(57)【要約】【目的】  カメラが落下してレンズ鏡筒に加わった衝撃によってレンズやレンズ鏡筒が損傷することを防止する。【構成】  デジタルカメラ１０では、レンズユニット２２とカメラ本体１１のマウント部１１Ａとの間に可撓性のクッション材１４が嵌め込まれている。このクッション材１４は、レンズユニット２２に衝撃が加わると撓んで衝撃を吸収する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを収容したレンズ鏡筒がカメラ本体から突出したカメラであって、
前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に不動な状態で保持し、前記レンズ鏡筒に衝撃が加わると変形して前記レンズ鏡筒に加わった衝撃を吸収する第１保持部材を有することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
レンズを収容したレンズ鏡筒がカメラ本体から突出したカメラであって、
前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に保持し、前記レンズ鏡筒に衝撃が加わると撓んで前記レンズ鏡筒に加わった衝撃を吸収する第２保持部材と、
前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に固定する固定部材と、
前記固定部材による前記カメラ本体への前記レンズ鏡筒の固定を解除する固定解除手段と、
カメラの落下を検知する落下検知手段と、
前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記固定解除手段を作動させる固定制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項３】
レンズを収容しカメラ本体から突出したレンズ鏡筒が、駆動手段によって前記レンズの光軸方向へ伸縮されるカメラであって、
カメラの落下を検知する落下検知手段と、
前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記駆動手段を作動させて前記レンズ鏡筒を、前記レンズ鏡筒に加わる衝撃を抑制可能な所定範囲まで伸縮させる伸縮制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項４】
撮影者により前記カメラ本体が把持された際の圧力を検知する圧力検知手段を有し、
前記伸縮制御手段は、前記圧力検知手段によって前記圧力が検知されない時に、前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記駆動手段を作動させて前記レンズ鏡筒を、前記所定範囲まで伸縮させることを特徴とする請求項３に記載のカメラ。
【請求項５】
前記駆動手段が、
前記レンズ鏡筒に前記レンズの光軸回りの回転力を付与する回転力付与手段と、
前記回転力付与手段から前記レンズ鏡筒に付与された前記回転力を光軸方向への推進力に変換するカム機構と、を有し、
前記所定範囲が、前記カム機構に加わる衝撃を抑制可能な範囲であることを特徴とする請求項３又は４に記載のカメラ。
【請求項６】
レンズを収容しカメラ本体から突出したレンズ鏡筒が、駆動手段によって前記レンズの光軸方向へ伸縮されるカメラであって、
カメラの落下を検知する落下検知手段と、
撮影者により前記カメラ本体が把持された際の圧力を検知する圧力検知手段と、
前記圧力検知手段によって前記圧力が検知されない時に、前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記駆動手段を作動させて前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に沈胴させる沈胴制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ本体からレンズ鏡筒が突出したカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
光学ズーム機能付きのカメラでは、非撮影時にはレンズ鏡筒がカメラ本体に沈胴され、撮影時にはレンズ鏡筒がカメラ本体から繰り出される。このため、撮影時に誤ってカメラを落下すると、レンズ鏡筒に衝撃が加えられ、レンズ鏡筒内に収容されたレンズが損傷したり、レンズ鏡筒のカム溝からカムフォロアピンが外れたりしてしまう。
【０００３】
レンズやレンズ鏡筒の損傷が発生すると修理することになるが、デジタルカメラにおいてレンズを交換する場合、再度、レンズとＣＣＤとのマッチング調整が必要となり、修理コストが高くなる。また、レンズとＣＣＤとのマッチング調整を避けるためにＣＣＤを含めたレンズユニット全てを交換することも考えられるが、ＣＣＤは高価であり、さらに修理コストが高くなってしまう。
【０００４】
このため、従来から、カメラが落下してレンズ鏡筒に加わった衝撃によってレンズやレンズ鏡筒が損傷することを防止するために、カメラの落下を検知し、カメラが落下した場合には、レンズ鏡筒をカメラ本体に沈胴させてレンズやレンズ鏡筒を保護する技術が考案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
ここで、一般的にレンズ単体の落下保証高さは３０ｃｍ前後であり、落下検知からレンズ鏡筒をカメラ本体に沈胴するまでの応答時間は、最大で０．２５ｓｅｃ程度となる（図１６のグラフ参照）。しかしながら、レンズ鏡筒が、最大限繰り出された位置（ワイド端）から沈胴位置まで戻るのに要する時間は０．５ｓｅｃから０．７ｓｅｃであり、また、チルト又はパン撮影の状態と落下の状態との判別が必要であるために、落下検知に遅延時間が発生するので、０．２５ｓｅｃ以内に、レンズ鏡筒を沈胴させることは不可能である。
【特許文献１】特開２００４−１１７８４５号公報
【特許文献２】特開平９−６１８６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、カメラが落下する等してレンズ鏡筒に加わった衝撃によってレンズやレンズ鏡筒が損傷する頻度を低減する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載のカメラは、レンズを収容したレンズ鏡筒がカメラ本体から突出したカメラであって、前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に不動な状態で保持し、前記レンズ鏡筒に衝撃が加わると変形して前記レンズ鏡筒に加わった衝撃を吸収する第１保持部材を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載のカメラでは、レンズを収容したレンズ鏡筒がカメラ本体から突出している。ここで、レンズ鏡筒は、第１保持部材によってカメラ本体に不動な状態で保持されているが、この第１保持部材は、レンズ鏡筒に衝撃が加わると変形してレンズ鏡筒に加わった衝撃を吸収する。
【０００９】
これによって、カメラが落下する等してレンズ鏡筒に加わった衝撃によってレンズやレンズ鏡筒が損傷する頻度を低減できる。なお、変形した第１保持部材を交換する必要があるが、ＣＣＤを含むレンズユニットやレンズを交換する場合と比較すると交換にかかるコストは、格段に低くなる。
【００１０】
請求項２に記載のカメラは、レンズを収容したレンズ鏡筒がカメラ本体から突出したカメラであって、前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に保持し、前記レンズ鏡筒に衝撃が加わると撓んで前記レンズ鏡筒に加わった衝撃を吸収する第２保持部材と、前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に固定する固定部材と、前記固定部材による前記カメラ本体への前記レンズ鏡筒の固定を解除する固定解除手段と、カメラの落下を検知する落下検知手段と、前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記固定解除手段を作動させる固定制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載のカメラでは、レンズを収容したレンズ鏡筒が、カメラ本体に、第２保持部材によって保持され、固定部材によって固定されて、カメラ本体から突出している。ここで、カメラが落下すると落下検知手段によって検知され、固定制御手段によって固定解除手段が作動されて、固定部材によるカメラ本体へのレンズ鏡筒の固定が解除される。そして、レンズ鏡筒に衝撃が加わると、第２保持部材が撓んでレンズ鏡筒に加わった衝撃を吸収する。
【００１２】
これによって、カメラが落下してレンズ鏡筒に加わった衝撃によってレンズやレンズ鏡筒が損傷する頻度を低減できる。なお、固定部材によるカメラ本体へのレンズ鏡筒の固定が解除された状態でも、レンズ鏡筒は第２保持部材によってカメラ本体に保持されており、撮影は可能なので、落下判定の誤判定を恐れずに落下判定の閾値を低く設定することが可能であり、落下検知の遅延時間を低減できる。また、落下検知時以外は、レンズ鏡筒は固定部材によってカメラ本体に固定されており、第２保持部材の硬度を請求項１に記載の第１保持部材よりも低く設定できるので、請求項１に記載のカメラよりも衝撃吸収性を高くすることが可能となる。
【００１３】
請求項３に記載のカメラは、レンズを収容しカメラ本体から突出したレンズ鏡筒が、駆動手段によって前記レンズの光軸方向へ伸縮されるカメラであって、カメラの落下を検知する落下検知手段と、前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記駆動手段を作動させて前記レンズ鏡筒を、前記レンズ鏡筒に加わる衝撃を抑制可能な所定範囲まで伸縮させる伸縮制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載のカメラでは、レンズを収容したレンズ鏡筒が、カメラ本体から突出しており、駆動手段によって、レンズの光軸方向へ伸縮される。
【００１５】
伸縮制御手段は、落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、駆動手段を作動させてレンズ鏡筒を、レンズ鏡筒に加わる衝撃を抑制可能な所定範囲まで伸縮させる。これによって、レンズ鏡筒に加わった衝撃でレンズやレンズ鏡筒が損傷する頻度を低減できる。
【００１６】
請求項４に記載のカメラは、請求項３に記載のカメラであって、撮影者により前記カメラ本体が把持された際の圧力を検知する圧力検知手段を有し、前記伸縮制御手段は、前記圧力検知手段によって前記圧力が検知されない時に、前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記駆動手段を作動させて前記レンズ鏡筒を、前記所定範囲まで伸縮させることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載のカメラでは、レンズを収容したレンズ鏡筒が、カメラ本体から突出しており、駆動手段によって、レンズの光軸方向へ伸縮される。また、撮影者によってカメラ本体が把持された際の圧力が、圧力検知手段によって検知される。
【００１８】
伸縮制御手段は、圧力検知手段によって圧力が検知されていない時に、落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、駆動手段を作動させてレンズ鏡筒を、レンズ鏡筒に加わる衝撃を抑制可能な所定範囲まで伸縮させる。
【００１９】
即ち、撮影者によってカメラ本体が把持された状態でカメラは落下されないので、圧力検知手段によって圧力が検知されなくなってから初めてカメラの落下判定を実行する。これによって、チルト又はパン撮影の状態と落下の状態との判別が不要となるので、カメラの落下の誤判定を防止でき、また、落下検知の遅延時間を短縮できる。
【００２０】
請求項５に記載のカメラは、請求項３又は４に記載のカメラであって、前記駆動手段が、前記レンズ鏡筒に前記レンズの光軸回りの回転力を付与する回転力付与手段と、前記回転力付与手段から前記レンズ鏡筒に付与された前記回転力を光軸方向への推進力に変換するカム機構と、を有し、前記所定範囲が、前記カム機構に加わる衝撃を抑制可能な範囲であることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に記載のカメラでは、回転力付与手段によってレンズ鏡筒にレンズの光軸回りの回転力が付与され、この回転力がカム機構によってレンズの光軸方向への推進力に変換されることで、レンズ鏡筒が伸縮される。ここで、カム機構に衝撃が加わると、カム機構の組合せがずれたり、カム機構が損傷したりする場合がある。例えば、カム機構が、カム溝とこのカム溝内を移動するピンとで構成されている場合において、ピンがカム溝の端部に位置するとピンに加わる衝撃が大きくなり、ピンがカム溝から外れたり、折れたりし易くなる。
【００２２】
そこで、本発明では、カメラが落下した際には、例えば、カム溝の傾斜部の中間地点等、カム機構に加わる衝撃を抑制可能な所定範囲まで、レンズ鏡筒を伸縮させる。これによって、カム機構の組合せのズレやカム機構の損傷の発生頻度を低減できる。
【００２３】
請求項６に記載のカメラは、レンズを収容しカメラ本体から突出したレンズ鏡筒が、駆動手段によって前記レンズの光軸方向へ伸縮されるカメラであって、カメラの落下を検知する落下検知手段と、撮影者により前記カメラ本体が把持された際の圧力を検知する圧力検知手段と、前記圧力検知手段によって前記圧力が検知されない時に、前記落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、前記駆動手段を作動させて前記レンズ鏡筒を前記カメラ本体に沈胴させる沈胴制御手段と、を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項６に記載のカメラでは、レンズを収容したレンズ鏡筒が、カメラ本体から突出しており、駆動手段によって、レンズの光軸方向へ伸縮される。また、撮影者によってカメラ本体が把持された際の圧力が、圧力検知手段によって検知される。
【００２５】
沈胴制御手段は、圧力検知手段によって圧力が検知されていない時に、落下検知手段によってカメラの落下が検知されると、駆動手段を作動させてレンズ鏡筒をカメラ本体に沈胴させる。
【００２６】
即ち、撮影者によってカメラ本体が把持された状態でカメラは落下されないので、圧力検知手段によって圧力が検知されなくなってから初めてカメラの落下判定を実行する。これによって、チルト又はパン撮影の状態と落下の状態との判別が不要となるので、カメラの落下の誤判定を防止でき、また、落下検知の遅延時間を短縮できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、上記構成にしたので、カメラが落下してレンズ鏡筒に加わった衝撃によってレンズやレンズ鏡筒が損傷する頻度を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に図面を参照しながら本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２９】
まず、図１を参照して、本実施形態に係るデジタルカメラ１０の外観上の構成を説明する。図１に示すように、デジタルカメラ１０は、カメラ本体１１の正面に、被写体像を結像させるためのレンズ２１、撮影時に必要に応じて被写体に照射する光を発するストロボ６２、及び撮影する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ８８を備えている。また、デジタルカメラ１０は、カメラ本体１１の上面に、撮影を実行する際にユーザによって押圧操作されるレリーズボタン（所謂シャッター）９２、及び電源スイッチ９４を備えている。
【００３０】
また、図３に示すように、デジタルカメラ１０は、光学ズーム機能を備え、レンズ２１を備えるレンズユニット２２では、図３（Ａ）に示すように、非撮影時にはレンズ鏡筒１２がカメラ本体１１内に沈胴され、図３（Ｂ）に示すように、撮影時にはレンズ鏡筒１２がカメラ本体１１内から繰り出される。
【００３１】
なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０のレリーズボタン９２は、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態Ｓ１」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態Ｓ２」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。そして、デジタルカメラ１０では、レリーズボタン９２を半押し状態Ｓ１にすることによりＡＥ（Ａutomatic Explosure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッタースピード、絞りの状態）が設定された後、ＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態Ｓ２にすると露光（撮影）が行われるようになっている。
【００３２】
一方、カメラ本体１１の背面には、上記ファインダ８８の接眼部が設けられている。このファインダ８８の接眼部近傍（図１では下方）には、撮影によって得られたデジタル画像データにより示される被写体像や各種メニュー画面、そしてメッセージ等を表示するための液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）４４が設けられている。また、ＬＣＤ４４近傍（図１では上方）にはモード切替スイッチ９６が設けられ、またＬＣＤ４４近傍（図１では右方）には十字カーソルボタン９８が設けられている。モード切替スイッチ９６は、ユーザによってスライド操作によって、撮影を行うモードである撮影モード、及び撮影によって得られたデジタル画像データにより示される被写体像をＬＣＤ４４に表示（再生）するモードである再生モードの何れか一方のモードに設定するためのものである。十字カーソルボタン９８は、ＬＣＤ４４の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印キー及び当該４つの矢印キーの中央部に位置された決定キーの合計５つのキーを含んで構成されており、各キーの押圧により該当するコマンドを出力するものである。また、十字カーソルボタン９８の近傍（図１では上方）には、ユーザの押圧操作によって、撮影時にストロボ６２を強制的に発光させるモードである強制発光モードを設定するための強制発光スイッチ９９が設けられている。
【００３３】
次に、図２を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の構成を説明する。
【００３４】
デジタルカメラ１０は、レンズ２１を含んで構成されたレンズユニット２２を備えており、レンズユニット２２の射出側でレンズ２１の光軸後方には電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４が設けられている。ＣＣＤ２４は、アナログ信号処理部２６、アナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８及びデジタル信号処理部３０を介してシステムバスＢＵＳに接続されている。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤの出力信号に含まれるノイズ（特に熱雑音）等を軽減して正確な画素データを得る回路などを含んで構成されている。また、ＡＤＣ２８は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するためのものである。また、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、かつ入力されたデジタル画像データをメモリ７２の所定領域に直接記憶させる制御を行うと共に、デジタル画像データに対して各種のデジタル画像処理を行うものである。
【００３５】
なお、システムバスＢＵＳには、デジタル信号処理部３０，ＬＣＤインタフェース４２，ＣＰＵ（中央処理装置）５０、メモリインタフェース７０、外部メモリインタフェース８０、及び圧縮・伸張処理回路８６の各々が相互にデータやコマンドを授受可能に接続されている。ＬＣＤインタフェース４２は、デジタル画像データにより示される画像やメニュー画面等をＬＣＤ４４に表示させるための信号を生成してＬＣＤ４４に供給するインタフェース回路である。ＣＰＵ（中央処理装置）５０は、デジタルカメラ１０全体の動作を司る処理装置である。メモリ７２は、主として撮影により得られたデジタル画像データを記憶するＶＲＡＭ（Video RAM）により構成されたメモリである。メモリインタフェース７０は、メモリ７２に対するアクセスのための制御回路である。外部メモリインタフェース８０は、スマートメディア（Smart Media(登録商標)）等の記録メディアにより構成されたメモリカード８２をデジタルカメラ１０でアクセス可能とするためのインタフェース回路である。圧縮・伸張処理回路８６は、所定の圧縮形式でデジタル画像データに対して圧縮処理を施す一方、圧縮処理されたデジタル画像データに対して圧縮形式に応じた伸張処理を施す処理回路である。
【００３６】
従って、ＣＰＵ５０は、デジタル信号処理部３０及び圧縮・伸張処理回路８６の作動の制御、ＬＣＤ４４に対するＬＣＤインタフェース４２を介した各種情報の表示、メモリ７２及びメモリカード８２へのメモリインタフェース７０及び外部メモリインタフェース８０を介したアクセスを行う。
【００３７】
一方、デジタルカメラ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＣＰＵ５０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。
【００３８】
また、デジタルカメラ１０は駆動部３４を備えており、レンズユニット２２に備えられた焦点調整機構（詳細は後述）やズーム機構及び絞り駆動機構の駆動もＣＰＵ５０により駆動部３４を介して制御される。
【００３９】
ＣＰＵ５０は、光学ズーム倍率を変更する際には図示しないズーム機構を駆動制御してレンズユニット２２に含まれるレンズ２１の焦点距離を変化させる。また、ＣＰＵ５０は、ＣＣＤ２４による撮像によって得られた画像のコントラスト値が最大となるように上記焦点調整機構（後述）を駆動制御することによって合焦制御する。本実施の形態に係るデジタルカメラ１０では、合焦制御として、読み取られた画像のコントラストが最大となるようにレンズの位置を設定する、所謂ＴＴＬ（Through The Lens）方式を採用している。
【００４０】
また、レリーズボタン９２、電源スイッチ９４、モード切替スイッチ９６、十字カーソルボタン９８、及び強制発光スイッチ９９の各種ボタン類及びスイッチ類（同図では、「操作部９０」と総称。）はＣＰＵ５０に接続されており、ＣＰＵ５０は、これらの操作部９０に対する操作状態を常時把握できる。
【００４１】
また、デジタルカメラ１０は、ストロボ６２とＣＰＵ５０との間に介在され、ＣＰＵ５０の制御によりストロボ６２を発光させるための電力を充電する充電部６０を備えている。ストロボ６２はＣＰＵ５０にも接続されており、ストロボ６２の発光はＣＰＵ５０によって制御される。
【００４２】
次に、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の全体的な動作について簡単に説明する。
【００４３】
まず、ＣＣＤ２４によりレンズユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力された信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ，Ｇ，Ｂの信号を各々１２ビットのＲ，Ｇ，Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次出力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ７２の所定領域に格納する。
【００４４】
メモリ７２の所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＣＰＵ５０による制御によりデジタル信号処理部３０によって読み出され、これらに所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行なうと共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行なって８ビットのデジタル画像データを生成し、更にＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ，Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をメモリ７２の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
【００４５】
なお、ＬＣＤ４４は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されているが、このようにＬＣＤ４４をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース４２を介して順次ＬＣＤ４４に出力する。これによってＬＣＤ４４にスルー画像が表示されることになる。
【００４６】
ここで、レリーズボタン９２がユーザによって半押し状態とされた場合、前述のようにＡＥ機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされた場合、この時点でメモリ７２に格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路８６によって所定の圧縮形式（本実施の形態ではＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース８０を介してメモリカード８２に記録することにより撮影が行われる。
【００４７】
次に、レンズユニット２２の構造について説明する。
【００４８】
図４（Ａ）に示すように、レンズユニット２２は、カメラ本体１１の前面からレンズ２１の光軸方向前方へ突出し、図示しないズーム機構によって伸縮されるレンズ鏡筒１２、このレンズ鏡筒１２の射出側でレンズ２１の光軸方向後方に配設されたＣＣＤ２４を備える。
【００４９】
レンズ鏡筒１２は、カメラ本体１１に接続される円筒形状の固定筒１２Ａと、固定筒１２Ａに摺動自在に保持された円筒形状の外筒１２Ｂと、外筒１２Ｂに摺動自在に保持された円筒形状の内筒１２Ｃとで構成されており、各部にレンズ２１が収納されている。また、固定筒１２Ａの基端部とカメラ本体１１を連結するマウント部１１Ａには、環状のクッション材１４が嵌め込まれている。
【００５０】
ここで、クッション材１４は、アルミニウム等の変形可能な材料で形成された中空部材で、固定筒１２Ａをマウント部１１Ａに不動な状態で保持しているが、図４（Ｂ）に示すように、レンズ鏡筒１２に衝撃が加わると変形してレンズ鏡筒１２に加わった衝撃を吸収する。
【００５１】
これによって、デジタルカメラ１０が落下する等してレンズ鏡筒１２に加わった衝撃によってレンズ２１やレンズ鏡筒１２が損傷する頻度を低減できる。なお、変形したクッション材１４を交換する必要があるが、ＣＣＤ２４を含むレンズユニット２２やレンズ２１を交換する場合と比較すると交換にかかるコストは、格段に低くなる。
【００５２】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００５３】
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、デジタルカメラ１００のマウント部１１Ａには、環状のクッション材１６が嵌め込まれている。このクッション材１６は、ゴム等の弾性部材で形成されており、固定筒１２Ａをマウント部１１Ａに保持している。また、マウント部１１Ａには、固定筒１２Ａをマウント部１１Ａに固定する固定機構１８が設けられている。
【００５４】
この固定機構１８は、固定筒１２Ａの周囲に周方向へ約６０度間隔で配設された３個のプランジャ３６を備える。このプランジャ３６の可動鉄芯３６Ａは、固定筒１２Ａの径方向（図中矢印Ａ方向）へ移動可能とされており、無通電状態で固定筒１２Ａ側へ前進し、通電状態でプランジャ本体３６Ｂ側へ後退する。また、可動鉄芯３６Ａの先端部には、Ｖ字状の凸部である係合部３６Ｃが形成され、固定筒１２Ａの外周面には、Ｖ字状の凹部が形成された係合部３８が、周方向へ約６０度間隔で配設されており、係合部３６Ｃと係合部３８が係合することで固定筒１２Ａがマウント部１１Ａに固定される。
【００５５】
また、カメラ本体１１には、デジタルカメラ１０の落下を検知する落下検知センサ４０が配設されている。この落下検知センサ４０は、加速度センサであり、加速度を出力する。そして、図６に示すように、落下検知センサ４０の出力には、ＣＰＵ１１０が接続されている。このＣＰＵ１１０には、落下判定部４２と、プランジャ駆動制御部４４が備えられている。落下判定部４２は、落下検知センサ４０からの出力値をメモリ４１に記憶された所定の閾値と比較して、出力値が閾値よりも大きい場合にはデジタルカメラ１００が落下している状況であると判定する。そして、プランジャ駆動制御部４４は、落下判定部４２でデジタルカメラ１００が落下している状況であると判定された場合に、プランジャドライバ４６へ駆動信号を出力する。プランジャドライバ４６は駆動信号を受信すると、図７（Ｂ）に示すように、プランジャ３６に通電して可動鉄芯３６Ａをプランジャ本体３６Ｂ側へ後退させ、レンズ鏡筒１２の固定を解除させる。
【００５６】
この状態で、図７（Ａ）に示すように、デジタルカメラ１００が落下して、レンズ鏡筒１２に衝撃が加わると、クッション材１６が撓んでレンズ鏡筒１２に加わった衝撃を吸収する。
【００５７】
これによって、デジタルカメラ１００が落下してレンズ鏡筒１２に加わった衝撃によってレンズ２１やレンズ鏡筒１２が損傷する頻度を低減できる。なお、固定機構１８によるカメラ本体１１へのレンズ鏡筒１２の固定が解除された状態でも、レンズ鏡筒１２はクッション材１６によってカメラ本体１１に保持されており、撮影は可能なので、落下判定の誤判定を恐れずに落下判定の閾値を低く設定することが可能であり、落下検知の遅延時間を低減できる。また、落下検知時以外は、レンズ鏡筒１２は固定機構１８によってカメラ本体１１に固定されており、クッション材１６の硬度を第１実施形態のクッション材１４よりも低く設定できるので、第１実施形態のデジタルカメラ１０よりも、衝撃吸収性を高くすることが可能となる。
【００５８】
次に、第３実施形態について説明する。なお、第１、第２実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００５９】
図８乃至図１０に示すように、デジタルカメラ２００のレンズユニット５２は、２段繰り出し式の光学ズーム機能付きのレンズユニット５２であり、カメラ本体１１の前面から光軸方向前方へ突出し、後述するズーム機構によって伸縮されるレンズ鏡筒５４、このレンズ鏡筒５４の射出側で光軸方向後方に配設されたＣＣＤ２４を備える。
【００６０】
レンズ鏡筒５４は、カメラ本体１１の内部に固定された固定筒５１と、この固定筒５１の内側に位置して固定筒５１の前端から光軸方向に出没する外筒５３と、この外筒５３の内側に位置して外筒５３の前端から光軸方向に出没する内筒５５とを備え、内筒５５の内側には前群レンズ２１Ａが固定的に保持されている。
【００６１】
外筒５３の後端部には、外筒５３の内側を光軸方向に延びる直進キー５６Ａを備えたキー部材５６が、外筒５３と進退一体かつ回転自在に取り付けられている。そして、このキー部材５６には、固定筒５１に回転自在に取り付けられた光軸方向に延びる駆動ギヤ５８と係合するギヤ６１が回転自在に取り付けられている。
【００６２】
固定筒５１の内側には、外筒５３の後端部外周面に形成されたヘリコイド５３Ａと螺合するヘリコイド５１Ａと、キー部材５６の後端部外周面に突設された突部５６Ｂと摺動自在に係合する直進溝５１Ｂとが形成されている。また、外筒５３の後端部外周面には、ギヤ６１と係合するギヤ部５３Ｂも形成されており、ギヤ６１を介して駆動ギヤ５８からの回転力が外筒５３のネジ部５３Ｅに加わると、外筒５３は固定筒５１に対して回転しながら光軸方向に進退し、キー部材５６は固定筒５１に対して回転せずに外筒５３と一緒に光軸方向に進退するようになっている。
【００６３】
内筒５５の後端部外周面には、外筒５３の外周の内面に形成されたカム溝５３Ｃと摺動自在に係合するカムフォロアピン５５Ａが形成され、内筒５５の内面には、キー部材５６の直進キー５６Ａと摺動自在に係合する光軸方向に平行に延びたキー溝５５Ｂが形成されている。内筒５５は、外筒５３の回転運動によって駆動され、回転せずに外筒５３に対して光軸方向に移動するようになっている。また、内筒５５の後端部には、移動部材６４が内筒５５に対し回転自在かつ進退一体に取り付けられている。
【００６４】
この移動部材６４は、内筒５５の内側かつ前群レンズ２１Ａの後方を光軸方向に延びた円筒状の基部６４Ａと、この基部６４Ａの後端部に基部６４Ａと一体に設けられた係合部６４Ｂとからなり、係合部６４Ｂは外筒５３の内面に形成された光軸方向に延びる直進溝５３Ｄに摺動自在に係合されている。移動部材６４は外筒５３と一体的に回転運動するとともに、外筒５３の回転運動によって駆動される内筒５５に引っ張られて、この内筒５５と一緒に、外筒５３に対し光軸方向に移動するようになっている。
【００６５】
移動部材６４の内側には後群レンズ枠６６が配置されている。この後群レンズ枠６６は、後群レンズ２１Ｂを保持した円環状の保持部６６Ａと、保持部６６Ａの外周面に突設されたピン状の係合部６６Ｂとからなり、係合部６６Ｂは移動部材６４の基部６４Ａに形成されたカム溝６４Ｃと、このカム溝６４Ｃを介して、内筒５５の内面に形成された光軸方向に延びる直進溝５５Ｃとに、それぞれ摺動自在に係合されている。後群レンズ枠６６は、外筒５３から伝達された移動部材６４の回転運動によって駆動され、移動部材６４の基部６４Ａ上を、回転せずに光軸方向に進退するようになっている。
【００６６】
なお、移動部材６４の基部６４Ａの外周面に形成さた光軸方向に延びる直進溝６４Ｄは、移動部材６４を内筒５５に組み付ける際に使用する組付用の溝であり、移動部材６４の動きには何ら関係するものではない。
【００６７】
図１１には、レンズユニット５２の内筒５５と外筒５３との動きを判りやすく模式的に示している。外筒５３の内周面のカム溝５３Ｃに、内筒５５の外周面のカムフォロアピン５５Ａが係合している。そして、外筒５３が回転すると、カム溝５３Ｃに沿って内筒５５のカムフォロアピン５５Ａが移動することで、外筒５３に対して光軸方向に内筒５５が移動し、外筒５３の前端から出没（伸長／収縮）する。
【００６８】
図１２は、レンズユニット５２の作用を模式的に示す図で、図１２（Ａ）は格納状態を、図１２（Ｂ）は、ワイド端状態を、図１２（Ｃ）はテレ端状態をそれぞれ示している。
【００６９】
図１２（Ａ）に示すように格納状態のとき、外筒５３及び内筒５５は、固定筒５１内に完全に収納されており、このとき後群レンズ枠６６は、移動部材６４の基部６４Ａの後端近くに位置している。上述した駆動ギヤ５８から外筒５３に回転力が加わると、外筒５３は回転しながら光軸方向に前進する。この外筒５３の回転運動によって、内筒５５が外筒５３の前端から進出せしめられ、この外筒５３に引っ張られて移動部材６４が、外筒５３と一体に回転しながら外筒５３に対し光軸方向に前進していく。このとき後群レンズ枠６６が、外筒５３から伝達された移動部材６４の回転運動によって移動部材６４の基部６４Ａ上を光軸方向に前進せしめられ、後群レンズ２１Ｂと前群レンズ２１Ａとの間の距離が調整される。
【００７０】
図１２（Ｂ）、（Ｃ）に示すようにワイド端状態のときには、前群レンズ２１Ａとの距離が離れていた後群レンズ２１Ｂは、テレ端状態のときには、後群レンズ枠６６が移動部材６４の基部６４Ａの前端近くまで移動することにより前群レンズ２１Ａに接近していく。
【００７１】
また、図８に示すように、デジタルカメラ２００には、落下検知センサ４０、圧力検知センサ６８、ズーム駆動モータ７１、及びズーム駆動量検出センサ７４が備えられている。圧力検知センサ６８は、カメラ本体１１のグリップ部に配設されており、撮影者によってカメラ本体１１が把持された際の圧力を検知して検知信号を出力する。また、ズーム駆動モータ７１はカメラ本体１１に内蔵され、駆動ギア５８に回転力を付与する。また、ズーム駆動量検出センサ７４は、カメラ本体１１に内蔵され、磁気的又は光学的にレンズユニット５２のズーム駆動量を検出して出力する。
【００７２】
図１３に示すように、落下検知センサ４０、圧力検知センサ６８、ズーム駆動量検出センサ７４の出力はＣＰＵ２１０に接続されている。このＣＰＵ２１０には、落下判定部７６、ズーム位置積算カウンタ７８、及び退避制御部８１が備えられている。
【００７３】
落下判定部７６は、圧力検知センサ６８から検知信号が出力されている時には、デジタルカメラ２００が落下していない状況であると判定する。また、落下判定部７６は、圧力検知センサ６８から検知信号が出力されていない時に、落下検知センサ４０からの出力値をメモリ４３に記憶された所定の閾値と比較して、出力値が閾値よりも小さい場合にはデジタルカメラ２００が落下していない状況であると判定し、出力値が閾値よりも大きい場合にはデジタルカメラ２００が落下している状況であると判定する。そして、落下判定部７６は、判定結果を退避制御部８１へ出力する。
【００７４】
また、ズーム駆動量積算カウンタ７８は、ズーム駆動量検出センサ７４から出力されたレンズユニット５２のズーム駆動量を積算して記憶する。
【００７５】
また、退避制御部８１は、落下判定部７６でデジタルカメラ２００が落下している状況であると判定されると、ズーム駆動量積算カウンタ７８に記憶されたレンズユニット５２のズーム駆動量に基づいて、ズーム駆動ドライバ８４を制御して、レンズ鏡筒５４に加わる衝撃を抑制可能な所定範囲までレンズ鏡筒５４を伸縮させる。
【００７６】
以下、デジタルカメラ２００が落下した際の制御方法について図１４のフローチャートを参照して説明する。
【００７７】
まず、デジタルカメラ２００の電源がオンになると処理ルーチンが開始され、ステップ１へ進む。ステップ１では、レリーズスイッチ８８（図１３参照）がオンになったか否かが判定され、肯定されるとステップ２へ、否定されるとステップ３へ進む。ステップ２では、通常の撮影モードが実行され、ステップ１へ戻る。一方、ステップ３では、ズームスイッチ９３がオンになったか否かが判定され、肯定されるとステップ４へ、否定されるとステップ５へ進む。
【００７８】
ステップ４では、ズーム駆動ドライバ８４によってズーム駆動モータ７１が駆動されてレンズユニット５２がズーム駆動される。そして、レンズユニット５２のズーム駆動量がズーム駆動量検出センサ７４によって検出され、ズーム駆動量積算カウンタ７８で積算されて記憶される。そして、ステップ１へ戻る。一方、ステップ５では、待機モードが実行され、ステップ６へ進む。
【００７９】
ステップ６では、圧力検知センサ６８から検知信号が出力されたか否か、即ち、デジタルカメラ２００が撮影者によって把持されたか否かが判定され、肯定されるとステップ１へ戻り、否定されるとステップ７へ進む。
【００８０】
ステップ７では、落下検知センサ４０からの出力値がメモリ４３に記憶された所定の閾値以上か以下か、即ち、デジタルカメラ２００が落下している状況か否かが判定され、否定されるとステップ１へ戻り、肯定されるとステップ８へ進む。ステップ８では、退避モードが実行され、ステップ９へ進む。
【００８１】
ステップ９では、退避制御部８１が、ズーム駆動量積算カウンタ７８に記憶されたズーム駆動量を読み出す。次に、ステップ１０では、退避制御部８１に備えられた退避位置決定部８３（図１３参照）が、ステップ９で読み出したズーム駆動量に基づいてズーム位置を算出し、メモリ４３に記憶されたズーム退避位置テーブルから、短時間で退避でき、且つレンズユニット５２に加わる衝撃を抑制できる最適な退避位置を決定する。
【００８２】
ここで、図１５のグラフには、カムフォロアピン５５Ａのカム溝５３Ｃ内での軌跡を示している。図１１（Ａ）に示すように、レンズユニット５２が沈胴状態の時には、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃの一端部（Ａ点）に位置し、図１１（Ｂ）に示すように、レンズユニット５２がワイド端状態の時には、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃの傾斜部の中間部（Ｂ点）に位置する。また、図１１（Ｃ）に示すように、レンズユニット５２がテレ端状態の時には、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃの他端部（Ｃ点）に位置する。また、レンズユニット５２がワイド端状態とテレ端状態の中間の状態である時に、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃの頂上部（Ｄ点）に位置する場合がある。
【００８３】
Ａ点では、レンズユニット５２が沈胴状態であるが故に、レンズユニット５２には直接的に衝撃が与えられることは無い。また、Ｂ点においては、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃ内で図中上下左右方向へ移動可能となっているので、カムフォロアピン５５Ａに加わった衝撃が図中上下左右方向へ緩衝される。
【００８４】
これに対して、Ｃ点においては、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃの斜め上方の一方向へのみ移動可能となっており、カムフォロアピン５５Ａに加わった衝撃は図中上下の一方向及び図中左右の一方向へのみ緩衝されるので、Ａ点やＢ点と比較するとカムフォロアピン５２が折れたり、カム溝５３Ｃから外れたりする頻度が高くなる。また、Ｄ点においては、カムフォロアピン５２がカム溝５３Ｃの上下方向へ移動不能となっているので、Ａ点やＢ点と比較するとカムフォロアピン５２が折れたり、カム溝５３Ｃから外れたりする頻度が高くなる。
【００８５】
そこで、退避位置決定部８３は、レンズユニット５２が沈胴状態にある時、即ち、カムフォロアピン５５ＡがＡ点に位置する時は、現在の位置を最適退避位置と決定し、レンズユニット５２がワイド端状態にある時、即ち、カムフォロアピン５５ＢがＢ点に位置する時は、Ａ点を最適退避位置と決定する。また、退避位置決定部８３は、レンズユニット５２がテレ端状態にある時、即ち、カムフォロアピン５５ＡがＣ点に位置する時は、Ｃ点とＤ点との中間地点（Ｅ点）を最適退避位置と決定し、レンズユニット５２がワイド端状態とテレ端状態との中間の状態で、カムフォロアピン５５ＡがＤ点付近に位置する時は、Ｂ点或いはＥ点を最適退避位置と決定する。
【００８６】
そして、ステップ１１では、ズーム駆動ドライバ８４によってズーム駆動モータ７１が駆動され、ステップ１０で決定された最適退避位置までレンズユニット５２がズーム駆動される。そして、ステップ１２では、ズーム駆動量積算カウンタ７８の積算値がインクリメントされてステップ１３へ進む。
【００８７】
ステップ１３では、退避モードが実行されたことをＬＣＤ４４にアラーム表示し、ステップ１４では、アラーム表示がリセットされるまで否定判定が繰り返され、肯定されると処理ルーチンを終了する。
【００８８】
以上、フローチャートを参照して説明したように、デジタルカメラ２００が落下した際には、カム溝５３Ｃの傾斜部の中間地点等、カムフォロアピン５５Ａに加わる衝撃が最小になる所定範囲まで、レンズ鏡筒５４を伸縮させるようにしたので、カムフォロアピン５５Ａがカム溝５３Ｃから外れたり、折れたりする頻度を低減できる。
【００８９】
また、撮影者によってカメラ本体１１が把持された状態でデジタルカメラ２００は落下されないことから、圧力検知センサ６８によって圧力が検知されなくなってから初めてデジタルカメラ２００の落下判定を実行するようにしたことで、チルト又はパン撮影の状態と落下の状態との判別が不要となる。これによって、デジタルカメラ２００の落下の誤判定を防止でき、また、落下検知の遅延時間を短縮できる。
【００９０】
なお、第１乃至第３実施形態では、デジタルカメラを例に取って本発明を説明したが、アナログカメラ等の他のカメラにも本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観図である。
【図２】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの制御系の概略ブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態のデジタルカメラの外観を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラを示す側断面図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の第２実施形態のデジタルカメラを示す側断面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態のデジタルカメラの固定機構に関係する電気系の構成図である。である。
【図７】（Ａ）は、本発明の第２実施形態のデジタルカメラを示す側断面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態のデジタルカメラの外観を示す斜視図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第３実施形態のデジタルカメラを示す側断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態のデジタルカメラを示す分解斜視図である。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第３実施形態のデジタルカメラのレンズユニットの動きを模式的に示す斜視図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第３実施形態のデジタルカメラのレンズユニットの動きを模式的に示す概略図である。
【図１３】本発明の第３実施形態のデジタルカメラのズーム駆動に関係する電気系の構成図である。
【図１４】本発明の第３実施形態のデジタルカメラにおける落下した際の制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の第３実施形態のデジタルカメラのレンズユニットにおけるカムフォロアピンの軌跡を示すグラフである。
【図１６】カメラの落下時間と落下距離との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９２】
１０        デジタルカメラ（カメラ）
１１        カメラ本体
１２        レンズ鏡筒
１４        クッション材（第１保持部材）
１６        クッション材（第２保持部材）
２１        レンズ
２１Ａ      前群レンズ
２１Ｂ      後群レンズ
３６        プランジャ（固定解除手段）
３６Ｃ      係合部（固定部材）
３８        係合部（固定部材）
４０        落下検知センサ（落下検知手段）
５３Ｃ      カム溝（駆動手段、カム機構）
５４        レンズ鏡筒
５５Ａ      カムフォロアピン（駆動手段、カム機構）
５８        駆動ギヤ（駆動手段、回転力付与手段）
６８        圧力検知センサ（圧力検知手段）
７１        ズーム駆動モータ（駆動手段、回転力付与手段）
１００      デジタルカメラ（カメラ）
１１０      ＣＰＵ（固定制御手段）
２００      デジタルカメラ（カメラ）
２１０      ＣＰＵ（伸縮制御手段、沈胴制御手段）
【図１】
2006313272.tif 000003
【図２】
2006313272.tif 000004
【図３】
2006313272.tif 000005
【図４】
2006313272.tif 000006
【図５】
2006313272.tif 000007
【図６】
2006313272.tif 000008
【図７】
2006313272.tif 000009
【図８】
2006313272.tif 000010
【図９】
2006313272.tif 000011
【図１０】
2006313272.tif 000012
【図１１】
2006313272.tif 000013
【図１２】
2006313272.tif 000014
【図１３】
2006313272.tif 000015
【図１４】
2006313272.tif 000016
【図１５】
2006313272.tif 000017
【図１６】
2006313272.tif 000018