(57)【要約】【課題】アクチュエータの動作音を小さくする。【解決手段】レンズ鏡筒であって、撮影前と撮影時に光軸方向に移動する第一光学部材と、撮影時に第一光学部材を光軸方向に移動させる第一駆動部材と、第一駆動部材が固定され、撮影前には光軸方向に移動するとともに撮影時には光軸方向の位置を固定とする第二光学部材と、撮影前に第二光学部材と第一光学部材と第一駆動部材とを光軸方向に移動させる第二駆動部材とを備える。また、撮像装置であって、上記レンズ鏡筒と、レンズ鏡筒からの像光を撮像する撮像部とを備える。【選択図】図４
2012220847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影前と撮影時に光軸方向に移動する第一光学部材と、
前記撮影時に前記第一光学部材を光軸方向に移動させる第一駆動部材と、
前記第一駆動部材が固定され、撮影前には光軸方向に移動するとともに撮影時には光軸方向の位置を固定とする第二光学部材と、
前記撮影前に前記第二光学部材と前記第一光学部材と前記第一駆動部材とを光軸方向に移動させる第二駆動部材とを備えるレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記撮影前に前記第一光学部材および前記第二光学部材を収容する固定筒と、
前記第一光学部材と前記第二光学部材と前記第一駆動部材とを直接又は間接的に保持し、前記固定筒に収容された状態と前記固定筒から進出した状態との間を移動する移動筒とを備え、
前記第二駆動部材は、前記固定筒に対して前記移動筒を移動させて前記第一光学部材および前記第二光学部材ならびに前記第一駆動部材を一体的に移動させる請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記第一駆動部材はステッピングモータであり、
前記第二駆動部材はＤＣモータである
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記第一光学部材および前記第二光学部材とは別個に第三光学部材を移動する第三駆動部材をさらに備える請求項１から３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記第一駆動部材は、少なくとも変倍動作中に前記第一光学部材を移動させ、
前記第三駆動部材は、少なくとも合焦動作中に前記第三光学部材を移動させる
請求項４に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記第三駆動部材は、ボイスコイルモータである請求項５に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
前記第一駆動部材は、少なくとも合焦動作中に前記第一光学部材を移動させる請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項８】
前記第一駆動部材は、ステッピングモータまたはボイスコイルモータである請求項７に記載のレンズ鏡筒。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一項に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒からの像光を撮像する撮像部と
を備える撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
使用していない場合に鏡筒を縮胴させて携行寸法を小さくする光学機器がある（特許文献１参照）。
［特許文献１］  特開２０００−１９４０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
鏡筒を縮胴または伸胴させ得る大出力アクチュエータは動作音も大きい。このため、沈胴型の光学機器は、変倍動作、合焦動作においても動作音を生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第一態様として、撮影前と撮影時に光軸方向に移動する第一光学部材と、撮影時に第一光学部材を光軸方向に移動させる第一駆動部材と、第一駆動部材が固定され、撮影前には光軸方向に移動するとともに撮影時には光軸方向の位置を固定とする第二光学部材と、撮影前に第二光学部材と第一光学部材と第一駆動部材とを光軸方向に移動させる第二駆動部材とを備えるレンズ鏡筒が提供される。
【０００５】
本発明の第二態様として、上記レンズ鏡筒と、レンズ鏡筒からの像光を撮像する撮像部とを備える撮像装置が提供される。
【０００６】
上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】縮胴状態の撮像装置１００の模式的断面図である。
【図２】伸胴状態の撮像装置１００の模式的断面図である。
【図３】縮胴したレンズユニット２００の模式的断面図である。
【図４】伸胴したレンズユニット２００の模式的断面図である。
【図５】撮像装置１００のブロック図である。
【図６】本体ＣＰＵ３２２による制御手順を示す流れ図である。
【図７】アクチュエータ２２８、２３８、２５８、２６８の動作状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。下記の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。下記の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
図１および図２は、撮像装置１００の模式的断面図である。図１はレンズユニット２００が短縮された縮胴状態を、図２はレンズユニット２００が伸長された伸胴状態をそれぞれ示す。図１および図２において、共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【００１０】
撮像装置１００は、レンズユニット２００およびカメラボディ３００を備える。レンズユニット２００は、固定筒２１０、複数のレンズ２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、レンズマウント２１６、アクチュエータ駆動部２１７および鏡筒ＣＰＵ２１９を有する。固定筒２１０の一端は、レンズマウント２１６を介して、カメラボディ３００のボディマウント３６０に結合される。
【００１１】
レンズマウント２１６およびボディマウント３６０の結合は、予め定められた操作に従って解除できる。これにより、カメラボディ３００には、同じ規格のレンズマウント２１６を有する他のレンズユニット２００を装着できる。
【００１２】
アクチュエータ駆動部２１７および鏡筒ＣＰＵ２１９は、レンズユニット２００の後端面内側に配された環状の基板２１５に実装される。アクチュエータ駆動部２１７は、鏡筒ＣＰＵ２１９から受けた指示に従って、レンズユニット２００が備える複数のアクチュエータに駆動電力を供給する。アクチュエータについては他の図を参照して説明する。
【００１３】
鏡筒ＣＰＵ２１９は、レンズユニット２００におけるアクチュエータ駆動部２１７等の制御を司ると共に、カメラボディ３００との通信も担う。これにより、カメラボディ３００に装着されたレンズユニット２００はカメラボディ３００と連携して動作する。
【００１４】
レンズユニット２００において、レンズ２２０、２３０、２４０、２５０、２６０は、光軸Ｘ上に配列されて光学系を形成する。ただし、図１に示す縮胴状態では、レンズユニット２００の光軸Ｘ方向の長さが短縮されている。
【００１５】
縮胴状態にあるレンズユニット２００においては、全てのレンズ２２０、２３０、２４０、２５０、２６０が相互に接近している。よって、レンズユニット２００の光軸Ｘ方向の寸法は短かい。
【００１６】
一方、図２に示すように伸胴状態にあるレンズユニット２００は、光軸Ｘ方向の長さが長くなり、特にレンズ２３０、２４０の間隔が拡がっている。この状態でひとつのレンズ２３０を光軸Ｘ方向に移動させることにより、レンズ２２０、２３０、２４０、２５０、２６０が形成する光学系は、カメラボディ３００内において撮像素子３３０の撮像面に被写体像を形成する。また、この光学系は、一部のレンズ２３０、２５０、２６０を光軸Ｘ方向に移動させることにより、形成する像の倍率を変化させる。
【００１７】
カメラボディ３００は、レンズユニット２００に対してボディマウント３６０の背後に配されたミラーユニット３７０を備える。ミラーユニット３７０の下方には合焦光学系３８０が配される。また、ミラーユニット３７０の上方にはフォーカシングスクリーン３５２が配される。
【００１８】
フォーカシングスクリーン３５２の更に上方にはペンタプリズム３５４が配され、ペンタプリズム３５４の後方にはファインダ光学系３５６が配される。ファインダ光学系３５６の後端は、ファインダ３５０としてカメラボディ３００の背面に露出する。
【００１９】
ミラーユニット３７０の後方には、シャッタ装置４００、ローパスフィルタ３３２、撮像素子３３０、主基板３２０および表示部３４０が順次配される。液晶表示板等により形成される表示部３４０は、カメラボディ３００の背面に表われる。主基板３２０には、本体ＣＰＵ３２２および画像処理回路３２４が実装される。
【００２０】
ミラーユニット３７０は、メインミラー３７１およびサブミラー３７４を含む。メインミラー３７１は、メインミラー回動軸３７３により軸支されたメインミラー保持枠３７２に支持される。サブミラー３７４は、サブミラー回動軸３７６により軸支されたサブミラー保持枠３７５に支持される。サブミラー保持枠３７５は、メインミラー保持枠３７２に対して回動する。よって、メインミラー保持枠３７２が回動した場合、サブミラー保持枠３７５もメインミラー保持枠３７２と共に変位する。
【００２１】
メインミラー保持枠３７２の前端が降下した場合、メインミラー３７１は、レンズユニット２００から入射した入射光束上に斜めに位置する。メインミラー保持枠３７２が上昇した場合、メインミラー３７１は、入射光束を避けた位置に退避する。
【００２２】
メインミラー３７１が入射光束上に位置する場合、レンズユニット２００を通じて入射した入射光束は、メインミラー３７１に反射され、フォーカシングスクリーン３５２に導かれる。フォーカシングスクリーン３５２は、レンズユニット２００の光学系と共役な位置に配されているので光学系が形成した被写体像が結ばれる。
【００２３】
フォーカシングスクリーン３５２に結像された像は、ペンタプリズム３５４およびファインダ光学系３５６を通じてファインダ３５０から観察される。被写体像の光束は、ペンタプリズム３５４を通過しているので、フォーカシングスクリーン３５２上の被写体像はファインダ３５０から正立正像として観察される。
【００２４】
測光センサ３９０は、ファインダ光学系３５６の上方に配され、ペンタプリズム３５４において分岐されさた入射光束の一部を受光する。測光センサ３９０は、被写体輝度を検出して、本体ＣＰＵ３２２に撮影条件の一部である露出条件を算出させる。
【００２５】
メインミラー３７１は、入射光束の一部を透過するハーフミラー領域を有する。サブミラー３７４は、ハーフミラー領域から入射した入射光束の一部を、合焦光学系３８０に向かって反射する。合焦光学系３８０は、入射した入射光束の一部を焦点検出センサ３８２に導く。これにより、本体ＣＰＵ３２２は、レンズユニット２００の光学系を合焦させる場合のレンズ２３０の目標位置を決定する。
【００２６】
上記のような撮像装置１００においてレリーズボタンが半押しされると、焦点検出センサ３８２および測光センサ３９０が有効になり、被写体像を適切な撮影条件で撮影できる状態になる。次いで、レリーズボタンが全押しされると、メインミラー３７１およびサブミラー３７４が退避位置に移動して、シャッタ装置４００が開く。これにより、レンズユニット２００から入射した入射光束は、ローパスフィルタ３３２を通過して、撮像素子３３０に入射する。
【００２７】
なお、説明を簡素化する目的で、以降の説明においては、撮像装置１００において、レンズユニット２００が装着される側を「前」、ファインダ３５０、表示部３４０が配置された側を「後」または「背面」と記載する。また、レンズユニット２００または、カメラボディ３００の内部構造に言及する場合に、上記背面に近い位置を「奥」と記載する場合もある。
【００２８】
図３は、縮胴したレンズユニット２００の模式的断面図である。図１および図２と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【００２９】
レンズユニット２００の先端（図中左側）に位置するレンズ２２０は、レンズ保持枠２２２に保持される。レンズ保持枠２２２は、移動筒２２３の先端に固定される。移動筒２２３は、内面に、光軸Ｘ方向に形成された直溝と、光軸Ｘの方向に交差する方向に形成されたカム溝とを有する。
【００３０】
直溝には、固定筒２１０の外周面に固定された固定カムピン２２４が係合する。これにより、移動筒２２３は、光軸Ｘの回りに回転することを規制されつつ、固定筒２１０に対して光軸Ｘ方向に直進することを許される。
【００３１】
カム溝には、回転カムピン２２５が係合する。回転カムピン２２５は、駆動環２２７の外周面に取り付けられている。
【００３２】
駆動環２２７は、固定筒２１０の内側に挿入され、固定筒２１０の内面に沿って光軸Ｘの回りを回転する。駆動環２２７が光軸Ｘの回りを回転した場合、回転カムピン２２５は駆動環２２７の外周面と共に、固定筒２１０の周方向に移動する。よって、駆動環２２７が回転した場合、移動筒２２３は、回転カムピン２２５から伝えられた駆動力により光軸Ｘの方向に移動して、レンズユニット２００を伸縮させる。
【００３３】
また、駆動環２２７は、それ自体に切られた歯で、ピニオンギア２２６に噛み合う。ピニオンギア２２６は、アクチュエータ２２８により回転駆動される。よって、鏡筒ＣＰＵ２１９は、アクチュエータ駆動部２１７に指示してアクチュエータ２２８に駆動電力を供給することにより、駆動環２２７を、固定筒２１０の内側で光軸Ｘの回りに回転させる。
【００３４】
これにより、鏡筒ＣＰＵ２１９は、移動筒２２３を進退させて、レンズユニット２００を伸胴または縮胴させる。レンズ２２０と共に移動筒２２３を移動させるアクチュエータ２２８としては、出力トルクの大きなＤＣモータを好ましく用いることができる。
【００３５】
レンズ２２０に隣接して配されたレンズ２３０は、レンズ保持枠２３２に保持される。レンズ保持枠２３２は、光軸Ｘと平行に配された一対のガイドバー２３４に係合して、光軸Ｘの方向に移動自在に支持される。
【００３６】
また、レンズ保持枠２３２（図示の例では上端）は、光軸Ｘと平行に配されたリードスクリュ２３６に螺合する。リードスクリュ２３６は、アクチュエータ２３８に結合されて、アクチュエータ２３８が回転した場合にアクチュエータ２３８の駆動軸と共に回転する。
【００３７】
よって、鏡筒ＣＰＵ２１９は、アクチュエータ駆動部２１７に指示してアクチュエータ２３８に駆動電力を供給させることにより、レンズ保持枠２３２を、光軸Ｘの方向に移動させる。アクチュエータ２５８としては、動作量を正確に制御できると共に、動作音が静かなステッピングモータ、超音波モータ、ボイスコイルモータ等を好ましく使用できる。
【００３８】
なお、レンズ保持枠２３２を支持するガイドバー２３４の前端は、２２０のレンズ保持枠２２２に対して結合されている。また、ガイドバー２３４は、固定筒２１０に対して摺動可能に支持されている。更に、リードスクリュ２３６およびアクチュエータ２３８も、結合部材２２９を介してレンズ保持枠２２２に結合されている。よって、アクチュエータ２２８が動作して移動筒２２３と共にレンズ保持枠２２２が光軸Ｘ方向に移動する場合、レンズ２３０、レンズ保持枠２３２、ガイドバー２３４、リードスクリュ２３６およびアクチュエータ２３８も、共に移動する。
【００３９】
レンズ２３０に隣接して配されたレンズ２４０は、固定筒２１０から直接に支持される。よって、レンズユニット２００において、レンズ２４０は移動しない。固定筒２１０には、レンズ２４０に隣接して絞り装置２１４も固定される。
【００４０】
なお、レンズユニット２００において、固定筒２１０から直接に支持されたレンズ２４０を防振レンズとしてもよい。防振レンズは、光軸Ｘと交差する方向に移動して、レンズユニット２００が光軸Ｘと交差する方向に変位した場合に生じる手振れを補償する。
【００４１】
レンズ２４０の次に配されたレンズ２５０は、レンズ保持枠２５２に保持される。レンズ保持枠２５２の一端（図示の例では下端）は、光軸Ｘと平行に配されたガイドバー２５４に係合して、光軸Ｘの方向に移動自在に支持される。
【００４２】
また、レンズ保持枠２５２の他端（図示の例では上端）は、光軸Ｘと平行に配されたリードスクリュ２５６に螺合する。リードスクリュ２５６は、アクチュエータ２５８に結合されており、アクチュエータ２５８が回転した場合に、アクチュエータ２５８の駆動軸と共に回転する。よって、鏡筒ＣＰＵ２１９は、アクチュエータ駆動部２１７に指示をしてアクチュエータ２５８に駆動電力を供給させることにより、レンズ２５０を、光軸Ｘの方向に移動させることができる。
【００４３】
レンズユニット２００の後端に配されたレンズ２６０は、レンズ保持枠２６２に保持される。レンズ保持枠２６２の一端（図示の例では上端）は、光軸Ｘと平行に配されたガイドバー２６４に係合して、光軸Ｘの方向に移動自在に支持される。
【００４４】
レンズ保持枠２６２の他端は、光軸Ｘと平行に配されたリードスクリュ２６６に螺合する。リードスクリュ２６６は、アクチュエータ２６８に結合されており、アクチュエータ２６８が回転した場合に、アクチュエータ２６８の駆動軸と共に回転する。
【００４５】
よって、鏡筒ＣＰＵ２１９は、アクチュエータ駆動部２１７に指示をしてアクチュエータ２６８に駆動電力を供給させることにより、レンズ２６０を、光軸Ｘの方向に移動させることができる。アクチュエータ２５８、２６８としては、動作量を正確に制御できると共に、動作音が静かなステッピングモータ、超音波モータ、ボイスコイルモータ等を使用できる。
【００４６】
図４は、伸胴したレンズユニット２００の模式的断面図である。アクチュエータ２２８を動作させて移動筒２２３を前進させることにより、図示のように、レンズユニット２００を伸胴状態になる。
【００４７】
即ち、レンズユニット２００を伸胴状態にするために移動筒２２３を前進させた場合、移動筒２２３の前端に固定されたレンズ保持枠２２２と、レンズ保持枠２２２に保持されたレンズ２２０が前進する。また、レンズ保持枠２２２に前端を結合された結合部材２２９およびガイドバー２３４も、レンズ保持枠２２２と共に前進する。
【００４８】
結合部材２２９は、リードスクリュ２３６およびアクチュエータ２３８を保持する。よって、結合部材２２９およびガイドバー２３４が前進した場合、レンズ２３０およびレンズ保持枠２３２も、レンズ２２０およびレンズ保持枠２３２に連れ従って前進する。
【００４９】
これにより、固定筒２１０の内側において、アクチュエータ駆動部２１７および鏡筒ＣＰＵ２１９の前方には空洞が生じる。また、ガイドバー２３４がレンズ保持枠２２２により固定筒２１０から引き出されたことにより、レンズ２２０、２４０の間で、レンズ保持枠２３２をガイドバー２３４に沿って大幅に移動させることができる状態になる。
【００５０】
よって、レンズユニット２００が伸胴した状態でひとつのアクチュエータ２３８を動作させてレンズ２３０を移動させることにより、レンズユニット２００の光学系は、合焦位置を変化させることができる。また、レンズユニット２００が伸胴した状態でアクチュエータ２３８、２５８、２６８をそれぞれ動作させることにより、レンズユニット２００の光学系の倍率を変化させることができる。
【００５１】
図５は、レンズユニット２００およびカメラボディ３００を含む撮像装置１００のブロック図である。撮像装置１００は、本体ＣＰＵ３２２と、本体ＣＰＵ３２２に直接または間接に接続された要素により形成される。
【００５２】
本体ＣＰＵ３２２には、システムメモリ１１０およびメインメモリ１１２が接続される。システムメモリ１１０は、不揮発性記録媒体および読出専用記録媒体の少なくとも一方を含み、本体ＣＰＵ３２２が実行するファームウエア等を、電力の供給なしに保持する。メインメモリ１１２はＲＡＭを含み、本体ＣＰＵ３２２の作業領域として使用される。
【００５３】
本体ＣＰＵ３２２には、撮像部１２０も接続される。撮像部１２０は、撮像素子駆動部１２２、撮像素子３３０、アナログデジタル変換回路１２４および画像処理回路３２４を含む。撮像素子３３０は、撮像素子駆動部１２２に特定のタイミングで駆動され、被写体像を光電変換して画像信号を出力する。
【００５４】
撮像素子３３０から出力された画像信号は、アナログデジタル変換回路１２４により離散化され、画像処理回路３２４において画像データに変換される。画像処理回路３２４は、画像データを生成する過程で、画像のホワイトバランス、シャープネス、ガンマ、階調補正、圧縮等を調整する。
【００５５】
画像処理回路３２４において生成された画像データは、二次記憶媒体１４０に格納して保存される。二次記憶媒体１４０としては、フラッシュメモリカード等の不揮発性記憶素子を備えた媒体が使用される。二次記憶媒体１４０の少なくとも一部は、カメラボディ３００から着脱して交換できる。
【００５６】
また、本体ＣＰＵ３２２には、鏡筒ＣＰＵ２１９、焦点検出センサ３８２および測光センサ３９０が接続される。焦点検出センサ３８２は、レンズユニット２００の光学系が形成した被写体像から合焦位置を検出し、撮像素子３３０上に入射光束が結像するように、鏡筒ＣＰＵ２１９に指示をする。測光センサ３９０は、入射光束の一部を受光して被写体輝度を検出し、適切な絞り開度、シャッタ速度等を算出する。
【００５７】
更に、本体ＣＰＵ３２２は、カメラボディ３００にレンズユニット２００が装着された場合に、鏡筒ＣＰＵ２１９に指示を与える。本体ＣＰＵ３２２から指示を受けた鏡筒ＣＰＵ２１９は、アクチュエータ駆動部２１７により駆動電流を供給してアクチュエータ２２８、２３８、２５８、２６８を動作させる。これにより、本体ＣＰＵ３２２の制御の下に、レンズユニット２００は、伸胴、変倍、合焦および縮胴のいずれかの動作を実行する。
【００５８】
また更に、本体ＣＰＵ３２２には、操作部１３０および表示部３４０が接続される。操作部１３０は、電源スイッチ、レリーズスイッチ、十字キー、ダイヤルレバー等、ユーザの操作を受け付けることにより指示を入力するインターフェースを形成する。表示部３４０は、撮像した画像を表示する他、ライブビューモード、プレビューモード等では、レンズユニット２００を通じて形成された被写体像を画像として表示する。また、ユーザの指示した設定値等を表示する場合もある。
【００５９】
図６は、レンズユニット２００のアクチュエータ２２８、２３８、２５８、２６８に対する本体ＣＰＵ３２２の制御手順を示す流れ図である。撮像装置１００の電源が投入されると、本体ＣＰＵ３２２は、まず、カメラボディ３００に設定された動作モードが撮影モードであるか否かを調べ（ステップＳ１０１）、撮影モードではない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）は、レンズユニット２００の制御に関して待機状態となる。
【００６０】
一方、カメラボディ３００が既に撮影モードであった場合、あるいは撮影モードに切り替えられた場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、本体ＣＰＵ３２２は、レンズユニット２００が伸胴状態にあるか否かを鏡筒ＣＰＵ２１９に問い合わせ（ステップＳ１０２）、レンズユニット２００が伸胴していない状態であった場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）は鏡筒ＣＰＵ２１９に指示してレンズユニット２００を伸胴させる（ステップＳ１０３）。
【００６１】
鏡筒ＣＰＵ２１９は、本体ＣＰＵ３２２から伸胴動作の指示を受けた場合、アクチュエータ駆動部２１７に指示して、アクチュエータ２２８に駆動電流を供給させる。これにより、移動筒２２３が繰り出され、レンズユニット２００は伸胴される。また、移動筒２２３の繰り出しに伴い、レンズ２３０、レンズ保持枠２３２、ガイドバー２３４、リードスクリュ２３６、アクチュエータ２３８および結合部材２２９も、レンズ保持枠２２２に連れ従って前進する。
【００６２】
レンズユニット２００が伸胴すると、本体ＣＰＵ３２２は、撮像装置１００に対してレンズユニット２００を変倍させる指示があるか否かを監視して（ステップＳ１０４）、変倍の指示があるまで待機する（ステップＳ１０４：ＮＯ）。変倍の指示を検知した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、本体ＣＰＵ３２２は、鏡筒ＣＰＵ２１９に変倍動作を指示する（ステップＳ１０５）。
【００６３】
鏡筒ＣＰＵ２１９は、変倍動作の指示を受けた場合、アクチュエータ駆動部２１７に指示して、アクチュエータ２３８、２５８、２６８に駆動電流を供給させる。これにより、レンズ２３０、２５０、２６０が相互に移動して、レンズユニット２００の光学系の倍率が変更される。
【００６４】
このような変倍動作を実行する期間、アクチュエータ２２８には駆動電流は供給されず、移動筒２２３およびレンズ２２０は移動しない。よって、レンズユニット２００が変倍動作した場合、レンズユニット２００の全長は変化しない。また、アクチュエータ２２８が動作しないので、レンズユニット２００が発生する動作音も小さい。
【００６５】
次に、本体ＣＰＵ３２２は、撮像装置１００のレリーズボタンが浅く押し込まれる半押し状態になったか否かを監視して（ステップＳ１０６）、半押し状態を検出するまで待機する（ステップＳ１０６：ＮＯ）。レリーズボタンが半押し状態になったことを検出した場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、本体ＣＰＵ３２２は、レンズユニット２００の光学系を合焦させる場合に必要なレンズ２３０の移動量を焦点検出センサ３８２から獲得して、当該移動量と共に、鏡筒ＣＰＵ２１９に合焦動作を指示する（ステップＳ１０７）。
【００６６】
合焦動作の指示を受けた場合、鏡筒ＣＰＵ２１９は、アクチュエータ駆動部２１７に指示して、アクチュエータ２３８に駆動電流を供給させる。これにより、レンズ２３０が移動して、レンズユニット２００の光学系が合焦する。
【００６７】
このような合焦動作が実行されている間、アクチュエータ２２８、２５８、２６８には駆動電流は供給されず、移動筒２２３およびレンズ２５０、２６０は移動しない。よって、レンズユニット２００が合焦動作した場合も、レンズユニット２００の全長は変化しない。また、アクチュエータ２２８が動作しないので、レンズユニット２００が発生する動作音も小さい。
【００６８】
次に、本体ＣＰＵ３２２は、撮像装置１００のレリーズボタンが深く押し込まれる全押し状態になったか否かを監視して（ステップＳ１０８）、シャッタレリーズの指示があるまで待機する（ステップＳ１０８：ＮＯ）。レリーズボタンが全押し状態になったことを検知した場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、本体ＣＰＵ３２２は、撮影の完了までレンズユニット２００の合焦状態を維持する。
【００６９】
次いで、カメラボディ３００による撮影が完了すると、本体ＣＰＵ３２２は、撮像装置１００の電源が遮断されているか否かを調べる（ステップＳ１０９）。撮像装置１００の電源が依然として投入されている場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、本体ＣＰＵ３２２は、撮像装置１００が撮影モードにあるか否かを再び調べる（ステップＳ１０１）。以下、既に説明した通りの制御手順を繰り返す。
【００７０】
また、ステップＳ２０９において撮像装置１００の電が遮断が検知された場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、本体ＣＰＵ３２２は、鏡筒ＣＰＵ２１９に、レンズユニット２００の縮胴を指示する。鏡筒ＣＰＵ２１９は、縮胴動作の指示を受けた場合、アクチュエータ駆動部２１７に指示して、アクチュエータ２２８に駆動電流を供給させる。
【００７１】
これにより、移動筒２２３が引き込まれ、レンズユニット２００は縮胴される（ステップＳ１１０）。また、移動筒２２３の後退に伴い、レンズ２３０、レンズ保持枠２３２、ガイドバー２３４、リードスクリュ２３６、アクチュエータ２３８および結合部材２２９も、レンズ保持枠２２２に連れ従って後退する。
【００７２】
これにより、リードスクリュ２３６および結合部材２２９の後端側は、鏡筒ＣＰＵ２１９の前方に形成された空洞に入り込む。また、ガイドバー２３４の後端は、固定筒２１０の内側に入り込む。よって、レンズユニット２００の全長は大幅に短縮される。こうして、本体ＣＰＵ３２２によるレンズユニット２００の制御手順は終了する。
【００７３】
図７は、上記のような一連の制御に従うレンズユニット２００におけるアクチュエータ２２８、２３８、２５８、２６８の動作状態をまとめて示す図である。図示のように、駆動力は大きいが駆動音が大きいアクチュエータ２２８は、カメラボディ３００が撮影を実行しない、レンズユニット２００の伸胴または縮胴の期間に動作する。
【００７４】
一方、カメラボディ３００が撮影している期間に実行する変倍または合焦については、動作音の静かなアクチュエータ２３８、２５８、２６８が動作する。よって、例えば動画撮影のように、撮影と同時に音声録音もする場合であっても、アクチュエータ２２８の動作音が録音されることが防止される。
【００７５】
また、撮影中に動作するアクチュエータ２３８、２５８、２６８のそれぞれは、いずれも単一のレンズ２３０、２５０、２６０およびレンズ保持枠２３２、２５２、２６２を負荷として動作するので、負荷に見合った小型のアクチュエータ２３８、２５８、２６８を用いることができる。よって、アクチュエータ２３８、２５８、２６８の動作音は、更に抑制される。
【００７６】
なお、図６に示した制御手順は、動画撮影および静止画撮像のいずれの場合にも実行できる。しかしながら、動画撮影の場合は、撮影手法のひとつとして、撮影継続中にレンズユニット２００を変倍させる場合がある。よって、動画撮影の場合、本体ＣＰＵ３２２は、図６に示した手順と異なる制御手順を実行する場合がある。
【００７７】
しかしながら、このような場合であっても、高出力トルクと引き換えに大きな動作音を発生するアクチュエータ２２８は、変倍する場合も合焦する場合も、いずれも動作しないので、撮影した動画にアクチュエータ２２８の動作音が混入することはない。
【００７８】
なお、撮像装置１００は、レンズユニット２００がカメラボディ３００に対して交換可能な一眼レフカメラの他、レンズユニット２００とカメラボディ３００が一体に形成されたカメラでも良い。また、カメラボディ３００は、内部にミラーユニットを備えないミラーレスタイプのカメラボディ３００でも良く、カメラボディ３００内部の構成は適宜変更可能である。
【００７９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００８０】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００８１】
１００  撮像装置、１１０  システムメモリ、１１２  メインメモリ、１２０  撮像部、１２２  撮像素子駆動部、１２４  アナログデジタル変換回路、１３０  操作部、１４０  二次記憶媒体、２００  レンズユニット、２１０  固定筒、２１４  絞り装置、２１５、３２０  基板、２１６  レンズマウント、２１７  アクチュエータ駆動部、２１９  鏡筒ＣＰＵ、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０  レンズ、２２２、２３２、２５２、２６２  レンズ保持枠、２２３  移動筒、２２４  固定カムピン、２２５  回転カムピン、２２６  ピニオンギア、２２７  駆動環、２２８、２３８、２５８、２６８  アクチュエータ、２２９  結合部材、２３４、２５４、２６４  ガイドバー、２３６、２５６、２６６  リードスクリュ、３００  カメラボディ、３２２  本体ＣＰＵ、３２４  画像処理回路、３３０  撮像素子、３３２  ローパスフィルタ、３４０  表示部、３５０  ファインダ、３５２  フォーカシングスクリーン、３５４  ペンタプリズム、３５６  ファインダ光学系、３６０  ボディマウント、３７０  ミラーユニット、３７１  メインミラー、３７２  メインミラー保持枠、３７３  メインミラー回動軸、３７４  サブミラー、３７５  サブミラー保持枠、３７６  サブミラー回動軸、３８０  合焦光学系、３８２  焦点検出センサ、３９０  測光センサ、４００  シャッタ装置
【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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