JP3159858B2 - オートフォーカスカメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オートフォーカス機構
を持つ一眼レフカメラであって、特に結像面を移動させ
ることによりオートフォーカスを行うカメラにおいて、
従来のオートローディング方式のカメラと同様、簡単な
操作でフィルムの装填を行えるようにしたオートフォー
カスカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、オートフォーカス機構を持つ一眼
レフカメラが開発され普及している。これらオートフォ
ーカス一眼レフカメラの大部分は、撮影レンズを通って
入射してきた光束の一部をボディー内の測距センサに導
き、その出力に応じてカメラ内のＣＰＵがフォーカスの
ずれ量と方向を判断し、レンズの繰り出し機構を駆動し
て合焦を行うようになっている。そしてフィルム室やア
パーチャー部がボディー側に取りつけられる一方、圧板
は裏蓋側に取りつけられ、従来のマニュアルフォーカス
の一眼レフカメラと大差がない操作でフィルムの装填が
可能となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなオートフォ
ーカス一眼レフカメラの開発によって、撮影者は以前の
ように煩雑なピント合わせの操作をすることなく、撮影
に専念できるようになった。しかし近年、一眼レフカメ
ラをオートフォーカス化したことによる弊害がいくつか
指摘されている。その第一は従来のマニュアルフォーカ
スのレンズを使用できなくなったという問題である。一
眼レフカメラのメーカー各社は従来より独自のレンズマ
ウントを使用していたが、オートフォーカス化をするに
あたり、従来のマウントを変更して互換性をなくしたメ
ーカーがある。この場合の従来レンズはそのままの形で
は全く使用不能となってしまった。また、従来のマウン
トを発展させて上位互換の形でオートフォーカスカメラ
用のマウントを作ったメーカーもあるが、本来オートフ
ォーカスの対応を考えていなかったマウントに信号ピン
やカプラを増設したために機能的配置を採用することが
できず、また外見上もエレガントとは言えなかった。ま
た、従来のレンズが使用可能であると言っても、カメラ
との組み合わせによって一部の機能しか働かなかった
り、全く使用不可能なものも生じてしまうという問題が
生じた。

【０００４】第二は、レンズをオートフォーカス化する
ことに伴うレンズ性能の低下の問題である。オートフォ
ーカス一眼レフカメラはレンズをモータで駆動する関係
上、レンズ全体の重量を小さくする必要がある。このた
め大口径レンズやレンズの構成枚数の多い高級タイプの
レンズは作りにくい。また、鏡胴もプラスチック等を多
用して軽くする必要があり、駆動を軽くするために駆動
部分の他の部分との接合部の遊びを大きく取る必要があ
る。このためレンズを支持する精度は従来のもの程高く
できない。以上のような理由で、オートフォーカス用の
レンズは従来のマニュアルフォーカス用のレンズ程の光
学性能を得ることができない。

【０００５】第三は、ピントリングの操作感の問題であ
る。従来のマニュアルフォーカス用のレンズでは、フォ
ーカシング時の操作感を重視するため、ヘリコイドの回
転部分にグリースを塗るなどして適度に動きを重くして
いる。これに対してオートフォーカス一眼レフカメラで
は前述のような理由でヘリコイドの回転に要するトルク
は可能な限り小さくしてある。このためオートフォーカ
ス用のレンズでマニュアルフォーカス撮影を行うと、ヘ
リコイドが従来のレンズに比べて異常に軽く、操作性が
悪い。そこで、これらの問題を解決するために本件出願
人は従来と逆の発想でレンズを移動させるのではなくフ
ィルム面を移動させることによりオートフォーカスを行
うバックフォーカス方式の一眼レフカメラを提案してい
る。

【０００６】この方式のカメラは、フィルム室やペンタ
プリズム，ミラーボックス，アパーチャー部を含めた多
くの内部構造部分がボディー側と切り離された構造にな
る。ここで、従来の方式のカメラでは、アパーチャー部
は当然ボディー側に固定されており、フィルムを抑える
圧板は裏蓋側に取り付けられていた。このような構造に
より、フィルム装填時（裏蓋開放時）には、フィルムを
アパーチャー部に乗せ、裏蓋を閉じるという簡単な操作
で、フィルムが圧板によって所定の位置に固定されてい
た。

【０００７】ところが、バックフォーカス方式の一眼レ
フカメラの場合は、アパーチャー部がボディー側（裏蓋
側）に対して可動であるので、従来の方式の圧板でフィ
ルム面を固定することは出来ない。これを解決するため
の手段として、例えば圧板のバネのストロークを大きく
取ってアパーチャーがどの位置に移動しても押さえ付け
ができるようにすることが考えられる（以下この機構を
「第１方式」という）。しかし、この第１方式では、ボ
ディー側と駆動部の間にバネの力が加わることになり、
駆動部の位置によって駆動のための負荷が変わってしま
うので、駆動制御の点から望ましくない。また、駆動に
より圧板に加わる力が変動するので、フィルム面の固定
が不安定となる恐れがある。

【０００８】他の手段として裏蓋を二重構造にして、片
方の裏蓋を駆動部に取り付け、もう片方の裏蓋をボディ
ー側に取り付けるという方式が考えられる（以下この機
構を「第２方式」という）。前者を内蓋、後者を外蓋と
呼称すると、圧板は内蓋側に取りつけることになる。こ
の第２方式を取れば駆動部がどの位置にあっても駆動の
負荷に影響なく安定してフィルム面を固定することが可
能である。しかしこの第２方式では、裏蓋が二重になる
ためフィルム交換時の操作性が悪く、部品点数が多くな
るのでカメラの小型化は期待できない。

【０００９】図面を用いてさらに上記問題点を具体的に
説明する。図６は従来の一眼レフカメラの内部構造を示
す縦断面図である。カメラ本体１には撮像光学系を内蔵
した撮影レンズ２が取り付けられている。被写体３の像
はレンズ２を通りミラー４で反射された後、ピントグラ
ス６上に結像する。ピントグラス６はフィルム面７と光
学的に等価な位置となっており、ピントグラス６上の結
像状態を観察することによって、フィルム面７上に結像
する画像の状態を観察することができる。ピントグラス
６上に結像した画像は、ペンタプリズム８により正立正
像にされた後、接眼部９より撮影者によって観察され
る。また、被写体３の像の一部は、ミラー４の中央部を
透過してサブミラー５により下方に反射され、測距素子
１１に導かれる。

【００１０】フィルム面の位置を固定するための圧板１
７は、ばね２２を介して裏蓋２１に取り付けられてい
る。裏蓋２１が開放されると、圧板１７も開放されるの
でフィルム面の位置がフリーとなり、裏蓋２１が閉じら
れると圧板１７によりフィルム面が所定の位置に固定さ
れる。図７は、バックフォーカス方式のカメラのフィル
ム押さえ機構の一例を示す図である。この例は上述の第
１方式の具体例で、裏蓋２１に取り付けられたばね２２
のストロークを大きく設定することにより、駆動部（ア
パーチャー部，ミラー等を含むカメラ本体に対する移動
する部分）１８の移動に対応できるようにしたもので、
（ａ）は駆動部１８が裏蓋２１に最も近づいている状態
を示し、（ｂ）は駆動部１８が最も離れた状態を示して
いる。

【００１１】圧板１７はいずれの状態でも常にフィルム
面７を押さえることができるが、駆動部１８の位置によ
って押す力が変化する。（ｂ）の場合は（ａ）に比較し
ばねが圧板を押す力が小さいので、フィルム面の固定が
不安定となるおそれがある。また、逆に（ａ）の場合は
駆動部１８に加わる負担が大きくなるため、駆動部１８
を移動させる駆動機構や駆動用モータに負担がかかる。
さらに、裏蓋２１を開放した時には圧板１７が裏蓋２１
に対して大きく飛び出した状態となってしまうので、圧
板１７の位置が不安定となり、フィルムを装填する際に
フィルム面を押さえることが難しくなる。

【００１２】図８は、バックフォーカス方式のカメラの
フィルム押さえ機構の他の例を示す図で、（ａ）は駆動
部１８が裏蓋に最も近づいている状態を示し、（ｂ）は
駆動部１８が最も離れた状態を示している。この例は上
述の第２方式の具体例で、裏蓋を二重構造にして、片方
の裏蓋（内蓋）２３を駆動部１８に取り付け、他方の裏
蓋（外蓋）２４をボディ側に取り付けている。圧板１７
はばね２２を介して内蓋２３側に取り付けられることに
なる。この方式を取れば駆動部１８がどの位置にあって
も駆動の負荷に影響なく安定してフィルム面を固定する
ことが可能である。しかし、裏蓋が二重になるためフィ
ルム交換時の操作性が悪く、部品点数が多くなりカメラ
の小型化では不利となる。本発明の目的は、バックフォ
ーカス方式のカメラにおいて、上記諸問題をすべて解決
しレンズ側フォーカス方式のカメラと同様、簡単な操作
でフィルム装填を可能にしたオートフォーカスカメラを
提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明によるオートフォーカスカメラは、被写体まで
の距離を測距する測距手段と、前記測距手段に基づいて
アパーチャーをカメラボディに対し光軸方向に移動させ
ることにより焦点調節を行う手段を備えたオートフォー
カスカメラにおいて、前記アパーチャーが裏蓋側に押し
当てられ、裏蓋を開放するための操作をしたとき圧板を
前記裏蓋で支持し、前記裏蓋を閉じたときは前記圧板を
アパーチャー側で支持し、前記アパーチャーがカメラボ
ディ内のどの位置にあってもフィルムをアパーチャーに
一定の力で押さえ付けるフィルム押さえ機構を設けて構
成されている。

【００１４】

【作用】前記構成によれば、フィルム装填の際、従来の
オートローディング方式のカメラと同様な簡単な操作で
フィルム装填ができ、操作性が悪化することはない。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。図１は本発明によるオートフォーカス一眼レ
フカメラの内部構造を示した図である。図６と同じ機能
を果たす部分には同じ符号を付してあり、被写体３の像
が、フィルム面に到達するまでの構造と接眼部に達する
までの構造は図６と同じである。ミラー４，サブミラー
５，ピントグラス６，ペンタプリズム８，測距素子１１
およびフィルム面７を含む駆動部３１はカメラ本体１に
対し光軸方向に移動可能である。

【００１６】被写体３の像はフィルム面７および接眼部
９に達するとともにその一部はミラー４の中央部を透過
してサブミラー５により下方に反射され、測距素子１１
に導かれる。測距素子１１の出力はカメラ全体を制御す
るＣＰＵ１５に送られる。ＣＰＵ１５は焦点面のずれ量
を演算し、その演算結果に基づき駆動回路１６に駆動信
号を送出して駆動装置１２を制御する。駆動装置１２は
上記フィルム面７・ミラー４・ペンタプリズム８等を含
む駆動部３１を光軸方向に移動させて焦点調節を行う。
フィルム押さえ機構１０は駆動部３１のアパーチャー側
および裏蓋３８の間に設けられている。このフィルム押
さえ機構１０の機能により駆動部３１がどの位置にあっ
てもフィルム面７は圧板３２により所定の位置に、所定
の負荷で押される。

【００１７】図２は、本発明によるオートフォーカス一
眼レフカメラのフィルム押さえ機構の一実施例を示す図
である。フィルム押さえ機構１０を構成する各部材は、
駆動部３１および裏蓋３８にそれぞれ取り付けられてい
る。駆動部３１には４個の固定シャフト３６が回動可能
に取り付けられている。圧板押さえ３４は固定シャフト
３６の先端部によって係止されている。圧板３２は圧板
押さえ３４に取り付けられたばね３３によって押され、
レール３５側に圧接されている。このような構造によ
り、駆動部３１がどの位置にあっても圧板３２を一定の
力で押さえることができる。

【００１８】一方、裏蓋３８には圧板３２を裏蓋３８側
に係止するための固定部材３７が配置されている。固定
部材３７は裏蓋３８側に回動可能に支持されている。固
定部材３７にはギア４７が固定され、ギア４７の回
動に従って固定部材３７も回動する。ギア４７には中
央部に固定シャフト３６の先端部に嵌合する孔を有する
ギア４６が噛み合っている。ギア４６は図示しない
部材により回動可能に裏蓋３８に支持されている。

【００１９】図３は、図２のフィルム押さえ機構の動作
を説明するための図である。（ａ）は駆動部３１が裏蓋
３８側に押し当てられ、圧板３２が駆動部３１側に係止
されている状態を示している。この状態では図示しない
規制手段により裏蓋３８を開けることができない。
（ｂ）は圧板３２が裏蓋３８に係止された状態で、裏蓋
３８を開けることが可能である。（ｃ）は裏蓋を開けた
状態を示している。駆動部３１には圧板３２を駆動部３
１側または裏蓋３８側に係止させるための駆動力を与え
るモータ３９が設けられている。モータ３９の出力軸は
減速するためのギアトレイン４０に接続され、減速され
たギアトレイン４０の出力軸は４個の固定シャフト３６
に接続されている。

【００２０】（ａ）の状態では、上述したように圧板３
２は駆動部３１側に係止され、図示しないフィルムは一
定の圧力で押されている。この状態で、例えば撮影が終
了しフィルムを取り出す場合には、裏蓋３８を開くため
の図示しないノブを操作すると、モータ３９は回転駆動
し、固定シャフト３６を９０度回転させる。これによ
り、固定シャフト３６の係合部４３は圧板３２を押さえ
る圧板押さえ３４より外れる。そして固定部材３７も９
０度回転し、固定部材３７の係合部４２は圧板３２の端
部を係止し（ｂ）の状態となる。圧板３２および圧板押
さえ３４は固定部材３７に支持され、裏蓋３８を開ける
と、フィルム押さえ機構の圧板３２および圧板押さえ３
４はアパーチャー側より離れ、フィルム装填が従来のカ
メラと同様な操作で行うことができる。

【００２１】図４はフィルム押さえ機構をマウント側か
ら見た図である。この図は、図３（ａ）の状態であり、
４個の固定シャフト３６ａ〜３６ｄが圧板３２を保持し
ている。圧板３２および圧板押さえ３４には４個の嵌合
孔４１ａ〜４１ｄが設けられ、それぞれの嵌合孔４１ａ
〜４１ｄに切欠部４４ａ〜４４ｄが設けられている。４
個の固定シャフト３６ａ〜３６ｄの係合部４３ａ〜４３
ｄは嵌合孔４１ａ〜４１ｄに図４に示すように係止し圧
板３２側を保持している。図３に示すモータ３９の回転
により固定シャフト３６ａ〜３６ｂが９０度回転する
と、係合部４３ａ〜４３ｄが切欠部４４ａ〜４４ｄの位
置に一致し圧板３２との間の噛み合いが外れる。それと
同時に固定部材３７ａ〜３７ｄが９０度回転し、係合部
４２ａ〜４２ｄが圧板３２に係止し固定部材３７ａ〜３
７ｄが圧板３２を保持する。

【００２２】図５は、図４の点線Ａで囲まれた固定部材
と固定シャフトの係止部分の詳細を示す図である。
（ａ）は固定シャフト３６ａが圧板を保持している状態
を、（ｂ）は裏蓋側の固定部材３７ａが圧板を保持して
いる状態をそれぞれ示している。固定部材３７ａに固定
されているギア４７ａは、外周の約１／２にギアが形
成され、残りの外周部分に切欠部５１ａが形成されてい
る。この切欠部５１ａの両端部に突き当たる位置決めピ
ン４８が裏蓋３８に植設されている。ギア４７ａは一
端がピン５２に係止された押さえばね４９により（ａ）
の状態では反時計方向に、（ｂ）の状態では時計方向に
それぞれ付勢されている。押さえばね４９は、一定の位
置を越えると付勢方向が反転する円弧形状のバネであ
る。

【００２３】ギア４７ａに噛合するギア４６ａは、
固定シャフト３６ａに嵌合する嵌合孔５０を有してい
る。駆動部３１が裏蓋３８側に押し当てられると、固定
シャフト３６ａはギア４６ａに嵌入される。固定シャ
フト３６ａが矢印５３の方向に９０度回転すると、ギア
４６ａに噛合しているギア４７ａが矢印５４の方向
に回転し、切欠部５１ａの端部が位置決めピン４８に突
き当たって止まり、（ｂ）の状態となる。（ｂ）の状態
では、固定部材３７ａが圧板３２を保持し固定シャフト
３６が圧板３２に対してフリーとなる。

【００２４】機構全体の位置は、押さえばね４９によっ
て切欠部５１ａの両端のいずれかが位置決めピン４８に
規制されるので、モータ３９の駆動力がなくなっても不
安定になることはない。この実施例では、圧板が裏蓋側
に係止されていない状態では裏蓋を開けることができな
いように裏蓋開放を規制する手段が設けられているが、
圧板が裏蓋側に支持された場合には、規制を解除し裏蓋
を開けることができるように構成されているのは勿論で
ある。以上の実施例では、駆動部に圧板，圧板押さえ，
バネを保持する例について説明したが、駆動部側に連動
して動くほうがよい部材、例えばフィルム押さえのため
のローラや、遮光のための部材なども同様な構造で駆動
部側が保持できるように構成することも可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上、説明したように本発明は、裏蓋を
閉じた状態では圧板が駆動部のアパーチャー側に支持さ
れ、裏蓋を開けるときには圧板が裏蓋側に支持されるよ
うに構成されているので、バックフォーカス制御方式の
カメラにおいて従来のオートローディング方式のカメラ
と同様な簡単な操作で、違和感なくフィルムの装填がで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるオートフォーカス一眼レフカメラ
の内部構造を示した図である。

【図２】図１のフィルム押さえ機構の詳細を示す図であ
る。

【図３】図２のフィルム押さえ機構の動作を説明するた
めの図である。

【図４】図２のフィルム押さえ機構をマウント側から見
た図である。

【図５】フィルム押さえ機構の固定シャフトと固定部材
を駆動するギア構造を示す図である。

【図６】従来のオートフォーカス一眼レフカメラの内部
構造を示す側断面図である。

【図７】バックフォーカス方式のカメラのフィルム押さ
え機構の一例を示す図である。

【図８】バックフォーカス方式のカメラのフィルム押さ
え機構の他の例を示す図である。

【符号の説明】

１…カメラ本体 ２…交換（撮影）レンズ ３…被写体 ４…ミラー ５…サブミラー ６…ピントグラス ７…フィルム面 ８…ペンタプリズム ９…接眼部 １０…フィルム押さえ機構 １１…測距素子 １２…駆動装置 １５…ＣＰＵ １７，３２…圧板 １８，３１…駆動部 ２１，３８…裏蓋 ２２，３３…ばね ２３…内蓋 ２４…外蓋 ３４…圧板押さえ ３５…レール ３６…固定シャフト ３７…固定部材 ３９…モータ ４０…ギアトレイン ４２，４３…係合部 ４４…切欠部 ４６…ギア ４７…ギア ４８…位置決めピン ４９…押さえばね ４１，５０…嵌合孔

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体までの距離を測距する測距手段
   と、前記測距手段に基づいてアパーチャーをカメラボデ
   ィに対し光軸方向に移動させることにより焦点調節を行
   う手段を備えたオートフォーカスカメラにおいて、前記アパーチャーが裏蓋側に押し当てられ、裏蓋を開放
   するための操作をしたとき 圧板を前記裏蓋で支持し、 前記裏蓋を閉じたときは前記圧板をアパーチャー側で支
   持し、前記アパーチャーがカメラボディ内のどの位置に
   あってもフィルムをアパーチャーに一定の力で押さえ付
   けるフィルム押さえ機構を設けたことを特徴とするオー
   トフォーカスカメラ。