JP2000089084A - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来のマニュアルモジュールの機能をレンズ本
体に内蔵するとともに、フレキシブルケーブルを用いて
モータの回転力をレンズ本体に伝達する構造を採用し、
レンズ本体の密閉化を達成するとともに、駆動音の共鳴
を防止する。 【解決手段】レンズ本体６０側にフレキシブルケーブル
３２を着脱するためのケーブル連結部６２を設けると共
に、フレキシブルケーブル３２の回転力をレンズ移動機
構のベルト４８の巻きかけ軸５３へと伝達する歯車機構
６４を内蔵する。その一方、ズームデマンド、又はフォ
ーカスデマンドにモータを内蔵し、該モータの回転力を
フレキシブルケーブル３２を介してレンズ本体６０へ伝
達することによりズームレンズ群又はフォーカスレンズ
群を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレンズ駆動装置に係
り、特に放送用テレビカメラ等に用いられる撮影用レン
ズ装置のフォーカスやズームを調節するための装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に放送用テレビカメラに用いられる
ＥＦＰレンズ又はＥＮＧレンズのズーム及びフォーカス
の調節方法は、主としてオールサーボ方式、マニュ
アル方式、サーボ・マニュアル併用方式の３つの方法
に大別され、ユーザは何れかの方式を適宜選択すること
ができるようになっている。

【０００３】オールサーボ方式は、図３に示すようにレ
ンズ本体１０の底部にズーム用、及びフォーカス用のそ
れぞれのサーボモジュール１２、１４を装着し、ズーム
デマンド１６、及びフォーカスデマンド１８を手元で操
作して、これらデマンド１６、１８から出力されるコン
トロール信号によりサーボモジュール１２、１４内のモ
ータを制御するものであり、前記モータの動力をギヤ或
いはベルト等の伝動機構を介してレンズ本体１０に伝達
することによってズームレンズ群やフォーカスレンズ群
を移動させる構造を有している。なお、図３中符号２
０、２２はそれぞれズームレートデマンド１６、フォー
カスポジションデマンド１８を固定するためのマウンテ
ィングクランプ部材である。

【０００４】マニュアル方式は、図４に示すようにレン
ズ本体１０にズーム用、及びフォーカス用のそれぞれの
マニュアルモジュール２４、２６を装着し、ズームハン
ドル２８、フォーカスグリップ３０を手元で操作して、
その回転力をフレキシブルケーブル３２を介してレンズ
本体１０に伝達してレンズを駆動するものである。ま
た、サーボ・マニュアル併用方式は、ズーム及びフォー
カスの何れか一方についてサーボモジュールを用い、他
方についてマニュアルモジュールを用いるものである。

【０００５】ここで、サーボモジュールを用いたレンズ
駆動方法について説明しておく。図５にズーム用サーボ
モジュール１２を用いたレンズ駆動機構の一例を示す。
同図に示すように、レンズ鏡胴４０内にはフォーカスレ
ンズ群４２と、変倍レンズ群４３Ａ及び補正レンズ群４
３Ｂから成るズームレンズ群４３と、マスターレンズ群
４４と、が配置される。フォーカスレンズ群４２は光軸
方向に移動自在に支持されており、フォーカス用サーボ
モジュール１４等から動力が伝達されることにより前後
に移動してフォーカス調整が行われる。

【０００６】変倍レンズ群４３Ａと補正レンズ群４３Ｂ
は、それぞれレンズ枠４５Ａ、４５Ｂに保持されると共
に光軸方向に移動自在であり、レンズ枠４５Ａ、４５Ｂ
に植設されたカムフォローワ４６Ａ、４６Ｂが円柱カム
部材４７のカム溝４７Ａ、４７Ｂに係合される。円柱カ
ム部材４７には無端状ベルト４８が巻きかけられてお
り、このベルト４８を介してサーボモジュール１２から
出力される回転力が円柱カム部材４７に伝達される構造
を備えている。即ち、レンズ鏡胴４０の底面４０Ａには
サーボモジュール１２の出力軸５０が連結される受け部
５２が設けられ、この受け部５２の軸５３がベルト４８
の巻きかけ軸となっている。なお、同図中符号５５はサ
ーボモジュール１２を固定するための固定ネジである。

【０００７】サーボモジュール１２の出力軸５０と前記
受け部５２のカップリング構造は例えば図６に示すよう
に、サーボモジュール１２の出力軸５０の先端部に四角
錐台形状を有する凸型部材５１が固設され、これを受け
部５２側の凹部５２Ａに嵌合させる構造になっている。
図５に示したズームデマンド１６の操作に応じてサーボ
モジュール１２内のモータが作動し、その回転駆動力が
ベルト４８を介して円柱カム部材４７に伝達される。円
柱カム部材４７が回動すると、変倍レンズ群４３Ａと補
正レンズ群４３Ｂとがカム溝４７Ａ、４７Ｂで規定され
る所定の光学的位置関係をもって光軸方向に移動し、ズ
ーム調整が行われる。

【０００８】なお、マニュアルモジュールの場合は、出
力軸の先端部に図６で説明したものと同様の四角錐台形
状の凸部材が固設されており、前記サーボモジュール１
２と置換可能であって、フレキシブルケーブル３２の回
転力をモジュール内のかさ歯車を用いて出力軸に伝達す
る構造になっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の装置は、サーボモジュール１２、１４、マ
ニュアルモジュール２４、２６の脱着・交換が容易に行
えるように、図７に示すように、本体カバー１１の下側
が大きく開口している。このためレンズ装置を密閉化で
きず、水やホコリが侵入し易いという欠点がある。な
お、図７中符号５７、５８は、デマンド（１６、１８）
等の電気ケーブルを接続するためのコネクタ部である。

【００１０】また、サーボモジュール１２、１４、又は
マニュアルモジュール２４、２６をレンズ本体１０に装
着する構造を有しているのでレンズが重くなり、小型化
が困難である。更に、サーボモジュール１２、１４を装
着した場合には、モータの駆動音、及びモジュール内の
ギヤボッククス並びにクラッチとカップリングの駆動音
がレンズ本体１０に伝わり、共鳴するという不具合があ
る。このような共鳴雑音の発生は静寂なスタジオ内での
撮影において特に問題となる。

【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、レンズ本体を密閉化できるとともに、サーボモ
ジュールの駆動音による共鳴を防止できるレンズ駆動装
置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明に係るレンズ駆動装置は、フレキシブルケーブ
ルが着脱可能なケーブル連結部と、前記ケーブル連結部
に連結されたフレキシブルケーブルの回転力をレンズ移
動機構に伝達するための伝動機構と、がレンズ本体に内
蔵される一方、モータを含む動力発生部がレンズ本体か
ら分離して配置され、前記モータの回転力をフレキシブ
ルケーブルを介してレンズ本体側に伝達することにより
レンズ移動機構に動力が与えられ、レンズが移動する構
造を備えていることを特徴としている。

【００１３】本発明によれば、従来のマニュアルモジュ
ールに相当する機能をレンズ本体に内蔵（常設）すると
ともに、モータを含む動力発生部をレンズ本体から離れ
た場所に配置して、フレキシブルケーブルを利用するこ
とによってモータの回転力をレンズ側に伝える構造にし
たので、従来のサーボモジュールやマニュアルモジュー
ルの着脱が不要となる。

【００１４】これにより、レンズ本体の密閉化が可能と
なるとともに、レンズの軽量化及び小型化を図ることが
できる。更に、本発明によれば、サーボ制御用の動力発
生源をレンズ本体から離れた場所に設ける構造を有して
いるので、モータの駆動音やギヤ、クラッチ等の駆動音
がレンズ本体に伝わりにくく、共鳴の発生を防止するこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るレンズ駆動装置の好ましい実施の形態について詳説す
る。図１は、本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置
の要部構造を示す断面図である。ここで述べる実施の形
態は、図５で説明した従来の装置におけるサーボモジュ
ール１２と、その出力軸５０が連結される受け部５２の
構造に代えて、図１に示すような構造が採用されてい
る。

【００１６】即ち、図１において符号４８は図５で説明
したベルト４８に対応しており、図１には示さないが、
このベルト４８を介して円柱カム部材４７を回動させて
変倍レンズ群４３Ａ、４３Ｂを移動させる構造は図５で
説明した例と同様であり、その説明は省略する。図１に
示すように、レンズ本体６０の底部にフレキシブルケー
ブル３２を着脱可能なケーブル連結部６２が設けられる
とともに、当該フレキシブルケーブル３２の回転力をベ
ルト４８の巻きかけ軸５３に伝達するための歯車機構６
４がレンズ本体６０に内蔵されている。

【００１７】ケーブル連結部６２は、フレキシブルケー
ブル３２先端に固設されている平板方形型の突起部６６
が嵌合される切り込み６８Ａを有するすり割り部材６８
と、フレキシブルケーブル３２側のナット部材７０が締
めつけ固定されるねじ台７２と、から成る。すり割り部
材６８の軸６８Ｂは軸受７４によって鉛直縦向きに支持
されており、該軸６８Ｂにかさ歯車７６が固設されてい
る。

【００１８】このかさ歯車７６の軸と直交するようにベ
ルト４８の巻きかけ軸５３が軸受７８に支持されてお
り、該巻きかけ軸５３に前記かさ歯車７６と噛合するか
さ歯車７９が固設されている。かかる構造によって、す
り割り部材６８を介して連結されたフレキシブルケーブ
ル３２の回転力はかさ歯車７６、７９を介して巻きかけ
軸５３に伝達され、ベルト４８が回転することにより図
５の円柱カム部材４７が駆動される。

【００１９】図２には本発明が適用されたズームデマン
ドの一例が示されている。同図に示すように、ズームデ
マンド８０にモータ８２が内蔵され、該モータ８２の回
転駆動力をギヤ８４、８５、８６、８７を介して出力軸
８８に伝達し、出力軸８８から回転力を出力できる構造
（動力発生部に相当）を備えている。なお、符号８９は
出力軸８８を支持する軸受である。

【００２０】ズームデマンド８０側にも図１で説明した
ケーブル連結部６２と同様のケーブル連結部９０が形成
されており、出力軸８８の先端部にはすり割り部材９１
が固設されると共に、その周囲にフレキシブルケーブル
３２のナット部材７０′が螺合連結されるねじ台９２が
設けられている。フレキシブルケーブル３２の突起部６
６′を当該すり割り部材９１に嵌合させてナット部材７
０′をねじ台９２に締めつけることによって、フレキシ
ブルケーブル３２と出力軸８８とが連結される。

【００２１】操作者がグリップ部９３を握りながらサム
リング９４を回動操作すると、その操作方向及び操作量
に応じた電圧がモータ８２に印加され、サムリング９４
の操作に応じた回転力がフレキシブルケーブル３２を介
してレンズ本体６０側へと伝達される。上記の如く構成
されたレンズ駆動装置の作用は次の通りである。

【００２２】フレキシブルケーブル３２の一端をレンズ
本体６０のケーブル連結部６２に接続し、他端をズーム
デマンド８０のケーブル連結部９０に接続する。サムリ
ング９４の操作に応じてモータ８２が駆動され、その回
転力がフレキシブルケーブル３２によってレンズ本体６
０へと伝えられる。そして、かさ歯車７６、７９によっ
てベルト４８の巻きかけ軸５３の回転駆動力へと変換さ
れ、図５で説明したように、ベルト４８を介して円柱カ
ム部材４７が回動してズームレンズ群４３が移動する。

【００２３】また、ズームデマンド８０に代えて、図４
に示したズームハンドル２８を用いることが可能であ
り、この場合はフレキシブルケーブル３２をズームハン
ドル２８に連結すればよい。なお、ズームハンドル２８
を用いたマニュアル操作の方法は従来のマニュアルモジ
ュールを用いた場合と同様である。このように、本実施
の形態ではレンズ本体６０側にフレキシブルケーブル３
２を着脱するための連結手段（６２）を設けると共に、
フレキシブルケーブル３２の回転力をレンズ移動機構へ
と伝達する機能（６４）を内蔵したことによって、従来
のサーボモジュール１２、１４やマニュアルモジュール
２４、２６の着脱が不要となる。したがって、レンズ本
体６０においてケーブル連結部を露出させておけば足
り、従来問題となっていたレンズ本体のカバーの開口も
不要でレンズの密閉化を達成できる。

【００２４】また、本実施の形態によれば、クラッチや
カップリング構造が不要となり、サーボ制御方式を利用
する場合でも、動力源たるモータ８２を含むサーボユニ
ットはレンズ本体６０から離れたデマンド側に設ける構
造にしたので、モータの駆動音やギヤ、クラッチ等の駆
動音がレンズ本体１０に伝わりにくく、共鳴の発生を防
止することができる。

【００２５】上述した実施の形態では、手元操作部のズ
ームデマンド８０にモータ８２を内蔵した例を説明した
が、モータを含むサーボユニットはレンズ本体６０から
離れた場所であればどこに設けてもよく、適当な支持手
段を用いてパン棒等に設置してもよい。また、上述した
実施の形態では、ズームレンズ群を駆動するための構造
を説明したが、本発明はフォーカスレンズ群を駆動する
ための構造にも同様に適用することができ、フォーカス
デマンドにモータを内蔵する態様も可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るレンズ
駆動装置によれば、従来のマニュアルモジュールの機能
をレンズ本体に内蔵するとともに、モータを含む動力発
生部をレンズ本体から離れた場所に配置して、フレキシ
ブルケーブルを利用することによってモータの回転力を
レンズ側に伝える構造にしたので、従来のサーボモジュ
ールやマニュアルモジュールの着脱が不要となり、レン
ズ本体の密閉化を達成できる。

【００２７】また、モジュールを装着しないことからレ
ンズの軽量化及び小型化を図ることができる。更に、本
発明によれば、サーボ制御用の動力発生源をレンズ本体
から離れた場所に設ける構造を有しているので、モータ
の駆動音やギヤ、クラッチ等の駆動音がレンズ本体に伝
わりにくく、共鳴の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置の要
部構造を示す断面図

【図２】本発明が適用されたズームデマンドの一部断面
を含む側面図

【図３】従来のサーボモジュールを用いたテレビレンズ
の構造を示す斜視図

【図４】従来のマニュアルモジュールを用いたテレビレ
ンズの構造を示す斜視図

【図５】従来のサーボモジュールを用いたテレビレンズ
のレンズ移動機構を示す断面図

【図６】図５に示したサーボモジュールの出力軸とレン
ズ本体側の受け部との連結構造の一例を示す斜視図

【図７】従来のテレビレンズを底面側から見た斜視図

【符号の説明】

１０、６０…レンズ本体 ３２…フレキシブルケーブル ４８…ベルト ５３…巻きかけ軸 ６２…ケーブル連結部 ６４…歯車機構（伝動機構に相当） ６８、９１…すり割り部材 ７４、７８、８９…軸受 ７０、７０′…ナット部材 ７６、７９…かさ歯車 ８０…ズームデマンド ８２…モータ ９４…サムリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレキシブルケーブルが着脱可能なケー
   ブル連結部と、前記ケーブル連結部に連結されたフレキ
   シブルケーブルの回転力をレンズ移動機構に伝達するた
   めの伝動機構と、がレンズ本体に内蔵される一方、モー
   タを含む動力発生部がレンズ本体から分離して配置さ
   れ、 前記モータの回転力をフレキシブルケーブルを介してレ
   ンズ本体側に伝達することによりレンズ移動機構に動力
   が与えられ、レンズが移動する構造を備えていることを
   特徴とするレンズ駆動装置。