JP5679728B2 - フォーカス操作装置を有するレンズ装置及びフォーカス操作装置 - Google Patents
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Description
従って、オートからマニュアルに切り替えたときに、フォーカス動作に違和感なく、スムーズに移行することを可能とするためには、マニュアルに切り替えたときの状態に応じて、レンズの位置に合わせて操作範囲を制限する規制部材を対応させる必要がある。
特許文献2ではフォーカスコントローラにおいて、操作範囲を規制するストッパーピンを歯車上に設け、レンズとの相対関係を維持するようにモータ駆動している。
特許文献2に開示された従来技術では、フォーカス操作限界が1回転ではなく多回転であった場合、ユーザーの操作スピードについていく(相対関係を維持する)ためにモータが大型化したり構造が複雑化し、相対関係維持そのものが成立しないことも考えられる。
また、従来のようなエンドレス操作リングにしてしまうと、操作可能な範囲がわからないため、操作性が悪くなってしまう。
そこで、本発明の目的は、オートとマニュアルを切替可能なフォーカス操作部において、至近端や無限端からの反転操作の操作性を損なわずにレンズ位置と操作位置の相対位置を保ったシームレス操作可能な操作部を提供することである。
該突起部は、該突起部の回転方向において該至近側規制ピンと該無限側規制ピンとの間に配置されており、該至近側規制ピンと該無限側規制ピンは、第1の弾性部材によって互いの間隔を狭める方向の弾性力により弾性的に連結され、該ロック制御手段は、該操作部が無限方向に操作されているときに該フォーカスレンズが無限端に到達すると、該無限側ロック手段によって該無限側規制手段の回転をロックし、該操作部が至近方向に操作されているときに該フォーカスレンズが至近端に到達すると、該至近側ロック手段によって該至近側規制手段の回転をロックする、ことを特徴とする。
駆動鏡筒4に固定された駆動コロ5は、直進溝2aとカム環6のカム溝6aに係合し、また、カム環6は固定鏡筒2に係合し、回転可能な状態で保持されているので、駆動フォーカスレンズ群3は光軸方向に移動可能となっている。
フォーカス駆動モーターギア7は、駆動手段である駆動モーター(不図示)に固定され、カム環ギア6bに連結され、オートフォーカスやマニュアルフォーカス等によるフォーカス指令信号によって、駆動フォーカスレンズ群3を駆動する。
フォーカス環8の回転検出手段であるエンコーダ(不図示)に接続しているエンコーダギア9は、フォーカス環ギア8aに連結されており、フォーカス環8のマニュアル操作信号をエンコーダに伝達する。それにより、駆動フォーカスレンズ群3をモータで駆動することを可能としている。
至近側ブレーキディスク12および無限側ブレーキディスク14は、フォーカス環8と同じ回転軸に対して回転可能な状態で、固定鏡筒2に固定された電磁ブレーキユニットケース21に係合し、支持されている。また、至近側ブレーキディスク12および無限側ブレーキディスク14は、抜け止めリング22によって、電磁ブレーキユニットケース21から抜け落ちないように支持されている。
フォーカス環8は一体に構成された(又はフォーカス環の回転に連動して回転する)突起部(フォーカス環と同一部材でも別部材でも構わない)10を有する。至近側ブレーキディスク12は一体に構成された至近側規制ピン11を有し、無限側ブレーキディスク14は一体に構成された無限側規制ピン13を有する。これらの至近側規制ピン11と無限側規制ピン13は、突起部10の回転方向において、突起部の両側に配置されている。つまり、これらのピン(規制ピン、規制手段)は、至近側規制ピンは突起部10の回転方向の至近側に位置するように、無限側規制ピン13は突起部10の回転方向の無限側に位置するように、構成される。この構成により、突起部10(フォーカス環8)は、至近側規制ピン11を越えて至近側に回転することはできず、また、無限側規制ピン13を越えて無限側に回転することはできない。
電磁ブレーキユニットケース21には、電磁コイル17a、17bとそれぞれに対応する摩擦パッド18a、18bが固定されている。電磁コイル17aは摩擦パッド18aを間に挟んでアマチュアディスク16aと対向する位置に、電磁コイル17bは摩擦パッド18bを間に挟んでアマチュアディスク16bと対向する位置に配置されている。電磁コイル17aに通電すると、電磁力によってアマチュアディスク16aは摩擦パッド18aに接触し、ブレーキディスク12の回転はロックされる。電磁コイル17bに通電すると、電磁力によってアマチュアディスク16bは摩擦パッド18bに接触し、ブレーキディスク14の回転はロックされる。電磁コイル17a、17bへの電流を切ると、バネディスク15a,15bの弾性力によってアマチュアディスク16a,16bは摩擦パッド18a,18bから引き離され、ブレーキディスク12,14の回転のロックは開放される。
つまり、電磁コイル17aは、至近側ブレーキディスク12の回転をロックするために用いられ、電磁コイル17bは、無限側ブレーキディスク14の回転をロックするために用いられる。
このとき、不図示の位置検出手段によって検出された駆動フォーカスレンズ群3の位置情報は、常にCPU(不図示)へ送られている。
マニュアルフォーカス指令信号に従って、駆動手段であるモータを駆動してカム環6を回転し、駆動フォーカスレンズ群3を駆動する。
その後、フォーカス環8を無限方向に回転し始めると至近側ブレーキディスク12のロックは解除される。そして、マニュアル操作でフォーカス環8を無限方向へ回転中に、駆動フォーカスレンズ群3が無限端に到達した場合には、無限側ブレーキディスク14に対して同様の作用が生じる。
フォーカス操作を行うとステップS1へ進み、駆動レンズ群3の位置情報をCPUに取り込む。
ステップS2では上記位置情報よりフォーカス環8の至近端および無限端までの操作角度を算出する。
ステップS3では駆動レンズ群3の位置情報に対し、すなわちフォーカス環8が至近端あるいは無限端に相当する位置まで操作されたかの判断を行う。
フォーカス環8の操作が至近端あるいは無限端に相当する位置まで操作していなかった場合はステップS2に戻り、操作していた場合はステップS4へ進む。ステップS4では端位置が至近側か無限側かを判断し、至近端の場合はステップS5に進み、無限端の場合はステップS7に進む。
ステップS7では無限側ロック用の電磁コイル17bに電流を流し、ステップS8で無限側ブレーキディスク14をロックしてステップS9へ進む。
ステップS9ではフォーカス環8の操作がロックした規制ピンと反対方向に向けた操作であるか、つまり、反転操作が発生したかをエンコーダの出力により判断する。反転操作があった場合はステップS10へ進み、至近側ブレーキディスク12または無限側ブレーキディスク14のロックを解除してステップS2へ戻り、反転操作がない場合はステップS11へ進み、当該ブレーキディスクのロック状態を維持してステップS9へ戻る。
至近方向へ操作し、図5(a)に示す位置で至近端に到達したとき、至近側ブレーキディスク12はロック状態となり、規制ピン11は回転できなくなる。その後、図5(b)に示すように無限方向に反転動作を行った場合、反転操作の検出時間制御の応答時間等のために反転操作直後には至近側規制ピン11のロック解除が間に合わず、無限側に回転する突起部に対し、至近側規制ピン11は一時的に突起部10との接触状態から開放される。
このとき、弾性保持部材20は非連動手段である弾性部材であるため、至近側規制ピン11、突起部10、無限側規制ピン13は、互いの間隔を狭める方向の弾性力により弾性的に連結されている。このため、突起部10の無限方向への回転操作があると、至近側規制ピン11には、弾性保持部材20によって突起部10側へ引っ張られる引張力が作用する。この力がフォーカス環8の操作力に対して小さく設定(例えば操作力300g・cmに対して10g・cm程度)することによって操作性への影響を回避している。
本実施形態によれば、オートフォーカスとマニュアルフォーカスの切替可能なフォーカス操作部において、至近端や無限端からの反転操作時に、フォーカス環の固着感等の不自然な操作感を伴うことなく、レンズ位置と操作位置の相対位置を保ったシームレス操作が可能な操作部を提供することができるという効果がある。
また、本実施例のレンズ装置と、該レンズ装置に接続された撮像装置を有する撮像システムを構成することによって、本発明の効果を享受することができる撮像システムを実現することができる。
図6(a)、(b)において、本実施例の構成においては、第1の実施例の構成に加え、非接触手段であるバネ(第2の弾性部材、第3の弾性部材)24を、至近側規制ピン11と突起部10および無限側規制ピン13と突起部10の間に有することを特徴とする。その他の構成に関しては、実施例1の説明のとおりである。
上記構成において、至近方向に突起部10が回転すると、至近側規制ピン11および無限側規制ピン13は図6(a)に示したように、弾性部材であるバネ24によって突起部10と非接触状態を保ちながら回転する。
その後、至近側規制ピン11が突起部10を至近端で動作を阻止する位置に到達すると、図6(b)に示すように、至近側規制ピン11がロックされた少し後に突起部10がバネ24を押しながら至近側規制ピン11と接触したところで至近方向への回転が阻止される。
本実施形態によれば、実施例1と同様の効果がある。
本実施例のフォーカスコントローラは、フォーカスレンズを含むレンズ装置のフォーカスを操作するためのコントローラであって、操作部である操作ノブ25、操作ノブ25に一体化された突起部10、コントローラ本体26、コントローラ本体26に固定された該本体の蓋27を有する。
レンズ装置(不図示)の駆動フォーカスレンズ群の位置情報などの信号はコネクター31を介してレンズ装置と通信している。CPU32は、レンズ装置のフォーカスレンズの位置情報やエンコーダ出力等を利用して演算処理を行い、電磁ブレーキの制御を行っている。
その他の符号に関しては、実施例1での説明のとおりである。
上記構成において、切替sw(不図示)等によってフォーカスコントローラの操作によってフォーカスを操作する、所謂、マニュアルフォーカスモードに切り替わると、レンズ装置より駆動フォーカスレンズ群3の位置情報(フォーカス位置の情報)がCPU32に送信される。
また、レンズ装置と、該レンズ装置のフォーカスを操作するための本実施例のフォーカスコントローラと、撮像装置とを有する撮像システムを構成することによって、本発明の効果を享受することができる撮像システムを実現することができる。
本実施形態によれば、実施例1と同様の効果がある。
例えば、フォーカス全域に対する変化率の変更や至近方向と無限方向の回転方向の切替、プリセット機能など、マニュアル操作範囲との相対関係を崩す外部操作が入っても、レンズ位置情報を入手することによって常にシームレス操作をすることができる。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウエア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置の演算装置(CPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
8:フォーカス環
10:突起部
11:至近側規制ピン
12:至近側ブレーキディスク
13:無限側規制ピン
14:無限側ブレーキディスク
20:弾性保持部材
24:バネ
25:操作ノブ
26:コントローラ本体
28:エンコーダ
32:CPU
Claims (8)
- レンズ装置は、
フォーカスレンズと、
該フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、
該フォーカスレンズの位置を検出する位置検出手段と、
マニュアルで該フォーカスレンズを操作するための回転する操作部と、
該操作部の操作に連動して回転する突起部と、
該操作部の回転を検出する回転検出手段と、
該回転検出手段によって検出された該操作部の操作量に基づいて、該フォーカスレンズを駆動するよう該駆動手段を制御する駆動制御手段と、
該突起部と同じ回転軸に対して回転可能な無限側規制手段であって、該突起部の回転方向の無限側に配置される無限側規制ピンを有する無限側規制手段と、
該突起部と同じ回転軸に対して回転可能な至近側規制手段であって、該突起部の回転方向の至近側に配置される至近側規制ピンを有する至近側規制手段と、
該無限側規制手段の回転をロックする無限側ロック手段と、
該至近側規制手段の回転をロックする至近側ロック手段と、
該位置検出手段からの該フォーカスレンズの位置と該回転検出手段からの該操作部の回転方向とに基づいて、該無限側ロック手段と該至近側ロック手段のそれぞれのロックを制御するロック制御手段と、
を有し、
該突起部は、該突起部の回転方向において該至近側規制ピンと該無限側規制ピンとの間に配置されており、
該至近側規制ピンと該無限側規制ピンは、第1の弾性部材によって互いの間隔を狭める方向の弾性力により弾性的に連結され、
該ロック制御手段は、該操作部が無限方向に操作されているときに該フォーカスレンズが無限端に到達すると、該無限側ロック手段によって該無限側規制手段の回転をロックし、該操作部が至近方向に操作されているときに該フォーカスレンズが至近端に到達すると、該至近側ロック手段によって該至近側規制手段の回転をロックする、
ことを特徴とするレンズ装置。 - 前記至近側規制ピンと前記突起部の間に第2の弾性部材を有し、前記突起部と前記無限側規制ピンの間に第3の弾性部材を有する、請求項1に記載のレンズ装置。
- 前記第1の弾性部材は、前記無限側規制ピンと前記突起部と前記至近側規制ピンを包囲する弾性部材である、請求項1または2に記載のレンズ装置。
- 前記第2の弾性部材及び前記第3の弾性部材は、ばねからなる、請求項2に記載のレンズ装置。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のレンズ装置と、該レンズ装置に接続された撮像装置と、を有する撮像システム。
- フォーカスレンズ及び該フォーカスレンズを駆動する駆動手段を有し、マニュアルフォーカスが可能なレンズ装置のフォーカスコントローラであって、
該フォーカスコントローラは、
マニュアルでフォーカスを操作するための回転する操作部であって、突起部を有する操作部と、
該操作部の回転を検出する回転検出手段と、
該回転検出手段によって検出された該操作部の操作量に基づいて、該フォーカスレンズを駆動するよう該駆動手段を制御する駆動制御手段と、
該突起部と同じ回転軸に対して回転可能な無限側規制手段であって、該突起部の回転方向の無限側に配置される無限側規制ピンを有する無限側規制手段と、
該突起部と同じ回転軸に対して回転可能な至近側規制手段であって、該突起部の回転方向の至近側に配置される至近側規制ピンを有する至近側規制手段と、
該無限側規制手段の回転をロックする無限側ロック手段と、
該至近側規制手段の回転をロックする至近側ロック手段と、
レンズ装置と通信し、該レンズ装置のフォーカス位置と該回転検出手段からの該操作部の回転方向とに基づいて、該無限側ロック手段による該無限側規制手段の回転のロックと、該至近側ロック手段による該至近側規制手段の回転のロックとを制御する、制御手段と、
を有し、
該至近側規制ピンと該突起部と該無限側規制ピンは、第1の弾性部材によって互いの間隔を狭める方向の弾性力により弾性的に連結され、
該制御手段は、該レンズ装置から受信したフォーカス位置に基づいて、至近端及び無限端に対応する該操作部の操作量を演算し、
該制御手段は、該操作部が無限方向に操作されているときに該演算された無限端に対応する操作量に到達すると、該無限側ロック手段によって該無限側規制手段の回転をロックし、該操作部が至近方向に操作されているときに該演算された至近端に対応する操作量に到達すると、該至近側ロック手段によって該至近側規制手段の回転をロックする、ことを特徴とするフォーカスコントローラ。 - 前記無限側規制ピンと前記突起部の間に第2の弾性部材を有し、前記突起部と前記至近側規制ピンの間に第3の弾性部材を有する、請求項6に記載のフォーカスコントローラ。
- レンズ装置と、該レンズ装置のフォーカスを操作する請求項6又は7に記載のフォーカスコントローラと、該レンズ装置に接続された撮像装置と、を有する撮像システム。
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