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Description
本発明は、一眼レフカメラ等のカメラに関し、特に回動可能なミラーのバウンドを抑制する機構を備えたカメラに関する。
一眼レフカメラには、被写体光を反射させてファインダ光学系に導くメインミラーと、メインミラーを透過した光を焦点検出装置に導くサブミラーが配置されている。メインミラーおよびサブミラーは撮影光路内に位置するミラーダウン状態と、撮影光路外に退避するミラーアップ状態とに変位する。
メインミラーおよびサブミラーがミラーダウン状態となるときには、メインミラーおよびサブミラーがミラーボックスに設けられたストッパに衝突することで、メインミラーおよびサブミラーがバウンドする。メインミラーのバウンドを抑えることでファインダ像が安定し、サブミラーのバウンドを抑えることで、焦点検出動作を早く開始することができる。
特許文献1には、以下のことが開示されている。
メインミラー1およびメインミラー保持枠2がミラーダウンして、観察位置にあるメインミラー受け部材29に衝突する。メインミラー1およびメインミラー保持枠2がメインミラー受け部材29に衝突すると、慣性ブレーキ板21とメインミラー受け部材29が回動する。そして、慣性ブレーキ板21とメインミラー受け部材29の回動に連動してサブミラー押えレバー31が回動し、サブミラー11側のバウンド軌跡内に飛び出す。これよって、サブミラー押えレバー31のサブミラー押え32がサブミラー11側に接触しバウンドを減少させる。
特許文献1には、メインミラー1およびメインミラー保持枠2がメインミラー受け部材に衝突すると、メインミラー1とメインミラー保持枠2の運動量を、慣性ブレーキ板21とメインミラー受け部材29に移し換えている。
しかしながら、特許文献1のサブミラーには、メインミラーのようなバウンド抑制機構がなく、サブミラーのバウンド範囲を制限しているだけである。また、ミラーのミラーダウン位置を調整すると、ミラーのバウンド範囲が変化してしまう。
本発明は、ミラーのミラーダウン位置を調整しても、ミラーのバウンド範囲が変化しないミラー機構を備えるカメラを提供することを目的とする。
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明によるカメラは、ミラーと、前記ミラーと当接するミラー当接部材と、前記ミラーがバウンドしたときに、前記ミラーが当接するバウンド規制部が形成されるバウンド規制部材と、を備え、前記ミラー当接部材は回動可能に設けられており、前記ミラー当接部材には、前記ミラー当接部材の回転中心に対して偏心した第1の偏心部と、前記第1の偏心部とほぼ同じ偏心度で前記ミラー当接部材の回転中心に対して偏心した第2の偏心部が形成されており、前記ミラーがミラーダウン状態となるとき、前記ミラーが前記第1の偏心部に当接し、前記バウンド規制部材は前記第2の偏心部を中心として回動するように配置されていることを特徴とする。
本発明によれば、ミラーのミラーダウン位置を調整したとしても、ミラーのバウンド範囲が変化することがないミラー機構を備えるカメラを提供することができる。
本発明のカメラの実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるカメラは、銀塩フィルムを用いた一眼レフスチルカメラ或はCCDやMOS型等の固体撮像素子を用いた一眼レフデジタルカメラに適用される。
図1は、本実施形態における一眼レフデジタルカメラの内部の全体構成を示す図である。
図1において、撮影レンズ10はデジタルカメラ本体に着脱可能に構成されている。撮影レンズ10によって、被写体像は結像面に結像する。撮影レンズ10は、不図示のレンズ駆動装置、露出制御を行うための絞り羽根群、およびこの絞り羽根群を駆動する絞り駆動装置等から構成されている。
メインミラー100は、ハーフミラーで構成され、ミラーダウン状態となるときに、撮影レンズ10により結像される被写体像をフォーカシングスクリーンに向けて反射させる。このとき、メインミラー100は、被写体像の一部をサブミラー200に向けて透過させる。サブミラー200はメインミラー100を透過した被写体光の一部を焦点検出装置11に向けて反射させる。
メインミラー100は、後述するミラー駆動機構によって駆動されることで、被写体光束の光路内に位置して、被写体像をフォーカシングスクリーンに導くミラーダウン状態と、被写体光束の光路内から退避して、被写体像を撮像素子13に導くミラーアップ位置とに変位する。
サブミラー200は、メインミラー100が後述するミラー駆動機構によって駆動されることに連動して変位する。具体的には、メインミラー100がミラーダウン状態となるときに、サブミラー200は、メインミラー100を透過した光束を焦点検出装置11に導く。一方、メインミラー100がミラーアップ状態となるときに、サブミラー200は、メインミラー100とともに被写体光束の光路内から退避する。
ペンタプリズム14は、フォーカシングスクリーンに結像した被写体像を正立正像に変換して反射する。
接眼レンズ15は、ペンタプリズム14で正立正像に変換して反射された被写体像を撮影者の目に到達させる。
測光装置16は、フォーカシングスクリーンに結像した被写体像の輝度をペンタプリズム14を介して測定する測光装置16の出力信号に基づき、露光時の露出制御を行う。
焦点検出装置11は被写体像のデフォーカス量を検出する。焦点検出装置11の出力信号に基づき、撮影レンズ10のレンズ駆動装置が制御され、焦点調節が行われる。
シャッタ装置12は、被写体光束の結像面への入射を機械的に制御する。
撮像素子13は、撮影レンズ10により結像された被写体像を撮像して電気信号に変換するである。この撮像素子13には、CCD型、MOS型等の2次元型撮像デバイスが用いられている。
撮像素子13は、撮影レンズ10により結像された被写体像を撮像して電気信号に変換するである。この撮像素子13には、CCD型、MOS型等の2次元型撮像デバイスが用いられている。
次に、本実施形態のデジタルカメラにおける撮影動作について説明する。
撮影前、撮影レンズ10から入射した被写体像は、メインミラー100、ペンタプリズム14、接眼レンズ15を介して撮影者が確認できる状態となる。このとき、被写体像の一部はサブミラー200を介して焦点検出装置11に入射する。撮影者のスイッチ動作により、焦点検出装置にて検出された被写体距離情報により撮影レンズ10のレンズ駆動が行われ、焦点を合わせることが可能となっている。また、測光装置16にて被写体輝度を測定し、レンズ絞り値とシャッター露出時間が決定される。
撮影者のレリーズ動作により撮影が行われる際は、メインミラー100およびサブミラー200が撮影光路から上方へ退避し、シャッター12の羽根が開口し、撮像素子へ被写体像が入射する。適正露出時間が経過したのちシャッター12の羽根が画枠開口部を遮蔽し、メインミラー100およびサブミラー200が撮影光路内に復帰し、撮影動作が完了となる。
次に、ミラー駆動機構の動作を、図2を用いて説明する。
図2(a)は、レリーズ前の待機状態でミラーダウン、チャージ完了状態を示している。
ミラー駆動機構を配置するベース板300上には、メインミラー100の回転中心軸101が嵌合する穴部と、メインミラー100の駆動軸102が回動する円弧上の穴部が設けられている。メインミラー100の駆動軸102には、メインミラー100をダウン方向に付勢するミラーダウンバネ100Spが掛けられている。
ミラーレバー310は回動中心310dを中心として回動する。ダウンフックレバー340はミラーレバー310に取り付けられている。ダウンフックレバー340は回動中心340aを中心として回動する。吸着レバー370と離反レバー360は一体となって、離反レバー360の回動中心360aを中心として回動する。吸着レバーの先端には、電磁石380の吸着部380aが固定されている。
電磁石380は、磁石とコイルおよびヨークからなる電磁石であり、無通電状態では磁力により吸着部380aがヨークと密着していて、コイルへの通電により磁力がキャンセルされ吸着部380aが離反するようになっている。
離反バネ360Spは吸着部380aを離反する方向に付勢する。すなわち、離反バネ360Spは、吸着レバー370を離反レバー360の回動中心360aを中心として右回転させる方向に付勢している。吸着部380aがヨークに吸着される際には、離反バネ360Spの付勢力よりも大きな力で吸着部380aがヨークに保持される。
図2(a)に図示するレリーズ前の待機状態では、アップフックレバー350とミラーレバー310の係止部310aとが係合している。この状態でミラーレバー310はミラーアップバネ310Spの付勢力に抗して図2(a)に図示する状態となっている。また、図2(a)に図示する状態にて、ダウンフックレバー340とミラードライブレバー320の係止部320aとが係合している。
次にミラーアップ動作の説明をおこなう。
レリーズ信号により、電磁石380にパルス通電が行わると、吸着部380aが固定される吸着レバー370と、連動する離反レバー360とが離反バネ360Spのバネ力により離反レバー360の回動中心360aを中心として左回転する。
離反レバー360が左回転すると、離反レバー360のローラー360bがアップフックレバー350の当接部350bに当接し、アップフックレバー350は回動中心350aを中心として左回転する。アップフックレバー350が左回転すると、アップフックレバー350とミラーレバー310の係止部310aとの係合を解除する。
アップフックレバー350とミラーレバー310の係止部310aとの係合が解除されると、ミラーアップバネ310Spのバネ力によって、ミラーレバー310は、回動中心310dを中心として左回転をする。このとき、ミラードライブレバー320の係止部320aがダウンフックレバー340に係合しているので、ミラードライブレバー320は、ミラーレバー310の回動中心310dを中心として左回転を行う。その際、ミラードライブレバー320のカム部320bがメインミラー駆動軸102を押し上げることにより、ミラーアップ動作が行われる。
ミラーアップバネ310Spのバネ力はミラーダウンバネ100Spのバネ力よりも十分に大きいため、高速にミラーアップ動作が行われるようになっている。
図2(b)に、ミラーアップ動作完了時の状態を示す。
ミラードライブレバー320には動作検知部330が固定されていて、ホトインタラプターを有するUPSW303によりミラーアップ動作の完了を検知している。
ミラーレバー310には吸着カム部310bが形成されていて、ミラーレバー310が左回転する際に、吸着カム部310bが離反レバー360のローラー360cに当接し、離反バネ360Spのバネ力に抗して、離反レバー360を右回転させる。離反レバー360が右回転することで、離反していた吸着部380aを電磁石380に再吸着させている。
また、ミラードライブレバー320の係止部320aがダウンフックレバー340に係合することで、ダウンフックレバー340は、ミラーレバー310、ミラードライブレバー320と一体となって、ミラーレバー310の回動中心310dを中心として左回転する。ダウンフックレバー340の解除部340bが離反レバー360のローラー360bと当接可能な位置に移動する。ミラーアップ時のバウンドが収束したのち、露光動作が行われ、ミラーダウンへのステップへと進む。
次に、ミラーダウン動作について説明する。
図2(b)のミラーアップ状態から、電磁石380にパルス通電が行わると、吸着部380aが配置される吸着レバー370と離反レバー360とが離反バネ360Spのバネ力により左回転する。
離反レバー360の左回転することで、離反レバー360のローラー360bがダウンフックレバー340の解除部340bに当接し、ダウンフックレバー340が回動中心340aを中心として右回転する。これによって、ダウンフックレバー340とミラードライブレバー320の係止部320aとの係合を解除する。ダウンフックレバー340とミラードライブレバー320の係止部320aとの係合が解除されることで、メインミラーダウンバネ100Spのバネ力がメインミラー駆動軸102に作用する。これによって、ミラードライブレバー320はミラーレバー310の回動中心310dを中心として右回転を行う。
図2(c)に、ミラーダウン動作完了時の状態を示す。
メインミラーバランサー400が、ミラーボックスのベース板300上に設けられており、メインミラーバランサー400がメインミラーと接触した際、メインミラーバランサーバネ400Spのバネ力に抗して、メインミラーバランサー400が右回転を行うことでメインミラー100のダウン動作時の衝撃を緩和する。更にメインミラーバランサーの右回転端部において、メインミラーバランサー400が緩衝部302に衝突し、メインミラーバランサー400の衝撃を緩和する。
また、サブミラーバランサー500が、ミラーボックスのベース板300上に設けられており、サブミラー200と接触した際、サブミラーバランサーバネ500Spのバネ力に抗して、サブミラーバランサー500が右回転を行うことでサブミラー200のダウン動作時の衝撃を緩和する。
次にミラーチャージ動作について説明する。
図2(c)の状態から、ミラーレバー310のチャージ部に設けられたローラー310cを不図示のチャージレバーで左方向に押圧し、ミラーアップバネ310Spのバネ力に抗して、回動中心310dを中心としてミラーレバー310を右回転させる。ミラーレバー310の吸着カム部310bが離反レバー360のローラー360cに当接し、離反バネ360Spのバネ力に抗して、離反レバー360を右回転させる。
離反レバー360が右回転することで、吸着レバー370も右回転し、離反していた吸着部380aを電磁石380に再吸着させる。
図2(c)の状態から、ミラーレバー310が右回転すると、ダウンフックレバー340とミラードライブレバー320の係止部320aとが係合し、アップフックレバー350とミラーレバー310の係止部310aとが係合する。これによって、チャージ動作が完了となり、図2(a)の状態に戻る。
上述のように、本実施形態は、ミラーアップ動作およびミラーダウン動作のトリガーとして電磁石を利用し、ミラーアップ動作およびミラーダウン動作の駆動源としてバネを用いたが、この構成に限定されることはなく電磁モータやステッピングモータあるいは超音波モータ等の駆動源を用いたミラー駆動部でももちろん適用される。
しかしながら、ミラー動作を電磁モータで行う場合には、モータの慣性や温度特性による動作開始時間のバラツキが生じやすく、また、減速機構が必要でありメカ的な駆動力伝達遅延時間が生じるため、高速・高精度なミラー動作機構には本実施形態のように電磁石をトリガーとし、ミラー動作をバネ力により行うものが好適である。
図3は、本実施形態のカメラのミラー駆動シーケンスを説明する図である。本実施形態のカメラのミラー駆動シーケンスは、図3に示すように、ミラーダウンが完了する前にチャージ動作を行う。したがって、AFおよびAE演算中においてもミラー停止精度に何ら影響なくチャージ動作を継続可能である。また、チャージ動作のバラツキがミラーの動作速度やAFおよびAEへの演算時間に影響することなく、また連写速度にも影響が少ない。
次に、図4、図5を用いて、メインミラーバランサー400、410およびサブミラーバランサー500、510の構成を説明する。
メインミラー100を保持するメインミラー枠100aには、左右に回転中心となるヒンジ軸部(回転中心軸)101が形成され、メインミラー枠100aの一方にはメインミラーを回転駆動するためのメインミラー駆動軸102が形成されている。メインミラーの先端側の左右にはメインミラー枠100aとは別部材で構成された、当接板103および104がそれぞれ配置されている。
メインミラー枠100aは、慣性モーメントを小さくするためにアルミ材や樹脂材料が用いられることが多い。当接板103および104は、メインミラー枠100aと同一材料で形成すると耐久性で劣る可能性があることから、ステンレス等のメインミラー枠100aより強度を有する材料を用いたり、ゴム部材を用い衝撃吸収性を得るなどの構成が考えられる。
メインミラーバランサー400は、図4および図5(a)において、メインミラー枠100aの左側(一方側)に配置されている。メインミラーバランサー400には、回転中心となる軸部401、当接軸402、メインミラー角度調整部403、および真鍮などの質量の大きな材質で形成されたバランサーウェイト404とを有する。
メインミラーバランサー410は、図4および図5(b)において、メインミラー枠100aの右側(他方側)に配置されている。メインミラーバランサー410には、回転中心となる軸部411、当接軸412、メインミラー角度調整部413、および真鍮などの質量の大きな材質で形成されたバランサーウェイト414とを有する。
ミラーダウン状態では、バネ400Spのバネ力により、角度調整部403が、調整部材301、に当接している。そして、ミラーダウンバネ100Spのバネ力によりメインミラー100の当接板103が、当接軸402に当接している状態を保持している。同様に、ミラーダウン状態では、410Spのバネ力により角度調整部413が、調整部材420に当接されている。そして、ミラーダウンバネ100spのバネ力によりメインミラー100の当接板104が、当接軸412に当接している状態を保持している。
調整部材301は偏心軸となっているので、調整部材301を工具で回転させることにより、メインミラーバランサー400が軸部401を中心に回転し、当接軸402とメインミラー100の当接板103との当接位置が変化する。
同様に、調整部材420は偏心軸となっているので、調整部材420を工具で回転させることにより、メインミラーバランサー410が軸部411を中心に回転し、当接軸412とメインミラー100の当接板104との当接位置が変化する。
これによって、メインミラー枠100aのヒンジ軸部101回りの角度と、メインミラー枠100aの左右の傾きが調整可能となっている。
サブミラー200は、メインミラー枠100aの側面に回転中心を持ち、サブミラー枠200aにより保持されている。サブミラー枠200aの左右には、当接部201、202が形成されている。
サブミラーバランサー500は、図4および図5(a)において、サブミラーの左側(一方側)に配置されている。サブミラーバランサー500は、サブミラーバランサー500の回転中心となる軸部501、当接軸502、ロックピン505が形成されるサブミラーロックレバー504とを有する。ここで、当接軸502がミラー当接部材に相当し、サブミラーロックレバー504がバウンド規制部材に相当し、サブミラーバランサー500が回動部材に相当する。
ミラーダウン状態では、バネ500Spのバネ力により、サブミラーバランサー500の調整部503が調整部材313に当接している。バネ500Spが付勢部材に相当する。不図示のサブミラーバネのバネ力によりサブミラー枠200aの当接部201が、当接軸502に当接している状態を保持している。
サブミラーバランサー510は、図4および図5(b)において、サブミラーの右側(他方側)に配置されている。サブミラーバランサー510は、サブミラーバランサー510の回転中心となる軸部511、当接軸512、ロックピン515が形成されるサブミラーロックレバー514とを有する。ここで、当接軸512がミラー当接部材に相当し、サブミラーロックレバー514がバウンド規制部材に相当し、サブミラーバランサー510が回動部材に相当する。
ミラーダウン状態では、バネ510Spのバネ力により、サブミラーバランサー部材510の調整部513が調整部材520に当接している。バネ510Spが付勢部材に相当する。不図示のサブミラーバネの付勢力によりサブミラー枠200aの当接部202が、当接軸512に当接している状態を保持している。
図4および図5(a)に図示されているサブミラー枠200aの左側のバランサー機構では、サブミラー枠200aの当接部201が当接する当接軸502が偏心軸となっている。つまり、当接軸502はサブミラーバランサー500に回転可能に取り付けられているが、当接軸502の回転中心は外径部502aの中心からずれた位置となっている。
したがって、サブミラーバランサー500に対して当接軸502を回転させることで、当接軸502の外径部502aとサブミラー枠200aの当接部201との当接位置が変化し、これによって、ミラーダウン状態のサブミラー200の角度を調整する機構となっている。
このとき、サブミラーロックレバー504は、当接軸502の円筒部502bに対して回動可能になっている。円筒部502bは、当接軸502の外径部502aと同じように、当接軸502の回転中心に対して偏心している。ここで、当接軸502の外径部502aが第1の偏心部に相当し、当接軸502の円筒部502bが第2の偏心部に相当する。
したがって、サブミラーバランサー500に対して当接軸502を回転させることで、サブミラー200の角度を調整したとしても、サブミラー200のバウンドを収束させるための隙間の大きさは変化することがない。すなわち、サブミラー200のミラーダウン位置によってバウンドを規制する範囲が変化しない。
図4および図5(b)に図示されているサブミラー枠200aの右側のバランサー機構では、サブミラー枠200aの当接部202が当接する当接軸512がサブミラーバランサー510に対して回転不能な軸となっている。調整部材520には、調整部材520の回転中心に対して偏心した偏心円筒部520aが形成され、サブミラーバランサー510の調整部513が偏心円筒部520aに当接する。
したがって、調整部材520を回転させると、サブミラーバランサー510は軸部511を中心として回動し、当接軸512とサブミラー枠200aの当接部202との当接位置が変化する。これによって、ミラーダウン状態のサブミラー200の角度を調整する機構となっている。
このとき、サブミラーロックレバー514は、当接軸512に対して回転可能になっている。したがって、調整部材520を回転させて、位置決め軸512とサブミラー枠200aの位置決め部202との当接位置を変化せたとしても、ロックピン515とサブミラー枠200aの当接部202との隙間の大きさは変化しない。
このことにより、調整部材520を回転させることで、サブミラー200の角度を調整したとしても、サブミラー200のバウンドを収束させるための隙間の大きさは変化することがない。すなわち、サブミラー200のミラーダウン位置によるバウンド範囲は変化しない。
本実施形態では、メインミラー100、サブミラー200の左側のバランサー機構と右側のバランサー機構とでは、構成および形状が互いに異なるものとした。しかし、本実施形態のサブミラー枠200a右側のバランサー機構をサブミラー枠200a左側に構成もよく、本実施形態のサブミラー枠200a左側のバランサー機構をサブミラー枠200a右側に構成してもよい。
また、本実施形態では、メインミラーバランサー400の回転軸となる軸部401と、メインミラーバランサー410の回転軸となる軸部411とが同軸上となるように配置している。すなわち、軸部401と軸部411とが同軸上に位置するように、メインミラーバランサー400およびメインミラーバランサー410を配置している。
そして、サブミラーバランサー500の回転軸となる軸部501と、サブミラーバランサー510の回転軸となる軸部511とが同軸上となるように配置している。すなわち、軸部501と軸部511とが同軸上に位置するように、サブミラーバランサー500およびサブミラーバランサー510を配置している。
これによって、メインミラー100の左右のメインミラーバランサー400、410の慣性モーメントが等しくなるように設計することが容易になる。サブミラー200の左右両側のサブミラーバランサー500、510の慣性モーメントが等しくなるようを同じに設計することが容易になる。
また、メインミラー100の左右両側のメインミラーバランサーの慣性モーメントもしくはサブミラー200の左右のサブミラーバランサーの慣性モーメントをそれぞれ異ならせる場合にも、慣性モーメントの差をわかりやすくすることができる。
図6に、図4に図示するサブミラー枠200aの左側のバランサー機構の詳細を示す分解斜視図を示す。
当接軸502には、サブミラー枠200aの当接部201と接触する外径部502aと、サブミラーロックレバー504の係合穴504aに挿通される円筒部502bが形成されている。当接軸502の外径部502aの当接軸502の回転中心に対する偏心量は、当接軸502の偏心円筒部502bの当接軸502の回転中心に対する偏心量とほぼ等しい。
図6に図示するように、当接軸502に対して、サブミラーロックレバー504、ワッシャーW1、サブミラーバランサー500、ワッシャーW2の順で取り付け、当接軸502の先端をカシメ加工する。したがって、サブミラーロックレバー504は当接軸502とサブミラーバランサー500との間に挟持される。このとき、当接軸502の円筒部502bが、サブミラーロックレバー504の係合穴504aの内周面に接する。
サブミラーロックレバー504とサブミラーバランサー500との間にワッシャーW1を配置することで、サブミラーロックレバー504は円筒部502bを中心としてスムーズに回動する。また、図6にて、サブミラーバランサー500の右側にワッシャーW2を配置しているので、当接軸502の先端をカシメ加工しても、当接軸502は、サブミラーバランサー500に対して回転可能となる。
サブミラーバランサー500の回転中心となる軸部501には、捩じりコイルばね500Spが配置される。捩じりコイルばね500Spの可動端は当接軸502を回転中心にもつロックレバー504に固定されたロックピン505に掛けられている。
したがって、サブミラーロックレバー504は、捩じりコイルばね500Spのバネ力によって付勢される。
当接軸502の先端部にはスリ割り形状を形成する。そして、形成したスリ割り形状をドライバーなどの工具を差し込んで、当接軸502を回転させることで、サブミラー200の角度を調整する。
次に図7、図8を用いて、図4に図示するサブミラー枠200aの左側のバランサーの動作を説明する。
サブミラーバランサー500の回転中心となる軸部501には、捩じりコイルばね500Spが配置される。捩じりコイルばね500Spの固定端は不図示の固定部に掛けられており、捩じりコイルばね500Spの可動端はロックレバー504に固定されたロックピン505に掛けられている。
捩じりコイルばね500Spのバネ力は、図7において、力Fであらわされる。また、ロックピン505と捩じりコイルばねの可動端との接触角から、力Fはサブミラーロックレバー504の回転垂直方向の分力F1と、法線方向の分力F2に分解される。このとき、サブミラーバランサー500の回転力となる分力F1を、サブミラーロックレバー504の回転力となる分力F2より大きく、F1>F2の関係となるようにする。
分力F1は、サブミラー枠200aの作動エネルギーをサブミラーバランサー500に受け渡す際に負荷となるためのもので、サブミラーバランサー部材500の慣性モーメントをあまり大きくできない場合でもバネ力の負荷によりサブミラー枠200aの衝突エネルギーを吸収するものである。
分力F2はサブミラーロックレバー504のバネ力であり、サブミラー枠200aの当接部201がロックピン505と接触した際の負荷と、ロックピン505を乗り越えたのち、当接軸502にサブミラー当接部201が跳ね返った場合の跳ね返り規制位置に復帰するためのものである。
図8(a)は、ミラーダウン完了前の状態を示し、サブミラー当接部201がロックピン505と接触する直前の状態を示す。当接部201がロックピン505と接触した後、ロックピン505が回転することで、サブミラー当接部201が当接軸部502に接触する。
このときの衝突エネルギーがサブミラーバランサー500を回転するエネルギーに変換され、図8(b)のようにサブミラーバランサー500が回転する。ロックピン505もサブミラーバランサー500と一緒に回転することで、サブミラー当接部201が跳ね返った場合も常に跳ね返り規制が働くようになっている。
また、サブミラーバランサー500自体の形状を大きくすると、他の部品との干渉が生じるため、回転中心となる軸部501から調整部503へ一方向のみに形成された細長い形状とし、当接軸502がバランサーウェイトとして有効に働くようになっている。つまり、サブミラーバランサー500回転中心に対して、当接軸502と、調整部503との成す角度が90°以下に配置されると好適である。
ところで、サブミラー200は、ミラーダウン状態となるときに、撮像面に接近する方向に回転するため、サブミラーバランサー500、510の移動方向も撮像面方向になってしまう。図1で示した通り、撮像素子13の直前にはシャッター装置12が配置されていて、サブミラーバランサー500、510のバランサー動作により、シャッター装置12と干渉してしまう恐れがある。
図9はシャッター装置12の正面図である。図9に図示するように、シャッター装置の被写体側に配置される地板上に凹部12b、12cを形成し、サブミラーバランサーの移動量を確保している。これによって、バランサーによるエネルギー吸収量も大きくすることが可能となりサブミラーのバウンド吸収機構として好適である。凹部12b、12cは穴部でもよく、撮影開口部12aと連続していても、同様の作用効果を奏する。
図10は、ミラーボックス詳細構造を説明する図である。図10(a)はミラーボックスの正面斜視図であり、図10(b)はミラーボックスの背面斜視図である。図10(c)はミラーボックスに図9に図示したシャッター装置12を取り付けた状態を示す背面斜視図である。
図2で示したミラー駆動機構がミラーボックスの側面に配置されており、更にその側面に、ミラーチャージ機構31とミラーチャージモータ30が配置されている。
本実施形態では、カメラ背面側から見た場合に、光軸に対して左側にミラーチャージ機構31およびミラーチャージモータ30を配し、右側にシャッター装置およびシャッターチャージモータ20を配する。
以下に、メインミラー100およびサブミラー200の調整方法について説明する。
メインミラー100の回転中心軸101は、左側がミラー駆動機構のベース板300の穴部に嵌合することで位置決めされ、右側が調整板105に嵌合されることで位置決めされている。調整板105の位置は調整することでメインミラー100の回転中心軸101の右側の位置を調整できるようになっている。
メインミラー100の当接板103が当接軸402に当接し、メインミラー100の当接板104が当接軸412に当接することで、メインミラー100の回転方向の角度が決められると説明した。しかし、厳密には、メインミラー当接板103と当接軸402との当接と、メインミラー当接板104と当接軸412との当接とは、同時に発生しない。
つまり、メインミラー100がミラーダウン状態となるときには、メインミラー当接板103と当接軸402との当接と、メインミラー当接板104と当接軸412との当接の内、いずれか一方が当接するとき、他方は当接せずに隙間を持っている。
これは、平面を決めるのは3点の接触である。本実施形態では、メインミラー100の回転軸部101をそれぞれ軸受する2つの軸受部と当接軸402または当接軸412のいずれか一方の3点で、メインミラー100がミラーダウン状態となるときのメインミラー100の平面を決めている。
本実施形態では、メインミラー100の回転中心軸101の位置が調整できない左側に位置するメインミラー当接板103を先に当接軸402に当接させる。その後、調整板105の位置によってメインミラー100の回転中心軸101の位置が調整できる右側に位置するメインミラー当接板104が当接軸412に当接する。
これによって、メインミラー100の回転中心軸101が固定となる側を基準として、メインミラー100の回転方向の角度を調整することができる。メインミラー100の回転中心軸101が可動する側を基準として、メインミラー100の回転方向の角度を調整すると、誤差を含むものを基準にメインミラー100の回転方向の角度を調整することになる。すなわち、メインミラー100の回転中心軸101の誤差がメインミラー100の回転方向の角度にも影響を与えてしまうことになる。
サブミラー200も同様に、サブミラー枠200aの当接部201が当接軸502に当接し、サブミラー枠200aの当接部202が当接軸512に当接することで、サブミラー200の回転方向の角度が決められると説明した。
しかし、厳密には、サブミラー枠200aの当接部201と当接軸502との当接と、サブミラー枠200aの当接部202と当接軸512との当接とは、同時に発生しない。つまり、サブミラー200がミラーダウン状態となるときには、サブミラー枠200aの当接部201と当接軸502との当接と、サブミラー枠200aの当接部202と当接軸512との当接の内、いずれか一方が当接するとき、他方は当接せずに隙間を持っている。
本実施形態では、サブミラー200の回転軸をそれぞれ軸受する2つの軸受部と当接軸502または当接軸512のいずれか一方の3点で、サブミラー200がミラーダウン状態となるときのサブミラー200の平面を決めている。
本実施形態では、メインミラー100の回転方向の角度を決めていないメインミラー100の右側に位置するサブミラー枠200aの当接部202を当接軸512に当接させている。一方、メインミラー100の回転方向の角度を決めているメインミラー100の左側に位置するサブミラー枠200aの当接部201は当接軸502に当接させていない。
すなわち、本実施形態では、サブミラー200がミラーダウン状態となるときに、サブミラー200の平面を決める部分と、メインミラー100がミラーダウン状態となるときに、メインミラー100平面を決める部分とが対角線の位置関係となる。
メインミラー100が左側に位置するメインミラーバランサー400に当接してから、右側に位置するメインミラーバランサー部材410に当接するまでの間、メインミラー100には傾く力が作用する。
同様に、サブミラー200が右側に位置するサブミラーバランサー510に当接してから、左側に位置するサブミラーバランサー部材500に当接するまでの間、サブミラー200には傾く力が作用する。しかし、メインミラー100に作用する傾く力とサブミラー200に作用する傾く力とが逆向きになるので、メインミラー100およびサブミラー200の位置決め精度が向上する。
また、本実施形態では、メインミラー100が最初に左側に位置するメインミラーバランサー400に当接し、その後に右側に位置するメインミラーバランサー410に当接する。一方、サブミラー200が最初に右側に位置するサブミラーバランサー510に当接し、その後に左側に位置するサブミラーバランサー500に当接する。
これによって、メインミラー100およびサブミラー200がミラーダウン状態となるときの衝撃を左右に分散させることができ、衝撃をより早く収束させることができる。
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述した。本実施形態は、レンズ交換可能な一眼レフデジタルカメラを例に説明してきたが、もちろんレンズ交換できないカメラ本体とレンズが一体的な構造を有する形態も本発明に含まれる。
また、本実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
100 メインミラー
200 サブミラー
400、410 メインミラーバランサー
500、510 サブミラーバランサー
505、515 ロック部材
200 サブミラー
400、410 メインミラーバランサー
500、510 サブミラーバランサー
505、515 ロック部材
Claims (4)
- ミラーと、
前記ミラーと当接するミラー当接部材と、
前記ミラーがバウンドしたときに、前記ミラーが当接するバウンド規制部が形成されるバウンド規制部材と、を備え、
前記ミラー当接部材は回動可能に設けられており、
前記ミラー当接部材には、前記ミラー当接部材の回転中心に対して偏心した第1の偏心部と、前記第1の偏心部とほぼ同じ偏心度で前記ミラー当接部材の回転中心に対して偏心した第2の偏心部が形成されており、
前記ミラーがミラーダウン状態となるとき、前記ミラーが前記第1の偏心部に当接し、
前記バウンド規制部材は前記第2の偏心部を中心として回動するように配置されていることを特徴とするカメラ。 - 前記ミラーと前記ミラー当接部材とが当接するときに回動する回動部材をさらに備え、
前記回動部材には、前記ミラー当接部材および前記バウンド規制部材が回動可能に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のカメラ。 - 前記バウンド規制部材は、前記ミラー当接部材と前記回動部材との間に挟持されていることを特徴とする請求項2に記載のカメラ。
- 前記回動部材を付勢する付勢部材をさらに備え、
前記付勢部材は前記ミラーと前記ミラー当接部材とが当接するときに前記回動部材が回動する方向とは反対方向に前記回動部材を付勢し、
前記付勢部材はバウンド規制部材を付勢することを特徴とする請求項2または3に記載のカメラ。
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