１ カメラシステム、
２ カメラ本体、
３ レリーズスイッチ、
３ａ 第１レリーズスイッチ、
３ｂ 第２レリーズスイッチ、
４ 電源スイッチ、
５ 合焦モード切替操作部、
６ カメラ本体制御部（制御部）、
７ 画像処理部、
８ 通信部、
９ 撮像素子（自動合焦用センサ部）、
１０ レンズ鏡筒、
１１ 撮影光学系、
１１ａ 合焦レンズ、
１２ 基台部、
１２ａ バヨネット部、
１３ 合焦用枠、
１４ 固定枠、
１４ａ 第１の固定枠
１４ｂ 第２の固定枠
１４c 貫通孔、
１４d ボール、
１４e 付勢部材、
１４f、１４g ビス
１５ アクチュエータ、
１５ａ スクリュー、
１５ｂ ナット、
１６ 指標表示枠、
１６ａ 指標、
１６ｂ 被写界深度指標、
１７ 操作環、
１７ａ 操作部、
１７ｂ 内側円筒部、
１７ｃ 凸条部、
１７ｄ 第１斜面部、
１７ｅ 第２斜面部、
１７ｆ スリット孔、
１７ｇ 係合部、
１７ｈ フランジ部、
１７ｉ 高摩擦材、
１７ｊ テーパ部、
１７ｋ Ｃ型リング、
１７ｍ 溝部、
１８ 距離表示環、
１８ａ 距離目盛、
１８ｂ 係合ピン、
１８ｃ フランジ部、
１８ｄ テーパ部、
１９ 絞り機構部、
２１ 操作環回動検出部、
２１ａ フォトインタラプタ、
２２ 操作環前後位置検出部、
２３ エンコーダ部、
２３ａ コードパターン、
２３ｂ 接点部、
２４ レンズ鏡筒制御部（制御部）、
２５ 通信部、

Claims (10)

1. 合焦用のレンズを含む光学系が配置された固定部と、
   上記固定部の光軸方向において第１の位置と第２の位置とに移動可能に配置されているとともに、当該第１の位置及び当該第２の各々の位置で上記光軸周りに回動可能となるように配置された操作部材と、
   上記操作部材が上記第２の位置に移動した際には当該操作部材と回動可能に係合し、上記操作部材が上記第２の位置から上記第１の位置に移動した際には当該操作部材との係合が解除される回動部材と、
   上記第２の位置で上記操作部材と上記回動部材とが係合して回動する際に、当該回動部材の回動位置を検出する第１の検出手段と、
   上記操作部材が上記第１の位置に移動して当該操作部材と上記回動部材との係合が解除された状態で回動する際の当該操作部材の回動量及び回転方向を検出する第２の検出手段と、
   上記固定部に配置されていて、上記第１又は上記第２の検出手段からの出力値を少なくとも用いて演算された演算値に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる移動手段と、
   を具備したことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 上記移動手段は、
   上記第１の検出手段の出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる際には当該合焦用のレンズの現在位置を基点として当該第１の検出手段によって検出された回動量に基づく移動量分だけ所定位置へ移動させるように制御され、
   上記第２の検出手段の出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる際には当該第２の検出手段によって検出された回動位置を絶対位置として予め定められた対応する位置へ当該合焦用のレンズを移動させるように制御されることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 上記レンズ鏡筒は、上記カメラ本体に予め固定されているか又は上記カメラ本体に着脱可能に取り付けられるレンズ鏡筒であることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
4. 上記固定部の所定位置には絞りに関する表示がなされた指標表示部が設けられ、
   上記回動部材の外周部の所定位置には上記指標表示部に対応した距離表示部が設けられ、
   上記回動部材(18)に設けられた距離表示部は、上記回動部材が第２の位置に移動した際には露呈し、第２の位置から第１の位置に移動した際には上記操作部材(17)に覆われて非表示状態にすることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
5. 上記操作部材、又は、上記回動部材の一方には凸状部が設けられ、他方には当該凸状部と係合する係合部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
6. 上記係合部は、上記操作部材又は上記回動部材の他方に、等間隔に複数配置された凸状のブロックであることを特徴とする請求項５記載のレンズ鏡筒。
7. カメラ本体と上記カメラ本体に着脱可能なレンズ鏡筒とからなり、当該カメラ本体と当該レンズ鏡筒とが互いに通信可能なカメラシステムにおいて、
   上記レンズ鏡筒は、
   合焦用のレンズを含む光学系が配置された固定部と、
   上記固定部の光軸方向において第１の位置と第２の位置とに移動可能に配置されているとともに、当該第１の位置及び当該第２の各々の位置で上記光軸周りに回動可能となるように配置された操作部材と、
   上記操作部材が上記第２の位置に移動した際には当該操作部材と回動可能に係合し、上記操作部材が上記第２の位置から上記第１の位置に移動した際には当該操作部材との係合が解除される回動部材と、
   上記第２の位置で上記操作部材と上記回動部材とが係合して回動する際に、当該回動部材の回動位置を検出する第１の検出手段と、
   上記操作部材が上記第１の位置に移動して当該操作部材と上記回動部材との係合が解除された状態で回動する際の当該操作部材の回動量及び回転方向を検出する第２の検出手段と、
   上記固定部に配置されていて、上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる移動手段と、を有し、
   上記カメラ本体は、上記第１の検出手段又は上記第２の検出手段の出力に基づいて上記移動手段を制御して上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる制御手段を有し、
   当該制御手段は、上記第１の検出手段の出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる際には当該合焦用のレンズの現在位置を基点として当該第１の検出手段によって検出された回転方向と回動量に基づく移動量分だけ所定位置へ当該合焦用のレンズを移動させ、
   上記第２の検出手段の出力に基づいて上記合焦用のレンズを光軸方向に移動させる際には当該第２の検出手段によって検出された回動位置を絶対位置として予め定められた対応する位置へ当該合焦用のレンズを移動させるようにしたことを特徴とするカメラシステム。
8. 上記レンズ鏡筒に設けられた固定部の所定位置には絞りに関する指標表示部が設けられ、
   上記レンズ鏡筒に設けられた上記回動部材の外周部の所定位置には上記指標表示部に対応した距離表示部が設けられ、
   上記回動部材に設けられた距離表示部は、上記回動部材が第２の位置に移動した際には露呈し、第２の位置から第１の位置に移動した際には上記操作部材に覆われて非表示状態にすることを特徴とする請求項７に記載のカメラシステム。
9. 上記レンズ鏡筒に設けられた上記操作部材 又は上記レンズ鏡筒に設けられた上記回動部材の一方には凸状部が設けられ、他方には当該凸状部と係合する係合部が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のカメラシステム。
10. 上記係合部は、上記操作部材、又は上記回動部材の他方に、等間隔に複数配置された凸状のブロックであることを特徴とする請求項８記載の請求項９に記載のカメラシステム。

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