JP2018116318A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】好適な焦点調節が可能なレンズ鏡筒およびカメラシステムを提供する。
【解決手段】カメラボディを取付け可能な取付部と、フォーカシングレンズを有する結像光学系と、至近限界位置と無限限界位置との間でフォーカシングレンズを駆動可能な駆動部と、レンズ鏡筒の内部の温度を検出し温度信号を出力する温度検出部と、温度信号に基づいて、結像光学系が像面に合焦可能な最も至近側の位置に対応する至近合焦位置及び結像光学系が像面に合焦可能な最も無限遠側の位置に対応する無限合焦位置のうち何れか一方の補正量を演算する演算部と、カメラボディとの間で信号の送受信が可能な送受信部と、至近合焦位置の補正量及び無限合焦位置の補正量のうち何れか一方と、至近限界位置と、無限限界位置とを送受信部がカメラボディに送信するように送受信部を制御する制御部とを有するレンズ鏡筒。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ鏡筒に関する。

従来、フォーカシングレンズを有するカメラにおいて、環境温度の変化によりフォーカシングレンズの駆動範囲が変化することが知られている。例えば特許文献１には、カム軌跡データの至近端および無限端に、温度変化に応じた補正量を加減するビデオカメラが記載されている。

特開平１１−１４２７１４号公報

特許文献１には、レンズ交換式のカメラシステムにおける温度補正について、具体的な構成が何ら開示されていない。

本発明の第１の態様によるレンズ鏡筒は、焦点制御に用いられるフォーカシングレンズと、装着されたカメラボディとの間で信号の送受信を行う送受信部と、レンズ鏡筒の温度を検出する温度検出部と、前記温度と焦点距離とにより、前記フォーカシングレンズを有する光学系が像面に合焦可能な最も至近側の第１位置の補正量と、前記光学系が像面に合焦可能な最も無限遠側の第２位置の補正量とのいずれかを演算する演算部と、前記温度検出部によって検出された温度が変化したら、前記送受信部により前記補正量を前記カメラボディに送信するように前記送受信部を制御する制御部とを有する。

本発明によれば、好適な焦点調節を行うことができる。

第１の実施の形態に係るレンズ交換式のカメラシステムを示した斜視図である。 第１の実施の形態に係るレンズ交換式のカメラシステムを示した断面図である。 温度センサ２１４の配置を示したレンズ鏡筒２００の断面図である。 接続部１０２，２０２の詳細を示す模式図である。 フォーカシングレンズ２１０ｂの駆動範囲を示す模式図である。 ＲＯＭ２１５に記憶されている補正情報テーブルおよびソフトリミットテーブルを示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係るレンズ交換式のカメラシステムを示した断面図である。 第２の実施形態に係るＲＯＭ２１５に記憶されている補正情報テーブルを示す図である。 第３の実施形態に係るＲＯＭ２１５に記憶されている補正関連データを示す図である。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明を適用したレンズ交換式のカメラシステムを示した斜視図である。なお、図１では本発明に係わる機器および装置のみを示し、それ以外の機器および装置については図示と説明を省略する。カメラシステム１は、カメラボディ１００と、カメラボディ１００へ着脱可能なレンズ鏡筒２００とから構成される。

カメラボディ１００にはレンズ鏡筒２００が取り付け可能なレンズマウント１０１が設けられている。またレンズ鏡筒２００には、カメラボディ側のレンズマウント１０１に対
応し、カメラボディ１００が取り付け可能なレンズマウント２０１が設けられている。レンズ鏡筒２００が装着されると、レンズマウント１０１上に設けられた複数の接点から成る接続部１０２が、レンズ鏡筒２００のレンズマウント２０１上に設けられた複数の接点から成る接続部２０２に接続される。接続部１０２，２０２は、カメラボディ１００からレンズ鏡筒２００への電力供給、および、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００との各種信号の送受信に利用される。

レンズマウント１０１の後方（カメラボディ１００の中）には撮像素子１０４が設けられる。カメラボディ１００の筐体上方には、入力装置たるボタン１７ａ，１７ｂが設けられている。ユーザはこれらのボタン１７ａ，１７ｂを用いてカメラボディ１００に撮影指示や撮影条件の設定指示等を行う。

図２は、本発明を適用したレンズ交換式のカメラシステムを示した断面図である。レンズ鏡筒２００は、被写体像を結像させる撮影光学系２１０を備える。撮影光学系２１０は前玉レンズ２１０ａ、フォーカシングレンズ２１０ｂ、ぶれ補正レンズ２１０ｃ等の複数のレンズにより構成されている。フォーカシングレンズ２１０ｂは被写体像のピント位置を制御するためのレンズであり、ぶれ補正レンズ２１０ｃは被写体像の像ぶれを補正するためのレンズである。

レンズ鏡筒２００内部には、レンズ鏡筒２００の各部の制御を司るレンズ側制御回路２０３が設けられている。レンズ側制御回路２０３は不図示のマイクロコンピュータおよびその周辺回路等から構成される。レンズ側制御回路２０３には、レンズ駆動部２１２、レンズ位置検出部２１３、温度センサ２１４、ＲＯＭ２１５、ＲＡＭ２１６、およびレンズ側送受信部２１７が接続されている。

レンズ駆動部２１２は例えばステッピングモータ等のアクチュエータを有し、フォーカシングレンズ２１０ｂを、レンズ駆動部２１２に入力された駆動信号に応じた駆動量で駆動する。レンズ側制御回路２０３は、レンズ側送受信部２１７を介してカメラボディ１００から受信した駆動命令に応じて、レンズ駆動部２１２に駆動信号を出力する。すなわちレンズ駆動部２１２は、フォーカシングレンズ２１０ｂを、レンズ側送受信部２１７を介してカメラボディ１００から受信した駆動命令に応じた駆動量で駆動する。

レンズ位置検出部２１３は、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出しレンズ位置信号を出力する。レンズ位置検出部２１３は、例えばレンズ駆動部２１２が有するステッピングモータのパルス数を計数して、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出する。あるいは、レンズ鏡筒２００に設けられた周知の距離エンコーダ等を用いてフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出してもよい。

温度センサ２１４は、レンズ鏡筒２００の温度を検出し温度信号を出力するセンサである。ＲＯＭ２１５は不揮発性の記憶媒体であり、レンズ側制御回路２０３が実行する所定の制御プログラムや、後述する補正情報テーブル等が予め記憶される。ＲＡＭ２１６は揮発性の一時記憶媒体であり、レンズ側制御回路２０３により各種データの一時記憶領域として利用される。レンズ側送受信部２１７は、カメラボディ１００との信号の送受信が可能な電子回路である。レンズ側送受信部２１７は、レンズ側制御回路２０３の指示に従って、接続部２０２を介してカメラボディ１００との信号の送受信を行う。

レンズ側制御回路２０３は、補正演算部２３１および送信判断部２３２を備える。これらの各機能部は、レンズ側制御回路２０３がＲＯＭ２１５に記憶されている所定の制御プログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現される。

補正演算部２３１は、温度センサ２１４から出力された温度信号に基づいて、フォーカシングレンズ２１０ｂの駆動位置の補正量を演算する。ここでいう補正量については、後に詳述する。送信判断部２３２は、補正演算部２３１が演算した補正量を、レンズ側送受信部２１７を介してカメラボディ１００に送信する必要があるか否かを判断する。レンズ側制御回路２０３は、送信判断部２３２が補正量を送信する必要があると判断した場合に、レンズ側送受信部２１７が補正量と至近限界位置（後述）と無限限界位置（後述）とをカメラボディ１００に送信するようにレンズ側制御回路２０３を制御する。

なお、本実施形態における送信判断部２３２は、レンズ側送受信部２１７により最後に補正量が送信されてから所定時間（例えば１６ミリ秒）が経過していた場合に、補正量を送信する必要があると判断する。

撮像素子１０４の前面には、シャッター１１５およびフィルター１１６が設けられている。撮影光学系２１０を透過した被写体光は、シャッター１１５およびフィルター１１６を介して撮像素子１０４に入射する。シャッター１１５は、撮像素子１０４の露光状態を制御する。フィルター１１６は、光学的ローパスフィルターと赤外線カットフィルターを組み合わせた光学フィルターである。

カメラボディ１００内部には、カメラボディ１００の各部の制御を司るボディ側制御回路１０３が設けられている。ボディ側制御回路１０３は不図示のマイクロコンピュータ、ＲＡＭおよびその周辺回路等から構成される。ボディ側制御回路１０３はボディ側送受信部１１７に接続されている。ボディ側送受信部１１７は、接続部１０２を介してレンズ鏡筒２００との信号の送受信が可能に構成されている。

カメラボディ１００の背面には、ＬＣＤパネル等により構成される表示装置１１１が配置される。ボディ側制御回路１０３はこの表示装置１１１に対し、撮像素子１０４の出力に基づく被写体の画像（いわゆるスルー画）や、撮影条件等を設定するための各種のメニュー画面を表示する。

（自動焦点調節の説明）
ボディ側制御回路１０３は、周知の自動焦点調節処理を実行可能に構成されている。この自動焦点調節処理において、ボディ側制御回路１０３は２種類の焦点検出処理を使い分けることが可能に構成されている。具体的には、ボディ側制御回路１０３はいわゆる撮像面位相差検出方式の焦点検出処理と、いわゆるコントラスト検出方式の焦点検出処理とを使い分けることが可能である。ボディ側制御回路１０３は、撮影状況や被写体の特性等に応じてこれら２種類の焦点検出処理を使い分ける。

ボディ側制御回路１０３による撮像面位相差検出方式の焦点検出処理について説明する。本実施形態の撮像素子１０４は、フォーカス検出用の画素（焦点検出用画素と呼ぶ）を有する。フォーカス検出用画素は、特開２００７−３１７９５１号公報に記載されているものと同様のものである。ボディ側制御回路１０３は、焦点検出用画素からの画素出力データを用いて周知の位相差検出演算を行うことにより、焦点検出処理を行う。なお、この位相差検出演算については、例えば特開２００７−３１７９５１号公報に記載されているものと同様のものであるため、説明を省略する。ボディ側制御回路１０３は、この焦点検出処理により得られたデフォーカス量に基づいてフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動させることにより、自動焦点調節を行う。

ボディ側制御回路１０３によるコントラスト検出方式の焦点検出処理について説明する。ボディ側制御回路１０３は、撮像素子１０４が有する撮像用画素からの画素出力データを用いて周知のコントラスト検出演算を行う。ボディ側制御回路１０３はこのコントラス
ト検出演算を、フォーカシングレンズ２１０ｂを至近側の駆動限界位置と無限遠側の駆動限界位置との間で駆動させながら行い、焦点評価値（コントラスト値）がピークとなるフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出することにより、自動焦点調節を行う。

（温度センサ２１４の説明）
図３は温度センサ２１４の配置を示したレンズ鏡筒２００の断面図である。図３の左側が被写体方向、図３の右側がカメラボディ１００方向である。レンズ鏡筒２００内には、レンズ側制御回路２０３等が配置されたメイン基板２４２が設けられている。ぶれ補正レンズ２１０ｃはぶれ補正基板２４１にばね等で固定されている。ぶれ補正基板２４１上には、ぶれ補正レンズ２１０ｃを駆動するためのボイスコイルモータ（不図示）やぶれ補正レンズ２１０ｃの位置を検知するためのセンサ（不図示）等が配置される。ぶれ補正基板２４１とメイン基板２４２はフレキシブルケーブル２４３により電気的に接続されている。本実施形態では、このメイン基板２４２のカメラボディ１００側の面に温度センサ２１４が実装されている。

なお、図３に破線で示すように、温度センサ２１４がフレキシブルケーブル２４３の表面に実装されていてもよい。また、これらの位置とは異なる場所に温度センサ２１４が配置されていてもよい。

（データ通信の説明）
図４は接続部１０２，２０２の詳細を示す模式図である。図４に示すように、接続部１０２および２０２にはそれぞれ、信号の授受をおこなうための８つの接点が存在する。すなわち、レンズ鏡筒２００とレンズマウント２０１に取り付けられたカメラボディ１００との間には、各々の接点に対応する８つの信号線が存在する。なお、これらの接点以外にも、例えばカメラボディ１００からレンズ鏡筒２００に電源供給を行うための接点等が存在するが、ここでは説明を省略する。以下、これら８つの信号線を、図４に示すように、ＨＣＬＫ，ＨＲＥＱ，ＨＡＮＳ，ＨＤＡＴ，ＣＬＫ，ＲＤＹ，ＢＤＡＴ，ＬＤＡＴと呼ぶ。

上述した８つの信号線のうち、ＨＣＬＫ，ＨＲＥＱ，ＨＡＮＳ，ＨＤＡＴは第１伝送路３１０を構成する。同様に、ＣＬＫ，ＲＤＹ，ＢＤＡＴ，ＬＤＡＴは第２伝送路３２０を構成する。以下、これら２種類の伝送路のについて説明する。

第１伝送路３１０は、レンズ側制御回路２０３がフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を表すレンズ位置情報をカメラボディ１００に送信するために利用される。ボディ側制御回路１０３は、所定周期（例えば１ミリ秒）ごとに、ＨＲＥＱの信号レベルを変化させる。レンズ側制御回路２０３はＨＲＥＱの信号レベルの変化に応じて通信準備処理を開始する。この通信準備処理とは具体的には、レンズ位置検出部２１３にフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出させ、カメラボディ１００に送信するレンズ位置情報を生成する処理である。

通信準備処理が完了すると、レンズ側制御回路２０３はＨＡＮＳの信号レベルを変化させる。ボディ側制御回路１０３はＨＡＮＳの信号レベルの変化に応じて、ＨＣＬＫにクロック信号を出力する。レンズ側制御回路２０３はこのクロック信号に同期してＨＤＡＴにレンズ位置情報を出力する。

第２伝送路３２０は、カメラボディ１００からレンズ鏡筒２００への制御指示の送信や、レンズ鏡筒２００からカメラボディ１００への各種情報の送信に利用される。第２伝送路３２０は全二重の伝送路である。すなわち、カメラボディ１００からレンズ鏡筒２００に対するデータの送信と同時に、レンズ鏡筒２００からカメラボディ１００に対するデー
タの送信が行われる。

ボディ側制御回路１０３は、第２伝送路３２０を用いて通信を行う必要が生じると、ＣＬＫにクロック信号を出力する。このときボディ側制御回路１０３は、クロック信号に同期してＢＤＡＴに送信対象のデータを出力する。他方、送受信部２３３は、クロック信号に同期してＬＤＡＴに送信対象のデータを出力する。なお送受信部２３３は、データの送受信が可能な場合とそうでない場合とで、ＲＤＹの信号レベルを変化させる。例えば、送受信部２３３がデータの送受信のできない状態である場合にはＲＤＹの信号レベルをＨに、データの送受信が可能な状態である場合にはＬにする。ボディ側制御回路１０３は通信の開始前にＲＤＹの信号レベルを確認し、送受信部２３３がデータの送受信のできない状態であった場合には通信を行わない。

ボディ側制御回路１０３は以上で説明した第２伝送路３２０を用いて、レンズ鏡筒２００に各種の制御信号を送信する。制御信号の例としては、フォーカシングレンズ２１０ｂを無限遠方向に特定のパルス数分（例えば１０パルス数分）移動させる制御信号や、絞り（不図示）を特定の段数分（例えば２段分）絞る制御信号などがある。

ボディ側制御回路１０３が第２伝送路３２０を用いて送信する信号には他に、レンズ鏡筒２００の各種情報を要求する要求信号がある。要求信号の例としては、撮影光学系２１０の焦点距離を表す情報の要求信号や、絞り（不図示）の現在の絞り値を表す情報の要求信号などがある。送受信部２３３は上記の要求信号を受信すると、対応する情報を第２伝送路３２０を介してボディ側制御回路１０３に送信する。

なお、ボディ側制御回路１０３が上記の第２伝送路３２０を利用してレンズ側制御回路２０３から何らかの情報を受信するために必要な時間は、第１伝送路３１０を利用してフォーカシングレンズ２１０ｂの位置情報を受信するために必要な時間と比べて大きくなる。これは、第１伝送路３１０ではＨＲＥＱの信号レベルを変化させるだけでレンズ側制御回路２０３にデータを要求していることを伝えられていたのに対し、第２伝送路３２０ではまずＣＬＫおよびＢＤＡＴを用いて特定の情報の要求をレンズ側制御回路２０３に送信する必要があるためである。

（レンズ駆動部２１２による駆動範囲の説明）
図５はフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動範囲を示す模式図である。フォーカシングレンズ２１０ｂは、図５に一点鎖線で示す光軸４００上を、無限遠方向４１０および至近方向４２０に向けて移動可能に構成されている。無限遠方向４１０の端部４３０および至近方向４２０の端部４４０には不図示のストッパーが設けられ、フォーカシングレンズ２１０ｂの移動を制限する。つまり、フォーカシングレンズ２１０ｂは無限遠方向４１０の端部４３０から、至近方向４２０の端部４４０まで移動可能に構成されている。

ただし、レンズ駆動部２１２が実際にフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動させる範囲は、上述の端部４３０から端部４４０までの範囲より小さい。この移動範囲について具体的に述べると、レンズ駆動部２１２は無限遠方向４１０の端部４３０より内側に設けられた無限ソフトリミット位置４５０から、至近方向４２０の端部４４０より内側に設けられた至近ソフトリミット位置４６０までの範囲でフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動する。すなわちレンズ駆動部２１２は、フォーカシングレンズ２１０ｂを至近側の駆動限界の位置に対応する至近ソフトリミット位置４６０と無限遠側の駆動限界の位置に対応する無限ソフトリミット位置４５０との間で駆動する。

無限ソフトリミット位置４５０は、無限合焦位置４７０より外側に設けられる。なお無限合焦位置４７０とは、撮影光学系２１０が合焦可能な最も無限遠側の位置に対応するフ
ォーカシングレンズ２１０ｂの位置である。無限ソフトリミット位置４５０をこのような位置に設ける理由は、いわゆる山登り法による自動焦点調節を行う場合に、無限合焦位置４７０に焦点評価値のピークが存在することがあるためである。無限合焦位置４７０を無限ソフトリミット位置４５０に一致させてしまうと、無限合焦位置４７０に存在する焦点評価値のピークをピークとして認識することができないという問題があるので望ましくない。同様に、至近ソフトリミット位置４６０は、至近合焦位置４８０より外側に設けられる。ここで至近合焦位置４８０とは、撮影光学系２１０が合焦可能な最も至近側の位置に対応するフォーカシングレンズ２１０ｂの位置である。

本実施形態では、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置はレンズ駆動部２１２に与える駆動信号のパルス数により表される。また、パルス数は無限合焦位置４７０を原点（基準）とする。例えば図４に示すように、無限ソフトリミット位置４５０は−１００パルスの位置、至近合焦位置４８０は９８００パルスの位置、至近ソフトリミット位置４６０は９９００パルスの位置である。この場合、フォーカシングレンズ２１０ｂを無限ソフトリミット位置４５０から至近ソフトリミット位置４６０まで移動させるためには、レンズ駆動部２１２に１００００パルス分の駆動信号を与える必要がある。

なお、無限ソフトリミット位置４５０、至近ソフトリミット位置４６０、および至近合焦位置４８０が上記の数値と異なっていてもよいことは勿論、レンズ鏡筒の種別や個体により異なっていてもよい。

（補正情報テーブルの説明）
ボディ側制御回路１０３は、例えば自動焦点調節を行う際に、上述の無限ソフトリミット位置４５０、至近ソフトリミット位置４６０、無限合焦位置４７０、および至近合焦位置４８０を知る必要がある。他方、フォーカシングレンズ２１０ｂの移動量は、レンズ鏡筒２００内の温度変化により変動する。例えば、無限合焦位置４７０にあるフォーカシングレンズ２１０ｂを至近合焦位置４８０まで移動させるためにレンズ駆動部２１２に入力する駆動信号のパルス数が変動する。

そこで本実施形態では、無限合焦位置４７０を補正する無限補正量を、温度センサ２１４により検出される温度（すなわちレンズ鏡筒２００内の温度）に関連付けて予めＲＯＭ２１５に記憶しておく。そして、現在の温度に応じた無限補正量をレンズ側制御回路２０３から第２伝送路によりボディ側制御回路１０３に送信する。ボディ側制御回路１０３は、受信した無限補正量を無限合焦位置４７０および至近合焦位置４８０に加減することにより、無限合焦位置４７０および至近合焦位置４８０を補正する。

なお、厳密には温度変化に対する無限合焦位置４７０の変動と至近合焦位置４８０の変動とは異なる。それにも関わらず無限合焦位置４７０を補正する無限補正量を至近合焦位置４８０の補正にも用いるのは、ＲＯＭ２１５に記憶するデータ量と第２伝送路３２０の通信量とを削減するためである。

図６（ａ）に、ＲＯＭ２１５に記憶されている補正情報テーブルを示す。本実施形態の補正情報テーブル５１０には、摂氏−１０度から＋５０度までの範囲について１０度毎に、対応する無限補正量が格納されている。補正演算部２３１は、温度センサ２１４が出力した温度信号が表すレンズ鏡筒の温度で補正情報テーブル５１０を参照することにより、当該温度に対応する無限補正量を演算する。

図６（ｂ）に、ＲＯＭ２１５に記憶されているソフトリミットテーブルを示す。ソフトリミットテーブル５２０には、図５に示した至近ソフトリミット位置４６０および無限ソフトリミット位置４５０が格納されている。レンズ側制御回路２０３は、レンズ側送受信
部２１７が以上のようにして補正演算部２３１により演算された無限補正量と共に、ソフトリミットテーブル５２０に格納されている至近ソフトリミット位置４６０と無限ソフトリミット位置４５０とをカメラボディ１００に送信するように、レンズ側送受信部２１７を制御する。

ボディ側制御回路１０３は受信したこれらの情報に基づいて、フォーカシングレンズ２１０ｂを目的の位置へ移動させるためのパルス数の決定や、コントラスト方式の焦点検出処理におけるフォーカシングレンズ２１０ｂのスキャン範囲の決定を行う。

上述した第１の実施の形態によるカメラシステムによれば、次の作用効果が得られる。（１）温度センサ２１４は、レンズ鏡筒の温度を検出し温度信号を出力する。補正演算部２３１は、温度センサ２１４から出力された温度信号に基づいてフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動位置の補正量を演算する。レンズ側制御回路２０３は、送信判断部２３２が補正量をレンズ側送受信部２１７を介してカメラボディ１００に送信する必要があると判断した場合に、レンズ側送受信部２１７が補正量をカメラボディ１００に送信するようにレンズ側送受信部２１７を制御する。カメラボディ１００は、この補正量に基づいてフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動するための駆動信号を送信する。レンズ駆動部２１２は、フォーカシングレンズ２１０ｂを、レンズ側送受信部２１７を介してカメラボディ１００から受信した駆動信号に応じた駆動量で駆動する。このようにしたので、レンズ交換式のカメラシステムにおいて、最小限の通信量で適切な温度補正を行うことができる。

（２）送信判断部２３２は、レンズ側送受信部２１７により最後に補正量が送信されてから所定時間が経過していた場合に、補正量を送信する必要があると判断する。このようにしたので、補正量を必要以上に送信することがなくなり、通信量が削減される。

（３）レンズ駆動部２１２は、フォーカシングレンズ２１０ｂを至近側の駆動限界の位置に対応する至近限界位置と無限遠側の駆動限界の位置に対応する無限限界位置との間で駆動する。レンズ側制御回路２０３は、レンズ側送受信部２１７が補正量と共に至近限界位置と無限限界位置とをカメラボディ１００に送信する。このようにしたので、カメラボディ１００は、３つのデータが互いに関連するデータであることを容易に認識することができる。

（４）補正演算部２３１等が扱う補正量は、撮影光学系２１０が合焦可能な最も無限遠側の位置に対応する無限合焦位置を補正する無限補正量とした。このようにしたので、少なくとも無限遠に位置する被写体には正確にピントが合うことが保証される。

（第２の実施の形態）
図７は、本発明の第２の実施の形態に係るレンズ交換式のカメラシステムを示した断面図である。以下にカメラシステム２の説明を述べるが、第１の実施の形態と同様な箇所については第１の実施の形態と同様の符号を付し、説明を省略する。

本実施形態のカメラシステム２は、カメラボディ１００とレンズ鏡筒７００とから構成される。レンズ鏡筒７００は、いわゆる超望遠レンズである。すなわちレンズ鏡筒７００は、所定の長さ（例えば２００ｍｍ）以上の焦点距離を有する撮影光学系７１０を有する。

撮影光学系７１０の焦点距離が比較的大きいので、フォーカシングレンズ２１０ｂの駆動範囲やレンズ鏡筒７００の全長も比較的大きくなっている。この場合、第１の実施形態に係るレンズ鏡筒２００のように、温度センサ２１４を１つだけ用いても適切な温度を検出できない。

そこで本実施形態のレンズ鏡筒７００は、２つの温度センサ２１４ａ、２１４ｂを有している。温度センサ２１４ａはフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動可能範囲の中央より至近側に配置される。すなわち、温度センサ２１４ａはフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動可能範囲の中央より至近側の温度を検出可能である。同様に、温度センサ２１４ｂはフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動可能範囲の中央より無限遠側に配置される。すなわち、温度センサ２１４ｂはフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動可能範囲の中央より無限遠側の温度を検出可能である。

本実施形態のレンズ側制御回路７０３が有する補正演算部７３１は、レンズ位置検出部２１３から出力されたレンズ位置信号に応じて、至近補正量と無限補正量と、のいずれか一方をフォーカシングレンズ２１０ｂの駆動位置の補正量として演算する。具体的には、フォーカシングレンズ２１０ｂが駆動可能範囲の中央より至近側にある場合には、補正演算部７３１は至近補正量を演算する。逆に、フォーカシングレンズ２１０ｂが駆動可能範囲の中央より無限遠側にある場合には、補正演算部７３１は無限補正量を演算する。

また、補正演算部７３１は、温度センサ２１４ａ、２１４ｂによりそれぞれ検出された２つの温度のうち補正量の演算に用いる温度を、レンズ位置検出部２１３から出力されたレンズ位置信号に応じて切り替える。具体的には、フォーカシングレンズ２１０ｂが駆動可能範囲の中央より至近側にある場合には、補正演算部７３１は至近側にある温度センサ２１４ａによって検出された温度に基づいて補正量（至近補正量）を演算する。逆に、フォーカシングレンズ２１０ｂが駆動可能範囲の中央より無限遠側にある場合には、補正演算部７３１は無限遠側にある温度センサ２１４ｂによって検出された温度に基づいて補正量（無限補正量）を演算する。

図８は、第２の実施形態に係るＲＯＭ２１５に記憶されている補正情報テーブルを示す図である。本実施形態の補正情報テーブル５１１には、無限補正量および至近補正量が格納されている。補正演算部７３１は、レンズ位置検出部２１３から出力されたレンズ位置信号に応じて、無限補正量および至近補正量のいずれか一方を用いて補正量を演算する。

上述した第２の実施の形態によるカメラシステムによれば、次の作用効果が得られる。（１）補正演算部７３１は、レンズ位置検出部２１３がフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出して出力するレンズ位置信号に応じて、撮影光学系７１０が合焦可能な最も至近側の位置に対応する至近合焦位置を補正する至近補正量と、撮影光学系７１０が合焦可能な最も無限遠側の位置に対応する無限合焦位置を補正する無限補正量と、のいずれか一方を補正量として演算する。このようにしたので、補正量の精度が向上する。

（２）温度センサ２１４ａ、２１４ｂは、フォーカシングレンズ２１０ｂの駆動可能範囲の中央より至近側の温度と、フォーカシングレンズ２１０ｂの駆動可能範囲の中央より無限遠側の温度と、をそれぞれ個別に検出可能である。補正演算部７３１は、温度センサ２１４ａ、２１４ｂにより検出された２つの温度のうち補正量の演算に用いる温度を、レンズ位置検出部２１３から出力されたレンズ位置信号に応じて切り替える。このようにしたので、レンズ鏡筒７００の温度をより正確に検出することが可能となる。

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態に係るカメラシステムは、上述した第１の実施の形態に係るカメラシステム１と同様に、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とから構成される。以下、第１の実施の形態と同様の箇所については第１の実施の形態と同様の符号を付し、説明を省略する。

図９は、第３の実施形態に係るＲＯＭ２１５に記憶されている補正関連データを示す図である。図９（ａ）に示す補正情報テーブル５１２および図９（ｂ）に示すソフトリミットテーブル５２２は、共に第１の実施形態と同様である。補正演算部２３１は第１の実施形態と同様に、温度センサ２１４が出力した温度信号が表すレンズ鏡筒の温度で補正情報テーブル５１２を参照することにより、当該温度に対応する無限補正量を演算する。レンズ側制御回路２０３は、レンズ側送受信部２１７が補正演算部２３１により演算された無限補正量と共に、ソフトリミットテーブル５２２に格納されている至近ソフトリミット位置４６０と無限ソフトリミット位置４５０とをカメラボディ１００に送信するように、レンズ側送受信部２１７を制御する。

本実施形態のＲＯＭ２１５には更に、図９（ｃ）に示す合焦補正情報テーブル５３２と、図９（ｄ）に示す焦点距離テーブル５４２とが記憶されている。合焦補正情報テーブル５３２には、補正情報テーブル５１２と同様に、摂氏−１０度から＋５０度までの範囲について１０度毎に、対応する補正量αが格納されている。また、焦点距離テーブル５４２には、レンズ鏡筒２００の焦点距離（例えば２０ｍｍ〜２００ｍｍ）の全域について所定間隔（例えば１０ｍｍ）毎に、至近合焦位置を算出するための式が格納されている。この式には上記の補正量αが含まれている。

本実施形態の補正演算部２３１は、温度センサ２１４が出力した温度信号が表すレンズ鏡筒の温度で合焦補正情報テーブル５３２を参照することにより、当該温度に対応する補正量αを演算する。補正演算部２３１は更に、レンズ鏡筒２００の現在の焦点距離で焦点距離テーブル５４２を参照することにより、至近合焦位置を算出するための式を取得する。そして補正演算部２３１は、取得した式に補正量αを当てはめることにより、至近合焦位置の温度補正演算を行う。レンズ側制御回路２０３は、レンズ側送受信部２１７が演算された温度補正後の至近合焦位置をカメラボディ１００に送信するように、レンズ側送受信部２１７を制御する。

なお、補正演算部２３１が至近合焦位置の温度補正演算を行うのではなく、ボディ側制御部１０３が至近合焦位置の温度補正演算を行うようにしてもよい。例えば、至近合焦位置を算出するための式と、補正量αとがカメラボディ１００に送信されるようにし、ボディ側制御部１０３がこれらのデータを利用して温度補正後の至近合焦位置を算出するようにしてもよい。また、至近合焦位置ではなく無限合焦位置についてこれらの演算が行われるようにしてもよいし、至近合焦位置を演算するための式が図９（ｄ）に示したものより複雑なものであってもよい。

上述した第３の実施の形態によるカメラシステムによれば、次の作用効果が得られる。（１）補正演算部２３１は、レンズ鏡筒２００の現在の焦点距離で焦点距離テーブル５４２を参照することにより、至近合焦位置を算出するための式を取得する。このようにしたので、温度補正後の至近合焦位置を、焦点距離に応じたより正確な値に補正することが可能となる。

以上、着脱可能なレンズ鏡筒とカメラボディから成るカメラシステムであるレンズ交換式カメラシステムの実施形態について説明してきたが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。

（変形例１）
上述した各実施の形態では、送信判断部２３２が、レンズ側送受信部２１７により最後に補正量が送信されてから所定時間が経過していた場合に補正量を送信する必要があると判断していた。本発明は、送信判断部２３２がこれ以外の基準により補正量を送信する必
要があると判断する場合であっても適用することが可能である。例えば、温度センサ２１４から出力された温度信号が変化した、すなわちレンズ鏡筒２００の温度が変化した場合に、送信判断部２３２が補正量を送信する必要があると判断するようにしてもよい。このようにすることで、温度が一定の場合には補正量が送られなくなり、ボディ−レンズ間の通信量が削減されるという効果を得られる。

（変形例２）
第１の実施の形態において、補正量を無限補正量としていたが、これを至近補正量としてもよい。また、レンズ側送受信部２１７が、無限ソフトリミット位置および至近ソフトリミット位置の代わりに、それぞれ無限遠側の端部４３０および至近側の端部４４０を表す位置を送信するようにしてもよい。

（変形例３）
上述の各実施形態では、レンズ側制御回路２０３が、至近合焦位置と、至近ソフトリミット位置と、無限ソフトリミット位置とをレンズ側送受信部２１７がカメラボディ１００に送信するようにレンズ側送受信部２１７を制御していた。カメラボディ１００に送信されるこれら３つの位置のうち、至近ソフトリミット位置の代わりに、実際の至近側の駆動限界の位置より内側（無限遠側）寄りの位置を送信するようにレンズ側制御部２０３を構成してもよい。ただしこの位置は、至近合焦位置よりも至近ソフトリミット位置に近い位置でなければならない。換言すれば、至近ソフトリミット位置の代わりに、至近ソフトリミット位置と至近合焦位置との間の中間位置を送信してもよい。このようにした場合、ボディ側制御回路１０３は、上記の中間位置を至近ソフトリミット位置と認識してフォーカシングレンズ２１０ｄを目的の位置へ移動させるためのパルス数の決定や、コントラスト方式の焦点検出処理におけるフォーカシングレンズ２１０ｄのスキャン範囲の決定を行う。無限ソフトリミット位置についても同様に、実際の無限側の駆動限界の位置より内側（至近側）寄りの位置を代わりに送信するようにしてよい。すなわち、無限ソフトリミット位置の代わりに、無限ソフトリミット位置と無限合焦位置との間の中間位置を送信してもよい。

なお、カメラボディ１００に至近ソフトリミット位置の代わりに送信される位置（または至近ソフトリミット位置そのもの）と至近合焦位置との間の距離は、カメラボディ１００に無限ソフトリミット位置の代わりに送信される位置（または無限ソフトリミット位置そのもの）と無限合焦位置との間の距離よりも大きいことが望ましい。これは、至近合焦位置近傍の方が、無限合焦位置近傍よりも合焦が困難であることに拠る。このように構成することで、至近合焦位置近傍における偽合焦を抑止することができる。

（変形例４）
上述した第１の実施の形態において、温度センサ２１４は、レンズ鏡筒の温度を検出し温度信号を出力していた。これを、レンズ鏡筒の外部の気温を検出するようにしてもよい。この場合、補正演算部２３１が、温度センサ２１４から出力された温度信号と共に、レンズ鏡筒の内部に存在する発熱部材（例えばレンズ駆動部２１２）の稼働状況（例えばレンズ駆動部２１２によるフォーカシングレンズ２１０ｂの通算駆動時間や通算駆動距離、通電時間の積算等）に基づいて、フォーカシングレンズ２１０ｂの駆動位置の補正量を演算するようにすればよい。このようにすることで、温度センサ２１４をレンズ鏡筒の内部に設置する必要がなくなるので、レンズ鏡筒の内部に必要な空間を削減でき、レンズ鏡筒の小型化およびレンズ鏡筒の製造の簡略化を行うことができる。

本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

１、２…カメラシステム、１００…カメラボディ、１０１、２０１…レンズマウント、１０２、２０２…接続部、１０３…ボディ側制御回路、２００、７００…レンズ鏡筒、２０３、７０３…レンズ側制御回路、２１０、７１０…撮影光学系、２１０ｂ…フォーカシングレンズ、２１２…レンズ駆動部、２１３…レンズ位置検出部、２１４、２１４ａ、２１４ｂ…温度センサ、２１５…ＲＯＭ、２１６…ＲＡＭ、２１７…レンズ側送受信部、２３１、７３１…補正演算部、２３２…送信判断部、３１０…第１伝送路、３２０…第２伝送路

Claims (3)

1. 焦点制御に用いられるフォーカシングレンズと、
   装着されたカメラボディとの間で信号の送受信を行う送受信部と、
   レンズ鏡筒の温度を検出する温度検出部と、
   前記温度と焦点距離とにより、前記フォーカシングレンズを有する光学系が像面に合焦可能な最も至近側の第１位置の補正量と、前記光学系が像面に合焦可能な最も無限遠側の第２位置の補正量とのいずれかを演算する演算部と、
   前記温度検出部によって検出された温度が変化したら、前記送受信部により前記補正量を前記カメラボディに送信するように前記送受信部を制御する制御部とを有するレンズ鏡筒。
2. 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
   前記フォーカシングレンズの至近側の駆動限界の位置に対応する至近限界位置と、前記フォーカシングレンズの無限遠側の駆動限界の位置に対応する無限限界位置との間で前記フォーカシングレンズを駆動可能な駆動部を備え、
   前記制御部は、前記送受信部が前記補正量と共に前記至近限界位置と前記無限限界位置とを前記カメラボディに送信するように前記送受信部を制御するレンズ鏡筒。
3. 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
   前記温度検出部は、前記フォーカシングレンズの駆動可能範囲の中央より至近側の温度と、前記フォーカシングレンズの駆動可能範囲の中央より無限遠側の温度とを検出可能であり、
   前記演算部は、前記フォーカシングレンズの位置により、前記至近側の温度及び前記無限遠側の温度のいずれかを選択して前記補正量の演算に用いるレンズ鏡筒。

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