JP2021173850A - Lens device and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ装置、及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a lens device and an imaging device.
特許文献1には、「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替えられ、その切り替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」と記載されている。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特開2013−7906号公報
Patent Document 1 describes, "Providing a lens barrel and a camera system capable of switching a mode state for focusing with a single operation of an operating member and adjusting focusing in the switched mode state." ing.
[Prior art literature]
[Patent Document]
[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-7906
レンズ鏡筒などに備えられる操作リングなどのリングの回転角度を検出するポテンショメータの検出精度の低下を抑制することが望まれている。 It is desired to suppress a decrease in detection accuracy of a potentiometer that detects the rotation angle of a ring such as an operation ring provided in a lens barrel or the like.
本発明の一態様に係るレンズ装置によれば、複数のレンズを収容する第1筒を備えてよい。レンズ装置は、光軸周りに回転可能に第1筒の周囲に配置される第1リングを備えてよい。レンズ装置は、複数のレンズを保持し、光軸方向において第1位置と第2位置との間で複数のレンズと共に移動可能に、第1筒内に配置される第2筒を備えてよい。レンズ装置は、光軸周りに回転可能に第1筒の周囲に配置され、第1筒が有する光軸方向に沿った溝を介して、第2筒が有するカムピンと係合するカム溝を有するカムリングを備えてよい。レンズ装置は、カムリングと共に光軸周りに回転可能にカムリングの周囲に配置され、光軸周りに第1回転位置と第2回転位置との間で回転することでカムリングを介して第2筒を第1位置と第2位置との間で切り替える操作を受け付ける切替リングを備えてよい。レンズ装置は、カムリングの外周面に円弧状に設けられる抵抗体と、第1リングに設けられ、抵抗体に接触しながら抵抗体上をスライドするワイパとを含み、ワイパの電位に応じてカムリングに対する第1リングの回転角度を検出するポテンショメータを備えてよい。レンズ装置は、切替リングの第1筒に対する回転位置と、ポテンショメータにより検出される第1リングの回転角度とに基づいて、複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させるように駆動機構を制御するように構成される回路を備えてよい。 According to the lens device according to one aspect of the present invention, a first cylinder accommodating a plurality of lenses may be provided. The lens device may include a first ring that is rotatably arranged around the first cylinder about the optical axis. The lens device may include a second cylinder that holds the plurality of lenses and is arranged in the first cylinder so as to be movable together with the plurality of lenses between the first position and the second position in the optical axis direction. The lens device is rotatably arranged around the first cylinder around the optical axis, and has a cam groove that engages with a cam pin of the second cylinder through a groove along the optical axis direction of the first cylinder. It may be equipped with a cam ring. The lens device is rotatably arranged around the cam ring together with the cam ring around the optical axis, and rotates around the optical axis between the first rotation position and the second rotation position to move the second cylinder through the cam ring. A switching ring that accepts an operation of switching between the first position and the second position may be provided. The lens device includes a resistor provided on the outer peripheral surface of the cam ring in an arc shape and a wiper provided on the first ring and slides on the resistor while in contact with the resistor. A potentiometer for detecting the rotation angle of the first ring may be provided. The lens device is driven to move at least one of the plurality of lenses in the optical axis direction based on the rotation position of the switching ring with respect to the first cylinder and the rotation angle of the first ring detected by the potentiometer. A circuit configured to control the mechanism may be provided.
レンズ装置は、回路と電気的に接続される回路基板を備えてよい。ポテンショメータは、一端が、抵抗体の一端に電気的に接続され、他端が、回路基板に電気的に接続されるフレキシブルプリント基板を含んでよい。 The lens device may include a circuit board that is electrically connected to the circuit. The potentiometer may include a flexible printed circuit board, one end of which is electrically connected to one end of the resistor and the other end of which is electrically connected to a circuit board.
第1リングは、第1筒に対する回転角度に応じた指標を表示する表示リングでよい。 The first ring may be a display ring that displays an index according to the rotation angle with respect to the first cylinder.
抵抗体の円弧長は、表示リングの指標が表示されている領域の円弧長より短くてよい。 The arc length of the resistor may be shorter than the arc length of the area where the index of the display ring is displayed.
レンズ装置は、光軸周りに回転可能に第1筒の周囲に配置され、複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させる操作を受け付ける操作リングを備えてよい。表示リングは、操作リングと共に光軸方向において第3位置と第4位置との間で移動可能に配置され、第3位置にある場合、操作リングの回転に伴い操作リングと共に光軸周りに回転し、第4位置にある場合、操作リングの回転に伴い操作リングと共に光軸周りに回転しなくてよい。回路は、操作リングと表示リングとが第3位置にある場合、切替リングの第1筒に対する回転位置と、ポテンショメータにより検出された表示リングのカムリングに対する回転角度とに基づいて、複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させ、操作リングと表示リングとが第4位置にある場合、操作リングの回転量及び回転方向に基づいて、複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させるように駆動機構を制御するように構成されてよい。 The lens device may be rotatably arranged around the first cylinder around the optical axis and may include an operation ring that accepts an operation of moving at least one of the plurality of lenses in the optical axis direction. The display ring is movably arranged between the third position and the fourth position in the optical axis direction together with the operation ring, and when it is in the third position, it rotates around the optical axis together with the operation ring as the operation ring rotates. , When it is in the fourth position, it does not have to rotate around the optical axis together with the operation ring as the operation ring rotates. The circuit is out of a plurality of lenses based on the rotation position of the switching ring with respect to the first cylinder and the rotation angle of the display ring with respect to the cam ring detected by the potentiometer when the operation ring and the display ring are in the third position. When at least one lens is moved in the optical axis direction and the operation ring and the display ring are in the fourth position, at least one of the plurality of lenses is moved to the optical axis based on the amount and direction of rotation of the operation ring. It may be configured to control the drive mechanism to move in a direction.
レンズ装置は、操作リングと表示リングとが互いに対向するそれぞれの面の間に配置され、操作リングと表示リングとが第3位置にある場合、操作リングの回転に伴い操作リングと共に表示リングを回転させる摩擦力を表示リングに発生させる摩擦部材を備えてよい。レンズ装置は、操作リングと表示リングとが第4位置にある場合、操作リングの回転に伴い操作リングと共に表示リングが回転するのを阻止する抵抗力を表示リングに発生させる抵抗部材を備えてよい。 The lens device is arranged between the respective surfaces of the operation ring and the display ring facing each other, and when the operation ring and the display ring are in the third position, the display ring is rotated together with the operation ring as the operation ring is rotated. A friction member that generates a frictional force to be generated in the display ring may be provided. When the operation ring and the display ring are in the fourth position, the lens device may include a resistance member that generates a resistance force on the display ring that prevents the display ring from rotating together with the operation ring as the operation ring rotates. ..
抵抗部材は、表示リングに固定された第1係合部材と、カムリングに固定され、操作リングと表示リングとが第4位置にある場合に第1係合部材と係合する第2係合部材とを有してよい。 The resistance member is a first engaging member fixed to the display ring and a second engaging member fixed to the cam ring and engaged with the first engaging member when the operation ring and the display ring are in the fourth position. And may have.
第1係合部材は、複数の第1凸部を有してよい。第2係合部材は、複数の第1凸部と係合する複数の第2凸部を有してよい。 The first engaging member may have a plurality of first convex portions. The second engaging member may have a plurality of second convex portions that engage with the plurality of first convex portions.
表示リングは、操作リングの外周面の一部を覆ってよい。摩擦部材は、操作リングの外周面の一部と、操作リングの外周面の一部に対向する表示リングの内周面の一部との間に配置されてよい。 The display ring may cover a part of the outer peripheral surface of the operation ring. The friction member may be arranged between a part of the outer peripheral surface of the operation ring and a part of the inner peripheral surface of the display ring facing a part of the outer peripheral surface of the operation ring.
レンズ装置は、第1筒の周囲に配置され、操作リングと表示リングとが第2位置にある場合に、表示リングの指標を表示する外周面を覆うカバーリングを備えてよい。 The lens device may be arranged around the first cylinder and may include a cover ring that covers the outer peripheral surface for displaying the index of the display ring when the operation ring and the display ring are in the second position.
本発明の一態様によれば、上記レンズ装置と、複数のレンズを介して結像された像を撮像するイメージセンサとを備えてよい。 According to one aspect of the present invention, the lens device and an image sensor that captures an image formed through a plurality of lenses may be provided.
本発明の一態様によれば、ポテンショメータの検出精度の低下を防止できる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to prevent a decrease in detection accuracy of the potentiometer.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The outline of the above invention does not list all the necessary features of the present invention. Sub-combinations of these feature groups can also be inventions.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Also, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means of solving the invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the following embodiments. It is clear from the description of the claims that such modified or improved forms may also be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。 The claims, description, drawings, and abstracts include matters that are subject to copyright protection. The copyright holder will not object to any person's reproduction of these documents as long as they appear in the Patent Office files or records. However, in other cases, all copyrights are reserved.
図1は、本実施形態に係る撮像装置100の外観斜視図の一例を示す図である。図2は、本実施形態に係る撮像装置100の機能ブロック図の一例を示す。撮像装置100は、撮像部102及びレンズ部200を備える。撮像部102は、イメージセンサ120、撮像制御部110、及びメモリ130を有する。イメージセンサ120は、CCDまたはCMOSにより構成されてよい。イメージセンサ120は、レンズを介して結像された像を撮像する。イメージセンサ120は、レンズを介して結像された光学像の画像データを撮像制御部110に出力する。撮像制御部110は、CPUまたはMPUなどのマイクロプロセッサ、MCUなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。メモリ130は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。メモリ130は、撮像制御部110がイメージセンサ120などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ130は、撮像装置100の筐体の内部に設けられてよい。メモリ130は、撮像装置100の筐体から取り外し可能に設けられてよい。
FIG. 1 is a diagram showing an example of an external perspective view of the
撮像部102は、指示部162及び表示部160をさらに有してよい。指示部162は、撮像装置100に対する指示をユーザから受け付けるユーザインタフェースである。表示部160は、イメージセンサ120により撮像された画像、撮像装置100の各種設定情報などを表示する。表示部160は、タッチパネルで構成されてよい。
The
レンズ部200は、第1レンズ群211、第2レンズ群212、第3レンズ群213、及び第4レンズ群214を有する。レンズ部200は、光量制御機構215、駆動機構270、及びレンズ制御部280を有する。第1レンズ群211、第2レンズ群212、第3レンズ群213、及び第4レンズ群214は、単焦点レンズとして機能してよい。第1レンズ群211、第2レンズ群212、第3レンズ群213、及び第4レンズ群214は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ部200は、撮像部102に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。駆動機構270は、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸に沿って移動させる。駆動機構270は、第1レンズ群211または第4レンズ群214を光軸に沿って移動させてもよい。レンズ制御部280は、撮像部102からのレンズ制御命令に従って、駆動機構270を駆動して、第2レンズ群212及び第3レンズ群213を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、フォーカス制御命令である。駆動機構270は、電動機、電動機により駆動されるカム環、及びカム環の回転に伴いレンズとともに光軸方向に移動する移動枠を有してよい。電動機は、ステッピングモータ、DCモータ、コアレスモータ、または超音波モータでよい。
The
レンズ部200は、メモリ290をさらに有する。メモリ290は、駆動機構270、及び駆動機構270を介して移動するレンズの制御値を記憶する。メモリ290は、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。
The
光量制御機構215は、イメージセンサ120に入射する光の光量を制御する。光量制御機構215は、絞り機構及びシャッター機構の少なくとも一方を有する。光量制御機構215は、複数の絞り羽根を含んでよい。光量制御機構215は、アクチュエータを含んでよい。アクチュエータは、電磁アクチュエータでよい。電磁アクチュエータは、電磁石、ソレノイド、またはステッピングモータでよい。光量制御機構215は、レンズ制御部280からの指令を受けて、アクチュエータを駆動して、複数の絞り羽根の重なり度合いを調整して、開口径の大きさを調整してよい。
The light
このように構成された撮像装置100において、レンズ部200は、複数の撮影モードに切り替え可能な単焦点レンズでよい。複数の撮影モードは、オートフォーカス(AF)で合焦制御を実行した後、マニュアルフォーカス(MF)で合焦制御を実行するフルタイムMFモードと、距離目盛を利用してマニュアルフォーカスで合焦制御を実行する距離目盛MFモードとを含む。距離目盛MFモードは、合焦させる被写体までの距離が第1距離範囲のモードと、合焦させる被写体までの距離が第1距離範囲の距離より短い距離を含む第2距離範囲のモードとを含む。より具体的には、距離目盛MFモードは、被写体までの距離が無限遠から第1距離(例えば、0.5m)までを含む第1距離範囲の通常撮影モードと、被写体までの距離が第1距離(例えば、0.5m)から第1距離より短い第2距離(例えば、0.3m)までを含む第2距離範囲のマクロ撮影モードとを含む。
In the
図3は、フルタイムMFモードに設定されたレンズ部200の側面図を示す。図4は、距離目盛MFモードに設定されたレンズ部200の側面図を示す。
FIG. 3 shows a side view of the
レンズ部200は、光軸周りに回転可能な、操作リング201、表示リング202、切替リング203、及び機能リング206を備える。レンズ部200は、光軸周りに回転しないカバーリング204をさらに備える。操作リング201は、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させて合焦制御を実行する操作を受け付ける。表示リング202は、光軸周りの回転角度に応じた指標として、合焦させる被写体までの距離を示す距離目盛を表示する。操作リング201及び表示リング202は、光軸方向に移動可能である。
The
図3は、操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において像面側位置に移動した状態を示す。図4は、操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において被写体側位置に移動した状態を示す。操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において像面側位置にある場合、カバーリング204が、表示リング202の距離目盛を示す領域を覆う。操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において被写体側位置にある場合、表示リング202の距離目盛を示す領域は、カバーリング204にカバーされずに、露出する。
FIG. 3 shows a state in which the
操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において像面側位置にある場合、レンズ部200は、フルタイムMFモードに設定されている。操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において被写体側位置にある場合、レンズ部200は、距離目盛MFモードに設定されている。
When the
機能リング206は、撮像装置100の各種の撮影条件の設定を切り替える操作を受け付ける。例えば、機能リング206は、F値またはシャッタースピードを切り替える操作を受け付ける。切り替える対象の撮影条件は、予めユーザにより選択されてよい。
The
図5は、操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において像面側位置に移動した状態のレンズ部200の断面斜視図である。図6は、操作リング201及び表示リング202が、光軸方向において被写体側位置に移動した状態のレンズ部200の断面斜視図である。
FIG. 5 is a cross-sectional perspective view of the
レンズ部200は、第1レンズ群211、第2レンズ群212、第3レンズ群213、及び第4レンズ群214を収容する固定筒220を備える。固定筒220は、第1筒の一例である。操作リング201は、光軸周りに回転可能に固定筒220の周囲に配置される。操作リング201は、フォーカス調整の操作をユーザから受け付ける。操作リング201は、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させる操作を受け付ける。表示リング202は、光軸周りに回転可能に固定筒220の周囲に、かつ操作リング201と共に光軸方向の被写体側位置と像面側位置との間で移動可能に配置される。レンズ部200は、第4レンズ群214の外周を取り囲むように回路基板230をさらに備える。
The
レンズ部200は、摩擦部材207をさらに備える。摩擦部材207は、操作リング201と表示リング202とが互いに対向するそれぞれの面の間に配置され、操作リング201と表示リング202とが被写体側位置にある場合、操作リング201の回転に伴い操作リング201と共に表示リング202を回転させる摩擦力を表示リング202に発生させる。
The
レンズ部200は、抵抗部材210をさらに備える。抵抗部材210は、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合、操作リング201の回転に伴い操作リング201と共に表示リング202が回転するのを阻止する抵抗力を表示リング202に発生させる。抵抗部材210は、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合、操作リング201が回転することに応じて表示リング202が摩擦部材207の摩擦力で回転しないように、表示リング202を保持する。
The
レンズ部200は、直進筒222、及びカムリング224をさらに備える。直進筒222は、第1レンズ群211、第2レンズ群212、第3レンズ群213、及び第4レンズ群214を保持する。直進筒222は、撮影可能な距離範囲を第1距離範囲(例えば、無限遠から0.5mの範囲)に設定する通常撮影位置と、撮影可能な距離範囲を第2距離範囲(例えば、0.5mから0.3mの範囲)に設定するマクロ撮影位置との間で光軸方向に、第1レンズ群211、第2レンズ群212、第3レンズ群213、及び第4レンズ群214と共に移動可能に、固定筒220内に配置される。
The
カムリング224は、光軸周りに回転可能に固定筒220の周囲に配置され、固定筒220が有する光軸方向に沿った直進溝2201を介して、直進筒222が有するカムピン225と係合するカム溝2241(図6に示す)を有する。
The
切替リング203は、カムリング224と共に光軸周りに回転可能にカムリング224の周囲に配置される。切替リング203は、カムリング224を介して直進筒222を通常撮影位置と、マクロ撮影位置との間で切り替える操作を受け付ける。
The
切替リング203が光軸周りに回転することで、カムリング224が光軸周りに回転する。カムリング224が回転することで、カムピン225が直進溝2201及びカム溝2241にガイドされ、直進筒222が光軸方向に通常撮影位置と、マクロ撮影位置との間を移動する。
As the
図7は、操作リング201及び表示リング202が像面側位置にある場合の摩擦部材207及び抵抗部材210を含む部分を拡大した断面斜視図である。図8は、操作リング201と表示リング202とが被写体側位置にある場合の摩擦部材207及び抵抗部材210を含む部分を拡大した断面斜視図である。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional perspective view of a portion including the
表示リング202は、操作リング201の外周面の一部を覆う。摩擦部材207は、操作リング201の外周面の一部と、操作リング201の外周面の一部に対向する表示リング202の内周面の一部との間に配置される。表示リング202は、板バネ2021で光軸方向において操作リング201側に押し付けられていてよい。板バネ2021は、表示リング202の内周面から光軸方向に突出する突出部を操作リング201側に押し付けてよい。
The
摩擦部材207は、操作リング201の外周面の一部に接着材で接着されてよい。摩擦部材207は、スエード調人工皮革でよい。摩擦部材207は、例えば、ウルトラスエード(登録商標)またはエクセーヌ(登録商標)でよい。
The
抵抗部材210は、表示リング202に固定された第1係合部材208と、固定筒220に保持され、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合に第1係合部材208と係合する第2係合部材209とを有する。第1係合部材208は、複数の第1凸部を有する。複数の第1凸部は、等間隔で、表示リング202の像面側の面に配置される。
The
第2係合部材209は、カムリング224に固定されることで固定筒220に保持され、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合に第1係合部材208と係合する。第2係合部材209は、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合に複数の第1凸部と係合する複数の第2凸部を有する。複数の第2凸部は、カムリング224の外周面に等間隔で配置される。
The second engaging
レンズ制御部280は、操作リング201と表示リング202とが被写体側位置にある場合、表示リング202の固定筒220に対する回転角度に基いて、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させるように駆動機構270を制御して、合焦制御を実行する。レンズ制御部280は、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合、操作リング201の回転量及び回転方向に基いて、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させるように駆動機構270を制御するように構成される。
When the
このように構成されたレンズ部200によれば、距離目盛MFモードの場合、つまり、操作リング201と表示リング202とが被写体側位置にある場合、表示リング202は、摩擦部材207の摩擦力により操作リング201の回転に伴い回転する。一方、フルタイムMFモードの場合、つまり、操作リング201と表示リング202とが像面側位置にある場合、表示リング202に固定された第1係合部材208とカムリング224に固定された第2係合部材209とが係合する。これにより、操作リング201が摩擦部材207の摩擦力を越える操作トルクで操作されることで、操作リング201は、表示リング202の回転を伴わずに回転できる。したがって、表示リング202は、距離目盛MFモードからフルタイムMFモードに切り替わっても、距離目盛MFモードで設定した撮影距離を維持できる。
According to the
また、距離目盛MFモードにおいて表示リング202が回転できる回転角度範囲は距離目盛に対応する回転角度範囲に物理的に制限されている。つまり、表示リング202は、予め定められた回転角度範囲を超えて回転できない。ここで、距離目盛MFモードにおいて、ユーザが、表示リング202の予め定められた回転角度範囲を超えて操作リング201を回転させようとする可能性がある。しかし、表示リング202は摩擦部材207の摩擦力で操作リング201とともに回転しているだけである。したがって、表示リング202の予め定められた回転角度範囲を超えて操作リング201を回転させようとした場合に、操作リング201に摩擦部材207の摩擦力を越える操作トルクが生じれば、操作リング201のみが回転する。これにより、表示リング202の予め定められた回転角度範囲を超えて操作リング201を回転させようとした場合に、表示リング202の第1係合部材208とカムリング224の第2係合部材209とに生じる負荷を低減できる。よって、第1係合部材208及び第2係合部材209に強大な剛性が不要になり、微細なピッチで第1凸部及び第2凸部を配列させることができる。これにより、距離目盛MFモードからフルタイムMFモードに切り替わるとき、第1係合部材208と第2係合部材209とが係合することにより表示リング202が回転してずれることを最小限に抑えることができる。
Further, the rotation angle range in which the
距離目盛MFモードにおいて表示リング202が回転できる回転角度範囲が距離目盛に対する回転角度範囲に物理的に制限される構造についてさらに説明する。
A structure in which the rotation angle range in which the
図9、図10、図11は、通常撮影モードのときの回転規制部240の位置関係を示す。図12、図13、図14は、マクロ撮影モードのときの回転規制部240の位置関係を示す。回転規制部240は、直進筒222が通常撮影位置にある場合、第1回転角度範囲244に表示リング202の回転を制限する。回転規制部240は、直進筒222がマクロ撮影位置にある場合、第2回転角度範囲245に表示リング202の回転を制限する。
9, 10, and 11 show the positional relationship of the
回転規制部240は、カムリング224に設けられた第1規制部241と、表示リング202に設けられた第2規制部2421,2422とを有する。第2規制部2421,2422が第1規制部241により規制されることで、表示リング202の回転が第1回転角度範囲244または第2回転角度範囲245に制限される。
The
第1規制部241は、カムリング224の外周面に設けられる。第1規制部241は、カムリング224の外周面から突出するピンでよい。第2規制部2421,2422は、表示リング202の像面側の面に設けられる凸部または凹部でよい。第2規制部2421は、第1回転角度範囲244の一方の境界または第2回転角度範囲245の一方の境界で第1規制部241と接触して、表示リング202の回転を制限する。第2規制部2422は、第1回転角度範囲244の他方の境界または第2回転角度範囲245の他方の境界で第1規制部241と接触して、表示リング202の回転を制限する。
The
第1規制部241は、カムリング224に固定されている。カムリング224は、切替リング203が通常撮影モードとマクロ撮影モードとの切り替えで回転することに応じて、切替リング203と共に回転する。したがって、第1規制部241は、通常撮影モードとマクロ撮影モードとで固定筒220に対して位置が変わる。よって、通常撮影モードとマクロ撮影モードとで、表示リング202の回転を制限する回転角度範囲の位置が変わる。
The
回転規制部240が、カムリング224と表示リング202とに設けられる。これにより、フルタイムMFモードのときでも、切替リング203を回転させると、カムリング224が回転して、通常撮影モードとマクロ撮影モードとの間で切り替えが行われる。つまり、直進筒222が通常撮影位置とマクロ撮影位置との間で切り替えが行われる。しかも、カムリング224の回転に応じて、第1規制部241の位置が変わり、表示リング202の回転角度範囲が、第1回転角度範囲244と第2回転角度範囲245との間で切り替わる。
A
レンズ部200は、操作リング201の回転量及び回転方向を検出するためのフォトインタラプタを備える。また、レンズ部200は、表示リング202の回転角度を検出するためのポテンショメータをさらに備える。レンズ制御部280は、フルタイムMFモードの場合、フォトインタラプタにより検出される操作リング201の回転量及び回転方向に基いて、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させるように駆動機構270を制御して、合焦制御を実行する。レンズ制御部280は、距離目盛MFモードの場合、表示リング202の固定筒220に対する回転角度に基いて、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させるように駆動機構270を制御して、合焦制御を実行する。
The
図15、図16、図17、及び図18は、通常撮影モードのときのポテンショメータ250の位置関係を示す。図19、図20、図21、及び図22は、マクロ撮影モードのときのポテンショメータ250の位置関係を示す。
15, FIG. 16, FIG. 17, and FIG. 18 show the positional relationship of the
ポテンショメータ250は、抵抗体251とワイパ252とを含む。抵抗体251は、カムリング224の外周面に円弧状に設けられる。ワイパ252は、表示リング202に設けられ、抵抗体251に接触しながら抵抗体251上をスライドする。ポテンショメータ250は、ワイパ252の電位に応じてカムリング224に対する表示リング202の回転角度を検出する。
The
ポテンショメータ250は、フレキシブルプリント基板253をさらに含む。フレキシブルプリント基板253の一端は、抵抗体251の一端に電気的に接続される。フレキシブルプリント基板253の他端は、回路基板230に電気的に接続される。抵抗体251は、フレキシブルプリント基板253により回路基板230に電気的に接続されるので、回路基板230に電気的に接続された状態で、カムリング224とともに光軸周りに回転できる。
The
抵抗体251は、カムリング224の回転に応じて、固定筒220に対して移動する。通常撮影モードにおいて、ポテンショメータ250は、表示リング202が回転する第1回転角度範囲244で、表示リング202のカムリング224に対する回転角度を検出できればよい。一方、マクロ撮影モードにおいて、ポテンショメータ250は、表示リング202が回転する第2回転角度範囲245で、表示リング202のカムリング224に対する回転角度を検出できればよい。したがって、抵抗体251の円弧長は、表示リング202の指標である距離目盛が表示されている領域の円弧長より短くてよい。
The
図23に示すように、抵抗体251の円弧長は、表示リング202の距離目盛の領域の円弧長より長くする、または表示リング202の距離目盛の領域の円弧長と同じ長さにすることが考えられる。しかし、抵抗体251の円弧長が長くなると、抵抗体251に印加できる電圧とノイズとの関係で、検出精度が低下する可能性がある。一方、図24に示すように、本実施形態によれば、抵抗体251は、通常撮影モードとマクロ撮影モードとで、表示リング202の距離目盛の領域に対して移動する。したがって、抵抗体251の円弧長は、表示リング202の指標である距離目盛が表示されている領域の円弧長より短くてよい。抵抗体251の円弧長が短くなるので、検出精度の低下を防止できる。
As shown in FIG. 23, the arc length of the
通常撮影モードのときに表示リング202が回転できる第1回転角度範囲244の大きさと、マクロ撮影モードのときに表示リング202が回転できる第2回転角度範囲245の大きさとは同一である。したがって、抵抗体251の円弧長は、表示リング202の指標である距離目盛が表示されている領域の円弧長の半分の長さでよい。
The size of the first
抵抗体251が固定筒220に対して移動するので、レンズ制御部280は、ポテンショメータ250の検出結果のみから、表示リング202の固定筒220に対する回転角度を特定できない。そこで、レンズ制御部280は、切替リング203の固定筒220に対する回転位置と、ポテンショメータ250により検出された表示リング202の回転角度とに基づいて、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させるように駆動機構270を制御して、合焦制御を実行する。
Since the
レンズ部200は、切替リング203の回転を検出するフォトインタラプタを備える。レンズ制御部280は、フォトインタラプタの検出結果に基づいて、切替リング203が通常撮影モードに対応する回転位置にあるか、マクロ撮影モードに対応する回転位置にあるかを判断する。レンズ制御部280は、切替リング203が通常撮影モードに対応する回転位置にあるか、マクロ撮影モードに対応する回転位置にあるかの判断結果と、ポテンショメータ250により検出された表示リング202の回転角度とに基づいて、表示リング202の固定筒220に対する回転角度を特定してよい。レンズ制御部280は、特定された表示リング202の固定筒220に対する回転角度に基づいて、第2レンズ群212及び第3レンズ群213の少なくとも一方を光軸方向に移動させるように駆動機構270を制御して、合焦制御を実行してよい。
The
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the claims that such modified or improved forms may also be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of operations, procedures, steps, steps, etc. in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, specification, and drawings is particularly "before" and "prior to". It should be noted that it can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Even if the scope of claims, the specification, and the operation flow in the drawings are explained using "first", "next", etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It's not a thing.
100 撮像装置
102 撮像部
110 撮像制御部
120 イメージセンサ
130 メモリ
160 表示部
162 指示部
200 レンズ部
201 操作リング
202 表示リング
203 切替リング
204 カバーリング
206 機能リング
207 摩擦部材
208 第1係合部材
209 第2係合部材
210 抵抗部材
211 第1レンズ群
212 第2レンズ群
213 第3レンズ群
214 第4レンズ群
215 光量制御機構
220 固定筒
222 直進筒
224 カムリング
225 カムピン
230 回路基板
240 回転規制部
241 第1規制部
244 第1回転角度範囲
245 第2回転角度範囲
250 ポテンショメータ
251 抵抗体
252 ワイパ
253 フレキシブルプリント基板
270 駆動機構
280 レンズ制御部
290 メモリ
2021 板バネ
2201 直進溝
2241 カム溝
2421,2422 第2規制部
100
Claims (11)
光軸周りに回転可能に前記第1筒の周囲に配置される第1リングと、
前記複数のレンズを保持し、光軸方向において第1位置と第2位置との間で前記複数のレンズと共に移動可能に、前記第1筒内に配置される第2筒と、
光軸周りに回転可能に前記第1筒の周囲に配置され、前記第1筒が有する光軸方向に沿った溝を介して、前記第2筒が有するカムピンと係合するカム溝を有するカムリングと、
前記カムリングと共に光軸周りに回転可能に前記カムリングの周囲に配置され、光軸周りに第1回転位置と第2回転位置との間で回転することで前記カムリングを介して前記第2筒を前記第1位置と前記第2位置との間で切り替える操作を受け付ける切替リングと、
前記カムリングの外周面に円弧状に設けられる抵抗体と、前記第1リングに設けられ、前記抵抗体に接触しながら前記抵抗体上をスライドするワイパとを含み、前記ワイパの電位に応じて前記カムリングに対する前記第1リングの回転角度を検出するポテンショメータと、
前記切替リングの前記第1筒に対する回転位置と、前記ポテンショメータにより検出される前記第1リングの回転角度とに基づいて、前記複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させるように駆動機構を制御するように構成される回路と
を備えるレンズ装置。 The first cylinder that accommodates multiple lenses and
A first ring that is rotatably arranged around the optical axis and is arranged around the first cylinder.
A second cylinder that holds the plurality of lenses and is arranged in the first cylinder so as to be movable together with the plurality of lenses between the first position and the second position in the optical axis direction.
A cam ring rotatably arranged around the first cylinder and having a cam groove that engages with a cam pin of the second cylinder through a groove along the optical axis direction of the first cylinder. When,
The second cylinder is rotatably arranged around the optical axis together with the cam ring, and rotates around the optical axis between the first rotation position and the second rotation position to cause the second cylinder to rotate through the cam ring. A switching ring that accepts an operation to switch between the first position and the second position,
A resistor provided on the outer peripheral surface of the cam ring in an arc shape and a wiper provided on the first ring and sliding on the resistor while in contact with the resistor are included, and the wiper is provided according to the potential of the wiper. A potentiometer that detects the rotation angle of the first ring with respect to the cam ring, and
At least one of the plurality of lenses is moved in the optical axis direction based on the rotation position of the switching ring with respect to the first cylinder and the rotation angle of the first ring detected by the potentiometer. A lens device including a circuit configured to control a drive mechanism.
前記ポテンショメータは、一端が、前記抵抗体の一端に電気的に接続され、他端が、前記回路基板に電気的に接続されるフレキシブルプリント基板をさらに含む、請求項1に記載のレンズ装置。 Further provided with a circuit board electrically connected to the circuit
The lens apparatus according to claim 1, wherein the potentiometer further includes a flexible printed circuit board in which one end is electrically connected to one end of the resistor and the other end is electrically connected to the circuit board.
前記表示リングは、前記操作リングと共に光軸方向において第3位置と第4位置との間で移動可能に配置され、前記第3位置にある場合、前記操作リングの回転に伴い前記操作リングと共に光軸周りに回転し、前記第4位置にある場合、前記操作リングの回転に伴い前記操作リングと共に光軸周りに回転せず、
前記回路は、前記操作リングと前記表示リングとが前記第3位置にある場合、前記切替リングの前記第1筒に対する回転位置と、前記ポテンショメータにより検出された前記表示リングの前記カムリングに対する回転角度とに基づいて、前記複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させ、前記操作リングと前記表示リングとが前記第4位置にある場合、前記操作リングの回転量及び回転方向に基づいて、前記複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを光軸方向に移動させるように駆動機構を制御するように構成される、請求項3に記載のレンズ装置。 Further provided with an operation ring rotatably arranged around the first cylinder around the optical axis and accepting an operation of moving at least one of the plurality of lenses in the optical axis direction.
The display ring is movably arranged between the third position and the fourth position in the optical axis direction together with the operation ring, and when the display ring is in the third position, the light is emitted together with the operation ring as the operation ring rotates. When it rotates around the axis and is in the fourth position, it does not rotate around the optical axis together with the operation ring due to the rotation of the operation ring.
In the circuit, when the operation ring and the display ring are in the third position, the rotation position of the switching ring with respect to the first cylinder and the rotation angle of the display ring with respect to the cam ring detected by the potentiometer. When at least one of the plurality of lenses is moved in the optical axis direction and the operation ring and the display ring are in the fourth position, the rotation amount and rotation direction of the operation ring are based on the above. The lens device according to claim 3, wherein the drive mechanism is controlled so as to move at least one of the plurality of lenses in the optical axis direction.
前記操作リングと前記表示リングとが前記第4位置にある場合、前記操作リングの回転に伴い前記操作リングと共に前記表示リングが回転するのを阻止する抵抗力を前記表示リングに発生させる抵抗部材と
をさらに備える、請求項5に記載のレンズ装置。 When the operation ring and the display ring are arranged between the respective surfaces facing each other and the operation ring and the display ring are in the third position, the operation ring and the operation ring are rotated as the operation ring is rotated. A friction member that generates a frictional force that rotates the display ring on the display ring,
When the operation ring and the display ring are in the fourth position, a resistance member that generates a resistance force in the display ring that prevents the display ring from rotating together with the operation ring as the operation ring rotates. The lens device according to claim 5, further comprising.
前記摩擦部材は、前記操作リングの外周面の前記一部と、前記操作リングの外周面の前記一部に対向する前記表示リングの内周面の一部との間に配置される、請求項6に記載のレンズ装置。 The display ring covers a part of the outer peripheral surface of the operation ring.
A claim that the friction member is arranged between the part of the outer peripheral surface of the operation ring and a part of the inner peripheral surface of the display ring facing the part of the outer peripheral surface of the operation ring. 6. The lens device according to 6.
前記複数のレンズを介して結像された像を撮像するイメージセンサと
を備える撮像装置。 The lens device according to any one of claims 1 to 10.
An imaging device including an image sensor that captures an image formed through the plurality of lenses.
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