镜头更换式数码照相机的制作方法

专利名称：镜头更换式数码照相机的制作方法
技术领域：
本发明涉及镜头更换式数码照相机，其具有将摄像元件所获取的图像作为运动图像在显示装置中显示的所谓电子取景器(viewfinder)功能(也称为实时取景显示功能)。
背景技术：
在现有的数码照相机中，通过光学取景器进行被摄体像的观察，但是最近的数码照相机多为不使用光学取景器，而具有电子取景器功能，所述电子取景器功能如下通过液晶监视器等显示装置将摄像元件所获取的图像连续地进行显示，用于被摄体像的观察。
作为上述具有电子取景器显示功能的数码照相机，例如在专利文献1中公开了一种镜头更换式数码照相机，其在使可动反射镜从摄影光路退避的同时，使布帘式快门(focal plane shutter)处于全开状态，从而使被摄体像导入到摄像元件中，将通过这样获得的被摄体像在液晶监视器中连续地进行显示。
专利文献1日本特开2002-369042号公报此外，在专利文献2中提出了这样一种数码照相机可动反射镜由半反镜构成，通过了摄影光学系统的被摄体光束的一部分透过半反镜到达摄像元件，其它光束被反射后到达相位差AF传感器。利用这种结构，在进行电子取景器显示的同时还可以进行相位差AF。
专利文献2日本特开2002-6208号公报但是，如专利文献2所提出的在摄影光路内设置半反镜的结构在应用于镜头更换式数码照相机的情况下，恐怕会产生下述的问题。即，在镜头更换式照相机的情况中，在进行摄影镜头更换时，有时尘埃会进入照相机主体内，附着到半反镜上。由于这些尘埃在电子取景器显示时与被摄体像重叠显示，所以在观察被摄体像时难以看清被摄体像。此外，由于半反镜很薄，当使用者要除去尘埃而从照相机主体的安装开口部插入清洁用具时，恐怕会误伤、弄脏、损坏半反镜。

发明内容
本发明以此为鉴，目的是提供一种在摄影光路内设置半反镜的镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机能够防止弄脏或损伤半反镜，便于使用。
本发明的第一方面的镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时反射被摄体光束的一部分并使被摄体光束的剩余部分透过的特性；驱动机构，其使所述反射镜部件向所述摄影镜头的光路内或光路外移动；焦点检测传感器，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收所述反射镜部件所反射的光束，来检测出所述摄影镜头的焦点状态；摄像元件，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收透过了所述反射镜部件的被摄体光束，来输出被摄体像信号；电子取景器，其显示从所述摄像元件输出的被摄体像信号；以及控制电路，其当在进行所述电子取景器的显示动作的状态下进行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况下，中止所述电子取景器的显示动作，并且使所述反射镜部件退避至所述摄影镜头的光路外。
本发明的第二方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，当在进行所述电子取景器的显示动作的状态下进行了用于使所述数码照相机进入非工作状态的操作的情况下，所述控制电路中止所述电子取景器的显示动作，并且使所述反射镜部件退避至所述摄影镜头的光路外。
本发明的第三方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，在进行了使所述数码照相机从非动作状态进入工作状态的操作的情况下，如果所述摄影镜头已安装，则所述控制电路使所述反射镜部件进入到所述摄影镜头的光路内，从而使所述电子取景器开始进行显示动作。
本发明的第四方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，如果所述摄影镜头已重新安装，则所述控制电路使所述反射镜部件返回到所述摄影镜头的光路内，从而使所述电子取景器重新开始进行显示动作。
本发明的第五方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，所述反射镜部件为薄膜反射镜或厚度为0.2mm以下的玻璃反射镜。
本发明的第六方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，当在进行所述电子取景器的显示动作的状态下进行了变更所述数码照相机的动作模式的操作的情况下，所述控制电路中止所述电子取景器的显示动作。
本发明的第七方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，所述反射镜部件的退避位置为所述反射镜部件覆盖到所述焦点检测传感器的受光窗的位置。
本发明的第八方面的镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时反射被摄体光束的一部分并使被摄体光束的剩余部分透过的特性；驱动机构，其使所述反射镜部件向所述摄影镜头的光路内或光路外移动；受光传感器，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收透过所述反射镜部件或被所述反射镜部件所反射的被摄体光束，来输出被摄体像信号；以及控制电路，其在执行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况下，禁止所述受光传感器的信号输出动作，使所述反射镜部件移动至所述摄影镜头的光路外。
本发明的第九方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，所述反射镜部件为薄膜反射镜或厚度为0.2mm以下的玻璃反射镜。
本发明的第十方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，在进行了用于使所述数码照相机进入非工作状态的操作的情况下，所述控制电路禁止所述受光传感器的信号输出动作，使所述反射镜部件退避到所述摄影镜头的光路外。
本发明的第十一方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，在进行了使所述数码照相机从非动作状态进入工作状态的操作的情况下，如果所述摄影镜头已安装，则所述控制电路使所述反射镜部件进入到所述摄影镜头的光路内，来允许所述受光传感器的信号输出动作。
本发明的第十二方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，如果所述摄影镜头已重新安装，则所述控制电路使所述反射镜部件返回到所述摄影镜头的光路内，来允许所述受光传感器的信号输出动作。
本发明的第十三方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，所述受光传感器是摄像元件或焦点检测传感器。
本发明的第十四方面的镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时反射被摄体光束的一部分并使被摄体光束的剩余部分透过的特性；驱动机构，其使所述反射镜部件向所述摄影镜头的光路内或光路外移动；受光传感器，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收透过所述反射镜部件或被所述反射镜部件所反射的被摄体光束，来输出被摄体像信号；以及控制电路，其在拆下了所述摄影镜头的状态下，使所述反射镜部件处于所述摄影镜头的光路外的位置，并且禁止所述受光传感器的动作。
本发明的第十五方面的镜头更换式数码照相机，在上述的镜头更换式数码照相机中，所述反射镜部件为薄膜反射镜或厚度为0.2mm以下的玻璃反射镜。
本发明的第十六方面的镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时使入射光的一部分透过的特性；以及控制部，其在执行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况下，使所述反射镜部件向规定的退避位置移动，其中，所述退避位置为从镜头安装部的开口侵入的异物难以干扰到所述反射镜部件的位置。
本发明的第十七方面的镜头更换式数码照相机的控制方法，该镜头更换式数码照相机可以通过可进出于摄影镜头的光路且具有透光特性的反射镜部件拍摄被摄体像，并根据该被摄体像显示运动图像，该控制方法包括如下的步骤如果在所述运动图像的显示过程中检测出执行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况，则中止所述运动图像显示，使所述反射镜部件移动到摄影光路外；以及如果检测出所述摄影镜头被重新安装的情况，则使所述反射镜部件返回到摄影光路内，重新开始进行所述运动图像显示。


图1是从背面观看本发明的一实施方式的数码照相机的外观立体图。
图2是表示应用了本发明的一实施方式的数码照相机的电气系统的整体结构的框图。
图3是表示本发明的一实施方式的可动半反镜的部件结构的立体图。
图4是表示本发明的一实施方式的电源接通复位的动作的流程图。
图5是本发明的一实施方式的摄影动作的流程图。
图6是表示本发明的一实施方式的装卸检测开关的结构的示图。
具体实施例方式
以下根据附图对使用适用本发明的数码照相机的一优选实施方式进行说明。
图1是从背面看到本发明的实施方式的数码照相机的外观立体图。
该照相机由照相机主体20和作为可更换的摄影镜头的镜筒10构成。镜筒10可以相对于照相机主体20前面的安装开口部(未示出)进行自由装卸。被摄体光束经过安装开口部，通过由镜筒10内的镜头101a和101b等(参照图2)构成的摄影镜头，在照相机主体20内被引导。在本实施方式中，镜筒10和照相机主体20分开构成，通过通信接点300(参照图2)电连接。此外，通过设置在照相机主体20上的装卸检测开关259(参照图2)，可以检测出装卸状态(镜筒10是否正确地安装在照相机主体20上，即是否要进行拆卸操作)。
在照相机主体20的上面设置有快门按钮21、模式旋钮22、电源开关杆23和控制旋钮24等。快门按钮21具有当摄影者将其半按下时接通的第一快门开关和将其全按下时接通的第二快门开关。通过接通此第一快门开关(在下文中称为1R)，照相机进行焦点检测、摄影镜头对焦和被摄体亮度的测光等摄影准备动作，通过接通第二快门开关(在下文中称为2R)，根据作为摄像元件的CCD(电荷耦合装置)221(参照图2)的输出，执行获取被摄体像的图像数据的摄影动作。
模式旋钮22是构成为可以转动的操作部件，通过使设置在模式旋钮22上的表示摄影模式的图示或符号与目标一致，可以选择全自动摄影模式(AUTO)、编程摄影模式(P)、光圈优先摄影模式(A)、快门速度优先摄影模式(S)、手动摄影模式(M)、人像摄影模式、风景摄影模式、微距摄影模式、体育摄影模式、以及夜景摄影模式等各种摄影模式。电源开关杆23是实现数码照相机电源的接通/断开的操作部件(即用于使数码照相机从非动作状态进入动作状态或从动作状态进入非动作状态的操作部件)，构成为可在接通/断开两个位置之间转动。控制旋钮24是构成为可以转动的操作部件，在信息显示画面等之中，通过控制旋钮24的转动操作，可以选择所希望的设定值或模式等。
在照相机主体20的背面设置有背面液晶监视器26、重放按钮27、菜单按钮28、十字按钮30、OK按钮31和取景器接眼部33。背面液晶监视器26是这样的显示装置具有作为观察时显示被摄体像的电子取景器的作用，摄影结束后重放显示被摄体像以及显示照相机信息或菜单。能够进行上述显示的装置并不限于液晶。而且，可以构成为能够相对于照相机主体20自由地变更角度。取景器接眼部33是用于观察被摄体像的接眼窗口，在其内部设置有下面将会描述的取景器内液晶监视器29，通过这个取景器接眼部33可以观察被摄体像。重放按钮27是用于在摄影后，指示在背面液晶监视器26中显示所记录的被摄体图像的操作按钮。根据重放按钮27的操作，在下述SDRAM 238或记录介质245中以JPEG等压缩模式存储的被摄体的图像数据被解压缩后，在背面液晶监视器26中进行显示。
十字按钮30是用于指示光标在背面液晶监视器26上，在X方向和Y方向的2维方向上移动的操作部件，此外，还用于在显示记录介质245中所记录的被摄体像时，选择重放图像。而且，除了设有上、下、左、右用的四个按钮之外，还可以替换为像接触开关那样能够检测出2维操作方向的开关等能够在2维方向上进行操作的开关。OK按钮31是用于确定通过十字按钮30和控制旋钮24等所选择的各种项目的操作部件。菜单按钮28是用于切换至菜单模式的按钮，菜单模式是用于设定该数码照相机的各种模式，一旦通过该菜单按钮28的操作选择了菜单模式，则在背面液晶监视器26上显示菜单画面。菜单画面设置为多层结构，通过十字按钮30选择各种项目，通过OK按钮31的操作确定所作的选择。
这些快门按钮21、电源开关杆23、重放按钮27、菜单按钮28、十字按钮30和OK按钮31均与接通/断开开关联动。根据这些与接通/断开开关联动的操作按钮以及模式旋钮22和控制旋钮24等操作部件的操作而产生的信号被发送至ASIC(Application Specific Intergrated Circuit，专用集成电路)262内的开关检测电路253(参照图2)。
下面根据图2以数码照相机的电气系统为主，对全体构成进行说明。在镜筒10的内部设置有调焦及焦距调节用的镜头101a和101b以及用于调节数值孔径的光圈103。镜头101a和镜头101b通过光学系统驱动机构107来进行驱动，光圈103与光圈驱动机构109连接，以得到驱动。光学系统驱动机构107和光圈驱动机构109分别与镜头CPU 111连接，该镜头CPU 111通过通信接点300与照相机主体20连接。镜头CPU 111是执行镜筒10内的控制的装置，其控制光学系统驱动机构107进行对焦、变焦(zoom)驱动，同时控制光圈驱动机构109，从而控制光圈值。
在照相机主体20内的反射镜盒内设有可动的反射镜(为了方便起见称为可动半反镜)201，该可动的反射镜201具有使穿过镜头101a和101b的光束中的一部分透过的特性。
该可动半反镜的反射镜部分由将厚度为20μm的非常薄的半透明帘拉伸粘接在支撑框上而得到的薄膜反射镜(pellicle mirror)或者在0.2mm以下的薄玻璃板上蒸镀银而得到的玻璃反射镜构成。这样将薄的反射镜部件用在可动半反镜中的理由是因为其不会使反射光内出现能够识别出的二重像。
但是，这种反射镜部件非常薄，因此例如，在使用者更换镜头时手指等触碰到该反射镜部件，就会容易受到损坏。因此，重要的是要使使用者在更换镜头时不会轻易触碰到这种反射镜部件。
可动半反镜201可以通过可动反射镜驱动机构215以转动轴201a为中心绕纸面垂直方向上的轴转动，被从镜筒10的摄影光路内向光路外进行驱动或者从光路外向光路内进行驱动。当可动半反镜201位于相对于镜头101a和101b的光路倾斜45度的位置(实线位置)时，被摄体光束的一部分(例如30％)被反射，被引导至设置在照相机主体20底部的测距/测光传感器217(第二受光传感器)。此外，被摄体光束的剩余部分(70％)透过可动半反镜201被朝CCD 221的方向引导。而且，当可动半反镜201与镜头101a和101b的光路大致平行、处于不遮挡被摄体光束的退避位置(在图2中为双点划线的位置)时，被摄体光束全部被引导至CCD 221。
下文中根据图3对该可动半反镜201的结构进行说明。而且，在本实施方式中，虽然可动半反镜201的转动中心位于反射镜盒内的下侧，但并不限于此，也可以位于上侧，或者为左右的任一侧与纸面平行的转动中心。
在照相机主体20内的反射镜盒底部，在引导通过可动半反镜201反射的光束的位置上设置了测距/测光传感器217。该测距/测光传感器217由测距用的传感器和测光传感器构成，测光传感器由分割被摄体像而进行测光的多分割测光元件构成。此外，测距传感器是用于通过TTL相位差法进行测距的焦点检测传感器。测距/测光传感器217的输出发送至测距/测光处理电路219。测距/测光处理电路219根据测光传感器的输出而输出评价测光值，以及根据测距传感器的输出，测定通过镜头101a和101b形成的被摄体像的焦点偏移量。而且，测距传感器和测光传感器可以分开构成，也可以构成为一体。
在可动半反镜201的后面的、镜头101a和101b的光轴上的摄影光路上，设置了曝光时间控制以及CCD 221的遮光用的布帘式快门203，该快门203通过快门驱动机构213进行驱动控制。在快门203的后面设置了防尘滤波器205，其用于防止由于照相机主体20的安装开口部或主体内部产生的灰尘附着到CCD 221或光学元件上而导致灰尘的影子被拍摄到被摄体像上，从而难以看清被摄体像。在防尘滤波器205周缘部的全部或者一部分固定有压电元件207，该压电元件207与防尘滤波器驱动电路211连接，通过该电路进行驱动。压电元件207通过防尘滤波器驱动电路211，驱动防尘滤波器205而使其以规定的超声波进行振动，利用这种振动除去附着到防尘滤波器205前面的尘埃。此外，只要能够除去CCD等摄像元件自身上或者设置在摄像元件前面的光学元件上所附着的尘埃的方法，就不限于像本实施方式那样利用超声波振动的方法，当然可以适当替换成利用气泵等通过空气流吹走尘埃的方法，或者利用静电聚集并除去尘埃的方法等各种方法。
在防尘滤波器205的后面设置有用于截去被摄体光束中的红外光成分的红外截止滤波器209，在此滤波器209后面设置有用于从被摄体光束中除去高频成分的光学低通滤波器210。然后，在光学低通滤波器210的后面设置有作为摄像元件的CCD 221(第一受光传感器)，其对通过镜头101a和101b形成的被摄体像进行光电转换，转换成电信号。这些防尘滤波器205、红外截止滤波器209、光学低通滤波器210和CCD 221全部被收纳在图中未示出的密封的封装体内，构成为使得尘埃不能进入该封装体内。而且，在本实施方式中虽采用CCD作为摄像元件，但并不限于此，当然可以使用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补型金属氧化物半导体)等二维摄像元件。
CCD 221与摄像元件驱动电路223连接，通过来自输入输出电路239的控制信号被驱动并控制。通过摄像元件驱动电路223，从CCD 221输出的光电模拟信号被放大并进行模数转换(AD转换)。摄像元件驱动电路223与图像处理电路227连接，通过该图像处理电路227对数字图像数据进行如下的各种图像处理数字放大(数字增益调整处理)、色差校正、伽马(γ)校正、对比度校正、白黑·色彩模式处理、以及电子取景器显示用处理。图像处理电路227与数据总线261连接。该数据总线261除了与图像处理电路227连接之外，还和后述的程序控制器(下文称为“主体CPU”)229、压缩解压缩电路231、视频信号输出电路233、SDRAM控制电路237、输入输出电路239、通信电路241、记录介质控制电路243、闪存控制电路247和开关检测电路253连接。
与数据总线261连接的主体CPU 229是控制该数码照相机的动作的控制装置。此外，与数据总线261连接的压缩解压缩电路231是用于将SDRAM 238中存储的图像数据以JPEG或TIFF格式压缩的电路。而且，图像压缩并不限于JPEG或TIFF，也可以采用其它压缩方法。与数据总线261连接的视频信号输出电路233通过液晶监视器驱动电路235与作为电子取景器的显示装置的背面液晶监视器26以及取景器内液晶监视器29(图中简称为F内液晶监视器)连接。视频信号输出电路233是用于将SDRAM 238或记录介质245中存储的图像数据转换成用于在背面液晶监视器26和/或取景器内液晶监视器29中显示的视频信号的电路。背面液晶监视器26虽然是设置在照相机主体20的背面，但是只要摄影者能够观察得到的位置，并不限于背面，并且并不限于是液晶的，可以是其它显示装置。取景器内液晶监视器29设置在摄影者能够通过取景器接眼部33进行观察的位置，与背面液晶监视器26一样，并不限于是液晶的，可以是其它显示装置。而且，作为被摄体像的观察之用，可以只使用背面液晶监视器26，省略取景器接眼部33及取景器内液晶监视器29。
SDRAM 238通过SDRAM控制电路237与数据总线261连接，该SDRAM 238是用于暂时存储通过图像处理电路227而进行了图像处理的图像数据或者通过压缩解压缩电路231压缩的图像数据的缓存。与上述防尘滤波器驱动电路211、快门驱动机构213、可动反射镜驱动机构215、测距/测光处理电路219、摄像元件驱动电路223连接的输入输出电路239通过数据总线261控制与主体CPU 229等各电路之间的数据输入输出。通过通信接点300与镜头CPU 111连接的通信电路241与数据总线261连接，与主体CPU 229等进行数据交换或控制命令的通信。
与数据总线261连接的记录介质控制电路243与记录介质245连接，控制对该记录介质245的图像数据等的记录。该记录介质245是卡形式，可以对照相机主体20自由装卸。也可以与其它小型硬盘单元或无线通信单元连接。
与数据总线261连接的闪存控制电路247与闪存(Flash Memory)249连接，该闪存249存储了用于控制照相机的流程的程序，主体CPU 229根据该闪存249中存储的程序来控制数码照相机。而且闪存249是可以电重写的非易失性存储器。
与用于控制照相机主体20或镜筒10的电源供给的电源开关杆23联动地接通或断开的电源开关257、检测快门按钮21的第一冲程或第二冲程的开关、与用于指示重放模式的重放按钮27联动的开关、与用于在背面液晶监视器26的画面上指示光标的移动的十字按钮30联动的开关、与用于指示摄影模式的模式旋钮22联动的开关、与用于确定所选择的各种模式等的OK按钮31联动的OK开关、装卸检测开关259等各种开关255通过开关检测电路253与数据总线261连接。而且，在下文中将会根据图6对装卸检测开关259的结构进行说明。
下面根据图3对可动半反镜201的驱动手段及退避手段进行说明。使被摄体光束一部分透过并使一部分反射的半反镜401通过反射镜框403所保持。该反射镜框403可以围绕插入到孔403a中的轴411自动转动，图2的转动轴201a成为轴411的中心轴。固定在照相机主体20上的销409与镶嵌设置在反射镜框403上的驱动销405之间分别卡合有开口弹簧407的两端，该开口弹簧407的线圈部分绕卷在轴411上。通过该开口弹簧407的弹力，以图中逆时针方向(箭头A方向)向反射镜框403施加压力。驱动销405与卡扣杆413的一端卡合，镶嵌设置在该卡扣杆413的另一端的凸轮销415与反射镜用凸轮417连接。
卡扣杆413的转动中心被轴支撑在未示出的反射镜盒上，经由驱动销405通过开口弹簧407的弹力以图中逆时针方向(箭头B方向)向其施加压力。因此，卡扣杆413的凸轮销415压接在反射镜用凸轮417的凸轮面上。反射镜用凸轮417的凸轮面形成为其在距离转动中心的半径方向上的长度可变。即，形成为使得在凸轮面上的卡扣位置417a处，其与转动中心的距离较长，在卡扣解除位置417b处，与卡扣位置417a相比其与转动中心的距离较短。因此，形成为以图中逆时针旋转方向从卡扣位置417a到卡扣解除位置417b之间具有级差417c的凸轮面，形成从卡扣解除位置417b到卡扣位置417a能够平滑地位移的凸轮面。
因为当反射镜用凸轮417的卡扣位置417a处于与凸轮销415抵接的位置时，卡扣杆413的箭头B方向转动由于反射镜用凸轮417而受到限制，所以将反射镜框403保持在反射位置上。从这个状态起，当经过级差417c，卡扣解除位置417b处于与凸轮销415抵接的位置时，反射镜用凸轮417以图中顺时针方向转动，使卡扣杆413可以朝箭头B方向转动。因此，通过开口弹簧407的压力，反射镜框403朝箭头A方向转动，向退避位置移动。而且，反射镜用凸轮417由图中未示出的电机驱动转动。
由于可动半反镜201这样构成，因此当凸轮销415被图中未示出的电机驱动至与卡扣解除位置417b接触的位置时，反射镜框403及卡扣杆413通过开口弹簧407的压力，以箭头B方向转动，反射镜框403到达图中的双点划线所示的退避位置。在这种状态下，当通过电机使反射镜用凸轮417转动而使卡扣位置417a处于与凸轮销415接触的位置时，卡扣杆413以顺时针方向(箭头B方向的逆方向)转动，反射镜框403通过驱动销405对抗开口弹簧407的压力，以顺时针方向(箭头A方向的逆方向)转动，到达图中实线所示的反射位置。
而且，上述退避位置如果是在镜筒10被拆卸的状态下使用者仍无法直接接触到反射镜表面的位置则更佳。
图6是示出了用于检测照相机主体20与镜筒10的装卸状态的装卸检测开关259的结构的框图。设在照相机主体20的用于安装镜筒10的安装部上的连动销137通过按压弹簧138以从照相机主体20伸出的方向施力。该连动销137在照相机主体侧的一端与镜头装卸开关139接触，该镜头装卸开关139以打开方向被施加弹力。符号131表示镜筒10的镜头侧安装部。
由于装卸检测开关259这样构成，因此当镜筒10安装在照相机主体20上时，如图6(A)所示，连动销137通过镜头侧安装部131被向图中左方压入，镜头装卸开关139接通，即装卸检测开关259接通。另一方面，当进行将镜筒10从照相机主体上拆卸的操作时，如图6(B)所示，当解除通过镜头侧安装部131进行的连动销137的压入时，连动销137通过按压弹簧138的压力，朝图中右方伸出，镜头装卸开关139断开，即装卸检测开关259断开。而且，镜筒10的装卸状态的检测并不限于本实施方式那样采用机械的检测开关，例如可以是采用光电传感的光电检测开关，或者也可以是基于与镜头CPU 111之间的通信的方法，与镜筒10接触的二接点通电状态的检测方法等各种方法。
下面根据图4及图5所示的流程图对本发明的一个实施方式的数码照相机的动作进行说明。进入如图4所示的电源接通复位的流程之后，判断照相机主体20的电源开关257是否接通(S1)。在判断结果是电源开关257为断开的情况下，进入步骤S3，处于低耗电状态的睡眠状态(非工作状态)。在该睡眠状态下，只有在电源开关257从断开状态转移至接通状态时才可以向工作状态转移。转移至工作状态之后，在步骤S5及之后的步骤进行对应于电源开关接通的处理。另一方面，在步骤S1判断出电源开关257为接通的情况下，保持不变转移至工作状态，在步骤S2中判断装卸检测开关259的状态，以确定是否拆卸了镜筒10。在镜筒10被从照相机主体20拆卸下的情况下或者未正确地安装在照相机主体20上的情况下，该装卸检测开关259处于断开状态。在该开关处于断开状态的情况下，将进入下面所述的步骤S51。另一方面，在步骤S2中判断出装卸检测开关259处于接通状态的情况下，在步骤S5及之后的步骤进行对应于电源开关接通的处理。
在步骤S5中使可动半反镜201在摄影光路内移动。虽然在电源开关257为断开的状态下可动半反镜201处于从摄影光路退避的位置(图2中的双点划线状态)，但是对应于电源开关257的接通状态，将来自镜筒10的被摄体光束引导至测距/测光传感器217，以进行测光和测距。接着进行防尘滤波器205的除尘动作(S7)。这是利用防尘滤波器驱动电路211向固定到防尘滤波器205上的压电元件207施加驱动电压、如前面所述那样通过超声波除去尘埃等的动作。
接着，通过快门驱动电路213进行快门203的打开动作(S9)。于是，透过可动半反镜201的被摄体光束不受快门203遮挡，因此在CCD 221上形成被摄体像。利用通过该CCD 221成像的图像数据，指示开始进行电子取景器显示，该电子取景器显示为在背面液晶监视器26上以运动图像方式显示被摄体像(S11)。而且，接收到这样的开始指示后由图像处理电路227进行电子取景器显示动作的控制。
接着，读取通过模式旋钮22等设定的摄影模式、以及在有ISO感光度、手动设定的快门速度或光圈值等信息时的它们的摄影条件(S13)。然后，通过测距/测光传感器217测量被摄体亮度，计算曝光量，利用此曝光量根据摄影模式、摄影条件计算快门速度或光圈值等曝光控制值(S15)。此外，利用测光值或曝光量等，进行电子取景器显示设定(S17)。为了进行与CCD 221的驱动相应的电子快门速度和感光度的条件设定，在此步骤中，利用步骤S15中所求得的测光、曝光量的计算结果或上次的显示图像，进行计算和设定，以在背面液晶监视器26和/或取景器内液晶监视器29中显示具有适当明亮度(明度)的像。
接着进入步骤S19，进行是否是重放模式的判断。此重放模式如下在重放按钮27被操作时，读出记录介质245中所记录的静止图像数据，显示在背面液晶监视器26和/或取景器内液晶监视器29中。在判断结果是设定了重放模式的情况下，进入步骤S31，指示图像处理电路227停止电子取景器显示。在此之后，进行快门203的关闭动作(S33)，然后读出记录介质245中所记录的静止图像数据，图像数据在压缩解压缩电路231中解压缩，通过视频信号输出电路233及液晶监视器驱动电路235，在背面液晶监视器26和/或取景器内液晶监视器29中重放显示静止图像(S35)。在重放动作中进行了快门按钮21被半按下等有其它手动操作的情况下，重放动作结束并返回步骤S7，重复前述的动作。
返回步骤S19，在未设定重放模式的情况下，进入步骤S21，判断菜单模式是否被设定。这是判断菜单按钮28是否被操作，来判断菜单模式是否被设定的过程。在判断结果是菜单模式被设定的情况下，与重放模式被设定的情况一样，输出电子取景器显示的停止指示(S37)，向快门203输出关闭指令(S39)。在此之后，进行菜单设定动作(S41)。通过菜单设定动作，能够进行白平衡、ISO感光度设定、驱动模式设定等各种设定动作。菜单设定动作结束之后返回步骤S7，重复前述的动作。
返回步骤S21，在判断结果是未设定菜单模式的情况下，进入步骤S23，判断快门按钮21是否被半按下，即判断1R开关是否接通。当判断结果是1R接通的情况下，进入步骤S43，执行摄影动作的子程序，进行摄影准备及摄影。该子程序将会在下文中根据图5进行详细说明。摄影动作的子程序结束之后返回步骤S7，重复前述的动作。
返回步骤S23，在判断结果是1R开关为断开的情况下，进入步骤S25，与步骤S2一样，判断装卸检测开关259是否断开。在执行了镜筒10的拆卸操作时，与重放模式的步骤S31及S33一样，输出电子取景器显示的停止(禁止)指示(S45)，进行快门203的关闭动作(S47)。在此之后，进行可动半反镜201的退避动作(S49)。在退避动作中，如前述一样，驱动电机使反射镜用凸轮417转动，通过开口弹簧407的压力使反射镜框403从摄影光路转动至退避位置(图2及图3中的双点划线位置)。
可动半反镜201的退避动作结束之后，或者在步骤S2判断出装卸检测开关259为断开的情况下，进入步骤S51，判断装卸检测开关259是否接通。在步骤S25中，检测出镜筒10已脱离的情况之后，判断是否重新安装了镜筒10。在判断结果是已安装了镜筒10的情况下，进入步骤S55，使可动半反镜201复位。这与前述一样，驱动电机使反射镜用凸轮417转动，对抗开口弹簧407的压力，通过凸轮面使卡扣杆413顺时针方向转动，使反射镜框403插入到镜头101a和101b的光路中。可动半反镜201的复位动作结束之后，返回步骤S7，重复前述的动作。
返回步骤S51，在装卸检测开关259为断开的情况下，进入步骤S53，判断电源开关257是否接通。在镜筒10脱离、电源开关257接通的情况下，即使各种操作按钮被操作，安装开口部处于也仍处于打开状态，从防止错误动作的观点出发，不能进行照相机动作。因此，进入等待状态，重复步骤S51中的镜筒10的安装状态的判断和步骤S53中的电源开关杆23的操作状态的判断。在步骤S53中，当判断出电源开关257为断开时，返回步骤S3，进入睡眠状态。而且，在步骤S51中，在检测出镜筒10保持脱离状态的情况下，可以省略步骤S53的判断，进入步骤S3而进入睡眠状态，或者也进入步骤S9，进行基于各种操作按钮的操作的动作等变形。
返回步骤S25，在判断结果是装卸检测开关259为接通即镜筒10安装在照相机主体上的情况下，进入步骤S27，判断电源开关257是否接通。在判断结果是接通的情况下，返回步骤S13，重复前述的步骤。在步骤S11中，在电子取景器显示开始之后，只要在步骤S19及之后的步骤中未操作各种操作按钮等，则透过可动半反镜201的被摄体光束就不受快门203遮挡，因此在CCD 221上形成被摄体像，通过该CCD 221拍摄到的图像数据在背面液晶监视器26和/或取景器内液晶监视器29中被电子取景器显示为运动图像。在步骤S27中判断出电源开关257为断开的情况下，与步骤S31和S33一样，对图像处理电路227指示停止电子取景器显示(S28)，进行快门203的关闭动作(S29)。在此之后，与前述步骤S49一样，在进行可动半反镜201的退避动作之后(S30)，返回步骤S3而进入睡眠状态。
如上所述，在本实施方式中，在能够进行电子取景器显示的数码照相机中，由于在电源接通时将可动半反镜201插入到摄影光路中，被摄体光束一部分被向测距/测光传感器217反射，所以在电源接通时能够直接进行测距或测光，从而较为方便。
此外，在电源接通复位的程序中，在通过装卸检测开关259检测出镜筒10脱离时(S25)，使可动半反镜201从摄影光路退避出，另外，在通过装卸检测开关259检测出镜筒10已重新安装时(S51)，进行使可动半反镜201插入到摄影光路中的动作。因此，在镜筒10被拆下、安装部处于打开状态的时，即使使用者等想要从安装开口部插入清洁用具等，由于可动半反镜201处于退避状态，因此不会损坏可动半反镜201或留下指纹。
而且，在电源断开时即使镜筒10被拆下，由于可动半反镜201处于退避状态，同样，不会由使用者等来损坏可动半反镜201或留下指纹等。在照相机的电源接通时，由于将可动半反镜201插入到摄影光路中，所以能够使测距动作或测光动作与电子取景器显示动作并列地进行。
下面根据图5对步骤S43的摄影动作的子程序进行说明。该子程序如前所述在快门按钮21被半按下时执行。首先进行测距、自动调焦(S71)。即，使可动半反镜201被插入到摄影光路中，被摄体光束的一部分被向测距/测光传感器217进行反射，因此测距/测光处理电路219或主体CPU229等利用此被摄体光束通过TTL相位差法检测出镜头101a和101b的焦点偏移量，镜头CPU 111根据此检测出的焦点偏移量，通过光学系统驱动机构107将镜头101a和101b驱动至焦点位置。
接着计算测光/曝光量(S73)。该步骤也通过使可动半反镜201所反射的被摄体光束被测距/测光传感器217所接收，并由测距/测光处理电路219对其进行处理来检测出被摄体亮度BV。主体CPU 229利用此被摄体亮度BV求得曝光量EV，进一步求出对应于摄影模式等的快门速度或光圈等曝光条件。
接着判断快门按钮21是否被全按下，即2R是否接通(S75)。在判断结果是断开的情况下，进入步骤S77，判断1R是否接通。在快门按钮21被半按下时跳过此摄影动作的子程序，并在快门按钮21仍处于被半按下的情况下，处于反复进行该步骤S75和S77的判断的等待状态。当手松开快门按钮21、1R断开时，返回电源接通复位的步骤S9。
返回步骤75，在判断结果是2R开关为接通的情况下，即快门按钮21被全按下的情况下，进入获取静止图像的摄像动作。首先，在步骤S79中，对图像处理电路227输出电子取景器显示的停止指示。这是为了防止发生如下的情况在获取静止图像时，由于可动半反镜201向退避位置移动的移动动作或快门203的开闭动作等，使进入到CCD 221的被摄体像出现错乱，使得在背面液晶监视器26和/或取景器内液晶监视器29中，难以看清电子显示器的显示图像。接着与步骤S49一样，进行可动半反镜201的退避动作(S81)。
接着利用镜头CPU 111，通过光圈驱动机构109进行光圈103的缩入动作，直到达到设定的光圈值或步骤S73中所计算的光圈值为止。缩入动作结束后，接着通过CCD 221进行曝光动作(S85)。即，可动半反镜201移动到了退避位置，因此通过镜头101a和101b的被摄体光束全部在CCD 221上成像。在此状态下，解除CCD 221的电子快门的复位，开始被摄体像的光电转换电流的电荷积累。经过预先手动设定或步骤S73中设定的曝光时间之后，CCD 221的电子快门停止光电转换信号的电荷积累。而且，在步骤S85的曝光动作中，虽然通过CCD 221的电子快门控制了曝光时间，但是并不限于此，也可以通过快门203控制曝光时间。在此情况下，在曝光动作开始前，必须暂时使快门203的前帘幕、后帘幕移动到初始位置。
接着进行快门203的关闭动作(S87)，向镜头CPU 111输出光圈103的打开动作的指示(S89)。然后读出在CCD 221上电荷积累得到的图像信号(S91)，由图像处理电路227等进行图像处理(S93)。在压缩解压缩电路231中进行信号压缩等处理之后，在记录介质245中记录图像数据(S95)。图像数据的记录结束之后，在步骤S97中判断1R开关是否接通即快门按钮21是否处于半按下状态。如果1R开关为断开则进入步骤S97，与步骤S55一样，进行可动半反镜201的复位动作。复位动作结束后，返回电源接通复位的程序。
在本实施方式的摄影动作的子程序中，在获取静止图像的摄像动作时，使可动半反镜201退避。因此，可动半反镜201的透过的光量没有减少，在获取静止图像时，能够使被摄体光量增加，能以高速快门速度进行摄影。然后，在摄像动作结束后，由于在步骤S99中使可动半反镜201复位，因此在摄影后快门按钮21被再次半按下时，能够直接使测光或测距的步骤与电子取景器显示并列地进行。
在本实施方式中，照相机的工作状态与非工作状态通过电源开关257进行切换。作为变形例，可以设置判断单元，其在该电源开关257进行切换的同时判断照相机操作是否进行了规定时间，在照相机操作未进行规定时间的情况下，可以作为非工作状态，使可动半反镜201退避。具体地说，设置定时器，其使快门按钮21、模式旋钮22、控制旋钮24、重放按钮27、菜单按钮28、十字按钮30和OK按钮等各种操作按钮被操作和复位，在此定时器所计数的时间经过了规定时间时，可以执行步骤S29的可动半反镜退避动作。
如上面所示，在本实施方式中，在能够进行电子取景器显示的数码照相机中，由于在照相机工作时使可动半反镜201插入到摄影光路中且被摄体光束的一部分被向测距/测光传感器217进行反射，所以在电子取景器显示时快门按钮21被半按下、1R接通时，能够直接使测光或测距的步骤与电子取景器显示并列地进行，从而较为方便。
此外，在本实施方式中，能够通过电源开关257设定电源断开和电源接通，使可动半反镜201在摄影光路内的插入位置与摄影光路外的退避位置之间移动，由于在电源断开时使可动半反镜201处于退避位置，所以即使在电源断开时从照相机主体的安装开口部插入清洁用具等，也不会损坏可动半反镜201。此外，由于在电源接通时使可动半反镜201从摄影光路外的退避位置移动到摄影光路中的插入位置，所以能够直接进行测光或测距。而且，在进入非工作状态时，并不限于电源开关断开，可以是照相机操作进行了规定时间等情况，如前面所描述。
而且，在本实施方式中，在镜筒10脱离时，由于可动半反镜201移动到摄影光路外的退避位置，所以即使从照相机主体的安装开口部插入清洁用具等，也不会损坏可动半反镜201。此外，在镜筒10被重新安装到照相机主体上时，由于可动半反镜201插入到摄影光路中，所以能够使测光或测距与电子取景器显示并列地进行。
而且，在本实施方式中，虽然是作为摄像元件的CCD 221接收可动半反镜201的透过光而测距/测光传感器217接收可动半反镜201的反射光，但是也可以与此相反，CCD 221接收反射光而测距/测光传感器217接收透过光。此外，作为非工作状态说明了低耗电状态的睡眠状态，但是作为非工作状态也可以包含完全不耗电的电源断开状态。
在本实施方式中，作为安装在本发明的照相机主体20的开口部上的装置说明了镜筒10，但是并不限于此，例如可以是安装了膜盒、伸缩管等各种装置的装置，此外安装在显微镜、双目镜等各种装置上的专用照相机适用的装置也可以。这样，本发明并不限于一般的数码照相机，只要是配备具有使半反镜露出在外部的可能性的开口部的数码照相机都可以适用的。
权利要求
1.一种镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时反射被摄体光束的一部分并使被摄体光束的剩余部分透过的特性；驱动机构，其使所述反射镜部件向所述摄影镜头的光路内或光路外移动；焦点检测传感器，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收所述反射镜部件所反射的光束，来检测出所述摄影镜头的焦点状态；摄像元件，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收透过了所述反射镜部件的被摄体光束，来输出被摄体像信号；电子取景器，其显示从所述摄像元件输出的被摄体像信号；以及控制电路，其当在进行所述电子取景器的显示动作的状态下进行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况下，中止所述电子取景器的显示动作，并且使所述反射镜部件退避至所述摄影镜头的光路外。
2.如权利要求1所述的镜头更换式数码照相机，其中，当在进行所述电子取景器的显示动作的状态下进行了用于使所述数码照相机进入非工作状态的操作的情况下，所述控制电路中止所述电子取景器的显示动作，并且使所述反射镜部件退避至所述摄影镜头的光路外。
3.如权利要求2所述的镜头更换式数码照相机，其中，在进行了使所述数码照相机从非动作状态进入工作状态的操作的情况下，如果所述摄影镜头已安装，则所述控制电路使所述反射镜部件进入到所述摄影镜头的光路内，从而使所述电子取景器开始进行显示动作。
4.如权利要求1所述的镜头更换式数码照相机，其中，如果所述摄影镜头已重新安装，则所述控制电路使所述反射镜部件返回到所述摄影镜头的光路内，从而使所述电子取景器重新开始进行显示动作。
5.如权利要求1所述的镜头更换式数码照相机，其中，所述反射镜部件为薄膜反射镜或厚度为0.2mm以下的玻璃反射镜。
6.如权利要求1所述的镜头更换式数码照相机，其中，当在进行所述电子取景器的显示动作的状态下进行了用于变更所述数码照相机的动作模式的操作的情况下，所述控制电路中止所述电子取景器的显示动作。
7.如权利要求1所述的镜头更换式数码照相机，其中，所述反射镜部件的退避位置为所述反射镜部件覆盖到所述焦点检测传感器的受光窗的位置。
8.一种镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时反射被摄体光束的一部分并使被摄体光束的剩余部分透过的特性；驱动机构，其使所述反射镜部件向所述摄影镜头的光路内或光路外移动；受光传感器，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收透过所述反射镜部件或被所述反射镜部件所反射的被摄体光束，来输出被摄体像信号；以及控制电路，其在执行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况下，禁止所述受光传感器的信号输出动作，使所述反射镜部件移动至所述摄影镜头的光路外。
9.如权利要求8所述的镜头更换式数码照相机，其中，所述反射镜部件为薄膜反射镜或厚度为0.2mm以下的玻璃反射镜。
10.如权利要求8所述的镜头更换式数码照相机，其中，在进行了用于使所述数码照相机进入非工作状态的操作的情况下，所述控制电路禁止所述受光传感器的信号输出动作，使所述反射镜部件退避到所述摄影镜头的光路外。
11.如权利要求10所述的镜头更换式数码照相机，其中，在进行了使所述数码照相机从非动作状态进入工作状态的操作的情况下，如果所述摄影镜头已安装，则所述控制电路使所述反射镜部件进入到所述摄影镜头的光路内，来允许所述受光传感器的信号输出动作。
12.如权利要求10所述的镜头更换式数码照相机，其中，如果所述摄影镜头已重新安装，则所述控制电路使所述反射镜部件返回到所述摄影镜头的光路内，来允许所述受光传感器的信号输出动作。
13.如权利要求8所述的镜头更换式数码照相机，其中，所述受光传感器是摄像元件或焦点检测传感器。
14.一种镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时反射被摄体光束的一部分并使被摄体光束的剩余部分透过的特性；驱动机构，其使所述反射镜部件向所述摄影镜头的光路内或光路外移动；受光传感器，其在所述反射镜部件处于所述光路内的情况下，接收透过所述反射镜部件或被所述反射镜部件所反射的被摄体光束，来输出被摄体像信号；以及控制电路，其在拆下了所述摄影镜头的状态下，使所述反射镜部件处于所述摄影镜头的光路外的位置，并且禁止所述受光传感器的动作。
15.如权利要求14所述的镜头更换式数码照相机，其中，所述反射镜部件为薄膜反射镜或厚度为0.2mm以下的玻璃反射镜。
16.一种镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机可装卸摄影镜头，该镜头更换式数码照相机包括反射镜部件，其可以进出于所述摄影镜头的光路，且具有其在光路内时使入射光的一部分透过的特性；以及控制部，其在执行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况下，使所述反射镜部件向规定的退避位置移动，其中，所述退避位置为从镜头安装部的开口侵入的异物难以干扰到所述反射镜部件的位置。
17.一种镜头更换式数码照相机的控制方法，该镜头更换式数码照相机可以通过可进出于摄影镜头的光路且具有透光特性的反射镜部件来拍摄被摄体像，并根据该被摄体像显示运动图像，该镜头更换式数码照相机的控制方法包括如下的步骤如果在所述运动图像的显示过程中检测出执行了所述摄影镜头的拆卸操作的情况，则中止所述运动图像显示，使所述反射镜部件移动到摄影光路外；以及如果检测出所述摄影镜头被重新安装的情况，则使所述反射镜部件返回到摄影光路内，重新开始进行所述运动图像显示。
全文摘要
本发明提供一种镜头更换式数码照相机，该镜头更换式数码照相机在摄影光路内设置了半反镜，并能够实现电子取景器显示，能够防止半反镜受污损或损伤，易于使用。在进行电子取景器显示动作的状态下，当通过装卸检测开关(259)检测出镜筒(10)脱离时(S25)，使可动半反镜(201)移动到摄影光路外的退避位置(S49)，当检测出镜筒(10)已安装时(S51)，使可动半反镜(201)返回到摄影光路内的插入位置(S55)。此外，在进行电子取景器显示动作的状态下，当检测出通过电源开关(257)的电源断开操作时(S27)，使可动半反镜(201)移动到摄影光路外的退避位置(S30)。
文档编号G03B19/12GK101083722SQ20071010465
公开日2007年12月5日 申请日期2007年5月28日 优先权日2006年5月31日
发明者三上和生, 奥村洋一郎 申请人:奥林巴斯映像株式会社