(57)【要約】【課題】筐体内部の温度上昇による筐体内部の圧力の上昇を緩和し、防水性能を向上させることができる撮像装置を提供する。【解決手段】防水機能を有するデジタルカメラ１において、筐体外部の圧力を検知する外圧用圧力センサ２２と、筐体内部の圧力を検知する内圧用圧力センサ２５とを備える。メインＣＰＵ３０は、外圧用圧力センサ２２により検知される筐体外部の圧力と内圧用圧力センサ２５により検知される筐体内部の圧力を比較し、筐体内部の圧力が筐体外部の圧力を上回ると予測した際に、筐体内部の温度上昇を緩和するように、デジタルカメラ１を制御する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水機能を有する電子機器において、
筐体外部の圧力を検知する第１の検知手段と、
筐体内部の圧力を検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段により検知される前記筐体外部の圧力と前記第２の検知手段により検知される前記筐体内部の圧力を比較し、前記筐体内部の圧力が前記筐体外部の圧力を上回ると予測した際に、前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記電子機器を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第２の検知手段は、前記筐体内部の温度を検知することで、前記筐体内部の圧力を間接的に検知することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
防水機能を有する撮像装置において、
筐体外部の圧力を検知する第１の検知手段と、
筐体内部の圧力を検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段により検知される前記筐体外部の圧力と前記第２の検知手段により検知される前記筐体内部の圧力を比較し、前記筐体内部の圧力が前記筐体外部の圧力を上回ると予測した際に、前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記撮像装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記第２の検知手段は、前記筐体内部の温度を検知することで、前記筐体内部の圧力を間接的に検知することを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、動画撮影を禁止することで前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御手段は、動画撮影の画像サイズまたはビットレートをより低い値に変更することで前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、ストロボの発光を禁止することで前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
【請求項８】
前記制御手段は、省電力となる待機状態にすることで前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記筐体内部の温度上昇を緩和するための前記撮像装置の制御をタイマで解除することを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記筐体内部の温度上昇を緩和するための前記撮像装置の制御の変更内容を表示部に表示することを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水機能を有する電子機器及び電子機器としてのデジタルカメラ等の撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯型電子機器は、アウトドア等での使用を考慮した防水機構を有するものがある。例えば、防水型デジタルカメラでは、電池や液晶表示部や撮像ユニット、プリント配線板等の非防水型であるデジタルカメラと同じユニットにより構成される本体と、この本体を保護するための複数からなる外装部品により構成される。
【０００３】
そして、防水のためのパッキンを外装部品の合わせ部において挟み込み、付勢することで密閉し防水する。また、電池蓋等の各蓋部にも、同様に防水のためのパッキンを取り付け、蓋自身の爪部の係合により蓋部に取り付けられたパッキンを筐体に付勢して密閉する防水構造を有するものが一般的である。
【０００４】
また、近年では小型の圧力センサを搭載し、特許文献１に記載されるように、過水圧の警告手段を有するものや、特許文献２に記載されるように、水漏れによる内部の破損を最小限にする技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１８４８８７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】
【０００６】
液晶表示部や撮像ユニット、プリント配線板等を保護し防水する防水型デジタルカメラにおいては、防水機構を持たないデジタルカメラに対し筐体の密閉性が高い。
【０００７】
ところで、筐体内部に取り付けられた液晶表示部や撮像ユニット、プリント配線板等が使用状態にある場合、デジタルカメラは、フィルムカメラと異なり、半導体の動作や液晶表示部を構成するバックライト等により温度上昇が起こる。特に、動画の撮影時は、消費電力が増加し、内部温度が上昇する。
【０００８】
防水型の外装は密閉性が高いため、理想気体の状態方程式、ＰＶ＝ｎＲＴから温度上昇に伴い圧力も上昇する。つまり、筐体内部の温度上昇により、筐体内部の圧力も上昇していく。
【０００９】
筐体内部の圧力により、筐体の外装や蓋に対しては、外装や蓋を変形させ、開く方向に力が作用する。防水のためのパッキンは付勢されることにより、防水性を保っていることから、特に浅い水深での使用は筐体に水圧が掛からない状態で内部の温度が上昇し内部の圧力が高まることから防水性を低下させる。
【００１０】
弁を設けて圧力の調整を行うことも陸上では可能であるが、水中では圧力調整は困難である。パッキンを付勢する力に抗する力、つまり筐体内部の圧力の上昇は防水性能を低下させる要因となるが、上記特許文献１、特許文献２においては、使用中に変化する内部圧力の上昇による防水性の低下については述べられていない。
【００１１】
本発明の目的は、筐体内部の温度上昇による筐体内部の圧力の上昇を緩和し、防水性能を向上させることができる電子機器及び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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、防水機能を有する電子機器において、筐体外部の圧力を検知する第１の検知手段と、筐体内部の圧力を検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段により検知される前記筐体外部の圧力と前記第２の検知手段により検知される前記筐体内部の圧力を比較し、前記筐体内部の圧力が前記筐体外部の圧力を上回ると予測した際に、前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記電子機器を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の撮像装置は、防水機能を有する撮像装置において、筐体外部の圧力を検知する第１の検知手段と、筐体内部の圧力を検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段により検知される前記筐体外部の圧力と前記第２の検知手段により検知される前記筐体内部の圧力を比較し、前記筐体内部の圧力が前記筐体外部の圧力を上回ると予測した際に、前記筐体内部の温度上昇を緩和するように、前記撮像装置を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電子機器及び撮像装置によれば、筐体内部の温度上昇による筐体内部の圧力の上昇を緩和し、防水性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮像装置としての防水型のデジタルカメラの正面側の斜視図である。
【図２】図１のデジタルカメラの背面側の斜視図である。
【図３】図１のデジタルカメラの断面図である。
【図４】図３のメインパッキン１０周辺の拡大図である。
【図５】図１のデジタルカメラの前カバー１５と後カバー１６を外した状態の斜視図である。
【図６】図５における外圧用圧力センサ２２周辺の断面図である。
【図７】図１のデジタルカメラのシステム構成図である。
【図８】図７のデジタルカメラによって実行される、外部圧力検知及び内部温度検知（内部圧力検知）に基づくカメラ制御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】
【００１６】
以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置としての防水型のデジタルカメラの正面側の斜視図である。
【００１８】
図１において、デジタルカメラ１の上面には電源スイッチ２があり、電源スイッチ２を押すことで、電源が投入される。電源スイッチ２の横にはレリーズボタン３があり、レリーズボタン３を押すことにより撮影が許可され、所望の画像を記録する。
【００１９】
前カバー１５の正面にはストロボ窓４が設けられており、発光した閃光はストロボ窓４により、撮影領域を明るくする。穴５は、水圧つまり筐体（デジタルカメラ１）外部の圧力を検知するために前カバー１５に設けられている。
【００２０】
図２は、図１のデジタルカメラの背面側の斜視図である。
【００２１】
図２において、背面の中央には撮影画像を表示する表示部６があり、表示部６の横に操作ボタン７があり、デジタルカメラ１の操作に必要な機能が割り当てられている。
【００２２】
図３は、図１のデジタルカメラの断面図である。
【００２３】
図３では、前カバー１５と後カバー１６における防水構造を示している。電池蓋８には前カバー１５の開口部の防水を行う電池蓋パッキン９が設けられており、電池蓋８が付勢されることでつぶれて防水を行う。
【００２４】
メインパッキン１０は、前カバー１５に設けられたパッキン溝１１に挿入されている。前カバー１５と後カバー１６が閉じると、後カバー１６に設けられたリブ１２により、メインパッキン１０は付勢される。
【００２５】
同様に、電池蓋８が閉じることにより、電池蓋パッキン９が付勢される。このメインパッキン１０と電池蓋８に保持される電池蓋パッキン９により防水型のデジタルカメラ１の内部は密閉されている。
【００２６】
図４は、図３のメインパッキン１０周辺の拡大図である。
【００２７】
図４において、パッキン溝１１は、前カバー１５と後カバー１６の合わせ面１３に設けられている。メインパッキン１０は、後カバー１６に設けられたリブ１２により付勢され、弾性変形してパッキン溝１１を充填する。この構造を前カバー１５と後ろカバー１６の合わせ面１３の全周に亘って設けることで防水機能を果たす。電池蓋８の防水構造の原理も同じである。
【００２８】
図５は、図１のデジタルカメラの前カバー１５と後カバー１６を外した状態の斜視図である。
【００２９】
図５において、本体部１７は、メインシャーシ１４に、撮像ユニット１８、ストロボユニット１９、基板ユニット２０、電池ボックスユニット２１が取り付けられた構成となっている。
【００３０】
基板ユニット２０には、ＩＣが実装されており、デジタルカメラ１の使用時には発熱する。特に、動画撮影時等、連続して画像処理を行うと、メインＣＰＵに負荷が掛かる。結果として、基板ユニット２０全体の温度が上昇し、デジタルカメラ内部の温度上昇の一因となる。
【００３１】
また、基板ユニット２０には、水圧を検知する外圧用圧力センサ（筐体外部の圧力を検知する第１の検知手段）２２とデジタルカメラ内部の圧力を検知する内圧用圧力センサ（筐体内部の圧力を検知する第２の検知手段）２５が実装されている。検知した筐体に掛かる外圧つまり水圧は、基板ユニット２０に実装されたメインＣＰＵの演算により水深として結果を得る。つまり、防水型のデジタルカメラ１は、水中にいる際、水深何メートルで使用されているかが判断できる。
【００３２】
ストロボユニット１９は、コンデンサ２３に蓄えられた電荷により発光する。発光時にはわずかではあるが、熱が発生する。そのため、連続して発光を続けると、デジタルカメラ内部の温度上昇の一因となる。
【００３３】
メインシャーシ１４に保持される液晶表示ユニット２４は、複数のＬＥＤとＬＥＤからの光を導光する導光部を有するバックライトとが一体となっている。液晶表示ユニット２４は、撮像ユニット１８からの画像表示に加え、デジタルカメラ１の設定変更を行うためのメニュー画面等の情報を表示する。
【００３４】
図６は、図５における外圧用圧力センサ２２周辺の断面図である。
【００３５】
図６において、基板ユニット２０に実装された外圧用圧力センサ２２の検知部２７は、防水のための圧力センサ用パッキン２６を介し、前カバー１５に設けられた穴５から外部に露出している。
【００３６】
一般的に、圧力センサは、感圧素子で圧力を計測し、電気信号に変換して出力する半導体圧力センサがデジタルカメラ１には適している。半導体圧力センサは、大気圧を基準にして表したゲージ圧力を検知するものが一般的であるが、差圧（相対圧）を検知できる圧力センサであれば、外圧用と内圧用のセンサを個別に設けなくとも良い。
【００３７】
図７は、図１のデジタルカメラのシステム構成図である。
【００３８】
図７において、基板ユニット２０に実装された外圧用と内圧用の各圧力センサ２２、２５、温度センサ２９、ＲＯＭ２８等がメインＣＰＵ３０と結線されている。
【００３９】
メインＣＰＵ３０は、各センサからの数値に基づき演算を行い、ＲＯＭ２８に予め書き込んである温度と圧力の関係を特定する演算手段の演算結果との比較により、制御変更を行い、デジタルカメラ内部の温度上昇を緩和する制御変更を各ユニットに対し実施する。
【００４０】
メインＣＰＵ３０は、第１の検知手段により検知される筐体外部の圧力と第２の検知手段により検知される筐体内部の圧力を比較し、筐体内部の圧力が筐体外部の圧力を上回ると予測した際に、筐体内部の温度上昇を緩和するように、デジタルカメラを制御する制御手段として機能する。
【００４１】
尚、内圧用圧力センサ２５は、デジタルカメラ内部の圧力を直接的に検知するものであり、温度センサ２９は、デジタルカメラ内部の温度を元に、デジタルカメラ内部の圧力を間接的に検知するものであるので、いずれか一方を有していても差し支えない。
【００４２】
図８は、図７のデジタルカメラによって実行される、外部圧力検知及び内部温度検知（内部圧力検知）に基づくカメラ制御処理の手順を示すフローチャートである。
【００４３】
本処理は、図７におけるメインＣＰＵ３０の制御の下に実行される。各処理ステップには符号Ｓを付す。図８では、デジタルカメラ内部の圧力を、温度センサ２９により検知されるデジタルカメラ内部の温度を元に検知しているが、上述したように、内圧用圧力センサ２５により、デジタルカメラ内部の圧力を直接的に検知しても良い。
【００４４】
図８において、まず、メインＣＰＵ３０は、Ｓ１０１で、外圧用圧力センサ２２の検知結果から水深を演算する。温度センサ２９からは常に温度情報が得られている。
【００４５】
基板ユニット２０に実装されたＲＯＭ２８には、予め、温度センサ２９の温度情報とデジタルカメラ１の容積から求められる内部の圧力についての演算手段が書かれている。この演算手段による演算結果からメインＣＰＵ３０は、デジタルカメラ内部の温度上昇による内部圧力の上昇を予測する。
【００４６】
メインＣＰＵ３０は、内部圧力の上昇の予測結果と、外圧用圧力センサ２２からの検知結果から演算した水深により、前カバー１５、後カバー１６及び電池蓋８に掛かる外部圧力と内部圧力の比較を行う。
【００４７】
メインＣＰＵ３０は、比較した結果、Ｓ１０２で警戒段階と判断すると、Ｓ１０３で、撮影状態が動画である場合は、動画のビットレートと画像サイズをより低い値に設定し（変更し）、画像処理によるメインＣＰＵ３０の負荷を下げることで発熱量を下げる。また、温度上昇が著しい場合は動画の撮影を禁止する。ここで、警戒段階とは、筐体内部の圧力が筐体外部の圧力を上回ると予測された場合である。
【００４８】
また、静止画撮影であれば、メインＣＰＵ３０は、Ｓ１０４で、ストロボユニット１９の発光を禁止して温度上昇を緩和する。
【００４９】
そして、メインＣＰＵ３０は、Ｓ１０５で、デジタルカメラ１の機能の制御の変更内容を液晶表示ユニット２４に表示して使用者に知らせる。いずれの制御変更を実施しても温度上昇が続くと判断した場合には、最も消費電力の少ない待機状態（省電力状態）へ制御変更しても良い。
【００５０】
メインＣＰＵ３０は、Ｓ１０２で警戒段階と判断しない場合は、Ｓ１０６で、タイマによる一定時間後に制御変更を実施した内容を変更前に戻す（解除する）。
【００５１】
本実施の形態によれば、デジタルカメラ１の内部の圧力とデジタルカメラ１の外部の圧力の検知結果に基づき、撮影時における制御変更を行い、デジタルカメラ１の内部の温度上昇を緩和し、デジタルカメラ１の内部の圧力の上昇を抑える。これにより、デジタルカメラ１の外部の圧力を相対的に大きくすることができ、防水性能を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、撮像装置に限らず、広く電子機器に応用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  デジタルカメラ
９  電池蓋パッキン
１０  メインパッキン
１４  メインシャーシ
１７  本体部
１８  撮像ユニット
１９  ストロボユニット
２０  基板ユニット
２１  電池ボックスユニット
２２  水外圧用圧力センサ
２３  コンデンサ
２４  液晶表示ユニット
２５  内圧用圧力センサ
２８  ＲＯＭ
２９  温度センサ
３０  メインＣＰＵ
【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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