透镜镜筒.pdf

本发明提供一种透镜镜筒，该透镜镜筒具备能够增减焦点距离的光学系统和多个操作单元。多个操作单元包括第一操作单元及第二操作单元。第一操作单元及第二操作单元分别从使用者接受对焦点距离的增减操作。第一操作单元及第二操作单元分别沿着光学系统的绕光轴的圆周方向被操作。

权利要求书一种透镜镜筒，具备：光学系统，其能够增减焦点距离；多个操作单元，其包括从使用者接受对所述焦点距离的增减操作的第一操作单元及第二操作单元，所述第一操作单元及所述第二操作单元分别沿着所述光学系统的绕光轴的圆周方向被操作。根据权利要求1所述的透镜镜筒，其特征在于，通过分别在所述圆周方向上朝向第一方向操作所述第一操作单元及所述第二操作单元，从而接受使所述焦点距离向望远侧变更的操作，通过分别在所述圆周方向上朝向与所述第一方向相反的第二方向操作所述第一操作单元及所述第二操作单元，从而接受使所述焦点距离向广角侧变更的操作。根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，还具备致动器，该致动器对包括在所述光学系统中且具有变更倍数作用的透镜组进行驱动，从而增减所述焦点距离，所述第一操作单元及所述第二操作单元分别从使用者接受所述致动器的驱动操作。根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，还具备：致动器，该致动器对包括在所述光学系统中且具有变更倍数作用的透镜组进行驱动，从而增减所述焦点距离；传递机构，其向所述透镜组机械地传递所述第二操作单元从使用者接受到的增减操作的动力，从而增减所述焦点距离，所述第一操作单元从使用者接受所述致动器的驱动操作。根据权利要求1至4中任一项所述的透镜镜筒，其特征在于，所述第一操作单元为非环状，所述第二操作单元为环状。根据权利要求1至4中任一项所述的透镜镜筒，其特征在于，所述第一操作单元及所述第二操作单元分别为环状。根据权利要求1至6中任一项所述的透镜镜筒，其特征在于，在所述第一操作单元安装于相机主体上时，该第一操作单元的至少一部分配置在下述坐标系的第一象限内，所述坐标系是在从被拍摄体侧观察时以光轴为中心、取与包含在所述相机主体中的摄像元件的长边方向平行的横轴并且取与所述摄像元件的短边方向平行的纵轴的坐标系。根据权利要求1至6中任一项所述的透镜镜筒，其特征在于，所述第一操作单元及所述第二操作单元中的至少一方具有使所述焦点距离增加的望远操作部、在所述圆周方向上与所述望远操作部排列配置并使所述焦点距离减少的广角操作部，通过操作所述望远操作部及所述广角操作部，所述第一操作单元及所述第二操作单元中的至少一方沿着所述圆周方向被操作。

说明书透镜镜筒
技术领域
在此所公开的技术涉及透镜镜筒，尤其涉及具备能够增减焦点距离的光学系统的透镜镜筒。
背景技术
在专利文献1中公开有具备能够增减焦点距离的光学系统的透镜镜筒。在专利文献1的透镜中，虽然能够对电动式及手动式进行切换，但接受焦点距离的增减操作的操作单元只存在一个。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2008‑58914号公报
【发明的概要】
(发明要解决的课题)
另一方面，通过在一个透镜镜筒中设置用于变焦设定的多个操作单元，从而例如能够分别准备粗调整用操作单元和微调整用操作单元。然而，若变焦设定用的操作单元的个数增加，则关于应当如何分别操作多个操作单元的判断变得困难。
发明内容
在此公开的技术的目的在于提供一种能够提高变焦设定用的多个操作单元的操作性的透镜镜筒。
(用于解决课题的手段)
在此公开的透镜镜筒具备能够增减焦点距离的光学系统和多个操作单元。多个操作单元包括第一操作单元及第二操作单元。第一操作单元及第二操作单元分别从使用者接受对焦点距离的增减操作。第一操作单元及第二操作单元分别沿着光学系统的绕光轴的圆周方向被操作。
(发明效果)
根据在此公开的技术，能够提供一种可提高变焦设定用的多个操作单元的操作性的透镜镜筒。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的相机系统的外观立体图。
图2是第一实施方式所涉及的相机系统的结构框图。
图3是第一实施方式所涉及的相机系统的前后方向的剖视图。
图4是第一实施方式所涉及的变焦环及旋转检测器的结构图。
图5是第一实施方式所涉及的变焦杆、变焦杆回复机构及滑动检测部的结构图。
图6是第二实施方式所涉及的相机系统的外观立体图。
图7是第二实施方式所涉及的相机系统的前后方向的剖视图。
图8是变形例1所涉及的操作单元的图。
图9是变形例2所涉及的操作单元的图。
具体实施方式
以下，边参照附图边对实施方式所涉及的透镜镜筒进行说明。
[第一实施方式]
(1)相机系统1的外观结构
参照图1说明第一实施方式所涉及的相机系统1的外观结构。图1是相机系统1的外观立体图。需要说明的是，在以下的说明中，将相机系统1的被拍摄体侧定义为“前”，将摄影者侧定义为“后”或“背”，将相机系统1的横向拍摄姿态下的铅垂上侧定义为“上”，将铅垂下侧定义为“下”。横向拍摄姿态是指，CMOS图像传感器110的长边方向与摄影图像内的水平方向平行，而CMOS图像传感器110的短边方向与摄影图像内的铅垂方向平行的情况下的相机系统1的姿态。
如图1所示，相机系统1具备相机主体100和相对于相机主体100可装拆的透镜单元200(透镜镜筒的一例)。
相机主体100具有安装在上表面的操作部130。操作部130包括释放钮131和电源开关132。透镜单元200具有圆筒状的透镜筒290、安装在透镜筒290的侧面的变焦环213、变焦杆224及聚焦环234。对于相机主体100及透镜单元200的详细结构将在后面说明。
(2)相机系统1的内部结构
接下来，参照图2说明相机系统1的内部结构。图2是相机系统1的结构框图。以下，依次说明相机主体100及透镜单元200的功能结构。
(2‑1)相机主体100
如图2所示，相机主体100具备CMOS图像传感器110、AD转换器111、相机监视器120、操作部130、相机控制部140、DRAM141、本体安装件150、电源160、卡槽170。
CMOS图像传感器110是对通过透镜单元200形成的被拍摄体的光学像进行摄像的摄像元件，其生成被拍摄体的光学像的图像数据。通过CMOS图像传感器110生成的图像数据通过AD转换器111被数码化。利用相机控制部140对通过AD转换器111数码化后的图像数据实施各种图像处理。在各种图像处理中包括例如伽马校正处理、白平衡校正处理、瑕疵校正处理、YC转换处理、电子变焦处理、压缩处理等。通过相机控制部140实施了各种图像处理的图像数据作为动态影像文件或静态图像文件记录在存储卡171中。需要说明的是，作为摄像元件可以代替CMOS图像传感器110而使用CCD图像传感器等。
相机监视器120是配置在相机主体100的背面的液晶显示器。相机监视器120显示记录图像、直通图像、设定画面等。在相机监视器120显示的图像及画面通过相机控制部140而得以作成。记录图像是基于记录在存储卡171中的动态影像文件及静态图像文件而形成的动态影像及静止图像。直通图像是指实时地显示通过CMOS图像传感器110摄像到的图像的动态影像，其不记录在存储卡171中。设定画面是从使用者接受与相机系统1的摄影条件等相关的设定的画面。相机控制部140解释与通过使用者操作操作部130而在设定画面上设定的相机系统1的摄影条件等相关的设定内容，并反映到相机系统1的各部分的设定中。相机监视器120不局限于液晶显示器，也可以为有机EL、无机EL、等离子显示面板等。另外，相机监视器120也可以不配置在相机主体100的背面而配置在侧面、上表面等其他部位。
操作部130接受使用者所进行的操作。操作部130包括释放钮131及电源开关132(在图2中未图示，参照图1)。释放钮131从使用者接受记录动态影像及静止图像的时刻的输入。电源开关132从使用者接受电源160连接及断开的指示。操作部130在接受到使用者的操作时，立即将表示该操作内容的信号向相机控制部140发送。操作部130可以采用按钮、操作杆、拨盘、触控面板等任意形态。
相机控制部140是包括CPU及ROM的微型计算机。相机控制部140使用DRAM141作为工作存储器。相机控制部140通过控制CMOS图像传感器110及相机监视器120等相机主体100的各部分的动作而总括控制相机主体100整体的动作。相机控制部140经由本体安装件150及后述的透镜安装件250而能够与透镜单元200的透镜控制器240进行通信。相机控制部140解释操作部130接受到的使用者所进行的操作内容。相机控制部140根据使用者所进行的操作内容而与透镜控制器240进行协调且同时总括控制相机系统1整体的动作。
在卡槽170中可装拆地插入有存储卡171。存储卡171是存储图像数据等的不挥发性的记录介质。卡槽170根据来自相机控制部140的控制信号向存储卡171中存储图像数据等，并从存储卡171读出图像数据等。
电源160向相机系统1的各部分供给电力。电源160例如可以是干电池，也可以是充电电池，也可以是将经由电源线等从外部供给的电力向相机系统1供给的装置。
本体安装件150将透镜单元200保持成能够装拆。本体安装件150与透镜单元200的透镜安装件250机械连接且电连接。本体安装件150经由透镜安装件250将从电源160供给的电力向透镜单元200的各部分供给。
(2‑2)透镜单元200
如图2所示，透镜单元200具备透镜安装件250、光圈调节单元260、光学系统L、透镜筒290、变焦环213(第二操作单元的一例)、变焦杆224(第一操作单元的一例)、变焦致动器300(致动器的一例)、聚焦环234、聚焦致动器400、透镜控制器240、DRAM241、闪速存储器242。
透镜安装件250可装拆地安装在相机主体100的本体安装件150上。
光圈调节单元260调整透过光学系统L的光的量。光圈调节单元260具有能够将透过光学系统L的光线的一部分隔挡的光圈调节叶片、驱动光圈调节叶片的光圈调节驱动部。透镜控制器240根据来自相机控制部140的控制信号通过光圈调节驱动部驱动光圈调节叶片，由此变更光圈调节叶片对光线的隔挡量。
光学系统L形成被拍摄体的光学像。光学系统L包括变焦透镜210、聚焦透镜230。
变焦透镜210能够与光学系统L的光轴AX(参照图1及图3)平行地移动，从而使光学系统L的焦点距离变化。随着变焦透镜210向后方(望远侧)移动，光学系统L的焦点距离增加，且随着变焦透镜210向前方(广角侧)移动，光学系统L的焦点距离减小。如此，通过使变焦透镜210沿光轴AX移动，能够增减光学系统L的焦点距离。变焦透镜210是具有变更倍数作用的透镜组的一例。聚焦透镜230能够与光学系统L的光轴AX平行地移动，从而使光学系统L的聚焦状态变化。需要说明的是，变焦透镜210及聚焦透镜230可以分别由一片或多片透镜构成，也可以分别由1组或多组透镜构成。
透镜筒290是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件。透镜筒290固定在透镜安装件250上。在透镜筒290的内部收容有光圈调节单元260、光学系统L等。在透镜筒290上安装有变焦杆224的一部分、变焦致动器300、聚焦致动器400及透镜控制器240。另外，在透镜筒290上安装有后述的旋转检测器215(参照图4)、变焦杆回复机构225及滑动检测部226(参照图5)。
变焦环213是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件，换言之，是以光轴AX为中心轴的环状的构件。变焦环213配置在透镜筒290的外周面上。变焦环213是用于从使用者接受旋转操作而缓慢地变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作单元。通过使用者手动地沿圆周方向旋转移动变焦环213，从而变焦环213沿圆周方向被旋转操作。在本实施方式中，将圆周方向定义为以光轴AX为中心轴的绕光轴AX的方向。变焦环213在从使用者接受旋转操作的期间进行旋转移动，在使用者进行的旋转操作结束后维持该结束时的位置。对变焦环213的详细结构将在后面进行说明。
需要说明的是，在以下的说明中，将使用者对变焦环213进行的旋转操作的操作量称为变焦环213的“旋转量”，将使用者对变焦环213进行的旋转操作的方向称为变焦环213的“旋转方向”。
变焦杆224是沿光轴AX的圆周方向延伸的圆弧状的构件，其为非环状。变焦杆224配置于在透镜筒290的外周面形成的开口内。变焦杆224与变焦环213邻接，且配置在比变焦环213靠摄影者侧的位置。在透镜单元200安装于相机主体100上时，当从被拍摄体侧观察时，变焦杆224配置在以光轴AX为中心、取与CMOS图像传感器110的长边方向平行的横轴并取与CMOS图像传感器110的短边方向平行的纵轴的坐标系所规定的第一象限内。因此，当从被拍摄体侧观察时，在横向拍摄姿态下，变焦杆224配置在透镜单元200的右上附近，在纵向拍摄姿态下，变焦杆224配置在左上附近或右下附近。需要说明的是，纵向拍摄姿态是指当从被拍摄体侧观察时从横向拍摄姿态逆时针或顺时针旋转90°后的姿态。由此，无论在横向拍摄姿态下还是纵向拍摄姿态下，使用者都容易利用左手旋转操作变焦环213且同时同样用左手对变焦杆224进行滑动操作。需要说明的是，在纵向拍摄姿态下，当变焦杆224位于左上附近时，能够利用左手的食指操作变焦杆224，当变焦杆224位于右下附近时，能够利用左手的拇指操作变焦杆224。
变焦杆224是用于迅速变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作单元。变焦杆224在未通过使用者进行滑动操作时位于规定的基本位置。通过由使用者手动地沿圆周方向滑动变焦杆224，从而变焦杆224沿着圆周方向被滑动操作。对于变焦杆224的详细结构将在后面进行说明。
需要说明的是，在以下的说明中，将使用者进行的变焦杆224的滑动操作的操作量称为变焦杆224的“滑动量”，将使用者对变焦杆224进行的滑动操作的方向称为变焦杆224的“滑动方向”。
变焦致动器300是为了增减光学系统L的焦点距离而驱动变焦透镜210的驱动单元。对于变焦致动器300的结构将在后面进行说明。
透镜控制器240是包括CPU及ROM的微型计算机。透镜控制器240使用DRAM241作为工作存储器。透镜控制器240通过控制变焦致动器300及聚焦致动器400等的动作而总括地控制透镜单元200整体的动作。透镜控制器240能够经由本体安装件150及透镜安装件250而与相机主体100的相机控制部140通信。
透镜控制器240在变焦杆224接受到使用者的滑动操作时或变焦环213接收到使用者的旋转操作时驱动变焦致动器300以变更光学系统L的焦点距离。因此，使用者对变焦环213进行的旋转操作及对变焦杆224进行的滑动操作是用于驱动变焦致动器300的“驱动操作”的一例且是用于增减光学系统L的焦点距离的“增减操作”的一例。如上所述，变焦杆224是用于迅速地变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作单元，变焦环213是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作单元。换言之，变焦杆224是粗调整用的操作单元，而变焦环213是微调整用的操作单元。因此，在本实施方式中，透镜控制器240使基于变焦杆224的滑动操作而变更焦点距离的变更速度比基于变焦环213的旋转操作而变更焦点距离的变更速度快。
透镜控制器240在判断出变焦杆224从基本位置正进行滑动的期间，执行基于变焦杆224的滑动操作的变焦处理。在本变焦处理中，透镜控制器240在判断出滑动方向在从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的顺时针方向(第一方向的一例)时以使变焦透镜210沿与光轴AX平行的方向向后方(望远侧)移动的方式驱动变焦电机310旋转。此时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度固定的方式驱动变焦电机310旋转。另一方面，透镜控制器240在判断出滑动方向在从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的逆时针方向(第二方向的一例)时以使变焦透镜210沿与光轴AX平行的方向向前方(广角侧)移动的方式驱动变焦电机310旋转。此时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度固定的方式驱动变焦电机310旋转。需要说明的是，透镜控制器240在判断出变焦杆224未从基本位置进行滑动的期间不执行本变焦处理。
透镜控制器240在变焦环213被旋转操作时执行基于变焦环213的旋转操作的变焦处理。在本变焦处理中，透镜控制器240具有变焦透镜210的目的位置作为控制参数。透镜控制器240通过始终等待来自后述的光传感器215a、215b(参照图4)的信号而始终对使用者进行的旋转操作的有无进行判断。透镜控制器240在每次判断出变焦环213被旋转操作时对变焦环213的旋转量及旋转方向进行判断。透镜控制器240在判断出旋转方向在从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的顺时针方向时更新目的位置，从而使目的位置沿与光轴AX平行的方向向后方偏移与旋转量对应的量。另一方面，透镜控制器240在判断出旋转方向从被拍摄体侧观察时为圆周方向上的逆时针方向时更新目的位置，以使目的位置沿与光轴AX平行的方向向前方偏移与旋转量对应的量。透镜控制器240在以规定的时间间隔更新目的位置的同时驱动变焦电机310，从而使变焦环213到达更新后的目的位置。
闪速存储器242是存储有控制透镜控制器240的控制程序和参数等的不挥发性存储器。
聚焦环234是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件，换言之，是以光轴AX为中心轴的环状的构件。聚焦环234配置在透镜筒290的外周面上。聚焦环234与变焦环213邻接且配置在比变焦环213靠被拍摄体侧的位置。聚焦环234是从使用者接受旋转操作的操作单元。通过由使用者手动地沿圆周方向旋转移动聚焦环234，从而聚焦环234沿着圆周方向被旋转操作。聚焦环234的旋转量及旋转方向通过未图示的旋转检测器检测。聚焦环234用的旋转检测器由光传感器等构成。
聚焦致动器400是以使光学系统L的聚焦状态变化的方式驱动聚焦透镜230的驱动单元。对于聚焦致动器400的结构将在后面进行说明。
(3)变焦致动器300和聚焦致动器400的详细结构
接下来，参照图3说明变焦致动器300和聚焦致动器400的详细结构。图3是由包括光轴AX的平面切断的相机系统1的剖视图。
(3‑1)变焦致动器300
如图3所示，变焦致动器300具有变焦电机310和旋转件320。未图示的变焦电机310的旋转轴心与光轴AX平行地延伸。旋转件320与光轴AX平行地延伸。旋转件320与形成在支承变焦透镜210的变焦透镜支承框211上的第一孔211S卡合。引导轴330插入形成在变焦透镜支承框211上的第二孔211T内。引导轴330与光轴AX平行地延伸。支承在变焦透镜支承框211上的变焦透镜210在引导轴330的作用下被允许与光轴AX平行地移动，而向与光轴AX正交的方向的移动受到限制。变焦电机310的旋转轴心与旋转件320连结。因此，当变焦电机310被旋转驱动时，旋转件320进行旋转，且支承在变焦透镜支承框211上的变焦透镜210与光轴AX平行地移动。
(3‑2)聚焦致动器400
如图3所示，聚焦致动器400具有聚焦电机410、旋转件420、引导轴430。未图示的聚焦电机410的轴心与光轴AX平行地延伸。旋转件420及引导轴430与光轴AX平行地延伸。旋转件420及引导轴430与形成在支承聚焦透镜230的聚焦透镜支承框231上的第一孔231S卡合。引导轴430插入于形成在聚焦透镜支承框231上的第二孔231T中。聚焦电机410的旋转轴心与旋转件420连结。因此，当聚焦电机410被旋转驱动时，旋转件420进行旋转，且由聚焦透镜支承框231支承的聚焦透镜230与光轴AX平行地移动。
(4)变焦环213周边的结构
接下来，参照图4说明变焦环213周边的结构。图4是由与光轴AX垂直的平面切断后的变焦环213及旋转检测器215的剖视图。
如图4所示，变焦环213具有多个多个梳齿213a。多个梳齿213a在变焦环213的内周面沿圆周方向等间隔地形成。多个梳齿213a的旋转由安装在透镜筒290上的旋转检测器215检测。
在此，旋转检测器215具有两个光传感器215a、215b。光传感器215a、215b沿圆周方向排列配置。光传感器215a、215b各自具有发光部及受光部。一对发光部及受光部配置成夹着梳齿213a所通过的路径。光传感器215a、215b分别检测梳齿213a通过发光部及受光部之间这一情况。透镜控制器240根据基于光传感器215a、215b的检测结果来判断变焦环213的旋转量及旋转方向。
(5)变焦杆224周边的结构
接下来，参照图5说明变焦杆224周边的结构。图5是由与光轴AX垂直的平面切断的变焦杆224、变焦杆回复机构225及滑动检测部226的剖视图。
如图5所示，变焦杆224具有板状的基体部224a、握捏部224b、滑动部224c。变焦杆224是从使用者接受滑动操作的操作单元。基体部224a为非环状，其沿着圆周方向形成为圆弧状。握捏部224b从基体部224a向透镜筒290的外侧突出。握捏部224b是变焦杆224中用于使用者放置手指的部分。在由使用者手动地对握捏部224b施加圆周方向的力时，变焦杆224沿圆周方向滑动移动，由此变焦杆224沿着圆周方向被滑动操作。但是，变焦杆224也可以通过使用者对基体部224a施力而滑动。滑动部224c从基体部224a向透镜筒290的内侧突出。变焦杆224的滑动操作通过安装在透镜筒290上的滑动检测部226检测。
在此，滑动检测部226具有阻力构件226a和三个端子226b～226d。当变焦杆224沿着圆周方向被滑动操作时，滑动部224c在阻力构件226a上滑动移动。当阻力构件上的滑动部224c的位置变化时，第一端子226b及第二端子226c间的阻力构件226a的第一阻力值和第二端子226c及第3端子226d间的阻力构件226a的第二阻力值发生变化。透镜控制器240检测第一阻力值及第二阻力值这双方或其中一方的阻力值。透镜控制器240根据检测到的阻力值判断变焦杆224从基本位置滑动的时刻、滑动量及滑动方向。
另外，变焦杆224经由变焦杆回复机构225与透镜筒290连结。变焦杆回复机构225是在使用者放开变焦杆224时自动使变焦杆224回复到基本位置的机构。变焦杆回复机构225具有施力弹簧225a、225b。施力弹簧225a、225b对从基本位置进行了滑动移动的变焦杆224施力而使其返回到基本位置。因此，变焦杆224是自动回复式的机械式的滑动杆。因此，变焦杆224在从使用者接受滑动操作的期间从基本位置滑动移动，且在使用者的滑动操作结束后返回滑动操作开始前的基本位置。
(6)作用及效果
如上述那样，在透镜单元200中存在变焦设定用的变焦杆224及变焦环213这两个操作单元，但两者均沿着圆周方向被操作。其结果是，变焦设定的操作性得到提高。
另外，如上述那样，当分别向从被拍摄体侧观察时的圆周方向上的顺时针方向操作变焦杆224及变焦环213时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的方式来控制变焦致动器300，当分别向从拍摄体侧观察时的圆周方向上的逆时针方向操作变焦杆224及变焦环213时，透镜控制器240以使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的方式进行控制。换言之，通过分别向从被拍摄体侧观察时的圆周方向上的顺时针方向操作变焦杆224及变焦环213，从而接受使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的操作，通过分别向从被拍摄体侧时的圆周方向上的逆时针方向操作变焦杆224及变焦环213，从而接受使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的操作。
因此，虽然透镜单元200中存在变焦设定用的变焦杆224及变焦环213这两个操作单元，但两者的望远侧及广角侧的操作的方向一致。其结果是，使用者容易凭借直觉来理解变焦设定的望远侧及广角侧的操作的方向。
另外，如上述那样，透镜控制器240在变焦杆224接受操作的期间以使变焦透镜210移动的方式控制变焦致动器300。另外，透镜控制器240在变焦杆224未接受操作的期间以根据变焦环213的操作量使变焦透镜210移动的方式控制变焦致动器300。也就是说，变焦杆224及变焦环213均为从使用者接受对变焦透镜210进行电力驱动的变焦致动器300的驱动操作的操作单元。其结果是，对于变焦设定的微调整和粗调整，使用者均可通过借助电力而以较轻的力道容易地进行。
[第二实施方式]
(1)相机系统101的外观结构
参照图6说明第二实施方式所涉及的相机系统101的外观结构。
如图6所示，相机系统101具备相机主体100和相对于相机主体100可装拆的透镜单元201(透镜镜筒的一例)。与第一实施方式所涉及的相机系统1的不同点在于，透镜单元201代替透镜单元200的电动式的变焦杆224而具有机械式的变焦环280。以下，在透镜单元201的结构中，以与透镜单元200的不同点为中心进行说明。标注了相同参照符号的要件具有相同的结构。
(2)相机系统101的内部结构
接下来，参照图7说明相机系统101的内部结构。图7是由包括光轴AX的平面切断的相机系统101的剖视图。相机主体100的结构与在第一实施方式中说明的相同，因此以下对透镜单元201的结构进行说明。
与第一实施方式所涉及的透镜单元200的不同点在于：透镜单元201代替变焦杆224而具有变焦环280及凸轮筒283这一点；以及透镜单元201代替变焦致动器300而具有变焦致动器500这一点。以下，对各不同点依次进行说明。
(2‑1)变焦环280周边的结构
变焦环280(第二操作单元的一例)是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件，换言之，是以光轴AX为中心轴的环状的构件。变焦环280配置在透镜筒290的外周面上。变焦环280与变焦环213邻接且配置在比变焦环213靠被拍摄体侧的位置。变焦环280是用于从使用者接受旋转操作而迅速变更光学系统L的焦点距离的变焦设定用的操作单元。即，变焦环213是变焦设定的微调整用的操作单元，而变焦环280是变焦设定的粗调整用的操作单元。
通过使用者手动地沿圆周方向旋转移动变焦环280，从而变焦环280沿着圆周方向被旋转操作。在本实施方式中，也将圆周方向定义为以光轴AX为中心轴的绕光轴AX的方向。需要说明的是，变焦环280能够在透镜筒290的外周面上沿着圆周方向在规定的旋转范围内旋转。根据变焦环280的旋转，变焦透镜210沿着与光轴AX平行的方向在规定的直线范围内移动。因此，规定的旋转范围内的变焦环280的各位置与规定的直线范围内的变焦透镜210的特定的位置相对应。在本实施方式中，变焦环280的规定的旋转范围为约50°～约100°。
变焦环280在从使用者接受旋转操作的期间进行旋转移动，在使用者进行的旋转操作结束后维持该结束时的位置。变焦环280将凸轮筒283支承为可旋转。
在变焦环280的内周面上形成有突起280a。突起280a穿过形成在透镜筒290上的开口，突起280a的前端在透镜筒290的内部与后述的凸轮筒283的孔283a卡合。
凸轮筒283是以光轴AX为中心轴的圆筒状的构件。凸轮筒283收容在透镜筒290的内部。凸轮筒283被支承为能够相对于透镜筒290旋转且不在与光轴AX平行的方向上移动。
在凸轮筒283上形成有三条凸轮槽283b。三条凸轮槽283b在圆周方向上以等间隔配置。三条凸轮槽283b分别沿与圆周方向及光轴AX相交的方向延伸。在透镜筒290的内侧形成有三条直线槽290a。三条直线槽290a沿与光轴AX平行的方向延伸。在支承变焦透镜210的透镜支承框211上形成有三根凸轮销211a。三根凸轮销211a分别插入三条凸轮槽283b中。另外，三根凸轮销211a分别插入三条直线槽290a。三根凸轮销211a能够分别沿着三条凸轮槽283b移动。另外，三根凸轮销211a能够分别沿着三条直线槽290a移动。
当使用者通过手动对变焦环280进行旋转操作时，凸轮筒283整体也沿圆周方向旋转。当凸轮筒283沿圆周方向旋转时，凸轮销211a沿着凸轮槽283b移动。由于凸轮销211a还插入于直线槽290a，所以凸轮销211a不会绕光轴旋转。并且，凸轮销211a沿与光轴AX平行的方向移动。因此，当使用者手动地对变焦环280进行旋转操作时，变焦透镜210沿着与光轴AX平行的方向被机械式地驱动，从而使光学系统L的焦点距离增减。
如以上那样，变焦环280从使用者接受的旋转操作所形成的旋转力仅经由凸轮机构等机械部件向变焦透镜210传递。变焦环280的突起280a、凸轮筒283、透镜支承框211及透镜筒290构成将变焦环280从使用者接受到的动力机械地向变焦透镜210传递的“传递机构”。
(2‑2)变焦致动器500的结构
变焦致动器500具有变焦电机510、旋转轴心510a及齿轮510b。
变焦电机510根据变焦环213从使用者接受到的旋转操作而通过透镜控制器240以变更光学系统L的焦点距离的方式被旋转驱动。透镜控制器240对变焦电机510的控制方法与第一实施方式所涉及的变焦电机310的控制方法相同。
变焦电机510的旋转轴心510a与光轴AX平行地延伸。在变焦电机510的旋转轴心510a的前端连结有齿轮510b。包括在齿轮510b中的多个齿沿圆周方向排列配置。在凸轮筒283的内周面上形成有齿轮283c。包括在齿轮283c中的多个齿沿圆周方向排列配置。齿轮510b与齿轮283c卡合。因此，当变焦电机510被旋转驱动时，齿轮510b沿圆周方向旋转，且与齿轮510b啮合的齿轮283c也沿圆周方向旋转。当齿轮283c沿圆周方向旋转时，凸轮筒283整体也沿圆周方向旋转。当凸轮筒283沿圆周方向旋转时，支承变焦透镜210的透镜支承框211沿与光轴AX平行的方向移动。因此，与上述第一实施方式同样，在使用者通过手动旋转操作变焦环213时，变焦透镜210沿与光轴AX平行的方向被电驱动，光学系统L的焦点距离得以增减。
(3)作用及效果
如上述那样，虽然在透镜单元201中存在变焦设定用的变焦环213、280这两个操作单元，但两者均沿着圆周方向被操作。其结果是，变焦设定的操作性得到提高。
另外，通过分别向从被拍摄体侧观察时的圆周方向上的顺时针方向操作变焦环213、280，从而接受使光学系统L的焦点距离向望远侧变更的操作，通过分别向从被拍摄体侧观察时的圆周方向上的逆时针方向操作变焦环213、280，从而接受使光学系统L的焦点距离向广角侧变更的操作。因此，在虽然透镜单元201中存在变焦设定用的变焦环213、280这两个操作单元，但两者的望远侧及广角侧的操作的方向一致。其结果是，使用者容易凭直觉理解变焦设定的望远侧及广角侧的操作的方向。
另外，如上述那样，透镜控制器240以根据变焦环213的操作量使变焦透镜210移动的方式控制变焦电机510。即，变焦环213是从使用者接受对变焦透镜210进行电力驱动的变焦电机510的驱动操作的操作单元。其结果是，使用者能够借助电力以比较轻的力道容易地进行变焦设定的微调整。
[变形例]
本发明不局限于上述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改变。例如，也可以考虑以下的变形例。
(A)
在上述实施方式中，作为变焦设定用的操作单元存在沿着圆周方向操作的两个操作单元。然而，也可以在一个透镜单元中包括沿圆周方向操作的三个以上的操作单元。
(B)
第一实施方式中设置有电驱动变焦透镜210的变焦杆224和电驱动变焦透镜210的变焦环213。另外，在第二实施方式中存在机械驱动变焦透镜210的变焦环280和电驱动变焦透镜210的变焦环213。
然而，例如也可以在一个透镜单元中包括电驱动变焦透镜210的变焦杆和机械驱动变焦透镜210的变焦环。也可以在一个透镜单元中包括两个电驱动变焦透镜210的变焦环。也可以在一个透镜单元中包括两个机械驱动变焦透镜210的变焦环。也可以在一个透镜单元中包括两个电驱动变焦透镜210的变焦杆。
(C)
在第一实施方式中，变焦杆224及变焦环213的望远侧及广角侧的操作的方向一致，但也可以形成为变焦杆224及变焦环213的望远侧及广角侧的操作的方向相反。同样，在第二实施方式中，变焦环213、280的望远侧及广角侧的操作的方向一致，但也可以形成为变焦环213、280的望远侧及广角侧的操作的方向相反。
进而，对于电驱动变焦透镜210的操作单元而言，也可以构成为能够在相机监视器120上显示的设定画面上对望远侧及广角侧的操作方向的设定进行自由地变更。
(D)
在上述实施方式中，透镜控制器240以根据变焦环213的操作量而使变焦透镜210移动的方式控制变焦致动器300或变焦电机510。然而，也可以形成为以根据变焦环213的操作速度而使变焦透镜210移动的方式控制变焦致动器300或变焦电机510。
(E)
在第一实施方式中，变焦杆224的整体配置在由上述的规定的坐标系规定的第一象限中。然而，也可以构成为变焦杆224的至少一部分配置在第一象限。另外，还可以构成为变焦杆224的至少一部配置在由上述的规定的坐标系规定的第二至第四象限中的任一个中。
(F)
在上述实施方式中，也可以将变焦杆224及变焦环213的至少一方变更为图8所示的变形例1所涉及的操作单元244。
变形例1所涉及的操作单元244具有望远操作部244a和与望远操作部244a沿圆周方向排列配置的广角操作部244b。操作单元244为杠杆式，无法同时按下望远操作部244a及广角操作部244b。透镜控制器240在判断为望远操作部244a被按下的期间朝向变焦透镜210进一步向望远侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转，在判断为广角操作部244b被按下的期间朝向变焦透镜210进一步向广角侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转。
使用者在选择按下望远操作部244a及广角操作部244b中的哪一个时，通过沿圆周方向移动手指，从而沿着圆周方向操作操作单元244。
(G)
在上述实施方式中，也可以将变焦杆224及变焦环213中的至少一方变更为图9所示的变形例2所涉及的操作单元245。
变形例2所涉及的操作单元245具有望远操作按钮245a和与望远操作按钮245a沿圆周方向排列配置的广角操作按钮245b。操作单元245是物理上分离的两个按钮245a、245b的套件。透镜控制器240在判断为望远操作按钮245a被按下的期间向变焦透镜210进一步向望远侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转，并且在判断为广角操作按钮245b被按下的期间向变焦透镜210进一步向广角侧移动的方向驱动变焦电机310、510等旋转。
使用者在旋转将望远操作按钮245a及广角操作按钮245b中的哪一个按下时，通过沿着圆周方向移动手指，从而沿着圆周方向操作操作单元244。
(H)
在第一实施方式中，变焦杆224是用于迅速地变更光学系统L的焦点距离的操作单元，变焦环213是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的操作单元。从其他观点考虑，变焦杆224适合使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度一定的操作(尤其适于动态影像摄影)，另一方面，变焦环213还适合变焦设定的微调整，适于迅速地变更作为目的的焦点距离(图像角)的操作。也就是说，在第一实施方式中，变焦杆224和变焦环213的操作目的及用途不同。
然而，也可以构成为，变焦环213是用于迅速地变更光学系统L的焦点距离的操作单元，变焦杆224是用于缓慢地变更光学系统L的焦点距离的操作单元。另外，两者也可以用于相同的目的或用途。
(I)
在第一实施方式中，在变焦杆224进行了滑动操作时，使光学系统L的焦点距离的变更速度、变焦透镜210的移动速度或变焦电机310的旋转速度成为固定速度，但也可以根据滑动量阶段性或连续地进行速度控制。
(J)
在第一实施方式中，变焦杆224与变焦环213的光轴AX方向的位置关系也可以相反。
(K)
在第二实施方式中，变焦环213与变焦环280的光轴AX方向的位置关系也可以相反。
(L)
在上述实施方式中，将从被拍摄体侧观察时朝向顺时针方向的操作作为向广角侧的操作，将向逆时针方向的操作作为向望远侧的操作，但也可以相反。
(M)
上述变形例的主旨可以任意组合。
【工业上的可利用性】
在此公开的技术能够适用于可以进行变焦设定的透镜镜筒。
【符号说明】
1相机系统
100相机主体
200透镜单元
210变焦透镜
213变焦环
224变焦杆
283凸轮筒
300变焦致动器
L光学系统