JP4586951B2 - レンズ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズ装置に係り、特にオートフォーカスの機能を備えたレンズ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビカメラ等に使用されるレンズ装置において、テレビカメラから得られる映像信号の高域周波数成分に基づいて自動でフォーカスレンズを合焦位置に移動させるオートフォーカスが知られている。また、従来、このようなオートフォーカスによる高精度なフォーカス調整を利用し、カメラマンがマニュアルフォーカスによりフォーカス調整を行うと、目視では困難な高精度なフォーカス調整をオートフォーカスにより補助的に行うフォーカス調整方法が知られている（特開平１−１５８８８１号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のフォーカス調整方法は基本的にはマニュアルフォーカスによるものであり、ある程度の合焦が得られるまでは操作者がファインダを目視してフォーカス調整を行う必要があり、フォーカス調整に対するカメラマンの負担を軽減するというものではなかった。
【０００４】
一方、全て自動でフォーカス調整が行われるオートフォーカス（オートフォーカスモード）の場合、フォーカス調整に対するカメラマンの負担は生じない。しかしながら、カメラマンであれば経験的に焦点が無限方向と至近方向のいずれの方向にずれているかを容易に判断できるような場合であってもオートフォーカスでは判断できない場合がある。このような場合、従来のオートフォーカスでは、例えば、フォーカスレンズを予め決められた方向に移動させてその方向に合焦位置の検出を行い、その方向に合焦位置が検出されなければ、フォーカスレンズが端に到達してから移動方向を反転させて逆方向に合焦位置の検出を行うようにしている。このため、合焦に時間を要してしまう場合があった。
【０００５】
そこで、新たなオートフォーカスモードとして、焦点が無限方向と至近方向のいずれの方向にずれているかをカメラマンに判断させ、オートフォーカスの動き出し方向を指示する操作のみをカメラマンに要求することとすれば、カメラマンにフォーカス調整の負担をかけることなく、合焦を迅速に行うことができると考えられる。このようなオートフォーカスモードにおいて、合焦が一旦完了した後の処理についてはさまざまな態様が考えられ、また、どのような処理が好適かはカメラマンの好みや状況によって相違すると考えられる。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するオートフォーカスモードにおいて、合焦完了後の処理の態様を操作者が選択できるようにしてオートフォーカスモードの利便性の向上を図るレンズ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、オートフォーカスモードの開始が指示されると、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態となり、該ＡＦスタンバイ状態において操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示すると、該指示された動き出し方向にフォーカスレンズを移動させると共に、合焦位置を検出する検出手段からの情報に基づいて合焦位置に前記フォーカスレンズを設定するオートフォーカスモードの機能を備えたレンズ装置において、操作者が前記フォーカスレンズを手動で移動させるために鏡胴外周に回動可能に設けられたフォーカスリングを備え、前記ＡＦスタンバイ状態において前記フォーカスリングが操作されると、該操作の方向にオートフォーカスの動き出し方向が指示されたことを検出し、前記オートフォーカスモードにおいて前記フォーカスレンズが合焦位置に設定された後の処理に関して、前記ＡＦスタンバイ状態に復帰する第１のモードと、前記オートフォーカスモードを自動的に終了させる第２のモードと、前記フォーカスレンズが常時合焦位置となるように合焦位置を検出する検出手段からの情報に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に移動させる第３のモードのうち、少なくとも前記第１のモードを含む複数のモードを選択可能にしたことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第３のモードにおいて、前記フォーカスレンズが合焦位置に設定されると、操作者による所定の指示操作があるまで、操作者の前記フォーカスリングの操作による前記フォーカスレンズの移動を可能にするモードを設けたことを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するオートフォーカスモードにおける合焦完了後の処理に関して、操作者がフォーカスレンズの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態に復帰するモードと、オートフォーカスモードを自動的に終了させるモードと、フォーカスレンズが常時合焦位置となるようにカメラからの映像信号に基づいてフォーカスレンズを移動させるモードのうち、少なくともいずれか２つのモードを選択可能にしたたため、操作者の好みや状況に応じて好適なモードを選択することができ、オートフォーカスモードの利便性の向上が図れる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１１】
図１は、本発明が適用されるテレビカメラ用のレンズ装置（ＥＮＧレンズ）の一例を示した外観図である。同図に示すレンズ装置１は、ＥＮＧカメラ等の放送用テレビカメラに用いられるインナーフォーカス式ズームレンズであり、レンズ鏡胴２には、フォーカスリングＦＲ、ズームリングＺＲ及びアイリスリングＡＲ等の操作リングが設けられている。レンズ鏡胴２の図示しない内部には、周知の如く、前方から順に、合焦のために光軸方向に移動可能なフォーカスレンズ（群）、変倍のために光軸方向に移動可能なズームレンズ（群）、アイリス、及びリレーレンズ（群）等の光学部材が配設されている。フォーカスリングＦＲが回動すると、フォーカスレンズが光軸方向に移動し、ズームリングＺＲが回動すると、ズームレンズが光軸方向に移動し、アイリスリングＡＲが回動すると、アイリスの絞り径が変化する。
【００１２】
また、レンズ鏡胴２の側部には前記フォーカスリングＦＲ、ズームリングＺＲ及びアイリスリングＡＲを電動で駆動するドライブユニット１２が設置されている。ドライブユニット１２はケース１４を有し、このケース１４はビス１６、１６を介してレンズ鏡胴２の側部に取り付けられている。ケース１４内には、図示せぬフォーカス駆動用モータ、ズーム駆動用モータ、アイリス駆動用モータが配置されており、これらのモータは、それぞれ図示せぬ動力伝達機構を介してフォーカスリングＦＲ、ズームリングＺＲ、アイリスリングＡＲに連結される。従って、フォーカス駆動用モータが回動するとフォーカスリングＦＲが回動し、ズーム駆動用モータが回動するとズームリングＺＲが回動し、アイリス駆動用モータが回動するとアイリスリングＡＲが回動する。
【００１３】
各駆動用モータは、ドライブユニット１２に設けられた各種操作部材の操作に基づいて、又は、ドライブユニット１２に接続可能なカメラ本体や外部コントローラ（フォーカスデマンド、ズームデマンド等）からの信号に基づいて制御される。尚、同図符号１８は、ズーム操作をカメラマン（以下、操作者）が電動で行うためのズームシーソースイッチ１８である。
【００１４】
また、後述するようにフォーカス駆動用モータとフォーカスリングＦＲ、ズーム駆動用モータとズームリングＺＲ、アイリス駆動用モータとアイリスリングＡＲのそれぞれの動力伝達機構は、クラッチにより接続又は切断される機構となっており、クラッチがオフされて動力伝達機構が切断された状態となっている操作リングは、操作リングを把持した手により手動で操作することができ、クラッチがオンされて動力伝達機構が接続された状態となっている操作リングは、駆動用モータによって電動で操作することができる。各クラッチのオン／オフは、所定のスイッチ等で適宜電気的な制御で切り換えられる。
【００１５】
以上のレンズ装置１において、フォーカス調整は、大きく分けて「ＭＦモード」におけるマニュアルフォーカス（ＭＦ）と「ＡＦモード」におけるオートフォーカス（ＡＦ）とにより行うことが可能である。「ＭＦモード」は、操作者が所定のフォーカス操作部材を操作することによってフォーカス調整を行うモードであり、ＭＦモードには更に、手動によりフォーカスレンズを駆動するモード（以下、フォーカスレンズを駆動することをフォーカス駆動という）と、電動によりフォーカス駆動を行うモードとがある。尚、手動によりフォーカス駆動を行うモードを、以下、「手動のＭＦモード」といい、電動によりフォーカス駆動を行うモードを、以下、「電動のＭＦモード」という。
【００１６】
「手動のＭＦモード」では、フォーカスリングＦＲを把持した手でフォーカスリングＦＲを直接的に回転操作してフォーカス調整を行うことができ、「電動のＭＦモード」では、電動用のフォーカス操作部材（電動用操作部材）を操作することによってフォーカス駆動用モータを駆動し、その駆動力でフォーカスレンズを移動させてフォーカス調整を行うことができる。電動用操作部材としては、例えばドライブユニット１２に接続されるフォーカスデマンド等の外部コントローラの操作部材が相当するが、これに限らない。尚、手動のＭＦモードと電動のＭＦモードにおいて操作されるフォーカス操作部材を総称してＭＦの操作部材といい、その操作をＭＦの操作という。
【００１７】
一方、ＡＦモードにおけるＡＦは、従来から一般的に知られているＡＦであり、電動によりフォーカス駆動を行うと共に、テレビカメラ本体で撮影された映像の映像信号からフォーカスエリア（例えば画面中央部）内の高域周波数成分を抽出して焦点評価値（後述）を求め、その焦点評価値に基づいて合焦位置を検出することによって、フォーカスレンズを自動で合焦位置に設定するフォーカス調整である。しかしながら、本実施の形態で説明するＡＦモードは、従来の全自動化されたＡＦモードとは異なる。従来のＡＦモードは、ＡＦのためのフォーカスレンズの動き出し方向（以下、ＡＦ動き出し方向という）を、例えば、焦点評価値の増加傾向から自動で決定し、その方向にフォーカスレンズの移動を開始させるようにしているが、本実施の形態のＡＦモードは、操作者が例えばＭＦの操作によりＡＦ動き出し方向を指示することによってその方向にフォーカスレンズの移動を開始させ、焦点評価値に基づいてその方向の合焦位置にフォーカスレンズを設定する。このようにＡＦ動き出し方向を操作者が指示することによって、迅速、且つ確実な合焦を可能にしている。
【００１８】
尚、このようなＡＦモードと、従来のようにＡＦ動き出し方向も含めて全て自動化されたＡＦモードとを切り換え可能にしてもよいが、説明の便宜上、本実施の形態におけるＡＦモードは、ＡＦ動き出し方向を操作者が指示するＡＦモードのみの設定が可能なものとする。
【００１９】
本実施の形態のＡＦモードの概要を操作者の操作手順に基づいて図２を参照しながら説明すると，まず、手動のＭＦモードに設定されているとすると、フォーカス駆動用モータとフォーカスリングＦＲとの間のクラッチはオフされ、操作者がフォーカスリングＦＲを手動で回動操作して手動によりフォーカス駆動できる状態となっている。尚、手動によりフォーカス駆動できるクラッチの状態をクラッチが手動側に設定された状態といい、電動によりフォーカス駆動できるクラッチの状態をクラッチが電動側に設定された状態という。このとき、操作者が所定のＡＦモード開始スイッチ（後述）を押すと、ＡＦモードに切り換わり（図２のスタートａ点）、まず、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態では、クラッチは手動側に設定された状態で保持される。
【００２０】
次に、操作者は、手動でフォーカスリングＦＲを無限方向又は至近方向に回転させ、ＡＦ動き出し方向を指示する。この操作が行われるとクラッチがオンされ、クラッチが電動側の設定に切り換わる。尚、操作者がフォーカスリングＦＲによってＡＦ動き出し方向を指示している間（図２のａ点〜ｂ点の区間）、フォーカスレンズはフォーカスリングＦＲの操作により移動する。
【００２１】
クラッチが電動側の設定に切り換わると、フォーカス駆動用モータの駆動が開始され、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲが回転してフォーカスレンズがそのＡＦ動き出し方向に移動を開始する。そして、ＡＦの処理によってその方向にある合焦位置（図２のｃ点）が検出されると、フォーカス駆動用モータの駆動が停止し、フォーカスレンズが合焦位置に設定される。
【００２２】
尚、ＡＦ動き出し方向の指示は、フォーカスデマンド等の電動用操作部材の操作でも行うことができる。また、専用の指示スイッチによってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよい。更に、ＡＦモード開始スイッチでＡＦモードに切り換えなくてもその専用の指示スイッチでＡＦ動き出し方向を指示すると、ＭＦモードからＡＦモードに切り換わり、指示された方向にフォーカスレンズが移動し、ＡＦの処理が開始されるようにしてもよい。
【００２３】
このようなＡＦモードによれば、操作者の経験的な判断により適切な方向にＡＦ動き出し方向を決めることができるため、所望の被写体に迅速、且つ確実に合焦させることができる。即ち、従来のように全自動化されたＡＦモードでは、図３に示すように映像信号の高域周波数成分に基づく焦点評価値のレベルが略一定のところからＡＦを開始すると、焦点評価値が最大（極大）となる合焦位置とは反対方向にフォーカスレンズの移動が開始される可能性が高く、この場合には一旦、端（図では至近端）まで行ってから折り返し戻ってきて合焦位置で停止するというＡＦ動作となる。このため、合焦に要する時間が無駄に長くなるおそれがある。一方、本実施の形態のＡＦモードでは操作者が経験によりＡＦ動き出し方向を適切に指示することによって図４に示すように合焦位置の方向に向かってフォーカスレンズの移動を開始させることができる。このため、迅速な合焦が可能となる。また、合焦位置が複数ある場合に、一旦、いずれかの合焦位置にフォーカスレンズが設定された場合であっても、再度ＡＦスタンバイ状態にしてＡＦ動き出し方向を指示することによってフォーカスレンズを他の所望の合焦位置に設定し直すことができる。
【００２４】
次に、上記レンズ装置１において上述のようにフォーカス駆動を手動又は電動に切り換え可能にしたフォーカス駆動機構について説明する。尚、ズーム駆動機構及びアイリス駆動機構についてもフォーカス駆動機構と同様に構成されるため、フォーカス駆動機構のみについて説明する。図５は、フォーカス駆動機構の基本的構成（第１の実施の形態）を示した側面断面図である。同図に示すようにレンズ鏡胴２の鏡胴本体２２内には複数枚のレンズから成るフォーカスレンズ（群）Ｆが配置され、鏡胴本体２２の外周部には上記フォーカスリングＦＲが回動自在に配設される。尚、フォーカスレンズＦの後段（図中右側）には図示しないズームレンズ（群）、アイリス、リレーレンズ（群）等が順に配設される。フォーカスレンズＦはレンズ保持枠２４によって保持されており、そのレンズ保持枠２４は、レンズ保持枠２４の外周面と鏡胴本体２２の内周面にそれぞれ形成されたヘリコイド２４Ａ、２２Ａの係合によって、鏡胴本体２２内に回動自在に保持される。一方、レンズ保持枠２４にはピン２６が固着されており、そのピン２６は、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂを挿通してフォーカスリングＦＲに形成された光軸方向の直進溝４Ａに係合される。従って、フォーカスリングＦＲが回動すると、ピン２６を介してレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内で回動する。レンズ保持枠２４が回動すると、ヘリコイド２２Ａ、２４Ａの作用によりレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内を光軸方向に進退移動し、フォーカスレンズＦが光軸方向に移動する。これによって、フォーカス調整が行われる。尚、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂは、光軸の周りを回転しながら光軸方向に進退移動するピン２６の移動軌跡に沿った形状に形成される。
【００２５】
同図に示すフォーカス駆動用モータＦＭ、クラッチモータＦＣＭ、クラッチ（機構）ＦＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４内に配設され、フォーカス駆動用モータＦＭはクラッチＦＣＬを介してフォーカスリングＦＲに連結される。また、クラッチＦＣＬのオン／オフはクラッチモータＦＣＭによって切り換えられる。尚、フォーカス駆動用モータＦＭ及びクラッチモータＦＣＭは、それぞれドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定される。
【００２６】
クラッチＦＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定された軸２８を備え、その軸２８に一対のクラッチ板３０、３２が回動自在に配設される。これらのクラッチ板３０、３２は、それぞれ対向する面が円錐面を有する凹状と凸状に形成されており、クラッチ板３２がクラッチ板３０に押圧されると、円錐面同士が圧接して摩擦が生じ、クラッチ板３０、３２のうちいずれか一方が回転すると、他方のクラッチ板が従動して回転する。クラッチ板３０の同図左側には、ベアリング（スラスト軸受け）３４とバネ３６が配設され、軸２８の先端部にはバネ３６の左端を規制する固定部材３８が固定される。このバネ３６の付勢力によりクラッチ板３０は同図右方向に付勢される。一方、クラッチ板３０の図中右側の面は、軸２８の段差又は軸２８に固定された規制部材（図示せず）に当接しているため、クラッチ板３０は、軸２８上の一定位置で回動自在に配置される。
【００２７】
クラッチ板３２の図中右側には、ベアリング（スラスト軸受け）４０とバネ４２が配設されると共に、軸２８の一部に形成されたネジ部とネジ結合された回動部材が配設される。これらのクラッチ板３２、ベアリング４０、バネ４２、回動部材４４はそれぞれの当接部分が固着されており、回動部材４４が回動して軸２８上を図中左右方向に移動すると、それに応じてクラッチ板３２が軸２８上を図中左右方向に移動する。
【００２８】
また、回動部材４４の周面にはギアが形成されており、そのギアにクラッチモータＦＣＭの出力軸に固着されたギア４６が噛合される。従って、クラッチモータＦＣＭが駆動されると、回動部材４４が回動して軸２８上を図中左右方向に移動する。クラッチモータＦＣＭによって回動部材４４が図中左方向に移動し、クラッチ板３２がクラッチ板３０に当接した後、更に回動部材４４が図中左方向に移動すると、バネ４２が圧縮されてクラッチ板３２を図中左方向に付勢する付勢力が生じ、この付勢力により、クラッチ板３２がクラッチ板３０に圧接される。この状態でクラッチＦＣＬはオンとなり、クラッチ板３０とクラッチ板３２とは連動して回動する。即ち、クラッチＦＣＬが動力を伝達する状態となる。一方、クラッチＦＣＬがオンの状態から回動部材４４が図中右方向に移動すると、バネ４２による図中左方向への付勢力が解除された後、クラッチ板３２が図中右方向に移動し、クラッチ板３０から離間する。この状態でクラッチＦＣＬはオフとなり、クラッチ板３０とクラッチ板３２とは連動して回動しなくなる。即ち、クラッチＦＣＬが動力を伝達しない状態となる。
【００２９】
一方、上記クラッチ板３２の周面にはギアが形成されており、このギアには、フォーカス駆動用モータＦＭの出力軸に固着されたギア４８が噛合される。また、他方のクラッチ板３０の周面にもギアが形成されており、このギアは、フォーカスリングＦＲの周面に形成されたギア４Ｂに噛合される。従って、上述のようにクラッチＦＣＬがオンの状態のときにフォーカス駆動用モータＦＭを駆動すると、その出力軸の回転がクラッチ板３２及びクラッチ板３０を介してフォーカスリングＦＲに伝達し、フォーカスリングＦＲが回転する。即ち、電動によりフォーカス駆動を行うことができる。一方、クラッチＦＣＬがオフの状態のときには、フォーカス駆動用モータＦＭとフォーカスリングＦＲとは動力が伝達しない状態となるため、電動によりフォーカス駆動を行うことができない一方で、フォーカスリングＦＲを直接手で回動操作することができる。即ち、手動によりフォーカス駆動を行うことができる。
【００３０】
以上の如く構成されたフォーカス駆動機構の作用として、手動のＭＦモードからＡＦモードに切り換えられた場合を例に説明すると、手動のＭＦモードのときにはクラッチＦＣＬがオフされており（クラッチＦＣＬが手動側に設定された状態）、操作者がフォーカスリングＦＲを直接手動で回動操作することができる状態となっている。このとき、操作者によってＡＦモード開始スイッチがオンされると、ＡＦモードとなり、クラッチＦＣＬが手動側に設定されたまま、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態において、操作者が意図するＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲを回動操作すると、これに連動してフォーカスレンズＦが移動する。そして、図示しないフォーカス位置検出手段でフォーカス位置の変化が検出され、その変化から操作者が指示したＡＦ動き出し方向が検出される。尚、フォーカス位置検出手段は、例えば、フォーカスリングＦＲのギア４Ｂ又はクラッチ板３０の周面のギアに係合されたポテンショメータの出力信号によってフォーカス位置を検出するものであってもよいし、その他の方法でフォーカス位置を検出するものであってもよい。また、フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向を検出するのではなく、例えば、フォーカスリングＦＲの回転を直接的にポテンショメータで検出してＡＦ動き出し方向を検出するようにしてもよい。
【００３１】
フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向が検出されると、クラッチモータＦＣＭが駆動されてクラッチＦＣＬがオフ（手動側）からオン（電動側）に切り換えられ、続いて、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されて電動によりフォーカスリングＦＲがそのＡＦ動き出し方向に回転する。これによって、フォーカスレンズＦが、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向に移動し、ＡＦの処理によって合焦位置が検出されると、フォーカス駆動用モータＦＭの駆動が停止してフォーカスレンズＦが合焦位置に設定される。
【００３２】
次に、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態について説明する。図６は、そのフォーカス駆動機構の構成を示した側面断面図であり、レンズ鏡胴２の周面に配置された一部構成部材を図面上に展開して示した図である。尚、図５と同一又は類似作用の部材には、図５と同一符号を付す。
【００３３】
図６に示すようにレンズ鏡胴２の鏡胴本体２２内には複数枚のレンズから成るフォーカスレンズ（群）Ｆが配置され、鏡胴本体２２の外周部には駆動用リング５０が回動自在に配設される。フォーカスレンズＦはレンズ保持枠２４によって保持されており、そのレンズ保持枠２４は、レンズ保持枠２４の外周面と鏡胴本体２２の内周面にそれぞれ形成されたヘリコイド２４Ａ、２２Ａの係合によって、鏡胴本体２２内に回動自在に保持される。一方、レンズ保持枠２４にはピン２６が固着されており、そのピン２６は、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂを挿通して駆動用リング５０に形成された光軸方向の直進溝５０Ａに係合される。従って、駆動用リング５０が回動すると、ピン２６を介してレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内で回動する。レンズ保持枠２４が回動すると、ヘリコイド２２Ａ、２４Ａの作用によりレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内を進退移動し、フォーカスレンズＦが光軸方向に移動する。これによって、フォーカス調整が行われる。
【００３４】
また、駆動用リング５０の外周部には、図１のフォーカスリングＦＲに相当する操作リング（フォーカスリングＦＲとする）が回動自在に配設される。このフォーカスリングＦＲは、操作者が把持した手で回動操作するための手動用のフォーカス操作部材であり、また、上述のＡＦモードのＡＦスタンバイ状態においてＡＦ動き出し方向を指示するための操作部材としても使用される。
【００３５】
図６に示すフォーカス駆動用モータＦＭ、クラッチモータＦＣＭ、電動用クラッチＥＣＬ、手動用クラッチＭＣＬは、図７の正面図に示すようにレンズ鏡胴２の周面に配置されたものを展開して示したもので、これらの部材は、ドライブユニット１２のケーシング１４内に配設される。フォーカス駆動用モータＦＭは電動用クラッチＥＣＬを介して駆動用リング５０に連結され、上記フォーカスリングＦＲは手動用クラッチＭＣＬを介して駆動用リング５０に連結される。また、電動用クラッチＥＣＬ及び手動用クラッチＭＣＬのオン／オフは１つのクラッチモータＦＣＬによって切り換えられる。尚、フォーカス駆動用モータＦＭ及びクラッチモータＦＣＬは、それぞれドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定される。
【００３６】
電動用クラッチＥＣＬは、フォーカス駆動用モータＦＭと駆動用リング５０との間の動力伝達を接続又は切断するためのクラッチであり、一方、手動用クラッチＭＣＬは、フォーカスリングＦＲと駆動用リング５０との間の動力伝達を接続又は切断するためのクラッチである。電動用クラッチＥＣＬ及び手動用クラッチＭＣＬのいずれも基本的構成は、図５に示したクラッチＦＣＬと同様に構成されるため詳細は省略するが、電動用クラッチＥＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定された軸５４を備え、その軸５４には図中左側から順に固定部材５６、バネ５８、ベアリング６０、一対のクラッチ板６２、６４、ベアリング６６、バネ６８、回動部材７０が配置される。回動部材７０の周面にはギアが形成されており、このギアには、クラッチモータＦＣＭの出力軸に固着されたギア４６が噛合され、クラッチモータＦＣＭによって電動用クラッチＥＣＬがオン／オフされるようになっている。一方のクラッチ板６２の周面に形成されたギアにはフォーカス駆動用モータＦＭの出力軸に固着されたギア４８が噛合され、他方のクラッチ板６４の周面に形成されたギアには、駆動用リング５０の周面に形成されたギア５０Ｂが噛合される。従って、電動用クラッチＥＣＬがオンされている状態で、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されると、駆動用リング５０が回動し、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。
【００３７】
一方、手動用クラッチＭＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定された軸７２を備え、その軸７２には図中左側から順に固定部材７４、バネ７６、ベアリング７８、一対のクラッチ板８０、８２、ベアリング８４、バネ８６、回動部材８８が配置される。回動部材８８の周面にはギアが形成されており、このギアには、クラッチモータＦＣＭの出力軸に固着されたギア４６が噛合され、クラッチモータＣＭによって手動用クラッチＭＣＬがオン／オフされるようになっている。一方のクラッチ板８０の周面に形成されたギアにはフォーカスリングＦＲの周面に形成されたギア５２Ａが噛合され、他方のクラッチ板８２の周面に形成されたギアには、駆動用リング５０の周面に形成されたギア５０Ｂが噛合される。従って、手動用クラッチＭＣＬがオンされている状態で、フォーカスリングＦＲが回動操作されると、駆動用リング５０が回動し、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。
【００３８】
以上の電動用クラッチＥＣＬと手動用クラッチＭＣＬとは、クラッチモータＦＣＭによって一方がオンされると他方がオフされる関係にある。電動によりフォーカス駆動を行う場合には、図８に示すように電動用クラッチＥＣＬのクラッチ板６２とクラッチ板６４とが圧接され、電動用クラッチＥＣＬがオンの状態、即ち、フォーカス駆動用モータＦＭからの動力を駆動用リング５０に伝達する状態となる一方で、手動用クラッチＭＣＬのクラッチ板８０とクラッチ板８２とが離間され、手動用クラッチＭＣＬがオフの状態、即ち、フォーカスリングＦＲから駆動用リング５０に、又は駆動用リング５０からフォーカスリングＦＲに動力を伝達しない状態となる。従って、この状態では、フォーカス駆動用モータＦＭによって駆動される部材を同図のハッチングで示したように、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動すると、その動力が電動用クラッチＥＣＬのクラッチ板６２、６４を介して駆動用リング５０に伝達して駆動用リング５０が回動し、駆動用リング５０が回動すると、フォーカスレンズＦが移動する。一方、その動力は、手動用クラッチＭＣＬを介してフォーカスリングＦＲには伝達されず、フォーカスリングＦＲは停止した状態となる。また、フォーカスリングＦＲを回動操作してもその動力は手動用クラッチＭＣＬを介して駆動用リング５０には伝達されず、フォーカスレンズＦは移動しない。尚、フォーカスリングＦＲは駆動用リング５０の周面との摩擦によって駆動用リング５０が回転すると、その駆動力を受けるが、フォーカスリングＦＲの先端と鏡胴本体２２との隙間に例えば波板バネが配設され、この波板バネとフォーカスリングＦＲとの摩擦により、フォーカスリングＦＲの回転が規制される。但し、電動によるフォーカス駆動時に手動用クラッチＭＣＬをオフにさえすれば、駆動用リング５０から直接伝達される駆動力によってフォーカスリングＦＲが回転したとしても必ずしも問題とはならない。
【００３９】
一方、手動によりフォーカス駆動を行う場合には、図９に示すように手動用クラッチＭＣＬのクラッチ板８０とクラッチ板８２とが圧接され、手動用クラッチＭＣＬがオンの状態、即ち、フォーカスリングＦＲからの動力を駆動用リング５０に伝達する状態となる一方で、電動用クラッチＥＣＬのクラッチ板６２とクラッチ板６４とが離間され、電動用クラッチＥＣＬがオフの状態、即ち、フォーカス駆動用モータＦＭから駆動用リング５０に、又は駆動用リング５０からフォーカス駆動用モータＦＭに動力を伝達しない状態となる。従って、この状態では、フォーカスリングＦＲの回動によって駆動される部材を同図のハッチングで示したように、操作者がフォーカスリングＦＲを回動操作すると、その動力が、手動用クラッチＭＣＬのクラッチ板８０、８２を介して駆動用リング５０に伝達して駆動用リング５０が回動し、駆動用リング５０が回動すると、フォーカスレンズＦが移動する。一方、その動力は、電動用クラッチＥＣＬを介してフォーカス駆動用モータＦＭには伝達されず、フォーカスリングＦＲを容易に回動操作することができる。また、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動してもその動力は電動用クラッチＥＣＬを介して駆動用リング５０には伝達されず、フォーカスレンズＦは移動しない。
【００４０】
ところで、一般にフォーカスリングＦＲには、フォーカス位置を示す指標が表記されているが、本実施の形態のフォーカス駆動機構のように電動によりフォーカス駆動を行うときにフォーカスリングＦＲが回転しない場合には、フォーカス位置を示す指標をフォーカスリングＦＲに表記するのは好ましくない。そこで、本実施の形態では、手動の場合でも電動の場合でもフォーカス駆動を行うときには駆動用リング５０がフォーカスレンズＦの位置と一定の関係をもって回転することに鑑み、図１０に示すように駆動用フォーカスリング５０にフォーカス位置を示す指標が表記される。
【００４１】
以上の如く構成されたフォーカス駆動機構の作用として、手動のＭＦモードからＡＦモードに切り換えられた場合を例に説明すると、手動のＭＦモードのときには手動用クラッチＭＣＬがオンされ、電動用クラッチＥＣＬがオフされており（手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬが手動側に設定された状態）、操作者がフォーカスリングＦＲを直接手動で回動操作することができる状態となっている。このとき、操作者によってＡＦモード開始スイッチがオンされると、ＡＦモードとなり、手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬが手動側に設定されたまま、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態において、操作者が意図したＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲを回動操作すると、これに連動してフォーカスレンズＦが移動する。そして、図示しないフォーカス位置検出手段でフォーカス位置の変化が検出され、その変化から操作者が指示したＡＦ動き出し方向が検出される。尚、フォーカス位置検出手段は、例えば、駆動用リング５０のギア５０Ｂ、クラッチ板６４の周面のギア、又はクラッチ板８２の周面のギアに係合されたポテンショメータの出力信号によってフォーカス位置を検出するものであってもよいし、その他の方法でフォーカス位置を検出するものであってもよい。また、フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向を検出するのではなく、例えば、フォーカスリングＦＲの回転を直接的にポテンショメータで検出してＡＦ動き出し方向を検出するようにしてもよい。
【００４２】
フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向が検出されると、クラッチモータＦＣＭによって手動用クラッチＭＣＬがオンからオフに切り換えられると共に、電動用クラッチＥＣＬがオフからオンに切り換えられ（手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬの手動側から電動側への切り換え）、続いて、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されて電動により駆動用リング５０がそのＡＦ動き出し方向に回転する。これによって、フォーカスレンズＦが、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向に移動し、ＡＦの処理によって合焦位置が検出されると、フォーカス駆動用モータＦＭの駆動が停止してフォーカスレンズＦが合焦位置に設定される。
【００４３】
次に、フォーカス駆動機構の第３の実施の形態について説明する。図１１は、そのフォーカス駆動機構の構成を示した側面断面図である。尚、図５又は図６と同一又は類似作用の部材には図５又は図６と同一符号を付す。図１１に示すフォーカス駆動機構は、クラッチなしでフォーカス駆動を手動又は電動に切り換え可能にしたものであり、同図に示すようにレンズ鏡胴２の鏡胴本体２２内には複数枚のレンズから成るフォーカスレンズＦが配置され、鏡胴本体２２の外周部には駆動用リング５０が回動自在に配設される。フォーカスレンズＦはレンズ保持枠２４によって保持されており、そのレンズ保持枠２４は、レンズ保持枠２４の外周面と鏡胴本体２２の内周面にそれぞれ形成されたヘリコイド２４Ａ、２２Ａの係合によって、鏡胴本体２２内に回動自在に保持される。一方、レンズ保持枠２４にはピン２６が固着されており、そのピン２６は、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂを挿通して駆動用リング５０に形成された光軸方向の直進溝５０Ａに係合される。従って、駆動用リング５０が回動すると、ピン２６を介してレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内で回動する。レンズ保持枠２４が回動すると、ヘリコイド２２Ａ、２４Ａの作用によりレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内を進退移動し、フォーカスレンズＦが光軸方向に移動する。これによって、フォーカス調整が行われる。
【００４４】
また、駆動用リング５０の外周部には、上記図１のフォーカスリングＦＲに相当する操作リング（フォーカスリングＦＲとする）が回動自在に配設される。このフォーカスリングＦＲは、操作者が把持した手で回動操作するための手動用のフォーカス操作部材であり、また、上述のＡＦモードのＡＦスタンバイ状態においてＡＦ動き出し方向を指示するための操作部材としても使用される。
【００４５】
同図に示すフォーカス駆動用モータＦＭは、フォーカスリングＦＲと駆動リング５０の間に配置され、フォーカスリングＦＲの内周面側に設置される。そして、フォーカス駆動用モータＦＭの出力軸に固着されたギア９０は、駆動用リング５０の外周面に形成されたギア５０Ｃに噛合される。
【００４６】
フォーカス駆動用モータＦＭは、電気的なロック手段（電気ブレーキ）又は機械的なロック手段（ギアと係合するストッパ）によってロック（出力軸が不動）され、又はロックが解除されるようになっており、手動によりフォーカス駆動を行う場合には、そのロック手段によってフォーカス駆動用モータＦＭがロックされる。この状態でフォーカスリングＦＲを手動により回動操作すると、フォーカス駆動用モータＦＭ全体がフォーカスリングＦＲと共に光軸の周りを回動し、これに連動して駆動用リング５０が回動する。これによって、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。
【００４７】
一方、電動によりフォーカス駆動を行う場合には、ロック手段によるフォーカス駆動用モータＦＭのロックが解除される。この状態でフォーカス駆動モータＦＭが駆動されると、駆動用リング５０が回動し、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。尚、フォーカスリングＦＲの先端部と鏡胴本体２２との間には波板バネ９２が配設されており、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動して駆動用リング５０を回動させるときには波板バネ９２の摩擦力によりフォーカスリングＦＲは停止した状態となる。
【００４８】
また、フォーカス位置の検出のために、駆動用リング５０の周面にはギア５０Ｄが形成され、そのギアにポテンショメータ９４の出力軸に固着されたギア９６が噛合される。
【００４９】
以上の如く構成されたフォーカス駆動機構の作用として、手動のＭＦモードからＡＦモードに切り換えられた場合を例に説明すると、手動のＭＦモードのときにはロック手段によってフォーカス駆動用モータＦＭがロックされ（ロック手段が手動側に設定された状態）、操作者がフォーカスリングＦＲを直接手動で回動操作することができる状態となっている。このとき、操作者によってＡＦモード開始スイッチがオンされると、ＡＦモードとなり、ロック手段が手動側に設定された状態のまま、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態において、操作者が望んだＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲを回動操作すると、これに連動して駆動用リング５０が回動し、フォーカスレンズＦが移動する。そして、ポテンショメータ９４でフォーカス位置の変化が検出され、その変化から操作者が指示したＡＦ動き出し方向が検出される。
【００５０】
ポテンショメータ９４によってＡＦ動き出し方向が検出されると、ロック手段によるフォーカス駆動モータＦＭのロックが解除され（ロック手段が電動側に設定された状態）、続いて、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されて電動により駆動用リング５０がそのＡＦ動き出し方向に回転する。これによって、フォーカスレンズＦが、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向に移動し、ＡＦの処理によって合焦位置が検出されると、フォーカス駆動用モータＦＭの駆動が停止してフォーカスレンズＦが合焦位置に設定される。
【００５１】
尚、図１１で示したフォーカス駆動機構では、フォーカスリングＦＲの内周面にフォーカス駆動用モータＦＭが設置され、駆動用リング５０の外周面に形成されたギア５０Ｃにフォーカス駆動用モータＦＭのギア９０が噛合されているが、駆動用リング５０の外周面にフォーカス駆動用モータＦＭを設置し、フォーカスリングＦＲの内周面にギアを形成して、そのギアにフォーカス駆動用モータＦＭのギア９０を噛合するようにしてもよい。また、図１２に示すようにフォーカス駆動用モータＦＭをフォーカスリングＦＲの外周面に設置すると共に、フォーカスリングＦＲに駆動用リング５０の外周面に形成されたギア５０Ｃに挿通する穴５２Ｂを形成し、その穴５２Ｂからフォーカス駆動用モータＦＭのギア９０を駆動用リング５０のギア５０Ｃに係合させるようにしてもよい。そして、フォーカス駆動用モータＦＭ及びギア９０を覆う箱型のカバー９８をフォーカスリングＦＲに設置して、指掛部等として利用できるようにしてもよい。
【００５２】
また、フォーカス位置を示す指標については、本実施の形態のフォーカス駆動機構においても、上記第２の実施の形態のフォーカス駆動機構において図１０で説明したのと同様に駆動用リング５０に表記される。
【００５３】
以上説明した第２及び第３の実施の形態のフォーカス駆動機構によれば、電動によりフォーカス駆動を行っている場合に、手動用の操作リングであるフォーカスリングＦＲを固定した状態で把持しても、又は、操作力を加えても駆動用モータに負担を加えることがないため、効果的である。
【００５４】
次に、上記ＡＦモード開始スイッチの構成について説明する。ＡＦモード開始スイッチは、レンズ鏡胴２、ドライブユニット１２、フォーカスデマンド等の外部コントローラ、その他の付属品等、どのような部分にでも設けることができ、また、１つだけでなくても複数設けることもできる。ここでは、ＡＦモード開始スイッチをレンズ鏡胴２（特にフォーカスリングＦＲ）に設置する場合の構成について説明する。図１３（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれレンズ鏡胴２に設置されるＡＦモード開始スイッチの一実施の形態を示した外観図及び側面断面図であり、特に図１３（Ｂ）は図６に示した第２の実施の形態のフォーカス駆動機構におけるＡＦモード開始スイッチの構成を示している。ＡＦモード開始スイッチＳ１は、同図（Ａ）に示すようにフォーカスリングＦＲに設けられた押下部材２００が押されるとオンとなるように構成される。同図（Ｂ）に示すようにその押下部材２００は、フォーカスリングＦＲに形成された孔に、バネ２０２により図中上方（フォーカスリングＦＲの外向き）に付勢されて配置され、その押下部材２００の下端面に対向して、駆動用リング５０の周面に電気切片２０４が配設される。これによって、操作者が押下部材２００を押すと、押下部材２００と電気切片２０４とが接触してこれらの部材間が通電され、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンとなる。押下部材２００を放すと、バネ２０２により押下部材２００が元の位置に復帰し、押下部材２００と電気切片２０４とが離間してＡＦモード開始スイッチＳ１がオフとなる。尚、本実施の形態のＡＦモード開始スイッチＳ１の構成は、図６に示した第２の実施の形態のフォーカス駆動機構に限らず、他の形態のフォーカス駆動機構にも適用できる。
【００５５】
図１４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれレンズ鏡胴２に設置されるＡＦモード開始スイッチの他の実施の形態を示した外観図及び側面断面図であり、特に図１４（Ｂ）は、図５で示した第１の実施の形態のフォーカス駆動機構におけるＡＦモード開始スイッチの構成を示している。ＡＦモード開始スイッチＳ１は、同図（Ａ）に示すフォーカスリングＦＲの一部周面部分（図中ハッチングで示された範囲Ｌ）が押されるとオンとなるように構成される。同図（Ｂ）に示すようにその部分には圧力センサー２１０が配置されており、この圧力センサー２１０によって操作者の押圧力が検出されるとＡＦモード開始スイッチＳ１がオンとなり、押圧力が検出されないとオフとなる。また、これと同様に操作者によるフォーカスリングＦＲへの押圧力によってＡＦモード開始スイッチＳ１をオン／オフする構成として図１５の正面断面図に示すように構成してもよい。同図のＡＦモード開始スイッチＳ１は、フォーカスリングＦＲの一部周面部分が変形可能な弾性部材で形成され、その弾性部材で形成された部分が押されるとオンとなるように構成される。同図に示すように、フォーカスリングＦＲと鏡胴本体２２との間には、断面が円弧状の複数の導電板２１２が、隣接する導電板２１２と端部で重なるように配置される。各導電板２１２の一方の端部２１２Ａは鏡胴本体２２に光軸方向を軸として回動可能に取り付けられ、他方の端部２１２Ｂは隣接する導電板２１２Ａと接触しない方向（外側）にバネ２１４によって付勢される。従って、フォーカスリングＦＲの弾性部分が変形していない状態では各導電板２１２は離間しており、このようにいずれの導電板２１２間も通電していないときにはＡＦモード開始スイッチＳ１はオフとなる。一方、操作者がフォーカスリングＦＲの弾性部分を押すと、その部分が変形し、その部分に配置された導電板２１２が内側に押される。これによって、その導電板２１２の端部２１２Ｂが隣接する導電板２１２の端部２１２Ａに接触し、２つの導電板２１２間が通電する。このようにいずれか２つの導電板２１２間が通電すると、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンとなる。尚、図１４、図１５で示したＡＦモード開始スイッチＳ１の構成は、図５に示した第１の実施の形態のフォーカス駆動機構に限らず、他の形態のフォーカス駆動機構にも適用できる。
【００５６】
次に、上記レンズ装置１のフォーカス制御について説明する。図１６は、フォーカス制御及びズーム制御に関連する構成部を示したブロック図である。同図に示すフォーカス駆動機構は、フォーカスレンズＦ、フォーカス駆動用モータＦＭ、クラッチＦＣＬ、クラッチモータＦＣＭ、フォーカスリングＦＲ等で構成される。フォーカスレンズＦとフォーカス駆動用モータＦＭとは、クラッチＦＣＬによって動力伝達が接続又は切断され、クラッチＦＣＬはクラッチモータＦＣＭによってオン／オフされる。クラッチＦＣＬがオフ（クラッチＦＣＬが手動側）のときには、フォーカスリングＦＲを手動で回動操作してフォーカスレンズＦを駆動することができ（手動によるフォーカス駆動）、クラッチＦＣＬがオン（クラッチＦＣＬが電動側）のときには、フォーカス駆動用モータＦＭによって電動でフォーカスレンズＦを駆動することができる（電動によるフォーカス駆動）。尚、フォーカスレンズＦの位置（フォーカス位置）はポテンショメータＦＰによって検出されるようになっている。
【００５７】
ここで、フォーカス駆動機構は、具体的には、上記図５、図６又は図１１で示した第１乃至第３の実施の形態のフォーカス駆動機構の如く構成され、この図１６で示したフォーカス駆動機構の構成は、それらの第１乃至第３の実施の形態の構成とは厳密には一致していない。しかしながら、図１６においてクラッチモータＦＣＭを駆動してクラッチＦＣＬを手動側又は電動側に切り換えることは、第１又は第２の実施の形態において、クラッチモータＦＣＭを駆動して、クラッチＦＣＬ（図５参照）、又は、手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬ（図６参照）を手動側又は電動側に切り換えることに等しいことを考慮すれば、第１又は第２の実施の形態のフォーカス駆動機構のいずれにおいても以下で説明するフォーカス制御を適用できる。また、第３の実施の形態ではクラッチＦＣＬ及びクラッチモータＦＣＭは使用されないが、図１６においてクラッチＦＣＬを手動側又は電動側に切り換える制御を、第３の実施の形態におけるフォーカス駆動用モータＦＭのロック手段を手動側（オン）又は電動側（オフ）に切り換える制御とすれば、第３の実施の形態のフォーカス駆動機構においても以下で説明するフォーカス制御を適用できる。
【００５８】
図１６において、ズーム駆動機構は、フォーカス駆動機構と同様に構成され、ズームレンズＺとズーム駆動用モータＺＭとの間の動力伝達はクラッチＺＣＬによって接続又は切断され、クラッチＺＣＬはクラッチモータＺＣＭによってオン／オフされる。クラッチＺＣＬがオフ（クラッチＺＣＬが手動側）のときには、図示しないズームリングＺＲを手動で回動操作してズームレンズＺを駆動することができ、クラッチＺＣＬがオン（クラッチＺＣＬが電動側）のときには、ズームＭ駆動用モータＺＭによって電動でズームレンズＺを駆動することができる。尚、ズームレンズＺの位置はポテンショメータＺＰによって検出される。
【００５９】
同図に示すＣＰＵ１００は、上記ドライブユニット１２に内蔵されており、上記フォーカス駆動用モータＦＭ、ズーム駆動用モータＺＭ、クラッチモータＦＣＭ、クラッチモータＺＣＭはそれぞれＣＰＵ１００から出力される指令信号に基づいて駆動される。
【００６０】
フォーカス駆動用モータＦＭを駆動する場合、ＣＰＵ１００からは、フォーカス駆動用モータＦＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号が出力され、その指令信号は、Ｄ／Ａ変換器１０２を介してアンプ１０４に加えられる。そして、アンプ１０４からフォーカス駆動用モータＦＭにその指令信号に基づく駆動電圧が印加され、フォーカス駆動用モータＦＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。
【００６１】
ズーム駆動用モータＺＭを駆動する場合もフォーカス駆動用モータＦＭを駆動する場合と同様に、ＣＰＵ１００からアンプ１０６に、ズーム駆動用モータＺＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号がＤ／Ａ変換器１０２を介して与えられることで、その指令信号に基づく駆動電圧がズーム駆動用モータＺＭに印加され、ズーム駆動用モータＺＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。
【００６２】
クラッチＦＣＬをオン（電動側）からオフ（手動側）又はオフからオンに切り換える場合、ＣＰＵ１００からは、クラッチＦＣＬをオン又はオフに切り換えるためのクラッチモータＦＣＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号が出力され、その指令信号は、Ｄ／Ａ変換器１０２を介してアンプ１０８に加えられる。そして、アンプ１０８からクラッチモータＦＣＭにその指令信号に基づく駆動電圧が印加され、クラッチモータＦＣＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。これによって、クラッチＦＣＬがオン又はオフに切り換えられる。
【００６３】
クラッチＺＣＬをオン（電動側）又はオフ（手動側）に切り換える場合もクラッチＦＣＬをオン又はオフに切り換える場合と同様に、ＣＰＵ１００からアンプ１１０に、クラッチＺＣＬをオン又はオフに切り換えるためのクラッチモータＺＣＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号がＤ／Ａ変換器１０２を介して与えられることで、その指令信号に基づく駆動電圧がクラッチモータＺＣＭに印加され、クラッチモータＺＣＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。これによって、クラッチＺＣＬがオン又はオフに切り換えられる。
【００６４】
次に、ＣＰＵ１００におけるフォーカス制御の処理内容について詳説する。フォーカス調整には上述のようにＭＦモードとＡＦモードとがあり、まず、ＭＦモードにおけるＣＰＵ１００の処理について説明する。ＭＦモードには、「手動のＭＦモード」と「電動のＭＦモード」があり、手動のＭＦモードの場合には操作者がフォーカスリングＦＲを直接回動操作してフォーカス調整を行い、電動のＭＦモードの場合には、同図に示すようにフォーカスデマンド１１２等の外部コントローラをドライブユニット１２に接続し、そのフォーカスデマンド１１２の電動用操作部材を操作してフォーカス調整を行う。手動のＭＦモード又は電動のＭＦモードの設定は、例えば、所定のスイッチによって操作者が選択でき、又は、外部コントローラが接続されているか否か等によりＣＰＵ１００が自動で選択する。
【００６５】
手動のＭＦモードに設定する場合、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬが電動側（オン）に設定された状態のときには、クラッチＦＣＬを手動側（オフ）に切り換えるための指令信号をクラッチモータＦＣＭのアンプ１０８に出力する。これにより、フォーカスリングＦＲの回動操作による動力がフォーカスレンズＦに伝達される状態（フォーカス駆動用モータＦＭとフォーカスレンズＦとの間の動力伝達が切断された状態）となり、フォーカスリングＦＲによって手動でフォーカスレンズＦを動かすことができる。尚、このモードのときには、ＣＰＵ１００は、フォーカス駆動用モータＦＭの制御は行わない。
【００６６】
一方、電動のＭＦモードに設定する場合、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬが手動側に設定された状態のときには、クラッチＦＣＬを電動側に切り換えるための指令信号をクラッチモータＦＣＭのアンプ１０８に出力する。これにより、フォーカス駆動用モータＦＭの動力がフォーカスレンズＦに伝達する状態となり、フォーカス駆動モータＦＭによって電動でフォーカスレンズＦを動かすことができる。そして、ＣＰＵ１００は、フォーカスデマンド１１２からＡ／Ｄ変換器１１４を介して与えられる信号に基づいて、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動する指令信号をフォーカス駆動用モータＦＭのアンプ１０４に出力する。ここで、フォーカスデマンド１１２からの信号は一般にフォーカスの目標位置を指令する信号であり、ＣＰＵ１００は、ポテンショメータＦＰからＡ／Ｄ変換器１１４を介してフォーカスの現在位置を取得し、フォーカスの目標位置と現在位置との差に応じた回転方向及び回転速度を指令する指令信号を出力する。
【００６７】
尚、以上の手動のＭＦモードと電動のＭＦモードと同様に、ズームリング６（図１参照）を直接手で回動操作してズーム調整することができ、また、ズームデマンド１１６の電動用操作部材を操作してズーム駆動用モータＺＦを駆動することによってズーム調整することもできる。
【００６８】
次に、ＡＦモードにおけるＣＰＵ１００の処理について説明する。まず、ＡＦモードの処理のうちＡＦの処理について説明すると、ドライブユニット１２の所定の端子からは、カメラ本体から出力された映像信号が入力されており、その映像信号は、図１６に示すようにハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２０によって、その高域周波数成分のみが抽出される。次いで、その映像信号の高域周波数成分は、Ａ／Ｄ変換器１２２によってデジタル信号に変換された後、ゲート回路１２４に入力される。ゲート回路１２４では、Ａ／Ｄ変換器１２２から入力された１画面分のデジタル信号から、フォーカスエリア（例えば画面中央部）に対応する範囲のデジタル信号が抽出され、その抽出されたデジタル信号の値が積算される。そして、その積算された値が焦点評価値としてＣＰＵ１００に入力される。
【００６９】
ＣＰＵ１００は、ＡＦの処理時においては、クラッチＦＣＬを電動側に設定した状態にし、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動することによって、詳細を後述するように操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦの移動を開始させ、その移動と共にゲート回路１２４から焦点評価値を取得する。
そして、焦点評価値が既定値以上で且つＡＦ動き出し方向に明らかな増加傾向を示した場合には、その後、焦点評価値が増加する方向にフォーカスレンズＦを移動させながら、焦点評価値が増加傾向から減少傾向に切り換わる位置を検出し、その位置にフォーカスレンズＦを設定する。焦点評価値が増加傾向から減少傾向に切り換わる位置は、焦点評価値が最大（極大）となる合焦位置であり、この処理によって、ＡＦ開始位置よりもＡＦ動き出し方向に存在する合焦位置にフォーカスレンズＦが設定される。このようなＡＦの方式は、ＡＦ動き出し方向が操作者によって指定されること以外はいわゆる山登りＡＦとして知られている。
【００７０】
尚、ＡＦの処理は、焦点評価値に基づいて合焦位置を検出する処理と、電動によりフォーカスレンズＦを移動させる処理とからなり、山登りＡＦは、後者の処理において、フォーカスレンズＦを焦点評価値が増加する方向に移動させるようにしたものであるが、フォーカスレンズＦの移動方向は操作者によってＡＦ動き出し方向として指示されているので、焦点評価値に関係なくそのＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを移動させるようにしてもよいし、また、その他の方法を採用してもよい。更に、上述のように山登りＡＦの場合、操作者が指示したＡＦ動き出し方向とは反対方向に焦点評価値の増加傾向が検出されたとき、即ち、ＡＦ動き出し方向に対して焦点評価値の減少傾向が検出されたときには、ＡＦ動き出し方向と反対方向にフォーカスレンズＦが移動することになるが、ＡＦ動き出し方向に対して焦点評価値が減少傾向を示す範囲では山登りＡＦを行うことなく、操作者が指示したＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを移動させるようにしてもよい。
【００７１】
次に、ＡＦモード全体の処理について説明すると、ＣＰＵ１００は、ＭＦモードにおいて同図に示すＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされると、上述のＡＦの処理を開始する前に、ＡＦスタンバイ状態に入る。このＡＦスタンバイ状態は、操作者が無限方向又は至近方向にＡＦ動き出し方向を指示するのを待機する状態である。
【００７２】
ここで、ＡＦ動き出し方向の指示は、操作者がＭＦの操作によって行う。具体的には、フォーカスリングＦＲを手動操作してその回転方向で指示するか、又はフォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材を操作してその操作方向で指示する。但し、いずれか一方の操作のみよってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよいし、また、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされる前のモードが手動のＭＦモードのときには前者の操作のみによって、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされる前のモードが電動のＭＦモードのときには後者の操作のみによってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよい。また、ＡＦモード開始スイッチＳ１を図１３等で示したようにレンズ鏡胴２に設けると共に、フォーカスデマンド１１２にも設け、レンズ鏡胴２のＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたときには、前者の操作のみによって、フォーカスデマンド１１２のＡＦオード開始スイッチＳ１がオンされたときには、後者の操作のみによってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよい。また、ＭＦの操作によってＡＦ動き出し方向を指示する代わりに専用の指示スイッチでＡＦ動き出し方向を指示するようにしてもよい。以下の説明では主に、フォーカスリングＦＲを手動操作してその回転方向でＡＦ動き出し方向を指示する場合を考慮するが、フォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材を操作してその操作方向で指示する場合であっても同様の処理が適用できる。
【００７３】
ＣＰＵ１００は、ＡＦスタンバイ状態において、まず、クラッチＦＣＬを手動側に設定し、フォーカスリングＦＲの操作方向を監視する。フォーカスリングＦＲの操作方向はポテンショメータＦＰから出力されるフォーカス位置の信号をＡ／Ｄ変換器１１４を介して取得し、そのフォーカス位置の変化により検出する。尚、フォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段（ポテンショメータ等）が設置される場合にはその検出手段によりフォーカスリングＦＲの操作方向を直接検出することができる。
【００７４】
操作者がＡＦ動き出し方向を指示するためにフォーカスリングＦＲを回動操作すると、ＣＰＵ１００は、ポテンショメータＦＰからのフォーカス位置の信号によって操作者が指示したＡＦ動き出し方向を検出する。尚、操作者がＡＦ動き出し方向をフォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材の操作によって指示する場合には、ＣＰＵ１００は、フォーカスデマンド１１２から与えられるフォーカス位置の指令信号の変化により操作者が指示したＡＦ動き出し方向を検出することができる。
【００７５】
操作者によってＡＦ動き出し方向が指示されると、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬを電動側に設定する。続いて、フォーカス駆動用モータＦＭのアンプ１０４に指令信号を出力して、そのＡＦ動き出し方向にフォーカス駆動用モータＦＭを回転させる。これによって、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを移動させ、上記ＡＦの処理により合焦位置にフォーカスレンズＦを設定する。
【００７６】
尚、ＡＦスタンバイ状態において、クラッチＦＣＬは必ずしも手動側に設定する必要はなく電動側に設定してもよい。図６、図１１の第２又は第３の実施の形態のフォーカス駆動機構では、クラッチＦＣＬに相当する手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬ、又はロック手段を電動側に設定した場合であってもフォーカスリングＦＲを回動操作できるため、フォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段が設置されることを条件として、フォーカスリングＦＲによってＡＦ動き出し方向を指示することができる。このとき、必要であればＡＦ動き出し方向の指示のためのフォーカスリングＦＲの操作に基づいてフォーカスレンズＦを電動で動かすこともできる。電動用操作部材によりＡＦ動き出し方向を指示する場合も同様である。但し、上述のようにＡＦスタンバイ状態においてクラッチＦＣＬを手動側に設定しておくこと、即ち、手動によるフォーカス駆動の状態に設定しておくことには利点がある。例えば、図５の第１の実施の形態のように電動によるフォーカス駆動の状態では手動によるフォーカス駆動のためのフォーカス操作部材を操作することができない場合には、ＡＦスタンバイ状態において手動によるフォーカス駆動の状態に設定しておくことでそのフォーカス操作部材を操作することができ、それによってＡＦ動き出し方向を指示することができる。また、ＡＦ動き出し方向の指示の操作と共にフォーカスレンズＦが移動するため、フォーカスレンズＦの位置を検出するためのポテンショメータＦＰの信号によってその操作方向を知ることができ、フォーカスリングＦＲの回転を検出するための特別の検出手段も不要である。
【００７７】
以上のＣＰＵ１００の処理手順を図１７のフローチャートで説明する。まず、電源がオンされるとＣＰＵ１００は初期設定を行った後（ステップＳ１０）、ＡＦモード以外の処理（主にＭＦモードの処理）を行う（ステップＳ１２）。このとき、ＡＦモードであることを示すＡＦモード表示用ＬＥＤ１３０（図１６参照）をオフ（消灯）にする（ステップＳ１４）。そして、フォーカス操作フラグをクリアする（ステップＳ１６）。尚、ＡＦモード表示用ＬＥＤ１３０は、フォーカスリングＦＲ、ドライブユニット１２、フォーカスデマンド１１２等に設けられる。
【００７８】
次に、ＣＰＵ１００は、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたか否かを判定する（ステップＳ１８）。ＮＯであれば、上記ステップＳ１２の処理に戻る。一方、ＹＥＳであれば、ＡＦモードのＡＦスタンバイ状態の処理に移り、まず、クラッチＦＣＬをオフしてクラッチＦＣＬを手動側に設定する（ステップＳ２０）。また、ＡＦ表示用ＬＥＤ１３０をオン（点灯）にする（ステップＳ２２）。尚、クラッチＦＣＬが既に手動側に設定されている場合にはステップＳ２０の処理は行わない。
【００７９】
次に、ＣＰＵ１００は、操作者によるＡＦ動き出し方向の指示を検出するため、フォーカスリングＦＲの操作が有ったか否かを判定する（ステップＳ２４）。ＮＯであれば、フォーカス操作フラグがオンか否かを判定する（ステップＳ２６）。ＡＦスタンバイ状態において一度もフォーカスリングＦＲの操作が行われず、ＡＦ動き出し方向が指示されていない場合には、この処理でＮＯと判定することになり、上記ステップＳ１８に戻り、フォーカスリングＦＲの操作が有るまでステップＳ１８〜ステップＳ２６の処理を繰り返す。
【００８０】
一方、上記ステップＳ２４においてＹＥＳ、即ち、フォーカスリングＦＲの操作が有ったと判定した場合、ＣＰＵ１００は、その操作が無限方向への操作か否かを判定する（ステップＳ２８）。ＹＥＳであれば、無限方向フラグをオンにする（ステップＳ３０）。一方、ＮＯであれば、無限方向フラグをオフにする（ステップＳ３２）。そして、フォーカス操作フラグをオンにし（ステップＳ３４）、上記ステップＳ１８に戻る。
【００８１】
フォーカスリングＦＲの操作が停止すると、ＡＦ動き出し方向の指示の検出が完了し、ステップＳ２４においてＮＯと判定され、続くステップＳ２６においてＹＥＳと判定される。次に、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬを電動側に設定する（ステップＳ３６）。そして、無限方向フラグがオンか否かを判定し（ステップＳ３８）、ＹＥＳと判定した場合には、フォーカス駆動用モータＦＭを無限方向に回転させ、フォーカスレンズＦの無限方向への移動を開始させる（ステップＳ４０）。一方、ＮＯと判定した場合には、フォーカス駆動用モータＦＭを至近方向に回転させ、フォーカスレンズＦの至近方向への移動を開始させる（ステップＳ４２）。
【００８２】
そして、ＣＰＵ１００は、上述の山登りＡＦの処理を行い（ステップＳ４４）、合焦位置を検出したか否かを判定し（ステップＳ４６）、ＹＥＳと判定した場合には、その合焦位置でフォーカス駆動用モータＦＭを停止させ、フォーカスレンズＦを停止させる。これによって、フォーカスレンズＦが合焦位置に設定され、ＡＦによる合焦が完了する。合焦が完了すると、ＣＰＵ１００は、フォーカス操作フラグをクリアし（ステップＳ４８）、上記ステップＳ１８に戻る。
【００８３】
尚、以上のＣＰＵ１００の処理手順においては、ＡＦスタンバイ状態において、フォーカスリングＦＲの操作が停止すると、ＡＦの処理を開始するようにしたが、ＡＦの処理の開始は別のタイミングで行ってもよい。例えばフォーカスリングＦＲの操作量が一定以上となったことを検出した場合やフォーカスリングＦＲの操作速度が所定速度以上になったことを検出した場合等にＡＦの処理を開始するようにしてもよい。一方、ＡＦの処理中にフォーカスリングＦＲ等のＭＦの部材の操作が検出されるとＭＦモードに復帰するようにしてもよい。
【００８４】
次に、ＡＦモードにおけるＡＦによる合焦完了後の処理について説明する。ＡＦモードにおけるＡＦによる合焦完了後の処理の１つの態様としては、合焦が完了すると、再度ＡＦスタンバイ状態に戻り、上記ＡＦモードの処理を繰り返し実行する場合が考えられる。このときのＣＰＵ１００の処理手順について説明すると、ＡＦモード開始スイッチＳ１の構成がスライドスイッチのように、所定操作によってオン又はオフを切り換え、且つ、その操作力が解除されてもその状態を保持する形態（保持式のスイッチ）の場合には、ＣＰＵ１００の処理手順は、上述の図１７のフローチャートの通りである。即ち、ステップＳ４８の処理が終了した後、ステップＳ１８に戻るとＡＦモード開始スイッチＳ１がオンか否かの判定が行われるが、ＡＦモード開始スイッチＳ１が一旦オンになれば、その後、操作者がＡＦモード開始スイッチＳ１をオフに切り換えない限り、この判定処理でＹＥＳと判定され、ＡＦモードの処理が繰り返し実行されることになる。
【００８５】
また、ＡＦモード開始スイッチＳ１の構成が上記図１３、図１４、図１５のように操作力が加えられているときのみオンでその操作力が解除されるとオフとなる形態（自動復帰式のスイッチ）の場合にも、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたことを検出する毎に、ＣＰＵ１００の処理上におけるＡＦモード開始スイッチＳ１の状態の認識を保持式のスイッチの如くオンとオフとで切り換え、次にＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたことを検出するまでその状態を保持することにより、ＡＦモードの処理を繰り返すためのＣＰＵ１００の処理手順は、上述の図１７のフローチャートの通りである。
【００８６】
ＡＦによる合焦完了後の処理の他の態様としては、一旦、合焦が完了すると、ＭＦモードに復帰させる場合が考えられる。この場合、ＡＦモード開始スイッチＳ１としては、保持式ではなく、自動復帰式のスイッチを使用するのが好ましい。このときのＣＰＵ１００の処理手順は、図１７のフローチャートの処理手順の通りである。即ち、ＡＦの合焦完了後、ステップＳ１８の判定処理に戻った際に、自動復帰式のＡＦモード開始スイッチがオンされていないとその判定処理でＮＯと判定され、ＡＦモードからＭＦモードに復帰することになる。
【００８７】
また、ＡＦによる合焦完了後の処理の他の態様として、合焦が完了した後もＡＦを継続して行う場合が考えられる。即ち、ＡＦスタンバイ状態となるのはＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされた直後のみで一旦合焦が完了した後は、常に焦点を監視し、焦点のずれを検出すると、ＡＦを起動させて合焦を常に維持できるようにする。このときのＣＰＵ１００の処理手順は、図１７のフローチャートにおいて、ＡＦモードが解除されるまで、ステップＳ４４とステップＳ４６のＡＦの処理を繰り返し行うように変更される。ＡＦモードの解除は、例えば、保持式のＡＦモード開始スイッチの場合にはスイッチをオンからオフに切り換えることにより、自動復帰式のＡＦモード開始スイッチの場合にはスイッチを再度オンすることにより行うことができる。
【００８８】
また、このように合焦完了後にＡＦを継続する場合に、合焦が完了する毎にＭＦによる微調整を行えるようにすることも可能である。このときのＣＰＵ１００の処理手順は、ＡＦによる合焦が完了した後、一旦ＡＦの処理を中断し、ＭＦの操作によってフォーカス調整を行えるようにする。例えば、ＡＦによる合焦完了後に、クラッチＦＣＬを電動側から手動側に切り換え、手動によるフォーカスリングＦＲの回動操作によってフォーカス調整を行えるようにする。又は、ＡＦによる合焦完了後に、クラッチＦＣＬを電動側に設定した状態で、ＭＦの操作を検出し、その操作に基づいて電動でフォーカスレンズＦを移動させる。このときのＭＦの操作は、フォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材の操作の他に、図６、図１１の第２又は第３の実施の形態のフォーカス駆動機構の如く、電動によるフォーカス駆動の状態でもフォーカスリングＦＲの回動操作が可能な場合には、そのフォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段があることを条件として、フォーカスリングＦＲの操作であってもよい。
【００８９】
このようなＭＦによる微調整は、例えば、既定値以上の速度でフォーカスレンズＦを移動させるようなＭＦの操作がＣＰＵ１００によって検出されると終了し、ＣＰＵ１００はこの後、ＡＦの処理に戻る。このようなフォーカスの微調整を可能にすることによって、操作者は、ＡＦによる合焦後にＭＦの操作によってフォーカスを修正することができる。
【００９０】
以上説明したようなＡＦによる合焦完了後の処理の態様は、操作者が所定のスイッチによって任意に選択できるようにすることも可能である。ここで、ＡＦによる合焦完了後において、ＡＦスタンバイ状態に切り換わるモードをＡＦスタンバイ状態復帰モード、ＭＦモードに切り換わるモードをＭＦ復帰モード、ＡＦが続行するモードをＡＦ続行モード、特にＡＦ続行モードにおいてＡＦによる合焦完了後にＭＦによる微調整が可能なモードを微調モードということにする。これらのモードを選択するためのスイッチは、例えばレンズ鏡胴２、ドライブユニット１２、フォーカスデマンド１１２等の外部コントローラ、その他の付属品等、どのような部分に設けてもよく、例えば、図１８（Ａ）乃至（Ｃ）の如く構成される。同図（Ａ）は、ツマミによって所望のモードを選択できるようにしたもので、「ＯＮ」と記された位置に設定すると、ＡＦスタンバイ状態復帰モードとなり、「１」と記された位置に設定すると、ＭＦ復帰モードとなり、「続行」と記された位置に設定すると、ＡＦ続行モードとなり、「微調」と記された位置に設定すると、微調モードとなる。同図（Ｂ）は、ボタンを押す毎に順次モードを切り換えられるようにしたもので、現在選択されているモードがランプの点灯位置で示されるようになっている。また、同図（Ｃ）は、スライドスイッチによって所望のモードを選択できるようにしたものである。尚、選択されたモードは同図（Ａ）〜（Ｃ）に示すような形態でカメラ本体のビューファインダに表示するようにしてもよい。また、各モード毎のランプをドライブユニット１２等に設け、又はビューファインダに表示させ、選択されているモードのランプを点灯させるようにしてもよい。
【００９１】
このように、ＡＦによる合焦完了後の処理を選択を可能にした場合のＣＰＵ１００の処理手順については、上記図１７のフローチャートにおけるステップＳ４４からステップＳ４６の処理が図１９に示すフローチャートの処理に変更される。但し、図１９のフローチャートは、ＡＦスタンバイ状態復帰モード、ＭＦ復帰モード、ＡＦ続行モードの３つのモードの選択を可能にした場合であり、また、ＡＦモード開始スイッチＳ１は自動復帰式であるとし、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされる毎にＣＰＵ１００の処理上でのＡＦモード開始スイッチの状態がオンとオフで切り換えられるものとする。上記ステップＳ４２の処理の後、まず、上述の山登りＡＦの処理を行い（ステップＳ５０）、合焦位置を検出したか否かを判定し（ステップＳ５２）、ＹＥＳと判定した場合には、その合焦位置でフォーカス駆動用モータＦＭを停止させ、フォーカスレンズＦを停止させる。これによって、フォーカスレンズＦが合焦位置に設定され、ＡＦによる合焦が完了する。
【００９２】
次にＣＰＵ１００は、ＡＦ続行モードに設定されているか否かを判定する（ステップＳ５４）。ＹＥＳであれば、上記ステップＳ５０に戻る。即ち、常時、フォーカスレンズＦが合焦位置となるようにＡＦの処理を実行する。一方、ステップＳ５４においてＮＯと判定した場合には、次に、ＭＦ復帰モードか否かを判定する（ステップＳ５６）。ＹＥＳと判定した場合には、処理上でのＡＦモード開始スイッチＳ１の状態をオフにした後（ステップＳ５８）、上記ステップＳ４８に移行する。これによって、図１７のフローチャートにおいてステップＳ１８でＮＯと判定され、ＭＦモードの処理に移行する。一方、ステップＳ５６においてＮＯと判定した場合には、そのままステップＳ４８に移行する。これによって、上記ステップＳ１８においてＹＥＳと判定され、ＡＦスタンバイ状態に移行する。尚、以上のフローチャートでは、ＡＦスタンバイ状態復帰モード、ＭＦ復帰モード、ＡＦ続行モードの３つのモードを選択可能にしたが、いずれか２つのモードを選択可能にしてもよい。
【００９３】
次に、上記ＡＦ続行モードにおいて上記微調モードの設定を可能にした場合のＣＰＵ１００の処理手順について説明する。この場合、ＣＰＵ１００の処理手順は、図１９のフロチャートのステップＳ５４においてＹＥＳと判定した後の処理が図２０のフローチャートのように追加される。尚、ＡＦによる合焦完了後にフォーカスの微調整を行うＭＦの操作は、フォーカスリングＦＲ又はフォーカスデマンド１１２によるものとし、ＭＦの操作に基づくフォーカス駆動は電動によるものとする。即ち、フォーカス駆動機構は、電動によるフォーカス駆動の状態でもフォーカスリングＦの回動操作が可能な図６又は図１１の第２又は第３の実施の形態の如く構成されると共に、フォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段が設置され、ＡＦによる合焦完了後においてフォーカス駆動を手動に切り換えることなく、フォーカスリングＦＲの操作を含むＭＦの操作に基づき電動によりフォーカス駆動を行うものとする。
【００９４】
図２０において、ステップＳ５０〜ステップＳ５４におけるＣＰＵ１００の処理は図１９のフローチャートで説明した通りである。そして、ＣＰＵ１００は、ステップＳ５４において、ＡＦ続行モードに設定されていると判定した場合、ＡＦ微調モードに設定されているか否かを判定する（ステップＳ６０）。尚、上記図１８で示したスイッチのようにＡＦ微調モードがＡＦ続行モードとは別のモードとして選択可能になっている場合には、ＣＰＵ１００は、ＡＦ微調モードが選択されたときには、ＡＦ続行モードも同時に選択されたものとして判断する。このステップＳ６０において、ＮＯと判定した場合には、上記ステップＳ５０に戻る。これによって、ＭＦによるフォーカスの微調整を行わないＡＦ続行モードの処理を行う。一方、ステップＳ６０においてＹＥＳと判定した場合には、次にＭＦの操作を行うための操作部材の現在の位置、即ち、現在のフォーカスリングＦＲの位置及びフォーカスデマンド１１２が接続されている場合にはフォーカスデマンド１１２の位置（フォーカスデマンド１１２から与えられる信号が指令するフォーカス位置）を記憶する（ステップＳ６２）。このときのパラメータをｆｃｍｅｍｏとする。次いでポテンショメータＦＰからフォーカスの現在位置を記憶する（ステップＳ６４）。このときのパラメータをｆｐｍｅｍｏとする。そして、フォーカス位置制御データ、
ｆｐｍｅｍｏ＋（ｆｃｍｅｍｏ−ｆｃ）
を計算する（ステップＳ６６）。尚、ｆｃはＭＦの操作が開始されてからのＭＦの操作部材の位置（フォーカスリング・フォーカスデマンドデータ）を示し、フォーカスリングＦＲが操作された場合にはフォーカスリングＦＲの位置であり、フォーカスデマンド１１２の操作部材が操作された場合にはフォーカスデマンド１１２の位置である。ＣＰＵ１００は、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動してこのフォーカス位置制御データで示される位置にフォーカスレンズＦを電動で移動させる。これによって、ＡＦによる合焦完了後、操作者のＭＦの操作によってフォーカスレンズＦが移動する。
【００９５】
次に、ＣＰＵ１００は、ＡＦ微調モードか否かを判定し（ステップＳ６８）、ＮＯと判定した場合、即ち、ＡＦ微調モードが解除された場合には、上記ステップＳ５４に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には、次に、ＭＦの操作速度が既定値以上か否かを判定する（ステップＳ７０）。ＮＯと判定した場合には、そのＭＦの操作は、フォーカスの微調整のための操作であるとしてステップＳ６６に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には、そのＭＦの操作は、フォーカスの微調整の終了の指示と判断し、ステップＳ５０に戻る。これによって、再度ＡＦが再開される。
【００９６】
以上のフローチャートでは、ＡＦによる合焦終了後にＭＦによるフォーカスの微調整を電動により行う場合について説明したが、手動によって行うことも可能である。その場合には、ＡＦによる合焦完了後にクラッチＦＣＬを手動側に切り換え、フォーカス微調整の終了後、クラッチＦＣＬを電動側に切り換える処理が追加される。
【００９７】
次に、クイックズーム時において自動で上記ＡＦモードに切り換わるようにした場合のＣＰＵ１００の処理について説明する。クイックズームは、ドライブユニット１２の所定のスイッチＳ２（図１６参照）をオンすると、ズームレンズＦがテレ端まで即座に移動し、スイッチＳ２をオフすると元の位置に復帰する機能である。尚、スイッチＳ２は例えば押しボタン式で構成され、そのボタンを押すとスイッチＳ２がオンとなり、離すとオフとなる。このようなクイックズームは一般に合焦させたい被写体をズームしてフォーカス調整を高精度で行う場合に使用されるため、スイッチＳ２がオンされると、ＡＦモードに自動で切り換わると便利である。そこで、スイッチＳ２がオン（以下、クイックズームがオンという）されると、自動でＡＦモードとなるモードを選択可能にする。このモードを「Ｑ．Ｚ＆ＡＦモード」といい、クイックズームがオンされても自動ではＡＦモードにならないモードを「Ｑ．Ｚ．モード」という。これらのモードは、例えば、ドライブユニット１２に設けられた図２１のようなツマミで選択可能にすることができる。
【００９８】
このようにＱ．Ｚ＆ＡＦモードを選択可能にした場合のＣＰＵ１００のフォーカス制御に関する処理手順を図２２のフローチャートに示す。尚、同図に示すフローチャートにおいて、上記図１７のフローチャートと同じステップ番号が付されている処理は、図１７と同様の内容であるため説明を省略し、図１７と異なるステップ番号の処理についてのみ説明する。図２２のステップＳ８０において、ＣＰＵ１００は、クイックズームがオンされたか否か、即ち、スイッチＳ２がオンされたか否かを判定する。ＮＯと判定した場合には、上記ステップＳ１２に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には、Ｑ．Ｚ．＆ＡＦモードが選択されているか否かを判定する（ステップＳ８２）。ＮＯ、即ち、Ｑ．Ｚ．モードが選択されていると判定した場合には、上記ステップＳ１２に戻る。尚、クイックズームがオンされた場合には、ズームレンズＺをテレ端に移動させる処理がＣＰＵ１００によって実行されるが、同図のフローチャートではズーム制御の処理に関しては省略している。一方、ステップＳ８２においてＹＥＳ、即ち、Ｑ．Ｚ．＆ＡＦモードが選択されていると判定した場合には、ズームレンズＺのテレ端への移動と同時に、ステップＳ２０の処理に移行し、ＡＦモードの処理を開始する。そして、ＡＦの処理に移行するためのステップＳ２６の判定処理の前に、ズームレンズＺがテレ端に到達したか否かを判定する（ステップＳ８４）。もし、ＮＯと判定した場合にはステップＳ８０に戻り、ＡＦの処理を開始しない。一方、ＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ２６に移行する。ＡＦスタンバイ状態において、ズームレンズＺがテレ端に到達する前又は後に、操作者がフォーカスリングＦを回動操作し、ＡＦ動き出し方向を指示すると、ＣＰＵ１００はステップＳ２６の判定処理でＹＥＳと判定し、ＡＦの処理を実行する。クイックズームがオフされた場合には、ＣＰＵ１００はＡＦモードの処理を終了する。尚、操作者によってクイックズームがオフされた場合であってもＡＦによる合焦が完了していない場合にはクイックズームをオンの状態に維持してもよい。
【００９９】
また、クイックズームがオンされている間のＡＦによる合焦完了後の処理については、上述した態様と同様に、ＡＦスタンバイ状態又はＭＦモードに復帰してもよいし、ＡＦを続行してもよいし、ＭＦによるフォーカスの微調整を行えるようにしてもよい。また、これらの合焦完了後の処理を任意に選択できるようにしてもよい。更に、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされてＡＦモードとなった場合におけるＡＦの合焦完了後の処理と同じ処理を行うようにしてもよい。また、クイックズームがオンであってもＡＦによる合焦が完了した場合にはＭＦモードに復帰すると共にクイックズームを強制的にオフにしてもよい。
【０１００】
次に、ＡＦモードにおけるＡＦスタンバイ状態からＡＦへの切り換えについて詳説する。上述のようにＡＦスタンバイ状態においてＣＰＵ１００は、操作者がＭＦの操作によってＡＦ動き出し方向を指示するのを待機する。そして、ＭＦの操作を検出した場合にはＡＦの処理を開始する。即ち、ＭＦの操作によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを電動で移動させると共に焦点評価値に基づく合焦位置の検出を開始する。このＡＦスタンバイ状態からＡＦの処理への切り換えは、ＭＦの操作を検出した時点で即座に行ってもよいし、図１７のフローチャートで示したようにＭＦの操作が停止したことを検出した時点で行ってもよい。しかしながら、例えば、ＡＦモード開始スイッチＳ１がフォーカスリングＦＲに設置されている場合に、そのＡＦオード開始スイッチＳ１を押してＡＦスタンバイ状態にすると、その操作でフォーカスリングＦＲが不意に動いたり、ＡＦスタンバイ状態でフォーカスリングＦＲを把持している場合にはフォーカスリングＦＲを動かす意思がなくてもフォーカスリングＦＲが不意に動いていしまう等の事態が考えられる。ＭＦの操作に対するＣＰＵ１００の検出感度が高いと、フォーカスリングＦＲ等のＭＦの操作部材の僅かな動きでもＡＦ動き出し方向の指示と誤認し、操作者が意図しない方向にＡＦが開始されるおそれがある。そこで、この解決策としてＡＦスタンバイ状態でのＭＦの操作に対して不感帯を設定すると好適である。即ち、ＣＰＵ１００は、ＡＦスタンバイ状態において、ＭＦの操作を検出した場合に、その操作が一定量以上行われたか否かを判定し、もし、その操作量が一定量以下の場合には、ＡＦの処理を開始せず、一定量以上の場合には、ＡＦの処理を開始する。これによって、ＡＦスタンバイ状態でのＭＦの操作に対して不感帯を設定することができる。不感帯の大きさに関しては、操作者が図１６に示す調整手段１３２（可変抵抗、ロータリスイッチ等）で所望の大きさに調整できるようにしてもよい。尚、ＭＦの操作量の検出として、ＭＦの操作部材の操作量を直接的に検出してもよいし、また、ＭＦの操作によってフォーカスレンズＦが移動する場合には、その移動量を検出してもよい。
【０１０１】
また、ＡＦスタンバイ状態において、ＡＦ動き出し方向の指示のためのＭＦの操作と共にフォーカスレンズＦが移動し、その後自動的にＡＦに切り換わるようにした場合（図１７のフローチャートの処理の場合）、迅速な合焦のためにはＡＦに切り換わるタイミングを考慮する必要がある。即ち、被写体によってはＡＦよりもＭＦの操作でフォーカスレンズＦを動かした方が合焦まで迅速に行える場合がある。そこで、操作者がＡＦ動き出し方向を指示するためのＭＦの操作中に焦点評価値が所定レベル以上であることを検出した場合にＡＦの処理に切り換わるようにすると好適である。
【０１０２】
例えば、図２３に示すようにＡＦスタンバイ状態におけるＭＦの操作中に得られる焦点評価値に対して、ＡＦの処理を開始するためのしきい値を設定しておく。尚、このしきい値は図１６に示す調整手段１３４（可変抵抗、ロータリスイッチ等）によって任意の値に設定できるようになっており、その値がしきい値としてＣＰＵ１００に与えられる。そして、ＡＦスタンバイ状態となったときのフォーカス位置を図２３のａ点とし、このａ点からＭＦの操作が行われたとすると、焦点評価値がしきい値を超えるｂ点にフォーカス位置が移動するまで、ＡＦの処理は開始せず、ＭＦの操作によってフォーカスレンズＦを移動させる。そして、フォーカス位置がｂ点に到達すると、即ち、焦点評価値がしきい値を超えると、ＡＦの処理を開始し、ＡＦの処理によって同図ｃ点の合焦位置までフォーカス位置を移動させる。尚、しきい値は、絞り値や焦点距離を考慮して（被写界深度が深い場合等を考慮して）ＣＰＵ１００が上記調整手段１３４から入力された値を自動で好適な値に変更する。絞り値についてはＣＰＵ１００はアイリスに設置されたポテンショメータから取得する。
【０１０３】
この場合のＣＰＵ１００の処理手順は、図１７のフローチャートのＡＦモードのＡＦスタンバイ状態における処理（ステップＳ２０〜ステップＳ３４）において、ステップＳ３０又はステップＳ３２の処理後、ステップＳ３４の処理前に図２４のフローチャートに示すステップＳ９０〜ステップＳ９４の処理が追加される。ＡＦスタンバイ状態において、操作者がフォーカスリングＦＲを操作すると、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２４でＹＥＳと判定する。この後、ＣＰＵ１００は、その操作が無限方向への操作か否かを判定し（ステップＳ２８）。ＹＥＳであれば、無限方向フラグをオンにする（ステップＳ３０）。一方、ＮＯであれば、無限方向フラグをオフにする（ステップＳ３２）。そして、この後、調整手段１３４で設定されるしきい値を読み込み（ステップＳ９０）、Ｆ値を参照して適切なしきい値を決定する（ステップＳ９２）。次いで、映像信号から得られる焦点評価値がしきい値を超えたか否かを判定する（ステップＳ９４）。ＮＯと判定した場合には、フォーカス操作フラグをオンにすることなく、ステップＳ２０に戻る。これによって、ＡＦの処理は開始されない。一方、ステップＳ９４においてＹＥＳ、即ち、焦点評価値がしきい値を超えたと判定した場合には、フォーカス操作フラグをオンにし（ステップＳ３４）、上記ステップＳ２０に戻る。これによって、ＡＦの処理が開始される。
【０１０４】
次に、ＡＦスタンバイ状態において、ＡＦ動き出し方向の指示のためのＭＦの操作と共にフォーカスレンズＦが移動し、その後自動的にＡＦに切り換わるようにした場合のＭＦからＡＦへの切り換え時におけるクラッチＦＣＬの制御について説明する。図１７のフローチャートで示した処理手順の場合、ＡＦスタンバイ状態においてクラッチＦＣＬが手動側に設定されており（ステップＳ２０）、操作者がフォーカスリングＦＲを回動操作してＡＦ動き出し方向を指示すると、クラッチＦＣＬが電動側に切り換えられ（ステップＳ３６）、ＡＦの処理が開始される。このような場合に、急激にクラッチＦＣＬが手動側から電動側に切り換えられると、フォーカスリングＦＲの操作に急激なトルク変化が生じ操作者に違和感を与える。そこで、クラッチＦＣＬの手動側から電動側に切り換えを以下のように行う。尚、以下の説明は図６で示した第２の実施の形態のフォーカス駆動機構の構成に基づくものとし、第２の実施の形態においてクラッチＦＣＬの作用に相当する手動用クラッチＭＣＬと電動用クラッチＥＣＬのうち、フォーカスリングＦＲの操作感に影響するクラッチは手動用クラッチＭＣＬであるため、手動用クラッチＭＣＬの制御について説明する。
【０１０５】
まず、フォーカスリングＦＲの回転トルクをＴA 、駆動用リング５０の回転トルクをＴB 、フォーカスレンズＦを移動させるヘリコイド２２Ａ、２４Ａの回転トルクをＴH とすると、手動操作によりフォーカスレンズＦを移動させるために必要なフォーカスリングＦＲの操作トルクＴM は、
ＴM ＝ＴA ＋ＴB ＋ＴH
である。従って、手動用クラッチＭＣＬが伝達可能な回転トルクをＴC とすると、手動でフォーカスレンズＦを移動させるためには、ＴC は、
ＴC ＞ＴB ＋ＴH
であることが必要である。
【０１０６】
一方、ＡＦ時にフォーカスリングＦＲがフォーカス駆動用モータＦＭによって回転しないためには、
ＴC ＜ＴA
であることが必要である。従って、フォーカスリングＦＲを手動操作してフォーカスレンズＦを移動させるＡＦスタンバイ状態（ＭＦ時）からフォーカス駆動用モータＦＭによってフォーカスレンズＦを移動させるＡＦへの移行の際には、ＴC はＴC ＞ＴB ＋ＴH となる値からＴC ＜ＴA となる値に切り換えられる。このとき、ＴC を急減に変化させると、フォーカスリングＦＲの操作トルクＴM は、ＴC が、（ＴB ＋ＴH ）≦ＴC ≦ＴA となる範囲で、
ＴM ＝ＴA ＋ＴC
であるため、操作トルクＴM も急激に変化する。そこで、ＡＦスタンバイ状態（ＭＦ時）からＡＦへの移行の際にはＴC を図２５の如く徐々に減少させる。これによって、フォーカスリングＦＲの操作トルクＴM は図２６の如く、ＴＡ＋ＴＢ＋ＴＨからＴＡまで徐々に減少する。このようにＴC を徐々に減少させるためには、クラッチＭＣＬのクラッチ板８０に対するクラッチ板８２の押圧力を徐々に減少させればよく、クラッチモータＦＣＭを回転速度を制御することによって可能である。
【０１０７】
以上のクラッチＭＣＬの制御は、フォーカス駆動機構が他の形態の場合においても同様に適用される。即ち、クラッチＦＣＬ（第１の実施の形態）又はロック手段（第３の実施の形態）の状態を手動によるフォーカス駆動の状態から電動によるフォーカス駆動の状態に徐々に移行するように制御すれば、手動から電動への切り換え時におけるフォーカスリングＦＲの操作の違和感を軽減することができる。
【０１０８】
尚、以上説明したＡＦスタンバイ状態からＡＦへの切り換えについての説明は、ＡＦ動き出し方向を指示するためのＡＦスタンバイ状態を有するＡＦモードにおいて適用される場合に限らない。即ち、ＭＦの操作によってフォーカス駆動している状態からＡＦに自動で切り換えるような場合にその切り換えについて適用できる。
【０１０９】
以上、上記実施の形態では、フォーカスリングＦＲを有するレンズ装置において本発明を説明したが、フォーカス制御に関する内容は、フォーカスリングのないレンズ装置においても同様に適用できる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るレンズ装置によれば、オートフォーカスモードにおける合焦完了後の処理に関して、操作者がフォーカスレンズの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態に復帰するモードと、オートフォーカスモードを自動的に終了させるモードと、フォーカスレンズが常時合焦位置となるようにカメラからの映像信号に基づいてフォーカスレンズを移動させるモードのうち、少なくともいずれか２つのモードを選択可能にしたため、操作者の好みや状況に応じて好適なモードを選択することができ、オートフォーカスモードの利便性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用されるテレビカメラ用のレンズ装置（ＥＮＧレンズ）の一例を示した外観図である。
【図２】図２は、本実施の形態におけるＡＦモードの概要の説明に使用した説明図である。
【図３】図３は、本実施の形態におけるＡＦモードの作用の説明に使用した説明図である。
【図４】図４は、本実施の形態におけるＡＦモードの作用の説明に使用した説明図である。
【図５】図５は、フォーカス駆動機構の基本的構成（第１の実施の形態）を示した側面断面図である。
【図６】図６は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態の構成を示した側面断面図であり、一部構成部材を展開して示した図である。
【図７】図７は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態の構成を示した正面図である。
【図８】図８は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態において、電動によるフォーカス駆動時の状態を示した側面断面図である。
【図９】図９は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態において、手動によるフォーカス駆動時の状態を示した側面断面図である。
【図１０】図１０は、フォーカス位置を示す指標を駆動用リングに表記した例を示した図である。
【図１１】図１１は、フォーカス駆動機構の第３の実施の形態の構成を示した側面断面図である。
【図１２】図１２は、図１１の第３の実施の形態のフォーカス駆動機構の変形例を示した側面断面図である。
【図１３】図１３（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれレンズ鏡胴に設置されるＡＦモード開始スイッチの一実施の形態を示した外観図及び側面断面図である。
【図１４】図１４（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれレンズ鏡胴に設置されるＡＦモード開始スイッチの他の実施の形態を示した外観図及び側面断面図である。
【図１５】図１５は、それぞれレンズ鏡胴に設置されるＡＦモード開始スイッチの他の実施の形態を示した正面断面図である。
【図１６】図１６は、フォーカス制御及びズーム制御に関する構成部を示したブロック図である。
【図１７】図１７は、ＣＰＵの基本的な処理手順を示したフローチャートである。
【図１８】図１８（Ａ）乃至（Ｃ）は、ＡＦモードにおけるＡＦの合焦完了後の処理を選択するスイッチの構成の一例を示した図である。
【図１９】図１９は、ＡＦモードにおけるＡＦの合焦完了後の処理を選択可能にした場合のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図２０】図２０は、ＡＦモードにおけるＡＦの合焦完了後の処理の態様としてＭＦによる微調を可能にした場合のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図２１】図２１は、Ｑ．Ｚ．モードとＱ．Ｚ．＆ＡＦモードを選択するためのツマミを示した図である。
【図２２】図２２は、Ｑ．Ｚ．＆ＡＦモードを選択可能にした場合にＣＰＵのフォーカス制御に関する処理手順を示したフローチャートである。
【図２３】図２３は、ＡＦモードにおけるＡＦの処理を開始するためのしきい値を設けた場合の処理の説明に使用した説明図である。
【図２４】図２４は、ＡＦモードにおいてＡＦの処理を開始するためのしきい値を設けた場合のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図２５】図２５は、ＡＦモードにおけるＡＦへの切り換え時におけるクラッチの制御の説明に使用した説明図である。
【図２６】図２６は、ＡＦモードにおけるＡＦへの切り換え時におけるクラッチの制御の説明に使用した説明図である。
【符号の説明】
１…レンズ装置、２…レンズ鏡胴、ＦＲ…フォーカスリング、１２…ドライブユニット、Ｆ…フォーカスレンズ（群）、ＦＭ…フォーカス駆動用モータ、ＦＣＭ…クラッチモータ、ＦＣＬ…クラッチ、３０、３２、６２、６４、８０、８２…クラッチ板、５０…駆動用リング、ＥＣＬ…電動用クラッチ、ＭＣＬ…手動用クラッチ、Ｓ１…ＡＦモード開始スイッチ、１００…ＣＰＵ
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズ装置に係り、特にオートフォーカスの機能を備えたレンズ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビカメラ等に使用されるレンズ装置において、テレビカメラから得られる映像信号の高域周波数成分に基づいて自動でフォーカスレンズを合焦位置に移動させるオートフォーカスが知られている。また、従来、このようなオートフォーカスによる高精度なフォーカス調整を利用し、カメラマンがマニュアルフォーカスによりフォーカス調整を行うと、目視では困難な高精度なフォーカス調整をオートフォーカスにより補助的に行うフォーカス調整方法が知られている（特開平１−１５８８８１号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のフォーカス調整方法は基本的にはマニュアルフォーカスによるものであり、ある程度の合焦が得られるまでは操作者がファインダを目視してフォーカス調整を行う必要があり、フォーカス調整に対するカメラマンの負担を軽減するというものではなかった。
【０００４】
一方、全て自動でフォーカス調整が行われるオートフォーカス（オートフォーカスモード）の場合、フォーカス調整に対するカメラマンの負担は生じない。しかしながら、カメラマンであれば経験的に焦点が無限方向と至近方向のいずれの方向にずれているかを容易に判断できるような場合であってもオートフォーカスでは判断できない場合がある。このような場合、従来のオートフォーカスでは、例えば、フォーカスレンズを予め決められた方向に移動させてその方向に合焦位置の検出を行い、その方向に合焦位置が検出されなければ、フォーカスレンズが端に到達してから移動方向を反転させて逆方向に合焦位置の検出を行うようにしている。このため、合焦に時間を要してしまう場合があった。
【０００５】
そこで、新たなオートフォーカスモードとして、焦点が無限方向と至近方向のいずれの方向にずれているかをカメラマンに判断させ、オートフォーカスの動き出し方向を指示する操作のみをカメラマンに要求することとすれば、カメラマンにフォーカス調整の負担をかけることなく、合焦を迅速に行うことができると考えられる。このようなオートフォーカスモードにおいて、合焦が一旦完了した後の処理についてはさまざまな態様が考えられ、また、どのような処理が好適かはカメラマンの好みや状況によって相違すると考えられる。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するオートフォーカスモードにおいて、合焦完了後の処理の態様を操作者が選択できるようにしてオートフォーカスモードの利便性の向上を図るレンズ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、オートフォーカスモードの開始が指示されると、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態となり、該ＡＦスタンバイ状態において操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示すると、該指示された動き出し方向にフォーカスレンズを移動させると共に、合焦位置を検出する検出手段からの情報に基づいて合焦位置に前記フォーカスレンズを設定するオートフォーカスモードの機能を備えたレンズ装置において、操作者が前記フォーカスレンズを手動で移動させるために鏡胴外周に回動可能に設けられたフォーカスリングを備え、前記ＡＦスタンバイ状態において前記フォーカスリングが操作されると、該操作の方向にオートフォーカスの動き出し方向が指示されたことを検出し、前記オートフォーカスモードにおいて前記フォーカスレンズが合焦位置に設定された後の処理に関して、前記ＡＦスタンバイ状態に復帰する第１のモードと、前記オートフォーカスモードを自動的に終了させる第２のモードと、前記フォーカスレンズが常時合焦位置となるように合焦位置を検出する検出手段からの情報に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に移動させる第３のモードのうち、少なくとも前記第１のモードを含む複数のモードを選択可能にしたことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第３のモードにおいて、前記フォーカスレンズが合焦位置に設定されると、操作者による所定の指示操作があるまで、操作者の前記フォーカスリングの操作による前記フォーカスレンズの移動を可能にするモードを設けたことを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するオートフォーカスモードにおける合焦完了後の処理に関して、操作者がフォーカスレンズの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態に復帰するモードと、オートフォーカスモードを自動的に終了させるモードと、フォーカスレンズが常時合焦位置となるようにカメラからの映像信号に基づいてフォーカスレンズを移動させるモードのうち、少なくともいずれか２つのモードを選択可能にしたたため、操作者の好みや状況に応じて好適なモードを選択することができ、オートフォーカスモードの利便性の向上が図れる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１１】
図１は、本発明が適用されるテレビカメラ用のレンズ装置（ＥＮＧレンズ）の一例を示した外観図である。同図に示すレンズ装置１は、ＥＮＧカメラ等の放送用テレビカメラに用いられるインナーフォーカス式ズームレンズであり、レンズ鏡胴２には、フォーカスリングＦＲ、ズームリングＺＲ及びアイリスリングＡＲ等の操作リングが設けられている。レンズ鏡胴２の図示しない内部には、周知の如く、前方から順に、合焦のために光軸方向に移動可能なフォーカスレンズ（群）、変倍のために光軸方向に移動可能なズームレンズ（群）、アイリス、及びリレーレンズ（群）等の光学部材が配設されている。フォーカスリングＦＲが回動すると、フォーカスレンズが光軸方向に移動し、ズームリングＺＲが回動すると、ズームレンズが光軸方向に移動し、アイリスリングＡＲが回動すると、アイリスの絞り径が変化する。
【００１２】
また、レンズ鏡胴２の側部には前記フォーカスリングＦＲ、ズームリングＺＲ及びアイリスリングＡＲを電動で駆動するドライブユニット１２が設置されている。ドライブユニット１２はケース１４を有し、このケース１４はビス１６、１６を介してレンズ鏡胴２の側部に取り付けられている。ケース１４内には、図示せぬフォーカス駆動用モータ、ズーム駆動用モータ、アイリス駆動用モータが配置されており、これらのモータは、それぞれ図示せぬ動力伝達機構を介してフォーカスリングＦＲ、ズームリングＺＲ、アイリスリングＡＲに連結される。従って、フォーカス駆動用モータが回動するとフォーカスリングＦＲが回動し、ズーム駆動用モータが回動するとズームリングＺＲが回動し、アイリス駆動用モータが回動するとアイリスリングＡＲが回動する。
【００１３】
各駆動用モータは、ドライブユニット１２に設けられた各種操作部材の操作に基づいて、又は、ドライブユニット１２に接続可能なカメラ本体や外部コントローラ（フォーカスデマンド、ズームデマンド等）からの信号に基づいて制御される。尚、同図符号１８は、ズーム操作をカメラマン（以下、操作者）が電動で行うためのズームシーソースイッチ１８である。
【００１４】
また、後述するようにフォーカス駆動用モータとフォーカスリングＦＲ、ズーム駆動用モータとズームリングＺＲ、アイリス駆動用モータとアイリスリングＡＲのそれぞれの動力伝達機構は、クラッチにより接続又は切断される機構となっており、クラッチがオフされて動力伝達機構が切断された状態となっている操作リングは、操作リングを把持した手により手動で操作することができ、クラッチがオンされて動力伝達機構が接続された状態となっている操作リングは、駆動用モータによって電動で操作することができる。各クラッチのオン／オフは、所定のスイッチ等で適宜電気的な制御で切り換えられる。
【００１５】
以上のレンズ装置１において、フォーカス調整は、大きく分けて「ＭＦモード」におけるマニュアルフォーカス（ＭＦ）と「ＡＦモード」におけるオートフォーカス（ＡＦ）とにより行うことが可能である。「ＭＦモード」は、操作者が所定のフォーカス操作部材を操作することによってフォーカス調整を行うモードであり、ＭＦモードには更に、手動によりフォーカスレンズを駆動するモード（以下、フォーカスレンズを駆動することをフォーカス駆動という）と、電動によりフォーカス駆動を行うモードとがある。尚、手動によりフォーカス駆動を行うモードを、以下、「手動のＭＦモード」といい、電動によりフォーカス駆動を行うモードを、以下、「電動のＭＦモード」という。
【００１６】
「手動のＭＦモード」では、フォーカスリングＦＲを把持した手でフォーカスリングＦＲを直接的に回転操作してフォーカス調整を行うことができ、「電動のＭＦモード」では、電動用のフォーカス操作部材（電動用操作部材）を操作することによってフォーカス駆動用モータを駆動し、その駆動力でフォーカスレンズを移動させてフォーカス調整を行うことができる。電動用操作部材としては、例えばドライブユニット１２に接続されるフォーカスデマンド等の外部コントローラの操作部材が相当するが、これに限らない。尚、手動のＭＦモードと電動のＭＦモードにおいて操作されるフォーカス操作部材を総称してＭＦの操作部材といい、その操作をＭＦの操作という。
【００１７】
一方、ＡＦモードにおけるＡＦは、従来から一般的に知られているＡＦであり、電動によりフォーカス駆動を行うと共に、テレビカメラ本体で撮影された映像の映像信号からフォーカスエリア（例えば画面中央部）内の高域周波数成分を抽出して焦点評価値（後述）を求め、その焦点評価値に基づいて合焦位置を検出することによって、フォーカスレンズを自動で合焦位置に設定するフォーカス調整である。しかしながら、本実施の形態で説明するＡＦモードは、従来の全自動化されたＡＦモードとは異なる。従来のＡＦモードは、ＡＦのためのフォーカスレンズの動き出し方向（以下、ＡＦ動き出し方向という）を、例えば、焦点評価値の増加傾向から自動で決定し、その方向にフォーカスレンズの移動を開始させるようにしているが、本実施の形態のＡＦモードは、操作者が例えばＭＦの操作によりＡＦ動き出し方向を指示することによってその方向にフォーカスレンズの移動を開始させ、焦点評価値に基づいてその方向の合焦位置にフォーカスレンズを設定する。このようにＡＦ動き出し方向を操作者が指示することによって、迅速、且つ確実な合焦を可能にしている。
【００１８】
尚、このようなＡＦモードと、従来のようにＡＦ動き出し方向も含めて全て自動化されたＡＦモードとを切り換え可能にしてもよいが、説明の便宜上、本実施の形態におけるＡＦモードは、ＡＦ動き出し方向を操作者が指示するＡＦモードのみの設定が可能なものとする。
【００１９】
本実施の形態のＡＦモードの概要を操作者の操作手順に基づいて図２を参照しながら説明すると，まず、手動のＭＦモードに設定されているとすると、フォーカス駆動用モータとフォーカスリングＦＲとの間のクラッチはオフされ、操作者がフォーカスリングＦＲを手動で回動操作して手動によりフォーカス駆動できる状態となっている。尚、手動によりフォーカス駆動できるクラッチの状態をクラッチが手動側に設定された状態といい、電動によりフォーカス駆動できるクラッチの状態をクラッチが電動側に設定された状態という。このとき、操作者が所定のＡＦモード開始スイッチ（後述）を押すと、ＡＦモードに切り換わり（図２のスタートａ点）、まず、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態では、クラッチは手動側に設定された状態で保持される。
【００２０】
次に、操作者は、手動でフォーカスリングＦＲを無限方向又は至近方向に回転させ、ＡＦ動き出し方向を指示する。この操作が行われるとクラッチがオンされ、クラッチが電動側の設定に切り換わる。尚、操作者がフォーカスリングＦＲによってＡＦ動き出し方向を指示している間（図２のａ点〜ｂ点の区間）、フォーカスレンズはフォーカスリングＦＲの操作により移動する。
【００２１】
クラッチが電動側の設定に切り換わると、フォーカス駆動用モータの駆動が開始され、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲが回転してフォーカスレンズがそのＡＦ動き出し方向に移動を開始する。そして、ＡＦの処理によってその方向にある合焦位置（図２のｃ点）が検出されると、フォーカス駆動用モータの駆動が停止し、フォーカスレンズが合焦位置に設定される。
【００２２】
尚、ＡＦ動き出し方向の指示は、フォーカスデマンド等の電動用操作部材の操作でも行うことができる。また、専用の指示スイッチによってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよい。更に、ＡＦモード開始スイッチでＡＦモードに切り換えなくてもその専用の指示スイッチでＡＦ動き出し方向を指示すると、ＭＦモードからＡＦモードに切り換わり、指示された方向にフォーカスレンズが移動し、ＡＦの処理が開始されるようにしてもよい。
【００２３】
このようなＡＦモードによれば、操作者の経験的な判断により適切な方向にＡＦ動き出し方向を決めることができるため、所望の被写体に迅速、且つ確実に合焦させることができる。即ち、従来のように全自動化されたＡＦモードでは、図３に示すように映像信号の高域周波数成分に基づく焦点評価値のレベルが略一定のところからＡＦを開始すると、焦点評価値が最大（極大）となる合焦位置とは反対方向にフォーカスレンズの移動が開始される可能性が高く、この場合には一旦、端（図では至近端）まで行ってから折り返し戻ってきて合焦位置で停止するというＡＦ動作となる。このため、合焦に要する時間が無駄に長くなるおそれがある。一方、本実施の形態のＡＦモードでは操作者が経験によりＡＦ動き出し方向を適切に指示することによって図４に示すように合焦位置の方向に向かってフォーカスレンズの移動を開始させることができる。このため、迅速な合焦が可能となる。また、合焦位置が複数ある場合に、一旦、いずれかの合焦位置にフォーカスレンズが設定された場合であっても、再度ＡＦスタンバイ状態にしてＡＦ動き出し方向を指示することによってフォーカスレンズを他の所望の合焦位置に設定し直すことができる。
【００２４】
次に、上記レンズ装置１において上述のようにフォーカス駆動を手動又は電動に切り換え可能にしたフォーカス駆動機構について説明する。尚、ズーム駆動機構及びアイリス駆動機構についてもフォーカス駆動機構と同様に構成されるため、フォーカス駆動機構のみについて説明する。図５は、フォーカス駆動機構の基本的構成（第１の実施の形態）を示した側面断面図である。同図に示すようにレンズ鏡胴２の鏡胴本体２２内には複数枚のレンズから成るフォーカスレンズ（群）Ｆが配置され、鏡胴本体２２の外周部には上記フォーカスリングＦＲが回動自在に配設される。尚、フォーカスレンズＦの後段（図中右側）には図示しないズームレンズ（群）、アイリス、リレーレンズ（群）等が順に配設される。フォーカスレンズＦはレンズ保持枠２４によって保持されており、そのレンズ保持枠２４は、レンズ保持枠２４の外周面と鏡胴本体２２の内周面にそれぞれ形成されたヘリコイド２４Ａ、２２Ａの係合によって、鏡胴本体２２内に回動自在に保持される。一方、レンズ保持枠２４にはピン２６が固着されており、そのピン２６は、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂを挿通してフォーカスリングＦＲに形成された光軸方向の直進溝４Ａに係合される。従って、フォーカスリングＦＲが回動すると、ピン２６を介してレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内で回動する。レンズ保持枠２４が回動すると、ヘリコイド２２Ａ、２４Ａの作用によりレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内を光軸方向に進退移動し、フォーカスレンズＦが光軸方向に移動する。これによって、フォーカス調整が行われる。尚、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂは、光軸の周りを回転しながら光軸方向に進退移動するピン２６の移動軌跡に沿った形状に形成される。
【００２５】
同図に示すフォーカス駆動用モータＦＭ、クラッチモータＦＣＭ、クラッチ（機構）ＦＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４内に配設され、フォーカス駆動用モータＦＭはクラッチＦＣＬを介してフォーカスリングＦＲに連結される。また、クラッチＦＣＬのオン／オフはクラッチモータＦＣＭによって切り換えられる。尚、フォーカス駆動用モータＦＭ及びクラッチモータＦＣＭは、それぞれドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定される。
【００２６】
クラッチＦＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定された軸２８を備え、その軸２８に一対のクラッチ板３０、３２が回動自在に配設される。これらのクラッチ板３０、３２は、それぞれ対向する面が円錐面を有する凹状と凸状に形成されており、クラッチ板３２がクラッチ板３０に押圧されると、円錐面同士が圧接して摩擦が生じ、クラッチ板３０、３２のうちいずれか一方が回転すると、他方のクラッチ板が従動して回転する。クラッチ板３０の同図左側には、ベアリング（スラスト軸受け）３４とバネ３６が配設され、軸２８の先端部にはバネ３６の左端を規制する固定部材３８が固定される。このバネ３６の付勢力によりクラッチ板３０は同図右方向に付勢される。一方、クラッチ板３０の図中右側の面は、軸２８の段差又は軸２８に固定された規制部材（図示せず）に当接しているため、クラッチ板３０は、軸２８上の一定位置で回動自在に配置される。
【００２７】
クラッチ板３２の図中右側には、ベアリング（スラスト軸受け）４０とバネ４２が配設されると共に、軸２８の一部に形成されたネジ部とネジ結合された回動部材が配設される。これらのクラッチ板３２、ベアリング４０、バネ４２、回動部材４４はそれぞれの当接部分が固着されており、回動部材４４が回動して軸２８上を図中左右方向に移動すると、それに応じてクラッチ板３２が軸２８上を図中左右方向に移動する。
【００２８】
また、回動部材４４の周面にはギアが形成されており、そのギアにクラッチモータＦＣＭの出力軸に固着されたギア４６が噛合される。従って、クラッチモータＦＣＭが駆動されると、回動部材４４が回動して軸２８上を図中左右方向に移動する。クラッチモータＦＣＭによって回動部材４４が図中左方向に移動し、クラッチ板３２がクラッチ板３０に当接した後、更に回動部材４４が図中左方向に移動すると、バネ４２が圧縮されてクラッチ板３２を図中左方向に付勢する付勢力が生じ、この付勢力により、クラッチ板３２がクラッチ板３０に圧接される。この状態でクラッチＦＣＬはオンとなり、クラッチ板３０とクラッチ板３２とは連動して回動する。即ち、クラッチＦＣＬが動力を伝達する状態となる。一方、クラッチＦＣＬがオンの状態から回動部材４４が図中右方向に移動すると、バネ４２による図中左方向への付勢力が解除された後、クラッチ板３２が図中右方向に移動し、クラッチ板３０から離間する。この状態でクラッチＦＣＬはオフとなり、クラッチ板３０とクラッチ板３２とは連動して回動しなくなる。即ち、クラッチＦＣＬが動力を伝達しない状態となる。
【００２９】
一方、上記クラッチ板３２の周面にはギアが形成されており、このギアには、フォーカス駆動用モータＦＭの出力軸に固着されたギア４８が噛合される。また、他方のクラッチ板３０の周面にもギアが形成されており、このギアは、フォーカスリングＦＲの周面に形成されたギア４Ｂに噛合される。従って、上述のようにクラッチＦＣＬがオンの状態のときにフォーカス駆動用モータＦＭを駆動すると、その出力軸の回転がクラッチ板３２及びクラッチ板３０を介してフォーカスリングＦＲに伝達し、フォーカスリングＦＲが回転する。即ち、電動によりフォーカス駆動を行うことができる。一方、クラッチＦＣＬがオフの状態のときには、フォーカス駆動用モータＦＭとフォーカスリングＦＲとは動力が伝達しない状態となるため、電動によりフォーカス駆動を行うことができない一方で、フォーカスリングＦＲを直接手で回動操作することができる。即ち、手動によりフォーカス駆動を行うことができる。
【００３０】
以上の如く構成されたフォーカス駆動機構の作用として、手動のＭＦモードからＡＦモードに切り換えられた場合を例に説明すると、手動のＭＦモードのときにはクラッチＦＣＬがオフされており（クラッチＦＣＬが手動側に設定された状態）、操作者がフォーカスリングＦＲを直接手動で回動操作することができる状態となっている。このとき、操作者によってＡＦモード開始スイッチがオンされると、ＡＦモードとなり、クラッチＦＣＬが手動側に設定されたまま、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態において、操作者が意図するＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲを回動操作すると、これに連動してフォーカスレンズＦが移動する。そして、図示しないフォーカス位置検出手段でフォーカス位置の変化が検出され、その変化から操作者が指示したＡＦ動き出し方向が検出される。尚、フォーカス位置検出手段は、例えば、フォーカスリングＦＲのギア４Ｂ又はクラッチ板３０の周面のギアに係合されたポテンショメータの出力信号によってフォーカス位置を検出するものであってもよいし、その他の方法でフォーカス位置を検出するものであってもよい。また、フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向を検出するのではなく、例えば、フォーカスリングＦＲの回転を直接的にポテンショメータで検出してＡＦ動き出し方向を検出するようにしてもよい。
【００３１】
フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向が検出されると、クラッチモータＦＣＭが駆動されてクラッチＦＣＬがオフ（手動側）からオン（電動側）に切り換えられ、続いて、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されて電動によりフォーカスリングＦＲがそのＡＦ動き出し方向に回転する。これによって、フォーカスレンズＦが、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向に移動し、ＡＦの処理によって合焦位置が検出されると、フォーカス駆動用モータＦＭの駆動が停止してフォーカスレンズＦが合焦位置に設定される。
【００３２】
次に、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態について説明する。図６は、そのフォーカス駆動機構の構成を示した側面断面図であり、レンズ鏡胴２の周面に配置された一部構成部材を図面上に展開して示した図である。尚、図５と同一又は類似作用の部材には、図５と同一符号を付す。
【００３３】
図６に示すようにレンズ鏡胴２の鏡胴本体２２内には複数枚のレンズから成るフォーカスレンズ（群）Ｆが配置され、鏡胴本体２２の外周部には駆動用リング５０が回動自在に配設される。フォーカスレンズＦはレンズ保持枠２４によって保持されており、そのレンズ保持枠２４は、レンズ保持枠２４の外周面と鏡胴本体２２の内周面にそれぞれ形成されたヘリコイド２４Ａ、２２Ａの係合によって、鏡胴本体２２内に回動自在に保持される。一方、レンズ保持枠２４にはピン２６が固着されており、そのピン２６は、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂを挿通して駆動用リング５０に形成された光軸方向の直進溝５０Ａに係合される。従って、駆動用リング５０が回動すると、ピン２６を介してレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内で回動する。レンズ保持枠２４が回動すると、ヘリコイド２２Ａ、２４Ａの作用によりレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内を進退移動し、フォーカスレンズＦが光軸方向に移動する。これによって、フォーカス調整が行われる。
【００３４】
また、駆動用リング５０の外周部には、図１のフォーカスリングＦＲに相当する操作リング（フォーカスリングＦＲとする）が回動自在に配設される。このフォーカスリングＦＲは、操作者が把持した手で回動操作するための手動用のフォーカス操作部材であり、また、上述のＡＦモードのＡＦスタンバイ状態においてＡＦ動き出し方向を指示するための操作部材としても使用される。
【００３５】
図６に示すフォーカス駆動用モータＦＭ、クラッチモータＦＣＭ、電動用クラッチＥＣＬ、手動用クラッチＭＣＬは、図７の正面図に示すようにレンズ鏡胴２の周面に配置されたものを展開して示したもので、これらの部材は、ドライブユニット１２のケーシング１４内に配設される。フォーカス駆動用モータＦＭは電動用クラッチＥＣＬを介して駆動用リング５０に連結され、上記フォーカスリングＦＲは手動用クラッチＭＣＬを介して駆動用リング５０に連結される。また、電動用クラッチＥＣＬ及び手動用クラッチＭＣＬのオン／オフは１つのクラッチモータＦＣＬによって切り換えられる。尚、フォーカス駆動用モータＦＭ及びクラッチモータＦＣＬは、それぞれドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定される。
【００３６】
電動用クラッチＥＣＬは、フォーカス駆動用モータＦＭと駆動用リング５０との間の動力伝達を接続又は切断するためのクラッチであり、一方、手動用クラッチＭＣＬは、フォーカスリングＦＲと駆動用リング５０との間の動力伝達を接続又は切断するためのクラッチである。電動用クラッチＥＣＬ及び手動用クラッチＭＣＬのいずれも基本的構成は、図５に示したクラッチＦＣＬと同様に構成されるため詳細は省略するが、電動用クラッチＥＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定された軸５４を備え、その軸５４には図中左側から順に固定部材５６、バネ５８、ベアリング６０、一対のクラッチ板６２、６４、ベアリング６６、バネ６８、回動部材７０が配置される。回動部材７０の周面にはギアが形成されており、このギアには、クラッチモータＦＣＭの出力軸に固着されたギア４６が噛合され、クラッチモータＦＣＭによって電動用クラッチＥＣＬがオン／オフされるようになっている。一方のクラッチ板６２の周面に形成されたギアにはフォーカス駆動用モータＦＭの出力軸に固着されたギア４８が噛合され、他方のクラッチ板６４の周面に形成されたギアには、駆動用リング５０の周面に形成されたギア５０Ｂが噛合される。従って、電動用クラッチＥＣＬがオンされている状態で、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されると、駆動用リング５０が回動し、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。
【００３７】
一方、手動用クラッチＭＣＬは、ドライブユニット１２のケーシング１４又は鏡胴本体２２に固定された軸７２を備え、その軸７２には図中左側から順に固定部材７４、バネ７６、ベアリング７８、一対のクラッチ板８０、８２、ベアリング８４、バネ８６、回動部材８８が配置される。回動部材８８の周面にはギアが形成されており、このギアには、クラッチモータＦＣＭの出力軸に固着されたギア４６が噛合され、クラッチモータＣＭによって手動用クラッチＭＣＬがオン／オフされるようになっている。一方のクラッチ板８０の周面に形成されたギアにはフォーカスリングＦＲの周面に形成されたギア５２Ａが噛合され、他方のクラッチ板８２の周面に形成されたギアには、駆動用リング５０の周面に形成されたギア５０Ｂが噛合される。従って、手動用クラッチＭＣＬがオンされている状態で、フォーカスリングＦＲが回動操作されると、駆動用リング５０が回動し、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。
【００３８】
以上の電動用クラッチＥＣＬと手動用クラッチＭＣＬとは、クラッチモータＦＣＭによって一方がオンされると他方がオフされる関係にある。電動によりフォーカス駆動を行う場合には、図８に示すように電動用クラッチＥＣＬのクラッチ板６２とクラッチ板６４とが圧接され、電動用クラッチＥＣＬがオンの状態、即ち、フォーカス駆動用モータＦＭからの動力を駆動用リング５０に伝達する状態となる一方で、手動用クラッチＭＣＬのクラッチ板８０とクラッチ板８２とが離間され、手動用クラッチＭＣＬがオフの状態、即ち、フォーカスリングＦＲから駆動用リング５０に、又は駆動用リング５０からフォーカスリングＦＲに動力を伝達しない状態となる。従って、この状態では、フォーカス駆動用モータＦＭによって駆動される部材を同図のハッチングで示したように、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動すると、その動力が電動用クラッチＥＣＬのクラッチ板６２、６４を介して駆動用リング５０に伝達して駆動用リング５０が回動し、駆動用リング５０が回動すると、フォーカスレンズＦが移動する。一方、その動力は、手動用クラッチＭＣＬを介してフォーカスリングＦＲには伝達されず、フォーカスリングＦＲは停止した状態となる。また、フォーカスリングＦＲを回動操作してもその動力は手動用クラッチＭＣＬを介して駆動用リング５０には伝達されず、フォーカスレンズＦは移動しない。尚、フォーカスリングＦＲは駆動用リング５０の周面との摩擦によって駆動用リング５０が回転すると、その駆動力を受けるが、フォーカスリングＦＲの先端と鏡胴本体２２との隙間に例えば波板バネが配設され、この波板バネとフォーカスリングＦＲとの摩擦により、フォーカスリングＦＲの回転が規制される。但し、電動によるフォーカス駆動時に手動用クラッチＭＣＬをオフにさえすれば、駆動用リング５０から直接伝達される駆動力によってフォーカスリングＦＲが回転したとしても必ずしも問題とはならない。
【００３９】
一方、手動によりフォーカス駆動を行う場合には、図９に示すように手動用クラッチＭＣＬのクラッチ板８０とクラッチ板８２とが圧接され、手動用クラッチＭＣＬがオンの状態、即ち、フォーカスリングＦＲからの動力を駆動用リング５０に伝達する状態となる一方で、電動用クラッチＥＣＬのクラッチ板６２とクラッチ板６４とが離間され、電動用クラッチＥＣＬがオフの状態、即ち、フォーカス駆動用モータＦＭから駆動用リング５０に、又は駆動用リング５０からフォーカス駆動用モータＦＭに動力を伝達しない状態となる。従って、この状態では、フォーカスリングＦＲの回動によって駆動される部材を同図のハッチングで示したように、操作者がフォーカスリングＦＲを回動操作すると、その動力が、手動用クラッチＭＣＬのクラッチ板８０、８２を介して駆動用リング５０に伝達して駆動用リング５０が回動し、駆動用リング５０が回動すると、フォーカスレンズＦが移動する。一方、その動力は、電動用クラッチＥＣＬを介してフォーカス駆動用モータＦＭには伝達されず、フォーカスリングＦＲを容易に回動操作することができる。また、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動してもその動力は電動用クラッチＥＣＬを介して駆動用リング５０には伝達されず、フォーカスレンズＦは移動しない。
【００４０】
ところで、一般にフォーカスリングＦＲには、フォーカス位置を示す指標が表記されているが、本実施の形態のフォーカス駆動機構のように電動によりフォーカス駆動を行うときにフォーカスリングＦＲが回転しない場合には、フォーカス位置を示す指標をフォーカスリングＦＲに表記するのは好ましくない。そこで、本実施の形態では、手動の場合でも電動の場合でもフォーカス駆動を行うときには駆動用リング５０がフォーカスレンズＦの位置と一定の関係をもって回転することに鑑み、図１０に示すように駆動用フォーカスリング５０にフォーカス位置を示す指標が表記される。
【００４１】
以上の如く構成されたフォーカス駆動機構の作用として、手動のＭＦモードからＡＦモードに切り換えられた場合を例に説明すると、手動のＭＦモードのときには手動用クラッチＭＣＬがオンされ、電動用クラッチＥＣＬがオフされており（手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬが手動側に設定された状態）、操作者がフォーカスリングＦＲを直接手動で回動操作することができる状態となっている。このとき、操作者によってＡＦモード開始スイッチがオンされると、ＡＦモードとなり、手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬが手動側に設定されたまま、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態において、操作者が意図したＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲを回動操作すると、これに連動してフォーカスレンズＦが移動する。そして、図示しないフォーカス位置検出手段でフォーカス位置の変化が検出され、その変化から操作者が指示したＡＦ動き出し方向が検出される。尚、フォーカス位置検出手段は、例えば、駆動用リング５０のギア５０Ｂ、クラッチ板６４の周面のギア、又はクラッチ板８２の周面のギアに係合されたポテンショメータの出力信号によってフォーカス位置を検出するものであってもよいし、その他の方法でフォーカス位置を検出するものであってもよい。また、フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向を検出するのではなく、例えば、フォーカスリングＦＲの回転を直接的にポテンショメータで検出してＡＦ動き出し方向を検出するようにしてもよい。
【００４２】
フォーカス位置検出手段によってＡＦ動き出し方向が検出されると、クラッチモータＦＣＭによって手動用クラッチＭＣＬがオンからオフに切り換えられると共に、電動用クラッチＥＣＬがオフからオンに切り換えられ（手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬの手動側から電動側への切り換え）、続いて、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されて電動により駆動用リング５０がそのＡＦ動き出し方向に回転する。これによって、フォーカスレンズＦが、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向に移動し、ＡＦの処理によって合焦位置が検出されると、フォーカス駆動用モータＦＭの駆動が停止してフォーカスレンズＦが合焦位置に設定される。
【００４３】
次に、フォーカス駆動機構の第３の実施の形態について説明する。図１１は、そのフォーカス駆動機構の構成を示した側面断面図である。尚、図５又は図６と同一又は類似作用の部材には図５又は図６と同一符号を付す。図１１に示すフォーカス駆動機構は、クラッチなしでフォーカス駆動を手動又は電動に切り換え可能にしたものであり、同図に示すようにレンズ鏡胴２の鏡胴本体２２内には複数枚のレンズから成るフォーカスレンズＦが配置され、鏡胴本体２２の外周部には駆動用リング５０が回動自在に配設される。フォーカスレンズＦはレンズ保持枠２４によって保持されており、そのレンズ保持枠２４は、レンズ保持枠２４の外周面と鏡胴本体２２の内周面にそれぞれ形成されたヘリコイド２４Ａ、２２Ａの係合によって、鏡胴本体２２内に回動自在に保持される。一方、レンズ保持枠２４にはピン２６が固着されており、そのピン２６は、鏡胴本体２２に形成された挿通穴２２Ｂを挿通して駆動用リング５０に形成された光軸方向の直進溝５０Ａに係合される。従って、駆動用リング５０が回動すると、ピン２６を介してレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内で回動する。レンズ保持枠２４が回動すると、ヘリコイド２２Ａ、２４Ａの作用によりレンズ保持枠２４が鏡胴本体２２内を進退移動し、フォーカスレンズＦが光軸方向に移動する。これによって、フォーカス調整が行われる。
【００４４】
また、駆動用リング５０の外周部には、上記図１のフォーカスリングＦＲに相当する操作リング（フォーカスリングＦＲとする）が回動自在に配設される。このフォーカスリングＦＲは、操作者が把持した手で回動操作するための手動用のフォーカス操作部材であり、また、上述のＡＦモードのＡＦスタンバイ状態においてＡＦ動き出し方向を指示するための操作部材としても使用される。
【００４５】
同図に示すフォーカス駆動用モータＦＭは、フォーカスリングＦＲと駆動リング５０の間に配置され、フォーカスリングＦＲの内周面側に設置される。そして、フォーカス駆動用モータＦＭの出力軸に固着されたギア９０は、駆動用リング５０の外周面に形成されたギア５０Ｃに噛合される。
【００４６】
フォーカス駆動用モータＦＭは、電気的なロック手段（電気ブレーキ）又は機械的なロック手段（ギアと係合するストッパ）によってロック（出力軸が不動）され、又はロックが解除されるようになっており、手動によりフォーカス駆動を行う場合には、そのロック手段によってフォーカス駆動用モータＦＭがロックされる。この状態でフォーカスリングＦＲを手動により回動操作すると、フォーカス駆動用モータＦＭ全体がフォーカスリングＦＲと共に光軸の周りを回動し、これに連動して駆動用リング５０が回動する。これによって、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。
【００４７】
一方、電動によりフォーカス駆動を行う場合には、ロック手段によるフォーカス駆動用モータＦＭのロックが解除される。この状態でフォーカス駆動モータＦＭが駆動されると、駆動用リング５０が回動し、上述のようにフォーカスレンズＦが移動する。尚、フォーカスリングＦＲの先端部と鏡胴本体２２との間には波板バネ９２が配設されており、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動して駆動用リング５０を回動させるときには波板バネ９２の摩擦力によりフォーカスリングＦＲは停止した状態となる。
【００４８】
また、フォーカス位置の検出のために、駆動用リング５０の周面にはギア５０Ｄが形成され、そのギアにポテンショメータ９４の出力軸に固着されたギア９６が噛合される。
【００４９】
以上の如く構成されたフォーカス駆動機構の作用として、手動のＭＦモードからＡＦモードに切り換えられた場合を例に説明すると、手動のＭＦモードのときにはロック手段によってフォーカス駆動用モータＦＭがロックされ（ロック手段が手動側に設定された状態）、操作者がフォーカスリングＦＲを直接手動で回動操作することができる状態となっている。このとき、操作者によってＡＦモード開始スイッチがオンされると、ＡＦモードとなり、ロック手段が手動側に設定された状態のまま、ＡＦスタンバイ状態となる。このＡＦスタンバイ状態において、操作者が望んだＡＦ動き出し方向にフォーカスリングＦＲを回動操作すると、これに連動して駆動用リング５０が回動し、フォーカスレンズＦが移動する。そして、ポテンショメータ９４でフォーカス位置の変化が検出され、その変化から操作者が指示したＡＦ動き出し方向が検出される。
【００５０】
ポテンショメータ９４によってＡＦ動き出し方向が検出されると、ロック手段によるフォーカス駆動モータＦＭのロックが解除され（ロック手段が電動側に設定された状態）、続いて、フォーカス駆動用モータＦＭが駆動されて電動により駆動用リング５０がそのＡＦ動き出し方向に回転する。これによって、フォーカスレンズＦが、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向に移動し、ＡＦの処理によって合焦位置が検出されると、フォーカス駆動用モータＦＭの駆動が停止してフォーカスレンズＦが合焦位置に設定される。
【００５１】
尚、図１１で示したフォーカス駆動機構では、フォーカスリングＦＲの内周面にフォーカス駆動用モータＦＭが設置され、駆動用リング５０の外周面に形成されたギア５０Ｃにフォーカス駆動用モータＦＭのギア９０が噛合されているが、駆動用リング５０の外周面にフォーカス駆動用モータＦＭを設置し、フォーカスリングＦＲの内周面にギアを形成して、そのギアにフォーカス駆動用モータＦＭのギア９０を噛合するようにしてもよい。また、図１２に示すようにフォーカス駆動用モータＦＭをフォーカスリングＦＲの外周面に設置すると共に、フォーカスリングＦＲに駆動用リング５０の外周面に形成されたギア５０Ｃに挿通する穴５２Ｂを形成し、その穴５２Ｂからフォーカス駆動用モータＦＭのギア９０を駆動用リング５０のギア５０Ｃに係合させるようにしてもよい。そして、フォーカス駆動用モータＦＭ及びギア９０を覆う箱型のカバー９８をフォーカスリングＦＲに設置して、指掛部等として利用できるようにしてもよい。
【００５２】
また、フォーカス位置を示す指標については、本実施の形態のフォーカス駆動機構においても、上記第２の実施の形態のフォーカス駆動機構において図１０で説明したのと同様に駆動用リング５０に表記される。
【００５３】
以上説明した第２及び第３の実施の形態のフォーカス駆動機構によれば、電動によりフォーカス駆動を行っている場合に、手動用の操作リングであるフォーカスリングＦＲを固定した状態で把持しても、又は、操作力を加えても駆動用モータに負担を加えることがないため、効果的である。
【００５４】
次に、上記ＡＦモード開始スイッチの構成について説明する。ＡＦモード開始スイッチは、レンズ鏡胴２、ドライブユニット１２、フォーカスデマンド等の外部コントローラ、その他の付属品等、どのような部分にでも設けることができ、また、１つだけでなくても複数設けることもできる。ここでは、ＡＦモード開始スイッチをレンズ鏡胴２（特にフォーカスリングＦＲ）に設置する場合の構成について説明する。図１３（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれレンズ鏡胴２に設置されるＡＦモード開始スイッチの一実施の形態を示した外観図及び側面断面図であり、特に図１３（Ｂ）は図６に示した第２の実施の形態のフォーカス駆動機構におけるＡＦモード開始スイッチの構成を示している。ＡＦモード開始スイッチＳ１は、同図（Ａ）に示すようにフォーカスリングＦＲに設けられた押下部材２００が押されるとオンとなるように構成される。同図（Ｂ）に示すようにその押下部材２００は、フォーカスリングＦＲに形成された孔に、バネ２０２により図中上方（フォーカスリングＦＲの外向き）に付勢されて配置され、その押下部材２００の下端面に対向して、駆動用リング５０の周面に電気切片２０４が配設される。これによって、操作者が押下部材２００を押すと、押下部材２００と電気切片２０４とが接触してこれらの部材間が通電され、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンとなる。押下部材２００を放すと、バネ２０２により押下部材２００が元の位置に復帰し、押下部材２００と電気切片２０４とが離間してＡＦモード開始スイッチＳ１がオフとなる。尚、本実施の形態のＡＦモード開始スイッチＳ１の構成は、図６に示した第２の実施の形態のフォーカス駆動機構に限らず、他の形態のフォーカス駆動機構にも適用できる。
【００５５】
図１４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれレンズ鏡胴２に設置されるＡＦモード開始スイッチの他の実施の形態を示した外観図及び側面断面図であり、特に図１４（Ｂ）は、図５で示した第１の実施の形態のフォーカス駆動機構におけるＡＦモード開始スイッチの構成を示している。ＡＦモード開始スイッチＳ１は、同図（Ａ）に示すフォーカスリングＦＲの一部周面部分（図中ハッチングで示された範囲Ｌ）が押されるとオンとなるように構成される。同図（Ｂ）に示すようにその部分には圧力センサー２１０が配置されており、この圧力センサー２１０によって操作者の押圧力が検出されるとＡＦモード開始スイッチＳ１がオンとなり、押圧力が検出されないとオフとなる。また、これと同様に操作者によるフォーカスリングＦＲへの押圧力によってＡＦモード開始スイッチＳ１をオン／オフする構成として図１５の正面断面図に示すように構成してもよい。同図のＡＦモード開始スイッチＳ１は、フォーカスリングＦＲの一部周面部分が変形可能な弾性部材で形成され、その弾性部材で形成された部分が押されるとオンとなるように構成される。同図に示すように、フォーカスリングＦＲと鏡胴本体２２との間には、断面が円弧状の複数の導電板２１２が、隣接する導電板２１２と端部で重なるように配置される。各導電板２１２の一方の端部２１２Ａは鏡胴本体２２に光軸方向を軸として回動可能に取り付けられ、他方の端部２１２Ｂは隣接する導電板２１２Ａと接触しない方向（外側）にバネ２１４によって付勢される。従って、フォーカスリングＦＲの弾性部分が変形していない状態では各導電板２１２は離間しており、このようにいずれの導電板２１２間も通電していないときにはＡＦモード開始スイッチＳ１はオフとなる。一方、操作者がフォーカスリングＦＲの弾性部分を押すと、その部分が変形し、その部分に配置された導電板２１２が内側に押される。これによって、その導電板２１２の端部２１２Ｂが隣接する導電板２１２の端部２１２Ａに接触し、２つの導電板２１２間が通電する。このようにいずれか２つの導電板２１２間が通電すると、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンとなる。尚、図１４、図１５で示したＡＦモード開始スイッチＳ１の構成は、図５に示した第１の実施の形態のフォーカス駆動機構に限らず、他の形態のフォーカス駆動機構にも適用できる。
【００５６】
次に、上記レンズ装置１のフォーカス制御について説明する。図１６は、フォーカス制御及びズーム制御に関連する構成部を示したブロック図である。同図に示すフォーカス駆動機構は、フォーカスレンズＦ、フォーカス駆動用モータＦＭ、クラッチＦＣＬ、クラッチモータＦＣＭ、フォーカスリングＦＲ等で構成される。フォーカスレンズＦとフォーカス駆動用モータＦＭとは、クラッチＦＣＬによって動力伝達が接続又は切断され、クラッチＦＣＬはクラッチモータＦＣＭによってオン／オフされる。クラッチＦＣＬがオフ（クラッチＦＣＬが手動側）のときには、フォーカスリングＦＲを手動で回動操作してフォーカスレンズＦを駆動することができ（手動によるフォーカス駆動）、クラッチＦＣＬがオン（クラッチＦＣＬが電動側）のときには、フォーカス駆動用モータＦＭによって電動でフォーカスレンズＦを駆動することができる（電動によるフォーカス駆動）。尚、フォーカスレンズＦの位置（フォーカス位置）はポテンショメータＦＰによって検出されるようになっている。
【００５７】
ここで、フォーカス駆動機構は、具体的には、上記図５、図６又は図１１で示した第１乃至第３の実施の形態のフォーカス駆動機構の如く構成され、この図１６で示したフォーカス駆動機構の構成は、それらの第１乃至第３の実施の形態の構成とは厳密には一致していない。しかしながら、図１６においてクラッチモータＦＣＭを駆動してクラッチＦＣＬを手動側又は電動側に切り換えることは、第１又は第２の実施の形態において、クラッチモータＦＣＭを駆動して、クラッチＦＣＬ（図５参照）、又は、手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬ（図６参照）を手動側又は電動側に切り換えることに等しいことを考慮すれば、第１又は第２の実施の形態のフォーカス駆動機構のいずれにおいても以下で説明するフォーカス制御を適用できる。また、第３の実施の形態ではクラッチＦＣＬ及びクラッチモータＦＣＭは使用されないが、図１６においてクラッチＦＣＬを手動側又は電動側に切り換える制御を、第３の実施の形態におけるフォーカス駆動用モータＦＭのロック手段を手動側（オン）又は電動側（オフ）に切り換える制御とすれば、第３の実施の形態のフォーカス駆動機構においても以下で説明するフォーカス制御を適用できる。
【００５８】
図１６において、ズーム駆動機構は、フォーカス駆動機構と同様に構成され、ズームレンズＺとズーム駆動用モータＺＭとの間の動力伝達はクラッチＺＣＬによって接続又は切断され、クラッチＺＣＬはクラッチモータＺＣＭによってオン／オフされる。クラッチＺＣＬがオフ（クラッチＺＣＬが手動側）のときには、図示しないズームリングＺＲを手動で回動操作してズームレンズＺを駆動することができ、クラッチＺＣＬがオン（クラッチＺＣＬが電動側）のときには、ズームＭ駆動用モータＺＭによって電動でズームレンズＺを駆動することができる。尚、ズームレンズＺの位置はポテンショメータＺＰによって検出される。
【００５９】
同図に示すＣＰＵ１００は、上記ドライブユニット１２に内蔵されており、上記フォーカス駆動用モータＦＭ、ズーム駆動用モータＺＭ、クラッチモータＦＣＭ、クラッチモータＺＣＭはそれぞれＣＰＵ１００から出力される指令信号に基づいて駆動される。
【００６０】
フォーカス駆動用モータＦＭを駆動する場合、ＣＰＵ１００からは、フォーカス駆動用モータＦＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号が出力され、その指令信号は、Ｄ／Ａ変換器１０２を介してアンプ１０４に加えられる。そして、アンプ１０４からフォーカス駆動用モータＦＭにその指令信号に基づく駆動電圧が印加され、フォーカス駆動用モータＦＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。
【００６１】
ズーム駆動用モータＺＭを駆動する場合もフォーカス駆動用モータＦＭを駆動する場合と同様に、ＣＰＵ１００からアンプ１０６に、ズーム駆動用モータＺＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号がＤ／Ａ変換器１０２を介して与えられることで、その指令信号に基づく駆動電圧がズーム駆動用モータＺＭに印加され、ズーム駆動用モータＺＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。
【００６２】
クラッチＦＣＬをオン（電動側）からオフ（手動側）又はオフからオンに切り換える場合、ＣＰＵ１００からは、クラッチＦＣＬをオン又はオフに切り換えるためのクラッチモータＦＣＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号が出力され、その指令信号は、Ｄ／Ａ変換器１０２を介してアンプ１０８に加えられる。そして、アンプ１０８からクラッチモータＦＣＭにその指令信号に基づく駆動電圧が印加され、クラッチモータＦＣＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。これによって、クラッチＦＣＬがオン又はオフに切り換えられる。
【００６３】
クラッチＺＣＬをオン（電動側）又はオフ（手動側）に切り換える場合もクラッチＦＣＬをオン又はオフに切り換える場合と同様に、ＣＰＵ１００からアンプ１１０に、クラッチＺＣＬをオン又はオフに切り換えるためのクラッチモータＺＣＭの回転方向及び回転速度を指令する指令信号がＤ／Ａ変換器１０２を介して与えられることで、その指令信号に基づく駆動電圧がクラッチモータＺＣＭに印加され、クラッチモータＺＣＭがＣＰＵ１００から指令された回転方向及び回転速度で回転する。これによって、クラッチＺＣＬがオン又はオフに切り換えられる。
【００６４】
次に、ＣＰＵ１００におけるフォーカス制御の処理内容について詳説する。フォーカス調整には上述のようにＭＦモードとＡＦモードとがあり、まず、ＭＦモードにおけるＣＰＵ１００の処理について説明する。ＭＦモードには、「手動のＭＦモード」と「電動のＭＦモード」があり、手動のＭＦモードの場合には操作者がフォーカスリングＦＲを直接回動操作してフォーカス調整を行い、電動のＭＦモードの場合には、同図に示すようにフォーカスデマンド１１２等の外部コントローラをドライブユニット１２に接続し、そのフォーカスデマンド１１２の電動用操作部材を操作してフォーカス調整を行う。手動のＭＦモード又は電動のＭＦモードの設定は、例えば、所定のスイッチによって操作者が選択でき、又は、外部コントローラが接続されているか否か等によりＣＰＵ１００が自動で選択する。
【００６５】
手動のＭＦモードに設定する場合、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬが電動側（オン）に設定された状態のときには、クラッチＦＣＬを手動側（オフ）に切り換えるための指令信号をクラッチモータＦＣＭのアンプ１０８に出力する。これにより、フォーカスリングＦＲの回動操作による動力がフォーカスレンズＦに伝達される状態（フォーカス駆動用モータＦＭとフォーカスレンズＦとの間の動力伝達が切断された状態）となり、フォーカスリングＦＲによって手動でフォーカスレンズＦを動かすことができる。尚、このモードのときには、ＣＰＵ１００は、フォーカス駆動用モータＦＭの制御は行わない。
【００６６】
一方、電動のＭＦモードに設定する場合、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬが手動側に設定された状態のときには、クラッチＦＣＬを電動側に切り換えるための指令信号をクラッチモータＦＣＭのアンプ１０８に出力する。これにより、フォーカス駆動用モータＦＭの動力がフォーカスレンズＦに伝達する状態となり、フォーカス駆動モータＦＭによって電動でフォーカスレンズＦを動かすことができる。そして、ＣＰＵ１００は、フォーカスデマンド１１２からＡ／Ｄ変換器１１４を介して与えられる信号に基づいて、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動する指令信号をフォーカス駆動用モータＦＭのアンプ１０４に出力する。ここで、フォーカスデマンド１１２からの信号は一般にフォーカスの目標位置を指令する信号であり、ＣＰＵ１００は、ポテンショメータＦＰからＡ／Ｄ変換器１１４を介してフォーカスの現在位置を取得し、フォーカスの目標位置と現在位置との差に応じた回転方向及び回転速度を指令する指令信号を出力する。
【００６７】
尚、以上の手動のＭＦモードと電動のＭＦモードと同様に、ズームリング６（図１参照）を直接手で回動操作してズーム調整することができ、また、ズームデマンド１１６の電動用操作部材を操作してズーム駆動用モータＺＦを駆動することによってズーム調整することもできる。
【００６８】
次に、ＡＦモードにおけるＣＰＵ１００の処理について説明する。まず、ＡＦモードの処理のうちＡＦの処理について説明すると、ドライブユニット１２の所定の端子からは、カメラ本体から出力された映像信号が入力されており、その映像信号は、図１６に示すようにハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２０によって、その高域周波数成分のみが抽出される。次いで、その映像信号の高域周波数成分は、Ａ／Ｄ変換器１２２によってデジタル信号に変換された後、ゲート回路１２４に入力される。ゲート回路１２４では、Ａ／Ｄ変換器１２２から入力された１画面分のデジタル信号から、フォーカスエリア（例えば画面中央部）に対応する範囲のデジタル信号が抽出され、その抽出されたデジタル信号の値が積算される。そして、その積算された値が焦点評価値としてＣＰＵ１００に入力される。
【００６９】
ＣＰＵ１００は、ＡＦの処理時においては、クラッチＦＣＬを電動側に設定した状態にし、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動することによって、詳細を後述するように操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦの移動を開始させ、その移動と共にゲート回路１２４から焦点評価値を取得する。
そして、焦点評価値が既定値以上で且つＡＦ動き出し方向に明らかな増加傾向を示した場合には、その後、焦点評価値が増加する方向にフォーカスレンズＦを移動させながら、焦点評価値が増加傾向から減少傾向に切り換わる位置を検出し、その位置にフォーカスレンズＦを設定する。焦点評価値が増加傾向から減少傾向に切り換わる位置は、焦点評価値が最大（極大）となる合焦位置であり、この処理によって、ＡＦ開始位置よりもＡＦ動き出し方向に存在する合焦位置にフォーカスレンズＦが設定される。このようなＡＦの方式は、ＡＦ動き出し方向が操作者によって指定されること以外はいわゆる山登りＡＦとして知られている。
【００７０】
尚、ＡＦの処理は、焦点評価値に基づいて合焦位置を検出する処理と、電動によりフォーカスレンズＦを移動させる処理とからなり、山登りＡＦは、後者の処理において、フォーカスレンズＦを焦点評価値が増加する方向に移動させるようにしたものであるが、フォーカスレンズＦの移動方向は操作者によってＡＦ動き出し方向として指示されているので、焦点評価値に関係なくそのＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを移動させるようにしてもよいし、また、その他の方法を採用してもよい。更に、上述のように山登りＡＦの場合、操作者が指示したＡＦ動き出し方向とは反対方向に焦点評価値の増加傾向が検出されたとき、即ち、ＡＦ動き出し方向に対して焦点評価値の減少傾向が検出されたときには、ＡＦ動き出し方向と反対方向にフォーカスレンズＦが移動することになるが、ＡＦ動き出し方向に対して焦点評価値が減少傾向を示す範囲では山登りＡＦを行うことなく、操作者が指示したＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを移動させるようにしてもよい。
【００７１】
次に、ＡＦモード全体の処理について説明すると、ＣＰＵ１００は、ＭＦモードにおいて同図に示すＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされると、上述のＡＦの処理を開始する前に、ＡＦスタンバイ状態に入る。このＡＦスタンバイ状態は、操作者が無限方向又は至近方向にＡＦ動き出し方向を指示するのを待機する状態である。
【００７２】
ここで、ＡＦ動き出し方向の指示は、操作者がＭＦの操作によって行う。具体的には、フォーカスリングＦＲを手動操作してその回転方向で指示するか、又はフォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材を操作してその操作方向で指示する。但し、いずれか一方の操作のみよってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよいし、また、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされる前のモードが手動のＭＦモードのときには前者の操作のみによって、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされる前のモードが電動のＭＦモードのときには後者の操作のみによってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよい。また、ＡＦモード開始スイッチＳ１を図１３等で示したようにレンズ鏡胴２に設けると共に、フォーカスデマンド１１２にも設け、レンズ鏡胴２のＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたときには、前者の操作のみによって、フォーカスデマンド１１２のＡＦオード開始スイッチＳ１がオンされたときには、後者の操作のみによってＡＦ動き出し方向を指示できるようにしてもよい。また、ＭＦの操作によってＡＦ動き出し方向を指示する代わりに専用の指示スイッチでＡＦ動き出し方向を指示するようにしてもよい。以下の説明では主に、フォーカスリングＦＲを手動操作してその回転方向でＡＦ動き出し方向を指示する場合を考慮するが、フォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材を操作してその操作方向で指示する場合であっても同様の処理が適用できる。
【００７３】
ＣＰＵ１００は、ＡＦスタンバイ状態において、まず、クラッチＦＣＬを手動側に設定し、フォーカスリングＦＲの操作方向を監視する。フォーカスリングＦＲの操作方向はポテンショメータＦＰから出力されるフォーカス位置の信号をＡ／Ｄ変換器１１４を介して取得し、そのフォーカス位置の変化により検出する。尚、フォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段（ポテンショメータ等）が設置される場合にはその検出手段によりフォーカスリングＦＲの操作方向を直接検出することができる。
【００７４】
操作者がＡＦ動き出し方向を指示するためにフォーカスリングＦＲを回動操作すると、ＣＰＵ１００は、ポテンショメータＦＰからのフォーカス位置の信号によって操作者が指示したＡＦ動き出し方向を検出する。尚、操作者がＡＦ動き出し方向をフォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材の操作によって指示する場合には、ＣＰＵ１００は、フォーカスデマンド１１２から与えられるフォーカス位置の指令信号の変化により操作者が指示したＡＦ動き出し方向を検出することができる。
【００７５】
操作者によってＡＦ動き出し方向が指示されると、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬを電動側に設定する。続いて、フォーカス駆動用モータＦＭのアンプ１０４に指令信号を出力して、そのＡＦ動き出し方向にフォーカス駆動用モータＦＭを回転させる。これによって、操作者によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを移動させ、上記ＡＦの処理により合焦位置にフォーカスレンズＦを設定する。
【００７６】
尚、ＡＦスタンバイ状態において、クラッチＦＣＬは必ずしも手動側に設定する必要はなく電動側に設定してもよい。図６、図１１の第２又は第３の実施の形態のフォーカス駆動機構では、クラッチＦＣＬに相当する手動用クラッチＭＣＬ及び電動用クラッチＥＣＬ、又はロック手段を電動側に設定した場合であってもフォーカスリングＦＲを回動操作できるため、フォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段が設置されることを条件として、フォーカスリングＦＲによってＡＦ動き出し方向を指示することができる。このとき、必要であればＡＦ動き出し方向の指示のためのフォーカスリングＦＲの操作に基づいてフォーカスレンズＦを電動で動かすこともできる。電動用操作部材によりＡＦ動き出し方向を指示する場合も同様である。但し、上述のようにＡＦスタンバイ状態においてクラッチＦＣＬを手動側に設定しておくこと、即ち、手動によるフォーカス駆動の状態に設定しておくことには利点がある。例えば、図５の第１の実施の形態のように電動によるフォーカス駆動の状態では手動によるフォーカス駆動のためのフォーカス操作部材を操作することができない場合には、ＡＦスタンバイ状態において手動によるフォーカス駆動の状態に設定しておくことでそのフォーカス操作部材を操作することができ、それによってＡＦ動き出し方向を指示することができる。また、ＡＦ動き出し方向の指示の操作と共にフォーカスレンズＦが移動するため、フォーカスレンズＦの位置を検出するためのポテンショメータＦＰの信号によってその操作方向を知ることができ、フォーカスリングＦＲの回転を検出するための特別の検出手段も不要である。
【００７７】
以上のＣＰＵ１００の処理手順を図１７のフローチャートで説明する。まず、電源がオンされるとＣＰＵ１００は初期設定を行った後（ステップＳ１０）、ＡＦモード以外の処理（主にＭＦモードの処理）を行う（ステップＳ１２）。このとき、ＡＦモードであることを示すＡＦモード表示用ＬＥＤ１３０（図１６参照）をオフ（消灯）にする（ステップＳ１４）。そして、フォーカス操作フラグをクリアする（ステップＳ１６）。尚、ＡＦモード表示用ＬＥＤ１３０は、フォーカスリングＦＲ、ドライブユニット１２、フォーカスデマンド１１２等に設けられる。
【００７８】
次に、ＣＰＵ１００は、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたか否かを判定する（ステップＳ１８）。ＮＯであれば、上記ステップＳ１２の処理に戻る。一方、ＹＥＳであれば、ＡＦモードのＡＦスタンバイ状態の処理に移り、まず、クラッチＦＣＬをオフしてクラッチＦＣＬを手動側に設定する（ステップＳ２０）。また、ＡＦ表示用ＬＥＤ１３０をオン（点灯）にする（ステップＳ２２）。尚、クラッチＦＣＬが既に手動側に設定されている場合にはステップＳ２０の処理は行わない。
【００７９】
次に、ＣＰＵ１００は、操作者によるＡＦ動き出し方向の指示を検出するため、フォーカスリングＦＲの操作が有ったか否かを判定する（ステップＳ２４）。ＮＯであれば、フォーカス操作フラグがオンか否かを判定する（ステップＳ２６）。ＡＦスタンバイ状態において一度もフォーカスリングＦＲの操作が行われず、ＡＦ動き出し方向が指示されていない場合には、この処理でＮＯと判定することになり、上記ステップＳ１８に戻り、フォーカスリングＦＲの操作が有るまでステップＳ１８〜ステップＳ２６の処理を繰り返す。
【００８０】
一方、上記ステップＳ２４においてＹＥＳ、即ち、フォーカスリングＦＲの操作が有ったと判定した場合、ＣＰＵ１００は、その操作が無限方向への操作か否かを判定する（ステップＳ２８）。ＹＥＳであれば、無限方向フラグをオンにする（ステップＳ３０）。一方、ＮＯであれば、無限方向フラグをオフにする（ステップＳ３２）。そして、フォーカス操作フラグをオンにし（ステップＳ３４）、上記ステップＳ１８に戻る。
【００８１】
フォーカスリングＦＲの操作が停止すると、ＡＦ動き出し方向の指示の検出が完了し、ステップＳ２４においてＮＯと判定され、続くステップＳ２６においてＹＥＳと判定される。次に、ＣＰＵ１００は、クラッチＦＣＬを電動側に設定する（ステップＳ３６）。そして、無限方向フラグがオンか否かを判定し（ステップＳ３８）、ＹＥＳと判定した場合には、フォーカス駆動用モータＦＭを無限方向に回転させ、フォーカスレンズＦの無限方向への移動を開始させる（ステップＳ４０）。一方、ＮＯと判定した場合には、フォーカス駆動用モータＦＭを至近方向に回転させ、フォーカスレンズＦの至近方向への移動を開始させる（ステップＳ４２）。
【００８２】
そして、ＣＰＵ１００は、上述の山登りＡＦの処理を行い（ステップＳ４４）、合焦位置を検出したか否かを判定し（ステップＳ４６）、ＹＥＳと判定した場合には、その合焦位置でフォーカス駆動用モータＦＭを停止させ、フォーカスレンズＦを停止させる。これによって、フォーカスレンズＦが合焦位置に設定され、ＡＦによる合焦が完了する。合焦が完了すると、ＣＰＵ１００は、フォーカス操作フラグをクリアし（ステップＳ４８）、上記ステップＳ１８に戻る。
【００８３】
尚、以上のＣＰＵ１００の処理手順においては、ＡＦスタンバイ状態において、フォーカスリングＦＲの操作が停止すると、ＡＦの処理を開始するようにしたが、ＡＦの処理の開始は別のタイミングで行ってもよい。例えばフォーカスリングＦＲの操作量が一定以上となったことを検出した場合やフォーカスリングＦＲの操作速度が所定速度以上になったことを検出した場合等にＡＦの処理を開始するようにしてもよい。一方、ＡＦの処理中にフォーカスリングＦＲ等のＭＦの部材の操作が検出されるとＭＦモードに復帰するようにしてもよい。
【００８４】
次に、ＡＦモードにおけるＡＦによる合焦完了後の処理について説明する。ＡＦモードにおけるＡＦによる合焦完了後の処理の１つの態様としては、合焦が完了すると、再度ＡＦスタンバイ状態に戻り、上記ＡＦモードの処理を繰り返し実行する場合が考えられる。このときのＣＰＵ１００の処理手順について説明すると、ＡＦモード開始スイッチＳ１の構成がスライドスイッチのように、所定操作によってオン又はオフを切り換え、且つ、その操作力が解除されてもその状態を保持する形態（保持式のスイッチ）の場合には、ＣＰＵ１００の処理手順は、上述の図１７のフローチャートの通りである。即ち、ステップＳ４８の処理が終了した後、ステップＳ１８に戻るとＡＦモード開始スイッチＳ１がオンか否かの判定が行われるが、ＡＦモード開始スイッチＳ１が一旦オンになれば、その後、操作者がＡＦモード開始スイッチＳ１をオフに切り換えない限り、この判定処理でＹＥＳと判定され、ＡＦモードの処理が繰り返し実行されることになる。
【００８５】
また、ＡＦモード開始スイッチＳ１の構成が上記図１３、図１４、図１５のように操作力が加えられているときのみオンでその操作力が解除されるとオフとなる形態（自動復帰式のスイッチ）の場合にも、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたことを検出する毎に、ＣＰＵ１００の処理上におけるＡＦモード開始スイッチＳ１の状態の認識を保持式のスイッチの如くオンとオフとで切り換え、次にＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされたことを検出するまでその状態を保持することにより、ＡＦモードの処理を繰り返すためのＣＰＵ１００の処理手順は、上述の図１７のフローチャートの通りである。
【００８６】
ＡＦによる合焦完了後の処理の他の態様としては、一旦、合焦が完了すると、ＭＦモードに復帰させる場合が考えられる。この場合、ＡＦモード開始スイッチＳ１としては、保持式ではなく、自動復帰式のスイッチを使用するのが好ましい。このときのＣＰＵ１００の処理手順は、図１７のフローチャートの処理手順の通りである。即ち、ＡＦの合焦完了後、ステップＳ１８の判定処理に戻った際に、自動復帰式のＡＦモード開始スイッチがオンされていないとその判定処理でＮＯと判定され、ＡＦモードからＭＦモードに復帰することになる。
【００８７】
また、ＡＦによる合焦完了後の処理の他の態様として、合焦が完了した後もＡＦを継続して行う場合が考えられる。即ち、ＡＦスタンバイ状態となるのはＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされた直後のみで一旦合焦が完了した後は、常に焦点を監視し、焦点のずれを検出すると、ＡＦを起動させて合焦を常に維持できるようにする。このときのＣＰＵ１００の処理手順は、図１７のフローチャートにおいて、ＡＦモードが解除されるまで、ステップＳ４４とステップＳ４６のＡＦの処理を繰り返し行うように変更される。ＡＦモードの解除は、例えば、保持式のＡＦモード開始スイッチの場合にはスイッチをオンからオフに切り換えることにより、自動復帰式のＡＦモード開始スイッチの場合にはスイッチを再度オンすることにより行うことができる。
【００８８】
また、このように合焦完了後にＡＦを継続する場合に、合焦が完了する毎にＭＦによる微調整を行えるようにすることも可能である。このときのＣＰＵ１００の処理手順は、ＡＦによる合焦が完了した後、一旦ＡＦの処理を中断し、ＭＦの操作によってフォーカス調整を行えるようにする。例えば、ＡＦによる合焦完了後に、クラッチＦＣＬを電動側から手動側に切り換え、手動によるフォーカスリングＦＲの回動操作によってフォーカス調整を行えるようにする。又は、ＡＦによる合焦完了後に、クラッチＦＣＬを電動側に設定した状態で、ＭＦの操作を検出し、その操作に基づいて電動でフォーカスレンズＦを移動させる。このときのＭＦの操作は、フォーカスデマンド１１２等の電動用操作部材の操作の他に、図６、図１１の第２又は第３の実施の形態のフォーカス駆動機構の如く、電動によるフォーカス駆動の状態でもフォーカスリングＦＲの回動操作が可能な場合には、そのフォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段があることを条件として、フォーカスリングＦＲの操作であってもよい。
【００８９】
このようなＭＦによる微調整は、例えば、既定値以上の速度でフォーカスレンズＦを移動させるようなＭＦの操作がＣＰＵ１００によって検出されると終了し、ＣＰＵ１００はこの後、ＡＦの処理に戻る。このようなフォーカスの微調整を可能にすることによって、操作者は、ＡＦによる合焦後にＭＦの操作によってフォーカスを修正することができる。
【００９０】
以上説明したようなＡＦによる合焦完了後の処理の態様は、操作者が所定のスイッチによって任意に選択できるようにすることも可能である。ここで、ＡＦによる合焦完了後において、ＡＦスタンバイ状態に切り換わるモードをＡＦスタンバイ状態復帰モード、ＭＦモードに切り換わるモードをＭＦ復帰モード、ＡＦが続行するモードをＡＦ続行モード、特にＡＦ続行モードにおいてＡＦによる合焦完了後にＭＦによる微調整が可能なモードを微調モードということにする。これらのモードを選択するためのスイッチは、例えばレンズ鏡胴２、ドライブユニット１２、フォーカスデマンド１１２等の外部コントローラ、その他の付属品等、どのような部分に設けてもよく、例えば、図１８（Ａ）乃至（Ｃ）の如く構成される。同図（Ａ）は、ツマミによって所望のモードを選択できるようにしたもので、「ＯＮ」と記された位置に設定すると、ＡＦスタンバイ状態復帰モードとなり、「１」と記された位置に設定すると、ＭＦ復帰モードとなり、「続行」と記された位置に設定すると、ＡＦ続行モードとなり、「微調」と記された位置に設定すると、微調モードとなる。同図（Ｂ）は、ボタンを押す毎に順次モードを切り換えられるようにしたもので、現在選択されているモードがランプの点灯位置で示されるようになっている。また、同図（Ｃ）は、スライドスイッチによって所望のモードを選択できるようにしたものである。尚、選択されたモードは同図（Ａ）〜（Ｃ）に示すような形態でカメラ本体のビューファインダに表示するようにしてもよい。また、各モード毎のランプをドライブユニット１２等に設け、又はビューファインダに表示させ、選択されているモードのランプを点灯させるようにしてもよい。
【００９１】
このように、ＡＦによる合焦完了後の処理を選択を可能にした場合のＣＰＵ１００の処理手順については、上記図１７のフローチャートにおけるステップＳ４４からステップＳ４６の処理が図１９に示すフローチャートの処理に変更される。但し、図１９のフローチャートは、ＡＦスタンバイ状態復帰モード、ＭＦ復帰モード、ＡＦ続行モードの３つのモードの選択を可能にした場合であり、また、ＡＦモード開始スイッチＳ１は自動復帰式であるとし、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされる毎にＣＰＵ１００の処理上でのＡＦモード開始スイッチの状態がオンとオフで切り換えられるものとする。上記ステップＳ４２の処理の後、まず、上述の山登りＡＦの処理を行い（ステップＳ５０）、合焦位置を検出したか否かを判定し（ステップＳ５２）、ＹＥＳと判定した場合には、その合焦位置でフォーカス駆動用モータＦＭを停止させ、フォーカスレンズＦを停止させる。これによって、フォーカスレンズＦが合焦位置に設定され、ＡＦによる合焦が完了する。
【００９２】
次にＣＰＵ１００は、ＡＦ続行モードに設定されているか否かを判定する（ステップＳ５４）。ＹＥＳであれば、上記ステップＳ５０に戻る。即ち、常時、フォーカスレンズＦが合焦位置となるようにＡＦの処理を実行する。一方、ステップＳ５４においてＮＯと判定した場合には、次に、ＭＦ復帰モードか否かを判定する（ステップＳ５６）。ＹＥＳと判定した場合には、処理上でのＡＦモード開始スイッチＳ１の状態をオフにした後（ステップＳ５８）、上記ステップＳ４８に移行する。これによって、図１７のフローチャートにおいてステップＳ１８でＮＯと判定され、ＭＦモードの処理に移行する。一方、ステップＳ５６においてＮＯと判定した場合には、そのままステップＳ４８に移行する。これによって、上記ステップＳ１８においてＹＥＳと判定され、ＡＦスタンバイ状態に移行する。尚、以上のフローチャートでは、ＡＦスタンバイ状態復帰モード、ＭＦ復帰モード、ＡＦ続行モードの３つのモードを選択可能にしたが、いずれか２つのモードを選択可能にしてもよい。
【００９３】
次に、上記ＡＦ続行モードにおいて上記微調モードの設定を可能にした場合のＣＰＵ１００の処理手順について説明する。この場合、ＣＰＵ１００の処理手順は、図１９のフロチャートのステップＳ５４においてＹＥＳと判定した後の処理が図２０のフローチャートのように追加される。尚、ＡＦによる合焦完了後にフォーカスの微調整を行うＭＦの操作は、フォーカスリングＦＲ又はフォーカスデマンド１１２によるものとし、ＭＦの操作に基づくフォーカス駆動は電動によるものとする。即ち、フォーカス駆動機構は、電動によるフォーカス駆動の状態でもフォーカスリングＦの回動操作が可能な図６又は図１１の第２又は第３の実施の形態の如く構成されると共に、フォーカスリングＦＲの回転を検出する検出手段が設置され、ＡＦによる合焦完了後においてフォーカス駆動を手動に切り換えることなく、フォーカスリングＦＲの操作を含むＭＦの操作に基づき電動によりフォーカス駆動を行うものとする。
【００９４】
図２０において、ステップＳ５０〜ステップＳ５４におけるＣＰＵ１００の処理は図１９のフローチャートで説明した通りである。そして、ＣＰＵ１００は、ステップＳ５４において、ＡＦ続行モードに設定されていると判定した場合、ＡＦ微調モードに設定されているか否かを判定する（ステップＳ６０）。尚、上記図１８で示したスイッチのようにＡＦ微調モードがＡＦ続行モードとは別のモードとして選択可能になっている場合には、ＣＰＵ１００は、ＡＦ微調モードが選択されたときには、ＡＦ続行モードも同時に選択されたものとして判断する。このステップＳ６０において、ＮＯと判定した場合には、上記ステップＳ５０に戻る。これによって、ＭＦによるフォーカスの微調整を行わないＡＦ続行モードの処理を行う。一方、ステップＳ６０においてＹＥＳと判定した場合には、次にＭＦの操作を行うための操作部材の現在の位置、即ち、現在のフォーカスリングＦＲの位置及びフォーカスデマンド１１２が接続されている場合にはフォーカスデマンド１１２の位置（フォーカスデマンド１１２から与えられる信号が指令するフォーカス位置）を記憶する（ステップＳ６２）。このときのパラメータをｆｃｍｅｍｏとする。次いでポテンショメータＦＰからフォーカスの現在位置を記憶する（ステップＳ６４）。このときのパラメータをｆｐｍｅｍｏとする。そして、フォーカス位置制御データ、
ｆｐｍｅｍｏ＋（ｆｃｍｅｍｏ−ｆｃ）
を計算する（ステップＳ６６）。尚、ｆｃはＭＦの操作が開始されてからのＭＦの操作部材の位置（フォーカスリング・フォーカスデマンドデータ）を示し、フォーカスリングＦＲが操作された場合にはフォーカスリングＦＲの位置であり、フォーカスデマンド１１２の操作部材が操作された場合にはフォーカスデマンド１１２の位置である。ＣＰＵ１００は、フォーカス駆動用モータＦＭを駆動してこのフォーカス位置制御データで示される位置にフォーカスレンズＦを電動で移動させる。これによって、ＡＦによる合焦完了後、操作者のＭＦの操作によってフォーカスレンズＦが移動する。
【００９５】
次に、ＣＰＵ１００は、ＡＦ微調モードか否かを判定し（ステップＳ６８）、ＮＯと判定した場合、即ち、ＡＦ微調モードが解除された場合には、上記ステップＳ５４に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には、次に、ＭＦの操作速度が既定値以上か否かを判定する（ステップＳ７０）。ＮＯと判定した場合には、そのＭＦの操作は、フォーカスの微調整のための操作であるとしてステップＳ６６に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には、そのＭＦの操作は、フォーカスの微調整の終了の指示と判断し、ステップＳ５０に戻る。これによって、再度ＡＦが再開される。
【００９６】
以上のフローチャートでは、ＡＦによる合焦終了後にＭＦによるフォーカスの微調整を電動により行う場合について説明したが、手動によって行うことも可能である。その場合には、ＡＦによる合焦完了後にクラッチＦＣＬを手動側に切り換え、フォーカス微調整の終了後、クラッチＦＣＬを電動側に切り換える処理が追加される。
【００９７】
次に、クイックズーム時において自動で上記ＡＦモードに切り換わるようにした場合のＣＰＵ１００の処理について説明する。クイックズームは、ドライブユニット１２の所定のスイッチＳ２（図１６参照）をオンすると、ズームレンズＦがテレ端まで即座に移動し、スイッチＳ２をオフすると元の位置に復帰する機能である。尚、スイッチＳ２は例えば押しボタン式で構成され、そのボタンを押すとスイッチＳ２がオンとなり、離すとオフとなる。このようなクイックズームは一般に合焦させたい被写体をズームしてフォーカス調整を高精度で行う場合に使用されるため、スイッチＳ２がオンされると、ＡＦモードに自動で切り換わると便利である。そこで、スイッチＳ２がオン（以下、クイックズームがオンという）されると、自動でＡＦモードとなるモードを選択可能にする。このモードを「Ｑ．Ｚ＆ＡＦモード」といい、クイックズームがオンされても自動ではＡＦモードにならないモードを「Ｑ．Ｚ．モード」という。これらのモードは、例えば、ドライブユニット１２に設けられた図２１のようなツマミで選択可能にすることができる。
【００９８】
このようにＱ．Ｚ＆ＡＦモードを選択可能にした場合のＣＰＵ１００のフォーカス制御に関する処理手順を図２２のフローチャートに示す。尚、同図に示すフローチャートにおいて、上記図１７のフローチャートと同じステップ番号が付されている処理は、図１７と同様の内容であるため説明を省略し、図１７と異なるステップ番号の処理についてのみ説明する。図２２のステップＳ８０において、ＣＰＵ１００は、クイックズームがオンされたか否か、即ち、スイッチＳ２がオンされたか否かを判定する。ＮＯと判定した場合には、上記ステップＳ１２に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には、Ｑ．Ｚ．＆ＡＦモードが選択されているか否かを判定する（ステップＳ８２）。ＮＯ、即ち、Ｑ．Ｚ．モードが選択されていると判定した場合には、上記ステップＳ１２に戻る。尚、クイックズームがオンされた場合には、ズームレンズＺをテレ端に移動させる処理がＣＰＵ１００によって実行されるが、同図のフローチャートではズーム制御の処理に関しては省略している。一方、ステップＳ８２においてＹＥＳ、即ち、Ｑ．Ｚ．＆ＡＦモードが選択されていると判定した場合には、ズームレンズＺのテレ端への移動と同時に、ステップＳ２０の処理に移行し、ＡＦモードの処理を開始する。そして、ＡＦの処理に移行するためのステップＳ２６の判定処理の前に、ズームレンズＺがテレ端に到達したか否かを判定する（ステップＳ８４）。もし、ＮＯと判定した場合にはステップＳ８０に戻り、ＡＦの処理を開始しない。一方、ＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ２６に移行する。ＡＦスタンバイ状態において、ズームレンズＺがテレ端に到達する前又は後に、操作者がフォーカスリングＦを回動操作し、ＡＦ動き出し方向を指示すると、ＣＰＵ１００はステップＳ２６の判定処理でＹＥＳと判定し、ＡＦの処理を実行する。クイックズームがオフされた場合には、ＣＰＵ１００はＡＦモードの処理を終了する。尚、操作者によってクイックズームがオフされた場合であってもＡＦによる合焦が完了していない場合にはクイックズームをオンの状態に維持してもよい。
【００９９】
また、クイックズームがオンされている間のＡＦによる合焦完了後の処理については、上述した態様と同様に、ＡＦスタンバイ状態又はＭＦモードに復帰してもよいし、ＡＦを続行してもよいし、ＭＦによるフォーカスの微調整を行えるようにしてもよい。また、これらの合焦完了後の処理を任意に選択できるようにしてもよい。更に、ＡＦモード開始スイッチＳ１がオンされてＡＦモードとなった場合におけるＡＦの合焦完了後の処理と同じ処理を行うようにしてもよい。また、クイックズームがオンであってもＡＦによる合焦が完了した場合にはＭＦモードに復帰すると共にクイックズームを強制的にオフにしてもよい。
【０１００】
次に、ＡＦモードにおけるＡＦスタンバイ状態からＡＦへの切り換えについて詳説する。上述のようにＡＦスタンバイ状態においてＣＰＵ１００は、操作者がＭＦの操作によってＡＦ動き出し方向を指示するのを待機する。そして、ＭＦの操作を検出した場合にはＡＦの処理を開始する。即ち、ＭＦの操作によって指示されたＡＦ動き出し方向にフォーカスレンズＦを電動で移動させると共に焦点評価値に基づく合焦位置の検出を開始する。このＡＦスタンバイ状態からＡＦの処理への切り換えは、ＭＦの操作を検出した時点で即座に行ってもよいし、図１７のフローチャートで示したようにＭＦの操作が停止したことを検出した時点で行ってもよい。しかしながら、例えば、ＡＦモード開始スイッチＳ１がフォーカスリングＦＲに設置されている場合に、そのＡＦオード開始スイッチＳ１を押してＡＦスタンバイ状態にすると、その操作でフォーカスリングＦＲが不意に動いたり、ＡＦスタンバイ状態でフォーカスリングＦＲを把持している場合にはフォーカスリングＦＲを動かす意思がなくてもフォーカスリングＦＲが不意に動いていしまう等の事態が考えられる。ＭＦの操作に対するＣＰＵ１００の検出感度が高いと、フォーカスリングＦＲ等のＭＦの操作部材の僅かな動きでもＡＦ動き出し方向の指示と誤認し、操作者が意図しない方向にＡＦが開始されるおそれがある。そこで、この解決策としてＡＦスタンバイ状態でのＭＦの操作に対して不感帯を設定すると好適である。即ち、ＣＰＵ１００は、ＡＦスタンバイ状態において、ＭＦの操作を検出した場合に、その操作が一定量以上行われたか否かを判定し、もし、その操作量が一定量以下の場合には、ＡＦの処理を開始せず、一定量以上の場合には、ＡＦの処理を開始する。これによって、ＡＦスタンバイ状態でのＭＦの操作に対して不感帯を設定することができる。不感帯の大きさに関しては、操作者が図１６に示す調整手段１３２（可変抵抗、ロータリスイッチ等）で所望の大きさに調整できるようにしてもよい。尚、ＭＦの操作量の検出として、ＭＦの操作部材の操作量を直接的に検出してもよいし、また、ＭＦの操作によってフォーカスレンズＦが移動する場合には、その移動量を検出してもよい。
【０１０１】
また、ＡＦスタンバイ状態において、ＡＦ動き出し方向の指示のためのＭＦの操作と共にフォーカスレンズＦが移動し、その後自動的にＡＦに切り換わるようにした場合（図１７のフローチャートの処理の場合）、迅速な合焦のためにはＡＦに切り換わるタイミングを考慮する必要がある。即ち、被写体によってはＡＦよりもＭＦの操作でフォーカスレンズＦを動かした方が合焦まで迅速に行える場合がある。そこで、操作者がＡＦ動き出し方向を指示するためのＭＦの操作中に焦点評価値が所定レベル以上であることを検出した場合にＡＦの処理に切り換わるようにすると好適である。
【０１０２】
例えば、図２３に示すようにＡＦスタンバイ状態におけるＭＦの操作中に得られる焦点評価値に対して、ＡＦの処理を開始するためのしきい値を設定しておく。尚、このしきい値は図１６に示す調整手段１３４（可変抵抗、ロータリスイッチ等）によって任意の値に設定できるようになっており、その値がしきい値としてＣＰＵ１００に与えられる。そして、ＡＦスタンバイ状態となったときのフォーカス位置を図２３のａ点とし、このａ点からＭＦの操作が行われたとすると、焦点評価値がしきい値を超えるｂ点にフォーカス位置が移動するまで、ＡＦの処理は開始せず、ＭＦの操作によってフォーカスレンズＦを移動させる。そして、フォーカス位置がｂ点に到達すると、即ち、焦点評価値がしきい値を超えると、ＡＦの処理を開始し、ＡＦの処理によって同図ｃ点の合焦位置までフォーカス位置を移動させる。尚、しきい値は、絞り値や焦点距離を考慮して（被写界深度が深い場合等を考慮して）ＣＰＵ１００が上記調整手段１３４から入力された値を自動で好適な値に変更する。絞り値についてはＣＰＵ１００はアイリスに設置されたポテンショメータから取得する。
【０１０３】
この場合のＣＰＵ１００の処理手順は、図１７のフローチャートのＡＦモードのＡＦスタンバイ状態における処理（ステップＳ２０〜ステップＳ３４）において、ステップＳ３０又はステップＳ３２の処理後、ステップＳ３４の処理前に図２４のフローチャートに示すステップＳ９０〜ステップＳ９４の処理が追加される。ＡＦスタンバイ状態において、操作者がフォーカスリングＦＲを操作すると、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２４でＹＥＳと判定する。この後、ＣＰＵ１００は、その操作が無限方向への操作か否かを判定し（ステップＳ２８）。ＹＥＳであれば、無限方向フラグをオンにする（ステップＳ３０）。一方、ＮＯであれば、無限方向フラグをオフにする（ステップＳ３２）。そして、この後、調整手段１３４で設定されるしきい値を読み込み（ステップＳ９０）、Ｆ値を参照して適切なしきい値を決定する（ステップＳ９２）。次いで、映像信号から得られる焦点評価値がしきい値を超えたか否かを判定する（ステップＳ９４）。ＮＯと判定した場合には、フォーカス操作フラグをオンにすることなく、ステップＳ２０に戻る。これによって、ＡＦの処理は開始されない。一方、ステップＳ９４においてＹＥＳ、即ち、焦点評価値がしきい値を超えたと判定した場合には、フォーカス操作フラグをオンにし（ステップＳ３４）、上記ステップＳ２０に戻る。これによって、ＡＦの処理が開始される。
【０１０４】
次に、ＡＦスタンバイ状態において、ＡＦ動き出し方向の指示のためのＭＦの操作と共にフォーカスレンズＦが移動し、その後自動的にＡＦに切り換わるようにした場合のＭＦからＡＦへの切り換え時におけるクラッチＦＣＬの制御について説明する。図１７のフローチャートで示した処理手順の場合、ＡＦスタンバイ状態においてクラッチＦＣＬが手動側に設定されており（ステップＳ２０）、操作者がフォーカスリングＦＲを回動操作してＡＦ動き出し方向を指示すると、クラッチＦＣＬが電動側に切り換えられ（ステップＳ３６）、ＡＦの処理が開始される。このような場合に、急激にクラッチＦＣＬが手動側から電動側に切り換えられると、フォーカスリングＦＲの操作に急激なトルク変化が生じ操作者に違和感を与える。そこで、クラッチＦＣＬの手動側から電動側に切り換えを以下のように行う。尚、以下の説明は図６で示した第２の実施の形態のフォーカス駆動機構の構成に基づくものとし、第２の実施の形態においてクラッチＦＣＬの作用に相当する手動用クラッチＭＣＬと電動用クラッチＥＣＬのうち、フォーカスリングＦＲの操作感に影響するクラッチは手動用クラッチＭＣＬであるため、手動用クラッチＭＣＬの制御について説明する。
【０１０５】
まず、フォーカスリングＦＲの回転トルクをＴA 、駆動用リング５０の回転トルクをＴB 、フォーカスレンズＦを移動させるヘリコイド２２Ａ、２４Ａの回転トルクをＴH とすると、手動操作によりフォーカスレンズＦを移動させるために必要なフォーカスリングＦＲの操作トルクＴM は、
ＴM ＝ＴA ＋ＴB ＋ＴH
である。従って、手動用クラッチＭＣＬが伝達可能な回転トルクをＴC とすると、手動でフォーカスレンズＦを移動させるためには、ＴC は、
ＴC ＞ＴB ＋ＴH
であることが必要である。
【０１０６】
一方、ＡＦ時にフォーカスリングＦＲがフォーカス駆動用モータＦＭによって回転しないためには、
ＴC ＜ＴA
であることが必要である。従って、フォーカスリングＦＲを手動操作してフォーカスレンズＦを移動させるＡＦスタンバイ状態（ＭＦ時）からフォーカス駆動用モータＦＭによってフォーカスレンズＦを移動させるＡＦへの移行の際には、ＴC はＴC ＞ＴB ＋ＴH となる値からＴC ＜ＴA となる値に切り換えられる。このとき、ＴC を急減に変化させると、フォーカスリングＦＲの操作トルクＴM は、ＴC が、（ＴB ＋ＴH ）≦ＴC ≦ＴA となる範囲で、
ＴM ＝ＴA ＋ＴC
であるため、操作トルクＴM も急激に変化する。そこで、ＡＦスタンバイ状態（ＭＦ時）からＡＦへの移行の際にはＴC を図２５の如く徐々に減少させる。これによって、フォーカスリングＦＲの操作トルクＴM は図２６の如く、ＴＡ＋ＴＢ＋ＴＨからＴＡまで徐々に減少する。このようにＴC を徐々に減少させるためには、クラッチＭＣＬのクラッチ板８０に対するクラッチ板８２の押圧力を徐々に減少させればよく、クラッチモータＦＣＭを回転速度を制御することによって可能である。
【０１０７】
以上のクラッチＭＣＬの制御は、フォーカス駆動機構が他の形態の場合においても同様に適用される。即ち、クラッチＦＣＬ（第１の実施の形態）又はロック手段（第３の実施の形態）の状態を手動によるフォーカス駆動の状態から電動によるフォーカス駆動の状態に徐々に移行するように制御すれば、手動から電動への切り換え時におけるフォーカスリングＦＲの操作の違和感を軽減することができる。
【０１０８】
尚、以上説明したＡＦスタンバイ状態からＡＦへの切り換えについての説明は、ＡＦ動き出し方向を指示するためのＡＦスタンバイ状態を有するＡＦモードにおいて適用される場合に限らない。即ち、ＭＦの操作によってフォーカス駆動している状態からＡＦに自動で切り換えるような場合にその切り換えについて適用できる。
【０１０９】
以上、上記実施の形態では、フォーカスリングＦＲを有するレンズ装置において本発明を説明したが、フォーカス制御に関する内容は、フォーカスリングのないレンズ装置においても同様に適用できる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るレンズ装置によれば、オートフォーカスモードにおける合焦完了後の処理に関して、操作者がフォーカスレンズの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態に復帰するモードと、オートフォーカスモードを自動的に終了させるモードと、フォーカスレンズが常時合焦位置となるようにカメラからの映像信号に基づいてフォーカスレンズを移動させるモードのうち、少なくともいずれか２つのモードを選択可能にしたため、操作者の好みや状況に応じて好適なモードを選択することができ、オートフォーカスモードの利便性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用されるテレビカメラ用のレンズ装置（ＥＮＧレンズ）の一例を示した外観図である。
【図２】図２は、本実施の形態におけるＡＦモードの概要の説明に使用した説明図である。
【図３】図３は、本実施の形態におけるＡＦモードの作用の説明に使用した説明図である。
【図４】図４は、本実施の形態におけるＡＦモードの作用の説明に使用した説明図である。
【図５】図５は、フォーカス駆動機構の基本的構成（第１の実施の形態）を示した側面断面図である。
【図６】図６は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態の構成を示した側面断面図であり、一部構成部材を展開して示した図である。
【図７】図７は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態の構成を示した正面図である。
【図８】図８は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態において、電動によるフォーカス駆動時の状態を示した側面断面図である。
【図９】図９は、フォーカス駆動機構の第２の実施の形態において、手動によるフォーカス駆動時の状態を示した側面断面図である。
【図１０】図１０は、フォーカス位置を示す指標を駆動用リングに表記した例を示した図である。
【図１１】図１１は、フォーカス駆動機構の第３の実施の形態の構成を示した側面断面図である。
【図１２】図１２は、図１１の第３の実施の形態のフォーカス駆動機構の変形例を示した側面断面図である。
【図１３】図１３（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれレンズ鏡胴に設置されるＡＦモード開始スイッチの一実施の形態を示した外観図及び側面断面図である。
【図１４】図１４（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれレンズ鏡胴に設置されるＡＦモード開始スイッチの他の実施の形態を示した外観図及び側面断面図である。
【図１５】図１５は、それぞれレンズ鏡胴に設置されるＡＦモード開始スイッチの他の実施の形態を示した正面断面図である。
【図１６】図１６は、フォーカス制御及びズーム制御に関する構成部を示したブロック図である。
【図１７】図１７は、ＣＰＵの基本的な処理手順を示したフローチャートである。
【図１８】図１８（Ａ）乃至（Ｃ）は、ＡＦモードにおけるＡＦの合焦完了後の処理を選択するスイッチの構成の一例を示した図である。
【図１９】図１９は、ＡＦモードにおけるＡＦの合焦完了後の処理を選択可能にした場合のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図２０】図２０は、ＡＦモードにおけるＡＦの合焦完了後の処理の態様としてＭＦによる微調を可能にした場合のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図２１】図２１は、Ｑ．Ｚ．モードとＱ．Ｚ．＆ＡＦモードを選択するためのツマミを示した図である。
【図２２】図２２は、Ｑ．Ｚ．＆ＡＦモードを選択可能にした場合にＣＰＵのフォーカス制御に関する処理手順を示したフローチャートである。
【図２３】図２３は、ＡＦモードにおけるＡＦの処理を開始するためのしきい値を設けた場合の処理の説明に使用した説明図である。
【図２４】図２４は、ＡＦモードにおいてＡＦの処理を開始するためのしきい値を設けた場合のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図２５】図２５は、ＡＦモードにおけるＡＦへの切り換え時におけるクラッチの制御の説明に使用した説明図である。
【図２６】図２６は、ＡＦモードにおけるＡＦへの切り換え時におけるクラッチの制御の説明に使用した説明図である。
【符号の説明】
１…レンズ装置、２…レンズ鏡胴、ＦＲ…フォーカスリング、１２…ドライブユニット、Ｆ…フォーカスレンズ（群）、ＦＭ…フォーカス駆動用モータ、ＦＣＭ…クラッチモータ、ＦＣＬ…クラッチ、３０、３２、６２、６４、８０、８２…クラッチ板、５０…駆動用リング、ＥＣＬ…電動用クラッチ、ＭＣＬ…手動用クラッチ、Ｓ１…ＡＦモード開始スイッチ、１００…ＣＰＵ
Claims (3)
- オートフォーカスモードの開始が指示されると、操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示するのを待機するＡＦスタンバイ状態となり、該ＡＦスタンバイ状態において操作者がオートフォーカスの動き出し方向を指示すると、該指示された動き出し方向にフォーカスレンズを移動させると共に、合焦位置を検出する検出手段からの情報に基づいて合焦位置に前記フォーカスレンズを設定するオートフォーカスモードの機能を備えたレンズ装置において、
操作者が前記フォーカスレンズを手動で移動させるために鏡胴外周に回動可能に設けられたフォーカスリングを備え、前記ＡＦスタンバイ状態において前記フォーカスリングが操作されると、該操作の方向にオートフォーカスの動き出し方向が指示されたことを検出し、
前記オートフォーカスモードにおいて前記フォーカスレンズが合焦位置に設定された後の処理に関して、前記ＡＦスタンバイ状態に復帰する第１のモードと、前記オートフォーカスモードを自動的に終了させる第２のモードと、前記フォーカスレンズが常時合焦位置となるように合焦位置を検出する検出手段からの情報に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に移動させる第３のモードのうち、少なくとも前記第１のモードを含む複数のモードを選択可能にしたことを特徴とするレンズ装置。 - 前記第３のモードにおいて、前記フォーカスレンズが合焦位置に設定されると、操作者による所定の指示操作があるまで、操作者の前記フォーカスリングの操作による前記フォーカスレンズの移動を可能にするモードを設けたことを特徴とする請求項１のレンズ装置。
- 前記フォーカスレンズと前記フォーカスリングとの間の動力伝達機構を接続状態と切断状態とで切り換える切換手段を備え、前記ＡＦスタンバイ状態において前記動力伝達機構を接続状態に設定し、前記ＡＦスタンバイ状態において前記フォーカスリングが操作されると、該操作に従って前記フォーカスレンズが移動すると共に、該操作の方向にオートフォーカスの動き出し方向が指示されたことを検出することを特徴とする請求項１、又は、２のレンズ装置。
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