2024年4月23日发(作者：示学林)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.0
(22)申请日 2012.08.28
(71)申请人 佳能株式会社
地址 日本东京都大田区下丸子3丁目30番2号
(72)发明人 工藤智幸
(74)专利代理机构 北京魏启学律师事务所
代理人 魏启学
(51)
G02B7/10
G03B5/00
G03B9/06
(10)申请公布号 CN 102967917 A
(43)申请公布日 2013.03.13
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
设备
(57)摘要
变焦镜筒和具有该变焦镜筒的摄像
变焦镜筒和具有该变焦镜筒的摄像
设备。即使变焦镜筒具有图像抖动校正机
构和光圈机构，该变焦镜筒也能够缩短镜
筒的拍摄光学系统的透镜组之间的距离，
由此能够减小镜筒的尺寸并且增大倍率，
并且当振动、冲击等被施加至镜筒时，该
变焦镜筒能够防止光圈机构的光圈叶片与
透镜组之间产生碰撞。当图像抖动校正透
镜的一部分侵入到光圈叶片的开口内时，
透镜保持构件的被限制部和光圈的限制部
限制透镜保持构件的沿垂直于光轴的方向
的最大移动量，由此限制图像抖动校正透
镜的沿垂直于光轴的方向的最大移动量。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种变焦镜筒，其具有能沿光轴的方向在拍摄位置和缩
之间移动的拍摄光学系统，所述变焦镜筒包括：
图像抖动校正机构，其具有构成所述拍摄光学系统的一部
像抖动校正透镜，并且具有被构造为保持所述图像抖动
镜并且能沿垂直于所述光轴的方向移动的透镜保持构
限制单元，其被构造成限制所述透镜保持构件的沿垂直于
轴的方向的最大移动量，由此限制所述图像抖动校正透
垂直于所述光轴的方向的最大移动量。
2.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述镜筒进一步包
光圈机构，所述光圈机构设置在所述拍摄光学系统中，并
具有光圈叶片的虹彩光圈，
其中，所述限制单元设置在所述虹彩光圈的像面侧。
3.根据权利要求2所述的镜筒，其中，所述限制单元被布
述虹彩光圈和所述透镜保持构件，并且被构造成在所述
动校正透镜的一部分侵入到所述光圈叶片的开口内的状
制所述透镜保持构件的沿垂直于所述光轴的方向的最大
回位置
分的图
校正透
件；和
所述光
镜的沿
括：
且包括
置于所
图像抖
态下限
移动量。
4.根据权利要求3所述的镜筒，其中，所述限制单元具有
所述虹彩光圈的限制部和设置于所述透镜保持构件的用
述限制部接触的被限制部。
5.根据权利要求2所述的镜筒，其中，所述镜筒进一步包
防振基板，所述防振基板被布置在所述透镜保持构件的像
并且被构造成限制所述透镜保持构件的沿垂直于所述光
向的最大移动量，
其中，所述透镜保持构件的被所述限制单元限制的沿垂直
光轴的方向的最大移动量小于所述透镜保持构件的被所
基板限制的沿垂直于所述光轴的方向的最大移动量。
6.根据权利要求2所述的镜筒，其中，当所述拍摄光学系
所述缩回位置和作为所述拍摄位置中的一个拍摄位置的
置中的任一方时，所述图像抖动校正透镜的一部分侵入
光圈叶片的开口内，并且
当所述拍摄光学系统位于所述缩回位置时获得的所述图像
设置于
于与所
括：
面侧，
轴的方
于所述
述防振
统处于
远摄位
到所述
抖动校
正透镜的一部分侵入到所述开口内的侵入长度大于当所
光学系统处于所述远摄位置时获得的所述图像抖动校正
一部分侵入到所述开口内的侵入长度。
7.根据权利要求2所述的镜筒，其中，在所述拍摄光学系
述缩回位置向作为所述拍摄位置中的一个拍摄位置的广
移动的情况中，在所述图像抖动校正透镜从所述光圈叶
口退避之后检测所述图像抖动校正透镜的初始位置。
8.一种摄像设备，其包括权利要求1至7中的任一项所述的
述拍摄
透镜的
统从所
角位置
片的开
镜筒。
说 明 书
技术领域
本发明涉及变焦镜筒和设置有该变焦镜筒的摄像设备
背景技术
安装有变焦镜筒的诸如数字式相机等摄像设备一直被要求
倍率和薄的厚度。这引起必须在减小镜筒（lens
拍摄透镜组的移动行程的问题。
但是，已广泛使用着具有如下镜筒的相机：该镜筒设置有
的量改变以应对各种拍摄条件的虹彩光圈（iris
机中，拍摄透镜组的移动受到设置在
在例如虹彩光圈布置在拍摄透镜组之间的情况中，这些透
彼此相对移动得比虹彩光圈的厚度近。在拍摄透
镜组包括能够沿垂直于光轴的方向移动的
况中，必须考虑图像抖动校正透镜
传统地，已提出一种具有如下镜筒的摄像设备：在所述镜
置在透镜（透镜组）的被摄体侧透镜表面的一部
2004-053633号公报）。
然而，所提出的摄像设备的光圈具有直径固定的开口，因 此，如果确定
筒中，光圈设
镜组不能朝向
用于使入射光
具有高的拍摄
（image pickup apparatus）。
barrel）的尺寸的同时增大
diaphragm）。在这样的相
镜筒中的虹彩光圈的限制。
镜组中的一个拍摄透
图像抖动校正透镜的另一情
的最大移动量来布置拍摄透镜组。
分上（见日本特开
出广角端和远摄端中的一方的设计上的目标F数
则广角端和远摄端中的另一方的F数由焦距
广角端的光圈开口直径的尝试，那
为了避免这种情况，必须增
从而无法减小镜筒的尺寸。
（target F number），
确定。因此，如果做出增大
么远摄端的光圈开口直径也增大。
加透镜的数量，
还提出了一种包括具有凸球面部的透镜的镜筒架（日本特
111444号公报）。
然而，在于所提出的镜筒架内使用可沿垂直于光轴的方向
动校正透镜的情况中，当在透镜的凸球面部侵入
的状态下振动、冲击等被施加至镜筒架时，
叶片之间可能产生干涉，导致图像
坏的担忧。因此难以将日本特
于设置有图像抖动校
发明内容
本发明提供如下一种变焦镜筒和具有该变焦镜筒的摄像设
具有图像抖动校正机构和光圈机构，该变焦镜筒
缩短镜筒的拍摄光学系统的透镜组之间的
尺寸并能够增大拍摄倍率，并且在
变焦镜筒和该摄像设备能够
生碰撞。
根据本发明的一个方面，提供一种变焦镜筒，其具有能沿
拍摄位置和缩回位置之间移动的拍摄光学系统，
图像抖动校正机构，其具有构成所述拍摄
开平10-
移动的图像抖
到光圈叶片的开口内
在图像抖动校正透镜与光圈
抖动校正透镜和/或光圈叶片被损
开平10-111444号公报中公开的构造应用
正透镜的镜筒。
备：即使镜筒
和该摄像设备也能够
距离，由此能够减小镜筒的
振动、冲击等被施加至镜筒时，该
防止光圈机构的光圈叶片与透镜组之间产
光轴的方向在
所述变焦镜筒包括：
光学系统的一部分的图像抖
动校正透镜，并且具有被构造为保
垂直于所述光轴的方向移动
成限制所述透镜保持
由此限制所述
动量。
持所述图像抖动校正透镜并且能沿
的透镜保持构件；和限制单元，其被构造
构件的沿垂直于所述光轴的方向的最大移动量，
图像抖动校正透镜的沿垂直于所述光轴的方向的最大移
根据本发明的另一方面，提供一种摄像设备，所述摄像设
备包括如上所述的变焦镜筒。
根据本发明，即使镜筒具有图像抖动校正机构和光圈机构，
筒的拍摄光学系统的透镜组之间的距离，由此能
且能够增大拍摄倍率。此外，当振动、冲
止光圈机构的光圈叶片与透镜组之
从以下参照附图对示例性实施方式的描述，本发明的其他
显。
附图说明
图1A是作为根据本发明的一个实施方式的摄像设备的示
机的外观前视立体图；
图1B是数字式相机的后视图；
图2是示出数字式相机的控制系统的方框图；
图3是数字式相机的镜筒的截面图，其中镜筒的拍摄光学系
置；
也能够缩短镜
够减小镜筒的尺寸并
击等被施加至镜筒时能够防
间发生碰撞。
特征将变得明
例的数字式相
统位于远摄位
图4是拍摄光学系统位于广角位置时镜筒的截面图；
图5是拍摄光学系统位于缩回位置时镜筒的截面图；
图6是镜筒的虹彩光圈和防振基板的立体图；和
图7是虹彩光圈和防振基板的另一立体图。
具体实施方式
现在在下文中将参照示出了本发明的优选实施方式的附图
发明。
图1A和图1B相应地在外观前视立体图和后视图中示出数
中该数字式相机是根据本发明的一个实施方式的
详细地描述本
字式相机，其
摄像设备的示例。
如图1A所示，本实施方式的数字式相机20在其前表面布置
的辅助光源19、用于确定被摄体的构图的取景器
筒23。镜筒23是如下的变焦镜筒：该变焦镜
拍摄位置（在本示例中为远摄位置、
之间的中间位置）和缩回位
拍摄倍率。
在数字式相机20的上表面布置有释放钮16、变焦开关17和
18。如图1B所示，取景器目镜24、诸如LCD等显示
至31布置于数字式相机20的后表面。
图2示出数字式相机20的控制系统的方框图。
有测光测距用
21、闪光灯22和镜
筒具有能够沿光轴的方向在
广角位置以及远摄位置和广角位置
置之间移动的拍摄光学系统并且能够改变
电源开关钮
器25以及操作钮26
前述的释放钮16、变焦开关17、电源开关钮18、显示器25
26至31连接至总线45。存储器41、压缩/解压缩单元
43、驱动电路44、ROM46、CPU47以及RAM48
驱动电路44与对镜筒23进行变焦驱动的变焦机构32、驱动
的聚焦驱动机构33、驱动快门34的快门驱动机构35、
动机构36以及驱动图像抖动校正透镜的校
在本示例中，校正透镜驱动机构49经
镜1（图像抖动校正透镜），其
透镜保持机构2。
摄像器件15（如CCD传感器或COMS传感器）和闪光灯22
电路44。在CPU47的控制下，驱动电路44对相机
44的各个部件的驱动进行控制。
ROM46存储控制程序等，RAM48存储用于执行控制程序所
拟信号处理器37对从摄像器件15输出的图像数据
将经过处理的图像数据输出至A/D转换器
A/D转换器38将从摄像器件15接收的模拟数据转换成数字
数字数据输出至数字信号处理器39。数字信号处
进行预定的处理，并且将经过处理的数据作
41。
存储在存储器41中的图像数据通过压缩/解压缩单元42被
JPEG或TIFF数据，该数据然后被输出至并且被存储
压缩成例如
数据，并且将
需的数据。模
也连接至驱动
聚焦透镜12
以及操作钮
42、存储卡驱动器
也连接至总线45。
驱动光圈3的光圈驱
正透镜驱动机构49连接。
由第二透镜保持机构2驱动第二透
中在图3至图5中示了第二透镜1和第二
的连接至驱动电路
进行模拟处理，并且
38。
理器39对数字数据
为图像数据输出至存储器
在安装于存储卡驱动
器43的存储卡中。
存储在存储器41中的图像数据和存储在存储卡中的图像数
缩/解压缩单元42被解压缩，然后解压缩了的图像
器25上。当使用者观看显示在显示器25上
据无需为了记录的目的而保留时，
作钮31而删除。
接下来将参照图3至图7描述镜筒23。
据可以通过压
数据可以显示在显示
的图像数据并判断该图像数
该图像数据可由使用者通过操作操
图3至图5相应地示出拍摄光学系统位于TELE（远摄）位置、
（广角）位置和缩回位置时镜筒23的截面图。图6和图7
23的虹彩光圈3和防振基板4的立体图。
如图3至图5所示，镜筒23包括对布置在镜筒的最靠近被摄
镜5进行保持的第一透镜保持构件6。具有光圈叶
布置在第一透镜保持构件6的像面侧。换言之，
6的后方。保持第二透镜1的第二透镜
面侧，并且防振基板4布置在第
持构件2可沿垂直于光
振基板4移动。
虹彩光圈3设置在拍摄光学系统中，并且是本发明的虹彩光
彩光圈3和光圈驱动机构36（图2）构成光圈机构。
第二透镜1构成拍摄光学系统的一部分，并且是本发明的图
WIDE
均示出镜筒
体侧的第一透
片3b的虹彩光圈3
光圈3布置在透镜保持构件
保持构件2布置在虹彩光圈3的像
二透镜保持构件2的像面侧。第二透镜保
轴的方向相对于第一透镜保持构件6和相对于防
快门34安装于防振基板4的像面侧。
圈的示例。虹
像抖动校正透镜的示例。第二透镜1、第二透镜保持构件2和校
正透镜驱动机构49（图2）构成图像抖动校正机构。
第一凸轮筒7布置于第一透镜保持构件6的外周侧，并且第
内周部形成有凸轮槽。直进引导筒8布置于第一透
侧并且与第一凸轮筒7卡合式连接
第二凸轮筒9布置于第一凸轮筒7的外周侧。在第二凸轮筒9
有凸轮槽，第一凸轮筒7的从动件沿着该凸轮槽移
于第二凸轮筒9的外周侧，并且罩构件11在致
筒10。
当致动筒10被变焦机构32可转动地驱动时，伴随着致动筒
第一凸轮筒7在第一凸轮筒7的从动件沿着第二凸轮
状态下绕光轴转动并沿光轴方向移动。
与第一凸轮筒7卡合式连接的直进引导筒8与第一凸轮筒7
方向移动，同时直进引导筒8通过与形成在第二凸
进槽的接合而被防止转动。
第二透镜保持构件2、虹彩光圈3和防振基板4沿着形成在第
内周部的凸轮槽在光轴方向上移动，同时通过与直
被防止转动。
保持聚焦透镜12的聚焦透镜保持构件13布置在防振基板4
15之间。聚焦透镜12和聚焦透镜保持构件13通过聚
光轴方向移动，由此进行调焦操作。摄像器
14保持。
为了增大拍摄倍率，当镜筒23的拍摄光学系统处于TELE位 置（图3）时
和摄像器件
一凸轮筒7的
一体地沿光轴
10的转动，
的内周部形成
一凸轮筒7的
镜保持构件6的内周
（bayonet-connect）。
动。致动筒10布置
动筒10的外周部保持致动
筒9的凸轮槽移动的
轮筒9的内周部的直
进引导筒8的接合而
焦驱动机构33而沿
件15由摄像器件保持构件
第二透镜1必须尽可能地靠近第一透镜5，以由此增
WIDE位置（图4）与TELE位置之间的沿光轴
大第二透镜1的在
方向的移动距离。
为此，在本实施方式中，当镜筒23的拍摄光学系统处于
第二透镜1的一部分（即，图3中用附图标记1a表
到布置在第一透镜5与第二透镜1之间的虹
开口内，以便使第二透镜1尽可能地靠
TELE位置时，
示的凸球面部）侵入
彩光圈3的光圈叶片3b的
近第一透镜5。
在图4所示的镜筒23的拍摄光学系统处于WIDE位置的状态
驱动机构49可以使第二透镜保持构件2沿径向（即，
移动，直到设置于第二透镜保持构件2
基板4的第一限制部4c径向接
一限制部4c之间的接合
在拍摄光学系统
第二透镜1
但是，由于第二透镜1的最大移动量较大，所以当如图3所
拍摄光学系统处于TELE位置时，即使第二透镜1的
也存在着第二透镜1与光圈叶片3b碰撞的
为了避免这种情况，在本实施方式中，如图3和图6所示，
中设置第二限制部3a，并且如图3和图7所示，在第
设置第二被限制部2a。当在图3所示的镜筒
TELE位置的状态下第二透镜1侵入到光
3的第二限制部3a布置在第二透
侧。
在该状态下，如果第二透镜保持构件2由于施加于镜筒23
下，通过透镜
沿与光轴垂直的方向）
的第一被限制部2c与设置于防振
触。换言之，通过第一被限制部2c与第
来限制第二透镜保持构件2的进一步移动，由此
处于WIDE位置的状态下限制第二透镜保持构件2和
的在垂直于光轴的方向上的最大移动量。
示镜筒23的
最大移动量受到限制，
可能性。
在虹彩光圈3
二透镜保持构件2中
23的拍摄光学系统处于
圈叶片3b的开口内时，虹彩光圈
镜保持构件2的第二被限制部2a的外周
的振动、冲击
等而沿垂直于光轴的方向移动，则第二被限制部
径向接触以防止第二透镜1移动。第二透镜1
第二限制部3a之间的接合而受到限制
2a与第二限制部3a
的通过第二被限制部2a和
的最大
移动量小于当如图4所示镜筒23的拍摄光学系统处于
镜1的通过第一被限制部2c与第一限制部4c
以如下方式设定光圈叶片3b的开闭范围：即使第二透镜保
直于光轴的方向移动直到第二被限制部2a与第二
二透镜1也不与光圈叶片3b发生干涉。
WIDE位置时第二透
而受到限制的最大移动量。
持构件2沿垂
限制部3a接触，第
结果，当如图3所示镜筒23的拍摄光学系统处于TELE位置
二透镜1的球面部1a侵入到光圈叶片3b的开口内的
击等，也能够防止第二透镜1与光圈叶片3b
当如图5所示镜筒23的拍摄光学系统处于缩回位置时，光圈
机构36以如下方式驱动：使得光圈叶片3b的开口的
统处于TELE位置时所限定的该开口的直
1a侵入到开口内的侵入长度。
间的距离，由此使得能
尺寸。
当镜筒23的拍摄光学系统处于缩回位置时，和图3所示的镜
光学系处于TELE位置时的情况一样，虹彩光圈3的
在第二透镜保持构件2的第二被限制部2a的
镜保持构件2由于振动、冲击等而沿
限制部2a与第二限制部3a接
防止第二透镜1与光圈
时，即使在第
状态下施加振动、冲
发生碰撞。
3被光圈驱动
直径大于拍摄光学系
径，由此增大第二透镜1的球面部
结果，缩短了第一透镜5和第二透镜1之
够减小拍摄光学系统处于缩回位置时镜筒23的
筒23的摄像
第二限制部3a布置
外周侧。因此，如果第二透
垂直于光轴的方向移动，则第二被
触以由此防止第二透镜1移动，从而能够
叶片3b发生碰撞。第二被限制部2a和第二限制
部3a是本发明的
限制单元的示例。
当电源开关钮18由使用者操作以接通时，镜筒23的拍摄光
的缩回位置向图4的WIDE位置移动。此时，在第二
3b的开口退避之后，检测第二透镜1的初始位
应该注意的是，与利用第二限制部3a（与图像抖动校正机
二被限制部2a来检测第二透镜1的初始位置的情况
部4c和图像抖动校正机构（第二透镜保持
来检测第二透镜1的初始位置能够提
应该注意的是，虽然已经在本实施方式中描述了具有虹彩
23，但是本发明也适用于不具有虹彩光圈的镜筒。
例如第一透镜保持构件。在这种情况下，
加到图像抖动校正机构的优点。
如上所述，在本实施方式中，以如下方式通过第二透镜保
一被限制部2c与防振基板4的第一限制部4c之间的
镜保持构件2的第二被限制部2a与虹彩光
的接合来限制第二透镜保持构件2的沿
二透镜1（其是本发明的图像
方向的最大移动量根
果，即使镜筒
镜组之间
置。
学系统从图5
透镜1从光圈叶片
构分开）和第
相比，利用第一限制
构件2）的第一被限制部2c
高检测精度和相机的光学性能。
光圈的镜筒
限制单元可以设置于
获得了没有过度的冲击被施
持构件2的第
接合或者通过第二透
圈3的第二限制部3a之间
垂直于光轴的方向的移动：使得第
抖动校正透镜的示例）的沿垂直于光轴的
据拍摄光学系统在光轴方向上的位置而改变。结
23具有图像抖动校正机构和光圈机构，也能够缩短透
的距离，使得能够减小镜筒的尺寸并且增大拍摄倍率。还能够
避免由于施加至镜筒的振动、冲击等引起的光圈叶片3b与第二
透镜1之间的碰撞。
尽管已经参照示例性实施方式描述了本发明，但是应理解， 本发明不限于
所公开的示例性实施方式。所附权利要求书的范
释，以包含所有变型、等同结构和功能。
本申请要求2011年8月29日提交的日本专利申请
优先权，该日本专利申请的全部内容通过引
围应符合最宽泛的阐
No.2011-185974的
用包含于此。
2024年4月23日发(作者：示学林)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.0
(22)申请日 2012.08.28
(71)申请人 佳能株式会社
地址 日本东京都大田区下丸子3丁目30番2号
(72)发明人 工藤智幸
(74)专利代理机构 北京魏启学律师事务所
代理人 魏启学
(51)
G02B7/10
G03B5/00
G03B9/06
(10)申请公布号 CN 102967917 A
(43)申请公布日 2013.03.13
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
设备
(57)摘要
变焦镜筒和具有该变焦镜筒的摄像
变焦镜筒和具有该变焦镜筒的摄像
设备。即使变焦镜筒具有图像抖动校正机
构和光圈机构，该变焦镜筒也能够缩短镜
筒的拍摄光学系统的透镜组之间的距离，
由此能够减小镜筒的尺寸并且增大倍率，
并且当振动、冲击等被施加至镜筒时，该
变焦镜筒能够防止光圈机构的光圈叶片与
透镜组之间产生碰撞。当图像抖动校正透
镜的一部分侵入到光圈叶片的开口内时，
透镜保持构件的被限制部和光圈的限制部
限制透镜保持构件的沿垂直于光轴的方向
的最大移动量，由此限制图像抖动校正透
镜的沿垂直于光轴的方向的最大移动量。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种变焦镜筒，其具有能沿光轴的方向在拍摄位置和缩
之间移动的拍摄光学系统，所述变焦镜筒包括：
图像抖动校正机构，其具有构成所述拍摄光学系统的一部
像抖动校正透镜，并且具有被构造为保持所述图像抖动
镜并且能沿垂直于所述光轴的方向移动的透镜保持构
限制单元，其被构造成限制所述透镜保持构件的沿垂直于
轴的方向的最大移动量，由此限制所述图像抖动校正透
垂直于所述光轴的方向的最大移动量。
2.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述镜筒进一步包
光圈机构，所述光圈机构设置在所述拍摄光学系统中，并
具有光圈叶片的虹彩光圈，
其中，所述限制单元设置在所述虹彩光圈的像面侧。
3.根据权利要求2所述的镜筒，其中，所述限制单元被布
述虹彩光圈和所述透镜保持构件，并且被构造成在所述
动校正透镜的一部分侵入到所述光圈叶片的开口内的状
制所述透镜保持构件的沿垂直于所述光轴的方向的最大
回位置
分的图
校正透
件；和
所述光
镜的沿
括：
且包括
置于所
图像抖
态下限
移动量。
4.根据权利要求3所述的镜筒，其中，所述限制单元具有
所述虹彩光圈的限制部和设置于所述透镜保持构件的用
述限制部接触的被限制部。
5.根据权利要求2所述的镜筒，其中，所述镜筒进一步包
防振基板，所述防振基板被布置在所述透镜保持构件的像
并且被构造成限制所述透镜保持构件的沿垂直于所述光
向的最大移动量，
其中，所述透镜保持构件的被所述限制单元限制的沿垂直
光轴的方向的最大移动量小于所述透镜保持构件的被所
基板限制的沿垂直于所述光轴的方向的最大移动量。
6.根据权利要求2所述的镜筒，其中，当所述拍摄光学系
所述缩回位置和作为所述拍摄位置中的一个拍摄位置的
置中的任一方时，所述图像抖动校正透镜的一部分侵入
光圈叶片的开口内，并且
当所述拍摄光学系统位于所述缩回位置时获得的所述图像
设置于
于与所
括：
面侧，
轴的方
于所述
述防振
统处于
远摄位
到所述
抖动校
正透镜的一部分侵入到所述开口内的侵入长度大于当所
光学系统处于所述远摄位置时获得的所述图像抖动校正
一部分侵入到所述开口内的侵入长度。
7.根据权利要求2所述的镜筒，其中，在所述拍摄光学系
述缩回位置向作为所述拍摄位置中的一个拍摄位置的广
移动的情况中，在所述图像抖动校正透镜从所述光圈叶
口退避之后检测所述图像抖动校正透镜的初始位置。
8.一种摄像设备，其包括权利要求1至7中的任一项所述的
述拍摄
透镜的
统从所
角位置
片的开
镜筒。
说 明 书
技术领域
本发明涉及变焦镜筒和设置有该变焦镜筒的摄像设备
背景技术
安装有变焦镜筒的诸如数字式相机等摄像设备一直被要求
倍率和薄的厚度。这引起必须在减小镜筒（lens
拍摄透镜组的移动行程的问题。
但是，已广泛使用着具有如下镜筒的相机：该镜筒设置有
的量改变以应对各种拍摄条件的虹彩光圈（iris
机中，拍摄透镜组的移动受到设置在
在例如虹彩光圈布置在拍摄透镜组之间的情况中，这些透
彼此相对移动得比虹彩光圈的厚度近。在拍摄透
镜组包括能够沿垂直于光轴的方向移动的
况中，必须考虑图像抖动校正透镜
传统地，已提出一种具有如下镜筒的摄像设备：在所述镜
置在透镜（透镜组）的被摄体侧透镜表面的一部
2004-053633号公报）。
然而，所提出的摄像设备的光圈具有直径固定的开口，因 此，如果确定
筒中，光圈设
镜组不能朝向
用于使入射光
具有高的拍摄
（image pickup apparatus）。
barrel）的尺寸的同时增大
diaphragm）。在这样的相
镜筒中的虹彩光圈的限制。
镜组中的一个拍摄透
图像抖动校正透镜的另一情
的最大移动量来布置拍摄透镜组。
分上（见日本特开
出广角端和远摄端中的一方的设计上的目标F数
则广角端和远摄端中的另一方的F数由焦距
广角端的光圈开口直径的尝试，那
为了避免这种情况，必须增
从而无法减小镜筒的尺寸。
（target F number），
确定。因此，如果做出增大
么远摄端的光圈开口直径也增大。
加透镜的数量，
还提出了一种包括具有凸球面部的透镜的镜筒架（日本特
111444号公报）。
然而，在于所提出的镜筒架内使用可沿垂直于光轴的方向
动校正透镜的情况中，当在透镜的凸球面部侵入
的状态下振动、冲击等被施加至镜筒架时，
叶片之间可能产生干涉，导致图像
坏的担忧。因此难以将日本特
于设置有图像抖动校
发明内容
本发明提供如下一种变焦镜筒和具有该变焦镜筒的摄像设
具有图像抖动校正机构和光圈机构，该变焦镜筒
缩短镜筒的拍摄光学系统的透镜组之间的
尺寸并能够增大拍摄倍率，并且在
变焦镜筒和该摄像设备能够
生碰撞。
根据本发明的一个方面，提供一种变焦镜筒，其具有能沿
拍摄位置和缩回位置之间移动的拍摄光学系统，
图像抖动校正机构，其具有构成所述拍摄
开平10-
移动的图像抖
到光圈叶片的开口内
在图像抖动校正透镜与光圈
抖动校正透镜和/或光圈叶片被损
开平10-111444号公报中公开的构造应用
正透镜的镜筒。
备：即使镜筒
和该摄像设备也能够
距离，由此能够减小镜筒的
振动、冲击等被施加至镜筒时，该
防止光圈机构的光圈叶片与透镜组之间产
光轴的方向在
所述变焦镜筒包括：
光学系统的一部分的图像抖
动校正透镜，并且具有被构造为保
垂直于所述光轴的方向移动
成限制所述透镜保持
由此限制所述
动量。
持所述图像抖动校正透镜并且能沿
的透镜保持构件；和限制单元，其被构造
构件的沿垂直于所述光轴的方向的最大移动量，
图像抖动校正透镜的沿垂直于所述光轴的方向的最大移
根据本发明的另一方面，提供一种摄像设备，所述摄像设
备包括如上所述的变焦镜筒。
根据本发明，即使镜筒具有图像抖动校正机构和光圈机构，
筒的拍摄光学系统的透镜组之间的距离，由此能
且能够增大拍摄倍率。此外，当振动、冲
止光圈机构的光圈叶片与透镜组之
从以下参照附图对示例性实施方式的描述，本发明的其他
显。
附图说明
图1A是作为根据本发明的一个实施方式的摄像设备的示
机的外观前视立体图；
图1B是数字式相机的后视图；
图2是示出数字式相机的控制系统的方框图；
图3是数字式相机的镜筒的截面图，其中镜筒的拍摄光学系
置；
也能够缩短镜
够减小镜筒的尺寸并
击等被施加至镜筒时能够防
间发生碰撞。
特征将变得明
例的数字式相
统位于远摄位
图4是拍摄光学系统位于广角位置时镜筒的截面图；
图5是拍摄光学系统位于缩回位置时镜筒的截面图；
图6是镜筒的虹彩光圈和防振基板的立体图；和
图7是虹彩光圈和防振基板的另一立体图。
具体实施方式
现在在下文中将参照示出了本发明的优选实施方式的附图
发明。
图1A和图1B相应地在外观前视立体图和后视图中示出数
中该数字式相机是根据本发明的一个实施方式的
详细地描述本
字式相机，其
摄像设备的示例。
如图1A所示，本实施方式的数字式相机20在其前表面布置
的辅助光源19、用于确定被摄体的构图的取景器
筒23。镜筒23是如下的变焦镜筒：该变焦镜
拍摄位置（在本示例中为远摄位置、
之间的中间位置）和缩回位
拍摄倍率。
在数字式相机20的上表面布置有释放钮16、变焦开关17和
18。如图1B所示，取景器目镜24、诸如LCD等显示
至31布置于数字式相机20的后表面。
图2示出数字式相机20的控制系统的方框图。
有测光测距用
21、闪光灯22和镜
筒具有能够沿光轴的方向在
广角位置以及远摄位置和广角位置
置之间移动的拍摄光学系统并且能够改变
电源开关钮
器25以及操作钮26
前述的释放钮16、变焦开关17、电源开关钮18、显示器25
26至31连接至总线45。存储器41、压缩/解压缩单元
43、驱动电路44、ROM46、CPU47以及RAM48
驱动电路44与对镜筒23进行变焦驱动的变焦机构32、驱动
的聚焦驱动机构33、驱动快门34的快门驱动机构35、
动机构36以及驱动图像抖动校正透镜的校
在本示例中，校正透镜驱动机构49经
镜1（图像抖动校正透镜），其
透镜保持机构2。
摄像器件15（如CCD传感器或COMS传感器）和闪光灯22
电路44。在CPU47的控制下，驱动电路44对相机
44的各个部件的驱动进行控制。
ROM46存储控制程序等，RAM48存储用于执行控制程序所
拟信号处理器37对从摄像器件15输出的图像数据
将经过处理的图像数据输出至A/D转换器
A/D转换器38将从摄像器件15接收的模拟数据转换成数字
数字数据输出至数字信号处理器39。数字信号处
进行预定的处理，并且将经过处理的数据作
41。
存储在存储器41中的图像数据通过压缩/解压缩单元42被
JPEG或TIFF数据，该数据然后被输出至并且被存储
压缩成例如
数据，并且将
需的数据。模
也连接至驱动
聚焦透镜12
以及操作钮
42、存储卡驱动器
也连接至总线45。
驱动光圈3的光圈驱
正透镜驱动机构49连接。
由第二透镜保持机构2驱动第二透
中在图3至图5中示了第二透镜1和第二
的连接至驱动电路
进行模拟处理，并且
38。
理器39对数字数据
为图像数据输出至存储器
在安装于存储卡驱动
器43的存储卡中。
存储在存储器41中的图像数据和存储在存储卡中的图像数
缩/解压缩单元42被解压缩，然后解压缩了的图像
器25上。当使用者观看显示在显示器25上
据无需为了记录的目的而保留时，
作钮31而删除。
接下来将参照图3至图7描述镜筒23。
据可以通过压
数据可以显示在显示
的图像数据并判断该图像数
该图像数据可由使用者通过操作操
图3至图5相应地示出拍摄光学系统位于TELE（远摄）位置、
（广角）位置和缩回位置时镜筒23的截面图。图6和图7
23的虹彩光圈3和防振基板4的立体图。
如图3至图5所示，镜筒23包括对布置在镜筒的最靠近被摄
镜5进行保持的第一透镜保持构件6。具有光圈叶
布置在第一透镜保持构件6的像面侧。换言之，
6的后方。保持第二透镜1的第二透镜
面侧，并且防振基板4布置在第
持构件2可沿垂直于光
振基板4移动。
虹彩光圈3设置在拍摄光学系统中，并且是本发明的虹彩光
彩光圈3和光圈驱动机构36（图2）构成光圈机构。
第二透镜1构成拍摄光学系统的一部分，并且是本发明的图
WIDE
均示出镜筒
体侧的第一透
片3b的虹彩光圈3
光圈3布置在透镜保持构件
保持构件2布置在虹彩光圈3的像
二透镜保持构件2的像面侧。第二透镜保
轴的方向相对于第一透镜保持构件6和相对于防
快门34安装于防振基板4的像面侧。
圈的示例。虹
像抖动校正透镜的示例。第二透镜1、第二透镜保持构件2和校
正透镜驱动机构49（图2）构成图像抖动校正机构。
第一凸轮筒7布置于第一透镜保持构件6的外周侧，并且第
内周部形成有凸轮槽。直进引导筒8布置于第一透
侧并且与第一凸轮筒7卡合式连接
第二凸轮筒9布置于第一凸轮筒7的外周侧。在第二凸轮筒9
有凸轮槽，第一凸轮筒7的从动件沿着该凸轮槽移
于第二凸轮筒9的外周侧，并且罩构件11在致
筒10。
当致动筒10被变焦机构32可转动地驱动时，伴随着致动筒
第一凸轮筒7在第一凸轮筒7的从动件沿着第二凸轮
状态下绕光轴转动并沿光轴方向移动。
与第一凸轮筒7卡合式连接的直进引导筒8与第一凸轮筒7
方向移动，同时直进引导筒8通过与形成在第二凸
进槽的接合而被防止转动。
第二透镜保持构件2、虹彩光圈3和防振基板4沿着形成在第
内周部的凸轮槽在光轴方向上移动，同时通过与直
被防止转动。
保持聚焦透镜12的聚焦透镜保持构件13布置在防振基板4
15之间。聚焦透镜12和聚焦透镜保持构件13通过聚
光轴方向移动，由此进行调焦操作。摄像器
14保持。
为了增大拍摄倍率，当镜筒23的拍摄光学系统处于TELE位 置（图3）时
和摄像器件
一凸轮筒7的
一体地沿光轴
10的转动，
的内周部形成
一凸轮筒7的
镜保持构件6的内周
（bayonet-connect）。
动。致动筒10布置
动筒10的外周部保持致动
筒9的凸轮槽移动的
轮筒9的内周部的直
进引导筒8的接合而
焦驱动机构33而沿
件15由摄像器件保持构件
第二透镜1必须尽可能地靠近第一透镜5，以由此增
WIDE位置（图4）与TELE位置之间的沿光轴
大第二透镜1的在
方向的移动距离。
为此，在本实施方式中，当镜筒23的拍摄光学系统处于
第二透镜1的一部分（即，图3中用附图标记1a表
到布置在第一透镜5与第二透镜1之间的虹
开口内，以便使第二透镜1尽可能地靠
TELE位置时，
示的凸球面部）侵入
彩光圈3的光圈叶片3b的
近第一透镜5。
在图4所示的镜筒23的拍摄光学系统处于WIDE位置的状态
驱动机构49可以使第二透镜保持构件2沿径向（即，
移动，直到设置于第二透镜保持构件2
基板4的第一限制部4c径向接
一限制部4c之间的接合
在拍摄光学系统
第二透镜1
但是，由于第二透镜1的最大移动量较大，所以当如图3所
拍摄光学系统处于TELE位置时，即使第二透镜1的
也存在着第二透镜1与光圈叶片3b碰撞的
为了避免这种情况，在本实施方式中，如图3和图6所示，
中设置第二限制部3a，并且如图3和图7所示，在第
设置第二被限制部2a。当在图3所示的镜筒
TELE位置的状态下第二透镜1侵入到光
3的第二限制部3a布置在第二透
侧。
在该状态下，如果第二透镜保持构件2由于施加于镜筒23
下，通过透镜
沿与光轴垂直的方向）
的第一被限制部2c与设置于防振
触。换言之，通过第一被限制部2c与第
来限制第二透镜保持构件2的进一步移动，由此
处于WIDE位置的状态下限制第二透镜保持构件2和
的在垂直于光轴的方向上的最大移动量。
示镜筒23的
最大移动量受到限制，
可能性。
在虹彩光圈3
二透镜保持构件2中
23的拍摄光学系统处于
圈叶片3b的开口内时，虹彩光圈
镜保持构件2的第二被限制部2a的外周
的振动、冲击
等而沿垂直于光轴的方向移动，则第二被限制部
径向接触以防止第二透镜1移动。第二透镜1
第二限制部3a之间的接合而受到限制
2a与第二限制部3a
的通过第二被限制部2a和
的最大
移动量小于当如图4所示镜筒23的拍摄光学系统处于
镜1的通过第一被限制部2c与第一限制部4c
以如下方式设定光圈叶片3b的开闭范围：即使第二透镜保
直于光轴的方向移动直到第二被限制部2a与第二
二透镜1也不与光圈叶片3b发生干涉。
WIDE位置时第二透
而受到限制的最大移动量。
持构件2沿垂
限制部3a接触，第
结果，当如图3所示镜筒23的拍摄光学系统处于TELE位置
二透镜1的球面部1a侵入到光圈叶片3b的开口内的
击等，也能够防止第二透镜1与光圈叶片3b
当如图5所示镜筒23的拍摄光学系统处于缩回位置时，光圈
机构36以如下方式驱动：使得光圈叶片3b的开口的
统处于TELE位置时所限定的该开口的直
1a侵入到开口内的侵入长度。
间的距离，由此使得能
尺寸。
当镜筒23的拍摄光学系统处于缩回位置时，和图3所示的镜
光学系处于TELE位置时的情况一样，虹彩光圈3的
在第二透镜保持构件2的第二被限制部2a的
镜保持构件2由于振动、冲击等而沿
限制部2a与第二限制部3a接
防止第二透镜1与光圈
时，即使在第
状态下施加振动、冲
发生碰撞。
3被光圈驱动
直径大于拍摄光学系
径，由此增大第二透镜1的球面部
结果，缩短了第一透镜5和第二透镜1之
够减小拍摄光学系统处于缩回位置时镜筒23的
筒23的摄像
第二限制部3a布置
外周侧。因此，如果第二透
垂直于光轴的方向移动，则第二被
触以由此防止第二透镜1移动，从而能够
叶片3b发生碰撞。第二被限制部2a和第二限制
部3a是本发明的
限制单元的示例。
当电源开关钮18由使用者操作以接通时，镜筒23的拍摄光
的缩回位置向图4的WIDE位置移动。此时，在第二
3b的开口退避之后，检测第二透镜1的初始位
应该注意的是，与利用第二限制部3a（与图像抖动校正机
二被限制部2a来检测第二透镜1的初始位置的情况
部4c和图像抖动校正机构（第二透镜保持
来检测第二透镜1的初始位置能够提
应该注意的是，虽然已经在本实施方式中描述了具有虹彩
23，但是本发明也适用于不具有虹彩光圈的镜筒。
例如第一透镜保持构件。在这种情况下，
加到图像抖动校正机构的优点。
如上所述，在本实施方式中，以如下方式通过第二透镜保
一被限制部2c与防振基板4的第一限制部4c之间的
镜保持构件2的第二被限制部2a与虹彩光
的接合来限制第二透镜保持构件2的沿
二透镜1（其是本发明的图像
方向的最大移动量根
果，即使镜筒
镜组之间
置。
学系统从图5
透镜1从光圈叶片
构分开）和第
相比，利用第一限制
构件2）的第一被限制部2c
高检测精度和相机的光学性能。
光圈的镜筒
限制单元可以设置于
获得了没有过度的冲击被施
持构件2的第
接合或者通过第二透
圈3的第二限制部3a之间
垂直于光轴的方向的移动：使得第
抖动校正透镜的示例）的沿垂直于光轴的
据拍摄光学系统在光轴方向上的位置而改变。结
23具有图像抖动校正机构和光圈机构，也能够缩短透
的距离，使得能够减小镜筒的尺寸并且增大拍摄倍率。还能够
避免由于施加至镜筒的振动、冲击等引起的光圈叶片3b与第二
透镜1之间的碰撞。
尽管已经参照示例性实施方式描述了本发明，但是应理解， 本发明不限于
所公开的示例性实施方式。所附权利要求书的范
释，以包含所有变型、等同结构和功能。
本申请要求2011年8月29日提交的日本专利申请
优先权，该日本专利申请的全部内容通过引
围应符合最宽泛的阐
No.2011-185974的
用包含于此。