JPH05153462A - 撮影レンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 インナーフォーカス方式の撮影レンズにおい
て、焦点調節を行うマスターレンズ５の位置を位置セン
サ６により検出し、この検出結果より算出される撮影距
離を、鏡筒１に取付けられた液晶表示板４により表示す
る。 【効果】 マニュアルリング２を用いた手動焦点調節時
においても、撮影距離が明確に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ装置やス
チルカメラ装置等の種々のカメラ装置に用いられ被写体
の像を結像する撮影レンズ装置であって、いわゆるイン
ナーフォーカス方式を採用して構成された撮影レンズ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビデオカメラ装置やスチルカメラ
装置等の種々のカメラ装置には、被写体の像を結像する
撮影レンズ装置が用いられている。すなわち、上記撮影
レンズ装置は、上記カメラ装置においては、被写体の像
を、該カメラ装置の撮像手段である撮像素子や感光フィ
ルムの撮像面上に結像させるように配設されて用いられ
る。

【０００３】上記撮影レンズ装置は、結像光学系を構成
する複数のレンズと、これらレンズを収納保持する鏡筒
とを有して構成されている。すなわち、上記結像光学系
は、上記鏡筒の前方側の被写体より発し該鏡筒の前端側
より入射する光束を集光させて、該鏡筒の後端側に射出
させ、該鏡筒の後方側の焦点面上に該被写体の像を結像
させる。

【０００４】このような撮影レンズ装置においては、光
学的主点より上記被写体までの距離、すなわち、撮影距
離と、焦点距離とに応じて、該光学的主点より上記焦点
面までの距離が定まる。したがって、上記撮影距離が変
動したときには、上記光学的主点より上記撮像手段の撮
像面までの距離を変化させて、該撮像面と上記焦点面と
を一致させる、いわゆる焦点調節を行う必要がある。

【０００５】上記焦点調節は、上記結像光学系の全体
を、上記撮像手段に対して接離する方向である光軸方向
に移動させることにより行うことができる。一方、従来
より、結像光学系の全体を移動させることなく、この結
像光学系をなす複数のレンズのうちの少なくとも一から
なる焦点調節レンズのみを移動させることにより、該結
像光学系の被写界位置を移動させることができるように
構成された、いわゆるインナーフォーカス方式の撮影レ
ンズが提案されている。

【０００６】このインナーフォーカス方式の撮影レンズ
装置においては、上記結像光学系の全体を移動させる必
要がないため、焦点調節機構の小型化が図れ、また、焦
点調節のためのレンズの移動をモータ等の駆動手段によ
り行うことが容易に実現できる。そのため、このインナ
ーフォーカス方式の撮影レンズ装置は、上記焦点面と上
記撮像面とのずれ量を検出して、この検出結果に基づい
て上記焦点調節レンズを上記駆動手段を介して移動制御
する自動焦点調節機構、すなわち、いわゆるオートフォ
ーカス機構の構成に好適である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な撮影レンズ装置においては、上記オートフォーカス機
構を構成している場合においても、手動操作により焦点
調節を行う必要が生じる場合がある。そのため、従来、
上記オートフォーカス機構を構成している撮影レンズ装
置にも、手動操作により焦点調節を行う機構が設けられ
ている。

【０００８】このような、オートフォーカス機構を構成
している撮影レンズ装置における手動操作用の焦点調節
機構としては、上記撮影レンズ装置と上記駆動手段との
連係を断って手動操作摘子によりカム機構等の機械的連
係手段を介して該撮影レンズ装置を移動操作する機構
や、手動操作摘子の操作量に応じて上記駆動手段を介し
て上記撮影レンズ装置を移動操作する機構等が考えられ
る。

【０００９】これら手動操作用の焦点調節機構において
は、上記オートフォーカス機構が作動しているときに
は、上記手動操作摘子が上記焦点調節レンズの移動に追
従して移動操作されることがないため、該手動操作摘子
の操作位置と上記焦点調節レンズの位置とは、必ずしも
対応していない。特に、上記撮影レンズ装置がインナー
フォーカス方式のものである場合には、上記手動操作摘
子により移動操作されるのは上記焦点調節レンズのみで
あるため、焦点調節の状態が外観に顕れることがない。

【００１０】そのため、オートフォーカス機構を構成し
ている撮影レンズ装置における手動操作用の焦点調節機
構においては、撮影レンズ装置において従来より行われ
ている焦点調節用の摘子上に撮影距離を示す目盛りを記
入することはできない。しかしながら、手動操作により
焦点調節を行う場合において、手動操作摘子に対する手
動操作に応じた撮影距離が表示されないことは、例えば
予め被写界位置を設定して撮影する場合等において、甚
だ不便である。

【００１１】ここで、上記オートフォーカス機構の作動
時においては、上記焦点調節レンズの移動に応じて上記
手動操作摘子をモータ等の駆動手段により移動操作し
て、該焦点調節レンズの位置と該手動操作摘子の操作位
置とを常に対応させる機構が考えられる。しかしなが
ら、このように駆動手段により上記手動操作摘子を移動
操作するようにした機構は、この撮影レンズ装置の構成
の複雑化、大型化を招来する。また、上記手動操作摘子
を上記焦点調節レンズの移動に良好に追従させるには、
大型の駆動手段が必要となり、この撮影レンズ装置の重
量の増大が招来される。

【００１２】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、いわゆるオートフォーカス機構
を構成してなるインナーフォーカス方式のものであって
も、構成を複雑化することなく、手動操作による焦点調
節時に結像光学系の主点より被写界までの距離が表示さ
れるようになされた撮影レンズ装置を提供することを目
的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し上記
目的を達成するため、本発明に係る撮影レンズ装置は、
鏡筒内に配設されて結像光学系を構成する複数のレンズ
と、これら複数のレンズのうちの少なくとも一であって
移動操作されることにより上記結像光学系の被写界位置
を移動させる焦点調節レンズと、この焦点調節レンズを
移動操作する駆動手段と、上記焦点調節レンズの位置を
検出するレンズ位置検出手段と、手動により操作される
焦点調節操作摘子と、この焦点調節操作摘子の操作量を
検出する操作量検出手段と、この操作量検出手段により
検出された上記焦点調節操作摘子の操作量に基づき上記
駆動手段を介して上記焦点調節レンズの位置を制御する
制御手段と、上記レンズ位置検出手段により検出された
上記焦点調節レンズの位置に基づく上記結像光学系の主
点より上記被写界までの距離を表示する表示手段とを備
え、上記表示手段は、上記鏡筒の外側部近傍に配設され
てなるものである。

【００１４】また、本発明に係る撮影レンズ装置は、上
述の撮影レンズ装置において、上記表示手段を、液晶表
示装置としたものである。

【００１５】

【作用】本発明に係る撮影レンズ装置においては、鏡筒
内に配設されて結像光学系を構成する複数のレンズのう
ちの少なくとも一であって移動操作されることにより上
記結像光学系の被写界位置を移動させる焦点調節レンズ
は、操作量検出手段により検出される焦点調節操作摘子
の操作量に基づき、制御手段により駆動手段を介して位
置を制御されるとともに、レンズ位置検出手段により位
置を検出される。そして、上記レンズ位置検出手段によ
り検出された上記焦点調節レンズの位置に基づく上記結
像光学系の主点より上記被写界までの距離が、上記鏡筒
の外側部近傍に配設された表示手段により表示される。

【００１６】また、本発明に係る撮影レンズ装置におい
ては、上記表示手段は、液晶表示装置とすることができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照
しながら説明する。本発明に係る撮影レンズ装置は、図
１に示すように、鏡筒１を有して構成される。この鏡筒
１は、金属や合成樹脂等の材料により、前端部及び後端
部が開放された略々円筒状に形成されている。この鏡筒
１は、後端側を、この撮影レンズ装置が適用されるカメ
ラ装置の筺体１０１に取付けられて支持されている。

【００１８】そして、上記鏡筒１内には、結像光学系を
構成している複数のレンズが配設されている。これらレ
ンズは、上記鏡筒１の前方側の被写体より発し該鏡筒１
の前端側より入射する光束を集光して、該鏡筒１の後方
側の焦点面上に結像させる。上記筺体１０１内には、上
記焦点面上となるように、図示しない撮像手段が配設さ
れている。この撮像手段は、固体撮像素子（ＣＣＤ）や
感光フィルム等であって、平坦状の受光面を有してい
る。この撮像手段は、上記受光面上に照射された像を形
成する光を受光し、電気信号への変換、または、化学的
変化等によって、撮像を行うように構成されている。

【００１９】また、上記複数のレンズが構成している結
像光学系は、いわゆるズームレンズとなされており、該
複数のレンズの一部をなす変倍レンズのみを光軸方向に
移動させることによって、この結像光学系の合成焦点距
離を連続的に変化させることができるようになされてい
る。

【００２０】さらに、上記結像光学系においては、いわ
ゆるインナーフォーカス方式が採用されており、上記複
数のレンズの一部をなす焦点調節レンズ、すなわち、マ
スターレンズのみを光軸方向に移動させることによっ
て、この結像光学系の撮影距離、すなわち、該結像光学
系の合成主点と被写界面との距離を変化させることがで
きるようになされている。

【００２１】上記鏡筒１には、焦点調節操作摘子となる
マニュアルリング２が設けられている。このマニュアル
リング２は、上記鏡筒１の外径よりもやや大径の円環状
に形成され、上記鏡筒１の外周側に該鏡筒１と同軸状と
なされて配設されている。このマニュアルリング２は、
上記鏡筒１回りに回転可能となされて支持されている。

【００２２】また、上記鏡筒１には、ズーミングリング
３が設けられている。このズーミングリング３は、上記
マニュアルリング２と同様に、上記鏡筒１の外径よりも
やや大径の円環状に形成され、上記鏡筒１の外周側に該
鏡筒１と同軸状となされて、該マニュアルリング２より
も後端側となされて配設されている。このズーミングリ
ング３は、上記鏡筒１回りに回転可能となされて支持さ
れている。

【００２３】そして、上記鏡筒１内には、上記マスター
レンズを光軸方向に移動操作する駆動手段となるステッ
ピングモータ５が配設されている。また、この鏡筒１に
は、レンズ位置検出手段となるマスターレンズポテンシ
ョメータ６が取付けられている。このマスターレンズポ
テンショメータ６は、上記マスターレンズの光軸方向の
位置を検出するように構成されている。

【００２４】また、上記鏡筒１の外側部であって、上記
マニュアルリング２と上記ズーミングリング３との間と
なる位置には、表示手段である液晶表示装置４が取付け
られている。この液晶表示装置４は、図２に示すよう
に、上記鏡筒１の外側面部の曲率に応じた円筒面形状と
なされて構成されている。この液晶表示装置４は、上記
鏡筒１の外側面部に倣うようにして取付けられている。
そして、この液晶表示装置４は、電極部９を介して供給
される制御信号に応じて、表面側に設けられた表示部７
においてバーグラフ状の表示を行う。この液晶表示装置
４の表面部には、上記表示部７に平行して、数値目盛り
８が記されている。この数値目盛り８は、上記結像光学
系の最短撮影距離より無限遠距離に亘る距離目盛りであ
って、例えば、メートル表示（ｍ）とフィート表示（ｆ
ｔ）とによって表示されている。

【００２５】そして、この撮影レンズ装置は、図３に示
すように、制御手段となるＣＰＵ（中央処理装置）１０
２を有している。このＣＰＵ１０２は、図１に示すよう
に、上記筺体１０１内に配設されたプリント電子基板１
０３上に配設されている。

【００２６】上記ＣＰＵ１０２は、上記マスターレンズ
ポテンショメータ６を制御するとともに、該マスターレ
ンズポテンショメータ６より、上記マスターレンズの位
置を示す信号を供給される。また、このＣＰＵ１０２
は、上記筺体１内に配設された回転センサ１０より、上
記マニュアルリング２の操作量、すなわち、回転角度量
を示す信号を供給される。上記回転センサ１０は、上記
マニュアルリング２の回転角度量を検出して、この検出
結果を電気信号として出力するように構成されている。

【００２７】また、上記ＣＰＵ１０２には、ＡＦセンサ
１１よりの出力信号が供給される。このＡＦセンサ１１
は、上記固体撮像素子より出力される映像信号、また
は、上記感光フィルムの近傍に配設される光センサより
出力される信号に基づき、上記結像光学系の焦点面と、
上記撮像手段の受光面との間の距離を算出するように構
成されている。このＡＦセンサ１１は、算出結果を電気
信号として出力する。

【００２８】そして、上記ＣＰＵ１０２は、液晶ドライ
バ回路１２を介して、上記液晶表示装置４を制御する。
また、このＣＰＵ１０２は、ＡＦドライバ回路１３を介
して、ステッピングモータ５を制御する。

【００２９】なお、この撮影レンズ装置においては、上
記ズーミングリング３の操作量、すなわち、回転角度量
を検出する図示しないズーミング用回転センサが設けら
れている。上記ＣＰＵ１０２は、このズーミング用回転
センサより、上記ズーミングリング３の回転角度量を示
す信号を送られる。

【００３０】また、この撮影レンズ装置においては、上
記変倍レンズを移動させるズーミング用ステッピングモ
ータが設けられている。上記ＣＰＵ１０２は、ズーミン
グドライバ回路を介して、上記ズーミング用ステッピン
グモータを制御する。

【００３１】上述のように構成された本発明に係る撮影
レンズ装置においては、上記ＣＰＵ１０２は、オートフ
ォーカスモードにおいては、上記ＡＦセンサ１１より送
られる上記結像光学系の焦点面と上記撮像手段の受光面
との間の距離を示す信号に基づき、上記ＡＦドライバ回
路１３及び上記ステッピングモータ５を介して、上記マ
スターレンズを移動制御し、上記結像光学系の焦点面と
上記撮像手段の受光面とを一致させる。また、このと
き、上記ＣＰＵ１０２は、上記マスターレンズポテンシ
ョメータ６より送られる上記マスターレンズの位置に基
づいて、撮影距離を算出して、この算出結果を、上記液
晶表示装置４により表示する。なお、図２に示されてい
る液晶表示装置４は、撮影距離が１．５ｍ（約５ｆｅｅ
ｔ）であることを表示している。

【００３２】そして、この撮影レンズ装置においては、
マニュアルフォーカスモードを選択することにより、上
記マニュアルリング２を手動により回転操作することに
よって、焦点調節を行うことができる。このマニュアル
フォーカスモードにおいては、上記ＣＰＵ１０２は、上
記回転センサ１０より送られる上記マニュアルリング２
の回転角度量を示す信号に基づき、上記ＡＦドライバ回
路１３及び上記ステッピングモータ５を介して、該回転
角度量に対応した距離だけ、上記マスターレンズを移動
操作する。また、このとき、上記ＣＰＵ１０２は、上記
マスターレンズポテンショメータ６より送られる上記マ
スターレンズの位置に基づいて、撮影距離を算出して、
この算出結果を、上記液晶表示装置４により表示する。

【００３３】すなわち、この撮影レンズ装置において
は、上記マニュアルリング２の回転角度位置と上記マス
ターレンズの位置との間に相関関係がなくとも、上記液
晶表示装置４には、上記マスターレンズの絶対的な位置
に応じて算出された撮影距離が表示される。

【００３４】また、上記ＣＰＵ１０２は、上記ズーミン
グ用回転センサより送られる上記ズーミングリング３の
回転角度量を示す信号に基づき、上記ズーミングドライ
バ回路及び上記ズーミング用ステッピングモータを介し
て、該回転角度量に対応した距離だけ、上記変倍レンズ
を移動操作する。

【００３５】なお、本発明に係る撮影レンズ装置におい
て、上記液晶表示装置４は、上述の実施例中に示した如
くバーグラフ状の表示を行うものに限定されず、図４に
示すように、上記撮影距離を示す数値１４を表示するよ
うに構成したものとしてもよい。この液晶表示装置４に
おいては、上記数値１４に対応する、『ｍ』や『ｆｔ』
等の距離の単位記号１５が記されている。

【００３６】また、本発明に係る撮影レンズ装置におい
て、上記表示手段としては、上述の実施例中に示した如
き液晶表示装置４に限定されず、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を用いた表示装置や、いわゆるプラズマディスプレ
イ装置等の種々の表示装置を使用することができる。

【００３７】

【発明の効果】上述のように、本発明に係る撮影レンズ
装置においては、鏡筒内に配設されて結像光学系を構成
する複数のレンズのうちの少なくとも一であって移動操
作されることにより上記結像光学系の被写界位置を移動
させる焦点調節レンズは、操作量検出手段により検出さ
れる焦点調節操作摘子の操作量に基づき、制御手段によ
り駆動手段を介して位置を制御されるとともに、レンズ
位置検出手段により位置を検出される。

【００３８】そして、上記レンズ位置検出手段により検
出された上記焦点調節レンズの位置に基づく上記結像光
学系の主点より上記被写界までの距離が、上記鏡筒の外
側部近傍に配設された表示手段により表示される。

【００３９】すなわち、この撮影レンズ装置において
は、上記焦点調節摘子の操作位置と上記焦点調節レンズ
の位置とが対応していなくとも、該焦点調節レンズの位
置に応じて、正確な撮影距離が表示される。

【００４０】また、本発明に係る撮影レンズ装置におい
ては、上記表示手段は、液晶表示装置とすることができ
る。液晶表示装置は、モータ等の可動部を有しないた
め、この撮影レンズ装置の構成を複雑化することがな
い。

【００４１】すなわち、本発明は、いわゆるオートフォ
ーカス機構を構成してなるインナーフォーカス方式のも
のであっても、構成を複雑化することなく、手動操作に
よる焦点調節時に結像光学系の主点より被写界までの距
離が表示されるようになされた撮影レンズ装置を提供す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る撮影レンズ装置の構成を示す平面
図である。

【図２】上記撮影レンズ装置の表示部の構成を示す拡大
斜視図である。

【図３】上記撮影レンズ装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】上記撮影レンズ装置の表示部の構成の他の例を
示す拡大斜視図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・・・・・・鏡筒 ２・・・・・・・・・・・・マニュアルリング ３・・・・・・・・・・・・ ４・・・・・・・・・・・・液晶表示装置 ５・・・・・・・・・・・・ステッピングモータ ６・・・・・・・・・・・・マスターレンズポテンショメータ １０・・・・・・・・・・・・回転センサ １０２・・・・・・・・・・・・ＣＰＵ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鏡筒内に配設されて結像光学系を構成す
   る複数のレンズと、 上記複数のレンズのうちの少なくとも一であって、移動
   操作されることにより上記結像光学系の被写界位置を移
   動させる焦点調節レンズと、 上記焦点調節レンズを移動操作する駆動手段と、 上記焦点調節レンズの位置を検出するレンズ位置検出手
   段と、 手動により操作される焦点調節操作摘子と、 上記焦点調節操作摘子の操作量を検出する操作量検出手
   段と、 上記操作量検出手段により検出された上記焦点調節操作
   摘子の操作量に基づき、上記駆動手段を介して上記焦点
   調節レンズの位置を制御する制御手段と、 上記レンズ位置検出手段により検出された上記焦点調節
   レンズの位置に基づく上記結像光学系の主点より上記被
   写界までの距離を表示する表示手段とを備え、 上記表示手段は、上記鏡筒の外側部近傍に配設されてな
   る撮影レンズ装置。
2. 【請求項２】 表示手段が液晶表示装置である請求項１
   記載の撮影レンズ装置。