(57)【要約】【課題】ボディマウント部材から撮像素子マウント部材までの距離調整（フランジバック調整）が容易であり、かつ、撮像装置のユニット化が可能なフランジバック調整機構を提供する。【解決手段】本撮像ユニット４０には、ボディマウント３とミラーユニット枠１とＣＣＤ支持板８とを結合するための軸部材として支持軸２１を適用し、該支持軸２１は、ＣＣＤ支持板側端部にＣＣＤ支持板８を固定するためのビス穴２１ｇとビス挿通穴部２１ｆとを有しており、ビス挿通穴部２１ｆの３方向に切り込み２１ａ，２１ｂ，２１ｃを設ける。ＣＣＤ支持板８の取り付け状態にてビス３２を支持軸２１のビス挿通穴部２１ｆを通し、ビス穴２１ｇに螺合させ、締め付けると、支持軸２１が弾性変形してその長さが変化する。その長さの変化を利用してフランジバック調整を行う。【選択図】図１
2005136737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズがマウントされるボディマウント部材と、
撮像素子がマウントされる撮像素子マウント部材と、
上記ボディマウント部材と上記撮像素子マウント部材とを上記レンズの光軸方向に一定間隔で結合するための棒状の結合部材てあって、軸方向に弾性変形可能な軸部材と、
を有することを特徴とするフランジバック調整機構。
【請求項２】
レンズからの撮影光をファインダに導くための可動反射ミラーと、
上記可動反射ミラーを支える前板ユニットと、
上記前板ユニットの前方に配置され、交換レンズがマウントされるボディマウント部材と、
上記前板ユニットの後方に配置され、撮像素子がマウントされる撮像素子マウント部材と、
上記前板ユニットに支えられ、上記ボディマウント部材と上記撮像素子マウント部材とを上記レンズの光軸方向に所定の間隔で結合するための棒状の部材てあって、軸方向にその長さが変位可能な棒状結合部材と、
を有することを特徴とするフランジバック調整機構。
【請求項３】
上記棒状結合部材は、複数からなることを特徴とする請求項ｌ、または、２に記載のフランジバック調整機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズがマウントされるボディマウント部材と撮像素子マウント部材間の距離（フランジバック）を調整するためのフランジバック調節機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フランジバック調節は、通常、複数の厚みの異なる間隔座板を挿入することによって調整がなされていた。さらに、特許文献１に記載されたフランジバック調整機構は、銀塩カメラに適用される機構であって、カメラボディとフィルム圧板との間に配置されるバネを含んだ位置調節機構により上記調整を行う機構である。
【特許文献１】特許文献１は、特開平１０−１６１２３０号公報である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した特許文献１によるフランジバック調節機構は、カメラボディにその調整機構が組み込まれる。従って、この機構をレンズ交換式デジタルカメラに適用した場合、カメラボディ側に調整機構が配されることからボディマウントとＣＣＤとを含むパーツのユニット化が難しく、上記ボディマウントとＣＣＤとを含むパーツが余計な部材を備えたものとなってしまう。従って、生産上の取り扱いが面倒で生産効率が低下する。また、このカメラボディにはフランジバック調整に関連しない多くの部品が載っており、工程上の無駄が生じたり、また、調整には不要なスペースを必要とし、カメラ等のコンパクト化を阻害する虞もあった。
【０００４】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、ボディマウントから撮像素子（結像面）まで距離調整（フランジバック調整）が容易であり、調整機構の構成が簡単で、しかも、ボディマウント部材と撮像素子マウント部材等からなる撮像装置のユニット化が可能であり、生産工程上の取り扱いも容易であるフランジバック調整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】
【０００５】
本発明の請求項１記載のフランジバック調整機構は、レンズがマウントされるボディマウント部材と、撮像素子がマウントされる撮像素子マウント部材と、上記ボディマウント部材と上記撮像素子マウント部材とを上記レンズの光軸方向に一定間隔で結合するための棒状の結合部材てあって、軸方向に弾性変形可能な軸部材とを有しており、上記軸部材の軸方向の長さを調整することによってフランジバック調整が行われる。
【０００６】
本発明の請求項２記載のフランジバック調整機構は、レンズからの撮影光をファインダに導くための可動反射ミラーと、上記可動反射ミラーを支える前板ユニットと、上記前板ユニットの前方に配置され、交換レンズがマウントされるボディマウント部材と、上記前板ユニットの後方に配置され、撮像素子がマウントされる撮像素子マウント部材と、上記前板ユニットに支えられ、上記ボディマウント部材と上記撮像素子マウント部材とを上記レンズの光軸方向に所定の間隔で結合するための棒状の部材てあって、軸方向にその長さが変位可能な棒状結合部材とを有しており、上記棒状結合部材の軸方向の長さを調整することによってフランジバック調整が行われる。
【０００７】
本発明の請求項２記載のフランジバック調整機構は、請求項ｌ、または、２に記載のフランジバック調整機構において、上記棒状結合部材は、複数からなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ボディマウントから撮像素子までの距離調整が容易であり、ボディマウント部材と撮像素子マウント部材のユニット化が可能となり、生産工程上の取り扱いも容易となるフランジバック調整機構を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図を用いて本発明の実施形態について説明する。  
図１は、本発明の一実施形態であるフランジバック調整機構が組み込まれたカメラの撮像ユニットの分解斜視図である。図２は、図１の撮像ユニットの光軸を含む縦断面図である。図３は、図１の撮像ユニットに組み込まれる支持軸の拡大斜視図である。図４は、図３のＦ−Ｆ断面図である。図５（Ａ）〜（Ｅ）は、図３のＡ−Ａ〜Ｅ−Ｅの各断面図であって、図５（Ａ）は、図３のＡ−Ａ断面、図５（Ｂ）は、図３のＢ−Ｂ断面、図５（Ｃ）は、図３のＣ−Ｃ断面、図５（Ｄ）は、図３のＤ−Ｄ断面、図５（Ｅ）は、図３のＥ−Ｅ断面を示す。図６は、図３の支持軸によりＣＣＤ支持板を固定した状態を示す部分拡大図である。
【００１０】
なお、以下の説明において、撮影レンズの光軸Ｏの沿った方向を前後方向（Ｚ方向）とし、光軸Ｏに対して直交する水平方向の被写体側からみたときの方向を左右方向（Ｘ方向）とし、光軸Ｏに対して鉛直方向を上下方向（Ｙ方向）とする。
【００１１】
本実施形態における撮像ユニット４０は、図１等に示すように交換レンズ（レンズ）が着脱されるボディマウント部材としてのボディマウント３と、ミラーユニット１Ａと、シャッタユニット６Ａと、シャッタユニット６Ａの後面部に配され、撮像素子が装着される撮像素子ユニット８Ａと、フランジバック調整用の棒状結合部材（軸部材）であり、シャッタユニット６Ａと撮像素子ユニット８Ａとを結合するための３本の支持軸２１とを有している。この撮像ユニット４０は、フランジバック調整を行う支持軸２１により組み立てられ、ボディマウント，ミラーユニット，シャッタユニット，撮像素子ユニットが単一ユニットとしてまとめられる。
【００１２】
ボディマウント３は、円形の中央開口部を有する円板部材であり、取り付けのための４つのビス挿通穴３ａを有している。
【００１３】
ミラーユニット１Ａは、図示しないカメラ本体に取り付けられる前板ユニット部材であるミラーユニット枠１と、ミラーユニット枠１の前面に装着される接点枠４と、可動反射ミラー部材である可動ミラー２とを有してなる。
【００１４】
ミラーユニット枠１は、光軸方向の前後面に開口をもつ箱形形状を有しており、内部には、可動ミラー２がミラー支持軸２ａを介して回動自在に支持されている。可動ミラー２は、被写体像観察時には光軸上傾斜位置に回動し、撮影時には、撮影光束を遮らない位置に回動して退避する。
【００１５】
ミラーユニット枠１は、外側四角部（辺）の三つの角位置（辺）にレンズ光軸Ｏに平行（Ｚ方向）な支持軸貫通穴１ｃを有する３つのボス部１ａと、外側四角部の１つの角位置にＺ方向のビス穴１ｄを有する１つのボス部１ｂと、前面部に接点枠４の位置決め用の２つの位置決め穴１ｅと、さらに、カメラボディ取り付け用ビス挿通穴等が設けられる。
【００１６】
接点枠４は、レンズマウント部の電気接点と接触可能な接点ピン５と、ミラーユニット枠１の位置決め穴１ｅに嵌入可能な突起４ａとを有しており、ミラーユニット枠１の前面面部に取り付けられる。
【００１７】
シャッタユニット６Ａは、アパーチャ６ａを有するシャッタ枠６と、シャッタ枠６に内蔵され、アパーチャ６ａを開閉するフォーカルプレーンシャッタ羽根部７と、図示しないシャッタ羽根駆動モータとを有してなる。シャッタ枠６はミラーユニット枠１の後面部に図示しないネジ等により固定支持される。
【００１８】
撮像素子ユニット８Ａは、撮像素子マウント部材であるＣＣＤ支持板８と、ＣＣＤ支持板８に固定される撮像素子のＣＣＤ１０と、ＣＣＤ１０の前面に装着される光学フィルタ９と、ＣＣＤ１０が実装されるＣＣＤ基板１１とを有してなる。
【００１９】
支持軸２１は、図３に示すように真直の弾性変形可能な軸部材であり、例えば、ステンレス鋼やバネ用鋼を素材とし、軸部の径は、ミラーユニット枠１の支持軸貫通穴１ｃにガタなく嵌入可能な径とする。この支持軸２１の前端部にビス穴２１ｈ、後端部にビス外径に遊嵌するビス挿通穴部２１ｆと、ビス穴２１ｇとが設けられ、中間部に止め輪嵌入溝２１ｉが設けられる。さらに、後端部のビス挿通穴部２１ｆに３つの切り込み２１ａ，２１ｂ，２１ｃが施され、止め輪嵌入溝２１ｉより後方でビス穴２１ｇより前方の位置に２つの切り込み２１ｄ，２１ｅが施される。
【００２０】
切り込み２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、図４，図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すようにそれぞれビス挿通穴部２１ｆの少なくとも内径部分に達する軸直交方向の切り込みであり、各切り込み毎に異なる３分割方向の連結部を残している。すなわち、１つの切り込み２１ａは、軸部の下方の連結部２１aaを残した切り込みである。他の１つの切り込み２１ｂは、軸部の斜め右上の連結部２１bbを残した切り込みである。さらに他の１つの切り込み２１ｃは、軸部の斜め左上の連結部２１ccを残した切り込みである。
【００２１】
ミラーユニット枠１にＣＣＤ支持板８を当接した状態でビス３２を該支持板のビス挿通穴８ａとさらに支持軸のビス挿通穴部２１ｆを挿通させ、ビス穴２１ｈに螺合し、締め付けた場合、その締め付け量（締め付け回転量）によって、切り込み２１ａ，２１ｂ，２１ｃが設けられた軸部の連結部２１aa，２１bb，２１ccそれぞれが支持軸２１の軸を曲げるような曲げモーメントを与えられ、それぞれの連結部が弾性変形する。この結果、各切り込みによって軸方向に分割された軸部位２１ｊ（軸最端部であって、切り込み２１ａによって生じた分割部位）、２１ｋ（切り込み２１ａと切り込み２１ｂとの間に生じた分割部位）、２１ｍ（切り込み２１ｂと切り込み２１ｃとの間に生じた分割部位）は、それぞれの連結部の弾性変形で各軸部位２１ｊ、２１ｋ、２１ｍは支持軸２１の軸を折り曲げるように互いに異なる方向に傾くことになる。しかしながら、結果的にビス締め付け量により支持軸２１の長さ（Ｚ方向）が各軸部位の傾きの合成として変化する（図６）。この支持軸２１の長さの変化によって、ボディマウント３の前面からＣＣＤ１０の結像面１０ａとの距離であるフランジバックＦＢ（図２）の調整を行うことができる。ＦＢ調整時には、３本の支持軸２１による３点の位置調整が可能であり、光軸Ｏに対するＣＣＤ１０の結像面１０ａの直交度（すなわち、ボディマウント３の前面に対する結像面１０ａの平行度）の調整もなされる。
【００２２】
なお、上述したように３つの切り込み２１ａ，２１ｂ，２１ｃがそれぞれ異なる３分割方向に切り込まれている。従って、支持軸２１の後端面がビス挿通穴部２１ｆまわりで傾斜することなく、若しくは、傾きながらも支持軸２１の長さを変化させることができる。また、支持軸２１の自由状態における長さと上記切り込みに深さとは、ＦＢ調整を行った場合に適正なビス締め付け力が得られるような寸法に設定されている。
【００２３】
一方、切り込み２１ｄ，２１ｅは、図５（Ｄ），（Ｅ）に示すようにそれぞれが互いに直交する方向の連結部として残した切り込みであって、切り込み２１ｄは、軸部の右方の連結部２１ddを残し、切り込み２１ｅは、軸部の上方の連結部２１eeを残した切り込みである。切り込み２１ｄ，２１ｅが設けられた軸部の連結部が支持軸２１の軸が傾斜する方向に弾性変形可能であることから、ＣＣＤ１０の結像面１０ａの直交度の調整時、ビス３２の締め付けによる３本の支持軸２１の傾きのわずかな変化が吸収される。
【００２４】
次に、上述した構成を有する本実施形態の撮像ユニット４０の組み付け、および、フランジバック調整（ＦＢ調整）について説明する。  
上記撮像ユニット４０においては、３本の支持軸２１によりボディマウント３，接点枠４，ミラーユニット枠１，シャッタ枠６，ＣＣＤ支持板８が一体結合される。
【００２５】
まず、止め輪２２を止め輪嵌入溝２１ｉに嵌入させ、その前面に厚み方向のバネ性をもつ開口を有する座金、例えば、波形座金２３を支持軸２１に挿入する。シャッタ枠６支持状態のミラーユニット枠１の支持軸貫通穴１ｃに支持軸２１の前端側を嵌入させる。その支持軸取り付け状態でミラーユニット枠１の前面側に接点枠４を装着し、さらに、ボディマウント３を装着して、３本のビス３１をボディマウント３のビス挿通穴３ａに挿通させ、支持軸２１のビス穴２１ｈに螺着結合させる。なお、ビス３１の締め付けにより波形座金２３が圧縮されるので、ガタツキのない状態でボディマウント３がミラーユニット枠１の前面に締め付けできる。さらに、他の１本のビス３１をボディマウント３のビス挿通穴３ａに挿通させてミラーユニット枠１のビス穴１ｄに螺着結合させ、接点枠４を挟持した状態でボディマウント３，ミラーユニット枠１が一体化される。
【００２６】
そこで、３本の支持軸２１の後端部にＣＣＤ支持板８を当接させ、３本のビス３２をＣＣＤ支持板８のビス挿通穴８ａを挿通させ、支持軸２１のビス穴２１ｇに螺合させる。前述したように３本のビス３２の締め付け量によって３本の支持軸２１の長さの微調整を行う。その調整によって、フランジバックＦＢ（図２）の調整、および、光軸Ｏに対するＣＣＤ結像面１０ａの直交度の調整がなされる。なお、ビス３２の螺合時、ネジ部に接着剤を塗布しておき、接着固定状態とする。ビス３２にゆるみ防止ネジ（セルフロックネジ）を適用すれば上記接着固定は不要である。
【００２７】
上記調整後、撮像ユニット４０を不図示のカメラボディに、ミラーユニット１に設けられたネジ挿入穴１ｆに不図示のネジで固定する。
【００２８】
上述したように本実施形態の撮像ユニット４０によれば、従来のフランジバック調整機構に適用されたような複数の間隔座板を挿入する必要がなく、また、カメラボディ側にフランジバック調整のための機構部を配置する必要もない。そして、固定用のビス３２の締め付け量によって、ＣＣＤ支持板８とミラーユニット枠１との間の３本の結合用支持軸２１の長さを調整することでカメラボディとは切り離した状態でフランジバック調整を簡単に行うことができる。しかも、調整のための多くの部材を必要とせず、ボディマウント部材とミラーユニットとシャッタユニットとＣＣＤ支持板とが撮像ユニット４０として単一ユニット化が可能である。また、支持軸２１自体は、従来の支持軸に対して外形的に同様の形状であり、カメラの大型化やコストアップ等が避けられる。
【００２９】
上述した実施形態の撮像ユニット４０の支持軸２１に対する変形例として図７，８に示す支持軸を提案できる。  
図７は、上記変形例の支持軸の後端部のビス挿通穴，ビス穴部まわりの部分斜視図であり、図８は、図７のＧ−Ｇ断面図である。
【００３０】
この変形例の支持軸３３は、前述した支持軸２１の３つの切り込み２１ａ，２１ｂ，２１ｃに対して、図７に示すように一条の螺旋の切り込み３３ａを設けたことを特徴とする。切り込み３３ａは、図８に示すようにその深さがビス挿通穴部３３ｆに達する切り込みである。
【００３１】
この支持軸３３を適用する場合もミラーユニット枠１にＣＣＤ支持板８を当接した状態
でビス３２を該支持板のビス挿通穴８ａと支持軸のビス挿通穴部３３ｆを挿通させ、ビス穴３３ｈに螺合し、締め付けた場合、螺旋状の切り込み３３ａにより形成された螺旋軸部が弾性変形する。すなわち、ビス締め付け量により支持軸３３の長さ（Ｚ方向）が変化する。この支持軸３３の長さの変化によって、フランジバックＦＢ（図２）の調整を行うことができる。同時にＣＣＤ１０の結像面１０ａの傾きの微調整も行うことができる。
【００３２】
本変形例の支持軸を適用した場合も前記一実施形態による効果と同様の効果を奏することができる。
【００３３】
なお、前述した一実施形態において、支持軸２１の切り込みを３ヶ所設けるようにしたが、上記切り込みの数は、これに限らず軸直交方向に対向する２ヶ所の切り込みであってもよい。また、前述した変形例の支持軸３３の切り込みは、図７に示すように螺旋２ピッチ分の切り込みとしが、該ピッチ数は、１ピッチ以上であればよい。さらに、結像面１０ａの傾きの調整量が少ない場合であれば、切り込み２１ｄ，２１ｅは必ずしも必要ではない。
【００３４】
また、本発明の説明でミラーユニット枠には可動の反射ミラーを用いて説明したが、可動の反射ミラーでなく、その代わりに反射ミラー替わりのミラー機能を有する固定プリズムや、半透過型のミラーを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明のフランジバック調整機構は、ボディマウント部材と撮像素子マウント部材のユニット化可能であり、生産工程上の取り扱いも容易な機構として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態であるフランジバック調整機構が組み込まれたカメラの撮像ユニットの分解斜視図である。
【図２】図２は、図１の撮像ユニットの光軸を含む縦断面図である。
【図３】図３は、図１の撮像ユニットに組み込まれる支持軸の斜視図である。
【図４】図４は、図３のＦ−Ｆ断面図である。
【図５】図３のＡ−Ａ〜Ｅ−Ｅの各断面図であって、図５（Ａ）は、図３のＡ−Ａ断面、図５（Ｂ）は、図３のＢ−Ｂ断面、図５（Ｃ）は、図３のＣ−Ｃ断面、図５（Ｄ）は、図３のＤ−Ｄ断面、図５（Ｅ）は、図３のＥ−Ｅ断面を示す。
【図６】図３の支持軸によりＣＣＤ支持板を固定した状態を示す部分断面図である。
【図７】図３の支持軸に対する変形例の支持軸のビス挿通穴，ビス穴まわりの部分斜視図である。
【図８】図７のＧ−Ｇ断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  …ミラーユニット枠（前板ユニット）
２  …可動ミラー（可動反射ミラー）
３  …ボディマウント（ボディマウント部材）
８  …ＣＣＤ支持板（撮像素子マウント部材）
１０  …ＣＣＤ（撮像素子）
２１  …（軸部材，棒状結合部材）
代理人      弁理士    伊  藤    進
【図１】
2005136737.tif 000003
【図２】
2005136737.tif 000004
【図３】
2005136737.tif 000005
【図４】
2005136737.tif 000006
【図５】
2005136737.tif 000007
【図６】
2005136737.tif 000008
【図７】
2005136737.tif 000009
【図８】
2005136737.tif 000010