JP2010193435A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の撮像装置(1)は、被写体の像を撮像する撮像素子(41A)を備えた撮像部(41)と、前記撮像部(41)を保持する第1筐体(44)と、前記第1筐体(44)よりも前記被写体側に配置される保護カバー(32)と、前記第1筐体(44)とは独立した筐体であり、前記保護カバー(32)を保持し、且つ前記被写体側に交換レンズ(20)を着脱可能に装着するためのマウント構造(10M)を前記保護カバー(32)よりも前記被写体側に備えている第2筐体(30)と、を備え、前記第1筐体(44)又は前記第2筐体(30)の少なくとも一方と、前記撮像部(41)と、前記保護カバー(32)と、によって密閉空間(90)が形成されていること、を特徴とする。
【選択図】図1
Description
このため、撮影者側の撮像素子と被写体側のマウント近傍に配置された透明カバーとを壁部として含む筐体で密閉空間を形成し、カメラ本体外部からの進入する塵埃の撮像部への付着を防止するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置(1,2,200,300)であって、前記第1筐体(44)に設けられ且つ前記撮像素子(41A)の撮像面に垂直な光軸に沿って延びる第1筒状部(44E)、または、前記第2筐体(30,230,330)に設けられ且つ前記光軸に沿って延びる第2筒状部(33)の少なくとも一方を有すること、を特徴とする撮像装置(1,2,200,300)である。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の撮像装置(1,2,200,300)であって、前記第1筐体(44)が前記第1筒状部(44E)を有する場合、該第1筒状部(44E)と前記保護カバー(32,232,332)または前記第2筐体(30,230,330)との間に第1封止部材(91)が設けられ、前記第2筐体(30,230,330)が前記第2筒状部(33)を有する場合、該第2筒状部(33)と前記撮像部(41)または前記第1筐体(44)との間に第2封止部材(92)が設けられていること、を特徴とする撮像装置(1,2,200,300)である。
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の撮像装置(1,2,200,300)であって、前記第1筐体(44)が前記第1筒状部(44E)を有し、前記第2筐体(30,230,330)が前記第2筒状部(33)を有する場合、前記第1筒状部(44E)が前記第2筒状部(33)の内側に配置されていること、を特徴とする撮像装置(1,2,200,300)である。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像装置(1,2,200,300)であって、前記撮像部(41)と前記第1筐体(44)との間に第3封止部材(93)が介在されてしていること、を特徴とする撮像装置(1,2,200,300)である。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の何れか一項に記載の撮像装置(1,2,200,300)であって、前記撮像部(41)は、前記撮像素子(41A)の撮像面に垂直な方向における位置調整が可能であることを特徴とする撮像装置(1,2,200,300)である。
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の撮像装置(1,2,200,300)であって、前記撮像部(41)は、前記第2筐体(30,230,330)に対して、前記撮像素子(41A)の撮像面と平行な方向において位置調整が可能であること、を特徴とする撮像装置(1,2,200,300)である。
請求項8に記載の発明は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の撮像装置(2)であって、前記第2筐体(30,230,330)は、前記撮像部(41)に入射する被写体光の通過領域を開閉可能なバリア部材(100)を、前記保護カバー(32)よりも前記被写体側に備えること、を特徴とする撮像装置(2)である。
請求項9に記載の発明は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の撮像装置(200,300)であって、前記保護カバー(232,332)は、前記撮像装置(200,300)が組み立てられた状態で、前記第2筐体(230,330)に対して着脱可能であること、を特徴とする撮像装置(200,300)である。
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の撮像装置(200,300)であって、前記保護カバー(232,332)の被写体側に配置され、前記第2筐体(230,330)に対する着脱構造を有し、前記第2筐体(230,330)との間で前記保護カバー(232,332)を挟持する保持部材(236,336)を備えること、を特徴とする撮像装置(200,300)である。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の撮像装置(300)であって、前記着脱構造は、前記保持部材(336)の像側の外周部に設けられ、一端が該保持部材(336)に結合されて該結合部から円周に沿って前記保持部材(336)と平行に延びる腕部(320)と、前記第2筐体(330)に設けられた、該腕部(320)が挿入可能な挿入口(337)と、を備え、前記第2筐体(330)と前記保持部材(336)との間に前記保護カバー(332)を配置した状態で、前記腕部(320)を前記挿入口(337)に挿入し、前記保持部材(336)を前記腕部(320)における前記一端側から前記他端側に向かう方向に回転すると、前記挿入口(337)に挿入されていた前記腕部(320)の前記他端側が前記第2筐体(330)の像側背面に入り込み、前記保持部材(336)が前記第2筐体(330)に固定されるように構成されていること、を特徴とする撮像装置(300)である。
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の撮像装置(300)であって、前記腕部(320)の前記被写体側面の先端部には係合部(313)が設けられ、前記第2筐体(330)の前記像側面には、前記保持部材(336)を前記第2筐体(330)に対して回転したときに前記係合部(313)が係合する被係合部(302A,302B)が設けられていること、を特徴とする撮像装置(300)である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態のカメラ1の概略構成を示す断面図である。図2は、カメラ本体10から、カメラ1に着脱自在な交換レンズ20を取り外した状態の断面図である。
なお、以下の図には、説明と理解を容易にするために、適宜XYZ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸OAを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置(以下、正位置という)において撮影者から見て左側に向かう方向をXプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をYプラス方向とする。さらに、正位置において被写体に向かう方向をZプラス方向とする。また、以下の説明においては、被写体に向かうZプラス方向を前面側、その逆側のZマイナス側を背面側とも呼ぶ。
電子ビューファインダー50は、撮像素子41Aによって撮像したスルー画像を撮像照射モジュール51に表示する。撮影者は、撮像照射モジュール51に表示された画像を、接眼光学系52を介して視認することができる。これにより、クイックリターンミラーを備えることなく、いわゆる一眼レフのように撮像素子41Aによる撮像をリアルタイムで見ることができる。
図3は、撮像ユニット40を前面側から見た図である。図4は、図3のA−A線断面図である。
支持部34の背面側端部には、固定雌ネジが形成されると共に、所定径および所定深さの穴グリが固定雌ネジと同芯に形成されている。
撮像素子41Aは、撮像基板42に対する遮光構造体44の固定によって、同時に撮像基板42に固定される。この固定構造については後述する。
さらに、撮像基板42の左右両側には、遮光構造体44を位置決めする位置決め突起(ボス)42Cが、それぞれ前面側に向けて所定高さで突設されている。
光学ローパスフィルタ43は、前述の撮像部41と同様に、撮像基板42への遮光構造体44の固定によって、同時に撮像基板42に固定される。この固定構造については後述する。
遮光構造体44の内周には、図1および図4に示すように、背面側(図中右側)から順番に、撮像実装基板41Dを収容する実装基板収容段部44Aと、撮像部41を収容する撮像部収容段部44Bと、光学ローパスフィルタ43を収容するフィルタ収容段部44Cとが、前面側程先細りとなる段々に形成されている。
さらに、遮光構造体44の基端部(背面側の端部)の外周には、上側(Yプラス側)と下側(Yマイナス側)の左右両端近傍に、それぞれ雌ネジを備える固定突部44Fが設けられている。すなわち、固定突部44Fは、遮光構造体の四隅にそれぞれ設けられている。
さらに遮光構造体44は、位置決め穴44Gによって、前述した位置決め突起42Cと位置決めされる。
この撮像基板42への遮光構造体44の固定状態において、フィルタ収容段部44Cが、ローパスフィルタ43と、撮像部41とを、撮像基板42に向けて押圧し、撮像基板42に固定している。すなわち、撮像部41と光学ローパスフィルタ43とは、遮光構造体44によっていわゆる共締め状態で撮像基板42に固定されている。なおマスク45が、後述するようなゴム材料で構成されているものであれば、撮像部41はこのマスク45によっても押圧されることになる。
ここで、フィルタ収容段部44Cにおける光軸とOAに対して垂直な面と光学ローパスフィルタ43の間には、撮像部内シール部材93が介装されている。また、光学ローパスフィルタ43と撮像素子41Aの間には、前述のマスク45が介装されている。
カメラ構造体30における外筒部33の背面側の端面は、撮像ユニット40における遮光構造体44のシール段面44Dと所定間隔を有して対向し、この対向する面の間に、第2シール部材92が介装されている。
すなわち、カメラ構造体30の前面側から密閉空間90への塵埃の侵入は、カバーガラス32が防ぐ。カメラ構造体30に装着された撮像ユニット40の背面側からの塵埃の侵入は、撮像ユニット40の特にシール部材93とマスク45が防ぐ。
これにより、交換レンズ20を交換する際などに、外部から侵入した塵埃が撮像ユニット40(撮像部41の前面側(光路面側)や光学ローパスフィルタ43)に付着して、撮像素子41Aによる撮像に写り込むといった不具合を防ぐことができる。なお、交換レンズ20を交換する際に、塵埃がカバーガラス32の外側表面(前面)に付着することは生じ得る。しかし、カバーガラス32の配設位置は撮像素子41Aから離間して位置しており、万一カバーガラス32の前面に塵埃が付着したとしても撮像への影響は小さい。また、カバーガラス32はカメラ構造体30の前面側開口部に配置されており、ボディマウント10Mのマウント面から近いため、容易に清掃することができる。
(1)カメラ構造体30と撮像ユニット40とが、撮像ユニット40の周囲に外部と隔絶された密閉空間90を形成することで、交換レンズ20を交換する際などに、外部から侵入した塵埃が撮像ユニット40に付着して撮像素子41Aによる撮像に写り込むなどの不具合を防ぐことができる。
つぎに、図5に基づいて本発明の第2実施形態を説明する。
図5は、第2実施形態のカメラ2の概略構成を示す断面図である。なお、カメラ2の基本構成は前述した図1および図2に示すカメラ1と同様であり、同機能の部位には同符号を付して説明は省略する。
前述の実施形態におけるカメラ1は、機械式のシャッター装置を備えていない。従って、交換レンズ20の前面にキャップを被せるなどの遮光手段が施されていないと、撮像素子41Aは交換レンズ20から入射した像光に常時曝されることとなる。これは、撮像素子41Aの種類によっては、耐久性などの観点から好ましくない場合がある。
バリア部材100は、バリア基板101とカバー板102との間に、光路を開閉可能なバリア群103を備えて構成されている。そして、図示しない駆動手段によって、バリア群103が開閉駆動される。なお、本実施形態におけるバリア部材100は、露光時間を司る高い精度は必要とせず、開閉可能で閉状態において光路を遮蔽するものであれば、どのような構成であってもよい。
バリア部材100は、カメラ構造体30の前面側に形成された凹部に収容され、その周囲で装着ネジ84によってカメラ構造体30に固定されている。
また、カメラ本体10に交換レンズ20が装着されていない状態ではバリア群103を閉ざすことで、交換レンズ20を交換する際などにカバーガラス32の表面に塵埃が付着することを防ぐことができる。
またバリア群を閉ざしておくことによって、カバーガラス32に異物が直接接触してカバーガラス表面を傷つけてしまう(例えばレンズ交換時に交換レンズの端面がカバーガラス表面にぶつかって傷つけてしまう)といった虞を回避することが出来る。
(1)密閉空間90を構成するカバーガラス32の前面側にバリア部材100を備え、電源OFF状態時にはバリア群103を閉ざすことで、撮像素子41Aが交換レンズ20から入射した像光に常時曝されること防ぎ、センサ41Aを保護することができる。
以下、図面を参照して、本発明の第3実施形態について説明する。
図6は、第3実施形態のカメラ200の概略構成を示す断面図であり、カメラ本体210から、カメラ本体210に着脱自在な交換レンズ20を取り外した状態の断面図である。図7は、カメラ本体210からカバーガラス232を取り外した状態を示した図である。図8は図6におけるAA方向から見た図であり、カメラ構造体230から内径側のみを示す。
(1)カメラ200が組み立てられて外装部品や電気実装部品などが良好な状態に設定された後であっても、上述のように固定ネジ238をはずすことで、保持部材236及びカバーガラス232を容易に取り外すことができる。また、カバーガラス232を第2段部226に嵌め込み、保持部材236で押さえて固定ネジ238を保持部材236のネジ穴239からカメラ構造体230のネジ部237に挿入して螺合することにより、カバーガラス232をカメラ構造体230に容易に再組み込みすることができる。したがって、組み立て後のカメラ200において密閉空間90内(図6参照)に粉塵が発見された場合、その粉塵の除去を容易に行うことができる。またカバーガラス232の内面に汚れや傷が発見された場合も、カバーガラス232のみを容易に交換することができる。
また、清掃、交換に必要でない周辺部品の分解、再組込みが少なくできる。
以下、図面を参照して、本発明の第4実施形態について説明する。
図9は、第4実施形態のカメラ300の概略構成を示す断面図であり、カメラ本体310から、カメラ本体310に着脱自在な交換レンズ20を取り外した状態の断面図である。図10は、カメラ本体310から保持部材336及びカバーガラス332を取り外した状態を示す図である。また、図11、図12は、図10におけるBB方向から見た図であり、図11は保持部材336がカメラ構造体330に固定されている状態を示し、図12は保持部材336がカメラ構造体330から取り外し可能な状態を示す図である。
保持部材336は、遮光部材で形成され、中央に円形の透光孔312が設けられている。また、透光孔312は保持部材336の厚み方向の略中央部より被写体側に向かって開口径が大きくなるように形成されている。これにより、透光孔312の内周面での散乱光(迷光)の被写体光路への入射が防止される。
図示するように取付け腕部320は、保持部材336の像側面と結合される結合部321と、その結合部321から保持部材336の像側面と平行に円周に沿って延びる延在部322とを備える。延在部322の先端部には、延在部322の幅方向に延びるように内側に(保持部材336側に)突出した保持部材側突起313が形成されている。
さらに、保持部材336の保持部材側突起313が設けられている部分の被写体側面(取付け腕部320と反対側面)には、図13に示すように1箇所、円形の窪み314が設けられている。
そして、保持部材側指標342が構造体側第1指標340から構造体側第2指標341の位置にくるまで保持部材336を回転すると、取付け腕部320の保持部材側突起313がカメラ構造体330に設けられた突起のうちの1つである第1構造体側突起302Aを乗り上げ、302Aと302Bにて形成された凹部に収まる。
また、保持部材側突起313は第1構造体側突起302Aと第2構造体側突起302Bとの間に保持されるので、保持部材336は使用者が窪み314に指をおいて回転させない限り、その位置にとどまる。
なお、保持部材336を外す際には、上記とは逆の操作を行うようにすれば良い。
(1)保持部材336がネジを用いることなくカメラ構造体330に対して着脱可能であるので、保持部材336、即ちカバーガラス332を、カメラ構造体330に対して、さらに容易に着脱することができる。
(2)保持部材336のカメラ構造体330に対する装着の際に、指標が設けられているので、容易に位置決め可能であり、また回転させる際にも第1指標から第2指標の位置まで移動すればよいので、固定されたかどうかを容易に判断できる。
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)上記実施形態では、カメラ構造体と撮像ユニットとの接合部位の周囲からの密閉空間への塵埃の侵入を、カメラ構造体の外筒部および撮像ユニットにおける遮光構造体(シール段面44D)の間に介設された第2シール部材と、カメラ構造体に装着されたカバーガラスおよび撮像ユニットにおける遮光構造体の内筒部との間に介装された第1シール部材との二重のシール構造によって防ぐようになっている。しかし、シール構造は、いずれか一方のみであってもよい。
Claims (12)
- 被写体の像を撮像する撮像素子を備えた撮像部と、
前記撮像部を保持する第1筐体と、
前記第1筐体よりも前記被写体側に配置される保護カバーと、
前記第1筐体とは独立した筐体であり、前記保護カバーを保持し、且つ前記被写体側に交換レンズを着脱可能に装着するためのマウント構造を前記保護カバーよりも前記被写体側に備えている第2筐体と、を備え、
前記第1筐体又は前記第2筐体の少なくとも一方と、前記撮像部と、前記保護カバーと、によって密閉空間が形成されていること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置であって、
前記第1筐体に設けられ且つ前記撮像素子の撮像面に垂直な光軸に沿って延びる第1筒状部、または、前記第2筐体に設けられ且つ前記光軸に沿って延びる第2筒状部の少なくとも一方を有すること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項2に記載の撮像装置であって、
前記第1筐体が前記第1筒状部を有する場合、該第1筒状部と前記保護カバーまたは前記第2筐体との間に第1封止部材が設けられ、
前記第2筐体が前記第2筒状部を有する場合、該第2筒状部と前記撮像部または前記第1筐体との間に第2封止部材が設けられていること、を特徴とする撮像装置。 - 請求項2に記載の撮像装置であって、
前記第1筐体が前記第1筒状部を有し、前記第2筐体が前記第2筒状部を有する場合、前記第1筒状部が前記第2筒状部の内側に配置されていること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像装置であって、
前記撮像部と前記第1筐体との間に第3封止部材が介在されてしていること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜5の何れか一項に記載の撮像装置であって、
前記撮像部は、前記撮像素子の撮像面に垂直な方向における位置調整が可能であることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の撮像装置であって、
前記撮像部は、前記第2筐体に対して、前記撮像素子の撮像面と平行な方向において位置調整が可能であること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の撮像装置であって、
前記第2筐体は、前記撮像部に入射する被写体光の通過領域を開閉可能なバリア部材を、前記保護カバーよりも前記被写体側に備えること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の撮像装置であって、
前記保護カバーは、前記撮像装置が組み立てられた状態で、前記第2筐体に対して着脱可能であること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項9に記載の撮像装置であって、
前記保護カバーの被写体側に配置され、前記第2筐体に対する着脱構造を有し、前記第2筐体との間で前記保護カバーを挟持する保持部材を備えること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項10に記載の撮像装置であって、
前記着脱構造は、
前記保持部材の像側の外周部に設けられ、一端が該保持部材に結合されて該結合部から円周に沿って前記保持部材と平行に延びる腕部と、
前記第2筐体に設けられた、該腕部が挿入可能な挿入口と、を備え、
前記第2筐体と前記保持部材との間に前記保護カバーを配置した状態で、前記腕部を前記挿入口に挿入し、前記保持部材を前記腕部における前記一端側から前記他端側に向かう方向に回転すると、前記挿入口に挿入されていた前記腕部の前記他端側が前記第2筐体の像側背面に入り込み、前記保持部材が前記第2筐体に固定されるように構成されていること、
を特徴とする撮像装置。 - 請求項11に記載の撮像装置であって、
前記腕部の前記被写体側面の先端部には係合部が設けられ、
前記第2筐体の前記像側面には、前記保持部材を前記第2筐体に対して回転したときに前記係合部が係合する被係合部が設けられていること、
を特徴とする撮像装置。
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