JP4614381B2 - 光学機器 - Google Patents

Description

本発明は光学機器に関する。

従来、ハーフミラーを、撮影レンズからの光束を光学ファインダーに導く第１の位置と撮像素子に導く第２の位置とに移動させて、光学ファインダーと電子画像表示を切り換えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この場合、光学ファインダー状態では位相差方式の焦点検出が可能となっているが、電子画像表示機能では、ミラーが退避した状態で、撮像素子にて取り込んだ画像を表示し、コントラスト検出による焦点検出しか行うことができなかった。

また、対物レンズからの光路を分割する光路分割系を、光学ファインダーと焦点検出装置に光路を分割する第１の光路分割の状態と、撮像素子と焦点検出装置とに光路を分割する第２の光路分割の状態に設定可能な光学装置については本出願人より提案されており、光学ファインダー、撮像素子による電子画像表示と共に位相差による焦点検出が可能となっている。

この場合、光学ファインダー、電子画像表示と共に位相差方式の焦点検出を行うことを実現しているが、第１の光路分割の状態での焦点検出装置へ光路を偏向するサブミラーと、第２の光路分割の状態で焦点検出装置へ光路を偏向するハーフミラーの位置決め部材が共通なため、双方を両立させた調整が困難であった。
特開２００１−１２５１７３号公報（段落番号４０〜４６）

しかしながら、光学ファインダー、電子画像表示と共に位相差方式の焦点検出を行うことを実現しているが、第１の光路分割の状態での焦点検出装置へ光路を偏向するサブミラーと、第２の光路分割の状態で焦点検出装置へ光路を偏向するハーフミラーの位置決め部材が共通しているため、双方を両立させた調整が困難である。

上記課題を解決するために、本願発明の光学機器は、ファインダ光学系と、焦点検出デバイスと、入射した光の一部を前記ファインダ光学系に向けて反射し、かつ残りを透過させる第１の位置と、入射した光の一部を前記焦点検出デバイスに向けて反射し、かつ残りを透過させる第２の位置とに切り換え可能な第１のミラーと、前記第１の位置にある前記第１のミラーを透過した光を前記焦点検出デバイスに向けて反射する第３の位置と、撮影光路外に位置する第４の位置とに切り換え可能な第２のミラーと第１のミラーを第２の位置に位置決めする第１の位置決め部材と、第２のミラーを第３の位置に位置決めする第２の位置決め部材とを有する。そして、第２の位置決め部材は第１の位置決め部材とは独立した別部材であることを特徴とする。

本発明によれば、第１の位置決め部材と第２の位置決め部材がそれぞれ独立した別部材であるため、第２の位置に位置決めされる第１のミラー及び第３の位置に位置決めされる第２のミラーの位置を、別々に調整することができる。これにより、調整精度の向上及び調整時間の短縮化を図ることができる。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１であるカメラシステム（光学機器）のうちカメラ本体内の主な電気的構成を示すブロック図である。

図１において、２はカメラ本体１内の動作を制御するマイクロプロセッサである。３はモータ駆動回路であり、マイクロプロセッサ２からの制御信号を受けることにより、カメラ本体１内に配置された不図示のモータを駆動する。該モータは、カメラ本体１内に配置された可動部材、例えば、後述するハーフミラーおよびサブミラーの駆動源となる。

４は被写体の輝度を測定（測光）するための測光センサであり、測光結果をマイクロプロセッサ２に出力する。マイクロプロセッサ２は、測光センサ４からの出力を受けて露出値（絞り値やシャッタ速度）の演算を行う。５は撮影光学系の焦点状態を検出するための焦点検出センサであり、位相差検出方式による焦点検出を行う。

６はシャッタ制御回路であり、マイクロプロセッサ２からの制御信号を受けることによりカメラ本体１内に設けられたシャッタユニットの駆動を制御する。これにより、撮影光学系から撮像素子に到達する光量を調節することができる。

８はディスプレイユニットであり、撮像素子から読み出されて生成された画像データを表示したり、特定の情報を表示したりする。９はストロボ制御回路であり、マイクロプロセッサ２からの制御信号を受けることにより、カメラ本体１内に設けられた内蔵ストロボ１６の駆動を制御する。

１０はカメラ本体１の設定状態等に関する情報を格納するための記憶回路であり、１１は撮像素子の駆動を行うための撮像素子駆動回路である。１２はカメラ本体１に装着されるレンズ装置と通信を行うためのレンズ通信回路である。マイクロプロセッサ２は、レンズ通信回路１２を介してレンズ装置内に設けられた不図示のレンズ制御回路との通信を行うことができる。

具体的には、レンズ制御回路は、焦点検出センサ５の検出結果から得られたフォーカスレンズの駆動量に関する情報をマイクロプロセッサ２から受信することにより、レンズ装置内に配置されたフォーカスレンズを光軸方向に移動させる（焦点調節）。

また、レンズ制御回路は、絞り値に関する情報をマイクロプロセッサ２から受信すると、絞り制御回路を介して絞りユニットの駆動を制御する。これにより、レンズ装置からカメラ本体１内に取り込まれる光量を調節することができる。

１３は、カメラ本体１に装着されるレンズ装置以外のアクセサリ、例えば、照明装置や記録媒体と通信するための通信回路である。

１４はＳＷ１であり、撮影準備動作（測光動作や焦点調節動作）を開始させるためのスイッチである。１５はＳＷ２であり、撮影動作（撮像素子への露光及び撮像素子から読み出された画像の記録媒体への記録）を開始させるためのスイッチである。

１６は内蔵ストロボであり、外付けの照明ユニットがカメラ本体１に装着されていないときに被写体に対して照明光を照射したり、焦点調節（ＡＦ）を行うときに被写体に対してＡＦ補助光を照射したりする。

図２から図４は、本実施例であるカメラシステムの概略構成を示す断面図である。ここで、図２は、カメラシステムがＯＶＦモード（光学ファインダ状態）に設定されている状態を示す図、図３は、カメラシステムがＥＶＦモード（電子画像表示状態）に設定されている状態を示す図、図４は、カメラシステムが撮影状態にあるときの図である。

図２から図４において、２０はミラーボックスであり、２１はハーフミラーユニットであり、このハーフミラーユニット２１はハーフミラー（第１のミラー）２１ａ及びハーフミラーレバー２１ｂによって構成されている。

ハーフミラー２１ａを保持するハーフミラーレバー２１ｂは、ミラーボックス２０に設けられた回転軸２１ｃ周りに回動可能に取り付けられている。

２３はサブミラーユニットであり、サブミラー（第２のミラー）２３ａ及びサブミラーレバー２３ｂによって構成されている。サブミラー２３ａを保持するサブミラーレバー２３ｂは、ミラーボックス２０に設けられた回転軸２３ｃ周りに回動可能に取り付けられている。

サブミラーレバー２３ａは、ミラーボックス２０に形成された回転軸２３ｃを中心に回転することで、サブミラー２３を撮影光路内に進入させたり、撮影光路から退避させたりする。

３１はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子であり、撮影光学系によって形成された光学像を光電変換によって電気信号に変換して蓄積するとともに、蓄積した電荷を読み出す。３０は、撮像素子３１へ入射する光量を調節するシャッタユニット（フォーカルプレンシャッタ）である。

３２は、カメラ本体１の外装面に配置されたディスプレイユニットであり、撮影者は、ディスプレイユニット３２に表示された画像や特定の情報をカメラ本体１の外部から観察することができる。

４０はファインダ光学系であり、ペンタプリズム４１、ファインダレンズ４２および焦点板４３を有している。図２に示す状態において、ハーフミラーユニット２１で反射した被写体光は焦点板４３上で結像する。

また、焦点板４３での被写体像は、ペンタプリズム４１で正立像に変換される。撮影者は、ファインダレンズ４２を介して焦点板４３に形成された被写体像を観察することができる。

６０は、位相差検出方式による撮影光学系の焦点状態を検出するための焦点検出ユニット（焦点検出手段）である。図２に示すＯＶＦモードにおいては、ハーフミラーユニット２１を透過し、サブミラーユニット２３で反射された被写体光が焦点検出ユニット６０に入射する。また、図３に示すＥＶＦモードにおいては、ハーフミラーユニット２１で反射された被写体光が焦点検出ユニット６０に入射する。そして、焦点検出ユニット６０は、入射された光束に基づいて焦点状態の検出を行う。

５０は、カメラ本体１に装着されるレンズ装置であり、撮影レンズ５０ａを有している。

ここで、３５３は、ミラーボックス２０に対して固定されたサブミラーレバー位置決め部材（第４の位置決め部材）であり、ＯＶＦモードにおいて、サブミラーレバー２３ｂおよび後述するサブミラーホルダーレバー（第２の駆動部材）２１０に当接することにより、撮影光路内における第３の位置にサブミラーユニット２３を位置決めする（図２参照）。

３５４は、ミラーボックス２０に対して固定されたサブミラー位置決め部材（第２の位置決め部材）であり、ＯＶＦモードにおいて、サブミラー２３ａに当接することにより、撮影光路内における第３の位置にサブミラーユニット２３を位置決めする。この第３の位置に配置されたサブミラーユニット２３は、撮影レンズ５０ａから入射した光を、焦点検出ユニット６０に向けて反射する。

３５０は、ミラーボックス２０に対して固定されたハーフミラー位置決め部材であり、ＯＶＦモードにおいて、ハーフミラー２１ａに当接することにより、撮影光路内における第１の位置にハーフミラーユニット２１を位置決めしている（図２参照）。

３５５も、ミラーボックス２０に固定されたハーフミラー位置決め部材であり、図２の紙面垂直方向視において、ハーフミラー位置決め部材３５０と略同一の位置に配置されている。

この第１の位置に配置されたハーフミラーユニット２０は、撮影レンズ５０ａから入射した光の一部をファインダ光学系４０に向けて反射し、残りを透過させる。この透過した光は、上述のように第３の位置に配置されたサブミラーユニット２３に入射する。

３５２は、ミラーボックス２０に対して固定されたハーフミラーレバー位置決め部材（第３の位置決め部材）であり、ＥＶＦモードにおいて、ハーフミラーレバー２１ｂおよび後述するハーフミラーホルダーレバー位置決め部材（ハーフミラーホルダーレバー１１０とともに第１の駆動部材を構成する）１１１に当接することにより、ハーフミラーユニット２１を撮影光路内における第２の位置に位置決めしている（図３参照）。

３５１は、ミラーボックスに２０に対して固定されたハーフミラー位置決め部材（第１の位置決め部材）であり、ＥＶＦモードにおいて、ハーフミラー２１ａに当接することにより、ハーフミラーユニット２１を撮影光路内における第２の位置に位置決めしている（図３参照）。

この第２の位置に配置されたハーフミラーユニット２１は、撮影レンズ５０ａから入射した光の一部を焦点検出ユニット６０に向けて反射し、残りを透過させる。この透過した光は、撮像素子３１の撮像面に結像して、光電変換されてから電気信号として出力される。

３５６も、ミラーボックス２０に固定されたハーフミラー位置決め部材（第１の位置決め部材）であり、図３の紙面垂直方向視において、ハーフミラー位置決め部材３５１と略同一の位置に配置されている。

なお、ＥＶＦモードの場合、サブミラーユニット２３は、撮影光路外に配置される第４の位置に配置される（図３参照）。

ＳＷ２が操作されると、図４に示すように、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３が撮影光路外に退避し、カメラの撮影動作が開始される。

図５から図８は、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３を含むミラーユニットの外観斜視図である。ここで、図５は、ＯＶＦモードに設定されているときのミラーユニットの外観斜視図であり、図６は、ＥＶＦモードに設定されているときのミラーユニットの外観斜視図であり、図７及び図８は撮影モードにおけるミラーユニットの外観斜視図である。

ハーフミラーユニット２１は、以下の部材を含んでいる。２１ａはハーフミラーであり、撮影レンズ５０ａを透過した光束の一部を反射するとともに、残りを透過させる。

１０２は、ハーフミラー２１ａを保持するハーフミラー受け板である。１０４は、ハーフミラー押さえ軸であり、ハーフミラー受け板１０２に対して複数個形成されている。

１０３は、ハーフミラー２１ａをハーフミラー受け板１０２に対して保持するためのハーフミラー押さえバネであり、ハーフミラー押さえ軸１０４により、押さえ力を発生させる様に構成されている。

１０５はハーフミラー駆動軸であり、ハーフミラー受け板１０２に対して固定されており、１０６は、ハーフミラーカム軸であり、ハーフミラー受け板１０２に対して固定されている。１０７はハーフミラー反転軸であり、ハーフミラー受け板１０２に一対設けられている。

１１０は、ハーフミラーホルダーレバー（第１の駆動部材）であり、ハーフミラー受け板１０２をハーフミラー反転軸１０７周りに回動可能に支持している。１１１は、ハーフミラーホルダーレバー位置決め部材（第１の駆動部材）であり、ハーフミラーレバー位置決め部材３５２に対して当接することにより、ＥＶＦモードでのハーフミラーホルダーレバー１１０の位置を安定させている。すなわち、図３に示すように、ＥＶＦモードにおいて、ハーフミラーユニット２１を撮影光路内に位置決めしている。

１２０は、ミラーボックス２０に取り付けられたハーフミラーヒンジ軸であり、ハーフミラー２１ａを回動可能に支持している。

１０８は、ハーフミラー開きバネであり、ハーフミラー受け板１０２及びハーフミラーホルダーレバー１１０を所定の状態に保持できるように、ハーフミラー反転軸１０７を回転中心として、ハーフミラー受け板１０２及びハーフミラーホルダーレバー１１０にバネ力を付与している。

サブミラーユニット２３は、以下に示す部材を含んでいる。２０１は、サブミラーホルダーであり、２３ａはサブミラーであり、サブミラーホルダー２０１に対して固定されている。２０３は、サブミラーカム軸であり、ミラーボックス２０に設けられた不図示のカム部材によって、サブミラーユニット２３の動作が規定される。

２０４はサブミラー開きバネであり、後述するサブミラーホルダーレバー２１０とサブミラーホルダー２０１との間にバネ力を付加しており、ＯＶＦモードにおいて、サブミラーユニット２３を、サブミラー位置決め部材３５４に当接させるようにしている。２０５はサブミラーホルダヒンジ軸であり、後述するサブミラーホルダーレバー２１０に対して、サブミラーホルダー２０１を回動可能に軸支している。

２１０はサブミラーホルダーレバー（第２の駆動部材）であり、ミラーボックス２０に対して、サブミラーホルダー２０１を回動可能に支持している。２１１はサブミラー駆動軸であり、サブミラーホルダーレバー２１０に対して固定されており、２１２はサブミラーヒンジ軸であり、サブミラーユニット２３をミラーボックス２０に対して、回動可能に支持している。

２１３は、サブミラー駆動バネであり、サブミラーヒンジ軸２１２に対して、同軸上に配置されており、一端をミラーボックス２０に固定し、他端をサブミラー駆動軸２１１に固定することで、サブミラーユニット２３を使用状態に移行させる力を発生している。

サブミラー駆動バネ２１３により駆動されたサブミラーホルダーレバー２１０を、前述したサブミラーレバー位置決め部材３５３に当接させることにより、ＯＶＦモードでのサブミラーユニット２３を位置決めしている。

ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３の駆動ユニットは、以下の部材によって構成されている。

３１０は、ハーフミラー駆動レバーであり、ハーフミラー駆動軸１０５と係合して、ハーフミラーユニット２１を駆動する。３１１は、サブミラー駆動レバーであり、サブミラー駆動軸２１１と係合して、サブミラーユニット２３を駆動する。

３１２は、ミラー駆動ギアであり、ハーフミラー駆動レバー３１０及びサブミラー駆動レバー３１１を連結している。

３１３は、ミラー駆動レバーであり、ミラー駆動ギア３１２と同軸に配置されている。３１４は、吸収バネであり、ミラー駆動ギア３１２とミラー駆動レバー３１３の間にこれらと同軸に配置されている。この吸収バネ３１４の一端は、ミラー駆動ギア３１２に固定され、他端はミラー駆動レバー３１３に固定されている。

これにより、ミラー駆動レバー３１３のオーバーチャージ量を吸収すると共に、ミラーダウン時のミラーダウン力を発生させている。３１５は、ミラー駆動バネであり、その一端はミラーボックス２０に対して固定され、他端はミラー駆動レバー３１３に対して固定されており、このミラー駆動バネ３１５のバネ力により、ハーフミラーユニット２１をアップさせる方向に駆動できるようにしている。

３１６はミラー駆動レバー入力部であり、この部分に駆動力が入力されることにより、ミラー駆動バネ３１５がチャージされ、ハーフミラーユニット２１を、ダウンする方向に駆動することができる。

次に、シャッター駆動手段について説明する。３２０はシャッター駆動レバーであり、ミラー駆動レバー３１３と同軸周りに支持されている。３２１は、シャッター駆動部であり、不図示のシャッターユニットと係合し、シャッターのチャージ及びチャージ解除を行っている。

３２２は、ハーフミラーユニット駆動カムであり、シャッター駆動レバー３２０を所定の位置に保持し、ミラー駆動レバー３１３を駆動することにより、ハーフミラーカム軸１０６に当接して、ハーフミラーユニット２１を駆動している。

３２３はシャッター駆動バネであり、一端がミラーボックス２０に固定され、他端がシャッター駆動レバー３２０に固定されている。３２４は、シャッター駆動レバー入力部であり、この部分に駆動力が入力されることにより、シャッター駆動バネ３２３をチャージすると共に、不図示のシャッターユニットのチャージが行われる。

また、各図には、ミラーボックス２０に設けられたミラー位置決め部材が示されており、上述したように、３５０は、ハーフミラーユニット２１がＯＶＦモードに設定されている場合に、ハーフミラーユニット２１を位置決めするハーフミラー位置決め部材であり、３５１は、ハーフミラーユニット２１がＥＶＦモードに設定される場合に、ハーフミラーユニット２１を位置決めするハーフミラー位置決め部材であり、３５３は、ＯＶＦモードにおいてサブミラーホルダーレバー２１０の位置を規定しているサブミラーレバー位置決め部材であり、３５４は、ＯＶＦモードにおいてサブミラーユニット２３を位置決めするサブミラー位置決め部材である。

３５５及び３５６は、ハーフミラー位置決め部材であり、それぞれ、ＯＶＦモード及びＥＶＦモードでのハーフミラーユニット２３の位置決めを補助をしている。つまり、図８に示すように、ハーフミラー位置決め部材３５０、３５１、３５２、３５５、３５６のうち、ハーフミラーユニット２１に対して駆動力を付与するハーフミラー駆動レバー３１０側に配置された、ハーフミラー位置決め部材３５０、３５１、３５２を主の位置決め部材としている。

このように、ハーフミラー駆動レバー３１０（ミラー駆動部）側にハーフミラー位置決め部材３５０、３５１、３５２を配置することにより、位置調整後の位置決め位置を安定させることができる。また、図８から分かるように、サブミラー駆動レバー３１１（ミラー駆動部）側にサブミラー位置決め部材３５３を配置することにより、位置調整後の位置決め位置を安定させることができる。

ハーフミラー位置決め部材３５６とサブミラー位置決め部材３５４は撮像光軸からの距離を異ならせることで、それぞれの位置決め部材として成り立たせている。これにより、位置決め部材の配置の自由度を高めることができる。ここで、図２及び図３から分かるように、撮像光軸からハーフミラー位置決め部材３５６までの距離は、撮像光軸からサブミラー位置決め部材３５４までの距離よりも短い。

上記位置決め部材は、偏芯ピンによって構成されており、ミラーボックス２０に対して回転可能に取り付けられており、その回転軸は偏芯している。したがって、各位置決め部材をこの回転軸周りに回転させることにより、ＯＶＦモード及びＥＶＦモードにおける、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３の位置を調整することができる。

次に、図５から図７を用いて、ミラーユニットの動作について説明する。

ＯＶＦモードを示す図５において、ハーフミラーユニット２１は、撮影光学系からの光束を分光するように撮影光路内に斜設されており、ハーフミラー２１ａにて、ファインダ光学系４０に対して所定量の光束を分光している。サブミラーユニット２３も、撮影光路内に斜設されており、ハーフミラー２１ａを透過した光束をサブミラー２３ａにて偏向し、焦点検出ユニット６０に光束を導く様にしている。

ミラー駆動レバー３１３及びシャッター駆動レバー３２０はそれぞれ、ミラー駆動バネ３１５及びシャッター駆動バネ３２３をチャージするように駆動される。ハーフミラーユニット２１は、ハーフミラー位置決め部材３５０に対して吸収バネ３１４により押しつけられるようにして保持されている。また、サブミラーユニット２３は、サブミラー開きバネ２０４及びサブミラー駆動バネ２１３により、サブミラー位置決め部材３５４及びサブミラーレバー位置決め部材３５３に対して押しつけられるようにして保持されている。

ＥＶＦモードを示す図６において、サブミラーユニット２３は、撮像光路外の退避位置に配置されており、ハーフミラーユニット２１のハーフミラー２１ａの反射面は、図９で示すサブミラー２３と略同一の面となるように配置されている。

ここで、同一ではなく略同一としたのは、ＯＶＦモードにおいてサブミラー２３ａに入射する光は、ハーフミラー２１ａを透過することによって屈折するため、ＥＶＦモードにおいてハーフミラー２１ａに入射する光と、若干光路が異なるからである。

ここで、ＯＶＦモードにおけるサブミラー２３ａとＥＶＦモードにおけるハーフミラー２１ａとを同一の位置決め部材で位置決めすると、これらの位置をそれぞれの光路に応じて異ならせることができない。これに対して、本実施例では、上述のようにハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３を別の部材で位置決めしているため、個別に位置の調整をすることができる。これにより、焦点検出ユニット６０の検出精度を高めることができる。

ハーフミラーユニット２１の位置決めは、ハーフミラーホルダーレバー１１０及びハーフミラー受け板１０２をハーフミラーレバー位置決め部材３５２及びハーフミラー位置決め部材３５１に対して吸収バネ３１４により、押しつけて保持している。

シャッター駆動レバー３２０は、不図示のシャッターユニットのチャージ状態を解除した状態で保持されており、ミラー駆動レバー３１３は、図５で示したミラー駆動レバー３１３のチャージ量よりも更に大きな量だけ駆動されて保持されている。

撮影状態を示す図７において、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３は、撮影光路外に退避しており、撮影レンズ５０ａから入射した光は、撮像素子３１の像面に結像し、電気信号として出力される。

ミラー駆動レバー３１３及びシャッター駆動レバー３２０は、外部からの駆動力が働かず、ミラー駆動バネ３１５及びシャッター駆動バネ３２３のバネ力により、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３の双方が待機位置に設定されている。

以下に図９から図１６を用いて、ミラー駆動機構の動作について説明する。図９から図１１は、ＯＶＦモードと撮像モードとの間でモード変更する場合の動作を示す斜視図であり、図９から図１１を用いて、以下にＯＶＦモードと撮像モードの間の切り換え動作について説明する。

図９は、ＯＶＦモードに設定されている場合のミラー駆動機構の斜視図であり、図５を他の方向から見た斜視図である。図１０は、ＯＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図であり、図１１は、撮像モードにおけるミラー駆動機構の斜視図であり、図７を他の方向から見た斜視図である。ここで、ミラー駆動機構が、ＯＶＦモードから撮像モードに駆動される場合について説明する。

まず、図９に示したＯＶＦモードにおいては、図５にて説明したように、ミラー駆動レバー３１３及びシャッター駆動レバー３２０は外部からの駆動力によりチャージされた状態で保持されている。

このとき、ハーフミラーユニット２１は、ハーフミラー駆動部３１７に対してハーフミラー駆動軸１０５を係合させることにより、ハーフミラー位置決め部材３５０に対して押しつけられている。この場合に発生している押しつけ力は、吸収バネ３１４によって発生している。

また、ハーフミラーカム軸１０６をハーフミラーホルダーレバー１１０に当接させることで、ハーフミラー受け板１０２とハーフミラーホルダーレバー１１０との間の角度を安定させ、ハーフミラーユニット２１をハーフミラーヒンジ軸１２０とハーフミラー位置決め部材３５０にて保持することで、ＯＶＦモードにおけるハーフミラーユニット２１の角度を維持できるようにしている。

サブミラーユニット２３については、サブミラー駆動軸２１１に対して、直接外部からの駆動力が付加されず、また、サブミラー駆動レバー３１１による駆動力も付加されない状態であり、サブミラー駆動バネ２１３及びサブミラー開きバネ２０４により、サブミラーレバー位置決め部材３５３及びサブミラー位置決め部材３５４に当接させることで、サブミラーユニット２３は、使用状態位置に保持している。

ここで、ミラーアップ動作が開始されると、ミラー駆動レバー３１３及びシャッター駆動レバー３２０に付加されていた駆動力が解除され、ミラー駆動レバー３１３及びシャッター駆動レバー３２０が、ミラー駆動バネ３１５及びシャッター駆動バネ３２３によって駆動される。

この駆動が開始されると、図１０で示す様にハーフミラーユニット２１とサブミラーユニット２３が撮像光路内からの退避動作を開始する。ハーフミラーユニット２１は、ハーフミラー駆動レバー３１０により駆動され、サブミラーユニット２３は、サブミラー駆動レバー３１１により駆動される。

そして、図１１で示される様に、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３は撮像光路内から完全に退避し、撮像モードに設定される。また、撮像モードからＯＶＦモードへの切り替え動作は、上記図９から図１１での説明の逆の動作となる。

図１１に示した撮像モードにおいて、動作が開始されると、シャッター駆動レバー３２０に対して駆動力が付加される。シャッター駆動レバー３２０の駆動が開始されると、ミラー駆動レバー３１３に設けられているシャッター駆動レバー連動部３１８に当接し、シャッター駆動レバー３２０とミラー駆動レバー３１３が同時に駆動される。

このように、同時に駆動されるため、ハーフミラーユニット駆動カム３２２は、ハーフミラーユニット２１の駆動と同時に退避し、ハーフミラーカム軸１０６を駆動しないため、ハーフミラー開きバネ１０８にて保持された状態のまま、撮影光路内に進入し、図１０の状態を経て、図９のＯＶＦモードに設定される。これにより、光学ファインダー４０を介して被写体観察が可能となる。

図１１から図１６は、ＥＶＦモードと撮像モードの間でモード変更する場合の動作を示す斜視図である。図１１から図１６を用いて、以下にＥＶＦモードと撮像モードとの間の切り換え動作について説明する。

図１６は、ＥＶＦモードに設定されている場合を示す斜視図であり、図６を他の方向から見た斜視図である。図１２から図１５は、ＥＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図である。

まず、ミラー駆動機構が撮像モードからＥＶＦモードに駆動される場合について説明する。ここで、撮像モードからＥＶＦモードへの駆動は、ミラー駆動レバー３１３のミラー駆動レバー入力部３１６に対して、外部から駆動力が付与されることにより実行される。

ミラー駆動レバー入力部３１６に対して、外部から駆動力が付加されると、ミラー駆動レバー３１３が駆動され、ミラー駆動バネ３１５がチャージされると共に、同軸に配置されたミラー駆動ギア３１２が一体的に駆動される。ミラー駆動レバー３１３とミラー駆動ギア３１２は、吸収バネ３１４により連結されており、ミラー駆動ギア３１２が停止するまで、駆動力が伝達される。

ミラー駆動ギア３１２には、ハーフミラー駆動レバー３１０及びサブミラー駆動レバー３１１が接続されており、各レバーにより、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３が駆動される。

ここで、図１２において、ハーフミラーユニット駆動カム３２２により、ハーフミラー受け板１０２に対して回転力が付与され、ハーフミラー受け板１０２とハーフミラーホルダーレバー１１０との間の角度が変化する。ハーフミラー受け板１０２の回転速度がハーフミラーホルダーレバー１１０の回転速度よりも大きくなることにより、ハーフミラーユニット２１の駆動軌跡がＯＶＦモードでの駆動軌跡に対して変化する。

更に、駆動が進むと、ミラー機構は図１３そして図１４、図１５に示すように変化する。図１３において、ハーフミラーユニット２１は、ハーフミラーカム軸１０６がハーフミラーユニット駆動カム３２２に沿って駆動されることとなり、ハーフミラーユニット２１のミラー先端軌跡は、図９から図１１で説明したＯＶＦモードの駆動時よりもハーフミラーヒンジ軸１２０に近い位置を通過するように設定されている。

このため、ハーフミラーユニット２１は、ハーフミラー位置決め部材３５０よりも、ハーフミラーヒンジ軸１２０側を通過することで、ハーフミラー位置決め部材３５０を回避し、ＯＶＦモードから駆動されることとなる。

さらに、図１４そして図１５と順次駆動され、図１６で示すＥＶＦモードに設定される。図１６で示すＥＶＦモードでは、ミラー駆動レバー３１３は、ハーフミラーユニット２１を作動させるときの作動量よりも多く駆動されており、吸収バネ３１４がチャージされることによりミラー駆動ギア３１２に発生する回転力がハーフミラー駆動レバー３１０によりハーフミラーユニット２１に伝達されている。

そして、ハーフミラーユニット２１は、ミラーボックス２０に固定されているハーフミラー位置決め部材３５１とハーフミラーレバー位置決め部材３５２にて、調整可能に位置決めされている。

また、吸収バネ３１４により、ミラー駆動レバー３１３のオーバーチャージ量を吸収すると共に、ハーフミラーユニット２１をハーフミラー位置決め部材３５１及びハーフミラーレバー位置決め部材３５２に対して押しつけて固定している。また、ハーフミラーカム軸１０６は、ハーフミラーユニット駆動カム３２２から離れた状態となっており、ＥＶＦモードでのハーフミラーユニット２１の位置及び角度がズレないようになっている。

サブミラーユニット２３は、ミラー駆動レバー３１３と共に外部からの駆動力がサブミラー駆動軸２１１に付加されることで、撮影光路外に退避している。
そして、シャッター駆動レバー３２０を駆動し、不図示のシャッターユニットをチャージした後これを開放し、撮像素子３１に結像した被写体像をディスプレイユニット３２に表示することによりＥＶＦモードに設定される。

また、ＥＶＦモードから撮像モードへの切換動作は、上記図１１から図１６での説明の逆の動作となる。

まず、図１６で示したＥＶＦモードにおいて、画像を取得するために開放しているシャッターユニットをチャージする。そして、シャッターを保持した状態で、シャッター駆動レバー３２０を解除する。その後、ミラーアップ動作を開始する。

ミラーアップ動作は、ミラー駆動レバー３１３のミラー駆動レバー入力部３１６に付加していた駆動力を排除することにより、ミラー駆動レバー３１３に取り付けられているミラー駆動バネ３１５の駆動力を受けて、ハーフミラーユニット２１及びサブミラーユニット２３の駆動が開始される。

ここで、シャッター駆動レバー３２０が解除されている状態であるので、ハーフミラーユニット２１の作動時に、ハーフミラーユニット駆動カム３２２に当接しながら駆動されることとなり、ハーフミラー位置決め部材３５０を回避するように駆動される。実際の動作としては、図１５から図１２までの一連の動作により、図１１で示している撮像モードとなる。

また、図６及び図１６で示したＥＶＦモードにおいては、ミラー駆動レバー３１３とシャッター駆動レバー３２０のうち、ミラー駆動レバー３１３のみが駆動された状態とすることでＥＶＦモードに設定できるようにしている。

ここで、ミラー駆動レバー３１３は、シャッター駆動レバー３２０の駆動にシャッター駆動レバー連動部３１８により連動して作動する様に構成されている。しかし、シャッター駆動レバー３２０は、ミラー駆動レバー３１３の作動に連動して作動する様に構成されていないため、ＥＶＦモードではシャッター駆動レバー３２０の駆動は自由に行うことができる。これにより、シャッター駆動レバー３２０によるシャッターチャージ、そして、露光動作を繰り返すことにより、ミラー駆動機構を駆動することなくＥＶＦモードに設定されたままの状態で撮影することができる。

上記説明においては、図９から図１６を用いて、ミラー駆動機構の各動作について説明してきたが、カメラシステムの各動作状態は、以下の様になる。
(ＯＶＦモードからの撮影動作)
ＯＶＦモードにて被写体像を観察している時に、カメラシステムに、撮影開始信号が入力されると、図９から図１１で説明したミラー駆動機構のＯＶＦモードから撮像モードへの切換動作が開始される。ミラー駆動機構が撮像モードに保持された状態で、露光動作が行われ、その後、図９から図１１で説明したミラー駆動機構の撮像モードからＯＶＦモードへの切換動作が実行され、ＯＶＦにて被写体像が確認できる状態に設定されることで、一連の撮像動作が行われる。
(ＥＶＦモードからの撮影動作)
ＥＶＦモードにて被写体像を観察している時に、撮像装置に、撮像開始信号が入力されると、図１１から図１６で説明したミラー駆動機構のＥＶＦモードから撮像モードへの切換動作が行わる。ミラー駆動機構が撮像モードに保持された状態で、露光動作が行われ、その後、図１１から図１６で説明した撮像モードからＥＶＦモードへの切換動作が実行され、ＥＶＦにて被写体像が確認できる状態に設定されることで、一連の撮像動作が行われる。
(ＯＶＦモードからＥＶＦモードへの切換動作)
ＯＶＦモードからＥＶＦモードへの切り換えを行うためには、まず、図９から図１１で説明したミラー駆動機構のＯＶＦモードから撮像モードへの切換動作を行い、ミラー駆動機構を撮像モードにする。その後、図１１から図１６で説明したミラー駆動機構の撮像モードからＥＶＦモードへの切換動作を行うことにより、ＥＶＦモードに設定され、ディスプレイユニット３２を介して被写体像を確認することができる。
(ＥＶＦモードからＯＶＦモードへの切換動作)
ＥＶＦモードからＯＶＦモードへの切り換えを行うためには、まず、図１１から図１６で説明したミラー駆動機構のＥＶＦモードから撮像モードへの切換動作を行い、ミラー駆動機構を撮像モードにする。その後、図９から図１１で説明したミラー駆動機構の撮像モードからＯＶＦモードへの切換動作を行うことにより、ＯＶＦモードに設定され、光学ファインダ４０を介して被写体を観察することができる。

本実施例においては、レンズ装置が着脱可能なカメラについて説明したが、レンズ固定の撮像装置などの光学機器に適応することもできる。

また、本実施例では、ＯＶＦモード、ＥＶＦモード、撮像モードの３モードの切換構成について説明してきたが、本願発明は、上記モードの切り換えに限るものではない。

以上発明したように上述の実施例によれば、ＯＶＦモードにおけるサブミラーユニット２３とＥＶＦモードにおけるハーフミラーユニット２１とを位置決めする部材を異ならせている（独立した別部材）としているため、各モードでの光路分割系の調整時間の短縮及び調整精度の向上を図ることができる。

また、ミラー駆動レバーの近傍（ミラー駆動部側）に位置決め部材を設けることで、光路分割系の変形を防止し、光路分割系の安定性を向上することができる。

カメラシステムの電気的構成を示すブロック図 ミラー駆動機構がＯＶＦモードに設定されているときのカメラシステムの構造図 ミラー駆動機構がＥＶＦモードに設定されているときのカメラシステムの構造図 ミラー駆動機構が撮像モードに設定されているときのカメラシステムの構造図 ＯＶＦモードにおけるミラー駆動機構の斜視図 ＥＶＦモードにおけるミラー駆動機構の斜視図 撮影モードにおけるミラー駆動機構の第１の斜視図 撮像モードにおけるミラー駆動機構の第２の斜視図 ＯＶＦモードにおけるミラー駆動機構の斜視図 ＯＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図 撮像モードにおけるミラー駆動機構の斜視図 ＥＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図 ＥＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図 ＥＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図 ＥＶＦモードと撮像モードの切り換え途中におけるミラー駆動機構の斜視図 ＥＶＦモードに設定されているときのミラー駆動機構の斜視図

符号の説明

１０：撮像装置
２０：ミラーボックス
２１：ハーフミラーユニット
２３：サブミラーユニット
３０：シャッター
３１：撮像素子
３２：外部表示手段
４０：ファインダー光学系
４１：正立正像光学系
４２：接眼光学系
４３：焦点板
５０：撮像光学系
６０：焦点検出装置
１００：ハーフミラーユニット
１０１：ハーフミラー
１０２：ハーフミラー受け板
１０６：ハーフミラーカム軸
１１０：ハーフミラーホルダーレバー
２００：サブミラーユニット
３００：駆動ユニット
３１０：ハーフミラー駆動レバー
３１１：サブミラー駆動レバー
３１３：ミラー駆動レバー
３１８：シャッター駆動レバー連動部
３２０：シャッター駆動レバー
３２２：ハーフミラーユニット駆動カム
３５０、３５１、３５５：ハーフミラー位置決め部材
３５２：ハーフミラーレバー位置決め部材
３５３：サブミラーレバー位置決め部材
３５４、３５６：サブミラー位置決め部材

Claims (6)

1. ファインダ光学系と、
   焦点検出デバイスと、
   入射した光の一部を前記ファインダ光学系に向けて反射し、かつ残りを透過させる第１の位置と、入射した光の一部を前記焦点検出デバイスに向けて反射し、かつ残りを透過させる第２の位置とに切り換え可能な第１のミラーと、
   前記第１の位置にある前記第１のミラーを透過した光を前記焦点検出デバイスに向けて反射する第３の位置と、撮影光路外に位置する第４の位置とに切り換え可能な第２のミラーと、
   前記第１のミラーを前記第２の位置に位置決めする第１の位置決め部材と、
   前記第２のミラーを前記第３の位置に位置決めする第２の位置決め部材とを有し、
   前記第２の位置決め部材は前記第１の位置決め部材とは独立した別部材であることを特徴とする光学機器。
2. 前記第１のミラーを駆動する第１の駆動部材と、
   前記第１の駆動部材と当接することで、前記第１のミラーを前記第２の位置に位置決めする第３の位置決め部材と、
   前記第２のミラーを駆動する第２の駆動部材と、
   前記第２の駆動部材と当接することで、前記第２のミラーを前記第３の位置に位置決めする第４の位置決め部材とを有することを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
3. 撮像光軸から前記第１の位置決め部材までの距離と、前記光軸から前記第２の位置決め部材までの距離とが互いに異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学機器。
4. 撮像光軸から前記第１の位置決め部材までの距離が、前記光軸から前記第２の位置決め部材との距離よりも短いことを特徴とする請求項３に記載の光学機器。
5. 前記第１の位置決め部材及び前記第２の位置決め部材は偏芯ピンであり、該偏芯ピンを回転させることで前記第１の位置決め部材及び前記第２の位置決め部材の調整が可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の光学機器。
6. 前記第１及び第２のミラーを駆動するミラー駆動部を有し、前記第３及び第４の位置決め部材が、前記ミラー駆動部が配置される側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の光学機器。

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