(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体から被写体光を入射し、被写体像を撮像する撮像部と、
前記被写体光を入射する矩形状の開口部と、前記撮像部の前記被写体光の入射方向と平行した方向に突出した複数の立ち曲げ部とを有し、前記立ち曲げ部に前記撮像部を固定する金属プレートと、
前記金属プレートの少なくとも前記立ち曲げ部の前記撮像部の固定部分とは反対側の面に樹脂によって形成される樹脂部材とを備え、
前記金属プレートの前記立ち曲げ部は、前記立ち曲げ部の先端部が前記開口部の一辺とその一辺に対向する他辺に沿うようにして、当該開口部の一辺と他辺の近傍に配置され、
前記立ち曲げ部の先端部は、前記一辺の中心と前記他辺の中心とを結ぶ中心線に対して外側に向くように配置されること、
を特徴とするカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラにおいて、
前記立ち曲げ部は、前記開口部の一方の短辺の近傍に少なくとも２つ以上配置され、
前記立ち曲げ部の先端は、前記一方の短辺の中心とその一方の短辺に対向する他方の短辺の中心とを結ぶ中心線に対して互いに反対方向に向くように配置されること、
を特徴とするカメラ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のカメラにおいて、
前記樹脂部材は、前記金属プレートをインサート成型又はアウトサート成型によって形成されること、
を特徴とするカメラ。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のカメラにおいて、
前記金属プレートは、前記立ち曲げ部の前記撮像部の固定側に突き出た半抜き部を備え、
前記撮像部は、前記半抜き部に固定されること、
を特徴とするカメラ。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のカメラにおいて、
前記樹脂部材は、前記金属プレートを板厚方向に挟みこんで結合する結合部を備えること、
を特徴とするカメラ。
【請求項６】
請求項５に記載のカメラにおいて、
前記結合部は、前記立ち曲げ部の先端と前記樹脂部材とを結合すること、
を特徴とするカメラ。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のカメラにおいて、
前記立ち曲げ部は、前記金属プレートを切り曲げ加工することにより形成されること、
を特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮影するカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラの撮像素子は、被写体像を鮮明に撮像するために、レンズやミラーに対して精密に位置が決められている。そのために、撮像素子を高精度に位置決めして固定する技術が、さまざまな態様で提案、実現されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１の発明は、アルミニウムなどにより形成された金属プレートを樹脂でインサート成形した取り付け部材によって、剛性を高くした状態で撮像素子ユニットを固定している。しかし、このような取り付け部材は、金属プレートを半抜き加工して撮像ユニットとの固定面を形成しているので、取り付け部材と撮像ユニットとの距離が近づいた状態で設計する必要があった。
【０００３】
また、半抜き加工を行わずに、ピンなどの部品を取り付け部材と撮像ユニットとの間に設け、取り付け部材と撮像ユニットとの距離を自在にするような設計も考えられるが、その場合、ピンを取り付け部材にかしめるなどして固定する必要があり、金属プレートにアルミニウムより剛性が高く、比重の大きい鉄やステンレス鋼などの材料を使用する必要があった。そのために、取り付け部材の材質がアルミニウムから鉄やステンレス鋼に変更されることによって、取り付け部材の重量が増加し、カメラの全体重量が重くなったり、取り付け部材にピンをかしめる工程などが増えることによって、製造時間や、製造コストが増大したりしてしまう問題があった。
【特許文献１】特開２００３−３４４９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、カメラの重量や製造時間、製造コストを増大させることなく、撮像部の配置位置を自在に設定することができるカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。
請求項１の発明は、被写体から被写体光を入射し、被写体像を撮像する撮像部と、前記被写体光を入射する矩形状の開口部と、前記撮像部の前記被写体光の入射方向と平行した方向に突出した複数の立ち曲げ部とを有し、前記立ち曲げ部に前記撮像部を固定する金属プレートと、前記金属プレートの少なくとも前記立ち曲げ部の前記撮像部の固定部分とは反対側の面に樹脂によって形成される樹脂部材とを備え、前記金属プレートの前記立ち曲げ部は、前記立ち曲げ部の先端部が前記開口部の一辺とその一辺に対向する他辺に沿うようにして、当該開口部の一辺と他辺の近傍に配置され、前記立ち曲げ部の先端部は、前記一辺の中心と前記他辺の中心とを結ぶ中心線に対して外側に向くように配置されること、を特徴とするカメラである。
請求項２の発明は、請求項１に記載のカメラにおいて、前記立ち曲げ部は、前記開口部の一方の短辺の近傍に少なくとも２つ以上配置され、前記立ち曲げ部の先端は、前記一方の短辺の中心とその一方の短辺に対向する他方の短辺の中心とを結ぶ中心線に対して互いに反対方向に向くように配置されること、を特徴とするカメラである。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のカメラにおいて、前記樹脂部材は、前記金属プレートをインサート成型又はアウトサート成型によって形成されること、を特徴とするカメラである。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のカメラにおいて、前記金属プレートは、前記立ち曲げ部の前記撮像部の固定側に突き出た半抜き部を備え、前記撮像部は、前記半抜き部に固定されること、を特徴とするカメラである。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のカメラにおいて、前記樹脂部材は、前記金属プレートを板厚方向に挟みこんで結合する結合部を備えること、を特徴とするカメラである。
請求項６の発明は、請求項５に記載のカメラにおいて、前記結合部は、前記立ち曲げ部の先端と前記樹脂部材とを結合すること、を特徴とするカメラである。
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のカメラにおいて、前記立ち曲げ部は、前記金属プレートを切り曲げ加工することにより形成されること、を特徴とするカメラである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、カメラは、金属プレートの立ち曲げ部に撮像部を固定し、少なくともその立ち曲げ部の撮像部の固定部分とは反対面に樹脂部材を備えているので、金属プレートの立ち曲げ部以外の本体部と、撮像部を固定する立ち曲げ部との間に特定の距離を設けることができ、撮像部の配置設計の自由度を向上させることができる。また、樹脂部材によって立ち曲げ部の剛性を向上させることでき、安定して撮像部を固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態をあげて、さらに詳しく説明する。
図１は、本発明によるカメラの実施形態を説明する分解斜視図である。なお、説明を明確にするために、図１の＋Ｘ方向をカメラの左部とし、＋Ｙ方向をカメラの上部とし、＋Ｚ方向をカメラの前部とする。
【０００８】
カメラ１０は、図１に示すように、フレーム本体部１１、レンズ固定部２０、ミラーユニット部３０、ファインダ部４０、シャッタ部５０及び撮像部６０を有したデジタル一眼レフカメラである。
フレーム本体部１１は、カメラ１０の各部を固定するカメラ１０のメインフレームであり、詳細は後に説明する。
レンズ固定部２０は、不図示のレンズをカメラ１０に高精度に固定する円環状の部品であり、レンズを着脱自在にする機構を有している。
【０００９】
ミラーユニット部３０は、レンズ固定部２０の円環部を通過する被写体光Ａ１を、ファインダ部４０と、シャッタ部５０及び撮像部６０に適切に入射させるミラー機構であり、レンズ固定部２０の後方に配置される。
ファインダ部４０は、ペンタダハプリズム４１及び接眼部４２を有している。
ペンタダハプリズム４１は、ミラーユニット部３０の上部に配置され、ミラーユニット部３０で反射された被写体光Ａ１を、不図示のファインダスクリーンを介して入射し、接眼部４２へと出射する多角形のプリズムである。
接眼部４２は、ペンタダハプリズム４１から出射された被写体光Ａ１が入射する位置に配置された接眼光学系である。
【００１０】
シャッタ部５０は、ミラーユニット部３０の後方に配置され、ミラーユニット部３０を通過した被写体光Ａ１の撮像部６０への入射を制限する。具体的には、シャッタ部５０は、複数のシャッタ羽根群５１を備え、不図示のレリーズスイッチなどによる撮影指示に応じてシャッタ羽根群５１を開閉させ、撮像部６０に被写体光Ａ１を入射する。
【００１１】
撮像部６０は、シャッタ部５０を通過した被写体光Ａ１を入射する位置となるようにフレーム本体部１１上に固定され、ローパスフィルタ６１、撮像素子６２及び台座６３を備えている。
ここで、撮像部６０は、不図示のレンズで入射する被写体光Ａ１を鮮明に撮像するためにレンズに対してフレーム本体部１１上に高精度に位置決めされる必要がある。しかし、撮像部６０のみを高精度に位置決めしたとしても、レンズが撮像部６０に対して高精度に位置決めされていなければ、被写体を鮮明に撮影することはできない。特に、カメラ１０において、レンズと撮像部６０との間に介在する部品は多数構成されており、その多数の構成部品の個々の加工誤差や、組み立て誤差が積算されることによって、レンズと撮像部６０との位置決めは、設計上では予測し得ない誤差が生じてしまう。
【００１２】
そのため、本実施形態のカメラ１０では、不図示のレンズを高精度に固定することができるレンズ固定部２０を予めフレーム本体部１１若しくはそれに結合される部材に組み付けた状態にし、その組み付けたレンズ固定部２０に対して撮像部６０が適正な距離（フランジバック）を保つように、撮像部６０とフレーム本体部１１の固定面とを高精度に管理している。このようにすることで、レンズ固定部２０に固定されたレンズと撮像部６０との距離を適正にし、カメラ１０の被写体像を鮮明に撮影することができる。
【００１３】
ローパスフィルタ６１は、撮像部６０の最も被写体に近い位置に配置され、ミラーユニット部３０を通過した被写体光Ａ１の高周波成分を取り除くための水晶複屈折板であり、被写体像の干渉縞（モアレ）の発生を防止する。
撮像素子６２は、ローパスフィルタ６１の後方に配置されたＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）であり、ローパスフィルタ６１を介して入射した被写体光Ａ１を露光し、電気的な画像信号に変換して、不図示の画像処理部へ出力する。ここで、撮像素子６２は、ＣＣＤに限られず、例えば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）など、他の種類の素子を使用することも可能である。
台座６３は、撮像部６０をフレーム本体部１１に固定するための部材である。
【００１４】
次に、撮像部６０とフレーム本体部１１との固定について説明する。図２は、カメラ１０のフレーム本体部１１の全体を示す模式図であり、図２（ａ）に正面図を、図２（ｂ）に図２（ａ）のＡ−Ａ断面図を、図２（ｃ）に図２（ｂ）のＤ部詳細図を示す。図３は、フレーム本体部の金属プレートの形状を示す斜視図である。なお、図２及び図３中のＸ、Ｙ、Ｚ方向の座標系は、図１の座標系に対応するように付されている。
フレーム本体部１１は、上述したように、カメラ１０の各部を固定するカメラ１０の骨格を形成する部材であり、図２に示すように、金属プレート１１−１及び樹脂部材１１−２によって形成されている。具体的には、フレーム本体部１１は、金属プレート１１−１を樹脂によってインサート成型することによって、樹脂部材１１−２が金属プレート１１−１と一体になって形成されている。
【００１５】
金属プレート１１−１は、撮像部６０を固定する位置に設けられたアルミニウムで形成された略矩形状の板部材であり、その中央に撮像部６０で撮像する被写体光Ａ１を通過させる略矩形状の開口部１１ａが設けられている。また、金属プレート１１−１は、図３に示すように、開口部１１ａの短辺の−Ｘ側の２箇所と、＋Ｘ側の１箇所とに撮像部６０を固定する立ち曲げ部１１ｂが設けられている。ここで、立ち曲げ部１１ｂの「立ち曲げ」とは、一般に「切り曲げ」とも言われており、板材の成型する部分の周囲に切り込みを入れ、その部分に曲げ加工を施すことによって所望の形状を成型する加工方法のことを示している。
【００１６】
立ち曲げ部１１ｂは、金属プレート１１−１の一部をＬ字状に−Ｚ側に立ち曲げて、立ち曲げた面と金属プレート１１−１の本体部の面とが平行になるように加工した部分であり、撮像部６０を固定する固定部である。立ち曲げ部１１ｂは、その先端部の向く方向が金属プレート１１−１の開口部１１ａの短辺に沿うようにして合計３箇所に形成されており、また、各立ち曲げ部１１ｂの先端部は、開口部１１ａの短辺の中心線Ｃに対して外側を向くようにして形成されている。立ち曲げ部１１ｂを以上のように配置することによって、立ち曲げ部１１ｂの付け根部１１ｆの周囲の金属プレート１１−１が占める領域を大きくすることができ、立ち曲げ部１１ｂの付け根部１１ｆの剛性の低下を防止することができる。
【００１７】
図４は、立ち曲げ部１１ｂの配置方向を説明する図である。
すなわち、立ち曲げ部１１ｂを、開口部１１ａの短辺に沿わないように配置した場合、例えば、図４に示すような配置が考えられる。図４に示す金属プレート１１１−１は、立ち曲げ部１１１ｂの付け根部１１１ｆが開口部１１１ａの開口端に接近してしまい、付け根部１１１ｆの周囲（図４のα部）の剛性が本実施形態よりも低いことが容易に予測される。また、剛性を低くしないように、付け根部１１１ｆと開口部１１１ａの端部との距離を十分に取ると、金属プレート１１１−１の全体形状が大きくなり、また、重量も増大するため、カメラ１０の小型化、軽量化を阻害する要因となってしまう。
【００１８】
立ち曲げ部１１ｂは、その立ち曲げた面に、半抜き部１１ｃ、固定孔１１ｄ−１及び結合孔１１ｅ−１を備えている。また、立ち曲げ部１１ｂと金属プレート１１−１の本体部との距離（立ち曲げ量）は設計に応じて自在に設定することができ、立ち曲げ部１１ｂに固定される撮像部６０と金属プレート１１−１との配置位置を自在に設計することができ、カメラ１０の設計の自由度を向上させている。
【００１９】
半抜き部１１ｃは、立ち曲げ部１１ｂの立ち曲げた面の一部を半抜き加工によって−Ｚ方向に突出させた円形状の面であり、この突出した面に上述の撮像部６０の台座６３が固定される。上述したように、本実施形態では、レンズ固定部２０を予めフレーム本体部１１若しくはそれに結合される部材に組み付けた状態にし、その組み付けたレンズ固定部２０に対して撮像部６０が適正な距離（フランジバック）を保てるように、撮像部６０との固定面となる半抜き部１１ｃの面を高精度に加工している。
本実施形態では、この半抜き部１１ｃの加工は、各立ち曲げ部１１ｂに設けられた各半抜き部１１ｃに対して同時に実施されており、レンズ固定部２０に対する距離だけでなく、レンズ固定部２０に対する平行度も高精度に維持して撮像部６０を固定する面を形成している。
【００２０】
固定孔１１ｄ−１は、撮像部６０をフレーム本体部１１に固定するための不図示の固定ビスを挿入する円形状の半抜き部１１ｃの中心部に設けられた孔である。
結合孔１１ｅ−１は、立ち曲げ部１１ｂの先端部に設けられたテーパ形状を有した孔であり、このテーパ形状の孔は、−Ｚ側が太く、＋Ｚ側が細くなるように形成されている。
【００２１】
樹脂部材１１−２は、上述したように、金属プレート１１−１をインサート成型した樹脂の部品であり、カメラ１０の骨格を形成している。樹脂部材１１−２は、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、金属プレート１１−１の立ち曲げ部１１ｂの＋Ｚ方向に形成されており、撮像部６０を固定する立ち曲げ部１１ｂの剛性を向上させている。また、樹脂部材１１−２は、立ち曲げ部１１ｂの＋Ｚ方向だけでなく、図２（ａ）に示すように、金属プレート１１−１の周囲に広がるようにして形成されており、撮像部６０の固定だけでなく、シャッタ部５０やミラーユニット部３０などのカメラ１０の構成部品を固定している。
また、樹脂部材１１−２は、金属プレート１１−１の立ち曲げ部１１ｂの固定孔１１ｄ−１及び結合孔１１ｅ−１に対応する位置に、それぞれ、固定部１１ｄ−２及び結合部１１ｅ−２を備えている。
【００２２】
固定部１１ｄ−２は、図２（ｂ）に示すように、金属プレート１１−１をインサート成型したときに、立ち曲げ部１１ｂの固定孔１１ｄ−１に充填される樹脂によって形成された円柱状の部分であり、その中央部に撮像部６０を固定する不図示の固定ビスを螺合するネジ用の穴が設けられている。
結合部１１ｅ−２は、固定部１１ｄ−２と同様に、金属プレート１１−１をインサート成型したときに、立ち曲げ部１１ｂの結合孔１１ｅ−１に充填される樹脂によって形成された部分であり、結合部１１ｅ−２によって、金属プレート１１−１の立ち曲げ部１１ｂを板厚方向に樹脂部材１１−２に挟み込んで、金属プレート１１−１及び樹脂部材１１−２を剥離不能に結合させている。
【００２３】
以上の構成によって、撮像部６０は、フレーム本体部１１の−Ｚ方向側から取り付けられる。具体的には、撮像部６０の台座６３が、金属プレート１１−１に設けられた３箇所の立ち曲げ部１１ｂの半抜き部１１ｃ上に配置され、不図示の固定ビスによって固定される。このとき、半抜き部１１ｃは、上述したように、レンズ固定部２０がフレーム本体部１１に組みつけられた状態で高精度に加工されているので、レンズ固定部２０に固定された不図示のレンズと撮像部６０の撮像素子６２との距離を適正にして、両者を固定することができる。
【００２４】
以上より、本実施形態のカメラには以下のような効果がある。
（１）カメラ１０は、金属プレート１１−１の立ち曲げ部１１ｂに撮像部６０を固定しているので、金属プレート１１−１の本体部と立ち曲げ部１１ｂとに特定の距離を設けることができ、撮像部６０の配置設計の自由度を向上させることができる。また、立ち曲げ部１１ｂの撮像部６０の固定部分とは反対面に樹脂部材１１−２を備えているので、立ち曲げ部の剛性を向上させることでき、安定して撮像部６０を固定することができる。
【００２５】
（２）樹脂部材１１−２は、金属プレート１１−１をインサート成型することによって形成されているので、簡易な工程でフレーム本体部１１を作製することができる。
（３）金属プレート１１−１は、立ち曲げ部１１ｂの撮像部６０の固定側に突き出た半抜き部１１ｃを備え、その半抜き部１１ｃに撮像部６０を固定しているので、半抜き部１１ｃを高精度に加工することによって、レンズと撮像部６０との距離を適正に設けて固定することができる。
【００２６】
（４）樹脂部材１１−２は、金属プレート１１−１の結合孔１１ｅ−１に樹脂が充填されて結合部１１ｅ−２が形成されることによって、金属プレート１１−１を板厚方向に挟みこむようにして金属プレート１１−１と樹脂部材１１−２とを結合しているので、インサート成型時に充填される樹脂の圧力によって立ち曲げ部１１ｂが振動するのを防止したり、成型後の金属プレート１１−１と樹脂部材１１−２とが分離してしまうのを防止したりすることができる。
【００２７】
（５）立ち曲げ部１１ｂは、その先端部が開口部１１ａの短辺に沿うようにして、その開口部１１ａの短辺の近傍に形成され、また、その先端部が短辺の中心線Ｃとは反対側を向くように形成されているので、金属プレート１１−１の形状を大きくすることなく、立ち曲げ部１１ｂの付け根部１１ｆの剛性を高くすることができ、安定して撮像部６０を固定することができる。
【００２８】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、樹脂部材１１−２は、金属プレート１１−１をインサート成型によって形成されたが、アウトサート成型によって形成してもよい。
（２）本実施形態では、金属プレート１１−１及び樹脂部材１１−２に設けた結合孔１１ｅ−１及び結合部１１ｅ−２は、テーパ形状を有した穴及び円柱によって形成したが、それ以外の形状で形成してもよい。例えば、太さの異なる円柱形状を組み合わせることも可能である。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は、以上説明した各実施形態によって限定されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】、本発明によるカメラの実施形態を説明する断面図である。
【図２】カメラのフレーム本体部の全体を示す模式図である。
【図３】フレーム本体部の金属プレートの形状を示す模式図である。
【図４】立ち曲げ部の配置方向を説明する図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０：カメラ、１１：フレーム本体部、１１−１：金属プレート、１１ａ：開口部、１１ｂ：立ち曲げ部、１１ｃ：半抜き部、１１ｄ−１：固定孔、１１ｅ−１：結合孔、１１−２：樹脂部材、１１ｄ−２：固定部、１１ｅ−２：結合部、２０：レンズ固定部、３０：ミラーユニット部、４０：ファインダ部、５０：シャッタ部、６０：撮像部、６１：ローパスフィルタ、６２：撮像素子、６３：台座
【図１】
0005315633.tif 000002
【図２】
0005315633.tif 000003
【図３】
0005315633.tif 000004
【図４】
0005315633.tif 000005