JPS63136012A - 自動焦点カメラ用交換レンズ - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、交換レンズを通過した合焦対象体からの光を
受けて合焦対象体の結像イ装置の予定焦点位置に対する
ズレ量に相当するデフォーカス量を検出し、このデフォ
ーカス量に基づいてカメラ本体側の駆動手段を駆動し、
その駆動力を交換レンズの焦点調整部材に伝達して結像
位置を移動させて自動焦点調整を行うようにした自動焦
点調整方法および装置に関する。

（従来の技術） 検出されたデフォーカス量と駆動手段の駆動量とが略比
例的な関係にあることからデフォーカス量に適尚な変換
係数を掛けることにより駆動量が算出される。この変換
係数データは、交換レンズの焦点距離やレンズ構成等の
光学特性および焦点調整機構によって変化する。つまり
交換レンズごとに変換係数データが異なる。従って、こ
の変換係数データを交換レンズに設定し、カメラ本体で
この変換係数データを交換レンズから読み取り、このデ
ータとデフォーカス量とから駆動量を算出することがで
きる。ところが、交換レンズには、例えば１ｒｉ］玉繰
り出し型の変倍レンズのように、変倍操作による焦点距
離の変化につれて変換係数データも変化するものがある
。このような変倍レンズの場合には、変倍レンズ側にＲ
ＯＭなどの記憶素子を設け、このＲＯＭに変換係数デー
タが焦点距離に応じて固定記憶されており、変倍操作に
より設定された焦点距離に対応したアドレスの変換係数
データがカメラ本体に読み取られ、このデータとデフォ
ーカス量とから駆動量を算出するようにした装置はすで
に知られている。従来、この種の装置においては、ＲＯ
Ｍに当該レンズに関する変換係数データしか記憶されて
おらず、レンズごとに専用ＲＯＭを生産しなければなら
ず、少量生産のレンズの価格を上昇させるという問題が
あった。

この問題“を解決する装置として、ＲＯＭに複数種類の
変換係数データを固定記憶し、レンズの種類コードを発
生する種類コード発生手段を設け、この種類コードに応
じてＲＯＭから当該レンズの変換係数データがカメラ本
体に読み取られ、このデータとデフォーカス量とから駆
動量を算出するようにした装置である。しかし、この装
置においてもＲＯＭに記憶できる容量には限界があり、
大容量のＲＯＭを設ければ逆にコスト高になるという問
題が残されていた。また、ＲＯＭの開発を行うにはＲＯ
Ｍに固定記憶する変換係）数データが必要であるため、
共通ＲＯＭに当該するレンズの光学設計およびｖＡＪＩ
Ａ２計が完了していなければならず、光学設計、鏡胴設
計とＲＯＭの開発が同時進行できず、ＲＯＭの開発期間
だけ量産化までのリードタイムを長期化するという問題
があった。

また、変換係数データがＲＯＭに固定記憶されているこ
とから、レンズ仕様の一部変更による変換係数データ変
更はできず、製品の改良に大きな制限を受けるという問
題があった。

前述のような問題の解決策として変換係数データをＲＯ
Ｍなどの記憶素子に固定記憶せず、変倍操作による設定
焦点距離に応じて演算で求める方法が考えられる。とこ
ろが次の問題がある。

変換係数データは曲玉繰り出し型の変倍レンズのように
非常に広範囲に変化するものにもヌ・Ｊ応゛Ｃきるよう
にすると、そのビット数が多くなってしまう。従って、
このような変換係数データは指数部と有効数字部で構成
し、カメラ本体側でこの指数部と有効数字部からなる変
換係数データとデフォーカス量から駆動手段の駆動量を
算出していた。

しかし、指数部き有効数字部で構成された変換係数をＲ
ＯＭに固定Ｊピ憶することは容易であるが、一方これを
変倍操作による設定焦点距離に応じて演算で求めること
は非常に困難であった。

（目的） 本発明は、カメラ本体で検出されたデフォーカス量をカ
メラ本体から交換レンズへの伝達駆動量に変換するため
の変換係数′を、変倍操作によるｉ設定焦点距離に対し
て常に適正なデータをカメラ本体に伝達し、正確な自動
焦点調整をＥｒＪ能とし、さらに量産化までのリードタ
イムの短縮と仕様の変更等に対応できる自動焦点調整方
法および装置を（是供することを目的とする。

（問題を解決するための手段） 本発明は、デフォーカス量をカメラ本体から交換レンズ
への伝達駆動量に変換するための変換係数を、変倍操作
による設定ｊ、ｊ４点距ａｔに対応し゛（対数圧縮され
たデータとして交換レンズ側で演算し、カメラ本体へ直
列出力され、カメラ本体側で交換レンズから読み取った
変換係数データを対数伸張（指数化）シ、このデータと
デフォーカス量とから焦点調整部材の駆！ｌｉｌ量を算
出するように＋１成したものである。

（実施＠） 以下、実施例により本発明を説明する。

第１図が本発明を適用した自動焦点調整のカメラシステ
ムを示すブロック図であり、一定鎖線左側が交換レンズ
（Ｘ）で、右側がカメラ本体（Ｙ）側であり、それぞれ
クラッチ（１）、（２）を介して機構的に、端子（Ｐｏ
　）〜（Ｐｎ　）？　（ＢＯ）〜（Ｂ４　）を介して電
気的に接続され°（いる。

交換レンズ（Ｘ）の熱点調整用レンズ（ＦＬ）＊変倍用
レンズ（ＺＬ）？マスターレンズ（ＭＬ）を通過した含
熱対象体からの光がカメラ本体（Ｙ）の反射ミラー（３
）の中央に設けられた半透明ミラ一部を透過し、サブミ
ラー（４）により反射され焦点位置検出素子（５）に受
光されるよう構成され゛（いる。

測距処理回路（６）は焦点位置検出素子（５）からのｆ
Ｊ号に基づい゛６予定焦点位置に対するズレ晴に相当す
るデフォーカス量ΔＬとデフォーカス方向を算出する。

駆動機構（８）はデフォーカス方向のデータに基づいて
モータを時計方向および反時計方向に選択的に回転し、
その回転を減速後クラッチ（１）？　　（２）を介して
交換レンズの伝達機構（ＤＲ）に伝達し、焦点調整用レ
ンズ（ＦＬ）を移動して焦点調整が行われる。

交換レンズ側のレンズ情報出力回路（ＬＤ）には、変倍
操作部材（ＺＲ）に連動するエンユ１−ダ（ＥＮＣ）が
設けられ、設定焦点距離に相当するデータが入力されて
いる。このデータに基づいてデフォーカス量を焦点調整
用レンズの移動量に変換するための変換係数データを対
数圧縮データとして端子（ＰＯ）〜（Ｂ４　）ｔ　（Ｂ
Ｑ　）〜（Ｂ４　）を介して本体側のレンズ情報読み取
り回路（Ｌ　Ｒ）に読み取られる。対数伸張回路（ＬＬ
）は、レンズ情報読み取り回路（ＬＲ）で読み取られた
対数圧縮された変換係数データを対数伸張（指数化）し
、次の乗算回路（７）で扱いやすいデータに変換してい
る。乗算回路（７）は、対数伸張回路（ＬＬ）からの変
換係数にと測距処理回路（６）からのデフォーカス量Δ
Ｌとを乗１γして、焦点調整用レンズ（ＰＬ）を合焦位
置まで移動する駆ＦＩＪＪ量を算出する。駆動機構（８
）にはエンコーダー（１０）が設けられ、駆動機構（８
）が焦点調整用レンズ（ＦＬ）を所定量移動するごとに
パルス信号を出力し、カウンタ（１１）はこのパルスを
カウントする。比較回路（９）は乗算回路（７）からの
データとカウンタ（１１）からのデータを比較し、両デ
ータが一致すると焦点調整用レンズ（ＦＬ）が合焦位置
まで移動したと判断し、駆動ｆｆ１ｌ構（８）にモーフ
停止信号を出力する。

前述の説明では、本発明の全体的な機能をブロック図で
示してきたが、次に交換レンズ側のレンズ情報出力回路
（ＬＤ）について詳細な説明をする。

第２図がレンズ情報の伝達を示すブロック図であり、一
点鎖線左側がカメラ本体（Ｘ）で右側が交換レンズ（Ｙ
）側のレンズ情報出力回路である。

カメラ本体側の端子（ＢＯ）はｒｔＦｉｉ出力端子て゛
、交換レンズ側の電源入力端子（Ｐａ）に接続されてい
る。カメラ本体側の（Ｂ、）は、交換レンズ側の入力端
子（Ｐｌ）及びインパーク（ＩＮ）を介してカウンタ（
Ｇｏ、）、（Ｇｏ’良）のりセット岸１子（ＲＥ）に接
続されている。

この入力端子（Ｐｌ）は交換レンズから情報伝達を受け
る間“Ｈｉｇｈ’″となっており、カウンタ（ＣＯＩ　
）、（Ｃｏ□）のリセット解除状態としている。

カメラ本体側の出力端子（Ｂ２）は交換レンズとカメラ
本体の間で電気的動作の同期をとるために、カメラ本体
から交換レンズ側にりＹ１ツクパルスを交換レンズの入
力端子（Ｂ２）を介してカウンタ（ＣＯＩ）の端子（Ｃ
Ｌ）に）＆続され“Ｃいる。

カウンタ（ＣＯＩ　）、（ｃｏ□）は３ビツトのパイナ
リーカウンクであり、カウンタ（Ｃｏ、’）は入力端子
（Ｂ２）からのりＩ’Ｊツクパルスの立ち上がりをカウ
ントし、８個１１のり１゛２ツクパルスの立ち」：がり
から次のクロックパルスの立も」；がりまでの間キャリ
ー節１子（ＣＹ）を°’Ｈｉｇｈ”にする。カウンタ（
Ｃｏ□）はこのキャリ一端子（ＣＹ）の立ちドがりをカ
ウントし、８個目のクロックパルスの最初のパルスの立
ち上がり毎にカウンタ（Ｃｏ２）のカラン）　ｆｌｕが
１づつ増加する。

カウンタ（ＣＯ２）の３ビツトの出力（Ｅ２〜ＥＯ）は
デコーダ（ＤＥ２）に入力されて、このデコーダ（ＤＥ
Ｎ）からは、カウンタ（Ｃｏ□）の内容に応じて出力端
子（Ｓｏ　）　＝　　（Ｓｔ　）　ｔ　　（Ｓｚ　）　
？（ＳＪ　）ｔ　（Ｓｉ　）を順次“Ｈｉ　ｇｈ″′に
し、デークーセレクター（ＤＳＬ）へセレクト１ｄ号を
出力する。

デークーセレクター（ＤＳＬ）はデコーダ（ＤＥ２）か
らのデーターセレクト信号（Ｓｏ　）が“Ｈｉ　ｇ　ｈ
″。

のときは、入力会Ａ子（ＡＩ、〜Ａ　Ｉ　ｏ　’）に設
定されたレンズ固有情報（ＡＩ）を出力硝子（Ｉｓ〜Ｉ
ｏ）に出力し、次にデーターセレクト１３号（Ｓｔ　）
が“Ｈｉｇｈ”になると入力端子（Ｂ　Ｉ　ｓ　〜Ｂ　
Ｉ　ｏ　）に１没定されたレンズ固有情報（ＢＩ）を出
力端子（Ｉｓ〜Ｉｏ）に出力する。同様にデーターセレ
クト信号が（Ｓｚ　）ｐ　　Ｃ５３）−（Ｓ−）に進む
と同じタイミングで入力端子（ＣＩＳ〜ＣＩｏ）ｔ（Ｄ
　Ｉ５〜Ｄ　Ｉｏ　）ｔ　（Ｅ　Ｉｓ　〜Ｅ　Ｉｏ　）
に設定されたレンズ固有情報（ＣＩ）ｔ　（Ｄ　Ｉ）ｔ
　（Ｅ　Ｉ）を出力端子（Ｉｓ〜Ｉｏ）に順次出力して
いく。こ）で、カウンタ（ＣＯ２）とデコーダ（ＤＥ２
）とデーターセレクター（ＤＳＬ）との関係を表１に示
す。

表１ データセレクター（ＤＳ、）の入力端子に設定されたレ
ンズ固有情報（Ａ　Ｉ　’）は、当レンズで設定出力さ
れるレンズ固有情報の数量と内容を識別する情報識別コ
ード゛０００００１”が設定され、また、情報量の多い
レンズならば情報識別コード゛ｏｏｏｏｉｏ”を設定す
る。カメラ本体側ではこの識別コードを読み取り、以降
の情報読み取り方法を選択処理する。（ＢＩ）に設定さ
れた機能コードは自動絞り機４７．Ｖが内蔵されていれ
ば（ＢＩＯ）を’Ｈｉ　ｇ　ｈｌ″にユ（一点調整レン
ズをカメラ本体側から駆動するための連結機＋ＩＪを内
蔵していれば（Ｂｌ、）をＨｉ　ｇ　ｈ″″にし、また
焦点調整用レンズの繰り出し方向が左回・匠ならば（Ｂ
Ｉ２）を”Ｈｉｇｈ’″にそれぞれ設定されている。（
ＣＩ）には開放絞り伯のアペックス方式によるＡＶ萌（
ＡＶ＝Ｌｏｇ２　ｐ２　　）が１　／　８　Ｅ　Ｖ　１
１１位で設定されている。例えば、開放絞り（ＩｊがＦ
：２．５の易・な、そのＡＹ伯は２＋５／８であるから
“”０１０１０１パとｄジ定されている。なお、変ｆ、
シ操作で開放絞りが変化するしンズの場合には、最も開
放側の紋りイｔ＾が設定されている。（ＤＩ）には固定
焦点粗列のレンズなら、そのレンズの焦点距離が、可変
焦点距離のレンズであれば最も短焦点側の焦点距離ｆの
２を底とした対数値３　Ｌｏｇ、ｆが設定されている。

例えば魚点距、甑がｆ＝３５ミリの場合は“１０１００
１　”となる。そし゛（、（ＥＩ）にはカメラ本体で検
出される合焦対象被写体の結像位置のｔ定焦点位置に対
するズレ量に和尚するデフォーカス量Δｄから焦点調整
用レンズを予定県一点位置に向けて移動する量ΔＬを対
応させるための変換係数Ｋが設定されている。こ）でレ
ンズをΔＬだは移動させたときの結像面の移！１ｌＩＩ
：ｂ″！、ΔｄとΔＬの比を Ｋｄ＝Δ　Ｌ／Δ　ｄ で表し、焦点調整部材のへりコイドリードをＨＬ。

伝達機構の減速比をＧＬとすると、 Ｋ＝Ｋｄ／（ＧＬＸＨＬ） の関係式が（ζ）られる。また、上’＋ｉ＊　Ｋ　ｄは
光学系全体の焦点距離をｆ、焦点調整用の光学系の焦点
距離をｆｆとすれば、一般に Ｋｄ＝ｆｆ２／ｆ２ なる関係が近似的に成立することが知ら４１′（いる。

従って、＋］υ玉繰り出し型の変倍レンズのように、焦
点圧ｆｉｆが２倍となるとＫｄ仙および変化変換係数Ｋ
が１／４倍と非常に広範囲に変化することから入力硝子
（ＥＩ）のＪＪ、ｆｆ子数では対応できなくなる。そこ
で、変換係数Ｋを対数圧縮された伯とする係数ＫＬを Ｋ　Ｌ　＝　１６　ＬＯ９２Ｋ　＋　６４で表現し、と
のＫＬｆｌｕを入力端子（ＥＩ）に設定し゛（いる。例
えば、変換係数Ｋが０．１の場合は”００１０１１″″
となる。なお、変倍レンズであれば最も変換係数の小さ
くなる長焦点側の変換係数が設定されている。

デコーダ（ＤＥＮ）はデークーセレクター（ＤＳ、）へ
デークーセレクト信号（Ｓｏ−５−）を出力すると同時
に、その出力１Ｅｉ号の一部（Ｓｚ〜ｓ、）をデークー
セレクター（ＤＳｚ）へも出力する。データーセレクタ
ー（ＤＳ２）はデコーダ（ＤＥｚ　）　ｈ’う（Ｆ）テ
−り一’ｒ！レクＩ・１３号（Ｓ２）が“Ｈｉｇｈ’”
のときは、入力端子（ＣＪ　２〜ＣＪＯ）に設定されて
いる焦点距離に対応した単位移動あたりの情報変化量（
ＣＪ　）を出力端子（Ｊｓ〜Ｊｏ）に出力し、同様にデ
ークーセレクト信号がＣ５３）、（５４）に進むと同じ
タイミングで人力端子（ＤＪ、〜Ｄ　Ｊ　＋　）ｔ　（
Ｅ　Ｊｓ〜Ｅ、Ｊ、）に設定された情報変化量（ＤＪ）
ｔ　　（ＥＪ）゛を出力端子（Ｊｓ〜Ｊｏ）に順次出力
されていく。こ）で、カウンタ（ＣＯｚ）とデコーダ（
ＤＥ２）とデーターセレクター（ＤＳｚ）との関係を表
２に示す。

データーセレクター（ＤＳ２）の入力端子に設定された
情報変化量（ＣＪ　）は、変倍操作により開放絞り伯が
変化するレンズの焦点距離に対応した単位移動量あたり
の開放絞り変化量ΔＡＶが設定されている。

例えば短焦点側の開放絞り仙Ｆｌ”２．５＊艮焦点側の
開放絞り値Ｆ２＝３．５の場合の全変化量ＡＶＯは ＡＶＯ＝Ｌｏｇ□　Ｆ２２−Ｌｏｇ□　Ｆｌ’＝（０９
□（３，５）２Ｌｏｇｚ　（２，５）２＝１　　（ＥＶ
） エンコーダ（ＥＮＣ）の分解能が１５ステツプなのでｌ
ｉｔ位移位置動量りの開放絞り変化量ΔＦ＝１／１５　
（ＥＶ）　となり、コレを１／６４Ｅ１１１位とした“
１０１°′が設定され゛（いる。（ＤＪ）には単位径！
ｌｉＩ量あたりの焦点距離変化量Δｆが設定されている
。例えば短焦点側ｆｌ＝３５ｍｍ、長焦点側ｆ２＝１３
０ｍｍの場合の全変化量ｆＯは ｆＯ＝８Ｌｏ擢　Ｆ２−８１０９□　ｆ１＝８Ｌｏ９ｚ
　　１３０−８ＬＯ９ｚ　　３５＝１５．１５ 単位移動量あたつの工（！、点距列変化量Δｆ＝１５゜
１５／１５となり、これを１／４単位とする２准表現で
“０１００″′と設定されている。そし゛（（ＥＪ）に
は１１１位移動量あたりの変換係数変化量が設定されて
いる。例えば短焦点側３５ｍｍの変換係数に１＝１．３
７とすると長焦点側１３５ｍｍへ焦点距離が３．７倍変
化した場合、１１υ記Ｋｄ＝ｆｆ２／ｆ２なる関係から
変換係数は１／１３．７倍、つまり長焦点側１３５ｍｍ
の変換係数Ｋ　２　＝０．１となり、このに１ｔＫ２を
対数圧縮した（＋Ｕとする係数ＫＬの全変化量Ｋ　Ｌ　
ＯはＫＬＯ＝１６ＬｏｑｚＫ１　１６ＬＯ９ｚＫ２”　
１６　Ｌｏｇ２１．３７−　Ｉ　Ｇ　Ｌｏｇ２０．１＝
６０．４ ｆｌｉ位移位置動量りの変換係数変化量Δに＝６０゜４
／１５となり“１００°゛が設定されている。

なお、固定焦点レンズや変倍操作で各情報の変化が発生
しないレンズの場合には、各入力端子（ＣＪｚ　”ＣＪ
ｏ−）ｔ　　（ＤＪ４〜ＤＪ＋　）ｔ　　（ＥＪｓ〜Ｅ
Ｊ３　）には０゛°を設定する。また、各情報変化量を
設定するのに求められる精度や変化量のとりうるイ１＾
の辺いにより、デークーセレクター（ＤＳｚ）の入力端
子数と、その入力情報を出力節−子（Ｊｓ〜Ｊｏ）へ出
力する際の（ｄ号出力位置を各情報変化量に対応させ”
（決定しでいる。　−以上説明したデークーセレクタ（
ＤＳｌ）の人力端子に入力するレンズ固有情報（ＡＩ）
ｔ（ＢＩ）ｔ（Ｃｉ）ｔ　（Ｄ　Ｉ）、　（Ｅ　Ｉ）お
よびデータセレクク（ＤＳ７）の人力遠Ｊ子に人力する
情報変化量ＣＣ］　）。

（ＤＩ）、（ＥＪ）の設定はレンズ鏡胴に零回路を組み
込む時点、または準備段ト）？で・設定することができ
る。各情報のビットを“０゛′に設定するには対応する
入力端子をアースに接続し、また“１°″に設定するに
は対応する入力端子を電源ライン（＋ＶＦ）に接続すれ
ばよい。

変倍レンズの易イｒには、焦点粗列変倍操作部材（不図
示）の操作により、基準位置から設定位置までの相対的
な移動量に対応した４ビットの（Ｊ号を出力するエンコ
ーダ（ＥＮＣ）が設けられている。

エンコーダ（ＥＳＣ）の導通パターンは曲Ｊピデークセ
レクク（ＤＳｚ）の入力端子に設定した１１１位移動量
（エンコーダの１スデツプ）あたりめ情報変化量と、実
際のレンズが示す変化量とが同期するようになっている
。

摺動部材（ＶＣ）は焦点粗列変倍操作部材と連動し、熱
点距はの設定位置■〜０９のうちのいずれかの位置に設
定される。導通パターン（ＣＯＭ）は接地され、他の導
通パターン（ＥＣ：：ｓ〜ＥＣｏ）はそれぞれ抵抗を介
して給電ライン（−トＶＦ）に接続されている。従って
、Ｊｉ’ｆ動部材（ＶＣ）の接片が導通パターン（ＥＣ
３〜ＥＣｏ）のうちのどれかと接触すると、導通パター
ン（Ｃ：ＯＭ）と導通パターン（Ｅ　Ｃ３〜ＥＣｏ）の
うちの摺動部材（ＶＣ）が接触しているものとが摺動部
材（ＶＣ）によって短絡され、信号出力が“Ｌｏｗ”に
なる。また非接触しているものの（Ｊ号出力はＨｉｇｈ
”になる。

エンコーダ（ＥＮＣ）の導通パターン（ＥＣ３）の出力
はアンドゲート（ＡＮＡ　）ｊ　（ＡＮ８）の−力の入
力端−子に接続され、他′、）ｊの入力端子はデごＪ−
ダ（ＤＥ２）の出力端−子（Ｓ４）に接続され、アント
ゲ−Ｉ・（ＡＮへ）、（ＡＮＤ）の出力はオ）′ゲート
（ＯＲＢ）を介して排他オアゲー１−（ＥＲ２）の一方
の入力端子及び乗算回路（ＭＬＴ）の入力端子（Ｋ３）
に接続される。導通パターン（ＥＣｚ）の出力はインパ
ーク（ＩＮ、）を介して排他オアゲート（ＥＲ２）の他
方の入力ｐＨ１Ｊ子に接続され、排他オアゲート（ＥＲ
ｚ）の出力は排他オアゲー！−（ＥＲ，）の一方の入力
端子及び乗算回路（ＭＬＴ）の入力９１子（Ｋ２）に接
続される。導通パターン（ＥＣ，）の出力はインパーク
（ＩＮ、）を介して排他オアゲート（ＥＲ，’）の他方
の入力端子に接続され、排他オアゲート（ＥＲＩ　）の
出力は排他オアゲー１−（ＥＲＯ）の一方の入力端子及
び乗算回路（ＭＬＴ）の入力端子（Ｋ１）に接続される
。さらに、導通パターン（ＥＣｏ　）の出力はインバー
タ（ＩＮｏ）を介して排他オアゲー）（ＥＲｏ　）の他
方の入力端子に接続され、排他オアゲート（ＥＲｏ）の
出力は乗算回路（ＭＬＴ）の入力端子（Ｋ、）に接続さ
れる。こ）で、焦点距離の設定位置■〜■におけるエン
コーダ（ＥＮＣ）の出力（ＥＣ３〜ＥＣｏ）とダニ１−
ダ（ＤＥ２）の出力（Ｓ、ｌ）と乗算回路（ＭＬＴ）の
人力節Ｊ子（Ｋ、〜Ｋｏ）への出力信号きの関係を表３
に示す。

（以下余白） 表３ エンコーダ（ＥＮＣ）の導通パターンは出力（Ｅ　Ｃｓ
〜ＥＣｏ）がグレー二■−ドになるように設けられてい
る。デコーダ（ＤＥｚ）の出力節４子（Ｓ４）が°’Ｌ
ｏｗ”の場合は、魚点距ｒ？Ｊｔの設定位置■を基１％
ＩＪ位置としたときの設定位置までの相対的な移動量が
乗算回路（ＭＬＴ）の入力端子（Ｋ３〜Ｋｏ）に出力さ
れる。また、デコーダ（ＤＥ２）の出力端子（Ｓ４）が
“Ｈｉｇｈ”の場合は焦点距離の設定位置■を基準位置
としたときの設定位１６までの相対的な移動量が乗算回
路（ＭＬＴ）の入力端子（Ｋ３〜Ｋｏ）に出力される。

このようにデご１−ダ（ＤＥ２）の出力節ト子（Ｓ４）
信号が°“Ｈｉ　ｇ　ｂ″′の場合にヱ（を点距列の基
準位置゛を■に切り換えた理由を第３図゛を参照して説
明する。

第３図は横軸にエンコーダ（ＥＮＣ）の設定位置■から
■を示し、縦軸にレンズ固有情報イ１ムが対応している
。当レンズでは焦点距離変倍操作により変化するレンズ
固有情報は、第３図に示した開放絞り伯、焦点距離、そ
し゛（変換係数の３種類である。このうち開放絞りｆＩ
／ｉとス１を点距離はエンご１−ダ（ＥＮＣ）設定位置
が■〜■へ進むにしたがっ°Ｃルンズ固有情報が増大す
る方向に変化している。

ところが変換係数は逆に減少する方向に変化する。

従って、開放絞り伯と焦点距離は情報イ１−１が最小と
なるエンコーダ（ＥＮＣ）設定位置■を基準位置に指定
し、この基準位置での開放絞り（ｔｒｉをデータセレク
クー（ＤＳＬ）の入力端子（ＣＩｓ　〜ＣＩｏ　）に、
焦点距離を入力端子（ＤＩ５〜Ｄｌｏ）にそれぞれ設定
している。また、変換係数は最小となるエンコーダ（Ｅ
ＮＣ）設定位置■を基準位置に指定し、この基準位置で
の変換係数をデーターセレクター（ＤＳ、）の入力端子
（Ｅ■、〜ＥＩｏ）に設定している。そし゛Ｃ１基準位
置■または■の違いにより乗算回路（ＭＬＴ）の入力端
子（Ｋ３〜ＫＯ）に入力する基準位置から設定位置まで
の相対的な移動量を表３で示したように切り換えている
。

乗算回路（ＭＬＴ）はデーターセレクター（ＤＳｚ　）
の出力端子（Ｊｓ〜Ｊｏ）から６ビツＩ・の単位情報変
化量を被乗数とし、エンコーダ（ＥＮＣ）設定位置での
基準位置からの相対的移動量を入力する入力端子（Ｋ３
〜’Ｋｏ）の４ビツトを乗数として乗算し変化量を求め
ている。

Ｊ５　Ｊ４　Ｊ３　Ｊ２　ＪＩ　ＪＯ・・・被乗数（４
１位情報変化量）Ｘ　　　　Ｋ３に２　ＫＩ　ＫＧ・・
・乗数（相対移動量）第４図一点左鎖右側が乗算回路（
ＭＴＬ）の回路構Ｊ友である。こ１ての乗算は、ビット
シフト加算の手法を使ったものであり、この原理を次式
により説明する。

被乗数（６ビツト）を１ビツトづつ左へシフｌ−した形
で乗数の桁数分（４ビツト）並べて加算する。

この時、乗数の各ピッＩ・（Ｋｏ　）ｔ　（ＫＩ　）ｔ
　（Ｋ２　）？（Ｋ３）がどうなっているか、“１′′
ならば加算し、“０”′ならば加算しないことで乗ｆｌ
ｌｉが求められるのである。次に、このｊＣｔ理で回路
４４ａ　Ｊλされた第４図一点左傾右側の乗１２回路（
ＭＬＴ）につい°（説明する。乗算回路（ＭＬＴ）は次
の４つの回路より４１吉成される。

まず、Ａ（加１１桁判別回路）の６ビツトの人力節１子
（Ｉｓ〜Ｊｏ　）に単位情報変化量５：被乗数とし°（
入力し、４ビットの入力端子（Ｋ　３〜ＫＯ）に相対移
動量を乗数として入力する。こ）で入力端子（Ｋｏ）の
入力信号が“１′°ならばアンドゲート（ＡＮＯ５）＊
　　（ＡＮＯ４）？　　（ＡＮＯ３）ｔ　　（ＡＮＯ２
）ｔ（ＡＮＯｌ）のゲートが開さ、６ビツトの入力節；
子（Ｊ５〜Ｊｏ　）の単位情報変化量がＢ（乗数Ｋｌ　
ｊＫｏ桁加算回路）へ出力される。また、人力端子（Ｋ
ｏ）の入力（ｉＪ号が“′０パならばアントゲ−１・（
ＡＮＯ５）　ｔ　　（ＡＮＯ４）　？　（ＡＮＯ３）ｔ
　（ＡＮＯ２）。

（ＡＮＯＩ）のゲートが閉じ、Ｂ（乗数Ｋｔ　ｓ　Ｋｏ
桁加算回路）へは全′Ｃ“０°′が出力され、従って乗
数（Ｋｏ）桁は加算されないことになる。同様に入力端
子（Ｋ１）の入力ｆｆｉ号が“１′°ならばアンドゲー
ト（ＡＮ１５）ｊ　　（ＡＮ１４）、（ＡＮ１３）？　
　（ＡＮ１２）。

（ＡＮＩＩ）　？　（ＡＮＩＯ）のゲートが開ぎ、入力
端子（Ｊｓ〜Ｊｏ）の単位情報変化量がＢ（乗数に１゜
Ｋ（、相加算回路）へ出力される。入力端子（Ｋ２）の
入力信号が゛１パならばアントゲ−）　（Ａ　Ｎ２５）
ｐ（ＡＮ２４）　？　　（ＡＮ２３）　ｔ　　（ＡＮ２
２）　ｊ　（ＡＮ２１）ｊ（ＡＮ２０）のゲートが開き
入力端子（Ｊ、〜Ｊｏ）の単位情報変化量がＣ（乗数に
２桁加算回路）へ出力される。そし゛（、人力節１子（
Ｎ３）の入力１＋ｊ号が“′１″ならばアントゲ−１−
（ＡＮ３５）ｔ　（ＡＮ３４）ｔ（ＡＮ３３）、　（Ａ
Ｎ３２）、　（ＡＮ３１）、　（ＡＮ３０）のゲートが
開き入力端子（Ｊｓ〜Ｊｏ　）の４’を色情報変化量が
Ｄ（乗数に：＋４４ｊ加算回路）へ出力される。

Ａ（加算桁判別回路）から出力された単位情報変化量は
乗数の桁別に、Ｂ（乗数’Ｋｌ　ｔ　Ｋｏ桁加算回路）
、Ｃ（乗数に２桁加算回路）、Ｄ（乗数に３桁加算回路
）へ入力され、１１’ｌＪ式で示したように被乗数であ
る単位情報変化量（６ビツト）を１ビ、７１・づつ左ヘ
シフｌ−Ｌ、た形で加Ω゛される。そし゛（、Ｄ（乗数
に３桁加算回路）のオアゲート（ＯＲ２３）　を排他オ
アゲート（Ｅ　Ｒ３９）＊　（Ｅ　Ｒ３７）ｔ　　（Ｅ
　Ｒ３５）　ｔ（Ｅ　Ｒ３３）　ｐ　　（Ｅ　Ｒ３１）
　ｔ　　（Ｅ　Ｒ２９）から乗算結果として７ビツトの
変化量が出力される。

第４図の一点！□ミ鎖左側の加１な回路（ＡＤＤ）は、
第１図の加算回路（ＡＤＤ）の回路構成である。６ビツ
トの入力端子（Ｉ５〜Ｉｏ）に基準位置でのレンズ固有
情報をデータセレクター（ＤＳＬ）から入力し、第４図
一点左傾右側の乗算回路（ＭＬＴ）から出力される変化
量の乗算結果を入力し、基準位置でのレンズ固有情報に
変化量が加算され、加算結果は出力端子（０，〜Ｏｏ）
に出力される。この加算により几点距ｒ４１設定位置で
の開放絞り伯、焦点距離、そして変換係数が求まったこ
とになる。

なお、情報識別コードと機能コードは、焦点粗列変倍操
作により変化しない情報なので、乗算回路（ＭＬＴ）か
ら出力される変化量は全て“０″″であり、従って、加
算回路（ＡＤＤ）による情報内容の変化はない。

再び第２図に戻り説明する。

カウンタ（ＣＯＩ　）の３ビットの出力（ＣＺ〜Ｃｏ）
はデコーダ（ＤＥ、）に入力されて、このデコーダ（Ｄ
Ｅ、）からは、カウンタ（ＧＯ，）の内容に応じて表４
に示すイ目号を出力する。

表４ デコーダ（ＤＥ、）の出力端子（Ｄｏ　〜Ｄｙ　）はア
ンドゲート（Ａ　Ｎ　ｏ〜ＡＮｙ）の一方の入力端子に
接続され、他方は加算回路（ＡＤＤ）の出力端子（００
〜０．）に接続され、アンドゲート（ＡＮｏ〜ＡＮ７）
の出力はオアゲー１−（ＯＲ）、ＱＷＪ子（Ｒ３）ｔ（
ＢＥ）を介してカメラ本体側（Ｘ）に信号出力する。

クロックパルスの立ち上がりでカウンタが１つ進むとデ
コーダ（ＤＥＩ）の出力心４子（Ｄｏ　）が“Ｈｉ　ｇ
　ｈ　”になり、アントゲ−１・（Ａ　Ｎｏ　）のゲー
トが開かれ、加算回路の出力端子（Ｏｏ）の１３号がオ
アゲート（ＯＲ）を介して出力される。このようにクロ
ックパルスが立ち上がるごとに加算回路の出力節１子（
Ｏｏ〜０．）の信号が最下位ビットから順次１ビツトづ
つアントゲ−１・（Ａ　Ｎ　ｏ　”　ＡＮ２）、オアゲ
ート（ＯＲ）、節１子（Ｒ３）、　（Ｒ３）を介してカ
メラ本体側（Ｘ）に１Ｌｆ号出力される。

こ）で再び第１図に戻り説明する。

レンズ情報出力回路（ＬＤ）から出力される変換係数デ
ータＫＬは対数ｆＥ縮デークとし°（端子（Ｐｏ）〜（
Ｒ４）、（Ｂｏ）〜（Ｒ４）を介して本体側のレンズ情
報読み取り回路（ＬＲ）に読み取られる。

この変換係ｆｉＫＬは乗算回路（７）でデフォーカス量
と乗算して、焦点調整用レンズ用レンズ（ＦＬ）を合焦
位置まで移動する駆動量を算出するためのイｖである。

ところが交換レンズ側から読み取った伯ＫＬは ＫＬ＝　１６　ＬＯ９２Ｋ＋　６４ で示される式により対数圧縮されているため、このま）
乗１ゴず乙には扱いにくい。従って、このＫＬ伯を対数
圧縮１）υの変換係数Ｋに対数伸長（指数化）する対数
伸長回路（ＬＬ）により乗算回路（７）で扱いやすいデ
ータを算出している。

（ＩＬ−６す／１６ 対数伸長（指数化）するにはに＝２　　　　　　なる式
で変換体ＲＫＩｉ：算出できるが演算が複雑となること
から、次に示す近似法により対数伸長（指数化）する。

交換レンズからの対数圧縮データとした変換係数データ
ＫＬを次に示すように上位４ビツトに分は表す。

下位４ビツトを小数部とし、これに整数部として１を加
え（１）を得る。

１、Ｋｘ　Ｋｚ　Ｋ＋　　Ｋｏ　　””””’（１）そ
してＥ３Ｅｚ　Ｅ＋　Ｅｏからなる２進数仙から４を減
算し、これで算出されたｆｌむ分だけ上記（１）の数個
をシフトすることにより、１ｐＪｊｌ’ｔに変換係数に
の近似イ（＾が算出される。表５に交換レンズから出力
される対数圧縮データとした変換係数ＫＬ、数値演算で
算出した変換係数ＫＡと１１υ記近似法により算出した
変換係ａＫＢを示し”ζ近似値の精度を検詞する。

数値演算で算出したＫＡ（Ｌｆｉに対し゛で近似法によ
り算出したＫｌ内が若干大さくなっ゛（いる。このよう
にに仙が実際のデータよりも大きな（ｌ／ｉにな、−２
ていると、焦点調整部材を移動する駆動量が大きくなり
、予定焦点位置を通り過ぎ、予定焦点イ装置の前後でハ
ンティングしてしまうことがある。そこで、近似法によ
り算出されるＫＥＩ仙をできるだけに＾イ１１１に近づ
ける対策としては、第２図のデータセレクタ（ＤＳｌ）
の入力端子（ＥＩ）に設定した長焦点側の変換係数を若
干小さめの（ｉムに設定するようにしてもよい。

（以下余白） （Ｊ　Ｃ１（Ｊ　ｕ　（Ｊ　（Ｊ　（Ｊ　ＩＪ　ｕ　Ｉ
Ｊ　ｕ　ＩＪ　ＣＪ　ＬＪ　ＩＪ　ＩＪ　ＩＪ　ｌｊ　
１．Ｊ　ＩＪ　ｌｊ　Ｉｊ　ｌｊ　＋＋１対数伸長回路
（ＬＬ）により対数伸長された変換係数にと、測距処理
回路（６）からのデフォーカス量ΔＬとを乗算回路（７
）で乗算し、焦点調整用レンズ（ＦＬ）を合焦位置まで
移動する駆動量を算出する。駆動機構（８）は測距処理
回路（６）からのデフォーカス方向のデータに基づいて
モーフを時計方向及び反時計方向に選択伯に回転し、そ
の回転を減速後クラッチ（１）ｔ（２）を介して交換レ
ンズ（ＦＬ）を移動する。そして駆動機構（８）に連動
するエンコーダ（１０）からは焦点調整用レンズ（ＦＬ
）を所定量移動するごとにパルス信号を出力し、カウン
タ（１１）はこのパルスをカウントする。比較回路（９
）は乗算回路（７）からのデータとカウンタ（１１）か
らのデータを比較し、両データが一致すると焦点調整用
（ＦＬ）が合焦位置まで移動したと判断し、駆動機構（
８）にモータ停止信号を出力する。

上述の実施例では本発明の回路部を個別の回路素子でｔ
ｒＩａ成したが第１図カメラ本体側の回路部と第２図レ
ンズ情報出力回路部全体をそれぞれワンチップマイクロ
コンピュータのようなマイクロプロセッサで構ＪＡ　し
て本発明の自動焦点調整装置をシーケンス的に制御して
もよい。

（発明の効果） 本発明は、基準焦点位１ｉｉ（長焦点側）での変換係数
を対数圧縮データとして設定し、変倍操作による基準焦
点位置から設定焦点位置までの相対移動量を出力し、単
位移動量あたりの変換係数変化量を設定できるように構
成し、相対移動量と変換係数変化量を乗算して変化量を
求め、この変化量とＩｉＩ記基準基準焦点位置焦点側）
での変換係数を加算することにより、焦点距離変倍操作
に対応して対数圧縮されてデータとして変換係数がカメ
ラ本体に出力され、カメラ本体側で交換レンズから読み
取った変換係数を対数伸長し、このデータとデフォーカ
ス量とから焦点調整部材のＭＡＴＩＪＪ量を算出するよ
うにしたので、基準焦点位置（長焦点側）での変換係数
と単位移動量あたりの変換係数変化量の設定を、レンズ
鏡胴に情報出力回路を組み込む時点で実施することが可
能となる。従って、従来のように各レンズ別にＲＯＭを
含むＩＣを製造し存知する必要がなくなり、これらよる
開発費用の削減と在λ１ｉ負Ｊｉｍの低減、そしてただ
１つのＩＣの製；９による量産効果により、単価の低減
に効果がある。

さらに、本発明によるとＲＯＭの固定記憶情報を出力す
る方法ではないことから、ＲＯＭのｌ開発期間だけ量産
化までのリードタイムが長期化するという問題が除去さ
れる効果がある。

また、レンズ仕様の一部変更による変換係数の変更が発
生しても、レンズ鏡胴に情報出力回路を組み込む前に、
変換係数または１ｉ＜位移動融あたりの変換係Ｍ’ｌ変
化量の設定を変更すれば対応することができ、製品の改
良に自由度が高くなるといった効果もある。

交換レンズからカメラ本体へ伝達する変換係数を対数圧
縮データとしたので、変倍操作に対応して常に適正な変
換係数を算出する情報出力回路が簡単に実現できた。そ
してカメラ本体側では交換レンズから読み取った対数圧
縮データとした変換係数を対数伸長しなければならない
。そこで１・１数伸長を近似法で求めるようにしたので
、回路または、演算アルゴリズムが簡単となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した自動ヱ（一点調整のカメラシ
ステムを示すブロック図、第２図はレンズ情報の伝達を
示すブロック図、第３図はレンズ固イｊ情報とエンコー
ダ設定位置の関係を示す関係図、第４図は加算回路と乗
算回路の回路構成を示す回路図である。 ＣＯ＋　ｔ　ＣＯ□・・・・・・・・・自首シンク、Ｄ
　Ｅ　＋　ｔ　Ｄ　Ｅ　ｚ・・・・・・・・・デコーダ
、ＡＩ＊　ＢＩ＊　ＣＩｔ　ＤＩｔ　ＥＩ・・・・・・
・・・レンズ固有情報、ＤＳ＋、ＤＳｚ・・・・・・・
・・データセレククー、ＣＩｔＤＪｔＥＪ・・・・・・
・・・情報変化量、ＡＤＤ・・・・・・・・・加算回路
、ＭＬＴ・・・・・・・・・乗算回路、ＥＮＣ・・・・
・・・・・エンコーダ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）交換レンズを通過した合焦対象物からの光を受け
   て合焦対象体の結像位置の予定焦点位置に対するズレ量
   に相当するデフォーカス量を算出し、このデフォーカス
   量に基づいてカメラ本体側の駆動手段を駆動し、その駆
   動力を交換レンズの焦点調節部材に伝達して結像位置を
   移動させる自動焦点調節方法において、上記デフォーカ
   ス量をカメラ本体から交換レンズへの伝達駆動量に変換
   するための変換係数は、変倍操作による設定焦点距離に
   対応して対数圧縮されたデータとして交換レンズ側で演
   算し、カメラ本体へ直列出力され、カメラ本体側で上記
   変換係数を対数伸張し、このデータとデフォーカス量と
   から駆動手段の駆動量を算出するようにしたことを特徴
   とする自動焦点調節方法
2. （２）焦点調節光学系により合焦対象体の結像位置を移
   動させる焦点調節部材と、カメラ本体への装着時にカメ
   ラ本体側の駆動手段と連結し、駆動手段の駆動力を前記
   焦点調整部材に伝達する伝達機構と、デフォーカス量か
   ら前記駆動手段の駆動量に変換するための変換係数を変
   倍操作による設定焦点距離に対応して対数圧縮されたデ
   ータとして算出する演算手段と、このデータをカメラ本
   体に直列出力するデータ出力出力手段とを備えたことを
   特徴とする自動焦点調整用変倍レンズ。
3. （３）交換レンズを通過した合焦対象体からの光を受け
   て合焦対象体の結像位置の予定焦点位置に対するズレ量
   に相当するデフォーカス量を検出する検出手段と、交換
   レンズ側の伝達機構と連結し焦点調整部材を駆動して結
   像位置を移動させる駆動手段と、交換レンズから送り出
   された変換係数データを対数伸張し、このデータと前記
   デフォーカス量とから駆動手段の駆動量を算出する演算
   手段とを備えたことを特徴とする自動焦点調整カメラ。