JP2000066299A - カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型でコンパクトな一眼レフカメラを提供す
る。 【解決手段】 クイックリターンミラー１２は、支持板
１２ａの一方の面に反射層１２ｂを形成したものであ
る。クイックリターンミラー１２は、ちょうど撮影レン
ズ３から入射してきた被写体光の光軸上にあたる中央部
で、回転軸１２ｃにより軸着されている。そして、シャ
ッタボタン９の操作時に、この回転軸１２ｃを中心にし
て回転機構により高速に回転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカメラに関し、更に
詳しく２つの結像面を有するカメラに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ファインダと写真フイルム面の２つの結
像面を持つ一眼レフ方式のカメラは、撮影レンズの背後
に回動可能なクイックリターンミラーを備え、撮影レン
ズから入射した被写体光を撮影時以外はファインダ光路
方向に反射させ、シャッタ動作の瞬間だけ撮影光路から
クイックリターンミラーを退避させて、写真フイルム上
に被写体像を露光させるものが一般的である。一方、撮
影光路中にハーフミラーを設置して、撮影レンズから入
射した被写体光をファインダ光路方向と撮影光路方向と
に分光させる方式もあるが、ファインダ像が暗くなり露
光光量も半減するために、あまり用いられてはいない。

【０００３】このような一眼レフ方式は、撮影時にファ
インダ視野から瞬間的に被写体像が見えなくなるという
問題はあるが、ファインダ像と露光像との間にパララッ
クスがないので、中級以上の３５mmカメラや中判カメラ
などで広く用いられている。

【０００４】一方、近年一般に普及しつつある電子スチ
ルカメラにおいては、撮影範囲を確認するための手段と
して、被写体をＬＣＤに表示するものが多い。しかし、
このＬＣＤは、液晶面を背後から照明するバックライト
の電力消費が相当に大きく、多くの枚数の被写体を撮影
するためには、予備のバッテリーを持ち歩くか、途中で
充電を行わなければならないという不便を強いられてい
る。

【０００５】このような、バッテリー容量の限界による
撮影枚数の制限を緩和する方法として、ＬＣＤによる被
写体表示を行わず、上述した一眼レフ方式のような、光
学的なファインダを設けて被写体を直接観察することに
より、バッテリー容量による撮影時間の制約を解消した
電子スチルカメラが知られている。

【０００６】上述したような、一眼レフ方式の各種カメ
ラに設けられる可動式のクイックリターンミラーは、従
来、クイックリターンミラーの一方の端部がカメラ内部
に軸着され、撮影時以外は斜めに４５度傾いた状態で、
ファインダ方向に被写体光を反射している。そして、撮
影時には、この一端の軸を中心にして、ミラーの他端側
を４５度撥ね上げて略水平にすることにより、撮影時に
撮影レンズから写真フイルム面、またはＣＣＤ受光面に
到る撮影光路を形成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
一眼レフカメラのクイックリターンミラーは、上述した
ように一方の端部がカメラ内部に軸着されていたため、
クイックリターンミラーの回転半径を大きくとらなけれ
ばならず、クイックリターンミラーと撮影レンズや結像
面との間のバックフォーカスが大きくなるという問題が
あった。このため、一眼レフカメラを小型化する際の障
害となっていた。

【０００８】本発明は上記の事情を考慮してなされたも
ので、小型でコンパクトな一眼レフカメラを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題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、撮影レンズから入射した被写体光が結
像する第１の結像面と第２の結像面と、これら第１と第
２の結像面との間で前記被写体光の光路を切り替える回
転反射体とを有するカメラにおいて、前記回転反射体の
反射面に入射する前記被写体光の光軸付近に、前記第１
と第２の結像面と前記反射面に全て平行で且つ前記被写
体光の光軸と直角な方向に延びる、前記回転反射体を回
転させる回転軸を設け、この回転軸を中心にして前記回
転反射体を略９０度の回転角度で回転させて、前記第１
と第２の結像面との間で前記被写体光の光路を切り替え
るものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のカメラの一実施
形態として、一眼レフタイプの電子スチルカメラを取り
挙げる。図２は、本発明の電子スチルカメラを示す外観
斜視図であり、図３はその断面図である。電子スチルカ
メラ１は、箱型のカメラ本体２と、複数のレンズから構
成される撮影レンズ３を保持した、ズーム機能を有する
鏡筒５と、ファインダ装置４と、シャッタボタン９が設
けられたグリップ部７等からなる。

【００１１】シャッタボタン９は、その半押し操作で被
写体輝度の測定が行われ、被写体までの測距により得ら
れた測距データに応じて撮影レンズ３のピント合わせが
行われる。カメラ本体２の側面にはズーム操作レバー１
０が設けられ、その操作により撮影レンズ３を動かしズ
ーミングが行われる。

【００１２】カメラ本体２の上部に設けられるファイン
ダ装置４は、ファインダレンズ群４ａとペンタプリズム
４ｂと、被写体像の第１の結像面である焦点板４ｃとか
らなる。ペンタプリズム４ｂは、焦点板４ｃ上で結像し
た被写体像を複数回反射させることにより、撮影者がフ
ァインダレンズ群４ａを通して被写体像を観察したとき
に、被写体像が正立して見えるようにする。

【００１３】カメラ本体２の内部には、暗箱１１が形成
され、この暗箱１１の中心に後ほど詳述するクイックリ
ターンミラー１２が軸着される。暗箱１１の上面には、
ファインダ装置４を構成する、第１の結像面の焦点板４
ｃが取り付けられる。また、焦点板４ｃと対向した暗箱
１１の下面における、被写体像の結像位置には、被写体
像の第２の結像面であるエリア型のイメージセンサ１９
が設けられている。

【００１４】イメージセンサ１９は、回路基板１３を介
して撮像信号処理回路１４に接続されている。この撮像
信号処理回路１４で処理された画像データは、カメラ本
体２の背面側に挿脱可能に収納されているメモリカード
１５に記録される。

【００１５】クイックリターンミラー１２は、撮影レン
ズ３から入射してきた被写体光を、ファインダ装置４の
焦点板４ｃ方向とイメージセンサ１９方向との間で切り
換え反射させる。

【００１６】図１に示すように、このクイックリターン
ミラー１２は、支持板１２ａの一方の面に反射層１２ｂ
を形成したものである。クイックリターンミラー１２
は、撮影レンズ３から入射してきた被写体光の光軸上に
あたる中央部で、回転軸１２ｃにより軸着されている。
この回転軸１２ｃは、焦点板４ｃとイメージセンサ１
９、及びクイックリターンミラー１２に共に平行で、被
写体光の光軸と直角な方向に延びる、クイックリターン
ミラー１２の面上の中央部に設けられた軸である。そし
て、シャッタボタン９の操作時に、この回転軸１２ｃを
中心にして回転機構（図示せず）により高速に回転す
る。

【００１７】クイックリターンミラー１２は、シャッタ
ボタン９の操作時以外は、図１に示すように、撮影レン
ズ３から入射してきた被写体光をファインダ装置４の焦
点板４ｃ方向に反射させるように、反射層１２ｂを上に
して４５°傾斜した位置にある。そして、撮影レンズ３
から入射した被写体光は、クイックリターンミラー１２
の反射層１２ｂで反射され、焦点板４ｃ上に像が逆さに
なった状態で結像する。撮影者がファインダ装置４を覗
くと、逆さの状態で焦点板４ｃ上に結像した被写体像
を、ペンタプリズム４ｂで正立させ、ファインダレンズ
群４ａで拡大して観察することになる。

【００１８】撮影者がシャッタボタン９を操作すると、
図４に示すように、クイックリターンミラー１２は中央
の回転軸１２ｃを中心にして反時計方向に９０°回動す
る。クイックリターンミラー１２が回動すると、反射層
１２ｂを下にして４５°傾斜した位置になり、撮影レン
ズ３から入射してきた被写体光は、今度はイメージセン
サ１９方向に反射される。

【００１９】そして、イメージセンサ１９上で結像した
被写体像は、デジタル信号として回路基板１３を介して
撮像信号処理回路１４に入力される。撮像信号処理回路
１４では、入力されたデジタル信号を基にして画像補正
やマトリクス演算などの信号処理を行って１画面分の画
像データを作る。そして、この１画面分の画像データを
メモリカード１５に記録し、一回の撮影が完了する。

【００２０】一方、シャッタボタン９の操作により、中
央の回転軸１２ｃを中心にして反時計方向に９０°回動
したクイックリターンミラー１２は、イメージセンサ１
９方向に被写体光を反射させた後、直ちに時計方向に９
０°反転させて元の位置に戻す。これにより、撮影レン
ズ３から入射した被写体光は、図１に示すように、再び
ファインダ装置４の焦点板４ｃ方向に反射される。

【００２１】このようなクイックリターンミラー１２
を、撮影レンズ３から入射してきた被写体光の光軸上に
あたる中央部で軸着することにより、従来の一眼レフカ
メラのように、一方の端部で軸着されたクイックリター
ンミラーよりも、撮影レンズの後面とファインダの結像
面、及びイメージセンサの受光面までの距離（バックフ
ォーカス）を短くすることが可能になる。

【００２２】図５は、本発明のカメラと従来のカメラに
おけるクイックリターンミラーの回転の様子を表した説
明図である。従来の電子スチルカメラにおいては、クイ
ックリターンミラー９１は、面の端部で軸９１ａにより
暗箱内に軸着されている。この従来のクイックリターン
ミラー９１は、撮影時以外は、暗箱内で斜め４５度に傾
いた状態にあり、撮影レンズ９０から入射した被写体光
は、クイックリターンミラー９１で上方に反射され、第
１の結像面であるファインダの焦点板９２上で結像す
る。

【００２３】そして、撮影時には、クイックリターンミ
ラー９１が４５度上方に回動して水平になり、撮影レン
ズ９０から入射した被写体光は暗箱内を真っ直ぐ直進し
て第２の結像面であるイメージセンサ９３に入射する。

【００２４】従来のカメラは上述したような構成のた
め、クイックリターンミラー９１の回動に影響されない
最低限のバックフォーカス（撮影レンズ９０の後面と焦
点板９２、イメージセンサ９３との間の距離）は、撮影
レンズ９０とイメージセンサ９３との間が最も長くな
る。例えば、クイックリターンミラー９１の半径をＲと
すると、最低限のバックフォーカスは、２Ｒとなる。

【００２５】一方、本発明の電子スチルカメラのクイッ
クリターンミラー１２は、面の中央部で軸１２ｃにより
暗箱内に軸着されている。撮影レンズ３から入射した被
写体光は、クイックリターンミラー１２で上方に反射さ
れ、第１の結像面であるファインダの焦点板４ｃ上で結
像する。

【００２６】そして、撮影時には、クイックリターンミ
ラー１２が９０度回動して反射方向を反対にし、撮影レ
ンズ３から入射した被写体光は第２の結像面であるイメ
ージセンサ１９に入射する。

【００２７】本発明のカメラは上述したような構成のた
め、クイックリターンミラー１２の回動に影響されない
最低限のバックフォーカスは、撮影レンズ３と焦点板４
ｃとの間、及び撮影レンズ３とイメージセンサ１９との
間が同じ長さとなる。例えば、クイックリターンミラー
１２の半径をＲとすると、最低限のバックフォーカス
は、Ｒ＋ｒ（ｒ＝COS 45°）となる。従って、Ｒ＝１と
すると、従来のカメラのバックフォーカスは２となる
が、本発明のカメラのバックフォーカスは約１．７とな
り、従来のカメラよりも１５％以上バックフォーカスを
短くすることが可能となる。

【００２８】このように、クイックリターンミラー１２
の回転軸を、入射する被写体光の光軸中心かその近傍に
設けて、バックフォーカスを短くすることが可能になる
と、撮影レンズ３やファインダ装置４の焦点板４ｃ、及
びイメージセンサ１９を従来よりも大幅にクイックリタ
ーンミラー１２に近接して設けることができるようにな
る。従って、一眼レフタイプのカメラ１を大幅に小型化
することが可能になる。

【００２９】撮影レンズから入射する被写体光を、短い
バックフォーカスでファインダ装置やイメージセンサ、
又は写真フイルム方向に反射させる手段としては、上述
したクイックリターンミラーを使う以外にも、プリズム
を使用することも考えられる。図６は、第２の実施例に
おけるカメラの暗箱内を示す説明図である。カメラの暗
箱内に設けられたプリズム３１は、その斜面３１ａの中
心部付近で回転軸３１ｂにより回動自在に軸着されてい
る。

【００３０】シャッタボタンの操作時以外は、図７に示
すように、撮影レンズ３０から入射する被写体光ａは、
プリズム３１の斜面３１ａでファインダ装置の焦点板３
２方向に反射される。そして、ペンタプリズム３３を介
して撮影者が被写体像を観察する。

【００３１】そして、カメラのシャッタボタンが操作さ
れると、プリズム３１は、斜面３１ａ中央付近の回転軸
３１ｂを中心にして、回動機構（図示せず）により時計
方向に高速で９０°回転され、図８に示すように、プリ
ズム３１の第１直角面３１ｃが撮影レンズ３０に相対す
る。すると、撮影レンズ３０からの被写体光ａはプリズ
ム３１の内部に入射し、斜面３１ａの内側で９０°反射
してプリズム３１の第２直角面３１ｄからイメージセン
サ３４の方向に入射するようになる。そして、イメージ
センサ３４に被写体像が入射すると、すぐにプリズム３
１は反時計方向に回転して図７に示す位置に戻り、撮影
レンズ３０からの被写体光ａは再びファインダ装置の焦
点板３２方向に反射するようになる。

【００３２】このように、撮影レンズ３０から入射する
被写体光ａの光軸上にプリズム３１の回転軸を設けるこ
とにより、撮影レンズとファインダ装置の焦点板、及び
イメージセンサとの距離であるバックフォーカスを大幅
に短くすることができ、これにより一眼レフタイプのカ
メラを大幅に小型化することが可能になる。

【００３３】上述した回動自在なプリズムは、更に正立
プリズムの一部とすることにより、更にコンパクトな構
成とすることが可能である。図９は、本発明の第３の実
施形態におけるファインダ装置の一部をなす正立プリズ
ム装置を示す説明図である。

【００３４】正立プリズム装置４１は、回転プリズム４
２と固定プリズム４３とからなる。回転プリズム４２
は、撮影レンズから入射する被写体光ｂの光軸上にあた
る斜面４２ａの中心部に回転軸４２ｂが設けられ、回動
自在にカメラ内部に軸着されている。

【００３５】シャッタボタンの操作時以外は、図９に示
すように、撮影レンズ３０から入射する被写体光ｂは、
回転プリズム４２の第１直角面４２ｃから回転プリズム
４２内に入射し、斜面４２ａの内側で９０°直角に下方
に反射され、第２直角面４２ｄを経て固定プリズム４３
に入る。そして、固定プリズム４３内を複数回反射して
被写体像が正立する。

【００３６】一方、カメラのシャッタボタンが操作され
ると、回転プリズム４２は、斜面４２ａ中央付近の回転
軸４２ｂを中心にして、回動機構（図示せず）により高
速で９０°回転される。すると、図１０に示すように、
撮影レンズからの被写体光ｂはプリズム４２の斜面４２
ａ表面で、イメージセンサ（図示せず）が設けられた上
方に反射される。

【００３７】そして、イメージセンサに被写体像が入射
すると、すぐにプリズム４２は反転して図９に示す位置
に戻り、撮影レンズからの被写体光ｂは再び固定プリズ
ム４３方向に反射するようになる。

【００３８】このように、正立プリズムの一部を、撮影
レンズから入射する被写体光の光軸上に回転軸を設けた
回転プリズムとすることにより、一眼レフカメラを更に
小型化することが可能になる。

【００３９】なお、上述した実施形態は、電子スチルカ
メラを取り挙げているが、勿論、写真フイルムを使用す
る通常の一眼レフカメラにも同様に適用することが可能
である。また、第１の結像面を写真フイルムとし、第２
の結像面をイメージセンサとして、イメージセンサの画
像信号をＬＣＤ等に表示したりメモリに記録する、通常
のフイルムカメラと電子スチルカメラとの複合カメラに
も適用することができる。

【００４０】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、被写体
像を観察するファインダ装置と、被写体像を記録する記
録部と、前記被写体像を含む被写体光を前記ファインダ
装置の光路と前記記録部の光路との間で切り替えて入射
させる回転反射体とを有するカメラにおいて、前記回転
反射体の反射面に入射する前記被写体光の光軸上かその
近傍に、前記回転反射体を回転させる前記反射面と平行
な回転軸を設け、この回転軸を中心にして前記回転反射
体を９０度か又はそれに近い回転角度で回転させ、前記
被写体光を前記ファインダ装置の光路と前記記録部の光
路との間で切り替えるようにしたので、小型でコンパク
トな一眼レフカメラを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカメラのクイックリターンミラー付近
の構造を示す説明図である。

【図２】本発明のカメラの外観斜視図である。

【図３】図２の一部断面図である。

【図４】図１のシャッター動作時における説明図であ
る。

【図５】クイックリターンミラーの動きを示す説明図で
ある。

【図６】第２の実施例におけるプリズム付近の構造を示
す斜視図である。

【図７】図６の断面図である。

【図８】図６のシャッター動作時における断面図であ
る。

【図９】第３の実施例における正立プリズム装置を示す
説明図である。

【図１０】図９のシャッター動作時における説明図であ
る。

【符号の説明】

２ カメラ本体 ３ 撮影レンズ ４ ファインダ装置 ４ｂ ペンタプリズム ４ｃ 焦点板 １１ 暗箱 １２ クイックリターンミラー １２ｃ 回転軸 １９ イメージセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影レンズから入射した被写体光が結像
   する第１の結像面と第２の結像面と、これら第１と第２
   の結像面との間で前記被写体光の光路を切り替える回転
   反射体とを有するカメラにおいて、 前記回転反射体の反射面に入射する前記被写体光の光軸
   付近に、前記第１と第２の結像面と前記反射面に全て平
   行で且つ前記被写体光の光軸と直角な方向に延びる、前
   記回転反射体を回転させる回転軸を設け、この回転軸を
   中心にして前記回転反射体を略９０度の回転角度で回転
   させて、前記第１と第２の結像面との間で前記被写体光
   の光路を切り替えることを特徴とするカメラ。