JPH0574051B2

JPH0574051B2 -

Info

Publication number: JPH0574051B2
Application number: JP57204224A
Authority: JP
Inventors: Yasuhisa Honda; Makoto Ando
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1982-11-19
Filing date: 1982-11-19
Publication date: 1993-10-15
Also published as: JPS5993410A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野この発明は、オートフオーカス用テレコンバー
タ鏡胴、詳しくは、合焦検出手段からの信号にも
とづいて駆動される駆動モータ及びこのモータに
よつて駆動される駆動力出力部材を有するカメラ
ボデーと、このカメラボデーの駆動出力部材に結
合され、合焦光学系をフオーカシングのために駆
動する従動部材を有する交換レンズとの間に介在
させて用いるテレコンバータ鏡胴に関する。

従来技術レンズ交換式カメラにおけるオートフオーカス
システムは従来より種々提案されており、その中
には、合焦検出手段、それからの信号にもとづい
て駆動される駆動モータ、そのモータにより駆動
される駆動力出力部材をカメラボデーに設ける一
方、それに取付けられる交換レンズには、カメラ
ボデーの駆動力出力部材に結合されて、合焦光学
系をフオーカシングのために移動させる従動部材
を設けるシステムも含まれている。このようなシ
ステムにおいて、従来提案されているのは交換レ
ンズをカメラボデーに直接取付ける場合に限られ
ており、撮影レンズ系の焦点距離を例えば1.4倍、
２倍、３倍にするようなテレコンバータ、あるい
は例えば1/1.4倍、1/2倍、1/3倍するようなワイ
ドコンバータを交換レンズの背後に取付けて使用
する場合については、何ら対策が考えられていな
かつた。

ところで、カメラボデーにおける合焦検出方法
についても、これまで種々のものが提案されてい
るが、それらの方式は原理的に位相差方式とコン
トラスト方式に大別できる。

位相差方式はいわゆるピンボケの方向と共にそ
の量（像点の予定結像面からのずれ方向と量）も
検出できる方式であり、これをレンズ交換式カメ
ラのオートフオーカスシステムにおいて有効に利
用するためには、検出されたピンボケ量に対して
カメラボデー側の駆動力出力部材をどれだけの量
駆動すればよいかをカメラボデー側において把握
できなければならない。すなわち、駆動力出力部
材のその駆動量は、交換レンズにおける合焦光学
系繰出し量とピンボケ量の比、ヘリコイネジなど
の合焦光学系繰出し機構のリード、駆動伝達系の
もつ減速比などの要素によつて決まり、交換レン
ズの種類に応じてそれに固有のものである（但
し、前群移動合焦方式のズームレンズのようなレ
ンズ等では、ズーミングによつて合焦光学系繰出
量とピンボケ量の比は変化する。）。このための対
策として、種々の交換レンズが用いられるレンズ
交換式カメラでは、各交換レンズにそれらの要素
を信号として付与し、交換レンズのカメラボデー
への取付け時にそれをカメラボデーへ導入するこ
とで上記駆動力出力部材の駆動量を制御するこ
と、あるいは、カメラボデー側での上記駆動力出
力部材の駆動量についてはどの交換レンズを取付
ける場合にも差を設けず、個々の交換レンズ側に
おいて合焦光学系繰出し機構のリードや、駆動力
伝達系のもつ減速比をどの交換レンズにも共通す
るように変更することが考えられる。しかしなが
ら、リアコンバータ鏡胴を交換レンズとカメラボ
デーの間に介在させると、撮影光学系としての全
体の焦点距離が交換レンズ単独の焦点距離から交
換レンズとリアコンバータ鏡胴の合成された焦点
距離に変化し、ピンボケ量がその合成された焦点
距離に応じたものになるのに対し、フオーカシン
グは依然交換レンズの合焦光学系の繰出しのみに
よつて行わねばならないので、カメラボデーにお
ける像点変化と交換レンズにおける合焦光学系の
繰出し量との間に対応がつかなくなる。これは、
上記いずれの対策をとつた場合でも同様であり、
それらの対応が大きくくずれた場合は、合焦が困
難乃至は不能になる事態も生じる。この問題を解
決する方法としては、リアコンバータを交換レン
ズとカメラボデーの間に取付けた場合における適
正な合焦光学系の繰出し量とピンボケ量の比を何
らかの方法でカメラボデーに与えてやることが考
えられるが、カメラボデー内における駆動モータ
が、ステツプモータである場合やパルス駆動され
る場合はそのモータの単位駆動量に対応して合焦
光学系の最小繰出し量が決定され、リアコンバー
タを交換レンズとカメラボデーの間に介在させて
もその最小繰出し量が変化しないときには、フイ
ルム面における像点の最小変化量は変換レンズの
みをカメラボデーに取付けた場合と比べて変化が
起こる。特に上記の合成された焦点距離を交換レ
ンズだけの焦点距離よりも長くするテレコンバー
タの場合、合焦光学系の繰出し量とピンボケ量の
比が小さくなるので、像点の最小変化量が大きく
なり、合焦精度が悪化してしまう。

一方、コントラスト方式の合焦検出方式をレン
ズ交換式カメラのオートフオーカスシステムに採
用する場合も同様の問題が起こる。すなわち、コ
ントラスト方式はピンボケの方向のみ検出できる
方式であるが、これを用いたレンズ交換式カメラ
のオートフオーカスシステムで、検出信号にもと
づいてレンズの合焦光学系をステツプモータ又は
パルス駆動される駆動モータで繰出す場合、その
モータの単位駆動量に対応する合焦光学系の最小
繰出し量が交換レンズにリアコンバータ鏡胴を取
付けても交換レンズのみ用いる場合と比べて変更
されないときには次の問題が起こる。すなわち、
実際のシステムでは、合焦検出に伴う停止信号の
発生から実際に交換レンズの合焦光学系が停止す
るまでに時間遅れが存在し、その間に結像点が予
定結像面を行き過ぎてしまうことが起こるが、テ
レコンバータを用いた場合、その行き過ぎ量が拡
大されることになるので、停止信号が発生したに
もかかわらず合焦域を合焦光学系が通り過ぎてし
まうことが起こる。すると、駆動モータの逆方向
駆動が必要となり、フアインダーの像が安定しな
い等使用感が悪くなる。又、停止信号の発生から
合焦光学系が実際に停止するまでの時間遅れが零
であると仮定しても、駆動モータの単位量駆動に
よる結像位置の変化量もリアコンバータ鏡胴の使
用によつて変化するので、テレコンバータ使用時
には合焦精度が低下し、場合によつては合焦域内
に合焦光学系が停止しない事態も生じる。

なお、上述した位相差方式の合焦検出を行う場
合は、上述の対策を行えば、１回（合焦光学系の
繰出し量とピンボケ量の関係がほぼ線形の場合）
乃至は数回（合焦光学系の繰出し量とピンボケ量
の関係が非線形の場合）の合焦検出により、カメ
ラボデー側駆動力出力部材の駆動量を予めカメラ
ボデー側で把握できるから、高速で正確なフオー
シングを行うことができる利点がある。しかしな
がら、リアコンバータ鏡胴を用いたために上述の
問題が起こるとこの利点が全く失われることにな
るから、上述の問題は特にこの方式の合焦検出を
行うレンズ交換式カメラのオートフオーカスシス
テムにとつてきわめて深刻である。

目的この発明は、テレコンバータ鏡胴を交換レンズ
とカメラボデーの間に介在させた場合でも正確な
オートフオーカシングを可能とするための構造を
テレコンバータ鏡胴において提供することを目的
としている。

要旨この発明のテレコンバータ鏡胴は、モータによ
つて駆動されるカメラボデー側駆動力出力部材に
結合される中介従動部材と、本来その駆動力出力
部材との結合により合焦光学系繰出しのために駆
動される交換レンズ側従動部材に結合される中介
駆動力出力部材との間に、中介従動部材の駆動を
中介駆動力出力部材に減速して伝達する駆動力伝
達系を備えたことを特徴としている。

実施例以下図面を参照してこの発明の実施例を説明す
る。

この発明の一実施例を示す第１図及び第２図に
おいて、リアコンバータ鏡胴RCはリアコンバー
タレンズ系L_Cを内部に備えている。後方乃至は
フイルム面側（図面右側）のバヨネツトマウント
部材２、及び前方乃至は物体側のバヨネツトマウ
ント座板４は、リアコンバータ鏡胴RCをそれぞ
れカメラボデーCB及び交換レンズELに取付ける
ための取付手段を構成している。６と８は同軸に
配置された中介従動軸と中介駆動力出力軸で、中
介従動軸６の後端にはカメラボデーCBの駆動出
力軸２０に噛み合う連結凹部６ａが形成され、中
介駆動力出力軸８の前端には交換レンズELの従
動軸５０に噛み合う連結凸部８ａが形成されてい
る。中介従動軸６はバヨネツトマウント部材２と
軸受板１０とに軸受けされており、軸受板１０を
貫通したそれの前端には、軸受板１０，１２に軸
受けされている中継軸１４に固設されたギア１６
と噛み合うギア１８が固設されている。中介駆動
力出力軸８はバヨネツトマウント座板４と軸受板
１２とに軸受され、それの後端に中継軸１４に固
設されたもう１つのギア２０に噛み合うギア２２
が固設されている。又、中介駆動力出力軸８は鍔
部８ｂを備えており、これと軸受板１２との間に
介装されたばね２４によつて凸部８ａがバヨネツ
トマウント座板４から突出するように付勢されて
いる。ただし、連結解除釦２６を押すと、それに
図示しない機構を介して連動する連動板２８が鍔
部８ｂを後方に押すため、中介駆動力出力軸８は
凸部８ａがバヨネツトマウント座板４内に引込む
位置にばね２４に抗して移動する。なお、ギア１
６，１８，２０，２２は、中継軸１４と共に、中
介従動軸２の駆動を中介駆動力出力軸４に伝達す
る駆動力伝達系を構成しており、リアコンバータ
レンズ系L_cがテレコンバータとして作用するとき
は減速系として、又、リアコンバータレンズ系L_c
がワイドコンバータとして使用するときは増速系
として設計される。

リアコンバータ鏡胴RCをカメラボデーCBと交
換レンズELとの間に取付けた状態を示す第２図
において、カメラボデーCBは上記駆動力出力軸
３０をそのマウント座板３２から突出させてい
る。３４は一眼レフレツクスカメラにおける可動
主ミラーで、例えばそれの中央に形成された透過
部を透過した光はその可動主ミラー３４に支持さ
れた副ミラー３６で反射され、合焦検出手段３８
に入射する。ここで、合焦検出手段の受光面はカ
メラボデーCBの図示しないフイルム面、つまり
予定結像面と光学的に等価な位置に置かれてお
り、この実施例の場合、合焦検出手段３８は図示
の場合、位相差方式の合焦検出を行うものとす
る。

４０は合焦検出回路で、合焦検出手段３８の出
力にもとづいて、ピンボケの方向を示す信号とピ
ンボケ量を示す信号を出力する。これらの信号は
駆動モータＭの駆動を制御するための制御回路４
２に送られ、ここにモータＭの駆動方向及び駆動
量が制御される。モータＭは駆動伝達系を構成す
る適当なギア列を介して駆動力出力軸３０に固定
されたギア４４を駆動する。

一方、交換レンズELはバヨネツトマウント部
材５２を後端に有し、内部に合焦光学系L_Eを備
えている。図示の場合、交換レンズELは全体繰
出し式の交換レンズで、全レンズ群が合焦光学系
を構成している。従動軸５０の回転は駆動力伝達
系を構成するギア列を介して合焦光学系繰出し機
構であるヘリコイドネジ部材５４に伝えられ、こ
の部材５４の回転によりヘリコイドネジ５６，５
９の作用で合焦光学系L_Eが光軸方向に移動する。

ところで、カメラボデーCB内の合焦検出回路
４０には、リアコンバータ鏡胴RCを介して交換
レンズEL固有の情報が導入される。すなわち交
換レンズELには情報源として例えばROM５８が
設けられており、これには、交換レンズ固有の
K_Mの値が記憶されている。ここでK_Mは、従動軸
５０の回転数とピンボケ量の比で、次式で表わさ
れる。

K_M＝k_M／l_M・μ_M ただし k_M；合焦光学系L_Eの繰出し量とピンボケ量の比。

μ_M；駆動力伝達系のギア比で、減速系のときμ_M
＜１増速系のときμ_M＞１ l_M；ヘリコイドネジ５６のリード。

この情報K_Mは接点t₁を介して一旦リアコンバ
ータ鏡胴RCに伝えられ、次いで接点t₂を介して
カメラボデーCBに伝えられる。したがつて、こ
の場合、リアコンバータ鏡胴RCはその情報K_Mを
交換レンズELからカメラボデーCBにそのまま伝
える信号伝達手段として、他の部分から絶縁され
た導線ｌを備えている。ただし、情報K_Mの伝達
方式はこの例に限る必要はなく、交換レンズEL
とカメラボデーCBを直接電気コードで接続する
方式でもよく、その場合、リアコンバータ鏡胴
RCには、信号伝達手段ｌは不要である。又、交
換レンズELにROM５８に代えて突起などの機械
的信号部材を設ける場合には、その信号部材によ
つて機械的に変位させられる機械的信号伝達手段
をリアコンバータ鏡胴RCに設け、それの変位に
もとづいてK_Mの情報がカメラボデーCBで検出さ
れるように構成すればよい。

以上の構成による作用を説明するに先立つて、
交換レンズELのみをカメラボデーCBに取付けた
場合の作用を説明すると、この例においては、交
換レンズELは全体繰出し式であり、その場合k_M
≒１である。このため、K_M＝（l_M・μ_M）^-1となる。
したがつて、合焦検出手段３８でピンチボケ量Ｌ
が検出されたときは、駆動力出力軸３０をＬ・
（l_M・μ_M）^-1だけピンボケを解消する方向に回転さ
せると、それに噛み合つた従動軸５０、駆動力伝
達系、ヘリコイドネジ５６，５９を介して合焦光
学系（LE）が合焦位置に到達する。

これに対し、第２図に示したように、リアコン
バータ鏡胴RCを交換レンズELとカメラボデー
CBの間に取付けた場合、合焦光学系L_Eとリアコ
ンバータレンズL_Cの合成により、合焦光学系L_E
の繰出し量とピンボケ量の比が変化する。この合
成された全体の光学系に固有の繰出し量とピンボ
ケ量の比をk_Mcとすると、 k_Mc＝（f_M／f_Mc）² ただし、 f_M：交換レンズELのみの焦点距離 f_Mc：交換レンズELとコンバータ鏡胴RCの合成焦
点距離で与えられる。ここで、リアコンバータ鏡胴RC
の与える倍率をＭとすると、f_Mc＝Ｍ・f_Mである
ので、k_Mc＝M^-2となる。

したがつて、この場合における合成光学系の従
動軸回転数とピンボケ量の比K_Mcは、 K_Mc＝M^-2／l_M・μ_M・μc ただし、 μc：コンバータ鏡胴の駆動力伝達系のギア比となる。ところが、カメラボデーCBには上述の
K_Mの情報しか導入されていないので、この発明
を適用しない場合（すなわち、μc＝１とする場
合）、ピンボケ量Ｌに対して次のような誤差ΔLが
生じてしまう。

ΔL＝Ｌ（l_M・μ_M）^-1−Ｌ（M²・l_M・μ_M）^-1＝Ｌ／l_M
・μ_M（１−M^-2）この誤差をゼロにするにはμc＝M^-2とおけばよ
い。すなわち、リアコンバータ鏡胴RC内の駆動
力伝達系のギア比はそのコンバータ鏡胴の倍率に
よつて決まる。例えば倍率２倍のテレコンバータ
鏡胴の場合、ギア比μcを1/4にすればよく、倍率
１／２倍のワイドコンバータ鏡胴の場合、ギア比μc
を４にすればよい。ただし、合焦の評価は絶対的
なものではなく人により、状況により差があるこ
と、又、絞り値や焦点距離に応じた被写界深度が
あり合焦の許容範囲が一定でないことなどがある
ため、必ずしも正確にμc＝M^-2である必要はな
く、ほぼμc＝M^-2であればよい。

上述の実施例のリアコンバータ鏡胴RCでは、
中介駆動力出力軸８と中介従動軸６の間の駆動力
伝達系のギア比μcがこのように定められている
ので、カメラボデーCB側で合焦検出手段３８に
よりピンボケ量Ｌが検出された場合、駆動力出力
軸３０が交換レンズELのみ装着されている場合
と同量回転することにより、リアコンバータ鏡胴
RC内の中介従動軸２、駆動力伝達系、中介駆動
力出力軸、交換レンズELの従動軸５０、駆動力
伝達系、ヘリコイドネジ５６，５９を介して合焦
光学系L_Eが合焦位置まで繰出される。

以上一実施例について説明したが、この発明は
上述の実施例に限定されるものではない。例え
ば、カメラボデーCBにおける合焦検出のための
光学系及び回路はコントラスト方式であつてもよ
く、その場合にもこの発明が有効であることは明
らかである。すなわち、先に述べたように、交換
レンズの合焦光学系の最小繰出し量が駆動モータ
Ｍの単位駆動量によつて決まるときに、合焦直前
からの最小繰出しによつて合焦光学系が合焦域を
通り過ぎてしまうという問題は、この発明では、
μcを上記のように定めることにより合焦光学系
の最小繰出し量自体をM^-2倍に変更することにな
るから、有効に防止することができる。

又、上記実施例では交換レンズELとして全体
繰出し式のものを例として挙げたが、フオーカシ
ング時前群のレンズのみ繰出す前群繰出し式、中
間群のレンズのみ繰出すインターナルフオーカシ
ング式、あるいは後群のレンズのみ繰出すリアフ
オーカシング式の交換レンズの場合であつても、
リアコンバータ鏡胴をそれに取付けることによる
k_Mの値の変化は全体繰出し式の交換レンズとほ
ぼ同じになるので、それらすべてのフオーカシン
グ方式の交換レンズにもこの発明のリアコンバー
タ鏡胴を適合させることができる。そして、仮に
k_Mの値が合焦光学系の繰出し位置、つまり撮影
距離に応じて変化することが問題であれば、合焦
光学系の繰出し位置に応じて、交換レンズからカ
メラボデーに導入されるK_Mの値を例えば段階的
に変化させるように構成し、合焦光学系の繰出し
途中で合焦検出を繰返すようにしておけばよい。

さらに、リアコンバータ鏡胴RCにおける駆動
伝達機構は上記実施例のようにギア列を用いるも
のに限られず、減速あるいは増速が可能な公知の
他の態様に変更することができるし、カメラボデ
ーCBの駆動力出力部材、交換レンズELの従動部
材も上記実施例のような軸形式のものに限らず例
えばリング形式のような他の態様が可能であつ
て、それに応じてリアコンバータ鏡胴RCの中介
従動部材、中介駆動力出力部材の構成も変更する
ことができる。

さらに又、実施例は駆動力出力部材３０と中介
従動部材６、中介駆動力出力部材８と従動部材５
０が噛合いクラツチを構成する場合、すなわち、
それら連合部による減速比が1/1の場合を示して
いるが、連結の方法としてギア連結を採用するこ
ともでき、その場合は、カメラボデーとリアコン
バータ鏡胴間の連結部におけるギア比及びリアコ
ンバータ鏡胴と交換レンズ間の連結部におけるギ
ア比の双方共、リアコンバータ鏡胴内の駆動力伝
達系のギア比μcに含まれるものとして扱えばよ
い。

さらに又、交換レンズがズームレンズとして構
成されている場合、ズーミングと共に上記K_Mの
値が変化するから、ROM５８からはズーミング
に応じて異なる値が読み出されるように構成され
る。

効果以上説明したように、本発明のテレコンバータ
鏡胴であれば、それを撮影レンズとカメラボデー
の間に装着した場合、カメラからの駆動力を撮影
レンズ内の合焦光学系に伝達することができる。

また、テレコンバータを撮影レンズとカメラ本
体の間に装着させた場合、合焦光学系の単位駆動
量に対応する像面側の移動量が拡大されるので合
焦光学系の駆動量を補正することが必要になる
が、本発明のテレコンバータ鏡胴であれば、テレ
コンバータを装着しない時と同じだけ合焦光学系
の駆動モータを駆動させても合焦させることがで
きる。

また、モータ停止制御においてモータ停止制御
誤差が発生することは避けられず、それに共なつ
て合焦光学系停止位置にも誤差（合焦光学系停止
位置誤差）が生じる。上述したようにテレコンバ
ータを装着させた場合には合焦光学系の単位駆動
量に対応する像面側の移動量が拡大されるため、
上記合焦光学系停止誤差量に対応する像面側の誤
差量も拡大されるが、本発明のテレコンバータ鏡
胴であれば、テレコンバータ内に設けられた駆動
力伝達系をテレコンバータの倍率に応じて減速す
るので、モータの停止誤差に対応する合焦光学系
の停止位置誤差量を減少させることができ、像面
の停止位置誤差量が上述したように拡大しても合
焦精度は低下しない。

尚、交換レンズにおける従動部材の駆動量とピ
ンボケ量の比として一般に定義できる上記K_Mの
値を交換レンズが信号として有する場合に、それ
をカメラボデーに伝達する信号伝達手段をリアコ
ンバータ鏡胴に設けておけば、別途の信号伝達手
段を用意する必要がなく、又、その信号伝達手段
を交換レンズとカメラボデーとに接続する操作も
必要がなくなり、使用者にとつて便利になる。

さらに、リアコンバータ鏡胴の駆動伝達系の伝
達系数として一般に定義できる上記μcの値をリ
アコンバータ鏡胴の倍率をＭとするときほぼM^-2
となるように定めておけば、一層正確なフオーカ
シングができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるリアコンバ
ータ鏡胴の光軸にそつた断面図、第２図はそのリ
アコンバータ鏡胴を交換レンズ及びカメラボデー
に取付けた状態を示す断面図である。 RC……リアコンバータ鏡胴、CB……カメラボ
デー、EL……交換レンズ、L_E……合焦光学系、
２……中介従動部材、１６，１８，２０，２２…
…駆動力伝達系材、４……中介駆動力出力部材、
３０……駆動力出力部材、５０……従動部材、３
８……合焦検出手段、Ｍ……駆動モータ、ｌ……
信号伝達手段。

Claims

【特許請求の範囲】１合焦検出手段からの信号にもとづいて駆動さ
れる駆動モータ、及びこのモータによつて駆動さ
れる駆動力出力部材を有するカメラボデーと、こ
のカメラボデーの駆動出力部材との結合により、
合焦光学系を移動させるため駆動される従動部材
を有する交換レンズとの間に介在させて用いるテ
レコンバータ鏡胴において、カメラボデーの上記駆動力出力部材に結合され
る中介従動部材と、交換レンズの上記従動部材に結合される中介駆
動力出力部材と、上記中介従動部材の駆動をテレコンバータレン
ズの倍率に応じて減速して上記中介駆動力出力部
材に伝達する駆動力伝達系とを備えたことを特徴
とするテレコンバータ鏡胴。２交換レンズ固有の従動部材の駆動量とそれに
よるカメラボデーでのピンボケ量の関係を示す信
号を交換レンズからカメラボデーにそのまま伝達
する信号伝達手段を備えた特許請求の範囲第１項
記載のテレコンバータ鏡胴。３上記信号伝達手段が電気的信号伝達部材で構
成された特許請求の範囲第２項記載のテレコンバ
ータ鏡胴。４上記信号伝達手段が機械的信号伝達部材で構
成された特許請求の範囲第２項記載のテレコンバ
ータ鏡胴。５上記駆動力伝達系の伝達係数μ_cが、テレコン
バータレンズのもつ倍率をＭとするとき、μ_c≒
M^-2に設定された特許請求の範囲第１項乃至第４
項のいずれかに記載のテレコンバータ鏡胴。