JP2881831B2 - カメラの撮影レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一眼レフカメラにおける撮影レンズの駆動
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の一眼レフカメラにおいては、フィルム面とファ
インダー焦点板とを撮影レンズに対して共役の位置に置
く必要があった。これを第１図を用いて説明する。（な
お、第１図は本発明の実施例を示したものであり、ここ
では従来技術の説明に関係のない部分は省略する。） 第１図において、交換可能な撮影レンズ１を通過した
被写体からの光線（この光線の光軸を参照符合ｌで示し
た。）は主ミラー４によって反射され上方に折り曲げら
れる。主ミラー４で反射された光線は、仮想線で示した
従来のファインダー光学系５′,6′,7′に導かれる。す
なわち、光線は、フィルム面８と共役の位置にある焦点
板５′を透過し、ペンタプリズム６′内で図示のごとく
反射されて後方に射出され、接眼レンズ７′を通過す
る。接眼レンズ７′からの光線を観察するならば、焦点
板５′の焦点面5a′に結像された被写体像を見ることが
できる。なお、参照番号２で示したのは、撮影レンズ１
をカメラボディに連結するためのレンズバヨネットであ
り、このレンズバヨネット２はカメラボディとの接合基
準面2aを有する。他方、レンズバヨネット２と結合する
ボディ側バヨネット３は基準面3aを有する。図示のごと
く撮影レンズ装着時においては、この基準面3aが、レン
ズバヨネット２の基準面2aと当接する。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような従来のカメラにおいてはボディバヨネット
３の基準面3aからフィルム面８までの距離L1＋L2（L1＝
基準面3aから光軸ｌと主ミラーの交点Ｐまでの距離、L2
＝交点Ｐからフィルム面８までの距離。）と、ボディバ
ヨネットの基準面3aから焦点板の焦点面5a′までの距離
L1＋L3（L3＝交点Ｐから焦点面5a′までの距離。）と、
が正確に一致している必要があった。なぜなら上記二つ
の距離が不一致であると、焦点板上でピントがあってい
てもフィルム面上ではピントがあわず、また逆にフィル
ム面上にピントを合わせた場合は焦点板上ではピンボケ
になるからである。従って焦点板５′の上下方向の位置
は主ミラー４が撮影レンズの光軸ｌと交わる交点Ｐの位
置によって一義的に定まるものとしなければならない。
このことは、一眼レフカメラ本体から突出するファイン
ダー部を小形化する際の制約となっていた。特に、一眼
レフカメラ本体の高さ方向の寸法を減少させ、カメラ全
体を小形化する際の大きな制約となっていた。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、カメラのファインダー部の高さを従来のものより
低くし、小形で扱い易いカメラ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〕

上記問題を解決するため、第１発明に係るカメラの撮
影レンズ駆動装置は、撮影レンズ（１）を取り付ける基
準面（3a）を有するマウント装置（３）と、基準面（3
a）からフィルム面（８）までの第１の距離（L1＋L2）
と、該第１の距離とは異なる、基準面（3a）からファイ
ンダー焦点板（５）までの第２の距離（L1＋L4）との差
（Ｄ）に関する情報を記憶する記憶手段（20）と、撮影
レンズを駆動する駆動手段（14,15,16,17）と、カメラ
のレリーズ動作が開始された後、フィルムへの露光開始
前に、記憶手段（20）に記憶された情報（D,N2）に基づ
いて撮影レンズを駆動するように駆動手段を制御する制
御手段（12,13）とを有することとした。

また、第２発明に係るカメラの撮影レンズ駆動装置
は、第１発明に係る撮影レンズ駆動装置を自動合焦カメ
ラに応用したものである。このような撮影レンズ駆動装
置においては、撮影レンズ（１）によってフィルム面
（８）上に結像される像のピントのずれ量（E,N1）を検
出する焦点検出手段（10,11）を更に含む。そして、制
御手段（12,13）は、焦点検出手段（10,11）によって検
出されたずれ量を記憶手段（20）に記憶された情報（D,
N2）に基づいて補正する補正手段（12a）を更に含むと
ともに、カメラがレリーズ動作開始前のファインダー観
察状態にあるときには、補正されたずれ量（Ｎ）に基づ
いて撮影レンズを駆動するように制御することとした。

〔作用〕

即ち第１発明に係る装置において、制御手段（12,1
3）は、カメラのレリーズ動作が開始された後、フィル
ムへの露光開始前に、記憶手段（20）に記憶された情報
（D,N2）に基づいて撮影レンズを駆動することにより、
フィルム面と焦点板との光学的な位置ずれ（即ち、上記
第１の距離と第２の距離との差）を補正するようにし
た。これにより、ファインダーを観察する際に撮影レン
ズによって焦点板上に形成された被写体像は、フィルム
面への露光の際にも、フィルム面上またはこれと共役な
位置に形成される。

また、第２発明に係る装置では、カメラがレリーズ動
作開始前のファインダー観察状態にあるときには、補正
されたずれ量（Ｎ）に基づいて撮影レンズを駆動するよ
うにした。これにより、ファインダー観察状態において
は焦点板に対して合焦を続けると共に、フィルム面への
露光時にはフィルム面上に合焦させることができる。

従って、フィルム面と焦点板が光学的に共役に配置さ
れていなくても、このずれ量を撮影レンズの駆動によっ
て補正可能となり、フィルム面と焦点板とが光学的に共
役な位置に配置される必要がなくなる。

〔実施例〕

第１図に本発明の実施例を示す。

第１図において、撮影レンズ１、レンズバヨネット
２、その基準面2a、ボディバヨネット３、その基準面3
a、及び主ミラー４については、従来技術と同様であり
その説明は省略する。

本実施例においては、実線で示す焦点板５、ペンタプ
リズム６、及び接眼レンズ７の位置が、従来技術のもの
５′,6′,7′，と異なっている。つまり、これらファイ
ンダー光学系全体が従来のカメラの場合よりＤだけ低い
位置に配置されている。

主ミラー４の一部には光線が透過可能な半透過部が設
けられており、ここに入射した光線は、サブミラー９を
介して自動焦点検出のためのAFセンサー10に導かれる。
AFセンサー10はセンサーインターフェース11によって駆
動される。センサーインターフェイス11の出力はマイク
ロコンピューター30に入力される。

マイクロコンピューターは、演算回路12、制御回路1
3、及び記憶回路20からなる。演算回路12は、AFセンサ
ー11からの信号に基づいて、ピントのズレ量を演算す
る。尚、演算回路は、撮影レンズ１のフィルム面に対す
る合焦状態を検出している。演算回路12には記憶回路20
及びレンズ情報出力回路21が接続されている。演算回路
内には補正手段12aが設けられ、該補正手段12aは記憶回
路20及びレンズ情報出力回路21の出力に基づき検出した
合焦状態（デフォーカス量）の補正を行なう。演算回路
12は、制御回路13にも接続される。この制御回路13は、
モーター15の回転を制御するための回路であり、電源ス
イッチ18、レリーズスイッチ19が接続されている。

制御回路13の出力は駆動回路14に出力される。駆動回
路14はモーター15駆動用の回路である。モーター15は、
伝達手段17を介して撮影レンズ（又は撮影レンズ内の合
焦光学系）を光軸方向に駆動する。

パルス発生器16は、フォトカプラ及びインタラプタか
ら構成されたもので、モーター15の回転を検出し、パル
スを発生する。パルス発生器からの信号は、制御回路13
にフィードバックされる。

ここで記憶回路20に記憶された内容について説明す
る。

第１図に示すようにボディ基準面3aからフィルム面８
までの距離L1＋L2と、ボディ基準面3aから焦点板５の焦
点面5aまでの距離L1＋L4と、の差が位置ずれ量Ｄとして
記憶回路20にが記憶されている。なぜなら前述したよう
にL2＝L3であるので、以下の関係が成立するからであ
る。

Ｄ＝（L1＋L2）−（L1＋L4） ＝L2−L4 ＝L3−L4 レンズ情報出力回路12には、撮影レンズ１を光軸方向
に移動させて結像面をある量（例えば位置ずれ量Ｄ）だ
け動かす場合、それがパルス発生器16の何パルスに対応
するかを示すデータが格納されている。撮影レンズの交
換によっても誤動作が生じないように、各交換レンズご
とにレンズ情報出力回路21を設けておくことが望まし
い。

次に本実施例の動作を第２図のフローチャートを用い
て説明する。

電源スイッチ18がオン（ON）してステップ♯100でカ
メラのオートフォーカス動作が開始されると、撮影レン
ズ１、主ミラー４、サブミラー９を介して、被写体像を
AFセンサー10がとらえる。

ステップ♯101では、このAFセンサー10の出力に基づ
いて、被写体像のフィルム面に対するピントのズレ量Ｅ
を演算回路12によって演算する。

そしてステップ♯102で、演算回路12は、この演算結
果とレンズ情報出力回路21からのデータとに基づいて、
フィルム面に合焦させるために必要なモーターの駆動量
を計算する。この駆動量は、撮影レンズ光学系の駆動量
に対応するものであるが、本実施例の場合、モーターの
回転数を更にパルス発生器16のパルス数に変換した値N1
を計算する。

次にステップ♯103で、演算回路12は、記憶回路20と
レンズ情報出力回路21からのデータとに基づいて、撮影
レンズの結像面を位置ズレ量Ｄ分だけ動かすために必要
なモーターの駆動量を、パスル発生器16のパルス数に変
換した値N2として計算する。

そしてステップ♯104で、パルス値N1にパルス値N2だ
け補正を加えた量撮影レンズを駆動する。

ステップ♯104を詳述すると、演算回路12から駆動量
としてＮパルスという値が制御回路13に送られると、制
御回路13はその量だけモーターが回転するように制御す
る。この時モーターの回転量はパルス発生器16によって
制御回路13にフィードバックされ、必要な量レンズが駆
動されればモーターが停止される。ここで従来のオート
フォーカスにおいては駆動量として前記値N1が与えら
れ、フィルム面に合焦するようにモーターが制御され
る。しかし実施例においては、フィルム面に合焦する位
置よりも位置ズレ量Ｄだけ前側（撮影レンズ（又はその
合焦光学系）を繰り出す方向）の位置に合焦するように
モーターを制御する（即ちパルス数にしてN2個分だけ至
近側に駆動する。）。これにより駆動完了時の撮影レン
ズの結像面は焦点板の焦点面5aと一致し、ファインダー
上ではピントのあった像が確認できる。

次にステップ♯105で、レリーズスイッチ19がONした
かどうかを見て、ONしていない場合にはステップ♯101
に戻ってこの動作を繰り返す。つまり、レリーズ前（即
ち、ファインダー観察状態）の合焦動作はフィルム面に
対してではなく、ファインダーの焦点面に対して撮影レ
ンズの結像面が一致するように制御される。他方、ステ
ップ♯105でレリーズスイッチ19のONが検出されるとス
テップ♯106に進む。

ステップ♯106では、前に計算されたN2個のパルスだ
けレンズを繰り込むようにモーターを制御する。この動
作によりファインダーの焦点面5aとフィルム面８との位
置ズレ量Ｄが補正される。つまり、レリーズ後（即ち撮
影可能状態）の撮影レンズの結像面は、焦点板の焦点面
5aでなくフィルム面８に一致する。尚、ステップ♯106
の動作は、レリーズからフィルムへの露光が開始される
までの間に行なわれる他の動作、即ちミラーアップやレ
ンズの絞り込みと並列して行なうことが望ましい。ま
た、撮影者に操作可能なボタンを設け、ファインダー観
察状態と撮影可能状態とを外部からのこのボタンの操作
により切り替え可能にしても良い（つまり、レリーズボ
タンによってファインダー観察状態と撮影可能状態をき
りかえない。）。

これらの動作が完了するとステップ♯107でフィルム
への露光が開始される。そしてステップ♯108で露光動
作の完了を待つ。

ステップ♯109では前に計算されたN2個のパルスだけ
レンズを繰り出すようにモーターを制御する。これによ
り再びレンズの結像面は焦点板の焦点面5aと一致し、フ
ァインダー上ではピントのあった像が確認できる。そし
てステップ♯101へ戻って同じ動作を繰り返す。

尚、以上の実施例において、記憶回路20は外部より書
き換え可能なROMを用いてもよい。この場合カメラ１台
ごとに位置ズレ量Ｄの値を固有値として書き込むことが
出来る。この結果、本発明の係る装置をファインダー部
の小形化に活用するばかりでなく、従来カメラの組立時
に必要であった焦点板の精密な位置調整を廃止するため
に利用できる。つまり、精密な位置調整のかわりに、各
カメラごとに焦点板のフィルム等価面に対する固有の位
置ズレ量Ｄを上記のROMに書き込むようにすればよい。
この場合固有の位置ズレ量Ｄの符号等により、露光時
（即ち撮影可能状態のとき）に量Ｄだけレンズを繰り出
すか、逆に繰り込むかを変えてやる。これにより従来焦
点板の位置調整のために要した部品や工数を廃止できる
ので、カメラのコスト低減を達成できる（このことは上
記第１図の実施例でも同様に成り立つ。）。

以上の実施例においてはオートフォーカス動作時につ
いてのみ述べたが、本発明はマニュアルフォーカス時、
あるいはパワーフォーカス時にも適用できるものであ
る。この場合、第２図のステップ♯101〜ステップ♯104
の処理をそれぞれファインダー観察等によるマニュアル
フォーカス、あるいは公知のパワーフォーカスの処理に
置き換え、ステップ♯105以下の処理は同様に行なえば
よい。マニュアルフォーカスの場合、演算回路10内の補
正手段12aは機能しない。したがって、演算回路12は、
レンズ情報出力回路21及び記憶回路20からの情報に従っ
てモーター駆動のためのパルス数N2のみを算出する。こ
のパルス数に基づいてモーター15は駆動される。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、フィルム面と焦点
板の焦点面との位置ズレを、カメラのレリーズ動作が開
始された後、フィルムへの露光開始前に撮影レンズを駆
動することにより補正可能にしたので、フィルム面と焦
点板の焦点面が光学的に共役な位置にある必要がなくな
り、カメラのファインダー部の構成に自由度が増し、カ
メラの小形化が達成できる。

更に、焦点板の光軸方向の位置調整を廃止できること
により、従来焦点板の位置調整のために要した部品や工
数を減少できるので、カメラのコスト低減を達成でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図であ
り、 第２図は実施例の動作を示すフローチャートである。 ＜主要部部の符号の説明＞ １……撮影レンズ ５……ファインダー焦点板 10,11……焦点検出手段 12,13……制御手段 12a……補正手段 14,15,16,17……撮影レンズ駆動手段

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズを取り付ける基準面を有するマ
   ウント装置と、 前記基準面からフィルム面までの第１の距離と、該第１
   の距離とは異なる、前記基準面からファインダー焦点板
   までの第２の距離との差に関する情報を記憶する記憶手
   段と、 前記撮影レンズを駆動する駆動手段と、 カメラのレリーズ動作が開始された後、フィルムへの露
   光開始前に、前記記憶手段に記憶された前記情報に基づ
   いて前記撮影レンズを駆動するように前記駆動手段を制
   御する制御手段とを有することを特徴とするカメラの撮
   影レンズ駆動装置。
2. 【請求項２】前記撮影レンズ駆動装置は、前記撮影レン
   ズによってフィルム面上に結像される像のピントのずれ
   量を検出する焦点検出手段を更に含み、 前記制御手段は、前記焦点検出手段によって検出された
   前記ずれ量を前記記憶手段に記憶された前記情報に基づ
   いて補正する補正手段を更に含み、カメラが前記レリー
   ズ動作開始前のファインダー観察状態にあるときには、
   前記補正されたずれ量に基づいて前記撮影レンズを駆動
   するように制御することを特徴とする請求項１に記載の
   カメラの撮影レンズ駆動装置。
3. 【請求項３】前記制御手段は、撮影動作の完了に応じて
   前記撮影レンズを前記レリーズ動作開始前の状態に復帰
   させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の
   カメラの撮影レンズ駆動装置。