(57)【要約】【課題】操作性を向上させることができるレンズ鏡筒及びカメラを提供することである。【解決手段】レンズ鏡筒２０は、複数の圧電素子２５が配置された固定筒２２と、圧電素子２５に対向する位置に凹凸形状２３ａが設けられ、固定筒２２に対して回転するフォーカスリング２３と、凹凸形状２３ａと圧電素子２５とが接触し、圧電素子２５に負荷が加わることによって得られる電気信号に基づいてフォーカスリング２３の回転状態を検出する検出部２６とを備える。【選択図】図１
2015141232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の圧電素子が配置された第１部材と、
前記圧電素子に対向する位置に凹凸形状が設けられ、前記第１部材に対して回転する第２部材と、
前記凹凸形状と前記圧電素子とが接触し、前記圧電素子に負荷が加わることによって得られる電気信号に基づいて前記第２部材の回転状態を検出する検出部と、
を備えるレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
複数の前記圧電素子は、それぞれの配置位置が、前記第２部材の回転方向に対してずれていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒において、
前記凹凸形状は、前記第２部材に複数設けられ、そのそれぞれの凹凸の位置が、前記第２部材の回転方向に対して互いにずれていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
前記回転状態には、前記第２部材の回転方向、回転速度、回転量のうち少なくともいずれかを含むこと、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
負荷が加わることによって前記圧電素子から発生する電気信号を保持する蓄電部を備えること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項６】
圧電素子が配置された第１部材と、
前記圧電素子に対向する位置に配置され、前記第１部材に対して移動する第２部材と、
一端が前記第２部材に付勢され、他端が前記圧電素子に接続される付勢部材と、
前記圧電素子に電圧を印加し、前記付勢部材の前記第２部材に対する付勢する力を変動させる制御部と、
を備えるレンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項６に記載のレンズ鏡筒において、
前記第２部材は、前記付勢部材と接触する位置に凹凸形状が形成されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒を備えること、
を特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレンズ鏡筒及びカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、フォーカスリングやコントロールリングの外周にフォトリフレクタを配置し、フォーカスリング等の回転を検出しているレンズ鏡筒がある（特許文献１参照）。
また、フォーカスリング等と一体で回転する筒部材に反射部と非反射部をパターン状に設け、該パターンと対向する位置にフォトリフレクタを配置したレンズ鏡筒もある。このようなレンズ鏡筒では、フォーカスリング等を回転させると反射部／非反射部パターンに応じてフォトリフレクタからＯＮ／ＯＦＦ信号が出力され、これによりフォーカスリング等の回転状態が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１０７３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このようなレンズ鏡筒は、光の反射を利用しているため、フォトリフレクタの発光部の光量不足や、隣接する反射部による光の反射等によって、ＯＮ／ＯＦＦ信号の検出が不安定になり、レンズ鏡筒の操作性が低下してしまう場合があった。
【０００５】
本発明の課題は、操作性を向上させることができるレンズ鏡筒及びカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。
前記課題を解決するために、第１の発明は、複数の圧電素子が配置された第１部材と、前記圧電素子に対向する位置に凹凸形状が設けられ、前記第１部材に対して回転する第２部材と、前記凹凸形状と前記圧電素子とが接触し、前記圧電素子に負荷が加わることによって得られる電気信号に基づいて前記第２部材の回転状態を検出する検出部と、を備えるレンズ鏡筒である。
第２の発明は、第１の発明のレンズ鏡筒において、複数の前記圧電素子は、それぞれの配置位置が、前記第２部材の回転方向に対してずれていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明のレンズ鏡筒において、前記凹凸形状は、前記第２部材に複数設けられ、そのそれぞれの凹凸の位置が、前記第２部材の回転方向に対して互いにずれていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかのレンズ鏡筒において、前記回転状態には、前記第２部材の回転方向、回転速度、回転量のうち少なくともいずれかを含むこと、を特徴とするレンズ鏡筒である。
第５の発明は、第１の発明から第４の発明までのいずれかのレンズ鏡筒において、負荷が加わることによって前記圧電素子から発生する電気信号を保持する蓄電部を備えること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
【０００７】
第６の発明は、圧電素子が配置された第１部材と、前記圧電素子に対向する位置に配置され、前記第１部材に対して移動する第２部材と、一端が前記第２部材に付勢され、他端が前記圧電素子に接続される付勢部材と、前記圧電素子に電圧を印加し、前記付勢部材の前記第２部材に対する付勢する力を変動させる制御部と、を備えるレンズ鏡筒である。
第７の発明は、第６の発明のレンズ鏡筒において、前記第２部材は、前記付勢部材と接触する位置に凹凸形状が形成されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
【０００８】
第８の発明は、第１の発明から第７の発明までのいずれかのレンズ鏡筒を備えること、を特徴とするカメラである。
なお、上記構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、操作性を向上させることができるレンズ鏡筒及びカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態のカメラの構成を説明するブロック図である。
【図２】第１実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。
【図３】第１実施形態の圧電素子及び検出部の回路構成と、圧電素子の出力波形とを説明する図である。
【図４】比較例１のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。
【図５】第２実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。
【図６】第３実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。
【図７】比較例２のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。
【図８】第４実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図には、説明と理解を容易にするために、断面図等において、適宜ＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸ＯＡを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向とする。さらに、正位置において被写体に向かう方向をＺプラス方向とする。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態のカメラの構成を説明するブロック図である。
カメラ１は、カメラ本体１０と、カメラ本体１０に対して着脱可能なレンズ鏡筒２０とを備える。ただし、本発明はこれに限定されるものでなく、カメラ本体１０とレンズ鏡筒２０とが着脱不能な一体型のカメラ１であってもよい。
【００１３】
カメラ１は、フォーカスモード選択ボタン１１、レリーズボタン１３、撮像素子１４及び制御部１５を備えている。
フォーカスモード選択ボタン１１、レリーズボタン１３は、撮影者が操作する操作部である。各ボタンの操作情報は、制御部１５に出力される。
フォーカスモード選択ボタン１１は、ＡＦ（オートフォーカス）モード及びＭＦ（マニュアルフォーカス）モードを切り替えるボタンである。
撮像素子１４は、露光時に結像された被写体像を電気信号に変換するものであり、例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の光電変換素子である。
【００１４】
制御部１５は、カメラ１を統括的に制御するための制御部であり、ＣＰＵ（中央処理装置）等から構成される。制御部１５は、不図示の記憶部に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、前述したハードウェアにより、本発明に係る各種機能を実現している。
【００１５】
制御部１５は、ＡＦ制御部１５ａ、ＭＦ制御部１５ｂを備える。
ＡＦ制御部１５ａは、ＡＦモード時におけるフォーカスエリア内の焦点調節状態を判定する制御部である。なお、本実施形態において合焦状態は、例えばサブミラーによって導かれた被写体光束に基づいて検出するものであってもよく、また、撮像素子に入力された被写体像のコントラストにより合焦状態を検出するものであってもよい。ＡＦ制御部１５ａは、検出した合焦状態に基づいてレンズ鏡筒２０のレンズ部２１（後述する）を駆動制御する。
ＭＦ制御部１５ｂは、ＭＦモード時におけるレンズ部２１の駆動制御を行う制御部である。ＭＦ制御部１５ｂは、レンズ鏡筒２０のフォーカスリング２３（後述する）の回転状態に基づいて、レンズ部２１を駆動制御する。
【００１６】
図２は、第１実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。図２（ａ）は、光軸ＯＡに沿った概略断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のｂ部詳細を示す図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）のｃ−ｃ断面を示す図である。
図３は、第１実施形態の圧電素子及び検出部の回路構成と、圧電素子の出力波形とを説明する図である。図３（ａ）は、圧電素子及び検出部の回路構成を示す図であり、図３（ｂ）は、圧電素子の出力波形を示す図である。
【００１７】
レンズ鏡筒２０は、図１及び図２に示すように、レンズ部２１、固定筒２２（第１部材）、フォーカスリング２３（第２部材）、駆動モータ２４、圧電素子２５、検出部２６、蓄電部２７等を備える。
レンズ部２１は、焦点調節用のレンズＬを搭載した枠体部材である。レンズ部２１は、光軸ＯＡに沿った方向に移動可能に、レンズ鏡筒２０に収容されている。レンズＬは、複数のレンズによって構成されていてもよい。
固定筒２２は、レンズ鏡筒２０の基礎となる円筒状のベース部材である。固定筒２２は、その後端側（−Ｚ側）に、レンズ鏡筒２０をカメラ本体１０に接続するマウントが設けられている。また、固定筒２２は、その外周側面にフォーカスリング２３を回転可能に保持している。
固定筒２２は、図２（ｂ）に示すように、フォーカスリング２３を回転可能に保持する外側固定筒２２ａと、圧電素子２５を保持する内側固定筒２２ｂとから構成される。
【００１８】
フォーカスリング２３は、固定筒２２の外側固定筒２２ａの外周側面に回転自在に設けられた円筒状の部材である。フォーカスリング２３は、撮影者が手動（マニュアル）でレンズ部２１を移動するために操作される。
フォーカスリング２３は、図２（ｃ）に示すように、圧電素子２５に対向する位置であって、円筒形状の内周面の周方向（回転方向）に凹凸形状２３ａが形成されている。この凹凸形状２３ａは、フォーカスリング２３の中心Ｏ側に対して略三角形状に凸となる凸部と、略三角形状に凹となる凹部とが交互に周期的に並んだ形状である。
駆動モータ２４は、レンズＬを保持したレンズ部２１を光軸方向（Ｚ方向）に移動させるモータである。
【００１９】
圧電素子２５は、圧電体に加えられた力を電圧に変換することができる素子である。本実施形態の圧電素子２５は、図２（ｃ）に示すように、フォーカスリング２３の凹凸形状２３ａの略三角形状の凹部に対応するように、略くの字状に形成されている。圧電素子２５は、そのくの字状の頂部ｐがフォーカスリング２３の凹凸形状２３ａに当接するようにして内側固定筒２２ｂに配置される。
ここで、圧電素子２５は、その頂部ｐがフォーカスリング２３の凹凸形状２３ａの凹部に当接しているときには、付勢した力（負荷）が加わらないが、頂部ｐが、凹凸形状２３ａの凸部に当接しているときには、付勢した力（負荷）が加わるようにして配置されている。
【００２０】
従って、フォーカスリング２３を回転させ、圧電素子２５の頂部ｐが、凹凸形状２３ａの凹部から凸部へと移動すると、圧電素子２５は、頂部ｐに負荷が加わって変形し、電気信号を発生する。具体的には、圧電素子２５から発生する電気信号は、図３（ｂ）に示すように、頂部ｐが凹凸形状２３ａの凹部に位置する場合、負荷が加わらないのでＯＦＦ状態となる一方、頂部ｐが凹凸形状２３ａの凸部に位置する場合、負荷が加わるのでＯＮ状態となる。
【００２１】
本実施形態では、圧電素子２５は、光軸方向（Ｚ方向）に２つ並んで（圧電素子２５Ａ、２５Ｂ）設けられており、そのそれぞれが、フォーカスリング２３の回転方向に対して所定の間隔ずれた状態で内側固定筒２２ｂに配置されている。具体的には、一の圧電素子２５Ａの頂部ｐが、凹凸形状２３ａの凹部に当接しているとき、他の圧電素子２５Ｂの頂部ｐが、凹凸形状２３ａの凸部に当接するように、各圧電素子が配置される。
このように構成することにより、一の圧電素子２５Ａの頂部ｐが凹凸形状２３ａの凸部に当接し付勢された場合に、図３（ｂ）に示すように、この圧電素子２５Ａの電気信号がＯＮ状態となるが、他の圧電素子２５Ｂの電気信号はＯＦＦ状態となる。同様に、他の圧電素子２５Ｂの頂部ｐが凹凸形状２３ａの凸部に当接し付勢された場合に、この圧電素子２５Ｂの電気信号がＯＮ状態となるが、圧電素子２５Ａの電気信号はＯＦＦ状態となる。
従って、フォーカスリング２３を固定筒２２に対して回転させることにより、図３（ｂ）に示すように、各圧電素子からＯＮ状態の電気信号が交互に発生することとなる。
【００２２】
検出部２６は、圧電素子２５の電気信号に基づいて、フォーカスリング２３の回転状態を検出する回路である。検出部２６は、制御部１５に接続されており、検出したフォーカスリング２３の回転状態を制御部１５へと出力する。
検出部２６は、図３（ａ）に示すように、各圧電素子と電気的に接続されており、圧電素子から生じた電気信号を検出し、その電気信号に基づいて、フォーカスリング２３の回転状態を演算する。具体的には、検出部２６は、一の圧電素子２５Ａ及び他の圧電素子２５Ｂの各電気信号のＯＮ状態及びＯＦＦ状態の切り替わるタイミングから、フォーカスリングの回転方向や、回転速度、回転量を演算する。
【００２３】
なお、各圧電素子２５の配置間隔や、凹凸形状２３ａの凹部及び凸部の間隔は、必要とするフォーカスリング２３の回転速度や、回転量の検出精度に応じて変化させることができる。例えば、各圧電素子２５間の配置間隔等を短くすれば、フォーカスリング２３の回転速度や回転量の検出精度を上げることができ、逆に、配置間隔等を長くすればフォーカスリング２３の回転速度等の検出精度を低くすることができる。
【００２４】
蓄電部２７は、各圧電素子２５Ａ、２５Ｂに接続されており、各圧電素子が凹凸形状の凸部に当接して変形した場合に発生する電気を蓄積する充電池である。このように、蓄電部２７を設けることによって、蓄電部２７に蓄えられた電気を、カメラ１やレンズ鏡筒２０の各部の動作に使用することができ、圧電素子から生じた電気を有効活用することができる。
【００２５】
次に、レンズ鏡筒２０の各フォーカスモードの動作について説明する。
カメラ１の制御部１５は、カメラ本体１０に設けられたフォーカスモード選択ボタン１１によりオートフォーカスが選択された場合、ＡＦ制御部１５ａによってフォーカスしようとしているエリアの合焦状態を検出し、その合焦状態に応じて、駆動モータ２４を駆動させてレンズ部２１を駆動する。
【００２６】
これに対して、フォーカスモード選択ボタン１１によりマニュアルフォーカスが選択された場合、カメラ１の制御部１５は、フォーカスリング２３の回転操作に応じてＭＦ制御部１５ｂによりレンズ部２１の駆動が可能となる。そして、フォーカスリング２３の回転操作量に応じてレンズ部２１が光軸ＯＡ方向に移動し、撮影者の意図した位置に合焦させることができる。
フォーカスリング２３が操作されると、まず、レンズ鏡筒２０の検出部２６が、レンズ鏡筒２０内に設けられた各圧電素子２５の電気信号に基づいてフォーカスリング２３の回転状態を検出する。そして、ＭＦ制御部１５ｂが、検出部２６から検出された回転状態を入力し、その入力した情報に基づいてレンズ部２１を駆動し、撮影者の意図した位置にレンズ部２１を移動させる。
【００２７】
図４は、比較例１のレンズ鏡筒の詳細を説明する図であり、図２に対応する図である。図４（ａ）は、光軸ＯＡに沿った概略断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ部詳細を示す図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）のｃ−ｃ断面を示す図である。図４（ｄ）は、反射パターン部の反射部及び非反射部の配置を説明する図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態のレンズ鏡筒２０と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００２８】
レンズ鏡筒１１０は、図４に示すように、レンズ部１２１、固定筒１２２、フォーカスリング１２３、フォトリフレクタ１２８、反射パターン部１２９等を備える。
フォトリフレクタ１２８は、発光部及び受光部を有し、発光部から光を反射パターン部１２９に対して照射し、その反射光を受光部で受光するセンサである。フォトリフレクタ１２８は、固定筒１２２の内側固定筒１２２ｂに配置されている。
また、フォトリフレクタ１２８は、図４（ｃ）に示すように、レンズ鏡筒１２０内に２つ設けられており、フォーカスリング１２３の円周方向に並んで配置されている。
【００２９】
反射パターン部１２９は、図４（ｄ）に示すように、光を反射する反射部１２９ａと、光を反射しない非反射部１２９ｂとが等間隔に交互に設けられた帯状のパターンであり、フォーカスリング１２３の内周面の円周方向に延在して設けられている。また、反射パターン部１２９は、フォトリフレクタ１２８に対向する位置に配置されている。
【００３０】
以上の構成により、フォトリフレクタ１２８は、発光部から反射パターン部１２９に対して光を照射する。照射した光が反射パターン部１２９の反射部１２９ａに照射された場合、その光は、反射光となって受光部に受光されるが、反射パターン部１２９の非反射部１２９ｂに照射された場合、その光は、受光部では受光されない。ここで、上述したように、フォトリフレクタ１２８は、フォーカスリング１２３の円周方向に２つ並んで設けられているため、比較例１のレンズ鏡筒１２０は、各フォトリフレクタ１２８が照射した光の反射光を受光したタイミングでフォーカスリング１２３の回転状態を検出することができる。
【００３１】
ここで、比較例１のレンズ鏡筒１２０の場合、光の反射を利用して、フォーカスリング１２３の回転状態を検出しているため、フォトリフレクタ１２８の発光部１２８ａの発光した光の光量不足や、隣接する反射部による光の反射等によって、回転状態の検出が不安定となり、レンズ鏡筒の操作性が低下してしまう場合があった。
また、比較例１のレンズ鏡筒１２０は、カメラが起動状態である場合に、フォトリフレクタ１２８の発光部から光を照射する必要があり、また、受光部も常に受光待機状態となるため、カメラ全体における電力の消費量が大きくなってしまう場合があった。
【００３２】
これに対して、本実施形態のレンズ鏡筒２０は、フォーカスリング２３の回転状態の検出に光を利用せず、圧電素子２５を利用することによって検出しているので、上述のように回転状態の検出が不安定となり、レンズ鏡筒２０の操作性が低下してしまうのを抑制することができる。
また、本実施形態のレンズ鏡筒２０は、圧電素子２５に負荷が加わり、変形することによって発生する電気信号を利用してフォーカスリング２３の回転状態を検出しているので、上述の比較例１のレンズ鏡筒１２０に比してカメラ全体の電力消費量を低減することができる。
【００３３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、第２実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図であり、図２に対応する図である。図５（ａ）は、光軸ＯＡに沿った概略断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のｂ部詳細を示す図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のｃ−ｃ断面を示す図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００３４】
第２実施形態のレンズ鏡筒２２０は、フォーカスリング２２３の内周面に凹凸形状が２つ設けられている点と、２つ設けられた圧電素子２２５Ａ、２２５Ｂがフォーカスリング２２３の回転方向に対してずれていない状態で内側固定筒２２２ｂに配置されている点とで、第１実施形態のレンズ鏡筒２０と相違する。
フォーカスリング２２３は、図５に示すように、円筒形状の内周面の周方向（回転方向）であって、圧電素子２２５Ａに対向する位置に凹凸形状２２３ａと、圧電素子２２５Ｂに対向する位置に凹凸形状２２３ｂとが形成されている。凹凸形状２２３ａ及び凹凸形状２２３ｂは、それぞれ光軸方向（Ｚ方向）に並ぶようにして形成されている。この凹凸形状２２３ａ、２２３ｂは、図５（ｃ）に示すように、それぞれフォーカスリング２２３の中心Ｏ側に対して略三角形状に凸となる凸部と、凹となる凹部とが交互に周期的に並んだ形状である。
【００３５】
また、各凹凸形状は、凹凸形状２２３ａの凹凸の位置と、凹凸形状２２３ｂの凹凸の位置とが、フォーカスリング２２３の回転方向に対して互いにずれるようにして形成されている。具体的には、図５（ｃ）に示すように、一の凹凸形状２２３ａの凸部が、光軸方向から見て他の凹凸形状２２３ｂの凸部の位置とずれている。
圧電素子２２５は、光軸方向（Ｚ方向）に２つ並んで（圧電素子２２５Ａ、２２５Ｂ）設けられている。各圧電素子２２５Ａ、２２５Ｂは、上述したように、第１実施形態の圧電素子のようにフォーカスリングの回転方向に対してずれておらず、図５（ｃ）に示すように、光軸方向から見たときに重なるように配置されている。
【００３６】
以上の構成により、レンズ鏡筒２２０は、フォーカスリング２２３を回転させることによって、各圧電素子２２５Ａ、２２５ＢからＯＮ状態の電気信号が交互に発生することとなり（図３参照）、第１実施形態のレンズ鏡筒２０と同様に、フォーカスリング２２３の回転状態を検出することができる。これにより、本実施形態のレンズ鏡筒２２０は、第１実施形態のレンズ鏡筒２０と同様の効果を奏することができる。
【００３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図６は、第３実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。図６（ａ）は、光軸ＯＡに沿った概略断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のｂ−ｂ断面を示す図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）のｃ部詳細を示す図であり、図６（ｄ）は、図６（ｂ）のｄ部詳細を示す図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００３８】
第３実施形態のカメラ３０１は、第１実施形態のカメラ１と同様に、カメラ本体と着脱可能な交換式のレンズ鏡筒３２０とを備える。ただし、本発明はこれに限定されるものでなく、カメラ本体とレンズ鏡筒３２０とが着脱不能な一体型のカメラ１であってもよい。
レンズ鏡筒３２０は、図６に示すように、レンズ部３２１、固定筒３２２（第１部材）、コントロールリング３２３（第２部材）、回転機構部３３０等を備える。
固定筒３２２は、レンズ鏡筒３２０の基礎となる円筒状のベース部材である。固定筒３２２は、その後端側（−Ｚ側）に、レンズ鏡筒３２０をカメラ本体に接続するマウントが設けられている。また、固定筒３２２は、その外周側面にコントロールリング３２３を回転可能に保持している。
固定筒３２２は、図６（ｃ）に示すように、コントロールリング３２３を回転可能に保持する外側固定筒３２２ａと、回転機構部３３０の圧電素子３３２（後述する）を保持する内側固定筒３２２ｂとから構成される。
【００３９】
コントロールリング３２３は、固定筒３２２の外側固定筒３２２ａの外周側面に回転自在に設けられた円筒状の部材である。コントロールリング３２３は、例えば、カメラ３０１の撮影モードを選択するときに撮影者が手動で操作する。
コントロールリング３２３は、図６（ｂ）に示すように、回転機構部３３０の付勢部材３３１（後述する）の先端部に対向する位置であって、円筒形状の内周面の周方向（回転方向）に凹凸形状３２３ａが形成されている。この凹凸形状３２３ａは、コントロールリング３２３の中心Ｏ側に対して略三角形状に凸となる凸部と、略三角形状に凹となる凹部とが回転方向に交互に並んだ形状である。
コントロールリング３２３には、不図示の検出部が設けられており、この検出部によって固定筒３２２に対する回転位置が検出され、カメラ３０１の制御部は、この検出された回転位置に基づいて撮影モードを変更する。
【００４０】
回転機構部３３０は、コントロールリング３２３に設けられた凹凸形状３２３ａ上を摺動する機構であり、撮影モードに合わせてコントロールリング３２３を、凹凸形状３２３ａの凹凸に合わせて所定の角度おきにクリック感を伴わせて移動させることができる。
回転機構部３３０は、付勢部材３３１、圧電素子３３２、素子制御部３３３等を備えており、固定筒３２２及びコントロールリング３２３間の回転抵抗を変化させることができる。これにより、回転機構部３３０は、コントロールリング３２３を回転させた場合のクリック感による操作性を調節することができる。
付勢部材３３１は、先端が凹凸形状３２３ａに付勢され、後端が圧電素子３３２に接続される板状のバネ部材である。
【００４１】
圧電素子３３２は、圧電体に印加された電圧を力に変換することができる素子である。本実施形態では、圧電素子３３２は、素子制御部３３３に接続されており、素子制御部３３３により電圧が印加されることによって所定の力を発生する。
圧電素子３３２は、一端が固定筒３２２の内側固定筒３２２ｂに固定され、他端に付勢部材３３１が取り付けられている。そのため、圧電素子３３２は、電圧が印加されることによって発生した力が付勢部材３３１を介してコントロールリング３２３へと伝達し、コントロールリング３２３と固定筒３２２との間の回転抵抗を変化させることができる。
素子制御部３３３は、圧電素子３３２に印加する電圧を制御する制御回路である。素子制御部３３３は、不図示の操作部の操作に応じて、圧電素子３３２に印加する電圧を制御し、コントロールリング３２３の回転抵抗を変化させる。
【００４２】
次に、本実施形態のレンズ鏡筒３２０のコントロールリング３２３の回転抵抗の調整方法について説明する。
撮影者がカメラ３０１のコントロールリング３２３を操作した場合、カメラ３０１の制御部は、不図示の検出部（例えば、上述の第１実施形態や比較例１の検出部）によりコントロールリング３２３の回転動作を検出する。
素子制御部３３３は、制御部１５がコントロールリング３２３の回転動作を検出したら、付勢部材３３１の先端部が凹凸形状３２３ａの凹部に移動するのに合わせて圧電素子３３２に電圧を印加し、圧電素子３３２を瞬間的に振動させる。圧電素子３３２が振動すると、その振動に伴い付勢部材３３１も振動し、その先端部の振動が付勢部材３３１のバネ性により増幅する。ここで、付勢部材３３１の先端部は、コントロールリング３２３の凹凸形状３２３ａに付勢されているので、この増幅した振動が力としてコントロールリング３２３に伝達し、所定の角度おきに回転するコントロールリング３２３のクリック感を向上させる。
なお、撮影者は、不図示の操作部の操作により、素子制御部３３３から圧電素子３３２に印加する電圧を変更することができ、上述のクリック感を所望の強さに調節することができる。
【００４３】
図７は、比較例２のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。図７（ａ）は、光軸ＯＡに沿った概略断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のｂ−ｂ断面を示す図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）のｃ部詳細を示す図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第３実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００４４】
比較例２のレンズ鏡筒５２０は、図７に示すように、レンズ部５２１、固定筒５２２、コントロールリング５２３、回転機構部５３０等を備える。
コントロールリング５２３は、図７（ｂ）に示すように、円筒形状の−Ｚ側の端面に複数の溝部５２３ａが等間隔に形成されている。
回転機構部５３０は、固定筒５２２上に設けられ、撮影モードに合わせてコントロールリング３２３を、所定の角度おきにクリック感を伴わせて移動させることができる機構である。回転機構部５３０は、図７（ｃ）に示すように、球体５３１、バネ５３２等から構成されている。
球体５３１は、コントロールリング５２３に設けられた溝部５２３ａに嵌合する球状の部材であり、例えば鋼球が使用される。
バネ５３２は、球体５３１をコントロールリング５２３の溝部５２３ａに付勢する圧縮式のコイルバネである。
【００４５】
以上の構成によって、コントロールリング５２３は、複数ある溝部５２３ａのいずれかに球体５３１が嵌合することによって、固定筒５２２に対して所定の位置に維持される。コントロールリング５２３を回転させると、コントロールリング５２３の回転に伴い球体５３１を付勢するバネ５３２が圧縮変形し、球体５３１が溝部５２３ａから外れ、隣接する溝部５３２ａに嵌合する。このように、比較例２のレンズ鏡筒５２０は、バネ５３２の付勢する力により溝部５２３ａに球体５３１が嵌合することによって、コントロールリング５２３を所定の角度おきにクリック感を伴って回転させることができる。
しかし、このような構成では、バネ５３２の付勢する力が一定であるため、レンズ鏡筒を一度組み立ててしまうと、コントロールリング５２３及び固定筒５２２間の回転抵抗を変化させることができず、コントロールリング５２３のクリック感を変化させるのが困難であった。
【００４６】
これに対し、本実施形態のレンズ鏡筒３２０は、上述したように、回転機構部３３０に付勢部材３３１、圧電素子３３２等を備えているので、圧電素子３３２に印加する電圧を変化させることによって、コントロールリング３２３及び固定筒３２２間の回転抵抗を変化させることができる。これにより、レンズ鏡筒３２０は、所定の角度おきに回転するコントロールリング３２３のクリック感を所望の強さに調節することができ、カメラの操作性を向上させることができる。
【００４７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図８は、第４実施形態のレンズ鏡筒の詳細を説明する図である。図８（ａ）は、光軸ＯＡに沿った概略断面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）のｂ−ｂ断面を示す図である。図８（ｃ）は、図８（ａ）のｃ部詳細を示す図であり、図８（ｄ）は、図８（ｂ）のｄ部詳細を示す図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００４８】
第４実施形態のレンズ鏡筒４２０は、回転機構部４３０がフォーカスリング４２３に設けられている点と、フォーカスリング４２３（第２部材）の内周面に凹凸形状の代わりに摺動面４２３ａが設けられている点とで、第３実施形態のレンズ鏡筒３２０と主に相違する。
レンズ鏡筒４２０は、図８に示すように、レンズ部４２１、固定筒４２２（第１部材）、フォーカスリング４２３、回転機構部４３０等を備える。
固定筒４２２は、レンズ鏡筒４２０の基礎となる円筒状のベース部材である。固定筒４２２は、その後端側（−Ｚ側）に、レンズ鏡筒４２０をカメラ本体に接続するマウントが設けられている。また、固定筒４２２は、その外周側面にフォーカスリング４２３を回転可能に保持している。
固定筒４２２は、図８（ｃ）に示すように、フォーカスリング４２３を回転可能に保持する外側固定筒４２２ａと、回転機構部４３０の圧電素子４３２（後述する）を保持する内側固定筒４２２ｂとから構成される。
【００４９】
フォーカスリング４２３は、固定筒４２２の外側固定筒４２２ａの外周側面に回転自在に設けられた円筒状の部材である。フォーカスリング４２３は、撮影者が手動（マニュアル）でレンズ部４２１を移動するために操作される。
フォーカスリング４２３は、図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すように、回転機構部４３０の付勢部材４３１（後述する）の先端部に対向する位置であって、円筒形状の内周面の周方向（回転方向）に、付勢部材４３１の先端部と摺動する摺動面４２３ａが形成されている。
【００５０】
回転機構部４３０は、フォーカスリング４２３に設けられた摺動面４２３ａ上を摺動する機構部である。
回転機構部４３０は、図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すように、付勢部材４３１、圧電素子４３２、素子制御部４３３等を備えており、固定筒４２２及びフォーカスリング４２３間の回転抵抗を変化させることができる。
【００５１】
次に、本実施形態のレンズ鏡筒４２０のフォーカスリング４２３の回転抵抗の調整方法について説明する。
素子制御部４３３は、フォーカスリング４２３に回転抵抗を増大させる場合、所定の一定電圧を圧電素子４３２に印加し、圧電素子４３２を定常的に変位させる。圧電素子４３２が変位すると、その変位に伴い付勢部材４３１の先端部も変位しようとする。ここで、付勢部材４３１の先端部は、摺動面４２３ａに付勢されているので、圧電素子４３２が変位することによって、摺動面４２３ａに対する付勢する力が大きくなる。これにより、レンズ鏡筒４２０は、固定筒４２２に対するフォーカスリング４２３の回転抵抗を大きくすることができる。
一方、フォーカスリング４２３の回転抵抗を小さくする場合、素子制御部４３３は、圧電素子４３２に印加する電圧値を小さくし、圧電素子４３２の変位量を小さくする。
【００５２】
このように、本実施形態のレンズ鏡筒４２０は、圧電素子４３２に印加する一定の電圧を大きくしたり、小さくしたりすることによって、フォーカスリング４２３の回転抵抗の強弱を調節することができ、操作性を向上させることができる。
なお、フォーカスリング４２３に回転を検出する検出部を設け、その回転を検出した場合に、圧電素子４３２に電圧を印加するようにしてもよい。このように、フォーカスリング４２３が操作された場合にのみ電圧を圧電素子に印加することにより、カメラの電力消費量を低減させることができる。
また、摺動面４２３ａには、微細な凹凸形状を形成するようにしてもよい。こうすることにより、フォーカスリング４２４と固定筒４２２との回転抵抗の変化をより顕著にすることができる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００５４】
（変形形態）
（１）第１実施形態及び第２実施形態において、レンズ鏡筒は、圧電素子を２つ設ける例を示したが、これに限定されるものでなく、３以上設けるようにしてもよい。
（２）第１実施形態及び第２実施形態において、圧電素子は、略くの字状に形成さている例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、圧電素子は、Ｕの字状に形成されるようにしてもよい。
【００５５】
（３）第１実施形態及び第２実施形態において、フォーカスリングに設けられた凹凸形状が略三角形状の凹部及び凸部から形成される例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、凹凸形状は、台形状や、正弦波等の波状に形成されるようにしてもよい。
（４）第１実施形態及び第２実施形態において、フォーカスリングの回転状態を検出する例を説明したが、これに限定されるものでない。例えば、レンズ鏡筒に設けられたコントロールリングの回転状態の検出に適用してもよい。この場合、コントロールリングの内周面に凹凸形状を設ける必要がある。
【００５６】
（５）第２実施形態において、２つの圧電素子が回転方向に対してずれておらず、光軸方向から見たときに重なるように配置されている例（図５（ｃ）参照）を示したがこれに限定されるものでない。例えば、２つの圧電素子は、第１実施形態のレンズ鏡筒のように、互いに回転方向にずれるようにして配置してもよい。
（６）第３実施形態及び第４実施形態において、レンズ鏡筒は、回転機構部が１台設けられる例を示したが、２台以上設けてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１、２０１、３０１、４０１：カメラ、１０：カメラ本体、１１：フォーカスモード選択ボタン、１３：レリーズボタン、１４：撮像素子、１５：制御部、２０、２２０、３２０、４２０：レンズ鏡筒、２１、２２１、３２１、４２１：レンズ部、２２、２２２、３２２、４２２：固定筒、２３、２２３、４２３：フォーカスリング、２３ａ、２２３ａ、３２３ａ：凹凸形状、２４：駆動モータ、２５、２２５：圧電素子、２６：検出部、２７：蓄電部、３２３：コントロールリング、３３０：回転機構部、３３１：付勢部材、３３２：圧電素子、３３３：素子制御部、４２３ａ：摺動面
【図１】
2015141232.tif 000003
【図２】
2015141232.tif 000004
【図３】
2015141232.tif 000005
【図４】
2015141232.tif 000006
【図５】
2015141232.tif 000007
【図６】
2015141232.tif 000008
【図７】
2015141232.tif 000009
【図８】
2015141232.tif 000010