JPH04306609A - 自動焦点調節装置を有するカメラ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動焦点調節装置、詳
しくは、撮影光学系の合焦位置を検出して、その検出位
置まで該光学系を移動させる自動焦点調節装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年のカメラの小型化、軽量化は、目ざ
ましいものがあり、その撮影光学系の構造も同様に小型
軽量化が進んでいる。更に、撮影レンズ系の長焦点距離
化も年々進んでおり、長い光路を有する光学系を、より
高精度に位置制御する必要が生じている。

【０００３】そして、カメラの光学系の自動調節装置に
おいて、撮影光学系の合焦位置までの該光学系の駆動量
を検出し、検出した駆動量に基づいて該光学系を移動せ
しめる自動焦点調節装置に関して従来から数多く提案さ
れている。更にまた、撮影光学系を複数のレンズ群で構
成し、それらのレンズ群の位置関係を調節することによ
って焦点調節および倍率の調節を行うカメラの撮影光学
系も数多く提案されている。以上のような撮影光学系の
場合、露光時の光量を制御する絞り装置は光束の関係か
らレンズ群とレンズ群の間に配設されている。そして、
露光時に絞り込むことによって光量の調節を行なってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の撮影光学系等に
おいて、合焦位置の制御を行なおうとすると鏡枠構造の
複雑化避けられず、次のような問題が生じていた。即ち
、撮影レンズ群は保持枠によって保持され、その枠はロ
ッド等によって支持される。ところが、該光学系を合焦
駆動すると、各部嵌合ガタによるずれや上記ロッドの撓
みが発生し光学系の位置に微少なずれが生じる。一方、
撮影レンズ群の中間位置に配置された絞りの絞り込み動
作によっても、上記光学系の位置ずれが変化する。 即ち、露光時に光学系の位置が微少変化するような現象
が生じる。短焦点距離のレンズではこの微少な位置ずれ
は問題にならないが、長焦点距離のレンズではこの位置
ずれはフィルム面のピントずれに直すと大きな値となり
、ピントの合った写真が得られなくなる。

【０００５】また、上述の例に限らず、小型軽量化され
た機構においても、より複雑な撮影光学系の位置制御を
行なうとすると、上記露光時に生じる撮影光学系の位置
ずれが無視できなくなる。

【０００６】本発明の目的は、上述の不具合を解決する
ためなされたものであって、撮影光学系に発生したずれ
量を補正する手段を設けるようにして、正確な焦点調節
を行なうことのできる自動焦点調節装置を提供するにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】撮影光学系の合焦位置ま
での駆動量を検出する駆動量検出手段と、上記駆動量に
基づいて撮影光学系を駆動する駆動手段と、露光動作に
より生じる上記撮影光学系の移動量を求め、上記駆動量
に補正を加える補正手段とを具備することを特徴とする
。

【０００８】

【作用】上記露光動作により生じる移動量の補正を行な
って位置ずれの少ない位置まで撮影光学系を移動させる
ものとする。

【０００９】

【実施例】以下図示の実施例に基づいて本発明を説明す
る。

【００１０】図１は、本発明の一実施例を示す自動焦点
調節装置を有する撮影光学系を内蔵するカメラの光路図
である。被写体は、５つのレンズ群２０〜２４と撮影絞
りからなる撮影レンズ１０１　を通りメインミラー１０
２　に入射する。該撮影レンズ１０１　は、第１群，第
２群レンズ２０，２１がフォーカシング作用を行い、第
５群レンズ２４は固定である。ズーミング動作時は第３
群，第４群レンズ２２，２３　を動かすと同時に第１群
，第２群レンズ２０，２１　をカム機構で駆動し、ズー
ミング時のピントズレを防いでいる。

【００１１】上記メインミラー１０２　は、ハーフミラ
ーになっており入射光量の２／３　をファインダー光学
系１０３　に反射する。残りの１／３　は、メインミラ
ーを浸透しサブミラー１０４　で反射してＡＦ光学系１
０５　へ導かれる。ＡＦ光学系１０５　は、視野絞り８
６，赤外カットフィルター８７，コンデンサレンズ８８
，ミラー８９，再結像絞り９０，再結像レンズ９１Ｒ，
９１Ｌ、光電変換素子列９２Ｒ，９２Ｌを含むＡＦ（オ
ートフォーカス）ＩＣ９２で構成される。視野絞り８６
は、撮影画面中からＡＦ検出する視野を決定し、再結像
レンズ９１Ｒ，９１Ｌによって分割されるので光像が干
渉しないようにする。赤外カットフィルタ８７はＡＦ検
出に不用な赤外光をカットし、赤外光により収差ずれを
防止する。コンデンサレンズ８８は、撮影レンズ１０１
　による被写体光像の結像面、即ち、フィルム１１９　
の等価面の近傍に設置され、再結像レンズ９１Ｒ，９１
Ｌとともにフィルム等価面近傍に結像した被写体をＡＦ
ＩＣ９２に再結像する。 再結像絞り９０は、光軸に対称な対をなしており、コン
デンサレンズ８８を通過した被写体光の中から２つの光
束を選択して通過させる。再結像絞りを通過した２つの
光束はＡＦＩＣ９２上２つの光電変換素子列９２Ｒ，９
２Ｌに結像される。

【００１２】ファインダ光学系１０３　は、フォーカシ
ングスクリーン７３，コンデンサレンズ７４プリズム７
５，　モールドダハミラー７６，接眼レンズ７７とで構
成される。撮影レンズを通過した被写体光はフォーカシ
リングスクリーン７３上に結像される。結像された像を
コンテンサレンズ７４，接眼レンズ７７を通して撮影者
は観察することができる。

【００１３】フィルム露光時には、メインミラー１０２
　とサブミラー１０４　は図１の点線の位置まで退避す
る。そして、撮影レンズ１０１　を通過した被写体光は
、シャッタ１１８　の先幕が開く時から後幕が閉じる間
にフィルム１１９　に露光される。

【００１４】図２は、本実施例のカメラの電気制御回路
のブロック構成図である。本図に示されるように、本制
御回路は、全システムをコントロールするＣＰＵ２０１
　，ＣＰＵ２０１　に対するインタフェースＩＣ２０２
　，電源ユニット２０３　，ストロボユニット２０４　
，ミラーシャッタユニット２０５　，巻き上げユニット
２０６　，レンズユニット２０７　，ファインダユニッ
ト２０８　，表示ユニット２０９　，ＡＦ（オートフォ
ーカス）ユニット２１０　の各ユニットより構成される
。ＣＰＵ２０１　は、シリアル通信ライン２１１　を介
して、インターフェースＩＣ２０２　，ＬＣＤＩＣ３５
，ＡＦＩＣ９２，Ｅ２ＰＲＯＭ３７とデータの送受信を
行なう。また、インターフェースＩＣ２０２　との間に
は別の通信ラインがあり、各種アナログ信号の入力、Ｐ
Ｉの波形整形後の信号入力等を行なう。アナログ信号は
ＣＰＵ２０１　のＡ／Ｄ変換入力端子に入力されデジタ
ル変換される。ＣＰＵ２０１　内には各種の演算部やデ
ータの記憶部、時間の計測部が内蔵されている。

【００１５】インタフェースＩＣ２０２　は、デジタル
・アナログ回路混在のＢｉ−ＣＭＯＳＩＣであって、モ
ータ・マグネットの駆動、測光、バッテリチェック、バ
ックライトＬＥＤ・補助光ＬＥＤの点灯、フォトインタ
ラプタの波形整形等の回路であるアナログ処理部と、ス
イッチ信号の入力やシリアル通信データ変換等のデジタ
ル処理部で構成されている。

【００１６】電源ユニット２０３　は、２系統の電源を
供給し、１つはモータ・マグネット等のパワーを必要と
するドライバに使用される電源であって、常時、電池５
２の電圧を供給する。他の１つはＤＣ／ＤＣコンバータ
５３で安定化された小信号用の電源であって、ＣＰＵ２
０１　によりインタフェース２０２　を介して制御され
る。

【００１７】ストロボユニット２０４　は、ストロボ充
電回路５４，メインコンデンサ５５，ストロボ発光回路
５６，ストロボ発光管５７等から成る。低輝度又は逆光
状態でストロボの発光が必要なときは、ＣＰＵ２０１　
の制御信号によりインタフェースＩＣ２０２　を介して
ストロボ充電回路５４が電池電圧を昇圧してメインコン
デンサ５５を充電する。同時にストロボ充電回路５４か
ら分圧された充電電圧がＣＰＵ２０１　のＡ／Ｄ変換入
力端子に入力され、ＣＰＵ２０１　は充電電圧の制御を
行なう。その充電電圧が所定のレベルに達したならば、
そこでＣＰＵ２０１　からインタフェースＩＣ２０２　
を介してストロボ充電回路５４に充電停止信号が通信さ
れてメインコンデンサ５５の充電が停止される。ＣＰＵ
２０１　はフィルム露光時に所定のタイミングでストロ
ボ発光回路５６を介してストロボ発光管５７の発光開始
・発光停止を制御する。該ストロボの発光方式としては
、後述するシーケンスＳＷ（スイッチ）２４の一つであ
る先幕走行完了スイッチの入力により発光する先幕発光
と、後幕の走行開始直前に発光する後幕発光と、先幕走
行完了から後幕の走行開始直前の間に等時間間隔で等光
量だけ複数回発光するマルチ発光等がある。

【００１８】ミラーシャッタユニット２０５　は、ミラ
ーシャッタモータ５８と、先幕と後幕の走行を制御する
２つのシャッタマグネット５９と、シーケンスＳＷ群４
４に含まれる先幕走行完了スイッチで構成される。ミラ
ーシャッタモータ５８は、ＣＰＵ２０１　によりインタ
フェースＩＣ２０２　およびモータドライバ５１を介し
て、正回転させメインミラー１０２　のアップ、撮影絞
りの絞り込み、シャッタ１１８　のチャージ、即ち、先
幕を閉じ後幕を開ける動作などを行なう。シャッタマグ
ネット５９はＣＰＵ２０１　によりインタフェースＩＣ
２０２　を介して制御される。

【００１９】露光開始時には、まず、開始直前にミラー
シャックモータ５８によりメインミラーの退避と撮影絞
りの絞り込みが行われる。次に、シャッタマグネット５
９に通電を行いマグネットを吸着する。露光開始と同時
に先幕のシャッタマグネット５９の吸着が解除されるこ
とにより先幕が開かれる。そして、先幕先行完了スイッ
チの出力検出時より所望の露光時間経過後に後幕のシャ
ッタマグネット５９の吸着が解除されることにより後幕
が閉じる。先幕開と後幕閉の間でフィルムは露光される
。次に、ミラーシャッタモータ５８の正転によりミラー
１０２　が降下し、撮影絞りが開放状態になる。同時に
シャッタ１１８　のチャージを行う。なお、ミラーシャ
ッタモータ５８は逆転によりフィルムの巻き戻しを行う
。

【００２０】巻き上げユニット２０６　は、巻き上げモ
ータ６０とフィルム検出用のフォトインタラプタ（以下
、ＰＩと称する）６１で構成される。巻き上げモータ６
０はＣＰＵ２０１よりインタフェースＩＣ２０２および
モータドライバ５１を介して制御される。フィルム検出
ＰＩ６１の出力はインタフェースＩＣ２０２　で波形整
形され、ＣＰＵ２０１　に伝達され、巻き上げ量のフィ
ードバックパルスを生成する。 ＣＰＵ２０１はこのパルス数をカウントすることによっ
て１コマ分の巻き上げ量を制御する。

【００２１】レンズユニット２０７　は、撮影レンズ１
０１　，ズームモータ６１，ズームギア列６２，ＡＦモ
ータ６７，ＡＦギア列６３，ＡＦＰＩ６８，ズームエン
コータ２８，絞りＰＩ２９，絞りマグネット３０で構成
される。ズームモータ６１とＡＦモータ６７はＣＰＵ２
０１　よりインタフェースＩＣ２０２　，モータドライ
バ５１を介して制御される。ズームモータ６１の回転は
ズームギア列６２により減速され、撮影レンズ１０１　
のズーム系を駆動する。ズームエンコーダ２８は撮影レ
ンズ１０１　を支持する鏡筒の周囲に配設される接片台
１３とエンコーダ基板１４とで構成され、６本のスイッ
チからなるエンコーダで６本のスイッチのＯＮ−ＯＦＦ
データがＣＰＵ２０１　に入力され、ズームレンズの絶
対位置が検出される。ＣＰＵ２０１　はズームレンズの
絶対位置より焦点距離を求めて焦点距離記憶部４７に記
憶する。ＡＦモータ６７の回転はＡＦギャー列６３によ
り減速され撮影レンズ１０１　のフォーカス系レンズを
駆動する。一方、ＡＦギャー列６３の中間よりＡＦＰＩ
６８の出力が取り出される。このＡＦＰＩ６８の出力は
インタフェースＩＣ２０２　で波形整形されＣＰＵ２０
１　に伝達され、ＡＦレンズ駆動量のフィードバックパ
ルスを生成する。ＣＰＵ２０１　はこのパルス数をカウ
ントすることによってＡＦレンズ駆動量を制御する。ま
た、ＡＦレンズの機械的ストッパまたは無限遠基準位置
からの繰り出し量はＡＦＰＩ６８のパルス量としてＣＰ
Ｕ２０１　内のレンズ繰り出し量記憶部４６に記憶され
る。

【００２２】絞りマグネット３０はインタフェースＩＣ
２０２　を介してＣＰＵ２０１　により制御される。ミ
ラーアップスタートと同時に通電されて絞りマグネット
３０が吸着される。撮影絞りは、前述のミラーシャッタ
ユニット２０５　のミラーシャッタ５８のミラーアップ
動作と同時にバネにより機械的に絞り込みが開始され、
所望の絞り値に達したときに絞りマグネット３０の吸着
が解除されて、絞り込み動作が停止されることによって
設定される。絞りＰＩ２９の出力はインタフェースＩＣ
２０２　で波形整形されＣＰＵ２０１　に伝達されて、
絞り込み量フィードバックパルスを生成する。ＣＰＵ２
０１　はそのパルス数をカウントすることによって撮影
絞り込み量を制御する。

【００２３】ファインダユニット２０８　は、ファイン
ダ内ＬＣＤパネル３１とバックライトＬＥＤＬ３２と測
光用８分割フォトダイオードの測光素子３３等から構成
される。ファインダ内ＬＣＤパネル３１は透過形液晶で
ＣＰＵ２０１　からＬＣＤＩＣ３５に送られる表示内容
に従ってＬＣＤＩＣ３５によって表示制御される。バッ
クライトＬＥＤ３２はＣＰＵ２０１　によってインタフ
ェースＩＣ２０１　を介して点灯制御され、ファインダ
内ＬＣＤパネル３１を照明する。測光素子３３はＣＰＵ
２０１　よりインタフェースＩＣ２０２　を介して制御
される。測光素子３３で発生した光電流は８素子ごとに
インタフェースＩＣ２０２　に送られ、内部で電流／電
圧変換される。そして、ＣＰＵ２０１　で指定された素
子の出力のみがインタフェースＩＣ２０２　よりＣＰＵ
２０１　のＡ／Ｄ入力変換素子に送られデジタル変換さ
れ、測光演算に用いられる。

【００２４】表示ユニット２０９　は、外部ＬＣＤパネ
ル３４，ＬＣＤＩＣ３５，第１キーＳＷ群３６等から構
成される。ＬＣＤパネル３４は反射型液晶で、ＣＰＵ２
０１　からＬＣＤＩＣ３５に送られる表示内容に従って
ＬＣＤＩＣ３５によって表示制御される。第１キーＳＷ
群３６は主にカメラのモードを設定するためのスイッチ
群でＡＦモード選択スイッチ、カメラ露出モード選択ス
イッチ、ストロボモード選択スイッチ、ＡＦ（オートフ
ォーカス）／ＰＦ（パワーフォーカス）切換スイッチ、
マクロモードスイッチ、等が含まれる。スイッチの状態
はＬＣＤＩＣ３５を介してＣＰＵ２０１　に読み込まれ
てそれぞれのモードが設定される。

【００２５】ＡＦユニット２１０　はＥ２　ＰＲＯＭ３
７，コンデンサレンズ８８，再結像レンズ９１Ｒ，９１
Ｌ、ＡＦＩＣ９２等で構成される。被写体光の一部はコ
ンデンサレンズ８８，再結像レンズ９１Ｒ，９１Ｌによ
って像に分割されＡＦＩＣ９２の２つの光電変換素子列
９２Ｒ，９２Ｌに受光される。ＡＦＩＣ９２は各素子ご
とに光強度に応じたデジタル出力を発生しＣＰＵ２０１
　に送り、ＣＰＵ２０１　内の素子出力記憶部４５に記
憶される。ＣＰＵ２０１　は記憶した素子出力に基づい
て、分割した２像の像間隔を相関演算回路部４８で計算
する。また、ＣＰＵ２０１　はＡＦＩＣ９２の光電変換
動作を制御する。Ｅ２　ＰＲＯＭ３７には後述する光電
変換素子出力の不均一補正データや、合焦時のて像間隔
などの様々な調整データが工場出荷時に書き込まれる。 カメラ動査中はフィルムコマ数等の電源オフ状態になっ
ても記憶しておく必要のあるデータが書き込まれる。

【００２６】モータドライバ５１は前述したミラーシャ
ッタモータ５８，巻き上げモータ６０，ズームモータ６
１，ＡＦモータ６７等の大電流を制御するためのドライ
バである。 補助光ＬＥＤ４２は低輝度時に被写体を照明するための
ＬＥＤでＡＦＩＣ９２が所定時間内に光電変換が終了せ
ず、２像の像間隔が検出できないときに点灯して照明光
による被写体像をＡＦＩＣ９２が光電変換できるように
するためのものである。

【００２７】第２キーＳＷ群４３は、カメラの動作を制
御するスイッチ群であって、レリーズスイッチの第１ス
トローク信号（１　Ｒ），第２ストローク（２　Ｒ）、
ズームレンズを長焦点側に駆動する支持を与えるスイッ
チ、短焦点側に駆動する指示を与えるスイッチ、スポッ
ト測光値を記憶するスイッチ等が含まれる。これらのス
イッチの状態はインタフェースＩＣ２０２　を介してＣ
ＰＵ２０１　に読み込まれカメラ動作の制御が行われる
。

【００２８】シーケンスＳＷ群４４は、カメラの状態を
検出するスイッチ群であって、ミラーの上昇位置を検出
するスイッチ、シャッターチャージ完了を検出するスイ
ッチ、シャッタ先幕走行完了を検出する。スイッチ、電
源スイッチ、ストロボホップアップ状態を検出するスイ
ッチ等が含まれる。ブザー４９は、ＡＦ合焦、非合焦時
、電源投入時、手振れ警告時などに発音表示する。

【００２９】次に、本実施例のカメラに用いられるズー
ムレンズ鏡筒について説明する。図３〜６および図７は
、上記ズームレンズ鏡筒の分解斜視図および沈胴状態で
の縦断面図である。このズームレンズ鏡筒はズーミング
とフォーカシングおよび沈胴動作を行うことを可能とす
るものである。本ズームレンズ鏡筒の主要構成は、固定
枠１と、固定枠１に固着される固定鏡枠２と、フォーカ
スリング３と、第１の枠である内側ズーム環４と、第２
の枠であつて外側ズーム環のカム環５と、合焦レンズ群
を構成する第１群レンズ２０のレンズ群枠である第１群
枠６と、同じく、合焦レンズ群を構成する第２群レンズ
２１のレンズ群枠である第２群レンズ保持枠７と、合焦
レンズ以外のレンズ群枠である第３，４群レンズ保持枠
８，９と、第５群レンズ保持枠１０と上記各枠に直接あ
るいは間接的にそれぞれ保持される第１，２，３，４，
５群レンズ２０，２１，２２，２３，２４（図７参照）
と、フォーカス駆動ユニット１１と、ズーム駆動ユニッ
ト１２、絞りユニット１７およびズームエンコーダ２８
によって構成されている。

【００３０】上記固定枠１は、カメラ本体のミラーボッ
クスにスペーサ１５，１６を介して固着される。また、
固定枠１はその中央部に第５群レンズ枠１０を支持する
穴１ａを、また、固定鏡枠２が嵌合する嵌合部１ｄを取
付フランジ部に一体的に有している。更に、内側ズーム
環４を光軸Ｏ回りに回動自在に支持する円筒部１ｅを有
し、その内側ズーム環４の光軸方向の移動を規制するた
めの摺動ピン１ｇがネジ１ｆによって上記円筒部１ｅ上
に固着されている。

【００３１】また、上記固定枠１には第２群メインロッ
ド　　７ｅおよび第２群サブロッド７ｆを光軸方向に摺
動自在に支持する嵌合穴部１ｂと嵌合長穴１ｃが設けら
れている。更に、フォーカス駆動ユニット１１が、上記
円筒部１ｅの一部を切欠いて設けられる取付面１ｈに取
り付けられる。また、ズーミング駆動ユニット１２も同
様に固定枠１に取り付けられている。更に、絞りユニッ
ト１７を操作するチャージレバー１８も固定枠１にその
軸穴１８ａ部を介して枢着されている。

【００３２】固定鏡枠２は、円筒形状を有し、上記固定
枠１の嵌合部１ｄにその内周部２ａが嵌合した状態で固
着される。その円筒部には、光軸Ｏに沿って第１群枠６
と第２群レンズ保持枠７の案内用直進溝２ｂ，２ｃと、
また、固定枠１側の内周の周方向に沿ってフォーカスリ
ング３の軸方向位置規制用の有底の内周溝２ｇが、また
同様に、固定枠側と反対の円筒部の周方向に沿って接点
台１３の軸方向位置規制用の長穴２ｄがそれぞれ設けら
れている。なお、上記直進溝２ｃは嵌入されるローラ　
　７ｊの外径寸法に対して等しい幅を持つズーム領域の
溝部と、該外径寸法より大きい幅を持つ沈胴領域の溝部
とから形成されるものとする。この沈胴領域の溝部は鏡
枠沈胴時に用いられる部分である。

【００３３】フォーカスリング３はリング形状であって
、その外周部は固定鏡枠２の内周２ａと嵌合し、また、
その内周部にはフォーカス駆動ユニット１１の出力ギヤ
ー１１ａと噛合する内歯ギヤー３ｅが設けられている。 また、上記外周部のピン固着部には、摺動ピン３ｂがネ
ジ３ａによって固着される。摺動ピン３ｂは上記固定鏡
枠２の内周溝２ｇに摺動自在に嵌合され、本フォーカス
リング３の光軸Ｏ方向の移動を禁止している。また、カ
ム環５の内周に遊嵌する突起部上のピン固着部３ｇには
、該ズーム環５を光軸方向に移動させる摺動ピン３ｄが
ネジ３ｃによって固着される。なお、該摺動ピン３ｄは
該ズーム環５のフォーカスカム溝５ｂに摺動自在に嵌入
される。

【００３４】更に、フォーカスリング３には切欠部３ｈ
が設けてあり、円周方向の回転により切欠部３ｈが固定
枠１に固着されたストッパピン１ｉに当て付いた位置を
、ズーム環５の光軸方向Ｏの移動における繰り込み側の
機械的終端とする。

【００３５】内側ズーム環４は、円筒形状の部材であっ
て、その内周部は前記固定枠１の円筒部１ｅに回動自在
に嵌合し、その内周部に設けられる内周溝４ｄに固定枠
１の摺動ピン１ｇが嵌入され、本ズーム環４の光軸方向
の移動が禁止される。そして、該内周部には、ズーム制
御信号に基づいて駆動される前記ズーム駆動ユニット１
２の出力ギヤー１２ａが噛合する内歯ギヤー４ｃが設け
られている。

【００３６】また、このズーム環４は第３，４群レンズ
保持枠８，９をズーミング駆動させるための第１のカム
手段であるカム溝４ａ，４ｂが設けられる。そして、そ
れらのカム溝４ａ，４ｂには第３，４群レンズ保持枠８
，９に固着される摺動ピン８ｊ，９ｆが嵌合されるが、
そのカム形状はそれぞれ光軸方向の変位を有しない鏡枠
沈胴状態に対応する沈胴領域のカム溝部と、光軸方向の
ズーム変位を有するズーム領域のカム溝とで形成されて
いる。また、その外周部にはカム環５の直進溝５ａに嵌
入される連結部材であるローラ４ｆがピン４ｅによって
回転自在に支持されている。

【００３７】カム環５は、円筒形状部材であって、その
外周部および内周部は、上記固定鏡枠２および第１群枠
６に、それぞれ回動あるいは摺動自在に嵌入される。そ
して、光軸Ｏに沿って直進溝５ａが設けられ、その溝に
嵌合されるローラ４ｆを介して上記内側ズーム環４によ
ってズーム量に対応した回動駆動がなされる。更に、本
カム環５にはフォーカシング繰出し量に対応するフォー
カスカム溝５ｂが設けられ、フォーカスリング３の摺動
ピン３ｄが嵌入されているので、本ズーム環５はフォー
カシング量だけ光軸方向に直進移動せしめられる。

【００３８】更に、本カム環５には、第２のカム手段で
あるカム溝５ｃ，５ｄが設けられている。そして、それ
らのカム溝５ｃ，５ｄには、第１群枠６、および、第２
群レンズ保持枠７に支持される第１，２群ローラ６ｂ，
７ｊが嵌入される。従って、本ズーム環５のズーミング
による回動に応じて、または、フォーカシングによる軸
方向の移動に応じて第１群枠６よおび第２群レンズ保持
枠７は光軸Ｏ方向に変位せしめられる。なお、上記カム
溝　　５ｃ，５ｄは、それぞれフォーカシング，ズーミ
ング時の駆動位置を与えるズーム領域のカム部とカメラ
非使用時に第１群枠６、または、第２群レンズ保持枠７
を沈胴位置まで移動させるため、即ち、カメラ本体側へ
繰り込むための沈胴領域のカム部とから形成されている
。

【００３９】第１群枠６は、第１群レンズ保持枠６ｃが
螺着されるものであって、円筒形状を有している。その
外周部は、そのカム環５に摺動自在に嵌入している。そ
して、その外周部のカム溝５ｃの対応部６ｆには、ピン
６ａによって第１群ローラ６ｂが回転自在に取り付けら
れている。該第１群ローラ６ｂは上記カム溝５ｃ並びに
固定鏡枠２の直進溝２ｂにも嵌入されている。従って、
この第１群枠６は直進溝２によって光軸Ｏ方向に直進案
内されながら該ズーム環５の回動乃至直進移動に応じて
移動せしめられる。

【００４０】第１群レンズ２０は、第１群レンズ保持枠
６ｃに保持され、スペーサ６ｄによってレンズ間隔の調
節がなされ、上記第１群枠６に支持される。

【００４１】第２群レンズ保持枠７は、第２群レンズ２
１が取り付けられている第２群レンズ枠７ａを保持する
ものである。切欠き部７ｂに、棒状の案内部材である第
２群メインロッド７ｅあるいは第２群サブロッド７ｆの
一端を挿入し、くの字状の固定片７ｄを用いネジ７ｇを
介して、固定片　　７ｄの斜面により該ロッド７ｅ，７
ｆを圧接して固定せしめられる。

【００４２】そして、装着された上記ロッド７ｅ，７ｆ
の他の端部は、上記固定枠１の嵌合穴１ｂ，嵌合長穴１
ｃに摺動自在に挿入される。従って、第２群レンズ２１
が装着されている第２群レンズ保持枠７は、回転するこ
となく光軸Ｏに沿って進退摺動可能となる。また、上記
ロッド７ｅ，７ｆの中間部には、それらのロッドに摺動
自在に支持案内される他のレンズ保持枠の第３群レンズ
保持枠８が挿入される。

【００４３】また、本保持枠７にはその軸方向の駆動用
であって、光軸方向に延出した第２群駆動板７ｈがネジ
を介して固着されている。そして、この駆動板７ｈの先
端部にはローラ７ｊがピン７ｉを介して回転自在に取り
付けられている。また、上記ローラ７ｊは、前述のよう
にカム環５のカム溝５ｃおよび固定鏡枠２の直進溝２ｃ
に嵌入される。従って、カム環５の回動および軸方向移
動に伴って、上記駆動板７ｈを介して第２群レンズ保持
枠７が光軸Ｏ方向に移動し、第２群レンズ２１も同様に
移動せしめられる。

【００４４】第３群レンズ保持枠８は、第３群レンズ２
２を保持するものであって、第２群レンズ枠７上の光軸
に対して対の位置に固着された第２群メインロッド７ｅ
およびサブロッド７ｆによって光軸方向に摺動自在に支
持される。即ち、上記ロッド７ｅは、第３群レンズ保持
枠８の切欠部８ｃに嵌入され、一方サブロッド７ｆは、
それが嵌合するスリーブ８ａを介して上記保持枠８を支
持する。

【００４５】なお、上記第３群レンズ保持枠８と第２群
レンズ保持枠７との間のロッド７ｆには両枠のガタ取り
のための圧縮バネ１８が挿入されているものとする。

【００４６】また、本第３群レンズ保持枠８には、後述
する第４群レンズ保持枠９を光軸Ｏ方向に摺動自在に支
持するための二本の第３群ロッド８ｈ，サブロッド８ｋ
が取付けられている。

【００４７】この第３群レンズ保持枠８のピン取付部８
ｓには、内側ズーム環４に設けられるカム溝４ａに嵌入
される摺動ピン８ｊがネジ８ｉによって固着されている
ので、該ズーム環４の回動により、上記保持枠８が光軸
Ｏ方向に進退移動せしめられる。　　また、上記第３群
レンズ保持枠８の被写体側の面には絞りユニット１７が
装着されている。そして、前記固定枠１に枢着されてい
るチャージレバー１８により、被チャージレバー１７ａ
を介して絞りユニット１７の絞り操作が行われる。なお
、被チャージレバー１７ａは光軸方向に長い部材となっ
ているので上記保持枠８が光軸方向に移動してもチャー
ジレバー１８との係合は外れない。

【００４８】上記第４群レンズ保持枠９は、第４群レン
ズ２３を保持するものであって、上述したように第３群
レンズ保持枠８の二本のロッド８ｈ，８ｋによって光軸
方向に摺動自在に支持されている。なお、ロッド８ｈは
スリーブ９ｃを介して支持する。そして、この第４群レ
ンズ保持枠９の摺動腕部９ａには、内側ズーム環４に設
けられるカム溝４ｂに嵌入される摺動ピン９ｆがネジ９
ｅによって固着されているので、該ズーム環４の回動に
より、上記保持枠９が光軸Ｏ方向に進退移動せしめられ
る。

【００４９】第５群レンズ保持枠１０は、第５群レンズ
２４を保持するものであって、その取付けは、まず、そ
の外周１０ａを固定枠の嵌合穴１ａと嵌合させて該レン
ズ光軸と光軸Ｏを一致させる。そして、光軸方向位置決
めのため保持枠１０の固定部１０ｂをネジなどによって
固定枠１に取付けるものとする。

【００５０】以上のように構成された本実施例のズーム
レンズ鏡筒のズーミングとフォーカシング動作について
説明する。なお、以下の説明において、回転方向は被写
体側から見た回転方向によって指示する。図７は、上記
鏡筒の鏡枠沈胴状態を示しており、第１群枠６と第２群
レンズ保持枠７が沈胴して、第２群メインロッド７ｅが
固定枠の後方に突き出した状態となっている。まず、こ
の状態からの長焦点側へのズーミング動作から説明する
。

【００５１】ＣＰＵ２０１からのズーム駆動指示に基づ
いてズーム駆動ユニット１２のズームモータ６１の駆動
により、上記繰出し位置まで第１群〜第４群レンズを移
動させる。即ち、上記駆動ユニット１２の出力ギヤー１
２ａを介して内側ズーム環４を時計回りに回動させる。 その回動に伴ない摺動ピン８ｊ，９ｆがカム溝４ａ，４
ｂのうち沈胴領域の溝からズーム領域の溝に位置するよ
うになる。そして、上記各ピンが固着されている第３，
４群レンズ枠８，９が移動し、第３，４群レンズ２２，
２３が各ズーム位置に繰出される。一方、カム環５も内
側ズーム環４に支持されるローラ４ｆを介して同方向に
回動する。その回動によりローラ６ｂ，７ｊがカム溝５
ｃ，５ｄのうち沈胴領域の溝部からズーム領域の溝部に
位置せしめられる。同時に、上記ローラ６ｂ，７ｊは固
定鏡枠２の直進溝２ｂ，２ｃにも嵌入しているので直進
して被写体方向に移動せしめられる。なお、上記直進溝
２ｃにおいては、沈胴領域の溝からズーム領域の直進溝
に移行する。そして、更に、ズーム駆動時には位置不動
である摺動ピン３ｄがカム環５のフォーカスカム溝５ｂ
に嵌入しているので、このカムの作用によりカム環５自
体が被写体側方向にピント補正量だけ移動する。従って
、上記ローラ６ｂ，７ｊが直接あるいは間接的に固着さ
れている第１群枠６あるいは第２群レンズ保持枠７のズ
ーミングによる移動量は、カム環５のカム溝５ｃ，５ｄ
によって駆動される移動量と上記フォーカスカム溝５ｂ
によって駆動されるピント補正量とが加算された量の移
動となる。なお、上記ズーム移動量の説明は長焦点側へ
のズーム駆動の場合を示したが、短焦点側へのズーム駆
動は、内側ズーム環を反時計方向に駆動して行うことが
でき、その場合の動作を上記のズーム駆動と逆方向の動
作となる。

【００５２】上記ズーム駆動に伴うズーム状態の検出は
カム環５の回動をズームエンコーダ２８で検出する。こ
のエンコーダ２８は、固定鏡枠２に取付けられたエンコ
ーダ基板１４上の導通パターンをカム環５に取り付けら
れた接片台１３に支持された接片１３ｄを摺接させてズ
ーム位置に関するコード化信号を取り出すものである。

【００５３】次にフォーカスリング動作について図８〜
１１を用いて説明する。この図８〜１１は、フォーカス
リング３とその摺動ピン３ｄがカム環５のフォーカスカ
ムシ溝５ｂを摺動する様子を示している。そして、図８
は焦点距離ｆ０に対応するカム環５が回転角θｆ０　だ
け回動し、フォーカス状態が無限遠側のメカストッパに
当接した状態、即ち、フォーカスリング３の切欠部３ｈ
が固定枠１のストッパリング１ｉに当て付いた状態を示
す。

【００５４】この図８の状態からＣＰＵ２０１　のフォ
ーカス駆動指示に基づいて前記フォーカス駆動ユニット
１１のＡＦモータ６７を駆動しユニット出力ギャー１１
ａを介してフォーカスリング３　を反時計回りにθΔＦ
　だけ回転させる。この回転に伴い、フォーカスカム溝
５ｂを摺動ピン３ｄが摺動するので、カム環５が被写体
側へ移動する。 この場合、内側ズーム環４は正し状態であるのでカム環
５は移動量ΔＬ１　だけ直進移動する（図９参照）。そ
して、ローラ６ｂ，７ｊを介して第１群枠６，あるいは
、第２群レンズ保持枠７を移動し、合焦レンズ群である
第１群レンズ２０，第２群レンズ２１を被写体方向に繰
り出す。

【００５５】図１０は、図８の状態から前述したズーミ
ング動作により焦点距離ｆ１　に対応する回転角θｆ１
　だけカム環５を反時計回りに回転した状態を示す。こ
の回転によりカム環５は移動量ΔＬ２　だけ直進移動す
る。図１１は、上記図１０の状態からフォーカスシング
動作によりフォーカスリング３を回転角θΔＦ　だけ反
時計方向に回転させた状態を示す。前述したようにカム
環５は移動量ΔＬ３　だけ直進移動するが、カム溝５ｂ
の傾きが大きくなっているので移動量ΔＬ３　は焦点距
離ｆ０　の場合の移動量ΔＬ１　より大きい値となる。 なお、焦点距離ｆ０　，ｆ１　はエンコーダ２８により
検出されるカム環５の回転位置により演算される。また
、被写体の近距離側から遠距離側へのフォーカスシング
動作は、フォーカスリング３の駆動を上記とは逆の方向
に駆動することによって行われる。

【００５６】図１２は、フォーカスリング３とカム環５
との相対回転角θとカム環５の直進移動量Ｌの関係を示
す。本図の曲線はカム環５のカム溝５ｂの形状を示し、
回転角θと移動量Ｌは次式の関係を有している。即ち、
Ｌ＝Ｂ／（Ａ−θ）−Ｃ　　………………………（１）
但し、Ａ，Ｂ，Ｃは定数とする。

【００５７】前述したように回転角θｆとフォーカスリ
ング３が無限遠側のメカストッパに当接した状態でのカ
ム環５の回転角θｆとフォーカスリング３の回転角θＦ
　の和であるから、移動量Ｌは次式で示される。

【００５８】 Ｌ＝Ｂ／（Ａ−（θｆ＋θＦ　））−Ｃ　　………（２
）いま、基準位置においてθｆ，θＦ　が０のとき，Ｌ
を０とすると、（２）式は次式のようになる。即ち、Ｌ
＝Ｂ／（Ａ−（θｆ＋θＦ　））−Ｂ／Ａ　　…（３）
通常は、この基準位置（θｆ＝０）を通常撮影領域の短
焦点側端（ワイド端）にすることによってフォーカスレ
ンズの繰り出し量制御を行なう。この場合、回転角θｆ
はズームレンズの焦点距離、即ち、エンコーダの出力値
により求められ、回転角θＦ　は無限遠側メカストッパ
からのＡＦモータ６７の繰り出しパルス数により求めら
れる。

【００５９】いま、任意の回転角θｆ′，θＦ　′の位
置から移動量ΔＬだけフォーカスレンズを繰り出すため
のフォーカスリング３の回転角ΔθＦ　は次のようにし
て求められる。

【００６０】 ΔＬ＝Ｂ／｛Ａ−（　θｆ′＋θＦ　′＋ΔθＦ）｝−
Ｂ／｛Ａ−（　θｆ′＋θＦ　′）｝　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　…………………（
４）この（４）式から、回転角ΔθＦ　は次のように求
められる。

【００６１】 ΔθＦ　＝Ａ−（θｆ′＋θＦ　′）−Ｂ／｛ΔＬ＋Ｂ
／（θｆ′＋θＦ　′）｝　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　…………………（５）後述す
る焦点検出手段により、合焦状態に至らしめるレンズ移
動量ΔＬを検出することによって上記（５）によりＡＦ
モータ６７の駆動量制御を行う。

【００６２】フォーカスリング３の摺動ピン３ｄはカム
環５のフォーカスカム溝５ｂに嵌合されることはすでに
述べたが、一般的には摺動ピン３ｄとカム溝５ｂの間に
は嵌合ガタがある。図１３はその嵌合状態を示し、フォ
ーカスリング３を時計回り（近距離側から遠距離側）に
駆動した後の状態から反時計回り（遠距離側から近距離
側）へ駆動したときの様子を示している。本図に示すよ
うに嵌合ガタΔｇのために空送り回転角Δθｇ０，Δθ
ｇ１，即ち、フォーカスリング３の回転に対してカム環
５が回転しない角度が生じる。しかも、この空送り回転
角は図１３から判るようにフォーカスリング３の回転角
とカム環５の回転角の和の回転角θが大きくなるほどΔ
θｇは小さくなる。本実施例の鏡筒における代表的な空
送り（バックラッシュ）回転角Δθｇと回転角θとの関
係を図１４に示す。原理的には、図１４の曲線はカム溝
５ｂの曲線形状によって決定される筈であるが、実際に
は一致しない。これはカム溝５ｂの溝巾の精度やカム環
５の駆動トルクがカム溝５ｂの位置によって変化するた
めである。

【００６３】次に、ロッドと枠構造における撓みと嵌合
ガタの影響について枠構造の模式図である図１５〜１７
により説明する。第２群レンズ保持枠７はロード７ｅ，
７ｆによって支持され、そのロッド７ｅ，７ｆは第３群
レンズ保持枠８にスリーブ８ｄ，切欠部８ｃを通して嵌
合され、更に、固定枠１に嵌合長穴１ｃ，嵌合穴１ｂを
通して嵌合される。第２群レンズ保持枠７はカム環５の
カム溝５ｃに嵌合している摺動ピン７ｊによって光軸方
向に駆動される。

【００６４】図１６は、図１５の状態から第２群レンズ
枠７を繰り出した状態を示す。第３群レンズ保持枠８お
よび固定枠１とロッド７ｅ，７ｆの嵌合ガタと同ロッド
の撓みにより第２群レンズレンズ枠７は摺動ピン７ｊが
カム環５のカム環５ｃによって前に押された形で傾く。 一方、第２群レンズ７を繰り込む場合は、図１７に示す
ように摺動ピン７ｊが後方に押された形で傾く。このと
き傾きのない図１５の状態に対して、繰り出したときは
光学的等価距離でΔＰ１　だけ繰り込まれた状態になる
。 また繰り込んだときはΔＰ２　だけ繰り出された状態に
なる。この等価的なレンズのずれ量は第２群レンズ保持
枠７と第３群レンズ保持枠８の位置関係によって決まる
がカム溝５ｃがカム環５の回転によって、非線型の形状
をしているため第２群レンズ保持枠７の位置によりずれ
量を求めるのは難しい。そこで、第３群レンズ保持枠８
の位置、即ち、ズーム焦点による結像位置のずれ量とし
て求める。結像位置のずれ量で求めると光学系の特性に
より第２群レンズ保持枠７と第３群レンズ保持枠８間隔
の変化による影響が小さくなることが知られている。ズ
ーム焦点距離に対する結像位置のずれ量（ピント移動量
）の関係を図１８に示す。本実施例では短焦点側の所定
の焦点距離ｆのずれ量と長焦点の所定の焦点距離ｆ１　
のずれ量を結んだ直線で近似して求める（図１８参照）
。

【００６５】このレンズの傾きに関して、露光時には次
のような現象が発生する。前述したように、本体内のミ
ラーシャッタモータ５８により絞りレバー１８を通して
第３群レンズ保持枠８に設置された撮影絞り１７の絞り
込み動作を行うと、第３群レンズ保持枠８には回転方向
に力が加わり嵌合穴８ａ，８ｃを通してロッド７ｅ，７
ｆを加圧する。この加圧により前述のロッド７ｅ，７ｆ
の撓みが復元され、第３群レンズ保持枠８の傾きがなく
なる。このとき、第２群レンズ保持枠７は摺動ピン７ｊ
によりカム環５に規制されているので図１６，図１７の
破線で示す位置にもどされ位置ずれがなくなる方向に動
く。従って、露光時にはこのレンズの位置ずれを予測し
た位置に制御する。

【００６６】次に、図１９のフローチャートに基づいて
、順次本装置のＡＦ測距処理を説明する。まず、光電変
換素子列９２Ｒ，９２Ｌの出力を取り込むが、そのＡＦ
光学系から説明すると、撮影レンズ１０１　によって形
成される被写体像を再結像光学系により２つの被写体像
に分割し、光電変換素子列上に再結像と、その２つの被
写体像の位置ずれを検出することにより合焦検出を行う
ような焦点検出光学系は従来から提案されている。その
代表的なものは、図２０に示すように、撮影レンズ１０
１　の結像面１２２　近傍に位置するコンデンサレンズ
８８と一対の再結像レンズ９１Ｒ，９１Ｌによって構成
される。上記結像面１２２　上に撮影レンズ１０１　の
合焦時に被写体像１２３が結像する。この被写体像１２
３　はコンデンサレンズ８８と一対の再結像レンズ９１
Ｒ，９１Ｌにより光軸０に対して垂直な光電変換素子列
の２次結像面１２７　上に再形成され、第１の被写体像
１２３　Ｌ、第２の被写体像１２３　Ｒとなる。

【００６７】撮影レンズ１０１　が前ピン、即ち、結像
面１２２　の前方に被写体像１２４　が形成される場合
、その被写体像１２４　は、互いに光軸０に近づいた形
で光軸０に対して垂直に再結像されて第１の被写体像１
２４　Ｌ、第２の被写体像１２４　Ｒとなる。また、撮
影レンズ１０１　が後ピン、即ち、上記結像面１２２　
の後方に被写体像１２５　に形成される場合、その被写
体像１２５　は、互いに光軸０から離れた位置に光軸０
に対して垂直に再結像されて第１の被写体像１２５　Ｌ
、第２の被写体像１２５　Ｒとなる。これらの第１，第
２の被写体像は同一方向を向いており、両像において互
いに対応する部分の間隔を検出することにより撮影レン
ズ１０１　の合焦状態を前ピン、後ピン等を含めて検出
することができる。

【００６８】図２１は光電変換素子列９２Ｒ，９２Ｌの
うち一つの光電変換素子の変換装置回路の原理を示す図
である。まず、リセットトランジスタＴｒ１　をオンす
ることにより接続点Ｐ１　の電位をＶ０　に設定する。 次に、リセットトランジスタＴｒ１　をオフにするとフ
ォトダイオードＰＤ１　は受光した光強度に応じた光電
流ｉを流してフォトダイオードＰＤ１　の接合コンデン
サＣ１　に電荷を蓄積し、接続点Ｐ１　の電位は徐々に
上がる。この電位が基準電圧Ｖｒｅｆ　を越えるとコン
パレータＣＰ１　の出力が反転し、ラッチ回路１４６　
にストローブ信号を出力する。そして、カウンタ１４７
　の値（８ビット）をラッチする。

【００６９】一方、クロックジェネレータ１４８　は時
間と共に伸長するクロックを発生する。そして、光電変
換素子列の中で最も早く基準電圧Ｖｒｅｆに達した素子
よりセンサＯＲ信号１４９　が出力されスイッチ１５０
　を閉じる。このスイッチ１５０　のオンによりカウン
タ１４７　はクロックジェネレータ１４８　のクロック
をカウントする。従って、光電変換素子列の中で最も強
い光を受けた素子のラッチ回路１４６　にはカウンタ出
力「０」がラッチされる。他の素子は受けた光の強さに
応じて電圧Ｖｒｅｆ　に達するまでの時間だけ遅れ、こ
の遅れ時間に応じたカウンタ出力がそれぞれラッチされ
る。

【００７０】最も明るい素子の出力が電圧Ｖｒｅｆ　に
達した時間をｔ０とすると素子番号Ｉの他の素子が電圧
Ｖｒｅｆ　に達するまでの時間ｔ（Ｉ）とラッチされる
カウンタ出力値Ｄ（Ｉ）とは次式のような関係を有する
ことが知られている。

【００７１】 ｔ（Ｉ）＝ｔ０　×１６×２５６／（１６×２５６−１
５×Ｄ（Ｉ））…（６）時間ｔ（Ｉ）は素子が受光する
光強度に応じて変化するので、カウンタ出力値Ｄ（Ｉ）
を読み出すことによって被写体像信号レベルを得ること
ができる。なお、カウンタ１４７　は８ビット分のカウ
ントを行うとカウントを停止する。従って、光強度が弱
く時間ｔ（Ｉ）が所定時間より長い素子の出力は「２５
５　」に固定される。

【００７２】次に被写体像信号光電変換素子の応答時間
より被写体の輝度データを求める。輝度データはフィル
ム露出値の計算に利用したり、測距データの信頼性、Ａ
Ｆ補助光の必要性判定のために用いられる。前述したよ
うに光電変換素子出力Ｄ（Ｉ）とその応答時間ｔ（Ｉ）
には前記（６）式の関係を有しているが、この光電変換
装置は素子列の中で最も暗い素子の蓄積電荷が基準電圧
に達した時、あるいは、カウンタが８ビットのカウント
を終了したときに検出終了信号を発生する。そして、光
電変換装置を制御するＣＰＵ２０１　は光電変換装置に
リセット信号を出力してから検出終了信号が発生するま
での時間を検出する。以下、この時間を積分時間Ｔと称
する。

【００７３】該積分時間Ｔを決定するのは素子列の中で
最も暗い光を受けた素子であり、前述したようにこの出
力が最も大きな値となる。従って、該積分時間Ｔを該素
子出力の中の最大値Ｄｍａｘ　とは次の関係にある。

【００７４】 　　　　Ｔ＝ｔ０　×１６×２５６／（１６×２５６−
１５×Ｄｍａｘ　）　　……（７）ところで、輝度を求
める場合、素子列の中の平均的な輝度を求めなければな
らない。従って、素子数ｎとして該素子出力の平均値、
即ち、

【００７５】

【数１】

【００７６】の応答時間ｔを求めると、

【００７７】

【数２】

【００７８】輝度と応答時間は比例関係にあるので求め
る輝度Ｂは上式を対数圧縮して、

【００７９】

【数３】

【００８０】係数Ｈは応答時間と輝度を対応づけるため
の係数で均一光源に対する応答時間より製品個々に測定
し記憶装置に記憶される。これは製品個々で光学系の明
るさや光電変換感度にバラツキがあるためである。

【００８１】また、画面内の複数の点で輝度を求めたり
、複数の光電変換装置で輝度を求める場合は、各点また
は各装置ごとに積分時間、素子最大出力を求めて輝度を
検出する。係数Ｈも各点または各装置ごとに記憶する。 素子出力の平均値、即ち、

【００８２】

【数４】

【００８３】は全素子の平均から求めてもよいが、検出
光学系により分割された第１の被写体像と第２の被写体
像は等しいものであるから、いずれかの素子列９２Ｌま
たは９２Ｒ内で平均を求めてもよい。更に、狭い領域で
の輝度値を検出する場合は素子列の中の一部を用いると
よい。光学系の性能で光電変換素子列９２Ｒ，９２Ｌの
一部に被写体像が投影されないおそれのある部分があれ
ばその部分の出力は平均化しない。

【００８４】全素子の中で最も暗い素子によって積分が
決まることを述べたが、積分時間をきめる素子が全素子
の一部であるような光電変換装置の場合には前述の最大
値Ｄｍａｘ　は積分時間を決める素子出力の中から求め
る。

【００８５】なお、スポット測光などで高精度の輝度値
が必要なときは無用な光が光電変換素子に入射するのを
防ぐために光電変換中はファインダ内へ発光表示やＬＣ
ＤのバックライトＬＥＤ３２の照明を消したり、ファイ
ンダー光路に遮光部材を挿入する。光電変換素子は特性
上低輝度時に暗電流が発生し、積分時間と輝度の比例関
係が成立しなくなる。従って、低輝度時には積分時間ま
たは求めた輝度値に応じて輝度値を補正する。補正値は
光電変換装置個々で異なるので、予め測定して記憶装置
に記憶しておく。また温度によっても暗電流の大きさが
異なるので温度検出手段により検出した温度により補正
値を変えてもよい。

【００８６】次に得られた被写体像信号に不均一補正を
行う。これは再結像光学系による照度不均一、受光素子
の感度不均一を補正するためのものである。均一光源に
対する各素子出力より計算された補正係数が記憶装置に
記憶されており、被写体像信号入力時に毎回補正される
。補正係数は以下のようにして求められる。

【００８７】均一の光源の光電変換素子出力をＤ０　（
Ｉ）とするとこの素子の応答時間ｔ（Ｉ）は上述したよ
うに、次式で示される。

【００８８】 　　　　ｔ（Ｉ）＝ｔ０　×１６×２５６／（１６×２
５６−１５×Ｄ０　（Ｉ））ここで、ｔ０　は光電変換
素子列の中で最も早く応答した素子の応答時間であり、
均一光源においては全素子の応答時間がｔ０　であるこ
とが望ましい。任意の被写体の素子出力をＤ（Ｉ）、補
正後の素子出力をＤ′（Ｉ）として応答時間より補正す
ると、補正式は次式により求められる。

【００８９】 　　１６×２５６／（１６×２５６−１５×Ｄ′（Ｉ）
）＝｛１６×２５６／（１６×２５６−１５×Ｄ（Ｉ）
｝×ｔ０　／ｔ（Ｉ）＝｛１６×２５６／（１６×２５
６−１５×Ｄ（Ｉ）｝　　×（１６×２５６−１５×Ｄ
０　（Ｉ））／１６×２５６　　…………（１０）補正
係数Ｈ（Ｉ）は記憶装置に記憶しやすい形に変形する。

【００９０】 Ｈ（Ｉ）＝｛｛１６×２５６／（１６×２５６−１５×
Ｄ０　（Ｉ）｝−１｝×Ｑ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　……………（１１）
ここで、Ｑは記憶装置の容量内で補正レンジを有効に記
憶するための圧縮係数で例えば１０４　である。補正係
数Ｈ（Ｉ）を用いると前述の補正式（１０）は、　　１
６×２５６／（１６×２５６−１５×Ｄ′（Ｉ））＝１
６×２５６／（１６×２５６−１５×Ｄ（Ｉ））／｛（
Ｈ（Ｉ）／Ｑ＋１｝　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　……………（１２）従って、補
正後の素子出力Ｄ′（Ｉ）は、次により求められる。

【００９１】 Ｄ′（Ｉ）＝Ｄ（Ｉ）×｛（Ｈ（Ｉ）／Ｑ）＋１｝　　
　　　　　　　　　　−｛（１６／１５）×２５６×Ｈ
（Ｉ）／Ｑ｝＋α……（１３）ここで、αはＤ′（Ｉ）
の値がマイナスにならないようにするためのオフセット
値である。この補正は素子出力が正しく光電変換された
ものに対してのみ有効であり、前述したように光強度が
小さいため、カウンタのカウントが停止した内容をラッ
チした素子出力や、外部より強制的に検出動作を停止さ
せられた時に蓄積電荷が基準電圧に達しない素子出力に
対しては補正しない。

【００９２】次に２つの被写体像で相関演算を行い、２
像の間隔を検出する。便宜上、第１の被写体像をＬ像と
し、第１の被写体像信号をＬ（Ｉ）とする。また、第２
の被写体像をＲ像とし、第２の被写体像信号をＲ（Ｉ）
とする。Ｉは素子番号で本実施例出は配置順に１，２，
３，……，６４とする。即ち、各素子列９２Ｌ，９２Ｒ
は各６４ケの素子を持っているものとする。図２２によ
って、２像間隔演算処理について説明する。まず、変数
ＳＬ，ＳＲ，Ｊに初期値として、それぞれ５，３７，８
をセットする。ＳＬは、被写体像信号Ｌ（Ｉ）のうちか
ら、相関検出する小ブロック素子列の先頭番号を記憶す
る変数、同様にＳＲは、被写体像信号Ｒ（Ｉ）のうちか
ら相関検出する小ブロック素子列の先頭番号を記憶する
変数、Ｊは被写体像信号Ｌ（Ｉ）での小ブロックの移動
回数をカウントする変数である。

【００９３】そして、相関出力Ｆ（Ｓ）を次式により計
算する。

【００９４】

【数５】

【００９５】この場合、小ブロックの素子数は２７であ
る。小ブロックの素子数はファインダーに表示された測
距枠の大きさと、検出光学系の倍率によって定まる。

【００９６】次に、相関出力Ｆ（Ｓ）の最小値を検出す
る。即ち、Ｆ（Ｓ）をＦｍｉｎ　と比較しもしＦ（Ｓ）
かＦｍｉｎ　より小さければＦｍｉｎにＦ（Ｓ）を代入
し、その時のＳＬ，ＳＲをＳＬＭ，ＳＲＭとして記憶す
る。次にＳＲから１を減算し、Ｊから１を減算する。Ｊ
が０でなければ相関演算を繰り返す。即ち、像Ｌでの小
ブロック位置を固定し、像Ｒでの小ブロック位置を１素
子づつずらせながら相関をとる。Ｊが０になると、次に
ＳＬに４を加算してＳＲに３を加算して相関演算を続け
る。即ち、像Ｌでの小ブロック位置を４素子づつずらせ
ながら相関演算を繰り返す。ＳＬの値が２９になると相
関演算を終了する。以上により、効率的に相関演算を行
い、相関出力の最小値を検出することができる。この相
関出力の最小値を示す小ブロックの位置が最も相関性の
高い像信号の位置関係を示している。る次に、検出した
最も相関性の高いブロック像信号について、相関性の判
定を行なう。まず、相関出力ＦＭ，ＦＰを次式で演算す
る。

【００９７】

【数６】

【００９８】即ち、被写体像Ｒについて最少の相関出力
を示す小ブロック位置に対して±１素子だけずらせた時
の相関出力を計算する。このときＦＭ，Ｆｍｉｎ　，Ｆ
Ｐは図２３，２４のような関係になる。なお、本図の横
軸は光変換素子の位置であって、縦軸は相関出力を示し
ている。相関出力Ｆ（Ｓ）は点Ｓ０おいて０になる。一
方、相関性の低いものであれば図２４のように０にはな
らない。

【００９９】ここで、次式のような相関性指数ＳＫを求
める。

【０１００】 ＦＭ＞または＝ＦＰのとき、 　　　　　　　　ＳＫ＝（ＦＰ＋Ｆｍｉｎ　）／（ＦＭ
−Ｆｍｉｎ　）　　………………（１７）ＦＰ＞ＦＭの
とき、 　　　　　　　　ＳＫ＝（ＦＭ＋Ｆｍｉｎ　）／（ＦＰ
−Ｆｍｉｎ　）　　………………（１８）相関性指数Ｓ
Ｋは図２３，２４よりわかるように相関性の高い場合は
、ＳＫ＝１となり相関性の低い場合はＳＫ＞１となる。 従って、相関性指数ＳＫの値により、検出する像のずれ
量が信頼性のあるものであるか判定できる。

【０１０１】実際には、光学系のバラツキや光電変換素
子のノイズ、変換誤差等により第１，第２被写体像の不
一致成分が生じるため、相関性指数ＳＫは１にはならな
い。従って、所定の判定値αを用い値ＳＫ＜または＝α
のときは相関ありと判断して像ずれ量を求める。また、
値ＳＫ＞αの時は相関性がないと判断してＡＦ検出不能
と判断する。なお、判定値αの値は２〜３であるが製品
個々によってバラツキがあるので調整値として製品個々
に記憶する。また、光電変換素子に暗電流が発生すると
相関性が悪くなり、ＡＦ検出不能になる確率が大きくな
るので、暗電流の大きさ、積分時間、あるいは、温度と
積分時間によって判定値を大きくする。補助光点灯時は
、補助光の色収差等の影響で相関性が悪くなるので、判
定値を大きくしてＡＦ検出不能になりにくいようにする
。

【０１０２】次に、収差の補正を行なう。検出した被写
体像は光学系の収差により像高誤差を持っており、検出
した像位置は正しい像位置ではない。従って、これを補
正する必要がある。前述の光学系の撮影レンズ１０１　
、コンデンサレンズ８８、再結像レンズ９１Ｒ，９１Ｌ
、光電変換素子列９２Ｒ，９２Ｌにより、該素子列９２
Ｒ，９２Ｌ上では図２５に示されるように光軸０を中心
に対称な形の収差率で収差が発生することが知られてい
る。この収差率の変化は光学系の性能により様々な変化
を示すが本実施例の光学系においては図２５のような曲
線を描く。従って、図２５の破線の直線で収差率を近似
することができる。

【０１０３】 Ｋ＝Ｋ０　×ＳＬ＋Ｋ１　　　あるいは　　Ｋ＝Ｋ０　
×（６４−ＳＲ）＋Ｋ１　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　……………（１９）収差
を補正する場合、相関検出した最も相関性の高い小ブロ
ックの中心位置で補正すると被写体像Ｌで検出した小ブ
ロックの位置ＳＬＭと補正後の位置ＳＬＭ′は、ＳＬＭ
′＋１３．５＝（ＳＬＭ＋１３．５）×（１＋Ｋ）　　
…………（２０）従って、 ＳＬＭ′＝ＳＬＭ＋（ＳＬＭ＋１３．５）　　　　　　
　　　　×｛Ｋ０　×（ＳＬＭ＋１３．５）＋Ｋ１　｝
………………（２１）なお、小ブロックの素子数を２７
としている。同様に、被写体像Ｒでは、 ＳＲＭ′＋１３．５＝（ＳＲＭ＋１３．５）×（１＋Ｋ
）　　…………（２２）従って、 ＳＲＭ′＝ＳＲＭ＋（ＳＲＭ＋１３．５）×｛Ｋ０　　
　　　　　　　　　×｛６４−（ＳＲＭ＋１３．５）｝
＋Ｋ１　｝　　……………（２３）光電変換素子上の位
置と収差率を示す式は光学系の性能を近似したものであ
り、一次式とは限らない。また、収差率を求める位置を
小ブロックの中心位置ＳＬＭ＋１３．５としたが、小ブ
ロック内の重心位置とした補正後の位置ＳＬＭ′を求め
てもよい。

【０１０４】

【数７】

【０１０５】また、コントラスト中心位置とした補正後
の位置ＳＬＭ′を求めると、次式となる。

【０１０６】

【数８】

【０１０７】図２５では光電変換素子列の中心と光軸０
とが一致しているが調整誤差等により一致しない場合は
誤差量を記憶し補正する。また、光軸０に対する距離よ
り求められる収差率の式の係数Ｋ０　，Ｋ１　は設計値
あるいは製品個々の測定値として記憶手段に記憶されて
いる。このように第１，第２の被写体像ごとに像ずれ量
を検出した小ブロックの光軸に対する距離によって収差
を補正することによって正確な補正ができる。

【０１０８】２像のずれ量Ｓ０　は図２３より求められ
る。

【０１０９】 ＦＭ＞または＝ＦＰのとき、 Ｓ０　＝ＳＲＭ′−ＳＬＭ′＋（ＦＭ−ＦＰ）／｛（Ｆ
Ｍ−Ｆｍｉｎ　）・２｝　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　……………（２６）ＦＰ＞
ＦＭのとき、 Ｓ０　＝ＳＲＭ′−ＳＬＭ′＋（ＦＭ−ＦＰ）／｛（Ｆ
Ｐ−Ｆｍｉｎ　）・２｝　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　……………（２７）合焦か
らの像のずれ量ΔＺは、 ΔＺ＝Ｓ０　−ΔＺ０　×｛１＋Ｃ・（Ｔ−Ｔ０　）｝
　　………………………（２８）ΔＺ０　は合焦時の像
ずれ量であり製品個々に測定されて記憶手段に記憶され
ている。Ｃは温度係数、Ｔは温度検出手段によって検出
された温度、Ｔ０　はΔＺ０　を測定したときの温度で
ある。以上により光学系の温度変化による温度補正を行
なう。

【０１１０】光軸上のフィルム面に対する結像位置のず
れ量、即ち、デフォーカス量ΔＤは、次式で求められる
ことが特開昭６２−１００７１８号公報に開示されてい
る。

【０１１１】 　　　　　　ΔＤ＝Ｂ／（Ａ−ΔＺ）−Ｃ　　　　……
……………………………（２９）但し、Ａ，Ｂ，Ｃは光
学系による定まる定数である。

【０１１２】次に、撮影レンズ１０１　の収差の補正を
行なう。これは撮影レンズ１０１　の収差の影響で焦点
距離、焦点調節レンズの繰り出し位置に応じてＡＦ光学
系の合焦焦点位置がずれるためこれを補正する。補正値
は焦点距離と被写体までの距離に応じて記憶された補正
値により補正される。

【０１１３】次に、露光時のピントずれ量を補正する。 これは前述したように撮影絞り込み動作により結像位置
がずれるのを予測するためのものである。前回のレンズ
駆動が繰り出し動作であり、レンズ機構のバックラッシ
ュが繰り出し側に詰まっている場合、補正ずれ量は次式
となる。

【０１１４】 ΔＤ′＝ΔＤ−ΔＰ　　　　　　　　　　………………
…（３０）即ち、露光時にはΔＰだけ結像位置が前にず
れる。従って、検出したデフォーカス量からΔＰを引く
。前回のレンズ駆動が繰り込み動作であり、バックラッ
シュが繰り込み側に詰まっている場合は、補正ずれ量Δ
Ｄ′は次式で示される。

【０１１５】 ΔＤ′＝ΔＤ＋ΔＰ　　　　　　　　　　………………
…（３１）露光時にはΔＰだけ結像位置が後にずれるの
で、検出したデフォーカス量にΔＰを加える。前回の露
光の直後でまだレンズ駆動を行なう前の状態あるいはプ
レビュー（露光を行なわずに絞り込み動作のみ行なう）
動作を行なった直後では補正しない。これは絞り込み動
作により結像位置のずれが解消されており、次の露光時
には結像位置のずれが発生しないためである。

【０１１６】ΔＰの値は前述したように、繰り込み、繰
り出しごとに焦点距離の１次式で求められる。焦点距離
ｆ０　のずれ量ΔＰ０　、焦点距離ｆ１　のずれ量は製
品ごとに繰り出し繰り込み時の測定値が記憶手段に記憶
される。焦点距離ｆの時のピントずれ量ΔＰは次式で求
められる。

【０１１７】 ΔＰ＝ｆ・（ΔＰ１　−ΔＰ０　）／（ｆ１　−ｆ０　
）　　　　　　＋（ｆ１　・ΔＰ０　−ｆ０　・ΔＰ１
　）／（ｆ１　−ｆ０　）　　………（３２）本実施例
の鏡筒構造では焦点距離によってピントずれ補正量を求
めることができるが、これは鏡筒構造の特性により決ま
るものであり、補正法はこの限りではない。焦点距離の
他に焦点レンズの位置、焦点レンズの位置、カメラ姿勢
差、電源電圧、モータの駆動速度、撮影絞りの絞り込み
量を考慮して求めてもよい。

【０１１８】また、本実施例では焦点距離の一次式によ
って求めているが鏡筒構造により他の近似式で補正して
もよい。また、近似するのが難しい場合は、焦点距離ご
とに記憶してもよい。また、焦点の代わりにズームエン
コーダパターン数で求めてもよい。本実施例では、撮影
時のレンズ移動をピントずれの形でデフォーカス量に対
して補正しているが、これは鏡筒構造の特性によるもの
であり、特性によっては被写体像間隔や後述するカム回
転駆動角に対して補正してもよい。デフォーカス量に対
して補正すると露光時のピントずれ量を予測した上で次
の合焦判定を行なえるメリットがある。

【０１１９】次に、検出したデフォーカス量が合焦許容
範囲内に入っているか判定する。合焦許容範囲は被写界
深度、即ち、撮影時の絞りの値によって決定される。低
コントラスト被写体や低輝度被写体、補助光点灯時、長
焦点レンズの場合は検出値の変動が大きいため合焦許容
範囲を大きくしてＡＦ動作の安定化を計る。合焦許容範
囲に入っている場合はＬＣＤまたはブザーにより合焦表
示を行ってレンズ駆動は行わない。

【０１２０】デフォーカス量ΔＤ′よりレンズ駆動量Δ
Ｌを求める手段は従来より数多く提案されているので、
ここでは詳細な説明は省略する。例えば、特開昭６４−
５４４０９号公報に開示されているものでは、次式で求
めている。 　　　　ΔＬ＝ｂ−（ａ×ｂ）／（ａ×ΔＤ′）＋Ｃ×
ΔＤ′　　…………（３３）ここで、ａ，ｂ，ｃは焦点
距離ごとに記憶した定数である。なお、このレンズ駆動
量ΔＬは、図７における第１，２群の焦点調節レンズ群
の等価的な光学位置の駆動量であって、ここのレンズ群
の駆動量ではない。ここのレンズ群はカム構造により所
定の駆動が行われる。

【０１２１】レンズ駆動量よりフォーカスリングの回転
角ΔθＦ　を求める式は前述の（５）式より求められる
。 ΔθＦ　＝Ａ−（θｆ＋θＦ　）−Ｂ／｛ΔＬ＋Ｂ／（
θｆ＋θＦ　）｝…（３４）ここで、Ａ，Ｂはカム形状
によって決定される定数であり、θｆは焦点距離ごとに
記憶されたズーム環回転角であり、θＦ　は焦点検出時
のフォーカスリングの回転角でＡＦモータの繰り出しパ
ルスの積算カウンタの値から求められる。ズームエンコ
ーダの１領域が略等回転角になっている場合はθｆをズ
ームエンコーダの出力値によって求めてもよい。例えば
、基準位置からｎ番目のエンコーダの出力値によると、 θｆ＝Δθｆ×ｎ また、回転角ΔθＦ　にＰＩのパルス数を乗ずれば、合
焦までのＡＦモータ駆動制御パルス量が求められる。

【０１２２】なお、（２８）式のずれ量ΔＺ、（２９）
式のデフォーカス量ΔＤ、いずれも符号付の値であり、
正の場合は後ピン、即ち、フィルムの後側に結像してお
りレンズを繰り出す方向を示す。負の場合は、前ピンで
レンズを繰り込む方向を示す。

【０１２３】次に、前記ＡＦ測距の結果に基づいて撮影
レンズ１０１の駆動が行われる。そのレンズ駆動処理は
、図２７のサブルーチンのフロ−チャ−トに示されるよ
うに、まず、レンズ駆動方向の反転検知処理であるステ
ップＳ１において、焦点検出の結果に基づいてレンズ駆
動方向の判定が行われ、前回のレンズ駆動方向と同一の
場合、ステップＳ８にジャンプして測距データそのもの
によるレンズ駆動が行われる。また、上記検出されたレ
ンズ駆動方向が前回の駆動方向に対して反転方向であっ
た場合、ステップＳ２に進みバックラッシュ量の計算を
行い、続いて、後述するバックラッシュ駆動、　　およ
び、ＡＦ処理を実行する。

【０１２４】フォーカスレンズの駆動方向が前回と同じ
場合は（３４）式で求めたΔθＦ　だけフォーカスリン
グ３を回転駆動することによって合焦状態にすることが
できる。しかし、駆動方向が反転する場合は前述したよ
うにバックラッシュのためレンズ駆動量に対して空送り
分が発生し、駆動量が不足する。

【０１２５】そこで、駆動方向反転時には、まず、次式
で示されるバックラッシュ量ΔθＧを駆動する。

【０１２６】 　　　　　　　　　　　　　　ΔθＧ　＝（Δθｇ＋Δ
θｐ＋Δθｌ）×α　　…………（３５）ここで、Δθ
ｇは前記フォーカスリングの摺動ピン３ｄとカム溝５ｂ
の間に発生するバックラッシュ回転角で、図１４の空送
り回転角として示される。また、Δθｐは、前述したレ
ンズ駆動方向による光学系の位置ずれで図１６，１７で
示される繰り出し方向の位置ずれΔＰ１　と繰り込み方
向の位置ずれΔＰ２　とを加算した量を回転角に変換し
た量である。図１６の状態から繰り込み方向に反転する
場合を考えると、まず、最初にΔＰ１　の間は繰り出し
の位置ずれが解消されるので、光学的等価位置は変わら
ない。次に、ΔＰ２　の間は繰り込みの方向の位置ずれ
が発生するのでやはり光学的等価位置は変わらない。従
って、ΔＰ１　＋ΔＰ２　がバックラッシュとして存在
する。前述したようにΔθｐは光学系の位置関係により
変化するがほぼ焦点距離によって変化すると考えてよい
。Δθｌは、ＡＦモータのギャー列６３と、ギャー列と
フォーカスリング３の内歯ギャーとの間に発生する噛合
ガタによるバックラッシュやフォーカスレンズ群の保持
枠とカム環５の嵌合ガタによるバックラッシュなどを加
算した量で、回転角θによらない固定値である。αは、
後述するバックラッシュの近似誤差や経時変化、カメラ
姿勢差、電源電圧などで変化するバックラッシュの最大
量を予測する係数で、１．２程度の値となる。即ち、基
準状態に対して２０％増のバックラッシュは起り得るも
のとする。

【０１２７】本実施例における代表的なバックラッシュ
星ΔθＧ　と、フォーカスリング３、カム環５の合成回
転角θの関係を図２６に示す。Δθｇがθによって変化
するのに対してΔθｐは焦点距離、即ち、カム環５の回
転角によって決まるので図２６のように複数の関係が存
在する。焦点距離ごとに近似することも可能であるが、
本実施例においては図２６の破線のように１つの関係式
により近似させ、演算量の低減や後述する製品個々の測
定工数が低減される。このように近似したバックラッシ
ュ量ΔθＧ　は ΔθＧ　＝｛（ΔθＧＴ−ΔθＧＷ）／（θＴ　−θＷ
　）｝×θ　　　　　　　　＋（ΔθＧＷ×θＴ　−Δ
θＧＴ×θＷ　）／（θＴ　−θＷ　）………（３６）
但し、 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　θ＝θ
ｆ＋θＦ　　　　　　　…………………………（３７）
θｆはフォーカスリングの回転角で、無限遠側の当て付
き位置からのＡＦモータ繰り出しパルス積算値より求め
られる。θＦ　はカム環５の回転角で、ズームエンコー
ダ２８により検出された焦点距離ごとに記憶されている
。 ズームエンコーダ２８の１領域が略等回転角と見做せる
場合はズームエンコーダ出力値により求めてもよい。回
転角θＷ　でのバックラッシュΔθＧＷ、回転角θＴ　
でのバックラッシュΔθＧＴが製品個々に測定され記憶
手段に記憶されている。本実施例の鏡筒構造ではフォー
カスリング３の回転角とカム環５の回転角によってバッ
クラッシュ量を求めることができるが、これは鏡筒構造
の特性により決まるものであり、計算法はこの限りでは
ない。フォーカスレンズの繰り出し位置、カメラ姿勢、
電源電圧等を考慮して求めてもよい。また、本実施例で
は、（３６）式によって近似して求めているが、他の近
似式で求めてもよい。また、近似するのが難しい場合は
、数点の回転角ごとに記憶し補間して求めてもよい。

【０１２８】前述した焦点検出結果によるレンズ駆動方
向が前回のレンズ駆動に対して反転した場合は、（３６
）式で求められるバックラッシュ量をまず駆動し、駆動
後に焦点検出をやりなおす。（３６）式で求めたバック
ラッシュ量は予測される最大のバックラッシュ量である
からバックラッシュを除去した後の焦点検出で得られた
レンズ駆動量は確実に光学位置を駆動できる量である。 また、前述した駆動方向によるレンズの結像位置ずれも
起きない。従って、合焦精度が充分に見込まれる場合は
バックラッシュ除去後に検出したレンズ駆動した後は、
合焦状態であることを確認するための測距動作は行わな
い。なお、合焦精度が充分に見込まれる場合とは、レン
ズ駆動量が小さい、あるいは、被写体輝度が明るい、ま
たは、レンズ駆動に要する時間が短い等の理由で被写体
の変化が起らないと予測される場合や、動体検出手段に
より被写体が静止していると判定された場合、あるいは
、被写体のコントラストが高く前述した相関性指数（（
１７），（１８）式参照）の値が小さく焦点検出精度が
充分高いと判定される場合である。

【０１２９】焦点検出結果による駆動量がバックラッシ
ュ量に比べて充分小さい場合にバックラッシュ除去駆動
を行なうと次のような不具合を起すおそれがある。バッ
クラッシュ量は予測されるバックラッシュ量の最大量を
求めているので予測したバックラッシュ量と実際のバッ
クラッシュ量の差が焦点検出したレンズ駆動量よりも大
きいと、バックラッシュ除去駆動で合焦点をオーバラン
してしまう。従って、バックラッシュ除去駆動後に再焦
点検出すると再び駆動の方向が反転するので、再びバッ
クラッシュ除去駆動を繰り返す。つまり、合焦点近傍で
往復運動を繰り返して合焦できない状態になる。

【０１３０】この不具合を防止するためバックラッシュ
除去駆動を行う場合には、焦点検出により得られたレン
ズ駆動量が（３６）式で求められるバックラッシュ量よ
り充分小さいとき、バックラッシュ駆動量を小さくする
ことによってオーバーランを防ぐ。本実施例では、焦点
検出により得られたレンズ駆動量がバックラッシュ予測
量の半分以下の場合は予測量の半分を駆動する。

【０１３１】次に、バックラッシュ量と合焦許容範囲の
関係について説明する。予測したバックラッシュ量が合
焦許容範囲に相当するレンズ駆動量に比べて充分小さい
場合は、バックラッシュ除去駆動を行なう必要はない。 これはバックラッシュによる駆動量不足が生じても充分
に合焦許容範囲に入るためである。この場合は、焦点検
出により得られたレンズ駆動量だけ駆動してもよいし、
予測したバックラッシュ量を加算して一度に駆動しても
よい。合焦許容範囲に相当するレンズ駆動量は厳密には
（３３），（３４）式で求められるが略焦点距離によっ
て判断して差しつかえなく、短焦点側ほど大きくなる。 従って、予測したバックラッシュ量が焦点距離ごとに記
憶した所定量より小さい場合は、バックラッシュ除去駆
動を行わない。あるいは、バックラッシュ量のバラツキ
を予測した上で所定の焦点距離より短焦点側ではバック
ラッシュ除去駆動をしないようにしてもよい。

【０１３２】次に、予測したバックラッシュ量と実際の
バックラッシュ量の差が合焦許容範囲に相当する駆動量
に比べて充分小さい場合は焦点検出によって得られた駆
動量に予測バックラッシュ量を加えて一度に駆動しても
よい。また、バックラッシュ除去駆動を行うが駆動開始
直後に次の焦点検出動作をスタートさせて、レンズ駆動
都光電変換素子の変換動作を並行して行わせてもよい。 これは予測したバックラッシュ量と実際のバックラッシ
ュ量の差が問題にならないためである。レンズ駆動と光
電変換動作を同時に行うことによって合焦動作時間の短
縮が計れる。この判断も前の判断と同様に予測したバッ
クラッシュ量を焦点距離ごとに記憶した所定量と比較し
てもよいし、また、単に焦点距離で判断してもよい。

【０１３３】以上の処理動作をまとめると、図２７のフ
ローチャートに示されるように、焦点距離ｆが所定の焦
点距離ｆ０　，ｆ１　（但し、ｆ０　＜ｆ１　とする）
に対して、ｆ＜ｆ０　のときは、バックラッシュ除去の
レンズ駆動は行わず検出したレンズ駆動量でレンズを駆
動する（ステップＳ８）。また、ｆ０　＜ｆ＜ｆ１　の
ときは、予測したバックラッシュ量でバックラッシュ除
去駆動を行い、駆動と同時に次の焦点検出動作を行う（
ステップＳ５）。更に、ｆ１　＜または＝ｆのときは、
予測したバックラッシュ量でバックラッシュ除去駆動し
た後に焦点検出動作を行なう（ステップＳ６，Ｓ７　）
。

【０１３４】

【発明の効果】上述のように本発明の自動焦点調節装置
は、合焦位置までの駆動量を検出、演算し、更に、露光
動作により生じるものであって、例えば、ロッドのたわ
みや嵌合ガタにより発生するピントずれ分の補正を行い
、その駆動量に基づいて合焦駆動するので、本発明のも
のは、焦点調節時のロッドのたわみや嵌合ガタなどによ
り露光直前に発生するピントずれを補正し、露光時にピ
ントのあった写真が撮影可能であるなどの顕著な効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す自動焦点調節装置を内
蔵するカメラの光学系を示す図。

【図２】上記図１のカメラの主要ブロック構成図。

【図３】上記図１のカメラのレンズ鏡筒の要部分解斜視
図。

【図４】上記図１のカメラのレンズ鏡筒の要部分解斜視
図。

【図５】上記図１のカメラのレンズ鏡筒の要部分解斜視
図。

【図６】上記図１のカメラのレンズ鏡筒の要部分解斜視
図。

【図７】上記図１のカメラのレンズ鏡筒の縦断面図。

【図８】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム環
の動作状態を示す図。

【図９】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム環
の動作状態を示す図。

【図１０】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム
環の動作状態を示す図。

【図１１】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム
環の動作状態を示す図。

【図１２】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム
環の相対回転角とレンズ移動量の関係を示す線図。

【図１３】上記図１のカメラのカム環のカム溝と駆動ピ
ンの嵌合状態を示す図。

【図１４】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム
環の相対回転角と空送り（バックラッシュ）回転角の関
係を示す線図。

【図１５】上記図１のカメラのレンズ保持枠を支持する
ロッドの嵌合支持状態を示す図。

【図１６】上記図１のカメラのレンズ保持枠を支持する
ロッドの嵌合支持状態を示す図。

【図１７】上記図１のカメラのレンズ保持枠を支持する
ロッドの嵌合支持状態を示す図。

【図１８】上記図１のカメラの撮影レンズの焦点距離に
対するピント移動量を示す図。

【図１９】上記図１のカメラのＡＦ測距処理のフロ−チ
ャ−ト。

【図２０】２像間隔検出式の焦点検出光学系の光路図。

【図２１】上記図１のカメラの光電変換素子列の一つの
素子出力処理回路図。

【図２２】上記図１のカメラの焦点検出動作における２
像間隔演算処理のフロ−チャ−ト。

【図２３】上記図１のカメラの光電変換素子列の各素子
位置に対する相関出力値を示す図。

【図２４】上記図１のカメラの光電変換素子列の各素子
位置に対する相関出力値を示す図。

【図２５】上記図１のカメラの焦点検出光学系における
収差率の変化を示す図。

【図２６】上記図１のカメラのフォーカスリングとカム
環の相対回転角θに対するバックラッシュ回転角△θｇ
の変化を示す図。

【図２７】上記図１のカメラのレンズ合焦駆動処理のフ
ロ−チャ−ト。

【符号の説明】

６７……………………ＡＦモータ（撮影光学系を駆動す
る手段） ２０１……………………ＣＰＵ（合焦位置までの駆動量
検出手段、撮影光学系の移動量に補正を加える補正手段
） ２１０……………………ＡＦユニット（合焦位置までの
駆動量検出手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影光学系の合焦位置までの駆動量を検出
   する駆動量検出手段と、上記駆動量に基づいて撮影光学
   系を駆動する駆動手段と、露光動作により生じる上記撮
   影光学系の移動量を求め、上記駆動量に補正を加える補
   正手段と、を具備することを特徴とする自動焦点調節装
   置。