JP6327827B2 - LENS DEVICE AND IMAGING DEVICE - Google Patents
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Description
本発明は、カメラなどの撮像装置に用いられるレンズ装置に係り、特に被写体までの距離情報を表示可能なレンズ装置に関する。 The present invention relates to a lens device used in an imaging device such as a camera, and more particularly to a lens device capable of displaying distance information to a subject.
特許文献１には、焦点距離やフォーカスレンズ位置情報に基づいて算出された被写体距離を表示するレンズ装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a lens device that displays a subject distance calculated based on focal length and focus lens position information.
しかしながら、フォーカスレンズの移動方向に強い衝撃力が加わった場合、フォーカスレンズ位置がずれてしまうことがある。その際に、特許文献１のようにフォーカスレンズ位置に基づいて被写体距離を表示すると、被写体距離の表示品位が劣化する可能性がある。 However, when a strong impact force is applied in the moving direction of the focus lens, the focus lens position may shift. At this time, if the subject distance is displayed based on the focus lens position as in Patent Document 1, the display quality of the subject distance may be deteriorated.
そこで本発明は、高品位な被写体距離の表示が可能なレンズ装置および撮像装置を提供する。 Therefore, the present invention provides a lens apparatus and an imaging apparatus capable of displaying a high-quality subject distance.
本発明の一側面としてのレンズ装置は、フォーカスレンズの位置を検出する位置検出手段と、前記フォーカスレンズの位置に対応する被写体距離を表示する表示手段と、前記フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御するフォーカス駆動信号を生成する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記フォーカス駆動信号の変更無く、前記フォーカスレンズの位置が前記フォーカス駆動信号に基づく第１の位置からずれた場合、該フォーカスレンズを該第１の位置に移動させるまで、該第１の位置に対応する前記被写体距離を表示するように前記表示手段を制御する。 A lens apparatus according to one aspect of the present invention includes a position detection unit that detects a position of a focus lens, a display unit that displays a subject distance corresponding to the position of the focus lens, a drive unit that moves the focus lens, And a control means for generating a focus drive signal for controlling the drive means, wherein the control means shifts the position of the focus lens from the first position based on the focus drive signal without changing the focus drive signal. In this case, the display unit is controlled to display the subject distance corresponding to the first position until the focus lens is moved to the first position.
本発明の他の側面としての撮像装置は、前記レンズ装置を有する。 An imaging device as another aspect of the present invention includes the lens device.
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。 Other objects and features of the present invention are illustrated in the following examples.
本発明によれば、高品位な被写体距離の表示が可能なレンズ装置および撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a lens apparatus and an imaging apparatus capable of displaying a high-quality subject distance.
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same members are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
まず、本発明の実施例１におけるレンズ装置および撮像装置について説明する。図１は、本実施例におけるレンズ装置１を備えた撮像装置（レンズ装置１と撮像装置２７（撮像装置本体）とを備えた撮像システム）の構成図（断面図）である。なお本実施例のレンズ装置１は、撮像装置本体に着脱可能（交換可能）に構成されている。ただし本実施例は、これに限定されるものではなく、レンズ装置と撮像装置本体とが一体的に構成された撮像装置にも適用可能である。 First, a lens device and an imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described. FIG. 1 is a configuration diagram (cross-sectional view) of an imaging apparatus (an imaging system including a lens apparatus 1 and an imaging apparatus 27 (imaging apparatus main body)) including the lens apparatus 1 according to the present embodiment. The lens apparatus 1 of the present embodiment is configured to be detachable (replaceable) from the imaging apparatus main body. However, the present embodiment is not limited to this, and can also be applied to an imaging apparatus in which a lens apparatus and an imaging apparatus main body are integrally configured.
図１において、後述する第１レンズＬ１、フォーカスレンズＬ２、および、第３レンズＬ３の光軸方向（光軸ＯＡの方向）をＸ方向と定義する。また、後述する撮像素子２３の水平方向をＹ方向、垂直方向をＺ方向とそれぞれ定義する。Ｘ方向に関し、入射面側を−Ｘ方向、射出面側を＋Ｘ方向とそれぞれ定義する。Ｙ方向に関し、入射面側からレンズ装置１を見て右側を−Ｙ方向、左側を＋Ｙ方向とそれぞれ定義する。Ｚ方向に関し、入射面側からレンズ装置１を見て上側を＋Ｚ方向、下側を−Ｚ方向とそれぞれ定義する。 In FIG. 1, an optical axis direction (direction of the optical axis OA) of a first lens L1, a focus lens L2, and a third lens L3 described later is defined as an X direction. Further, a horizontal direction of an image sensor 23 to be described later is defined as a Y direction, and a vertical direction is defined as a Z direction. With respect to the X direction, the incident surface side is defined as -X direction, and the exit surface side is defined as + X direction. Regarding the Y direction, the right side of the lens device 1 viewed from the incident surface side is defined as the -Y direction, and the left side is defined as the + Y direction. Regarding the Z direction, the upper side is defined as + Z direction and the lower side is defined as −Z direction when the lens device 1 is viewed from the incident surface side.
図１において、１はレンズ装置である。１１はレンズ外筒である。レンズ外筒１１の−Ｘ方向端には、第１レンズＬ１の保持枠１２が取り付けられている。また、レンズ外筒１１の＋Ｘ方向端には、第３レンズＬ３が保持されている。レンズ外筒１１の内部には、フォーカスレンズＬ２の保持部材１３が、Ｘ方向に移動可能に配置されている。保持部材１３には、Ｘ方向に延びた丸穴１３ａおよびＵ字穴１３ｂが形成されている。また保持部材１３には、ＹＺ平面に対してＸ軸回りに±４５°傾いた２つの斜面からなる切り欠き部１３ｃが形成されており、後述する球面部１０５ｄと当接するように構成されている。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a lens device. Reference numeral 11 denotes a lens outer cylinder. A holding frame 12 of the first lens L1 is attached to the end of the lens outer cylinder 11 in the −X direction. A third lens L3 is held at the + X direction end of the lens outer cylinder 11. Inside the lens outer tube 11, a holding member 13 for the focus lens L2 is disposed so as to be movable in the X direction. The holding member 13 is formed with a round hole 13a and a U-shaped hole 13b extending in the X direction. In addition, the holding member 13 is formed with a notch 13c formed of two inclined surfaces inclined by ± 45 ° around the X axis with respect to the YZ plane, and is configured to contact a spherical surface 105d described later. .
１４は、フォーカスレンズＬ２の保持部材１３を保持する保持軸である。保持軸１４は、保持部材１３に形成された丸穴１３ａと径合することにより、保持部材１３をＸ方向に移動可能に保持している。また保持軸１４は、外筒１１と保持枠１２に挟まれて固定保持されている。１５は、保持部材１３のＸ軸周りの回転を防止するための回転止め軸である。回転止め軸１５は、保持部材１３に形成されたＵ字穴１３ｂに径合しており、保持軸１４と回転止め軸１５のピッチ誤差を吸収しながら、保持部材１３のＸ軸回りの位相を決定する。 Reference numeral 14 denotes a holding shaft that holds the holding member 13 of the focus lens L2. The holding shaft 14 holds the holding member 13 movably in the X direction by fitting with a round hole 13 a formed in the holding member 13. The holding shaft 14 is fixed and held between the outer cylinder 11 and the holding frame 12. Reference numeral 15 denotes a rotation stop shaft for preventing the holding member 13 from rotating around the X axis. The rotation stop shaft 15 is fitted in a U-shaped hole 13b formed in the holding member 13, and the phase around the X axis of the holding member 13 is absorbed while absorbing the pitch error between the holding shaft 14 and the rotation stop shaft 15. decide.
１００はフォーカス駆動手段（駆動手段）である。フォーカス駆動手段１００は、フォーカスレンズＬ２を移動させる。フォーカス駆動手段１００は、球面部１０５ｄと切り欠き部１３ｃの当接を介して保持部材１３およびフォーカスレンズＬ２をＸ方向に駆動する。１１０は固定台である。固定台１１０は、フォーカス駆動手段１００における固定側の部材であり、レンズ外筒１１に固定されている。１０５は振動子保持部材である。振動子保持部材１０５は、フォーカス駆動手段１００における可動側の部材である。後述する駆動原理により、固定台１１０に対して振動子保持部材１０５をＸ方向に相対的に駆動させる。振動子保持部材１０５のＸ方向の駆動力を球面部１０５ｄと切り欠き部１３ｃの当接を介して保持部材１３に伝えることにより、保持部材１３およびフォーカスレンズＬ２をＸ方向に駆動させる。この際、球面部１０５ｄは、＋Ｚ方向に付勢されて切り欠き部１３ｃに当接することにより、切り欠き部１３ｃと球面部１０５ｄは、Ｘ方向にガタなく当接することが可能である。このような構成により、振動子保持部材１０５と保持部材１３は、Ｘ方向に一体的に移動可能となる。これにより、フォーカス駆動手段１００は、フォーカスレンズＬ２をオーバーシュートなく高精度に駆動制御することができる。 Reference numeral 100 denotes a focus driving means (driving means). The focus driving unit 100 moves the focus lens L2. The focus driving unit 100 drives the holding member 13 and the focus lens L2 in the X direction through contact between the spherical surface portion 105d and the notch portion 13c. Reference numeral 110 denotes a fixed base. The fixed base 110 is a member on the fixed side in the focus driving means 100 and is fixed to the lens outer cylinder 11. Reference numeral 105 denotes a vibrator holding member. The vibrator holding member 105 is a movable member in the focus driving unit 100. The vibrator holding member 105 is driven relative to the fixed base 110 in the X direction according to the driving principle described later. By transmitting the driving force in the X direction of the vibrator holding member 105 to the holding member 13 through the contact between the spherical surface portion 105d and the notch portion 13c, the holding member 13 and the focus lens L2 are driven in the X direction. At this time, the spherical portion 105d is urged in the + Z direction and comes into contact with the cutout portion 13c, so that the cutout portion 13c and the spherical portion 105d can come into contact with each other in the X direction without backlash. With such a configuration, the vibrator holding member 105 and the holding member 13 can move integrally in the X direction. Thereby, the focus driving means 100 can drive and control the focus lens L2 with high accuracy without overshoot.
１６はフォーカスレンズ位置検出手段（位置検出手段）、１７はスケールである。フォーカスレンズ位置検出手段１６は、スケール１７に赤外光１６ａを投光し、その反射光を受光することにより、フォーカスレンズＬ２の位置（フォーカスレンズ位置）を検出する。スケール１７には、低反射部と高反射部が所定のピッチで交互に並んだパターンが形成されている。反射光の強度変化の回数をカウントすることにより、フォーカスレンズ位置検出手段１６とスケール１７の相対位置関係が検出される。スケール１７は保持部材１３に貼り付けられているため、フォーカスレンズ位置検出手段１６の検出結果に基づいて、保持部材１３および保持部材１３に保持されたフォーカスレンズＬ２の位置を検出することができる。 Reference numeral 16 denotes a focus lens position detection means (position detection means), and reference numeral 17 denotes a scale. The focus lens position detector 16 detects the position of the focus lens L2 (focus lens position) by projecting infrared light 16a onto the scale 17 and receiving the reflected light. The scale 17 is formed with a pattern in which low reflection portions and high reflection portions are alternately arranged at a predetermined pitch. By counting the number of changes in the intensity of the reflected light, the relative positional relationship between the focus lens position detecting means 16 and the scale 17 is detected. Since the scale 17 is affixed to the holding member 13, the position of the holding member 13 and the focus lens L <b> 2 held by the holding member 13 can be detected based on the detection result of the focus lens position detection unit 16.
１８は、レンズ装置１を撮像装置２７に取り付けるための撮像装置取付部である。撮像装置２７のレンズ装置取付部２１との間でＸ軸周りのバヨネット連結することにより、レンズ装置１と撮像装置２７とを着脱可能に構成している。１９は被写体距離表示手段（表示手段）である。被写体距離表示手段１９は、レンズ外筒１１の＋Ｚ面に取り付けられており、後述する演算処理部２０により算出された被写体距離、すなわちフォーカスレンズＬ２の位置に対応する被写体距離を表示する。 Reference numeral 18 denotes an imaging device mounting portion for mounting the lens device 1 to the imaging device 27. The lens device 1 and the imaging device 27 are configured to be detachable by connecting the bayonet around the X axis to the lens device mounting portion 21 of the imaging device 27. Reference numeral 19 denotes a subject distance display means (display means). The subject distance display means 19 is attached to the + Z surface of the lens outer cylinder 11 and displays the subject distance calculated by the arithmetic processing unit 20 described later, that is, the subject distance corresponding to the position of the focus lens L2.
２０は演算処理部（制御手段）である。演算処理部２０は、レンズ装置１の全ての演算、制御、および、記憶動作を担う。演算処理部２０の記憶領域にはレンズ情報が保存されている。レンズ情報は、被写体距離を算出する際に用いられる。このレンズ情報には、フォーカスレンズ位置検出手段１６の検出結果と被写体距離とを対応付けるテーブル情報が含まれる。演算処理部２０は、記憶領域に保存されたレンズ情報およびフォーカスレンズ位置検出手段１６の検出結果に基づいて、フォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を算出する被写体距離算出手段（算出手段）として機能する。また演算処理部２０は、フォーカスレンズ位置検出手段１６の検出結果に基づいてフォーカス駆動信号を生成し、フォーカス駆動手段１００に目標位置への駆動を指示する（フォーカス駆動手段１００を制御する）フォーカス駆動信号生成手段としての機能を有する。 Reference numeral 20 denotes an arithmetic processing unit (control means). The arithmetic processing unit 20 is responsible for all calculations, control, and storage operations of the lens apparatus 1. Lens information is stored in the storage area of the arithmetic processing unit 20. The lens information is used when calculating the subject distance. The lens information includes table information that associates the detection result of the focus lens position detection unit 16 with the subject distance. The arithmetic processing unit 20 functions as a subject distance calculation unit (calculation unit) that calculates a subject distance corresponding to the focus lens position based on the lens information stored in the storage area and the detection result of the focus lens position detection unit 16. . The arithmetic processing unit 20 generates a focus drive signal based on the detection result of the focus lens position detection unit 16, and instructs the focus drive unit 100 to drive to the target position (controls the focus drive unit 100). It has a function as a signal generation means.
２１はレンズ装置取付部である。レンズ装置１の撮像装置取付部１８との間でＸ軸周りのバヨネット連結することにより、レンズ装置１と撮像装置２７とを着脱可能に構成している。２２はカメラ外装である。カメラ外装２２は、−Ｘ側面にレンズ装置取付部２１、および、その内側にフォーカスレンズＬ２を透過した撮影光束を取り込むための円開口を有している。またカメラ外装２２の＋Ｘ側面には、外部表示手段２６が設けられている。 Reference numeral 21 denotes a lens device mounting portion. The lens device 1 and the imaging device 27 are configured to be detachable by connecting the bayonet around the X axis to the imaging device mounting portion 18 of the lens device 1. Reference numeral 22 denotes a camera exterior. The camera exterior 22 has a lens device mounting portion 21 on the −X side surface, and a circular opening for taking a photographing light beam transmitted through the focus lens L2 on the inner side. An external display means 26 is provided on the + X side surface of the camera exterior 22.
２３は撮像素子である。撮像素子２３は、フォーカスレンズＬ２を介して得られた光束の結像面近傍に配置されており、結像した被写体像（光学像）を映像信号（画像信号）に変換する。２４はカメラ演算処理部、２５は記憶手段である。カメラ演算処理部２４は、撮像装置２７における全ての演算、制御、および、記憶動作を担っている。記憶手段２５は、カメラ演算処理部２４からの指令信号に基づいて撮像素子２３で得られた映像信号を保存する。外部表示手段２６は、カメラ演算処理部２４からの指令信号に基づいて、撮像素子２３で得られた映像信号を表示する。 Reference numeral 23 denotes an image sensor. The image sensor 23 is disposed in the vicinity of the imaging surface of the light beam obtained through the focus lens L2, and converts the formed subject image (optical image) into a video signal (image signal). Reference numeral 24 denotes a camera calculation processing unit, and 25 denotes storage means. The camera calculation processing unit 24 is responsible for all calculations, control, and storage operations in the imaging device 27. The storage unit 25 stores the video signal obtained by the image sensor 23 based on the command signal from the camera calculation processing unit 24. The external display means 26 displays the video signal obtained by the image sensor 23 based on the command signal from the camera calculation processing unit 24.
撮像装置２７は、撮像素子２３で得られた映像信号を外部表示手段２６に表示する第１の撮影モード、および、撮像素子２３で得られた映像信号を記憶手段２５に保存する第２の撮影モードの少なくとも２つのモードを有する。第１の撮影モードは、撮影者が外部表示手段２６に表示されたリアルタイム画像を見ながら静止画撮影の準備を行うためのモードである。第２の撮影モードは、撮影者が外部表示手段２６に表示されたリアルタイム画像を見ながら動画を撮影するためのモードである。撮影モードの切り替えは、カメラ外装２２に設けられた不図示の入力手段の入力結果に基づいて、カメラ演算処理部２４が判定して切り換える。 The imaging device 27 includes a first imaging mode in which the video signal obtained by the imaging element 23 is displayed on the external display means 26, and a second imaging in which the video signal obtained by the imaging element 23 is stored in the storage means 25. It has at least two modes. The first shooting mode is a mode for the photographer to prepare for still image shooting while viewing the real-time image displayed on the external display means 26. The second shooting mode is a mode for the photographer to shoot a moving image while viewing a real-time image displayed on the external display means 26. The shooting mode is switched by the camera arithmetic processing unit 24 based on an input result of an input unit (not shown) provided on the camera exterior 22.
撮像装置２７にレンズ装置１が取り付けられている状態では、レンズ装置１の演算処理部２０と撮像装置２７のカメラ演算処理部２４は、通信線が接続されて通信可能に構成されている。これにより、演算処理部２０とカメラ演算処理部２４は、互いの状態を把握している。このため、レンズ装置１の演算処理部２０は、撮像装置２７の撮影モードに応じて、被写体距離表示手段１９に表示する被写体距離を更新する周期を切り替えることが可能となる。 In a state where the lens device 1 is attached to the imaging device 27, the arithmetic processing unit 20 of the lens device 1 and the camera arithmetic processing unit 24 of the imaging device 27 are configured to be communicable with a communication line connected thereto. Thereby, the arithmetic processing unit 20 and the camera arithmetic processing unit 24 grasp each other's state. For this reason, the arithmetic processing unit 20 of the lens device 1 can switch the cycle for updating the subject distance displayed on the subject distance display unit 19 according to the photographing mode of the imaging device 27.
続いて、図２を参照して、被写体距離表示手段１９に表示された被写体距離について説明する。図２は、被写体距離表示手段１９に表示された被写体距離の説明図である。被写体距離表示手段１９は、複数の画素を備えた液晶表示装置により構成されることにより、様々な表示方式により表示を行うことができる。図２（Ａ）は、被写体距離をデジタル表示した場合について示している。また図２（Ｂ）は、被写体距離をアナログ的なバー表示をした場合について示している。 Next, the subject distance displayed on the subject distance display unit 19 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of the subject distance displayed on the subject distance display means 19. The subject distance display means 19 is configured by a liquid crystal display device having a plurality of pixels, so that display can be performed by various display methods. FIG. 2A shows a case where the subject distance is digitally displayed. FIG. 2B shows a case where the subject distance is displayed as an analog bar.
図２（Ａ）では、７セグメントスタイルの数字でデジタル表示することにより、被写体距離を表示している。明確な数字データとして被写体距離が表示されるため、数値データとして活用しやすいというメリットがある。一方、従来のフォーカス環に連結したアナログ的な距離表示から大きく異なるため、慣れにくいというデメリットがある。このため図２（Ｂ）では、至近端から無限端までの範囲を示した固定目盛１９ａに対して、被写体距離を示す指標１９ｂが動くような表示方式を採用している。このような表示方式とすることにより、従来のフォーカス環に連結したアナログ的な距離表示に慣れ親しんだ撮影者に分かりやすい表示が可能となる。ただし、正確な距離を数値として読みとることは困難である。そこで撮影者の好みや用途に応じて、本実施例ではデジタル表示とアナログ表示とを切り替え可能である。 In FIG. 2A, the subject distance is displayed by digitally displaying 7-segment style numbers. Since the subject distance is displayed as clear numerical data, there is an advantage that it can be easily used as numerical data. On the other hand, there is a demerit that it is difficult to get used to because it is significantly different from the analog distance display connected to the conventional focus ring. For this reason, in FIG. 2B, a display method is adopted in which the index 19b indicating the subject distance moves with respect to the fixed scale 19a indicating the range from the closest end to the infinite end. By adopting such a display method, it becomes possible to provide an easy-to-understand display for photographers who are familiar with analog distance display connected to a conventional focus ring. However, it is difficult to read the exact distance as a numerical value. Therefore, in this embodiment, digital display and analog display can be switched according to the photographer's preference and application.
続いて、図３を参照して、フォーカス駆動手段１００の構成について説明する。図３は、フォーカス駆動手段１００の構成図である。フォーカス駆動手段１００は、交流電圧を印加した圧電素子の超音波振動を利用して駆動力を得る超音波モータを備えて構成されている。図３（Ａ）はフォーカス駆動手段１００を＋Ｚ方向から見た図、図３（Ｂ）はフォーカス駆動手段１００を−Ｙ方向から見た図である。 Next, the configuration of the focus driving unit 100 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a configuration diagram of the focus driving unit 100. The focus driving unit 100 includes an ultrasonic motor that obtains a driving force using ultrasonic vibration of a piezoelectric element to which an AC voltage is applied. 3A is a diagram of the focus driving unit 100 viewed from the + Z direction, and FIG. 3B is a diagram of the focus driving unit 100 viewed from the −Y direction.
１０１はスライダ（被駆動部）である。スライダ１０１は、後述する振動子１０９が加圧接触する接触面１０１ａを備えている。またスライダ１０１は、２本の固定ビス１１１を用いて固定台１１０に固定されている。１０２は振動板である。振動板１０２は、接触面１０１ａに押圧を伴う加圧接触状態で接触する。１０３は圧電素子である。圧電素子１０３は、振動板１０２に接着剤などにより圧着されている。圧電素子１０３が振動板１０２に圧着された状態で圧電素子１０３に電圧を印加することにより、超音波振動を発生させて振動板１０２に楕円運動を発生させることができる。本実施例の超音波モータにおいて、振動板１０２および圧電素子１０３により振動子１０９が構成される。１０５は保持部材である。保持部材１０５は、振動子１０９周りの部品を保持している。 Reference numeral 101 denotes a slider (driven portion). The slider 101 includes a contact surface 101a with which a vibrator 109 described later comes into pressure contact. The slider 101 is fixed to the fixed base 110 using two fixing screws 111. Reference numeral 102 denotes a diaphragm. The diaphragm 102 comes into contact with the contact surface 101a in a pressure contact state involving pressing. Reference numeral 103 denotes a piezoelectric element. The piezoelectric element 103 is bonded to the diaphragm 102 with an adhesive or the like. By applying a voltage to the piezoelectric element 103 in a state where the piezoelectric element 103 is pressure-bonded to the vibration plate 102, ultrasonic vibration can be generated and an elliptical motion can be generated in the vibration plate 102. In the ultrasonic motor of this embodiment, the vibrator 109 is constituted by the diaphragm 102 and the piezoelectric element 103. Reference numeral 105 denotes a holding member. The holding member 105 holds components around the vibrator 109.
１０６は、加圧部材である。加圧部材１０６は、加圧受け部材１０８の貫通穴部に嵌合し、スライダ１０１の接触面１０１ａに対して略垂直方向にのみ移動可能に保持される。そして保持部材１０５の中に取り付けられた不図示のバネ部材からの押圧力を振動子１０９に伝達し、振動子１０９をスライダ１０１に加圧接触させる。１１６は転動ボールである。転動ボール１１６は、保持部材１０５に形成された溝と後述する天板１１７に形成された溝との間に介在することにより、天板１１７に対して保持部材１０５を転動支持する。１１７は天板である。振動子１０９を保持した保持部材１０５を、スライダ１０１と天板１１７との間で挟み込むことにより、保持部材１０５を転動保持する。天板１１７は、４本の固定ビス１１８を用いて固定台１１０に固定されている。天板１１７の中央には、長方形開口１１７ａが形成されており、保持部材１０５の突出部１０５ｃが露出してＺ方向に突出している。 Reference numeral 106 denotes a pressure member. The pressure member 106 is fitted in the through hole portion of the pressure receiving member 108 and is held so as to be movable only in a substantially vertical direction with respect to the contact surface 101 a of the slider 101. Then, a pressing force from a spring member (not shown) attached in the holding member 105 is transmitted to the vibrator 109, and the vibrator 109 is brought into pressure contact with the slider 101. Reference numeral 116 denotes a rolling ball. The rolling ball 116 rolls and supports the holding member 105 with respect to the top plate 117 by being interposed between a groove formed on the holding member 105 and a groove formed on the top plate 117 described later. 117 is a top plate. By holding the holding member 105 holding the vibrator 109 between the slider 101 and the top plate 117, the holding member 105 is rolled and held. The top plate 117 is fixed to the fixing base 110 using four fixing screws 118. A rectangular opening 117a is formed at the center of the top plate 117, and the protruding portion 105c of the holding member 105 is exposed and protrudes in the Z direction.
振動子１０９に発生した楕円運動により、振動子１０９とスライダ１０１との間にＸ方向の相対移動が発生した場合、固定台１１０、スライダ１０１、固定ビス１１１、天板１１７、および、固定ビス１１８が固定部となる。一方、振動子１０９を含む、加圧部材１０６、バネ部材、および、それらを保持する保持部材１０５が可動部となる。すなわち本実施例の超音波モータは、駆動源である振動子１０９自身が可動する自走式のモータユニットである。 When relative movement in the X direction occurs between the vibrator 109 and the slider 101 due to the elliptical motion generated in the vibrator 109, the fixed base 110, the slider 101, the fixed screws 111, the top plate 117, and the fixed screws 118. Is the fixed part. On the other hand, the pressure member 106, the spring member, and the holding member 105 that holds them including the vibrator 109 serve as a movable portion. In other words, the ultrasonic motor of this embodiment is a self-propelled motor unit in which the vibrator 109 itself that is a drive source is movable.
保持部材１０５に設けられた球面部１０５ａ（図１に図示、図３には不図示）が、図１を参照して説明した切り欠き部１３ｃに当接することにより、保持部材１０５はフォーカスレンズＬ２を保持する保持部材１３と連結する。これにより、フォーカス駆動手段１００は、フォーカスレンズＬ２をＸ方向に駆動することが可能となる。 A spherical portion 105a (shown in FIG. 1 and not shown in FIG. 3) provided on the holding member 105 abuts on the notch 13c described with reference to FIG. It connects with the holding member 13 which hold | maintains. Thereby, the focus driving unit 100 can drive the focus lens L2 in the X direction.
続いて、図４および図５を参照して、本実施例におけるフォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置との関係、および、フォーカスレンズ位置に応じた被写体距離表示手段１９の表示について説明する。図４は、フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置の時間変化を示す図である。図５は、被写体距離表示手段１９に表示される被写体距離の時間変化を示す図である。図４および図５では、フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定量未満の場合を示している。なお、フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれとは、フォーカス駆動信号に基づく第１の位置と、フォーカスレンズの現在位置（実際の位置）とのずれである。 Next, the relationship between the focus drive signal and the focus lens position and the display of the subject distance display means 19 corresponding to the focus lens position will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a diagram illustrating temporal changes in the focus drive signal and the focus lens position. FIG. 5 is a diagram showing the change over time of the subject distance displayed on the subject distance display means 19. 4 and 5 show a case where the deviation between the focus drive signal and the focus lens position is less than a predetermined amount. The shift between the focus drive signal and the focus lens position is a shift between the first position based on the focus drive signal and the current position (actual position) of the focus lens.
図４において、横軸は時間、縦軸はフォーカスレンズＬ２の位置（フォーカスレンズ位置）をそれぞれ示している。ＴＲＧＴはフォーカス駆動信号、ＤＴＣはフォーカスレンズ位置である。演算処理部２０で生成されたフォーカス駆動信号は、時間ｔ１でフォーカス位置ｆ０、時間ｔ２でフォーカス位置ｆ１、時間ｔ３でフォーカス位置ｆ２となるような駆動パターンを有する。フォーカス駆動手段１００は、フォーカス駆動信号ＴＲＧＴに基づいてフォーカスレンズＬ２を移動させる。ＤＴＣはフォーカスレンズ位置検出手段１６により検出されたフォーカスレンズＬ２の位置である。駆動信号ＴＲＧＴに対してフォーカスレンズＬ２は応答遅れがあるため、駆動信号ＴＲＧＴに対してフォーカスレンズ位置ＤＴＣは多少遅れた波形となる。 In FIG. 4, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the position of the focus lens L2 (focus lens position). TRGT is a focus drive signal, and DTC is a focus lens position. The focus drive signal generated by the arithmetic processing unit 20 has a drive pattern such that the focus position f0 at time t1, the focus position f1 at time t2, and the focus position f2 at time t3. The focus drive unit 100 moves the focus lens L2 based on the focus drive signal TRGT. DTC is the position of the focus lens L2 detected by the focus lens position detection means 16. Since the focus lens L2 has a response delay with respect to the drive signal TRGT, the focus lens position DTC has a waveform slightly delayed with respect to the drive signal TRGT.
図５は、図４を参照して説明したフォーカスレンズＬ２の動作（フォーカスレンズ位置）に対応した時間ごとの被写体距離の表示を示している。例えば、フォーカスレンズ位置ｆ０に基づいて算出された被写体距離を１０．０ｍｍ、フォーカスレンズ位置ｆ１での被写体距離を１１．０ｍｍ、フォーカスレンズ位置ｆ２での被写体距離を１２．０ｍｍとする。このとき図５に示されるように、被写体距離表示手段１９は、時間ｔ１で１０．０ｍｍ、時間ｔ２で１１．０ｍｍ、時間ｔ３で１２．０ｍと表示する。このように、フォーカス駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣＴとのずれが所定値より小さい場合、被写体距離表示手段１９は、フォーカスレンズ位置Ｌ２に応じた被写体距離を表示する。撮影者は、被写体距離表示手段１９に表示された被写体距離を観察することにより、フォーカス駆動に応じて被写体距離の変化の様子をリアルタイムで把握することが可能となる。 FIG. 5 shows a display of the subject distance for each time corresponding to the operation (focus lens position) of the focus lens L2 described with reference to FIG. For example, the subject distance calculated based on the focus lens position f0 is 10.0 mm, the subject distance at the focus lens position f1 is 11.0 mm, and the subject distance at the focus lens position f2 is 12.0 mm. At this time, as shown in FIG. 5, the subject distance display means 19 displays 10.0 mm at time t1, 11.0 mm at time t2, and 12.0 m at time t3. As described above, when the difference between the focus drive signal TRGT and the focus lens position DTCT is smaller than the predetermined value, the subject distance display unit 19 displays the subject distance according to the focus lens position L2. By observing the subject distance displayed on the subject distance display means 19, the photographer can grasp in real time how the subject distance changes according to the focus drive.
続いて、図６を参照して、フォーカスレンズＬ２に衝撃力が加わった場合の振動子１０９およびスライダ１０１の動作について説明する。図６は、フォーカスレンズＬ２の移動方向（Ｘ方向）に衝撃力が加わった場合の振動子１０９およびスライダ１０１の動作を示す図である。図６（Ａ）は衝撃力が加わる前の状態、図６（Ｂ）は衝撃力が加わり振動子１０９が移動した状態をそれぞれ示している。図６（Ｃ）は衝撃力が加わる前の位置まで振動子１０９が復帰する途中の状態、図６（Ｄ）は衝撃力が加わる前の位置まで振動子１０９が復帰した状態をそれぞれ示している。図６（Ａ）〜（Ｄ）は、時間経過の順に示されている。 Next, operations of the vibrator 109 and the slider 101 when an impact force is applied to the focus lens L2 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating operations of the vibrator 109 and the slider 101 when an impact force is applied in the moving direction (X direction) of the focus lens L2. FIG. 6A shows a state before an impact force is applied, and FIG. 6B shows a state in which the vibrator 109 has moved due to the impact force. FIG. 6C shows a state where the vibrator 109 is returning to a position before the impact force is applied, and FIG. 6D shows a state where the vibrator 109 is returned to a position before the impact force is applied. . 6A to 6D are shown in order of time passage.
図６（Ａ）において、衝撃力が加わる前のフォーカスレンズＬ２の位置ｆをｆ０とする。振動子１０９は、フォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に対応する位置にある。このときの時間ｔをｔ４（ｔ＝ｔ４）とする。図６（Ｂ）に示されるように、フォーカスレンズＬ２の移動方向である＋Ｘ方向に、振動子１０９とスライダ１０１との間の静止摩擦力を超える衝撃力１２０が加わると、振動子１０９は＋Ｘ方向に移動する。矢印１２１は振動子１０９の動作を示している。このときの振動子１０９の位置に応じたフォーカスレンズ位置ｆをｆ３（ｆ＝ｆ３）とする。またこのときの時間ｔをｔ５（ｔ＝ｔ５）とする。 In FIG. 6A, the position f of the focus lens L2 before the impact force is applied is defined as f0. The vibrator 109 is at a position corresponding to the focus lens position f = f0. The time t at this time is t4 (t = t4). As shown in FIG. 6B, when an impact force 120 exceeding the static frictional force between the vibrator 109 and the slider 101 is applied in the + X direction, which is the moving direction of the focus lens L2, the vibrator 109 is + X Move in the direction. An arrow 121 indicates the operation of the vibrator 109. The focus lens position f corresponding to the position of the vibrator 109 at this time is assumed to be f3 (f = f3). The time t at this time is t5 (t = t5).
続いて図６（Ｃ）に示されるように、振動子１０９は衝撃力が加わる前の位置に復帰するために−Ｘ方向に移動する。矢印１２２は、このときの振動子１０９の動作を示している。復帰途中の振動子１０９の位置に応じたフォーカスレンズ位置ｆをｆ４（ｆ＝ｆ４）とする。またこのときの時間ｔをｔ６（ｔ＝ｔ６）とする。その後、図６（Ｄ）に示されるように、フォーカスレンズ位置ｆはｆ０に戻る（ｆ＝ｆ０）。このときの時間ｔをｔ７（ｔ＝ｔ７）とする。 Subsequently, as shown in FIG. 6C, the vibrator 109 moves in the −X direction in order to return to the position before the impact force is applied. An arrow 122 indicates the operation of the vibrator 109 at this time. The focus lens position f corresponding to the position of the vibrator 109 in the middle of return is set to f4 (f = f4). The time t at this time is t6 (t = t6). Thereafter, as shown in FIG. 6D, the focus lens position f returns to f0 (f = f0). The time t at this time is t7 (t = t7).
次に、図７、図８、および、図１１を参照して、図６の場合におけるフォーカス駆動信号およびフォーカスレンズ位置の時間変化について説明する。図７は、図６の場合（フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定量以上の場合）におけるフォーカス駆動信号およびフォーカスレンズ位置の時間変化を示す図である。図８は、被写体距離表示手段１９に表示される被写体距離の時間変化を示す図である。図１１は、比較例としての被写体距離表示手段に表示される被写体距離の時間変化を示す図である。図７、図８、図１１は、図６の状態になった場合（フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定量以上になった場合）について示している。 Next, with reference to FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 11, the temporal change of the focus drive signal and the focus lens position in the case of FIG. 6 will be described. FIG. 7 is a diagram showing temporal changes in the focus drive signal and the focus lens position in the case of FIG. 6 (when the deviation between the focus drive signal and the focus lens position is a predetermined amount or more). FIG. 8 is a diagram showing the change over time of the subject distance displayed on the subject distance display means 19. FIG. 11 is a diagram showing a temporal change in the subject distance displayed on the subject distance display unit as a comparative example. 7, 8, and 11 show the case of the state shown in FIG. 6 (when the deviation between the focus drive signal and the focus lens position exceeds a predetermined amount).
図７において、横軸は時間、縦軸はフォーカスレンズＬ２の位置（フォーカスレンズ位置）をそれぞれ示している。ＴＲＧＴはフォーカス駆動信号、ＤＴＣはフォーカスレンズ位置である。図７（Ａ）は、時間ｔ４から時間ｔ５までのフォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置との時間変化を示している。時間ｔ４は図６（Ａ）に、時間ｔ５は図６（Ｂ）にそれぞれ対応している。時間ｔ４では、衝撃力が加わる前の状態であるため、フォーカスレンズ位置ＤＴＣおよびフォーカス駆動信号ＴＲＧＴはいずれもフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０となっている。 In FIG. 7, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the position of the focus lens L2 (focus lens position). TRGT is a focus drive signal, and DTC is a focus lens position. FIG. 7A shows a time change between the focus drive signal and the focus lens position from time t4 to time t5. Time t4 corresponds to FIG. 6A, and time t5 corresponds to FIG. 6B. At time t4, since the state is before the impact force is applied, the focus lens position DTC and the focus drive signal TRGT are both the focus lens position f = f0.
時間ｔ５において、＋Ｘ方向に振動子１０９とスライダ１０１の間の静止摩擦力を超える衝撃力１２０が加わり、振動子１０９は＋Ｘ方向に移動する。このため、フォーカスレンズ位置ＤＴＣはｆ３まで動く。一方、フォーカス駆動信号ＴＲＧＴに関しては、演算処理部２０からの駆動指示がないため、フォーカス駆動信号ＴＲＧＴ（の指示位置）はｆ０のままである。このように、フォーカスレンズ位置ＴＲＧＴがフォーカス駆動信号ＴＲＧＴ（の指示位置）とのずれが所定値以上になった場合、演算処理部２０は、振動子１０９とスライダ１０１との間が滑ってフォーカスレンズ位置ｆがずれたと判定する。そして演算処理部２０は、この判定結果に応じて、フォーカスレンズＬ２をフォーカスレンズ位置ｆ３からフォーカスレンズ位置ｆ０に復帰させる動作（復帰動作）に移行する。 At time t5, an impact force 120 exceeding the static friction force between the vibrator 109 and the slider 101 is applied in the + X direction, and the vibrator 109 moves in the + X direction. For this reason, the focus lens position DTC moves to f3. On the other hand, regarding the focus drive signal TRGT, since there is no drive instruction from the arithmetic processing unit 20, the focus drive signal TRGT (indicated position) remains f0. As described above, when the deviation of the focus lens position TRGT from the focus drive signal TRGT (indicated position thereof) becomes a predetermined value or more, the arithmetic processing unit 20 slips between the vibrator 109 and the slider 101 to cause the focus lens. It is determined that the position f has shifted. Then, the arithmetic processing unit 20 shifts to an operation (return operation) for returning the focus lens L2 from the focus lens position f3 to the focus lens position f0 according to the determination result.
図７（Ｂ）は、復帰動作におけるフォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置との時間変化を示している。図７（Ｂ）は、時間ｔ５から時間ｔ７までの様子を示しており、時間ｔ５は図６（Ｂ）に、時間ｔ６は図６（Ｃ）に、時間ｔ７は図６（Ｄ）にそれぞれ対応している。演算処理部２０は、元のフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に復帰させるため、時間ｔ５でフォーカスレンズ位置ｆ３、時間ｔ６でフォーカスレンズ位置ｆ４、時間ｔ７でフォーカスレンズ位置ｆ０となるようなフォーカス駆動信号ＴＲＧＴを生成する。これにより、フォーカスレンズ位置ＤＴＣを示す波形は、フォーカス駆動信号ＴＲＧＴに対して多少遅れたフォーカスレンズ位置ｆ０に復帰する波形となる。 FIG. 7B shows a temporal change between the focus drive signal and the focus lens position in the return operation. FIG. 7B shows a state from time t5 to time t7. Time t5 is shown in FIG. 6B, time t6 is shown in FIG. 6C, and time t7 is shown in FIG. 6D. It corresponds. The arithmetic processing unit 20 returns the focus lens position f = f0 to the original focus lens position f = f0, so that the focus lens position f3 at time t5, the focus lens position f4 at time t6, and the focus lens position f0 at time t7. Is generated. As a result, the waveform indicating the focus lens position DTC is a waveform that returns to the focus lens position f0 slightly delayed from the focus drive signal TRGT.
このように、フォーカスレンズ位置ＴＲＧＴとフォーカス駆動信号ＴＲＧＴ（の指示位置）とのずれが所定値以上になった場合、演算処理部２０は、元のフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に復帰する動作を行う。これにより、フォーカスレンズＬ２の移動方向に強い衝撃力が加わってフォーカスレンズＬ２が移動した場合の影響を低減することができる。本実施例において、元のフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に復帰するフォーカスレンズ位置復帰手段としての機能は、演算処理部２０が担っている。 As described above, when the deviation between the focus lens position TRGT and the focus drive signal TRGT (indicated position thereof) becomes a predetermined value or more, the arithmetic processing unit 20 performs an operation of returning to the original focus lens position f = f0. . Thereby, it is possible to reduce the influence when the focus lens L2 is moved by applying a strong impact force in the moving direction of the focus lens L2. In the present embodiment, the arithmetic processing unit 20 has a function as a focus lens position return means for returning to the original focus lens position f = f0.
図１１は、図６および図７を参照して説明した状況における、比較例としての被写体距離の表示を示している。例えば、フォーカスレンズ位置ｆ０に基づいて算出された被写体距離を１０．０ｍｍ、フォーカスレンズ位置ｆ３での被写体距離を１０．２ｍｍ、フォーカスレンズ位置ｆ４での被写体距離を１０．１ｍｍとする。このとき、衝撃力が加わる前の時間ｔ４では１０．０ｍｍと表示されるが、時間ｔ５で衝撃力が加わってフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ３まで移動した場合、被写体距離が１０．２ｍｍと表示される。また時間ｔ６では、元の位置への復帰動作中でフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ４であるため、被写体距離は１０．１ｍであると表示される。そして時間ｔ７でフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に復帰すると、被写体距離の表示も１０．０ｍｍに戻る。このように、衝撃力による滑りでフォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定値以上になった場合、比較例としてのレンズ装置では、フォーカスレンズ位置に応じた被写体距離を被写体距離表示手段にそのまま表示される。このため、撮影者にフォーカスレンズ位置ｆが移動したことが認識されてしまう。また、被写体距離表示手段に表示される被写体距離が変動するため、被写体距離の表示品位が劣化する。 FIG. 11 shows an object distance display as a comparative example in the situation described with reference to FIGS. 6 and 7. For example, the subject distance calculated based on the focus lens position f0 is 10.0 mm, the subject distance at the focus lens position f3 is 10.2 mm, and the subject distance at the focus lens position f4 is 10.1 mm. At this time, 10.0 mm is displayed at time t4 before the impact force is applied, but when the impact force is applied and the focus lens position f = f3 is moved at time t5, the subject distance is displayed as 10.2 mm. . At time t6, the focus lens position f = f4 is being returned to the original position, so that the subject distance is displayed as 10.1 m. When the focus lens position f = f0 is restored at time t7, the subject distance display is also restored to 10.0 mm. As described above, when the shift between the focus drive signal and the focus lens position exceeds a predetermined value due to slippage due to impact force, the lens device as a comparative example uses the subject distance corresponding to the focus lens position as the subject distance display means. It is displayed as it is. For this reason, the photographer recognizes that the focus lens position f has moved. Further, since the subject distance displayed on the subject distance display means varies, the display quality of the subject distance deteriorates.
図８は、図６および図７を参照して説明した状況における、本実施例の被写体距離の表示を示している。時間ｔ５で衝撃力が加わりフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ３まで移動してもフォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定値以上になると、被写体距離表示手段１９は元のフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に対応する被写体距離１０．０ｍｍを表示し続ける。また時間ｔ６で元の位置への復帰動作中においても、被写体距離表示手段１９は、元のフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に対応する被写体距離１０．０ｍｍを表示し続ける。そして時間ｔ７にてフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に復帰すると、被写体距離表示手段１９は、フォーカスレンズ位置ｆに応じた被写体距離１０．０ｍｍを表示する。 FIG. 8 shows the display of the subject distance of the present embodiment in the situation described with reference to FIGS. 6 and 7. Even if the impact force is applied at time t5 and the focus lens position f = f3 is moved, if the deviation between the focus drive signal and the focus lens position exceeds a predetermined value, the subject distance display means 19 sets the original focus lens position f = f0. The corresponding subject distance 10.0 mm is continuously displayed. Even during the return operation to the original position at time t6, the subject distance display means 19 continues to display the subject distance 10.0 mm corresponding to the original focus lens position f = f0. When the focus lens position f returns to f0 at time t7, the subject distance display unit 19 displays the subject distance 10.0 mm corresponding to the focus lens position f.
このように、フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定値以上になった場合、フォーカスレンズ位置がずれたときから元のフォーカスレンズ位置に戻るまで、元のフォーカスレンズ位置ｆ＝ｆ０に対応する被写体距離１０．０ｍｍを表示し続ける。これにより、フォーカスレンズ位置ｆが移動したことが撮影者に気付かれにくくなる。また、被写体距離表示手段１９に表示する被写体距離は変動しないため、被写体距離の表示品位の劣化を低減することができる。 As described above, when the deviation between the focus drive signal and the focus lens position exceeds a predetermined value, the original focus lens position f = f0 is supported until the focus lens position returns to the original focus lens position. Continue to display the subject distance of 10.0 mm. This makes it difficult for the photographer to notice that the focus lens position f has moved. Further, since the subject distance displayed on the subject distance display means 19 does not fluctuate, it is possible to reduce deterioration in display quality of the subject distance.
続いて、図９を参照して、本実施例におけるレンズ装置１の制御方法について説明する。図９は、図６乃至図８を参照して説明したようにフォーカスレンズＬ２が移動した場合におけるレンズ装置１の動作（レンズ装置１の制御方法）を示すフローチャートである。図９の各ステップは、主に、演算処理部２０の指令に基づいて実行される。 Subsequently, a control method of the lens apparatus 1 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the lens apparatus 1 (the control method of the lens apparatus 1) when the focus lens L2 moves as described with reference to FIGS. Each step in FIG. 9 is mainly executed based on a command from the arithmetic processing unit 20.
まずステップＳ０１において、演算処理部２０は、フォーカス駆動信号ＴＲＧＴを取得する。続いてステップＳ０２において、演算処理部２０は、フォーカスレンズ位置検出手段１６からフォーカスレンズ位置ＤＴＣを取得する。そしてステップＳ０３において、演算処理部２０は、フォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０よりも小さいか否かを判定する。本実施例において、所定値Ｄ０は許容錯乱円と光学敏感度とを掛けた値である。これにより、フォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０より小さい範囲であれば、衝撃によりフォーカスレンズＬ２が動いたとしても、撮影者は気付くことがないように構成することができる。ステップＳ０３にて、フォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０よりも小さい場合、ステップＳ０４に進む。そしてステップＳ０４において、演算処理部２０は、フォーカスレンズ位置検出手段１６により得られたフォーカスレンズ位置ＤＴＣに対応する被写体距離を、被写体距離表示手段１９に表示する。 First, in step S01, the arithmetic processing unit 20 acquires a focus drive signal TRGT. Subsequently, in step S02, the arithmetic processing unit 20 acquires the focus lens position DTC from the focus lens position detection unit 16. In step S03, the arithmetic processing unit 20, the difference between the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC determines whether less than a predetermined value D 0. In the present embodiment, the predetermined value D 0 is a value obtained by multiplying the permissible circle of confusion and the optical sensitivity. Thus, if the difference is a predetermined value D 0 is smaller than the range of the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC, even the focus lens L2 is moved by the impact, configured to never photographer notices be able to. In step S03, when the difference between the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC is smaller than the predetermined value D 0, the process proceeds to step S04. In step S 04, the arithmetic processing unit 20 displays the subject distance corresponding to the focus lens position DTC obtained by the focus lens position detection unit 16 on the subject distance display unit 19.
続いてステップＳ０５において、演算処理部２０は、レンズ装置１の電源をオフにするか否かを判定する。この判定は、例えば、入力操作がない状態が所定時間以上経過しているか否かにより行われる。ステップＳ０５にて電源をオフにすると判定された場合、本フローは終了する。一方、ステップＳ０５にて電源をオフにすると判定されない場合、ステップＳ０１に戻る。図６（Ａ）、図７（Ａ）、および、図８に示される時間ｔ４のように、フォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０よりも小さい場合、ステップＳ０１〜Ｓ０５の動作を繰り返す。これにより、演算処理部２０は、フォーカスレンズ位置検出手段１６により得られたフォーカスレンズ位置ＤＴＣに対応する被写体距離を、被写体距離表示手段１９に表示し続ける。 Subsequently, in step S05, the arithmetic processing unit 20 determines whether or not to turn off the power of the lens device 1. This determination is performed based on, for example, whether or not a state in which no input operation has been performed has passed for a predetermined time. If it is determined in step S05 that the power is turned off, this flow ends. On the other hand, if it is not determined in step S05 to turn off the power, the process returns to step S01. FIG. 6 (A), the FIG. 7 (A), and, as time t4 shown in FIG. 8, when the difference between the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC is smaller than the predetermined value D 0, Step S01 Repeat the operation of ~ S05. Accordingly, the arithmetic processing unit 20 continues to display the subject distance corresponding to the focus lens position DTC obtained by the focus lens position detection unit 16 on the subject distance display unit 19.
一方、ステップＳ０３にて、フォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０以上の場合、ステップＳ０６に進む。この動作は、図６（Ｂ）、図７（Ａ）、および、図８における時間ｔ５に対応している。ステップＳ０６において、演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置を元の位置に復帰させるためのフォーカス駆動信号ＴＲＧＴを生成する。この動作は、図７（Ｂ）に示される時間ｔ５において、時間ｔ５でフォーカスレンズ位置ｆ３、時間ｔ６でフォーカスレンズ位置ｆ４、時間ｔ７でフォーカスレンズ位置ｆ０となるようなフォーカス駆動信号ＴＲＧＴを生成する動作に対応する。 On the other hand, at step S03, if the difference between the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC is equal to or greater than the predetermined value D 0, the process proceeds to step S06. This operation corresponds to time t5 in FIG. 6B, FIG. 7A, and FIG. In step S06, the arithmetic processing unit 20 generates a focus drive signal TRGT for returning the position of the focus lens L2 to the original position. This operation generates a focus drive signal TRGT at time t5 shown in FIG. 7B such that the focus lens position f3 at time t5, the focus lens position f4 at time t6, and the focus lens position f0 at time t7. Corresponds to the action.
続いてステップＳ０７において、演算処理部２０は、ステップＳ０２にて取得されたフォーカスレンズ位置ＤＴＣに対応する被写体距離を被写体距離表示手段１９に表示する。そしてステップＳ０８において、演算処理部２０は、ステップＳ０６にて生成されたフォーカス駆動信号ＴＲＧＴに基づいて、フォーカス駆動手段１００を制御する。これによりフォーカス駆動手段１００は、演算処理部２０による制御に従い、フォーカスレンズＬ２を移動（駆動）させる。 Subsequently, in step S07, the arithmetic processing unit 20 displays the subject distance corresponding to the focus lens position DTC acquired in step S02 on the subject distance display means 19. In step S08, the arithmetic processing unit 20 controls the focus driving unit 100 based on the focus driving signal TRGT generated in step S06. As a result, the focus driving unit 100 moves (drives) the focus lens L <b> 2 according to the control by the arithmetic processing unit 20.
続いてステップＳ０９において、演算処理部２０は、ステップＳ０２にて取得されたフォーカスレンズ位置ＤＴＣへの復帰が完了したか否かを判定する。復帰が完了していない場合、ステップＳ０７に戻り、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離の表示およびフォーカス駆動を続ける。一方、ステップＳ０９にて元のフォーカスレンズ位置に戻った場合、ステップＳ０１に戻る。ステップＳ０３にてフォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０以上であると判定してからステップＳ０６〜Ｓ０９を経てステップＳ０１に戻る動作は、図６、図７、および図８における時間ｔ５〜ｔ７の動作に対応する。 Subsequently, in step S09, the arithmetic processing unit 20 determines whether or not the return to the focus lens position DTC acquired in step S02 has been completed. If the return is not completed, the process returns to step S07, and the display of the subject distance corresponding to the original focus lens position and the focus drive are continued. On the other hand, when it returns to the original focus lens position in step S09, it returns to step S01. Operation the difference between the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC step S03 returns from it is determined that the predetermined value D 0 above step S01 through step S06~S09 are and 6, 7, This corresponds to the operation at time t5 to t7 in FIG.
このように演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置がフォーカス駆動信号に基づく第１の位置からずれた場合、フォーカスレンズＬ２を第１の位置に移動させるまで、第１の位置に対応する被写体距離を表示するように被写体距離表示手段１９を制御する。すなわち演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の現在位置（実際の位置）が第１の位置からずれた場合でも、ずれた位置（実際の位置）を表示するのではなく、ずれる前のフォーカスレンズＬ２の位置（第１の位置）を継続して表示する。 As described above, when the position of the focus lens L2 deviates from the first position based on the focus drive signal, the arithmetic processing unit 20 subjects the subject corresponding to the first position until the focus lens L2 is moved to the first position. The subject distance display means 19 is controlled to display the distance. That is, even when the current position (actual position) of the focus lens L2 is deviated from the first position, the arithmetic processing unit 20 does not display the deviated position (actual position), but the focus lens L2 before deviating. The position (first position) is continuously displayed.
好ましくは、演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置が第１の位置から所定値以上ずれたか否かを判定する。そして演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置が第１の位置から所定値以上ずれた場合、フォーカスレンズＬ２を第１の位置に移動させるまで、第１の位置に対応する被写体距離を表示するように被写体距離表示手段１９を制御する。より好ましくは、演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置が第１の位置から所定値以上ずれた場合、フォーカスレンズＬ２を第１の位置に移動させるようにフォーカス駆動信号を生成する。また、より好ましくは、演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置が第１の位置から所定値以上ずれていない場合、フォーカスレンズＬ２の位置に対応する被写体距離を表示するように被写体距離表示手段１９を制御する。 Preferably, the arithmetic processing unit 20 determines whether or not the position of the focus lens L2 has deviated from the first position by a predetermined value or more. Then, when the position of the focus lens L2 deviates from the first position by a predetermined value or more, the arithmetic processing unit 20 displays the subject distance corresponding to the first position until the focus lens L2 is moved to the first position. Thus, the subject distance display means 19 is controlled. More preferably, the arithmetic processing unit 20 generates a focus driving signal so as to move the focus lens L2 to the first position when the position of the focus lens L2 is deviated from the first position by a predetermined value or more. More preferably, when the position of the focus lens L2 is not deviated from the first position by a predetermined value or more, the arithmetic processing unit 20 displays subject distance display means so as to display the subject distance corresponding to the position of the focus lens L2. 19 is controlled.
好ましくは、フォーカス駆動手段１００（駆動手段）は、スライダ１０１（被駆動部）、スライダ１０１と接触する振動板１０２（接触部材）、および、振動板１０２に固着されて超音波振動を生成可能な圧電素子１０３を有する。より好ましくは、振動板１０２および圧電素子１０３により振動子１０９が構成されており、振動子１０９とスライダ１０１との相対移動方向は、フォーカスレンズＬ２の光軸方向である。 Preferably, the focus drive unit 100 (drive unit) is capable of generating ultrasonic vibration by being fixed to the slider 101 (driven portion), the diaphragm 102 (contact member) in contact with the slider 101, and the diaphragm 102. A piezoelectric element 103 is included. More preferably, the vibration plate 102 and the piezoelectric element 103 constitute a vibrator 109, and the relative movement direction of the vibrator 109 and the slider 101 is the optical axis direction of the focus lens L2.
本実施例では、フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定値Ｄ０以上になった場合、ずれが所定値Ｄ０以上になったことが検知されてから元のフォーカスレンズ位置に戻るまで、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を表示し続ける。これにより、フォーカスレンズ位置ｆが動いたことが撮影者に気付かれにくくなる。また、被写体距離表示手段１９に表示される被写体距離は変動しないため、被写体距離の表示品位の劣化を低減することができる。 In this embodiment, when the deviation of the focus drive signal and the focus lens position is equal to or greater than a predetermined value D 0, since it is detected that the deviation exceeds a predetermined value D 0 to return to the original focus lens position Continue to display the subject distance corresponding to the original focus lens position. This makes it difficult for the photographer to notice that the focus lens position f has moved. Further, since the subject distance displayed on the subject distance display means 19 does not fluctuate, it is possible to reduce deterioration in display quality of the subject distance.
以上のように、フォーカスレンズ位置とフォーカス駆動信号とのずれが所定量以上になった場合、元のフォーカスレンズ位置にフォーカスレンズを復帰させる。そしてフォーカスレンズ位置が復帰するまでは、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を被写体距離表示手段に表示する。このため本実施例によれば、被写体距離表示手段に表示された被写体距離が変動して表示品位が劣化することを低減させ、高品位な被写体距離の表示が可能なレンズ装置および撮像装置を提供することができる。 As described above, when the deviation between the focus lens position and the focus drive signal exceeds a predetermined amount, the focus lens is returned to the original focus lens position. Until the focus lens position returns, the subject distance corresponding to the original focus lens position is displayed on the subject distance display means. For this reason, according to the present embodiment, a lens apparatus and an imaging apparatus capable of reducing display quality degradation due to variation in the subject distance displayed on the subject distance display means and capable of displaying a high-quality subject distance are provided. can do.
次に、本発明の実施例２におけるレンズ装置および撮像装置について説明する。本実施例では、フォーカスレンズ位置とフォーカス駆動信号とのずれが所定量以上の場合、カメラ演算処理部２４は焦点検出を行う。焦点検出結果（焦点状態）が合焦状態である場合、実施例１と同様に、元のフォーカスレンズ位置にフォーカスレンズを復帰させる。そしてフォーカスレンズ位置が復帰するまでは、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を被写体距離表示手段１９に表示する。一方、焦点状態が合焦状態でない場合、演算処理部２０は合焦位置へフォーカス駆動を行う。そしてフォーカスレンズ位置が合焦位置に到達して駆動が終了するまで、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を被写体距離表示手段１９に表示する。本実施例のその他の構成及び動作は実施例１と同様であるため、それらの説明は省略する。 Next, a lens apparatus and an imaging apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described. In this embodiment, when the deviation between the focus lens position and the focus drive signal is a predetermined amount or more, the camera calculation processing unit 24 performs focus detection. When the focus detection result (focus state) is the in-focus state, the focus lens is returned to the original focus lens position as in the first embodiment. Until the focus lens position returns, the subject distance corresponding to the original focus lens position is displayed on the subject distance display means 19. On the other hand, when the focus state is not the in-focus state, the arithmetic processing unit 20 performs focus drive to the in-focus position. The subject distance corresponding to the original focus lens position is displayed on the subject distance display means 19 until the focus lens position reaches the in-focus position and the driving is finished. Since other configurations and operations of the present embodiment are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
図１０を参照して、本実施例におけるレンズ装置１の制御方法について説明する。図１０は、図６乃至図８を参照して説明したようにフォーカスレンズＬ２が移動した場合におけるレンズ装置１の動作（レンズ装置１の制御方法）を示すフローチャートである。図１０の各ステップは、主に、演算処理部２０またはカメラ演算処理部２４の指令に基づいて実行される。図１０のステップＳ０１〜Ｓ０９は、図９と同様であるため、それらの説明は省略する。 With reference to FIG. 10, the control method of the lens apparatus 1 in a present Example is demonstrated. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the lens apparatus 1 (the control method of the lens apparatus 1) when the focus lens L2 moves as described with reference to FIGS. Each step of FIG. 10 is mainly executed based on a command from the arithmetic processing unit 20 or the camera arithmetic processing unit 24. Steps S01 to S09 in FIG. 10 are the same as those in FIG.
ステップＳ０３において、フォーカスレンズ駆動信号ＴＲＧＴとフォーカスレンズ位置ＤＴＣとの差が所定値Ｄ０以上の場合、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０において、カメラ演算処理部２４は、撮像素子２３により得られた映像信号に基づいて焦点検出を行う。そしてステップＳ１１において、カメラ演算処理部２４は、ステップＳ１０での焦点検出結果（焦点状態）が合焦状態であるか否かを判定する。ステップＳ１１にて合焦状態と判定された場合、ステップＳ０６に進み、実施例１で説明したようにステップＳ０６〜Ｓ０９を実行する。 In step S03, when the difference between the focus lens drive signal TRGT the focus lens position DTC is equal to or greater than the predetermined value D 0, the process proceeds to step S10. In step S <b> 10, the camera calculation processing unit 24 performs focus detection based on the video signal obtained by the image sensor 23. In step S11, the camera calculation processing unit 24 determines whether or not the focus detection result (focus state) in step S10 is an in-focus state. When it is determined that the in-focus state is determined in step S11, the process proceeds to step S06, and steps S06 to S09 are executed as described in the first embodiment.
一方、ステップＳ１１にて合焦状態ではないと判定された場合、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２において、演算処理部２０（カメラ演算処理部２４）は、ステップＳ１０にて得られた焦点検出結果に基づいて、合焦位置までフォーカスレンズＬ２を駆動するための焦点調節用フォーカス駆動信号を生成する。 On the other hand, if it is determined in step S11 that the subject is not in focus, the process proceeds to step S12. In step S12, the arithmetic processing unit 20 (camera arithmetic processing unit 24) generates a focus adjustment focus drive signal for driving the focus lens L2 to the in-focus position based on the focus detection result obtained in step S10. Generate.
続いてステップＳ１３において、演算処理部２０は、ステップＳ０２にて取得されたフォーカスレンズ位置ＤＴＣに対応する被写体距離を被写体距離表示手段１９に表示する。そしてステップＳ１４において、演算処理部２０は、ステップＳ１２にて生成された焦点調節用フォーカス駆動信号に基づいてフォーカス駆動手段１００を駆動制御し、フォーカスレンズＬ２を合焦位置へ移動させる。 Subsequently, in step S13, the arithmetic processing unit 20 displays the subject distance corresponding to the focus lens position DTC acquired in step S02 on the subject distance display means 19. In step S14, the arithmetic processing unit 20 drives and controls the focus driving unit 100 based on the focus adjustment focus drive signal generated in step S12, and moves the focus lens L2 to the in-focus position.
続いてステップＳ１５において、演算処理部２０は、ステップＳ１２にて生成された焦点調節用フォーカス駆動信号に基づく焦点調節用フォーカス駆動が完了したか否かを判定する。フォーカス駆動が完了していない場合、ステップＳ１３に戻り、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離の表示および焦点調節用フォーカス駆動を続ける。一方、ステップＳ１５にて焦点調節用フォーカス駆動が終了した場合、ステップＳ０１に戻る。 Subsequently, in step S15, the arithmetic processing unit 20 determines whether or not the focus adjustment focus drive based on the focus adjustment focus drive signal generated in step S12 is completed. If the focus drive has not been completed, the process returns to step S13, and the display of the subject distance corresponding to the original focus lens position and the focus adjustment focus drive are continued. On the other hand, when the focus adjustment focus drive is completed in step S15, the process returns to step S01.
このように本実施例において、演算処理部２０は、フォーカスレンズＬ２の位置が第１の位置から所定値以上ずれた場合、焦点状態に応じたフォーカス駆動信号を生成する。好ましくは、演算処理部２０は、焦点状態が合焦状態である場合、フォーカスレンズＬ２を第１の位置に移動させるようにフォーカス駆動信号を生成する。一方、演算処理部２０は、焦点状態が合焦状態でない場合、焦点調節用のフォーカス駆動信号を生成する。 As described above, in this embodiment, the arithmetic processing unit 20 generates a focus drive signal corresponding to the focus state when the position of the focus lens L2 is deviated from the first position by a predetermined value or more. Preferably, the arithmetic processing unit 20 generates a focus drive signal so as to move the focus lens L2 to the first position when the focus state is the in-focus state. On the other hand, when the focus state is not the in-focus state, the arithmetic processing unit 20 generates a focus drive signal for focus adjustment.
本実施例において、フォーカス駆動信号とフォーカスレンズ位置とのずれが所定値Ｄ０以上になった場合、カメラ演算処理部２４は焦点検出を行う。そして演算処理部２０（被写体距離表示手段１９）は、焦点検出結果が合焦状態である場合、元のフォーカスレンズ位置に戻るまで、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を表示し続ける。一方、焦点検出結果が合焦状態ではない場合、演算処理部２０は、合焦位置への焦点調節用フォーカス駆動を行う。そして焦点調節用フォーカス駆動が完了するまで、元のフォーカスレンズ位置に対応する被写体距離を表示し続ける。 In this embodiment, if the deviation of the focus drive signal and the focus lens position is equal to or greater than a predetermined value D 0, the camera processing unit 24 performs focus detection. Then, when the focus detection result is in a focused state, the arithmetic processing unit 20 (subject distance display means 19) continues to display the subject distance corresponding to the original focus lens position until it returns to the original focus lens position. On the other hand, when the focus detection result is not the in-focus state, the arithmetic processing unit 20 performs focus adjustment focus drive to the focus position. The subject distance corresponding to the original focus lens position is continuously displayed until the focus adjustment focus drive is completed.
これにより、フォーカスレンズ位置ｆが動いたことが撮影者に気付かれにくくなるとともに、合焦位置の変化にも対応することが可能となる。このため本実施例によれば、被写体距離表示手段に表示される被写体距離が変動して被写体距離の表示品位が劣化することを低減させることができ、高品位な被写体距離の表示が可能なレンズ装置および撮像装置を提供することができる。 This makes it difficult for the photographer to notice that the focus lens position f has moved, and also makes it possible to cope with changes in the focus position. For this reason, according to the present embodiment, it is possible to reduce the deterioration of the display quality of the subject distance due to the change in the subject distance displayed on the subject distance display means, and it is possible to display a high-quality subject distance. An apparatus and an imaging device can be provided.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
１ レンズ装置
１６ フォーカスレンズ位置検出手段
１９ 被写体距離表示手段
２０ 演算処理部
１００ フォーカス駆動手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens apparatus 16 Focus lens position detection means 19 Subject distance display means 20 Arithmetic processing part 100 Focus drive means
Claims (10)
前記フォーカスレンズの位置に対応する被写体距離を表示する表示手段と、
前記フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御するフォーカス駆動信号を生成する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記フォーカス駆動信号の変更無く、前記フォーカスレンズの位置が前記フォーカス駆動信号に基づく第１の位置からずれた場合、該フォーカスレンズを該第１の位置に移動させるまで、該第１の位置に対応する前記被写体距離を表示するように前記表示手段を制御する、ことを特徴とするレンズ装置。 Position detecting means for detecting the position of the focus lens;
Display means for displaying a subject distance corresponding to the position of the focus lens;
Driving means for moving the focus lens;
Control means for generating a focus drive signal for controlling the drive means,
When the position of the focus lens deviates from the first position based on the focus drive signal without changing the focus drive signal , the control means moves the focus lens to the first position until the focus lens is moved to the first position. A lens apparatus, wherein the display means is controlled to display the subject distance corresponding to a position of 1.
前記フォーカスレンズの位置が前記第１の位置から所定値以上ずれたか否かを判定し、
前記フォーカスレンズの位置が前記第１の位置から前記所定値以上ずれた場合、該フォーカスレンズを該第１の位置に移動させるまで、該第１の位置に対応する前記被写体距離を表示するように前記表示手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。 The control means includes
Determining whether the position of the focus lens has deviated from the first position by a predetermined value or more;
When the position of the focus lens deviates from the first position by the predetermined value or more, the subject distance corresponding to the first position is displayed until the focus lens is moved to the first position. The lens apparatus according to claim 1, wherein the display unit is controlled.
前記焦点状態が合焦状態である場合、前記フォーカスレンズを前記第１の位置に移動させるように前記フォーカス駆動信号を生成し、
前記焦点状態が前記合焦状態でない場合、焦点調節用のフォーカス駆動信号を生成することを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。 The control means includes
When the focus state is an in-focus state, generating the focus drive signal to move the focus lens to the first position;
The lens apparatus according to claim 4, wherein when the focus state is not the in-focus state, a focus drive signal for focus adjustment is generated.
被駆動部と、
前記被駆動部と接触する接触部材と、
前記接触部材に固着され、超音波振動を生成可能な圧電素子と、を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置。 The driving means includes
A driven part;
A contact member in contact with the driven part;
The lens device according to claim 1, further comprising: a piezoelectric element fixed to the contact member and capable of generating ultrasonic vibration.
前記振動子と前記被駆動部との相対移動方向は、前記フォーカスレンズの光軸方向であることを特徴とする請求項８に記載のレンズ装置。 A vibrator is constituted by the contact member and the piezoelectric element,
The lens apparatus according to claim 8, wherein a relative movement direction between the vibrator and the driven portion is an optical axis direction of the focus lens.
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