(57)【要約】【課題】従来のマウントを持つ撮像装置や交換レンズとの互換性を維持しつつ、撮像装置に交換レンズを装着した際に、通信開始時から最適な通信モードで通信することを可能とした撮像装置を提供すること。【解決手段】第一の通信モードで通信可能な第一の交換レンズと、第一の通信モードと第一の通信モードと異なる第二の通信モードのうち少なくとも第二の通信モードで通信可能な第二の交換レンズとが選択的に装着可能な撮像装置であって、クロック端子の論理状態を検出するための第一の端子状態検出手段と、出力データ端子の論理状態を検出するための第二の端子状態検出手段と、第一の通信モードに対応した電圧値である第一の電源と、第二の通信モードに対応した電圧値である第二の電源と、交換レンズに供給する電源を第一の電源と第二の電源とから選択するための電源供給部を備えることを特徴とする。【選択図】図1(A)
2018101080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の通信モードで通信可能な第一の交換レンズ(22)と、前記第一の通信モードと前記第一の通信モードと異なる第二の通信モードのうち少なくとも前記第二の通信モードで通信可能な第二の交換レンズ(2)とが選択的に装着可能な撮像装置(1)であって、
前記第一の交換レンズ(22)または前記第二の交換レンズ(2)に電源を供給するための電源供給端子(3a)と、
前記第一の交換レンズ(22)または前記第二の交換レンズ(2)と通信をするためのクロック端子(3b)、出力データ端子(3c)、入力データ端子(3d)と、
前記クロック端子(3b)の論理状態を検出するための第一の端子状態検出手段(4c)と、
前記出力データ端子(3c)の論理状態を検出するための第二の端子状態検出手段(4d)と、
前記第一の通信モードに対応した電圧値である第一の電源(5)と、
前記第二の通信モードに対応した電圧値である第二の電源(5)と、
前記電源供給端子(3a)に供給する電源を前記第一の電源(5)と前記第二の電源(5)とから選択するための電源供給部(6)と
を備えることを特徴とした撮像装置(1)。
【請求項２】
前記電源供給部(6)によって前記第一の電源(5)を前記電源供給端子(3a)に供給後、
前記第一の端子状態検出手段(4c)及び前記第二の端子状態検出手段(4d)の両方の論理状態が変化した場合には装着された交換レンズが前記第二の交換レンズ(2)であると判別し、いずれか一方でも論理状態が変化しない場合には装着された交換レンズが前記第一の交換レンズ(22)であると判別する
ことを特徴とした請求項1に記載の撮像装置(1)。
【請求項３】
第一の通信モードで通信可能な第一の撮像装置(21)と、前記第一の通信モードと前記第一の通信モードと異なる第二の通信モードのうち少なくとも前記第二の通信モードで通信可能な第二の撮像装置(1)とが選択的に装着可能な交換レンズ(2)であって、
前記第一の撮像装置(21)または前記第二の撮像装置(1)から電源供給を受けるための電源供給端子(3a)と、
前記第一の撮像装置(21)または前記第二の撮像装置(1)と通信をするためのクロック端子(3b)、入力データ端子(3c)、出力データ端子(3d)と、
前記クロック端子(3b)に任意の電圧を出力するための第一の信号出力手段(8a)と、
前記出力データ端子(3c)に任意の電圧を出力するための第二の信号出力手段(8b)と、
前記電源供給端子(3a)の電圧値を検出するための電圧検出手段(13)と
を備えることを特徴とした請求項1または2に記載の交換レンズ(2)。
【請求項４】
前記電源供給端子(3a)を介して電源供給された後に前記第一の信号出力手段(8a)及び前記第二の信号出力手段(8b)の両方の出力論理状態を変化させ、
所定時間経過後に前記電圧検出手段(13)によって前記電源供給端子(3a)の電圧値を検出し、
検出された前記電源供給端子(3a)の電圧値が前記第二の電源の電圧値であった場合には装着された撮像装置が前記第二の撮像装置(1)であると判別し、前記第二の電源の電圧値でない場合には装着された撮像装置が前記第一の撮像装置(21)であると判別する
ことを特徴とした請求項1乃至3のいずれか１項に記載の交換レンズ(2)。
【請求項５】
前記電源供給端子(3a)を介して撮像装置(1)から電源を供給された後に前記電圧検出手段(13)によって前記電源供給端子(3a)の電圧値を検出し、
検出された前記電源供給端子(3a)の電圧値が前記第二の電源の電圧値であった場合には装着された撮像装置が前記第二の撮像装置(1)であると判別し、前記第二の電源の電圧値でない場合には装着された撮像装置が前記第一の撮像装置(21)であると判別し、
前記第二の撮像装置(1)が装着されていると判別した場合には前記第一の信号出力手段(8a)及び前記第二の信号出力手段(8b)の両方の出力論理状態を変化させ、前記第一の撮像装置(21)が装着されていると判別した場合には少なくとも前記第一の信号出力手段(8a)の出力論理状態を変化させる
ことを特徴とした請求項1乃至3のいずれか１項に記載の交換レンズ(2)。
【請求項６】
前記第二の通信モードは複数の通信方式から選択可能であって、
前記第一の端子状態検出手段(4c)によって前記クロック端子(3b)の論理状態の変化を検出したタイミングと前記第二の端子状態検出手段(4d)によって前記入力データ端子(3c)の論理状態の変化を検出したタイミングとの間の時間差を計時するための計時手段(4)と、
任意の前記通信方式と任意の前記時間差とを予め関連付けて記憶するための記憶手段(4)とを備え、
前記計時手段(4)によって計時した前記時間差に基づいて前記第二の通信モードの通信方式を決定することを特徴とした請求項1乃至5のいずれか１項に記載の撮像装置(1)。
【請求項７】
前記第二の通信モードは複数の通信方式から選択可能であって、
前記第一の信号出力手段(8a)によって前記クロック端子(3b)の論理状態を変化させるタイミングと前記第二の信号出力手段(8b)によって前記入力データ端子(3c)の論理状態を変化させるタイミングとの間に時間差をつけるための時間差設定手段(8)と、
任意の前記通信方式と任意の前記時間差とを予め関連付けて記憶するための記憶手段(8)とを備え、
前記第二の通信モードが任意の通信方式となるように前記時間設定御手段(8)によって前記時間差を設定することを特徴とした請求項1乃至6のいずれか１項に記載の交換レンズ(2)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に第一の通信モードで通信可能な第一の交換レンズと、第一の通信モードと異なる第二の通信モードで通信可能な第二の交換レンズが選択的に装着可能な撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置に装着される交換レンズは、撮像装置から電源の供給を受けて動作している。ただし、交換レンズはその種類によって動作電圧が異なる場合や対応可能な通信モードが異なる場合がある。異なる複数の種類の交換レンズを撮像装置に装着できるようにするため、装着された交換レンズの種類を判別する技術が開示されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、撮像装置が交換レンズに、全ての種類の交換レンズが対応可能な第一の通信を行い、第一の通信モードと異なる第二の通信モードに対応可能であるかを判別している。特許文献2では、撮像装置と交換レンズとの接続部に、交換レンズの種類を判別するための専用端子をそなえ、交換レンズ装着時、交換レンズの種類を判別する端子の電圧を撮像装置で確認し、交換レンズの種類を判別している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2012-128203号公報
【特許文献２】特開2014-134807号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の特許文献1に開示された従来技術は、撮像装置から交換レンズに一度電源を供給した後に、第一の通信モードでレンズ種類の判別を行うため、第二の通信モードで通信を行えるようになるまで所定の時間を要してしまう。
【０００６】
一方で、特許文献2に開示された従来技術では、撮像装置に交換レンズを装着した際に、レンズの種類を判別する事ができるため、通信開始時から、最適な通信モードで通信を行う事が可能である。しかし、交換レンズの種類を判別するために、レンズ種類判別専用の端子を備える必要があるため、コストがかかる他、レンズ種類判別用の専用端子を持たない従来のマウントを持つ撮像装置や交換レンズにおいては互換性が失われてしまう。
【０００７】
そこで本発明の目的は、従来のマウントを持つ撮像装置や交換レンズとの互換性を維持しつつ、撮像装置に交換レンズを装着した際に、交換レンズの種類をより早く判別し、通信開始時から最適な通信モードで通信することを可能とした撮像装置を提供する事である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、
第一の通信モードで通信可能な第一の交換レンズ(22)と、前記第一の通信モードと前記第一の通信モードと異なる第二の通信モードのうち少なくとも前記第二の通信モードで通信可能な第二の交換レンズ(2)とが選択的に装着可能な撮像装置(1)であって、
前記第一の交換レンズ(22)または前記第二の交換レンズ(2)に電源を供給するための電源供給端子(3a)と、
前記第一の交換レンズ(22)または前記第二の交換レンズ(2)と通信をするためのクロック端子(3b)、出力データ端子(3c)、入力データ端子(3d)と、
前記クロック端子(3b)の論理状態を検出するための第一の端子状態検出手段(4c)と、
前記出力データ端子(3c)の論理状態を検出するための第二の端子状態検出手段(4d)と、
前記第一の通信モードに対応した電圧値である第一の電源(5)と、
前記第二の通信モードに対応した電圧値である第二の電源(5)と、
前記電源供給端子(3a)に供給する電源を前記第一の電源(5)と前記第二の電源(5)とから選択するための電源供給部(6)と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
従来のマウントを持つ撮像装置や交換レンズとの互換性を維持しつつ、撮像装置に交換レンズを装着した際に、交換レンズの種類をより早く判別し、通信開始時から最適な通信モードで通信することを可能とした撮像装置を提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１（Ａ）】本発明の実施例における撮像装置1（以下、カメラ1という）と交換レンズ2のブロック図
【図１（Ｂ）】本発明の実施例における電源供給部6の詳細を示す図。
【図２（Ａ）】本発明の実施例1における、カメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れを示すフローチャート。
【図２（Ｂ）】本発明の実施例1における、カメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れを示すフローチャート。
【図３】本発明の実施例1におけるカメラ1と交換レンズ2における、MIF端子3e、VDD端子3a、カメラマイコン4から出力される制御信号DIS_ONの動作を示すタイムチャート。
【図４（Ａ）】本発明の実施例1におけるレンズ種類判別、カメラ種類判別の処理の流れを示すフローチャート。
【図４（Ｂ）】本発明の実施例1におけるレンズ種類判別、カメラ種類判別の処理の流れを示すフローチャート。
【図５（Ａ）】本発明の実施例2における、カメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れを示すフローチャート。
【図５（Ｂ）】本発明の実施例2における、カメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れを示すフローチャート。
【図６（Ａ）】本発明の実施例2におけるレンズ種類判別、カメラ種類判別の処理の流れを示すフローチャート。
【図６（Ｂ）】本発明の実施例2におけるレンズ種類判別、カメラ種類判別の処理の流れを示すフローチャート。
【図７】従来のカメラ21と従来の交換レンズ22のブロック図
【図８（Ａ）】従来のカメラ21と従来の交換レンズ22におけるカメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れを示すフローチャート。
【図８（Ｂ）】従来のカメラ21と従来の交換レンズ22におけるカメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、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。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されても良い。また、各実施の形態は適宜組み合わされることも可能である。
【００１２】
［実施例1］
以下、図1、2、3、4を用いて、本発明の第一の実施例による交換レンズを装着可能な撮像装置のシステムについて、図1(A)を用いて本実施例の構成を説明する。
【００１３】
1は撮像装置としてのカメラ、2は被写体像をカメラ1に取り込むための交換レンズ、3はカメラ1と交換レンズ2とをメカ的かつ電気的に接続可能な接続部としてのマウント、4はカメラ1全体を制御する中央演算処理装置としてのカメラマイコンである。5はカメラ1全体の電源を生成するためのカメラ電源生成部、6はカメラ電源生成部5で生成した電源を交換レンズ2に選択的に供給するための電源供給部、7はカメラマイコン4とレンズマイコン8との通信信号の電圧レベルを変換するためのレベルシフタ部（カメラ側）である。
【００１４】
8は交換レンズ2全体を制御する中央演算処理装置としてレンズマイコン、9は交換レンズ2全体の電源を生成するためのレンズ電源生成部、10はカメラマイコン4とレンズマイコン8との通信信号の電圧レベルを変換するためのレベルシフタ部（レンズ側）である。11は交換レンズ2に供給する電源の電圧値をカメラマイコン4が検出するための電圧検出部、12は交換レンズ2に供給する電源の電流値をカメラマイコン4が測定するための電流測定部である。13はカメラ1から供給される電源の電圧をレンズマイコン8が検出するための電圧検出部であり、それぞれ以下に詳細を説明する。
【００１５】
＜マウント3の構成＞
マウント3はVDD端子3aと、LCLK端子3bと、DCL端子3cと、DLC端子3dと、MIF端子3eと、GND端子3fを備えている。VDD端子3aはカメラ1から交換レンズ2に電源を供給するための端子である。
【００１６】
LCLK端子3b、DCL端子3c、DLC端子3dはカメラ1と交換レンズ2の間で通信を行うための端子であり、LCLK端子3bはカメラ1から交換レンズ2へ出力するクロック信号用の端子、DCL端子3cはカメラ1から交換レンズ2へ出力するデータ信号用の端子、DLC端子3dは交換レンズ2からカメラ1へ出力するデータ信号用の端子である。本実施例1ではいずれの端子も待機時の信号論理はHiレベル（Normaly Hi）と定義する。
【００１７】
MIF端子3eはカメラ1に交換レンズ2が装着されたことを検知するための端子である。GND端子3fは接地端子である。カメラ1に交換レンズ2が装着されている時はMIF端子3eとGND端子3fとが導通する。
【００１８】
本発明に係るカメラ1と交換レンズ2間の通信は、500kHzの通信速度かつ5Vの電圧レベルで行う第一の通信モードと、第一の通信モードより速い通信速度かつ3.3Vの電圧レベルで行う第二の通信モードがある事と定義する。
【００１９】
＜カメラ1の構成＞
カメラ1の内部は、カメラマイコン4と、カメラ電源生成部5と、電源供給部6と、レベルシフタ部（カメラ側）7と、電圧測定部11と、電流検出部12によって構成される。カメラマイコン4は、例えばＣＰＵのようなマイコンであり、カメラ1内の各部の動作を制御する。また、レベルシフタ部（カメラ側）7、マウント3、レベルシフタ部（レンズ側）10を介して、交換レンズ2内のレンズマイコン8と通信を行う。
【００２０】
ここで、カメラマイコン4はLCLK端子3Bの信号レベルを検出するための/BUSY1端子4cと、DCL端子3cの信号レベルを検出するための/BUSY2端子4dを備える。カメラ電源生成部5は、例えばスイッチングレギュレータやリニアレギュレータのような電源回路であり、カメラ1内の各回路の動作に必要な電源や、VDD端子3aを介して交換レンズ2に供給する電源を生成する。
【００２１】
電源供給部6はVDD端子3aに電源を供給する。また、VDD端子3aの電圧の切り替えを行う。電源供給部6の構成の詳細は後述する。レベルシフタ部（カメラ側）7は、例えばレベルシフト回路であり、カメラマイコン4から出力される3.3V信号をVDD端子3aの電圧と同じ電圧に変換して、LCLK端子3b、DCL端子3cに出力する。また、VDD端子3aと同じ電圧でLCLK端子3b、DCL端子3c、DLC端子3dから入力される信号をカメラマイコン4に入力可能な3.3Vの電圧に変換する。
【００２２】
電圧検出部11は、例えばコンパレータを含む回路で構成され、VDD端子3aの電圧が所定値になった事を検出し、カメラマイコン4に通知する。電圧検出部11は、カメラマイコン4のA/D変換ポートで直接VDD端子3aの電圧を確認する構成としても良い。電流測定部12は、例えばシャント抵抗を含む回路で構成され、VDD端子3aに流れ込む電流値を電圧に変換し、カメラマイコン4のA/D変換ポートへ出力する。カメラマイコン4はA/D変換ポートへ入力された電圧を確認することでVDD端子3aに流れ込む電流値を測定することができる。
【００２３】
＜交換レンズ2の構成＞
交換レンズ2の内部には、レンズマイコン8と、レンズ電源生成部9と、レベルシフタ部（レンズ側）10と、レンズ側電圧検出部13によって構成される。レンズマイコン8は、例えばＣＰＵのようなマイコンであり、レンズ内の各部の動作を制御し、レベルシフタ部10、マウント3、レベルシフタ部7を介して、カメラ1内のカメラマイコン4と通信を行う。
ここで、レンズマイコン8は、LCLK端子3b及びDCL端子3cに対して入出力可能なポートであるCLK_L端子8a及びDI_L端子8bを備える。
【００２４】
レンズ電源生成部9は、例えばスイッチングレギュレータやリニアレギュレータのような電源回路であり、VDD端子3aに供給される電源から、レンズ内の各回路の動作に必要な電源を生成する。レベルシフタ部（レンズ側）10は、例えばレベルシフト回路であり、レンズマイコン8から出力される3.3Vの信号をVDD端子3aから供給される電圧に変換して、LCLK端子3b、DCL端子3b、DLC端子3cに出力する。また、VDD端子3aと同じ電圧でLCLK端子3b、DCL端子3cから入力される信号をレンズマイコン8に入力可能な3.3Vの電圧に変換する。
【００２５】
レンズ側電圧検出部13は、例えばコンパレータを含む回路で構成され、VDD端子3aの電圧が所定値になった事を検出し、レンズマイコン8に通知する。レンズ側電圧検出部13は、レンズマイコン8のA/D変換ポートで直接VDD端子3aの電圧を確認する構成としても良い。
【００２６】
＜電源供給部6の構成＞
図1（B）は、図1（A）に示すカメラ1内の電源供給部6を示す図である。電源供給部6は電圧切替部20と、ディスチャージ部21と、抵抗値選択部22を有する。電圧切替部20はスイッチ20a、スイッチ20bを有する。スイッチ20aはカメラマイコン4からの制御信号SWA_ONによってオンオフが制御される。スイッチ20bはカメラマイコン4からの制御信号SWB_ONによってオンオフが制御される。
【００２７】
電圧切替部20には、図1（A）の電源生成部5から5Vの電圧と、3.3Vの電圧がそれぞれ入力され、スイッチ20a、スイッチ20bの一方のみをオンにして、入力された電圧の内どちらか一方をVDD端子3aに供給する。また、スイッチ20a、スイッチ20bを両方オフにすることで、VDD端子3aに供給する電圧を遮断することができる。
【００２８】
ディスチャージ部21は、電圧切替部20によって電圧を5Vから3.3Vに切り替える際、VDD端子3aに接続される交換レンズ2の非図示の負荷容量に充電された電荷を放電する。ディスチャージ部21は抵抗値の異なる複数のディスチャージパスを備え、どのパスでディスチャージを行うかを抵抗値選択部22によって設定される。
【００２９】
抵抗値選択部22は、例えばレジスタとCMOS論理回路から構成され、カメラマイコン４からの制御信号DIS_SELを受け、ディスチャージ部21に備えられた抵抗値の異なる複数のディスチャージパスの内、どのパスでディスチャージを行うかを設定する。また、カメラマイコン4からの制御信号DIS_ONを受け、DIS_ON信号がHレベルの時のみディスチャージを行うようにディスチャージ部21を制御する。
【００３０】
まず本発明の制御の説明をする前に、従来のカメラ21と従来の交換レンズ22のシステムについて簡単に説明する。
【００３１】
従来のカメラ21と従来の交換レンズ22の構成については図7に記載の通りで、図1(A)に記載の本発明の構成に包括されるものであるが、違いとして電圧検出部11、電流測定部12、レンズ側電圧測定部13、/BUSY2端子4dを備えない。従来のカメラ21と従来の交換レンズ22とが接続された時の通信開始までの処理の流れについて図8を用いて説明する。
【００３２】
まず図8(A)のS901にてカメラマイコン4がVDD端子3aに対して5Vの電源供給を開始する。
【００３３】
次に、図8(A)のS902にてカメラマイコン4が/BUSY1端子4cにてLowレベルを検出すると、カメラマイコン4は従来のレンズ22が通信準備中であると判断する。その後、図8(A)のS903にてカメラマイコン4が/BUSY1端子4cにてHiレベルを検出すると、カメラマイコン4は従来のレンズ22の通信準備が完了したと判断し、通信を開始する。
【００３４】
一方、図8(B)のS1001にてレンズマイコン8はVDD端子から5V供給されることで起動する。次にレンズマイコン8は、図8(B)のS1002にてCLK_L端子8aを用いてLCLK端子3bに対してLowレベルを出力し、図8(B)のS1003にて通信準備を行う。S1003での通信準備が完了後、S1004にてレンズマイコン8はCLK_L端子8aを入力に切り替え、LCLK端子3bを入力に切り替える。
【００３５】
続いて、図2(A)(B)を用いて、本発明の実施例1におけるカメラ1に交換レンズ2または従来の交換レンズ22が装着された時、また、本発明の実施例1における交換レンズ2にカメラ1または従来のカメラ21が装着された時の通信開始までの処理の流れについて説明する。
【００３６】
＜第一の実施例におけるカメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れ＞
図2(A)は本発明の実施例1に係るカメラ1が交換レンズの装着を検知してから、VDD端子3aに供給する電源電圧を決定して通信を開始するまでのカメラマイコン4の制御を示すフローチャートであり、図2(B)は本発明の実施例1に係る交換レンズ2が起動してから通信を開始するまでのレンズマイコン8の制御を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、カメラ1の電源がオンになる事に応じて開始される。
【００３７】
図3は、本発明の実施例1に係るカメラ1と交換レンズ2における、MIF端子3e、VDD端子3a、電源供給部6内の制御信号DIS_ONのタイムチャートである。はじめに図2(A)におけるカメラマイコン4の処理として、図2(A)のS101（図3のt101に対応）では、カメラマイコン4はMIF端子がGND端子と導通したことを検出すると、交換レンズ2または従来の交換レンズ22が装着されたことを検知し、次のS102へ進む。
【００３８】
次に、図2(A)のS102（図3のt102に対応）では、電源供給部6はカメラマイコン4の指示に従って、VDD端子3aに5Vの電源を供給開始する。図2(A)のS103では、図3の t102でカメラマイコン4がVDD端子3aに5Vの電圧を供給開始してから、図3のt103で電圧検出部11がVDD端子電圧3aの電圧が5Vに達したことを検知するまでの時間tchgを、カメラマイコン4が計時する。また、カメラマイコン4は、図3のt102からt103の期間に、VDD端子電圧3aに流れ込む電流値を電流測定部12によって定期的に測定し、その平均値Ichgを算出する。
【００３９】
図2(A)のS104では、S103で計時した時間tchgと、 S103で測定した電流値Iを、以下の式(1)に代入して交換レンズ2または従来の交換レンズ22の負荷容量値Cを算出する。ただし、V1は充電後の電圧(5V)を表す。
C = ( Ichg × tchg ) / V1        (1)
【００４０】
図2(A)のS105では、装着された交換レンズが第一の通信モードのみ対応の従来の交換レンズ22であるか、第一の通信モード及び第二の通信モードに対応の交換レンズ2であるかを判別する。S105のレンズ種類判別の詳細は後述する。
【００４１】
次に、図2(A)のS106では、カメラマイコン4がS105で装着された交換レンズが第一の通信モードのみ対応可能な従来の交換レンズ22であると判別した場合は、カメラマイコン4はVDD端子3aの電圧を5Vのままにして電圧の設定を完了する。その後、カメラ1と従来の交換レンズ22は第一の通信モードで通信を開始する。
【００４２】
一方、カメラマイコン4がS105で装着された交換レンズが第二の通信モードにも対応可能な交換レンズ2であると判別した場合は、図2(A)のS107で電流測定部12が交換レンズ2の負荷電流値ILを測定する。
【００４３】
次に、図2(A)のS108では、カメラマイコン4は目標の時間tswでVDD端子3aの電圧を第一の通信モード電圧である5Vから第二の通信モード電圧である3.3Vへ切り替えるためにカメラ1内のディスチャージ部21でディスチャージする必要がある電流値Idisを算出する。算出には、以下の式(2)を用いる。ただし、Cは交換レンズの負荷容量値を、V1は電圧切替前の電圧（5V）を、V2は電圧切替後の電圧（3.3V）を、IL は交換レンズ2の負荷電流を表す。
Idis = {C × （V1 - V2）}  / tsw - IL       （2）
【００４４】
次に、図2(A)のS109では、カメラマイコン４は、ディスチャージ部21に用意された複数の異なる抵抗値のディスチャージパスの内、S108で算出した電流値Idisに最も近い電流を流すことのできる抵抗値のパスでディスチャージを行うように抵抗値選択部22を設定する。ただし、S108で算出した電流値の計算結果が0以下である場合は、ディスチャージ部21は電圧切替時にディスチャージは行わないようにする。
【００４５】
なお、ディスチャージ部21には、負荷容量Cが想定される最大値かつ、負荷電流ILが想定される最小値の交換レンズ2でも、目標の時間tswで電圧切替が行えるような抵抗値を備える必要がある。例えば、交換レンズ2の負荷容量Cの最大値の想定が100uF、負荷電流ILの最小値の想定が0mAの場合、式(2)より目標の時間tswで電圧切替を行うために約170mAの電流を流すことができる抵抗値のディスチャージパスが必要である。そのため、最大で約170mAの電流を流すことができるようにディスチャージ部21の抵抗値を備える必要がある。
【００４６】
例えば、表１のように約170mAを流すことができる抵抗値のディスチャージパスと、それよりも小さい電流を流すことができる抵抗値のディスチャージパスを複数備える。
【００４７】
【表１】
2018101080.tif 000003
【００４８】
次に、図2(A)のS110（図3のt109に対応）では、電圧切替部20はVDD端子3aに供給する電圧を5Vから3.3Vに切り替える。同時に、カメラマイコン4はDIS_ONをHレベルにして、ディスチャージ21は、抵抗値選択部22により設定された抵抗値のパスでディスチャージを開始する。
【００４９】
次に図2(A)のS111（図3のt110に対応）では、カメラマイコン4がディスチャージの開始から一定時間が経過したことを計時した後、DIS_ONをLレベルにして、ディスチャージ部21はディスチャージを停止する。
【００５０】
一方、図2(B)におけるレンズマイコン8の処理として、図2(B)のS201では、図2(A)のS102において交換レンズ2のVDD端子3aに5Vの電源が供給されることにより、レンズマイコン8が起動する。図2(B)のS202では、装着されたカメラが第一の通信モードのみ対応の従来のカメラ21であるか、第一の通信モード及び第二の通信モードに対応のカメラ1であるかを判別する。 S202のカメラ種類判別の詳細は後述する。
【００５１】
次に、図2(B)のS203では、レンズマイコン8がS202で装着されたカメラが第一の通信モードのみ対応可能な従来のカメラ21であると判別した場合は、レンズマイコン8は第一の通信モードでの通信開始待ち状態へと遷移する。一方、レンズマイコン8がS202で装着されたカメラが第二の通信モードにも対応可能なカメラ1であると判別した場合は、レンズマイコン8は第二の通信モードでの通信開始待ち状態へと遷移する。
【００５２】
以上によりVDD端子3aの電圧設定が完了し、その後、カメラと交換レンズは最適な通信モードによって通信を開始する。
【００５３】
以上が、本発明の実施例1におけるカメラ1に交換レンズ2または従来の交換レンズ22が装着された時、また、本発明の実施例における交換レンズ2にカメラ1または従来のカメラ21が装着された時の通信開始までの処理の流れの説明である。
【００５４】
＜レンズ種類判別及びカメラ種類判別の処理の流れ＞
次に、図4(A)(B)を用いて、図2のS105及びS202で定義された、本発明の実施例1における、カメラマイコン4のよるカメラ1に装着された交換レンズの種類判別の処理、及びレンズマイコン8による交換レンズ2に装着されたカメラの種類判別の処理について説明する。まず図4(B)におけるレンズマイコン8の処理として、図2(B)のS201で交換レンズ2に5V電源が供給されることにより交換レンズ2は起動し、図4(B)のS401にてレンズマイコン8はLCLK端子3bとDCL端子3cにLowレベルを出力する。
【００５５】
図4(B)のS402ではレンズマイコン8は少なくとも図2(A)のS111の処理が完了するまでの時間だけ待機する。図4(B)のS403ではレンズ側電圧検出部13とレンズマイコン8がVDD端子3aの電圧を検出し、図4(B)のS404にてレンズマイコン8がS403で検出したVDD端子3aの電圧値を判定する。
【００５６】
S404で判定したVDD端子3aの電圧値が5Vでない場合、図4(B)のS405にてレンズマイコン8は第二の通信モード対応のカメラ1が装着されていると判別し、S404で判定したVDD端子3aの電圧値が5Vの場合は図4(B)のS406にて第一の通信モードのみ対応の従来のカメラ21が装着されていると判別する。
【００５７】
その後、図4(B)のS407及びS408にて、レンズマイコン8はCLK_L端子8aとDI_L端子8bを制御することでLCLK端子3bとDCL端子3cを入力に切り替える。この時、LCLK端子3bとDCL端子3cを入力に切り替えるタイミングを任意の時間tbusyだけ変えることで、tbusyに応じた通信速度、通信方式をレンズマイコン8からカメラマイコン4にリクエストする構成としてもよい。例えば、tbusy＝1msの場合は5MHzのSPI方式、tbusy＝5msの場合は10MbpsのUART方式のように、tbusyと通信速度、通信方式などを予め紐付けしておくことで実現可能となる。
【００５８】
一方、図4(A)におけるカメラマイコン4の処理として、図4(B)のS401にてレンズマイコン8からLCLK端子3bに対しLowレベルが出力されることにより、図4(A)のS301にてカメラマイコン4は/BUSY1端子4cがLowレベルであることを検出する。
【００５９】
次に図4(A)のS302にて、カメラマイコン4は/BUSY2端子4dの状態を検出し、Lowレベルを検出した場合は図4(A)のS303にて第二の通信モード対応の交換レンズ2が装着されていると判別し、Lowレベルを検出できない場合は図4(A)のS304にて第一の通信モードのみ対応の従来の交換レンズ22が装着されていると判別する。
【００６０】
その後、図4(A)のS305及びS306にてカメラマイコン4は/BUSY1端子4c及び/BUSY2端子4dがHiレベルになったことを検出してレンズ種類判別は終了となる。この時、カメラマイコン4は/BUSY1端子4cがHiレベルになってから/BUSY2端子4dがHiレベルになるまでの時間を計時して上記tbusyを検出することで、レンズマイコン8からの通信速度、通信方式のリクエストを受信し、このリクエストに応じた第二の通信モードで通信開始することができるようになる。
【００６１】
以上が、本発明の実施例1におけるレンズ種類判別及びカメラ種類判別の処理の流れの説明である。
【００６２】
上述したように、本実施例1によれば、レンズマイコン8がLCLK端子3bとDCL端子3cを制御し、カメラマイコン4が/BUSY1端子4cと/BUSY2端子4dを検出することで、互いに対応可能な通信モードを通信せずに判別可能となり、従来のマウント3の構成を変更せず互換性を維持したまま、通信開始時から最適な通信モードで通信を行うことができる。
【００６３】
［実施例2］
以下に図1、5、6を用いて、本発明の第二の実施例による交換レンズを装着可能な撮像装置システムについて説明する。なお、カメラ1及び交換レンズ2の構成そのものは実施例1と同じであるため実施例2では説明を省略し、＜カメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れ＞から説明する。
【００６４】
図5(A)(B)を用いて、本発明の実施例2におけるカメラ1に交換レンズ2または従来の交換レンズ22が装着された時、また、本発明の実施例2における交換レンズ2にカメラ1または従来のカメラ21が装着された時の通信開始までの処理の流れについて説明する。
【００６５】
＜第二の実施例におけるカメラと交換レンズが接続された時の通信開始までの処理の流れ＞
図5(A)は本発明の実施例2に係るカメラ1が交換レンズの装着を検知してから、VDD端子3aに供給する電源電圧を決定して通信を開始するまでのカメラマイコン4の制御を示すフローチャートであり、図5(B)は本発明の実施例2に係る交換レンズ2が起動してから通信を開始するまでのレンズマイコン8の制御を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、カメラ1の電源がオンになる事に応じて開始される。
【００６６】
はじめに図5(A)におけるカメラマイコン4の処理として、図5(A)のS501では、カメラマイコン4はMIF端子がGND端子と導通したことを検出すると、交換レンズ2または従来の交換レンズ22が装着されたことを検知し、次のS502へ進む。
【００６７】
次に、図5(A)のS502では、電源供給部６は、VDD端子3aに3.3Vの電圧を供給開始する。図5(A)のS503では、装着された交換レンズが第一の通信モードのみ対応の従来の交換レンズ22であるか、第一の通信モード及び第二の通信モード対応の交換レンズ2であるかを判別する。S503のレンズ種類判別の詳細は後述する。
【００６８】
次に、S504では、カメラマイコン4がS503で装着された交換レンズが第二の通信モードにも対応可能な交換レンズ2であると判別した場合は、カメラマイコン4はVDD端子3aの電圧は3.3Vのままにして電圧の設定を完了する。その後、カメラ1と交換レンズ2は3.3Vで第二の通信モードで通信を開始する。
【００６９】
一方、カメラマイコン4がS503で装着された交換レンズ2が第一の通信モードのみ対応可能な従来の交換レンズ22であると判別した場合は、図5(A)のS505にて電源供給部6はカメラマイコン4の指示に従ってVDD端子3aへの電源供給を停止する。
【００７０】
次に図5(A)のS506にてカメラマイコン4はカメラ1内のディスチャージ部21でVDD端子3aの電圧を0Vまでディスチャージする。ディスチャージ方法に関しては特に限定しないが、実施例1に記載の方法を用いれば良い。その後、図5(A)のS507にて電源供給部6はカメラマイコン4の指示に従って、VDD端子3aに5Vの電源を供給開始する。
【００７１】
一方、図5(B)におけるレンズマイコン8の処理として、図5(B)のS601では、図5(A)のS501またはS507において交換レンズ2のVDD端子3aに3.3Vまたは5Vの電源が供給されることにより、レンズマイコン8が起動する。
【００７２】
図5のS602では、装着されたカメラ1が第一の通信モードのみ対応の従来のカメラ21であるか、第一及び第二の通信モード対応のカメラ1であるかを判別する。S602のカメラ種類判別の詳細は後述する。
【００７３】
次に、図5(B)のS603ではレンズマイコン8がS602で装着されたカメラが第一の通信モードのみ対応可能な従来のカメラ1であると判別した場合は、レンズマイコン8は第一の通信モードでの通信開始待ち状態へと遷移する。一方、レンズマイコン8がS602で装着されたカメラが第二の通信モードにも対応可能なカメラ1であると判別した場合は、レンズマイコン8は第二の通信モードでの通信開始待ち状態へと遷移する。
【００７４】
以上によりVDD端子3aの電圧設定が完了し、その後、カメラと交換レンズは最適な通信モードによって通信を開始する。
【００７５】
以上が、本発明の実施例1におけるカメラ1に交換レンズ2または従来の交換レンズ22が装着された時、また、本発明の実施例における交換レンズ2にカメラ1または従来のカメラ21が装着された時の通信開始までの処理の流れの説明である。
【００７６】
＜レンズ種類判別及びカメラ種類判別の処理の流れ＞
次に図6(A)及び(B)を用いて、図5のS503及びS602で定義された、本発明の実施例1における、カメラマイコン4のよるカメラ1に装着された交換レンズ2の種類判別の処理、及びレンズマイコン8による交換レンズ2に装着されたカメラ1の種類判別の処理について説明する。
【００７７】
まず図6(B)におけるレンズマイコン8の処理として、図5(B)のS601で交換レンズ2に電源が供給されることにより交換レンズ2は起動し、図6(B)のS801にてレンズ側電圧検出部13とレンズマイコン8がVDD端子3aの電圧値を検出し、図6(B)のS802にてレンズマイコン8がS801で検出したVDD端子3aの電圧値を判定する。
【００７８】
S802で判定したVDD端子3aの電圧値が5Vでない場合、図6(B)のS803にてレンズマイコン8は第二の通信モード対応のカメラ1が装着されていると判別し、S802で判定したVDD端子3aの電圧値が5Vの場合は図6(B)のS805にて第一の通信モードのみ対応の従来のカメラ21が装着されていると判別する。S803でレンズマイコン8が第二の通信モード対応のカメラ1が装着されていると判別した場合、図6(B)のS804にてレンズマイコン8はLCLK端子3b及びDCL端子3cにLowレベルを出力する。
【００７９】
一方、S805でレンズマイコン8が第一の通信モードのみ対応の従来のカメラ21が装着されていると判別した場合、図6(B)のS806にてレンズマイコン8はLCLK端子3bにLowレベルを出力する。
【００８０】
その後、図6(B)のS807及びS808にてレンズマイコン8はCLK_L端子8aとDI_L端子8bを制御することでLCLK端子3bとDCL端子3cを入力に切り替える。この時、LCLK端子3bとDCL端子3cを入力に切り替えるタイミングを任意の時間tbusyだけ変えることで、tbusyに応じた通信速度、通信方式をレンズマイコン8からカメラマイコン4にリクエストする構成としてもよい。例えば、tbusy＝1msの場合は5MHzのSPI方式、tbusy＝5msの場合は10MbpsのUART方式のように、tbusyと通信時間、通信方式とを予め紐付けしておくことで実現可能となる。
【００８１】
一方、図6(A)におけるカメラマイコン4の処理として、図6(A)のS701にてカメラマイコン4は/BUSY1端子4cがLowレベルであることを検出した場合はS702に進む。Lowレベルを検出できない場合は図6(A)のS704にて/BUSY1端子4cの状態検出を繰り返し、所定時間以上経過してもLowレベルを検出できない場合は図6(A)のS705にて第一の通信モードのみ対応の従来の交換レンズ22が装着されていると判別する。
【００８２】
また、S701でカメラマイコン4が/BUSY1端子4cにてLowレベルを検出した場合、図6(A)のS702にてカメラマイコン4は/BUSY2端子4dの状態を検出し、Lowレベルを検出した場合は図6(A)のS703にて第二の通信モード対応の交換レンズ2が装着されていると判別し、Lowレベルを検出できない場合は図6(A)のS705にて第一の通信モードのみ対応の従来の交換レンズ22が装着されていると判別する。
【００８３】
その後、図6(A)のS706及びS707にてカメラマイコン4は/BUSY1端子4c及び/BUSY2端子4dがHiレベルになったことを検出してレンズ種類判別は終了となる。この時、カメラマイコン4は/BUSY1端子4cがHiレベルになってから/BUSY2端子4dがHiレベルになるまでの時間を計時して上記tbusyを検出することで、レンズマイコン8からの通信速度、通信方式のリクエストを受信し、このリクエストに応じた第二の通信モードで通信開始することができるようになる。
【００８４】
以上が、本発明の実施例2におけるレンズ種類判別及びカメラ種類判別の処理の流れの説明である。
【００８５】
上述したように、本実施例2によれば、レンズマイコン8がLCLK端子3bとDCL端子3cを制御し、カメラマイコン4が/BUSY1端子4cと/BUSY2端子4dを検出することで、互いに対応可能な通信モードを通信せずに判別可能となり、従来のマウント3の構成を変更せず互換性を維持したまま、通信の始めから最適な通信モードで通信を行うことができる。
【００８６】
また、実施例1と異なる実施例2の特有の効果として、カメラ1と交換レンズ2のどちらも第二の通信モードに対応している場合、電源切替が不要となるため、より早く通信を開始することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１  カメラ
２  交換レンズ
３  マウント
４  カメラマイコン
５  カメラ電源生成部
６  電源供給部
７  レベルシフタ部（カメラ側）
８  レンズマイコン
９  レンズ電源生成部
１０  レベルシフタ部（レンズ側）
１１  電圧検出部
１２  電流測定部
１３  レンズ側電圧検出部
【図１（Ａ）】
2018101080.tif 000004
【図１（Ｂ）】
2018101080.tif 000005
【図２（Ａ）】
2018101080.tif 000006
【図２（Ｂ）】
2018101080.tif 000007
【図３】
2018101080.tif 000008
【図４（Ａ）】
2018101080.tif 000009
【図４（Ｂ）】
2018101080.tif 000010
【図５（Ａ）】
2018101080.tif 000011
【図５（Ｂ）】
2018101080.tif 000012
【図６（Ａ）】
2018101080.tif 000013
【図６（Ｂ）】
2018101080.tif 000014
【図７】
2018101080.tif 000015
【図８（Ａ）】
2018101080.tif 000016
【図８（Ｂ）】
2018101080.tif 000017