(57)【要約】【課題】ウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置として、光軸方向の長さおよび外径の増大させることなく、消費電力の低減も実現可能なアダプタレンズ装置を提供することを目的とする。【解決手段】フォーカスレンズのために光軸方向に移動するフォーカスレンズを含むマスターレンズを備えたレンズ鏡筒と撮像素子を備えたボディユニットとの間に装着可能なアダプタレンズ装置４は、上記フォーカスレンズを移動させる方向を検知するために光軸方向に往復移動するウォブリング動作を行うウォブリングレンズ５３を備え、さらに、マウントリングリング２５，２４を備えた前、後固定枠４１，４２と、ウォブリングレンズ５３を保持し、上記固定枠に対して光軸方向に進退可能に支持される可動枠４３と、上記ウォブリングレンズを微小振動駆動するウォブリング駆動機構５０と、を有している。【選択図】図３
2012189711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカシングのために光軸方向に移動するフォーカスレンズを含むマスターレンズを備えたレンズ鏡筒と撮像素子を備えたカメラ本体との間に装着可能なアダプタレンズ装置であって、
略等倍の倍率を有し、負レンズからなる物体側レンズ群と、負レンズからなる像側レンズ群と、上記物体側レンズ群の端面と上記像側レンズ群の端面との間に配され、上記フォーカスレンズを移動させる方向を検知するために光軸方向に往復移動するウォブリング動作を行う正レンズからなるウォブリングレンズとで構成されるアダプタレンズ群と、
上記物体側レンズ群および像側レンズ群を保持し、物体側端面と像側端面にマウントリングを備えた固定枠と、
上記ウォブリングレンズを保持し、上記固定枠に対して光軸方向に進退可能に支持される可動枠と、
上記固定枠および可動枠に組み込まれ、上記ウォブリングレンズを微小振動駆動するウォブリング駆動機構と、
を有することを特徴とするアダプタレンズ装置。
【請求項２】
上記ウォブリング駆動機構は、上記物体側レンズ群の物体側端面と上記像側レンズ群の像側端面との間に配置され、上記可動枠に一体的に配置された駆動コイルと、上記固定枠に該駆動コイルと対向する位置に配置される永久磁石およびヨークとを備えていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項３】
上記永久磁石は、異極対向配置されていることを特徴とする請求項２に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項４】
上記ウォブリング駆動機構は、上記物体側レンズ群の物体側端面と上記像側レンズ群の像側端面との間に配置され、上記可動枠に一体的に配置される弾性押圧部材と、上記固定枠に配置される部材として積層圧電素子と、振動伝達部材と、該振動伝達部材と上記弾性押圧部材とに接触して結合する摩擦ガイド軸とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項５】
上記ウォブリング駆動機構は、上記物体側レンズ群の物体側端面と上記像側レンズ群の像側端面との間に配置され、上記可動枠に一体的に配置されるナット部材と、上記固定枠に配置される部材として圧電素子と、上記圧電素子に接触結合するロータ部材を有し、上記ナット部材に螺合する雄ねじ部を有する軸部材とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項６】
上記アダプタレンズ群を構成する上記ウォブリングレンズの外径は、上記物体側レンズ群と像側レンズ群の少なくとも一方のレンズ群の外径より大きいことを特徴とする請求項１に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項７】
上記アダプタレンズ群は、Ｄカット形状またはダブルＤカット形状を有していることを特徴とする請求項１記載のアダプタレンズ装置。
【請求項８】
上記固定枠は、カーボンまたはガラス繊維が含まれた合成樹脂製のレンズ枠からなり、該固定枠に対して金属製の上記物体側端面のマウントリングと上記像側端面のマウントリングの少なくとも一方のマウントリングが成形により一体化されていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項９】
上記可動枠、または上記固定枠に積層圧電素子と付勢力バネの可動枠付勢機構を有することを特徴とする請求項１に記載のアダプタレンズ装置。
【請求項１０】
上記フォーカシングのために光軸方向に移動するフォーカスレンズを含むマスターレンズを備えたレンズ鏡筒アダプタレンズ装置が組み込まれて一体化することを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
【請求項１１】
上記マスターレンズは、撮像面上に像を形成する二群構成のズームレンズであって、物体側から像側の順に負屈折力の第一レンズ群と、正屈折力の第二レンズ群とからなり、上記第二レンズ群の一部は、光軸方向へ移動してフォーカシング駆動されることを特徴とする請求項９記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置である一眼レフカメラのレンズ鏡筒とカメラ本体の間に装着されるアダプタレンズ装置、および、該アダプタレンズ装置が装着可能な上記レンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラにおいて、コントラスト方式にてフォーカシング動作を行う交換レンズのうち、フォーカシングの速度、精度を高めるため、フォーカシングレンズ群を微小に光軸方向に振動（ウォブリング）させ、コントラストの変化に基づきフォーカシングレンズ群を移動させて高速フォーカシングを行う技術が知られている。
【０００３】
特許文献１に開示されたレンズ位置検出装置は、オートフォーカシングのための高速ウォブリングが可能なズームレンズ鏡筒にて、レンズ位置を迅速に検出するための装置である。このズームレンズ鏡筒においては、レンズ駆動アクチュエータとしてＶＣＭ（ボイスコイルモータ）が適用され、該ＶＣＭによって３枚のフォーカスレンズを保持する鏡枠が光軸方向に進退駆動される。上記鏡枠にはバイアスバネとしてコイルバネが組み込まれており、該コイルバネに位置検出用の歪みゲージが装着されている。
【０００４】
特許文献２に開示されたカメラ用アダプタ装置は、カメラ装置と交換レンズ装置の間に装着される装置であって、アダプタ内のフォーカスレンズに合焦用信号を発生させるために微小振幅動作させるウォブリング駆動手段を備えている。上記アダプタ装置にはレンズ側マウントとカメラ側マウントが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−３２４４０８号公報
【特許文献２】特開平１０−３３３０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されたレンズ位置検出装置が適用されるズームレンズ鏡筒においては、３枚のレンズを光軸方向に駆動するためにＶＣＭには上記３枚のレンズによる摩擦力と押圧力（質量×重力加速度）とを加算した駆動力を備える必要であり、消費電力が増大する。また、特許文献２に開示されたカメラ用アダプタ装置では、外観部材４１の像側端面とアクチュエータ５４、７４を支持するメインシャーシ４３との空間部や外観部材４１の像側端面と物体側凸レンズ端面との空間部とを設けられている。  一方、カメラ本体側のカメラ側マウント面より本体内にフォーカスレンズが配置されている。  従って、光軸方向レンズの配置が薄型化の妨げとなり、大型化する。
【０００７】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、ウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置において、光軸方向の薄型化が可能で、外径の増大させることなく、消費電力の低減も実現可能であって、さらには対応可能な交換式のレンズ鏡筒の種類も確保できるアダプタレンズ装置、および、該アダプタレンズ装置が装着可能なレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明のアダプタレンズ装置は、フォーカシングのために光軸方向に移動するフォーカスレンズを有するマスターレンズを含むレンズ鏡筒と撮像素子を有するカメラ本体との間に装着可能なアダプタレンズ装置であって、負レンズからなる物体側レンズ群と、負レンズからなる像側レンズ群と、上記物体側レンズ群の端面と上記像側レンズ群の端面との間に配され、上記フォーカスレンズを移動させる方向を検知するために光軸方向に往復移動するウォブリング動作を行う正レンズからなるウォブリングレンズとを含み、略等倍の倍率を有するアダプタレンズと、上記物体側レンズ群および像側レンズ群を保持し、物体側に端面と像側端面とにマウントリングを備える固定枠と、上記ウォブリングレンズを保持し、上記固定枠に対して光軸方向に進退可能に支持される可動枠と、上記固定枠および可動枠に組み込まれ、上記ウォブリングレンズを微小振動駆動するウォブリング駆動機構とを具備している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置において、光軸方向の厚みおよび外径の増大させることなく、消費電力の低減も実現可能である。あるいは対応可能な交換式のレンズ鏡筒の種類も確保できるアダプタレンズ装置やアダプタレンズ装置と一体化し、装置として小型化で装着可能な上記レンズ鏡筒を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一実施形態のアダプタレンズ装置が装着されるカメラシステムの構成図
【図２】図１のカメラシステムのブロック構成図
【図３】図１のカメラシステムに適用されるアダプタレンズ装置の光軸に沿った縦断面図
【図４】図３のＡ矢視図
【図５】図３のＢ−Ｂ断面図
【図６】図５のＣ矢視展開図
【図７】図５のＤ−Ｄ断面図
【図８】図５のＥ−Ｅ断面図
【図９】図１のカメラシステムにおける撮影シーケンスのフローチャート
【図１０】図１のカメラシステムにおけるＡＦ動作時のフォーカスレンズのレンズ位置に対するＡＦ評価値の変化を示す図
【図１１】図９の撮影シーケンスで呼び出されるサブルーチン「イメ−ジャＡＦ」のフローチャート
【図１２】図１のカメラシステムにおけるウォブリング動作時のウォブリングレンズ位置に対するＡＦ評価値の変化を示す図
【図１３】図１のカメラシステムにおけるウォブリング動作に関わるタイミングチャートである。
【図１４】図１のカメラシステムにおけるＡＣＰＵ処理の動作を示すフローチャート
【図１５】図１のカメラシステムにおけるイメージャＡＦ動作のピーク判定動作に関するタイミングチャート
【図１６】図１のカメラシステムにおけるＬＣＰＵ処理の動作を示すフローチャート
【図１７】本発明の第二実施形態のアダプタレンズ装置の光軸を含む縦断面図
【図１８】図１７のＦ−Ｆ断面図
【図１９】図１８のＧ−Ｇ断面図
【図２０】本発明の第三実施形態のアダプタレンズ装置の図１８に対応する断面図
【図２１】図２０のＳ−Ｓ′−Ｓ断面図
【図２２】本発明の第四実施形態のアダプタレンズ装置の光軸を含む縦断面図
【図２３】図２２のＨ−Ｈ断面図
【図２４】図２３のＫ−Ｋ′−Ｋ″−Ｋ断面図
【図２５】図２３のＪ矢視図
【図２６】図２２のアダプタレンズ装置の可動枠付勢機構に対する第一の変形例を適用するアダプタレンズ装置の図２４に対応する断面図
【図２７】図２６のＮ部詳細図
【図２８】図２２のアダプタレンズ装置の可動枠付勢機構に対する第二の変形例を適用するアダプタレンズ装置についての図２４の断面図に対応する断面図
【図２９】図２８のＰ部拡大図
【図３０】図２９のＱ−Ｑ断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態のアダプタレンズ装置、および、該アダプタレンズ装置を適用する撮像装置であるカメラシステムについて、図を用いて説明する。
【００１２】
本発明の第一実施形態としてのアダプタレンズ装置を適用するカメラシステムについて、図１〜１６を用いて説明する。
【００１３】
上記第一実施形態のアダプタレンズ装置４を適用するカメラシステム１は、図１のシステム構成図および図２のシステムのブロック構成図に示すようにカメラシステム１は、撮像素子１８を有するカメラ本体としてのボディユニット２と、ボディユニット２に着脱可能なマスターレンズＭＬを有する交換式のレンズ鏡筒３と、アダプタレンズＡＬを備え、ボディユニット２とレンズ鏡筒３との間に着脱可能なアダプタレンズ装置４とで構成される。
【００１４】
なお、上記マスターレンズＡＬおよび上記アダプタレンズＡＬの光軸は、図中、「Ｏ」で示される。また、カメラシステム１の説明において、物体側を前方側とし、像側を後方側とする。
【００１５】
図１に示すようにレンズ鏡筒３は、像面側に配されるレンズ側マウントリング２６をボディユニット２の前面に設けられたボディ側マウントリング２３に結合することによりボディユニット２に着脱自在に装着可能である。
【００１６】
このレンズ鏡筒３は、レンズ枠３４に保持されるフォーカスレンズ３３を備えたマスターレンズＭＬと、フォーカスレンズ３３を進退駆動するためのレンズ駆動機構３７と、レンズ駆動回路３６と、レンズ制御用マイクロコンピュータ（以下、ＬＣＰＵと記載する）３５とを備えている。
【００１７】
上記マスターレンズＭＬは、撮像素子１８上の撮像面に像を形成する二群構成のズームレンズであって、物体側から像側の順に負屈折力の第一群レンズである前群レンズ３１と、フォーカスレンズ３３を含む正屈折力の第二群レンズである後群レンズ３２とからなる。前群レンズ３１と後群レンズ３２は、カメラのズーミング操作時に光軸Ｏ方向に進退駆動される。具体的には、本出願人による特願２０１０−２３３８７６号に記載された第１レンズ群は、３枚のレンズからなり、負屈折力を有している。第２レンズ群は、９枚構成の正屈折力を有するレンズ群であり、正屈折力の単レンズであって、フォーカシング時に光軸Ｏ方向に進退駆動される物体側副レンズと、８枚構成の像側副レンズとで構成される。
【００１８】
後群レンズ３２に含まれるフォーカスレンズ３３は、可動のレンズ枠３４によって支持されており、カメラのフォーカシング動作時、レンズ駆動機構３７内に配されるステッピングモータによって上記レンズ枠３４を光軸方向に沿って進退駆動することにより該フォーカスレンズ３３が光軸Ｏ方向のフォーカシング位置に向けて進退駆動される。レンズ駆動回路３６は、ＬＣＰＵ３５からの制御信号によりレンズ駆動機構３７を介して前述のようにレンズ枠３４を進退駆動する。フォーカスレンズ３３のフォーカシング動作については、後で詳細に説明する。
【００１９】
ＬＣＰＵ３５は、レンズ駆動回路３６等、レンズ鏡筒３内の各部の制御を行う。このＬＣＰＵ３５は、通信部としての通信コネクタ２３ａ〜２６ａを介してボディユニット２側のボディ制御用マイクロコンピュータ（以下、ＢＣＰＵと記載する）１０と電気的に接続され、当該ＢＣＰＵ１０からの指令に従って制御される。
【００２０】
アダプタレンズ装置４は、ボディユニット２の前面に着脱自在に装着可能であり、レンズ鏡筒３とボディユニット２との間にアダプタレンズ装置４を介在させて装着する場合は、レンズ側マウントリング２６とアダプタレンズ装置４のアダプタ物体側マウントリング２５と結合させ、さらに、アダプタ像側マウントリング２４をボディ側マウントリング２３と結合させる。なお、上記各マウントリングは、例えば、すべてバヨネットタイプとする。
【００２１】
このアダプタレンズ装置４は、物体側レンズ群５１、ウォブリングレンズ５３、像側レンズ群５２からなるアダプタレンズＡＬを備え、さらに、ウォブリングレンズ５３を保持する可動枠４３を進退駆動するウォブリング駆動機構５０と、ウォブリング駆動回路３９と、アダプタレンズ制御用マイクロコンピュータ（以下、ＡＣＰＵと記載する）３８とを備えている。
【００２２】
なお、上述したウォブリングレンズ５３およびアダプタレンズ装置４の詳細な構成および作用については、後で説明する。
【００２３】
ウォブリング駆動回路３９は、レンズ鏡筒３のフォーカシング動作に際してＡＣＰＵ３８からの制御信号に従って、ウォブリング駆動機構５０を駆動し、可動枠４３に保持されるウォブリングレンズ５３を光軸方向に沿って小振幅振動、すなわち、ウォブリング動作を行わせる。このウォブリング動作は、静止画撮影、あるいは、動画撮影時、装着されているレンズ鏡筒３のフォーカスレンズ３３の「山登り制御」（後述）によるフォーカシング駆動を行う際、ウォブリングレンズ５３を小振幅振動移動させ、フォーカスレンズ３３の移動するべき方向を検知し、素早いフォーカシング動作を可能にするための動作である。後でその詳細を説明する。
【００２４】
ＡＣＰＵ３８は、ウォブリング駆動回路３９等、アダプタレンズ装置４内の各部を制御する。このＡＣＰＵ３８は、通信部としての通信コネクタ２３ａを介してボディユニット２側のＢＣＰＵ１０と電気的に接続され、当該ＢＣＰＵ１０からの指令に従って制御される。
【００２５】
アダプタレンズ装置４がボディユニット２とレンズ鏡筒３との間に装着されると、ＢＣＰＵ１０とＡＣＰＵ３８とＬＣＰＵ３５とは、通信コネクタ２３ａ、２４ａ、２５ａ、２６ａを介して通信可能に電気的接続される。ＬＣＰＵ３５とＡＣＰＵ３８とＢＣＰＵ１０の通信は、光接続によって通信してもよく、また、無線等の非接触で通信してもよい。
【００２６】
ボディユニット２は、図１，２に示すようにその内部にレンズ鏡筒３におけるフォーカスレンズ３３等の撮影レンズを通過した被写体像を光電変換するための撮像素子１８が撮影レンズの光軸Ｏ上に配置されているが、通常のデジタル一眼レフカメラのように撮像素子１８の前方にファインダ光学系に被写体光束を導くための可動ミラー装置が配置されていない。但し、上記可動ミラーが配置されているカメラボディに対しても本実施形態のアダプタレンズ装置４は、適用可能である。
【００２７】
そして、ボディユニット２の内部に撮像素子１８に接続された撮像素子インターフェース回路１１と、記憶領域として設けられたＳＤＲＡＭ１３及びＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１４と、記録メディア１５と、液晶モニタ１６と、画像処理を行うための画像処理コントローラ１２とが設けられている。
【００２８】
画像処理コントローラ１２には、撮像素子インターフェース回路１１と、ＳＤＲＡＭ１３と、ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ１４と、記録メディア１５と、液晶モニタ１６とが接続されている。これらは、電子撮像機能と共に電子撮像表示機能を提供できるように構成されている。
【００２９】
記録メディア１５は、各種のメモリカードや外付けのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の外部記録媒体であり、カメラのボディユニット２と通信可能で、かつ、交換可能に装着される。
【００３０】
ＢＣＰＵ１０には通信コネクタ２３ａと、画像処理コントローラ１２と、不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１７等とが接続されている。
【００３１】
画像処理コントローラ１２は、ＢＣＰＵ１０の指令に従って撮像素子インターフェース回路１１を制御して撮像素子１８から画像データを取り込む。この画像データは、画像処理コントローラ１２によりビデオ信号に変換され、液晶モニタ１６に出力してライブビュー表示される。撮影者は、この液晶モニタ１６のライブビュー表示画像により、撮影する画像の構図等のイメージを認識することができる。また、撮影後の記録画像を液晶モニタ１６に表示させ画像の確認をすることも可能である。
【００３２】
ＳＤＲＡＭ１３は、画像データの一時的保管用メモリであり、画像データが変換される際のワークエリア等に使用される。この画像データは、各種の画像処理が行われ、例えば、静止画像がＪＰＥＧデータに変換された後には、記録メディア１５に保管されるように設定されている。また、ＢＣＰＵ１０には、カメラ操作スイッチ（ＳＷ）１９と、電源回路２２を介して電池２１とが接続されている。
【００３３】
ＥＥＰＲＯＭ１７は、その他の記憶領域として、カメラ制御に必要な所定の制御パラメータを記憶するもので、ＢＣＰＵ１０からアクセス可能になっている。
【００３４】
カメラ操作スイッチ１９は、例えば、撮影動作の実行を指示するレリーズスイッチ、静止面撮影モード、動画撮影モード、記録画像表示モードを切り替えるモード変更スイッチ、動画撮影を開始させる動画記録開始スイッチ及びパワースイッチ等、当該カメラを操作するために必要な操作釦を含むスイッチ群で構成される。レリーズスイッチは、半押し動作すなわちファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）の動作と、全押し動作であるセカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）の動作とがある。
【００３５】
電源回路２２は、電池２１の出力電圧を、当該装置を構成する各回路部が必要とする電圧に変換して供給するために設けられている。
【００３６】
ここで、本実施形態のアダプタレンズ装置４の詳細な構造について、図３〜８を用いて説明する。
【００３７】
アダプタレンズ装置４は、図３の縦断面図に示すように前、後固定枠４１，４２と、可動枠４３と、前固定枠４１、可動枠４３、後固定枠４２のそれぞれの中央開口部４１ａ、４３ａ，４２ａに保持されるアダプタレンズＡＬとして、物体側から順に配置される物体側レンズ群５１、ウォブリングレンズ５３、像側レンズ群５２と、前固定枠４１および可動枠４３に組み込まれるウォブリング駆動機構５０と、ウォブリング動作時の可動枠４３の位置検出用の反射部材５８およびフォトリフレクタ５９と、前固定枠４１の物体面側端面に固着されたアダプタ物体側マウントリング２５と、後固定枠４２の像面側端面に固着されたアダプタ像側マウントリング２４と、前述したＡＣＰＵ３８とを備えている。なお、アダプタレンズＡＬは、等倍の倍率を有している。なお、ウォブリング駆動機構５０は、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）からなり、図３，５，６に示すように光軸Ｏに対するラジアル方向に対向して配置されるそれぞれが一対の永久磁石４５と、ヨーク４６と、駆動コイル４８とからなる。
【００３８】
前固定枠４１と後固定枠４２は、印籠嵌合部４１ｂ，４２１ｂで結合が可能であり、アダプタレンズ群ＡＬ、可動枠４３、ウォブリング駆動機構５０を組み込んだ状態で接着固定される。前固定枠４１と後固定枠４２には可動枠支持用ガイド軸４４が貫通状態で支持されている（図５）。
【００３９】
アダプタ像側マウントリング２４は、図４に示すようにバヨネット爪２４ｂを有し、開口部下部に通信接続コネクタ接片２４ａが配されている。アダプタ物体側マウントリング２５は、図２及び図３に示すようにバヨネット部２５ｂを有し、開口部下部に通信接続コネクタ接片２５ａが配されている。
【００４０】
可動枠４３は、前固定枠４１の内部に収容され、図５，７に示すように前後端面に固着される一対のボス５４を挿通する状態で前、後固定枠に支持されるガイド軸４４により光軸Ｏ方向に移動可能支持されている。前固定枠４１および後固定枠４２との接触部にはシリコンゴム等からなる一対で一体化したボス５４と突起部５５（なお、突起部５５の厚みは薄いがボス５４と協働で可動枠４３の移動を許容する厚みとする。）が介在しており、可動枠４３を光軸Ｏ方向に押圧している。従って、ウォブリング駆動機構５０が非駆動状態にあるとき、可動枠４３は光軸Ｏ方向の中央初期位置に保持される。
【００４１】
物体側レンズ群５１は、物体側から順に、両凸正レンズの第１レンズと両凹負レンズの第２レンズを接合した負屈折力を有する接合レンズである。ウォブリングレンズ５３は、１枚の両凸正レンズからなり、光軸Ｏ方向に微小幅、例えば、２００μｍだけ進退可能である。像側レンズ群５２は、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと両凹負レンズを接合した負屈折力を有する接合レンズである。そして、物体側レンズ群５１、ウォブリングレンズ５３、像側レンズ群５２の間は、隙間ａ１，ａ２が設けられている（図１）。なお、これらのアダプタレンズ群ＡＬは、通信コネクタを逃げるために下部（図５）がカットされ、同様に上部もカットされたダブルＤカット形状になっている。
【００４２】
ウォブリング駆動機構５０は、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）は図３，５，６に示すように光軸Ｏに対するラジアル方向に対向して配置されるそれぞれが一対の永久磁石４５と、ヨーク４６と、駆動コイル４８としたが、使用する異極接合、または異極磁石が一体化した永久磁石４５およびヨーク４６は前固定枠４１の内表面を矩形形状にして各面上に４個配置とする。さらに、可動枠４３の外形も矩形形状として、永久磁石４５に対向する位置に駆動コイル４８も４個配置することで、ウォブリング駆動機構の駆動感度を向上することができる。
【００４３】
駆動コイル４８は、可動枠４３の外周部に沿って湾曲した状態で光軸Ｏに対するラジアル方向軸心まわりに巻回された一対の扁平な小判形状したコイルからなる。一対のうち、少なくとも、一方の駆動コイル４８のコイル内周部には可動枠ガタ取り付勢用磁性材５６と、電源オン時の初期位置検出用のホール素子５７が配されている（図６）。
【００４４】
永久磁石４５は、前固定枠４１の内周部に沿って湾曲して露呈する状態で駆動コイル４８に対向して配置され、光軸Ｏ方向に異極対向する一対の永久磁石からなる。永久磁石４５の外周部にはヨーク４６が配され、さらに、ヨーク４６を覆うカバー４７（ウォブリング駆動機構５０に塵や埃が付着するのを防止するためのカバー）が配されている。なお、駆動コイル４８の外形の周方向角度は、永久磁石４５の外形の周方向角度より大きい（図６）。また、駆動コイル４８の外形の光軸Ｏ方向の長さは、可動枠４３の幅に対応した長さとし、永久磁石４５の光軸Ｏ方向の長さは少なくとも可動枠４３の幅に移動量分だけ加えた長さとなる。
【００４５】
反射部材５８とフォトリフレクタ５９は、図５，８に示すようにそれぞれ可動枠４３の外周部と前固定枠４１の内周部に対向する状態で固定されている。フォトリフレクタ５９の発光素子５９ａからの光は、反射部材５８の傾斜面５８ａで反射されて、フォトリフレクタ５９の受光素子５９ｂに入射しており、受光素子５９ｂより可動枠移動位置信号が出力される。
【００４６】
ウォブリング動作時、ＡＣＰＵ３８の制御のもとでウォブリング駆動回路３９により駆動コイル４８が通電されると、可動枠４３がウォブリングレンズ５３とともに光軸Ｏ方向に小振幅振動し、ウォブリング駆動がなされる。そのときのウォブリングレンズ５３の振動位置は、受光素子のフォトリフレクタ５９により検出される。このフォトリフレクタ５９は２分割にしたが、さらには対角線上に２または４分割した受光面を４分割や８分割することにより位置検出精度を向上することができる。
【００４７】
なお、アダプタレンズ装置４のアダプタレンズＡＬの外径は、レンズ鏡筒３のマスターレンズＭＬの外径よりも大きくなっている。これにより明るいレンズ鏡筒が装着された場合であっても、周辺光量が確保される。その他のマスターレンズＭＬおよびアダプタレンズＡＬの光学特性については、本出願人による特願２０１０−０３８１９２号に記載されている。
【００４８】
上述した構成を有するカメラシステム１における撮影シーケンスについて、図９のフローチャートに基づいて説明する。
【００４９】
上記撮影シーケンスの処理は、ＢＣＰＵ１０の制御のもとで実行される。まず、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ１０１において、撮影者のカメラ操作スイッチ１９の操作によって静止画撮影モードが設定されたか否かを判定する（Ｓ１０１）。静止画撮影モードが設定されている場合はステップＳ１０２に進む。静止画撮影モードではない場合は、動画撮影モードが設定されており、ステップＳ１０９に進む。なお、再生モードについては本願に関係ないので省略する。
【００５０】
ステップＳ１０２にて、撮影者によりカメラ操作スイッチ１９内のレリーズスイッチが半押し動作、すなわち、ファーストレリーズスイッチ（以下、１ＲＳＷと記載する）がオンされたか否かを判定する。レリーズスイッチの半押し動作が行われると、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ１０３に移り、イメージャＡＦ（オートフォーカシング）制御であるサブルーチン「イメージャＡＦ」（図１１）が呼び出され、実行される。このサブルーチン「イメージャＡＦ」の処理については、後で詳細に説明する。
【００５１】
次に、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ１０４において合焦状態を判定する。合焦状態であれば、ステップＳ１０５に移り、１ＲＳＷがオフされたか否かを判定する。また、ステップＳ１０４において、合焦していない状態であれば、ステップＳ１０８に移り、非合焦表示等の処理を行う。
【００５２】
ここで、撮影者がレリーズスイッチの全押し動作を行うことなく、半押し動作を終了すると、ＢＣＰＵ１０は、上記ステップＳ１０２に移って１ＲＳＷの待ち状態になる。
【００５３】
一方、レリーズスイッチが半押し動作を継続していると判定すると、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ１０６において、レリーズスイッチの全押し動作であるセカンドレリーズスイッチ（以下、２ＲＳＷと記載する）の動作が行われたか否かを判定する（Ｓ１０６）。ここでは、レリーズスイッチが全押しされるまで待機し、全押しされたならば、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ１０７に移行して露光動作を行う。
【００５４】
一方、ステップＳ１０１にて動画撮影モードであると判断された場合、ステップＳ１０９に進み、カメラ操作スイッチ１９の動画撮影開始スイッチがオンされたか否かを判定する）。ステップＳ１０９にて、動画撮影開始スイッチがオンされたと判定すると、ステップＳ１１０にて動画撮影動作を行う。動画撮影動作中は、ステップＳ１１１にて動画撮影開始スイッチのオフを判別しており、オフされていない場合は、動画撮影動作を継続し、オフされた場合は、動画撮影動作を終了して本シーケンスを終了する。一方、ステップＳ１０９にて動画撮影開始スイッチがオンされていない場合はステップＳ１０１に戻る。
【００５５】
なお、動画撮影中は常時イメージャＡＦ動作が実行される。また、本実施の形態では、「動画」というときは、液晶モニタ１６に表示されるライブビュー画像用の動画撮像であってもよいし、記録メディア１５への記録用の動画撮像であってもよい。
【００５６】
ステップＳ１０３で呼び出されるサブルーチン「イメージャＡＦ」処理の詳しい説明に先立って、イメージャＡＦ動作の概要をＡＦ動作時におけるＡＦ評価値の変化を示す図１０を用いて説明する。
【００５７】
なお、上記処理動作にて評価される「ＡＦ評価値」は、撮像信号に対するコントラスト値と同義であり、画像のボケ具合を数値化したデータであり、一般的には、画像データにＨＰＦやＢＰＦを作用させ、その結果を累積した値が用いられる。
【００５８】
イメージャＡＦ制御を実行するサブルーチン「イメージャＡＦ」（図１１のフローチャート）は、「方向判断処理Ｄ１」と「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」とで構成されており、ＢＣＰＵ１０の制御のもとで実行される。
【００５９】
上記山登り制御において、図１０に示すように合焦位置から離れた初期位置Ａ１から合焦位置Ａ３に向かってフォーカスレンズを移動させていくと、画像より算出したコントラスト値を示すＡＦ評価値は、合焦位置Ａ３に近づくほど大きくなり、合焦位置Ａ３で最大となる。
【００６０】
フォーカスレンズ３３を移動させながら撮像素子１８の露光に同期したタイミングでフォーカスレンズの位置を取得し、取得した画像より算出したＡＦ評価値に基づいてＡＦ評価値が最大となるフォーカスレンズ位置を求めてその位置にフォーカスレンズを移動して合焦とする。これは一般に「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」と呼ばれる。
【００６１】
本実施例では、上記「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」を実行するに際し、先立って「方向判断処理Ｄ１」が実行される。この「方向判断処理Ｄ１」では、アダプタレンズ装置４のウォブリングレンズ５３のウォブリング制御動作によりイメージャＡＦ開始時のフォーカスレンズ３３の初期駆動方向が判断される。
【００６２】
「方向判断処理Ｄ１」におけるウォブリング制御の概要について、ウォブリングレンズ動作に対するＡＦ評価値の変化を示す図１２を用いて説明する。「方向判断処理Ｄ１」におけるウォブリング制御は、ウォブリングレンズ５３を微小距離だけ周期的に進退するよう制御してＡＦ評価値を取得することにより、ＡＦ評価値がより大きい合焦位置の存在する方向を認識することができる。このウォブリングレンズ動作では、ウォブリングレンズ５３の移動距離が微小距離であるため、動画像において、画質の変化が目立たず、画質の劣化を防止することができる。
【００６３】
本実施例では前述したようにアダプタレンズ装置４の内部にウォブリング動作が可能なウォブリングレンズ５３を備えている。ウォブリングレンズ５３を光軸方向に微少移動させることは、フォーカスレンズ３３を光軸方向に微少移動させることと光学的に等価となるように光学的構成がなされている。従って、ウォブリングレンズ５３を光軸方向に微少移動した位置でのＡＦ評価値により、フォーカスレンズ３３の合焦位置が存在する方向を認識することが可能である。
【００６４】
図１２に示すようにウォブリングレンズ５３が位置Ｂ２にある場合、ウォプリング制御により、ウォブリングレンズ５３は位置Ｂ２から位置Ｂ３へ移動し、その後、位置Ｂ３から位置Ｂ１へ移動する。そして、各位置Ｂ１〜Ｂ３で取得した画像によりＡＦ評価値を求め、合焦位置がある方向を決定する。
【００６５】
例えば、図１２の場合、ウォブリングレンズ５３を位置Ｂ２から位置Ｂ３ヘ移動したとき、ＡＦ評価値はＨａからＨｂへ上昇し、位置Ｂ３から位置Ｂ１へ移動したときにＡＦ評価値はＨｂからＨｃへ下降している。従って、位置Ｂ２から見て位置Ｂ３の方向に合焦位置があると認識することができ、レンズ鏡筒２内のフォーカスレンズ３３を位置Ｂ２から位置Ｂ３に向かう方向に移動させれば合焦位置に近づけることができる。
【００６６】
上記ウォブリング制御のタイミングについて、ウォブリングレンズ動作のタイミングチャートである図１３を用いて説明すると、撮像素子インターフェース回路１１は、図１３の（ｂ）に示すように、垂直同期信号ＶＤを周期的に生成し、撮像素子１８とＢＣＰＵ１０に出力する。撮像素子１８は、図１３の（ａ）に示すように垂直同期信号ＶＤに同期して露光を行う。また、ＢＣＰＵ１０は、図１３の（ｃ）に示すように、所定の時点から、垂直同期信号に基づいて露光同期信号であるＢＬ＿ＳＹＮＣ信号を生成する。
【００６７】
ＢＣＰＵ１０は、垂直同期信号を基準にして露光開始タイミングと露光終了タイミングとを予め把握しているために、露光同期信号であるＢＬ＿ＳＹＮＣ信号を生成することができる。ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号は、立ち上がり出力が撮像素子１８の露光期間の時間的な中心を示す信号である。あるいは、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号を撮像素子１８の露光期間を示す信号、例えば、立ち上がりで露光開始、立ち下がりで露光終了を示す信号としてもよい。
【００６８】
ＢＣＰＵ１０は、垂直同期信号ＶＤを撮像素子インターフェース回路１１より入力し、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号を作成してＬＣＰＵ３５およびＡＣＰＵ３８に出力する。ＬＣＰＵ３５は、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号に同期してフォーカスレンズ３３の駆動を制御し、ＡＣＰＵ３８は、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号に同期してウォブリングレンズ５３の駆動制御を行う。
【００６９】
次に、上記「方向判断処理Ｄ１」と「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」を含むサブルーチン「イメージャＡＦ」処理を図１１のフローチャートに基づいて詳細に説明する。まず、「方向判断処理Ｄ１」（前半の処理ステップＳ２０１〜Ｓ２０９）を説明する。
【００７０】
ＢＣＰＵ１０は、垂直同期信号ＶＤに基づいて動作タイミングを制御し、ステップＳ２０１にて、撮像素子１８の露光を行うとともに、図１３の（ｃ）のＥ１に示すように露光の中心時刻にてＡＣＰＵ３８へＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力信号を送信する。
【００７１】
次に、ステップＳ２０２にて、ウォブリング駆動を行うフレームか否か判断し、ウォブリング駆動を行うフレームである場合はステップＳ２０３に進み、ウォブリング駆動を行わないフレームである場合はステップＳ２０４に進む。
【００７２】
ステップＳ２０３にて、図１３の（ｄ）のＥ２に示す駆動情報信号をＡＣＰＵ３８へ送信する。駆動情報信号は、ウォブリング動作の開始を指示する信号であるとともにウォブリング制御に関する以下の情報を含む。すなわち、
（１）ウォブリングレンズ５３の駆動を開始してから終了させるまでの時間であるウォブリング駆動時間の情報
（２）ウォブリングレンズ５３の移動量の情報
（３）ウォブリングレンズ５３の移動方向の情報
の各情報を含む。
【００７３】
ステップＳ２０４にて、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力から所定時間が経過すると、図１３の（ｅ）でＥ３に示されるＢＬＳＹＮＣ信号の立ち下がり出力をＡＣＰＵ３８送信する。なお、図１３に示すようにＥ３は、垂直同期信号ＶＤの立ち下がりに同期させている。
【００７４】
ＡＣＰＵ３８は、図１３の（ｅ）に示すように上記ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち下がり出力を受信して駆動情報信号が示す動作時間だけ、また、駆動情報信号が示す移動方向、移動量だけ、ウォブリングレンズ５３を移動させる。なお、ＡＣＰＵ３８の詳細な動作については後述する。
【００７５】
ステップＳ２０５にて、ウォブリング駆動を行うフレームか否か判断し、ウォブリング駆動を行うフレームではない場合は、ステップＳ２０６に進み、ウォブリング駆動を行うフレームである場合は、ステップＳ２０１に戻る。
【００７６】
ステップＳ２０６にて、取得した画像に基づいてＡＦ評価値を算出し、ＳＤＲＡＭ１３に格納する。ＡＦ評価値は、図１３の（ｅ）のＥ４からＥ５の間に露光された画像に基づいて算出される。
【００７７】
ステップＳ２０７にて、ＡＦ評価値を所定数だけ取得したか否かを判定する。所定数は、合焦位置の方向を判断するために必要な数が設定され、例えば、３とする。そして、所定数だけ取得していない場合は、ステップＳ２０１に戻り、所定数だけ取得するまで上記動作が繰り返される。
【００７８】
ステップＳ２０８にて、取得したＡＦ評価値による合焦判定を行う。例えば、上記３個の異なるウォブリングレンズ５３の位置におけるＡＦ評価値のうちで、両端の位置に相当する２個のＡＦ評価値の差が所定値以下の場合は、ＡＦ評価値のピークに位置する状態、即ち、合焦状態とみなす。
【００７９】
合焦ではない場合は、ステップＳ２０９に移行し、合焦の場合は、ステップＳ２０１に戻る。
【００８０】
ステップＳ２０９にて、取得した所定数のＡＦ評価値に基づいて合焦位置の方向を判断してレンズ鏡筒３内のフォーカスレンズ３３の移動方向と移動速度、すなわち、単位時間の移動量を決定する。
【００８１】
以上、説明したステップＳ２０１からステップＳ２０９が、ウォブリング制御によりフォーカスレンズ３３の移動方向と移動速度を決定する処理、すなわち、「方向判断処理Ｄ１」である。このようにフレーム単位でウォブリングレンズ５３の駆動と停止を制御することにより、ＡＦ評価値を算出するための画像を露光している際には、ウォブリングレンズ５３を停止させることができるので、ウォブリングレンズ５３の移動による画像の劣化、すなわちＡＦ評価値の劣化を防止することができ、ＡＦ精度を向上させることができる。
【００８２】
なお、ウォブリング駆動時間は、撮影している画像の１フレームに要する時間としているが、１フレームに要する時間の整数倍としてもよい。フレーム単位でウォブリング駆動時間の上限を設定することで、ウォブリングレンズ５３の駆動と停止をフレーム単位で行うことが可能となる。以上が「イメージャＡＦ」処理における「方向判断処理Ｄ１」に関する説明である。
【００８３】
上記「方向判断処理Ｄ１」におけるアダプタレンズ装置４側のＡＣＰＵ３８のウォブリング駆動を実行する制御動作について、図１４のフローチャートを用いて説明する。
【００８４】
ＡＣＰＵ３８は、ステップＳ３０１において、電源オンのＢＣＰＵ１０による判断に基づく初期化処理コマンドを受信すると、続くステップＳ３０２において、初期化処理を実行する。
【００８５】
次に、ＡＣＰＵ３８は、ステップＳ３０３において、ＢＣＰＵ１０から送信されるＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力が発生したか否かを判断する。この判断の結果、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力が発生したことを検出した場合（図１３の（ｃ）に示すＥ１）、ステップＳ３０４にて駆動情報信号の受信待ちとなる。そして、駆動情報信号を受信した場合は、ステップＳ３０５に進む（図１３の（ｄ）に示すＥ２）。駆動情報信号を受信しなかった場合は、ステップＳ３０３に戻る。
【００８６】
次に、ＡＣＰＵ３８は、ステップＳ３０５において、ＢＣＰＵ１０から送信されるＢＬ  ＳＹＮＣ信号の立ち下がり出力が発生したか否かを判断する。この判断の結果、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち下がり出力が発生したことを検出した場合（図１３の（ｅ）に示すＥ３）、ステップＳ３０６に進む。ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち下がり出力を検出しなかった場合は、ステップＳ３０５に戻る。
【００８７】
ＡＣＰＵ３８は、ステップＳ３０６において、ウォブリング駆動回路３０によりウォブリングレンズ５３を駆動する（図１３の（ｅ）に示すＥ３）。このとき、受信した駆動信号情報に含まれるウォブリング駆動時間及び、移動方向と移動速度に基づいてウォブリングレンズ５３を駆動する。
【００８８】
ステップＳ３０７では、受信した上記ウォブリング駆動時間である所定時間が、駆動開始から経過したか否かを判定し、経過した場合はステップＳ３０８に進み、ウォブリングレンズ５３の駆動を停止する（図１３の（ｅ）に示すＥ４）。このように、経過時間がウォブリング駆動時間を超えた場合には、駆動情報信号が示す移動量をウォブリングレンズ５３が移動していない場合であっても、ウォブリングレンズ５３の駆動を強制的に停止させる。
【００８９】
ＡＣＰＵ３８は、ウォブリングレンズ５３が指示された移動量を移動できなかったことを示すこと記憶し、データ通信の際にＢＣＰＵ１０に送信し、このフレームのＡＦ評価値を採用しないように通知する。
【００９０】
一方、所定時間が経過していない場合は、ステップＳ３０９に進み、所定移動量を移動したか否かを判定する。そして、所定移動量を移動した場合は、ステップＳ３１０に進み、ウォブリングレンズ５３のレンズ駆動を停止する（図１３の（ｅ）に示すＥ４）。そして、ステップＳ３１１に進み、所定時間の経過を待ち、所定時間の経過後、ステップＳ３０３に戻る。
【００９１】
一方、ＡＣＰＵ３８は、ステップＳ３０３においてＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力が発生していなければ、ステップＳ３１２に移り、ＢＣＰＵ１０からコマンドを受信したか否かを判断する。
【００９２】
この判断の結果、ＢＣＰＵ１０からコマンドを受信すると、ＡＣＰＵ３８は、ステップＳ３１３において、受信したコマンドが処理終了コマンドであるかを判断し、処理終了コマンドの場合は処理を終了する。
【００９３】
また、処理終了コマンドではない場合は、ステップＳ３１４に進み、受信したコマンドに従った処理を実行し、ステップＳ３１５において、受信コマンドに従って処理したデータ、すなわち、コマンドに対する応答データをＢＣＰＵ１０に送信する。
【００９４】
上述のようにウォブリング機能を有するアダプタレンズ装置４を、ウォブリング機能を持たないレンズ鏡筒３とボディユニット２との間に挿入して使用することにより、ＡＦ動作速度を向上させることができる。
【００９５】
次に、前述した「方向判断処理Ｄ１」と「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」を含むサブルーチン「イメージャＡＦ」処理のうち、「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」（後半の処理ステップＳ２１０〜Ｓ２１８）を図１１のフローチャートおよび図１５のイメージャＡＦ動作のピーク判定動作に関するタイミングチャートに基づいて説明する。
【００９６】
ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ２１０において、ステップＳ２０９にて決定した移動方向と移動量をレンズ鏡筒３内のＬＣＰＵ３５へ送信する。ＬＣＰＵ３５は、図１５の（ｆ）のＦ１に示すように、受信した移動方向と移動速度に基づいてフォーカスレンズ３３を駆動する。なお、ＬＣＰＵ３５の詳細動作については、後述する。
【００９７】
ＢＣＰＵ１０は、垂直同期信号ＶＤに基づいて動作タイミングを制御し、ステップＳ２１１にて、撮像素子１８の露光を行うとともに、図１５の（ｃ）のＦ２に示すように露光の中心時刻にてＬＣＰＵ３５へＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力を送信する。ＬＣＰＵ３５は、図１５の（ｄ）のＦ３に示すようにＢＬＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力を受信して、フォーカスレンズ３３の位置を取得する。
【００９８】
ステップＳ２１２にて、撮像した画像に基づきＡＦ評価値を算出する。そして、図１５の（ｅ）のＦ４に示すように、ステップＳ２１３にて、フォーカスレンズ位置をＬＣＰＵ３５より受信する。
【００９９】
次に、ステップＳ２１４において、ピーク判定（図１０のＤ２）を行い、続いて、ステップＳ２１５において、ピークを検出したか否かを判定する。ここで、ピークが検出されない場合、ＢＣＰＵ１０は、上記ステップＳ２１０に移行し、ピークを検出するまで上記処理動作を繰り返す。
【０１００】
上記処理動作によってピークを検出すると、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ２１６に移行して合焦位置を算出する。
【０１０１】
そして、ＢＣＰＵ１０は、ステップＳ２１７において、ステップＳ２１３において算出した合焦位置にフォーカスレンズ３３を移動するようにＬＣＰＵ３５へ通信して指示を行う。ＬＣＰＵ３５はフォーカスレンズ３３を合焦位置に駆動する（図１０のＤ４）。
【０１０２】
ステップＳ２１８では、動画撮影モードか否か判定する。動画撮影モードの場合は継続してＡＦ動作を行うためにステップＳ２０１に戻る。一方、動画撮影モードでは
ない場合は、処理を終了する。
【０１０３】
上述したフォーカスレンズ３３の一連の動作は、図１０の下部に示すようにＡＦ評価値取得開始（Ｄ１）のＡ１点から至近側に向かって移動し、ピーク検出がなされると合焦位置が算出される（Ｄ３）。それと共に、フォーカスレンズ３３のレンズ移動方向が反転してＡ２点より無限遠（∞）側に移動する。そして、フォーカスレンズ３３は、一旦、ピーク位置を通過した後、再度レンズ移動方向が反転して合焦位置となるＡ３点に向かう。これは、レンズ駆動機構３７等に存在するバックラッシュの影響を排除し、ＡＦ評価値のピークを通過したときにフォーカスレンズ位置を光学的に同―位置に正確に停止させるためである。これにより、フォーカスレンズ３３は、合焦位置となるＡ３点に到達する。以上が「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」の説明である。
【０１０４】
次に、上記「山登り制御Ｄ２〜Ｄ４」におけるレンズ鏡筒３側のＬＣＰＵ３５によるフォーカスレンズ駆動制御について、図１６のフローチャートおよび図１５のタイムチャートを用いて説明する。
【０１０５】
ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０１において、電源オンのＢＣＰＵ１０による判断に基づく初期化処理を行うコマンドを受信すると、続くステップＳ４０２において、初期化処理を行う。
【０１０６】
次に、ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０３において、ＢＣＰＵ１０から送信されるＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力が発生したか否かを判断する。この判断の結果、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力が発生したことを検出した場合（図１５の（ｃ）のＦ２）、ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０４において、レンズ駆動回路３７内の位置検出回路によってフォーカスレンズ３３の光軸に沿った位置情報を検出する。
【０１０７】
ここで、図１５の（ｄ）のＦ３に示すようにＬＣＰＵ３５は、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力の発生時にフォーカスレンズ３３の位置情報を検出する。
【０１０８】
次に、ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０５において、内蔵するバッファメモリ内の情報を更新、すなわち、フォーカスレンズ３３の位置情報を内蔵バッファメモリに記憶する。そして、ステップＳ４０３に戻り、ＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力の発生を検出した場合は、フォーカスレンズ位置の取得動作を繰り返し行う。
【０１０９】
一方、ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０３においてＢＬ＿ＳＹＮＣ信号の立ち上がり出力が発生していなければ、ステップＳ４０６に移り、ＢＣＰＵ１０からコマンドを受信したか否かを判断する。
【０１１０】
この判断の結果、ＢＣＰＵ１０からコマンドを受信すると、ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０７において、受信したコマンドがフォーカスレンズ３３の位置情報の要求であるか否かを判断する。そして、受信したコマンドがフォーカスレンズ３３の位置情報の要求であれば、ステップＳ４０８に移り、内蔵バッファメモリに記憶されているフォーカスレンズ３３の位置情報をＢＣＰＵ１０に送信する（図１５の（ｅ）のＦ４）。
【０１１１】
なお、ＬＣＰＵ３５は、ステップＳ４０７における判断の結果、受信コマンドがフォーカスレンズ３３の位置情報の要求でなければ、ステップＳ４０９に移り、処理終了コマンドであるかを判断し、処理終了コマンドの場合は、処理を終了する。
【０１１２】
また、処理終了コマンドではない場合は、ステップＳ４１０に進み、受信したコマンドに従った処理、例えば、フォーカスレンズ３３の駆動等を実行し、ステップＳ４１１において、受信コマンドに従って処理したデータ、すなわち、コマンドに対する応答データ、例えば、フォーカスレンズ３３を駆動中であることを示すデータ等をＢＣＰＵ１０に送信する。
【０１１３】
以上、説明した構成により、アダプタレンズ装置４内のウォブリングレンズ５３の往復移動によりボディユニット２内の撮像素子１８上の像のコントラストが変化し、そのコントラスト伏態を検知することで、コントラストのピークに近づけるためのフォーカスレンズ３３の移動方向や移動量が計算可能となる。そして、上記移動方向や移動量群の情報をボディユニット２からレンズ鏡筒３に送信し、すばやいフォーカシングを行うことができる。このようにウォブリング機能を持たないレンズ鏡筒３であってもアダプタレンズ装置４を介在させてボディユニット２に装着することで、フォーカシング速度の向上、動画撮影時のフォーカシングの追従性の向上が可能となる。
【０１１４】
本実施形態のアダプタレンズ装置４によれば、上述したようにウォブリング駆動機構５０の駆動負荷がウォブリングレンズ５３を保持する単一の可動枠４３のみであり、駆動機構自体の収容体積も小さく、装置の小型化が可能になり、消費電力を抑えることが実現できるさらに、ウォブリング駆動機構５０として前固定枠４１の内周部に永久磁石４５を取り付け、可動枠４３の外周部に駆動コイル４８を配置したのでアダプタレンズ装置４の光軸方向の厚みおよび外径の増大が避けられる。さらには前固定枠４１と後固定枠４２の物体側端面、および、像側端面に各種レンズ鏡筒３及びボディユニット２に結合可能なマウントリングを配置したので対応可能な交換式のレンズ鏡筒の多くの種類も確保できる。
【０１１５】
アダプタレンズ装置４に組み込まれるアダプタレンズＡＬは、上述したように等倍の倍率を有していることからウォブリング動作時に撮像素子１８上の撮像面で被写体像が揺れることがなく、液晶表示部上の画像の観察も容易になるといった効果を奏する。
【０１１６】
なお、アダプタレンズ装置４に配される像側マウントリング２４に対する変形例として、ボディユニット側の異なるフランジバック（マウント面から撮像素子までの距離）に対応させるために、バヨネット爪の数の異なるマウントリングを採用することを提案することも可能である。
【０１１７】
また、本実施形態のアダプタレンズ装置４に適用した弾性片５５に替えて形状変化型のバイモルフ圧電素子、形状記憶合金素子等の高分子アクチュエータからなる押圧部材に置き換えた変形例が提案できる。この変形例の高分子アクチュエータからなる押圧部材をボス５４の前固定枠４１および後固定枠４２との接触部に介在させ、可動枠４３の光軸Ｏ方向の押圧力を制御可能とし、ウォブリング駆動機構５０の駆動コイル４８の停止や暴走防止等による可動枠４３の破損を減じることができる。
【０１１８】
本発明の第二実施形態のアダプタレンズ装置４Ｂについて図１７〜１９を用いて説明する。
【０１１９】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｂも第一実施形態のアダプタレンズ装置４と同様に上述したボディユニット２とレンズ鏡筒３との間にバヨネットタイプのマウントリングを介して着脱可能に装着することができるウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置４Ｂである。
【０１２０】
アダプタレンズ装置４Ｂは、図１７の断面図に示すように前、後固定枠４１Ｂ，４２Ｂと、可動枠４３Ｂと、前固定枠４１Ｂ、可動枠４３Ｂ、後固定枠４２Ｂのそれぞれの中央開口部に保持さされる。前、後固定枠４１B、４２B、可動枠４３Bの材質には、ガラス繊維またはカーボン繊維が含まれたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）やＡＢＳ樹脂が好適である。特に可動枠４３Bは繊維状充填材を含有したＰＰＳ組成物や液晶性樹脂組成物のＬＣＰ（液晶ポリマー）材料を用いる。特にカーボン繊維を含む液晶性樹脂は高い弾性率も優れ、可動枠４３Bに形成された軸受面の真円度を上げることができる。等倍の倍率を有するダブルDカット形状のアダプタレンズALとして、物体側から順に配置される物体側レンズ群５１、ウォブリングレンズ５３、像側レンズ群５２と、前固定枠４１Ｂおよび可動枠４３Ｂに組み込まれるウォブリング駆動機構６０（図１９）と、ウォブリング動作時の可動枠４３Ｂの位置検出用の誘電多層膜が蒸着された反射部材５８および発光素子と２分割（または４分割や８分割）の受光面を有する受光素子からなるフォトリフレクタ５９（図１９）と、前固定枠４１Ｂの物体面側端面に固着された金属製のアダプタ物体側マウントリング２５と、後固定枠４２Ｂの像面側端面に固着された金属製のアダプタ像側マウントリング２４と、ウォブリング駆動回路（図示せず）、ＡＣＰＵおよび前、後固定枠４１Ｂ、４２Ｂには印籠嵌合部4142を隠し、薄い環状形状したマグネシウム合金等の金属で全幅が覆われた外カバーを備えている。（図示せず）を備えている。
【０１２１】
なお、上記本実施形態のＡＣＰＵは、前述したＡＣＰＵ３８と同様にＢＣＰＵ１０の指示に従って上記ウォブリング駆動回路を制御する。このウォブリング駆動回路は、ウォブリング駆動機構６０を構成する積層圧電素子６３を駆動するための駆動回路であり、上記ＡＣＰＵにより制御される。
【０１２２】
前固定枠４１Ｂと後固定枠４２Ｂは、印籠嵌合部4142での結合が可能であり、アダプタレンズ群ＡＬ、可動枠４３Ｂ、ウォブリング駆動機構６０を組み込んだ状態で接着固定される。
【０１２３】
可動枠４３Ｂは、前固定枠４１Ｂの内部に収容され、前固定枠４１Ｂと後固定枠４２Ｂに支持される２本の可動枠４３Ｂと同―材料からなるガイド軸４４Ｂ（図１８）により光軸Ｏ方向に移動可能支持されている。さらに、可動枠４３Ｂと後固定枠４２Ｂとの間に球状で柔らかいシリコンゴム等のゴム部材（円周上に3点支持可能）６８ａが配されている。球状で柔らかいシリコンゴム等のゴム部材（円周上に3点支持可能）６８ａに対向し、可動枠４３Ｂのアダプタ物体側マウントリング２５側の前固定枠４１Ｂには球状で柔らかいシリコンゴム等のゴム部材（円周上に3点支持可能）６８ｂが一体成型されている。以上から、ウォブリング駆動機構６０が非駆動状態にあるとき、可動枠４３Ｂは、上記ゴム部材６８ａ、６８ｂの付勢力によって落下時などの外部からの振動を受けたときに可動枠４３Ｂが保持され、破損を防止できる。
【０１２４】
このアダプタレンズ装置４Ｂに適用されるアダプタレンズＡＬは、前述したアダプタレンズ装置４に適用したアダプタレンズＡＬと同一の特性を有するレンズである。
【０１２５】
ウォブリング駆動機構６０は、図１８，１９に示すように物体側から像側に向けて順次、互いに当接した一体状態で配される部材として、前固定枠４１Ｂに支持される板バネ６５と、前固定枠４１Ｂに柔らかいシリコンゴム等の軟性ゴム部材６７を介在して光軸Ｏ方向に移動可能に支持される錘部材６４および光軸Ｏ方向に積層される圧電素子からなる積層圧電素子６３と、偏心振動伝達部材６２と、光軸Ｏ方向に沿って可動枠４３ＢのＵ字溝（またはV字溝等）４３Ｂｂを挿通し、像面側端部が後固定枠４２Ｂに摺動可能に支持される摩擦ガイド軸６１と、を備えている。さらに、一端部が摩擦ガイド軸６１の外周部に当接し、他端部が可動枠４３Ｂに固定支持される弾性押圧部材である押圧バネ６６と備えている。
【０１２６】
ウォブリング動作時、上記ウォブリング駆動回路により積層圧電素子６３に駆動電圧が印加されると、積層圧電素子６３は光軸Ｏ方向に伸縮する。積層圧電素子６３の伸縮により柔らかいシリコンゴム等の球状ゴム部材６８の付勢力に抗して摩擦ガイド軸６１が光軸Ｏ方向に小振幅振動する。摩擦ガイド軸６１は押圧バネ６６の付勢力で可動枠４３ＢのＵ字溝４３Ｂｂに押圧されており、該Ｕ字溝４３Ｂｂとの摩擦力によってウォブリングレンズ５３を保持する可動枠４３Ｂが光軸Ｏ方向に小振幅振動する。すなわち、ウォブリング駆動がなされる。
【０１２７】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｂを適用するカメラシステムの撮影シーケンスにおいても前述したカメラシステム１における撮影シーケンスと同様の制御がなされる。撮影シーケンス中のイメージャＡＦ制御における「方向判断処理Ｄ１」もカメラシステム１の場合と同様の制御方式によりアダプタレンズ装置４Ｂのウォブリングレンズ５３がウォブリング駆動され、イメージャＡＦ開始時のフォーカスレンズ３３の初期駆動方向が判断される。
【０１２８】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｂによれば、前記第一の実施形態と同様の効果を奏し、さらに、ウォブリング駆動機構６０に積層圧電素子６３を適用することでアダプタレンズ装置４Ｂをコンパクトにまとめ、装置の小型化も実現できる。
【０１２９】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｂに適用した押圧バネ６６を高分子アクチュエータ（例えば、形状変化型のバイモルフ圧電素子）からなる表面にフッ素樹脂やダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）樹脂がコーティングやスパッタリングされた圧電素子板部材に置き換えた変形例が提案できる。この変形例の圧電素子板部材は、摩擦ガイド軸６１に対する押圧付勢力を変化させることが可能であり、ウォブリング動作時、上記押圧付勢力を減じ、ウォブリング停止時、上記押圧付勢力を増やすように調節することにより、積層圧電素子６３の駆動力を減じることが可能になる。なお、前固定枠４１Ｂとアダプタ物体側マウントリング２５および後固定枠４２Ｂとアダプタ像側マウントリング２４は、繊維状充填材を含有したＰＰＳ組成物や液晶性樹脂組成物のＬＣＰ（液晶ポリマー）材料を用いると、それぞれ一体成形が可能となり、部品点数が削減でき、組み立てが簡素化となる効果がある。
【０１３０】
本発明の第三実施形態のアダプタレンズ装置４Ｓについて図２０，２１を用いて説明する。
【０１３１】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｓも第一実施形態のアダプタレンズ装置４と同様に上述したボディユニット２とレンズ鏡筒３との間にバヨネットタイプのマウントリングを介して着脱可能に装着することができるウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置である。
【０１３２】
アダプタレンズ装置４Ｓは、図２１の断面図に示すように前、後固定枠４１Ｓ，４２Ｂと、可動枠４３Ｓと、前固定枠４１Ｓ、可動枠４３Ｓ、後固定枠４２Ｓのそれぞれの中央開口部に保持される。  前、後固定枠４１Ｓ、４２Ｂ、可動枠４３Sの材質には、ガラス繊維またはカーボン繊維が含有されたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）やＡＢＳ樹脂が好適である。特に可動枠４３Sはカーボン、ガラス等の繊維を含有したＰＰＳ組成物や液晶性樹脂組成物のＬＣＰ（液晶ポリマー）材料を用いる。等倍の倍率を有するダブルDカット形状のアダプタレンズＡＬとして、物体側から順に配置される物体側レンズ群５１、ウォブリングレンズ５３、像側レンズ群５２と、前固定枠４１Ｓおよび可動枠４３Ｓに組み込まれるウォブリング駆動機構９０（図２０，２１）と、ウォブリング動作時の可動枠４３Ｓの位置検出用の誘電多層真膜が蒸着された反射部材５８および発光素子と２分割（または３分割や４分割）の受光面を有する受光素子からなるフォトリフレクタ５９（図２０）と、前固定枠４１Ｓの物体面側端面に固着された金属性のアダプタ物体側マウントリング２５と、後固定枠４２Ｓの像面側端面に固着された金属性のアダプタ像側マウントリング２４と、ウォブリング駆動回路、ＡＣＰＵおよび前、後固定枠４１Ｂ、４２Ｂ、には印籠嵌合部4142を隠し、薄い環状形状したマグネシウム合金等の金属で全幅が覆われた外カバー（図示せず）を備えている。
【０１３３】
なお、上記本実施形態のＡＣＰＵは、前述したＡＣＰＵ３８と同様にＢＣＰＵ１０の指示に従って上記ウォブリング駆動回路を制御する。上記ウォブリング駆動回路は、ウォブリング駆動機構９０を構成する圧電素子９５を駆動するための駆動回路であり、上記ＡＣＰＵにより制御される。
【０１３４】
前固定枠４１Ｓと後固定枠４２Ｓは、印籠嵌合部で結合が可能であり、アダプタレンズ群ＡＬ、可動枠４３Ｓ、ウォブリング駆動機構９０を組み込んだ状態で接着固定される。
【０１３５】
可動枠４３Ｓは、前固定枠４１Ｓの内部に収容され、前固定枠４１Ｓと後固定枠４２Ｓに支持されるガイド軸４４Ｓにより光軸Ｏ方向に移動可能支持されている。
【０１３６】
アダプタレンズ装置４Ｓに適用されるアダプタレンズＡＬは、前述したアダプタレンズ装置４に適用したアダプタレンズＡＬと同一の特性を有するレンズである。
【０１３７】
ウォブリング駆動機構９０は、図２１に示すように物体側から像面側に向けて配される部材として、前固定枠４１Ｓの貫通穴４１Ｓｂを通し、前固定枠４１Ｓに小ねじで固着される支持板９７と、貫通穴４１Ｓｂに挿入され、圧電素子基板９６に実装されるピエゾ素子からなる。４つの圧電素子９５および該圧電素子９５が接触された矩形外形のステータ９４に接触して配されるロータは、雄ネジ部９２ａの軸部と一体形成とする。外周部に雄ねじ部９２ａが形成され、さらに、像側端部が後固定枠４２Ｓに回動可能し支持された軸部材９２と、雄ねじ部９２ａにわずかな隙間のある状態で螺合し、外周部が可動枠４３Ｓに固着されるナット部材９３と、後固定枠４２Ｓに装着され、軸部材９２に対して物体側方向へのスラスト圧を与えるスペーサ９８とからなる。なお、前固定枠４１Ｓの貫通穴４１Ｓｂの径ｄ２は、ナット部材９３の外径ｄ１より大きい。また、支持板９７と圧電素子９５およびロータ９４は、前固定枠４１Ｓのレンズ保持部幅Ｌ１内に収容可能とする。なお、図示していないが、雄ネジ部９２ａは回り止めを一体化したナット部材９３と蝶合されている。可動枠４３Ｓに配置されたホール素子（原点検出用）を用いると、このホール素子に対向した位置（前固定枠４１Ｓ）に光軸方向にＮＳ極の永久磁石を配置する。
【０１３８】
ウォブリング駆動時に上記ウォブリング駆動回路は、圧電素子９５に対して圧縮、伸張変形させる非対称の鋸歯状波形の駆動電圧を印加する。圧電素子９５に接合したステータ９４により接触するロータは、印加される駆動電圧によって時計回り、または、反時計回りに交互に回動変位する。このロータおよび雄ネジ９２ａの回動変位に伴い、ナット部材９３およびウォブリングレンズ５３を保持した可動枠４３Ｓは、光軸Ｏ方向の前後にウォブリング駆動される。
【０１３９】
なお、上記ウォブリング駆動機構９０に適用される圧電素子による進退駆動機構の類似の機構は、例えば、特開２００８−２７１６６７号公報、または、特開２００８−３１２３０９号公報等に開示されている。
【０１４０】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｓを適用するカメラシステムの撮影シーケンスにおいても前述したカメラシステム１における撮影シーケンスと同様の制御がなされる。撮影シーケンス中のイメージャＡＦ制御における「方向判断処理Ｄ１」もカメラシステム１の場合と同様の制御方式によりアダプタレンズ装置４Ｓのウォブリングレンズ５３がウォブリング駆動、すなわち、微小振動駆動され、イメージャＡＦ開始時のフォーカスレンズ３３の初期駆動方向が判断される。
【０１４１】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｓによれば、前記第一の実施形態と同様の効果を奏し、さらに、ウォブリング駆動機構９０に圧電素子９５を適用することでアダプタレンズ装置をコンパクトにまとめ、装置の小型化も実現できる。
【０１４２】
本発明の第四実施形態のアダプタレンズ装置４Ｃについて図２２〜２５を用いて説明する。
【０１４３】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｃも第一実施形態のアダプタレンズ装置４と同様に上述したボディユニット２とレンズ鏡筒３との間にバヨネットタイプのマウントリングを介して着脱可能に装着することができるウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置である。
【０１４４】
アダプタレンズ装置４Ｃは、図２２〜２５に示すように前、後固定枠４１Ｃ，４２Ｃと、可動枠４３Ｃと、前固定枠４１Ｃ、可動枠４３Ｃ、後固定枠４２Ｃのそれぞれの中央開口部４１Ｃａ，４３Ｃａ，４２Ｃａに保持される。前、後固定枠４１S、４２B、可動枠４３Sの材質には、ガラス繊維またはカーボン繊維が含有されたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）やＡＢＳ樹脂が好適である。特に可動枠４３Sは繊維状充填材を含有したＰＰＳ組成物や液晶性樹脂組成物のＬＣＰ（液晶ポリマー）材料を用いる。等倍の倍率を有するアダプタレンズＡＬＣとして、物体側から順に配置される物体側レンズ群５１Ｃ、ウォブリングレンズ５３Ｃ、像側レンズ群５２Ｃと、前固定枠４１Ｃおよび可動枠４３Ｃに組み込まれるウォブリング駆動機構５０Ｃ（図２３）と、ウォブリング動作時の可動枠４３Ｃの位置検出用の反射部材５８およびフォトリフレクタ５９と、前固定枠４１Ｃの物体面側端面に固着された金属のアダプタ物体面側マウントリング２５と、後固定枠４２Ｃの像面側端面に固着された金属のアダプタ像側マウントリング２４と、ウォブリング駆動回路、ＡＣＰＵおよび前、後固定枠４１B、４２B、には印籠嵌合部4142を隠し、薄い環状形状したマグネシウム合金等の金属で全幅が覆われた外カバー（図示せず）を備えている。
【０１４５】
なお、上記ＡＣＰＵは、前述したＡＣＰＵ３８と同様にＢＣＰＵ１０の指示に従って上記ウォブリング駆動回路を制御する。上記ウォブリング駆動回路は、ウォブリング駆動機構５０Ｃを構成する駆動コイル４８に電流を流すための駆動回路であり、上記ＡＣＰＵにより制御される。
【０１４６】
前固定枠４１Ｃと後固定枠４２Ｃとは、印籠嵌合部で結合可能であり、アダプタレンズ群ＡＬ、可動枠４３Ｃ、ウォブリング駆動機構５０Ｃを組み込んだ状態で接着固定される。
【０１４７】
可動枠４３Ｃは、前固定枠４１Ｃの内部に収容され、前固定４１Ｃ，後固定枠４２Ｃに支持される２本のガイド軸４４Ｃにより光軸Ｏ方向に移動可能支持されている。さらに、可動枠付勢機構として可動枠４３Ｃの光軸Ｏ方向側面と前固定枠４１Ｃおよび後固定枠４２Ｃの側面との間に弾性部材からなる一対のボール部材７１，７２が凹部４１Ｃｃ，４２Ｃｃに保持され、当接した状態で配されている（図２４）。従って、ウォブリング駆動機構５０Ｃが非駆動状態にあるとき、可動枠４３Ｃはボール部材７１，７２の付勢力を受けた状態で光軸Ｏ方向の中央初期位置に保持される。ウォブリング駆動時、一対のボール部材７１，７２が弾性変形して可動枠４３Ｃの光軸Ｏの微小振動を可能にする。
【０１４８】
このアダプタレンズ装置４Ｃに適用されるアダプタレンズＡＬＣは、前述したアダプタレンズ装置４に適用したアダプタレンズＡＬと同一の特性を有するレンズである。但し、外形形状は後述するように異なる。
【０１４９】
ウォブリング駆動機構５０Ｃは、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）からなり、図２３〜２５に示すように光軸Ｏに対するラジアル方向に対向した状態で配置されるそれぞれが一対の永久磁石４５Ｃと、ヨーク４６Ｃと、駆動コイル４８Ｃとからなる。
【０１５０】
駆動コイル４８Ｃは、可動枠４３Ｃの外周部に沿って湾曲した状態で光軸Ｏに対するラジアル方向軸心まわりに巻回された一対のコイルからなる。一対のうちの一方の駆動コイル４８Ｃにはそのコイル内周部に可動枠ガタ取り付勢用永久磁石５６Ｃと、電源オン時の初期位置検出用のホール素子５７Ｃが配されている（図２５）。
【０１５１】
永久磁石４５Ｃは、前固定枠４１Ｃの内周部に沿って湾曲して露呈する状態で駆動コイル４８Ｃに対向して配置され、光軸Ｏ方向に異極対向する一対の永久磁石からなる。永久磁石４５Ｃの外周部にはヨーク４６Ｃが配され、さらに、ヨーク４６Ｃを覆うカバー４７Ｃが配されている。さらに、図示していないが、前、後固定枠４１C、４２C、にはカバー４７Cを隠し、薄い環状形状したマグネシウム合金等の金属で全幅が覆われた外カバーを備えていることは勿論である。
【０１５２】
なお、駆動コイル４８Ｃの外形周方向の角度は、永久磁石４５Ｃの外形周方向の角度より大きい。さらに、ウォブリング駆動機構５０Ｃの十分な駆動出力を得るために、駆動コイル４８Ｃの外形の光軸Ｏ方向長さを、永久磁石４５Ｃの光軸Ｏ方向の長さとともに十分な寸法を採用する。
【０１５３】
すなわち、アダプタレンズ装置４Ｃの光軸Ｏ方向長さを増やすことなく駆動コイル４８Ｃの光軸Ｏ方向の十分な長さを採用するには、前、後固定枠に収容される可動枠４３Ｃの光軸Ｏ方向の長さを長くする必要がある。そこで、本実施形態では、図２２，２４に示すように可動枠４３Ｃの端部内周部の内側に前、後固定枠４１Ｃ、４２Ｃの端部外周部（レンズを含む）を入り込ませた形状を採用する。そのためにウォブリングレンズ５３Ｃの外径Ｄｂを、物体側レンズ群５１Ｃおよび像側レンズ群５２Ｃの外径Ｄａより大きくする（図２３，２４）。但し、通信コネクタを逃げるためのカットダブルＤカット形状は、物体側レンズ群５１Ｃ、ウォブリングレンズ５３Ｃ、像側レンズ群５２Ｃにおいて同一寸法にする（図２３）。このように枠構造を適用することで、より大きな駆動コイル外形を採用可能とし（図２５）、当該ウォブリング駆動機構５０Ｃの十分な駆動出力が得られる。
【０１５４】
反射部材５８とフォトリフレクタ５９は、図２３に示すように第一実施形態の場合と同様にそれぞれ可動枠４３の外周部と前固定枠４１の内周部に対向する状態で固定支持されており、フォトリフレクタ５９より可動枠移動位置信号が出力される。
【０１５５】
ウォブリング動作時、ＡＣＰＵ３８の制御のもとでウォブリング駆動回路３９により駆動コイル４８Ｃが通電されると、可動枠４３Ｃがウォブリングレンズ５３Ｃとともに光軸Ｏ方向に小振幅振動し、ウォブリング駆動がなされる。そのときのウォブリングレンズ５３Ｃの小振動位置は、フォトリフレクタ５９により検出される。
【０１５６】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｃを適用するカメラシステムの撮影シーケンスにおいても前述したカメラシステム１における撮影シーケンスと同様の制御がなされる。撮影シーケンス中のイメージャＡＦ制御における「方向判断処理Ｄ１」も前述したカメラシステム１の場合と同様の制御方式によりアダプタレンズ装置４Ｃのウォブリングレンズ５３Ｃがウォブリング駆動され、イメージャＡＦ開始時のフォーカスレンズ３３の初期駆動方向が判断される。
【０１５７】
本実施形態のアダプタレンズ装置４Ｃによれば、前記第一の実施形態と同様の効果を奏し、さらに、ウォブリング駆動機構５０Ｃの駆動コイル４８Ｃの光軸Ｏ方向の長さを永久磁石４５Ｃとともに十分な寸法にすることでウォブリング駆動機構５０Ｃの高出力が実現できる。そのために、ウォブリングレンズ５３Ｃの外径を物体側レンズ群５１Ｃおよび像側レンズ群５２Ｃの外径より大きくして、可動枠４３Ｃの端部内周部の内側に前、後固定枠４１Ｃ，４２Ｃの端部外周部を入り込ませる構造を採用する。
【０１５８】
次に、第四実施形態のアダプタレンズ装置４Ｃにおけるボール部材を適用した可動枠付勢機構に対する第一の変形例を適用するアダプタレンズ装置４Ｄについて、図２６，２７を用いて説明する。
【０１５９】
第一の変形例の可動枠付勢機構８１を適用するアダプタレンズ装置４Ｄは、図２６に示すようにアダプタレンズ装置４Ｃに対して前，後固定枠４１Ｄ，４２Ｄに支持される可動枠付勢機構８１のみが異なる。他の構成は、アダプタレンズ装置４Ｃと同一である。
【０１６０】
可動枠付勢機構８１は、図２７に示すように可動枠４３Ｄの光軸Ｏ方向両端面に対向して配置される一対の付勢機構部からなり、それぞれが前，後固定枠４１Ｄ，４２Ｄの側面に形成された凹部４１Ｄｃ，４２Ｄｃに嵌入して端子基板８６に電気的に接続された積層圧電素子８２と、積層圧電素子８２の先端に装着されるボール支持部材８３と、ボール支持部材８３に保持されるボール部材８４と、先端部にボール部材８４が固着され、他端部が前，後固定枠４１Ｄ，４２Ｄに埋め込まれた状態で支持される弾性変形可能なバネ支持板８５とからなる。また、アダプタレンズ装置４Ｄには可動枠付勢機構駆動回路（図示せず）が設けられる。
【０１６１】
この可動枠付勢機構８１は、ウォブリング駆動機構５０Ｃの動作状態に連動して駆動される。すなわち、ウォブリング駆動機構５０Ｃの非動作状態にあるときは、上記可動枠付勢機構駆動回路を介して積層圧電素子８２に駆動電圧が通電されず、積層圧電素子８２が光軸Ｏ方向に伸張して可動枠４３Ｄの端面にボール部材８４が当接する。この当接状態では、可動枠４３Ｄは、光軸Ｏ方向の移動が規制され、所定の初期位置にロック保持される。ウォブリング駆動機構５０Ｃの動作状態になると、積層圧電素子８２に駆動電圧（直流バイアス電圧、即ち、オフセット電圧）が印加された状態に切り替えられ、積層圧電素子８２が光軸Ｏ方向に収縮して可動枠４３Ｄの端面からボール部材８４が離れる。この離間状態でウォブリング駆動機構５０Ｃによるウォブリング動作が実行され、負荷抵抗が減る。
【０１６２】
本変形例の可動枠付勢機構８１を適用するアダプタレンズ装置４Ｄによれば、ウォブリング非動作状態では、可動枠４３Ｄが所定の初期位置にロック保持され、ウォブリング動作状態では、可動枠４３Ｄが可動枠付勢機構８１からフリーの状態になり、ウォブリング駆動機構５０Ｃの負荷が減少した状態になり、駆動コイル４８Ｃの消費電力が抑えられる。また、カメラを落下させた衝撃を受けた場合、可動枠４３Ｄの光軸Ｏ方向への移動しにくく、破損防止に効果がある。
【０１６３】
上述した可動枠付勢機構８１は、前，後固定枠４１Ｄ，４２Ｄの側面に配置されているが、この配置構造に替えて可動枠付勢機構８１の積層圧電素子８２を可動枠４３Ｄ側に配し、ボール部材８４を前，後固定枠４１Ｄ，４２Ｄの側面に当接させる構造も提案することができる。
【０１６４】
次に、第四の実施形態のアダプタレンズ装置４Ｃにおけるボール部材を用いた可動枠付勢機構に対する第二の変形例を適用するアダプタレンズ装置４Ｅについて、図２８〜３０を用いて説明する。
【０１６５】
第二の変形例の可動枠付勢機構８１Ｅを適用するアダプタレンズ装置４Ｅは、図２８に示すようにアダプタレンズ装置４Ｄに対して可動枠４３Ｅに支持される可動枠付勢機構８１Ｅのみが異なる。他の構成は、アダプタレンズ装置４Ｃと同一である。
【０１６６】
可動枠付勢機構８１Ｅは、図２８〜３０に示すように繊維状充填材を含有したＰＰＳ組成物や液晶性樹脂組成物のＬＣＰ（液晶ポリマー）材料の可動枠４３Ｅを貫通する可動枠４３Eと同一材料のガイド軸４４Ｅ上に配置され、可動枠４３Ｅのガイド軸穴上部に設けられた凹部４３Ｅｃに支持される端子基板８６Ｅに電気的に接続された積層圧電素子８２Ｅと、積層圧電素子８２Ｅの先端に装着されるボール支持部材８３Ｅと、ボール支持部材８３Ｅに保持されるガイド軸４４Eと同一材料のボール部材８４Ｅと、先端部にボール部材８４Ｅが固着され、他端部が可動枠４３Ｅの凹部４３Ｅｃに開放された状態で支持される弾性変形可能な板バネ形状のバネ支持板８５Ｅとからなる。前，後固定枠４１Ｅ，４２Ｅに支持され、可動枠４３Ｅを光軸Ｏ方向に進退可能に支持するガイド軸４４Ｅは、Ｄカット面４４Ｅａを有しており、ボール部材８４Ｅは、Ｄカット面４４Ｅａに対向し、当接可能状態で配置されている。なお、アダプタレンズ装置４Ｅには可動枠付勢機構駆動回路（図示せず）が設けられる。ここで、バネ支持板８５Ｅは板バネ形状に替えてコイルバネ（圧縮、捩り）や皿バネ等に置き換えることも提案することができる。
【０１６７】
この可動枠付勢機構８１Ｅは、ウォブリング駆動機構５０Ｃの動作状態に連動して駆動される。すなわち、ウォブリング駆動機構５０Ｃの非動作状態にあるときは、上記可動枠付勢機構駆動回路を介して積層圧電素子８２Ｅに駆動電圧が印加されず、積層圧電素子８２Ｅが光軸Ｏ方向に伸張してガイド軸４４ＥのＤカット面４４Ｅａに当接する。この当接状態では、可動枠４３Ｅは、光軸Ｏ方向の移動が規制され、所定の初期位置にロック保持される。ウォブリング駆動機構５０Ｃの動作状態になると、積層圧電素子８２Ｅの駆動電圧（直流バイアス電圧、即ち、オフセット電圧）が印加された状態に切り替えられ、積層圧電素子８２Ｅが光軸Ｏ方向に収縮してガイド軸４４ＥのＤカット面４４Ｅａから離れる。この離間状態でウォブリング駆動機構５０Ｃによるウォブリング動作が実行され、負荷抵抗が減る。なお、積層圧電素子８２の伸縮ストロ−クは１０〜２０μｍ程度あればよい。
【０１６８】
本変形例の可動枠付勢機構８１Ｅを適用するアダプタレンズ装置４Ｅによれば、ウォブリング非動作状態では、可動枠４３Ｅが所定の初期位置にロック保持され、ウォブリング動作状態では、可動枠４３Ｅが可動枠付勢機構８１Ｅからフリーの状態になり、ウォブリング駆動機構５０Ｃの負荷が減少した状態になり、駆動コイル４８Ｃの消費電力が抑えられる。さらに、可動枠付勢機構８１Ｅをガイド軸４４Ｅの上部に配置することにより、前述した第二の変形例のように可動枠付勢機構８１を前，後固定枠と可動枠の間に配置する必要がなく、前，後固定枠４１Ｅ，４２Ｅと可動枠４３Ｅより接近させることが可能になる。従って、アダプタレンズ装置４Ｅの光軸Ｏ方向の長さを短縮することができる。また、前，後固定枠４１Ｅ，４２Ｅの厚みを増やすことも可能であり、剛性度合いの高いアダプタレンズ装置が得られる。
【０１６９】
上述した第二の変形例の可動枠付勢機構８１Ｅは、図２８に示すようにガイド軸４４Ｅ上の一箇所にボール部材８４Ｅを当接させる構造を有しているが、これに替えて、複数の可動枠付勢機構８１Ｅをガイド軸４４Ｅ上に配置し、複数箇所にボール部材８４Ｅを当接させるさらなる変形例も提案可能である。例えば、ガイド軸４４ＥのＤカット面４４Ｅａの軸延長線上に離間した状態で２組の可動枠付勢機構８１Ｅのボール部材８４Ｅを並べて当接させる配置が提案できる。さらには、一方のガイド軸４４Ｅに対して２組の可動枠付勢機構８１Ｅのボール部材８４Ｅを当接させ、他方のガイド軸４４Ｅに対して１組の可動枠付勢機構８１Ｅのボール部材８４Ｅを当接させる配置も提案できる。また、２本のガイド軸４４Ｅに対してそれぞれ単一、または、２つのボール部材８４Ｅを当接させる配置やボール部材をコロ部材にすることも可能である。このような配置を採用することで非ウォブリング動作時、可動枠４３Ｅを保持する力をさらに大きくすることができる。
【０１７０】
また、他の変形例として、図１９に示すアダプタレンズ装置４Ｂにおいて、錘部材６４、板バネ６５、押圧バネ６６、軟性ゴム部材６７との部品を使用せず、押圧バネ６６の代わりに図２９に示す可動枠付勢機構８１Ｅを前固定枠６０に取り付け、可動レンズ枠４３Ｂとカイド軸４４Ｅが像側端面で接合されている。可動レンズ枠４３Ｂ内で重心点を通り光軸O方向に直交する平面内において、図２９に示す可動枠付勢機構８１Ｅ内のボール８４Eと積層圧電素子８２Ｅの中心が一致するように取り付ける。摩擦ガイド軸６１は図２９に示すガイド軸４４Ｅを用いる。可動レンズ枠４３Ｂとカイド軸４４Ｅが像側端面で接合されている。ウォブリング動作時、上記ウォブリング駆動回路により積層圧電素子（第１という）６３に駆動電圧が印加されると、積層圧電素子６３は光軸Ｏ方向に伸縮する。積層圧電素子６３の伸縮により柔らかいシリコンゴム等の球状ゴム部材６８の付勢力に抗して積層圧電素子６３と可動レンズ枠４３Ｂとガイド軸４４Ｅと、が光軸Ｏ方向に移動可能とする。ガイド軸４４Ｅは積層圧電素子（第２という）８１Ｅ、８２Ｅとボール８４Ｅとの付勢力で押圧されており、該ガイド軸４４Ｅとボール８４Ｅとの摩擦力によってウォブリングレンズ５３を保持する可動レンズ枠４３Ｂが光軸Ｏ方向に小振幅振動、すなわち、ウォブリング動作を行わせることが可能となり、装置として小型化となる。類似特許として、特開２０１０−２０４４０３号公報がある。
【０１７１】
上述した各実施形態では、レンズ鏡筒とアダプタレンズ装置とがマウントリングにより着脱可能となっているが、この構成に限らず、マスターレンズ鏡筒内にウォブリングレンズ駆動機構およびウォブリングレンズを含むアダプタレンズが組み込まれた構成のものも提案可能である。
【０１７２】
また、上述した各実施形態では、フォーカスレンズおよびウォブリングレンズが単一のレンズで構成されているが、それぞれ複合のレンズ群（例えば、凹凸レンズの接合など）で構成されていてもよい。
【０１７３】
また、上述した各実施形態のアダプタレンズ装置において、前固定枠、後固定枠に対して金属製マウントリングがねじ止め等により固着されるが、これに替えて、金属製マウントリングに対して例えば、ガラス繊維やカーボン繊維が含有されたポリカーボネート樹脂の前固定枠、後固定枠をアウトサート成形により一体化したものを採用することも可能である。
【０１７４】
この発明は、上述した各実形態や変形例に限ることなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得る。あるいは、上記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、
（付記）
（１）上記ウォブリング駆動機構は、上記物体側レンズ群の物体側端面と上記像側レンズ群の像側端面との間に配置され、上記可動枠に一体的に配置される第１の積層圧電素子およびガイド軸と、上記固定枠に配置される可動枠付勢機構８１を具備し、第２の積層圧電素子による押圧により該可動枠付勢機構８１内のボール、または、ローラと上記ガイド軸と、を摺動可能とすることを特徴とする上述した本発明のアダプタレンズ装置に記載のもの。
【産業上の利用可能性】
【０１７５】
上述のように本発明のウォブリング機能を備えたアダプタレンズ装置および該アダプタレンズ装置をフォーカスレンズと一体化したレンズ鏡筒として、光軸方向の厚みおよび外径の増大させることなく、消費電力の低減も実現可能である。あるいは対応可能な交換式のレンズ鏡筒の種類も確保できるアダプタレンズ装置およびレンズ鏡筒として利用可能である。
【符号の説明】
【０１７６】
２…カメラボディ（カメラ本体）
３…レンズ鏡筒
４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｓ…アダプタレンズ装置
１８…撮像素子
２４…アダプタ像側マウントリング
２５…アダプタ物体側マウントリング
３１…第一レンズ群
３２…第二レンズ群
３３…フォーカスレンズ
４１，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｓ…前固定枠（固定枠）
４２，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ，４２Ｅ，３２Ｓ…後固定枠（固定枠）
４３，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄ，４３Ｅ，４３Ｓ…可動枠
４５，４５Ｃ…永久磁石
４８，４８Ｃ…駆動コイル
５０，５０Ｃ，６０，９０…ウォブリング駆動機構
５１，５１Ｃ…物体側レンズ群
５２，５２Ｃ…像側レンズ群
５３，５３Ｃ…ウォブリングレンズ
６１…摩擦ガイド軸
６２…振動伝達部材
６３…積層圧電素子
６６…弾性押圧部材
９２…軸部材
９３…ナット部材
９５…圧電素子
Ｄｂ…ウォブリングレンズの外径
Ｄａ…物体側レンズ群または像側レンズ群の外径
ＡＬ，ＡＬＣ…アダプタレンズ群
ＭＬ…マスターレンズ
【図１】
2012189711.tif 000003
【図２】
2012189711.tif 000004
【図３】
2012189711.tif 000005
【図４】
2012189711.tif 000006
【図５】
2012189711.tif 000007
【図６】
2012189711.tif 000008
【図７】
2012189711.tif 000009
【図８】
2012189711.tif 000010
【図９】
2012189711.tif 000011
【図１０】
2012189711.tif 000012
【図１１】
2012189711.tif 000013
【図１２】
2012189711.tif 000014
【図１３】
2012189711.tif 000015
【図１４】
2012189711.tif 000016
【図１５】
2012189711.tif 000017
【図１６】
2012189711.tif 000018
【図１７】
2012189711.tif 000019
【図１８】
2012189711.tif 000020
【図１９】
2012189711.tif 000021
【図２０】
2012189711.tif 000022
【図２１】
2012189711.tif 000023
【図２２】
2012189711.tif 000024
【図２３】
2012189711.tif 000025
【図２４】
2012189711.tif 000026
【図２５】
2012189711.tif 000027
【図２６】
2012189711.tif 000028
【図２７】
2012189711.tif 000029
【図２８】
2012189711.tif 000030
【図２９】
2012189711.tif 000031
【図３０】
2012189711.tif 000032
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月20日(2011.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2012189711.tif 000033
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２３】
2012189711.tif 000034