JPH04294332A - レンズ交換装置およびレンズ検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラやスチー
ルカメラ等に利用するレンズ交換装置およびレンズ検出
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のレンズ交換可能なビデオカ
メラの構成を示している。図４において、１０１はカメ
ラユニット、１０２はレンズユニットである。３はレン
ズであり、４はカメラユニット１０１の中に設けられた
光学像を電気信号に変換する撮像素子である。この撮像
素子４にはレンズ３によって得られた光学像が結ばれる
。５はプロセス回路、６はエンコーダ回路である。撮像
素子４の出力は、カメラユニット１０１の内部でプロセ
ス回路５を経て、エンコーダ回路６から映像出力信号と
して出力される。以上が光学像から映像出力信号を得る
過程である。上記ビデオカメラはレンズを制御する機能
も併せ備えている。７は通信回路、８はカメラ制御回路
、９は電源回路であり、いずれもカメラユニット１０１
の内部に備えられている。１０はレンズ制御回路であり
、レンズユニット１０２の内に備えられている。１１は
カメラ側コネクタ、１２はレンズ側コネクタであり、両
者はレンズユニット１０２とカメラユニット１０１を相
互に電気的に接続する。

【０００３】通信回路７はプロセス回路５からの映像情
報とカメラ制御回路８からの制御情報のレンズ制御回路
１０への通信を、カメラ側コネクタ１１とレンズ側コネ
クタ１２を介して行っている。また、逆方向に、アイリ
ス位置等、レンズ側の状態に関する情報のレンズ制御回
路１０からカメラ制御回路８への情報の通信も同様に行
うことが可能になっている。

【０００４】電源回路９はカメラユニット１０１の中の
各部に電源を供給すると同時に、カメラ側コネクタ１１
およびレンズ側コネクタ１２を介して、レンズユニット
１０２に電源を供給している。カメラ側コネクタ１１と
レンズ側コネクタ１２は、それぞれカメラユニット１０
１とレンズユニット１０２の定められた個所に固定して
取付けられており、カメラユニット１０１にレンズユニ
ット１０２が装着され固定された時、互いの対応する接
点が接触することによって導通するようになっている。

【０００５】次に上記構成によるビデオカメラの動作に
ついて説明する。図４において、レンズ３から入射した
光像が撮像素子４で光電変換され、プロセス回路５に電
気信号として入力される。この信号はプロセス回路５で
信号処理され、エンコーダ回路６で映像出力信号となり
出力される。通信回路７はプロセス回路５からアイリス
制御情報を、カメラ制御回路８からフォーカス制御情報
とズーム制御情報を受け、レンズを制御するための情報
としてカメラユニット１０１からレンズユニット１０２
に対して送出する。レンズ制御回路１０は上記の諸情報
を基に、レンズ３に対して絞り、フォーカスレンズおよ
びズームレンズの制御を行っている。レンズ制御回路１
０からはレンズ３のアイリス、フォーカスおよびズーム
の状態の情報が通信回路７を介してカメラ制御回路８に
対してフィードバックされることにより、上記ビデオカ
メラの自動調整を可能なようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のレンズ交換装置では、通信データラインでの支障は
解決できるが、レンズユニット１０２がカメラユニット
１０１から離脱された場合、カメラ側コネクタ１１の活
電部分が露出されるため、接触等によりカメラユニット
１０１内の回路の破壊が発生することがある。

【０００７】本発明はこのような従来の問題を解決する
ものであり、第１の目的はレンズユニットがカメラユニ
ットから取外された時、これを検出し電源ラインと通信
ラインの両方もしくはどちらか一方を遮断することによ
り、接触や静電気によるカメラユニット内の回路の破壊
を未然に防ぎ、かつ、レンズ未装着時におけるカメラユ
ニット内回路の省電力化を同時に実現できるレンズ交換
装置を提供することである。

【０００８】本発明の第２の目的は、レンズユニットの
着脱検出を撮像素子の出力信号のレベルの大小を利用す
ることにより、機構による検出手段を用いずに容易にし
かも確実に実現することである。

【０００９】本発明の第３の目的は、レンズユニットの
着脱検出をカメラ一般におけるレンズの着脱に用いられ
ている機構を有効に利用することにより容易に具現化す
ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第１の手段は、カメラユニットにレンズユニ
ットが装着されているか否かを検出するレンズ検出器と
通信制御回路を設けることにより、レンズの着脱を感知
し、カメラユニット側コネクタへの電源供給、カメラユ
ニットとレンズユニット間の通信の制御あるいはカメラ
回路のパワーセーブの全部もしくはいずれかを行うこと
ができるようにしたものである。

【００１１】また第２の手段は、撮像素子からの出力信
号を積分する積分器と上記積分器の出力電圧を基準電圧
と比較する電圧比較器を設けることにより、第１の手段
と同じ目的を達成するようにしたものである。

【００１２】また第３の手段は、レンズマウントに取付
けられている一般のレンズロック用ピンの変位を検出す
る構造を有するピン変位検出機構を設けることにより、
レンズユニットの着脱を容易に検出するようにしたもの
である。

【００１３】

【作用】したがって本発明によれば、レンズ離脱の際レ
ンズ検出器によってそれを感知し、その情報を通信制御
回路に送り、カメラユニット側コネクタへの電源供給お
よび通信を遮断することができ、カメラユニット側コネ
クタへの接触などによるカメラ回路の破壊等を未然に防
ぐことができる。またレンズ非装着時における省電力化
も同時に実現可能である。

【００１４】また本発明によれば、撮像素子出力を積分
器により積分し、電圧比較器にて基準電圧と比較するこ
とによって、レンズユニットの着脱を機構的手段を用い
ず電気的に検出できる。

【００１５】さらに本発明によれば、レンズマウントに
取付けられているレンズロック用ピンの変位を検出器に
よって感知することでレンズユニットの着脱を簡易に検
出できる。

【００１６】

【実施例】以下本発明の実施例について説明する。

【００１７】（実施例１）図１は本発明の第１の実施例
である。ここで図４の従来例と同一の機能のものは図１
でも同じ符号である。図１において、１は本実施例にお
けるカメラユニット、２は同じくレンズユニットである
。１３は通信制御回路であり、カメラユニット１内の通
信回路７とカメラ側コネクタ１１との間の電源および各
情報の送受信の接続あるいは遮断を制御している。１４
はレンズ検出器で後述のレンズマウント上にレンズユニ
ット２の着脱に従って動く機構部とともに取付けられて
いる。レンズユニット２には上記機構部を駆動する部分
が設けられている。レンズ検出器１４の出力は通信制御
回路１３に入力されている。１５はパワーセーブ回路で
あり、レンズ検出器１４からの情報で、電源回路９を制
御している。

【００１８】次に動作について説明する。レンズユニッ
ト２を装着してのカメラ動作中、レンズ検出器１４はレ
ンズユニット２が装着されていることを検知し、通信制
御回路１３にオン情報を送る。通信制御回路１３は、こ
のオン情報が送られて来る間、通信回路７とカメラ側通
信コネクタ１１の間の電源供給および両ユニット間の上
記各情報通信を可能とする。上記電源供給および情報通
信は図１に示す通り、カメラ側通信コネクタ１１からレ
ンズ側通信コネクタ１２を介してレンズ制御回路１０に
伝わり、カメラユニット１とレンズユニット２の相互通
信が行われる。この時パワーセーブ回路１５は動作せず
、電源回路９は通常動作時の電源を供給する。もし、カ
メラの動作中にレンズユニット２が取外されると、レン
ズ検出器１４は、レンズユニット２が外れたことを検知
し、通信制御回路１３にオフ情報を送る。通信制御回路
１３は上記オフ情報を受けると、通信回路７とカメラ側
コネクタ１１の間の電源供給および両ユニット間の情報
の通信を遮断する。またこの時パワーセーブ回路１５は
通信制御回路１３のオフ情報により、電源回路９を制御
し、カメラユニット１の省電力化をする。

【００１９】このように上記第１の実施例によれば、レ
ンズユニット２が装着された状態でのレンズユニット２
とカメラユニット１の間の情報の通信を、従来例と同じ
ように維持し、レンズユニット２がカメラユニット１か
ら外された時、レンズ検出器１４の情報を基に、通信制
御回路１３が通信回路７とカメラ側通信コネクタ１１と
の間で通信と電源をそれぞれ遮断するため、レンズユニ
ット２が外れてむき出しになったマウント上のカメラ側
通信コネクタ１１への接触，結露，静電気等による破壊
や漏電などの事故を未然に防ぐという効果を有する。

【００２０】また、レンズ未装着でカメラとしての使用
を果たさない時にカメラユニット側の電源をパワーセー
ブ状態にし、カメラの省電力化を実現することができる
。

【００２１】（実施例２）図２は第２の実施例を示す。 本実施例はレンズ着脱検出法の実施例であり、図２はレ
ンズ検出器１４の取付状態と作動させるための構造を示
すものである。図において、１６はマウント部であり、
カメラユニット１の筐体の前面に取付けられている。１
７はロック用凹部であり、円筒状となっている。レンズ
ユニット２の鏡筒の背面の周辺部に設けられている。１
８はロック用ピンであり、円柱状で、一端にフランジ１
９を有している。上記ロック用ピン１８はマウント部１
６に、カメラユニット１にレンズユニット２が装着され
た時、ロック用凹部１７と嵌合可能な位置関係となるよ
うに取付けられている。

【００２２】図２（ｂ）にロック用ピン１８とレンズ検
出器１４のスイッチ１４ａの取付け状態を示す。ロック
用ピン１８はマウント部１６に穿けられた丸孔に、軸方
向に摺動可能なようにゆるく嵌合されている。レンズ検
出器１４のスイッチ１４ａはマイクロスイッチであり、
２０は板ばねで、マイクロスイッチ１４ａのアクチュエ
ータを押して開閉する。板ばね２０はフランジに接して
ロック用ピン１８をレンズユニット２の方向に押してい
る。フランジ１９はロック用ピン１８がマウント部１６
の前部へ向かっての脱落をさせないためのストッパーと
して機能する。

【００２３】なお、レンズ検出器１４のスイッチ１４ａ
は、どのような節動型スイッチでもよく、あるいは感圧
スイッチであってもよい。いずれの場合もスイッチ素子
とロック用ピン１８の間にばね材が介されていて、ロッ
ク用ピン１８をマウント部１６の外側へ押すように取付
けられていればよい。

【００２４】次に動作について説明する。上記構成にお
いて、レンズユニット２がカメラユニット１から外され
た状態の時、ロック用ピン１８はマウント部１６の前方
へ突出しており、このロック用ピン１８によりレンズ検
出器１４のスイッチ１４ａはレンズ離脱を検出し、オフ
情報を出力する。次に、レンズユニット２がカメラユニ
ット１に装着された時ロック用ピン１８は後方へ摺動し
、板ばね２０を介してレンズ検出器１４のスイッチ１４
ａのアクチュエータを押圧することによりオン情報を出
力する。

【００２５】このように、上記レンズ検出器の実施例に
よれば、第１の実施例におけるレンズ検出器１４として
一般のカメラマウント部に頻繁に使われているレンズロ
ック用ピンをレンズ検出器用のスイッチとともに用いる
ことで容易な方法で着脱検出をすることができる。

【００２６】（実施例３）図３は本発明の第３の実施例
である。ここで図１に示す第１の実施例および図４に示
す従来例と同一の機能のものは図３でも同じ符号である
。なお、図３にはカメラユニットのみを示す。レンズユ
ニットは第１の実施例と同じである。図３において、２
１は本実施例におけるカメラユニット、２２は積分器で
あり、プロセス回路５の信号出力を積分する。２３は基
準電圧、２４は電圧比較器であり、積分器２２の出力と
基準電圧２３を比較してレンズユニット２の着脱情報を
判断し、通信制御回路１３に出力している。２５はタイ
マーラッチである。

【００２７】次に動作について説明する。レンズユニッ
ト２がカメラユニット２１から取外されている時は、装
着されている時と比べて撮像素子４には多大な光量が入
射される。したがって、撮像素子４は光電変換により大
信号をプロセス回路５に送る。積分器２２はプロセス回
路５から前記大信号を受け積分し、高い電圧を電圧比較
器２４に出力する。電圧比較器２４は積分器２２の出力
と基準電圧２３とを比較し、レンズユニット２が外れて
いるというオフ情報を通信制御回路１３に出力する。ま
たレンズユニット２がカメラユニット２１に装着された
状態では、撮像素子４はレンズユニット２が外された時
に比べ、小さな信号を出力する。前記小信号はプロセス
回路５を通り積分器２２で積分され、低い電圧を電圧比
較器２４に入力する。電圧比較器２４では前記積分した
小信号を基準電圧２３と比較し、レンズユニット２が装
着されているというオン情報を通信制御回路１３に出力
する。通信制御回路１３は上記第１の実施例と同様に、
通信回路７とカメラ側通信コネクタ１１との通信と電源
線をそれぞれ遮断する。

【００２８】ただしレンズ装着時でも撮像する対象物に
よって過度的に大きな光量が入力することがある。上記
構成ではこのような場合の誤動作防止のため、タイマー
ラッチ２５の動作によりオフ情報が何秒か連続した場合
に通信制御回路１３がオフと判断するようにする。

【００２９】なお、ここで述べた第１，第２および第３
の実施例はビデオカメラに対する実施例について述べた
が、カメラユニットとレンズユニットの両方もしくは一
方に電子回路を有するスチルカメラに対しても、同様な
機構を採用することができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明は上記実施例より明らかなように
、以下に示す効果を有する。

【００３１】（１）レンズユニットのカメラユニットか
らの着脱を感知し、ビデオカメラ内の電源ラインと通信
ラインとカメラユニットのパワーセーブ装置のうちの全
部またはいずれかを制御しているため、レンズユニット
が外れた状態で、通信コネクタへの外的接触によるカメ
ラ回路の破壊や、静電気破壊を未然に防ぎ、カメラ本体
の安全性を向上できる。さらにカメラユニットとレンズ
ユニットを結ぶコネクタにおいて電源ラインへ人が誤っ
て接触したことによる感電事故も未然に防ぐことができ
る。さらに実使用状態でないカメラ省電力化も実現する
ことができる。

【００３２】（２）レンズ着脱の検出のために、撮像素
子出力を積分して、しきい値処理することで電気的に達
成しているので、機構的手段を設けることなしにレンズ
着脱の検出ができるという効果を有する。

【００３３】（３）レンズ着脱の検出において、一般の
カメラマウント部に用いられているレンズロック用ピン
を利用することで、容易に着脱検出をすることができる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるレンズ交換装置
のブロック図

【図２】（ａ）本発明の第２の実施例におけるレンズ検
出装置の分解正面図 （ｂ）同要部の断面正面図

【図３】本発明の第３の実施例におけるレンズ交換装置
のブロック図

【図４】従来のレンズ交換装置のブロック図

【符号の説明】

１　　　　カメラユニット ２　　　　レンズユニット ３　　　　レンズ ４　　　　撮像素子 ９　　　　電源回路 １０　　レンズ制御回路 １１　　カメラ側コネクタ １２　　レンズ側コネクタ １３　　通信制御回路 １４　　レンズ検出器 １４ａ　　スイッチ １５　　パワーセーブ回路 １６　　レンズマウント １７　　ロック用凹部 １８　　ロック用ピン ２２　　積分器 ２４　　電圧比較器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　レンズの制御情報を伝送する通信線と
   、電源線と、レンズユニットとカメラユニットの着脱を
   検出するレンズ検出器と、レンズユニットとカメラユニ
   ットが相互に取付けられていない状態では上記通信線と
   上記電源線を個別に遮断する通信制御回路を備えたレン
   ズ交換装置。
2. 【請求項２】　　撮像素子の出力信号を積分する積分器
   と、電圧比較器と、レンズの制御情報を電送する通信線
   と、電源線と、レンズユニットとカメラユニットが相互
   に取付けられていない状態では上記通信線と上記電源線
   を個別に遮断する通信制御回路を備えたレンズ交換装置
   。
3. 【請求項３】　　レンズユニットとカメラユニットが相
   互に取付けられていない状態では電線の消費電力を抑制
   するレンズ制御回路を備えた請求項１または２記載のレ
   ンズ交換装置。
4. 【請求項４】　　カメラユニットの筐体に取付けられた
   レンズマウントと、上記レンズマウントに軸方向に摺動
   可能な状態で取付けられたロック用ピンと、上記ロック
   用ピンの摺動による押圧によって駆動されるスイッチと
   、取付けた際に上記ロック用ピンと位置が合致するロッ
   ク用凹部を設けたレンズユニットからなるレンズ検出装
   置。