(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラのレンズを駆動モータによって駆動して前記レンズの位置を調整するモータ駆動モードと、前記レンズを操作部材を介した手動操作力によって駆動して前記レンズの位置を調整するマニュアルモードと、を備え、前記モータ駆動モードと前記マニュアルモードを切り換えてレンズ操作を行うことができるカメラのレンズ操作切換装置において、
前記操作部材の操作量又は操作速度を検出する操作検出手段と、
前記操作検出手段により検出された操作量又は操作速度が所定値以上の場合に前記操作部材が操作されたと判断し、前記操作検出手段により検出された操作量又は操作速度が所定値未満の場合に前記操作部材が操作されていないと判断する操作有無判断手段と、
前記操作有無判断手段における前記所定量を、前記レンズが停止している場合と前記レンズが動作している場合とで変更する手段であって、前記レンズが動作している場合には前記レンズが停止している場合よりも前記所定量を大きくする操作有無検出感度変更手段と、
前記レンズ操作が前記モータ駆動モードによって行われている場合に、前記操作有無判断手段によって前記操作部材が操作されたと判断されると、前記レンズ操作を前記マニュアルモードに切り換えるレンズ操作切換手段と、
を備えたことを特徴とするカメラのレンズ操作切換装置。
【請求項２】
前記所定値を任意の値に設定する設定手段を備えたことを特徴とする請求項１のカメラのレンズ操作切換装置。
【請求項３】
前記操作部材は操作リングであり、前記操作部材の操作量は前記操作リングの回転角度量であり、前記操作部材の操作速度は前記操作リングの回転速度であることを特徴とする請求項１のカメラのレンズ操作切換装置。
【請求項４】
前記レンズ操作切換手段は、前記レンズ操作を前記モータ駆動モードから前記マニュアルモードに切り換える場合に、前記駆動モータの電源ラインを強制的に遮断することを特徴とする請求項１のカメラのレンズ操作切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラのレンズ操作切換装置に係り、カメラのレンズ操作に於いてオートモードとマニュアルモードとを備えたカメラのレンズ操作切換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、テレビカメラ等のレンズ部のフォーカスやズーム倍率の調整は、マニュアル駆動又はモータ駆動によって行われている。
特開平５−１５０２９１号公報には、フォーカス調整の操作モードにおいてオートモードからマニュアルモードへの切り換え操作を不要したビデオカメラが記載されている。即ち、オートモードにおいて手動焦点調整装置が回転操作されると、この手動焦点調整装置により切換操作部材の操作無しに手動でフォーカス調整ができるように自動モードから手動モードへ自動的に切り換えられる。これにより、自動モードで撮影している場合でも撮影者が自分の意図するピントに素早くピントを調整することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平５−１５０２９１号公報に記載の操作モードは、オートモード及びマニュアルモードともに、モータによってレンズを駆動するというものであり、マニュアルモードに切り換えてもレンズの駆動はモータによって行われる。従って、マニュアルモードに切り換えてもレンズ位置の微調整が困難であると共に、マニュアルモードの場合でも電力を消費してしまうという問題があった。
【０００４】
一方、マニュアル駆動とモータ駆動によるレンズ操作が可能なカメラの場合、従来、マニュアル駆動とモータ駆動のレンズ操作の切り換えは、クラッチ機構によってメカニカルに行われている。しかし、このようなクラッチ機構では、瞬時にモータ駆動からマニュアル駆動によるレンズ操作に切り換えることが困難であった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、モータ駆動によってレンズ操作を行っている場合にもマニュアル駆動によるレンズ操作を優先的かつ即座に行うことができるカメラのレンズ操作切換装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、カメラのレンズを駆動モータによって駆動して前記レンズの位置を調整するモータ駆動モードと、前記駆動モータによる前記レンズの駆動を停止して操作部材の手動操作によって前記レンズの位置を調整するマニュアルモードと、を備え、前記モータ駆動モードと前記マニュアルモードを切り換えてレンズ操作を行うことができるカメラのレンズ操作切換装置において、前記操作部材の操作量又は操作速度を検出する操作検出手段と、前記操作検出手段により検出された操作量又は操作速度が所定値以上の場合に前記操作部材が操作されたと判断し、前記操作検出手段により検出された操作量又は操作速度が所定値未満の場合に前記操作部材が操作されていないと判断する操作有無判断手段と、前記操作有無判断手段における前記所定量を、前記レンズが停止している場合と前記レンズが動作している場合とで変更する手段であって、前記レンズが動作している場合には前記レンズが停止している場合よりも前記所定量を大きくする操作有無検出感度変更手段と、前記レンズ操作が前記モータ駆動モードによって行われている場合に、前記操作有無判断手段によって前記操作部材が操作されたと判断されると、前記レンズ操作を前記マニュアルモードに切り換えるレンズ操作切換手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、例えば駆動モータによってレンズを駆動するオートモードによって撮影を行っている際に、カメラマンが操作部材を手動操作することにより、操作検出手段がその操作を検出し、レンズ操作切換手段がオートモードからマニュアルモードに切り換えて手動によるレンズ操作を可能にする。これにより、カメラマンの手動操作が優先的に行われ、カメラマンは必要なときにモード切り換え操作の手間をかけることなくマニュアル駆動によるレンズ操作を即座に行うことができる。
【０００８】
また、操作部材の操作量又は操作速度が所定値以上の場合に操作部材が操作されたと判断して、モータ駆動モードからマニュアルモードに切り換えるようにしたため、例えば、カメラマンがカメラを支えるために操作リング等の操作部材をもって撮影している場合に、振動で操作リングが微小移動しても誤ってモータ駆動モードからマニュアルモードに切り換わることが防止され、レンズ操作の操作性が向上する。
【０００９】
また、請求項６に記載の発明によれば、前記レンズ操作切換手段は、前記レンズ操作を前記オートモードから前記マニュアルモードに切り換えると、前記駆動モータの電源ラインを強制的に遮断するようにしたため、手動と駆動モータによりレンズ操作の切り換えを例えばクラッチ機構によって行う場合に比べて、瞬時に切り換えを行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明にカメラのレンズ操作切換装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図１は本発明に係るカメラのレンズ操作切換装置の構成図である。同図に示すカメラのレンズ部１０のフォーカスレンズ１２は、サーボ機構（オート機構）とマニュアル機構によって位置調整が行われる。サーボ機構は、主として駆動モータ１４、モータ駆動回路１６、位置センサ１８、Ａ／Ｄ変換器２０、ＣＰＵ２２から構成される。駆動モータ１４はモータ駆動回路１６から出力される駆動電流により回転し、フォーカスレンズ１２の位置を移動させる。位置センサ１８はフォーカスレンズ１２の位置を検出し、この検出した位置をＡ／Ｄ変換器２０を介してＣＰＵ（中央演算処理装置）２２に入力する。ＣＰＵ２２は、入力したフォーカスレンズ１２の位置をモータ駆動回路１６に出力し、モータ駆動回路１６は、そのフォーカスレンズ１２の検出位置に基づいてフォーカスレンズ１２が目標位置となるように駆動モータ１４に出力する駆動電流を制御する。これにより、フォーカスレンズ１２は目標位置に位置決めされる。尚、フォーカスレンズ１２の目標位置は、例えば、オートフォーカスにより生成され、又は、スイッチ等の操作部によって生成されてモータ駆動回路１６に入力されるようになっている。
【００１１】
一方、マニュアル機構はフォーカスリング２４によって操作され、駆動モータ１４の駆動力を遮断して、フォーカスリング２４に手動操作による回転力によってフォーカスレンズ１２を前後方向に移動させる。
次に、上記サーボ機構とマニュアル機構の切り換え制御機構について説明する。なお、以下においてサーボ機構によりフォーカスレンズ１２を動作させる制御モードをサーボモード（オートモード）、マニュアル機構によりフォーカスレンズを動作させる制御モードをマニュアルモードと称す。上記ＣＰＵ２２には、サーボモードとマニュアルモードを切り換えるサーボスイッチ２６が接続される。このサーボスイッチ２６は、カメラマンのスイッチ操作によりオンされ、ＣＰＵ２２はこのサーボスイッチ２６がオンされるごとにサーボモードとマニュアルモードを順次切り換える。そして、ＣＰＵ２２は、サーボスイッチ２６が押されてサーボモードを設定した場合には、上記サーボ機構のスイッチ２７をオンにして駆動モータ１４とモータ駆動回路１６を導通させ、サーボ機構によるフォーカスレンズ１２の駆動制御を可能にする。
【００１２】
一方、サーボモードにおいてサーボスイッチ２６が押されてマニュアルモードを設定した場合には、上記サーボ機構のスイッチ２７をオフにして駆動モータ１４の電流を遮断し、サーボ機構の動作を停止させてフォーカスリング２４によるマニュアル操作を可能にする。
また、上記ＣＰＵ２２は、上記サーボスイッチ２６のスイッチ操作の他に、サーボモードの場合において、フォーカスリング２４が所定速度以上の回転速度で回転操作された場合にマニュアルモードに切り換える。そこで、フォーカスリング２４にはフォーカスリング２４の回転速度を検出するタコメータ２８が設置される。そして、このタコメータ２８によって検出された回転速度はＡ／Ｄ変換器３０を介してＣＰＵ２２に入力される。
【００１３】
ＣＰＵ２２は、サーボモードにおいて、フォーカスリング２４が所定速度（切換速度）以上で回転操作されたことを検出した場合には、サーボ機構のスイッチ２７をオフして駆動モータ１４の駆動電流を遮断し、サーボモードからマニュアルモードに自動で切り換える。これにより、サーボモードの場合においてもカメラマンが必要に応じてフォーカスリング２４を操作すればサーボスイッチ２６によってマニュアルモードに切り換えなくても強制的にマニュアルモードに切り換えることができ、カメラマンの操作性の向上が図れる。また、駆動モータ１４の駆動電流を遮断することによりマニュアルモードに切り換えるようにしたため、従来のクラッチ等による機械的な切り換えよりも切り換え速度が高速である。
【００１４】
また、上記サーボモードからマニュアルモードに切り換える際のフォーカスリング２４の切換速度は感度切換手段３２によって任意に設定できるようになっている。即ち、フォーカスリング２４によるマニュアルモードへの切り換えの操作が行われたか否かの検出感度を任意に設定することができる。例えば、検出感度を高く設定した場合には、切換速度は小さく、フォーカスリング２４のわずかな操作によってもマニュアルモードへの切り換えを可能にする。一方、検出感度を低く設定した場合には、切換速度は大きく、フォーカスリング２４をある程度大きく操作しない限り、マニュアルモードの切り換えはできないようにすることができる。
【００１５】
ＣＰＵ２２は、この感度切換手段３２によって設定された検出感度を参照し、フォーカスリング２４の回転速度に応じてタコメータ２８から出力される出力信号の値が検出感度によって決められた設定値を越えたか否かを判定する。もし、設定値を越えた場合には、マニュアルモードへの切り換えを行う。
これにより、フォーカスリング２４を触れただけでもサーボモードからマニュアルモードに切り換わる不具合や、逆にフォーカスリングを高速度で回転させなくてはマニュアルモードに切り換わらないという不具合を考慮して所望の感度に調整することができる。
【００１６】
また、上記フォーカスリング２４によるマニュアルモードへの切り換えの操作が行われたか否かの検出感度（切換速度）は、フォーカスレンズ１２の動作状況に応じて２段階に設定される。即ち、フォーカスレンズ１２がサーボ機構によって移動している間は、フォーカスリング２４によるマニュアルモードへの強制切換が行われる場合が少なく、フォーカスリング２４の誤操作によるマニュアルモードへの強制切換を防止することに重みをおくという理由からフォーカスレンズ１２の操作の検出感度は低め（切換速度は大きめ）に設定される。
【００１７】
一方、フォーカスレンズ１２が停止している場合には、マニュアルモードへの強制切換が行われる可能性が高く、フォーカスリング２４が操作された場合にはなるべくスムーズにマニュアルモードへ移行することに重点をおくという理由からフォーカスレンズ１２の操作の検出感度は高め（切換速度は小さめ）に設定される。
【００１８】
図２に、フォーカスリング２４の操作の検出感度の設定例を示す。同図に示すグラフは、フォーカスリング２４の回転速度に対するタコメータの出力電圧を示したグラフである。そして、グラフ上のＯ点が、フォーカスリング２４が停止している場合の点であり、その時のタコメータ出力がｒｅｆで示す値である。
同図に示すグラフ上には、フォーカスリング２４の正転、逆転方向にＡ点とＢ点が示されている。Ａ点は、フォーカスレンズ１２が動作中の場合の検出感度の設定点を示し、Ｂ点は、フォーカスレンズ１２が停止している場合の検出感度の設定点を示し、それぞれＡ点、Ｂ点は、フォーカスレンズ１２の正転、逆転を考慮し、Ｏ点に対して対称位置に設定される。
【００１９】
この検出感度の設定例において、フォーカスレンズ１２が動作中の場合に、フォーカスリング２４が正転又は逆転方向にＡ点に対応する切換速度以上で操作され、タコメータ２８からＡ点に対応する出力値を越えた値（ｒｅｆを原点として正負の方向にＡ点に対応する出力値を越えた値）が出力された場合には、ＣＰＵ２２は、マニュアルモードに切り換える。
【００２０】
一方、フォーカスレンズ１２が停止している場合に、フォーカスリング２４が正転又は逆転方向にＢ点に対応する切換速度以上で操作され、タコメータ２８からＢ点に対応する出力値を越えた値（ｒｅｆを原点として正負の方向にＢ点に対応する出力値を越えた値）が出力された場合には、ＣＰＵ２２は、マニュアルモードに切り換える。尚、タコメータ２８の出力は、フォーカスリング１２の回転速度に対して線型となり、Ｏ点を中心にフォーカスリング１２の正転と逆転方向の同一回転速度に対してタコメータ２８の出力値の変化量（ｒｅｆの値と出力値の差分）は等しくなる。従って、感度設定手段によって検出感度を例えばＡ点に設定する場合には、ＣＰＵ２２はＡ点に対応する出力値とｒｅｆ値の差分の絶対値を検出感度設定値として設定し、検出したタコメータ２８の出力値とｒｅｆ値の差分の絶対値がその設定値を越えた場合にマニュアルモードに切り換えるように判定する。
【００２１】
このように、フォーカスリング２４によるマニュアルモードへの切り換えの操作が行われたか否かの検出感度（切換速度）は、フォーカスレンズ１２が動作中の場合よりフォーカスレンズ１２が停止している場合の方が高く（小さく）なるように設定される。
次に、以上の如く構成されたレンズ操作切換装置のＣＰＵの処理手順について図３のフローチャートを用いて説明する。まず、ＣＰＵ２２は、以下の処理を開始するためのパラメータ等の初期設定を行う（ステップＳ１０）。そして、次に現在のフォーカスレンズ１２の駆動制御（フォーカス制御）がサーボ機構かマニュアル機構によるものかを判定する（ステップＳ１２）。即ち、サーボモードであるかマニュアルモードであるかを判定する。まずマニュアルモードと判定した場合について説明する。
【００２２】
マニュアルモードと判定した場合、上記サーボ機構のスイッチ２７をオフにして駆動モータ１４の電源ラインを遮断し、マニュアル操作を有効にする（ステップＳ１６）。そして、フォーカス駆動動作監視用のタイマーを停止させる（ステップＳ１８）。このタイマーはサーボモードの時に使用するものであり、この処理はサーボモードからマニュアルモードに切り換わった場合に有効に作用する。
【００２３】
次に、サーボスイッチ２６がオンされたか否かを判定する（ステップＳ１８）。即ち、サーボモードが指定されたか否かを判定する。ＮＯの場合、マニュアルモードを継続し、上記ステップＳ１２からステップＳ１６の処理を繰り返し実行する。
一方、サーボスイッチ２６がオンされてサーボモードが指定された場合には、サーボモードに設定し（ステップＳ２０）、サーボ機構のスイッチ２７をオンにして駆動モータ１４の電源ラインを接続し、サーボ機構による操作を有効にする（ステップＳ２２）。
【００２４】
次いで位置センサ１８により現在のフォーカスレンズ１２の位置を読み込み、この値をPOSI0 と設定する（ステップＳ２４）。また、フォーカスリング２４の操作の検出感度を図２に示した低感度Ａ点に設定する（ステップＳ２６）。そして、上記ステップＳ１２に戻る。
以上のようにして、マニュアルモードにおいてサーボモードが指定され、サーボモードに設定すると、ステップＳ１２において現在の制御はサーボモードであると判定することになる。そこで、次にステップＳ１２においてサーボモードと判定した場合について説明する。
【００２５】
ＣＰＵ２２は、サーボモードに入ると、まず、フォーカス駆動動作監視用のタイマーをスタートさせる（ステップＳ２８）。尚、タイマーが既にスタートしている場合には、この処理は実行しない。次いで、タイマー割り込みを発生したか否かを判定する（ステップＳ３０）。この割り込みはタイマーが所定時間経過する毎に発生する。尚、割り込みが発生した場合の処理は後述する。
【００２６】
そして、次にタコメータ２８の出力が検出感度の設定値（切換速度）を越えたか否かを判定する（ステップＳ３２）。尚、設定値は、上記ステップＳ２６においてフォーカスレンズ１２が動作中の場合の低感度Ａ点に設定されているが、後述する割り込み処理においてフォーカスレンズ１２が停止している場合には、図２に示した高感度Ｂ点に設定されている。ここでもし、タコメータの出力が設定値を越えた場合、マニュアルモードに設定し（ステップＳ３４）、上記ステップＳ１２に戻る。この場合、上述したようにサーボ機構のスイッチ２７をオフして駆動モータ１４の電源ラインを遮断し、マニュアル操作を有効にし（ステップＳ１６）、フォーカス駆動動作監視用のタイマーを停止させる（ステップＳ１８）。
【００２７】
一方、ステップＳ３２においてタコメータ２８の出力が設定値を越えない場合には、そのままステップＳ１２に戻り、上記ステップＳ２８からの処理を繰り返し実行する。
上記ステップＳ３０においてタイマーによる割り込みが発生した場合、まず位置センサ１８によって現在のフォーカスレンズ１２の位置を読み込み、その値をPOSI1 に設定する（ステップＳ３６）。そして、上記ステップＳ２４において設定したPOSI0 と比較し、POSI0 ＝POSI1 か否かを判定する（ステップＳ３８）。これにより、フォーカスレンズ１２が停止しているか動作中かを検出する。もし、POSI0 ＝POSI1 の場合には、フォーカスレンズ１２は停止していると判定し、フォーカスリング２４の操作の検出感度を高感度Ｂ点に設定する（ステップＳ４０）。一方、POSI0 ＝POSI1 でない場合、フォーカスレンズ１２は動作中と判定し、フォーカスリング２４の操作の検出感度を低感度Ａ点に設定する（ステップＳ４２）。そして、これらの検出感度の設定を行った後、フォーカスレンズ１２の位置POSI1 をPOSI0 に代入し（ステップＳ４４）、POSI1 の位置を次の割り込み発生時におけるフォーカスレンズ１２の動作状態判定（ステップＳ３８）の際の前回値とする。
【００２８】
以上の割り込み処理が終了すると、上記ステップＳ３２に戻る。割り込み処理が終了したのち上記ステップＳ３２の処理を行う際には、ステップＳ４０とステップＳ４２で設定された検出感度がこの処理の判定値に反映される。即ち、フォーカスレンズ１２が停止している場合には、フォーカスリング２４が低感度Ｂ点の設定値以上で回転操作されるとマニュアルモードが設定され、フォーカスレンズ１２が動作中の場合にはフォーカスリング２４が高感度Ａ点の設定値以上で回転操作されるとマニュアルモードが設定される。
【００２９】
以上説明したレンズ操作切換装置により、サーボ機構によってフォーカスレンズ１２を駆動制御している場合でもフォーカスリング２４をカメラマンが操作した場合には、強制的にフォーカスレンズ１２をマニュアル操作できるようになり、マニュアル操作に切り換える際のサーボスイッチ２６の操作の手間を省くことができる。また、単にフォーカスリング２４を操作することによりサーボ機構からマニュアル機構への切り換えを行うようにしただけでなく、フォーカスレンズ１２の動作状況に応じてフォーカスリング２４の操作の検出感度を変化させてマニュアル機構への切り換えを行うようにしたため、カメラマンのマニュアル操作への切り換え操作性が向上する。
【００３０】
尚、上記実施の形態では、フォーカス調整を行うレンズ操作の切換装置について説明したが、ズーム調整をサーボ機構とマニュアル機構によって切り換えて行う場合にも上記実施の形態と同様にズームリングの操作によってサーボ機構からマニュアル機構に切り換えるようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、フォーカスリング２４の回転速度に基づいてサーボモードからマニュアルモードに切り換えるようにしていたが、これに限らず、フォーカスリング２４がカメラマンによって意図的に操作されたことを検出できる方法であれば、例えば、フォーカスリング２４が連続して操作された回転角度量に基づいて切り換える方法であってもよい。
【００３１】
また、上記実施の形態では、フォーカスリング２４の回転を検出するセンサーにタコメータを用いていたが、これに限らずロータリーエンコーダー、フォトインターラプタを用いることもできる。
また、上記実施の形態では、サーボ機構の駆動モータ１４によってフォーカスレンズ１２を駆動していたが、駆動モータ１４がサーボ機構によって制御されていない場合でも上記本発明は適用できる。即ち、フォーカスレンズ１２を駆動モータ１４により操作する操作モードをオートモードとした場合、オートモードからマニュアルモードに切り換えも上記実施の形態と同様に行うことができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、駆動モータによってレンズを駆動するオートモードによって撮影を行っている際に、カメラマンが操作部材を手動操作すと、操作検出手段がその操作を検出し、レンズ操作切換手段がオートモードからマニュアルモードに切り換えて手動によるレンズ操作を可能にする。これにより、カメラマンの手動操作が優先的に行われ、カメラマンは必要なときにモード切り換え操作の手間をかけることなくマニュアル駆動によるレンズ操作を即座に行うことができる。
【００３３】
また、請求項２に記載の発明によれば、操作部材の操作量を検出し、この検出した操作量が所定値以上の場合に操作部材が操作されたと判断して、オートモードからマニュアルモードに切り換えるようにしたため、例えば、カメラマンがカメラを支えるために操作リング等の操作部材をもって撮影している場合に、振動で操作リングが微小移動しても誤ってオートモードからマニュアルモードに切り換わることが防止され、レンズ操作の操作性が向上する。
【００３４】
また、請求項６に記載の発明によれば、前記レンズ操作切換手段は、前記レンズ操作を前記オートモードから前記マニュアルモードに切り換えると、前記駆動モータの電源ラインを強制的に遮断するようにしたため、手動と駆動モータによりレンズ操作の切り換えを例えばクラッチ機構によって行う場合に比べて、瞬時に切り換えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係るカメラのレンズ操作切換装置の構成図である。
【図２】図２は、フォーカスリング２４の操作の検出感度の設定例を示した図である。
【図３】図３は、本発明に係るカメラのレンズ操作切換装置のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１０…レンズ部
１２…フォーカスレンズ
１４…駆動モータ
１６…モータ駆動回路
１８…位置センサ
２０、３０…Ａ／Ｄ変換器
２２…ＣＰＵ
２４…フォーカスリング
２６…サーボスイッチ
２７…スイッチ
２８…タコメータ
３２…感度設定手段
【図１】
0003856055.tif 000002
【図２】
0003856055.tif 000003
【図３】
0003856055.tif 000004