(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能な光学手段と、
前記光学手段を手動により駆動する手動操作手段と、
１つの駆動指令信号を出力するための電動操作部材を含み、前記１つの駆動指令信号に基づいて前記光学手段を電動により駆動する電動駆動手段と、
前記１つの駆動指令信号に基づいて、前記光学手段を前記手動操作手段により駆動するか、前記電動駆動手段により駆動するか、を判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果に基づいて、前記電動駆動手段から前記光学手段までの動力伝達の経路の連結または分離を自動的に切り換える伝達機構切換手段とを有することを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記判別手段は、複数の信号発生源からの前記駆動指令信号に基づいて、前記光学手段を前記手動操作手段により駆動するか、前記電動駆動手段により駆動するか、を判別することを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
前記手動操作手段は、前記光学手段を駆動するために操作する操作リングを備えており、
前記電動駆動手段は、前記操作リングを駆動することにより前記光学手段を駆動することを特徴とする請求項１又は２記載の光学装置。
【請求項４】
前記判別手段は、前記電動駆動手段への速度指令である駆動指令信号に基づいて前記光学手段の電動または手動を判別する第１の判別手段と、前記電動駆動手段の前記光学手段の位置指令である駆動指令信号に基づいて前記光学手段の電動または手動を判別する第２の判別手段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項に記載の光学装置。
【請求項５】
複数の駆動指令信号が前記判別手段に入力されたとき、一つの駆動指令信号が優先的に指定されるアルゴリズムを有する優先順位指定手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項６】
複数の駆動指令信号が前記判別手段に入力されたとき、一つの駆動指令信号が優先的に指定されるアルゴリズムを複数持ち、複数の前記アルゴリズムの中から一つを選択できる優先順位切換手段と、前記優先順位切換手段の設定を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項７】
特定の電動操作部材からの前記駆動指令信号に対しては、前記伝達機構切換手段の切換えを無効とする信号発生源選別手段を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項８】
前記信号発生源選別手段で選別する信号発生源を切り換える信号発生源切換手段と、前記信号発生源選別手段で選別する信号発生源を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項７に記載の光学装置。
【請求項９】
前記光学手段の手動操作を検出する手動操作検出手段を備え、前記手動操作検出手段が前記光学手段の手動操作を検出した場合には、前記伝達機構切換手段を前記動力伝達経路の連結状態へ切り換えることを禁止することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項１０】
前記手動操作検出手段は、前記光学手段の位置を検出する位置検出手段の検出結果および前記判別手段の判別結果から前記光学手段の手動操作を検出することを特徴とする請求項９に記載の光学装置。
【請求項１１】
前記光学手段の手動操作中は前記駆動指令信号の有無にかかわらず前記伝達機構切換手段を前記動力伝達経路の連結状態へ切り換えることを禁止するマニュアル優先モードと、前記光学手段の手動操作中であっても前記駆動指令信号がある場合には前記伝達機構切換手段を前記動力伝達経路の連結状態へ切り換えるノーマルモードとを備え、前記モードを切り換えるモード切換手段を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学装置、特にテレビジョン撮影等に用いられる撮影レンズに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
テレビジョン撮影等に用いられる光学装置は、手動あるいは電動で図９に示す装置本体３０の外周に回動可能に設けた操作リング３１を回動操作し、筐体３９内に保持した可動のレンズ群（図示せず）を光軸方向へ移動したり、あるいは絞り（図示せず）を調整したりしている。光学装置３０の筐体３９の近傍にあるドライブユニット３２の内部には操作リング３１を電動で駆動するためのモータや制御回路が格納され、ドライブユニット３２の外表面に設けた電動操作部材３３等の操作で駆動している。
【０００３】
手動操作と電動駆動の切り換えは、一般的に切換えレバーを備えたクラッチ機構を操作して行われる。クラッチ機構では、図１０に示すように、操作リング３１上に設けた操作ギア３４と、モータ３５に設けた出力ギア３６の中間にアイドラギア３７を設け、このアイドラギア３７を図示しないクラッチレバーの操作で軸３８の軸方向（長手方向）にスライド駆動している。電動駆動時はアイドラギア３７が操作ギア３４と出力ギア３６の双方に噛み合うように構成し、手動時にはアイドラギア３７を出力ギア３６との噛み合いから離脱させることで、操作リング３１の電動と手動の動力伝達経路を切り換えている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような光学装置は、操作リングの手動と電動を切換えるたびにクラッチ機構のクラッチレバーを操作する必要があるので操作が煩雑であり、手動と電動の迅速な切換えを妨げる傾向がある。
【０００５】
本発明は上記従来技術を更に発展させたものであり、その主要な目的は、筐体内に保持した可動の光学手段の手動と電動の切り換えを迅速に行える操作性に優れた光学装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の光学装置は、
移動可能な光学手段と、
前記光学手段を手動により駆動する手動操作手段と、
１つの駆動指令信号を出力するための電動操作部材を含み、前記１つの駆動指令信号に基づいて前記光学手段を電動により駆動する電動駆動手段と、
前記１つの駆動指令信号に基づいて、前記光学手段を前記手動操作手段により駆動するか、前記電動駆動手段により駆動するか、を判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果に基づいて、前記電動駆動手段から前記光学手段までの動力伝達の経路の連結または分離を自動的に切り換える伝達機構切換手段とを有することを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明は請求項１の発明において、
前記判別手段は、複数の信号発生源からの前記駆動指令信号に基づいて、前記光学手段を前記手動操作手段により駆動するか、前記電動駆動手段により駆動するか、を判別することを特徴としている。
【０００８】
請求項３の発明は請求項１又は２の発明において、
前記手動操作手段は、前記光学手段を駆動するために操作する操作リングを備えており、
前記電動駆動手段は、前記操作リングを駆動することにより前記光学手段を駆動することを特徴としている。
【０００９】
請求項４の発明は請求項１乃至３のいずれか１項の発明において、
前記判別手段は、前記電動駆動手段への速度指令である駆動指令信号に基づいて前記光学手段の電動または手動を判別する第１の判別手段と、前記電動駆動手段の前記光学手段の位置指令である駆動指令信号に基づいて前記光学手段の電動または手動を判別する第２の判別手段を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項５の発明は請求項１乃至４のいずれか１項の発明において、
複数の駆動指令信号が前記判別手段に入力されたとき、一つの駆動指令信号が優先的に指定されるアルゴリズムを有する優先順位指定手段を有することを特徴としている。
【００１１】
請求項６の発明は請求項１乃至４のいずれか１項の発明において、
複数の駆動指令信号が前記判別手段に入力されたとき、一つの駆動指令信号が優先的に指定されるアルゴリズムを複数持ち、複数の前記アルゴリズムの中から一つを選択できる優先順位切換手段と、前記優先順位切換手段の設定を表示する表示手段を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項７の発明において請求項１乃至６のいずれか１項の発明において、
特定の電動操作部材からの前記駆動指令信号に対しては、前記伝達機構切換手段の切換えを無効とする信号発生源選別手段を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項８の発明は請求項７の発明において、
前記信号発生源選別手段で選別する信号発生源を切り換える信号発生源切換手段と、前記信号発生源選別手段で選別する信号発生源を表示する表示手段を有することを特徴としている。
【００１４】
請求項９の発明は請求項１乃至８のいずれか１項の発明において、
前記光学手段の手動操作を検出する手動操作検出手段を備え、前記手動操作検出手段が前記光学手段の手動操作を検出した場合には、前記伝達機構切換手段を前記動力伝達経路の連結状態へ切り換えることを禁止することを特徴としている。
【００１５】
請求項１０の発明は請求項９の発明において、
前記手動操作検出手段は、前記光学手段の位置を検出する位置検出手段の検出結果および前記判別手段の判別結果から前記光学手段の手動操作を検出することを特徴としている。
【００１６】
請求項１１の発明は請求項９又は１０の発明において、
前記光学手段の手動操作中は前記駆動指令信号の有無にかかわらず前記伝達機構切換手段を前記動力伝達経路の連結状態へ切り換えることを禁止するマニュアル優先モードと、前記光学手段の手動操作中であっても前記駆動指令信号がある場合には前記伝達機構切換手段を前記動力伝達経路の連結状態へ切り換えるノーマルモードとを備え、前記モードを切り換えるモード切換手段を有することを特徴としている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本実施の形態の光学装置を図１乃至図８に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
（第１の実施形態例）
本実施形態例では光学装置としてテレビジョン撮影等に用いられる撮影レンズを例示している。
【００２６】
図１は本実施形態例の光学装置における移動レンズ群のレンズ駆動機構を表わす概略構成図、図２は同光学装置における移動レンズ群の手動及び電動時の駆動経路図、図３は同光学装置における電動操作部材の出力信号の説明図である。
【００２７】
図１において、１は光学手段としてのフォーカスレンズやズームレンズなどの移動レンズ群であり、レンズ鏡筒２に保持されて光軸方向（図１の左右方向）に移動可能となっている。レンズ鏡筒２には少なくとも３個以上のコロ部材３が突設し、それぞれのコロ部材３は筐体としての固定筒４に設けられた直線溝４ａと回転筒５に設けられた曲線溝５ａに係合している。回転筒５には連結ピン６が突設し、固定筒４に設けた溝部４ｂを通して手動操作手段としての操作リング７に係合している。
【００２８】
このような構成において、操作リング７を回転操作すると回転筒５が操作リング７と一体的に回転し、レンズ鏡筒２のコロ部材３が固定筒４の直線溝４ａと回転筒５の曲線溝５ａとに沿って移動することにより移動レンズ群１は固定筒４内で光軸方向に移動する。この時、操作リング７および移動レンズ群１の動作端は、固定筒４の溝部４ｂを通して光軸を中心に回動する連結ピン６の動作範囲で決定される。
【００２９】
また、上記固定筒４の近傍にはレンズ電動駆動装置や駆動回路が格納されたドライブユニット８があり、その内部には駆動源としてのレンズ駆動用モータ（以下「モータ」という）９とレンズ位置検出用のポテンショメータ１０がある。
【００３０】
ポテンショメータ１０は操作リング７上に設けた被位置検出ギア７ａに噛合う位置検出歯車１１を介して移動レンズ群１の位置を検出している。この移動レンズ群１の位置検出は移動レンズ群１が指令位置に移動するようにモータ９を駆動制御するために用いられる。
【００３１】
一方、モータ９の駆動力はギアヘッド１２、モータ出力歯車１３を介して駆動伝達機構の一部を構成する中間歯車１４へと伝達される。中間歯車１４は移動レンズ群１の光軸と平行な支軸１４ｂに支持されており、先端側の表面にはフェイスギア１４ａが設けられている。中間歯車１４の隣には同駆動伝達機構（状態切換機構）の一部を構成する連結歯車１５が位置している。連結歯車１５は移動レンズ群１の光軸と平行な支軸１５ｂにスライド可能に支持されている。連結歯車１５は中間歯車１４と対向する先端側の表面にフェイスギア１５ａが設けられ、中間歯車１４のフェイスギア１４ａとは所定の空隙を挟んで対向している。
【００３２】
連結歯車１５の支軸１５ｂには中間歯車１４の反対側に切換部材としての電磁クラッチ１６が取り付けられている。電磁クラッチ１６は後述する電動操作判別手段１９によりＯＮ−ＯＦＦ制御されて、連結歯車１５を支軸１５ｂの軸方向（軸線方向）へスライドさせることによって、中間歯車１４のフェイスギア１４ａと連結歯車１５のフェイスギア１５ａとの噛合いと離脱を行い、電動による駆動状態と手動による手動操作状態とを切り換えるようになっている。詳しくは、電磁クラッチ１６はＯＮに制御されると、中間歯車１４と連結歯車１５とを連結する。これによって中間歯車１４と連結歯車１５は一体的に回転して、モータ９の駆動力を連結歯車１５が操作リング７に伝達することによって移動レンズ群１を移動させる。また、電磁クラッチ１６はＯＦＦに制御されると、中間歯車１４と連結歯車１５との連結を離してモータ９の駆動力の連結歯車１５への伝達を断ち、操作リング７の手動操作による移動レンズ群１の移動を可能とする。
【００３３】
また本実施形態例では、従来の光学装置に見られるような手動と電動を切り換える切換え操作を不要としている。次にその仕組みを図２及び図３を用いて説明する。
【００３４】
図２は手動及び電動時の移動レンズ群の駆動経路を示している。手動時には操作リング７により移動レンズ群１が駆動される。電動時には光学装置の外表面（本実施の形態ではドライブユニット８の外表面）に設けた電動操作部材１７を操作し、操作量に応じて出力値が変化する信号（駆動指令信号）を電動駆動手段２０の一部を構成するモータ制御回路１８へ指令してモータ９に速度制御をかけている。モータ９と移動レンズ群１の間には電磁クラッチ１６があり、電動駆動時には電磁クラッチ１６をＯＮにすることでモータ９と移動レンズ群１間の駆動伝達を可能とし、手動操作時には電磁クラッチ１６をＯＦＦにすることでモータ９と移動レンズ群１間の駆動伝達を断つようにしている。
【００３５】
即ち、電磁クラッチ１６と中間歯車１４と連結歯車１５とはモータ９の駆動を移動レンズ群１に伝達する動力伝達経路中で伝達機構切換手段を構成している。
そして、後述する判別手段としての電動操作判別手段１９の判別結果に基づいて電磁クラッチ１６がＯＮ−ＯＦＦ制御されることによって中間歯車１４と連結歯車１５とを連結又は分離して、操作リング７による移動レンズ群１の電動駆動と手動駆動（手動操作）を自動的に切り換えるようにしている。
【００３６】
本実施形態例では、移動レンズ群１を手動駆動と電動駆動に切り換える切換えレバーを設けていないため、電動操作部材１７の出力信号（駆動指令信号）を電動操作判別手段１９により検知して移動レンズ群１の手動駆動か、あるいは電動駆動かを判別し、該電動操作判別手段１９が判別した結果に基づいて電磁クラッチ１６を作動させている。つまり、電動操作部材１７の出力信号は、モータ制御回路１８に速度指令を与えると同時に、電動操作判別手段１９において移動レンズ群１の手動駆動か、あるいは電動駆動かを検知するための判断要素として利用している。即ち電動操作部材１７からの１つの駆動指令信号は電動操作判別手段１９と電動駆動手段２０に入力される。
【００３７】
電動操作部材１７は図２に示すように、所定の位置を基準にプラス方向とマイナス方向の両方向に操作できるシーソースイッチにより構成され、図３に示すように、スイッチの操作量（横軸）に応じて出力信号（縦軸）が変化する。シーソースイッチを操作していない時は基準出力値に対応する基準信号が出力される。
図中の中央部（スイッチ操作量の（−）側の電動帯域と（＋）側の電動帯域との間）に微少のスイッチ操作量では出力信号が変化しない不感帯（手動帯域）を設けているのは、電動操作部材１７の操作上のあそびを持たせるためである。
【００３８】
前述した電動操作判別手段１９では、図３において、出力信号が変化しない範囲（基準出力値が一定となる範囲）を手動操作（手動駆動）と判断し、出力信号が基準出力値に対して変化する範囲（出力下限値から（−）側の基準出力値までの範囲、及び（＋）側の基準出力値から出力上限値までの範囲）を電動操作（電動駆動）と判断している。この電動操作判別手段１９の判別結果に基づいて電磁クラッチ１６で動力伝達経路の一部を切り換えている。即ち、電動操作判別手段１９は出力信号に基づいて電動駆動と判断した場合に電磁クラッチ１６をＯＮにして中間歯車１４と連結歯車１５とを噛み合わせて連結する。これによって中間歯車１４及び連結歯車１５はモータ９の駆動力を操作リング１７に伝達して移動レンズ群１を電動駆動する。また、電動操作判別手段１９は電動操作部材１７からの出力信号に基づいて手動駆動と判断した場合には、電磁クラッチ１６をＯＦＦにして中間歯車１４と連結歯車１５との連結を解く。これによってモータ９の駆動力の操作リング７への伝達が断たれる。
【００３９】
このように本実施形態例では、電動操作部材１７からの出力信号に基づいて電動操作判別手段１９が移動レンズ群１の電動駆動か、あるいは手動駆動かを判別し、この電動操作判別手段１９の判別結果に基づいてモータ９から移動レンズ群１までの動力伝達経路中で電磁クラッチ１６により中間歯車１４と連結歯車１５の噛合いと離脱を自動的に切り換えている。従って、特別な切り換え操作なしに移動レンズ群１を電動駆動、あるいは手動駆動に自動的に切り換えることができる。
【００４１】
また、本実施形態例では、電動操作部材１７の出力信号を電動操作判別手段１９で検知して移動レンズ群１の手動／電動を判断する場合を例示した。しかしながら、この手動／電動の判断は電動操作部材１７に限らず、電動駆動手段２０に電動駆動、あるいは手動駆動を指令する指令信号であればその信号の信号発生源を特定するものではない。即ち、光学装置の外部に電動駆動手段２０に移動レンズ群１の電動駆動、あるいは手動駆動を指令する指令信号を出力するための光学装置制御手段（図示せず）を設け、この光学装置制御手段から電動駆動手段２０が入力する移動レンズ群１の電動駆動、あるいは手動駆動を指令する指令信号に基づいて、電動操作判別手段１９により移動レンズ群１の手動／電動を判断するように構成することもできる。
【００４２】
（第２の実施形態例）
本実施形態例では光学装置としてテレビジョン撮影等に用いられる撮像装置を例示している。
【００４３】
図４及び図５は本実施形態例の光学装置を表している。図４に本実施形態例の光学装置のシステム構成図を示す。
【００４４】
図４において、５１はレンズ装置（撮影レンズ）である。このレンズ装置５１には前述の第１の実施形態例の電動操作部材１７が取り付けられている。またレンズ装置５１にはデマンド５２が接続され、デマンド５２上に設けた電動操作部材５３の操作によって電動でレンズ装置５１内部の移動レンズ群１（図１参照）が駆動できるようになっている。
【００４５】
５４は光学装置制御手段としてのカメラコントロールユニット（以下「ＣＣＵ」という）である。ＣＣＵ５４上には電動操作部材５５が設けられている。ＣＣＵ５４は電動操作部材５５から出力される制御信号をテレビカメラ本体（以下「カメラ」という）５６を介してレンズ装置５１内部の移動レンズ群１を駆動するようになっている。
【００４６】
このような構成の光学装置においては、カメラマンがレンズ装置５１の電動操作部材１７、あるいはデマンド５２の電動操作部材５３を用いて移動レンズ群１をレンズ駆動するケースをローカル操作と呼ぶ。一方、カメラ５６から離れた位置でカメラマンとは別のオペレータがＣＣＵ５４を用いて移動レンズ群１をレンズ駆動するケースをリモート操作と呼んでいる。
【００４７】
図５に本実施形態例の光学装置におけるレンズ装置のブロック図を示す。
【００４８】
本実施形態例の光学装置は、手動時には第１の実施形態例で述べたように操作リング７により移動レンズ群１を駆動する。一方、電動時には複数の信号発生源である３つの駆動指令源から電動駆動手段２０に対し制御信号（駆動指令信号）を出力する。一つ目の駆動指令源は第１の実施形態例と同じようにレンズ装置５１の外表面に設けた電動操作部材１７であり、二つ目の駆動指令源はデマンド５２に設けた電動操作部材５３である。この二つの電動操作部材１７，５３は、操作量に応じて出力値が変化する制御信号を電動駆動手段２０の一部を構成するモータ制御回路１８へ指令してモータ９に速度制御をかけている。３つ目の駆動指令源はカメラ５６であり、ＣＣＵ５４が発生する制御信号はこのカメラ５６からレンズ装置５１に入力され、電動駆動手段２０の一部を構成するモータ制御回路１８へ指令してモータ９に移動レンズ群１の位置制御をかけている。
【００４９】
モータ９と移動レンズ群１の間には第１の実施形態例と同じように電磁クラッチ１６があり、電動駆動時には電磁クラッチ１６をＯＮすることで図１に示す駆動伝達機構の中間歯車１４と連結歯車１５とを連結して、モータ９と移動レンズ群１間での駆動力の駆動伝達を可能とする。また電動駆動でない時は電磁クラッチ１６をＯＦＦにすることで同駆動伝達機構の中間歯車１４と連結歯車１５との連結を解いて、モータ９と移動レンズ群１間での駆動力の伝達を断つようにしている。
【００５０】
本実施形態例においても、第１の実施形態例と同じように、移動レンズ群１を手動駆動と電動駆動に切り換える切換えレバーを設けていないため、電動操作部材１７，５３及びカメラ５６からの出力信号（駆動指令信号）を同時に電動操作判別手段１９により検知して移動レンズ群１の手動／電動を判別している。そして、この電動操作判別手段１９が判別した判別結果に基づいて電磁クラッチ１６を作動させている。
【００５１】
本実施形態例で示す電動操作判別手段１９は、第一の判別手段としての速度指令判別手段５７と、第二の判別手段としての位置指令判別手段５８との二つ判別手段から成り、速度指令あるいは位置指令の双方の制御方式に対応して、移動レンズ群１の手動／電動を判別できるように構成されている。
【００５２】
詳しくは、速度指令判別手段５７は、レンズ装置５１の外表面の電動操作部材１７及びデマンド５２の電動操作部材５３の出力信号は速度指令であるために、第１の実施形態例で述べた電動操作判別手段１９と同じように該出力信号が基準値に対して変化しない範囲を手動操作（手動モード）と判断し、該出力信号が基準値に対して変化する範囲を電動操作（電動駆動）と判断するように構成されている。そして、速度指令判別手段５７は、レンズ装置５１の電動操作部材１７及びデマンド５２の電動操作部材５３からの出力信号に基づいて手動駆動と判断した場合に、電磁クラッチ１６をＯＦＦにして中間歯車１４と連結歯車１５との連結を解く。これによってモータ９の駆動力の操作リング７への伝達が断たれる。
また、速度指令判別手段５７は、レンズ装置５１の電動操作部材１７及びデマンド５２の電動操作部材５３からの出力信号に基づいて電動駆動と判断した場合には、電磁クラッチ１６をＯＮにして中間歯車１４と連結歯車１５とを連結する。
これによって中間歯車１４及び連結歯車１５はモータ９の駆動力を操作リング７に伝達して移動レンズ群１を電動駆動する。
【００５３】
一方、位置指令判別手段５８は、カメラ５３の出力信号は位置指令であるため、その出力信号の信号値（出力値）を差分演算して求めた差分演算値がゼロの場合に手動操作（手動モード）と判断し、該差分演算値がゼロ以外の場合は電動操作（電動駆動）と判断するように構成されている。そして、位置指令判別手段５８は、差分演算値がゼロの場合に電磁クラッチ１６をＯＦＦにして中間歯車１４と連結歯車１５との連結を解く。これによってモータ９の駆動力の操作リング７への伝達が断たれる。また、位置指令判別手段５８は、差分演算値がゼロ以外の場合には、電磁クラッチ１６をＯＮにして中間歯車１４と連結歯車１５とを連結する。これによって中間歯車１４及び連結歯車１５はモータ９の駆動力を操作リング７に伝達して移動レンズ群１を電動駆動する。
【００５４】
このように本実施形態例では、レンズ装置５１の電動操作部材１７及びデマンド５２の電動操作部材５３からの速度指令の出力信号、あるいはカメラ５６からの位置指令の出力信号の双方の制御方式に対応して、電動操作判別手段１９が個別に移動レンズ群１の電動駆動か、あるいは手動駆動かを判別し、この電動操作判別手段１９の判別結果に基づいてモータ９から移動レンズ群１までの動力伝達経路中で電磁クラッチ１６により中間歯車１４と連結歯車１５の噛み合いと離脱を自動的に切り換えている。
【００５５】
なお、本実施形態例では、速度指令と位置指令の双方に対応できるように２つの判別手段５７，５８を設けているが、例えば電動駆動方式が速度指令のみの場合は、速度指令判別手段のみを設けるだけで構わない。また、本実施形態例の光学装置は、二つの電動操作部材１７，５３、あるいはカメラ５６からの制御信号（駆動指令信号）が同時に出力された場合には、これらの制御信号の合成された信号をもとに移動レンズ群１が電動駆動されることになる。
【００５６】
従って、本実施形態例では、レンズ装置５１の外表面の電動操作部材１７だけでなく、三脚を用いて撮影する時に使用するデマンド５２や、ＣＣＵ５４を用いて遠隔からカメラマン以外のオペレータが同時に操作する場合においても、特別な切り換え操作なしに移動レンズ群１を電動駆動、あるいは手動駆動に自動的に切り換えることができる。このため、様々な撮影状況においても使い勝手に優れた光学装置を提供することができる。
【００５８】
（第３の実施形態例）
本実施形態例では光学装置として前述の第２の実施形態例と同じようにテレビジョン撮影等に用いられる撮像装置を例示している。
【００５９】
本実施形態例で示す光学装置のシステム構成は第２の実施形態例の光学装置のそれと同じである。従って、第２の実施形態例の光学装置と共通する部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００６０】
図６に本実施形態例の光学装置におけるレンズ装置のブロック図を示す。
【００６１】
本実施形態例の光学装置において、移動レンズ群１を電動駆動するための制御信号（駆動指令信号）を発生する信号発生源である駆動指令源（制御信号発生源）として、レンズ装置５１の外表面に設けた電動操作部材１７とデマンド５２の電動操作部材５３、そしてカメラ５６の３つを備えていることは第２の実施形態例の光学装置と同じである。
【００６２】
前述した第２の実施形態例の光学装置では、それぞれの駆動指令源１７，５３，５６から同時に制御信号が発生した場合、それぞれの制御信号を合成した信号をもとに移動レンズ群１が電動駆動されるが、本実施形態例の光学装置は、駆動指令源１７，５３，５６から同時に制御信号が発生した場合、優先的に１つの制御信号を指定する優先順位指定手段５９を備えることを特徴としている。
【００６３】
即ち、レンズ装置５１の外装面に設けた電動操作部材１７とデマンドの電動操作部材５３には速度指令判別手段５７が設けられ、カメラ５６には位置指令判別手段５８が設けられて、速度指令判別手段５７と位置指令判別手段５８とで電動操作判別手段１９を構成している。速度指令判別手段５７による移動レンズ群１の電動／手動の判別は第２の実施形態例の場合と同じであり、また位置指令判別手段５８による移動レンズ群１の電動／手動の判別も第２の実施形態例の場合と同じである。そして、電動操作判別手段１９による移動レンズ群１の電動／手動の判別結果と３つの駆動指令源１７，５３，５６の制御信号は優先順位指定手段５９へ送られる。
【００６４】
３つの駆動指令源１７，５３，５６から同時に駆動指令信号、即ち、移動レンズ群１の電動駆動の制御信号（電動駆動指令信号）が発生した場合、優先順位指定手段５９は予め設定されている優先順位決定アルゴリズムを基に１つの制御信号を指定する。そして、優先順位指定手段５９はその１つの制御信号をモータ制御回路１８へ指令してモータ９を制御すると同時に、電磁クラッチ１６をＯＮにして図１に示す中間歯車１４と連結歯車１５とを連結する。これによって中間歯車１４及び連結歯車１５はモータ９の駆動力を操作リング７に伝達して移動レンズ群１を電動駆動する。
【００６５】
また、優先順位指定手段５９の持つ優先順位決定アルゴリズムは複数のアルゴリズムの中から優先順位切換手段６０により選択することができ、用途に応じて優先順位を切り換えることができると同時に、優先的に選択される駆動指令源１７，５３，５６を表示部（表示手段）６１で確認することができる。
【００６６】
優先順位指定手段５９は３つの駆動指令源１７，５３，５６から同時に移動レンズ群１の電動駆動の制御信号が発生した場合に一つの制御信号を指定するが、それ以外の場合には電動操作判別手段１９による移動レンズ群１の電動／手動の判別結果に基づいて第２の実施形態例と同じように電磁クラッチ１６をＯＮ−ＯＦＦ制御して、中間歯車１４と連結歯車１５の噛み合いと離脱を自動的に切り換えている。
【００６７】
従って、本実施形態例では、レンズ装置５１の外表面の電動操作部材１７だけでなく、三脚を用いて撮影する時に使用するデマンド５２や、ＣＣＵ５４を用いて遠隔からカメラマン以外のオペレータが操作する場合においても、特別な切り換え操作なしに移動レンズ群１を電動駆動、あるいは手動駆動に自動的に切り換えることができる。このため、様々な撮影状況においても使い勝手に優れた光学装置を提供することができると同時に、カメラマンとＣＣＵオペレータが誤って同時に電動操作するような事態が生じても、移動レンズ群１が意に反した動作をすることなく良好な操作環境を提供することができる。
【００６９】
（第４の実施形態例）
本実施形態例では光学装置として前述の第２の実施形態例と同じようにテレビジョン撮影等に用いられる撮像装置を例示している。
【００７０】
本実施形態例で示す光学装置のシステム構成は第２の実施形態例の光学装置のそれと同じである。従って、第２の実施形態例の光学装置と共通する部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００７１】
図７に本実施形態例の光学装置におけるレンズ装置のブロック図を示す。
【００７２】
本実施形態例の光学装置において、移動レンズ群１を電動駆動するための制御信号（駆動指令信号）を発生する信号発生源である駆動指令源（制御信号発生源）として、レンズ装置５１の外表面に設けた電動操作部材１７とデマンド５２の電動操作部材５３、そしてカメラ５６の３つを備えていることは第２の実施形態例の光学装置と同じである。
【００７３】
第２及び第３の実施形態例では上記３つの駆動指令源１７，５３，５６からの制御信号（駆動指令信号）によって移動レンズ群１の電動駆動が可能であるが、例えばレンズ装置５１の電動操作部材１７及びデマンド５２の電動操作部材５３を用いて移動レンズ群１を電動操作するカメラマンと、レンズ装置５１から離れた位置でＣＣＵ５４を用いて移動レンズ群１を電動操作するオペレータとの双方から光学装置を操作する場合、オペレータの電動操作のみ可能にし、カメラマンの電動操作を無効にすることを好むケースが発生する。
【００７４】
本実施形態例では、このような場合を考慮し、特定の駆動指令源（例えば、電動操作部材１７，５３）からの駆動指令信号に対しては、その駆動指令信号の有無に関わらず電動駆動を無効にするような信号源選別手段（信号発生源選別手段）６２を設けることを特徴としている。
【００７５】
即ち、レンズ装置５１の外表面に設けた電動操作部材１７とデマンド５２の電動操作部材５３には速度指令判別手段５７が設けられ、カメラ５６には位置指令判別手段５８が設けられて、速度指令判別手段５７と位置指令判別手段５８とで電動操作判別手段１９を構成している。速度指令判別手段５７による移動レンズ群１の電動／手動の判別は第２の実施形態例の場合と同じであり、また位置指令判別手段５８による移動レンズ群１の電動／手動の判別も第２の実施形態例の場合と同じである。そして、電動操作判別手段１９による移動レンズ群１の電動／手動の判別結果と３つの駆動指令源１７，５３，５６の制御信号は信号源選別手段６２へ送られる。
【００７６】
この時、信号源選別手段６２は、特定の制御信号発生源１７，５３からの電動駆動指令信号（移動レンズ群１の電動駆動を意味する駆動指令信号）に対しては、その駆動指令信号の有無に関わらず電磁クラッチ１６をＯＦＦにして中間歯車１４と連結歯車１５との接続（連結）及び移動レンズ群１の電動駆動を無効にしている。前記特定の駆動指令源１７，５３以外の駆動指令源５６からの電動駆動指令信号については第２及び第３の実施形態例と同じようにモータ制御回路１８へ指令してモータ９を制御すると同時に電磁クラッチ１６をＯＮにして移動レンズ群１を電動駆動している。
【００７７】
また信号源選別手段６２には、複数の駆動指令源１７，５３，５６の中でどの駆動指令源からの電動駆動指令信号に対しては手動から電動に自動切り換えして移動レンズ群１を電動駆動するかを選択する信号源切換手段（信号発生源切換手段）６３を設けている。信号源切換手段６３は、例えばカメラ５６からの制御信号（電動駆動指令信号）のみ有効にして、レンズ装置５１の電動操作部材１７及びデマンド５２の電動操作部材５３からの制御信号（電動駆動指令信号）は無効にしたり、あるいはレンズ装置５１の電動操作部材１７及びデマンドの電動操作部材５３からの制御信号（電動駆動指令信号）のみ有効にして、カメラ５６からの制御信号（電動駆動指令信号）を無効にしたりすることができる。また、移動レンズ群１の電動駆動を意味する制御信号を全て無効にして、移動レンズ群１の移動をカメラマンによる操作リング７の手動操作の操作のみで行うようにすることも可能である。また、レンズ装置５１の電動操作部材１７とデマンド５２の電動操作部材５３の制御信号をまとめて信号処理しているが、それぞれ独立して信号処理することも可能である。さらに信号源切換手段６３には複数の駆動指令源１７，５３，５６の切り換え状況を表示する表示部（表示手段）６４を設け、信号源選別手段６２での複数の駆動指令源１７，５３，５６の設定状況（選択状態）が確認できるようになっている。
【００７８】
従って、本実施形態例では、レンズ装置５１の外表面の電動操作部材１７だけでなく、三脚を用いて撮影する時に使用するデマンド５２や、ＣＣＵ５４を用いて遠隔からカメラマン以外のオペレータが操作する場合においても、特別な切り換え操作なしに移動レンズ群１を電動駆動、あるいは手動駆動に自動的に切り換えることができる。このため、様々な撮影状況においても使い勝手に優れた光学装置を提供することができると同時に、カメラマンとＣＣＵオペレータの双方が電動操作するのではなく、一人の操作者のみが優先的に電動操作できるような環境をつくることにより、様々な撮影状況に応じた良好な操作環境を提供することができる。
【００８０】
（第５の実施形態例）
本実施形態例では光学装置として前述の第２の実施形態例と同じようにテレビジョン撮影等に用いられる撮像装置を例示している。
【００８１】
本実施形態例で示す光学装置のシステム構成は第２の実施形態例の光学装置のそれと同じである。従って、第２の実施形態例の光学装置と共通する部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００８２】
図８に本実施形態例の光学装置におけるレンズ装置のブロック図を示す。
【００８３】
本実施形態例の光学装置において、移動レンズ群１を電動駆動するための制御信号（駆動指令信号）を発生する信号発生源である駆動指令源（制御信号発生源）として、レンズ装置５１の外表面に設けた電動操作部材１７とデマンドの電動操作部材５３、そしてカメラ５６の３つを備えていることは第２、第３、及び第４の実施形態例と同じである。本実施形態例の特徴はいかなる駆動指令源１７，５３，５６から電動駆動指令信号（移動レンズ群１の電動駆動を意味する駆動指令信号）を受けても、マニュアル操作中は電磁クラッチ１６をＯＮにして移動レンズ群１を電動駆動に切り換えることなくマニュアルモードを維持することを特徴としている。
【００８４】
図８は図７で示したブロック図に加え、本実施形態例の特徴部分を付加したものである。以下に本発明の特徴部分のみを詳細に説明する。
【００８５】
図８において、６６は手動操作検出手段であり、カメラマンが光学装置のマニュアル環を操作中か否かを検出している。１９の電動操作判別手段では移動レンズ群１が電動駆動か電動駆動ではないか（手動モード）を判別しているものであり、手動操作中か否かを判別するものではない。６５はレンズ位置検出手段であり、移動レンズ群１のレンズ位置を検出している。６８はレンズ動作状態検出手段であり、レンズ位置検出手段（位置検出手段）６５の検出値の差分演算から移動レンズ群１が動作しているか、あるいは停止しているかを検出している。
【００８６】
手動操作検出手段６６は、レンズ動作状態検出手段６８及び電動操作判別手段１９の２つ検知結果から、カメラマンがマニュアル環を操作しているか否かを検出している。即ち、レンズ動作状態検出手段６８により移動レンズ群１が動いていることを検出し、かつ電動操作判別手段１９の判別結果が手動モードと判別した場合に、手動操作開始と判別し、レンズ動作状態検出手段６８により移動レンズ群１が停止することを検知するまでの時間をマニュアル操作中と検知している。
【００８７】
本実施形態例では、手動操作検出手段６６が手動操作中と検知した場合、途中で電動駆動指令信号を受けた場合においても、電磁クラッチ１６による中間歯車１４と連結歯車１５の接続（連結）ならびに移動レンズ群１の電動駆動を無効にしている。なお手動操作検出手段６６により一度手動操作開始と判断すると、移動レンズ群１が停止するまでの間は手動操作中と判断するので、操作リング７の手動操作途中で電動操作部材１７，５３からの制御信号により電動操作判別手段１９が電動操作と判別しても手動操作中であるという手動操作検出手段６６の検出結果が変わることはない。
【００８８】
また、６７はモード切換手段であり、前述した手動操作中は移動レンズ群１の電動駆動を受け付けないマニュアル優先モードと、第１〜４の実施形態例に記載したように手動操作中においても電動駆動を意味する制御信号（電動駆動指令信号）に基づいて電動駆動に切り換わるノーマルモードの２つの動作モードを切り換え可能にしている。
【００８９】
従って、本実施形態例では、レンズ装置５１の外表面の電動操作部材１７だけでなく、三脚を用いて撮影する時に使用するデマンド５２や、ＣＣＵ５４を用いて遠隔からカメラマン以外のオペレータが操作する場合においても、特別な切り換え操作なしに移動レンズ群１の電動駆動、あるいは手動駆動に自動的に切り換えることができる。このため、様々な撮影状況に置いても使い勝手に優れた光学装置を提供することができると同時に、ＣＣＵオペレータの操作に関わらずカメラマンの手動操作を優先する環境をつくることにより、様々な撮影状況に応じた良好な操作環境を提供することができる。
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態例によれば、光学装置内部あるいは光学装置外部から電動駆動手段に駆動を指令する駆動指令信号に基づいて電動判別手段により光学手段を電動駆動か、あるいは手動駆動かの判別を行い、この判別結果に基づいて伝達機構切換手段により光学手段を手動駆動あるいは電動駆動に自動的に切り換える構成としたので、従来の光学装置のようなクラッチレバーによる特別な切換え操作なしに光学手段を手動駆動と電動駆動に自動的に切り換えることができる。
【００９２】
また、電動操作部材が出力する電動駆動手段への駆動指令信号、あるいは電動操作検知手段が検知する電動操作部材の操作時の動作に基づいて電動操作判別手段により光学手段を電動駆動か、あるいは手動駆動かの判別を行い、この判別結果に基づいて伝達機構切換手段により光学手段を手動駆動あるいは電動駆動に自動的に切換える構成としたので、従来の光学装置のようなクラッチレバーによる特別な切換え操作なしに光学手段を手動駆動と電動駆動に自動的に切り換えることができる。
【００９３】
さらに、光学装置外表面の電動操作部材だけでなく、三脚を用いて撮影する時に使用するデマンドや、ＣＣＵを用いて遠隔からカメラマン以外のオペレータが同時に操作する場合においても、特別な切り換え操作なしに光学手段を手動駆動あるいは電動駆動に自動的に切り換えることができるので、様々な撮影状況に応じた使い勝手に優れた光学装置を提供することができる。
【００９４】
前述した各実施形態例では、光学手段としてフォーカスレンズやズームレンズなどの移動レンズ群の場合を例示したが、本発明の光学装置における光学手段はアイリス、マクロ等いかなる光学手段でも構わない。
【００９５】
また、本発明の光学装置は前述した実施形態例の撮影レンズだけでなく、雲台装置等いかなる光学装置にも適用可能である。
【００９６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、特別な切換え操作なしに光学手段を手動駆動と電動駆動に自動的に切換えることができるので、手動と電動の迅速な切換えを実現でき、操作性に優れた光学装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態例の光学装置における移動レンズ群のレンズ駆動機構を表わす概略構成図である。
【図２】同実施形態例の光学装置の移動レンズ群の手動及び電動時の駆動経路図である。
【図３】同実施形態例の光学装置の電動操作部材の出力信号の説明図である。
【図４】第２の実施形態例の光学装置のシステム構成図である。
【図５】同第２の実施形態例の光学装置の移動レンズ群の手動及び電動時の駆動経路図である。
【図６】第３の実施形態例の光学装置の移動レンズ群の手動及び電動時の駆動経路図である。
【図７】第４の実施形態例の光学装置の移動レンズ群の手動及び電動時の駆動経路図である。
【図８】第５の実施形態例の光学装置の移動レンズ群の手動及び電動時の駆動経路図である。
【図９】従来の光学装置の外観図である。
【図１０】従来の光学装置におけるクラッチ機構の概略構成図である。
【符号の説明】
１  ：移動レンズ群
７  ：操作リング
９  ：レンズ駆動用モータ
１４  ：中間歯車
１５  ：連結歯車
１６  ：磁気クラッチ
１７  ：電動操作部材
１８  ：モータ制御回路
１９  ：電動操作判別手段
２０  ：電動駆動手段
５１  ：レンズ装置
５２  ：デマンド
５３  ：デマンドの電動操作部材
５４  ：ＣＣＵ
５５  ：ＣＣＵの電動操作部材
５７  ：速度指令判別手段
５８  ：位置指令判別手段
５９  ：優先順位指定手段
６０  ：優先順位切換手段
６１  ：表示部
６２  ：信号源選別手段
６３  ：信号源切換手段
６４  ：表示部
６５  ：レンズ位置検出手段
６６  ：手動操作検出手段
６７  ：モード切換手段
６８  ：レンズ動作状態検出手段
【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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【図８】
0004566298.tif 000009
【図９】
0004566298.tif 000010
【図１０】
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