JP2001042191A5 - 光学装置 - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記レンズ保持部材を光軸方向に移動させるために手動で操作される操作部材と、
前記レンズ保持部材を電動で駆動するための電動駆動源と、
前記電動駆動源の駆動力を前記レンズ保持部材に伝達させる伝達状態と、前記電動駆動源の駆動力を前記レンズ保持部材に非伝達とする非伝達状態との間で切り換わる切換え手段と、
前記操作部材の手動操作を検出するための検出手段と、
前記検出手段による前記操作部材の手動操作の検出に応じて、前記切換え手段を前記非伝達状態に切換えるよう制御する制御手段を有することを特徴とする光学装置。
【請求項２】 前記制御手段は、前記切換え手段が前記伝達状態に設定されているときに、前記検出手段による前記操作部材の手動操作の検出に応じて、前記切換え手段を前記非伝達状態に切り換えることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】 前記検出手段は、前記電動駆動源の負荷状態に基づいて、前記操作部材の手動操作が行われたことを検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学装置。
【請求項４】 前記検出手段は、前記レンズの駆動指令に対応する駆動状態とこのレンズの実駆動状態との差に基づいて、前記操作部材の手動操作が行われたことを検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学装置。
【請求項５】 前記切換え手段が、前記レンズ保持部材と前記電動駆動源との間の駆動力伝達を断接するクラッチ手段を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光学装置。

そこで、本発明は、切換え手段の伝達状態／非伝達状態の切り換え（言い換えれば、電動駆動源によるレンズ保持部材の駆動と、操作部材の操作に伴うレンズ保持部材の駆動との切り換え）を、特別な操作を必要とすることなく迅速に行うことができる光学装置を提供することを目的としている。

【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本願発明では、レンズを保持するレンズ保持部材と、レンズ保持部材を光軸方向に移動させるために手動で操作される操作部材と、レンズ保持部材を電動で駆動するための電動駆動源と、電動駆動源の駆動力をレンズ保持部材に伝達させる伝達状態と、電動駆動源の駆動力をレンズ保持部材に非伝達とする非伝達状態との間で切り換わる切換え手段と、操作部材の手動操作を検出するための検出手段と、検出手段による操作部材の手動操作の検出に応じて、切換え手段を非伝達状態に切換えるよう制御する制御手段を設けている。

連結ギヤ１５はズーム操作リング７の操作ギア７ｂに噛み合っているので、電磁クラッチ１６をＯＮ制御することで、中間ギヤ１４と連結ギヤ１５とを連結させて一体的に回転させることができ、ズームモータ９の駆動力をズーム操作リング７に伝達してこれを回転駆動することができる。これにより、ズームレンズ１（ズーム鏡筒２）は光軸方向に電動駆動される。なお、本実施形態の説明では、このようにズームレンズ１を電動駆動させるための上記駆動機構の状態を、電動ズームモードという。

なお、ズーム操作リング７には、ズームレンズ１の位置を示す目盛りが刻まれており、複雑な構造を持たなくても、外部から目視でズーム位置を確認することができる。

マニュアルズームモードと電動ズームモードは前述した電磁クラッチ１６をＯＮ／ＯＦＦ制御することで切り換えられるが、どちらのモードに設定するかは電動駆動を行わせるために、ドライブユニット８の外装面に設けられたズーム電動操作部材１８や、このレンズ装置およびカメラ装置２０を支持する三脚に備えられるズームデマンド１９や、さらにこのレンズ装置を遠隔から操作するためのカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）や、このＣＣＵによって操作されるカメラ装置２０から入力される指令信号を基に決定される。

速度指令判別回路２１ａは、ズーム電動操作部材１８およびズームデマンド１９から基準信号近傍の信号が出力されているときは、ズームレンズ１の駆動機構をマニュアルズームモードに設定させるため、制御回路２２に信号を送る。ステップ（図２ではＳと略す）５１で、この信号を受けた制御回路２２は、ステップ５２又はステップ５３で、ズーム電動操作部材１８およびズームデマンド１９が操作されてないものと判別し、ステップ５４に進む。

また、速度指令判別回路２１ａは、基準信号近傍以外の信号が出力されているときは、ズームレンズ１の駆動機構を電動ズームモードに設定させるため、制御回路２２に信号を送る。ステップ５１で、この信号を受けた制御回路２２は、ステップ５２又はステップ５３で、ズーム電動操作部材１８又はズームデマンド１９が操作されたものと判別し、ステップ５９に進んで、クラッチ駆動回路１７に信号を送り、電磁クラッチ１６をＯＮさせる。

また、カメラ装置２０等から位置指令信号が送られた場合、位置指令判別回路２１ｂは、所定時間内にその信号値に変化がないときは、ズームレンズ１の駆動機構をマニュアルズームモードに設定させるため、制御回路２２に信号を送る。ステップ５１でこの信号を受けた制御回路２２は、ステップ５２，５３を経てステップ５４にてカメラ装置２０等からも位置指令信号（操作信号）が入力されていないと判別し、ステップ６３に進んで、クラッチ駆動回路１７に信号を送り、電磁クラッチ１６をＯＦＦさせる。

また、位置指令判別回路２１ｂは、所定時間内に信号値に変化があったときは、ズームレンズ１の駆動機構を電動ズームモードに設定させるため、制御回路２２に信号を送る。ステップ５１にてこの信号を受けた制御回路２２は、ステップ５２，５３を経てステップ５４にてカメラ装置２０等から位置指令信号（操作信号）が入力されたものと判別し、ステップ５５に進んで、クラッチ駆動回路１７に信号を送り、電磁クラッチ１６をＯＮさせる。

次に、ズームレンズ１の駆動機構が電動ズームモードに設定された状態、さらにはズームレンズ１が電動駆動されているときにズーム操作リング７がマニュアル操作された場合の動作について、引き続き図２のフローチャートを参照しつつ説明する。

本実施形態では、ズームレンズ１の電動駆動中にズーム操作リング７がマニュアル操作されたときには、このマニュアル操作を優先し、電磁クラッチ１６をオフにして、電動ズームモードからマニュアルズームモードへと切り換えるように構成している。

ズームレンズ１の電動駆動中にズーム操作リング７がマニュアル操作されたことを検出するために、本実施形態では、マニュアル検知回路２３によって、ズームモータ９を駆動するモータ駆動回路２４からのズームモータ９への駆動電流値の変化を検出している。

こうして、ステップ５６〜５８又はステップ６０〜６２のルーチンが繰り返されているズームレンズ１の電動駆動中に、ステップ５７又はステップ６１にてマニュアル検知回路２３からの信号によりズームモータ９が過負荷状態になった（ズーム操作リング７のマニュアル操作が行われた）と判別した制御回路２２は、ステップ６３にジャンプして、電磁クラッチ１６をＯＦＦさせる。これにより、ズームレンズ１の電動駆動中にこのズームレンズ１に対するマニュアル操作力が作用したときは、自動的に電動ズームモードからマニュアルズームモードへと切り換わる。

なお、ここでは、ズームレンズ１の電動駆動中にズーム操作リング７がマニュアル操作された場合に、ズームレンズ１の駆動機構が電動ズームモードからマニュアルズームモードに切り換わることについて説明したが、駆動機構が電動ズームモードに設定されているが、ズームレンズ１の電動駆動が行われていない（ズームレンズ１が停止中である）ときにマニュアル操作が行われた場合も、ズームモータ９に生じた逆起電圧を検出する等してマニュアル操作を検出し、駆動機構を電動ズームモードからマニュアルズームモードに切り換えるようにしてもよい。

また、本実施形態では、ズーム電動操作部材１８とズームデマンド１９を速度指令源とし、カメラ装置２０およびＣＣＵを位置指令源として説明したが、それぞれの指令形態は速度あるいは位置に特定されるものではない。

さらに、ズームレンズ１の代わりに、フォーカスレンズ、アイリス（絞り）、マクロ、フィルターディスク等、光学系を構成するいずれの可動部に本発明を適用してもよい。

【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、操作部材の手動操作が行われたときに、自動的に切換え手段が非伝達状態に切り換わるので、使用者に切換え手段の状態を切り換えるための特別な操作を行わせることなく、迅速に非伝達状態に切り換えることができる。しかも、電動駆動源の負荷によって手動操作力が重くなることを防止でき、快適な手動操作を行わせることができる。

また、切換え手段が伝達状態に設定されているときに、操作部材の手動操作が行われたことに応じて、非伝達状態に自動的に切り換わるようにすることで、レンズ保持部材の電動駆動が可能な状態においても容易にかつ適度に操作力で手動操作を行うことが可能となり、例えば、ＣＣＵ等、離れた位置からの電動駆動制御が行われていても、身近にいるカメラマンの手動操作を優先することができる。

そして、本発明により、様々な撮影状況で良好な操作性が得られる光学装置を実現することができる。