JP2791667B2

JP2791667B2 - 撮影レンズ、カメラボディ、及び一眼レフカメラシステム

Info

Publication number: JP2791667B2
Application number: JP63215991A
Authority: JP
Inventors: 雅博川崎
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1988-08-30
Filing date: 1988-08-30
Publication date: 1998-08-27
Anticipated expiration: 2013-08-27
Also published as: EP0357056B1; US5066969A; DE68927429D1; DE68927429T2; EP0357056A3; EP0357056A2; JPH0263030A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、フルスペックでは自動合焦機能、自動露
出機能、電動ズーム機能を備えることができ、かつ、従
来のシステムとの互換性をも有する撮影レンズ、カメラ
ボディ及び一眼レフカメラシステムに関する。

［従来の技術］一眼レフカメラは、レンズ交換を前提としたシステム
であるため、例えば自動露出機能や自動合焦機能に使用
される開放Ｆ値の情報等のレンズ固有のデータを、演算
が行われるカメラボディ側へ伝達する手段が必要とな
る。

そこで、従来の撮影レンズは、その撮影レンズに固有
な情報が記録されたレンズROMを備えており、撮影レン
ズをカメラボディにマウントした際に情報の授受を行い
得るような電気接点がレンズ、ボディの双方に設けられ
ている（特開昭61−234141号公報参照）。

［発明が解決しようとする課題］ところで、従来の一眼レフカメラシステムにおいて
は、撮影レンズ側はボディ側に対して単に演算に必要と
なるデータの提供のみを行うに過ぎず、この情報に基づ
く合焦動作、絞りの開閉、焦点距離の変更等はすべてカ
メラボディ内からの駆動力によって行っていた。

しかし、近時モータ技術の進歩により、レンズのコン
パクトな形状を保ちつつ、レンズ内に駆動源としてのモ
ータを設ける構成が可能となっている。

一眼レフカメラは前述のように互いに異なる固有情報
を持つ撮影レンズを複数利用することを前提としている
ため、撮影レンズ内の制御対象が増加するに従ってボデ
ィに求められる演算能力は累進的に増大し、ボディ側の
負担がそれだけ大きくなってしまう。

このため、撮影レンズの機能が多様化した場合には、
個々の撮影レンズ自身がデータ処理能力を備えることが
システム構築上は望ましい。

但し、上記のような新システムを構築するに当たって
は従来のレンズ、あるいはボディとの互換性を確保でき
れば、既存のシステムを新システム内で生かすことがで
きユーザーサイドからは好ましいものとなる。

そこで、この発明は、撮影レンズ側にデータ処理能力
を保持させると共に、従来のレンズ、あるいはボディと
の互換性が確保できる、撮影レンズ、カメラボディ及び
一眼レフカメラシステムを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］請求項１の発明は、記憶手段と演算手段とを内蔵しつ
つ、これらの機能を発揮させることができるカメラボデ
ィばかりでなく、従来からの自動露出制御（AE）カメラ
ボディ、そして自動露出、自動合焦制御（AEAF）カメラ
ボディにマウントされた際にもこれらのボディが有する
能力に応じた情報の提供が可能な撮影レンズの提供を目
的とする。

そしてこの目的を達成させるため、以下の構成をとる
ことを特徴とする。すなわち、請求項１の撮影レンズ
は、第１図に示されるように、カメラボディとの接続部
分となるマウント部に設けられた複数の接点端子からな
る電気接点群と、前記電気接点群における所定の第１群
接点端子の各接点における電気的状態の組み合わせで決
定される１組の固定情報のみをカメラボディ側へ伝達す
る第１の情報伝達手段と、前記電気接点群に接続される
記憶手段により複数のレンズ固有の可変情報をカメラボ
ディ側へ伝達する第２の情報伝達手段と、前記電気接点
群に接続される演算手段により前記カメラボディ側と情
報の送受と制御が可能な第３の情報伝達手段と、カメラ
ボディと接続された際に、前記第１群接点端子以外の所
定の接点端子の電気的状態に基づいて、前記第１の情報
伝達手段あるいは前記第２の情報伝達手段の何れかを選
択する第１切り替え手段と、第２の情報伝達手段による
情報伝達の際に、前記第３の情報伝達手段を有している
ことを示す識別情報を前記カメラボディ側へ出力すると
共に、該識別情報の有無を判断した前記カメラボディ側
から送出される指令信号に基づいて、前記第２の情報伝
達手段または前記第３情報伝達手段のいずれか一方に切
り替える第２の切り替え手段とを備えている。

請求項２の発明は、請求項１の撮影レンズ、そして従
来からのレンズROMを有する撮影レンズ、更に絞り値情
報のみを有する撮影レンズの何れのレンズがマウントさ
れた際にもこれらの何れの撮影レンズとの間においても
情報の授受を行うことができるカメラボディの提供を目
的とする。

そしてこの目的を達成させるため、以下の構成をとる
ことを特徴とする。すなわち、請求項２のカメラボディ
は、第２図に示されるように、撮影レンズとの接続部分
となるレンズマウント部に設けられ、撮影レンズ側に設
けられた端子に対応して接続される複数の接点端子から
なる電気接点群と、前記電気接点群における所定の第１
群接点端子の電気的状態の組み合わせで決定される１組
の固定情報のみを入力して、接続された撮影レンズの制
御を行う第１の制御手段と、前記電気接点群における所
定の接点端子群を介して、接続された撮影レンズから可
変情報を入力して撮影レンズの制御を行う第２の制御手
段と、前記電気接点群における所定の接点端子群を介し
て、接続された撮影レンズから情報を入力したり、前記
撮影レンズ自身に所定の制御を実行させる第３の制御手
段と、撮影レンズが接続された際に、前記第１群接点端
子以外の所定の接点端子の電気情報に基づいて、前記第
１の制御手段または前記第２の制御手段の何れかを選択
する第１切り替え手段と、第２の制御手段を選択した場
合には、演算手段により情報の送受と制御が可能な第３
の情報伝達手段を前記撮影レンズが有していることを示
す識別情報の送出を該撮影レンズに要求するとともに、
該識別情報の有無に基づいて、前記第２制御手段あるい
は前記第３制御手段のいずれか一方に切り替える第２の
切り替え手段とを備えている。

請求項３の発明は、従来より高度な情報交換をレン
ズ、ボディ間で行うことができる一眼レフカメラシステ
ムの提供を目的とする。

そしてこの目的を達成させるため、請求項１の撮影レ
ンズと請求項２のカメラボディとによって構成したこと
を特徴とする。

［実施例］以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、以下の説明においては、発明に係るカメラボディ及
び撮影レンズを新ボディ、新レンズとし、従来システム
との区別をつけることとする。

第３図はこの発明に係る撮影レンズ及びカメラボディ
の組合せによる新システムの概略を示すブロック図であ
る。

新ボディ１は、撮影用の各種の情報処理を行うメイン
CPU10と、主としてスイッチによる情報入力、撮影レン
ズ２との情報の授受及び表示を行う表示用CPU11との２
つのCPUを備えている。これらのCPU10,11は、判別手段
及び第１〜第３の制御手段として機能する。これらのCP
Uを中心に各種の情報を表示するLCDパネル12、パトロー
ネにプリントされたDxコードから使用されるフィルムの
ISO感度を入力するDxコード入力回路13、撮影レンズを
介して入射する光束から被写体の輝度を測光する受光素
子14及びこの受光素子の出力をA/D変換するA/D回路15、
入力される各種の撮影条件に基づいてシャッターを制御
する露出制御回路16、撮影レンズを介して入射する光束
によって形成される被写体像を受光するAF用CCD17、こ
のAF用CCD17の出力から撮影レンズの合焦状態を検出す
るCCD処理回路18を備えている。

また、レンズのフォーカシングを行うためのオートフ
ォーカス（AF）モータ19は、CCD処理回路18の出力を演
算してAFモータ19を駆動するAFモータ制御回路20、AFモ
ータ19の駆動量をパルスとして検出するAFパルサー21と
共に、レンズ内にAFモータを持たない従来タイプの撮影
レンズが装着された際にマウント口に設けられたカプラ
ー19a（第４図参照）を介して撮影レンズ側へ駆動力を
伝達するものであり、この新システムにおいては必ずし
も使用されない。

バッテリー22は、上述したカメラボディ内の各能動素
子に電源を供給するほか、後述の撮影レンズ内のモー
タ、CPUに対しても電源の供給を行う。

一方、新レンズ２は、レンズ内にAFモータ60とパワー
ズーム（PZ）モータ61と自動絞り制御（AE）モータ62と
の３つのモータを内蔵しており、オートフォーカス、パ
ワーズーム、絞り制御を何れもレンズ内の駆動力によっ
て行い得る構成となっている。

なお、新レンズ２は、カム環の回転でレンズ各群を光
軸方向に相対移動させることによってフォーカシング、
ズーミングを行う従来と同様のカム機構を有し、上記の
AFモータ60とPZモータ61とはそれぞれカム環を回転駆動
するものである。

各モータは、AFモータ駆動部63、PZモータ駆動部64、
AEモータ駆動部65を介して演算手段としてのレンズCPU6
6により制御される構成となっている。

レンズCPU66に対する情報入力手段としては、レンズ
固有の情報を記憶する記憶手段としてのレンズROM67、
各モータの駆動量をパルスに変換して検出するAFパルサ
ー68、PZパルサー69、AEパルサー70、そしてズーミング
用のカム環及びフォーカシング用のカム環の回動位置を
それぞれ検出するズームコード板71と距離コード板72と
を有している。

なお、コード板は実際にはカム環に固定されたコード
板と固定環に取り付けられてコード板に摺接する複数の
ブラシとの組合せによって構成され、ブラシの接触状態
により各カム環の絶対的な回動位置を検知する構成とさ
れているが、ここでは便宜的にこれらを総称してコード
板として図示している。

レンズCPU66は、上述した制御対象及び入力手段と接
続されている他、後述の電気接点群を介して新ボディ１
側との通信を行うことが可能とされており、例えばボデ
ィ側で検出されたデフォーカス量を受けてレンズROM67
のデータを参照しつつ駆動量を演算し、AFパルサー68に
より駆動量を検出しつつAFモータ60を駆動する機能、あ
るいはボディ側で決定された絞り値に基づいてAEパルサ
ー70により駆動量を検出しつつAEモータ62を回転駆動す
る機能等を有している。

なお、新レンズには、状況に応じてボディ側のAFモー
タによってもフォーカシングが可能なようにフォーカレ
ンズ駆動用のAFカプラー73も設けられている。

《マウント上の電気接点群の配置構成》次に上記の新ボディ１と新レンズ２との接続を行うマ
ウント部分の構成を電気接点群の配置と共に説明する。
なお、このカメラシステムでは、レンズとマウントとに
設けた複数の爪を係合させて両者を結合するバヨネット
マウントを採用している。

第４図は新ボディ１の正面図である。レンズマウント
口にはリング状の口金30が５本のネジ31a〜31eによって
固定されている。

この口金30上には、ボディ側Fmax1接点32、ボディ側F
max2接点33、ボディ側Fmax3接点34、ボディ側Fmin1接点
35、ボディ側Fmin2接点36、ボディ側Cont接点37が口金3
0とは絶縁された状態で、かつ、口金30から突出した状
態で設けられており、ボディ側A/M接点38は口金30から
突出しない状態で設けられている（第６図参照）。

また、口金30の内側には、ボディ側Vdd接点39と、ボ
ディ側VBatt接点40とが設けられている。

なお、符号42は回り止め用のピンであり、通常は突出
状態にあって後述するレンズ側の係合孔内に挿入され、
マウントされたレンズの回動を禁止する。レバー43をブ
ッシュすることによってボディ内に没入し、レンズの回
動を可能とする。

一方、新レンズ２のマウント部分には、第５図に示さ
れるように口金80が５本のネジ81a〜81eによって固定さ
れている。

この口金80上には、レンズ側Fmax1接点82、レンズ側F
max2接点83、レンズ側Fmax3接点84、レンズ側Fmin1接点
85、レンズ側Fmin2接点86が口金80とは絶縁された状態
で、かつ、口金80より突出しない状態で設けられてお
り、また、レンズ側Cont接点87、レンズ側A/M接点88が
口金80より突出した状態で設けられている（第７図参
照）。

レンズ側V_Batt接点89とレンズ側Vdd接点90とは口金80
の内側に設けられている。

更に、符号92は前述した回り止め用のピン42が係合す
る係合孔、73は前述したAFカプラーである。

上記のような接点配列により、新レンズ２を新ボディ
１にマウントした際には同名の接点どうしが電気的に接
続されることとなる。また、各接点の出没の設定は、後
述する従来システムとの組合せ時における識別に利用さ
れる。

なお、この例では２つの接点をマウント部の口金より
内側に設けたが、全ての接点を口金上に設ける構成とし
てもよい。

《新ボディの回路》続いて前記のブロック図をより詳細な回路図に基づい
て説明する。

第６図は新ボディ１の回路を示したものである。

表示用CPU11のV_DD1端子には、バッテリー22の電圧が
レギュレーター23による変圧、スーパーキャパシター24
によるバックアップを受けて供給されており、常時低電
圧にて作動している。

また、表示用CPU11のP1端子はメインCPU10の電源をON
/OFFするDC/DCコンバータ25に接続されており、P2端子
はシャッターボタンの一段押しでONする測光スイッチSW
S、P3端子はシャッターボタンの二段押しでONするレリ
ーズスイッチSWR、P4端子はカメラを撮影状態にする場
合にONさせるロックスイッチSWLに接続されており、各
スイッチのデータが入力される。DC/DCコンバータ25は
ロックスイッチSWLがONされた状態で測光スイッチSWSあ
るいはレリーズスイッチSWRがONされた際、及びレンズ
側のデータを入力する際に表示用CPUからの指令によっ
てメインCPU10のV_DD端子に電源を供給し、これを作動さ
せる。

更に、表示用CPUのP5端子はON時にプログラム撮影、
オート撮影、マニュアル撮影等の撮影モードを選択可能
な状態とするモードスイッチSWM、P6端子はON時に単
写、連写等を選択可能な状態とするドライブスイッチSW
Dr、P7端子はON時に設定された露出を補正可能な状態と
する露出補正スイッチSWXvに接続されており、これらの
P5〜P7に接続されたスイッチをONした状態でP8端子に接
続されたアップカウントスイッチSWUpあるいはP9端子に
接続されたダウンカウントスイッチSWDnを操作すること
により、それぞれの設定を変更することができる。

P_SEG端子群は、LCDパネル12を駆動するためのもので
あり、ロックスイッチSWLがONされた際に撮影に必要な
各種のデータを表示させる。

表示用CPU11のP10端子はボディ側Fmax1接点32、P11端
子はボディ側Fmax2接点33、P12端子はボディ側Fmax3接
点34、P13端子はボディ側Fmin1接点35、P14端子はボデ
ィ側Fmin2接点36、P15端子はボディ側A/M接点37、P16端
子はボディ側Cont接点38、P17端子はボディ側Vdd接点3
9、P18端子はスイッチ回路26にそれぞれ接続されてい
る。

更に、スイッチ回路26はP18端子のＨ（High）/L（Lo
w）によってボディ側V_Batt接点40とバッテリー22間のス
イッチングを行なう構成とされており、ボディ側Gnd接
点41は表示用CPU11のGnd端子と共にバッテリー22のグラ
ンド側に接続されている。

ボディ側Gnd接点41は、マウントの口金30に電気的に
接続されている。

表示用CPU11とメインCPU10とは、シリアルクロック端
子SCK、シリアルイン端子SI、シリアルアウト端子SOを
介して次ページ第１表に示したような８ビットの命令コ
ードを用いてデータ転送を行う。コード０〜３は表示用
CPUからメインCPUへ出力されるコードであり、ボディの
スイッチ、レンズROM、レンズCPUのデータに従って設定
される。コード４〜７はメインCPUから表示用CPUへ入力
されるデータであり、メインCPUが支配する測光、測距
装置等の測定データに基づいて設定される。

メインCPU10のPA接点群は測光用のA/D回路15に接続さ
れており、PB接点群は露出制御回路16、PC接点群はCCD
処理回路18、PD接点群はAFモータ制御回路20、PE接点群はAFパルサー21、PF接点群はDx入力回
路13に接続されている。なお、A/D回路15が測光用の受
光素子14に接続され、CCD処理回路18がAF用CCD17に接続
され、AFモータ制御回路19がボディ内のAFモータ19に接
続されていることは前述の通りである。

また、メインCPU10のP20端子は、フォーカシングをAF
モータの駆動によるオートモードとユーザーの手動駆動
によるマニュアルモードとの間で切替える第1AFスイッ
チSW_AF1に接続されており、P21端子はシャッターレリー
ズのモードを合焦優先とレリーズ優先との間で切り換え
る第2AFスイッチSW_AF2に接続されている。なお、第１、
第2AFスイッチは機械的に連動するよう構成されてお
り、第1AFスイッチをマニュアルモードとした場合には
第2AFスイッチはレリーズ優先となる。

《新レンズの回路》第７図は新レンズ２内の回路を示したものである。

レンズ側V_Batt接点90は、レンズ内の各モータ駆動部6
3,64,65に接続されており、これらの駆動部のスイッチ
ングによりカメラボディ内のバッテリー22から各モータ
60,61,62へ直接給電する。なお、各モータ駆動部63,64,
65は、レンズCPU66のPH,PI,PJ端子群に接続されてこれ
によって制御される構成とされており、パルサー68,69,
70は、P20〜P22端子に接続されて検出される各モータの
駆動量をレンズCPU66へ入力する構成となっている。

レンズ側Vdd接点89は、ボディ側の表示用CPU11から供
給される電源を、レンズCPU66のVdd端子と、抵抗器Ｒ、
ダイオードＤ、キャパシターＣから成るリセット回路と
に供給している。

リセット回路は、抵抗とキャパシターとによって一定
の時定数を持たせてあり、Vdd投入から一定時間経過し
て電源電圧が安定した後にレンズCPU66の▲
▼端子をアクティブ（Ｌ）からノンアクティブ（Ｈ）へ
切り換えてレンズCPU66のプログラムをスタートさせる
機能を有している。

このレンズCPU66は、レンズROMからの情報、あるいは
ボディから転送される情報に基づいてレンズ内の各モー
タ駆動回路を制御すると共に、ボディ側へ設定データを
転送する。また、レンズCPU内のRAMには、21ページの第
２表に示したようなデータが設定され、第３の情報伝達
手段として機能する。レンズCPUのアドレス０〜３は、
レンズCPU自身がレンズ側のスイッチ、レンズROMのデー
タ、パルサーからの入力によって設定するものであり、
アドレス４〜７はボディ側のメインCPUから表示用CPUを
介して入力されるデータに基づいて設定される。

更に、レンズCPUのアドレス01〜04は、焦点距離によ
って変化する単位像面移動量当りのフォーカシングレン
ズの駆動パルス数（Ｋ値、Kval）を決定するために使用
されるデータが保持される領域であり、これらはレンズ
ROMのデータとPZパルサー及びズームコード板の出力と
から演算される。

従来のズームレンズにおいては、Kvalはズームコード
板によってアドレスされるレンズROM内の区間的なデー
タによって決定されていた。しかし、新レンズ２では、
その同一ズームコード領域内をPZパルサーから出力され
るPZパルスによってより細かいステップに分割して演算
することができ、より正確なAF制御が可能となる。

レンズCPU66のP23〜P27端子は、レンズ側に設けられ
てオートフォーカスの自動と手動とを切り換える第3AF
スイッチSW_AF3、ズーミングをモータによって自動的に
行なうか手動によって行なうかを選択するズーム切り換
えスイッチSW_PZ1、被写体の像倍率を保持するよう被写
体との相対移動に伴ってズーミングを自動的に行なう像
倍率スイッチSW_PZ2、撮影レンズの焦点距離が長くなる
方向へレンズを移動させるようPZモータ69を駆動させる
Ｆ側ズームスイッチSW_PZF、焦点距離が短くなる方向へ
レンズを移動させるようPZモータ69を駆動させるＮ側パ
ワーズームスイッチSW_PZNがそれぞれ接続されている。

レンズCPU66は、このCPUのプログラム実行に割り込み
をかける電気信号が入力されるINT端子と、ボディ側の
表示用CPU11からのシリアルクロックが入力されるSCK端
子と、データのシリアル転送を行うSI/SO端子と、レン
ズCPU66のシリアル通信を周辺の装置と同期させるため
の▲▼端子とを備えている。

INT端子は、RESET後Ｌ→ＨでレンズCPU66の割り込み
を可能とし、シリアル通信が可能であれば▲▼端
子をＬとしてボディ側の表示用CPU11に通信可能である
ことを伝達する。

更に、レンズCPU66のPK端子群とレンズROM67のPL端子
群とには、ズームコード板71が接続されると共に、レン
ズROMのPM端子群には距離コード板72が接続されてお
り、実際のレンズ状態に対応した焦点距離情報、距離情
報が入力される構成となっている。

レンズROM67は、次ページの第４表〜第８表に示した
撮影レンズの固有情報、例えば開放絞りＦナンバー、最
小絞りＦナンバー、ズーミングに伴うＦナンバーの変化
量等が格納されており、レンズCPU66、あるいはボディ
側のCPUからの制御を受けてデータを送出する。この例
のようにズームレンズにおいては、ズームコード板から
検出されるズームコードに基づいてレンズROMの上位ア
ドレスが指定され、下位はSCK端子から入力されるクロ
ックをカウントすることによって内部で作成される。

なお、このレンズROMは、第２の情報伝達手段を構成
する。

レンズ側Fmax1接点82はレンズROM67のRESET端子とレ
ンズCPU66のINT端子とに接続され、レンズ側Fmax2接点8
3はレンズROM67とレンズCPU66とのSCK端子に接続され、
レンズ側Fmax3接点84はレンズROM67のSO端子とレンズCP
U66のSI/SO端子に接続され、レンズ側Fmin1接点85はレ
ンズCPU66の▲▼端子に接続されている。

82〜85の各接点には、PNPトランジスタTr1〜Tr4のエ
ミッタが接続され、そのベースはヒューズ用の端子を介
してcont接点あるいはエミッタに選択的に接続可能とさ
れており、コレクタはGnd接点に接続されている。な
お、ヒューズはエミッタと82〜85の各接点との間に設け
る構成としてもよい。

各接点に電圧を印加した場合、cont接点の電位がGnd
接点と等しくなると、各トランジスタがONし、この例で
は接続状態にある接点Fmax1,Fmax3,Fmin1はＬ（ローレ
ベル）、非接続状態の接点Fmax2はＨ（ハイレベル）と
なる。すなわち、各接点毎にあたかもROMのメモリーセ
ルが１つづつ設けられているのと同様の構成となり、各
トランジスタのベースに接続されたヒューズをcont接点
あるいはエミッタに接続することによって接点毎に１ビ
ットの情報を格納することができる。なお、これらのト
ランジスタはレンズROMの内部に設ける構成としても良
い。

また、上記のレンズ側Cont接点87は、カメラボディか
らレンズROMに電源電圧を供給するためのレンズROMのVc
端子に接続されており、電源が供給された場合にレンズ
ROMは動作状態となる。

レンズ側A/M接点88は、レンズ側の絞りリングを回動
させることによって絞りのオート／マニュアル切替える
絞りスイッチSWA/Mを介してレンズ側Gnd接点91に接続さ
れたグランド電位のラインに接続されている。

レンズ側Fmin2接点86は、後述する従来のAEレンズに
設けられているものと同様の固定情報部としてヒューズ
74を介してグランドされており、このヒューズの断続に
よって１ビットの固定情報をボディ側へ提供する。この
レンズ側Fmin2接点86と前述したFmax1〜３接点82〜84と
Fmin1接点85とが24ページの第９表〜第11表に示した通
りのデータを提供し、第１の情報伝達手段を構成してい
る。

なお、レンズ側Gnd接点91はマウント部の口金80に電
気的に接続され、ボディにマウントされた際にはボディ
側の口金30と電気的に接続される。

《新システムと従来システムとの組合せ》以下、上述した新レンズ、あるいは新ボディと上述タ
イプのレンズ、ボディとの組み合わせについて説明す
る。

第８図は、上記の新ボディ１に従来のオートフォーカ
ス機能を備えるAEAFレンズ３をマウントした場合のブロ
ック図である。

このAEAFレンズ３は、レンズROM67と、ボディ内に設
けられたAFモータ19によりレンズの合焦動作を行なうレ
ンズ駆動用のAFカプラー73とを備えている。

また、このAEAFレンズ３は、第９図に示すようにCont
端子87がグランドされた際に開放Ｆナンバーを３ビット
の情報として伝達するレンズ側Fmax1〜３接点82〜84
と、最小Ｆナンバーを２ビットの情報として伝達するFm
in1,2接点85,86からなる第１の情報伝達手段と、上記の
新ボディあるいはAEAF機能を備える従来タイプのAEAFボ
ディのCPUからデータ読み出しが可能なレンズROM67から
成る第２の情報手段とを有している。各接点の配置は第
10図に示した通りである。

このAEAFレンズ３を新ボディ１にマウントした場合、
新ボディ１のVdd接点39及びV_Batt接点40の２つの接点を
除いて同名の接点どおしが接触し、ボディ側はレンズRO
Mが持つ第２の情報を受け取ることができる。

オートフォーカス、自動露出機能を備える従来のAEAF
ボディは、新ボディとの比較において接点の配列として
は第11図に示したようにVdd,V_Batt接点を有さず、V_Batt
接点に接続されたスイッチ回路が不要となるのみで、他
の構成については少なくとも回路図上は上記の新ボディ
と同様であるため図示を省略する。

新レンズ２を上記のAEAFボディにマウントした場合に
は、Vdd接点、V_Batt接点がボディ上に存在しないために
レンズCPU、及び各レンズ内モータ駆動回路は動作する
ことができない。但し、ボディ側とレンズ側とのAFカプ
ラー同士が連結されて従来におけるAEAFシステムと同様
の動作を行わせることができ、またレンズROMのデータ
をボディ側へ転送することはできる。

第12図はAE機能のみを有する従来のAEボディの回路図
である。このAEボディには、Fmax1〜３接点32〜34、Fmi
n1,2接点35,36、A/M接点38が設けられており、新レンズ
２をマウントした場合には口金から突出するcont接点が
ボディの口金に当接してcont接点87の電位がグランドと
等しくなり、各接点に電圧を印加すると、接点Fmax1,Fm
ax3,Fmin1,Fmin2はＬ、接点Fmax2はＨとなり、第９表及
び第10表に示されるように開放Fno＝2.0、最小Fno＝22
の情報を提供する。

第13図はAE機能のみを有するAEレンズ４の回路を示し
たものである。このレンズにおいては、１つの接点毎に
１ビットの情報を提供するように構成されている。A/M
接点88とグランド電位（Gnd接点91）との間には絞り切
替えスイッチSWA/Mが接続されると共に、他の接点には
固定情報を提供するヒューズが設けられている。このAE
レンズを新ボディ１にマウントした場合には、Fmax1〜
３接点82〜84、Fmin1,2接点85,86、A/M接点88とによ
り、開放Ｆナンバー、最小Ｆナンバー及び絞りの自動、
手動の切り替えに関する情報がボディ側へ伝達される。

《新システムのフローチャート》以下、第14図〜第24図に基づいて上述のような構成と
された新システムの作動を説明する。なお、以下の説明
では、表示用CPU、メインCPU、レンズCPUの各プログラ
ムに分けて述べることとする。

第14図は表示用CPUのタイマールーチンを示したもの
である。

表示用CPUは、ステップ（以下単にS.とする）1,2にお
いてロックスイッチのON/OFFを判断し、ロックスイッチ
がOFFの状態ではS.3、S.4でスイッチ割り込みの禁止、L
CDパネルの電源OFFの処理を行った後、S.5,6,7のタイマ
ー処理により125msの周期でこのタイマールーチンの処
理を行いながらロックスイッチSWLがONされるのを待
つ。

ロックスイッチSWLがONされた場合には、表示用CPUは
S.8において第15図のデータ入力処理をコールしていか
なるレンズが装着されているかを判断すると共に、S.9
において第17図に示したAF判断処理をコールしてオート
フォーカスのモードにあるか否かを判断する。

データ入力処理のサブルーチンにおいては、S.30でレ
ンズ側との通信に使用される各ポートを入力モードと
し、S.31,32でCont接点38のレベルを検知する。レンズ
側にCont接点が設けられていない場合、すなわちAEレン
ズがマウントされている場合にはボディ側のCont接点37
は口金に接触してグランド電位（Ｌ）となるため、S.33
で６ビットのパラレルデータとして最小、開放Ｆナンバ
ー及び絞りA/M切り替え状態を読み、S.34でAEレンズで
あることを表示するフラグF_AEを立ててタイマールーチ
ンへリターンする。

Cont端子がハイ（Ｈ）レベルである場合には、S.35で
これをロー（Ｌ）レベルとしてS.36で他の接点のレベル
を検知する。検知した接点が全てＨレベルである場合に
は、レンズがマウントされていないものと判断し、S.37
でレンズなしフラグF_NOを立ててリターンする。

S.37での判断が否定となるのは新レンズ、あるいはAE
AFレンズがマウントされている状態であるが、Cont接点
をＨとして他の接点のレベルを検知し、検知した接点の
いずれかがＬレベルである場合には、レンズCPUあるい
はレンズROMの故障、あるいはレンズの故障と判断し、
S.37でレンズなしフラグF_NOを立ててリターンする。

S.41において接点が全てＨレベルと判断された場合に
は、一応レンズCPUあるいはレンズROMを有するレンズが
装着されているものと判断し、S.42〜44でレンズCPUの
電源を投入した後、S.45でFmax1〜３接点をポートモー
ドからシリアル通信モードに切り換え、S.46ではレンズ
CPUが通信可能となるのを待つ。

レンズCPUが通信可能となると、S.47でレンズCPUのア
ドレスを送出して再び通信可能となった後にS.49でレン
ズCPUのデータを入力する。S.50ではレンズCPUのアドレ
ス０ビット５〜７の2/3コードを検知してこれがOKであ
ればレンズCPU有りのフラグF_CPUを立てる。2/3コード
は、第３表に示されるように３ビット中２ビットが１と
なるよう設定されたコードであり、これによりレンズCP
Uの有無の識別を行うことができる。

S.52,53ではFmax1接点をＬレベルとしてレンズROMの
データを入力し、F_CPUが１であればリターンし、F_CPUが
０であればアドレス０ビット３〜７の2/5コードを検知
してこれがOKであればレンズROM有りのフラグF_ROMを立
て、OKでなければレンズなしのフラグF_NOを立ててタイ
マルーチンへリターンする。

なお、第16図は上記のデータ入力処理のサブルーチン
のタイミングチャートであり、（ａ）はレンズROMを備
えるAEAFレンズが装着された場合を示している。この場
合、t1でcont接点のレベルを検知し（S.31）、t2でP10
をＬとして（S.52）、t3からレンズROMのデータを読み
込む（S.53）。

また、第16図（ｂ）はレンズCPUを備える新レンズが
装着された場合のデータ入力処理を示している。この場
合、t1は上記と同様であるが、t2でCont接点をＬとして
各接点の入力を行い（S.36）、全てＨでないならt3でCo
nt接点をＨとする（S.39）。次に、P10〜13,17が全てＨ
であればt4でFmax1接点をＬ、Vdd接点をＨとし（S.42,4
3）、t5でFmax1接点をＨ（S.44）としてt6でFmin1接点
がＬであれば（S.46）、t7でシリアル通信を開始する
（S.47）。

タイマールーチンのS.9でコールされるAF判断のサブ
ルーチンは第17図に示した通りであり、まずS.60,61で
上記のデータ入力処理内で設定されるフラグから装着さ
れたレンズを判断し、レンズに応じた処理を行う。レン
ズCPUを備えるレンズの場合には、S.62でレンズCPUのAd
d0bit3を参照する。このビットは第3AFスイッチの切り
替えによってレンズCPUが設定するものであり、これが
１であれば、更にS.63でボディ側の第1AFスイッチの状
態を判断する。両スイッチが共にONであると、S.64でAF
フラグF_AFを立ててオートフォーカスであることを示
し、いずれかがOFFであればフラグをクリアしてマニュ
アルフォーカスであることを示す。

他方、レンズROMを備えるAEAFレンズが装着されてい
る場合にはボディ側の第1AFスイッチによってAFのオー
トとマニュアルとの切り替えを判断し、レンズCPU、レ
ンズROMを共に持たないAEレンズが装着されている場合
にはマニュアルフォーカスのモードにセットする。

上記のサブルーチンによる処理を終えてタイマールー
チンに戻ると、表示用CPUはS.10においてスイッチ割り
込みを許可し、上記のフラグの上記からLCDパネル上にA
Fのセット状態を表示する。

レンズCPUを有するレンズが装着されている場合に
は、S.14,15においてレンズ側からパワーホールドの要
求があればP1をＬとしてメインCPUを起動する。

S.17〜S.24においては、モードスイッチ、ドライブス
イッチ、露出補正スイッチ及びアップスイッチ、ダウン
スイッチの操作がある場合にこの操作に応じてモード等
を変更して表示を変更する処理が行われる。

モードスイッチ等が操作されていない場合は前述のS.
5〜S.7の処理を行って一回の処理を終了する。

上記のタイマールーチンでSWS,R割り込みが許可され
ている間に測光スイッチ、レリーズスイッチがONされる
と、第18図に示す割り込み処理が実行される。

このスイッチ割り込み処理に入ると、まずS.70で再度
のスイッチ割り込みを禁止した後、メインCPUの電源を
投入し、シリアル割り込みを許可する。

シリアル割り込みは、第19図に示すようにS.90,91の
命令コードの入力とそれに従う処理との２ステップから
なるフローであり、17ページの第１表の命令コードに従
ってメインCPUとの間で通信を行いつつ必要な処理を行
うためのフローである。

スイッチ割り込み処理では、ロックスイッチSWL、測
光スイッチSWSが共にONしている間S.73〜S.78の処理を
繰り返してレンズROM、レンズCPUからの刻々と変化する
情報を入力すると共に、タイマールーチンのS.17〜S.24
で示したものと同様のモード、ドライブ、露出補正の設
定変更処理を行う。

ロックスイッチSWL、測光スイッチSWSの何れかがOFF
すると、S.79〜S.82においてメインCPUの電源を落とし
てタイマーをセットし、タイマー割り込みを許可して処
理を停止する。

次に、メインCPUに搭載されたプログラムを第20図〜
第22図に基づいて説明する。

さて、DC/DCコンバーターがONしてメインCPUの電源が
投入されると、メインCPUはS.100においてイニシャライ
ズを行い、S.101で測光スイッチ或はレリーズスイッチ
がONしているか否かを判断する。

何れのスイッチもOFFしている場合には、表示用CPUか
ら転送される命令コード１を入力してレンズCPUのAdd0b
it4の状態からレンズ側にパワーホールド要求があるか
否かを判断し、ない場合にはメインCPUはS.104において
表示用CPUに対してパワーホールドをOFFするよう要求し
て処理を終了し、要求がある場合にはS.105において命
令コード５のビット１を１として表示用CPUへ転送し、
表示用CPUはこれを受けてP18＝Ｈとし、スイッチ回路を
ONしてレンズ側のモータ駆動回路の電源V_Battを投入す
る。

測光スイッチ、或はレリーズスイッチがONしている場
合には、表示用CPUに対してレンズCPUの電源を投入する
よう命令を転送し、S.107〜S.109において測光A/D、DX
情報及びレンズが持つデータ、ボディで設定されたシャ
ッタースピードTv、絞りAvを表示用CPUから入力してS.1
10においてTv、Avを演算する。

S.111ではメインCPUは演算されたTv、Avの情報をLCD
パネルに表示させるために表示用CPUへ転送する。

続いてS.112においてレリーズスイッチのON/OFFを判
断し、これがONしていればAFがマニュアルである場合、
及びレリーズ優先の場合には後述の「Ｂ」へ進んでレリ
ーズ処理が行われる。レリーズスイッチがOFFしている
場合あるいは、ONしていてもAFがオートで合焦優先であ
る場合には、測距のための処理が進められる。

S.115〜S.117では、メインCPUはCCDのデータを入力し
てデフォーカス量を求め、その結果をファインダー内に
表示させる。

合焦していない場合には、S.118から後述の「Ａ」へ
進んでAF処理を行い、デフォーカス量が０である場合に
は、合焦優先であればS.120,121において測光スイッチ
がONしている間レリーズスイッチのONを待ってフォーカ
スロックをかける。

レリーズ優先の場合にはレリーズスイッチがONしてい
ればS.122から「Ｂ」へ処理を進め、レリーズスイッチ
がOFFしていればレリーズロックをかけずに続けて処理
を行う。

第21図はメインCPUメインフローのAF処理に関する部
分を示したものである。

まず、AFがマニュアルである場合には、レンズ駆動を
行わずにS.101へ戻って処理が続けられる。マニュアル
である場合には自動的にレリーズ優先となるため、測光
スイッチON、レリーズスイッチOFFの状態では合焦して
いなければS.112でレリーズスイッチがONと判断される
までループを回り続け、ONした時点でS.113から「Ｂ」
へ抜けてレリーズ処理が行われる。レンズを手動操作し
て合焦した場合には、S.119,122から「Ｂ」へ抜ける場
合もある。

さて、AFがオートモードである場合には、レンズの種
類、レンズに搭載されたCPUの能力に応じて５種の方式
の中からレンズ駆動方式が選択される。

第１のケースは、レンズROMを備える従来のAEAFレン
ズが装着された場合の方式である。この場合には、従来
と同様にS.125においてボディ内のメインCPUによってデ
フォーカス量から駆動パルスを演算し、S.127〜S.129で
ボディ側のAFモータによってレンズの駆動を行うことと
なる。

第２、第３のケースは、レンズCPUを備えているがこ
の機能があまり高くない場合の方式である。この場合、
S.130からS.125へ処理が進められ、ボディ内のメインCP
Uでデフォーカス量に応じたパルス数が演算される。そ
の後S.132でレンズをボディ側で駆動するかレンズ内で
駆動するかが選択される。

第２のケースでは、ボディ内AFモータでレンズ駆動を
行うため、第１のケースと同様S.127〜S.129の処理を行
う。

第３のケースではレンズ内で駆動するため、S.131で
転送されたパルス数に基づいてレンズCPUがレンズ内AF
モータの駆動を行い、メインCPUはS.133、S.134でレン
ズCPUからの移動完了の情報が転送されるのを待って
「Ｃ」へ処理を進める。

フォーカスレンズをボディ内のAFモータで駆動する場
合、AFに関してはパルス数をレンズ側へ転送する必要が
無いこととなるが、レンズCPUで像倍率一定制御を行う
に際してフォーカスレンズの繰り出し量から像倍率を求
めるためにパルス数をS.131においてレンズCPUへ転送し
ている。なお、像倍率一定制御とは、被写体とカメラと
の距離が変化した場合にも像面上での被写体像の大きさ
を一定に保つようにレンズの倍率を変化させることをい
い、一旦合焦した被写体の移動後のデフォーカス量から
倍率の変化を検知し、この倍率変化をPZモータの駆動パ
ルスに変換してPZモータを制御することによって行われ
る。

第４、第５のケースは、レンズCPUがかなり高機能で
ある場であり、この場合レンズCPUの要求データはデフ
ォーカス量となる。従来のシステムにおいてもデフォー
カス量とレンズ駆動量との非線型性を補正するプログラ
ムは組み込まれているが、従来のシステムではレンズRO
M内の補正データを読み込んでボディ側のCPUで補正演算
を行う構成であるため、演算を行うCPUは汎用的な機能
を有さざるを得ない。デフォーカス量のパルス変換をレ
ンズCPU内で行う場合には、より複雑な非線型性を有す
るレンズに対しても最適な交換演算を可能としてより精
度の高いAF制御を行うことができる。

第４のケースでは、レンズCPUで演算された駆動パル
ス数をS.137でボディ側のメインCPUへ入力してボディ内
AFモータの駆動を行う。

第５のケースでは、レンズCPU自身が演算した駆動パ
ルスに基づいてレンズ内AFモータの駆動を行うため、メ
インCPUはS.133,134で移動が完了するのを待ち、その後
「Ｃ」へ戻って処理を進める。

第22図はメインCPUメインフローのレリーズ処理に関
する部分を示したものである。

第20図に示したメインCPUのメインフローから第22図
の「Ｂ」の処理に入ると、レンズCPUを持たないレンズ
が装着されている場合には絞り、シャッタースピードを
共にボディ内で制御して露出を行い、レンズCPUを備え
るレンズの場合にはレンズROMのデータから絞り制御を
レンズ内で行うかボディ側から行うかを判定し、レンズ
内で行う場合には、S.141〜S.143でメインCPU内で演算
されたAE絞り込み段数をレンズCPUへ転送すると共に、
絞り込み開始の指令を出してシャッタースピードのみを
ボディ制御として露出を行う。

露出が終了すると、メインCPUはS.144でワインドモー
タを駆動してフィルムの巻き上げを行い、ドライブＣす
なわち連写モードにある場合には直ちに第20図の「Ｃ」
へ戻って処理を進め、単写モードにある場合にはS.146
でレリーズスイッチがOFFするのを待って「Ｃ」へ戻
る。

次に、第23図及び第24図に基づいてレンズCPUの作動
を説明する。

第23図はレンズCPUのメインフローチャートである。
レンズCPUは、表示用CPUからの命令によってVdd接点が
Ｈとされた後、リセット回路が作動してリセットが解除
されることによって起動する。

レンズCPUは、S.200でイニシャライズを行った後、S.
201,202でレンズに設けられた各スイッチ及びズームコ
ード板のデータを読み込んでRAMに格納する。

S.203〜205ではSI/SO端子をシリアル入力モードにセ
ットしてシリアル割り込みを許可し、▲▼接点を
Ｌとして表示用CPUに対してシリアル通信可能であるこ
とを示す。

S.206〜S.208では125msのインターバルでこの処理を
繰り返すようにタイマーをセットして１回の処理を終了
する。

第24図は、ボディの表示用CPUからのシリアル割り込
みがあった場合に実行されるレンズCPUのシリアル割り
込み処理を示すフローチャートである。

ここでは、まずS.210において▲▼接点をＨと
して表示用CPUに対してシリアル通信不可能であること
を示し、S.211で表示用CPUから転送された信号が第２表
に示すレンズCPUの何れのアドレスに該当するのかを判
定して以下そのアドレスに応じた処理を実行する。

Add0〜３に該当すると判定された場合には、S.223,22
4でこれらのデータをシリアル出力する。これらのデー
タは、レンズCPUがレンズ側のスイッチ、あるいはレン
ズROMのデータ等に基づいて設定するものである。デー
タ出力後は▲▼接点をＬとしてS.226,227で出力
モードとしたポートを入力モードとし、シリアル割り込
みを許可してメインフローへ戻って処理が続けられる。

Add5〜７に該当すると判定された場合には、S.229,23
0においてSI/SO端子を入力モードとして通信可能である
旨示し、S.231でデータを入力して前述のS.226へ処理を
進める。これらのデータは、メインCPUから表示用CPUを
介してレンズCPUへ転送されるものである。

S.232では、Add0〜３、Add5〜７に該当せず、かつAdd
4とは異なるアドレスが指定された場合、すなわちAdd01
〜04、あるいは規定外のアドレスが指定された場合に、
S.226へ処理を進め、何等実際的な処理を行わずにメイ
ンフローへ戻る。

表示用CPUからの転送データがレンズCPUのAdd4に該当
する場合、そのビットによって異なる処理が行われる。
ビット７が１であると、S.234〜S.237においてPZモータ
を駆動してズーミングを行うと共に、移動完了のビット
を立てる。ビット６が１であると、S.239〜S.242におい
てAFモータを駆動してフォーカシングを行うと共に、移
動完了のビットを立てる。ビット５が１である場合に
は、AEモータを駆動して絞り込みを行う。

各モータ駆動の処理が終了すると、S.226,227を経て
メインフローへ戻って処理が進められる。

以上で、新システムに含まれる３つのCPUの作動につ
いての説明を終了する。

［効果］以上説明したように、この発明のカメラシステムによ
れば、ボディ側は装着されるレンズの種類を判別してレ
ンズの能力に応じた３段階のデータ入力を行うことがで
き、レンズ側は反対にマウントされるボディの能力に応
じて３段階の情報を提供する。

また、この発明に係るボディとレンズとを組み合わせ
た場合には、ボディ側の制御手段とレンズ側の制御手段
とを有機的に結合させて、従来より高度な情報伝達を行
うことが可能となり、例えば高精度なAF制御を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る撮影レンズのクレーム対応図、
第２図はこの発明に係るカメラボディのクレーム対応
図、第３図はこの発明に係るカメラシステムの一実施例
を示すブロック図、第４図は新ボディの正面図、第５図
は新レンズマウント口の正面図、第６図は新ボディの回
路図、第７図は新レンズの回路図、第８図は新ボディの
従来のAEAFレンズとの組合せを示すブロック図、第９図
は従来のAEAFレンズを示す回路図、第10図は第９図に示
したレンズのマウント口の正面図、第11図は従来のAEAF
ボディのマウント口の正面図、第12図は従来のAEボディ
の説明図、第13図は従来のAEレンズの説明図、第14、15
図及び第17図〜第19図は新ボディの表示用CPUの作動を
示すフローチャート、第16図は第15図の処理におけるタ
イムチャート、第20図〜第22図は新ボディのメインCPU
の作動を示すフローチャート、第23図及び第24図は新レ
ンズのレンズCPUの作動を示すフローチャートである。１…カメラボディ 10,11…メインCPU、表示用CPU（判別手段、第１〜第３
制御手段） 32〜40…電気接点群（ボディ側）２…撮影レンズ 66…レンズCPU（演算手段） 67…レンズROM（記憶手段） 82〜90…電気接点群（レンズ側）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラボディとの接続部分となるマウント
部に設けられた複数の接点端子からなる電気接点群と、前記電気接点群における所定の第１群接点端子の各接点
における電気的状態の組み合わせで決定される１組の固
定情報のみをカメラボディ側へ伝達する第１の情報伝達
手段と、前記電気接点群に接続される記憶手段により複数のレン
ズ固有の可変情報をカメラボディ側へ伝達する第２の情
報伝達手段と、前記電気接点群に接続される演算手段により前記カメラ
ボディ側と情報の送受と制御が可能な第３の情報伝達手
段と、カメラボディと接続された際に、前記第１群接点端子以
外の所定の接点端子の電気的状態に基づいて、前記第１
の情報伝達手段あるいは前記第２の情報伝達手段の何れ
かを選択する第１切り替え手段と、第２の情報伝達手段による情報伝達の際に、前記第３の
情報伝達手段を有していることを示す識別情報を前記カ
メラボディ側へ出力すると共に、該識別情報の有無を判
断した前記カメラボディ側から送出される指令信号に基
づいて、前記第２の情報伝達手段または前記第３情報伝
達手段のいずれか一方に切り替える第２の切り替え手段
とを備えることを特徴とする撮影レンズ。
【請求項２】撮影レンズとの接続部分となるレンズマウ
ント部に設けられ、撮影レンズ側に設けられた端子に対
応して接続される複数の接点端子からなる電気接点群
と、前記電気接点群における所定の第１群接点端子の電気的
状態の組み合わせで決定される１組の固定情報のみを入
力して、接続された撮影レンズの制御を行う第１の制御
手段と、前記電気接点群における所定の接点端子群を介して、接
続された撮影レンズから可変情報を入力して撮影レンズ
の制御を行う第２の制御手段と、前記電気接点群における所定の接点端子群を介して、接
続された撮影レンズから情報を入力したり、前記撮影レ
ンズ自身に所定の制御を実行させる第３の制御手段と、撮影レンズが接続された際に、前記第１群接点端子以外
の所定の接点端子の電気情報に基づいて、前記第１の制
御手段または前記第２の制御手段の何れかを選択する第
１切り替え手段と、第２の制御手段を選択した場合には、演算手段により情
報の送受と制御が可能な第３の情報伝達手段を前記撮影
レンズが有していることを示す識別情報の送出を該撮影
レンズに要求するとともに、該識別情報の有無に基づい
て、前記第２制御手段あるいは前記第３制御手段のいず
れか一方に切り替える第２の切り替え手段とを備えるこ
とを特徴とするカメラボディ。
【請求項３】請求項１の撮影レンズと請求項２のカメラ
ボディとによって構成されることを特徴とする一眼レフ
カメラシステム。