JP2006227636A - Lens device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はレンズ装置に係り、特に、一軸二操作式の操作と通常のコントローラの操作のいずれでもズーム操作及びフォーカス操作が可能なレンズ装置に関する。 The present invention relates to a lens apparatus, and more particularly, to a lens apparatus capable of performing a zoom operation and a focus operation by either a single-axis two-operation type operation or a normal controller operation.
従来、放送用テレビカメラに使用される箱型のレンズ装置(EFPレンズ)において、フォーカス操作やズーム操作等のレンズ操作を手動で行うものと電動で行うものとがある。手動で行うものとしては、一軸二操作式と呼ばれる操作方式が知られている。一軸二操作式は、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る。このような一軸二操作式の操作は、迅速なズーム操作が可能であるため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。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a box-type lens device (EFP lens) used for a broadcast television camera, a lens operation such as a focus operation or a zoom operation is manually performed, and a lens operation is electrically performed. As what is performed manually, an operation method called a single-axis two-operation method is known. In the uniaxial two-operation type, the zoom operation is performed by pushing and pulling the operation rod extended from the lens device, and the focus operation is performed by rotating the operation rod. Such a single-axis two-operation type operation is often used in photographing that requires an instantaneous change in the angle of view, such as sports broadcasting, because a quick zoom operation is possible.
一方、レンズ操作を電動で行うものとしては、ズームコントローラやフォーカスコントローラ等の専用のコントローラからの指令信号によりモータを駆動し、その駆動力によってズームレンズやフォーカスレンズを駆動させるサーボ式と呼ばれる操作方式が知られている。ドラマ撮影のようにスローな操作が要求される撮影の場合には、このサーボ式の操作が多く使用されている。 On the other hand, as for the lens operation that is electrically operated, an operation method called a servo type that drives a motor by a command signal from a dedicated controller such as a zoom controller or a focus controller, and drives the zoom lens or the focus lens by the driving force. It has been known. In the case of shooting that requires a slow operation, such as drama shooting, this servo operation is often used.
従来、このような一軸二操作式の手動操作とコントローラの電動操作のいずれの操作方式でも撮影状況やカメラマンの好みに応じて選択できるようにするため、1台のレンズ装置に手動操作用と電動操作用の両方の駆動機構を設けるようにしたものが提案されている。また、このように手動操作と電動操作の両方の駆動機構を設けると、駆動機構が複雑になるという欠点があったため、特許文献1では、一軸二操作式の操作棒の操作を電気的に検出し、その操作棒の操作を指令信号で出力するコントローラが提案されている。これによれば、一軸二操作式のコントローラを使用することによって手動操作用の駆動機構を設けることなく電動の駆動機構のみで一軸二操作式の操作と通常のコントローラの操作によるズーム操作及びフォーカス操作を行うことができるという効果が得られる。
しかしながら、特許文献1に記載のものには、一軸二操作式の操作棒の設置位置に問題があった。即ち、通常、レンズ装置の背面側(カメラ本体に装着される面)に延設される一軸二操作式の操作棒は、カメラ本体に貫通形成された操作棒挿通孔を貫通してカメラ本体の背面のある決まった位置から突出するようになっている。しかしながら、特開平6−230226号公報に記載のような一軸二操作式のコントローラでは、その操作棒の設置位置が通常の位置ではなく、カメラ本体の側面等の通常とは異なる位置に設置される。このため、従来からの通常の位置で操作棒を使い慣れたカメラマンにとっては操作し難いという欠点があった。 However, the one described in Patent Document 1 has a problem in the installation position of the uniaxial, two-operation type operation rod. In other words, a uniaxial and two-operation type operation rod that is usually extended on the back side of the lens device (surface to be attached to the camera body) passes through an operation rod insertion hole formed in the camera body to penetrate the camera body. It protrudes from a certain position on the back. However, in the one-axis two-operation type controller as described in JP-A-6-230226, the operation bar is not installed at a normal position but at a position different from the normal side of the camera body. . For this reason, there has been a drawback that it is difficult for a photographer who is accustomed to using an operating rod at a conventional position.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、一軸二操作式と、通常のコントローラのいずれの操作方式でも簡単な駆動機構でズーム操作及びフォーカス操作を行えるようにすると共に、一軸二操作式の操作棒を従来通りの決められた所定位置に配置できるようにして違和感なく一軸二操作式によるズーム操作及びフォーカス操作を行えるようにしたレンズ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and enables a zoom operation and a focus operation with a simple drive mechanism in either a single-axis two-operation type or a normal controller operation method, and a single-axis two-operation type. It is an object of the present invention to provide a lens apparatus that can perform a zoom operation and a focus operation by a uniaxial two-operation system without discomfort by disposing an operation rod of a formula at a predetermined predetermined position.
請求項1に記載のレンズ装置は、ズームレンズ及びフォーカスレンズをコントローラからの指令信号に基づいて駆動させるレンズ装置において、前記コントローラの操作部材として操作される一軸二操作式の操作棒であって、カメラ本体の操作棒挿通孔に配置された操作棒と、前記操作棒の押し引き操作に関する可動範囲を可変する可変手段と、を備えたことを特徴としている。 The lens device according to claim 1 is a single-axis two-operation type operation rod operated as an operation member of the controller in a lens device that drives the zoom lens and the focus lens based on a command signal from the controller, An operation rod disposed in the operation rod insertion hole of the camera body and variable means for varying a movable range related to a push-pull operation of the operation rod are provided.
請求項2に記載のレンズ装置は、請求項1に記載の発明において、前記可変手段は、前記操作棒の可動範囲を規制するストッパを有し、該ストッパの位置を移動させることで前記操作棒の可動範囲を可変することを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the lens device according to the first aspect, the variable means has a stopper that regulates a movable range of the operating rod, and the operating rod is moved by moving the position of the stopper. It is characterized by varying the movable range.
請求項3に記載のレンズ装置は、請求項2に記載の発明において、前記ストッパの位置を検出するストッパ位置検出手段と、前記ストッパ位置検出手段により検出された位置に基づいて前記操作棒の可動範囲を検出する可動範囲検出手段と、前記可動範囲検出手段によって検出された可動範囲に適合するように前記ズームレンズの位置を定めるように制御する制御手段と、を有することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the lens device according to the second aspect, wherein the stopper position detecting means for detecting the position of the stopper and the movement of the operating rod based on the position detected by the stopper position detecting means. It has a movable range detecting means for detecting a range, and a control means for controlling the position of the zoom lens so as to be adapted to the movable range detected by the movable range detecting means.
本発明に係るレンズ装置によれば、一軸二操作式の操作ユニットと、コントローラのいずれの操作方式でも同一の駆動機構によりズーム操作及びフォーカス操作を行えるようにしたため、駆動機構が簡単になる。また、それぞれの操作方式に応じて2種類のレンズ装置を用意する必要がなく運用性、コスト性において有効である。 According to the lens device of the present invention, since the zoom operation and the focus operation can be performed by the same drive mechanism in any of the operation methods of the uniaxial two-operation type operation unit and the controller, the drive mechanism becomes simple. Further, it is not necessary to prepare two types of lens devices according to the respective operation methods, which is effective in terms of operability and cost.
また、一軸二操作式の操作ユニットの操作棒も従来通りの通常の位置に配置されるため違和感なく従来と同じ使い勝手で一軸二操作式によるズーム操作及びフォーカス操作を行うことができる。また、一軸二操作式の操作ユニットはレンズ内に配置することもできるため、装置の小型化に有利である。 In addition, since the operation rod of the single-axis two-operation type operation unit is arranged at the normal position as before, the zoom operation and the focus operation by the single-axis two-operation method can be performed with the same usability as before without any sense of incongruity. In addition, since the single-axis two-operation type operation unit can be arranged in the lens, it is advantageous for downsizing the apparatus.
以下添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態を詳述する。 Preferred embodiments of a lens apparatus according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
本発明に係るレンズ装置は、撮影状況やカメラマンの好みで一軸二操作式の操作方式と、一軸二操作式ではないコントローラ(ズームデマンド及びフォーカスデマンド)の操作方式のいずれかを選択し、その選択した操作方式によりズーム操作及びフォーカス操作を行えるようにしたもので、図1は一軸二操作式の操作方式を使用する場合、図2はコントローラの操作方式を使用する場合についてテレビカメラシステム全体の構成を示した斜視図である。これらの図に示すようにテレビカメラ10はレンズ装置12とカメラ本体14とから構成され、レンズ装置12は、雲台22に載置されたカメラ本体14の正面側に装着される。図1に示すように一軸二操作式で操作を行う場合、レンズ装置12の背面側(カメラ本体14に装着される面)には操作棒16が設置され、その操作棒16は、カメラ本体14に形成された操作棒挿通孔14A(図2参照)を貫通してカメラ本体14の背面側に突出される。カメラマンは、カメラ本体14のビューファインダ20に映る映像を見ながら、この操作棒16の指掛部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、指掛部18を回転操作し、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。
The lens device according to the present invention selects either the single-axis two-operation type operation method or the non-single-axis two-operation type operation method (zoom demand and focus demand) depending on the shooting situation or the photographer's preference, and the selection The zoom operation and the focus operation can be performed by the above-described operation method. FIG. 1 shows the configuration of the entire TV camera system when a single-axis two-operation method is used, and FIG. 2 shows the case where the controller operation method is used. It is the perspective view which showed. As shown in these drawings, the
図2に示すようにコントローラで操作を行う場合、雲台22から延設されたパンチルト棒24A、24Bの先端にそれぞれズームデマンド26とフォーカスデマンド28が設置される。ズームデマンド26及びフォーカスデマンド28からは、それぞれズーム速度を指令するズーム速度指令信号とフォーカス位置を指令するフォーカス位置指令信号が出力され、これらの指令信号はケーブルを介してレンズ装置12に送信される。カメラマンは、ズームデマンド26のサムリング26Aを親指で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。
As shown in FIG. 2, when an operation is performed by the controller, a
図3は、図1のように一軸二操作式の操作方式でレンズ操作を行う場合において、一軸二操作式の操作棒16の押し引き操作及び回動操作を電気的に検出する一軸二操作式ユニットのレンズ装置12内での配置を示した平面断面図である。同図に示すようにレンズ装置12を覆うカバー30、32内にレンズ鏡胴34が設置され、そのレンズ鏡胴34の側面に一軸二操作式ユニット36がネジ37、37により設置される。この一軸二操作式ユニット36の内部には、操作棒16の押し引き操作及び回動操作の操作位置を電気的に検出するポテンショメータが設置され、そのポテンショメータから出力された電気信号は一軸二操作式ユニット36側のコネクタ38からレンズ鏡胴34側のコネクタ40に入力される。後述するようにレンズ鏡胴34内のズームレンズ及びフォーカスレンズはこの一軸二操作式ユニット36から入力された電気信号によりモータ駆動されるため、操作棒16の押し引き操作及び回動操作によってズーム操作及びフォーカス操作が電動により行われるようになっている。
FIG. 3 shows a single-axis two-operation type that electrically detects push-pull operation and rotation operation of the single-axis two-operation
また、一軸二操作式ユニット36はレンズ装置12の組み立て時においてレンズ鏡胴34に固定されるが、操作棒16は一軸二操作式ユニット36に対して着脱自在になっている。従って、図2のようにコントローラでレンズ操作を行う場合には、操作棒16だけをレンズ装置12から取り外すことができるようになっている。また、一軸二操作式ユニット36に操作棒16を装着した場合、図1のように操作棒16は、カメラ本体14に形成された操作棒挿通孔14Aを貫通する位置に配置される。この位置は、従来から手動操作用の一軸二操作式の操作棒が装着される位置と同じであるため、操作棒16の使い勝手が従来と全く変わらないようになっている。尚、特開平6−230226号公報に記載のように外付けの一軸二操作式のコントローラとする場合に比べて、本一軸二操作式ユニット36はレンズ装置12のカバー30、32内に配置されるため、全体としてコンパクトに設計できる。
In addition, the uniaxial two-
図4は、上記レンズ装置12のシステム全体図である。同図に示すように上記一軸二操作式ユニット36と、上記コントローラ70(ズームデマンド26及びフォーカスデマンド28)は、切替回路72を介して制御回路74に接続される。切替回路72は、一軸二操作式ユニット36とコントローラ70のうちいずれか一方を制御回路74に接続するもので、この切替回路72の接続の切り替えは、選択する操作方式に応じてカメラマンがスイッチ等によって行うことができるようになっている。
FIG. 4 is an overall system diagram of the
切替回路72によってコントローラ70が制御回路74に接続された場合には、ズームデマンド26からのズーム速度指令信号とフォーカスデマンド28からのフォーカス位置指令信号が制御回路74に入力される。一方、一軸二操作式が制御回路74に接続された場合には、一軸二操作式ユニット36から制御回路74に操作棒16の押し引き操作に基づくズーム位置指令信号と、操作棒16の回動操作に基づくフォーカス位置指令信号が入力される。
When the
ここで、上記一軸二操作式ユニット36の構成について説明すると、一軸二操作式ユニット36の操作棒16は、回動自在に軸支された中空軸80の内部に摺動自在に挿入される。中空軸80には、長手方向のキー溝孔80Aが形成され、操作棒16の先端に固着されたピン82がキー溝孔80Aに係合される。従って、操作棒16が回動操作されると、これに連動して中空軸80が回動する。
Here, the configuration of the uniaxial two-
また、中空軸80には移動枠84が嵌装され、ピン82の先端は、その移動枠84の内周に形成された周方向の溝84Aと係合される。移動枠84の凸部84Bには、プーリ86Aとプーリ86Bに巻きかけられたワイヤ88の一部が固着される。従って、操作棒16が押し引き操作されると、これと連動してプーリ86A、86Bが回動する。
A moving
上記中空軸80とプーリ86Bには、それぞれの回転位置を検出するフォーカス用ポテンショメータ90と、ズーム用ポテンショメータ92が設置される。これらのポテンショメータ90、92は、コネクタ38、40を介して切替回路72に接続される。従って、制御回路74には、操作棒16の押し引き操作に応じたズーム位置指令信号が入力されると共に、回動操作に応じたフォーカス位置指令信号が入力される。尚、一軸二操作式ユニット36の構成は操作棒16の押し引き位置と回動位置を電気的に検出できるものであればどのような構成でもよい。
The
一方、レンズ鏡胴34の撮影光学系には、前方から順にフォーカスレンズ50、バリエータレンズ52A、コンペンセータレンズ52B等が配置される。フォーカスレンズ50は、その支持枠54がリードネジ56に連結され、フォーカスモータ58によってリードネジ56が回動すると、光軸Pに沿って前後動するようになっている。
On the other hand, in the photographing optical system of the
バリエータレンズ52A及びコンペンセータレンズ52Bは、ズームレンズ52を構成するレンズで、これらの支持枠に突設されたカムピン52C、52Dがカム筒60のカム溝60A、60Bに係合される。ズームモータ62によってカム筒60が回動すると、これらのバリエータレンズ52A及びコンペンセータレンズ52Bがカム溝60A、60Bで規制される位置関係により光軸に沿って前後動するようになっている。
The
上記制御回路74は、リードネジ56に設置されたフォーカスポテンショメータ64によってフォーカスレンズ50の位置(フォーカス位置)を検出すると共にカム筒60に設置されたズームポテンショメータ66によってズームレンズ52の位置(ズーム位置)を検出しながら、フォーカスモータ58とズームモータ62を駆動し、フォーカスレンズ50及びズームレンズ52をサーボ制御する。
The control circuit 74 detects the position (focus position) of the
即ち、切替回路72によって制御回路74にコントローラ70が接続されている場合、制御回路74は、ズームポテンショメータ66によって検出したズーム位置からズーム速度を求め、このズーム速度と、ズームデマンド26から与えられたズーム速度指令信号の示す目標速度と差分が0となるように、ズームモータ62を駆動してズームレンズ52を移動させる。これにより、ズームレンズ52がズームデマンド26の操作に従ってモータ駆動される。
That is, when the
同様に、制御回路72は、フォーカスデマンド28から入力されたフォーカス位置指令信号の示す目標位置と、フォーカスポテンショメータ64によって検出したフォーカス位置との差分が0となるように、フォーカスモータ58を駆動してフォーカスレンズ50を移動させる。これにより、フォーカスレンズ50がフォーカスデマンド28の操作に従ってモータ駆動される。
Similarly, the
一方、切替回路72によって制御回路74に一軸二操作式ユニット36が接続されている場合、制御回路74は、一軸二操作式ユニット36のズーム用ポテンショメータ92から入力されたズーム位置指令信号の示す目標位置とズームポテンショメータ66によって検出したズーム位置との差分が0となるように、ズームモータ62を駆動してズームレンズ52を移動させる。これにより、ズームレンズ52が操作棒16の押し引き操作に従ってモータ駆動される。
On the other hand, when the single-axis two-
同様に、制御回路74は、一軸二操作式ユニット36のフォーカス用ポテンショメータ90から入力されたフォーカス位置指令信号の示す目標位置とフォーカスポテンショメータ64によって検出したフォーカス位置との差分が0となるように、フォーカスモータ58を駆動してフォーカスレンズ50を移動させる。これにより、フォーカスレンズ50が操作棒16の回動操作に従ってモータ駆動される。
Similarly, the control circuit 74 is configured so that the difference between the target position indicated by the focus position command signal input from the
以上のように、一軸二操作式とコントローラ70とによるズーム操作及びフォーカス操作を同一の駆動機構により行うことができるため、レンズ装置12の構造が簡単であると共に、一軸二操作式の操作棒16の設置位置が従来通り、カメラ本体14に形成された操作棒用挿通孔14Aを貫通する位置に配置されるため、一軸二操作式で操作する場合でも従来から使い慣れた位置で操作棒16を操作することができる。
As described above, since the zoom operation and the focus operation by the single-axis two-operation type and the
尚、上記実施の形態において、切替回路72による一軸二操作式とコントローラ70との接続の切り替えはカメラマンの操作によって行うと説明したが、自動で行うことも可能である。例えば、一軸二操作式の操作棒16が一軸二操作式ユニット36に装着されているか否かを検出し、装着されていない場合にはコントローラ70を制御回路74に接続し、装着されている場合には、一軸二操作式ユニット36を制御回路74に接続するようにしてもよい。操作棒16が一軸二操作式ユニット36に装着されているか否かを検出する方法の一例を図5に示すと、操作棒16の一部分16Aがネジ(ネジ16Cとネジ孔16Dとの連結)等で着脱できるようになっている場合において、操作棒16の他方の部分16Bに電極100、102(弾性を有する導電部材)を接触させて電極100、102間の静電容量を検出回路104で検出するようにしておく。これにより、操作棒16の部分16Aが着脱されたときに生じる電極100、102間の静電容量の変化により、操作棒16が着脱されたことを自動で検出することができる。
In the above embodiment, it has been described that the switching of the connection between the one-axis two-operation type and the
また、上述とは逆に、コントローラ70がレンズ装置12に接続されているか否かを検出し、接続されていない場合には、一軸二操作式ユニット36を制御回路74に接続し、接続されている場合には、コントローラ70を制御回路74に接続するようにしてもよい。コントローラ70がレンズ装置12に接続されているか否かは、例えば、コントローラ70がレンズ装置12との間でシリアル通信を行うものである場合には、接続確認信号とその応答信号によって確認することができ、また、パラレル信号の場合にはいずれかのピンが接地されたか否かで確認することができる。
Contrary to the above, the
また、上記実施の形態の一軸二操作式ユニット36内の構成において、図6に示すように操作棒16の押し込み位置を規制するストッパ110の位置をネジ112によって前後方向に調整できるようにし、操作棒16の押し引き操作に関する操作量(可動範囲)を可変できるようにしてもよい。この場合に、上記制御回路74において、ネジ112の回転位置を歯車112A、114Aを介してポテンショメータ114により検出してストッパ110の位置を検出し、これに基づいて操作棒16の操作量(可動範囲)を検出する。そして、この操作棒16の操作量に適合するように操作棒16の押し引き位置に対するズームレンズ52の位置を定めるようにしてもよい。
Further, in the configuration in the uniaxial two-
また、上記実施の形態では、一軸二操作式ユニット36自体はレンズ装置12の内部に固定されるようになっていたが、これに限らず、一軸二操作式ユニット36をレンズ装置12の所定位置に着脱できるようにしてもよい。ただし、一軸二操作式ユニット36の操作棒16が上述のようにカメラ本体14の操作棒挿通孔14Aを貫通する位置に配置されるように、レンズ装置12に予め一軸二操作式ユニット36を装着するスペースを確保しておく。
In the above-described embodiment, the uniaxial two-
10…テレビカメラ、12…レンズ装置、14…カメラ本体、14A…操作棒挿通孔、16…操作棒、26…ズームデマンド、28…フォーカスデマンド、34…レンズ鏡胴、36…一軸二操作式ユニット、50…フォーカスレンズ、52…ズームレンズ、70…コントローラ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記コントローラの操作部材として操作される一軸二操作式の操作棒であって、カメラ本体の操作棒挿通孔に配置された操作棒と、
前記操作棒の押し引き操作に関する可動範囲を可変する可変手段と、
を備えたことを特徴とするレンズ装置。 In a lens device that drives a zoom lens and a focus lens based on a command signal from a controller,
A single-axis two-operation type operation bar operated as an operation member of the controller, the operation bar disposed in the operation bar insertion hole of the camera body,
Variable means for varying the movable range related to the push-pull operation of the operation rod;
A lens device comprising:
Priority Applications (1)
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JP2006095226A JP2006227636A (en) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | Lens device |
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