JPH04212941A - レンズ装置のレンズ駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビカメラユニット
等のレンズ装置を構成するレンズ系のうちの可動レンズ
をレンズ駆動手段によって光軸方向に移動させるように
したレンズ装置に関し、特にこの可動レンズの制動機構
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】テレビカメラユニットにおけるレンズ装
置は複数枚のレンズ群で構成され、このレンズ群のうち
、少なくとも一部のレンズはズーム，フォーカス等の動
作を行わせるために、可動レンズとなっている。そして
、この可動レンズは、通常、モータ等のレンズ駆動手段
により駆動するように構成されており、撮影者はレンズ
装置に装着されるサーボモジュールと呼ばれるレンズ制
御手段や、リモートコントロール装置に設けた操作手段
を操作することによって、これら各レンズの動作制御を
行うようにしている。

【０００３】例えば、ズームレンズはワイド側からテレ
側における範囲内で可動になっているが、このズームレ
ンズをモータで駆動する場合には、それらワイド側及び
テレ側の両ストローク端位置において、このズームレン
ズをオーバーランさせることなく停止させなければなら
ない。しかも、このストローク端位置での停止は、衝撃
を伴うことなく、円滑に行わせる必要がある。このため
に、モータの制御手段にブレーキを付設し、前述した両
ストローク端近傍における所定の位置でブレーキを作動
させるように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、レンズの質
量によっては、それを移動させたときの慣性力が異なる
。大型のレンズにあっては、慣性力が大きいために、比
較的早目にブレーキを作動させなければ、ストローク端
位置で円滑な停止を確保することはできない。これに対
して、小型のレンズは慣性力も小さいために、あまり早
くブレーキが作動すると、移動ストローク端位置に到達
するのが遅くなり、この移動ストローク端位置に極めて
近い位置でブレーキが作動するようになっている方が応
答性等の見地から好ましい。即ち、レンズの種類に応じ
て最適なブレーキの作動開始位置は異なる。しかしなが
ら、前述した従来技術のものにあっては、レンズの種類
によりブレーキが作動する位置を変化させる構成とはな
っていなかった。このために、ブレーキ作動特性は必ず
しも最適なものではなく、レンズ及びその他の機器の保
護の観点からも、またレンズ装置の操作性の観点からも
好ましくない。

【０００５】ここで、可動レンズを駆動するためのモー
タの駆動制御回路に、この可動レンズの種類に応じて個
々にブレーキ作動特性を持たせるように設定することも
可能であるが、このような構成は、モータの駆動制御回
路がレンズ装置に内蔵されているものに限られ、しかも
それぞれレンズ装置に装着されている可動レンズの種類
に応じてこの駆動制御回路のブレーキ作動特性の設定値
を変えなければならないという問題点がある。

【０００６】本発明は叙上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、レンズの種類に応じ
て最適な位置でブレーキ作動特性を持たせることができ
るようにしたレンズ駆動装置を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、可動レンズの種類を検出するレンズ
検出手段と、該レンズ検出手段からの信号に基づいて、
可動レンズの移動ストローク端位置において制動動作を
行うブレーキの作動特性を変化させるブレーキ制御手段
とを備え、可動レンズの種類に応じてブレーキ作動位置
を変化させる構成としたことをその特徴とするものであ
る。

【０００８】

【作用】このような構成を採用することによって、当該
の可動レンズの種類、例えばその重量等に応じて最適な
ブレーキ作動特性を持たせることができるようになる。 即ち、可動レンズの質量等に応じて、最適なブレーキ作
動特性を発揮する複数の制御パターンを予め設定して、
ブレーキ制御手段に記録させておく。ここで、最適なブ
レーキ作動特性は、可動レンズがストローク端位置にお
いて、衝撃がなく、円滑に停止することは当然のことと
して、必要以上早くブレーキが作動して、ストローク端
位置近傍で動きが緩慢にならないように設定したもので
ある。そこで、このようにして設定された複数のブレー
キ作動特性のうち、当該のレンズに最適なものを選択す
る。即ち、レンズ装置にブレーキ制御手段を内蔵させる
場合には、そのレンズ装置における可動レンズの種類に
よって、最適なブレーキ作動特性となる制御パターンが
選択されるように設定しておく。また、レンズ制御手段
やリモートコントロール装置にブレーキ制御手段が設け
られている場合には、それらがレンズ装置に接続された
ときに、その種類をＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ）コード等を用いて検出して、この検出信号に基づい
てブレーキ制御手段に記録されている複数のブレーキ制
御パターンのうちの最適なものを選択することができる
。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、図１にテレビカメラユニットの概略
構成を示す。同図において、１はテレビカメラ本体，２
はレンズ装置をそれぞれ示す。レンズ装置２は周知の如
く、複数枚のレンズで構成されており、このレンズ系の
うちの一部のレンズはズーム，フォーカス等を行うため
に可動となっている。そこで、以下においては、可動レ
ンズとしてズームレンズを例に取って説明する。

【００１０】而して、図２に模式的に示したように、ズ
ーミング操作を行うには、ズームレンズ３を光軸方向に
移動させるが、このズーミング操作は、通常カム筒４を
回転させることにより行われる。そして、このカム筒４
の回転は、マニュアル操作によっても行うことができる
が、通常は、モータ駆動で行われるようになっている。 このために、レンズ装置２には、所謂サーボモジュール
と呼ばれるレンズ制御装置５が付設される。また、遠隔
操作によりレンズ装置２の作動を制御するために、リモ
ートコントロール装置６を接続することも可能となって
いる。ここで、ズーミング動作は、ワイド側のストロー
ク端からテレ側のストローク端までの範囲においてズー
ムレンズ３を変位させるものであって、ズームレンズ３
をこのストローク端まで移動させる操作を行ったときに
、オーバーランを防止するために、ストローク端位置に
おいて制動動作を行わせる必要がある。

【００１１】このために、図２に示したように、ズーム
レンズ駆動用モータ７にはブレーキ機構７ａが付設され
ており、このブレーキ機構７ａはブレーキ制御回路９か
らの信号に基づいてその動作制御が行われるように構成
されている。このブレーキ制御回路９は制動特性設定器
９ａと、制動特性選択手段９ｂとから構成される。ここ
で、制動特性設定器９ａには、テレビカメラ本体１に装
着されるレンズ装置２におけるズームレンズ３の種類に
応じて、それぞれにつき最適な制動特性をパターン化し
て、複数の制動特性パターンを設定させている。例えば
、図３に実線で示したように、２０倍のズームレンズに
おける制動特性と、点線で示した５５倍のズームレンズ
の特性というように、いくつかの種類のレンズにおける
最適な制動特性を有する制動パターンが設定，記録され
ている。また、制動特性選択手段９ｂは、テレビカメラ
本体１に装着されたレンズ装置２におけるズームレンズ
３の種類に応じて制動特性設定器９ａに記録されている
複数種類の制動特性パターンのうちから、当該のズーム
レンズ３に最適な制動特性を有するものの選択を可能な
らしめるものである。

【００１２】ここで、この制動特性選択手段９ｂによる
制動パターンの選択はレンズ検出手段１０からの信号に
基づいて行われる。

【００１３】具体的には、レンズ装置２にブレーキ制御
回路９が付設された駆動制御回路８及びブレーキ制御回
路９が内蔵されているタイプのものにあっては、その組
み込み時に、制動特性選択手段９ｂに記録されている複
数の制動特性パターンのうちから、このレンズ装置２に
装着されているズームレンズ３の種類に最適なブレーキ
作動特性を有するものを予め選択して、設定しておく。 また、レンズ制御装置５，リモートコントロール装置４
に駆動制御回路８が設けられている場合には、これらは
種類の異なるレンズ装置に接続される可能性がある。そ
こで、この場合には、レンズ装置２側にズームレンズ３
の種類を表示する手段、例えばＩＤコード等の識別コー
ドを設け、この識別コードを電気的または機械的に認識
する手段をレンズ制御装置５及びリモートコントロール
装置４側に配設することによって、レンズ検出手段１０
を構成する。そして、レンズ制御装置５またはリモート
コントロール装置４がレンズ装置２に接続されたときに
、このレンズ検出手段１０からの信号に基づいて、この
レンズ装置２に装着されているズームレンズ３の種類を
認識して、この信号を制動特性選択手段９ｂに取り込む
ことによって、このレンズ装置２に最適な状態でブレー
キが作動するブレーキ作動特性が選択される。

【００１４】この結果、レンズ装置２を操作して、ズー
ムレンズ駆動用のモータ７を作動させて、ズームレンズ
３をテレ側またはワイド側のストローク端位置まで移動
させる操作を行ったときに、当該のレンズの種類に応じ
て最も適切な位置でブレーキが作動する。従って、ズー
ムレンズ３は、ストローク端位置に到達したときに、極
めて円滑に停止し、停止時に衝撃が加わる等の不都合を
生じることがなく、しかも必要以上早くブレーキが作動
して、そのストローク端近傍位置においてズームレンズ
３の動きが極めて緩慢になるといった不都合を生じるこ
ともない。

【００１５】而して、前述した如く、ブレーキ制御回路
９がレンズ制御装置５側またはリモートコントロール装
置６側に組み込まれるタイプのものにあっては、レンズ
検出手段１０により自動的にレンズの種類を検出して、
それに応じて最適のブレーキ作動特性が選択される。こ
れに対して、レンズ装置２に組み込まれるタイプのもの
にあっては、必ずしもレンズの種類の検出を行う必要は
なく、予めレンズの種類が設定しておくことが可能で、
実際の撮影時にレンズの種類を検出する必要はない。し
かしながら、このタイプのものにあっても、それぞれの
種類のレンズ装置において最適なブレーキ制御パターン
を持ったブレーキ制御回路９を構成する上で、その構成
部材の共通化が図られるので便利である。

【００１６】ところで、一般に、ズームレンズ３の動作
制御としては、位置制御と速度制御とを行うことができ
るようになっている。速度制御は、ズームレンズ３を所
望の速度で移動させる操作を行うものである。従って、
この速度に応じてもズームレンズ３の慣性力が異なって
くるので、このズームレンズ３の移動速度によってもブ
レーキ作動位置を変化させる必要がある。即ち、このズ
ームレンズ３の速度に応じてブレーキ作動位置を単純な
比例的に変化させるようにしたのでは、必ずしも最適で
あるとはいえない。

【００１７】そこで図４に示したように、ブレーキ制御
回路２０を構成する制動特性設定器２０ａには、単にズ
ームレンズ３の種類によるブレーキ作動特性だけでなく
、各種のズームレンズにおける速度に応じた最適なブレ
ーキ作動特性のパターンが設定されている。そして、ズ
ームレンズのそれぞれの種類と、速度に応じて最適なブ
レーキ作動位置を設定するようにしている。即ち、図５
に実線ａで示したように、２０倍のズームレンズの移動
速度に応じて段階的に、または点線ｂで示したように、
連続的に変化するブレーキ作動タイミング特性を設定し
ておき、また５５倍のズームレンズについても、同様に
点線ｃで示したように、段階的または点線ｄで示したよ
うに連続的に変化するブレーキ作動タイミング特性を持
たせておく。

【００１８】そして、レンズ制御装置５またはリモート
コントロール装置６における操作手段を操作することに
よって、ズームレンズ３のズーミング動作を行わせ、し
かもこのズーミング動作を速度制御によって行ったとき
に、それを例えばポテンショメータ，ボリューム等の速
度検出手段２１によって検出して、この信号と、レンズ
の種類を検出するレンズ検出手段２２によって検出した
ズームレンズ３の種類に関する信号とを特性選択手段２
０ｂに入力して、制御特性設定器２０ｂに設定されてい
る最適なブレーキ作動位置を割り出して、ブレーキを作
動させるように構成されている。

【００１９】このように構成することによって、ズーム
レンズ３をワイド側及びテレ側のストローク端位置にお
いて、最適の作動タイミングでブレーキが作動する。即
ち、重量の大きいズームレンズを用いて、それを高速で
ストローク端位置にまで変位させたときには、オーバー
ランさせないように早目にブレーキが作動するようにな
る。一方、軽量のレンズが装着されており、このレンズ
が低速で変位している場合には、ストローク端に極めて
近い位置でブレーキが作動することになり、必要以上早
くブレーキが作動して、ストローク端位置にまで移動す
るのが遅くなるという不都合を生じることはない。ここ
で、ズームレンズ３は、通常、操作性等の見地から、テ
レ側方向に移動させるときと、ワイド側方向に移動させ
るときとでは、移動速度が異なるように設定されている
。そこで、ズームレンズ３の実際の移動速度に応じてブ
レーキ作動のタイミング設定を行っておくことによって
、さらに最適なブレーキ作動を行わせることができる。

【００２０】なお、前述した各実施例においては、ズー
ムレンズの駆動について説明したが、このズームレンズ
以外でも、例えばフォーカスレンズをモータ等の駆動手
段を用いて作動させるようにしてものについても適用す
ることができるのは、いうまでもない。また、ブレーキ
制御パターンは図示の２種類のものだけでなく、テレビ
カメラ本体１に装着される種類に応じて適宜の種類のパ
ターンを設定することができるようにすればよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、レンズ
系を構成する可動レンズの種類を検出するレンズ検出手
段と、このレンズ検出手段からの信号に基づいて、この
可動レンズの移動ストローク端位置における制動動作を
行うブレーキの作動制御特性を変化させる制御手段とか
ら構成したので、可動レンズの種類に応じて、最適なブ
レーキ作動特性を発揮させることができ、レンズ操作の
操作性を犠牲にすることなく、可動レンズのストローク
端位置での停止精度が極めて良好で、衝撃等が加わるこ
となく、円滑に停止させることができるようになる等の
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すテレビカメラ装置
の全体構成を示す概略構成図である。

【図２】レンズ制御装置の回路図である。

【図３】ブレーキ作動特性パターンを示す線図である。

【図４】本発明の第２の実施例を示すレンズ制御装置の
回路図である。

【図５】ブレーキ作動特性パターンを示す線図である。

【符号の説明】

１　　　　テレビカメラ本体 ２　　　　レンズ装置 ３　　　　ズームレンズ ７　　　　ズームレンズ駆動用モータ ８　　　　駆動制御回路 ９　　　　ブレーキ作動手段 ９ａ　　　　制御特性設定器 ９ｂ　　　　特性選択手段 １０　　　　レンズ種類検出手段 ２０　　　　ブレーキ作動手段 ２０ａ　　制御特性設定器 ２０ｂ　　特性選択手段 ２２　　　　レンズ種類検出手段 ２１　　　　速度検出手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　レンズ系を構成する一部のレンズをモ
   ータ等のレンズ駆動手段によって光軸方向に移動させる
   ものにおいて、前記可動レンズの種類を検出するレンズ
   検出手段と、該レンズ検出手段からの信号に基づいて前
   記可動レンズの移動ストローク端位置において制動動作
   を行うブレーキの作動特性を変化させるブレーキ制御手
   段とを備え、前記可動レンズの種類に応じてブレーキ作
   動位置を変化させる構成としたことを特徴とするレンズ
   装置。
2. 【請求項２】　　前記ブレーキ制御手段には、前記可動
   レンズの種類と共に、各種類の可動レンズの移動速度に
   応じたブレーキの作動特性を設定し、前記レンズ検出手
   段と、当該の可動レンズの移動速度を検出する速度検出
   手段とからの信号に基づいてブレーキの作動位置を変化
   させる構成としたことを特徴とする請求項１記載のレン
   ズ装置。