JPH023028A

JPH023028A - 自動合焦カメラ

Info

Publication number: JPH023028A
Application number: JP63149475A
Authority: JP
Inventors: Osamu Shindo; 修進藤; Masahiro Hayakawa; 早川　正浩
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1988-06-17
Filing date: 1988-06-17
Publication date: 1990-01-08
Anticipated expiration: 2013-06-18
Also published as: US4963913A; DE3919459C2; JP2767108B2; DE3919459A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、撮影光学系とファインダー光学系とが別個
に設けられた小型のカメラに関するものであり、より詳
細にはこのカメラにおける自動合焦機構に関するもので
ある。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕カメラ
の自動合焦機能は、この種のいわゆるコンパクトカメラ
において最も早くから実現されている。これは、コンパ
クトカメラの撮影レンズが一眼レフカメラのように交換
自在でなく、また、合焦精度も一眼レフカメラはど厳し
くないことから比較的容易に実現できたからに他ならな
い。

上記のように合焦精度が比較的緩いこと、そしてカメラ
ボディ自体が小型であるため自動合焦機構としてもコン
パクトなものが要求されること等の理由から、従来コン
パクトカメラには３角測距の原理を利用した測距法によ
る検出装置が多く採用されてきた。

ところで、近時コンパクトカメラも高機能化するに従い
、より精度の高い合焦機構が要求されるようになってお
り、より高い精度が要求される一眼レフカメラで採用さ
れている位相差方式の焦点検出法による合焦装置がコン
パクトカメラに採用できないか否かが問題となる。

一般的に一眼レフカメラに採用されている合焦装置の検
出素子は像面と共役な位置に配置されたいわば像面処理
型である。像面処理型の素子は像面より前方に配置する
と像間隔が広がってセンサー自体が大型化し、収差補正
上も不利となるため、フィルム等側面の後方に受光素子
を配置する必要がある。−眼レフカメラの場合にはボデ
ィ自体も比較的大きく、また、撮影レンズとフィルムと
の間に配置されるクイックリターンミラーによって光路
を分岐することもできるため、像面の後方に素子を配置
することができる。

しかしながら、コンパクトカメラではこのような配置は
スペース的に不可能である。

［課題を解決するための手段］この発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、
コンパクトカメラに位相差方式の焦点検出法による自動
合焦装置を採用してその合焦精度を上げることを目的と
する。

ところで、焦点検出法に用いられる合焦検出索子として
は、上述した像面処理型の他に、撮影レンズ射出瞳と共
役な位置に検出素子を配置したいわば瞳面処理型の素子
がある。ＩＩ瞳面処理型素子は、像面処理型の素子より
解像力の面で多少検出能力が劣るが、３角測距法によ、
るよりは高精度の合焦検出が可能であり、また、像面よ
り前方に配置した場合にも問題なく使用することができ
るため、クイックリターンミラーを利用した分岐光路を
設定する必要が無い。

この発明に係る自動合焦カメラは、このような瞳面処理
型の合焦検出素子の特性に着目してなされたものであり
、撮影レンズ及びフィルムを有する撮影光学系と、撮影
光学系とは独立して設けられたファインダー光学系と、
撮影レンズの直径を境に一方側を透過した光を受光する
第１受光素子及び他方側を透過した光を受光する第２受
光素子及びこれら一組の受光素子に対応した再結像レン
ズから成るユニットを複数配列して構成される合焦検出
素子と、合焦検出素子を撮影レンズとフィルムとの間の
撮影光路中に進出、退避させる切替手段と、合焦検出素
子からの信号により撮影レンズの合焦を行なうレンズ駆
動手段とを備えることを特徴とする。

［実施例］以下この発明を図面に基づい゛て説明する。第１図〜第
３図はこの発明に係る自動合焦カメラの一実施例を示し
たものである。

このカメラは、撮影レンズ１０とフィルム２０とから成
る撮影光学系と、撮影者が被写体を視認するファインダ
ー系３０とが独立して設けられたコンパクトカメラであ
る。

前群１１と後群１２とから成る撮影レンズｌＯは、鏡筒
４０内に収納されており、前群１１はマイクロモーター
１３及びギア機構１４から構成′されるレンズ駆動装置
１５によって光軸方向に進退自在とされている。

また、前群１１と後群１２どの間には絞り１６が設けら
れている。

鏡筒４０に連続する箱状のボディ４１内には、遮光用の
フード５０が固定されている。このフード５０の１筒側
となる前端部には内方に延出するフランジ５１が全周に
亘って形成されており、鏡筒から離反する側の後端部に
はフィルム２０の撮影領域を限定するアパーチャーフレ
ーム５２が設けられている。

一方、ボディ４１の真壁には、フィルム２０を７パーチ
ヤーフレーム５２に押しつけるためのフィルム圧板４２
が設けられている。

撮影レンズｌＯからフィルム２０に至る撮影光路中には
、フォーカルブレーンシャッター６０が設けられており
、このシャッターの前方には、合焦検出索子７０が撮影
光路に対して進出、退避自在に設けられている。この合
焦検出索子７０は、第２図に示したように切替手段とし
てのロータリーソレノイド５３の回動輪にＬ字形の支持
棒５４を介して取り付けられている。

ロータリーソレノイド５３の回動輪には、合焦検出索子
７０を撮影光路中に進入する方向へ常時支持棒５４を付
勢する図示せぬスプリングが設けられており、通電時に
はこのスプリングの付勢力に抗して合焦検出素子７０は
第２図に二点鎖線で示した位置まで移動し、撮影光路中
から退避させられる。

なお、フード５０）こは、合焦検出素子７０の進退を可
能とする切欠５０ａが一部に穿設されている。

ここで使用される合４＠トに出素了’１０は瞳面処理型
の合焦検出素子、例えは特開昭５４−１５９２５９号公
報に記載されるＴＣＬ（Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｃａｍｅｒａ
　Ｌｅｎｓ）モジュールであり、第１図及び第２図に実
線で示したように撮影光路中に進出した場合にはフィル
ム２０面、すなわち予定像面の前方に配置される。この
モジュールは、第３図に示すように微小再結像レンズ７
１ａが複数配列して成るフライアイレンズ７１と、この
フライアイレンズ７１の後方に配置された受光索子アレ
イ７２とから構成されＴ４オリ、受光素子アレイ７２は
、撮影レンズ１０の（Ｎげを境どし７″ごのレンズの上
側を透過した光束（第３Ｌ４４’ｉ線で示す）を受光す
る第１受光素子７２ａと下側を、套Ａｔた光束（第３図
中実線で示す）を受光する第２受光素子７２ｂとが各微
小再結像レンズ７１の各々に対応して１組づつ複数組設
けられている。

各受光素子からの出力は図示せぬ合焦検出回路シこ送ら
れ、第１受光素了Ｈｃξ・（１光バクーンと第２受光素
ｒ詳の出カバターンとの比較により、撮影レンズ１０の
デフォーカス量が求められる。検出回路は、このデフォ
ーカス量に基づいてレンズの合焦位置までの移動量を計
算し、これに基づいてマイクロモーター１３に駆動電流
を供給する。

なお、上記の合焦検出索子７０は、−殻内には像面上に
配置されて第１受光素子群の出力と第２受光素子群の出
力との合致する点を合焦位置として検出する構成とする
が、この例では合焦検出素子７０をフィルム２０面の前
方に配置する構成となるため、＊−Ｐ自体の出力から判
断される撮影レンズ１０の合焦位置とフィルム２０面に
おけるレンズの合焦位置とが互いに異なるものとなる。

そこで、合焦検出回路内の信号処理において、予め素子
とフィルム面とのズレ量に基づくオフセットを考慮して
金魚信号を得るように構成する。

次に、上記構成による自動合焦カメラのシーケンスを説
明する。

通常時、合焦検出素子７０は撮影レンズ１０とフィルム
２０との間の撮影光路中に進出しており、シャッターボ
タンの半押しにより、絞り］６が開放されると測距を行
なってレンズの繰り出し量が決定される。同時に図示せ
ぬ測光手段ｔ、−よって測光が行なわれ、シャッタース
ピード、絞り値等が決定される。

シャッターボタンを全押しにすると、ロータリーソレノ
イド５３に通電されて合焦検出素子７０が撮影光路中か
ら外側に退避し１、絞り１６が所定値まで絞り込まれ、
レンズ１１が繰り出１２てシャッターの前幕が走行し、
決定されたシャッタースピードに対応して所定間隔をお
いて後幕が走行する。

レリーズが將了すると口〜タリーソレノイド５３への通
電がカットされて合焦検出索子７０はスプリングの付勢
力によって再び撮影光路中に復帰する。

以上が、この実施例におけるシーケンスであるが、この
発明は上記実施例に限定されず、以下のような構成とす
ることも可能である。

すなわち、上記の例ではシャッターとして一眼レフカメ
ラ等で採用されているフォーカルブレーンシャッターを
用いたが、−殻内にコンパクトカメラで採用されている
レンズシャッターを用いる構成としてもよい、レンズシ
ャッターを用いる場合にｔよ、シャッターより後方に位
置する合焦検出素子に検出用の光束を導くために測距時
にシャッターを開放する必要がある。そして、開放時に
フィルムが露光しないように合焦検出素子とフィルムと
の間に遮光幕を別個設ける必要がある。

この遮光幕はフォーカルブレーンシャッターに近似した
構成となるが、測距時にフィルムに露光しないようにす
る単なる遮光部材としてのみ機能し、露光時間を制御す
るシャッターとしての機能は有さないため、機構的にも
精度的にも簡単な構成で足りる。シャッター、遮光幕以
外の構成は前記の実施例と同様となる。

以下、このような構成とされたカメラのシーケンスを説
明する。

初期状態においては、レンズシャッター、遮光幕は共に
閉じており、合焦検出素子は撮影光路中に進出している
。

シャッターボタンの半押しでレンズシャツターと絞りと
が開放し、測距、測光を行なう、シャッターの全押しで
、まずレンズシャッターが閉じ、後方の遮光幕が全面開
放すると共にロータリーソレノイドに通電されて合焦検
出素子が撮影光路中から退避し、絞りの絞り込み、レン
ズの繰り出しが行なわれ、レンズシャッターが測光デー
タから定められたスピードでレリーズされる。

シャッターレリーズが終了すると、ロータリーソレノイ
ドへの通電がカットされて合焦検出素子が撮影光路中に
復帰し、フィルムの巻き上げに伴って遮光幕が閉じる。

［効果］以上説明したように、この発明によれば、瞳面処理型の
合焦検出素子を利用することにより、ボディの大型化を
招かずに３角測距法による従来のコンパクトカメラより
合焦精度の良いカメラを提供することができる。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明に係る自動合焦カメラの一実施例を示
す断面図、第２図は第１５１１のＨ−１１線断面図、第
３図は合焦検出素子の原理を示す説明図である。１０・・・撮影レンズ１５・・・レンズ駆動装置２０・・・フィルム３０・・・ファインダー光学系５３・・・ロータリーソレノイド（切替手段）７０・・
・合焦検出素子７１・・・再結像レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

撮影レンズ及びフィルムを有する撮影光学系と、該撮影
光学系とは独立して設けられたファインダー光学系と、
前記撮影レンズの直径を境に一方側を透過した光を受光
する第１受光素子及び他方側を透過した光を受光する第
２受光素子及びこれら一組の受光素子に対応した再結像
レンズから成るユニットを複数配列して構成される合焦
検出素子と、該合焦検出素子を前記撮影レンズと前記フ
ィルムとの間の撮影光路中に進出、退避させる切替手段
と、前記合焦検出素子からの信号により前記撮影レンズ
の合焦を行なうレンズ駆動手段とを備えることを特徴と
する自動合焦カメラ。