JP2012042860A

JP2012042860A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2012042860A
Application number: JP2010186191A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Nakagawa; 和幸中川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2010-08-23
Filing date: 2010-08-23
Publication date: 2012-03-01

Abstract

【課題】ミラーダウン状態となるミラーユニットを受け軸で保持するバランサレバーの軸方向の傾きを抑制してミラーユニットのミラーダウン状態における位置精度低下を防止する。
【解決手段】一眼レフカメラは、ミラーユニット３１０の回動軸方向の一方側に配置される保持部材４１０と、保持部材４１０のミラーユニット３１０と対向する面とは反対側となる面で保持部材４１０に回動可能に支持され、ミラーアップ状態からミラーダウン状態へ回動したミラーユニット３１０が衝突する受け軸４４０を有するバランサレバー４２０と、バランサレバー４２０をミラーユニット３１０が受け軸４４０に衝突する方向と逆方向に付勢するばね部材と、を備える。バランサレバー４２０には、ミラーユニット３１０が受け軸４４０に衝突した際に保持部材４１０に対して支持軸４３０の軸方向に突き当たる突き当て部４２１が形成される。
【選択図】図７

Description

本発明は、撮影光路を進退するミラーユニットを備える一眼レフカメラ等の撮像装置に関する。

一眼レフカメラ等の撮像装置では、ミラーユニットが衝突する受け軸を有するバランサレバーを、ミラーボックスに固定された保持部材に支持軸によって回動可能に支持したものが提案されている（特許文献１）。

この提案では、撮影光路に進入するミラーユニットをバランサレバーの受け軸に衝突させてバランサレバーをばねの付勢力に抗して支持軸を中心に回動させる。これにより、ミラーユニットの運動エネルギを減衰させて、ミラーユニットのバウンドを低減するようにしている。

特開２０００−１３１７５５号公報

上記特許文献１では、ミラーユニットがバランサレバーの受け軸に衝突してバランサレバーがばねの付勢力に抗して回動することで、ミラーユニットからバランサレバーに伝達された運動エネルギが開放される。そして、開放後、バランサレバーは、受け軸によりミラーユニットを保持した状態でばねの付勢力により元の位置に復帰する。

バランサレバーがミラーユニット側で保持部材に支持されており、受け軸はバランサレバーの支持軸よりも突出して形成されるので、ミラーユニットから受け軸に入力される力は、支持軸を支点としてバランサレバーをねじるように作用する。

また、支持軸とバランサレバーとの間には、軸方向に若干のすき間を設けているため、このすき間によるバランサレバーの軸方向のがたつきと、バランサレバーをねじるように作用する力とにより、バランサレバーが軸方向に傾いてしまう。

ミラーユニットが撮影光路に進入するとき、ミラーユニットの位置はバランサレバーの受け軸によって決められるので、バランサレバーが軸方向に傾いてしまうことで、撮影光路に進入したミラーユニットの位置精度が低下してしまう。

そこで、本発明は、ミラーダウン状態となるミラーユニットを受け軸で保持するバランサ部材の軸方向の傾きを抑制することで、ミラーユニットのミラーダウン状態における位置精度低下を防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、ミラーダウン状態とミラーアップ状態との間を回動するミラーユニットと、前記ミラーユニットの回動軸方向の一方側に配置される保持部材と、前記保持部材の前記ミラーユニットと対向する面とは反対側となる面で前記保持部材に回動可能に支持され、前記ミラーアップ状態から前記ミラーダウン状態へ回動した前記ミラーユニットが衝突する受け軸を有するバランサ部材と、前記バランサ部材を前記ミラーユニットが前記受け軸に衝突する方向と逆方向に付勢するばね部材と、を備え、前記バランサ部材には、前記ミラーユニットが前記受け軸に衝突した際に前記保持部材に対して前記支持軸の軸方向に突き当たる突き当て部が形成されることを特徴とする。

本発明によれば、ミラーダウン状態となるミラーユニットを受け軸で保持するバランサ部材の軸方向の傾きを抑制することができるので、ミラーユニットのミラーダウン状態における位置精度低下を防止することができる。

本発明の撮像装置の実施形態の一例である一眼レフカメラの概略構成を示す図である。ミラーユニットのメインミラーのバウンドを防止するためのバウンド防止機構を説明するための斜視図である。ミラーユニットのサブミラーのバウンドを防止するためのバウンド防止機構を説明するための斜視図である。撮影時にミラーユニットがミラーアップしているときのメインミラーのバウンド防止機構の状態を示す図である。ミラーユニットが撮影光路に進入してメインミラーのホルダがバランサレバーの受け軸に衝突した状態を示す図である。バランサレバーが支持軸を中心に復帰ばねの付勢力に抗して回動した状態を示す図である。図２に示すバウンド防止機構を模式的に示す図である。従来のバウンド防止機構を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の撮像装置の実施形態の一例である一眼レフカメラの概略構成を示す図である。

図１に示すように、本実施形態の一眼レフカメラは、カメラ本体１００と、カメラ本体に交換可能に装着されるレンズ部２００とを備える。

レンズ部２００には、撮影レンズ群２０２、絞り２０３、及びレンズ部２００の各種動作を制御するマイクロプロセッサ２０１等が設けられている。マイクロプロセッサ２０１は、通信接点を介してカメラ本体１００に設けられたマイクロプロセッサ１１２と通信可能とされている。

一方、カメラ本体１００には、ミラーボックス１２０が設けられ、ミラーボックス１２０には、ミラーユニット３００及びバウンド防止機構４００が設けられている。

ミラーユニット３００は、ミラーボックス１２０に回動可能に支持されており、ハーフミラーからなるメインミラー１０４と、メインミラー１０４に対して回動可能に支持されるサブミラー１０５とを有する。ミラーユニット３００は、回動動作により、ファインダ観察時に、撮影光路内に進入するミラーダウン状態となり、撮影時に、撮影光路から退避するミラーアップ状態になる。

そして、ミラーユニット３００のミラーダウン状態では、レンズ部２００を通って撮影光路に進入した被写体の光束は、メインミラー１０４で上方に反射する光束とメインミラー１０４を透過する光束とに分けられる。

メインミラー１０４で上方に反射した光束は、ファインダスクリーン１０３、ファインダ表示ユニット１１５、及びペンタプリズム１０１を通って接眼レンズ１０２に導かれると共に、測光レンズ１１１を介して測光センサ１１０に導かれる。また、メインミラー１０４を透過した光束は、サブミラー１０５で反射して、下方に配置された焦点検出装置としてのＴＴＬ位相差ＡＦユニット１０９に進入する。

一方、ミラーユニット３００のミラーアップ状態では、レンズ部２００を通って撮影光路に進入した被写体の光束は、フォーカルプレーンシャッタ１０７及びローパスフィルタ１１７を通過して撮像素子１０６に結像する。撮像素子１０６に結像した画像は、カメラ本体１００の背面に設けられた表示装置１１６に表示される。

次に、図２〜図８を参照して、バウンド防止機構４００，５００について説明する。

図２は、ミラーユニット３００のメインミラー１０４のバウンドを防止するためのバウンド防止機構４００を説明するための斜視図である。

図２に示すように、バウンド防止機構４００は、ミラーボックス１２０に取り付けられる保持部材４１０を備える。

保持部材４１０は、ミラーダウン状態となるミラーユニット３００の回動軸方向の一方側でミラーボックス１２０にねじ等により取り付けられる取付部４１０ａと、取付部４１０ａからミラーユニット３００側に屈曲して張り出すレバー支持部４１０ｂとを有する。レバー支持部４１０ｂのミラーユニット３００の反対側の面には、バランサレバー４２０が支持軸４３０を介して回動可能に支持されている。すなわち、バランサレバー４２０は、保持部材４１０のミラーユニット３００と対向する面とは反対側となる面で、保持部材４１０に回動可能に支持される。

バランサレバー４２０には、ミラーユニット３００のミラーダウン状態でメインミラー１０４のホルダ３１０が衝突する受け軸４４０がホルダ３１０の回動軸と略平行に延びて設けられている。ここで、バランサレバー４２０は、本発明のバランサ部材の一例に相当する。

そして、受け軸４４０にメインミラー１０４のホルダ３１０が衝突した際には、バランサレバー４２０が支持軸４３０を中心に図の時計回り方向に回動する。このとき、バランサレバー４２０の支持軸４３０の上方位置に位置する突き当て部４２１が保持部材４１０のレバー支持部４１０ｂに対して支持軸４３０の軸方向に突き当たる。ここで、本実施形態では、受け軸４４０は、突き当て部４２１と支持軸４３０との間に配置される。突き当て部４２１は、バランサレバー４２０が支持軸４３０を中心に回動する際に、支持軸４３０と直交する保持部材４１０の面に当接して、バランサレバー４２０の傾きを防ぐことができれば、バランサレバー４２０のどの部分に形成しても良い。

また、バランサレバー４２０の先端部とミラーボックス１２０との間には、バランサレバー４２０をホルダ３１０が受け軸４４０に衝突する方向と逆方向に付勢する復帰ばね４５０が掛け渡されている。従って、バランサレバー４２０が支持軸４３０を中心に図の時計回り方向に回動する際には、復帰ばね４５０の付勢力に抗して回動することになる。

なお、保持部材４１０には、バランサレバー４２０の図の時計回り方向の回動量を規制するストッパ部材４６０が設けられている。

また、ホルダ３１０が受け軸４４０に衝突してミラーユニット３００の運動エネルギが開放された後は、バランサレバー４２０は、復帰ばね４５０の付勢力により図の反時計回り方向に回動してストッパ４２２（図４参照）に当接し、初期位置に復帰する。

ここで、受け軸４４０及び支持軸４３０は、受け軸４４０の中心と支持軸４３０の中心とを結ぶ線が、ホルダ３１０の回動軸の中心とホルダ３１０が受け軸４４０に衝突する位置とを結ぶ線に対して略平行となるように配置されている。

このように配置することで、ミラーダウン時のミラーユニット３００の運動エネルギをバランサレバー４２０の受け軸４４０に対して効率よく伝達することができる。

また、バウンド防止機構４００は、メインミラー１０４の角度を調整する角度調整機能を有している。即ち、保持部材４１０を調整基準穴４１１を中心に回動させて、ホルダ３１０の角度を調整して取付部４１０ａをミラーボックス１２０に固定することで、ミラーボックス１２０に対するメインミラー１０４の角度調整が可能となる。

図３は、ミラーユニット３００のサブミラー１０５のバウンドを防止するためのバウンド防止機構５００を説明するための斜視図である。

バウンド防止機構５００は、ミラーユニット３００を挟んでバウンド防止機構４００の反対側に配置されており、ミラーボックス１２０に取り付けられる保持部材５１０を備える。

保持部材５１０には、サブミラー１０５のホルダ３２０の回動軸と略同軸に調整基準穴５１１が設けられており、調整基準穴５１１を中心に回動させてサブミラー１０５の角度を調整した後、保持部材５１０がミラーボックス１２０に固定される。

また、保持部材５１０には、バウンド防止レバー５２０が支持軸５３０を介して回動可能に支持されているとともに、ホルダ３２０を位置決めする位置決め軸５４０が固定されている。ミラーユニット３００のミラーダウン時にホルダ３２０を位置決め軸５４０に当接させることにより、サブミラー１０５の角度を保証する。

バウンド防止レバー５２０には、ホルダ３２０のバウンドを防止するバウンド防止軸５５０が固定されており、ミラーユニット３００のミラーダウン時にホルダ３２０に設けられているバウンド防止溝３２１がバウンド防止軸５５０に引っ掛かるようになっている。

保持部材５１０とバウンド防止レバー５２０との間には、付勢ばね５６０が掛け渡されている。そして、ミラーユニット３００がミラーダウンを開始すると、バウンド防止軸５５０がホルダ３２０のカム面３２２をトレースすることで、バウンド防止レバー５２０が付勢ばね５６０に抗して回動する。ミラーユニット３００がミラーダウン状態となると、バウンド防止軸５５０がバウンド防止溝３２１に入り込む。バウンド防止軸５５０とバウンド防止溝３２１とが係合関係となるので、ホルダ３２０がバウンドする際には、バウンド防止レバー５２０を回動させるが、バウンド防止レバー５２０の回動は付勢ばね５６０によって回動が制限される。これによって、ホルダ３２０のバウンドが低減される。

なお、バウンド防止軸５５０は、ホルダ３２０のバウンドを低減するための軸であるので、サブミラー１０５の角度が安定した後は、ホルダ３２０には当接しないようになっている。

次に、図４〜図６を参照して、バウンド防止機構４００の動作例について説明する。

図４は、撮影時にミラーユニット３００がミラーアップしているときのバウンド防止機構４００の状態を示す図である。

図４状態では、バランサレバー４２０は、復帰ばね４５０によって図の反時計回り方向に付勢された状態で保持部材４１０のストッパ４２２に当接して初期位置に配置されている。

そして、撮影が終了すると、図５に示すように、ミラーユニット３００が撮影光路内に進入してミラーダウン状態となり、ミラーユニット３００のメインミラー１０４のホルダ３１０がバランサレバー４２０の受け軸４４０に衝突する。これにより、ミラーユニット３００の運動エネルギがバランサレバー４２０に伝達されて運動エネルギが減衰され、ミラーユニット３００が受け軸４４０に跳ね返されてバウンドが低減される。

ミラーユニット３００から運動エネルギを伝達されたバランサレバー４２０は、図６に示すように、支持軸４３０を中心に図の時計回り方向に復帰ばね４５０の付勢力に抗して回動し、回動時にミラーユニット３００から伝達された運動エネルギが開放される。

運動エネルギが開放されると、バランサレバー４２０は、受け軸４４０にホルダ３１０が当接した状態で復帰ばね４５０の付勢力により図の反時計回り方向に回動してストッパ４２２に当接して初期位置に復帰する（図５）。

受け軸４４０にホルダ３１０が当接している状態では、受け軸４４０には、ホルダ３１０からの力が作用しており、この力は、バランサレバー４２０に対して支持軸４３０を支点としたねじれを発生させる。

また、支持軸４３０とバランサレバー４２０との間には、バランサレバー４２０のスムーズな回動を確保するために軸方向に若干のすき間を設けている。このため、このすき間によるバランサレバー４２０の軸方向のがたつきと、バランサレバー４２０に作用する前述したねじれ方向の力とにより、バランサレバー４２０に軸方向の傾きが発生する。

ここで、本実施形態では、バランサレバー４２０の突き当て部４２１を保持部材４１０のレバー支持部４１０ｂに対して支持軸４３０の軸方向に突き当てることで、バランサレバー４２０の軸方向の傾きを抑制している。

以下、この点について、図７及び図８を参照して詳述する。

図７は本実施形態の一眼レフカメラに用いる図２に示すバウンド防止機構４００を模式的に示す図、図８は従来のバウンド防止機構を模式的に示す図である。

図８では、本実施形態のバウンド機構４００に相当する部分について、同一符号を付している。また、図７では、保持部材４１０のミラーユニット３００の反対側にバランサレバー４２０が配置されているのに対し、図８では、保持部材４１０のミラーユニット３００側にバランサレバー４２０が配置されている点が相違する。

まず、図７では、バランサレバー４２０は、保持部材４１０に対してガタ量ＡＡを有して支持軸４３０に支持されており、受け軸４４０にホルダ３１０が当接することにより、バランサレバー４２０にガタ量ＡＡに応じた軸方向の傾きが発生する。

このとき、バランサレバー４２０の上端側の突き当て部４２１が保持部材４１０に対して軸方向に突き当たるため、受け軸４４０が移動量ＡＢだけ移動する。

一方、図８では、バランサレバー４２０は、保持部材４１０に対してガタ量ＢＡを有して支持軸４３０に支持されており、受け軸４４０にホルダ３１０が当接することにより、バランサレバー４２０にガタ量ＢＡに応じた軸方向の傾きが発生する。

このとき、バランサレバー４２０の下端側の突き当て部４２１が保持部材４１０に対して軸方向に突き当たるため、受け軸４４０が移動量ＢＢだけ移動する。

ここで、図７における支持軸４３０と突き当て部４２１との距離をＡＣとし、支持軸４３０と受け軸４４０との距離をＡＤとする。また、図８における支持軸４３０と突き当て部４２１との距離をＢＣとし、支持軸４３０と受け軸４４０との距離をＢＤとすると、ＡＢ：ＡＡ＝ＡＣ−ＡＤ：ＡＣ、ＢＢ：ＢＡ＝ＢＣ＋ＢＤ：ＢＣの関係にある。

従って、ＡＢ＝（ＡＡ×（ＡＣ−ＡＤ））／ＡＣ、ＢＢ＝（ＢＡ×（ＢＣ＋ＢＤ））／ＢＣとなり、距離ＡＣと距離ＢＣが等しく、ガタ量ＡＡとガタ量ＢＡが等しい場合には、ＢＢ＝（ＡＡ×（ＡＣ＋ＢＤ））／ＡＣとなる。従って、ＡＢ−ＢＢ＝−（ＡＤ＋ＢＤ）／ＡＣ＜０となり、距離ＢＢよりも距離ＡＢの方が小さくなる。このことから、図７のバランサレバー４２０の軸方向の傾きが図８のバランサレバー４２０の軸方向の傾きより小さくなるのが判る。

また、受け軸４４０の傾きについても、図７の受け軸４４０に発生する傾きをθａ、図８の受け軸４４０に発生する傾きをθｂとすると、θａ＝ｔａｎ^-1（（ＡＡ−ＡＢ）／ＡＣ）、θｂ＝ｔａｎ^-1（ＢＡ／ＢＣ）となる。

ここで、距離ＡＣと距離ＢＣが等しく、ガタ量ＡＡとガタ量ＢＡが等しい場合には、θｂ＝ｔａｎ^-1（ＡＡ／ＡＣ）となるため、θａ＜θｂの関係が成立する。従って、図７の受け軸４４０の傾きが図８の受け軸４４０の傾きより小さくなるのが判る。

以上説明したように、本実施形態では、保持部材４１０のミラーユニット３００の反対側にバランサレバー４２０を回動可能に配置し、バランサレバー４２０の突き当て部４２１が保持部材４１０に対して軸方向に突き当たるようにしている。これにより、撮影光路に進入したミラーユニット３００のメインミラー１０４を保持するバランサレバー４２０の軸方向の傾きを抑制することができ、ミラーユニット３００の姿勢の安定化を図ることができる。

なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

１０４メインミラー
１０５サブミラー
３００ミラーユニット
４００バウンド防止機構
４１０保持部材
４２０バランサレバー
４２１突き当て部
４３０支持軸
４４０受け軸
４５０復帰ばね

Claims

ミラーダウン状態とミラーアップ状態との間を回動するミラーユニットと、
前記ミラーユニットの回動軸方向の一方側に配置される保持部材と、
前記保持部材の前記ミラーユニットと対向する面とは反対側となる面で前記保持部材に回動可能に支持され、前記ミラーアップ状態から前記ミラーダウン状態へ回動した前記ミラーユニットが衝突する受け軸を有するバランサ部材と、
前記バランサ部材を前記ミラーユニットが前記受け軸に衝突する方向と逆方向に付勢するばね部材と、を備え、
前記バランサ部材には、前記ミラーユニットが前記受け軸に衝突した際に前記保持部材に対して前記支持軸の軸方向に突き当たる突き当て部が形成されることを特徴とする撮像装置。
前記受け軸は、前記支持軸と前記突き当て部との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記受け軸及び前記支持軸は、前記受け軸の中心と前記支持軸の中心とを結ぶ線が、前記ミラーユニットの回動軸の中心と前記ミラーユニットが前記受け軸に衝突する位置とを結ぶ線に対して平行となるように配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。