专利名称：透镜镜筒的制作方法
技术领域：
在此所公开的技术涉及透镜镜筒，尤其涉及具备能够增减焦点距离的光学系统的透镜镜筒。
背景技术：
在专利文献I中公开有具备能够增减焦点距离的光学系统的透镜镜筒。在专利文献I的透镜中，虽然能够对电动式及手动式进行切換，但接受焦点距离的增减操作的操作单元只存在ー个。在先技术文献专利文献
专利文献I日本特开2008-58914号公报发明的概要(发明要解决的课题)另ー方面，通过在ー个透镜镜筒中设置用于变焦设定的多个操作単元，从而例如能够分别准备粗调整用操作単元和微调整用操作単元。另外，在专利文献I所述的透镜镜筒中，尤其在切換到手动式的情况下，变焦设定的操作感变重，对使用者增加负担。
发明内容
在此公开的技术的目的在于提供一种能够提高变焦设定的操作性的透镜镜筒。(用于解决课题的手段)在此公开的透镜镜筒具备能够增减焦点距离的光学系统、致动器、第一操作单元及第ニ操作単元和控制部。致动器包括在光学系统中且对具有变更倍数作用的变焦透镜进行驱动，从而增减所述焦点距离。第一操作単元及第ニ操作単元分别从使用者接受对焦点距离的增减操作。控制部在第一操作单元及第ニ操作单元分别接受增减操作时控制致动器而使焦点距离变更。(发明效果)根据在此公开的技术，能够提供可提高变焦设定的操作性的透镜镜筒。
图I是第一实施方式所涉及的相机系统的外观立体图。图2是第一实施方式所涉及的相机系统的结构框图。图3是第一实施方式所涉及的相机系统的前后方向的剖视图。图4是第一实施方式所涉及的变焦环及旋转检测器的结构图。图5是第一实施方式所涉及的变焦杆、变焦杆回复机构及滑动检测部的结构图。图6是第二实施方式所涉及的相机系统的外观立体图。图7是第二实施方式所涉及的变焦环及旋转检测器的结构图。
图8是第三实施方式的相机系统的外观立体图，是第三实施方式的变焦杆、变焦杆回复机构及滑动检测部的结构图。图9是第三实施方式的变焦杆、变焦杆回复机构及滑动检测部的结构图。图10是变形例I的操作单元的图。图11是变形例2的操作单元的图。
具体实施例方式以下，边參照附图边对实施方式所涉及的透镜镜筒进行说明。[第一实施方式](I)相机系统I的外观结构 參照图I说明第一实施方式所涉及的相机系统I的外观结构。图I是相机系统I的外观立体图。需要说明的是，在以下的说明中，将相机系统I的被拍摄体侧定义为“前”，将摄影者侧定义为“后”或“背”，将相机系统I的横向拍摄姿态下的铅垂上侧定义为“上”，将铅垂下侧定义为“下”。横向拍摄姿态是指，CMOS图像传感器110的长边方向与摄影图像内的水平方向平行，而CMOS图像传感器110的短边方向与摄影图像内的铅垂方向平行的情况下的相机系统I的姿态。如图I所示，相机系统I具备相机主体100和相对于相机主体100可装拆的透镜单元200 (透镜镜筒的一例)。相机主体100具有安装在上表面的操作部130。操作部130包括释放钮131和电源开关132。透镜单元200具有圆筒状的透镜筒290、安装在透镜筒290的侧面的变焦环213、变焦杆224及聚焦环234。对于相机主体100及透镜单元200的详细结构将在后面说明。(2)相机系统I的内部结构接下来，參照图2说明相机系统I的内部结构。图2是相机系统I的结构框图。以下，依次说明相机主体100及透镜单元200的功能结构。(2-1)相机主体 100如图2所示，相机主体100具备CMOS图像传感器110、AD转换器111、相机监视器120、操作部130、相机控制部140、DRAM141、本体安装件150、电源160、卡槽170。CMOS图像传感器110是对通过透镜单元200形成的被拍摄体的光学像进行摄像的摄像元件，其生成被拍摄体的光学像的图像数据。通过CMOS图像传感器110生成的图像数据通过AD转换器111被数码化。利用相机控制部140对通过AD转换器111数码化后的图像数据实施各种图像处理。在各种图像处理中包括例如伽马校正处理、白平衡校正处理、瑕疵校正处理、YC转换处理、电子变焦处理、压缩处理等。通过相机控制部140实施了各种图像处理的图像数据作为动态影像文件或静态图像文件记录在存储卡171中。需要说明的是，作为摄像元件可以代替CMOS图像传感器110而使用CCD图像传感器等。相机监视器120是配置在相机主体100的背面的液晶显示器。相机监视器120显示记录图像、直通图像、设定画面等。在相机监视器120显示的图像及画面通过相机控制部140而得以作成。记录图像是基于记录在存储卡171中的动态影像文件及静态图像文件而形成的动态影像及静止图像。直通图像是指实时地显示通过CMOS图像传感器110摄像到的图像的动态影像，其不记录在存储卡171中。设定画面是从使用者接受与相机系统I的摄影条件等相关的设定的画面。相机控制部140解释与通过使用者操作操作部130而在设定画面上设定的相机系统I的摄影条件等相关的设定内容，并反映到相机系统I的各部分的设定中。相机监视器120不局限于液晶显示器，也可以为有机EL、无机EL、等离子显示面板等。另外，相机监视器120也可以不配置在相机主体100的背面而配置在侧面、上表面等其他部位。操作部130接受使用者所进行的操作。操作部130包括释放钮131及电源开关132 (在图2中未图示，參照图I)。释放钮131从使用者接受记录动态影像及静止图像的时刻的输入。电源开关132从使用者接受电源160连接及断开的指示。操作部130在接受到使用者的操作时，立即将表示该操作内容的信号向相机控制部140发送。操作部130可以采用按钮、操作杆、拨盘、触控面板等任意形态。相机控制部140是包括CPU及ROM的微型计算机。相机控制部140使用DRAM141作为工作存储器。相机控制部140通过控制CMOS图像传感器110及相机监视器120等相机 主体100的各部分的动作而总括控制相机主体100整体的动作。相机控制部140经由本体安装件150及后述的透镜安装件250而能够与透镜单元200的透镜控制器240进行通信。相机控制部140解释操作部130接受到的使用者所进行的操作内容。相机控制部140根据使用者所进行的操作内容而与透镜控制器240进行协调且同时总括控制相机系统I整体的动作。在卡槽170中可装拆地插入有存储卡171。存储卡171是存储图像数据等的不挥发性的记录介质。卡槽170根据来自相机控制部140的控制信号向存储卡171中存储图像数据等，并从存储卡171读出图像数据等。电源160向相机系统I的各部分供给电力。电源160例如可以是干电池，也可以是充电电池，也可以是将经由电源线等从外部供给的电力向相机系统I供给的装置。本体安装件150将透镜单元200保持成能够装拆。本体安装件150与透镜单元200的透镜安装件250机械连接且电连接。本体安装件150经由透镜安装件250将从电源160供给的电力向透镜单元200的各部分供给。(2-2)透镜单元 2OO如图2所示，透镜单元200具备透镜安装件250、光圈调节单元260、光学系统L、透镜筒290、变焦环213 (第二操作单元的一例)、变焦杆224 (第一操作单元的一例)、变焦致动器300(致动器的一例)、聚焦环234、聚焦致动器400、透镜控制器240、DRAM241、闪速存储器242。透镜安装件250可装拆地安装在相机主体100的本体安装件150上。光圈调节单元260调整透过光学系统L的光的量。光圈调节单元260具有能够将透过光学系统L的光线的一部分隔挡的光圈调节叶片、驱动光圈调节叶片的光圈调节驱动部。透镜控制器240根据来自相机控制部140的控制信号通过光圈调节驱动部驱动光圈调节叶片，由此变更光圈调节叶片对光线的隔挡量。光学系统L形成被拍摄体的光学像。光学系统L包括变焦透镜210、聚焦透镜230。变焦透镜210能够与光学系统L的光轴AX(參照图I及图3)平行地移动，从而使光学系统L的焦点距离变化。随着变焦透镜210向后方(望远侧)移动，光学系统L的焦点距离增加，且随着变焦透镜210向前方(广角侧)移动，光学系统L的焦点距离减小。如此，通过使变焦透镜210沿光轴AX移动，能够增减光学系统L的焦点距离。变焦透镜210是具有变更倍数作用的透镜组的一例。聚焦透镜230能够与光学系统L的光轴AX平行地移动，从而使光学系统L的聚焦状态变化。需要说明的是，变焦透镜210及聚焦透镜230可以分别由一片或多片透镜构成，也可以分别由I组或多组透镜构成。透镜筒290是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件。透镜筒290固定在透镜安装件250上。在透镜筒290的内部收容有光圈调节单元260、光学系统L等。在透镜筒290上安装有变焦杆224的一部分、变焦杆回复机构225、滑动检测部226、变焦致动器300、聚焦致动器400及透镜控制器240。另外，在透镜筒290上安装有后述的旋转检测器215(參照图4)、变焦杆回复机构225及滑动检测部226 (參照图5)。变焦环213是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件，換言之，是以光轴AX为中心轴的环状的构件。变焦环213配置在透镜筒290的外周面上。变焦环213是用于从使用者接受旋转操作而缓慢地变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作単元。通过使用者手动地沿圆周方向旋转移动变焦环213，从而变焦环213沿圆周方向被旋转操作。在本实施 方式中，将圆周方向定义为以光轴AX为中心轴的绕光轴AX的方向。变焦环213在从使用者接受旋转操作的期间进行旋转移动，在使用者进行的旋转操作结束后维持该结束时的位置。对变焦环213的详细结构将在后面进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，将使用者对变焦环213进行的旋转操作的操作量称为变焦环213的“旋转量”，将使用者对变焦环213进行的旋转操作的方向称为变焦环213的“旋转方向”。变焦杆224是沿光轴AX的圆周方向延伸的圆弧状的构件，其为非环状。变焦杆224配置于在透镜筒290的外周面形成的开ロ内。变焦杆224与变焦环213邻接，且配置在比变焦环213靠摄影者侧的位置。在透镜单元200安装于相机主体100上吋，当从被拍摄体侧观察吋，变焦杆224配置在以光轴AX为中心、取与CMOS图像传感器110的长边方向平行的横轴并取与CMOS图像传感器110的短边方向平行的纵轴的坐标系所规定的第一象限内。因此，当从被拍摄体侧观察时，在横向拍摄姿态下，变焦杆224配置在透镜单元200的右上附近，在纵向拍摄姿态下，变焦杆224配置在左上附近或右下附近。需要说明的是，纵向拍摄姿态是指当从被拍摄体侧观察时从横向拍摄姿态逆时针或顺时针旋转90°后的姿态。由此，无论在横向拍摄姿态下还是纵向拍摄姿态下，使用者都容易利用左手旋转操作变焦环213且同时同样用左手对变焦杆224进行滑动操作。需要说明的是，在纵向拍摄姿态下，当变焦杆224位于左上附近时，能够利用左手的食指操作变焦杆224，当变焦杆224位于右下附近时，能够利用左手的拇指操作变焦杆224。变焦杆224是用于迅速变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作単元。变焦杆224在未通过使用者进行滑动操作时位于规定的基本位置。通过由使用者手动地沿圆周方向滑动变焦杆224，从而变焦杆224沿着圆周方向被滑动操作。对于变焦杆224的详细结构将在后面进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，将使用者进行的变焦杆224的滑动操作的操作量称为变焦杆224的“滑动量”，将使用者对变焦杆224进行的滑动操作的方向称为变焦杆224的“滑动方向”。
变焦致动器300是为了增减光学系统L的焦点距离而驱动变焦透镜210的驱动单元。对于变焦致动器300的结构将在后面进行说明。透镜控制器240是包括CPU及ROM的微型计算机。透镜控制器240使用DRAM241作为工作存储器。透镜控制器240通过控制变焦致动器300及聚焦致动器400等的动作而总括地控制透镜单元200整体的动作。透镜控制器240能够经由本体安装件150及透镜安装件250而与相机主体100的相机控制部140通信。透镜控制器240在变焦杆224接受到使用者的滑动操作时或变焦环213接收到使用者的旋转操作时驱动变焦致动器300以变更光学系统L的焦点距离。因此，使用者对变焦环213进行的旋转操作及对变焦杆224进行的滑动操作是用于驱动变焦致动器300的“驱动操作”的一例且是用于增减光学系统L的焦点距离的“增减操作”的一例。如上所述，变焦杆224是用于迅速地变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作単元，变焦环213是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作単元。換言之，变焦杆224是粗调整用的操作単元，而变焦环213是微调整用的操作単元。因此，在本实施方式中，透镜控制器240使基于变焦杆224的滑动操作而变更焦点距离的变更速度比基于变焦环213 的旋转操作而变更焦点距离的变更速度快。透镜控制器240在判断出变焦杆224从基本位置正进行滑动的期间，执行基于变焦杆224的滑动操作的变焦处理。在本变焦处理中，透镜控制器240在判断出滑动方向在从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的顺时针方向(第一方向的一例)时以使变焦透镜210沿与光轴AX平行的方向向后方(望远侧)移动的方式驱动变焦电机310旋转。此时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度固定的方式驱动变焦电机310旋转。另ー方面，透镜控制器240在判断出滑动方向在从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的逆时针方向(第二方向的一例)时以使变焦透镜210沿与光轴AX平行的方向向前方(广角侧)移动的方式驱动变焦电机310旋转。此时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度固定的方式驱动变焦电机310旋转。需要说明的是，透镜控制器240在判断出变焦杆224未从基本位置进行滑动的期间不执行本变焦处理。透镜控制器240在变焦环213被旋转操作时执行基于变焦环213的旋转操作的变焦处理。在本变焦处理中，透镜控制器240具有变焦透镜210的目的位置作为控制參数。透镜控制器240通过始终等待来自后述的光传感器215a、215b (參照图4)的信号而始终对使用者进行的旋转操作的有无进行判断。透镜控制器240在毎次判断出变焦环213被旋转操作时对变焦环213的旋转量及旋转方向进行判断。透镜控制器240在判断出旋转方向在从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的顺时针方向时更新目的位置，从而使目的位置沿与光轴AX平行的方向向后方偏移与旋转量对应的量。另ー方面，透镜控制器240在判断出旋转方向从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的逆时针方向时更新目的位置，以使目的位置沿与光轴AX平行的方向向前方偏移与旋转量对应的量。透镜控制器240在以规定的时间间隔更新目的位置的同时驱动变焦电机310，从而使变焦环213到达更新后的目的位置。闪速存储器242是存储有控制透镜控制器240的控制程序和參数等的不挥发性存储器。聚焦环234是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件，换言之，是以光轴AX为中心轴的环状的构件。聚焦环234配置在透镜筒290的外周面上。聚焦环234与变焦环213邻接且配置在比变焦环213靠被拍摄体侧的位置。聚焦环234是从使用者接受旋转操作的操作单元。通过由使用者手动地沿圆周方向旋转移动聚焦环234,从而聚焦环234沿着圆周方向被旋转操作。聚焦环234的旋转量及旋转方向通过未图示的旋转检测器检測。聚焦环234用的旋转检测器由光传感器等构成。聚焦致动器400是以使光学系统L的聚焦状态变化的方式驱动聚焦透镜230的驱动单元。对于聚焦致动器400的结构将在后面进行说明。(3)变焦致动器300和聚焦致动器400的详细结构接下来，參照图3说明变焦致动器300和聚焦致动器400的详细结构。图3是由包括光轴AX的平面切断的相机系统I的剖视图。(3-1)变焦致动器300 如图3所示，变焦致动器300具有变焦电机310和旋转件320。未图示的变焦电机310的旋转轴心与光轴AX平行地延伸。旋转件320与光轴AX平行地延伸。旋转件320与形成在支承变焦透镜210的变焦透镜支承框211上的第一孔211S卡合。引导轴330插入形成在变焦透镜支承框211上的第二孔211T内。引导轴330与光轴AX平行地延伸。支承在变焦透镜支承框211上的变焦透镜210在引导轴330的作用下被允许与光轴AX平行地移动，而向与光轴AX正交的方向的移动受到限制。变焦电机310的旋转轴心与旋转件320连结。因此，当变焦电机310被旋转驱动时，旋转件320进行旋转，且支承在变焦透镜支承框211上的变焦透镜210与光轴AX平行地移动。(3-2)聚焦致动器400如图3所示，聚焦致动器400具有聚焦电机410、旋转件420、引导轴430。未图示的聚焦电机410的轴心与光轴AX平行地延伸。旋转件420及引导轴430与光轴AX平行地延伸。旋转件420及引导轴430与形成在支承聚焦透镜230的聚焦透镜支承框231上的第一孔231S卡合。引导轴430插入于形成在聚焦透镜支承框231上的第二孔231T中。聚焦电机410的旋转轴心与旋转件420连结。因此，当聚焦电机410被旋转驱动时，旋转件420进行旋转，且由聚焦透镜支承框231支承的聚焦透镜230与光轴AX平行地移动。(4)变焦环213周边的结构接下来，參照图4说明变焦环213周边的结构。图4是由与光轴AX垂直的平面切断后的变焦环213及旋转检测器215的剖视图。如图4所示，变焦环213具有多个多个梳齿213a。多个梳齿213a在变焦环213的内周面沿圆周方向等间隔地形成。多个梳齿213a的旋转由安装在透镜筒290上的旋转检测器215检测。在此，旋转检测器215具有两个光传感器215a、215b。光传感器215a、215b沿圆周方向排列配置。光传感器215a、215b各自具有发光部及受光部。ー对发光部及受光部配置成夹着梳齿213a所通过的路径。光传感器215a、215b分别检测梳齿213a通过发光部及受光部之间这ー情況。透镜控制器240根据基于光传感器215a、215b的检测结果来判断变焦环213的旋转量及旋转方向。(5)变焦杆224周边的结构接下来，參照图5说明变焦杆224周边的结构。图5是由与光轴AX垂直的平面切断的变焦杆224、变焦杆回复机构225及滑动检测部226的剖视图。如图5所示，变焦杆224具有板状的基体部224a、握捏部224b、滑动部224c。变焦杆224是从使用者接受滑动操作的操作単元。基体部224a为非环状，其沿着圆周方向形成为圆弧状。握捏部224b从基体部224a向透镜筒290的外侧突出。握捏部224b是变焦杆224中用于使用者放置手指的部分。在由使用者手动地对握捏部224b施加圆周方向的力吋，变焦杆224沿圆周方向滑动移动，由此变焦杆224沿着圆周方向被滑动操作。但是，变焦杆224也可以通过使用者对基体部224a施カ而滑动。滑动部224c从基体部224a向透镜筒290的内侧突出。变焦杆224的滑动操作通过安装在透镜筒290上的滑动检测部226检测。在此，滑动检测部226具有阻カ构件226a和三个端子226b 226d。当变焦杆224沿着圆周方向被滑动操作时，滑动部224c在阻カ构件226a上滑动移动。当阻力构件上的滑动部224c的位置变化时，第一端子226b及第ニ端子226c间的阻カ构件226a的第一阻カ值和第二端子226c及第3端子226d间的阻カ构件226a的第二阻カ值发生变化。透镜控制器240检测第一阻カ值及第ニ阻カ值这双方或其中一方的阻カ值。透镜控制器240根 据检测到的阻カ值判断变焦杆224从基本位置滑动的时刻、滑动量及滑动方向。另外，变焦杆224经由变焦杆回复机构225与透镜筒290连结。变焦杆回复机构225是在使用者放开变焦杆224时自动使变焦杆224回复到基本位置的机构。变焦杆回复机构225具有施カ弹簧225a、225b。施カ弹簧225a、225b对从基本位置进行了滑动移动的变焦杆224施力而使其返回到基本位置。因此，变焦杆224是自动回复式的机械式的滑动杆。因此，变焦杆224在从使用者接受滑动操作的期间从基本位置滑动移动，且在使用者的滑动操作结束后返回滑动操作开始前的基本位置。(6)作用及效果如上述那样，在透镜单元200中存在变焦设定用的变焦杆224及变焦环213这两个操作単元，但两者均沿着圆周方向被操作。其结果是，变焦设定的操作性得到提高。另外，如上述那样，当分别向从被拍摄体侧观察时的圆周方向上的顺时针方向操作变焦杆224及变焦环213时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的方式来控制变焦致动器300，当分别向从拍摄体侧观察时的圆周方向上的逆时针方向操作变焦杆224及变焦环213时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的方式进行控制。換言之，通过分别向从被拍摄体侧观察时的圆周方向上的顺时针方向操作变焦杆224及变焦环213，从而接受使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的操作，通过分别向从被拍摄体侧时的圆周方向上的逆时针方向操作变焦杆224及变焦环213，从而接受使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的操作。因此，虽然透镜单元200中存在变焦设定用的变焦杆224及变焦环213这两个操作単元，但两者的望远侧及广角侧的操作的方向一致。其结果是，使用者容易凭借直觉来理解变焦设定的望远侧及广角侧的操作的方向。另外，如上述那样，透镜控制器240在变焦杆224接受操作的期间以使变焦透镜210移动的方式控制变焦致动器300。另外，透镜控制器240在变焦杆224未接受操作的期间以根据变焦环213的操作量使变焦透镜210移动的方式控制变焦致动器300。也就是说，变焦杆224及变焦环213均为从使用者接受对变焦透镜210进行电カ驱动的变焦致动器300的驱动操作的操作単元。其结果是，对于变焦设定的微调整和粗调整，使用者均可通过借助电カ而以较轻的力道容易地进行。[第二实施方式](I)相机系统101的外观结构參照图6说明第二实施方式所涉及的相机系统101的外观结构。如图6所示，相机系统101具备相机主体100和相对于相机主体100可装拆的透镜单元201 (透镜镜筒的一例)。与第一实施方式所涉及的相机系统I的不同点在于，透镜単元201代替透镜单元200的电动式的变焦杆224而具有机械式的变焦环280。以下，以与变焦杆224的不同点为中心说明变焦环280的结构。标注同样參照符号的的要件具有相同的结构。需要说明的是，对于相机主体100的结构，由于与第一实施方式中说明的内容同样，因此省略其说明。
(2)变焦环280周边的结构參照图7说明书变焦环280周边的结构。图7是由包括光轴AX的平面切断后的变焦环280的剖视图。与第一实施方式所涉及的透镜单元200的不同点在于透镜単元201取代变焦杆224而具有变焦环280及旋转检测器281这一点。变焦环280 (第二操作单元的一例)是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件，换言之，是以光轴AX为中心轴的环状的构件。变焦环280配置在透镜筒290的外周面上。变焦环280与变焦环213邻接且配置在比变焦环213靠被拍摄体侧的位置。变焦环280是用于从使用者接受旋转操作而迅速变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作単元。SP，变焦环213是变焦设定的微调整用的操作単元，而变焦环280是变焦设定的粗调整用的操作单元。通过使用者手动地沿圆周方向旋转移动变焦环280，从而变焦环280沿着圆周方向被旋转操作。在本实施方式中，也将圆周方向定义为以光轴AX为中心轴的绕光轴AX的方向。变焦环280在从使用者接受旋转操作的期间进行旋转移动，且在使用者进行的旋转操作结束后维持该结束时的位置。如图7所示，变焦环280具有多个梳齿280a。多个梳齿280a在变焦环280的内周面上沿圆周方向等间隔地形成。多个梳齿280a的旋转通过安装在透镜筒290上的旋转检测器281检测。在此，旋转检测器281具有两个光传感器281a、281b。旋转检测器281收纳在透镜筒290内。光传感器281a、281b沿圆周方向排列配置。光传感器281a、281b各自具有发光部及受光部。ー对发光部及受光部配置成夹着梳齿280a所通过的路径。光传感器281a、281b分别检测梳齿280a通过发光部及受光部之间这ー情況。透镜控制器240根据基于光传感器28la、28Ib的检测结果来判断变焦环280的旋转量及旋转方向。变焦环280的旋转量是使用者对变焦环280进行旋转操作的操作量，变焦环280的旋转方向是使用者对变焦环280进行旋转操作的操作方向。当变焦环280或变焦环213从使用者接受旋转操作时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离变更的方式驱动变焦致动器300。因此，使用者对变焦环280及变焦环213进行的旋转操作是使光学系统L的焦点距离增减的增减操作。变焦环280是用于迅速变更光学系统L的焦点距离的操作単元，变焦环213是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的操作単元。換言之，变焦环280是变焦设定的粗调整用的操作単元，变焦环213是变焦设定的微调整用的操作単元。具体而言，透镜控制器240具有变焦透镜210的目的位置来作为控制參数。透镜控制器240通过始终等待接收来自光传感器215a、215b的信号而始终对使用者是否对变焦环213进行了旋转操作实施判断。透镜控制器240在毎次判断出变焦环213被旋转操作时判断变焦环213的旋转量及旋转方向。透镜控制器240在判断出旋转方向在从被拍摄体侧观察为圆周方向上的顺时针方向时更新目的位置，从而使目的位置沿与光轴AX平行的方向朝向后方偏移与旋转量对应的量。另ー方面，透镜控制器240在判断出旋转方向从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的逆时针方向时更新目的位置，从而使目的位置沿与光轴AX平行的方向朝向前方偏移与旋转量对应的量。在通过变焦环213的旋转操作而进行的变焦处理的执行中，透镜控制器240通过始终等待接收来自光传感器281a、281b的信号，从而始終判断使用者是否进行了对变焦环280的旋转操作。透镜控制器240在每次判断出变焦环280被旋转操作时判断变 焦环280的旋转量及旋转方向。透镜控制器240在判断出旋转方向在从被拍摄体侧观察为圆周方向上的顺时针方向时更新目的位置，从而使目的位置沿与光轴AX平行的方向朝向后方偏移与旋转量对应的量。另ー方面，透镜控制器240在判断出旋转方向从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的逆时针方向时更新目的位置，从而使目的位置沿与光轴AX平行的方向朝向前方偏移与旋转量对应的量。透镜控制器240以根据规定的时间间隔更新目的位置并使变焦透镜210到达更新后的目的位置的方式驱动变焦电机310。在此，透镜控制器240以下述方式驱动变焦电机310旋转，即，使变焦环213旋转了规定量角度的情况下的变焦透镜210的移动量比变焦环280旋转了相同规定量角度的情况下的变焦透镜210的移动量小。(3)作用及效果如上述那样，虽然在透镜单元201中存在变焦设定用的变焦环213、280这两个操作単元，但两者均沿着圆周方向被操作。其结果是，变焦设定的操作性得到提高。另外，如上述那样，当分别沿从被拍摄体侧观察时的圆周方向朝向顺时针方向操作变焦环213、280时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的方式控制变焦致动器300，并且当分别沿从被拍摄体侧观察时的圆周方向朝向逆时针方向操作变焦环213、280时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的方式控制变焦致动器300。換言之，变焦环213、280通过分别沿从被拍摄体侧观察时的圆周方向朝向顺时针方向被操作，从而接受使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的操作，并且通过分别沿从被拍摄体侧观察时的圆周方向朝向逆时针方向被操作，从而变更使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的操作。因此，虽然在透镜系统201中存在变焦设定的调整用的变焦环213,280这两个操作単元，但两者的望远侧及广角侧的操作的方向一致。其结果是，使用者容易以凭直觉来理解变焦设定的望远侧及广角侧的操作方向。另外，如上述那样，变焦环213、280分别以变焦透镜210根据变焦环213、280的操作量而移动的方式控制变焦致动器300。即，变焦环213、280均为从使用者接受对变焦透镜210进行电驱动的变焦致动器300的驱动操作的操作単元。其结果是，无论对于变焦设定的微调整还是对于粗调整，使用者均可通过借助电カ而以比较轻的カ道容易地进行调整。[第三实施方式](I)相机系统102的外观结构
參照图8说明第三实施方式所涉及的相机系统102的外观结构。如图8所示，相机系统102具备相机主体100和相对于相机主体100可装拆的透镜单元202 (透镜镜筒的一例)。与第一实施方式所涉及的相机系统I的不同点在于，透镜单元202具有沿着与光轴AX平行的光轴方向被操作的变焦杆270这一点。以下，以与透镜単元200的不同点为中心说明透镜单元202的结构。标注相同參照符号的要件具有相同的结构。(2)变焦杆270周边的结构參照图9说明变焦杆270周边的结构。图9是由包括光轴AX的平面切断后的变焦杆270的剖视图。如图9所示，变焦杆270与变焦杆224单体的结构相同，但变焦杆270在变焦杆224和透镜单元202的配置形态方面不同。具体而言，变焦杆270所包含的基体部270a与基体部224a不同，不在圆周方向上而是在与光轴AX平行的光轴方向上纵向延伸。其结果是，变焦杆270通过在光轴方向上滑动移动，从而沿着光轴方向被滑动操作。滑动检测部265检测变焦杆270的光轴方向的位置。透镜控制器240根据基于滑动检测部226的检测的结果驱动变焦致动器300，在使变焦透镜210沿光轴方向滑动移动这一点与变焦杆224相同。(3)作用及效果如上述那样，在透镜单元202中存在变焦设定用的变焦环213及变焦杆270这两个操作単元。变焦环213和变焦杆270邻接。因此，变焦设定的操作性得以提高。另外，如上述那样，变焦环213及变焦杆270分别以变焦透镜210根据变焦环213及变焦杆270的操作而移动的方式控制变焦致动器300。S卩，变焦环213、变焦杆270均为从使用者接受对变焦透镜210电驱动的变焦致动器300的驱动操作的操作単元。其结果是，无论对于变焦设定的微调整还是粗调整，使用者均可通过借助电カ而以比较轻的カ道容易地进行调整。[变形例]本发明不局限于上述实施方式，能够在不脱离本发明的主g的范围内进行各种改变。例如，也可以考虑以下的变形例。在上述实施方式中，作为变焦设定用的操作単元存在通过电驱动致动器而使变焦透镜210沿与光轴AX平行的方向移动的两个操作単元。然而，也可以在ー个透镜单元中包括三个以上这样的沿圆周方向被操作的操作単元。(B)在第一实施方式中，存在沿圆周方向被滑动操作的变焦杆224和沿圆周方向被旋转操作的变焦环213。在第二实施方式中，存在沿圆周方向被旋转操作的变焦环213、280。在第三实施方式中，存在沿圆周方向被旋转驱动的变焦环213和沿与光轴AX平行的方向被滑动操作的变焦杆270。然而，例如，也可以在ー个透镜单元中包括两个以上沿圆周方向被滑动操作的变焦杆。也可以包括两个以上在与光轴AX平行的方向上被滑动操作的变焦杆。也可以各包括一个在圆周方向上被滑动操作的变焦杆及在与光轴AX平行的方向上被滑动操作的变焦杆。(C)在第一实施方式中，变焦杆224及变焦环213的望远侧及广角侧的操作的方向一致，但也可以形成为变焦杆224及变焦环213的望远侧及广角侧的操作的方向相反。同样，在第二实施方式中，变焦环213、280的望远侧及广角侧的操作的方向一致，但也可以形成为变焦环213、280的望远侧及广角侧的操作的方向相反。进而，对于电驱动变焦透镜210的操作单元而言，也可以构成为能够在相机监视器120上显示的设定画面上对望远侧及广角侧的操作方向的设定进行自由地变更。(D)
在上述实施方式中，透镜控制器240以使变焦透镜210根据变焦环213、280的操作量而移动的方式控制变焦致动器300。然而，也可以使变焦透镜210根据变焦环213、280的操作速度而移动的方式控制变焦致动器300。(E)在第一实施方式及第三实施方式中，变焦杆224、270的整体配置在由上述的规定的坐标系规定的第一象限中。然而，也可以构成为变焦杆224、270的至少一部分配置在第一象限中。另外，还可以构成为变焦杆224的至少一部配置在由上述的规定的坐标系规定的第二至第四象限中的任ー个中。(F)在上述实施方式中，也可以将变焦杆224及变焦环213的至少一方变更为图8所示的变形例I所涉及的操作单元244。变形例I所涉及的操作単元244具有望远操作部244a和与望远操作部244a沿圆周方向排列配置的广角操作部244b。操作単元244为杠杆式，无法同时按下望远操作部244a及广角操作部244b。透镜控制器240在判断为望远操作部244a被按下的期间朝向变焦透镜210进ー步向望远侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转，在判断为广角操作部244b被按下的期间朝向变焦透镜210进ー步向广角侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转。使用者在选择按下望远操作部244a及广角操作部244b中的哪ー个时，通过沿圆周方向移动手指，从而沿着圆周方向操作操作単元244。(G)在上述实施方式中，也可以将变焦杆224、270变焦环213、280中的至少一方变更为图11所示的变形例2所涉及的操作单元245。变形例2所涉及的操作単元245具有望远操作按钮245a和与望远操作按钮245a沿圆周方向排列配置的广角操作按钮245b。操作単元245是物理上分离的两个按钮245a、245b的套件。透镜控制器240在判断为望远操作按钮245a被按下的期间向变焦透镜210进ー步向望远侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转，并且在判断为广角操作按钮245b被按下的期间向变焦透镜210进ー步向广角侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转。使用者在旋转将望远操作按钮245a及广角操作按钮245b中的哪ー个按下时，通过沿着圆周方向移动手指，从而沿着圆周方向操作操作単元244。(H)在第一实施方式中，变焦杆224是用于迅速地变更光学系统L的焦点距离的操作単元，变焦环213是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的操作単元。从其他观点考虑，变焦杆224适合使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度一定的操作(尤其适于动态影像摄影)，另ー方面，变焦环213还适合变焦设定的微调整，适于迅速地变更作为目的的焦点距离(图像角)的操作。也就是说，在第ー实施方式中，变焦杆224和变焦环213的操作目的及用途不同。然而，也可以构成为，变焦环213是用于迅速地变更光学系统L的焦点距离的操作単元，变焦杆224是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的操作単元。另外，两者也可以用于相同的目的或用途。(I) 在第一实施方式中，在变焦杆224进行了滑动操作时，使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度成为固定速度，但也可以根据滑动量阶段性或连续地进行速度控制。(J)在第一实施方式中，变焦杆224与变焦环213的光轴AX方向的位置关系也可以相汉。(K) 在第二实施方式中，变焦环213与变焦环280的光轴AX方向的位置关系也可以相汉。(L)在上述实施方式中，将从被拍摄体侧观察时朝向顺时针方向的操作作为向广角侧的操作，将向逆时针方向的操作作为向望远侧的操作，但也可以相反。(M)在第二实施方式中，透镜控制器240以使变焦透镜210根据变焦环280的操作量而移动的方式控制变焦致动器300。然而，变焦环280也可以是如变焦杆224那样自动回复式的操作単元。即，变焦环280也可以构成为在从使用者接受旋转操作的期间从基本位置进行旋转移动，且在使用者进行的旋转操作结束后返回到旋转操作开始前的基本位置。例如，也可以构成为，变焦环280的内侧卡持在第一实施方式的透镜单元200的变焦杆224的握捏部224b而固定，并且通过变焦环280的操作使变焦杆224移动。对于变焦环213同样可以为自动回复式的操作単元。(N)上述变形例的主g可以任意组合。エ业上的可利用性在此公开的技术能够适用于可以进行变焦设定的透镜镜筒。符号说明I相机系统100相机主体
200透镜单元210变焦透镜
213变焦环224变焦杆283凸轮筒300变焦致动器L光学系统
权利要求
1.ー种透镜镜筒，其具备光学系统，其能够增减焦点距离；致动器，其包括在所述光学系统中且对具有变更倍数作用的透镜组进行驱动，从而增减所述焦点距离；多个操作単元，其包括从使用者接受对所述焦点距离的增减操作的第一操作単元及第ニ操作单元；控制部，其在所述第一操作単元及所述第二操作単元分别接受所述增减操作时以变更所述焦点距离的方式控制所述致动器。
2.根据权利要求I所述的透镜镜筒，其特征在干， 所述第一操作単元用于迅速地变更所述焦点距离，所述第二操作単元用于缓慢地变更所述焦点距离。
3.根据权利要求I或2所述的透镜镜筒，其特征在干，所述控制部在所述第一操作単元接受操作的期间控制所述致动器而使所述透镜组移动，所述控制部以使所述透镜组根据所述第二操作単元的操作量或操作速度移动的方式控制所述致动器。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作単元在接受所述增减操作的期间进行移动，且在所述增减操作结束后返回到所述增减操作开始前的位置，所述第二操作単元在接受所述增减操作的期间进行移动，且在所述增减操作结束后维持该结束时的位置。
5.根据权利要求I所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作単元及所述第二操作単元分别沿着所述光学系统的绕光轴的圆周方向被操作。
6.根据权利要求I所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作単元及所述第二操作単元分别沿着所述光学系统的光轴方向被操作。
7.根据权利要求I所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作単元沿着所述光学系统的绕光轴的圆周方向被操作，所述第二操作単元沿着所述光学系统的光轴方向被操作。
8.根据权利要求5所述的透镜镜筒，其特征在干，当分别沿所述圆周方向朝向第一方向操作所述第一操作単元及所述第二操作単元吋，所述控制部以使所述焦点距离向望远侧变更的方式控制所述致动器，当分别沿所述圆周方向朝向与所述第一方向相反的第二方向操作所述第一操作単元及所述第二操作单元时，所述控制部以使所述焦点距离向广角侧变更的方式控制所述致动器。
9.根据权利要求I至8中任一项所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作单元为非环状，所述第二操作单元为环状。
10.根据权利要求I至8中任一项所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作単元及所述第二操作単元分别为环状。
11.根据权利要求I至6中任一项所述的透镜镜筒，其特征在干，在第一操作単元安装于相机主体上时，所述第一操作単元的至少一部分配置在下述坐标系的第一象限内，所述坐标系是在从被拍摄体侧观察时以光轴为中心、取与包含在所述相机主体中的摄像元件的长边方向平行的横轴并且取与所述摄像元件的短边方向平行的纵轴的坐标系。
12.根据权利要求I至6中任一项所述的透镜镜筒，其特征在干，所述第一操作単元及所述第二操作単元中的至少一方具有使所述焦点距离增加的望远操作部和在所述圆周方向上与所述望远操作部排列配置并使所述焦点距离减少的广角操作部，通过操作所述望远操作部及所述广角操作部，所述第一操作単元及所述第二操作单元中的至少一方沿着所述圆周方向被操作。
全文摘要
透镜镜筒具备能够增减焦点距离的光学系统、致动器、多个操作单元和控制部。致动器包括在光学系统中且对具有变更倍数作用的变焦透镜进行驱动，从而增减所述焦点距离。多个操作单元包括第一操作单元及第二操作单元。第一操作单元及第二操作单元分别从使用者接受对焦点距离的增减操作。控制部在第一操作单元及第二操作单元分别接受增减操作时控制致动器而使焦点距离变更。
文档编号H04N5/225GK102822715SQ201180015530
公开日2012年12月12日 申请日期2011年9月16日 优先权日2010年9月17日
发明者三东武生, 古贺昭 申请人:松下电器产业株式会社