JP3126027B2 - カメラの構造体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、オートフォーカスカメラの構造体に関す
る。

（従来技術） 従来、レンズシャッタカメラのオートフォーカス用検
出（AF）機構は、第１図に示すように、発光ダイオード
（LED）100より赤外線を被写体に投光し、被写体からの
反射光を受光素子111で受光し、受光素子面上での反射
光の位置を検出することで距離を測定するアクティブ方
式のAF機構が主流を占めていた。この方式では、遠距離
側の測距可能領域は、LED1の出力に依存する割合が大き
く、現状では７〜8m程度の距離までカバーしているが、
これより以遠は、無限遠と同じと判断し、撮影レンズの
被写界深度で写真のピントを保証している。

しかし、このようなカメラで、風景等の遠方の被写体
の写真を撮影した場合ピント精度が十分満足いくレベル
でないのが現状である。

そこで、遠方の被写体の写真を撮影する場合、外部操
作スイッチにより、強制的にレンズを無限遠の合焦位置
に移動させる方法が提案されている。

しかし、この方法では、ユーザーにその都度、操作を
強制することであり、簡便さがセールスポイントのレジ
スタシャッタカメラではあまり好ましい方法とはいえな
い。

そこで、これらの欠点を解消する為、従来１眼レフレ
ックス（SLR）カメラで採用されているスルー・ザ・レ
ンズ（TTL）パッシブ位相差検出方式のAF機構搭載し、
遠方の被写体のピント精度を上げるレンズシャッタカメ
ラが提案されている。

（発明が解決しようとする課題） 第２図にTLLパッシブ位相差検出方式のAF機構の原理
を示す。

撮影レンズ17を透過した被写体からの光をコンデンサ
レンズ11と絞りマスク12によって２つに分割し、２つの
セパレータレンズ13により、CCD14上の２つの領域（基
準部と参照部）に被写体像をそれぞれ再結像させる。

再結像された被写体像は、第３図に示すように、合焦
時と比べて前ピンでは像間隔が狭くなり、後ピンでは像
間隔が広くなる為、２つの像間隔l₀を検出することによ
り焦点位置検出を行う。

通常、第２図のようにAF光学系の光軸を撮影光学系の
光軸と一致させると、AFセンサーモジュール16はフィル
ム面の後面に配置される為、フィルム面の前方に反射用
のサブミラーを配置し、撮影光路外にAFセンサーモジュ
ール16を配置できる第４図のような構成をとっている。
また、この時、絞りマスク12の撮影レンズの絞り15上の
投影図は第５図のようになる。ここで、絞りマスク12の
撮影レンズ絞り15上の像が撮影レンズ絞り15からはみ出
すとCCD14の片側の出力が低下し、誤測距の原因とな
る。その為、絞りマスク12の位置精度に影響するサブミ
ラー18およびAFセンサーモジュール16の精密な位置決め
が必要となってくる。第４図に示すように、SLRカメラ
ではファインダー像を撮影レンズを通して見るTTLファ
インダーを採用している為、撮影レンズ後方にファイン
ダー光路を導く為の主ミラー19と、この主ミラー19を撮
影時、撮影光路外に退避させる為の機構が必要となって
くる為、カメラの光軸方向にスペースを必要とし、ミラ
ーボックス21に主ミラー19及び、その駆動メカと、AFセ
ンサーモジュール16、サブミラー18を取りつけ撮影レン
ズ17と共に前枠22に取りつけている。

このような構成では、撮影レンズ17の絞り位置からAF
モジュール16の距離が長い為、絞りマスク12の像を撮影
レンズ絞り15の内に入れる為には、各部品が非常に高精
度を要求され、加工上、非常に困難であると共にコスト
的にも非常に高価な部品になる。そこで、サブミラー18
を可動にして、サブミラーの位置を調整することで、絞
りマスク12の像撮影レンズの絞り15の内に納めるように
している。

第６図は、その調整機構を示す。以下この調整機構に
ついて説明する。

サブミラー保持レバー101に固定されたサブミラー102
は回転中心101aを中心に回転自在にAFモジュール保持体
104に保持され、不図示のスプリングによって光路内に
位置する方向へ付勢されており、調整板103上に設けら
れた当たりピン103aに当たって止まっている。調整板10
3はAFモジュール保持板104に対して、回転軸103bを中心
に回転自在に保持され止めビス103cで固定されている。
ここで調整板103をAFモジュール保持板104に対して回転
させると当たり103aが移動する為、サブミラー保持レバ
ー101が光路内で移動し、絞りマスク12と撮影レンズ絞
り15の相対位置が調整できる。このような調整機構は部
品点数の増加を招くばかりでなく組立工程で調整作業を
必要とする為、コストアップの要因となっている。

本発明は、これらの欠点を解消し、低コストでコンパ
クトなTTLAF機構を達成する為のカメラの構造体を提供
することを目的とする。

（課題を解決する為の手段） 上述した課題を解決するために、本発明は、撮影レン
ズを有する撮影レンズユニットと、前記撮影レンズの光
軸上に位置し、撮影レンズを透過した光を撮影光路外に
反射させる反射鏡と、前記反射鏡で反射された光を受光
する測距用受光素子を内包するAFモジュールと、前記撮
影レンズユニットと前記AFモジュールを位置決め支持す
ると共に、前記反射鏡を撮影レンズの光軸上に位置する
作用位置と撮影光路から待避する待避位置との間を移動
可能に位置決め保持する１つの構造体とを有し、前記反
射鏡は、光軸と垂直な面内で軸まわりに回動可能に前記
構造体に支持されるとともに前記反射鏡が作用位置に位
置するとき前記構造体に設けられた当たりに当接して位
置決めされる保持部材に固定されている。これにより、
撮影レンズと反射鏡とAFモジュールの間で非常に高精度
な位置関係が安定して確保でき、延いては、撮影レンズ
絞りとAFモジュール絞りとの相対精度を確保し、瞳調整
を不要にする。

（作用） 本発明は、オートフォーカスカメラで、瞳調整の不要
なTTLAF機構を達成しようとするものである。

撮影レンズ絞りとAFモジュール絞りの相対位置精度に
影響するエレメントである撮影レンズ、AF用可動ミラー
およびAFモジュールを１つの構造体に結合することによ
り部品誤差の影響を少なくし、撮影レンズ絞りとAFモジ
ュール絞りの相対位置関係を安定させると共に部品点数
を減らし、コストダウンを計るものである。

（実施例） 以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。

第７図は、カメラの縦断面の模式図でカメラＣは、カ
メラ本体Ｂと鏡胴ユニット201を含むズーム可能な撮影
レンズＬを有している。撮影レンズＬの後方には、フィ
ルムＦを遮光するための遮光板304および305と、遮光板
304,305の前方において撮影レンズＬからの光を下方に
配置されたAFモジュール201へ導く可動ミラー207とが設
けられている。AFモジュール210は断面Ｌ字型で上面の
光入射窓331と、後面の受光素子と、上方からの入射光
を受光素子332へ導くミラー333とを有しており、下部は
遮光板304,305、露光枠ＲおよびフィルムＦの下方に配
置されている。

AF可動ミラー207は、撮影レンズＬの光軸０の側方に
おいて光軸０と平行な軸202gに回転可能に支持された保
持部207fと、ミラー部207bとが透明樹脂により一体成形
されており、ミラー部207bには反射膜が蒸着されてい
る。このAF可動ミラー207は、軸202gまわりに回動する
ことによりミラー部207bが光軸上に配置される作用位置
（第７図，第９図）と撮影光路から退避する退避位置
（第８図、第10図）の間を移動する。

構造体を構成する前枠202は、第16図に示す如く、略
円筒形状をしており、後面に、AFモジュール用位置決め
ピン202a,202b、鏡胴ユニット用位置決め穴202c、202
d、AF用可動ミラー用軸202gおよび当たり202hが一体に
設けられている。

・モジュールの保持 AFモジュール210は位置決め用穴210a,bを有し、前枠2
02に一体に設けられた位置決めピン202a,bと係合して前
枠に対して位置決めされ不図示のビスによって前枠202
に結合されている。

・前胴ユニットの保持 鏡胴ユニット201は、略円柱形状でその内部に撮影レ
ンズＬの光学系およびレンズシャッター機構301を有し
ており、位置決めピン201a,bが前枠202に設けられた位
置決め用穴202c,dに係合して、前枠202に対して位置決
めされたのち、不図示のビスによって前枠202に結合さ
れている。

・AF用可動ミラーの保持 連動レバー208は前枠202上に一体に設けられた軸202e
に回転自在に保持されている。駆動レバー204は前枠202
上に一体に設けられた軸202fに回転自在に保持されてい
る。連動レバー203上に連動みぞ203aがあり、駆動レバ
ー上のピン204aと係合しており、連動レバー203が時計
歩行に回転すると駆動レバー204が反時計方向に回転す
る。AF可動ミラー207は前枠202上に一体に設けられた軸
202gに回転自在に保持されており、不図示のスプリング
によって時計方向に付勢されており、前枠202上に一体
に設けられた突起202hに端面207aが当たって位置決めさ
れている。このように光軸に垂直な面内ではAFミラー20
7の反射鏡部（ミラー部）207bと前枠202の位置関係は、
回転軸202g当たり202hの相対位置及びAFミラー207の回
転軸穴207cと反射鏡部207b及び当たり部201aの相対位置
関係のみで決定される。一方、前枠202上の回転軸202g
と当たり202hは同じ金型で形成される為、非常に高精度
な位置関係が安定して確保できるし、同様にAFミラー20
7の回転軸穴207c反射鏡部207b、当たり207aも同じ金型
で形成される為、非常に高精度な位置関係が安定して確
保できる。

次に光軸方向の位置関係について述べる。

前枠202上に設けられた摺動面202i,dに対して、AFサ
ブミラー207に設けられた突部207d,eが常に接触する様
に、光軸方向にスプリング208で押圧して光軸方向の位
置決めをしている。このように、AF用サブミラー205の
光軸方向の位置は、前枠の摺動面202i,jの光軸方向の高
さ及びAFサブミラー207上の突起207d,eの光軸方向の高
さで決まるが、それぞれ同じ金型で形成される為、非常
に高精度な位置関係が安定して確保できる。

次にAFミラーの動きについて説明する。

駆動ギヤ209は、軸209aを中心に不図示の機構により
回転させられる。駆動ギヤ209上のカム209bが運動レバ
ー203の203b部に接触し、時計方向に回転させる。運動
レバー203が時計方向に回転すると、みぞ203aと駆動レ
バー204上のピン204aが係合している為、駆動レバー204
は反時計方向に回転する。駆動レバー204が反時計方向
に回転するとカム面204bがAFミラー207上の突起207eと
係合し、AFミラー207を反時計方向に回転させ、反射鏡
部207bを光軸と垂直面内で撮影光路外に退避させる。駆
動ギヤ209がさらに回転すると、カム209bと、203bの係
合がはずれる。すると、AFミラーは不図示のSPで時計方
向に付勢されている為時計方向に回転し、前枠の当たり
202hと207aが接触する初期位置まで復帰する。

なお、AFミラー207は、フィルム面近傍に配置されて
おり、撮影レンズの焦点面に近い為、太陽等の高精度の
光源にカメラをむけて放置した場合、太陽光が集光さ
れ、ミラーの胸部207fが黒色等に着色していると焼けつ
き等の不具合が発生する危険がある為、材料を透明に
し、反射鏡部207bだけ反射面を形成している。

（発明の効果） 本発明によれば、以上述べたように、AFミラー撮影レ
ンズユニット、AFモジュールが１つの部材に位置決めし
て結合している為、撮影レンズの絞り、AFミラー、AFモ
ジュール絞りマスクの相対位置が高精度で確保でき、瞳
調整が廃止できると共に調整用の機構が廃止できコスト
ダウンに非常に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のアクティブ方式の原理説明図、 第２図は、本発明の実施例に用いられる位相差検出方式
の原理説明図、 第３図は、位相差検出方式のピント位置とCCD上の像の
関係を示す説明図、 第４図は、従来のS.L.Rカメラの構成図、 第５図は、上記カメラの撮影レンズ絞りとAFモジュール
絞りとの関係を示す説明図、 第６図は、上記カメラの瞳調整の機構を示す図、 第７図乃至第16図は、本発明の実施例を示しており、第
７図および第８図は、カメラの縦横断を示す模式図、第
９図および第10図は、可動ミラーの正面模式図、 第11図乃至第14図は後面図、 第15図は、縦断面図、 第16図は、斜視図をそれぞれ示している。 207……反射鏡 210……AFモジュール 202……構造体 201……撮影レンズユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 綿貫 章 審判官 高橋 三成 審判官 森 正幸 (56)参考文献 特開 昭63−223736（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズを有する撮影レンズユニット
   と、 前記撮影レンズの光軸上に位置し、撮影レンズを透過し
   た光を撮影光路外に反射させる反射鏡と、 前記反射鏡で反射された光を受光する測距用受光素子を
   内包するAFモジュールと、 前記撮影レンズユニットと前記AFモジュールを位置決め
   支持するとともに、前記反射鏡を撮影レンズの光軸上に
   位置する作用位置と撮影光路から待避する待避位置との
   間を移動可能に位置決め保持する１つの構造体と を有し、 前記反射鏡は、光軸と垂直な面内で軸まわりに回動可能
   に前記構造体に支持されるとともに前記反射鏡が作用位
   置に位置するとき前記構造体に設けられた当たりに当接
   して位置決めされる保持部材に固定されていることを特
   徴とするカメラ。