專利名稱：圖像穩(wěn)定裝置和包括該圖像穩(wěn)定裝置的攝像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于圖像穩(wěn)定裝置的透鏡組的構(gòu)造。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)地，存在如下數(shù)字式照相機(jī)該數(shù)字式照相機(jī)包括用于通過使多個(gè)光學(xué)透鏡 在光軸方向上移動(dòng)來改變拍攝倍率的變焦機(jī)構(gòu)。這種變焦機(jī)構(gòu)采用凸輪環(huán)使保持多個(gè)透鏡的多個(gè)透鏡保持單元在光軸方向上移 動(dòng)。另外，變焦機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)動(dòng)限制單元來限制透鏡保持單元在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上移動(dòng)。由此，通過 這種構(gòu)造能夠?qū)⒐鈱W(xué)透鏡移動(dòng)到指定位置。另外，高倍率數(shù)字式照相機(jī)的飛速發(fā)展導(dǎo)致了透鏡組數(shù)量的增加以及伸出的鏡頭 的全長增加，使得照相機(jī)的尺寸變得更大。另外，對(duì)照相機(jī)薄型化的需求強(qiáng)烈，從而要求在 鏡頭縮回到照相機(jī)中時(shí)使鏡頭的尺寸薄。通過縮短各鏡筒(lens barrel)的在光軸方向上的長度并且通過以多級(jí)構(gòu)造的方 式連接鏡筒可使數(shù)字式照相機(jī)薄型化。但是，由于在不交叉的情況下配置多個(gè)凸輪存在許 多限制，所以這種構(gòu)造難以實(shí)現(xiàn)。另外，一個(gè)透鏡組中的透鏡之間的間隔會(huì)根據(jù)透鏡的光學(xué)設(shè)計(jì)而變寬。結(jié)果，照相 機(jī)的厚度由于這種間隔而增大。為了解決上述問題，日本特開2007-140339論述了如下方法該方法用于在通過 使多個(gè)透鏡組移動(dòng)而伸縮的鏡筒中改變由鏡筒架保持的透鏡組中的透鏡之間的間隔。結(jié) 果，透鏡組中的透鏡之間的間隔減小，并且照相機(jī)的總厚度減小。另一方面，近年來已經(jīng)開發(fā)了包括校正控制功能的許多照相機(jī)，其中，該校正控 制功能用于校正由照相機(jī)抖動(dòng)引起的圖像模糊。圖像穩(wěn)定功能利用陀螺儀傳感器(gyro sensor)檢測(cè)照相機(jī)的抖動(dòng)量，然后使校正透鏡移動(dòng)假定校正量以補(bǔ)償照相機(jī)的振動(dòng)。例如，日本特開平9-33975論述了一種圖像穩(wěn)定功能的機(jī)械構(gòu)造，該構(gòu)造包括被 構(gòu)造成將校正透鏡安裝于球的透鏡保持件。校正透鏡在球上滾動(dòng)(roll)，使得校正透鏡能 夠平滑地移動(dòng)。但是，日本特開平9-33975所論述的照相機(jī)抖動(dòng)校正透鏡中的透鏡之間的間隔會(huì) 變寬，使得照相機(jī)的厚度增大。日本特開2007-140339所論述的技術(shù)可直接應(yīng)用于日本特 開平9-33975所論述的包括圖像穩(wěn)定裝置的構(gòu)造，以減小照相機(jī)的厚度。在該情況下，會(huì)對(duì) 球或球接收面施加不必要的力，從而會(huì)刮傷球或球接收面，因而會(huì)使圖像穩(wěn)定校正性能低 下。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種圖像穩(wěn)定裝置，其被包含在鏡筒中，所述鏡筒能在可 拍攝狀態(tài)和縮回狀態(tài)之間移動(dòng)，所述圖像穩(wěn)定裝置包括基座構(gòu)件；第一透鏡單元，其保持 第一透鏡，并且能夠在與所述第一透鏡的光軸垂直的方向上移動(dòng)；第二透鏡單元，其保持第二透鏡，所述第二透鏡單元被安裝于所述第一透鏡單元，并且所述第二透鏡單元能夠在 與所述第二透鏡的光軸垂直的方向上移動(dòng)；以及多個(gè)滾動(dòng)構(gòu)件，其被夾在所述基座構(gòu)件與 所述第一透鏡單元之間，其中，所述第一透鏡單元與所述第二透鏡單元之間的間隔是可調(diào) 的，并且與所述可拍攝狀態(tài)相比，在所述縮回狀態(tài)中，所述第一透鏡單元與所述第二透鏡單 元之間的間隔小且所述第一透鏡單元與所述基座構(gòu)件之間的間隔大，并且在所述縮回狀態(tài) 中，所述滾動(dòng)構(gòu)件不與所述基座構(gòu)件或所述第一透鏡單元接觸。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種攝像設(shè)備，其包括如上所述的圖像穩(wěn)定裝置，所述攝 像設(shè)備還包括第三透鏡以及第三透鏡單元，所述第三透鏡單元保持所述第三透鏡，其中，所 述第三透鏡單元包括接觸部，在所述縮回狀態(tài)中，所述接觸部經(jīng)由所述基座構(gòu)件中的通孔 與所述第二透鏡單元接觸。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一種攝像設(shè)備，其包括如上所述的圖像穩(wěn)定裝置，所述攝 像設(shè)備還包括變焦單元，所述變焦單元保持變焦透鏡，其中，所述變焦單元相對(duì)于所述第一 透鏡單元被布置于光軸方向的被攝體側(cè)，在所述縮回狀態(tài)中，所述變焦單元與所述第一透 鏡單元接觸。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，一種攝像設(shè)備，其包括如上所述的圖像穩(wěn)定裝置。通過下面參照附圖對(duì)示例性實(shí)施方式的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它特征和方面將變 得明顯。


包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出本發(fā)明的示例性實(shí)施方式、特 征和方面，并且與說明書一起，用于說明本發(fā)明的原理。圖IA是示出在鏡筒處于縮回狀態(tài)時(shí)根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的包括圖 像穩(wěn)定裝置的攝像設(shè)備(imaging apparatus)的立體圖；圖IB是示出在鏡筒處于可拍攝狀 態(tài)時(shí)根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的包括圖像穩(wěn)定裝置的攝像設(shè)備的立體圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的包括圖像穩(wěn)定裝置的攝像設(shè)備的主 要部分的方框圖。圖3是當(dāng)攝像設(shè)備中的鏡筒處于可拍攝狀態(tài)時(shí)根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方 式的圖像穩(wěn)定裝置的截面圖。圖4是當(dāng)攝像設(shè)備中的鏡筒處于縮回狀態(tài)時(shí)根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式 的圖像穩(wěn)定裝置的截面圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定裝置的主視圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定裝置的分解立體圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的當(dāng)數(shù)字式照相機(jī)、即包括圖像穩(wěn)定裝置的 攝像設(shè)備被打開用于攝像時(shí)所執(zhí)行的序列的流程圖。圖8是當(dāng)攝像設(shè)備中的鏡筒處于可拍攝狀態(tài)時(shí)根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方 式的圖像穩(wěn)定裝置的截面圖。圖9是當(dāng)攝像設(shè)備中的鏡筒處于縮回狀態(tài)時(shí)根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式 的圖像穩(wěn)定裝置的截面圖。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定裝置的主視圖。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定裝置的分解立體圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方式、特征和方面。下面說明的附圖是示意性的附圖，為了便于理解，各部分的尺寸和形狀適當(dāng)?shù)乜?大示出。另外，可以適當(dāng)?shù)馗淖兿旅嬲f明的具體數(shù)值、形狀和操作。此外，為了使各圖之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系清楚以便于理解，在未特別限定原點(diǎn)的情況下， 設(shè)定CTZ正交坐標(biāo)系作為用于簡單地表示方向的坐標(biāo)系統(tǒng)。當(dāng)照相機(jī)被設(shè)定在正常位置時(shí) 的向上方向被定義為Y軸正向。上述正常位置表示當(dāng)鏡筒的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸是水平的并且攝像畫面的長度 方向?yàn)樗椒较驎r(shí)照相機(jī)的姿勢(shì)。下文中，Y軸正向被定義為向上方向，Z軸正向(S卩，沿光 軸朝向被攝體的方向)被定義為向前方向。圖IA是在電源關(guān)閉狀態(tài)下根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的數(shù)字式照相機(jī) 18、即包括圖像穩(wěn)定裝置的攝像設(shè)備的外觀立體圖。圖IB是在電源打開狀態(tài)下數(shù)字式照相 機(jī)18的外觀立體圖。圖2是示出數(shù)字式照相機(jī)18的方框圖。圖1A、圖IB和圖2是照相機(jī) 的代表性示意圖，而本發(fā)明并不局限于上述構(gòu)造。參照?qǐng)DIA和圖1B，取景窗16以及包括拍攝透鏡的鏡筒19被布置在數(shù)字式照相 機(jī)18(下文中稱為照相機(jī)18)的正面，其中，拍攝透鏡的焦距能夠被改變。在鏡筒19的前 部設(shè)置有鏡頭防護(hù)器裝置(圖IA示出關(guān)閉狀態(tài)，圖IB示出打開狀態(tài))，當(dāng)照相機(jī)被打開時(shí)， 鏡頭防護(hù)器裝置打開拍攝透鏡的光路，當(dāng)照相機(jī)被關(guān)閉時(shí)，鏡頭防護(hù)器裝置關(guān)閉拍攝透鏡 的光路。另外，輔助光窗部15和發(fā)光窗部17被布置在照相機(jī)18的正面，其中，輔助光窗部 15是用于進(jìn)行測(cè)光和測(cè)距的輔助光源，發(fā)光窗部17是用于利用照明光來照射被攝體的閃 光燈單元。另外，釋放按鈕12被布置在照相機(jī)18的上表面。釋放按鈕12用于開始攝像準(zhǔn) 備操作(即調(diào)焦操作和測(cè)光操作)和攝像操作(即，膠卷或例如電荷耦合器件(CCD)等圖 像傳感器上的曝光)。另外，變焦開關(guān)13和電源開關(guān)按鈕14被布置在照相機(jī)18的上表面， 其中，變焦開關(guān)13用于通過驅(qū)動(dòng)變焦透鏡來改變焦距。三腳架安裝單元(未示出)、存儲(chǔ)卡驅(qū)動(dòng)器42(圖2所示)和卡電池蓋(未示出) 被布置在照相機(jī)18的底面，其中，存儲(chǔ)卡驅(qū)動(dòng)器42中將插入存儲(chǔ)卡、即存儲(chǔ)介質(zhì)，卡電池蓋 的內(nèi)部具有電池插入部。操作按鈕被布置在照相機(jī)18的背面，用于切換各種功能。對(duì)操作按鈕22的數(shù)量 沒有特別限制。另外，按鈕不受限制，可使用能夠?qū)崿F(xiàn)同樣功能的任何構(gòu)造，例如操縱桿 (stick)、撥盤(dial)和觸摸面板(touch panel)等。另外，顯示器21 (圖2所示)和眼睛側(cè)取景器單元(eye-side finder unit)被布 置在照相機(jī)18的背面。顯示器21是顯示被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器或從存儲(chǔ)卡讀取的圖像數(shù)據(jù)的圖 像顯示單元。參照?qǐng)D2，照相機(jī)18中的控制單元包括中央處理器(CPU)46、只讀存儲(chǔ)器(R0M)45 和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 47。諸如釋放按鈕12、操作按鈕22、顯示器21、存儲(chǔ)器40和存儲(chǔ) 卡驅(qū)動(dòng)器42等各種元件經(jīng)由總線44與控制單元連接。
經(jīng)由總線44與控制單元連接的驅(qū)動(dòng)電路43也與變焦馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元30、聚焦馬達(dá) 驅(qū)動(dòng)單元31、快門驅(qū)動(dòng)單元32和光圈驅(qū)動(dòng)單元34連接。由從控制單元輸出的信號(hào)控制各 驅(qū)動(dòng)單元。另外，閃光燈17和例如CCD傳感器或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CM0Q傳感器等 圖像傳感器36與控制單元連接，控制單元通過輸出信號(hào)來控制各單元的驅(qū)動(dòng)。ROM 45存儲(chǔ)用于控制各上述功能元件的程序。RAM 47存儲(chǔ)用于執(zhí)行各控制程序 的數(shù)據(jù)。模擬信號(hào)處理單元37對(duì)讀取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬處理，并將結(jié)果輸出到模擬/數(shù) 字(A/D)轉(zhuǎn)換單元38。A/D轉(zhuǎn)換單元38將讀取的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出到處理數(shù) 字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)處理單元39。然后，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器40。壓縮/解壓縮單元41根據(jù)使用者對(duì)操作按鈕22的操作，對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器40的數(shù) 據(jù)進(jìn)行例如聯(lián)合圖像專家組(JPEG)和標(biāo)簽圖像文件格式(TIFF)等的壓縮。處理后的數(shù)據(jù) 被輸出到存儲(chǔ)器40并被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器40。然后，壓縮/解壓縮單元41對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器40 或存儲(chǔ)卡驅(qū)動(dòng)器42的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮，并經(jīng)由總線44使圖像數(shù)據(jù)顯示于顯示器21。使用者能夠觀看顯示于顯示器21的數(shù)據(jù)，并且，如果使用者確定該圖像是不需要 的，那么使用者可以通過操作操作按鈕22來刪除該數(shù)據(jù)。以下將說明根據(jù)本示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定裝置，該圖像穩(wěn)定裝置是照相機(jī)18 所包含的鏡筒19的一部分。圖3是示出當(dāng)照相機(jī)處于使用狀態(tài)(即鏡筒19處于可拍攝狀 態(tài))時(shí)圖像穩(wěn)定裝置的截面圖。圖4是示出當(dāng)照相機(jī)處于非使用狀態(tài)(即鏡筒19處于縮 回狀態(tài))時(shí)圖像穩(wěn)定裝置的截面圖。圖5是示出照相機(jī)18中的圖像穩(wěn)定裝置的主視圖，圖 6是示出照相機(jī)18中的圖像穩(wěn)定裝置的分解立體圖。參照?qǐng)D3、圖4、圖5和圖6，根據(jù)本示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)從被攝體側(cè) (Z軸正向側(cè))沿光軸依次包括第一透鏡保持構(gòu)件2(即第一透鏡單元)、基座構(gòu)件(kise member) 9和第二透鏡保持構(gòu)件4 (即第二透鏡單元)。第一透鏡保持構(gòu)件2 (即第一透鏡單 元)和第二透鏡保持構(gòu)件4 (即第二透鏡單元)可相對(duì)于基座構(gòu)件9在與光軸垂直的方向 上移動(dòng)。圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)(例如從動(dòng)件和凸輪)支撐，并且整個(gè)機(jī)構(gòu)根 據(jù)變焦操作和縮回操作在光軸方向上移動(dòng)。第一透鏡保持構(gòu)件2鎖定并保持第一透鏡1。另外，參照?qǐng)D5，磁體2b被固定于第 一透鏡保持構(gòu)件2的與以下所述的基座構(gòu)件9上的線圈單元11相對(duì)的位置。兩個(gè)磁體2b 在彼此垂直的方向上被磁化。另外，作為位置檢測(cè)單元的霍爾元件(未示出)被布置在與磁體2b相對(duì)的位置。 各霍爾元件檢測(cè)第一透鏡保持構(gòu)件2的移動(dòng)作為磁場的變化，然后基于該變化量算出位 移。由于磁體的位置精度和霍爾元件的位置精度是重要的，所以霍爾元件被精確定位?；鶚?gòu)件9是圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)的基座單元。在基座構(gòu)件9的中央具有開口部，兩個(gè) 線圈單元11被固定于基座構(gòu)件9，各線圈單元11均包括線圈和繞線筒。線圈單元11、磁體2b和霍爾元件形成一組，當(dāng)穩(wěn)定圖像時(shí)，兩個(gè)這樣的組用作第 一透鏡保持構(gòu)件2的致動(dòng)器和位置檢測(cè)單元。另外，球5、即滾動(dòng)構(gòu)件被布置在基座構(gòu)件9 的前側(cè)面的三個(gè)位置。第一透鏡保持構(gòu)件2被布置成在第二透鏡保持構(gòu)件2與基座構(gòu)件9 之間夾著球5。另外，彈簧10( S卩，第二施力構(gòu)件)被閂鎖并橋接于基座構(gòu)件9和第一透鏡保持構(gòu)件2。于是，由彈簧10、即施力構(gòu)件對(duì)第一透鏡保持構(gòu)件2施加朝向基座構(gòu)件9的力。根據(jù) 本示例性實(shí)施方式，彈簧10是拉伸彈簧。但是，只要對(duì)第一透鏡保持構(gòu)件2施加朝向基座 構(gòu)件9的力，就可以采用任何彈簧。第一透鏡保持構(gòu)件2經(jīng)由球5壓靠基座構(gòu)件9，并且可在與光軸垂直的方向上移 動(dòng)。因此，第一透鏡保持構(gòu)件2能夠通過使被攝體像在成像面(imaging plane)內(nèi)移動(dòng)來 補(bǔ)償照相機(jī)的抖動(dòng)。球保持單元9a被形成于基座構(gòu)件9，用于防止球5脫落。球5是非磁 性的陶瓷球，通過使用至少三個(gè)球5來穩(wěn)定地保持第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu) 件4。可以通過在基座構(gòu)件9中挖槽來形成球保持單元9a，或者可以圍繞球5的可移動(dòng) 范圍形成限制構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明，球保持單元9a被形成于基座構(gòu)件9。但是，球保持單元 9a可以僅形成于第一透鏡保持構(gòu)件2，或者可以形成于基座構(gòu)件9和第一透鏡保持構(gòu)件2兩者。與第一透鏡保持構(gòu)件2類似地，第二透鏡保持構(gòu)件4鎖定并保持第二透鏡3。通過 使第一透鏡保持構(gòu)件2的第一連接單元加與第二透鏡保持構(gòu)件4的第二連接單元4b抵接 而連接第一透鏡保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4。因此，第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡 保持構(gòu)件4可在光軸方向上大致一體地移動(dòng)。第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4可利用卡口連接(bayonet connection)而連接。當(dāng)照相機(jī)18處于攝像狀態(tài)時(shí)，如圖3所示，第一連接單元加和第二 連接單元4b彼此接觸。由此確定第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔。彈簧6、即第一施力構(gòu)件被布置在第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4之 間。彈簧6沿使第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔變寬的方向施力。 根據(jù)本示例性實(shí)施方式，彈簧6是壓縮彈簧。當(dāng)照相機(jī)18被使用者使用(即，處于可拍攝狀態(tài))時(shí)，由上述構(gòu)造將電流施加到 線圈單元11以產(chǎn)生磁力。然后，使第一透鏡保持構(gòu)件2在平面內(nèi)移動(dòng)以減小并校正圖像傳 感器上的圖像抖動(dòng)。另外，第二透鏡保持構(gòu)件4與第一透鏡保持構(gòu)件2的移動(dòng)連動(dòng)地相對(duì) 移動(dòng)，從而能夠進(jìn)行圖像穩(wěn)定。保持聚焦透鏡7 (即，第三透鏡)的聚焦透鏡保持構(gòu)件8 (即，第三透鏡單元)被布 置在第二透鏡保持構(gòu)件4的沿光軸方向的圖像傳感器側(cè)。當(dāng)使用者關(guān)閉照相機(jī)18時(shí)，照相 機(jī)18的狀態(tài)從使用狀態(tài)(可拍攝狀態(tài))變換至非使用狀態(tài)(縮回狀態(tài))。在該情況下，基 座構(gòu)件9沿光軸方向朝縮回方向、即朝向圖像傳感器側(cè)移動(dòng)。于是，一體地形成于聚焦透鏡 保持構(gòu)件8的接觸部8a與第二透鏡保持構(gòu)件4上的透鏡收納單元如接觸。如果施加到彈簧6的負(fù)荷被設(shè)定為小于施加到彈簧10的負(fù)荷，則第二透鏡保持構(gòu) 件4上的透鏡收納單元如被接觸部8a推壓。結(jié)果，第二透鏡保持構(gòu)件4沿著使第一透鏡 保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔減小的方向移動(dòng)。當(dāng)?shù)谝煌哥R保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔減小時(shí)，第一透鏡保持 構(gòu)件2與球5之間的接觸被解除。即使在接觸未被解除的情況下，與照相機(jī)18被使用(即， 處于可拍攝狀態(tài))時(shí)相比，球5對(duì)基座構(gòu)件9和第一透鏡保持構(gòu)件2也施加較小的壓力。另外，當(dāng)照相機(jī)18未被使用(即，鏡筒被縮回)時(shí)，第一透鏡保持構(gòu)件2會(huì)與限制 縮回的透鏡的位置的限制構(gòu)件(例如變焦機(jī)構(gòu)48)接觸。然后，第一透鏡保持構(gòu)件2會(huì)被保持在該位置。結(jié)果，可以通過減小當(dāng)照相機(jī)18未被使用(即，鏡筒被縮回)時(shí)第一透鏡 保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔使拍攝鏡筒薄型化。另外，不會(huì)對(duì)球5以及第一透鏡保持構(gòu)件2和基座構(gòu)件9的球接收面施加不必要 的力。由此，防止滑動(dòng)面被刮傷。另一方面，如果施加到彈簧6的負(fù)荷被設(shè)定為大于施加到彈簧10的負(fù)荷，則透鏡 收納單元如被接觸部8a推壓。第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4 一起沿光軸方 向朝向被攝體側(cè)移動(dòng)。于是，第一透鏡保持構(gòu)件2與球5之間的接觸被解除。即使在接觸未被解除的情況下，與照相機(jī)18被使用(即，處于可拍攝狀態(tài))時(shí)相 比，球5對(duì)基座構(gòu)件9和第一透鏡保持構(gòu)件2也施加較小的壓力。然后，第一透鏡保持構(gòu)件 2與限制構(gòu)件(例如變焦機(jī)構(gòu)48)接觸并被保持在該位置。由此，第一透鏡保持構(gòu)件2和第 二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔減小，并且可使鏡筒薄型化。圖7是示出從操作者打開數(shù)字式照相機(jī)到結(jié)束攝像的過程的流程圖。在步驟SlO 中，操作者打開攝像設(shè)備。在步驟S20中，CPU 46對(duì)變焦馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元30發(fā)出指令，使鏡 筒驅(qū)動(dòng)馬達(dá)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)變焦機(jī)構(gòu)48。在步驟S30中，如果CPU 46確定由鏡 筒驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力使鏡筒19移動(dòng)到拍攝位置，則CPU 46使鏡筒驅(qū)動(dòng)馬達(dá)停止。在該情 況下，鏡筒19的狀態(tài)從圖1所示的狀態(tài)改變到圖2所示的狀態(tài)。在步驟S40中，操作者按下釋放按鈕12。在步驟S50中，CPU 46進(jìn)行測(cè)光并且獲 得被攝體的亮度信息。在步驟S60中，CPU 46判斷在步驟S50中獲得的亮度信息是否高于 預(yù)定亮度。如果所獲得的亮度信息高于預(yù)定亮度(步驟S60中的是)，則處理進(jìn)入步驟S70。 另一方面，如果所獲得的亮度信息低于預(yù)定亮度(步驟S60中的否)，則處理進(jìn)入步驟S80。 因此，不進(jìn)行光圈35的操作而使光圈35從拍攝光路退避。在步驟S70中，因?yàn)樗@得的亮度信息高于預(yù)定亮度，所以使光圈35進(jìn)入拍攝光 路以改變?nèi)肷涔饬?。在步驟S80中，CPU46使聚焦透鏡保持構(gòu)件8移動(dòng)到對(duì)焦位置。在步驟S90中，CPU 46開始拍攝圖像。在步驟SlOO中，CPU 46使快門33的狀態(tài) 從打開狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)，并且切斷入射光。在步驟SllO中，CPU 46結(jié)束圖像拍攝。在步 驟S120中，CPU 46使光圈35從拍攝光路退避。在步驟S130中，CPU 46使聚焦透鏡保持構(gòu) 件8移動(dòng)到初始位置，然后，處理結(jié)束。根據(jù)本示例性實(shí)施方式，當(dāng)照相機(jī)的狀態(tài)從使用狀態(tài)(即，可拍攝狀態(tài))變?yōu)榉鞘?用狀態(tài)(即，鏡筒被縮回的狀態(tài))時(shí)，第一透鏡保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間 隔減小。但是，由于第一透鏡保持構(gòu)件2和基座構(gòu)件9之間的間隔增大，所以球5不會(huì)與第 一透鏡保持構(gòu)件2或基座構(gòu)件9接觸。結(jié)果，第一透鏡保持構(gòu)件2或基座構(gòu)件9被球5刮傷的可能性變小，并且當(dāng)拍攝鏡 筒被縮回時(shí)能夠使拍攝鏡筒薄型化。以下將說明根據(jù)第二示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定裝置的構(gòu)造，該圖像穩(wěn)定裝置是 照相機(jī)18所包含的鏡筒19的一部分。根據(jù)第二示例性實(shí)施方式，將說明與第一示例性實(shí) 施方式的不同之處。圖8是示出當(dāng)照相機(jī)18處于使用狀態(tài)(即，鏡筒19處于可拍攝狀態(tài))時(shí)圖像穩(wěn) 定裝置的截面圖。圖9是示出當(dāng)照相機(jī)18處于非使用狀態(tài)(即，鏡筒19被縮回)時(shí)圖像 穩(wěn)定裝置的截面圖。圖10是示出照相機(jī)18中的圖像穩(wěn)定裝置的主視圖，圖11是示出照相機(jī)18中的圖像穩(wěn)定裝置的分解立體圖。本示例性實(shí)施方式具有如下所述的與根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu) 不同的構(gòu)造。球5、即滾動(dòng)構(gòu)件被配置在基座構(gòu)件9的前側(cè)面(Z軸正向側(cè)面)的三個(gè)位置， 并且第二透鏡保持構(gòu)件4被配置成將球5夾在基座構(gòu)件9與第二透鏡保持構(gòu)件4之間。另外，彈簧10( S卩，第二施力構(gòu)件)被閂鎖并橋接于基座構(gòu)件9和第二透鏡保持構(gòu) 件4。因此，通過彈簧10、即施力構(gòu)件對(duì)第二透鏡保持構(gòu)件4施加朝向基座構(gòu)件9的力。根 據(jù)本示例性實(shí)施方式，彈簧10是拉伸彈簧。但是，只要對(duì)第二透鏡保持構(gòu)件4施加朝向基 座構(gòu)件9的力，就可以采用任何彈簧。第一透鏡保持構(gòu)件2鎖定并保持第一透鏡1，同樣地，第二透鏡保持構(gòu)件4鎖定并 保持第二透鏡3。另外，磁體2b被固定在第二透鏡保持構(gòu)件2的與基座構(gòu)件9上的線圈單 元11相對(duì)的位置。通過使第二透鏡保持構(gòu)件4的第二連接單元4b與第一透鏡保持構(gòu)件2的第一連 接單元加抵接而連接第一透鏡保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4。因此，第一透鏡保持構(gòu) 件2和第二透鏡保持構(gòu)件4可在光軸方向上大致一體地移動(dòng)。彈簧6、即第一施力構(gòu)件(根據(jù)本示例性實(shí)施方式彈簧6也是壓縮彈簧)被布置 在第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4之間。彈簧6沿使第一透鏡保持構(gòu)件2和第 二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔變寬的方向施力。當(dāng)照相機(jī)18處于攝像狀態(tài)時(shí)，第一連接單 元加和第二連接單元4b接觸，從而確定第一透鏡保持構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4之間 的間隔。當(dāng)照相機(jī)18被使用(即，處于可拍攝狀態(tài))時(shí)，由上述構(gòu)造將電流施加到線圈單 元11以產(chǎn)生磁力。然后，使第二透鏡保持構(gòu)件4在平面內(nèi)移動(dòng)以減小并校正圖像傳感器上 的圖像抖動(dòng)。另外，第一透鏡保持構(gòu)件2與第二透鏡保持構(gòu)件4的移動(dòng)連動(dòng)地相對(duì)移動(dòng)，從 而能夠進(jìn)行圖像穩(wěn)定。當(dāng)使用者關(guān)閉照相機(jī)18時(shí)，照相機(jī)18的狀態(tài)從使用狀態(tài)(可拍攝狀態(tài))變換至 非使用狀態(tài)(縮回狀態(tài))。在該情況下，基座構(gòu)件9沿光軸方向朝縮回方向、即朝向圖像傳 感器側(cè)移動(dòng)。于是，一體地形成于聚焦透鏡保持構(gòu)件8的接觸部8a穿過基座構(gòu)件9的通孔 9b與第二透鏡保持構(gòu)件4接觸并推壓第二透鏡保持構(gòu)件4。由此，第二透鏡保持構(gòu)件4沿 著使第二透鏡保持構(gòu)件4和基座構(gòu)件9之間的間隔增大的方向移動(dòng)，并且解除與球5的接 觸。另外，當(dāng)照相機(jī)18未被使用(即，鏡筒被縮回)時(shí)，第一透鏡保持構(gòu)件2與限制縮 回的透鏡的位置的限制構(gòu)件(例如變焦機(jī)構(gòu)48)接觸。由此，第一透鏡保持構(gòu)件2變換至 縮回狀態(tài)。結(jié)果，可以通過減小當(dāng)照相機(jī)18未被使用(即，鏡筒被縮回)時(shí)第一透鏡保持 構(gòu)件2和第二透鏡保持構(gòu)件4之間的間隔使拍攝鏡筒薄型化。另外，不對(duì)球5以及第二透鏡保持構(gòu)件4和基座構(gòu)件9的球接收面施加不必要的 力。由此，防止滑動(dòng)面被刮傷。雖然已經(jīng)參照各種示例性實(shí)施方式說明了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不局 限于這些示例性實(shí)施方式，可以在不背離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種圖像穩(wěn)定裝置，其被包含在鏡筒中，所述鏡筒能在可拍攝狀態(tài)和縮回狀態(tài)之間 移動(dòng)，所述圖像穩(wěn)定裝置包括基座構(gòu)件；第一透鏡單元，其保持第一透鏡，并且能夠在與所述第一透鏡的光軸垂直的方向上移動(dòng)；第二透鏡單元，其保持第二透鏡，所述第二透鏡單元被安裝于所述第一透鏡單元，并且 所述第二透鏡單元能夠在與所述第二透鏡的光軸垂直的方向上移動(dòng)；以及 多個(gè)滾動(dòng)構(gòu)件，其被夾在所述基座構(gòu)件與所述第一透鏡單元之間， 其中，所述第一透鏡單元與所述第二透鏡單元之間的間隔是可調(diào)的，并且 與所述可拍攝狀態(tài)相比，在所述縮回狀態(tài)中，所述第一透鏡單元與所述第二透鏡單元 之間的間隔小且所述第一透鏡單元與所述基座構(gòu)件之間的間隔大，并且在所述縮回狀態(tài)中，所述滾動(dòng)構(gòu)件不與所述基座構(gòu)件或所述第一透鏡單元接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像穩(wěn)定裝置，其特征在于， 所述第一透鏡單元相對(duì)于所述基座構(gòu)件被定位于被攝體側(cè)，所述第二透鏡單元相對(duì)于所述基座構(gòu)件被定位于圖像傳感器側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述第一透鏡單元相對(duì)于所述第二透鏡單元被定位于被攝體側(cè)， 所述基座構(gòu)件相對(duì)于所述第二透鏡單元被定位于圖像傳感器側(cè)。
4.一種攝像設(shè)備，其包括權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的圖像穩(wěn)定裝置，所述攝像設(shè)備 還包括第三透鏡；以及第三透鏡單元，所述第三透鏡單元保持所述第三透鏡，其中，所述第三透鏡單元包括接觸部，在所述縮回狀態(tài)中，所述接觸部經(jīng)由所述基座構(gòu) 件中的通孔與所述第二透鏡單元接觸。
5.一種攝像設(shè)備，其包括權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的圖像穩(wěn)定裝置，所述攝像設(shè)備 還包括變焦單元，所述變焦單元保持變焦透鏡，其中，所述變焦單元相對(duì)于所述第一透鏡單元被布置于光軸方向的被攝體側(cè)， 在所述縮回狀態(tài)中，所述變焦單元與所述第一透鏡單元接觸。
6.一種攝像設(shè)備，其包括權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的圖像穩(wěn)定裝置。
全文摘要
一種圖像穩(wěn)定裝置和攝像設(shè)備，該圖像穩(wěn)定裝置被包含在鏡筒中，該圖像穩(wěn)定裝置包括基座構(gòu)件；第一透鏡單元，其能夠在與第一透鏡的光軸垂直的方向上移動(dòng)；第二透鏡單元，其被安裝于第一透鏡單元并且能夠在與第二透鏡的光軸垂直的方向上移動(dòng)；以及多個(gè)滾動(dòng)構(gòu)件，其被夾在基座構(gòu)件和第一透鏡單元之間，其中，第一透鏡單元與第二透鏡單元之間的間隔是可調(diào)的，與可拍攝狀態(tài)相比，在縮回狀態(tài)中，第一透鏡單元與第二透鏡單元之間的間隔小且第一透鏡單元與基座構(gòu)件之間的間隔大，并且在縮回狀態(tài)中，滾動(dòng)構(gòu)件不與基座構(gòu)件或第一透鏡單元接觸。
文檔編號(hào)G03B17/04GK102116995SQ201110009689
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月6日
發(fā)明者工藤智幸 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社