(57)【要約】【課題】カメラから交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行うカメラシステム、カメラおよび交換レンズにおいて、カメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制する。【解決手段】カメラ１と、このカメラ１に対して着脱可能な交換レンズ２とを有し、交換レンズ２が装着された状態において、カメラ１から交換レンズ２への電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行う電力供給手段と、カメラ１と交換レンズ２との間で通信を行うための通信手段とを備えたカメラシステムであって、通信手段と電力供給手段は、交換レンズ２とカメラ１のマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されている構成としている。【選択図】図１
2004053876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラと、このカメラに対して着脱可能な交換レンズとを有し、前記交換レンズが装着された状態において、前記カメラから前記交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行う電力供給手段と、前記カメラと前記交換レンズとの間で通信を行うための通信手段とを備えたカメラシステムであって、
前記通信手段と前記電力供給手段は、前記交換レンズと前記カメラのマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されていることを特徴とするカメラシステム。
【請求項２】
前記通信手段は前記マウント部分の上部に、前記電力供給手段は前記マウント部分の下部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記通信手段は、接触端子を介して通信を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記通信手段は、光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラシステム。
【請求項５】
前記通信手段は、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラシステム。
【請求項６】
前記通信手段は、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラシステム。
【請求項７】
交換レンズを着脱可能であり、前記交換レンズが装着された状態において、前記交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行う送電手段と、前記交換レンズとの間で通信を行うためのカメラ側通信手段とを備えたカメラであって、
前記カメラ側通信手段と前記送電手段は、前記交換レンズが着脱されるマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されていることを特徴とするカメラ。
【請求項８】
前記カメラ側通信手段は前記マウント部分の上部に、前記送電手段は前記マウント部分の下部に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のカメラ。
【請求項９】
前記カメラ側通信手段は、接触端子を介して通信を行うことを特徴とする請求項７又は８に記載のカメラ。
【請求項１０】
前記カメラ側通信手段は、光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項７又は８に記載のカメラ。
【請求項１１】
前記カメラ側通信手段は、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項７又は８に記載のカメラ。
【請求項１２】
前記カメラ側通信手段は、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項７又は８に記載のカメラ。
【請求項１３】
カメラに着脱可能であり、前記カメラに装着された状態において、前記カメラからの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で受ける受電手段と、前記カメラとの間で通信を行うためのレンズ側通信手段とを備えた交換レンズであって、
前記レンズ側通信手段と前記受電手段は、前記カメラに着脱されるマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする交換レンズ。
【請求項１４】
前記レンズ側通信手段は前記マウント部分の上部に、前記受電手段は前記マウント部分の下部に配置されていることを特徴とする請求項１３に記載の交換レンズ。
【請求項１５】
前記レンズ側通信手段は、接触端子を介して通信を行うことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の交換レンズ。
【請求項１６】
前記レンズ側通信手段は、光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の交換レンズ。
【請求項１７】
前記レンズ側通信手段は、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の交換レンズ。
【請求項１８】
前記レンズ側通信手段は、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の交換レンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラシステム、カメラおよび交換レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レンズ交換可能なカメラの電源システムは、カメラ側に電源となる電池を搭載し、カメラから交換レンズに所望の電力を供給する構成となっている。このときの電源供給はカメラと交換レンズを結合するマウント部に設けられたそれぞれの接続端子を介して行われている。
【０００３】
しかしながら、このような接点式の電源供給の場合、レンズ交換を繰り返すことで接続端子表面が磨耗して接触抵抗が増大してゆく。これにより、電力伝達の効率が悪くなり所望の電力供給がしにくくなる場合がある。また、屋外での撮影時等においては、結露や雨などにより接点部が短絡しカメラや交換レンズの回路に過電流が流れ、機器の故障を招く場合もある。
【０００４】
上述の接触端子を介した電力伝達における問題を解決する手法として、例えば特開平９−９０４６２号公報では、電磁誘導の原理を用いた無接点式の電源供給方法が提案されている。具体的には、カメラ側に設けられた一次側コイルへの通電により交換レンズ側に設けられた二次側コイルに電磁誘導による起電力を発生させ、この起電力を交換レンズの電源として利用するものである。
【０００５】
ところで近年、省電力の観点から特にＣＰＵ等の電源電圧は低電圧化される傾向にあり、これに伴い通信に利用する電圧も低電圧化される傾向にある。この場合、通信データとノイズのＳ／Ｎ比が以前にも増して問題となり、通信ラインとノイズ源との遮蔽が重要となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、電磁誘導によって無接点で（電気的に非接触な状態で）電源供給を行う場合、無接点電力供給装置のコイル周辺には漏れ磁束が発生する。漏れ磁束は交番磁界であり、通信ラインがコイル周辺に近接配置されている場合、通信ラインにノイズが乗り、通信データが化けて正常な通信が困難となる場合がある。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、カメラから交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行うカメラシステム、カメラおよび交換レンズにおいて、カメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明によるカメラシステムでは、カメラと、このカメラに対して着脱可能な交換レンズとを有し、交換レンズが装着された状態において、カメラから交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行う電力供給手段と、カメラと交換レンズとの間で通信を行うための通信手段とを備えたカメラシステムであって、通信手段と電力供給手段は、交換レンズとカメラのマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されている構成としている。
【０００９】
このように、通信手段と電力供給手段を、交換レンズとカメラのマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置、すなわち両者をできるだけ遠ざけた位置に配置する構成とすれば、従来問題であった電力供給手段から生ずる漏れ磁束が通信手段に与える影響を抑制することができ、ひいてはカメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制することができる。
【００１０】
ここで上述の構成において、通信手段はマウント部分の上部に、電力供給手段はマウント部分の下部に配置されていることが望ましい。一般に、カメラにおける表示パネルやボタン等の操作部材は、操作性等の観点からカメラの上部に集めて配置されることが多い。このような場合、必然的に電子回路等もカメラ上部に集めて配置されることが多いが、本構成のように電力供給手段をマウント部分の下部に配置することで、電力供給手段から生ずる漏れ磁束がカメラ上部に配置されている電子回路等に与える影響を抑制することができる。
【００１１】
なお、上述した通信手段は、接触端子を介して通信を行うものや、光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものであることが望ましいが、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものや、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うものであってもよい。特に、光通信方式や電波通信方式、若しくは電磁誘導により通信を行う場合は、非接触の状態で通信可能であるため、交換レンズの着脱を繰り返すことによる摩耗等の影響を受けることなく、安定的な通信が可能となる。
【００１２】
本願発明によるカメラでは、交換レンズを着脱可能であり、交換レンズが装着された状態において、交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行う送電手段と、交換レンズとの間で通信を行うためのカメラ側通信手段とを備えたカメラであって、カメラ側通信手段と送電手段は、交換レンズが着脱されるマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されている構成としている。
【００１３】
このように、カメラ側通信手段と送電手段を、交換レンズが着脱されるカメラのマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置、すなわち両者をできるだけ遠ざけた位置に配置する構成とすれば、従来問題であった送電手段から生ずる漏れ磁束がカメラ側通信手段に与える影響を抑制することができ、ひいてはカメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制することができる。
【００１４】
ここで、カメラ側通信手段はマウント部分の上部に、送電手段はマウント部分の下部に配置されていることが好ましい。一般に、カメラにおける表示パネルやボタン等の操作部材は、操作性等の観点からカメラの上部に集めて配置されることが多い。このような場合、必然的に電子回路等もカメラ上部に集めて配置されることが多いが、本構成のように送電手段をマウント部分の下部に配置することで、送電手段から生ずる漏れ磁束がカメラ上部に配置されている電子回路等に与える影響を抑制することができる。
【００１５】
なお、上述したカメラ側通信手段は、接触端子を介して通信を行うものや、光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものであることが望ましいが、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものや、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うものであってもよい。
【００１６】
本願発明による交換レンズでは、カメラに着脱可能であり、カメラに装着された状態において、カメラからの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で受ける受電手段と、カメラとの間で通信を行うためのレンズ側通信手段とを備えた交換レンズであって、レンズ側通信手段と受電手段は、カメラに着脱されるマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されている構成としている。
【００１７】
このように、レンズ側通信手段と受電手段を、カメラに着脱される交換レンズのマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置、すなわち両者をできるだけ遠ざけた位置に配置する構成とすれば、従来問題であった受電手段から生ずる漏れ磁束がレンズ側通信手段に与える影響を抑制することができ、ひいてはカメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制することができる。
【００１８】
なお、上述のレンズ側通信手段はマウント部分の上部に、受電手段はマウント部分の下部に配置されていることが望ましい。一般に、カメラにおける表示パネルやボタン等の操作部材は、操作性等の観点からカメラの上部に集めて配置されることが多い。このような場合、必然的に電子回路等もカメラ上部に集めて配置されることが多いが、本構成のように受電手段をマウント部分の下部に配置することで、受電手段から生ずる漏れ磁束がカメラ上部に配置されている電子回路等に与える影響を抑制することができる。
【００１９】
なお、上述したレンズ側通信手段は、接触端子を介して通信を行うものや、光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものであることが望ましいが、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものや、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うものであってもよい。
【００２０】
また、本願発明におけるカメラとしては、銀塩フィルムを感光部材として用いる銀塩カメラや、ＣＣＤなどの撮像素子を感光部材として用いるデジタルカメラが用いられる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、通信手段として電気接点を用いた場合の本発明の第１実施形態であるカメラシステム、カメラおよび交換レンズを説明するための機能ブロック図である。図１において、１０１は後述する交換レンズ２（図２参照）側に内蔵されるレンズマイコンであり、後述するカメラ１（図２参照）側から通信用端子１０５ｂ（クロック信号用）および通信用端子１０５ｃ（カメラからレンズへの信号伝達用）を介して電気信号を受信し、その指令値によって、図１に示したような構成によってフォーカス駆動系１０２，絞り駆動系１０３を動作させる。すなわち、カメラ１と、このカメラ１に対して着脱可能な交換レンズ２とを備えたカメラシステムとなっている。
【００２３】
上述のフォーカス駆動系１０２は、レンズマイコン１０１からの指令値によって、焦点調節用のレンズを駆動してフォーカシングを行う。絞り駆動系１０３は、レンズマイコン１０１からの指令値によって、絞りを設定された位置まで絞る動作および開放状態に復帰させる動作を行う。また、このレンズマイコン１０１は、交換レンズ２内の状態（フォーカス位置，絞り値の状態など）や、レンズに関する情報（開放絞り値，焦点距離，測距演算に必要なデータなど）を通信用端子１０５ｄ（レンズからカメラへの信号伝達用）からカメラ１側に伝達することも行う。このように、レンズマイコン１０１，フォーカス駆動系１０２，および絞り駆動系１０３等から、交換レンズ電気系１１７が構成される。そして、交換レンズ２がカメラ１に装着された状態において、この交換レンズ電気系１１７に対して、電力供給手段を構成する送電手段としての送電用コイル３および受電手段としての受電用コイル１０５ａを介して無接点でカメラ１から電源供給が行われる。すなわち、この送電用コイル３と受電用コイル１０５ａとによって、カメラ１から交換レンズ２への電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行う構成となっている。
【００２４】
交換レンズ電気系１１７では、アクチュエータの駆動に必要とする電圧値とレンズマイコン１０１等の制御系で必要とする電圧値が異なる場合があるため、分圧部１０４により分圧される。なお、一般的に分圧部１０４ではコイルの巻き線比を変えることにより複数の電圧を分圧する。
【００２５】
一方、カメラ１には、カメラ電気系１０８が内蔵されており、このカメラ電気系１０８は、測距部１０９，測光部１１０，シャッタ部１１１，表示部１１２，その他の制御部１１３、およびこれらの動作開始や停止などの管理，露出演算，測距演算などを行うカメラマイコン１０６から構成されている。これらカメラ電気系１０８に対しての電源は、カメラ内に配置される電源である電池１１８より供給される。受電用コイル１０５ａを介して行われる交換レンズ電気系１１７への電源供給は、電池１１８から電圧調整部１０７によって制御され、常に安定した電源供給が行われる構成になっている。
【００２６】
また、１１４（ＳＷ１）は測光や測距を開始させるためのスイッチであり、１１５（ＳＷ２）はレリーズ動作を開始させるためのレリーズスイッチであり、これらは一般的には２段ストロークスイッチにより構成される。レリーズボタンの第１ストロークでスイッチ１１４がＯＮし、第２ストロークでレリーズスイッチ１１５がＯＮになるように構成されている。１１６（ＳＷＭ）は露出モード選択スイッチであり、露出モード変更は、該スイッチのＯＮ，ＯＦＦで行う方法や、このスイッチ１１６と他の操作部材との同時操作により行う方法等がある。
【００２７】
図２は、本実施形態によるカメラシステムにおけるカメラ１と交換レンズ２を示す外観図である。３はカメラ１の交換レンズ２がマウントされるマウント部Ｍの一部に配置された送電用コイルであり、実際にはマウント部Ｍの非磁性材料のモールド部材内側に配置されているため、外側からは目視することはできないようになっている。１０５ａは交換レンズ２側のマウント部Ｎの一部に配置された受電用コイルである。この受電用コイル１０５ａを介して、交換レンズ２側への送電用コイル３からの電力供給を受ける。
【００２８】
カメラ１から交換レンズ２への通信はカメラ１の通信用端子５ｃと交換レンズ２の通信用端子１０５ｃとにより行い、交換レンズ２からカメラ１への通信はカメラ１の通信用端子５ｄと交換レンズ２の通信用端子１０５ｄとにより行う。カメラ１から交換レンズ２への通信用同期クロックの送信はカメラ１の通信用端子５ｂと交換レンズ２の通信用端子１０５ｂとにより行われる。また、７は撮影光学系における光軸を表している。これらレンズ側通信手段としての通信用端子１０５ｂ〜１０５ｄ，カメラ側通信手段としての５ｂ〜５ｄにより、カメラ１と交換レンズ２との間で通信を行うための通信手段が構成されている。
【００２９】
ここで、カメラ１は、銀塩フィルムを感光部材として用いる銀塩カメラや、ＣＣＤなどの撮像素子を用いるデジタルカメラが用いられる。
【００３０】
図３は、カメラ１と交換レンズ２との間で通信される通信波形の一例を示している。ＣＫはカメラ１から交換レンズ２に送られる同期をとるためのクロックであり、８ビットを１バイトとして通信される。ＤＡＴＡ１はカメラ１から交換レンズ２への命令やデータであり、ＤＡＴＡ２は同様に交換レンズ２からカメラ１への命令やデータであり、クロックＣＫに同期して通信が行われる。
【００３１】
図４は、図２において示した受電用コイル１０５ａの詳細図である。なお、同様に図２において示したカメラ１に配置される送電用コイル３は、この受電用コイル１０５ａと同様な構成となっている。これらコイルのコイル形状はマウント部の限られたスペースに配置できるように、略半月上の形状をしており、巻き線４０１は、強磁性材料からなるコア４０２の外周に沿って巻かれている。また、送受電側の巻き数比を調節することにより任意の電圧を得ることが可能であり、複数の電圧を引き出すことも可能である。コイルはコネクタ４０３を用いて不図示の回路基板に接続されている。
【００３２】
カメラ１および交換レンズ２のマウント部にそれぞれ配置される送電用コイル３および受電用コイル１０５ａは、交換レンズ２がカメラ１にマウントされている状態のとき、マウント部の非磁性材料のモールド部材を介して対向配置されることになるため、両コイル間にはギャップが存在することになる。したがって、受電用コイル１０５ａの周辺には漏れ磁束が発生する。
【００３３】
電力供給に必要となる磁界は交番磁界であり、電源電圧のスイッチングが急峻であると、電源電圧のｄＶ／ｄｔが大きくなるため、リード線や通信用端子の近傍には大きなｄφ／ｄｔが発生する。
【００３４】
つまり、リード線や通信用端子部分に起電力が生じるため、通信ラインにおけるクロック信号や通信データに異常が起き、通信エラーが発生する場合がある。ここでの通信エラーとはカメラマイコン１０６やレンズマイコン１０１が互いの通信を認識できない場合や、マイコン内のエラー検出手段によって認識された通信の異常状態を指している。
【００３５】
以下、本実施形態によるカメラシステムにおける上述のような通信エラー等の問題を解消するための特徴的構成について詳細に述べる。
【００３６】
図５は、交換レンズ２のマウント部Ｎを正面から見た様子を示している。通信用端子１０５ｄ、通信用端子１０５ｃ、および通信用端子１０５ｂと受電用コイル１０５ａは、マウント部Ｎにおける互いに撮影光学系における撮影光軸７を挟んだ略反対の位置にそれぞれ配置されている。また、通信用端子１０５ｂから１０５ｄはマウント部Ｎの上部に、受電用コイル１０５ａはマウント部Ｎの下部に配置されている。
【００３７】
なお、通信用端子１０５ｂは通信クロック用の端子であり、通信用端子１０５ｃはカメラ１から交換レンズ２への通信を行うための端子であり、通信用端子１０５ｄは交換レンズ２からカメラ１への通信を行うための端子である。また、マウント爪５０５は交換レンズ２をカメラ１に装着し固定するためのものであり、交換レンズ２をカメラ１に対して回転させることにより、交換レンズ２側のマウント爪５０５とカメラ１側のマウント爪（不図示）とを噛み合わせることで、交換レンズ２をカメラ１に密着させて固定可能となっている。
【００３８】
図５に示すように通信用端子１０５ｄ、通信用端子１０５ｃ、通信用端子１０５ｂは受電用コイル１０５ａから離れた位置（ここでは、撮影光軸７を挟んだ反対位置）に配置されている。これは磁束分布が材質の透磁率や距離により異なるためであり、コイル間のギャップ領域から離れれば離れるほど漏れ磁束の磁束密度が減少し、漏れ磁束による影響も減少するためである。すなわち、図５の配置によりコイル間のギャップにおいて発生する漏れ磁束による影響を軽減することが可能である。
【００３９】
ところで、上述の通信用端子を不図示の電気系回路基板に接続するためには、リード線等が用いられる。一般的にリード線路長はスペースやノイズ等の理由により短くする必要があるが、本実施形態では通信用端子を受電用コイルからできるだけ離れた位置に配置することで、必然的にリード線もコイル間のギャップ領域から離れることになり、漏れ磁束による影響を軽減することが可能である。
【００４０】
以上説明したように、通信手段として電気的接点による通信用端子を用いた場合において、受電用コイルから離れた位置に通信用端子を設置することによって、漏れ磁束により通信データが化けてしまい、正常な通信が行えなくなるといった問題を解決することができる。この提案は他の通信手段をもつカメラ、カメラ付属装置およびカメラシステムにも応用することが可能である。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態であるカメラシステム、カメラおよび交換レンズについて説明する。
【００４２】
本実施形態が上述の第１実施形態と異なる点は通信手段の構成にある。上述した第１実施形態によるカメラシステムでは、通信手段として電気的な信号のやり取りを行う通信用端子を使用していたが、本実施形態においては通信手段として発光ダイオードとフォトダイオードを用いた光通信による無接点通信方式を採用している。
【００４３】
図６は、本実施形態に係るカメラシステムの機能ブロック図である。同図において、６０１はレンズマイコンであり、カメラ１’（図７参照）側の発光ダイオード９ｃおよび交換レンズ２’（図７参照）側のフォトダイオード６０５ｃ（カメラからレンズへの信号伝達用），交換レンズ２’側の発光ダイオード６０５ｂとカメラ１’のフォトダイオード９ｂ（レンズからカメラへの信号伝達用）により無接点で通信を行い、その指令値によって図６に示したような構成によりフォーカス駆動系６０２，絞り駆動系６０３を動作させる。交換レンズ２’に装備されている発光ダイオード６０５ｂとフォトダイオード６０５ｃはインターフェイス６１８を介してレンズマイコン６０１に接続されており、カメラ１’側に内蔵されている発光ダイオード９ｃとフォトダイオード９ｂはインターフェイス６１９を介してカメラマイコン６０６に接続されている。
【００４４】
インターフェイス６１８および６１９では発光ダイオードの光量調整や、フォトダイオードの出力の増幅や波形整形を行う機能、双方向通信を高速に行うための機能等を備えている。フォーカス駆動系６０２は、レンズマイコン６０１からの指令値によって、焦点調節用のレンズを駆動してフォーカシングを行う。絞り駆動系６０３は、レンズマイコン６０１からの指令値によって、絞りを設定された位置まで絞る動作、または開放状態に復帰させる動作を行う。また、レンズマイコン６０１は、レンズ内の状態（フォーカス位置，絞り値の状態など）や、レンズに関する情報（開放絞り値，焦点距離，測距演算に必要なデータなど）を発光ダイオード６０５ｂ（レンズからカメラへの信号伝達用）よりカメラ側に伝達することも行う。これらレンズマイコン６０１，フォーカス駆動系６０２，および絞り駆動系６０３から、交換レンズ電気系６１７が構成されている。
【００４５】
そして、この交換レンズ電気系６１７に対しては、送電手段としての送電用コイル９ａから受電手段としての受電用コイル６０５ａを介して無接点でカメラ１’側より電力供給が行われる。交換レンズ電気系６１７では、アクチュエータの駆動に必要とする電圧値とマイコン等の制御系で必要とする電圧値が異なる場合があるため、分圧部６０４により分圧される。カメラ１’内部には、カメラ電気系６０８として、測距部６０９，測光部６１０，シャッタ部６１１，表示部６１２，その他の制御部６１３、およびこれらの動作開始，停止などの管理，露出演算，測距演算などを行うカメラマイコン６０６が内蔵されている。これらカメラ電気系６０８に対しては、電力はカメラ内電源としてカメラ内に配置される電池６１８より供給される。
【００４６】
受電用コイル６０５ａを介して行われるレンズ電気系への給電は電池６１８から電圧調整部６０７によって制御され、常に安定した電源供給が行われる構成になっている。また、６１４（ＳＷ１）は測光や測距を開始させるためのスイッチであり、６１５（ＳＷ２）はレリーズ動作を開始させるためのレリーズスイッチであり、これらは一般的には２段ストロークスイッチである。レリーズボタンの第１ストロークでスイッチ６１４がＯＮし、第２ストロークでレリーズスイッチ６１５がＯＮになるように構成されている。６１６（ＳＷＭ）は露出モード選択スイッチであり、露出モード変更は、該スイッチのＯＮ，ＯＦＦで行う方法や、該スイッチ６１６と他の操作部材との同時操作により行う方法等がある。
【００４７】
図７は、本実施形態によるカメラシステムにおけるカメラ１’と交換レンズ２’を示す外観図である。９ａはカメラ１’の交換レンズ２’がマウントされるマウント部Ｍ’の一部に配置された送電手段としての送電用コイルであり、実際にはマウント部Ｍ’の非磁性材料のモールド部材内側に配置されているため、外側からは目視することはできないようになっている。１０５ａは交換レンズ２’側のマウント部Ｎ’の一部に取り付けられた受電手段としての受電用コイルである。この受電用コイル６０５ａを介して、交換レンズ２’側への送電用コイル９ａからの電力供給を受ける。
【００４８】
カメラ１’から交換レンズ２’への通信はカメラ１’の発光ダイオード９ｃと交換レンズ２’のフォトダイオード６０５ｃとにより行い、交換レンズ２’からカメラ１’への通信はカメラ１’のフォトダイオード９ｂと交換レンズ２’の発光ダイオード６０５ｂとにより行う。また、７は撮影光学系における光軸を表している。これらレンズ側通信手段としての発光ダイオード６０５ｂおよびフォトダイオード６０５ｃ，カメラ側通信手段としての発光ダイオード９ｃおよびフォトダイオード９ｂにより、カメラ１’と交換レンズ２’との間で通信を行うための通信手段が構成されている。
【００４９】
図８は本実施形態によるカメラシステムを構成する交換レンズ２’のマウント面を正面から見た場合である。発光ダイオード６０５ｂ、フォトダイオード６０５ｃは、光の拡散を防ぐために通信で利用する波長帯域、例えば赤外光が通過できるようにフィルタリングされた小型のレンズで覆われている。発光ダイオード６０５ｂおよびフォトダイオード６０５ｃは受電用コイル６０５ａと撮影光学系における撮影光軸７に対して、略反対方向に配置されている（図８参照）。また、マウント爪５０５は交換レンズ２’をカメラ１’に装着し固定するためのものであり、交換レンズ２’をカメラ１’に対して回転させることにより、交換レンズ２側のマウント爪５０５をカメラ１’側の不図示のマウント爪に噛み合わせ、交換レンズ２’をカメラ１’に密着固定させることが可能となっている。
【００５０】
各フォトダイオードおよび発光ダイオードは不図示の回路基板上のインターフェイス部にリード線などを介して接続されている。フォトダイオードが光を受光した場合の電流変動は微量であるため、特に送電用コイル９ａと受電用コイル６０５ａとの間で発生する漏れ磁束の影響を受けやすく、通信が正常に行えない原因となる。そこで、図８に示すように発光ダイオード６０５ｂおよびフォトダイオード６０５ｃを受電用コイル６０５ａからできるだけ離れた位置に配置することで、必然的にリード線もコイル間のギャップ領域から離れることになり、通信路全体が漏れ磁束の影響を受けにくくなり、漏れ磁束による影響を軽減することが可能である。
【００５１】
また、上述の各実施形態においては、カメラと通信を行う装置として、交換レンズを例示しているが、これに限られるものではなく、ストロボ装置等のカメラに着脱可能な他の付属装置にも適用可能である。
【００５２】
上述した各実施形態に示す構成によれば、通信手段と電力供給手段を、交換レンズとカメラのマウント部分における互いに撮影光軸を挟んだ略反対の位置、すなわち両者をできるだけ遠ざけた位置に配置する構成としたことにより、従来問題であった電力供給手段から生ずる漏れ磁束が通信手段に与える影響を抑制することができ、ひいてはカメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制することができる。
【００５３】
また、一般にカメラにおける表示パネルやボタン等の操作部材は、操作性等の観点からカメラの上部に集めて配置されることが多い。このような場合、必然的に電子回路等もカメラ上部に集めて配置されることが多いが、本構成のように電力供給手段をマウント部分の下部に配置することで、送電コイルおよび受電コイルを備えた電力供給手段から生ずる漏れ磁束がカメラ上部に配置されている電子回路等に与える影響を抑制することができる。
【００５４】
なお、上述の第１実施形態では通信手段として接触端子（電気的接点）を介して通信を行う電気通信方式のものを採用し、第２実施形態では光学素子を利用した光通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものを採用しているが、これに限られるものではなく、電波通信方式により電気的に非接触な状態で通信を行うものや、電磁誘導により電気的に非接触な状態で通信を行うものを適用することも可能である。特に、光通信方式や電波通信方式、若しくは電磁誘導により通信を行う場合は、非接触の状態で通信可能であるため、交換レンズの着脱を繰り返すことによる摩耗等の影響を受けることなく、安定的な通信が可能となる。
【００５５】
また、上述した各実施形態においては交換レンズ側を図示して詳細に説明しているが、図２および図７に示しているように、カメラ側の送電コイル等もレンズ側に配置されている受電コイル等に対応する位置に配置されていることはいうまでもない。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本願各発明によれば、カメラから交換レンズへの電力供給を電磁誘導により電気的に非接触な状態で行うカメラシステム、カメラおよび交換レンズにおいて、カメラと交換レンズとの間での通信エラーの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるカメラシステムのカメラと交換レンズの機能ブロック図。
【図２】本実施形態によるカメラシステムにおけるカメラ１と交換レンズ２を示す外観図。
【図３】本実施形態におけるカメラと交換レンズとの間で通信される通信波形の一例。
【図４】本実施形態における送電用コイルの概略図。
【図５】本実施形態における交換レンズ側マウント部の概略図。
【図６】本発明の第２実施形態であるカメラシステムのカメラと交換レンズの機能ブロック図。
【図７】本実施形態によるカメラシステムにおけるカメラと交換レンズを示す外観図。
【図８】本実施形態における交換レンズ側マウント部の概略図。
【符号の説明】
１０１，６０１　レンズマイコン
１０２，６０２　フォーカス駆動系
１０３，６０３　絞り駆動系
１０４，６０４　分圧部
３，９ａ　送電用コイル
１０５ａ，６０５ａ　受電用コイル
１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ，５ｂ，５ｃ，５ｄ　通信用端子
６０５ｂ　発光ダイオード
６０５ｃ　フォトダイオード
９ｂ　フォトダイオード
９ｃ　発光ダイオード
１０６，６０６　カメラマイコン
１０７，６０７　電圧調整部
１０８，６０８　カメラ電気系
１０９，６０９　測距部
１１０，６１０　測光部
１１１，６１１　シャッタ部
１１２，６１２　表示部
１１３，６１３　その他制御部
１１４，６１４　ＳＷ１
１１５，６１５　ＳＷ２
１１６，６１６　ＳＷＭ
１１７，６１７　交換レンズ電気系
１１８，６２０　電池
６１８，６１９　インターフェイス部
１，１’　カメラ
２，２’　交換レンズ
４０１　巻き線
４０２　コイルコア
４０３　コネクタ
７　光軸
５０５　マウント爪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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