JP5332176B2 - 像振れ補正装置 - Google Patents

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本発明は、撮影レンズの光軸上に配置された枠体内で、撮像画像の振れ量に応じて複数の頂角プリズムのうちのいくつかを電磁力により前記光軸と直交する面に略沿って回動させて、前記振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置に関するものである。
従来、撮影時の手振れや振動などによって生じる撮像画像の振れ量を光学的に補正して、被写体像に振れを生じさせずに見易い画像として撮影できる光学式振れ補正装置(像振れ補正装置)がビデオカメラ,電子スチルカメラ,スチルカメラなどに適用されている。
この種の光学式振れ補正装置の一例として、撮像画像の振れ量を打ち消す方向に制御される凹レンズ及び凸レンズが一組となってビデオカメラ内に設けられ、撮像画像の振れ量に応じて凹レンズ及び凸レンズの少なくとも一方を仮想の曲率中心を中心にして回動させて光束を偏向させるものが下記の特許文献1に開示されている。
更に、撮影時の手振れや振動などによって生じる撮像画像の振れ量を光学的に補正する振れ補正装置の他例として、垂直方向に回動する第1の頂角可変プリズムが平凹レンズと凸平レンズとで構成され、水平方向に回動する第2の頂角可変プリズムが平凹レンズと凸平レンズとで構成され、これら第1,第2の頂角可変プリズムの各回動角を合成することで2次元的に透過光軸を可変できるものが下記の特許文献2に開示されている。
特開平6−281889号公報 特開平10−104678号公報。
ところで、先に示した特許文献1に開示された光学式振れ補正装置では、振れ量に応じて凹レンズ及び凸レンズの少なくとも一方を仮想の曲率中心を中心にして回動させて光束を偏向させることができるものの、上記した特許文献1の記載によれば、例えば凸レンズを回動させる場合に、凸レンズ回動手段は、凸レンズを支持する上下一対の凸レンズ支持部材と、上下一対の凸レンズ支持部材を垂直方向にそれぞれ回動させる左右一対の凸レンズ垂直回動部材と、左右一対の凸レンズ垂直回動部材間に設けられて左右一対の凸レンズ垂直回動部材を水平方向に回動させる凸レンズ水平回動部材と、凸レンズ垂直回動用の電磁手段と、凸レンズ水平回動用の電磁手段とで構成されているために、凸レンズ回動手段の構造が複雑で大がかりになってしまい、各構成部材の設置スペースを必要とするので小型化が困難である。
更に、先に示した特許文献2に開示された頂角可変プリズムを用いた振れ補正装置では、手振れや振動などによって生じる振れ量に応じて第1,第2の頂角可変プリズムを回動させて、第1,第2の頂角可変プリズムの各回動角を合成することで2次元的に透過光軸を可変できるものの、上記した特許文献2の記載によれば、第1,第2の頂角可変プリズムを回動させる場合に、レンズ回動手段は、モータの軸に取り付けたピニオンを頂角可変プリズムの側壁側に取り付けたラックに噛合させているので、ここでもレンズ回動手段の構造が大がかりになってしまい、小型化が困難である。
そこで、撮影時の手振れや振動などによって生じる撮像画像の振れを光学的に補正する際に、構造が簡単で且つ小型化が可能な像振れ補正装置が望まれている。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、撮像レンズの光軸上に配置され、撮像画像の振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置であって、略扇形形状であり、頂角方向側の厚みが、その頂角方向の反対側の厚みに比べて小さい複数の頂角プリズムと、前記光軸と略平行な軸を有して横設した少なくとも一以上の軸部と、前記複数の頂角プリズムのうち、前記軸回周りに回動せず固定された少なくとも一つの固定頂角プリズムを除く少なくとも一の回動頂角プリズムを保持する枠部と、前記枠部に連接し且つ前記回動頂角プリズムに直交した軸受け部とを有し、前記回動頂角プリズム毎に設けられ、前記軸受け部に前記軸を嵌合させて前記回動頂角プリズムと一体に前記軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な少なくとも一のプリズム保持部材と、前記プリズム保持部材の前記軸受け部中で前記枠部とは反対側に固着させたロータヨーク及びN極とS極とに着磁された磁石と、前記枠体の外周部位に取り付けられ、前記磁石を囲むように巻回された駆動コイル及びバックヨークとを備え、前記振れ量が相殺される方向に前記プリズム保持部材を回動させる電流を前記駆動コイルに印加して前記磁石との間で発生する前記電磁力により、前記プリズム保持部材と一体に前記回動頂角プリズムを回動させることを特徴とする像振れ補正装置である。
また、第2の発明は、上記第1の発明の像振れ補正装置において、前記回動頂角プリズムを保持した前記プリズム保持部材が回動しない基準位置において、非通電の前記駆動コイルに対して前記磁石のN極とS極との磁束の量が略均等となるように付勢力を働かせることで、前記プリズム保持部材に保持した前記回動頂角プリズムが前記所定の可動角度範囲の中点位置を保つことを特徴とする像振れ補正装置である。
また、第3の発明は、上記第1又は第2の発明の像振れ補正装置において、前記複数の頂角プリズムは、前記固定頂角プリズムと、前記プリズム保持部材に保持される第1回動頂角プリズム及び第2回動頂角プリズムとを備え、前記プリズム保持部材は、前記光軸と略平行に横設した第1軸に軸支された、前記第1回動頂角プリズムを保持する第1プリズム保持部材と、前記第1軸に対して前記光軸周りに180°隔てて略平行に横設した第2軸に軸支された、前記第2回動頂角プリズムを保持する第2プリズム保持部材からなることを特徴とする像振れ補正装置である。
また、第4の発明は、撮像レンズの光軸上に配置され、撮像画像の振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置であって、略扇形形状であり、頂角方向側の厚みが、その頂角方向の反対側の厚みに比べて小さい複数の頂角プリズムと、前記光軸と略平行な軸を有して横設した少なくとも一以上の軸部と、前記複数の頂角プリズムのうち、前記軸回周りに回動せず固定された少なくとも一つの固定頂角プリズムを除く少なくとも一の回動頂角プリズムを保持する枠部と、前記枠部に連接し且つ前記回動頂角プリズムに直交した軸受け部とを有し、前記回動頂角プリズム毎に設けられ、前記軸受け部に前記軸を嵌合させて前記回動頂角プリズムと一体に前記軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な少なくとも一のプリズム保持部材と、前記プリズム保持部材の前記軸受け部中で前記枠部とは反対側に固着させたロータヨーク及びN極とS極とに着磁された磁石と、前記枠体の外周部位に取り付けられ、前記磁石を囲むように巻回された駆動コイル及びバックヨークと、前記プリズム保持部材が回動しない基準位置において、前記磁石の磁気ギャップ部に対向するように前記像振れ補正装置の外周部位に取り付けられたホール素子とを備え、前記プリズム保持部材と一体に回動させた前記回動頂角プリズムの回動角度を前記ホール素子で検出する際に、前記磁石の磁気ギャップ部は、この中心から外側に向かうに従って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されていることを特徴とする像振れ補正装置である。
また、第5の発明は、撮像レンズの光軸上に配置され、撮像画像の振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置であって、略扇形形状であり、頂角方向側の厚みが、その頂角方向の反対側の厚みに比べて小さい複数の頂角プリズムと、前記光軸と略平行な一の軸を有して横設した少なくとも一以上の軸部と、前記複数の頂角プリズムのうちの第1回動頂角プリズムを保持する第1枠部と、前記第1枠部に連接し且つ前記第1回動頂角プリズムに直交した第1軸受け部とを有し、前記第1軸受け部に前記一の軸を嵌合させて前記第1回動頂角プリズムと一体に前記軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な第1プリズム保持部材と、前記第1プリズム保持部材に対して横設されており、前記複数の頂角プリズムのうちの第2回動頂角プリズムを保持する第2枠部と、前記第2枠部に連接し且つ前記第2回動頂角プリズムに直交した第2軸受け部とを有し、前記第2軸受け部に前記一の軸を嵌合させて前記第2回動頂角プリズムと一体に前記一の軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な第2プリズム保持部材と、前記第1,第2頂角プリズムをそれぞれ保持した前記第1,第2プリズム保持部材を前記振れ量が相殺される方向に回動させる第1,第2電磁アクチュエータとを備えたことを特徴とする像振れ補正装置である。
また、第6の発明は、上記第5の発明の像振れ補正装置において、前記第1電磁アクチュエータは、前記第1プリズム保持部材の前記第1軸受け部とは反対側に前記第1枠部と連接して形成した部品取り付け部に第1駆動コイルを有する第1駆動コイル基板が取り付けられ、且つ、前記第1駆動コイル基板と対向して第1磁石と第1ヨークとが前記第1枠体内の一方の面側に固着されると共に、第1バックヨークが前記第1ヨークと対向するように前記第1駆動コイル基板を挟んで前記第1枠体内に固着されて成り、前記第2電磁アクチュエータは、前記第2プリズム保持部材の前記第2軸受け部とは反対側に前記第2枠部と連接して形成した部品取り付け部に第2駆動コイルを有する第2駆動コイル基板が取り付けられ、且つ、前記第2駆動コイル基板と対向して第2磁石と第2ヨークとが前記第2枠体内の他方の面側に固着されると共に、第2バックヨークが前記第2ヨークと対向するように前記第2駆動コイル基板を挟んで前記第2枠体内に固着されて成ることを特徴とする像振れ補正装置である。
また、第7の発明は、上記第5の発明の像振れ補正装置において、前記第1電磁アクチュエータは、前記第1プリズム保持部材の前記第1軸受け部とは反対側に前記第1枠部と連接して形成した部品取り付け部に第1ヨークと第1磁石とが取り付けられ、且つ、前記第1磁石と対向して第1駆動コイルを有する第1駆動コイル基板と第1バックヨークとが前記第1枠体内の一方の面側に固着されて成り、前記第2電磁アクチュエータは、前記第2プリズム保持部材の前記第2軸受け部とは反対側に前記第2枠部と連接して形成した部品取り付け部に第2ヨークと第2磁石とが取り付けられ、且つ、前記第2磁石と対向して第2駆動コイルを有する第2駆動コイル基板と第2バックヨークとが前記第2枠体内の他方の面側に固着されて成ることを特徴とする像振れ補正装置である。

また、第8の発明は、上記第6又は第7発明の像振れ補正装置において、前記第1,第2回動頂角プリズムをそれぞれ保持した前記第1,第2プリズム保持部材が回動しない基準位置において、非通電の前記第1,第2駆動コイルに対して前記第1,第2磁石のN極とS極との磁束の量が略均等となるように付勢力を働かせることで、前記第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持した前記第1,第2回動頂角プリズムがそれぞれ前記所定の可動角度範囲の中点位置を保つことを特徴とする請求項6又は請求項7記載の像振れ補正装置である。
また、第9の発明は、上記第6〜第8発明のいずれかの像振れ補正装置において、前記第1駆動コイル基板に前記第1回動頂角プリズムの回動角度検出するための第1ホール素子を前記第1磁石と対向して設置し、且つ、前記第2駆動コイル基板に前記第2回動頂角プリズムの回動角度検出するための第2ホール素子を前記第2磁石と対向して設置したことを特徴とする像振れ補正装置である。
第1の発明の像振れ補正装置によると、撮影レンズの光軸上に配置された枠体内で、撮像画像の振れ量に応じて複数の頂角プリズムのうちのいくつかを電磁力により光軸と直交する面内に略沿って回動させて、前記振れ量を相殺して像振れ補正するにあたって、回動対象となる回動頂角プリズムをプリズム保持部材の枠部に保持させ、且つ、この枠部に連接し且つ回動頂角プリズムに直交した軸受け部に対して枠体内に光軸と略平行に横設した軸を嵌合させてプリズム保持部材と一体に回動頂角プリズムを軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能にすると共に、プリズム保持部材の軸受け部中で枠部とは反対側にロータヨーク及びN極とS極とに着磁された磁石を固着させ、更に、枠体の外周部位側に駆動コイル及びバックヨークとを取り付けて像振れ補正装置を構成したために、構造が簡単で且つ小型化が可能な像振れ補正装置を提供でき、更に、振れ量が相殺する方向にプリズム保持部材を回動させる電流を駆動コイルに印加して磁石との間で発生する電磁力により、プリズム保持部材に保持した回動頂角プリズムを軸を中心にして振れ量を相殺する方向に円弧状に回動させているので、良好な被写体像が得られる。
また、第2の発明の像振れ補正装置によると、回動頂角プリズムを保持したプリズム保持部材が回動しない基準位置において、非通電の駆動コイルに対して磁石のN極とS極との磁束の量が略均等となるように付勢力を働かせることで、ビデオカメラの撮影姿勢に影響されることなく、基準位置においてプリズム保持部材に保持させた回動頂角プリズムを所定の可動角度範囲の中点位置に保持することができる。
また、第3の発明の像振れ補正装置によると、複数の頂角プリズムは、枠体内に固定される固定頂角プリズムと、枠体内に固定頂角プリズムと共にそれぞれ横設されて振れ量のうちで横振れ量,縦振れ量に応じてそれぞれ回動する第1,第2回動頂角プリズムとからなり、枠体内に光軸と略平行に横設した第1軸に軸支された第1プリズム保持部材に第1回動頂角プリズムを保持させると共に、枠体内に第1軸に対して180°隔てて略平行に横設した第2軸に軸支された第2プリズム保持部材に第2回動頂角プリズムを保持させたために、枠体内に各構成部材を上下対称に配置することができ、これにより像振れ補正装置の構造が簡単で且つ小型化が可能になる。
また、第4の発明の像振れ補正装置によると、撮影レンズの光軸上に配置された枠体内で、撮像画像の振れ量に応じて複数の頂角プリズムのうちのいくつかを電磁力により光軸と直交する面内に略沿って回動させて、前記振れ量を相殺して像振れ補正するにあたって、回動対象となる回動頂角プリズムをプリズム保持部材の枠部に保持させ、且つ、この枠部に連接し且つ回動頂角プリズムに直交した軸受け部に対して枠体に光軸と略平行に横設した軸を嵌合させてプリズム保持部材と一体に回動頂角プリズムを軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能にすると共に、プリズム保持部材の軸受け部中で枠部とは反対側にロータヨーク及びN極とS極とを磁気ギャップ部を挟んで着磁された磁石を固着させ、更に、枠体の外周部位側に駆動コイル及びバックヨークとを取り付けると共に、磁石の磁気ギャップ部に対向するように枠体の外周部位側にホール素子を取り付けて像振れ補正装置を構成し、プリズム保持部材と一体に回動頂角プリズムを回動させた回動頂角プリズムの回動角度をホール素子で検出する際に、磁石の磁気ギャップ部は、この中心から外側に向かうに従って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されているので、プリズム保持部材が回動した時にホール素子の出力が所定の可動角度範囲に亘って直線的に変化する直線区間が大幅に得られるために、プリズム保持部材が大きな角度に亘って回動しても、プリズム保持部材に保持させた回動頂角プリズムの回動角度を確実に検出することができる。
また、第5の発明の像振れ補正装置によると、撮影レンズの光軸上に配置された枠体内で、撮像画像の振れ量に応じて複数の頂角プリズムのうちのいくつかを電磁力により光軸と直交する面内に略沿って回動させて、前記振れ量を相殺して像振れ補正するにあたって、第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持した第1,第2回動頂角プリズムを共通な一の軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動させているので、一の軸への共用化を図ることで像振れ補正装置に対して部品点数の削減を図ることができる。
また、第6の発明の像振れ補正装置によると、第1,第2電磁アクチュエータは、第1,第2プリズム保持部材に第1,第2駆動コイルを有する第1,第2駆動コイル基板がそれぞれ取り付けられ、且つ、枠体内に第1,第2磁石と第1,第2ヨークと第1,第2バックヨークとがそれぞれ固着されているために、第1,第2電磁アクチュエータにより第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持した第1,第2回動頂角プリズムを確実に回動させることができると共に、第1,第2駆動コイル基板を第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ取り付けることで像振れ補正装置に対して小型軽量化を図ることができる。
また、第7の発明の像振れ補正装置によると、第1,第2電磁アクチュエータは、第1,第2プリズム保持部材に第1,第2ヨークと第1,第2磁石とがそれぞれ取り付けられ、且つ、枠体内に第1,第2駆動コイルを有する第1,第2駆動コイル基板と第1,第2バックヨークとがそれぞれ固着されているために、第1,第2電磁アクチュエータにより第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持した第1,第2回動頂角プリズムを確実に回動させることができると共に、第1,第2駆動コイル基板を枠体内に固着させることで第1,第2駆動コイル基板が移動しないので断線などが発生することがない。
また、第8の発明の像振れ補正装置によると、第1,第2回動頂角プリズムをそれぞれ保持した第1,第2プリズム保持部材が回動しない基準位置において、非通電の第1,第2駆動コイルに対して第1,第2磁石のN極とS極との磁束の量が略均等となるように付勢力を働かせることで、ビデオカメラの撮影姿勢に影響されることなく、基準位置において第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持させた第1,第2頂角プリズムをそれぞれ所定の可動角度範囲の中点位置に保持することができる。
更に、第9の発明の像振れ補正装置によると、第1,第2駆動コイル基板に第1,第2頂角プリズムの回動角度検出するための第1,第2ホール素子を第1,第2磁石と対向してそれぞれ設置しているので、第1,第2回動頂角プリズムの回動角度を確実に検出することができる。
以下に本発明に係る像振れ補正装置の一実施例について図1〜図13を参照して、実施例1,実施例2の順に詳細に説明する。
図1は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置を適用したビデオカメラの全体構成を示した構成図、
図2(a),(b),(c)は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置内に設けた固定頂角プリズムと、第1回動頂角プリズムと、第2回動頂角プリズムとを説明するための正面図,側面画,斜視図、
図3(a),(b)は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置内に設けた固定頂角プリズムと、第1回動頂角プリズムと、第2回動頂角プリズムとによる光束偏向の動作原理を説明するための図、
図4は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置を分解して示した分解斜視図、
図5は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置を拡大して示した縦断面図、
図6は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置において、第1,第2回動頂角プリズムの回動動作及び回動位置を検出する動作を説明するために模式的に示した図、
図7は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置において、ホール素子を用いた第1角度センサ又は第2角度センサの出力を示した図である。
図1に示したビデオカメラ10Aでは、本発明に係る実施例1の像振れ補正装置30がレンズ鏡筒11の前方部位に取り付けられている。この実施例1の像振れ補正装置30では、枠体31が前枠体32と後枠体33とに2分割されて両者を前後に付き合せして一体的に筒状に締結されており、この筒状の枠体31内には被写体側に固定した固定頂角プリズム34と、ビデオカメラ10Aの横振れ量(又は縦振れ量)に応じて電磁力により光軸Kと直交する面に略沿って所定の角度範囲に亘って第1プリズム保持部材41と一体に光軸Kと略平行な第1軸42を中心にして回動する第1回動頂角プリズム35と、ビデオカメラ10Aの縦振れ量(又は横振れ量)に応じて電磁力により光軸Kと直交する面に略沿って所定の角度範囲に亘って第2プリズム保持部材51と一体に光軸Kと略平行な第2軸52を中心にして回動する第2回動頂角プリズム36とが上記順に横設されている。
この際、第1,第2回動頂角プリズム35,36は、いずれか一方をビデオカメラ10Aの横振れ量に応じて回動させ、且つ、他方をビデオカメラ10Aの縦振れ量に応じて回動させれば良いものである。尚、この実施例1では、横振れ量に応じて第1回動頂角プリズム35を回動させ、縦振れ量に応じて第2回動頂角プリズム36を回動させる場合について以下説明する。
また、レンズ鏡筒11内には、光軸Kに沿って被写体を撮影する前玉レンズ(群)12と、この前玉レンズ(群)12により撮影した被写体像を変倍(ズーミング)するために光軸方向に移動自在な変倍レンズ(群)13と、被写体像の光量を調整するために開閉自在なアイリス14と、被写体像のピントを調整するために光軸方向に移動自在なフォーカスレンズ(群)15と、被写体像を光電変換する固体撮像素子16とが被写体側から上記順に配置されている。この際、実施例1の像振れ補正装置30と、レンズ鏡筒11内の各部材12〜16とは、光軸を一致させている。
また、ビデオカメラ10A内には、全体を制御する制御部21と、光軸Kと直交したY軸に対してビデオカメラ10Aが左右方向に横振れした時の横振れ量を検出する横振れ量検出器22と、光軸K及びY軸と直交したX軸に対してビデオカメラ10Aが上下方向に縦振れした時の縦振れ量を検出する縦振れ量検出器23と、像振れ補正装置30内で横振れ量に応じて回動する第1回動頂角プリズム35の回動角度を検出する第1角度センサ24と、像振れ補正装置30内で縦振れ量に応じて回動する第2回動頂角プリズム36の回動角度を検出する第2角度センサ25と、像振れ補正装置30内に設けた第1,第2回動頂角プリズム35,36をそれぞれ所定の角度範囲に亘って回動させる回動頂角プリズム駆動回路26とが設けられている。
この際、横振れ量検出器22及び縦振れ量検出器23は、ジャイロ等の周知の角速度センサにより構成され、且つ、ビデオカメラ10Aの横方向(X軸方向)と縦方向(Y軸方向)とに検出面を向けて設けられており、横振れと縦振れとにそれぞれ起因した各角速度を検出して、各角速度に対応した横振れ量及び縦振れ量を制御部21に入力している。
また、第1,第2角度センサ24,25は、磁束密度の変化を電圧に変換するホール素子をそれぞれ用いており、第1,第2回動頂角プリズム35,36を保持した第1,第2プリズム保持部材41,51側にそれぞれ取り付けた第1,第2磁石44,54の各磁束密度を各ホール素子24,25で検出して、各検出結果を制御部21に入力することで、第1,第2回動頂角プリズム35,36の各回動位置の制御が行われているので、第1,第2回動頂角プリズム35,36が回動しない初期時に第1,第2回動頂角プリズム35,36をそれぞれの基準位置に至らしめることができるようになっている。
また、回動頂角プリズム駆動回路26は、横振れ量及び縦振れ量に応じて後述する第1,第2駆動コイル46,56に各コイル駆動電流を供給している。
ここで、図2(a),(b)に示した如く、実施例1の像振れ補正装置30内に被写体側から後方側に向かって順に横設した固定頂角プリズム34及び第1回動頂角プリズム35並びに第2回動頂角プリズム36は、共に透明な光学ガラス又は透明な樹脂材を用いて、撮影画面に対して必要最小限となる略扇型形状に形成されており、且つ、各プリズム34〜36の頂角は同じ値に設定されて、頂角方向が共に薄い厚みに形成されている一方、頂角方向に対して反対側が厚い厚みに形成された光束偏向用光学部材である。
この際、図2(c)に示した如く、被写体側から見た時に、固定設置される固定頂角プリズム34の頂角方向は、常に右斜め下方(例えば−45°の方向)に向くように設定されている。
また、略扇型形状の第1回動頂角プリズム35は、この下端部側及び左右の側面側が第1プリズム保持部材41の凹鍔状枠部41a内に保持され、且つ、この凹鍔状枠部41aの中心に直交して設けた筒状軸受け部41bに第1軸42を嵌合させてこの第1軸42を中心にして円弧状に回動可能になっており、第1回動頂角プリズム35の頂角方向は初期時に光軸Kと直交したY軸に沿って設定され、且つ、第1回動頂角プリズム35の頂角方向が横振れ量に応じてY軸に対して左右±方向に所定の角度範囲に亘って傾くように回動するようになっている。
更に、略扇型形状の第2回動頂角プリズム35は、この上端部側及び左右の側面側が第2プリズム保持部材51の凹鍔状枠部51a内に保持され、且つ、この凹鍔状枠部51aの中心に直交して設けた筒状軸受け部51bに第2軸52を嵌合させてこの第2軸52を中心にして円弧状に回動可能になっており、第2回動頂角プリズム36の頂角方向は初期時に光軸K及びY軸と直交したX軸に沿って設定され、且つ、第2回動頂角プリズム36の頂角方向が縦振れ量に応じてX軸に対して上下±方向に所定の角度範囲に亘って傾くように回動するようになっている。
従って、第1,第2回動頂角プリズム35,36の各頂角方向は互いに直交している。
ここで、固定頂角プリズム34と、第1回動頂角プリズム35と、第2回動頂角プリズム36とによる光束偏向の動作原理を図3(a),(b)を用いて説明する。
図3(a)に示した如く、固定頂角プリズム34と、第1回動頂角プリズム35と、第2回動頂角プリズム36とが初期状態の時に、vectorθ,vectorθ,vectorθはそれぞれ固定頂角プリズム35の頂角方向と、第1回動頂角プリズム35の頂角方向と、第2回動頂角プリズム36の頂角方向とに対応した各像シフトベクトルを示している。
この初期状態では、vectorθとvectorθの合成ベクトルvectorθ1+2をvectorθが打ち消すように固定頂角プリズム34及び第1,第2回動頂角プリズム35,36の各頂角方向が設定されているので、これにより各頂角プリズム34,35,36の3枚で平行平板と等価となる。従って、被写体からの光線の入射角と、頂角プリズムから出射する光線の出射角とが同一で光線は屈折しないので、入射光軸上にある被写体の像Aは移動せずにそのまま出射される。
次に、図3(b)は、初期状態から横振れ量に応じて第1回動頂角プリズム35を例えば+α回動させ、且つ、縦振れ量に応じて第2回動頂角プリズム36を例えば+α回動させた状態を示している。
この回動時には、第1回動頂角プリズム35は像シフトベクトルがvectorθからvectorθ’に移動し、且つ、第2回動頂角プリズム36は像シフトベクトルがvectorθからvectorθ’に移動するので、vectorθ’とvectorθ’の合成ベクトルvectorθ’1+2は、図3(a)に示したvectorθに対して一直線上になく、光線が屈折する。
この際、第1回動頂角プリズム35のベクトル変化分vectorθと、第2回動頂角プリズム36のベクトル変化分vectorθとを平行移動して合成すると合成ベクトルvectorθが得られ、この合成ベクトルvectorθの成分をθX,θYとすると、被写体の像AがXY座標の第1象限中で被写体の像A’に移動することになる。この状態を図3(b)の右側に拡大して表示している。
上記のように、第1回動頂角プリズム35を横振れ量に応じてY軸に対して左右±方向に所定の角度範囲に亘って回動させ、第2回動頂角プリズム36を縦振れ量に応じてX軸に対して上下±方向に所定の角度範囲に亘って回動させれば、被写体の像AはXY座標の第1〜第4象限内を適宜移動できるので、ビデオカメラ10A(図1)に横振れ及び縦振れが生じても被写体の像Aが横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られる。
次に、上記した光束偏向の原理に基づいて、第1,第2回動頂角プリズム35,36に対して回動動作を加えるための第1,第2電磁アクチュエータを組み合わせて構成した本発明に係る実施例1の像振れ補正装置30の具体的な構成について、図4と図5とを用いて説明する。
図4及び図5に示した如く、本発明に係る実施例1の像振れ補正装置30では、黒色樹脂材を用いて形成された枠体31が前枠体32と後枠体33とで2分割されており、枠体31が前枠体32及び後枠体33の各突き合わせ面同士を突き合せて後述する嵌め合いにより一体的に筒状に締結されている。
上記した前枠体32は、円板状の前面32aと、この前面32aの周縁に沿った円筒面32bとで一体的に円筒状に形成されて、この円筒面32bの後面側が開口されており、且つ、前面32aの中央部位に被写体からの光を通過させるための光通過孔32aが長方形状に貫通して形成されていると共に、円筒面32bの上下に一対の切り欠き部32b,(32b…図5のみ図示)が所定の幅を持って切り欠き形成され、更に、円筒面32bの左右に後述する後枠体33の一対の爪部33b,33bが係合するための一対の爪係合部32b,(32b…図示せず)が円筒面32bよりも一段引っ込んで形成されている。
そして、前枠体32の内部に、固定頂角プリズム34が光通過孔32aを臨みながら被写体側に向かって固定されており、この際に、固定頂角プリズム34の頂角方向は先に図2(c)を用いて説明したように常に右斜め下方(例えば−45°の方向)に向いている。
また、上記した後枠体33は、円板状の後面33aと、この後面33aの周縁に沿い且つ前枠体32の円筒面32bと同径な円筒面33bと、この円筒面33bの前方側でこの円筒面33bより一回り小径な小径円筒面33cとで一体的に段付き円筒状に形成されて、小径円筒面33cの前面側が開口されており、且つ、後面33aの中央部位に被写体からの光を通過させるための光通過孔33aが円形状に貫通して形成されていると共に、円筒面32bの上下に一対の切り欠き部33b,33bが所定の幅を持って切り欠き形成され、更に、円筒面33bの左右に一対の爪部33b,33bが前枠体32の一対の爪係合部32b,(32b…図示せず)側に向かって突出形成されている。
そして、前枠体32の上下一対の切り欠き部32b,(33b)と、後枠体33の上下一対の切り欠き部33b,33bとを互いに対向させた状態で、前枠体32の円筒面32bの内側に後枠体33の小径円筒面33cを嵌めこんで、後枠体33の左右一対の爪部33b,33bを前枠体32の左右一対の爪係合部32b,(32b)に係合させると、枠体31が一体化的に締結される。
また、前枠体32と後枠体33とを締結させた枠体31内の下方の内側外周部位に光軸Kと略平行な第1軸42を有する第1軸部が横設され、且つ、枠体31内には固定頂角プリズム34と対向して第1回動頂角プリズム35を一体的に取り付けた第1プリズム保持部材41が上記した第1軸42を中心にして所定の角度範囲に亘って回動可能に設けられており、この際に、第1回動頂角プリズム35の頂角方向は先に図2(c)を用いて説明したように初期時にY軸に沿っている。
この際、第1プリズム保持部材41は、黒色樹脂材を用いて凹鍔状枠部41aと筒状軸受け部41bとが連接して一体的に形成されており、この凹鍔状枠部41aの内部にレンズ厚み分のレンズ取り付け部を形成して第1回動頂角プリズム35の下端部側及び左右の側面側が接着剤を用いて保持されていると共に、この凹鍔状枠部41aの下部中心に連接して下方に突出した筒状軸受け部41bが第1回動頂角プリズム35に対して直交するように円筒状に形成されて内部に2個のオイルレスメタル41b(図5のみ図示)を嵌め込んで第1軸42に回動可能に軸着されている。
また、第1プリズム保持部材41の筒状軸受け部41b中で凹鍔状枠部41aとは反対側となる下側外周に沿って半円筒状の第1ロータヨーク43が接着剤を用いて固着されていると共に、この第1ロータヨーク43の外側にN極44aとS極44bとを磁気ギャップ部44cを挟んで厚み方向に着磁した第1磁石44が接着剤を用いて固着されている。
一方、枠体31の下方の外周部位となる前枠体32の下方の切り欠き部32bと後枠体33の下方の切り欠き部33bとの間に第1絶縁性コイルホルダー45が挟まれるように固定されており、且つ、この第1絶縁性コイルホルダー45上に第1駆動コイル46が四角状に巻回しながら接着剤により固着されていると共に、第1駆動コイル46の引き出し線は後述する第1フレキシブルプリント配線基板47に半田付けされている。
そして、四角状に巻回した第1駆動コイル46の内側の空洞部内に第1プリズム保持部材41の筒状軸受け部41bの下側外周に沿って固着させた第1ロータヨーク43及び第1磁石44が進入している。従って、第1駆動コイル46は、第1ロータヨーク43及び第1磁石44を囲むように巻回されていることになる。
また、第1絶縁性コイルホルダー45の裏面側に配置した第1フレキシブルプリント配線基板47に第1角度センサ24がホール素子を用いて半田付けされており、この第1角度センサ24は第1絶縁性コイルホルダー45の中央部に貫通して穿設した中央部角孔45a内に進入して、上記した第1磁石44の磁気ギャップ部44cと間隔を離して対向している。
更に、第1フレキシブルプリント配線基板47の裏面に第1バックヨーク48が接着剤を用いて固着されており、この第1バックヨーク48は第1絶縁性コイルホルダー45の裏面側に大きく穿設した外側角孔45b(図5のみ図示)内に嵌め込まれている。
従って、第1プリズム保持部材41に保持した第1回動頂角プリズム35を回動させるための第1電磁アクチュエータは、回動可能な第1プリズム保持部材41に固着させた第1ロータヨーク43及び第1磁石44と、枠体31内に固定した第1駆動コイル46及び第1バックヨーク48とで構成されている。
また、枠体31内の上方の内側外周部位に光軸Kと略平行で第1軸42に対して180°隔てて略平行な第2軸52を有する第2軸部が横設され、且つ、枠体31内には第1回動頂角プリズム35と対向して第2回動頂角プリズム36を一体的に取り付けた第2プリズム保持部材51が上記した第2軸52を中心にして所定の角度範囲に亘って回動可能に設けられており、この際に、第2回動頂角プリズム36の頂角方向は先に図2(c)を用いて説明したように初期時にX軸に沿っている。
この際、第2プリズム保持部材51も、第1プリズム保持部材41と同様に、黒色樹脂材を用いて凹鍔状枠部51aと筒状軸受け部51bとが連接して一体的に形成されており、この凹鍔状枠部51aの内部にレンズ厚み分のレンズ取り付け部を形成して第2回動頂角プリズム36の上端部側及び左右の側面側が接着剤を用いて保持されていると共に、この凹鍔状枠部51aの上部中心に連接して上方に突出した筒状軸受け部51bが第2回動頂角プリズム36に対して直交するように円筒状に形成されて内部に2個のオイルレスメタル51b(図5のみ図示)を嵌め込んで第2軸52に回動可能に軸着されている。
また、第2プリズム保持部材51の筒状軸受け部51b中で凹鍔状枠部51aとは反対側となる上側外周に沿って半円筒状の第2ロータヨーク53が接着剤を用いて固着されていると共に、この第2ロータヨーク53の外側にN極54aとS極54bとを磁気ギャップ部54cを挟んで厚み方向に着磁した第2磁石54が接着剤を用いて固着されている。
一方、枠体31の上方の外周部位となる前枠体32の上方の切り欠き部32bと後枠体33の上方の切り欠き部33bとの間に第2絶縁性コイルホルダー55が挟まれるように固定されており、且つ、この第2絶縁性コイルホルダー55上に第2駆動コイル56が四角状に巻回しながら接着剤により固着されていると共に、駆動コイル56の引き出し線は後述する第2フレキシブルプリント配線基板57に半田付けされている。
そして、四角状に巻回した第2駆動コイル56の内側の空洞部内に第2プリズム保持部材51の筒状軸受け部51bの上側外周に沿って固着させた第2ロータヨーク53及び第2磁石54が進入している。従って、第2駆動コイル56は第2ロータヨーク53及び第2磁石54を囲むように巻回されていることになる。
また、第2絶縁性コイルホルダー55の裏面側に配置した第2フレキシブルプリント配線基板57に第2角度センサ25がホール素子を用いて半田付けされており、この第2角度センサ54は第2絶縁性コイルホルダー55の中央部に貫通して穿設した中央部角孔55a内に進入して、上記した第2磁石54の磁気ギャップ部54cと間隔を離して対向している。
更に、第2フレキシブルプリント配線基板57の裏面に第2バックヨーク58が接着剤を用いて固着されており、この第2バックヨーク58は第2絶縁性コイルホルダー55の裏面側に大きく穿設した外側角孔55b内に嵌め込まれている。
この際、第1,第2駆動コイル46,56を半田付けした第1,第2フレキシブルプリント配線基板47,57は、共に後枠体63側から外部に引き出されており、この実施例1では第1,第2フレキシブルプリント配線基板47,57が移動しないので断線などが発生することがない。
従って、第2プリズム保持部材51に保持した第2回動頂角プリズム36を回動させるための第2電磁アクチュエータは、回動可能な第2プリズム保持部材51に固着させた第2ロータヨーク53及び第2磁石54と、枠体31内に固定した第2駆動コイル56及び第2バックヨーク58とで構成されている。
更に、上記のように構成した実施例1の像振れ補正装置30では、第1,第2回動頂角プリズム35,36をそれぞれ保持した第1,第2プリズム保持部材41,51が枠体31の内側外周部位に180°隔てて横設した第1,第2軸42,52に回動可能に軸支されているので、第1,第2プリズム保持部材41,51の各筒状軸受け部41b,51bの軸スパンを長く取れるために第1,第2回動頂角プリズム35,36の角度バラツキを低減することができる。また、枠体31内に各構成部材を上下対称に配置することができ、且つ、第1,第2電磁アクチュエータは、それぞれ180°対向した位置に取り付けられているのでお互いに磁気による影響が少ないために、回動中心付近に駆動用の磁気回路を搭載することが容易になり、第1,第2磁石44,54の小型化によりコストダウンが図れるメリットがあると共に、像振れ補正装置30の構造が簡単で且つ小型化が可能になる。
次に、上記のように構成した実施例1の像振れ補正装置30において、第1,第2回動頂角プリズム35,36の回動動作及び回動位置を検出する動作について、図6及び図7を用いて説明する。
図6に示した状態は、第1回動頂角プリズム35を保持した第1プリズム保持部材41と、第2回動頂角プリズム36を保持した第2プリズム保持部材51とを、上下に180°隔てて横設した第1,第2軸42,52に軸支させて摸式的に図示しているが、第1,第2回動頂角プリズム35,36同士は互いに重ならないように枠体31内の前後に配置されている。
ここで図6に示した如く、第1回動頂角プリズム35を保持した第1プリズム保持部材41は、この筒状軸受け部41bに嵌め込んだオイルレスメタル41b内に第1軸42が嵌合しており、且つ、第1プリズム保持部材41の筒状軸受け部41bの下側外周に沿って固着させた第1ロータヨーク43及び第1磁石44が枠体31内の下方の外周部位に取り付けた第1絶縁性コイルホルダー45上に固着させた第1駆動コイル46の内側の空洞部内に進入しているので、第1回動頂角プリズム35が回動しない基準位置において、第1駆動コイル46に対して通電せずに像振れ補正動作を行なわない場合に、第1ロータヨーク43と第1磁石44と第1バックヨーク48は磁気ループを形成しているものの、非通電の第1駆動コイル46に対して第1磁石44のN極44aとS極44bとの磁束の量が略均等となるように付勢力が働くために、第1プリズム保持部材41は第1磁石44の磁気ギャップ部44cの中心部を挟んで±αの可動角度範囲の中点位置αを保っているで、初期状態時にビデオカメラ10A(図1)の撮影姿勢に影響されることなく、第1プリズム保持部材41に保持させた第1回動頂角プリズム35を所定の可動角度範囲±αの中点位置αに保持することができる。
この後、第1回動頂角プリズム35に対して撮像画像の横振れ量に対応した像振れ補正動作を行なうために、撮像画像の横振れ量が相殺する方向に第1プリズム保持部材41に保持した第1回動頂角プリズム35を回動させる電流を第1駆動コイル46に印加すると、この第1駆動コイル46と第1磁石44のN極44a(又はS極44b)との間で発生する電磁力により、第1プリズム保持部材41が第1磁石44のN極44a(又はS極44b)側に引き寄せられるので、第1プリズム保持部材41が第1軸42を中心にして横振れ量に応じて所定量だけ円弧状に回動するために、第1プリズム保持部材41と一体に第1回動頂角プリズム35を回動させることができる。
更に、第1絶縁性コイルホルダー45の裏面側に配置した第1フレキシブルプリント配線基板47上にホール素子を用いて半田付けした第1角度センサ24は、第1プリズム保持部材41が回動しない基準位置において、第1磁石44の中央部位に所定のギャップ幅で形成した磁気ギャップ部44cと対向している。
この際、第1磁石44の磁気ギャップ部44cは、この中心の両側から外側に向かう±αの可動角度範囲に亘って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されているので、横振れに対応した像振れ補正動作により第1プリズム保持部材41が回動した時に図7に示したように第1角度センサ(ホール素子)24の出力が±αの可動角度範囲に亘って直線的に変化する直線区間が大幅に得られるために、第1プリズム保持部材41が大きな角度に亘って回動しても、第1プリズム保持部材41に保持させた第1回動頂角プリズム35の回動角度を確実に検出することができる。
一方、第1プリズム保持部材41に対して180°対称位置に配置された第2プリズム保持部材51も、この筒状軸受け部51bに嵌め込んだオイルレスメタル51b内に第2軸52が嵌合しており、且つ、第2プリズム保持部材51の筒状軸受け部51bの上側外周に沿って固着させた第2ロータヨーク53及び第2磁石54が枠体31内の上方の外周部位に取り付けた第2絶縁性コイルホルダー55上に固着させた第2駆動コイル56の内側の空洞部内に進入しているので、第2回動頂角プリズム36が回動しない基準位置において、第2駆動コイル56に対して通電せずに像振れ補正動作を行なわない場合に、第2ロータヨーク53と第2磁石54と第2バックヨーク58は磁気ループを形成しているものの、非通電の第2駆動コイル56に対して第2磁石54のN極54aとS極54bとの磁束の量が略均等となるように付勢力が働くために、第2プリズム保持部材51は第2磁石54の磁気ギャップ部54cの中心部を挟んで±αの可動角度範囲の中点位置αを保っているで、初期状態時にビデオカメラ10A(図1)の撮影姿勢に影響されることなく、第2プリズム保持部材51に保持させた第2回動頂角プリズム36を所定の可動角度範囲±αの中点位置αに保持することができる。
この後、第2回動頂角プリズム36に対して撮像画像の縦振れ量に対応した像振れ補正動作を行なうために、撮像画像の縦振れ量が相殺する方向に第2プリズム保持部材51に保持した第2回動頂角プリズム36を回動させる電流を第2駆動コイル56に印加すると、この第2駆動コイル56と第2磁石54のN極54a(又はS極54b)との間で発生する電磁力により、第2プリズム保持部材51が第2磁石54のN極54a(又はS極54b)側に引き寄せられるので、第2プリズム保持部材51が第2軸52を中心にして縦振れ量に応じて所定量だけ円弧状に回動するために、第2プリズム保持部材51と一体に第2回動頂角プリズム36を回動させることができる。
更に、第2絶縁性コイルホルダー55の裏面側に配置した第2フレキシブルプリント配線基板57上にホール素子を用いて半田付けした第2角度センサ25は、第2プリズム保持部材51が回動しない基準位置において、第2磁石54の中央部位に所定のギャップ幅で形成した磁気ギャップ部54cと対向している。
この際、第2磁石54の磁気ギャップ部54cは、この中心の両側から外側に向かう±αの可動角度範囲に亘って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されているので、縦振れに対応した像振れ補正動作により第2プリズム保持部材51が回動した時に図7に示したように第2角度センサ(ホール素子)25の出力が±αの可動角度範囲に亘って直線的に変化する直線区間が大幅に得られるために、第2プリズム保持部材51が大きな角度に亘って回動しても、第2プリズム保持部材51に保持させた第2回動頂角プリズム36の回動角度を確実に検出することができる。
尚、第1回動頂角プリズム35の所定の可動角度範囲±αと、第2回動頂角プリズム36の所定の可動角度範囲±αは、この実施例1では同じ値(α=α)に設定しているが、両者が異なる値(α≠α)であっても良い。
上記のように構成した実施例1の像振れ補正装置30によると、第1駆動コイル46に対して横振れ量を相殺する方向の電流を印加して第1磁石44との間で電磁力を発生させて、第1プリズム保持部材41に保持した第1回動頂角プリズム35を枠体31の内側外周部位に光軸Kと略平行に横設した第1軸42を中心にして横振れ量を相殺する方向に円弧状に回動させ、且つ、第2駆動コイル56に対して縦振れ量を相殺する方向の電流を印加して第2磁石54との間で電磁力を発生させて、第2プリズム保持部材51に保持した第2回動頂角プリズム36を枠体31の内側外周部位に第1軸42に対して180°隔てて横設した第2軸52を中心にして縦振れ量を相殺する方向に円弧状に回動させているので、横振れ及び縦振れが生じても被写体の像A(図3)が横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られると共に、簡単が構造で小型化が可能な実施例1の像振れ補正装置30を提供できる。
図8は本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を適用したビデオカメラの全体構成を示した構成図、
図9は本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を前方側から後方側に向かって見た状態を分解して示した第1分解斜視図、
図10は本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を後方側から前方側に向かって見た状態を分解して示した第2分解斜視図、
図11は本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を拡大して示した縦断面図、
図12は本発明に係る実施例2の像振れ補正装置において、第1,第2回動頂角プリズムの回動動作及び回動位置を検出する動作を説明するために模式的に示した図である。
尚、以下の説明において、実施例1の像振れ補正装置と同一構成部材に対しては同一の符号を付し、且つ、実施例1と異なる構成部材に新たな符号を付して説明する。
図8に示したビデオカメラ10Bでも、実施例1と同様に、本発明に係る実施例2の像振れ補正装置60がレンズ鏡筒11の前方部位に取り付けられている。この実施例2の像振れ補正装置60では、枠体61が前枠体62と後枠体63とに2分割されて両者を前後に付き合せして一体的に筒状に締結されており、この筒状の枠体62内には被写体側に固定した固定頂角プリズム34と、ビデオカメラ10Bの横振れ量(又は縦振れ量)に応じて電磁力により光軸Kと直交する面に略沿って所定の角度範囲に亘って第1プリズム保持部材71と一体に光軸Kと略平行な一の軸65を中心にして回動する第1回動頂角プリズム35と、ビデオカメラ10Bの縦振れ量(又は横振れ量)に応じて電磁力により光軸Kと直交する面に略沿って所定の角度範囲に亘って第2プリズム保持部材81と一体に上記した一の軸65を中心にして回動する第2回動頂角プリズム36とが上記順に横設されている。
この際、固定頂角プリズム34及び第1,第2回動頂角プリズム35,36は、先に図2(a)〜(c)を用いて説明した実施例1と同様に、各頂角方向が設定されている。
また、第1,第2回動頂角プリズム35,36は、実施例1と同様に、いずれか一方をビデオカメラ10Bの横振れ量に応じて回動させ、且つ、他方をビデオカメラ10Bの縦振れ量に応じて回動させれば良いものである。尚、この実施例2でも、横振れ量に応じて第1回動頂角プリズム35を回動させ、縦振れ量に応じて第2回動頂角プリズム36を回動させる場合について以下説明する。
また、レンズ鏡筒11内には、実施例1と同様に、前玉レンズ(群)12と、変倍レンズ(群)13と、アイリス14と、フォーカスレンズ(群)15と、被写体像を光電変換する固体撮像素子16とが被写体側から上記順に配置されている。この際、実施例2の振れ補正装置60と、レンズ鏡筒11内の各部材12〜16とは、光軸を一致させている。
また、ビデオカメラ10B内には、実施例1と同様に、全体を制御する制御部21と、光軸Kと直交したY軸に対してビデオカメラ10Bが左右方向に横振れした時の横振れ量を検出する横振れ量検出器22と、光軸K及びY軸と直交したX軸に対してビデオカメラ10Bが上下方向に縦振れした時の縦振れ量を検出する縦振れ量検出器23と、像振れ補正装置60内で横振れ量に応じて回動する第1回動頂角プリズム35の回動角度を検出する第1角度センサ24と、像振れ補正装置60内で縦振れ量に応じて回動する第2回動頂角プリズム36の回動角度を検出する第2角度センサ25と、像振れ補正装置60内に設けた第1,第2回動頂角プリズム35,36をそれぞれ所定の角度範囲に亘って回動させる回動頂角プリズム駆動回路26とが設けられている。
そして、この実施例2でも実施例1で説明したのと同様の光束偏向の原理に基づいて、第1,第2回動頂角プリズム35,36に対して回動動作を行なっている。
この際、実施例2の像振れ補正装置60では、第1回動頂角プリズム35を保持した第1プリズム保持部材71と、第2回動頂角プリズム36を保持した第2プリズム保持部材81とが共に、枠体61内の上部外周部位で前枠体62と後枠体63との間に光軸Kと略平行に横設した一の軸65を中心にして回動する点が実施例1に対して大きく異なっており、以下、本発明に係る実施例2の振れ補正装置60の具体的な構成について図9〜図11を用いて説明する。
図9〜図11に示した如く、本発明に係る実施例2の振れ補正装置60でも、黒色樹脂材を用いて枠体61が前枠体62と後枠体63とで2分割して形成されており、この枠体61は前枠体62及び後枠体63の各突き合わせ面同士を突き合せて3本のネジ64により一体的に締結されている。
上記した前枠体62は、円板状の前面62aと、この前面62aの周縁に沿った円筒面62bとで一体的に円筒状に形成されて、この円筒面62bの後面側が開口されており、且つ、前面62aの中央部位に被写体からの光を通過させるための光通過孔62aが長方形状に貫通して形成されていると共に、後枠体63を締結するために3本のネジ64を挿入する丸孔62cが前面外周に沿って3箇所穿設され、更に、光通過孔62a内に固定頂角プリズム34が被写体側に向かって固定されており、この際に、固定頂角プリズム34の頂角方向は先に図2(c)を用いて説明したように常に右斜め下方(例えば−45°の方向)に向いている。
また、上記した後枠体63は、円板状の後面63aと、この後面63aの周縁に沿い且つ前枠体62の円筒面62bと同径な円筒面63bとで一体的に円筒状に形成されて、この円筒面63bの前面側が開口されており、且つ、後面63aの中央部位に被写体からの光を通過させるための光通過孔63aが円形状に貫通して形成されていると共に、後面63aの上部に後述する第1,第2フレキシブルプリント配線基板72,82の各引き出し用延出部72a,82aを外部に向かって引き出すための孔63a,63aが貫通して形成され、更に、前記した3本のネジ64を螺合させるネジ孔63cが外周に沿って3箇所形成されている。
また、前枠体62と後枠体63とを3本のネジ64により締結させた枠体61内の上部外周部位には、光軸Kと略平行な一の軸65を有する一の軸部が横設されている。
ここで、枠体61の前方側となる前枠体62内には、固定頂角プリズム34と対向して第1回動頂角プリズム35を一体的に取り付けた第1プリズム保持部材71が上記した一の軸65を中心にして所定の角度範囲に亘って回動可能に設けられており、この際に、第1回動頂角プリズム35の頂角方向は先に図2(c)を用いて説明したように初期時にY軸に沿っている。
上記した第1プリズム保持部材71は、黒色樹脂材を用いて台形状枠部71aと筒状軸受け部71bと部品取り付け部71cとが連接して一体的に形成されており、この台形状枠部71aの内部にレンズ厚み分のレンズ取り付け部を形成して第1回動頂角プリズム35の外周部位が接着剤を用いて保持されていると共に、この台形状枠部71aの上部中心に連接して上方に突出した筒状軸受け部71bが第1回動頂角プリズム35に対して直交するように円筒状に形成されて前記した一の軸65に回動可能に軸着されている。
更に、第1プリズム保持部材71の筒状軸受け部71bとは反対側で台形状枠部71aの下部中心に連接して下方に突出した部品取り付け部71cの前面側には、ホール素子を用いた第1角度センサ24を半田付けした第1フレキシブルプリント配線基板72と、この第1フレキシブルプリント配線基板72上に半田付けされ且つ第1駆動コイル(図示せず)を巻回した第1プリント配線駆動コイル基板73とが積層されて取り付けられている。
この際、第1プリント配線駆動コイル基板73に巻回した不図示の第1駆動コイルは、は、前枠体62の内部下方部位にL字状の第1ヨーク74を介して取り付けたN極とS極とを着磁した第1磁石75に間隔を離して対向している。
また、第1フレキシブルプリント配線基板72に半田付けした回動位置検出用の第1角度センサ24は、第1プリズム保持部材71の部品取り付け部71cの中心部に穿設した中心部角孔71c1内に臨んでおり、且つ、第1角度センサ24は、後枠体63の内部下方部位にネジ76を用いて固着させた第1バックヨーク77と対向している。この際、第1バックヨーク77は、上記した第1ヨーク74と対向するように第1フレキシブルプリント配線基板72及び第1プリント配線駆動コイル基板73を挟んで枠体61内に固着されている。
更に、第1フレキシブルプリント配線基板72は、一部分細幅に形成した引き出し用延出部72aが第1プリズム保持部材71の台形状枠部71aの側面に沿って接着されて筒状軸受け部71bの近傍から光軸Kと略平行に後方側に延出された後に、後枠体63の後面63aの上部に形成された孔63aを通って外部に引き出されているので、第1プリズム保持部材71を回動させたときに回動中心となる前記した一の軸65の近傍で引き出し用延出部72aが変形しにくく且つ引き出し用延出部72aに対して負荷がかからないようになっている。
従って、第1プリズム保持部材71に保持した第1回動頂角プリズム35を回動させるための第1電磁アクチュエータは、前枠体62内の下方部位に固定させた第1ヨーク74及び第1磁石75と、第1プリズム保持部材71の部品取り付け部71cに固着させた第1駆動コイル(図示せず)を有する第1プリント配線駆動コイル基板73と、後枠体63内の下方部位に固着させた第1バックヨーク77とで構成されている。
一方、枠体61の後方側となる後枠体63内には、第1回動頂角プリズム35と対向して第2回動頂角プリズム36を一体的に取り付けた第2プリズム保持部材81が前記した一の軸65を中心にして所定の角度範囲に亘って回動可能に設けられており、この際に、第2回動頂角プリズム36の頂角方向は先に図2(c)を用いて説明したように初期時にX軸に沿っている。
上記した第2プリズム保持部材81も、第1プリズム保持部材71と同様に、黒色樹脂材を用いて台形状枠部81aと筒状軸受け部81bと部品取り付け部81cとが連接して一体的に形成されており、この台形状枠部81aの内部にレンズ厚み分のレンズ取り付け部を形成して第2回動頂角プリズム36の外周部位が接着剤を用いて保持されていると共に、この台形状枠部81aの上部中心に連接して上方に突出した筒状軸受け部81bが第2回動頂角プリズム36に対して直交するように円筒状に形成されて前記した一の軸65に回動可能に軸着されている。
更に、第2プリズム保持部材81の筒状軸受け部81bとは反対側で台形状枠部81aの下部中心に連接して下方に突出した部品取り付け部81cの後面側には、ホール素子を用いた第2角度センサ25を半田付けした第2フレキシブルプリント配線基板82と、この第2フレキシブルプリント配線基板82上に半田付けされ且つ第2駆動コイル(図示せず)を巻回した第2プリント配線駆動コイル基板83とが積層されて取り付けられている。
この際、第2プリント配線駆動コイル基板83に巻回した不図示の第2駆動コイルは、後枠体63の内部下方部位にL字状の第2ヨーク84を介して取り付けたN極とS極とを着磁した第2磁石85に間隔を離して対向している。
また、第2フレキシブルプリント配線基板82に半田付けした回動位置検出用の第2角度センサ25は、第2プリズム保持部材81の部品取り付け部81cの中心部に穿設した中心部角孔81c1内に臨んでおり、且つ、第2角度センサ24は、後枠体63側にネジ76を用いて固定された第1バックヨーク77に接着した第2バックヨーク86と対向している。この際、第2バックヨーク86は、上記した第2ヨーク84と対向するように第2フレキシブルプリント配線基板82及び第1プリント配線駆動コイル基板83を挟んで枠体61内に固着されている。
更に、第2フレキシブルプリント配線基板82は、一部分細幅に形成した引き出し用延出部82aが第2プリズム保持部材81の台形状枠部81aの側面に沿って接着されて筒状軸受け部81bの近傍から光軸Kと略平行に後方側に延出された後に、後枠体63の後面63aの上部に形成された孔63aを通って外部に引き出されているので、第2プリズム保持部材81を回動させたときに回動中心となる一の軸65の近傍で引き出し用延出部82aが変形しにくく且つ引き出し用延出部82aに対して負荷がかからないようになっている。
この際、第1,第2プリズム保持部材71,81の部品取り付け部71c,81cに第1,第2フレキシブルプリント配線基板72,82及び第1,第2プリント配線駆動コイル基板73,83をそれぞれ取り付けることで、先に説明した実施例1の像振れ補正装置30に対して小型軽量化を図ることができる。
従って、第2プリズム保持部材81に保持した第2回動頂角プリズム36を回動させるための第2電磁アクチュエータは、後枠体63内の下方部位に固定させた第2ヨーク84及び第2磁石85と、第2プリズム保持部材81の部品取り付け部81cに固着させた第2駆動コイル(図示せず)を有する第2プリント配線駆動コイル基板83と、後枠体63内の下方部位に第1バックヨーク77を介して固着させた第2バックヨーク86とで構成されている。
更に、上記のように構成した実施例2の像振れ補正装置60では、第1,第2回動頂角プリズム35,36をそれぞれ保持した第1,第2プリズム保持部材71,81が枠体61の内側外周部位に横設した一の軸65に回動可能に軸支されているので、一の軸65への共用化を図ることで像振れ補正装置60に対して部品点数の削減を図ることができる。
次に、上記のように構成した実施例2の像振れ補正装置60において、第1,第2回動頂角プリズム35,36の回動動作及び回動位置を検出する動作について、図11及び図12を併用して説明する。
図11及び図12(a),(b)に示した如く、第1回動頂角プリズム35が回動しない基準位置において、第1プリント配線駆動コイル基板73に巻回させた第1駆動コイル(図示せず)に対して通電せずに像振れ補正動作を行なわない場合に、第1ヨーク74と第1磁石75と第1バックヨーク77は磁気ループを形成しているものの、非通電の第1駆動コイル(図示せず)に対して第1磁石75のN極75aとS極75bとの磁束の量が略均等となるように付勢力が働くために、第1プリズム保持部材71は第1磁石75の磁気ギャップ部75cの中心部を挟んで±αの可動角度範囲の中点位置αを保っているで、初期状態時にビデオカメラ10B(図8)の撮影姿勢に影響されることなく、第1プリズム保持部材71に保持させた第1回動頂角プリズム35を所定の可動角度範囲±αの中点位置αに保持することができる。
この後、第1回動頂角プリズム35に対して撮像画像の横振れ量に対応した像振れ補正動作を行なうために、撮像画像の横振れ量が相殺する方向に第1プリズム保持部材71に保持した第1回動頂角プリズム35を回動させる電流を第1プリント配線駆動コイル基板73に巻回させた第1駆動コイル(図示せず)印加すると、この第1駆動コイル(図示せず)と第1磁石75のN極75a(又はS極75b)との間で発生する電磁力により、第1プリズム保持部材71が第1磁石75のN極75a(又はS極75b)側に引き寄せられるので、第1プリズム保持部材71が一の軸65を中心にして横振れ量に応じて所定量だけ円弧状に回動するために、第1プリズム保持部材71と一体に第1回動頂角プリズム35を回動させることができる。
更に、第1フレキシブルプリント配線基板72上にホール素子を用いて半田付けした第1角度センサ24は、第1プリズム保持部材71が回動しない基準位置において、第1磁石75の中央部位に所定のギャップ幅で形成した磁気ギャップ部75cと対向している。
この際、第1磁石75の磁気ギャップ部75cは、先に図7で説明したと略同様に、この中心の両側から外側に向かう±αの可動角度範囲に亘って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されているので、横振れに対応した像振れ補正動作により第1プリズム保持部材71が回動した時に、第1角度センサ(ホール素子)24の出力が±αの可動角度範囲に亘って直線的に変化する直線区間が大幅に得られるために、第1プリズム保持部材71が大きな角度に亘って回動しても、第1プリズム保持部材71に保持させた第1回動頂角プリズム35の回動角度を確実に検出することができる。
また、第1回動頂角プリズム35の場合と同様に、第2回動頂角プリズム36が回動しない基準位置において、第2プリント配線駆動コイル基板83に巻回させた第2駆動コイル(図示せず)に対して通電せずに像振れ補正動作を行なわない場合に、第2ヨーク84と第2磁石85と第2バックヨーク86は磁気ループを形成しているものの、非通電の第2駆動コイル(図示せず)に対して第2磁石85のN極85aとS極85bとの磁束の量が略均等となるように付勢力が働くために、第2プリズム保持部材81は第2磁石85の磁気ギャップ部85cの中心部を挟んで±αの可動角度範囲の中点位置αを保っているで、初期状態時にビデオカメラ10B(図8)の撮影姿勢に影響されることなく、第2プリズム保持部材81に保持させた第2回動頂角プリズム36を所定の可動角度範囲±αの中点位置αに保持することができる。
尚、この実施例2でも、実施例1と同様に、第1回動頂角プリズム35の所定の可動角度範囲±αと、第2回動頂角プリズム36の所定の可動角度範囲±αは、同じ値(α=α)に設定しているが、両者が異なる値(α≠α)であっても良い。
この後、第2回動頂角プリズム36に対して撮像画像の縦振れ量に対応した像振れ補正動作を行なうために、撮像画像の縦振れ量が相殺する方向に第2プリズム保持部材81に保持した第2回動頂角プリズム36を回動させる電流を第2プリント配線駆動コイル基板83に巻回させた第2駆動コイル(図示せず)に印加すると、この第2駆動コイル(図示せず)と第2磁石85のN極85a(又はS極85b)との間で発生する電磁力により、第2プリズム保持部材81が第2磁石85のN極85a(又はS極85b)側に引き寄せられるので、第2プリズム保持部材81が一の軸65を中心にして縦振れ量に応じて所定量だけ円弧状に回動するために、第2プリズム保持部材81と一体に第2回動頂角プリズム36を回動させることができる。
更に、第2フレキシブルプリント配線基板82上にホール素子を用いて半田付けした第2角度センサ25は、第2プリズム保持部材81が回動しない基準位置において、第2磁石85の中央部位に所定のギャップ幅で形成した磁気ギャップ部85cと対向している。
この際、第2磁石85の磁気ギャップ部85cは、先に図7で説明したと略同様に、この中心の両側から外側に向かう±αの可動角度範囲に亘って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されているので、縦振れに対応した像振れ補正動作により第2プリズム保持部材81が回動した時に、第2角度センサ(ホール素子)25の出力が±αの可動角度範囲に亘って直線的に変化する直線区間が大幅に得られるために、第2プリズム保持部材81が大きな角度に亘って回動しても、第2プリズム保持部材81に保持させた第2回動頂角プリズム36の回動角度を確実に検出することができる。
上記のように構成した実施例2の像振れ補正装置60によると、第1プリント配線駆動コイル基板72に巻回させた第1駆動コイル(図示せず)に対して横振れ量を相殺する方向の電流を印加して第1磁石75との間で電磁力を発生させて、第1プリズム保持部材71に保持した第1回動頂角プリズム35を枠体61の内側外周部位に光軸Kと略平行に横設した一の軸65を中心にして横振れ量を相殺する方向に円弧状に回動させ、且つ、第2プリント配線駆動コイル基板82に巻回させた第2駆動コイル(図示せず)に対して縦振れ量を相殺する方向の電流を印加して第2磁石85との間で電磁力を発生させて、第2プリズム保持部材81に保持した第2回動頂角プリズム36を上記した一の軸65を中心にして縦振れ量を相殺する方向に円弧状に回動させているので、横振れ及び縦振れが生じても被写体の像A(図3)が横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られると共に、簡単が構造で小型化が可能な実施例2の像振れ補正装置60を提供できる。
次に、本発明に係る実施例2を一部変形させた変形例の像振れ補正装置について、図13を用いて簡略に説明する。
尚、以下の説明において、実施例2の像振れ補正装置と同一構成部材に対しては同一の符号を付し、且つ、実施例2に対して異なる点についてのみ説明する。
図13は本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を一部変形させた変形例の像振れ補正装置を拡大して示した縦断面図である。
図13に示した如く、本発明に係る実施例2の像振れ補正装置60を一部変形させた変形例の像振れ補正装置60’も、実施例2と同様に、ビデオカメラ10B’のレンズ鏡筒11の前方部位に取り付けられている。
この実施例2の変形例の像振れ補正装置60’は、第1,第2プリズム保持部材71,81にそれぞれ保持した第1,第2回動頂角プリズム35,36を枠体61内で共通な一の軸65を中心にしてそれぞれ所定の角度に亘って円弧状に回動させるための駆動源となる第1,第2電磁アクチュエータの取り付け構造が実施例2に対して異なるものであり、ここで用いられる第1,第2電磁アクチュエータの取り付け構造は先に説明した実施例1の技術的思想を投入したものである。
即ち、上記した実施例2の変形例における第1電磁アクチュエータの取り付け構造では、第1プリズム保持部材71の筒状軸受け部71bとは反対側で台形状枠部71aの下部中心に連接して下方に突出した部品取り付け部71cの前面側に、L字状の第1ヨーク91を介してN極とS極とを着磁した第1磁石92が取り付けられており、且つ、この第1磁石92と間隔を離して対向して第1駆動コイル(図示せず)を有する第1プリント配線駆動コイル基板93と第1バックヨ−ク94とが前枠体62内の下方部位に固着されていると共に、第1プリント配線駆動コイル基板93上にホール素子を用いた第1角度センサ24が第1磁石92と対向して半田付けされている。
一方、上記した実施例2の変形例における第2電磁アクチュエータの取り付け構造では、第2プリズム保持部材81の筒状軸受け部71bとは反対側で台形状枠部81aの下部中心に連接して下方に突出した部品取り付け部81cの後面側に、L字状の第2ヨーク95を介してN極とS極とを着磁した第2磁石96が取り付けられており、且つ、この第2磁石96と間隔を離して対向して第2駆動コイル(図示せず)を有する第2プリント配線駆動コイル基板97と第2バックヨ−ク98とが後枠体63内の下方部位に固着されていると共に、第2プリント配線駆動コイル基板97上にホール素子を用いた第2角度センサ25が第2磁石96と対向して半田付けされている。
この際、前枠体62内に固着させた第1プリント配線駆動コイル基板93と、後枠体63内に固着させた第2プリント配線駆動コイル基板97は、共に後枠体63側から外部に引き出されており、この実施例2の変形例では第1,第2プリント配線駆動コイル基板93,97が移動しないので断線などが発生することがない。
従って、この実施例2の変形例でも、上記した構造形態の第1,第2電磁アクチュエータによって、第1,第2プリズム保持部材71,81にそれぞれ保持した第1,第2回動頂角プリズム35,36を枠体61内で共通な一の軸65を中心にしてそれぞれ所定の角度に亘って確実に回動できると共に、第1,第2角度センサ24,25を用いて第1,第2回動頂角プリズム35,36の回動角度を確実に検出することができる。
尚、実施例1,2では、第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持した第1,第2回動頂角プリズムを回動させるための駆動源として第1,第2電磁アクチュエータを適用して説明したが、これに限ることなく、小型の圧電素子を第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ取り付けて所定の角度範囲に亘って回動させるように構成することも可能である。
本発明に係る実施例1の像振れ補正装置を適用したビデオカメラの全体構成を示した構成図である。 (a),(b),(c)は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置内に設けた固定頂角プリズムと、第1回動頂角プリズムと、第2回動頂角プリズムとを説明するための正面図,側面画,斜視図である。 (a),(b)は本発明に係る実施例1の像振れ補正装置内に設けた固定頂角プリズムと、第1回動頂角プリズムと、第2回動頂角プリズムとによる光束偏向の動作原理を説明するための図である。 本発明に係る実施例1の像振れ補正装置を分解して示した分解斜視図である。 本発明に係る実施例1の像振れ補正装置を拡大して示した縦断面図である。 本発明に係る実施例1の像振れ補正装置において、第1,第2回動頂角プリズムの回動動作及び回動位置を検出する動作を説明するために模式的に示した図である。 本発明に係る実施例1の像振れ補正装置において、ホール素子を用いた第1角度センサ又は第2角度センサの出力を示した図である。 本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を適用したビデオカメラの全体構成を示した構成図である。 本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を前方側から後方側に向かって見た状態を分解して示した第1分解斜視図である。 本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を後方側から前方側に向かって見た状態を分解して示した第2分解斜視図である。 本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を拡大して示した縦断面図である。 本発明に係る実施例2の像振れ補正装置において、第1,第2回動頂角プリズムの回動動作及び回動位置を検出する動作を説明するために模式的に示した図である。 本発明に係る実施例2の像振れ補正装置を一部変形させた変形例の像振れ補正装置を拡大して示した縦断面図である。
符号の説明
10A,10B…ビデオカメラ、
11…レンズ鏡筒、12…前玉レンズ(群)、13…変倍レンズ(群)、14…アイリス、
15…フォーカスレンズ(群)、16…固体撮像素子、
21…制御部、22…横振れ量検出器、23…縦振れ量検出器、
24…ホール素子(第1角度センサ)、25…ホール素子(第2角度センサ)、
26…回動頂角プリズム駆動回路、
30…実施例1の像振れ補正装置、
31…枠体、
32…前枠体、32a…前面、32a…光通過孔、32b…円筒面、
32b,(32b)…上下一対の切り欠き部、
32b,(32b)…左右一対の爪係合部、
33…後枠体、33a…後面、33a…光通過孔、33b…円筒面、
33b,33b…上下一対の切り欠き部、
33b,32b…左右一対の爪部、33c…小径円筒面、
34…固定頂角プリズム、
35…第1回動頂角プリズム、36…第2回動頂角プリズム、
41…第1プリズム保持部材、
41a…凹鍔状枠部、41b…筒状軸受け部、41b…オイルレスメタル、
42…第1軸、43…第1ロータヨーク、
44…第1磁石、44a…N極、44b…S極、44c…磁気ギャップ部、
45…第1絶縁性コイルホルダー、45a…中央部角孔、45b…外側角孔、
46…第1駆動コイル、47…第1フレキシブルプリント配線基板、
48…第1バックヨーク、
51…第2プリズム保持部材、
51a…凹鍔状枠部、51b…筒状軸受け部、51b…オイルレスメタル、
52…第2軸、53…第2ロータヨーク、
54…第2磁石、54a…N極、54b…S極、54c…磁気ギャップ部、
55…第2絶縁性コイルホルダー、55a…中央部角孔、55b…外側角孔、
56…第2駆動コイル、57…第2フレキシブルプリント配線基板、
58…第2バックヨーク。
60…実施例2の像振れ補正装置、
60’…実施例2を一部変形させた変形例の像振れ補正装置、
61…枠体、
62…前枠体、62a…前面、62a…光通過孔、62b…円筒面、62c…丸孔、
63…後枠体、63a…後面、63a…光通過孔、63a,63a…孔、
63b…円筒面、63c…ネジ孔、
64…ネジ、65…一の軸、
71…第1プリズム保持部材、
71a…台形状枠部、71b…筒状軸受け部、71c…部品取り付け部、
72…第1フレキシブルプリント配線基板、72a…引き出し用延出部、
73…第1プリント配線駆動コイル基板、74…第1ヨーク、
75…第1磁石、75a…N極、75b…S極、75c…磁気ギャップ部、
76…ネジ、77…第1バックヨーク、
81…第2プリズム保持部材、
81a…台形状枠部、81b…筒状軸受け部、81c…部品取り付け部、
82…第2フレキシブルプリント配線基板、82a…引き出し用延出部、
83…第2プリント配線駆動コイル基板、84…第2ヨーク、
85…第2磁石、86…第2バックヨーク、
91…第1ヨーク、92…第1磁石、93…第1プリント配線駆動コイル基板、
94…第1バックヨ−ク、95…第2ヨーク、96…第2磁石、
97…第2プリント配線駆動コイル基板、98…第2バックヨ−ク。

Claims (9)

  1. 撮像レンズの光軸上に配置され、撮像画像の振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置であって、
    略扇形形状であり、頂角方向側の厚みが、その頂角方向の反対側の厚みに比べて小さい複数の頂角プリズムと、
    前記光軸と略平行な軸を有して横設した少なくとも一以上の軸部と、
    前記複数の頂角プリズムのうち、前記軸回周りに回動せず固定された少なくとも一つの固定頂角プリズムを除く少なくとも一の回動頂角プリズムを保持する枠部と、前記枠部に連接し且つ前記回動頂角プリズムに直交した軸受け部とを有し、前記回動頂角プリズム毎に設けられ、前記軸受け部に前記軸を嵌合させて前記回動頂角プリズムと一体に前記軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な少なくとも一のプリズム保持部材と、
    前記プリズム保持部材の前記軸受け部中で前記枠部とは反対側に固着させたロータヨーク及びN極とS極とに着磁された磁石と、
    前記枠体の外周部位に取り付けられ、前記磁石を囲むように巻回された駆動コイル及びバックヨークとを備え、
    前記振れ量が相殺される方向に前記プリズム保持部材を回動させる電流を前記駆動コイルに印加して前記磁石との間で発生する前記電磁力により、前記プリズム保持部材と一体に前記回動頂角プリズムを回動させることを特徴とする像振れ補正装置。
  2. 前記回動頂角プリズムを保持した前記プリズム保持部材が回動しない基準位置において、非通電の前記駆動コイルに対して前記磁石のN極とS極との磁束の量が略均等となるように付勢力を働かせることで、前記プリズム保持部材に保持した前記回動頂角プリズムが前記所定の可動角度範囲の中点位置を保つことを特徴とする請求項1記載の像振れ補正装置。
  3. 前記複数の頂角プリズムは、前記固定頂角プリズムと、前記プリズム保持部材に保持される第1回動頂角プリズム及び第2回動頂角プリズムとを備え、
    前記プリズム保持部材は、前記光軸と略平行に横設した第1軸に軸支された、前記第1回動頂角プリズムを保持する第1プリズム保持部材と、前記第1軸に対して前記光軸周りに180°隔てて略平行に横設した第2軸に軸支された、前記第2回動頂角プリズムを保持する第2プリズム保持部材からなることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の像振れ補正装置。
  4. 撮像レンズの光軸上に配置され、撮像画像の振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置であって、
    略扇形形状であり、頂角方向側の厚みが、その頂角方向の反対側の厚みに比べて小さい複数の頂角プリズムと、
    前記光軸と略平行な軸を有して横設した少なくとも一以上の軸部と、
    前記複数の頂角プリズムのうち、前記軸回周りに回動せず固定された少なくとも一つの固定頂角プリズムを除く少なくとも一の回動頂角プリズムを保持する枠部と、前記枠部に連接し且つ前記回動頂角プリズムに直交した軸受け部とを有し、前記回動頂角プリズム毎に設けられ、前記軸受け部に前記軸を嵌合させて前記回動頂角プリズムと一体に前記軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な少なくとも一のプリズム保持部材と、
    前記プリズム保持部材の前記軸受け部中で前記枠部とは反対側に固着させたロータヨーク及びN極とS極とに着磁された磁石と、
    前記枠体の外周部位に取り付けられ、前記磁石を囲むように巻回された駆動コイル及びバックヨークと、
    前記プリズム保持部材が回動しない基準位置において、前記磁石の磁気ギャップ部に対向するように前記像振れ補正装置の外周部位に取り付けられたホール素子とを備え、
    前記プリズム保持部材と一体に回動させた前記回動頂角プリズムの回動角度を前記ホール素子で検出する際に、前記磁石の磁気ギャップ部は、この中心から外側に向かうに従って磁束密度が徐々に増加するように所定のギャップ幅に設定されていることを特徴とする像振れ補正装置。
  5. 撮像レンズの光軸上に配置され、撮像画像の振れ量を相殺して像振れ補正する像振れ補正装置であって、
    略扇形形状であり、頂角方向側の厚みが、その頂角方向の反対側の厚みに比べて小さい複数の頂角プリズムと、
    前記光軸と略平行な一の軸を有して横設した少なくとも一以上の軸部と、
    前記複数の頂角プリズムのうちの第1回動頂角プリズムを保持する第1枠部と、前記第1枠部に連接し且つ前記第1回動頂角プリズムに直交した第1軸受け部とを有し、前記第1軸受け部に前記一の軸を嵌合させて前記第1回動頂角プリズムと一体に前記軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な第1プリズム保持部材と、
    前記第1プリズム保持部材に対して横設されており、前記複数の頂角プリズムのうちの第2回動頂角プリズムを保持する第2枠部と、前記第2枠部に連接し且つ前記第2回動頂角プリズムに直交した第2軸受け部とを有し、前記第2軸受け部に前記一の軸を嵌合させて前記第2回動頂角プリズムと一体に前記一の軸を中心にして所定の可動角度範囲に亘って円弧状に回動可能な第2プリズム保持部材と、
    前記第1,第2頂角プリズムをそれぞれ保持した前記第1,第2プリズム保持部材を前記振れ量が相殺される方向に回動させる第1,第2電磁アクチュエータと、
    を備えたことを特徴とする像振れ補正装置。
  6. 前記第1電磁アクチュエータは、前記第1プリズム保持部材の前記第1軸受け部とは反対側に前記第1枠部と連接して形成した部品取り付け部に第1駆動コイルを有する第1駆動コイル基板が取り付けられ、且つ、前記第1駆動コイル基板と対向して第1磁石と第1ヨークとが前記第1枠体内の一方の面側に固着されると共に、第1バックヨークが前記第1ヨークと対向するように前記第1駆動コイル基板を挟んで前記第1枠体内に固着されて成り、
    前記第2電磁アクチュエータは、前記第2プリズム保持部材の前記第2軸受け部とは反対側に前記第2枠部と連接して形成した部品取り付け部に第2駆動コイルを有する第2駆動コイル基板が取り付けられ、且つ、前記第2駆動コイル基板と対向して第2磁石と第2ヨークとが前記第2枠体内の他方の面側に固着されると共に、第2バックヨークが前記第2ヨークと対向するように前記第2駆動コイル基板を挟んで前記第2枠体内に固着されて成ることを特徴とする請求項5記載の像振れ補正装置。
  7. 前記第1電磁アクチュエータは、前記第1プリズム保持部材の前記第1軸受け部とは反対側に前記第1枠部と連接して形成した部品取り付け部に第1ヨークと第1磁石とが取り付けられ、且つ、前記第1磁石と対向して第1駆動コイルを有する第1駆動コイル基板と第1バックヨークとが前記第1枠体内の一方の面側に固着されて成り、
    前記第2電磁アクチュエータは、前記第2プリズム保持部材の前記第2軸受け部とは反対側に前記第2枠部と連接して形成した部品取り付け部に第2ヨークと第2磁石とが取り付けられ、且つ、前記第2磁石と対向して第2駆動コイルを有する第2駆動コイル基板と第2バックヨークとが前記第2枠体内の他方の面側に固着されて成ることを特徴とする請求項5記載の像振れ補正装置。
  8. 前記第1,第2回動頂角プリズムをそれぞれ保持した前記第1,第2プリズム保持部材が回動しない基準位置において、非通電の前記第1,第2駆動コイルに対して前記第1,第2磁石のN極とS極との磁束の量が略均等となるように付勢力を働かせることで、前記第1,第2プリズム保持部材にそれぞれ保持した前記第1,第2回動頂角プリズムがそれぞれ前記所定の可動角度範囲の中点位置を保つことを特徴とする請求項6又は請求項7記載の像振れ補正装置。
  9. 前記第1駆動コイル基板に前記第1回動頂角プリズムの回動角度検出するための第1ホール素子を前記第1磁石と対向して設置し、且つ、前記第2駆動コイル基板に前記第2回動頂角プリズムの回動角度検出するための第2ホール素子を前記第2磁石と対向して設置したことを特徴とする請求項6〜請求項8のいずれか1項記載の像振れ補正装置。
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