JP2016139082A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ駆動環とＡＦ用モータの間にギヤ機構を介在させていない構造でありながら、経時的な劣化を起こし難くかつ周辺環境による影響を受け難い手段を利用して、手動操作環の回転操作時に適度な回転抵抗を感じることが可能なレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】移動レンズ群Ｌ２を光軸ＯＡ方向に進退させるレンズ駆動環１２と、レンズ駆動環を回転させる手動操作環１３と、コイル３２と永久磁石３５の一方でありかつ固定状態で配設したものと、コイルと永久磁石の他方でありかつ光軸を中心にレンズ駆動環と一緒に回転可能なものと、コイルに通電することにより他方の部材をレンズ駆動環と一緒に回転させるモータ制御手段４１、４２と、モータ制御手段がコイルへの通電を遮断したときに永久磁石との間で回生ブレーキを発生させる回生ブレーキ制御手段４３と、を備える。【選択図】図９

Description

本発明はレンズ鏡筒に関する。

特許文献１はカメラボディに対して着脱可能でかつオートフォーカス（ＡＦ）とマニュアルフォーカス（ＭＦ）のいずれによってもフォーカシングを行えるレンズ鏡筒を開示している。
このレンズ鏡筒は、レンズを支持しかつ光軸方向に進退可能なレンズ支持枠と、レンズの光軸と平行な自身の軸心回りに回転することによりレンズ支持枠を光軸方向に進退させるレンズ駆動環と、レンズ駆動環を回転駆動することが可能なＡＦ用ステッピングモータと、レンズの光軸と平行な自身の軸心回りに回転することによりレンズ駆動環を回転させる手動操作環と、を具備している。

ステッピングモータは、レンズ鏡筒に固定した環状形状のステータと、ステータの内周側に位置しかつステータに対して光軸回りに回転可能なロータと、有している。ステータにはコイルが巻き付けてあり、ロータの外周部にはマグネットが固定してある。さらにロータはギヤ機構を介さずにレンズ駆動環と連係している。またレンズ鏡筒の固定部材とロータの間には、ロータの回転時にロータに対して回転抵抗を付与するための摺動リングが設けてある。

特許文献１のレンズ鏡筒を接続したカメラボディをＡＦモードにした上でカメラボディに設けたシャッターボタンを半押し操作すると、バッテリで発生した電力がステッピングモータのコイルに供給される。するとロータがステータに対して回転しレンズ駆動環が回転するので、レンズが光軸方向に移動することにより合焦動作を行なう。
一方、撮影者が手動操作環を回転操作するとレンズ駆動環が回転し、その結果、レンズが光軸方向に移動して合焦動作を行なう。さらにレンズ駆動環が回転すると、この回転に伴ってロータが回転する。特許文献１ではロータとレンズ駆動環がギヤ機構を介さずに連係しているので、レンズ駆動環の回転力がロータに対してダイレクトに伝わる。しかしレンズ鏡筒の固定部材とロータの間にはロータに対して回転抵抗を付与する摺動リングが設けてあるので、このときロータが勢いよく回転することはなく、撮影者は手動操作環の回転操作時に適度な回転抵抗力を感じることができる。
さらにステッピングモータによるＡＦ操作中に手動操作環を操作すると、バッテリからコイルへの電力の供給が遮断され、さらにレンズ駆動環と連係しているロータが回転する。この場合もロータが勢いよく回転することはなく、撮影者は手動操作環の回転操作時に適度な回転抵抗力を感じることができる。

特開２０１１−９００３３号公報

特許文献１では撮影者が手動操作環の回転操作時（ＭＦ操作時）に適度な回転抵抗力を感じることができるようにするために、レンズ鏡筒に摺動リングを利用したメカ的なブレーキを搭載している。
しかしメカ的なブレーキは、経時的な劣化を避けることができず、さらに温度等の周辺環境による影響を受け易い。

本発明は、レンズ駆動環とＡＦ用モータの間にギヤ機構を介在させていない構造でありながら、経時的な劣化を起こし難くかつ周辺環境による影響を受け難い手段を利用して、手動操作環の回転操作時に適度な回転抵抗を感じることが可能なレンズ鏡筒を提供することを目的とする。

本発明のレンズ鏡筒は、回転することにより移動レンズ群を光軸方向に進退させるレンズ駆動環と、手動の回転操作で上記レンズ駆動環を回転させる手動操作環と、上記光軸を中心とする円周方向に並べたコイルと永久磁石の一方でありかつ固定状態で配設したものと、該一方の部材の内周側又は外周側に位置するように上記光軸を中心とする円周方向に並べた、コイルと永久磁石の他方でありかつ上記光軸を中心に上記レンズ駆動環と一緒に回転可能なものと、上記コイルに通電することにより上記他方の部材を上記レンズ駆動環と一緒に回転させるモータ制御手段と、該モータ制御手段が上記コイルへの通電を遮断したときに、上記コイルと上記永久磁石の相対回転に起因して上記コイルが電流を発生させながら上記永久磁石との間で回生ブレーキを発生させる回生ブレーキ制御手段と、を備えることを特徴としている。

上記手動操作環が回転しているか否かを検出する手動操作検出手段を備え、該手動操作検出手段が上記手動操作環の回転を検出したときに、上記モータ制御手段が上記コイルへの通電を遮断してもよい。

上記回生ブレーキ制御手段が、上記モータ制御手段が上記コイルへの通電を遮断したときにショートしかつ上記コイルと上記永久磁石の相対回転に起因して上記コイルに発生した電流を上記コイルに通電する回生ブレーキ制御回路であってもよい。

上記移動レンズ群がズームレンズであり、上記移動レンズ群のズーム倍率を検出するズーム量検出手段を備え、上記回生ブレーキ制御手段は、上記ズーム量検出手段が検出したズーム倍率が大きくなるにつれて上記回生ブレーキを大きくしてもよい。

上記回生ブレーキ制御手段が、上記回生ブレーキの大きさを調整するための可変抵抗を備えてもよい。

上記手動操作環がＭＦ操作用であり、上記移動レンズ群がフォーカスレンズを含む構成であり、上記手動操作環の回転操作力を上記レンズ駆動環に伝達する一方で、上記他方の部材が上記一方の部材に対して相対回転することにより上記レンズ駆動環が回転したときは、該レンズ駆動環の回転力を上記手動操作環に伝達しない一方向入出力回転伝達機構を備えてもよい。

本発明のレンズ鏡筒は、レンズ駆動環とＡＦ用モータの間にギヤ機構を介在させていない構造でありながら、経時的な劣化を起こし難くかつ周辺環境による影響を受け難い手段を利用して、手動操作環の回転操作時に適度な回転抵抗を感じることが可能である。

本発明の一実施形態のレンズ鏡筒の上半部の模式的な縦断側面図である。 ＡＦ用モータの上半部を断面視して示す側面図である。 図２のIII−III矢線に沿う断面図である。 レンズ鏡筒の一部の拡大縦断側面図である。 図４のＶ−Ｖ矢線に沿うレンズ鏡筒の拡大横断正面図である。 一方向入出力回転伝達機構の一部の拡大縦断正面図である。 手動操作環を回転させたときの一方向入出力回転伝達機構の拡大横断正面図である。 一方向入出力回転伝達機構を、環状突条の外周側から見た拡大図である。 制御系及びＡＦ用モータのブロック図である。 回生ブレーキ制御回路及びモータ制御回路の模式図である。 回生ブレーキ発生時の制御系の一部とＡＦ用モータを表すブロック図である。 第一の変形例の図１と同様の縦断側面図である。 図９と同様のブロック図である。 第二の変形例の回生ブレーキ制御回路の模式図である。 第三の変形例の回生ブレーキ制御回路及びモータ制御回路の模式図である。 第四の変形例の図９と同様のブロック図である。

以下、図１−図１１を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。
まず、撮影状態をオートフォーカス（ＡＦ）とマニュアルフォーカス（ＭＦ）とに切り替え可能かつカメラボディ１００（図１の仮想線参照）に対して着脱可能な交換式レンズ鏡筒１０の全体構成について説明する。

レンズ鏡筒１０は、いずれも光軸ＯＡを中心とする環状部材である固定環１１と、レンズ駆動環１２と、手動操作環１３と、を具備している。第１レンズ群Ｌ１は固定環１１の前端部に固定状態で嵌合してある。固定環１１の後部には固定環１１の外周面より内周側に位置しかつ光軸ＯＡを中心とする環状形状をなす支持部１１ａが形成してあり、支持部１１ａには光軸ＯＡと平行な直進案内溝１１ｂが形成してある。固定環１１の後端部には、カメラボディ１００のマウント部に対して着脱可能なレンズマウント（図示略）が設けてある。レンズ駆動環１２は支持部１１ａの外周面に対して光軸ＯＡ回りに回転可能かつ光軸ＯＡ方向に相対移動不能として装着してある。レンズ駆動環１２は直進案内溝１１ｂに対して傾斜するカム溝１２ａを有している。支持部１１ａの内周側に配置した第２レンズ群Ｌ２（移動レンズ群。フォーカス兼ズームレンズ群）は、レンズ支持枠によって支持してある。このレンズ支持枠にはカムフォロアＬ２ａが突設してあり、カムフォロアＬ２ａは直進案内溝１１ｂ及びカム溝１２ａに対して相対移動可能に係合している。さらに第２レンズ群Ｌ２の方向には第３レンズ群Ｌ３が配設してある。

レンズ鏡筒１０は、レンズ駆動環１２と手動操作環１３を連係する一方向入出力回転伝達機構２５を具備している。
固定環１１の外周面に形成した環状空間には、固定環１１と同心をなす手動操作環１３が光軸ＯＡ回りに回転自在かつ光軸ＯＡ方向に移動不能として配設してある。
レンズ駆動環１２の前端部の内周面１２ｂは正面視円形をなしている。
手動操作環１３の内周面には径方向内向きの環状壁１３ａが突設してあり、この環状壁１３ａの内周側端部の全体からは、後方を向く環状突条１３ｂが延出している。

図５に示すように環状突条１３ｂの外周面には、周方向に等角度間隔で４つの収納凹部１３ｃが形成してある。この収納凹部１３ｃは、周方向位置によってその深さが異なる一対の不等幅溝１３ｄ、１３ｄと、両不等幅溝１３ｄの間に形成された平面部１３ｅと、を具備している。図８に示すように収納凹部１３ｃの前面は、光軸ＯＡに対して直交する軸方向直交面１３ｆとなっている。そして、各不等幅溝１３ｄ及び平面部１３ｅとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂとの間には、周方向位置によって形状が異なる収納空間ＳＳが形成してある。
図５−図８に示すように、平面部１３ｅとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂの間には、その中心軸ＣＡ１が手動操作環１３の径方向を向く略円柱形状の差動コロ１５が配設してある。そして図４、図８に示すように、固定環１１の（手動操作環１３の内周部が位置する）上記環状空間の後端面と環状突条１３ｂの間に形成された環状の空間には、正面視で環状をなす環状部材１７と、該環状部材１７と上記環状空間の後端面との間に設けられた正面視環状の板バネ１８とが設けられている。この板バネ１８の付勢力によって、環状部材１７の軸方向直交面１３ｆと平行な押圧面１７ａは、常に各差動コロ１５の後面に接触して各差動コロ１５を前方に付勢しており、常に各差動コロ１５の前面を収納凹部１３ｃの軸方向直交面１３ｆに当接させている。

さらに、各収納凹部１３ｃ（収納空間ＳＳ）には、差動コロ１５を挟むようにして、その中心軸（回転軸）ＣＡ２が光軸ＯＡと平行な方向を向く略円柱形状の一対の食付コロ２０が配設してある。各食付コロ２０の外周面は、各不等幅溝１３ｄとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂとに、回転自在に接触している。

図４に示すように、固定環１１と手動操作環１３の環状壁１３ａの間に形成された正面視で環状をなす空間には、環状保持部材２２が光軸ＯＡ回りに回転自在に配設してある。この環状保持部材２２には周方向に並べて複数の保持孔２２ａが穿設してあり、各保持孔２２ａにはベアリングボール２４が回転自在に保持してあり、各ベアリングボール２４が環状壁１３ａの前面と固定環１１とに回転可能に接触している。
そして、手動操作環１３の環状突条１３ｂ、レンズ駆動環１２の内周面１２ｂ、収納凹部１３ｃ（軸方向直交面１３ｆ、不等幅溝１３ｄ、平面部１３ｅ）、差動コロ１５、環状部材１７、板バネ１８、及び食付コロ２０によって一方向入出力回転伝達機構２５を構成している。

固定環１１の支持部１１ａの外周面の後部にはＡＦ用モータ３０が設けてある。
ＡＦ用モータ３０は、共に光軸ＯＡを中心とする環状体であるステータ３１とロータ３４を具備している。
ステータ３１の外周面には三相式の（３つの）コイルユニット３３が設けてある。具体的には、各コイルユニット３３を構成する複数（図示実施形態では１５個）のコイル３２がステータ３１の外周面に対して、光軸ＯＡを中心とする円周方向に並べて固定してある。
ステータ３１より大径のロータ３４はステータ３１の外周側に位置している。ステータ３１とロータ３４の間にはロータ３４をステータ３１に対して相対回転可能にするための軸受け（図示略）が設けてある。さらにロータ３４の内周面には多数（図示実施形態では２０個）の永久磁石３５が光軸ＯＡを中心とする円周方向に並べて固定してある。コイル３２と永久磁石３５の光軸ＯＡ方向位置は互いに一致している。各永久磁石３５は周方向に一つおきに別構成の磁石によって構成してある。即ち、永久磁石３５の半数の内周側部はＮ極により構成してあり（外周側部がＳ極）、これらの永久磁石３５の間に位置する残りの永久磁石３５の内周側部はＳ極（外周側部がＮ極）により構成してある。
図１に示すようにロータ３４の前端部はレンズ駆動環１２の後端部に対して固定してある。そのためレンズ駆動環１２及びロータ３４は光軸ＯＡを中心に一緒に回転する。

レンズ鏡筒１０の電気制御系は図９に示す構造である。
レンズ鏡筒１０の内部には電源回路４０、レンズ制御部４１（マイコン）（モータ制御手段）、インバータ回路４２（モータ制御手段）、及び回生ブレーキ制御回路４３（回生ブレーキ制御手段）が設けてある。
回生ブレーキ制御回路４３は３つのスイッチ４４を具備している。スイッチ４４はバネ（図示略）によって閉方向（ＯＮ方向）に付勢されている。そのためスイッチ４４に対して当該バネ以外の外力が及ばないとき回生ブレーキ制御回路４３は閉状態（ＯＮ状態）となる。
さらに図１０に示すようにモータ制御回路４６上には制御スイッチ４５及びスイッチ制御コイル４７が設けてある。この制御スイッチ４５は、カメラボディ１００のメインスイッチをＯＮにしかつカメラボディ１００に設けたＡＦスイッチによってＡＦ撮影モードに切り替えた上でカメラボディ１００に設けたシャッターボタン（押圧しないときは付勢手段の付勢力によって初期位置に位置する）を半押ししたときにＯＮ（閉モータ状態）となり、それ以外のときはＯＦＦ（開状態）となるものである。

次にレンズ鏡筒１０（及びカメラボディ１００）の動作について説明する。
まずＡＦによりフォーカシングを行う場合のレンズ鏡筒１０の動作について説明する。
レンズ鏡筒１０をカメラボディ１００に接続した上でカメラボディ１００のメインスイッチをＯＮに切り替えると、カメラボディ１００の内部に設けたバッテリから電源回路４０に対して電力が供給され、さらにカメラボディ１００の内部に設けた制御部（ＣＰＵ）とレンズ制御部４１が通信を開始する。
カメラボディ１００に設けたＡＦスイッチによってカメラボディ１００をＡＦ撮影モードに切り替えた上でカメラボディ１００に設けたシャッターボタンを半押しすると制御スイッチ４５がＯＮ（閉状態）となり、上記バッテリの電力が電源回路４０及びレンズ制御部４１を介してインバータ回路４２からモータ制御回路４６のスイッチ制御コイル４７に供給される。するとスイッチ制御コイル４７が磁力を発生し、回生ブレーキ制御回路４３の各スイッチ４４が当該磁力によってスイッチ制御コイル４７側に移動するので、回生ブレーキ制御回路４３がＯＮ（閉状態）からＯＦＦ（開状態）に切り替わる。
すると各コイルユニット３３が発生する磁力と各永久磁石３５との間で反発力と吸引力が生じる。さらにレンズ鏡筒１０の内部にはロータ３４のステータ３１に対する相対回転位置を検出するホールセンサが設けてあり、ホールセンサの出力がレンズ制御部４１に対して出力される。そしてレンズ制御部４１はホールセンサの出力結果に基づいて各コイルユニット３３の各コイル３２の回転位置（各永久磁石３５に対する相対回転位置）を認識し、その認識結果に基づいて各コイル３２に供給する電流の方向を調整する。その結果、ロータ３４がステータ３１に対して光軸ＯＡ回りに回転する。
このときインバータ回路４２から各コイルユニット３３（コイル３２）に供給される信号が正転信号の場合は、ロータ３４はステータ３１に対して正面視で反時計方向に回転する。するとレンズ駆動環１２がロータ３４と一緒に反時計方向に回転するので、カム溝１２ａと支持部１１ａの直進案内溝１１ｂに係合しているカムフォロアＬ２ａが第２レンズ群Ｌ２と一緒に光軸ＯＡに沿って前方に移動する。
このようにＡＦ用モータ３０の動力によってレンズ駆動環１２が回転しても、レンズ駆動環１２の前端部の内周面１２ｂは正面視円形をなしているので、レンズ駆動環１２から差動コロ１５には回転力は伝達されない。そのため図６に示すように食付コロ２０は周方向に移動しないので手動操作環１３は回転しない。
一方、インバータ回路４２から各コイルユニット３３（コイル３２）に供給される信号が逆転信号の場合は、ロータ３４はステータ３１に対して正面視で時計方向に回転する。するとレンズ駆動環１２がロータ３４と一緒に時計方向に回転するので、カム溝１２ａと支持部１１ａの直進案内溝１１ｂに係合しているカムフォロアＬ２ａが第２レンズ群Ｌ２と一緒に光軸ＯＡに沿って後方に移動する。この場合も、レンズ駆動環１２が回転してもレンズ駆動環１２から差動コロ１５には回転力は伝達されず、食付コロ２０が周方向に移動しないので、手動操作環１３は回転しない。
このようにＡＦ用モータ３０を正逆両方向へ回転させて第２レンズ群Ｌ２を前後に移動させることによりＡＦが行われる。

次に、ＭＦによりフォーカシングを行う場合のレンズ鏡筒１０の動作について説明する。
カメラボディ１００のシャッターボタンの半押し操作を解除してシャッターボタンを初期位置に移動復帰させると制御スイッチ４５がＯＦＦ（開状態）となる。その結果、インバータ回路４２からモータ制御回路４６のスイッチ制御コイル４７への電力（信号）の供給が遮断されるので、スイッチ制御コイル４７が磁力を発生しなくなる。すると回生ブレーキ制御回路４３の各スイッチ４４が上記バネの付勢力によって閉状態（ＯＮ状態）に切り替わる（回生ブレーキ制御回路４３がショートする）。

この状態で手動操作環１３を正面視で反時計方向に回転させると、環状部材１７の押圧面１７ａと軸方向直交面１３ｆとによって挟持されている各差動コロ１５が各収納凹部１３ｃ内を、中心軸ＣＡ１回りに自転しながら光軸ＯＡ回りに手動操作環１３と同方向（反時計方向）に公転（回転）する。この際、各差動コロ１５と、押圧面１７ａ及び軸方向直交面１３ｆとの間に滑りが生じないとすると、各差動コロ１５の回転速度は手動操作環１３の１／２となる。その結果、図７に示すように各差動コロ１５は手動操作環１３に対して正面視で時計方向に相対回転することになる。このため各差動コロ１５は、正面視で時計方向側に位置している食付コロ２０に接触し、この食付コロ２０に時計方向の回転力を与える。回転力を与えられた食付コロ２０は、各収納空間ＳＳ内を時計方向に回転し、各収納空間ＳＳの径方向幅が狭くなっている時計方向側の端部において、不等幅溝１３ｄとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂとの間に強い力で食い込む。この結果、手動操作環１３とレンズ駆動環１２が食付コロ２０を介して周方向に一体となるので、手動操作環１３の回転力がレンズ駆動環１２に伝わり、レンズ駆動環１２が反時計方向に回転する。レンズ駆動環１２が反時計方向に回転すると第２レンズ群Ｌ２が光軸ＯＡに沿って前方に移動する。
さらにこの状態で（回生ブレーキ制御回路４３が閉状態（ＯＮ状態）にあるときに）レンズ駆動環１２と一緒にロータ３４がステータ３１に対して相対回転すると、コイル３２が電流（電力）を発生させながら永久磁石３５との間でロータ３４の回転動作に対する抵抗力となる回生ブレーキを発生する（このときスイッチ制御コイル４７に電流が流れることによりスイッチ制御コイル４７が磁力を発生するが、この磁力は小さいので各スイッチ４４はＯＮ（閉状態）を保持する）。このとき各コイルが発生する電流の流れ（図１１の矢印方向）は、コイルユニット３３の各相の誘起電圧のバランスにより、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の態様で時々刻々と変化する。またこのとき流れる電流は、回生ブレーキ制御回路４３及びモータ制御回路４６の内部抵抗並びにコイル３２により熱として消費される。そのため手動操作環１３をある程度の大きさで回転操作しないとレンズ駆動環１２は回転しない。即ち、ＡＦ用モータ３０と手動操作環１３の間にギヤ機構を介在させていないものの、撮影者は手動操作環１３の回転操作時に適度な回転抵抗を感じることができる。さらに手動操作環１３の回転操作時に適度な回転抵抗を得られるので、ＭＦ操作時に手動操作環１３を必要以上に回転させてしまうおそれを低減できる。

さらに食付コロ２０は、その断面径が食付コロ２９の断面径より大きいため、手動操作環１３を回転操作して食付コロ２０が不等幅溝１３ｄとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂとの間に食い込んでも、手動操作環１３から手を離すと、手動操作環１３は自動的に正面視で時計方向に若干回転し、この食い込み状態が自動的に解除される。

一方、手動操作環１３を正面視で時計方向に回転させると、環状部材１７の押圧面１７ａと軸方向直交面１３ｆとによって挟持されている各差動コロ１５が各収納凹部１３ｃ内を、中心軸ＣＡ１回りに自転しながら光軸ＯＡ回りに手動操作環１３と同方向（時計方向）に公転（回転）する。この際、各差動コロ１５と、押圧面１７ａ及び軸方向直交面１３ｃａとの間に滑りが生じないとすると、各差動コロ１５の回転速度は手動操作環１３の１／２となる。その結果、各差動コロ１５は手動操作環１３に対して正面視で反時計方向に相対回転することになる。このため、各差動コロ１５は、正面視で反時計方向側に位置している食付コロ２０に接触し、この食付コロ２０に反時計方向の回転力を与える。回転力を与えられた食付コロ２０は、各収納空間ＳＳ内を反時計方向に回転し、各収納空間ＳＳの径方向幅が狭くなっている反時計方向側の端部において、不等幅溝１３ｄとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂとの間に強い力で食い込む。この結果、手動操作環１３とレンズ駆動環１２が食付コロ２０を介して周方向に一体となり、レンズ駆動環１２が時計方向に回転する。レンズ駆動環１２が時計方向に回転すると、第２レンズ群Ｌ２が光軸ＯＡに沿って後方に移動する。
上述したように、手動操作環１３を回転操作して食付コロ２０が不等幅溝１３ｄとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂとの間に食い込んでも、手動操作環１３から手を離すと、手動操作環１３は自動的に正面視で反時計方向に若干回転するので、食付コロ２０の不等幅溝１３ｄとレンズ駆動環１２の内周面１２ｂへの食い込み状態は自動的に解除される。

このように本実施形態のレンズ鏡筒１０はＡＦ用モータ３０で発生する回生ブレーキを利用して手動操作環１３の回転操作時に手動操作環１３に対して適度な回転抵抗を与えている。そのためメカ的なブレーキのように経時的な劣化が生じ難く、さらにブレーキ機能が温度等の周辺環境による影響を受け難い。

以上、本発明を上記各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を施しながら実施可能である。
例えば、図１２及び図１３に示す第一の変形例の態様で実施してもよい。
この第一の変形例のレンズ鏡筒１０は手動操作環１３の回転状態を検出するためのＭＦ操作検出手段４８（手動操作検出手段。例えばホールセンサ等）を備えており、このＭＦ操作検出手段４８はレンズ制御部４１と接続している。
本変形例ではカメラボディ１００をメインスイッチをＯＮにしかつＡＦスイッチによってＡＦ撮影モードに切り替えた上でカメラボディ１００に設けたシャッターボタンを半押ししているとき（制御スイッチ４５がＯＮ（閉状態）にあるとき）にＭＦ操作検出手段４８が手動操作環１３の回転を検出すると、レンズ制御部４１からの指令によってインバータ回路４２が回生ブレーキ制御回路４３（スイッチ制御コイル４７）への電力の供給を遮断する。
従って、ＡＦ動作中（シャッターボタンを半押ししている間）に手動操作環１３を回転操作した場合にもＡＦ用モータ３０が回生ブレーキを発生させることが可能である。

図１４に示す第二の変形例はＡＦ用モータ３０による回生ブレーキの大きさを調整可能としたものである。
この変形例は、例えばカメラボディ１００にブレーキ力調整スイッチ（メカニカルなものでも、カメラボディ１００のディスプレイから操作可能なソフト的なものでもよい）を設け、ブレーキ力調整スイッチによって回生ブレーキ制御回路４３のスイッチ４４の開閉状態を制御することにより実現できる。
図１４（ａ）に示す回生ブレーキ非発生時（ＡＦ操作時）にシャッターボタンを初期位置に復帰させたり手動操作環１３を回転させることにより制御スイッチ４５をＯＦＦ（開状態）にすると、回生ブレーキ制御回路４３の中の特定のスイッチ４４のみが開状態ＯＦＦ（開状態）からＯＮ（閉状態）に移行する。
図１４（ｂ）はブレーキ力調整スイッチによってブレーキ力を「小」に設定したときを示している。この場合は一つのスイッチ４４のみがＯＦＦ（開状態）からＯＮ（閉状態）に移行する。その結果、一つのコイルユニット３３で発生した電力（電流）が図１４（ｂ）の矢印方向に流れるので、このときの回生ブレーキ力は小さいものとなる。
図１４（ｃ）はブレーキ力調整スイッチによってブレーキ力を「中」に設定したときを示している。この場合は二つのスイッチ４４がＯＦＦ（開状態）からＯＮ（閉状態）に移行し、残りの一つのスイッチ４４はブレーキ力調整スイッチによってＯＦＦ（開状態）に保持される。その結果、二つのコイルユニット３３で発生した電力（電流）が図１４（ｃ）の矢印方向に流れるので、このときの回生ブレーキ力は中程度のものとなる。
図１４（ｄ）はブレーキ力調整スイッチによってブレーキ力を「大」に設定したときを示している。この場合は３つのスイッチ４４がすべてＯＦＦ（開状態）からＯＮ（閉状態）に移行する。その結果、３つのコイルユニット３３で発生した電力（電流）が図１４（ｄ）の矢印方向に流れるので、このときの回生ブレーキ力は最大となる。
例えばカメラボディ１００のメインスイッチをＯＦＦにしているときは、ブレーキ力調整スイッチによってブレーキ力を「大」に設定するのが好ましい。このようにすれば非撮影時（カメラボディ１００のメインスイッチがＯＦＦのとき）に手動操作環１３が撮影者の身体等に触れたような場合であっても、手動操作環１３が不意に回転するのを効果的に抑制できる。

図１５に示す第三の変形例もＡＦ用モータ３０による回生ブレーキの大きさを調整可能としたものである。
この変形例ではブレーキ力調整スイッチによって抵抗値を調整可能な可変抵抗５０を回生ブレーキ制御回路４３中に設けている。
ブレーキ力調整スイッチによってブレーキ力を「小」に設定すると可変抵抗５０の抵抗値が最大となり、「中」に設定すると可変抵抗５０の抵抗値が中程度となり、「大」に設定すると可変抵抗５０の抵抗値が最小となる。可変抵抗５０の抵抗値が最大のとき回転ブレーキ力は最小となり、可変抵抗５０の抵抗値が最小のとき回転ブレーキ力は最大となる。
そのため本変形例は第二の変形例と同様の作用効果を発揮可能である。

図１６に示す第四の変形例もＡＦ用モータ３０による回生ブレーキの大きさを調整可能としたものである。
この第四の変形例のレンズ鏡筒１０はレンズ系のズーム量（ズーム倍率）を検出するためのズーム量検出手段５２を備えており、ズーム量検出手段５２をレンズ制御部４１と接続している。さらに第二の変形例と同様の構成を具備している。
ズーム量検出手段５２はレンズ制御部４１と電気的に接続しており、ズーム量検出手段５２の検出結果に基づいてレンズ制御部４１が回生ブレーキ制御回路４３のスイッチ４４の開閉状態を制御する。
即ち、ズーム量検出手段５２が検出したレンズ系のズーム量が大きい場合（高倍率の場合）は、手動操作環１３の単位回転角当たりのレンズ系のピントずれ量が大きくなる。そのためこの場合はレンズ制御部４１が３つのスイッチ４４をすべて開状態ＯＦＦ（開状態）からＯＮ（閉状態）に移行可能にし、ＡＦ用モータ３０が発生する回生ブレーキを大きくする。
またズーム量検出手段５２が検出したレンズ系のズーム量が小さい場合（低倍率の場合）は、手動操作環１３の単位回転角当たりのレンズ系のピントずれ量が小さくなる。そのためこの場合はレンズ制御部４１が一つのスイッチ４４のみを開状態ＯＦＦ（開状態）からＯＮ（閉状態）に移行可能にし、ＡＦ用モータ３０が発生する回生ブレーキを小さくする。
なお第四の変形例において回生ブレーキ制御回路４３に可変抵抗５０を設け（第三の変形例を適用し）、ズーム量検出手段５２が検出したレンズ系のズーム量に応じてレンズ制御部４１が可変抵抗５０の抵抗値を調整するようにしてもよい。

またレンズ鏡筒１０又はカメラボディ１００にレンズ制御部４１と接続する加速度センサを設けて、カメラボディ１００のメインスイッチがＯＮ状態のときに加速度センサの検出結果に基づいてレンズ鏡筒１０及びカメラボディ１００の姿勢を検出し、光軸ＯＡが上下方向を向いているときにレンズ制御部４１が（レンズ鏡筒１０内に設けた上記メカ手段を利用して）スイッチ４４を操作してＡＦ用モータ３０の回生ブレーキ力を最大にしてもよい。

レンズ鏡筒１０から一方向入出力回転伝達機構２５を省略して手動操作環１３とレンズ駆動環１２を直接固定してもよい。
この場合も手動操作環１３を回転操作するときにＡＦ用モータ３０が回生ブレーキを発生する。そのためＡＦ用モータ３０と手動操作環１３の間にギヤ機構を介在させていないものの、撮影者は手動操作環１３の回転操作時に適度な回転抵抗を感じることができ、さらに手動操作環１３を必要以上に回転させてしまうおそれを低減できる。

また、永久磁石３５をステータ３１側に設けて、コイル３２をロータ３４側に設けても良い。
レンズ鏡筒とカメラボディが一体（分離不能）のカメラ（例えばコンパクトカメラ）のレンズ鏡筒に本発明を適用してもよい。

１０ レンズ鏡筒
１１ 固定環
１１ａ 支持部
１１ｂ 直進案内溝
１２ レンズ駆動環
１２ａ カム溝
１２ｂ 内周面
１３ 手動操作環
１３ａ 環状壁
１３ｂ 環状突条
１３ｃ 収納凹部
１３ｄ 不等幅溝
１３ｅ 平面部
１３ｆ 軸方向直交面
１５ 差動コロ
１７ 環状部材
１７ａ 押圧面
１８ 板バネ
２０ 食付コロ
２２ 環状保持部材
２２ａ 保持孔
２４ ベアリングボール
２５ 一方向入出力回転伝達機構
３０ ＡＦ用モータ
３１ ステータ
３２ コイル
３３ コイルユニット
３４ ロータ
３５ 永久磁石
４０ 電源回路
４１ レンズ制御部（マイコン）（モータ制御手段）
４２ インバータ回路（モータ制御手段）
４３ 回生ブレーキ制御回路
４４ スイッチ
４５ 制御スイッチ
４６ モータ制御回路（回生ブレーキ制御手段）
４７ スイッチ制御コイル
４８ ＭＦ操作検出手段（手動操作検出手段）
５０ 可変抵抗
５２ ズーム量検出手段
１００ カメラボディ
Ｌ２ 第２レンズ群（フォーカス兼ズームレンズ群）
Ｌ２ａ カムフォロア
Ｌ３ 第３レンズ群
ＯＡ 光軸
ＳＳ 収納空間

Claims (6)

1. 回転することにより移動レンズ群を光軸方向に進退させるレンズ駆動環と、
   手動の回転操作で上記レンズ駆動環を回転させる手動操作環と、
   上記光軸を中心とする円周方向に並べたコイルと永久磁石の一方でありかつ固定状態で配設したものと、
   該一方の部材の内周側又は外周側に位置するように上記光軸を中心とする円周方向に並べた、コイルと永久磁石の他方でありかつ上記光軸を中心に上記レンズ駆動環と一緒に回転可能なものと、
   上記コイルに通電することにより上記他方の部材を上記レンズ駆動環と一緒に回転させるモータ制御手段と、
   該モータ制御手段が上記コイルへの通電を遮断したときに、上記コイルと上記永久磁石の相対回転に起因して上記コイルが電流を発生させながら上記永久磁石との間で回生ブレーキを発生させる回生ブレーキ制御手段と、
   を備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 請求項１記載のレンズ鏡筒において、
   上記手動操作環が回転しているか否かを検出する手動操作検出手段を備え、
   該手動操作検出手段が上記手動操作環の回転を検出したときに、上記モータ制御手段が上記コイルへの通電を遮断するレンズ鏡筒。
3. 請求項１または２記載のレンズ鏡筒において、
   上記回生ブレーキ制御手段が、
   上記モータ制御手段が上記コイルへの通電を遮断したときにショートしかつ上記コイルと上記永久磁石の相対回転に起因して上記コイルに発生した電流を上記コイルに通電する回生ブレーキ制御回路であるレンズ鏡筒。
4. 請求項１から３のいずれか１項記載のレンズ鏡筒において、
   上記移動レンズ群がズームレンズであり、
   上記移動レンズ群のズーム倍率を検出するズーム量検出手段を備え、
   上記回生ブレーキ制御手段は、上記ズーム量検出手段が検出したズーム倍率が大きくなるにつれて上記回生ブレーキを大きくするレンズ鏡筒。
5. 請求項１から４記載のレンズ鏡筒において、
   上記回生ブレーキ制御手段が、上記回生ブレーキの大きさを調整するための可変抵抗（５０）を備えるレンズ鏡筒。
6. 請求項１から５記載のレンズ鏡筒において、
   上記手動操作環がＭＦ操作用であり、
   上記移動レンズ群がフォーカスレンズを含む構成であり、
   上記手動操作環の回転操作力を上記レンズ駆動環に伝達する一方で、上記他方の部材が上記一方の部材に対して相対回転することにより上記レンズ駆動環が回転したときは、該レンズ駆動環の回転力を上記手動操作環に伝達しない一方向入出力回転伝達機構を備えるレンズ鏡筒。

Images