(57)【要約】【課題】レンズの駆動量に依存せず指標表示部の駆動が可能であって設計自由度が高いレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】本レンズ鏡筒は、レンズ枠とレンズ枠を直進方向に動かす第１駆動部と、レンズ枠の位置を検出する位置検出部と、位置検出部によって検出されたレンズ枠の位置に基づいて光学特性を演算する演算部と、光学特性を表示する表示部と、演算部の演算結果に基づいて表示部を駆動させる第２駆動部と、を備えている。【選択図】図１
2014206726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持するレンズ枠と、
前記レンズ枠を直進方向に動かす第１駆動部と、
前記レンズ枠の位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部によって検出された前記レンズ枠の位置に基づいて光学特性を演算する演算部と、
前記光学特性を表示する表示部と、
前記演算部の演算結果に基づいて前記表示部を駆動させる第２駆動部と、
を備えているレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記第１駆動部の駆動量と、前記第２駆動部の駆動量との比が、前記レンズ枠の位置によって変化する、
請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
回転駆動されることでレンズを保持するレンズ枠を光軸方向において移動させるカム枠と、
前記カム枠を回転方向に動かす第１駆動部と、
前記カム枠の回転方向における位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部によって検出された前記カム枠の位置に基づいて光学特性を演算する演算部と、
前記光学特性を表示する表示部と、
前記演算部の演算結果に基づいて前記表示部を駆動させる第２駆動部と、
を備えているレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記第１駆動部の駆動量と、前記第２駆動部の駆動量との比が、前記カム枠の位置によって変化する、
請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記光学特性は、焦点距離である、
請求項１から４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記光学特性は、被写体距離である、
請求項１から４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に係るレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒が装着されるカメラ本体と、
を備えている撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、交換レンズ式カメラにおけるレンズ鏡筒およびこれを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ズームレンズ群およびフォーカスレンズ群の各レンズ枠に組み込まれたレンズ駆動用モータとＤＣモータによって回転可能なズームリングとが電気的に接続された技術が開示されている。また、特許文献１には、ズームリングに沿ってズームレンズ群の位置に対応した焦点距離目盛りを読み取れるように印刷または刻印されている技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７１４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、レンズの駆動量に依存せず指標表示部の駆動が可能となるものであり、設計自由度が高いレンズ鏡筒を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示におけるレンズ鏡筒は、レンズを保持するレンズ枠と、レンズ枠を直進方向に動かす第１駆動部と、レンズ枠の位置を検出する位置検出部と、位置検出部によって検出されたレンズ枠の位置に基づいて光学特性を演算する演算部と、光学特性を表示する表示部と、演算部の演算結果に基づいて表示部を駆動させる第２駆動部と、を備えている。
また、本開示のレンズ鏡筒は、第１駆動部の駆動量と第２駆動部の駆動量との比が、レンズ枠の位置によって変化することがより好ましい。
【０００６】
本開示におけるレンズ鏡筒は、回転駆動されることでレンズを保持するレンズ枠を光軸方向において移動させるカム枠と、カム枠を回転方向に動かす第１駆動部と、カム枠の回転位置を検出する位置検出部と、位置検出部によって検出されたカム枠の位置に基づいて光学特性を演算する演算部と、演算部の演算結果に基づいて表示部を駆動させる第２駆動部とを備えている。
【０００７】
また、本開示のレンズ鏡筒は、第１駆動部の駆動量と第２駆動部の駆動量との比が、カム枠の回転位置によって変化することがより好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本開示により、レンズの駆動量に依存せず指標表示部の駆動が可能であって、設計自由度が高いレンズ鏡筒を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係るレンズ鏡筒が装着されたレンズ交換式カメラを示す概略斜視図。
【図２】図１のレンズ鏡筒内部の概略断面図。
【図３】図１のレンズ鏡筒における機能的な構成を示す概略図。
【図４】（ａ）は、図１のレンズ鏡筒における指標環に被写体距離を表示する場合の処理の流れを説明するフローチャート。（ｂ）は、図１のレンズ鏡筒におけるウォブリング動作時の指標環の動作の流れを説明するフローチャート。（ｃ）は、図１のレンズ鏡筒におけるウォブリング動作を詳細に示したフローチャート。
【図５】（ａ）は、従来のレンズ鏡筒における光学特性を表す指標環を示す概略図。（ｂ）は、図１のレンズ鏡筒における光学特性を表す指標環を示す概略図。
【図６】（ａ）は、従来のレンズ鏡筒におけるズームレンズのフォーカス軌跡を示す概略図。（ｂ）は、図１のレンズ鏡筒におけるズームレンズのフォーカス軌跡を示す概略図。
【図７】実施の形態２に係るレンズ鏡筒における指標環に焦点距離を表示する場合の処理の流れを説明するフローチャート。
【図８】実施の形態３に係るレンズ鏡筒内部の概略断面図。
【図９】その他の実施の形態に係るレンズ鏡筒における機能的な構成を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１１】
（実施の形態１）
以下、図１〜図６を用いて、実施の形態１に係る交換レンズ（レンズ鏡筒）１００の構成について説明する。
［１．構成］
図１は、本実施形態の交換レンズ１００が装着された撮像装置１０を示す概略斜視図である。
撮像装置１０は、カメラ本体２００と、交換レンズ１００（レンズ鏡筒の一例）とを備える。
交換レンズ１００は、カメラ本体２００のレンズマウント部（図示せず）に交換レンズ１００のレンズマウント部（図示せず）が接続されることにより、カメラ本体２００に装着される。また、交換レンズ１００は、カメラの光学特性を表示する指標環（表示部）１１０を有している。指標環１１０は、光学特性を表示する表示部の一例である。
【００１２】
指標環１１０は、被写体距離や焦点距離、撮影倍率等の光学特性を表示する。被写体距離とは、フォーカスレンズ（レンズ１０１）の位置によって合焦される被写体から撮像面までの距離である。
具体的には、指標環１１０は、交換レンズ１００の操作環あるいは固定環の表面円周上に刻印または印刷された指標または数値と、回転操作され移動する数値または指標とが合致して光学特性を読み取れるようにするために、交換レンズ１００の外周面に設けられている。
【００１３】
図２は、交換レンズ１００を示す概略断面図である。
交換レンズ１００は、レンズ１０１と、レンズ枠１０２と、ラック１０３と、シャフト１０４と、フォーカス用モータ（第１駆動部）１０５と、モータ保持枠１０６と、直進枠１０７と、カム枠１０８と、ズームリング１０９と、指標環１１０と、指標環用モータ（第２駆動部）１１１と、レンズ位置検出部（位置検出部）１１２と、を備えている。
【００１４】
レンズ１０１は、フォーカスレンズである。レンズ１０１はレンズ枠１０２に保持されている。
本実施形態におけるフォーカス用モータ１０５は、ステッピングモータである。ただし、フォーカス用モータ１０５は、ステッピングモータに限られず、アクチュエータであればよい。
【００１５】
モータ保持枠１０６は、フォーカス用モータ１０５を保持する。また、モータ保持枠１０６は、光軸Ｘに垂直な方向に突出する凸部１１８を有している。凸部１１８は、直進枠１０７の直進溝およびカム枠１０８のカム溝に嵌合している。
フォーカス用モータ１０５には、シャフト１０４が取り付けられている。シャフト１０４は、フォーカス用モータ１０５が駆動することで回転する。シャフト１０４には、螺旋状のネジ溝が形成されている。
【００１６】
ラック１０３には、シャフト１０４のネジ溝と噛み合う歯が形成されており、ラック１０３の歯とシャフト１０４のネジ溝とが噛み合っている。また、ラック１０３は、レンズ枠１０２を保持している。さらに、ラック１０３は、シャフト１０４の回転駆動をレンズ枠１０２の直進駆動に変換する。これにより、レンズ枠１０２は、光軸Ｘ方向に移動することができる。
【００１７】
レンズ位置検出部１１２は、レンズ枠１０２の鏡筒内における光軸Ｘの直進方向の位置を検出する。具体的には、レンズ位置検出部１１２は、撮像装置１０の電源がオンになった場合に、レンズ１０１の原点を検出するために用いられる。レンズ１０１の原点位置が検出された後、レンズ１０１は、フォーカス用モータ１０５によって所定の位置まで駆動される。駆動後のレンズ１０１の位置は、原点位置を基準として、フォーカス用モータ１０５によるレンズ枠１０２の駆動量に基づいて検出される。
【００１８】
本実施形態では、レンズ位置検出部１１２は、レンズ１０１の位置の常時検出は行わない。なお、本実施形態では、レンズ位置検出部１１２による検出を原点検出時にのみ行っているが、常にレンズ１０１の位置を検出するようにしてもよい。
直進枠１０７は、光軸Ｘ方向に平行な方向に伸びる直進溝を有する。
カム枠１０８は、カム溝を有しており、直進枠１０７の周りを回転できるように、直進枠１０７の外周側に配置されている。
【００１９】
直進枠１０７の溝とカム枠１０８のカム溝とに、モータ保持枠１０６の凸部１１８が嵌っている。
これにより、カム枠１０８が回転すると、モータ保持枠１０６を保持する位置が、直進枠１０７に形成された直進溝に沿って光軸方向において変化する。
ズームリング１０９は、図示しない他の部材によりカム枠１０８と機械的に連動しており、手動操作によって回転する。ズームリング１０９の回転により、ズームレンズ群（図示せず）が光軸方向に駆動される。
【００２０】
指標環用モータ１１１は、ステッピングモータであって、レンズ位置検出部１１２によって検出されたレンズ枠１０２の駆動量に基づいて、指標環１１０を回転駆動する。
図３は、本実施形態の交換レンズ１００の機能的な構成を示す概略図である。
レンズ枠１０２は、フォーカス用モータ１０５によって光軸方向に駆動される。光軸方向に駆動されるレンズ枠１０２は、レンズ位置検出部１１２によって、その位置が検出される。
【００２１】
レンズ枠１０２の位置と、他の必要な情報（ズームレンズなら焦点距離情報等）に基づいて、特性演算部１１３において被写体距離が算出される。
指標環位置検出部１１４は、指標環１１０の位置を検出する。特性演算部１１３の算出結果と指標環位置検出部１１４の検出結果とに基づいて、駆動量制御部１１６は、指標環用モータ１１１の駆動量を算出し、求められた駆動量に応じた駆動信号を指標環用モータ１１１に出力する。
【００２２】
本実施形態の交換レンズ１００では、上記の動作において、レンズ枠１０２の位置、すなわちフォーカス位置に応じて、フォーカス用モータ１０５の駆動量と指標環用モータの駆動量の比を任意に変化させる。
【００２３】
［２．処理］
図４（ａ）は、静止画の撮影における、指標環駆動の処理の流れを表すフローチャートである。
まず、フォーカスを合わせるために、ユーザによってレリーズボタンが半押しされる（Ｓ０１）。
次に、レリーズボタンの半押しに応じて、レンズ１０１がスキャン駆動される（Ｓ０２）。なお、スキャン駆動とは、レンズ１０１を移動させて、コントラストのピークを探すもので、山登り法と呼ばれる。
【００２４】
次に、スキャン駆動中、レンズ位置検出部１１２によって、レンズ１０１の位置が検出される（Ｓ０３）。
次に、検出されたレンズ１０１の位置から被写体距離が算出される（Ｓ０４）。
次に、駆動量制御部１１６によって、被写体距離に基づいて指標環の駆動量が算出される（Ｓ０５）。
【００２５】
次に、被写体距離の変化分の駆動信号が指標環用モータ１１１へ出力される。
次に、指標環１１０が回転駆動される（Ｓ０６）ことで、被写体距離が表示される。
ここで、レリーズボタンが全押しされた場合（Ｓ０７でＹｅｓの場合）には、撮影が実行される（Ｓ０８）。一方、レリーズボタンの全押しがされなかった場合（Ｓ０７でＮｏの場合）には、処理はＳ０１に戻る。
【００２６】
図４（ｂ）は、動画撮影における指標環１１０に被写体距離を表示する場合の処理の流れを表すフローチャートである。
まず、撮像装置１０による撮影が開始されると、撮像装置１０はウォブリング動作を行う（Ｓ１１）。
レンズ１０１は、ウォブリング動作によって所定の周波数で小刻みに光軸方向に前後駆動される。なお、ウォブリング動作の周波数は、例えば、１５ヘルツから２０ヘルツである。
【００２７】
次に、レンズ位置検出部１１２は、基準周波数（例えば、６０Ｈｚ）間隔でのレンズ１０１の位置を検出する（Ｓ１２）。
なお、基準周波数は、指標環を回転させるために用いられるレンズ位置の検出の周波数であって、ウォブリング動作の所定の周波数と同じか、それ以下であることが望ましいまた、基準周波数は、少なくともウォブリング動作の所定の周波数と同じか、広い間隔でレンズ１０１の位置を検出する。
【００２８】
次に、特性演算部１１３は、レンズ位置検出部１１２により検出された位置情報に基づいて、被写体距離を算出する（Ｓ１３）。具体的には、原点位置合わせを行い、原点からの変位量に基づいて算出された位置により被写体距離を算出する。
次に、Ｓ１３において算出された被写体距離と、指標環位置検出部１１４からの指標環位置情報から、指標環の駆動量が算出される（Ｓ１４）。
【００２９】
次に、駆動量制御部１１６は、駆動量に相当する駆動信号を出力し、指標環１１０を回転駆動させる（Ｓ１５）。
次に、ボディ側マイコン（図示せず）は、ユーザによって撮影ボタンが半押しされたか否かを検出する。ここで、半押しされたと判定した場合（Ｓ１６でＹｅｓ）には、ウォブリングを停止する（Ｓ１７）。また、半押しされていないと判定した場合（Ｓ１６でＮｏ）には、ウォブリングを継続する（Ｓ１１に戻る）。
【００３０】
次に、ウォブリングが停止（Ｓ１７）された後、レンズ１０１がスキャン駆動される（Ｓ１８）。
次に、スキャン駆動中、レンズ１０１の位置が検出される（Ｓ２０）。
次に、検出されたレンズ１０１の位置から被写体距離が算出される（Ｓ２１）。
次に、被写体距離の移動分の駆動信号が指標環用モータ１１１へ出力され、指標環１１０が回転駆動（Ｓ２２）される。
【００３１】
次に、ボディ側マイコン（図示せず）は、ユーザにより撮影終了の操作がされたか否かを検出する。ここで、終了操作がされたと判断した場合（Ｓ２３でＹｅｓ）には、撮影の記録が完了される（Ｓ２４）。一方、終了操作がされていないと判断した場合（Ｓ２３でＮｏ）には、ウォブリングが継続される（Ｓ１１に戻る）。
図４（ｃ）は、ウォブリング動作を詳細に示したフローチャートである。
【００３２】
まず、動画の撮影が開始されると、撮像装置１０においてウォブリングが開始される（Ｓ３１）。
次に、ウォブリング動作中に一定の周期、すなわち基準周波数でレンズ１０１の位置が検出される（Ｓ３２）。なお、この検出の間隔は、上述したように、ウォブリングの周波数と同じか、それよりも広い間隔である。
【００３３】
次に、特性演算部１１３によって、検出されたレンズ１０１の位置を基に被写体距離が算出される（Ｓ３３）。なお、具体的な算出方法については、上述した通りである。
次に、Ｓ３３において算出された被写体距離と、指標環位置検出部１１４において検出された指標環位置情報とに基づいて、指標環の駆動量が算出される（Ｓ３４）。
【００３４】
次に、駆動量制御部１１６によって、指標環の駆動量に相当する駆動信号が出力され、指標環１１０が回転駆動される（Ｓ３５）。
次に、ボディ側マイコン（図示せず）において、ウォブリングの回数が所定の基準（ウォブリング停止規定）を満たすか否かが判断される（Ｓ３６）。
ここで、ウォブリング停止規定を満たす場合（Ｓ３６でＹｅｓ場合）には、ウォブリングをする必要がないため、ウォブリング動作が停止され（Ｓ３７）、撮影が終了するか否かが判断される（Ｓ３９）。なお、ウォブリング停止規定とは、フォーカス位置がピークにある状態において、被写体が動いていないと判断できた場合をいう。
【００３５】
一方、ウォブリング規定を満たさない場合（Ｓ３６でＮｏの場合）には、撮影が終了しているか否かが判断される（Ｓ３９）。
ここで、撮影が終了せず続行される場合（Ｓ３９でＮｏの場合）には、Ｓｔａｒｔにもどり、ウォブリングが継続されたまま、上記ステップが繰り返される。一方、撮影が終了される場合（Ｓ３９でＹｅｓの場合）には、記録が行われて終了となる（Ｓ４０）。
【００３６】
［３．効果］
図５（ａ）は、従来の指標環の目盛り配置を示す概略図であり、図５（ｂ）は、本実施形態による指標環１１０の目盛り配置に関する概略図である。
従来の指標環は、レンズ枠と駆動が連結されていたため、被写体距離と指標環の位置関係は固定であった。すなわち、レンズ枠の駆動量と指標環の駆動量の比が、レンズ枠の位置に関係なく、一定であった。
このため、図５（ａ）に示すように、表示される被写体距離目盛の間隔と、被写体距離とが、一定の関係になっていない。すなわち、従来の構成では、図５（ａ）に示すように、少しの目盛り間隔で被写体距離が大きく変化したり、広い目盛り間隔でも被写体距離は少ししか変化しなかったりするため、ユーザにとって直感的に認識することが困難であり、使いづらいものであった。より具体的には、図５（ａ）に示す指標環では、被写体距離が０．５ｍから１ｍの０．５ｍ分の間隔の方が、１．５ｍから３ｍの１．５ｍ分の間隔よりも大きくなっている。
【００３７】
一方、本実施形態の交換レンズ１００では、レンズ１０１を駆動するためのフォーカス用モータ１０５とは別に、指標環１１０を回転駆動させるための指標環用モータ１１１が設けられており、特性演算部１１３において算出された駆動量を信号として指標環用モータ１１１に伝達する。
すなわち、本実施形態の交換レンズ１００では、指標環１１０を回転駆動させるための駆動源としてフォーカス用モータ１０５を用いることなく、指標慣用モータ１１１を別に設けている。
【００３８】
これにより、指標環１１１の駆動がフォーカス用モータ１０５の駆動によって制限されることはないため、指標環１１１の表示等、交換レンズ１００の設計の自由度を向上させることができる。
さらに、本実施形態では、フォーカス用モータ１０５の駆動量と指標環用モータ１１１の駆動量との比が、レンズ枠１０２の位置に応じて変化する。
【００３９】
これにより、図５（ｂ）に示すような指標環１１０を実現することができる。具体的には、図５（ｂ）に示すように、被写体距離が０．５ｍから３ｍまでの距離を、０．５ｍ間隔で均等に表示することができる。換言すれば、指標環１１０で表示したい距離目盛りの間隔を設計段階で自由に調整することができる。
これにより、等間隔に配置された距離目盛りによって被写体距離の変位量の表示が可能となる。さらに、被写体距離域（例えば、最至近位置付近など）によって他の域より詳細な被写体距離表示をすることも可能である。
【００４０】
また、フォーカスレンズ駆動用のフォーカス用モータ１０５と指標環駆動用の指標環用モータ１１０とを別構成にしたことにより、光学設計上の制約を減らすことができる。
以下、図６を用いて、この内容について詳細に説明する。
図６（ａ）は、従来のズームレンズのフォーカス軌跡を示す図である。図６（ｂ）は、本実施形態によるズームレンズのフォーカス軌跡を示す図である。
【００４１】
従来は、レンズ枠と指標環との駆動が連結されていたため、図６（ａ）に示すように、ズーム全域、すなわち広角から望遠までにおいてレンズ枠のモータ保持枠に対する駆動軌跡（レンズ枠位置に対する被写体距離）を均一に保つ必要があった。そのため、フォーカス移動量が大きくなる望遠側に、広角側を合わせ込むように設計されていた。
これにより、広角側は必要以上の移動量で駆動しており、フォーカス時間も必要以上にかかってしまっていた。
【００４２】
一方、本実施形態の交換レンズ１００では、上述した構成により、図６（ｂ）に示すように、ズーム位置毎のモータ保持枠１０６に対するレンズ枠１０２の駆動軌跡（レンズ枠位置に対する被写体距離）を均一に保つ必要がない。
なお、図６（ｂ）に示すグラフにおける実線と点線とは、それぞれＷＩＤＥ側、ＴＥＬＥ側のいずれかであって、入れ替わってもよい。
これにより、広角側で最適なフォーカス駆動量での設計が可能になり、フォーカス時間を短縮することができる。
【００４３】
［４．まとめ］
本実施形態の交換レンズ１００は、上述した通り、レンズ枠１０２と、フォーカス用モータ１０５と、レンズ位置検出部１１２と、特性演算部１１３と、指標環１１０と、指標環用モータ１１１と、を備えている。
【００４４】
フォーカス用モータ１０５は、レンズ枠１０２を光軸方向に沿って直進方向に動かす。
レンズ位置検出部１１２は、レンズ枠１０２の位置を検出する。
特性演算部１１３は、レンズ位置検出部１１２によって検出されたレンズ枠１０２の位置に基づいて光学特性（本実施形態では、被写体距離）を演算する。
指標環１１０は、特性演算部１１３において算出された駆動量に基づいて、光学特性を表示部１１５に表示する。
【００４５】
指標環用モータ１１１は、特性演算部１１３の演算結果に基づいて指標環１１０を駆動する。
さらに、フォーカス用モータ１０５が発生させる駆動量と、指標環用モータ１１１の駆動量との比が、レンズ枠１０２の位置によって変化する。
このような構成により、指標環１１０の目盛り表示を自由に設定することができる。そのため、従来よりも設計自由度が高いレンズ鏡筒を提供することができる。
【００４６】
（実施の形態２）
図７は、指標環に表示する光学特性が焦点距離である場合の指標環駆動処理の流れである。以下、実施の形態１と同様の処理については説明を省略し、処理の異なる点を中心に説明する。
具体的には、上記実施の形態１では、レンズ位置検出部１１２によって検出されたレンズ枠１０２の位置に基づいて、特性演算部１１３において算出される光学特性として、被写体距離を算出していたが、本実施形態では、焦点距離を算出する点で異なっている。
まず、カメラの電源がオンの状態で、ユーザがズーム駆動操作を行った場合（Ｓ３０でＹｅｓ）には、ズーム駆動操作に合わせてズームレンズが駆動される（Ｓ３１）。
【００４７】
次に、ズームレンズが駆動されている間に、ズームレンズの位置が検出され（Ｓ３２）、検出されたズームレンズ位置に基づいて焦点距離が算出される（Ｓ３３）。
次に、Ｓ３３で算出された焦点距離が、指標環１１０の表示部１１５に表示されるよう指標環を回転させる（Ｓ３４）。
次に、撮影が終了の場合（Ｓ３５でＹｅｓの場合）には、記録（Ｓ３６）して終了する。一方、撮影が終了せず続行される場合（Ｓ３５でＮｏの場合）には、ズーム駆動操作の判断ステップ（Ｓ３０）に戻る。
【００４８】
このような構成により、上記実施の形態1と同様に、指標環１１０の目盛り表示を自由に設定することができるため、従来よりも設計自由度が高いレンズ鏡筒を提供することができる。
【００４９】
（実施の形態３）
図８は、第３の実施の形態に係る交換レンズ１００を示す概略断面図である。
なお、上記実施の形態１，２では、レンズ１０１（レンズ枠１０２）の位置を検出していたが、本実施形態では、カム枠１０８の位置を検出している点で異なっている。以下、構成が異なる点を中心に説明する。
交換レンズ１００は、レンズ１０１と、レンズ枠１０２と、直進枠１０７と、カム枠１０８と、指標環１１０と、指標環用モータ１１１と、カム駆動部３００と、カム枠位置検出部（位置検出部）３０１と、を備えている。
【００５０】
直進枠１０７は、光軸Ｘ方向に平行な方向に伸びる直進溝（図示せず）を有する。
カム枠１０８はカム溝を有しており、直進枠１０７の周りを回転できるように、直進枠１０７の外周側に配置されている。
レンズ枠１０２は、光軸Ｘに垂直な方向に突出する凸部１１８を有している。凸部１１８は、直進枠１０７の直進溝およびカム枠１０８のカム溝に嵌合する。
【００５１】
レンズ枠１０２の位置は、直進枠１０７の溝とカム枠１０８のカム溝とによって決められる。つまり、カム枠１０８が回転すると、カム枠１０８におけるレンズ枠１０２を保持する位置が直進枠１０７の直進溝に沿って光軸方向に変化する。
カム駆動部３００は、カム枠１０８と連結されている。カム駆動部３００は、円環型超音波モータまたはステッピングモータといったアクチュエータと減速機構とを有する駆動部、または手動リングと連結されていてもよい。
【００５２】
カム駆動部３００によってカム枠１０８が回転駆動されると、レンズ枠１０２が光軸Ｘ方向に駆動される。
そして、カム枠位置検出部３０１において、回転駆動されるカム枠１０８の回転位置が検出される。検出されたカム枠１０８の回転位置に基づいて、レンズ枠１２０の位置が算出される。
【００５３】
なお、カム枠位置検出部３０１は、センサを用いてカム枠１０８の物理的な位置を検出してもよいし、カム駆動部３００の駆動量に基づいてカム枠１０８の位置を算出してもよい。
特性演算部１１３では、レンズ枠１０２の位置と、他の必要な情報（ズームレンズであれば焦点距離情報等）とに基づいて、被写体距離を算出する。なお、特性演算部１１３において算出される光学特性としては、被写体距離に限らず、上記実施の形態２と同様に、焦点距離であってもよい。
【００５４】
指標環位置検出部１１４は、指標環１１０の回転方向における位置を検出する。
駆動量制御部１１６は、特性演算部１１３の算出結果と指標環位置検出部１１４の検出結果とに基づいて、指標環用モータ１１１の駆動量を算出し、算出された駆動量に応じた駆動信号を指標環用モータ１１１に出力する。
上述した通り、本実施形態の交換レンズ１００は、カム枠１０８と、カム駆動部３００と、カム枠位置検出部３０１と、特性演算部１１３と、指標環１１０と、指標環用モータ１１１と、を備えている。
【００５５】
カム駆動部３００は、カム枠１０８を回転方向に動かす。
カム枠位置検出部３０１は、カム枠１０８の回転方向における位置を検出する。
特性演算部１１３は、カム枠位置検出部３０１において検出されたカム枠１０８の回転方向における位置に基づいてレンズ枠１０２の位置を算出し、レンズ枠１０２の位置と他の必要な情報とに基づいて光学特性を演算する。
【００５６】
指標環１１０は、特性演算部１１３において算出された駆動量に基づいて光学特性を表示部１１５に表示する。
指標環用モータ１１１は、特性演算部１１３の演算結果に基づいて指標環１１０を駆動する。
さらに、カム駆動部３００が発生させる駆動量と、指標環用モータ１１１の駆動量との比が、カム枠１０８の位置によって変化する。
【００５７】
本実施形態の交換レンズ１００では、このような構成により、指標環１１０の目盛り表示を自由に設定することができるため、従来よりも設計自由度が高いレンズ鏡筒を提供することができる。
【００５８】
（その他の実施の形態）
図９は、その他の実施の形態の交換レンズの構成を示す概略断面図である。
図９に示す交換レンズは、指標環１１０に表示される目盛りの配置方向が、光軸方向に平行な方向に伸びている点で実施の形態１と異なるが、それ以外の構成については基本的に同じである。
このように、指標環１１０の指標部（表示部）１１７の形態は、光学特性を表示するものであればどのような形態であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本開示は、レンズ交換式の撮像装置に適用可能である。具体的には、レンズ交換式カメラの交換レンズ鏡筒などに、本開示は適用可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１０      撮像装置
１００      交換レンズ（レンズ鏡筒）
１０１      レンズ
１０２      レンズ枠
１０３      ラック
１０４      シャフト
１０５      フォーカス用モータ（第１駆動部）
１０６      モータ保持枠
１０７      直進枠
１０８      カム枠
１０９      ズームリング
１１０      指標環（表示部）
１１１      指標環用モータ（第２駆動部）
１１２      レンズ位置検出部（位置検出部）
１１３      特性演算部（演算部）
１１４      指標環位置検出部
１１５      表示部
１１６      駆動量制御部
１１７      指標部
１１８      凸部
１２０      レンズ枠
２００      カメラ本体
３００      カム駆動部
３０１      カム枠位置検出部（位置検出部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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