JP2021128317A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021128317A JP2021128317A JP2020024750A JP2020024750A JP2021128317A JP 2021128317 A JP2021128317 A JP 2021128317A JP 2020024750 A JP2020024750 A JP 2020024750A JP 2020024750 A JP2020024750 A JP 2020024750A JP 2021128317 A JP2021128317 A JP 2021128317A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- contact
- image
- optical member
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0006—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/81—Camera processing pipelines; Components thereof for suppressing or minimising disturbance in the image signal generation
- H04N23/811—Camera processing pipelines; Components thereof for suppressing or minimising disturbance in the image signal generation by dust removal, e.g. from surfaces of the image sensor or processing of the image signal output by the electronic image sensor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
- G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/022—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/52—Elements optimising image sensor operation, e.g. for electromagnetic interference [EMI] protection or temperature control by heat transfer or cooling elements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
- H04N23/682—Vibration or motion blur correction
- H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
- H04N23/687—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
- G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/14—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses adapted to interchange lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Blocking Light For Cameras (AREA)
- Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
- Indication In Cameras, And Counting Of Exposures (AREA)
Abstract
【課題】1つの振動デバイスで、光学フィルタ253の異物除去(DL)と触感フィードバックによる操作感のそれぞれに最適な振動を与えることができる撮像装置を提供すること。【解決手段】そこで、本発明の操作手段に対するユーザの操作に応じた触覚をユーザに伝えるために撮像装置を振動させる振動デバイス109を有する撮像装置は、像振れ補正を行うために光軸と異なる方向に第1の可動領域内を移動する撮像センサ126が第1の可動領域に位置する場合、光学部材255と振動伝達部材350が当接していない。撮像センサが第1の可動領域(位置X0から位置X1の間の領域)の外側に形成された第2の可動領域(位置X1から位置X2の間の領域)に移動することで、光学部材と振動伝達部材が当接することを特徴とする。【選択図】図6
Description
本発明は、光学フィルタ前面の塵埃の異物をふるい落とす異物除去ユニットおよびそれを備えるデジタルカメラの撮像装置に関する。
被写体像を電気信号に変換して撮像するデジタルカメラの電子機器では、撮影光束を撮像素子で受光し、その撮像素子から出力される光電変換信号を画像データに変換する。
このような撮像装置では、撮像素子の被写体側に、光学ローパスフィルタや赤外吸収フィルタが配置される。
これらフィルタの表面に塵埃の異物が付着すると、その付着部分が黒い点となって撮影画像に写り込み、画像の見栄えが低下してしまう。
特にレンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラでは、レンズ交換時にレンズマウントの開口から塵埃の異物がカメラ本体内に入り込みこれが付着することもある。
このような現象を回避するため、特許文献1では撮像素子の被写体側に設けられた光学フィルタを振動デバイスで振動させる。
それにより、光学フィルタの表面に付着した塵埃の異物を除去する機構によるダストリダクション(以下、DL)機能が開示されている。
また、従来の電子機器に備える回転リング、ダイヤル、ボタンの操作部材には、ユーザ操作に応じてクリック感の操作感を発生させる構成を有することが多い。
特許文献2には、レリーズボタンの表面やグリップ部に複数の振動デバイスを配置し、ユーザ操作に応じて振動デバイスを振動させることで、ユーザに操作感を付与させる構成が開示されている。
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術を同時に搭載しようとすると、DL機能のための振動デバイスと操作感を発生させるための振動デバイスをそれぞれ搭載することとなりカメラが大型化し構成が煩雑となる。
したがって、振動デバイスを統一したいが、従来のDLに最適な振動デバイスは、振動が弱いため操作感を発生させるには適さない。
また、ユーザに操作感を付与する振動はDLとして効果的な振動ではない。
そこで、本発明の目的は、カメラ内に配置された1つの振動デバイスを用いて、DLと操作感のそれぞれに最適な振動を与えることができる撮像装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、操作手段に対するユーザの操作に応じた触覚をユーザに伝えるために前記撮像装置を振動させる振動デバイスと、前記振動デバイスの振動を伝達する振動伝達部材と、前記振動伝達部材を保持する筐体と、像振れ補正を行うために光軸と異なる方向に第1の可動領域内を移動する撮像センサを保持する可動部と、前記撮像センサの被写体側であって光軸上に配置される光学部材と、を備え、
前記撮像センサが前記第1の可動領域に位置する場合、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接しておらず、
前記撮像センサが前記第1の可動領域の外側に形成された第2の可動領域に移動することで、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接することを特徴とする。
前記撮像センサが前記第1の可動領域に位置する場合、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接しておらず、
前記撮像センサが前記第1の可動領域の外側に形成された第2の可動領域に移動することで、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接することを特徴とする。
本発明によれば、共通の振動デバイスでDLと操作手段に対するユーザの操作に応じた触覚のそれぞれに最適な振動を与えることができる撮像装置を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態による電子機器の一例について、図1〜図7を参照して説明する。
(撮像装置の本体斜視図)
図1は、交換レンズを装着可能な撮像装置としてのレンズ交換式デジタルカメラ(以下、カメラという)の本体斜視図である。
図1は、交換レンズを装着可能な撮像装置としてのレンズ交換式デジタルカメラ(以下、カメラという)の本体斜視図である。
図1(a)はカメラ100の前面本体斜視図、図1(b)はカメラ100の背面本体斜視図である。図1(c)はカメラ100に装着する交換レンズ102の装着前の状態図である。
図1(d)は振動デバイス109の内部構造を説明する図である。
カメラ100の前面には、ユーザがカメラ100を把持するためにカメラ100の前方に突出するフロントグリップ101が設けられている。
また、カメラ100の前面中央には、交換レンズ102を着脱可能とするマウント部107が設けられている。
交換レンズ102の外周には、回転操作リング103が設けられている。
回転操作リング103は、ユーザが交換レンズ102の光軸回りで回転操作可能であり、ユーザは、焦点位置や露出値の撮像条件を変更する機能を回転操作リング103に割り当てることができる。
カメラ100の上面には、電源レバー104、モードダイアル105、レリーズボタン106を備える。
電源レバー104は、ユーザのレバー操作により、カメラ100の電源オン/オフを切り替える操作手段である。
本実施例の操作開始手段は、レリーズボタン(SW1、SW2)106、表示手段110にユーザの指でタッチ操作するタッチシャッターに適用できる。
タッチシャッターとは、デジタルカメラでモニター画面に触れてフォーカスポイントを指定できる「タッチフォーカス」に加え、指を画面から離すことでそのままシャッターをきることができる機能のことである。
モードダイアル105は、ユーザの回転操作により各種撮像モードを切り替える操作手段である。
各種撮像モードには、シャッタ速度や絞り値の撮像条件をユーザが任意に設定可能なマニュアル静止画撮像モード、自動で適正な露光量が得られるオート静止画撮像モードおよび動画を撮像するための動画撮像モードがある。
レリーズボタン106は、ユーザの押圧操作により撮像を開始する操作手段である。フロントグリップ101の内側には、後述する振動デバイス109が取り付けられている。
振動デバイス109は、例えばリニアアクチュエータ(LRA)タイプや圧電素子タイプの振動デバイスであり、振動強度(振幅)や振動周波数の振動パラメータの可変設定が可能である。
LRAは、リニアレゾナントアクチュエーターである。
振動デバイス109は、回転操作リング103、モードダイアル105およびレリーズボタン106の操作部材のユーザ操作に応じて振動を発生する。
さらに、振動デバイス109は、振動パラメータを変更することで、様々な振動パターンの振動を発生させることができる。
カメラ100の背面には、背面操作部(操作手段)110と、表示部111とが設けられている。
カメラ100の電源がオン状態であり、静止画または動画撮像モードが設定されているとき(以下、撮影待機状態)、表示部111には、不図示の撮像素子に撮像されている被写体像の画像信号(スルー画像)が表示される。
また、表示部111には、シャッタ速度や絞り値の撮像条件を示す撮像パラメータが表示され、ユーザは表示部111の表示を見ながら背面操作部110を操作することによって撮像パラメータの設定値を変更することが可能である。
また、背面操作部110は、記録された撮像画像の再生を指示するための再生ボタンやカメラ100の詳細設定画面へ移行するためのメニューボタンを含み、これらのボタンをユーザが操作することで、カメラ100は撮影を行えない非撮影状態となる。
再生ボタンは撮像画像が表示部111に再生表示され、メニューボタンは表示部111に各種設定画面が表示され、背面操作部110のその他のボタン操作により各種設定を切り替えることが可能となる。
カメラ100のマウント部107には、電気接点群108を備えている。カメラ100は、マウント部107に装着された交換レンズ102との通信や電源供給は、電気接点群108を介して行われる。
図1(d)はデバイス109の内部構造を示している。
LRAタイプの振動デバイス109は、振動子109a、マグネット109b、バネ109c、コイル109dおよびベース109eにより構成されている。
振動子109aは、マグネット109bを保持し、かつベース109eに対してバネ109cにより移動可能に結合されている。
コイル109dは、マグネット109bの近傍に配置され、後述する制御部115(図2参照)と電気的に接続される。
コイル109dは、制御部115から電流を与えられることで電磁力を発生し、その電磁力とマグネット109bとの間の吸着力また反発力により振動子109aが往復運動し、振動デバイス109に振動が発生する。
(交換レンズ、カメラのブロック図)
図2は、カメラ100の電気的および光学的な構成を示している。カメラ100は、後述する各部に電源を供給する電源部113と、前述した電源レバー104、モードダイアル105、レリーズボタン106および背面操作部110を含む操作部114とを有する。
図2は、カメラ100の電気的および光学的な構成を示している。カメラ100は、後述する各部に電源を供給する電源部113と、前述した電源レバー104、モードダイアル105、レリーズボタン106および背面操作部110を含む操作部114とを有する。
カメラ100および交換レンズ102からなるカメラシステム全体の制御は、制御部115によって行われる。
この際、交換レンズ102は、前述した電気接点群107を介して制御部115との通信を行う。
制御部115は、不図示のメモリに格納されている制御プログラムを読み出して実行することで、カメラシステム全体を制御する。
交換レンズ102は、光軸方向に移動して変倍を行うズームレンズを含むズームユニット116と、光軸に対して直交するX軸/Y軸方向に移動(シフト)して像振れを低減(補正)するシフトレンズを含むレンズ防振ユニット118とを有する。
また、交換レンズ102は、光量調節機能を有する絞りユニット122と、光軸方向に移動して焦点調節を行うフォーカスレンズを含むフォーカスユニット124とを有する。
さらに、交換レンズ102は、回転操作リング103の回転を検出する回転検出部133を有する。
制御部115は、回転操作リング103が操作されて回転検出部133を介して変倍の指示が入力されると、交換レンズ102に設けられたズーム駆動部117を介してズームユニット116の駆動を制御することで変倍を行わせる。
また、制御部115は、操作部114から受けた絞り値の設定値または画像処理部131から取得した輝度信号に応じて、交換レンズ102に設けられた絞り駆動部123を介して絞りユニット122の駆動を制御する。
また、制御部115は、画像処理部131から取得した焦点信号に応じて、交換レンズ102に設けられたフォーカス駆動部125を介してフォーカスユニット124の駆動を制御することで、オートフォーカスを行う。
カメラ100には、ピッチ防振演算部121aとヨー防振演算部121bが設けられている。
ピッチ防振演算部121aは、ピッチ振れ検出部120aからの振れ信号を用いてレンズ防振ユニット118(シフトレンズ)とセンサ防振ユニット130(撮像素子126)のY軸方向でのシフト位置を算出する。
また、ヨー防振演算部121bは、ヨー振れ検出部120bからの振れ信号を用いてレンズ防振ユニット118とセンサ防振ユニット130のX軸方向でのシフト位置を算出する。
カメラ100には、センサ防振ユニット130を駆動するセンサ駆動部127が設けられている。
交換レンズ102には、レンズ防振ユニット118を駆動する防振駆動部119が設けられている。
制御部115は、ピッチおよびヨー防振演算部121a,121bが算出したピッチ/ヨー方向のシフト位置に応じて、防振駆動部119とセンサ駆動部127を介してレンズ防振ユニット118とセンサ防振ユニット130のシフト位置を制御する。
これにより、像振れを補正する防振動作が行われる。
カメラ100には、メインミラーとサブミラー(不図示)から成るミラーユニット153と、これを駆動するミラー駆動部154とを有する。
カメラ100には、機械式のフォーカルプレーンシャッタ(不図示)から成るシャッタユニット151と、これを駆動するシャッタ駆動部152とを有する。
また、制御部115は、レリーズボタン106による撮像指示操作に応じて、ミラー駆動部154とシャッタ駆動部152を介してシャッタユニット151とミラーユニット153の駆動を制御する。
これにより、交換レンズ102により形成された光学像が撮像素子126に露光され、撮像素子126によって光電変換され撮像信号として出力される。
画像処理部131は、撮像信号に対して各種画像処理を行って画像信号を生成し、SDカードなどの記憶部132に記憶される。
表示部111は、画像処理部131から出力された画像信号(スルー画像)を表示したり、記憶部132に記録された撮像画像を再生表示したりする。
制御部115は、回転操作リング103や操作部114の操作を検出すると、振動デバイス駆動部134を介して振動デバイス109を制御し振動を発生させる。
このように、振動デバイス109が図1(a)に示したフロントグリップ101に振動を与える。
よって、フロントグリップ101を把持するユーザに対して回転操作リング103の回転操作に対するクリック感や操作部114の操作に対する操作感を与えることができる。
また、制御部115は、電源レバー104を操作しカメラ100の電源をオフするか、もしくは後述する条件(図7参照)を満たすと、センサ駆動部127を介してセンサ防振ユニット130をシフトさせる。
このとき、センサ防振ユニット130は振動デバイス109が発生させる振動を撮像素子126へ伝達する位置までシフトする。
そして、制御部115は振動デバイス駆動部134を介して振動デバイス109を制御し振動を発生させ、撮像素子126の表面に振動を伝達することで、撮像素子126に付着した塵埃を除去するDLを行う。
(撮像センサ防振ユニット130)
図3は、撮像センサ防振ユニット130の構成例を示す図である。
図3は、撮像センサ防振ユニット130の構成例を示す図である。
図3(a)は撮像センサ防振ユニット130の正面図、図3(b)はセンサ防振ユニット130の固定部200の分解斜視図を示し、図3(c)は、センサ防振ユニット130の可動部250の分解斜視図を示す。
撮像センサ防振ユニット130は固定部200と可動部250で構成されている。
固定部200はベースプレート201を備えており、ベースプレート201には磁石202a、202b、202cが固定されている。
ベースプレート201上には、転動部材であるボール203a、203b、203cが当接しており、後述する可動部250の保持枠251との間で挟持される。
また、固定部200は、後述するベースユニット300(図4参照)に固定される。
ベースプレート201はスペーサー204a、204b、204cを取り付ける取り付け穴を備えており、スペーサー204a、204b、204cは一方の端部にフロントヨーク205、他方の端部にリアヨーク206が固定される。
ここで、ベースプレート201とフロントヨーク205の間にできる空間には、可動部250が図に示すXY平面で移動可能に保持されている。
磁石202a、202b、202cは、それぞれ光軸方向Zに磁束密度が生じるように着磁されており、フロントヨーク205とリアヨーク206の間でそれぞれに対向する位置に配置される。
したがって、フロントヨーク205と磁石202a、202b、202cとリアヨーク206は磁気回路(閉磁路)を形成している。
また、フロントヨーク205とリアヨーク206は磁石202a、202b、202cの磁力により吸引されている。
可動部250は保持枠251を備えており、保持枠251は撮像素子126とコイル252a、252b、252cと光学フィルタ253、コイル用基板254を備えている。
コイル252a、252b、252cは磁石202a、202b、202cとそれぞれ対向する位置に固定されており、コイル用基板254にはんだ付けされることで電気的導通が確保されている。
コイル用基板254は不図示の位置検出素子を備えており、位置検出素子には前述した磁気回路を利用して位置を検出するホール素子が用いられている。
ホール素子は小型であるので、コイル252a、252b、252cの巻線の内側に位置するように配置することが可能である。
また、コイル用基板254は不図示の主基板に接続される。
コイル252a、252b、252cとコイル用基板254と不図示の位置検出素子は前述したセンサ駆動部127の駆動機構であり、不図示の主基板は前述した制御部115を備えている。
したがって、前述した制御部115からの制御信号によりコイル252a、252b、252cへ電流を流すとフレミング左手の法則に従った力が発生し、可動部250がX/Y方向で駆動することで像振れを補正する防振動作が行われる。
撮像素子126は不図示のフレキシブルプリント基板(FPC)により、不図示の主基板と接続されている。
光学フィルタ253はフィルタ保持枠255に保持され、撮像素子126の有効画素よりも広い範囲を覆う様な略矩形形状をしており、フィルタ保持枠255は保持枠251に固定されている。
なお、以後の図では図3で示したX/Y/Z方向を利用して説明する。
(ベースユニット300)
図4(a)はベースユニット300の正面斜視図、図4(b)はベースユニット300の分解斜視図を示す図である。
図4(a)はベースユニット300の正面斜視図、図4(b)はベースユニット300の分解斜視図を示す図である。
ベースユニット300は、不図示の外装カバーを固定するベース部材301を備えており、正面部から側面部にかけては、表層に弾性を有し、且つユーザが把持するためのフロントグリップ302を有する。
フロントグリップ302はベース部材301に不図示の両面テープで固定されている。
さらに、フロントグリップ302は開口部302aを備えており、後述するグリップ部305の表面が露出している。
グリップ部305はフロングリップ302と同面、もしくはフロントグリップ302から飛び出るように配置され、ユーザがフロントグリップ302を把持するとグリップ部305も把持する構成となる。
ベース部材301は振動デバイス109、グリップ部305、振動伝達部材350を保持している。
振動デバイス109は、振動デバイス109を駆動するための回路が配線された振動デバイス基板部109fを備えており、振動デバイス基板部109fは不図示の主基板と振動デバイス109を電気的に接続する。
また、振動デバイス109は振動伝達部材350の振動デバイス固定部350aと不図示の両面テープで接着固定される。
振動伝達部材350は、弾性変形可能であり、振動が伝搬しやすい材料で構成される。
また、振動伝達部材350は、ベース部材301に対してビス303a、303bで固定され、同時にグリップ部305もベース部材301に固定する。
ここで、ベース部材301は開口部301aを備えており、グリップ部305が開口部301aを貫通して外観に露出する。
グリップ部305とベース部材301の間には、振動減衰部材304が挟まれている。振動減衰部材304は、例えばゴムやエラストマなどであり、小さな力で大きく変形し、大きな弾性変形領域を持った材料で構成されている。
したがって、振動デバイス109が駆動し、例えば、操作感用振動V1を発生させると、グリップ部305は振動する一方、振動減衰部材304によりベース部材301には振動が伝わり難い構成となっている。
振動伝達部材350は、振動デバイス固定部350aから腕部350bが延出しており、腕部350bの先端には接触部350cを備えている。
接触部350cは、図3で述べた可動部250のフィルタ保持枠255と接触することで、振動デバイス109の振動をフィルタ保持枠255および、光学フィルタ253へ伝達させる。
つまり、接触部350cは光学フィルタ上の塵埃などの除去機能であるDLのための振動を伝達する。
(振動伝達部材350とセンサ防振ユニット130の動作)
図5、図6は、振動伝達部材350と撮像センサによる防振ユニット130の動作について説明する図である。
図5、図6は、振動伝達部材350と撮像センサによる防振ユニット130の動作について説明する図である。
図5(a)はセンサ防振動作時の撮像センサ防振ユニット130と振動伝達部材350の正面図であり、図5(b)は図5(a)に示す断面A−Aである。
図5(a)、(b)に示す可動部250は、センサ防振動作時において可動部250が最も−X方向へ移動した状態を示している。
側面部255bは、フィルタ保持枠255の振動伝達部材350側の1辺であり、図5(a)、(b)に示す状態での側面部255bの位置を位置X1とする。
また、可動部250が最も+X方向へ移動した状態にある場合の側面部255bの位置を位置X0とする。
したがって、可動部250がセンサ防振動作でX方向に移動する場合、フィルタ保持枠255の側面部255bは位置X0から位置X1の間で移動可能である。
以後、位置X0から位置X1の間の領域を第1の領域とする。
振動伝達部材350の接触部350cは、位置X1よりも−X方向の位置に設置される。
つまり、振動伝達部材350は、可動部250が位置X1まで移動しても保持枠251と接触しないため、振動デバイス109が振動を発生させても可動部250には振動は伝達しない。
ここで、センサ防振ユニット130は前述したベースユニット300へ固定されており、また、前述したように振動デバイス109の振動はベース部材301へは伝わり難い構成となっている。
したがって、センサ防振動作時において、振動デバイス109の振動はセンサ防振ユニット130へは伝達し難い構成となっている。
次に、DL動作を行うために撮像センサ防振ユニット130が、図5に示す状態から可動部250が−X方向へ移動し、フィルタ保持枠255の側面部255bが位置X1を超えて移動し、後述する位置X2まで移動する場合について説明する。
図5に示す状態では、振動伝達部材350の接触部350cは、フィルタ保持枠255の被写体側の面Aよりも撮像素子126側に位置している。
したがって、可動部250が位置X1を超えて−X方向へ移動すると、フィルタ保持枠255の側面部255bは接触部350cと接触する。
さらに可動部250が−X方向へ移動する際、側面部255bと面Aの成す角は面取りされた斜面部255cであるため、斜面部255cにより接触部350cは面A上へ乗り上げ、側面部255bが位置X2へ到達するまで面A上を摺動する。
側面部255bが位置X2へ到達すると図6に示す状態となる。
ここで、振動伝達部材350は弾性変形可能な部材であり、接触部350cが面A上に乗り上げている状態では腕部350bが弾性変形しているため、接触部350cはフィルタ保持枠255を−Z方向へ付勢している。
図6(a)はDL動作時のセンサ防振ユニット130と振動伝達部材350の正面図であり、図6(b)は図6(a)に示す断面B−Bである。
DL動作時において、可動部250は振動伝達部材350と接触する位置まで移動する。この時のフィルタ保持枠251の側面部255bの位置を位置X2とする。
位置X2は、前述した第1の領域よりも−X方向の位置にあり、センサ防振動作中のフィルタ保持枠255は侵入しない領域である。以後、位置X1から位置X2の間の領域を第2の領域とする。
フィルタ保持枠255の面A上には保持溝255aが設けられ、本実施例において保持溝255aは凹形状、接触部350cはR形状であり、位置X2では接触部350cが保持溝255aと係合し、フィルタ保持枠255を−Z方向へ付勢する。
ここで、接触部350cと保持溝255aの形状は係合する形状であれば何でもよく、例えば、保持溝255aが凸形状で、接触部350cが凸形状を乗り越えることで係合してもよい。
ただし、接触部350cはフィルタ保持枠255を付勢することが望ましく、特に、振動デバイス109の振動の方向と付勢方向を一致させることで、より効果的に振動デバイス109が発生させる振動を光学フィルタ253へ伝達することができる。
また、接触部350cが保持溝255aと係合した状態では、接触部350cと保持溝255aの係合は可動部250の自重によって外れ難い構成となっている。
位置X2では、前述した転動部材であるボール203a、203b、203cの内、少なくとも1つは接触部350cのZ方向の投影上に位置する。
したがって、振動伝達部材350により−Z方向に付勢される可動部250が−Z方向へ逃げることを防止し、接触部350cとフィルタ保持枠255を確実に接触させることで効率よく振動を伝達する。
もしくは、接触部350cは、転動部材であるボール203a、203b、203cの内の少なくとも2つに挟まれた位置にあってもよく、この場合でも可動部250が煽られることなく−Z方向に付勢されるため効率よく振動を伝達することができる。
本実施例において、保持溝255aはフィルタ保持枠255上、かつ、振動デバイス109と光学フィルタ253の間に設けられ、光学フィルタ253の1辺の長さと同一かそれ以上の長さで設けられている。
つまり、振動デバイス109が発生させる振動は、光学フィルタ253上の保持溝255a側の1辺から、反対側の1辺までX方向で均等に伝達する。
したがって、光学フィルタ253上の塵埃などの異物を効率良く除去することができる。なお、保持溝255aは撮像素子126の投影を避ければ光学フィルタ253上に設けてもよい。
上述のように、振動デバイス109、振動伝達部材350、可動部250を構成することで、カメラ100内に配置された1つの振動デバイス109を用いて、ユーザが操作部114を操作した際の操作感振動とDL時の振動を発生させることが可能となる。
したがって、従来DLのためにセンサ防振ユニット130の可動部250に配置していた振動デバイスを廃止可能となり、センサ防振ユニット130の可動部250を小型・軽量化できる。
本実施例の撮像装置は、操作手段106に対するユーザの操作に応じた触覚をユーザに伝えるために撮像装置を振動させる振動デバイス109と、振動デバイスの振動を伝達する振動伝達部材350を備えている。
また、振動伝達部材を保持する筐体300と、像振れ補正を行うために光軸と異なる方向に第1の可動領域内を移動する撮像センサ126を保持する可動部250と、撮像センサの被写体側であって光軸上に配置される光学部材255を備えている。
撮像センサ126が第1の可動領域(位置X0から位置X1の間の領域)に位置する場合、光学部材255と振動伝達部材350が当接していない。
撮像センサが第1の可動領域の外側に形成された第2の可動領域(位置X1から位置X2の間の領域)に移動することで、光学部材と振動伝達部材が当接する。
振動伝達部材350は光軸と平行な方向に光学部材255を付勢し、光学部材255を付勢する方向は振動デバイス109の振動方向と一致する。
振動伝達部材の接触部350cが第2の可動領域内で光学部材の保持溝255aに当接することで、可動部が第2の可動領域(位置X1から位置X2の間の領域)内で固定される。
光学部材255は、矩形の形状であり、保持溝255aと接触部350cの接触長さは、光学部材の1辺の長さと同一である。
操作手段は、撮影開始手段106であり、撮影待機でない状態において、撮影開始手段を操作した場合、撮像センサが第2の可動領域から第1の可動領域(位置X0から位置X1の間の領域)に移動する。
よって、光学部材と振動伝達部材350が当接した状態から当接していない状態へ遷移する。
像振れ補正を行うために可動部250を光軸と直交する方向に移動させる転動部材203は、光学部材と振動伝達部材が当接した状態において、光軸方向(Z方向)について振動伝達部材350の接触する位置に重畳する位置に配置されている。
(センサ防振ユニット130と振動デバイス109の制御フローチャート)
図7は本実施例におけるセンサ防振ユニット130と振動デバイス109の制御の一例を説明するためのフローチャートである。
図7は本実施例におけるセンサ防振ユニット130と振動デバイス109の制御の一例を説明するためのフローチャートである。
ステップS100では、カメラ100は電源オン状態であり、静止画または動画撮像モードが設定されている撮影待機状態であり、ユーザのボタン操作によりステップS101へ進む。
撮影待機状態において、センサ防振ユニット130の可動部250は振動伝達部材350と当接しない図5に示す状態であり、X方向については前述の第1の領域内でシフトし防振を行う。
ステップS101では、カメラ100が非撮影状態となる操作をされたか否かを判別する。
本実施例において、カメラ100が非撮影状態となる操作部材は、不図示のメニューボタン、不図示の再生ボタン、電源レバー104のことである。
カメラ100が非撮影状態となる操作ではないと判別された場合、ステップS102へ進む。カメラ100が非撮影状態となるボタン操作がされたと判別された場合、ステップS103へ進む。
ステップS102では、ステップS101で操作されたボタンに対して振動デバイス109が操作感触用振動V1を発生させた後にステップS100へ戻る。
つまり、ユーザはユーザのボタン操作に対し、振動による操作感を得ることができる。
ステップS103では、センサ防振ユニット130の可動部250が第2の領域へシフトし、振動伝達部材350と当接する図6に示す状態となり、ステップS104へ進む。
つまり、カメラ100が非撮影状態となると、振動デバイス109の振動が光学フィルタ253へと伝達可能な状態となる。
ステップS104では、ステップS101で操作された操作部材が電源レバー104であり、電源OFF操作をされたか否かを判別する。
電源OFF操作であると判別された場合、ステップS110へ進む。電源OFF操作ではない判別された場合、ステップS105へ進む。
つまり、カメラ100が撮影待機状態である場合に、ユーザが電源レバー104をONからOFFへ操作すると、可動部250が第1の領域から第2の領域へ移動し、可動部250と振動伝達部材350が当接した状態となる。
ステップS105では、カメラ100が撮影待機状態となる操作、もしくは電源レバー104で電源OFF操作をしたか否かを判別する。
本実施例において、カメラ100が非撮影状態から撮影待機状態へ変化するボタンは、レリーズボタン106、メニューボタンのことである。
カメラ100が撮影待機状態となる操作、もしくは電源OFF操作をしていないと判別された場合、ステップS106へ進む。カメラ100が撮影待機状態となるボタン操作、もしくは電源OFF操作をしたと判別された場合、ステップS108へ進む。
ステップS106では、振動デバイス109はステップS101で操作されたボタンに対して操作感触用振動V1を発生させ、ステップS107へ進む。
つまり、カメラ100が非撮影状態では、ユーザがボタン操作をすると振動デバイス109は操作感用振動V1を発生させ、ユーザへボタン操作の操作感を与えると同時に、可動部250上の光学フィルタ253へも振動が伝達する。
したがって、カメラ100はユーザのボタン操作により簡易的なDLを行うこととなる。
ステップS107では、ステップS106で振動デバイス109が駆動すると、操作カウントNをN+1とし、ステップS105へ戻る。
操作カウントNは振動の回数や時間などであり、カメラ100が電源ON状態で非撮影状態となった際に、ユーザのボタン操作により発生した振動の回数や時間の合計を記録する。なお、操作カウントNは振動の回数と時間のどちらか一方もしくは両方としてもよい。
ステップS108では、ステップS105で操作されたボタンが電源レバー104であり、電源OFF操作をされたか否かを判別する。
電源OFF操作であると判別された場合、ステップS110へ進む。電源OFF操作ではない判別された場合、ステップS109へ進む。
ステップS109では、センサ防振ユニット130の可動部250が第2の領域から第1の領域へシフトし、図5に示す様な状態となり、ステップS100へ戻る。
つまり、カメラ100が非撮影状態の際、レリーズボタン106やメニューボタンを操作すると、可動部250は振動伝達部材350と接触する第2の領域から接触しない第1の領域へと移動し、カメラ100は撮影待機状態へ戻る。
ステップS110では、ステップS107でカウントした操作カウントNが閾値以上であるか否かを判別する。
操作カウントNが閾値以上であると判別された場合、ステップS112へ進む。操作カウントNが閾値以下であると判別された場合、ステップS111へ進む。
つまり、ステップ104やステップS108で電源レバー104が操作され、カメラ100の電源OFF動作が始まると、操作カウントNによって振動デバイス109の制御を変更する。
ステップS111では、振動デバイス109はDL用振動V2を発生させ、ステップS112へ進む。
ステップ112では、操作カウントNをN=0として、カウントをリセットし、カメラ100の電源がOFFとなる。
つまり、ユーザが電源レバー104をONからOFFへ操作する。
そして、カメラ100が電源ON状態から電源OFF状態になるまでの間に、操作感用振動V1による簡易的なDLの回数もしくは時間が規定以上であれば電源OFF動作中のDL用振動V2によるDL(異物除去)を行わない。
一方、操作感用振動V1による簡易的なDLの回数もしくは時間が規定以下であれば、カメラ100が電源ON状態から電源OFF状態になるまでの間にDL用振動V2によるDLを行う。
ここで、操作感用振動V1は操作する部位によって周波数、振幅を異ならせることで、ユーザに対し最適な感触を与えている。
操作感用振動V1の振幅A1は、ユーザに対し振動を感触としてフィードバックする振動であるため、DL用振動V2の振幅A2よりも大きく、操作感用振動V1の周波数f1はユーザが振動として認識しやすい低い周波数となっている。
また、DL用振動V2の周波数f2はユーザが振動として認識難い高い周波数である。したがって、振幅A1>振幅A2という不等号が成り立ち、周波数f1<周波数f2という不等号が成り立つ。
また、DL用振動V2の周波数は、フィルタ保持枠255と光学フィルタ253の固有モードの共振周波数近傍である。ここで、共振周波数は複数存在し、各々の共振周波数を切り替えることで効率的に塵埃を除去可能となる。
また、操作感触としての振動は1回の操作に対して1回の感触をフィードバックし、DLは塵埃を除去するためにある程度の振動時間を確保する必要がある。
したがって、操作感用振動V1の振動時間T1はDL用振動V2の振動時間T2と比べて短く、振動時間T1<振動時間T2の不等号が成り立つ。
したがって、操作感用振動V1はDLのための振動として最適な振動ではないが、従来の撮像素子の被写体側へ設置した圧電素子で発生させるDLの振動より強力な振動であるため、光学フィルタ253上の塵埃を異物除去可能である。
本実施例の振動デバイス109は、操作手段106に対するユーザの操作に応じた触覚をユーザに伝える第1の振動モード(V1)と、光学部材上の異物を除去する第2の振動モード(V2)を有する。
本実施例では、電源ONで光学部材と振動伝達部材が当接している期間中の第1の振動モードの振動回数又は時間が閾値以上であれば、電源ONから電源OFFへの移行期間において第2の振動モードを行わない。
撮影待機である状態において、光学部材と振動伝達部材が当接しておらず、撮影待機でない状態において、光学部材と振動伝達部材が当接している。
電源ONから電源OFFに移行した場合、撮像センサが第1の可動領域(位置X0から位置X1の間の領域)の外側に形成された第2の可動領域(位置X1から位置X2の間の領域)に移動することで、光学部材253と振動伝達部材350が当接する。
上述のように、カメラ100が撮影待機状態/非撮影状態で、可動部250の位置を変更する。
そして、ユーザのボタン操作による振動デバイス109の振動を簡易的なDLとして用いて、電源OFF時のDL振動をスキップすることで、カメラ100の省エネ性を確保できる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
本発明は、一眼レフカメラ、ミラーレスカメラなどの撮像装置に好適に利用できる。
109 振動デバイス
200 固定部
250 可動部
253 光学フィルタ
350 振動伝達部材
S100 撮影待機状態
S102 振動デバイス駆動(操作感振動)
S107 操作カウントN
S111 振動デバイス駆動(DL振動)
200 固定部
250 可動部
253 光学フィルタ
350 振動伝達部材
S100 撮影待機状態
S102 振動デバイス駆動(操作感振動)
S107 操作カウントN
S111 振動デバイス駆動(DL振動)
Claims (9)
- 撮像装置であって、
操作手段に対するユーザの操作に応じた触覚をユーザに伝えるために前記撮像装置を振動させる振動デバイスと、前記振動デバイスの振動を伝達する振動伝達部材と、前記振動伝達部材を保持する筐体と、像振れ補正を行うために光軸と異なる方向に第1の可動領域内を移動する撮像センサを保持する可動部と、前記撮像センサの被写体側であって光軸上に配置される光学部材と、を備え、
前記撮像センサが前記第1の可動領域に位置する場合、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接しておらず、
前記撮像センサが前記第1の可動領域の外側に形成された第2の可動領域に移動することで、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接することを特徴とする撮像装置。 - 前記振動伝達部材は光軸と平行な方向に前記光学部材を付勢し、前記光学部材を付勢する方向は前記振動デバイスの振動方向と一致することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記振動伝達部材の接触部が前記第2の可動領域内で前記光学部材の保持溝に当接することで、前記可動部が前記第2の可動領域内で固定されることを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。
- 前記光学部材は、矩形の形状であり、
前記保持溝と前記接触部の接触長さは、前記光学部材の1辺の長さと同一であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の撮像装置。 - 前記振動デバイスは、前記操作手段に対するユーザの操作に応じた触覚をユーザに伝える第1の振動モードと、前記光学部材上の異物を除去する第2の振動モードを有し、
電源ONで前記光学部材と前記振動伝達部材が当接している期間中の前記第1の振動モードの振動回数又は時間が閾値以上であれば、前記電源ONから電源OFFへの移行期間において前記第2の振動モードを行わないことを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の撮像装置。 - 撮影待機である状態において、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接しておらず、
撮影待機でない状態において、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接していることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像装置。 - 前記電源ONから前記電源OFFに移行した場合、前記撮像センサが前記第1の可動領域の外側に形成された第2の可動領域に移動することで、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記操作手段は、撮影開始手段であり、
撮影待機でない状態において、前記撮影開始手段を操作した場合、前記撮像センサが前記第2の可動領域から前記第1の可動領域に移動することで、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接した状態から当接していない状態へ遷移することを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の撮像装置。 - 像振れ補正を行うために前記可動部を光軸と直交する方向に移動させる転動部材は、前記光学部材と前記振動伝達部材が当接した状態において、光軸方向について前記振動伝達部材の接触する位置に重畳する位置に配置されていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の撮像装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020024750A JP2021128317A (ja) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | 撮像装置 |
US17/168,435 US11218619B2 (en) | 2020-02-17 | 2021-02-05 | Image capturing apparatus, method for the same, and storage medium where while an image sensor is located in an area an optical member and a vibration transmission member are not in contact with each other |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020024750A JP2021128317A (ja) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | 撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021128317A true JP2021128317A (ja) | 2021-09-02 |
Family
ID=77273144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020024750A Pending JP2021128317A (ja) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | 撮像装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11218619B2 (ja) |
JP (1) | JP2021128317A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7216853B1 (ja) | 2022-03-31 | 2023-02-01 | エーエーシー オプティックス (ソシュウ) カンパニーリミテッド | 撮像装置及び携帯型電子機器 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7438848B2 (ja) * | 2020-05-15 | 2024-02-27 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101710631B1 (ko) * | 2010-12-23 | 2017-03-08 | 삼성전자주식회사 | 손 떨림 보정 모듈을 구비하는 디지털 영상 촬영 장치 및 이의 제어 방법 |
JP5725882B2 (ja) | 2011-01-25 | 2015-05-27 | キヤノン株式会社 | 異物除去ユニットおよびそれを備える光学機器 |
WO2012176441A1 (ja) * | 2011-06-23 | 2012-12-27 | 株式会社ニコン | 撮像装置 |
JP2014164172A (ja) | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Nikon Corp | 撮像装置およびプログラム |
JP6210855B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2017-10-11 | オリンパス株式会社 | 操作装置 |
WO2019087504A1 (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-09 | ソニー株式会社 | 振動発生装置、振動制御方法及びプログラム |
-
2020
- 2020-02-17 JP JP2020024750A patent/JP2021128317A/ja active Pending
-
2021
- 2021-02-05 US US17/168,435 patent/US11218619B2/en active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7216853B1 (ja) | 2022-03-31 | 2023-02-01 | エーエーシー オプティックス (ソシュウ) カンパニーリミテッド | 撮像装置及び携帯型電子機器 |
JP2023150457A (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-16 | エーエーシー オプティックス (ソシュウ) カンパニーリミテッド | 撮像装置及び携帯型電子機器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11218619B2 (en) | 2022-01-04 |
US20210258453A1 (en) | 2021-08-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11687158B2 (en) | Imaging apparatus including a vibration device to provide touch sense to the user based on imaging mode | |
US11218619B2 (en) | Image capturing apparatus, method for the same, and storage medium where while an image sensor is located in an area an optical member and a vibration transmission member are not in contact with each other | |
US11442340B2 (en) | Electronic apparatus, electronic apparatus control method and storage medium | |
US11415862B2 (en) | Electronic apparatus | |
US11500466B2 (en) | Image pickup apparatus with vibration device | |
CN110636189B (zh) | 具有振动装置的摄像设备 | |
JP7187230B2 (ja) | 振動デバイスを有する電子機器 | |
JP5718144B2 (ja) | 駆動制御装置 | |
JP2023009598A (ja) | 撮像装置 | |
US11297235B2 (en) | Optical apparatus having vibration device | |
US20230388631A1 (en) | Electronic apparatus | |
JP7309432B2 (ja) | 振動デバイスを有する光学機器 | |
JP7247009B2 (ja) | 振動デバイスを有する撮像装置 | |
JP7484472B2 (ja) | 撮像装置 | |
US20230396870A1 (en) | Image pick up apparatus, and lens apparatus | |
WO2019194037A1 (ja) | 電子機器、電子機器の制御方法およびプログラム | |
JP2023128236A (ja) | 撮像装置 | |
JP2023009356A (ja) | 光学機器 | |
JP2020049424A (ja) | 電子機器およびその制御方法 | |
JP2023180872A (ja) | 電子機器 | |
JP2023180873A (ja) | 電子機器 | |
JP2023154673A (ja) | 撮像装置およびその制御方法 | |
JP2020052227A (ja) | 光学機器およびその制御方法 | |
JP2020182132A (ja) | 撮像装置及び撮像装置の制御方法 | |
JP2005303867A (ja) | 撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20200324 |