(57)【要約】【課題】落下衝撃から撮像装置本体を保護できる撮像装置を提供することを課題とする。【解決手段】被写体像を撮像する撮像機能部を収容しており、開口部が形成されている筐体と、前記筐体の内部に前記開口部に面して配され、気体を供給されることにより前記開口部から前記筐体の外方へ膨張する膨張体と、前記膨張体に気体を供給する気体供給部と、前記筐体の落下を検出する落下検出部と、前記落下検出部により前記筐体の落下が検出された場合に、前記気体供給部を作動させる制御部と、を備える撮像装置。【選択図】図５
2010193408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を撮像する撮像機能部を収容しており、開口部が形成されている筐体と、
前記筐体の内部に前記開口部に面して配され、気体を供給されることにより前記開口部から前記筐体の外方へ膨張する膨張体と、
前記膨張体に気体を供給する気体供給部と、
前記筐体の落下を検出する落下検出部と、
前記落下検出部により前記筐体の落下が検出された場合に、前記気体供給部を作動させる制御部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記落下検出部は、
前記筐体の加速度を検出する加速度検出部と、
前記加速度検出部により重力加速度以上の加速度が所定時間以上検出された場合に、前記筐体の状態を落下状態と判定する落下判定部と、
を備える請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記落下検出部は、
前記筐体が落下した場合に接地する接地面からの前記筐体の高さを検出する高さ検出部をさらに備え、
前記落下判定部は、
前記加速度検出部により重力加速度以上の加速度が検出され、かつ、前記高さ検出部により検出された高さが所定高さ以上である場合に、前記筐体の状態を落下状態と判定する請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記所定時間は、前記筐体が、落下衝撃による装置の無破損、無故障を保証する高さから落下して接地するまでの時間である請求項２または請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記筐体へのレンズユニットの装着の有無を検出するレンズ検出部と、
前記レンズ検出部により前記筐体からの前記レンズユニットの離脱が検出された場合に、前記所定時間を短縮する落下条件設定部と、
をさらに備える請求項２から請求項４までの何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記筐体へのストラップの装着の有無を検出するストラップ検出部と、
前記ストラップ検出部により前記筐体への前記ストラップの装着が検出された場合に、前記所定時間を延長する落下条件設定部と、
をさらに備える請求項２から請求項４までの何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記開口部を前記筐体に存する稜線に重ねて形成した請求項１から請求項６までの何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記気体供給部は、
圧縮空気を貯留する圧縮空気貯留部と、
前記圧縮空気貯留部から前記膨張体へ前記圧縮空気を供給する空気供給管と、
を備える請求項１から請求項７までの何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記筐体は、互いに端部同士を突合わせて接合される複数の筐体構成部材を有しており、
前記空気供給管は、前記複数の筐体が互いに接合される接合部に気密に形成された空気流路を含む請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記気体供給部は、前記空気供給管から空気を排出する排気バルブを備える請求項８又は請求項９に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
落下が検知されるとエアバック袋体が膨張され、当該エアバック袋体によりレンズユニットが保護されるデジタルカメラが知られている（例えば、特許文献１参照）。当該デジタルカメラでは、カメラ本体は、落下衝撃から保護されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２５１１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記事情に鑑み、落下衝撃から撮像装置本体を保護できる撮像装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、被写体像を撮像する撮像機能部を収容しており、開口部が形成されている筐体と、前記筐体の内部に前記開口部に面して配され、気体を供給されることにより前記開口部から前記筐体の外方へ膨張する膨張体と、前記膨張体に気体を供給する気体供給部と、前記筐体の落下を検出する落下検出部と、前記落下検出部により前記筐体の落下が検出された場合に、前記気体供給部を作動させる制御部と、を備える撮像装置を提供する。
【０００６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る一眼レフタイプのデジタルカメラ１００の概略構成を示すブロック図である。
【図２】デジタルカメラ１００を示す平面断面図である。
【図３】デジタルカメラ１００を示す側面断面図である。
【図４】デジタルカメラ１００を示す斜視図である。
【図５】衝撃吸収機構３００の概略構成を示す図である。
【図６】エアバッグ１９０及び壁部材１９２を拡大して示す側面断面図である。
【図７】衝撃吸収機構３００の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】動作を開始する前の衝撃吸収機構３００を示す図である。
【図９】動作中の衝撃吸収機構３００を示す図である。
【図１０】動作中の衝撃吸収機構３００を示す図である。
【図１１】動作中の衝撃吸収機構３００を示す図である。
【図１２】マグネットプランジャ１７４の通電を終了した状態の衝撃吸収機構３００を示す図である。
【図１３】他の実施形態に係るデジタルカメラ４００を示す側面断面図である。
【図１４】他の実施形態における衝撃吸収機構３００の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】衝撃吸収機構３００の変形例に係る衝撃吸収機構５００を示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る一眼レフタイプのデジタルカメラ１００の概略構成を示すブロック図である。この図に示すように、デジタルカメラ１００は、カメラ本体１１０と、レンズユニット２００とを備えている。
【００１０】
レンズユニット２００は、レンズ２０２と、絞り２０４とを備えている。また、カメラ本体１１０は、マイクロコンピュータユニット（以下、ＭＰＵ１０２という）と、ミラーボックス１１２と、フォーカルプレーンシャッタ１１４と、ローパスフィルタ１１６と、撮像素子１１８と、液晶モニタ１５０とを備えている。ＭＰＵ１０２は、操作ボタンの操作による撮影モード等の選択を実行するモード選択回路、撮影した静止画の液晶モニタ１５０への表示に関する制御等を実行する表示制御回路等の種々の回路を含んでいる。なお、本図では、レンズ２０２を１枚だけ示しているが、フォーカスレンズ等の複数のレンズを備えている。
【００１１】
また、レンズユニット２００は、レンズ２０２に含まれるフォーカスレンズの位置を光軸方向に変化させるＡＦ駆動部２０６と、絞り２０４の開口面積を変化させる絞り駆動部２０８と、レンズユニット２００の全体の制御を司るＭＰＵ２１０とを備えている。ＡＦ駆動部２０６は、ステッピングモータ等のアクチュエータ、アクチュエータによって駆動されるカム環、及びアクチュエータを駆動させる駆動回路を備えている。また、絞り駆動部２０８は、ステッピングモータ等のアクチュエータ、及び当該アクチュエータを駆動させる駆動回路を備えている。ＡＦ駆動部２０６の駆動回路は、ＭＰＵ２１０から制御されて、フォーカスレンズの光軸方向の位置を、撮影光束の焦点が撮像素子１１８に合う位置に変化させる。また、絞り駆動部２０８の駆動回路は、ＭＰＵ２１０から制御されて、絞り２０４の開口面積を変化させて絞り値を調整する。
【００１２】
ミラーボックス１１２には、メインミラー１２０と、サブミラー１２２とが設けられている。また、ミラーボックス１１２の上方には、ペンタプリズム１２４が配され、ミラーボックス１１２の下方には、測距ユニット１２６が配されている。メインミラー１２０は、撮影光軸に対して４５°の傾斜した角度に保持されるミラーダウン状態と、撮影光束の経路から上方に退避したミラーアップ状態とをとる。メインミラー１２０は、ハーフミラーであって、ミラーダウン状態において、撮影光束の一部をペンタプリズム１２４に向けて反射すると共に、撮影光束の一部を透過する。また、メインミラー１２０は、ミラーアップ状態において、撮影光束を通過させる。
【００１３】
サブミラー１２２は、メインミラー１２０がミラーダウン状態をとった場合、メインミラー１２０の背面側に位置して、メインミラー１２０を透過した撮影光束を測距ユニット１２６に向けて反射する。また、サブミラー１２２は、メインミラー１２０がミラーアップ状態をとった場合、撮影光束の経路から上方へ退避して、撮影光束を通過させる。
【００１４】
メインミラー１２０及びサブミラー１２２は、ミラー駆動部１２８によりミラーアップ位置とミラーダウン位置との間で上下動される。ミラー駆動部１２８は、速度可変機構付のＤＣモータとギア列とＤＣモータを駆動させる駆動回路とを備える。ミラー駆動部１２８の駆動回路は、ＭＰＵ１０２の制御により、メインミラー１２０及びサブミラー１２２をミラーアップ又はミラーダウンさせる。
【００１５】
ペンタプリズム１２４は、メインミラー１２０により反射された撮影光束の一部をファインダ光学系１３０へ、当該撮影光束の一部を測光センサ１３２へ導く。撮影者は、ファインダ接眼窓１３４からファインダ光学系１３０を通して被写体像を観察する。
【００１６】
測光センサ１３２の出力は、測光回路１３６へ入力される。測光回路１３６は、得られた測光センサ１３２の出力を、観察している画面上の各エリアの輝度情報に変換してＭＰＵ１０２へ出力する。ＭＰＵ１０２は、得られた輝度情報から露出値を算出する。
【００１７】
測距ユニット１２６は、位相差検出方式の測距を実行するセンサユニットであり、結像面近傍に配置されたフィールドレンズ、反射ミラー、２次結像レンズ、絞り、複数のＣＣＤから成るラインセンサ、及び測距回路などを備えている。測距ユニット１２６は、測距データをＭＰＵ１０２へ出力する。ＭＰＵ１０２は、得られた測距データを演算処理して、デフォーカス量及びデフォーカス方向を求め、レンズユニット２００のＭＰＵ２１０へ出力する。当該ＭＰＵ２１０は、入力されたデフォーカス量及びデフォーカス方向に基づき、ＡＦ駆動部２０６の駆動回路を制御して、フォーカスレンズを合焦位置へ移動させる。
【００１８】
フォーカルプレーンシャッタ１１４は、レリーズスイッチがオフの間、又、スルー画表示がオフの場合は、先幕と後幕とが撮影光束を遮蔽して、レリーズスイッチがオンになった場合に、先幕と後幕とがスリットを形成して走行するように構成されている。フォーカルプレーンシャッタ１１４は、シャッタ駆動部１３８により駆動される。
【００１９】
シャッタ駆動部１３８は、ＤＣモータとギア列とＤＣモータを駆動させる駆動回路とを備える。シャッタ駆動部１３８の駆動回路は、ＭＰＵ１０２から制御されて、フォーカルプレーンシャッタ１１４の先幕と後幕とを下方へ走行させる。ここで、フォーカルプレーンシャッタ１１４は、バネの付勢力で先幕及び後幕を下方へ走行させる。一方で、フォーカルプレーンシャッタ１１４は、ＤＣモータの駆動力を受けてシャッタチャージ動作を実行する。シャッタチャージ動作では、先幕及び後幕が、バネの付勢力に抗して上方へ移動され、シャッタ開口を遮蔽する。
【００２０】
ローパスフィルタ１１６は、複屈折板と位相差板と赤外カットフィルタとが積層された構成となっている。このローパスフィルタ１１６は、フォーカルプレーンシャッタ１１４と撮像素子１１８との間に配されており、低周波成分の光を撮像素子１１８へ透過させ、赤外光を遮断する。撮像素子１１８は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ及びＣＩＤ等の撮像デバイスであり、受光した光量をアナログ信号に変換して画像データ形成部１４０へ出力する。
【００２１】
画像データ形成部１４０は、相関二重サンプリング（クランプ／ＣＤＳ）回路と、自動利得調整器（ＡＧＣ）と、Ａ／Ｄ変換器とを備えている。相関二重サンプリング回路は、Ａ／Ｄ変換器においてＡ／Ｄ変換する前に一次的なアナログ処理を実施すると共に、クランプレベルの変更を実施する。また、自動利得調整器は、Ａ／Ｄ変換器においてＡ／Ｄ変換する前に二次的なアナログ処理を実施すると共に、ＡＧＣ基本レベルの変更を実施する。さらに、Ａ／Ｄ変換器は、撮像素子１１８から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して、画像処理回路１４２へ出力する。
【００２２】
画像処理回路１４２は、デジタル化された画像データのデジタルゲイン調整処理、色補正、ガンマ補正等といった各種の画像処理を実行する。画像処理回路１４２は、各種処理を施した画像データを、メモリ１４４、バッファメモリ１４６、モニタ駆動回路１４８へ出力する。メモリ１４４は、カメラ本体に着脱されるフラッシュメモリ等の外部メモリであり、画像処理回路１４２から出力された画像データを保存する。また、バッファメモリ１４６は、カメラ本体に内蔵された内部メモリであり、画像処理回路１４２から出力された画像データを保存する。なお、メモリ１４４とバッファメモリ１４６との何れに画像データが保存されるかは、メモリコントローラ１４９の制御による。
【００２３】
画像処理回路１４２は、ＭＰＵ１０２からの指示に従って、モニタ駆動回路１４８にモニタ表示用の画像データを出力する。モニタ駆動回路１４８は、ＭＰＵ１０２からの指示に従って、カメラ本体の背面に配された液晶モニタ１５０にモニタ表示用の画像データを表示させる。
【００２４】
カメラ本体１１０本体の外部には、レリーズスイッチ１５４、メニューボタン１５６、操作ダイヤル１５８等の操作部材が配されている。また、カメラ本体１１０は、レリーズスイッチ１５４等の操作部材の操作を検知してＭＰＵ１０２へ出力するスイッチ回路１６０を備えている。スイッチ回路１６０は、レリーズスイッチ１５４が操作されると撮影開始の指示をＭＰＵ１０２へ出力する。また、スイッチ回路１６０は、メニューボタン１５６が操作されると、撮影設定メニュー又は再生設定メニュー等のメニュー画面の表示の指示をＭＰＵ１０２へ出力する。さらに、スイッチ回路１６０は、操作ダイヤル１５８が操作されると、メニュー画面上のカーソルを移動させる指示をＭＰＵ１０２へ出力する。
【００２５】
また、カメラ本体１１０には、電源部１６２が配されており、この電源部１６２からカメラ本体１１０及びレンズユニット２００の各要素に対して電源が供給される。この電源部１６２には、カメラ本体１１０に着脱自在な電池が備えられている。
【００２６】
また、カメラ本体１１０には、後述の衝撃吸収機構を制御するＣＰＵ１７０と、カメラ本体１１０の加速度を検出する加速度センサ１７２と、マグネットプランジャ１７４と、ストラップ着脱検知センサ１７６と、レンズ着脱検知センサ１７８とが備えられている。マグネットプランジャ１７４は、通電されることにより鉄心をコイル内側へ移動させる。また、ストラップ着脱検知センサ１７６は、筐体１０４におけるストラップ装着部に配され、ストラップ装着部に装着されたストラップにより押し下げられるスイッチを備え、当該スイッチの押し下げの有無の情報をＣＰＵ１７０へ出力する。また、レンズ着脱検知センサ１７８は、レンズマウント部に配され、レンズマウント部に装着されたレンズユニット２００により押し下げられるスイッチを備え、当該スイッチの押し下げの有無の情報をＣＰＵ１７０へ出力する。
【００２７】
ここで、電源部１６２に電池が装着されている間は常時、電源部１６２からＣＰＵ１７０へ電源が供給される。そして、ＣＰＵ１７０は、常時、電源を加速度センサ１７２、マグネットプランジャ１７４、ストラップ着脱検知センサ１７６、及びレンズ着脱検知センサ１７８へ供給する。即ち、ＣＰＵ１７０、加速度センサ１７２、マグネットプランジャ１７４、ストラップ着脱検知センサ１７６、及びレンズ着脱検知センサ１７８は、電池が電源部１６２に装着されている間は常時、作動される。
【００２８】
ＣＰＵ１７０には、加速度の閾値Ａ及び当該閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０を記憶したメモリが内蔵されている。加速度の閾値Ａは、重力加速度（９．８０ｍ／ｓ２）に設定されている。また、閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０は、カメラ本体１１０を０．３ｍの高さから自由落下させた場合の落下時間（０．２４ｓ）に設定されている。ここで、０．３ｍは、落下衝撃によるカメラ本体１１０の無破損、無故障を保証する高さである。
【００２９】
ＣＰＵ１７０には、落下判定回路が備えられている。当該落下判定回路は、加速度センサ１７２により検出された加速度が、メモリに記憶された閾値Ａ以上であり、当該閾値加速度の検出時間がメモリに記憶された閾値Ｔ０以上の場合には、カメラ本体１１０が落下状態であると判定する。一方で、落下判定回路は、加速度センサ１７２により検出された加速度が、閾値Ａ未満である場合、又は閾値以上であるが当該閾値加速度の検出時間が閾値Ｔ０未満の場合には、カメラ本体１１０が落下状態ではないと判定する。ＣＰＵ１７０は、落下判定回路においてカメラ本体１１０が落下状態と判定された場合に、マグネットプランジャ１７４に通電する。詳細は後述するが、マグネットプランジャ１７４に通電されると、衝撃吸収機構３００が動作する。
【００３０】
また、ＣＰＵ１７０には落下条件設定回路が備えられている。当該落下条件設定回路は、ストラップ着脱検知センサ１７６によりストラップがカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが検出された場合に、メモリに記憶された閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０を、Ｔ１（＞Ｔ０）に補正する。例えば、閾値Ｔ０を、カメラ本体１１０をストラップ装着状態における自由落下距離分（例えば０．５ｍ）自由落下させた場合の落下時間（０．３２ｓ）であるＴ１に補正する。また、ＣＰＵ１７０が備える落下条件設定回路は、レンズ着脱検知センサ１７８によりレンズユニット２００がカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが検出された場合に、メモリに記憶された閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０を、Ｔ２（＜Ｔ０）に補正する。例えば、閾値Ｔ０を、カメラ本体１１０を０．１ｍの高さから自由落下させた場合の落下時間（０．１４ｓ）である閾値Ｔ２に補正する。
【００３１】
なお、レンズ着脱検知センサ１７８のスイッチは、レンズユニット２００をカメラ本体１１０から離脱させる場合に押し下げするレンズ離脱ボタンとしてもよい。この場合、レンズ離脱ボタンが操作されてから長時間が経過した場合には、レンズユニット２００がカメラ本体１１０から取り外された状態で、カメラ本体１１０が放置されており、落下の可能性がないものと考えられる。よって、この場合には、閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０をＴ２に補正することを要しない。
【００３２】
また、ＣＰＵ１７０は、ストラップ着脱検知センサ１７６によりストラップがカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが、レンズ着脱検知センサ１７８により、レンズユニット２００がカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが検知された場合には、前者の検知情報を優先する。即ち、この場合には、ＣＰＵ１７０は、メモリに記憶された閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０を閾値Ｔ１に補正する。
【００３３】
図２は、デジタルカメラ１００を示す平面断面図である。この図に示すように、カメラ本体１１０の筐体１０４には、上述の要素に加えて、閃光装置用のコンデンサ１６４と、ＭＰＵ１０２が配されたメイン基板１６６と、シーケンス部１６７と、シーケンスモータ１６８とが内蔵されている。シーケンス部１６７は、ミラー駆動部１２８及びシャッタ駆動部１３８を含む駆動伝達機構であって、シーケンスモータ１６８により駆動され、フォーカルプレーンシャッタ１１４、メインミラー１２０及びサブミラー１２２に、撮影シーケンス動作を実行させる。
【００３４】
また、筐体１０４のグリップ部１０６には、電源部１６２に装着される電池１７７と、ポンプ１８０と、ボンベ１８２とが内蔵されている。また、筐体１０４内には、ボンベ１８２に接続されたチューブ１８４が配管されている。当該チューブ１８４は、膨張・収縮をしない硬質な樹脂で形成されており、筐体１０４の内壁に固定されている。
【００３５】
チューブ１８４の一端は、上述のボンベ１８２に接続され、チューブ１８４の他端には、排気バルブ１８６が着脱自在に配されている。また、チューブ１８４の管路には、複数のエアバッグ１９０が配されている。エアバッグ１９０は、軟質樹脂で形成されており、内部に圧縮空気を供給されることにより膨張して、圧縮空気が排気されることにより収縮する。
【００３６】
筐体１０４における被写体側から見て左側、即ちグリップ部１０６側と、被写体側から見て右側、即ちグリップ部１０６の反対側には、カメラ上下方向を長手方向とする矩形状の開口部１０８が形成されている。この開口部１０８に面して、エアバッグ１９０が配されている。また、開口部１０８には、筐体１０４の一部を構成する、カメラ上下方向を長手方向とする矩形状の壁部材１９２が嵌め込まれている。当該壁部材１９２の内壁面には、エアバッグ１９０が接着されている。
【００３７】
図３は、デジタルカメラ１００を示す側面断面図である。この図に示すように、筐体１０４の上側と下側には、開口部１０８が形成されている。この開口部１０８に面して、エアバッグ１９０が配されている。また、開口部１０８には、筐体１０４の一部を構成する壁部材１９２が嵌め込まれている。当該壁部材１９２の内壁面には、エアバッグ１９０が接着されている。
【００３８】
図４は、デジタルカメラ１００を示す斜視図である。この図に示すように、開口部１０８が、筐体１０４の稜線２１２に重ねて形成され、当該開口部１０８に対応して壁部材１９２が配されている。開口部１０８及び壁部材１９２は、ペンタ部２１４における左右両側の稜線２１２と前方側の稜線２１２とに配されている。また、開口部１０８及び壁部材１９２は、筐体１０４のグリップ部１０６側の側面を囲む稜線２１２と、筐体１０４の右側の側面を囲む稜線２１２とに配されている。さらに、開口部１０８及び壁部材１９２は、筐体１０４の底面を囲む稜線２１２にも配されている。
【００３９】
図５は、衝撃吸収機構３００の概略構成を示す図である。この図に示すように、衝撃吸収機構３００は、複数のエアバッグ１９０と、壁部材１９２と、マグネットプランジャ１７４と、空気供給部１９６とを備えている。空気供給部１９６は、ポンプ１８０と、ボンベ１８２と、チューブ１８４と、排気バルブ１８６と、制御バルブ１９４とを備えている。ポンプ１８０とボンベ１８２とはチューブ１８４により接続されている。また、制御バルブ１９４は、複数のエアバッグ１９０の中で最もボンベ１８２側に配されたエアバッグ１９０とボンベ１８２との間に配されている。
【００４０】
ポンプ１８０は、モータ１８１により駆動されてボンベ１８２内の空気を圧縮する。ボンベ１８２は、圧縮空気を貯留する。ここで、例えば、ボンベ１８２の内圧は、５００ｇのカメラ本体１１０を１ｍの高さから落下させた場合にカメラ本体１１０に加わる衝撃を５ｋｇｆと想定して、０．５ＭＰａに設定する。
【００４１】
なお、本実施形態では、ポンプ１８０を内蔵して、ボンベ１８２の内圧を上昇させているが、ポンプ１８０を筐体１０４の外側に着脱自在に配してもよい。また、ポンプ１８０は、本実施形態のようにモータ１８１等の駆動機構により駆動させてもよいが、手動で駆動させてもよい。
【００４２】
制御バルブ１９４は、仕切り壁１９７によりボンベ１８２側の空間とエアバッグ１９０側の空間との２室に仕切られている。仕切り壁１９７には、当該２空間を互いに連通させる連通口１９８が設けられている。
【００４３】
また、制御バルブ１９４のボンベ１８２側の空間には、弾性を有する矩形状のシート材１９９が配され、制御バルブ１９４のボンベ１８２側の空間には、弾性を有する矩形状のシート材２０１が配されている。シート材１９９、２０１の上端側は、連通口１９８を覆い、シート材１９９、２０１の下端側は、連通口１９８の下側において仕切り壁１９７に固定されている。
【００４４】
ここで、制御バルブ１９４のボンベ１８２側の空間には、ワイヤ１７５の一端側が挿入されており、シート材１９９の上端部に取り付けられている。また、ワイヤ１７５の他端側は、マグネットプランジャ１７４の鉄心１７３に取り付けられている。なお、制御バルブ１９４に形成されたワイヤ１７５を挿通する穴は、気密シール構造とされている。
【００４５】
また、マグネットプランジャ１７４の鉄心１７３は、仕切り壁１９７と直交する方向に往復動可能に配されており、マグネットプランジャ１７４が通電されると、コイル１７１の内方へ吸引されて仕切り壁１９７側の反対側へ移動する。このため、マグネットプランジャ１７４が通電状態になると、鉄心１７３が、ワイヤ１７５を介してシート材１９９の上端部を仕切り壁１９７側の反対側へ引っ張る。
【００４６】
図６は、エアバッグ１９０及び壁部材１９２を拡大して示す側面断面図である。この図に示すように、開口部１０８は、外側が大径で内側が小径の座ぐり構造となっている。また、壁部材１９２は、外側が大径で内側が小径であり、開口部１０８に対して雌雄の関係の形状となっている。また、壁部材１９２の内壁面には、エアバッグ１９０が接着されている。また、壁部材１９２の内壁面には、一対の爪部材１９３が、筐体１０４の内側へ向けて突設されている。一対の爪部材１９３は、エアバッグ１９０を挟んで対向しており、それぞれ、開口部１０８の穴壁に係合している。
【００４７】
ここで、一対の爪部材１９３は、弾性変形することができる。このため、一対の爪部材１９３は、壁部材１９２に対して外向きに力を加えた場合には、互いに接近する方向に弾性変形して、開口部１０８の穴壁との係合を解除させる。これにより、壁部材１９２は、開口部１０８から筐体１０４の外方へ離脱可能となる。
【００４８】
図７は、衝撃吸収機構３００の動作を説明するためのフローチャートである。この図に示すように、電源部１６２に電池が装着されることにより、ＣＰＵ１７０、加速度センサ１７２、マグネットプランジャ１７４、ストラップ着脱検知センサ１７６、及びレンズ着脱検知センサ１７８が作動状態となって、ステップＳ１００へ移行する。
【００４９】
ステップＳ１００では、ＣＰＵ１７０が、ストラップ着脱検知センサ１７６によりストラップがカメラ本体１１０に対して装着されたことが検知されたか否かを判定する。判定が否定された場合には、ステップＳ１０２へ移行する一方、判定が肯定された場合には、ステップＳ１０４へ移行する。
【００５０】
ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１７０が、レンズ着脱検知センサ１７８によりレンズユニット２００がカメラ本体１１０に対して装着されたことが検知されたか否かを判定する。判定が否定された場合には、ステップＳ１０６へ移行する一方、判定が肯定された場合には、ステップＳ１０８へ移行する。
【００５１】
一方、ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１７０が、メモリに記憶されている閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０を閾値Ｔ１に補正する。そしてステップＳ１０８へ移行する。また、ステップＳ１０６では、ＣＰＵ１７０が、メモリに記憶されている閾値加速度の検出時間の閾値Ｔ０を閾値Ｔ２に補正する。そして、ステップＳ１０８へ移行する。
【００５２】
ステップＳ１０８では、ＣＰＵ１７０が、加速度センサ１７２により検出された加速度が閾値Ａ以上であるか否かを判定する。判定が肯定された場合には、ステップＳ１１０へ移行する一方、判定が否定された場合には、ステップＳ１００へ移行する。
【００５３】
ステップＳ１１０では、ＣＰＵ１７０が、加速度センサ１７２により閾値加速度が検出されている時間が閾値Ｔ０、閾値Ｔ１、又は閾値Ｔ２以上か否かを判定する。即ち、ＣＰＵ１７０は、閾値Ｔ０から補正していない場合には、検出時間が閾値Ｔ０以上か否かを判定する。また、ＣＰＵ１７０は、ステップＳ１０４において閾値Ｔ０を閾値Ｔ１に補正した場合には、検出時間が閾値Ｔ１以上か否かを判定する。さらに、ＣＰＵ１７０は、ステップＳ１０６において閾値Ｔ０を閾値Ｔ２に補正した場合には、検出時間が閾値Ｔ２以上か否かを判定する。
【００５４】
判定が肯定された場合には、ステップＳ１１２へ移行する一方、判定が否定されている間は、ステップＳ１１０が実行される。ステップＳ１１２では、ＣＰＵ１７０が、マグネットプランジャ１７４に所定時間（たとえば、数秒間）通電する。以上で、処理ルーチンを終了する。
【００５５】
図８は、ステップＳ１１２において動作を開始する前の衝撃吸収機構３００を示す図である。この図に示すように、マグネットプランジャ１７４は通電されておらず、鉄心１７３は拘束されていない自由状態にある。このため、ワイヤ１７５からシート材１９９に対して引張力は作用しない。
【００５６】
ここで、ボンベ１８２内には圧縮空気が貯留されている。また、制御バルブ１９４のボンベ１８２側の空間は、ボンベ１８２に連通されている。このため、制御バルブ１９４では、ボンベ１８２側の空間がエアバッグ１９０側の空間より高圧となり、シート材１９９は、連通口１９８に圧接されて連通口１９８を閉塞する。
【００５７】
図９及び図１０は、ステップＳ１１２において動作している衝撃吸収機構３００を示す図である。この図に示すように、マグネットプランジャ１７４が通電されると、鉄心１７３がコイル１７１の内方へ磁力で吸引され、仕切り壁１９７側の反対側へ移動される。これにより、シート材１９９の上端部がワイヤ１７５により仕切り壁１９７側の反対側へ引っ張られる。そして、シート材２０１が、仕切り壁１９７よりボンベ１８２側の圧縮空気により仕切り壁１９７側の反対側へ押されることにより、連通口１９８が開放される。これにより、圧縮空気が制御バルブ１９４からエアバッグ１９０側へ流動する。
【００５８】
図１１は、ステップＳ１１２において動作している衝撃吸収機構３００を示す図である。この図に示すように、エアバッグ１９０に圧縮空気が流動すると、エアバッグ１９０が開口部１０８の外方へ膨張する。そして、エアバッグ１９０から壁部材１９２に作用する圧力により、一対の爪部材１９３が開口部１０８の穴壁から離脱して、エアバッグ１９０が壁部材１９２と共に開口部１０８の外方へ突出する。これにより、壁部材１９２に加わる外力が、エアバッグ１９０の空気圧により吸収される。
【００５９】
図１２は、ステップＳ１１２においてマグネットプランジャ１７４の通電を終了した状態の衝撃吸収機構３００を示す図である。この図に示すように、制御バルブ１９４のエアバッグ１９０側がボンベ１８２側より高圧となることにより、シート材２０１が、連通口１９８に圧接されて連通口１９８を閉塞する。これにより、制御バルブ１９４が逆止弁として機能することにより、エアバッグ１９０が膨張した状態に維持される。
【００６０】
即ち、本実施形態では、ユーザーが、カメラ本体１１０を、落下衝撃に対する保証高さを超える高さから落下させた場合、ボンベ１８２に貯留された圧縮空気が、複数のエアバッグ１９０に供給されて、複数のエアバッグ１９０が、壁部材１９２と共に開口部１０８の外方へ突出する。
【００６１】
ここで、開口部１０８、壁部材１９２及びエアバッグ１９０は、筐体１０４に存する多数の稜線２１２に各１組又は配されている。筐体１０４が面から接地する場合には、面を包囲する複数の稜線２１２に配された複数の壁部材１９２が接地する。このとき、当該壁部材１９２に接着されたエアバッグ１９０が、空気圧により落下衝撃を吸収する。また、筐体１０４が一の稜線２１２から接地する場合には、当該稜線２１２に配された壁部材１９２が接地する。このとき、当該壁部材１９２に接着されたエアバッグ１９０が、空気圧により落下衝撃を吸収する。
【００６２】
さらに、筐体１０４が一の頂点から接地する場合には、当該頂点を交点とする複数の稜線２１２に配された壁部材１９２が接地する。このとき、当該壁部材１９２に接着されたエアバッグ１９０が、空気圧により落下衝撃を吸収する。これにより、筐体１０４が落下した場合には、筐体１０４の姿勢に関わらず、壁部材１９２が接地して、エアバッグ１９０の空気圧により落下衝撃が吸収される。
【００６３】
また、カメラ本体１１０が落下した後は、排気バルブ１８６をチューブ１８４の排気口から取り外すことにより、チューブ１８４及びエアバッグ１９０内の圧縮空気が排気される。これにより、エアバッグ１９０が収縮するので、エアバッグ１９０を筐体１０４の内部に収容すると共に、壁部材１９２を開口部１０８に係止させることができる。
【００６４】
また、本実施形態では、カメラ本体１１０の加速度が重力加速度と一致しない場合には、衝撃吸収機構３００が動作されない。これにより、ユーザーが流し撮りを実施している場合等、カメラ本体１１０が自由落下以外の加速運動をしている場合に、エアバッグ１９０を膨張させてしまうことを防止できる。
【００６５】
また、本実施形態では、落下時間が、落下衝撃による無破損、無故障を保証する高さからの落下時間より短い場合には、衝撃吸収機構３００を動作させない。これにより、カメラ本体１１０の落下衝撃が許容レベルである場合に、エアバッグ１９０を膨張させてしまうことを防止できる。
【００６６】
一方で、レンズユニット２００の交換時にカメラ本体１１０の落下が発生し易いことに鑑み、レンズユニット２００がカメラ本体１１０から取り外されている場合には、落下検出時間の閾値を短縮することにより、衝撃吸収機構３００の反応性を向上させる。
【００６７】
また、本実施形態では、カメラ本体１１０にストラップが装着されている場合には、ストラップの長さを超える距離だけ落下しない限り、衝撃吸収機構３００を動作させない。これにより、ユーザーがカメラ本体１１０をストラップで吊り下げて保持している場合に、エアバッグ１９０を膨張させてしまうことを防止できる。
【００６８】
図１３は、他の実施形態に係るデジタルカメラ４００の概略構成を示すブロック図である。である。この図に示すように、デジタルカメラ４００の底面には、測距センサ４０２が配されている。測距センサ４０２は、正位置で構えられたカメラ本体１１０の重力方向に位置する地面等の測定対象となる面からカメラ本体１１０の底面までの距離を測定する。
【００６９】
ＣＰＵ１７０には、上記加速度の閾値Ａ及び測距センサ４０２により検出される高さの閾値Ｈ０を記憶したメモリが内蔵されている。加速度の閾値Ａは、上記実施例と同様に重力加速度（９．８０ｍ／ｓ２）に設定されている。また、高さの閾値Ｈ０は、落下衝撃によるカメラ本体１１０の無破損、無故障を保証する高さ（例えば、０．３ｍ）に設定されている。
【００７０】
ＣＰＵ１７０が備える落下判定回路は、加速度センサ１７２により検出された加速度が、メモリに記憶された閾値Ａ以上になった時点で、測距センサ４０２により検出された高さが、メモリに記憶された閾値Ｈ０を超えた場合に、カメラ本体１１０が落下状態であると判定する。一方、当該落下判定回路は、加速度センサ１７２により検出された加速度が閾値Ａ未満の場合、又は閾値Ａ以上であるが、測距センサ４０２により検出された高さが閾値Ｈ０未満の場合に、カメラ本体１１０が落下状態ではないと判定する。ＣＰＵ１７０は、落下判定回路においてカメラ本体１１０が落下状態であると判定された場合に、マグネットプランジャ１７４に通電する。即ち、ＣＰＵ１７０は、加速度センサ１７２により重力加速度の検出が開始された時点で、筐体１０４の重力方向の測定対象面から筐体１０４までの高さが閾値Ｈ０を超えた場合に、マグネットプランジャ１７４に通電する。
【００７１】
また、ＣＰＵ１７０が備える落下条件設定回路は、ストラップ着脱検知センサ１７６によりストラップがカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが検出された場合に、メモリに記憶された高さの閾値Ｈ０を、Ｈ１（＞Ｈ０）に補正する。例えば、閾値Ｈ０を、カメラ本体１１０をストラップ装着状態における自由落下距離であるＨ１（例えば０．５ｍ）に補正する。また、ＣＰＵ１７０は、レンズ着脱検知センサ１７８によりレンズユニット２００がカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが検出された場合に、メモリに記憶された高さの閾値Ｈ０を、Ｈ２（＜Ｈ０）に補正する。例えば、閾値Ｈ０を、０．３ｍからＨ２（０．２ｍ）に補正する。
【００７２】
また、ＣＰＵ１７０が備える落下条件設定回路は、ストラップ着脱検知センサ１７６によりストラップがカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが、レンズ着脱検知センサ１７８によりレンズユニット２００がカメラ本体１１０に対して非装着状態であることが検知された場合には、前者の検知情報を優先する。即ち、この場合には、ＣＰＵ１７０は、メモリに記憶された高さの閾値Ｈ０を閾値Ｈ１に補正する。
【００７３】
図１４は、当該実施形態における衝撃吸収機構３００の動作を説明するためのフローチャートである。この図に示すように、電源部１６２に電池が装着されることにより、ＣＰＵ１７０、加速度センサ１７２、マグネットプランジャ１７４、ストラップ着脱検知センサ１７６、及びレンズ着脱検知センサ１７８が作動状態となって、ステップＳ２００へ移行する。
【００７４】
ステップＳ２００では、ＣＰＵ１７０が、ストラップ着脱検知センサ１７６によりストラップがカメラ本体１１０に対して装着されたことが検知されたか否かを判定する。判定が否定された場合には、ステップＳ２０２へ移行する一方、判定が肯定された場合には、ステップＳ２０４へ移行する。
【００７５】
ステップＳ２０２では、ＣＰＵ１７０が、レンズ着脱検知センサ１７８によりレンズユニット２００がカメラ本体１１０に対して装着されたことが検知されたか否かを判定する。判定が否定された場合には、ステップＳ２０６へ移行する一方、判定が肯定された場合には、ステップＳ２０８へ移行する。
【００７６】
一方、ステップＳ２０４では、ＣＰＵ１７０が、メモリに記憶されている高さの閾値Ｈ０を閾値Ｈ１に補正する。そしてステップＳ２０８へ移行する。また、ステップＳ２０６では、ＣＰＵ１７０が、メモリに記憶されている高さの閾値Ｈ０を閾値Ｈ２に補正する。そして、ステップＳ２０８へ移行する。
【００７７】
ステップＳ２０８では、ＣＰＵ１７０が、加速度センサ１７２により検出された加速度が閾値Ａ以上であるか否かを判定する。判定が肯定された場合には、ステップＳ２１０へ移行する一方、判定が否定された場合には、ステップＳ２００へ移行する。
【００７８】
ステップＳ２１０では、ＣＰＵ１７０が、加速度センサ１７２により閾値加速度が検出された時点で測距センサ４０２により検出された高さが閾値Ｈ０、閾値Ｈ１、又は閾値Ｈ２以下であるか否かを判定する。即ち、ＣＰＵ１７０は、閾値Ｈ０から補正していない場合には、検出時間が閾値Ｈ０以上か否かを判定する。また、ＣＰＵ１７０は、ステップＳ２０４において閾値Ｈ０を閾値Ｈ１に補正した場合には、検出時間が閾値Ｈ１以上か否かを判定する。さらに、ＣＰＵ１７０は、ステップＳ２０６において閾値Ｈ０を閾値Ｈ２に補正した場合には、検出時間が閾値Ｈ２以上か否かを判定する。
【００７９】
判定が肯定された場合には、ステップＳ２１２へ移行する一方、判定が否定されている間は、ステップＳ２１０が実行される。ステップＳ２１２では、ＣＰＵ１７０が、マグネットプランジャ１７４に所定時間（たとえば、数秒間）通電する。以上で、処理ルーチンを終了する。
【００８０】
即ち、本実施形態では、上記実施形態と同様に、ユーザーが、カメラ本体１１０を、落下衝撃に対する保証高さを超える高さから落下させた場合、ボンベ１８２に貯留された圧縮空気が、複数のエアバッグ１９０に供給されて、複数のエアバッグ１９０が、壁部材１９２と共に開口部１０８の外方へ突出する。これにより、上記実施形態と同様に、カメラ本体１１０を落下衝撃から保護することができる。
【００８１】
また、本実施形態では、落下高さが、落下衝撃による無破損、無故障を保証する高さより低い場合には、衝撃吸収機構３００を動作させない。これにより、カメラ本体１１０の落下衝撃が許容レベルである場合に、エアバッグ１９０を膨張させてしまうことを防止できる。
【００８２】
一方で、レンズユニット２００の交換時にカメラ本体１１０の落下が発生し易いことに鑑み、レンズユニット２００がカメラ本体１１０から取り外されている場合には、落下検出時点での高さの閾値を低下させることにより、衝撃吸収機構３００の反応性を向上させる。
【００８３】
また、本実施形態では、カメラ本体１１０にストラップが装着されている場合には、ストラップの長さを超える距離だけ落下しない限り、衝撃吸収機構３００を動作させない。これにより、ユーザーがカメラ本体１１０をストラップで吊り下げて保持している場合に、エアバッグ１９０を膨張させてしまうことを防止できる。
【００８４】
図１５は、衝撃吸収機構３００の変形例に係る衝撃吸収機構５００を示す正面断面図である。この図に示すように、衝撃吸収機構５００では、衝撃吸収機構３００のチューブ１８４に加えて、筐体１０４に形成された空気流路５０２が備えられている。空気流路５０２とチューブ１８４とは連通されており、空気流路５０２は、チューブ１８４を介してボンベ１８２に接続されている。
【００８５】
筐体１０４は、上部５０４と下部５０６とに分割されている。上部５０４の下端部と下部５０６の上端部とが突き合わせて接合されている。ここで、上部５０４の下端部と下部５０６の上端部との接合部は、インロー構造となっている。
【００８６】
上部５０４の下端部には、底側すなわち上側が狭幅で開口側すなわち下側が広幅の溝５０８が形成されている。また、下部５０６の上端部には、溝５０８の狭幅部と嵌合するリブ５１０が形成されている。
【００８７】
また、リブ５１０と溝５０８の広幅部との間には、封止接着剤等のシール材５１２が充填されている。ここで、リブ５１０の上端部と溝５０８の狭幅部の底端部との間には、空間が形成されており、この空間が上記空気流路５０２となっている。
【００８８】
即ち、上下に分割された筐体１０４の接合部に沿って空気流路５０２が配管されており、チューブ１８４から分岐された空気流路５０２が、筐体１０４の前後方向へ延びている。これにより、ボンベ１８２とエアバッグ１９０とを連通する空気流路を筐体１０４内における上下方向及び左右方向に張り巡らせることができ、エアバッグ１９０を筐体１０４の広範囲に配設できる。また、チューブ１８４の本数を減らすこともでき、筐体１０４内の複雑化を抑制できる。
【００８９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９０】
また、上記衝撃吸収機構３００、５００は、撮像装置に限らず、他の携帯型電子機器にも適用できる。例えば、上記衝撃吸収機構３００、５００は、レンズユニット２００、ポータブル音楽プレイヤー、ノートパソコン、携帯電話等にも適用できる。
【００９１】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９２】
１００  デジタルカメラ、１０２  ＭＰＵ、１０４  筐体、１０６  グリップ部、１０８  開口部、１１０  カメラ本体、１１２  ミラーボックス、１１４  フォーカルプレーンシャッタ、１１６  ローパスフィルタ、１１８  撮像素子、１２０  メインミラー、１２２  サブミラー、１２４  ペンタプリズム、１２６  測距ユニット、１２８  ミラー駆動部、１３０  ファインダ光学系、１３２  測光センサ、１３４  ファインダ接眼窓、１３６  測光回路、１３８  シャッタ駆動部、１４０  画像データ形成部、１４２  画像処理回路、１４４  メモリ、１４６  バッファメモリ、１４８  モニタ駆動回路、１４９  メモリコントローラ、１５０  液晶モニタ、１５４  レリーズスイッチ、１５６  メニューボタン、１５８  操作ダイヤル、１６０  スイッチ回路、１６２  電源部、１６４  コンデンサ、１６６  メイン基板、１６７  シーケンス部、１６８  シーケンスモータ、１７０  ＣＰＵ、１７１  コイル、１７２  加速度センサ、１７３  鉄心、１７４  マグネットプランジャ、１７５  ワイヤ、１７６  ストラップ着脱検知センサ、１７７  電池、１７８  レンズ着脱検知センサ、１８０  ポンプ、１８１  モータ、１８２  ボンベ、１８４  チューブ、１８６  排気バルブ、１９０  エアバッグ、１９２  壁部材、１９３  爪部材、１９４  制御バルブ、１９６  空気供給部、１９７  仕切り壁、１９８  連通口、１９９  シート材、２００  レンズユニット、２０１  シート材、２０２  レンズ、２０４  絞り、２０６  ＡＦ駆動部、２０８  絞り駆動部、２１０  ＭＰＵ、２１２  稜線、２１４  ペンタ部、３００  衝撃吸収機構、４００  デジタルカメラ、４０２  測距センサ、５００  衝撃吸収機構、５０２  空気流路、５０４  上部、５０６  下部、５０８  溝、５１０  リブ、５１２  シール材
【図１】
2010193408.tif 000003
【図２】
2010193408.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2010193408.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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