JPH11305097A - 焦点検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、カメラ等の光学機器の焦点検出装
置に関し、被写体光束が透過しない領域を有効に利用す
ることで小型化にでき、かつ接着箇所の少ない焦点検出
装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 光学部材１４の断面において、被写体光
束が透過しない領域に支持部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，
２１ｄを設け、隣接する部材１１に支持部２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ，２１ｄの一端を接触させる。続けて、別の
隣接する部材１３を支持部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２
１ｄの他端に接触可能にする。このようにして光学部材
１４を隣接する部材１１，１３によって挟み込むように
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカメラ等の光学機器
の焦点検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラの焦点検出装置として、位
相差検出方式を用いたものが知られている。また、この
位相差検出方式を用いて、撮影画面内の複数の領域で焦
点検出可能な、いわゆるマルチエリアＡＦを搭載したカ
メラも知られている。マルチエリアＡＦの焦点検出装置
は、コンデンサレンズ、セパレータレンズ、視野マスク
および絞りマスク等の各光学部材を複数の焦点検出可能
な領域に対応する焦点検出系毎に備える必要がある。そ
のため、各光学部材は、各焦点検出系間で同じ機能の光
学要素（例えば各焦点検出系毎に設けられたレンズ部）
を一つの部品として一体化している。この光学部材にお
ける焦点検出系の光軸に垂直な断面は、スペース的なこ
とも考慮して、四角形形状としていることが多い。しか
し、マルチエリアＡＦの場合、同じ機能の光学要素を一
体化したとしても、焦点検出装置の大型化を避けること
は難しい。

【０００３】各焦点検出系を透過する被写体光束は、同
じ機能の光学要素を一体化した光学部材の光軸に垂直な
断面内のすべての部分（領域）を用いるわけではない。
例えば撮影画面の中央部と、そこから上下左右方向とに
それぞれ配置された合計５箇所の焦点検出領域を設けた
焦点検出装置では、四角形形状の断面である光学部材の
四隅には光束の透過しない焦点検出には不要な領域が存
在することになる。そこで、この四隅の領域を有効に用
いて焦点検出装置の小型化を行うため、この四隅の領域
のうちの２箇所に接着剤を付けて、光学部材の一つであ
るコンデンサレンズを、焦点検出系を構成する各光学部
材を支持するホルダーに対して固定する焦点検出装置は
実在する。このような焦点検出装置を説明する。

【０００４】図５は、従来の焦点検出装置におけるホル
ダーに組み込まれたコンデンサレンズの様子を示す上面
図である。また図６は、図５に示したコンデンサレンズ
とホルダーのＡ−Ａ線断面図であり、わかりやすく説明
するために、コンデンサレンズとホルダーとは分離して
示す。この焦点検出装置は、ホルダー５６の中にコンデ
ンサレンズ５１が組み込まれており、コンデンサレンズ
５１には５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの５
つのレンズ部がある。また、それぞれのレンズ部の中
で、実際に光束が透過する領域を一点鎖線５３ａ，５３
ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅで示す。コンデンサレンズ
５１の四隅には支持部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ
が設けられ、支持部５２ａ，５２ｂにはボス５４ａ，５
４ｂがそれぞれ設けられている。ボス５４ａは、ホルダ
ー５６の穴５６ａに嵌合され、光軸に垂直な方向の位置
を拘束する。ボス５４ｂも同様に、ホルダー５６の穴
（不図示）に嵌合される。また、支持部５２ａの他面５
２ｅと、支持部５２ｃの他面５２ｆとは、ホルダー５６
の当接面５６ｂに接触し、コンデンサレンズ５１の光軸
方向の位置を決める。支持部５２ａ，５２ｄは、接着剤
５５ａ，５５ｂが塗布されて、コンデンサレンズ５１を
ホルダー５６に対して固定する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の焦
点検出装置におけるコンデンサレンズは、光軸方向の位
置を決めるために、ホルダーに対してボスを設けて位置
を拘束し、さらに接着剤を用いて固定していた。また、
焦点検出装置内の赤外カットフィルタおよび視野マスク
もホルダーに対して接着剤を用いて固定していた。した
がって、焦点検出装置全体で、接着を行う箇所が多かっ
た。

【０００６】焦点検出装置のように、精密な装置におけ
る接着の作業は極めて困難であるため、接着の手間等を
考慮すると、焦点検出装置全体で接着箇所がなるべく少
ない方が望ましい。本発明の目的は、光学部材における
被写体光束が透過しない領域を有効に利用することで焦
点検出装置全体を小型化にするとともに、接着を行う箇
所が少ない焦点検出装置を提供することである。

【０００７】

【発明を解決するための手段】請求項１の発明は、焦点
検出光学系を有し、被写体光束を用いて焦点検出を行う
焦点検出装置において、焦点検出光学系の光学部材は、
焦点検出光学系の光軸に対して垂直な面内に、被写体光
束が透過する領域を包含するとともに各辺が前記領域に
接触する四角形を想定した場合に、四角形内に少なくと
も３つの支持部を有し、支持部の先端が、光軸方向に対
して光学部材に隣接する部材と接触可能であり、複数の
前記隣接する部材によって光学部材を挟み込むことを特
徴とする。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１に記載の焦点
検出装置において、光学部材は、被写体光束が透過する
領域を複数有し、複数の被写体光束が透過する領域は、
撮影画面内の中央部と、中央部から上下左右方向とにそ
れぞれ配置された複数の焦点検出領域に対応しているこ
とを特徴とする。請求項３の発明は、請求項１または２
に記載の焦点検出装置において、支持部の先端は、平面
であり、平面が前記隣接する部材と接触することを特徴
とする。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１〜３に記載の
焦点検出装置において、光学部材は、コンデンサレンズ
またはセパレータレンズであることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】図４は、本発明の焦点検出装置を
搭載したカメラの撮影画面（ファインダー視野）内にお
ける焦点検出領域指標と焦点検出領域とを示した図であ
る。撮影画面の中央付近には、十字型の焦点検出領域４
１がある。焦点検出領域４１の上下の位置には水平
（横）方向に直線的な焦点検出領域４３，４５、焦点検
出領域４１の左右の位置には垂直（縦）方向に直線的な
焦点検出領域４２，４４がある。焦点検出領域指標４
６，４７，４８，４９は、焦点検出領域４２，４３，４
４，４５を撮影者に示すための指標である。

【００１１】図１は、本発明の焦点検出装置の分解斜視
図、図２は、本発明の焦点検出装置の縦断面図、図３
は、本発明の焦点検出装置の上面図である。本発明の実
施の形態では、図４に示すように焦点検出領域が撮影画
面の中央付近と、その上下左右の合計５箇所に設けられ
ており、コンデンサレンズ１４は、その５箇所の焦点検
出領域に対応したレンズ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄ，２２ｅを一体的に形成したものである。このよう
な焦点検出領域で、かつコンデンサレンズ１４の焦点検
出系の光軸Ｏ１に垂直な断面が四角形形状であった場
合、コンデンサレンズ１４の四隅は、焦点検出に不要な
領域となる。そこで、コンデンサレンズ１４の四隅に
は、先端が平面である支持部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，
２１ｄが設けられている。したがって、コンデンサレン
ズ１４を比較的小さく構成することができる。このコン
デンサレンズ１４を、焦点検出系を構成する各光学部材
を支持するホルダー１１の一方の開口に嵌入し、ホルダ
ー１１の当接面２３に支持部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，
２１ｄの一端を載置する。

【００１２】また、ホルダー１１には、コンデンサレン
ズ１４に続いて赤外カットフィルタ１３を嵌入し、支持
部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの他端に赤外カット
フィルタ１３を載置する。赤外カットフィルタ１３は、
赤外線をカットするだけでなく、コンデンサレンズ１４
にゴミ等の異物が入り込むのを防ぐカバーガラスとして
の役割も果たす。

【００１３】さらに、ホルダー１１には、赤外カットフ
ィルタ１３に続いて視野マスク１２を嵌入し、ホルダー
１１の当接面２４に視野マスク１２の周囲を載置する。
視野マスク１２は、焦点検出に不要な光束を遮るための
ものであり、焦点検出に必要な光束を通すための開口部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅが穿設されて
いる。また、視野マスク１２の対角線上には、切り欠き
１２ｆ，１２ｇが設けられている。

【００１４】視野マスク１２と赤外カットフィルタ１３
との間にはわずかな隙間３１が開いている。この隙間３
１は、コンデンサレンズ１４または赤外カットフィルタ
１３の製造誤差等によりそれらの両方もしくは一方が、
設計値より焦点検出系の光軸Ｏ１方向に厚くなってしま
った場合でも、視野マスク１２の周囲をホルダー１１の
当接面２４に載置可能なように設けられたものである。
したがって、視野マスク１２と赤外カットフィルタ１３
とは当接していない場合もある。

【００１５】そして、図３に示すように切り欠き１２
ｆ，１２ｇ部を覆う範囲に接着剤３０ａ，３０ｂを塗布
する。この接着剤３０ａ，３０ｂは、切り欠き１２ｆ，
１２ｇを介して隣接する赤外カットフィルタ１３をホル
ダー１１に接着する。したがって、接着剤３０ａ，３０
ｂにより、ホルダー１１と視野マスク１２と赤外カット
フィルタ１３とが接着され、視野マスク１２と赤外カッ
トフィルタ１３は、ホルダー１１に対して固定される。

【００１６】本発明の実施の形態では、コンデンサレン
ズ１４は、ホルダー１１と赤外カットフィルタ１３とに
より挟み込まれている。赤外カットフィルタ１３は、接
着によりホルダー１１に対して固定されているので、コ
ンデンサレンズ１４もホルダー１１に対して固定される
ことになる。したがって、コンデンサレンズ１４を他の
部材に接着させる必要がなく、視野マスク１２の２箇所
を接着するだけで、安定的にコンデンサレンズ１４を支
持することができる。

【００１７】複数の焦点検出領域に対応する各焦点検出
系の光束を直角に折り曲げるミラー１５は、図２に示す
ように、接着剤３０ｅ，３０ｆにより、ホルダー１１と
ミラー１５とが接着され、ミラー１５がホルダー１１に
対して固定されることになる。各焦点検出領域に対応し
たそれぞれ一対の楕円状の開口部が設けられている絞り
マスク１６には、図１に示すように、中央の焦点検出領
域４１に対応する４つの開口を有する開口部１６ａと、
撮影画面の上下の焦点検出領域４３，４５に対応するそ
れぞれ一対の開口を有する開口部１６ｂ，１６ｄと、撮
影画面の左右の焦点検出領域４２，４４に対応するそれ
ぞれ一対の開口を有する開口部１６ｃ，１６ｅとが設け
られている。この絞りマスク１６を、ホルダー１１の他
方の開口に嵌入し、ホルダー１１の当接面２５に絞りマ
スク１６の四隅を載置する。

【００１８】セパレータレンズ１７は、絞りマスク１６
の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅに対
応したレンズ部２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７
ｅを一体的に形成したものである。前述した焦点検出領
域で、かつセパレータレンズ１７の焦点検出系の光軸Ｏ
２に垂直な断面が四角形形状であった場合、セパレータ
レンズ１７の四隅は、焦点検出に不要な領域となる。そ
こで、セパレータレンズ１７の四隅には、先端が平面で
ある支持部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄが設けられ
ている。したがって、コンデンサレンズ１４と同様にセ
パレータレンズ１７を比較的小さく構成することができ
る。ホルダー１１には、絞りマスク１６に続いてこのセ
パレータレンズ１７を嵌入し、絞りマスク１６の四隅に
セパレータレンズ１７の支持部２６ａ，２６ｂ，２６
ｃ，２６ｄの一端を載置する。

【００１９】支持部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄの
他端およびホルダー１１の端部３２には、ＣＣＤパッケ
ージ１８のカバーガラス２８を載置する。そして、図３
に示すように、接着剤３０ｃ，３０ｄを塗布する。した
がって、ホルダー１１とＣＣＤパッケージ１８とカバー
ガラス２８とが接着され、ＣＣＤパッケージ１８とカバ
ーガラス２８は、ホルダー１１に対して固定される。

【００２０】本発明の実施の形態では、絞りマスク１６
とセパレータレンズ１７は、ホルダー１１とカバーガラ
ス２８とにより挟み込まれている。カバーガラス２８
は、接着によりホルダー１１に対して固定されているの
で、絞りマスク１６とセパレータレンズ１７もホルダー
１１に対して固定されることになる。したがって、絞り
マスク１６とセパレータレンズ１７とを他の部材に接着
させる必要がなく、カバーガラス２８部の周辺の２箇所
を接着するだけで、安定的にセパレータレンズ１７と絞
りマスク１６とを支持することができる。

【００２１】以上の発明の実施の形態において、コンデ
ンサレンズ１４およびセパレータレンズ１７が光学部材
を、ホルダー１１、赤外カットフィルタ１３およびカバ
ーガラス２８が隣接する部材をそれぞれ構成する。前述
した発明の実施の形態では、視野マスク１２を平板のも
のとして説明したが、視野マスクの両端に板ばねを設
け、ホルダー１１に対して板ばねを用いて固定するよう
にしてもよい。この場合、視野マスクを接着しなくても
よいので、焦点検出装置全体でより接着箇所を少なくす
ることができる。視野マスクを板ばねにした場合、赤外
カットフィルタ１３またはコンデンサレンズ１４の製造
誤差等を考慮して設けられた隙間３１があると、赤外カ
ットフィルタ１３およびコンデンサレンズ１４がガタつ
くことになるが、隙間３１を焦点検出に悪影響を及ぼさ
ない程度のわずかな幅にしておけば問題ない。セパレー
タレンズ１７も同様に、製造誤差等を考慮する都合上、
セパレータレンズ１７の支持部２６ａ，２６ｂ，２６
ｃ，２６ｄがカバーガラス２８に当接していなく、焦点
検出に悪影響を及ぼさない程度の隙間が空いていてもよ
い。この場合ホルダー１１の端部３２のみにカバーガラ
ス２８を載置する。

【００２２】また、前述した発明の実施の形態では、焦
点検出領域を撮影画面の中央付近と、その上下左右の５
箇所に配置していたが、これに限らず例えば中央付近に
焦点検出領域がない場合でもよい。さらに、前述した発
明の実施の形態では、支持部の先端を平面として説明し
たが、平面ではなく球面または円筒面でもよい。

【００２３】

【発明の効果】請求項１の発明では、焦点検出光学系の
光学部材の被写体光束が透過しない領域に支持部を設
け、支持部を隣接する複数の部材に接触可能とする。そ
して、光学部材を隣接する複数の部材で挟み込むように
したので、光学部材を接着することなく安定に支持でき
る。つまり、光学部材を接着するという手間がかから
ず、安価な焦点検出装置を提供することができる。ま
た、被写体光束が透過しない領域に支持部を設けるよう
にしたことにより、焦点検出装置を比較的小さく構成す
ることができる。

【００２４】請求項２の発明では、焦点検出領域を撮影
画面の中央およびその上下左右に配置するようにしたこ
とにより、被写体光束が透過しない光学部材の四隅に支
持部を設けることができ、光学部材全体を有効に利用す
ることができる。請求項３の発明では、支持部の先端を
平面にすることで、隣接する部材と接触可能な面積が大
きくなるので、より安定して光学部材を支持することが
できる。

【００２５】請求項４の発明では、光学部材をコンデン
サレンズまたはセパレータレンズとしたことにより、コ
ンデンサレンズまたはセパレータレンズを、接着させる
必要がなくなる。また、接着剤を用いないことにより、
被写体光束が透過する領域に接着剤があふれ出て、被写
体光束に影響を及ぼすことがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に使用する焦点検出装置の
分解斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に使用する焦点検出装置の
縦断面図である。

【図３】本発明の実施の形態に使用する焦点検出装置の
上面図である。

【図４】本発明の実施の形態に使用する焦点検出装置を
搭載したカメラの焦点検出領域を示す図である。

【図５】従来の焦点検出装置におけるホルダーに組み込
まれたコンデンサレンズの様子を示す上面図である。

【図６】図５に示すＡ−Ａ線の断面図である。

【符号の説明】

１１ ホルダー １２ 視野マスク １３ 赤外カットフィルタ １４ コンデンサレンズ １５ ミラー １６ 絞りマスク １７ セパレータレンズ １８ ＣＣＤパッケージ ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ コンデンサレンズの
支持部 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ コンデンサ
レンズのレンズ部 ２３，２４，２５ ホルダーの当接面 ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ セパレータレンズの
支持部 ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ セパレータ
レンズのレンズ部 ２８ カバーガラス ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ 接
着剤 ３１ 隙間 ３２ ホルダーの端部 Ｏ１，Ｏ２ 光軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焦点検出光学系を有し、被写体光束を用
   いて焦点検出を行う焦点検出装置において、 前記焦点検出光学系の光学部材は、前記焦点検出光学系
   の光軸に対して垂直な面内に、前記被写体光束が透過す
   る領域を包含するとともに各辺が前記領域に接触する四
   角形を想定した場合に、前記四角形内に少なくとも３つ
   の支持部を有し、 前記支持部の先端が、前記光軸方向に対して前記光学部
   材に隣接する部材と接触可能であり、複数の前記隣接す
   る部材によって前記光学部材を挟み込むことを特徴とす
   る焦点検出装置。
2. 【請求項２】 前記光学部材は、前記被写体光束が透過
   する領域を複数有し、 前記複数の被写体光束が透過する領域は、撮影画面内の
   中央部と、該中央部から上下左右方向とにそれぞれ配置
   された複数の焦点検出領域に対応していることを特徴と
   する請求項１に記載の焦点検出装置。
3. 【請求項３】 前記支持部の先端は、平面であり、該平
   面が前記隣接する部材と接触することを特徴とする請求
   項１または２に記載の焦点検出装置。
4. 【請求項４】 前記光学部材は、コンデンサレンズまた
   はセパレータレンズであることを特徴とする請求項１〜
   ３に記載の焦点検出装置。