撮影装置
【課題】ハーフミラーを配置した撮影装置において、外部からの衝撃に対してハーフミラーを守るようにした撮影装置を提供する。
【解決手段】撮影光路内の反射位置と、撮影光路から退避した退避位置との間で可動なハーフミラー２０１と、このハーフミラー２０１を駆動する可動ミラー駆動機構２１５と、カメラの振動を検知するブレ検知回路２１６を具備し、このブレ検知回路２１６によってカメラ本体に衝撃があることを検知した場合に（Ｓ２３）に、可動ミラー駆動機構２１５を制御してハーフミラー２０１を退避位置に退避させる（Ｓ３３）。
【解決手段】撮影光路内の反射位置と、撮影光路から退避した退避位置との間で可動なハーフミラー２０１と、このハーフミラー２０１を駆動する可動ミラー駆動機構２１５と、カメラの振動を検知するブレ検知回路２１６を具備し、このブレ検知回路２１６によってカメラ本体に衝撃があることを検知した場合に（Ｓ２３）に、可動ミラー駆動機構２１５を制御してハーフミラー２０１を退避位置に退避させる（Ｓ３３）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズからの被写体光束を分割するハーフミラーを有する撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮影装置内には、フィルムや撮像素子等の画像記録系とファインダ光学系等の２系統に被写体光束を分割するためにハーフミラーを採用するものがあった。また、最近のデジタルカメラにおいては、スルー画表示機能（ライブビュー表示機能、電子ファインダ機能とも言う）を有するものがある。この機能は、被写体像の観察として、被写体画像データの記録用に設けられている撮像素子の出力を液晶モニタ等の表示装置に表示するものである。
【０００３】
このようなスルー画表示機能を有するデジタルカメラとして、例えば、特許文献１には、可動ミラーをハーフミラーで構成し、撮影光学系を通過した被写体光束を撮像素子と位相差ＡＦセンサの両方に導くようにしたデジタルカメラが提案されている。この構成によれば、スルー画表示を行いながら位相差ＡＦも可能である。このように、特許文献１には、ハーフミラーを用いて、被写体光束を分割することが開示されている。また、特許文献２には、ハーフミラーを使用したカメラではないが、ブレ量を検知し手ブレ以外の状況で衝撃を受けた場合には、撮影レンズを繰り込むことが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−６２０８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】
【０００４】
特許文献１のように、ハーフミラーを透過した被写体光束を撮像素子にて受光し、被写体像を表示装置に表示するにあたっては、光路長の変化を少なくするためには、ハーフミラーを極力薄くする必要がある。また、撮影時にはハーフミラーを撮影光路から退避させる必要があることから、ハーフミラーは可動に作成しなければならない。従って、極めて薄いハーフミラーでありながら、可動式であるために堅固に保持することができず、このため、動作時の衝撃や振動によっても割れてしまうおそれがある。また、ハーフミラーが破損しないまでも、位置が狂うとＡＦ特性に影響がでてしまうおそれがある。
【０００５】
特許文献２にはブレが所定量以上となると撮影レンズを繰り込む技術が開示されているが、この技術は鏡筒が直接、地面に衝突し破壊されることを防止する技術であり、カメラ内部の機構が衝撃によって間接的に破壊されることについての言及はない。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、ハーフミラーを配置した撮影装置において、外部からの衝撃に対してハーフミラーを守るようにした撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため第１の発明に係わる撮影装置は、撮影光路内の第１の位置と、撮影光路から退避した第２の位置との間で可動なハーフミラーと、このハーフミラーを駆動する駆動手段と、カメラの振動を検知する検知手段と、この検知手段によって所定レベルを越えた振動が検知された場合に、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを上記第２の位置に退避させる退避手段を具備する。
【０００８】
第２の発明に係わる撮影装置は、上記第１の発明において、上記退避位置には、上記ハーフミラーが当接する緩衝部材が配置されている。
また、第３の発明に係わる撮影装置は、上記第１の発明において、上記ハーフミラーは、撮影レンズを介して入射した被写体光束の一部を透過する光透過特性を有する。
【０００９】
上記目的を達成するため第４の発明に係わる撮影装置は、撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、このミラーを駆動する駆動手段と、カメラが落下したこと、もしくはカメラに衝撃が加わったことを検知して、警告信号を発する検知手段と、上記警告信号に応答して、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを退避位置へ移動させるハーフミラー退避手段を具備する。
【００１０】
上記目的を達成するため第５の発明に係わる撮影装置は、撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、カメラの振動を検知するセンサと、上記振動が所定レベルを越える場合に警告信号を出力する検知手段と、上記警告信号に応じて上記ハーフミラーを退避させる駆動手段を具備する。
第６の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記駆動手段は、上記ハーフミラーの退避後に、上記振動が所定レベル内になると上記ハーフミラーを復帰させる。
また、第７の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記ハーフミラーの退避位置に、上記ハーフミラーの衝撃を和らげる緩衝部材を配置する。
さらに、第８の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記撮影光路上に配置され、被写体光束を受光して被写体像信号を出力する撮像手段と、上記被写体像信号に基づいて被写体の動画像を表示装置に表示するスルー画表示手段を具備する。
さらに、第９の発明に係わる撮影装置は、上記第８の発明において、上記ハーフミラーの退避と共に、上記スルー画表示手段による上記動画像の表示を停止する。
さらに、第１０の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記ハーフミラーの反射光路上に配置された測距手段と、上記ハーフミラーの透過光路上に配置された撮像手段を具備する。
さらに、第１１の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、手ブレ補正機構を有し、上記センサの出力に基づいて上記手ブレ補正機構を駆動する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、検知手段によって所定レベルを越えた振動が検知された場合に、駆動手段を制御してハーフミラーを撮影光路から退避した位置に退避させる退避手段を具備するようにしたので、外部からの衝撃に対してハーフミラーを守るようにした撮影装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に従って本発明を適用したデジタルカメラを用いて好ましい一実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラの電気系を主とするブロック図である。レンズ鏡筒１０はカメラ本体２０の前面のマウント開口部（不図示）に着脱自在となっている。マウント開口部を介してレンズ鏡筒１０内のレンズ１０１ａ、１０１ｂ等からなる撮影レンズによる被写体光束がカメラ本体２０内に導かれる。本実施形態では、レンズ鏡筒１０とカメラ本体２０は別体で構成され、通信接点３００を介して電気的に接続されている。また、カメラ本体２０に設けた着脱検知スイッチ２５９によって着脱状態を検出可能となっている。
【００１３】
レンズ鏡筒１０の内部には、焦点調節および焦点距離調節用のレンズ１０１ａ、１０１ｂと、開口量を調節するための絞り１０３が配置されている。レンズ１０１ａおよびレンズ１０１ｂは光学系駆動機構１０７によって駆動され、絞り１０３は絞り駆動機構１０９によって駆動されるよう接続されている。光学系駆動機構１０７、絞り駆動機構１０９はそれぞれレンズＣＰＵ１１１に接続されており、このレンズＣＰＵ１１１は通信接点３００を介してカメラ本体２０に接続されている。レンズＣＰＵ１１１はレンズ鏡筒１０内の制御を行うものであり、光学系駆動機構１０７を制御してピント合わせや、ズーム駆動を行うとともに、絞り駆動機構１０９を制御して絞り値制御を行う。
【００１４】
カメラ本体２０内のミラーボックス内には、レンズ１０１ａ、１０１ｂを通過した光束の一部を透過する特性を有する可動の反射ミラー（便宜上、可動ハーフミラーという）２０１が配置されている。この可動ハーフミラー２０１は、可動ミラー駆動機構２１５によって駆動され、回動軸２０１ａを中心に紙面垂直方向の軸に沿って回動可能である。可動ハーフミラー２０１がレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路に対して４５度に傾いた位置（図１において実線の位置）にあるときには、被写体光束の一部（例えば、３０％）が反射され、カメラ本体２０の底部に設けられた測距／測光センサ２１７に導かれる。また被写体光束の残り（例えば７０％）は、可動ハーフミラー２０１を透過してＣＣＤ（Charge Coupled Devices）２２１の方向に導かれる。そして、可動ハーフミラー２０１がレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路と略平行で、被写体光束を遮らない退避位置（図１において二点鎖線の位置）にあるときには、被写体光束の全部がＣＣＤ２２１に導かれる。
【００１５】
この可動ハーフミラー２０１の構造については、図４を用いて後述する。なお、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１の回動中心は、ミラーボックス内の下側であったが、これに限らず、上側でも良く、また左右のいずれかに紙面に対して平行な回動中心にしても勿論構わない。また、回動中心は、マウント開口部から離れた方向、すなわちＣＣＤ２２１側であったが、これに限らず、マウント開口部側でも勿論構わない。また、本実施形態においては、ハーフミラーの反射率と透過率はそれぞれ３０％と７０％であるが、この比率に限られず、適宜変更できる。
【００１６】
カメラ本体２０内のミラーボックスの底部であって、可動ハーフミラー２０１によって反射された光束が導かれる位置に測距／測光センサ２１７が配置されている。この測距／測光センサ２１７は測距用のセンサと測光センサから構成されており、測光センサは被写体像を分割して測光する多分割測光素子で構成されている。また、測距センサはＴＴＬ位相差法によって測距するためのセンサである。この測距センサを含む測距センサユニット４５１の配置構造については、可動ハーフミラー２０１の構造と共に、図４を用いて後述する。測距／測光センサ２１７の出力は測距／測光処理回路２１９に送られる。測距／測光処理回路２１９は、測光センサの出力に基づいて評価測光値を出力し、また測距センサの出力に基づいて、レンズ１０１、１０１ｂによって結像される被写体像の焦点ズレ量を測定する。なお、測距センサと測光センサは別体に構成しても、一体に構成しても良い。
【００１７】
カメラ本体２０のブレを検知するためのブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃが本体内に配置されている。図２に示すように、第１のブレセンサ２１６ａは、ｘ軸方向のブレ量を検知するセンサであり、第２のブレセンサ２１６ｂはｙ軸方向のブレ量を検知するセンサであり、第３のブレセンサ２１６ｃはｚ軸方向のブレ量を検知するセンサである。これらのブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃは、ジャイロや角速度センサや加速度センサやショックセンサ等で構成され、それぞれブレ検知回路２１６に接続されている。なお、ブレ検知回路２１６の構成については、図３を用いて後述する。
【００１８】
可動ハーフミラー２０１の後方であって、レンズ１０１ａ、１０１ｂの光軸上であって、撮影光路上には、露光時間制御およびＣＣＤ２２１の遮光用のフォーカルプレーンタイプのシャッタ２０３が配置されており、このシャッタ２０３はシャッタ駆動機構２１３によって駆動制御される。シャッタ２０３の後方には防塵フィルタ２０５が配置されており、これは、カメラ本体２０のマウント開口部や本体内部で発生した塵埃がＣＣＤ２２１や光学素子に付着して塵埃の影が被写体像に写しこまれ、見苦しくなることを防止するためのフィルタである。防塵フィルタ２０５の周縁部の全周または一部に圧電素子２０７が固着され、この圧電素子２０７は防塵フィルタ駆動回路２１１に接続され、この回路によって駆動される。圧電素子２０７は防塵フィルタ駆動回路２１１によって、防塵フィルタ２０５が所定の超音波で振動するよう駆動され、その振動を利用して防塵フィルタ２０５の前面に付着した塵埃を除去する。なお、ＣＣＤ等の撮像素子自体もしくは撮像素子の前面側に配設された光学素子に付着した塵埃を除去できるものであれば、本実施形態のような超音波振動を利用したものに限らず、空気ポンプ等を利用して空気流によって吹き飛ばすものや、静電気を利用して塵埃を集塵して除去するもの等、種々の方法に適宜、置き換えても勿論構わない。
【００１９】
防塵フィルタ２０５の後方には、被写体光束から赤外光成分をカットするための赤外カットフィルタ２０９が配置され、その後方には被写体光束から高周波成分を取り除くための光学的ローバスフィルタ２１０が配置されている。そして、光学的ローパスフィルタ２１０の後方には、撮像素子としてのＣＣＤ２２１が配置されており、レンズ１０１ａ、１０１ｂによって結像される被写体像を電気信号に光電変換する。これらの防塵フィルタ２０５、赤外カットフィルタ２０９、光学的ローパスフィルタ２１０およびＣＣＤ２１１は、図示しない密封されたパッケージに一体に収納されており、塵埃がこのパッケージ内に侵入しないように構成されている。なお、本実施形態では撮像素子としてＣＣＤを用いているが、これに限らずＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide
Semiconductor）等の二次元撮像素子を使用できることはいうまでもない。
【００２０】
ＣＣＤ２２１を含むユニットは、手振れの動きを打ち消す方向に駆動される公知の手振れ補正機構に保持されており、この手振れ補正機構は手振れ補正機構駆動回路２１２によって駆動制御される。この手振れ補正のためのブレ量の検出はカメラ本体２０内に設けられた前述のブレセンサ２１６ａ等によって行われる。なお、手振れ補正方法としては、本実施形態のように機械的に撮像素子を含むユニットを駆動する方法以外にも、撮像素子の出力をもとに画像処理によって手振れの除去された画像データを取得する等の方法でも勿論構わない。
【００２１】
ＣＣＤ２２１は撮像素子駆動回路２２３に接続され、入出力回路２３９からの制御信号によって駆動制御される。撮像素子駆動回路２２３によって、ＣＣＤ２２１から出力された光電アナログ信号が増幅され、アナログデジタル変換（ＡＤ変換）される。撮像素子駆動回路２２３はＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit 特定用途向け集積回路)２６２内の画像処理回路２２７に接続され、この画像処理回路２２７によってデジタル画像データのデジタル的増幅（デジタルゲイン調整処理）、色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正、白黒・カラーモード処理、スルー画像処理といった各種の画像処理がなされる。画像処理回路２２７は、データバス２６１に接続されている。このデータバス２６１には、画像処理回路２２７の他、後述するシーケンスコントローラ(以下、「ボディＣＰＵ」と称す)２２９、圧縮伸張回路２３１、ビデオ信号出力回路２３３、ＳＤＲＡＭ制御回路２３７、入出力回路２３９、通信回路２４１、記録媒体制御回路２４３、フラッシュメモリ制御回路２４７、スイッチ検出回路２５３が接続されている。
【００２２】
データバス２６１に接続されているボディＣＰＵ２２９は、このデジタルカメラの動作を制御するものである。またデータバス２６１に接続されている圧縮伸張回路２３１はＳＤＲＡＭ２３８に記憶された画像データをＪＰＥＧやＴＩＦＦで圧縮するための回路である。なお、画像圧縮はＪＰＥＧやＴＩＦＦに限らず、他の圧縮方法も適用できる。データバス２６１に接続されたビデオ信号出力回路２３３は液晶モニタ駆動回路２３５を介して背面液晶モニタ２６とファインダ内液晶モニタ２９（図中Ｆ内液晶モニタと略記）に接続される。ビデオ信号出力回路２３３は、ＳＤＲＡＭ２３８、または記録媒体２４５に記憶された画像データを、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶モニタ２９に表示するためのビデオ信号に変換するための回路である。背面液晶モニタ２６はカメラ本体２０の背面に配置されるが、撮影者が観察できる位置であれば、背面に限らないし、また液晶に限らず他の表示装置でも構わない。ファインダ内液晶モニタ２９は、ファインダ接眼部を介して撮影者によって観察できる位置に配置されており、背面液晶モニタ２６と同様、液晶に限らず他の表示装置でも構わない。なお、被写体像の観察として背面液晶モニタ２６のみとし、ファインダ接眼部およびファインダ内液晶モニタ２９を省略することも可能である。
【００２３】
ＳＤＲＡＭ２３８は、ＳＤＲＡＭ制御回路２３７を介してデータバス２６１に接続されており、このＳＤＲＡＭ２３８は、画像処理回路２２７によって画像処理された画像データまたは圧縮伸張回路２３１によって圧縮された画像データを一時的に記憶するためのバッファメモリである。上述の防塵フィルタ駆動回路２１１、手振れ補正機構駆動回路２１２、シャッタ駆動機構２１３、可動ミラー駆動機構２１５、ブレ検知回路２１６、測距／測光処理回路２１９、撮像素子駆動回路２２３に接続される入出力回路２３９は、データバス２６１を介してボディＣＰＵ２２９等の各回路とデータの入出力を制御する。レンズＣＰＵ１１１と通信接点３００を介して接続された通信回路２４１は、データバス２６１に接続され、ボディＣＰＵ２２９等とのデータのやりとりや制御命令の通信を行う。
【００２４】
データバス２６１に接続された記録媒体制御回路２４３は、記録媒体２４５に接続され、この記録媒体２４５への画像データ等の記録の制御を行う。記録媒体２４５は、ｘDピクチャーカード(登録商標)、コンパクトフラッシュ(登録商標)、ＳＤメモリカード(登録商標)またはメモリスティック(登録商標)等の書換え可能な記録媒体のいずれかが装填可能となるように構成され、カメラ本体２０に対して着脱自在となっている。その他、マイクロドライブ（登録商標）などの様なハードディスクユニットや無線通信ユニットを接続可能に構成してもよい。
【００２５】
データバス２６１に接続されているフラッシュメモリ制御回路２４７は、フラッシュメモリ（Flash Memory）２４９に接続され、このフラッシュメモリ２４９は、カメラのフローを制御するためのプログラムが記憶されており、ボディＣＰＵ２２９はこのフラッシュメモリ２４９に記憶されたプログラムに従ってデジタルカメラの制御を行う。なお、フラッシュメモリ２４９は、電気的に書換可能な不揮発性メモリである。
【００２６】
カメラ本体２０やレンズ鏡筒１０のパワー供給の制御を行うためのパワースイッチレバーに連動してオン・オフするパワースイッチ２５７と、シャッタレリーズ釦に連動するスイッチ、再生モードを指示する再生釦に連動するスイッチ、背面液晶モニタ２６の画面でカーソルの動きを指示する十字釦に連動するスイッチ、撮影モードを指示するモードダイヤルに連動するスイッチ、選択された各モード等を決定するＯＫ釦に連動するＯＫスイッチ、着脱検知スイッチ２５９等の各種スイッチ２５５は、スイッチ検出回路２５３を介してデータバス２６１に接続されている。なお、レリーズ釦は、撮影者が半押しするとオンする第１レリーズスイッチと、全押しするとオンする第２レリーズスイッチを有している。この第１レリーズスイッチ（以下、１Rと称する）のオンによりカメラは焦点検出、撮影レンズのピントあわせ、被写体輝度の測光等の撮影準備動作を行い、第２レリーズスイッチ（以下、２Rと称する）のオンにより撮像素子としてのＣＣＤ２２１の出力に基づいて被写体像の画像データの取り込みを行う撮影動作を実行する。
【００２７】
次に図３（Ａ）を用いて。ブレ検知回路２１６の構成について説明する。第１のブレセンサ２１６ａは、電源ＶｃｃとグランドＧＮＤの間に接続されており、第１のブレセンサ２１６ａの出力は、増幅回路２７０の入力端子に接続されている。増幅回路２７０は公知の非反転増幅回路であり、オペアンプ２７１の非反転入力端子に接続された抵抗２７３、オペアンプ２７１の非反転入力端子と出力端子の間に接続された抵抗２７５、オペアンプ２７０の反転入力端子と基準電圧Ｖｒｅｆとの間に接続された抵抗２７７から構成されている。
【００２８】
増幅回路２７０の出力はウィンドコンパレータ２８０の入力に接続されている。このウィンドコンパレータ２８０は、基準電圧Ｖｒｅｆ＋電圧αより高い場合、および基準電圧Ｖｒｅｆ−電圧αより低い場合に警告信号を出力する回路である。このウィンドコンパレータ２８０は、オペアンプ２８１の非反転入力端子とオペアンプ２８２の反転入力端子の接続点と増幅回路２７０の出力端子の間に接続された抵抗２８６、オペアンプ２８１の非反転入力端子と基準電圧Ｖｒｅｆ＋αの間に接続された抵抗２８５、オペアンプ２８２の反転入力端子と基準電圧Ｖｒｅｆ−αの間に接続された抵抗２８７と、オペアンプ２８１の出力端子に接続されたダイオード２８３と、オペアンプ２８２の出力端子に接続されたダイオード２８４から構成されている。
【００２９】
増幅回路２７０とウィンドコンパレータ２８０の接続点には、Ａ／Ｄ変換器２９０が接続されており、増幅回路２７０の出力をアナログデジタル変換し、手振れ検知信号として出力する。この手振れ信号は、手振れ補正機構駆動回路２１２での手振れ補正に用いられる。以上の構成は第１のブレセンサ２１６ａに対するブレ検知回路の構成であったが、第２のブレセンサ２１６ｂおよび第３のブレセンサ２１６ｃについても、同様のブレ検知回路が設けられている。
【００３０】
このようにブレ検知回路２１６は構成されているので、第１のブレセンサ２１６ａに振動や衝撃が加えられると、これに応じて信号を出力し、増幅回路２７０によって増幅され、図３（Ｂ）に示すグラフの出力ＯＵＴのように、基準電圧Ｖｒｅｆを中心に出力が変化する。ウィンドコンパレータ２８０は、電圧Ｖｒｅｆ＋αより大きい出力または電圧Ｖｒｅｆ−αより小さい出力となると、その出力端子から警告信号を出力する。すなわち、図３（Ｂ）の時刻ｔ１からｔ２の間は、出力がＶｒｅｆ＋αより大きく、また時刻ｔ３以降は、出力がＶｒｅｆ−αよりも小さいために、この間は警告信号を出力する。なお、このウィンドコンパレータ２８０から出力される警告信号はカメラ本体２０に加えられた衝撃を警告する信号であり、Ａ／Ｄ変換器２９０から出力される手振れ検知信号は手振れ量を表す信号であって、両者はその振動周波数が異なっている。
【００３１】
次に、図４を用いて、可動ハーフミラー２０１の駆動手段・退避手段および測距センサユニット４５１について説明する。図４（Ａ）は可動ハーフミラー２０１の反射状態における外観斜視図であり、（Ｂ）は可動ハーフミラー２０１の退避状態におけるＸＸ断面図である。被写体光束の一部を透過し一部を反射するハーフミラー４０１はミラー枠４０３によって保持される。ハーフミラー４０１の厚さは０．４ｍｍ以下の非常に薄い板状ガラスにコーティング膜が付着され、前述したように一部の光束を透過し、他の光束を反射する。ミラー枠４０３は孔４０３ａに介挿される軸４１１の回りに回動自在であり、図１の回動軸２０１ａは、軸４１１の中心軸となる。カメラ本体２０に固定されたピン４０９とミラー枠４０３に植設された駆動ピン４０５の間には開きバネ４０７の両端がそれぞれ係合しており、この開きバネ４０７のコイル部分は軸４１１に巻装されている。この開きバネ４０７のバネ力によって、ミラー枠４０３は図中反時計方向（矢印Ａ方向）に付勢力を受けている。駆動ピン４０５と係止レバー４１３の一端が係合しており、この係止レバー４１３の他端に植設されたカムピン４１５はミラー用カム４１７に係接している。
【００３２】
係止レバー４１３は回動中心が不図示のミラーボックスに軸支されており、駆動ピン４０５を介して開きバネ４０７のバネ力によって図中反時計方向（矢印Ｂ方向）に付勢力を受けている。よって、係止レバー４１３のカムピン４１５がミラー用カム４１７のカム面に圧接している。ミラー用カム４１７のカム面は回転中心からの半径方向の長さが変化するように形成されている。すなわち、カム面上の係止位置４１７ａでは回転中心からの距離が長くなるように形成され、係止解除位置４１７ｂでは係止位置４１７ａに比して回転中心からの距離が短くなるように形成されている。そして図中反時計回り方向に係止位置４１７ａから係止解除位置４１７ｂへと段差４１７ｃをもってカム面が形成され、係止解除位置４１７ｂから係止位置４１７ａへと滑らかに変位するようにカム面が形成される。
【００３３】
ミラー用カム４１７の係止位置４１７ａがカムピン４１５と当接する位置にあるとき、係止レバー４１３はミラー用カム４１７により矢印Ｂ方向の回動が規制されていることから、ミラー枠４０３を反射位置に保持する。この状態から、段差４１７ｃを経て係止解除位置４１７ｂがカムピン４１５と当接する位置へとミラー用カム４１７を図中時計回りに回動させると、係止レバー４１３の矢印Ｂ方向への回動が可能となる。よって開きバネ４０７の付勢力により、ミラー枠４０３が矢印Ａ方向へと回動して退避位置へと変位する。なお、ミラー用カム４１７は図示しないモータによって回転駆動される。
【００３４】
このように可動ハーフミラー２０１を撮影光路内の反射位置（図１中実線で示す位置）へと駆動させる駆動手段は、ミラー用カム４１７、係止レバー４１３などを含む。また可動ハーフミラー２０１を撮影光路外の退避位置（図１中二点鎖線で示す位置）へと駆動する退避手段は、開きバネ４０７を含んでいる。なお、駆動手段や退避手段は、このような構成に限らず、可動ハーフミラー２０１を駆動できれば他の構成でも良い。
【００３５】
カメラ本体２０のミラーボックス内のボディ底面４２３上であって、ミラー枠４０３が退避位置にあるときに当接する位置に、弾性部材４２１が配設されている。この弾性部材４２１はミラー枠４０３が退避位置に移動する際に緩衝部材として作用し、ミラー枠４０３の周縁部の形状とほぼ一致する。弾性部材４２１に囲まれるボディ底面４２３には、測距センサユニット４５１に被写体光束を導くための開口部としての測距センサ開口部４２３ａが設けられている。可動ハーフミラー２０１が退避状態にあるときには、ハーフミラー４０１、ミラー枠４０３、弾性部材４２１およびボディ底面４２３によって測距センサ開口部４２３ａは密封状態となる。
【００３６】
ボディ底面４２３の下部には測距センサユニット４５１の枠体４５９が、測距センサ開口部４２３ａと枠体開口部４５９ａが一致するように配設されている。枠体４５９内には、枠体開口部４５９ａを介して入射した被写体光束を反射する位置に設けられたミラー４５３と、被写体光束を結像するための一対の結像レンズ４５５と、測距用の測距センサ４５７が配設されている。なお、この測距センサユニット４５１は公知のＴＴＬ位相差測距を行うための光学系となっている。
【００３７】
このように可動ハーフミラー２０１と測距ユニット４５１は構成されているので、図示しないモータにより、カムピン４１５が係止解除位置４１７ｂに接する位置に駆動されたときには、ミラー枠４０３および係止レバー４１３が開きバネ４０７の付勢力によって、矢印Ｂ方向に回動し、図４（Ｂ）に示す如き、ミラー枠４０３は退避位置となる。このときには、測距センサユニット４５１の開口部４５９ａは可動ミラー２０１と弾性部材４２１によって密封状態となる。可動ミラー２０１が退避位置に移動すると、ユーザが指で触れ指紋等が付着するおそれや、破損されるおそれは小さくなる。また、反射位置から退避位置に移動する際の動作時の衝撃や振動は弾性部材４２１によって吸収されるため、ハーフミラー４０１が破損するおそれも殆どない。さらに、測距センサユニット４５１は、可動ハーフミラー２０１によって覆われるため、ゴミ等の塵埃が付着する心配がない。
【００３８】
可動ハーフミラー２０１の退避状態において、モータによってミラー用カム４１７を回動させ、係止位置４１７ａがカムピン４１５と接する位置になると、係止レバー４１３は時計方向（矢印Ｂ方向と逆方向）に回動され、開きバネ４０７の付勢力に抗して駆動ピン４０５を介しミラー枠４０３を時計方向（矢印Ａ方向と逆方向）に回動させ、反射位置に戻る。これによって、可動ハーフミラー２０１はレンズ１０１ａ、１０１ｂ通過した被写体光の一部を下方に反射し、測距センサ開口部４２３ａおよび枠体開口部４５９ａを通過し、ミラー４５３によって反射され、結像レンズ４５５によって瞳分割され、測距センサ４５７上に結像する。測距センサ４５７の出力に基づいてレンズ１０１ａ、１０１ｂの焦点状態が検出される。なお、図４の測距ユニット４５１には測光素子を設けていないが、測光素子を併設するようにしても構わない。
【００３９】
次に、本発明の一実施形態におけるデジタルカメラの動作について図５に示すフローチャートを用いて説明する。図５に示すパワーオンリセットのフローに入ると、カメラ本体２０のパワースイッチ２５７がオンとなったかを判定する（Ｓ１）。判定の結果、パワースイッチ２５７がオフの場合には、ステップＳ３に進み、低消費電力の状態であるスリープ状態となる。このスリープ状態ではパワースイッチ２５７がオンとなった場合のみに割り込み処理を行い、ステップＳ５以下においてパワースイッチオンのための処理を行う。パワースイッチがオンとなるまでは、パワースイッチ割り込み処理以外の動作を停止し、電源電池の消耗を防止する。ステップＳ１において、パワースイッチ２５７がオンであった場合には、ステップＳ２に進み、着脱スイッチ２５９がオフか否かを判定する。前述したように着脱検知スイッチ２５９は、レンズ鏡筒１０がカメラ本体２０から外されると、オフとなるスイッチである。オフであった場合、すなわちレンズ鏡筒１０が離脱していた場合には、後述するステップＳ５１に進む。これは、レンズ鏡筒１０が離脱している状態でカメラ本体２０のパワースイッチレバーが操作され、パワーオンとなった場合に、レンズ離脱時と同様な処理をするためである。ステップＳ２において、着脱スイッチ２５９がオンであった場合には、ステップＳ５以下に進み、パワースイッチオンのための処理を行う。
【００４０】
ステップＳ５では、可動ハーフミラー２０１の復帰を行う。これは、パワースイッチ２５７がオフの状態では、可動ハーフミラー２０１は撮影光路から退避した位置にあるが（図１において二点鎖線の状態）、パワースイッチ２５７のオンに応じて、レンズ鏡筒１０からの被写体光束を測距／測光センサ２１７に導き、測光および測距を行うためである。次に、防塵フィルタ２０５における塵埃除去動作を行う（Ｓ７）。これは防塵フィルタ２０５に固着された圧電素子２０７に防塵フィルタ駆動回路２１１から駆動電圧を印加し、前述したように超音波によって塵埃等を除去する動作である。
【００４１】
続いて、シャッタ駆動回路２１３によってシャッタ２０３の開放動作を行う（Ｓ９）。これによって、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体光束は、シャッタ２０３によって遮られないので、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像される。このＣＣＤ２２１によって撮像された画像データを用いて背面液晶モニタ２６に被写体像を動画表示するスルー画表示の開始を指示する（Ｓ１１）。なお、スルー画表示動作の制御はこの開始指示を受けて画像処理回路２２７にて行われる。
【００４２】
次に、図示しないモードダイヤル等によって設定された撮影モードや、ＩＳＯ感度、マニュアル設定されたシャッタ速度や絞り値等の情報があればそれらの撮影条件の読み込みを行う（Ｓ１３）。そして、測距／測光センサ２１７によって被写体輝度を測光し、露光量を演算し、この露光量を用いて撮影モード・撮影条件に従ってシャッタ速度や絞り値等の露光制御値の演算を行う（Ｓ１５）。また、測光値や露光量等を用い、スルー画表示設定を行う（Ｓ１７）。このステップでは、ＣＣＤ２２１の駆動にあたっての電子シャッタスピードと感度の条件設定を行うために、ステップＳ１５で求めた測光・露光量の演算結果、もしくは前回の表示画像を用いて、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に適切な明るさ（明度）の像を表示するための演算と設定を行う。
【００４３】
次にステップＳ２１に進み、レリーズ釦が半押しされたか、すなわち１Ｒスイッチがオンか否かの判定を行う。判定の結果、１Ｒがオンであった場合には、ステップＳ３１に進み、撮影準備と撮影を行う撮影動作のサブルーチンを実行する。この撮影動作のサブルーチンでは、スルー画表示中にレリーズ釦が半押しされ、１Ｒがオンとなったとき、可動ハーフミラー２０１から反射された被写体光束の一部を測距／測光センサ２１７に導き、測光や測距をスルー画表示と並行して行うことができる。また、２Ｒがオンとなったときには、可動ハーフミラー２０１を退避させ、被写体像が結像されるＣＣＤ２２１の出力に基づいて画像データを記録媒体２４５に記録を行う。撮影動作のサブルーチンが終了すると、ステップＳ７に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００４４】
ステップＳ２１に戻り、判定の結果、１Ｒスイッチがオフであった場合には、ステップＳ２３に進み、ブレ検知回路２１６の出力に基づいて、カメラ本体２０に衝撃が加えられているか否かの判定を行う。この判定は、ブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの出力信号に基づいてブレ検知回路２１６から警告信号が出力されているか否かで行う。３つのブレセンサの内、１つでもレベルが所定レベルを超えると警告信号が出力される。判定の結果、衝撃が加えられている場合には、ステップＳ３３に進み、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行う。
【００４５】
退避動作は、前述したように、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力によってミラー枠４０３を撮影光路から退避した位置に回動させることにより行う（図１の二点鎖線の位置）。続いて、カメラ本体２０に衝撃が加えられており、画像にブレが生じている状況であるので、スルー画表示の停止を画像処理回路２２７に対して行い（Ｓ３５）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ３７）。この状態で、衝撃が収まるのを待ち（Ｓ３９）、衝撃がなくなったら、可動ハーフミラー２０１の復帰動作を、ステップＳ５と同様に行い、復帰動作終了後、ステップＳ７に戻り、前述の動作を繰り返す。
【００４６】
ステップＳ２３に戻り、判定の結果、衝撃がない場合には、ステップＳ２５に進み、ステップＳ２と同様に、着脱検知スイッチ２５９がオフか否かを判定する。レンズ鏡筒１０が離脱されると、ステップＳ３５と同様に、スルー画停止指示を出力し（Ｓ４５）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ４７）。この後、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行う（Ｓ４９）。退避動作は、ステップＳ３３と同様に、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力によってミラー枠４０３を撮影光路から退避した位置に回動させることにより行う。前述したように、可動ハーフミラー２０１の退避位置には、弾性部材４２１を設けてあるので、弾性部材４２１が緩衝部材として働き、衝撃を和らげ、破損を防止することができる。
【００４７】
可動ハーフミラー２０１の退避が終わると、またはステップＳ２で着脱検知スイッチ２５９がオフであると判定された場合（すなわち、レンズ鏡筒１０が離脱している場合）には、ステップＳ５１に進み、着脱検知スイッチ２５９がオンか否かを判定する。ステップＳ２５において、レンズ鏡筒１０が離脱されたことを検出した後、レンズ鏡筒１０が再び装着されたか否かを判定するものである。判定の結果、装着されていた場合には、ステップＳ５５に進み、可動ハーフミラー２０１を復帰させる。これは、前述したように、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力に抗して、カム面によって係止レバー４１３を時計方向に回動させ、ミラー枠４０３をレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路中に介挿させる。可動ハーフミラー２０１の復帰が終わると、ステップＳ７に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００４８】
ステップＳ５１に戻り、着脱検知スイッチ２５９がオフであった場合には、ステップＳ５３に進み、パワースイッチ２５７がオンか否かを判定する。レンズ鏡筒１０が離脱され、パワースイッチ２５７がオンの場合には、各種操作釦が操作されても、マウント開口部が開放のままなので、誤動作防止の観点から、カメラ動作を行わないようにしている。そのため、ステップＳ５１にてレンズ鏡筒１０の装着状態と、ステップＳ５３においてパワースイッチレバーの操作状態の判定を繰り返し行う待機状態となる。ステップＳ５３において、パワースイッチ２５７がオフと判定されると、ステップＳ３に戻り、スリープ状態になる。なお、ステップＳ５１において、レンズ鏡筒１０が離脱されたままであることを検出した場合に、ステップＳ５３の判定を省略して、ステップＳ３に進みスリープ状態としてもよく、また、ステップＳ９に進み、各種操作釦による操作に基づく動作を行う等の変形は可能である。
【００４９】
ステップＳ２５に戻り、判定の結果、着脱検知スイッチ２５９がオン、すなわちレンズ鏡筒１０がカメラ本体に装着されていた場合には、ステップＳ２７に進み、パワースイッチ２５７がオンか否かを判定する。判定の結果、オンであった場合には、ステップＳ１３に戻り、前述のステップを繰り返す。ステップＳ１１において、スルー画表示が開始された後、ステップＳ１９以降において各種操作釦等が操作されない限り、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体光束は、シャッタ２０３によって妨げられないので、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像し、このＣＣＤ２２１によって撮像された画像データが背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に動画像としてスルー画表示される。
【００５０】
ステップＳ２７において、パワースイッチ２５７がオフと判定された場合には、ステップＳ３１、Ｓ３３と同様に、画像処理回路２２７に対してスルー画表示を停止するよう指示し（Ｓ２８）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ２９）。この後、前述のステップＳ３３と同様にして、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行った後（Ｓ３０）、ステップＳ３に戻りスリープ状態となる。なお、前述したように、可動ハーフミラー２０１の退避位置には、弾性部材４２１を設けてあるので、弾性部材４２１が緩衝部材として働き、衝撃を和らげ、破損を防止することができる。
【００５１】
このように、本実施形態においては、スルー画表示可能なデジタルカメラにおいて、カメラの作動時にブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの出力を検知し、所定レベル以上のブレを検出した場合には（Ｓ２３）、ハーフミラー２０１の退避動作を行っている（Ｓ３３）。このため、カメラ本体２０に加えられた衝撃によって、薄いハーフミラーが損傷を受けるおそれを防止することができる。なお、ブレ検知回路２１６から出力される警告信号はαを変更することによって、警告信号を出力するブレのレベルを変化させることができ、この値を低めに設定しておけば、衝撃を事前に予知することができる。
【００５２】
また、本実施形態においては、衝撃を検知した場合には（Ｓ２３）、スルー画表示を停止し（Ｓ３５）、また、シャッタ２０３の閉じ動作を行っており（Ｓ４７）、衝撃を受けている際に乱れた画像が表示されることがない。さらに、衝撃がなくなったことを検出すると（Ｓ３９）、可動ハーフミラー２０１を復帰させ（Ｓ４１）、スルー画表示を再開させている（Ｓ１１）。このため、衝撃がある間だけ、スルー画を停止させ、衝撃がなくなり次第、スルー画を再開させているので、被写体像を最大限、表示することができ、シャッタチャンスを逃すことがない。
【００５３】
さらに、本実施形態においては、手ブレ補正用のブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの出力を用いて、衝撃があるかないかの判定を行うようにしているので、手ブレ補正と衝撃検知のセンサを兼用でき、カメラの小型化を図ることができる。また、３つのセンサによって３軸方向の衝撃を検出することができる。
【００５４】
さらに、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１が退避する際に（Ｓ３３、Ｓ４９）、可動ハーフミラー２０１は弾性部材４２１に当接するようにしているので、非常に薄いハーフミラー４０１に加えられる衝撃を和らげられることから破損するおそれを小さくすることができる。
【００５５】
さらに、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿し、被写体光束の一部を測距／測光センサ２１７に反射させているので、スルー画表示中にレリーズ釦が半押しされ、１Ｒがオンとなったとき、直ちに測光や測距をスルー画表示と並行して行うことができ便利である。
【００５６】
さらに、本実施形態においては、パワーオンリセットのルーチンにおいては、レンズ鏡筒１０が離脱したことを着脱検知スイッチ２５９によって検出すると（Ｓ２５）、可動ハーフミラー２０１を撮影光路から退避させ、またレンズ鏡筒１０が再装着されたことを着脱検知スイッチ２５９によって検出すると（Ｓ５１）、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿させる動作を行っている。このため、レンズ鏡筒１０が外され、マウント部が開口状態となった際に、ユーザ等がマウント開口部からクリーニング用具等を挿入しようとしても、可動ハーフミラー２０１は退避状態となっているので、可動ハーフミラー２０１が破損したり、指紋をつけられたりするおそれがない。
【００５７】
さらに、本実施形態においては、パワーオフ時にレンズ鏡筒１０が外された場合にも、可動ハーフミラー２０１は退避状態となっているので、同様に、ユーザ等によって可動ハーフミラー２０１が破損されたり、指紋を付着される等のおそれがない。カメラのパワーオン時には、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿しているので、測距動作や測光動作をスルー画表示動作と並行して行うことができる。
【００５８】
さらに、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１の退避時には、測距センサユニット４５１が可動ハーフミラー２０１によって覆われるので、測距センサ４５７が露出することがなく、塵埃等が付着するおそれを小さくすることができる。さらに、弾性部材４２１等によって密封状態としているので、隙間から塵埃が入り込むおそれもない。
【００５９】
なお、本実施形態においては、弾性部材４２１をボディ底面４２３に配設したが、これに限らず、例えば、可動ハーフミラー２０１が反射位置にあるときに当接する位置に配するようにしても構わない。さらに、弾性部材４２１はボディ底面４２３上に配設されていたが、ボディ底面４２３中に弾性部材４２１の全体を埋め込むようにしたり、また一部を埋め込むようにしても勿論構わない。
【００６０】
また、本実施形態においては、撮像素子としてのＣＣＤ２２１は可動ハーフミラー２０１の透過光を受光し、測距／測光センサ２１７は可動ハーフミラー２０１の反射光を受光していたが、これとは逆にＣＣＤ２２１は反射光を、測距／測光センサ２１７は透過光を受光するように構成しても良い。
【００６１】
さらに、本実施形態においては、撮像素子はＣＣＤ２２１のみであったが、これに限らず、別にファインダ光学系中に配置し、記録用の撮像素子とファインダ光学系中の撮像素子の出力の両方またはいずれかを切り換えてスルー画表示するものにも適用できる。
【００６２】
本実施形態においては、本発明を一般的なデジタルカメラに適用したものであったが、これに限らず、携帯等の各種装置内の撮影装置でもよく、またベローズ、エクステンションチューブ等を装着するものでも良く、さらに顕微鏡、双眼鏡等の各種装置に取り付けられる専用カメラにも適用できることは勿論である。また、デジタルカメラに限らず、ミラーに衝撃を受ける装置であれば適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明を適用した一実施形態におけるデジタルカメラの電気系の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるブレセンサの配置箇所を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるブレ検知回路を説明する図であり、（Ａ）はブレ検知回路のブロック図であり、（Ｂ）はブレ検知回路の出力を示す波形図である。
【図４】本発明の一実施形態における可動ハーフミラーと測距ユニットの部品構成を示す図であり、（Ａ）は可動ハーフミラーの外観斜視図であり、（Ｂ）は測距ユニットを含む可動ハーフミラーのＸＸ断面図である。
【図５】本発明の一実施形態におけるパワーオンリセットの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１０ レンズ鏡筒
２０ カメラ本体
２６ 背面液晶モニタ
２９ ファインダ内液晶モニタ
１０１ａ、１０１ｂ レンズ
１０３ 絞り
１１１ レンズＣＰＵ
２０１ 可動ハーフミラー
２０３ シャッタ
２０５ 防塵フィルタ
２０７ 圧電素子
２１５ 可動ミラー駆動機構
２１６ ブレ検知回路
２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃ ブレセンサ
２１７ 測距／測光センサ
２１９ 測距／測光処理回路
２２１ ＣＣＤ
２２７ 画像処理回路
２２９ ボディＣＰＵ
２５３ スイッチ検出回路
２５５ 各種スイッチ
２５７ パワースイッチ
２５９ 着脱検知スイッチ
２７０ 増幅回路
２８０ ウィンドコンパレータ
４０１ ハーフミラー
４０３ ミラー枠
４２１ 弾性部材
４２３ ボディ底面
４５１ 測距センサユニット
４５７ 測距センサ
４５９ 枠体
４５９ａ 枠体開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズからの被写体光束を分割するハーフミラーを有する撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮影装置内には、フィルムや撮像素子等の画像記録系とファインダ光学系等の２系統に被写体光束を分割するためにハーフミラーを採用するものがあった。また、最近のデジタルカメラにおいては、スルー画表示機能（ライブビュー表示機能、電子ファインダ機能とも言う）を有するものがある。この機能は、被写体像の観察として、被写体画像データの記録用に設けられている撮像素子の出力を液晶モニタ等の表示装置に表示するものである。
【０００３】
このようなスルー画表示機能を有するデジタルカメラとして、例えば、特許文献１には、可動ミラーをハーフミラーで構成し、撮影光学系を通過した被写体光束を撮像素子と位相差ＡＦセンサの両方に導くようにしたデジタルカメラが提案されている。この構成によれば、スルー画表示を行いながら位相差ＡＦも可能である。このように、特許文献１には、ハーフミラーを用いて、被写体光束を分割することが開示されている。また、特許文献２には、ハーフミラーを使用したカメラではないが、ブレ量を検知し手ブレ以外の状況で衝撃を受けた場合には、撮影レンズを繰り込むことが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−６２０８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】
【０００４】
特許文献１のように、ハーフミラーを透過した被写体光束を撮像素子にて受光し、被写体像を表示装置に表示するにあたっては、光路長の変化を少なくするためには、ハーフミラーを極力薄くする必要がある。また、撮影時にはハーフミラーを撮影光路から退避させる必要があることから、ハーフミラーは可動に作成しなければならない。従って、極めて薄いハーフミラーでありながら、可動式であるために堅固に保持することができず、このため、動作時の衝撃や振動によっても割れてしまうおそれがある。また、ハーフミラーが破損しないまでも、位置が狂うとＡＦ特性に影響がでてしまうおそれがある。
【０００５】
特許文献２にはブレが所定量以上となると撮影レンズを繰り込む技術が開示されているが、この技術は鏡筒が直接、地面に衝突し破壊されることを防止する技術であり、カメラ内部の機構が衝撃によって間接的に破壊されることについての言及はない。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、ハーフミラーを配置した撮影装置において、外部からの衝撃に対してハーフミラーを守るようにした撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため第１の発明に係わる撮影装置は、撮影光路内の第１の位置と、撮影光路から退避した第２の位置との間で可動なハーフミラーと、このハーフミラーを駆動する駆動手段と、カメラの振動を検知する検知手段と、この検知手段によって所定レベルを越えた振動が検知された場合に、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを上記第２の位置に退避させる退避手段を具備する。
【０００８】
第２の発明に係わる撮影装置は、上記第１の発明において、上記退避位置には、上記ハーフミラーが当接する緩衝部材が配置されている。
また、第３の発明に係わる撮影装置は、上記第１の発明において、上記ハーフミラーは、撮影レンズを介して入射した被写体光束の一部を透過する光透過特性を有する。
【０００９】
上記目的を達成するため第４の発明に係わる撮影装置は、撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、このミラーを駆動する駆動手段と、カメラが落下したこと、もしくはカメラに衝撃が加わったことを検知して、警告信号を発する検知手段と、上記警告信号に応答して、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを退避位置へ移動させるハーフミラー退避手段を具備する。
【００１０】
上記目的を達成するため第５の発明に係わる撮影装置は、撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、カメラの振動を検知するセンサと、上記振動が所定レベルを越える場合に警告信号を出力する検知手段と、上記警告信号に応じて上記ハーフミラーを退避させる駆動手段を具備する。
第６の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記駆動手段は、上記ハーフミラーの退避後に、上記振動が所定レベル内になると上記ハーフミラーを復帰させる。
また、第７の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記ハーフミラーの退避位置に、上記ハーフミラーの衝撃を和らげる緩衝部材を配置する。
さらに、第８の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記撮影光路上に配置され、被写体光束を受光して被写体像信号を出力する撮像手段と、上記被写体像信号に基づいて被写体の動画像を表示装置に表示するスルー画表示手段を具備する。
さらに、第９の発明に係わる撮影装置は、上記第８の発明において、上記ハーフミラーの退避と共に、上記スルー画表示手段による上記動画像の表示を停止する。
さらに、第１０の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、上記ハーフミラーの反射光路上に配置された測距手段と、上記ハーフミラーの透過光路上に配置された撮像手段を具備する。
さらに、第１１の発明に係わる撮影装置は、上記第５の発明において、手ブレ補正機構を有し、上記センサの出力に基づいて上記手ブレ補正機構を駆動する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、検知手段によって所定レベルを越えた振動が検知された場合に、駆動手段を制御してハーフミラーを撮影光路から退避した位置に退避させる退避手段を具備するようにしたので、外部からの衝撃に対してハーフミラーを守るようにした撮影装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に従って本発明を適用したデジタルカメラを用いて好ましい一実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラの電気系を主とするブロック図である。レンズ鏡筒１０はカメラ本体２０の前面のマウント開口部（不図示）に着脱自在となっている。マウント開口部を介してレンズ鏡筒１０内のレンズ１０１ａ、１０１ｂ等からなる撮影レンズによる被写体光束がカメラ本体２０内に導かれる。本実施形態では、レンズ鏡筒１０とカメラ本体２０は別体で構成され、通信接点３００を介して電気的に接続されている。また、カメラ本体２０に設けた着脱検知スイッチ２５９によって着脱状態を検出可能となっている。
【００１３】
レンズ鏡筒１０の内部には、焦点調節および焦点距離調節用のレンズ１０１ａ、１０１ｂと、開口量を調節するための絞り１０３が配置されている。レンズ１０１ａおよびレンズ１０１ｂは光学系駆動機構１０７によって駆動され、絞り１０３は絞り駆動機構１０９によって駆動されるよう接続されている。光学系駆動機構１０７、絞り駆動機構１０９はそれぞれレンズＣＰＵ１１１に接続されており、このレンズＣＰＵ１１１は通信接点３００を介してカメラ本体２０に接続されている。レンズＣＰＵ１１１はレンズ鏡筒１０内の制御を行うものであり、光学系駆動機構１０７を制御してピント合わせや、ズーム駆動を行うとともに、絞り駆動機構１０９を制御して絞り値制御を行う。
【００１４】
カメラ本体２０内のミラーボックス内には、レンズ１０１ａ、１０１ｂを通過した光束の一部を透過する特性を有する可動の反射ミラー（便宜上、可動ハーフミラーという）２０１が配置されている。この可動ハーフミラー２０１は、可動ミラー駆動機構２１５によって駆動され、回動軸２０１ａを中心に紙面垂直方向の軸に沿って回動可能である。可動ハーフミラー２０１がレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路に対して４５度に傾いた位置（図１において実線の位置）にあるときには、被写体光束の一部（例えば、３０％）が反射され、カメラ本体２０の底部に設けられた測距／測光センサ２１７に導かれる。また被写体光束の残り（例えば７０％）は、可動ハーフミラー２０１を透過してＣＣＤ（Charge Coupled Devices）２２１の方向に導かれる。そして、可動ハーフミラー２０１がレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路と略平行で、被写体光束を遮らない退避位置（図１において二点鎖線の位置）にあるときには、被写体光束の全部がＣＣＤ２２１に導かれる。
【００１５】
この可動ハーフミラー２０１の構造については、図４を用いて後述する。なお、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１の回動中心は、ミラーボックス内の下側であったが、これに限らず、上側でも良く、また左右のいずれかに紙面に対して平行な回動中心にしても勿論構わない。また、回動中心は、マウント開口部から離れた方向、すなわちＣＣＤ２２１側であったが、これに限らず、マウント開口部側でも勿論構わない。また、本実施形態においては、ハーフミラーの反射率と透過率はそれぞれ３０％と７０％であるが、この比率に限られず、適宜変更できる。
【００１６】
カメラ本体２０内のミラーボックスの底部であって、可動ハーフミラー２０１によって反射された光束が導かれる位置に測距／測光センサ２１７が配置されている。この測距／測光センサ２１７は測距用のセンサと測光センサから構成されており、測光センサは被写体像を分割して測光する多分割測光素子で構成されている。また、測距センサはＴＴＬ位相差法によって測距するためのセンサである。この測距センサを含む測距センサユニット４５１の配置構造については、可動ハーフミラー２０１の構造と共に、図４を用いて後述する。測距／測光センサ２１７の出力は測距／測光処理回路２１９に送られる。測距／測光処理回路２１９は、測光センサの出力に基づいて評価測光値を出力し、また測距センサの出力に基づいて、レンズ１０１、１０１ｂによって結像される被写体像の焦点ズレ量を測定する。なお、測距センサと測光センサは別体に構成しても、一体に構成しても良い。
【００１７】
カメラ本体２０のブレを検知するためのブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃが本体内に配置されている。図２に示すように、第１のブレセンサ２１６ａは、ｘ軸方向のブレ量を検知するセンサであり、第２のブレセンサ２１６ｂはｙ軸方向のブレ量を検知するセンサであり、第３のブレセンサ２１６ｃはｚ軸方向のブレ量を検知するセンサである。これらのブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃは、ジャイロや角速度センサや加速度センサやショックセンサ等で構成され、それぞれブレ検知回路２１６に接続されている。なお、ブレ検知回路２１６の構成については、図３を用いて後述する。
【００１８】
可動ハーフミラー２０１の後方であって、レンズ１０１ａ、１０１ｂの光軸上であって、撮影光路上には、露光時間制御およびＣＣＤ２２１の遮光用のフォーカルプレーンタイプのシャッタ２０３が配置されており、このシャッタ２０３はシャッタ駆動機構２１３によって駆動制御される。シャッタ２０３の後方には防塵フィルタ２０５が配置されており、これは、カメラ本体２０のマウント開口部や本体内部で発生した塵埃がＣＣＤ２２１や光学素子に付着して塵埃の影が被写体像に写しこまれ、見苦しくなることを防止するためのフィルタである。防塵フィルタ２０５の周縁部の全周または一部に圧電素子２０７が固着され、この圧電素子２０７は防塵フィルタ駆動回路２１１に接続され、この回路によって駆動される。圧電素子２０７は防塵フィルタ駆動回路２１１によって、防塵フィルタ２０５が所定の超音波で振動するよう駆動され、その振動を利用して防塵フィルタ２０５の前面に付着した塵埃を除去する。なお、ＣＣＤ等の撮像素子自体もしくは撮像素子の前面側に配設された光学素子に付着した塵埃を除去できるものであれば、本実施形態のような超音波振動を利用したものに限らず、空気ポンプ等を利用して空気流によって吹き飛ばすものや、静電気を利用して塵埃を集塵して除去するもの等、種々の方法に適宜、置き換えても勿論構わない。
【００１９】
防塵フィルタ２０５の後方には、被写体光束から赤外光成分をカットするための赤外カットフィルタ２０９が配置され、その後方には被写体光束から高周波成分を取り除くための光学的ローバスフィルタ２１０が配置されている。そして、光学的ローパスフィルタ２１０の後方には、撮像素子としてのＣＣＤ２２１が配置されており、レンズ１０１ａ、１０１ｂによって結像される被写体像を電気信号に光電変換する。これらの防塵フィルタ２０５、赤外カットフィルタ２０９、光学的ローパスフィルタ２１０およびＣＣＤ２１１は、図示しない密封されたパッケージに一体に収納されており、塵埃がこのパッケージ内に侵入しないように構成されている。なお、本実施形態では撮像素子としてＣＣＤを用いているが、これに限らずＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide
Semiconductor）等の二次元撮像素子を使用できることはいうまでもない。
【００２０】
ＣＣＤ２２１を含むユニットは、手振れの動きを打ち消す方向に駆動される公知の手振れ補正機構に保持されており、この手振れ補正機構は手振れ補正機構駆動回路２１２によって駆動制御される。この手振れ補正のためのブレ量の検出はカメラ本体２０内に設けられた前述のブレセンサ２１６ａ等によって行われる。なお、手振れ補正方法としては、本実施形態のように機械的に撮像素子を含むユニットを駆動する方法以外にも、撮像素子の出力をもとに画像処理によって手振れの除去された画像データを取得する等の方法でも勿論構わない。
【００２１】
ＣＣＤ２２１は撮像素子駆動回路２２３に接続され、入出力回路２３９からの制御信号によって駆動制御される。撮像素子駆動回路２２３によって、ＣＣＤ２２１から出力された光電アナログ信号が増幅され、アナログデジタル変換（ＡＤ変換）される。撮像素子駆動回路２２３はＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit 特定用途向け集積回路)２６２内の画像処理回路２２７に接続され、この画像処理回路２２７によってデジタル画像データのデジタル的増幅（デジタルゲイン調整処理）、色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正、白黒・カラーモード処理、スルー画像処理といった各種の画像処理がなされる。画像処理回路２２７は、データバス２６１に接続されている。このデータバス２６１には、画像処理回路２２７の他、後述するシーケンスコントローラ(以下、「ボディＣＰＵ」と称す)２２９、圧縮伸張回路２３１、ビデオ信号出力回路２３３、ＳＤＲＡＭ制御回路２３７、入出力回路２３９、通信回路２４１、記録媒体制御回路２４３、フラッシュメモリ制御回路２４７、スイッチ検出回路２５３が接続されている。
【００２２】
データバス２６１に接続されているボディＣＰＵ２２９は、このデジタルカメラの動作を制御するものである。またデータバス２６１に接続されている圧縮伸張回路２３１はＳＤＲＡＭ２３８に記憶された画像データをＪＰＥＧやＴＩＦＦで圧縮するための回路である。なお、画像圧縮はＪＰＥＧやＴＩＦＦに限らず、他の圧縮方法も適用できる。データバス２６１に接続されたビデオ信号出力回路２３３は液晶モニタ駆動回路２３５を介して背面液晶モニタ２６とファインダ内液晶モニタ２９（図中Ｆ内液晶モニタと略記）に接続される。ビデオ信号出力回路２３３は、ＳＤＲＡＭ２３８、または記録媒体２４５に記憶された画像データを、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶モニタ２９に表示するためのビデオ信号に変換するための回路である。背面液晶モニタ２６はカメラ本体２０の背面に配置されるが、撮影者が観察できる位置であれば、背面に限らないし、また液晶に限らず他の表示装置でも構わない。ファインダ内液晶モニタ２９は、ファインダ接眼部を介して撮影者によって観察できる位置に配置されており、背面液晶モニタ２６と同様、液晶に限らず他の表示装置でも構わない。なお、被写体像の観察として背面液晶モニタ２６のみとし、ファインダ接眼部およびファインダ内液晶モニタ２９を省略することも可能である。
【００２３】
ＳＤＲＡＭ２３８は、ＳＤＲＡＭ制御回路２３７を介してデータバス２６１に接続されており、このＳＤＲＡＭ２３８は、画像処理回路２２７によって画像処理された画像データまたは圧縮伸張回路２３１によって圧縮された画像データを一時的に記憶するためのバッファメモリである。上述の防塵フィルタ駆動回路２１１、手振れ補正機構駆動回路２１２、シャッタ駆動機構２１３、可動ミラー駆動機構２１５、ブレ検知回路２１６、測距／測光処理回路２１９、撮像素子駆動回路２２３に接続される入出力回路２３９は、データバス２６１を介してボディＣＰＵ２２９等の各回路とデータの入出力を制御する。レンズＣＰＵ１１１と通信接点３００を介して接続された通信回路２４１は、データバス２６１に接続され、ボディＣＰＵ２２９等とのデータのやりとりや制御命令の通信を行う。
【００２４】
データバス２６１に接続された記録媒体制御回路２４３は、記録媒体２４５に接続され、この記録媒体２４５への画像データ等の記録の制御を行う。記録媒体２４５は、ｘDピクチャーカード(登録商標)、コンパクトフラッシュ(登録商標)、ＳＤメモリカード(登録商標)またはメモリスティック(登録商標)等の書換え可能な記録媒体のいずれかが装填可能となるように構成され、カメラ本体２０に対して着脱自在となっている。その他、マイクロドライブ（登録商標）などの様なハードディスクユニットや無線通信ユニットを接続可能に構成してもよい。
【００２５】
データバス２６１に接続されているフラッシュメモリ制御回路２４７は、フラッシュメモリ（Flash Memory）２４９に接続され、このフラッシュメモリ２４９は、カメラのフローを制御するためのプログラムが記憶されており、ボディＣＰＵ２２９はこのフラッシュメモリ２４９に記憶されたプログラムに従ってデジタルカメラの制御を行う。なお、フラッシュメモリ２４９は、電気的に書換可能な不揮発性メモリである。
【００２６】
カメラ本体２０やレンズ鏡筒１０のパワー供給の制御を行うためのパワースイッチレバーに連動してオン・オフするパワースイッチ２５７と、シャッタレリーズ釦に連動するスイッチ、再生モードを指示する再生釦に連動するスイッチ、背面液晶モニタ２６の画面でカーソルの動きを指示する十字釦に連動するスイッチ、撮影モードを指示するモードダイヤルに連動するスイッチ、選択された各モード等を決定するＯＫ釦に連動するＯＫスイッチ、着脱検知スイッチ２５９等の各種スイッチ２５５は、スイッチ検出回路２５３を介してデータバス２６１に接続されている。なお、レリーズ釦は、撮影者が半押しするとオンする第１レリーズスイッチと、全押しするとオンする第２レリーズスイッチを有している。この第１レリーズスイッチ（以下、１Rと称する）のオンによりカメラは焦点検出、撮影レンズのピントあわせ、被写体輝度の測光等の撮影準備動作を行い、第２レリーズスイッチ（以下、２Rと称する）のオンにより撮像素子としてのＣＣＤ２２１の出力に基づいて被写体像の画像データの取り込みを行う撮影動作を実行する。
【００２７】
次に図３（Ａ）を用いて。ブレ検知回路２１６の構成について説明する。第１のブレセンサ２１６ａは、電源ＶｃｃとグランドＧＮＤの間に接続されており、第１のブレセンサ２１６ａの出力は、増幅回路２７０の入力端子に接続されている。増幅回路２７０は公知の非反転増幅回路であり、オペアンプ２７１の非反転入力端子に接続された抵抗２７３、オペアンプ２７１の非反転入力端子と出力端子の間に接続された抵抗２７５、オペアンプ２７０の反転入力端子と基準電圧Ｖｒｅｆとの間に接続された抵抗２７７から構成されている。
【００２８】
増幅回路２７０の出力はウィンドコンパレータ２８０の入力に接続されている。このウィンドコンパレータ２８０は、基準電圧Ｖｒｅｆ＋電圧αより高い場合、および基準電圧Ｖｒｅｆ−電圧αより低い場合に警告信号を出力する回路である。このウィンドコンパレータ２８０は、オペアンプ２８１の非反転入力端子とオペアンプ２８２の反転入力端子の接続点と増幅回路２７０の出力端子の間に接続された抵抗２８６、オペアンプ２８１の非反転入力端子と基準電圧Ｖｒｅｆ＋αの間に接続された抵抗２８５、オペアンプ２８２の反転入力端子と基準電圧Ｖｒｅｆ−αの間に接続された抵抗２８７と、オペアンプ２８１の出力端子に接続されたダイオード２８３と、オペアンプ２８２の出力端子に接続されたダイオード２８４から構成されている。
【００２９】
増幅回路２７０とウィンドコンパレータ２８０の接続点には、Ａ／Ｄ変換器２９０が接続されており、増幅回路２７０の出力をアナログデジタル変換し、手振れ検知信号として出力する。この手振れ信号は、手振れ補正機構駆動回路２１２での手振れ補正に用いられる。以上の構成は第１のブレセンサ２１６ａに対するブレ検知回路の構成であったが、第２のブレセンサ２１６ｂおよび第３のブレセンサ２１６ｃについても、同様のブレ検知回路が設けられている。
【００３０】
このようにブレ検知回路２１６は構成されているので、第１のブレセンサ２１６ａに振動や衝撃が加えられると、これに応じて信号を出力し、増幅回路２７０によって増幅され、図３（Ｂ）に示すグラフの出力ＯＵＴのように、基準電圧Ｖｒｅｆを中心に出力が変化する。ウィンドコンパレータ２８０は、電圧Ｖｒｅｆ＋αより大きい出力または電圧Ｖｒｅｆ−αより小さい出力となると、その出力端子から警告信号を出力する。すなわち、図３（Ｂ）の時刻ｔ１からｔ２の間は、出力がＶｒｅｆ＋αより大きく、また時刻ｔ３以降は、出力がＶｒｅｆ−αよりも小さいために、この間は警告信号を出力する。なお、このウィンドコンパレータ２８０から出力される警告信号はカメラ本体２０に加えられた衝撃を警告する信号であり、Ａ／Ｄ変換器２９０から出力される手振れ検知信号は手振れ量を表す信号であって、両者はその振動周波数が異なっている。
【００３１】
次に、図４を用いて、可動ハーフミラー２０１の駆動手段・退避手段および測距センサユニット４５１について説明する。図４（Ａ）は可動ハーフミラー２０１の反射状態における外観斜視図であり、（Ｂ）は可動ハーフミラー２０１の退避状態におけるＸＸ断面図である。被写体光束の一部を透過し一部を反射するハーフミラー４０１はミラー枠４０３によって保持される。ハーフミラー４０１の厚さは０．４ｍｍ以下の非常に薄い板状ガラスにコーティング膜が付着され、前述したように一部の光束を透過し、他の光束を反射する。ミラー枠４０３は孔４０３ａに介挿される軸４１１の回りに回動自在であり、図１の回動軸２０１ａは、軸４１１の中心軸となる。カメラ本体２０に固定されたピン４０９とミラー枠４０３に植設された駆動ピン４０５の間には開きバネ４０７の両端がそれぞれ係合しており、この開きバネ４０７のコイル部分は軸４１１に巻装されている。この開きバネ４０７のバネ力によって、ミラー枠４０３は図中反時計方向（矢印Ａ方向）に付勢力を受けている。駆動ピン４０５と係止レバー４１３の一端が係合しており、この係止レバー４１３の他端に植設されたカムピン４１５はミラー用カム４１７に係接している。
【００３２】
係止レバー４１３は回動中心が不図示のミラーボックスに軸支されており、駆動ピン４０５を介して開きバネ４０７のバネ力によって図中反時計方向（矢印Ｂ方向）に付勢力を受けている。よって、係止レバー４１３のカムピン４１５がミラー用カム４１７のカム面に圧接している。ミラー用カム４１７のカム面は回転中心からの半径方向の長さが変化するように形成されている。すなわち、カム面上の係止位置４１７ａでは回転中心からの距離が長くなるように形成され、係止解除位置４１７ｂでは係止位置４１７ａに比して回転中心からの距離が短くなるように形成されている。そして図中反時計回り方向に係止位置４１７ａから係止解除位置４１７ｂへと段差４１７ｃをもってカム面が形成され、係止解除位置４１７ｂから係止位置４１７ａへと滑らかに変位するようにカム面が形成される。
【００３３】
ミラー用カム４１７の係止位置４１７ａがカムピン４１５と当接する位置にあるとき、係止レバー４１３はミラー用カム４１７により矢印Ｂ方向の回動が規制されていることから、ミラー枠４０３を反射位置に保持する。この状態から、段差４１７ｃを経て係止解除位置４１７ｂがカムピン４１５と当接する位置へとミラー用カム４１７を図中時計回りに回動させると、係止レバー４１３の矢印Ｂ方向への回動が可能となる。よって開きバネ４０７の付勢力により、ミラー枠４０３が矢印Ａ方向へと回動して退避位置へと変位する。なお、ミラー用カム４１７は図示しないモータによって回転駆動される。
【００３４】
このように可動ハーフミラー２０１を撮影光路内の反射位置（図１中実線で示す位置）へと駆動させる駆動手段は、ミラー用カム４１７、係止レバー４１３などを含む。また可動ハーフミラー２０１を撮影光路外の退避位置（図１中二点鎖線で示す位置）へと駆動する退避手段は、開きバネ４０７を含んでいる。なお、駆動手段や退避手段は、このような構成に限らず、可動ハーフミラー２０１を駆動できれば他の構成でも良い。
【００３５】
カメラ本体２０のミラーボックス内のボディ底面４２３上であって、ミラー枠４０３が退避位置にあるときに当接する位置に、弾性部材４２１が配設されている。この弾性部材４２１はミラー枠４０３が退避位置に移動する際に緩衝部材として作用し、ミラー枠４０３の周縁部の形状とほぼ一致する。弾性部材４２１に囲まれるボディ底面４２３には、測距センサユニット４５１に被写体光束を導くための開口部としての測距センサ開口部４２３ａが設けられている。可動ハーフミラー２０１が退避状態にあるときには、ハーフミラー４０１、ミラー枠４０３、弾性部材４２１およびボディ底面４２３によって測距センサ開口部４２３ａは密封状態となる。
【００３６】
ボディ底面４２３の下部には測距センサユニット４５１の枠体４５９が、測距センサ開口部４２３ａと枠体開口部４５９ａが一致するように配設されている。枠体４５９内には、枠体開口部４５９ａを介して入射した被写体光束を反射する位置に設けられたミラー４５３と、被写体光束を結像するための一対の結像レンズ４５５と、測距用の測距センサ４５７が配設されている。なお、この測距センサユニット４５１は公知のＴＴＬ位相差測距を行うための光学系となっている。
【００３７】
このように可動ハーフミラー２０１と測距ユニット４５１は構成されているので、図示しないモータにより、カムピン４１５が係止解除位置４１７ｂに接する位置に駆動されたときには、ミラー枠４０３および係止レバー４１３が開きバネ４０７の付勢力によって、矢印Ｂ方向に回動し、図４（Ｂ）に示す如き、ミラー枠４０３は退避位置となる。このときには、測距センサユニット４５１の開口部４５９ａは可動ミラー２０１と弾性部材４２１によって密封状態となる。可動ミラー２０１が退避位置に移動すると、ユーザが指で触れ指紋等が付着するおそれや、破損されるおそれは小さくなる。また、反射位置から退避位置に移動する際の動作時の衝撃や振動は弾性部材４２１によって吸収されるため、ハーフミラー４０１が破損するおそれも殆どない。さらに、測距センサユニット４５１は、可動ハーフミラー２０１によって覆われるため、ゴミ等の塵埃が付着する心配がない。
【００３８】
可動ハーフミラー２０１の退避状態において、モータによってミラー用カム４１７を回動させ、係止位置４１７ａがカムピン４１５と接する位置になると、係止レバー４１３は時計方向（矢印Ｂ方向と逆方向）に回動され、開きバネ４０７の付勢力に抗して駆動ピン４０５を介しミラー枠４０３を時計方向（矢印Ａ方向と逆方向）に回動させ、反射位置に戻る。これによって、可動ハーフミラー２０１はレンズ１０１ａ、１０１ｂ通過した被写体光の一部を下方に反射し、測距センサ開口部４２３ａおよび枠体開口部４５９ａを通過し、ミラー４５３によって反射され、結像レンズ４５５によって瞳分割され、測距センサ４５７上に結像する。測距センサ４５７の出力に基づいてレンズ１０１ａ、１０１ｂの焦点状態が検出される。なお、図４の測距ユニット４５１には測光素子を設けていないが、測光素子を併設するようにしても構わない。
【００３９】
次に、本発明の一実施形態におけるデジタルカメラの動作について図５に示すフローチャートを用いて説明する。図５に示すパワーオンリセットのフローに入ると、カメラ本体２０のパワースイッチ２５７がオンとなったかを判定する（Ｓ１）。判定の結果、パワースイッチ２５７がオフの場合には、ステップＳ３に進み、低消費電力の状態であるスリープ状態となる。このスリープ状態ではパワースイッチ２５７がオンとなった場合のみに割り込み処理を行い、ステップＳ５以下においてパワースイッチオンのための処理を行う。パワースイッチがオンとなるまでは、パワースイッチ割り込み処理以外の動作を停止し、電源電池の消耗を防止する。ステップＳ１において、パワースイッチ２５７がオンであった場合には、ステップＳ２に進み、着脱スイッチ２５９がオフか否かを判定する。前述したように着脱検知スイッチ２５９は、レンズ鏡筒１０がカメラ本体２０から外されると、オフとなるスイッチである。オフであった場合、すなわちレンズ鏡筒１０が離脱していた場合には、後述するステップＳ５１に進む。これは、レンズ鏡筒１０が離脱している状態でカメラ本体２０のパワースイッチレバーが操作され、パワーオンとなった場合に、レンズ離脱時と同様な処理をするためである。ステップＳ２において、着脱スイッチ２５９がオンであった場合には、ステップＳ５以下に進み、パワースイッチオンのための処理を行う。
【００４０】
ステップＳ５では、可動ハーフミラー２０１の復帰を行う。これは、パワースイッチ２５７がオフの状態では、可動ハーフミラー２０１は撮影光路から退避した位置にあるが（図１において二点鎖線の状態）、パワースイッチ２５７のオンに応じて、レンズ鏡筒１０からの被写体光束を測距／測光センサ２１７に導き、測光および測距を行うためである。次に、防塵フィルタ２０５における塵埃除去動作を行う（Ｓ７）。これは防塵フィルタ２０５に固着された圧電素子２０７に防塵フィルタ駆動回路２１１から駆動電圧を印加し、前述したように超音波によって塵埃等を除去する動作である。
【００４１】
続いて、シャッタ駆動回路２１３によってシャッタ２０３の開放動作を行う（Ｓ９）。これによって、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体光束は、シャッタ２０３によって遮られないので、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像される。このＣＣＤ２２１によって撮像された画像データを用いて背面液晶モニタ２６に被写体像を動画表示するスルー画表示の開始を指示する（Ｓ１１）。なお、スルー画表示動作の制御はこの開始指示を受けて画像処理回路２２７にて行われる。
【００４２】
次に、図示しないモードダイヤル等によって設定された撮影モードや、ＩＳＯ感度、マニュアル設定されたシャッタ速度や絞り値等の情報があればそれらの撮影条件の読み込みを行う（Ｓ１３）。そして、測距／測光センサ２１７によって被写体輝度を測光し、露光量を演算し、この露光量を用いて撮影モード・撮影条件に従ってシャッタ速度や絞り値等の露光制御値の演算を行う（Ｓ１５）。また、測光値や露光量等を用い、スルー画表示設定を行う（Ｓ１７）。このステップでは、ＣＣＤ２２１の駆動にあたっての電子シャッタスピードと感度の条件設定を行うために、ステップＳ１５で求めた測光・露光量の演算結果、もしくは前回の表示画像を用いて、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に適切な明るさ（明度）の像を表示するための演算と設定を行う。
【００４３】
次にステップＳ２１に進み、レリーズ釦が半押しされたか、すなわち１Ｒスイッチがオンか否かの判定を行う。判定の結果、１Ｒがオンであった場合には、ステップＳ３１に進み、撮影準備と撮影を行う撮影動作のサブルーチンを実行する。この撮影動作のサブルーチンでは、スルー画表示中にレリーズ釦が半押しされ、１Ｒがオンとなったとき、可動ハーフミラー２０１から反射された被写体光束の一部を測距／測光センサ２１７に導き、測光や測距をスルー画表示と並行して行うことができる。また、２Ｒがオンとなったときには、可動ハーフミラー２０１を退避させ、被写体像が結像されるＣＣＤ２２１の出力に基づいて画像データを記録媒体２４５に記録を行う。撮影動作のサブルーチンが終了すると、ステップＳ７に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００４４】
ステップＳ２１に戻り、判定の結果、１Ｒスイッチがオフであった場合には、ステップＳ２３に進み、ブレ検知回路２１６の出力に基づいて、カメラ本体２０に衝撃が加えられているか否かの判定を行う。この判定は、ブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの出力信号に基づいてブレ検知回路２１６から警告信号が出力されているか否かで行う。３つのブレセンサの内、１つでもレベルが所定レベルを超えると警告信号が出力される。判定の結果、衝撃が加えられている場合には、ステップＳ３３に進み、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行う。
【００４５】
退避動作は、前述したように、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力によってミラー枠４０３を撮影光路から退避した位置に回動させることにより行う（図１の二点鎖線の位置）。続いて、カメラ本体２０に衝撃が加えられており、画像にブレが生じている状況であるので、スルー画表示の停止を画像処理回路２２７に対して行い（Ｓ３５）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ３７）。この状態で、衝撃が収まるのを待ち（Ｓ３９）、衝撃がなくなったら、可動ハーフミラー２０１の復帰動作を、ステップＳ５と同様に行い、復帰動作終了後、ステップＳ７に戻り、前述の動作を繰り返す。
【００４６】
ステップＳ２３に戻り、判定の結果、衝撃がない場合には、ステップＳ２５に進み、ステップＳ２と同様に、着脱検知スイッチ２５９がオフか否かを判定する。レンズ鏡筒１０が離脱されると、ステップＳ３５と同様に、スルー画停止指示を出力し（Ｓ４５）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ４７）。この後、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行う（Ｓ４９）。退避動作は、ステップＳ３３と同様に、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力によってミラー枠４０３を撮影光路から退避した位置に回動させることにより行う。前述したように、可動ハーフミラー２０１の退避位置には、弾性部材４２１を設けてあるので、弾性部材４２１が緩衝部材として働き、衝撃を和らげ、破損を防止することができる。
【００４７】
可動ハーフミラー２０１の退避が終わると、またはステップＳ２で着脱検知スイッチ２５９がオフであると判定された場合（すなわち、レンズ鏡筒１０が離脱している場合）には、ステップＳ５１に進み、着脱検知スイッチ２５９がオンか否かを判定する。ステップＳ２５において、レンズ鏡筒１０が離脱されたことを検出した後、レンズ鏡筒１０が再び装着されたか否かを判定するものである。判定の結果、装着されていた場合には、ステップＳ５５に進み、可動ハーフミラー２０１を復帰させる。これは、前述したように、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力に抗して、カム面によって係止レバー４１３を時計方向に回動させ、ミラー枠４０３をレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路中に介挿させる。可動ハーフミラー２０１の復帰が終わると、ステップＳ７に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００４８】
ステップＳ５１に戻り、着脱検知スイッチ２５９がオフであった場合には、ステップＳ５３に進み、パワースイッチ２５７がオンか否かを判定する。レンズ鏡筒１０が離脱され、パワースイッチ２５７がオンの場合には、各種操作釦が操作されても、マウント開口部が開放のままなので、誤動作防止の観点から、カメラ動作を行わないようにしている。そのため、ステップＳ５１にてレンズ鏡筒１０の装着状態と、ステップＳ５３においてパワースイッチレバーの操作状態の判定を繰り返し行う待機状態となる。ステップＳ５３において、パワースイッチ２５７がオフと判定されると、ステップＳ３に戻り、スリープ状態になる。なお、ステップＳ５１において、レンズ鏡筒１０が離脱されたままであることを検出した場合に、ステップＳ５３の判定を省略して、ステップＳ３に進みスリープ状態としてもよく、また、ステップＳ９に進み、各種操作釦による操作に基づく動作を行う等の変形は可能である。
【００４９】
ステップＳ２５に戻り、判定の結果、着脱検知スイッチ２５９がオン、すなわちレンズ鏡筒１０がカメラ本体に装着されていた場合には、ステップＳ２７に進み、パワースイッチ２５７がオンか否かを判定する。判定の結果、オンであった場合には、ステップＳ１３に戻り、前述のステップを繰り返す。ステップＳ１１において、スルー画表示が開始された後、ステップＳ１９以降において各種操作釦等が操作されない限り、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体光束は、シャッタ２０３によって妨げられないので、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像し、このＣＣＤ２２１によって撮像された画像データが背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に動画像としてスルー画表示される。
【００５０】
ステップＳ２７において、パワースイッチ２５７がオフと判定された場合には、ステップＳ３１、Ｓ３３と同様に、画像処理回路２２７に対してスルー画表示を停止するよう指示し（Ｓ２８）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ２９）。この後、前述のステップＳ３３と同様にして、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行った後（Ｓ３０）、ステップＳ３に戻りスリープ状態となる。なお、前述したように、可動ハーフミラー２０１の退避位置には、弾性部材４２１を設けてあるので、弾性部材４２１が緩衝部材として働き、衝撃を和らげ、破損を防止することができる。
【００５１】
このように、本実施形態においては、スルー画表示可能なデジタルカメラにおいて、カメラの作動時にブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの出力を検知し、所定レベル以上のブレを検出した場合には（Ｓ２３）、ハーフミラー２０１の退避動作を行っている（Ｓ３３）。このため、カメラ本体２０に加えられた衝撃によって、薄いハーフミラーが損傷を受けるおそれを防止することができる。なお、ブレ検知回路２１６から出力される警告信号はαを変更することによって、警告信号を出力するブレのレベルを変化させることができ、この値を低めに設定しておけば、衝撃を事前に予知することができる。
【００５２】
また、本実施形態においては、衝撃を検知した場合には（Ｓ２３）、スルー画表示を停止し（Ｓ３５）、また、シャッタ２０３の閉じ動作を行っており（Ｓ４７）、衝撃を受けている際に乱れた画像が表示されることがない。さらに、衝撃がなくなったことを検出すると（Ｓ３９）、可動ハーフミラー２０１を復帰させ（Ｓ４１）、スルー画表示を再開させている（Ｓ１１）。このため、衝撃がある間だけ、スルー画を停止させ、衝撃がなくなり次第、スルー画を再開させているので、被写体像を最大限、表示することができ、シャッタチャンスを逃すことがない。
【００５３】
さらに、本実施形態においては、手ブレ補正用のブレセンサ２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの出力を用いて、衝撃があるかないかの判定を行うようにしているので、手ブレ補正と衝撃検知のセンサを兼用でき、カメラの小型化を図ることができる。また、３つのセンサによって３軸方向の衝撃を検出することができる。
【００５４】
さらに、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１が退避する際に（Ｓ３３、Ｓ４９）、可動ハーフミラー２０１は弾性部材４２１に当接するようにしているので、非常に薄いハーフミラー４０１に加えられる衝撃を和らげられることから破損するおそれを小さくすることができる。
【００５５】
さらに、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿し、被写体光束の一部を測距／測光センサ２１７に反射させているので、スルー画表示中にレリーズ釦が半押しされ、１Ｒがオンとなったとき、直ちに測光や測距をスルー画表示と並行して行うことができ便利である。
【００５６】
さらに、本実施形態においては、パワーオンリセットのルーチンにおいては、レンズ鏡筒１０が離脱したことを着脱検知スイッチ２５９によって検出すると（Ｓ２５）、可動ハーフミラー２０１を撮影光路から退避させ、またレンズ鏡筒１０が再装着されたことを着脱検知スイッチ２５９によって検出すると（Ｓ５１）、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿させる動作を行っている。このため、レンズ鏡筒１０が外され、マウント部が開口状態となった際に、ユーザ等がマウント開口部からクリーニング用具等を挿入しようとしても、可動ハーフミラー２０１は退避状態となっているので、可動ハーフミラー２０１が破損したり、指紋をつけられたりするおそれがない。
【００５７】
さらに、本実施形態においては、パワーオフ時にレンズ鏡筒１０が外された場合にも、可動ハーフミラー２０１は退避状態となっているので、同様に、ユーザ等によって可動ハーフミラー２０１が破損されたり、指紋を付着される等のおそれがない。カメラのパワーオン時には、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿しているので、測距動作や測光動作をスルー画表示動作と並行して行うことができる。
【００５８】
さらに、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１の退避時には、測距センサユニット４５１が可動ハーフミラー２０１によって覆われるので、測距センサ４５７が露出することがなく、塵埃等が付着するおそれを小さくすることができる。さらに、弾性部材４２１等によって密封状態としているので、隙間から塵埃が入り込むおそれもない。
【００５９】
なお、本実施形態においては、弾性部材４２１をボディ底面４２３に配設したが、これに限らず、例えば、可動ハーフミラー２０１が反射位置にあるときに当接する位置に配するようにしても構わない。さらに、弾性部材４２１はボディ底面４２３上に配設されていたが、ボディ底面４２３中に弾性部材４２１の全体を埋め込むようにしたり、また一部を埋め込むようにしても勿論構わない。
【００６０】
また、本実施形態においては、撮像素子としてのＣＣＤ２２１は可動ハーフミラー２０１の透過光を受光し、測距／測光センサ２１７は可動ハーフミラー２０１の反射光を受光していたが、これとは逆にＣＣＤ２２１は反射光を、測距／測光センサ２１７は透過光を受光するように構成しても良い。
【００６１】
さらに、本実施形態においては、撮像素子はＣＣＤ２２１のみであったが、これに限らず、別にファインダ光学系中に配置し、記録用の撮像素子とファインダ光学系中の撮像素子の出力の両方またはいずれかを切り換えてスルー画表示するものにも適用できる。
【００６２】
本実施形態においては、本発明を一般的なデジタルカメラに適用したものであったが、これに限らず、携帯等の各種装置内の撮影装置でもよく、またベローズ、エクステンションチューブ等を装着するものでも良く、さらに顕微鏡、双眼鏡等の各種装置に取り付けられる専用カメラにも適用できることは勿論である。また、デジタルカメラに限らず、ミラーに衝撃を受ける装置であれば適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明を適用した一実施形態におけるデジタルカメラの電気系の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるブレセンサの配置箇所を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるブレ検知回路を説明する図であり、（Ａ）はブレ検知回路のブロック図であり、（Ｂ）はブレ検知回路の出力を示す波形図である。
【図４】本発明の一実施形態における可動ハーフミラーと測距ユニットの部品構成を示す図であり、（Ａ）は可動ハーフミラーの外観斜視図であり、（Ｂ）は測距ユニットを含む可動ハーフミラーのＸＸ断面図である。
【図５】本発明の一実施形態におけるパワーオンリセットの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１０ レンズ鏡筒
２０ カメラ本体
２６ 背面液晶モニタ
２９ ファインダ内液晶モニタ
１０１ａ、１０１ｂ レンズ
１０３ 絞り
１１１ レンズＣＰＵ
２０１ 可動ハーフミラー
２０３ シャッタ
２０５ 防塵フィルタ
２０７ 圧電素子
２１５ 可動ミラー駆動機構
２１６ ブレ検知回路
２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃ ブレセンサ
２１７ 測距／測光センサ
２１９ 測距／測光処理回路
２２１ ＣＣＤ
２２７ 画像処理回路
２２９ ボディＣＰＵ
２５３ スイッチ検出回路
２５５ 各種スイッチ
２５７ パワースイッチ
２５９ 着脱検知スイッチ
２７０ 増幅回路
２８０ ウィンドコンパレータ
４０１ ハーフミラー
４０３ ミラー枠
４２１ 弾性部材
４２３ ボディ底面
４５１ 測距センサユニット
４５７ 測距センサ
４５９ 枠体
４５９ａ 枠体開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光路内の第１の位置と、撮影光路から退避した第２の位置との間で可動なハーフミラーと、
このハーフミラーを駆動する駆動手段と、
カメラの振動を検知する検知手段と、
この検知手段によって所定レベルを越えた振動が検知された場合に、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを上記第２の位置に退避させる退避手段と、
を具備していることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
上記退避位置には、上記ハーフミラーが当接する緩衝部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
上記ハーフミラーは、撮影レンズを介して入射した被写体光束の一部を透過する光透過特性を有することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項４】
撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、
このミラーを駆動する駆動手段と、
カメラが落下したこと、もしくはカメラに衝撃が加わったことを検知して、警告信号を発する検知手段と、
上記警告信号に応答して、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを退避位置へ移動させるハーフミラー退避手段と、
を具備していることを特徴とする撮影装置。
【請求項５】
撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、
カメラの振動を検知するセンサと、
上記振動が所定レベルを越える場合に警告信号を出力する検知手段と、
上記警告信号に応じて上記ハーフミラーを退避させる駆動手段と、
を具備したことを特徴とする撮影装置。
【請求項６】
上記駆動手段は、上記ハーフミラーの退避後に、上記振動が所定レベル内になると上記ハーフミラーを復帰させることを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項７】
上記ハーフミラーの退避位置に、上記ハーフミラーの衝撃を和らげる緩衝部材を配置したことを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項８】
上記撮影光路上に配置され、被写体光束を受光して被写体像信号を出力する撮像手段と、上記被写体像信号に基づいて被写体の動画像を表示装置に表示するスルー画表示手段を具備したことを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項９】
上記ハーフミラーの退避と共に、上記スルー画表示手段による上記動画像の表示を停止することを特徴とする請求項８に記載の撮影装置。
【請求項１０】
上記ハーフミラーの反射光路上に配置された測距手段と、上記ハーフミラーの透過光路上に配置された撮像手段を具備することを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項１１】
手ブレ補正機構を有し、上記センサの出力に基づいて上記手ブレ補正機構を駆動することを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項１】
撮影光路内の第１の位置と、撮影光路から退避した第２の位置との間で可動なハーフミラーと、
このハーフミラーを駆動する駆動手段と、
カメラの振動を検知する検知手段と、
この検知手段によって所定レベルを越えた振動が検知された場合に、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを上記第２の位置に退避させる退避手段と、
を具備していることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
上記退避位置には、上記ハーフミラーが当接する緩衝部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
上記ハーフミラーは、撮影レンズを介して入射した被写体光束の一部を透過する光透過特性を有することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項４】
撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、
このミラーを駆動する駆動手段と、
カメラが落下したこと、もしくはカメラに衝撃が加わったことを検知して、警告信号を発する検知手段と、
上記警告信号に応答して、上記駆動手段を制御して上記ハーフミラーを退避位置へ移動させるハーフミラー退避手段と、
を具備していることを特徴とする撮影装置。
【請求項５】
撮影光路内に進退可能な可動なハーフミラーと、
カメラの振動を検知するセンサと、
上記振動が所定レベルを越える場合に警告信号を出力する検知手段と、
上記警告信号に応じて上記ハーフミラーを退避させる駆動手段と、
を具備したことを特徴とする撮影装置。
【請求項６】
上記駆動手段は、上記ハーフミラーの退避後に、上記振動が所定レベル内になると上記ハーフミラーを復帰させることを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項７】
上記ハーフミラーの退避位置に、上記ハーフミラーの衝撃を和らげる緩衝部材を配置したことを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項８】
上記撮影光路上に配置され、被写体光束を受光して被写体像信号を出力する撮像手段と、上記被写体像信号に基づいて被写体の動画像を表示装置に表示するスルー画表示手段を具備したことを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項９】
上記ハーフミラーの退避と共に、上記スルー画表示手段による上記動画像の表示を停止することを特徴とする請求項８に記載の撮影装置。
【請求項１０】
上記ハーフミラーの反射光路上に配置された測距手段と、上記ハーフミラーの透過光路上に配置された撮像手段を具備することを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【請求項１１】
手ブレ補正機構を有し、上記センサの出力に基づいて上記手ブレ補正機構を駆動することを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
【図２】
【図４】
【図１】
【図３】
【図５】
【図４】
【図１】
【図３】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１１３５９（Ｐ２００８−１１３５９Ａ）
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８１６０４（Ｐ２００６−１８１６０４）
【出願日】平成１８年６月３０日（２００６．６．３０）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月３０日（２００６．６．３０）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
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