JP6859440B2 - レンズユニット、およびカメラシステム - Google Patents

Description

本発明は、マニュアル露出モードとオート露出モードとを切り換える絞りリングを有するレンズユニット、およびカメラシステムに関する。

一眼レフデジタルカメラ等のカメラボディに装着されるレンズユニットとして、露光量を調節するための絞りリングを有するレンズユニットが知られている。例えば、特許文献１は、使用者が手動で露光量を調節するマニュアル露出モードと、自動で露光量を調節するオート露出モードと、を絞りリングにより切り換えることを開示する。

特開２００５−２１５５２０号公報

しかしながら、特許文献１では、オート露出モードの「Ａ」の表示から、マニュアル露出モードの開放Ｆ値の「２」の表示に切り換える際、使用者は絞りリングを大きく回転する必要があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、マニュアル露出モードとオート露出モードとを切り換える際の、絞りリングの回転量を低減できるレンズユニット、およびカメラシステムを提供することを目的とする。

第１形態のレンズユニットは、少なくとも１つのレンズを含む光学系と、光学系を収容する鏡筒と、鏡筒の外周面に、軸線を中心として回転可能に配置された絞りリングを備え、絞りリングは複数の表示領域を備え、各表示領域はオート露出モードに対応するオート表示とマニュアル露出モードに対応する露光量表示とを含み、複数の表示領域は周期性を有する。

第２形態のレンズユニットは、好ましくは、各表示領域において、露光量表示の中で最小露光量表示とオート表示とが隣接する。

第３形態のレンズユニットは、好ましくは、各表示領域において、露光量表示の中で最大露光量表示とオート表示とが隣接する。

第４形態のレンズユニットは、好ましくは、複数の表示領域の露光量表示がＦ値である。

第５形態のレンズユニットは、好ましくは、複数の表示領域の中の一つの露光量表示がＦ値であり、他の露光量表示がＦ値と相関性のある別表示である。

第６形態のレンズユニットは、好ましくは、別表示が、Ｔ値、ＡＶ値、および開放Ｆ値からの差分値の何れかを含む。

第７形態のレンズユニットは、好ましくは、複数の表示領域に加えて、オート露出モードに対応する追加オート表示を含む。

第８形態のレンズユニットは、好ましくは、軸線を基準にする各表示領域の中心角の合計が３６０°である。

第９形態のレンズユニットは、好ましくは、絞りリングが、鏡筒の外周面の周りをエンドレスで回転する。

第１０形態のレンズユニットは、好ましくは、絞りリングの回転位置から、鏡筒の外周に固定され導電部と非導電部との組み合わせによりパターンを形成する符号板と、複数の表示領域毎に対応し絞りリングの回転に応じて符号板との接触位置を変化させる複数の電気接点とにより、複数の露光量表示と、オート表示とから何れか一を選択する。

第１１形態のカメラシステムは、上述のレンズユニットと、レンズユニットを交換可能に装着できるカメラボディと備える。

本発明によれば、マニュアル露出モードとオート露出モードとを切り換える際の、絞りリングの回転量を低減できる。

図１は、カメラシステムの外観斜視図である。 図２は、レンズユニット、およびカメラボディの外観斜視図である。 図３は、絞りリングの複数の表示領域の展開図である。 図４は、カメラシステムの構成を示すブロック図である。 図５は、位置センサの概略構成図である。 図６は、電気接点と符号板との接触位置と、絞りリングで選択できる表示領域中のオート表示と露光量表示との関係を示した図である。 図７は、電気接点と符号板とから取得される検出信号を説明する説明図である。 図８は、レンズユニットに設けられた位置センサの構成を示す拡大斜視図である。 図９は、指標を正面視したレンズユニットの正面図である。 図１０は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た底面図である。 図１１は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た斜視図である。 図１２は、指標を正面視したレンズユニットの正面図である。 図１３は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た底面図である。 図１４は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た斜視図である。 図１５は、指標を正面視したレンズユニットの正面図である。 図１６は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た底面図である。 図１７は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た斜視図である。 図１８は、指標を正面視したレンズユニットの正面図である。 図１９は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た底面図である。 図２０は、レンズユニットをレンズマウントの側から見た斜視図である。 図２１は、絞りリングの複数の表示領域の展開図である。 図２２は、絞りリングの複数の表示領域の展開図である。 図２３は、絞りリングの複数の表示領域の展開図である。 図２４は、絞りリングの複数の表示領域の展開図である。

以下、添付図面にしたがって本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施形態により説明される。

本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、実施形態以外の他の実施形態を利用することができる。したがって、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。

実施形態のカメラシステムについて、図面を参照して説明する。図１はレンズユニットとカメラボディとを装着したカメラユニットの外観斜視図であり。図２は、レンズユニット、およびカメラボディの外観斜視図である。

本明細書では、光軸ＯＡに沿う方向（図１のＺ方向）を前後方向とし、被写体側を前方向とする。また、光軸ＯＡと直交する面において、イメージセンサ１３８（図２参照）の長辺に沿う方向（図１のＸ方向）を横方向、または左右方向とし、イメージセンサ１３８の短辺に沿う方向（図１のＹ方向）を縦方向、または上下方向とする。

図１に示されるように、カメラシステム１は、カメラボディ１００とレンズユニット２００とから構成される。実施形態のカメラシステム１は、レンズ交換式のカメラシステム１であり、レンズユニット２００がカメラボディ１００に交換可能に着脱自在に装着される。

図１および図２に示されるように、カメラボディ１００は、上下方向の高さに比較して、前後方向の厚みの薄い矩形の箱形状を有する。図１に示されるように、カメラボディ１００は、操作部材としてレリーズスイッチ１０２と、露出補正ダイヤル１０４と、シャッタースピードダイヤル１０６と、フォーカスモード切換レバー１０８と、ファインダー切換レバー１１０と、電源レバー１１４等を備える。レリーズスイッチ１０２と、露出補正ダイヤル１０４と、シャッタースピードダイヤル１０６は、カメラボディ１００の上側に配置される。

レリーズスイッチ１０２は、いわゆる「半押し」と「全押し」とを可能とする２段ストローク式のスイッチである。レリーズスイッチ１０２は、半押しされることによってＳ１オンの信号を出力し、半押しから、さらに押し込む全押しが行われることによってＳ２オンの信号を出力する。カメラシステム１は、レリーズスイッチ１０２からＳ１オン信号が出力されると自動焦点調節（ＡＦ（Auto Focus）処理）や自動露出制御などの撮影準備処理を実行し、Ｓ２オン信号が出力されると撮影処理を実行する。

カメラボディ１００は、ホットシュー１１６と、電子ビューファインダー１１８と、光学ファインダー窓１１９と、グリップ１２０とを備える。グリップ１２０はカメラボディ１００の左側に配置される。ユーザーは、グリップ１２０を把持して、レリーズスイッチ１０２によりレリーズ操作する。

図２に示されるように、カメラボディ１００は、レンズ着脱ボタン１１２と、ボディマウント１２２とを備える。図２に示されるように、ボディマウント１２２は、レンズユニット２００を装着するための取り付け部である。ボディマウント１２２は、バヨネット構造により構成される。

レンズユニット２００と電気的に接続するため、ボディマウント１２２には、開口の内周に沿って、複数のボディ信号接点１３６が設けられる。ボディ信号接点１３６は、例えば、ピンで構成され、付勢手段（不図示）によりカメラボディ１００の前側に付勢される。

図２に示されるように、カメラボディ１００には、ボディマウント１２２の開口から露出するイメージセンサ１３８が配置される。イメージセンサ１３８は、レンズユニット２００を介して結像した被写体の像を電気信号に変換して出力する。イメージセンサ１３８には、ＣＣＤイメージセンサ（ＣＣＤ：Charged Coupled Device）、ＣＭＯＳイメージセンサ（ＣＭＯＳ：Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の公知のイメージセンサが使用される。

ロックピン１３２がボディマウント１２２に配置される。ロックピン１３２は付勢手段（不図示）により、前側に付勢されている。レンズ着脱ボタン１１２の押圧操作に連動してロックピン１３２は後方向に退避できる。

図１および図２に示されるように、実施形態のレンズユニット２００は、少なくとも１つのレンズを含む光学系２０２と、光学系２０２を収容する鏡筒２０４と、フォーカスリング２０６と、絞りリング２０８と、レンズマウント２１０を含んでいる。レンズを含む光学系２０２とは、レンズに光を透過させることより、物体の像を形成するための光学部材の集合体を意味する。鏡筒２０４は、光学系２０２を収容できる略円筒形状の筒状体であり、光学系２０２を収容できる限り、その形状は限定されない。

レンズマウント２１０が、レンズユニット２００の鏡筒２０４の一端側、つまり鏡筒２０４の後側に、備えられる。レンズマウント２１０はバヨネット構造であり、バヨネット構造のボディマウント１２２に着脱自在に装着される。

図２に示されるように、レンズマウント２１０はマウントカバー２１２を備える。マウントカバー２１２には、カメラボディ１００と電気的に接続するため、複数のレンズ信号接点２１４が配置される。

レンズユニット２００の絞りリング２０８は円環状であり、鏡筒２０４の外周面に、光軸ＯＡを軸線の中心として回転可能に配置される。絞りリング２０８は、ユーザーが手動で回転操作して絞り調節を行うための操作部材である。絞りリング２０８は、その周面に、複数の表示領域を構成する、第１表示領域２１８、および第２表示領域２２０を備える。鏡筒２０４は、指標２２２を備える。第１表示領域２１８、および第２表示領域２２０の何れかの表示を指標２２２に位置合わせするため、絞りリング２０８は回転操作される。

図３は、絞りリング２０８に備えられる第１表示領域２１８、および第２表示領域２２０のみを、平面上に展開した展開図である。

図３に示されるように、第１表示領域２１８は、オート露出モードに対応するオート表示２１８Ａと、マニュアル露出モードに対応する露光量表示２１８Ｂと、を備える。オート表示２１８Ａでは、「Ａ」が表示されている。絞りリング２０８によりオート表示２１８Ａである「Ａ」が選択された場合、すなわち、オート表示２１８Ａと指標２２２とが位置合わせされた場合、オート露出モードのＡＥ処理が設定可能になる。

実施形態において、マニュアル露出モードに対応する露光量表示２１８Ｂに、複数のＦ値（絞り値）である「１６、 １１、 ８、 ５．６、 ４、 ２．８、 ２、 １．４」の値が順に配列されている。絞りリング２０８により露光量表示２１８Ｂの何れかのＦ値が選択された場合、すなわち、露光量表示２１８Ｂの何れかと指標２２２とが位置合わせされた場合、Ｆ値が選択的に設定可能になる。

また、第２表示領域２２０は、オート露出モードに対応するオート表示２２０Ａと、マニュアル露出モードに対応する露光量表示２２０Ｂと、を備える。オート表示２２０Ａでは、「Ａ」が表示されている。絞りリング２０８により、オート表示２２０Ａである「Ａ」が選択された場合、すなわち、オート表示２２０Ａと指標２２２とが位置合わせされた場合、オート露出モードのＡＥ処理が設定可能になる。

実施形態において、マニュアル露出モードに対応する露光量表示２２０Ｂに、複数のＦ値である「１６、 １１、 ８、 ５．６、 ４、 ２．８、 ２、 １．４」の値が順に配列されている。絞りリング２０８により露光量表示２２０Ｂの何れかのＦ値が選択された場合、すなわち、露光量表示２２０Ｂの何れかと指標２２２とが位置合わせされた場合、Ｆ値が選択的に設定可能になる。

さらに、絞りリング２０８は、露光量表示２１８Ｂの隣接する２つのＦ値の間の所定の位置（間隔を３等分した何れかの位置）に合わせることによって、１／３段刻みにＦ値が選択的に設定可能になる。

図３に示されるように、第１表示領域２１８と第２表示領域２２０とは、周期性を有している。ここで、複数の表示領域である、第１表示領域２１８と第２表示領域２２０とが周期性を有するとは、絞りリング２０８の回転範囲内で、第１表示領域２１８と第２表示領域２２０に含まれる同様の文字、および数字等が、指標２２２に周期的に繰り返し、位置合わせできることを意味する。なお、露光量表示２１８Ｂ、および露光量表示２２０Ｂに関して、絞りリング２０８に表示されない、Ｆ値の間の所定の位置（１／３段等）も、周期性を有している。

第１表示領域２１８と第２表示領域２２０との周期性は、例えば、図３に示されるように、露光量表示２１８Ｂに含まれる「１１」のＦ値と、露光量表示２２０Ｂに含まれる「１１」のＦ値とが、絞りリング２０８を矢印に示す方向に回転することにより、指標２２２に位置合わせすることを可能にする。

したがって、絞りリング２０８の回転位置により、オート表示２１８Ａ、２２０Ａに対応するＡＥ処理、および露光量表示２１８Ｂ、２２０Ｂに対応する露光量の何れか一つが選択されることになる。

図３に示されるように、実施形態では、絞りリング２０８に備えられる第１表示領域２１８、および第２表示領域２２０は、周期性を有している。露光量表示２１８Ｂ、および露光量表示２２０ＢとしてＦ値が表示されている。また、第１表示領域２１８において、複数の露光量表示２１８Ｂの中で最小露光量表示である「１６」と、オート表示２１８Ａとが隣接している。一方で、複数の露光量表示２１８Ｂの中で最大露光量表示（開放Ｆ値とも言う）である「１．４」と、オート表示２１８Ａとは最も離れている。

同様に、第２表示領域２２０において、複数の露光量表示２２０Ｂの中で最小露光量表示である「１６」と、オート表示２２０Ａとが隣接している。一方で、複数の露光量表示２２０Ｂの中で最大露光量表示である「１．４」と、オート表示２２０Ａとは最も離れている。

実施形態において、例えば、指標２２２にオート表示２２０Ａを位置合わせし、オート露出モードに設定した場合、少ない回転量で絞りリング２０８を、オート表示２２０Ａから露光量表示２１８Ｂの最大露光量表示である「１．４」に、移動させることが可能になる。

図３に示されるように、実施形態では、第１表示領域２１８、および第２表示領域２２０の各表示領域において、露光量表示の中で最小露光量表示である「１６」と、オート表示の「Ａ］とが隣接している場合を示した。これに限定されることなく、第１表示領域２１８、および第２表示領域２２０の各表示領域において、露光量表示の中で最大露光量表示である「１．４」と、オート表示の「Ａ」とが隣接している別の形態であってもよい。別の形態の場合、指標２２２にオート表示２２０Ａを位置させてオート露出モードに設定した場合、少ない回転量で絞りリング２０８を、オート表示２２０Ａから露光量表示２１８Ｂの最小露光量表示である「１６」に、移動させることが可能になる。

図４は、カメラシステム１の構成を示すブロック図である。図４に示されるように、レンズユニット２００は、絞りリング２０８、レンズマウント２１０、レンズ信号接点２１４、位置センサ２２４、レンズ制御部２２６、モータドライバ２２８、モータ２３０、および絞りユニット２３２等を備える。

レンズ制御部２２６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、このＣＰＵで使用されるプログラムやパラメータを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＣＰＵのワークメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）（何れも図示せず）などを備えたマイクロコンピュータを含む。レンズ制御部２２６は、レンズユニット２００の各部を制御する。レンズ制御部２２６に、位置センサ２２４、およびモータドライバ２２８が接続される。

レンズ制御部２２６は、カメラ制御部１４０の制御信号に基づき、絞りユニット２３２の絞り径を制御する絞り制御部、および位置センサ２２４から信号を取得して絞りリング２０８の回転位置を検出する回転位置検出部として機能する。レンズ制御部２２６が検出した絞りリング２０８の回転位置の情報は、レンズ信号接点２１４、およびボディ信号接点１３６を介してカメラボディ１００のカメラ制御部１４０に入力される。

絞りユニット２３２は複数枚の絞り羽根２３２Ａを有する。モータ２３０の駆動により複数枚の絞り羽根２３２Ａが移動し、イメージセンサ１３８への入射光量が調節される。モータドライバ２２８は、レンズ制御部２２６の制御に基づき、モータ２３０の駆動を制御する。

位置センサ２２４は、絞りリング２０８の回転位置を検出するためのポジションセンサである。位置センサ２２４からの検出信号は、レンズ制御部２２６に入力される。レンズ制御部２２６は、位置センサ２２４から入力される検出信号に基づいて絞りリング２０８の回転位置を検出する。絞りリング２０８の回転位置により、ＡＥ処理、および露光量の何れ一つが選択される。

図４に示されるように、カメラボディ１００は、レリーズスイッチ１０２、ボディマウント１２２、ボディ信号接点１３６、イメージセンサ１３８、カメラ制御部１４０、バスライン１４２、画像メモリ１４４、画像データ処理部１４６、液晶ドライバ１４８、画像表示部１５０、およびカードＩ／Ｆ（Interface）１５２、およびＡＥ処理部１５４等を備える。

カメラ制御部１４０は、ＣＰＵと、このＣＰＵで使用されるプログラムやパラメータを記憶したＲＯＭと、ＣＰＵのワークメモリとして使用されるＲＡＭ（いずれも図示せず）などを備えている。カメラ制御部１４０は、カメラボディ１００と、カメラボディ１００に装着されたレンズユニット２００の各部を制御する。カメラ制御部１４０には、レリーズスイッチ１０２からＳ１信号、およびＳ２信号が入力される。また、カメラ制御部１４０は、ボディ信号接点１３６と電気的に接続される。

イメージセンサ１３８は、ノイズ除去回路、オートゲインコントローラ、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路等の信号処理回路（いずれも図示せず）を備える。ノイズ除去回路は、撮像信号にノイズ除去処理を施す。オートゲインコントローラは、撮像信号のレベルを最適な値に増幅する。Ａ／Ｄ変換回路は、撮像信号をデジタル信号に変換してイメージセンサ１３８からバスライン１４２に出力する。イメージセンサ１３８の出力信号は、画素ごとに１つの色信号を有する画像データ、いわゆるＲＡＷデータである。

画像メモリ１４４は、バスライン１４２に出力された１フレーム分の画像データを格納する。画像データ処理部１４６は、画像メモリ１４４から１フレーム分の画像データを読み出し、マトリクス演算、デモザイク処理、γ補正、輝度・および色差変換、リサイズ処理などの公知の画像処理を施す。

液晶ドライバ１４８は、画像データ処理部１４６で画像処理された１フレーム分の画像データを順次に画像表示部１５０に入力する。画像表示部１５０は、ライブビュー画像を一定の周期で順次に表示する。カードＩ／Ｆ１５２は、カメラボディ１００に設けられたカードスロット（図示せず）内に組み込まれている。カードＩ／Ｆ１５２は、カードスロットに挿入されたメモリカード１５６と電気的に接続する。カードＩ／Ｆ１５２は、画像データ処理部１４６で画像処理された画像データをメモリカード１５６に格納する。また、メモリカード１５６に格納されている画像データを再生表示する際には、カードＩ／Ｆ１５２は、メモリカード１５６から画像データを読み出す。

カメラ制御部１４０は、絞りリング２０８の回転位置に応じて絞りユニット２３２を動作する制御信号をレンズ制御部２２６に送信する。

絞りリング２０８の回転位置が、オート表示２１８Ａ、またはオート表示２２０Ａの場合、ＡＥ処理が実行される。ＡＥ処理部１５４は、１フレーム分の画像データから、各色信号の積算値を算出する。カメラ制御部１４０は、１フレーム分の画像ごとに算出される積算値に基づき露出値を算出し、この露出値から所定のプログラム線図に従って、シャッタ速度および露光量を決定する。そして、カメラ制御部１４０は、決定したシャッタ速度が得られるようにシャッタモータ（不図示）の駆動を制御し、制御信号をレンズ制御部２２６に送信する。レンズ制御部２２６は、制御信号に基づいてモータドライバ２２８を制御し、絞りユニット２３２を動作させる。絞りユニット２３２は、決定した露光量を得るための絞り径に変更される。

絞りリング２０８の回転位置が、露光量表示２１８Ｂ、または露光量表示２１８Ｂの場合、カメラ制御部１４０は、制御信号をレンズ制御部２２６に送信する。レンズ制御部２２６は制御信号に基づいてモータドライバ２２８を制御し、絞りユニット２３２は、絞りリング２０８の回転位置に対応する露光量を得る絞り径に変更される。

図３に示されるように、指標２２２に、第１表示領域２１８（オート表示２１８Ａ、露光量表示２１８Ｂ）および第２表示領域２２０（オート表示２２０Ａ、露光量表示２２０Ｂ）の何れかが位置合わせされると、絞りリング２０８の回転位置に対応する露光量が得ることができる。

次に、図４に示される第１表示領域２１８および第２表示領域２２０を有する絞りリング２０８の回転位置を検出するための位置センサ２２４について、図５、図６、図７、および図８を参照して説明する。

図５は、位置センサ２２４の概略構成図である。位置センサ２２４は、符号板２４０と、絞りリング２０８の回転に応じて符号板２４０との接触位置を変化させる複数の電気接点である第１電気接点２５０と第２電気接点２５２とを含んでいる。第１電気接点２５０は第１表示領域２１８に対応し、第２電気接点２５２は第２表示領域２２０に対応する。第１表示領域２１８および第２表示領域２２０毎に、第１電気接点２５０および第２電気接点２５２がそれぞれ設けられる。

第１電気接点２５０と符号板２４０との接触位置により、絞りリング２０８の回転位置が第１表示領域２１８のオート表示２１８Ａおよび露光量表示２１８Ｂの何れの位置であるか検出される。また、第２電気接点２５２と符号板２４０との接触位置により、絞りリング２０８の回転位置が第２表示領域２２０のオート表示２２０Ａおよび露光量表示２２０Ｂの何れ位置であるか検出される。したがって、符号板２４０は、第１電気接点２５０および第２電気接点２５２の何れか一方とのみ電気的に接触する。

符号板２４０は、鏡筒２０４（不図示）の外周面に固定される。符号板２４０は絞りリング２０８の回転に追従しない。実施形態において、符号板２４０は、７つの回路配線ＧＮＤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、およびＣ６で構成される導電部２４２と、回路配線ＧＮＤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、およびＣ６の配置されない非導電部２４４とを有する。

回路配線ＧＮＤには基準になるグランド電位が付与される。回路配線Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、およびＣ６には、グランド電位と異なる別電位（例えば、正の電位）が付与される。

第１電気接点２５０は４つの摺動切片２５０Ａ、２５０Ｂ、２５０Ｃ、および２５０Ｄを備え、第２電気接点２５２は摺動切片２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、および２５２Ｄを備える。第１電気接点２５０、および第２電気接点２５２は、絞りリング２０８に取り付けられ、絞りリング２０８の回転に伴い、矢印に示す方向に移動することができる。第１電気接点２５０および第２電気接点２５２と、符号板２４０とは相対的に移動可能であればよい。

第１電気接点２５０と符号板２４０との位置、すなわち、摺動切片２５０Ａ、２５０Ｂ、２５０Ｃ、および２５０Ｄと、回路配線ＧＮＤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、およびＣ６との接触位置に応じて、それぞれグランド電位または別電位が出力される。これにより、レンズ制御部２２６は、第１電気接点２５０と符号板２４０から出力される、グランド電位と別電位との組み合わせの情報を検出できる。同様に、レンズ制御部２２６は、第２電気接点２５２と符号板２４０から出力される、グランド電位と別電位との組み合わせの情報を検出できる。図５においては、第２電気接点２５２と符号板２４０とが電気的に接触する状態を示す。符号板２４０は、導電部２４２と非導電部２４４との組合せにより形成されるパターンを有し、グランド電位と別電位との組み合わせが実現される。

図６は、第１電気接点２５０と符号板２４０との接触位置と、絞りリング２０８で選択できる第１表示領域２１８のオート表示２１８Ａと露光量表示２１８Ｂとの関係を示した図である。図７は、第１電気接点２５０と符号板２４０とから取得される検出信号を説明する説明図である。なお、実施形態では、グランド電位の信号を「０」、別電位の信号を「１」と表記する。

第１電気接点２５０がオート表示２１８Ａの「Ａ」の位置にある場合、回路配線ＧＮＤと回路配線Ｃ１とが電気的に接続され、回路配線Ｃ１はグランド電位になる。回路配線Ｃ１から出力される電位の信号は「０」になる。一方、回路配線Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６は回路配線ＧＮＤと電気的に接続されていないので、回路配線Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６から出力される電位の信号は「１」になる。

第１電気接点２５０が露光量表示２１８Ｂの「１６」の位置にある場合、回路配線ＧＮＤと回路配線Ｃ１とが電気的に接続され、回路配線ＧＮＤと回路配線Ｃ２とが電気的に接続される。回路配線Ｃ１と回路配線Ｃ２はグランド電位になる。回路配線Ｃ１と回路配線Ｃ２とから出力される電位の信号は「０」になる。一方、回路配線Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６は回路配線ＧＮＤと電気的に接続されていないので、回路配線Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６から出力される電位の信号は「１」になる。

図７の表に示されるように、絞りリング２０８がオート表示２１８Ａの「Ａ」に位置する場合、絞りリング２０８の回転位置の出力信号は「１１１１１０」になる。同様に、絞りリング２０８が露光量表示２１８Ｂの「１６」に位置する場合、絞りリング２０８の回転位置の出力信号は「１１１１００」になる。図７は、オート表示２１８Ａおよび露光量表示２１８Ｂ（１６、１４、１３、１１、１０、９、８、７．１、６．３、５．６、５、４．５、４、３．５、３．２、２．８、２．５、２．２、２、１．８、１．６、１．４）に対応する出力信号を示す。

図７の表に示されるように、隣接する出力信号は、１ビットずつ変化させたグレイコードにより構成される。

絞りリング２０８の回転に伴い、隣接する電気信号間で２ビット以上が同時に変化すると、この２ビット以上の各信号変化に時間差が存在する場合には、レンズ制御部２２６が電気信号のパターンを誤認識する可能性がある。グレイコードは、レンズ制御部２２６が電気信号のパターンの誤認識することを防止している。

グレイコードは、符号板２４０の回路配線ＧＮＤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６のパターンと、第１電気接点２５０および第２電気接点２５２との電気的な接触により実現される。

図６および図７では、第１電気接点２５０と符号板２４０とから出力される電気信号について説明した。第１電気接点２５０を第２電気接点２５２に置き換えても、第２電気接点２５２と符号板２４０とから同様の電気信号が出力される。

なお、図７の表において、左から１列目の欄は、絞りリング２０８の位置を番号で表示する。図７の表は、「Ａ」を０と、「１６〜１．４」を２２〜１と表示する。この表から、実施形態においてレンズユニット２００（不図示）は、オート露出モードのＡＥ処理と、２２段階のマニュアル露出モードを選択することが理解できる。

図８は、レンズユニット２００に設けられた位置センサ２２４の構成を示す拡大斜視図である。既に説明した構成と同様の構成には、同様の符号を付して説明を省略する場合がある。図８に示されるように、位置センサ２２４を構成する符号板２４０が、鏡筒２０４の外周面に取り付けられる。上述したように符号板２４０は、回路配線ＧＮＤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６により構成される導電部２４２と、回路配線ＧＮＤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６が構成されない非導電部２４４と、を備える。位置センサ２２４を構成する第１電気接点２５０は、ネジ２５０Ｅにより絞りリング２０８に取り付けられる。絞りリング２０８の回転操作により、矢印方向に第１電気接点２５０は符号板２４０に摺動しながら移動する。その結果、符号板２４０と第１電気接点２５０との接触位置は変化する。第２電気接点２５２は、第１電気接点２５０に対して離間して配置されているので、図示されていない。第１電気接点２５０と同様に、第２電気接点２５２は、絞りリング２０８の回転操作により、符号板２４０との接触位置は変化する。

上述した位置センサ２２４により、図４に示されるように、レンズ制御部２２６は、出力信号から絞りリング２０８の回転位置の情報を得る。カメラ制御部１４０は、レンズ制御部２２６から絞りリング２０８の回転位置の情報を受信する。撮影処理する際、絞りリング２０８の回転位置の情報に基づいて、カメラ制御部１４０は制御信号をレンズ制御部２２６に送信する。絞りユニット２３２の絞り径が、絞りリング２０８の回転位置に応じた露光量になるよう変更される。

次に、レンズユニット２００の動作について図９から図２０に基づいて説明する。図９、図１２、図１５、および図１８は指標２２２を正面視したレンズユニット２００の正面図である。図１０、図１３、図１６、および図１９はレンズユニット２００をレンズマウント２１０側から見た底面図である。図１１、図１４、図１７、および図２０はレンズユニット２００をレンズマウント２１０側から見た斜視図である。これらの図は、絞りリング２０８のオート表示２１８Ａ、オート表示２２０Ａ、露光量表示２１８Ｂの代表値、および露光量表示２２０Ｂの代表値が、指標２２２の位置合わせされた状態を示す。

図９に示されるように、第１表示領域２１８のオート表示２１８Ａである「Ａ」が、指標２２２に位置合わせされている。撮影する際、ＡＥ処理が可能になる。図１０に示されるように、第１電気接点２５０が符号板２４０と電気的に接触する。一方、第２電気接点２５２は符号板２４０とは電気的に接触していない。また、図１１に示されるように、符号板２４０の「Ａ」の回転位置（図６参照）において、第１電気接点２５０は符号板２４０の導電部２４２（不図示）および非導電部２４４（不図示）と接触する。

図１２に示されるように、第１表示領域２１８の露光量表示２１８Ｂの「１．４」が、指標２２２に位置合わせされている。撮影する際、露光量が１．４のＦ値に調節される。図１３に示されるように、第１電気接点２５０が符号板２４０と電気的に接触する。一方、第２電気接点２５２は符号板２４０とは電気的に接触していない。また、図１４に示されるように、符号板２４０の「１．４」の回転位置（図６参照）において、第１電気接点２５０は符号板２４０の導電部２４２（不図示）および非導電部２４４（不図示）と接触する。

図１５に示されるように、第２表示領域２２０のオート表示２２０Ａである「Ａ」が、指標２２２に位置合わせされている。撮影する際、ＡＥ処理が可能になる。図１６に示されるように、第２電気接点２５２が符号板２４０と電気的に接触する。一方、第１電気接点２５０は符号板２４０とは電気的に接触していない。また、図１７に示されるように、符号板２４０の「Ａ」の回転位置（図６参照）において、第２電気接点２５２は符号板２４０の導電部２４２（不図示）および非導電部２４４（不図示）と接触する。

図１８に示されるように、第１表示領域２１８の露光量表示２１８Ｂの「１．４」が、指標２２２に位置合わせされている。撮影する際、露光量が１．４のＦ値に調節される。図１９に示されるように、第２電気接点２５２が符号板２４０と電気的に接触する。一方、第１電気接点２５０は符号板２４０とは電気的に接触していない。また、図２０に示されるように、符号板２４０の「１．４」の回転位置（図６参照）において、第２電気接点２５２は符号板２４０の導電部２４２（不図示）および非導電部２４４（不図示）と接触する。

上述したように、レンズユニット２００において、第１表示領域２１８と第２表示領域２２０と間で、オート表示２１８Ａ、オート表示２２０Ａ、露光量表示２１８Ｂ、および露光量表示２２０Ｂの何れかを選択できる。図９から図２０の実施形態において、第１表示領域２１８と第２表示領域２２０のそれぞれは、軸線である光軸ＯＡを基準として、１００度前後の中心角を有する。絞りリング２０８は回転規制され、絞りリング２０８は第１表示領域２１８のオート表示２１８Ａから第２表示領域２２０の露光量表示２２０Ｂの「１．４」の範囲内（例えば、約２００度の回転角度）で回転移動できる。

第１表示領域２１８と第２表示領域２２０とが、露光量表示としてＦ値である場合を例示したが、露光量表示としてＦ値に限定されない。図２１、図２２、および図２３は、露光量表示としてＦ値以外を含む、絞りリング２０８の複数の表示領域の展開図である。

図２１に示されるように、第１表示領域２１８の露光量表示２１８ＢはＦ値である。一方、第２表示領域２２０の露光量表示２２０ＢはＦ値と相関性のある別表示であるＴ値である。Ｆ値は、焦点距離ｆのレンズの有効径Ｄに対する比（ｆ／Ｄ）である。Ｔ値は、Ｆ値とレンズの透過率とを考慮した値である。Ｔ値は、（Ｆ値×１０）／（透過率％）^１／２で求められる値である。Ｆ値とＴ値とは相関性を有する。

図２２に示されるように、第１表示領域２１８の露光量表示２１８ＢはＦ値である。一方、第２表示領域２２０の露光量表示２２０ＢはＦ値と相関性のある別表示であるＡＶ値である。ＡＶ値は、２ｌｏｇ_２（Ｆ値）で求められる値であり、Ｆ値とＡＶ値とは相関性を有する。

図２３に示されるように、第１表示領域２１８の露光量表示２１８ＢはＦ値である。一方、第２表示領域２２０の露光量表示２２０ＢはＦ値と相関性のある、開放Ｆ値からの差分値である＋ＥＶ値である。実施形態では開放Ｆ値は１．４である。＋ＥＶ値では、開放Ｆ値の差分値であるので、開放Ｆ値と、１．４のＦ値との差分は０になる。差分は、ＡＶ値と同様に、１／２の光量になる差が「１」と表現される。Ｆ値と、開放Ｆ値からの差分値である＋ＥＶ値とは相関性を有する。

図２１から図２３に示されるように、複数の表示領域の中の一つの露光量表示がＦ値であり、他の露光量表示がＦ値と相関性のある別表示とすることにより、使用者が使用しやすい露光量表示を選択することができる。

図３、図２１、図２２、および図２３は、第１表示領域２１８と第２表示領域２２０とが表示された絞りリング２０８を示している。表示領域は、上述の構成に限定されない。例えば、複数の表示領域を構成する第１表示領域２１８と第２表示領域２２０とに、さらに、オート露出モードに対応する追加オート表示が追加できる。例えば、追加オート表示の「Ａ」（不図示）が、第２表示領域２２０に隣接して追加できる。追加オート表示の「Ａ」が、絞りリング２０８を回転操作する際の回転量を低減する。

図３、図２１、図２２、および図２３は、第１表示領域２１８および第２表示領域２２０により複数の表示領域を構成する例を示す。また、これらの構成例では、絞りリング２０８が回転規制される。ただし、複数の表示領域は２個以上であってもよく、また、絞りリング２０８は回転規制されない場合でもよい。

図２４は、絞りリング２０８の３個の表示領域の展開図である。図２４に示されるように、絞りリング２０８は、第１表示領域２１８および第２表示領域２２０に、さらに第３表示領域２６０を備えている。第３表示領域２６０はオート表示２６０Ａおよび露光量表示２６０Ｂを含む。第１表示領域２１８、第２表示領域２２０、および第３表示領域２６０はそれぞれ、軸線である光軸ＯＡを基準として、１２０度の中心角を有する。したがって、第１表示領域２１８、第２表示領域２２０に、および第３表示領域２６０の中心角の合計が３６０度になる。第１表示領域２１８、第２表示領域２２０、および第３表示領域２６０が、絞りリング２０８の外周の全域に配置される。したがって、絞りリング２０８は３６０度回転が可能な構成になる。

上述の構成と同様に、第１表示領域２１８、第２表示領域２２０、および第３表示領域２６０は周期性を有する。

第１表示領域２１８、第２表示領域２２０、および第３表示領域２６０により構成される複数の表示領域の中心角の合計を３６０度にすることができる。第１表示領域２１８、第２表示領域２２０、および第３表示領域２６０は、鏡筒２０４（不図示）の外周面の周りを連続的に配置される。複数の表示領域の中心角を３６０度にすることにより、絞りリング２０８は、鏡筒２０４（不図示）の外周面の周りを、回転規制がされていないエンドレスで回転する構成にすることが可能になる。使用者は、絞りリング２０８の回転端を意識することなく、絞りリング２０８を回転操作することができる。

図２４の実施形態では、第１表示領域２１８、第２表示領域２２０、および第３表示領域２６０の中心角の合計が３６０度である場合を例示した。これに限定されず、複数の表示領域の中心角の合計が３６０度であればよく、１８０度の中心角を有する２個の表示領域であっても、また９０度の中心角を有する４個の表示領域であってもよい。絞りリング２０８と複数の表示領域との回転位置を検出するため、複数の表示領域の数に対応する電気接点と１個の符号板とが、絞りリング２０８に備えられることが好ましい。

１ カメラシステム
１００ カメラボディ
１０２ レリーズスイッチ
１０４ 露出補正ダイヤル
１０６ シャッタースピードダイヤル
１０８ フォーカスモード切換レバー
１１０ ファインダー切換レバー
１１２ レンズ着脱ボタン
１１４ 電源レバー
１１６ ホットシュー
１１８ 電子ビューファインダー
１１９ 光学ファインダー窓
１２０ グリップ
１２２ ボディマウント
１３２ ロックピン
１３６ ボディ信号接点
１３８ イメージセンサ
１４０ カメラ制御部
１４２ バスライン
１４４ 画像メモリ
１４６ 画像データ処理部
１４８ 液晶ドライバ
１５０ 画像表示部
１５２ カードＩ／Ｆ
１５４ ＡＥ処理部
１５６ メモリカード
２００ レンズユニット
２０２ 光学系
２０４ 鏡筒
２０６ フォーカスリング
２０８ 絞りリング
２１０ レンズマウント
２１２ マウントカバー
２１４ レンズ信号接点
２１８ 第１表示領域
２１８Ａ オート表示
２１８Ｂ 露光量表示
２２０ 第２表示領域
２２０Ａ オート表示
２２０Ｂ 露光量表示
２２２ 指標
２２４ 位置センサ
２２６ レンズ制御部
２２８ モータドライバ
２３０ モータ
２３２ 絞りユニット
２３２Ａ 絞り羽根
２４０ 符号板
２４２ 導電部
２４４ 非導電部
２５０ 第１電気接点
２５０Ａ 摺動切片
２５０Ｂ 摺動切片
２５０Ｃ 摺動切片
２５０Ｄ 摺動切片
２５０Ｅ ネジ
２５２ 第２電気接点
２５２Ａ 摺動切片
２５２Ｂ 摺動切片
２５２Ｃ 摺動切片
２５２Ｄ 摺動切片
２６０ 第３表示領域
２６０Ａ オート表示
２６０Ｂ 露光量表示
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、ＧＮＤ 回路配線
ＯＡ 光軸

Claims (11)

1. 少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
   前記光学系を収容する鏡筒と、
   前記鏡筒の外周面に、軸線を中心として回転可能に配置された絞りリングを備え、
   前記絞りリングは複数の表示領域を備え、各前記表示領域はオート露出モードに対応するオート表示とマニュアル露出モードに対応する露光量表示とを含み、前記複数の表示領域は周期性を有する、レンズユニット。
2. 各前記表示領域において、前記露光量表示の中で最小露光量表示と前記オート表示とが隣接する、請求項１に記載のレンズユニット。
3. 各前記表示領域において、前記露光量表示の中で最大露光量表示と前記オート表示とが隣接する、請求項１に記載のレンズユニット。
4. 前記複数の表示領域の露光量表示がＦ値である、請求項１から３の何れか一項に記載のレンズユニット。
5. 前記複数の表示領域の中の一つの露光量表示がＦ値であり、他の露光量表示が前記Ｆ値と相関性のある別表示である、請求項１から３の何れか一項に記載のレンズユニット。
6. 前記別表示が、Ｔ値、ＡＶ値、および開放Ｆ値からの差分値の何れかを含む、請求項５に記載のレンズユニット。
7. 前記複数の表示領域に加えて、オート露出モードに対応する追加オート表示を含む、請求項１から６の何れか一項に記載のレンズユニット。
8. 前記軸線を基準にする各前記表示領域の中心角の合計が３６０°である、請求項１から７の何れか一項に記載のレンズユニット。
9. 前記絞りリングが、前記鏡筒の外周面の周りをエンドレスで回転する、請求項８に記載のレンズユニット。
10. 前記絞りリングの回転位置から、前記鏡筒の外周に固定され導電部と非導電部との組み合わせによりパターンを形成する符号板と、前記複数の表示領域毎に対応し前記絞りリングの回転に応じて前記符号板との接触位置を変化させる複数の電気接点とにより、前記複数の露光量表示と、前記オート表示とから何れか一を選択する、請求項１から９の何れか一項に記載のレンズユニット。
11. 請求項１から１０の何れか一項に記載のレンズユニットと、
    前記レンズユニットを交換可能に装着できるカメラボディと、
    を備えるカメラシステム。

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