JP2006086601A - 撮像装置、および調整装置 - Google Patents

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育弘 廣瀬
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Abstract

【課題】撮像装置について、被写体からの光を反射する部材の調整時における作業を簡略化させる。
【解決手段】サブミラーの角度を調整する治具(調整用治具)を挿入する治具挿入孔JHと、外部のパソコンとの間で各種情報の伝達を行うケーブル(情報交信用ケーブル)を接続する情報用接続端子JTと、外部から電力を供給するケーブル(電力ケーブル)を接続する電力用接続端子DTとがカメラ本体1の一側面(すなわち略同一面)に設けられている。そのため、調整用治具、情報交信用ケーブル、および電源ケーブルを略同一方向から挿入若しくは接続することが可能となり、作業効率が向上する。
【選択図】図3

Description

本発明は、撮像装置に関する。
従来の一眼レフレックス型光学ファインダを有する撮像装置では、被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系の途中に光路切り替えのための可動式の反射ミラーを備え、反射ミラーの反射光がファインダ光学系を通してファインダ窓に導かれる構成となっている。この反射ミラーは、被写体光をファインダ光学系に向けて反射するハーフミラーと、ハーフミラーの後方に設けられたサブミラーとを備えて構成される。
そして、ハーフミラーを透過した被写体光がサブミラーによって反射され、反射された被写体光が焦点検出部(AFセンサ)に入射することで、被写体のピント情報を検出することができるようになっている。
ところで、サブミラーとAFセンサとの相対的な角度関係等は、撮像装置の個体ごとに差があるため、製造段階で、AFセンサで取得される画像をモニタしつつ、サブミラーの角度を調整することで、焦点検出の精度を高める必要性がある。
しかしながら、従来の撮像装置では、サブミラーの角度を調整する治具(調整治具)を挿入する挿入孔が当該撮像装置の側面に設けられる一方で、撮像装置に対して外部から電力を供給するケーブル(電力供給ケーブル)を接続する端子、及び外部装置と当該撮像装置との間で情報の伝達を行うケーブル(情報伝達ケーブル)を接続する端子が、当該撮像装置の下面側に設けられていた。そのため、サブミラーの角度を調整する作業者は、撮像装置の下面を見ながら電力供給ケーブル及び情報伝達ケーブルを撮像装置に対して接続した後に、撮像装置の方向を変更して、撮像装置の側面を見ながら調整治具を挿入して、サブミラーの角度を調整する必要性があり、作業が繁雑であった。
このような問題は、サブミラーの角度調整に限られるものではなく、例えば、ハーフミラー等、その他、被写体からの光を反射する部材の調整一般に共通する。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、撮像装置について、被写体からの光を反射する部材の調整時における作業を簡略化させることを目的とする。
上記の課題を解決するために、請求項1の発明は、撮像装置であって、被写体からの光を反射する反射部と、前記反射部で反射された被写体からの光に基づいて画像を取得する撮像部と、前記撮像装置の動作を制御する制御部と、前記反射部における光の反射状態を調整する調整治具を受け付ける治具受付部と、前記制御部と外部装置との間で情報を伝達する回線が接続される情報用接続部とを備え、前記治具受付部と、前記情報用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の撮像装置であって、前記撮像装置に対して電力を供給する部材が当該撮像装置の外部から接続される電力用接続部を備え、前記治具受付部と、前記情報用接続部と、前記電力用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする。
また、請求項3の発明は、撮像装置であって、被写体からの光を反射する反射部と、前記反射部で反射された被写体からの光に基づいて画像を取得する撮像部と、前記撮像装置の動作を制御する制御部と、前記反射部における光の反射状態を調整する調整治具を受け付ける治具受付部と、前記撮像装置に対して電力を供給する部材が当該撮像装置の外部から接続される電力用接続部とを備え、前記治具受付部と、前記電力用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする。
また、請求項4の発明は、請求項3に記載の撮像装置であって、前記制御部と外部装置との間で情報を伝達する回線が接続される情報用接続部と、前記治具受付部と、前記電力用接続部と、前記情報用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする。
また、請求項5の発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載された撮像装置であって、前記治具受付部を覆う蓋部を備えることを特徴とする。
また、請求項6の発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載された撮像装置であって、前記撮像部が、合焦制御用の画像を取得することを特徴とする。
また、請求項7の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載された撮像装置であって、前記情報用接続部が、前記外部装置から前記制御部に対して、前記撮像装置の制御に係る情報を入力することを特徴とする。
また、請求項8の発明は、請求項6に記載の撮像装置に備えられた反射部における光の反射状態を調整する調整装置であって、前記治具受付部に受け付けられる前記調整治具を回動させる回動手段と、前記撮像部で取得された画像を前記情報用接続部を介して取得し、当該画像と基準画像とのずれに応じて前記回動手段を回動させるように制御する制御装置とを備えることを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、被写体からの光を反射して撮像部へと導く反射部における光の反射状態を調整する調整治具を受け付ける治具受付部と、撮像装置の動作を制御する制御部と外部装置との間で情報を伝達する回線が接続される情報用接続部とが、撮像装置の略同一面に設けられている構成とすることで、略同一方向から、治具の挿入作業や、情報を伝達する回線の接続作業が可能となるため、被写体からの光を反射する部材の調整時における作業が簡略化される。
また、請求項2に記載の発明によれば、治具受付部と、情報用接続部と、撮像装置に対して電力を供給する部材が当該撮像装置の外部から接続される電力用接続部とが、撮像装置の略同一面に設けられている構成とすることで、略同一方向から、治具の挿入作業や、情報を伝達する回線および電力を供給する部材を接続する作業等が可能となるため、被写体からの光を反射する部材の調整時における作業がより簡略化される。
また、請求項3に記載の発明によれば、被写体からの光を反射して撮像部へと導く反射部における光の反射状態を調整する調整治具を受け付ける治具受付部と、撮像装置に対して電力を供給する部材が当該撮像装置の外部から接続される電力用接続部とが、撮像装置の略同一面に設けられている構成とすることで、略同一方向から、治具の挿入作業や、電力を供給する部材の接続作業等が可能となるため、被写体からの光を反射する部材の調整時における作業が簡略化される。
また、請求項4に記載の発明によれば、治具受付部と、電力用接続部と、撮像装置の動作を制御する制御部と外部装置との間で情報を伝達する回線が接続される情報用接続部とが、撮像装置の略同一面に設けられている構成とすることで、略同一方向から、治具の挿入作業や、情報を伝達する回線および電力を供給する部材の接続作業等が可能となるため、被写体からの光を反射する部材の調整時における作業がより簡略化される。
また、請求項5に記載の発明によれば、治具受付部を覆う蓋部が設けられていることで、治具受付部に対して機械的な作業を加えさせないようにすることができる。したがって、調整済みとなっている反射部による光の反射状態をユーザーが勝手に動かすことで、反射部が調整された状態が狂うといった不具合を防止することができる。
また、請求項6に記載の発明によれば、反射部で反射される光が合焦制御用の画像を取得する撮像部に導かれるような構成とすることで、反射部による光の反射状態を調整することにより合焦制御の調整を行うことができるため、合焦制御の調整作業が簡略化される。
また、請求項7に記載の発明によれば、情報用接続部が、外部装置から制御部に対して、撮像装置の制御に係る情報を入力するような構成とすることで、撮像装置の制御の補正等を含めた作業を簡略化することができる。
また、請求項8に記載の発明によれば、合焦制御用の撮像部で取得された画像を情報用接続部を介して取得し、当該画像と基準画像とのずれに応じて、調整治具を回動させるような構成とすることで、合焦制御用の撮像部に光を導く反射部を容易に調整することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
<撮像装置の概要>
図1は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラについて説明するための図であり、図1(a)は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラの正面外観図であり、図1(b)は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラの背面外観図である。図1および図1以降の図では、方位関係を明確化するために、XYZ3次元直交座標系を必要に応じて適宜示している。
図1(a)に示すように、本実施形態に係るデジタルカメラ10aは、カメラ本体1と、このカメラ本体1の正面略中央に着脱可能に装着される交換レンズ(撮像レンズに相当する)2とを備えた一眼レフレックス型デジタルスチールカメラで構成されている。
図1(a)において、カメラ本体1は、正面略中央に交換レンズ2が装着されるマウント部(図示省略)と、マウント部付近に交換レンズを着脱するための着脱ボタン3と、正面左端部に使用者が把持するためのグリップ部4と、正面右上部に制御値を設定するための制御値設定ダイアル5と、正面左上部に撮影モードを切り換えるためのモード設定ダイアル(撮影モード切換部に相当する)6と、グリップ部4の上面に露光の開始及び/又は終了を指示するためのレリーズボタン7とを備えている。マウント部の近傍には、装着された交換レンズ2との電気的接続を行うための複数個の電気的接点(図示省略)と機械的接続を行うための複数個のカプラ(図示省略)とが設けられている。
電気的接点は、交換レンズ2に内蔵されたレンズROM(リードオンリメモリ)から当該レンズに関する固有の情報(開放F値や焦点距離等の情報)をカメラ本体1内のカメラ制御部(図8参照)に送出したり、交換レンズ2内のフォーカスレンズの位置やズームレンズの位置の情報をカメラ制御部に送出したりするためのものである。
カプラは、カメラ本体1内に設けられたフォーカスレンズ駆動用モータの駆動力を交換レンズ2内の各レンズに伝達するためのものである。
図1(a)において、グリップ部4の内部には電池収納室とカード収納室とが設けられている。電池収納室にはカメラの電源として、例えば、4本の単3形乾電池が収納されており、カード収納室には撮影画像の画像データを記録するためのメモリカードが着脱可能に収納されるようになっている。
モード設定ダイアル6は、静止画を撮影する静止画撮影モードと、動画を撮影する動画撮影モードとを含む複数の撮影モードを設定するためのものである。
レリーズボタン7は、途中まで押し込んだ「半押し状態S1」の操作と、さらに押し込んだ「全押し状態S2」の操作とが可能に構成されている。静止画撮影モードにおいて、レリーズボタン7が半押しされると、被写体の静止画を撮影するための準備動作(露出制御値の設定や焦点調節等の準備動作)が実行され、レリーズボタン7が全押しされると、撮影動作(後述するカラー撮像素子を露光し、その露光によって得られた画像信号に所定の画像処理を施してメモリカードに記録する一連の動作)が実行される。また、動画撮影モードにおいて、レリーズボタン7が全押しされると、撮影動作(カラー撮像素子を露光し、その露光によって得られた画像信号に所定の画像処理を施してメモリカードに記録する一連の動作)が開始され、再度レリーズボタン7が全押しされると、撮影動作が終了される。
図1(b)において、カメラ本体1の背面略中央上部には、ファインダ窓17が設けられている。ファインダ窓17には、交換レンズ2からの被写体像が導かれる。撮影者は、ファインダ窓17を覗くことによって、被写体を視認することができる。
カメラ本体1の背面の略中央には、外部表示部(液晶表示部)19が設けられている。外部表示部19は、本実施形態では例えば画素数が400(X方向)×300(Z方向)=120000のカラー液晶表示素子からなり、記録モードにおいて露出制御に関するモード、撮影シーンに関するモードや撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示したり、再生モードにおいてメモリカードに記録された撮影画像を再生表示したりするものである。
外部表示部19の左上部には電源スイッチ20が設けられている。電源スイッチ20は2点スライドスイッチからなり、接点を左方の「OFF」位置に設定すると、電源がオフになり、接点を右方の「ON」位置に設定すると、電源がオンになる。
外部表示部19の右側には方向選択キー21が設けられている。方向選択キー21は円形の操作ボタンを有し、この操作ボタンにおける上下左右の4方向の押圧操作と、右上、左上、右下及び左下の4方向の押圧操作とが、それぞれ検出されるようになっている。
方向選択キー21は多機能化されており、例えば外部表示部19に表示される撮影シーン設定のためのメニュー画面において選択された項目を変更するための操作スイッチとして機能し、複数のサムネイル画像が配列表示されるインデックス画面において選択された再生対象のコマを変更するための操作スイッチとして機能する。また、方向選択キー21は、交換レンズ2のズームレンズの焦点距離を変更するためのズームスイッチとして機能させることもできる。
外部表示部19の下方位置には、外部表示部19の表示や表示内容に関する操作を行うためのスイッチとして、取消スイッチ22、確定スイッチ23、メニュー表示スイッチ24及び外部表示切換スイッチ25が設けられている。
取消スイッチ22はメニュー画面で選択された内容を取り消すためのスイッチである。確定スイッチ23はメニュー画面で選択された内容を確定するためのスイッチである。メニュー表示スイッチ24は外部表示部19にメニュー画面を表示させたり、メニュー画面の内容(例えば撮影シーン設定画面や露出制御に関するモード設定画面など)を切り換えるためのスイッチで、メニュー表示スイッチ24の押圧ごとにメニュー画面が切り換わる。外部表示切換スイッチ25は、外部表示部19への表示をオンにしたり、その表示をオフにしたりするスイッチで、外部表示切換スイッチ25の押圧ごとに外部表示部19の表示と非表示とが交互に行われる。なお、電池の節電を図るため、カメラ起動時には外部表示部19の表示は行われないように制御することもできる。
図2は、本実施形態に係るデジタルカメラ10aについて説明するための図であり、図2(a)は、本実施形態に係るデジタルカメラ10aの正面透視図であり、図2(b)は、本実施形態に係るデジタルカメラ10aの側面断面図である。
図2に示すように、本実施形態に係るデジタルカメラ10aは、カメラ本体1とこのカメラ本体1の正面略中央に着脱可能に装着される交換レンズ2とを備えた一眼レフレックスカメラで構成されている。図2(b)に示すように、カメラ本体1に交換レンズ2が装着されたときの当該レンズ2の光軸L上であってカメラ本体1内の適所には、カラー撮像素子103が配設されている。カラー撮像素子103は、基板103a上に配置されている。
光軸L上において、被写体からの光(被写体光)をファインダ光学系105に向けて反射させる位置には、ハーフミラー104が配置されている。ハーフミラー104によって反射された被写体光は、焦点板106に結像される。ファインダ光学系105は、ペンタプリズム107、接眼レンズ108及びファインダ窓17を備えている。焦点板106によって結像された被写体像は、ペンタプリズム107によって反射され、接眼レンズ108に入射する。接眼レンズ108は、被写体像をファインダ窓17の外側に導く。このような構成により、撮影者はファインダ窓17を覗くことによって、被写体を視認することができる。
また、ハーフミラー104の後方には、サブミラー110が配置されており、ハーフミラー104を透過した被写体光がサブミラー110によって反射され、反射された被写体光が焦点検出部111に入射する。焦点検出部111は、被写体のピント情報を検出する。この焦点検出部111には、サブミラー110で反射される被写体光を受光して画像を得る撮像素子が設けられており、当該撮像素子で取得される画像は合焦制御に用いられる。具体的には、後述するカメラ制御部500(図8参照)の制御により当該撮像素子で取得される画像に基づいた合焦制御が実行される。また、サブミラー110と焦点検出部111との角度関係は、デジタルカメラの個体ごとに差が生じるため、製造段階で、焦点検出部111で得られる画像をモニタしながら、サブミラー110の角度を調整することで、サブミラー110における被写体光の反射状態(ここでは、反射角度)を調整して、焦点検出部111による焦点検出の精度を向上させる必要性がある。このサブミラー110の角度調整については後述する。
ハーフミラー104及びサブミラー110は、いわゆるクイックリターンミラーであり、露光時に上方へ跳ね上がり、被写体像をカラー撮像素子103上に導き、露光が終了すると、元の位置に復帰する。なお、サブミラー110が露光時に被写体からの光をカラー撮像素子103に導く光路から退避された状態を「サブミラー退避状態」と称し、一方、焦点検出部111に対して被写体からの光を導くために、サブミラー110が光路に挿入された状態を「サブミラー挿入状態」とも称する。
カラー撮像素子103の直前には、シャッタ112が配置されており、露光時に開閉するよう制御される。カメラ本体1の背面の略中央には、外部表示部19が設けられている。外部表示部19は、メモリカード等の記録媒体に記録された撮影画像を再生表示する。
<サブミラーの角度調整>
図3は、本発明の実施形態に係るカメラ本体1の斜視図である。図3では、デジタルカメラ10aから交換レンズ2が取り外されたカメラ本体1を示している。また、図3(a)では、カメラ本体1の側面に対して蓋部(図中ハッチング部)FBが付された状態を示し、図3(b)では、カメラ本体1の側面から蓋部FBが外された状態を示している。
図3(a)に示すように、カメラ本体1の完成品では、カメラ本体1に対して、2つのネジNDによって蓋部FBが取り付けられた状態となっている。この蓋部FBは、図1に示すように、カメラ本体1の+X方向の側面に対して取り付けられる。そして、カメラ本体1の製造段階では、蓋部FBがカメラ本体1から取り外された状態で、カメラ本体1の各部が組み上げられ、後述するサブミラー110の角度調整等を行った後に、蓋部FBがカメラ本体1に対して取り付けられる。つまり、サブミラー110の角度調整を行う際には、カメラ本体1に対して蓋部FBが取り付けられていない状態となっており、サブミラー110の角度調整が終了すると、蓋部FBがカメラ本体1に取り付けられた状態となる。
図3(b)に示すように、蓋部FBが取り付けられていない状態では、カメラ本体1に設けられた各種端子等が剥き出しになった状態となる。例えば、カメラ本体1内に設けられたカメラ制御部(図8参照)500と外部に設けられたパーソナルコンピュータ(以下「パソコン」とも称する)PCとの間で情報を伝達する有線回線(ケーブル)が接続される端子(情報用接続端子)JTや、外部からカメラ本体1に対して電力を供給する部材(ケーブル)がカメラ本体1に対して外部から接続される端子(電力用接続端子)DT等が剥き出しとなる。また、サブミラー110の角度調整を行うために、サブミラー110の角度調整を行う治具(調整用治具)を挿入する孔(治具挿入孔)JHも剥き出しとなる。つまり、ここでは、図3(b)に示すように、カメラ本体1の一側面側、すなわち略同一面に、治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとが設けられている。なお、以下では、治具挿入孔JHと情報用接続端子JTと電力用接続端子DTとが設けられる面を、サブミラー110の角度調整に係る作業を行う面、すなわち「調整作業面」OPとも称することとする。
ここで、調整用治具を用いたサブミラー110の角度調整について説明する。
図4は、サブミラー110の角度調整に係る構成について説明するための図である。図4は、サブミラー110の角度を調整するためのカメラ本体1における内部機構を斜め後方から示した図である。図4で示すミラーボックスMBは、カメラ本体1のハウジング(図示省略)に対して固設されている。ミラーボックスMBは、前後(Y軸に沿った方向)にそれぞれ被写体からの光を通過させるための開口を有し、XZ断面が略矩形である略筒状の形状を有する。
ミラーボックスMBの下面には、被写体までの距離を測定するための焦点検出部111が設けられ、被写体からの光を焦点検出部111に導くためのサブミラー110が、ミラーボックスMB内に設けられている。サブミラー110の両側面にはサブミラー110を挟み込むように2つのアーム部ARが固設され、ミラーボックスMBの左右に設けられた回転軸受RRにおいて、当該各アーム部ARが、ミラーボックスMBに対してX軸に平行な軸を中心として回動自在に挟持される。つまり、各アーム部ARを介して、サブミラー110がミラーボックスMBに対して回動自在に保持される。なお、サブミラー110が回転軸受RRを中心として回動することで、上方へ跳ね上がり、露光時には、被写体からの光が導かれる光路からサブミラー110が退避される。
また、ミラーボックスMBの+X方向の側面には、サブミラー挿入状態におけるサブミラー110の角度を調整して設定するためのサブミラー角度設定レバー7Rが設けられている。
サブミラー角度設定レバー7Rは、略L字形の形状を有し、L字状に屈曲している部分(角部)近傍が、軸7RbによってミラーボックスMBに対して回動自在に保持されている。そして、サブミラー角度設定レバー7Rの一端にはサブミラー110の角度を直接規定するサブミラーストッパ7Raが凸設され、サブミラー挿入状態において、サブミラー110とサブミラーストッパ7Raとが当接することで、サブミラー挿入状態におけるサブミラー110の角度が設定される。
また、サブミラー角度設定レバー7Rのうち、サブミラーストッパ7Raが凸設された一端に対して反対側に当たる他端には、六角溝を有するネジ(調整軸とも称する)8Nが回動自在に嵌合して設けられている。ここでは、L字形に屈曲した六角レンチ(「調整用治具」にあたる)GGによる調整軸8Nの回動により、ミラーボックスMBに対するサブミラー角度設定レバー7Rの角度が調整され、サブミラー挿入状態におけるサブミラー110の角度が調整される。
ここで、図5および図6を参照しつつ、サブミラー110の角度調整についてさらに説明する。図5では、調整軸8N付近の構造を示しており、図5(a)では、調整軸8N付近の側方断面図が示され、図5(b)では、サブミラー角度設定レバー7Rを+X方向から見た正面図が示されている。図5(a)と図5(b)とでは、Z軸方向の位置が対応するように図示されている。また、図6では、調整軸8Nの回動に応じたサブミラー110の角度変化について示されている。
図5(a)に示すように、調整軸8Nは、主に、頭部8Nhと軸部8Niとを備えて構成され、更に、軸部8Niは、頭部8Nhに隣接する偏芯軸部8NIと頭部8Nhから離れた非偏芯軸部8NJとを備えて構成される。そして、図5に示すように、頭部8Nhの+X側の面の中央には、調整用治具GGを挿入するための六角溝8Pbが設けられており、調整軸8Nは、当該六角溝8Pbの重心点から−X方向へと伸びる軸芯を有する。そして、偏芯軸部8NIは、調整軸8Nの軸芯を平行にずらした線を中心とした略円柱形状を有する。また、非偏芯軸部8NJは、調整軸8Nの軸芯を中心とした略円柱形状でありミラーボックスMBの穴に回転保持されている。
そして、調整軸8Nの偏芯軸部8NIは、サブミラー角度設定レバー7Rに設けられた長穴7RHに嵌合されている。この長穴7RHは、Z方向が偏芯軸部8NIのサイズとほぼ一致するとともに、Y方向が偏芯軸部8NIのサイズよりも大きな(例えば1.5倍)サイズを有する。さらに、非偏芯軸部8NJがミラーボックスMBの雌ネジ部に螺合することで、調整軸8NがミラーボックスMBに対して取り付けられている。
ここでは、偏芯軸部8NIの存在により、製造段階で、サブミラー110の角度を調整する者(以下「角度調整者」とも称する)が、調整用治具GGを調整軸8Nに対して挿入して、調整用治具GGによって調整軸8Nを回動させることで、サブミラー角度設定レバー7Rを軸7Rbを中心として、回動させることができる。
具体的には、図6(a)〜(c)に示すように、調整軸8Nを回動させると、調整軸8Nの軸芯と偏芯軸部8NIとの相対的な位置関係が変化する。このとき、長穴7RH中における偏芯軸部8NIの占める位置が徐々変化することで、軸7Rbを中心としてミラーボックスMBに対するサブミラー角度設定レバー7Rの相対的な角度が変化する。その結果、ミラーボックスMBに対するサブミラーストッパ7Raの相対的な位置が変更されて、サブミラー挿入状態におけるミラーボックスMBに対するサブミラー110の相対的な角度関係が変更される。
以上のような構成により、調整用治具GGを用いたサブミラー110の角度調整が実施可能となる。
図7は、サブミラー110の角度調整を実施している様子を示す図である。図7は、カメラ本体1のうち、サブミラー110の角度を調整するための内部機構を斜め前方から示した図である。
図7に示すように、調整用治具GGをカメラ本体1の一側面(調整作業面OP)に設けられた治具挿入孔(図3(b)参照)JHに挿入して、治具挿入孔JHの奥に位置する調整軸8Nを回動させることで、サブミラー110の角度設定を調整することができる。なお、ここでは、調整軸8Nが治具挿入孔JHの奥側(−X方向)に位置しているが、これに限られず、例えば、調整軸8Nの頭部8Nhが調整作業面OPに対して飛び出すように設けられるような構成も考えられる。このような構成も考慮すると、治具挿入孔JHについては、より一般的には、調整用治具GGを受け付ける部分(治具受付部とも称する)であれば良い。また、図3(b)でも示したが、図7に示すように、カメラ本体1の一側面側、すなわち略同一面に、治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとが設けられている。
図8は、サブミラー110の角度調整時の構成について説明する図であり、図9は、サブミラーの角度調整のフローについて示すフローチャートである。以下、図8および図9を参照しつつサブミラー110の角度調整時の構成および調整フローについて説明する。
まず、サブミラー110の角度調整用のレンズ(測感レンズ)AL、角度調整用のチャート(測感チャート)MC、光源PS及びハーフミラーHMを備えたユニット(調整用ユニット)AUを準備しておく。例えば、調整用ユニットAUを、撮像装置1の製造ラインにおける所定の位置に固定配置しておく。ここで測感チャートMCは、測感レンズAL側から見て、例えば、図10に示すようなパターンが表面に描かれた平面板であるものとする。
また、その調整用ユニットAUの近傍には、サブミラー110の角度調整に用いるためのパソコンPCと、サブミラー110の角度調整時にカメラ本体1に対して電力を供給するための外部電源DSとが設けられている。そして、パソコンPCには、パソコンPCとカメラ本体1内のカメラ制御部500との間で情報の交信を行う専用のケーブル(情報交信用ケーブル)が設けられている。なお、カメラ制御部500は、主にCPU等やROMやRAM等によって構成され、デジタルカメラ10a全体の動作を統括制御する。
一方、外部電源DSには、カメラ本体1に対して電力を供給するための専用のケーブル(電源ケーブル)が設けられている。なお、これら、調整用ユニットAU、パソコンPC、および外部電源DSが設けられている近傍には、調整用治具GGが準備されているものとする。また、パソコンPCは、一般的なパソコンと同様なものであり、内蔵されたハードディスク等の記憶部等に格納される所定のプログラムによって、後述するサブミラー110の角度調整用の各種機能が実現される。
そして、図9のサブミラー110の角度調整のフローが開始されると、ステップS1では、調整用ユニットAUに対して、カメラ本体1をセットし、ステップS2に進む。ここでは、カメラ本体1のマウント部(図示省略)を調整用ユニットAUの測感レンズALに対して装着することで、カメラ本体1を調整用ユニットAUに対してセットすることができる。なお、測感レンズALは、調整用ユニットAUに対してカメラ本体1をセットした状態で、カメラ本体1において、測感チャートMCに対して合焦した像(ファインダ窓17で視認される像、カラー撮像素子103で得られる画像、焦点検出部111で得られる画像を含む)が得られるように調整されている。そして、光源PSおよびハーフミラーHMの存在により、カメラ本体1において得られる測感チャートMCに係る像が適度な輝度のものとなる。なお、このとき、カメラ本体1のサブミラー110は、ミラー挿入状態に設定されているものとする。
ステップS2では、図3(b)で示したように、カメラ本体1の一側面側に設けられた、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTと、治具挿入孔JHとに対して、情報交信用ケーブルと、電源ケーブルと、調整用治具とをそれぞれ装着若しくは挿入し、ステップS3に進む。このような状態となると、外部電源DSからカメラ制御部500に対して電力が供給され、カメラ本体1内の各種機能がカメラ制御部500によって実現可能な状態となる。また、パソコンPCは、情報用接続端子JT等を介してカメラ制御部500との間で各種データを送受信可能な状態となる。
ステップS3では、サブミラー110で反射されて焦点検出部111に入射される光に基づいて、焦点検出部111で取得される測感チャートMCに係る画像データ(単に「画像」とも称する)が、カメラ制御部500を介して、パソコンPCによって取得され、ステップS4に進む。ここでは、角度調整者がパソコンPCを種々操作することで、サブミラー110の角度調整用のプログラムをパソコンPCで実行させて、パソコンPCからカメラ制御部500に対して各種信号を送信させることにより、ステップS3の動作を実施される。
ステップS4では、パソコンPCにおいて、ステップS3で取得された画像(実画像)に基づき、サブミラー110の角度調整の必要量、すなわち、調整用治具GGの回動方向および回動角度を求めて、表示し、ステップS5に進む。ここでは、焦点検出部111における焦点検出の精度が最も高くなるようにサブミラー110の角度が設定された場合に、焦点検出部111において取得される測感チャートに係る画像に相当するモデル(基準モデル画像)を予め準備して、パソコンPCの記憶部に記憶されているものとする。また、基準モデル画像と焦点検出部111で取得される実画像との間における画像のずれ量と調整用治具GGの回動方向および回動角度との関係を示すデータテーブルもパソコンPCの記憶部に記憶されているものとする。そして、このステップS4では、基準モデル画像と、実画像とのずれ量を検出し、上記データテーブルを参照することで、サブミラー110の角度調整の必要量を求め、パソコンPCのモニタ画面上に表示する。
ここで、パソコンPCのモニタ画面における表示について具体的に説明する。図11に示すように、パソコンPCのモニター上にサブミラー110の調整に係る情報が示された画面(サブミラー調整画面)が表示される。このサブミラー調整画面には、画面略中央に、破線で示されたパターンに相当する基準モデル画像と、実線および黒塗りで示されたパターンに相当する実画像とが合成されて示される。更に、画面下部に、サブミラー110の角度調整の必要量、すなわち、調整用治具GGの回動方向(ここでは、時計回り)および回動角度(ここでは、θ度)が表示される。
ステップS5では、サブミラー110の角度調整が完了したか否かを判定する。ここでは、ステップS4で求められたサブミラー110の角度調整の必要量が0度の場合には、サブミラー110の角度調整が完了したものとして、サブミラー110の角度調整のフローが終了する。このとき、例えば、サブミラー調整画面には、「調整作業完了」等といった文言が表示されたり、「調整作業完了」等といった音声が出力されるようにしても良い。そして、このような調整作業の完了を示す文言や音声等を角度調整者が知覚して、調整作業を終了させる。一方、ステップS4で求められたサブミラー110の角度調整の必要量が0度でない場合には、ステップS6に進む。
ステップS6では、角度調整者が、パソコンPCのモニタ画面上のサブミラー調整画面に表示された回動方向および回動角度を視認しつつ、当該回動方向および回動角度に応じて調整用治具GGを用いて調整軸8Nを回動させることで、サブミラー110の角度の調整を行う。そして、パソコンPCの機能により、ステップS5からステップS6に進んでから、所定期間(例えば、10秒)経過後にステップS3に進み、焦点検出部111から画像が取得される。
このようにして、角度調整者が、サブミラー110の角度調整の必要量が0度になるまで、サブミラー調整画面の表示を参照しつつ、手動で調整軸8Nを回動させていくことで、サブミラー110の角度調整を完了させることができる。
また、このとき、パソコンPCから、情報交信用ケーブルおよび情報用接続端子JTを介して、カメラ制御部500内の不揮発性の記憶媒体(HPROM等)に対し、デジタルカメラ10aの制御に係る各種情報(データ)の入力および書き込みが行われる。ここで言う各種データには、例えば、露光時等における(ハーフミラー104とサブミラー110とからなる)クイックリターンミラーの駆動スピード等の情報等が含まれる。つまり、情報用接続端子JTは、カメラ制御部500から焦点検出部111で取得される画像をパソコンPCに取り出す目的と、パソコンPCからカメラ制御部500内に各種データを書き込む目的との双方の目的を果たす。
そして、上述したような作業により、サブミラー110の角度調整が完了すると、角度調整者は、カメラ本体1の治具挿入孔JHから調整用治具GGを抜き取り、電力用接続端子DTから電源ケーブルを取り外し、情報用接続端子JTから情報交信用ケーブルを取り外す。そして、図3に示すように、カメラ本体1に対して、蓋部FBを2つのネジNDによって取り付けることで、図3(a)に示すようなカメラ本体1の完成品が製作される。
以上のように、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ10aでは、調整用治具GGを挿入する治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとが撮像装置1の一側面側、すなわち略同一面に設けられて構成されている。そのため、調整用治具GG、情報交信用ケーブル、および電源ケーブルを略同一方向から挿入若しくは接続することが可能となる。つまり、一つの面(調整作業面OP)に作業をすべき部材が集中するため、カメラの向きを変えながら種々の挿入若しくは接続作業等を行う従来の方式に比べて、シンプルな作業が可能となる。すなわち、被写体からの光を反射する部材(ここでは、サブミラー110)の調整時における作業が簡略化される。そして、その結果として、合焦制御の調整に係る作業効率等が格段に向上する。
ここでは、特に、反射部(ここでは、サブミラー110)で反射される被写体光が合焦制御用の画像を取得する焦点検出部111の撮像素子に導かれる。したがって、反射部による被写体光の反射状態を調整することにより合焦制御の調整を行うことができるため、上述のごとく、治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとが撮像装置1の略同一面に設けられていることで、合焦制御の調整作業が簡略化される。
また、サブミラー110の角度調整が完了すると、治具挿入孔JHを覆う蓋部FBが設けられるため、外部より治具挿入孔JH、すなわち調整軸8Nに対して機械的な作業を加えさせないようにすることでできる。したがって、調整済みとなっているサブミラー110による光の反射状態をユーザーが勝手に動かすことで、調整された状態が狂うといった不具合を防止することができる。
また、情報用接続端子JTが、外部装置であるパソコンPCからカメラ制御部500に対して、デジタルカメラ10aの制御を補正するための情報(ここでは、ミラー駆動速度等に係る情報)を入力する。このような構成により、サブミラー110の角度調整に加えて、デジタルカメラ10aの制御の補正も含めた作業を簡略化することができる。
<変形例>
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
◎例えば、上述した実施形態では、調整用治具GGを挿入する治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとがカメラ本体1の一側面側(すなわち、略同一面)に設けられたが、これに限られず、例えば、治具挿入孔JH、情報用接続端子JT、および電力用接続端子DTのうち、治具挿入孔JHと情報用接続端子JTとが、カメラ本体1の略同一面に設けられても良い。このような構成としても、カメラの向きを変えることなく、略一方向からの挿入および接続作業が可能となるため、被写体からの光を反射する部材(ここでは、サブミラー110)の調整時における作業が簡略化される。
また、例えば、治具挿入孔JH、情報用接続端子JT、および電力用接続端子DTのうち、治具挿入孔JHと電力用接続端子DTとが、カメラ本体1の一側面側(すなわち、略同一面)に設けられても良い。このような構成としても、カメラの向きを変えることなく、略一方向からの挿入および接続作業が可能となるため、被写体からの光を反射する部材(ここでは、サブミラー110)の調整時における作業が簡略化される。
但し、被写体光を反射する部材(ここでは、サブミラー110)の調整時における作業をより簡略化するといった観点から言えば、上述した実施形態のように、調整用治具GGを挿入する治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとが撮像装置1の略同一面に設けられる方が好ましい。
◎また、上述した実施形態では、情報用接続端子JTおよび電力用接続端子DTに対して、情報交信用ケーブルおよび電源ケーブルをそれぞれ別個に接続するように説明したが、これに限られず、情報交信用ケーブルおよび電源ケーブルの端部に形成される2つの接続用端子をプラスチックス等の連結部材で一体化したユニット(「端子ユニット」とも称する)として、角度調整者が、1つの作業動作で情報用接続端子JTおよび電力用接続端子DTに対して当該端子ユニットを接続することができるようにしても良い。このような構成とすることで、角度調整者の作業内容をより簡略化することができる。
◎また、上述した実施形態では、パソコンPCで求められたサブミラー110の角度調整の必要量に応じて、角度調整者が手動で調整用治具GGを回動させることで、サブミラー110の角度を調整したが、これに限られず、例えば、パソコンPCで求められたサブミラー110の角度調整の必要量、すなわち、調整用治具GGの回動方向および回動角度に基づいてモーターを駆動させることで、調整用治具を回動させ、サブミラー110の角度調整を自動的に行うような構成としても良い。このような構成とすることで、例えば、焦点検出部111に設けられた合焦制御用の撮像素子に光を導くサブミラー110の角度を容易に調整することができる。
ここで、自動的にサブミラー110の角度調整を行う一例を挙げて説明する。
図12は、自動的にサブミラー110の角度調整を行う変形例に係る構成等を示す図である。なお、自動的にサブミラー110の角度調整を行う点以外は、上述した実施形態と同様となるため、同様な部分については、同じ符合を付して説明を省略する。
図12に示すように、ここでは、パソコンPCと、エンコーダ等を有するステッピングモータ等で構成されるモータMTとが電気的に接続され、モータMTには、調整軸8Nに対して嵌合する一文字形の六角レンチHXがモータ軸に連結されている。つまり、モータMTは、治具挿入孔JHに挿入された調整用治具たる六角レンチHXを回動させることができる。
そして、調整用ユニットAUに対して、カメラ本体1が取り付けられ、外部電源DSと電力用接続端子DTとを電源ケーブルで接続し、パソコンPCと情報用接続端子JTとを情報交信用ケーブルで接続する。更に、モータMTに連結された六角レンチMXを治具挿入孔JHを介して調整軸8Nに嵌合させる。このような状態で、パソコンPCが、焦点検出部111の撮像素子で取得された画像(実画像)を情報用接続端子JTを介して取得し、当該実画像と基準画像とのずれに基づいて、サブミラー110の角度調整の必要量を求める。そして、パソコンPCが、当該角度調整の必要量に応じた信号をモータMTに対して送信することで、モータMTのモータ軸が角度調整の必要量だけ回動されるように制御する。つまり、実画像と基準画像とのずれに応じてモータMTのモータ軸を回動させるのである。
このような動作により、サブミラー110の角度調整の必要量が0度になるまで、自動的にサブミラー110の角度調整が行われる。なお、ここでは、パソコンPCとモータMTと六角レンチMXとが、カメラ本体1に備えられた反射部材たるサブミラー110における被写体光の反射状態を調整する装置(調整装置)として機能する。
また、このような構成とした場合に、情報交信用ケーブルおよび電源ケーブルの端部に形成される2つの接続用端子と、六角レンチHXを回動自在に保持する部材とをプラスチックス等の連結部材で一体化したユニット(「端子ユニット」とも称する)を、角度調整者が、1つの作業動作で、情報用接続端子JT、電力用接続端子DT、および治具挿入孔JHに対して、接続若しくは挿入することができるようにしても良い。このような構成とすることで、角度調整者の作業内容をより簡略化することができる。
◎上述した実施形態では、サブミラー110の角度調整を行ったが、これに限られず、調整の対象は、例えば、ハーフミラー104等、その他、被写体からの光を反射する反射部材であっても良い。以下、具体的な例を挙げて説明する。
図13は、ハーフミラー104の角度調整を行う変形例に係る構成等を示す図である。なお、ここでは、上述したサブミラー110の角度調整を行う構成と同様な構成により、ハーフミラー104の角度調整を行うものとする。つまり、治具挿入孔JHに調整用治具GGを挿入して、調整軸を回動させることで、ハーフミラー104の角度調整を行うことができるような構成であるものとする。また、上述した実施形態と同様となる部分が多いため、同様な部分については、同じ符合を付して説明を省略する。
調整用ユニットAUに対して、カメラ本体1が取り付けられ、外部電源DSと電力用接続端子DTとを電源ケーブルで接続し、パソコンPCと情報用接続端子JTとを情報交信用ケーブルで接続する。更に、ファインダ窓17を覗き込むようにデジタルカメラDCを配置する。このデジタルカメラDCは、ファインダ窓17内に見える画像を撮影して、当該画像をパソコンPCに対して送信するように構成される。
このような状態で、パソコンPCが、デジタルカメラDCで取得された画像を取得し、当該画像と基準画像とのずれに基づいて、ハーフミラー104の角度調整の必要量を求める。そして、パソコンPCが、当該角度調整の必要量、すなわち回動方向と回動角度とをモニタ画面上に表示する。角度調整者は、パソコンPCにおける表示に応じて、調整用治具GGを適宜回動させることで、ハーフミラー104の角度調整を行うことができる。
このような動作により、ハーフミラー104の角度調整の必要量が0度になるまで、パソコンPCの画面表示を参照しつつ、手動で調整軸を回動させていくことで、ハーフミラー104の角度調整を完了させることができる。このような構成により、被写体光を反射する部材の調整時における作業が簡略化される。
なお、このような構成とする場合においても、パソコンPCの制御下で、角度調整の必要量に応じて、モータ等によって六角レンチを自動的に回動させて、被写体光を反射する部材の調整を行うようにしても良い。このような構成を採用することで、調整作業をより簡略化することができ、作業効率をより向上させることができる。そして、更に、情報交信用ケーブルおよび電源ケーブルの端部に形成される2つの接続用端子と、六角レンチを回動自在に保持する部材とをプラスチックス等の連結部材で一体化したユニット(端子ユニット)を、角度調整者が、1つの作業動作で、情報用接続端子JTおよび電力用接続端子DTに対して接続するとともに、治具挿入孔JHに対して六角レンチを挿入することができるようにしても良い。このような構成とすることで、角度調整者の作業内容をより簡略化することができる。
◎また、上述した実施形態では、一眼レフタイプのデジタルカメラを例にとって説明したが、本発明は、例えば、一眼レフタイプの銀塩フィルム等を用いる撮像装置などといった被写体からの光を反射するミラー部材が設けられた種々の撮像装置に対して適用することができる。
◎なお、上述した実施形態では、調整用治具GGを挿入する治具挿入孔JHと、情報用接続端子JTと、電力用接続端子DTとが撮像装置1の略同一面に設けられるものとして説明を行ったが、調整用治具GGを挿入する治具を挿入する方向、すなわち治具挿入孔JHの深さ方向と、情報用接続端子JTに対して情報交信用ケーブルが接続される方向と、電力用接続端子DTに対して電源ケーブルが接続される方向とが、略同一方向であるようなものであれば、上述した実施形態と同様な効果を得ることができる。
したがって、本明細書で言う「カメラ本体1の略同一面に設けられる」状態には、カメラ本体1の各面のうちの一つの面(上記実施形態では、調整作業面OP)に設けられる状態が含まれることは勿論のこと、相互に若干法線方向が異なる2以上の面にそれぞれ設けられる状態も含まれる。具体的には、調整用治具GGを挿入する治具を挿入する方向、すなわち治具挿入孔JHの深さ方向と、情報用接続端子JTに対して情報交信用ケーブルが接続される方向と、電力用接続端子DTに対して電源ケーブルが接続される方向とが、30度以内に入るのであれば、角度調整者が、カメラ本体1の方向を変更することなく、カメラ本体1の略同一方向からこれらの接続および挿入作業を行うことができると考えられる。
すなわち、「カメラ本体1の略同一面に設けられる」状態には、カメラ本体1の各面のうち法線方向が45以下に納まる複数の面にそれぞれ設けられる状態が含まれる。但し、角度調整者の作業の簡略化といった観点から言えば、略同一面に含まれる複数の面については、各法線方向どうしが相互になす角度がなるべく小さな方が好ましく、例えば、20度以下に納まることがより好ましく、略0度となることが更に好ましい。
本発明の実施形態に係るデジタルカメラについて説明するための図である。 本発明の実施形態に係るデジタルカメラについて説明するための図である。 本発明の実施形態に係るデジタルカメラの斜視図である。 サブミラーの角度調整について説明するための図である。 サブミラーの角度調整について説明するための図である。 サブミラーの角度調整について説明するための図である。 サブミラーの角度調整について説明するための図である。 サブミラーの角度調整に係る構成を示す図である。 サブミラーの角度調整のフローについて示すフローチャートである。 測感チャートを例示する図である。 サブミラー調整画面を例示する図である。 変形例に係るサブミラーの角度調整に係る構成を示す図である。 変形例に係るハーフミラーの角度調整に係る構成を示す図である。
符号の説明
1 カメラ本体
10a デジタルカメラ
104 ハーフミラー(反射部)
110 サブミラー(反射部)
111 焦点検出部(撮像部)
500 カメラ制御部(制御部)
DT 電力用接続端子(電力用接続部)
FB 蓋部
GG 調整用治具(調整治具)
JH 治具挿入孔(治具受付部)
JT 情報用接続端子(情報用接続部)
PC パソコン(外部装置)

Claims (8)

  1. 撮像装置であって、
    被写体からの光を反射する反射部と、
    前記反射部で反射された被写体からの光に基づいて画像を取得する撮像部と、
    前記撮像装置の動作を制御する制御部と、
    前記反射部における光の反射状態を調整する調整治具を受け付ける治具受付部と、
    前記制御部と外部装置との間で情報を伝達する回線が接続される情報用接続部と、
    を備え、
    前記治具受付部と、前記情報用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする撮像装置。
  2. 請求項1に記載の撮像装置であって、
    前記撮像装置に対して電力を供給する部材が当該撮像装置の外部から接続される電力用接続部、
    を備え、
    前記治具受付部と、前記情報用接続部と、前記電力用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする撮像装置。
  3. 撮像装置であって、
    被写体からの光を反射する反射部と、
    前記反射部で反射された被写体からの光に基づいて画像を取得する撮像部と、
    前記撮像装置の動作を制御する制御部と、
    前記反射部における光の反射状態を調整する調整治具を受け付ける治具受付部と、
    前記撮像装置に対して電力を供給する部材が当該撮像装置の外部から接続される電力用接続部と、
    を備え、
    前記治具受付部と、前記電力用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする撮像装置。
  4. 請求項3に記載の撮像装置であって、
    前記制御部と外部装置との間で情報を伝達する回線が接続される情報用接続部と、
    前記治具受付部と、前記電力用接続部と、前記情報用接続部とが、前記撮像装置の略同一面に設けられていることを特徴とする撮像装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載された撮像装置であって、
    前記治具受付部を覆う蓋部、
    を備えることを特徴とする撮像装置。
  6. 請求項1から請求項5のいずれかに記載された撮像装置であって、
    前記撮像部が、
    合焦制御用の画像を取得することを特徴とする撮像装置。
  7. 請求項1から請求項6のいずれかに記載された撮像装置であって、
    前記情報用接続部が、
    前記外部装置から前記制御部に対して、前記撮像装置の制御に係る情報を入力することを特徴とする撮像装置。
  8. 請求項6に記載の撮像装置に備えられた反射部における光の反射状態を調整する調整装置であって、
    前記治具受付部に受け付けられる前記調整治具を回動させる回動手段と、
    前記撮像部で取得された画像を前記情報用接続部を介して取得し、当該画像と基準画像とのずれに応じて前記回動手段を回動させるように制御する制御装置と、
    を備えることを特徴とする調整装置。
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