JP2006314042A - デジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】小型化及び低コスト化が可能なデジタルカメラを提供する。
【解決手段】レンズ鏡胴２２と、ＬＣＤ２４とはカメラ本体１２に回動自在に取り付けられている。レンズ鏡胴２２とＬＣＤ２４とは、ＣＣＤ２０によって得られる画像の長手方向と、ＬＣＤ２４の表示面の長手方向とを一致させた状態で駆動軸６０により連結される。モータ６４により駆動軸６０を回転させることで、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４が同期して回転し、ＣＣＤ２０により得られる画像の縦横、並びに、ＬＤＣ２４の表示面の縦横が反転する。１つのモータ６４でレンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を回転できるので、小型化及び低コスト化が可能である。
【選択図】 図５

Description

本発明は、カメラボディの内部に設けられ、撮影レンズで結像された被写体像を光電変換して撮像信号を出力するイメージセンサと、カメラボディの背面側に表示面が露呈し、イメージセンサからの撮像信号に基づいて被写体像を表示する表示パネルとを備えたデジタルカメラに関するものである。

被写体光量に応じた電荷を蓄積するＣＣＤやＣＭＯＳなどのイメージセンサを備えたデジタルカメラが広く普及している。一般に、イメージセンサから得られる画像は長方形状であり、撮影者は、横長の画像を得たい場合はデジタルカメラを横位置に構え、縦長の画像を得たい場合にはデジタルカメラを縦位置に構えて撮影を行う。

しかし、デジタルカメラの形状によっては、例えば、縦位置または横位置のいずれか一方では構え易いものの、他方では構えにくいといった問題があった。このため、本体に対してイメージセンサを回転自在に設けた装置がある（下記特許文献参照）。この装置によれば、イメージセンサを回転させることで、構え方を変えることなく縦長と横長のいずれの画像も得ることができる。

また、この装置では、イメージセンサの回転に合わせてモニタも回転させるようにしている。モニタは、イメージセンサから得られる画像と相似な長方形状に形成されるため、イメージセンサの回転に合わせてモニタを回転させることで、イメージセンサから得られた画像を加工することなくモニタに表示できる。
特開平１０−６５９７５

しかしながら、従来の装置は、イメージセンサと、モニタとをそれぞれ別個のモータを用いて駆動している。このため、装置が大型化してしまうだけでなく、コストも高くなってしまう。

本発明は、上記背景を鑑みてなされたものであり、小型化及び低コスト化が可能なデジタルカメラを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のデジタルカメラは、イメージセンサを撮影レンズの光軸と垂直な面内で回動自在に保持するセンサ支持手段と、表示パネルを表示面と平行な面内で回動自在に保持する表示パネル支持手段と、イメージセンサまたは表示パネルの一方の回動操作により他方を回動させる連動手段とを備えたことを特徴としている。

前記イメージセンサが撮影レンズを内蔵したレンズ鏡胴と一体に回動自在であることが好ましい。

また、前記レンズ鏡胴がカメラボディの前面側から背面側に貫通し、かつカメラボディに回動自在に組み込まれるとともに前記表示パネルがレンズ鏡胴の背面に固定され、表示パネルがレンズ鏡胴と一体に回動するものでもよい。

本発明のデジタルカメラは、イメージセンサまたは表示パネルの一方の回動操作により他方を回動させるようにしたので、モータを用いてこれらを回転させる場合、１つのモータのみを設ければよく、小型化及び低コスト化が可能である。

図１、図２、図３、図４に、本発明を適用したデジタルカメラの外観図を示す。デジタルカメラ１０は、略直方体形状のカメラ本体１２を備え、その長手方向が水平方向と略一致する姿勢を標準姿勢とする横型タイプのカメラである。カメラ本体１２の側部にはグリップ１４が設けられており、グリップ１４は、標準姿勢においてカメラ本体１２をホールドし易いようにその形状が調節されている。また、グリップ１４の上部には、シャッタボタン１６が設けられ、撮影モード下においてシャッタボタン１６を押下することで撮影を行うことができる。

カメラ本体１２の前面には、撮影レンズ１８、並びに、ＣＣＤ２０（図５参照）を保持したレンズ鏡胴２２が設けられており、背面にはＬＣＤ２４、操作部２６が設けられている。周知のように、ＣＣＤ２０は、画素毎に入射光量に応じた電荷を蓄積する光電変換素子を備え、撮影レンズ１８によって各光電変換素子上に結像された被写体光を撮像信号として取得する。ＬＣＤ２４は、液晶が封入された液晶パネル、液晶パネルを駆動するための駆動回路、液晶パネルを照明するバックライトなどがユニット化されたものであり、撮影モード下において、ＣＣＤ２０により取得された撮像信号に基づく画像をいわゆるスルー画として表示する他、各種画面を表示する。

本実施形態では、ＣＣＤ２０として、直交する方向に並べられる画素数の比が４：３であり、長方形状の画像を取得するものを用いている。また、ＬＣＤ２４としては、ＣＣＤ２０から得られる画像を加工することなく表示できるように、ＣＣＤ２０から得られる画像と相似な長方形状の表示面を有するものを用いている。

操作部２６には、電源のオンオフを行うための電源ボタン２８や、撮影モード、撮影済み画像をＬＣＤ２４に再生表示する再生モード、各種設定を行うためのメニューモードの各モードを切り替えるためのモード選択ボタン３０など各種操作部材が配置されている。これら各操作部材の背後には、例えば、押圧検知式のプッシュスイッチが配置され、操作部２６を操作することで、操作に応じた操作信号がデジタルカメラ１０に入力される。デジタルカメラ１０は、この操作信号に基づいて各種処理を実行する。

また、操作部２６には、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を回転させるための縦横反転ボタン３２が設けられている。レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４は、縦横反転ボタン３２が押下される毎に、図１、図２に示す、ＣＣＤ２０により取得される画像及びＬＣＤ２４の画像表示面が横長となる横位置と、図３、図４に示す、ＣＣＤ２０により取得される画像及びＬＣＤ２４の画像表示面が縦長となる縦位置との間で回転する。このように、デジタルカメラ１０では、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を回転させることで、標準姿勢のまま縦長の画像や横長の画像の撮影を可能としている。

図５に、レンズ鏡胴２２とＬＣＤ２４とを回転させる回転機構を示す。レンズ鏡胴２２は、略円筒形状に形成され、前端部に撮影レンズ１８を保持する撮影レンズホルダ４０が組み込まれ、後端部にＣＣＤ２０を保持するＣＣＤホルダ４２が組み込まれ、これらがユニット化されている。そして、このレンズ鏡胴２２は、カメラ本体１２の前面側に設けられた円形の開口４４内に嵌め込まれる。これにより、レンズ鏡胴２２の外周に形成された溝２２ａと、開口４４の内周に形成された突起４４ａとが係合し、レンズ鏡胴２２がカメラ本体１２に回動自在に保持される。

他方、ＬＣＤ２４は、ＬＣＤホルダ５０に取り付けられている。ＬＣＤホルダ５０は、略円盤形状に形成され、後端部にＬＣＤ２４が取り付けられる。このＬＣＤホルダ５０は、カメラ本体１２の背面側に設けられた円形の開口５４内に嵌め込まれる。これにより、ＬＣＤホルダ５０の外周に形成された溝５０ａと、開口５４の内周に形成された突起５４ａとが係合し、ＬＣＤホルダ５０がカメラ本体１２に回動自在に保持される。そして、ＬＣＤ２４は、このＬＣＤホルダ５０の回動に伴って回動する。

これらレンズ鏡胴２２とＬＣＤ２４との間には駆動軸６０が設けられている。駆動軸６０は、一端がＣＣＤホルダ４２に取り付けられ、他端がＬＣＤホルダ５０に取り付けられることで、レンズ鏡胴２２とＬＣＤ２４とを連結している。このとき、レンズ鏡胴２２とＬＣＤ２４とは、ＣＣＤ２０によって得られる画像の長手方向と、ＬＣＤ２４の表示面の長手方向とを一致させた状態で連結される。

駆動軸６０には、ギア６２が設けられており、このギア６２には、モータ６４に直結された歯車６６が歯合している。モータ６４は、例えば、与えられた駆動パルスの個数に応じて所定量回転するステッピングモータが使用され、駆動パルスの入力を受けて駆動軸６０を回転駆動する。駆動軸６０が回転されることで、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４が回転する。

また、駆動軸６０には、ＣＣＤ２０から延びる配線７０、及び、ＬＣＤ２４から延びる配線７２が巻き付けられている。各配線７０、７２は、ＣＣＤ２０及びＬＣＤ２４の回転を妨げないように、長さに余裕を持たせて形成され、それぞれデジタルカメラ１０の制御部８０（図６参照）に接続される。そして、ＣＣＤ２０及びＬＣＤ２４は、この制御部８０によって駆動制御される。

図６に、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を回転させる回転機構の電気的な構成を示す。カメラ本体１２の内部には、制御部８０が設けられており、デジタルカメラ１０の各部と接続されている。制御部８０は、デジタルカメラ１０の各部を統括的に制御するために設けられ、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を回転させる回転機構もまた制御部８０によって駆動制御される。制御部８０は、縦横反転ボタン３２の押下により入力される操作信号に基づいて、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４の回転を制御する。

制御部８０には、モータ６４を駆動するモータドライバ８２が接続されている。モータドライバ８２は、制御部８０からの駆動信号に基づいた所定個数の駆動パルスをモータ６４に供給することでモータ６４を駆動する。制御部８０にはカウンタ８４が設けられ、制御部８０はこのカウンタ８４によりモータ６４に供給した駆動パルスの個数をカウントしている。また、制御部８０には、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４が縦位置、横位置のそれぞれへ移動された際のカウンタ８４の値を記憶したＲＯＭ８６が設けられている。そして、制御部８０は、カウンタ８４とＲＯＭ８６とを比較しながら、モータ６４に供給する駆動パルスの個数を調節し、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を縦位置と横位置との間で移動させる。本実施形態において、制御部８０は、縦横反転ボタン３２が押下される毎に、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を縦位置と横位置との間で交互に移動させる。

以下、上記構成による本発明の作用について説明する。デジタルカメラ１０は、カメラ本体１２の長手方向が水平方向と略一致する姿勢を標準姿勢とする横型タイプのカメラであり、この標準姿勢においてホールドしやすいように、カメラ本体１２の側部にグリップ１４が設けられている。

デジタルカメラ１０を撮影モードにセットすると、ＣＣＤ２０による撮像が開始され、ＬＣＤ２４にスルー画像が表示される。このスルー画像を観察することでフレーミングを行うことができる。フレーミング中に、縦横反転ボタン３２を押下すると、ＣＣＤ２０により取得される画像及びＬＣＤ２４の画像表示面が横長となる横位置と、ＣＣＤ２０により取得される画像及びＬＣＤ２４の画像表示面が縦長となる縦位置との間で、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４が回転する。

制御部８０は、縦横反転ボタン３２の押下を受けて、モータ６４を回転させる。そして、このモータ６４の回転に伴って駆動軸６０が回転し、駆動軸６０に連結されたレンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４が回転する。制御部８０は、縦横反転ボタン３２が押下される毎に、横位置と縦位置とを切り替えるように、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を移動させる。これにより、ＣＣＤ２０により取得される画像、並びに、ＬＣＤ２４に表示される画像の縦横比が反転する。そして、撮影者は、縦横反転ボタン３２を押下することで、デジタルカメラ１０を標準姿勢に構えたまま、縦長、横長のいずれの画像も撮影できる。

このように、デジタルカメラ１０では、標準姿勢に構えたまま、縦長、横長のいずれの画像も撮影でき便利である。また、１つのモータを回転させることで、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４を回転させるので、小型化、低コスト化が可能である。さらに、デジタルカメラ１０では、ＣＣＤ２０及びＬＣＤ２４のそれぞれを、制御部８０と有線接続している。このため、例えば、無線によりＣＣＤ２０及びＬＣＤ２４と制御部８０を接続した場合と比較して、ノイズの混入によりＣＣＤ２０により撮影される画像や、ＬＣＤ２４に表示される画像の画質が低下してしまうといったこともない。

なお、上記実施形態では、レンズ鏡胴とＬＣＤとをそれぞれ個別にカメラ本体に取り付ける例で説明をしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図７に示すように、レンズ鏡胴とＬＣＤとをユニット化して、このユニットをカメラ本体に取り付けるといったことも考えられる。なお、図７以降の図面においては、上述した実施形態と同様の部材に関しては同様の符号を付して説明を省略している。

図７において、レンズ鏡胴２２及びＬＣＤ２４は、円筒形の固定筒９０の前端及び後端にそれぞれ回動自在に取り付けられてユニット化されている。固定筒９０内には、駆動軸６０、並びに、駆動軸６０を回転させる歯車６６とモータ６４とが配置されている。そして、固定筒９０は、カメラ本体９２に形成された開口９４に嵌め込まれる。

固定筒９０の外周にはＣＣＤ２０からの配線７０と接続されたコネクタ９６、並びに、ＬＣＤ２４からの配線７２と接続されたコネクタ９８が設けられている。各コネクタ９６、９８は、固定筒９０がカメラ本体１２に嵌め込まれることによって、制御部８０へ繋がるコネクタ１００、１０２にそれぞれ接続される。そして、ＣＣＤ２０及びＬＣＤ２４は、制御部８０によって駆動制御される。同様に、固定筒９０の外周には、モータ６４からの配線（図示せず）と接続されたコネクタ（図示せず）が設けられ、固定筒９０がカメラ本体９２に嵌め込まれることによって、制御部８０へ繋がるコネクタ（図示せず）と接続される。そして、モータ６４もまた制御部８０によって駆動制御される。

また、固定筒９０の外周には係止穴１０４が設けられており、カメラ本体９２には係止レバー１０６が設けられている。係止レバー１０６は、一端が爪型に形成された係止端１０８、他端が使用者によって操作される操作端１１０となっており、軸１１１に回動自在に取り付けられる。係止レバー１０６は、図示しないバネにより図中時計回りに付勢されており、固定筒９０がカメラ本体９２の開口９４に嵌め込まれると、係止端１０８が係止穴１０４と係合する。これにより、固定筒９０がカメラ本体９２に固定される。また、係止レバー１０６は、操作端１１０がカメラ本体９２から露呈されている。そして、この操作端１１０をバネの付勢に抗して反時計方向に回動させることで、係止端１０８と係止穴１０４との係合を解除し、固定筒９０をカメラ本体９２から取り外すことができる。

このように、レンズ鏡胴とＬＣＤとをユニット化しても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、レンズ鏡胴とＬＣＤとをユニット化すれば、１つのカメラ本体に、複数の異なる仕様のユニットを交互に取り付けて用いるといったことが可能となり便利である。

また、上記実施形態では、駆動軸によりレンズ鏡胴の中心とＬＣＤの中心とを結ぶことによって、レンズ鏡胴とＬＣＤとがともに駆動軸を中心に回動する例で説明をしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図８に示すように、レンズ鏡胴とＬＣＤとが異なる軸を中心に回動するようにしてもよい。

図８において、駆動軸１１３は、一端がレンズ鏡胴２２の中心に取り付けられ、他端にはギア１１４が設けられている。また、駆動軸１１５は、一端がＬＣＤホルダ５０の中心に取り付けられ、他端には歯車１１６が設けられている。そして、各駆動軸１１３、１１５は、ギア１１４と歯車１１６とが歯合することで連結されている。これにより、駆動軸１１３が回転すると、レンズ鏡胴２２は駆動軸１１３を中心に回動し、ＬＣＤ２４は駆動軸１１５を中心に回動する。このように、異なる軸を中心にレンズ鏡胴とＬＣＤとを回動させるようにすれば、レンズ鏡胴とＬＣＤの配置レイアウトの幅が広がりスペースを有効活用できるだけでなく、デザインの自由度も向上できる。

さらに、上記実施形態では、ＣＣＤの回転軸がＣＣＤの中央と一致している例で説明をしたが、ＣＣＤの中央から偏芯した位置に駆動軸を取り付け、ＣＣＤの回転軸と、ＣＣＤの中央とが異なるようにしてもよい。また、同様に、ＬＣＤの回転軸がＬＣＤの中央と一致している例で説明をしたが、ＬＣＤの中央から偏芯した位置に駆動軸を取り付け、ＬＣＤの回転軸と、ＬＣＤの中央とが異なるようにしてもよい。

なお、上記実施形態では、ＣＣＤやＬＣＤを駆動するための配線を駆動軸に巻き付ける例で説明をしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、駆動軸１１７の内部に、ＣＣＤ２０を駆動するための配線１１８を通すといったことも考えられる。この配線１１８は、一端にＣＣＤ２０と接続されるコネクタ１１９が設けられ、他端にカメラ本体へ接続されるコネクタ１２０が設けられ、これら各コネクタ１１９、１２０が駆動軸１１７から露呈されている。このように、駆動軸の内部に配線を通すことによって、小型化が可能となる。もちろん、ＬＣＤを駆動するための配線や、ＣＣＤ及びＬＣＤを回転させるモータを駆動するための配線を駆動軸内に通してもよい。

また、上記実施形態では、レンズ鏡胴及びＬＣＤを、縦横反転ボタンの押下により回転させる例で説明をしたが、縦横反転ボタンの押下に加え、例えば、カメラの傾きを検出するジャイロセンサを設け、カメラの傾きに応じてレンズ鏡胴及びＬＣＤと回転させるようにしてもよい。この場合、先ず、縦横反転ボタンにより横位置もしくは縦位置のいずれで撮影を行うかを決定する。そして、横位置が選択された場合は、ＣＣＤにより得られる画像の長手方向と、ＬＣＤに表示される画像の長手方向とが常に水平方向と一致するように、カメラの傾きに応じてレンズ鏡胴及びＬＣＤを回転させる。同様に、縦位置が選択された場合は、ＣＣＤにより得られる画像の長手方向と、ＬＣＤに表示される画像の長手方向とが常に垂直方向と一致するように、カメラの傾きに応じてレンズ鏡胴及びＬＣＤを回転させる。このようにすれば、例えば、船上などの不安定な場所で撮影しても、画像が傾いてしまうといったことがない。

なお、上記実施形態では、レンズ鏡胴ごとＣＣＤを回転させる例で説明をしたが、ＣＣＤのみを回転させるようにしてもよい。また、ＣＣＤとＬＣＤをモータにより回転させる例で説明をしたが、これらを手動で回転させるようにしてもよい。また、上記実施形態ではイメージセンサとしてＣＣＤを用いる例で説明をしたが、イメージセンサとしてＣＭＯＳセンサなどを用いてもよい。さらに、表示手段としてＬＣＤを用いる例で説明をしたが、表示手段として有機ＥＬディスプレイなどを用いてもよい。また、上記実施形態では、横長タイプのデジタルカメラに本発明を適用する例で説明をしたが、縦長タイプのデジタルカメラに本発明を適用してもよい。

デジタルカメラの前面側外観図である。 デジタルカメラの背面側外観図である。 デジタルカメラの前面側外観図である。 デジタルカメラの背面側外観図である。 レンズ鏡胴及びＬＣＤを回転させる回転機構の断面図である。 レンズ鏡胴及びＬＣＤを回転させる回転機構の電気的な構成を示すブロック図である。 レンズ鏡胴及びＬＣＤをユニット化した例を示す説明図である。 異なる軸を中心にレンズ鏡胴及びＬＣＤを回転させる例を示す説明図である。 駆動軸内に配線を通した例を示す説明図である。

符号の説明

１０ デジタルカメラ
１２、９２ カメラ本体
２０ ＣＣＤ
２２ レンズ鏡胴
２４ ＬＣＤ
３２ 縦横反転ボタン
６０、１１３、１１５、１１７ 駆動軸
６４ モータ
７０、７２、１１８ 配線
８０ 制御部
９０ 固定筒

Claims (3)

1. カメラボディの内部に設けられ、撮影レンズで結像された被写体像を光電変換して撮像信号を出力するイメージセンサと、カメラボディの背面側に表示面が露呈し、イメージセンサからの撮像信号に基づいて被写体像を表示する表示パネルとを備えたデジタルカメラにおいて、
   前記イメージセンサを撮影レンズの光軸と垂直な面内で回動自在に保持するセンサ支持手段と、
   前記表示パネルを表示面と平行な面内で回動自在に保持する表示パネル支持手段と、
   前記イメージセンサまたは表示パネルの一方の回動操作により他方を回動させる連動手段とを備えたことを特徴とするデジタルカメラ。
2. 前記イメージセンサが撮影レンズを内蔵したレンズ鏡胴と一体に回動自在であることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
3. 前記レンズ鏡胴がカメラボディの前面側から背面側に貫通し、かつカメラボディに回動自在に組み込まれるとともに前記表示パネルがレンズ鏡胴の背面に固定され、表示パネルがレンズ鏡胴と一体に回動することを特徴とする請求項２記載のデジタルカメラ。
   

Images