專利名稱：可換透鏡及相機主體的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種可換透鏡及相機主體。
背景技術：
公知在可換透鏡和相機主體之間通過三線式的同步通信實現了雙向通信的技術。 其是使用三個信號線實現的通信方式，一個信號線分配給時鐘信號，剩余的兩個信號線分配給從透鏡向主體的通信、從主體向透鏡的通信。從透鏡或主體輸出時鐘信號時，透鏡和主體與該時鐘信號同步地同時進行數據的輸出。即，從透鏡向主體的數據發送和從主體向透鏡的數據發送同時進行。例如在專利文獻1中記載了利用6組接點進行上述雙向通信的攝像裝置。專利文獻1 JP特開2000-105402號公報
發明內容
在專利文獻1中對于因通信中的傳送錯誤等導致無法正確進行收發的情況沒有任何記載，通信的可靠性存在問題。技術方案1的發明為一種可換透鏡，能夠相對于相機主體拆裝，其特征在于，具有時鐘接收單元，接收從上述相機主體輸出的時鐘信號；控制指示接收單元，從上述相機主體接收與上述時鐘信號同步的控制指示數據信號，該控制指示數據信號表示對上述可換透鏡的控制指示，包含表示上述控制指示的種類的種類數據；生成單元，根據上述接收到的控制指示數據信號的上述種類數據，生成包含該種類數據的響應數據信號；和響應發送單元，在從上述相機主體接收下一個控制指示數據信號時，與由上述時鐘接收單元接收到的上述時鐘信號同步，向上述相機主體發送上述響應數據信號。技術方案7的發明為一種相機主體，安裝上述可換透鏡，其特征在于，具有時鐘發送單元，向上述可換透鏡發送時鐘信號；控制指示發送單元，與上述時鐘信號同步地向上述可換透鏡發送上述控制指示數據信號；響應接收單元，從上述可換透鏡接收與上述時鐘信號同步的上述響應數據信號；和判定單元，根據由上述響應接收單元接收到的上述響應數據信號，判定由上述控制指示發送單元上次發送的上述控制指示數據信號是否被上述可換透鏡正常接收到。根據本發明，通信的可靠性得以提高。
圖1是表示本發明第1實施方式的相機系統的外觀的圖。圖2是表示第1實施方式的相機系統1的構成的截面圖。圖3是表示相機主體100和可換透鏡200之間的傳送路徑的詳情的框圖。圖4是表示命令數據通信的例子的時序圖。圖5是表示在命令數據通信中收發的各包的數據構造的圖。
圖6是命令數據通信中的相機主體100側的處理的流程圖。圖7是命令數據通信中的可換透鏡200側的處理的流程圖。圖8是表示熱線通信的例子的時序圖。符號說明1…相機系統；100…相機主體；103…主體CPU ；112…主體側第1通信電路；113… 主體側第2通信電路；200…可換透鏡；203…透鏡CPU ；212…透鏡側第1通信電路；213…透鏡側第2通信電路。
具體實施例方式(第1實施方式)圖1是表示本發明第1實施方式的相機系統的外觀的圖。相機系統1由相機主體 100和可換透鏡200構成。可換透鏡200可拆裝地安裝到相機主體100。可換透鏡200的安裝如下進行在相機主體100的主體側透鏡框架101中嵌入可換透鏡的透鏡側透鏡框架 201。在主體側透鏡框架101的附近，存在包括用于數據通信及電源供給的多個接點的接點組102。在透鏡側透鏡框架201的附近，存在包括與相機主體側的接點組102分別對應的多個接點的接點組202。可換透鏡200安裝到相機主體100時，接點組102和接點組 202連接，從相機主體100向可換透鏡200提供使可換透鏡200動作的電力，并且在相機主體100和可換透鏡200之間，可進行下述數據通信。相機主體100具有主體CPU103。主體CPU103通過執行預定的控制程序，進行相機主體100內的各部的控制。可換透鏡200具有透鏡CPU203。透鏡CPU203通過執行預定的控制程序，執行可換透鏡200內的各部的控制。攝像元件104拍攝被拍攝體像，并輸出攝像信號。相機主體100上設置的釋放開關107被按下后，主體CPU103對該攝像信號進行各種圖像處理，做成圖像數據。做成的圖像數據被存儲到存儲介質插入口 105內的移動存儲介質106中。圖2是表示第1實施方式的相機系統1的構成的截面圖。可換透鏡200內置由多個透鏡210a 210e構成的攝影光學系統210和可變光圈211。上述多個透鏡中包含進行攝影光學系統210的焦點調節的聚焦透鏡210c和校正被拍攝體像的像抖動的抖動校正透鏡210d。透鏡CPU203按照來自主體CPU103的指示，通過未圖示的促動器(馬達等)驅動作為被驅動部件的聚焦透鏡210c、抖動校正透鏡210d、可變光圈211等。聚焦透鏡210c 沿光軸R驅動。抖動校正透鏡210d沿與光軸R垂直的橫軸42和縱軸43 (向具有與光軸方向垂直的方向的成分的移動方向)驅動。另外，抖動校正透鏡210d并非必須向與光軸R垂直的方向移動，通過向包括沿上述橫軸42、縱軸43的方向的成分的方向移動，就可以實現抖動校正的目的。可變光圈211以可改變被拍攝體光束通過的開口(以光軸R為中心的開口)的大小的方式被驅動。也可以使可換透鏡200為所謂的電動變焦透鏡，其能夠電動地驅動變倍用透鏡而任意變更焦距。此時，在可換透鏡200中設置變焦透鏡(變倍用透鏡)，并且設置有能夠電驅動該變焦透鏡的變焦機構。此時，變焦透鏡成為被驅動部件，沿光軸R驅動變焦透鏡。在攝像元件104的前面設置有組合了光學低通濾波器和紅外線截止濾波器的濾波器111。通過了可換透鏡200內的攝影光學系統210的被拍攝體光，以光軸R為中心，經由濾波器111入射到攝像元件104。主體CPU103根據攝像元件104輸出的攝像信號做成顯示用圖像，并在設于相機主體100背面的IXD模塊110顯示。在主體CPU103和透鏡CPU203之間、即相機主體100和可換透鏡200之間，設有經由了圖1所示的接點組102和接點組202的雙系統的傳送部。該雙系統傳送部彼此獨立， 因此在一個傳送部中傳送數據的情況下，也可通過另一個傳送部傳送數據。在以下說明中， 將雙系統的傳送部分別稱為第1傳送部301、第2傳送部302。并且，將主體CPU103和透鏡 CPU203在分別控制主體側第1通信電路112和透鏡側第1通信電路212的同時使用第1傳送部301進行的通信稱為“命令數據通信”，將在分別控制主體側第2通信電路113和透鏡側第2通信電路213的同時使用第2傳送部302進行的通信稱為“熱線(hotline)通信”。 稍后詳述構成第1傳送部301及第2傳送部302的信號線、及命令數據通信和熱線通信的具體通信內容。在相機主體100內設有進行命令數據通信的主體側第1通信電路112 ；和進行熱線通信的主體側第2通信電路113。這些電路分別連接到主體CPU103。同樣在可換透鏡 200內設有進行命令數據通信的透鏡側第1通信電路212 ；和進行熱線通信的透鏡側第2 通信電路213。這些電路分別連接到透鏡CPU203。換言之，主體側第1通信電路112和主體側第2通信電路113分別是主體側的通信接口。透鏡側第1通信電路212和透鏡側第2通信電路213分別是可換透鏡側的通信接口。主體CPU103及透鏡CPU203分別控制上述各通信接口，進行各通信(命令數據通信、熱線通信)。在本實施方式中，相對于兩種通信(熱線通信、命令數據通信)分別單獨地設置通信接口，但也可以替代使用將其一體形成的裝置。此外，也可以代替主體CPU103、透鏡 CPU203，而使用具有兩種通信接口的功能的CPU。主體側第1通信電路112和透鏡側第1通信電路212通過第1傳送部301而彼此連接。同樣，主體側第2通信電路113和透鏡側第2通信電路213通過第2傳送部302彼此連接。另外，在以下的說明中，有時將主體CPU103使主體側第1通信電路112進行熱線通信記載為“主體CPU103進行熱線通信”，將主體CPU103使主體側第2通信電路113進行命令數據通信記載為“主體CPU103進行命令數據通信”。對于透鏡CPU203、透鏡側第1通信電路212、透鏡側第2通信電路213也同樣。(各傳送路徑的說明)圖3是表示相機主體100和可換透鏡200之間的傳送路徑的詳情的框圖。透鏡側第1通信電路212具有4個通信端子0RDY、ICLK、IDATAB及0DATAL。主體側第1通信電路 112具有與這些端子對應的4個通信端子IRDY、OCLK, ODATAB及IDATAL。第1傳送部301 由分別連接這4對通信端子的4條信號線RDY、CLK、DATAB及DATAL構成。即，命令數據通信使用這4條信號線進行。在信號線RDY中，從透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212輸出表示可否開始通信的信號電平。在信號線CLK中，從主體側第1通信電路112輸出用于數據通信的時鐘信號。在信號線DATAB中，從主體CPU103和主體側第1通信電路112輸出數據信號。在信號線DATAL中，從透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212輸出數據信號。透鏡側第2通信電路213具有4個通信端子IHREQ、OHANS、IHCLK及0HDATAL。主體側第2通信電路113具有與這些端子對應的4個通信端子OHREQ、IHANS、OHCLK及IHDATAL。 第2傳送部302由分別連接這4對通信端子的4條信號線HREQ、HANS、HCLK及HDATAL構成。即，熱線通信使用這4條信號線進行。在信號線HREQ中，從主體CPU103和主體側第2通信電路113輸出要求開始通信的信號(高/低(High/Low)電平)。在信號線HANS中，從透鏡CPU203和透鏡側第2通信電路213輸出表示通信準備完成的信號(高/低電平)。在信號線HCLK中，從主體CPU103 和主體側第2通信電路113輸出用于數據通信的時鐘信號。在信號線HDATAL中，從透鏡 CPU203和透鏡側第2通信電路213輸出數據信號。(命令數據通信的說明)命令數據通信是利用第1傳送部301進行的雙向的通信。在此，本實施方式的雙向通信的構成為，使用專用的一方向傳送路徑進行從相機主體100向可換透鏡200的信息通信，也使用區別于該傳送路徑設置的一方向傳送路徑進行從可換透鏡200向相機主體100 的信息通信。即，第2傳送部302具有合計兩個一方向傳送路徑從相機主體向透鏡的一方向傳送路徑；和從透鏡向相機主體的一方向傳送路徑。在命令數據通信中，從主體側第1通信電路102發送的數據和從透鏡側第1通信電路212發送的數據，與同一時鐘信號同步。即，從相機主體100發送的數據和從可換透鏡 200發送的數據由第1傳送部301同時傳送。相機主體100內的主體CPU103構成為每隔第 1預定周期進行命令數據通信。因此，主體側第1通信電路112以第1預定周期產生在該命令數據通信中使用的第1預定頻率的時鐘信號。從而在命令數據通信中，相機主體100和可換透鏡200之間的信息通信以第1預定周期進行。圖4是表示命令數據通信的例子的時序圖。以下參照圖4說明命令數據通信的順序。主體CPU103首先將通過命令數據通信發送到透鏡CPU203的數據(后述CMD數據、LEN數據和DATAl DATAN數據)，寫入到主體側第1通信電路112的內部的緩沖存儲器中。數據的寫入結束后，主體CPU103向主體側第1通信電路112輸出發送指示信號。該發送指示信號為表示上述數據的發送指示的信號。主體側第1通信電路112根據該發送指示信號，開始命令數據通信。主體側第1通信電路112在命令數據通信開始時(Tl)，首先確認信號線RDY的信號電平。信號線RDY的信號電平表示透鏡側第1通信電路212可否通信，在透鏡側第1通信電路212為無法通信的狀態時，信號線RDY為H(高)電平。主體側第1通信電路112在信號線RDY為H電平時，在變成L電平之前不執行下一個處理。若信號線RDY是L(低)電平，則主體側第1通信電路112將基于內部的緩沖存儲器中寫入的數據的主體側命令包410a (之后詳述)，經由信號線DATAB發送到透鏡側第1通信電路212。即，將表示主體側命令包410a的信號輸出到信號線DATAB。以下，在經由了信號線的數據收發中，向信號線傳送表示該數據的信號。主體側第1通信電路112在發送主體側命令包410a的同時，向信號線CLK輸出時鐘信號400a。時鐘信號400a的脈沖數為主體側命令包410a的發送所需要的脈沖數。在本實施方式中，主體側命令包410a的尺寸為4字節(32比特(bit，位))，因此時鐘信號400a為32脈沖的長度。透鏡側第1通信電路212經由信號線DATAB接收主體側命令包410a，并且經由信號線DATAL向主體側第1通信電路112發送透鏡側命令包420a(之后詳述)。透鏡側第1 通信電路212，與主體側第1通信電路112輸出的時鐘信號400a同步，進行主體側命令包 410a的接收和透鏡側命令包420a的發送。透鏡側命令包420a的尺寸與主體側命令包410a 的尺寸相同。因此，在主體側命令包410a的發送完成(1 的同時，透鏡側命令包420a的發送完成。透鏡側第1通信電路212對應于透鏡側命令包420a的發送完成，使信號線RDY的信號電平為H電平(T2)。并且，使透鏡CPU203產生通信完成的中斷信號(割>9込 )。接收到該中斷信號的透鏡CPU203，開始與接收到的主體側命令包410a的內容對應的處理、即第1控制處理430a。例如，接收到的主體側命令包410a為指示透鏡CPU 203發送特定的數據的內容時，透鏡CPU203作為第1控制處理430a執行生成該數據的處理。透鏡CPU203完成第1控制處理430a后，向透鏡側第1通信電路212輸出表示第 1控制處理完成的信號。透鏡側第1通信電路212根據該信號而使信號線RDY的信號電平為L電平(T3)。主體側第1通信電路112對應于該信號電平的變化，經由信號線DATAB向透鏡側第1通信電路212發送主體側數據包410b (之后詳述)，并且向信號線CLK輸出時鐘信號400b。時鐘信號400b的脈沖數為主體側數據包410b的發送所需要的脈沖數。透鏡側第1通信電路212經由信號線DATAB接收主體側數據包410b，并且經由信號線DATAL向主體側第1通信電路112發送透鏡側數據包420b (之后詳述)。透鏡側第1 通信電路212，與主體側第11通信電路112輸出的時鐘信號400b同步，進行主體側數據包 410b的接收和透鏡側數據包420b的發送。透鏡側數據包420b的尺寸與主體側數據包410b 的尺寸相同。因此，在主體側數據包410b的發送完成(T4)的同時，透鏡側數據包420b的發送完成。透鏡側第1通信電路212在透鏡側數據包420b的發送完成后，使信號線RDY的信號電平為H電平(T4)。并且，使透鏡CPU203產生通信完成的中斷信號。透鏡CPU203接收該中斷信號，開始與接收到的主體側命令包410a及主體側數據包410b的內容對應的處理、 即第2控制處理430b。例如，接收到的主體側命令包410a為指示透鏡CPU203驅動聚焦透鏡210c的內容、接收到的主體側數據包410b為表示聚焦透鏡210c的驅動量的內容時，透鏡CPU203作為第2控制處理430b執行將聚焦透鏡210c驅動該驅動量的處理。透鏡CPU203 在第2控制處理430b完成后，向透鏡側第1通信電路212輸出表示第2控制處理完成的信號。透鏡側第1通信電路212根據該信號而使信號線RDY的信號電平為L電平(T5)。在上述時刻Tl 時刻T5進行的通信為1次命令數據通信。如上所述，在1次命令數據通信中，通過主體CPU103和主體側第1通信電路112分別發送一個主體側命令包410a 和主體側數據包410b。即，在處理上盡管被分割為2個進行發送，但主體側命令包410a和主體側數據包410b為二者合并表示對可換透鏡200 (透鏡CPU20;3)的一控制指示的控制指示數據。同樣，在1次命令數據通信中，通過透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212分別發送一個透鏡側命令包420a和透鏡側數據包420b。即，透鏡側命令包420a和透鏡側數據包420b為二者合并表示對相機主體100(主體CPU103)的一響應的響應數據。
(命令包和數據包的說明)圖5是表示在命令數據通信中收發的各包的數據構造的圖。另外，圖5所示的各數據構造中，圖的左方對應于低位比特、右方對應于高位比特。在本實施方式中各數據的收發從低位比特開始依次進行。在圖5(a)中示出了主體側命令包410a的數據構造。該主體側命令包410a由主體CPU103生成。主體側命令包410a由SYNC、CMD、LEN、SUM四個數據構成。在本實施方式中，這四個數據分別為1字節的尺寸。SYNC數據是表示主體側命令包410a的開始的固定值，例如為128 (16進制下為 80H)的值。CMD數據是表示由主體側命令包410a所表示的控制指示的種類的種類數據。例如，若CMD數據為1則主體側命令包410a為聚焦透鏡210c的驅動指示，若CMD數據為2則為可變光圈211的驅動指示。LEN數據是表示與上述主體側命令包410a成為一對的主體側數據包410b的尺寸的數值。例如，若LEN數據為20，則主體CPU103接著主體側命令包410a發送的主體側數據包410b的尺寸為20字節。SUM是表示主體側命令包410a的校驗和(check sum)的數值。SUM的值以使主體側命令包410a的各字節的合計為256的倍數的方式進行確定。例如，若SYNC為128、CMD 為2、LEN為5，則SUM的值為121。圖5 (b)表示透鏡側命令包420a的數據構造。該透鏡側命令包420a由透鏡CPU203 生成。透鏡側命令包420a由SYNC、RCMD、SUM這三個數據和一個偽數據(dummy data)(圖中記載為Ν/Α的數據)構成。SYNC數據和SUM數據，與圖5(a)中說明的主體側命令包410a 的同名數據相同，因此省略說明。RCMD數據是由透鏡CPU203上次接收的主體側命令包410a的CMD數據。S卩，為上次接收的種類數據。透鏡CPU203在能夠正常接收主體側命令包410a和主體側數據包410b 時，將主體側命令包410a中包含的CMD數據存儲到未圖示的存儲器中。并且，在下一次命令數據通信中，將該CMD數據用作透鏡側命令包420a的RCMD數據。S卩，透鏡CPU203使用上次接收到的種類數據(CMD數據)，生成透鏡側命令包420a (響應數據)。另外，相當于圖5(a)所示的主體側命令包410a中的LEN數據的數據，在圖5(b) 所示的透鏡側命令包420a中成為偽數據(可以是任何值，收發后完全不利用的數據)。這是由于，透鏡CPU203不需要指定透鏡側數據包420b的尺寸。因為透鏡側數據包420b的尺寸與主體側數據包410b的尺寸相同。圖5(c)表示主體側數據包410b的數據構造。該主體側數據包410b由主體CPU103 生成。主體側數據包410b由SYNC和SUM這兩個數據和一個以上(N個)的DATA1、DATA2、…、 DATAN數據構成。即，主體側數據包410b的數據尺寸可變，其尺寸由主體側命令包410a的 LEN數據規定。SYNC數據和SUM數據與圖5(a)中說明的主體側命令包410a的同名數據相同，因此省略說明。DATAl DATAN數據表示附隨主體側命令包410a的參數。例如，主體側命令包410a表示聚焦透鏡210c的驅動指示時，DATAl DATAN是表示聚焦透鏡210c的驅動方向和驅動量的參數。另外，不需要參數時，將DATAl DATAN作為偽數據處理。透鏡側數據包420b由透鏡CPU203生成，具有與圖5(c)所示的主體側數據包410b相同的數據構造。但是，在以下方面區別于主體側數據包410b :DATA1 DATAN數據不是控制指示的參數，而是表示與透鏡CPU203相關的信息。例如，當主體側命令包410a為指示透鏡CPU203發送可變光圈211當前的光圈值的內容時，對應的透鏡側數據包420b的DATAl DATAN數據是表示可變光圈211當前的光圈值的數據。(相機主體100側的命令數據通信處理的說明)圖6是命令數據通信中的相機主體100側(主體CPU103)的處理的流程圖。圖6 的處理通過主體CPU103向主體側第1通信電路112的內部的緩沖存儲器寫入上述數據、向主體側第1通信電路112輸出發送指示信號而開始。首先在步驟S600中，主體CPU103和主體側第1通信電路112判定信號線RDY的信號電平是否為H電平。若信號電平為H電平，則在成為L電平之前反復進行步驟S600的處理。而當信號電平為L電平時，處理進入步驟S610。在步驟S610中，主體CPU103和主體側第1通信電路112進行向信號線CLK輸出時鐘信號400a ；經由信號線DATAB發送主體側命令包410a ；以及經由信號線DATAL接收透鏡側命令包420a。在步驟S620中，主體CPU103和主體側第1通信電路112，與步驟S600同樣地判定信號線RDY的信號電平是否為H電平。若信號電平為H電平，則在成為L電平之前反復進行步驟S620的處理。而當信號電平成為L電平時，處理進入步驟S630。在步驟S630中，主體CPU103和主體側第1通信電路112進行向信號線CLK輸出時鐘信號400b ；經由信號線 DATAB發送主體側數據包410b ；以及經由信號線DATAL接收透鏡側數據包420b。在步驟S640中，主體CPU103進行由主體側第1通信電路112接收到的透鏡側命令包420a和透鏡側數據包420b的SUM數據的校驗。SUM數據的校驗是指，校驗各包的總和是否為256的倍數。各包的總和不是256的倍數就意味著接收到的數據中存在例如數據變化等某種異常。另外，通過SUM數據的校驗而檢測到以上情況時，主體CPU103例如在下下次的命令數據通信中重新發送數據。在步驟S660中，主體CPU103對由主體側第1通信電路112接收到的透鏡側命令包420a的RCMD數據和在上次的命令數據通信中發送的主體側命令包410a的CMD數據進行比較。在步驟S670中，主體CPU103判定步驟S660中的比較的結果是否檢測出異常。主體CPU103在上述RCMD數據和CMD數據不一致時，判定為檢測到異常，處理進入步驟S680。 在步驟S680中主體CPU103重新發送在上次的命令數據通信中發送的控制指示數據、即成為一對的主體側命令包410a和主體側數據包410b。即，作為異常檢測時的處理，主體側進行如下的糾錯處理重新發送盡管上次已經發送過、但有可能未被可換透鏡側準確識別的命令包(及與其對應的數據包)。作為主體CPU103的糾錯處理，也可以不僅進行上述重新發送處理，還對使用者進行在主體側的顯示部(例如背面IXD)顯示警告消息(例如“有可能產生通信錯誤”等)的
警告動作。另外，在步驟S670中沒有檢測到異常時，結束本流程。然而，在某期間的命令數據通信(一系列的命令數據通信)中，通常連續輸出多組“命令包-數據包”的組合。例如，主體側向可換透鏡側進行5種類的要求時，作為一系列的命令數據通信，在相機主體100和可換透鏡200之間進行5組的“命令包-數據包”的組的收發動作。此時，關于從相機主體側向可換透鏡側最后輸出的最終命令包(例如5組時為第5個/以后稱為“最終命令包410a-end” )，在透鏡CPU203中也根據該最終命令包 410a-end生成RCMD數據(包括該RCMD數據的透鏡側最終命令包數據420a-end/最終的響應數據)。但是，本實施方式的相機CPU103不輸出用于將該生成的透鏡側最終命令包數據 420a-end發送到相機側所需的時鐘信號。因此在本實施方式中，無法從透鏡側向主體側發送透鏡側最終命令包數據420a-end。從而，主體CPU103對于最終命令包，無法進行出錯檢驗處理。即，對于最終命令包，透鏡CPU203進行圖7的處理，但主體CPU103不進行圖6的處理。(可換透鏡200側的命令數據通信處理的說明)圖7是命令數據通信中的可換透鏡200側(透鏡CPU203)的處理的流程圖。首先在步驟S700中，透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212判定在信號線CLK中是否檢測到時鐘信號400a。透鏡側第1通信電路212直到檢測到時鐘信號400a為止反復執行步驟 S700。在步驟S710中，透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212，與輸出到信號線CLK 的時鐘信號400a同步地進行經由信號線DATAB接收主體側命令包410a ；以及經由信息化DATAL發送透鏡側命令包420a。在此發送的側命令包420a中包含在后述步驟S810中上次存儲的RCMD數據。換言之，透鏡CPU203在上述一系列的命令數據通信(多個“命令包-數據包”的組合)中，進行下一組的主體側命令包410a的接收，并且還進行透鏡側命令包420a(響應數據=包含根據上次的命令包的CMD數據生成的RCMD數據的響應數據)的發送。在步驟S720中，透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212使信號線RDY的信號電平為H電平。在步驟S730中，透鏡CPU203判定是否在接收到的主體側命令包410a中檢測到異常。該異常檢測例如通過上述SUM數據的校驗等進行。主體側命令包410a中沒有異常時進入步驟S740。在步驟S740中，透鏡CPU203執行基于步驟S710中接收到的主體側命令包410a 的第1控制處理430a。在步驟S750中，透鏡側第1通信電路212使信號線RDY的信號電平為L電平。在步驟S760中，透鏡側第1通信電路212與步驟S700同樣地判定是否在信號線CLK中檢測到時鐘信號400b。透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212直到檢測到時鐘信號400b為止反復執行步驟S760。在步驟S770中，透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212與步驟S710同樣，與輸出到信號線CLK的時鐘信號400b同步地進行經由信號線DATAB接收主體側數據包410b ； 以及經由信號線DATAL發送透鏡側數據包420b。在步驟S780中，透鏡側第1通信電路212 使信號線RDY的信號電平為H電平。在步驟S790中，透鏡CPU203與步驟S730同樣地判定在接收到的主體側數據包 410b中是否檢測到異常。主體側數據包410b沒有異常時進入步驟S800。在步驟S800中， 透鏡CPU203執行第2控制處理430b，其基于在步驟S710中接收到的主體側命令包410a和在步驟S770中接收到的主體側數據包410b。在步驟S810中，透鏡CPU203將步驟S710中接收到的主體側命令包410a中包含的RCMD數據存儲到未圖示的存儲器中。在步驟S820 中，透鏡側第1通信電路212使信號線RDY的信號電平為L電平，結束通信處理。在步驟S730中在主體側命令包410a檢測到異常時，處理進入步驟S830。步驟S830 步驟S860為與步驟S740 步驟S810同樣的處理，但不執行第1控制處理430a等基于接收到的主體側命令包410a和主體側數據包410b的處理。這是由于，接收到的數據存在異常時，無法進行正常的處理。在步驟S730中檢測到異常時，不在未圖示的存儲器中存儲RCMD數據。因此，圖7所示的1次的命令數據通信中的可換透鏡側的處理完成時，在未圖示的存儲器中繼續存儲之前的命令數據通信中的RCMD數據、即上上次接收到的RCMD數據。在下一個命令數據通信中，通過透鏡側第1通信電路212將該RCMD數據發送到主體側第1通信電路112。主體CPU103在主體側第1通信電路112接收到該“上上次的RCMD數據”時，判定為無法正常接收上次發送的主體側命令包410a或主體側數據包410b，而重新發送這些數據。此外，在步驟S790中在主體側數據包410b檢測到異常時也同樣，不執行第 2控制處理430b，不存儲RCMD數據。(熱線通信的說明)熱線通信是利用第2傳送部302進行的單向的通信。在此，本實施方式的單向通信構成為，使用專用的一方向傳送路徑進行從可換透鏡200向相機主體100的信息通信。艮口， 第1傳送部301具有一個從透鏡向相機主體的一方向傳送路徑。熱線通信與命令數據通信同樣地由主體CPU103開始。主體CPU103使構成第2傳送部302的信號線中通信開始用的信號線的信號電平變化時，透鏡CPU203檢測到該情況。透鏡CPU203對應于該檢測，而檢測聚焦透鏡210c的當前位置，并將表示該位置的位置數據發送到主體CPU103。在此，相機主體100內的主體CPU103構成為，以第2預定周期產生在該熱線通信中使用的第1預定頻率的時鐘信號(在命令數據通信中已述)。在此，第2預定周期被設定成比在命令數據通信中已述的第1預定周期短的周期(例如第2預定周期設定成第1預定周期的1/10以下的極短周期)。從而，在熱線通信中，與上述命令數據通信相比以非常快的周期(第2預定周期)反復進行從可換透鏡200向相機主體100的信息通信。主體CPU103每隔預定周期(上述第2預定周期)執行熱線通信。熱線通信與命令數據通信不同，主體CPU103能夠以很少的處理從透鏡CPU203接收與可換透鏡200相關的數據。這是由于，在通過命令數據通信接收數據時，首先需要發送表示對透鏡CPU203的指示的數據，與之相對，熱線通信僅通過使特定的信號線的信號電平變化，就立即開始自透鏡CPU203的數據的發送。在此，在本實施方式中，命令數據通信和熱線通信雙方使用相同頻率的時鐘信號 (上述第1預定頻率的時鐘信號)，但本發明不限于此，也可以使上述兩個通信中使用的時鐘信號的頻率為彼此不同的頻率。例如，進行熱線通信時，只要可換透鏡200和相機主體 100之間的信息通信(數據傳送)足夠應付，則可以使熱線通信中使用的時鐘信號的頻率為低于上述第1頻率的頻率。圖8是表示熱線通信的例子的時序圖。另外，圖8(b)是放大了圖8(a)的一個期間Tx的圖。以下，參照圖8說明熱線通信的順序。熱線通信與命令數據通信同樣由主體CPU103開始。主體CPU103在熱線通信開始時(T6)，使信號線HREQ的信號電平為L電平。透鏡側第2通信電路213對應于信號線HREQ 的信號電平從H電平變為L電平，而使透鏡CPU203產生通信要求的中斷信號。接收到該中斷信號的透鏡CPU203，開始執行用于生成透鏡數據的生成處理610。在生成處理610中，透鏡CPU203檢測聚焦透鏡210c的當前位置，并寫入到透鏡側第2通信電路213內部的緩沖存儲器中，從而生成表示該位置的位置數據。透鏡CPU203在生成處理610的最后，向透鏡側第2通信電路213輸出發送指示信號。該發送指示信號是表示生成的位置數據的發送指示的信號。被輸入了發送指示信號的透鏡側第2通信電路213，使信號線HANS的信號電平從H電平變為L電平(T7)。主體側第2通信電路113對應于信號線HANS的信號電平從H電平變為L電平，向信號線HCLK輸出時鐘信號620。在本實施方式中，位置數據成為用0 65535的范圍的整數表示了聚焦透鏡210c的當前位置的2字節的數據。因此，時鐘信號620為相當于2字節的脈沖數的信號。透鏡側第2通信電路213與由主體側第2通信電路113發送的時鐘信號620同步， 經由信號線HDATAL向主體側第2通信電路113發送表示位置數據的位置數據信號630。主體側第2通信電路113接收位置數據信號630，并將該信號所表示的位置數據寫入到主體側第2通信電路113的內部的緩沖存儲器中。位置數據的收發由主體側第2通信電路113和透鏡側第2通信電路213進行。S卩，主體CPU103和透鏡CPU203可以在位置數據的收發過程中執行其他處理。位置數據的發送完成后，透鏡側第2通信電路213使信號線HANS的信號電平為H 電平(T8)。另一方面，主體側第2通信電路113對應于位置數據的接收完成，使主體CPU103 產生通信完成的中斷信號。主體CPU103對應于該中斷信號，從主體側第2通信電路113內部的緩沖存儲器讀出接收到的位置數據。之后，主體CPU103向主體側第2通信電路113送出通信完成信號。被輸入了通信完成信號的主體側第2通信電路113，使信號線HREQ的信號電平為H電平(T9)。根據上述第1實施方式的相機系統，獲得如下的作用效果。(1)透鏡側第1通信電路212接收從相機主體100輸出的時鐘信號400a、400b。 進而，從相機主體100與時鐘信號400a、400b同步地接收主體側命令包410a和主體側數據包410b，其是表示對可換透鏡200的控制指示的控制指示數據信號，包含表示控制指示的種類的CMD數據。此時，透鏡側第1通信電路212與時鐘信號400a、400b同步地將包含作為上次接收到的CMD數據的RCMD數據的響應數據即透鏡側命令包420a(該透鏡側命令包 420a是在上次(前一次)自相機主體100的通信中由透鏡側接收到的主體側命令包410a 本身)和透鏡側數據包420b (該透鏡側數據包420b是與根據在上次(前一次)自相機主體100的通信中由透鏡側接收到的主體側命令包而由透鏡側進行的處理相關的數據(例如相對于光圈驅動命令，透鏡側實際驅動的光圈驅動量))發送到相機主體100。因此，相機主體100能夠確認是否正常地進行了上次的通信，通信的可靠性提高。(2)透鏡CPU203檢測由透鏡側第1通信電路212接收到的主體側命令包410a和主體側數據包410b是否異常。透鏡側第1通信電路212在上次接收到的主體側命令包410a 或主體側數據包410b檢測到異常時，代替上次接收到的主體側命令包410a，使上上次接收到的CMD數據作為表示異常的數據包含在透鏡側命令包420a中并進行發送。因此，相機主體100僅通過與上次發送的CMD數據進行比較就可以容易地確認上次通信是否正常進行。以下的變形例也在本發明的范圍內，也可以將變形例的一個或多個與上述實施方式組合。(變形例1)
在上述實施方式中，在1次的命令數據通信中收發的數據被分割為命令包和數據包。本發明不限于這種實施方式。即，在命令數據通信中，對上述命令包和數據包成為一體的一個數據進行收發的情況、對分割為三個以上的包的數據進行收發的情況，也可以適用本發明。(變形例2)在圖6和圖7所示的通信處理中，使用命令包和數據包的校驗和數據即SUM數據來校驗各包，檢測各包的異常。也可以用其他方法檢測各包的異常。在此所說的“異常”不限于通信的異常。例如在控制處理中檢測到異常時，也可以返回表示異常的異常數據、即上上次接收到的CMD數據。(變形例3)作為表示異常的異常數據，也可以使用上上次接收到的CMD數據以外的數據。例如用1 100的數值表示控制指示的種類時，也可以將101以上的數值規定為表示異常的數值，并返回這樣的數據。(變形例4)在圖5(b)所示的透鏡側命令包420a中，也可以代替“N/A”所示的偽數據，而包含其他有用的數據。例如也可以包含表示上次執行的第1控制處理430a和第2控制處理 430b的控制的結果的控制結果數據。作為控制結果數據的例子，考慮了以下數據等表示聚焦透鏡210c、可變光圈211被正常驅動的數據；按照其原因表示聚焦透鏡210c、可變光圈 211未被正常驅動的數據。(變形例5)作為表示異常的RCMD數據使用上上次接收到的CMD數據時，在從主體側第1通信電路112反復發送了包含同一 CMD數據的主體側命令包410a的情況下，難以檢測異常。 因此，主體CPU103也可以不反復發送包含同一 CMD數據的主體側命令包410a、即表示同一控制指示的控制指示數據。此外，也可以按照控制指示的種類，準備兩種對應的種類數據。 例如也可以將“ 1，，和“ 10”的任意CMD數據均規定為表示聚焦透鏡210c的驅動指示，主體 CPU103交替使用這兩個CMD數據。(變形例6)在上述實施方式中，主體CPU203在一系列的命令數據通信中，對于最終命令數據通信，也從透鏡側做成透鏡側最終命令包數據420a-end。但是在上述實施方式中，透鏡側最終命令包數據420a-end不發送到相機主體100。因此，透鏡CPU203也可以構成為不制作該透鏡側最終命令包數據420a-end。通過不進行這樣無特別需要的數據的生成，可以減輕透鏡CPU203的負荷。(變形例7)在上述實施方式中，在相機主體100和可換透鏡200之間進行的一系列的命令數據通信(連續輸出多組“命令包-數據包”的組合的命令數據通信)中，對于從相機主體側向可換透鏡側最后輸出的命令包410a-end(最終命令包)，無法進行出錯檢驗處理。即，在可換透鏡側根據該最終命令包410a-end生成的RCMD數據(包含該RCMD數據的透鏡側最終命令包數據420a-end)，沒有從可換透鏡200輸出。但是，也可以構成為能夠在相機主體 100側進行與該最終命令包相關的通信出錯檢驗。
此時，為了接收透鏡側最終命令包420a-end，可以從主體CPU103和主體側第1通信電路112特別輸出上述時鐘信號400a (最終時鐘信號400a-end)。透鏡CPU203和透鏡側第1通信電路212根據該最終時鐘信號400a-end，將上述透鏡側最終命令包數據420a-end 輸出到主體側。此時，相機CPU103和主體側第1通信電路112也可以將時鐘信號如圖4所示(與通常的命令包通信同樣)以命令包收發用的時鐘信號400a和數據包收發用的時鐘信號400b的組而發送到可換透鏡，也可以不發送數據包收發用的時鐘信號400b而僅發送命令包收發用的時鐘信號400a。這樣構成后，相機主體側對于最終命令包也可以進行出錯檢驗，以確認在透鏡側是否被切實地接收到。(變形例8)在上述實施方式中，RCMD數據和CMD數據不一致時，作為相機主體100進行的糾錯處理，進行重新發送可能沒傳送到可換透鏡200的命令數據的處理、警告顯示處理等。但是，作為糾錯處理，除了上述處理之外，還可以進行如下的糾錯處理在“下一次”發送的“命令包-數據包”的組中，對該數據包進行校正(添加在上次命令數據通信時對可換透鏡指示的內容)后，進行下一次命令數據通信。具體地說，通信失敗的命令包和數據包的組例如假定為“使聚焦透鏡向被拍攝體側移動5mm”的內容，而且下一次要發送的命令包和數據包的組例如假定為“使聚焦透鏡向被拍攝體側移動3mm”的內容。此時，根據該通信失敗的內容(“使聚焦透鏡向被拍攝體側移動5mm”)，將下一次預定發送的命令包和數據包的內容 (“使聚焦透鏡向被拍攝體側移動3mm”)修改為“使聚焦透鏡向被拍攝體側移動8mm”的內容后，進行命令數據通信。(變形例9)在上述實施方式中，作為抖動校正機構，對于包括能夠以具有與光軸R垂直的方向的成分的方式移動的抖動校正透鏡，并通過驅動該抖動校正透鏡進行手抖動校正的情況進行了說明。但是，作為抖動校正機構不限于此，也可以是使抖動校正光學系統向包含光學系統210的光軸的面內方向旋轉(擺動)而進行抖動校正的方式。只要不破壞本發明的特征，則本發明不限于上述實施方式，在本發明的技術思想范圍內可考慮的其他方式也包含在本發明范圍內。
權利要求
1.一種可換透鏡，能夠相對于相機主體拆裝，其特征在于，具有時鐘接收單元，接收從上述相機主體輸出的時鐘信號；控制指示接收單元，從上述相機主體接收與上述時鐘信號同步的控制指示數據信號， 該控制指示數據信號表示對上述可換透鏡的控制指示，包含表示上述控制指示的種類的種類數據；生成單元，根據上述接收到的控制指示數據信號的上述種類數據，生成包含該種類數據的響應數據信號；和響應發送單元，在從上述相機主體接收下一個控制指示數據信號時，與由上述時鐘接收單元接收到的上述時鐘信號同步，向上述相機主體發送上述響應數據信號。
2.根據權利要求1所述的可換透鏡，其特征在于，還具有異常檢測單元，對由上述控制指示接收單元接收到的上述控制指示數據異常這一情況進行檢測，在對于由上述控制指示接收單元上次接收的上述控制指示數據，由上述異常檢測單元檢測到異常時，上述生成單元生成代替上次接收到的上述種類數據而包含表示上述異常的異常數據的上述響應數據信號。
3.根據權利要求2所述的可換透鏡，其特征在于，由上述控制指示接收單元連續接收的兩個上述控制指示數據信號構成為，一個上述控制指示數據信號中包含的上述種類數據和另一個上述控制指示數據信號中包含的上述種類數據不一致，上述異常數據是由上述控制指示接收單元上上次接收到的上述種類數據。
4.根據權利要求1 3中任一項所述的可換透鏡，其特征在于，還包括控制單元，根據上述接收到的控制指示數據信號來進行預定的控制，上述響應數據信號還包括控制結果數據，該控制結果數據表示上述控制單元根據由上述控制指示接收單元上次接收到的上述控制指示數據進行的控制的結果。
5.根據權利要求1 4中任一項所述的可換透鏡，其特征在于，在上述控制指示接收單元依次接收了多個上述控制指示數據信號時，上述生成單元生成最后的響應數據信號，該最后的響應數據信號包含表示該多個上述控制指示數據信號中的最后的控制指示數據信號中的種類的種類數據，上述響應發送單元根據在上述生成單元生成了上述最后的響應數據后由上述時鐘接收單元接收到的上述時鐘信號，將上述最后的響應數據信號發送到相機主體。
6.根據權利要求1 4中任一項所述的可換透鏡，其特征在于，在上述控制指示接收單元依次接收了多個上述控制指示數據信號時，上述生成單元不進行基于如下種類數據的響應數據信號的生成該種類數據表示該多個上述控制指示數據信號中的最后的控制指示數據信號中的種類。
7.一種相機主體，安裝權利要求1 6中任一項所述的可換透鏡，其特征在于，具有時鐘發送單元，向上述可換透鏡發送時鐘信號；控制指示發送單元，與上述時鐘信號同步地向上述可換透鏡發送上述控制指示數據信號；響應接收單元，從上述可換透鏡接收與上述時鐘信號同步的上述響應數據信號；和判定單元，根據由上述響應接收單元接收到的上述響應數據信號，判定由上述控制指示發送單元上次發送的上述控制指示數據信號是否被上述可換透鏡正常接收到。
8.根據權利要求7所述的相機主體，其特征在于，上述控制指示發送單元在由上述判定單元判定為上次發送的上述控制指示數據信號未被上述可換透鏡正常接收到時，再次向上述可換透鏡發送該控制指示數據信號。
9.根據權利要求7或8所述的相機主體，其特征在于，在上述控制指示發送單元將多個上述控制指示數據信號依次向上述可換透鏡發送時， 在發送了該多個上述控制指示數據信號中的最后的控制指示數據信號后，上述時鐘發送單元向上述可換透鏡發送用于接收上述響應數據的時鐘信號。
全文摘要
提供一種提高了通信的可靠性的可換透鏡和相機主體。可換透鏡(200)包括透鏡側第1通信電路(212)，其接收從相機主體(100)輸出的時鐘信號，并且從相機主體(100)接收與時鐘信號同步的書提出命令包和數據包，該主體側命令包和數據包是表示對可換透鏡(200)的控制指示的信號，包含表示控制指示的種類的CMD數據。透鏡側第1通信電路(212)與接收到的時鐘信號同步，將包含由透鏡側第1通信電路(212)上次接收到的CMD數據即RCMD數據的透鏡側命令包和數據包發送到相機主體(100)。
文檔編號G03B13/36GK102402099SQ20111004228
公開日2012年4月4日 申請日期2011年2月18日 優先權日2010年9月9日
發明者及川雅史 申請人:株式會社尼康