JPH06148494A - 鏡枠支持機構 - Google Patents

鏡枠支持機構

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JPH06148494A
JPH06148494A JP4302667A JP30266792A JPH06148494A JP H06148494 A JPH06148494 A JP H06148494A JP 4302667 A JP4302667 A JP 4302667A JP 30266792 A JP30266792 A JP 30266792A JP H06148494 A JPH06148494 A JP H06148494A
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篤彦 田中
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    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
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Abstract

(57)【要約】 【目的】支持機構自体の簡素化と、鏡枠の小型化、更
に、回動用のアクチュエ−タの負荷の軽減を可能とする
回動可能な鏡枠支持機構を提供する。 【構成】鏡筒ユニット2の外面所定部位に被駆動・被支
持用の球面部3を配設する。そして、該球面部3を支持
/駆動部材である球状回転体9,13により支持すると
ともに、転接・駆動することによって上記鏡筒ユニット
2を回動駆動する。但し、鏡筒ユニット2の回動は、該
鏡筒ユニット2の上記球面部3に配設されたガイド溝3
aとガイドピン14により光軸の回りの回動が規制され
た状態で駆動される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鏡枠支持機構、詳しく
は、鏡筒ユニットの光軸方向の回動を可能とする鏡枠支
持機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、カメラ等の手ブレ補正や自動追尾
制御を行うための鏡筒ユニットの光軸方向の回動を可能
とする鏡枠支持機構としては、所謂、ジンバル構造を有
する鏡枠支持機構が用いられていた。図33は、上記ジ
ンバル構造を用いた従来の鏡枠支持機構の斜視図であ
る。レンズ鏡筒101は、支持ピン101aを介して、
第1支持体102により回動自在に支持される。更に、
該第1支持体102は、支持ピン102aを介して第2
支持体103により回動自在に支持され、上記第2支持
体103は、図示しないカメラ本体に固定支持されてい
る。このように構成された該保持機構における鏡筒10
1は、光軸O回りの回転成分のない、所謂、ローリング
規制された状態で、垂直方向θy 、および、水平方向θ
x の回動が可能な状態で保持されることになる。
【0003】このように構成された従来の鏡枠支持機構
を回動駆動する場合、通常、第1支持体102に取り付
けられる図示しないアクチュエ−タにより水平軸回りの
垂直方向θy の回動駆動がなされ、更に、第2支持体1
03、または、カメラ本体に装着された図示しないアク
チュエ−タにより垂直軸回りの水平方向θx 方向の回動
駆動をなされる。
【0004】また、特開平4−104666号公報に開
示の画振れ補正機構に適用された鏡枠支持機構は、上記
図33に示したジンバル構造を用いている。そして、こ
の鏡枠支持機構の駆動は、鏡枠後端面104を球面状と
し、該鏡枠後端面104に2組のマグネットを固着し、
本体側に該マグネットに対応する励磁用の2組のコイル
により形成される2組のムービングコイル型のアクチュ
エ−タにより双方向の駆動がなされる。また、図33に
示す105a,105bは、垂直方向θy と水平方向θ
x の揺れを検出する揺れセンサであり、鏡筒101に保
持されている。
【0005】そして、上記鏡枠支持機構により画振れ補
正を行う場合、揺れセンサ105a,105bの出力が
0となるように、前記2組のムービングコイル型のアク
チュエ−タにより補正駆動され、画振れ補正がなされ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の図3
3に示す従来の鏡枠支持機構によると、まず、支持機構
として、前述のように第1,第2支持体102,103
の2重構造にする必要があって、どうしても鏡筒の大型
化が避けられなかった。更に、垂直方向θy の回動駆動
を行うアクチュエ−タが第1支持体102に取り付けら
れる必要があり、また、該第1支持体102は、第2支
持体103で回動保持されていることから、該第2支持
体103を駆動するアクチュエ−タの負荷が大きくな
り、消費電力が増大すると同時に、鏡枠構造が更に大型
化してしまう不具合があった。
【0007】また、前記特開平4−104666号公報
に開示の画振れ補正機構に用いられる鏡枠支持機構は、
アクチュエ−タを支持体外部に装着することで、上記従
来例のようなアクチュエ−タ自体の負荷が鏡筒の負荷と
して影響する点は解決されるとしても、やはり、前述し
たような第1,第2支持体102,103の2重構造の
支持構成であることから鏡筒の大型化は避けられなかっ
た。
【0008】本発明は、上述の不具合を解決するために
なされたものであり、鏡枠の光軸方向に回動駆動可能な
鏡枠支持機構において、支持機構自体の簡素化と、鏡枠
の小型化、更に、回動用のアクチュエ−タの負荷の軽減
を可能とする鏡枠支持機構を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の鏡枠支持機構
は、当該鏡筒ユニットの外面所定部位に、この鏡筒ユニ
ットの可動範囲に対する領域を包含し得る広がりを持つ
ようにして設定された球面領域を有してなる被駆動・被
支持用球面部と、上記各被駆動・被支持用球面部の球面
領域とそれぞれ略点接触の関係で各々接して自己に対応
する各球面領域を支持するとともに、少なくとも一つの
ものは、自己に対応する球面領域に対して変位を与える
べく転接・駆動するようになされた支持/駆動部材と、
上記鏡筒ユニットの光軸の回りの回動を規制し、且つ、
この回動以外の方向の運動を許容するようにして上記鏡
筒ユニットの所定部と当該他の部材との間に構成された
運動規制部を備えてなることを特徴とする。
【0010】
【作用】鏡筒ユニットの外面所定部位に被駆動・被支持
用球面部を配設する。そして、該球面部を支持/駆動部
材により支持するとともに、転接・駆動することによっ
て上記鏡筒ユニットを回動駆動する。但し、鏡筒ユニッ
トの光軸回りの回動は、該鏡筒ユニットの所定部と当該
他の部材との間に構成された運動規制部により回動が規
制された状態で駆動される。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図1は、本発明の第1実施例を示す鏡枠支持機構の
斜視図である。本鏡枠支持機構は、手ブレ防止機能付き
のカメラ一体型VTR等の撮影光学系として適用したも
のである。
【0012】該機構の主要構成は、鏡筒ユニットのレン
ズ光軸Oが通る中心位置Gをその回動中心とする被駆動
・被支持用球面部3がその外面部に配設された鏡筒ユニ
ット2と、図示しない鏡枠本体、または、カメラ本体に
固着されるベース5と、該ベース5に支持され、球面部
3に略点接触の関係で各々接して、変位を与えるべく転
接して所定の方向にそれぞれ回動駆動するようになされ
た2組の支持/駆動部材と、上記鏡筒ユニット2のレン
ズ光軸Oの回りの回動を規制(以下、ローリング規制と
称する)する運動規制部と、上記球面部3の下面側の受
け部となる、光軸方向の移動を規制する2つの球状受け
部材15a,15bと、上記球面部3の側面側の受け部
となる球状受け部材16により構成される。
【0013】なお、上記鏡筒ユニット2には、上記球面
部3の他に、撮影レンズ1と、該撮影レンズ1を支持す
るレンズ鏡筒部2a,ズーム用駆動ユニット21,AF
(オートフォーカス)用駆動ユニット22,アイリス用
駆動ユニット23,撮像素子のCCD24aを保持する
CCDユニット24と、該CCD24aの信号の授受を
行うためのFPC(フレキシブルプリント基板)25と
が装着されている。そして、該鏡筒ユニット2は、後述
するように運動規制部であるガイドピン14によりレン
ズ光軸O回りの回動が規制された状態、即ち、ローリン
グ規制された状態で、上記光軸Oが通る球面部3の回動
中心点G回りに駆動可能とする。
【0014】そして、該回動中心G位置は、各構成要素
を内蔵する鏡筒ユニット2の重心位置、もしくは、その
近傍とし、更に、ズーム動作等によりその重心位置がで
きるだけ変動せず、しかも、点G回りの慣性モーメント
が小さいような鏡筒ユニットが回動負荷としては好まし
い。また、上記FPC25は、CCD24が鏡筒ユニッ
ト2とともにベース5に対して回動移動するので、ねじ
りを与えて配設する等の考慮が必要となる。
【0015】また、上記支持/駆動部材の一つは、上記
鏡筒ユニット2の球面部3の水平回動方向θx の回動駆
動と、球面部3の水平方向であるX軸方向の位置規制を
行う部材であって、回動駆動用モータ6と、減速ギヤー
ユニット7と、駆動軸8と、前記球面部3に当接し、表
面が摩擦部材で構成される球状回転体9とで構成されて
いる。更に、上記支持/駆動部材の他の一つは、上記球
面部3の垂直回動方向θy の回動駆動と、球面部3の垂
直方向であるY軸方向の位置規制を行う部材であって、
回動駆動用モータ10と、減速ギヤーユニット11と、
駆動軸12と、前記球面部3に当接し、表面が摩擦部材
で構成される球状回転体13とで構成されている。
【0016】また、上記運動規制部は、球面部3の下面
側に配設され、上記ユニット2のレンズ光軸O方向と平
行に延出するガイド溝3a(図9参照)と、ベース5に
固着され、そのガイド溝3aに摺動自在に嵌入する円柱
状のガイドピン14とで構成される。
【0017】以上のように構成された本支持機構により
手ブレ補正を行う動作の概略を説明すると、後述するブ
レセンサにより、水平方向と垂直方向のカメラの手ブレ
発生方向とその大きさを検出し、上記支持/駆動部材に
より球面部3を介して鏡筒ユニット2を手ブレを補正す
る方向に回動せしめ、手ブレのない状態での撮影を実行
する。
【0018】次に、本実施例の鏡枠支持機構に関して、
更に、詳細に説明する。図2は、上記球状回転体9,1
3の鏡筒ユニット2の球面部3を回動駆動する状態を説
明する図であり、球状回転体9,13が球面部3の当接
した状態で回転すると、球面部3は、摩擦力+F、また
は、−Fを受け、ユニット2が回動されることになる。
ここで、一方の球状回転体9が駆動部材として機能して
いるときは、他方の球状回転体13が支持部材として機
能し、これらが逆の場合も同様である。
【0019】図3,4は、球面部3に対する球状回転体
9,13とその駆動軸8,12、および、球状受け部材
15a,15b,16の配設状態を示す斜視図である。
いま、レンズ光軸O上の回動中心点Gを通り、後述する
手ブレ回動動作における回動の基準光軸O1 方向に直交
する平面をPとする。そして、後述するローリング規制
用のガイド溝3aがその長手方向がレンズ光軸Oと平行
方向に形成されており、また、通常の手ブレ補正が、鏡
筒ユニット2をレンズ光軸Oが上記光軸O1 方向にある
状態を補正動作時の基準状態とし、該基準光軸O1 方向
から所定の範囲内の水平回動角θx ,垂直回動角θy の
回動制御が行われる。
【0020】このことから、上記球状回転体9、また
は、13の球面部3との当接点は、鏡筒ユニット2の当
接部の滑り成分を減らし、駆動力の伝達効率を上げるた
めには、光軸O1 と直交する上記P面上に位置させるこ
とが必要となる。但し、上記球状回転体9、または、1
3は、球面部3とは、駆動力伝達上、略点接触状態であ
ることが好ましい。
【0021】更に、駆動伝達効率アップ、並びに、手ブ
レ補正のための回動位置演算の簡略化等を考慮した場
合、上記球状回転体9、または、13の球面部3との当
接点、および、上記球状回転体の駆動軸8,12の配設
軸方向等は、次のような配設状態が望ましい。即ち、回
動位置の該P面を通り、水平軸と平行な軸をXgとし、
垂直軸と平行な軸をYgとすると、上記球状回転体9,
13の当接点は、それぞれ上記軸Xg,軸Yg上に位置
させる。更に、図4に示すように上記駆動軸8,12
は、軸Xg、または、軸Ygに対してそれぞれ直交した
方向に配設せしめる。
【0022】このように球状回転体9、または、13、
および、駆動軸8,12を配設することにより、手ブレ
補正により鏡筒ユニット2が、その基準光軸方向O1 か
ら光軸方向O2 、または、光軸方向O3 、あるいは、方
向O2 とO3 との合成された光軸方向等へ回動駆動され
た場合でも、球面部3の可動方向と球状回転体9,13
の当接位置での駆動付勢方向F1 ,F2 が略一致するこ
とから、最も滑りの少ない状態、従って、ロスの少ない
状態での駆動が行われる。なお、上記球状回転体9、ま
たは、13の球面部3に対する当接位置は、必ずしも上
述の位置に限らず、他の位置であっても、鏡筒ユニット
3の回動駆動は可能であるが、駆動力伝達効率およびモ
ータの負荷等の点から上述の好ましい。
【0023】また、図4、または、図5に示すように、
上記球状回転体13は、2つの球状受け部材15a,1
5bと対向して位置し、更に、球状回転体9が球状受け
部材16と対向して位置することになる。従って、該球
状回転体13は、球面部3の支持部材として作用し、球
面部3を回動中心点G回りに精度よく、しかも、抵抗の
少ない状態で回動自在に挟持する。上記受け部材15
a,15b、および、16は、球状回転体9,13に対
向した位置に配置するだけでなく、鏡筒を所定の位置に
保持することが可能となる位置であれば如何なる位置も
採用できる。
【0024】図6は、上記球状受け部材15a,15
b、および、16のベース5での支持状態を示した図で
あり、(A)は装着状態の正面図、(B)は装着状態の
縦断面図である。これらの図に示すように球状受け部材
15a,15b、および、16は、ベース5に設けられ
た円錐状の溝5a、または、5bに転接可能状態で保持
されている。
【0025】図7は、上記鏡筒ユニット2が運動規制部
であるガイドピン14で駆動自在に支持される状態を示
し、(A)は斜視図、(B)は平面図である。上記ガイ
ドピン14は、球面部3の下部に配設され、その長手方
向がレンズ光軸O方向と平行方向であるガイド溝3aに
嵌入している。なお、この嵌入部のガタは少ない方がよ
く、ガタ取り機構を別に付加してもよい。該ガイドピン
14の軸方向は、前記垂直軸と平行な軸Ygと一致さ
せ、球状回転体9による回動作用半径Rの状態で、軸Y
g回りの水平方向(θx )の回動駆動がなされる。その
当接部が点接触状態であれば、球状回転体9による駆動
時における、球状回転体9当接部での滑り成分、また
は、球状回転体13の駆動当接部での滑りは生じない。
従って、効率よい駆動が行われる。
【0026】また、図8は、上記鏡筒ユニット2の回動
状態の側面図であって、(A)は鏡筒ユニット2が基準
状態である光軸O1 方向にある状態で、ガイドピン14
がガイド溝3aに嵌入した状態、(B)は、鏡筒ユニッ
ト2を垂直方向(θy )の光軸O2 位置まで回動させた
ときのガイドピン14のガイド溝3aの摺動状態を示
す。この駆動状態で鏡筒ユニット2の水平方向の回動が
ないとすれば、球状回転体13による駆動時における球
状回転体13の駆動当接部での滑り成分、また、球状回
転体9当接部での滑りは生じない。従って、同様に効率
よい駆動が行われる。
【0027】図9は、上記鏡筒ユニット2の回動状態で
のガイド溝3aとガイドピン14の摺動状態を示す平面
図である。図9の(A)は、上記図8の(A)の基準状
態が対応し、図9の(B)は、上記図8の(B)の垂直
回動状態が対応する。そして、図9の(C)は、鏡筒ユ
ニット2が垂直方向(θy )回動に加えて水平方向(θ
x )にも回動したときの状態を示している。この状態で
は、ガイド溝方向が基準軸方向O1 からズレているの
で、球状回転体13による駆動時には、球状回転体13
の駆動当接部での滑り成分は生じ、また、球状回転体9
当接部での滑りも発生する。しかし、手ブレ補正時の回
動範囲は狭いので、駆動効率を悪化させるようなことは
ない。
【0028】図10は、手ブレ補正駆動時の鏡筒ユニッ
ト2の回動角(θx ,θy )を検出するための磁気セン
サの配設したときの斜視図である。レンズ鏡筒2aの先
端部にマグネット26a,26bを固着する。更に、該
マグネット26a,26bに対向させて、回動角θx 検
出用ホール素子27aと,回動角θy 検出用ホール素子
27bがベース5(図1参照)に保持される。このホー
ル素子27a,27bの出力により鏡筒ユニット2の回
動角が検出され、正確な手ブレ補正がなされる。
【0029】図11は、手ブレ補正動作をオフ状態にし
たときに、鏡筒ユニット2をその光軸方向Oを正確に基
準軸O1 の方向に固定保持するために動作させるロック
機構の配設状態の斜視図である。上記ロック機構36に
おいては、鏡筒ユニット2の球面部3に円錐状突起3b
を設け、該突起3bに嵌入可能な嵌入穴28aを持つロ
ック部材28をベース5(図1参照)に軸支した状態で
配設する。該ロック部材28は、バネ28bにより突起
3bから離れる方向に付勢されている。そして、鏡筒ユ
ニット2をロック状態とするために、ベース5(図1参
照)に軸支されるロックカム29により該ロック部材2
8をバネ28bに抗して回動させ、該ロック部材28の
嵌入穴28aを突起3bに嵌入させる。なお、ロックカ
ム29は、図示しないロックモータにより駆動される。
【0030】図12の(A)は、ロック機構の断面図で
あって、上記ロック部材28が突起3bより離れた状態
に位置し、鏡筒ユニット2が手ブレ配設のため回動可能
となっている状態を示している。また、図12の(B)
は、ロックカム29により上記ロック部材28が回動せ
しめられ、嵌入穴28aが突起3bに嵌入した状態を示
しており、この状態では、鏡筒ユニット2は基準回動位
置方向O1 に固定保持される。
【0031】図13は、上記第1実施例の鏡枠支持機構
を適用した手ブレ補正制御装置のブロック構成図であ
る。本装置は、手ブレ検出信号に基づいて鏡筒ユニット
の回動駆動制御を行う手ブレ補正制御回路30と、手ブ
レ補正設定部と、手ブレ検出部と、鏡筒ユニット部とで
構成される。
【0032】上記手ブレ補正設定部は、手ブレ補正を行
うかどうかを設定する手ブレ補正オンオフスイッチ33
と、該スイッチ33の出力に基づいて後述するロック機
構ドライバ35にロック信号を出力し、上記手ブレ補正
制御回路30に手ブレ補正実行信号を出力するモード制
御回路34と、上記ロック機構ドライバ35と、該出力
によりロック機構36のロックモータを駆動する上記ロ
ック機構ドライバ35と、上記ロックモータを含み、鏡
筒ユニット2をロック状態にすることができる前記ロッ
ク機構36とで構成されている。
【0033】また、上記手ブレ検出部は、回転速度検出
センサであるX方向ブレセンサ37、および、Y方向ブ
レセンサ40と、該センサの出力の高周波成分を取り除
くに適するLPF(LOW PASS FILTER )38,41と、
増幅器39,42と、該増幅出力をA/D変換するA/
D変換器43と、該A/D変換出力に基づいて発生した
ブレが手ブレによるものかどうかを判別し、その信号を
手ブレ補正制御回路30に出力する手ブレ判別回路45
と、A/D変換出力を積分して、手ブレ変位量を求め、
手ブレ補正制御回路30に出力する積分回路44とで構
成されている。なお、上記ブレセンサ37,40とし
て、加速度センサを用いてもよい。
【0034】また、上記鏡筒ユニット部は、図1等によ
り説明した鏡枠駆動機構を含むユニットと、該機構の回
動駆動用モータ6,10を駆動するドライバ31,32
とで構成される。
【0035】以上のように構成された手ブレ補正制御装
置の制御動作について説明すると、まず、手ブレ補正を
行うかどうかを手ブレ補正オンオフスイッチ33の出力
により判別し、手ブレ補正を行わないと判断した場合、
ロック機構36のロックカム29を回動させる。そし
て、ロック部材28の嵌入穴28aを鏡筒ユニット2の
球面部3の突起3bに嵌入させ、鏡筒ユニット2をロッ
ク状態とする。
【0036】一方、手ブレ補正を行うと判断した場合、
X,Y方向ブレ検出信号を取り込み、カメラの動きが手
ブレであるかどうかを判別回路45で判別する。もし、
手ブレ発生と判別された場合、X,Y方向ブレ検出信号
を積分回路44で積分し、手ブレの量を求める。更に、
該ブレ量に対する補正量を演算し、手ブレ補正制御回路
30は、ドライバ31,32を介して鏡枠駆動機構の回
動駆動用モータ6,10を上記補正量だけ駆動し、鏡筒
ユニット2を水平および/または垂直方向の回動駆動を
行う。そのときの鏡筒ユニット2の回動位置信号は、ホ
ール素子27a,27bを介して手ブレ補正制御回路3
0に取り込まれる。そして、前記補正量に対応した鏡筒
ユニット2の補正駆動が実行される。
【0037】以上述べたように、本実施例の鏡枠駆動機
構においては、従来例の2重構造式ジンバル構造を用い
ず、ユニットの球面部3を直接的に支持、また、駆動す
ることが可能であり、構成が簡単になり、駆動系統も簡
素化され、ユニットの小型化が可能となる。更に、球状
回転体9,13は駆動部材であるとともに支持部材とし
ても作用することから、ユニットの保持駆動機構が簡素
化されている。また、鏡筒ユニット2の光軸Oを回動駆
動の中心点とし、該ユニット2のローリング規制用のガ
イド溝3aの溝延出方向を上記光軸O方向と平行とし、
更に、該基準軸O1 と直交する面上に、摩擦駆動部材で
ある球状回転体9,13の当接点を配設したので、駆動
時の滑り等が極めて少なくなり、駆動効率のよい鏡筒ユ
ニット駆動機構を提供することが可能となる。
【0038】図14は、上記第1実施例の鏡枠支持機構
の支持/駆動部材である球状回転体の変形例の装着作動
状態を示す図である。図14の(A)は、支持/駆動部
材が球状弾性の支持駆動体で構成されたものである。即
ち、この変形例の支持駆動体51は、表面部が摩擦係数
の大きい素材で形成され、弾性変形可能なものとする。
また、図14の(B)に示す別の変形例は、支持/駆動
部材がドーナツ状弾性支持駆動体である場合の変形例の
装着作動状態を示す。この変形例の支持駆動体52も表
面部が摩擦係数の大きく、弾性変形可能ドーナツ形状の
弾性支持駆動体である。
【0039】更に、図14の(C)に示す更に別の変形
例は、支持/駆動部材が円環状弾性支持駆動体である場
合の変形例の装着作動状態を示す。この変形例の支持駆
動体53も、表面部が摩擦係数の大きく、弾性変形可能
円環状の弾性支持駆動体である。以上各変形例において
は、球面部3への当接力が安定し、しかも、駆動時の滑
りが少なく駆動効率が改善される。
【0040】図15は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
の鏡筒ユニットの球面部3の受け部材の変形例である受
け部材55aの装着作動状態を示す図である。この変形
例は、球面部3に合致する曲率を持つ固体潤滑材で形成
される受け部材55aをベース55に固着して配設する
ものである。本変形例のものは、摺動抵抗が少なく、鏡
筒ユニットの回動駆動トルクの低減が可能となる。
【0041】図16は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
の鏡筒ユニットの球面部3の受け部材の別の変形例であ
る受け部材56aの装着作動状態を示す図である。この
変形例は、球面部3側にその球面に沿った磁石57aを
固着し、その対向した位置にベース56に固着した磁石
56aを配設して受け部材を構成するものである。但
し、上記磁石57aと56aの対向面の極性は同極のも
のとする。そして、互いの反発力により鏡筒ユニット3
を保持せしめるものである。従って、本変形例によれ
ば、受け部材における摩擦抵抗が更に減少する。
【0042】図17は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
の鏡筒ユニットの球面部3の球状受け部材の更に別の変
形例である受け部材58aの作動状態を示す図である。
この変形例は、ベース58に一体的に形成された受け部
58aを配設するものであって、部品点数が減り、構成
が簡単になる。
【0043】図18は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
の鏡筒ユニットのガイドピンとガイド溝で構成される、
ユニットの光軸回りのローリングを規制する運動規制部
の変形例であるフィンとフィンガイドで構成する規制部
を鏡筒ユニットに適用したものの斜視図である。本変形
例においては、球面部3の下部に鏡筒ユニット2の光軸
Oと平行にフィン60dを設ける。そして、該フィン6
0dが摺動自在に嵌入するエッジ部61aを有するフィ
ンガイド61をベースに固設する。
【0044】図19は、上記変形例の運動規制部の動作
状態を示す側面図であって、(A)は、鏡筒ユニット2
が回動の基準位置にあるとき,(B)は、鏡筒ユニット
2を垂直方向に回動させた状態の側面図である。また、
図20は、同様に上記変形例の運動規制部の動作状態を
示す水平断面図であって、(A)は、鏡筒ユニット2が
回動の基準位置にあるとき,(B)は、垂直方向に回動
したときのフィン60dが片方に寄ったとき、(C)
は、水平方向に回動した場合であって、フィン60dが
傾斜したときの水平断面図である。
【0045】図21は、同じく前記第1実施例の鏡枠支
持機構の鏡筒ユニットの運動規制部の別の変形例である
V字溝と先端球面のガイドピンで構成される規制部を示
す図であって、(A)が側面図、(B)が正面図であ
る。この変形例においては、鏡筒ユニットの球面部62
の下部に鏡筒の光軸方向Oと平行にV字溝62aを配設
し、ベース64側に球状先端部を持つガイドピン63を
固着する。そして、上記V字溝62aに該ガイドピン6
3を挿入当接させ、上記球面部62のローリング規制を
行う。本変形例のものでは、ガイドピン63がV字溝6
2aに当接せしめられることから、該運動規制部でのガ
タが発生しない効果を有している。なお、本変形例のも
のでは、鏡筒ユニットの光軸方向の位置規制のため、球
面部62の側面側に2つの球状受け部材65a,65b
を配設する必要がある。
【0046】なお、実施例、または、変形例における鏡
筒ユニットの運動規制部のガイドピン14,63等を光
軸回りに回動せしめることによって、鏡筒ユニットの光
軸回りの回動成分を含んだ手ブレ補正、または、自動追
尾等の制御を行わせる変形例の機構も提案することがで
きる。
【0047】図22は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
の鏡筒ユニットの運動規制部の更に別の変形例であっ
て、該運動規制部を支持/駆動部材で兼用させる機構の
斜視図である。また、図23は、上記変形例における鏡
筒ユニットの球面部の縦断面図である。この変形例のも
のは、鏡筒ユニットの球面部66の、垂直方向回動駆動
用の支持/駆動部材である球状回転体13の当接箇所に
光軸Oと平行なV字溝66bを配設するものである。な
お、水平方向の回動駆動用の支持/駆動部材である球状
回転体9は、前記第1実施例のものと同一の構成でよ
い。上記V字溝66bが鏡筒ユニットの光軸回りの回動
を規制する運動規制部として作用する。従って、前記図
21の変形例のものと同様の効果が、専用の運動規制部
を配設すること無しに得られ、更に、鏡筒の小型化が実
現できる。
【0048】図24は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
における鏡筒ユニットの回動位置検出装置の変形例を適
用した状態の鏡筒ユニットの斜視図である。この位置検
出装置は、手ブレ補正駆動時の鏡筒ユニットの回動位置
検出、または、手ブレ補正不作用時鏡筒ユニットの基準
位置検出を行うものであって、本変形例では、撮影レン
ズ1の前方に配設される保護ガラス71の所定位置に標
識71a、または、71bを設けるものである。なお、
上記保護ガラス71は鏡筒本体側、または、カメラ本体
側に固着されているものとする。上記標識71aは、保
護ガラス71上の画枠の端部であって撮影範囲外の位置
に配設される標識とする。また、標識71bは、保護ガ
ラスの中央位置に配設される黒色標識とする。位置検出
装置としては、これらの標識の何れか一方が配設されて
いればよい。
【0049】上記標識71aにより回動位置を検出する
場合は、CCD24aの当該端部位置に対応する撮像信
号を取り込み、該信号の検出位置から現在の鏡筒ユニッ
トの回動位置を検知することができる。一方、標識71
bにより回動位置を検出する場合は、CCD24aの当
該中央標識のポイントに対応する黒色レベルの撮像信号
を取り込み、該信号の走査検出位置から現在の鏡筒ユニ
ットの回動位置を検知することができる。但し、上記標
識ポイントの撮影情報は、その周囲の撮像信号を補間す
ることによって与えるようにする。また、回動位置を検
出するときのみ、撮影レンズの合焦位置を通常使用され
ない保護ガラス71上に合焦した状態とし、そこで、標
識71bの位置情報を取り込むようにしてもよい。
【0050】図25は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
における鏡筒ユニットの回動位置検出装置の別の変形例
を用いた状態の鏡筒ユニットの斜視図である。この変形
例の回動位置検出装置は、支持/駆動部材である球状回
転体75,76を導電部材で形成し、該球状回転体7
5,76の鏡筒ユニット72の球面部73との当接部に
光軸O方向に延出する摺動抵抗74a,74bを配設し
て構成するものである。そして、ユニット72の回動時
に球状回転体75、また、76が回転し、球面部73が
回動すると、摺動抵抗74a,74bとの接触点の変化
により抵抗値が変化する。該抵抗値によりユニット72
の回動位置を検出する。本変形例のものによると、スペ
−ス的には支持/駆動部材と球面部の当接部とで回動位
置検出装置を兼ねることができ、ユニットの小型化が更
に実現できる。しかも、位置検出が確実に行える。
【0051】図26は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
における手ブレ補正動作をオフ時の鏡筒ユニットのロッ
クを行うロック機構の変形例の機構の断面図であって、
(A)は、ロック解放状態での断面図、(B)は、ロッ
ク状態での断面図である。この変形例のロック機構おい
ては、球面部78に円錐状の凹部78aを設け、該凹部
78aに嵌入当接可能なロックピン79を、バネ81で
付勢されて突出する状態で配設される。該ロックピン7
9は、ロックカム80の回動によりバネ81に抗して出
没される。そして、鏡筒ユニットを解放する場合は、ロ
ックカム80によりロックピン79を後退させる(図2
6の(A)参照)。また、鏡筒ユニットをロックする場
合は、ロックカム80を回動してロックピン79を突出
させ、その先端を球面部の凹部78aに嵌入させロック
状態とする(図26の(B)参照)。
【0052】図27は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
が適用されるアタッチメントレンズ装着可能な鏡筒ユニ
ットの該アタッチメントレンズ装着状態を示す図であ
る。図27の(A)は、鏡筒前面に配設される保護ガラ
ス枠部の正面図、(B)は、該保護ガラス枠部の側断面
図、また、(C)は、該保護ガラス枠部のフィルタ取付
ネジによりアタッチメントレンズを装着した状態の縦断
面図である。
【0053】手ブレ補正可能な鏡筒ユニットにおいて
は、図28の鏡筒ユニットの保護ガラス枠部断面図に示
すように、レンズ鏡筒が基準位置での光軸O1 から最大
回動時の光軸O4 、または、O5 方向へ所定の範囲だけ
回動しても画枠の端部が蹴られない範囲L1 〜L2 に対
応して、保護ガラス枠83上の保護ガラス84の有効撮
影範囲は確保されている。
【0054】ところが、手ブレ補正可能な鏡筒ユニット
の保護ガラス枠83部にアタッチメントレンズを装着し
た場合、該アタッチメントレンズにより上記有効撮影範
囲は狭められ、手ブレの補正範囲を制限する必要が生じ
る。そこで、このアタッチメントレンズ装着可能な鏡筒
ユニットにおいては、図27の(A),(B)に示すよ
うにアタッチメントレンズ枠83にレンズ装着状態検出
スイッチ83aが配設されている。そして、図27の
(C)に示すようにアタッチメントレンズ85のレンズ
枠86が装着された場合、上記検出スイッチ83aの出
力がオンとなり、手ブレ補正範囲の回動許容角をアタッ
チメントレンズ85で蹴られない範囲内に対応するよう
設定される。なお、アタッチメントレンズ85が装着さ
れた場合、手ブレ補正を禁止するようにしてもよい。以
上のように本手ブレ補正可能な鏡筒ユニットにおいて
は、アタッチメントレンズが装着されたとしても、手ブ
レ補正の鏡筒回動動作による撮影画枠の一部が蹴られる
などの不具合はなくなる。
【0055】図29は、前記第1実施例の鏡枠支持機構
が適用され、防塵機能を有する鏡筒ユニットの前面部の
斜視図である。この鏡筒ユニットは、鏡筒85の前方部
に伸縮自在のシート状弾性部材で形成される防塵幕86
が配設されている。本装置においては、鏡筒ユニットが
手ブレ補正のために回動したとしても、上記防塵幕86
により塵埃の鏡筒ユニット内部、または、カメラ内部へ
の侵入が防止される。
【0056】図30は、本発明の第2実施例を示す鏡枠
支持機構を適用する鏡筒ユニットの斜視図である。本鏡
筒ユニット92は、被駆動・被支持用球面部93の形状
に特徴を有するものである。図31の(A)は、上記球
面部93の光軸に直交する方向での断面図であり、図3
1の(B)は、上記球面部93の光軸に平行な方向での
断面図である。なお、その他の構成、および、動作は、
前記第1実施例のものと同一とする。
【0057】本実施例の機構においては、図30,31
に示すように球面部93が支持/駆動部材である球状回
転体が少なくとも当接する可能のある範囲に限って、球
面形状93a,93b,93c,93dを与えるものと
する。但し、上記球面の全ての曲率の中心は、鏡筒ユニ
ット92の光軸を通る回動中心位置Gとする。なお、中
心Gから球表面までの半径は、それぞれRa,Rb,R
c,Rdとして、それらの半径の値は、必ずしも同一の
値をとる必要はなく、必要に応じて変化させてもよい。
【0058】このように構成された本実施例の鏡枠支持
機構においては、鏡筒ユニット92の球面部93が必要
最小限の範囲に設けられていることから、鏡筒ユニット
の回動時の慣性モーメントも小さくなり、駆動負荷が小
さくなると同時に応答動作も速くなる。更に、占有スペ
−スも小さくなり、鏡筒の小型化が一層可能となる。
【0059】図32は、前記第1実施例、または、上記
第2実施例の鏡枠支持機構を手ブレ補正機能付きカメラ
一体型VTRに組み込んだ状態での斜視図である。本図
に示されるように、鏡枠支持機構に支持される鏡筒ユニ
ット2(図1参照)、または、鏡筒ユニット92(図3
0参照)等は、カメラ本体の向かって右側に配設され
る。そして、その左側に制御用のプリント基板97が配
設される。該基板97の左側には、カセットテープ98
が装填可能となっている。また、カメラの後部にはファ
インダ96、および、着脱自在の電池99が配設されて
いる。
【0060】なお、本発明の鏡枠支持機構は、手ブレ補
正用のみならず、カメラのティルト機構等レンズ鏡筒の
回動機構として適用可能である。また、撮像素子である
CCDは、必ずしも鏡筒ユニットに一体的に装着される
必要はなく、別途カメラ本体側に装着されたカメラにも
適用可能であって、本支持機構を鏡筒ユニットの回動駆
動機構として適用してもよい。更に、本発明の機構は、
カメラ一体型VTRのみならず、電子スチルカメラ、、
あるいは、銀塩フィルムカメラの鏡筒ユニット回動機構
としても適用可能である。
【0061】
【発明の効果】上述のように本発明の鏡枠支持機構は、
鏡枠ユニットの外面所定部位に被駆動・被支持用球面部
を配設する。そして、該球面部を支持/駆動部材により
支持するとともに、転接・駆動することによって上記鏡
枠ユニットを回動駆動するようにしたので、支持機構自
体の簡素化と、鏡枠の小型化、更に、回動用のアクチュ
エ−タの負荷の軽減を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す鏡枠支持機構の斜視
図。
【図2】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トの球面部を駆動する状態を説明する図。
【図3】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トを球状回転体により駆動する状態を示す斜視図。
【図4】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トを球状回転体により駆動する状態を示す断面図。
【図5】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トを支持する状態を示す側面図。
【図6】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トを支持する状態を示す図であり、(A)は正面図、
(B)は側面図。
【図7】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トを運動規制部でガイドする状態を示す図であって、
(A)は斜視図、(B)は平面図。
【図8】上記図1の鏡枠支持機構において、鏡筒ユニッ
トを運動規制部でガイドする状態を示す図であって、
(A)は基準回動位置にある状態での側面図、(B)は
垂直方向に回動した状態での側面図。
【図9】上記図1の鏡枠支持機構における運動規制部の
動作状態を示す図であって、(A)は基準状態、(B)
は垂直方向に回動した状態、(C)は水平方向にも回動
した状態を示す。
【図10】上記図1の鏡枠支持機構における回動角検出
用磁気センサの配設状態を示す斜視図。
【図11】上記図1の鏡枠支持機構における鏡筒ユニッ
トのロック機構の配設状態を示す斜視図。
【図12】上記図11のロック機構の動作状態を示す図
であって、(A)はロック解放状態を示し、(B)はロ
ック状態を示す。
【図13】上記図1の鏡枠支持機構を適用した手ブレ補
正制御装置のブロック構成図。
【図14】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の球状
回転体の各変形例を示す図であって、(A)は弾性部材
で構成される球状回転体、(B)は弾性部材で構成され
るドーナツ状球状回転体、(C)は弾性部材で構成され
る円環状回転体を示す。
【図15】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の受け
部材の変形例を示す図であって、受け部材として固体潤
滑材料を用いたものの断面図。
【図16】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の受け
部材の別の変形例を示す図であって、受け部材として磁
石を用いたものの断面図。
【図17】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の受け
部材の更に別の変形例を示す図であって、受け部材をベ
ースと一体的に形成したものの断面図。
【図18】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の運動
規制部の変形例を示す図であって、フィンとフィンガイ
ドを用いたものの斜視図。
【図19】上記図18の運動規制部の動作状態を示し、
(A)は鏡筒ユニットが基準状態にある時、(B)は鏡
筒ユニットが垂直方向に回動した状態のときの側面図。
【図20】上記図18の運動規制部の動作状態での平面
図を示し、(A)は鏡筒ユニットが基準状態にあると
き、(B)は鏡筒ユニットが垂直方向に回動した状態の
とき、(C)は鏡筒ユニットが水平方向に回動した状態
のときを示す。
【図21】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の運動
規制部の別の変形例を示す図であって、(A)は側面
図、(B)は正面図。
【図22】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の運動
規制部の更に別の変形例を示す斜視図。
【図23】上記図22の運動規制部の縦断面図。
【図24】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の回動
位置検出装置の変形例を示す斜視図。
【図25】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の回動
位置検出装置の別の変形例を示す斜視図。
【図26】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の鏡筒
ユニットのロック機構の変形例を示す図であって、
(A)はロック解放状態での断面図、(B)はロック状
態での断面図。
【図27】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の鏡筒
ユニットのアタッチメントレンズ装着部、および、装着
状態を示す図であって、(A)はアタッチメントレンズ
装着部正面図、(B)はアタッチメントレンズ装着部の
側断面図、(C)はアタッチメントレンズ装着状態を示
す縦断面図。
【図28】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の鏡筒
ユニットの手ブレ補正動作時の撮影画角範囲を示す光路
図。
【図29】上記図1の第1実施例の鏡枠支持機構の鏡筒
ユニットの防塵機能付きの鏡筒ユニットの要部を示す斜
視図。
【図30】本発明の第2実施例を示す鏡枠支持機構を適
用した鏡筒ユニットの斜視図。
【図31】上記図30の鏡筒ユニットの球面部の断面図
であって、(A)は光軸直交断面の断面図、(B)は光
軸平行断面の断面図。
【図32】上記第1実施例、または、第2実施例の鏡枠
支持機構を手ブレ補正機能付きカメラ一体型VTRに内
蔵したものの斜視図。
【図33】ジンバル構造を適用した従来の鏡枠支持機構
の斜視図。
【符号の説明】
2,72,92…………………………鏡筒ユニット 3,60,62,66,73,78,93a,93b,
93c,93d…………………………球面部(被駆動・
被支持用球面部) 3a ………………………………ガイド溝(運動規
制部材) 9,13,51,75,76 ………球状回転体(支持
/駆動部材) 14 ………………………………ガイドピン(運動
規制部材) 52 …………………………………ドーナツ型回転体
(支持/駆動部材) 53 …………………………………円環状回転体(支
持/駆動部材) 60d …………………………………フィン(運動規制
部材) 61 …………………………………フィンガイド(運
動規制部材) 62a,66b…………………………V字ガイド溝(運
動規制部材) 63 …………………………………ガイドピン(運動
規制部材)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】当該鏡筒ユニットの外面所定部位に、この
    鏡筒ユニットの可動範囲に対する領域を包含し得る広が
    りを持つようにして設定された球面領域を有してなる被
    駆動・被支持用球面部と、 上記各被駆動・被支持用球面部の球面領域とそれぞれ略
    点接触の関係で各々接して自己に対応する各球面領域を
    支持するとともに、少なくとも一つのものは、自己に対
    応する球面領域に対して変位を与えるべく転接・駆動す
    るようになされた支持/駆動部材と、 上記鏡筒ユニットの光軸の回りの回動を規制し、且つ、
    この回動以外の方向の運動を許容するようにして上記鏡
    筒ユニットの所定部と当該他の部材との間に構成された
    運動規制部と、 を備えてなることを特徴とする鏡枠支持機構。
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