專利名稱：照相機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照相機，更詳細地說是涉及具有這樣一種攝影光學(xué)系統(tǒng)的照相機，該攝影光學(xué)系統(tǒng)具有一種使來自被攝體的光束進行折射的反射裝置。
這種過去的相機，為了使被攝體圖像在規(guī)定位置上成像，其構(gòu)成一般采用由多個透鏡等構(gòu)成的攝影光學(xué)系統(tǒng)。
過去的相機中的攝影光學(xué)系統(tǒng)，一般采用的形式是例如為了把通過多個透鏡而射入到相機內(nèi)部的被攝體光束引導(dǎo)到攝像器件或拍攝照片用的膠片等的規(guī)定的被攝體圖像取得裝置的受光面上，把反射鏡等規(guī)定的反射裝置布置在該光路中，使被攝體光束的光路彎曲到規(guī)定的方向，例如與入射光軸大體成直角的方向上。并且，其中，采用上述所謂彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)所構(gòu)成的相機，例如在特開平9-281578號公報、特開平9-163206號公報等中已提出了多種方案。
由上述特開平9-281578號公報和上述特開平9-163206號公報等所公開的相機，在被攝體光束所透過的攝影光學(xué)系統(tǒng)的光路中，設(shè)置一種能把被攝體光束的光軸大體上彎曲到垂直方向上的反射裝置，于是既確保了必要的光路長度，又使相機本身實現(xiàn)了小型化。
這樣，采用這種在相機的攝影光學(xué)系統(tǒng)的光路中設(shè)置反射裝置等的所謂彎曲光學(xué)系統(tǒng)，對于相機本身實現(xiàn)小型化是非常有用的。
但是，采用上述彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)，其構(gòu)成是入射的被攝體光束在支承結(jié)構(gòu)透鏡的支承件等的內(nèi)壁面上，由于反射而產(chǎn)生的內(nèi)面反射光線、從極端傾斜的方向射入到最靠近被攝體的透鏡內(nèi)的傾斜光線、以及在由反射裝置反射的光線中不向規(guī)定方向反射的光線等無用光線容易到達規(guī)定的成像位置上。
所以，這些無用光線使取得的圖像產(chǎn)生重影和閃爍等雜波，從而使圖像質(zhì)量下降。因此，在相機的攝影光學(xué)系統(tǒng)中，配備所謂彎曲光學(xué)系統(tǒng)，需要對那些能造成圖像質(zhì)量下降的無用光線采取遮擋或防止措施，(防止無用光線)。
但是，在上述特開平9-281578號公報和特開平9-163206號公報中均未說明上述防止無用光措施。所以，可以認為，過去在備有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)中沒有充分考慮防止無用光的問題。
也就是說，例如，過去的相機的一般攝影光學(xué)系統(tǒng)，在構(gòu)成上，沒有反射裝置，被攝體光束的光路在攝影光學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)部沒有彎曲，用于遮擋和防止無用光線的光圈構(gòu)件，僅設(shè)置在一個或幾個必要的部位上即可。因此，過去的彎曲光學(xué)系統(tǒng)，也可以被看作是只不過采取了這樣一種防止無用光線的措施，該措施和不彎曲光路而構(gòu)成的一般攝影光學(xué)系統(tǒng)相同。
但是，在一般的攝影光學(xué)系統(tǒng)中，為了調(diào)節(jié)被攝體圖像的焦點使其在規(guī)定位置上成像，一般必須有焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)等。該焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)用于使構(gòu)成攝影光學(xué)系統(tǒng)的多個透鏡中的規(guī)定透鏡在沿著光軸的方向上移動，以此來調(diào)整被攝體圖像的成像位置。
在這種具有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)中，實現(xiàn)相機前后方向尺寸小型化即薄型化的有效手段是從構(gòu)成攝影光學(xué)系統(tǒng)的多個透鏡中對被攝體光束的光路進行彎曲之前的部分、即從布置在靠近被攝體處的前側(cè)透鏡組開始到反射裝置止的長度尺寸設(shè)定得很短。
但是，在具有上述彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)中，如果使布置在被攝體光束光路彎曲以前的前側(cè)透鏡組的構(gòu)成在光軸方向上移動，進行焦點調(diào)節(jié)動作，那么，該透鏡構(gòu)成片數(shù)和透鏡組數(shù)就增多。所以，存在的問題是用這種裝置很難使相機實現(xiàn)小型化。
所以，為了減小相機前后方向的設(shè)定尺寸(減薄)，前側(cè)透鏡組的透鏡構(gòu)成，最好是用必要的最小限度的透鏡片數(shù)就能發(fā)揮必要的聚光能力。
考慮到這一情況，在具有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)中，對前側(cè)透鏡組的構(gòu)成透鏡的相對位移加以固定，同時，對作為反射裝置和被攝體圖像取得裝置的攝像器件和拍照片用的膠片等規(guī)定構(gòu)件之間的間隔進行位移，以此來進行焦點調(diào)節(jié)動作。
但是，利用攝像器件作為被攝體圖像取得裝置的相機，對該攝像器件附加上包括多個電氣結(jié)構(gòu)零件和布線等在內(nèi)的電路板等，一般這些部分形成一個整體。
所以，為了焦點調(diào)節(jié)動作，對攝影光學(xué)系統(tǒng)側(cè)進行固定，使攝像器件側(cè)進行移動，在此情況下，附屬于攝像器件的附屬零件等也必須隨該攝像器件的移動而進行機械移動。
并且，采用拍照片的膠片作為被攝體圖像取得裝置的相機，為焦點調(diào)節(jié)動作，對攝影光學(xué)系統(tǒng)側(cè)加以固定，對拍照片的膠片側(cè)進行移動，在此情況下，必須使為確保拍照片用的膠片的平面性而使用的多個構(gòu)成零件等隨拍照片用膠片的移動而進行機械移動。
若考慮這些因素，則下列措施不能算是最佳措施，即改變攝像器件或拍照片用的膠片等被攝體圖像取得裝置側(cè)在攝影光學(xué)系統(tǒng)的光軸上的位置，來進行焦點調(diào)節(jié)動作，這并非上策。
而且，在上述特開平9-281578號公報和上述特開平9-163206號公報等中，對具有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)中進行焦點調(diào)節(jié)動作所用的機構(gòu)也沒有說明。
并且，提供這樣一種相機，即一方面采用具有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)，一方面能實現(xiàn)相機前后方向薄型化，有助于相機整體小型化的攝影光學(xué)系統(tǒng)。
為了達到上述目的，第1發(fā)明的相機，其特征在于具有第1組透鏡，它由多個透鏡構(gòu)成，其中射入來自被攝體的光束；反射裝置，用于使從被攝體側(cè)射入通過上述第1組透鏡的透射光在大體上與該第1組透鏡的光軸相垂直的方向上進行反射；被攝體圖像取得裝置，它被布置在由上述反射裝置進行反射的光束形成的被攝體圖像所成像的位置上，并與框零件構(gòu)成一個整體；焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)，用于通過改變上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置的間隔來進行被攝體圖像的焦點調(diào)節(jié)動作；以及被攝體光束入射窗，它形成在外殼零件上，其開口尺寸能使射入到上述第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過，同時，其長邊方向的尺寸被設(shè)定成這樣的狀態(tài)，即無論隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置之間的距離被設(shè)定為最短距離時還是被設(shè)定為最長距離時，均能使射入到上述第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過。
所以，采用第1發(fā)明的相機，在來自被攝體的光束射入到由多個透鏡構(gòu)成的第1組透鏡內(nèi)之后，由反射裝置使通過該第1組透鏡的透射光在與第1組透鏡的光軸大體垂直的方向上進行反射。由該反射裝置進行反射的光束形成被攝體圖像，在其成像位置上設(shè)置一種被攝體圖像取得裝置并使其與框架零件形成一體化。焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)通過改變上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置的間隔來進行被攝體圖像的焦點調(diào)節(jié)動作。被攝體光束入射窗，它形成在外殼零件上，其開口尺寸能使射入到上述第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過，同時，其長邊方向的尺寸被設(shè)定成這樣的狀態(tài)，即無論隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置之間的距離被設(shè)定為最短距離時還是被設(shè)定為最長距離時，均能使射入到上述第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過。
第2個發(fā)明的相機，其特征在于在上述第1個發(fā)明的照相機中，上述被攝體光束入射窗的形成狀態(tài)為在與上述第1組透鏡隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的方向大體相垂直的方向上，其開口尺寸大體上等于被攝體的入射光束的直徑尺寸。
第3個發(fā)明的相機，其特征在于，在上述第1個發(fā)明或第2個發(fā)明的照相機中，被攝體光束入射窗呈細長形狀，其長邊的方向沿著上述第1組透鏡隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的方向。
圖2是零件布置圖，它表示從正面一側(cè)觀看

圖1的相機內(nèi)部時的主要結(jié)構(gòu)零件的布置。
圖3是零件布置圖，它表示從上面一側(cè)觀看圖1的相機內(nèi)部時的主要結(jié)構(gòu)零件的布置。
圖4是沿圖2的Z-Z線的斷面圖，它表示圖1的相機中的攝影透鏡單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)概況。
圖5是平面圖，它表示僅取出圖1的相機中的攝影光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)零件中的反射鏡，表示出該反射鏡的反射面一側(cè)。
圖6是平面圖，它表示從圖4所示的箭頭B方向觀看時的第1防止反射構(gòu)件的形狀。
圖7是平面圖，它表示從圖4所示的箭頭B方向觀看時的第3防止反射構(gòu)件的形狀。
本發(fā)明的1個實施例的相機是一種所謂數(shù)碼普通相機，即來自被攝體的光束(以下簡稱被攝體光束)射入到由多組透鏡等構(gòu)成的攝影光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)，形成被攝體圖像，該圖像成像在電荷耦合元件(CCD)等攝像器件的受光面上，該CCD等作為被攝體圖像取得裝置被布置在規(guī)定的位置上，通過這樣成像而取得所需的被攝體圖像，并能將其作為規(guī)定形態(tài)的圖像數(shù)據(jù)而記錄在規(guī)定的記錄媒體上。并且，在該相機中，具有一種規(guī)定的顯示裝置，它能讀取記錄在記錄媒體上的規(guī)定形態(tài)的圖像數(shù)據(jù)，將其作為圖像顯示出來。而且，在以下的說明中僅說明相機。
圖1表示本發(fā)明的一個實施例的相機的斜視圖。并且，圖2、圖3表示本發(fā)明的一個實施例的相機內(nèi)部的主要構(gòu)成件的布置，其中，圖2表示從正面觀看時的構(gòu)件布置；圖3表示從上面?zhèn)扔^看時的構(gòu)件布置。
首先，根據(jù)圖1~圖3對本相機的大概構(gòu)成說明如下。
如圖1所示，本實施例的相機1的機殼由以下零件構(gòu)成前蓋11，用于覆蓋保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)零件(在圖1中未示出，參見下述的圖2、圖3)的前面?zhèn)?；后蓋12，用于覆蓋保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)零件的后面?zhèn)龋灰约罢趽醪考?3等，其設(shè)置狀態(tài)是相對于前蓋11能沿圖1所示的箭頭X方向自如地滑動。
遮擋部件13被設(shè)置成相對于相機1的前蓋11能在一定范圍內(nèi)自如地滑動，它能在以下2個位置之間移動自如一個是關(guān)閉位置，表示覆蓋住前蓋11的前面的大體中心部附近所設(shè)置的各種結(jié)構(gòu)件的前面?zhèn)龋涣硪粋€是拍照位置，表示曝露出上述結(jié)構(gòu)件的前面?zhèn)?圖1所示狀態(tài))。并且，遮擋部件13布置在相機1的內(nèi)部，與主電源開關(guān)28(參見圖2、圖3)相連動，用于接通和斷開本相機1的主電源。也就是說，通過使遮擋部件13進行開關(guān)動作，帶動與其相連動的主電源開關(guān)28進行開關(guān)動作。
在前蓋11前面大體中心部附近設(shè)置有構(gòu)成攝影透鏡單元14(在圖1中未示出，參見下述圖2、圖3)的一部分的攝影光學(xué)系統(tǒng)的第1透鏡14aa、構(gòu)成取景器單元15(在圖1中未示出，參見下述的圖2、圖3)的一部分的觀察光學(xué)系統(tǒng)的物鏡15a、以及構(gòu)成閃光發(fā)光裝置的一部分的發(fā)光窗16等。
而且，在外殼元件中的前蓋11上，在攝影透鏡單元14所面對的透鏡14aa的規(guī)定位置上，形成一種透鏡開口部11a作為被攝體光束入射窗，其開口尺寸能使射入第1組透鏡14a的被攝體光束通過(參見圖4)。該透鏡開口部11a的形狀為細長，大體上呈長方形，其長邊位于圖1所示的箭頭X方向上。
再者，這些結(jié)構(gòu)件(第1透鏡14aa、物鏡15a、發(fā)光窗16等)的前面，當遮擋部件13位于圖1所示的拍照位置時，如同圖所示變成露出到外部的狀態(tài)；另一方面，當遮擋部件13移動到關(guān)閉位置時，其前面被該遮擋部件13掩蓋，因此被保護起來，免受外部影響。
另一方面，在相機1的上面，在靠近一個端部的規(guī)定位置上布置有快門釋放鈕17。該快門釋放鈕17與相機1內(nèi)部的快門釋放開關(guān)(無圖示)相連動。
另一方面，在相機1的背面布置有各種操作零件(無圖示)和顯示裝置27(參見圖3)。
以下根據(jù)圖2、圖3，詳細說明本相機1內(nèi)部的主要結(jié)構(gòu)零件的布置。
在本相機1中，主要的內(nèi)部結(jié)構(gòu)零件有由攝影光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的攝影透鏡單元14、由觀察光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的取景器單元15、以及多塊電路板等。
其中，攝影透鏡單元14被布置在本相機1的機殼內(nèi)靠近一個端部的規(guī)定位置上，從相機1的正面?zhèn)葋砜次挥谟叶瞬扛浇囊?guī)定位置上。在該攝影透鏡單元14上側(cè)的規(guī)定位置上布置有取景器單元15并使其與該攝影透鏡單元14形成一體化。
在相機1中，在內(nèi)部布置的多塊電路板是位于靠近相機1前面的規(guī)定位置上的主電路板22、沿相機1的一個側(cè)面布置在規(guī)定位置上，其上安裝攝像器件23a等被攝體圖像取得裝置的攝像電路板23、連接在該攝像電路板23和主電路板22之間的連接用電路板24、安裝那種用于連接本相機1和外部設(shè)備的各種接線端子25a的外部接口電路板25、以及與主電路板22的背面的大體中心部分相對應(yīng)的規(guī)定位置上所設(shè)置的閃光燈電源電路板26等。
主電路板22如上所述被布置在靠近相機1前面的規(guī)定位置上，它具有把規(guī)定的一部分切掉的缺口部22d。該缺口部22d的設(shè)置目的在于確保一定的空間，以便布置攝影透鏡單元14和取景器單元15等。
并且，與設(shè)置缺口部22d位置相反的一側(cè)的端部附近，在主電路板22的電路板面(相機1的前面)上安裝存儲卡驅(qū)動器22b。該存儲卡驅(qū)動器22b是一種記錄媒體，用于保存由本相機1取得的圖像數(shù)據(jù)，例如一種薄片形狀的卡式存儲器等(無圖示)能在相機1上裝卸自如。并且，該存儲卡驅(qū)動器22b對于其上安裝的卡式存儲器，它能記錄(寫入)由該相機1取得并進行了規(guī)定的信號處理的規(guī)定形態(tài)的圖像數(shù)據(jù)；或者讀出該卡式存儲器等上所記錄的圖像數(shù)據(jù)等。
再者，在主電路板22的基板面即相機1前面?zhèn)鹊拿嫔?，布置有上述主電源開關(guān)28。該主電源開關(guān)28如上所述，與遮擋部件13相連動，在圖1的箭頭X方向上移動，進行開關(guān)動作(通斷動作)。
攝像電路板23如上所述被布置在沿相機1的一個側(cè)面的規(guī)定位置上，該電路板上安裝攝像器件23a等電氣零件。并且，該攝像電路板23通過攝像器件23a而與攝影透鏡單元14形成一體化。
而且，攝像電路板23和主電路板22之間的連接通過連接用電路板24來進行。也就是說，攝像電路板23和連接用電路板24通過規(guī)定的扁平電纜23b進行連接，另一方面，在連接用電路板24和主電路板22上分別設(shè)置連接用的連接器22a、24a，通過該連接器22a、24a和連接用電路板24來連接攝像電路板23和主電路板22。
另一方面，外部接口電路板25是小電路板，其上安裝連接端子25a等電氣零件，用于通過連接電纜來連接本相機1和外部設(shè)備。而且，這里的外部設(shè)備有例如與USB(Uniuversal Serial Bus通用串行總線)接口相對應(yīng)的外部記錄裝置和與能接收視頻信號輸出的視頻信號接口相對應(yīng)的外部顯示裝置或外部記錄裝置等。此外，還有能接收來自外部電源裝置等供給的電源的電源接口等。
并且，該外部接口電路板25通過能傳輸電信號的規(guī)定的引線等電纜零件等(無圖示)來與主電路板22相連接。
另一方面，在閃光燈電源電路板26上安裝有用于控制下述電力的電源電路，該電力來自裝在電池安裝室18內(nèi)的電源電池18a或者安裝在上述外部接口電路板25上的連接端子25a中的外部電源共給用連接端子。并且，在該閃光燈電源電路板26上安裝用于控制閃光發(fā)光裝置的閃光燈電路等，同時，利用電纜零件26a來連接閃光燈電容器26b，用于存儲電力，使閃光發(fā)光裝置的發(fā)光部16進行發(fā)光。
并且，在該閃光燈電源電路板26和主電路板22上分別設(shè)置有連接用連接器26c、22c，通過該連接器26c、22c來連接這兩塊電路板。
再者，在相機1的機殼內(nèi)部，在靠近一端的規(guī)定位置上，從相機1的正面看是在左端部附近形成電池安裝室18，其中可安裝多個作為主電源的電源電池18a。在該電池安裝室18內(nèi)設(shè)置有電池連接片等電氣零件(無圖示)，以便接受從該室內(nèi)的電源電池18供給的電力。這些電氣零件通過規(guī)定的一般連接方式(圖中未示出)被連接到上述閃光燈電源電路板26上。這樣，電源電池18a的電力就能供給到閃光燈電源電路板26上。
再者，在相機1的機殼內(nèi)部，在背面的大體中央部的規(guī)定位置上布置了液晶顯示器(LCD)等顯示裝置27，同時在其附近的規(guī)定位置上，布置了顯示電路板(無圖示)，該板上安裝用于控制該顯示裝置27的顯示電路。并且，通過該顯示電路板把顯示裝置27連接到主電路板22上。
以下詳細說明本實施例的相機1中的攝影透鏡單元14內(nèi)部所設(shè)置的攝影光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成。
圖4是表示本實施例的相機1的攝影透鏡單元14的內(nèi)部構(gòu)成概況的圖，是沿著圖2所示的Z-Z線的斷面圖。而且，在圖2中，僅表示出涉及本發(fā)明的零件，即主要表示出攝影光學(xué)系統(tǒng)及其光路中所布置的結(jié)構(gòu)零件的布置狀態(tài)，省略了不直接涉及本發(fā)明的部分，即攝影透鏡單元14的一部分結(jié)構(gòu)零件等，目的在于防止附圖復(fù)雜化。
在本實施例的相機1的攝影透鏡單元14的內(nèi)部，如圖4所示，布置了由多個透鏡等構(gòu)成的攝影光學(xué)系統(tǒng)。
該攝影光學(xué)系統(tǒng)由多個透鏡和反射鏡33等構(gòu)成，其中的反射鏡33被布置在該透鏡的光路中，能在規(guī)定方向上按照大約90(大體上成直角)來彎曲該攝影光學(xué)系統(tǒng)的光軸O。
多個透鏡包括構(gòu)成第1組透鏡14a的二片透鏡(第1透鏡14aa、第2透鏡14ab)，其配置的位置比反射鏡33更接近被攝體側(cè)；構(gòu)成第2組透鏡14b的4片透鏡(第3透鏡14bb等)，其配置的規(guī)定位置不是在反射鏡33側(cè)，而是在攝像器件23a側(cè)。在此情況下，比反射鏡33更接近被攝體側(cè)的第1組透鏡14a中被布置在相機1的最前面?zhèn)鹊耐哥R是第1透鏡14aa。并且，第1組透鏡14a中被布置在最接近反射鏡33的位置上的透鏡是第2透鏡14ab。再者，配置位置比反射鏡33更接近攝像器件23a的第2組透鏡14b中被布置在最接近反射鏡33的位置上的透鏡是第3透鏡14bb。
第1組透鏡14a是由支承零件32進行支承。該第1組透鏡14a被布置在機殼內(nèi)部的規(guī)定位置上并使其光軸大體上垂直于包括本相機1的前面在內(nèi)的面。而且，由支承零件32進行支承的第1組透鏡14a中的第1透鏡14aa被布置在前蓋11的透鏡開口部11a的緊后面的位置上。
在第1組透鏡14a的后方，布置反射鏡33并使其相對于光軸傾斜45度。該反射鏡33由無圖示的規(guī)定的支承零件從背面進行支承。而且，該反射鏡33的反射面33a被布置成面向攝像器件23a一側(cè)。
所以，從透鏡開口部11a射入的被攝體光束通過第1組透鏡14a之后，在反射鏡33的反射面33a上利用其反射作用進行反射，使其光路被彎曲約90度(大體上垂直)。這樣，該被攝體光束向第2組透鏡14b側(cè)前進，在通過該第2組透鏡14b之后，被引導(dǎo)到攝像器件23a的受光面上。
也就是說，該反射鏡33被設(shè)置在由第1、第2組透鏡14a、14b構(gòu)成的攝影光學(xué)系統(tǒng)的光路中，它具有所謂彎曲光學(xué)系統(tǒng)的作用，用于對該光路進行彎曲。
再者，在該反射鏡33的作為反射裝置的反射面33a上，在向該反射鏡33射入的被攝體光束中應(yīng)當射入的部位以外的部位上，設(shè)置一種防止無用光反射裝置構(gòu)件33b(參見圖5)作為防止無用光反射裝置；用于防止光線反射。圖5表示在本實施例的相機1的攝影光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成部分中僅抽出反射鏡33加以表示，它表示出該反射鏡33的反射面33a一側(cè)。
如圖5所示，在本反射鏡33中，在分別與第1組透鏡14a和第2組透鏡14b相對的面的大體中央部，在規(guī)定范圍內(nèi)形成了反射面33a，另一方面，在本反射鏡33的周緣部附近的規(guī)定部位上，在反射面33a以外的部位上，形成了防止無用光反射構(gòu)件33b。也就是說，反射面33a作為該反射鏡33的反射裝置，僅被布置在用于形成被攝體圖像的光束(被攝體光束)的射入的部分上。
在反射鏡33附近，在被該反射鏡33彎曲了的光線的光路上，布置了快門光圈單元34。該快門光圈單元34是由快門零件和光圈零件等構(gòu)成的，這些零件用于限制射入該攝影光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的被攝體光束等，并控制射入光量。
在該快門光圈單元34的后方布置有第2組透鏡14b。該第2組透鏡14b由上述4片透鏡構(gòu)成，各透鏡并排地布置在規(guī)定位置上，其方向大體上垂直于本相機1的前面。在此情況下，各透鏡由鏡筒零件31支承，分別在鏡筒內(nèi)部保持在規(guī)定位置上。
并且，在該第2組透鏡14b的后方布置了攝像器件23a。該攝像器件23a如上所述是安裝在攝像電路板23上的，這樣，從透鏡開口部11a射入到攝影透鏡單元14內(nèi)部的被攝體光束經(jīng)過第1組透鏡14a、反射鏡33、快門光圈單元34、第2組透鏡14b，到達攝像器件23a，使被攝體圖像在其受光面上進行成像。
這樣構(gòu)成的攝影透鏡單元14的攝影光學(xué)系統(tǒng)，其設(shè)置狀態(tài)能使用包括馬達44在內(nèi)的規(guī)定的焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)45等在圈4所示的箭頭X的方向上移動自如，這樣即可進行焦點調(diào)節(jié)動作。
在此情況下，攝像器件23a和攝像電路板23在相機1的機殼內(nèi)部和攝影透鏡單元14的不動零件(框零件)固定在一起，形成一個整體。
也就是說，本實施例的相機1的焦點調(diào)節(jié)動作的進行方法是利用上述焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)45等根據(jù)離開被攝體的距離大小來調(diào)節(jié)反射鏡33和攝像器件23a之間的間隔。
也就是說，攝影透鏡單元14，其中包括反射鏡33、第1組透鏡14a、第2組透鏡14b、以及對其進行支承的支承零件32、鏡筒零件31等，攝影透鏡單元14中的可動零件，隨著焦點調(diào)節(jié)動作而在圖4的箭頭X方向上相對于攝影透鏡單元14的不動零件(框零件)進行移動。
攝影透鏡單元14的可動零件構(gòu)成為一個整體，這樣一體化的可動零件架設(shè)在一種導(dǎo)向棒(導(dǎo)向軸)35上，該導(dǎo)向棒35由形成在同一攝影透鏡單元14的不動零件(框零件)上的臂部30進行軸支承。并且，在該可動零件和不動零件(框零件)之間架設(shè)一種具有收縮性的螺旋彈簧等彈性零件36。這樣，有一種向圖4所示的箭頭X1方向的彈力始終作用于攝影透鏡單元14的可動零件上。
并且，在鏡筒零件31的后端部和攝像器件23a之間，設(shè)置一種焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)45，其中包括用于使攝影透鏡單元14的可動零件整體移動的馬達44，在收到了規(guī)定的指令信號，例如來自與快門釋放鈕17相連動的快門釋放開關(guān)(無圖示)的指令信號后，開始規(guī)定的焦點調(diào)節(jié)動作。
再者，利用規(guī)定的焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)45來使本相機1的攝影透鏡單元14中的攝影光學(xué)系統(tǒng)為進行焦點調(diào)節(jié)動作而向規(guī)定的方向移動，其結(jié)果，第1組透鏡14a的光軸向規(guī)定方向(圖4的箭頭X方向)移動。
這樣，在本實施例的相機1中，與第1組透鏡14a相對應(yīng)的透鏡開口部11a的開口形狀大體上變成細長的長方形，其長邊在沿箭頭X的方向上。也就是說，作為被攝體光束入射窗的透鏡開口部11a的開口尺寸能使射入到第1組透鏡14a內(nèi)的被攝體光束通過，同時該長邊方向的尺寸被設(shè)定的狀態(tài)是隨焦點調(diào)節(jié)動作而變化的反射鏡33和攝像器件23a之間的距離無論是設(shè)定為最短距離還是設(shè)定為最長距離，均能使射入到第1組透鏡14a內(nèi)的被攝體光束通過。在圖4中，反射鏡33和攝像器件23a之間的距離為最短時的光線L1、以及反射鏡33和攝像器件23a之間的距離為最長時的光線L2均能通過。
而且，透鏡開口部11a的長邊方向的尺寸根據(jù)第1組透鏡14a的移動范圍來進行設(shè)定。
一般的趨勢是由該攝影光學(xué)系統(tǒng)設(shè)定的焦點距離越短，即畫面視角越寬，進行焦點調(diào)節(jié)動作時的攝影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡的移動量越小。也就是說，眾所周知，越是廣角透鏡，從透鏡的無限遠(∞)位置到最近位置之間進行焦點調(diào)節(jié)動作所需的透鏡移動量越小。
并且，利用攝影光學(xué)系統(tǒng)能進行焦點調(diào)節(jié)動作的最近距離以設(shè)定得稍大一點為好，例如，設(shè)定為距離約1m時，與設(shè)定為比1m更近的距離時相比，利用小得多的透鏡移動量就可以完成從無限遠(∞)位置到最近位置的焦點調(diào)節(jié)動作，這也是眾所周知的。
所以，在本實施例中，如上所述，第1組透鏡14a的光軸0在圖4的X方向上相對于相機的機殼進行移動?？紤]到上述情況，可以一方面在設(shè)計時要充分減小透鏡移動量，另一方面確保必要的攝影光學(xué)系統(tǒng)的焦點調(diào)節(jié)動作。
但是，采用這樣構(gòu)成的彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)，由于被反射鏡33反射后的光束向不需要的方向反射等原因，造成對形成被攝體圖像不利，容易產(chǎn)生會造成重影和閃爍等的有害光線等。
如本實施例那樣，采用了具有反射鏡33的彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)，與光軸為直線的結(jié)構(gòu)的過去一般形式的攝影光學(xué)系統(tǒng)相比，更容易產(chǎn)生有害光線，這是已知的。
所以，在本實施例的相機1中的攝影透鏡單元14中，為了抑制在反射鏡33附近產(chǎn)生有害光線，采取下述措施。
也就是說，在第1組透鏡14a中最靠近反射鏡33的位置上的第2透鏡14ab與透鏡33相對的面上，布置了如圖6所示形狀的作為第1光圈裝置的第1防止反射零件41。該防止反射構(gòu)件41由一種圓形的薄片材料制成，該圓形的直徑大體上等于第2透鏡14ab的外徑尺寸，在其大體上中央部位上制作出大體上為四方形狀的開口41a，其4個角部被切掉。而且，圖6表示從圖4所示的箭頭B方向觀看時的第1防止反射構(gòu)件41的形狀。
并且，該第1防止反射構(gòu)件41不切斷的有用光線有助于由被攝體光束而形成的被攝體圖像在攝像器件23a的成像面上進行成像，其余的無用光線，例如在圖4中由符號W1表示的斜光線等被遮斷。而且，在第1防止反射構(gòu)件41的表面上進行無光澤(matte)處理等防止反射處理。
另一方面，在第2組透鏡14b中在最靠近反射鏡33的位置上的第3透鏡14bb與反射鏡33相對的面附近設(shè)置了第3光圈裝置。該第3光圈裝置用于切斷無用光線，例如圖4中符號W2所表示的斜光線等，不切斷有助于形成被攝體圖像的有用光線。
因此，本實施例中的第3光圈裝置對反射鏡33所反射的被攝體光束的一部分進行限制，僅使有助于形成被攝體圖像的光線射入到第3透鏡14bb內(nèi)，為此利用具有一種開口部的第3防止反射構(gòu)件43來構(gòu)成。該第3防止反射構(gòu)件43被設(shè)置在第3透鏡14bb和反射鏡33之間的空間內(nèi)，在第3透鏡14bb與反射鏡33相對的一側(cè)的面的附近。并且，該第3防止反射構(gòu)件43的開口部的形狀大體上與上述第1防止反射構(gòu)件41的開口41a的形狀相同。
在此情況下，在第3防止反射構(gòu)件43和第3透鏡14bb之間產(chǎn)生若干間隙，所以，通過第3防止反射構(gòu)件43的開口部射入到第3透鏡14bb內(nèi)的光線中的一部分在該第3透鏡14bb的外周緣部附近進行反射，于是，也有可能產(chǎn)生無助于形成被攝體圖像的無用亂反射。
因此，在本實施例中，把第3透鏡14bb的直徑(圖4所示的符號D1)設(shè)定為大于第3光圈裝置(第3防止反射構(gòu)件43)的開口部內(nèi)徑尺寸(圖4所示的符號D2)。這樣一來，使射入到第3透鏡14bb的光線在該第3透鏡14bb的大體中央部附近通過，防止一部分入射光線在該第3透鏡14bb的外周緣部附近進行反射。而且，對于第3防止反射構(gòu)件43的表面也和上述第1防止反射構(gòu)件41一樣進行無光澤處理等防止反射處理。
另一方面，在第1組透鏡14a和第2組透鏡14b之間的空間內(nèi)的規(guī)定壁面上，即對第1組透鏡14a進行支承的支承零件32的外壁面上，在能接受來自反射鏡33的反射光束的位置的壁面32a上，布置一種作為第2光圈裝置的第2防止反射構(gòu)件42。該第2防止反射構(gòu)件42，其設(shè)置的目的在于切斷這樣一種無用光線W3，該光線W3是指通過從第1組透鏡14a射向反射鏡33的被攝體光束、以及經(jīng)反射鏡33反射后射向第2組透鏡14b的、被攝體光束各自的最外側(cè)的光線交叉的規(guī)定位置(圖4的符號Q所表示的位置)的外側(cè)的光線。
該第2防止反射構(gòu)件42如圖7所示，利用一邊有開口的溝道形狀的薄片材料制成，并設(shè)有大體上呈圓弧形的缺口42a，該缺口大體上從中央部向開口部擴展。而且，圖7表示從圖4所示的箭頭B方向觀看時的第3防止反射構(gòu)件43的形狀。
并且，這樣形成的第2防止反射構(gòu)件42要切斷的光線是無用光線，例如圖4中符號W3所表示的斜光線等，不切斷的其他光線是，有助于來自被攝體的光束所形成的被攝體圖像在攝像器件23a的成像面上進行成像的光線。而且，對第2防止反射構(gòu)件42的表面也和對上述第1防止反射構(gòu)件41一樣進行無光澤處理等防止反射處理。
如上所述，若采用上述實施例，則把反射鏡33布置在第1組透鏡14a和第2組透鏡14b之間的光路上，于是透過第1組透鏡14a的被攝體光束的光路大體上被彎曲成垂直狀態(tài)，引向第2組透鏡14b一側(cè)，透過該第2組14b的透射光束被引向攝像器件23a的受光面上，使被攝體圖像在此成像。在此情況下，從結(jié)構(gòu)上，在由反射鏡33對被攝體光束的光路進行彎曲之前的位置上所布置的第1組透鏡14a的構(gòu)成，能以必要的最少限度的片數(shù)來實現(xiàn)必要的最小限度的聚光功能，同時能一邊使攝影光學(xué)系統(tǒng)整體在圖4的箭頭X方向上進行移動，一邊確保充分的焦點調(diào)節(jié)功能，所以，有助于相機1的機體在前后方向上實現(xiàn)薄型化，大大提高相機1的便攜性。
并且，在被攝體光束射入到反射鏡33緊前邊的規(guī)定部位以及從反射鏡33來的被攝體光束的反射光射出緊后邊的規(guī)定部位上，布置一種多個的光圈零件(第1防止反射構(gòu)件41、第2防止反射構(gòu)件42、第3防止反射構(gòu)件43)，用于切斷或防止無用光線，同時在反射鏡33的反射面33a上布置防止無用光反射構(gòu)件33b，采取了徹底的切斷或防止無用光線措施，所以，能夠很容易地取得良好狀態(tài)的被攝體圖像。
而且，把以攝像器件23a為被攝體圖像取得裝置的所謂普通數(shù)碼相機作為例子，詳細說明上述實施例的相機1。但并不僅限于此，本發(fā)明能很容易地適用于以照相膠片為被攝體圖像取得裝置的一般相機。
發(fā)明的效果如上所述，若采用本發(fā)明，則能提供這樣一種相機，其攝影光學(xué)系統(tǒng)具有一種在光學(xué)系統(tǒng)的光路中布置了反射裝置的彎曲光學(xué)系統(tǒng)，在該相機中對射入的被攝體光束中形成被攝體圖像時不需要的無用光線進行切斷，即可使非常良好狀態(tài)的被攝體圖像成像在規(guī)定的成像面上。
并且，能提供這樣一種相機，即一方面采用具有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng)，另一方面能實現(xiàn)相機前后方向的薄形化，有助于使相機整體小型化。
權(quán)利要求
1.一種相機，其特征在于具有第1組透鏡，它由多個透鏡構(gòu)成，其中射入來自被攝體的光束；反射裝置，用于使從被攝體側(cè)射入通過上述第1組透鏡的透射光在大體上與該第1組透鏡的光軸相垂直的方向上進行反射；被攝體圖像取得裝置，它被布置在由上述反射裝置進行反射的光束形成的被攝體圖像所成像的位置上，并與框零件構(gòu)成一個整體；焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)，用于通過改變上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置的間隔來進行被攝體圖像的焦點調(diào)節(jié)動作；以及被攝體光束入射窗，它形成在外殼零件上，其開口尺寸能使射入到上述第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過，同時，其長邊方向的尺寸被設(shè)定成這樣的狀態(tài)，即無論隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置之間的距離被設(shè)定為最短距離時還是被設(shè)定為最長距離時，均能使射入到上述第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過。
2.如權(quán)利要求1所述的相機，其特征在于上述被攝體光束入射窗的形成狀態(tài)為在與上述第1組透鏡隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的方向大體相垂直的方向上，其開口尺寸大體上等于被攝體的入射光束的直徑尺寸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的相機，其特征在于，上述被攝體光束入射窗呈細長形狀，其長邊的方向沿著上述第1組透鏡隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的方向。
全文摘要
一種相機,采用具有彎曲光學(xué)系統(tǒng)的攝影光學(xué)系統(tǒng),能實現(xiàn)相機前后方向薄型化和相機整體小型化的攝影光學(xué)系統(tǒng)。具有:第1組透鏡14a;反射裝置33,使通過第1組透鏡的透射光在與光軸相垂直的方向上反射;被攝體圖像取得裝置23a,布置在被攝體圖像所成像的位置上;焦點調(diào)節(jié)機構(gòu)45,通過改變反射裝置和被攝體圖像取得裝置的間隔來進行焦點調(diào)節(jié);被攝體光束入射窗11a,形成在外殼零件上,其開口尺寸使射入到第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過,其長邊方向的尺寸被設(shè)定成無論隨焦點調(diào)節(jié)動作而移動的上述反射裝置和被攝體圖像取得裝置之間的距離被設(shè)定為最短距離時還是被設(shè)定為最長距離時,均能使射入到第1組透鏡內(nèi)的被攝體光束通過。
文檔編號G03B19/12GK1374553SQ0210669
公開日2002年10月16日 申請日期2002年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月5日
發(fā)明者小山高志, 伊東猛 申請人:奧林巴斯光學(xué)工業(yè)株式會社