JP2003149532A - レンズ駆動装置及びレンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一軸式／サーボ式などの操作方式を判別し、操
作方式に応じてサーボモジュールのタコ帰還量を変更す
ることにより、最適なサーボ特性を実現する。 【解決手段】サーボモジュールは、レンズ側とシリアル
通信を行うためのインターフェース部と、ＣＰＵ、モー
タ、モータの駆動回路、及びモータの回転数を検出する
ジェネレータから構成される。操作部の操作を反映した
制御信号はインターフェース部を介してレンズ側からサ
ーボモージュールに入力され、駆動回路に送られる。駆
動回路６８はジェネレータ信号の帰還量調整抵抗として
２種類の抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 （Ｒ1 ＞Ｒ2 ）が設けられてお
り、ＣＰＵから出力する切替制御信号によって制御スイ
ッチ８０の接続を切り替え、何れか一方の抵抗Ｒ1 又は
Ｒ2を選択的に使用できる構造になっている。これによ
り、帰還信号の影響を調整することができ、操作方式に
適した速度の追従性を実現できる。

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及び
レンズ装置に係り、特にテレビカメラに用いられるレン
ズ装置のフォーカシングやズーミングを電動で制御する
ためサーボモジュール及びこれを使用するレンズシステ
ムに好適な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】放送用テレビカメラに使用されるサーボ
方式のレンズ装置は、レンズ本体の底部にサーボモジュ
ールが装着され、ズームレートデマンドやフォーカスポ
ジションデマンド等のコントローラ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内のモータを制御
し、その動力によってレンズ装置内のズームレンズ群や
フォーカスレンズ群を移動させる構造になっている。

【０００３】また、一軸二操作式と呼ばれる操作方式
は、レンズ装置から延設された操作棒の押し引きでズー
ム操作を行い、操作棒の回転でフォーカス操作を行うよ
うにしたものであり、迅速なズーム操作が可能であるこ
とからスポーツ中継等のように瞬時の画角変更が要求さ
れる撮影において多く使用されている。特開２０００−
２２７５３９号公報によれば、一軸二操作式の操作棒の
動きを電気的に検出し、操作棒の操作に応じた指令信号
を出力するコントローラによってレンズ装置をサーボ制
御する手段が開示されている。素早いズームが可能で操
作棒の動きと画面変化との間に一体感があるという一軸
方式の利点と、スローで滑らかなズーミングが容易であ
るというサーボ方式の利点をそれぞれ生かした撮影を可
能とするため、一軸二操作タイプのコントローラを用い
る電気式一軸操作と、ズームレートデマンド及びフォー
カスポジションデマンドによるサーボ式操作を随時切り
替えて使用可能なレンズシステム（一軸・サーボ兼用シ
ステム）が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一軸・
サーボ兼用のレンズ装置でズーム操作を行う場合におい
て、一軸方式とサーボ方式とでサーボモジュールの特性
は共通となっていた。一軸操作では操作棒とレンズ移動
との追従性が重視されるが、従来のサーボモジュールを
現状の仕様でそのまま用いると、操作棒を高速で動かし
た際に思い通りにレンズが追従しないという問題があ
る。

【０００５】例えば、従来のズーム駆動用サーボモジュ
ールは、最大スピードで制御した場合、TELE端からWIDE
端までの全ストロークを約０．６秒で移動させることが
できる設定になっている。一方、一軸式によるクイック
操作時には、端−端間の操作を約０．３秒で行う。しが
たって、仮に、従来のサーボモジュールをそのまま利用
して一軸操作を行うと、操作棒による指示よりもレンズ
の動きが遅れてしまい、一軸操作のメリットが失われて
しまう。

【０００６】このような問題に対して本願発明者は、フ
ィードバック制御の帰還量を変更して追従性を高めるよ
うにサーボモジュールの改良を試みた。この対策は一軸
操作に対しては有効であるが、全体的な速度レベルが速
い方向にシフトするため、ズームレートデマンドによる
サーボ式操作を行うときには、レンズが高速で動作する
ために希望する画角に合わせ難く、また、スローズーム
動作が従来よりも速くなってしまうという新たな問題が
生じ、一軸方式とサーボ方式の両方の性能を同時に満足
させることができなかった。

【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、サーボモジュールにおける速度の追従特性を可
変とし、共通のサーボモジュールで多様なレンズ動作を
実現できる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。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、レンズ駆動用のモータを有し、入力される
制御信号に応じて前記モータを駆動してレンズを移動さ
せるレンズ駆動装置であって、該装置は、入力された制
御信号から前記モータを駆動するためのモータ駆動信号
を生成する信号変換手段と、前記制御信号に対するモー
タ回転速度の追従性を変更し得る特性可変手段と、を備
えていることを特徴としている。

【０００９】本発明によれば、入力される制御信号に対
するモータの速度追従性を変更できる構造にしたので、
操作方式の相違など様々な使用条件に対応して最適な動
作特性を実現することができる。

【００１０】本発明の一態様によれば、前記モータの回
転速度を検出する検出手段を備えるとともに、前記検出
手段の検出信号が前記信号変換手段に帰還される構成を
有し、前記特性可変手段は前記検出信号の帰還量を変更
するものであることを特徴としている。フィードバック
制御系によってモータ回転速度を制御する構成におい
て、その帰還量を変更することにより追従性を可変でき
る。例えば、帰還量調整抵抗の抵抗値を変更する態様
や、帰還信号そのものを増減調整する態様などがある。

【００１１】本発明の他の態様によれば、前記特性可変
手段は、第１の操作部を使用する操作に適した追従性
と、第２の操作部を使用する操作に適した追従性を選択
的に達成できるように前記帰還量を変更可能であり、使
用される操作部の種類に応じて前記帰還量が切り替えら
れることを特徴としている。

【００１２】第１の操作部として位置制御を行う電気式
の一軸コントローラを用い、第２の操作部として速度制
御を行うズームレートデマンドを用いる場合、第１の操
作部を使用するときには追従性を上げ、第２の操作部を
使用するときは追従性を下げる。

【００１３】本発明の更に他の態様によれば、前記レン
ズ駆動装置は、レンズ装置本体に着脱自在なサーボモジ
ュールであり、レンズ装置本体との間でデータの受け渡
しが可能な通信インターフェース部と、前記通信インタ
ーフェース部を介した通信を制御する制御手段と、を備
え、操作部の操作に応じた制御信号は前記通信インター
フェース部を介して前記レンズ装置側から当該レンズ駆
動装置に入力されることを特徴としている。

【００１４】かかる態様のサーボモジュールをレンズ装
置に接続すると、制御手段がレンズ装置との間で通信処
理を実行し、操作部の操作に応じたレンズの移動指令を
示す制御信号や操作部の選択信号など各種信号は通信イ
ンターフェース部を介してレンズ装置側からサーボモジ
ュールに入力される。なお、シリアル通信においては、
制御信号及び選択信号を時分割で伝送することが可能で
あり、これら信号を受信したサーボモジュールは、使用
される操作部に応じて帰還量を変更し、最適なサーボ特
性を実現する。

【００１５】この態様においては、使用される操作部を
識別する信号又は前記追従性の変更を指令する信号が前
記通信インターフェース部を介して前記レンズ装置側か
ら当該レンズ駆動装置に入力され、該入力された信号に
基づいて前記追従性が変更される態様が好ましい。

【００１６】なお、追従性を変更する契機となる信号
（使用される操作部を識別する信号又は前記追従性の変
更を指令する信号など）はレンズ装置側から入力される
態様に限定されず、追従性を切り替える切替スイッチ等
をモジュール本体に設ける態様も可能である。

【００１７】また、上記した本発明のレンズ駆動装置を
用いるレンズ装置を提供すべく、本発明に係るレンズ装
置は、当該レンズ装置に装着されるサーボモジュールと
の間でデータの受け渡しが可能な通信インターフェース
部と、前記通信インターフェース部を介した通信を制御
する制御手段と、当該レンズ装置に装着されたサーボモ
ジュールの種類を判別するモジュール判別手段と、前記
モジュール判別手段による判別の結果、前記追従性の変
更機能を有したサーボモジュールが装着されていると判
断した場合は、前記追従性の変更に併せて前記レンズの
ブレーキ特性を変更するように操作部からの指令信号に
対して制御信号として出力する信号の入出力特性を変更
する特性変更手段と、を備えていることを特徴としてい
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るレンズ駆動装置及びレンズ装置の好ましい実施の形態
について詳説する。

【００１９】図１は本発明が適用されたテレビカメラシ
ステムの斜視図である。このテレビカメラシステム１０
は、電気式の一軸二操作方式とサーボ方式とを随時切り
替えて使用することができる一軸・サーボ兼用のシステ
ムであり、主としてレンズ装置１２、カメラ本体１４、
操作棒１６、ズームレートデマンド２６、フォーカスポ
ジションデマンド２８等から構成される。カメラ本体１
４は雲台２２に固定され、レンズ装置１２はカメラ本体
１４の正面側に装着される。レンズ装置１２とカメラ本
体１４はシリアル通信インターフェースを介して電気的
に接続され、両者間で各種信号の受け渡しが行われる。

【００２０】操作棒１６はレンズ装置１２に対して着脱
自在であり、必要に応じてレンズ装置１２の背面側（カ
メラ本体１４に装着される面）に操作棒１６を取り付け
ることができる。カメラ本体１４には操作棒挿通孔１４
Ａが形成されており、操作棒１６は操作棒挿通孔１４Ａ
を貫通してカメラ本体１４の背面側に延設される。カメ
ラマンは、ビューファインダ２０に映る映像を見なが
ら、操作棒１６のグリップ１８を把持して操作棒１６を
押し引き操作することでズーム操作を行うことができ、
また、グリップ１８を回動操作し、操作棒１６の軸を回
転させることでフォーカス操作を行うことができる。

【００２１】また、雲台２２から延設されたパンチルト
棒２４Ａ、２４Ｂには、サーボ方式による操作部として
のズームレートデマンド２６とフォーカスポジションデ
マンド２８が取り付けられている。カメラマンは、ズー
ムレートデマンド２６のサムリング２６Ａを回動操作す
ることによりズーム操作を行うことができ、フォーカス
ポジションデマンド２８のフォーカスノブ２８Ａを回動
操作することでフォーカス操作を行うことができる。

【００２２】図２は本実施形態における一軸・サーボ兼
用レンズシステムの構成図である。同図に示すようにレ
ンズ装置１２の底部にズーム駆動用のサーボモジュール
３０及びフォーカス駆動用のサーボモジュール３２が装
着される。一軸式操作を行う場合は操作棒１６をレンズ
装置１２に装着する。サーボ式操作を行う場合にはズー
ムレートデマンド２６及びフォーカスポジションデマン
ド２８をレンズ装置１２に接続する。なお、図２中符号
３４はフォーカスポジションデマンド２８をパンチルト
棒等に固定するためのマウンティングクランプ部材であ
る。

【００２３】図３は本例のレンズシステムにおけるズー
ム制御系の構成を示したブロック図である。一軸操作部
４０は、操作棒１６と、操作棒１６の押し引き位置を検
出するポテンショメータ４２と、操作棒１６の回動位置
を検出するポテンショメータ４４と、から構成される。
操作棒１６の押し引き位置と回動位置を電気的に検出す
る手段はポテンショメータに限定されず、多様な手段を
適用できる。例えば、ポテンショメータ４２、４４に代
えてロータリーエンコーダを用いることも可能である
し、押し引き位置の検出手段としてリニヤポテンショメ
ータを用いてもよい。

【００２４】操作棒１６の押し引き位置に応じてポテン
ショメータ４２から電圧信号が出力される。操作棒１６
の押し引き位置を示す信号（ズーム位置制御信号）は、
Ａ／Ｄ変換器４６によってデジタル信号に変換された
後、中央演算処理装置（ＣＰＵ）５０に入力される。同
様に、操作棒１６の回動位置に応じてポテンショメータ
４４から電圧信号が出力され、該信号（フォーカス位置
制御信号）はＡ／Ｄ変換器４８によってデジタル信号に
変換された後、ＣＰＵ５０に入力される。

【００２５】一方、サーボ操作部５２に相当するズーム
レートデマンド２６は、サムリング２６Ａと、サムリン
グ２６Ａの動きを検出するポテンショメータ５４から構
成される。サムリング２６Ａの回動方向及び回動量に応
じてポテンショメータ５４から電圧信号が出力され、該
信号（ズーム方向及び速度を指令するズーム速度制御信
号）はＡ／Ｄ変換器５６によってデジタル信号に変換さ
れた後、ＣＰＵ５０に入力される。

【００２６】操作棒１６による操作（一軸式操作）とズ
ームレートデマンド２６による操作（サーボ式操作）は
随時切り替え可能であり、利用者（カメラマン）は必要
に応じて操作部切替スイッチ５８を操作し、何れか一方
の操作方式を選択する。操作部切替スイッチ５８からの
選択信号はＣＰＵ５０に入力され、ＣＰＵ５０は該信号
に基づいて一軸式・サーボ式のうち選択に係る一方の操
作方式を有効にする制御を行う。操作部切替スイッチ５
８はレンズ装置１２本体に設けられていてもよいし、ズ
ームレートデマンド２６やフォーカスポジションデマン
ド２８等に付加された構成でもよい。更に、操作部切替
スイッチ５８を省略し、一軸式操作とサーボ式操作の切
替を自動化する態様も可能である。すなわち、ＣＰＵ５
０が一軸操作部４０からの信号とサーボ操作部５２から
の信号を監視し、入力信号の変化を検出することによ
り、操作された一方の操作部からの信号に従ってレンズ
制御を行う態様も可能である。

【００２７】レンズ装置１２とサーボモジュール３０は
それぞれ通信用のインターフェース部６０、６２を備え
ており、レンズ側のＣＰＵ５０とサーボモジュール３０
のＣＰＵ６４はシリアル通信によって相互にデータの受
け渡しが可能である。

【００２８】サーボモジュール３０は、モータ６６と、
モータ駆動用の駆動回路６８と、モータ６６の回転数を
検出するジェネレータ７０とを備えている。一軸操作部
４０又はサーボ操作部５２からの信号はレンズ側のＣＰ
Ｕ５０を経由し、インターフェース部６０、６２を介し
てサーボモジュール３０側に伝達される。モジュール側
に入力された制御信号はＣＰＵ６４に入力され、ＣＰＵ
６４から駆動回路６８に送られる。このとき、制御信号
は図示せぬＤ／Ａ変換器によってアナログ信号に変換さ
れる。

【００２９】駆動回路６８の詳細については後述する
が、この駆動回路６８はＣＰＵ６４から与えられた制御
信号に基づいてモータ駆動用の電圧信号（モータ駆動信
号）を生成し、該モータ駆動信号をモータ６６に出力す
る。駆動回路６８から出力されたモータ駆動信号がモー
タ６６に加えられることによってモータ６６が回転し、
その動力が図示せぬギヤ或いはベルト等の伝動機構を介
してレンズ装置１２側に伝達されることによりズームレ
ンズ群７２が移動する。

【００３０】なお、ズームレンズ群７２は図示せぬ機械
的な構造によって可動範囲が規制されており、ズームレ
ンズ群７２の可動範囲の端（TELE端及びWIDE端）と操作
棒１６の可動範囲のエンド端は対応付けられている。ズ
ームレンズ群７２の位置（ズーム位置）は位置検出手段
としてのポテンショメータ７４によって検出され、その
検出信号（位置信号）はＡ／Ｄ変換器７６によってデジ
タル信号に変換された後、ＣＰＵ５０に入力される。こ
れにより、レンズ側のＣＰＵ５０はズーム位置を把握す
ることができる。また、ズーム位置の情報は、インター
フェース部６０，６２を介してサーボモジュール３０側
のＣＰＵ６４に伝達することが可能である。

【００３１】サーボモジュール３０におけるモータ６６
の回転数はジェネレータ７０によって検出されており、
ジェネレータ７０から出力された検出信号（ジェネレー
タ信号）は駆動回路６８に帰還される。これにより、モ
ータ６６は指令された速度で回転する。

【００３２】図３にはフォーカスレンズ群７８を駆動す
るための構成を示さないが、フォーカス制御系も上記ズ
ーム制御系と同様の構成から成る。

【００３３】本実施形態では、選択される操作方式に応
じてタコ帰還量を変更することにより、最適な速度追従
性を実現している。タコ帰還量の変更方法は、モータ６
６の回転数の検出方法によって異なる。以下、その具体
的な例を説明する。

【００３４】＜直流（ＤＣ）タコジェネレータを用いる
場合＞ジェネレータ７０としてＤＣタコジェネレータ
を用いた第１の例を図４及び図５に示す。図４はサーボ
モジュール３０における信号の流れを示したブロック図
であり、図５は駆動回路６８の内部構成を示す回路図で
ある。

【００３５】図４に示したように、サーボモジュール３
０のＣＰＵ６４はインターフェース部６２を介してレン
ズ側と通信を行い、レンズ側から取得した信号に基づい
て駆動回路６８に対してレンズ操作を反映した「制御信
号」と「切替制御信号」を出力する。「切替制御信号」
は、図５に示した制御スイッチ８０の接続先を切り替え
るための信号である。

【００３６】図５に示すように、駆動回路６８内にはジ
ェネレータ信号の帰還量調整抵抗として、抵抗値の異な
る２種類の抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 （Ｒ1 ＞Ｒ2 ）が設けられて
おり、制御スイッチ８０によって何れか一方の抵抗Ｒ1
又はＲ2 を選択的に使用できる構造になっている。操作
棒１６又はサムリング２６Ａの操作に応じた「制御信
号」は、抵抗Ｒ3 を介してオペアンプ８２の入力端子に
入力される。制御信号は、例えば、５Ｖを中心とする±
２．５Ｖの範囲（２．５〜７．５Ｖ）のアナログ信号と
してＣＰＵ６４より出力される。この場合オペアンプ８
２の他方の入力端子には５Ｖの基準電圧が与えられる。

【００３７】ジェネレータ７０からはモータ６６の回転
数に比例したアナログ電圧信号が出力され、このジェネ
レータ信号はオペアンプ８４によって反転されて帰還信
号として用いられる。かかる回路構成において、帰還量
調整抵抗の抵抗値を変更することにより、入力信号（制
御信号）に対する帰還信号の影響を調整することがで
き、最適な動作特性を実現できる。

【００３８】図４及び図５に示したサーボモジュール３
０におけるＣＰＵ６４の制御フローを図６に示す。同図
によれば、ＣＰＵ６４はレンズ側から送られてくる信号
に基づきレンズ操作方式が一軸操作であるか否かを判別
する（ステップＳ１１０）。一軸操作時にはステップＳ
１１２に進み、帰還量を一軸用にセットする。図５の例
では、制御切替信号を出力して制御スイッチ８０を抵抗
Ｒ1 側に切り替える処理を行う。

【００３９】その一方、図６のステップＳ１１０におい
て一軸操作でない場合、すなわちサーボ式による操作時
にはステップＳ１１４に進み、帰還量をサーボ用にセッ
トする。図５の例では、制御切替信号を出力して制御ス
イッチ８０を抵抗Ｒ2 側に切り替える処理を行う。こう
して、操作方式に適した帰還量に調整される。

【００４０】ステップＳ１１２又はステップＳ１１４の
後、ＣＰＵ６４は駆動回路６８に対して制御信号を出力
する（ステップＳ１１６）。ステップＳ１１６が終了す
ると、ステップＳ１１０に戻り、上記工程（ステップＳ
１１０〜Ｓ１１６）が繰り返される。

【００４１】これにより、一軸操作時には速度の追従性
が高くなる一方、サーボ操作時にはスローズーム動作が
可能となり、それぞれの操作方式に適した動作特性を達
成できる。

【００４２】＜直流（ＤＣ）タコジェネレータを用いる
場合＞ジェネレータ７０としてＤＣタコジェネレータ
を用いた第２の例を図７及び図８に示す。これらの図面
において図４及び図５と同一又は類似の部分については
同一の符号を付し、その説明は省略する。図７及び図８
に示した第２の例では、帰還量調整抵抗としてデジタル
ポテンショメータ等の可変抵抗器Ｒv を用い、この抵抗
値をＣＰＵ６４から出力する抵抗値制御信号によって変
更する構成になっている。かかる構成によれば、帰還量
を多段階に変更できる上に、回路構成も簡略化できる。

【００４３】＜エンコーダ方式を用いる場合＞図９及び
図１０にはモータ６６の回転を検出する手段としてエン
コーダ９０を用いた例が示されている。これらの図面に
おいて図４及び図５と同一又は類似の部分については同
一の符号を付し、その説明は省略する。

【００４４】図９に示したように、ジェネレータ７０に
代えて、エンコーダ９０を用いた場合、エンコーダ出力
はＣＰＵ６４に入力される。ＣＰＵ６４がエンコーダ９
０の信号を直接読み込む機能を有していない場合は、パ
ルス変換器（カウンタ等）９２を通してエンコーダ９０
の出力情報をＣＰＵ６４に入力する。ＣＰＵ６４はエン
コーダ９０からの信号に基づいて駆動回路６８に対する
帰還信号を生成し、これを制御信号とともに駆動回路６
８に出力する。

【００４５】図１０に示したように、駆動回路６８に送
られた帰還信号は抵抗Ｒ4 を介してオペアンプ８２の入
力端子に帰還される。操作方式に応じてＣＰＵ６４が帰
還信号を増減調節することにより、帰還量を自由に変更
することができる。

【００４６】また、図９及び図１０では、ＣＰＵ６４が
駆動回路６８に対して帰還信号と制御信号を出力する例
を述べたが、ＣＰＵ６４の内部においてオペアンプ８２
の機能と同等の信号処理を実施することも可能であり、
この場合はＣＰＵ６４からモータ駆動信号に相当する信
号を出力することができる。

【００４７】次に、レンズ側の処理について説明する。

【００４８】図１１はレンズ装置１２における信号の流
れを示したブロック図である。レンズ装置１２にサーボ
モジュール３０を装着すると、レンズ装置１２のＣＰＵ
５０はインターフェース部６０を介してサーボモジュー
ル３０と通信を行い、通信内容に基づいてモジュールの
種類を認識する。例えば、サーボモジュール３０のバー
ジョン管理を行い、モジュール側にバージョン情報を保
持させておく。レンズ装置１２は、モジュール接続時に
通信によってバージョン情報を取得してモジュールの識
別を行う。

【００４９】また、別の識別手段として、モジュール接
続時にレンズ側から所定の信号を送信し、その信号に対
するモジュール側の応答（返信信号）の内容に基づいて
モジュールの識別を行うことも可能である。

【００５０】本発明を適用して速度の追従性を変更する
機能を備えたサーボモジュールを「新モジュール」と呼
び、追従性可変機能を有しない従来のサーボモジュール
を「旧モジュール」と呼ぶことにすると、レンズ側は接
続されたモジュールが新モジュールであるか、旧モジュ
ールであるかを判別し、接続されたモジュールや操作方
式に適した動作特性（ブレーキ特性や立ち上がり特性な
ど）を実現する制御を行う。

【００５１】図１２にその制御手順を示す。レンズ側の
ＣＰＵ５０はモジュールと通信を行い、接続されている
モジュールの判別を行う（ステップＳ２１０）。旧モジ
ュールが接続されている場合は、操作方式に応じた追従
性の変更ができないので、ステップＳ２２０に進み、旧
モジュールに適した特性（ブレーキ特性等）に変更する
処理を行う。具体的には、予め定められているデフォル
トの設定を行う。

【００５２】一方、ステップＳ２１０において新モジュ
ールが接続されている場合は、ステップＳ２３０に進
み、操作方式を判断する。すなわち、ステップＳ２３０
では一軸操作か否かを判別し、一軸操作が行われている
ときは特性を一軸用に変更する処理を行う（ステップ２
３２）。また、ステップＳ２３０においてサーボ操作が
行われているときは特性をサーボ用に変更する処理を行
う（ステップＳ２３４）。

【００５３】ステップＳ２２０、ステップＳ２３２又は
ステップＳ２３４によってモジュールや操作方式に適し
た特性に変更する処理を行った後、ＣＰＵ５０はその特
性に従って操作部からの指令信号に応じた制御信号を出
力する（ステップＳ２４０）。ステップＳ２４０が終了
すると、ステップＳ２１０に戻り、上記工程（ステップ
Ｓ２１０〜Ｓ２４０）を繰り返す。

【００５４】図１３には操作方式に応じてブレーキ特性
を変更する例が示されている。図１３（ａ）はサーボ用
の特性を示し、図１３（ｂ）は一軸用の特性を示す。一
軸操作時はサーボ操作時と比較してサーボモジュール３
０の全体的な速度レベルが速い方向にシフトするため、
同じ制御信号を入力してもサーボ操作時は遅く、一軸操
作時は速く動作する。このような動作特性の違いに配慮
して、サーボ操作時と一軸操作時とでブレーキ特性を変
更する。

【００５５】TELE端又はWIDE端などの機械的なエンド端
（メカエンド）でレンズを停止させる場合や、プリセッ
ト機能（予め記憶しておいたレンズ位置をボタン操作で
再現する機能）によってプリセット位置でレンズを停止
させる場合には、図１３に示したように、その目標停止
位置の手前のブレーキポイントから徐々に指令値（制御
信号）を減らしていくようなブレーキ制御を行う。同図
ではブレーキポイントから目標停止位置まで直線的に制
御信号を減らす特性パターンを示したが、その傾きは適
宜変更することができる。また、特性パターンは直線に
限定されず、任意の曲線を用いることができる。

【００５６】一軸操作時はサーボ操作時に比べて最大指
令に対する実際のズーム速度が高速であるために、サー
ボ操作時よりもブレーキポイントを更に手前側に移動さ
せ、早めにブレーキをかける。このような処理によって
目標停止位置で滑らかに停止させることができる。

【００５７】上記した実施形態では、レンズ側からの信
号によって帰還量を変更したが、サーボモジュール側に
サーボ特性を設定するための設定スイッチを設け、サー
ボモジュール単独で当該設定スイッチによって帰還量等
を変更できるように構成してもよい。また、レンズ位置
の情報をサーボモジュール側に入力することにより、サ
ーボモジュール３０内のＣＰＵ６４でブレーキ特性等の
変更を行う態様も可能である。

【００５８】上記実施形態では、旧モジュールと新モジ
ュールの２種類のモジュールを判別し、また操作方式と
して一軸式とサーボ式の２種類の操作方式を判別した
が、モジュールの種類や操作方式の種類はこれに限定さ
れず、更に多種類のモジュール判別や操作方式判別を行
い、それぞれの判別結果に従って最適な特性を実現して
もよい。

【００５９】本実施例では、サーボモジュール３０が通
信インターフェースを有するデジタルモジュールを説明
したが、レンズとのデータのやり取りを行うための信号
線を増やせば、通信インターフェースを持たないアナロ
グモジュールでも対応することは可能である。

【００６０】

【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、入力される制御信号に対するモータ
回転速度の追従性を変更できる構造にしたので、操作方
式の相違など様々な使用状況に適した特性を実現するこ
とができる。

【００６１】また、本発明に係るレンズ装置によれば、
サーボモジュールの追従性の変更に併せてレンズのブレ
ーキ特性を変更できるようにしたので目標停止位置で滑
らかに停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたテレビカメラシステムの斜
視図

【図２】本実施形態における一軸・サーボ兼用レンズシ
ステムの構成図

【図３】本例のレンズシステムにおけるズーム制御系の
構成を示したブロック図

【図４】サーボモジュールにおける信号の流れを示した
ブロック図

【図５】駆動回路の内部構成を示す回路図

【図６】サーボモジュール内の制御手順を示すフローチ
ャート

【図７】本発明の他の実施形態を示すブロック図

【図８】図７に示した駆動回路の内部構成を示す回路図

【図９】本発明の更に他の実施形態を示すブロック図

【図１０】図９に示した駆動回路の内部構成を示す回路
図

【図１１】レンズ装置における信号の流れを示したブロ
ック図

【図１２】レンズ装置の制御手順を示すフローチャート

【図１３】操作方式に応じて変更されるブレーキ特性の
例を示すグラフ

【符号の説明】

１０…テレビカメラシステム、１２…レンズ装置、１６
…操作棒、２６…ズームレートデマンド、３０，３２…
サーボモジュール、４０…一軸操作部、５０…ＣＰＵ、
５２…サーボ操作部、６０，６２…インターフェース
部、６４…ＣＰＵ、６６…モータ、６８…駆動回路、７
０…ジェネレータ、８０…制御スイッチ、９０…エンコ
ーダ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズ駆動用のモータを有し、入力され
   る制御信号に応じて前記モータを駆動してレンズを移動
   させるレンズ駆動装置であって、該装置は、 入力された制御信号から前記モータを駆動するためのモ
   ータ駆動信号を生成する信号変換手段と、 前記制御信号に対するモータ回転速度の追従性を変更し
   得る特性可変手段と、を備えていることを特徴とするレ
   ンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 前記モータの回転速度を検出する検出手
   段を備えるとともに、前記検出手段の検出信号が前記信
   号変換手段に帰還される構成を有し、前記特性可変手段
   は前記検出信号の帰還量を変更するものであることを特
   徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
3. 【請求項３】 前記特性可変手段は、第１の操作部を使
   用する操作に適した追従性と、第２の操作部を使用する
   操作に適した追従性を選択的に達成できるように前記帰
   還量を変更可能であり、使用される操作部の種類に応じ
   て前記帰還量が切り替えられることを特徴とする請求項
   ２に記載のレンズ駆動装置。
4. 【請求項４】 前記レンズ駆動装置は、レンズ装置本体
   に着脱自在なサーボモジュールであり、 レンズ装置本体との間でデータの受け渡しが可能な通信
   インターフェース部と、 前記通信インターフェース部を介した通信を制御する制
   御手段と、 を備え、 操作部の操作に応じた制御信号は前記通信インターフェ
   ース部を介して前記レンズ装置側から当該レンズ駆動装
   置に入力されることを特徴とする請求項１、２又は３に
   記載のレンズ駆動装置。
5. 【請求項５】 使用される操作部を識別する信号又は前
   記追従性の変更を指令する信号が前記通信インターフェ
   ース部を介して前記レンズ装置側から当該レンズ駆動装
   置に入力され、該入力された信号に基づいて前記追従性
   が変更されることを特徴とする請求項４に記載のレンズ
   駆動装置。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載のレンズ駆動装置
   によって移動可能なレンズを備えたレンズ装置であっ
   て、該レンズ装置は、 当該レンズ装置に装着されるサーボモジュールとの間で
   データの受け渡しが可能な通信インターフェース部と、 前記通信インターフェース部を介した通信を制御する制
   御手段と、 当該レンズ装置に装着されたサーボモジュールの種類を
   判別するモジュール判別手段と、 前記モジュール判別手段による判別の結果、前記追従性
   の変更機能を有したサーボモジュールが装着されている
   と判断した場合は、前記追従性の変更に併せて前記レン
   ズのブレーキ特性を変更するように、操作部からの指令
   信号に対して制御信号としてサーボモジュール側に出力
   する信号の入出力特性を変更する特性変更手段と、 を備えていることを特徴とするレンズ装置。