JP5677062B2 - 電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、例えばデジタルカメラ等の電子機器に関し、特に電子ダイアル等の回転操作部材を備える電子機器に関する。
デジタルカメラ等の電子機器では、シャッター速度、絞り値、ISO感度などの設定値を変更する回転操作部材として電子ダイアルを備えるものがある(特許文献1)。電子ダイアルは、回転操作が可能なダイアル部と、ダイアル部と一体に回転するダイアル基板とを有する。ダイアル基板には、接片が接触しており、ダイアル部の回転操作によりダイアル基板に形成された電極に接片が接触することで、ダイアル部の回転操作を検出する。また、電子ダイアルには、クリック機構が設けられており、ダイアル部を回転操作する際にユーザにクリック感を付与する。
特開2006−119519号公報
しかし、上記特許文献1では、電子ダイアルがクリック機構を備えるため、動画撮影が可能な電子機器では、動画撮影中にダイアル部を回転操作して絞り値やシャッター速度、ISO感度などの設定値を変更する際に、クリック音が録音されてしまう。
そこで、本発明は、クリック音を発生させずに回転操作部材の操作を可能にすることができる電子機器を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、回転操作が可能な回転操作部材と、電性材料で形成さ、周方向に複数の検出部が形成され、前記回転操作部材が回転操作されると回転する回転板と、一方面上に第1の検出電極が形成され、他方面上に第2の検出電極が形成され、前記第1の検出電極が前記回転操作部材に対向し、前記第2の検出電極が前記回転板と対向するように、前記回転操作部材と前記回転板との間に配置される基板と、前記第1の検出電極の電位の変化からの出力および前記第2の検出電極の電位の変化をそれぞれ検出する検出手段と、を有し、前記回転操作部材のタッチ操作が行われると、前記第1の検出電極の電位が変化し、前記回転操作部材の回転操作が行われると、前記第2の検出電極と前記複数の検出部との相対位置が変化して、前記第2の検出電極の電位が変化することを特徴とする。
本発明によれば、撮影中にクリック音が発生しない回転操作部材の操作を可能にすることができる。
(a)は本発明の電子機器の実施形態の一例であるデジタルカメラの光軸方向に沿う概略断面図、(b)は(a)示すデジタルカメラを背面側から見た図である。 デジタルカメラの制御系を説明するためのブロック図である。 (a)は電子ダイアルの軸方向に沿う断面図、(b)は(a)のb部拡大図である。 電子ダイアルの分解斜視図である。 (a)はプリント基板を第1の検出電極側から見た図、(b)はプリント基板を第2の検出電極側から見た図、(c)はプリント基板と回転板との関係を示す図、(d)はプリント基板と回転板との関係の他の例を示す図である。 ロック機構を説明するための図である。 電子ダイアルの操作例について説明するためのフローチャート図である。
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
図1(a)は本発明の電子機器の実施形態の一例であるデジタルカメラの光軸方向に沿う概略断面図、図1(b)は図1(a)に示すデジタルカメラを背面側から見た図である。
図1(a)に示すように、本実施形態のデジタルカメラ100は、撮影レンズ101及び絞り102を通過した被写体光がミラー103で上方に反射し、ペンタプリズム104を介して光学ファインダ105に導かれる。また、レリーズボタン114(図1(b)参照)を全押し操作することで撮影動作が開始され、ミラー103が光軸から退避して、撮影レンズ101及び絞り102を通過した被写体光がシャッター幕106を介して撮像素子107に結像する。ジャイロセンサ108は、撮影時の手ぶれ量を検知する。
デジタルカメラ100の背面側には、図1(b)に示すように、電源スイッチ109、電子ダイアル110、ライブビューボタン111、動画開始ボタン112、AF指示ボタン113、及び決定ボタン115が配置されている。また、デジタルカメラ100の背面側には、TFT、LCD、或いは有機EL等から構成される表示部116が配置されている。
図2は、デジタルカメラ100の制御系を説明するためのブロック図である。
図2において、画像処理回路201は、撮像素子107から出力された画像データ、メモリ制御回路202から出力された画像データに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。また、画像処理回路201においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路200がAF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、AWB(オートホワイトバランス)処理を行う。
メモリ制御回路202は、画像処理回路201、メモリ205を制御する。撮像素子107から出力された画像データは、画像処理回路201及びメモリ制御回路202を介して、或いは直接メモリ制御回路202を介してメモリ205に書き込まれる。メモリ205は、撮影した静止画像や動画像のデータを格納する。露光制御手段203は、絞り102、及びシャッター幕106を制御し、測距制御手段204は、撮影レンズ101のフォーカシーングを制御する。システム制御回路200は、CPU、ROM、及びRAM等を備え、デジタルカメラ100全体を制御する。
電源スイッチ109は、デジタルカメラ100の電源のON/OFFを指示するボタンである。電子ダイアル110は、シャッター速度、絞り値、ISO感度などの設定をしたり、表示部116に表示されるメニュー画面で項目を選択したりするダイアルである。ここで、電子ダイアル110は、本発明の回転操作部材の一例に相当する。決定ボタン115は、電子ダイアル110により各種選択を行った際に、選択を決定するためのボタンである。
ライブビューボタン111は、ライブビュー撮影の開始を指示するボタンである。動画開始ボタン112は、ライブビュー撮影の状態で動画の撮影開始を指示するボタンである。AF指示ボタン113は、AF処理、AE処理、及びAWB処理等の動作開始を指示するボタンである。
レリーズボタン114は、半押し操作で、AF処理、AE処理、及びAWB処理等の動作開始を指示するボタンである。また、レリーズボタン114は、全押し操作で、撮像素子107から出力された画像データをメモリ制御回路202を介してメモリ205に書き込む露光処理の動作開始を指示すると共に、記録部120に画像データを書き込む記録処理を指示するボタンである。インタフェース117は、メモリカードやハードディスク等の記録部120とデジタルカメラ100とをコネクタ118を介して接続する。
次に、図3〜図6を参照して、電子ダイアル110について説明する。図3(a)は電子ダイアル110の軸方向に沿う断面図、図3(b)は図3(a)のb部拡大図、図4は電子ダイアル110の分解斜視図である。図5(a)はプリント基板303を表面側から見た図、図5(b)はプリント基板303を裏面側から見た図、図5(c)はプリント基板303と回転板304との関係を示す図、図5(d)はプリント基板303と回転板304との関係の他の例を示す図である。
図3及び図4に示すように、電子ダイアル110は、回転操作部301、回転支持部302、プリント基板303、回転板304、ロックスイッチ305、及びロック板306を備える。
回転支持部302は、外装カバー300に固定され、回転操作部301は、回転支持部302に回転操作可能に支持される。回転操作部301には、ボールやバネからなるクリック発生部308が収納され、クリック発生部308は、回転支持部302の内周部に周方向に沿って波状に形成されたクリック板に係合して、回転操作部301の回転操作時にユーザにクリック感を付与する。また、回転操作部301の中央部には、決定ボタン115が押圧操作可能に嵌合され、決定ボタン115の押圧操作は、ボタン操作検出部307により検出される。
プリント基板303は、回転支持部302の裏面側(図3及び図4の下面側)に固定されている。図5(a)に示すように、プリント基板303の表面側(図3及び図4の上面側)には、検出電極A400が形成され、裏面側には、検出電極B401が形成されている。検出電極A400及び検出電極B401は、共に静電容量式とされ、検出電極A400及び検出電極B401の静電容量の変化は、検出回路206により検出される。また、図5(b)に示すように、プリント基板303の内周部には、接地電極402が検出電極B401と同一平面状に形成されている。ここで、検出電極A400は、本発明の第1の検出電極の一例に相当し、検出電極B401は、本発明の第2の検出電極の一例に相当する。
回転板304は、プリント基板303の裏面側で接地電極402と回転板304の回転軸方向に対向するように回転操作部301に固定されている。また、回転板304の外周部には、複数の検出部309が検出電極B401と軸方向に対向するように周方向に略等間隔となるように延出形成されている。複数の検出部309は検出電極B401と回転板304の回転軸方向に対向する。ロック板306は、ロックスイッチ305と共に回転操作部301の回転を規制するロック機構を構成する。ロック機構については、図6を用いて後述する。
ここで、本実施形態では、検出電極A400は、ユーザの指による回転操作部301の表面のタッチ操作を検出するために用いられる。即ち、回転操作部301の表面に指が接近すると、検出電極A400の表面の電位が変化し、この変化を検出回路206が検出する。そして、検出回路206の検出結果に基づき、システム制御回路200が回転操作部301の表面がタッチ操作されたと判断する。
一方、検出電極B401は、回転板304の検出部309の回転動作を検出する。回転板304は、プリント基板303の接地電極402と軸方向に対向して静電結合している。そのため、検出電極B401の電極パターンのうち、回転板304の検出部309と軸方向に対向する電極パターンは、回転板304を介してプリント基板303の接地電極402と静電結合することになる。
例えば、図5(b)を参照して、検出部309が検出電極B401の電極パターンB1に軸方向に対向していた状態から電極パターンB2に対向する状態に回転板304が回転すると、検出回路206は、電極パターンB1及びB2の電位の変化を検出する。そして、検出回路206の検出結果に基づき、システム制御回路200が回転操作部301に電極パターンB1→電極パターンB2方向の回転操作が入力されたことを判断する。
ここで、回転操作部301、及び回転支持部302の材質が導電性材料の場合、指が近づくと回転操作部301及び回転支持部302は全体の表面が等電位となる。このため、検出電極A400の全ての電極パターンのが等電位であると検出回路206で検出されることになり、システム制御回路200は回転操作部301がタッチ操作されているか否かの判断しかできない。
そこで、本実施形態では、回転操作部301の周方向のタッチ位置を検出して、従来の電子ダイアルの回転操作と同一の機能を確保するため、回転操作部301及び回転支持部302は、セラミックスや樹脂材料等の非導電性材料としている。
次に、図5を参照して、プリント基板303の検出電極A400、検出電極B401、及び接地電極402について更に説明する。
図5(a)に示すように、プリント基板303の表面側に形成された検出電極A400には、周方向に180°の範囲で並設された5つの電極パターンA1〜A5が全周で2組、合計10の電極パターンが周方向に略等間隔で設けられている。一方の組の電極パターンA1〜A5は、それぞれ他方の組の電極パターンA1〜A5に対して径方向に対向して互いに逆位相となるように配置されている。ここで、電極パターンA1〜A5は、本発明の第1の電極パターンの一例に相当する。
本実施形態では、検出電極A400を複数の電極パターンから形成しているため、それぞれを独立した電極とする場合に比べて、配線を少なくすることができ、また、システム制御回路200の負荷を軽減することができる。
一方、プリント基板303の裏面側に形成された検出電極B401には、図5(b)示すように、周方向に72°の範囲で並設された4種類の電極パターンB1〜B4が全周で5組、合計20の電極パターンが周方向に略等間隔で設けられている。検出電極B401の電極パターンの数は、回転操作部301の1周分のクリック数(20)と同一とされており、回転操作部301を回転操作した際のクリック感の発生に連動して回転板304の回転を検出する。ここで、電極パターンB1〜B4は、本発明の第2の電極パターンの一例に相当する。
本実施形態では、検出電極B401についても、複数の組の電極パターンで形成しているため、それぞれを独立した電極とする場合に比べて、配線を少なくすることができ、また、システム制御回路200の負荷を軽減することができる。
また、回転板304の検出部309の形状は、検出電極B401の電極パターンと略同一とされている。検出部309は、検出電極B401の電極パターンの組数と同一の数(本実施形態では、5つ)だけ形成されて、4種類の電極パターンB1〜B4のうち、同一種類の電極パターン(図5(c)では、電極パターンB4)に対して軸方向に対向配置される。なお、検出部309を複数の同一種類の電極パターンに対して軸方向に対向配置してもよい。すなわち、検出部309は、図5(d)に示すように、4種類の電極パターンB1〜B4のうち同一種類の複数電極パターン(図5(d)では、電極パターンB1、B2、B3)に軸方向に対向する形状であってもよい。
また、本実施形態では、接地電極402をプリント基板303の周方向全周に形成することで、回転板304の回転位相に関係なく、回転板304の全ての面が接地電極402に対して軸方向に対向するようにして、検出感度を高めている。
次に、図6を参照して、ロック機構について説明する。ロック機構は、ユーザによりタッチ操作による入力が設定されている場合に、不用意に回転操作部301が回転操作されて、検出電極A400と検出電極B401から同時に操作が検出されるのを防止するためのものである。
図6に示すように、ロック板306は、外周部に周方向に沿って凹凸形状が形成され、回転板304の裏面側で回転操作部301に固定される。ロックスイッチ305は、ソレノイド等で構成され、ユーザにより回転操作をタッチ操作によって入力する設定がなされると、システム制御回路200からの指示により、プランジャを突出させて、ロック板306の外周部の凹形状に係合することで、回転操作部301の回転を規制する。なお、ロック機構の構成については、ユーザにより回転操作をタッチ操作によって入力する設定がなされた際に、回転操作部301の回転を抑制するものであれば、特に限定されない。
次に、図7を参照して、電子ダイアル110の操作例について説明する。図7での各処理は、ROM等に記憶されたプログラムがRAMにロードされて、システム制御回路200のCPU等により実行される。
図7において、ステップS100では、システム制御回路200は、ユーザにより動画開始ボタン112が操作されると、動画撮影モードを開始して、ステップS101に進む。
ステップS101では、システム制御回路200は、「電子ダイアル110のタッチ操作による入力」がユーザ操作により選択されたか否かを判断し、選択された場合は、ステップS105に進み、選択されない場合は、ステップS102に進む。ここでのユーザ操作による「電子ダイアル110のタッチ操作による入力」の選択は、表示部116に表示されるメニュー画面から選択しても良いし、専用の操作部材を設けてもよい。
ステップS102では、システム制御回路200は、レリーズボタン114が操作されると、動画撮影を開始し、ステップS103に進む。
ステップS103では、システム制御回路200は、検出回路206による検出電極B401の検出結果に基づき、回転操作部301の回転操作により所定の設定値が選択されたと判断し、ステップS104に進む。
ステップS104では、システム制御回路200は、電源スイッチ109がOFF操作されたか否かを判断する。そして、システム制御回路200は、OFF操作された場合は、撮影動作を終了して、処理を終了し、OFF操作されない場合は、ステップS100に戻って動画撮影モードにより、引き続き動画撮影を継続する。
一方、ステップS105では、システム制御回路200は、ロックスイッチ305のプランジャを突出させて、回転操作部301の回転を規制し、ステップS106に進む。
ステップS106では、システム制御回路200は、レリーズボタン114が操作されると、動画撮影を開始して、ステップS107に進む。
ステップS107では、システム制御回路200は、検出回路206による検出電極A400の検出結果に基づき、回転操作部301のタッチ操作により所定の設定値が選択されたと判断し、ステップS104に進み、上記同様の処理を実行する。
以上説明したように、本実施形態では、電子ダイアル110がクリック機構を備える場合であっても、動画撮影中にクリック音を発生させることなく、回転操作部301をタッチ操作して絞り値やシャッター速度、ISO感度などの設定値を変更することができる。このため、動画撮影中にクリック音が録音されるのを防止することができる。
また、本実施形態では、検出電極A400及び検出電極B401は、共に静電容量式とされて、検出電極A400,B401の静電容量の変化を検出回路206により検出するので、接片を使用した電子ダイアルに比べて耐久性を向上させることができる。
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、動画撮影中に回転操作部301をタッチ操作して絞り値やシャッター速度、ISO感度などの設定値を変更する場合を例示したが、静止画撮影中に回転操作部301をタッチ操作して設定値を変更するようにしてもよい。
100 デジタルカメラ
206 検出回路
300 外装カバー
301 回転操作部
303 プリント基板
304 回転板
309 検出板
400 検出電極
401 検出電極
402 接地電極

Claims (5)

  1. 回転操作が可能な回転操作部材と、
    電性材料で形成さ、周方向に複数の検出部が形成され、前記回転操作部材が回転操作されると回転する回転板と、
    一方面上に第1の検出電極が形成され、他方面上に第2の検出電極が形成され、前記第1の検出電極が前記回転操作部材に対向し、前記第2の検出電極が前記回転板と対向するように、前記回転操作部材と前記回転板との間に配置される基板と、
    前記第1の検出電極の電位の変化からの出力および前記第2の検出電極の電位の変化をそれぞれ検出する検出手段と、を有し、
    前記回転操作部材のタッチ操作が行われると、前記第1の検出電極の電位が変化し、
    前記回転操作部材の回転操作が行われると、前記第2の検出電極と前記複数の検出部との相対位置が変化して、前記第2の検出電極の電位が変化することを特徴とする電子機器。
  2. 前記第1の検出電極には複数の第1の電極パターンが周方向に沿って配置され、前記第2の検出電極には複数の第2の電極パターンが周方向に沿って配置され、前記第2の検出電極に配置される前記第2の電極パターンの数が前記第1の検出電極に配置される前記第1の電極パターンの数よりも多いことを特徴とする請求項1記載の電子機器。
  3. 前記基板の前記他方面上には、前記複数の第2の電極パターンが配置される周方向に沿って接地電極が形成されていることを特徴とする請求項に記載の電子機器。
  4. 前記電子機器を第1の状態または第2の状態に切り換える切り換え手段をさらに有し、
    前記切り換え手段によって、前記電子機器が前記第1の状態に切り換えられる際に、前記検出手段は前記第1の検出電極の電位の変化を検出し、
    前記切り換え手段によって、前記電子機器が前記第2の状態に切り換えられる際に、前記検出手段は前記第2の検出電極の電位の変化を検出することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電子機器。
  5. 前記切り換え手段によって、前記電子機器が前記第1の状態に切り換えられる際に、前記回転操作部材の回転操作を規制するロック手段をさらに有し、
    前記切り換え手段によって、前記電子機器前記第1の状態に切り換えられる際に、前記検出手段は前記第2の検出電極の電位の変化を検出しないことを特徴とする請求項に記載の電子機器。
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