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1. WO2020129303 - 撮像装置

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明 細 書

発明の名称 撮像装置

技術分野

0001  

背景技術

0002  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0003   0004  

課題を解決するための手段

0005   0006  

発明の効果

0007  

図面の簡単な説明

0008  

発明を実施するための形態

0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086  

産業上の利用可能性

0087  

符号の説明

0088  

先行技術文献

特許文献

0089  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

明 細 書

発明の名称 : 撮像装置

技術分野

[0001]
 本開示は、バッテリーを着脱可能な撮像装置であって、特にUSB PD(Power Delivery)による電力の供給を受けることが可能な撮像装置に関する。

背景技術

[0002]
 USBによる電力の供給を受けることが可能な電子機器が知られている(例えば、特許文献1参照)。

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0003]
 カメラは、USB PD規格に対応する機器(以下、USB PD対応機器と呼ぶ)に接続されている場合、同機器からの電力供給により駆動する。よって、ユーザがUSBケーブルを抜去すると、機器からの電力供給は断たれるため、バッテリーからの電力供給がない限り、カメラの駆動が停止してしまう。特に、ユーザにとってはカメラにバッテリーが装着されているかどうか意識しないことが多く、USBケーブルを抜去して意図せずカメラの機能を停止させてしまう可能性がある。カメラの駆動が記録メディアへの画像記録中に停止すると、データが破壊される可能性がある。また、カメラの駆動がファームウェアの更新中に停止すると、プログラムに不具合が生じ、カメラの起動ができなくなる可能性がある。
[0004]
 本開示は、USB PD規格に対応する撮像装置において、安全に電力の供給を受けることができる撮像装置を提供する。

課題を解決するための手段

[0005]
 本開示における撮像装置は、バッテリーを着脱可能な撮像装置であって、撮像部、電力供給端子、及び制御部を備える。撮像部は被写体を撮像する。電力供給端子は、USBケーブルを介して撮像装置に電力を供給する。制御部は、バッテリーが撮像装置に装着されているか否かを検出する。制御部は、バッテリーが撮像装置に装着されている場合、電力供給端子からの電力によって撮像部の動作を可能にし、バッテリーが撮像装置に装着されていない場合、電力供給端子からの電力による撮像部の動作を可能にしない。
[0006]
 撮像部の動作を可能にするとは、撮像部が実際に動作することに限定されず、撮像部は停止していても動作できる状態にあることを含む。

発明の効果

[0007]
 本開示の撮像装置によれば、USB PD規格に対応する撮像装置において、安全に電力の供給を受けることができる。

図面の簡単な説明

[0008]
[図1] 実施の形態1に係る撮像装置の全体構成を示す図である。
[図2] 比較例による撮像装置の動作を示すフローチャートである。
[図3] 実施の形態1において、接続機器に応じた撮像装置により実行可能な動作内容を示すテーブルである。
[図4] 実施の形態1に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。
[図5] USB接続時のネゴシエーションの動作フローを示す図である。
[図6] 撮像装置の電源をONするための制御フローを示す図である。
[図7] 撮像装置の電源をOFFするための制御フローを示す図である。
[図8] 実施の形態2に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。
[図9] 各規格のUSB接続機器の電力と通信速度を示すテーブルである。
[図10] 撮像装置の消費電力に対して、USB PD対応機器とUSB PD非対応機器の供給可能電力を比較したグラフである。

発明を実施するための形態

[0009]
 以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
[0010]
 なお、以下の説明において、外部のUSB接続機器と撮像装置とは、図9に示すUSBの各種規格に準拠したプラグを有するUSBケーブルを介して接続可能であり、プラグは後述する撮像装置1のUSBポート16に着脱される。また、USB PD対応機器は、図9に示すように、15W~100Wを供給可能な規格に準拠した機器であり、後述するように初めて充電と給電(撮像装置の駆動電力の供給)を同時に行うことが可能となった。
[0011]
 図9に示すように、USB接続機器のうち、現行のUSB接続機器は規格USB2.0、USB3.0、USB BC1.2であり、伝送電力は5V/0.5A~5V/1.5A程度である。しかし、現行のUSB接続機器は、供給可能な電力が7.5W以下であるため、接続された撮像装置に対してバッテリーの充電は可能であっても、撮像装置の機能を全て駆動させるのに十分な電力は得られなかった。一方、図9に示すように、USB PD対応機器の伝送電力は、100Wまで可能となる。このため、USB PD対応機器に接続された撮像装置は、バッテリーの充電だけでなく、同時に駆動電力も得ることできる。
[0012]
 撮像装置の駆動は、その動作モードによって、その消費電力が異なる。図10は、撮像装置のメイン機能を実行した場合の消費電力をグラフで示す。メイン機能として、例示的に、ライブビュー(LIVE)、高速連写(H連写)、4K画像の60Pのフレームレートで記録(4k60P REC)を挙げる。同図に示すように、撮像装置は、高速連写のために約10W、4k60P RECのために14Wの電力を消費する。しかし、上述したように、USB PDに対応していない現行のUSB接続機器(USB PD非対応機器)の場合、せいぜい7.5Wしか電力を供給できないため、同接続機器からの伝送電力ではこれら撮像装置のメイン機能を実行することはできない。よって、USB PD非対応機器からの伝送電力では足りない電力(図10の左のグラフのグレー部)をバッテリーから補うことになる。この場合、バッテリーの装着がない場合又はバッテリーが不足している場合、撮像装置の駆動はできない。
[0013]
 一方、USB PD対応機器では、図10の右のグラフに示すように、撮像装置のメイン機能を実行するために必要な駆動電力を賄うことができるだけでなく、給電で余った電力(右図斜線部)をバッテリー充電に使うことができる。
[0014]
 上記を踏まえて、本開示に係る撮像装置について説明する。
[0015]
 [1.実施の形態1]
 以下、図1~図7を参照して、実施の形態1に係る撮像装置について説明する。
[0016]
 [1-1.構成]
 図1は、実施の形態1に係る撮像装置1の全体構成を示す。撮像装置1は、例えば、静止画や動画を撮像可能なレンズ一体型のディジタルカメラである。
[0017]
 撮像装置1は、マイコン(Microcomputer)11と、充電IC(Integrated Circuit)12と、PDコントローラ13と、ステータス液晶モニター15と、USBポート16と、アナログスイッチ17と、電源スイッチ監視IC(Integrated Circuit)18と、電源IC(Integrated Circuit)19と、バッテリー20と、を備える。これらの部分は、後述するように、撮像装置1への電力供給の制御において動作する。
[0018]
 撮像装置1は更に、本体制御部30と、操作部33と、フラッシュメモリ34と、液晶モニター35と、無線通信部36と、CMOSイメージセンサー37と、メモリカード40とを備える。撮像装置1はまた、撮像装置本体に固定的に取り付けられている光学系50を備える。これらの部分は、本体制御部30の動作により、撮像装置1のメインの機能を実行する。撮像装置1のメイン機能は、撮像、画像処理、画像データの入出力、画像データの記録媒体への書き込みや読み出し、ファームウェア等のソフトウエア更新処理等を含む。
[0019]
 図1において、点線の矢印は、電力供給に関わる信号の流れを示し、実線の矢印は、その他の通信や制御のためのシリアル信号又はパラレル信号の流れを示す。以下、信号のやり取りを含む各部の機能について説明する。
[0020]
 マイコン11(制御部の一例)は、CPUやメモリを備える。マイコン11は、アナログスイッチ17を切り替えて、USBポート16からのD+/D-の信号を、本体制御部30、マイコン11、又は充電IC12に入力する。マイコン11は、充電IC12よりポート判定の結果を得る。マイコン11はまた、バッテリー20の装着及び取外しに応じて生成される信号(High信号又はLow信号)を検知し、バッテリー20の装着の有無を判定する。マイコン11は、バッテリー20の残量を取得する。バッテリー20の残量は、例えば、電源IC19によってバッテリー20の電圧値を監視し、その電圧値に応じてバッテリー20の残量を取得してもよい。
[0021]
 充電IC12は、USBポート16からの電力供給を制御する。この制御により、USBポート16から得られる電力を用いて、バッテリー20を充電させたり、撮像装置1の本体制御部30を起動したりする。
[0022]
 充電IC12はまた、マイコン11に接続されて、後述するポート判定を行う。ポート判定は、接続機器の種別を判定する。例えば、接続機器が、PC(パーソナルコンピュータ)であるか、ACアダプタであるか等である。
[0023]
 PDコントローラ13は、USBポート16のCC(Configuration Channel)端子経由で接続機器とのネゴシエーションを行う。ネゴシエーションにおいては、CC端子を介して、後述するように、撮像装置1と接続機器間における電力供給の方向、電流/電圧の設定、各端子の役割等を決定する。マイコン11は、その結果をPDコントローラ13から取得することにより、接続機器がUSB PD対応機器であるか否かを判定する。
[0024]
 ステータス液晶モニター15(表示部の一例)は、液晶モニター35とは別に、撮像装置1本体(例えば上面)に配置される表示装置である。ステータス液晶モニター15は、マイコン11からの指令に応じたメッセージ等を表示する。
[0025]
 USBポート16(電力供給端子の一例)は、Type Cの端子であり、USBケーブル(図示省略)を介して外部機器と撮像装置1とを接続するための接続端子である。USBポート16は、電源用のVBUS端子やGND端子、上述したCC端子、D+、D-信号用の端子を含む。接続機器は同様の端子を有し、CCをプルアップしておき、CC端子の電圧を監視する。接続機器は、撮像装置1側のCCのプルダウンを検出すると、VBUSに電圧を供給する。これにより、撮像装置1側に電力が供給される。
[0026]
 アナログスイッチ17は、マイコン11による制御の下、切り替えられ、USBポート16を、マイコン11、本体制御部30、又は充電IC12のいずれかに接続する。USBポート16からの入力信号(D+、D-)があった場合、アナログスイッチ17はUSBポート16を充電IC12に接続し、充電IC12はポート判定を行う。ポート判定の結果、接続機器が例えばPCであって撮像装置1と通信を行う場合、アナログスイッチ17はUSBポート16を本体制御部30に接続する。接続機器と撮像装置1とが接続された後、互いの認証のためのデータのやり取りであるエニュメレーション(enumeration)を実施してVBUSからの電力をマイコン11により判定する場合、アナログスイッチ17はUSBポート16をマイコン11に接続する。
[0027]
 電源スイッチ監視IC18は、撮像装置1の電源スイッチ(図示省略)をOFFからONにする操作(以下、ON操作と呼ぶ)がなされたかどうかを監視する回路である。電源スイッチ監視IC18は、電源スイッチがON操作された場合、GPIO(General-purpose input/output)端子を介して信号をマイコン11に送信する。
[0028]
 電源IC19は、バッテリー20が装着されている場合、バッテリー20からの電力供給を制御する。電源IC19はまた、撮像装置1の電源スイッチがON/OFF操作されることに応じて撮像装置1本体への電力供給の実行および遮断を行う。
[0029]
 バッテリー20は、撮像装置1を動作させるための電力を供給する。バッテリー20は、一次電池であっても、二次電池であってもよい。バッテリー20は、撮像装置1本体内に取り付けられる内部バッテリーでもよいし、バッテリーグリップ等によって撮像装置1本体の外部に取り付けられる外部バッテリーであってもよい。バッテリー20は、複数であってもよく、複数のバッテリー20はそれぞれ内部バッテリーと外部バッテリーであってもよい。
[0030]
 本体制御部30は、CPU、RAMやROM等のメモリを含むコンピュータ装置である。本体制御部30は、操作部33からの指示やROMに書き込まれたソフトウエアに応じて、画像処理を含む撮像装置1全体の動作を制御する。本体制御部30は、接続機器とUSBポート16を通じて通信を行う。例えば、本体制御部30は、マスストレージ接続時や、テザー撮影時に接続機器と通信を行う。
[0031]
 本体制御部30は、画像処理部31と、DRAM32とを備える。画像処理部31は、CMOSイメージセンサー37から出力された画像データに対し、所定の画像処理を行う。所定の画像処理は、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、YC変換処理、ディジタルズーム処理、圧縮処理、伸張処理等を含む。DRAM32は、本体制御部30のワークメモリとして使用される。
[0032]
 本体制御部30は、CPUに代えて、所定の機能を実現するように設計された専用の電子回路で構成されるプロセッサを含んでもよい。すなわち、本体制御部30は、CPU、MPU、GPU、DSU、FPGA、ASIC等の種々のプロセッサで実現できる。本体制御部30は1つまたは複数のプロセッサで構成してもよい。また、本体制御部30は、画像処理部31等と共に1つの半導体チップで構成してもよい。
[0033]
 操作部33は、レリーズボタン、他の種類のボタン、十字キー、ダイヤル、液晶モニター35に配されたタッチパネル等を含む。ユーザは操作部33を操作することにより、撮像装置1の各機能を実行させる。操作部33は、撮像装置1の電源スイッチを含む。電源スイッチがONされると、本体制御部30が起動可能となり、撮像装置1のメイン機能を実行可能にする。電源スイッチがOFFされると、本体制御部30は起動せず、撮像装置1のメイン機能は実行できない状態となる。
[0034]
 フラッシュメモリ34は、本体制御部30によって処理される画像データや保存する。フラッシュメモリ34はまた、本体制御部30によって使用されるプログラム及びパラメータを保存する。
[0035]
 液晶モニター35(表示部の一例)は、撮像装置1本体の例えば背面に配置される表示装置である。液晶モニター35は、画像処理部31で処理された画像データ(静止画又は動画)を表示する。液晶モニター35は、撮像装置1の動作条件を設定するための設定メニューを表示する。液晶モニター35は、操作部33の一部として機能するタッチパネルを備えてもよい。なお、液晶モニター35に代えて、有機ELディスプレイ等の他の表示装置を用いてもよい。
[0036]
 無線通信部36は、Wi-Fi(登録商標)やBluethooh(登録商標)規格の通信モジュールを含み、本体制御部30は、無線接続された機器と双方向に通信制御を行う。なお、通信モジュールは、赤外線通信や無線LAN(Local Area Network)等であってもよく、外部機器と無線で接続できるものであればよい。
[0037]
 CMOSイメージセンサー37(撮像部の一例)は、受光素子、自動利得制御回路、及びアナログ/ディジタル変換器を備える撮像素子である。受光素子は、光学系50によって集光された光信号を電気信号に変換して出力する。自動利得制御回路は、受光素子から出力された電気信号を増幅して出力する。アナログ/ディジタル変換器は、自動利得制御回路から出力された電気信号をディジタル信号に変換して、本体制御部30に出力する。CMOSイメージセンサー37は、タイミング発生器により制御され、静止画及び動画の撮像動作、スルー画像の撮像動作、データ転送動作、電子シャッタ動作等が実行される。CMOSイメージセンサー37が生成した画像データは、画像処理部31に送られる。なお、CMOSイメージセンサー37に代えて、NMOSイメージセンサー又はCCDイメージセンサー等の他の撮像素子を用いてもよい。
[0038]
 メモリカード40は、メモリスロットに装着され、半導体メモリ等の記憶素子を内部に備える。メモリカード40は、画像データを記憶する。本体制御部30は、メモリカード40に記憶された画像データを読み出し、読み出された画像データを画像処理部31により処理し、液晶モニター35に表示する。メモリカード40は複数、例えば2枚備えられていてもよい。
[0039]
 光学系50は、レンズ鏡筒により構成され、撮像装置1本体に固定的に取り付けられている。光学系50は、フォーカスレンズ、ズームレンズ等のレンズ群、及び各レンズの駆動部等を含む。光学系50は、本体制御部30によって制御され、駆動される。
[0040]
 [1-2.動作]
 図2は、比較例による主にマイコン11により実行される本体制御部30の起動動作を示すフローチャートである。なお、初期状態においては、撮像装置1の電源はOFFにされており、本体制御部30は動作できない状態とする。
[0041]
 撮像装置1にUSBケーブルが接続されたか否かを判定する(S101)。USBケーブルが接続されたか否かは、USBポート16の信号入力に応じて、マイコン11が判定する。接続されたと判定した場合(S101のYes)、マイコン11は、USBポート16の判定を行う(S102)。具体的には、マイコン11は、充電IC12に接続され、充電IC12からの信号に応じてUSBポート16に接続されている接続機器の種別を判定する。
[0042]
 次に、マイコン11は、USBケーブルを介した接続機器が、USB PD対応機器か否かを検出する(S103)。具体的には、マイコン11に接続されるPDコントローラ13は、後述するように、USBポート16のCC端子を介したネゴシエーションの結果を取得することにより、接続機器がUSB PD対応機器であるか否かを判定する。
[0043]
 続いて、マイコン11は、撮像装置1の電源スイッチがON操作されたか否かを判定する(S104)。この判定は、次のように行われる。図6に示すように、電源スイッチ監視IC18は、電源スイッチがON操作されたことを検出すると(S104のYes)、電源ON要求信号をマイコン11に送信する。マイコン11は、電源ON要求信号を電源IC19に送信し、電源IC19は、撮像装置1の電源をONにする(S105)。この結果、本体制御部30は起動可能となり、撮像装置1のメイン機能が実行可能となる。
[0044]
 なお、電源スイッチをONからOFFにする場合、図7に示すように、動作している本体制御部30が、電源スイッチがOFFされたことを検出し、電源OFF要求信号をマイコン11に送信する。マイコン11は、電源IC19に対して電源OFF要求信号を送信し、電源IC19は撮像装置1の電源をOFFにする。
[0045]
 図2に示す例によれば、バッテリー20が装着されていない場合でも、USB PD対応機器である接続機器からの電力供給により、撮像装置1のメイン機能を実行することができる。しかし、バッテリー20が装着されていない場合であって、撮像装置1のメイン機能を実行中にUSBケーブルが抜去された場合、電力供給が断たれるため、撮像装置1のメイン機能は停止する。ユーザは、バッテリー20が装着されているか否かを意識せずに撮像装置1を使用することも考えられるため、メイン機能実行中にUSBケーブルを抜去してしまうおそれがある。このとき、撮像装置1が、メディアへの記録中であればデータが破壊される可能性があり、本体制御部30のファームウェアの更新中であれば、プログラムに不具合が生じ、本体制御部30の起動ができなくなる可能性がある。
[0046]
 上述したように、接続機器がUSB PD対応機器である場合、撮像装置1の駆動時の消費電力以上の電力を供給することが可能となる。図3は、マイコン11により実行される、USB接続されている接続機器に応じたバッテリーの充電及び/又は撮像装置1に対する給電(撮像装置1のメイン機能を実行するための駆動電力に相当)の制御内容を示す。
[0047]
 I.接続機器がUSB PD対応機器の場合
 USB PD対応機器の場合、撮像装置1の消費電力以上に電力を供給することができるため、撮像装置1の駆動電力のための給電に加え、充電を行うことができる。
[0048]
 I―A.撮像装置の電源スイッチがOFFの場合
 接続機器がPC又はACアダプタの場合、撮像装置1にバッテリー20が装着されている場合は充電を行い、バッテリー20が装着されていない場合充電は行わない。
[0049]
 I―B.撮像装置の電源スイッチがONの場合
 接続機器がPCの場合、バッテリーが装着されている場合は、MASS接続又はPTP接続、撮像装置1の駆動電力の給電に加えて、余剰の電力で充電を行う。なお、MASS接続は、SDカード等の大容量のデータを転送するための接続である。PTP接続は、画像データを転送するための接続である。
[0050]
 接続機器がACアダプタの場合、バッテリーが装着されている場合は、給電に加えて、余剰の電力で充電を行う。
[0051]
 バッテリーが装着されていない場合は、接続機器がPCであってもACアダプタであっても、後述のごとく撮像装置1の電源スイッチをONにせず、給電も充電も行わない。
[0052]
 II.接続機器がUSB PD非対応機器の場合
 USB PD対応機器でない場合、充電と給電を双方実行するのに十分な電力得られない。よって、充電は、撮像装置の電源がスイッチOFFのときのみ行われる。具体的には以下の通りである。
[0053]
 II-A.撮像装置の電源スイッチがOFFの場合
 接続機器がPC又はACアダプタの場合、撮像装置1にバッテリー20が装着されている場合は充電を行い、バッテリー20が装着されていない場合、充電は行わない。
[0054]
 II―B.撮像装置の電源スイッチがONの場合
 接続機器がPCの場合、バッテリーが装着されている場合は、MASS接続又はPTP接続、及び給電のみ行う。
[0055]
 接続機器がACアダプタの場合、給電のみを行う。
[0056]
 バッテリーが装着されていない場合は、接続機器がPCであってもACアダプタであっても、給電は行わない。
[0057]
 よって、撮像装置1のメイン機能の実行中に電力供給が断たれて撮像装置1の駆動が停止するリスクを回避するため、本実施の形態に係る撮像装置1においては、バッテリー20が撮像装置1に装着されていない場合、USBポート16からの電力によって撮像装置1のメイン機能を動作させないように以下の対策を行っている。つまり、本実施の形態では、撮像装置1への電力供給が安全に実施されるように図4に示す処理を実行する。
[0058]
 図4は実施の形態1に係る本体制御部30の起動動作を示すフローチャートである。
[0059]
 図4に示すステップS111及びS112は、図2に示すステップS101及びS102と同様であるため、説明を省略する。
[0060]
 マイコン11は、図2に示す例(ステップS103)と同様に、接続機器とのネゴシエーションにより、接続機器がUSB PD対応機器か否かを検出する(S113)。ここで、図5を参照して、USB PD対応機器であることを検出するための、CC端子を介したネゴシエーションについて説明する。
[0061]
 まず、マイコン11は、電源制御によりPDコントローラ13に電源を印加する(S1311:制御電源ON)。次いでマイコン11は、要求する電力・電流設定をPDコントローラ13に対して行う(S1132:初期設定)。初期設定後、PDコントローラ13は再起動を行い、S1132で設定された設定値によって、接続機器と接続し、ネゴシエーションを開始する(S1133)。この際、PDコントローラ13はマイコン11に対して、USBケーブルのプラグがUSBポート16に挿入されたことを通知する。ネゴシエーションにおいては、接続機器からPDコントローラ13に対し、給電能力が通知される。この際、PDコントローラ13はマイコン11に対して、給電能力リストを受信した旨の通知を行う。この通知の受信により、マイコン11は、接続機器がUSB PD対応機器であるかどうかを判定する。次いで、PDコントローラ13は、接続機器に対し給電要求を行う。そして、その要求を受けて、接続機器はPDコントローラ13に対し、給電許可を通知し、給電準備の完了を通知する。
[0062]
 PDコントローラ13はマイコン11に対し、上述した給電条件を含むいわゆるPDコントラクトが完了したことを通知し(S1134)、PDコントラクトが完了する。マイコン11はPDコントローラ13に対し、PDコントラクトにおいて設定された、電圧及び電流を確認する(S1135)。
[0063]
 図4において、以上のネゴシエーションの結果、接続機器がUSB PD対応機器であることが検出された場合は、ステップS114に進み、USB PD対応機器でない場合は、処理を終了する。
[0064]
 なお、接続機器がUSB PD対応機器でない場合、バッテリー20が撮像装置1に装着されている場合、電源スイッチのON操作に応じて本体制御部30を起動可能にしてもよい。電源スイッチがON操作された場合、接続機器から供給される電力は小さいため、撮像装置1のメイン機能の動作を可能とし、バッテリー20への充電を禁止してもよい。
[0065]
 また、ステップS113の判定結果に応じて、マイコン11はステータス液晶モニター15に、接続機器がUSB PD対応機器であるか否かを示す情報やメッセージを表示させてもよい。ユーザは、接続機器がUSB PD対応機器であるか否かを知ることにより、USB PDによる電力供給の有無を把握することができる。
[0066]
 次に、電源スイッチ監視IC18は、電源スイッチがON操作されたことを検出すると(S114のYes)、電源ON要求信号をマイコン11に送信する。マイコン11は、バッテリー20が撮像装置1に装着されているか否かを判定する(S115)。具体的には、マイコン11は、バッテリー20の装着及び取外しに応じて生成される信号(High信号又はLow信号)を、電源IC19を介して検知し、バッテリー20の装着の有無を判定する。
[0067]
 バッテリー20が装着されている場合は、ステップS116に進む。バッテリー20が装着されていない場合、マイコン11は電源ON要求信号を無効にすることにより、撮像装置1の電源をONにせず、OFF状態に維持する。
[0068]
 バッテリー20が装着されている場合、マイコン11はバッテリー20の残量が所定量以上、すなわち本体制御部30の動作で撮像装置1のメイン機能を実行するのに十分な残量があるかどうかを判定する(S116)。例えば、電源IC19は、バッテリー20の両端電圧を取得し、その電圧に応じてバッテリー20の残量を取得する。マイコン11は、電源IC19を介して検出したバッテリー20の残量と所定値とを比較する。この所定値は、撮像装置1のメイン機能を実行するのに十分なバッテリー残量の下限値である。マイコン11は、バッテリー20の残量が所定値以上と判定した場合(S116のYes)、電源ON要求信号を電源IC19に送信し、撮像装置1の電源をONにして、本体制御部30を起動させる(S117)。この結果、撮像装置1のメイン機能の実行が可能となり、接続機器からの電力により撮像装置1の駆動電力のための給電及びバッテリー20へ充電の双方が可能となる。なお、撮像装置1の動作モードによって消費電力は異なるため、バッテリー20への充電に使用できる電力量は異なる。この場合、消費電力に関係なく一定の電力をバッテリー充電に使用するように設定されていてもよい。
[0069]
 一方、バッテリー20の残量が所定値未満と判定した場合(S116のNo)、マイコン11は電源ON要求信号を無効にすることにより、撮像装置1の電源をONにせず、OFF状態に維持する。
[0070]
 [1-3.効果]
 上記実施の形態1に係る撮像装置1は、バッテリー20を着脱可能な撮像装置であって、CMOSイメージセンサー37と、USBポート16と、マイコン11とを備える。CMOSイメージセンサー37は、被写体を撮像する。USBポート16は、USBケーブルを介して撮像装置1に電力を供給する。マイコン11は、バッテリー20が撮像装置1に装着されているか否かを検出する。マイコン11は、バッテリー20が撮像装置1に装着されている場合、USBポート16からの電力によってCMOSイメージセンサー37の動作を可能にする。マイコン11は、バッテリー20が撮像装置1に装着されていない場合、USBポート16からの電力によってCMOSイメージセンサー37の動作を可能にしない。
[0071]
 マイコン11はまた、バッテリー20の残量を検出し、バッテリー20の残量が、本体制御部30の制御による撮像装置1のメイン機能の動作に十分な残量である場合のみ、USBポート16からの電力によって本体制御部30を起動させる。
[0072]
 このため、撮像装置1のメイン機能を実行中にUSBケーブルが抜去されても、バッテリー20からの電力により、撮像装置1のメイン機能を実行可能な状態を維持することができる。このため、電力供給が断たれることによる問題、例えば、メディアへの画像記録中にデータが破壊されたり、本体制御部30のファームウェアの更新が途中で停止してプログラムに不具合が生じたりする等を防ぐことができる。よって、撮像装置1は安全に電力の供給を受けることができる。
[0073]
 [2.実施の形態2]
 図8は、実施の形態2に係る本体制御部30の起動動作を示すフローチャートである。なお、本実施の形態に係る撮像装置の構成は、図1に示す撮像装置1の構成と同様であるため、説明を省略する。
[0074]
 実施の形態1では、図4に示すように、バッテリーが装着されており、且つバッテリー残量が十分である場合のみ、撮像装置1の電源をONにしている(図4のステップS114~S117)。しかし、実施の形態2では、以下のように、バッテリー残量の判定を省略することができる。
[0075]
 図8に示すステップS121、S122、S123、及びS124は、図4に示すステップS111、S112、S113,及びS114と同様であるため、説明を省略する。
[0076]
 マイコン11は、図4のステップS115と同様に、バッテリー20が撮像装置1に装着されているか否かを判定し(S125)、バッテリーが装着されている場合は、電源ON要求信号を電源IC19に送信し、撮像装置1の電源をONにして、本体制御部30を起動し、撮像装置1のメイン機能を動作可能にする(S126)。
[0077]
 この後、マイコン11によりバッテリー20の残量を検出し、本体制御装置30によりバッテリー20の残量を液晶モニター35に表示させてもよい。この場合、バッテリー20の残量が所定量(撮像装置1のメイン機能を実行するのに十分な残量)を下回る場合は、バッテリー20の充電を行う前にUSBケーブルの抜去をしないよう警告を出力してもよい。USBケーブルの抜去の警告をユーザに伝えることにより、意図せず電力供給が断たれることを防ぐことができる。
[0078]
 [3.その他実施の形態]
 以上のように、本出願において開示する技術の例示として、各実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
[0079]
 (1)上記実施の形態においては、撮像装置1としてレンズ一体型のディジタルカメラを例にしていたが、レンズ交換型のカメラでもよい。撮像装置1は、スマートフォンやその他の携帯端末等、撮像機能を有する機器であってもよい。
[0080]
 (2)撮像装置1は、電源ONにした後、接続機器がUSB PD対応機器であるか否かを示す情報を、液晶モニター35に表示させてもよい。この情報は、テキストやアイコン等によって表示させるようにしてもよい。
[0081]
 (3)図3の例において、接続機器がUSB PD非対応機器の場合であって撮像装置1にバッテリー20が装着されている場合、電源OFF時はバッテリー20の充電を行い、電源ON時は撮像装置1への給電のみを実行する。この場合、バッテリー20への充電を行いたいユーザのため、電源をONからOFFにするよう促すメッセージを液晶モニター35に表示するようにしてもよい。
[0082]
 (4)USBポート16からの電力によって撮像装置1のメイン機能の動作が可能な状態であるとき、マイコン11はバッテリー20が取り出されることを検知すると、警告を示す報知を行ってもよい。この報知は、例えば、液晶モニター35やステータス液晶モニター15に表示させてもよいし、スピーカ等の音声出力部(図示省略)から音声により出力してもよい。
[0083]
 (5)上記実施の形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えたり、複数の処理を同時に実行したりしてもよい。
[0084]
 上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して取得されるものであってもよい。
[0085]
 以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
[0086]
 また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略等を行うことができる。

産業上の利用可能性

[0087]
 本開示は、ディジタルカメラ、ムービーカメラ、カメラ付き携帯電話機等、撮像機能を備える電子機器に適用可能である。

符号の説明

[0088]
 1…撮像装置,11…マイコン,12…充電IC,13…PDコントローラ,15…ステータス液晶モニター,16…USBポート,17…アナログスイッチ,18…電源スイッチ監視IC,19…電源IC,20…バッテリー,30…本体制御部,31…画像処理部,32…DRAM,33…操作部,34…フラッシュメモリ,35…液晶モニター,36…無線通信部,37…CMOSイメージセンサー,40…メモリカード,50…光学系

先行技術文献

特許文献

[0089]
特許文献1 : 特開2013-80392号公報

請求の範囲

[請求項1]
 バッテリーを着脱可能な撮像装置であって、
 被写体を撮像する撮像部と、
 USBケーブルを介して前記撮像装置に電力を供給する電力供給端子と、
 前記バッテリーが前記撮像装置に装着されているか否かを検出する制御部と
を備え、前記制御部は、
 (i)前記バッテリーが前記撮像装置に装着されている場合、前記電力供給端子からの電力によって前記撮像部の動作を可能にし、
 (ii)前記バッテリーが前記撮像装置に装着されていない場合、前記電力供給端子からの電力による前記撮像部の動作を可能にしない、
撮像装置。
[請求項2]
 前記制御部は、前記バッテリーが前記撮像装置に装着されている場合、前記バッテリーの残量を検出し、前記バッテリーの残量が前記撮像装置の動作に十分な残量である場合のみ、前記電力供給端子からの電力によって前記撮像部の動作を可能にする、
請求項1に記載の撮像装置。
[請求項3]
 前記制御部は、
 前記USBケーブルに接続される外部機器がUSB PDの対応機器である場合であって、
 (i)前記バッテリーが前記撮像装置に装着されている場合、前記電力供給端子からの電力によって前記撮像部の動作を可能にし、
 (ii)前記バッテリーが前記撮像装置に装着されていない場合、前記電力供給端子からの電力による前記撮像部の動作を可能にしない、
請求項1又は2に記載の撮像装置。
[請求項4]
 前記制御部は、
 前記USBケーブルに接続される外部機器がUSB PDの対応機器でない場合、前記バッテリーが前記撮像装置に装着されている場合、前記電力供給端子からの電力による前記撮像部の動作を可能とし、前記バッテリーへの充電を禁止する、
請求項3に記載の撮像装置。
[請求項5]
 前記制御部の指令に応じて情報を表示する表示部を備え、
 前記表示部は、前記外部機器がUSB PDの対応機器であるか否かを示す情報を表示する、
請求項1に記載の撮像装置。
[請求項6]
 前記制御部は、前記電力供給端子からの電力によって前記撮像部の動作を行っているときに前記バッテリーが取り出されることを検知すると、警告を示す報知を行う、
請求項1に記載の撮像装置。
[請求項7]
 前記制御部は、前記バッテリーが前記撮像装置に装着されている場合、前記電源をONにすることにより、前記撮像部の動作を可能にする、
請求項1に記載の撮像装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]