JP2009098379A

JP2009098379A - 一眼レフレックスカメラのミラー装置

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Publication number: JP2009098379A
Application number: JP2007269537A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Iwase; 滋岩瀬
Original assignee: Olympus Imaging Corp
Current assignee: Olympus Imaging Corp
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2027-10-16
Also published as: JP5896585B2

Abstract

【課題】本発明は、簡易な構成でサブミラーのバウンドを軽減することが可能な一眼レフレックスカメラのミラー装置を提供する。
【解決手段】本発明は、一眼レフレックスカメラのミラー装置において、第１の位置と、これと異なる第２位置との間を移動するミラー手段と、上記ミラー手段を上記第１の位置に当接して位置決めする第１のストッパと、上記ミラー手段が上記第１のストッパにより静的に位置決めされた状態では、上記ミラー手段と離間した位置にあり、上記ミラー手段が上記第２の位置から上記第１の位置に移動する動的状態では、上記ミラー手段と当接する第２のストッパと、を有する構成とした。
【選択図】図５

Description

本発明は、一眼レフレックスカメラのミラー装置に関する。

一眼レフレックスカメラは、撮影レンズから入射された被写体光束に基づき撮影を行うとともに、該撮影レンズから入射された被写体光束に基づき被写体の観察を行うように構成されたものである。一眼レフレックスカメラには、一般的に、撮影レンズからの被写体光束を、フィルムや撮像素子側の撮影側へ向かわせるか、あるいは観察側へ向かわせるかを時間的に切り換えるようにするミラー装置としてのクイックリターンミラーが配設されている。

また、近年発売されているカメラの多くはオートフォーカス（ＡＦ）機構を備えており、一眼レフレックスカメラが備えるＡＦ機構の代表例がＴＴＬ位相差ＡＦである。このＴＴＬ位相差ＡＦが可能な一眼レフレックスカメラは、一般に次のような構造を備えている。

撮影レンズからの被写体光束を反射するミラーダウン位置と、該被写体光束から退避したミラーアップ位置と、に回動可能なメインミラーの一部を半透過部として構成する。そして、観察位置においてこの半透過部を透過した被写体光束を反射するためのサブミラーを該半透過部の背面側に設けて、このサブミラーにより反射した被写体光束の光路上に位相差ＡＦ用の測距センサを配置する。なお、このサブミラーは、メインミラーがミラーアップ位置にあるときには、該メインミラーに沿って折り畳まれて被写体光束から退避するように構成されている。このようなサブミラーを備えた一眼レフレックスカメラのクイックリターンミラーは、例えば特開２００７−１１４５１１号公報に開示されている。

上述のような一眼レフレックスカメラにおいては、クイックリターンミラーをミラーアップ位置へ移動させた場合に、クイックリターンミラーが衝撃によりバウンドしてしまい、バウンドしたクイックリターンミラーが写真に写りこんでしまうとか、高速のミラー駆動に追従できないという不具合が起きることがある。

このような、クイックリターンミラーのバウンドによる不具合を避ける方法としては、クイックリターンミラーの位置決め箇所に緩衝材を設け、クイックリターンミラーのバウンドを抑制する方法が一般的である。
特開２００７−１１４５１１号公報

ところで、クイックリターンミラーをミラーダウン位置へ移動させた場合に、サブミラーが衝撃によりバウンドしてしまうと、バウンドが収まるまで正確な測距が行えないため、連写速度が低下してしまう。しかしながら、従来の一眼レフレックスカメラでは、サブミラーのバウンドを軽減することは容易ではなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、サブミラーのバウンド、ひいてはミラー装置全体のバウンドを軽減することが可能な一眼レフレックスカメラのミラー装置を提供することを目的とする。

本発明に係る一眼レフレックスカメラのミラー装置は第１の位置と、これと異なる第２位置との間を移動するミラー手段と、上記ミラー手段を上記第１の位置に当接して位置決めする第１のストッパと、上記ミラー手段が上記第１のストッパにより静的に位置決めされた状態では、上記ミラー手段と離間した位置にあり、上記ミラー手段が上記第２の位置から上記第１の位置に移動する動的状態では、上記ミラー手段と当接する第２のストッパと、を有することを特徴とする。

以下に、レンズ交換式の一眼レフレックスカメラに、本発明を適用した実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、一眼レフレックスカメラのカメラ本体の構成を示す縦断面図である。図２は、ミラーダウン位置におけるミラー装置を側方から見た図である。図３は、ミラーアップ位置におけるミラー装置を側方から見た図である。図４は、ミラーダウン位置にあるミラー装置を下方側から見た図である。図５は、ミラーダウン位置にあるミラー装置を背面側から見た斜視図である。図６は、ミラーダウン位置にあるミラーと緩衝用ストッパとの位置関係を示す図である。図７は軸受部の構成を示す図である。

まず、図１から図３を参照して、本実施形態の一眼レフレックスカメラの概略的な構成について説明する。

一眼レフレックスカメラのカメラ本体１は、ミラー装置２と、撮像ユニット３と、ファインダユニット４と、測距ユニット５と、表示ユニット６と、ストロボユニット７とを具備して構成されている。

ミラー装置２の前方にはボディマウント１１が設けられており、このボディマウント１１を介して、カメラ本体１に撮影レンズ１ａを交換可能に着脱することができるようになっている。

なお、以下の説明において「光路」というときは、撮影レンズ１ａがボディマウント１１に装着されたときの、該撮影レンズ１ａを介して入射される被写体光束の光路を指すこととし、例外がある場合にはその旨を明記することにする。

また、以下の説明において、図１に示すように、一眼レフレックスカメラの左右方向をＸ方向とし、Ｘ方向と直交する上下方向をＹ方向とし、Ｘ、Ｙ方向に直交する前後方向をＺ方向とする。Ｚ方向は、撮影レンズ１ａの光軸Ｏと平行な方向（カメラ本体１の厚み方向）であり、Ｚ方向にてカメラ本体１の被写体側を前側（前面側）とし、撮影者側を後側（背面側）とする。また、Ｘ方向の左右方向はカメラ本体１を背面側から見た方向で示す。すなわち、図１の紙面に正対して手前側が左側となる。

このボディマウント１１の光路上後方にはミラーボックス１２が配設されており、このミラーボックス１２内に、詳しくは後述するミラー装置２が配設されている。ミラー装置２は、被写体光束の光路上に進退可能に配された２つの反射ミラーである、メインミラー１３とサブミラー１４とを具備して構成されている。

メインミラー１３は、反射ミラー面を有し、ミラーボックス１２内においてメインミラー回動軸４１ａ周りに回動可能に配設された枠状のメインミラー保持枠４１によって支持されている。このメインミラー保持枠４１の背面側には、サブミラー保持枠６１がサブミラー回動軸６１ａ周りに回動可能に支持されている。サブミラー１４は、このサブミラー保持枠６１により支持される。メインミラー回動軸４１ａとサブミラー回動軸６１ａとは略平行であり、それぞれ撮影レンズ１ａの光軸Ｏと直交する平面に沿うように配された軸である。

メインミラー１３は、反射ミラー面の少なくとも一部が半透過部として構成され、かつメインミラー保持枠４１には貫通孔である開口部４２が形成されており、メインミラー１３の半透過部を透過する光束はメインミラー保持枠４１の背面側へ透過するように構成されている。サブミラー１４は、このメインミラー１３の半透過部を透過する光束の光軸上に配設される。

メインミラー１３は、図示しないアクチュエータやカム、バネ機構による駆動力により、図２に示すような被写体光束の光路上に進出した第１の位置であるミラーダウン位置（観察位置）と、図３に示すような被写体光束の光路上から退避した第２の位置であるミラーアップ位置（退避位置）と、の二位置のいずれかに位置決めされる。

また、サブミラー１４は、反射ミラー面を有し、図示しないカム、バネ機構等によりメインミラー１３の移動に連動してサブミラー回動軸６１ａ周りに回動する。サブミラー１４は、メインミラー１３がミラーダウン位置である場合には、メインミラー１３背面側においてメインミラー１３の半透過部を透過する光束を所定の方向へ反射する位置（第１の位置）に位置決めされる。また、サブミラー１４は、メインミラー１３がミラーアップ位置である場合には、メインミラー１３側に折りたたまれ、被写体光束の光路上から退避した位置（第２の位置）に位置決めされる。

メインミラー１３およびサブミラー１４がミラーアップ位置にあるときの被写体光束の光路上後方には、撮像部である撮像ユニット３が配設されている。この撮像ユニット３は、被写体光束の通過時間を制御するためのシャッタ装置１５と、このシャッタ装置１５の光路上後方に配設された撮像素子１６と、を備えている。

一方、メインミラー１３およびサブミラー１４がミラーダウン位置すなわち観察位置にあるときの、メインミラー１３により反射された被写体光束の光路上には、観察光学系であるファインダユニット４が配設されている。このファインダユニット４は、撮影レンズに対して撮像素子１６の受光面と光学的に等価な位置に配設され、被写体像が結像されるようになされたフォーカシングスクリーン１７を有し、さらにこのフォーカシングスクリーン１７に結像された被写体像を正立正像に変換するためのペンタプリズム１８と、このペンタプリズム１８からの光学像を拡大して観察者の眼に導くための接眼光学系１９と、を備えて構成されている。

また、メインミラー１３およびサブミラー１４が観察位置にあるときの、サブミラー１４により反射された被写体光束の光路上には、測距ユニット５が配設されている。この測距ユニット５は、コンデンサレンズ２１と、第１ミラー２２と、第２ミラー２３と、セパレータレンズ２４と、測距センサ２５と、を備え、いわゆるＴＴＬ位相差ＡＦのための測距を行うものとして構成されている。

撮像ユニット３のさらに後方側となるカメラ本体１の背面側には、カラー液晶表示素子等を含んで構成される表示ユニット６が配設されている。

また、また、ペンタプリズム１８の上方には、被写体に照明光を照射するためのストロボユニット７が、使用時にポップアップし、非使用時にカメラ本体１内に収納され得るように配設されている。

次に、図２から図７を参照して、ミラー装置２の詳細な構成について説明する。

図４に示すように、メインミラー１３はメインミラー保持枠４１に保持されて、メインミラー部を構成している。また、サブミラー１４は、サブミラー保持枠６１に保持されてサブミラー部を構成している。

メインミラー保持枠４１は、メインミラー回動軸４１ａ上に左右方向にそれぞれ突設された一対の回動軸部４３Ｌ及び４３Ｒを有し、該一対の回転軸部４３Ｌ及び４３Ｒがミラーボックス１２の左側壁面部１２Ｌ及び右側壁面部１２Ｒに設けられた一対の軸受部５１Ｌ及び５１Ｒにより回動可能に支持される。

また、メインミラー保持枠４１は、サブミラー回動軸６１ａ上に突設された一対の支持軸部４６を有し、該支持軸部４６には、サブミラー保持枠６１に設けられた軸受孔部６２が嵌合される。これにより、サブミラー保持枠６１は、メインミラー保持枠４１の背面側において、支持軸部４６周り、すなわちサブミラー回動軸６１ａ周りに回動可能に支持される。

また、前述のように、メインミラー保持枠４１には、例えば八角形の形状をなす貫通孔である開口部４２が設けられている。また、メインミラー１３は少なくとも一部がハーフミラーとして構成されている。

本実施形態においては、ミラーボックス１２の右側壁面部１２Ｒ上には、ミラーダウン位置におけるメインミラー保持枠４１の下降下端側の位置決めを行うための第１のストッパであるメインミラーストッパ３３と、ミラーダウン位置におけるサブミラー保持枠６１の下降下端側の位置決めを行うためのサブミラー位置決めストッパ３４と、が突設されている。

メインミラー保持枠４１が下降し、メインミラー保持枠４１の右端側に設けられたストッパ当接部４５が、メインミラーストッパ３３に当接することにより、図２に示すように、メインミラー１３がミラーダウン位置（観察位置）に位置決めされる。

また、同様にメインミラー保持枠４１の下降に連動してメインミラー保持枠４１から離間する方向へ回動するサブミラー保持枠６１は、該サブミラー保持枠６１の右端側に設けられた右ストッパ当接部６４が、サブミラー位置決めストッパ３４に当接することにより、図２に示すようにミラーダウン時の位置が決定される。

すなわち、図２に示す状態は、ミラーダウン時であり、かつミラー装置に力が加えられていない状態、つまりファインダによる観察時における静的なミラー装置の状態を示している。

一方、ミラーボックス１２の左側壁面部１２Ｌ上には、図５に示すように、メインミラー１３がミラーダウン位置（観察位置）に位置決めされた状態において、サブミラー保持枠６１の左端側に設けられた左ストッパ当接部６５に対して、サブミラー保持枠６１がメインミラー保持枠４１から離反する方向に所定の距離だけ非接触で離間する位置に、側壁面部と一体の合成樹脂からなる第２のストッパであるサブミラー緩衝用ストッパ３５が設けられている。

サブミラー緩衝用ストッパ３５は、サブミラー保持枠６１の左ストッパ当接部６５に対向する面、すなわち前方側の面が、衝撃吸収性に優れた低反発樹脂やウレタン発泡材、例えばソルボセイン（登録商標）等からなる弾性体である緩衝材（緩衝手段、緩衝部材）で構成されていればなお良い。

なお、ミラーアップ位置におけるメインミラー保持枠４１と、ミラーボックス１２の上側壁面部とが当接する箇所、及びメインミラー保持枠と４１とサブミラー保持枠６１とが当接する箇所には、図示しないが、衝撃吸収性に優れた低反発樹脂やウレタン発泡材、例えばソルボセイン（登録商標）等で構成された弾性体からなる緩衝材が配設されている。

次に、本実施形態のミラー装置における、メインミラー保持枠４１の右側の回動軸部４３Ｒを支持する軸受部５１Ｒの構成について図７を参照して説明する。

ミラーボックス１２の右側側面部１２Ｒに設けられた軸受部５１Ｒは、弾性的にメインミラー保持枠４１の右側の回動軸部４３Ｒを支持する軸受部である。軸受部５１Ｒは、一部の開口形状が略Ｖ字状のＶ字状部５２Ｖを有する軸受孔部５２と、該軸受孔部５２内において回動軸部４３ＲをＶ字状部５２Ｖに当接する方向に付勢するバネ５３と、を具備して構成されている。

より詳細には、軸受孔部５２は、ミラーボックス１２の右側側面部１２Ｒに略直交する方向に穿設された貫通孔であり、側面部に前方へ向かって拡開するテーパ状のＶ字状部５２Ｖが形成されている。

この軸受孔部５２に挿入された回動軸部４３Ｒは、バネ固定部５４及び５５によりミラーボックス１２に固定されたトーションスプリングであるバネ５３により、後方すなわちＶ字状部５２Ｖの谷の方向へ付勢される。なお、バネ５３は、板ばね等の他の形式のバネであってもよいし、ゴム等の弾性部材であってもよい。

このバネ５３の付勢力により、円柱状である回動軸部４３ＲはＶ字状部５２Ｖに当接しガタなく位置決めされるが、バネ５３による付勢力に勝る力が回動軸部４３Ｒに加えられた場合には、回動軸部４３ＲはＶ字状部５２Ｖの拡開する方向、すなわち略前方に変位可能である。回動軸部４３Ｒに加えられる力が消失した場合には、回動軸部４３Ｒはバネ５３の付勢力により再び位置決めされることは言うまでもない。

上述した本実施形態の一眼レフレックスカメラにおける、ミラーダウン動作時のミラー装置の動きについて以下に説明する。上述したミラー装置において、メインミラー１３をミラーダウン位置（観察位置）へ移動させた動的状態の場合、ミラー装置の可動部分はミラーボックス１２の右端に設けられたメインミラーストッパ３３及びサブミラー位置決めストッパ３４に当接する。

この時点においては、ミラー装置の可動部分はメインミラー１３が下降する方向への運動エネルギーを有しているため、ミラー装置の可動部分には、メインミラーストッパ３３又はサブミラー位置決めストッパ３４と、ミラーボックス１２の左端に設けられた軸受部５１Ｌとを結ぶ軸周りに回動する方向の力が作用する。

これにより、ミラーボックス１２の右端に設けられた軸受部５１Ｒには回動軸部４３Ｒを略前方へ押し出す方向への力が作用するため、バネ５３を変形させることによってミラー装置の可動部分の運動エネルギーが減少する。

また、バネ５３が変形することによって、回動軸部４３Ｒが前方へ移動するため、サブミラー保持枠６１の左ストッパ当接部６５がサブミラー緩衝用ストッパ３５に当接する。サブミラー緩衝用ストッパ３５は、緩衝材により構成されているため、ミラー装置の可動部分の運動エネルギーはさらに減少する。

すなわち、本実施形態の一眼レフレックスカメラのミラー装置は、ミラーの可動部を弾性的に支持し、さらに該支持部がミラーダウン時の運動エネルギーにより弾性変形した後にミラーの可動部が緩衝材に当接するように構成されているのである。

よって、本実施形態によれば、ミラーダウン動作時の運動エネルギーを効率よく減少させることが可能となり、サブミラーのバウンドを軽減することが可能となるのである。

なお、上述した一眼レフレックスカメラのミラー装置の可動部は、所定の軸周りに回動するのみの構成としているが、カムやリンク機構等を用いて回動以外の運動が行われるミラー装置であっても、本発明は適用可能である。

また、静的な状態では当接しないサブミラー緩衝用ストッパ３５を開示したが、同様に、静的な状態ではメインミラー保持枠４１と当接せず、動的な状態でメインミラー保持枠４１と当接する第２のストッパとしてのメインミラー緩衝用ストッパをミラーボックス１２の側面部に設けても良い。

なお、軸受部５１Ｒは、必ずしも必要ではない。なぜならば、動的な状態では、メインミラー保持枠４１の変形、サブミラー保持枠６１の変形も生じるため、この変形を利用して緩衝用ストッパに当接させる構成とすれば良いからである。

なお、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う一眼レフレックスカメラのミラー装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明に係る一眼レフレックスカメラは、上述の実施形態で説明したレンズ交換式のデジタルカメラの形態に限らず、フィルムによる撮影を行う一眼レフレックスカメラや、撮影レンズと本体とが一体となった一眼レフレックスカメラであってもよいことは言うまでもない。

一眼レフレックスカメラの本体の概略構成を示す図である。ミラーダウン位置におけるミラー装置を側方から見た図である。ミラーアップ位置におけるミラー装置を側方から見た図である。ミラーダウン位置にあるミラー装置を下方側から見た図である。ミラーダウン位置にあるミラー装置を背面側から見た斜視図である。静的にミラーダウン位置にあるミラーと緩衝用ストッパとの位置関係を示す図である。軸受部の構成を示す図である。

符号の説明

２ミラー装置、１２ミラーボックス、１３メインミラー、１４サブミラー、３３メインミラーストッパ、３４サブミラー位置決めストッパ、３５サブミラー緩衝用ストッパ、４１メインミラー保持枠、４３回転軸部、４４緩衝材、５１軸受部、６１サブミラー保持枠

Claims

一眼レフレックスカメラのミラー装置であって、
第１の位置と、これと異なる第２位置との間を移動するミラー手段と、
上記ミラー手段を上記第１の位置に当接して位置決めする第１のストッパと、
上記ミラー手段が上記第１のストッパにより静的に位置決めされた状態では、上記ミラー手段と離間した位置にあり、上記ミラー手段が上記第２の位置から上記第１の位置に移動する動的状態では、上記ミラー手段と当接する第２のストッパと、
を有することを特徴とした一眼レフレックスカメラのミラー装置。
上記ミラー手段は、観察光学系へと被写体光束を反射する上記第１の位置と、前記被写体光束から退避した上記第２の位置とに可動する反射ミラー面を有するメインミラーであることを特徴とした請求項１に記載の一眼レフレックスカメラのミラー装置。
観察光学系へと被写体光束を反射する観察位置と、前記被写体光束から退避した退避位置とに可動する反射ミラー面を有するメインミラーを具備し、
上記ミラー手段は、上記メインミラーに回動可能に設けられ、上記メインミラーの移動に連動して、上記メインミラーが上記観察位置にある場合に上記メインミラーに対して離反した位置である上記第１の位置と、上記メインミラーが上記退避位置にある場合に上記メインミラーに添う位置である上記第２の位置と、に変位することを特徴とした請求項１に記載の一眼レフレックスカメラのミラー装置。
上記メインミラーは所定の回動軸周りに回動可能に支持され、該回動軸の少なくとも一端を支持する軸受が、上記回動軸の径方向に弾性的に支持位置を変位可能に構成されていることを特徴とした請求項２又は３に記載の一眼レフレックスカメラのミラー装置。