(57)【要約】【課題】低温状態やレンズを傾けて使用する場合に、レンズをサーボ駆動する上で必要な駆動トルクが通常の場合に対して大きく変化する。【解決手段】レンズその他の光学調節手段１を駆動するための駆動力を発生するサーボ駆動系７と、サーボ駆動系を光学調節手段に駆動力伝達可能に接続する接続手段５とを有し、操作部材の操作に応じてサーボ駆動系を駆動するためのコントロール信号を出力するサーボ操作部１１を有するとともに、接続手段の入力側と出力側との間の接続トルクを可変とした光学装置駆動ユニット２０において、外気温を検出する温度検出手段１５と、この駆動ユニットの水平状態からの傾きを検出する傾斜検出手段１６と、上記コントロール信号と温度検出手段の出力および傾斜検出手段の出力のうち少なくとも一方とに基づいて上記接続手段の接続トルクを変更する制御手段１４とを設ける。【選択図】　図１
2004012541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズその他の光学調節手段と、この光学調節手段を駆動するための駆動力を発生するサーボ駆動系と、前記サーボ駆動系を前記光学調節手段に駆動力伝達可能に接続する接続手段とを有し、操作部材の操作に応じて前記サーボ駆動系を駆動するためのコントロール信号を出力するサーボ操作ユニットの接続が可能であるとともに、前記接続手段の入力側と出力側との間の接続トルクを可変とした光学装置であって、
外気温を検出する温度検出手段と、
この光学装置の水平状態からの傾きを検出する傾斜検出手段と、
前記サーボ操作ユニットからのコントロール信号と、前記温度検出手段の出力および前記傾斜検出手段の出力のうち少なくとも一方とに基づいて前記接続手段の接続トルクを変更する制御手段とを有することを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記接続機構を介して伝達された前記サーボ駆動系の駆動力を前記光学調節手段に伝達するとともに、前記光学調節手段をマニュアル駆動するために操作される駆動伝達部材を有することを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記サーボ操作ユニットから所定値を超えるコントロール信号が入力されたときは前記接続機構を前記コントロール信号と、前記温度検出手段の出力および前記傾斜検出手段の出力のうち少なくとも一方とに基づいて求めた接続トルクにより接続し、
前記サーボ操作ユニットから前記所定値を超えるコントロール信号が入力されないときは前記接続機構を非接続状態とすることを特徴とする請求項２に記載の光学装置。
【請求項４】
レンズその他の光学調節手段を備えた光学装置に対して装着されるユニットであり、前記光学調節手段を駆動するための駆動力を発生するサーボ駆動系と、操作部材の操作に応じて前記サーボ駆動系を駆動するためのコントロール信号を出力するサーボ操作部と、前記サーボ駆動系を前記光学調節手段に駆動力伝達可能に接続する接続手段とを有し、前記接続手段の入力側と出力側との間の接続トルクを可変とした光学装置駆動ユニットであって、
外気温を検出する温度検出手段と、
この光学装置の水平状態からの傾きを検出する傾斜検出手段と、
前記サーボ操作部からのコントロール信号と前記温度検出手段の出力および前記傾斜検出手段の出力のうち少なくとも一方とに基づいて前記接続手段の接続トルクを変更する制御手段とを有することを特徴とする光学装置駆動ユニット。
【請求項５】
前記制御手段は、前記サーボ操作部から所定値を超えるコントロール信号が入力されたときは前記接続機構を、前記コントロール信号と前記温度検出手段の出力および前記傾斜検出手段の出力のうち少なくとも一方とに基づいて求めた接続トルクにより接続し、
前記サーボ操作部から前記所定値を超えるコントロール信号が入力されないときは前記接続機構を非接続状態とすることを特徴とする請求項４に記載の光学装置駆動ユニット。
【請求項６】
請求項１から３のいずれかに記載の光学装置と、この光学装置が装着されるカメラとを有することを特徴とするカメラシステム。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の光学装置駆動ユニットと、この駆動ユニットが装着される光学装置とを有することを特徴とする光学装置システム。
【請求項８】
請求項７に記載の光学装置システムと、前記光学装置が装着されるカメラとを有することを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビカメラ、ビデオカメラ等の光学装置に用いられるレンズ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＴＶ用レンズにおける、ズームレンズのサーボ・モードとマニュアル・モードの切り替えにおいて、手動による切り替えを廃止するために、特開平１１−３４４６６０号公報にて提案されているように、電気的に接続の切り替え（ＯＮ／ＯＦＦ）ができる電磁クラッチに代表される切り替え機構を用いるものがある。
【０００３】
また、サーボ・モードにおいて、ズームレンズをサーボ駆動するために操作されるズーム操作部材の操作量に応じて出力されるズームコントロール信号をもとに、空回り等、駆動に弊害が及ばないような電磁クラッチの接続トルクを演算し、その接続トルクにて電磁クラッチを接続し、ズームレンズをサーボ駆動するものもある。そして、ズームコントロール信号が、あるしきい値以下の場合は電磁クラッチを接続しないようにして、ズームレンズのマニュアル操作を可能とし、手動によるサーボモードとマニュアルモードの切り換えを廃止している。
【０００４】
ここで、図７を用いて上記機能を有するズームレンズ装置について説明する。図７において、１０１は撮影レンズ、１０１ａは撮影レンズ１０１に設けられたズーム駆動リング、２はズームレンズのワイド端とテレ端との間の移動に連動し、その位置に応じた信号を出力するズーム位置検出器、３はズーム位置検出器２の回転軸に取り付けられ、撮影レンズ本体１におけるズーム駆動リング１ａにかみ合い、その回転に連動して回転するアイドラギアである。
【０００５】
４はズーム位置検出器２から出力されるズーム位置アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、５は電磁クラッチに代表される電気的に接続のＯＮ／ＯＦＦができ、且つ入力される信号に応じて接続時のトルク（接続トルク）を可変できる接続機構、６は撮影レンズ本体１におけるズーム駆動リング１ａにかみ合い、後述する駆動用モータ７に連動して回転するアイドラギア、７はズームを駆動する駆動用モータ、８は駆動用モータ７を駆動する駆動回路である。
【０００６】
９は後述するＣＰＵ１４から出力されるディジタル駆動信号をアナログ駆動信号に変換し、駆動回路８に出力するＤ／Ａ変換器、１０はズーム操作部材１１から出力されるズームコントロール用アナログ信号を、ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１１はズーム駆動するために、外部よりコントロール信号を出力するズーム操作ユニット（デマンド等）、１２は後述するＤ／Ａ変換器１３を介して、ＣＰＵ１４から入力される接続トルクコントロール信号により接続機構５での接続のＯＮ／ＯＦＦおよび接続トルクを可変する接続トルクコントロール回路、１３は後述するＣＰＵ１４から出力されるディジタルの接続トルクコントロール信号を、アナログ信号に変換し、接続トルクコントロール回路１２に出力する、Ｄ／Ａ変換器、１４はこのズームレンズ装置の制御を司るＣＰＵである。
【０００７】
ズーム操作ユニット１１を操作すると、その操作量に応じたコントロール信号が出力され、このコントロール信号はＡ／Ｄ変換器１０を介してＣＰＵ１４に入力される。そしてコントロール信号が、あるしきい値を越えていた場合、ＣＰＵ１４は、サーボモードと判断する。ＣＰＵ１４では、入力されたコントロール信号を駆動信号に変換し、Ｄ／Ａ変換器９に出力する。Ｄ／Ａ変換器９では、駆動信号をアナログ信号に変換し、そのアナログ信号により駆動回路８が駆動用モータ７を駆動する。
【０００８】
また、ＣＰＵ１４は、接続機構５を接続するため、入力されたズームコントロール信号に基づいて接続トルクを演算し、演算結果をＤ／Ａ変換器１３を介して接続トルクコントロール回路１２に出力し、接続機構５をその演算された接続トルクで接続する。
【０００９】
ここで、どの程度の接続トルクで接続機構５を接続するかを求める、駆動信号をパラメータとし、その値をＸとする。
【００１０】
また、求められたＸと基準となる接続トルク最小値であるａとにより、目標接続トルクＹ’を、
Ｙ’＝ａ＋ｂＸ
とする。
【００１１】
接続機構５は、入力されたコントロール信号に応じて、その接続トルクを可変できるものであり、入力信号が上がるにつれて接続トルクも高くなる。ここでは、接続トルクＹを一次式で演算する場合について説明したが、二次式あるいは他の多項式により演算してもよい。
【００１２】
上記ａは、前述したズーム操作ユニット１１からのコントロール信号がしきい値であるときの駆動信号、つまりズームレンズがサーボ駆動できる最小のズームコントロール信号から算出された駆動信号で駆動するときに、空転、停止せず、駆動できる接続トルク最小値である。なお、ズームコントロール信号がしきい値以下であるときは、接続機構５は、駆動用モータ７とアイドラギアｂとを接続せず、これにより、ズームレンズのマニュアル操作が可能となる。
【００１３】
また、上記ｂは、駆動信号が大きくなるにつれてズームスピードも速くなるため、接続トルクの最小値ａによる接続トルクだけでは、スリップし、空転してしまうため、駆動信号に比例して、接続トルクを変化させるパラメータである。さらに、上記ａ、ｂは、レンズ装置が異なった場合、回転駆動に必要なトルクも変化するため、それを補正するためのパラメータでもある。
【００１４】
接続機構５が接続された場合、駆動モータ７は、アイドラギア６を介してズーム駆動リング１ａに接続されるため、駆動用モータ７の回転がアイドラギア６を介してズーム駆動リング１ａに伝わる。これにより、ズームレンズをサーボ駆動できる。
【００１５】
このように、ズーム操作ユニット１１の操作に応じて、接続機構５の接続トルクを変化させたり接続機構５を切断したりすることで、手動による切り替え操作を行うことなく、サーボ・モードとマニュアル・モードの切り替えが可能となる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、撮影条件が、通常の場合よりも低温の状態や、レンズを下方向や上方向に傾けて撮影する場合には、レンズをサーボ駆動する上で必要な駆動トルクは、通常の場合に対して大きく変化する場合がある。
【００１７】
上記従来例では、このような撮影条件を考慮しておらず、上記のような撮影条件で使用した場合、接続機構における空転、スリップといった支障が生ずる可能性がある。
【００１８】
本発明は、様々な使用条件においても確実に光学調節手段のサーボ駆動を行えるようにするとともに、手動による切り替え操作を行うことなくサーボ駆動とマニュアル駆動とを行えるようにした光学装置および光学装置駆動ユニットを提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、レンズその他の光学調節手段を駆動するための駆動力を発生するサーボ駆動系と、サーボ駆動系を光学調節手段に駆動力伝達可能に接続する接続手段とを有し、操作部材の操作に応じてサーボ駆動系を駆動するためのコントロール信号を出力するサーボ操作ユニットの接続が可能である又はコントロール信号を出力するサーボ操作部を有するとともに、接続手段の入力側と出力側との間の接続トルクを可変とした光学装置又は光学装置駆動ユニットにおいて、外気温を検出する温度検出手段と、この光学装置の水平状態からの傾きを検出する傾斜検出手段と、上記コントロール信号と温度検出手段の出力および傾斜検出手段の出力のうち少なくとも一方とに基づいて上記接続手段の接続トルクを変更する制御手段とを設けている。
【００２０】
これにより、接続手段における接続トルクは、コントロール信号に応じたサーボ駆動系の出力に対応してだけでなく、そのときの外気温や装置の傾きといった使用条件にも基づいて設定される。したがって、様々な使用条件下においても確実に光学調節手段のサーボ駆動を行うことが可能であるとともに、手動による切り替え操作を行うことなくサーボ駆動とマニュアル駆動とを行うことが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１および図２には、本発明の第１実施形態であるズームレンズシステム（光学装置システム）を示している。これらの図において、１は不図示のテレビカメラ、ビデオカメラに装着されてカメラシステムを構成する撮影レンズ（光学装置）、１ａは撮影レンズ１に設けられたズーム駆動リングである。
【００２２】
２０は撮影レンズ１に装着されるレンズ駆動ユニット（光学装置駆動ユニット）である。このレンズ駆動ユニット２０において、２はズームのワイド端とテレ端の間の移動に連動し、その位置に応じた信号を出力するズーム位置検出器、３はズーム位置検出器２の回転軸に取り付けられ、撮影レンズ１上のズーム駆動リング１ａにかみ合い、その回転に連動して回転するアイドラギアである。４はズーム位置検出器２から出力されるズーム位置アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。
【００２３】
５は電磁クラッチに代表される接続機構であり、後述する駆動用モータ７に接続された入力側の部材（図示せず）の回転を、アイドラギア６を介してズーム駆動リング１ａに接続された出力側の部材（図示せず）に摩擦等により伝達する。また、通電のＯＮ／ＯＦＦによって入力側部材と出力側部材の接続のＯＮ／ＯＦＦができるとともに、通電する電気信号の値を変化させることによって、入力側部材と出力側部材との圧接力を変化させる等して接続トルクを変更設定することができる。
【００２４】
例えば、接続機構５の接続をＯＮにした状態で駆動用モータ７を駆動することにより、駆動用モータ７の駆動力がズーム駆動リング１ａを介してズームレンズに伝達され、ズーム駆動される。このズーム駆動中にズーム駆動リング１ａがマニュアル操作されると、後述するＣＰＵ１４はズームレンズの移動速度（ズーム位置検出器２により検出されるズーム位置の変化率）が駆動用モータ７で通常駆動した場合の速度や方向等に対して異なるか否かを判別し、異なる場合はサーボ駆動中にマニュアル操作されたものとして接続機構５の接続をＯＦＦにし、ズームレンズのマニュアル操作を可能とする。そして、再びズーム操作部１１が操作されると、ＣＰＵ１４は接続機構５の接続をＯＮにして、ズームレンズのサーボ駆動を可能とする。
【００２５】
６は撮影レンズ１上のズーム駆動リング１ａにかみ合い、後述するズーム駆動用モータ７に連動して回転するアイドラギア、７はズーム駆動力を発生する駆動用モータ、８はズーム駆動用モータ７を駆動する駆動回路、９は後述するＣＰＵ１４から出力されるディジタル駆動信号をアナログ駆動信号に変換して駆動回路８に出力するＤ／Ａ変換器、１０は後述するズーム操作部１１から出力されるズーム駆動用のアナログ信号（後述するズームコントロール信号）を、ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。なお、ズーム操作部１１は、不図示のシーソースイッチ等が操作されると、その操作方向および操作量に応じたズームコントロール信号（アナログ信号）を出力する。
【００２６】
１２は接続トルクコントロール回路であり、後述するＤ／Ａ変換器１３を介してＣＰＵ１４から入力される接続トルクコントロール信号に応じて、接続機構５の接続のＯＮ／ＯＦＦ切り替えを行うとともに、接続状態においてその接続トルクを可変設定する。
【００２７】
１３は後述するＣＰＵ１４から出力されるディジタル信号としての接続トルクコントロール信号をアナログ信号に変換し、接続トルクコントロール回路１２に出力するＤ／Ａ変換器である。１４はこのレンズ駆動ユニット２０の制御を司るＣＰＵである。１５は撮影時の外気温を検出するための温度検出器、１６は撮影時の駆動ユニット（つまりはこれが装着されているズームレンズ装置やズームレンズ装置が不図示のカメラに装着されてなるカメラシステム）の水平状態に対する傾きを検出するための傾斜検出器である。
【００２８】
１７は温度検出器１５から出力される外気温を示すアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１８は傾斜検出器１６から出力される上記傾きを示すアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。
【００２９】
次に、本実施形態の駆動ユニットにおける制御を図３および図４に示すフローチャートを用いて説明する。まず、基本となる制御動作を図３のフローチャートにて説明する。
【００３０】
電源がＯＮされると、ＣＰＵ１４などに電源が通電され、ＣＰＵ１４は所定の初期設定を行う（ｓｔｅｐ１）。この初期設定では、ソフトウエアを動作させるための初期設定を行うほか、本実施形態にて必要であるパラメータとなるデータの初期化も行う。
【００３１】
具体的には、現在の駆動ユニット２０のおかれている環境での外気温を検出する。図１および図２に示すように、駆動ユニット２０には、周囲の気温を検出するための温度センサーなどに代表される温度検出器１５、駆動ユニット２０の水平方向に対しての傾きを検出するための傾斜角センサーに代表される傾斜検出器１６が設けられている。なお、温度検出器１５および傾斜検出器１６は、駆動ユニット２０に内蔵され、固定されている。
【００３２】
温度検出器１５および傾斜検出器１６から出力されたデータ（気温データｔｅｍｐ＿ｄａｔａおよび傾斜角データｉｎｃｌｉ＿ｄａｔａ）はそれぞれ、Ａ／Ｄ変換器１７，１８によって、ＣＰＵ１４に入力可能なディジタル信号に変換され、ＣＰＵ１４に入力される。なお、各データをディジタルデータとして出力可能な検出器であれば、直接これらの信号をＣＰＵ１４に入力してもよい。
【００３３】
次に、現在のズーム位置を検出する。撮影レンズ１上のズーム駆動リング１ａには、アイドラギア３を介してズーム位置検出器２が接続されており、ズーム駆動リング１ａが回転すると、それに連動してズーム位置検出器２も回転し、その位置に応じたズーム位置信号（アナログ信号）が出力される。ズーム位置信号は、Ａ／Ｄ変換器４によって、ディジタルデータに変換され、ズーム位置データＺＯＯＭ＿ＰＯＳとしてＣＰＵ１４に入力される。
【００３４】
また、ＣＰＵ１４は、接続トルクＹおよび目標目標トルク＝Ｙ’を、Ｙ＝Ｙ’＝０として初期設定する。
【００３５】
以上の初期設定が終了すると、ｓｔｅｐ２へ進み、ズーム操作部１１の操作に応じて出力されたズームコントロール信号をＡ／Ｄ変換器１０によってディジタル信号に変換し、ＣＰＵ１４に入力させる。なお、ズーム操作部１１の操作が行われない場合は、ＣＰＵ１４にはズーム操作部１１のセンター値が入力される。
【００３６】
次に、ＣＰＵ１４は、現在のズーム位置をチェックするためのズーム位置入力サブルーチンへ進む（ｓｔｅｐ３）。
【００３７】
このズーム位置入力サブルーチンを、図４のフローチャートを用いて説明する。ここでは、まず、ズーム位置検出器２からのズーム位置信号（アナログ信号）をＡ／Ｄ変換器４によってディジタル信号に変換したデータＺＯＯＭ＿ＰＯＳの値を、ＰＲＥ＿ＺＯＯＭ＿ＰＯＳに設定する（ｓｔｅｐ１０１）。ここで、このＰＲＥ＿ＺＯＯＭ＿ＰＯＳは、前回のズーム位置検出時におけるズーム位置データとして保存されるものである。
【００３８】
次に、ズーム位置検出器２より出力されたズーム位置信号を、Ａ／Ｄ変換器４によってディジタル信号に変換し、現在のズーム位置データＺＯＯＭ＿ＰＯＳに設定する（ｓｔｅｐ１０２）。こうしてズーム位置入力サブルーチンが終了すると、図３のｓｔｅｐ４へ進む。
【００３９】
ｓｔｅｐ４では、入力されたズームコントロール信号がスピードサーボ信号かポジションサーボ信号かを確認する。通常、ズーム駆動はスピードサーボであるが、スピードサーボ、ポジションサーボの両サーボ制御が可能な場合、２つのモードを判別するため、別途、信号線（不図示）を設け、撮影レンズ１に接続されたテレビカメラ（スピードサーボ、ポジションサーボの切り替え信号が出力される他の手段でもよい）より判別信号が出力される。そして、この判別信号をもとに、ＣＰＵ１４は、ズームコントロール信号がスピードサーボ信号かポジションサーボ信号かを判別する。
【００４０】
以下、スピードサーボ時の動作を説明する。ｓｔｅｐ２にて、入力されたズームコントロール信号がズーム駆動開始の閾値である基準値（所定値）を越えているかどうかを判断する（ｓｔｅｐ５）。つまり、ズームコントロール信号をＺＣ、ズーム操作部１１を操作していない時に出力される基準ズームコントロール信号（センター値）をＶとすると、
（Ｖ−α）≦ＺＣ≦（Ｖ＋α）
の範囲からＺＣが外れているかどうかを判断する。ズームコントロール信号ＺＣが上記範囲内に入っている場合、ＣＰＵ１４はｓｔｅｐ１３へ進んでズーム駆動を停止させるための信号を駆動回路８に出力する。これにより、ズーム駆動用モータ７は停止し、撮影レンズ１のズーム位置が保持される。
【００４１】
一方、ズームコントロール信号ＺＣが上記範囲外にある場合（基準値を超えた場合）は、入力されたズームコントロール信号に基づいて算出した駆動方向と駆動信号とを計算し、セットする（ｓｔｅｐ６）。次に、クラッチ接続処理サブルーチンへ進む（ｓｔｅｐ７）。
【００４２】
クラッチ接続処理サブルーチンを、図５のフローチャートを用いて説明する。まず、最終的に、どの程度の接続トルクで接続機構段５を接続するかを、外気温が所定の基準温度（例えば、常温）であり、かつ傾斜角が水平である条件での、ズームコントロール信号に応じたパラメータＸより計算にて求める（ｓｔｅｐ２０１）。
【００４３】
基準となる接続トルク最小値をａとして、基準温度、水平での目標接続トルクＹ（以下、基準目標接続トルクという）を、
Ｙ０＝ａ＋ｂＸ
とする。
【００４４】
接続機構５は、入力された接続トルクコントロール信号に応じてその接続トルクを変化させることができるものであり、接続トルクコントロール信号が上がるにつれて接続トルクも高くなる。
【００４５】
上記ａは、前述したズームコントロール信号が基準値であるときの駆動信号（ＺＣ＝Ｖ＋α　もしくはＺＣ＝Ｖ−α）、つまりズームレンズがサーボ駆動できる最小のズームコントロール信号から算出された駆動信号で駆動したときに、空転、停止せず、駆動できる接続トルク最小値である。
【００４６】
上記ｂは、駆動信号が大きくなるにつれてズームスピードも速くなるため、接続トルクの最小値ａによる接続トルクだけではスリップし、空転してしまうことから、駆動信号に比例して接続トルクを変化させるパラメータである。また、上記ａ、ｂは、レンズ装置が異なった場合に、回転駆動に必要なトルクも変化するため、それを補正するためのパラメータでもある。
【００４７】
なお、Ｙの値はここでは一次関数により算出される値としたが、二次関数又は他の関数により算出される値としてもよい。
【００４８】
次に、温度検出器１５および傾斜検出器１６からの気温データ、傾斜角データをＡ／Ｄ変換器１７，１８によってディジタル信号に変換し、ＣＰＵ１４に入力する（ｓｔｅｐ２０２）。ＣＰＵ１４は、入力された気温データｔｅｍｐ＿ｄａｔａおよび傾斜角データｉｎｃｌｉ＿ｄａｔａをもとに、これらの気温データおよび傾斜角データに応じた接続トルクとなるよう、目標接続トルクＹ’を演算する。つまり、基準温度、水平の状態を基準として、それからの外気温および傾斜角の変化量を求め、パラメータａ、ｂを変換する。
【００４９】
通常、レンズ装置を駆動するために必要なトルクは、温度が下がると増加する。また、傾斜角に関しては、例えば、水平より下向きに向けられた場合、移動レンズ群を下向きに移動させるための駆動に必要なトルクは減り、逆に移動レンズ群を持ち上げる方向に駆動するときに必要なトルクが増加する。また、下向きに向けられた場合はこの逆である。以上のことをふまえ、目標接続トルクを演算し、
Ｙ’＝ａ’＋ｂ’Ｘ
とする（ｓｔｅｐ２０３）。Ｙ’のトルク関係は、外気温、傾斜角によっておおよそ図６のように変化する。
【００５０】
すなわち、基準温度よりも外気温が低い場合の目標接続トルクＹ’は基準目標接続トルクＹ０よりも全体的に高くなる。また、基準温度よりも外気温が高い場合は、目標接続トルクＹ’は基準目標接続トルクＹ０よりも全体的に低くなる。
【００５１】
また、傾斜方向と逆方向に移動レンズ群を駆動する場合は、目標接続トルクＹ’は基準目標接続トルクＹ０よりも全体的に高くなり、傾斜方向と同方向に移動レンズ群を駆動する場合は、目標接続トルクＹ’は基準目標接続トルクＹ０よりも全体的に低くなる。
【００５２】
なお、基準温度よりも外気温が高い場合および傾斜方向と同方向に移動レンズ群を駆動する場合の目標接続トルクＹ’を基準目標接続トルクＹ０よりも低く設定するのは、接続トルクが必要以上に高くならないようにして接続機構５での消費電力を少なくするためである。
【００５３】
次に、接続トルクコントロール信号Ｙに、Ｙ’（＝ａ’＋ｂ’Ｘ）を入力する（ｓｔｅｐ２０４）。
【００５４】
そして、接続トルクコントロール信号ＹがＣＰＵ１４から出力され、Ｄ／Ａ変換器１３によってアナログ信号に変換され、接続トルクコントロール回路１２を介して、接続機構５を接続する（ｓｔｅｐ２０５）。接続機構５が電磁クラッチであれば、その印加する電圧を変化させて接続トルクを変化させることができる。
【００５５】
こうして計算された接続トルクで接続機構５が接続されると、次に図３のフローチャートのｓｔｅｐ８では、ｓｔｅｐ６にて計算されてセットされた駆動方向、駆動信号がＤ／Ａ変換器９によりアナログ信号に変化され、アナログ駆動信号として駆動回路８に出力される。駆動回路８は、その信号に基づいて駆動用モータ７を回転駆動する。駆動用モータ７の回転は、アイドラギア６を介してズーム駆動リング１ａに伝達され、サーボ駆動を開始する。そして、ｓｔｅｐ２へ戻る。
【００５６】
次に、ｓｔｅｐ４にて、入力されたズームコントロール信号がポジションサーボ信号である場合について説明する。
【００５７】
ｓｔｅｐ２にて、入力されたズームコントロール信号が、ポジションサーボ信号である場合、ポジションサーボ信号は、ズーム位置検出器２により出力されるＺＯＯＭ＿ＰＯＳのデータと同じ位置信号（到達位置データ）であるので、ズームコントロール信号と現在のズーム位置であるＺＯＯＭ＿ＰＯＳとを比較し、等しいかどうかか判断する（ｓｔｅｐ９）。
【００５８】
等しい場合はｓｔｅｐ１３へ進み、ズームを停止させる。等しくない場合は、入力されたズームコントロール信号より算出した駆動方向、駆動信号を計算し、セットする（ｓｔｅｐ１０）。そしてクラッチ接続処理サブルーチンへ進む（ｓｔｅｐ１１）。なお、クラッチ接続処理サブルーチン（ｓｔｅｐ１１）は、ｓｔｅｐ７と同じである。
【００５９】
こうして計算された接続トルクＹで、接続機構５が接続されると、ｓｔｅｐ１０にて計算されてセットされた駆動方向、駆動信号をＤ／Ａ変換器９によりアナログ信号に変換し、アナログ駆動信号として駆動回路８に出力する。駆動回路８は、その信号をもとに駆動用モータ７を回転駆動する。駆動用モータ７の回転は、アイドラギア６を介してズーム駆動リング１ａに伝達され、これによりズーム駆動が開始される（ｓｔｅｐ１２）。そして、ズームコントロール信号より算出される到達位置データとＺＯＯＭ＿ＰＯＳとを比較し、これらが等しくなったときにズーム駆動が停止される。
【００６０】
次に、ズームサーボ駆動停止時の処理について説明する。図３のｓｔｅｐ５において、ズームコントロール信号ＺＣが基準値を超えていないとき、またはｓｔｅｐ９にてズームコントロール信号と現在のズーム位置であるＺＯＯＭ＿ＰＯＳとが等しいと判断した場合、ＣＰＵ１４はｓｔｅｐ１３に進む。
【００６１】
ｓｔｅｐ１３では、ＣＰＵ１４はズーム駆動停止信号を出力する。このズーム駆動停止信号は、Ｄ／Ａ変換器９によってＤ／Ａ変換され、アナログ信号として駆動回路８に出力される。駆動回路８はこの信号により駆動用モータ７を停止制御する。
【００６２】
次に、接続トルクＹ＝０となるようにＣＰＵ１４より接続トルクコントロール信号を出力し、接続機構５を非接続状態とする（ｓｔｅｐ１４）。
【００６３】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、ズーム位置検出器２として、ポテンショメータに代表されるアナログ信号を出力するものを用いたが、ロータリーエンコーダに代表されるパルス出力を行うものを用いてもよい。
【００６４】
（第３実施形態）
また、上記第１実施形態では、外気温と傾斜角の双方に基づいて接続機構の接続トルクを変更する場合について説明したが、外気温と傾斜角のうちいずれか一方のみに基づいて接続トルクを変更するようにしてもよい。
【００６５】
（第４実施形態）
上記第１実施形態では、接続トルクを計算にて求めたが、予めメモリに記憶させたテーブルデータから接続トルクを求めてもよい。
【００６６】
（第５実施形態）
上記第１実施形態では、ズームレンズの駆動に関して説明したが、本発明は、フォーカスレンズや絞り等、他の光学調節手段の駆動に適用することも可能である。
【００６７】
（第６実施形態）
さらに、上記第１実施形態では、撮影レンズに装着される、サーボ駆動系を含むレンズ駆動ユニットについて説明したが、本発明は、撮影レンズとサーボ駆動系とが１つの筐体内に収容され、デマンド等のサーボ操作ユニットが接続可能な大型の撮影レンズ装置（光学装置）についても適用することができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、接続手段における接続トルクが、操作ユニット又は操作部からのコントロール信号に応じたサーボ駆動系の出力に対応するだけでなく、そのときの外気温や装置の傾きといった使用条件にも基づいて設定されるので、様々な使用条件下においても確実に光学調節手段のサーボ駆動を行うことができるとともに、手動による切り替え操作を行うことなくサーボ駆動とマニュアル駆動とを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるレンズシステムの構成図。
【図２】上記レンズシステムの電気回路を示したブロック図。
【図３】上記レンズシステムを構成するレンズ駆動ユニットの動作を示すフローチャート。
【図４】上記レンズ駆動ユニットの動作を示すフローチャート。
【図５】上記レンズ駆動ユニットの動作を示すフローチャート。
【図６】上記レンズ駆動ユニットにおける接続機構の接続トルク−駆動信号の関係を表したグラフ。
【図７】従来のレンズシステムの構成図。
【符号の説明】
１…撮影レンズ
１ａ…ズーム駆動リング
２…ズーム位置検出器
３…アイドラギア
４…Ａ／Ｄ変換器
５…接続機構
６…アイドラギア
７…駆動用モータ
８…駆動回路
９…Ｄ／Ａ変換器
１０…Ａ／Ｄ変換器
１１…ズーム操作部
１２…接続トルクコントロール回路
１３…Ｄ／Ａ変換器
１４…ＣＰＵ
１５…温度検出器
１６…傾斜検出器
１７…Ａ／Ｄ変換器
１８…Ａ／Ｄ変換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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