JP5228624B2

JP5228624B2 - レンズ鏡筒、光学機器

Info

Publication number: JP5228624B2
Application number: JP2008136987A
Authority: JP
Inventors: 徳勝今野
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2028-05-26
Also published as: JP2009282457A

Description

本発明は、レンズ鏡筒、光学機器に関する。

従来、一眼レフカメラ等のカメラ本体に装着して用いられるレンズ鏡筒が種々提案されており、それらの多くには絞り機構が備えられている（例えば、特許文献１を参照。）。そして絞り機構は、カメラ本体に備えられた絞り連動レバーと機械的に連動する機械式の絞り機構と、カメラ本体から出力された動作信号に基づき駆動部によって駆動される電磁式の絞り機構に大別される。これらの絞り機構には一長一短があり、特に電磁式の絞り機構を備えたレンズ鏡筒は、カメラ本体に対して当該レンズ鏡筒への電力供給機能等を備えていることを必要とする。
特開平１０−３１９２９４号公報

このため、上述のような電磁式の絞り機構を備えたレンズ鏡筒を、電力供給機能を備えていないカメラ本体に対しても適用可能とするべく、電源を当該レンズ鏡筒内に搭載しようとすれば、構成部品の制約上、大型の電源を搭載することができないため、電力不足を招くこととなってしまうという問題があった。
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、省電力化が可能なレンズ鏡筒、光学機器を提供することを目的とする。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。すなわち、請求項１の発明は、カメラ本体に取り外し自在に装着されるレンズ鏡筒であって、撮影動作に必要な電力を発生させる電源と、前記カメラ本体から撮影動作に必要な電力が入力される入力部と、前記入力部から前記撮影動作に必要な電力が入力されているか否かに応じて、前記電源の制御を異ならせる電源制御部と、光を制限する絞りを動作させるために必要な前記カメラ本体の絞り連動部材の動きを検出する検出部と、前記絞りを駆動する絞り駆動部と、前記検出部の検出結果のみに基づいて前記絞り駆動部を制御する制御部とを有し、前記電源は、前記絞り駆動部及び前記制御部に電力を供給可能であり、前記電源制御部は、前記入力部から前記制御部に電力が供給されているとき、前記電源から前記制御部への電力供給を停止させ、かつ、前記電源から前記絞り駆動部に電力を供給することを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項２の発明は、請求項１に記載されたレンズ鏡筒であって、前記カメラ本体から前記入力部に電力が入力されているか否かについての情報を受信可能な受信部を有し、前記電源制御部は、前記受信部により前記カメラ本体から前記入力部に電力が供給されていることが検出されたとき、前記電源から前記制御部への電力供給を停止させることを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載されたレンズ鏡筒であって、前記電源制御部は、前記電源と前記制御部とが接続し、前記電源から前記制御部及び前記絞り駆動部に電力を供給する状態と、前記電源と前記絞り駆動部とが接続し、前記電源から前記絞り駆動部に電力を供給する状態とを切り替え可能なスイッチを含むことを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、前記電源は、前記検出部に電力を供給可能であり、前記電源制御部は、前記入力部から前記検出部に電力が供給されているとき、前記電源から前記検出部への電力供給を停止させることを特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、撮影光学系の光軸をシフト又はチルトさせる光学系駆動部を有することを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒に接続可能なカメラ本体とを有することを特徴とする光学機器である。

本発明によれば、省電力化が可能なレンズ鏡筒、光学機器を提供することができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒を備えたカメラを説明する。
図１は本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒を備えたカメラの概略構成を示す図であり、図２は本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒の特徴的な構成部分を示す図である。
図１に示すように、本実施形態のカメラ１は、カメラ本体２と、該カメラ本体２に取外し自在に装着されたレンズ鏡筒３とからなるデジタル一眼レフカメラである。

カメラ本体２は、絞り連動レバー４、本体電源５、出力部６、送信部７、及び本体制御部８を筐体９内に備えており、筐体９の外部上面にはシャッタボタン１０が設けられている。なお、カメラ本体２には、一般的な一眼レフカメラのカメラ本体と同様なその他の構成部品も備えられている。
絞り連動レバー４は、撮影時にレンズ鏡筒３の後述する電磁絞り１１を作動させるためのものである。また本体電源５は、撮影動作に必要な電力を発生させ、カメラ本体２の各構成要素へ電力を供給するものである。

また出力部６は、レンズ鏡筒３の後述する入力部１２と接続されて、撮影動作に必要な電力を本体電源５から入力部１２へ出力するものである。
送信部７は、レンズ鏡筒３の受信部１３と接続されて、本体制御部８とレンズ鏡筒３の後述する制御部１５との通信を行うものであり、出力部６からレンズ鏡筒３の入力部１２へ電力を出力しているか否かについての情報を送信することができる。
本体制御部８は、カメラ本体２を構成する送信部７等の各電動要素の制御を行うものである。

レンズ鏡筒３は、撮影光学系１６、電磁絞り１１、絞り駆動部１７、制御部１５、電源１８、電源制御部１９、入力部１２、受信部１３、検出部２０、及び光学系駆動機構２１を備えてなる。
撮影光学系１６は、複数枚のレンズからなり、不図示の被写体からの光を結像するものである。
電磁絞り１１は、不図示の被写体からの光を制限するものであり、絞り駆動部１７は、電磁絞り１１を駆動するモータからなる。
制御部１５は、レンズ鏡筒３を構成する絞り駆動部１７等の各電動要素の制御を行うものである。

電源１８は、撮影動作に必要な電力を発生させるものであり、後述するスイッチ２２を介して絞り駆動部１７及び制御部１５に接続されることで、それぞれに対して電力を供給することが可能である。なお、検出部２０は制御部１５と接続され、また光学系駆動機構２１は絞り駆動部１７と接続されているため、検出部２０及び光学系駆動機構２１にも電源１８から電力が供給される。
電源制御部１９は、制御部１５とスイッチ２２とから構成されており、カメラ本体２から入力部６へ撮影動作に必要な電力が入力されているか否かに応じて電源１８の制御を異ならせるものである。またスイッチ２２は、電源１８と制御部１５との接続状態と、電源１８と絞り駆動部１７との接続状態とを切り換えるものである。
入力部１２は、カメラ本体２の出力部６と接続されて、該出力部６から出力された撮影動作に必要な電力が入力されるものである。なお、この入力部１２は、制御部１５と接続されており、さらに制御部１５を介して絞り駆動部１７、検出部２０、及び光学系駆動機構２１へ接続されており、カメラ本体２より入力された電力をこれらへ供給することが可能である。

受信部１３は、カメラ本体２の送信部７と接続されて、制御部１５とカメラ本体２の本体制御部８との通信を行うものであり、カメラ本体２から入力部１２に電力が入力されているか否かについての情報を受信することができる。
検出部２０は、電磁絞り１１を作動させるために必要なカメラ本体２の機械的な動き、具体的にはカメラ本体２の絞り連動レバー４の動きを検出するものである。
光学系駆動機構２１は、撮影光学系１６の光軸をシフト又はチルトさせるべく、撮影光学系１６を構成するレンズを駆動するモータを含むものである。

以上に述べた構成の下、本実施形態に係るレンズ鏡筒３を備えたカメラ１において、不図示の被写体からの光は、レンズ鏡筒３の撮影光学系１６によって集光され、さらにクイックリターンミラー２５で反射されて焦点板２６上に結像される。そして焦点板２６に結像されたこの光は、ペンタプリズム２７中で反射されて接眼レンズ２８へ導かれる。これにより撮影者は、被写体像を接眼レンズ２８を介して正立像として観察することができる。

そして、撮影者によってシャッタボタン１０が半押し操作されると、レンズ鏡筒３に備えられた不図示のオートフォーカス機構がオートフォーカスを行い、また本体制御部８は電磁絞り１１の開口量（絞り値）等を決定し、送信部７及び受信部１３を介してレンズ鏡筒３の制御部１５へ決定した絞り値を入力する。
この状態において、撮影者によってシャッタボタン１０が全押し操作されると、絞り連動レバー４が作動し、これをレンズ鏡筒３の検出部２０が検出しその検出結果（絞り連動レバー４の作動タイミング）を制御部１５へ伝達する。これにより制御部１５は、絞り駆動部１７を制御し、電磁絞り１１が本体制御部８で決定された絞り値となるように調整する。また、これに続いてカメラ本体２では、クイックリターンミラー２５が光路外へ退避し、被写体からの光が電磁絞り１１で制限されて適切な光量で撮像素子２９へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子２９によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本実施形態のカメラ１を用いて被写体の撮影を行うことができる。

なお、本実施形態のカメラ１では、レンズ鏡筒３の外周に絞り環３０が設けられており、これを撮影者が操作して電磁絞り１１の絞り値を決定し、この絞り値に合わせて制御部１５が絞り駆動部１７を制御し電磁絞り１１を調整することもできる。
また、本実施形態に係るレンズ鏡筒３が、送信部７を備えていない即ち通信機能を備えていない従来のカメラ本体等に装着された際には、検出部２０が絞り連動レバー４の作動タイミングに加えてその作動量も検出結果として制御部１５へ伝達し、制御部１５が前記作動量から電磁絞り１１の絞り値を算出して取得することも可能である。
また、本実施形態のカメラ１では、光学系駆動機構２１によって撮影光学系１６を構成するレンズを駆動することで、撮影光学系１６の光軸をシフト又はチルトさせて被写体の撮影を行うこともできる。

ここで、本実施形態において最も特徴的なレンズ鏡筒３の省電力化について説明する。
本実施形態に係るレンズ鏡筒３が上記構成のカメラ本体２に装着された場合、まず受信部１３が、カメラ本体２から入力部１２に電力が入力されているか否かについての情報を、カメラ本体２の送信部７より取得する。なお、本実施形態においてスイッチ２２は通常、電源１８と制御部１５とを接続する状態となっており、電源１８からの電力は制御部１５を介して絞り駆動部１７、検出部２０、及び光学系駆動機構２１へそれぞれ供給されている。
そして、受信部１３においてカメラ本体２から入力部１２に電力が入力されていることが検出された場合、電源制御部１９において制御部１５はスイッチ２２を制御し、電源１８と制御部１５との接続を解除し電源１８と絞り駆動部１７とを接続する。これにより電源１８から制御部１５及び検出部２０への電力供給が停止し、これらへの電力供給はカメラ本体２から入力された電力でまかなわれることとなるため、当該電源１８の消費電力を節減することができる。

なお、本実施形態に係るレンズ鏡筒３が当該レンズ鏡筒３への電力供給機能を備えていないカメラ本体に装着された場合、即ち受信部１３でカメラ本体２から入力部１２に電力が入力されていることが検出されない場合には、電源制御部１９において制御部１５はスイッチ２２による電源１８と制御部１５との接続状態を維持し、レンズ鏡筒３の各部への電力供給が電源１８でまかなわれることとなる。
したがって本実施形態に係るレンズ鏡筒３は、撮影動作に必要な電力を当該レンズ鏡筒３へ供給可能なカメラ本体２に装着された場合、電源１８の省電力化を実現することができる。また、絞り連動レバー４の作動を検出する検出部２０と電源１８とをレンズ鏡筒３内に有しているため、電力供給機能を備えていないカメラ本体（例えば、従来の機械式のカメラ本体等）にも装着して用いることができる。

以上、本実施形態によれば、省電力化が可能なレンズ鏡筒３、及びこれを備えたカメラ１を実現することができる。
また、本実施形態に係るレンズ鏡筒３は、上述のようにカメラ本体２の絞り連動レバー４の作動を検出部２０で検出する構成であるため、従来のレンズ鏡筒のように絞り連動レバー４と機械的に連動して絞り機構を作動させる必要がない。このため、従来のレンズ鏡筒において機械的な連動の妨げとなっていた光学系駆動機構２１等を容易に導入することが可能となり、設計の自由度のさらなる向上を達成することができる。

なお、本実施形態では、上述のようにカメラ本体２の電力供給機能の有無の情報を、制御部１５が送信部７及び受信部１３を介してカメラ制御部８より取得する構成であるが、本レンズ鏡筒３の構成はこれに限られず、入力部１２にカメラ本体２から該入力部１２に電力が入力されているか否かを検出する電力検出部を設け、これにより制御部１５がカメラ本体２の電力供給機能の有無の情報を取得する構成としてもよい。
また、本実施形態では、撮影者がカメラ本体２の電力供給機能の有無を確認して、スイッチ２２の接続状態を手動で操作することもできる。また、本実施形態に係るレンズ鏡筒３は、このように撮影者がスイッチ２２を手動で操作可能であって、上述のように検出部２０が絞り連動レバー４の作動タイミングと作動量を検出することで制御部１５による電磁絞り１１の制御も可能であるため、受信部１３を省略してより簡単な構成とすることも可能である。

また本実施形態に係るレンズ鏡筒３は、電力供給機能を備えたカメラ本体２に装着された際に、電源制御部１９は上述のようにスイッチ２２の接続状態を切り換えて省電力化を図るように構成されている。しかしながらこれに限られず、スイッチ２２を、電源１８と制御部１５を接続又は接続解除するスイッチで構成してもよい。これにより、斯かるスイッチを備えた本レンズ鏡筒３が撮影動作に必要な電力を当該レンズ鏡筒３へ供給可能なカメラ本体２に装着された場合、電源１８と制御部１５の接続を解除して電力の供給を完全に停止することができるため、電源１８の省電力化を最大限に実現することができる。
また異なる態様では、スイッチ２２を、電源１８を制御部１５と絞り駆動部１７の少なくとも一方に接続した状態や、電源１８を制御部１５と絞り駆動部１７のどちらにも接続していない状態に切り換えることが可能なもの、例えば、電源１８と制御部１５を接続又は接続解除する第１スイッチと、電源１８と絞り駆動部１７を接続又は接続解除する第２スイッチとからなるスイッチ装置で構成することもできる。これにより、斯かるスイッチ装置を備えたレンズ鏡筒３は、電源１８から絞り駆動部１７、或いは制御部１５への電力供給の停止を、カメラ本体の電力供給機能に応じて自在に設定することが可能となる。
また、本発明のレンズ鏡筒は、本実施形態のような一眼レフのカメラ本体に限られず、その他の撮影装置に適用して一眼レフカメラ以外の光学機器を構成することもできる。

本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒を備えたカメラの概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒の特徴的な構成部分を示す図である。

符号の説明

１カメラ
２カメラ本体
３レンズ鏡筒
４絞り連動レバー
５本体電源
８本体制御部
１１電磁絞り
１２入力部
１３受信部
１５制御部
１８電源
１９電源制御部
２０検出部
２１光学系駆動機構
２２スイッチ

Claims

カメラ本体に取り外し自在に装着されるレンズ鏡筒であって、
撮影動作に必要な電力を発生させる電源と、
前記カメラ本体から撮影動作に必要な電力が入力される入力部と、
前記入力部から前記撮影動作に必要な電力が入力されているか否かに応じて、前記電源の制御を異ならせる電源制御部と、
光を制限する絞りを動作させるために必要な前記カメラ本体の絞り連動部材の動きを検出する検出部と、
前記絞りを駆動する絞り駆動部と、
前記検出部の検出結果のみに基づいて前記絞り駆動部を制御する制御部とを有し、
前記電源は、前記絞り駆動部及び前記制御部に電力を供給可能であり、
前記電源制御部は、前記入力部から前記制御部に電力が供給されているとき、前記電源から前記制御部への電力供給を停止させ、かつ、前記電源から前記絞り駆動部に電力を供給することを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記カメラ本体から前記入力部に電力が入力されているか否かについての情報を受信可能な受信部を有し、
前記電源制御部は、前記受信部により前記カメラ本体から前記入力部に電力が供給されていることが検出されたとき、前記電源から前記制御部への電力供給を停止させることを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１又は請求項２に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記電源制御部は、前記電源と前記制御部とが接続し、前記電源から前記制御部及び前記絞り駆動部に電力を供給する状態と、前記電源と前記絞り駆動部とが接続し、前記電源から前記絞り駆動部に電力を供給する状態とを切り替え可能なスイッチを含むことを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記電源は、前記検出部に電力を供給可能であり、
前記電源制御部は、前記入力部から前記検出部に電力が供給されているとき、前記電源から前記検出部への電力供給を停止させることを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
撮影光学系の光軸をシフト又はチルトさせる光学系駆動部を有することを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒に接続可能なカメラ本体とを有することを特徴とする光学機器。