JPS62203137A - カメラの自動焦点合わせ装置 - 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、カメラの自動焦点合わせ装置に関する。

［従来の技術］ 従来、この種の装置に使用される測距回路として、第２
図に示す構成のものが知られている。同図の回路は、フ
ォトダイオード等の受光素子５１゜Ｓ２、受光素子Ｓｌ
、Ｓ２のそれぞれに直列接続された光信号検出用抵抗Ｒ
１，Ｒ２、受光素子Ｓｌ。

Ｓ２と抵抗Ｒ１，Ｒ２との各直列回路に直流電圧Ｖｃｃ
を供給するバッテリ（図示せず）、受光素子Ｓｔ、Ｓ２
と抵抗Ｒ１，Ｒ２との接続点に一端を接続されたコンデ
ンサＣＩ、０２　、このコンデンサＣＩ。

Ｃ２の他端に入力端を接続された増幅器ＡＩ。

Ａ２、増幅器Ａ　１．Ａ　２の出力端とバッテリの負側
端子との間に順方向接続された対数圧縮ダイオードＤｉ
、Ｄ２、差動増幅器Ａ３．そしてコンパレータＣＰＩ〜
ＣＰ４等を備えている。

次に、第２図の回路の動作を説明する。測距時は、図示
しない発光素子がパルス的に駆動され、単数または複数
のパルス光を出射する。この光は図示しない被写体に照
射され、該被写体で反射される。被写体からの反射光は
図示しないレンズを介して受光素子Ｓ　１．Ｓ　２に入
射し、各受光素子Ｓ　１．Ｓ　２の抵抗値が変化して抵
抗Ｒ１，Ｒ２の端子間に被写体の距離に応じたパルス信
号Ｖ　ＰＩ　＋　”　Ｐ２が発生する。これらのパルス
信号■□＊　Ｖ　Ｐ　２はコンデンサＣＩ、Ｃ２によっ
て被写体等からの外光による直流電圧成分ＶＤＩ　＊　
ｖ０２から分離され、増幅器Ａ　Ｉ、Ａ　２によって増
幅され、ダイオードＤｌ。

Ｄ２によって対数圧縮された後、差動増幅器Ａ３に入力
される。これにより、差動増幅器Ａ３は上記２つのパル
ス信号電圧の比Ｖ　Ｐ２／　Ｖ　ｐｌ、すなわち被写体
までの距離に応じた電圧ｖＡを出力する。コンパレータ
ＣＰＩ〜ＣＰ４ではこの出力電圧ＶＡをそれぞれ異なる
参照電圧ＶＳＩ〜ＶＳ４と比較する。各コンパレータＣ
ＰＩ〜ＣＰ４の出力は図示しないレンズ駆動回路に供給
される。レンズ駆動回路においてはこれらのコンパレー
タＣＰ１゜〜ＣＰ４の出力の論理演算を行ない、その演
算結果に応じて撮影レンズを駆動し、自動焦点合せ（Ａ
Ｆ）を実行する。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上記構成において、ＡＦの精度を上げるため
には、 ０発光パワーを上げ被写体からの距離信号光を大きくす
る ■受光素子Ｓ１およびＳ２の光電変換効率を上げる ■系全体、特に入力側のノイズ成分を下げる等の対策が
考えられる。しかし、■、■は原理的に、■は物理的に
限界がある。

また、■の代替手段として、Ｒ１，Ｒ２の抵抗値を大き
くして距離信号光を見掛上大きくする方法もしばしば採
られる。しかし、この方法にも限界がある。つまり、三
角測距を行なう２個の受光素子３１．Ｓ２には外光によ
る電流Ｉ０と被写体距離信号光による電流ＩＰＩ＋ＩＰ
２が発生し、信号検出抵抗Ｒ１，Ｒ２の端子間にはそれ
ぞれＶｌ　＝　（Ｉｎ　＋Ｉｐ＋）および Ｖ２　＝　（Ｉｏ　＋　ＩＦ５）なる電圧が発生する。

しかしながら、この抵抗Ｒ１に流れる電流は最大でもＶ
ｃｃ／Ｒ１であるから、外光量がＩ　０１　＝　Ｖ　ｃ
ｃ／　Ｒ１以上になると、抵抗Ｒ１の端子間電圧はＶｌ
ｗＶｃｃで飽和してしまい、信号光ＩＰＩが流れようと
しても電圧ｖ１は変化せず、信号光ＩＰ＋は検出されな
くなってしまう。これは、もう一方の受光素子Ｓ２およ
び抵抗Ｒ２についても同様である。つまり、このような
測距装置において、抵抗Ｒ１は、外光耐力（ダイナミッ
クレンジ）を増すためには小さく、かつ信号光検出能力
（Ｓ／Ｎ比）へきくするため、は大きくした方が良いと
いう相反する条件がある。このため、従来の測距回路に
おいては信号光検出能力を高めようとすると外光耐力が
低下してしまい、外光輝度が高いとき、測距不能に陥っ
て自動焦点機能を果たさず、撮った写真がピンボケにな
る場合が生じるという不都合があった。

本発明の目的は、上記従来形における問題点に鑑み、カ
メラの自動焦点合わせ装置において、信号光検出能力を
高めるとともに外光輝度が高いときにも撮った写真がピ
ンボケ（デフォーカス）するという最悪の事態は防止す
ることにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明では、三角測距方式で被
写体までの距離を計測し、その計測結果に応じてカメラ
レンズの位置を制御する自動焦点合わせ装置において、
カメラレンズの絞り値が所定値より大きい場合にはカメ
ラレンズを常焦点位置に設定するようにしている。

［発明の作用および効果］ 上記構成によれば、測距回路としては、信号光検出能力
（測距感度）を高く設定することができる。しかも、小
絞り（絞り径小、絞り値大）時は測距結果によらずカメ
ラレンズの位置を常焦点位置に設定しているため、測距
の可、不可（測距回路自体の外光耐力）は問題とならな
い。つまり、自動焦点合わせ装置全体として見れば外光
耐力を確保することができる。

なお、小絞り時はカメラレンズの焦点深度が深くなって
いるため、レンズを常焦点位置に設定したとしても合焦
し得る距離の範囲はかなり広く、実用上問題とならない
。また、外光輝度が高いときは小絞りとするのが一般で
あるから、外光輝度が高いときの外光耐力にも問題はな
い。

［実施例］ 以下、図面により本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る自動焦点（ＡＦ）　
　・自動露出（ＡＥ）カメラの回路構成を示す。

このカメラは、三角測距方式の測距回路１と第１表の絞
り値（小）欄の真理値に従ってレンズを駆動する駆動回
路２とからなる自動焦点合わせ装置および自動露出装置
３を具備する公知のＡＦ・ＡＥカメラに対し、自動露出
装置で発生する絞り制御信号Ｖｃを所定の絞り値（例え
ばＦ５）Ｖｆと比較するコンパレータＣＰ６と、被制御
絞り値Ｖｃが所定絞り値Ｖｆより大きい場合にコンパレ
ータＣＰＳから出力されるＨレベル信号によってオンす
るトランジスタＱｌ　、Ｑ２とを付加したものである。

トランジスタＱ１のコレクタはソレノイドＬＭｇ２を駆
動するトランジスタＱ４のコレクタに、トランジスタＱ
２のコレクタはソレノイドＬＭｇｌを駆動するトランジ
スタＱ５のベースに接続しである。

第１図において、自動露出回路３は、受光素子Ｓ３、増
幅器Ａ４、増幅器Ａ４を対数圧縮型増幅器とするための
対数圧縮ダイオードＤ３、フィルム感度情報としての参
照電圧を発生する電圧源Ｖ１ｓ０、トランジスタＱ３．
第２レリーズスイッチ５Ｗ２２、時限用コンデンサＣ上
１コンパレータＣＰ５、ソレノイドＬ等を備えている。

次に、第１図の回路の作用を説明する。

先ず、自動露光回路ＡＥの動作を説明する。なお、この
回路ＡＥは第２レリーズスイツチ５Ｗ２１および５Ｗ２
２が押圧された時（第２レリーズ）から所定の速度で開
き始め外光輝度に応じた時間を経過した時閉じ始めるた
め開時間と開度（絞り径）との双方が変化するいわゆる
プログラムシャッタを制御するものである。

受光素子Ｓ３は外光が入射するとその外光の輝度に応じ
た信号を発生する。増幅器Ａ４およびダイオードＤ３か
らなる対数圧縮増幅器はこの信号を増幅する。電圧源Ｖ
　１８０は、受光素子Ｓ３から出力される外光輝度信号
をフィルム感度情報に従フてバイアスすることにより上
記対数圧縮増幅器における圧縮率を制御する。増幅器Ａ
４の出力はアクティブ領域で動作するように設定された
トランジスタＱ３のベースに供給される。これにより、
トランジスタＱ３のコレクタにはベース電圧を対数伸張
した電流、すなわち受光素子Ｓ３で検出された外光輝度
に比例した電流が流れる。

コンデンサＣｔは、第２レリーズスイツチ５Ｗ２１が押
圧されると電源電圧が印加され、続いて第２レリーズス
イツチ５Ｗ２２が押圧されてオフ（開放）されたときこ
のトランジスタＱ３のコレクタ電流が流れて充電される
。また、この第２レリーズスイツチの押圧により図示し
ない絞り羽根駆動機構が動作してシャッタ（絞り羽根）
が開と始める。一方、上記充電に伴って、コンデンサＣ
ｔの端子間電圧は上昇し、コンパレータＣＰ５への入力
電圧は下降する。そして、この入力電圧が所定の参照電
圧ＶＲよりも低くなると、ソレノイドＬがコンパレータ
ＣＰ５により駆動されて図示しない絞り羽根解除機構を
動作させ、絞り羽根は図示しない復帰ばねによりシャツ
タ閉位置に復帰される。以上のようにしてシャッタは外
光輝度に応じた時間だけ開駆動される。この間駆動速度
の変化はシャツタ開時間に拘らず一定であるから、シャ
ッタは外光輝度に応じた開度（絞り径）まで開くことに
なる。

コントローラＣＮＴは、ｃｐｕ　（中央処理装置）等に
より構成されており、このカメラ全体の動作を制御する
。つまり、第２レリーズスイツチ５Ｗ２１が押圧されて
オンすると、先ず、自動回路露出回路３に、続いて測距
回路１に動作開始指令を与える。この動作開始指令によ
り、自動露出回路３においては、上述のようにコンデン
サＣｔに電源電圧が印加され、続く第２レリーズを待機
する状態となる。また、測距回路１も上記動作開始指令
に従って発光素子ＤＬを駆動し、受光素子Ｓｌ、Ｓ２で
図示しない被写体からの反射光を受光し、各受光素子Ｓ
ｌ、Ｓ２で受光した反射光量の比から被写体の距離を検
出する。そしてこの距離に応じて第１表の絞り値（小）
欄のＬＭｇｌ、　ＬＭｇ２に対応する２つの測距信号（
ＯＮ、Ｈレベル、ＯＦＦ　：　Ｌレベル）を発生する。

各測距信号は、レンズ駆動回路２の各トランジスタＱ４
．Ｑ５のベースに供給される。被制御絞り値Ｖｃが所定
の絞り値Ｖｆより小さく、コンパレータＣＰ６の出力が
ＬレベルでトランジスタＱ　１．Ｑ　２がオフしている
間、トランジスタＱ４．Ｑ５は上記測距回路１の測距出
力に従ってオン・オフしてソレノイドＬＭｇｌ、　ＬＭ
ｇ２を駆動し、レンズは上記測距信号に対応する「遠」
　「連中」　「中近」　「近」のいずれかの位置にセッ
トされる。これにより、自動焦点合わせがなされる。

さらにシャッタボタンが押し込まれて第２レリーズスイ
ツチ５Ｗ２１がオンすると、コントローラＣＮＴは上記
絞り羽根駆動回路にシャッタ間指令を送出する。これに
より、絞り羽根が駆動されてシャッタが開き始める。ま
た、この第２レリーズスイツチ５Ｗ２１のオンと同時に
５Ｗ２２が開放し、前述のように、自動露出回路３のコ
ンデンサＣｔによる時限計測が開始し、外光輝度に応じ
た時間が経過するとソレノイドＬがオンしてシャッタが
閉じる。

上記の第２レリーズにおいて、コントローラＣＮＴから
動作開始指令が送出されたとき、外光輝度が高く、被制
御絞り値Ｖｃが所定絞り値Ｖｆより大きければ、コンパ
レータＣＰ６の出力がＨレベルとなり、トランジスタＱ
ｌ　、Ｑ２がオンする。このため、ソレノイドＬＭｇ２
は測距回路１の出力のＨ−ＬおよびトランジスタＱ５の
オン・オフに拘らずトランジスタＱ１によってオンされ
る。また、トランジスタＱ４が測距回路１の出力の１（
−Ｌに拘らずオフし、ソレノイドＬＭｇｌもオフする。

つまり、この場合、ソレノイドＬＭｇｌおよびＬＭｇ２
は第１表の絞り値（大）の状態となり、レンズは常焦点
位置である「連中」位置にセットされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る自動焦点・自動露出
カメラの回路構成図、 第２図は、従来の測距回路の回路図である。 １：測距回路、 ２：レンズ駆動回路、 ３：自動露出回路、 ＤＬ　二発光素子、 ＳＬ、Ｓ２．Ｓ３：受光素子、 Ｑｌ−Ｑ５：トランジスタ、 Ａ１．Ａ２．Ａ４：増幅器、 Ｒｇｌ　、Ｒｇ２：帰還抵抗、 ＤｉＮＤ３：対数圧縮ダイオード、 Ａ３　；差動増幅器、 ＣＰＩ〜ＣＰ６：コンパレータ、 ＣＮＴ　：コントローラ。 代理人　弁理士　伊　東　哲　也 ■ 第１図 竺２図 シ、コ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発光素子から発せられた光を測距対象に向けて投射
   しその反射光を隣接配置された２つの受光素子で受光す
   る三角測距方式の測距回路と、この測距回路からの測距
   信号出力を基にカメラレンズの位置を制御するレンズ駆
   動機構と、カメラレンズの設定絞り値が所定値より大き
   いか否かを検出する絞り値検出回路と、該絞り値が所定
   の絞り値より大きいとき上記測距信号に代えてカメラレ
   ンズの常焦点位置に対応する信号を発生する測距動作制
   御回路とを具備することを特徴とするカメラの自動焦点
   合わせ装置。 ２、前記測距回路が、前記受光素子に抵抗を直列に接続
   し、この受光素子および抵抗の直列回路を直流電源に接
   続して前記測距対象からの反射光による受光素子の抵抗
   値変化を上記抵抗の端子電圧として検出するものである
   自動焦点合わせ装置。 ３、自動露出装置とともにカメラに取付けられており、
   前記絞り値検出回路が該自動露出装置で発生する絞り制
   御信号を基に前記絞り値を検出するものである特許請求
   の範囲第２項記載の自動焦点合わせ装置。