JP5402857B2 - 撮像装置及びレンズ鏡筒 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の発明は、焦点調節可能な光学系を有するとともに、該光学系の焦点調節により撮像面に対して合焦させることができる第1状態と、前記光学系の光軸方向に沿った長さが前記第1状態よりも短く、前記光学系の少なくとも一部が前記第1状態よりも前記撮像面側に位置し、前記撮像面に対して像を合焦させることができない第2状態と、に鏡筒の状態を変更可能なレンズ鏡筒を着脱可能であって、光束による像を撮像する撮像面を有する撮像手段と、前記撮像手段の起動時に前記レンズ鏡筒を前記第2状態から前記第1状態へ変更する変更手段と、前記光学系の少なくとも一部が、前記第1状態において前記光学系の制御基準となる位置にあることを検出する第1検出手段と、前記レンズ鏡筒が前記第2状態にあることを検出する第2検出手段とを備え、前記レンズ鏡筒の状態が、前記第1状態にあるか前記第2状態にあるかを判別する判別手段と、前記撮像手段を起動する際の前記レンズ鏡筒の状態が、前記第2状態であると判別された場合は前記変更手段により前記レンズ鏡筒を前記第1状態に変更し、前記第1状態であると判別された場合は前記第1検出手段によって前記制御基準となる位置の検出を行わないように前記変更手段を制御することにより前記第1状態を維持する制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置である。
カメラ10とレンズ鏡筒20とは、図1(b)に示す分離された状態から、光軸OAを一致させて、図1(a)に示すようにマウント機構30によって着脱可能に結合されるようになっている。これにより、カメラシステム1は、撮影対象に応じて焦点距離や機能等の異なる種々のレンズ鏡筒20をカメラ10に装着して撮影することができる。
ボディマウント10Mはボディ側接点10Tを備え、レンズマウント20Mはレンズ側接点20Tを備えている。ボディ側接点10Tとレンズ側接点20Tとは、ボディマウント10Mとレンズマウント20Mが結合した状態において導通可能に接触し、カメラ10とレンズ鏡筒20との間での情報交換と、カメラ10からレンズ鏡筒20への電力供給を行うようになっている。また、このボディ側接点10Tとレンズ側接点20Tとの導通によって、後述するカメラ制御装置40(図1には示さず。図2参照)が、レンズ鏡筒20の装着を認識するようになっている。
カメラ10は、前面にボディマウント10Mと着脱ボタン11とを備えている。また、カメラ10は、その内部に撮像素子12と、当該カメラ1の全体を統括制御するカメラ制御装置40(図1には示さず。図2参照)を備えている。さらに、カメラ10は、操作部13(図2参照)を構成する各種操作部材をその外面に備え、背面に表示装置14を備えている。
電源スイッチ13Aは、当該カメラ10の通電を開始するメインスイッチである。図1に示す本実施形態では、カメラ10の上面に配置されている。
シャッターボタン13Bは、カメラ制御装置40に対して撮影操作を指令するスイッチであって、カメラ10の上面に配置されている。
なお、操作部13は、上記以外にも図示しない各種設定を行うボタンまたはダイヤル等を備えている。また、操作部13における各操作部材の動作形態や配置位置は、本実施形態に限らず適宜設定可能である。
カメラ制御装置40は、操作部13を介した操作指令入力と、記憶装置に収納された制御プログラムと、に基づいて、レンズ鏡筒20を含めてカメラ1全体を統括的に制御する。このカメラ制御装置40による、レンズ鏡筒20の伸縮制御については、後に詳述する。
カメラ10は、カメラ制御装置40によって制御され、シャッターボタン13Bが押圧操作されると、レンズ鏡筒20によって結像された被写体像を撮像素子12が電気信号に変換して撮像データとし、その撮像データを画像データとして信号処理して図示しない記録装置に記録する。
また、当該カメラ10の電源スイッチ13AがON状態で、所定時間何ら操作部13の操作が行われないと、カメラ制御装置40は、その時点における状態のままで電源供給を停止してスリープ状態とするスリープ制御も行う。
レンズ鏡筒20は、3組のレンズ群(第1レンズ群L1,第2レンズ群L2,第3レンズ群L3)を備え、焦点距離を変化(ズーミング)させることのできるズームレンズである。また、レンズ鏡筒20は、前述したように、図3(a)に示す伸縮筒23(第1レンズ群L1)が外観筒21の内部に収納された状態(短縮収納状態)と、図3(b)に示す第1レンズ群L1を保持する伸縮筒23が外観筒21から前面側に突出した状態(伸長撮影状態)と、の2つの状態を採ることができるようになっている。短縮収納状態では、伸縮筒23の前面は外観筒21の前面と略一致する。この短縮収納状態では、撮影はできず、ズーミングは伸長撮影状態で行われる。
レンズ鏡筒20は、外観筒21の内部に、回転筒22と、第1レンズ群L1を保持する伸縮筒23と、固定内筒24とを、同心状に備えている。また、レンズ鏡筒20は、伸縮駆動モータ25と、レンズ制御装置50(図3には示さず、図2に示す)を構成する制御基板26と、レンズ状態判別機構60等を備えている。
回転筒22は、外観筒21の内周に、回転自在、且つ、光軸OA方向には移動不能に嵌合している。回転筒22の内周面には、螺旋状のカム溝22Aが形成されている。このカム溝22Aには、後述する伸縮筒23のカムフォロア23Bが摺動移動可能に嵌合している。
また、回転筒22の像側端部の内周部には、内周ギア22Gが形成されている。この内周ギア22Gは、後述する伸縮駆動モータ25の駆動ギア25Gと噛合している。
伸縮筒23の外周面には、カムフォロア23Bが突設されており、このカムフォロア23Bは回転筒22のカム溝22Aに摺動移動可能に嵌合している。
また、伸縮筒23の内周には、直進溝23Cが光軸OAと平行に形成されている。この直進溝23Cには、後述する固定内筒24の直進ガイド突起24Aが摺動移動可能に嵌合している。
また、固定内筒24の前端部の外周側には、直進ガイド突起24Aが突設されている。直進ガイド突起24Aは、伸縮筒23における直進溝23Cに摺動移動可能に嵌合している。
ここで、突出部61とセンサ62(第1センサ62F,第2センサ62R)とは、以下のような位置関係に構成されている。
このレンズ状態判別機構60の出力信号は、レンズ状態検出情報としてレンズ制御装置50に入力される。
また、第3レンズ群L3は、合焦レンズであって独立して光軸OA方向に移動駆動可能となっており、この第3レンズ群L3の光軸OA方向における移動によって焦点位置が変化して合焦調整が行われるようになっている。
撮影が終了した時点では、レンズ鏡筒20は伸長撮影状態にある。この状態から電源スイッチ13AがOFFされると、カメラ制御装置40は、設定登録部41の「鏡筒長短縮設定」を参照し、その「鏡筒長短縮設定」に応じてレンズ鏡筒20(伸縮駆動モータ25)を制御駆動する。
ステップ02において、「鏡筒長短縮設定」が「電源OFF時に鏡筒長を短縮する」に設定されていると判断された場合(Yes)には、伸縮駆動モータ25を収縮動作側に駆動して(S03)、レンズ鏡筒20が短縮収納状態となる時点を判断する(S04)。
このステップ04におけるレンズ鏡筒20が短縮収納状態となったとの判断は、レンズ制御装置50によってレンズ状態判別機構60における信号[1,1]を検出した時点で行われる。
一方、ステップ02において、「鏡筒長短縮設定」が「電源OFF時に鏡筒長を短縮しない」に設定されている場合(No)には、伸縮駆動モータ25を駆動することなく(レンズ鏡筒20は伸長撮影状態のままで)、鏡筒長短縮スイッチ15の機能のみ有効として電源をOFFとして(S07)、鏡筒長短縮スイッチ15のON操作(すなわち着脱ボタン11の押圧操作)を判断する(S08)。
そして、ステップ08において鏡筒長短縮スイッチ15のON操作が判断された場合(Yes)には、前述のステップ03以降の収納動作の各ステップを実行し、短縮収納状態として電源をOFFとする(S06)。
電源スイッチ13AがON操作される(S11)と、レンズ鏡筒20が短縮収納状態か否か(レンズ制御装置50がレンズ状態判別機構60における信号[1,1]を検出しているか否か)を判定する(S12)。
このレンズ鏡筒20が伸長撮影状態となったとの判断は、レンズ制御装置50によってレンズ状態判別機構60における信号[0,0]を検出した時点で行われる。
ステップ14において、レンズ鏡筒20が伸長撮影状態となったと判断される(Yes)と、伸長動作(伸縮駆動モータ25の駆動)を停止する(S15)。これにより、レンズ鏡筒20は伸長撮影状態となる。
このレンズ鏡筒20が中間状態であるとの判断は、レンズ制御装置50によってレンズ状態判別機構60における信号[1,0]を検出している場合に行われる。
ステップ16において、レンズ鏡筒20が中間状態でないと判断された場合(No)は、レンズ鏡筒20は伸長撮影状態(すなわちレンズ制御装置50によってレンズ状態判別機構60における信号[0,0]を検出している状態)か、または、レンズ鏡筒20が装着されていない状態であり、制御を終了する。
つまり、前述した図5にフローチャートを示す電源スイッチ13AのOFF時における制御によれば、カメラ1(カメラ10)の電源がOFFの状態では、レンズ鏡筒20は短縮収納状態と伸長撮影状態の2つの状態、さらに、電源OFFの状態でレンズ鏡筒20の着脱が行われて、中間状態のレンズ鏡筒20が装着されている可能性もある。
本電源スイッチ13AのON時における制御によれば、これらの何れの状態においても、電源スイッチ13AのONに伴ってレンズ鏡筒20を伸長撮影状態とすることができる。
カメラ10の電源がON状態で、レンズ鏡筒20が装着される(S21)と、まず、カメラ10の状態が撮影モードか否かを判断する(S22)。
ステップ22において、カメラ10の状態が撮影モードでないと判断された場合(No)には、再生モードであるとして制御を終了する。
ステップ23において、レンズ鏡筒20が伸長撮影状態であると判断された場合(Yes)には、そのまま制御を終了する。
ステップ24において、レンズ鏡筒20が中間状態でないと判断された場合(No)には、カメラ10をスリープ状態とし(S25)、制御を終了する。
ステップ24において、レンズ鏡筒20が中間状態であると判断された場合(Yes)には、表示装置14に「中間状態のレンズ鏡筒20が装着されている」との警告表示を行って(S26)、制御を終了する。
また、カメラ10に中間状態のレンズ鏡筒20が装着されて警告表示が行われた場合には、電源スイッチ13Aを一度OFFとして再度ONとすることで、前述した図6にフローチャートを示す電源ON時の制御が行われ、レンズ鏡筒20が伸長撮影状態となる。
(1)上記カメラ1は、そのレンズ鏡筒20が、短縮収納状態と伸長撮影状態との異なる状態を採ることができる。レンズ鏡筒20は、2個のセンサ62(第1センサ62F,第2センサ62R)と、このセンサ62によって検出される突出部61とで構成され、レンズ鏡筒20が短縮収納状態と伸長撮影状態とでは、センサ62からの出力信号の組み合わせが異なるようレンズ状態判別機構60を備えている。これにより、レンズ状態判別機構60の出力信号によってレンズ鏡筒20の状態を認識することができ、それに基づいて以後の制御が可能となる。
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態では、レンズ鏡筒20の伸縮制御を、レンズ制御装置50から入力されるレンズ状態情報に基づいて、カメラ10が備えるカメラ制御装置40が行うものとして説明した。しかし、レンズ状態情報の把握からカメラ制御装置40が行うように構成しても良く、また、レンズ鏡筒20の伸縮制御をレンズ制御装置50が行うように構成しても良い。さらに、カメラ制御装置40とレンズ制御装置50とで適宜分担して制御するように構成しても良い。
Claims (6)
- 焦点調節可能な光学系を有するとともに、
該光学系の焦点調節により撮像面に対して合焦させることができる第1状態と、
前記光学系の光軸方向に沿った長さが前記第1状態よりも短く、前記光学系の少なくとも一部が前記第1状態よりも前記撮像面側に位置し、前記撮像面に対して像を合焦させることができない第2状態と、に鏡筒の状態を変更可能なレンズ鏡筒を着脱可能であって、
光束による像を撮像する撮像面を有する撮像手段と、
前記撮像手段の起動時に前記レンズ鏡筒を前記第2状態から前記第1状態へ変更する変更手段と、
前記光学系の少なくとも一部が、前記第1状態において前記光学系の制御基準となる位置にあることを検出する第1検出手段と、前記レンズ鏡筒が前記第2状態にあることを検出する第2検出手段とを備え、前記レンズ鏡筒の状態が、前記第1状態にあるか前記第2状態にあるかを判別する判別手段と、
前記撮像手段を起動する際の前記レンズ鏡筒の状態が、前記第2状態であると判別された場合は前記変更手段により前記レンズ鏡筒を前記第1状態に変更し、前記第1状態であると判別された場合は前記第1検出手段によって前記制御基準となる位置の検出を行わないように前記変更手段を制御することにより前記第1状態を維持する制御手段とを備えること
を特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置であって、
前記制御手段は、前記撮像手段を起動する際の前記レンズ鏡筒の状態が前記第2状態であると判別された場合に、前記第1検出手段によって前記光学系が前記制御基準となる位置にあることを検出するよう、前記変更手段を制御することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1または2に記載の撮像装置であって、
前記撮像手段の起動を解除した際に前記変更手段によって前記レンズ鏡筒を前記第1状態から前記第2状態へ変更するか否かを設定可能な設定手段を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 請求項3に記載の撮像装置であって、
前記レンズ鏡筒は前記撮像装置から分離可能であり、
前記設定手段により前記第2状態へ変更しないよう設定されている場合は、前記レンズ鏡筒を前記撮像装置から分離する際に前記設定を解除し、前記第2状態へ変更する第2変更手段を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像装置であって、
前記制御手段は、前記レンズ鏡筒を前記撮像装置に装着完了するまでは、前記変更手段による前記レンズ鏡筒の状態の変更を禁止することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記撮像手段による撮像が可能な第1モードと、前記撮像手段による撮像が不可能な第2モードとを備え、
前記制御手段は、前記第2モード時には前記変更手段による前記レンズ鏡筒の状態の変更を禁止することを特徴とする撮像装置。
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