JPWO2017047593A1 - レンズ鏡筒及び撮影装置 - Google Patents

Abstract

径方向及び軸方向において小型化を図ることが可能なレンズ鏡筒及び撮影装置を提供する。レンズ鏡筒（１２）は、レンズ鏡筒本体（２１）、撮影光学系（２２）、フォーカスリング（２３）、絞り操作リング（２４）、センサ（２６）を備える。センサ（２６）は、符号板（３４）と、第１及び第２接点ブラシ（３５，３６）とを備える。符号板（３４）は、絞り操作リング２４の内周面側に設けられている。第１及び第２接点ブラシ（３５，３６）は、レンズ鏡筒本体（２１）の外周面側に設けられ、絞り操作リング（２４）の回転に応じて符号板（３４）と摺動する複数の導電性接点を有する。第１及び第２接点ブラシ（３５，３６）の導電性接点から信号が取得され絞り操作リング（２４）の回転位置が検出される。

Description

本発明は、絞り調節や焦点調節のマニュアル調節機能を有するレンズ鏡筒及び撮影装置に関するものである。

上級者向けの一眼レフタイプなどのカメラは、ユーザーが手動で絞り調節や焦点調節を可能とするマニュアル調節機能を有する。このマニュアル調節機能を有するカメラでは、例えば、ユーザーにより操作される操作リングを備え、操作リングの回転位置に応じて絞りや焦点距離を選択可能とする。

特許文献１、２には、導電部と非導電部との組合せによりパターンが形成された符号板と、操作リングの回転に応じて符号板と摺動する複数の導電性接点を有するブラシ部材とを備えた位置検出装置が組み込まれたカメラが開示されている。この位置検出装置は、導電部及び非導電部のいずれか一方に導電性接点が接触した場合、符号板から出力される信号によって操作リングの回転位置を検出する。

特許文献１記載の位置検出装置では、符号板は、レンズ鏡筒の軸方向と直交する面と平行に配されてレンズ鏡筒に取り付けられており、ブラシ部材は、操作リングに取り付けられている。一方、特許文献２記載の位置検出装置では、符号板は、レンズ鏡筒本体の外周面側に配されており、ブラシ部材は、操作リングの内周面側に配されている。

より細かく絞り値や焦点距離を設定するために、操作リングの回転位置を検出する精度を向上することが望まれている。そこで、特許文献１記載の位置検出装置では、符号板のパターンを周方向において２分割し、分割された各パターンをそれぞれ異なる導電性接点と摺動させて信号を得る構成とすることで、回転位置の検出精度を向上させている。

特開２００６−２３４８７９号公報 特開２０１３−７８３７号公報

上記特許文献１に記載された位置検出装置を備えたカメラでは、撮影光学系の光軸と直交する面と平行に符号板を備えているため、レンズ鏡筒の軸方向において、スペースを必要とし、小型化の妨げとなっている。また、特許文献１記載のカメラでは、符号板のパターンを２分割することで、レンズ鏡筒の径方向の寸法を減少させることができるが、軸方向の寸法を抑えることができない。

また、上記特許文献２記載のカメラでは、レンズ鏡筒本体の外周面側に符号板を配し、操作リングの内周面側にブラシ部材を配置しているため、レンズ鏡筒の径方向及び周方向においてブラシ部材が移動するスペースが必要となる。レンズ鏡筒の内部には、各種部品や、マウント部を固定する固定部材（例えば、ネジ）が設けられているため、周方向に移動スペースを必要とするブラシ部材をレンズ鏡筒の内部に収めることは難しい。よって、このようなカメラでは、レンズ鏡筒の径方向における小型化を妨げるという問題がある。

本発明は、径方向及び軸方向において小型化を図ることが可能なレンズ鏡筒及び撮影装置を提供することを目的とする。

本発明のレンズ鏡筒は、レンズ鏡筒本体と、操作リングと、符号板と、ブラシ部材と、回転位置検出部とを備える。操作リングは、レンズ鏡筒本体に対して回転可能に取り付けられる。符号板は、操作リングの内周面側に設けられ、電気的に孤立した導電部と非導電部との組合せによりパターンが形成されている。ブラシ部材は、レンズ鏡筒本体の外周面側に設けられ、操作リングの回転に応じて符号板と摺動する複数の導電性接点を有する。回転位置検出部は、
導電性接点から信号を取得して操作リングの回転位置を検出する。

複数の導電性接点は、第１電位が付与され、導電部と常に接触する基準接点と、導電部及び非導電部のいずれか一方と接触し、導電部と接触した場合に、導電部を介して基準接点と導通することにより第１電位を信号として出力し、非導電部と接触した場合に第１電位とは異なる第２電位を信号として出力する複数の信号接点と、からなることが好ましい。

パターンは、操作リングの回転に伴う信号接点の電位変化を、一度に１つの信号接点のみに生じさせる形状であることが好ましい。

ブラシ部材は、操作リングの周方向において互いに異なる位置に設けられた第１及び第２接点ブラシからなることが好ましい。また、第１及び第２接点ブラシは、それぞれ１つの基準接点と、Ｎ個の信号接点とを有し、回転位置検出部は、第１及び第２接点ブラシの信号接点から２Ｎビットの信号を取得して操作リングの位置を検出し、パターンは、操作リングの回転に応じて、２Ｎビットの信号を１ビットずつ変化させる形状であることが好ましい。

第２接点ブラシは、第１接点ブラシに対して、パターンの所定の奇数段分だけ離れた位置に配置されていることが好ましい。また、第１電位はグランド電位であり、第２電位は正の電位であることが好ましい。

レンズ鏡筒本体は、絞りと、絞りの絞り値を制御する絞り制御部とを備えており、操作リングは、絞り値を複数の値から選択的に設定可能とする絞り操作リングであることが好ましい。

パターンは、少なくとも絞り値の設定可能な数に対応した段数を有することが好ましい。各信号接点は、符号板と接触する先端部が２以上に分岐していることが好ましい。

本発明の撮影装置は、レンズ鏡筒を有する。

本発明によれば、径方向及び軸方向において小型化を図ることが可能なレンズ鏡筒及び撮影装置を提供することができる。

レンズ交換式デジタルカメラの正面側外観斜視図である。 レンズ鏡筒及びカメラ本体の外観斜視図である。 レンズ鏡筒の光軸に沿った要部断面図である。 レンズ交換式デジタルカメラの構成を示すブロック図である。 レンズ鏡筒の周方向に沿った第１及び第２接点ブラシ周辺の要部断面図である。 レンズ鏡筒本体の分解斜視図である。 符号板と第１及び第２接点ブラシの斜視図である。 符号板に形成されたパターンによって生じる信号を説明する説明図である。 第１及び第２接点ブラシから取得される検出信号を説明する説明図である。

図１及び図２において、レンズ交換式デジタルカメラ（以下、カメラと称する）１０は、カメラ本体１１と、レンズ鏡筒１２とを備える。レンズ鏡筒１２は、カメラ本体１１に着脱自在に接続される。カメラ１０は、いわゆるミラーレス一眼タイプのデジタルカメラである。

カメラ本体１１は、その上面に電源レバー１３、レリーズスイッチ１４、露出補正ダイヤル１５、シャッタスピードダイヤル１６などを備える。レリーズスイッチ１４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１４は、半押しされることによってＳ１オンの信号を出力し、半押しから更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１０は、レリーズスイッチ１４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。

カメラ本体１１の前面には、レンズ鏡筒１２が取り付けられるマウント１７と、光学ファインダ窓１８とが設けられている。マウント１７の内部には、レンズ鏡筒１２と電気的に接続するためのボディ側信号接点１９と、固体撮像素子２０とが設けられている。また、カメラ本体１１の背面には、画像表示部４３（図４参照）及び操作ボタンなどが設けられている。

図３に示すように、レンズ鏡筒１２は、レンズ鏡筒本体２１、撮影光学系２２、フォーカスリング２３、絞り操作リング２４、センサ２５，２６（図４参照）、レンズマウント２７及びレンズ側信号接点２８などを備える。レンズ鏡筒本体２１は、円筒形状で内部に撮影光学系２２を収納し、後端にレンズマウント２７が設けられている。撮影光学系２２は、レンズ鏡筒１２がカメラ本体１１に接続された場合、固体撮像素子２０に被写体光を結像する。固体撮像素子２０は、レンズ鏡筒１２から射出された光を撮像する撮像部である。

レンズマウント２７は、カメラ本体１１のマウント１７に着脱自在に結合される。レンズ側信号接点２８は、レンズ鏡筒１２のレンズマウント２７がカメラ本体１１のマウントに結合された際にボディ側信号接点１９と接触し、レンズ鏡筒１２とカメラ本体１１とを電気的に接続する。

図４に示すように、レンズ鏡筒１２は、撮影光学系２２、フォーカスリング２３、絞り操作リング２４、センサ２５，２６などの他、レンズ制御部２９、モータドライバ３０，モータ３１，３２などを備える。

レンズ制御部２９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）（いずれも図示せず）などを備えたマイクロコンピュータからなり、レンズ鏡筒１２の各部を制御する。レンズ制御部２９には、センサ２５，２６及びモータドライバ３０が接続されている。

レンズ制御部２９は、後述する本体制御部３７からの制御信号に基づき、絞りユニット３３の絞り値を制御する絞り制御部、及びセンサ２６から信号を取得して絞り操作リング２４の回転位置を検出する回転位置検出部として機能する。

撮影光学系２２は、フォーカスレンズ２２ａを含む複数のレンズ、絞りユニット３３などを備える。フォーカスレンズ２２ａは、モータ３１の駆動により光軸Ｌの方向に移動し、撮影距離を調節する。絞りユニット３３は、モータ３２の駆動により複数枚の絞り羽根３３ａを移動させ、固体撮像素子２０への入射光量を変化させる。モータドライバ３０は、レンズ制御部２９の制御に基づき、モータ３１，３２の駆動を制御する。

フォーカスリング２３は、ユーザーが手動で回転操作して焦点調節を行うための操作部材である。フォーカスリング２３は、レンズ鏡筒本体２１に対して、撮影光学系２２の光軸Ｌを中心として回転可能に取り付けられている。

センサ２５は、フォーカスリング２３の回転方向及び回転量を検出する。センサ２５は、例えば、フォーカスリング２３の内周面に設けられた櫛歯リング（図示せず）と、検出信号を出力する光学センサ（図示せず）とから構成される。センサ２５からの検出信号は、レンズ制御部２９に出力される。レンズ制御部２９は、センサ２５から入力される検出信号に基づいてフォーカスリング２３の回転方向及び回転量を検出する。レンズ制御部２９が検出したフォーカスリング２３の回転方向及び回転量の情報は、レンズ側信号接点２８及びボディ側信号接点１９を介してカメラ本体１１側の本体制御部３７に出力される。

絞り操作リング２４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。絞り操作リング２４は、レンズ鏡筒本体２１に対して、撮影光学系２２の光軸Ｌを中心として回転可能に取り付けられている。

図５に示すように、センサ２６は、符号板３４と、第１及び第２接点ブラシ３５，３６とを備えたポジションセンサである。センサ２６からの検出信号は、レンズ制御部２９に出力される。レンズ制御部２９は、センサ２６から入力される検出信号に基づいて絞り操作リング２４の回転位置を検出する。絞り操作リング２４の回転位置は、絞り値に対応している。また、絞り操作リング２４の回転位置には、絞り値に対応する位置の他、露出モードを自動露出モードに設定するための位置（以下、ＡＥ位置という）がある。

後述するように、符号板３４には、絞り操作リング２４の回転位置に対応した検出信号が第１及び第２接点ブラシ３５，３６から検出されるようにパターン５７（図７及び図８参照）が形成されている。レンズ制御部２９が検出した絞り操作リング２４の回転位置の情報は、レンズ側信号接点２８及びボディ側信号接点１９を介してカメラ本体１１側の本体制御部３７に出力される。

本体制御部３７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。本体制御部３７は、カメラ本体１１と、カメラ本体１１に接続されたレンズ鏡筒１２の各部を制御する。本体制御部３７には、レリーズスイッチ１４からＳ１信号及びＳ２信号が入力される。また、本体制御部３７には、ボディ側信号接点１９が接続されている。

シャッタユニット３８は、いわゆるフォーカルプレーンシャッターであり、マウント１７と固体撮像素子２０との間に配置されている。シャッタユニット３８は、撮影光学系２２と固体撮像素子２０との間の光路を遮断可能に設けられており、開口状態と閉口状態との間で変化する。シャッタユニット３８は、ライブビュー画像及び動画撮影時に開口状態とされる。シャッタユニット３８は、静止画撮影時には、開口状態から一時的に閉口状態になる。このシャッタユニット３８は、シャッタモータ４７により駆動される。モータドライバ３９は、シャッタモータ４７の駆動を制御する。

固体撮像素子２０は、本体制御部３７により駆動制御される。固体撮像素子２０は、例えば、ＣＭＯＳ型イメージセンサであり、２次元マトリクス状に配列された複数の画素（図示せず）により構成された受光面を有している。各画素は、光電変換素子を含んでおり、レンズ鏡筒１２により受光面に結像された被写体像を光電変換して撮像信号を生成する。

また、固体撮像素子２０は、ノイズ除去回路、オートゲインコントローラ、Ａ／Ｄ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固体撮像素子２０からバスライン４５に出力する。固体撮像素子２０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４０は、バスライン４５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４１は、画像メモリ４０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・色差変換、リサイズ処理などの公知の画像処理を施す。

ＬＣＤドライバ４２は、画像データ処理部４１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４３に入力する。画像表示部４３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／Ｆ４４は、カメラ本体１１に設けられたカードスロット（図示せず）内に組み込まれており、カードスロットに挿入されたメモリカード４６と電気的に接続する。カードＩ／Ｆ４４は、画像データ処理部４１で画像処理された画像データをメモリカード４６に格納する。また、メモリカード４６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／Ｆ４４は、メモリカード４６から画像データを読み出す。

本体制御部３７は、レンズ制御部２９が検出するフォーカスリング２３の回転方向及び回転量の情報に応じてフォーカスレンズ２２ａを移動させる制御をレンズ制御部２９に対して行う。具体的には、本体制御部３７は、センサ２５が検出したフォーカスリング２３の回転方向及び回転量に応じてフォーカスレンズ２２ａを移動させる制御信号をレンズ制御部２９に送信する。レンズ制御部２９は、制御信号に基づいてモータドライバ３０を制御し、フォーカスレンズ２２ａを移動させる。

本体制御部３７は、レンズ制御部２９が検出する絞り操作リング２４の回転位置の情報に応じて絞りユニット３３を動作させ、絞り径を変更するための制御信号をレンズ制御部２９に送信する。レンズ制御部２９は、制御信号に基づいてモータドライバ３０を制御し、絞り径を変更する。

絞り操作リング２４の回転位置に応じて変更される絞りユニット３３の絞り径は、ＡＶ値が所定の整数値となる主系列の絞り値と、ＡＶ値が所定の分数値となる副系列の絞り値とに対応している。本実施形態では、主系列の絞り値が対応するＡＶ値は、「２、３、４、５、６、７、８」の７個の整数値である。

副系列の絞り値は、主系列の範囲内で、ＡＶ値がｎ／３（ｎは３の倍数を除く正の整数）となる値である。本実施形態の場合、副系列の絞り値に対応するＡＶ値は、「７／３、８／３、１０／３、１１／３、１３／３、１４／３、１６／３、１７／３、１９／３、２０／３、２２／３、２３／３」の１２個の分数値である。

また、Ｆ値は、ＡＶ値と、「ＡＶ＝２ｌｏｇ₂Ｆ」の関係にあることから、主系列の絞り値（Ｆ値）は、それぞれ「２、２．８、４、５．６、８、１１、１６」に対応する。副系列の絞り値（Ｆ値）は、それぞれ「２．２、２．５、３．２、３．６、４．５、５、６．４、７．１、９、１０、１３、１４」に対応する。

以上のように、本実施形態の撮影光学系２２では、絞りユニット３３の絞り径が変更されることによって、主系列と副系列とを合わせて１９個の絞り値（主系列が７個、副系列が１２個）に設定可能となっている。

レンズ制御部２９は、制御信号に基づいてモータドライバ３０を制御し、絞り操作リング２４の回転位置に対応する絞り値が得られるように絞りユニット３３の絞り径を制御する。また、本体制御部３７は、レンズ制御部２９が検出する絞り操作リング２４の回転位置がＡＥ位置である場合には、自動露出モードを実行する。

ＡＥ処理部４８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。本体制御部３７は、自動露出モードの場合に、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、シャッタ速度及び絞り値を決定する。そして、本体制御部３７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４７の駆動を制御するとともに、制御信号をレンズ制御部２９に送信する。レンズ制御部２９は、制御信号に基づいてモータドライバ３０を制御し、決定した絞り値が得られる絞り径に絞りユニット３３を動作させる。

図６に示すように、絞り操作リング２４は、レンズ鏡筒本体２１とカバー部材５１との間に挟まれて回転可能に取り付けられている。カバー部材５１には、レンズマウント２７及びレンズ側信号接点２８（図２及び図３参照）が一体に設けられている。

絞り操作リング２４は、円環状であり、先端側に向かって外径が減少したテーパー面２４Ａを有する。テーパー面２４Ａには、主系列の絞り値を表す絞り値目盛５３が付されている。一方、レンズ鏡筒本体２１には、指標５４が付されている。絞り値目盛５３は、絞り操作リング２４の周方向に沿って配列されている。具体的には、絞り値目盛５３として、主系列の絞り値（Ｆ値）である「２、２．８、４、５．６、８、１１、１６」の値が順に配列されている。指標５４は、直線状の印であり、絞り操作リング２４の先端部分と接する位置に配されている。

絞り操作リング２４は、指標５４に、絞り値目盛５３のいずれかの値を合わせることよって、主系列の絞り値を選択的に設定可能とする。さらに、絞り操作リング２４は、指標５４に、絞り値目盛５３の隣接する２つの値の間の所定の位置（間隔を３等分したいずれかの位置）に合わせることによって、副系列の絞り値を選択的に設定可能とする。

また、絞り操作リング２４には、周方向において、絞り値目盛５３の外側、本実施形態では「１６」の値の外側に、「Ａ」のマーク５５が付されている。このマーク５５は、前述のＡＥ位置を表す。絞り操作リング２４は、指標５４にマーク５５を合わせることよって、露出モードをマニュアル露出モードから自動露出モードに設定可能である。

センサ２６の一部を構成する符号板３４は、絞り操作リング２４の内周面側に設けられている。第１及び第２接点ブラシ３５，３６は、取り付け板５６を介してレンズ鏡筒本体２１の外周面側に設けられている。取り付け板５６は、円環状の薄板であり、レンズ鏡筒本体２１の後端部に固定されている。

図７に示すように、符号板３４は、薄板（例えば、フレキシブル基板）であり、絞り操作リング２４の内周面に沿って湾曲している。符号板３４は、導電部５７ａと非導電部５７ｂとを有し、導電部５７ａと非導電部５７ｂとの組合せによりパターン５７が形成されている。導電部５７ａは、電気的に孤立している。符号板３４は、導電部５７ａ及び非導電部５７ｂに、後述する導電性接点５８Ａ〜５８Ｄ，６０Ａ〜６０Ｄ以外が接触しない状態で絞り操作リング２４に取り付けられている。

第１接点ブラシ３５は、４つの導電性接点５８Ａ〜５８Ｄと、これらを保持する保持部材５９とを有するブラシ部材である。保持部材５９は、Ｌ字状に形成され、導電性接点５８Ａ〜５８Ｄの基端部部分をそれぞれ保持している。第１接点ブラシ３５は、保持部材５９が取り付け板５６に固定（例えば、ネジ止め）され、取り付け板５６がレンズ鏡筒本体２１に固定されることにより、レンズ鏡筒本体２１の外周面に取り付けられている。

導電性接点５８Ａ〜５８Ｄは、絞り操作リング２４の回転に応じて符号板３４と摺動する。導電性接点５８Ａ〜５８Ｄのうち、１つの導電性接点５８Ａは、導電部５７ａと常に接触する基準接点である。導電性接点５８Ａを除く、他の導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄは、導電部５７ａ及び非導電部５７ｂのいずれか一方と接触する信号接点である。

第２接点ブラシ３６は、絞り操作リング２４の周方向ＣＤにおいて、第１接点ブラシ３５とは互いに異なる位置に設けられている。第２接点ブラシ３６は、第１接点ブラシ３５と同様に、４つの導電性接点６０Ａ〜６０Ｄと、これらを保持する保持部材６１とを有するブラシ部材である。保持部材６１は、Ｌ字状に形成され、導電性接点６０Ａ〜６０Ｄの基端部部分をそれぞれ保持している。第２接点ブラシ３６は、第１接点ブラシ３５と同様に、保持部材６１が取り付け板５６に固定され、レンズ鏡筒本体２１に取り付けられている。

導電性接点６０Ａ〜６０Ｄは、絞り操作リング２４の回転に応じて符号板３４と摺動する。導電性接点６０Ａ〜６０Ｄは、導電性接点５８Ａ〜５８Ｄと同様の構成であり、導電性接点６０Ａ〜６０Ｄのうち、１つの導電性接点６０Ａは、導電部５７ａと常に接触する基準接点である。導電性接点６０Ａを除く、他の導電性接点６０Ｂ〜６０Ｄは、導電部５７ａ及び非導電部５７ｂのいずれか一方と接触する信号接点である。

導電性接点５８Ａ〜５８Ｄ，６０Ａ〜６０Ｄは、接続基板６２を介してレンズ制御部２９と接続されている。また、各導電性接点５８Ａ〜５８Ｄ，６０Ａ〜６０Ｄは、符号板３４との接触性を高めるため、符号板３４と接触する先端部が２つに分岐している。なお、これに限らず、各導電性接点５８Ａ〜５８Ｄ，６０Ａ〜６０Ｄの先端部を３以上に分岐させてもよい。

基準接点である導電性接点５８Ａ，６０Ａは、基準となる第１電位（例えば、グランド電位）が付与されている。信号接点である導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ，６０Ｂ〜６０Ｄは、導電部５７ａと接触した場合には、導電部５７ａを介して基準接点である導電性接点５８Ａ，６０Ａと導通することにより第１電位を信号としてレンズ制御部２９に出力する。また、信号接点である導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ，６０Ｂ〜６０Ｄは、プルアップ抵抗を介して電源に接続されており、非導電部５７ｂと接触した場合（ハイインピーダンス状態）には、第１電位とは異なる第２電位（例えば、正の電位）を信号としてレンズ制御部２９に出力する。

以上のように、信号接点である導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ，６０Ｂ〜６０Ｄからは、符号板３４との接触状態に応じて、それぞれ第１電位または第２電位が出力される。これにより、レンズ制御部２９は、各導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ、６０Ｂ〜６０Ｄから出力される第１電位と第２電位の組み合わせパターン数の情報を検出することができる。すなわち、レンズ制御部２９は、第１及び第２接点ブラシ３５，３６の導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ、６０Ｂ〜６０Ｄから取得する２Ｎビットの信号に基づいて、絞り操作リング２４の位置を検出する。Ｎは、第１及び第２接点ブラシ３５，３６の信号接点の個数である。本実施形態では、第１及び第２接点ブラシ３５，３６の信号接点は各３個ずつであるため「２Ｎ＝６」である。

図８に示すように、符号板３４のパターン５７は、導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ、６０Ｂ〜６０Ｄから得られる信号が、周方向ＣＤにそれぞれ異なるように形成されている。本実施形態では、第１電位の信号を「０」、第２電位の信号を「１」と表記する。また、以下では、パターン５７において、導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ、６０Ｂ〜６０Ｄから得られる信号が変化する周方向ＣＤの幅を「１段」と称する。

第２接点ブラシ３６は、第１接点ブラシ３５に対して、周方向ＣＤに７段分だけ離れて配置されている。パターン５７は、絞り操作リング２４が回転され、導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ、６０Ｂ〜６０Ｄがパターン５７に対して摺動した際に、６ビットの信号を１ビットずつ変化させる形状である。すなわち、パターン５７は、絞り操作リング２４の回転に伴う信号接点の電位変化を、一度に１つの信号接点のみに生じさせる。

具体的には、パターン５７は、絞り操作リング２４の回転に伴い、第１及び第２接点ブラシ３５，３６のそれぞれに対して、周方向ＣＤに２段ずつ同じ信号を生じさせるが、第１接点ブラシ３５と第２接点ブラシ３６とで、信号が変化するタイミングが１段分異なる。これにより、１段ずつ１ビットの信号のみが変化する。

仮に、絞り操作リング２４の回転に伴い、２ビット以上の信号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２９が信号パターンを誤認識する可能性がある。本実施形態のパターン５７は、このような信号パターンの誤認識を防止している。

図９は、絞り値（ＡＶ値）と、導電性接点５８Ｂ〜５８Ｄ、６０Ｂ〜６０Ｄから得られる信号値との対応関係を示している。本実施形態では、絞り操作リング２４の回転位置によって、１９個の絞り値に加えて、露出モードを自動露出モードに設定することが可能である。このため、パターン５７は、絞り値を設定する１９段と、ＡＥ位置に対応する３段との合計２２段を有する。

なお、本実施形態では、本来のＡＥ位置に加えて、その前後を含む３段分の位置をＡＥ位置としている。これは、マニュアル露出モードと自動露出モードとの間の切り替わりが不用意に生じることがないようにするためである。したがって、ＡＥ位置に対応する段数は、３に限られることなく、その他の段数であっても良い。

以下、カメラ１０の動作について説明する。先ず、ユーザーにより電源レバー１３が操作されて電源がオン状態になるとカメラ１０の各部に電源電圧が供給される。操作ボタン（図示せず）などが操作されて、撮影モードが選択されると、レンズ制御部２９は、センサ２６の検出信号から絞り操作リング２４の回転位置を検出して本体制御部３７に出力する。指標５４の位置にマーク５５が位置する場合には、検出信号としてＡＥ位置を示す信号が得られる。本体制御部３７は、検出信号がＡＥ位置を示すと判定すると、自動露出モードの開始をＡＥ処理部４８などに指示する。

自動露出モードが開始されると、本体制御部３７は、レリーズスイッチ１４の半押し操作によりＳ１オン信号が入力された場合に、ＡＥ処理部４８で算出される積算値に基づき、シャッタ速度及び絞り値を決定し、シャッタモータ４７の駆動を制御するとともに、レンズ制御部２９を介して、決定した絞り値が得られるように絞りユニット３３の絞り径を制御する。

一方、指標５４の位置に絞り値目盛５３が位置する場合には、検出信号として絞り値（主系列または副系列）を示す信号が得られる。レンズ制御部２９は、検出信号が示す絞り値が得られるように絞りユニット３３の絞り径を制御する。

上述したように、絞り操作リング２４の内周面側に符号板３４を設け、レンズ鏡筒本体２１の外周面側に第１及第２接点ブラシ３５，３６を設けているため、絞り操作リング２４の回転に伴い第１及び第２接点ブラシ３５，３６が移動するスペースをレンズ鏡筒１２の内部に設ける必要がなく、また符号板３４は、厚みが薄く形成されている。このため、レンズ鏡筒１２の径方向における小型化を図ることができる。

ブラシ部材として、絞り操作リング２４の周方向において互いに異なる位置に設けられた第１及び第２接点ブラシ３５，３６を設けているので、レンズ鏡筒１２の軸方向に配列される導電性接点の数を少なくすることができる。このため、レンズ鏡筒１２の軸方向における小型化を図ることができる。

上記実施形態においては、符号板３４に形成されたパターン５７は、設定可能な絞り値の数に対応した段数に加えて、ＡＥ位置に対応する段数を有しているが、これに限るものではなく、少なくとも絞り値の数に対応した段数を有していればよい。

上記実施形態においては、絞り値を複数の値から選択的に設定可能とする絞り操作リングの回転位置を検出する構成として、符号板３４と、第１及び第２接点ブラシ３５，３６と、回転位置検出部として機能するレンズ制御部２９とを設けているが、本発明は、これに限らず、レンズ鏡筒本体に対して回転可能に取り付けられた操作リングの回転を検出する構成であればよく、例えば、フォーカスリングの回転位置を検出する構成に適用することも可能である。

上記実施形態においては、ブラシ部材を、周方向において互いに異なる位置に設けられた２つの接点ブラシ（第１及び第２接点ブラシ３５，３６）により構成しているが、接点ブラシの数は「２」に限られない。例えば、接点ブラシの数を１つとしてもよい。この場合、ブラシ部材は、１つの基準接点と、複数個の信号接点を備え、信号接点の個数は、操作リングの回転位置を検出するのに必要なビット数と同一である。例えば、上記実施形態と同様に６ビットの信号を取得する場合は、信号接点の個数は「６」となる。

上記実施形態では、第２接点ブラシ３６は、第１接点ブラシ３５に対して、周方向ＣＤに７段分だけ離れて配置されているが、第１接点ブラシ３５に対して第２接点ブラシ３６が離れて配置される段数は、所定の奇数値であればよい。段数を奇数値とする理由は、第１接点ブラシ３５と第２接点ブラシ３６とで、信号が変化するタイミングを１段分異ならせるためである。より具体的には、操作リングの回転位置を検出するのに必要なビット数を２Ｎビット（Ｎは、第１及び第２接点ブラシ３５，３６の信号接点の個数）とした場合、第１接点ブラシ３５に対して第２接点ブラシ３６が離れて配置される段数は、２Ｎ＋１であることが好ましい。例えば、４ビットの信号を取得する場合は５段分、８ビットの信号を取得する場合は９段分だけ第１接点ブラシ３５に対して第２接点ブラシ３６が離れて配置される。

上記実施形態では、ミラーレス一眼タイプのデジタルカメラを例に説明したが、一眼レフタイプのデジタルカメラなどその他のレンズ交換型デジタルカメラにも適用することができる。また、上記実施形態のデジタルカメラでは、カメラ本体とレンズ鏡筒とを別体とし、両者を着脱自在とする構成としているが、本発明はこれに限らず、カメラ本体とレンズ鏡筒とを一体に設けた撮影装置としてもよい。

１０ レンズ交換式デジタルカメラ
１１ カメラ本体
１２ レンズ鏡筒
２１ レンズ鏡筒本体
２２ 撮影光学系
２４ 絞り操作リング
２５，２６ センサ
３４ 符号板
３５ 第１接点ブラシ
３６ 第２接点ブラシ
５７ パターン
５７ａ 導電部
５７ｂ 非導電部
５８Ａ〜５８Ｄ，６０Ａ〜６０Ｄ 導電性接点

Claims (11)

1. レンズ鏡筒本体と、
   前記レンズ鏡筒本体に対して回転可能に取り付けられた操作リングと、
   前記操作リングの内周面側に設けられ、電気的に孤立した導電部と非導電部との組合せによりパターンが形成された符号板と、
   前記レンズ鏡筒本体の外周面側に設けられ、前記操作リングの回転に応じて前記符号板と摺動する複数の導電性接点を有するブラシ部材と、
   前記導電性接点から信号を取得して前記操作リングの回転位置を検出する回転位置検出部とを備えるレンズ鏡筒。
2. 前記複数の導電性接点は、
   第１電位が付与され、前記導電部と常に接触する基準接点と、
   前記導電部及び前記非導電部のいずれか一方と接触し、前記導電部と接触した場合に、前記導電部を介して前記基準接点と導通することにより前記第１電位を前記信号として出力し、前記非導電部と接触した場合に前記第１電位とは異なる第２電位を前記信号として出力する複数の信号接点と、
   からなる請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記パターンは、前記操作リングの回転に伴う前記信号接点の電位変化を、一度に１つの前記信号接点のみに生じさせる形状である請求項２記載のレンズ鏡筒。
4. 前記ブラシ部材は、前記操作リングの周方向において互いに異なる位置に設けられた第１及び第２接点ブラシからなる請求項２または３項記載のレンズ鏡筒。
5. 前記第１及び第２接点ブラシは、それぞれ１つの前記基準接点と、Ｎ個の前記信号接点とを有し、
   前記回転位置検出部は、前記第１及び第２接点ブラシの前記信号接点から２Ｎビットの信号を取得して前記操作リングの位置を検出し、
   前記パターンは、前記操作リングの回転に応じて、前記２Ｎビットの信号を１ビットずつ変化させる形状である請求項４記載のレンズ鏡筒。
6. 前記第２接点ブラシは、前記第１接点ブラシに対して、前記パターンの所定の奇数段分だけ離れた位置に配置されている請求項５記載のレンズ鏡筒。
7. 前記第１電位はグランド電位であり、前記第２電位は正の電位である請求項２ないし６いずれか１項記載のレンズ鏡筒。
8. 前記レンズ鏡筒本体は、絞りと、前記絞りの絞り値を制御する絞り制御部とを備えており、
   前記操作リングは、前記絞り値を複数の値から選択的に設定可能とする絞り操作リングである請求項１ないし７いずれか１項記載のレンズ鏡筒。
9. 前記パターンは、少なくとも前記絞り値の設定可能な数に対応した段数を有する請求項８記載のレンズ鏡筒。
10. 前記各信号接点は、前記符号板と接触する先端部が２以上に分岐している請求項１ないし９のいずれか１項記載のレンズ鏡筒。
11. 請求項１ないし１０いずれか１項記載のレンズ鏡筒を有する撮影装置。

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