JP2013231921A - 交換レンズおよび中間アクセサリ - Google Patents

Abstract

【課題】カメラボディからの取り外し時の瞬間的なショートにより内部回路に大電流が流れ込むことを防止することが可能な交換レンズおよび中間アクセサリを提供すること。
【解決手段】カメラボディに着脱可能な交換レンズは、カメラボディと電気的に接続可能な複数の端子から成る端子群を備え、前記端子群は、前記カメラボディから電力を供給される電源端子と、前記カメラボディから接地電位を与えられる接地端子と、前記接地端子と電気的に接続されたレンズ装着通知端子とを少なくとも含み、前記カメラボディとの着脱の過程で、接地端子あるいはレンズ装着端子と前記カメラボディ側の電源端子、電源端子と前記カメラボディ側の接地端子とが同時に対向するタイミングが存在する配置であって、前記接地端子とレンズ装着通知端子の間に回路保護用の抵抗を具備することを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、カメラボディに着脱可能な交換レンズや中間アクセサリに関するものである。

近年、レンズの取り外しが可能なレンズ交換式一眼カメラが急速に普及している。このレンズ交換式のカメラでは、交換レンズや中間アクセサリが装着されたことを検出するための検出手段が備えられている。

このような交換レンズの検出手段として、例えば特許文献１に示されているものがある。特許文献１では、交換レンズの接地端子とレンズ装着検出端子が電気的に接続されている。カメラボディに交換レンズが装着されると、交換レンズの接地端子を通してカメラボディの接地端子と交換レンズのレンズ装着検出端子が接続され、レンズ装着検出端子の電位がＬｏレベルになる。カメラボディはレンズ装着検出端子の電位がＬｏレベルになることでレンズ装着完了を判断し、電源端子を通じて交換レンズに電源を供給する。

特開平０７−１１４０８７号公報

ところで、一般的に電源端子と接地端子の間には比較的大容量のノイズ対策用コンデンサが実装されていることが多い。

また交換レンズ内にレンズＣＰＵおよびフォーカスレンズや絞りを駆動するためのアクチュエータを搭載している場合、カメラ側から供給される電源電位と接地電位について、ＩＣなどに供給する制御系のものと、アクチュエータに供給される駆動系のものに分けて供給されることが多い。このような場合、電源端子と接地端子だけで４端子必要になるため、交換レンズの脱着時にカメラボディの電源端子と交換レンズの接地端子、交換レンズの電源端子とカメラボディの接地端子が同時に対向するタイミングが生じる端子の配置になることがある。

例えば、図８に示すようにカメラボディ７のレンズ装着検出端子７００、制御系電源端子７０１、駆動系電源端子７０２、駆動系接地端子７０３、交換レンズ８のレンズ装着検出端子８００、制御系電源端子８０１、駆動系電源端子８０２、駆動系接地端子８０３が配置されているとする。カメラボディの接地端子を基準電位（＝０Ｖ）、制御系電源および駆動系電源の供給電圧を５Ｖとして考えと、カメラボディから交換レンズを取り外す場合、コンデンサ８０４は充電された状態であるので、交換レンズの接地端子は−５Ｖ相当となる。一方カメラボディの電源端子は＋５Ｖであるので、両者の間に１０Ｖの電位差が生じ、内部回路に大電流が流れ込む可能性があった。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、カメラボディからの脱着時の瞬間的なショートにより内部回路に大電流が流れ込むことを防止することが可能な交換レンズおよび中間アクセサリを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、カメラボディに着脱可能であり、電気的に接続可能な複数の端子から成る端子群を備える交換レンズであって、前記端子群は、前記カメラボディから電力を供給される電源端子と、前記カメラボディから接地電位を与えられる接地端子と、前記接地端子と電気的に接続されたレンズ装着通知端子とを少なくとも含み、前記カメラボディとの着脱の過程で、接地端子あるいはレンズ装着端子と前記カメラボディ側の電源端子、電源端子と前記カメラボディ側の接地端子とが同時に対向するタイミングが存在する配置であって、前記接地端子とレンズ装着通知端子の間に回路保護用の抵抗を具備することを特徴とするものである。

同様に上記目的を達成するため、請求項３に記載の発明は、カメラボディと交換レンズの間に装着される中間アクセサリであって、前記中間アクセサリが前記カメラボディに装着されたときに、前記カメラ本体に設けられたレンズ装着検出端子に接続される第１の接続端子と、前記中間アクセサリが前記交換レンズに装着されたときに、前記交換レンズに設けられたレンズ装着検出端子に接続される第２の端子と、を少なくとも有し、前記第１の端子と第２の端子の間に回路保護用の抵抗を具備することを特徴とするものである。

本発明によれば、交換レンズおよび中間アクセサリ内に備えられた回路保護用の抵抗により、カメラボディからの取り外し時の瞬間的なショートにより内部回路に大電流が流れ込むことを防止することが可能な交換レンズおよび中間アクセサリを提供することができる。

実施例１に係るカメラシステムのブロック図である。 実施例１に係る交換レンズおよびカメラボディのマウント部分の構成を示す概略図である。 実施例１に係る交換レンズをカメラボディから取り外す途中の状態を表す図である。 実施例１に係る交換レンズに電源を供給するまでの動作を表すフローチャート図である。 実施例２に係るカメラシステムのブロック図である。 実施例２に係る交換レンズ、中間アクセサリおよびカメラボディのマウント部分の構成を示す概略図である。 実施例２に係る中間アクセサリをカメラボディから取り外す途中の状態を表す図である。 従来の交換レンズおよびカメラボディのマウント部分の構成を示す概略図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

［実施例１］
図１は本発明の実施形態１に係る交換レンズと、該交換レンズが着脱可能に装着されるカメラボディから構成されるカメラシステムの電気ブロック図の一例である。

図１において、カメラシステム１は交換レンズ２とカメラボディ３から構成される。カメラボディ３内には、カメラＣＰＵ３０、制御系電源３１、駆動系電源３２、通信ユニット３３、レンズ装着検出部３４が設けられている。

カメラＣＰＵ３０はカメラボディ３のすべての制御を司っており、内部にはＲＡＭ，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を内蔵している。制御系電源３１は、不図示の測光部や測距部等の電力消費量が比較的少なく安定した出力電圧を必要とする制御系回路に電力を供給する。駆動系電源３２は、制御系電源３１の電圧、電力を検出し、交換レンズ２や不図示のシャッタ制御部等の電力消費量が比較的多い駆動系回路に電力を供給する。通信ユニット３３は後述のレンズＣＰＵ２０と通信を行うための複数の通信端子を有し、測距情報や測光情報、ＩＤ情報等を送受信する。レンズ装着検出部３４は交換レンズ２が装着されたことを検出する。

交換レンズ２内には、レンズＣＰＵ２０、フォーカスレンズユニット２１、フォーカスレンズ駆動回路２２、絞りユニット２３、絞り駆動回路２４、通信ユニット２５が設けられている。

レンズＣＰＵ２０は交換レンズ２内のすべての制御を司っており、内部にはＲＡＭ，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を内蔵している。フォーカスレンズ駆動回路２２はレンズＣＰＵ２０からの命令に従ってフォーカスレンズユニット２１を光軸に沿って駆動させることで焦点調節を可能にしている。絞り駆動回路２４はレンズＣＰＵ２０からの命令に従って絞りユニット２３を駆動させることでＦ値を制御している。通信ユニット２５はカメラＣＰＵと通信を行うための複数の通信端子を有し、測距情報や測光情報、ＩＤ情報等を送受信する。

次に、交換レンズ２およびカメラボディ３のマウント部分の構成について説明する。

図２は交換レンズ２およびカメラボディ３の端子部分の詳細を示すブロック図である。
カメラボディ３はレンズ装着検出端子３００、制御系電源端子３０１、駆動系電源端子３０２、駆動系接地端子３０３、通信端子３０４、制御系接地端子３０５、制御系電源供給制御スイッチ３０６、駆動系電源供給制御スイッチ３０７、プルアップ抵抗３０８を備えている。

レンズ装着検出端子３００は数１０ＫΩ程度のプルアップ抵抗３０８を介して制御系電源３１に接続されている。カメラＣＰＵ３０はレンズ装着検出端子３００の電位レベルがＬｏレベルになることで、レンズ装着が完了したと判断する。制御系電源供給制御スイッチ３０６、駆動系電源供給制御スイッチ３０７はそれぞれ交換レンズ２への電源供給を制御するスイッチであり、カメラＣＰＵ３０によってＯＮ／ＯＦＦを制御される。制御系電源供給制御スイッチ３０６、駆動系電源供給制御スイッチ３０７がＯＮにされると、制御系電源端子３０１、駆動系電源端子３０２を介して交換レンズ２にそれぞれ電源が供給される。

交換レンズ２はレンズ装着検出端子２００、制御系電源端子２０１、駆動系電源端子２０２、駆動系接地端子２０３、通信端子２０４、制御系接地端子２０５、回路保護抵抗２０６、コンデンサ２０７を備えている。

レンズ装着検出端子２００と駆動系接地端子２０３は回路保護抵抗２０６を介して電気的に接続されている。また駆動系電源端子２０２と駆動系接地端子２０３の間には、ノイズ対策として比較的大容量のコンデンサ２０７が接続されている。

なお、マウント部の構成は、カメラボディ３へ交換レンズ２を装着する際、交換レンズ２のレンズ装着検出端子２００をカメラボディ３の制御系接地端子３０５からカメラボディ３のレンズ装着検出端子３００に向かって進行させるようにして装着する構成とする。

交換レンズ２とカメラボディ３の装着が完了すると、交換レンズ２の駆動系接地端子２０３とカメラボディ３の駆動系接地端子３０３とが接続されることにより、カメラボディ３のレンズ装着検出端子３００に電圧降下が発生する。

交換レンズ２のレンズ装着検出端子２００と駆動系接地端子２０３の間に挿入された回路保護抵抗２０６の抵抗値は、ショート時に流れる電流を抑えるためにある程度大きい値が望ましい。一方、先に述べたように、カメラＣＰＵ３０はレンズ装着検出端子３００の電位レベルがＬｏになることでレンズ装着完了と判断する。したがって、装着完了時にレンズ装着検出端子３００がＬｏレベルとなるためには、制御系電源３１がプルアップ抵抗３０８と回路保護抵抗２０６によって分圧されてカメラボディ３のレンズ装着検出端子３００に発生する電位が、カメラＣＰＵ３０の入力ポートに設定されたＬｏレベルと判定される閾値以下となるように回路保護抵抗２０６の抵抗値を決める必要がある。

例えば制御系電源３１の電圧を５Ｖ、プルアップ抵抗３０８を１０ＫΩ、カメラＣＰＵ３０の入力ポートに設定されたＬｏレベルと判定される閾値を０．５Ｖとすると、回路保護抵抗２０６は約１．１ＫΩ以下である必要がある。

図３は交換レンズ２をカメラボディ３から取り外す際に、カメラボディ３の制御系電源端子３０１と交換レンズ２のレンズ装着検出端子２００とが対向した状態を示す図である。
図３では上記端子と共に、カメラボディ３の駆動系接地端子３０３と交換レンズ２の駆動系電源端子２０２、カメラボディ３の通信端子３０４と交換レンズ２の駆動系接地端子２０３も同時に対向している。

今、カメラボディ３の駆動系接地端子３０３の電位を基準電位（＝０Ｖ）、制御系電源３１および駆動系電源３２の供給電圧を５Ｖとして考える。交換レンズ２の取り外しの際には、交換レンズ２の駆動系電源端子２０２と駆動系接地端子２０３の間に存在するコンデンサ２０７は電荷が蓄積された状態であるので、交換レンズ２の駆動系接地端子２０３の電位は−５Ｖ相当になる。一方カメラボディ３の制御系電源端子は＋５Ｖであるため、交換レンズ２のレンズ装着検出端子２００も＋５Ｖとなり両者の間に１０Ｖの電位差が発生するが、回路保護抵抗２０６によって電流が制限されるため、内部回路に大電流が流れ込むことを防止することができる。

図４は交換レンズ２がカメラボディ３に装着された際に、カメラボディ３から交換レンズ２へ電源を供給するまでの一連の流れを示すフローチャートの一例である。なお、図中「Ｙ」はＹｅｓ、「Ｎ」はＮｏの意味である。

カメラボディ３のメイン電源がＯＮされると、カメラＣＰＵ３０はレンズ装着検出端子３００の電位を確認する（ＳＴ０１）。

レンズ装着検出端子３００の電位がＬｏレベルであった場合には、カメラＣＰＵ３０は交換レンズ２の装着が完了したと判断してＳ０２に進む。一方、Ｈｉレベルであった場合には、レンズ未装着と判断して、再度レンズ装着検出端子３００の電位を確認する。

ＳＴ０２ではカメラＣＰＵ３０は制御用電源制御ＳＷをＯＮにすることでカメラボディ３の制御系電源端子３０１を介して交換レンズ２に制御用電源３１を供給する。交換レンズ２では、カメラボディ３から供給された制御用電源３１によってレンズＣＰＵ２０が起動される。

ＳＴ０３ではカメラＣＰＵ３０はカメラボディ３の通信端子３０４を介してレンズＣＰＵ２０に起動確認用コマンドを送信する。同時にレンズＣＰＵ２０から状態を表すステータスデータを受信する。

ＳＴ０４ではＳＴ０３で受信したステータスデータの判定を行う。受信したステータスデータが「ステータス：ＯＫ」であった場合にはレンズＣＰＵが正常に起動したと判断してＳＴ０５へ進む。一方、受信したステータスデータが「ステータス：ＮＧ」であった場合にはＳＴ０３へ戻り、再度起動確認用の通信を行う。

ＳＴ０５ではカメラＣＰＵ３０は駆動用電源制御ＳＷ３０７をＯＮにすることでカメラボディ３の駆動系電源端子３０２を介して交換レンズ２に駆動用電源３２を供給する。

上記の手順を実行することで、交換レンズ２が正常に装着されたときのみ電源を供給することが可能になる。

以上のように、本実施例１の内容によれば、カメラボディから交換レンズを取り外す際に、交換レンズ側の電源端子とカメラボディ側の接地端子、交換レンズ側のレンズ装着検出端子もしくは接地端子とカメラボディ側の電源端子が同時に対向した場合でも、内部回路に大電流が流れ込むことを防止することができる。

［実施例２］
図５は本発明の実施例２に係る交換レンズと、カメラボディと、交換レンズとカメラボディの間に挿入される中間アクセサリから構成されるカメラシステムの電気ブロック図の一例であり、実施例１の図１に相当する。なお、実施例１と共通する構成要素については図１と同じ符号を付して説明に代える。

図５において、カメラシステム４は交換レンズ５とカメラボディ３、中間アクセサリ６から構成される。交換レンズ５は例えば古いタイプのレンズであり、マウントの構造上、直接カメラボディ３に接続することができないものである。中間アクセサリ６は、例えばマウント形状が異なるカメラボディ３と交換レンズ５とを接続可能にするためのマウント変換アダプタなどである。中間アクセサリ６はカメラボディ３と交換レンズ５とに電気的に接続可能であり、カメラボディ３からの電源や電気信号を交換レンズ５に伝達することができる。

図６は交換レンズ５およびカメラボディ３、中間アクセサリ６の端子部分の詳細を示すブロック図であり、実施例１の図２に相当する。なお、実施例１と共通する構成要素については図２と同じ符号を付して説明に代える。

交換レンズ５はレンズ装着検出端子２００と駆動系接地端子２０３とが直接電気的に接続されており、回路保護抵抗は備えられていない。

中間アクセサリ６はカメラボディ３のレンズ装着検出端子３００と接続するための端子６００ａ、交換レンズ５のレンズ装着検出端子２００と接続するための端子６００ｂ、カメラボディ３の制御系電源端子３０１と接続するための端子６０１ａ、交換レンズ５の制御系電源端子２０１と接続するための端子６０１ｂ、カメラボディ３の駆動系電源端子３０２と接続するための端子６０２ａ、交換レンズ５の駆動系電源端子２０２と接続するための端子６０２ｂ、カメラボディ３の駆動用接地端子３０３と接続するための端子６０３ａ、交換レンズ５の駆動用接地端子２０３と接続するための端子６０３ｂ、カメラボディ３の通信端子３０４と接続するための端子６０４ａ、交換レンズ５の通信端子２０４と接続するための端子６０４ｂ、カメラボディ３の制御系接地端子３０５と接続するための端子６０５ａ、交換レンズ５の制御系接地端子２０５と接続するための端子６０５ｂを有している。

端子６００ａと端子６００ｂとは回路保護抵抗６０６を介して電気的に接続されている。またその他の端子６０１〜６０５は、それぞれ端子６０１ａと端子６０１ｂ、端子６０２ａと端子６０２ｂ、端子６０３ａと端子６０３ｂ、端子６０４ａと端子６０４ｂ、端子６０５ａと端子６０５ｂとが直接電気的に接続されており、カメラボディ３と交換レンズ５を電気的に接続している。

なお、中間アクセサリ６の交換レンズ５側のマウント部の構成は、中間アクセサリ６へ交換レンズ５を装着する際、交換レンズ５のレンズ装着検出端子２００を中間アクセサリ６の端子６０５ｂから中間アクセサリ６の端子６００ｂに向かって進行させるようにして装着する構成とする。

中間アクセサリ６の端子６００ａと端子６００ｂの間に挿入された回路保護抵抗６０６の抵抗値は、発生する電流を抑えるためにある程度大きい値が望ましい。一方で、中間アクセサリ６と交換レンズ５がカメラボディ３に装着された時に、レカメラボディ３のレンズ装着検出端子３００がＬｏレベルとなるためには、制御系電源３１がプルアップ抵抗３０８と回路保護抵抗６０６によって分圧されてカメラボディ３のレンズ装着検出端子３００に発生する電位が、カメラＣＰＵ３０の入力ポートに設定されたＬｏレベルと判定される閾値以下となるように回路保護抵抗６０６の抵抗値を決める必要がある。

図７は中間アクセサリ６をカメラボディ３から取り外す際に、カメラボディ３の制御系電源端子３０１と中間アクセサリ６の端子６００ａとが対向した状態を示す図である。
図７では上記端子と共に、カメラボディ３の駆動系接地端子３０３と中間アクセサリ６の端子６０２ａ、カメラボディ３の通信端子３０４と中間アクセサリ６の端子６０３ａが同時に対向している。

今、カメラボディ３の駆動系接地端子３０３の電位を基準電位（＝０Ｖ）、制御系電源３１および駆動系電源３２の供給電圧を５Ｖとして考える。中間アクセサリ６の取り外しの際には、交換レンズ５の駆動系電源端子２０２と駆動系接地端子２０３の間に存在するコンデンサ２０７は電荷が蓄積された状態であるので、交換レンズ５の駆動系接地端子２０３の電位は−５Ｖ相当になり、同様に中間アクセサリ６の端子６００ｂの電位も−５Ｖ相当になる。一方カメラボディ３の制御系電源端子は＋５Ｖであるため、中間アクセサリ６の端子６００ａも＋５Ｖとなり両者の間に１０Ｖの電位差が発生するが、回路保護抵抗６０６によって電流が制限されるため、内部回路に大電流が流れ込むことを防止することができる。

以上のように、本実施例２の内容によれば、交換レンズのレンズ装着検出端子と接地端子の間に抵抗が挿入されていない場合でも、カメラボディから中間アクセサリを取り外す際に、内部回路に大電流が流れることを防止することができる。

１、４ カメラシステム
２、５ 交換レンズ
３ カメラボディ
６ 中間アクセサリ
２０ レンズＣＰＵ
２１ フォーカスレンズユニット
２２ フォーカスレンズ駆動回路
２３ 絞りユニット
２４ 絞り駆動回路
２５ 通信ユニット
３０ カメラＣＰＵ
３１ 制御系電源
３２ 駆動系電源
３３ 通信ユニット
３４ レンズ装着検出部
２００、８００ 交換レンズのレンズ装着検出端子
２０１、８０１ 交換レンズの制御系電源端子
２０２、８０２ 交換レンズの駆動系電源端子
２０３、８０３ 交換レンズの駆動系接地端子
２０４ 交換レンズの通信端子
２０５ 交換レンズの制御系接地端子
２０６ 回路保護抵抗
２０７ コンデンサ
３００、７００ カメラボディのレンズ装着検出端子
３０１、７０１ カメラボディの制御系電源端子
３０２、７０２ カメラボディの駆動系電源端子
３０３、７０３ カメラボディの駆動系接地端子
３０４ カメラボディの通信端子
３０５ カメラボディの制御系接地端子
３０６ 制御系電源供給制御スイッチ
３０７ 駆動系電源供給制御スイッチ
３０８ プルアップ抵抗
６００ａ カメラボディのレンズ装着検出端子と接続する端子
６００ｂ 交換レンズのレンズ装着検出端子と接続する端子
６０１ａ カメラボディの制御系電源端子と接続する端子
６０１ｂ 交換レンズの制御系電源端子と接続する端子
６０２ａ カメラボディの駆動系電源端子と接続する端子
６０２ｂ 交換レンズの駆動系電源端子と接続する端子
６０３ａ カメラボディの駆動系接地端子と接続する端子
６０３ｂ 交換レンズの駆動系接地端子と接続する端子
６０４ａ カメラボディの通信端子と接続する端子
６０４ｂ 交換レンズの通信端子と接続する端子
６０５ａ カメラボディの制御系接地端子と接続する端子
６０５ｂ 交換レンズの制御系接地端子と接続する端子

Claims (4)

1. カメラボディに着脱可能であり、電気的に接続可能な複数の端子から成る端子群を備える交換レンズであって、
   前記端子群は、
   前記カメラボディから電力を供給される電源端子と、
   前記カメラボディから接地電位を与えられる接地端子と、
   前記接地端子と電気的に接続されたレンズ装着通知端子とを少なくとも含み、
   前記カメラボディとの着脱の過程で、接地端子あるいはレンズ装着端子と前記カメラボディ側の電源端子、電源端子と前記カメラボディ側の接地端子とが同時に対向するタイミングが存在する配置であって、
   前記接地端子とレンズ装着通知端子の間に回路保護用の抵抗を具備することを特徴とする交換レンズ。
2. 前記回路保護抵抗の値は、電源電圧が前記カメラボディのレンズ装着検出端子をプルアップするプルアップ抵抗と前記回路保護抵抗の接続によって分圧され、前記カメラボディのレンズ装着検出端子に発生する電位が、カメラＣＰＵの入力ポートに設定されたＬｏレベルと判定される閾値以下となるように設定されることを特徴とする請求項１に記載の交換レンズ。
3. カメラボディと交換レンズの間に装着される中間アクセサリであって、前記中間アクセサリが前記カメラボディに装着されたときに、前記カメラ本体に設けられたレンズ装着検出端子に接続される第１の接続端子と、前記中間アクセサリが前記交換レンズに装着されたときに、前記交換レンズに設けられたレンズ装着検出端子に接続される第２の端子と、を少なくとも有し、前記第１の端子と第２の端子の間に回路保護用の抵抗を具備することを特徴とする中間アクセサリ。
4. 前記回路保護抵抗の値は、電源電圧が前記カメラボディのレンズ装着検出端子をプルアップするプルアップ抵抗と前記回路保護抵抗によって分圧され、前記カメラボディのレンズ装着検出端子に発生する電位が、カメラＣＰＵの入力ポートに設定されたＬｏレベルと判定される閾値以下となるように設定されることを特徴とする請求項３に記載の中間アクセサリ。