(57)【要約】【課題】撮像面へのミラー写り込み防止およびボディの小型化を簡易構成で可能にする撮像装置を提供すること。【解決手段】撮像光学系の光路上に入る位置と、前記撮像光学系の光路上から退避する位置間で回動可能なミラー（１２）とを有した撮像装置（１００）において、前記ミラー（１２）は撮像素子部（２２）から遠い側の一辺にある、可動構成からなるミラー回転軸（４２）とを備え、前記ミラー（１２）の前記撮像光学系の光路上からの退避時には、前記ミラー回転軸（４２）を移動させながら前記ミラー（１２）を回動させ、退避を行うことを特徴とする。【選択図】  図３
2015203824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系の光路上に入る位置と、前記撮像光学系の光路上から退避する位置間で回動可能なミラー（１２）とを有した撮像装置（１００）において、
前記ミラー（１２）は撮像素子部（２２）から遠い側の一辺にある、可動構成からなるミラー回転軸（４２）
とを備え、
前記ミラー（１２）の前記撮像光学系の光路上からの退避時には、前記ミラー回転軸（４２）を移動させながら前記ミラー（１２）を回動させ、退避を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記ミラー（１２）はミラー付勢部（４７）を備えており、レバー（４４）によって前記ミラー付勢部（４７）および可動である前記ミラー回転軸（４２）を押すことにより、前記ミラー（１２）を前記撮像光学系の光路上から退避させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ミラー（１２）の退避位置は、光軸と水平以下に退避することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像装置はファインダー（１６）からの入射光を防ぐ機能を持つアイピースシャッター（１７）を備えており、前記ミラー（１２）の退避時には前記アイピースシャッター（１７）が閉じられることを特徴とする請求項１乃至請求項３のい何れか一項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特にファインダー観察用のクイックリターンミラーを持つ撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一眼レフカメラ等のクイックリターンミラー機構では、撮像光学系からの光路（撮像光路）と、観察光学系の光路（ファインダー光路）の切り替えを可動ミラーによって行っている。ミラーの撮像光路外への退避にあたってはファインダー側への退避を行うものがある。この場合、カメラの小型化に伴い十分な退避スペースの余裕がないために、退避したミラーがバウンドした際に、撮像面へミラーが写り込む懸念があった。このためバウンド防止のための対策が必要であった。
【０００３】
そこで、特許文献１では撮像素子から遠い側の一辺をミラー回転軸として、ミラー退避方向をファンダーと逆方向にする構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、ミラー退避の軌跡がシャッターに干渉しないようにするためにカメラを大型化する必要がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、撮像面へのミラー写り込み防止およびボディの小型化を簡易構成で可能にする撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る撮像装置の構成は、
撮像光学系の光路上に入る位置と、前記撮像光学系の光路上から退避する位置間で回動可能なミラー（１２）とを有した撮像装置（１００）において、
前記ミラー（１２）は撮像素子部（２２）から遠い側の一辺にある、可動構成からなるミラー回転軸（４２）
とを備え、
前記ミラー（１２）の前記撮像光学系の光路上からの退避時には、前記ミラー回転軸（４２）を移動させながら前記ミラー（１２）を回動させ、退避を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、撮像面へのミラー写り込み防止およびボディの小型化を簡易構成で可能にする撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の撮像装置１００の外観斜視図である。
【図２】本実施形態の撮像装置１００の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態のファインダー１６で被写体を観察時および撮影時における、ミラー１２の状態を示した図である。
【図４】本実施形態のファインダー１６で被写体を観察時および撮影時における、ミラー遮光部材４８の状態を示した図である。
【図５】本実施形態の撮像時の処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１（ａ）、（ｂ）に本発明の撮像装置の一例としてのデジタルカメラの外観図を示す。図１（ａ）はデジタルカメラ１００の前面斜視図であり、図１（ｂ）はデジタルカメラ１００の背面斜視図である。図１において、表示部２８は画像や各種情報を表示する表示部である。シャッターボタン６１は撮影指示を行うための操作部である。モード切替スイッチ６０は各種モードを切り替えるための操作部である。端子カバー４０は該部機器との接続ケーブルとデジタルカメラ１００とを接続する接続ケーブル等のコネクタ（不図示）を保護するカバーである。メイン電子ダイヤル７１は回転操作部材であり、このメイン電子ダイヤル７１を回すことで、シャッター速度や絞りなどの設定値の変更等が行える。
【００１２】
電源スイッチ７２はデジタルカメラ１００の電源のＯＮ及びＯＦＦを切り替える操作部材である。サブ電子ダイヤル７３は回転操作部材であり、選択枠の移動や画像送りなどを行える。ＳＥＴボタン７５は押しボタンであり、主に選択項目の決定などに用いられる。マルチコントローラー７６は上、下、左、右に倒すことができ、それぞれの方向に応じた操作が可能である。拡大ボタン７７は撮影モードのライブビュー表示において拡大モードのＯＮ、ＯＦＦ，及び拡大モード中の拡大率の変更を行うための操作ボタンである。再生モードにおいては再生画像を拡大し、拡大率を増加させるための拡大ボタンとして機能する。再生ボタン７８は撮影モードと再生モードとを切り替える操作ボタンである。撮影モード中に再生ボタン７８を押下することで再生モードに移行し、記録媒体に記録された画像のうち最新の画像を表示部２８に表示させることができる。
【００１３】
クイックリターンミラー１２は、システム制御部５０から指示されて、不図示のアクチュエータにより回動される。通信端子１０はデジタルカメラ１００がレンズ側（着脱可能）と通信を行う為の通信端子である。接眼ファインダー１６はフォーカシングスクリーン１３を観察することで、レンズユニット１５０を通して得た被写体の光学像の焦点や構図の確認を行うための覗き込み型のファインダーである。蓋２０２は記録媒体を格納したスロットの蓋である。グリップ部９０は、ユーザーがデジタルカメラ１００を構えた際に右手で握りやすい形状とした保持部である。
【００１４】
図２は、本実施形態によるデジタルカメラ１００の構成例を示すブロック図である。図２において、レンズユニット１５０は、交換可能な撮影レンズを搭載するレンズユニットである。レンズ１０３は通常、複数枚のレンズから構成されるが、ここでは簡略して一枚のレンズのみで示している。通信端子６はレンズユニット１５０がデジタルカメラ１００側と通信を行う為の通信端子であり、通信端子１０はデジタルカメラ１００がレンズユニット１５０側と通信を行う為の通信端子である。レンズユニット１５０は、この通信端子６，１０を介してシステム制御部５０と通信し、内部のレンズシステム制御回路４によって絞り駆動回路２を介して絞り１０２の制御を行い、ＡＦ駆動回路３を介して、レンズ１０３の位置を変位させることで焦点を合わせる。
【００１５】
アイピースシャッター１７は、ファインダー１６を用いず撮影する際に閉じることで、ファインダー１６からの入射光を防ぐためのシャッターである。
【００１６】
シャッター１０１は、システム制御部５０の制御で撮像素子部２２の露光時間を自由に制御できるフォーカルプレーンシャッターである。
【００１７】
撮像素子部２２は光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等で構成される撮像素子である。この撮像素子は一部に位相差検出用画素を設け、それを利用した位相差検出方式の自動焦点調節（いわゆる撮像面ＡＦ）機能を有している。Ａ／Ｄ変換器２３は、撮像素子部２２から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するために用いられる。
【００１８】
画像処理部２４は、Ａ／Ｄ変換器２３からのデータ、又は、メモリ制御部１５からのデータに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部２４では、撮影した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部５０が露光制御、測距制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理が行われる。画像処理部２４では更に、撮影した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換器２３からの出力データは、画像処理部２４及びメモリ制御部１５を介して、或いは、メモリ制御部１５を介してメモリ３２に直接書き込まれる。メモリ３２は、撮像素子部２２によって得られＡ／Ｄ変換器２３によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部２８に表示するための画像データを格納する。メモリ３２は、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像および音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。
【００２０】
また、メモリ３２は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねている。Ｄ／Ａ変換器１３は、メモリ３２に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部２８に供給する。こうして、メモリ３２に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器１３を介して表示部２８により表示される。表示部２８は、ＬＣＤ等の表示器上に、Ｄ／Ａ変換器１３からのアナログ信号に応じた表示を行う。Ａ／Ｄ変換器２３によって一度Ａ／Ｄ変換されメモリ３２に蓄積されたデジタル信号をＤ／Ａ変換器１３においてアナログ変換し、表示部２８に逐次転送して表示することで、電子ビューファインダとして機能し、スルー画像表示（ライブビュー表示）を行える。
【００２１】
不揮発性メモリ５６は、電気的に消去・記録可能なメモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。不揮発性メモリ５６には、システム制御部５０の動作用の定数、プログラム等が記憶される。
【００２２】
システム制御部５０は、デジタルカメラ１００全体を制御する。前述した不揮発性メモリ５６に記録されたプログラムを実行することで、後述する本実施形態の各処理を実現する。５２はシステムメモリであり、ＲＡＭが用いられる。システムメモリ５２には、システム制御部５０の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ５６から読み出したプログラム等を展開する。また、システム制御部はメモリ３２、Ｄ／Ａ変換器１３、表示部２８等を制御することにより表示制御も行う。
【００２３】
システムタイマー５３は各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。
【００２４】
モード切替スイッチ６０、第１シャッタースイッチ６２、第２シャッタースイッチ６４、操作部７０はシステム制御部５０に各種の動作指示を入力するための操作手段である。
【００２５】
モード切替スイッチ６０は、システム制御部５０の動作モードを静止画記録モード、動画記録モード、再生モード等のいずれかに切り替える。静止画記録モードに含まれるモードとして、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、絞り優先モード（Ａｖモード）、シャッター速度優先モード（Ｔｖモード）、撮影シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモード等がある。モード切替スイッチ６０で、静止画撮影モードに含まれるこれらのモードのいずれかに直接切り替えられる。あるいは、モード切替スイッチ６０で静止画撮影モードに一旦切り換えた後に、静止画撮影モードに含まれるこれらのモードのいずれかに、他の操作部材を用いて切り替えるようにしてもよい。同様に、動画撮影モードにも複数のモードが含まれていてもよい。
【００２６】
第１シャッタースイッチ６２は、デジタルカメラ１００に設けられたシャッターボタン６１の操作途中、いわゆる半押し（撮影準備指示）でＯＮとなり第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１を発生する。第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１により、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の動作を開始する。
【００２７】
第２シャッタースイッチ６４は、シャッターボタン６１の操作完了、いわゆる全押し（撮影指示）でＯＮとなり、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２を発生する。システム制御部５０は、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２により、撮像素子部２２からの信号読み出しから記録媒体２００に画像データを書き込むまでの一連の撮影処理の動作を開始する。
【００２８】
操作部７０の各操作部材は、表示部２８に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン等がある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部２８に表示される。利用者は、表示部２８に表示されたメニュー画面と、マルチコントローラーやＳＥＴボタンとを用いて直感的に各種設定を行うことができる。
【００２９】
操作部７０は、ユーザーからの操作を受け付ける入力部としての各種操作部材である。操作部７０には、少なくとも以下の操作部が含まれる。シャッターボタン６１、メイン電子ダイヤル７１、電源スイッチ７２、サブ電子ダイヤル７３、ＳＥＴボタン７５、マルチコントローラー７６、拡大ボタン７７、再生ボタン７８。
【００３０】
電源制御部８０は、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部８０は、その検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体２００を含む各部へ供給する。
【００３１】
電源部３０は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる。記録媒体Ｉ／Ｆ１８は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体２００とのインターフェースである。記録媒体２００は、撮影された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される。
【００３２】
クイックリターンミラー１２（以下、ミラー１２）は、露光、ライブビュー撮影、動画撮影の際にシステム制御部５０から指示されて、不図示のアクチュエータにより回動する。撮影が行われる場合やライブビュー表示の場合にはミラー１２を回動させることで光束を遮らない撮像光路外に退避し、被写体光束の全てが撮像素子部２２に入射する。
ミラー１２は光の一部を透過できるようにハーフミラーとなっており、撮影待機時は光束の一部をファインダー１６へと導くよう反射させ、残りの光束はミラー１２を透過して撮像素子部２２に入射されるように配されている。
【００３３】
撮影待機時にミラー１２で反射した光束はフォーカシングスクリーン１３に照射される。撮影者は、ペンタプリズム１４とファインダー１６を介して、フォーカシングスクリーン１３を観察することで、レンズユニット１５０を通して得た被写体の光学像の焦点や構図の確認が可能となる。
【００３４】
撮影待機時にミラー１２を透過した光束は撮像素子部２２に入射し、被写体の輝度の測光が行われる。また公知の技術により、撮像素子部２２によってシステム制御部５０にデフォーカス量情報が出力される。システム制御部５０はそれに基づいてレンズユニット１５０を制御し、位相差ＡＦを行う。
【００３５】
図３はミラー１２の回動の動作について示した模式図であり、（ａ）はファインダー１６で被写体を観察可能な状態、（ｂ）は撮影時のミラー１２の退避状態を示している。図中の３００は撮像光路、３０１はファインダー光路を表している。
【００３６】
ミラー１２は反時計回り方向に不図示のばねで付勢されており、図３（ａ）においてはミラー１２がミラー位置決めダボ４１に接触した状態となっている。ミラー１２の撮像素子部２２から遠い側の一辺はミラー回転軸４２となっており、ミラー１２はこの軸を中心に回動する。また、ミラー回転軸４２はヒンジ４３の一端と接続されており、ヒンジの他端は位置固定の回転軸となっている。
【００３７】
レバー４４はレバー回転軸４５を中心に回動可能であり、時計回り方向に不図示のばねによる付勢が加えられている。この付勢力は前述のミラー１２への付勢力よりも強いものとなっている。カム４６は回転することでレバー４４を押し、その付勢ばねチャージ状態を変化させるものであり、図３（ａ）においてはレバー４４の付勢ばねがチャージされている状態である。
【００３８】
不図示のアクチュエータによりカム４６を時計回り方向に回転させ、レバー４４の付勢ばねチャージが解放されるとレバー４４が時計回り方向に回動する。そのためミラー回転軸４２およびミラー１２に取り付けられたミラー付勢部４７の両方にレバー４４によって力が加えられ、図３（ｂ）のようにミラー１２が撮像光路から退避し、撮影可能状態となる。すなわち、ミラー１２は自身の回転軸が移動しながら反時計回り方向の回動をすることになる。
【００３９】
退避時のミラー１２は、図３（ｂ）のように光軸と水平以下に退避させることにより、撮影時におけるミラー１２での内面反射を防ぎ、画像劣化を防止してもよい。
【００４０】
また図４のように、撮像装置１００はミラー遮光部材４８を備えていてもよい。図４（ａ）のようにファインダー１６で被写体を観察可能な状態ではミラー遮光部材４８は畳まれており、図４（ｂ）のようにミラー１２が退避した際には不図示のアクチュエータによりミラー遮光部材４８をミラー１２の反射面を覆うように動作させる。これにより撮影時におけるミラー１２での内面反射を防止できる。
【００４１】
また、撮影時には不図示のアクチュエータによりアイピースシャッター１７が閉じられる構成としてもよい。これにより撮影時にファインダー１６から入射する光線が遮蔽可能となる。
【００４２】
撮影終了後、カムが時計回り方向に回転することで、再びレバー４４をばねの付勢力に抗して持ち上げる。また、その際にミラー１２に加わる付勢力により、ミラー１２が立ち上がり、ミラー位置決めダボ４１で位置が決められ、ファインダー１６で被写体を観察可能な状態にミラー１２の位置が復帰する。
【００４３】
図５にこの処理のフローチャートを示す。ステップＳ３０１で第１シャッタースイッチ６２が操作されていればステップＳ３０２へ進み、ステップＳ３０２で第２シャッタースイッチの操作の判定がなされる。第１または第２シャッタースイッチが操作されていない場合はステップＳ３０１へ戻る。第１、第２シャッタースイッチともに操作されている場合はステップＳ３０３に進み、カム４６が回転し、ステップＳ３０４でミラー１２が撮像光路から退避する。ステップＳ３０５においてシャッター１０１を開いてステップＳ３０６で撮像を行った後、ステップＳ３０７で再びシャッター１０１を閉じる。ステップＳ３０８でカム４６をさらに回転させ、ステップＳ３０９でミラー１２を回動し、ファインダー１６で被写体を観察可能な状態に位置を復帰させる。
【００４４】
この実施形態においてはミラー１２の下部にＡＦユニットを必要としていないため、撮影時にミラー１２に十分な退避スペース余裕を持たせたうえで退避させることが可能になる。よって退避時にミラーバウンドがおきても撮像面２２ａにミラー１２が写りこむことを防止できる。
【００４５】
また、この実施形態のようにファインダー１６を備えた撮像装置においては、撮影待機状態での被写体からフォーカシングスクリーン１３までの光路長と、撮影時での被写体から撮像面２２ａまでの距離を等しくする必要がある。そのため撮像装置を小型化するためにはミラー１２をより撮像面２２ａに近い状態で設置することが望ましい。この実施形態によると、ミラー１６をより撮像面２２ａに近い状態で設置しながらも、ミラーの回転軸４２をレバー４４で押し、被写体側に移動させることにより、ミラー１２の回動軌跡がシャッター１０１に干渉することなくミラー退避を行うことが可能となる。よって撮像面２２ａへのミラー１２の写り込みを防止しながらも撮像装置の小型化を実現可能となる。
【００４６】
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。
【符号の説明】
【００４７】
１００：撮像装置、１２：ハーフミラー、２２：撮像素子部、４２：ミラー回転軸
【図１】
2015203824.tif 000003
【図２】
2015203824.tif 000004
【図３】
2015203824.tif 000005
【図４】
2015203824.tif 000006
【図５】
2015203824.tif 000007