JP2014150491A

JP2014150491A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2014150491A
Application number: JP2013019384A
Authority: JP
Inventors: Koji Akata; 弘司赤田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2014-08-21

Abstract

【課題】主体部に対して回転可能な二つの回転部を有する撮像装置においても、主要な外装部分同士が当接することがなく、外観を良好に保つ。
【解決手段】本体部１と、本体部に対して回転が可能に軸支された第１の回転軸を有する第１の回転部と、本体部に対して回転が可能に軸支され、第１の回転軸の方向と異なる方向の第２の回転軸を有する第２の回転部４と、第２の回転部の回転角度を規制する規制手段３３、３４とを有し、規制手段は、第１の回転部の回転角度に応じて、第２の回転部の回転角度の規制範囲を図１０（ａ）から図１０（ｃ）に変更する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、本体部に対して回転可能な二つの回転部を有する撮像装置に関するものである。

本体部に対して鏡筒部が回転可能な機構を有する撮像装置が提案されている。本体部に対して鏡筒部が回転することで、撮影範囲を色々な方向に向けられるので、多様な撮影を行うことができる。

従来の撮像装置の一つは、特許文献１に記載されているように、カメラ本体部と、撮影レンズ鏡筒部とを有し、撮影レンズ鏡筒部がカメラ本体部に対して、その撮影光軸と直交する回転軸周りに回転可能に支持されている構造になっている。

また、従来の撮像装置の他の一つは、特許文献２に記載されているように、撮影レンズ鏡筒部を有するカメラ本体部に対して、画像表示モニターが２軸ヒンジによって２軸方向に回転可能に構成されていて、一方のヒンジの回転に伴って他方のヒンジが一方の軸周りに回転する構造になっている。

特許第４００９７７５号公報特許第４３６８１７４号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された構成によれば、撮影レンズ鏡筒部とカメラ本体部の機械的な干渉を避けるために、撮影レンズ鏡筒部が回転するスペースには、部分的であってもカメラ本体部を設けることができない。

また、上述の特許文献２に開示された構成においては、一方の回転機構部が他方の回転機構部の回転に伴って回転する構造になっているため、前述のように、撮像装置に撮影レンズ鏡筒部とモニター部のような別個の機能の回転機構を有する場合は、不適切な構造になっている。なぜなら、一方の回転機構部を撮影レンズ鏡筒部の回転機構にし、他方の回転機構部をモニター部の回転機構にすると、撮影レンズ鏡筒部を回転させた時にモニター部もその回転に従って回転してしまうので、思った方向にモニター画面を向けることができず、使いにくくなってしまうからである。また、一方と他方の回転機構部を上記と逆の構成にしても同様に使いづらい装置となってしまう。

ところで、上記の特許文献１、２から類推すると、撮像装置に撮影レンズ鏡筒部とバリアングルモニター部のような別個の機能の回転部分を施す場合は、カメラ本体部にそれぞれ独立した回転軸を設ければ、一方の回転に他方の回転が追従せずに独立して機能させることができる。しかし、モニター部の角度調節が可能なスペースと、撮影レンズ鏡筒部の回転スペースがオーバーラップした場合、モニター部の回転角度と撮影レンズ鏡筒部の回転角度によっては、鏡筒部とモニター部の外装同士が機械的に干渉して、撮像装置の目に付きやすい主要な外装部に傷がついて撮像装置の見栄えが悪くなってしまい、所有する満足感が著しく低下してしまう恐れがある。

（発明の目的）
本発明の目的は、主体部に対して回転可能な二つの回転部を有する撮像装置においても、主要な外装部分同士が当接することがなく、外観を良好に保つことができる撮像装置を提供することにある。

本発明の撮像装置は、本体部と、前記本体部に対して回転が可能に軸支された第１の回転軸を有する第１の回転部と、前記本体部に対して回転が可能に軸支され、前記第１の回転軸の方向と異なる方向の第２の回転軸を有する第２の回転部と、前記第２の回転部の回転角度を規制する規制手段とを有し、前記規制手段が、前記第１の回転部の回転角度に応じて、前記第２の回転部の回転角度の規制範囲を変更することを特徴とするものである。

本発明によれば、主体部に対して回転可能な二つの回転部を有する撮像装置においても、主要な外装部分同士が当接することがなく、外観を良好に保つことができる。

本発明の実施例である撮像装置の外観図である。実施例の使用形態の一例を説明する図である。実施例の使用形態の他の例を説明する図である。実施例の使用形態の別の例を説明する図である。実施例のシステム構成を示す図である。実施例の機械的干渉状態を説明する図である。実施例の鏡筒支持部とカバー部の回転角度の関係を示す図である。実施例の連結機構の構成を示す図である。実施例の連結機構を説明する図である。実施例の連結機構を説明する図である。

本発明を実施するための形態は、以下の実施例に記載される通りである。

以下に、本発明の好ましい実施例を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

まず、図１〜図４を用いて本発明の実施例である撮像装置の全体構成と使用例について説明する。

図１は、本実施例の撮像装置を六方向から見た外観図であり、図１（ａ）〜（ｆ）は、それぞれ撮像装置の正面図、右側面図、背面図、左側面図、上面図、底面図である。

図２〜図４は、種々の設置を想定した場合の本実施例の使用形態を示す図である。

まず、図１において、１は、主に映像や撮像装置の機能を処理するための処理部分とバッテリーや映像記録媒体が内蔵されたカメラ本体部（特許請求の範囲における本体部）である。２は、主に撮影レンズ部２ａ、撮像素子、フラッシュ撮影のための発光部２ｂが内蔵された撮影レンズ鏡筒部である。３は、主に撮影レンズ鏡筒部２の機能を処理するための処理部分が内蔵された鏡筒支持部（特許請求の範囲における第１の回転部）、４は後述の吸着部を保護するカバー部（特許請求の範囲における第２の回転部）である。鏡筒支持部３は、撮影レンズ鏡筒部２とともに、撮影光学系を有する構成の第１の回転部を構成する。５は撮像装置の電源部、６はシャッターボタン、７はズームレバー、８はカメラ本体部１と鏡筒支持部３を繋ぐヒンジ部、９は撮影レンズ鏡筒部２と鏡筒支持部３を繋ぐヒンジ部である。１０はカメラ本体部１とカバー部４を繋ぐヒンジ部、１１は映像を表示するモニター部である。ヒンジ部８、９、１０はそれぞれ可動する構造になっていて、まずヒンジ部８によって、撮影レンズ鏡筒部２および鏡筒支持部３は、カメラ本体部１に対して回転軸Ｔ（特許請求の範囲における第１の回転軸）を中心として図中矢印方向に１８０°の回転（図１の状態が回転角度０°）が可能となっている。なお、図１に示すように、ヒンジ部８の回転中心軸線から撮影レンズ部２ａの中心線までの距離をＬＰ_１、ヒンジ部８の回転中心軸線からカバー部４の下端部までの距離をＬＰ_２とする。また、ヒンジ部８の回転中心軸線から鏡筒支持部３の最外形部までの距離をＬＰ_３、ヒンジ部８の回転中心軸線からカバー部４を１８０°回転させた時の最外形部までの距離をＬＰ_４（図４（ａ）に記載）とする。この時の寸法関係については、図４の説明の際に詳述する。

次に、ヒンジ部９によって、撮影レンズ鏡筒部２は、鏡筒支持部３に対して回転軸Ｐを中心として図中矢印方向に±１８０°の回転（図１の状態が回転角度０°）が可能となっている。次に、ヒンジ部１０によって、カバー部４は、カメラ本体部１に対して回転軸Ｈ（特許請求の範囲における第２の回転軸）を中心として図中矢印方向に１８０°の回転（図１の状態が回転角度０°）が可能となっている。

次に、本実施例の使用例を図２〜４を用いて説明する。図２〜４は、本実施例を種々の壁面へ設置する場合の使用形態を示す図である。

まず図２は、本実施例を柱などの約９０°の壁面に設置する場合の使用形態を示している。図２（ａ）、（ｂ）は、本実施例のそれぞれ上面図、正面図を示している。そして図２（ｃ）は支持面となる壁面に設置した状態を示している。

図２（ａ）、（ｂ）が示すように、回転軸Ｈを中心としてカバー部４を回転させると、吸着部１２ａ〜１２ｃが露出される。吸着部１２ａ〜１２ｃは、粘着性がある材料で形成されている。吸着部１２ａ、１２ｂはカメラ本体部１側に設けられ、吸着部１２ｃはカバー部４側に設けられている。そして、カバー部４の回転角度が０°の時には、吸着部１２ａ、１２ｂは、図３（ｂ）に示すカバー部４の凹部４ｂ、４ｃに覆われ、吸着部１２ｃはカメラ本体部１の凹部１ａ（図３（ｂ））に覆われるようになっている。

図２（ａ）、（ｂ）は、カバー部４を約９０°回転させた状態を示している。そして、この状態で、壁面５１ａと５１ｂで形成される約９０°の壁面に設置した状態が、図２（ｃ）に示されている。吸着部１２ａ、１２ｂが壁面５１ａに吸着し、吸着部１２ｃが壁面５１ｂに吸着している様子が描かれている。このように撮像装置を約９０°の角度を持った壁面に吸着させることによって、撮影者が撮影中に撮像装置を保持し続ける必要がなく、また三脚に設置するために三脚を持ち歩くこともなく、撮像装置を撮影可能に支持することができる。そして、図２（ｃ）が示すように、撮影レンズ鏡筒部２を、回転軸Ｐを中心として回転させることによって、任意の範囲Ｗが撮影可能となる。特に撮影者自身を被写体として撮影することができるので、自分だけが被写体である場合の撮影だけでなく、集合写真の撮影などの際に有効である。

図３（ａ）、（ｂ）は、カバー部４を約１２０°回転させた状態を示している。そして、この状態で、曲面形状の壁面６１に設置した状態が、図３（ｃ）に示されている。吸着部１２ａ、１２ｂ、１２ｃの長手方向中央部が壁面６１に吸着している様子が描かれている。このように撮像装置を曲面形状の壁面に吸着させることによって、撮影者が撮影中に撮像装置を把持し続ける必要がなく、また三脚に設置するために三脚を持ち歩くこともなく、撮像装置を撮影可能に支持することができる。そして、図３（ｃ）が示すように、撮影レンズ鏡筒部２を、回転軸Ｐを中心として回転させることによって、任意の範囲Ｗが撮影可能となる。特に撮影者自身を被写体として撮影することができるので、自分だけが被写体である場合の撮影だけでなく、集合写真の撮影などの際に有効である。

図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、カバー部４を１８０°回転させた状態を示している。その際には、撮影レンズ鏡筒部２を伴って鏡筒支持部３は１８０°回転されている。ヒンジ部８の回転中心軸線から鏡筒支持部３の最外形部までの距離をＬＰ_３（図１（ｅ）に記載）、ヒンジ部８の回転中心軸線からカバー部４を１８０°回転させた時の最外形部までの距離をＬＰ_４（図４（ａ）に記載）とする。この時、
ＬＰ_３＜ＬＰ_４
となるように設定されている。したがって、鏡筒支持部３を１８０°回転させると、カバー部４は、撮影レンズ鏡筒部２または鏡筒支持部３に機械的に干渉することなく、１８０°回転させることができる。また、ヒンジ部８の回転中心軸線から撮影レンズ鏡筒部２の撮影レンズ部２ａの中心線までの距離をＬＰ_１（図１（ａ）に記載）、ヒンジ部８の回転中心軸線からカバー部４の下端部までの距離をＬＰ_２とすると、
ＬＰ_１＞ＬＰ_２
となるように設定されている。したがって、鏡筒支持部３を１８０°回転させると、撮影レンズ鏡筒部２と鏡筒支持部３は、図４（ｂ）、（ｄ）が示すように、カバー部４よりも外方（図４（ｂ）は下方、図４（ｄ）は上方）へ移動する。特に撮影レンズ部２ａは、その撮影範囲がカバー部４に遮蔽されないような位置まで移動する。

ところで、図４（ｂ）に示すように鏡筒支持部３を１８０°回転させているので、０°に対して撮像素子上に撮影される画像の上下の位置が逆になってしまうが、この場合は撮像装置内の画像処理部（後述のカメラＣＰＵ１２１）で撮影画像を上下反転する処理を施し、モニター部１１へ表示すればよい。また、図４（ｄ）に示すように、撮像装置自体の上下に位置を逆にしてもよい。この場合は、撮像素子上に撮影される画像は鏡筒支持部３の回転角が０°の時と上下の位置は変わらないが、モニター部１１の上下の位置が逆になってしまうので、撮像装置内の画像処理部（後述のカメラＣＰＵ１２１）で表示を上下反転する処理を施し、モニター部１１へ表示すればよい。いずれにしても、撮像装置内の姿勢を検出してその検出情報に応じて、適正な表示を行うことで解決できる。

以上のようにカバー部４を１８０°回転させた状態では、図４（ｅ）に示すように、平面状の壁面７１に吸着部１２ａ、１２ｂ、１２ｃを吸着させることによって、撮像装置を壁面７１に設置することが可能となる。

このように撮像装置を平面状の壁面に吸着させることによって、撮影者が撮影中に撮像装置を保持し続ける必要がなく、また三脚に設置するために三脚を持ち歩くこともなく、撮像装置を撮影可能に支持することができる。そして、図４（ｅ）が示すように、撮影レンズ鏡筒部２を、回転軸Ｐを中心として回転（同図ではおよそ０°回転）させることによって、任意の範囲Ｗが撮影可能となる。特に撮影者自身を被写体として撮影することができるので、自分だけが被写体である場合の撮影だけでなく、集合写真の撮影などの際に有効である。

また、図４（ｆ）に示すように、ガラス窓などの透明な平面状の壁面８１に吸着部１２ａ、１２ｂ、１２ｃを吸着させることによって、撮像装置を壁面８１に設置することが可能となる。

このように撮像装置を透明な平面状の壁面８１に吸着させることによって、撮影者が撮影中に撮像装置を保持し続ける必要がなく、また三脚に設置するために三脚を持ち歩くこともなく、撮像装置を撮影可能に支持することができる。そして、図４（ｅ）が示すように、撮影レンズ鏡筒部２を、回転軸Ｐを中心として回転（同図ではおよそ１８０°回転）させることによって、任意の範囲Ｗが撮影可能となる。これにより、ガラス窓の外の風景などを気軽に撮影することができる。特に夜景などの長秒時撮影の際には、手持ち撮影による手振れを防ぐことができるので、夜景の良好な撮影を行うことができる。

次に、図５を用いて本実施例である撮像装置のシステム構成について説明する。

この撮像装置のシステムは、撮像素子１２２を備えたカメラ本体部１２０（カメラ本体部１に相当）と、カメラ本体部１２０に組み込まれている撮影レンズ部１１０（撮影レンズ鏡筒部２および鏡筒支持部３に相当）を有している。撮影レンズ部１１０内のレンズＣＰＵ１０１と、カメラ本体部１２０内のカメラＣＰＵ１２１が接続されており、相互に信号のやり取りを行っている。レンズＣＰＵ１０１は、撮影レンズ部１１０内の動作を制御している。

Ｌ１〜Ｌ４はレンズユニットである。具体的には、レンズユニットＬ１、Ｌ４は固定のレンズユニット、レンズユニットＬ２はズームレンズユニット、レンズユニットＬ３はフォーカスレンズユニットである。

レンズユニットＬ２は、レンズＣＰＵ１０１の制御信号を受けたズーム駆動回路１１１からの出力を受けることで、光軸Ｘ方向に移動可能である。これにより、撮影光学系の焦点距離を変化させることができる。フォーカスレンズユニットＬ３は、光軸Ｘ方向に移動することで、撮影光学系の焦点調節を行うことが可能である。

１０４は光量調節装置である。複数の絞り羽根を光軸Ｘと略直交する面内で移動させることで、光が通過する口径を変化させる。レンズＣＰＵ１０１からの制御信号を受けた絞り駆動回路１０８は、光量調節装置１０４を駆動する。レンズユニットＬ１〜Ｌ４および光量調節装置１０４によって撮影光学系Ｌが構成される。

被写体１５０の像は、撮影レンズ部１１０内の撮影光学系Ｌを通過し、カメラ本体部１２０内の撮像素子１２２に入射する。

１０２は操作スイッチであり、マニュアル操作によるズーミング、フォーカシングおよび絞り値の設定や、オートフォーカス及びマニュアルフォーカスの切り換え等を行うためのスイッチである。

１０３は焦点調節を行うためのフォーカス駆動回路であり、レンズＣＰＵ１０１からの制御信号に基づいてフォーカスレンズユニットＬ３が駆動される。

フォーカス駆動モータの駆動によって回転する回転部材には、パルス発生ユニットが設けられており、パルス発生ユニットは、上記回転部材の回転に応じたパルス信号をレンズＣＰＵ１０１出力する。レンズＣＰＵ１０１は、パルス発生ユニットから出力されたパルス信号を検出することで、フォーカスレンズユニットＬ３の位置検出を行う。

１０９は焦点距離検出回路であり、ズームレンズユニットＬ２のズーム位置を検出することで撮影光学系の焦点距離を検出する。焦点距離検出回路１０９は、ズームレンズユニットＬ２のズーム位置を３２分割されたグレーコードパターンを用いて検出している。

なお、レンズＣＰＵ１０１内のメモリには、撮影レンズ部１１０の焦点距離情報、フォーカスレンズユニットＬ３の移動量に対する撮像素子１２２の撮像面上のピント移動量（以下、フォーカス敏感度とする）等が、分割された焦点距離毎に格納されている。

撮影レンズ部１１０内の撮影光学系Ｌを通過した被写体光は、撮像素子１２２の撮像面（受光面）に結像する。撮像素子１２２は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の光電変換素子で構成されており、光学像を光電変換によって電気信号に変換する。撮像素子１２２から読み出された信号は、増幅処理およびＡ／Ｄ変換処理が施された後、デジタル映像信号としてカメラＣＰＵ１２１に出力される。

撮像装置のシステムでは、上記デジタル映像信号を用いて、動画像又は静止画像を形成している。

デジタル映像信号は、カメラＣＰＵ１２１に出力されるだけではなく、オートフォーカス（以下、ＡＦと称す）処理回路１２９に対しても出力される。ＡＦ処理回路１２９にデジタル映像信号が入力されると、一画面分の画像データにおける高周波成分がハイパスフィルタ（ＨＰＦ）等を介して抽出され、この高周波成分に対して累積加算等の演算処理等が行われる。

これによって高域側の輪郭成分量等に対応するＡＦ評価値が算出される。そして、このＡＦ評価値がピークを示す位置までフォーカスレンズユニットＬ３を移動させることで、いわゆるコントラスト検出方式による焦点検出を行うことができる。ＡＦ処理回路１２９で算出されたＡＦ評価値は、カメラＣＰＵ１２１に出力される。

撮像装置のシステムにおける焦点調節動作は、コントラスト検出方式と、レンズＣＰＵ１０１内に格納されているフォーカス敏感度の情報とに基づいてフォーカスレンズユニットＬ３を光軸方向に移動させることによって行われる。なお、コントラスト検出方式による焦点調節は公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。

１２４は、２段スイッチで構成されたレリーズスイッチ（前述のシャッターボタン６に応動）であり、測光、焦点検出および合焦動作といった撮影準備動作を開始させるためのスイッチ（ＳＷ１）と、撮像素子１２２への露光を開始させるためのスイッチ（ＳＷ２）とを有している。レリーズスイッチ１２４の出力信号はカメラＣＰＵ１２１に入力され、カメラＣＰＵ１２１は入力信号に応じた動作を行う。なお、カメラＣＰＵ１２１は、表示ユニット１２５（前述のモニター部１１に相当）の駆動制御、撮影モードや各種設定等を行うために表示ユニット１２５へのタッチ操作により設定を行う設定スイッチ１２６からの入力に対応した制御動作、撮像装置の姿勢を検出する姿勢検出回路１２７からの出力に対応した表示ユニット１２５の表示制御、電源１２８における残り容量のチェックや電力の分担等といったあらゆる制御を行っている。ここで、表示ユニット１２５には、例えば、撮像素子１２２を用いて撮影された動画像や静止画像が表示される。

１２３は、カメラ本体部１２０に対して着脱可能な記録媒体に映像信号を記録させるための記録回路である。また、本実施例において、各種バッファメモリ等は、カメラＣＰＵ１２１内に含まれている。

さて、前述の機械的構成によれば、図６（ａ）が示すように、鏡筒支持部３の回転角度が０°の状態でカバー部４を１８０°方向へ回転させていくと、カバー部４の回転角度が１４０°付近で、カバー部４の外装部分Ｋａが撮影レンズ鏡筒部２や鏡筒支持部３に機械的に干渉する。また、図６（ｂ）が示すように、鏡筒支持部３の回転角度がおよそ９０°の状態では、カバー部４の回転角度が１２７°付近で、カバー部４の外装部分Ｋｂが鏡筒支持部３に機械的に干渉する。これらの干渉により、カバー部４、撮影レンズ鏡筒部２、鏡筒支持部３の外装部分に傷が生じてしまう恐れがある。それらの傷は撮像装置の正面（図１（ａ）で描かれた面）に位置していて外観上目立つ部分であり、その部分に傷がついてしまうと、撮像装置の所有者の所有する満足感が著しく低下してしまう恐れがある。

そこで、上記のような状況でも外観上目立つ部分に傷がつかないようにするための構造を図７〜図１０を用いて詳細に説明する。

図７は、鏡筒支持部３の回転角度とカバー部４の機械的干渉時の回転角度を示すグラフと、鏡筒支持部３の回転角度とカバー部４の回転規制角度を示すグラフである。図８は、鏡筒支持部３とヒンジ部１０の間の連結機構を説明する図、図９、図１０は、鏡筒支持部３とヒンジ部１０の間の連結機構部の一部の構造を説明する図である。

まず、図７を用いて、本実施例の構造が未実施である撮像装置の、鏡筒支持部３の回転角度とカバー部４の機械的干渉時の回転角度と、本実施例の構造を実施した撮像装置の、鏡筒支持部３の回転角度とカバー部４の回転規制角度について説明する。

まず、図７の２１は、本実施例の構造が未実施である撮像装置の、鏡筒支持部３の回転角度（横軸）とカバー部４の機械的干渉時の回転角度（縦軸）を示すグラフである。グラフ２１によれば、鏡筒支持部３の回転角度が０°の時は、カバー部４は１４０°まで回転した所でレンズ本体部３と機械的干渉が生じる。そして、鏡筒支持部３の回転角度が６０°の時は、カバー部４は１２５°まで回転した所で鏡筒支持部３と機械的干渉が生じる。そして、鏡筒支持部３の回転角度が１６５°以上の時は、カバー部４は機械的干渉をせず、カメラ本体部１側のストッパ部１ｄ（図１（ｅ）に記載）にカバー部４の端面部４ａ（図１（ｅ）に記載）が当接することで、１８０°回転することができる。

次に図７の２２は、本実施例の構造を実施した撮像装置の、鏡筒支持部３の回転角度（横軸）とカバー部４の回転規制角度（縦軸）を示すグラフである。回転規制角度とは、本実施例の構造により、ストッパ部１ｄとは別に、カバー部４の回転角度に応じて突出させるストッパ片部３４ｂ（後述）へカバー部４が当接するまでのカバー部４の回転角度である。図７の２２によれば、鏡筒支持部３の回転角度が１７０°未満の時は後述のストッパ片部３４ｂの回転規制により、カバー部４は１２０°までしか回転できないように設定している。そして、鏡筒支持部３を１７０°以上回転させると、後述のストッパ片部３４ｂの規制が解除されて、カバー部４の端面部４ａがカメラ本体部１側のストッパ部１ｄに当接して、１８０°回転した所で止まるように設定している。以上のように図７の２２のグラフが示すようにカバー部４の回転角度を規制することによって、カバー部４が撮影レンズ鏡筒部２や鏡筒支持部３に機械的に干渉することを回避できるようになる。このように、カバー部４の回転角度の規制範囲は、１２０°の規制範囲と１８０°の規制範囲に鏡筒支持部３の回転角度に応じて変更される。

次に、図７の２２のグラフが示すような機構について図８〜図１０を用いて説明する。

図８〜図１０は、本実施例の連結機構の全体構成を示す図、図９、図１０は、本実施例の連結機構の一部を示す拡大図である。

図８（ａ）は、ヒンジ部８とヒンジ部１０の周辺の上面拡大図である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）の状態から撮影レンズ鏡筒部２と鏡筒支持部３とヒンジ部８を除いた側面の拡大図である。なお、図８（ａ）はカメラ本体部１の外装を一部切り欠いて要部が見えるように描かれている。

まず、本実施例の連結機構の主な部品の概要を説明する。図８（ａ）、（ｂ）において、３０は鏡筒支持部３に設けられ、鏡筒支持部３の回転に合わせてヒンジ部８の回転軸Ｔを中心として回転する回転片部（特許請求の範囲における第４の係合部）である。３１はウォームギヤで、軸部３１ａ、３１ｂがカメラ本体部１内に設けられた穴部（不図示）に嵌合して軸支されている。また、突出片部（特許請求の範囲における第５の係合部）３１ｃが設けられている。３２がギヤ部材で、軸部３２ｃ、３２ｄがカメラ本体部１内に設けられた穴部（不図示）に嵌合して軸支されている。また、軸部３２ｅは、ハスバ歯車部３２ａと平歯車部３２ｂを繋ぐ部分である。３３は筒状部材（特許請求の範囲における回転部材）で、内径部３３ａが、不図示のヒンジ部１０の軸部材（図１（ｅ）の方向から見た時に回転軸Ｈを中心として紙面垂直方向に伸びる軸部材）に嵌合して軸支されている。また、平歯車部３３ｂ、凹部３３ｄ（図１０に記載）が設けられている。３４はストッパ部材（特許請求の範囲における係止部材）である。ウォームギヤ３１から平歯車部３３ｂまでの歯車列は、鏡筒支持部３の回転を筒状部材３３に伝達する。

次に、本実施例の連結機構の各部品の相互関係について詳細に説明する。

まず、回転片部３０とウォームギヤ３１の連結機構（特許請求の範囲における規制手段の一部）について図９を用いて説明する。図９は、図８（ｂ）の方向からみた回転片部３０とウォームギヤ３１の関係を示した図であり、図９（ａ）は鏡筒支持部３が０°の時、図９（ｂ）は鏡筒支持部３が１６０°の時、図９（ｃ）は鏡筒支持部３が１８０°の時を示している。ウォームギヤ３１には、一方の端部をカメラ本体部１の固定部１ｇに固定され、他方の端部をウォームギヤ３１の突出片部３１ｄに固定されたコイルバネ（特許請求の範囲における付勢バネ）３５が設けられていて、軸部３１ｂを回転中心とする反時計の回転方向の回転力を供給する弾性力が働いている。また、ウォームギヤ３１の回転を規制する突出片部３１ｅがあり、カメラ本体部１の固定部（特許請求の範囲における回転規制部）１ｈに当接することで、ウォームギヤ３１の反時計方向の回転が規制される。

図９（ａ）の状態では、回転片部３０と突出片部３１ｃは離れた状態（特許請求の範囲における第４の係合部と第５の係合部の非係合状態）となっているので、鏡筒支持部３を時計回り方向に少し回しても、鏡筒支持部３の回転に伴うウォームギヤ３１の回転は生じない。図９（ｂ）の状態では、回転片部３０と突出片部３１ｃが接触した状態（特許請求の範囲における第４の係合部と第５の係合部の係合状態）になっているので、さらに鏡筒支持部３を時計回り方向に回転させると、ウォームギヤ３１も一緒に回転することになる。そして、図９（ｃ）に示すように、鏡筒支持部３が１８０°回転した状態まで、ウォームギヤ３１は一緒に回転することになる。そして、逆に図９（ｃ）の状態から鏡筒支持部３を０°方向へ回転させていくと、コイルバネ３５の弾性力により、回転片部３０の回転と一緒に突出片部３１ｃが反時計回りに回転することになる。そして、鏡筒支持部３の回転が１６０°に達した時に突出片部３１ｅが固定部１ｈに当接するため、これ以降は、ウォームギヤ３１は回転せずに回転片部３０が単独で回転し、図９（ａ）の状態に戻ることになる。なお、ウォームギヤ３１を含む構成にすることで、ギヤ部材３２や筒状部材３３に不要な回転力が生じても、機構上その回転力でウォームギヤ３１を回転させることがないので、回転片部３０と突出片部３１ｃの係合関係を良好に保つことができる。

次に、ウォームギヤ３１とギヤ部材３２および筒状部材３３の連結機構（特許請求の範囲における規制手段の一部）について図８を用いて説明する。ウォームギヤ３１はギヤ部材３２のハスバ歯車部３２ａと噛合っている。そして、ハスバ歯車部３２ａと平歯車部３２ｂは一体に形成されているので、ハスバ歯車部３２ａが回転すると、平歯車部３２ｂも同時に回転する。そして、平歯車部３２ｂと筒状部材３３の平歯車部３３ｂが噛合っている。したがって、ウォームギヤ３１が回転すると、ハスバ歯車部３２ａ、平歯車部３２ｂ、平歯車部３３ｂが連動して回転することになる。

次に、筒状部材３３とストッパ部材３４の連結機構（特許請求の範囲における規制手段の一部）について図１０を用いて説明する。

図１０（ａ）は鏡筒支持部３の回転角度が１６０°の時、図１０（ｂ）は鏡筒支持部３の回転角度が１７０°の時、図１０（ｃ）は、鏡筒支持部３の回転角度が１８０°の時の筒状部材３３とストッパ部材３４の状態を示している。図１０（ａ）の状態では、ストッパ部材３４の突出部３４ａ（特許請求の範囲における第３の係合部）が筒状部材３３の外周面部３３ｃ（特許請求の範囲における第２の係合部）に当接し、ストッパ片部３４ｂ（特許請求の範囲における係止部材）がヒンジ部１０の周辺の外装部分１ｅに設けられた穴部１ｆを通って、外装部分１ｅより突出した状態（特許請求の範囲における第２の係合部と第３の係合部が係合する状態）となっている。この状態では、カバー部４が１２０°回転した時に、カバー部４の端面部４ａがストッパ片部３４ｂに当接してカバー部４の回転を規制される。なお、外装部分１ｅの内面とストッパ部材３４の張り出し片部３４ｃとの間にコイルバネ３６、３７が配置されていて、ストッパ部材３４には回転軸Ｈ方向への弾性力が働くように構成されている。図１０（ｂ）の状態では、鏡筒支持部３の回転角度が１７０°の時の筒状部材３３とストッパ部材３４の状態を示している。図１０（ｂ）の状態では、ストッパ部材３４の突出部３４ａ（特許請求の範囲における第３の係合部）は筒状部材３３の外周面部３３ｃよりも半径が小さく形成された凹部３３ｄ（特許請求の範囲における第１の係合部）に落ち込んで当接する状態（特許請求の範囲における第１の係合部と第３の係合部が係合する状態）となっている。そしてコイルバネ３６、３７の弾性力により突出部３４ａは凹部３３ｄに当接された状態になる。そして、ストッパ片部３４ｂは外装部分１ｅより突出しない状態となっている。この状態では、カバー部４は１８０°回転した時に、端面部４ａがストッパ部１ｄに当接して、カバー部４の回転が規制されることになる。つまり、ストッパ片部３４ｂによってカバー部４の回転が規制されないようになっている。

図１０（ｃ）の状態では、鏡筒支持部３の回転角度が１８０°の時の筒状部材３３とストッパ部材３４の状態を示している。図１０（ｃ）の状態では、筒状部材３３は回転するが、図１０（ｂ）と同様にストッパ部材３４の突出部３４ａは筒状部材３３の外周面部３３ｃよりも半径が小さく形成された凹部３３ｄに落ち込んだ状態になっている。そして、コイルバネ３６、３７の弾性力により突出部３４ａは凹部３３ｄに当接された状態のままとなっている。この状態でもストッパ片部３４ｂは外装部分１ｅより突出しない状態となっている。この状態では図１０（ｂ）と同様に、カバー部４は１８０°回転した時に、端面部４ａがストッパ部１ｄに当接して、カバー部４の回転が規制されることになる。つまり、ストッパ片部３４ｂによってカバー部４の回転が規制されないようになっている。

以上説明したような連結機構（特許請求の範囲における規制手段）の構成によれば、図７の２２のグラフに示すように、鏡筒支持部３の回転角度が１７０°未満の時はカバー部４の回転角度を１２０°とし、１７０°〜１８０°の時はカバー部４の回転角度を１８０°にすることができる。したがって、カバー部４を０°から回転させていった時に、カバー部４の主要な外装部分が鏡筒支持部３や撮影レンズ鏡筒部２と機械的に干渉するのを回避できるので、撮像装置の使用中に誤って外装部分に傷をつけてしまうことがなく、撮像装置の良好な外観を保つことができる。

なお、本実施例中のカバー部４は、吸着部１２を覆う目的で設けられているが、それに留まらず、カバー部４のような平面板状の基材に映像を表示する表示部が設けられている構造であってもよい。また、カバー部４のような平面板状の基材を、図２（ａ）や図３（ａ）のように回転させて、机上などに図２（ｂ）や図３（ｂ）の下面を底面として設置した際に、撮像装置を支持して倒れを防止する支持部（特許請求の範囲におけるスタンド部）として構成しても、同様の効果が得られる。

１カメラ本体部
２撮影レンズ鏡筒部
３鏡筒支持部
４カバー部
８、９、１０ヒンジ部
３０回転片部
３１ウォームギヤ
３３筒状部材
３４係止部材
３５、３６、３７コイルバネ

Claims

本体部と、
前記本体部に対して回転が可能に軸支された第１の回転軸を有する第１の回転部と、
前記本体部に対して回転が可能に軸支され、前記第１の回転軸の方向と異なる方向の第２の回転軸を有する第２の回転部と、
前記第２の回転部の回転角度を規制する規制手段とを有し、
前記規制手段は、前記第１の回転部の回転角度に応じて、前記第２の回転部の回転角度の規制範囲を変更することを特徴とする撮像装置。
前記第１の回転部は、撮影光学系を含む構成を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記規制手段は、前記第１の回転部の回転に伴い回転する回転部材にそれぞれ設けられた第１の係合部および第２の係合部と、前記第２の回転部の回転を係止する係止部材に設けられた第３の係合部とを有し、前記第１の回転部の回転角度に応じて、前記第１の係合部と前記第３の係合部が係合して前記係止部材による前記第２の回転部の回転の係止を解除する状態と、前記第２の係合部と前記第３の係合部が係合して前記係止部材により前記第２の回転部の回転を係止する状態とを切り替えることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の撮像装置。
前記第１の回転部の回転を前記回転部材に伝達する歯車列は、ウォームギヤを含む機構で構成されていることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
前記ウォームギヤを含む機構は、前記ウォームギヤの回転方向に弾性力を供給する付勢バネと、前記第１の回転部の回転とともに回転する第４の係合部と、前記ウォームギヤに設けられた第５の係合部と、前記ウォームギヤの回転を規制する回転規制部を含む構成からなり、前記第１の回転部の回転角度に応じて、第４の係合部と第５の係合部の係合状態と非係合状態とを切り替えることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
前記第２の回転部は、映像を表示させる表示部、または撮像装置を支持面に吸着させる吸着部、または前記吸着部を覆うカバー部、または撮像装置を支持するスタンド部であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかの１項に記載の撮像装置。