(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を検出し焦点状態を検出する検出手段と、
長手方向短手方向があって、第１の突き当て面を有し、前記検出手段を保持する検出手段支持部材と、
前記検出手段支持部材の第１の突き当て面に対応する第２の突き当て面を有する本体ブロックと、を有し、
前記検出手段支持部材の第１の突き当て面は、前記検出手段支持部材の短手方向の２箇所に形成されており、
前記検出手段支持部材の第１の突き当て面と前記本体ブロックの第２の突き当て面は、それぞれが同一または近い曲率半径の球面形状に形成され、互いに面状に接触していることを特徴とする検出手段保持装置。
【請求項２】
前記検出手段支持部材の第１の突き当て面と前記本体ブロックの第２の突き当て面は、それぞれが同一の曲率半径の球面形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の検出手段保持装置。
【請求項３】
前記検出手段支持部材の第１の突き当て面と前記本体ブロックの第２の突き当て面における球面形状の中心は、前記検出手段の検出面の中心と同一としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の検出手段保持装置。
【請求項４】
前記本体ブロックは、複数の測距視野の焦点状態を検出可能な焦点検出装置の構成部品を保持する本体ブロックであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の検出手段保持装置。
【請求項５】
前記本体ブロックと前記検出手段支持部材との間の角度調整が行われた後に、前記検出手段と、前記検出手段支持部材と、前記本体ブロックと、を接着して固定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の検出手段保持装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の検出手段保持装置を有することを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は検出手段の保持機構に関し、特に検出手段の位置調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、焦点状態を検出するための検出手段を保持する保持機構の一部に、異なる２方向において該検出手段の位置（角度）を調整可能とする調整機構を有することが開示されている。特許文献１では、２つの調整方向それぞれに曲率の異なる曲面を有する本体ブロックと、長手方向に同一の曲率を有する２つの球面を有する検出手段保持部材と、を長手方向の２箇所で突き当てて、検出手段の位置調整を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２５０２３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図４及び図５を用いて、特許文献１に開示された従来技術における課題について説明する。図４（ａ）は特許文献１の検出手段保持機構の調整機構に着目した分解斜視図である。図４（ｂ）は特許文献１の検出手段保持機構の調整機構の長手方向の断面図である。また、図５（ａ）は特許文献１の検出手段保持機構の調整機構の長手方向の断面図を模式的に表した図であり、傾き調整の不要な理想状態を表している。図５（ｂ）は特許文献１の検出手段保持機構の調整機構の長手方向の断面図を模式的に表した図であり、傾き調整のために傾けたときの状態を表している。
【０００５】
特許文献１に開示された従来技術では、図４に示すように、長手方向の２箇所において、２方向に曲率の異なる曲面を持つ本体ブロック２５０が検出手段支持部材２００を支持している。ここで、２２０は検出手段としてのセンサーで、２１０はセンサー２２０を保持するためのセンサーホルダーである。センサー２２０とセンサーホルダー２１０は、検出手段支持部材２００を介して本体ブロック２５０に保持される。この構成では、曲率の異なる２面での接触部位は線状での接触となり接触部位近傍で面間距離が離れるため形状誤差の影響を受けやすい。また、線状での接触のため位置安定性が悪いという課題があった。また、接触部位近傍においては、大きい面間距離を接着するため接着後環境下での信頼性に敏感な特性を持つ。
【０００６】
さらに、この構成では長手方向において支持するために、図５（ａ）に示すように、検出手段支持部材２００の長手方向の回転中心（本体ブロック２５０の長手方向の曲面の中心）とセンサー２２０の検出面の中心２２２とを一致させることが困難である。したがって、図５（ｂ）に示すように、センサー２２０の傾き調整を行った場合、センサー２２０の中心位置がずれるという課題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、検出手段の位置安定性を向上させるとともに、検出手段の位置調整時の位置ずれを防止する検出手段保持機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての検出手段保持装置は、被写体像を検出し焦点状態を検出する検出手段と、長手方向短手方向があって、第１の突き当て面を有し、前記検出手段を保持する検出手段支持部材と、前記検出手段支持部材の第１の突き当て面に対応する第２の突き当て面を有する本体ブロックと、を有し、前記検出手段支持部材の第１の突き当て面は、前記検出手段支持部材の短手方向の２箇所に形成されており、前記検出手段支持部材の第１の突き当て面と前記本体ブロックの第２の突き当て面は、それぞれが同一または近い曲率半径の球面形状に形成され、互いに面状に接触していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、検出手段の位置安定性を向上させるとともに、検出手段の位置調整時の位置ずれを防止する検出手段保持機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る焦点検出装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る焦点検出装置のうち、本発明に係る検出手段保持機構の調整部に着目した分解斜視図である。
【図３】本発明の検出手段保持機構の調整部のうち、短手方向における断面図である。
【図４】図４（ａ）は従来の焦点検出装置のうち、検出手段保持機構の調整部に着目した分解斜視図である。図４（ｂ）は従来の焦点検出装置のうち、検出手段保持機構の調整部の長手方向における断面図である。
【図５】従来の焦点検出装置のうち、検出手段保持機構の調整部の長手方向の断面図を模式的に表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明の実施形態に係る焦点検出装置の分解斜視図である。図１において、１０は測距光束を分離し不要な光束を除去するための視野カバー、２０は測距光束を分離し不要な光束を除去するためのマスクの役割をする視野マスクである。３０は一次結像面に形成されるべき像をセンサーに導くフィールドレンズである。４０は中央測距視野の光束と周辺測距視野の光束を分離し、各測距視野に対応した有効光束以外の光束がセンサー１２０に入射するのを防止するための遮光板である。６０は複数の測距視野の焦点状態を検出可能な焦点検出装置に入射した焦点検出光束をセンサー１２０に向けて折り曲げるための表面鏡のミラーである。７０は赤外光を除去するための赤外カットフィルターである。
【００１３】
８０は焦点検出光束を分離するための多孔絞りである。９０はセンサー１２０上に像を結像させるための対になった複数組のレンズを持つ光学部材であるところの再結像レンズであり、一対の位置決め用のダボを持っている。１００は検出手段であるセンサーの傾きの調整を行うための検出手段支持部材（センサー支持部材）である。後述するように、センサー支持部材１００は、センサー１２０と本体ブロック５０との間に設けられ、本体ブロック５０に対してセンサー１２０の位置を調整可能に保持する。１１０は検出手段であるセンサーを保持するためのセンサーホルダーである。１２０は被写体像を検出し焦点状態を検出する検出手段であるセンサーであり、像を検出するラインセンサーが対となって複数組形成されている。
【００１４】
５０は焦点検出装置を構成する各構成部品を保持し、外部の光を遮光する保持部材であるところの本体ブロックである。１４０は撮像装置に取り付ける際の位置調整部材である調整プレートである。１３０は調整プレート１４０に焦点検出装置を取り付ける際の位置調整部材である調整カムである。
【００１５】
次に以上の構成において各構成部品の保持構造について説明する。
【００１６】
本体ブロック５０には、視野カバー１０、視野マスク２０、フィールドレンズ３０、遮光板４０、ミラー６０、赤外カットフィルター７０、多孔絞り８０、再結像レンズ９０、センサー支持部材１００、調整カム１３０が取り付けられている。また、視野カバー１０、視野マスク２０は嵌合軸と嵌合穴により位置決めされ、本体ブロック５０に対して固定される。フィールドレンズ３０は、本体ブロック５０に対して接着され、遮光板４０、ミラー６０、赤外カットフィルター７０は本体ブロック５０に位置決めされたあと接着固定される。また、本体ブロック５０は、後述するようにセンサー支持部材１００を介してセンサー１２０を保持可能である。
【００１７】
多孔絞り８０は、多孔絞り８０に設けられている穴と長穴形状により再結像レンズ９０に設けられている複数の位置決めダボを用いて再結像レンズ９０に対して位置決め固定されている。再結像レンズ９０は本体ブロック５０に設けられている位置決め用の穴と再結像レンズの位置決めダボにより位置決め固定されている。再結像レンズ９０と本体ブロック５０は多孔絞り８０を挟み込む形で固定され、多孔絞り８０が本体ブロック５０及び再結像レンズ９０に対して位置ずれしないようになっている。
【００１８】
センサー１２０はセンサーホルダー１１０に対して予め接着固定されており、一体化したセンサーユニット１２００として本体ブロック５０に対する傾き調整が行われる。センサーユニット１２００はセンサー支持部材１００を介して本体ブロック５０に対して保持されている。本体ブロック５０とセンサー支持部材１００の間で焦点検出装置に対するセンサーの傾き調整が行われ、センサーユニット１２００はセンサー支持部材１００に各種の調整が終わった後で接着固定される。
【００１９】
センサー支持部材１００は、後述するようにセンサー支持部材の短手方向に設けられている略球形状の位置決め調整部（本体ブロック突き当て部、突き当て面）１０１で本体ブロック５０に対して位置決めされている。このためセンサー支持部材１００は、本体ブロック５０に対する複数の軸の傾き調整を可能にしている。なお、以下の説明において、球形状、同一、一致等の記載は、略球形状、略同一、略一致を含む概念である。ここで、「略（実質的に）」とは、許容範囲内での誤差を含む概念である。
【００２０】
調整カム１３０は、カム形状の回転によって調整プレート１４０と本体ブロック５０との傾き調整を可能にしており、調整が終わった後で接着固定される。
【００２１】
次に図２、図３を用いて検出手段保持機構の調整部の構成について説明する。
【００２２】
図２は本発明の実施形態に係る焦点検出装置のうち、本発明に係る検出手段保持機構の調整部に着目した分解斜視図である。図２（ａ）は検出手段側から、図２（ｂ）は本体ブロック側から見た図である。図３は本発明の実施形態に係る焦点検出装置のうち、本発明に係る検出手段保持機構の調整部の断面図である。図３（ａ）は傾き調整不要時の短手方向における断面図であり、図３（ｂ）は傾き調整時の短手方向における断面図である。
【００２３】
図２、図３において、センサーホルダー１１０とセンサー１２０は予め接着固定されていて、一体となったセンサーユニット１２００としてセンサー１２０の位置、傾き調整が行われる。このように調整することによって、センサーに対して工具の保持形状を付加することが可能となる。
【００２４】
センサー支持部材１００の短手方向にあって本体ブロック５０の突き当て面５１に対応する部分に、図２（ｂ）のような本体ブロック突き当て部（突き当て面）１０１を付加している。
【００２５】
５０は本体ブロックであり、本体ブロック５０の短手方向にあってセンサー支持部材１００の本体ブロック突き当て部１０１に対応した部分に、センサー支持部材突き当て部（突き当て面）５１を設けている。
【００２６】
本体ブロック５０の突き当て面５１およびセンサー支持部材１００の突き当て面１０１は、短手方向に形成することでその形状を略球面とし、さらに球面の略中心をセンサー１２０の検出面１２１（の中心位置）と略同一とすることが可能となる。このように構成することで、角度調整においてセンサー検出面の中心位置のずれを起こさずに複数の方向への調整が可能となり、位置ずれの補正を行わずとも高精度な角度調整が可能となる。また、突き当て面５１および突き当て面１０１は共に、同一もしくは近い曲率半径を持った球面形状としているため、面状の接触とすることができ、接触面積を増加させることができるので、検出手段の位置安定性を向上させることができる。
【００２７】
また本体ブロック５０の突き当て面５１およびセンサー支持部材１００の突き当て面１０１は複数（すなわち、短手方向の２箇所）の曲面により構成されている。この構成により、突き当て面（５１、１０１）は面状の接触でありながら接触面積を過度に大きくすることなくセンサー支持部材を安定して保持することが可能となり、調整時の摩擦力を低減させることが可能となる。
【００２８】
このように、本発明は、本体ブロック５０の突き当て面５１およびセンサー支持部材１００の突き当て面１０１が、センサー支持部材の短手方向の２箇所に形成されてなり、それぞれが同一もしくは近い曲率半径の球面形状に形成されてなる。この構成により、センサーの角度調整において、突き当て面（５１、１０１）は面状に接触し接触部位における面間距離が極小さくなるため形状誤差の影響を受けにくくすることができる。また、面状に接触しているため、センサーの位置安定性を向上させることができる。また、突き当て面５１および突き当て面１０１が共に略同一の曲率半径の球面を有し、該球面の中心がセンサー検出面の中心と略同一に構成されているため、センサーの角度調整において位置ずれの補正を行わずとも高精度な角度調整が可能となる。また、突き当て面（５１、１０１）の接触部位における面間距離が小さくなることから接着後の環境下での信頼性に優れた調整機構とすることができる。
【００２９】
さらに本体ブロック５０の突き当て部５１はある半径を持った球形状の一部を切り取った凹形状となっていて、センサー支持部材１００の突き当て部１０１はこの突き当て部５１と略同一である半径を持った球形状の一部をなす凸形状となっている。この構成により、センサー支持部材１００を肉厚に形成することができるため、センサー支持部材１００の強度が増し、調整時の状態変化を最小限に抑えられることから、センサーの検出状態を安定させることが可能となる。
【００３０】
１０２はセンサー支持部材１００の回転規制部であり、５２は本体ブロック５０のセンサー支持部材回転規制部である。図３（ｂ）に示すように、センサー支持部材回転規制部１０２とセンサー支持部材回転規制部５２が接触することにより、センサー支持部材１００が必要以上に回転できないようになっている。
【００３１】
このように構成することで、本体ブロック５０とセンサー支持部材１００の間に再結像レンズ９０が存在していても、センサー支持部材１００が再結像レンズ９０に触れないようにすることが可能となる。
【００３２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、上記の実施例で挙げられた焦点検出装置は、ビデオカメラ、コンパクトカメラあるいは一眼レフカメラなどの光学装置に適用されてもよい。
【００３３】
また、上記の実施例においてセンサーホルダー１１０とセンサー支持部材１００は別部材としたが、本発明はこれらが別部材であることに限定されない。また、上記の実施例では、焦点検出装置に関し、ＡＦセンサー１２０を保持する保持機構を例に説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば被写体像を検出（測光）するＡＥセンサー（自動露光センサー）を保持する保持機構に適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の検出手段保持機構は、ビデオカメラ、コンパクトカメラあるいは一眼レフカメラなどの光学装置に好適に利用できる。 
【符号の説明】
【００３５】
５０  本体ブロック
５１  本体ブロックの突き当て面
１００  センサー支持部材
１０１  センサー支持部材の突き当て面
１２０  センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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