JP2017068181A - ファインダー装置、及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来、ファインダー装置を小型化すると、ゴーストやフレアが視認されやすくなっていた。【解決手段】本発明に係るファインダー装置は、前レンズ（１２２）と、後レンズ（１２３）と、これらのレンズ（１２２、１２３）の間に配置されるスペーサー部材（１２５）と、を備えている。このスペーサー部材（１２５）は、樹脂材料の射出成形で製造され、塗装や印刷を必要としない代わりに、特に撮影者に視認されやすい下側の内周面が、貫通孔（１２５ｃ）によってくり抜かれている。更にスペーサー部材（１２５）は、光軸に対して下側に第一のマスク形状（１２５ａ）と、これよりも光軸から離れた位置に、第二のマスク形状（１２５ｂ）とを有し、撮影者から視認されにくい上側にゲート（１２５ｄ）が配置されている。【選択図】図８

Description

本発明は、光学機器におけるゴーストやフレアの抑制手段に関し、特にカメラのファインダー装置に好適なものである。

従来、スチルカメラやビデオカメラなど光学機器の多くに、光学式もしくは電子式のファインダー装置が採用されてきた。こうしたカメラの撮影画像は、アスペクト比が３：２や４：３の矩形となることが多く、通常は水平方向が長辺方向、鉛直方向が短辺方向となる。

そこで、特許文献１で開示されているように、矩形の視野枠に合わせてレンズの上下をカットし、鉛直方向における小型化を実現したファインダー装置が公知となっている。

ただし、こうした小型のファインダー装置では、撮影者が光軸から上下方向に眼球の高さを振って角度をつけた状態で覗き込むと、内部の構成部品やレンズの上下のカット面に反射した有害光、いわゆるゴーストやフレアが視認されやすくなる。そのため特許文献１では、遮光シートをレンズの入射面側に貼り付けることによって、短辺方向の周辺光束を上下対称に遮光し、アイポイント周辺でのゴーストやフレアを防止している。

他にも、特許文献２で開示されているファインダー装置では、反射による有害光が接眼側に射出されないように、保持枠から突出して形成された保持壁を光軸に対して傾斜させている。ここに記載の実施形態によれば、遮光シートを貼り付けたり、レンズ表面を塗装したりする必要がないため、比較的低コストでの製造が可能となる。

ところで、詳しくは後述する図１（ｂ）に示すように、撮影者がカメラのファインダー装置の内部を覗き込む際、一般的には上から斜めに覗く角度のほうが、下から斜めに覗く角度よりも大きくなりやすい。これは、撮影者が自らの鼻と背面液晶とが接触するのを嫌がるためであり、またカメラを両手で構えた際、自然と眼球の高さがファインダー装置の光軸よりも高くなりやすいためである。

つまり、レンズは光軸に対して上下で同じ範囲だけカットしているにも関わらず、撮影者の覗き込む角度の違いによって、ファインダー装置の下側で発生するゴーストやフレアのほうがより撮影者には視認されやすいといえる。

特開２００２−８２３７０号公報 特開平５−７２６０４号公報

しかしながら、例えば図１（ｂ）に示す上から斜めに覗き込んだ際の角度θは、眼球がアイポイント周辺から外れた位置である。そのため、特許文献１で想定しているずれ量よりも大きく、この実施形態に記載の遮光シートによる対策だけでは不十分である。また、眼球に向かって射出される有害な光束を遮光しようとして、例えば上下対称にそのまま開口を絞っていくと、それに伴って周辺の光量が低下し、表示画像の上下が暗くなってしまう。

その一方、仮にゴーストやフレアの視認されやすい下側のみを光軸側に入り込ませて、上側よりも多くの光束を遮光する開口形状とすると、上下の周辺光量が非対称となり、上側に比べて下側が暗い不自然な表示画像となってしまう。

また特許文献２に記載の実施形態では、やはり眼球がアイポイント周辺から外れた位置で斜めに覗き込まれると、保持枠の下面が撮影者に視認されてしまう。ファインダー装置の小型化の効果を維持したまま、保持枠の下面の反射に起因するゴーストやフレアを抑制するには、例えば下面に遮光線を刻んだり、下面の反射箇所を削除し開口を設けたりする形状が有効である。

ところが、この実施形態に記載の保持枠は、上面側が開放され、下面と両側面との３辺でレンズを保持する形状となっている。そのため、対策として遮光線や開口を設けてしまうと、保持枠の剛性が低下し、レンズの保持精度が低下する恐れがある。他に、下面に反射防止の塗装や印刷を施す対策も考えられるが、生産性の低下やコストの増加を招いてしまう。

そこで、本発明は、低コストでありながら、ゴーストやフレアを抑制したファインダー装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係るファインダー装置は、
前レンズと、後レンズと、これらのレンズの間に配置されるスペーサー部材と、を備えている。そして、樹脂材料の射出成形から成るスペーサー部材は、光軸に対して上側にゲートを有し、光軸に対して下側に第一のマスク形状と、貫通孔と、第一のマスク形状よりも光軸から離れた位置に、第二のマスク形状と、を有することを特徴とする。

本発明に係るファインダー装置によれば、スペーサー部材が樹脂材料の射出成形で製造され、塗装や印刷を必要としない代わりに、特に撮影者に視認されやすい下側の内周面が、貫通孔によってくり抜かれている。つまり、前述したような光束が反射する面が存在しないことで、ゴーストやフレアが抑制されている。一方で、このスペーサー部材は撮影者から視認されにくい上側にゲートを配置し、樹脂材料の流動性を確保している。こうして本発明は、低コストでありながら、ゴーストやフレアを抑制するものである。

（ａ）はカメラ本体の背面側の斜視図、（ｂ）はカメラ本体の側面図 ファインダー装置及びアイピースカバーの斜視図 ファインダー装置及びアイピースカバーの一部の展開図 レンズホルダーユニットの展開図 （ａ）は第二のスペーサーの撮影者側を示す斜視図、（ｂ）は第二のスペーサーの被写体側を示す斜視図 （ａ）はレンズホルダーの撮影者側を示す斜視図、（ｂ）はレンズホルダーの被写体側を示す斜視図 カメラ本体の背面図 カメラ本体のＳ１−Ｓ１断面図 レンズホルダーの一部を拡大して示す断面図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に従って詳細に説明する。各図面を通して同一符号は、同一または対応部分を示すものである。また、請求項に記載の構成部品を用いる限りは、本実施形態の構成のみに限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

図１（ａ）はカメラ本体を背面側から見た斜視図である。これより以下は、図１（ａ）における左右方向つまり水平方向をｘ、上下方向つまり鉛直方向をｙ、ファインダー装置の光軸方向つまりカメラ本体の厚み方向をｚとし、ｚ方向における被写体側を前面側、撮影者側を背面側として説明する。

１は、カメラの外観の一部を構成するアイピースカバーであり、２は、視度調整ダイヤルである。３は、カメラ本体に対して表示画面の向きを自在に変更できるバリアングル液晶であり、４は、閃光装置などのアクセサリーを着脱可能なアクセサリーシューである。また５は、ファインダー装置に固定された保護ガラスである。

図１（ａ）に示すようにアイピースカバー１には、ファインダー装置の光学的に有効な範囲よりも大きな開口部が設けられており、保護ガラス５は、その開口部から撮影者側に露出している。そして、撮影者がファインダー装置を覗き込む際、撮影者の鼻や頬がバリアングル液晶３や保護ガラス５と接触するのを防ぐため、アイピース１はカメラ背面側に突出して形成されている。

視度調整ダイヤル２は、アイピースカバー１の側面に回転自在に保持されている。これによって撮影者は、保護ガラス５を覗き込んだ状態で、カメラ本体を右手で掴んだまま、残った左手で視度調整ダイヤル２を操作することができる。尚、本実施形態における視度は、マイナス側の端である−４．０ｄｉｏｐｔｅｒから、プラス側の端である＋２．０ｄｉｏｐｔｅｒまでの範囲で調整が可能である。

図１（ｂ）はカメラ本体の側面図であり、撮影者が光軸から上下方向に眼球の高さを振った状態でファインダー装置の内部を覗き込む様子を示した模式図である。

図中の一点鎖線は、ファインダー装置の光軸を示している。ここでθは、撮影者が上から斜めに覗き込んだ際の角度であり、眼球が光軸から上側に外れた位置となっている。前述のように、撮影者がカメラのファインダー装置の内部を覗き込む際、一般的には上から斜めに覗く角度のほうが、下から斜めに覗く角度よりも大きくなりやすい。これは、撮影者が自らの鼻と背面液晶とが接触するのを嫌がるためであり、またカメラを両手で構えた際、自然と眼球の高さがファインダー装置の光軸よりも高くなりやすいためである。

図２は図１のカメラ本体に内蔵されたファインダー装置と、それを覆うアイピースカバー１の斜視図である。尚、この図２から後述の図６に至るまでは、請求項に記載の内容に注視するため、外観部品など他の構成部品を省略して図示するものである。

６は、各構成部品を収納及び保持し、ファインダー装置の外形となるベース部材である。７はカム部材であり、ベース部材６に形成された回動軸に対して、回動自在に保持される。

８は表示パネルであり、内部に表示画面と制御部とを有している。そして、不図示の回路基板と接続されることで、ファインダー装置の表示手段として機能する。９は表示パネルカバーであり、ベース部材６と爪係合及び螺子締結され、表示パネル８をベース部材６に固定するものである。

図３は図２のファインダー装置及びアイピースカバー１の一部を展開して示す斜視図である。

１０は、保持ガラス５を支持する板金部材であり、１１は、保護ガラス５を固定すると共に、ベース部材６の開口を塞ぐカバー部材である。１２は、以下に説明する１２０から１２７までの８部品で構成され、ベース部材６の内部に収納されるレンズホルダーユニットである。１３は、ベース部材６の側面を貫通して外側へ突出し、カム部材７の不図示のカム溝と摺動するフォロワピンである。また１４は、ベース部材６と表示パネル９とで囲まれる空間を密閉するために、弾性的に圧縮されて挟み込まれるゴム部材である。

図４は本実施形態におけるレンズホルダーユニット１２を、展開して示す斜視図である。

１２０は、内部に収納空間を有するレンズホルダーである。１２１は第一のレンズ、１２２は第二のレンズ、１２３は第三のレンズである。これらのレンズはいずれも、矩形の視野枠に合わせて上下がカットされており、光学性能に影響がない範囲で鉛直方向に小型化されている。

１２４は、第一のレンズ１２１と第二のレンズ１２２とのレンズ間隔を調整する第一のスペーサー部材であり、また１２５は、第二のレンズ１２２と第三のレンズ１２３とのレンズ間隔を調整する第二のスペーサー部材である。第一のスペーサー部材１２４と第二のスペーサー部材１２５とは、共に後述する光学的に有効な範囲にまで絞られた開口形状を備え、それ以外の周辺の有害な光束を遮光する機能も担う。

１２６は、第三のレンズ１２３と圧接するゴム部材であり、１２７は、レンズホルダー１２０の蓋となるレンズカバーである。第一のレンズ１２１と、第一のスペーサー１２４と、第二のレンズ１２２と、第二のスペーサー１２５と、第三のレンズ１２３と、ゴム部材１２６とは、レンズホルダー１２０の内部空間に対して撮影者側から順に挿入され、それぞれ矩形となるその外周面で、レンズホルダー１２０の内壁と嵌合される。

一般的に、レンズ間隔に要求される精度は非常に高く、これらの部品にガタつきが生じると、光学的な性能が劣化してしまう。また、こうしたファインダー装置には射出成形によって製造される安価なプラスチックレンズが多く用いられるが、圧入嵌合によって保持すると、その時の圧縮荷重でレンズ面が歪む恐れがあるなど、その保持方法には十分な注意を要する。

そこで、本実施形態では、光軸方向におけるゴム部材１２６の弾性力を利用して、それぞれのレンズやスペーサーをレンズホルダー１２０に付勢する構成となっている。そして、レンズカバー１２７がレンズホルダー１２０と爪嵌合することにより、ゴム部材１２６を光軸方向に弾性的に圧縮する。このときの弾性力は、レンズに歪みが生じるときの荷重よりも低く設定されており、それぞれのレンズが片寄せされて精度良く保持される。

図５は本発明の特徴であるところの第二のスペーサー部材１２５を示した斜視図である。図５（ａ）はｚ方向における撮影者側の面を示す斜視図であり、図５（ｂ）はｚ方向における被写体側の面を示す斜視図である。

１２５ａは、開口形状の上辺と下辺を構成し、且つ第二のレンズ１２２を通過する光束のうち、光学的に有効な範囲よりも外側の有害な光束を遮光する第一のマスク形状である。１２５ｂは、第三のレンズ１２３の下側のカット面、いわゆるコバの部分に向けて射出される光束を遮光する第二のマスク形状である。また１２５ｃは、第一のマスク形状１２５ａと第二のマスク形状１２５ｂとの間に形成された貫通孔である。

１２５ｄは、第二のスペーサー部材１２５の上側に残されたピンゲートの痕である。第二のスペーサー部材１２５は、生産性やコストの面で有利な射出成形により製作されるものであり、一旦溶融された樹脂材料はピンゲート１２５ｄを通って金型内部に注入される。一般的に、成形時の充填不足を防ぐためには、樹脂材料の流動性が必要とされるゲート付近の肉厚を、十分に確保しておかなければならない。一方で、ファインダー装置の小型化を実現しようとすると、こうした樹脂部品も可能な限りその肉厚を薄くすることが求められる。

そこで、本実施形態における第二のスペーサー部材１２５は、ピンゲート１２５ｄが配置される上側の肉厚を十分に確保しているのに対し、貫通孔１２５ｃが形成される下側の肉厚や、上面と下面とを繋ぐ側面の肉厚は、上側の肉厚よりも薄くなっている。そして図５に示すように、第一のマスク形状１２５ａは光軸を挟んで上下対称であるのに対して、第二のマスク形状１２５ｂや貫通孔１２５ｃは、下側にのみ形成されており上下非対称となっている。

１２５ｅは、第二のレンズ１２２の受け面であり、１２５ｆは、第三のレンズ１２３の受け面である。それぞれの受け面は、矩形である第二のスペーサー部材１２５の四隅に配置されており、ゴム部材１２６によって付勢された各レンズを、光軸方向に精度良く保持している。このとき、ピンゲート１２５ｄの配置される上側の肉厚が十分に確保されていることで、ゴム部材１２６の弾性力が加わっても、変形しないだけの剛性が確保されている。

図６はレンズホルダー１２０を示した斜視図である。図６（ａ）はｚ方向における撮影者側の面を示す斜視図であり、図６（ｂ）はｚ方向における被写体側の面を示す斜視図である。

１２０ａは、第一のレンズ１２１の上下のカット面、いわゆるコバの部分に向けて射出される光束を遮光する上下対称のマスク形状である。１２０ｂは、詳しくは後述する貫通孔であり、１２０ｃは、レンズホルダー１２０の側面に設けられた、フォロワピン１３の保持部である。また１２０ｄは、左右対称に設けられ、レンズカバー１２７と嵌合する爪形状である。

ここからは図７から図９に従って、ゴーストやフレアの防止効果を詳細に説明する。

図７はカメラ本体の背面図であり、図８は図７におけるＳ１−Ｓ１断面図である。ここで図７に示すＳ１−Ｓ１断面は、ファインダー装置の光軸中心と一致したｙｚ平面に相当するものである。また図９は、図８におけるレンズホルダーユニット１２のみを拡大して示す断面図である。

６ａは、ベース部材６の内側の底面であり、レンズホルダー１２０の底面と密着することで、レンズホルダー１２０を光軸方向に案内する摺動面である。図９に示すように、レンズホルダーユニット１２の状態では、第二のスペーサー１２５を貫通する貫通孔１２５ｃと、レンズホルダー１２０を貫通する貫通孔１２０ｂとが一致している。これによってレンズホルダーユニット１２は、第二のレンズ１２２や第三のレンズ１２３で囲まれる内部空間が下側に露出した状態となっている。

例えば、レンズホルダーユニット１２の組立が完了した後に、内部でゴミや埃などの異物が発見された場合であっても、下側の開口部からブロワの先端を差し込めば、圧縮空気を送り込むなどして異物を飛散させることができる。こうした清掃作業では、レンズホルダーユニット１２をわざわざ分解する必要はない。そのため本実施形態では、比較的容易な手順で、レンズの表面に付着した異物を除去することが可能であるといえる。

一方、ファインダー装置の組立が完了した図８に示す状態では、レンズホルダーユニット１２の開口部は、ベース部材６の内側の底面である摺動面６ａと密着することで塞がれている。この状態であれば、異物が進入する隙間は無く、レンズホルダーユニット１２の内部空間が密閉されているため、組立完了後のクリーンな状態をそのまま維持できる。

ここで図９に記載の矢印は、第一のマスク形状１２５ａを通過した光束の一部を模式的に示したものである。光軸に対する上側においては、第一のマスク形状１２５ａを通過した光束が、第二のスペーサー１２５の上側の内周面に反射して、第三のレンズ１２３に到達している。

これに対し下側においては、内周面が貫通孔１２５ｃによってくり抜かれているため、光束が反射する面が存在しない。そのため、図１（ｂ）に従って前述したとおり、特に撮影者に視認されやすい下側に限っては、第二のスペーサー１２５で発生するゴーストやフレアを抑制することができる。逆に、撮影者から視認されにくい上側については、光束が反射しやすい代わりに、第二のスペーサー１２５の肉厚を十分に確保することで、樹脂材料の流動性や剛性を保っている。

また図９に鎖線で示すように、第一のマスク形状１２５ａと第二のマスク形状１２５ｂとはそれぞれ傾斜面で構成されており、更に第二のマスク形状１２５ｂのほうが第一のマスク形状１２５ａよりも光軸から離れて形成されている。これにより本実施形態では、射出成形における金型の構造上、第一のマスク形状１２５ａと第二のマスク形状１２５ｂとを同一の可動駒で抜くことが可能となっている。そのため、第一のマスク形状１２５ａと第二のマスク形状１２５ｂとのお互いの位置関係を、高精度に成形することができる。尚、それに対して貫通孔１２５ｃは、金型の開閉と同期して上下に移動するスライド駒で形成されるものである。

更にここでは、第二のマスク形状１２５ｂのほうが第一のマスク形状１２５ａよりも光軸から離れていることで、第一のマスク形状１２５ａを通過した後に第三のレンズ１２３に入射する有効な光束を遮ることがない位置関係となっている。つまり、第二のスペーサー１２５は上下非対称であるものの、周辺の有害な光束を遮光する開口形状は上下対称であり、前述した周辺光量に上下で差異が生じないため、表示画像が不自然なものになる恐れがない。

１２０ｅは、レンズホルダー１２０に形成された段差形状である。図９に示すように、第二のマスク形状１２５ｂはわずかな隙間を維持しつつ、段差形状１２０ｅに入り込んでいる。この段差形状１２０ｅは、第二のマスク形状１２５ｂと近接しながら組み合わさって、いわゆるインロー構造となり、第三のレンズ１２３の下側のカット面への直接的な光路を遮断している。こうして本実施形態では、第一のマスク形状１２５ａを通過した光束が貫通孔１２５ｃの中に入り、不用意に第三のレンズ１２３まで到達するのを防ぐ構成となっている。

１ アイピースカバー、２ 視度調整ダイヤル、３ 液晶、４ アクセサリーシュー、
５ 保護ガラス、６ ベース部材、７ カム部材、８ 表示パネル、
９ 表示パネルカバー、１０ 板金部材、１１ カバー部材、
１２ レンズホルダーユニット、１２０ レンズホルダー、１２１ 第一のレンズ、
１２２ 第二のレンズ、１２３ 第三のレンズ、１２４ 第一のスペーサー部材、
１２５ 第二のスペーサー部材、１２６ ゴム部材、１２７ レンズカバー、
１３ フォロワピン、１４ ゴム部材

Claims (4)

1. 前レンズ（１２２）と、後レンズ（１２３）と、前記レンズ（１２２、１２３）の間に配置されるスペーサー部材（１２５）と、を備え、
   樹脂材料の射出成形から成る前記スペーサー部材（１２５）は、光軸に対して上側にゲート（１２５ｄ）を有し、
   光軸に対して下側に第一のマスク形状（１２５ａ）と、貫通孔（１２５ｃ）と、前記第一のマスク形状（１２５ａ）よりも光軸から離れた位置に、第二のマスク形状（１２５ｂ）と、を有することを特徴とするファインダー装置。
2. 前記スペーサー部材（１２５）は、上辺と下辺とが前記第一のマスク形状（１２５ａ）によって構成され、前記前レンズ（１２２）を通過した周辺の光束を遮光する開口形状（１２５ａ）を有し、前記開口形状（１２５ａ）は光軸に対して上下対称であることを特徴とする請求項１に記載のファインダー装置。
3. 少なくとも前記前レンズ（１２２）と、前記後レンズ（１２３）と、前記スペーサー部材（１２５）と、を内部に収納するレンズホルダー（１２０）を備え、前記レンズホルダー（１２０）は光軸に対して下側に段差（１２０ｅ）を有し、前記スペーサー部材の第二のマスク形状（１２５ｂ）が、前記レンズホルダーの段差（１２０ｅ）に近接して配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のファインダー装置。
4. 前記レンズホルダー（１２０）を光軸方向に案内する摺動面（６ａ）を有するベース部材（６）を備え、前記レンズホルダー（１２０）は光軸に対して下側に貫通孔（１２０ｂ）を有し、前記スペーサー部材の貫通孔（１２５ｃ）は、前記レンズホルダーの貫通孔（１２０ｂ）と一致し、且つ前記レンズホルダーの貫通孔（１２０ｂ）は、前記ベース部材の摺動面（６ａ）と密着して塞がれることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のファインダー装置。