(57)【要約】      （修正有）【課題】手動ズーム操作において所望のズーム位置に停止させる。【解決手段】ズームレンズを光軸に沿って移動させる駆動環と、モータ４０１の回転量と手動操作による回転量を合成して駆動環に伝達する伝達機構と、駆動環の回転を検知し、ズームレンズの駆動速度、駆動方向、位置を検知するズーム駆動検知手段５０５と、現在のズーム動作がモータか操作部材かどちらによって駆動されているかを判定する手動電動判定手段５１９と、モータによる駆動と判断された場合、モータへの通電を制御する電動ズーム制御手段５０１と、手動動作と判定された場合、所定のズーム位置を通過するタイミングで手動動作の駆動方向と反対方向へ所定の期間トルクを発生するようモータへ通電を行う位置通知制御手段５２１と、電動ズーム制御手段と位置通知手段のどちらか一方の指示に従って、モータを駆動するズームドライブ手段５０３とを備える。【選択図】図１１
2019128503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転することでズームレンズを光軸に沿って移動させる駆動環と、
モータから伝達される駆動力、及び、手動により操作可能な部材から伝達される駆動力を入力とし、前記モータの回転量と前記手動により操作可能な部材の回転量を合成して、前記駆動環に伝達することが可能な伝達機構と、
前記駆動環の回転を検知することでズームレンズの駆動速度、駆動方向、位置を検知するズーム駆動検知手段と、
現在のズーム動作が、前記モータ、または、前記手動により回転可能な操作部材、のどちらによって駆動環が駆動されているか判定する手動電動判定手段と、
前記手動電動判定手段により、現在のズーム動作が、前記モータによる駆動と判断された際に、前記モータへの通電を制御する電動ズーム制御手段と、
前記手動電動判定手段によって、現在のズーム動作が手動動作と判定された場合、所定の条件で前記モータへ通電を行う通電制御手段と、
前記電動ズーム制御手段と前記通電制御手段のどちらか一方の指示に従って、モータを駆動するズームドライブ手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
回転することでズームレンズを光軸に沿って移動させる駆動環と、
モータから伝達される駆動力、及び、手動により操作可能な部材から伝達される駆動力を入力とし、前記モータの回転量と前記手動により操作可能な部材の回転量を合成して、前記駆動環に伝達することが可能な伝達機構と、
前記駆動環の回転を検知することでズームレンズの駆動速度、駆動方向、位置を検知するズーム駆動検知手段と、
現在のズーム動作が、前記モータ、または、前記手動により回転可能な操作部材、のどちらによって駆動環が駆動されているか判定する手動電動判定手段と、
前記手動電動判定手段により、現在のズーム動作が、前記モータによる駆動と判断された際に、前記モータへの通電を制御する電動ズーム制御手段と、
前記手動電動判定手段によって、現在のズーム動作が手動動作と判定された場合、所定のズーム位置を通過するタイミングで、手動動作の駆動方向と反対方向へ所定の期間トルクを発生するよう、モータへ通電を行う位置通知制御手段と、
前記電動ズーム制御手段と前記位置通知手段のどちらか一方の指示に従って、モータを駆動するズームドライブ手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記位置通知制御手段は、
前記所定のズーム位置に対して、何パルス手前で位置通知のための通電を開始するかを決定するオフセットパルス、及び、通電を終了するまでの時間を決定する通電時間、及び、通電電流量を決定する通電量によってモータへの通電が制御される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記位置通知制御手段は、
前記所定のズーム位置に対して、
第一のオフセットパルス数で決定されるパルス数手前で位置通知のための通電を開始し、
第一の通電電流で決定される電流量をモータへ通電し、
第一の通電時間で決定される時間通電を継続する第一の位置通知通電
および、
前記所定のズーム位置に対して、
第二のオフセットパルス数で決定されるパルス数通過した後に位置通知のための通電を終了し、
第一の通電電流で決定される電流量をモータへ通電し、
第一の通電時間で決定される時間通電を継続する第二の位置通知通電を行う
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記位置通知制御手段は、
前記第一のオフセットパルス、前記第二のオフセットパルスは、
及び、前記第一の通電電流、前記第二の通電電流は、
及び、前記第一の通電時間、前記第二の通電時間は、
ズーム動作速度に応じて決定される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記位置通知制御手段は、
前記第一のオフセットパルス、前記第二のオフセットパルスは、
ズーム動作速度が速いほど、大きな値となるよう、
ズーム動作速度が遅いほど、小さい値となるよう決定される
ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記位置通知制御手段は、
前記第一の通電電流、前記第二の通電電流は、
ズーム動作速度が速いほど、大きな値となるよう、
ズーム動作速度が遅いほど、小さい値となるよう決定される
ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記位置通知制御手段は、
前記第一の通電時間、前記第二の通電時間は、
ズーム動作速度が速いほど、長い時間となるよう、
ズーム動作速度が遅いほど、短い時間となるよう決定される
ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記所定のズーム位置は、前回撮影時と同一のズーム位置である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記所定のズーム位置は、過去の撮影画像と背景が一致するズーム位置である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記所定のズーム位置は、所定の被写体が所定の大きさになった時のズーム位置である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記所定のズーム位置は、予め決定した画角サーチ範囲の広角側端点、望遠側端点である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変倍装置の操作を手動、及び、電動の両方で行うことができる、カメラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ等の電子機器では、ズーム鏡筒を備えており、機器本体前面部の鏡筒周りにリング状の回転操作部材を設け、回転操作部材を回転させることにより、手動操作でのズーミングを可能にしているものや、天面にレバー等の部材の操作により、電動モータで鏡筒を駆動し、ズーミングを可能にしているものがある。
【０００３】
従来は、交換レンズ式の鏡筒は、前者が多く、コンパクトデジカメにおいては、後者が多かったが、近年、ズームリングの操作による手動ズーミング機能とレバー操作による電動ズーミング機能の両方が搭載された鏡筒に対するニーズが高まっている。
【０００４】
特許文献１には、鏡筒部側面に手動と電動の切替スイッチを設けて電動操作と手動操作を行うことができるようにした構成が開示されている。特許文献２には、鏡筒に対して２つの入力を実現しているギヤ構成が開示されており、この構成を応用し、入力の一つを手動によるズームを動作とし、もう一つの入力を電動によるズーム動作とすることで切替スイッチを設けることなく手動と電動のズーム操作を可能にすることが知られている。
【０００５】
特許文献１の方式では、ＳＷ等の操作部材、及び、切り替えるための操作が必要であるのに対して、特許文献２の方式では、ＳＷ等の操作部材が不要であるため、カメラ本体、や交換レンズの外観、を阻害することなく、デザイン性に優れ、なおかつ、本体や項関連ＳＷ等の操作が不要であるため、操作性にも優れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−５８９１４号公報
【特許文献２】特開２０１２−４２６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来、手動操作におけるズーム操作では、電動ズームでは可能な指定位置にズームレンズをピタッと停止させることが難しい。特に、速くズーム操作する場合には、この問題が特に顕著になる。
【０００８】
液晶表示器などに、ズームポジションを表示させることで、その表示を見ながらズーム位置を合わせこむことは可能であるが、行き過ぎ、行き足らずなどが生じ易く、停止間際には、ゆっくりとズームを動作させないと所望の位置には止められなかった。一方、特許文献２の応用によるズーム駆動装置においては、手動によるズーム操作中に、電動ズーム駆動用のモータへ手動での動作方向と反対方向へトルクが発生するような通電を行うことで、手動操作部材に対しても反力を発生させることができ、操作を行っている手にもその反力を感じさせることができる。この反力を感じさせるための反対方向へトルクが発生さるような通電を短時間行うことで、操作を行っている手には、疑似的なクリック感を与えることができる。
【０００９】
本発明の目的は、手動による操作においても、所望の位置にズームレンズを的確に止めることが可能となる手動電動切り替え可能なズーム手段を有する撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
回転することでズームレンズを光軸に沿って移動させる駆動環と、
モータから伝達される駆動力、及び、手動により操作可能な部材から伝達される駆動力を入力とし、前記モータの回転量と前記手動により操作可能な部材の回転量を合成して、前記駆動環に伝達することが可能な伝達機構と、
前記駆動環の回転を検知することでズームレンズの駆動速度、駆動方向、位置を検知するズーム駆動検知手段と、
現在のズーム動作が、前記モータ、または、前記手動により回転可能な操作部材、のどちらによって駆動環が駆動されているか判定する手動電動判定手段と、
前記手動電動判定手段により、現在のズーム動作が、前記モータによる駆動と判断された際に、前記モータへの通電を制御する電動ズーム制御手段と、
前記手動電動判定手段によって、現在のズーム動作が手動動作と判定された場合、所定の条件で前記モータへ通電を行う通電制御手段と、
前記電動ズーム制御手段と前記通電制御手段のどちらか一方の指示に従って、モータを駆動するズームドライブ手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る撮像装置によれば、あらかじめ設定したズーム位置を通過する際、若しくは、あらかじめ設定したズーム位置の前後で手動ズーム操作部材に反力を与えることで位置を通知し、直感的に、手動操作を停止することを促し、ズームを所望の位置に停止させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は本発明の電子機器の実施形態の一例であるデジタルカメラを正面側から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た斜視図である。
【図２】カメラ本体の分解斜視図である。
【図３】位置通知制御のタイミングチャートを模式的に示す図である。
【図４】鏡筒ユニットのレンズ群が収納された沈胴状態を表す断面図である。
【図５】鏡筒ユニットのレンズ群が繰り出した撮影状態を表す断面図である。
【図６】鏡筒ユニットの分解斜視図である。
【図７】固定カム環の内面展開図である。
【図８】駆動環の内面展開図である。
【図９ａ】鏡筒ユニットのモータ４０１から駆動環２２４への伝達機構の斜視図である。
【図９ｂ】鏡筒ユニットのモータ４０１から駆動環２２４への伝達機構の上面図である。
【図１０】ギヤ列４０４〜４１５を説明するための模式図である。
【図１１】ズーム制御部のブロック図である。
【図１２】ズーム駆動処理のフロー図である。
【図１３】位置通知制御処理のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態にかかわる撮像装置である。
【実施例１】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。
【００１６】
図１（ａ）は本発明の電子機器の実施形態の一例であるデジタルカメラ１を正面側から見た斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すデジタルカメラ１を背面側から見た斜視図である。
【００１７】
図１（ａ）に示すように、本実施形態のデジタルカメラ１は、正面側に、ズーム式の鏡筒ユニット２と操作リング１０１が設けられ、カメラ１の上面部には、電源ボタン１０３、レリーズボタン１０４、ズームレバー１０５が設けられる。さらに撮影モードを切り替え可能なモードダイヤル１０６、露出補正を切り替え可能な露出補正ダイヤル１０７、発光部がポップアップ可能なストロボユニット１０８を備えている。側面のポップアップレバー１０９を操作することにより発光部がポップアップし発光可能状態にすることができる。
【００１８】
図１（ｂ）に示すように、カメラ本体１の背面部には、表示部１１０、各種操作ボタン群１１１、グリップ部１１２が設けられている。また、外部機器と接続するための端子を備えており、端子カバー１１３により覆われ保護されている。
【００１９】
図２はカメラ本体１の分解斜視図である。主な構成を説明するために部分的に分解した図となっている。
【００２０】
図２に示すように、鏡筒ユニット２の左側には電池収納ユニット１１８が配置されており、鏡筒ユニット２の右側にはストロボユニット１０８が配置されている。それら３つのユニットは本体内部に設けられたフレーム１１４にそれぞれ固定される。
【００２１】
電池収納ユニット１１８の背面には不図示の基板が固定されており、基板にはＣＰＵ、メモリ、外部接続コネクタ、画像処理ＬＳＩ等が実装されている。
【００２２】
ストロボユニット１０８の側面は、ストロボユニット１０８と係合するポップアップレバー１０９を備えた側面カバー１１５で覆われる。
鏡筒ユニット２は撮影レンズ（撮影光学系）、撮影レンズ駆動機構、撮像素子（例えば、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ）が組み込まれており、不図示の接続手段により基板へ接続される。
【００２３】
カメラ本体１の前面部は前面カバーユニット１１７及び操作リング１０１からなり、操作リング内には弾性部材１１６が固定されている。操作リング１０１は回転可能に前面カバーユニット１１７に保持される。
【００２４】
鏡筒ユニット２のレンズ系の全体構成を図４、図５、図６に示す。図４は鏡筒ユニット２のレンズ群が収納された沈胴状態を表す断面図、図５は鏡筒ユニット２のレンズ群が繰り出した撮影状態を表す断面図、図６は鏡筒ユニット２の分解斜視図である。
【００２５】
本発明の実施形態における鏡筒ユニット２は５群レンズで構成される。第１レンズ群２０１を保持する１群レンズ保持枠２１２と１群レンズ保持枠２１２を保持し、レンズを保護するレンズバリア部材を備える１群地板２１１で１群ユニットが構成される。第２レンズ群２０２を保持している２群レンズ保持枠２１３と、撮影時の光量調整部材である絞りユニット２１４、第３レンズ群２０３を保持する３群レンズ保持枠２１５と図示しないシャッタ部材を備える３群地板２１６で３群ユニットが構成される。第４レンズ群２０４を保持している４群レンズ保持枠２１７と、４群レンズ保持枠２１７を光軸方向に平行に移動可能に保持し、第５レンズ群２０５、２０６を保持している５群レンズ保持枠２１８から構成されている。これにより、ズーム動作によって前記レンズ群を光軸と平行な方向に光軸上を移動させることができる。
【００２６】
また、１群ユニット、２群レンズ保持枠２１３、絞りユニット２１４、３群ユニット、５群レンズ保持枠２１８は変倍系のレンズ群である。３群ユニットは防振機構を備え、撮影中に３群レンズ保持枠２１５が光軸と直交する方向に移動することで、撮影時の手振れなどを補正する。
【００２７】
４群レンズ保持枠２１７は被写体にピントを合わせるためのフォーカスレンズとなっている。
【００２８】
図６の分解斜視図に示すように本発明における鏡筒ユニット２は、ズーム機構を構成する部品であるカバー筒２２５と、センサホルダユニット２１９が図示しないビスで締結されて一つのユニット状態となっている。
【００２９】
図４、図５、図６に示すように、センサホルダユニット２１９には、センサプレート２２７を介して被写体を撮像するための撮像センサ２０８が支持されている。撮像センサ２０８の前部にはセンサホルダ２１９とセンサゴム２２６に挟持された光学フィルタ２０７が配置されている。
【００３０】
また、センサホルダユニット２１９には図６のように、前記レンズ群のズーム動作を行うための駆動源であるズームモータ４０１とギヤ列が構成されている。
【００３１】
ズームモータ４０１には図示していないが、駆動軸にギヤが取り付けられており、ズームモータ４０１の駆動力によってギヤが回転し、ギヤ列を介して後述する鏡筒部材へと伝達され、レンズ鏡筒が光軸方向に駆動することが可能となる。
【００３２】
次に４群レンズ保持枠２１７と５群レンズ保持枠２１８の詳細について、図４、図５を用いて説明する。
【００３３】
５群レンズ保持枠２１８には、４群レンズ保持枠２１７が光軸方向に直進移動可能に支持されている。すなわち、４群レンズ保持枠２１７には前述したとおり第４レンズ群２０４が配置されており、ナット部２１７ａが設けられている。
【００３４】
ナット部２１７ａはバネ２１７ｂによって、４群レンズ保持枠２１７に対して光軸方向に付勢されているため、４群レンズ保持枠２１７と一体的に移動可能な構成になっている。
５群レンズ保持枠２１８は前述したとおり第５レンズ群２０５、２０６を保持しており、４群レンズ保持枠２１７を駆動させるためのスクリュー軸が形成された駆動源２１８ａが設置されている。
【００３５】
また、５群レンズ保持枠２１８には撮影光軸と平行なメインガイド軸２１８ｂと回転規制用のサブガイド軸２１８ｃが図６のように圧入されて固定されている。この一対のガイド軸２１８ｂ、２１８ｃに対してそれぞれ、４群レンズ保持枠２１７に形成したガイド部２１７ｃ、２１７ｄが摺動可能に嵌っている。
【００３６】
５群レンズ保持枠２１８に設置されている駆動源２１８ａが駆動を開始するとスクリューと前記ナット部２１７ａが螺合することで、スクリューの回転により４群レンズ保持枠２１７を光軸方向に移動させる。つまり、４群レンズ保持枠２１７、５群レンズ保持枠２１８はフォーカスレンズ機構として機能する。
【００３７】
次に各レンズ群を光軸方向に移動させるための筒部材と鏡筒駆動機構について説明する。
【００３８】
各レンズ群の外周には図４、図５のように、移動カム環２２２が配置されている。
【００３９】
移動カム環２２２の内周には図４〜図６のように、３種類の軌跡の異なるカム溝２２２ａが設けられており、２群レンズ保持枠２１３、絞りユニット２１４、３群ユニットの外周に形成されているフォロワピン２１３ａ、２１４ｂ、２１６ｂが係合して、追従することが出来るようになっている。
【００４０】
また、移動カム環２２２の内周には各レンズ群が移動する際に回転を規制する回転規制のための直進ガイド筒２２１が設けられており、直進ガイド筒２２１と移動カム環２２２とは、所謂バヨネット結合されて光軸方向で略一体的に移動し、移動カム環２２２は直進ガイド筒２２１に対して相対的に回転可能となっている。
【００４１】
直進ガイド筒２２１には図６のように、光軸方向に延在する長溝２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃが設けられている。これにより、２群レンズ保持枠２１３、絞りユニット２１４、３群ユニットはこの長溝２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃによって回転規制されることにより、光軸方向を直進移動する。
【００４２】
また、移動カム環２２２の外周にもカム溝２２２ａが設けられており、移動カム環２２２の外周に配置された１群ユニット（２１１）の内周に形成されているフォロワピン２１１ｂが係合することで、カム溝２２２ｂに追従することが出来るようになっている。
【００４３】
１群ユニットは前記レンズ群と同様に直進ガイド筒２２１によって回転規制されている。
【００４４】
１群地板２１１の内周に形成されている直進ガイド溝２１１ａと直進ガイド筒２２１に形成されているガイド突起２２１ｄが摺動可能に嵌合することによって回転規制されることにより、光軸方向を直進移動する。
【００４５】
このような構成のため、移動カム環２２２が回転動作することにより、移動カム環２２２に追従する１群ユニット、２群レンズ保持枠２１３、絞りユニット２１４、３群ユニットとが、直進規制されながら、光軸方向を移動する。
【００４６】
１群ユニットの外周には化粧環２２０が設けられており、移動カム環２２２と一体的に動作する。
【００４７】
移動カム環２２２の外周には固定カム環２２３が配置され、固定カム環２２３の外周には駆動環２２４が配置され、駆動環２２４の外周にはカバー筒２２５が配置されている。
【００４８】
固定カム環２２３は図４〜図６のようにカバー筒２２５とセンサホルダユニット２１９に挟み込まれて一体的に構成されているため、光軸方向にも回転方向にも動くことはない。
【００４９】
図７は、固定カム環２２３の内面展開図、図８は駆動環２２４の内面展開図である。
【００５０】
図７のように固定カム環２２３の内周にはカム溝２２３ａと直線状の溝である直進ガイド溝２２３ｄ１、２２３ｄ２が形成されている。図６のように移動カム環２２２の外周に形成されているフォロワピン２２２ｂが前記カム溝２２３ａに係合しており、前記ガイド溝２２３ｄ１、２２３ｄ２は、直進ガイド筒２２１の直進規制部２２１ｅと摺動自在に嵌合している。また、固定カム環２２３には前記カム溝２２３ａと同じ軌跡が形成されたスリット状の貫通カム２２３ｂが形成されている。
【００５１】
図８のように駆動環２２４の内周には直線状の溝である移動カム環駆動溝２２４ｄが設けられており、移動カム環２２２の外周に設けられている移動カム環駆動ピン２２２ｂと摺動自在に嵌合している。
【００５２】
移動カム環駆動溝２２４ｄの先端は駆動環２２４の図中における上側先端まで形成されておらず、駆動環上側先端に対して所定の間隔を空けて形成されている。駆動環２２４の先端まで溝２２４ｄが形成されていると、そこから外部の有害光が侵入して、画質に影響を及ぼすためであり、先端までは溝を形成しない構成となっている。すなわち、移動カム環２２２の光軸方向への移動量はこの溝２２４ｄの移動量で規制されることになる。移動カム環駆動ピン２２２ｂは、前記固定カム環２２３に形成されている貫通カム２２３ｂから光軸方向に所定の隙間を設けて形成されている。
【００５３】
駆動環２２４の外周にはギヤ部２２４ｇが図６のように形成されており、ズームモータ４０１の駆動力または、操作リング１０１を撮影者が操作することによる駆動力がギヤ列を介して駆動環２２４のギヤ部２２４ｇに伝達され、移動カム環２２２は固定カム環２２３の内周に形成されたカム溝２２３ａに係合して追従しながら光軸方向に回転移動する。
【００５４】
直進ガイド筒２２１は移動カム環２２２と一体的に光軸方向に移動するが、直進ガイド筒２２１の直進ガイド部２２１ｅが固定カム環２２３の直進ガイド溝２２３ｄ１、２２３ｄ２に摺動可能に嵌合することによって回転規制されている。これにより、直進ガイド筒２２１は直進移動のみ行う。
【００５５】
また、図６のように、駆動環２２４の内周には５群駆動用カム溝２２４ａが設けられており、５群レンズ保持枠２１８の外周に形成されているフォロワピン２１８ｄが係合して、追従することが出来るようになっている。
【００５６】
固定カム環２２３には図７のように、光軸方向に延在する貫通穴２２３ｅが設けられており、５群レンズ保持枠２１８はこの貫通穴２２３ｅの側面に摺動可能に嵌合することで回転規制される。
【００５７】
また、図８のように駆動環２２４の内周には５群駆動用カム溝２２４ａとは異なる駆動環駆動用カム溝２２４ｃが設けられており、固定カム環２２３の外周に形成されているフォロワピン２２３ｊが係合して、追従することができるようになっている。
【００５８】
駆動環２２４の駆動環駆動用カム溝２２４ｃは図８のように平坦部とリフト部を備えており、図の収納位置に対して撮影位置が光軸方向撮像センサ２０８側に変位するように駆動環駆動用カム溝２２４ｃが形成されている。そのため、駆動環２２４が回転動作を行うと、固定カム環２２３のフォロワ２２３ｊが駆動環駆動用カム溝２２４ｃに追従することで、駆動環２２４が光軸方向被写体側に移動する。
【００５９】
図９は鏡筒ユニット２のモータ４０１から駆動環２２４への伝達機構の斜視図であり、図１０は図９のギヤ列４０４〜４１５を説明するための模式図である。
【００６０】
モータ４０１が駆動するとモータ軸に取り付けられたピニオンギヤ４０２からギヤ列４０３〜４０８を介して駆動環２２４のギヤ歯２２４ｇへ減速されて伝達され、駆動環２２４が回転する。
【００６１】
斜歯ギア４０３は、平歯部４０３ａとはすば歯車である斜歯部４０３ｂとを有し、斜歯部１０３ｂにピニオンギア４０２が噛合し、平歯部４０３ａは、ギア４０４と噛合する。
【００６２】
ギア４０４と噛合いする電動ズームキャリアギア４０５は、ギア部４０５ａ、及び、電動ズームキャリアギア４０５の被写体と反対側を向く面に周方向に略等間隔で被写体と反対方向に突設された３本の軸部４０５ｂを備え、３本の軸部には４０５ｂには、それぞれ図１には不図示の電動ズーム遊星ギア４０６が軸支されている。
【００６３】
ズームリングギア４０７は、内歯ギア４０７ａと外歯ギア４０７ｂとを備え、内歯ギア４０７ａには、電動ズーム遊星ギア４０６が噛合し、外歯ギア４０７ｂは駆動ギア４０８に噛合し、駆動ギア４０８は、駆動環２２４のギア部２２４ａに噛合する。
【００６４】
また、１０１は、ズーム手動操作リングであり、ギア部１０１ａを有し、アイドラギア４１２と噛合する。
【００６５】
４１３は、手動ズームキャリアギアであり、外歯４１３ａを備え、外歯４１３ａは、アイドラギア４１２と噛合する。
【００６６】
さらに、手動ズームキャリアギア４１３は、被写体と反対側を向く面に周方向に略等間隔で被写体と反対方向に突設された３本の軸部４１３ｂを備え、３本の軸部には４１３ｂには、手動ズーム遊星ギア４１４が軸支されている。
【００６７】
１２１は固定筒で内歯ギア４１５を備え、手動ズーム遊星ギア１１４と噛合する。
４１６は太陽ギアであり、電動ズーム遊星ギア４０６と噛合するギア部４１６ａと手動ズーム遊星ギア４１４と噛合するギア部４１６ｂを備える。
【００６８】
次に、モータ４０１を駆動した場合、及び、ズーム操作リング１０１を操作した場合の伝達機構の動作について説明する。
【００６９】
モータ４０１が駆動されるとギア列４０２〜４０４を介して、電動ズームキャリアギア４０５へ伝達され、電動ズームキャリアギア４０５は回転軸４１７を中心軸として回転駆動される。
【００７０】
それに伴って、電動ズーム遊星ギア４０６は、自転しながら、太陽ギア４１６のギア部４１６ａの周りを公転する。これにより、電動ズーム遊星ギア４０６と内歯ギア４０７ａで噛合しているズームリングギア４０７が駆動され、外歯４０７ｂ、駆動ギア４０８を介して、駆動環２２４が駆動されるため、ズームレンズが光軸方向に駆動される。なお、この時、ズーム手動操作リングは、操作されていないと太陽ギアは回転せずに停止している。
【００７１】
ズーム手動操作リング１０１が操作されると、アイドラギア４１２を介して、手動ズームキャリアギア４１３は回転軸４１７を中心軸として回転駆動される。
【００７２】
それに伴って、手動ズーム遊星ギア４１４は自転、及び、太陽ギア４１６のギア部４１６ｂの周りを公転するとともに、ギア部４１６ｂをかいして太陽ギアを駆動する。
【００７３】
これにより、電動ズーム遊星ギア４０６が、太陽ギア４１６のギア部４１６ａを介してを駆動される。この時、モータ４０１が駆動されていないと、電動ズームキャリアギア４０５は回転軸４１７を中心軸として回転駆動できないため、電動ズーム遊星ギア４０６の駆動力は、全てズームリングギア４０７へ伝達され、外歯４０７ｂ、駆動ギア４０８を介して、駆動環２２４が駆動される。これにより、ズームレンズが光軸方向に駆動される。
【００７４】
モータ４０１とズーム手動操作リング１０１が同時に駆動された場合、モータ４０１の駆動力は、ギア列４０２〜４０５を介して、電動ズーム遊星ギア４０６へ伝達されれ、
ズーム手動操作リング１０１の駆動力は、ギア列４１２〜４１６を介して、電動ズーム遊星ギア４０６へ伝達され、モータ４０１の駆動力とズーム操作リングの駆動力の合力が電動ズーム遊星ギア４０６を介してズームリングギア４０７の外歯４０７ｂ、駆動ギア４０８、駆動環２２４のギア部２２４ｇが駆動されることになる。
【００７５】
続いて、本カメラ装置のズーム制御部のブロック図について、図１１を用いて説明する。
【００７６】
電動ズーム制御手段５０１は、ズームレバー１０５の操作により、望遠方向、または、広角方向のどちらへズームを駆動するを決定し、所望のズーム動作に応じたＰＷＭ信号を出力し、ズームドライブ手段５０３へ入力する。
【００７７】
モータ４０１はズームドライブ手段５０３が供給するモータ駆動信号によって駆動され、一連のギア列４０２〜４０８を介して、エンコーダパルス板４２０も連動して駆動される。これにより、パルス板４２０の外周に配置されているフォトインタラプタ４２１、４２２からは、２相エンコーダ出力が生成される。
【００７８】
２相エンコード出力は、ズーム駆動検知手段５０５へ入力されるとコンパレータ回路により、２値化され２相パルスエンコーダとして処理される。
【００７９】
なお、モータ４０１による駆動だけでなく、ズーム手動リング１０１による操作の場合にも、ギア列４１２〜４１６、４０６〜４０８を介してエンコーダパルス板４２０が駆動されるため、パルス板４２０の外周に配置されているフォトインタラプタ４２１、４２２より、２相エンコード出力が生成される。
【００８０】
すなわち、エンコーダパルス板４２０は、ズームリングギア４０７、及び、駆動ギア４０８を介して駆動環２２４と連結されているため、手動操作／電動操作に関わらず、ズームが操作されると２相エンコーダパルス出力が得られる構成となっている。
【００８１】
ズーム駆動検知手段５０５に入力された２相エンコードパルスは、２相パルスのエッジをカウントすることでズームポジションを検知し、パルスエッジの周期を計測することでズーム速度を検知するとともに、２相の各パルスの位相関係より、手動操作でのズームの駆動方向を判断する。
【００８２】
手動電動判定手段５１９は、ズーム駆動検知手段５０５と、電動操作部材１０５の状態によって、現在手動で操作されているのか、電動で操作されているかを判断し、位置通知制御手段５２１は、手動電動判定手段５１９の判定結果、及び、ズーム駆動検知手段５０５の検知状態、及び、電動操作部材１０５の操作状態に応じて、モータ４０１を駆動するズームドライブ手段５０３への制御信号の供給を供給する。
【００８３】
ズームドライブ手段５０３は、電動ズーム制御手段５０１、または、位置通知制御手段５２１から供給されるＰＷＭ信号のどちらか一方を選択し、選択したＰＷＭ信号に応じたモータ駆動信号をモータ４０１へ供給する。
【００８４】
続いて、位置通知制御手段５２１の詳細について、説明する。
【００８５】
図３は、位置通知制御手段５２１における、電動モータ４０１への通電のタイミング、及び、通電量、通電時間を模式的に示した図であり、手動操作によりズームを矢印３０１の方向、すなわち、望遠方向から広角方向へ駆動した時の様子を示している。
【００８６】
３０３は、位置通知を行いたい目標ズーム位置であり、
３１１は、目標ズーム位置３０３を通過する前に行う第一の位置通知通電、
３２１は、目標ズーム位置３０３を通過した後に行う第二の位置通知通電、
３１３は、第一の位置通知通電の開始位置、
３２３は、第二の位置通知通電の開始位置、
３１５は、第一の位置通知通電の開始位置を目標ズーム位置３０３から何パルス手前に設定するかを決定する第一のオフセットパルス、
３２５は、第二の位置通知通電の開始位置を目標ズーム位置３０３から何パルス手前に設定するかを決定する第二のオフセットパルス、
３１７は、第一の位置通知通電の通電時間を決定する第一の通電時間、
３２７は、第一の位置通知通電の通電時間を決定する第二の通電時間、
３１９は、第一の位置通知通電の通電量を決定する第一の通電量、
３２９は、第一の位置通知通電の通電量を決定する第一の通電量、
である。
【００８７】
このように、停止したい位置を目標ズーム位置として設定し、その位置を通過する前後で位置通知通電を行うことで、２回のクリック感を操作している手に感じさせ、その間の位置に停止させることで、速いズーム操作を行った場合も、目標位置に的確に停止させることが可能となる。
【００８８】
位置通知制御手段５２１における制御信号の生成の詳細については、以下のズーム駆動処理の動作フローの中で説明する。
【００８９】
ズーム駆動処理の動作フローを図１２、図１３を用いて説明する。
【００９０】
まず、Ｓ２０１でズームレバー１０５が操作されているか否かを示すズームレバー・フラグ、及び、手動操作されているか否かを示す手動フラグをゼロクリアし、Ｓ２０３へ進み、ズームレバー１０５が操作されているか否かを判定する。
【００９１】
Ｓ２０３で、ズームレバーが操作されていたならば、ズームレバー・フラグを１にセットし（Ｓ２０５）、ズーム電動駆動するための制御を行う（Ｓ２０７）。続けて、ズームレバーが操作されているか否かの判定を行い（Ｓ２０９）、ズームレバーの操作が継続されていたならば、Ｓ２０７を継続する。Ｓ２０９でズームレバーの操作がなされていなければ、電動ズームを停止し（Ｓ２１０）、Ｓ２０１へ戻る。
【００９２】
また、Ｓ２０３でズームレバーが操作されていなければ、Ｓ２１１へ進み、エンコーダのパルス変化の有無を判定する（Ｓ２１１）。エンコーダのパルスに変化が無ければ、Ｓ２０３へ戻り、エンコーダパルスに変化があった場合、手動でズームを操作されていると判断し、手動フラグに１をセットする（Ｓ２１３）。
【００９３】
続いて、Ｓ２１５へ進み、位置通知制御処理ルーチンに入る。
【００９４】
位置通知制御処理ルーチンＳ２１５の詳細は、図１３で後述する。
【００９５】
位置通知制御処理ルーチンＳ２１５を終えると、Ｓ２１７へ進み、エンコーダのパルスに変化がないか判定する。
【００９６】
エンコーダパルスに変化がある場合（Ｓ２１９）、すなわち、手動ズームが継続されていると判断し、Ｓ２１５へ戻り位置通知制御処理ルーチンンを繰返す。
【００９７】
Ｓ２１９でエンコーダパルスに変化がなかった場合、Ｓ２０１へ戻る。
【００９８】
次に、位置通知制御処理ルーチンＳ２１５の詳細について、図１３を用いて説明する。
【００９９】
まず、Ｓ３０１で現在のズームの駆動方向を検知し、続けて、Ｓ３０３であらかじめ設定された通知したい位置に対して、位置通知を行うための通電開始位置の設定を行い、Ｓ３０５ヘ進み、現在の位置が通電開始位置であるか判定する。
通電開始位置の設定に当たっては、あらかじめ設定された通知を行いたいズーム位置、及び、第一のオフセットパルス、第二のオフセットパルスに応じて決定され、通知を行いたいズーム位置に対して、第一のオフセットパルスだけ手前のズーム位置を第一の位置通知通電の開始位置、通知を行いたいズーム位置に対して、第二のオフセットパルスだけ通過後のズーム位置を第二の位置通知通電の開始位置、として設定する。
【０１００】
また、オフセットパルスの設定値は、ズーム駆動速度が速いほど大きい値に設定し、ズーム駆動速度が遅いほど小さい値に設定するものとする。
【０１０１】
通電開始位置を通過していないならば（Ｓ３０５）、位置通知制御処理を終了する。
通電開始位置を通過した事を検知すると（Ｓ３０５）、Ｓ３０７へ進み、現在のズーム駆動速度を検知し、通電条件として、モータ４０１への通電量、及び、通電時間をＳ３０７出検知したズーム駆動速度に応じて決定する。
【０１０２】
通電条件については、Ｓ３０７で検知したズーム駆動速度が速いほど、通電時間を長くし、通電量が大きくなるように設定し、Ｓ３０７で検知したズーム駆動速度が遅いほど、通電時間を短くし、通電量が小さくなるように設定することで、ゆっくり駆動しているときに、逆転動作にならないように、また、速く駆動しているときには、手動操作の勢いで反力を乗り越えないようにしている。
【０１０３】
続けて、Ｓ３０９で決定された通電条件に従ってモータ４０１への通電を開始する（Ｓ３１１）。それと同時に、通電時間の計時を開始する（Ｓ３１３）。
【０１０４】
予め決定された通電時間が経過していないならば（Ｓ３１３）、Ｓ３１３を継続し、予め決定された通電時間が経過したならば（Ｓ３１３）、Ｓ３１５へ進みモータ通電を終了した後に、位置通知制御処理ルーチンを終了する。
【０１０５】
本実施例における、位置通知通電は、通知を行いたいズーム位置の前後において２回行うようにしているが、第一のオフセットパルス、及び、第二のオフセットパルスを共にゼロとすることで、通知を行いたい位置を位置通知通電開始位置とする１回のみの通電でも良い。
また、通知を行うズーム位置は複数設定しても良い。
その場合、ズーム駆動処理の中で、位置通知制御Ｓ２１５が複数回行われることになる。
【０１０６】
以上説明したように、本実施の形態では、手動操作によるズーム動作中に、所望のズーム位置を通過する際に操作リングに反力を与え疑似的なクリック感を与えることで、所望のズーム位置の通過を通知することができ、撮影者はその通知を操作リングの操作感で直感的に認識することができ、即座にズームを停止することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１  カメラ部、１１１  カメラ制御部、１１２  撮像手段、
１１３  顔検知手段、１１４  動き検知手段、１２１：通信手段、
２００  雲台部、２１１  雲台制御部、２１２  パン駆動手段、
２１３  チルト駆動手段、２１４  光軸回転手段、２２１  通信手段
【図１】
2019128503.tif 000003
【図２】
2019128503.tif 000004
【図３】
2019128503.tif 000005
【図４】
2019128503.tif 000006
【図５】
2019128503.tif 000007
【図６】
2019128503.tif 000008
【図７】
2019128503.tif 000009
【図８】
2019128503.tif 000010
【図９ａ】
2019128503.tif 000011
【図９ｂ】
2019128503.tif 000012
【図１０】
2019128503.tif 000013
【図１１】
2019128503.tif 000014
【図１２】
2019128503.tif 000015
【図１３】
2019128503.tif 000016