专利名称:摄像设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及包括能插到光路中并能从光路退避的镜的摄像设备。
背景技术:
已知传统的摄像设备以两种不同速度使镜插到光路中以及使其从光路退避(日本特开第2008-175920号公报)。 日本特开第2008-175920号公报论述了一种用于基于下面的构造以两种不同速度使镜插到光路中以及使其从光路退避的技术。当控制单元沿第一方向操作马达时,形成于凸轮构件的第一凸轮部解除镜驱动构件与加载构件之间的接合。当镜驱动构件与加载构件之间的接合被解除时,镜驱动构件通过施力构件的施力使镜以第一速度从镜上升位置移动至镜下降位置。当控制单元使马达朝向与第一方向相反的第二方向动时,形成于凸轮构件的第二凸轮部和与镜驱动构件接合的加载构件接触,并且镜驱动构件和加载构件被马达驱动。因此,镜被以第二速度从镜上升位置驱动至镜下降位置。
发明内容
根据本发明的方面,一种摄像设备,其包括镜构件,其能在布置于摄像光学系统的光轴的第一位置与从所述光轴退避的第二位置之间移动;第一施力构件,其被构造成朝向所述第一位置对所述镜构件施力;第二施力构件,其被构造成朝向所述第二位置对所述镜构件施力;和驱动构件,其被构造成由驱动源驱动以将所述镜构件驱动至所述第二位置,其中,待与所述镜构件接合的第一接合部和第二接合部形成于所述驱动构件,如果向所述第二位置驱动所述镜构件,则在朝向所述第二位置对所述镜构件施力的所述第二施力构件的力大于朝向所述第一位置对所述镜构件施力的所述第一施力构件的力的区域中,所述镜构件与所述第一接合部接合并且被向所述第二位置驱动,而且在朝向所述第一位置对所述镜构件施力的所述第一施力构件的力等于或大于朝向所述第二位置对所述镜构件施力的所述第二施力构件的力的区域中,所述镜构件与所述第二接合部接合并被向所述第二位置驱动。根据本发明,即使小的惯性力作用于镜,镜也能够在镜下降弹簧的弹力大于镜上升弹簧的弹力的区域中被驱动至镜上升位置。本发明的进一步特征和方面将从参照附图对示例性实施方式进行的以下详细说明中变得明显。
作为包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的示例性实施方式、特征和方面,并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。图I是示出根据本发明的示例性实施方式的摄像设备的构造的框图。
图2是示出快速返回镜单元的构造的分解立体图。图3A至图3C示出驱动杆单元和凸轮装置。图4A至图4C示出处于高速模式的快速返回镜单元的镜上升操作。图5A至图示出处于静音模式的快速返回镜单元的上升操作。图6是示出从摄像设备收到摄像指令直到完成摄像的操作的流程图。图7示出镜上升操作时镜上升弹簧的施力与镜下降弹簧的施力之间的关系。
具体实施例方式下面将参照附图详细地说明本发明的多个示例性实施方式、特征和方面。 图I是示出摄像设备的示例构造的框图。摄像设备包括透镜单元300和相机主体100。透镜单元300是可更换透镜。镜头接口 306将透镜单元300与相机主体100机械连接和电连接。构成摄像光学系统的透镜310包括可沿其光轴(见用虚线绘出的光路0P1)移动的调焦透镜和变焦透镜(未示出)。光圈312布置在光轴OPl上以调节光量。接口(I/F)单元320与相机主体100中的I/F单元120连接。连接器322和122将透镜单元300与相机主体100电连接使得能够在两者间交换控制信号、状态信号、数据信号等,并且将各种电压从相机主体100提供给透镜单元300。光圈控制单元340基于来自测光单元46的测光信息与快门控制单元40合作控制光圈312(下面说明)。调焦控制单元342驱动调焦透镜以控制焦点调节。变焦控制单元344驱动变焦透镜以控制变焦操作。透镜控制单元350与I/F单元320和各控制单元连接以控制整个透镜单元300。下面将说明相机主体100的构造。快门12控制图像传感器13的曝光。在快门12处于打开状态时进入透镜310的光通过光圈312、镜头接口 306和106以及快门12,并且到达图像传感器13。在摄像面上形成被摄体像(像素阵列)。此时,如双点划线所绘出的,镜(mirror)130处于镜130从光路OP I退避的镜上升状态。镜130是可动的镜构件并且布置在图像传感器13的被摄体侧。在下文中,处于镜130布置在摄像光学系统的光轴上的镜下降状态的第一位置称作“镜下降位置“。处于镜130从光轴退避的镜上升状态的第二位置称作”镜上升位置“。下面将详细说明镜130的驱动机构。图像传感器13对被摄体像实施光电转换以产生图像信号。模拟-数字(Α/D)转换器16将图像传感器13的输出信号转换成数字信号以获得图像数据。定时发生电路18由存储器控制单元22和系统控制单元50控制以将时钟信号和控制信号提供给图像传感器13、Α/D转换器16以及数字-模拟(D/Α)转换器26。图像处理单元20对从Α/D转换器16输出的图像数据和从存储器控制单元22输出的图像数据实施预定的像素插值处理(pixelinterpolation processing)和彦页色转换处理(color conversion processing)。存储器控制单元22对Α/D转换器16、定时发生电路18、图像处理单元20、图像显示存储器24、D/Α转换器26、存储器30以及压缩/解压电路32进行控制。由Α/D转换器16输出的图像数据经由图像处理单元20或经由图像处理单元20和存储器控制单元22被存储在图像显示存储器24或存储器30中。图像显示存储器24临时存储待显示在图像显示单元28的图像数据。D/A转换器26经由存储器控制单元22访问图像显示存储器24以获得图像数据、将图像数据转换成用于显示的图像信号(模拟信号)并且输出最终图像信号至图像显示单元28。图像显示单元28是诸如薄膜晶体管(TFT)-IXD单元等液晶显示(IXD)单元。存储器30临时存储拍摄到的静止图像数据并且还用作系统控制单元50用的工作区域。压缩/解压电路32读取存储在存储器30中的图像数据、对图像数据实施压缩或解压处理并且将处理过的图像数据存回在存储器30中。基于测光单元46的测光结果,快门控制单元40与控制光圈312的光圈控制单元340合作控制快门12。快门控制单元40包括快门驱动单元40a和快门驱动马达40b。快 门驱动单元40a驱动快门12以使图像传感器13暴露于光。快门驱动马达40b包括用于快门12的加载功能,并且操作以在固定状态和解除状态之间切换,在固定状态,快门驱动单元40a被固定,在解除状态,快门驱动单元40a被解除固定状态。镜控制单元41经由镜驱动机构的驱动单元41a使镜130移动至镜上升位置(见双点划线)或镜下降位置(见实线)。镜控制单元41控制作为致动器(即驱动源)的镜驱动马达(在下文中简称为驱动马达)41b。下面将详细地说明用于镜130的驱动控制。焦点状态检测单元42检测摄像光学系统的焦点状态。进入透镜310的光通过光圈312、镜头接口 306和106、镜130以及副镜(下面说明),并且被焦点状态检测单元42的光接收单元检测。焦点状态检测单元42输出聚焦状态的检测结果至系统控制单元50。测光单元46对进入透镜310并且通过光圈312、镜头接口 306和106、镜130和132以及测光透镜(未示出)的光进行检测。测光单元46输出曝光状态的检测结果至系统控制单元50。测光单元46进一步与闪光灯48合作进行预闪光(EF)处理。闪光灯48具有自动调焦(AF)辅助光投射功能和闪光灯光量控制功能,并且响应于来自系统控制单元50的指令以预定的定时发光。镜132对由镜130反射的光束进行反射,并且将其引导至光学取景器104。光路0P2是朝向图像传感器13的光路OPl的分支,并且由布置在镜下降位置的镜130形成。控制整个相机主体100的系统控制单元50包括判断单元50a和控制单元50b。判断单元50a判断设置的摄像模式并且判断透镜单元300是否被安装至相机主体100。控制单元50b基于判断单元50a的判断结果输出控制命令至镜控制单元41。判断单元50a和控制单元50b根据由构成系统控制单元50的中央处理单元(CPU)解读且执行的程序进行处理。下面将详细地说明判断单元50a和控制单元50b。存储器52存储系统控制单元50的操作用的常量、变量、程序,等等。通知单元54根据系统控制单元50的执行程序在显示装置上向用户表示出文字或图像消息,或者经由扬声器向用户表不出声音消息。通知单兀54布置在容易被相机主体100识别的位置处。通知单元54的一部分还设置在光学取景器104中。非易失性存储器56是诸如可擦可编程只读存储器(EEPROM)等的电可擦除且可记录存储器。下面将说明对系统控制单元50的各种操作指令。图I示出模式拨盘60、开关单元62和操作单元70。模式拨盘60输出摄像模式用的用户操作指令至系统控制单元50,其中摄像模式包括低速连续摄像模式、高速连续摄像模式,等等。开关单元62响应于用户的操作能接收两种不同指令。当用户按下快门释放按钮(未示出)时,在第一步骤(例如,当用户半按下按钮时)中第一开关SWl接通。响应于该指令,用于开始AF处理、自动曝光(AE)处理或EF处理的指令被发出至系统控制单元50。在第二步骤(例如,当用户全按下按钮时)中第二开关SW2接通。响应于该指令,用于开始包括曝光处理、显影处理和记录处理在内的摄像处理的指令被发出至系统控制单元50。曝光处理是指将来自图像传感器13的图像信号经由Α/D转换器16和存储器控制单元22作为图像数据存储在存储器30中。显影处理是指在图像处理单元20和存储器控制单元22中的计算处理。记录处理是指从存储器30读取图像数据、经由压缩/解压电路32压缩图像数据并且将图像数据存储到记录介质200中。诸如存储卡和硬盘等记录介质200设置有记录单元202、I/F单元204和连接器206。连接器206经由相机主体100的连接器92被连接至I/F单元90。操作单元70包括诸如菜单按钮、设置按钮和切换按钮等各种操作构件,并且输出 操作指令信号至系统控制单元50。下面将参照图2和图3A至图3C详细地说明镜控制单元41的构造。镜控制单元41包括图2所示的镜驱动机构。图3A至图3C示出镜驱动杆和凸轮的细节。图2是快速返回镜单元的分解立体图。图3A是驱动杆单元的侧视图。图3B和图3C是凸轮装置401的细节图。图3B示出当从垂直于凸轮装置401的转轴的方向观察时的凸轮装置401。图3C示出当从沿着转轴方向观察时的凸轮装置401。在本示例性实施方式中,凸轮装置401起到驱动构件或凸轮构件的作用。镜130包括主镜511和副镜513。副镜513是用于将来自透镜310的光引导至焦点状态检测单元42的可动构件,并且副镜513被固定于副镜保持构件514。副镜保持构件514以设置在主镜保持构件512上的轴(未示出)和孔514a为中心被可枢转地支撑。当主镜保持构件512停在镜上升位置时,来自被摄体的光的一部分到达焦点状态检测单元42。当主镜保持构件512被驱动至镜下降位置时,副镜保持构件514与主镜保持构件512 一起被驱动至摄像退避位置。在下面的说明中,镜130的驱动意味着使镜130以主镜保持构件512的轴512a为中心转动的操作,并因此驱动副镜保持构件514。驱动马达41b的驱动力被传递给凸轮装置401。当凸轮装置401转动时,镜加载杆406和镜驱动杆407以设置于镜盒(未不出)的外表面上的轴为中心逆时针方向或顺时针方向(见图3A)转动。因此,镜130能进行从镜下降位置移动至镜上升位置的镜上升操作和从镜上升位置动至镜下降位置的镜下降操作。参照图3A,镜130的镜上升操作朝向顺时针方向进行。镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力被沿逆时针方向施力。用作镜靠板(backup plate)的主镜保持构件512通过镜下降弹簧408的施力被朝向镜下降操作的方向(图3A中逆时针方向)在轴512c处施力。镜驱动杆407通过镜驱动杆弹簧406d的施力被沿顺时针方向施力。虽然凸轮装置401的外周面设置有形成于其上的齿轮单元401d (见图3B),但是并未示出轮齿。凸轮装置401的圆形侧表面401f (见图2)设置有形成于其上以检测凸轮装置的转动位置的导电性图形。导电性接触元件根据凸轮装置401的转动位置与导电性图形接触。系统控制单元50接收来自导电性接触元件的镜上升操作完成信号的输入。因此,控制单元50b能够判断凸轮装置401的转动位置,并因此判断镜130是否被设置在镜上升位置。因此,形成在凸轮装置401的圆形侧表面401f上的导电性图形使得控制单元50b能够检测镜130是否被布置在镜上升位置。如果包括了凸轮装置401的镜驱动机构的操作由于某种原因而失败,那么即使驱动马达41b接通了预定的持续时间,镜上升操作完成信号也不会输入至控制单元50b。在这种情况中,控制单元50b判断为异常条件并且停止驱动驱动马达41b。关于镜上升操作,控制单元50b具有两种不同的驱动方法。第一种驱动方法是弹簧上升法。在下文中,基于弹簧上升法的镜操作模式将被称作高速模式。第二种驱动方法是马达上升法。在下文中,基于马达上升法的镜操作模式将被称作静音模式。弹簧上升法通过突然地释放被加载的镜上升弹簧405的弹力而以高速驱动镜130。因此,能够提高连续拍摄帧速和释放时间延迟的性能。在图4A至图4C中,将根据简化的需要省略凸轮装置401的齿轮单元401d和第一凸轮部401a的描述。图4A示出镜下降操作完成的待机状态。图4B示出凸轮装置401已经沿逆时针方向转动并且停在镜上升操作的早期阶段的状态。图4C示出镜上升操作完成的状态。 凸轮装置401设置有形成于其上的第一凸轮部401a、紧固解除凸轮401b和第二凸轮部401c。在本示例性实施方式中,第一凸轮部401a起到第一接合部的作用,第二凸轮部401c起到第二接合部的作用。如图3C所示,这些凸轮部401a和401c形成在以凸轮装置401的转轴为中心的圆周方向的不同范围内。以转轴为中心的相位角范围设置成第二凸轮部401c的比第一凸轮部401a和紧固释放凸轮401b的窄。镜加载杆406的第一凸轮从动部406b和凸轮装置401的第一凸轮部401a具有如下的位置关系它们能在垂直于凸轮装置401的转轴的方向上彼此接触。镜加载杆406的第二凸轮从动部406c和凸轮装置401的第二凸轮部401c具有如下的位置关系它们能在垂直于凸轮装置401的转轴的方向上彼此接触。在图4A所示的待机状态中,镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力被沿逆时针方向施力。然而,设置于镜加载杆406的第一凸轮从动部406b与凸轮装置401的第一凸轮部401a的凸轮顶部(具有最大提升的部分)接触。因此,防止了镜加载杆406的沿逆时针方向的驱动,并因此能维持镜下降状态。主镜保持构件512接触形成于镜盒(未示出)的内表面的止动件519 (见图2),并因此被定位在镜下降位置。轴512c—体地形成于主镜保持构件512。镜驱动杆407的接触部407a从图4A中的下侧与轴512c接触。镜下降弹簧408的朝向镜下降操作方向的施力从图4A中的上侧作用于以轴512a为中心的主镜保持构件512。镜钩403可转动地与镜加载杆406的下端部连接。镜钩403的钩部403c通过镜钩弹簧402的施力被沿图4A中的逆时针方向施力,并且钩部403c与镜驱动杆407的闩锁部407c接合。下面将参照图4A至图4C说明当判断单元50a判断出设置成利用弹簧上升法的高速模式时进行的镜上升操作。利用弹簧上升法,第一凸轮部401a通过驱动马达41b的驱动力转动,从而镜上升弹簧405的被加载的弹力能突然地释放。镜上升弹簧405的施力使得镜130能以高速动至镜上升位置。当判断单元50a判断出设置成高速模式时,并且当快门释放按钮(未示出)被全按下且开关单元62的第二开关SW2接通时,控制单元50b输出用于高速镜上升操作的驱动信号至驱动马达41b。此时,控制单元50b进行以100%占空比为驱动马达41b提供全部电力的驱动控制。由此,驱动马达41b被沿第一方向以高速驱动,并因此凸轮装置401以高速沿逆时针方向转动。然后,凸轮装置401变成图4B所示的状态然后到达与图4C所示的镜上升位置相当的相位(转动角度)。此时,一旦检测出设置在凸轮装置401的圆形侧表面401f上的导电性图形,则控制单元50b输入镜上升操作完成信号。于是,驱动马达41b停止。在图4A中的待机状态中,镜加载杆406通过镜上升弹簧405被沿逆时针方向施力。此时,凸轮装置401的第一凸轮部401a的凸轮顶部与设置于镜加载杆406的第一凸轮从动部406b接触。因此,镜加载杆406抵抗镜上升弹黃405的施力保持在图4A中的待机状态。当驱动马达41b被沿第一方向驱动时,处于图4A中的待机状态的凸轮装置401沿逆时针方向高速转动。当凸轮装置401沿逆时针方向转动时,设置于镜加载杆406的第一凸轮从动部406b落至凸轮装置401的第一凸轮部401a的凸轮底部。因此,被加载的镜上升弹簧405的弹力被突然释放。因此,如图4C所示,镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力被沿逆时针方向驱动。此时,经由镜钩403与镜加载杆406连接的镜驱动杆407也被沿逆时针方向以高速驱动。然后,驱动杆407的接触部407a以高速抬起主镜保持构件512的轴512c,并且镜130被以高速朝向镜上升位置驱动。随着主镜·保持构件512的镜上升操作,经由孔514a与主镜保持构件512连接的副镜保持构件514也被以高速驱动至镜上升位置。在图4A中的待机状态中,设置于镜加载杆406的第一从动部406b与凸轮装置401的第一凸轮部401a的凸轮顶部之间的接触通过驱动马达41b的驱动力被解除。在设置于镜加载杆406的第一从动部406b与凸轮装置401的第一凸轮部401a的凸轮顶部之间的接触被解除之后,处于高速模式的镜130的镜上升操作开始。驱动马达41b的驱动力没有用作用于将镜130驱动至镜上升位置的直接驱动力。仅镜上升弹簧405的施力用作用于将镜130驱动至镜上升位置的直接驱动力。因此,在处于高速模式的镜130的镜上升操作中,镜130在没有与驱动马达41b连接的状态下被驱动至镜上升位置。处于高速模式的镜上升操作的详细操作顺序如下。在凸轮装置401停在图4C所示的相位之后,主镜保持构件512、即镜130到达镜上升位置。在高速模式中,镜130通过镜上升弹簧405的施力上翻(flip up)。当主镜保持构件512到达镜上升位置时,该主镜保持构件从下方抵靠形成于镜盒(未示出)的内表面的止动件515,并且被定位在镜上升位置。在这种情况下,由于主镜保持构件512以高速抵靠止动件515,所以在抵靠瞬间产生了冲击声音。如上所述,进行了当判断单元50a判断出设置成高速模式时的镜操作。在转变为镜上升操作的过程中,镜加载杆406的第二凸轮从动部406c不接触凸轮装置401的第二凸轮部401c。在镜下降操作中,凸轮装置401沿图4中的逆时针方向进一步转动以使镜钩403转动,在该过程中镜钩403的接触面403a与紧固解除凸轮401b接触。镜驱动杆407的通过镜驱动杆弹簧406d的施力而沿镜下降方向的转动使得镜130进行镜下降操作。下面将参照图5A至图说明当判断单元50a判断出设置成利用马达上升法的静音模式时的镜上升操作。在马达上升法中,镜上升弹簧405的弹力通过利用驱动马达41b的驱动力而被逐渐地释放。因此,镜130被以低速驱动至镜上升位置并且能防止在镜上升操作时产生冲击声音。
图5A示出镜上升操作中镜130的驱动已经停的状态。图5B示出在图5A中的镜上升操作停止的状态下凸轮装置401已经沿顺时针方向转动的状态。图5C示出当凸轮装置401的第二凸轮部401c与镜加载杆406的第二凸轮从动部406c分开瞬间的状态。图示出完成镜上升操作的状态。当快门释放按钮(未示出)被全按下并且开关单元62的第二开关SW2接通时,控制单元50b输出低速镜上升操作用的驱动信号至驱动马达41b。驱动马达41b被沿与上述第一方向相反的第二方向以低速驱 动。此时,控制单兀50b基于脉冲宽度调制(PWM)信号(例如,采用50%占空比)进行驱动控制。因此,驱动马达41b被沿第二方向以比高速模式时的速度低的速度驱动。更具体地,驱动马达41b通过利用与高速模式时所用的供电方法不同的供电方法被沿第二方向驱动。在镜上升操作中,驱动马达41b的驱动方向与高速模式时的驱动方向相反,因此凸轮装置401在图5中以低速沿顺时针方向转动。处于待机状态的驱动机构的状态与高速模式中描述的状态(见图4A)类似,因此将省略其详细说明。当凸轮装置401从图4A中的待机状态开始沿顺时针方向低速转动时,通过镜上升弹簧405被施力的镜加载杆406开始沿镜上升操作方向动。因此,镜驱动杆407和镜钩403开始动,并且镜130也开始动。在高速模式中已说明了驱动机构,因此将省略其详细说明。图5A示出主镜保持构件512利用镜上升弹簧405的施力而处于镜上升操作的中途的状态。在从图4A中的待机状态转变为图5A所示的状态的过程中,镜加载杆406的第一凸轮从动部406b沿着凸轮装置401的第一凸轮部401a运动。在凸轮装置401的第一凸轮部401a接触镜加载杆406的第一凸轮从动部406b的状态中,镜加载杆406沿逆时针方向转动,并且主镜保持构件512进行镜上升操作。在静音模式中,为了减小镜上升操作时的冲击声音,镜加载杆406的第一凸轮从动部406b沿着凸轮装置401的第一凸轮部401a运动,以减缓由于镜上升弹簧405的施力导致的镜加载杆406的转动速度。更具体地,当镜加载杆406的第一凸轮从动部406b沿着凸轮装置401的第一凸轮部401a运动时,被加载的镜上升弹簧405的弹力逐渐地释放,并且镜加载杆406缓慢地转动。此时,镜下降弹簧408向下压主镜保持构件512的轴512c。由于主镜保持构件512的轴512c与驱动杆407的接触部407a接触,所以镜下降弹簧408的用于向下压主镜保持构件512的轴512c的施力使镜加载杆406沿顺时针方向转动。因此,用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力和用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力平衡,并且主镜保持构件512的操作停在图5A所示的状态。根据本示例性实施方式,镜下降弹簧408起到第一施力构件的作用,并且镜上升弹簧405起到第二施力构件的作用。图5B示出凸轮装置401已经从图5A中的镜上升操作停止的状态进一步沿顺时针方向转动的状态。在该状态下,凸轮装置401的第二凸轮部401c接触镜加载杆406的第二凸轮从动部406c,因此镜加载杆406沿图5B中的逆时针方向转动。由此,镜加载杆406离开图5A所示的状态。镜上升弹簧405的施力使镜加载杆406沿逆时针方向转动,因此主镜保持构件512继续镜上升操作。如图5B所示,镜加载杆406的第一凸轮从动部406b与凸轮装置401的第一凸轮部401a之间的接触被解除。
图5C示出当镜加载杆406的第二凸轮从动部406c与凸轮装置401的第二凸轮部401c之间的接触被解除时的状态。然后,在图示出的状态中,镜上升操作完成信号被输入控制单元50b。当控制单元50b收到镜上升操作完成信号的输入时,控制单元50b使驱动马达41b停止。由此,静音模式的镜上升操作完成。当主镜保持构件512到达镜上升位置时,主镜保持构件512从下侧抵靠止动件515并且被限制和定位。由于主镜保持构件512以低速抵靠止动件515,所以抵靠瞬间产生的冲击声音比高速模式下产生的冲击声音小。在从图5C所示的状态转变为图所示的状态的过程中,镜加载杆406不接触凸轮装置401,并且镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力沿逆时针方向转动。更具体地,在从图5C所示的状态转变为图所示的状态的过程中,第一凸轮从动部406b与第一凸轮部401a之间的接触被解除,并且第二凸轮从动部406c与凸轮装置401的第二凸轮部401c之间的接触也被解除。图7示出当主镜保持构件512进行镜上升操作时镜上升弹簧405的施力与镜下降弹簧408的施力之间的关系。参见图7,横轴被指定为镜加载杆406在逆时针方向上的转动角度。处于图4A中的待机状态的镜加载杆406的转动角度被设定为O度。在主镜保持构·件512到达图4C和图中的镜上升位置的状态中,镜加载杆406的转动角度为27度。参见图7,纵轴表示在镜上升弹簧405的施力中用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力的大小,以及在镜下降弹簧408的施力中用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力的大小。在镜加载杆406的转动角度为O度的状态中,用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力超过用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力。因此,镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力沿逆时针方向转动。该状态相当于图4A中的待机状态。在镜加载杆406的转动角度为13度的状态中,用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力等于用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力。该状态相当于图5A所示的状态。在镜加载杆406的转动角度为22度的状态中,用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力再次超过用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力。因此,镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力沿逆时针方向转动。如图7所示,在区域A和区域C中,镜上升弹簧405的用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力大于镜下降弹簧408的用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力。在区域B中,镜下降弹簧408的用于使镜加载杆406沿顺时针方向转动的力等于或大于镜上升弹簧405的用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的力。当以高速模式进行镜上升操作时,镜加载杆406沿逆时针方向高速转动,产生了用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的大的惯性力。因此,即使处于镜加载杆406的转动角度为13度的状态,惯性力使得也能通过图7中的区域B。然而,当以低速模式进行镜上升操作时,用于使镜加载杆406沿逆时针方向转动的惯性力非常小,因此镜加载杆406将停在图5A所示的状态。另外,如果没有形成上述镜加载杆406的第二凸轮从动部406c和凸轮装置401的第二凸轮部401c,则在图7中的区域B中镜加载杆406将沿顺时针方向转动。在区域A中,镜加载杆406的第一凸轮从动部406b沿着凸轮装置401的第一凸轮部401a运动。在区域B中,镜加载杆406的第二凸轮从动部406c沿着凸轮装置401的第二凸轮部401c运动。在区域C中,镜加载杆406通过镜上升弹簧405的施力沿逆时针方向转动而不接触凸轮装置401。下面将参照图6中的流程图说明由判断单元50a进行的操作的示例。图6是示出从摄像设备收到摄像指令直到完成摄像所进行的操作的流程图。在步骤S601中,系统控制单元50判断第一开关SWl是否接通。如果第一开关SWl未接通(在步骤S601中为“否”),则系统控制单元50重复检测第一开关SWl的状态。如果第一开关SWl接通(在步骤S601中为“是”),则处理继续进行到步骤S602。在步骤S602中,响应于来自控制单元50的指令,焦点状态检测单元42进行焦点状态检测处理,并且测光单元46进行测光处理。当系统控制单元50取得各个处理的结果时,处理继续进行到步骤S603。 在步骤S603中,系统控制单元50判断第二开关SW2是否接通。当第二开关SW2未接通(在步骤S603中为“否”)时,系统控制单元50重复检测第二开关SW2的状态。如果系统控制单元50判断出第二开关SW2接通(在步骤S603中为“是”),则处理继续进行到步骤 S604。在步骤S605中,判断单元50a基于与操作单元70设置的摄像模式有关的信息判断待由控制单元50b使用的镜驱动方法。表I中示出摄像模式与镜驱动方法之间的关系的示例。表I
摄像模式镜驱动方法
单张摄像模式 低速连续摄像模式马达上升法
实时取景模式 高速连续摄像模式弹簧上升法在本示例性实施方式中,提供了单张摄像模式、两种不同的连续摄像模式和实时取景模式。当设置成单张摄像模式或低速连续摄像模式(在步骤S 605中为“静音模式”)时,处理继续进行到步骤S606。在步骤S606中,系统控制单元50选择具有低操作声音的基于马达上升法的静音模式。当设置为高速连续摄像模式(在步骤S605中为“高速模式”)时,处理继续进行到步骤S607。在步骤S607中,系统控制单元50选择能高速操作但具有大的操作声音的基于弹簧上升法的高速模式。不仅在摄像过程中需要镜上升操作,而且在其他的定时也需要镜上升操作。例如,在转变为实时取景模式的过程中进行了镜上升操作,在该实时取景模式中,镜130被驱动至镜上升位置且快门12被释放成打开状态以便将由图像处理单元20当前拍摄的实时图像显示在图像显示单元28上。如上述表I中所示,系统控制单元50选择了具有小的操作声音的基于马达上升法的静音模式作为实时取景模式中的驱动方法。
在本示例性实施方式中,选择了与诸如单张摄像模式、低速连续摄像模式和高速连续摄像模式等驱动模式对应的镜驱动方法作为关于摄像模式的镜驱动方法的示例。然而,处理不限于这些示例。例如,摄像设备可以被构成为通过操作单元70选择静音摄像模式和常规摄像模式作为摄像模式,并且这些摄像模式可以与镜驱动方法相关联。在步骤S606中,控制单元50b基于马达上升法输出驱动信号至驱动马达41b,并且沿与弹簧上升法情况中的方向相反的第二方向以低速驱动驱动马达41b。因此,能以不产生大的碰撞声音的方式进行镜上升操作。当镜上升操作完成时,处理继续进行到步骤S608。另一方面,在步骤S607中,控制单元50b基于弹簧上升法输出驱动信号至镜驱动马达41b,并且沿与马达上升法情况中的方向相反的第一方向以高速驱动驱动马达41b。因此,第一凸轮从动部406b与凸轮装置401的第一凸轮部401a的凸轮顶部之间的接触被解除,并且镜上升操作能通过镜上升弹簧405的施力以高速进行。当镜上升操作完成时,处理继续进行到步骤S608。在步骤S608中,快门控制单元40使快门12开始移动。根据步骤S602中的测光结果,基于曝光控制值,系统控制单元50 进行预定的定时控制。当快门12完成移动时,处理继续进行到步骤S609。在步骤S609中,控制单元50b输出镜下降操作用驱动信号至驱动马达41b。当镜下降操作完成时,上述处理序列结束。本发明也可以利用下面的处理实现。通过网络或各种存储介质为系统或设备提供用于实现上述示例性实施方式的功能的软件(程序),并且系统或设备的计算机(或CPU或微处理单元(MPU))装载并执行该程序。虽然已参照示例性实施方式说明了本发明,但是应该理解的是本发明不限于所公开的示例性实施方式。所附的权利要求书的范围应该被赋予最广泛的解释以包含所有变型、等同结构和功能。
权利要求
1.一种摄像设备,其包括 镜构件,其能在布置于摄像光学系统的光轴的第一位置与从所述光轴退避的第二位置之间移动; 第一施力构件,其被构造成朝向所述第一位置对所述镜构件施力; 第二施力构件,其被构造成朝向所述第二位置对所述镜构件施力;和 驱动构件,其被构造成由驱动源驱动以将所述镜构件驱动至所述第二位置, 其中,待与所述镜构件接合的第一接合部和第二接合部形成于所述驱动构件, 如果向所述第二位置驱动所述镜构件,则在朝向所述第二位置对所述镜构件施力的所述第二施力构件的力大于朝向所述第一位置对所述镜构件施力的所述第一施力构件的力的区域中,所述镜构件与所述第一接合部接合并且被向所述第二位置驱动,而且 在朝向所述第一位置对所述镜构件施力的所述第一施力构件的力等于或大于朝向所述第二位置对所述镜构件施力的所述第二施力构件的力的区域中,所述镜构件与所述第二接合部接合并被向所述第二位置驱动。
2.根据权利要求I所述的摄像设备,其特征在于, 其中,如果所述镜构件被布置于所述第一位置,则所述镜构件处于与所述驱动构件的所述第一接合部接触的状态, 如果所述驱动源使所述驱动构件从所述接触状态向第一方向转动,则所述镜构件与所述第一接合部之间的接合被解除,并且所述镜构件在不与所述第一接合部和所述第二接合部接合的状态下被向所述第二位置驱动,而且 如果所述驱动源使所述驱动构件从所述接触状态向与所述第一方向相反的第二方向转动,则所述镜构件与所述第一接合部之间的接合被解除,并且所述镜构件与所述第一接合部或所述第二接合部接合并被向所述第二位置驱动。
3.根据权利要求I所述的摄像设备,其特征在于, 其中,所述驱动构件是被构造成由用作所述驱动源的马达驱动的凸轮构件, 作为所述第一接合部的第一凸轮部和作为所述第二接合部的第二凸轮部形成于所述凸轮构件, 如果向所述第二位置驱动所述镜构件,则在朝向所述第二位置对所述镜构件施力的所述第二施力构件的力大于朝向所述第一位置对所述镜构件施力的所述第一施力构件的力的区域中,所述镜构件沿着所述第一凸轮部运动并被向所述第二位置驱动,并且 在朝向所述第一位置对所述镜构件施力的所述第一施力构件的力等于或大于朝向所述第二位置对所述镜构件施力的所述第二施力构件的力的区域中,所述镜构件沿着所述第二凸轮部运动并被向所述第二位置驱动。
4.根据权利要求3所述的摄像设备,其特征在于, 其中,如果所述镜构件被布置于所述第一位置,则所述镜构件处于与所述凸轮构件的所述第一凸轮部接触的状态, 如果所述马达从接触状态向所述第一方向驱动所述凸轮构件,则所述镜构件与所述第一凸轮部之间的接触被解除,并且所述镜构件在不沿着所述第一凸轮部和所述第二凸轮部运动的状态下被向所述第二位置驱动,而且 如果所述马达从所述接触状态向与所述第一方向相反的所述第二方向驱动所述凸轮构件,则所述镜构件与所述第一凸轮部之间的接触被解除,并且所述镜构件沿着所述第一凸轮部或所述第二凸轮部运动并被向所述第二位置驱动。
5.根据权利要求4所述的摄像设备,其特征在于, 其中,用于沿所述第一凸轮部运动的第一凸轮从动部和用于沿着所述第二凸轮部运动的第二凸轮从动部形成于所述镜构件, 如果所述马达从所述接触状态向所述第二方向驱动所述凸轮构件以向所述第二位置驱动所述镜构件,则在所述第一凸轮从动部沿着所述第一凸轮部运动的情况中,所述第二凸轮从动部不接触所述第二凸轮部,而且 如果所述马达从所述接触状态向所述第二方向驱动所述凸轮构件以向所述第二位置驱动所述镜构件,则在所述第二凸轮从动部沿着所述第二凸轮部运动的情况中,所述第一凸轮从动部不接触所述第一凸轮部。
全文摘要
一种摄像设备。当向镜上升位置驱动镜加载杆时,在向镜上升位置对镜加载杆施力的镜上升弹簧的力大于向镜下降位置对镜加载杆施力的镜下降弹簧的力的区域中,镜加载杆与第一凸轮部接合并被向镜上升位置驱动。在向镜下降位置对镜加载杆施力的镜下降弹簧的力等于或大于向镜上升位置对镜加载杆施力的镜上升弹簧的力的区域中,镜加载杆与第二凸轮部接合并被向镜上升位置驱动。
文档编号G03B19/12GK102902140SQ20121026639
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月27日 优先权日2011年7月29日
发明者山名一彰 申请人:佳能株式会社