JP5607840B2 - レンズ装置の操作力可変装置 - Google Patents

Description

本発明はレンズ装置の操作力可変装置に係り、特に放送用又は業務用のテレビカメラ等に使用される撮影レンズの操作リングを回転させるための操作力（操作トルク）の変更（調整）が可能なレンズ装置の操作力可変装置に関する。

放送用又は業務用のテレビカメラに使用されるレンズ装置において、レンズ鏡胴の外周部に回動可能な操作リングが設けられ、その操作リングを手動又は電動で回動させることにより、レンズ鏡胴内に配置された撮影光学系の光学調整を行うことができるものが知られている。例えば、主に取材等に携帯されるハンディカメラ（ＥＮＧカメラ）用のＥＮＧレンズと呼ばれるレンズ装置では、操作リングとしてフォーカス調整用のフォーカスリング、ズーム調整用のズームリング、絞り調整用のアイリスリングが一般的に設けられている。

このような操作リングを手動で回動操作して光学調整を行う場合に、操作リングを回動させるために必要となる操作力（操作トルク）が操作者の操作感に影響し、操作者によって好適と感じる操作トルクも相違する。そのため、従来、操作リングの操作トルクを調整できるようにした操作力可変機構が例えば特許文献１〜３のように提案されている。

特許文献１では、レンズ鏡胴の操作リングの内周面に摺接するように薄板部材が配置される。薄板部材には、負荷調節つまみによって薄板部材をレンズ鏡胴の軸方向に動かして、操作リングの内周面と薄板部材との摺接域の面積を変化させる可変機構が設けられている。また、操作リングの内周面と薄板部材との間にはグリースのような粘性流体を介在させている。これによれば、粘性流体の粘性抵抗により操作リングの回転に対して負荷が与えられ、低速定速回転時には操作トルクを軽く、高速回転操作時には操作トルクを重くしたような効果が与えられる。また、可変機構により操作リングの内周面と薄板部材との摺接域の面積を調整することによって、摺接域の面積に応じた負荷を操作リングに与えるようにして操作トルクの大きさを調整することができるようになっている。

特許文献２、３では、操作リングのギア部に連結されたギアに押圧される摩擦板が配置される。摩擦板にはギアへの押圧力を変更する可変機構が設けられている。これによれば、ギアと摩擦板との間の摩擦力によりギアの回転に対して負荷が与えられ、ギアの回転に対する負荷が操作リングの回転に対する負荷として与えられている。また、調整機構により摩擦板のギアへの押圧力を調整することによって、摩擦板とギアとの間の摩擦力（摩擦抵抗）の大きさを調整し、操作リングの操作トルクの大きさを調整することができるようになっている。

なお、粘性流体の粘性抵抗を利用してレンズ操作の操作力を調整するものとして、特許文献４のような操作力調整装置も提案されている。特許文献４では、レンズを駆動するカム筒にその回転に必要な操作力を調整する操作力調整装置が連結される。操作力調整装置は、粘性流体を収容するケーシングと、ケーシングに支持されて粘性流体内で回転する回転軸とを備え、回転軸のケーシング外部に延設された部分がカム筒に連結されてカム筒の回転と共に回転軸が回転するようになっている。回転軸のケーシング内の部分には、回転軸と共に粘性流体内で回転する回転板が取り付けられ、粘性流体の粘性抵抗が回転板を介して回転軸に与えられるようになっている。また、粘性流体に所望の電圧が印加されるようになっており、印加する電圧の電圧値によって粘性流体の粘度を調整することができるようになっている。これによれば、操作力調整装置の回転軸の回転に対する粘性流体の粘性抵抗がカム筒の回転に対する負荷として与えられ、カム筒を回転させるための操作に対する負荷として与えられる。また、粘性流体に印加する電圧の大きさを変更して粘性流体の粘度を調整することによって、カム筒を回転させるための操作力を調整することができるようになっている。

特開平１０−３１１９３９号公報 特開２００５−８４１９４号公報 特開２０００−２５８６７８号公報 特開２００２−１０７６０６号公報

操作リングを操作する際の操作感として、特許文献２、３のように摩擦抵抗により操作リングに負荷を与える場合よりも、特許文献１のように粘性流体の粘性抵抗により操作リングに負荷を与えた場合の方が、好適と感じるユーザが少なくない。

しかしながら、特許文献１のように操作リングの内周面側に配置した薄板部材をレンズ鏡胴の軸方向に移動させて操作リングの内周面と薄板部材との間の摺接領域の面積を変更して操作トルクを調整する機構では、薄板部材を移動可能に配置するスペース上の問題がある。即ち、通常、レンズ鏡胴は小型化が図られており、余分なスペースが極力削減されているため、レンズ鏡胴の大型化を招くことなく、薄板部材を移動可能に配置する十分なスペースを確保することが難しい。そのため、操作リングの内周面と薄板部材との間の摺接域の面積を十分に変更することができず、操作トルクの可変量（調整量）が小さいという問題がある。反対に操作トルクの調整量を大きくするためには薄板部材を移動可能に配置するスペースの他に操作リングの内周面の面積（前後方向の幅）を大きくするためのスペースが必要となるためレンズ鏡胴の大型化を招くという問題がある。

一方、特許文献４のようにレンズ鏡胴内に操作力を調整する機構を設けるようにした場合にはスペース上の問題を解消することができるが、特許文献４のように粘性流体をケーシング内に収容する場合、粘性流体が回転軸とケーシングとの隙間から外部に漏れ出さないように密閉する構造が必要であり、コストが高くなるという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、操作リングの回転に対する負荷を粘性抵抗によって与えて優れた操作感が得られるようにすると共に、現存するレンズ鏡胴に変更を加えることなく安価な装置により操作リングを回転させるための操作力を可変することができ、また、その可変量を大きくすることができるレンズ装置の操作力可変装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明に係るレンズ装置の操作力可変装置は、レンズ鏡胴の外周に回動可能に設けられた操作リングと、前記操作リングに連結されて前記操作リングの回転と共に所定方向の回転軸を中心に回転する回転体であって、前記回転軸を中心とする円筒状の周面を有する回転体と、回転が規制された非回転体であって、前記回転体の周面に対向する位置に隙間を有して配置される円筒状の周面を有する非回転体と、前記隙間に介在する粘性を有する粘性流体であって、前記操作リングと共に回転する前記回転体の回転に対して粘性抵抗による負荷を与え、該負荷により前記操作リングを回転させるために必要な操作力を生じさせる粘性流体と、前記操作力を変更するために操作者により操作される操作力変更用操作部材と、前記操作力変更用操作部材に対する操作者の操作にしたがって、前記非回転体を前記回転軸の方向に移動させることにより、前記回転体の周面と前記非回転体の周面とが対向する摺接領域の面積の大きさを変更して前記回転体の回転に対する負荷の大きさを変更する非回転体駆動手段と、を備えた。

本発明によれば、操作リングの回転に対する負荷を粘性抵抗により与えることができ、操作リングの回動操作に対して優れた操作感が得られるようになる。レンズ鏡胴の外部に本発明の操作力可変装置を設置することができるため、非回転体の移動量に対する大きな制限がなく、回転体と非回転体との間の摺接領域の面積を大きく変更することができる。したがって操作力の可変量を大きくすることができる。

本発明では、前記回転体は、中空部を有する円筒形状に形成されると共に、前記回転体の周面となる内周面を有し、前記非回転体は、前記回転体の中空部に挿入配置されることが望ましい。

本発明では、前記操作力変更用操作部材を操作不能にするロック手段を備えたことが望ましい。

本発明では、前記レンズ鏡胴が装着されるカメラ本体の種類又は個体に応じて、前記非回転体の前記回転軸の方向に関する位置を前記非回転体駆動手段により自動的に変更して前記操作力の大きさを変更する自動変更手段を備えたことが望ましい。

本発明では、前記回転体は、前記操作リングを電動で回転させるためのモータと前記操作リングとを連結する動力伝達機構の構成要素として兼用されることが可能である。

本発明によれば、操作リングの回転に対する負荷を粘性抵抗によって与えて優れた操作感が得られるようにすると共に、現存するレンズ鏡胴に変更を加えることなく安価な装置により操作リングを回転させるための操作力を可変することができ、また、その可変量を大きくすることができる。

本発明が適用されたＥＮＧレンズの外観を示した平面図 本発明が適用された操作力可変装置を図１のＥＮＧレンズの駆動ユニットに組み込んだ場合の構成を示した構成図 操作力可変装置において操作リングをモータにより回動させる電動状態を示した図 図２の操作力可変装置の状態に対して、操作力を変更した状態を示した図 操作力可変装置の具体的な構成の一例を示した構成図 図５の操作力可変装置において操作リングをモータにより回動させる電動状態を示した図 図５における７−７矢視図

以下、添付図面にしたがって本発明に係るレンズ装置の操作力可変装置の好ましい実施の形態について詳説する。

図１は、本願発明が適用されるテレビカメラ用のレンズ装置（ＥＮＧレンズ）の一例を示した外観図である。同図に示すＥＮＧレンズ１は、ＥＮＧカメラ等の放送用又は業務用のテレビカメラに用いられるインナーフォーカス式ズームレンズであり、レンズ鏡胴２には、フォーカスリング４、ズームリング６及びアイリスリング８が設けられている。レンズ鏡胴２の後端部には撮像素子等を搭載した不図示のカメラ本体（カメラヘッド）のレンズマウントに着脱可能に装着されるマウント部１２が設けられている。

レンズ鏡胴２の内部構成については詳細な説明を省略するが、周知の如く、レンズ鏡胴２内に支持される撮影光学系として、前方（被写体側）から順に、固定フォーカスレンズ群、移動フォーカスレンズ（単にフォーカスレンズ群という）、変倍レンズ群（ズームレンズ群）、絞り（絞り装置）、及びリレーレンズ群等が配置されている。そして、フォーカスリング４を回動することによりフォーカスレンズ群が光軸に沿って前後移動して撮影光学系のフォーカス（焦点位置）が至近側又は無限遠側に移動し、ズームリング６を回動することによりズームレンズ群が光軸に沿って前後移動して撮影光学系のズーム（焦点距離）がワイド側又はテレ側に移動し、アイリスリング８を回動することにより絞りの開口径が変化し、撮影光学系の絞り値が増加又は減少するようになっている。

レンズ鏡胴２の側部には前記フォーカスリング４、ズームリング６及びアイリスリング８をモータで駆動するための駆動ユニット１４が取り付けられている。

駆動ユニット１４はケース１８を有し、このケース１８はビス１９、１９によりレンズ鏡胴２の側部に取り付けられている。

ケース１８内には、不図示のフォーカス駆動用モータ、ズーム駆動用モータ、アイリス駆動用モータが配置されている。フォーカス駆動用モータは、図示せぬギア伝達機構を介してフォーカスリング４に連結されており、このフォーカス駆動用モータの動力によりフォーカスリング４が回動するようになっている。なお、駆動ユニット１４にフォーカス駆動用モータが搭載されていないものもある。

また、ズーム駆動用モータは、図示せぬギア伝達機構を介してズームリング６に連結されており、ズーム駆動用モータの動力によりズームリング６が回動するようになっている。同様にアイリス駆動用モータは、図示せぬギア伝達機構を介してアイリスリング８に連結されており、このアイリス駆動用モータの動力によりアイリスリング８が回動するようになっている。

ケース１８の上面には、ズームシーソーコントロールスイッチ２０（以下、シーソースイッチ２０という）が設けられている。シーソースイッチ２０は、ズーム用且つ電動用の操作部材であり、非操作時に所定の中立位置に自動復帰し、押込み操作を行う位置によって正側と負側に揺動（回動）するように設けられている。シーソースイッチ２０の正側と負側の各々の揺動方向は、ズームレンズ群をテレ側に移動させる操作方向とワイド側に移動させる操作方向とに対応付けられており、シーソースイッチ２０の操作方向が例えばテレ側となるように押込み操作を行うと、ズーム駆動用モータによってズームリング６がテレ側に回動し、ズームレンズ群がテレ側に移動するようになっている。また、そのときのシーソースイッチ２０の押込み量（操作量）によってズームレンズ群の移動速度を調整することができ、操作量が大きいほどズームレンズ群が速い速度で移動するようになっている。

また、駆動ユニット１４には、ズーム用の電動用操作部材を備えたコントローラ（ズームデマンド）やフォーカス用の電動用操作部材を備えたコントローラ（フォーカスデマンド）をケーブルで接続することができるようになっており、それらのコントローラを接続した場合には、コントローラの電動用操作部材の操作に基づく操作信号が駆動ユニット１４に与えられ、操作信号にしたがってズーム駆動用モータやフォーカス駆動用モータが駆動されるようになっている。したがって、駆動ユニット１４にズームデマンドを接続した場合には、ズームデマンドの電動用操作部材を操作することによってズーム駆動用モータでズームリング６が回動してズームレンズ群が移動する。駆動ユニット１４にフォーカスデマンドを接続した場合には、フォーカスデマンドの電動用操作部材を操作することによってフォーカス駆動用モータでフォーカスリング４が回動してフォーカスレンズ群が移動するようになっている。通常、駆動ユニット１４にはフォーカス用の電動用操作部材が設けられておらず、電動でフォーカス調整を行う場合には、フォーカスデマンドを駆動ユニット１４に接続してフォーカスデマンドの電動用操作部材を操作することによって行われている。

また、駆動ユニット１４にはレンズ鏡胴２が装着されるカメラ本体がケーブルで接続され、カメラ本体から絞り調整のための制御信号が与えられるようになっており、その制御信号にしたがってアイリス駆動用モータが駆動されてアイリスリング８が回動し、絞りが動作するようになっている。

一方、フォーカスリング４、ズームリング６、アイリスリング８は、操作者が直接、手動で回動操作することが可能であり、フォーカスリング４とズームリング６は、手動での回動操作が想定される状況下では、各々、フォーカス駆動用モータ、ズーム駆動用モータとの連結が自動的に切断されてモータの負荷なく手動で回動操作することができるようになっている。即ち、フォーカスリング４とズームリング６は、各々、フォーカス駆動用モータとズーム駆動用モータとの連結と切断が自動的に切り替えられるようになっており、フォーカスリング４は、上記のフォーカスデマンドが駆動ユニット１４に接続されている場合には遠隔操作が行われることが想定されるためフォーカス駆動用モータに連結された状態となり、フォーカスデマンドが駆動ユニット１４に接続されていない場合にはフォーカス駆動用モータから切断された状態となる。ズームリング６は、上記のズームデマンドが駆動ユニット１４に接続されている場合には、遠隔操作が行われることが想定されるためズーム駆動用モータに連結された状態となり、また、ズームデマンドが駆動ユニット１４に接続されていない場合であっても、シーソースイッチ２０が操作されているときにはズーム駆動用モータに連結された状態となる。これに対して、ズームデマンドが駆動ユニット１４に接続されていない場合にシーソースイッチ２０が操作されていないときにはズーム駆動用モータから切断された状態となる。

アイリスリング８は、駆動ユニット１４の上面に設けられた絞りのオート／マニュアルモード切替スイッチ２２によりアイリス駆動用モータとの連結と切断が切り替えられるようになっている。オート／マニュアルモード切替スイッチ２２がオートモードに設定されている場合には、アイリスリング８がアイリス駆動用モータに連結された状態となり、カメラ本体からの制御信号にしたがってアイリス駆動用モータによってアイリスリング８が回動する。オート／マニュアルモード切替スイッチ２２がマニュアルモードに設定されている場合には、アイリスリング８がアイリス駆動用モータから切断された状態となり、モータの負荷なくアイリスリング８を手動で回動操作することができるようになる。

図２は、本発明が適用された操作力可変装置を図１のＥＮＧレンズ１の駆動ユニット１４に組み込んだ場合の構成を示した構成図であり、フォーカスリング４，ズームリング６、アイリスリング８のうち、ズームリング６に対して設けられた操作力可変装置を例示した図である。

同図に示すように操作力可変装置３０は、負荷発生部３２、外筒支持手段３４、外筒駆動手段３６、内筒支持手段３８、内筒駆動手段４０とを備えて構成されている。

負荷発生部３２は、後述のようにズームリング６の手動による回転操作に必要な操作力（操作トルク）を生じさせる負荷を発生させる構成部であり、外筒体５０と内筒体６０とを備えている。

外筒体５０は、円筒状に形成されており、その中心軸５０Ａがレンズ鏡胴２の軸２Ａ（光軸２Ａ）と平行となるようにしてズームリング６の側部に配置されている。外筒体５０の前端外周にはギア部５２が形成されており、そのギア部５２がズームリング６のギア部６Ａに歯合されてズームリング６の回動と共に中心軸５０Ａを中心にして回動するようになっている。

また、外筒体５０の中央付近の外周にはギア部５４が形成されており、そのギア部５４がズーム駆動用モータ８０の軸に取り付けられたギア８２と歯合されるようになっている。同図では歯合されていない状態を示しているがこれについては後述する。

内筒体６０は、円筒状に形成されており、円筒状の外周面６２の直径が外筒体５０の円筒状の内周面５８の直径よりも小さくなっている。その中心軸６０Ａが外筒体５０の中心軸５０Ａと略一致するようにして外筒体５０の中空部５６に挿入配置されている。なお、外筒体５０の中空部５６の後側開口から内筒体６０の前側が挿入されて内筒体６０が外筒体５０の中空部５６内に配置されている。

外筒体５０の内周面５８と内筒体６０の外周面６２とが対向する領域（摺接領域９０）には、それらの内周面５８と外周面６２との間に隙間部が形成されるようになっており、その隙間部に粘性流体としてのグリース９２が介在している。これにより、後述のように外筒体５０が回転する際には、グリース９２の粘性抵抗により外筒体５０の回転に対して負荷が与えられ、ズームリング６の回転に対する負荷が外筒体５０から発生するようになっている。なお、グリース９２は外筒体５０の内周面５８全体、内筒体６０の外周面６２全体、又は、それらの両方に付着されるが、同図では、外筒体５０の内周面５８に付着されている状態が示されている。

外筒支持手段３４は、レンズ鏡胴２の鏡胴本体又は駆動ユニット１４のケース１８に対して外筒体５０を回転自在に支持すると共に、前後方向に移動可能に支持する機構を示している。

図５は、図２の操作力可変装置における外筒支持手段３４、外筒駆動手段３６、内筒支持手段３８、及び、内筒駆動手段４０の構成を具体的に例示した操作力可変装置の構成図である。

外筒支持手段３４は、例えば図５に示すように円筒状部材１２０と固定部材１２２とから構成されている。

円筒状部材１２０は、円筒状に形成されており、その軸方向に貫通する中空部を有している。その中空部には、外筒体５０が挿通されており、円筒状部材１２０の内周面と外筒体５０の外周面とが接触した状態で、外筒体５０が中心軸５０Ａ方向に移動可能に、且つ、中心軸５０Ａを中心として回動可能に円筒状部材１２０に支持されている。

固定部材１２２は、板状体を略直角に曲げて形成されており、レンズ鏡胴２の軸２Ａ（光軸２Ａ）と略直交する方向に沿って配置される立設部１２４とレンズ鏡胴２の軸２Ａと略平行する方向に沿って配置されるネジ止め部１２６とを有している。立設部１２４には円状の開口部１２４Ａが貫通形成されており、この開口部１２４Ａに円筒状部材１２０の前端部が嵌合されて固着されている。

ネジ止め部１２６は、ネジ１２８を挿通するネジ挿通孔１２６Ａを例えば２つ有しており、そのネジ挿通孔１２６Ａに挿通させたネジ１２８が、レンズ鏡胴２の鏡胴本体（固定筒）、駆動ユニット１４のケース１８、又は、これらのいずれか部分に固定された取付枠等の取付部１３０のネジ穴１３２に螺合されて、ネジ止め部１２６が取付部１３０に固定されている。

このように構成された外筒支持手段３４によれば、円筒状部材１２０の軸がレンズ鏡胴２の軸２Ａと略平行となるようにして固定部材１２２を介して取付部１３０に固定される。そして、円筒状部材１２０に支持された外筒体５０が、レンズ鏡胴２の鏡胴本体又は駆動ユニット１４のケース１８に対して回転自在に支持されると共に、前後方向に移動可能に支持される。

なお、外筒体５０が回転する際には、円筒状部材１２０の内周面と外筒体５０の外周面との間に摩擦力が発生して外筒体５０の回転に対して負荷が与えられ、ズームリング６の回転に対する負荷が発生するが、その負荷は、外筒体５０と内筒体６０との間のグリース９２の粘性抵抗により発生する負荷と比較して小さく、ズームリング６の回転に対する操作力及び操作感には大きく影響しない程度となっている。

また、図５の外筒支持手段３６のように外筒体５０の外周面を円筒状部材１２０の内周面に接触させて支持するのではなく、外筒体５０の外周面と円筒状部材１２０の内周面との間に、外筒体５０をその中心軸５０Ａ周りに回動自在に支持するベアリング（ラジアル軸受）と、中心軸５０Ａ方向に進退移動自在に支持するベアリング（リニアベアリング、スライドベアリング）とを介在させるようにしてもよい。例えば、ラジアル軸受の内周側にリニアベアリングを固着したもの、又は、その逆の配置としたものを、円筒状部材１２０の内周面と外筒体５０の外周面との間に配置する構成とすることができる。

外筒駆動手段３６は、外筒体５０を前後方向に移動させる機構を示している。外筒駆動手段３６は、例えば、図５に示すように切替用モータ１４０と、係合部１４２と、外筒体５０の凹部１４４とにより構成されている。

切替用モータ１４０は、レンズ鏡胴２の鏡胴本体又は駆動ユニット１４のケース１８に直接的又は間接的（取付枠等を介して間接的）に支持されており、図２の制御部１００の制御によって動作するようになっている。

係合部１４２は、切替用モータ１４０の回転軸１４０Ａの周面外側に固定される固定部材１４２Ａを備え、その固定部材１４２Ａの端面に回転軸１４０Ａの方向に突設された回動可能なローラ１４２Ｂが設けられている。したがって、切替用モータ１４０の回転軸１４０Ａが回転すると、そのローラ１４２Ｂが回転軸１４０Ａの周りを回転し、回転軸１４０Ａの中心に対して所定半径の円軌道に沿って移動するようになっている。

外筒体５０の凹部１４４は、外筒体５０の外周に突設されて形成された上記ギア部５４と、その後側に周方向に沿って突設された凸条部１４６とにより凹状に形成された領域部であり、その凹部１４４内に上記係合部１４２のローラ１４２Ｂが挿入配置されている。

このように構成された外筒駆動手段３６によれば、切替用モータ１４０の回転軸１４０Ａの回転によって係合部１４２のローラ１４２Ｂが前後方向に関して前側へと移動すると、ローラ１４２Ｂが凹部１４４の前側の壁面、即ち、ギア部５４の側壁面に当接すると共に前側に押圧し、ローラ１４２Ｂの移動に伴って外筒体５０が前側へと移動する。ローラ１４２Ｂを最も前側となる位置に移動させて停止させた状態にすることによって、少なくとも図２、図５のように外筒体５０のギア部５４からズーム駆動用モータ８０のギア８２を外した状態にすることができ、手動でズームリング６を回動操作する際の手動状態にすることができる。なお、ローラ１４２Ｂは、ズームリング６の回動操作によって外筒体５０が回動した際に、凹部１４４の壁面（ギア部５４の側壁面）に当接しながら回動する。

一方、ローラ１４２Ｂが前後方向に関して後側へと移動すると、ローラ１４２Ｂが凹部１４４の後側の壁面、即ち、凸条部１４６の側壁面に当接すると共に後側に押圧し、ローラ１４２Ｂの移動に伴って外筒体５０が後側へと移動する。ローラ１４２Ｂを最も後側となる位置に移動させて停止させた状態にすることによって、少なくとも、図３、図６のように外筒体５０のギア部５４にズーム駆動用モータ８０のギア８２を噛合させた状態にすることができ、電動でズームリング６を回動操作する際の電動状態にすることができる。なお、ズーム駆動用モータ８０によって外筒体５０が回動した際に、ローラ１４２Ｂは凹部１４４の壁面（凸条部１４６の側壁面）に当接しながら回動する。

このように、外筒駆動手段３６により外筒体５０が前後方向に移動することによって、図２（図５）のように外筒体５０のギア部５４からズーム駆動用モータ８０のギア８２が外れている状態（手動状態）と、図３（図６）に示すように外筒体５０のギア部５４にズーム駆動用モータ８０のギア８２が噛合している状態（電動状態）とで切り替わるようになっている。

外筒体５０の前後方向の移動は、駆動ユニット１４に内蔵された制御部１００が外筒駆動手段３６のモータ（図５の形態の切替用モータ１４０に相当するモータ）を制御することにより行われるようになっており、制御部１００は、上記のように駆動ユニット１４にズームデマンドが接続されていない場合であって、シーソースイッチ２０が操作されていない状態（シーソースイッチ２０からの操作信号がシーソースイッチ２０が中立位置の状態であることを示している場合）であることを検出した場合には、外筒体５０を図２（図５）のように手動状態に設定する。これによって、ズームリング６とズーム駆動用モータ８０とが切断された状態となり、ズームリング６をズーム駆動用モータ８０の負荷なく手動で回動操作することができる状態となる。

一方、駆動ユニット１４にズームデマンドが接続されていることを検出した場合、又は、駆動ユニット１４にズームデマンドが接続されていない場合であって、シーソースイッチ２０が操作されている状態であることを検出した場合には、外筒体５０を図３（図６）のように電動状態に設定する。これによって、ズームリング６とズーム駆動用モータ８０とが外筒体５０を介して連結（接続）された状態となり、ズームリング６をズーム駆動用モータ８０に動力により電動で回転させることができる状態となる。このとき、制御部１００は、シーソースイッチ２０からの操作信号、又は、ズームデマンドの電動用操作部材の操作に基づいてズームデマンドから与えられる操作信号にしたがってズーム駆動用モータ８０を駆動し、ズームリング６を回動させる。

なお、駆動ユニット１４にズームデマンドが接続されている場合であっても、ズームデマンドの電動用操作部材、及び、シーソースイッチ２０の両方が操作されていない状態のときには、外筒体５０を図２（図５）の手動状態に設定し、ズームリング６の手動による回動操作を行えるようにしてもよい。

また、上記のように図２（図５）の手動状態と図３（図６）の電動状態とを自動で切り替えるのではなく、操作者が所定の選択手段により、手動操作と電動操作とを選択できるようにし、制御部１００はその選択手段により手動操作が選択されたことを検出した場合には外筒体５０を図２（図５）の手動状態に設定し、選択手段により電動操作が選択されたことを検出した場合には外筒体５０を図３（図６）の電動状態に設定するようにしてもよい。また、外筒駆動手段３６は、外筒体５０を図５、図６のように切替用モータ１４０の動力で前後方向に移動させる機構ではなく、上記のような選択手段に対する操作者の操作力によって外筒体５０を前後方向に移動させるようし、図２（図５）の手動状態と図３（図６）の電動状態とで切り替えるようにすることもできる。

ここで、外筒体５０が図２（図５）の手動状態に設定されている場合に、操作者がズームリング６を手動で回動操作すると、ズームリング６の回転に連動して外筒体５０が内筒体６０の周りを回転する。このとき、外筒体５０の内周面５８と内筒体６０の外周面６２との間に介在するグリース９２（摺接領域９０における隙間部に満たされたグリース）の粘性抵抗によって外筒体５０の回転に対して負荷が与えられ、その負荷が外筒体５０を介してズームリング６の回転に対して与えられる。したがって、ズームリング６の回転に対する負荷が負荷発生部３２における粘性抵抗により与えられ、ズームリング６の回転に必要な操作力（操作トルク）がその粘性抵抗の大きさによって変化するようになっている。これによれば、操作者がズームリング６を手動により低速で回動操作する場合には軽く感じ、高速で回動操作する場合に重く感じるような良好な操作感が得られる。

図２において、内筒支持手段３８は、内筒体６０の回転を規制した状態で前後方向に移動可能に支持する機構を示している。

内筒支持手段３８は、例えば、図５に示すように板状体をコ字状に曲げて形成された固定部材１５０を備えており、固定部材１５０は、レンズ鏡胴２の軸２Ａ（光軸２Ａ）と略直交する方向に沿って配置される前側立設部１５２及び後側立設部１５４と、レンズ鏡胴２の軸２Ａと略平行する方向に沿って配置されるネジ止め部１５６とを有している。

図７は、図５中に示されている７−７矢視図である。図７に示すように固定部材１５０の前側立設部１５２には、内筒体６０の断面と略一致する形状（略円状）の開口部１５２Ａが貫通形成されており、その開口部１５２Ａに内筒体６０が挿通されている。また、前側立設部１５２の開口部１５２Ａの一部に突起１５２Ｂが形成されると共に、内筒体６０の外周面に軸方向に沿って溝６３が形成されており、開口部１５２Ａの突起１５２Ｂが内筒体６０の溝６３に係合することによって内筒体６０が中心軸６０Ａ周りの回転を規制された状態で前後方向に移動可能に前側立設部１５２に支持されている。

図５において、後側立設部１５４は、内筒駆動手段４０の後述のモータ１６０等を支持すると共に、そのモータ１６０等を介して内筒体６０を支持する作用を有しており、円状の開口部１５４Ａに内筒駆動手段４０のモータ１６０の本体部１６０Ａが嵌合されて固定されるようになっている。

ネジ止め部１５６は、図７にも示すようにネジ１５８を挿通するネジ挿通孔１５６Ａを例えば２つ有しており、そのネジ挿通孔１５６Ａに挿通させたネジ１５８が、レンズ鏡胴２の鏡胴本体（固定筒）、駆動ユニット１４のケース１８、又は、これらのいずれか部分に固定された取付枠等の取付部１３０のネジ穴１３４に螺合されて、ネジ止め部１５６が取付部１３０に固定されている。

このように構成された内筒支持手段３８によれば、内筒体６０が回転を規制された状態で前後方向に移動可能にレンズ鏡胴２の鏡胴本体又は駆動ユニット１４のケース１８に支持されている。

図２において、内筒駆動手段４０は、内筒体６０を前後方向に移動させる機構を示している。内筒駆動手段４０は、例えば、図５に示すようにモータ１６０と、連結部材１６２と、送りネジ１６４とを備えている。

モータ１６０は、例えば上記のように本体部１６０Ａが固定部材１５０の後側立設部１５４の開口部１５４Ａに嵌合して支持され、レンズ鏡胴２の鏡胴本体（固定筒）又は駆動ユニット１４のケース１８に対して所定位置に固定されている。また、モータ１６０は図２の制御部１００の制御によって動作するようになっている。

連結部材１６２は、送りネジ１６４の基端部に固定されると共にモータ１６０の回転軸１６０Ｂに固定されている。これにより、モータ１６０の回転軸１６０Ｂに送りネジ１６４が連結されると共に、回転軸１６０Ｂが回転すると、送りネジ１６４も軸周りに回転するようになっている。

送りネジ１６４は、外周面にネジが形成された棒状の部材である。一方、内筒体６０の内周面にもネジ６４が形成されており、送りネジ１６４を回転させて内筒体６０のネジ６４に螺合させることにより、送りネジ６４が内筒体６０の中空部６５に対して進退移動可能に挿入されるようになっている。また、内筒体６０は内筒支持手段３８により回転が規制された状態で支持されているため、送りネジ６４が回転すると、内筒体６０が前後方向に進退移動するようになっている。

このように構成された内筒駆動手段４０によれば、モータ１６０によって送りネジ１６４が回転すると、内筒体６０が前後方向に移動し、内筒体６０が前後方向に移動することによって、図２と図４とで比較して示すように、外筒体５０の内周面５８と内筒体６０の外周面６２とが対向する摺接領域９０の面積（外筒体５０に対する内筒体６０の挿入量）が変化するようになっている。

図２において、内筒体６０の前後方向の移動は、制御部１００が内筒駆動手段４０のモータ（図５の形態のモータ１６０）を制御することより行われるようになっており、制御部１００は、例えば、駆動ユニット１４に設けられた回動操作される操作力調整つまみ１１０の回転位置（操作位置）をポテンショメータにより検出し、内筒体６０の前後方向に関する位置がその操作力調整つまみ１１０の回転位置に対応した位置となるように内筒体６０を移動させる。

これによれば、外筒体５０の回転に対する負荷が、摺接領域９０の面積の大きさによって変化し、摺接領域９０が大きい程、負荷も大きくなり、ズームリング６を手動で回動操作する際の操作力（操作トルク）も大きくなることから、内筒体６０を前後方向に移動させて摺接領域９０の面積を調整することによって、ズームリング６の回転に対して必要となる操作力の大きさを調整することができ、操作者毎に最適な操作感が得られるように調整することができるようになる。また、外筒体５０及び内筒体６０の前後方向の寸法を長くし、かつ、内筒体６０の前後方向の移動量を大きくすることが容易に可能であり、それによって摺接領域９０の変更量を大きくすることができるため、操作力の可変量も十分に大きくすることができる。

なお、内筒体６０の位置を指示する操作手段は、操作力調整つまみ１１０のような形態に限らずスライダ等の他の形態の操作手段（以下、操作力操作手段）であってもよい。また、内筒体６０の設定可能な位置（外筒体５０に対する内筒体６０の挿入量）は、連続的な位置としても良いし、複数の離散的な位置としてもよい（２箇所でも良い）。また、操作力操作手段において操作者が指示位置として動かす可動部材の各位置に、各位置で設定される操作力の大きさを表す数字（例：最大操作力を１００パーセントとしたパーセント表示）、文字（例：大、中、小）を付した目盛りを記すようにしてもよい。また、操作力操作手段の誤操作により内筒体６０が移動しないように、操作力操作手段を操作不
能にするためのロック手段を設けてもよい。例えば、操作力操作手段において操作者が指示位置として動かす可動部材を所望の位置でロックするロック手段を設けてもよいし、可動部材をロックするのではなく、内筒体６０の移動を制御部１００が行わないようにするための指示手段（スイッチ等）を設けるようにしてもよい。また、可動部材を操作できないように隠すようにしてもよい。

また、事前に内筒体６０を設定する所望の位置（ズームリング６の回転に対する操作力が所望の操作力となる位置）を記憶できるようにしてもよい。例えば、駆動ユニット１４に記憶スイッチと再生スイッチを設けて制御部１００でそれらのスイッチ状態を読み取れるようにしておく。そして、操作者が、操作力操作手段により内筒体６０を所望の位置に設定した後、記憶スイッチをオンすると、制御部１００がそのときの位置を内筒駆動手段４０に含まれるポテンショメータから読み取ってプリセット位置としてメモリに記憶する。操作力操作手段が指示する位置をプリセット位置を示す情報として記憶してもよい。一方、操作者が再生スイッチをオンすると、制御部１００がメモリからプリセット位置を読み出してそのプリセット位置に内筒体６０を移動させて設定する。

また、ＥＮＧレンズ１が装着されたカメラ本体の種類（機種）又は個体と対応付けて、カメラ本体の種類によって自動的に事前に記憶した位置に内筒体６０を設定するようにしてもよい。例えば、駆動ユニット１４とカメラ本体とはケーブルで接続されて各種情報のやり取りが行えるようになっており、制御部１００は、カメラ本体からその種類（機種）又は個体を示す識別情報を取得する。そして、操作者が、内筒体６０が設定されている位置をその識別情報に対応付けてプリセット位置としてメモリに記憶する。操作者が操作力操作手段により内筒体６０の位置を変更した場合には、識別情報に対応付けて記憶したプリセット位置をその変更された新たな位置に更新する。即ち、駆動ユニット１４とカメラ本体とが接続されていた際の最終的な内筒体６０の位置を、そのカメラ本体の識別情報に対応付けてプリセット位置としてメモリに記憶する。なお、駆動ユニット１４に設けられた記憶スイッチによってプリセット位置を記憶するタイミングをユーザが指定するようにしてもよい。

このようにして、駆動ユニット１４に接続されたカメラ本体の種類又は個体が変更される毎にカメラ本体から識別情報を取得し、その識別情報が初めて取得されたものであれば、その識別情報と共に識別情報に対応付けてプリセット位置を新たにメモリに記憶する。もし、以前に取得された識別情報に一致する場合には、その識別情報に対応付けて記憶されているプリセット位置をメモリから読み出して、そのプリセット位置に内筒体６０を移動させて設定する。なお、駆動ユニット１４に設けられた再生スイッチによってプリセット位置に設定するタイミングをユーザが指定するようにしもよい。

これによれば、カメラマン毎に使用するカメラ本体（個体）が略決まっており、各カメラマンが自分の使用するカメラ本体にＥＮＧレンズ１を装着した場合に、ズームリング６等の操作リングの操作力、操作感を手間無くそのカメラマンに適したものに設定することができる。

また、内筒駆動手段４０は、内筒体６０をモータの動力で前後方向に移動させる機構ではなく、上記のような操作力操作手段に対する操作者の操作力によって外筒体５０を前後方向に移動させる機構とすることも可能である。

以上、上記実施の形態において、ズームリング６の手動での回転に操作力を最も軽くする態様として、内筒体６０を外筒体５０の中空部５６から完全に抜き取った状態（摺接領域９０の面積を０）を可能としてもよいし、外筒体５０を図２の手動状態よりも更に前方に移動させて、ズームリング６のギア部６Ａと外筒体５０のギア部５２との連結を切断するようにしてもよい。

また、上記実施の形態において、外筒体５０と内筒体６０との間に介在させる粘性流体（グリース９２）は粘性を有する材料であれば特定の材料に限定されない。

また、上記実施の形態では、ズームリング６に連結されて回転する外筒体５０（回転体）の内側（中空部５６）に、回転が規制された内筒体６０（非回転体）を挿入配置したが、ズームリング６に連結されて回転する回転体の外側に、回転が規制された非回転体を配置し、回転体の外周面と非回転体の内周面との間の隙間部にグリースを介在させるようにして、回転体の回転に対して粘性抵抗による負荷を与えるようにしてもよい。また、回転体と非回転体のうち、内側となる部材は、中空部を有する円筒形状でなくても良く、円柱面状の外周面を有する。

また、上記実施の形態では、本発明に係る操作力可変装置をズームリング６に対して設けた場合について説明したが、上記実施の形態と同様の構成により、フォーカスリング４やアイリスリング８等の任意の操作リングに対する操作力可変装置として設けることができる。

また、上記実施の形態では、電動用操作手段の操作にしたがって操作リングを回転させるためのモータからの動力を操作リングの回転力として伝達する動力伝達機構に本発明に係る操作力可変装置を組み込んだ形態について説明したが、本発明は、そのような動力伝達機構とは無関係に操作リングに設置して操作リングの回転に必要な操作力を可変する装置として使用することができる。即ち、図２の形態において、ズーム駆動用モータ８０のギアに噛合する外筒体５０のギア部５４、及び、外筒体５０を前後方向に移動させるための外筒駆動手段３６を備えていない操作力可変装置をレンズ鏡胴の側部に設置するようにして、操作リングの操作力を可変するためのみの装置とすることができる。

１…ＥＮＧレンズ、２…レンズ鏡胴、４…フォーカスリング、６…ズームリング、８…アイリスリング、１２…マウント部、１４…駆動ユニット、２０…シーソースイッチ（ズームシーソーコントロールスイッチ）、３０…操作力可変装置、３２…負荷発生部、３４…外筒支持手段、３６…外筒駆動手段、３８…内筒支持手段、４０…内筒駆動手段、５０…外筒体、６Ａ、５２、５４…ギア部、６０…内筒体、８０…ズーム駆動用モータ、８２…ギア、９０…摺接領域、９２…グリース、１００…制御部、１１０…操作量調整つまみ、１２０…円筒状部材、１２２、１４２Ａ、１５０…固定部材、１２４…立設部、１２６、１５６…ネジ止め部、１３０…取付部、１４０…切替用モータ、１４２…係合部、１４２Ｂ…ローラ、１４４…凹部、１４６…凸条部、１５２…前側立設部、１５４…後側立設部、１６０…モータ、１６４…送りネジ

Claims (5)

1. レンズ鏡胴の外周に回動可能に設けられた操作リングと、
   前記操作リングに連結されて前記操作リングの回転と共に所定方向の回転軸を中心に回転する回転体であって、前記回転軸を中心とする円筒状の周面を有する回転体と、
   回転が規制された非回転体であって、前記回転体の周面に非接触に対向する位置に隙間を有して配置される円筒状の周面を有する非回転体と、
   前記隙間に介在する粘性を有する粘性流体であって、前記操作リングと共に回転する前記回転体の回転に対して粘性抵抗による負荷を与え、該負荷により前記操作リングを回転させるために必要な操作力を生じさせる粘性流体と、
   前記操作力を変更するために操作者により操作される操作力変更用操作部材と、
   前記操作力変更用操作部材に対する操作者の操作にしたがって、前記非回転体を前記回転軸の方向に移動させることにより、前記回転体の周面と前記非回転体の周面とが対向する摺接領域の面積の大きさを変更して前記回転体の回転に対する負荷の大きさを変更する非回転体駆動手段と、
   を備えたレンズ装置の操作力可変装置。
2. 前記回転体は、中空部を有する円筒形状に形成されると共に、前記回転体の周面となる内周面を有し、前記非回転体は、前記回転体の中空部に挿入配置される請求項１に記載のレンズ装置の操作力可変装置。
3. 前記操作力変更用操作部材を操作不能にするロック手段を備えた請求項１又は２のレン
   ズ装置の操作力可変装置。
4. 前記回転体は、前記操作リングを電動で回転させるためのモータと前記操作リングとを
   連結する動力伝達機構の構成要素として兼用される請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載のレンズ装置の操作力可変装置。
5. 前記レンズ鏡胴が装着されるカメラ本体の種類又は個体に応じて、前記非回転体の前記
   回転軸の方向に関する位置を前記非回転体駆動手段により自動的に変更して前記操作力の大きさを変更する自動変更手段を備えた請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載のレンズ装置の操作力可変装置。

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