(57)【要約】      （修正有）【課題】既存のカメラ装置の構成で電動駆動に必要な電力の供給元をカメラ装置と外部電源装置で切り替えることを可能にしたレンズ装置を提供する。【解決手段】レンズ装置１は、可動光学部材１０５を電動駆動する駆動手段１０４と、駆動手段に供給する電力の供給元を接続するカメラ装置２と外部電源装置３との間で切り替える切替制御手段１０２と、カメラ装置２と通信する通信手段を有し、切替制御手段１０２は、通信手段からカメラ装置２の電源使用を許可する許可指令を受信した後に電源供給元を外部電源装置３からカメラ装置２へ切り替える、ことを特徴とする。【選択図】図１
2018054774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動光学部材を電動駆動する駆動手段と、
前記駆動手段に供給する電力の供給元を、接続するカメラ装置と外部の電源装置との間で切り替える切替制御手段と、
前記カメラ装置と通信する通信手段を有し、
前記切替制御手段は、前記通信手段から前記カメラ装置の電源使用を許可する許可指令を受信した後に電源供給元を前記電源装置から前記カメラ装置へ切り替える、
ことを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記切替制御手段は、初期状態で前記カメラ装置を電源供給元として選択し、前記電源装置が使用可能である場合に電源供給元を前記カメラ装置から前記電源装置に切替え、
前記切替制御手段は、前記電源装置を電源供給元として選択した後に該電源装置の使用不可となると前記駆動手段による前記可動光学部材の電動駆動を禁止し、前記通信手段から前記許可指令の受信を待ち、前記許可指令を受信すると電源供給元を前記電源装置から前記カメラ装置へ切り替える、
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記許可指令は、前記可動光学部材の電動駆動用の電源を供給しない低消費電力状態とするための指令、および該低消費電力状態を解除するための指令、であることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記許可指令の送信を前記カメラ装置に要求する切替要求生成部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項のレンズ装置と、該レンズ装置による光学像を受光する撮像素子を有するカメラ装置、とを有する撮像装置。
【請求項６】
前記カメラ装置は、前記可動光学部材の電動駆動用の電源を供給しない低消費電力状態とするための指令、および該低消費電力状態を解除するための指令をレンズ装置に送信する通信手段を有する、ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレンズ装置に関し、特に接続するカメラ装置および電源装置のうち一方から電力の供給を受けて可動光学部材を電動駆動することが可能なレンズ装置およびそれを有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ装置はアイリス、ズームレンズ群、フォーカスレンズ群、防振レンズ群（以後ＩＳとも記載する）等の光学部材を有する。これら光学部材の位置を制御することにより入射する光線の経路や量などの撮影条件を調整し、撮像面に結像する光を制御して所望の光学像を得ることができる。光学部材の位置を制御する方法として、光学部材を手動で操作するマニュアル駆動と操作部材を操作することで光学部材を電動で操作する電動駆動がある。電動駆動の制御はマニュアル駆動の制御に比べて電力が余分に必要となる。この電力はレンズ装置を制御するために用いられる電源から供給される。レンズ装置の制御を行う電源を供給する手段としてレンズ装置が接続されるカメラ装置の電源から供給する方法と外部電源装置から供給する方法がある。カメラ装置の電源から供給できる電力には限りがあるためレンズ装置の機能の一部を制限する必要がある。一方、外部電源装置から電源を供給することでレンズ装置の機能の全てを制限なく実現することが可能である。外部電源装置を優先して使用する場合、外部電源装置が電力供給可能か否かを判断し、電動駆動に使用する電源をカメラ装置から外部電源装置へ切り替える必要がある。
【０００３】
例えば、特許文献１では使用電源を切り替えることが可能となる撮像装置の制御方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４７７６９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された従来技術では、装置内部の状態で使用電源を決定している。そのためレンズ装置に適用すると、レンズ装置の使用電源の切り替えとそれに伴い発生するラッシュ電流をカメラ装置が検知できない。カメラ装置が検知することができないタイミングでラッシュ電流が流れると、カメラが破損する可能性がある。それを防止するためにはラッシュ電流が流れることを常に許容できる構成がカメラ装置で必要となり、機器の大型化につながる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、既存のカメラ装置の構成で電動駆動に必要な電力の供給元をカメラ装置と外部電源装置で切り替えることを可能にしたレンズ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のレンズ装置は、可動光学部材を電動駆動する駆動手段と、前記駆動手段に供給する電力の供給元を接続するカメラ装置と外部の電源装置との間で切り替える切替制御手段と、前記カメラ装置と通信する通信手段を有し、前記切替制御手段は、前記通信手段から前記カメラ装置の電源使用を許可する許可指令を受信した後に電源供給元を前記電源装置から前記カメラ装置へ切り替える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば既存のカメラ装置の構成で電動駆動に必要な電力の供給元をカメラ装置と外部電源装置で切り替えることを可能にしたレンズ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１のレンズ装置とカメラ装置と外部電源装置の構成図である。
【図２】実施例１の処理を表す状態遷移図である。
【図３】実施例１の処理を表すフローチャートである。
【図４】実施例２のレンズ装置とカメラ装置と外部電源装置の構成図である。
【図５】実施例２の処理を表す状態遷移図である。
【図６】実施例２の指令要求処理を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
以下、本発明の第１の実施例に係るレンズ装置について説明する。
図１に本発明の実施形態に係るレンズ装置１とレンズ装置１を制御するカメラ装置２とレンズ装置１へ電力を供給することができる外部電源装置３の接続例を示す。図１に示す接続例ではレンズ装置１とカメラ装置２が接続されて撮像装置を構成し、レンズ装置１と外部電源装置３が接続されている。
【００１２】
次にレンズ装置１とカメラ装置２と外部電源装置３の内部構成について説明する。
レンズ装置１は電源供給部１０１、電源切替部（切替制御手段）１０２、通信部（通信手段）１０３、駆動制御部１０４、フォーカス駆動部（駆動手段、可動光学部材）１０５から構成される。
【００１３】
電源供給部１０１は電源切替部１０２から供給される電力をレンズ装置１に構成される電動駆動部に供給する機能を持つ。電源切替部１０２は外部から供給される電力の状態に応じてレンズ装置１の電源供給元となる装置を決定する。通信部１０３は駆動制御部１０４との間で制御情報を入出力し、外部の機器と制御情報を送受信する。駆動制御部１０４はフォーカスレンズ（可動光学部材）を制御するフォーカス駆動指令をフォーカス駆動部１０５に出力する。フォーカス駆動部１０５は駆動制御部１０４から入力された駆動量でフォーカスレンズを駆動する。
【００１４】
また、カメラ装置２はレンズ装置１によって形成された光学像を受光する撮像素子を備え、電源部２０１、通信部２０２、駆動制御部２０３を有する。
【００１５】
電源部２０１はカメラ装置２に構成される各ブロックに電源を供給する駆動する機能とレンズ装置１に電源を供給する機能を持つ。通信部２０２は外部機器と制御情報を送受信し、駆動制御部２０３に接続されている。駆動制御部２０３は不図示のスイッチなどにより外部機器を駆動する制御指令を生成し、出力する。
【００１６】
外部電源装置３は外部機器に電力を供給する。
レンズ装置１の電源切替部１０２はカメラ装置２の電源部２０１と外部電源装置３に接続される。これにより、レンズ装置１は電動駆動用の電力をカメラ装置２と外部電源装置３から選択的に受給できる。
【００１７】
カメラ装置２の通信部２０２はレンズ装置１の通信部１０３と接続される。カメラ装置２では駆動制御部２０３が生成した駆動指令を通信部２０２へ出力する。通信部２０２は駆動制御部２０３から入力された駆動指令をレンズ装置１に送信する。これにより、カメラ情報をレンズ装置１に伝達することができる。
【００１８】
外部電源装置３はレンズ装置１との接続を検知して電力を出力する。これにより、レンズ装置１と接続された場合にレンズ装置１に対して電力を供給することができる。
【００１９】
レンズ装置１では電源供給部１０１が電動駆動部に電力を供給する。そのとき、電力の供給元は電源切替部１０２により決定する。また、レンズ装置１では外部から送信された駆動指令を通信部１０３が受信する。受信した駆動指令は通信部１０３から駆動制御部１０４に出力する。駆動制御部１０４はフォーカス駆動部１０５に出力する駆動信号を決定する。フォーカス駆動部１０５は電動駆動信号が駆動制御部１０４から入力されると、レンズ装置１のフォーカスレンズ群を駆動する。これにより、フォーカス駆動指令が駆動制御部１０４に入力された場合に、レンズ装置１を電動駆動させることができる。ここで、レンズ装置１の駆動対象をフォーカスとしたが、不図示のアイリス、ズーム、ＩＳも同様に実現することができる。
【００２０】
以下、レンズ装置１の電動駆動用電力の制御を行う電源切替部１０２の処理の流れについて、図２の状態遷移図と図３のフローチャートを元に説明する。
【００２１】
図２の状態遷移図はカメラ電源状態、外部電源状態、低消費電力状態の３つの状態を持つ。カメラ電源状態はレンズ装置１がカメラ装置２の電源を使用して光学部材の電動駆動を制御する状態であり、電源切替部１０２は、外部電源装置３の電源が使用可能になると外部電源状態へ切替える。外部電源状態はレンズ装置１が外部電源装置３の電源を使用して光学部材の電動駆動を制御する状態であり、通信部１０３がカメラ装置２から低消費電力指令を受信すると低消費電力状態へ遷移する。低消費電力状態はレンズ装置１が光学部材の電動駆動をできない状態である。通信部１０３がカメラ装置２から低消費電力解除指令を受信すると、レンズ装置の電源の状態はカメラ電源状態へ遷移する。すなわち、通信部１０３がカメラ装置２から低消費電力解除指令を受信するまでは、レンズ装置の電源の状態はカメラ電源状態へ遷移することはできない。本実施例のレンズ装置１は図２に示した状態移行の順序で電源に関する状態を変更することが可能である。
【００２２】
図３のフローチャートに基づいて図２の状態遷移処理を行う。図３において電源切替部１０２はレンズ装置１が起動することで処理が開始され、ステップＳ１０１に進む。
【００２３】
まず、ステップＳ１０１では、電源投入直後などの初期状態としてカメラ装置２から電源が供給されるカメラ電源状態にする。状態設定後、ステップＳ１０２に進む。
【００２４】
ステップＳ１０２で外部電源装置３から電源が供給される外部電源状態に切り替えることが可能か否か判定する。外部電源装置３が未接続または電圧が閾値未満であるために切り替えができない場合は、ステップＳ１０２を繰り返し、カメラ装置２の電源を使用し続ける。一方、外部電源装置３に切り替え可能である場合は、ステップＳ１０３に進む。
【００２５】
ステップＳ１０３で外部電源装置３から電源が供給される外部電源状態に切り替える。切り替え後、ステップＳ１０４に進む。
【００２６】
ステップＳ１０４では、外部電源装置３が切断または電圧低下により使用できない状態に変化したか否か判定する。外部電源装置３の状態が変化した場合はステップＳ１０５に進む。一方、状態変化がない場合はステップＳ１０４を繰り返し、外部電源装置３を使用し続ける。
【００２７】
ステップＳ１０５ではカメラ装置２から電源供給を受ける状態には切り替えず、電源の使用の状態をフォーカス駆動部１０５の電動駆動（サーボ駆動）ができない低消費電力状態にして、そのままステップＳ１０６に進む。
【００２８】
ステップＳ１０６ではカメラ装置２からサーボ停止指令を受信したか否かを判定する。受信した場合はステップＳ１０７に進む。一方、受信していない場合は、ステップＳ１０６を繰り返し、カメラ装置２の電源が使用可能であっても使用不可となった外部電源装置の電源を選択し続ける。
【００２９】
ステップＳ１０７ではカメラ装置２からサーボ停止状態の解除指令を受信したか否かを判定する。受信した場合はこのフロー処理を終了し、ステップＳ１０１が再度実行される。一方、受信していない場合は、ステップＳ１０７を繰り返し、カメラ装置２からは電源供給を受けない。
【００３０】
これにより、レンズ装置１がカメラ装置２の電源を使用するタイミングを起動時と低消費電力状態の解除時に限定することができる。
【００３１】
このフロー処理で電源切替部１０２はカメラ装置２の電源を適切なタイミングで切り替えて使用することができ、ラッシュ電流によるカメラ装置２の損傷を未然に防止することができる。
【００３２】
ステップＳ１０５の処理はカメラ装置２から電源供給を受けない状態とすればよい。外部電源装置３が電源供給できる状態に戻れば、レンズ装置１を電動駆動（サーボ駆動）可能な状態にしてもよい。
【００３３】
そのため、ステップＳ１０６において外部電源装置３から電動駆動に使用可能な電圧が再供給された場合はステップＳ１０３に戻り、外部電源装置３から電源供給を受ける状態にしてもよい。
【００３４】
また、ステップＳ１０７で低消費電力状態の解除指令を受信していない場合であっても、カメラ装置から電動駆動（サーボ駆動）用の電力の供給が停止している場合にはカメラ装置から電源供給を受けることが可能な状態に設定してもよい。
【００３５】
以上のように、レンズ装置１をカメラ装置２と外部電源装置３に接続する際、電源切替部１０２により電源供給元の切り替え判断を行う。これにより、レンズ装置１を適切なタイミングで電動駆動することができる。
【００３６】
本実施例の派生するシステムとして、１台のレンズ装置１の電動駆動電力を１台のカメラ装置２と１台の外部電源装置３で制御する形態としたが、レンズ装置１がカメラ装置２と外部電源装置３の電力によって制御可能であればどのような形態でもよい。
【００３７】
レンズ装置１の内部構成は電源切替部１０２と電源供給部１０１の機能を分割したが、例えば電源切替部１０２が電源供給部１０１を兼用してもよい。
【実施例２】
【００３８】
以下、本発明の第２の実施例について説明する。
図４に実施例２に係るレンズ装置１とカメラ装置２と外部電源装置３の構成図を示す。図４は図１に示した実施例１の構成図に電源切替要求生成部１０６を追加した構成となっている。電源切替要求生成部１０６は電源切替部１０２の状態に応じてカメラ装置２の電源使用をカメラ装置２に要求する指令を作る機能を持ち、電源切替部１０２と通信部１０３に接続される。
【００３９】
レンズ装置１の電動駆動用電力の制御を行う電源切替部１０２の処理の流れについて、図５の状態遷移図と図６のフローチャートを元に説明する。
図５の状態遷移図はカメラ電源状態、外部電源状態、カメラ電源待ち状態の３つの状態を持つ。
【００４０】
カメラ電源状態はレンズ装置１がカメラ装置２の電源を使用して光学部材の電動駆動（サーボ駆動）を制御する状態であり、外部電源装置３の電源が使用可能になると外部電源状態へ遷移する。外部電源状態はレンズ装置１が外部電源装置３の電源を使用して光学部材の電動駆動を制御する状態であり、通信部１０３からカメラ電源使用要求を送信するとカメラ電源待ち状態へ遷移する。カメラ電源待ち状態はレンズ装置１が光学部材の電動駆動（サーボ駆動）を禁止された状態であり、通信部１０３がカメラ電源使用許可指令を受信するとカメラ電源状態へ遷移する。
【００４１】
図６のフローチャートで図５の状態遷移処理を行う。図６において電源切替部１０２はレンズ装置１が起動することで処理が開始され、ステップＳ１０１に進む。
【００４２】
まず、ステップＳ１０１からステップＳ１０５は図３に示した実施例１と同様の処理を行う。その後、ステップＳ２０６に進む。
【００４３】
ステップＳ２０６ではカメラ装置２の電源が使用できるか否かカメラ装置２に確認するコマンドを送信し、ステップＳ２０７に進む。
【００４４】
ステップＳ２０７ではカメラ装置２から電源使用許可指令を受信したか否かを判定する。電源使用許可指令を受信した場合は、このフロー処理を終了し、ステップＳ１０１が再度実行される。受信していない場合は、ステップＳ２０７を繰り返し、カメラ装置２からは電源供給を受けない。
【００４５】
この処理を行うことで、電源切替要求生成部１０６が電源切替部１０２の状態を検知して電源使用要求をカメラ装置２に送信することができ、カメラ装置２から許可をもらうことでレンズ装置１の使用電源をカメラ装置２の電源に切り替えることができる。
【００４６】
電源切替要求生成部１０６が送信する要求はカメラ装置２がレンズ装置１の状態を識別することが可能であればどのようなコマンドでもよい。
【００４７】
以上のように、レンズ装置１がカメラ装置２と外部電源装置３のいずれからも電源供給を受けない状態になると、カメラ装置２に対してカメラ装置２の電源使用を要求する。要求後にカメラ装置２から切り替えを許可された場合に使用電源を切り替える。これにより、電源切替のタイミングをカメラ装置２が検知することができる。
【００４８】
本実施例の派生するシステムとして、１台のレンズ装置１の電動駆動電力を１台のカメラ装置２と１台の外部電源装置３で制御する形態としたが、レンズ装置１がカメラ装置２と外部電源装置３の電力によって制御可能であればどのような形態でもよい。
【００４９】
レンズ装置１の内部構成は電源切替要求生成部１０６と他の機能を分割したが、例えば電源切替要求生成部１０６が電源供給部１０１と電源切替部１０２を兼用してもよい。
【００５０】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  レンズ装置
２  カメラ装置
３  外部電源装置
１０２  電源切替部（切替制御手段）
１０３  通信部
１０４  駆動制御部（駆動手段）
１０５  フォーカス駆動部（可動光学部材）
【図１】
2018054774.tif 000003
【図２】
2018054774.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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