專利名稱:操作裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及能夠對通過手動來操作操作部件的操作者賦予卡合感的操作裝置。
背景技術:
在鏡頭更換式的數碼照相機中,已知通過對焦環(huán)的手動操作,除了進行調節(jié)焦點 以外,還能夠進行照相機的設定值的變更。在如上所述的數碼照相機中,用戶在預先設定 了設置在照相機主體上的特定按鈕的狀態(tài)下手動旋轉對焦環(huán),從而能夠變更照相機的設定 值。關于照相機的設定項目,在用戶每次預先按下特定按鈕時,依次選擇快門速度、光圈、 ISO感光度、白平衡、曝光補償等中的任意一個設定項目,所選擇的設定項目的設定值根據 用戶對對焦環(huán)的手動旋轉來變更。并且,還進行用于向用戶告知這些設定項目的變更、或設 定值的顯示。
關于組裝到上述鏡頭單元的鏡頭鏡筒部中的對焦環(huán)和其他操作部件的操作性,已 知有配置超聲波致動器的振子,通過控制該振子來變更操作環(huán)的接觸摩擦而能夠在很廣的 范圍內增減轉動操作力量的技術(參照日本特開2005-316394號公報)。
另外,已知有如下所述的技術在包含利用者操作的旋轉體部的再現系統(tǒng)中,利用 電動電機的旋轉扭矩,能夠對旋轉體部實施卡合感覺的旋轉限制,并且利用振動電機和壓 電元件來使旋轉體部振動(參照國際公開第2006/068114號公報)。
在上述的能夠通過對焦環(huán)的手動操作來進行焦點調節(jié)的數碼照相機中,將對焦環(huán) 設計成盡可能無頓挫且平滑地旋轉,以便能夠通過手動來進行焦點調節(jié),由于沒有卡合感, 因此在選擇模式等時,如果進行與對焦環(huán)相同的操作,相對于作為目標的設定值對焦環(huán)進 行了多余的旋轉,或者在設定之后容易旋轉,產生設定值和設定模式改變等問題。
如上述日本特開2005-316394號公報所公開的方法那樣,在控制振子而使操作環(huán) 的接觸摩擦力增減的技術中,得不到卡合感,不能實際感覺到基于操作的模式等的變更。
如上述國際公開第2006/068114號所公開的方法那樣,關于卡合感,在為了使旋 轉體部進行具有卡合感覺的移動限制和振動,而控制電動電機的旋轉扭矩的方法中,伴隨 該電動電機的結構和其控制變得復雜,對于要求小型化的照相機是不合適的。發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述實際情況而提出的,其目的在于,提供一種小型且能夠給操作 者賦予與所設定的模式相對應的卡合感的操作性良好的操作裝置。
本發(fā)明的操作裝置具有固定部件;操作部件,其被配置成能夠通過手動而相對 于上述固定部件旋轉;負載單元,其配置在上述固定部件上,在上述操作部件旋轉時向該操 作部件施加預定負載;振子,其在被向上述負載單元按壓的狀態(tài)下進行與該負載單元進行 摩擦接觸;位置檢測單元,其檢測上述操作部件的相對于上述固定部件或上述負載單元的 相對位置;動作模式設定單元,其設定動作模式;以及操作感控制單元,其通過控制由上述 振子賦予給上述負載單元的振動,從而變更在對上述操作部件進行了旋轉操作時從該操作部件得到的操作感,并且,上述操作感控制單元根據來自上述位置檢測單元的輸出,使上述操作部件產生與上述設定的動作模式相對應的卡合感。
從以下的詳細的說明中進一步明確本發(fā)明的目的及利益。
根據本發(fā)明,能夠提供一種小型且能夠賦予給操作者與所設定的模式相對應的卡合感的操作性良好的操作裝置。
圖1是示出應用了本發(fā)明的第I實施方式的操作裝置的數碼照相機的結構的結構框圖。
圖2是示出圖1的數碼照相機中的更換式鏡頭鏡筒的結構的剖視圖。
圖3是說明驅動圖2的更換式鏡頭鏡筒的I組框的機構的圖。
圖4是說明安裝在圖2的更換式鏡頭鏡筒的固定框上的負載控制機構的圖。
圖5是沿著圖4的[5]-[5]線的剖視圖。
圖6是示出構成圖2的更換式鏡頭鏡筒中的振子的壓電體的概略結構的分解立體圖。
圖7是示出圖6的壓電體的概略結構的組裝圖。
圖8是圖7的壓電體、與對該壓電體施加電壓的壓電體控制電路的連接概念圖。
圖9是示出圖6的壓電體的變形例的分解立體圖。
圖10是圖9的變形例的壓電體組裝圖。
圖11是示出在圖2的鏡頭鏡筒中應用的振子的變形例的概略結構的剖視圖。
圖12是圖11的變形例的振子的外觀圖。
圖13是示出圖11的變形例的振子的安裝狀態(tài)的圖。
圖14At5出在對圖8的壓電體施加頻率電壓而振動時的振子與轉子的樣子中的、 處于初始狀態(tài)(靜止狀態(tài))時的樣子的圖。圖14B是示出在圖14A的狀態(tài)之后,施加最大電壓而使壓電體最大地伸展的狀態(tài)的圖。
圖14C是示出在圖14B的狀態(tài)之后(最大變形之后),壓電體收縮而回到初始狀態(tài)的狀態(tài)圖。
圖14D是示出在圖14C的狀態(tài)之后,施加使壓電體收縮的方向的最大電壓的狀態(tài)的圖。
圖14E是示出在圖14D的狀態(tài)之后,針對壓電體的施加電壓成為0,壓電體回到初始狀態(tài)的狀態(tài)的圖。
圖14F是示出在圖14E的狀態(tài)之后,再次向壓電體施加伸展的方向的電壓,壓電體伸展的狀態(tài)的圖。
圖14G是示出在圖14F的狀態(tài)之后,再次向壓電體施加收縮的方向的電壓,壓電體回到初始狀態(tài)的狀態(tài)的圖。
圖15是示出對圖8的壓電體施加的頻率電壓的經時變化的圖。
圖16是示出圖8的壓電體的壓電體控制電路的概略結構的電路圖。
圖17A是示出在圖16的壓電體控制電路中,從鏡頭用微機的時鐘發(fā)生器輸出到電壓控制電路的N進計數器的信號Sigl的時序圖。圖17B是示出在圖16的壓電體控制電路中,從N進計數器輸出到1/2分頻電路的 信號Sig2的時序圖。圖17C是示出在圖16的壓電體控制電路中,從1/2分頻電路輸出到反相器、MOS晶 體管QOl的信號Sig3的時序圖。圖17D是示出在圖16的壓電體控制電路中,從變壓器的2次側輸出到壓電體的信 號Sig4的時序圖。圖18是示出在利用電壓控制電路改變了振動振幅時的接觸部位的位移的狀態(tài)的 圖表。圖19A是示出操作環(huán)的操作力量(操作環(huán)摩擦力)相對于用于產生卡合感的操作環(huán) 的對應旋轉角的關系的圖表。圖19B是示出與圖19A所示的操作環(huán)的操作力量(操作環(huán)摩擦力)對應的振子的振 動振幅的圖表。圖19C是不出與圖19B所不的振子的振動振幅對應的壓電體輸入電壓信號的圖表。圖20A是示出圖19A的變形例的圖表。圖20B是示出圖19B的變形例的圖表。圖20C是示出圖19C的變形例的圖表。圖21是示出圖25的數碼照相機的主處理序列的一部分(前半部)的流程圖。圖22是示出圖25的數碼照相機的主處理序列的一部分(后半部)的流程圖。圖23是示出圖21的鏡頭操作處理(圖21的步驟S106)的處理序列的詳細的流程 圖。圖24是示出圖23的旋轉觸感變更處理(圖23的步驟S203)的處理序列的詳細的 流程圖。圖25是示出在圖24的旋轉觸感變更處理中,開始了振子的控制時(圖24的步驟 S304)的操作環(huán)的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系的一例的圖。圖26是示出在圖24的旋轉觸感變更處理中,開始了振子的控制時(圖24的步驟 S305 )的操作環(huán)的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系的一例的圖。圖27是示出對操作環(huán)的操作感進行控制的鏡頭用微機的處理序列(圖24的步驟 S304)的一例的流程圖。圖28是示出在應用了本發(fā)明的第2實施方式的操作裝置的數碼照相機中選擇了 MF模式時的顯示例的圖。圖29A是圖28的數碼照相機的鏡頭顯示部的顯示例,是示出設定為MF模式的狀 態(tài)的圖。圖29B是示出在圖29A的狀態(tài)下進行操作環(huán)的旋轉操作而進行了顯示切換之后的 狀態(tài)的圖。圖29C是示出在圖29A的狀態(tài)下進行模式切換操作部的按壓操作而進行了動作模 式切換之后的狀態(tài)的圖。圖29D是示出在圖29C的狀態(tài)下進行操作環(huán)的旋轉操作而進行了顯示切換之后的狀態(tài)的圖。
圖30A是圖28的數碼照相機的鏡頭顯示部的其他顯示例,是示出設定為MF模式 的狀態(tài)的圖。
圖30B是示出在圖30A的狀態(tài)下進行操作環(huán)的低速旋轉操作而進行了顯示切換之 后的狀態(tài)的圖。
圖30C是示出在圖30B的狀態(tài)下進行操作環(huán)的高速旋轉操作而進行了顯示切換之 后的狀態(tài)的圖。
圖31A是圖28的數碼照相機的鏡頭顯示部的其他顯示例,是示出設定為MF模式 的狀態(tài)的圖。
圖31B是示出在圖31A的狀態(tài)下進行操作環(huán)的旋轉操作而進行了模式切換之后的 狀態(tài)的圖。
圖31C是示出在圖31B的狀態(tài)下進行操作環(huán)的高速旋轉操作而進行了模式切換之 后的狀態(tài)的圖。
圖31D是示出在圖31B的狀態(tài)下通過模式切換操作部的按壓操作而進行了動作模 式的確定之后的狀態(tài)的圖。
圖31E是示出在圖31D的狀態(tài)下進行操作環(huán)的低速旋轉操作而進行了顯示切換之 后的狀態(tài)的圖。
圖32是示出在圖28的數碼照相機中鏡頭顯示部的顯示動作(圖30A 圖30C和 圖31A 圖31E的)的處理序列的流程圖。
圖33是應用了本發(fā)明的第3實施方式的操作裝置的更換式鏡頭鏡筒的概略結構, 是操作環(huán)構成為能夠向光軸方向的前后滑動的鏡頭鏡筒的主要部分剖視圖。
圖34是沿著圖33的[34]-[34]線的剖視圖。
圖35是放大示出圖34的更換式鏡頭鏡筒中的負載控制機構的主視圖。
圖36是沿著圖35的[36]-[36]線的剖視圖。
圖37是說明在使圖33的更換式鏡頭鏡筒中的操作環(huán)滑動移動時的齒輪的切換動 作的圖。
具體實施方式
(第I實施方式)
首先,以下主要使用圖1來示出應用了本發(fā)明的第I實施方式的操作裝置的數碼 照相機的結構。
圖1所示的數碼照相機包含更換式鏡頭鏡筒100和照相機主體200,它們通過接口 (I/F) 300連接成能夠進行通信。
更換式鏡頭鏡筒100構成為包含對焦鏡頭101、變焦鏡頭102、光圈機構103、驅 動器104、105、113、鏡頭用微機106、閃存107、模式切換操作部108、位置傳感器109(A、B)、 振子171、操作環(huán)111、壓電體控制電路112、轉子172、顯示部115。
另外,詳情將在后面敘述,上述位置傳感器109是位置傳感器(位置檢測單元)的總 稱,鏡頭用微機106和主體用微機214是操作力量控制單元(操作力量控制部)的一例。具 體地講,包含旋轉位置檢測傳感器109A,其檢測相對于固定框122的操作環(huán)111的旋轉位置;以及滑動開始檢測傳感器109B,其檢測操作環(huán)111相對于固定框122開始了滑動。
照相機主體200包含機械快門201、攝像元件202、模擬處理部203、模擬/數字 轉換部(以下稱為“A/D轉換部”)204、AE處理部205、圖像處理部206、AF處理部207、圖像 壓縮解壓縮部208、顯示用驅動器(圖中表述為IXD驅動器)209、顯示部(圖中表述為IXD) 210、存儲器接口(以下稱為存儲器I/F) 211、記錄介質212、SDRAM 213、主體用微機214、閃 存215、操作部216、總線217、電源電路(未圖示)。
此處,對更換式鏡頭鏡筒100的詳細結構進行說明。
對焦鏡頭101使被攝體的光學像聚光到攝像元件202上。變焦鏡頭102對被攝體 的光學像進行變倍。另外,在更換式鏡頭鏡筒100中,對焦鏡頭101當然也可以構成為在對 光學像進行變倍的變倍動作時動作。
鏡頭用微機106與驅動器104、105、113、I/F 300、閃存107、模式切換操作部108、 位置傳感器109、壓電體控制電路112、顯示部115連接。
鏡頭用微機106進行存儲在閃存107中的信息的讀入和寫入,并且控制驅動器 104、105、113和壓電體控制電路112。
鏡頭用微機106還通過I/F 300與主體用微機214進行通信,將各種信息發(fā)送到 主體用微機214,并且從主體用微機214接收各種信息。例如,鏡頭用微機106將與模式切 換操作部108的輸出信號相對應的信息和與位置傳感器109 (旋轉位置檢測傳感器109A、 滑動開始檢測傳感器109B)的輸出信號(檢測信號)相對應的信息發(fā)送到主體用微機214。 另外,例如鏡頭用微機106從主體用微機214接收壓電體控制電路112的控制信息。
鏡頭用微機106進一步根據從主體用微機214接收的控制信息,控制壓電體控制 電路112和顯示部115。而且,鏡頭用微機106根據模式切換操作部108的輸出信號及位置 傳感器109 (旋轉位置檢測傳感器109A、滑動開始檢測傳感器109B)的輸出信號來控制壓 電體控制電路112和顯示部115。
驅動器104接受鏡頭用微機106的指示,驅動對焦鏡頭101來進行對焦位置的變 更。驅動器105接受鏡頭用微機106的指示,驅動變焦鏡頭102來進行焦距的變更。驅動 器113接受鏡頭用微機106的指示,驅動光圈機構103。光圈機構103是用于調節(jié)被攝體的 光量和被攝體像的模糊量的機構單元。
壓電體控制電路112在鏡頭用微機106的控制下驅動振子171 (詳細地講是包含 在振子171中的壓電體171a (后述))。
鏡頭用微機106根據對操作環(huán)111的旋轉位置進行檢測的位置傳感器109A的位 置信息、和由鏡頭用微機106根據該位置信息計算出的速度信息來控制顯示部115。
模式切換操作部108是用于指示分配給作為操作部件的操作環(huán)111的任務的變更 的操作部件。在每次按下模式切換操作部108時,鏡頭用微機106(或者也可以是主體用微 機214)針對操作環(huán)111在作為“模式切換”部件發(fā)揮功能的狀態(tài)與作為“設定值變更”部 件發(fā)揮功能的狀態(tài)這2個狀態(tài)之間切換。
在操作環(huán)111的任務為“模式切換”時,鏡頭用微機106 (或者也可以是主體用微 機214)在每次操作環(huán)111旋轉時,依次切換到對焦模式、變焦模式、攝影模式、ISO感光度模 式、快門速度模式、光圈模式、白平衡模式、藝術模式(ART-mode ;能夠選擇用于進行將攝影 圖像切換到黑白圖像或美術圖像等的多個圖像處理的動作模式)等中的任意一個。并且,當在期望的動作模式下對模式切換操作部108進行了按下操作時,確定所選擇的動作模式。
與該動作模式的確定同時,操作環(huán)111的任務被變更為作為用于變更該確定模式 中的各設定值的操作部件來發(fā)揮功能。例如,當將動作模式確定為作為對焦模式之一的手 動對焦模式(以下,稱為MF模式)時,此時,操作環(huán)111擔當用于調整焦點位置的距離操作環(huán) 的任務。
另外,如后詳細說明的那樣,操作環(huán)111例如以能繞光軸自由旋轉的方式嵌合配 置在更換式鏡頭鏡筒100的外周部。并且,操作環(huán)111構成為能夠通過用戶的手動操作而 旋轉。
操作環(huán)111也可以由設置在照相機主體200側(固定部件)的旋轉撥盤部件(旋轉 環(huán)形狀部件)、或相對于固定部件進行滑動的滑動桿部件構成。此時,即在作為固定部件的 照相機主體200側設置了操作部件時,操作部件的操作信息根據需要通過I/F 300而輸入 輸出到更換式鏡頭鏡筒100側的微機106。
振子171接受來自壓電體控制電路112的控制信號來控制操作環(huán)111的旋轉阻 力。即,振子171是通過壓電體控制電路112而由鏡頭用微機106來控制的。
詳細地說,振子171是在被按壓到作為旋轉部件的轉子172的狀態(tài)下摩擦結合,接 受來自壓電體控制電路112的控制信號而振動。壓電體控制電路112是由鏡頭用微機106 來控制,對振子171的振動狀態(tài)進行控制來對與轉子172之間的摩擦結合力、即旋轉阻力進 行控制。由此,對通過向轉子172傳遞旋轉力的機構來連結的操作環(huán)111的旋轉阻力進行 控制。另外,之后使用圖28 圖33等來詳細敘述,振子171的結構是例如構成為包括被 層疊的壓電體(17 la)、和與該壓電體一體構成的振動體(171c、17 Id)。
另外,在本實施方式中,如之后詳細敘述的那樣,振子171例如構成為包括被層疊 的壓電體和接觸體(參照圖6 圖8)。
位置傳感器109中的旋轉位置檢測傳感器109A檢測操作環(huán)111的旋轉量和旋轉 方向,將該檢測信號輸出到鏡頭用微機106。另外,如之后詳細敘述的那樣,旋轉位置檢測傳 感器109A例如由與設置在操作環(huán)111的內周側的磁尺相對設置的GMR元件(巨磁阻元件) 等構成。位置檢測機構當然不需要一定是磁式的,也可以是光學式的。
接著,對照相機主體200的概略結構進行說明。
機械快門201是接受主體用微機214的指示而被驅動,控制對攝像元件202曝光 被攝體像的時間。
攝像元件202利用構成像素的光電二極管來接受由對焦鏡頭101和變焦鏡頭102 聚光的光,從而將光量作為電荷量來輸出到模擬處理部203。
攝像元件202是在構成各像素的光電二極管的前面配置拜耳排列的彩色濾光片 而形成的攝像元件。拜耳排列具有在水平方向上R像素與G (Gr)像素交替地配置的行、和 G (Gb)像素與B像素交替地配置的行,而且通過將該2行在垂直方向也交替地配置來構成。
另外,攝像元件202可以是CMOS方式也可以是CXD方式。另外,不限于拜耳排列, 例如也可以應用包含層疊型的攝像元件、后述的模擬處理部203和A/D轉換部204的攝像 元件等。
模擬處理部203對從攝像元件202讀出的電信號(模擬圖像信號),在減少復位噪 聲等的基礎上進行波形整形,而且進行增益放大處理,以成為目標亮度。
A/D轉換部204將從模擬處理部203輸出的模擬圖像信號轉換成數字圖像信號(以 后,稱為圖像數據)。
總線217是用于將在數碼照相機內部產生的各種數據轉送到數碼照相機內的各 部分中的傳輸路徑。總線217與AE處理部205、圖像處理部206、AF處理部207、圖像壓縮 解壓縮部208、IXD驅動器209、存儲器I/F 211、SDRAM 213、主體用微機214連接。
從A/D轉換部204輸出的圖像數據通過總線217而暫且存儲在SDRAM 213中。
SDRAM 213是暫時存儲在A/D轉換部204中得到的圖像數據、和在圖像處理部206 和圖像壓縮解壓縮部208中處理過的圖像數據等各種數據的存儲部。
圖像處理部206對從SDRAM 213讀出的圖像數據實施各種圖像處理。由圖像處理 部206進行了各處理之后的圖像數據被存儲在SDRAM 213中。
AE處理部205根據圖像數據計算被攝體亮度。用于計算被攝體亮度的數據也可 以是專用的測光傳感器的輸出。AF處理部207從圖像數據中取出高頻成分的信號,通過AF (Auto Focus)積分處理來取得對焦評價值。
圖像壓縮解壓縮部208進行基于預定壓縮方式的圖像數據的壓縮和通過預定壓 縮方式壓縮后的圖像數據的解壓縮。例如,在要進行處理的圖像數據為靜態(tài)圖像時,進 行基于JPEG方式等的壓縮及解壓縮,在要進行處理的圖像數據為動態(tài)圖像時,進行基于 Motion-JPEG方式或H. 264方式等的壓縮和解壓縮。在記錄靜態(tài)圖像的圖像數據時,圖像壓 縮解壓縮部208從SDRAM 213讀出圖像數據,例如根據JPEG壓縮方式來壓縮所讀出的圖像 數據,將已壓縮的JPEG圖像數據暫且存儲在SDRAM213中。存儲在該SDRAM 213中的JPEG 圖像數據被總括地控制照相機主體200的各種動作序列的主體用微機214附加構成JPEG 文件所需的JPEG頭部而制作成JPEG文件。如此制作的JPEG文件通過存儲器I/F 211而 被記錄在記錄介質212中。記錄介質212是例如由能夠在照相機主體200上裝卸的存儲卡 等構成的記錄介質,但是并不限定于此。
IXD驅動器209使IXD 210顯示圖像。在圖像的顯示中包括僅短時間顯示剛拍攝 之后的圖像數據的記錄瀏覽顯示處理、記錄在記錄介質212中的JPEG文件的再現顯示及實 時取景顯示等動態(tài)圖像顯示。在再現記錄在記錄介質212中的JPEG文件時,圖像壓縮解壓 縮部208在讀出記錄在記錄介質212中的JPEG文件而實施了解壓縮處理的基礎上,將已解 壓縮的圖像數據暫且存儲在SDRAM 213中。IXD驅動器209從SDRAM 213讀出已解壓縮后 的圖像數據,將讀出的圖像數據切換成影像信號之后輸出到LCD 210,進行圖像的顯示。
主體用微機214總括地控制照相機主體200的各種動作序列。在主體用微機214 上連接有操作部216和閃存215。
操作部216是電源按鈕、釋放按鈕、再現按鈕、菜單按鈕、動態(tài)圖像按鈕、各種輸入 鍵等操作部件。通過由用戶對操作部216中的任意一個操作部件進行操作,從而主體用微 機214執(zhí)行與用戶的操作相對應的各種動作序列。
電源按鈕是用于進行該數碼照相機的電源的接通/斷開指示的操作部件。在電源 按鈕被按下時,主體用微機214接通或斷開該數碼照相機的電源。
釋放按鈕構成為具有第一釋放開關和第二釋放開關這2級開關。在半按下釋放按 鈕,使第一釋放開關接通時,主體用微機214進行AE處理或AF處理等攝影準備動作序列。 另外,在全按下釋放按鈕,使第二釋放開關接通時,主體用微機214執(zhí)行攝影動作序列來進行攝影。
再現按鈕是用于進行記錄在記錄介質212中的文件的再現指示的操作部件。在再 現按鈕被按下時,主體用微機214執(zhí)行再現動作序列來進行再現。
菜單按鈕是用于進行能夠變更照相機設定的菜單的顯示指示的操作部件。在菜單 按鈕被按下時,主體用微機214執(zhí)行照相機設定動作序列來進行菜單顯示等。
動態(tài)圖像按鈕是用于進行動態(tài)圖像攝影指示的操作部件。在動態(tài)圖像按鈕被按下 時,主體用微機214執(zhí)行動態(tài)圖像攝影動作序列來進行動態(tài)圖像攝影。
閃存215存儲有與白平衡模式相對應的白平衡增益和低通濾波系數等在數碼照 相機的動作中所需的各種參數、以及用于確定數字靜態(tài)照相機的制造號碼等。另外,Flash 存儲器215還存儲有由微機214執(zhí)行的各種程序。微機214根據存儲在閃存215中的程序, 從閃存215讀入各種動作序列所需的參數,執(zhí)行各處理。
另外,在本實施方式的照相機主體200中,如圖1所示,圖示了用于向各個電路單 元供給電力的電源電路218。該電源電路218由主體用微機214進行在適當必要的定時向 各電路單元供給必要的電力的控制。而且,電源電路218還能夠通過I/F 300向更換式鏡 頭鏡筒100的各電路單元供給電力。此時,主體用微機214與鏡頭用微機106合作而進行 電力供給控制。
接著,示出上述數碼照相機中的更換式鏡頭鏡筒100的具體的構成例,并且在以 下對在操作環(huán)111中用于實現與操作模式相對應的操作性的具體的構成例進行詳細說明。
圖2是示出構成本實施方式的數碼照相機的一部分的更換式鏡頭鏡筒的概要的 剖視圖。另外,圖3是用于說明對圖2的鏡頭鏡筒的I組框124進行驅動的機構的圖,是從 被攝體側觀察了其主要部件的圖。此處,將更換式鏡頭鏡筒100的被攝體側作為前方,將照 相機主體側作為后方。
更換式鏡頭鏡筒100從前方起由保持2片透鏡的I組框124、和保持接著的2片透 鏡的2組框125、保持剩下的4片透鏡并保持光圈機構103的3組框126構成。
在更換式鏡頭鏡筒100的后端設置有用于安裝到照相機主體200 (未圖示)的所 謂卡口式安裝部件121。安裝部件121通過小螺釘等而被固定在固定框122上。另外,在安 裝部件121上設置有未圖示的電信號端子,通過在照相機主體200上安裝更換式鏡頭鏡筒 100,從而與電氣基板123電連接,在照相機主體200與更換式鏡頭鏡筒100之間進行電氣 通信和電力供給。
I組框124、2組框125、3組框126各框中的驅動機構分別由相同的機構構成。因 此,以下僅對I組框124的驅動機構進行說明。
在I組框124及2組框125的外周部,與光軸O平行地且繞光軸O的軸可自由轉 動地配置有形成有絲桿的軸狀的I組進給絲杠127。該I組進給絲杠127的一端嵌合在固 定框122的內周側突出部的孔(照相機主體側)中,另一端嵌合在固定于固定框122上的前 固定框162的孔(被攝體側)中。另外,在I組進給絲杠127的后端部上,通過鉚接或壓入等 而固定有I組螺旋齒輪128。
在固定框122的另一突出部上通過小螺釘等固定有與板狀的I組電機臺129 —體 的I組電機130。并且,在I組電機130的旋轉軸的一端通過壓入等而固定有I組電機齒 輪121,在I組電機齒輪131上嚙合有I組螺旋齒輪128。而且,在I組電機130的旋轉軸的另一端通過壓入等而固定有I組位置檢測翼132,在該I組位置檢測翼132上相對于旋轉 軸中心放射狀地設置有多個狹縫。
在設置于I組框124的外周側的突起(未圖示)上,形成有與I組進給絲杠127螺 紋嵌合的內螺紋。在關于光軸O與I組進給絲杠127的設置位置相反的側(參照圖3)保持 有兩端固定在固定框122的內周側的突出部上并與光軸平行地設置的I組導軸133 (在圖 2中未圖示)。I組導軸133嵌合在長孔中,該長孔形成于設置在I組框124的外周的突起 中,相對于光軸O向放射方向延伸,該I組導軸133通過與I組進給絲杠127的螺紋嵌合而 被定位在固定框122上被保持。
接著,對I組框124的動作進行說明。當使I組電機130旋轉時,與I組電機齒 輪131嚙合的I組螺旋齒輪128旋轉,與I組螺旋齒輪128 —體的I組進給絲杠127旋轉。 于是,雖然對與I組進給絲杠127嚙合的I組框14作用繞I組進給絲杠127的旋轉軸旋轉 的力,但是由于I組框124的旋轉被I組導軸133止住,因此通過I組進給絲杠127的I周 旋轉,在光軸O方向上僅移動其螺距量。此時,I組進給絲杠127和I組導軸113分別被未 圖示的彈簧等按壓。由此,抑制了在I組進給絲杠127的部分上產生的松動、和在I組導軸 133的部分上產生的松動。因此,I組電機130的旋轉被可靠地傳遞到I組框124。通過如 上所述的結構,利用安裝在電機軸另一端的I組位置檢測翼132來檢測電機軸的旋轉,從而 能夠正確地檢測I組框124的位置。
在光圈機構103中設置有光圈翼134、繞光軸自由旋轉的光圈臺135、保持在光圈 蓋136上的光圈板137,在光圈板137與多個光圈翼134之間設置有凸輪和銷的機構。當光 圈板137旋轉時,通過該機構,多個光圈翼134同時沿著凸輪動作,形成縮小光圈蓋136的 開口的所謂虹膜光圈。在光圈板137的外周側突出部上設置有齒輪,該齒輪與安裝在電機 軸的一端的光圈電機齒輪138哨合。
因此,當通過光圈電機臺139安裝在光圈臺135上的光圈電機140旋轉時,光圈電 機齒輪138旋轉,該驅動力傳遞到光圈板137而使其旋轉。通過該光圈板137的旋轉,多個 光圈翼134同時沿著凸輪動作,形成縮小光圈蓋136的開口的所謂虹膜光圈。另外,具有能 夠使光圈翼134形成的虹膜光圈的大小變化的結構。
接著,對操作環(huán)111進行說明。
操作環(huán)111以能繞光軸自由旋轉的方式嵌合在固定框122的外周部。在操作環(huán) 111的內周側設置有圓筒狀的刻度尺141。亥Ij度尺141是N極、S極以等間距交替地在圓周 方向上排列成帶狀(帶的寬度方向為光軸方向)的磁尺。與刻度尺141相對,在固定框122 的外周部設置有位置傳感器109。該位置傳感器109是用于檢測操作環(huán)111的旋轉位置的 旋轉位置檢測傳感器109A,例如是GMR元件(巨磁阻元件),其阻抗根據刻度尺141的磁場變 化而變化,檢測與刻度尺141之間的相對位置變化作為電壓信號的變動。根據該電信號,控 制各電機,從而能夠手動控制各框。關于是手動還是自動(例如自動對焦),可以通過包含于 照相機主體200的操作部216中的操作部件(在圖2中未圖示)的操作來設定?;蛘?,也可 以構成為,在更換式鏡頭鏡筒100上設置按鈕或控制桿、撥盤等操作部件,能夠利用其操作 來設定。
上述的電機和旋轉位置檢測傳感器109A通過柔性印刷基板145而與搭載有攝影 鏡頭的主要電路的電氣基板123電連接,由搭載在該電氣基板123上的鏡頭用微機106來分別進行控制。
雖然此處所示的電機為旋轉電磁電機,但是也可以是使用了壓電體的壓電電機, 也可以是在光軸方向上直接動作的線性電機。如果電機為步進電機,則不需要電機的位置檢測器。
另外,關于框的位置,雖然采用了通過光斷續(xù)器來檢測連接到電機的位置檢測翼的方法,但是也可以是如GMR或霍爾元件那樣的磁檢測方式,也可以是檢測靜電電容的變化的靜電方式等。而且,也可以不檢測電機的旋轉,而是直接檢測框的移動的方法。雖然此處沒有記載,但是當設置用于檢測位置的原點位置的位置檢測器,進行在預定狀態(tài)下確認原點位置的動作時,能夠更正確地進行位置檢測。關于操作環(huán)111的位置檢測,也可以不是磁式的檢測器而是光式的檢測器,也可以是靜電式的檢測器。
接著,以下對負載控制機構170的結構進行說明,該負載控制機構170具有振子 171,該振子171在操作作為手動操作部件的操作環(huán)111而進行設定項目或設定值的變更等時,與操作環(huán)111的旋轉同步地產生卡合感。
圖4是示出圖2所示的負載控制機構170安裝到固定框122上的狀態(tài)的圖。另外, 圖5是示出上述負載控制機構170的詳細結構的圖。
在圖4中,在負載控制機構170中包含的振子171經由固定板171b而被小螺釘 182固定在固定框122上。之后使用圖5進行詳細說明,在構成負載控制機構170的振子 171上設置有與操作環(huán)111的內齒輪Illa嚙合的齒輪172a。
在圖5中,控制操作環(huán)111的旋轉阻力的振子171形成為在板厚方向上將分別在中心部具有孔并被層疊的壓電體171a、和板狀的固定板171b重疊、并利用振動體A171c 和振動體B171d夾住它們的筒狀,并且通過螺栓171e將夾在中間的壓電體171a、固定板 171b、振動體B171d螺紋嵌合到振動體A171c上來壓接固定。
構成負載控制機構170的轉子172是負載單元。轉子172以可自由旋轉的方式嵌合在從螺栓171e的中間螺紋嵌合部延伸的軸部上,一個端面與振動體A171c的外側端面接觸,另一端部被彈簧173按壓。在另一端部上形成有配置滾珠176和軸承175的凹部,配置在該凹部中的軸承175被彈簧173按壓。在螺栓171e的前端部形成有螺絲釘,在該螺絲釘上螺紋結合有螺母174,通過壓縮彈簧173來按壓軸承175。
在轉子172與振動體A171c的接觸部,當設接觸部的摩擦系數為μ、彈簧173的按壓力為Fp時,在接觸部產生摩擦力F= μ XFp,摩擦力F被傳遞到通過齒輪與轉子172嚙合的操作環(huán)111,向操作環(huán)111施加操作負載。另外,雖然未圖示,振子171隔著固定板171b 被小螺釘固定在固定框122上。固定板171b配置在該振子171的縱振動的節(jié)上,以便不阻礙振子171的振動。
此處,在沒有向壓電體171a施加電壓的狀態(tài)下,在轉子172與振動體A171c的接觸部產生大的摩擦力,保持操作環(huán)111與固定框122的相對位置。因此,例如也可以構成為, 在沒有手動操作操作環(huán)111時,使振子117處于非驅動狀態(tài),而利用摩擦接觸力來固定保持操作環(huán)111。
另外,當在壓電體171a中產生頻率電壓時,振子171在與更換式鏡頭鏡筒100的光軸O平行的方向上振動,使轉子172與振動體A171C的接觸部的摩擦力 降低。當停止對壓電體171a的頻率電壓的供給時,在轉子172與振動體A171c之間產生摩擦力,通過齒輪與轉子172嚙合的操作環(huán)111的操作力量顯著增大,阻力變大。因此,通過反復進行頻率電 壓的供給和停止,從而能夠在操作環(huán)111上產生卡合感。另外,關于與作為阻力的卡合力量 相當的上述摩擦力,能夠通過控制施加給壓電體171a的電壓來變更振子171的振動振幅, 還能夠控制卡合力量。另外,當使頻率電壓的頻率成為預定值時,振子171進行諧振,能夠 產生非常大的振動振幅,能夠使摩擦力變得非常小。此時,能夠通過將頻率從諧振頻率稍微 改變而變更振動振幅,通過改變頻率也能夠改變摩擦力。
另外,在圖2中,其他符號如下所述。符號144是作為防滑物設置在操作環(huán)111上 的橡膠。符號146是光圈位置檢測翼。符號147是3組導軸。符號148是光圈位置檢測器。 符號149是3組進給絲杠。符號150是3組位置檢測翼。符號151是3組電機。符號152 是3組電機臺。符號153是3組螺旋齒輪。符號154是3組電機齒輪。符號155是2組進 給絲杠。符號156是2組位置檢測翼。符號157是滾珠。符號158是彈簧。符號159是2 組電機臺。符號160是2組電機齒輪。符號161是2組螺旋齒輪。符號162是前固定框。 符號163是2組電機。
圖6是說明構成上述振子171的壓電體171a的具體結構的分解立體圖。圖7是 示出組裝了上述振子171的狀態(tài)的圖。
如圖6所示,壓電體171a例如由將利用鋯鈦酸鉛等壓電陶瓷制作的圓形板狀的壓 電體單板堆疊多張而構成的層疊壓電體構成。作為其基本結構(符號400),在中央部形成有 安裝孔410,具有預定厚度的圓形板狀的壓電體板A401 (第I板狀壓電體)與在中央部形成 有相同的孔410而具有預定厚度的圓形板狀的壓電體板B402 (第2板狀壓電體)成為對, 而構成為I組單元(400),層疊有多個這些單元(400)。上述安裝孔410是用于利用振動體 A171c和振動體B171d來夾住壓電體171a,并用螺栓171e來進行固定的孔。
在具有上述預定厚度的圓形板狀的壓電體板A401上形成有印刷在單側的面上 的圓形電極C401c (表面電極);與從該圓形電極C401c延伸到上述壓電體板A401的側面的 位置電氣地連結來印刷的矩形板狀的側面電極IB (401b);以及與上述圓形電極C (401c) 以及上述側面電極IB (401b)電氣地絕緣,印刷在上述圓形板狀的壓電體板A401的側面的 與該側面電極IB (401b)不同的側面部上的矩形板狀的側面電極IA (401a)。
另外,在具有上述預定厚度的圓形板狀的壓電體板B402上形成有印刷在單側的 面上的圓形電極C402c (表面電極);與下述位置電氣地連結來印刷的矩形板狀的側面電極 2A (402a),該位置是從該圓形電極C402c延伸到上述壓電體板B402的側面、且延伸到與上 述側面電極IA (401a)對應的側面部的位置;以及與上述圓形電極C402c和上述側面電極 2A (402a)電氣地絕緣,印刷在與上述側面電極IB (401b)對應的上述圓形板狀的壓電體板 B402的側面的與側面電極IB (401b)不同的側面部上的矩形板狀的側面電極2B (402b)。
并且,按照使壓電體板A401的沒有印刷有圓形電極C401c的面與壓電體板B402 的印刷有圓形電極C402c的面相面對的方式將它們層疊。而且,如圖7所示,將側面電極IA (401a)與側面電極2A (402a)以直線狀排位的方式層疊,將側面電極IB (401b)與側面電 極2B (402b)以在I列上直線狀排位的方式層疊。
因此,在壓電體板被層疊了時,利用形成在側面上的電極1A、2A和電極1B、2B,使 得層疊的壓電體板每個一張與圓形電極(401c、402c)連接。
另外,如圖6所示,在壓電體171a的最外側的面上配置有電極板403。在該電極板403的表面上,以關于安裝孔410對稱的方式形成有2個半圓形狀的電極。符號403a是電 極板403的電極A,在側面部上配置有與側面電極IA (401a)接觸的側面電極。另外,符號 403b是電極板403的電極B,在側面部上配置有與側面電極IB (401b)接觸的側面電極。
另外,雖然由陶瓷構成但沒有壓電作用的電極板403的電極A和電極B與設置有 安裝孔410的柔性印刷基板404連接。電極A上連接有與該電極A相同形狀的柔性印刷基 板404的電路圖案A404a,電極B上連接有與該電極B相同形狀的柔性印刷基板404的電路 圖案B404b。
另外,在圖6中雖然層疊了多個壓電體單板來構成壓電體171a,但是即使以折疊 了壓電體單板的方式來制作壓電體171a,也能夠具有相同的結構。
另外,圖7示出壓電體171a,該壓電體171a具有安裝孔410,將交替地印刷有圓形 電極C401c與圓形電極C402c的多個壓電體單板層疊并燒結形成,在側面的表面上烘烤印 刷2個電極并進行了分極之后,將上述柔性印刷基板404導電接合到外部電極。另外,也可 以在將沒有孔的圓板狀的壓電體單板層疊并燒結形成之后,通過切削在中央開孔。
如上所述形成的層疊壓電體通過在電極A (1A、2A)與電極B (1B、2B)之間施加高 電壓,從而使各電極A、B在板厚方向上向相同方向分極。因此,如表示向壓電體施加電壓的 示意的圖8所示,將被分極的壓電體171a的電極A、電極B的一方與壓電體控制電路112的 接地191連接,在另一方上連接壓電體控制電路112的信號輸出端子,從而當施加了頻率電 壓時,壓電體171a在板厚方向上伸縮。
此處,以下使用圖9、圖10對與本實施方式中的上述壓電體(參照圖6 圖8 )有關 的變形例進行說明。
圖9、圖10是分別與圖6、圖7對應的圖,大的不同點在于,壓電體板的形狀從圓形 變?yōu)榫匦螤?。另外,伴隨該變化,圓形電極成為具有安裝孔的矩形狀電極。而且,不同點還 在于,柔性印刷基板404和配置在最外側的電極C的電極形狀從半圓形狀變?yōu)榫匦螤睢?br>
另外,如上所述,在本變形例(圖9、圖10)中,雖然圖6中的圓形電極成為矩形狀, 但是在圖9中,對具有與在圖6中說明的結構相同功能的結構標注相同的標號來進行說明。
另外,在本變形例中,雖然使壓電體板A、B的形狀為矩形狀(長方形),但是只要端 部為角形即可,可以是正方形形狀,也可以是多邊形形狀。當層疊壓電體的形狀從圓形變?yōu)?角形時,特別是當變?yōu)殚L方形形狀或正方形形狀時,由于能夠從I個壓電陶瓷切出多個壓 電體,因此切出效率提高,在成本方面有利。
以下使用圖11、圖12、圖13對將上述變形例(圖9、圖10)的壓電體應用到上述負 載控制機構(的振子)時的例子進行說明。
圖11是本實施方式中的應用于負載控制機構的振子(171A)的變形例的剖視圖。 圖12是其外觀圖。圖13是示出其安裝狀態(tài)的圖。另外,在以下的說明中,對于本實施方式 的在負載控制機構(參照圖5)中應用的振子,僅說明不同的部分。另外,關于對應的結構部 件,標注相同的符號來進行說明。
如從圖12的外觀圖可知,在本變形例的振子171A中,振動體A171c的形狀差別很 大。即,振動體A171c的與轉子172接觸的一側成為圓筒,與壓電體171a接觸的一側成為 內切于圓筒的棱柱。并且,在中心部開設有使螺栓171e通過的孔。而且,壓電體171a和振 動體B171d的形狀也成為與振動體A171c的棱柱對應的各形狀。
如上所述,通過使振子171的后端側成為棱柱,從而能夠形成為小型,能夠確保從壓電體171a延伸的柔性基板404的配置空間。另外,在外形為角形的層疊壓電體中,能夠在I個大的壓電體的板上印刷多個電極,將多個印刷有該多個電極的板層疊而成的層疊提進行燒結,并通過切斷它來制造該層疊壓電體。因此,具有能夠簡單地大量生產的效果。而且,由于層疊了相同形狀的角形壓電體,因此在使螺栓171e旋轉而鎖入時,容易保持振動體A171c和振動體B171d不旋轉。
接著,以下使用按每個預定時間示出在壓電體上施加預定頻率電壓而使其振動時的振子和轉子的樣子的圖14A、圖14B、圖14C、圖14D、圖14E、圖14F、圖14G,對圖4、圖5所示的在振動體A171c與轉子172的接觸部之間作用的摩擦的控制、特別是減少摩擦的機制進行說明。另外,圖15不出向構成振子171的壓電體171a輸入的頻率電壓(使壓電體171a 變化時的輸入電壓)。
如圖14A所示,在壓電體的初始狀態(tài)下,形成有齒輪172a的轉子172被彈簧173向振動體A171c的方向按壓,轉子172與振動體A171c進行摩擦接觸。通過調整與螺栓171e 嚙合的螺母174的緊固位置來調整對振動體A171c的按壓力。
另外,關于上述按壓力的調整,雖然示出使用了壓縮線圈彈簧的例子,但是也可以是盤形彈簧等,只要是能夠在振動體A171c與轉子172之間產生基于磁石的磁力等壓力的機構,則可以是任意機構。
另外,關于振動體A171c,優(yōu)選剛性高的金屬、陶瓷等,關于接觸的轉子172,也優(yōu)選使用剛性高、具有耐磨耗性的金屬、陶瓷等。另外,為了抑制可聽音的產生,轉子172優(yōu)選由在PPS等樹脂中混揉了碳纖維、玻璃纖維或陶瓷粉的材料來形成。
圖15是以與每個預定時間的頻率電壓(使壓電體171a變化時的輸入電壓)的關系來表示以下說明的圖14A、圖14B、圖14C、圖14D、圖14E、圖14F、圖14G中的構成轉子172和振子171的振動體A171c的樣子的圖。具體地講,示出對上述的圖8的結構的壓電體171a 施加頻率電壓而使其振動時的狀態(tài)變化下,從圖14A的時間TO到圖14G的時間T6為止對應的施加在壓電體117a上的電壓信號。
在沒有對壓電體171a施加電壓的初始狀態(tài)(圖14A;圖15的T0)下,轉子172通過彈簧173的按壓力被按壓在振動體A171c上而與振動體A171c接觸。
此處,使壓電體171a振動,在構成振子171的端部的振動體A171c的端面上產生基于超聲波振動的數萬m/s2級別的加速度。
當在壓電體171a上施加了正弦波的20kHz以上的預定頻率的電壓時,在轉子172 與振動體A171c的接觸面上產生I μ m程度的超聲波振動,轉子172從振動體A171c浮起, 轉子172成為幾乎不與振動體A171c接觸的狀態(tài)。接著,當在壓電體171a上施加電壓而使壓電體171a延伸時,在壓電體位移的加速度與振子171的質量的乘積的力再次施加的狀態(tài)下,振動體A171c被轉子172壓制,位移加速度漸漸減少而成為0,施加最大電壓,壓電體 171a成為伸展為最大的狀態(tài)(圖14B;圖15的Tl)。另外,在初始的產生加速度非常大時, 根據條件,還出現在該狀態(tài)下振動體A171c與轉子172不接觸的 情況。
在變得最大之后壓電體171a開始收縮,回到初始狀態(tài)。此時,由于彈簧173不能充分拉回由壓電體產生的加速度引起的位移(雖然壓電體的時間常數小,但是彈簧173的時間常數相對地非常大,因此產生響應延遲),因此振動體A171c實現不與轉子172接觸的狀態(tài)(圖14C ;圖15的T2)。即使在壓電體171a上繼續(xù)施加使壓電體171a收縮的方向的最大電壓的狀態(tài)下,振動體A171c也繼續(xù)保持不與轉子172接觸的狀態(tài)(圖14D ;圖15的T3)。接著,雖然施加在壓電體171a上的電壓變小而成為0,壓電體171a回到初始狀態(tài)的位移O的狀態(tài),但是振動體A171c不與轉子172接觸(圖14E;圖15的T4)。而且,當在壓電體171a上施加伸展方向的電壓,壓電體171a延伸時,振動體A171c在預定的位置與轉子172接觸,在從振動體A171c離開的方向上對固定框122施加加速度(圖 14F ;圖 15 的 T5)。當再次在壓電體171a上施加收縮方向的電壓,壓電體171a回到初始狀態(tài)時,振動體A171c和轉子172再次成為不接觸的狀態(tài)(圖14G;圖15的T6)。如以上所示,將從圖14C到圖14G作為I周期,成為重復的動作。由于從圖14A到圖14C為止成為從靜止狀態(tài)到穩(wěn)態(tài)振動產生為止的瞬態(tài)特性的狀態(tài),因此在穩(wěn)態(tài)狀態(tài)下重復進打從圖14C到圖14G。在從圖14C到圖14G為止的I周期中,振動體A171c與轉子172接觸的僅是在圖14F附近的一瞬間,I周期的大部分時間處于非接觸狀態(tài),期間摩擦力F成為O。因此,I周期的平均摩擦力F變得非常小。實際上,如果在轉子172與振動體A171c非接觸時使操作環(huán)111動作,則在摩擦力F為O的情況下動作,雖然按照壓電體171a的振動周期的間隔,瞬間成為通 過摩擦力而施加制動的狀態(tài),但是由于振動周期非常小,因此以摩擦力穩(wěn)定地變小的方式平滑地動作。如從該動作也可知的那樣,通過改變壓電體171a的振動振幅,從而振動體A171c的與轉子172的接觸時間變化。當使振動振幅非常小(使振幅成為接近O的值)時,振動體A171c與轉子172處于始終接觸的狀態(tài),幾乎沒有變化,摩擦力此處,μ是振動體A171c與轉子172的接觸面的摩擦系數,Fp是彈簧173的按壓力。圖16是概略地示出壓電體17 Ia的壓電體控制電路112的結構的電路圖。圖17Α 圖17D是示出從圖16的壓電體控制電路112中的各結構部件輸出的各信號形態(tài)的流程圖。此處例示的壓電體控制電路112具有如圖16所示的電路結構,在其各部分中,生成與在圖17Α 圖17D的時序圖中表示的波形的信號(Sigl Sig4)相同的信號,根據這些信號以如下所述的方式進行控制。如在圖16中例示的那樣,壓電體控制電路112由N進計數器192、1/2分頻電路193、反相器194、多個MOS晶體管Q00、Q01、Q02、變壓器195、電阻ROO構成。通過與上述變壓器195的I次側連接的MOS晶體管QOl及MOS晶體管Q02的導通/截止切換動作,在該變壓器195的2次側上產生預定周期的信號(Sig4),根據該預定周期的信號使壓電體171a驅動,產生如圖17D所示的振動。鏡頭用微機106通過作為控制端口設置的2個IO端口 P_PwCont及IO端口D-NCnt、和在該鏡頭用微機106內部存在的時鐘發(fā)生器198,以如下所述的方式控制壓電體控制電路112。時鐘發(fā)生器198以比向壓電體171a施加的信號頻率足夠快的頻率來向N進計數器192輸出脈沖信號(基本時鐘信號)。該輸出信號與圖17A的波形的信號Sigl相當。并且,該基本時鐘信號輸入到N進計數器192。
N進計數器192對該脈沖信號進行計數,并在每次達到預定值“N”時輸出計數結束脈沖信號。即,將基本時鐘信號分頻為1/N。該輸出信號與圖17B的波形的信號Sig2相當。該被分頻的脈沖信號的High與Low的占空比不是1:1。因此,通過1/2分頻電路193將占空比變換為1:1。另外,該被變換后的脈沖信號與圖17C的波形的信號Sig3相當。在該被變換后的脈沖信號的High狀態(tài)下,被輸入了該信號的MOS晶體管QOl導通。另一方面,該脈沖信號經由反相器194而被施加給MOS晶體管Q02。因此,在脈沖信號的Low狀態(tài)中,被輸入該信號的MOS晶體管Q02導通。當與變壓器195的I次側連接的MOS晶體管QOl與MOS晶體管Q02交替地導通時,在2次側產生如圖17D的信號Sig4那樣的周期信號。變壓器195的繞線比是根據電壓控制電路196的輸出電壓和在壓電體171a的驅動中所需的電壓而決定的。另外,電阻ROO是為了限制在變壓器195中流過過大的電流而設置的。另外,電源電路218例如設置在照相機主體200內,其輸出電壓經過I/F 300 (參照圖1)從照相機主體200 (參照圖1)供給到設置在更換式鏡頭鏡筒100 (參照圖1)中的電壓控制電路196。根據鏡頭用微機106的VCnt設定電壓控制電路196的輸出電壓,決定對壓電體171a的施加電壓。由電壓控制電路196的輸出電壓來決定壓電體171a的振動振幅。圖18是示出在通過電壓控制電路改變了基本振動的振動振幅時的接觸部位的位移的狀態(tài)的圖表。如從圖18可知的那樣,在振幅相對于基準振幅擴大時,振動體A171c與轉子172在Z方向(光軸方向)上的接觸位置變化。通過該振動振幅的擴大,振動體A171c與轉子172接觸的時間變短,振動體A171c與轉子172的摩擦力變化。但是,即使擴大振動振幅,摩擦力也不會成為0,收斂為接近O的`一定的摩擦力H)。另一方面,在振子171不振動時,即在振動振幅為O時,當設振動體A171c與轉子172之間的摩擦系數為μ時,將按壓力設為Fp,則產生的摩擦力F= μ XFp,當通過電壓控制電路196來控制振動振幅時,摩擦力能夠從F變化為H)。為了體現卡合感,只要使振動體A171c與轉子172之間的摩擦力對應于操作環(huán)111的旋轉位置而變化即可,只要使振動振幅對應于操作環(huán)111的位置來變化就能夠實現。此時,圖19A、圖19B、圖19C是將用于產生卡合感的操作環(huán)的對應旋轉角與操作環(huán)的操作力量、與此對應的振子的振動振幅及輸入電壓之間的關系繪成圖表的圖。另外,圖19A 圖19C是一例,能夠使該圖表的形狀變化。例如,在圖19A 圖19C中,雖然設定成通過操作環(huán)111的I周旋轉而產生10個部位的卡合,但是可以自由變更卡合數。另外,在圖19A 圖19C中,雖然在整周上等間隔地編排了卡合,但是也可以在預定角度(例如180° )內,在剩下的180°之間,將操作環(huán)摩擦力設定為F。而且,還可以不是等間隔,而是不等間隔地分配卡合。另外,當將操作環(huán)111設定為不需要卡合感的對焦時,如果使振動振幅一定而不依賴于操作環(huán)111的位置,則振動體A171C與轉子172之間的摩擦力也保持一定,操作環(huán)111的操作力量變得一定。另外,關于操作環(huán)111的操作力量,如果將振子171的振動振幅設定為不同的值,則能夠將操作環(huán)111設定為不同的操作力量。而且,如圖20A 圖20C所示,通過將與圖19A 圖19C所示的輸入電壓信號不同的輸入電壓信號施加給壓電體171a,從而能夠得到與圖19A 圖19C所示的卡合感不同的卡合感。具體地講,在將振動振幅從O快速地擴大到A之后,維持預定時間,之后,不是如圖19B所示那樣快速地成為0,而是如圖20B所示,經過預定時間而成為0,從而能夠使操作環(huán)摩擦力H)經過預定時間后成為最大值F。另外,在圖16中,在驅動壓電體171a時,MOS晶體管QOO處于導通狀態(tài),且不得不從電壓控制電路196向變壓器195的中心抽頭施加電壓。并且,此時,MOS晶體管QOO的導通/截止控制是通過鏡頭用微機106的IO端口 P_PwCont來進行的。N進計數器192的設定值“N”可從鏡頭用微機106的IO端口 D_NCnt設定,由此,鏡頭用微機106能夠通過適當地控制設定值“N”來任意地變更壓電體171a的驅動頻率。另外,也可以將驅動頻率作為振子171的諧振頻率來擴大振子171的振動振幅,以低的電壓來動作。在作為諧振頻率的情況下,檢測壓電體171a的振動狀態(tài),需要進行追蹤諧振頻率的控制。關于振動狀態(tài)的檢測,例如由于在諧振頻率時壓電體的阻抗變小,輸入到壓電體171a的電流變大,電流與電壓的相位變化,因此能夠通過檢測輸入到壓電體171a中的電流和電壓來進行檢測。或者,通過將層疊了壓電體171a的單板的一部分作為振動檢測的壓電體,從振動檢測的壓電體檢測輸出電壓的電壓或相位,從而能夠檢測振子171的諧振。另外,能夠通過以下的(I)式來計算通過壓電體控制電路112輸出的頻率。即,fdrv=fpls/2N …(I)其中,N是針對N進計數器192的設定值,fpls是時鐘發(fā)生器198的輸出脈沖的頻率,fdrv是施加在壓電體17 1a上的信號的頻率。另外,基于該(I)式的運算是例如通過鏡頭用微機106來進行的。另外,fdrv在本實施方式中優(yōu)選為20kHz以上的頻率。雖然壓電體171a以fdrv的頻率來振動,但是該頻帶是超聲波區(qū)域,人是聽不見的。圖1所示的數碼照相機在動態(tài)圖像的攝影中也使用,此時存在同時記錄聲音的情況,要求驅動音小。由于超聲波段的音超過人的可聽域,因此通常的麥克風檢測不到。圖21及圖22是示出在應用了本實施方式的操作裝置的數碼照相機中進行的主處理流的流程圖。當通過用戶按下電源按鈕而數碼照相機的電源接通時,開始該處理流。當該主處理流開始時,首先,在圖21中,主體用微機214進行初始化數碼照相機的各部分的處理(S100)。在該初始化的處理中,例如進行重置表示是否處于動態(tài)圖像記錄中的標記(以下,稱為“動態(tài)圖像記錄中標記”)(設置為關閉)的處理。另外,還進行變更振子171的控制以將操作環(huán)111的操作模式的設定切換為對焦模式,作為操作環(huán)111的操作性能夠得到與對焦模式相對應的操作性的處理等。接著,判定是否按下了再現按鈕(S101)。此處,在該判定結果為是時,進行再現處理(再現處理序列)(S102)。在該再現處理中,將記錄在記錄介質212中的文件一覽顯示在IXD 210上,進行對其中由用戶選擇確定的文件進行再現等的處理。在S102的處理之后,回到SlOl的處理。另一方面,在SlOl的判定結果為否時,判定是否按下了菜單按鈕(S103)。此處,在該判定結果為是時,進行照相機設定處理(照相機設定處理序列)(S104)。在該照相機設定處理中,將能夠變更照相機設定的菜單顯示在LCD 210上,根據其中由用戶選擇確定的照相機設定,進行變更照相機設定等的處理。在該處理中,用戶例如能夠將靜態(tài)圖像的記錄模
式的設定變更為,
JPEG記錄、
JPEG+RAW 記錄、
RAff記錄
等中的任意一個。另外,能夠將動態(tài)圖像文件的記錄形式的設定變更為,
AVI =Motion-JPEG,
AVCHD H. 264、
MP4 H. 264
等中的任意一個。另外,能夠將亮度變更模式的設定變更為,
陰影附加、
人物周邊陰影附加、
不設定
等。在S105的處理之后回到S102。
另一方面,在S103的判定結果為否時,判定是否進行了模式切換操作(S105)。在
模式切換操作部108被按下時、即在該判定結果為是時,進行鏡頭操作處理(鏡頭操作處理序列)(S106)。關于該鏡頭操作處理的詳細情況,使用圖23在后面敘述,根據切換后的模式進行與操作環(huán)111的旋轉操作相對應的設定,或者在已設定的模式下進行旋轉操作的處理。此處,在S106之后,處理回到S101。當在S105中沒有進行模式切換操作時,判定是否旋轉操作了操作環(huán)111 (S107)。在存在操作環(huán)111的旋轉操作時前進到S106,進行鏡頭操作處理(S106 ;詳細的在圖23)。另外,在沒有進行操作環(huán)111的旋轉操作時、即在S106的判定結果為否時,判定是否按下了動態(tài)圖像按鈕(S108)。在S108的處理的判定結果為是時,反轉動態(tài)圖像記錄中標記(S109)。另外,反轉動態(tài)圖像記錄中標記是指,在動態(tài)圖像記錄中標記為關閉時反轉為打開,在動態(tài)圖像記錄中標記為打開時反轉為關閉。在該S109的處理之后,判定是否處于動態(tài)圖像記錄中。SP,判定動態(tài)圖像記錄中標記是否為打開(S110)。此處,在其判定結果為是時,由于開始動態(tài)圖像記錄,因此以記錄用生成新的動態(tài)圖像文件(SI 11)。另一方面,在S108的處理為否時,當SllO為否時,轉移到圖22的流程圖(符號A),判定是否從沒有按下釋放按鈕的狀態(tài)轉移到按下釋放按鈕而使第一釋放開關接通的狀態(tài)(S113)。此處,在其判定結果為是時,作為攝影準備處理序列,進行AE處理(S104)和AF處理(S115)。另一方面,在S113的判定結果為否時,判定是否按下釋放按鈕而使第二釋放開關接通(S116)。此處,在該判定結果為是時,進行攝影處理序列(S117 S120)。在該攝影處理序列中,進行基于機械快門201的攝影處理(S117),對所得到的圖像數據實施靜態(tài)圖像攝影用的圖像處理(S118)。并且,進行將該圖像數據在IXD 210上僅顯示極短時間(所設定的秒時,例如3秒、5秒等)的記錄瀏覽顯示(S119),之后,作為JPEG文件記錄在記錄介質212 中(S120)。另外,在Slll的處理之后,或者,在S116為否時,進行用于動態(tài)圖像攝影的AE處理(S121),進行基于電子快門的攝影處理(S122),對所得到的圖像數據實施動態(tài)圖像攝影用的圖像處理(S123),進行將該圖像數據顯示在IXD 210上的實時取景顯示(S124)。并且,判定是否處于動態(tài)圖像記錄中。S卩,判定動態(tài)圖像記錄中標記是否為打開(S125)。此處,在該判定結果為是時,以所設定的形式來壓縮該圖像數據而記錄到在Slll中生成的動態(tài)圖像文件中(S126)。在S115的處理之后、S120的處理之后、S126的處理之后、或者在S125為否時,判定是否按下電源按鈕而使數碼照相機的電源斷開(S127)。此處,在該判定結果為否時,回到圖16的S102的處理,在是時,結束本處理序列。圖23是示出鏡頭操作處理(圖21的S106)的處理序列的詳細情況的流程圖。如圖23所示,當開始該處理序列時,首先,主體用微機214判定在圖21的S106判定為是時的鏡頭操作是否為模式切換操作部108的按下(S201)。此處,在該判定結果為是時(在是模式切換操作的按下時),在每次按下操作時按照預定順序切換操作環(huán)111的操作模式的設定(S202)。此處,預定順序是例如對焦模式、變焦模式、攝影模式、ISO感光度模式、快門速度模式、光圈模式等預定順序,是在該光圈模式之后再次回到對焦模式的順序。此時,例如,當在操作模式的設定為對焦模式時按下模式切換操作部108時,操作模式的設定從對焦模式切換到變焦模式。另一方面,在S202的處理之后,根據所切換的操作模式的設定,進行變更操作環(huán)111的旋轉觸感的處理(S203)。另外,關于該旋轉觸感變更處理的詳細情況,將在后面使用圖24進行敘述。另一 方面,在S201的判定結果為否時、即在沒有模式切換操作而是到此為止已設定的操作模式狀態(tài)下的操作環(huán)111的操作的情況下,根據操作環(huán)111的旋轉方向及旋轉量進行與操作模式的設定相對應的處理(S204)。在該S204的處理中,根據操作模式的設定進行如下所述的處理。另外,在以下,使操作環(huán)111右旋轉是指,從照相機主體200側觀察時使操作環(huán)111右旋轉,使操作環(huán)111左旋轉是指,從照相機主體200側觀察時使操作環(huán)111左旋轉。在該S204中進行的與操作模式的設定相對應的處理是指例如是在S203中變更所設定的旋轉觸感的處理,該處理是以如下所述的方式設定。(I)在操作模式的設定為對焦模式時,設定成使操作環(huán)111的旋轉阻力在可設定的范圍內始終為最小。因此,設定為不產生卡合操作感。并且,進行如下所述的處理當操作環(huán)111進行右旋轉(從照相機主體側觀察時的方向。以下相同)時,使對焦鏡頭101向最近側移動與操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置)相對應的移動量,當左旋轉(從照相機主體側觀察時的方向。以下相同)時,使對焦鏡頭101向無限遠側移動與操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置)相對應的移動量。另外,如上所述,操作環(huán)111與轉子172旋轉結合,通過控制振子171來變更摩擦力,從而能夠控制由于轉子172與振子171進行摩擦接觸而產生的旋轉阻力。因此,用戶在手動旋轉操作環(huán)111時,作為適合對焦操作的旋轉觸感,能夠產生預定大小的旋轉阻力。(2)在操作模式的設定為變焦模式時,與對焦模式時同樣,進行振子171的控制以使旋轉阻力在可設定的范圍內始終為最小。因此,設定為也不產生卡合操作感。并且,進行如下所述的處理當操作環(huán)111進行右旋轉時,使變焦鏡頭102向焦距變短的方向移動與該操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置)相對應的移動量,另外,當進行左旋轉時,使變焦鏡頭102向焦距變長的方向移動與該操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置)相對應的移動量。由此用戶在手動旋轉了操作環(huán)111時,能夠得到適合變焦操作的旋轉觸感。(3)在操作模式的設定為攝影模式時,當操作環(huán)111伴隨預定的卡合操作感而進行了右旋轉時,根據操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置),進行按照預定順序依次切換攝影模式的設定的處理。此處,預定順序是指攝影模式為例如P (程序AE)、A (光圈優(yōu)先AE)、S(快門速度優(yōu)先AE)、M (手動曝光)、ART (藝術)等的順序。此處,ART是能夠對已拍攝的圖像進行藝術性的處理(例如,在海報或繪畫等中看到的實施獨特的色調或特殊的效果的圖像處理)來進行記錄的攝影模式。另一方面,當操作環(huán)111伴隨預定的卡合操作感而進行了左旋轉時,根據操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置),進行按照與右旋轉的情況相反的順序切換攝影模式的設定的處理。關于在操作模式的設定為攝影模式時的卡合操作感,是以將操作環(huán)111的旋轉角度以各72度的等角度間隔來劃分,在一周旋轉中能夠得到5次卡合感的方式,通過與圖23的S203相當的處理來設定,進行振子171的控制以便能夠得到這樣的卡合感。此處,預定的5個等角度間隔的旋轉角度是從操作環(huán)111的基準位置(絕對位置)開始的旋轉角度,與上述的5個攝影模式(P、A、S、M、ART)對應。因此,用戶在手動旋轉了操作環(huán)111時,能夠得到適合攝影模式的設定操作的卡合觸感。另外,即使在設定為上述的5個攝影模式(P、A、S、M、ART)時,也可以設定成不產生卡合操作感。此時,在通過模式切換操作部108的按下而選擇的操作模式中增加“不需要卡合感模式”,在通過與圖23的S202相當的處理選擇了“不需要卡合感模式”時,只要通過與該圖S203相當的處理,設定成操作環(huán)111的旋轉阻力成為預先確定的預定值即可。另外,也可以在通過模式切換操作部108的按下而選擇的操作模式中,除了“不需要卡合感模式”以外還設置“A旋轉阻力模式”、“B旋轉阻力模式”等,從而能夠選擇旋轉阻力。此時,只要手動旋轉操作環(huán)111而使設置在鏡頭鏡筒上的液晶顯示部和指標等成為大致目標即可。(4)在操作模式的設定為ISO感光度模式時,當操作環(huán)111伴隨預定卡合操作感而進行了右旋轉時,進行根據操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置),按照預定順序依次切換ISO感光度的設定的處理。此處預定順序是ISO感光度例如為100、200、400、800、1600、3200、6400,12800的順序。另一方面,當操作環(huán)111伴隨預定卡合操作感而進行了左旋轉時,進行根據操作環(huán)111的旋轉量,按照與右旋轉時相反的順序依次切換ISO感光度的設定的處理。另外,關于在操作模式的設定為ISO感光度模式時的卡合操作感,是以將操作環(huán)111的旋轉角度以各45度的等角度間隔來劃分,一周旋轉中能夠得到8次卡合感的方式,通過與圖18的S203相當的處理來設定,并且進行振子171的控制以便能夠得到這種卡合感。此處,預定的8個等角度間隔的旋轉角度是從操作環(huán)111的基準位置開始的旋轉角度,與上述的 8 個 ISO 感光度(100、200、400、800、1600、3200、6400、12800)對應。因此,用戶在手動旋轉了操作環(huán)111時,能夠得到適合ISO感光度的設定操作的卡合感。與攝影模式時同樣,能夠選擇“不需要卡合感模式”、“A旋轉阻力模式”、“B旋轉阻力模式”等,從而即使在設定為上述8個ISO感光度(100,200,400,800,1600,3200,6400,12800)時,也可以設定為不產生卡合操作感。此時,只要手動旋轉操作環(huán)111而使設置在鏡頭鏡筒上的液晶顯示部和指標等成為大致目標即可。(5)在操作模式的設定為快門速度模式時,設定成使得在操作環(huán)111的預定的旋轉角度范圍中操作環(huán)111的旋轉角度越大旋轉阻力變得越大,并且在該預定的旋轉角度范圍外旋轉阻力快速地變大。并且,進行根據操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置),當操作環(huán)111進行了右旋轉時向縮短曝光時間的方向切換快門速度的設定、當進行了左旋轉時向增加曝光時間的方向切換快門速度的設定的處理。另外,縮短曝光時間的方向也是使快門速度成為高速的方向,增加曝光時間的方向也是使快門速度成為低速的方向。另外,預定的旋轉角度范圍是從操作環(huán)111的基準位置開始的旋轉角度的范圍,預先與可切換的快門速度的范圍對應起來。因此,該旋轉角度范圍的下限與最高速的快門速度對應,該旋轉角度范圍的上限與最低速的快門速度對應。于是,在用戶為了切換到期望的快門速度的設定而手動旋轉了操作環(huán)111時,能夠得到適合快門速度的設定操作的旋轉觸感。例如,在用戶切換到期望的快門速度的設定時,能夠根據操作環(huán)111的旋轉阻力感來判斷用于切換的操作環(huán)111的旋轉方向。另外,用戶能夠通過操作環(huán)111的快速變大的旋轉阻力感來感知到已超過可切換的快門速度的范圍進行切換的情況。(6)在操作模式的設定為光圈模式時,設定成使得與快門速度模式同樣,在操作環(huán)111的預定的旋轉角度范圍內操作環(huán)111的旋轉角度越大旋轉阻力越大,并且在該預定的旋轉角度范圍外旋轉阻力快速地變大。并且,進行根據操作環(huán)111的旋轉量(或旋轉位置),當操作環(huán)111進行了右旋轉時向縮小光圈機構103的方向切換光圈的設定、當進行了左旋轉時向開放光圈機構103的方向切換光圈的設定的處理。此處,縮小光圈機構103的方向也是增大光圈值(F值)的數值的方向,開放光圈機構103的方向也是縮小光圈值(F值)的數值的方向。另外,預定的旋轉角度范圍是從操作環(huán)111的基準位置開始的旋轉角度的范圍,預先與可切換的光圈的范圍對應起來。因此,該旋轉角度范圍的下限與最小的F值對應,該旋轉角度范圍的上限與最大的F值對應。通過這樣,在用戶為了切換到期望的光圈設定而手動旋轉了操作環(huán)111時,能夠通過操作環(huán)111的旋轉阻力感來判斷操作環(huán)111的旋轉方向。另外,用戶能夠通過操作環(huán)111的快速變大的旋轉阻力感來感知到已超過可切換的光圈范圍進行切換的情況。另外,關于快門速度模式和光圈模式,也可以設定成能夠得到卡合感。當設定成能夠得到卡合感時,在用戶手動旋轉了操作環(huán)111時,作為適合光圈的設定操作的旋轉觸感,例如,能夠感覺到操作環(huán)111的卡合位置之間的光圈的級數變化量(利用曝光量來示出光圈值的變化)。此時,也可以根據所設定的級數變化量來進行卡合數的變更、與各卡合間對應的操作環(huán)111的旋轉角的變更。以上,雖然對各操作模式時的設定和其處理動作進行了說明,但是在與上述的各操作模式的設定相對應的處理中,也可以相反地進行根據操作環(huán)111的旋轉方向進行的處理。即,也可以在操作環(huán)111進行右旋轉時進行在操作環(huán)111進行左旋轉時進行的處理,在操作環(huán)111進行左旋轉時進行在操作環(huán)111進行右旋轉時進行的處理。并且,當圖23的S204的處理(上述的(I) (6)項所示的各動作)結束時,或者在S203的處理結束之后,結束圖23的一系列的處理序列,回到原來的處理(返回)。
圖24是示出旋轉觸感變更處理(圖23的S203)的處理序列的詳細情況的流程圖。如圖24所示,當該處理序列開始時,首先,主體用微機214判定在S202中切換的操作模式的設定是否為對焦模式或變焦模式(S301)。此處,在該判定結果為是時(在對焦模式或變焦模式時),開始進行使操作環(huán)111的旋轉阻力始終最小的振子171的控制(S302)。另一方面,在S301的判定結果為否時,即既不是對焦模式也不是變焦模式時,判定在S202中切換的操作模式的設定是否為攝影模式或ISO感光度模式(S303)。此處,在該判定結果為是時(在攝影模式或ISO感光度模式時),開始進行振子171的控制,以便能夠在操作環(huán)111的預定的5個或8個等角度間隔的旋轉角度中得到卡合感作為操作環(huán)111的旋轉觸感(S304)。另一方面,在S303的判定結果為否時,是在S202中切換的操作模式的設定為快門速度模式或光圈模式的情況。此時,開始對振子171進行控制,以使得作為操作環(huán)111的旋轉觸感,在操作環(huán)111的預定的旋轉角度范圍中,相對于基準位置的操作環(huán)111的旋轉角度越大旋轉阻力變得越大,并且在該預定的旋轉角度范圍外旋轉阻力快速地變大(S305)。并且,在S302的處理之后、S304的處理之后、或S305的處理之后,從旋轉觸感變更子例程返回到圖21的SlOl。圖25是示出在圖24的旋轉觸感變更處理中,在為了對操作環(huán)111賦予卡合感而開始了振子171的控制時(圖24的步驟S304)的操作環(huán)111的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系的一例的圖。在圖25中,橫軸表示從操作環(huán)111的基準位置開始的旋轉角度,縱軸表示操作環(huán)111的旋轉阻力(旋轉時的阻力)。另外,實線表示使操作環(huán)111進行右旋轉時的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系,虛線表示使操作環(huán)111進行左旋轉時的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系。另外,操作環(huán)111被設定為,當進行右旋轉時旋轉角度變大,當進行左旋轉時旋轉角
度變小。另外,圖25的3個箭頭指示的3個旋轉角度位置E、F、G被設定為彼此等角度間隔,表示切換攝影模式或ISO感光度模式的各模式狀態(tài)中的各個設定的旋轉角度。該3個箭頭指示的旋轉角度相當于在上述的操作環(huán)111的預定的5個或8個等角度間隔的旋轉角度中包含的3個等角度間隔的旋轉角度。如圖25的實線所示,使操作環(huán)111進行右旋轉時的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系如下所述變化。通過圖24的S304的處理開始進行振子171的控制,當操作環(huán)111進行了右旋轉時,如圖25所示,在攝影模式或ISO感光度模式的各模式狀態(tài)中的設定被切換的旋轉角度前面(圖25符號A),旋轉阻力以圖25的符號B所示的一定的斜率(圖25符號B)增加。并且,在進一步接近設定被切換的旋轉角度的地方(圖25符號C),旋轉阻力以圖25的符號D所示的一定的斜率減小,在到達設定被切換的旋轉角度(圖25符號E)的地方恢復到原來的旋轉阻力、即圖25的符號A所示的原來的旋轉阻力。通過如上所述的操作環(huán)111的旋轉阻力的變化,用戶能夠在操作環(huán)111到達設定被切換的旋轉角度的地方得到卡合感。另外,使操作環(huán)111進行左旋轉時的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系如圖25的虛線所示,與該圖中實線所示的情況相反地變化。即,通過上述S304的處理而開始振子171的控制,當操作環(huán)111進行了左旋轉時,在攝影模式或ISO感光度模式的各模式狀態(tài)中的設定被切換的旋轉角度的前面H(旋轉阻力與上述A相當的位置相同),旋轉阻力以圖25的符號I所示的一定的斜率增大。并且,在進一步接近設定被切換的旋轉角度的圖25的符號K所示的地方,旋轉阻力以該圖中符號J所示的一定的斜率減小,在設定被切換的旋轉角度、即到達圖25中符號E的地方,恢復到該圖中符號A、H所示的原來的旋轉阻力。此處,設定成設定被切換的旋轉角度E、即通過右旋轉切換的旋轉角度與通過左旋轉切換的旋轉角度為相同的旋轉角度位置,不管是左右哪個旋轉,都在相同的設定切換位置,對操作環(huán)111產生相同的卡合感,而且各模式狀態(tài)中的設定被切換。如上所述,當設定了旋轉阻力和各模式切換的位置時,操作環(huán)111能夠在各模式狀態(tài)下以較小的阻力來進行旋轉操作。另外,由于在剛要進行模式切換之前得到卡合感,因此能夠平滑地進行操作。圖26是示出在圖24的旋轉觸感變更處理中,例如在快門速度模式或光圈模式時,開始了振子171的控制時(圖24的步驟S305的處理)的操作環(huán)的旋轉角度與旋轉阻力之間的關系的一例的圖。在圖26中,橫軸表示從操作環(huán)111的基準位置開始的旋轉角度,縱軸表示操作環(huán)111的旋轉阻力(旋轉時的抵抗)。另外,在圖26中2個箭頭指示的2個旋轉角度位置P、Q表示上述操作環(huán)111的預定旋轉角度范圍的下限(P)和上限(Q)。并且,該下限和上限與最高速的快門速度和最低速的快門速度、或最小的F值和最大的F值對應。通過圖24的S305的處理開始振子171的控制,當操作環(huán)111進行了旋轉時,如圖26所示,旋轉阻力以如下所述方式變化。即,在操作環(huán)111的預定的旋轉角度范圍中,操作環(huán)111的旋轉角度越大旋轉阻力越大,操作環(huán)111的旋轉角度越小旋轉阻力越小。通過如上所述的操作環(huán)111的旋轉阻力的變化,用戶在切換到期望的設定時,能夠通過操作環(huán)111的旋轉阻力感來判斷用于切換的操作環(huán)111的旋轉方向。另外,被設定為在操作環(huán)111的預定的旋轉角度范圍外(旋轉角度比P小時或旋轉角度比Q大時)旋轉阻力快速地變大。用戶能夠通過如上所述的操作環(huán)111的旋轉阻力的變化,而感知到已超過可切換的設定范圍進行快門速度或光圈設定的切換的情況。圖27是示出對操作環(huán)111的操作感進行控制的鏡頭用微機106的處理序列的一例的流程圖。此處,作為一例,示出得到作為操作環(huán)111的操作感的卡合感時的處理序列。如圖27所示,當該處理序列開始時,首先,鏡頭用微機106從閃存107讀出操作環(huán)111的操作環(huán)模式(S401)。另外,在本例中,當根據模式切換操作部108的按下來切換操作模式的設定時,將該切換的操作模式的信息存儲在閃存107中。此處,對將攝影模式或ISO感光度模式存儲在閃存107中,讀出該信息的情況進行說明(S401)。接著,根據位置傳感器109的輸出信號檢測操作環(huán)111的基準位置x (S402)。另外,操作環(huán)111的基準位置X是相對于操作環(huán)111的基準位置的位置,與圖19A 圖19C或圖20A 圖20C所示的操作環(huán)111的旋轉角對應。接著,從閃存107讀出頻率NoscfO、和與在上述S402的處理中檢測到的基準位置X對應的電壓Vconv (X) (S403)。另外,在本例中,在閃存107中預先存儲有頻率NoscfO和與基準位置X對應的電壓Vconv (X)的信息。此處,與基準位置X對應的電壓Vconv (x)例如實驗性地根據從對應的以往的機械式卡合機構得到的力量數據來決定。另外,基準位置X與圖19A 圖19C或圖20A 圖20C所示的操作環(huán)111的旋轉角對應。
接著,將在S403的處理中讀出的頻率NoscfO設定為頻率Noscf(S404),將在上述S403的處理中讀出的電壓Vconv (x)設定為電壓Vconv (S405)。另外,將在上述S405的處理中設定的電壓Vconv通過鏡頭用微機106的IO端口VCnt而設定到電壓控制電路196中(S407)。接著,將鏡頭用微機106的IO端口 P_PwCont設定為Hi (S408)。由此,壓電體171a開始振動。并且,成為待機狀態(tài)(S409)。另外,在待機狀態(tài)中,在上述設定之下壓電體171a繼續(xù)振動。接著,判定操作環(huán)111是否被操作(S410)。此處,在該判定結果為否時處理回到S409。另一方面,在上述S409的處理的判定結果為是時(在操作環(huán)111被操作時),判定是否停止壓電體171a的驅動(S411)。此處,在S411為是時、即當例如進行了按下再現按鈕等的操作時,判定為停止壓電體171a的驅動。并且,將鏡頭用微機106的IO端口 P_PwCont設定為Lo (S412)。由此,壓電體171a停止振動。并且,本處理序列結束。另一方面,在上述S411的處理的判定結果為否時、即壓電體171a的振動沒有停止時,回到S402的處理,再次重復進行從S402開始的之后的處理。通過如上所述的處理序列,能夠實現具有與機械式的卡合感相同的觸感的操作環(huán)111。另外,作為與基準位置X對應的電壓Vconv (X)的信息,通過將與攝影模式相對應的信息和ISO感光度模式的信息等存儲在閃存107中,從而能夠實現根據攝影模式和ISO感光度模式等,以不同的位置間隔(角度間隔)具有卡合感的操作環(huán)111。另外,關于在圖6和圖9中說明的壓電體171a,由于能進行小于Ims的快速響應,能夠瞬間變更摩擦,因此適合于得到本實施方式中的操作環(huán)111的卡合感。(第2實施方式)接著,使用圖28 圖32對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。本實施方式是作為通過模式切換操作部108選擇的模式,進一步增加了手動對焦模式(以下,稱為MF模式),是與在切換到該MF模式的狀態(tài)下使操作環(huán)111旋轉時的顯示部115的狀態(tài)有關的實施方式。另外,本實施方式的基本的結構與上述的第I實施方式大致相同。因此,對相同的結構部件標注相同的符號而省略其詳細說明。圖28示出在進行與上述第I實施方式的作用流程圖中的圖23的S202的處理相當的處理時,按下模式切換操作部108而選擇了 MF模式時的顯示例,示出在圖21中的SlOl的初始化處理之后,將更換式鏡頭鏡筒100安裝到照相機主體200上,接通了電源開關216a時的顯示部115的狀態(tài)。另外,圖29A 圖29D分別示出在通過模式切換操作部108選擇的MF模式時,使操作環(huán)111旋轉而切換了顯示的狀態(tài)。另外,圖30A 圖30C和圖31A 圖32E示出與本實施方式的顯示例有關的2個變形例。并且,圖32是示出應用了本實施方式的操作裝置的數碼照相機的鏡頭鏡筒中的顯示動作序列的流程圖。在圖28中,在顯示部115上,在模式顯示部115d中顯示了表示是手動對焦模式的“MF”、表示是設定光圈值的模式的“Αν”、表示是設定快門速度的模式的“Tv”、表示是設定曝光補償值的模式的“+ /_”、表示是設定ISO感光度的模式的“ISO”等模式項目。當通過按下模式切換操作部108而從它們當中選擇了期望的模式時,所選擇的模式被長方形形狀的模式顯示框115c圍繞來顯示。另外,所選擇的模式的模式內容作為刻度115a而顯示在其下側,通過旋轉操作環(huán)111,從而刻度115a相對于指標115b進行旋轉移動顯示。如圖29A的初始狀態(tài)顯示所示,由于表示MF模式的模式名“MF”被模式顯示框115c圍繞來顯示,因此作為當前的模式,示出通過模式切換操作部108選擇了 MF模式。另外,關于更換式鏡頭鏡筒100的攝影距離,指標115b指示表示攝影距離的刻度115a的“3”,因此表示使操作環(huán)111旋轉,而選擇了 3m的攝影距離。當在該狀態(tài)下使操作環(huán)111旋轉時,與其旋轉方向、旋轉位置對應,刻度115a向旋轉方向依次移動來顯示。圖29B顯示通過操作環(huán)111的右旋轉(從用戶側觀察時的方向),選擇了 O. 5m的攝
影距離的情況。圖29C示出在圖29A的初始狀態(tài)顯示時,按下作為模式切換操作部108的模式按鈕而選擇了光圈模式(以下,稱為Av模式)的狀態(tài)(模式切換操作部接通)。當選擇了 Av模式時,刻度115a變?yōu)轭A先設定的光圈的F值顯示。另外,指標115b指示的F值也預先設定。另外,該F值是調用存儲在更換式鏡頭鏡筒100的閃存107中的數值來顯示的。當在圖29C的狀態(tài)下操作環(huán)111進行了旋轉操作時,與其旋轉方向、旋轉位置對應,刻度115a在旋轉方向上依次移動來顯示。此時,如在圖24的S305的處理中說明的那樣,控制負載控制機構170 (振子110)而在操作環(huán)111上產生卡合感。具體地講,通過操作環(huán)111的旋轉,F值相對于指標115b每偏移I次就產生卡合感。圖30A 圖30C是以通過操作環(huán)111的旋轉速度而使顯示內容變化的方式來進行控制的變形例。另外,在以下的說明中,“低速旋轉”定義為操作環(huán)111的旋轉方向的卡合為2次/秒以下,“高速旋轉”定義為操作環(huán)111的旋轉卡合大于2次/秒的值。但是,由于根據人而感覺不同,該定義也只不過是一個例示。另外,旋轉速度的檢測是通過對由公知的光電傳感器或磁傳感器等位置檢測傳感器檢測出的位置數據進行微分來進行的,構成為由微機106根據上述基準來進行判斷。如圖30A的初始狀態(tài)所示,當通過作為模式切換操作部108的模式按鈕選擇了 MF模式時,在模式顯示部115上顯示模式名115e“MF”,在刻度115a上顯示表示被攝體距離和攝影距離為“l(fā)m”的指標115b。當在該初始狀態(tài)下使操作環(huán)111 一邊伴隨卡合一邊以低速旋轉時,如圖30B的操作環(huán)低速旋轉所示,刻度115a的被攝體距離變更為更精細的數值(4. 5 6. 5的O. 5間隔),而且,當一邊伴隨卡合一邊使操作環(huán)111繼續(xù)以低速旋轉時,刻度115a相對于指標115b移動。另外,與該顯示的變更連動,相對于操作環(huán)111的操作角度的被攝體距離的變化也變得精細。 另外,當從圖30B的狀態(tài)起,一邊伴隨卡合一邊使操作環(huán)111以高速旋轉時,如圖30C所示,刻度115a的被攝體距離變成粗的數值,并且相對于操作環(huán)111的旋轉操作角度的被攝體距離的變化也變大。當然,如一般的MF模式所示的那樣,也可以在沒有卡合感的狀態(tài)下設定對于操作環(huán)111的旋轉阻力。如上所述通過操作環(huán)111的旋轉速度來變更顯示,并且使操作環(huán)111的旋轉角度對應于該顯示,從而在想要精確地調校被攝體距離時,能夠慢慢地轉動操作環(huán)111而精確地調校被攝體距離。另外,在想要盡快變更被攝體距離時,能夠快速轉動操作環(huán)111而使被攝體距離大幅變化。因此,不管被攝體位于哪個位置,由于操作與顯示對應,因此能夠沒有不適感地平滑且快速地變更。圖31A 圖31E示出其他的變形例,進行控制以便能夠通過操作環(huán)111的旋轉速度來進行模式變更操作。更詳細地說,在該其他變形例中,不是通過多次按下模式切換操作部108來變更模式,而是通過按下I次模式切換操作部108來使照相機處于可變更模式狀態(tài),之后,利用操作環(huán)111的旋轉位置來進行模式變更。在該其他的變形例中,當在圖30A的初始狀態(tài)下接通了作為模式按鈕的模式切換操作部108時,如圖31A所示,模式顯示部115的顯示成為模式按鈕接通狀態(tài)。該狀態(tài)是能夠通過操作環(huán)111的旋轉來變更模式的模式切換狀態(tài)。此時,在模式顯示部115上顯示MF、Αν、Tv、+ / 一的各模式,還通過顯示模式顯示框115c而顯示出選擇了 “MF”的狀態(tài)。當在圖31A的狀態(tài)下一邊伴隨卡合一邊使操作環(huán)111慢慢旋轉時,模式顯示框115c依次向右方向移動,模式被切換。例如,圖31B (“操作環(huán)低速旋轉”)所示的狀態(tài)是模式切換到“Αν”的狀態(tài)的顯示例。當從圖31Β的狀態(tài)起一邊伴隨卡合一邊使操作環(huán)111快速旋轉時,顯示如圖3IC(“操作環(huán)高速旋轉”)所示那 樣,以顯示表示各模式的方式,即在沿著顯示部115的周緣的位置上順時針配置MF、Αν、 Tv、+ / 一、ISO、WB、ART、AF的方式進行顯示,對應于操作環(huán)111的旋轉方向而依次切換模式。并且,圖31C所示的狀態(tài)是以利用模式顯示框115c圍繞“ +/ 一”的方式來顯示,顯示選擇切換了 “+ / 一”模式的情況。另一方面,當在圖31B的顯示狀態(tài)下接通模式切換操作部108時,確定此時選擇的模式(在圖3IB的例子中是Av模式),如圖31D所示,選擇Av模式,顯示該Av模式的選擇項目。即,在圖31D的顯示例中,選擇Av模式,在刻度115a上顯示F值。當在該狀態(tài)下使操作環(huán)111慢慢旋轉(低速旋轉)時,如圖31E所示,與上述的被攝體距離顯示(參照圖30C)同樣,刻度115a成為更精細的顯示。也就是說,在圖31E的顯示中,顯示F值,顯示每I級曝光量的數值,在各數值之間顯示多個點。該點顯示的各點利用I刻度表示1/3級的曝光量的刻度。另外,關于如上所述的級數刻度,可以設定得更粗,也可以設置級數的刻度不同的多個模式。圖32是示出使顯示部115執(zhí)行在圖30A 圖30C或圖31A 圖31E中所示的顯示動作時的處理序列的流程圖的一例。當照相機的電源開關216a (參照圖28)被接通時,鏡頭內的鏡頭用微機106執(zhí)行初始化的動作(S501)。接著,判定模式切換操作部108是否被按下而處于可變更模式狀態(tài)(S302),如果是否,則判斷為能夠在操作環(huán)111的旋轉位置上進行模式的變更,將通過操作環(huán)111設定的模式顯示在顯示部115的刻度115a上(S503)。
并且,將與該模式狀態(tài)下的操作環(huán)111的位置和速度對應的負載模式讀入到鏡頭用微機106 (S504),判斷是否操作了作為操作部件的操作環(huán)111 (S505)。如果判定為否,則進行電源開關是否被斷開的判定(S518)。另一方面,當在S505的處理中判定為是時,檢測操作環(huán)111的位置和速度(S506),進行與位置和速度相對應的設定值的顯示(S507)。與位置和速度相對應的設定值和負載模式例如被預先作為表存儲在閃存107中。接著,同樣根據負載模式來控制負載控制機構170,施加操作環(huán)111的預定的操作感(S508)。接著,判定模式按鈕是否被接通(S509)。如果模式按鈕沒有被接通,則判定電源開關是否斷開(S518)。另一方面,在S509的處理中為是時,與在S510的處理的判定中為是時相同,操作環(huán)111成為模式設定狀態(tài),顯示模式項目(S511)。接著,將與操作環(huán)111的位置和速度相對應的負載模式讀入到鏡頭用微機106中(S512)。此處,由于操作環(huán)111成為進行模式設定的操作部件,因此設定對各模式產生卡合感的負載模式。接著,根據檢測操作環(huán)111的位置的位置傳感器109A的輸出信號判定是否操作了操作環(huán)111 (S513)。在進行了操作時,在步驟S514、S515、S516中進行與步驟S506、S507、S508相同的動作,判定模式按鈕是否被接通(S517)。另一方面,當在步驟S513的處理中判定為否時,接著判定模式按鈕是否被接通(S517)。當在該S517的處理中判定為是時,進行S503的處理之后的一系列的動作,在判定為否時,判定電源是否斷開(S518)。當在S518的處理中判定為是時,動作結束,在判定為否時,回到步驟S502的模式切換狀態(tài)的判定。(第3實施方式)接著,以下使用圖33 圖37對本發(fā)明的第3實施方式進行說明。本實施方式的基本的結構與上述第I實施方式大致相同。因此,將在上述第I實施方式中說明的圖2、圖3援引到本實施方式的說明中,對相同的結構使用相同的符號,并且僅對不同的部件標注新的符號來進行說明。圖33是應用了本發(fā)明的第3實施方式的操作裝置的鏡頭鏡筒的概略剖視圖,圖34是沿著圖33的[34]-[34]線的剖視圖。另外,圖35是用于說明構成負載控制機構170的傳遞機構(齒輪172a、177等)的圖,是圖34的齒輪172a、齒輪177及固定板171b的周邊的放大圖。圖36是沿著圖35的-[36]線的截面的概略圖,是用于說明構成負載控制機構170的齒輪172a與齒輪177之間的關系的圖。而且,圖37是用于說明操作環(huán)111的滑動移動時的齒輪177的動作的圖。另外,齒輪172a和齒輪177是本實施方式中的負載單元。本實施方式中的鏡頭鏡筒構成為,操作環(huán)能夠在光軸方向的前后滑動。如圖33和圖34所示,在外周部設置有止滑用橡膠144并且在內側面設置有齒輪Illa的操作環(huán)111構成為,相對于更換式鏡頭鏡筒100的光軸方向,通過手動而能夠相對于固定框122在其前后滑動,且能自由旋轉。在沒有該操作環(huán)111的周面?zhèn)龋刂鴪A周形成有多個用于滾珠157嵌合的槽111b。該滾珠157被設置在固定框122上的彈簧158向槽Illb側按壓,例如,在操作環(huán)111向照相機主體200側進行了滑動移動時,滾珠157從槽Illb向槽Illb嵌合而向用戶賦予卡合感,并且通過該卡合感而知道進行了滑動移動。如圖35和圖36所示,在固定框122上,通過固定板171b固定有與在上述第I實施方式中使用圖2說明的相同的負載控制機構170、與該負載控制機構170并列配置的齒輪臺 178。在該齒輪臺178上,配置有與構成負載控制機構170的螺栓171e平行的軸181、和配置在該軸181上的彈簧180和齒輪177,操作環(huán)111的齒輪Illa通過齒輪177而與構成負載控制機構170的轉子172的齒輪嚙合。另外,該齒輪177和轉子172的齒輪構成本實施方式中的負載單元。另外,如圖37所示,在操作環(huán)111上設置有凸緣111c,該凸緣Illc用于在操作環(huán)111向照相機主體200側進行了滑動移動時,使齒輪177抵抗彈簧180而移動。因此,與操作環(huán)111的滑動移動連動,齒輪177被按壓著向滑動方向移動,從而齒輪177與齒輪Illa的嚙合脫離。于是,即使操作環(huán)111不會受到負載控制機構170的負載、即負載控制機構170不通電,也能夠進行平滑的旋轉。另外,如圖37所示,雖然通過傳感器109和刻度尺141來檢測操作環(huán)111的旋轉位置,但是刻度尺141的位置和大小被設定為,即使在操作環(huán)111處于向前后進行了滑動的狀態(tài)下,也能夠通過位置傳感器109檢測操作環(huán)111的旋轉方向的位置。另外,操作環(huán)111相對于照相機主體200向被攝體側進行了滑動移動的狀態(tài)、即轉子172的齒輪172a與齒輪177嚙合的狀態(tài)(圖37的狀態(tài))是作為在上述第I實施方式中說明的圖23的S203的處理的操作模式切換的狀態(tài),是操作環(huán)111向照相機主體200側進行了滑動移動的狀態(tài)、即轉子172的齒輪172a與齒輪177的嚙合脫離的狀態(tài),是能夠進行平滑的對焦的手動對焦模式的狀態(tài)。此處,當再次向被攝體側滑動操作了操作環(huán)111時,齒輪177被彈簧180向被攝體側按壓,雖然想要與轉子172的齒輪嚙合,但是當操作環(huán)111的旋轉偏移(游隙)大時,轉子172的輪齒的齒與齒輪177的輪齒的齒干擾而很難嚙合。為了防止如上所述的情況,將操作環(huán)111的旋轉偏移(游隙)抑制到齒輪的I節(jié)距以下的級別,如果是微小旋轉則必然嚙合。另外,操作環(huán)111的滑動位置是通過如圖33所示由開關和開關基板構成的滑動開始檢測傳感器109B來檢測的。該滑動開始檢測傳感器109B被設置為,能夠檢測滑動到被攝體側時的操作環(huán)111的位置、和滑動到照相機主體200側時的操作環(huán)111的位置,通過滑動到照相機主體200側時的開關的斷開來切換到手動對焦,通過滑動到被攝體側時的開關的接通來切換到對操作模式進行切換的操作模式(圖23的S203的處理;操作模式切換)。另外,在如上所述具有能夠向前后滑動操作環(huán)111的結構時,也可以構成為,在使操作環(huán)111在前后方向上進行一個往返的滑動時,開關僅接通一次。例如,如果是在使操作環(huán)111向被攝體側進行了滑動后的位置上接通開關,在使操作環(huán)111向照相機主體200側滑動時將開關從接通切換到斷開的開關,則在向被攝體側進行了滑動后的位置上能夠變更操作環(huán)111的旋轉觸感,在向開關斷開的照相機主體100側進行了滑動后的位置上能夠使操作環(huán)111成為手動對焦的操作部件。而且,操作環(huán)111不是機械地滑動,而是構成為將操作環(huán)向被攝體側或照相機主體200側按壓,在操作環(huán)111或固定框122上設置用于檢測按壓時的壓力的壓力傳感器,也可以將該壓力傳感器的檢測壓力作為開關的代替而檢測出進行了滑動操作的情況。以上,雖然說明了本發(fā)明的實施方式,但是本發(fā)明并不限定于上述的實施方式,在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內能夠進行各種改良和變更。例如,也可以構成為僅由主體用微機214執(zhí)行圖21、圖22的主流程和在圖27的操作環(huán)的控制動作中所示的數碼照相機的處理流,也可以構成為僅由鏡頭用微機106執(zhí)行?;蛘?,也可以構成為由主體用微機214和鏡頭用微機106協(xié)作執(zhí)行。另外,例如也可以構成為將操作環(huán)111設置在照相機主體200上。此時,例如,也可以將操作環(huán)111作為如撥盤等那樣的旋轉式的操作部件設置在照相機主體200上。另外,數碼照相機不限于能夠更換鏡頭的類型的照相機,例如也可以是如緊湊型照相機等那樣不能更換鏡頭的類型(鏡頭固定式)的照相機。此時,例如,也可以將操作環(huán)111設置在該照相機的鏡頭鏡筒上,如上所述,也可以將操作環(huán)111設置為如撥盤等那樣的旋轉式的操作部件。另外,在上述的數碼照相機中,根據從操作環(huán)111的基準位置開始的旋轉角度來進行設定的切換,雖然該基準位置為絕對位置,但是也可以使該基準位置為相對位置。例如,只要構成為將進行了操作模式設定的切換的時刻的操作環(huán)111的位置作為基準位置,根據從該基準位置開始的操作環(huán)111的旋轉方向和旋轉量來進行設定的切換即可。另外,此時,當然可以根據該旋轉方向和旋轉量,以例如圖25所示的卡合感和圖26所示的旋轉阻力那樣變更操作環(huán)111的旋轉阻力。另外,操作環(huán)111也可以構成為能夠無限地旋轉,也可以構成為只能旋轉例如如180度等那樣一定的旋轉角度范圍。此時,例如在使上述基準位置成為相對位置時,也可以將操作環(huán)111構成為能夠無限地旋轉,在使上述基準位置為絕對位置時,也可以構成為使操作環(huán)111只能夠旋轉一定的角度范圍。 以上,雖然對本發(fā)明的本實施方式進行了說明,但是根據上述實施方式,對于操作環(huán)111的操作性,能夠根據對焦模式、變焦模式、攝影模式、ISO感光度模式、快門速度模式、光圈模式這樣的各操作模式,而將操作環(huán)111設定為適當的卡合感和輕重。另外,由于與操作環(huán)111的位置和速度對應來改變通過操作環(huán)111變更的操作模式的顯示,因此能夠進行與操作具有一體感的顯示。 另外,本發(fā)明不限定于上述的實施方式,當然能夠在不脫離發(fā)明主旨的范圍內實施各種變形和應用。而且,在上述實施方式中包含各種階段的發(fā)明,通過適當組合所公開的多個構成要件,從而能夠得出各種發(fā)明。例如,即使從上述各實施方式所示的所有構成要件中刪除幾個構成要件,也能夠解決發(fā)明所要解決的技術課題,在能夠得到發(fā)明的效果時,能夠作為發(fā)明來得到該刪除了構成要件的結構。本發(fā)明僅由權利要求限定,不被特定的實施方式所限制。
權利要求
1.一種操作裝置,其具有 固定部件; 操作部件,其被配置成能夠通過手動而相對于上述固定部件旋轉; 負載單元,其配置在上述固定部件上,在上述操作部件旋轉時向該操作部件施加預定負載; 振子,其在被向上述負載單元按壓的狀態(tài)下與上述負載單元進行摩擦接觸; 位置檢測單元,其檢測上述操作部件相對于上述固定部件或上述負載單元的相對位置; 動作模式設定單元,其設定動作模式;以及 操作感控制單元,其通過控制由上述振子施加給上述負載單元的振動,從而變更在對上述操作部件進行了旋轉操作時從該操作部件得到的操作感, 并且,上述操作感控制單元根據來自上述位置檢測單元的輸出,使上述操作部件產生與上述設定的動作模式相對應的卡合感。
2.根據權利要求1所述的操作裝置,其特征在于, 上述負載單元包括第I旋轉部件,其與上述操作部件的旋轉連動而進行旋轉;以及第2旋轉部件,其以能夠旋轉的方式與上述第I旋轉部件連結,并且在被向上述振子側按壓的狀態(tài)下與該振子進行摩擦接觸, 在上述第I旋轉部件通過上述操作部件而被賦予了旋轉力時,上述第2旋轉部件利用來自該振子的振動來控制來自該第I旋轉部件的旋轉驅動力。
3.根據權利要求2所述的操作裝置,其特征在于, 上述操作部件被配置成能夠沿著自身的旋轉軸向第I位置或第2位置滑動移動,上述第I旋轉部件在該操作部件滑動移動到該第I位置時移動到能夠向上述第2旋轉部件傳遞驅動力的位置,在該操作部件滑動移動到該第2位置時移動到不能向上述第2旋轉部件傳遞驅動力的位置。
4.根據權利要求3所述的操作裝置,其特征在于, 所述操作裝置還具有滑動開始檢測單元,該滑動開始檢測單元檢測上述操作部件開始了向上述第I位置或上述第2位置滑動移動的情況, 上述操作感控制單元在由上述滑動開始檢測單元檢測到該操作環(huán)開始了滑動時,使上述振子成為非驅動狀態(tài)而固定保持上述第2旋轉部件。
5.根據權利要求1所述的操作裝置,其特征在于, 所述操作裝置還具有存儲單元,該存儲單元對模式及其設定項目、以及用于與該設定項目對應地感知卡合感的周期進行存儲, 在設定了上述動作模式時,上述操作感控制單元從上述存儲單元中讀出設定的上述模式及其設定項目、以及與該設定項目對應的周期,根據其內容來控制上述振子,變更賦予給上述負載單元的振動。
6.根據權利要求1所述的操作裝置,其特征在于, 上述操作感控制單元包括控制上述振子的壓電體控制單元,該壓電體控制單元通過變更上述振子與上述負載單元按壓壓接的方向的振動振幅來控制卡合力量。
7.根據權利要求1所述的操作裝置,其特征在于,上述操作感控制單元通過反復進行用于驅動上述振子的驅動電壓即頻率電壓的供給和停止來賦予卡合感。
8.根據權利要求1所述的操作裝置,其特征在于, 上述操作感控制單元進行如下的控制在上述操作部件從第I旋轉位置通過手動向基準位置進行右旋轉時,使上述第I旋轉位置處的施加給該操作部件的第I接觸摩擦力在預定時間內慢慢增大而成為第2接觸摩擦力,從該第2接觸摩擦力開始在預定時間內慢慢減小而成為第I接觸摩擦力;在上述操作部件從第2旋轉位置通過手動而向基準位置進行左旋轉時,使上述第2旋轉位置處的施加給該操作部件的第I接觸摩擦力在預定時間內慢慢增大而成為第2接觸摩擦力,從該第2接觸摩擦力開始在預定時間內慢慢減小而成為第I接觸摩擦力,通過進行上述控制,從而不管在該操作部件進行右旋轉的情況還是進行左旋轉的情況下,在賦予了卡合感之后,操作者都能在相同的上述基準位置切換該操作部件。
9.根據權利要求1所述的操作裝置,其特征在于, 上述操作感控制單元對上述振子進行驅動控制,以使得在上述操作部件未被手動操作時,使上述振子成為非驅動狀態(tài),利用摩擦接觸力來固定保持該操作部件,在由上述位置檢測單元檢測到開始了上述操作部件的旋轉操作時,減輕該操作部件的摩擦接觸力并且賦予與所設定的上述模式相對應的卡合感。
全文摘要
本發(fā)明提供一種操作裝置,具有固定部件;操作部件,其被配置成能夠通過手動而相對于固定部件旋轉;負載單元,其配置在固定部件上,在操作部件旋轉時向該操作部件施加預定負載;振子,其在被向負載單元按壓的狀態(tài)下進行摩擦接觸;位置檢測單元,其檢測操作部件的相對于固定部件或負載單元的相對位置;動作模式設定單元,其設定動作模式;以及操作感控制單元,其通過控制由振子賦予給負載單元的振動,從而變更在對操作部件進行了旋轉操作時從該操作部件得到的操作感,并且,操作感控制單元根據來自位置檢測單元的輸出,使操作部件產生與設定的動作模式相對應的卡合感。
文檔編號G03B17/14GK103048851SQ20121038723
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權日2011年10月12日
發(fā)明者川合澄夫 申請人:奧林巴斯映像株式會社