FR2645285A1

FR2645285A1 - Dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique utilisant un capteur d'acceleration angulaire et capteur d'acceleration angulaire

Info

Publication number: FR2645285A1
Application number: FR9004170A
Authority: FR
Inventors: Shigeo Enomoto; Taminori Odano
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1989-04-03
Filing date: 1990-04-02
Publication date: 1990-10-05
Anticipated expiration: 2010-04-02
Also published as: DE4010729A1; GB2231666B; GB2231666A; FR2650401A1; FR2650401B1; US4996545A; GB9007357D0; FR2645285B1; DE4010729C2

Abstract

Le dispositif comporte une lentille de correction de flou constituant une partie au moins d'un objectif photographique et supportée de manière à se déplacer selon une direction sensiblement perpendiculaire à un axe optique de l'objectif. Un moyen d'entraînement de cette lentille correctrice est associé à un capteur d'accélération angulaire qui détecte l'accélération angulaire appliquée à l'appareil pour envoyer un signal d'entraînement audit moyen en vue d'annuler un mouvement indésirable de l'axe optique de l'objectif. Le capteur d'accélération angulaire comporte un bras capteur rotatif 3 ayant un axe de rotation 4 en son milieu, des aimants permanents 5 à ses extrémités opposées, un capteur magnétique 7 en regard de l'un des aimants permanents et une bobine 8 en regard de l'autre aimant permanent avec un enroulement interceptant le flux magnétique de cet autre aimant permanent. La lentille correctrice de flou est entraînée en fonction du signal délivré par la bobine.

Description

"Dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique

utilisant un capteur d'accélération angulaire et capteur d'accélération angulaire" La présente invention concerne un dispositif de correction de flou d'image pour un appareil photographique utilisant un capteur d'accélération angulaire et concerne également de manière générale un capteur d'accélération angulaire. Lors de la prise d'image avec un appareil photographique tenu manuellement par un photographe, un mouvement indésirable de l'axe optique de l'appareil photographique tend à se produire dû à un bougé de l'appareil photographique, lorsqu'une composition de l'appareil photographique est incomplète, lorsqu'un sujet sombre est photographié à une vitesse d'obturation lente ou lorsqu'un photographe en déplacement prend une photographie. Le bougé de l'appareil photographique a pour effet un flou d'image. Le bougé de l'appareil photographique, qui est grandement fonction de l'habileté du photographe, peut être supprimé dans une certaine mesure en augmentant la pleine ouverture (en diminuant la valeur d'ouverture du diaphragme) de l'objectif ou la sensibilité de la pellicule, ce qui conduit à augmenter la vitesse d'obturation. En s'appuyant sur les possibilités d'agir sur un tel bougé de l'appareil photographique, tant du point de vue du logiciel (habileté du photographe), que du matériel (diminution de la valeur d'ouverture du diaphragme de l'objectif, ou augmentation de la sensibilité de la pellicule}, il a été proposé un dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique, dans lequel lorsqu'il se produit un mouvement de l'axe optique dû à un bougé de l'appareil photographique, etc., une lentille de correction est déplacée dans la direction opposée à celle du mouvement de l'axe optique pour annuler ce mouvement, permettant ainsi d'éliminer le flou d'image. Dans un dispositif de correction'de flou d'image

2645285-

tel que celui décrit précédemment, il est nécessaire de détecter la déviation angulaire de l'axe optique. A cette fin, une paire de capteurs d'accélération angulaire qui sont espacés l'un de l'autre dans la direction de l'axe optique sont prévus pour détecter l'accélération angulaire, comme décrit, par exemple, dans la publication de brevet 'japonais non examiné n0 62-47012. L'incorporation de deux capteurs d'accélération angulaire de ce type dans un appareil photographique afin de détecter une déviation angulaire (mouvement> suivant une direction donnée rend toutefois

l'appareil photographique impraticable, coûteux et complexe.

Ceci est l'une des raisons pour lesquelles aucun appareil photographique comportant un dispositif de correction de flou d'image n'est réalisé et n'est disponible commercialement. Un capteur d'accélération conventionnel est de plus inévitablement influencé par l'accélération de la gravité. Pour effectivement incorporer le dispositif de correction de flou d'image dans un appareil photographique il est, par suite, nécessaire de réaliser un capteur

d'accélération angulaire plus petit et plus efficace.

Le but principal de la présente invention est de créer un dispositif de correction de flou d'image apte à corriger le flou d'image provoqué par un mouvement (déviation} de l'axe optique de l'appareil photographique du

à un bougé de cet appareil ou analogues.

Un autre but de la présente invention est de créer un capteur d'accélération angulaire de faible encombrement et de grande efficacité dans un dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique dans lequel lorsqu'un bougé de l'appareil photographique entraînant le déplacement de l'axe optique se produit pendant la prise d'image, une lentille cde correction de flou d'image est déplacée suivant la direction opposée à celle du bougé de l'appareil photographique (mouvement de l'axe optique) afin d'absorber celui-ci, en fonction d'un signal d'entraînement

provenant du capteur d'accélération angulaire).

Pour réaliser le but mentionné ci-dessus, conformément à la présente invention, il est créé un dispositif de correction de floud'image comprenant une lentille de correction de flou d'image qui constitue au moins une partie de l'objectif photographique d'un appareil photographique et qui est supportée de façon à se déplacer dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle de l'axe optique de l'objectif photographique, un dispositif d'entraînement servant à entraîner la lentille de correction, un capteur d'accélération angulaire qui détecte l'accélération angulaire appliquée à l'appareil photographique pour délivrer un signal d'entraînement au dispositif d'entraînement afin d'annuler un mouvement indésirable de l'axe optique de l'objectif photographique, ledit capteur d'accélération angulaire comprenant un bras du capteur rotatif comportant un axe rotatif au voisinage du centre du bras du capteur et des aimants permanents placés aux extrémités opposées de celui-ci, un capteur magnétique disposé en regard de l'un des aimants permanents, une bobine qui est placée en regard de l'autre aimant permanent et qui comporte un enroulement interceptant le flux magnétique de l'autre aimant permanent, par lequel la lentille de correction de flou d'image est entrainée en fonction du

signal délivré par la bobine.

Le capteur magnétique peut être un dispositif Hall, un dispositif à résistance magnétique (RM) {dispositif à magnétorésistance), etc. Ainsi qu'il est bien connu, le dispositif RM est un capteur magnétique présentant des caractéristiques telles qu'un trajet de courant électrique appliqué à un semi-conducteur dans le champ magnétique s'allonge à mesure qu'augmente le champ magnétique, ce qui a pour effet une augmentation de la résistance (effet de magnétorésistance). La déviation (mouvement) de l'axe optique due au bougé de 1l'appareil photographique comprend non seulement la déviation angulaire mais également une déviation de parallèle. Un bougé d'image provoqué par la déviation de parallèle est toutefois extrêmement faible en comparaison de

2645285-

-4

celui provoqué par la déviation angulaire et est négligeable.

La raison en est décrite ultérieurement de manière détaillée.

Il est, par suite, de règle que la déviation de l'axe optique à laquelle on se réfère cl-après s'applique à la déviation angulaire. Le capteur d'accélération angulaire en conformité avec la présente invention a été mis au point pour un dispositif de correction de flou d'image incorporé dans un appareil photographique, mais son application n'est pas

limitée au dispositif de correction duflou d'image.

C'est-à-dire que la présente invention est généralement appliquée également au capteur d'accélération angulaire lui-même. Un autre but encore de la présente invention est de créer un capteur d'accélération angulaire présentant un flux magnétique de fuite réduit provenant d'un aimant permanent, une sensibilité accrue du capteur magnétique, une

stabilité des fonctions améliorées et un bruit réduit.

Pour réaliser le but mentionné ci-dessus, en conformité avec un autre aspect de la présente invention, il est créé un capteur d'accélération angulaire comprenant un

bras du capteur rotatif comportant un axe rotatif au.

voisinage du centre du bras du capteur, des aimants permanents placés aux extrémités opposées du bras du capteur, un capteur magnétique qui est disposé en regard de l'un des aimants permanents et une bobine qui est placée en regard de l'autre aimant permanent et qui comporte un enroulement interceptant le flux magnétique de cet autre aimant permanent. En conformité avec encore un autre aspect de la présente invention, il est créé un capteur d'accélération angulaire comprenant un bras du capteur rotatif allongé comportant un axe rotatif au voisinage du centre du bras du capteur et des aimants permanents placés aux extrémités opposées du bras du capteur, un capteur magnétique qui est disposé en regard de l'un des aimants permanents, une bobine qui est placée en regard de l'autre aimant permanent et qui comporte un enroulement interceptant le flux magnétique de l'autre aimant permanent, ainsi qu'une paire de demi-culasses séparées, chacune comportant une partie de plaque allongée et des parties d'extrémité recourbées qui sont recourbées vers le bras du capteur aux extrémités opposées de la partie

de plaque allongée.

Les moitiés de culasse sont agencées suivant une disposition symétrique par rapport au bras du capteur sur les

c8tés opposés de celui-ci.

L'invention sera décrite ci-après de manière détaillée en référence aux dessins annexés, sur lesquels: La fig. 1 est une vue en coupe d'un capteur d'accélération angulaire en conformité avec un premier mode

de réalisation de la présente invention.

La fig. 2A est une vue en coupe d'un capteur d'accélération angulaire en conformité avec un deuxième mode

de réalisation de la présente invention.

La fig. 2B est une vue en perspective éclatée d'un capteur d'accélération angulaire représenté à la fig. 2A. La fig. 3 est une vue en élévation latérale d'un appareil photographique comportant un capteur d'accélération

angulaire représenté à la fig. 1 ou aux fig. 2A et 2B.

La fig. 4 est un schéma d'un circuit d'entraînement d'un capteur d'accélération angulaire en

conformité avec la présente invention.

Les fig. 5A et 5B sont respectivement, une vue en élévation avant et une vue en plan d'un dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique, en conformité avec la présente invention, et Les fig. 6A et 6B sont des vues en élévation avant d'un dispositif de correction de flou d'image représenté dans diverses positions fonctionnelles, en conformité avec un autre mode de réalisation de la présente invention. D'une manière générale, un dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique détecte une accélération angulaire appliquée à un appareil photographique afin de déplacer une lentille de correction de flou d'image suivant une direction propre à annuler le mouvement de l'axe optique en fonction de l'accélération angulaire détectée. Il est connu d'utiliser une bobine mobile comme dispositif d'entraînement de la lentille de correction

de flou d'image.

Les fig. 5A et 5B représentent un dispositif de correction de flou d'image pour appareil photographique en conformité avec la présente invention, dans lequel une plaque de cristal bimorphe est utilisée comme dispositif

d'entraînement, à la différence de la technique antérieure.

A l'avant ou à l'arrière d'un objectif photographique principal 21 d'un appareil photographique est située une lentille de correction de flou d'image (lentille de suppression de flou d'image} 22 qui constitue avec l'objectif photographique principal 21 un système optique de photographie. La lentille de correction22 est fixée à une

monture de lentille de correction 23.

Sur un côté de la lentille de correction 22 est située une plaque de cristal bimorphe 25 qui s'étend dans la direction horizontale et qui est connectée au niveau de sa première extrémité à une partie fixe 24 d'un appareil photographique et à son extrémité opposée (extrémité libre) à la monture de lentille de correction 23. La plaque de cristal bimorphe 25 se déforme pour être concave ou convexe en fonction de la polarité d'une tension d'entraînement qui lui est appliquée. Le degré de déformation (déplacement de l'extrémité libre) de la plaque de cristal bimorphe 25 est déterminé par la valeur de la tension d'entraînement qui lui est appliquée. L'axe optique de l'objectif photographique principal 21 coïncide avec l'axe optique de la lentille de correction 22 lorsqu'aucune tension n'est appliquée à la

plaque de cristal bimorphe 22.

Avec la disposition mentionnée précédemment, lorsque la tension d'entraînement est appliquée à la plaqué de cristal bimorphe 25, la lentille de correction 22 peut être déplacée vers le haut et vers le bas à travers la

monture de lentille de correction 23.

En supposant que l'objectif photographique principal 21 se déplace vers le haut ou vers le bas par l'effet d'un bougé d'appareil photographique, de sorte que le mouvement {déviation) de son axe optique se produit, l'image prise est rendue floue dans cette même direction sur la pellicule. Ce flou d'image peut cependant être éliminé en appliquant une tension d'entrainement d'une valeur et d'une polarité prédéterminées à la plaque de cristal bimorphe 25 afin d'absorber la déviation, en sorte que le mouvement de l'axe optique peut être théoriquement annulé, ayant pour effet qu'il ne se produit ainsi aucun déplacement de l'image sur la pellicule. La tension d'entrainement devant-être appliquée à la plaque de cristal bimorphe 25 est déterminée en fonction du degré de bougé de l'appareil photographique et

de l'accélération angulaire.

Le déplacement excessif de la monture de lentille de correction 23 est empêché par une butée 26 qui comporte une paire de bras d'arrêt supérieur et inférieur 28 et 29 correspondant à une saillie de butée 27 formée sur la monture de lentille de correction 23. La saillie de butée 27 de la monture de lentille de correction 23 est placée entre les bras d'arrêt 28 et 29 de la butée 26 qui est supportée par une partie fixe (non représentée) d'un cylindre d'objectif, de façon que les bras d'arrêt 28 et 29 empêchent une déformation ou un déplacement excessif de la plaque de cristal bimorphe 25, par exemple dû à un choc externe

appliqué à l'appareil photographique.

Dans le but de réduire le coût de fabrication de l'appareil photographique, il est possible d'utiliser, par exemple, une lentille asphérique unique qui remplit à la fois la fonction d'objectif photographique principal 21 et celle de lentille de correction de flou d'image 22, au lieu de l'objectif photographique principal 21 et de la lentille de

correction de flou d'image 22 séparés.

264528-5

Dans le mode de réalisation-illustré, la lentille de correction 22 se déplace vers.le haut et vers le bas en fonction de la direction du mouvement de l'appareil photographique. A des fins particulières, il est possible de déplacer la lentille de correction 22 dans d'autres directions. Il est de plus possible de prévoir une paire de plaques de cristal bimorphe 25 s'étendant dans deux directions mutuellement perpendiculaires par rapport à la monture de lentille de correction 23 afin de déplacer la lentille de correction 22 dans les deux directions

mutuellement perpendiculaires.

Les fig. 6A et 6B représentent un autre mode de réalisation d'un dispositif de correction de flou d'image utilisant une plaque de cristal bimorphe en conformité avec la présente invention. Dans le deuxième mode de réalisation représenté aux fig. 6A et 6B, le déplacement de la plaque de cristal bimorphe est amplifié pour être transmis à la lentille de correction de façon à permettre de diminuer

l'encombrement du dispositif.

La lentille de correction de flou d'image 22a est

fixée à la monture de lentille de correction 23a. La plaque -

de cristal bimorphe 25a et un élément de ressort à lames sont respectivement situés au-dessus et en-dessous de la lentille de correction 22a. La plaque de cristal bimorphe 25a et l'élément de ressort à lames 31 sont inclinés sensiblement symétriquement par rapport à la ligne horizontaletraversant le centre de la lentille de correction 22a. Le plaque de cristal bimorphe 25a et l'élément de ressort à lames 31 sont connectés au niveau de leur première extrémité à une partie fixe 24a du cylindre de l'objectif. L'extrémité opposée de l'élément de ressort à lames 31 est fixée à la monture de lentille de correction 23a de façon que l'élément de ressort à lames forme un appui qui supporte la lentille de

correction 22a.

La plaque de cristal bimorphe 25a est connectée à son extrémité opposée à la monture de lentille de correction 23a à travers une plaque résiliente 32 qui présente une

élasticité inférieure à celle du ressort à lames 31.

C'est-à-dire que la plaque résiliente 32 est connectée à une premiere extrémité à l'extrémité libre de la plaque de cristal bimorphe 25a et à son autre extrémité à la monture de lentille de correction 23a. La plaque résiliente 32 assure une déformation régulière de la plaque de cristal bimorphe a. C'est-à-dire que, si la plaque de cristal bimorphe 25a est directement connectée à la monture de lentille de correction 23a sans la plaque résiliente 32, il peut se produire dans celle-ci un effort important dû à sa déformation. Ceci peut être efficacement empêché par la plaque résiliente 32. Si la plaque de cristal bimorphe 25a est constituée d'un matériau présentant une résistance et une élasticité ou souplesse suffisantes, la plaque résiliente 32 est rendue inutile, de sorte que la plaque de cristal bimorphe 25a peut être connectée directement à la monture de

lentille de correction 23a.

L'élément de butée 26a qui correspond à la butée 26 dans le premier mode de réalisation est placé entre des surfaces d'arrêt supérieure et inférieure 27a et 28a de la monture de lentille de correction 23a, de sorte que l'élément de butée 26a peut venir en contact avec les surfaces d'arrêt 27a et 28a pour empêcher le déplacement excessif de la plaque

de cristal bimorphe 25a.

Le deuxième mode de réalisation illustré aux fig. 6A et 6B est caractérisé par les éléments suivants: 1 les extrémités A et B de la plaque de cristal bimorphe 25a et de l'élément de ressort à lames 31 assurant la fixation à la partie fixe 25a sont situées dans l'une (c'est- à-dire la partie gauche sur les fig. 6A et 6B) de deux zones séparées par un plan vertical incluant l'axe optique de l'objectif; 2 les extrémités C et D de la plaque de cristal bimorphe 25a et de l'élément de ressort à lames 31 assurant la connexion à la monture de lentille de correction 23a (lentille de correction 22a) sont situées dans l'autre zone (c'est-à-dire la partie droite sur les fig. 6A et 6B} de deux zones séparées par le plan vertical incluant l'axe optique de l'objectif; 3 la distance dl séparant les extrémités de fixation A et B de la plaque de cristal bimorphe 25a et de l'élément de ressort à lames 31 est supérieure à la distance d2 séparant les extrémités de connexion C et D de ceux-ci, et 4 l'axe optique de la lentille de correction 22a est situé au voisinage d'un point milieu des quatre extrémités A, B. C et D (c'est-à-dire un- point d'intersection d'une ligne reliant les points A et D et d'une ligne re.iant

les points B et CI.

Dans la disposition illustrée aux fig. 6A et 6B, lorsque la tension d'entraînement est appliquée à la plaque de cristal bimorphe 25a, cette dernière se déforme pour déplacer ou dévier la lentille de correction 22a vers le haut ou vers le bas. A la fig. 6B, la plaque de cristal bimorphe a se déforme vers le haut jusqu'à être convexe, de sorte que la monture de lentille de correction 23a se déplace vers le bas jusqu'à recourber élastiquement l'élément de ressort à lames 31 comme un tout. Du fait que la distance dl séparant les extrémités de fixation A et B de la plaque de cristal bimorphe 25a et de l'élément de ressort à lames est supérieure à la distance d2 séparant les extrémités de connexion C et D de celle-ci, l'extrémité déformable (extrémité droite} de la plaque de cristal bimorphe 25a se rapproche de la partie fixe 24a, tandis que l'extrémité libre (extrémité droite) de l'élément de ressort à lames 31 s'éloigne de la partie fixe 24a. Il en résulte que la monture de lentille de correction 23a se déplace toute entière vers le bas et s'incline à gauche suivant un angle d'inclinaison e par rapport à la direction verticale. Le déplacement de la lentille de correction 22a est supérieur au déplacement de

l'extrémité déformable de la plaque de cristal bimorphe 25a.

C'est-à-dire que le déplacement de la plaque de cristal bimorphe 25a est amplifié et transmis à la lentille de correction 22a. Ceci rend possible de diminuer la dimension latérale du dispositif, permettant ainsi de minimiser l1 l'encombrement global du dispositif. Dans ce mode de réalisation, similaire au premier mode de réalisation mentionné précédemment, il est possible de prévoir l'objectif photographique principal 21 (fig. 5B) tel que comportant un axe optique qui coïncide avec l'axe optique de la lentille de correction 22a lorsqu'aucune tension d'entraînement n'est

appliquée à la plaque de cristal bimorphe 25a.

L'examen suivant s'applique à un capteur d'accélération angulaire 1 qui délivre un signal

d'entraînement à la plaque de cristal bimorphe 25 (25a).

A la fig. 1 qui représente un premier mode de réalisation du capteur d'accélération angulaire 1, un boîtier de capteur cylindrique 2 comporte un bras du capteur allongé 3 constitué d'un matériau à haute perméabilité. Le bras du capteur 3 est supporté par un axe rotatif 4 en une position équilibrée placée en son milieu suivant la direction longitudinale. L'axe rotatif 4 est constitué d'un appui présentant une résistance à la rotation minimale telle qu'un coussinet de pivotement, de façon que le bras du capteur 3

soit équilibré en rotation autour de l'axe 4.

Le bras du capteur 3 comporte à ses extrémités opposées des aimants permanents 5 et 6. Le bottier 2 est pourvu à l'une de ses extrémités d'un capteur magnétique 7, tel qu'un dispositif Hall, un dispositif RM ou analogues, qui est disposé en regard de l'aimant permanent 5 et est pourvu à son autre extrémité d'une bobine 8 qui est disposée en regard de l'aimant permanent 6. Les aimants permanents 5 et 6 sont constitués d'aimants puissants, tels que des aimants de terre rare. L'aimant permanent 5 est magnétisé dans la direction suivant le capteur magnétique 7, c'est-à-dire dans la direction verticale à la fig. 1. Par ailleurs, l'aimant permanent 6 est magnétisé dans la direction longitudinale du bras du capteur 3. L'aimant permanent 6 et la bobine 8 sont placés de façon que le flux magnétique de l'aimant permanent 6 coupe l'enroulement de la bobine 8. C'est-à-dire que lorsqu'un courant électrique est appliqué à la bobine 8, la force rotative du bras du capteur

3 est produite.

Le capteur magnétique 7 ne délivre aucun signal lorsque l'aimant permanent 5 est situé en regard du milieu de la surface avant du capteur magnétique 7, c'est-à-dire lorsque le bras du capteur 3 se trouve dans la position équilibrée représentée à la fig. 1. Lorsque le bras du capteur 3 tourne, l'aimant permanent 5 est déplacé de façon à permettre au capteur magnétique 7 de délivrer le signal correspondant à la direction du mouvement et du déplacement

de l'aimant permanent 6.

Le bottier 2 limite le mouvement rotatif du bras du capteur 3 de façon à maintenir le champ magnétique des aimants permanents 5 et 6 à l'intérieur de la plage

fonctionnelle du capteur magnétique 7 et de la bobine 8.

Les fig. 2A et 2B représentent un autre mode de réalisation du capteur d'accélération angulaire 1A de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, en plus des composants du premier mode de réalisation mentionné précédemment représenté à la fig. 1, une paire d'éléments de

bobinage à induction magnétique 9 constitués de demi-

culasses identiques séparées de part et d'autre du bras du

capteur 3 et ces deux éléments lui sont fixés.

L'amélioration du deuxième mode de réalisation est également dirigée sur le mécanisme servant à fixer les éléments de

bobinage 9 au bras du capteur 3.

Chacune des demi-culasses 9 est en forme de générale en Yr et comporte une partie de plaque allongée 9a qui s'étend suivant la longueur du bras du capteur 3 et des parties d'extrémité repliées 9b qui sont courbées vers le bras du capteur 3 aux extrémités opposées de la partie de plaque allongée 9a. Les demi-culasses 9 sont disposées suivant un agencement symétrique par rapport à la ligne centrale longitudinale du bras du capteur 3. Chacune des parties de plaque allongées 9a comporte une paire de trous de montage 9c et le bras du capteur 3 comporte des saillies 3b qui peuvent s'adapter dans les trous de montage 9c. Les deux demi- culasses 9 sont fixées au bras du capteur 3 par l'engagement des saillies 3b dans les trous de montage 9c correspondants et par l'attraction magnétique des aimants permanents 5 et 6. Dans l'état connecté, les extrémités courbées 9b des demi-culasses 9 viennent mutuellement en contact, ces extrémités courbées 9a sur le premier côté d'extrémité du bras du capteur 3 s'étendent à travers la partie creuse 8a (fig. 2B) de la bobine 8 et les extrémités courbées sur l'autre côté d'extrémité du bras du capteur 3 sont situées derrière le capteur magnétique 7. C'est-à- dire que le capteur magnétique 7 est situé à l'intérieur de deux demi- culasses 9 qui sont généralement rectangulaires dans

leur entier lorsqu'elles sont interconnectées.

Les éléments de culasse 9 qui sont fixés au bras du capteur 3 pour entourer les aimants permanents 5 et 6 peuvent diminuer le flux magnétique de fuite provenant des aimants permanents pour une utilisation efficace du flux magnétique. En particulier, du fait que la quasi- totalité du flux magnétique provenant du l'aimant permanent 6 coupe l'enroulement de la bobine 8, comme mentionné précédemment, même un faible courant appliqué à cette dernière en assure un fonctionnement stable. Du fait que le flux magnétique

traversant le capteur magnétique 7 est augmenté, la -

sensibilité du capteur magnétique 7 s'élève et, par suite, il est en outre possible de réduire l'amplification du circuit de commande, ce qui a pour effets une stabilité accrue du fonctionnement et un bruit réduit. Ceci rend également possible d'utiliser une source de puissance de basse tension

et de faible volume.

En raison du flux magnétique de fuite réduit, la proximité d'objets en fer exerce une moindre influence sur le dispositif. Les demi-culasses 9 contribuent en outre à un

montage facile et à une réalisation simple du dispositif.

Dans le deuxième mode de réalisation illustré aux fig. 2A et 2B, le bras du capteur 3 est pourvu sur ses extrémités opposées de rainures d'insertion d'aimant 3a dans lesquelles les aimants permanents 5 et 6 correspondants sont insérés. Les aimants permanents 5 et 6 sont de préférence constitués d'aimants puissants, tels que des aimants de terre rare. Lorsqu'une adaptation précise entre les aimants permanents 5 et 6 et les rainures d'insertion d'aimant 3a est réalisée, aucune colle spéciale n'est nécessaire pour fixer les aimants permanents 5 et 6 au bras du capteur 3 qui est de préférence constitué d'un matériau présentant une haute

perméabilité, avec l'aide de la traction magnétique.

La fig. 4 représente un circuit d'entraînement du capteur d'accélération angulaire 1 (1A} comprenant le capteur

magnétique 7 et la bobine 8.

A la fig. 4, les signaux correspondant à la direction du mouvement de l'aimant permanent 5 et à son déplacement sont délivrés en provenance des bornes de sortie 7a et 7b du capteur magnétique 7 pour être entrés vers un amplificateur différentiel 10. La sortie de l'amplificateur différentiel 10 est entrée vers la bobine 8, de sorte que la tension entre les extrémités opposées d'une résistance 11 connectée à la bobine 8 estappliquée aux circuits d'intégration 12 et 13 et à la plaque de cristal bimorphe 25

(25a) à travers l'amplificateur 14.

Le capteur d'accélération angulaire 1 (1A} est incorporé dans un appareil photographique 15, d'une façon telle que lorsqu'une image est prise par l'appareil photographique 15 qui est positionné horizontalement, le bras du capteur 3 est positionné verticalement et l'axe rotatif 4 est perpendiculaire à l'axe optique, comme représenté à la

fig. 3.

En supposant que l'axe optique 0 est déplacé jusqu'à un axe optique 0' suivant un angle e (t} qui est une fonction du temps dû au mouvement rotatif de l'appareil photographique (bougé de l'appareil photographique) autour du point P pour quelque raison, lorsqu'aucun courant ne circule dans la bobine 8 du capteur d'accélération angulaire 1 (1A), le bras du capteur 3 tend à tourner afin de maintenir la position verticale perpendiculaire au sol par le fait de la

force d'inertie, comme représenté sur une ligne imaginaire.

On notera que l'angle de déviation e (t) est exagéré à la fig. 3. Dans la présente invention, toutefois, le bras du capteur 3 est déplacé afin de maintenir la position verticale à l'axe optique par le circuit d'entraînement représenté à la fig. 4. C'est-à-dire que la sortie proportionnelle à l'accélération angulaire d2e/dt2 de l'angle de déviation e'

(t) peut être obtenue. La raison en est énoncée ci-après.

Lorsque l'angle de déviation e (t) est provoqué, comme représenté à la fig. 3, l'aimant permanent 5 est dévié du milieu de la surface avant du capteur magnétique 7 de façon qu'une différence de potentiel est produite entre les bornes de sortie 7a et 7b du capteur magnétique 7. La différence de potentiel est entrée dans l'amplificateur différentiel 10 pour être amplifiée. La tension amplifiée est entrée vers le circuit comprenant la bobine 8 et la résistance 11 connectée en série à la bobine 8. Par l'écoulement de courant dans la bobine 8, la force rotative est appliquée au bras du capteur 3 à travers l'aimant permanent 6, de façon que l'aimant permanent 5 est déplacé en retour vers la position initiale dans laquelle il se trouve en regard du milieu de la surface avant du capteur magnétique 7. C'est-à-dire qu'une tension proportionnelle à la valeur du courant nécessaire pour maintenir l'aimant permanent 5 en regard du milieu de la surface avant du capteur magnétique 7 contre la force d'inertie du bras du capteur 3 due à l'angle de déviation e (t) est produite entre les extrémités opposées de la résistance 11 connectée en série à la bobine 8. La tension est proportionnelle à l'accélération angulaire d2e/dt2 de l'angle de déviation e (t) de l'axe optique. La tension est alors intégrée dans les circuits d'intégration 12 et 13 de façon que la sortie proportionnelle à l'angle de déviation e (t) de l'axe optique peut être obtenue à la borne de sortie du circuit d'intégration 13. La sortie est alors amplifiée par l'amplificateur 14 et est entrée vers la plaque de cristal bimorphe 25 représentée aux fig. 5A et 5B ou à la plaque de cristal bimorphe 25a représentée aux fig. 6A et 6B. Il en résulte que la lentille de correction 22 (22a) est déplacée suivant le déplacement correspondant à la déviation d'angle e (t} de l'axe optique pour annuler ou absorber la déviation d'angle e (t} ou au moins produire la déviation d'angle e (t). Comme mentionné précédemment, le mouvement de l'axe optique dé au bougé d'appareil photographique comprend non seulement la déviation angulaire, mais également une déviation parallèle, cette dernière étant cependant

négligeable. La raison en est expliquée ci-après.

En supposant que dans les conditions photographiques o la focale f est de 40 mm (f=40 mm) et la distance du sujet L est de 4 m (L=4000 mm}, l'axe optique subit un déplacement parallèle d(=5 mm) pendant la prise de vue, la déviation de l'image sur la pellicule est donnée par: d-f/L=0,05 mm Dans la pratique, il ne se produit pratiquement jamais de déviation parallèle de l'axe optique d'une amplitude de 5 mm qui soit due au bougé de l'appareil photographique. De plus, une déviation d'image de 0,05 mm est pratiquement négligeable, Par ailleurs, s'il existe une déviation angulaire de l'axe optique de 6=1", dans les mêmes conditions de photographie que mentionnées précédemment, la déviation de l'image sur la pellicule, sans tenir compte de la distance du sujet, est comme suit: feT/180=0,70 mm La déviation angulaire e=l1 de l'axe optique due à un bougé de l'appareil photographique se produit fréquemment pendant une prise d'image effective. Si la déviation d'image sur la pellicule est supérieure à 0,08 mm à

0,10 mm, il se produit un flou d'image inacceptable.

Ainsi qu'on l'aura bien compris à partir de l'examen ci-dessus, il est très important dans la pratique de corriger le flou d'image provoqué par la déviation angulaire de l'axe optique, tandis qu'un flou d'image provoqué par la

déviation parallèle de l'axe optique est négligeable.

En conformité avec le capteur d'accélération angulaire de la présente invention, une déviation angulaire de l'axe optique peut être détectée par un simple capteur, à la différence de la technique antérieure telle que décrite dans la publication de brevet japonais non examiné n 62- 47012, dans laquelle deux capteurs d'accélération sont requis. La réalisation du capteur d'accélération angulaire est par suite simplifiée dans la présente invention. Du fait que l'accélération angulaire peut être détectée sans être influencée par l'accélération gravitationnelle, il n'existe de plus aucune différence de positionnement due aux différents positionnements de l'appareil photographique. De surcroît, dans la présente invention le traitement des

signaux électriques peut être simplifié.

L'examen ci-dessus a été principalement dirigé vers une déviation angulaire de l'axe optique dans la direction verticale, du fait que les déviations (déviations angulaires) de l'axe optique qui sont amenées à se produire pendant la prise d'image sont principalement celles qui sont amenées à se produire dans la direction verticale lorsque le bouton de commande de l'obturateur est enfoncé. Afin de détecter la déviation latérale (déviation angulaire) de l'axe optique, il est toutefois possible de placer le capteur d'accélération angulaire 1 (lA) par exemple au niveau de la partie de fond de l'appareil photographique ou dans son voisinage d'une manière telle que l'axe rotatif 4 soit perpendiculaire à l'axe optique 0 et au sol, ce qui permet que la lentille de correction 22 (22a) soit entraînée par une paire de plaques de cristal bimorphe 25 (25a) mutuellement

perpendiculaires.

Le capteur d'accélération angulaire 1 (1A) de la présente invention est applicable à un dispositif autre que le dispositif de correction de flou d'image pour appareil

photographique, comme indiqué précédemment.

Le capteur d'accélération angulaire 1 peut être utilisé, par exemple, comme capteur servant à empêcher le tangage et le roulage d'un navire ou d'un bateau (y compris une reproduction ou une réduction de celui-ci). Dans cette application, les signaux de l'amplificateur 14 sont délivrés

comme une fonction de l'accélération angulaire.

Ainsi qu'on peut le voir à partir de ce qui précède, en conformité avec la présente invention, le flou d'image dû à un bougé d'appareil photographique peut être éliminé. Le capteur d'accélération angulaire unique qui délivre les signaux d'entraînement vers la lentille de correction peut en particulier détecter la déviation angulaire de l'axe optique. En théorie, du fait que seul un très léger déplacement en rotation du bras du-capteur autour de l'axe rotatif est nécessaire pendant l'opération, l'épaisseur du dispositif peut être minimisée, de sorte que le dispositif peut être facilement incorporé dans l'appareil

photographique sans augmenter sensiblement son encombrement.

Un appareil photographique peu coûteux et de faible encombrement incorporant le dispositif de correction de flou

d'image peut en conséquence être réalisé.

De plus, les éléments de culasse qui sont prévus dans le bras du capteur pour entourer les aimants permanents diminuent le flux magnétique de fuite provenant des aimants permanents pour permettre l'utilisation efficace du flux magnétique. En particulier, du-fait que la quasi- totalité du flux magnétique provenant de l'aimant permanent contigu à la bobine coupe l'enroulement de cette dernière, même si le courant appliqué à la bobine est faible, il permet de

commander le dispositif.

Le flux magnétique traversant le capteur magnétique étant accru et la sensibilité du capteur magnétique s'élevant, l'amplification du circuit de commande peut en outre être réduite, ayant ainsi pour effet une stabilité accrue de diverses fonctions ainsi qu'un bruit réduit. Ceci rend en outre possible d'utiliser une source d'alimentation de basse tension et de faible volume. Grâce au flux magnétique de fuite réduit, l'influence exercée sur le

dispositif par un élément de fer est amoindrie.

Les moitiés de bobinage divisées contribuent en outre à faciliter le montage et permettent une réalisation

simple du dispositif.

Enfln, le capteur d'accélération angulaire étant d'un faible encombrement, celui-ci peut être facilement incorporé dans un dispositif de correction de flou d'image compact dans lequel la lentille de correction peut être entraînée en fonction de l'accélération angulaire ainsi

détectée permettant d'éliminer efficacement un flou d'image.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour la correction d'un flou d'image caractérisé en ce qu'il comprend: une lentille de correction de flou d'image <22) qui constitue une partie au moins d'un objectif photographique (21) pour appareil photographique et qui est supportée de façon à se déplacer dans une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe optique de l'objectif photographique; un dispositif d'entraînement servant à entraîner la lentille de correction; un capteur d'accélération angulaire (1) qui détecte l'accélération angulaire appliquée au dit appareil photographique afin de délivrer un signal d'entraînement vers ledit dispositifd'entraînement destiné à annuler un mouvement indésirable de l'axe optique de l'objectif photographique; ledit capteur d'accélération angulaire (1) comprend un bras du capteur rotatif.(3) comportant un axe rotatif (4) de la partie centrale de la longueur du bras du capteur et des aimants permanents (5, 6) disposés aux extrémités opposées dudit bras du capteur, un capteur magnétique (7) placé en regard de l'un desdits aimants permanents, une bobine (8) disposée en regard de l'autre aimant permanent et qui comporte un enroulement interceptant le flux magnétique provenant de cet autre aimant permanent; de sorte que la lentille de correction de flou d'image est

entraînée en fonction du signal délivré par la bobine (8).

2. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit capteur

magnétique est constitué d'un dispositif Hall.

3. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit capteur

magnétique est constitué d'un dispositif RM.

4. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit capteur d'accélération angulaire (1) comprend en outre un élément de culasse (5) solidaire du bras du capteur (3) destiné à

entourer celui-ci.

5. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit capteur d'accélération angulaire (1) comprend en outre un bottier dans lequel le bras du capteur (3) est logé pour limiter le

mouvement rotatif du bras du capteur.

6. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif d'entraînement de la lentille de correction de flou d'image comprend une plaque de cristal bimorphe (25a) qui est attachée de manière fixe a sa première extrémité et qui est connectée à son extrémité opposée à la lentille de correction de flou d'image en association avec celle-ci et un dispositif de commande qui applique une tension d'entraînement à ladite plaque de cristal bimorphe pour déplacer celle-ci suivant une direction permettant d'annuler le mouvement de l'axe optique de l'objectif photographique (21) en fonction de la sortie

fournie par ledit capteur d'accélération angulaire (1).

7. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif d'entraînement de la lentille de correction de flou d'image comprend une plaque de cristal bimorphe (25a) et un élément de ressort à lames (31) qui sont attachés de manière fixe à leur première extrémité dans l'une de deux zones divisées par un plan incluant l'axe optique de l'objectif photographique (21> et qui sont connectés au niveau de leurs extrémités opposées à la lentille de correction de flou d'image dans l'autre desdites deux zones et un dispositif de commande qui applique une tension d'entraînement à ladite plaque de cristal bimorphe {25a) pour déplacer la plaque de cristal bimorphe suivant une direction permettant d'annuler le mouvement de l'axe optique de l'objectif photographique en fonction de la sortie fournie par ledit capteur

d'accélération angulaire (1).

8. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une distance séparant les extrémités de ladite plaque de cristal bimorphe (25a) et ledit élément de ressort à lames (31} dans ladite première zone est supérieure à une distance séparant les extrémités desdits plaques de cristal bimorphe et élément de ressort à lames dans ladite autre zone. 9. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élément élastique qui connecte la plaque de cristal bimorphe (25al et la lentille de correction de flou d'image

(22a).

10. Capteur d'accélération angulaire (1) caractérisé en ce qu'ii comprend un bras du capteur rotatif (3) comportant un axe rotatif (4) dans la partie centrale de la longueur du bras du capteur (3) et des aimants permanents (5, 6) aux extrémités opposées du bras du capteur, un capteur magnétique (7) qui est disposé en regard du premier desdits aimants permanents et une bobine (8) qui est disposée en regard de l'autre aimant permanent et qui comporte un enroulement interceptant le flux magnétique de cet autre

aimant permanent.

1l. Capteur d'accélération angulaire (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit capteur

magnétique 17) est constitué d'un dispositif Hall.

12. Capteur d'accélération angulaire (1) selon la

revendication 10, caractérisé en ce que ledit capteur -

magnétique (7) est constitué d'un dispositif RM.

13. Capteur d'accélération angulaire (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit capteur d'accélération angulaire comprend en outre un élément de culasse (9) solidaire du bras du capteur (3) destiné à

entourer celui-ci.

14. Dispositif de capteur d'accélération angulaire (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit capteur d'accélération angulaire comprend en outre un boîtier dans lequel le bras du capteur (3) est logé pour

limiter le mouvement rotatif du bras du capteur.

15. Capteur d'accélération angulaire (1)

-2645285

caractérisé en ce qu'il comprend: un bras du capteur rotatif allongé comportant un axe rotatif (4) dans la partie centrale du bras du capteur (3) et des aimants permanents <5, 6) disposés aux extrémités opposées du bras du capteur; un capteur magnétique (7) qui est disposé en

regard du premier desdits aimants permanents; -

une bobine (8) qui est disposée en regard de l'autre aimant permanent (6) et qui comporte un enroulement destiné à intercepter le flux magnétique de l'autre aimant

permanent, et -

une paire de demi-culasses séparées (9), chacune comportant une partie de plaque allongée (9a) et des parties d'extrémité courbées (9b) qui sont courbées vers le bras du capteur (3) aux extrémités opposées de la partie de plaque allongée; lesdites demi-culasses étant disposées suivant une disposition symétrique par rapport au bras du capteur (3)

sur ses côtés opposes.

16. Capteur d'accélération angulaire (1) selon la

revendication 15, caractérisé en ce que lesdites demi-

culasses sont attachées au dit bras du capteur (3), de façon que les extrémités opposées des demi-culasses sur le premier côté d'extrémité du bras du capteur viennent en contact mutuel à l'extérieur du capteur magnétique (7) et dans lequel les extrémités opposées des demi-culasses sur l'autre côté d'extrémité du bras du capteur viennent en contact mutuel

dans l'enroulement de la bobine (8).

17. Dispositif pour la correction d'un flou d'image, caractérisé en ce qu'il comprend: une lentille de correction de flou d'image (22) qui constitue au moins une partie d'un objectif photographique (21) pour appareil photographique et qui est supportée de façon à se déplacer suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe optique de l'obJectif photographique, et un capteur d'accélération angulaire (1) qui détecte l'accélération angulaire appliquée au dit appareil photographique afin d'envoyer un signal d'entraînement vers la lentille de correction de flou d'image destiné à annuler un mouvement indésirable de l'axe optique de l'objectif photographique (21}; ledit capteur d'accélération angulaire (1) comprenant un bras du capteur rotatif (3) comprenant un axe rotatif (4> dans la partie centrale du bras du capteur et des aimants permanents (5, 6) disposés aux extrémités opposées du bras du capteur, un capteur magnétique (7) qui est placé en regard de l'un des aimants permanents, une bobine (91 qui est disposée en regard de l'autre aimant permanent et qui comporte un enroulement interceptant le flux magnétique de l'autre aimant permanent et une paire de demi-culasses divisées (9), chacun comportant une partie de plaque allongée (9a) s'étendant suivant le bras du capteur et des parties d'extrémité courbées (9b) qui sont courbées vers le bras du capteur au niveau des extrémités opposées de la partie de plaque allongée, et lesdites demi-culasses étant disposées suivant un arrangement symétrique par rapport au dit bras du capteur (3)

sur ses côtés opposés.

18. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdites demi-culasses sont attachées au bras du capteur (3) de façon que leurs extrémités opposées sur le premier côté d'extrémité du bras du capteur viennent en contact mutuel & l'extérieur du capteur magnétique (7) et que leurs extrémités opposées situées de l'autre côté du bras du capteur viennent

en contact mutuel dans l'enroulement de la bobine (9).

19. Dispositif pour la correction d'un flou d'image, caractérisé en ce qu'il comprend une lentille de correction de flou d'image (22) qui constitue au moins une partie d'un objectif photographique (21> d'appareil photographique et qui est supportée de façon à se déplacer suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe optique de l'objectif photographique, et une plaque de cristal bimorphe (25) qui est attachée de manière fixe à une première extrémité et qui est connectée fonctionnellement à ladite lentille de correction de flou d'image; dans laquelle une tension d'entraînement est appliquée à ladite plaque de cristal bimorphe 125) pour déplacer la lentille de correction de flou d'image (22) suivant une direction permettant d'annuler un mouvement indésirable de l'axe optique de l'objectif photographique (21). 20. Dispositif pour la correction de flou d'image, caractérisé en ce qu'il comprend: une lentille de correction de flou d'image (22a)

qui constitue au moins une partie d'un objectif -

photographique (21) pour appareil photographique et qui est supportée de façon à se déplacer suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe optique de l'objectif photographique, et une plaque de cristal bimorphe (25a) et un élément de ressort à lames (31) qui sont attachés de manière fixe à leur première extrémité dans l'une de deux zones séparées par un plan incluant l'axe optique de l'objectif photographique (21) et qui sont connectés à leurs extrémités opposées à ladite lentille de correction de flou d'image (22a) dans l'autre zone desdites deux zones; dans lequel une distance (dl) séparant les extrémités de la plaque de cristal bimorphe (25a) et l'élément de ressort à lames (31) dans ladite première zone est supérieure à une distance (d2) séparant les extrémités de la plaque de cristal bimorphe et de l'élément de ressort à lames dans ladite autre zone; dans lequel une tension d'entraînement est appliquée à ladite plaque de cristal bimorphe (25a) pour déplacer ladite lentille de correction de flou d'image (22a) dans une direction permettant d'annuler un mouvement indésirable de l'axe optique de l'objectif photographique (21). 21. Dispositif de correction de flou d'image selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élément résilient (32) qui connecte la plaque de cristal bimorphe (25a) et la lentille de correction de flou

d'image (22a).