JP2001083399A - レンズ駆動装置及びレンズ装置 - Google Patents
レンズ駆動装置及びレンズ装置Info
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Abstract
値を入力する手段と、初期の設定値を記憶する記憶手段
をサーボモジュール(レンズ駆動装置)に設け、サーボ
モジュール自体で制動特性の設定変更を可能にする。 【解決手段】レンズ装置本体に対して着脱可能なサーボ
モジュール12は、CPU36を内蔵し、レンズ装置本
体からのアナログ制御信号及びフォーカス、ズームのレ
ンズ位置信号をA/D変換するA/Dコンバータ30、
32と、デジタル通信用インターフェース34を備えて
いる。スイッチ部50を操作することで制動特性のパラ
メータ値を変更できる。メモリ48には制動特性の初期
設定値が記憶されており、必要な時にはいつでも初期設
定値に戻すことができる。また、制動特性のパラメータ
値を確認するための手段として、レンズ装置本体に付属
しているインジケータ(レンズ状態表示部)を用いる。
Description
レンズ装置に係り、特に、テレビレンズ本体に着脱され
るサーボユニット等に適用され、レンズ系のフォーカス
動作やズーム動作の駆動部として機能するレンズ駆動装
置並びにその駆動装置を使用するレンズ装置に関する。
撮影の俊敏性から高速動作が要求され、望遠端から広角
端(または広角端から望遠端)までを最高速0.6秒程
度で動作する。このため、望遠端や広角端での衝突音や
機構的ダメージを防止するため、各々のストローク端の
手前でブレーキを作動させる減速制御を行っている。レ
ンズ構成やズーム機構部の構造の違いによってテレビレ
ンズ機種毎に駆動系にかかる力(慣性力・摩擦力)は異
なるため、機種毎に最適な減速特性(早くスムーズな減
速を実現する制御方法)も相違する。
着脱可能なサーボモジュールと呼ばれるレンズ駆動装置
は、何れのタイプのテレビレンズに装着されるかが不明
なため、通常、全機種で使用可能なように制動特性につ
いては平均的な設定(最小公倍数的な調整)が行われて
いる。
るサーボモジュールにおいては、アナログ(トリマ)調
整式の汎用サーボモジュールを使用し、トリマ調整によ
って特定機種のテレビレンズに対して最適な制動特性に
設定していた。しかしながら、このような調整作業は煩
雑であり、当該サーボモジュールを他のテレビレンズに
付け替える場合には、再調整が必要な上、工場出荷時の
初期値に戻すことも困難であり、汎用性に欠けるという
欠点がある。
に開示のレンズ装置は、可動レンズの種類を検出する手
段を有し、可動レンズの種類に応じて、レンズの移動ス
トローク端近傍におけるブレーキ作動位置やブレーキの
作動特性を自動設定するように構成されている。ところ
が、このような自動設定を実現するには、サーボモジュ
ール側がレンズ本体から必要な情報を受信する必要があ
るため、かかる情報伝達機能を有するレンズ本体とサー
ボモジュールの組み合わせ以外では使用することができ
ない。すなわち、アナログタイプのレンズ本体に対して
デジタルタイプのサーボモジュールを適用するという態
様のように、レンズ本体側に情報の提供手段が設けられ
ていない場合などには、適切な制動特性の設定ができな
いという欠点がある。
もので、装着されるレンズの機種ごとに最適な制動特性
を設定することができ、しかも汎用性の高いレンズ駆動
装置及びレンズ装置を提供することを目的とする。
に本願請求項1に係るレンズ駆動装置は、レンズ装置本
体に着脱されるレンズ駆動装置であって、駆動対象とな
る可動体の制動特性を規定する情報が格納される記憶手
段と、制動特性を変更させる信号を入力する入力手段
と、前記入力手段から受入した信号に基づいて制動特性
の設定を変更する制動特性設定手段と、を備えたことを
特徴としている。
レンズ装置本体に対して着脱可能な構造を有しており、
レンズ装置本体に装着されることによって可動レンズな
どの可動体を駆動させる駆動部として機能する。入力手
段を介して制動特性の変更を指示する信号を入力する
と、該信号に従って制動特性設定手段によって制動特性
の設定が変更される。こうして、レンズ機種毎に最適な
制動特性に設定することができる。また、記憶手段に制
動特性の初期設定に関する情報(例えば、工場出荷時の
設定を示す情報)を記憶しておくことにより、必要な時
にはいつでも記憶手段から情報を読み出して、その情報
が示す制動特性の設定に戻すことができる。
他の外部装置から情報を受け取る通信手段やレンズ駆動
装置本体に設けた操作部などがある。レンズ駆動装置や
レンズ装置本体、若しくはカメラに対して有線又は無線
の信号伝達手段を介して接続されるレンズコントローラ
が入力手段として兼用されてもよいし、レンズコントロ
ーラに入力手段の機能を付加してもよい。
したように、前記制動特性の設定内容を確認するための
表示手段として、前記レンズ装置本体に付属しているレ
ンズ状態表示部又は前記レンズ装置を装着したカメラが
捉えた映像を表示する表示装置が兼用されることを特徴
としている。かかる態様により、別途表示手段を付加す
る必要がなく、レンズ装置若しくはカメラを含む撮影装
置側の資源を有効利用できる。
載のレンズ駆動装置が装着され得るレンズ装置であっ
て、該レンズ装置にはレンズ状態を表示する表示部が設
けられ、該表示部が前記制動特性の設定に関する情報を
表示する表示部として兼用されることを特徴としてい
る。
装置の表示部の表示機能が切り換えられ、該表示部に制
動特性の設定内容や変更指示の内容が表示される。この
ように、制動特性の設定に関する情報を表示する表示手
段として、レンズ本体に付属している表示部を兼用した
ことによって、レンズ駆動装置の構成を簡略化できる。
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。
概略図である。同図に示すように、このテレビレンズ
は、レンズ装置10本体の底部にサーボモジュール12
の着脱部が設けられており、本体側面にはズーム、アイ
リス及びエクステンダーの各状態を表示するインジケー
タ14が設けられている。
ている。同図によれば、インジケータ14にはズームの
焦点距離を表示するズーム表示部16と、絞り値を表示
するアイリス表示部18と、エクステンダーの倍率を表
示するエクステンダ表示部20と、が設けられている。
これら各表示部(16、18、20)には、それぞれ焦
点距離、絞り値、エクステンダーの倍率等を示す数字や
文字と、各表示値に対応するランプの発光窓22が形成
されており、該当するランプが点灯することによってレ
ンズの状態を表示するようになっている。
を12段階で表示できる構造を有し、本実施の形態にお
いては、このズーム表示部16が制動制御パラメータの
設定値の表示部として兼用される。
ブロック図である。サーボモジュール12は、レンズ装
置10本体やズームデマンドなどのレンズコントローラ
(図3中不図示)から提供されるアナログ形式の制御信
号をデジタル信号に変換するA/Dコンバータ30と、
レンズ装置10本体から供給されるレンズ位置を示すア
ナログ信号(位置信号)をデジタル信号に変換するA/
Dコンバータ32と、レンズ装置10本体とのデジタル
信号通信用インターフェース34と、本サーボモジュー
ル12の制御部に相当する中央演算処理装置(CPU)
36と、レンズ駆動の動力源となるモータ38と、モー
タドライバ(モータ駆動回路)40と、前記CPU36
から出力されるモータ駆動信号をD/A変換して前記モ
ータ駆動回路40に供給するD/Aコンバータ42と、
前記モータ38の回転を検出するエンコーダ44と、前
記エンコーダ44の検出信号をCPU36へ伝達するエ
ンコーダーインターフェース46と、制動制御パラメー
タ等のデータが格納されている不揮発性メモリ(例えば
EEPROM)48と、インジケータ14の表示機能を
切り換えるなど各種指示を入力するためのスイッチ部5
0と、から構成されている。
バータ30、32を介してCPU36に入力される。レ
ンズ装置10がデジタル制御対応のレンズ装置(デジタ
ルレンズ)である場合には、デジタル信号通信用インタ
ーフェース34を介してレンズ本体10とサーボモジュ
ール間で双方向通信により各種のデジタルデータの授受
が行われる。
モータ制御信号を出力する。モータ制御信号はD/Aコ
ンバータ42を介してモータドライバ40に入力され、
モータドライバ40においてモータ駆動信号に変換され
てモータ38に加えられる。こうしてモータ38は制御
信号の指示内容に従って駆動される。モータ38の回転
はエンコーダ44によって検出され、その検出信号はエ
ンコーダインタフェース46を介してCPU36に戻さ
れ、モータ38の回転制御に利用される。
の4つのスイッチから成り、当該サーボモジュール12
がレンズ装置10本体に装着されている状態においても
操作できる位置、例えば、図4に示すように、サーボモ
ジュール12の底面に配設されている。
る。レンズコントローラ52はサーボモジュール12に
対して制御信号を与える制御部であり、操作部材の操作
に対応した制御信号を出力する。レンズコントローラ5
2の態様としては、ズームデマンド、フォーカスデマン
ド、ショットボックスなどの形態がある。レンズコント
ローラ52はレンズ装置10本体に接続されていてもよ
いし、サーボモジュール12に接続されていてもよい。
SW4の役割は次の通りである。SW1は制動制御パラ
メータ設定の割り込みを指示するスイッチである。制動
制御パラメータの変更時には、SW1を押下操作して、
設定指示の入力手段(入力デバイス)又は設定内容を表
示させる表示手段(出力デバイス)の機能を切り換える
ための割り込み信号を発生させる。したがって、制動制
御パラメータを設定するため、SW2〜SW4を入力す
る時は常にSW1を押下する。
て、インジケータ14に現在の設定内容が表示される。
この表示状態において、パラメータの入力手段を操作す
ることによって制動パラメータを変更する。入力手段に
よる指示内容は表示手段にリアルタイムに表示される。
SW1とSW3を同時に押すことによって、インジケー
タ14が示している現在の制動制御パラメータを新パラ
メータとしてメモリ48に記憶する。
て、制動制御パラメータをサーボモジュール12内のメ
モリ48に記憶されている初期値(工場出荷時の初期設
定値)に戻す。ただし、電源投入時、このSW1とSW
4の同時ONによってレンズ装置10側と通信を行い、
レンズ側から提供されるデータの中に初期値が含まれて
いれば、その値を設定するものとする。
ターンを示す図である。同図に示すように、望遠端及び
広角端の手前でブレーキのかかる位置(ブレーキ作動位
置)が変更され、ブレーキ作動位置を調整することによ
って端付近の加速度が設定される。なお、望遠端及び広
角端といった移動ストローク端は、機械的構造に基づく
ストローク端(いわゆるメカ的なエンド端)であっても
よいし、制御上のストローク端(いわゆるソフトリミッ
ト)であってもよい。
動特性をパターン化して、予め複数の制動特性パターン
がプリ設定されている。この制動特性のデータはメモリ
48に格納されている。なお、制動制御パターンについ
ては予め複数のパターンが設定されてあってもよいし、
あるパラメータを入力するとそのパラメータ値に基づい
て演算を行うことによって所望の制動制御パターンを得
る方法でもよい。
のパターンであり、この初期設定パターンaは制動制御
パラメータのパラメータ値「0」に対応付けられてい
る。
せた制動パターンbはパラメータ値「+1」に対応付け
られており、制動パターンbよりもさらに傾斜角度を立
たせた制動パターンcはパラメータ値「+2」に対応付
けられている。逆に、初期設定パターンよりも傾斜角度
を寝かせた制動パターンdはパラメータ値「−1」に対
応付けられており、制動パターンdよりもさらに傾斜角
度を寝かせた制動パターンeはパラメータ値「−2」に
対応付けられている。
(パラメータ値=0)とし、これよりも加速度の絶対値
が大きくなる方向をプラス(+)のパラメータ値で表
し、加速度の絶対値が小さくなる方向をマイナス(−)
のパラメータ値で表すこととし、パラメータ値を変更す
ることで制動パターンの設定を変えるようになってい
る。
対応した5つの制動パターンが示されているが、制動パ
ターンの設定態様は2パターン以上の複数パターンを有
していればよく、パターン数は特に限定されない。ま
た、パラメータ値=+1.5というような指定も可能で
あるものとする。
の作用を説明する。
おいては制動制御パラメータの入力手段としてレンズコ
ントローラ52が兼用され、パラメータの変更内容を確
認するための表示部としてインジケータ14が用いられ
る。
ータ14の表示機能を制動制御パラメータの表示モード
に切り換える。この表示状態において、レンズコントロ
ーラ52のズーム操作部材を操作することにより、ズー
ムレンズを移動させながらブレーキ作動位置を選択す
る。レンズコントローラ52からのズーム操作に応動し
てインジケータ14には制動制御パラメータがリアルタ
イムで表示される。
御パラメータの表示例が示されている。同図によれば、
インジケータ14のズーム表示部16において、焦点距
離28mmを示す位置がパラメータ値=0を示すものと
し、焦点距離16.5mmを示す位置がパラメータ値=
+1、焦点距離9.5mmを示す位置がパラメータ値=
+2、焦点距離48mmを示す位置がパラメータ値=−
1、焦点距離82mmを示す位置がパラメータ値=−2
をそれぞれ示すものとする。ランプ22の点灯位置によ
って制動制御パラメータの値を確認することができる。
図6では、焦点距離12.5mmの位置のランプ22が
点灯する様子が示されており、この場合はパラメータ値
=+1.5であることを表している。
において、SW1とSW3を同時に押すことによって、
そのパラメータ値が示す制動特性に設定が変更される。
示機能と、制動制御パラメータの表示機能とを有してい
ることから、インジケータ14における表示内容の混乱
を防止するために、図7に示すようなプレート54を用
いることが好ましい。プレート54はインジケータ14
に重ねて用いられ、インジケータ14の表示面のうち制
動制御パラメータの表示部として兼用される部分以外の
領域を覆い隠すものである。すなわち、プレート54は
インジケータ14の表示面のうち、制動制御パラメータ
の表示部として兼用される部分を視認できるように、当
該部分に対応する部位54Aが開口部、切欠部、或いは
透明体となっている。それ以外の部分は不透明体であ
り、インジケータ14のランプ22位置に合わせて、対
応するパラメータ値が記されている。
ようなプレート54を図示せぬ着脱機構(例えば、嵌合
構造等による係合/離脱機構、磁石を利用した機構な
ど)によってインジケータ14に装着することにより、
パラメータ値が読み取り易くなる。
御パラメータの他の表示例が示されている。同図によれ
ば、ズーム表示部16における焦点距離7mm〜107
mmを表示する11個のランプ22を用いて制動制御パ
ラメータを+5〜−5の範囲で表示するものとし、隣り
合う2つのランプ22を同時に点灯させることにより、
それらの中間値を表示するものとする。図8では、焦点
距離37mmの位置のランプ22と、焦点距離48mm
のランプ22が同時に点灯している様子がしめされてお
り、この場合はパラメータ値=−1.5であることを表
している。
によれば、レンズ装置10側から情報を受信できる場合
はもちろんのこと、レンズ装置10側から情報を受信で
きない場合であっても、サーボモジュール12自体で制
動特性を設定することができる。
16を利用して制動制御パラメータの値を表示させてい
るが、アイリス表示部18を利用してもよい。また、制
動制御パラーメータの設定を確認する手段は、インジケ
ータ14に限らず、カメラの映像を映し出すビューファ
インダー等の表示装置を用いることも可能である。
る。同図中図3に示した例と同一又は類似部分には同一
の符号を付し、説明は省略する。図9に示したサーボモ
ジュール12は、制動制御パラメータの入力手段に相当
する入力用スイッチ56を有している。入力用スイッチ
56は当該サーボモジュール12がレンズ装置10本体
に装着されている状態においても操作できる位置、例え
ば、図9に示すように、サーボモジュール12の底面に
配設されている。
0(a)に示すような回転式のダイヤル(ツマミ)や同
(b)に示すようなスライドボリュームなどの無段階入
力手段を適用してもよいし、同(c)に示すようにスイ
ッチ棒58を中立位置から+方向及び−方向に傾倒させ
る構造からなるスイッチや、同(d)に示すようなシー
ソーレバー59を中立位置から+方向及び−方向に傾倒
させる構造からなるスイッチなどを用いたステップ入力
タイプの入力手段を適用してもよい。
れば、SW1とSW2を同時に押して、インジケータ1
4の表示機能を制動制御パラメータの表示モードに切り
換える。そして、入力用スイッチ56を操作することに
より、インジケータ14によって制動制御パラメータの
値を確認しながら、パラメータ値の設定変更を行う。こ
の第2実施態様は前述した第1実施態様と比較すると、
パラメータ値の選択時にズームレンズの動作が無いため
に、電力を節約することができる。
ある。同図中図3に示した例と同一又は類似部分には同
一の符号を付し、説明は省略する。図11に示したサー
ボモジュール12は、パーソナルコンピュータその他の
外部装置(以下、外部端末60という)とデータの授受
を行うことができるインターフェース(I/F)コネク
タ62を有し、インターフェースケーブル64を介して
前記外部端末60と接続される。なお、サーボモジュー
ル12と外部端末60との間で赤外線通信などの非接触
通信によって信号の伝達を行う手段を適用した場合には
インターフェースケーブル64による接続は不要とな
る。
その他の入力装置66と表示装置68を有しており、こ
の外部端末60が制動制御パラメータの入力手段、及び
そのパラメータ確認用の表示手段として機能する。図1
2は外部端末60の表示部62におけるパラメータ設定
画面の一例を示す図である。
ー、72はメニューバー、74は制動パターンの表示
部、76はパラメータ設定値表示部、78はOKボタ
ン、80はキャンセルボタンである。メニューバー72
から「通信」を選択すると接続コマンド82及び切断コ
マンド84を含むプルダウンメニューが表示される。ま
た、「初期化」の項目を選択すると、サーボモジュール
の初期値に戻すコマンド86と、レンズ本体に設定され
た初期値に戻すコマンド88を含むプルダウンメニュー
が表示される。
である。外部端末60の起動時、又は接続コマンドの実
行によって、サーボモジュール12と外部端末60との
間で通信を行い、外部端末60はサーボモジュール12
から現在の制動制御パラメータの設定値を読み込んで、
その結果を表示装置68に表示する。こうして、現在の
設定が表示される。
76に示されている制動パターンのグラフの左右辺(傾
斜部)をドラッグし、又は入力装置66から直接数値入
力してパラメータ設定値表示部76の設定値表示を変更
したのち、OKボタン78を選択(クリック)すること
により、新たに入力したパラメータが設定される。
期化メニューの下に表示されるプルダウンメニューの中
からサーボモジュールの初期値に戻すコマンド86か、
レンズ本体に設定された初期値に戻すコマンド88の何
れか一方を選択することにより、そのコマンドに従って
初期化が実行される。
には、レンズ装置10本体とサーボモジュール12との
間の通信が確立されている必要がある。しがたって、サ
ーボモジュール12がレンズ装置10側から初期値を受
信できない状態にあるときは、符合88で示したコマン
ドを選択できないようになっている。
よれば、外部端末60を用いてサーボモジュール12と
通信することによって制動制御パラメータの設定を行う
ようにしたので、サーボモジュール12上のスイッチ部
50(SW1乃至SW4)を省略することができ、サー
ボモジュールの小型化を図ることができるとともに、S
W1乃至SW4の操作性を考慮した配置設計なども不要
となる。
側からはサーボモジュール12に対して電源を供給する
だけなので、図13に示すようにサーボモジュール12
単体でも、外部端末60を用いて制動制御パラメータの
設定を行うことが可能である。この場合、サーボモジュ
ール12に対して電力を供給する手段として、サーボモ
ジュール12に電源部90が接続される。図13中図1
1と同一又は類似部分には同一の符合を付し、説明は省
略する。
ール12の生産工程において利用することが可能であ
り、サーボモジュール12の制動制御パラメータの設定
作業を簡略化できる。
おける制動特性を一度に設定する例を述べたが、望遠端
における制動特性と、広角端における制動特性とを別々
に設定する構成にしてもよい。また、制動特性は直線的
な減速制御に限らず、曲線的な減速制御を行ってもよ
い。
ジュールを例に説明したが、本発明はフォーカスレンズ
その他の可動レンズの駆動部にも適用することができ
る。
ンズ駆動装置に制動特性の変更を指示する信号を入力す
る入力手段を設けたので、レンズ装置側から通信によっ
て情報を受信できる場合はもちろんのこと、通信が確立
できない場合であっても、レンズ駆動装置自体で制動特
性を設定・変更することができる。これにより、レンズ
機種毎に最適な制動特性に設定することが可能になる。
また、記憶手段に制動特性の初期設定に関する情報(例
えば、工場出荷時の設定を示す情報)を記憶しておくこ
とにより、必要な時にはいつでも記憶手段から情報を読
み出して、その情報が示す制動特性の設定に戻すことが
でき、汎用性の高いレンズ駆動装置を達成できる。
などレンズ装置やカメラに付属する表示部を、制動特性
の設定内容の確認用表示手段として兼用したことによ
り、別途表示手段を付加する必要がなく、レンズ及びカ
メラ側の資源を有効に利用できる。
ジケータの一例を示す図
を示す図
示例を示す図
レートの一例を示す図
の表示例を示す図
図
ラメータ設定画面の一例を示す図
図
動装置)、14…インジケータ(レンズ状態表示部)、
16…ズーム表示部、、30…A/Dコンバータ(入力
手段)、34…デジタル信号通信用インターフェース、
36…CPU(制動特性設定手段)、38…モータ、4
8…メモリ(記憶手段)、50…スイッチ部(入力手
段)、52…レンズコントローラ、62…インターフェ
ースコネクタ部(入力手段)、SW1,SW2,SW
3,SW4…スイッチ(入力手段)
Claims (3)
- 【請求項1】 レンズ装置本体に着脱されるレンズ駆動
装置であって、 駆動対象となる可動体の制動特性を規定する情報が格納
される記憶手段と、 制動特性を変更させる信号を入力する入力手段と、 前記入力手段から受入した信号に基づいて制動特性の設
定を変更する制動特性設定手段と、 を備えたことを特徴とするレンズ駆動装置。 - 【請求項2】 前記制動特性の設定内容を確認するため
の表示手段として、前記レンズ装置本体に付属している
レンズ状態表示部又は前記レンズ装置を装着したカメラ
が捉えた映像を表示する表示装置が兼用されることを特
徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載のレンズ駆動装置が装着
され得るレンズ装置であって、該レンズ装置にはレンズ
状態を表示する表示部が設けられ、該表示部が前記制動
特性の設定に関する情報を表示する表示部として兼用さ
れることを特徴とするレンズ装置。
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
JP25897999A JP4704533B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | サーボモジュール及びレンズ装置 |
DE60039332T DE60039332D1 (de) | 1999-09-13 | 2000-09-12 | Vorrichtung zum Verschieben einer Linse |
EP00119833A EP1085361B1 (en) | 1999-09-13 | 2000-09-12 | Device for driving a lens |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP25897999A JP4704533B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | サーボモジュール及びレンズ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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