(57)【要約】【課題】水検知専用のセンサを搭載することなく、水中であることを直ちに検知することができる撮像装置を提供する。【解決手段】一定の距離を設けて電気的に絶縁状態にある検知端子部材５１、５２を備え、検知端子部材５１、５２が電位差を有し、かつ撮像装置の外装に配置された検知端子部５と、検知端子部５の出力と閾値電位を比較する比較部６とを備える。システム制御部３は、撮像装置が浸水した際に検知端子部材５１、５２の間に発生した水の抵抗分に対応した検知端子部５の出力と閾値電位を比較する比較部６の比較結果に基づき、撮像装置が浸水したことを検知する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の距離を設けて絶縁体により電気的に絶縁状態にある第１の導体部材と第２の導体部材を備え、前記第１の導体部材と第２の導体部材が電位差を有し、かつ撮像装置の外装に配置された検知端子手段と、
前記検知端子手段の出力と閾値電位を比較する比較手段と、
前記撮像装置が浸水した際に前記第１の導体部材と第２の導体部材の間に発生した水の抵抗分に対応した前記検知端子手段の出力と前記閾値電位を比較する前記比較手段の比較結果に基づき、前記撮像装置が浸水したことを検知するシステム制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第１の導体部材は抵抗を介した電源に接続され、前記第２の導体部材はＧＮＤに接続されることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記検知端子手段は、前記撮像装置を構成する部材の一部として構成することを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記検知端子手段は、前記撮像装置の外装の一部として構成することを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
【請求項５】
前記検知端子手段は、前記撮像装置の外装の全体として構成することを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
【請求項６】
前記絶縁体は、水に接し易くするための溝を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記溝は、前記絶縁体の全面に形成することを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関し、特に、水中に特化したカメラ機能の実施等のために、水中にあることを検知する技術に特徴のある撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、カメラのような携帯用の機器は持ち運んでいるうちに海や川に落としたり、また水中での使用が可能であるものは水圧によって外装が変形し、破損して機器内部に浸水する場合がある。
【０００３】
このような浸水が起こった場合、カメラ内部の電気回路が破壊されたり、感電により撮影者に危害が加えられたりする可能性がある。また、水中での光の減衰率が空気中と異なるために、水中で写真を撮ると青みがかった色になってしまい、被写体が本来有する色を写し出せない等、水に関する問題は様々である。
【０００４】
こうした問題を回避する技術として、特許文献１には、水圧検知手段及び警告手段を有するカメラが開示されている。上記の特許文献１において、カメラ本体には、水圧検知手段として有底検知孔及び一対の導体と、警告手段としてブザーが設置されている。カメラ本体に作用する水圧が設定耐水圧に近くなったとき、周囲の水が有底検知孔に浸入する。この浸入した水により、一対の導体が導通され、警報手段が警報を発する。
【０００５】
また、特許文献２には、水没検知手段を有するカメラが開示されている。上記カメラは水圧検知手段として圧力ＳＷ（スイッチ）を設置し、圧力ＳＷが所定の圧力以上の水圧を検知した場合、電源用電池から電気回路への電源供給を禁止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−２３９２３３号号公報
【特許文献２】特開平９−１９７５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術は、何れも水圧検知であり、水中であるかどうかを直ちに検知することはない。
【０００８】
特許文献１に記載された技術は、穴の中に水が入るかどうかで水圧を検知するため、一度この穴に水が入ってしまうとその水を取り出すのは困難であり、耐水圧限界を超えない深さに戻っても警告を出し続け、警告が意味をなさないものとなってしまう。
【０００９】
また、特許文献２に記載された技術は、圧力ＳＷ等、水を検知するために専用のセンサを搭載するので、部品点数及びコストが増加してしまうという欠点がある。
【００１０】
本発明の目的は、水検知専用のセンサを搭載することなく、水中であることを直ちに検知することができる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、一定の距離を設けて絶縁体により電気的に絶縁状態にある第１の導体部材と第２の導体部材を備え、前記第１の導体部材と第２の導体部材が電位差を有し、かつ撮像装置の外装に配置された検知端子手段と、前記検知端子手段の出力と閾値電位を比較する比較手段と、前記撮像装置が浸水した際に前記第１の導体部材と第２の導体部材の間に発生した水の抵抗分に対応した前記検知端子手段の出力と前記閾値電位を比較する前記比較手段の比較結果に基づき、前記撮像装置が浸水したことを検知するシステム制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の撮像装置によれば、水検知専用のセンサを搭載することなく、水中であることを直ちに検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】図１における検知端子部の接続図である。
【図３】図１における検知端子部の一例を示す外観斜視図である。
【図４】図１のデジタルカメラの背面側の外観斜視図である。
【図５】図１のデジタルカメラの正面側の外観斜視図である。
【図６】図１におけるシステム制御部とメモリ部と比較部の接続図である。
【図７】図６におけるアンドゲートの入力ｅと入力ｆの極性と出力ｇの極性の対応図表である。
【図８】図６のデジタルカメラによって実行される水検知処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１において、本デジタルカメラは、以下の構成要素を備える。
【００１７】
電源１は、機器（デジタルカメラ）全体を駆動する。電源制御部２は、電源１から機器全体に必要な電圧を夫々生成し、各部に電力を供給する。システム制御部３は、機器全体の制御を司る。
【００１８】
メモリ部４は、プログラムや調整値を記録（記憶）されており、システム制御部３は、メモリ部４に記録されたプログラム、調整値に従って動作する構成となっている。検知端子部５は、機器の最外部に配置される。
【００１９】
比較部６は、システム制御部３により設定された閾値電位と検知端子部５からの検知電位を比較し、システム制御部３へ比較結果を出力する。上記構成により、機器が水没した際、検知端子部５の後述する一対の検知端子部材が導通して比較部６のへの入力電位が変化して閾値電位を超えることにより、システム制御部３は、機器が水没したことを検知する。
【００２０】
即ち、システム制御部３は、撮像装置が浸水した際に検知端子部材５１、５２の間に発生した水の抵抗分に対応した検知端子部５の出力と閾値電位を比較する比較部６の比較結果に基づき、デジタルカメラが浸水したことを検知する。
【００２１】
図２は、図１における検知端子部の接続図である。
【００２２】
検知端子部５は、第１の導体部材としての検知端子部材５１と、第２の導体部材としての検知端子部材５２を備える。
【００２３】
検知端子部材（第１の導体部材）５１は、固定抵抗Ｒ１を介し電源１に接続される。検知端子部材（第２の導体部材）５２は、ＧＮＤに接続される。検知端子部材５１と検知端子部材５２は、一定の距離を設け電気的に絶縁状態にあり、検知端子部材５１と検知端子部材５２の間が水や手等により導通された時、抵抗成分Ｒ２が発生する。電源電位を固定抵抗Ｒ１と抵抗成分Ｒ２により分圧された電位が検知端子部出力ａとして比較部６に出力される。
【００２４】
図３は、図１における検知端子部の一例を示す外観斜視図である。
【００２５】
図３に示す検知端子部５は、後述する図５におけるストラップリング１１０で構成される。ストラップリング１１０を３体構成とし、検知端子部材５１、検知端子部材５２の間に絶縁体５３を設ける。この場合、ストラップリング１１０をビス等で締結する部材は絶縁されていることが必須となる。
【００２６】
図４は、図１のデジタルカメラの背面側の外観斜視図、図５は、図１のデジタルカメラの正面側の外観斜視図である。
【００２７】
本デジタルカメラは、フロントカバー１０１、リアカバー１０２、センターカバー１０３、機器の機能選択キー１０４、１０５、ズームレバー１０６、シャッターボタン１０７を備える。
【００２８】
ビス１０８、１０９は、フロントカバー１０１とセンターカバー１０３とリアカバー１０２を締結するためのものである。上述したストラップリング１１０は、ストラップを機器に取り付けるためのものである。
【００２９】
機器の最外部に配置され、電気的に絶縁されている検知端子部５（検知端子部材５１と検知端子部材５２）は、本実施の形態では、図３に示すように、ストラップリング１１０で構成するがそれ以外でもよい。
【００３０】
検知端子部５をデジタルカメラの外装全体で構成する例として、センターカバー１０３を絶縁体とし、フロントカバー１０１、リアカバー１０２を夫々検知端子部材５１、検知端子部材５２とする。
【００３１】
また、図４に示すように、溝１１１を形成し、検知端子部材５１と検知端子部材５２が水に接し易い構成を採用する。また、図示していないが、溝は一面に限らず機器の全面、に形成してもよい。
【００３２】
また、検知端子部５をデジタルカメラの外装の一部として構成する例として、機能選択キー１０４と１０５の組み合わせと、ズームレバー１０６とシャッターボタン１０７の組み合わせを検知端子部材５１、検知端子部材５２としてもよい。この場合、機能選択キー１０４と１０５の間、ズームレバー１０６とシャッターボタン１０７の間は電気的に絶縁した構成とする。
【００３３】
また、検知端子部５を、デジタルカメラを構成する部材の一部として構成する例として、絶縁体であるセンターカバー１０３に打たれたビス１０８と１０９を検知端子部材５１、検知端子部材５２とする構成をとってもよい。
【００３４】
この場合、センターカバー１０３に限らず、絶縁体上に締結された一対のビスであれば検知端子部材５１、検知端子部材５２に割り当ててもよい。但し、一対のビス間は電気的に絶縁されていることが必須となる。
【００３５】
図６は、図１におけるシステム制御部とメモリ部と比較部の接続図である。
【００３６】
システム制御部３は、Ａ／Ｄ変換部３１、演算部３２、Ｄ／Ａ変換部３３、水制御部３４を備える。比較部６は、コンパレータ６１、６２、ゲート６３、６４を備える。
【００３７】
以下、その動作を説明する。
【００３８】
演算部３２は、メモリ部４からの設定値を読み込み、演算する。演算結果は、Ｄ／Ａ変換部３３でＤ／Ａ変換され、閾値電位ｂと閾値電位ｃとして比較部６に出力される。設定値は可変できるものとする。
【００３９】
メモリ部４に格納されている設定値は、予め定められた海水・水道水・純水の抵抗値、検知端子部材５１と検知端子部材５２間の距離、固定抵抗Ｒ１、電源電位、Ｄ／Ａ変換部３３の分解能、Ｄ／Ａ変換部３３の電源電圧によって一義的に決まる。
【００４０】
閾値電位ｂの設定が抵抗値の高い側、閾値電位ｃの設定が抵抗値の低い側で、閾値電位ｂと閾値電位ｃの２設定値で水の抵抗範囲を設定する。抵抗範囲を設定する意図としては、検知端子部材５１、検知端子部材５２がカメラ最外部に配置されているため、金属が接触することによる検知端子部材間の導通による誤検知を防ぐことにある。また、閾値電位ｂの設定と閾値電位ｃの設定は、撮影者により変更可能とする。
【００４１】
検知端子部５の出力（検知端子部出力）ａは、比較部６のコンパレータ６１の−端子側とコンパレータ６２の＋端子側に入力される。
【００４２】
閾値電位ｂは、コンパレータ６１の＋端子に入力され、出力ａの電位が閾値電位ｂよりも高ければＬ（Ｌｏｗ）レベルを、出力ａの電位が閾値電位ｂよりも低ければＨ（Ｈｉｇｈ）レベルを、出力ｄとしてノットゲート６３に出力する。出力ｄは、ノットゲート６３に入力されて反転され、出力ｅとしてアンドゲート６４に出力する。
【００４３】
閾値電位ｃは、コンパレータ６２の−端子に入力され、出力ａの電位が閾値電位ｃよりも高ければＨ（Ｈｉｇｈ）レベルを、出力ａの電位が閾値電位ｃよりも低ければＬ（Ｌｏｗ）レベルを、出力ｆとしてアンドゲート６４に出力する。
【００４４】
出力ｅと出力ｆは、アンドゲート６４に入力され、アンドゲート６４は、出力ｅと出力ｆの入力極性により出力ｇをシステム制御部３に出力する。
【００４５】
図７は、図６におけるアンドゲートの入力ｅと入力ｆの極性と出力ｇの極性の対応図表である。
【００４６】
入力ｅと入力ｆが共にＨ（Ｈｉｇｈ）レベルであれば、出力ｇはＨ（Ｈｉｇｈ）レベルとなる。入力ｅと入力ｆが共にＬ（Ｌｏｗ）レベル、また入力ｅもしくは入力ｆ何れかがＬ（Ｌｏｗ）レベルの場合は、出力ｇはＬ（Ｌｏｗ）レベルである。
【００４７】
出力ｇは演算部３２に入力される。演算部３２は、出力ｇの極性により水制御部３４への出力を変更する。
【００４８】
出力ｇがＨ（Ｈｉｇｈ）レベルであれば、演算部３２は、予めメモリ部４に格納された所定の時間待機した後、Ａ／Ｄ変換部３１でサンプリングされたデジタル値の変動を観測し、デジタル値が一定値であれば、水検知信号ｈを水制御部３４に出力する。デジタル値が変動していれば、水検知信号ｈを出力しない。また、出力ｇがＬ（Ｌｏｗ）レベルであれば水検知信号ｈを出力しない。
【００４９】
水制御部３４は、水検知信号ｈが入力されると、機器が水中にあると判断し、水中である場合の制御を各ブロックに実施する。例えば、水中に適応した画質モード設定への変更を自動的に行い、あるいは電源１のシャットダウンを行う。
【００５０】
図８は、図６のデジタルカメラによって実行される水検知処理の手順を示すフローチャートである。
【００５１】
本処理は、図６におけるシステム制御部３の演算部３２の制御の下に実行される。
【００５２】
カメラ起動後、演算部３２は、メモリ部４からの設定値を読み出す（Ｓ１０１）。メモリ部４に格納されている設定値は、予め定められた海水・水道水・純水等の抵抗値、検知端子部材５１と検知端子部材５２間の距離、固定抵抗Ｒ１、電源電位、Ｄ／Ａ変換部３３の分解能によって一義的に決まる。
【００５３】
演算部３２は、純水の設定値（閾値電位）をｂ、海水の設定値（閾値電位）をｃとして閾値を設定し（Ｓ１０２）、水の抵抗範囲を設定する。抵抗範囲を設定する意図としては、検知端子部材５１、検知端子部材５２がカメラ最外部に配置されているため、金属が接触することによる検知端子部材間の導通による誤検知を防ぐことにあるのは、上述した通りであ。また、設定値が可変できることも上述した通りである。
【００５４】
演算部３２は、比較部６の出力ｇがＬ（Ｌｏｗ）レベルであれば、水として検知せず、出力ｇのレベルを監視する。演算部３２は、比較部６の出力ｇがＨ（Ｈｉｇｈ）レベルであれば（Ｓ１０３）、予め定められた時間待機（Ｓ１０４）後に、Ａ／Ｄ変換部３１でサンプリング（Ｓ１０５）されたデジタル値を観測する（Ｓ１０６）。
【００５５】
演算部３２は、デジタル値が変動していれば手の接触抵抗による変動と認識しデジタルカメラは手で持たれ、検知端子部５に触れており、水中ではないと判断し、出力ｇのレベルを監視する（Ｓ１０７）。
【００５６】
デジタル値が一定であれば、デジタルカメラは水中にあると判断し（Ｓ１０８）、水中に対応した制御を実施する（Ｓ１０９）。例えば、水中に適応した画質モード設定への変更を自動的に変更したり、電源のシャットダウンを行うことは上述した通りである。
【００５７】
本実施の形態では、デジタルカメラの最外部に電位差を有した検知端子部を設け、検知端子部が導通することにより水を検知する。従って、水検知専用にセンサを搭載することなく、水中であることを直ちに検知することが可能である。
【００５８】
また、検知端子部を最外部に配置することにより懸念される金属や手による導通の誤検知も比較部の構成と検知方法の選択により回避することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１  電源
２  電源制御部
３  システム制御部
４  メモリ部
５  検知端子部
６  比較部
３２  演算部
３４  水制御部
５１  検知端子部材
５２  検知端子部材
【図１】
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【図２】
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【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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