(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズにより結像された画像を画像読取素子により読み取って画像記録するデジタルカメラであって、
ズームレンズ群及びフォーカスレンズ群を内部に保持し、かつ、光軸に沿って伸縮可能に筐体に設けられた鏡筒と、
初期設定指示が出されたときに筐体内の沈胴位置から予め定めた所定の位置まで前記鏡筒を伸長させると共に、指示された倍率に応じた位置に前記ズームレンズ群が移動するように鏡筒を伸縮させるズーム用モータと、
前記フォーカスレンズ群を移動させて前記ズームレンズ群を合焦させるフォーカス用モータと、
初期設定時に、レンズ表面を保護するレンズカバーを開閉するためのレンズカバー駆動モータ及び前記ズーム用モータのいずれか一方を駆動させたときの電圧の降下量が予め定めた値以下の場合、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータを同時に駆動して前記ズームレンズ群及び前記フォーカスレンズ群を初期設定位置に移動させる駆動制御手段と、
を備えたデジタルカメラ。
【請求項２】
前記駆動制御手段は、
前記電圧の降下量が予め定めた値よりも大きい場合は、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータのいずれか一方のモータを駆動して前記ズームレンズ群及び前記フォーカスレンズ群のいずれか一方のレンズ群を初期設定位置に移動させてから、他方のモータを駆動して他方のレンズ群を初期設定位置に移動させる請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項３】
前記駆動制御手段は、
前記電圧の降下量が予め定めた値よりも大きい場合に、前記ズーム用モータを駆動して前記ズームレンズ群を初期設定位置に移動させてから、前記フォーカス用モータを駆動して前記フォーカスレンズ群を初期設定位置に移動する請求項２に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】
レンズにより結像された画像を画像読取素子により読み取って画像記録するデジタルカメラであって、
ズームレンズ群及びフォーカスレンズ群を内部に保持し、かつ、光軸に沿って伸縮可能に筐体に設けられた鏡筒と、
初期設定指示が出されたときに筐体内の沈胴位置から予め定めた所定の位置まで前記鏡筒を伸長させると共に、指示された倍率に応じた位置に前記ズームレンズ群が移動するように鏡筒を伸縮させるズーム用モータと、
前記フォーカスレンズ群を移動させて前記ズームレンズ群を合焦させるフォーカス用モータと、
電源オン時に、交流電源が接続されているか否かを判断し、交流電源が接続されている場合には、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータを同時に駆動して前記ズームレンズ群及び前記フォーカスレンズ群を初期設定位置に移動させる駆動制御手段と、
を備えたデジタルカメラ。
【請求項５】
前記駆動制御手段は、
電源がオンに切り換えられた際の電源電圧値、及び、前記レンズカバー駆動モータ及び前記ズーム用モータのいずれか一方を駆動させたときの電圧の降下量に基づいて、交流電源が接続されているか否かを判断する請求項４に記載のデジタルカメラ。
【請求項６】
前記駆動制御手段は、
電源がオンに切り換えられた際の電源電圧値、及び、前記レンズカバーを開閉するためのレンズカバー駆動モータ及び前記ズーム用モータのいずれか一方を駆動させたときの電圧の降下量に基づいて電源の電力量を判断し、電力量が予め定めた量よりも少ない場合には、クロック周波数を標準のクロック周波数よりも低いクロック周波数に設定する請求項１から請求項５のいずれか１項に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わり、特に、ズームレンズを備えたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ズーム付きデジタルカメラのズームレンズは、複数のレンズ群より構成されており、電源がオフの状態では、複数のレンズ群を筐体内に沈胴された鏡筒の内部にコンパクトに纏めて収納されている。電源がオンになると、ズームモータを駆動して鏡筒を予め定めた基準位置まで伸張させ、ズームレンズをワイド寄りに設定した後、ズームレンズ中のフォーカスレンズを、鏡筒の伸張により筐体内部に形成される空間内の合焦位置に移動させて、撮影可能なスタンバイ状態となる。
【０００３】
近年では、電源をオンしてモータによりレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの時間（以下、立ち上げ時間と称す。）が短いデジタルカメラが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
立ち上げ時間をより短くするためには、立ち上げ処理時に鏡筒の伸張とフォーカスレンズの移動とを同時に行うことが効果的である。しかしながら、鏡筒の伸張とフォーカスレンズの移動とを同時に行うためには、鏡筒を伸張させるズームモータとフォーカスレンズを移動させるフォーカスモータとを同時駆動させる必要があり、立ち上げ処理に大きな電力が必要となる。
【０００５】
そのため、電源として電力の弱い電池又は充電量が少ない電池を使用している場合、撮影には充分な電力量があるにもからわらず、立ち上げ処理時には電力不足となるため、立ち上げ処理ができずに撮影困難になる、という難点がある。
【０００６】
以上のことから本発明は、使用中の電源の強さに合わせて立ち上げ時間を調整できるデジタルカメラを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、レンズにより結像された画像を画像読取素子により読み取って画像記録するデジタルカメラであって、ズームレンズ群及びフォーカスレンズ群を内部に保持し、かつ、光軸に沿って伸縮可能に筐体に設けられた鏡筒と、初期設定指示が出されたときに筐体内の沈胴位置から予め定めた所定の位置まで前記鏡筒を伸長させると共に、指示された倍率に応じた位置に前記ズームレンズ群が移動するように鏡筒を伸縮させるズーム用モータと、前記フォーカスレンズ群を移動させて前記ズームレンズ群を合焦させるフォーカス用モータと、初期設定時に、前記レンズカバーを開状態とするためのレンズカバー駆動モータ及び前記ズーム用モータのいずれか一方を駆動させたときの電圧の降下量が予め定めた値以下の場合、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータを同時に駆動して前記ズームレンズ群及び前記フォーカスレンズ群を初期設定位置に移動させる駆動制御手段と、を備えている。
【０００８】
請求項１の発明では、初期設定時に、レンズカバー駆動モータ及びズーム用モータのいずれか一方を駆動させた時の電圧の降下量に基づいて、ズーム用モータ及びフォーカス用モータの駆動を制御する。
【０００９】
すなわち、前記電圧の降下量が予め定めた値以下の場合は電力量の大きい電源を使用しているため、前記駆動制御手段が、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータとを同時駆動する。これにより、レンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間が短縮できる。
【００１０】
前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータとを同時駆動する場合、例えば、一定時間又は一定周期毎にズームレンズ群が段階的に移動するように前記ズーム用モータを段階的に駆動し、このズームレンズ群の移動に追従するようにフォーカスレンズ群が段階的に移動するように前記フォーカス用モータを駆動することができる。
【００１１】
なお、電圧の降下量は、レンズカバー駆動モータによりレンズカバーを開閉する構成のデジタルカメラの場合は、レンズカバー駆動モータ及びズーム用モータのいずれか一方を駆動させた時の電圧の降下量であり、レンズカバーを手動で開閉する等のようにレンズカバー駆動モータが設けられていない構成のデジタルカメラの場合は、ズーム用モータを駆動させた時の電圧の降下量である。
【００１２】
また、本発明で述べる「ズーム用モータ及びフォーカス用モータとを同時駆動する」とは、常にズーム用モータ及びフォーカス用モータとの両方が駆動する状態だけに限定するものではなく、少なくともズーム用モータ及びフォーカス用モータとが同時に駆動されている状態が含まれていればよい。例えば、ズーム用モータを駆動開始してから一定時間経過後にフォーカス用モータを駆動開始する場合や、フォーカス用モータを駆動開始してから一定時間経過後にズーム用モータを駆動開始する場合、ズーム用モータ及びフォーカス用モータの両方の駆動中にいずれか一方を一旦停止して所定時間経過後に再び駆動開始させる場合等を含んでいる。
【００１３】
さらに、前記電圧の降下量が予め定めた値よりも大きい場合は、電力量の小さい電源を使用しているため、請求項２に記載したように、前記駆動制御手段が、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータのいずれか一方のモータを駆動して、前記ズームレンズ群及び前記フォーカスレンズ群のいずれか一方のレンズ群を初期設定位置に移動させてから、他方のモータを駆動して他方のレンズ群を初期設定位置に移動させるように制御する。
【００１４】
すなわち、電力量の小さい電源の使用時には１度に大きな電力の供給ができないため、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータのいずれか一方ずつ駆動するように制御することにより、１度に大きな電力の供給を必要とせず、よって電力の低下により撮影困難になるのを防止できる。また、撮影には充分な電力があるにもかかわらず、ズームレンズの駆動には不充分な電力量であるために撮影が困難となり、電池を交換しなければならない等のような電池の無駄が生じることもなく、電池を効率的に使用できる。
【００１５】
また、前記電圧の降下量が予め定めた値よりも大きい場合の前記ズーム用モータと前記フォーカス用モータとの駆動の順番は、いずれを先に行ってもよいが、請求項３に記載したように、先に前記ズーム用モータを駆動してから、前記フォーカス用モータを駆動するように制御するとよい。このように制御することにより、ズームレンズの移動によって形成される空間が小さくフォーカスレンズを所定の位置に移動できない等の機械的な不都合が生じるのを回避できる。
【００１６】
また、請求項４の発明は、レンズにより結像された光を画像読取素子により読み取って画像記録するデジタルカメラであって、ズームレンズ群及びフォーカスレンズ群を内部に保持し、かつ、光軸に沿って伸縮可能に筐体に設けられた鏡筒と、初期設定指示が出されたときに筐体内の沈胴位置から予め定めた所定の位置まで前記鏡筒を伸長させると共に、指示された倍率に応じた位置に前記ズームレンズ群が移動するように鏡筒を伸縮させるズーム用モータと、前記フォーカスレンズ群を移動させて前記ズームレンズ群を合焦させるフォーカス用モータと、電源オン時に、交流電源が接続されているか否かを判断し、交流電源が接続されている場合には、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータを同時に駆動して前記ズームレンズ群及び前記フォーカスレンズ群を初期設定位置に移動させる駆動制御手段と、を備えている。
【００１７】
すなわち、交流電源が接続されている場合は、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータを同時に駆動しても電力不足となることがないので、請求項４の発明では、交流電源が接続されているかを判断して交流電源が接続されていると判断すると、前記ズーム用モータ及び前記フォーカス用モータを同時に駆動するように制御する。これにより、デジタルカメラの撮影可能になるまでの立ち上げ時間を短縮できる。
【００１８】
交流電源の接続の有無は、例えば、交流電源のソケットが挿入されると通電状態が変化して交流電源のソケットの挿入の有無を検出する検出手段により判断したり、ユーザが手動で交流電源の接続の有無を指示できるように構成し、この指示により判断する等のようにできるが、請求項５のように、通電時の電源電圧値、及び、前記レンズカバー駆動モータ及び前記ズーム用モータのいずれか一方を駆動させたときの電圧の降下量に基づいて、交流電源が接続されているか否かを判断することもできる。
【００１９】
すなわち、交流電源は通電値の電源電圧値が蓄電池よりも高く、また、前記電圧の降下量も前記予め定めた値よりも小さいので、通電時の電圧値、及び、前記電圧の降下量に基づいて交流電源の接続の有無を判断できる。
【００２０】
さらに、請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のデジタルカメラにおいて、電源がオンに切り換えられた際の電源電圧値、及び、前記レンズカバーを開状態とするためのレンズカバー駆動モータ及び前記ズーム用モータのいずれか一方を駆動させたときの電圧の降下量に基づいて電源の電力量を判断し、電力量が予め定めた量よりも少ない場合には、クロック周波数を標準のクロック周波数よりも低いクロック周波数に設定する。すなわち、クロック周波数を標準のクロック周波数よりも低くすることにより、クロックレートが遅くなるので消費電力量を低くすることができる。そのため、撮影には充分な電力があるにもかかわらず、モータが駆動できないために撮影が困難となり、電池を交換しなければならない等のような電池の無駄が生じることもなく、電池を効率的に使用できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態を詳細に説明する。本発明が適用されたデジタルカメラ１０は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、大別して、シャッタボタン１２、ズームレンズ１４（詳細は後述）、ＣＣＤなどで構成された撮像デバイス３０（図３〜図５参照）、ストロボ１６、メモリーカードドライブ２０（図６参照）、これらの駆動を制御する制御部２２（図６参照）等から構成される。
【００２３】
ズームレンズ１４は、図２〜図５に示すように、前群レンズ５０、後群レンズ５２、フォーカスレンズ５３、第１レンズ筒５４、移動筒５８、第２レンズ筒５６、固定筒６０、及び回転筒６２により構成されている。
【００２４】
回転筒６２のカメラ本体側の外周面には、ギヤ部６４が形成されており、ギヤ部６４にズーム用モータであるＤＣモータ７０の駆動力が伝達されることによって回転筒６２が固定筒６０の外周に接しながら回動する。また、回転筒６２の内周面には、後述する第２レンズ筒５６を光軸１００の方向に移動させるための第２レンズ用カムユニット９０と、後述する移動筒５８に回転筒６２の回転駆動を与えると共に移動筒５８を光軸１００の方向への進退を許容する移動筒用直進ガイド溝９２とが形成されている。
【００２５】
固定筒６０には、第２レンズ筒５６を光軸１００の方向に直進可能にガイドするための第２レンズ用直進ガイド開口８６と、移動筒５８を光軸１００の方向に移動させるための移動筒用カム８８とが内周面に形成されている。
【００２６】
第２レンズ筒５６は、内部に後群レンズ５２及びフォーカスレンズ５３を保持している。後群レンズ５２は、第２レンズ筒５６の内部に設けられた第２レンズ枠５７（図３〜図５参照）により保持されている。
【００２７】
この第２レンズ枠５７には、フォーカス用モータであるステッピングモータ７２が設けられており、このステッピングモータ７２の駆動は、送りネジ６５を介してフォーカスレンズ枠５９に伝達されるように構成されている（図３〜図５参照）。
【００２８】
フォーカスレンズ枠５９は、第２レンズ枠５７に設けられたガイドピン６３と送りネジ６５とによって光軸方向に沿って移動可能に設けられ、ステッピングモータ７２の駆動量に応じて回転する送りネジ６５のリードに従って光軸１００の方向に移動する。この移動は、第２レンズ筒５６に対して結像面側に最も寄った原点位置と該原点位置から被写体側に離れた位置との間で移動される。なお、ステッピングモータ７２の駆動については後述する。
【００２９】
また、第２レンズ筒５６の外周面には、第２レンズ用カムフォロアユニット８０と、直進ガイド突起８２とがそれぞれ設けられている。第２レンズ用カムフォロアユニット８０は、回転筒６２に設けられた第２レンズ用カムユニット９０と固定筒６０に設けられた第２レンズ用直進ガイド開口８６とに係合している。直進ガイド突起８２は、後述する第１レンズ筒５４の直進ガイド溝６６に係合している。従って、この第２レンズ筒５６は、回転筒６２の回転よって固定筒６０に対して光軸１００の方向に直進的に移動する。
【００３０】
さらに、この第２レンズ筒５６には、固定筒６０との間にバネ８４(図２参照)が掛けられ、このバネ８４によって第２レンズ筒５６が撮像デバイスの結像面側に常時付勢されている。
【００３１】
また、移動筒５８には、第１レンズ用カム７６及び移動筒カムフォロア７８が設けられている。第１レンズ用カム７６には、後述する第１レンズ用カムフォロア６８が係合している。また、移動筒カムフォロア７８は、上述した固定筒６０の移動筒用カム８８及び上述した回転筒６２の移動筒用直進ガイド溝９２とに係合している。
【００３２】
第１レンズ筒５４は、開口端内部に設けられたレンズ保持枠により内部に前群レンズ５０を保持する。また、第１レンズ筒５４の内周面には直進ガイド溝６６、外周面には第１レンズ用カムフォロア６８がそれぞれ設けられている。直進ガイド溝６６には上述した第２レンズ筒５６の直進ガイドが係合しており、第１レンズ用カムフォロア６８は第１レンズ用カム７６に係合している。
【００３３】
すなわち、移動筒５８は、上述した回転筒６２の回転に連動して光軸１００に沿って移動する。この移動筒５８の移動によって、第２レンズ筒５６の直進ガイド突起８２が直進ガイド溝６６内を移動すると共に、移動筒５８の第１レンズ用カム７６が作用して、第１レンズ筒５４が移動筒５８に対して光軸１００に沿って直進的に移動する。
【００３４】
なお、第１レンズ用カムフォロア６８、移動筒カムフォロア７８、第２レンズ用カムフォロアユニット８０、第２レンズ用直進ガイド開口８６、移動筒用直進ガイド溝９２及びバネ８４は、それぞれ光軸１００の回りの３分割位置に設けられている。
【００３５】
電源のオフ時には、図３に示すように、第１レンズ筒５４、移動筒５８、第２レンズ筒５６、固定筒６０、及び回転筒６２はデジタルカメラ１０の筐体内部に沈胴しており、沈胴状態の筒の内部に前群レンズ５０、後群レンズ５２及びフォーカスレンズ５３が近接した状態で格納され、前群レンズ５０の前面が開閉可能なレンズカバー６１（図１（Ｂ）参照）によって覆われている。
【００３６】
レンズカバー６１は、レンズカバー用モータ７４により開閉され、レンズカバー用モータ７４は制御部２２によって駆動が制御される。すなわち、レンズカバー用モータ７４は、電源がオンになるとレンズカバー６１が開状態となるように制御部２２によって駆動され、電源がオフになると、ズームレンズ１４がデジタルカメラ１０の内部に格納されて沈胴状態になってからレンズカバー６１が閉状態となるように制御部２２によって駆動される。
【００３７】
制御部２２は、図６に示すように、ＣＰＵ２２ａ、ＲＯＭ２２ｂ及びＲＡＭ２２ｃから構成され、バス８８を介してシャッタボタン１２、メモリーカードドライブ２０、駆動回路２４、測距部３２、測光部３４、メモリ４２、圧縮伸張部４４、ディスプレイ４６、及び、操作ボタン４８が接続されている。
【００３８】
ＲＡＭ２２ｃには、バス８８を介して入力された電源９４の電圧値が一時的に記憶される。ＲＯＭ２２ｂには、制御部２２に接続された上述の各種構成要素を制御するプログラムや、ＲＡＭ２２ｃに記憶された電源９４の電圧値に基づいて、電源の強さ及び種類の判断を行ってＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を制御するプログラム（後述）が記憶されている。
【００３９】
ＣＰＵ２２ａは、ＲＯＭ２２ｂから各種プログラムを読み出して、各部品の制御を行うとともに、ＲＯＭ２２ｂからＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を制御するプログラムを読み込み、ＲＡＭ２２ｃに記憶された電源９４の電圧値から使用中の電源の種類を判断し、ＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を同時駆動するか、順次駆動するかの設定を行う。
【００４０】
例えば、ＣＰＵ２２ａは、測距部３２により測定された被写体との距離に基づいてオートフォーカス（ＡＦ）制御値を定めて駆動回路２４に出力する。駆動回路２４は、ＡＦ制御値に基づいてステッピングモータ７２を駆動して、フォーカスレンズ５３を移動させ、自動的に焦点調整を行う。
【００４１】
また、ＣＰＵ２２ａは、測光部３４で測定された測光値に基づいて露光制御値、例えば、絞り値（絞りの開口量）やシャッタスピード、ストロボ１６により発光させるか否か等を定めて駆動回路２４へ出力する。そして、シャッタボタン１２が押下されると、駆動回路２４は、露光制御値に基づいてシャッタ２６や絞り２８、ストロボ１６、撮像デバイス３０を駆動させ、前群レンズ５０、後群レンズ５２及びフォーカスレンズ５３を透過した被写体像を撮影する。
【００４２】
さらに、ＣＰＵ２２ａは、選択された倍率に応じてＤＣモータ７０を駆動し、選択された倍率となる位置に前群レンズ５０及び後群レンズ５２を移動させる。
【００４３】
なお、第１の実施の形態では、立ち上げ時のフォーカスレンズ５３の移動方法として、前群レンズ５０及び後群レンズ５２の移動と同時にフォーカスレンズ５３を移動させる方法と、前群レンズ５０及び後群レンズ５２の移動が終了してから（すなわち、鏡筒が伸張して初期設定位置となってから）フォーカスレンズ５３を移動させる方法との二通りの方法が選択可能であり、ＣＰＵ２２ａは、ＲＯＭ２２ｂから読み込んだＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を制御するプログラムに基づいて、立ち上げ方法を選択しＤＣモータ７０及びフォーカスモータ７２を制御する。なお、立ち上げ時のＣＰＵ２２ａによるＤＣモータ７０及びフォーカスモータ７２の制御については後述する。
【００４４】
バス８８を介して制御部２２と接続された駆動回路２４には、ストロボ１６、シャッタ２６、絞り２８、撮像デバイス３０、ＤＣモータ７０、ステッピングモータ７２、及び、レンズカバー用モータ７４が接続されている。撮像デバイス３０は、例えばＣＣＤ等の撮像素子を含んで構成される。
【００４５】
撮像デバイス３０には、露光制御値に応じて入射する光の光量に対応した電荷が蓄積される。蓄積された電荷、すなわち画像信号は、アナログ信号処理部３６に出力される。
【００４６】
アナログ信号処理部３６では、入力された画像信号に所定のアナログ信号処理（例えばノイズ低減処理）を施し、Ａ／Ｄ変換部３８へ出力する。Ａ／Ｄ変換部３８では、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換してデジタル信号処理部４０に出力する。デジタル信号処理部４０では、入力されたデジタル信号に所定のデジタル信号処理（例えばシェーディング補正処理）を施し、画像データとしてメモリ４２に出力する。また、メモリ４２に出力された画像データの画像はディスプレイ４６により表示される。
【００４７】
デジタルカメラ１０では、操作ボタン４８により所定の操作を行うことにより撮影した画像をスマートメディアやフロッピーディスク等のメモリカードに記憶させることができる。この場合、メモリ４２に記憶された画像データは圧縮伸張部４４に出力され、該圧縮伸張部４４において所定の画像圧縮処理（例えばＪＰＥＧ処理）が行われる。圧縮された画像データはメモリーカードドライブ２０に出力され、メモリカードに書き込まれる。
【００４８】
なお、デジタルカメラ１０では、メモリカードに記憶された圧縮画像データを読み出すこともできる。この場合、メモリカードから読み出された圧縮画像データは圧縮伸張部４４へ出力され、この圧縮伸張部４４において伸張処理が施される。これにより、圧縮画像から元の画像に戻される。伸張処理された画像は、ディスプレイ４６に表示される。
【００４９】
また、デジタルカメラ１０では、所定の時点の画像を撮影するだけでなく、ビデオカメラのように撮影している被写体の映像を常時ディスプレイ４６に表示させることもできる（以下、ムービーモードという）。
【００５０】
撮影した画像が視認可能か否かの判断は、例えば測光部３４により測定した光量が所定値以上か否かを判断することにより行う。また、撮像デバイス３０のＣＣＤに蓄積された電荷の量が所定値以上か否かを判断してもよい。
【００５１】
このデジタルカメラ１０の各部は、基本的に図示しないメイン電源（例えば、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池）から電源が供給されて動作するが、メイン電源のオフ時には、サブ電源（例えばリチウム電池）により電源が供給され、メイン電源の消費電力を抑えている。
【００５２】
なお、図８には、交流電源（電力量の大きい電源）、充分に充電されたアルカリ電池（電力量の小さい電源）、充電量の少ないアルカリ電池（電力量の小さい電源）、充分に充電されたＮｉＭＨ電池（電力量の大きい電源）、及び充電量の少ないＮｉＭＨ電池（電力量の小さい電源）をそれぞれ使用して、電源９４をオンにした時の電圧、レンズカバー用モータ７４を駆動した時の電圧の変化、ＤＣモータ７０のみを駆動した時の電圧の変化、ＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を同時に駆動した時の電圧の変化がそれぞれ示されている。
【００５３】
図８において、１１０は交流電源、１１２は充分に充電されたアルカリ電池、１１４は充電量の少ないアルカリ電池、１１６は充分に充電されたＮｉＭＨ電池、及び１１８は充電量の少ないＮｉＭＨ電池を、それぞれ使用した時の電圧の変化を示ずグラフである。また、ここで述べる電圧値及び電圧の降下量は一例であり、本発明はこの値に限定するものではない。
【００５４】
ここで、ＣＰＵ２２ａによる立ち上げ時の制御について図７のフローチャートを参照して説明する。ズームレンズ１４は、電源をオンする前の沈胴状態では、図３に示すように、互いに接近した状態で前群レンズ５０、後群レンズ５２、及び、フォーカスレンズ５３が撮像デバイス３０の結像面側に最も寄った収納位置にそれぞれ配置されている。
【００５５】
電源９４がオフからオンとなると、ステップ２００において電源電圧を取り込み、ステップ２０２に移行して取り込んだ電源電圧値が第１所定値以上であるかを判断することにより、電源電圧が交流電源や充分に充電されたアルカリ電池か、又は、充分に充電されたＮｉＭＨ電池、充電量の少ないアルカリ電池及び充電量の少ないＮｉＭＨ電池か、を判断する。なお、この第１所定値は、図８から理解される様に、２．９Ｖが好適である。
【００５６】
電源電圧値が所定値以上である場合は、電源電圧が交流電源や充分に充電されたアルカリ電池のいずれか一方であるので、ステップ２０４に移行してレンズカバー用モータ７４を駆動してレンズカバー６１を開状態とすると共に、ステップ２０６で、この時の電圧の降下量、すなわち、電源オン時の電源端子電圧値からの降下量が第１所定量以下かを判断する。この第１所定量は交流電源と充分に充電されたアルカリ電池とを区別できる量であり、例えば、図８より、０．１Ｖが好適である。
【００５７】
電圧の降下量が第１所定量以下である場合は、図８により使用中の電源は電力量の大きい交流電源であると判断し、次のステップ２０８でＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を同時駆動する。
【００５８】
すなわち、ＤＣモータ７０の駆動により、鏡筒の伸張と共にズームレンズが移動して、デジタルカメラ１０内部に空間が形成される。この空間の形成とほぼ同時にステッピングモータ７２が駆動され、前記空間内の合焦位置にフォーカスレンズ５３が移動する。
【００５９】
これにより、回転筒６２が初期位置から中間位置までの収納回転域で回転してズームレンズ１４が図３に示す沈胴位置から図４に示すテレ位置の状態に移動され、また回転筒６２が中間位置から終端位置までの変倍回転域で回転することでテレ位置から図５に示すワイド位置の状態に移動されて、前群レンズ５０、後群レンズ５２及びフォーカスレンズ５３が予め定めた初期設定位置に移動する。
【００６０】
なお、ステッピングモータ７２は、例えば、ＤＣモータ７０の移動中に予め定めた一定時間毎、又は、予め定めた一定クロック毎に予め定めた駆動量ずつ駆動してフォーカスレンズ５３を移動させ、ズームレンズの移動が終了したとき（すなわち、鏡筒が伸張して初期設定位置となったとき）には、フォーカスレンズ５３は初期設定位置に配置されているように駆動される。このようにＤＣモータ７０が駆動することにより、電源をオンにしてから撮影可能状態となるまでの立ち上げ処理時間を短縮することができる。
【００６１】
次のステップ２１０では、同時駆動中の電圧が第２所定値以下（例えば、２．３Ｖ以下）かを判断する。第２所定値以下の場合は、使用中の電源の電力量が低下しており、このままモータの同時駆動を継続すると撮影時に充分な電力量が得られなかったり、電力量不足によりモータが停止する可能性があるので、ステップ２１５に移行してステッピングモータ７２を停止してから後述するステップ２２２に移行する。
【００６２】
また、第２所定値以下にならない場合は、使用中の電源の電力量は充分であるので、同時駆動を続行し、次のステップ２１２に移行して前群レンズ５０、後群レンズ５２、及び、フォーカスレンズ５３が初期設定位置に到達したかを判断する。ステップ２１２において、初期設定位置に到達していないと判断されると、ステップ２１０に戻り、上述した処理を繰り返す。また、初期設定位置に到達したと判断されると、ステップ２１４においてＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を停止した後本ルーチンを終了する。
【００６３】
一方、ステップ２０２において、取り込んだ電源電圧値が所定値よりも小さい場合は、ステップ２１６に移行してレンズカバー用モータ７４を駆動してレンズカバー６１を開状態とすると共に、ステップ２１８で、この時の電圧の降下量、すなわち、電源オン時の電源端子電圧値からの降下量が第２所定量よりも大きいかを判断する。この第２所定量は充分に充電されたＮｉＭＨ電池と、充電量の少ないアルカリ電池及び充電量の少ないＮｉＭＨ電池と、を区別するための量であり、例えば、図８より、０．１５Ｖが好適である。
【００６４】
電圧の降下量が第２所定量よりも小さい場合は、充分に充電されたＮｉＭＨ電池が使用されていると判断してステップ２０８に移行して上述した処理を繰り返す。また、電圧の降下量が第２所定量よりも大きい場合、充電量の少ないアルカリ電池及び充電量の少ないＮｉＭＨ電池が使用されていると判断してステップ２２０に移行する。
【００６５】
ステップ２２２では、ＤＣモータ７０を駆動して前群レンズ５０、後群レンズ５２を移動させ、次のステップ２２２で前群レンズ５０及び後群レンズ５２が予め定めた初期設定位置に到達したと判断されると、次のステップ２２４に移行し、ＤＣモータ７０の駆動を停止してステッピングモータ７２を駆動してフォーカスレンズ５３を合焦位置に移動させる。
【００６６】
ステップ２２６において、フォーカスレンズ５３が合焦位置である予め定めた初期設定位置に到達したかを判断し、初期設定位置に到達したと判断されると、ステップ２２８においてステッピングモータ７２の駆動を停止させて本ルーチンを終了する。
【００６７】
このように、電力量の小さい電源の場合は、ＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を順に駆動するように制御することにより、電源に掛かる負荷を軽減してデジタルカメラ１０を撮影可能状態に設定することができる。
【００６８】
また、上記の第１の実施の形態では、ＤＣモータ７０とステッピングモータ７２とを同時に駆動している際に、電源電圧が低下したか否かを判断し、電源電圧が低下した場合にＤＣモータ７０とステッピングモータ７２とを個別駆動に切り換えているので、同時駆動時に高負荷が作用して消費電力量が多くなった場合等においても電力量の急激な低下を防止することができる。もちろん、ＤＣモータ７０とステッピングモータ７２とを同時に駆動している際に、電源電圧が低下したか否かを判断しない構成とすることもできる。
【００６９】
なお、第１の実施の形態では、レンズカバー用モータ７４を駆動した時の電圧の降下量を用いて、交流電源の接続の有無を判断したり、電源の電力量の大きさを判断してＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を制御する構成としたが、本発明は、この構成に限定されるものではなく、例えば、ズーム用モータであるＤＣモータ７０を駆動した時の電圧の降下量に基づいてＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を制御する構成とすることもできる。
【００７０】
この場合、例えば、ＤＣモータ７０を駆動開始してから予め定めた所定時間経過後の電圧の降下量を用いる構成としたり、ＤＣモータ７０の駆動により変化する電圧値を連続的又は所定時間経過毎ごとに検出して前回検出した電圧又は始めに検出した電圧に対する降下量を用いる構成等とすることができる。このようなＤＣモータ７０の駆動に基づく電圧の降下量を用いる構成とした場合、駆動手段により開閉するレンズカバーが設けられていないデジタルカメラにも本発明を適用することが可能である。
【００７１】
なお、本発明の応用として、レンズカバー用モータ７４及びＤＣモータ７０以外にも、立ち上がり時に始めに駆動する部品による電圧の降下量を用いて交流電源の接続の有無を判断したり、電源の電力量の大きさを判断してＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２の駆動を制御する構成とすることも可能である。
【００７２】
なお、このデジタルカメラ１０は、メイン電源として、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池等の単三電池と交流電源とのいずれか一方を選択可能に構成されているが、使用する蓄電池は、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池等に限らない。また、単三電池を使用しているが、単三以外の電池を使用可能に構成することもできる。
【００７３】
上記第１の実施の形態では２群構成のズームレンズを用いているが、本発明ではこれに限らず、３群以上の構成でもよい。また、ズームレンズカメラに限らず、例えばテレ位置、ワイド位置、及び沈胴位置とに切り換わる２焦点カメラにも本発明を適用することができる。さらに、沈胴位置とワイド位置との間にテレ位置を設定しているが、沈胴位置とテレ位置との間にワイド位置を設定することも可能である。
【００７４】
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態を、図１０を参照して説明する。本第２の実施の形態は、ＣＰＵ２２ａによる立ち上げ時の制御が異なる点を除いて上記第１の実施の形態と同様の構成であるので、ここではＣＰＵ２２ａによる立ち上げ時の制御についてのみ説明し、その他の説明は省略する。なお、図１０において図７のフローチャートと同様のステップは同様の符号を付して説明を省略し、異なる個所のみ説明する。
【００７５】
図１０のステップ２１５においてステッピングモータ７２を停止した後、ステップ２３０に移行する。また、図１０のステップ２１８において、レンズカバー用モータ７４を駆動したときの電圧の降下量が、第２所定量よりも大きいと判断されると、ステップ２３０に移行する。
【００７６】
ステップ２３０では、レンズカバー用モータ７４を駆動したときの電圧値が、第２所定値以下かを判断する。この第２所定値は、標準クロック（例えば、１００ＭＨｚ）でＤＣモータ７０を駆動した場合に電力不足となるが低速クロック（例えば、５０ＭＨｚ）であれば、ＤＣモータ７０を駆動できる上限の電力量である。なお、標準クロックと低速クロックの設定は、仕様に応じて適宜変更できる。また、低速クロックを複数設定してもよい。この場合、電源の電力量が小さくなればなるほどゆっくり立ち上げ処理されることになる。さらに、電源の電力量を判断し、、電力量が予め定めた量より少ない場合には、ＣＰＵや撮像系、信号処理系の標準のクロック周波数よりも低いクロック周波数に設定してもよい。
【００７７】
ステップ２３０において、レンズカバー用モータ７４を駆動したときの電圧値が第２所定値以下である場合は、ステップ２３２に移行してクロックを低速クロックに設定した後、ステップ２２０でＤＣモータを駆動する。一方、ステップ２３０において、レンズカバー用モータ７４を駆動したときの電圧値が第２所定値よりも大きい場合は、ステップ２３４に移行してクロックを標準クロックに設定した後、ステップ２２０でＤＣモータを駆動する。
【００７８】
このように、第２の実施の形態では、電源の電力量に応じてクロック周波数が低くなるように設定変更するため、電力量の低い電池を効率的に使用して電力量の無駄を少なくすることができるというさらなる効果がある。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明のデジタルカメラは、使用中の電源が電力量の大きい電源である場合は、ズーム用モータとフォーカス用モータとを同時駆動させて立ち上げ時間を短縮できる、という効果がある。
【００８０】
また、請求項２の発明では、使用中の電源が電力量の小さい電源である場合は、ズーム用モータを駆動させてズームレンズを初期設定位置に移動させてからフォーカス用モータを移動させるため、電池を無駄なく最後まで使用することができる、という効果が得られる。
【００８１】
さらに、請求項３から請求項５の発明は、使用中の電源が交流電源である場合は、ズーム用モータとフォーカス用モータとを同時駆動させて立ち上げ時間を短縮できる、という効果が得られる。
【００８２】
特に、請求項５の発明では、電源オン時の電圧値と電圧の降下量とに基づいて交流電源が接続されているか否かを判断するため、交流電源が接続されているか否かを判断するための手段をさらに付加することが不要であり、構成が簡略化できる、という効果が得られる。
【００８３】
さらに、請求項６の発明は、より一層電池を無駄なく最後まで使用することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は本発明の第１の実施の形態のデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は本発明の第１の実施の形態のデジタルカメラの電源オフ時のレンズが格納された状態での外観を示す正面図である。
【図２】図１に示したデジタルカメラのレンズの分解斜視図である。
【図３】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズの沈胴位置の状態を示す断面図である。
【図４】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズのテレ位置の状態を示す断面図である。
【図５】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズのワイド位置の状態を示す断面図である。
【図６】第１の実施の形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図７】ズーム用モータ及びフォーカス用モータの駆動制御のフローチャートである。
【図８】  第１の実施の形態のデジタルカメラの電源として、交流電源、アルカリ電池、充電量の少ないアルカリ電池、ＮｉＭＨ電池、及び充電量の少ないＮｉＭＨ電池をそれぞれ使用したときの電圧の変化を示すグラフである。
【図９】本発明の第２の実施の形態のズーム用モータ及びフォーカス用モータの駆動制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１０  デジタルカメラ
１２  シャッタボタン
１４  ズームレンズ
１６  ストロボ
２０  メモリーカードドライブ
２２  制御部
２４  駆動回路
２６  シャッタ
２８  絞り
３０  撮像デバイス
３２  測距部
３４  測光部
３６  アナログ信号処理部
３８  Ａ／Ｄ変換部
４０  デジタル信号処理部
４２  メモリ
４４  圧縮伸張部
４６  ディスプレイ
４８  操作ボタン
５０  前群レンズ
５２  後群レンズ
５３  フォーカスレンズ
５４  第１レンズ筒
５６  第２レンズ筒
５７  第２レンズ枠
５８  移動筒
５９  フォーカスレンズ枠
６０  固定筒
６１  レンズカバー
６２  回転筒
６３  ガイドピン
６４  ギヤ部
６５  送りネジ
６６  直進ガイド溝
６８  レンズ用カムフォロア
７０  ＤＣモータ
７２  ステッピングモータ
７４  レンズカバー用モータ
７６  レンズ用カム
７８  移動筒カムフォロア
８０  レンズ用カムフォロアユニット
８２  直進ガイド突起
８４  バネ
８６  レンズ用直進ガイド開口
８８  バス
８８  移動筒用カム
９０  レンズ用カムユニット
９２  移動筒用直進ガイド溝
９４  電源
１００      光軸
【図１】
0003980237.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003980237.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003980237.tif 000007
【図７】
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【図８】
0003980237.tif 000009
【図９】
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