JPH0772524A - 鏡筒支持回動機構 - Google Patents

鏡筒支持回動機構

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JPH0772524A
JPH0772524A JP22126493A JP22126493A JPH0772524A JP H0772524 A JPH0772524 A JP H0772524A JP 22126493 A JP22126493 A JP 22126493A JP 22126493 A JP22126493 A JP 22126493A JP H0772524 A JPH0772524 A JP H0772524A
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JP
Japan
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lens barrel
supporting
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rotation
support
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Withdrawn
Application number
JP22126493A
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English (en)
Inventor
Miki Matsuzaki
美樹 松▲崎▼
Akiteru Kimura
昭輝 木村
Atsuhiko Tanaka
篤彦 田中
Masatoshi Inoue
将利 井上
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】回動駆動可能な鏡筒支持回動機構において、支
持機構自体の簡素化と、鏡筒の小型化が可能な機構を提
供する。 【構成】鏡筒本体16は、点Gを中心に回動可能に支持
部材により支持される。該本体16は、駆動モータ5
a,5bにより、歯車列12a,12b、および、駆動
歯車8a,8bを介して、Y軸、および/または、X軸
回りに回動駆動される。但し、上記駆動モータ,歯車
列,支持部材、および、上記駆動モータ,歯車列,支持
部材を支持する支持枠2は、鏡筒本体16の外形回動軌
跡のくびれ部の近傍に配設されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鏡筒支持回動機構、詳
しくは、鏡筒本体を回動可能とする鏡筒支持回動機構に
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の回動を可能とす
る鏡筒支持回動機構としては、所謂、ジンバル構造を有
する鏡枠支持回動機構が用いられていた。図17は、上
記ジンバル構造を用いた鏡枠支持回動機構である従来の
鏡枠支持機構の斜視図である。該鏡枠支持機構におい
て、レンズ鏡筒301は、支持ピン301aを介して、
第1支持体302により回動自在に支持される。更に、
該第1支持体302は、支持ピン302aを介して第2
支持体303により回動自在に支持され、上記第2支持
体303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30
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302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3
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も、前記
図17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304を球面状と
し、該鏡枠後端面304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17に
示す305a,305b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、このセンサは鏡
筒301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305a,305b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1
7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302,303
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−タは、第1支持体302に取り付け
る必要があり、また、該第1支持体302は、第2支持
体303で回動保持されていることから、該第2支持体
303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。しかし、前述したような
第1,第2支持体302,303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、その鏡筒本体を回動可能な鏡筒支
持回動機構において、機構自体の簡素化と、鏡筒の小型
化が可能なもの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1つの鏡筒支持
回動機構は、略一つの点を回動中心として回動可能な鏡
筒本体と、上記鏡筒本体の外形の回動軌跡上であって、
鏡筒本体の回動中心を通り、上記回動の中立状態での光
軸に直交する平面に沿ったくびれ部の近傍に配設される
鏡筒本体回動用アクチュエ−タと、上記くびれ部の近傍
に配設される減速用歯車ユニットと、上記くびれ部の近
傍に配設される鏡筒支持部材と、上記くびれ部の近傍に
配設され、鏡筒支持部とアクチュエータと歯車ユニット
とを一体的に保持し、カメラ内の主要構造部材に締結さ
れる鏡筒回動支持構造部材とを有することを特徴とす
る。
【0010】また、本発明の他の1つの鏡筒支持回動機
構は、略一つの点を回動中心として回動可能な鏡筒本体
と、上記鏡筒本体を回動可能に支持する鏡筒支持部材
と、歯車ユニットを介して鏡筒本体を駆動する鏡筒本体
回動用アクチュエータと、上記鏡筒支持部材と上記歯車
ユニットと上記アクチュエータを一体的に保持し、カメ
ラ内の主要構造部材に締結される鏡筒回動支持構造部材
と、上記鏡筒本体側面部に配設され、その内部に光学素
子駆動用アクチュエータを内蔵する、上記鏡筒本体の回
動支持を行う球面受け部材を有することを特徴とする。
【0011】
【作用】本発明の1つの鏡筒支持回動機構においては、
上記くびれ部に鏡筒支持部とアクチュエータと歯車ユニ
ットと鏡筒回動支持構造部材が配設されており、これら
により鏡筒が支持されている。
【0012】本発明の他の1つの鏡筒支持回動機構にお
いては、鏡筒本体の回動支持を行う球状受け部材の内部
に光学素子駆動用アクチュエータが内蔵されており、こ
れにより光学素子が駆動される。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。まず、本発明の第1実施例の鏡筒支持回動機構につ
いて説明する。本実施例の鏡筒支持回動機構は、カメラ
一体型VTR等の手ブレ補正用、あるいは、動体追尾用
の撮影部に適用可能であって、図1の斜視図に示すよう
に、鏡筒支支持構造持部材である支持枠2に内蔵される
鏡筒ユニット4の鏡筒本体16を水平,垂直方向に回動
駆動する機構である。
【0014】上記鏡筒ユニット4は、主に撮影レンズ
1、および、撮像素子取り付け基板13を保持する鏡筒
本体16と、該鏡筒本体16に回動自在に支持される独
立回動部材10と、上記鏡筒本体16を互いに直交する
X,Y軸に関連して回動駆動を行う2つのX軸駆動部、
Y軸駆動部とで構成されている。なお、機構のX,Y軸
とそれらに直交するZ軸は、鏡筒本体16が回動の中立
状態にあるときは、鏡筒本体16自体のX,Y軸,Z軸
と一致し、Z軸は撮影レンズ1の光軸Oと一致する。ま
た、X,Y,Z軸の交点、即ち、座標原点を鏡筒本体1
6の回動の中心点Gとする。
【0015】上記X軸駆動部は、支持枠2に固着された
鏡筒駆動用アクチュエータである駆動モータ5aと、同
じく上記支持枠2に固着された歯車ボックス3aに内蔵
され、上記駆動モータ5aの出力ピニオン11aで駆動
される減速用歯車ユニットである歯車列12aと、該歯
車列12aで駆動され、X軸回りに回動自在に支持され
ている駆動軸6aと、該駆動軸6aに固着された駆動歯
車8aとで構成されている。なお、上記駆動歯車8aは
平歯車により形成されている。
【0016】また、上記Y軸駆動部は、支持枠2に固着
された鏡筒駆動用アクチュエータ駆動モータ5bと、同
じく上記支持枠2に固着された歯車ボックス3bに内蔵
され、上記駆動モータ5bの出力ピニオン11bで駆動
される減速用歯車ユニットである歯車列12bと、該歯
車列12bで駆動され、Y軸回りに回動自在に支持され
ている駆動軸6bと、該駆動軸6bに固着された駆動歯
車8bとで構成されている。なお、上記駆動歯車8bも
平歯車により形成されている。
【0017】前記鏡筒本体16には、該本体16の光軸
回りの回動を規制する運動規制部であって、本体の上方
部に前記回動中心点Gを中心とし、Y軸と光軸Oを通る
円弧に沿って形成されたV溝9bが配設されている。こ
のV溝9bには上記駆動軸6bの先端球面部が当接して
おり、鏡筒本体16の光軸回りの回動であるローリング
を規制している。なお、該V溝部9bは、鏡筒本体16
を回動可能に支持する被支持部としても作用する。
【0018】また、鏡筒本体16には、上記V溝9bに
沿って形成され、X軸を歯車回動中心としたフェース歯
車7bが配設されている。このフェース歯車7bには、
前記駆動歯車8bが噛合している。従って、上記駆動歯
車8bが回動すると、図2の鏡筒本体の概略形状の斜視
図に示すように鏡筒本体16がY軸と直交するX軸回り
のθy方向に回動することになる。
【0019】一方、前記独立回動部材10は、鏡筒本体
16のX軸上で回動自在に支持される。そして、該独立
回動部材10には、X軸を通る円弧に沿って形成された
V溝9aが配設されている。このV溝9aには上記駆動
軸6aの先端球面部が当接している。また、上記独立回
動部材10には、上記V溝9aに沿って形成される歯車
であって、鏡筒本体16の回動中心点Gを通る軸を回動
中心としたフェース歯車7aが形成されている。このフ
ェース歯車7aには、前記駆動歯車8aが噛合してい
る。従って、駆動歯車8aが回動すると独立回動部材1
0を介して、図2の鏡筒本体の概略形状の斜視図に示す
ように鏡鏡筒本体16がX軸と直交するY軸回りのθx
方向に回動することになる。
【0020】また、後述する図10の鏡筒本体回動状態
における正面図、または、図10のE−E′断面図であ
る図11に示すように、鏡筒本体16上の駆動軸6a,
6bの当接位置との対向する側面部には、上記回動中心
Gを中心とした球面受け部16aが形成されている。そ
して、該球面受け部16aが上記支持枠2に支持される
球状の支持部材15に摺動自在に略点接触にて支持され
ている。なお、球状支持部材15のうち1つは、圧縮バ
ネ(図示せず)により付勢されて該球面受け部16aに
圧接している。この圧縮バネの付勢力により、球状支持
部材15の支持ガタを少なくしている。
【0021】次に、本実施例の鏡筒支持回動機構の支持
枠2,X軸駆動部,Y軸駆動部等の鏡筒本体16に対す
る相対的な配設位置について説明する。鏡筒本体16
は、点Gを中心にして回動するが、その回動による外形
軌跡は、図3の鏡筒本体外形の回動軌跡の斜視図に示す
ように、回動の中立状態での光軸Oに直交する平面上の
くびれ部Vaを有する軌跡V0 となる。なお、図中、光
軸Obは鏡筒本体がθy方向に最大回動角度θbだけ回
動したときの光軸を示し、光軸Oaは鏡筒本体がθx方
向に最大回動角度θaだけ回動したときの光軸を示し、
光軸Ocは鏡筒本体がθx方向に角度θa、同時に、θ
y方向に角度θbに回動したときの光軸を示している。
また、図3、また、後述する図4〜図11において、く
びれ部Vaの谷線をLaで示し、鏡筒本体16の前面部
外形の回動軌跡を軌跡Vfで示している。上記図3の鏡
筒本体16の外形の回動軌跡の平面図を図4に示し、側
面図を図5に示し、正面図を図6に示す。また、上記図
4のD矢視図を図7に示す。
【0022】ここで、本実施例の鏡筒支持回動機構にお
ける各構成部材の鏡筒本体16に対する相対的な配設位
置について説明する。図8〜図10は、鏡筒本体16の
外形の回動軌跡と本機構の各部材配設状態を示した図で
あって、図8はその平面図、図9はその側面図、図10
はその正面図である。また、図11は、図10のE−
E′断面図である。
【0023】上記図8〜図10に示すように、支持枠2
は、くびれ部Vaの近傍に谷線Laに沿った状態でカメ
ラ内の主要構造部材に締結されている。その支持枠2上
の同じくくびれ部Vaの近傍の周方向に沿って、駆動用
モータ5a,5b、および、歯車列12a,12bを内
蔵する歯車ボックス3a,3bが配設されている。更
に、図10,11に示すように、上記支持枠2には、同
様にくびれ部Vaの近傍の位置に球状支持部材15が支
持されている。球状支持部材15は、前記鏡筒本体16
の球面受け部16aに当接し、鏡筒本体16を支持して
いる。
【0024】次に、以上のように構成された本実施例の
鏡筒支持回動機構の動作について説明する。本鏡筒支持
回動機構を駆動する場合、駆動モータ5a、5bをそれ
ぞれ駆動し、歯車列12a,12bを介して駆動歯車8
a,8bを回転させる。その回転によりフェース歯車7
a,7bが回動中心Gを中心にして回動し、鏡筒本体1
6の光軸Oの方向が図2のθx、および/または、θy
方向に変化する。この回動動作によりカメラの手ブレ補
正動作、あるいは、動体の追尾動作を行うことができ
る。
【0025】以上述べたように本実施例の鏡筒支持回動
機構は、上記鏡筒本体16の外形回動軌跡V0 のくびれ
部Vaの近傍に前記支持枠2、歯車ボックス3a,3
b、駆動モータ5a,5b、球状支持部15等を配設し
たので、デットスペ−スが極めて少ないものとなり、小
型化が実現できる。そして、本実施例の鏡筒支持回動機
構を適用した手ブレ補正機能や動体の追尾機能、あるい
は、ティルト機能付き等のカメラではコンパクト化が可
能となる。
【0026】図12は、前記第1実施例の鏡筒支持回動
機構のY軸駆動部の配設位置に関する変形例の配置を示
す正面図である。本変形例の機構においては、上記Y軸
駆動部、即ち、駆動モータ5b′,歯車ボックス3b′
が、前記第1実施例の機構での図10に示す配設位置に
対して左右対称位置に配設されている。カメラの構造に
よって、上述のように配設した方が有利となる場合に本
変形例の機構の配置が適用できる。
【0027】図13は、やはり前記第1実施例の鏡筒支
持回動機構のY軸駆動部の配設位置に関する別の変形例
の配置を示す正面図である。本変形例の機構において
は、上記Y軸駆動部、即ち、駆動モータ5b″,歯車ボ
ックス3b″が、前記第1実施例の機構の図10に示す
配設位置に対して上下対称位置に配設されている。
【0028】図14は、前記第1実施例の鏡筒支持回動
機構の駆動部に関する変形例の機構の正面図を示す図で
ある。本変形例における鏡筒本体20の回動駆動は、前
記第1実施例の機構のように歯車駆動ではなく、その外
周面が摩擦駆動面で形成されたX,Y軸支持駆動輪28
a,28bの回転によって行われる。即ち、上記支持駆
動輪28a,28bを、鏡筒本体20の外周に配設され
た摩擦面である被駆動球面部(図示せず)に圧接させた
状態で、回転させると、鏡筒本体20がY軸,X軸まわ
りに回動する。
【0029】なお、上記支持駆動輪28a,28bは減
速用歯車ユニットであるウオーム歯車26a,27a、
または、ネジ歯車26b,27bを介して駆動モータ2
5a,25bにより駆動される。そして、鏡筒本体20
は、上記被駆動球面部の球面の中心を回動中心として駆
動されるが、本変形例においても前記第1実施例の機構
と同様に、その鏡筒本体外形の回動軌跡のくびれ部の近
傍に、上記駆動モータ25a,25bと、ネジ歯車26
a,27a、26b,27b、および、支持駆動輪28
a,28bが配設されており、鏡筒支持回動機構とし
て、占有エリアをより小さくするように構成されてい
る。
【0030】次に、本発明の第2実施例の鏡筒支持回動
機構について説明する。本実施例の鏡筒支持回動機構も
前記実施例の機構と同様にカメラ一体型VTR等の手ブ
レ補正用、あるいは、動体追尾用の撮影部に適用可能で
ある。そして、本実施例の鏡筒支持回動機構も前記第1
実施例の機構と同様に、鏡筒支持構造部材である枠状部
材の支持枠52に内蔵される鏡筒ユニットの鏡筒本体5
1を回動中心Gを中心にして、X,Y軸駆動部により水
平,垂直方向に回動駆動する機構である。
【0031】但し、本実施例の機構においては、図15
の鏡筒ユニットの斜視図と図16の鏡筒ユニット正面図
に示すように支持枠52の内部であって、鏡筒本体51
上に、レンズ駆動用のズームモータ54、および、フォ
ーカスモータ55が固着される。更に、鏡筒本体51の
駆動部とは反対側側面に、単数、または、複数の回動支
持用の凸状であって、その球面中心が回動中心Gにある
球面支持部51aが設けられている。
【0032】そして、上記球面支持部51aの内部には
光学素子駆動用であるアイリス用アクチュエータ56を
含むアイリスユニット57が配置されている。なお、球
面支持部51aには球状支持部材53a,53bが点接
触状態で当接しており、上記鏡筒本体51は、球状支持
部材53a,53bに支持された状態で回動中心Gを中
心にして回動可能とする。但し、上記球状支持部材53
aには圧縮バネ58の付勢力が作用している。
【0033】以上説明したように本実施例の機構による
と、ズームモータ54、および、フォーカスモータ55
が支持枠52の内部に収納され、更に、アイリスユニッ
ト57用のアクチュエータ56が上記凸状の球面支持部
51aに内蔵されることから、支持枠52の外形部分か
ら構造部材が突出することがなく、回動可能な鏡筒機構
の小型化が実現できる。そして、手ブレ補正や動体の追
尾機能、あるいは、ティルト機能付きカメラのコンパク
ト化が可能となる。
【0034】なお、本発明の鏡筒支持回動機構は、カメ
ラ一体型VTRに限らず電子スチルカメラや銀塩フィル
ムカメラの鏡筒本体回動駆動用として適用できるもので
ある。
【0035】
【発明の効果】本発明の鏡筒支持回動機構の1つは、鏡
筒本体の外形回動軌跡のくびれ部の近傍に前記鏡筒支持
構造部材、歯車ユニット、アクチュエータ、支持部材等
を配設し、また、他の1つは、鏡筒本体の球面支持部内
に光学素子駆動用のアクチュエータを内蔵するようにし
たので、支持回動機構のデットスペ−スが極めて少ない
ものになり、鏡筒、更には、カメラの小型化が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す鏡筒支持回動機構の
要部斜視図。
【図2】上記図1の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体の概略
形状の斜視図。
【図3】上記図1の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体の外形
の回動軌跡を示す斜視図。
【図4】上記図3の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体の外形
の回動軌跡の平面図。
【図5】上記図3の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体の外形
の回動軌跡の側面図。
【図6】上記図3の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体の外形
の回動軌跡の正面図。
【図7】上記図4のD矢視図。
【図8】上記図1の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体まわり
に支持枠,駆動部等を配設した状態での平面図。
【図9】上記図1の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体まわり
に支持枠,駆動部等を配設した状態での側面図。
【図10】上記図1の鏡筒支持回動機構の鏡筒本体まわ
りに駆動部等を配設した状態での正面図。
【図11】上記図10のE−E′断面図。
【図12】上記図1の鏡筒支持回動機構における駆動部
の配設位置に関する変形例を示す駆動部の配設状態を示
す正面図。
【図13】上記図1の鏡筒支持回動機構における駆動部
の配設位置に関する別の変形例を示す駆動部の配設状態
を示す正面図。
【図14】上記図1の鏡筒支持回動機構の駆動部に関す
る変形例を示す鏡筒支持回動機構の駆動部の配設状態を
示す正面図。
【図15】本発明の第2実施例を示す鏡筒支持回動機構
の鏡筒ユニットの要部斜視図。
【図16】上記図15の鏡筒支持回動機構の正面図。
【図17】従来例を示す鏡筒支持回動機構の斜視図。
【符号の説明】
2,52 ………支持枠(鏡筒回動支持構造部材) 5a,5b…………駆動モータ(アクチュエータ) 12a,12b………歯車列(歯車ユニット) 15,53a,53b………………球状支持部材(鏡筒
支持部材) 16,51……………鏡筒本体 16a,51a………球面受け部 G …………………回動中心
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 将利 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】略一つの点を回動中心として回動可能な鏡
    筒本体と、 上記鏡筒本体の外形の回動軌跡上であって、上記鏡筒本
    体の回動中心を通り、上記回動の中立状態での光軸に直
    交する平面に沿ったくびれ部の近傍に配設される鏡筒本
    体回動用アクチュエ−タと、 上記くびれ部の近傍に配設される減速用歯車ユニット
    と、 上記くびれ部の近傍に配設される鏡筒支持部材と、 上記くびれ部の近傍に配設され、上記鏡筒支持部材と上
    記アクチュエータと上記歯車ユニットとを一体的に保持
    し、カメラ内の主要構造部材に締結される鏡筒回動支持
    構造部材と、 を有することを特徴とする鏡筒支持回動機構。
  2. 【請求項2】略一つの点を回動中心として回動可能な鏡
    筒本体と、 上記鏡筒本体を回動可能に支持する鏡筒支持部材と、 歯車ユニットを介して鏡筒本体を駆動する鏡筒本体回動
    用アクチュエータと、 上記鏡筒支持部材と上記歯車ユニットと上記アクチュエ
    ータを一体的に保持し、カメラ内の主要構造部材に締結
    される鏡筒回動支持構造部材と、 上記鏡筒本体側面部に配設され、その内部に光学素子駆
    動用アクチュエータを内蔵する、上記鏡筒本体の回動支
    持を行う球面受け部材と、 を有することを特徴とする鏡筒支持回動機構。
JP22126493A 1992-11-12 1993-09-06 鏡筒支持回動機構 Withdrawn JPH0772524A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006075545A1 (ja) * 2005-01-11 2006-07-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 手振れ補正装置
JP2013195703A (ja) * 2012-03-19 2013-09-30 Tdk Corp レンズ駆動装置

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