JPS6227687B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は手動による粗焦点調整した後に焦点検
出素子の出力に応じて合焦の微細調整を自動で行
ない得る半自動調整装置に関する。

従来例えば一眼レフレツクスカメラの自動焦点
調整装置として多種多様なものが提案されてい
る。

然し乍ら、これらの自動焦点調整装置に於ては
全領域を自動で合焦している為、多くの難点を有
していた。

即ち焦点調整機構の光軸方向の変位が数センチ
メートルに及ぶ事があり、構造的にも大きなスペ
ースを要し、又前記変位量が多い事から合焦の時
間も短縮し難く、これを短時間で行なおうとする
場合、合焦精度を高め難いというジレンマが在つ
た。

更に又、撮影すべき被写体前後に別の物前が入
り込んでいる場合全自動焦点調整装置では、これ
ら前後の不本意な位置に焦点が合つてしまう例を
往々にして見られた。

本発明は上記事項に鑑みなされたもので、手動
にてレンズの焦点を粗調節し、その粗調節位置か
ら所定の範囲内で焦点検出回路出力にて合焦位置
へレンズを移行させる微調節を行わせ、上記の欠
点を一掃すると共に微調節終了後、微調節を解除
後自動的にレンズを上記微調節におけるレンズの
駆動可能範囲のほぼ中間位置に自動復帰させ、次
回の焦点調節準備を自動的に行わせたものであ
る。

上記の目的を達成するため本願では、 撮影レンズを光軸方向に手動操作にて移動させ
る粗調整用鏡筒部材と、前記撮影レンズを鏡筒部
材にて手動にて移動させられた位置から所定の範
囲内で移動させる微調整機構と、前記撮影レンズ
を介した光束を受光する受光部（実施例、第３図
の１９′，１９の相当する。）を含み該受光部出力
に基づいて前記撮影レンズの合焦位置に対するず
れ方向を表わす信号を出力する焦点状態検知回路
（実施例、第３図の４６〜５２に相当する。）と、
該検知回路からのずれ方向を表わす信号により前
記微調整機構を駆動し前記撮影レンズを合焦方向
へ、前記所定の範囲内で移動させるモーター駆動
回路と、前記微調整機構による前記撮影レンズの
前記所定の移動範囲内のほぼ中間位置に前記撮影
レンズを復帰させるための復帰信号を出力する復
帰信号形成回路（実施例、第３図の２７，７１に
相当する。）と、前記微調整機構による前記撮影
レンズの駆動を許容する第１のモード、前記微調
整機構による前記撮影レンズの駆動を禁止する第
２のモードの選択を行なう操作部材（実施例、第
２図の２１に相当する。）と、該操作部材にて第
１のモードが選択された際に前記モーター駆動回
路へ前記検知回路出力を伝えると共に前記操作部
材にて第２のモードが選択された際に前記検知回
路出力に代わつて前記復帰信号形成回路の復帰信
号を前記モーター駆動回路へ切換えて伝える切換
回路（実施例、第３図の３６，３７，４２に相当
する。）と、前記操作部材にて第１のモードが選
択されている際に前記モーター駆動回路への給電
路を形成する給電回路（実施例、第３図の３３に
相当する。）と、前記復帰信号による前記撮影レ
ンズの前記中間位置へ復帰後出力を発生する中間
位置移行信号形成回路（実施例、第３図の７２〜
７５に相当する。）と、前記操作部材にて選択さ
れるモードが第１のモードから第２のモードへ移
行した際前記中間位置移行信号形成回路からの出
力に応答して前記給電回路による前記モーター駆
動回路への前記給電路を遮断する遮断回路（実施
例、第３図の７６，３９に相当する。）を設けた
ものである。

以下本発明の詳細な説明を実施例に基づき行な
う。

第１図は本発明に係る半自動焦点調整装置と撮
影光学系等の関係の概要図である。

同図に於て１は撮影レンズ、２はヘリコイド鏡
筒、３は鏡筒、４はカメラ本体のマウント、５は
カメラ本体の一部であり、マウント４とカメラ本
体５の間にはマウント部４を光軸方向に移動させ
るマウントヘリコイド６を有する。７はモータ、
８は該モータの軸に固着されたギヤであつて、本
体マウント部４を該ギヤ８及びこれに噛合する前
記マウントヘリコイド６により光軸方向に変位可
能としている。９はクイツクリターンミラーであ
つて一部又は全部がハーフミラーとなつている。
１０は測距光学系の為のクイツクリターンミラ
ー、１１はフオーカシングスクリーン、１２はシ
ヤツタ、１３はフイルム面、１４はペンタプリズ
ム、１５は接眼レンズ、１６はフアインダー内情
報表示の為の反射鏡、１７は例えば発光ダイオー
ド等のフアインダー内情報表示部材である。

１８は測距用光学偏向部材でクイツクリターン
ミラー１０よりの光束を２個の焦点検出用光電変
換素子１９，１９′に２分し偏向する為の部材で
ある。

尚２７はマウント４の微小変位を検出する為の
部材で、ここでは可変抵抗を用いている。

この様な構成なので、撮影レンズ１はヘリコイ
ド鏡筒２によつて焦点粗調整された後、光電変換
素子１９，１９′を焦点検出器とし、モータ７を
焦点調整回路出力とする半自動焦点調整回路出力
とする半自動焦点調整機構によつてマウント部４
が光軸方向に微小変位され合焦を達成するもので
ある。

尚、この場合、焦点微調整機構を交換レンズ側
に設ける等の設計変更をしても良いのは言うまで
もない。

第２図はレリーズボタンの一例を示すもので５
はカメラ本体、２１はレリーズボタン、２２は固
定軸でレリーズポタン２１の一部に設けられた長
穴２３に挿嵌されていると共にバネ２４により上
方等レリーズ解除方向に付勢されている。２５は
AF（オートフオーカス）系スイツチ、２６は撮
影スイツチで共に常開スイツチとしてある。尚、
撮影スイツチについては公知の様に第１ストロー
クで測光、第２ストロークでAE及びレリーズを
する様構成しても良いのは当然である。

この様な構成であるので、そのまま直下に押下
した場合は一般撮影、左方向にスライドした後押
下すればAFを伴う撮影が行なわれる。

尚、仮にAF側にスライドした後合焦不能の場
合には即右方向に戻して一般撮影に速やかに切換
える事も可能である。

第３図は本発明に係る焦点調整制御回路の一例
である。

ブロツクＡは焦点検出回路及びモーター駆動回
路であり、Ｂは前後端検出回路、Ｃは給電制御回
路である。

ブロツクＡに於て１９及び１９′は夫々前出の
光電変換素子でここでは例えばCdSを用いてい
る。４３は定電圧ダイオード、４６，４９はオペ
アンプ、５２は差動増巾器、６９は電力増巾器で
あり、７０はコンデンサ、７はモータ、４７，５
０は対数圧縮用ダイオード、４４は抵抗、Veeは
負の定電圧である。

ここでCdS１９，１９′は定電圧ダイオード４
３及び抵抗４４によりバイアス電圧を供給され入
射光束に応じた抵抗値変化を生じる。この抵抗変
化は電位変化として夫々オペアンプ４６とダイオ
ード４７よりなる対数増巾器並びにオペアンプ４
９とダイオード５０よりなる対数増巾器を介して
差動増巾器５２に入力されている。

従つて点５３には前後ピン信号が出力されてい
ることになる。

但し、この場合では被写体の輝度或いはコント
ラスト等の情報は含まれていないが、他の焦点検
出手段を用いてこの様な情報をも含んで前後ピン
信号を得ても良いのは言うまでもない。

さて、この前後のピン信号はアナログスイツチ
６５及び４２を介した後電力増巾器６９に入力
し、必要な電力を得てモータ７を選択的に回転さ
せる。

従つてこの状態ではアナログスイツチ６５及び
４２のコントロール入力がＨレベルであれば前後
ピンの程度に応じてモータ７はこの焦点のずれを
修復する方向に回転し合焦位置で停止する。

又ブロツクＢはマウントの可動範囲の前後端を
検出し、マウントが前後端に達した際にモーター
７の回転を停止させる為の前後端検出回路であ
る。ここで５４，５５，５６は前後端位置を基準
電圧値として設定する為の分圧抵抗、５９，６０
はコンパレーターである。図の様に接続されてい
るのでマウント位置検出用の可変抵抗２７からの
分圧出力は前記の前後端基準電圧と前記コンパレ
ータ５９，６０に於て比較される。従つてマウン
ト位置が前端或いは後端に達するとコンパレータ
５９，６０のいずれか一方の出力がＨレベルにな
る。

又、コンパレータ５９，６０の出力には抵抗６
２、LED６３及び抵抗６７及びLED６８が夫々
接続されているのでマウント位置が前後端いずれ
かに達した時には、LED６３，６８の対応する
方がONしこれを指示する。

更にこの時ORゲート６４の出力がＨレベルと
なるのでアナログスイツチ６５はONとなり焦点
検出信号はカツトされる。

例えば前端では61点にＨレベル信号を得て、６
２の抵抗、６３のLEDによりフアインダー内に
表示する事により前端での測距不能状態を撮影者
に知らせる。

この表示により撮影者は撮影レンズの繰り出し
を行なうか、AF動作に切換えるかの判断を行な
う。同時にORゲート６４の出力をＨレベルにし
てアナログスイツチ６５をONにしモータへの無
理な給電を断つ。

又後端では66点のＨレベル信号を得て抵抗６７
によりLED６８で後端を表示し、前述の様にOR
ゲート６４を介してモータへの給電を断つ。

尚この時マウント位置検出抵抗２７からの分圧
出力はコンパレータ７１を介して出力されるが、
レリーズがONしている時にはアナログスイツチ
３６のコントロール入力がＬレベルなのでこの出
力は電力増巾器６９に入力されない。

Ｃは給電制御回路で３３はトランジスタ、３
７，７６はインバータ、３９はアンドゲート、４
０はRSフリツプフロツプ、７３は整流器、７４
はコンデンサ、７５は差動増巾器、３２，４１は
抵抗、３６は前記アナログスイツチ、２５はAF
スイツチである。図の様に接続されているので、
通常用いているAFスイツチ２５を撮影後に閉じ
ると、前記の様にアナログスイツチ３６のゲート
がオンになると共に、インバータ３７を介してア
ナログスイツチ４２のゲートがオフになる。更に
RSフリツプフロツプはスイツチ２５のオン時に
セツトされており、スイツチ２５がオフとなつて
もRSフリツプフロツプの再出力にはＬレベルが
出力されている。この信号は抵抗４１を介してト
ランジスタ３３のベースに印加されるので前記
RSフリツプフロツプがマウントの中点復帰によ
りリセツトされるまで例えAFレリーズスイツチ
を切つても電源は供給され続ける。

又マウント位置検出用抵抗２７はマウントが可
動範囲の中点にある時OVを出力する様構成され
ているので、マウント中点を外れると抵抗７２両
端には正又は負の電位が生じる。これは整流器７
３で絶対値に置換され差動増巾器７５及びインバ
ータ７６を介してアンドゲート３９に入力してい
る。従つてRSフリツプフロツプ４０の出力が
Ｈレベルになる事により給電停止を行なうのは
AFレリーズスイツチ２５がOFFされて撮影が終
了した後マウントが可動範囲の中点に復帰した時
である。尚、コンデンサ７４は過渡的異常信号が
入力する事を防ぐものである。

この様に本実施例の焦点制御回路によれば、光
電変換素子１９，１９′からの焦点検出信号が一
致するまでモータが駆動されると共に、手動によ
る焦点粗調整が大巾に合焦位置から外れ自動焦点
微調整が不可能な時はモータへの無理な給電を停
止し、焦点粗調整の修正方向を指示する機能を有
すると共に撮影終了後もマウント位置が可能範囲
の中点に復帰されるので常に安定した焦点微調整
が可能となるものである。

又、AF動作の誤作動等々で撮影者がマニユア
ル側にレリーズを切換えた場合にもAFスイツチ
２５はOFFされるが、前述の様にフリツプフロ
ツプ４０によつて給電は保持されている。

尚、第４図は本発明に係る合焦制御回路の第２
実施例を示す図で前述の前後端においてのモータ
ー動作停止が、その逆転動作をも禁止していた事
を改良したもので、前述の様に前端において61点
信号がＨレベルになる事により７７のアナログス
イツチをonして、より前方への移動信号を７８
のダイオードによつて禁止し、後方への移動のみ
を可能にしたものである。同様に後端においては
66点信号のＨレベル化によつてアナログスイツチ
７９をonして、ダイオード８０によつて後方へ
の移動を禁止し、前方への移動のみを可能にす
る。

この前後端での制限は前述の様な可変抵抗２７
による位置検出を必ずしも必要とせず、公知の制
限回路を使つても可能で、その例を第５図に示
す。

第５図は本発明に係る合焦調整装置の第３実施
例を示す図で８１は前端制限スイツチで通常は図
示の様に82点が83点即ちVccに結合し、このため
５２の差動増巾器の出力段の８４のトランジスタ
はエミツターがVccに結合しているために前方へ
の移動を可能にしている。

前端においては制限スイツチ８１が切換り、82
点は85点のアースに結合し、８４のトランジスタ
のエミツタがアースのため、モーターのより前方
への回動を停止せしめ、同時にVccにつながる
LED６３が抵抗６２を通して通電され、前端制
限表示を行なう。

同様に８６は後端制限スイツチで、通常は87点
が88点のVeeに結ながつており、出力後トランジ
スタ８９のエミツタをVeeにして後方への移動を
可能にしている。

そして後端においては制限スイツチ８６が切換
り87点は90点のアースにつながる。更にトランジ
スタ８９によりモーターのより後方への回動を停
止せしめ、同時にVeeにつながるLED６８が抵抗
６７を通して通電され、後端制限表示を行なう。

９１は、マウントの前後を検知すべく構成した
素子で、９２のブラシにより例えばレンズの前方
くり出し時は９３に接触して復帰時にモーターに
より後方回転すべく構成し、中立位置では、ゼロ
位置、後方くり込み時は、９４に接触して復帰時
に前方へ回転すべく構成した復帰用接点である。

以上詳述した様に本発明に依れば (1) 焦点粗調整を手動で行ない、その後自動で微
調整を行なつているので、被写体周辺の物体に
対する誤焦点合わせが極めて低減される。

(2) 比較的短時間に調整可能な粗焦点合わせを手
動で行なつているので、実際上何ら差し支える
事なくAF動作を行なわせる事が可能となるだ
けでなく、レンズの光軸方向の変位量も小さく
できるので、構造が小型単純になる。

(3) 合焦の為の変位量が小さいので合焦動作が速
くなり、従つてより正確に行なわれる。

(4) 手動による焦点粗調整が合焦位置と大巾にず
れていても本発明に係る制御回路に依ればモー
タに無理な給電が為される事なく、又偏りの方
向も撮影者に容易に視認され得る。

(5) 撮影終了後自動焦点調整の為の変位部材の位
置が変位範囲の中点に復帰する様構成されてい
るので、どの方向の合焦動作に於ても常に安定
した動作が行なわれる。

(6) 手動の焦点粗調整手段をレンズヘリコイド鏡
筒に設け、自動の焦点微調整手段をカメラ側マ
ウント部に設けているので、既存の全ての交換
レンズに何ら変更を加える必要が無い。

等多くの効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図…本発明に係る半自動焦点調整装置の既
要図。第２図…本発明に係るレリーズボタンの概
要図、第３図…本発明に係る半自動焦点調整装置
の合焦制御回路の第１実施例を示す図。第４図…
同合焦制御回路の第２実施例を示す図。第５図…
同合焦制御回路の第３実施例を示す図。 １……撮影レンズ、２……レンズヘリコイド鏡
筒、３……鏡筒、４……マウント部、５……カメ
ラ本体、６……マウントヘリコイド、７……モー
ター、８……ギヤ、９……クイツクリターンミラ
ー、１０……焦点検出用クイツクリターンミラ
ー、１８……焦点検出用光偏向部材、１９，１
９′……光電変換素子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 撮影レンズを光軸方向に手動操作にて移動さ
   せる粗調整用鏡筒部材と、前記撮影レンズを鏡筒
   部材にて手動にて移動させられた位置から所定の
   範囲内で移動させる微調整機構と、前記撮影レン
   ズを介した光束を受光する受光部を含み該受光部
   出力に基づいて前記撮影レンズの合焦位置に対す
   るずれ方向を表わす信号を出力する焦点状態検知
   回路と、該検知回路からのずれ方向を表わす信号
   により前記微調整機構を駆動し、前記撮影レンズ
   を合焦方向へ、前記所定の範囲内で移動させるモ
   ーター駆動回路と、前記微調整機構による前記撮
   影レンズの前記所定の移動範囲内のほぼ中間位置
   に前記撮影レンズを復帰させるための復帰信号を
   出力する復帰信号形成回路と、前記微調整機構に
   よる前記撮影レンズの駆動を許容する第１のモー
   ド、前記微調整機構による前記撮影レンズの駆動
   を禁止する第２のモードの選択を行なう操作部材
   と、該操作部材にて第１のモードが選択された際
   に前記モーター駆動回路へ前記検知回路出力を伝
   えると共に前記操作部材にて第２のモードが選択
   された際に前記検知回路出力に代わつて前記復帰
   信号形成回路の復帰信号を前記モーター駆動回路
   へ切換えて伝える切換回路と、前記操作部材にて
   第１のモードが選択されている際に前記モーター
   駆動回路への給電路を形成する給電回路と、前記
   復帰信号による前記撮影レンズの前記中間位置へ
   の復帰後出力を発生する中間位置移行信号形成回
   路と、前記操作部材にて選択されるモードが第１
   のモードから第２のモードへ移行した際前記中間
   位置移行信号形成回路からの出力に応答して前記
   給電回路による前記モーター駆動回路への前記給
   電路を遮断する遮断回路を設けたことを特徴とす
   る半自動焦点調整装置。