JPS63192031A - 変倍機能付きのカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、変倍機能付きのカメラに関するものであり、
電動ズーム機構及び電動フォーカス機構を備えるビデオ
カメラに適するものである。

（従来の技術） 従来のズームレンズでは、被写体光の結像位置がズーミ
ングに依らず一定となるように、バリエータレンズとコ
ンベンセータレンズとの間隔をカム環で規制することが
一般的である。そのようなズームレンズでは焦点合わせ
は前玉レンズで行っている。焦点合わせのためにリアフ
ォーカス方式を用いるズームレンズも提案されているが
、この場合においても、ズーミング時の結像面補償のた
めにはカム環又はそれに準じたものが必要であった。

一方、米国特許第３，９７２．０５６号（特開昭５６−
４７５３３号）では、バリエータレンズとコンベンセー
タレンズとが独立に動くようにしたカム無しズームレン
ズにおいて、焦点検出情報によりコンベンセータレンズ
を駆動するようにして、バリエータレンズにより変倍を
行っでも、結像面が一定になるようにすることが提案さ
れている。

しかしながら、この文献においては、焦点状態を保持す
る（所謂ＡＦロック）動作及びその状態でのズーミング
動作については何等言及されていない。

（発明が解決しようとする問題点） コンベンセータレンズで撮影レンズの焦点合わせを行い
、バリエータレンズでズーミングを行うズームレンズに
おいて、小形軽量化を図るために、カム環を除いたもの
にあっては、上述のように、ズーミング中の結像面位置
を一定にするためにズーミング中も常時自動焦点調節機
構を動作させて、コンベンセータレンズを駆動する必要
があった。

しかし、自動焦点調節モードとＡＰロックモードとを選
択できるようにしたカメラにあっては、ＡＦロックモー
ドが選択されると、コンベンセータレンズがバリエータ
レンズの動きに追従しなくなるので、ズーミング時には
バリエータレンズのみが動いて、ピントがずれた映像と
なってしまうという問題がある。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、カム環のような連結部材を介さ
ずにバリエータレンズとフォーカスレンズを含んで成る
小形軽量の撮影レンズを備え、焦点検出情報によりフォ
ーカスレンズをバリエータレンズと電気的に連動させる
ようにしたカメラにおいて、ＡＦロックモード時には電
動ズーミングが禁止されるようにした変倍機能付きのカ
メラを提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る変倍機能付きのカメラにあっては、上記の
目的を達成するために、変倍動作を行うバリエータレン
ズと合焦動作を行うフォーカスレンズとを連結部材を介
さずに含む撮影レンズと、撮影レンズの焦点状態を検出
する焦点検出部と、変倍動作を行わせるために設けられ
相反する方向信号を入力可能な方向指示スイッチと、フ
ォーカスレンズを駆動する電動フォーカス機構と、電動
フォーカスレンズを前記焦点検出部の検出信号に基づい
て制御する自動焦点調節モードと前記検出信号に基づく
フォーカスレンズの駆動を禁止して焦点調節状態を保持
する焦点状態保持モードとの２つのモードを切り換える
切換手段と、前記切換手段にて自動焦点調節モードが選
択されているときにのみ、前記方向指示スイッチの方向
信号に基づいて撮影レンズのバリエータレンズを駆動し
て撮影レンズの焦点距離を変える電動ズーム機構とを備
えて成るものである。

（作用） 本発明にあっては、切換手段により自動焦点調節モード
を選択しているとき°に、電動ズーム機構によりバリエ
ータレンズを駆動すると、焦点検出部により焦点ずれが
検出され、その検出信号に応じて電動フォーカス機構が
フォーカスレンズを駆動して焦点ずれを解消する。した
がって、本発明にあっては、連結部材を用いなくてもフ
ォーカスレンズはバリエータレンズと連動していること
になるものであり、これによって、連結部材を用いない
小形軽量の撮影レンズでもズーミング中に常に合焦した
映像を得ることができるものである。

本発明にあっては、このように、焦点検出情報によりフ
ォーカスレンズをバリエータレンズと連動させるように
した変倍機能付きのカメラにおいて、自動焦点調節モー
ドが選択されているときにのみ、電動ズーム機構を動作
可能とし、焦点状態保持モードが選択されているときに
は、電動ズーム機構の動作が禁止されるようにしたので
、フォーカスレンズの連動を伴うことなくバリエータレ
ンズのみが駆動されて焦点ぼけが生じるようなことはな
いものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る変倍機能付きのビデオ
カメラの断面図である。撮影レンズは前玉群４とバリエ
ータレンズ群５、フォーカスレンズ６、マスターレンズ
群９等を含んでいる。撮影レンズの前玉群４は、撮影レ
ンズのレンズ鏡筒１に固定されている。

バリエータレンズ群５は、レンズ鏡筒１に光軸方向と平
行に取り付けられたガイド棒２に摺動自在に取り付けら
れると共に、これもレンズ鏡筒１に対して回転自在に軸
支されたズーム用リードねじ３に、ねじ結合しており、
このズーム用リードねじ３が回転すると、撮影光軸方向
に移動するようになっている。ズーム用リードねじ３は
歯車列１４を介してズームモータ１５に連動している。

フォーカスレンズ６は、バリエータレンズ群５と同様に
ガイド棒２に摺動自在に取り付けられると共に、これも
レンズ鏡筒１に対して回転自在に軸支されたＡＦ用リー
ドねじ（図示せず）に、ねじ結合しており、このＡＰ用
リードねじが回転すると、撮影光軸方向に移動するよう
になっている。

ＡＦ用リードねじは、前記ズーム用リードねじ３と同様
に、歯車列（図示せず）を介してＡＦモータ１３に連動
している。

７は測距用のビームスプリッタであり、被写体からの光
は前玉群４、バリエータレンズ群５、フォーカスレンズ
６を通り、大部分はビームスプリッタ７を透過した後、
マスターレンズ群９、ローパスフィルター１７を通り、
撮像ＣＣＤ１８に導かれる。ローパスフィルター１７は
、撮像ＣＣＤｌ８を通して得られる映像信号から光学的
な原因によるビートが発生することを防止している。一
方、ビームスプリッタ７で直角に曲がった被写体光の一
部は全反射ミラー８、リレーレンズ１０を通り、ＡＰ用
ＣＣＤラインセンサー等を収納した焦点検出部１１に到
達する。なお、全反射ミラー８、リレーレンズ１０、焦
点検出部１１はレンズ鏡筒１に適当な方法で固定される
ものである。２２はマスターレンズ鏡筒であり、マスタ
ーレンズ群９、アイリス駆動袋Ｗ１１６を一体的に保持
している。

マスターレンズ鏡筒２２は、レンズ鏡筒１と一体的に結
合されており、撮像光学系を構成している。

連結筒１９は、ローパスフィルター１７を保持しており
、この連結筒１９には、撮像ＣＣＤ１８を保持するＣＣ
Ｄホルダー２７が取り付けられている。また、連結筒１
９は、マスターレンズ鏡筒２２に装着されており、マス
ターレンズ鏡筒２２から突設されたピン２０を、連結筒
１９の長穴部内でスライドさせてレンズバック調整を行
った後、ねじ２１を締着して連結筒１９をマスターレン
ズ鏡ＦＪ２２に固定できるようになっている。

第２図及び第３図は、上記ビデオカメラの外観を示す斜
視図である。ボディ２６の前面には、前玉群４が露出し
ており、また、その下方には電源スィッチ３４が配され
ている。この電源スィッチ３４をＯＮすると、撮影が可
能な状態になる。ボディ２６の右側面に設けられたグリ
ップ３３の後面に配されたＲＥＣボタン（記録ボタン）
５０を押圧操作することにより録画開始される７、また
、グリップ３３の上面には、電動ズーム／フォーカスボ
タン３２が配されており、方向指示ボタン３２ａを押す
と、ズーミング時にはワイド側へズーミングが行われ、
フォーカス時には近側ヘフォーカシングが行われる。ま
た、方向指示ボタン３２ｂを押すと、ズーミング時には
テレ側へズーミングが行われ、フォーカス時には遠側ヘ
フォーカシングが行われる。ボディ２６の左側２面には
、自動焦点調節モード（ＡＦアンロック）と焦点状態保
持モード（ＡＦロック）とを切り換えるＡＦロックボタ
ン３５が配置されている。ＡＦロックモードではズーム
／フォーカスボタン３２が押されない限りは焦点調節状
態を保持する。なお、６０は集音用のマイク、６１はフ
ァインダーのアイピースである。

第４図は上記ビデオカメラの要部構成を示すブロック図
である０本実施例による焦点検出方式は公知の位相差検
出方式を用いており、焦点検出部１１内には位相差検出
用のＣＣＤラインセンサー１１ａが配されている。この
ＣＣＤラインセンサー１１ａからの光電変換出力はＣＣ
Ｄ制御回路４１にて読み込まれる。このＣＣＤ制御回路
４１は、ＣＣＤラインセンサー１１ａの制御も行ってい
る。

ＣＣＤ制御回路４１でデジタル化された測距情報は、演
算処理ユニット４２で演算され、その結果得られるデフ
ォーカス情報に基づいて、電動フォーカス回路４３を介
してＡＦモータ１３を駆動して合焦させるものである。

電動ズーム／フォーカスボタン３２は、電動ズームと電
動フォーカスの方向指示を行うためのボタンである。電
動ズーム／フォーカスボタン３２の出力は、電動ズーム
用アナログスイッチ４４を介して、電動ズーム駆動回路
４０に入力されており、また、電動フォーカス用アナロ
グスイッチ４５を介して、演算処理ユニット４２に入力
されている。

ＡＰロックボタン３５は、’　Ａ　Ｆロック／アンロッ
クを切り換えるためのボタンである。このＡＰロックボ
タン３５の０Ｎ１０ＦＦの情報は、演算処理ユニット４
２に入力されており、演算処理ユニット４２がＡＰロッ
クかＡＦアンロックかを判別できるようになっている。

ＡＦロック時には、電動ズーム用アナログスイッチ４４
がＯＦＦされ、電動フォーカス用アナログスイッチ４５
がＯＮされており、演算処理ユニット４２には電動ズー
ム／フォーカスボタン３２からの方向指示情報が入力さ
れる。この方向指示情報によって、電動フォーカス回路
４３を介してＡＦモータ１３が駆動される。ＡＦアンロ
ック時には、電動ズーム用アナログスイッチ４４がＯＮ
され、電動フォーカス用アナログスイッチ４５がＯＦＦ
されており、電動ズーム駆動回路４０には電動ズーム／
フォーカスボタン３２からの方向指示情報が入力されて
おり、この方向指示情報によって、電動ズーム駆動回路
４０を介してズームモータ１５が駆動される。このＡＦ
アンロック時においては、電動フォーカス回路４３には
、焦点検出情報が入力されている。

このように構成することにより、ＡＦアンロック時には
、ＡＦ用ＣＯＤラインセンサー１１ａの情報を元にＡＦ
サーボをかけた状態でズームモータ１５が駆動されるの
で、ズーミング時の焦点面の補償が正確に行われ、且つ
、ＡＰロック時には前述の構成により、電動ズーム駆動
回路４０はロックされており、電動ズーム／フォーカス
ボタン３２の操作出力に基づき、演算処理ユニット４２
から電動フォーカス回路４３を介してＡＦモータ１３を
駆動させ、電動フォーカスを行うことを可能としている
。これによって、安価で小形軽量なズームレンズが提供
でき、且つ、ＡＦロック時の誤動作も防止できる。また
、電動ズームと電動フォーカスの方向指示ボタンを兼用
できることにより、安価なシステムが実現可能となる。

第５図は本発明の主要な動作を示すフローチャートであ
る。演算処理ユニット４２及びその他の回路は電源スィ
ッチ３４のＯＮによりその作動がスタートする（ステッ
プ＃１００）、次に、ＡＦロックかどうかの判別を行い
（ステップ＃１０１）、ＡＦロックでなければ、電動ズ
ーム／フォーカスボタンがＯＮかどうかを判別する（ス
テップ＃１０２）、電動ズーム／フォーカスボタンがＯ
ＦＦの場合には、バリエータの駆動を停止して（ステッ
プ＃１０７）、ＡＰ動作（ステップ＃１０３）を行い、
ＡＰロック判別（ステップ＃１０１）に戻る。

ステップ＃１０２で、電動ズーム／フォーカスボタンが
ＯＮの場き、つまり、ズーミングの場合には、いずれの
方向指示ボタンが押されているかに応じてバリエータを
駆動して（ステップ＃１０４）、ＡＦｉｌ１作（ステッ
プ＃１０３）を行い、ＡＦロック判別（ステップ＃１０
１）に戻る。ステップ＃１０１において、ＡＦロックで
ある場合には、電動ズーム／フォーカスボタンがＯＮか
どうかの判別を行う（ステップ＃１０５）、電動ズーム
／フォーカスボタンがＯＦＦぐあれば、電動フォーカス
を停止させて（＃１０８）、ＡＦロック判別（ステップ
＃１０１）に戻る。電動ズーム／フォーカスボタンがＯ
Ｎであれば、演算処理ユニット４２で得られたデフォー
カス情報とは無関係に、いずれの方向指示ボタンが押さ
れているかに応じて電動フォーカスを行い（ステップ＃
１０６）、ＡＰロック判別（ステップ＃１０１）に戻る
。

なお、バリエータ停止（ステップ＃１０７）と、フォー
カス停止（ステップ＃１０８）の処理は、バリエータ駆
動やフォーカス駆動が事前に行われていない場合にも実
行されるが、もともと停止状態にあるので、さらに停止
処理をしても状態の変化は生じないので問題はない。

（発明の効果） 本発明は上述のように、焦点検出情報によりフォーカス
レンズをバリエータレンズと連動させるようにした変倍
機能付きのカメラにおいて、焦点状態保持モードが選択
されているときは、電動ズーム機構によるズーミングを
禁止するようにしたので、焦点ぼけが生じるおそれがな
くなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る変倍機能付きのカメラ
の断面図、第２図及び第３図は同上の斜視図、第４図は
同上の要部構成を示すブロック図、第５図は同上の主な
動作を説明するためのフローチャートである。 ５はバリエータレンズ群、６はフォーカスレンズ、１１
は焦点検出部、１３はＡＦモータ、１５はズームモータ
、３２は電動ズーム／フォーカスボタン、３５はＡＦロ
ックボタン、４２は演算処理ユニットである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）変倍動作を行うバリエータレンズと合焦動作を行
   うフォーカスレンズとを連結部材を介さずに含む撮影レ
   ンズと、撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出部と
   、変倍動作を行わせるために設けられ相反する方向信号
   を入力可能な方向指示スイッチと、フォーカスレンズを
   駆動する電動フォーカス機構と、電動フォーカス機構を
   前記焦点検出部の検出信号に基づいて制御する自動焦点
   調節モードと前記検出信号に基づくフォーカスレンズの
   駆動を禁止して焦点調節状態を保持する焦点状態保持モ
   ードとの２つのモードを切り換える切換手段と、前記切
   換手段にて自動焦点調節モードが選択されているときに
   のみ、前記方向指示スイッチの方向信号に基づいて撮影
   レンズのバリエータレンズを駆動して撮影レンズの焦点
   距離を変える電動ズーム機構とを備えて成ることを特徴
   とする変倍機能付きのカメラ。
2. （２）電動フォーカス機構は、切換手段により焦点状態
   保持モードが選択されているときに方向支持スイッチが
   操作されると、焦点検出部の検出信号とは無関係にフォ
   ーカスレンズの駆動を許可する手段を備えている特許請
   求の範囲第１項記載の変倍機能付きのカメラ。