(57)【要約】【課題】撮影光軸の方向を容易にかつ精度良く調節できるようにする。【解決手段】デジタルカメラ１０は、カメラ本体１１と、トレイ１２とからなる。カメラ本体１１の底面部１５は曲面に形成されており、カメラ本体１１の電源となる２次電池２１は、底面部１５の曲面に沿って移動する。トレイ１２の上面には、底面部１５の曲面よりも大きい円弧の凹部３５が形成されている。凹部３５に底面部１５を合わせて置くと２次電池２１が最下端に位置するように釣り合いが取れて静止する。傾き調節レバー１９の位置を変えて２次電池２１の位置を移動させるとカメラ本体１１の釣り合い位置が変更されて、撮像光軸Ｌの方向が調節される。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像レンズを前面部に保持し、底面部が下方に突出する曲面に形成されており、この底面部の曲面に沿って移動自在に取り付けられた錘を備えたカメラ本体と、前記底面部の曲面よりも曲率半径の大きい曲面状に凹んでいる凹部が上面に形成されたトレイとから構成され、前記凹部の位置に前記底面部の曲面を合わせて前記カメラ本体を前記トレイに置くと、前記錘が前記底面部の最下端に位置するように釣り合いが取れてカメラ本体が静止し、前記錘の位置を移動させることによって前記カメラ本体が静止する釣り合い位置が変更されて前記撮像光軸の傾きを調節することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
前記錘は、前記デジタルカメラの電源となる二次電池からなり、この二次電池に充電を行う充電回路を備えていることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
【請求項３】
被写体を撮像した画像データを外部機器に送信する無線伝送手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年インターネットの普及に伴い、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣとする。）に画像を入力し、送信するという機会が増えている。このような画像を入力するための手段として、デジタルカメラを用いることが多い。このデジタルカメラは、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）ケーブルなどを介してＰＣと接続することによりＰＣカメラとして用いられる。そして、ＰＣがインターネットに接続しているときには、リアルタイムで画像を撮像しながら送信したり、電子会議を行ったりするためのいわゆるＷＥＢカメラとして用いられる。
【０００３】
上述したようなＰＣカメラやＷＥＢカメラとして、デジタルカメラを用いるためには、常にユーザーに向かって撮像光軸が合っているようにデジタルカメラの位置を固定しなければならない。そこで、特開２０００−１５２０４７号公報に記載されているデジタルカメラは、カメラ本体と、このカメラ本体を支持可能なスタンドから構成されており、スタンドに形成された差込受け部にカメラ本体を差し込むことによって、カメラ本体をやや後ろ傾斜の立状態で支持することができるようにされている。これによって、カメラ本体の撮影光軸は一定の方向を向き、ユーザーを撮像し続けることができる。また、スタンドから取り外せば、カメラ本体を手に持って撮像を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載されているようなデジタルカメラで、カメラ本体をスタンドに支持させたときには、撮像光軸の方向が限定されてしまうため、ユーザーの体の大きさ、あるいは、スタンドを置いた位置によっては、ユーザーを撮像することができない。すなわち、このようなスタンドに支持された状態では、スタンドごと向きを変更することにより撮影光軸の傾きを左右方向に調節することはできるが、垂直方向には調節するのが非常に困難である。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、撮影光軸の方向を容易に、かつ精度良く調節することが可能なデジタルカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のカメラは、撮像レンズを前面部に保持し、底面部が下方に突出する曲面に形成されており、この底面部の曲面に沿って移動自在に取り付けられた錘を備えたカメラ本体と、前記底面部の曲面よりも曲率半径の大きい曲面状に凹んでいる凹部が上面に形成されたトレイとから構成され、前記凹部の位置に前記底面部の曲面を合わせて前記カメラ本体を前記トレイに置くと、前記錘が前記底面部の最下端に位置するように釣り合いが取れてカメラ本体が静止し、前記錘の位置を移動させることによって前記カメラ本体が静止する釣り合い位置が変更されて前記撮像光軸の傾きを調節している。なお、前記錘は、前記デジタルカメラの電源となる二次電池からなり、この二次電池に充電を行う充電回路を備えていることが好ましい。あるいは、被写体を撮像した画像データを外部機器に送信する無線伝送手段を備えていることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を実施したデジタルカメラ（以下、単にカメラとする。）１０の外観を示すものであり、図２はカメラ１０を、パーソナルコンピュータ（以下、単にＰＣとする。）５と接続してＰＣカメラとして使用しているときの状態を示すものである。ＰＣカメラとして使用するときには、机などの作業台６の上にＰＣ５、及びカメラ１０を置き、ユーザー７は、自身をカメラ１０で撮像したり、パーソナルコンピュータ５の操作を行ったりする。
【０００８】
カメラ１０は、カメラ本体１１と、このカメラ本体１１が置かれるトレイ１２とからなる。カメラ本体１１は、前面に撮像レンズ１３を保持する鏡筒部１４が設けられている。このカメラ本体１１は正面から見て略矩形状をしているとともに、側面から見ると上端部１１ａに向かって徐々に狭まっていく３角形状をしており、底面部１５は下方へ突出する曲面に形成されている。
【０００９】
カメラ本体１１の底面部１５は、図３に示すように、撮像レンズ１３の撮像光軸Ｌと直交する水平方向に対して平行な母線を有する半円柱状の曲面に形成されている。底面部１５の内部には電池ケース１６が配置されている。詳しくは図４に示すように、電池ケース１６は回転軸１７を介して回動自在に取り付けられている。回転軸１７は、底面部１５の円弧の中心に位置するように、カメラ本体１１の側壁部１８ａ，１８ｂに支持されている。回転軸１７の一端１７ａは、側壁部１８ａから突出しており、この一端１７ａには、傾き調節レバー１９が固着されている。また、図１に示すように側壁部１８ａの上方には、電源スイッチ２０が配置されている。
【００１０】
電池ケース１６は、回転軸１７に対して垂直に位置する隔壁１６ａで仕切られ、２次電池２１を収納する電池室２２と、後述する２次コイル２３（図５参照）を収納するコイル室２４が設けられている。電池ケース１６の底面部２５は、カメラ本体１１の底面部１５に近接しており、電池ケース１６が回転軸１７を中心にして回転すると、電池ケース１６の底面部２５は、カメラ本体１１の底面部１５の曲面に沿って移動する。電池室２２に収納された２次電池２１は、電池ケース１６の最下方部に位置し、底面部２５の内壁面に接している。
【００１１】
２次コイル２３は、略円柱状のコア２８と、このコア２８の周囲に巻かれているコイル２９とからなる。この２次コイル２３は、ユニット室２４の最下方部に位置し、底面部２５の内壁面に接しており、コア２８の軸方向が底面部２５と垂直に位置している。
【００１２】
カメラ本体１１の一方の側壁部１８ａには、回転軸１７の周囲に配置された係合凹部２９が形成されている。この係合凹部２９は、半球状に凹んでおり、回転軸１７を中心にして等角度間隔で複数形成されている。そして、傾き調節レバー１９の先端には、係合凸部３０が一体に形成されている。それぞれの位置にある係合凹部２９の位置に係合凹部３０の位置を合わせると傾き調節レバー１９の弾性力で側壁部１８ａの方へ付勢されて係合凹部３０に係合凸部２９が係合する。これによって、傾き調節レバー１９と一体になって回転した電池ケース１６は、係合凹部２９にそれぞれ対応する位置に位置決めされて支持される。
【００１３】
トレイ１２は、略矩形の薄板形状をしており、上面にカメラ本体１１をセットするために形成された凹部３５が形成されている。凹部３５は、カメラ本体１１の底面部１５の曲面よりも半径の大きい円弧の曲面となるように凹んでいる。トレイ１２の内部には、後述する１次コイル３６が設けられている。この１次コイル３６は、上述したカメラ本体１１に設けられた２次コイル２３に対応する位置に設けられており、凹部３５の最も凹んでいる位置の内壁面側に配置されている。なお、１次コイル３６も２次コイル２３とほぼ同様の構成で、コア３７とコイル３８とから構成されている。また、凹部３５は、カメラ本体１１の幅よりも広く、トレイ１２の両側縁まで連続するように形成されている。これによりカメラ本体１１を側方部にスライド移動させて、若干の位置の微調整を行うことができる。
【００１４】
また、トレイ１２の側面にはＡＣケーブル３９が接続されており、このＡＣケーブル３９の先端側には、ＡＣ１００Ｖなどのコンセントに接続されるＡＣプラグ４０が設けられている。
【００１５】
図４にカメラ１０の電気的構成の概略をブロック図を示す。なおこのブロック図では、トレイ１２にカメラ本体１１がセットされている状態を示している。カメラ本体１１は大別して撮像部４５、無線伝送部４６、電源部４７に分けられ、これらはシステムコントローラ４８によって制御されている。入力部４９は、電源スイッチ２０や、各種操作ボタン等の操作に応じた操作信号をシステムコントローラ４８に送る。さらにトレイ１２には、充電装置５０が備えられている。
【００１６】
撮像部４５は、被写体画像をイメージセンサで撮像するために必要な部材を中心に構成されている。撮像レンズ１３の背後にＣＣＤイメージセンサ５１が位置しており、ＣＣＤイメージセンサ５１の光電面には撮像レンズ１３によって被写体画像が結像される。ＣＣＤドライバ５２の駆動により、ＣＣＤイメージセンサ５１は光学的な被写体画像を電気的な撮像信号に変換して出力する。撮像信号はアンプ５３で適当なレベルに増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ５４によってデジタル変換される。
【００１７】
Ａ／Ｄコンバータ５４は撮像信号をデジタル変換して画像データを生成し、これを順次に画像データ処理回路５５に入力する。画像データ処理回路５５は、入力されてくる画像データに対して各種補正処理を行う。
【００１８】
無線伝送部４６は、無線通信により電子機器同士でデータの授受を行うワイヤレス接続システムを構成している。そして、ＰＣ５にも同様のワイヤレス接続システムが設けられているとともに通信ソフトがインストールされている。これによって、画像データ処理回路５５で各種補正処理が行われた画像データは、無線伝送部４６からＰＣ５へと転送される。ワイヤレス接続システムとしては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格に対応したものを用いることができる。
【００１９】
電源部４７は、２次電池２１、２次コイル２３、及び２次電池充電制御回路５８からなり、トレイ１２に設けられた充電装置５０から伝送された電力を２次電池２１に充電する。２次電池２１は、カメラ本体１１の各部に電力を供給する電源として使用される。充電装置５０は、ＡＣケーブル３９、整流回路６０、充電回路６１、１次コイル３６から構成される。
【００２０】
この充電装置５０では、ＡＣケーブルのＡＣプラグ４０を図示しないコンセントに挿入することで得られた交流電源が、整流回路６０で所定の直流電流に整流された後に充電回路６０に供給される。直流電流が供給された充電回路６０は電力伝送用の１次コイル３６を励磁する。トレイ１２にカメラ本体１１がセットされているとき、１次コイル３６と２次コイル２３とが相対向する位置にあってこれらの間は空間的に磁気結合されているので、電磁誘導作用によって電力を伝送可能となっている。これにより、充電回路６０によって励磁された１次コイル３６は、誘導磁界を発生して２次コイル２３に電力を伝送する。１次コイル３６から伝送された電力を受信した２次コイル２３は、２次電池充電制御回路５８に電力を供給する。これによって２次電池２１が充電される。
【００２１】
次に、上記構成の作用について説明する。カメラ１０をＰＣカメラとして使用するには、まずＰＣ５の電源をオン状態とし、さらにＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）や、カメラ１０との通信、画像の表示、転送を行う各種ソフトを起動させておく。そして、ＡＣプラグ３９をコンセントに挿入するとともに、カメラ１０の電源スイッチ２０をオン状態とする。これによって、カメラ１０は、ＰＣカメラとして機能する状態となり、カメラ１０で撮像された画像が無線伝送部４６によってＰＣ５に送信され、ＰＣ５に画像が入力される。ＰＣ５としては、モニタ５ａが一体となったノート型のものを使用しており、カメラ１０から入力された画像がモニタ５ａに表示される。また、ＰＣ５をインターネットに接続することにより、カメラ１０から入力された画像を外部のコンピュータ等に転送することができる。
【００２２】
そして、ＰＣ５をインターネットに接続し、電子会議を行ったりするＷＥＢカメラとして使用するときには、カメラ１０の撮像レンズ１３の撮像光軸Ｌの方向をユーザー７に合わせて、ユーザー７を撮像できるように調節を行う。なお、この撮像光軸Ｌの方向を合わせるときには、ＰＣ５のモニタ５ａに表示された画像を見ながら調節を行うとよい。先ず左右方向の調節を行うときには、トレイ１２ごと向きを変更して方向を調節する。次にカメラ１０の撮像光軸Ｌの垂直方向における傾きを調節する。このときの状態を図６を用いて説明する。図６（Ａ）では、標準的な位置にあるユーザー７を撮像するときに合わせて撮像光軸Ｌの傾きが設定されており、撮像光軸Ｌは水平方向よりも若干上方を向いている。このとき、カメラ本体１１には、上述したように底面部１５に近接した位置に２次電池２１が内蔵されており、２次電池２１は、カメラ本体１１の中で最重量物であることから、底面部１５の最下端に位置するように釣り合いが取れてカメラ本体１１が静止している。
【００２３】
そして、撮像光軸Ｌの方向がユーザー７の位置に合っていないときには、傾き調節レバー１９を操作して、撮像光軸Ｌの調節を行う。図６（Ｂ）では、ユーザー７が標準的な位置よりも高い位置にあるときの状態を示している。このとき、ユーザー７は、傾き調節レバー１９を図６（Ａ）のときの状態よりも反時計方向に回転させて、もとの位置から２つ分ずらした位置にある係合凹部２９に係合凸部３０を係合させている。傾き調節レバー１９をの位置を変更することによって電池ケース１６とともに２次電池２１が底面部１５に沿って移動し、図６（Ｂ）に示す状態では、図６（Ａ）に示す状態よりも後方に傾いた位置にカメラ本体１１が静止するように釣り合い位置が変更されている。これによって、撮像光軸Ｌの垂直方向での傾きが、図６（Ａ）に示す状態よりも上方に移動しており、より高い位置にあるユーザー７を撮像することが可能となる。また、低い位置にあるユーザー７を撮像するときには、傾き調節レバー１９を逆方向に回転させればよい。
【００２４】
このようにして、撮像光軸Ｌの方向を容易にかつ精度良く調節することが可能であり、トレイ１２の上にカメラ本体１１を置くだけでセットすることができるので、作業台６の上で作業を行っているとき、カメラ本体１１を一時移動させたい場合には、トレイ１２から離して手に持てばよく、再びトレイ１２の上に置けば、同じ釣り合い位置でカメラ本体１１が静止し、撮像光軸Ｌの垂直方向での傾きを同じ位置に保つことができる。
【００２５】
なお、上記実施形態では、撮像素子として、ＣＣＤイメージセンサを使用しているが、本発明はこれに限らず、ＣＭＯＳイメージセンサなど他の撮像素子を使用してもよい。また、カメラ本体１１の底面部１５に２次電池を内蔵し、この２次電池を錘として使用することによって、釣り合い位置でカメラ本体１１が静止する構成としているが、これに限らず、例えば、２次電池以外の錘を設けて、その錘の位置で釣り合いが取れるようにしてもよいし、２次電池を内蔵せず、外部から電源を供給するようにしてもよい。あるいは、乾電池を用いてもよい。また、カメラ本体１１とトレイ１２との間を１次コイル及び２次コイルによる構成で電磁誘導作用を発生させて電力を伝送しているが、これに限らず、カメラ本体１１及びトレイ１２に接点をそれぞれ設けて電力を伝送する接点式の構成としてもよい。
【００２６】
また、上記実施形態では、無線伝送部４６として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格に対応したものを用いているがこれに限らず、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応したものや、赤外線を用いたものなどでもよい。さらにまた、上記実施形態では、無線伝送部４６によって、ＰＣ５へ直接画像データを送信しているが、これに限らず、トレイ１２に無線伝送部４６から送信されたデータを受信する受信部を設けるとともに、トレイ１２とＰＣ５との間をＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）インタフェースによる接続方式などで接続し、トレイ１２を中継してＰＣ５へ画像データを入力するようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施形態では、トレイ１２の上面の凹部３５を、カメラ本体１１の幅よりも広く、トレイ１２の両側縁まで位置するように形成しているが、本発明は、これに限らず、図７に示すデジタルカメラ７０のように、トレイ７１の凹部３５の両側方部に壁面部３５ａ，３５ｂを設け、この壁面部３５ａ，３５ｂの間隔をカメラ本体１１の幅に合わせて、カメラ本体１１をセットするときには凹部３５に底面部１５を嵌め込むようにしてもよい。これによって、カメラ本体１１は左右方向に位置がずれることがなく、ユーザー７への撮像光軸Ｌの調節を行うことができる。
【００２８】
また、上記実施形態においては、カメラ本体１１の底面部１５を半円柱状の曲面に形成し、トレイ１２の上面に底面部１５の曲面よりも半径の大きい円弧の曲面となるように凹んでいる凹部３５を形成しているが、これに限るものではない。例えば底面部の形状としては、下方へ突出する球面状とし、トレイ１２の上面には、球面状の底面部よりも半径の大きい球面状に凹んでいる凹部を形成すればよい。
【００２９】
なお、上記実施形態では、撮像レンズを前面部に保持し、撮像レンズの撮像光軸と直交する水平方向に対して平行な母線を有する半円柱状の曲面が底面部に形成され、この底面部の曲面に沿って移動自在に取り付けられた錘を備えたカメラ本体と、底面部の曲面よりも半径の大きい円弧状に凹んでいる凹部が上面に形成されたトレイとから構成され、凹部の位置に底面部の曲面を合わせてカメラ本体をトレイに置くと、錘が底面部の最下端に位置するように釣り合いが取れてカメラ本体が静止し、錘の位置を移動させることによってカメラ本体が静止する釣り合い位置が変更されて撮像光軸の垂直方向での傾きを調節する構成とすることがましい。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明のデジタルカメラは、撮像レンズを前面部に保持し、底面部が下方に突出する曲面に形成されており、この底面部の曲面に沿って移動自在に取り付けられた錘を備えたカメラ本体と、底面部の曲面よりも曲率半径の大きい曲面状に凹んでいる凹部が上面に形成されたトレイとから構成され、凹部の位置に底面部の曲面を合わせてカメラ本体をトレイに置くと、錘が底面部の最下端に位置するように釣り合いが取れてカメラ本体が静止し、錘の位置を移動させることによってカメラ本体が静止する釣り合い位置が変更されて撮像光軸の傾きを調節しているので、撮像光軸の方向を容易に、かつ精度良く調節することが可能であり、さらに、トレイから、カメラ本体を離して再び置いたときでも、同じ方向に撮像光軸を向けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデジタルカメラを示す外観斜視図である。
【図２】図１に示すデジタルカメラをパーソナルコンピュータに接続し、ＰＣカメラとして使用する状態を示す外観図である。
【図３】図１に示すデジタルカメラを撮像光軸と平行な垂直方向に切断した要部断面図を示す。
【図４】図１に示すデジタルカメラを撮像光軸と直交する垂直方向で切断した要部断面図を示す。
【図５】図１に示すデジタルカメラの電気的構成の概要を示すブロック図である。
【図６】図１に示すデジタルカメラの撮像光軸を調節するときの状態を示す説明図である。
【図７】図１に示すものとは異なるトレイと、このトレイに置かれるカメラ本体からなるデジタルカメラの外観斜視図を示す。
【符号の説明】
５　パーソナルコンピュータ
６　作業台
７　ユーザー
１０　デジタルカメラ
１１　カメラ本体
１２　トレイ
１３　撮像レンズ
１５　底面部
２１　２次電池
３５　凹部
【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】
2004056303.tif 000008
【図７】
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