JP2017161671A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測光や測距に対するファインダからの逆入光の影響を無くすことを可能にした撮像装置を提供することを提供すること。【解決手段】被写体光を撮像素子（２３）とファインダ（１６）へと分離する第１の位置と、撮影光軸から退避した第２との位置の間を回動可能な半透過ミラー（１３）と、前記半透過ミラー（１３）が前記第１の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を塞がない位置にあり、前記半透過ミラー（１３）が前記第２の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を撮影光軸側から塞ぐように構成された遮光部材（１４）と、撮影者が前記ファインダの接眼部を覗いているか否かを検知する接眼検知手段（２６）と、を有し、前記接眼検知手段（２６）によって、撮影者が前記接眼部を覗いていないことが検知されると、前記半透過ミラー（１３）と前記遮光部材（１４）を前記第２の位置に移動させることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置に関し、特に反射部材によって撮影光を分割するものに関する。

従来、撮像素子で被写体光を露光させつつ、ファインダで被写体を確認できる構造として、半透過ミラーを撮影光路中に配置し、一部の光を撮像素子へ透過させ、残りの光をファインダへ反射させる構造の撮像装置が提案されている。このような撮像装置では、半透過ミラーを透過した光を用いて、測光や測距を行うようになっている。

特許文献１には、撮影動作に連動してファインダを遮光する遮光手段を有する撮像装置が開示されている。

特開２００７−４７１９７号公報

上述の特許文献１に開示された従来技術は、撮影動作に連動してファインダを遮光するように構成されているため、撮影画像に対するファインダからの逆入光の影響はなくなっている。

しかしながら、測光や測距を行う際にはファインダが遮光されていないため、ファインダからの逆入光が撮像素子へと到達した際には、測光や測距の精度が低下してしまう。

そこで、本発明の目的は、測光や測距に対するファインダからの逆入光の影響を無くすことを可能にした撮像装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
被写体光を撮像素子（２３）とファインダ（１６）へと分離する第１の位置と、撮影光軸から退避した第２の位置との間を回動可能な半透過ミラー（１３）と、前記半透過ミラー（１３）が前記第１の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を塞がない位置にあり、前記半透過ミラー（１３）が前記第２の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を撮影光軸側から塞ぐように構成された遮光部材（１４）と、撮影者が前記ファインダの接眼部を覗いているか否かを検知する接眼検知手段（２６）と、を有し、前記接眼検知手段（２６）によって、撮影者が前記接眼部を覗いていないことが検知されると、前記半透過ミラー（１３）と前記遮光部材（１４）を前記第２の位置に移動させることを特徴とする。

本発明によれば、測光や測距に対するファインダからの逆入光の影響を無くすことを可能にした撮像装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る撮像装置としてのデジタル一眼レフカメラ本体および交換レンズのミラーダウン状態を示す中央断面図である。 本発明の実施形態に係る撮像装置としてのデジタル一眼レフカメラ本体および交換レンズのミラーアップ状態を示す中央断面図である。 本発明の実施形態に係るメインミラー１３、メインミラー保持枠１３１、遮光板１４の構成を示す詳細斜視図である。 本発明の実施形態に係る撮像装置としてのデジタル一眼レフカメラ本体および交換レンズの斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るデジタル一眼レフカメラのミラーアップ動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るデジタル一眼レフカメラのミラーダウン動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るデジタル一眼レフカメラのミラーアップ動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

［実施例１］
図１および図２は本発明の実施形態に係る撮像装置としてのデジタル一眼レフカメラ本体（以下、カメラという）１および交換レンズ５の中央断面図である。図１はメインミラー１３のミラーダウン位置（第１の位置）にあるミラーダウン状態を示し、図２はミラーアップ位置（第２の位置）にあるミラーアップ状態を示している。また、図３はカメラ１のメインミラー１３、メインミラー保持枠１３１、遮光板１４の構成を示す詳細斜視図であり、図４はカメラ１および交換レンズ５の斜視図である。

交換レンズ５は、カメラ１側のマウント部１１と交換レンズ５側のマウント部５１によって、カメラ１に対して着脱可能に固定される。交換レンズ５がカメラ１に装着されると、カメラ１の接点部１２と交換レンズ５の接点部５２が電気的に接続される。これにより、カメラ１は、交換レンズ５が装着されたことを検知する。また、接点部１２および５２を介してカメラ１から交換レンズ５へ電力の供給や交換レンズ５を制御するための通信を行う。

交換レンズ５のフォーカスレンズ５３を透過した光束は、カメラ１のメインミラー１３に入射する。メインミラー１３は、メインミラー保持枠１３１に保持され、回転軸部１３１ａによってミラーダウン位置（第１の位置）とミラーアップ位置（第２の位置）との間を回動可能に軸支されている。メインミラー保持枠１３１は不図示のミラー駆動モータに接続されており、このミラー駆動モータによって回動動作が行われる。メインミラー保持枠の回転軸部１３１ｂには遮光部板１４が回動可能に軸支されている。

メインミラー１３はハーフミラーとなっており、被写体光束１００のうちメインミラー１３を透過した光束１０１は、メインミラー保持枠１３１の開口部１３１ｃを通過し撮像素子２３へと導かれる。メインミラー１３により反射された光束１０２は、光学ファインダ１６へと導かれる。

光学ファインダ１６は、ピント板１７、ペンタプリズム１８、接眼レンズ１９で構成されている。メインミラー１３によって光学ファインダ１６へと導かれた光束は、ピント板１７に被写体像を結像する。使用者は、ペンタプリズム１８および接眼レンズ１９を介してピント板１７上の被写体像を観察可能である。メインミラー１３の後方にはシャッタユニット２０が配置されている。

シャッタユニット２０は撮影時以外は開放されており、被写体光を撮像素子へと導くようになっている。撮影時には、露出制御を行うために、所定タイミングで閉じる動作を行う。シャッタユニット２０の後方には、光学ローパスフィルター２１、撮像素子ホルダー２２、撮像素子２３、カバー部材２４、ゴム部材２５が配置されている。

撮像素子ホルダー２２は、ビス（不図示）によってカメラ１の筐体に固定されている。撮像素子２３は、撮像素子ホルダー２２によって保持されている。カバー部材２４は、撮像素子２３を保護している。ゴム部材２５は、光学ローパスフィルター２１を保持するとともに、光学ローパスフィルター２１と撮像素子２３の間を密閉する。

撮像素子２３は、撮影時には被写体光の画像データを生成するとともに、撮影前には、測光および測距を行う。測距時には、フォーカスレンズ５３のデフォーカス量を検出し、フォーカスレンズ５３が合焦状態となるフォーカスレンズ５３の駆動量を算出する。

交換レンズ５は、算出された駆動量を接点部１２および５２を介して受信する。交換レンズ５は、受信した駆動量に基づいてレンズ駆動モータ（不図示）を制御し、フォーカスレンズ５３を駆動することで焦点調節を行う。

撮影者が接眼レンズ１９を覗いているか否かを検知するための接眼検知センサ２６はカメラ１の背面の接眼レンズ１９の近傍に配置されている。接眼検知センサ２６は投光素子と受光素子からなる近接センサで構成されている。接眼検知センサ２６に物体が近づくと、投光素子からの光が物体によって反射し、反射光が受光素子受光素子に入る。反射光が強ければ強いほど、受光素子の出力が高くなる。すなわち、物体が近づくと受光素子の出力が高くなる構成となっている。接眼検知センサ２６は、所定の閾値よりも受光素子の出力が高くなった際に、撮影者が接眼レンズ１９を覗いていることを検知する。

３１は測光、測距の開始を指示し、撮影を指示するための２段スイッチとなっているレリーズボタンである。このレリーズボタン３１を１段目まで軽く押し込んだ状態を「半押し」といい（ＳＷ１）、この状態では測光および測距が行われる。半押しからさらに２段目まで押すことを「全押し」といい（ＳＷ２）、全押しすることでメインミラー１３およびシャッタユニット２０が駆動され、撮影が行われる。

ここで、カメラの動作とメインミラー１３および遮光板１４の動作に関して詳細な説明を行う。

カメラ１は、撮影前の測光や測距を行うときは図１で示されるミラーダウン状態となっており、被写体光束１００は測光および測距用の光束１０１とファインダ用の光束１０２に分割されている。このとき、遮光板１４は測光および測距用の光束１０１を遮らない位置に退避している。

一方、撮影時には図２のミラーアップ状態となり、被写体光束１００が全て撮像素子２３に入射するようになっている。図１から図２への動作として、主ミラー保持枠１３１は回転軸部１３１ａを中心に時計回りに回動し、遮光板１４は回転軸部１３１ｂを中心として反時計回りに回動している。この動作を経て、主ミラー保持枠１３１および遮光板１４は被写体光束１００を遮らない位置にあるとともに、遮光板１４はメインミラー保持枠１３１の開口部１３１ｃを塞いでいる状態となる。このようにすることで、撮影時に接眼レンズ１９から入るファインダからの逆入光が開口部１３１ｃを通過して撮像素子２３に到達して撮影画像に写りこんでしまうことを防いでいる。

しかし、上記動作のままでは、測光や測距を行っている際にファインダからの逆入光が入ると撮像素子２３に入射してしまう。このファインダからの逆入光のルートは、接眼レンズ１９から光束１０２を逆方向に辿ってメインミラー１３で反射し、フォーカスレンズ５３で反射し、光束１０１と同じ経路を辿って撮像素子２３に入射するルートである。ファインダからの逆入光が撮像素子２３に入射してしまうと、測光や測距の精度に影響を与えてしまう可能性がある。

次に、この測光や測距を行う際のファインダからの逆入光の影響を除くための動作について、図５および図６を参照しながら説明する。

図５はミラーダウン状態からミラーアップ状態に遷移する際のカメラ１の動作を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１において、カメラ１はミラーダウン状態、すなわち、図１の状態にある。

ステップＳ１０２において、接眼検知センサ２６によって撮影者が接眼レンズ１９から目を離したかどうかを検知する。目を離したときはステップＳ１０３に進む。目を離していない場合はステップＳ１０１に戻り、ミラーダウン状態を継続する。

ステップＳ１０３では不図示のミラー駆動モータの通電を行い、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、カメラ１は図２に示すミラーアップ状態となる。

カメラ１はこのミラーアップ状態で撮像素子２３を用いた測光／測距を行う。ミラーアップ状態では前述のように遮光板１４がファインダからの逆入光を防いでいるため、測光／測距にファインダからの逆入光の影響が生じるのを防ぐことが出来る。

図６はミラーアップ状態からミラーダウン状態に遷移する際のカメラ１の動作を示すフローチャートである。

ステップＳ２０１において、カメラ１はミラーアップ状態、すなわち、図２の状態にある。

ステップＳ２０２において、接眼検知センサ２６によって撮影者が接眼レンズ１９を覗いたかどうかを検知する。覗いたときにはステップＳ２０３に進む。覗いていない場合はステップＳ２０１に戻り、ミラーアップ状態を継続する。

ステップＳ２０３では不図示のミラー駆動モータの通電を行い、ステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４において、カメラ１は図１に示すミラーダウン状態となる。

このような構成とすることで、撮影者がファインダを覗くと、ミラーダウン状態となるため、撮影者が煩わしい操作を行うことなく、ファインダ内の被写体像を見ることができるようになる。

図５および図６におけるミラー駆動モータへの通電電圧は、カメラ１が撮影を行う（画像データを取得する）際の通電電圧より低く設定されている。この通電電圧は電圧そのものを変えても良いし、公知のＰＷＭ制御を用いて実効電圧を下げても良い。

カメラ１が撮影を行う際には、レリーズタイムラグや連写駒速を速くするために、ミラーアップやミラーダウンを素早く行う必要がある。しかし、この測光や測距を行う際は、ミラーの動作速度はそれほど問題とはならない。そのため、周囲への騒音の配慮や、撮影したかどうかの紛らわしさの回避のために、ミラー動作音を低減する方が好ましい。例えば、撮影時と測光／測距時のミラー動作音が同程度であると、被写体が人である場合、撮影を行っていないのに撮影を行ったと勘違いしてしまう可能性がある。また、静かな場所で接眼レンズ１９を覗かない撮影を行う際に、測光／測距時に大きなミラー動作音がしてしまうと、周囲に対して迷惑となる可能性がある。

［実施例２］
以下、図７を参照して、本発明の第２の実施例による、撮像装置について説明する。
図１から図４までは第１の実施例と同じ構成であるため、説明は省略する。

図７はミラーダウン状態からミラーアップ状態に遷移する際のカメラ１の動作を示すフローチャートである。

ステップＳ３０１において、カメラ１はミラーダウン状態、すなわち、図１の状態にある。
ステップＳ３０２において、撮影者がレリーズボタン３１の半押しを行ったか、すなわち、ＳＷ１がオンしたかどうかを検知する。ＳＷ１がオンした場合はステップＳ３０３に進む。ＳＷ１のオンが検知されない場合はステップＳ１０１に戻り、ミラーダウン状態を継続する。

ステップＳ３０３において、接眼検知センサ２６によって撮影者が接眼レンズ１９から目を離したかどうかを検知する。目を離したときはステップＳ３０４に進む。目を離していない場合はステップＳ３０１に戻り、ミラーダウン状態を継続する。
ステップＳ３０４では不図示のミラー駆動モータの通電を行い、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、カメラ１は図２に示すミラーアップ状態となる。

実施例１の図５のフローチャートと実施例２の図７のフローチャートの差は、ＳＷ１の検知の有無である。実施例１の図５フローでは撮影者がファインダを覗くのをやめるとすぐにミラーアップするため、素早くミラーの状態変更を行うことが出来る。一方、簡単にミラーの状態が変わってしまうため、撮影者の意図しないミラー動作を行ってしまう可能性がある。

実施例２の図７のフローではＳＷ１の検知が入っているため、図５のフローよりは手順が増え、図５に比べるとレリーズボタン３１の半押しを行う分の時間だけミラーの状態変更にかかる時間が増えている。一方、レリーズボタン３１の半押しを行わない限りミラーアップを行わないため、撮影者の意図しないミラー動作を行ってしまう可能性は低いというメリットがある。

同一のカメラ１において、図５のフローをとるか、図７のフローをとるかの設定を行えるようにしても良い。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１ カメラ、１３ メインミラー、１４ 遮光板、１６ 光学ファインダ、
２３ 撮像素子、２６ 接眼検知センサ

Claims (4)

1. 被写体光を撮像素子（２３）とファインダ（１６）へと分離する第１の位置と、撮影光軸から退避した第２の位置との間を回動可能な半透過ミラー（１３）と、
   前記半透過ミラー（１３）が前記第１の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を塞がない位置にあり、前記半透過ミラー（１３）が前記第２の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を撮影光軸側から塞ぐように構成された遮光部材（１４）と、
   撮影者が前記ファインダの接眼部を覗いているか否かを検知する接眼検知手段（２６）と、
   を有し、
   前記接眼検知手段（２６）によって、撮影者が前記接眼部を覗いていないことが検知されると、前記半透過ミラー（１３）と前記遮光部材（１４）を前記第２の位置に移動させることを特徴とする撮像装置。
2. 被写体光を撮像素子（２３）とファインダ（１６）へと分離する第１の位置と、撮影光軸から退避した第２の位置との間を回動可能な半透過ミラー（１３）と、
   前記半透過ミラー（１３）が前記第１の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を塞がない位置にあり、前記半透過ミラー（１３）が前記第２の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を撮影光軸側から塞ぐように構成された遮光部材（１４）と、
   撮影者が前記ファインダの接眼部を覗いているか否かを検知する接眼検知手段（２６）と、
   を有し、
   前記接眼検知手段（２６）によって、撮影者が前記接眼部を覗いていることが検知されると、前記半透過ミラー（１３）と前記遮光部材（１４）を前記第１の位置に移動させることを特徴とする撮像装置。
3. 被写体光を撮像素子（２３）とファインダ（１６）へと分離する第１の位置と、撮影光軸から退避した第２の位置との間を回動可能な半透過ミラー（１３）と、
   前記半透過ミラー（１３）が前記第１の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を塞がない位置にあり、前記半透過ミラー（１３）が前記第２の位置にあるときには、前記半透過ミラー（１３）を撮影光軸側から塞ぐように構成された遮光部材（１４）と、
   撮影者が前記ファインダの接眼部を覗いているか否かを検知する接眼検知手段（２６）と、
   測光あるいは測距の開始を指示するための操作部材（３１）と、
   を有し、
   前記接眼検知手段（２６）によって、撮影者が前記操作部材（３１）を操作した際に、前記接眼部を覗いていないことが検知されると、前記半透過ミラー（１３）と前記遮光部材（１４）を前記第２の位置に移動させることを特徴とする撮像装置。
4. 被写体光を撮像し、画像データとして保存するための撮影動作を行う際に前記半透過ミラー（１３）を回動させる速度よりも、前記接眼検知手段の検知結果によって前記半透過ミラー（１３）を回動させる速度の方が遅いことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。