JP2010191096A - カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】安価な姿勢検出センサでも常に確実にカメラの姿勢検出を行ない得るカメラを提供する。
【解決手段】カメラ１の縦位置状態と横位置状態とを検出するために、実装面と平行な二次元方向に移動する部材によって姿勢を検出する姿勢検出センサ３１を有するカメラにおいて、水平面に平行な光軸と直交する平面に対して水平面に該平面上の平行な直線で交わり、表面外側に向く法線が被写体側に向かう成分と、カメラ上方に向かう成分とを有する傾斜面１４ａａに姿勢検出センサが実装配置されている。
【選択図】図２

Description

この発明は、カメラ、詳しくは姿勢を検出する姿勢検出センサを備えたカメラにおける姿勢検出センサの配置に関するものである。

近年、撮影光学系により結像された光学像を固体撮像素子を用いて画像信号に変換し、その画像信号をデジタルデータとして記録媒体に記録し得ると共に、記録媒体に記録された画像データを再生表示する表示装置を備えて構成されるカメラが一般に実用化され、広く普及している。

このような形態の従来のカメラにおいては、カメラの姿勢を検出する姿勢検出センサを内部に備え、この姿勢検出センサによって得られたカメラの姿勢情報に基いてカメラの動作を制御するようにしたものが、例えば特開２０００−０３９５５１号公報等によって、種々の提案がなされている。

上記特開２０００−０３９５５１号公報によって開示されているカメラは、姿勢検出センサによって検出されるカメラの姿勢情報や、使用者が任意に入力した情報等を加味して焦点検出動作や測光動作等の動作制御を行うというものである。

このようなカメラに適用される姿勢検出センサとしては、例えば特開２００６−２０８３４４号公報等によって種々の形態のものが実用化されている。

上記特開２００６−２０８３４２号公報によって開示されている姿勢検出センサは、実装面と平行な二次元方向に移動する部材によって姿勢を検出する構成となっている。

一方、従来のカメラにおいては、再生動作時のカメラの姿勢を検出し、検出された姿勢情報に応じて表示装置に再生表示する画像の天地方向を適切な方向となるように表示制御するというものがある。

このような形態のカメラでは、具体的には、次のような表示制御が行われる。

通常の場合、カメラの表示装置に表示される再生画像は、その表示装置の表示画面の略全ての表示領域を利用して表示される。したがって、撮影画像の短辺を水平方向として撮影される縦位置画像を横長の表示画面に表示させるときには、画像の天地方向が角度９０度だけ回転させた状態で表示されることになる。この場合に、画像の天地方向を適切な方向として観察するためには、カメラの姿勢を縦位置状態、つまり表示装置の表示画面の長辺を縦方向に配置した状態にする必要がある。

そこで、再生動作時に姿勢検出センサによる検出結果に基いて、例えばカメラの姿勢が横位置状態であることが検出された場合には、短辺を水平方向とする縦長の再生画像を、横長の表示画面に表示するのに際して、再生画像の長辺が表示画面の短辺に合うように表示制御する。同様に、カメラの姿勢が縦位置状態であることが検出された場合には、長辺を水平方向とする横長の再生画像を、縦長の表示画面に表示するのに際して、再生画像の長辺が表示画面の短辺に合うように表示制御する。

このような表示制御がなされることによって、再生動作時のカメラの姿勢に関らず、表示装置の表示画面には、表示される画像が縦位置画像であるか横位置画像であるかに関らず、天地方向が常に適切なものとなるように表示がなされるようになる。

なお、従来のカメラに内蔵される姿勢検出センサは、カメラの撮影光学系の光軸に対して直交する面と平行となるように配置された電気基板上に実装されているのが普通である。したがって、姿勢検出センサ自身もまた、同電気基板と平行となるように配置されている。つまり、カメラが通常状態にある場合には、姿勢検出センサを実装する電気基板の実装面が、光軸に直交する面と平行となっており、この面は、鉛直線に沿う方向とほぼ一致するようなレイアウトとされているのが一般である。

一方、従来のカメラにおいて、カメラ背面にある表示画面を有する表示装置を用いて再生画像を確認する際には、カメラを鉛直方向（撮影光軸に直交する面と平行な面を含む方向）に対してピッチ方向にやや前傾させて表示画面を観察するのが普通である。

特開２０００−０３９５５１号公報 特開２００６−２０８３４２号公報

ところで、近年、カメラの低価格化は増々進んでいる。そこで、カメラの製造コストの低減化のためには、できるだけ安価な構成部品を採用するのが有利であるという傾向がある。安価な姿勢検出センサは、二次元方向に移動する転動部材により検出を行う。ところが、この姿勢検出センサの二次元方向と平行な面が例えば鉛直線に対して角度３０度以上傾けられた状態で、同二次元平面と垂直な軸周りに角度９０度回転させたとき、この回転を検出できないことがある。

したがって、上記特開２００６−２０８３４２号公報等に開示される構成（電気基板の実装面と平行な二次元方向に移動する部材で姿勢検出する構成）の姿勢検出センサを、従来のカメラの構成、即ち、撮影光学系の光軸に対して直交する面と平行に配置した電気基板上に実装するような構成とした場合、再生動作を実行するのに際してカメラを鉛直方向に対して角度略２０度程度傾けたとしても、姿勢検出センサによるカメラの姿勢検出がなされない可能性も考えられる。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、安価な姿勢検出センサを採用した場合にも、常に確実にカメラの縦横位置の姿勢検出を行なうことができ、よって、適切な再生画像の表示を確実に行うことのできるカメラを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明によるカメラは、
カメラの縦位置状態と横位置状態とを検出するために、実装面と平行な二次元方向に移動する部材によって姿勢を検出する姿勢検出センサを有するカメラにおいて、水平面に平行な光軸と直交する平面に対して水平面に該平面上の平行な直線で交わり、表面外側に向く法線が被写体側に向かう成分とカメラ上方に向かう成分とを有する傾斜面に、上記姿勢検出センサが実装配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、安価な姿勢検出センサを採用した場合にも、常に確実にカメラの姿勢検出を行なうことができ、よって、適切な再生画像の表示を確実に行うことのできるカメラを提供することができる。

本発明の一実施形態のカメラの外観を示す斜視図。 図１の［II］−［II］線に沿って切断した状態の断面斜視図。 図１のカメラの電池収納室ユニットのみを取り出して示す斜視図。 図３の電池収納室ユニットの一部を拡大して示す要部拡大平面図。

以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。

まず、本実施形態のカメラ１の概略構成を、図面を用いて以下に説明する。

図１は、本発明の一実施形態のカメラの外観を示す斜視図である。図２は、図１の［II］−［II］線に沿って切断した状態を示す断面斜視図である。図３は、図１のカメラの電池収納室ユニットのみを取り出して示す斜視図である。図４は、図３の電池収納室ユニットの一部を拡大して示す要部拡大平面図である。

本発明の一実施形態は、例えば撮影光学系により形成される光学像を固体撮像素子を用いて光電変換し、これによって得られる画像信号を静止画像や動画像を表わすデジタル画像データとして記録媒体に記録し、また記録媒体に記録されたデジタル画像データに基いて静止画像や動画像を表示装置に再生表示し得るように構成されるカメラを例示するものである。なお、このカメラによって得られる撮影画像の形状は、長辺と短辺を有する長方形状であるものとする。

また、本発明の一実施形態においては、カメラの使用時に被写体に対向する面をカメラの前面というものとする。カメラの使用時に使用者が対面する面をカメラの背面というものとする。操作部材のうちシャッターボタンが配設されている面を上面というものとする。カメラの上面に対向する面を底面というものとする。カメラの通常の使用状態で両側に配置される各面をそれぞれ左側面，右側面というものとする。この場合における左右の判別は、被写体側からカメラの前面を見たときのカメラに向かって左側又は右側によって区別する。

一方、本発明の一実施形態においてカメラの姿勢をいう場合の定義は、以下の通りである。即ち、カメラの横位置状態とは、カメラを用いて撮影動作若しくは再生動作を行う際に、得られる撮影画像若しくは表示画面が横長となるように、つまり画面の長辺が水平方向に配置される場合のカメラの姿勢をいう。この横位置状態を、カメラが通常状態にある場合の姿勢というものとする。なお、図１に示す姿勢がカメラの横位置状態である。

また、カメラの縦位置状態とは、カメラを用いて撮影動作若しくは再生動作を行う際に、撮影画面若しくは表示画面が縦長となるように、つまり画面の短辺が水平方向に配置される場合のカメラの姿勢をいう。つまり、カメラの縦位置状態は、横位置状態から被写体に向けたカメラを撮影光学系（不図示）の光軸周りに角度９０度回転させた状態である。

なお、図１の矢印Ｘ，Ｙ，Ｚで示す方向についての定義は、次の通りである。カメラが図１に示す状態、即ちカメラの姿勢が横位置状態にあり、かつカメラの撮影光学系（不図示）の光軸Ｏが水平線と平行に配置された状態となっているものとする。この状態において、図１の矢印Ｘは、カメラの幅方向（左右方向）に延びる水平方向を示す。また、カメラが同様の状態にあるとき、図１の矢印Ｙは、鉛直線に沿う方向（上下方向）を示す。そして、カメラが同様の状態にあるとき、図１の矢印Ｚは撮影光学系（不図示）の光軸に沿う方向に平行となる水平方向を示す。なお、これらの矢印Ｘ，Ｙ，Ｚは、それぞれが互いに直交する方向を示す法線ベクトルの関係となっている。また、図４の矢印Ｙ，Ｚもこれに準ずる。

本実施形態のカメラ１は、カメラ本体を形成する内部構成ユニットの外面を覆う外装部材と、これら外装部材によって形成される内部空間に収納される各種の内部構成ユニットと、外装部材の外面の各所定の位置に配設される複数の操作部材等によって主に構成されている。

本カメラ１の外装部材は、主に前面及び底面の一部を覆う前面カバー１１と、主に背面と底面の一部を覆う背面カバー１２と、主に上面を覆う上面カバー１３と、電池収納室蓋（図示せず）等によって主に形成される。

前面カバー１１の略中央部分には開口１１ａが形成されている。この開口１１ａの周縁部には、撮影光学系を含むレンズ鏡筒（図示せず）を着脱自在とするボディマウント部１６が配設されている。このボディマウント部１６の内側部分には、後述するミラーボックスユニット１５が配設されている。また、前面カバー１１には、上記ボディマウント部１６に装着された状態のレンズ鏡筒を取り外す際に操作するレンズ取り外しボタン２４が配設されている。

背面カバー１２には、一端に回転軸を有する二軸可動式の表示装置１８が、同背面カバー１２の平面部に対して回動自在に配設される配設されている。また、背面カバー１２には、上記表示装置１８が配置される部位以外の部位に複数の操作部材が配設されている（図示せず）。

上面カバー１３には、各種の操作部材、例えば撮影モード等を選択設定する際に操作するモードダイヤル２１，表示装置に表示されるメニュー項目の選択指定等の各種の設定を行う際に操作するコントロールダイヤル２２，撮影動作の実行時に操作するシャッターボタン２３等、複数の操作部材が配設されている。また、上面カバー１３の略中央部分には、ポップアップ式のストロボ装置１７が配設されている。そして、上面カバー１３の両端部分にはストラップ取付部１２ａが配設されている。なお、上面カバー１３の内部には、ファインダー装置（図示せず）が配設されている。

これらの外装部材（１１，１２，１３）が組み合わされて形成される内部空間には、例えばミラーボックスユニット１５や電池収納室ユニット１４（図２−図３）等の内部構成ユニットによって形成されるカメラ本体が収納されている。

ミラーボックスユニット１５は、クイックリターンミラー１５ａやシャッターユニット（図示せず）等を有して構成されている。なお、このミラーボックスユニット１５の後方（背面寄りの部位）には、固体撮像素子を含む撮像ユニットが配設される（図示せず）。なお、この撮像ユニットに含まれる固体撮像素子の撮像面は、上記レンズ鏡筒の撮影光学系（不図示）の光軸に対して直交する面内に配置されている。

電池収納室ユニット１４は、例えば樹脂製の成型部材によって形成される。この電池収納室ユニット１４の内部には、電源電池（図示せず）を収納するための空間（電池室）が形成されている。また、電池収納室ユニット１４の外面には、本カメラ１の電気的な制御を司る各種の制御回路等を実装した電気基板や各構成ユニット間を電気的に接続したり各種の電気部品が実装されたフレキシブルプリント基板等が取り付けられ、ねじ止め等各種の固定手段を用いて配設されている。なお、図２〜図３等においては、電池収納室ユニット１４の外壁面に沿うように固定配置された電気基板であるフレキシブルプリント基板３２を図示している。

さらに、電池収納室ユニット１４の外面には、隙間空間を利用して、傾斜面１４ａａを有する傾斜形成部１４ａが形成されている。この傾斜形成部１４ａは、例えば電池収納室ユニット１４と一体成型によって形成される。

傾斜形成部１４ａの傾斜面１４ａａは、図４に示すように、カメラ１の上下方向に延びる直線（図４では矢印Ｙに沿う方向の直線）を含む面を基準としてカメラ１の前面側に向けた傾きを有している。

より詳しく説明すると、上記傾斜面１４ａａの傾きは次のように設定されている。

まず、カメラ１の姿勢が図１に示すような横位置状態にあって、かつカメラ１の撮影光学系（不図示）の光軸が図４の矢印Ｚ方向の水平線と平行となるように配置された状態にあるものとする。図４は、カメラ１がこの姿勢とされているあるときの電池収納室ユニット（一部）のようすを示している。このとき、水平線（図４の矢印Ｚ方向）に平行な光軸は、鉛直線（図４の矢印Ｙ方向）を含む面に対して直交するように配置される。

カメラ１がこの状態にあるとき、傾斜面１４ａａは、水平面（Ｚ）に平行な光軸と直交する鉛直線Ｙを含む平面に交わる傾斜線（図４の符合Ｗで示す直線）を含む平面と平行となるように形成されている。そして、カメラ１の前面側に向く法線ｉｓが被写体側に向かう成分ｉｓｚと、カメラ１の上方に向かう成分ｉｓｙとを有する。

この場合において上記傾斜線Ｗは、カメラ１の前面（被写体に対向する面）に向かう傾きを有している。そして、その傾きの角度（図４の符合Ａ）は、鉛直線Ｙに対して角度約２０度〜３０度に設定されている。

この傾斜面１４ａａ上には、上記フレキシブルプリント基板３２に実装された状態の公知の姿勢検出センサ３１が載置されている。この姿勢検出センサ３１は、フレキシブルプリント基板３２の実装面、即ち上記傾斜面１４ａａと平行な二次元方向に移動する部材、例えば公知の転動部材としてのボール部材により姿勢を検出する構成のものが適用されている。この姿勢検出センサ３１は、カメラ１の横位置状態と縦位置状態とを検出する。

なお、フレキシブルプリント基板３２は、傾斜面１４ａａに対して、例えば両面テープ等の固定手段を用いて接着固定されている。

以上説明したように上記一実施形態によれば、カメラ１の姿勢を横位置状態とし、かつ撮影光学系の光軸が水平線Ｚと平行にした状態のときに、鉛直線Ｙに対してカメラ１の前面（被写体に対向する面）に向かう傾きを有する傾斜面１４ａａ持つ傾斜形成部１４ａをを形成している。そして、この傾斜面１４ａａ上に、同傾斜面１４ａａと平行な二次元方向に移動する部材によりカメラ１の姿勢の横位置状態と縦位置状態とを検出する姿勢検出センサ３１を実装配置している。この場合において、傾斜面１４ａａの傾き角度Ａは、鉛直線Ｙに対してカメラ１の前面側に向けて角度約２０度〜３０度となるように設定したので、たとえカメラを前方にお辞儀させるように、言い換えれば、前方にピッチさせるように傾けても姿勢検出センサ３１は鉛直線を含む平面と平行若しくは平行に近くなるため、姿勢検出センサ３１は確実な検出を行える。よって、例えば安価な姿勢検出センサ３１を適用した場合にも、常に確実にカメラ１の横位置状態と縦位置状態の姿勢検出を行なうことができるようになる。

傾斜面１４ａａを有する傾斜形成部１４ａは、例えば電池収納室ユニット１４と一体成形等によって容易に形成することができるものである。したがって、姿勢検出センサ３１を傾斜させた状態で配置するための単純な構成を追加するのみで、高価で高精度な姿勢検出センサ３１を採用せずとも、姿勢検出センサ３１の誤検出を容易に抑えることができる。したがって、性能を劣化させることなく、カメラ自体の製品コストを低減化することに寄与し得る。

なお、本実施形態についての上記説明において、傾斜面１４ａａの上に姿勢検出センサ３１を配置したが、これに限らず、傾斜面１４ａａの裏面に姿勢検出センサ３１を配置するような形態としてもよい。この場合、傾斜面１４ａａの裏面の表面外側に向く方向への法線ｉｒは、カメラ背面に向く成分ｉｒｚとカメラ下方に向く成分ｉｒｙとを有することになる（図４参照）。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施し得ることが可能であることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１……カメラ
１１……前面カバー
１２……背面カバー
１３……上面カバー
１４……電池収納室ユニット
１４ａ……傾斜形成部
１４ａａ……傾斜面
１５……ミラーボックスユニット
１８……表示装置
３１……姿勢検出センサ
３２……フレキシブルプリント基板
Ｗ……傾斜線
Ｙ……鉛直線
Ｚ……水平線

Claims (4)

1. カメラの縦位置状態と横位置状態とを検出するために、実装面と平行な二次元方向に移動する部材によって姿勢を検出する姿勢検出センサを有するカメラにおいて、
   水平面に平行な光軸と直交する平面に対して水平面に該平面上の平行な直線で交わり、表面外側に向く法線が被写体側に向かう成分と、カメラ上方に向かう成分とを有する傾斜面に、上記姿勢検出センサが実装配置されていることを特徴とするカメラ。
2. 姿勢を検出するカメラにおいて、
   実装面と平行な二次元方向に移動する部材により姿勢を検出する姿勢検出センサと、
   水平面に平行な光軸と直交する平面に対し水平面に該平面上の平行な直線で交わり、表面外側に向く法線が被写体側に向かう成分と、カメラ上方に向かう成分とを有する傾斜面と、
   上記姿勢検出センサが実装され上記傾斜面に載置された電気基板と、
   を具備することを特徴とするカメラ。
3. 上記姿勢検出センサは、鉛直線に対して角度２０度〜３０度の傾きを有する上記傾斜面に載置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のカメラ。
4. カメラの縦位置状態，横位置状態を検出するため、実装面と平行な二次元方向に移動する部材により姿勢を検出する姿勢検出センサを有したカメラにおいて、
   水平面に平行な光軸と直交する平面に対し水平線に該平面上の平行な直線で交わり、表面外側に向く法線がカメラ背面に向かう成分と、カメラ下方に向かう成分とを有する傾斜面に上記姿勢検出センサを実装し、固定したことを特徴とするカメラ。

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