JP5391552B2 - レンズ鏡筒およびカメラシステム - Google Patents

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Description

本発明は、レンズ鏡筒およびカメラシステムに関し、より詳細には、絞り機構を駆動制御可能なレンズ鏡筒および当該レンズ鏡筒を有するカメラシステムに関する。
従来、一眼レフカメラ等に取り付けられるレンズ鏡筒として、レンズ鏡筒内部に備えられた絞り機構を駆動させるため、鏡筒内部にステッピングモータ等の駆動部を有する電磁絞りレンズ鏡筒が知られている(特許文献1等参照)。
このようなレンズ鏡筒を有するカメラシステムでは、カメラボディ側に備えられたスイッチのオンオフや、ボディCPUでの演算結果等に基づき、ボディCPUによって絞り機構を制御することができる。したがって、カメラボディ側から絞り機構へ機械的な力を伝達する機構が不要であり、レンズマウント部周辺の構造がシンプルである。また、カメラボディ側に備えられたスイッチ等により、絞り値等を容易にコントロールすることが可能である。
しかしながら、従来技術に係るレンズ鏡筒は、レンズ鏡筒が備える駆動部を制御できないカメラボディに取り付けられると、絞り機構を駆動させることができない。このため、レンズ鏡筒を取り付けて絞り機構の駆動が可能なカメラボディが制約されるという問題が生じていた。
特開2002−156681号公報
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、その目的は、カメラボディへの適応性を高めたレンズ鏡筒を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明に係るレンズ鏡筒(12)は、カメラボディ(10)に着脱可能なレンズ鏡筒であって、
光が通過する開口の面積を調整可能な絞り機構(16)と、
前記絞り機構を駆動制御する制御手段(22,24)と、
前記カメラボディ側から、前記カメラボディが前記絞り機構の制御が可能か否かを示す第1の情報を受信する受信手段(24,26)とを有し、
前記制御手段は、前記第1の情報が、前記カメラボディが前記絞り機構の制御が可能であることを示す場合、前記カメラボディからの制御信号に基づいて前記絞り機構を駆動制御する。
また、例えば、前記制御手段は、前記第1の情報が、前記カメラボディが前記絞り機構の制御が不可能であることを示す場合、設定された情報に基づいて前記絞り機構を駆動制御してもよい。
また、例えば、本発明に係るレンズ鏡筒は、前記絞り機構を、絞り状態と開放状態とに切り換える切替手段(20)をさらに有していてもよい。
また、例えば、本発明に係るレンズ鏡筒は、前記絞り機構の絞り値を設定するための絞り値設定手段(28)をさらに有していてもよい。
また、例えば、本発明に係るレンズ鏡筒は、前記絞り機構を、絞り状態と開放状態とに切り換える切替手段を有し、
前記制御手段は、前記第1の情報が、前記カメラボディが前記絞り機構の制御が不可能であることを示す場合、前記切替手段の状態に基づいて前記絞り機構を駆動制御してもよい。
また、例えば、本発明に係るレンズ鏡筒は、前記絞り機構の絞り値を設定するための絞り値設定手段を有し、
前記制御手段は、前記第1の情報が、前記カメラボディが前記絞り機構の制御が不可能であることを示す場合、前記絞り設定手段での設定に基づいて前記絞り機構を駆動制御してもよい。
また、例えば、前記制御手段は、前記カメラボディからの制御信号に基づく場合と、前記設定された情報に基づく場合とで、前記絞り機構に対して異なる駆動制御してもよい。
また、例えば、本発明に係るレンズ鏡筒は、前記絞り機構に関する第2の情報を前記カメラボディ側へ送信する送信手段を有してもよい。
また、例えば、前記送信手段が送信する第2の情報は、前記第1の情報に応じて変化してもよい。また、例えば、前記受信手段は、前記レンズ鏡筒が装着されている前記カメラボディに対して電磁絞り機構を有することを示す情報を送信した後に、前記第1の情報を受信しても良い。
本発明に係るカメラシステムは、上記いずれかに記載されたレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒が取り付けられており、前記第2の情報を受信するボディ側受信手段および前記第1の情報を送信するボディ側送信手段とを有するカメラボディと、を有する。
なお上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために実施形態を示す図面の符号に対応づけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。さらに、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒を取り付けたカメラボディの外観図、
図2は、図1に示すカメラにおける絞り機構の制御を表すブロック図、
図3は、レンズ鏡筒の絞り機構の制御に関連して、カメラボディで行われる通信処理のフローチャート、
図4は、レンズ鏡筒の絞り機構の制御に関連して、レンズ鏡筒で行われる通信処理のフローチャート、
図5は、カメラボディ側から絞り機構の駆動装置を制御する場合において、レンズ鏡筒内部で行われる一連の処理を表したフローチャート、
図6は、レンズ鏡筒内部の情報に基づき絞り機構の駆動装置を制御する場合において、レンズ鏡筒で行われる一連の処理を表したフローチャートである。
実施形態
図1は、本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒12を取り付けたカメラボディ10の外観図である。レンズ鏡筒12は、不図示のマウント部によってカメラボディ10に取り付けられており、レンズ鏡筒12に備えられた撮影光学系(不図示)によって、被写体光をカメラボディ10内部に導くことができる。
カメラボディ10の内部には、撮影光学系によって導かれた被写体光による像を記録するための記録媒体(不図示)等が備えられている。記録媒体としては、銀塩フィルムや、CCDやCMOS等の撮像素子が用いられる。
レンズ鏡筒12には、撮影光学系による被写体光が通過する開口を調整するための絞り機構16が備えられている。本実施形態における絞り機構16は、複数の絞り羽根と、これを駆動するための駆動部(不図示)を有する電磁絞り機構である。絞り羽根を駆動するための駆動部としては、例えばステッピングモータを用いることができるが、電力を機械的な力に変換して絞り羽根を駆動するものであればなんでもよい。
絞り機構16は、カメラボディ10が当該絞り機構16を制御可能である場合は、カメラボディ10内のボディCPU(不図示)による演算結果に従って制御される。一方で、絞り機構16は、カメラボディ10が絞り機構16を操作できない場合は、レンズ鏡筒12に備えられた絞込スイッチ20等による設定に従って駆動制御される。
すなわち、絞込スイッチ20は、絞り機構16の絞り羽根の位置を、被写体光が通過する開口を最大まで開放した(すなわち、開口の面積を最大にした)開放状態と、所定の状態まで開口を絞り込んだ(すなわち、開口の面積を開放状態より小さくした)絞込状態との間で切り換えるように設定することができる。また、レンズ鏡筒12には、レンズ鏡筒12の鏡筒外周部に設けられており、絞り機構16による絞込量を設定する絞り環等の絞り設定部17が設けられている。
図2は、図1に示すカメラにおける絞り機構16の駆動制御を説明したブロック図である。レンズ鏡筒12は、ドライバ22を介して絞り機構16を駆動制御することができるMCU(マイクロコントロールユニット)24を有している。また、MCU24はレンズ側通信接点26を介してカメラボディ10と通信を行うことができる。
レンズ鏡筒12を取り付けるカメラボディ10は、カメラシステム全体の制御を行うことができるボディCPU30を有している。レンズ鏡筒12が取り付けられた状態では、カメラボディ10側の通信接点32は、レンズ鏡筒12側の通信接点26と接触している。ボディCPU30は、ボディ側通信接点32を介してレンズ鏡筒12と通信することができる。なお、通信接点26,32の他に、カメラボディ10からレンズ鏡筒12へ電力を供給ための接点が設けられている。
本実施形態に係るカメラボディ10としては、ボディCPU30を介して絞り機構16が制御可能であるものであってもよく、ボディCPU30を介して絞り機構16が制御できないものであってもよい。ボディCPU30が絞り機構16を制御可能である場合、ボディCPU30は、ボディCPUが絞り機構16を制御可能であることを伝達する信号を、MCU24に送信する。MCU24は、ボディCPU30が絞り機構16を制御可能であることを伝達する信号を受信すると、ボディCPU30からの制御信号に基づいて絞り機構16を駆動制御する。
それに対して、上述のような絞り機構16を制御可能であることを伝達する信号を受信しない場合、MCU24は、レンズ鏡筒12に備えられたスイッチ等による設定に基づいて絞り機構16を駆動制御する。すなわち、MCU24は、レンズ鏡筒12に備えられた絞込スイッチ20および絞り環17の位置を検出する絞り環エンコーダ28により絞り環17で設定された絞り値を読み出し、その設定に基づいて絞り機構16を駆動制御する。なお、ボディCPU30が絞り機構16を制御できないことを伝達する信号をMCU24が受信した場合も同様である。
図3は、レンズ鏡筒12の絞り機構16の制御に関連して、カメラボディ10で行われる処理を表すフローチャートである。図3に示す処理は、カメラの電源投入時や、レンズ鏡筒12をカメラボディ10に取り付けた際に開始される。
ステップS001では、図2に示すボディCPU30が、カメラボディ10に取り付けられているレンズ鏡筒12に関するレンズ情報を取得する。取得されるレンズ情報には、レンズ鏡筒12に備えられる絞り機構16が、ステッピングモータ等の駆動部を備えた電磁絞り機構であって、ボディCPU30によって制御可能であるか否かを示す情報が含まれる。取得されたレンズ情報は、図2のカメラボディ10内部に備えられた不図示のメモリに、一時的に格納される。なお、その他のレンズ情報としては、焦点距離や開放絞り値が含まれていても良い。
図3のステップS002では、図2に示すボディCPU30が、カメラボディ10に関するボディ情報を、MCU24に対して送信する。ボディ情報は、ボディ側通信接点32およびレンズ側通信接点26を介して、MCU24に伝達される。送信されるボディ情報には、レンズ鏡筒12に備えられる絞り機構16を、カメラボディ10に備えられるボディCPUが制御可能であるか否かを示す情報が含まれる。
ステップS003では、取得したレンズ情報に基づき、レンズ鏡筒12に備えられる絞り機構16をボディCPU30によって制御することが可能か否かを、ボディCPU30が判断する。
ボディCPU30によって絞り機構16を制御可能である場合は、ボディCPU30は、レンズ鏡筒12のMCU24に対して電磁絞り対応通信を行う(ステップS004)。例えばボディCPU30は、絞り機構16を開放状態にするコマンドをMCU24に送信し、絞り機構16を開放状態にした後に測光動作を行うことができる。また、例えば、レリーズボタン18からの信号に連動して、絞り機構16を所定の絞込量の絞込状態にするコマンドをMCU24に送信し、絞り機構16を所定の絞込量の絞込状態にした後に撮影動作を行うことができる。さらに、ボディCPUは、ボディ内に備えられた測光センサ(不図示)その他の情報に基づいて、絞り機構16の絞込量を演算し、絞り機構16の絞込量を指示するコマンドを送信できる。
ボディCPU30によって絞り機構16を制御できない場合は、ボディCPU30は、レンズ鏡筒12のMCU24に対して電磁絞り非対応通信を行う(ステップS005)。例えばボディCPU30は、絞り機構16を駆動するコマンドをレンズ鏡筒12のMCU24等に送信することなく、レンズ鏡筒12側から送信される絞り機構16の状態に基づいて、測光動作や撮影動作をおこなうことができる。あるいは、ボディCPU30は、絞り機構16が所定の絞り値であるという仮定のもとで、測光動作や撮影動作をおこなうことができる。
このように、図2に示すカメラシステムのカメラボディ10は、取得したレンズ情報を基に、MCU24に対する通信を変更することができる。これにより、例えば、ボディCPU30が、絞り機構16を駆動するコマンドに対するフィードバック信号が受信できない等、絞り機構16を制御できないことによって発生するエラー動作等を回避することができる。
なお、カメラボディ10が、電磁絞り機構を備えたレンズ鏡筒12が取り付けられることを想定していないような場合は、図3におけるステップS002〜ステップS004に示す処理は省略され得る。このような場合であっても、本実施形態に係るカメラシステムは、後に述べるように、レンズ鏡筒12の絞り機構16を独立動作させることによって、絞り機構16を適切に駆動させながら撮影動作を行うことができる。
図4は、絞り機構16の制御に関連して、レンズ鏡筒12側で行われる処理を表すフローチャートである。図4に示す処理も、図3に示すカメラボディ10側の処理と同様に、カメラの電源投入時や、レンズ鏡筒12をカメラボディ10に取り付けた際に開始される。
ステップS101では、図2に示すMCU24が、カメラボディ10のボディCPU30に対して、レンズ情報を送信する。レンズ情報は、レンズ側通信接点26およびボディ側通信接点32を介して、ボディCPU30に伝達される。送信されるレンズ情報には、レンズ鏡筒12に備えられる絞り機構16が電磁絞り機構であるか否かを示す情報が含まれ、さらに、当該絞り機構16を制御するためのコマンド形式等に関連する情報が含まれていてもよい。
図4のステップS102では、図2に示すMCU24が、レンズ鏡筒12が取り付けられているカメラボディ10に関するボディ情報を取得する。取得されるボディ情報には、カメラボディ10に備えられるボディCPU30が、レンズ鏡筒12に備えられている絞り機構16を制御可能であるか否かを示す情報が含まれる。取得されたボディ情報は、MCU24内部または外部に備えられたメモリに一時的に格納される。
なお、ステップS101とステップS102は、順序が逆でもよく、その場合、MCU24が送信するレンズ情報は、ボディ情報に応じて内容が変化してもよい。カメラボディ10が求める情報のフォーマット等が異なる場合があり、これに対応するためである。
ステップS103では、取得したボディ情報に基づき、カメラボディ10に備えられるボディCPU30が、レンズ鏡筒12に備えられる絞り機構16を制御することが可能か否かを、MCU24が判断する。
ボディCPU30が絞り機構16を制御することが可能であれば、絞り機構16は、ボディCPU30からのコマンドに基づいて従属動作される(ステップS104)。それに対して、ボディCPUが絞り機構16を制御することができないと判断した場合は、絞り機構16は、ボディCPU30からのコマンドではなく、レンズ鏡筒12に備えられた絞込スイッチ等の状態に基づいて独立動作される。
図5に示すフローチャートは、図4のステップS104で行われる絞り機構16の従属動作における一連の処理を表したものである。ステップS201では、図2に示すMCU24は、カメラボディ10と通信を行う。このとき、カメラボディ10では、図3のステップS004に示すように、電磁絞り対応通信が行われている。したがって、ボディCPU30は、例えばレリーズボタン18からの信号等に応じて所定の演算処理を行い、絞り機構16を制御するための絞りコマンドを発信する。
図5のステップS202では、ステップS201におけるカメラボディ10との通信によって、絞りコマンドを受信したか否かを判断する。絞りコマンドを受信した場合は、MCU24は、受信した絞りコマンドに従って絞り機構16を駆動制御する(ステップS203)。それに対して、絞りコマンドを受信していない場合は、MCU24は、図5に示すサブルーチンを終了させる。
MCU24が受信する絞りコマンドとしては、例えば、絞り機構16を開放状態にするコマンド、絞り機構16を絞込状態にするコマンドおよび絞込状態にする際の絞込量を指定するコマンド等が含まれる。また、絞りコマンドには、絞り機構16を駆動する駆動速度に関する情報が含まれていてもよい。
図5に示すステップS203では、図2に示すMCU24は、受信した絞りコマンドに従って絞り機構16を駆動制御する。すなわち、MCU24は、ドライバ22に対して絞り機構16を駆動させるための駆動信号を発信する。駆動信号を受信したドライバ22は、駆動信号に対応した電力を、絞り機構16の駆動部に供給して絞り羽根を移動させる。
図6に示すフローチャートは、図4のステップ105で行われる絞り機構16の独立動作における一連の処理を表したものである。ステップS301では、MCU24は、カメラボディ10と通信を行う。このとき、カメラボディ10側では、図3のステップS005に示すように、電磁絞り非対応通信が行われているため、ボディCPU30は、絞り機構16を制御する絞りコマンドを送信しない。
しかしこのような場合であっても、ボディCPU30は、カメラボディ10に備えられたレリーズボタンの半押しまたは全押し信号等、測光動作や撮影動作のタイミングに関連する信号を、MCU24に送信することができる。したがって、MCU24は、例えば、ボディCPU30からレリーズボタンの全押し信号を受けたタイミングで(ステップS301)、ステップS302,S303に示す処理を行い、絞り機構16を駆動させることができる。
ステップS302では、MCU24は、図2に示す絞込スイッチ20および絞り環エンコーダ28の状態を読み出す。絞込スイッチ20の状態を読み出すことによって、MCU24は、絞り機構16の状態を開放状態にすべきか、絞込状態にすべきかを判断することができる。また。絞り環エンコーダ28の状態を読み出すことによって、例えば、絞り機構16を絞込状態にする際の絞込量を認識することができる。
ステップS303では、MCU24は、ステップS302で読み出した結果に基づき、絞り機構16を駆動制御する。すなわち、MCU24は、ドライバ22に対して絞り機構を駆動させるための駆動信号を発信する。駆動信号を受信したドライバ22は、駆動信号に対応した電力を、絞り機構16の駆動部に供給して絞り羽根を移動させる。
なお、絞り機構16の独立動作における当該絞り機構16の駆動速度(絞り羽根の移動速度)は、従動動作における絞り機構16の駆動速度と異なる駆動速度であってもよい。例えば、絞り機構16の独立動作において、絞り機構16を若干低速で駆動させることによって、低温環境において絞り羽根を高速で移動させる際に起こりうる不具合を防止できるため、カメラをより低温で動作させることが可能となる。
なお、図6に示す絞り機構16の独立動作では、例えば図2に示すボディCPU30が、レリーズスイッチに関する信号をMCU24に送信しないような場合もあり得る。このような場合、MCU24は、所定のタイミングで、絞り込みスイッチ20の状態を読み出し、その後あるいは所定のタイミングで、絞り機構16の絞り羽根の位置(開放状態か否か)を読み出す開放検出を行う。そして、MCU24は、絞り込みスイッチ20の状態が「絞り込み」を示している場合は、絞り環エンコーダ28の状態を読み出すことにより、絞り環17で設定された絞り値に対応した状態に絞り込むように絞り機構16を駆動制御する。また、MCU24は、絞り込みスイッチ20の状態が「開放」を示している場合で、前記開放検出により絞り羽根の位置が開放でないと判断された場合は、開放状態にするように絞り機構16を駆動制御する。
このように、本実施形態に係るレンズ鏡筒12は、カメラボディ10が絞り機構16の制御が可能か否かについて通信を行った後、絞り機構16の制御を行う。したがって、MCU24が、絞り機構16の駆動制御を、カメラボディ10に応じて変更することができ、レンズ鏡筒12をより多様なカメラボディで使用することが可能となる。
特に、レンズ鏡筒12が、絞り機構16を制御可能であるカメラボディ10に取り付けられた場合は、ボディCPU30は、ボディ内に備えられた他のセンサ等の情報を利用して、絞り機構16の絞込量を自動調整することが可能である。一方で、レンズ鏡筒12が、絞り機構16を制御できないカメラボディ10に取り付けられた場合でも、絞込スイッチ20または絞り環等を操作することによって、撮影者は、自らの意図の通りに絞り機構16を駆動させることが可能である。したがって、レンズ鏡筒12は、カメラボディ10がレンズ鏡筒12の絞り機構16を制御可能であるか、制御不可能であるかにかかわらず、それぞれのカメラボディ10に取り付けて好適に使用することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒を取り付けたカメラボディの外観図である。 図2は、図1に示すカメラにおける絞り機構の制御を表すブロック図である。 図3は、レンズ鏡筒の絞り機構の制御に関連して、カメラボディで行われる通信処理のフローチャートである。 図4は、レンズ鏡筒の絞り機構の制御に関連して、レンズ鏡筒で行われる通信処理のフローチャートである。 図5は、カメラボディ側から絞り機構の駆動装置を制御する場合において、レンズ鏡筒内部で行われる一連の処理を表したフローチャートである。 図6は、レンズ鏡筒内部の情報に基づき絞り機構の駆動装置を制御する場合において、レンズ鏡筒で行われる一連の処理を表したフローチャートである。
符号の説明
12… レンズ鏡筒
16… 絞り機構
20… 絞込スイッチ
24… MCU
26… レンズ側通信接点
30… ボディCPU

Claims (9)

  1. カメラボディに着脱可能なレンズ鏡筒であって、
    光が通過する開口の面積を調整可能な電磁絞り機構と、
    前記電磁絞り機構を駆動制御する制御手段と、
    前記電磁絞り機構の絞り値を設定するための絞り値設定手段と、
    前記カメラボディ側から、前記カメラボディが前記電磁絞り機構の制御が可能か否かを示す第1の情報を受信する受信手段とを有し、
    前記制御手段は、前記第1の情報が、前記カメラボディが前記電磁絞り機構の制御が可能であることを示す場合、前記カメラボディからの制御信号に基づいて前記電磁絞り機構を駆動制御し、
    前記第1の情報が、前記カメラボディが前記電磁絞り機構の制御が不可能であることを示す場合、前記絞り値設定手段において設定された前記絞り値に基づいて前記電磁絞り機構を駆動制御するとともに、前記絞り値設定手段により設定された前記絞り値を前記カメラボディに送信することを特徴とするレンズ鏡筒。
  2. 請求項1に記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記電磁絞り機構を、絞り状態と開放状態とに切り換える切替手段をさらに有することを特徴とするレンズ鏡筒。
  3. 請求項1に記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記電磁絞り機構を、絞り状態と開放状態とに切り換える切替手段を有し、
    前記制御手段は、前記第1の情報が、前記カメラボディが前記電磁絞り機構の制御が不可能であることを示す場合、前記切替手段によって前記電磁絞り機構を前記絞り状態とするように設定されていれば前記絞り値設定手段において設定された前記絞り値に基づいて前記電磁絞り機構を駆動制御し、前記切替手段によって前記電磁絞り機構を前記開放状態とするように設定されていれば前記電磁絞り機構を前記開放状態と、することを特徴とするレンズ鏡筒。
  4. 請求項1から3のいずれかに記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記制御手段は、前記カメラボディからの制御信号に基づく場合と、前記絞り値設定手段において設定された前記絞り値に基づく場合とで、前記電磁絞り機構に対して異なる駆動制御をすることを特徴とするレンズ鏡筒。
  5. 請求項1から4のいずれかに記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記電磁絞り機構に関する第2の情報を前記カメラボディ側へ送信する送信手段を有することを特徴とするレンズ鏡筒。
  6. 請求項5に記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記送信手段が送信する前記第2の情報は、前記第1の情報に応じて変化することを特徴とするレンズ鏡筒。
  7. 請求項1から6のいずれかに記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記受信手段は、前記レンズ鏡筒が装着されている前記カメラボディに対して前記電磁絞り機構を有することを示す情報を送信した後に、前記第1の情報を受信することを特徴とするレンズ鏡筒。
  8. 請求項1から7のいずれかに記載されたレンズ鏡筒であって、
    前記絞り値設定手段は、絞り環の位置を検出する絞り環エンコーダ又は前記電磁絞り機構の絞込量を認識するマイクロコントロールユニットを有することを特徴とするレンズ鏡筒。
  9. 請求項5または6に記載されたレンズ鏡筒と、
    前記レンズ鏡筒が取り付けられており、前記第2の情報を受信するボディ側受信手段および前記第1の情報を送信するボディ側送信手段とを有するカメラボディと、を有するカメラシステム。
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