專利名稱：透鏡鏡筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此所公開的技術(shù)涉及透鏡鏡筒，尤其涉及具備能夠增減焦點距離的光學系統(tǒng)的透鏡鏡筒。
背景技術(shù)：
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在專利文獻I中公開有具備能夠增減焦點距離的光學系統(tǒng)的透鏡鏡筒。在專利文獻I的透鏡中，雖然能夠?qū)﹄妱邮郊笆謩邮竭M行切換，但接受焦點距離的增減操作的操作單元只存在一個。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I日本特開2008-58914號公報發(fā)明的概要(發(fā)明要解決的課題)另一方面，通過在一個透鏡鏡筒中設(shè)置用于變焦設(shè)定的多個操作單元，從而例如能夠分別準備粗調(diào)整用操作單元和微調(diào)整用操作單元。然而，若變焦設(shè)定用的操作單元的個數(shù)增加，則關(guān)于應(yīng)當如何分別操作多個操作單元的判斷變得困難。

發(fā)明內(nèi)容
在此公開的技術(shù)的目的在于提供一種能夠提高變焦設(shè)定用的多個操作單元的操作性的透鏡鏡筒。(用于解決課題的手段)在此公開的透鏡鏡筒具備能夠增減焦點距離的光學系統(tǒng)和多個操作單元。多個操作單元包括第一操作單元及第二操作單元。第一操作單元及第二操作單元分別從使用者接受對焦點距離的增減操作。第一操作單元及第二操作單元分別沿著光學系統(tǒng)的繞光軸的圓周方向被操作。(發(fā)明效果)根據(jù)在此公開的技術(shù)，能夠提供一種可提高變焦設(shè)定用的多個操作單元的操作性的透鏡鏡筒。


圖I是第一實施方式所涉及的相機系統(tǒng)的外觀立體圖。圖2是第一實施方式所涉及的相機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖3是第一實施方式所涉及的相機系統(tǒng)的前后方向的剖視圖。圖4是第一實施方式所涉及的變焦環(huán)及旋轉(zhuǎn)檢測器的結(jié)構(gòu)圖。圖5是第一實施方式所涉及的變焦桿、變焦桿回復(fù)機構(gòu)及滑動檢測部的結(jié)構(gòu)圖。圖6是第二實施方式所涉及的相機系統(tǒng)的外觀立體圖。
圖7是第二實施方式所涉及的相機系統(tǒng)的前后方向的剖視圖。圖8是變形例I所涉及的操作單元的圖。圖9是變形例2所涉及的操作單元的圖。
具體實施例方式以下，邊參照附圖邊對實施方式所涉及的透鏡鏡筒進行說明。[第一實施方式](I)相機系統(tǒng)I的外觀結(jié)構(gòu)參照圖I說明第一實施方式所涉及的相機系統(tǒng)I的外觀結(jié)構(gòu)。圖I是相機系統(tǒng)I的外觀立體圖。需要說明的是，在以下的說明中，將相機系統(tǒng)I的被拍攝體側(cè)定義為“前”， 將攝影者側(cè)定義為“后”或“背”，將相機系統(tǒng)I的橫向拍攝姿態(tài)下的鉛垂上側(cè)定義為“上”，將鉛垂下側(cè)定義為“下”。橫向拍攝姿態(tài)是指，CMOS圖像傳感器110的長邊方向與攝影圖像內(nèi)的水平方向平行，而CMOS圖像傳感器110的短邊方向與攝影圖像內(nèi)的鉛垂方向平行的情況下的相機系統(tǒng)I的姿態(tài)。如圖I所示，相機系統(tǒng)I具備相機主體100和相對于相機主體100可裝拆的透鏡單元200 (透鏡鏡筒的一例)。相機主體100具有安裝在上表面的操作部130。操作部130包括釋放鈕131和電源開關(guān)132。透鏡單元200具有圓筒狀的透鏡筒290、安裝在透鏡筒290的側(cè)面的變焦環(huán)213、變焦桿224及聚焦環(huán)234。對于相機主體100及透鏡單元200的詳細結(jié)構(gòu)將在后面說明。(2)相機系統(tǒng)I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接下來，參照圖2說明相機系統(tǒng)I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖2是相機系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)框圖。以下，依次說明相機主體100及透鏡單元200的功能結(jié)構(gòu)。(2-1)相機主體 100如圖2所示，相機主體100具備CMOS圖像傳感器110、AD轉(zhuǎn)換器111、相機監(jiān)視器120、操作部130、相機控制部140、DRAM141、本體安裝件150、電源160、卡槽170。CMOS圖像傳感器110是對通過透鏡單元200形成的被拍攝體的光學像進行攝像的攝像元件，其生成被拍攝體的光學像的圖像數(shù)據(jù)。通過CMOS圖像傳感器110生成的圖像數(shù)據(jù)通過AD轉(zhuǎn)換器111被數(shù)碼化。利用相機控制部140對通過AD轉(zhuǎn)換器111數(shù)碼化后的圖像數(shù)據(jù)實施各種圖像處理。在各種圖像處理中包括例如伽馬校正處理、白平衡校正處理、瑕疵校正處理、YC轉(zhuǎn)換處理、電子變焦處理、壓縮處理等。通過相機控制部140實施了各種圖像處理的圖像數(shù)據(jù)作為動態(tài)影像文件或靜態(tài)圖像文件記錄在存儲卡171中。需要說明的是，作為攝像元件可以代替CMOS圖像傳感器110而使用CCD圖像傳感器等。相機監(jiān)視器120是配置在相機主體100的背面的液晶顯示器。相機監(jiān)視器120顯示記錄圖像、直通圖像、設(shè)定畫面等。在相機監(jiān)視器120顯示的圖像及畫面通過相機控制部140而得以作成。記錄圖像是基于記錄在存儲卡171中的動態(tài)影像文件及靜態(tài)圖像文件而形成的動態(tài)影像及靜止圖像。直通圖像是指實時地顯示通過CMOS圖像傳感器110攝像到的圖像的動態(tài)影像，其不記錄在存儲卡171中。設(shè)定畫面是從使用者接受與相機系統(tǒng)I的攝影條件等相關(guān)的設(shè)定的畫面。相機控制部140解釋與通過使用者操作操作部130而在設(shè)定畫面上設(shè)定的相機系統(tǒng)I的攝影條件等相關(guān)的設(shè)定內(nèi)容，并反映到相機系統(tǒng)I的各部分的設(shè)定中。相機監(jiān)視器120不局限于液晶顯示器，也可以為有機EL、無機EL、等離子顯示面板等。另外，相機監(jiān)視器120也可以不配置在相機主體100的背面而配置在側(cè)面、上表面等其他部位。操作部130接受使用者所進行的操作。操作部130包括釋放鈕131及電源開關(guān)132 (在圖2中未圖示，參照圖I)。釋放鈕131從使用者接受記錄動態(tài)影像及靜止圖像的時刻的輸入。電源開關(guān)132從使用者接受電源160連接及斷開的指示。操作部130在接受到使用者的操作時，立即將表示該操作內(nèi)容的信號向相機控制部140發(fā)送。操作部130可以采用按鈕、操作桿、撥盤、觸控面板等任意形態(tài)。相機控制部140是包括CPU及ROM的微型計算機。相機控制部140使用DRAM141作為工作存儲器。相機控制部140通過控制CMOS圖像傳感器110及相機監(jiān)視器120等相機主體100的各部分的動作而總括控制相機主體100整體的動作。相機控制部140經(jīng)由本體 安裝件150及后述的透鏡安裝件250而能夠與透鏡單元200的透鏡控制器240進行通信。相機控制部140解釋操作部130接受到的使用者所進行的操作內(nèi)容。相機控制部140根據(jù)使用者所進行的操作內(nèi)容而與透鏡控制器240進行協(xié)調(diào)且同時總括控制相機系統(tǒng)I整體的動作。在卡槽170中可裝拆地插入有存儲卡171。存儲卡171是存儲圖像數(shù)據(jù)等的不揮發(fā)性的記錄介質(zhì)。卡槽170根據(jù)來自相機控制部140的控制信號向存儲卡171中存儲圖像數(shù)據(jù)等，并從存儲卡171讀出圖像數(shù)據(jù)等。電源160向相機系統(tǒng)I的各部分供給電力。電源160例如可以是干電池，也可以是充電電池，也可以是將經(jīng)由電源線等從外部供給的電力向相機系統(tǒng)I供給的裝置。本體安裝件150將透鏡單元200保持成能夠裝拆。本體安裝件150與透鏡單元200的透鏡安裝件250機械連接且電連接。本體安裝件150經(jīng)由透鏡安裝件250將從電源160供給的電力向透鏡單元200的各部分供給。(2-2)透鏡單元 2OO如圖2所示，透鏡單元200具備透鏡安裝件250、光圈調(diào)節(jié)單元260、光學系統(tǒng)L、透鏡筒290、變焦環(huán)213 (第二操作單元的一例)、變焦桿224 (第一操作單元的一例)、變焦致動器300(致動器的一例)、聚焦環(huán)234、聚焦致動器400、透鏡控制器240、DRAM241、閃速存儲器242。透鏡安裝件250可裝拆地安裝在相機主體100的本體安裝件150上。光圈調(diào)節(jié)單元260調(diào)整透過光學系統(tǒng)L的光的量。光圈調(diào)節(jié)單元260具有能夠?qū)⑼高^光學系統(tǒng)L的光線的一部分隔擋的光圈調(diào)節(jié)葉片、驅(qū)動光圈調(diào)節(jié)葉片的光圈調(diào)節(jié)驅(qū)動部。透鏡控制器240根據(jù)來自相機控制部140的控制信號通過光圈調(diào)節(jié)驅(qū)動部驅(qū)動光圈調(diào)節(jié)葉片，由此變更光圈調(diào)節(jié)葉片對光線的隔擋量。光學系統(tǒng)L形成被拍攝體的光學像。光學系統(tǒng)L包括變焦透鏡210、聚焦透鏡230。變焦透鏡210能夠與光學系統(tǒng)L的光軸AX(參照圖I及圖3)平行地移動，從而使光學系統(tǒng)L的焦點距離變化。隨著變焦透鏡210向后方(望遠側(cè))移動，光學系統(tǒng)L的焦點距離增加，且隨著變焦透鏡210向前方(廣角側(cè))移動，光學系統(tǒng)L的焦點距離減小。如此，通過使變焦透鏡210沿光軸AX移動，能夠增減光學系統(tǒng)L的焦點距離。變焦透鏡210是具有變更倍數(shù)作用的透鏡組的一例。聚焦透鏡230能夠與光學系統(tǒng)L的光軸AX平行地移動，從而使光學系統(tǒng)L的聚焦狀態(tài)變化。需要說明的是，變焦透鏡210及聚焦透鏡230可以分別由一片或多片透鏡構(gòu)成，也可以分別由I組或多組透鏡構(gòu)成。透鏡筒290是以光軸AX為中心軸的圓筒狀的構(gòu)件。透鏡筒290固定在透鏡安裝件250上。在透鏡筒290的內(nèi)部收容有光圈調(diào)節(jié)單元260、光學系統(tǒng)L等。在透鏡筒290上安裝有變焦桿224的一部分、變焦致動器300、聚焦致動器400及透鏡控制器240。另外，在透鏡筒290上安裝有后述的旋轉(zhuǎn)檢測器215 (參照圖4)、變焦桿回復(fù)機構(gòu)225及滑動檢測部226 (參照圖5)。變焦環(huán)213是以光軸AX為中心軸的圓筒狀的構(gòu)件，換言之，是以光軸AX為中心軸的環(huán)狀的構(gòu)件。變焦環(huán)213配置在透鏡筒290的外周面上。變焦環(huán)213是用于從使用者接受旋轉(zhuǎn)操作而緩慢地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的變焦設(shè)定用的操作單元。通過使用者手動地沿圓周方向旋轉(zhuǎn)移動變焦環(huán)213，從而變焦環(huán)213沿圓周方向被旋轉(zhuǎn)操作。在本實施方式中，將圓周方向定義為以光軸AX為中心軸的繞光軸AX的方向。變焦環(huán)213在從使用者接受旋轉(zhuǎn)操作的期間進行旋轉(zhuǎn)移動，在使用者進行的旋轉(zhuǎn)操作結(jié)束后維持該結(jié)束時的位 置。對變焦環(huán)213的詳細結(jié)構(gòu)將在后面進行說明。需要說明的是，在以下的說明中，將使用者對變焦環(huán)213進行的旋轉(zhuǎn)操作的操作量稱為變焦環(huán)213的“旋轉(zhuǎn)量”，將使用者對變焦環(huán)213進行的旋轉(zhuǎn)操作的方向稱為變焦環(huán)213的“旋轉(zhuǎn)方向”。變焦桿224是沿光軸AX的圓周方向延伸的圓弧狀的構(gòu)件，其為非環(huán)狀。變焦桿224配置于在透鏡筒290的外周面形成的開口內(nèi)。變焦桿224與變焦環(huán)213鄰接，且配置在比變焦環(huán)213靠攝影者側(cè)的位置。在透鏡單元200安裝于相機主體100上時，當從被拍攝體側(cè)觀察時，變焦桿224配置在以光軸AX為中心、取與CMOS圖像傳感器110的長邊方向平行的橫軸并取與CMOS圖像傳感器110的短邊方向平行的縱軸的坐標系所規(guī)定的第一象限內(nèi)。因此，當從被拍攝體側(cè)觀察時，在橫向拍攝姿態(tài)下，變焦桿224配置在透鏡單元200的右上附近，在縱向拍攝姿態(tài)下，變焦桿224配置在左上附近或右下附近。需要說明的是，縱向拍攝姿態(tài)是指當從被拍攝體側(cè)觀察時從橫向拍攝姿態(tài)逆時針或順時針旋轉(zhuǎn)90°后的姿態(tài)。由此，無論在橫向拍攝姿態(tài)下還是縱向拍攝姿態(tài)下，使用者都容易利用左手旋轉(zhuǎn)操作變焦環(huán)213且同時同樣用左手對變焦桿224進行滑動操作。需要說明的是，在縱向拍攝姿態(tài)下，當變焦桿224位于左上附近時，能夠利用左手的食指操作變焦桿224，當變焦桿224位于右下附近時，能夠利用左手的拇指操作變焦桿224。變焦桿224是用于迅速變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的變焦設(shè)定用的操作單元。變焦桿224在未通過使用者進行滑動操作時位于規(guī)定的基本位置。通過由使用者手動地沿圓周方向滑動變焦桿224，從而變焦桿224沿著圓周方向被滑動操作。對于變焦桿224的詳細結(jié)構(gòu)將在后面進行說明。需要說明的是，在以下的說明中，將使用者進行的變焦桿224的滑動操作的操作量稱為變焦桿224的“滑動量”，將使用者對變焦桿224進行的滑動操作的方向稱為變焦桿224的“滑動方向”。變焦致動器300是為了增減光學系統(tǒng)L的焦點距離而驅(qū)動變焦透鏡210的驅(qū)動單元。對于變焦致動器300的結(jié)構(gòu)將在后面進行說明。
透鏡控制器240是包括CPU及ROM的微型計算機。透鏡控制器240使用DRAM241作為工作存儲器。透鏡控制器240通過控制變焦致動器300及聚焦致動器400等的動作而總括地控制透鏡單元200整體的動作。透鏡控制器240能夠經(jīng)由本體安裝件150及透鏡安裝件250而與相機主體100的相機控制部140通信。透鏡控制器240在變焦桿224接受到使用者的滑動操作時或變焦環(huán)213接收到使用者的旋轉(zhuǎn)操作時驅(qū)動變焦致動器300以變更光學系統(tǒng)L的焦點距離。因此，使用者對變焦環(huán)213進行的旋轉(zhuǎn)操作及對變焦桿224進行的滑動操作是用于驅(qū)動變焦致動器300的“驅(qū)動操作”的一例且是用于增減光學系統(tǒng)L的焦點距離的“增減操作”的一例。如上所述，變焦桿224是用于迅速地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的變焦設(shè)定用的操作單元，變焦環(huán)213是用于緩慢地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的變焦設(shè)定用的操作單元。換言之，變焦桿224是粗調(diào)整用的操作單元，而變焦環(huán)213是微調(diào)整用的操作單元。因此，在本實施方式中，透鏡控制器240使基于變焦桿224的滑動操作而變更焦點距離的變更速度比基于變焦環(huán)213的旋轉(zhuǎn)操作而變更焦點距離的變更速度快。透鏡控制器240在判斷出變焦桿224從基本位置正進行滑動的期間，執(zhí)行基于變·焦桿224的滑動操作的變焦處理。在本變焦處理中，透鏡控制器240在判斷出滑動方向在從被拍攝體側(cè)觀察時為圓周方向上的順時針方向(第一方向的一例)時以使變焦透鏡210沿與光軸AX平行的方向向后方(望遠側(cè))移動的方式驅(qū)動變焦電機310旋轉(zhuǎn)。此時，透鏡控制器240以使光學系統(tǒng)L的焦點距離的變更速度、變焦透鏡210的移動速度或變焦電機310的旋轉(zhuǎn)速度固定的方式驅(qū)動變焦電機310旋轉(zhuǎn)。另一方面，透鏡控制器240在判斷出滑動方向在從被拍攝體側(cè)觀察時為圓周方向上的逆時針方向(第二方向的一例)時以使變焦透鏡210沿與光軸AX平行的方向向前方(廣角側(cè))移動的方式驅(qū)動變焦電機310旋轉(zhuǎn)。此時，透鏡控制器240以使光學系統(tǒng)L的焦點距離的變更速度、變焦透鏡210的移動速度或變焦電機310的旋轉(zhuǎn)速度固定的方式驅(qū)動變焦電機310旋轉(zhuǎn)。需要說明的是，透鏡控制器240在判斷出變焦桿224未從基本位置進行滑動的期間不執(zhí)行本變焦處理。透鏡控制器240在變焦環(huán)213被旋轉(zhuǎn)操作時執(zhí)行基于變焦環(huán)213的旋轉(zhuǎn)操作的變焦處理。在本變焦處理中，透鏡控制器240具有變焦透鏡210的目的位置作為控制參數(shù)。透鏡控制器240通過始終等待來自后述的光傳感器215a、215b (參照圖4)的信號而始終對使用者進行的旋轉(zhuǎn)操作的有無進行判斷。透鏡控制器240在每次判斷出變焦環(huán)213被旋轉(zhuǎn)操作時對變焦環(huán)213的旋轉(zhuǎn)量及旋轉(zhuǎn)方向進行判斷。透鏡控制器240在判斷出旋轉(zhuǎn)方向在從被拍攝體側(cè)觀察時為圓周方向上的順時針方向時更新目的位置，從而使目的位置沿與光軸AX平行的方向向后方偏移與旋轉(zhuǎn)量對應(yīng)的量。另一方面，透鏡控制器240在判斷出旋轉(zhuǎn)方向從被拍攝體側(cè)觀察時為圓周方向上的逆時針方向時更新目的位置，以使目的位置沿與光軸AX平行的方向向前方偏移與旋轉(zhuǎn)量對應(yīng)的量。透鏡控制器240在以規(guī)定的時間間隔更新目的位置的同時驅(qū)動變焦電機310，從而使變焦環(huán)213到達更新后的目的位置。閃速存儲器242是存儲有控制透鏡控制器240的控制程序和參數(shù)等的不揮發(fā)性存儲器。聚焦環(huán)234是以光軸AX為中心軸的圓筒狀的構(gòu)件，換言之，是以光軸AX為中心軸的環(huán)狀的構(gòu)件。聚焦環(huán)234配置在透鏡筒290的外周面上。聚焦環(huán)234與變焦環(huán)213鄰接且配置在比變焦環(huán)213靠被拍攝體側(cè)的位置。聚焦環(huán)234是從使用者接受旋轉(zhuǎn)操作的操作單元。通過由使用者手動地沿圓周方向旋轉(zhuǎn)移動聚焦環(huán)234,從而聚焦環(huán)234沿著圓周方向被旋轉(zhuǎn)操作。聚焦環(huán)234的旋轉(zhuǎn)量及旋轉(zhuǎn)方向通過未圖示的旋轉(zhuǎn)檢測器檢測。聚焦環(huán)234用的旋轉(zhuǎn)檢測器由光傳感器等構(gòu)成。聚焦致動器400是以使光學系統(tǒng)L的聚焦狀態(tài)變化的方式驅(qū)動聚焦透鏡230的驅(qū)動單元。對于聚焦致動器400的結(jié)構(gòu)將在后面進行說明。(3)變焦致動器300和聚焦致動器400的詳細結(jié)構(gòu)接下來，參照圖3說明變焦致動器300和聚焦致動器400的詳細結(jié)構(gòu)。圖3是由包括光軸AX的平面切斷的相機系統(tǒng)I的剖視圖。(3-1)變焦致動器300如圖3所示，變焦致動器300具有變焦電機310和旋轉(zhuǎn)件320。未圖示的變焦電機310的旋轉(zhuǎn)軸心與光軸AX平行地延伸。旋轉(zhuǎn)件320與光軸AX平行地延伸。旋轉(zhuǎn)件320與·形成在支承變焦透鏡210的變焦透鏡支承框211上的第一孔211S卡合。引導(dǎo)軸330插入形成在變焦透鏡支承框211上的第二孔211T內(nèi)。引導(dǎo)軸330與光軸AX平行地延伸。支承在變焦透鏡支承框211上的變焦透鏡210在引導(dǎo)軸330的作用下被允許與光軸AX平行地移動，而向與光軸AX正交的方向的移動受到限制。變焦電機310的旋轉(zhuǎn)軸心與旋轉(zhuǎn)件320連結(jié)。因此，當變焦電機310被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，旋轉(zhuǎn)件320進行旋轉(zhuǎn)，且支承在變焦透鏡支承框211上的變焦透鏡210與光軸AX平行地移動。(3-2)聚焦致動器400如圖3所示，聚焦致動器400具有聚焦電機410、旋轉(zhuǎn)件420、引導(dǎo)軸430。未圖示的聚焦電機410的軸心與光軸AX平行地延伸。旋轉(zhuǎn)件420及引導(dǎo)軸430與光軸AX平行地延伸。旋轉(zhuǎn)件420及引導(dǎo)軸430與形成在支承聚焦透鏡230的聚焦透鏡支承框231上的第一孔231S卡合。引導(dǎo)軸430插入于形成在聚焦透鏡支承框231上的第二孔231T中。聚焦電機410的旋轉(zhuǎn)軸心與旋轉(zhuǎn)件420連結(jié)。因此，當聚焦電機410被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，旋轉(zhuǎn)件420進行旋轉(zhuǎn)，且由聚焦透鏡支承框231支承的聚焦透鏡230與光軸AX平行地移動。(4)變焦環(huán)213周邊的結(jié)構(gòu)接下來，參照圖4說明變焦環(huán)213周邊的結(jié)構(gòu)。圖4是由與光軸AX垂直的平面切斷后的變焦環(huán)213及旋轉(zhuǎn)檢測器215的剖視圖。如圖4所示，變焦環(huán)213具有多個多個梳齒213a。多個梳齒213a在變焦環(huán)213的內(nèi)周面沿圓周方向等間隔地形成。多個梳齒213a的旋轉(zhuǎn)由安裝在透鏡筒290上的旋轉(zhuǎn)檢測器215檢測。在此，旋轉(zhuǎn)檢測器215具有兩個光傳感器215a、215b。光傳感器215a、215b沿圓周方向排列配置。光傳感器215a、215b各自具有發(fā)光部及受光部。一對發(fā)光部及受光部配置成夾著梳齒213a所通過的路徑。光傳感器215a、215b分別檢測梳齒213a通過發(fā)光部及受光部之間這一情況。透鏡控制器240根據(jù)基于光傳感器215a、215b的檢測結(jié)果來判斷變焦環(huán)213的旋轉(zhuǎn)量及旋轉(zhuǎn)方向。(5)變焦桿224周邊的結(jié)構(gòu)接下來，參照圖5說明變焦桿224周邊的結(jié)構(gòu)。圖5是由與光軸AX垂直的平面切斷的變焦桿224、變焦桿回復(fù)機構(gòu)225及滑動檢測部226的剖視圖。如圖5所示，變焦桿224具有板狀的基體部224a、握捏部224b、滑動部224c。變焦桿224是從使用者接受滑動操作的操作單元?；w部224a為非環(huán)狀，其沿著圓周方向形成為圓弧狀。握捏部224b從基體部224a向透鏡筒290的外側(cè)突出。握捏部224b是變焦桿224中用于使用者放置手指的部分。在由使用者手動地對握捏部224b施加圓周方向的力時，變焦桿224沿圓周方向滑動移動，由此變焦桿224沿著圓周方向被滑動操作。但是，變焦桿224也可以通過使用者對基體部224a施力而滑動?；瑒硬?24c從基體部224a向透鏡筒290的內(nèi)側(cè)突出。變焦桿224的滑動操作通過安裝在透鏡筒290上的滑動檢測部226檢測。 在此，滑動檢測部226具有阻力構(gòu)件226a和三個端子226b 226d。當變焦桿224沿著圓周方向被滑動操作時，滑動部224c在阻力構(gòu)件226a上滑動移動。當阻力構(gòu)件上的滑動部224c的位置變化時，第一端子226b及第二端子226c間的阻力構(gòu)件226a的第一阻力值和第二端子226c及第3端子226d間的阻力構(gòu)件226a的第二阻力值發(fā)生變化。透鏡控制器240檢測第一阻力值及第二阻力值這雙方或其中一方的阻力值。透鏡控制器240根據(jù)檢測到的阻力值判斷變焦桿224從基本位置滑動的時刻、滑動量及滑動方向。另外，變焦桿224經(jīng)由變焦桿回復(fù)機構(gòu)225與透鏡筒290連結(jié)。變焦桿回復(fù)機構(gòu)225是在使用者放開變焦桿224時自動使變焦桿224回復(fù)到基本位置的機構(gòu)。變焦桿回復(fù)機構(gòu)225具有施力彈簧225a、225b。施力彈簧225a、225b對從基本位置進行了滑動移動的變焦桿224施力而使其返回到基本位置。因此，變焦桿224是自動回復(fù)式的機械式的滑動桿。因此，變焦桿224在從使用者接受滑動操作的期間從基本位置滑動移動，且在使用者的滑動操作結(jié)束后返回滑動操作開始前的基本位置。(6)作用及效果如上述那樣，在透鏡單元200中存在變焦設(shè)定用的變焦桿224及變焦環(huán)213這兩個操作單元，但兩者均沿著圓周方向被操作。其結(jié)果是，變焦設(shè)定的操作性得到提高。另外，如上述那樣，當分別向從被拍攝體側(cè)觀察時的圓周方向上的順時針方向操作變焦桿224及變焦環(huán)213時，透鏡控制器240以使光學系統(tǒng)L的焦點距離向望遠側(cè)變更的方式來控制變焦致動器300，當分別向從拍攝體側(cè)觀察時的圓周方向上的逆時針方向操作變焦桿224及變焦環(huán)213時，透鏡控制器240以使光學系統(tǒng)L的焦點距離向廣角側(cè)變更的方式進行控制。換言之，通過分別向從被拍攝體側(cè)觀察時的圓周方向上的順時針方向操作變焦桿224及變焦環(huán)213，從而接受使光學系統(tǒng)L的焦點距離向望遠側(cè)變更的操作，通過分別向從被拍攝體側(cè)時的圓周方向上的逆時針方向操作變焦桿224及變焦環(huán)213，從而接受使光學系統(tǒng)L的焦點距離向廣角側(cè)變更的操作。因此，雖然透鏡單元200中存在變焦設(shè)定用的變焦桿224及變焦環(huán)213這兩個操作單元，但兩者的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向一致。其結(jié)果是，使用者容易憑借直覺來理解變焦設(shè)定的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向。另外，如上述那樣，透鏡控制器240在變焦桿224接受操作的期間以使變焦透鏡210移動的方式控制變焦致動器300。另外，透鏡控制器240在變焦桿224未接受操作的期間以根據(jù)變焦環(huán)213的操作量使變焦透鏡210移動的方式控制變焦致動器300。也就是說，變焦桿224及變焦環(huán)213均為從使用者接受對變焦透鏡210進行電力驅(qū)動的變焦致動器300的驅(qū)動操作的操作單元。其結(jié)果是，對于變焦設(shè)定的微調(diào)整和粗調(diào)整，使用者均可通過借助電力而以較輕的力道容易地進行。
[第二實施方式](I)相機系統(tǒng)101的外觀結(jié)構(gòu)參照圖6說明第二實施方式所涉及的相機系統(tǒng)101的外觀結(jié)構(gòu)。如圖6所示，相機系統(tǒng)101具備相機主體100和相對于相機主體100可裝拆的透鏡單元201 (透鏡鏡筒的一例)。與第一實施方式所涉及的相機系統(tǒng)I的不同點在于，透鏡單元201代替透鏡單元200的電動式的變焦桿224而具有機械式的變焦環(huán)280。以下，在透鏡單元201的結(jié)構(gòu)中，以與透鏡單元200的不同點為中心進行說明。標注了相同參照符號的要件具有相同的結(jié)構(gòu)。(2)相機系統(tǒng)101的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接下來，參照圖7說明相機系統(tǒng)101的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖7是由包括光軸AX的平面切斷的相機系統(tǒng)101的剖視圖。相機主體100的結(jié)構(gòu)與在第一實施方式中說明的相同，因此 以下對透鏡單元201的結(jié)構(gòu)進行說明。與第一實施方式所涉及的透鏡單元200的不同點在于透鏡單元201代替變焦桿224而具有變焦環(huán)280及凸輪筒283這一點；以及透鏡單元201代替變焦致動器300而具有變焦致動器500這一點。以下，對各不同點依次進行說明。(2-1)變焦環(huán)280周邊的結(jié)構(gòu)變焦環(huán)280 (第二操作單元的一例)是以光軸AX為中心軸的圓筒狀的構(gòu)件，換言之，是以光軸AX為中心軸的環(huán)狀的構(gòu)件。變焦環(huán)280配置在透鏡筒290的外周面上。變焦環(huán)280與變焦環(huán)213鄰接且配置在比變焦環(huán)213靠被拍攝體側(cè)的位置。變焦環(huán)280是用于從使用者接受旋轉(zhuǎn)操作而迅速變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的變焦設(shè)定用的操作單元。SP，變焦環(huán)213是變焦設(shè)定的微調(diào)整用的操作單元，而變焦環(huán)280是變焦設(shè)定的粗調(diào)整用的操作單元。通過使用者手動地沿圓周方向旋轉(zhuǎn)移動變焦環(huán)280，從而變焦環(huán)280沿著圓周方向被旋轉(zhuǎn)操作。在本實施方式中，也將圓周方向定義為以光軸AX為中心軸的繞光軸AX的方向。需要說明的是，變焦環(huán)280能夠在透鏡筒290的外周面上沿著圓周方向在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)變焦環(huán)280的旋轉(zhuǎn)，變焦透鏡210沿著與光軸AX平行的方向在規(guī)定的直線范圍內(nèi)移動。因此，規(guī)定的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的變焦環(huán)280的各位置與規(guī)定的直線范圍內(nèi)的變焦透鏡210的特定的位置相對應(yīng)。在本實施方式中，變焦環(huán)280的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)范圍為約50。 約 100。。變焦環(huán)280在從使用者接受旋轉(zhuǎn)操作的期間進行旋轉(zhuǎn)移動，在使用者進行的旋轉(zhuǎn)操作結(jié)束后維持該結(jié)束時的位置。變焦環(huán)280將凸輪筒283支承為可旋轉(zhuǎn)。在變焦環(huán)280的內(nèi)周面上形成有突起280a。突起280a穿過形成在透鏡筒290上的開口，突起280a的前端在透鏡筒290的內(nèi)部與后述的凸輪筒283的孔283a卡合。凸輪筒283是以光軸AX為中心軸的圓筒狀的構(gòu)件。凸輪筒283收容在透鏡筒290的內(nèi)部。凸輪筒283被支承為能夠相對于透鏡筒290旋轉(zhuǎn)且不在與光軸AX平行的方向上移動。在凸輪筒283上形成有三條凸輪槽283b。三條凸輪槽283b在圓周方向上以等間隔配置。三條凸輪槽283b分別沿與圓周方向及光軸AX相交的方向延伸。在透鏡筒290的內(nèi)側(cè)形成有三條直線槽290a。三條直線槽290a沿與光軸AX平行的方向延伸。在支承變焦透鏡210的透鏡支承框211上形成有三根凸輪銷211a。三根凸輪銷211a分別插入三條凸輪槽283b中。另外，三根凸輪銷211a分別插入三條直線槽290a。三根凸輪銷211a能夠分別沿著三條凸輪槽283b移動。另外，三根凸輪銷211a能夠分別沿著三條直線槽290a移動。當使用者通過手動對變焦環(huán)280進行旋轉(zhuǎn)操作時，凸輪筒283整體也沿圓周方向旋轉(zhuǎn)。當凸輪筒283沿圓周方向旋轉(zhuǎn)時，凸輪銷211a沿著凸輪槽283b移動。由于凸輪銷.211a還插入于直線槽290a，所以凸輪銷211a不會繞光軸旋轉(zhuǎn)。并且，凸輪銷211a沿與光軸AX平行的方向移動。因此，當使用者手動地對變焦環(huán)280進行旋轉(zhuǎn)操作時，變焦透鏡210沿著與光軸AX平行的方向被機械式地驅(qū)動，從而使光學系統(tǒng)L的焦點距離增減。如以上那樣，變焦環(huán)280從使用者接受的旋轉(zhuǎn)操作所形成的旋轉(zhuǎn)力僅經(jīng)由凸輪機構(gòu)等機械部件向變焦透鏡210傳遞。變焦環(huán)280的突起280a、凸輪筒283、透鏡支承框211及透鏡筒290構(gòu)成將變焦環(huán)280從使用者接受到的動力機械地向變焦透鏡210傳遞的“傳遞機構(gòu)”。(2-2)變焦致動器500的結(jié)構(gòu)變焦致動器500具有變焦電機510、旋轉(zhuǎn)軸心510a及齒輪510b。變焦電機510根據(jù)變焦環(huán)213從使用者接受到的旋轉(zhuǎn)操作而通過透鏡控制器240以變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的方式被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。透鏡控制器240對變焦電機510的控制方法與第一實施方式所涉及的變焦電機310的控制方法相同。變焦電機510的旋轉(zhuǎn)軸心510a與光軸AX平行地延伸。在變焦電機510的旋轉(zhuǎn)軸心510a的前端連結(jié)有齒輪510b。包括在齒輪510b中的多個齒沿圓周方向排列配置。在凸輪筒283的內(nèi)周面上形成有齒輪283c。包括在齒輪283c中的多個齒沿圓周方向排列配置。齒輪510b與齒輪283c卡合。因此，當變焦電機510被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，齒輪510b沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，且與齒輪510b嚙合的齒輪283c也沿圓周方向旋轉(zhuǎn)。當齒輪283c沿圓周方向旋轉(zhuǎn)時，凸輪筒283整體也沿圓周方向旋轉(zhuǎn)。當凸輪筒283沿圓周方向旋轉(zhuǎn)時，支承變焦透鏡.210的透鏡支承框211沿與光軸AX平行的方向移動。因此，與上述第一實施方式同樣，在使用者通過手動旋轉(zhuǎn)操作變焦環(huán)213時，變焦透鏡210沿與光軸AX平行的方向被電驅(qū)動，光學系統(tǒng)L的焦點距離得以增減。(3)作用及效果如上述那樣，雖然在透鏡單元201中存在變焦設(shè)定用的變焦環(huán)213、280這兩個操作單元，但兩者均沿著圓周方向被操作。其結(jié)果是，變焦設(shè)定的操作性得到提高。另外，通過分別向從被拍攝體側(cè)觀察時的圓周方向上的順時針方向操作變焦環(huán).213、280，從而接受使光學系統(tǒng)L的焦點距離向望遠側(cè)變更的操作，通過分別向從被拍攝體側(cè)觀察時的圓周方向上的逆時針方向操作變焦環(huán)213、280，從而接受使光學系統(tǒng)L的焦點距離向廣角側(cè)變更的操作。因此，在雖然透鏡單元201中存在變焦設(shè)定用的變焦環(huán)213、280這兩個操作單元，但兩者的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向一致。其結(jié)果是，使用者容易憑直覺理解變焦設(shè)定的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向。另外，如上述那樣，透鏡控制器240以根據(jù)變焦環(huán)213的操作量使變焦透鏡210移動的方式控制變焦電機510。S卩，變焦環(huán)213是從使用者接受對變焦透鏡210進行電力驅(qū)動的變焦電機510的驅(qū)動操作的操作單元。其結(jié)果是，使用者能夠借助電力以比較輕的力道容易地進行變焦設(shè)定的微調(diào)整。[變形例]本發(fā)明不局限于上述實施方式，能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行各種改變。例如，也可以考慮以下的變形例。(A)在上述實施方式中，作為變焦設(shè)定用的操作單元存在沿著圓周方向操作的兩個操作單元。然而，也可以在一個透鏡單元中包括沿圓周方向操作的三個以上的操作單元。

(B)第一實施方式中設(shè)置有電驅(qū)動變焦透鏡210的變焦桿224和電驅(qū)動變焦透鏡210的變焦環(huán)213。另外，在第二實施方式中存在機械驅(qū)動變焦透鏡210的變焦環(huán)280和電驅(qū)動變焦透鏡210的變焦環(huán)213。然而，例如也可以在一個透鏡單元中包括電驅(qū)動變焦透鏡210的變焦桿和機械驅(qū)動變焦透鏡210的變焦環(huán)。也可以在一個透鏡單元中包括兩個電驅(qū)動變焦透鏡210的變焦環(huán)。也可以在一個透鏡單元中包括兩個機械驅(qū)動變焦透鏡210的變焦環(huán)。也可以在一個透鏡單元中包括兩個電驅(qū)動變焦透鏡210的變焦桿。(C)在第一實施方式中，變焦桿224及變焦環(huán)213的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向一致，但也可以形成為變焦桿224及變焦環(huán)213的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向相反。同樣，在第二實施方式中，變焦環(huán)213、280的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向一致，但也可以形成為變焦環(huán)213、280的望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作的方向相反。進而，對于電驅(qū)動變焦透鏡210的操作單元而言，也可以構(gòu)成為能夠在相機監(jiān)視器120上顯示的設(shè)定畫面上對望遠側(cè)及廣角側(cè)的操作方向的設(shè)定進行自由地變更。(D)在上述實施方式中，透鏡控制器240以根據(jù)變焦環(huán)213的操作量而使變焦透鏡210移動的方式控制變焦致動器300或變焦電機510。然而，也可以形成為以根據(jù)變焦環(huán)213的操作速度而使變焦透鏡210移動的方式控制變焦致動器300或變焦電機510。(E)在第一實施方式中，變焦桿224的整體配置在由上述的規(guī)定的坐標系規(guī)定的第一象限中。然而，也可以構(gòu)成為變焦桿224的至少一部分配置在第一象限。另外，還可以構(gòu)成為變焦桿224的至少一部配置在由上述的規(guī)定的坐標系規(guī)定的第二至第四象限中的任一個中。(F)在上述實施方式中，也可以將變焦桿224及變焦環(huán)213的至少一方變更為圖8所示的變形例I所涉及的操作單元244。變形例I所涉及的操作單元244具有望遠操作部244a和與望遠操作部244a沿圓周方向排列配置的廣角操作部244b。操作單元244為杠桿式，無法同時按下望遠操作部244a及廣角操作部244b。透鏡控制器240在判斷為望遠操作部244a被按下的期間朝向變焦透鏡210進一步向望遠側(cè)移動的方向驅(qū)動變焦電機310、510等旋轉(zhuǎn)，在判斷為廣角操作部244b被按下的期間朝向變焦透鏡210進一步向廣角側(cè)移動的方向驅(qū)動變焦電機310、510等旋轉(zhuǎn)。使用者在選擇按下望遠操作部244a及廣角操作部244b中的哪一個時，通過沿圓周方向移動手指，從而沿著圓周方向操作操作單元244。(G)在上述實施方式中，也可以將變焦桿224及變焦環(huán)213中的至少一方變更為圖9所示的變形例2所涉及的操作單元245。變形例2所涉及的操作單元245具有望遠操作按鈕245a和與望遠操作按鈕245a沿圓周方向排列配置的廣角操作按鈕245b。操作單元245是物理上分離的兩個按鈕245a、245b的套件。透鏡控制器240在判斷為望遠操作按鈕245a被按下的期間向變焦透鏡210進一步向望遠側(cè)移動的方向驅(qū)動變焦電機310、510等旋轉(zhuǎn)，并且在判斷為廣角操作按鈕245b 被按下的期間向變焦透鏡210進一步向廣角側(cè)移動的方向驅(qū)動變焦電機310、510等旋轉(zhuǎn)。使用者在旋轉(zhuǎn)將望遠操作按鈕245a及廣角操作按鈕245b中的哪一個按下時，通過沿著圓周方向移動手指，從而沿著圓周方向操作操作單元244。(H)在第一實施方式中，變焦桿224是用于迅速地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的操作單元，變焦環(huán)213是用于緩慢地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的操作單元。從其他觀點考慮，變焦桿224適合使光學系統(tǒng)L的焦點距離的變更速度、變焦透鏡210的移動速度或變焦電機310的旋轉(zhuǎn)速度一定的操作(尤其適于動態(tài)影像攝影)，另一方面，變焦環(huán)213還適合變焦設(shè)定的微調(diào)整，適于迅速地變更作為目的的焦點距離(圖像角)的操作。也就是說，在第一實施方式中，變焦桿224和變焦環(huán)213的操作目的及用途不同。然而，也可以構(gòu)成為，變焦環(huán)213是用于迅速地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的操作單元，變焦桿224是用于緩慢地變更光學系統(tǒng)L的焦點距離的操作單元。另外，兩者也可以用于相同的目的或用途。(I)在第一實施方式中，在變焦桿224進行了滑動操作時，使光學系統(tǒng)L的焦點距離的變更速度、變焦透鏡210的移動速度或變焦電機310的旋轉(zhuǎn)速度成為固定速度，但也可以根據(jù)滑動量階段性或連續(xù)地進行速度控制。(J)在第一實施方式中，變焦桿224與變焦環(huán)213的光軸AX方向的位置關(guān)系也可以相反。(K)在第二實施方式中，變焦環(huán)213與變焦環(huán)280的光軸AX方向的位置關(guān)系也可以相反。(L)在上述實施方式中，將從被拍攝體側(cè)觀察時朝向順時針方向的操作作為向廣角側(cè)的操作，將向逆時針方向的操作作為向望遠側(cè)的操作，但也可以相反。(M)上述變形例的主旨可以任意組合。工業(yè)上的可利用性
在此公開的技術(shù)能夠適用于可以進行變焦設(shè)定的透鏡鏡筒。符號說明I相機系統(tǒng)100相機主體200透鏡單元210變焦透鏡213變焦環(huán)224變焦桿283凸輪筒 300變焦致動器L光學系統(tǒng)
權(quán)利要求
1.一種透鏡鏡筒，具備 光學系統(tǒng)，其能夠增減焦點距離； 多個操作單元，其包括從使用者接受對所述焦點距離的增減操作的第一操作單元及第二操作單元， 所述第一操作單元及所述第二操作單元分別沿著所述光學系統(tǒng)的繞光軸的圓周方向被操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 通過分別在所述圓周方向上朝向第一方向操作所述第一操作單元及所述第二操作單元，從而接受使所述焦點距離向望遠側(cè)變更的操作，通過分別在所述圓周方向上朝向與所述第一方向相反的第二方向操作所述第一操作單元及所述第二操作單元，從而接受使所述焦點距離向廣角側(cè)變更的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 還具備致動器，該致動器對包括在所述光學系統(tǒng)中且具有變更倍數(shù)作用的透鏡組進行驅(qū)動，從而增減所述焦點距離， 所述第一操作單元及所述第二操作單元分別從使用者接受所述致動器的驅(qū)動操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 還具備 致動器，該致動器對包括在所述光學系統(tǒng)中且具有變更倍數(shù)作用的透鏡組進行驅(qū)動，從而增減所述焦點距離； 傳遞機構(gòu)，其向所述透鏡組機械地傳遞所述第二操作單元從使用者接受到的增減操作的動力，從而增減所述焦點距離， 所述第一操作單元從使用者接受所述致動器的驅(qū)動操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 所述第一操作單元為非環(huán)狀， 所述第二操作單元為環(huán)狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 所述第一操作單元及所述第二操作單元分別為環(huán)狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 在所述第一操作單元安裝于相機主體上時，該第一操作單元的至少一部分配置在下述坐標系的第一象限內(nèi)，所述坐標系是在從被拍攝體側(cè)觀察時以光軸為中心、取與包含在所述相機主體中的攝像元件的長邊方向平行的橫軸并且取與所述攝像元件的短邊方向平行的縱軸的坐標系。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項所述的透鏡鏡筒，其特征在于， 所述第一操作單元及所述第二操作單元中的至少一方具有使所述焦點距離增加的望遠操作部、在所述圓周方向上與所述望遠操作部排列配置并使所述焦點距離減少的廣角操作部，通過操作所述望遠操作部及所述廣角操作部，所述第一操作單元及所述第二操作單元中的至少一方沿著所述圓周方向被操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種透鏡鏡筒，該透鏡鏡筒具備能夠增減焦點距離的光學系統(tǒng)和多個操作單元。多個操作單元包括第一操作單元及第二操作單元。第一操作單元及第二操作單元分別從使用者接受對焦點距離的增減操作。第一操作單元及第二操作單元分別沿著光學系統(tǒng)的繞光軸的圓周方向被操作。
文檔編號G02B7/08GK102893195SQ201180015539
公開日2013年1月23日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者三東武生, 古賀昭 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社