JPH08313793A - レンズ操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操作感度の切り換えを行なった場合において
も、レンズ操作部材の制止位置と光学的な端の位置とを
容易に一致させることができ、光学的な端の位置を触感
的に確認できる操作感の良好なレンズ操作装置を実現可
能させる。 【構成】 ズームあるいはフォーカスのレンズ操作部材
を少なくとも有する撮影用レンズ装置において、該レン
ズ操作部材の光学的な端の位置を検知し、該検知情報を
レンズ操作制御信号として発生する光学的な端の位置検
知手段と、該レンズ操作部材を任意の操作範囲の角度位
置で制止させる制止手段とを有し、該光学的な端の位置
検知手段のレンズ操作制御信号に基づいて該制止手段を
制御駆動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮影用レンズ装置のレ
ンズ操作装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、テレビカメラの撮影用レンズ
装置において、ズームあるいはフォーカスの操作を行う
場合には、次のような方式がよく用いられている。

【０００３】まず、図３のように、レンズ筐体５１に回
転支持された操作リング５２を回転させ、それと連動す
るカム筒あるいはヘリコイド５３を回転させることによ
り、ズームレンズ群あるいはフォーカスレンズ群５４を
光軸方向に移動させてズーミング、フォーカシングを行
う方法である。

【０００４】あるいは、図５のように、レンズ装置本体
５５とは別に、デマンドと称するレンズ操作装置を用
い、デマンドの操作リング５６を手動で回転させること
により、該操作リング５６と連動するポテンショメータ
やロータリーエンコーダ等の回転角度検出手段５７を回
転させ、該回転角度検出手段５７より出力される電気信
号に従ってモータ等の駆動源５８を制御し、操作リング
５２を回転させてズームレンズ群あるいはフォーカスレ
ンズ群５４を移動させ、ズーミング、フォーカシングを
行う方法である。

【０００５】ところで、上記のようなレンズ操作方法を
用いる場合、フォーカスでは至近と無限遠、ズームでは
望遠と広角の光学的な端に対応する位置まで操作リング
５２，５６が回転したとき、該操作リング５２，５６の
回転が制止し、操作者が、光学的な端に到達したことを
触感的に確認出来るということが、一般的に良好な操作
感として好まれている。

【０００６】そこで、従来の撮影用レンズ装置において
は、図３および図５の操作方法の、どちらも同様に、図
４、図６に示す如くレンズ装置あるいはデマンドの固定
部分にストッパー部材５９を設け、操作リング５２，５
６上にストッパー部材６０を取り付けて、該操作リング
５２，５６が光学的な端に対応する位置まで回転した時
に、両ストッパー部材５９と６０とが互いに当接するよ
うに配置していた。これにより操作リング５２，５６が
光学的な端で制止されるので、レンズ操作者は、フォー
カスあるいはズームの操作中に、光学的な端を触感的に
確認することができた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、操作リングが２つの端の間を回転する角度、
即ち、全域回転角は、撮影用レンズ装置が組み立てられ
たときに決定されてしまう。そのため、次に述べるよう
な２つの問題点が生じていた。

【０００８】まず、第１の問題点は、次のようなことで
ある。即ち、オートフォーカスを装備した撮影用レンズ
装置や、ズームやフォーカスの設定位置を予め記憶させ
た後にスイッチ等の操作で記憶した位置へ自動的にフォ
ーカスやズームを設定する、所謂プリセット機能を有す
る撮影用レンズ装置では、レンズ操作者が図３や図５の
方法で操作する以外の指令によってレンズ群が移動し、
フォーカス、ズームの設定位置が変化する。このため、
これらの機能を使用した後に、操作リング５２，５６に
よる操作を行う場合、操作リング５２，５６の制止位置
と光学的な端の位置とは一致しなくなってしまう。

【０００９】この問題を解決するには、オートフォーカ
スやプリセット機能を使用しているときは、フォーカ
ス、ズーム位置が変化した分だけ、操作リングをモータ
等の動力で強制的に回転させるという方法がある。しか
し、この方法では操作リングを回転させるためにかなり
多くの電力を消費しなければならないという欠点があっ
た。

【００１０】また、オートフォーカスやプリセットの機
能を使用した後、その機能をオフした時に、フォーカ
ス、ズーム位置を操作リングの示している位置まで強制
的に移動させるという解決方法もある。しかし、この方
法では、ＴＶ等の動画を撮影するレンズ装置の場合は、
機能のオン・オフ時にピントがずれたり、ズーム位置が
急に変化して不都合である。さらに、操作リングをエン
ドレスにして対応している場合もあるが、これでは前述
のような良好な操作感を得ることはできない。

【００１１】第２の問題点としては、次のようなことが
挙げられる。それは、フォーカシングをする時に、被写
界深度が浅い場合やピント合わせのし難い被写体の場合
には、操作リングの回転角に対するフォーカス変化の場
合、即ち、フォーカスの操作感度が小さい方が、ピント
合わせがし易く、逆に素早くピント位置を変えたい時に
は、操作感度が大きいほうが良い。しかし、従来のレン
ズ装置、デマンド装置では、操作感度は一通りに決まっ
ていた。但し、これに対処するには、図３の操作方法で
は、操作リング５２とフォーカスレンズ群５４を移動さ
せるカム筒あるいはヘリコイド５３の間に、適当な変速
機構を設けることにより、また、図５の操作方法でも、
電気的な処理で、ポテンショメータやロータリエンコー
ダの出力に対するフォーカスの変化量を変化させれば、
操作感度を切り換えることが可能となる。

【００１２】ところが、どちらの場合についても、操作
リング５２，５６の制止位置は両ストッパー部材５９，
６０の取付け位置によって決まっているので、フォーカ
スの操作感度の切り換えを行った場合、操作リング５
２，５６の制止位置と光学的な端の位置は一致しなくな
るので、操作感度を切り換え可能で、かつ、光学端を触
感的に確認できるレンズ装置、デマンド装置を得ること
が困難であった。

【００１３】本発明の目的は、オートフォーカスやプリ
セット機能を用いたり、操作感度の切り換えを行った場
合においても、光学的な端を触感的に確認できる操作感
の良好なレンズ操作装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段および作用】本出願に係る
発明の目的を実現する構成は、請求項１に記載のよう
に、レンズ操作部材の光学的な端の位置を検知し、該検
知情報をレンズ操作制御信号として発生する光学端位置
検知手段と、該レンズ操作部材を任意の操作範囲で制止
可能とする制止手段と、該光学端位置検知手段のレンズ
操作制御信号に基づいて制止手段を制御駆動する制御手
段とを有することを特徴としたレンズ操作装置にある。

【００１５】この構成によれば、例えば、オートフォー
カスやプリセット機能を用いたり、操作感度の切り換え
を行なった場合においても、レンズ操作部材の制止位置
と光学的な端の位置とを容易に一致させることができ、
光学的な端の位置を触感的に確認できる操作感の良好な
レンズ操作装置が実現可能となる。

【００１６】上記した構成の光学端位置検知手段として
は、請求項２に記載のように、請求項１において、レン
ズ操作部材の相対的な回転角度あるいは直進位置を検出
し、該検出情報に応じた信号を発生する位置センサーで
あることを特徴とする。

【００１７】この構成によれば、レンズ操作部材の相対
的な回転角度あるいは直進位置を正確に検出することが
でき、該検出信号に基づいてレンズ操作部材を確実に制
御させることができる。

【００１８】また、請求項３に記載のように、請求項１
において、光学端位置検知手段は、レンズ操作部材の光
学的な軌跡を演算する演算手段であってもよい。

【００１９】この構成によれば、レンズ操作部材の光学
的な軌跡の演算情報に基づきレンズ操作部材を確実に制
御させることができる。

【００２０】上記した構成の制止手段としては、請求項
４に記載のように、請求項１，２または３のいずれかに
おいて、レンズ操作部材が光学端位置に到達したとき、
レンズ操作部材の回転方向に対応してストッパーを動作
させる第１手段と、レンズ操作部材の反転によりストッ
パーを自動的に解除する第２手段と、光学端位置以外で
はストッパーをむ非干渉中立位置に保持する第３手段と
を有することを特徴とする。

【００２１】この構成によれば、光学端位置に到達した
ときのレンズ操作部材の制止および制止解除の切換え操
作が容易に行なえる。

【００２２】あるいは、上記した構成の制止手段として
は、請求項５に記載のように、請求項１乃至４のいずれ
かにおいて、レンズ操作部材と一体として回転する外周
に歯車状の歯を有するリング部材と、該リング部材外周
に配されたストッパーコマ部材と、該ストッパーコマ部
材の揺動を制止する壁面を有する固定部と、該ストッパ
ーコマ部材をリング部材の歯と該固定部の内壁面との間
で揺動させる動力源と、該ストッパーコマ部材の位置を
中立位置へ復帰させる復帰部材とから構成されているこ
とを特徴とすることもできる。

【００２３】この構成によれば、例えば、フォーカスで
は至近と無限遠、ズームでは望遠と広角の光学的な端の
位置までリング部材が回転したとき、該リング部材の回
転を迅速且つ確実に制止することができる。また、スト
ッパーコマ部材の揺動範囲が微小で済むので、動力源の
消費エネルギーを極力小さくできる。

【００２４】

【実施例】

（第１の実施例）図１、図２は本発明の第１の実施例を
示すものである。ここではデマンド装置について示して
いるが、レンズ装置の操作リングの場合も同様な構成に
より本発明は実現される。同図において、１は操作リン
グであり、レンズ装置またはデマンド装置の固定部２に
回転可能となるように支持されている。３は外周上に歯
車のような歯を有するリング部材で操作リング１にレン
ズ光軸と同軸に取り付けられて一体として回転する。４
は２枚翼形状のストッパーコマ部材であり、動力源であ
るモータ５の出力軸に連結された軸６を中心として揺動
可能となっている。７はストッパーコマ部材４の揺動範
囲を規制する板バネ部材であり、該ストッパーコマ部材
４と固定部２に掛けられている。

【００２５】さて、図２（ａ）乃至図２（ｃ）はストッ
パーコマ部材４の付近を拡大したものである。まず、図
２（ａ）は、フォーカスあるいはズームの位置が端との
中間にある状態である。このときには、モータ５には電
力が供給されておらず、ストッパーコマ部材４は板バネ
部材７の作用により、図示の位置に保持される。この位
置では、ストッパーコマ部材４とリング部材３の歯とは
係合しないので、操作リング１は他とは何等干渉せずに
自由に回転することが出来る。

【００２６】次に、操作リング１を時計回りに回転させ
ていき、光学的な端に到達したときを示すと図２（ｂ）
のようになる。フォーカスあるいはズームが移動して端
に到達すると、レンズ装置に設けられた端認識手段（不
図示）から、信号が出力される。その信号が出力される
と、適当な電気処理が行われた後、モータ５が反時計方
向に回転し、ストッパーコマ部材４を反時計方向に回動
させて、ストッパーコマ部材４の一方の翼の先端がリン
グ部材３の歯の谷部に入り込む。ただし、ストッパーコ
マ部材４の一方の翼の先端とリング部材３の歯の山部と
が衝突する位置にある場合には、操作リング１が更に回
転されて、ストッパーコマ部材４の一方の翼先端の位置
に次の谷部が来たときに入り込むこととなる。ストッパ
ーコマ部材４の一方の翼先端がリング部材３の歯の谷部
に入り込んだ後、更に操作リング１を時計方向に回転さ
せると、リング部材３の歯３ａの側面がストッパーコマ
部材４を反時計方向に回動するように押す。やがて、ス
トッパーコマ部材４の側面が固定部２の内面に接するま
で回動すると、ストッパーコマ部材４の回動は制止さ
れ、リング部材３の歯３ａとストッパーコマ部材４の係
合により、該リング部材３の回転が止まり、操作リング
１の回転も制止される。こうして、フォーカスあるいは
ズームがいずれかの光学端に達したとき、操作リング１
が制止され、操作者はそれを触感的に確認することが出
来る。ここで、操作リング１が制止された時点で、モー
タ５への電力供給を停止するものとする。

【００２７】図２（ｂ）の光学端の状態から、逆に、操
作リング１を反時計方向に回転させ始めた状態を示すと
図２（ｃ）のようになる。ここで操作リング１の回転に
より、リング部材３の歯３ａに隣接する歯３ｂがストッ
パーコマ部材４の側面を押し、該ストッパーコマ部材４
を時計方向に回動させる。これにより、ストッパーコマ
部材４の先端はリング部材３の歯の谷部から開放され、
やがて、板バネ部材７の力により、図２（ａ）の状態に
復帰する。以後、操作リング１は、次にレンズが光学端
に達するまで自由に回転する。

【００２８】以上のように、本実施例によれば、オート
フォーカスやプリセット、操作感度の切り換え等の機能
を装備した撮影用レンズ装置で、その機能を使用した後
でも、光学端で操作リングを制止出来、光学端を触感的
に確認できるという、操作感良好なレンズ装置およびデ
マンド装置が実現できる。特に、本実施例は、ストッパ
ーコマ部材４の微小な揺動ができればよく、モータの消
費電流を小さく出来るという利点も有している。

【００２９】尚、本実施例において、モータ５は、スト
ッパーコマ部材４を揺動させる力が発生可能であれば、
ソレノイド、電磁石等の、他の動力源を用いても効果は
同じである。

【００３０】また、ストッパーコマ部材４を中立の位置
に復帰させる板バネ７は、コイルバネやゴムなどの弾性
体を用いても同様な効果が得られる。更に、光学的な端
以外において、ストッパーコマ部材４が中立の位置とな
るように、モータ５を電気的に制御すれば、同様な効果
が得られ、板バネ７を省略することも可能となる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、例え
ば、オートフォーカスやプリセット機能を用いたり、操
作感度の切り換えを行なった場合においても、レンズ操
作部材の制止位置と光学的な端の位置とを容易に一致さ
せることができ、光学的な端の位置を触感的に確認でき
る操作感の良好なレンズ操作装置が実現可能となる。

【００３２】請求項２に記載の発明によれば、レンズ操
作部材の相対的な回転角度あるいは直進位置を正確に検
出することができ、該検出信号に基づいてレンズ操作部
材を確実に制御させることができる。

【００３３】請求項３に記載の発明によれば、レンズ操
作部材の光学的な軌跡の演算情報に基づきレンズ操作部
材を確実に制御させることができる。

【００３４】請求項４に記載の発明によれば、光学的な
端の位置に到達したときのレンズ操作部材の制止および
制止解除の切換え操作が容易に行なえる。

【００３５】請求項５に記載の発明によれば、例えば、
フォーカスでは至近と無限遠、ズームでは望遠と広角の
光学的な端の位置までリング部材が回転したとき、該リ
ング部材の回転を迅速且つ確実に制止することができ
る。また、ストッパーコマ部材の揺動範囲が微小で済む
ので、動力源の消費エネルギーを極力小さくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本出願に係る発明の第１の実施例のレンズ操作
装置を示すもので、（ａ）は一部断面の平面図、（ｂ）
は（ａ）のＡ−Ａ断面図。

【図２】本出願に係る発明の第１の実施例のレンズ操作
装置のストッパーコマ部材付近の部分拡大図を示すもの
で、（ａ）は両光学端位置の中間位置状態、（ｂ）は光
学端位置状態、（ｃ）は光学端位置状態から逆回転動作
に移る状態を示す。

【図３】従来例のレンズ操作装置の断面図。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。

【図５】従来例のレンズ装置本体とデマンド装置との構
成を示す一部断面の平面図。

【図６】図５のＣ−Ｃ断面図。

【符号の説明】

１…操作リング ２…固定部 ３…リング部材 ４…ストッパー
コマ部材 ５…モータ ６…軸 ７…板バネ部材 ５１…レンズ筐
体 ５２，５６…操作リング ５３…カム筒あ
るいはヘリコイド ５４…ズームレンズ群あるいはフォーカスレンズ群 ５５…レンズ装置本体 ５７…回転角度検出手段 ５８…モータ ５９，６０…ストッパー部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズ操作部材の光学的な端の位置を検
   知し、該検知情報をレンズ操作制御信号として発生する
   光学端位置検知手段と、該レンズ操作部材を任意の操作
   範囲で制止可能とする制止手段と、該光学端位置検知手
   段のレンズ操作制御信号に基づいて制止手段を制御駆動
   する制御手段とを有することを特徴としたレンズ操作装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１において、光学端位置検知手段
   は、レンズ操作部材の相対的な回転角度あるいは直進位
   置を検出し、該検出情報に応じた信号を発生する位置セ
   ンサーであることを特徴とするレンズ操作装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、光学端位置検知手段
   は、レンズ操作部材の光学的な軌跡を演算する演算手段
   であることを特徴とするレンズ操作装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３のいずれかにおい
   て、制止手段は、レンズ操作部材が光学端位置に到達し
   たとき、レンズ操作部材の回転方向に対応してストッパ
   ーを動作させる第１手段と、レンズ操作部材の反転によ
   りストッパーを自動的に解除する第２手段と、光学端位
   置以外ではストッパーをむ非干渉中立位置に保持する第
   ３手段とを有することを特徴とするレンズ操作装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかにおいて、制
   止手段は、レンズ操作部材と一体として回転する外周に
   歯車状の歯を有するリング部材と、該リング部材外周に
   配されたストッパーコマ部材と、該ストッパーコマ部材
   の揺動を制止する壁面を有する固定部と、該ストッパー
   コマ部材をリング部材の歯と該固定部の内壁面との間で
   揺動させる動力源と、該ストッパーコマ部材の位置を中
   立位置へ復帰させる復帰部材とから構成されていること
   を特徴とするレンズ操作装置。