JPS6060611A - カメラの焦点検出装置 - Google Patents

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】 本発明は、−眼レフレックスカメラ等に用いられる焦点
検出装置に関するものである。

従来、−眼レフレックスカメラにおける焦点検出装置に
は、撮影レンズを透過した光束を一度収忽した後に二次
結像レンズを用いて再び結像させ、二次結像レンズの焦
点面又はその近傍に光電変換器を配置し、撮影レンズの
結像状態を検知する装置が提案されているが、二次結像
レンズ、光電変換器が何れもペンタプリズム近傍に配置
されており、カメラの大型化を招来している。また、各
構成要素が分離、独立して配置されているために組立、
調整が複雑であるという欠点もあった。

本発明の目的は、上述の欠点を除去するために、カメラ
ボディの底部に軽少にかつ効果的に記音し得るカメラの
焦点検出装置を提供することにあり、その要旨は、撮影
レンズからの光束をサブミラーによってミラーボックス
底部に導き、該光束を撮影レンズの光軸方向に反射する
第１の反射ミラーと、該光束をミラーボックスの上下方
向に反射する第２の反射ミラーとにより光路を方向転換
して、光電変換素子上に至る配置とすると共に、前記サ
ブミラーから前記第１の反射ミラーに至る光路中の撮影
レンズの予定焦点面又はその近傍にフィールドレンズを
、前記第１の反射ミラーから前記第２の反射ミラーに至
る光路中に二次結像レンズをそれぞれ配置したことを特
徴とするものである。

次に、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図はメインミラーが下降している状態のカメラ本体
部の断面図である。カメラボディは例えばグイキャスト
から成る基体２１を囲む底蓋２２、背蓋２３、上カバー
２４、前カバー２５及ヒ撮影レンズを接合するためのレ
ンズマウント２６で構成されている。中央部のミラーボ
ックス内には、撮影レンズを通過した光束を上方のファ
インダ光学系と写真フィルム面とに択一的に導くための
メインミラー２７が設けられており、その中央部はハー
フミラ一部となっている。

ファインダ光学系には、その光路に沿って順次にピント
板２８、コンデンサレンズ２９、ペンタプリズム３０及
び接眼レンズ３１ａ、３１ｂが配設されている。また、
露出用の被写体輝度を測定するための受光素子３２、及
びピント板２８のマット面２８ａで拡散された光を受光
素子３２に集光するためのフレネルレンズ３３が、接眼
レンズ枠３４の上部に固着されており、測距感度のピー
クを撮影画面の中央に合わせるだめのプリズム３５がフ
レネルレンズ３３と対向してペンタプリズム３０の出射
面に取り付けられている。

また、背蓋２３から内方に向って写真フィルトを焦点面
に保持するための圧着板３６、フォーカルプレーンシャ
ッタのシャツタ幕３７、アパーチャ枠３８が配置されて
いる。

ミラーボックス中央部のメインミラー２７はメインミラ
ー保持枠３９に取り付けられており、保持枠３９の中央
部にはハーフミラ一部を透過した光束をサブミラー４０
に導光するための開口部３９ａを有している。保持枠３
９は回転軸４１によって回動可能に軸支されており、図
示しないばねにより矢印Ａ方向に回動するように付勢さ
れているが、この回動はミラーボックス内に僅かに突出
されたストッパ４２によって所定範囲に規制されている
。ストッパ４ｚと当接する保持枠３９の位置には昇降時
の衝撃を吸収するためのゴム板３９ｂが付加されている
。また、メインミラー保持枠３９の背部には、ハーフミ
ラ一部を透過した光束を焦点検出光学系に導くためのサ
ブミラー４０が配置され、撮影レンズの光軸を通る光線
の入射角θが４５度よりも大きくなるように調整されて
いる。このサブミラー４０はサブミラー保持枠４３に固
着され、回転軸４４によってメインミラー保持枠３９に
回動可能に軸支されており、図示しないばねによって矢
印Ｂ方向に回動するように付勢されている。ストッパ４
５はこのサブミラー保持枠４３の停止位置を規制するも
のであり、サブミラー保持枠４３の回転軸４４側の端部
にはカム部４３ａが設けられ、メインミラー２７の上昇
に伴ってカム部４３ａがガイドピン４６の外周円に沿っ
て接動するように構成されている。

メインミラー２７の下方には、焦点検出のための二次結
像光学系となるセンサブロック４７がゴースト防止用の
第１のマスク４８を介して配置され、この第１のマスク
４８の光入射部は光路に沿った中心軸を有する遮光筒４
８ａとされている。センサブロック４７この第１のマス
ク４８の光入射部は光路に沿った中心軸を有する遮光筒
４８ａとされている。センサブロック４７その下面にＣ
ＣＤラインセンサを有するセンサパッケージ４９が取り
付けられている。また、センサブロック４７の下方には
撮影レンズ側の自動絞りレバーと連動する作動レバー５
０と、これを保持する地板５１が設けられ、作動し八−
５０はかしめだぼ５２により回動可能に軸支されている
・なお、５３は合焦状態表示用のＬＥＤであり、ペンタ
プリズム３０の下面に取り付けられている。

第２図はセンサブロック４７とその調整機構の断面を示
し、入射光路に従って順次にフィールドレンズ５４、第
１の反射ミラー５５、赤外線カットフィルタ５６、像分
離プリズム５７、二次結像レンズ５８ａ、５８ｂ、５８
ｃ及び第２の反射ミラー６０が配置されている。像分離
プリズム５７と二次結像レンズ５８ａ、５８ｂ、５８ｃ
はモールド成形され、像分離プリズム５７の有効部以外
は遮光塗装がなされている。フィールドレンズ５４の前
面には第２のマスク６１が設けられ、はぼ−成語像面に
位置している。センサブロック４７とセンサパッケージ
４９の間には、ＣＣＤラインセンサの光軸方向位置を調
整するためのスペーサ６２と迷光を防ぐための第３のマ
スク６３とが装着されている。センサブロック４７はユ
ニット保持部６４によって一体的に保持されており、ユ
ニット保持部６４の両端には同軸に一体成形された軸部
６４ａ、６４ｂを有し、一方の軸部６４ａは軸受板６５
によって回動可能に軸支され、また、他端の軸部６４ｂ
は図面に垂直な方向の動きを規制するアングル６６と図
面に平行な方向の動きを規制するスライド板６７によっ
て回動可能に保持されている。アングル６６はビス６８
により基体２１に螺着されており、トーションばね６９
によってセンサブロック４７を保持部６４から下方に押
圧している。そして、ユニット保持部６４に取り付けら
れた回動調整板７０と軸受板６５との位置関係を調整す
ることによって、軸部６４ａ、６４ｂによるセンサブロ
ック４７の調整が可能となっている。

第１図、第２図に示される機構において、第１図のメイ
ンミラー２７の下降状態では、撮影レンズを透過した光
束はメインミラー２７によってファインダ光学系に導か
れるものと、焦点検出光学系に導かれるものとに分割さ
れる。メインミラー２７の中央にあるハーフミラ一部を
透過した光束は、サブミラー４０で反射されミラーボッ
クスの底部に配置された焦点検出光学系に入射する。焦
点検出光学系は第２図に示すようにセンサブロック４７
としてユニット化され、光束はｉｆの−ｙ７．り４８→
第２のマスク６１→フイールドレンズ５４→第１の反射
ミラ−５５→赤外線カツトフイルタ５６→像分離プリズ
ム５７→二次結像レンズ５８ａ、５８ｂ、５８ｃ＋第２
の反射ミラー６０→第３のマスク６３→センサパツケー
ジ４９に至る構成とされ、センサパッケージ４９の２個
のＣＣＤラインセンサ上の像の位相差を検出して撮影レ
ンズの合焦状態を検知するようにな力′ている。

なお、撮影レンズの光軸を通る光線のサブミラー４０へ
の入射角が４５度よりも大きくとられていることと、フ
ィールドレンズ５４の表面で反射した光が写真フィルム
に入射することを防止するためのゴースト防止用の第１
のマスク４８が装着されているので、焦点検出光学系の
開口部をミラーボックス底部のアパーチャ枠３８寄りに
配置することが可能となり、ミラーボックス底部の空間
部を有効に利用することが可能である。

第３図は焦点検出光学系の構成要素のみを取り出した斜
視図であり、赤外線カットフィルタ５６、モールド成形
された像分離プリズム５７、二次結像レンズ５８ａ、５
８ｂ、５８ｃは、有効視野部を中央部に有する長方形に
形成されており、これらの上辺及び上辺に直交する側辺
は平面度を精密に仕上げられ、組込みの基準面となって
いる。なお、２８ａはピント板２８のマット面、７１は
写真フィルム上の撮影画面である。　１１、第４図はこ
の自動焦点光学系の作動説明図であるが、実際の配置状
態とは異なっている。像分離プリズム５７の背部に二次
結像系の絞り７２が設けられ、光軸を狭んだ位置に２つ
の矩形開口部７２ａ、７２ｂが開口されている。撮影レ
ンズの射出瞳７３上には、絞り７２をフィールドレンズ
５４によって投影したときの開口部７２ａ、７２ｂの像
７４．７５が存在する。また、絞り７２の位置のずれ、
或いは撮影レンズの光軸と焦点検出光学系の光軸の平行
偏心、傾きなどがあった場合のずれ像７４′、７５′が
変位して示されている。絞り開口部７２ａを通過した光
束は、ＣＣＤラインセンサ７６上に二次結像を形成し、
他方の絞り開口部７２ｂを通った光束は、ＣＣＤライン
センサ７７上に二次結像を形成する。そして、このＣＣ
Ｄラインセンサ７６．７７の出力信号の位相差を検出す
ることによって合焦状態が検知されることになる。

絞り開口部７２ａ、７２ｂに入射する光束は、撮影レン
ズの出射瞳７３上ではそれぞれの絞り開口部の像７４．
７５の範囲を通過するので、゛どの場合はＣＣＤライン
センサ７６．７７の照度レベルは等しくなるが、ずれ像
７４′、７５′の場合はＣＣＤラインセンサ７６．７７
上の照度レベルは異なってしまう。２像のレベルが異な
ると位相差の検出は不可能となり、測距不能或いは測距
誤差の生ずる原因となる。従って、二次結像光学系の入
射瞳の撮影レンズ出射瞳７３上への投影位置は正確であ
ることを要する。

以上説明したように本発明に係るカメラの焦点検出装置
は、サブミラーからの反射光を撮影レンズ光軸方向に反
射する第１の反射ミラーと、第１の反射ミラーからの反
射光をカメラボディ上下方向に反射する第２の反射ミラ
ーとを有し、第１及び第２の反射ミラー間の光路中に二
次結像レンズを配置する構成＆したので、ミラーポ・ン
クス底部の限られた空間内に効率良く配置することが可
能となり、カメラボディの大型化も招くことはない。ま
た、センサ、光学系を近接して配置することも可能とな
り、組立調整も簡便となる効果も有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るカメラの焦点検出装置の一実施例で
あり、第１図はメインミラー下降状態のカメラ本体の断
面図、第２図はセンサブロックの断面図、第３図は焦点
検出光学系の斜視図、９５４図は焦点検出機構の作動説
明図である。 符号２７はメインミラー、４０はサブミラー、４７はセ
ンサブロック、４８はゴースト防止の第１のマスク、４
９はセンサパッケージ、５４はフィールドレンズ、５５
は第１の反射ミラー、６０は第２の反射ミラー、５８ａ
、５８ｂ、５８ｃは二次結像レンズである。 第１頁の続き ■発明者大高　圭史 川崎市高津区下野毛７７幡地　キャノン株式会社玉川事
業所内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ、　撮影レンズからの光束をサブミラーによってミラ
   ーボックス底部に導き、該光束を撮影レンズの光軸方向
   に反射する第１の反射ミラーと、該光束をミラーボック
   スの上下方向に反射する第２の反射ミラーとにより光路
   を方向転換して、光電変換素子上に至る配置とすると共
   に、前記サブミラーから前記第１の反射ミラーに至る光
   路中の撮！、！ソレンズの予定焦点面又はその近傍にフ
   ィールドレンズを、前記第１の反射ミラーから前記第２
   の反射ミラーに至る光路中に二次結像レンズをそれぞれ
   配置したことを特徴とするカメラの焦点検出装置。 ２、　前記撮影レンズの光軸を通る光線の前記サブミラ
   ーへの入射角を４５度よりも大きく設定した特許請求の
   範囲ｆ５１項に記載のカメラの焦点検出装置。