JP3809291B2 - 撮像装置及び記録再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置及び記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のフィルムを用いる銀塩カメラや、撮像素子を用いる電子スチルカメラ等において、撮影を行わない時に撮影レンズを保護し、撮影時に自動的に開く保護部材（以降、“バリア”と称する）をカメラ本体に備えたカメラが知られている。
【０００３】
これらのカメラでは、カメラの電源投入に応じて駆動源を動作させてバリアを並進あるいは回転運動させ、光学系の有効光線範囲外、または繰り出す鏡筒に干渉しない位置までバリアを退避させる。その後、鏡筒が固定されている方式のカメラでは、そのまま撮影動作が可能であり、鏡筒が繰り出す方式のカメラ（オートフォーカス方式やズーム機能を持つカメラ等）では、鏡筒を繰り出した後に撮影動作が可能になる。
【０００４】
撮影が終了した後に電源を切ると、前記鏡筒が固定されている方式のカメラでは、駆動源を動作させて光学系を覆う位置までバリアを並進または回転運動させた後、電源を落として撮影を終了する。一方、鏡筒が繰り出す方式のカメラでは、鏡筒を縮めて本体内に収納した後、バリアを光学系を覆う位置まで移動させ、電源を落として撮影を終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の電子スチルカメラ（以降、“デジタルカメラ”と称する）においては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を本体に備えたものが一般的になっている。このようなカメラでは、撮影時に撮像素子（ＣＣＤ）からのライブ画像をＬＣＤに表示するので、撮影されるそのままの画像を確認しながら撮影を行うことができる利点がある。
【０００６】
また、記憶手段（メモリ）に蓄えられている画像データを呼び出してＬＣＤに表示するので、撮影した画像をその場ですぐに確認できる利点がある。
【０００７】
このようなカメラではバリアの開閉が電源のオン・オフスイッチを兼ねていることが多い。図１５に、この種のデジタルカメラの一例の斜視図を示す。図１５において、６０は、不図示のバリアを開閉するための操作レバーであり、バリアを開くことにより電源がオンするようになっている。このようなカメラでは、レンズを必要としない再生時でもバリアを開かなくてはならず、誤って使用者がレンズに触れたり、鏡筒に無理な力を加えてしまったり、ごみが本体内に入り込んだりする怖れがあった。
【０００８】
一方、パーソナルコンピュータの普及に伴い、デジタルカメラとコンピュータとを接続して、コンピュータからカメラの機能を制御できることが望まれるようになってきた。
【０００９】
この場合コンピュータからの指示次第でカメラは撮影と再生とを素早く切り替えられるが、上述のように、従来、バリアの開閉操作は、カメラ本体側で行われるものであり、カメラ本体側ではなく、外部からコンピュータでカメラを制御する場合に好適なバリア開閉操作については何ら考慮されていなかった。
【００１０】
本発明の目的は、撮像装置や記録再生装置が外部の制御手段により動作を行う場合に、撮影光学系を保護するそれら装置のバリアの開閉動作との関係を好適に取れるようにしようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明は、下記（１）〜（８）のいずれかの記録再生装置、または、撮像装置とするものである。
【００１２】
（１）被写体像を結像する光学系と、前記被写体像を電気的信号に変換する撮像素子と、前記光学系の前面を覆う閉成位置と撮影を妨げない開放位置との間で移動し、前記閉じた位置で前記光学系を保護するバリアと、このバリアを駆動するバリア駆動系と、撮影画像を記録する記録手段と、装置本体に備わりライブ画像または記録画像を再生する再生手段と、外部からの制御信号を受信する受信手段と、撮影が可能な撮影モード及び再生が可能な再生モード及び外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードの少なくとも３つのモードと、これら各モードを選択するモード選択手段とを備え、前記選択手段により前記各モードのいずれのモードが選択されているかを区別して判定し、前記撮影モードにある時と、前記コントローラブルモードにある時とに、前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放状態に保つことを特徴とする記録再生装置。
【００１３】
（２）被写体像を結像する光学系と、被写体像を電気的信号に変換する撮像素子と、前記光学系の前面を覆う閉じた位置と撮影を妨げない開いた位置との間で移動し、前記閉じた位置で前記光学系を保護するバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動系と、撮影画像を記録する記録手段と、装置本体に備わりライブ画像または記録画像を再生する再生手段と、外部からの制御信号を受信する受信手段と、撮影が可能な撮影モード及び再生が可能な再生モード及び外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードの少なくとも３つのモードと、これら各モードを選択するモード選択手段とを備え、前記選択手段により前記各モードのいずれのモードが選択されているかを区別して判定し、前記撮影モードにある時に前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放状態に保つと共に、前記コントローラブルモードにある時に、外部からの撮影指示信号の入力に応じて前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放すると共に、前記コントローラブルモードにある時に、撮影動作の完了と共に前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを閉成することを特徴とする記録再生装置。
【００１４】
（３）被写体像を結像する光学系と、被写体像を電気的信号に変換する撮像素子と、前記光学系の前面を覆う閉成位置と撮影を妨げない開放位置との間で移動し、前記閉成位置で前記光学系を保護するバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動系と、撮影画像を記録する記録手段と、装置本体に備わりライブ画像または記録画像を再生する再生手段と、外部からの制御信号を受信する受信手段と、撮影が可能な撮影モード及び再生が可能な再生モード及び外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードの少なくとも３つのモードと、これら各モードを選択するモード選択手段とを備え、前記選択手段により前記各モードのいずれのモードが選択されているかを区別して判定し、前記撮影モードにある時に、前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放状態を保つと共に、前記コントローラブルモードにある時に、外部からの撮影指示信号の入力に応じて前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放すると共に、前記コントローラブルモードにある時に、外部からの撮影指示信号が一定間隔以内に入力した場合には、前記バリアを開放状態を保つことを特徴とする記録再生装置。
【００１５】
（４）撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置とを有し、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、該判定結果に従って前記バリア駆動装置の動作の仕方を決定することを特徴とする撮像装置。
【００１６】
（５）撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【００１７】
（６）撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定し、且つ、前記外部の制御手段により撮影指示信号が入力されることに応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【００１８】
（７）撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、撮像動作終了に応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【００１９】
（８）撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、撮像動作終了から所定時間後に、前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
（構成）
図１に、本発明に係る一実施の形態の記録再生装置を最もよく表わすデジタルカメラの構成ブロック図を示す：
図１において、１はカメラ本体、２は撮影光学系を構成するレンズや鏡筒から成る光学ブロック、３は光学ファインダ、４は、被写体から光学ブロック２へ至る光線が通過するために本体１に設けられた開口部、５は、ライブ画像や再生画像を表示するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、６は、撮影開始を指示する信号を出力するレリーズボタン、７は、後述するカメラのモードを手動操作によりカメラ外部より切替える信号を出力するモードダイヤルである。
【００２２】
８は、開口部４を覆う保護カバーとしてのバリア、９は、バリア８を駆動するモータ、１０は、モータ９の駆動を制御するドライバ、１１は、バリア８の開閉を検知するスイッチ、１２は、光学ブロック２により結像された被写体像を電気信号に変換するＣＣＤ、１３は、ＣＣＤ１２の出力信号を処理して撮影のための画像信号を生成する画像処理部、１４は、画像処理部１３からの画像信号を、ＬＣＤ５に表示させる表示部、１５は、外部の制御装置との間の通信を制御する通信制御部、１６は、外部制御装置とのインタフェースとしての入出力ポート、１７は、上記各部の動作を制御する制御手段又は判定手段としてのＣＰＵで、画像処理部１３からの画像信号を記録手段としての内部のメモリに撮影画像として記録する機能も有する。
【００２３】
次にバリア８と本体１及び光学ブロック２の位置関係外観図を図２により説明する：
図中の破線は、カメラの非使用時にレンズを覆って保護するバリア８を表わしており、バリア８は、図３に後述する軸２１を支点にして回動するようになっている。（ア）は、バリア８が覆っている全閉の状態を、（イ）は、バリア８が開き途中または閉じ途中の状態を、（ウ）は、バリア８が完全に開いた全開の状態を表わしている。
【００２４】
（ア）においては、バリア８は当然ながら開口部４よりも大きな直径を有しているので、開口部４を完全に覆うことにより、カメラ内部への異物の進入を防いだり、レンズ面に指が触れることを防いだり、非使用時におけるカメラ内部への光の進入を防ぐことができる。（ウ）の状態では、バリア８は開口部４から完全に外れた位置にあるので、撮影画面をバリア８が遮らないようになっている。
【００２５】
次に図３、４を用いて本実施の形態におけるバリア８の駆動系及び伝達系としてのバリア機構を説明する：
図３は、カメラの正面方向から見た全閉状態の正面図、図４は、図３のバリア機構を上側から見た上面図である。ただし説明の便宜上、図３においてはモータ等駆動機構の図示を省略している。
【００２６】
まず上面図図４を用いてバリア機構を説明する：
図中の符号２０は、バリア８を回動可能に保持するバリアベースであり、後述のバリア駆動に係る各部品を保持する基台になる。２０ａはバリアベース２０の立ち曲げ部であり、軸２１が立ち曲げ部２０ａを挟んでバリアの舌片部８ｂにかしめられることによりバリア８を回動可能に保持している。
【００２７】
２２は、伝達部材としての操作板である。２２ｄ，２２ｅは各スライド溝であり、軸２４が操作板２２を挟んでバリアベース２０にかしめられており、操作板２２を紙面左右方向にスライド自在に保持している。軸２４の軸部とスライド溝２２ｄとの幅は、極力微少に抑えてあり、これにより図４の紙面上下方向の操作板のガタツキを最小限に抑えている。
【００２８】
軸２４の頭は図４の紙面表裏方向のガタツキを抑えている。スライド溝２２ｅの幅を軸２４の軸径より十分に大きくすることにより、軸２４とスライド溝２２ｅとが摺動しないので、操作板２２と軸２４とは突っ張ることがないように構成されている。２２ｆ，２２ｇは、後述するリーフＳＷをオン・オフするようにそれぞれ操作板２２から突出している各爪である。２２ｈは、後述するナット２８が間隙に入り、ナット２８から力を伝達されるコの字構造の立ち曲げ部である。２２ｉは、操作板２２の図４紙面裏側に突出する突起であり、先端は球面形状を成している。これによってバリアベース２０と操作板２２とは、都合４点で点接触するので摺動抵抗を小さくすることができる。
【００２９】
２５，２６は、それぞれバリア８の駆動系としてのそれぞれモータ及びスクリューであり、ギアボックス２７内の不図示のギア列によって減速されている。本実施の形態ではモータ２５としてステッピングモータを用いている。
【００３０】
スクリュー２６の先端２６ａは、バリアベース２０の立ち曲げ部２０ｂによって回転可能に支持されていて、スクリュー２６と立ち曲げ部２０ｂとの間には、テーパ面を持ったワッシャ２９が挟まれている。２８は、スクリュー２６と噛み合うナットであり、ナット２８に設けられた不図示の回り止めと、操作板２２に設けられた不図示の回り止め受け部とが嵌合することによって、回転が規制されている。４０は、モータ２５に電力を供給するためのフレキシブル基板である。
【００３１】
３０は、前記バリア８の開閉を検知するスイッチ１１を構成する開閉検知手段としてのリーフスイッチ部であり、３１は、バリア８の全開位置を検知するリーフ接片、３２は、全閉位置を検知するリーフ接片、３３は共通接片であり、先端の絶縁部３３ａが操作板２２の各爪２２ｆ，２２ｇによって押されて左右に動くことにより、各リーフ接片３１，３２と接触して導通するように働く。共通接片３３の先端を絶縁しているのは、本実施の形態では操作板２２、共通接片３３を金属材料を用いているためである。各リーフ接片３１，３２は、プリチャージされて先端がボス３４ａに押圧された状態で位置決めされている。なお、リーフＳＷ部３０の詳細は、後記図５において説明する。
【００３２】
次に正面図図３についてバリア機構８を説明する：
操作板２２は、紙面右方向に移動することによってテーパ面２２ａまたは２２ｂが、バリア８の舌片部８ｂに設けられたピン８ａを押圧してバリア８を開かせる。本実施の形態における弾性部材としてのバイアスプリング２３の一端が、操作板２２とバリア舌片部８ｂとの間隙を通ってピン８ａに係止されている。スプリング２３の他端部は、操作板２２の切り込み２２ｃに係止されている。バリアスプリング２３は、両端が近付く方向に付勢（プリチャージ）されているので、図３において、バリア８には軸２１を中心として時計回りに回転させようとする力が加わっている。２２ｉは、ピン８ａが動く範囲を避けるための孔部である。
【００３３】
５０は、バリア８に当接して、バリア８の閉じた位置を規制するストッパであり、本実施の形態では、不図示の光学ブロックの一部を突出させて、このストッパ５０を形成しているが、例えば本体カバーに設けたりバリアベース２０に設けても差支えない。
【００３４】
次に、図４の右側面を示す図５を用いて、バリアの開閉検出用リーフＳＷ部３０を説明する：
図５は、図４の右側面図である。図５において、３４は絶縁用のマイラーシートであり、各リーフ接片３１，３２同士間、あるいはこれらリーフ接片３１，３２とバリアベース２０間を絶縁している。３５は、各リーフ接片３１，３２をバリアベース２０に固定するための土台となるリーフベース、３６は、リーフ接片３１，３２やマイラーシート３４やリーフベース３５を、ビス３７で固定するための押さえ板である。図示のように各リーフ接片３１，３２は、根元側がバリアベース２０から離れ、先端が近付く形状を成している。これは、共通接片の動きと各リーフ接片とが干渉しないようにするためである。
【００３５】
（動作）
次に図３，４及び図６，７，８，９に基づき、バリア８の開閉動作を説明する：
図３，４はカメラの電源がオフの時や、後述の再生モードの時にバリアが開いてない状態（全閉）のバリアを表わすそれぞれ正面図及び上面図（図２における（ア）の状態）、図６，７は、後述する撮影モードやＰＣモードにおいてバリアが全開の状態のそれぞれ正面図及び上面図を表わしている（図２における（ウ）の状態）。
【００３６】
図８，９は、全閉と全開状態の間の位置にあるバリア機構８のそれぞれ正面図及び上面図を表わしている（図２における（イ）の状態）。
【００３７】
まず各図におけるバリア８の状態を説明する：
図８，９において、共通接片３３は、各リーフ接片３１，３２いずれとも接触しておらず、図１のＣＰＵ１７は、バリア８が全開と全閉の間にあることを認識する。この時ピン８ａは、スプリング２３のプリチャージ力によってテーパ面２２ａまたは２２ｂに押圧されており、操作板２２が紙面左右方向に移動するに従って、バリア８も従動して回動するようになる。
【００３８】
図３，４において、操作板２２の爪２２ｆが、共通接片３３の絶縁部３３ａを押圧して共通接片３３とリーフ接片３２とが接触しており、両接片が導通していることを検知してＣＰＵ１７はバリア８が全閉の位置にあることを認識する。
【００３９】
図３の状態では、バリア８は、ストッパ５０に規制されて、これ以上回動できないが、操作板２２がそれ以上紙面左方向に移動しているので操作板２２のテーパ面２２ａとピン８ａとが離れている。それに伴い、スプリング２３は、さらにチャージされることになる。
【００４０】
図６，７において、操作板２２の爪２２ｇが、共通接片３３の絶縁部３３ａを押圧して、共通接片３３とリーフ接片３１とが接触しており、両接片が導通していることを検知して、ＣＰＵ１７（図１）は、バリア８が全開の位置にあることを認識する。この時、ピン８ａは、操作板２２のテーパ面２２ａに圧接された状態を保っている。
【００４１】
次に一連のバリア８の動作を説明する：
まず図３，４の状態では、前述のようにスプリング２３がチャージされている。このためバリア８は、ストッパ５０に圧接されており、カメラの姿勢や搬送時の振動に関わらず確実に閉じた状態を保つことができる。この状態から、モータ２５を駆動してバリア８を開く過程を説明する。バリア８を開く方向のモータ２５の回転を正転とする。
【００４２】
図４において、モータ２５を正転すると、不図示のピニオンギア及び中間ギアを介して減速されつつ、スクリュー２６と一体に形成されている不図示のスクリューギアに駆動力が伝達される。スクリュー径は細いほど軸トルクを軸力に効率よく変換できるが、スクリュー径を細くした場合、スクリュー先端２６ａの径には細さの限界があるので、スクリュー径とスクリュー先端径との差がほとんどとれなくなってしまう。
【００４３】
すると、スクリュー先端２６ａの端面は、ねじ山をテーパ面でカットして滑らかな面にすることができず、そのままでは荒れたねじ山の端面が立ち曲げ部２０ｂと摺動して大きな負荷抵抗になったり、互いに削り合ってしまう。そこでスクリュー２６と立ち曲げ部２０ｂとの間にはワッシャ２９が挿入されて、スクリュー２６は、直接に立ち曲げ部２０ｂとは摺動しないようになっている。さらにスクリュー２６と接するワッシャ面を粗くし、かつ立ち曲げ部２０ｂと摺動するワッシャ面を滑らかにすると共に、テーパをつけたことによって、ワッシャ２９はスクリュー２６と共に回転するようにしてある。これは滑らかな面で摺動させることで摩耗を防ぐためである。
【００４４】
スクリュー２６が回転すると、ナット２８も回転しようとするが、前述のようにナット２８は回り止めが施されているので、スクリュー２６の回転トルクはナット２８を紙面右方向に送る軸力に変換される。ナット２８は、操作板２２の立ち曲げ部２２ｈを押して操作板２２を右方向に移動させる。操作板２２が微少距離移動すると、共通接片３３とリーフ接片３２とが離れるので、リーフ接片３２は、両接片とも導通しなくなり、ＣＰＵ１７（図１）は、バリア８が全閉と全開の中間位置にあることを認識する。
【００４５】
操作板２２の動き始めは、図３に示すように、ピン８ａとテーパ面２２ｂとは離れているので、操作板２２が動いてもバリア８は、依然チャージ力によってストッパ５０に圧接されたままである。操作板２２が移動して、テーパ面２２ｂがピン８ａに当接した後は、テーパ面２２ｂがピン８ａを押圧してバリア８が回動を始める。
【００４６】
ここで、全閉状態からのピン８ａの回転移動方向は操作板２２の移動方向に対して大きな角度を持っている。そのためバリア８の開き始めには、バリア８に操作板２２からの力が効率よく伝達されず、より大きな駆動力が必要になってしまう。このことは、本実施の形態のモータ２５がステッピングモータであることから脱調が起こり易くなることを意味する。
【００４７】
そこで開き始めに当接する当接面２２ｂは、操作板２２の移動方向に対して大きく角度を持たせることにより、ピン８ａに加わる力の方向をピン８ａの移動方向に近付けるので、効率よく力を伝達してスムーズかつ確実にバリア８が開き始められるようになっている。なお本実施の形態において、テーパ面２２ｂの角度は約４５度に設定してある。尚、モータ２５をＤＣモータにした場合でも、負荷が少なくなることは、電流を少なくできることであり、省電力の効果がある。
【００４８】
さらに、ステッピングモータの場合、回転開始直後は回転数・トルクが低く、不安定な状態にある。そこで開き始めは、操作板２２がバリア軸８ａに当接せずに低負荷で駆動し、安定した時点でバリア８を開かせるようにしたので、ステッピングモータであるモータ２５が脱調することがなく、スムーズかつ確実な動作をするようになっている。
【００４９】
また、開き始めにおいて、操作板２２は、スプリング２３のチャージ力によって開き方向に付勢されている。この力が、開き始めの負荷を軽減するので、よりスムーズにバリア８を開き始めることができるように構成されている。
【００５０】
図８，９は、バリア８が全閉／全開の中間位置にある場合である：
図８に示すように、バリア８が開き始めてから暫くたった後は、操作板２２の当接面２２ａは、テーパが緩くなり、操作板２２の移動方向にほぼ垂直に設定されている。これは、ピン８ａの移動方向が操作板２２の移動方向に近付くため、テーパを少なくする方が効率よく力を伝達できるからである。
【００５１】
ところで、バリア８の駆動に際してスプリング２３のチャージ力は、負荷要因にはならないようになっている。これは、スプリング２３が操作板２２，バリアピン８ａと共に移動することと、移動中にスプリング２３の開き角度がほぼ一定を保つので、チャージ力がほぼ一定になるようになっているからである。ただし、閉じ方向でバリア８がストッパ５０に当接した後、さらに操作板２２が移動する時は、スプリング２３をさらにチャージするので負荷は増加することになる。
【００５２】
図６，７は、バリア８が完全に開ききった状態である：
図８，９の中間位置状態からさらに駆動を続けると、操作板２２の爪２２ｇが共通接片３３を押圧してリーフ３１と接触させる。ＣＰＵ１７（図１）が接片の導通を検知すると、モータ２５の駆動を停止させてバリア８の開き動作を終了する。この時バリア８は、開口部４から余裕をもって退避した位置に停止するように設定してある。
【００５３】
バリア８の停止位置は、前述のリーフＳＷ３０のタイミングに左右されるが、このタイミングは各リーフ接片３１，３２の寸法精度、取り付け精度、操作板２２の爪部の寸法精度、操作板２２のテーパ面の位置精度、ピン８ａの位置精度、各部品間の位置精度等さまざまな誤差要因で大きく左右されてしまう。バリア８の停止位置を開口部４から十分に余裕をもった位置に設定することによって、前述のような部品の精度を緩めることができてコストの低減を可能にしている。
【００５４】
また、各リーフ接片３１，３２、共通接片３３は、いずれも０．１mm程度の厚さの金属板から成っているが、本実施の形態のように複雑な形状に加工すると、部品の寸法精度が粗くなってしまう。そこで各リーフ接片３１，３２の先端をリーフベース２０のボス３４ａに圧接して位置決めしている。
【００５５】
こうすることによって、各リーフ接片３１，３２の先端の曲げ部の長さを精度よく加工すれば、バリアベース２０は、モールド等の成形品でありボスの位置精度は容易に高精度に成形できるので、操作板２２の爪に対するリーフ接片の先端位置を高精度に位置決めすることができる。
【００５６】
ところで、バリア８の開き動作中に何らかの理由でリーフＳＷ３０が全開位置を検出できなかった場合や、検出してもモータ２５の駆動が停止されなかった場合、操作板２２が移動し続けてしまうことが考えられる。最悪の場合、スライド溝２２ｄの端部が軸２４と噛んでしまったり、操作板２２の立ち曲げ部２２ｈがワッシャ２９やギアボックス２７に当接して、スクリュー２６とナット２８とが突っ張ってしまい、正転も逆転もできなくなってしまう。これを防ぐために、本実施の形態では共通接片３３が、ボス３５ａ（図４）に当接することによって大きな負荷となり、それ以上操作板２２が動かないようにしている。閉じ側についても同様の構成になっている。
【００５７】
ところで、バリア８の開き動作中に、例えば指でバリア８を押さえるなどの外乱が加わると、操作板２２は、ピン８ａを直接に押圧しているので、スクリュー２６等を介してモータ２５に負荷が掛かり、最悪の場合脱調してしまう。元来、ステッピングモータは、駆動するステップ数でバリア８の動作範囲を管理できるが、一旦脱調してしまうと、バリア８の位置は不明になってしまうため、その後の回復動作のために全開の位置を検出するリーフＳＷ３０が必要になる。
【００５８】
次に、図６，７の状態からバリアを閉じ始める：
図６，７において、操作板２２が移動すると、スプリング２３がピン８ａを付勢しているので、ピン８ａがテーパ面２２ａに圧接されたままバリア８を回動させる。駆動を続けると、バリア８は、ストッパ５０に当接して回動が規制される。この時全閉を検知するリーフ接片３２と共通接片３３とは、まだ接触していない。
【００５９】
その後も、モータ２５の駆動を続けることにより、操作板２２の爪２２ｆが共通接片３３を押圧してリーフ接片３２と接触させ、ＣＰＵ１７（図１）は、接片の導通を検出した後、モータ２５の駆動を停止し、図３，４の全閉状態に戻る。この時、スプリング２３は、開き角度が大きくなるので、さらにチャージされた状態になっている。ここでバリア８が停止してから一定量駆動した後に、各リーフ接片３１，３２が導通するように設定してあるので、前述のように部品の精度によって導通のタイミングが多少ずれたとしてもバリア８は、確実に閉じた状態になるように構成されている。
【００６０】
ところで、バリア８が閉じ方向に動作中に、例えば指などでバリア８が押さえられると、操作板２２は、スプリング２３に打ち勝ってスプリング２３をさらにチャージしながら、さらに紙面左方向に移動を続ける。この駆動力が十分に強ければ、リーフＳＷ３０が導通するまで操作板２２が移動して駆動を停止する。
【００６１】
その後、バリア８から指を離せば、スプリング２３のチャージ力によって、バリア８は全閉位置まで戻ることになる。駆動力が不足している場合は、モータ２５が脱調してしまい、開き動作と同様に全閉位置で駆動を停止することができなくなるので、全閉位置を検出するリーフＳＷ３０も必要になる。
【００６２】
以上の説明において、モータ駆動の停止には次の点に注意を要する：
ステッピングモータ２５は、急停止時に内部のコイルとマグネットが最も近い位相に合って停止する特性がある。そのため、停止前の方向とは逆転した後に停止する場合があり、その場合、リーフ接片３１，３２を導通した瞬間にモータ２５の駆動を停止させてしまうと、操作板２２が微少距離逆方向に移動してリーフ接片３１，３２の導通が切れてしまう怖れがある。そこで、リーフ接片３１，３２の導通の瞬間から一定量駆動を続けて、リーフ接片３１，３２が微少量チャージした後にモータ２５の駆動を停止するようにして、各リーフ接片３１，３２の導通を確実に行うようにしている。
【００６３】
次に全閉時にバリア８をこじ開けた時の説明をする：
図１０は、全閉の状態にある時に、指などでバリア８を無理にこじ開けた時を表わしている。このように、開口部４からバリア８が隠れるまで開いたとしても、スプリング２３がチャージすることによって、駆動系には直接に外力が加わらないようになっている。またバリアの回動に伴って回動するピン８ａを避ける孔２２ｉが操作板２２に設けてあるので、バリア８や操作板２２に無理な力が掛かることもない。
【００６４】
スプリング２３でバリア８を付勢する方向は、本実施の形態のように、閉じる方向とは逆の開く方向にすることも考えられるが、バリア８に対する外的な負荷を考慮するならば、本実施の形態のように閉じる方向に付勢することが望ましいといえる。
【００６５】
次に、図１１に基づき、カメラのモードについて説明する：
図１１は、カメラの上面に設けられているモードダイヤル７の上面図を表わしている。本実施の形態におけるカメラは、電源オフ状態のＬＯＣＫ（ロック）モード、撮影モードとしてのＲＥＣ（記録）モード、再生モードとしてのＰＬＡＹ（再生、表示）モード、コントローラブルモードとしてのＰＣモードを有している。これら各モードを切替える手段は、ダイヤルスイッチに限定されるものではないのはもちろんである。
【００６６】
図１１において、
ＬＯＣＫモード：電源オフ状態。
【００６７】
ＲＥＣモード：レリーズボタン６（図１，２）の押下を検知して、ＣＣＤ１２（図１）から画像を取り込む撮影動作が可能な状態。ＬＣＤ５にライブ画像（ＣＣＤ１２が逐次取り込んでいる画像）を表示しながら撮影することも、ＬＣＤ５を消して光学ファインダで被写体を確認して撮影することも可能である。
【００６８】
ＰＬＡＹモード：不図示の記憶手段に蓄積されている画像データを読み出して、ＬＣＤ５あるいは不図示の外部表示装置に表示する再生動作が可能な状態。
【００６９】
ＰＣモード：外部のコンピュータと接続してカメラと画像データを送受信したり、外部のコンピュータから撮影動作を指示するなど、コンピュータと接続可能な状態。
【００７０】
以上の各モードを持つカメラにおけるバリア８の開閉動作について説明する：
図１２は、図１のＣＰＵ１７のフローチャートである：
ステップＳ２１において、モードダイヤル７の切替えを検知し、ＰＬＡＹモードであったなら（ステップＳ２２）、ＬＣＤ５等に記録画像を表示する（ステップＳ２３）。その後ＬＯＣＫモードに切り替わったなら（ステップＳ２４）、電源を落として（ステップＳ３５）終了する。ステップＳ２１において、モードダイヤル７の切替えを検知し、ＲＥＣモードであったなら（ステップＳ２５）、バリア８を開いて（ステップＳ２６）、撮影を行う（ステップＳ２７）。撮影中は、バリア８は開いた状態を保っている。その後ＬＯＣＫモードに切り替わったなら（ステップＳ２８）、バリア８を閉じ（ステップＳ２９）、電源を落として（ステップＳ３５）終了する。
【００７１】
また、ステップＳ２１において、モードダイヤル７の切替えを検知し、ＰＣモードであったなら（ステップＳ３０）、バリア８を開いて（ステップＳ３１）外部からの制御を受け付ける状態になる（ステップＳ３２）。ここで、画像の送受信を行ったり撮影を行ったりしても、その間バリア８は開いたままである。
【００７２】
その後、ＬＯＣＫモードに切り替えられたなら（ステップＳ３３）、バリア８を閉じて、電源を落として（ステップＳ３５）終了する。
【００７３】
以上のように、画像再生中はバリア８が閉じているので、カメラを持ちながらＬＣＤ画面５を見ていても、レンズに触れてしまうことを防ぐ。また必要時以外はバリア８が閉じて内部にごみ等の異物が進入する危険性を少なくしたり、太陽光線による撮像素子ＣＣＤ１２の焼き付き等を防止している。
【００７４】
一方、ＰＣモードに切替えると、直ちにバリア８が開くので、外部コンピュータから撮影指示信号を送り次第、すぐに撮影を行うことができ、シャッタチャンスを逃すことのないレスポンスの良いカメラを提供することができる。
【００７５】
図１３は、図１２において破線部のみが異なるＣＰＵ１７のフローチャートである：
図１２において、ＰＣモードであったなら（ステップＳ４０）、撮影指示信号を待機する状態になる。撮影指示信号が入力したなら（ステップＳ４１）、バリア８を開いて（ステップＳ４２）撮影を行い（ステップＳ４３）、撮影完了後、直ちにバリア８を閉じる（ステップＳ４４）。また、ＬＯＣＫモードに切り替えられたなら（ステップＳ４５）、電源を落として（ステップＳ３５）終了する。
【００７６】
なお、図示は省略したが、ＰＣモードにおいて画像の転送など、撮影動作以外を行う場合は、バリア８は閉じたままである。
【００７７】
このように、ＰＣモードでのカメラの動作は、撮影に限ったわけではないので、撮影時のみバリア８が開くようにしたことによって、レンズの保護や本体内へのごみ等の進入を防ぐことができる。
【００７８】
最後に、図１４は、前記図１３同様、図１２の破線部のみが異なるＣＰＵ１７のフローチャートである：
図１２において、ＰＣモードであったなら、撮影指示信号を待機する状態になる。撮影指示信号が入力したなら（ステップＳ５１）、バリア８を開き（ステップＳ５２）、撮影を行う（ステップＳ５３）。撮影完了後、内部のタイマにより時間を計時し、一定時間内に再度撮影指示信号が入力したなら（ステップＳ５４）、バリア８は閉じずに撮影を行う（ステップＳ５３）。撮影完了後、一定時間経っても撮影指示信号が入力されなければ、バリア８を閉じる（ステップＳ５５）。また、ＬＯＣＫモードに切り替えられたなら（ステップＳ５６）、電源を落として（ステップＳ３５）、終了する。
【００７９】
このように、次の撮影指示信号が一定時間内に入力した時には、バリア８は開いた状態を保つので、バリア８を開閉するための電力を削減すると共に、撮影指示の入力が有り次第すぐに撮影動作を行えるのでレスポンスの良いカメラを提供することができる。また、連続して撮影しない時には、バリア８が閉じるので、必要時以外はレンズを保護することができる。
【００８０】
なお、本発明は、以上の各実施の形態または、それら技術要素を必要に応じて組み合わせるようにしてもよい。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、撮像装置や記録再生装置が外部の制御手段により動作を行う場合に、撮影光学系を保護するそれら装置のバリアの開閉動作との関係を好適に取れるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの構成ブロック図
【図２】図１のカメラのバリアと開口部の位置関係外観図
【図３】図１のカメラの全閉状態のバリア機構の正面図
【図４】図３のバリア機構の上面図
【図５】図１のカメラのバリアの開閉検出用リーフスイッチ部の右側面図
【図６】図１のカメラの全開状態のバリア機構の正面図
【図７】図６のバリア機構の上面図
【図８】図１のカメラの全開と全閉状態間のバリア機構の正面図
【図９】図８のバリア機構の上面図
【図１０】図１のカメラの全閉状態のバリア機構をこじ開けた時の正面図
【図１１】図１のカメラのモード切替えダイアルの上面図
【図１２】図１のカメラのバリア開閉動作シーケンスフローチャート
【図１３】図１２の破線部のみが異なる図１のカメラのバリア開閉動作シーケンスフローチャート
【図１４】同じく図１２の破線部のみが異なる図２のカメラのバリア開閉動作シーケンスフローチャート
【図１５】従来のデジタルカメラの一例の斜視図
【符号の説明】
１ カメラ本体
２ 光学ブロック
４ 開口部
５ ＬＣＤ
６ レリーズボタン
７ モードダイヤル
８ バリア
９ モータ
１０ ドライバ
１１ スイッチ
１２ ＣＣＤ
１３ 画像処理部
１４ 表示部
１５ 通信制御部
１６ 入出力ポート
１７ ＣＰＵ
２０ バリアベース
２２ 操作板
２２ａ，２２ｂ テーパ面
２２ｄ スライド溝
２２ｆ，２２ｇ 爪
２３ スプリング
２５ モータ
２６ スクリュー
２８ ナット
２９ ワッシャ
３０ リーフＳＷ
３１，３２ リーフ接片
３３ 共通接片
５０ ストッパ

Claims (36)

1. 被写体像を結像する光学系と、前記被写体像を電気的信号に変換する撮像素子と、前記光学系の前面を覆う閉成位置と撮影を妨げない開放位置との間で移動し、前記閉じた位置で前記光学系を保護するバリアと、このバリアを駆動するバリア駆動系と、撮影画像を記録する記録手段と、装置本体に備わりライブ画像または記録画像を再生する再生手段と、外部からの制御信号を受信する受信手段と、撮影が可能な撮影モード及び再生が可能な再生モード及び外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードの少なくとも３つのモードと、これら各モードを選択するモード選択手段とを備え、前記選択手段により前記各モードのいずれのモードが選択されているかを区別して判定し、前記撮影モードにある時と、前記コントローラブルモードにある時とに、前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放状態に保つことを特徴とする記録再生装置。
2. 被写体像を結像する光学系と、被写体像を電気的信号に変換する撮像素子と、前記光学系の前面を覆う閉じた位置と撮影を妨げない開いた位置との間で移動し、前記閉じた位置で前記光学系を保護するバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動系と、撮影画像を記録する記録手段と、装置本体に備わりライブ画像または記録画像を再生する再生手段と、外部からの制御信号を受信する受信手段と、撮影が可能な撮影モード及び再生が可能な再生モード及び外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードの少なくとも３つのモードと、これら各モードを選択するモード選択手段とを備え、前記選択手段により前記各モードのいずれのモードが選択されているかを区別して判定し、前記撮影モードにある時に前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放状態に保つと共に、前記コントローラブルモードにある時に、外部からの撮影指示信号の入力に応じて前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放すると共に、前記コントローラブルモードにある時に、撮影動作の完了と共に前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを閉成することを特徴とする記録再生装置。
3. 被写体像を結像する光学系と、被写体像を電気的信号に変換する撮像素子と、前記光学系の前面を覆う閉成位置と撮影を妨げない開放位置との間で移動し、前記閉成位置で前記光学系を保護するバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動系と、撮影画像を記録する記録手段と、装置本体に備わりライブ画像または記録画像を再生する再生手段と、外部からの制御信号を受信する受信手段と、撮影が可能な撮影モード及び再生が可能な再生モード及び外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードの少なくとも３つのモードと、これら各モードを選択するモード選択手段とを備え、前記選択手段により前記各モードのいずれのモードが選択されているかを区別して判定し、前記撮影モードにある時に、前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放状態を保つと共に、前記コントローラブルモードにある時に、外部からの撮影指示信号の入力に応じて前記バリア駆動系を動作させて前記バリアを開放すると共に、前記コントローラブルモードにある時に、外部からの撮影指示信号が一定間隔以内に入力した場合には、前記バリアを開放状態を保つことを特徴とする記録再生装置。
4. 撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置とを有し、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、該判定結果に従って前記バリア駆動装置の動作の仕方を決定することを特徴とする撮像装置。
5. 請求項４記載の撮像装置において、前記撮影モードに設定されていることを判定した場合は、前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作させると共に、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作させないことを特徴とする撮像装置。
6. 請求項４記載の撮像装置において、前記バリア駆動装置は、モータを有することを特徴とする撮像装置。
7. 請求項４記載の撮像装置において、前記コントローラブルモードは、外部のコンピュータにより動作するモードであることを特徴とする撮像装置。
8. 請求項４記載の撮像装置において、前記撮影光学系により結像された被写体像を電気的信号に変換して表示する表示部を有することを特徴とする撮像装置。
9. 請求項４記載の撮像装置において、前記撮影モードと前記コントローラブルモードを選択するモード選択手段を有することを特徴とする撮像装置。
10. 撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
11. 請求項１０記載の撮像装置において、前記制御装置は、再生モードに設定されていることを判定した場合は、前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作ないことを特徴とする撮像装置。
12. 請求項１０記載の撮像装置において、前記バリア駆動装置は、モータを有することを特徴とする撮像装置。
13. 請求項１０記載の撮像装置において、前記コントローラブルモードは、外部のコンピュータにより動作するモードであることを特徴とする撮像装置。
14. 請求項１０記載の撮像装置において、前記撮影光学系により結像された被写体像を電気的信号に変換して表示する表示部を有することを特徴とする撮像装置。
15. 請求項１０記載の撮像装置において、前記撮影モードと前記コントローラブルモードを外部操作により選択するモード選択手段を有することを特徴とする撮像装置。
16. 撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定し、且つ、前記外部の制御手段により撮影指示信号が入力されることに応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを開き動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
17. 請求項１６記載の撮像装置において、前記制御手段は、撮影動作終了に応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させることを特徴とする撮像装置。
18. 請求項１６記載の撮像装置において、前記制御手段は、撮影動作終了から所定時間後に、前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させるためのタイマを有することを特徴とする撮像装置。
19. 請求項１８記載の撮像装置において、前記制御手段は、撮影動作終了から前記所定時間が経過する前に前記外部制御手段より再度撮影指示信号が入力された場合には、前記所定時間経過後も前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させないことを特徴とする撮像装置。
20. 請求項１６記載の撮像装置において、前記バリア駆動装置は、モータを有することを特徴とする撮像装置。
21. 請求項１６記載の撮像装置において、前記コントローラブルモードは、外部のコンピュータにより動作するモードであることを特徴とする撮像装置。
22. 請求項１６記載の撮像装置において、前記撮影光学系により結像された被写体像を電気的信号に変換して表示する表示部を有することを特徴とする撮像装置。
23. 請求項１６記載の撮像装置において、前記撮影モードと前記コントローラブルモードを外部操作により選択するモード選択手段を有することを特徴とする撮像装置。
24. 撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、撮像動作終了に応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
25. 請求項２４記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記撮影モードに設定されていることを判定した場合は、撮像動作終了に応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させないことを特徴とする撮像装置。
26. 請求項２４記載の撮像装置において、前記バリア駆動装置は、モータを有することを特徴とする撮像装置。
27. 請求項２４記載の撮像装置において、前記コントローラブルモードは、外部のコンピュータにより動作するモードであることを特徴とする撮像装置。
28. 請求項２４記載の撮像装置において、前記撮影光学系により結像された被写体像を電気的信号に変換して表示する表示部を有することを特徴とする撮像装置。
29. 請求項２４記載の撮像装置において、前記撮影モードと前記コントローラブルモードを外部操作により選択するモード選択手段を有することを特徴とする撮像装置。
30. 撮影光学系を保護する開閉自在なバリアと、前記バリアを駆動するバリア駆動装置と、少なくとも撮影モードに設定されているのか、外部の制御手段により動作を行うコントローラブルモードに設定されているのかを区別して判定し、前記コントローラブルモードに設定されていることを判定した場合は、撮像動作終了から所定時間後に、前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
31. 請求項３０記載の撮像装置において、前記制御手段は、撮影動作終了から前記所定時間が経過する前に前記外部制御手段より再度撮影指示信号が入力された場合には、前記所定時間経過後も前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させないことを特徴とする撮像装置。
32. 請求項３０記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記撮影モードに設定されていることを判定した場合は、撮像動作終了に応答して前記バリア駆動装置により前記バリアを閉じ動作させないことを特徴とする撮像装置。
33. 請求項３０記載の撮像装置において、前記バリア駆動装置は、モータを有することを特徴とする撮像装置。
34. 請求項３０記載の撮像装置において、前記コントローラブルモードは、外部のコンピュータにより動作するモードであることを特徴とする撮像装置。
35. 請求項３０記載の撮像装置において、前記撮影光学系により結像された被写体像を電気的信号に変換して表示する表示部を有することを特徴とする撮像装置。
36. 請求項３０記載の撮像装置において、前記撮影モードと前記コントローラブルモードを外部操作により選択するモード選択手段を有することを特徴とする撮像装置。

Images