JP4643148B2 - ミラーボックス機構 - Google Patents

Description

本発明は、一眼レフカメラのファインダー機構のミラーに関し、特にミラーボックスのミラー回動ヒンジ機構に関する。

一眼レフカメラのファインダー機構は撮影レンズから入射する被写体光線をミラーによって反射させ、これをペンタプリズムに導入して正立実像をアイレベルで視認可能にした機構で、このミラーは撮影レンズが脱着可能なマウント面から被写体像の焦点面であるアパーチュアの中間に設置し、ファインダー像が撮影の瞬間のみ消失するに留めるよう、ミラーが往復揺動するクイックリターン機構を採用するのが一般である。

一眼レフでは被写体像を感光するに当たり光量調節には焦点面の直前に設置するフォーカルプレーンシャッターを用いるが、このシャッターと前記マウントの間にミラーのクイックリターン機構を搭載したミラーボックスを設置する必要がある。

このミラーボックス内におけるミラーの配設に当たり、ミラーの長さ及びミラーの揺動支点になる回動ヒンジ軸の位置が設計上、重要問題となっている。ファインダーの視認位置に当たるミラーのほぼ４５°位置では望遠などの長焦点レンズに対して、ファインダー像が欠けた状態になるミラー切れを防ぐためミラーの長さ出来るだけ長く採るが、装着するレンズの種類によって、ミラー先端の回動軌跡が制約を受ける。また撮影時のミラーが上昇した退避位置では出来るだけ高い位置にあり、感光時におけるミラー裏側の乱反射光を防ぐ必要からミラーの回動ヒンジ軸位置は設計上重要で、可能なかぎりフォーカルプレーンシャッター側のミラーボックスの後部限度位置に設置することになる。

これらは銀塩フイルムをアパーチュアに装着するタイプの銀塩カメラ上で問題にされることであったが、フイルムに代わって焦点面にＣＣＤなどのイメージャーを設置して構成する近年のデジタル一眼レフカメラではイメージャーのパッケージの厚みやイメージャーの前面にフィルターを設置する等で、フォーカルプレーンシャッターを前方に僅少ながら移動せざる得ない状況にあり、ますますミラー回転ヒンジ軸位置の確保が困難になる傾向にある。このような厳しい設計条件対し、従来技術の中にもミラーをスイングバックしてして上昇させるしゃくり上げ機構を採用したり、ミラーの回動ヒンジ軸位置をミラーボックス後部端のＵ字溝に設置して、押さえ板で押さえる方法を提案したものがあり検討の対象となっている。
特許第２６０７７１５号公報 金野剛志著「カメラメカニズム教室２」（株）朝日ソノラマ出版 １９８２年

解決しようとする問題点は、デジタル一眼レフのために、スイングバック機構など特別なミラー機構によって回動ヒンジ軸位置を変えることは部品の共通化が計れないばかりかミラーボックスの構造が従来と異なることとなり、銀塩カメラで培った品質保証が保てない問題があることから、可能な限り従来から商品実績のある銀塩カメラの部品と共通にし、同じ機構を踏襲しすることが望ましかった。

しかし従来から続く銀塩カメラのミラーボックスのミラー回動ヒンジ軸位置ではシャッターに接近し、ヒンジ軸穴の回りの肉が取れなくなる問題があり、解決手段として、特許文献１の特許第２６７７１５公報のような方法では正確なヒンジ軸位置の確保が困難なばかりではなくミラーの上昇過程において、押さえ板を押し、Ｕ字溝から離脱してしまう危険性があり採用することができなかった。

この問題に鑑み、従来のミラーボックスのヒンジ軸穴に貫通するミラー保持部材のヒンジ軸で構成するヒンジ機構を改め、従来のヒンジ軸穴を基準とし、該ヒンジ軸穴にピン部を貫通突出させた別部品で構成するヒンジ部材を両端に設置し、前記ミラー保持部材を挟持することによってヒンジ機能を持たせたヒンジ機構を採用し、解決を図った。

新たなデジタルカメラに対して、従来の銀塩カメラのミラーボックス機構の共通化が計れると同時に過酷なミラーのクイックリターン運動に対しても従来通りの正確なミラー位置とヒンジの強度が確保できる。

以下、図面を参照して本発明の最も良好な実施形態を説明する。

図１は、本発明の１実施例であるミラーボックス機構を示すカメラの断面図であって、図２は図１のミラーボックス後方から見た本発明のヒンジ機構部を示すカメラの要部分解図である。図３は追加部品単体のヒンジ受け部品の斜視図でる。図４は従来のヒンジ機構を有するミラーボックスを示すカメラの断面図で、図５は図４のミラーボックスの後方から見たカメラ要部の分解図である。

一眼レフカメラのミラーボックスの構成は一般に図４に示すように、図示しない交換レンズの装着装置の基準部材となるマウント３と交換レンズ群の焦点面２との間に光軸１に対して約４５°に配設したメインミラー５を設置し、直角上方に反射させた被写体入射光をペンタプリズム６に誘導し、被写体の正立実像をアイレベルで観察可能な構造となっている。

ＡＦ一眼レフにおいてはメインミラー５がハーフミラーとなっていて、光軸１の光線の一部がミラー受け８の窓部８ｆを透してサブミラー７に導き、これを下方向に反射させて図示しないＡＦセンサーに誘導して、ＡＦ制御の信号を発生させている。

図４及び図５はメインミラー５が下降していて、ファインダー像が観察出来る状態にあるが、被写体像を撮影するためにはメインミラー５及びサブミラー７を焦点面に形成する光線軌跡から退避させる必要があるため、ミラー受け８のバネ掛けピン８ｅとミラーボックスの図示してない固定ピンの間にヒンジ軸９を芯として配設されているバネ１１の付勢力に逆らい、図４の破線で示す位置まで上昇させる。ミラーボックス４の後部と焦点面２との間に図示していないフォーカルプレーンシャッターがあり、撮影時にはメインミラー５の上昇完了後シャッター幕が走行して焦点面２にある感光フィルム或いはイメージャーを露光して、撮影動作が完了する。

メインミラー５を被写体像の観察位置から撮影時の上昇位置に移動させ、撮影終了と同時に観察可能な下降位置に戻す、所謂、クイックリターン作動はメインミラー５及びサブミラー７を保持するミラー受け８の上方先端を軸として矢印で示す往復回転運動を可能とする機構で構成する。サブミラー７はメインミラー５の上昇動作に合わせて、ミラー受け８の裏面に窓部８ｆを塞ぐ状態に張り付く位置に折り畳まれる。

ミラーボックス４におけるミラー受け８の往復回転運動は前述通り、ミラー受け８の先端部を回転軸とした揺動動作となるが、この動作を可能とする従来構造では図５に示すようにプラスチック成形のミラー受け８の腕部８ａの貫通穴８ｃと腕部８ｂの貫通穴８ｄにヒンジ軸９を貫通させ、該ヒンジ軸９の両端に突出部９ａと９ｂを作り、これらをミラーボックス４の上部後方両側面の貫通穴であるヒンジ軸穴４ａと４ｂに嵌合せしめることによりミラー受け８が揺動可能なヒンジ機構を構成していた。

前記ヒンジ機構はアパーチャーに銀塩フイルムを装填して成る従来の銀塩カメラにおけるミラーボックス４の構成であったが、レンズのフランジバックを同じくする従来のレンズシステムを共通にしたデジタル一眼レフカメラを開発企画する場合、ＡＦ及びミラーボックスを設置したファインダー機構、露光のためのシャッター機構などは従来の銀塩カメラと同一構成であることから、可能な限り従来カメラと共通化を図ることが望ましいが、フォーカルプレーンシャッターと焦点面２の間に、従来カメラのままの位置で厚みのあるイメージャーのパッケージを設置することは不可能で、従来のフイルム位置にイメージャーの結像面を置く場合、フォーカルプレーンシャッターを若干前面に移動させる必要がある。しかし、従来の構造ではミラーボックス４の後部端で阻止され、フォーカルプレーンシャッターの前方への移動は困難であった。

即ちデジタルカメラに移行する場合、従来カメラ機構のミラーボックス４の後部端から
焦点面２の間に、イメージャーとフォーカルプレーンシャッターを設置するにはミラーボックス４の後部端をｄｌだけ削除する必要があり、これを型修正、或いは二次加工で切除すれば共通化が図れることが判るが、図４、図５に示す従来のミラー受け８のヒンジ機構ではミラーボックス４のヒンジ軸穴４ａ及び４ｂが後部端に寄りすぎる結果となり、プラスチックの肉が取れなく、ミラー受け８の揺動動作時の保持強度が無くなり、信頼性を損なう問題が生じた。

この問題に鑑み、従来のヒンジ機構を改め、図３に示す金属モールドで形成した左右共通のヒンジ受け部品１０を追加するのみの新たなヒンジ機構に改良することで解決を図った。

従来のミラーボックス４に在るヒンジ軸穴４ａ及び４ｂとミラー受け８の腕部８ａの貫通穴８ｃ、腕部８ｂの貫通穴８ｄに貫くヒンジ軸９を抜脱排除し、その代替に図３に示す金属モールドで形成したヒンジ受け部品１０の一つの突出ピン部１０ａをミラーボックス４の右側ヒンジ軸穴４ａに挿入した状態で、穴１０ｃを通して、図１に示すようにミラーボックス４の右側上部位置にネジ止め固定する。他方、右側同様に同一ヒンジ受け部品１０を裏返しさせ、左側ヒンジ軸穴４ｂに挿入した状態で、ミラーボックス４の左側上部位置にネジ止め固定する。

ミラーボックスの左右上部に固定するヒンジ受け部品１０によって、ミラーボックス４の両ヒンジ軸穴４ａ、４ｂから突き出るヒンジ受け部品１０の突出ピン部１０ａの先端をミラー受け８の腕８ａの貫通穴８ｃと腕８ｂの貫通穴８ｄにそれぞれ挿嵌せしめることが可能となり、ミラー受け８をミラーボックス側面の両側から２つのヒンジ受け部品１０で挟持する形のヒンジ機構が完成する。またメインミラー５が上昇後、再びファインダーの観察位置である４５°位置に復元するためのバネ１１は図２に示すようにヒンジ受け部品１０のバネ軸１０ｂを芯として、ミラーボックス４の図示してない固定ピンとミラー受け８のバネ掛けピン８ｅの間に配設してある。

新規デジタル一眼レフに対して必要なミラーボックス４の後部のスペースｄｌを確保することにより、従来のヒンジ軸穴４ａ、４ｂはヒンジ強度が損なわれる結果になるが、上記方法により、ヒンジ軸９を含むミラー受け８を保持するための強度は必要なくなり、ヒンジ軸穴４ａ、４ｂは単なるミラー受け回動中心位置の基準のみを確保し、ヒンジ強度はヒンジ受け部品１０に役割を移譲させたことになる。

以上のように従来カメラのミラーボックス機構におけるヒンジ軸９に代わり、新規にヒンジ受け部品１０を追加するだけで、ヒンジ強度を確保しながら、同時に従来ミラーボックス４に対して後部のスペースをｄｌ確保可能となる。更に、ミラー受け８の回動軸となる貫通穴８ｃ、８ｄ及びミラーボックス４のヒンジ軸穴４ａ、４ｂが変更なく生きることによって、ミラー回動軸位置が変わらないため、在来の銀塩カメラで培ったミラーボックスのクイックリターン機構の共通化が図れることになり、新規製品のコストの削減と信頼性向上に寄与する役割は大きい。

産業上の一般機器において、ヒンジ軸強度が確保出来ないとき、これに代わって両端から強度が確保されたヒンジ受けで回動部を挟持する方法など利用は可能である。

本発明のミラーボックス機構を示すカメラの断面図である。 図１のミラーボックス後方から見たカメラの要部分解図である。 ヒンジ軸受け部品の斜視図である。 従来例のミラーボックス機構を示すカメラの断面図である。 図４のミラーボックス後方から見たカメラの要部分解図である。

符号の説明

１ 光軸
２ 焦点面
３ マウント
４ ミラーボックス
５ メインミラー
６ ペンタプリズム
７ サブミラー
８ ミラー受け
９ ヒンジ軸
１０ ヒンジ受け部品
１１ バネ

Claims (1)

1. ミラー、サブミラー、ミラー受け、ミラーボックス、金属製ヒンジ受け部品及び弾性部材
   を有したミラーボックス機構であって、
   該ミラーは該ミラー受けに固設され、
   該ミラー受けは窓部、孔部及びバネ掛けピンを有し、
   該ミラーボックスは穴部及び固定ピンを有し、
   該サブミラーは該ミラー受けの窓部を閉塞可能であるように該ミラー受けに配設され、
   該金属製ヒンジ受け部品はバネ軸部及び突出ピン部を有し、
   該金属製ヒンジ受け部品は該突出ピンを該ミラーボックスの穴部と該ミラー受け部の孔部とに挿嵌することにより、該ミラーボックスに固設され、
   該弾性部材は該バネ軸を芯として該固定ピンと該バネ掛けピンとの間に配設されることにより、
   該ミラー受けは該突出ピンを介して該金属製ヒンジ受け部品により挟持され、更に、該突出ピンを回動軸として該ミラーボックス内で回動し、
   該弾性部材は該固定ピンと該バネ掛けピンとに係着されることにより、
   該ミラー受けが上昇位置とファインダーの観察位置との間において回動する
   ことを特徴とするミラーボックス機構。

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