JPH1123935A

JPH1123935A - 固体撮像素子付きカメラ

Info

Publication number: JPH1123935A
Application number: JP9186023A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Omori; 和之大森
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-27
Filing date: 1997-06-27
Publication date: 1999-01-29
Also published as: US6126334A

Abstract

(57)【要約】【課題】固体撮像素子付きカメラにおいて、交換可能
な撮影レンズと主ミラーとの間に配置した光学フイルタ
ーをレンズ装着時に傷つけないようにするとともに保守
点検を容易にする。【解決手段】ＣＣＤ撮像素子１６を結像面に有するカ
メラ本体１のマウント部２に装着される撮影レンズとカ
メラ本体１内の主ミラー４との間に配置されるローパス
フイルターなどの光学フイルター３を、カメラ本体１の
前部開口部下端に固定した支持部材２１と該支持部材２
１の後面側に取り付けられた弾性部材２２の弾性部２２
ｂとで弾性力を付与して挟んで支持することにより、撮
影レンズ装着時に撮影レンズの端部が光学フイルター３
に接触すると、光学フイルター３は撮影レンズから逃げ
る方向に一時的に移動し、装着完了時は光学フイルター
３は元の位置に戻る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子で情
報を記録可能で、撮影レンズが交換可能な一眼レフタイ
プの固体撮像素子付きカメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被写体観察のためのファインダー光学系
と被写体撮影のための結像系を一つの撮影レンズからの
光束によって行う一眼レフタイプカメラの映像記録部に
銀塩フイルムの代わりに固体撮像素子を用いたものは数
多く提案されている。しかしながら、このような固体撮
像素子付きカメラを新たに提供するために、従来の銀塩
フイルムを用いた一眼レフカメラで使用した交換レンズ
や外部電子閃光装置等のアクセサリー類が使えなくなっ
てしまっては、従来の一眼レフカメラのユーザーにとっ
ても、またカメラの提供側にとても大きな不利益とな
る。そこで、これまでの一眼レフカメラのシステム互換
性を変えることなく固体撮像素子付きカメラを提供する
ために、従来の銀塩フイルムを用いた一眼レフカメラを
ベースに銀塩フイルムに相当する焦点結像部分に固体撮
像素子を配置することにより、固体撮像素子付きカメラ
としたものが数多く提案されている。

【０００３】このような固体撮像素子を用いたカメラの
場合、一般的にはＣＣＤ撮像素子等が使用されるが、そ
れらの撮像素子の特性上、分光感度特性を補正するため
に光学フイルターを取り付けることが一般的である。そ
れらは撮像素子の画素数と被写体の空間高周波数との関
係によるモアレ縞、カラー撮像素子の場合の偽色といっ
た現象を回避するためのローパスフイルターや赤外成分
をカットするための赤外カットフイルターであり、これ
ら光学フイルターの設置位置としては特公平４−４３５
号公報に記載されているようにシャッタの直前が設置可
能なスペースとして用いられている。

【０００４】ところが、この位置に光学フイルターを設
置すると、以下のような２つの問題が発生する。まず、
第１に、固体撮像素子付きカメラはフイルム交換がない
ため、フイルム取り出しのための開閉可能な背蓋が必要
なく、光学フイルターに付いたゴミを除去したり、フイ
ルターを交換するという作業をマウント開口部から行う
ことが考えると、主ミラーが邪魔になり、この作業は非
常に困難である。第２に、被写体光束は主ミラーにより
ファインダー系と撮影系とに分割された後に、撮影系に
おいて光学ファインダーを通過するので、光学ファイン
ダーによる光路長変化は撮影系のみとなる。従って、フ
ァインダー系においても撮影系と光路長を等しくするた
めの光学フイルターを設置するか、ファインダー系もし
くは撮影系全部の光路設計変更を行うかのどちらかを行
わなければならず、どちらにしても再設計を行った上に
カメラの大型化という問題が起こる。

【０００５】以上の２つの問題点を解決する手段とし
て、光学フイルターの設置位置を主ミラーの直前、すな
わち撮影レンズの直後に変更する技術が考えられてき
た。この位置に光学フイルターを配置すると、前述第１
の問題に関しては、光学フイルターはマウント開口部の
直後に位置しているので、簡単に前述の作業が行える。
次に、前述第２の問題に関しては、被写体光束は光学フ
イルターを通過してから主ミラーによってファインダー
系と撮影系とに分割されるので、光学フイルターによる
光路長変化はどちらの系においても等しく変化し、従っ
て光路長の増加による焦点結像位置の移動はマウントの
厚さを変更するだけでよい。

【０００６】そこで、従来例の光学フイルターを主ミラ
ーの直前に搭載した一眼レフタイプの固体撮像素子付き
カメラの構成を図７に示す。すなわち、カメラ本体１の
前面にバヨネットマウント部２を有し、該マウント部２
に不図示の撮影レンズが着脱可能に装着され、マウント
部２と主ミラー４の間にローパスフイルターまたは赤外
カットフイルターなどからなる光学フイルター３が配置
されている。そして、撮影者が被写体像を観察確認する
時には、撮影レンズを通った被写体光束の一部は光学フ
イルター３を通って分光感度特性の補正を受け、ハーフ
ミラーである主ミラー４によってほぼ直角に上方に反射
され、ピント板５、コンデンサーレンズ６を通り、正立
像形成素子７によって上下左右反転された被写体光束は
正立像となり、接眼レンズ群８を通って撮影者に被写体
像の光束を導いている。また、被写体光束の一部は主ミ
ラー４を通過し、全反射するサブミラー９で反射され、
オートフォーカス光学系１０、１１、１２を介してオー
トフォーカスセンサ１３へと導かれて焦点検出を行って
いる。

【０００７】ここで、該光学フイルター３は支持部材１
４及び固定板１５との間に挟む構造にすることで、光軸
に対し直角にかつ倒れないように固定されており、この
支持部材１４は該光学フイルター３と一体となって不図
示の止めねじによりカメラ本体１に取り付けられてい
る。一方、被写体像を撮影する時においては、まず前述
した観察確認や焦点検出のために必要である主ミラー４
及びサブミラー９を撮影レンズの対物レンズ群と焦点面
となるＣＣＤ撮像素子１６との間の被写体光束から予め
退避させる。次に、撮影レンズの対物レンズ群を通った
撮影光束は光学フイルター３を通って分光感度特性の補
正を受け、シャッタ先幕１７ａが開放状態となると、銀
塩フイルムとほぼ同様な焦点結像部分に後蓋１８側から
取り付けられたＣＣＤ撮像素子１６上に撮影被写体像を
結像し、所定時間光束を露光蓄積後、シャッタ後幕１７
ｂの遮蔽によって撮影被写体像の光束を遮断する。その
後はカメラ内、または外部の記憶装置に対し映像信号と
して情報を転送・記録する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような光学フイル
ター３を主ミラー４の直前に搭載した一眼レフタイプの
構成については、露光時に主ミラー４が上昇するとき、
光学フイルター３と干渉しないようにフランジバック量
を設置以前よりも大きくしなければならず、この結果、
カメラが大型化してしまうという問題がある。しかし、
これに対しては主ミラー４の大きさを光学フイルター３
と干渉しないように小さく改良することで解決できる。
ところが、前述従来の銀塩フイルム用一眼レフカメラが
ベースとなった固体撮像素子付きカメラにおいて、撮影
レンズをこのカメラに取り付ける時に、撮影レンズの端
部が光学フイルターに接触してしまった場合、その表面
に傷をつけたり、最悪の場合には破壊してしまうという
問題が依然として残っている。

【０００９】本発明は、前述従来例の問題点に鑑み、撮
影レンズの着脱で光学フイルターを損傷せず、かつ保守
が簡単にできる固体撮像素子付きカメラを提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明は光学フイルターを撮影レンズと主ミラー
との間に設置した固体撮像素子付きカメラにおいて、該
光学フイルターを支持部材に弾性部材で押さえて保持し
たものである。

【００１１】

【発明の実施の態様】請求項１に示す本発明は固体撮像
素子と交換可能な撮影レンズを有し、光学フイルターを
撮影レンズと主ミラーとの間に設置した固体撮像素子付
きカメラにおいて、該光学フイルターの固定部材は該光
学フイルターを支持する支持部材と該光学フイルターを
弾性部により該支持部材に当接させる弾性部材とから構
成することにより、従来の銀塩フイルム用一眼レフカメ
ラをベースに固体撮像素子付きカメラを設計する場合、
固体撮像素子とシャッタとの間に光学ファインダーを配
置する場合と比較して設計変更個所を少なくすることが
できるとともに、光学ファインダーに付いたゴミを除去
したり、光学ファインダーを交換する作業が容易に行う
ことができ、さらに、光学フイルターを損傷することな
く撮影レンズの着脱ができる。

【００１２】請求項２に示す本発明は該弾性部材は撮影
レンズ装着時にレンズ端部に対向する光学フイルターの
第１の面とは反対側の第２の面に対して光学フイルター
を該支持部材に当接させる弾性力を発生することによ
り、撮影レンズの端部が光学フイルターに接触すると、
光学フイルターは弾性部材により撮影レンズから逃げる
方向に移動し、装着終了後は光学フイルターは元の位置
に戻る。請求項３に示す本発明は該光学フイルターはロ
ーパスフイルターまたは赤外カットフイルターからなる
ことにより、固体撮像素子付きカメラとして画質のよい
ものにすることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図６に
基づいて説明する。図１は本実施例の固体撮像素子付き
カメラの縦断面図、図２はその光学フイルターユニット
の分解斜視図、図３は撮影レンズを外したカメラの正面
図、図４は光学フイルターユニットのカメラ本体装着を
示す分解斜視図である。図１の固体撮像素子付きカメラ
において、光学フイルターユニットの支持構成以外は前
述従来例と同一であるので、同一符号を付し、その説明
を省略する。図２において、２１は光学フイルター３を
支持する支持部材で、撮影レンズから入った被写体光束
の量を規制する開口部２１ａと該開口部２１ａの上端縁
に形成されてカメラ本体に装着または取り外すときの取
っ手の役割をするつまみ部２１ｂを有し、さらに、その
上下両縁にはそれぞれ一対の突起部２１ｃ及びＬ型曲げ
部２１ｄを有している。また、該支持部材２１の両縁部
にはそれぞれ一対のピン穴２１ｅを、該曲げ部２１ｄに
は後記するビス２５用の穴部２１ｆを形成している。

【００１４】図３及び図４において、２２は一対の弾性
部材で、該光学フイルター３を該支持部材２１に押しつ
けてカメラを動かしても光学フイルター３が外れたり、
動いたりしないようにしている。また、該弾性部材２２
は該光学フイルター３を光軸方向に直交する面における
ｘ方向の位置を規制する面とその上端に外側に傾いた面
を持って光学フイルター３を挿入する際のガイドの役割
をする２つの面からなる規制部２２ａと光学フイルター
３を該支持部材２１に押しつけるばね性を持った弾性部
２２ｂとから構成されている。２３はカシメピンで、該
支持部材２１をそのピン穴２１ｅにて該弾性部材２２を
カシメて固定する。２４は遮蔽部材で、カメラ本体１の
前部開口部の上縁側に固着され、その下縁部には前記支
持部材２１の突起部２１ｃを挿入する一対の開口部２４
ａを有している。２５は止めビスで、該支持部材２１を
その穴部２１ｆを通してカメラ本体１の前部開口部の下
縁側に固定する。

【００１５】以上の構成の光学フイルターユニットの組
立及びそのカメラ本体への装着について、図２及び図４
を用いて説明する。まず、支持部材２１に弾性部材２２
を取り付けた状態で、光学フイルター３を支持部材２１
と弾性部材２２の弾性部２２ｂとの間に上方からスライ
ドさせて、該支持部材２１の曲げ部２１ｄに該光学フイ
ルター３の下端面が突き当たるまで挿入し、光学フイル
ターユニットが組み立てられる。次に、支持部材２１の
上部の突起部２１ｃをカメラ本体１の前面開口部側に取
り付けた遮蔽部材２４の一対の開口部２４ａに挿入し、
その下部の穴部２１ｆに止めビス２５を通して光学フイ
ルターユニットをカメラ本体１に固定する。

【００１６】以上のように光学フイルターユニットを組
み込んだカメラ本体１に撮影レンズ２６をバヨネットマ
ウント部２に装着するときの光学フイルターユニットの
作用について図５及び図６を用いて説明する。撮影レン
ズ２６をバヨネットマウント部２に装着する場合、図５
に示すように撮影レンズ２６の端部２６ａが光学フイル
ター３の表面に接触するので、撮影レンズ２６により光
学フイルター３を押す力が発生する。この押圧力がある
程度以上になると、光学フイルター３を支持部材２１に
接触している弾性部材２２の弾性部２２ｂのばね力が押
圧力に負けて、光学フイルター３が図５に示すように傾
く。従って、撮影レンズ２６から逃げる方向に光学フイ
ルター３は移動するので、光学フイルター３に一定値以
上の力がかかることが防げる。それゆえ、光学フイルタ
ー３に傷が付いたり、破損したりするのを防止すること
ができる。

【００１７】この時、支持部材２１のつまみ部２１ｂは
光軸方向において開口部２１ａより撮影レンズ２６に近
い面にあり、光学フイルター３の光軸に垂直な面の上半
分に撮影レンズ２６の端部２６ａが接触するのを防止す
る役目も果たしている。次に、撮影レンズ２６のバヨネ
ットマウント部２への装着が終わると、光学フイルター
３と撮影レンズ２６の端部２６ａとの接触がなくなり、
その結果、弾性部材２２の弾性部２２ｂのばね力により
光学フイルター３を押す力のみが働くので、図６に示す
ように光学フイルター３は支持部材２１に当接された状
態に戻る。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に示す本
発明は固体撮像素子と交換可能な撮影レンズを有し、光
学フイルターを撮影レンズと主ミラーとの間に設置した
固体撮像素子付きカメラにおいて、該光学フイルターの
固定部材は該光学フイルターを支持する支持部材と該光
学フイルターを弾性部により該支持部材に当接させる弾
性部材とから構成することにより、撮影レンズをカメラ
本体に装着時に撮影レンズが光学フイルターに接触して
も光学フイルターは撮影レンズから逃げる方向に移動す
るので、光学フイルターを傷つけたり壊したりすること
がなく、かつその保守点検を簡単に行うことができる、
請求項２に示す本発明は該弾性部材は撮影レンズ装着時
にレンズ端部に対向する光学フイルターの第１の面とは
反対側の第２の面に対して光学フイルターを該支持部材
に当接させる弾性力を発生することにより、光学フイル
ターを損傷することなく撮影レンズの着脱ができ、かつ
撮影レンズ装着後は光学フイルターを迅速に所定の位置
に設定することができる。請求項３に示す本発明は該光
学フイルターはローパスフイルターまたは赤外カットフ
イルターからなることにより、画質のよい固体撮像素子
付きカメラを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の固体撮像素子付きカメ
ラの縦断面図である。

【図２】その光学フイルターユニットの分解斜視図であ
る。

【図３】その撮影レンズを外したカメラの正面図であ
る。

【図４】光学フイルターユニットのカメラ本体装着を示
す分解斜視図である。

【図５】撮影レンズのカメラ本体装着時の状態を示す要
部断面図である。

【図６】同じく撮影レンズの装着終了時の要部断面図で
ある。

【図７】従来例の固体撮像素子付きカメラの縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１・・カメラ本体、２・・バヨネットマウント部、３・
・光学フイルター、４・・主ミラー、１６・・ＣＣＤ撮
像素子、２１・・支持部材、２２・・弾性部材、２３・
・カシメピン、２４・・遮蔽部材、２５・・止めビス、
２６・・撮影レンズ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固体撮像素子と交換可能な撮影レンズを
有し、光学フイルターを撮影レンズと主ミラーとの間に
設置した固体撮像素子付きカメラにおいて、該光学フイ
ルターの固定部材は該光学フイルターを支持する支持部
材と該光学フイルターを弾性部により該支持部材に当接
させる弾性部材とから構成することを特徴とする固体撮
像素子付きカメラ。
【請求項２】該弾性部材は撮影レンズ装着時にレンズ
端部に対向する光学フイルターの第１の面とは反対側の
第２の面に対して光学フイルターを該支持部材に当接さ
せる弾性力を発生することを特徴とする請求項１記載の
固体撮像素子付きカメラ。
【請求項３】該光学フイルターはローパスフイルター
または赤外カットフイルターからなることを特徴とする
請求項１及び２記載の固体撮像素子付きカメラ。