JPH1123938A - ズームレンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オートフォーカス機能を有しない放送用ＥＮＧ
カメラ用のズームレンズでも、不意に現れた対象や咄嗟
の出来事を確実に捉え、またノーファインダー撮影も可
能とするズームレンズ装置を提供する。 【解決手段】ズーム光学系を駆動するズーム駆動手段
と、フォーカス光学系を駆動するフォーカス駆動手段
と、該ズーム駆動手段および該フォーカス駆動手段の駆
動制御を行う制御手段とを有するズームレンズ装置にお
いて、該制御手段は外部操作部材の操作で該フォーカス
光学系と該ズーム光学系とをパンフォース状態となるよ
うに該ズーム駆動手段と該フォーカス駆動手段とを駆動
制御するパンフォーカスモードを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放送用テレビカメ
ラ、特に肩担ぎで使用される取材用ＥＮＧカメラ用のズ
ームレンズ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビカメラの撮影の際にはズーム（画
角を調節する）、フォーカス（ピントを調節する）、ア
イリス（絞り：光量を調節する）の３点を適切に操作す
ることが必要である。

【０００３】民生用ビデオカメラにおいては、すでにフ
ォーカスとアイリスは自動になっており、ズームのみ撮
影者の意図に合わせて操作するのが一般的である。

【０００４】放送用ＥＮＧカメラのレンズにも、これら
の操作のために、図３に示すようにレンズの脇に設けら
れたグリップＧ内に電動によるズーム操作機構及びアイ
リス操作機構が内蔵されているが、フォーカスは手動で
直接レンズ鏡筒Ｅを操作するようになっていた。

【０００５】また、放送用ＥＮＧカメラは肩担ぎで使わ
れるだけでなく、三脚に載せてスタジオ内で使われるこ
ともある。

【０００６】この場合には図４に示す如く、雲台に連結
されたパターン棒に取り付けたフォーカス遠隔操作部１
５により操作する使い方となるのでズーム、フォーカス
操作部は以下のような機能を持っている。

【０００７】ズーム操作部は、肩担ぎの場合は撮影者が
グリップＧ上のスイッチを右手で操作し、グリップＧ内
のモーターを制御し、その回転をグリップＧ内のギアを
介してズーム環上に切ったズーム鏡筒ギア９に伝える事
による電動操作と、図３に示すようにグリップＧ内に設
けたクラッチ機構によりズームクラッチ切換ノブ３を介
してズーム環のズーム鏡筒ギヤとモーターとのかみ合わ
せを切った状態にした上で、直接にズーム環を左手側で
操作する手動操作が出来る。又、三脚に載せての使用の
際には、手元のズーム遠隔操作部とグリップＧの遠隔操
作用コネクター５とを電気的に接続し電動操作できる。

【０００８】ここで６はその他のコネクタ、１０はアイ
リス鏡筒ギヤ、１３はバヨネットマウントである。

【０００９】フォーカス操作部は肩担ぎの際には左手で
直接レンズ鏡筒Ｅのフォーカス手動操作リング７を回転
させて操作されるが、三脚を載せての使用の際には、図
４に示す如くフォーカス環上に切ったフォーカス鏡筒ギ
ア８に噛み合わせるフォーカス駆動機構１４をレンズ鏡
筒Ｅにまず装着し、図４に示すように、手元にあるフォ
ーカス遠隔操作部１５から電気的に接続するコードある
いは機械的に接続するフレキシブルケーブルを用いてフ
ォーカス駆動機構１４を動かしてフォーカス遠隔操作を
行える。

【００１０】しかしながら、レンズ鏡筒Ｅに後付けする
駆動機構は不便でありズーム同様に電気的接続のみで遠
隔操作できるレンズが望まれていた。

【００１１】三脚使用時のフォーカス遠隔操作のこの不
便さを解消するため、近年グリップＧ内にズーム用のみ
ならずフォーカス用駆動モーターをあらかじめ内蔵する
レンズが商品化されている。

【００１２】これは三脚使用の際には、レンズ鏡筒Ｅに
何らの後付け部材を装着することなくフォーカス遠隔操
作部１５と電気的に接続するのみでフォーカス遠隔操作
が可能となり準備の時間、手間が大幅に短縮でき、肩担
ぎ使用の際にはクラッチ機構によりフォーカスは手動で
も軽く操作可能として従来と同じ使い方ができるように
なっている。

【００１３】しかしながら、いずれの場合においても民
生用ビデオカメラでは一般的に導入されている自動ピン
ト合わせは未だ実用化はされていない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】肩担ぎでの撮影中や、
待機中或いは移動中などに、取材対象が不意に現れた
り、予想もしていない現象が起きることはしばしばあ
り、これをとっさの判断で撮影したい場合がある。また
大勢の人が集まっている場所で人混み越しで撮影する場
合等、カメラを頭上にかつぎ上げて撮影するいわゆるノ
ーファインダー撮影が必要となる場合もある。

【００１５】このような場合オートフォーカス機能さえ
あればうまく撮影できるかというと実はそうでない場合
もある。

【００１６】なぜなら、ズームがテレ側になっていると
対象がうまく画面内にとらえられなかったり、対象がぶ
れてしまうし、また、被写界深度もテレ側になるほど浅
くなるため被写体がぼけてしまう等の事態がしばしば起
こるためである。

【００１７】とっさの場合は、ズームをワイド端、フォ
ーカスは被写界深度内に対象が収まる距離にセットする
いわゆるパンフォーカスで撮影するのが望ましい。

【００１８】この様な場合、とっさの判断でズーム操
作、フォーカス操作を行って、ワイド端にし、目測で測
った物体距離にすぐセットし撮影することが出来ればよ
いが、一般的には短時間で両方の操作を行うのは困難で
ある。

【００１９】本出願に係る発明の目的は、現状ではオー
トフォーカス機能を持たない例えば放送用ＥＮＧカメラ
用のズームレンズにおいてもオートフォーカスに匹敵す
る効果のあるパンフォーカス撮影が可能となるように
し、不意に現れた対象やとっさの出来事も捉えることが
でき、さらにノーファインダー撮影も可能となるように
することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】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、ズーム光
学系を駆動するズーム駆動手段と、フォーカス光学系を
駆動するフォーカス駆動手段と、該ズーム駆動手段およ
び該フォーカス駆動手段の駆動制御を行う制御手段とを
有するズームレンズ装置において、該制御手段は外部操
作部材の操作で該フォーカス光学系と該ズーム光学系と
をパンフォース状態となるように該ズーム駆動手段と該
フォーカス駆動手段とを駆動制御するパンフォーカスモ
ードを有することを特徴とするズームレンズ装置にあ
る。

【００２１】この構成では、外部操作部材を操作する
と、自動的にズーム光学系とフォーカス光学系とが所定
の位置に駆動され、パンフォーカス撮影状態となり、不
意に現れた対象や咄嗟の出来事を確実に捉え、またノー
ファインダー撮影も可能とすることができる。

【００２２】本出願に係る発明の目的を実現する第２の
構成は、請求項２に記載のように、請求項１において、
制御手段のパンフォーカスモードは、ズーム光学系をワ
イド端位置になるようにズーム駆動手段を制御し、フォ
ーカス光学系を以下の式を満たす有限距離Ｌになるよう
にフォーカス駆動手段を制御することを特徴とするズー
ムレンズ装置にある。

【００２３】Ｌ＝（ｆ_W ²）／（δ・Ｆ_no. ） 但し、ｆ_W はワイド端焦点距離、δは最小錯乱円径、Ｆ
_no. はワイド端最大口径比を示す。

【００２４】この構成において、Ｌはいわゆる過焦点距
離といわれるものであり、後側被写界深度が無限大にな
る条件である。

【００２５】光学の論理によれば、前側被写界深度Ｄは
１を物体距離、ｆを焦点距離としたとき、 Ｄ＝（δ・Ｆ_no. ・ｌ² ）／（ｆ² ＋δ・Ｆ_no. ・ｌ） と表されるため、ｌ＝Ｌ、ｆ＝ｆ_W とすると、無限遠か
らＬ／２までの被写体が被写界深度内におさまる。Ｆ
_no. としては、ワイド端における最大口径比を使えば良
い。

【００２６】こうすれば、光量が低くて、レンズが開放
になっていても、Ｌ／２から無限遠まではピントが合
う。さらに、光量が十分にあり、絞りが絞られれば、も
っと近距離から無限遠までをピントが合った状態で撮影
できる。

【００２７】本出願に係る発明の目的を実現する第３の
構成は、請求項３に記載のように、請求項１または２に
おいて、ズーム駆動手段、フォーカス駆動手段、および
外部操作部材はグリップ部に設けられていることを特徴
とするズームレンズ装置にある。

【００２８】この構成では、テレビカメラを肩に担いだ
状態で片手の操作でグリップに設けられた外部操作部材
の操作が行える。

【００２９】本出願に係る発明の目的を実現する第４の
構成は、請求項４に記載のように、請求項１、２または
３において、ズーム駆動手段とズーム光学系は第１の切
換機構を介して手動操作可能とし、フォーカス駆動手段
とフォーカス光学系は第２の切換機構を介して手動操作
可能に構成されていて、外部操作部材の操作で該第１の
切換機構および該第２の切換機構を同時に自動側に切換
える同時切換機構を有することを特徴とするズームレン
ズ装置にある。

【００３０】この構成では、撮影レンズをマニュアル操
作の状態に設定しているテレビカメラを肩に担いでいる
場合でも、外部操作部材を操作するだけで、自動側に切
り換わり、自動的にパンフォーカスモードで設定してい
る位置にズーム光学系およびフォーカス光学系を移動さ
せることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１、図２は本発明の第１の実施
の形態を示す。又、本実施の形態において図３、図４に
示す従来例の部材と同じ部材には同じ符号を附してその
説明を省略する。

【００３２】Ａは非常用スイッチであり、非常用スイッ
チＡが押されるとグリップＧ内部のクラッチ機構によ
り、フォーカスクラッチ切換ノブ２とフォーカス鏡筒ギ
ヤ８及びズームクラッチ切換ノブ３とズーム鏡筒ギヤ９
との相互間が連結状態になり、かつ電気的にはフォーカ
スを過焦点距離Ｌにセットし、ズームをワイド端にセッ
トする。

【００３３】さらに、非常用スイッチＡを離した時には
フォーカスクラッチ切換ノブ２とフォーカス鏡筒ギヤは
非連結、ズームクラッチ切換ノブ３とズーム鏡筒ギヤ９
は連結となるようにしておくことにより、それ以後は通
常の撮影に速やかに移れるようになっている。

【００３４】本実施例の形態において、非常用スイッチ
Ａは、グリップＧ内部のクラッチ機構を作動させて、フ
ォーカスクラッチ切換ノブ２とフォーカス鏡筒ギヤ８、
ズームクラッチ切換ノブ３とズーム鏡筒ギヤ９との相互
間を自動的に連結状態にし、同時にグリップＧ内部の制
御手段により自動的にフォーカスを過焦点距離にセット
しズームをワイド端にセットするように作動する。

【００３５】例えばレンズ本体は、イメージ・サイズ
８．８×６．６ｍｍ（対角１１．０ｍｍ）用のズームレ
ンズであり、ワイド端焦点距離９ｍｍ、ズーム比１３
倍、最大口径比Ｆ１．７、最短撮影距離０．９ｍのレン
ズである。過焦点距離Ｌは最小錯乱円径（δ）を３２０
ＴＶＬ幅と同じとすると、 δ＝６．６／３２０＝０．０２１ となる。この時の過焦点距離Ｌ及び各絞り値での前側被
写界深度と合焦範囲は表１のようになる。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１よりアイリスが開放だとしても無限遠
から１．１３４ｍまでピントが合い、Ｆ２．８になって
いれば０．８５７ｍまでピントが合い、十分なパンフォ
ーカス効果があることがわかる。

【００３８】図１では、非常用スイッチＡはグリップＧ
の前面下側に設けてあるが、同じ機能が達成されるなら
ば、グリップＧ内の任意の位置に配置することが可能で
ある。

【００３９】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、外部操
作部材を操作すると、自動的にズーム光学系とフォーカ
ス光学系とが所定の位置に駆動され、パンフォーカス撮
影状態となり、不意に現れた対象や咄嗟の出来事を確実
に捉え、またノーファインダー撮影も可能とすることが
できる。

【００４０】請求項２に記載の発明によれば、Ｌはいわ
ゆる過焦点距離といわれるものであり、後側被写界深度
が無限大になる条件で、したがってピントの合った撮影
ができる。

【００４１】請求項３に記載の発明によれば、テレビカ
メラを肩に担いだ状態で片手の操作でグリップに設けら
れた外部操作部材の操作が行える。

【００４２】請求項４に記載の発明によれば、撮影レン
ズをマニュアル操作の状態に設定しているテレビカメラ
を肩に担いでいる場合でも、外部操作部材を操作するだ
けで、自動側に切り換わり、自動的にパンフォーカスモ
ードで設定している位置にズーム光学系およびフォーカ
ス光学系を移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示したズームレン
ズ装置のグリップを説明する上面図。

【図２】本発明の第１の実施の形態を示したズームレン
ズ装置のグリップを説明する底面図。

【図３】従来例を示したズームレンズ装置のグリップを
説明する底面図。

【図４】従来例を示したズームレンズ装置のフォーカス
遠隔操作機構を説明する斜視図。

【符号の説明】

１…非常用スイッチ ２…フォーカスクラッチ切換ノブ ３…ズームクラッチ切換ノブ ４…フォーカス遠隔操作用コネクタ ５…ズーム遠隔操作用コネクタ ６…その他のコネクタ ７…フォーカス手動操作リング ８…フォーカス鏡筒ギヤ ９…ズーム鏡筒ギヤ １０…アイリス鏡筒ギヤ １１…ズーム操作スイッチ １２…接続ケーブル １３…バヨネットマウント １４…フォーカス駆動機構 １５…フォーカス遠隔操作部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ズーム光学系を駆動するズーム駆動手段
   と、フォーカス光学系を駆動するフォーカス駆動手段
   と、該ズーム駆動手段および該フォーカス駆動手段の駆
   動制御を行う制御手段とを有するズームレンズ装置にお
   いて、該制御手段は外部操作部材の操作で該フォーカス
   光学系と該ズーム光学系とをパンフォース状態となるよ
   うに該ズーム駆動手段と該フォーカス駆動手段とを駆動
   制御するパンフォーカスモードを有することを特徴とす
   るズームレンズ装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、制御手段のパンフォ
   ーカスモードは、ズーム光学系をワイド端位置になるよ
   うにズーム駆動手段を制御し、フォーカス光学系を以下
   の式を満たす有限距離Ｌになるようにフォーカス駆動手
   段を制御することを特徴とするズームレンズ装置。 Ｌ＝（ｆ_W ²）／（δ・Ｆ_no. ） 但し、ｆ_W はワイド端焦点距離、δは最小錯乱円径、Ｆ
   _no. はワイド端最大口径比を示す。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、ズーム駆動
   手段、フォーカス駆動手段、および外部操作部材はグリ
   ップ部に設けられていることを特徴とするズームレンズ
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３において、ズーム
   駆動手段とズーム光学系は第１の切換機構を介して手動
   操作可能とし、フォーカス駆動手段とフォーカス光学系
   は第２の切換機構を介して手動操作可能に構成されてい
   て、外部操作部材の操作で該第１の切換機構および該第
   ２の切換機構を同時に自動側に切換える同時切換機構を
   有することを特徴とするズームレンズ装置。