JP2013174636A - カメラ用ミラーの緩衝装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ミラーの駆動速度にかかわらず、適切にミラーの衝撃をやわらげること。
【解決手段】カメラ用ミラーの緩衝装置は、観察位置と撮影位置との間を移動するミラー１０１に観察位置で当接してミラー１０１の位置決めを行うミラー停止部材１０４と、ミラー停止部材１０４を支持するとともに、回動軸を中心に回動してミラー停止部材１０４の位置を変化させる緩衝部材１０２、１０３と、ミラー停止部材１０４にミラー１０１が当接する際にミラー停止部材１０４をミラー１０１の移動方向へ所定速度で所定量移動するように緩衝部材１０２、１０３を回動制御する制御部と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、カメラ用ミラーの緩衝装置に関する。

一眼レフカメラは、レフレックスミラー（以下、ミラーと呼ぶ）を撮像時に光路外へ退避（ミラーアップ）させて被写体光束を撮像センサなどの感光部材へ導き、撮像後にミラーを光路上に戻して（ミラーダウン）被写体光束をファインダー光学系へ導く、いわゆるクイックリターンミラーが用いられている。そのため、ミラーダウン時に生じるミラーバウンドを抑えるため、ミラーダウンの衝撃をやわらげる緩衝装置が設けられている（特許文献１参照）。

特開平７−３６１０５号公報

従来技術では、ミラーの駆動速度を変えた場合の緩衝効果に差が生じるという問題があった。

本発明によるカメラ用ミラーの緩衝装置は、観察位置と撮影位置との間を移動するミラーに観察位置で当接してミラーの位置決めを行うミラー停止部材と、ミラー停止部材を支持するとともに、回動軸を中心に回動してミラー停止部材の位置を変化させる緩衝部材と、ミラー停止部材にミラーが当接する際にミラー停止部材をミラーの移動方向へ所定速度で所定量移動するように緩衝部材を回動制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ミラーの駆動速度にかかわらず、適切にミラーの衝撃をやわらげることができる。

ミラーを例示する図である。 ミラーおよびミラー用緩衝装置を側面から見た図である。 制御部のブロック図である。 回転アクチュエータの回動速度、ストロークとカメラの設定モードとの関係を例示する図である。 回転アクチュエータの回動速度、ストロークとカメラに設定されている許容音圧との関係を例示する図である。 カメラ動作音の音圧波形の一例を示す図である。

カメラ用ミラーの緩衝装置は、例えば一眼レフカメラに搭載され、クイックリターンミラーのダウン駆動で生じる衝撃を吸収する。ミラーダウン時の衝撃がカメラボディを揺らすと手ブレ要因になり、ミラーの振動が収まらないと該ミラーによる反射光量が安定せず、測光時などに誤差要因となるからである。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、ミラー１０１を例示する図である。図１において、四角形状のミラー１０１に反射面１０１ａが形成されている。ミラー１０１の一辺が回動軸Ｓとされ、回動軸Ｓを中心に回動させる支持部材１０５によってミラー１０１が回動可能に支持される。支持部材１０５は、一眼レフカメラの筺体（不図示）に取り付けられている。図２は、本発明の一実施の形態による緩衝装置およびミラー１０１を側面から見た図である。図２において、破線はミラー１０１が不図示のミラー駆動機構によってアップ位置（光路外へ退避する撮影位置）へ駆動された状態を示し、実線はミラー１０１が不図示のミラー駆動機構によってダウン位置（光路上で被写体光を観察光学系へ反射する観察位置）へ駆動された状態を表す。ミラー１０１のダウン位置近傍には、ダウン状態のミラー１０１と略平行な位置にストッパー１０２が設けられる。

ストッパー１０２のミラー１０１側には、ダウン位置へ移動中のミラー１０１の裏面１０１ｂに当接してミラー１０１の回動を制止するミラー受け部１０４が形成されている。ストッパー１０２は、回動可能な回転アクチュエータ１０３によって回動可能に支持される。回転アクチュエータ１０３は、一眼レフカメラの筺体（不図示）に取り付けられている。裏面１０１ｂにおいてミラー受け部１０４が当接（衝突）する位置は、回動軸Ｓと交差するミラー１０１の辺１０１ｃに沿った縁部である。

ストッパー１０２は、伸縮可能な並進アクチュエータによって構成される。本実施形態では、ストッパー１０２の並進アクチュエータが伸縮することにより、ミラー１０１の裏面１０１ｂに対してミラー受け部１０４が当接する位置を変更する。例えば、辺１０１ｃ沿いに、回動軸Ｓに対向する辺１０１ｄ側から辺１０１ｃの略中央までの間で当接位置を変更可能である。

回転アクチュエータ１０３は、ダウン駆動されたミラー１０１がストッパー１０２（ミラー受け部１０４）と衝突するタイミングで下方へ所定量回動することによってミラー衝突時の衝撃を吸収する。回転アクチュエータ１０３はさらに、上記衝突後上方へ回動することによってストッパー１０２の位置（回動角度）を衝突前の位置へ戻す。なお、図２ではわかりやすくするために、回転アクチュエータ１０３の回動角度を実際よりも大きく図示している。

上記ストッパー１０２を構成する並進アクチュエータの伸縮、および上記回転アクチュエータ１０３の回動制御について、図３に例示する制御部のブロック図を参照して説明する。図３において、制御部は、制御回路２０１と、並進アクチュエータ駆動回路２０２と、回転アクチュエータ駆動回路２０３と、不揮発性メモリ２０４と、モード切り替え部２０５と、ミラー角度検出器２０６と、位置検出器２０７と、角度検出器２０８とを含む。

制御回路２０１は、不揮発性メモリ２０４に記録されているプログラムに基づいて各ブロックを制御する。並進アクチュエータ駆動回路２０２は、制御回路２０１からの指示に基づいて並進アクチュエータ２０２を伸縮させる。回転アクチュエータ駆動回路２０３は、制御回路２０１からの指示に基づいて回転アクチュエータ２０３を所定方向へ所定量回動させる。

不揮発性メモリ２０４には、上記プログラムの他に、並進アクチュエータ２０２および回転アクチュエータ１０３の制御に必要な情報が記録される。モード切り替え部２０５は、ユーザー操作に基づいて、カメラの「静音モード」と「通常モード」とを切り替えるための切り替え信号を制御回路２０１へ送出する。「静音モード」は、カメラが発する音（例えば、ミラーダウン時に生じる音など）の音圧を低く抑える動作モードである。「通常モード」は、「静音モード」を解除した動作モードである。

ミラー角度検出器２０６は、ミラー１０１の回動角度を検出し、検出信号を制御回路２０１へ送出する。制御回路２０１は、この検出信号に基づいてミラー１０１が所定のダウン位置にあるか否かを検出する。位置検出器２０７は、上記ストッパー１０２を構成する並進アクチュエータの伸縮量を検出し、伸縮量検出信号を制御回路２０１へ送出する。制御回路２０１は、伸縮量検出信号に基づいて、ミラー１０１に対するミラー受け部１０４の衝突位置を制御する。角度検出器２０８は、回転アクチュエータ１０３の回動角度を検出し、回動角度検出信号を制御回路２０１へ送出する。制御回路２０１は、回動角度検出信号に基づいて、ストッパー１０２の回動角度を制御する。

＜回転アクチュエータの制御＞
制御回路２０１は、ダウン駆動中のミラー１０１をストッパー１０２が受け止める（すなわちミラー１０１がミラー受け部１０４と衝突する）際に生じる衝撃を吸収するため、ミラー１０１の駆動速度に応じて回転アクチュエータ１０３を回動制御する。具体的には、ミラー受け部１０４がミラー１０１に当接（衝突）する時点を起点とする経過時間に応じて、回転アクチュエータ１０３の回動速度を変化させる。ミラー受け部１０４がミラー１０１に当接（衝突）するタイミング情報は、例えば不図示のミラー駆動機構から受け取る。

上記当接後の経過時間と、回転アクチュエータ１０３の回動速度および回動角度（以降ストロークと呼ぶ）との関係を示す情報は、あらかじめ不揮発性メモリ２０４に記録される。本実施形態では、「静音モード」の場合に「通常モード」の場合よりミラー駆動機構（不図示）によるミラー１０１の駆動速度を遅く制御して、カメラが発する動作音を低減させている。そこで、ダウン駆動中のミラー１０１を受け止める際に回動させる回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークも、「静音モード」の場合と「通常モード」の場合とで異ならせるように、回動速度およびストロークをそれぞれメモリ２０４に記録しておく。図４は、回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークと、カメラの設定モード（「通常モード」または「静音モード」）との関係を例示する図である。

制御回路２０１は、カメラの設定モード（「通常モード」または「静音モード」）に対応する回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークの情報をメモリ２０４から読み出し、読み出した情報に基づいて回転アクチュエータ１０３の回動速度を変化させる。図４によれば、「静音モード」時においてミラーダウン時のミラー１０１の駆動速度を「通常モード」時に比べて遅く制御し、ストロークを「通常モード」時に比べて短く制御する。ミラーダウン時のミラー１０１の駆動速度に応じて回転アクチュエータ１０３の回動速度、ストロークを切り替えることで、それぞれの設定モードにおいてミラー１０１による衝撃を適切に吸収する。

一般に、「静音モード」時と「通常モード」時とで上記衝突時のミラーバウンドが収束するまでの時間が異なる。このため、次コマの撮影動作を開始するタイミングが両モード間で異なる。これにより、許容される最大連続撮影速度（例えば１秒当たりの連写コマ数）が両モード間で異なる。そこで、カメラの設定モード（「通常モード」または「静音モード」）の情報に基づいて、制御回路２０１が最大連続撮影速度を自動的に切り替え制御するように構成してもよい。

＜並進アクチュエータの制御＞
また、制御回路２０１は、ミラー受け部１０４がミラー１０１の所定位置に当接するように、並進アクチュエータを伸縮制御する。所定位置の情報は、衝突時のミラー１０１の振動を吸収する効果が高まる位置（ミラー１０１の固有振動数で位置が異なるため）をあらかじめ実測データに基づいて決定し、不揮発性メモリ２０４に記録しておく。例えば、図４に例示するように、カメラの設定モード（「通常モード」または「静音モード」）に応じた最適位置の情報を不揮発性メモリ２０４から読み出し、読み出した情報に基づいて並進アクチュエータを制御する。

＜発生音の許容音圧＞
制御回路２０１は、上記ダウン駆動中のミラー１０１とミラー受け部１０４との衝突の際に生じる音圧を抑制すべく、例えばユーザー操作に基づいて設定されている許容音圧（音圧大、音圧中、および音圧小）に応じて回転アクチュエータ１０３を回動制御する。許容音圧と回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークとの関係を示す情報は、あらかじめ不揮発性メモリ２０４に記録される。

本実施形態では、「許容音圧小」の場合に「許容音圧中」の場合よりも回転アクチュエータ１０３の駆動速度を速める一方で、回転アクチュエータ１０３のストロークを長く制御する。このため、ダウン駆動中のミラー１０１を受け止める際に回動させる回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークを、「許容音圧中」の場合と「許容音圧小」の場合についてそれぞれ不揮発性メモリ２０４に記録しておく。また、「許容音圧大」の場合には、回転アクチュエータ１０３を駆動しないで停止させておく旨も不揮発性メモリ２０４に記録しておく。

図５は、回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークと、カメラに設定されている許容音圧（音圧大、音圧中、音圧小）との関係を例示する図である。制御回路２０１は、カメラに設定されている許容音圧（音圧大、音圧中、音圧小）に対応する回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークの情報を不揮発性メモリ２０４から読み出し、読み出した情報に基づいて回転アクチュエータ１０３の回動速度を変化させる。図５によれば、許容音圧が小さいほどミラーダウン時のミラー１０１の駆動速度を速く制御し、ストロークを長く制御する。設定されている許容音圧レベルに応じて回転アクチュエータ１０３の回動速度、ストロークを切り替えることで、ミラー１０１とミラー受け部１０４との衝突の衝撃力を変化させ、この衝突に起因する音の最大音圧を適切に制限できる。

上述したように、ミラー角度検出器２０６による検出信号に基づいてミラー１０１が所定のダウン位置にあるか否かを検出するように構成したので、１コマの撮影が終了するごとに、ミラー１０１が正常なミラーダウン位置（ミラー角度）で静止するように回転アクチュエータ１０３を制御することが可能である。とくに、ミラー１０１で反射された被写体光束を用いて測光や測距を行う場合には、ミラー１０１が正常な位置にあるか否かが測光値や測距値の誤差要因となる。正常なミラーダウン位置を検出することで、ミラーダウン動作が終了する前に測光や測距を開始して誤った測光値や測距値を取得してしまうおそれを排除できる。

以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）ミラー用緩衝装置は、ダウン位置とアップ位置との間を移動するミラー１０１にダウン位置で当接してミラー１０１の位置決めを行うミラー受け部１０４と、ミラー受け部１０４を支持するとともに、回動軸Ｓを中心に回動してミラー受け部１０４の位置を変化させるストッパー１０２、回転アクチュエータ１０３と、ミラー受け部１０４にミラー１０１（１０１ｂ）が当接する際にミラー受け部１０４をミラー１０１の移動方向へ所定速度で所定量移動するようにストッパー１０２、回転アクチュエータ１０３を回動制御する制御回路２０１と、を備えるようにしたので、ミラーの駆動速度にかかわらず、可動式ミラー１０１の振動を早く減衰させ、適切にミラー１０１の衝撃をやわらげることができる。

（２）上記（１）のミラーの緩衝装置において、制御回路２０１はさらに、移動後のミラー受け部１０４を元の位置へ移動するようにストッパー１０２、回転アクチュエータ１０３を回動制御するので、可動式ミラー１０１の振動を早く減衰させることができる。

（３）上記（１）、（２）のミラーの緩衝装置において、回動軸Ｓからミラー受け部１０４までの長さを変化させるストッパー１０２（並進アクチュエータ）をさらに備え、制御回路２０１はさらに、ミラー受け部１０４がミラー１０１（１０１ｂ）の緩衝効果を高める位置に当接するようにストッパー１０２（並進アクチュエータ）を伸縮制御するので、衝突時のミラー１０１の振動を抑制する効果が高まる位置へ当接させることができる。

（４）上記（１）〜（３）のミラーの緩衝装置において、制御回路２０１は、設定されているミラー１０１の移動速度に応じてミラー受け部１０４を移動させる回転アクチュエータ１０３の移動速度およびストロークを制御するので、ミラーの駆動速度にかかわらず、適切にミラー１０１の衝撃をやわらげることができる。

（５）上記（１）〜（４）のミラーの緩衝装置において、制御回路２０１は、設定されている許容音圧に応じてミラー受け部１０４を移動させる回転アクチュエータ１０３の移動速度およびストロークを制御するので、許容音圧の範囲で、適切にミラー１０１の衝撃をやわらげることができる。

（変形例）
＜発生音の切り替え＞
一般に、カメラの動作音の好みはユーザーによって様々である。このため、一種類の動作音で多くのユーザーの好みを満足させるのは難しい。図６に、カメラ動作音の音圧波形の一例を示す。図６によれば、カメラ動作音の中でミラーダウン時に生じる音の音圧が大きいので、ミラーダウン時の音は、一連の撮影における動作音の印象を大きく左右する要素の１つと考えられる。そこで、上述したように回転アクチュエータ１０３の回動速度およびストロークや、並進アクチュエータの伸縮量を異ならせてミラーバウンドを制御することで、一連の動作音の印象を変化させてもよい。

具体的には、動作音選択モードを用意し、あらかじめそれぞれのアクチュエータの動作パターンを数種類不揮発性メモリ２０４に記録しておく。そして、ユーザー操作によって選ばれた動作音モードに対応するアクチュエータの動作パターンを不揮発性メモリ２０４から読み出し、読み出した情報に基づいて回転アクチュエータ１０３や並進アクチュエータを制御する。この変形例によれば、ユーザーが好みの動作音を得ることができる。

以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。

１０１…ミラー
１０２…ストッパー（並進アクチュエータ）
１０３…回転アクチュエータ
１０４…ミラー受け部
１０５…支持部材
２０１…制御回路
２０２…並進アクチュエータ駆動回路
２０３…回転アクチュエータ駆動回路
２０４…不揮発性メモリ
２０５…モード切り替え部
Ｓ…回動軸

Claims (5)

1. 観察位置と撮影位置との間を移動するミラーに前記観察位置で当接して前記ミラーの位置決めを行うミラー停止部材と、
   前記ミラー停止部材を支持するとともに、回動軸を中心に回動して前記ミラー停止部材の位置を変化させる緩衝部材と、
   前記ミラー停止部材に前記ミラーが当接する際に前記ミラー停止部材を前記ミラーの移動方向へ所定速度で所定量移動するように前記緩衝部材を回動制御する制御部と、
   を備えることを特徴とするカメラ用ミラーの緩衝装置。
2. 請求項１に記載のカメラ用ミラーの緩衝装置において、
   前記制御部はさらに、前記移動後の前記ミラー停止部材を元の位置へ移動するように前記緩衝部材を回動制御することを特徴とするカメラ用ミラーの緩衝装置。
3. 請求項１または２に記載のカメラ用ミラーの緩衝装置において、
   前記回動軸から前記ミラー停止部材までの長さを変化させる伸縮部材をさらに備え、
   前記制御部はさらに、前記ミラー停止部材が前記ミラーの緩衝効果を高める位置に当接するように前記伸縮部材を伸縮制御することを特徴とするカメラ用ミラーの緩衝装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のカメラ用ミラーの緩衝装置において、
   前記制御部は、設定されている前記ミラーの移動速度に応じて前記ミラー停止部材の移動速度および移動量を制御することを特徴とするカメラ用ミラーの緩衝装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のカメラ用ミラーの緩衝装置において、
   前記制御部は、設定されている許容音圧に応じて前記ミラー停止部材の移動速度および移動量を制御することを特徴とするカメラ用ミラーの緩衝装置。
   

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