图像模糊校正设备及成像设备的制作方法
【专利摘要】提供了一种图像模糊校正设备，包括：构造成包括至少一个透镜并且构造成可相对于外壳沿第一方向和第二方向转动的透镜单元，该第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，该第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向；构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件；构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元；以及构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元。
【专利说明】图像模糊校正设备及成像设备
【技术领域】
[0001]本技术涉及关于图像模糊校正设备和成像设备的【技术领域】。更具体地，本技术涉及用于通过在透镜单元外周上形成球状滑动部分以及形成构造成使得该滑动部分可沿固定构件内周滑动的球状支撑部分使构造更简单且更紧凑的【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在诸如摄像机和静态相机的成像设备中，图像模糊校正设备可设置成用于通过沿正交于光轴方向的方向移动透镜来校正图像模糊。
[0003]设置在这样的成像设备中的图像模糊校正设备可构造成使得具有透镜的透镜单元相对于外壳沿第一方向以及沿第二方向转动，第一方向绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线，第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向(例如，参照JPH7-274056A)。
[0004]通过使透镜单元沿绕第一支撑轴线的偏转方向以及沿绕第二支撑轴线的俯仰方向转动而执行图像模糊校正。
[0005]在日本专利JP H7-274056A中描述的图像模糊校正设备中，两个万向机构设置成使透镜单元沿偏转方向和俯仰方向转动，每个万向机构具有弯曲成L形的座板。
[0006]通过相对于一个万向机构沿俯仰方向转动透镜单元，在俯仰方向上进行图像模糊操作；并且相对于另一个万向机构沿偏转方向使透镜单元与第一万向机构一起转动，在偏转方向上进行图像模糊操作。
【发明内容】
[0007]然而，在JP H7-274056A中描述的图像模糊校正设备中，两个万向机构设置成使透镜单元沿偏转方向和俯仰方向转动，使得零件的数量不适宜地增加，并且由于它们的存在而使构造变得更复杂。
[0008]此外，由于两个万向机构的一部分沿正交于光轴的方向叠置，因此，沿正交于光轴的方向的尺寸会增大，这会对设备的更紧凑造成阻碍。
[0009]于是，需要一种使构造更简单并且更紧凑的图像模糊校正设备和成像设备。
[0010]根据本公开的第一实施例，提供了一种图像模糊校正设备，包括:构造成包括至少一个透镜并且构造成可相对于外壳沿第一方向和第二方向转动的透镜单元，该第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，该第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向；构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件；构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元；以及构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元。球状滑动部分使用透镜单元中的点一参考点一作为中心而形成在透镜单元的外周上。球状支撑部分使用参考点作为中心而形成在固定构件的内周上。当透镜单元沿第一方向和第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。[0011]因此，在图像模糊校正设备中，滑动部分沿支撑部分滑动，并且透镜单元沿第一方向和第二方向转动。
[0012]根据本公开的第二实施例，至于图像模糊校正设备，参考点可定位在光轴上。
[0013]通过将参考点定位在光轴上，透镜单元绕光轴上的点沿第一方向和第二方向转动。
[0014]根据本公开的第三实施例，至于图像模糊校正设备，在透镜单元转动时可滚动的多个球可布置在透镜单元的滑动部分与固定构件的支撑部分之间。
[0015]通过将当透镜转动时可滚动的多个球布置在透镜单元滑动部分与固定构件支撑部分之间，当透镜单元转动时球会滚动。
[0016]根据本公开的第四实施例，至于图像模糊校正设备，所述多个球中的至少一个球可布置在沿光轴方向包夹滑动部分最外周的两侧中的每一侧。
[0017]通过将至少一个球布置在沿光轴方向包夹滑动部分最外周的两侧中的每一侧，透镜单元沿光轴方向的移动由所述球来调节。
[0018]根据本公开的第五实施例，至于图像模糊校正设备，多个球中的至少三个球可沿圆周方向间隔开布置。
[0019]通过使至少三个球沿圆周方向间隔开布置，透镜单元滑动部分与固定构件之间的间隔得以固定。
[0020]根据本公开的第六实施例，至于图像模糊校正设备，具有凹状插入部分的球状保持架可附接至滑动部分的外周侧，所述多个球中的一部分插入到凹状插入部分中。
[0021]通过将具有使一部分球插入其中的凹状插入部分的球状保持架附接至滑动部分的外周侧，通过球状保持部分防止球从透镜单元中掉出。
[0022]根据本公开的第七实施例，至于图像模糊校正设备，第一驱动单元和第二驱动单元可沿光轴方向设置在透镜单元的外面侧。
[0023]通过将第一驱动单元和第二驱动单元沿光轴方向设置在透镜单元的外面侧，第一驱动单元和第二驱动单元未出现在透镜单元外面侧。
[0024]根据本公开的第八实施例，至于图像模糊校正设备，固定构件可沿绕光轴的方向被固定构件可转动地支撑。
[0025]通过将透镜单元支撑在固定构件上使得其可沿绕光轴的方向转动，除了第一方向和第二方向之外，透镜单元也沿绕光轴的方向转动。
[0026]根据本公开的第九实施例，至于图像模糊校正设备，转动致动器可由第一驱动单元和第二驱动单元构成。透镜单元可通过转动致动器沿绕光轴的方向转动。
[0027]通过由第一驱动单元和第二驱动单元构成转动致动器，并且通过转动致动器使透镜单元沿绕光轴的方向转动，用于沿绕光轴的方向使透镜单元转动的专用驱动单元不是必需的。
[0028]根据本公开的第九实施例，提供了一种包括图像模糊校正设备的成像设备，所述图像模糊校正设备构造成包括透镜单元，所述透镜单元包括至少一个透镜和外壳，所述外壳具有布置在其中的透镜单元。透镜单元构造成通过相对于外壳沿第一方向和第二方向转动来校正图像模糊，第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向。图像模糊校正设备包括:构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件；构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元；以及构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元。球状滑动部分使用透镜单元中的点--参考点--作为中心而形成在透镜单元的外周上。球状支撑部分使用参考点作为中心而形成在固定构件的内周上。当透镜单元沿第一方向和第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
[0029]因此，对于成像设备，在图像模糊校正设备中，滑动部分沿支撑部分滑动，并且透镜单兀沿第一方向和第二方向转动。
[0030]根据本公开的实施例，提供了一种图像模糊校正设备，包括:构造成包括至少一个透镜并且构造成可相对于外壳沿第一方向和第二方向转动的透镜单元，该第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，该第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向；构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件；构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元；以及构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元。球状滑动部分使用透镜单元中的点一参考点一作为中心而形成在透镜单元的外周上。球状支撑部分使用参考点作为中心而形成在固定构件的内周上。当透镜单元沿第一方向和第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
[0031]因此，透镜单元相对于固定构件沿第一方向和第二方向转动，这允许图像模糊校正设备的构造变得更简单且更紧凑。
[0032]根据本公开的实施例，参考点可定位在光轴上。
[0033]因此，透镜单元绕光轴上的点沿第一方向和第二方向转动，使得模糊校正操作可更顺利地进行，并且模糊校正精度可得到改善。
[0034]根据本公开的实施例，在透镜单元转动时可滚动的多个球可布置在透镜单元的滑动部分与固定构件的支撑部分之间。
[0035]因此，当透镜单元转动时球会滚动，使得可确保透镜单元转动期间平稳的操作状态。
[0036]根据本公开的实施例，所述多个球中的至少一个球可布置在沿光轴方向包夹滑动部分最外周的两侧中的每一侧。
[0037]因此，在透镜单元沿光轴方向未产生任何移动的情况下，可以确保透镜单元平稳的转动操作。此外，由于用于调节透镜单元沿光轴方向的移动的专用调节构件不是必需的，因此可实现零件数量的减少和更简单的构造。
[0038]根据本公开的实施例，所述多个球中的至少三个球可沿圆周方向间隔开布置。
[0039]因此，透镜单元滑动部分与固定构件支撑部分之间的间隔得以固定，使得可以进行更适当的模糊校正操作。
[0040]根据本公开的实施例，具有凹状插入部分的球状保持架可附接至滑动部分的外周侦牝所述多个球中的一部分插入到凹状插入部分中。
[0041]因此，可防止球从透镜单元中掉出，并且可防止球移动。
[0042]根据本公开的实施例，第一驱动单元和第二驱动单元可沿光轴方向设置在透镜单元的外面侧。
[0043]因此，在正交于光轴的方向上，图像模糊校正设备可变得更紧凑。[0044]根据本公开的实施例，透镜单元可沿绕光轴的方向被固定构件可转动地支撑。
[0045]因此，透镜单元也可沿绕光轴的方向转动，使得模糊校正操作也可沿绕光轴的方向进行，从而大幅改进图像质量。
[0046]根据本公开的实施例，转动致动器可由第一驱动单元和第二驱动单元构成。透镜单元可通过转动致动器沿绕光轴的方向转动。
[0047]因此，未使用用于使透镜单元沿绕光轴的方向转动的专用驱动单元，使得透镜单元的构造由于零件数量和必要空间的减少而变得更简单且更紧凑。
[0048]根据本公开的实施例，提供了一种包括图像模糊校正设备的成像设备，所述图像模糊校正设备构造成包括透镜单元，所述透镜单元包括至少一个透镜和外壳，所述外壳具有布置在其中的透镜单元。透镜单元构造成通过相对于外壳沿第一方向和第二方向转动来校正图像模糊，第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向。图像模糊校正设备包括:构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件；构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元；以及构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元。球状滑动部分使用透镜单元中的点一参考点一作为中心而形成在透镜单元的外周上。球状支撑部分使用参考点作为中心而形成在固定构件的内周上。当透镜单元沿第一方向和第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
[0049]由此，在图像模糊校正设备中，透镜单元相对于固定构件沿第一方向和第二方向转动，这允许图像模糊校正设备的构造变得更简单且更紧凑。
【专利附图】
【附图说明】
[0050]图1是成像设备的透视图，其与图2至17 —起示出了根据本技术实施例的图像模糊校正设备和成像设备；
[0051]图2是从与图1中不同的方向示出的成像设备的透视图；
[0052]图3是图像模糊校正设备的透视图；
[0053]图4是省略了固定构件和球状保持架而示出的图像模糊校正设备的透视图；
[0054]图5是省略了球状保持架而示出的图像模糊校正设备的透视图；
[0055]图6是图像模糊校正设备的局部横截面侧视图；
[0056]图7是示出了其中透镜单元支撑在固定构件上的部分的放大横截面图；
[0057]图8是转动致动器的分解透视图；
[0058]图9是沿图6中的线IX-1X的横截面图；
[0059]图10是示出了球的布置示例的透视图，
[0060]图11是示出了其中固定构件形成为矩形形状的示例的横截面图；
[0061]图12是示出了其中固定构件形成为矩形形状的单独示例的横截面图；
[0062]图13是示出了透镜单元已经沿第一方向转动的状态的示意图，该图与图14和15一起示出了图像模糊校正设备的操作；
[0063]图14是示出了其中透镜单元已沿第二方向转动的状态的示意图；
[0064]图15是示出了其中透镜单元已沿第三方向转动的状态的示意图；
[0065]图16是示出了其中透镜单元在没有设置球的情况下而被支撑在固定构件上的示例的横截面图；并且
[0066]图17是成像设备的框图。
【具体实施方式】
[0067]下文中，将参考附图详细地描述本公开的优选实施例。应当注意，在说明书和附图中，用相同的参考标记表示具有大体相同功能和结构的结构元件，并且省略了这些结构元件的重复解释。
[0068]现在，将参考附图描述用于实现根据本技术实施例的图像模糊校正设备和成像设备的最佳模式。
[0069]下述最佳模式将根据本技术实施例的成像设备应用于摄像机中，并且将根据本技术实施例的图像模糊校正设备用作设置在该摄像机中的图像模糊校正设备。
[0070]相应地，根据本技术实施例的成像设备和图像模糊校正设备的适用范围并不限于摄像机和设置在摄像机中的图像模糊校正设备。根据本技术实施例的成像设备和图像模糊校正设备可广泛地用作嵌入例如静态相机、移动电话、个人计算机等不同装置中的成像设备，或者用作设置在这样的成像设备中的图像模糊校正设备。
[0071]在以下描述中，前/后、上/下(下文中的“竖直”)以及左/右(下文中的“水平”)方向代表的是当利用摄像机捕获图像时摄影师所看到的方向。因此，物体侧变为前侧，而摄影师侧变为后侧。
[0072]应当注意的是，下面提到的前/后、竖直的以及水平的方向是为了便于描述。本技术并不限于这些方向。
[0073]此外，下述透镜既可以意指由单个透镜构造的透镜，或者意指构造为由多个透镜组成的透镜组的透镜。
[0074][成像设备的整体构造]
[0075]成像设备I具有布置在外壳2中及外部的各部分(参见图1和2)。外壳2形成为沿前/后方向较长的壳体形状。前缘部分设置为前板3，并且后缘部分处的上缘部分设置为对后侧打开的存储壳体部分4。
[0076]话筒5和5、接口盖6以及操作开关7和7从外壳2上面2a的前方按顺序布置。操作开关7和7例如是变焦杆和成像按钮。
[0077]外壳2的一个侧面2b上布置了诸如电源按钮和图像回放按钮的各种操作按钮8、8...ο记忆卡9安装在外壳2的一个侧面2b上。
[0078]诸如模式切换按钮和记录按钮的操作按钮10和10布置在外壳2的背面2c上。
[0079]电池11安装在外壳2的背面上。电池11的一部分从外壳2的背面2c朝向后侧突出。
[0080]闪光灯12布置在前板3的上缘部分上。在夜间捕获图像时使用的闪光灯12朝前侧照射辅助光12。
[0081]显示单元13可转动地并且可旋转地附接至外壳2的侧面部分。显示单元13的前缘部分连接至外壳2。显示单元13具有显示面13a。
[0082]取景器14附接至成像设备I的后缘部分。取景器14可沿前/后方向滑动，并且可相对于存储壳体部分4沿倾斜方向转动。[0083]取景器14可在存储位置与拔出位置之间滑动，在存储位置中，不包括后缘部分的部分被储存在存储壳体部分4中；在拔出位置中，取景器14已经从存储壳体部分4拔出。此外，在拔出位置，取景器14可以沿绕前缘部分的倾斜方向转动。
[0084][图像模糊校正设备的构造]
[0085]图像模糊校正设备20布置在外壳2中(参见图1)。图像模糊校正设备20具有透镜单元21以及支撑透镜单元21的固定构件22 (参见图3至5)。
[0086]透镜单元21形成为例如沿光轴方向延伸的大体柱形形状(参见图3至5)。沿光轴方向排列的多个透镜或透镜组设置在透镜单元21中。称为“前透镜”的成像透镜23布置在最前侧(物体侧)。
[0087]具有比其它外周更大的直径的球面形滑动部分24沿透镜单元21的光轴方向设置在中间部分的外周上(参见图4、6和7)。滑动部分24形成为参考点M周围的球形状，参考点M是透镜单元21中的点。参考点M例如定位在光轴S上。
[0088]球状保持架25可滑动地支撑在滑动部分24上。球状保持架25形成为大体圆形形状。球状保持架25的内周形成为具有与滑动部分24相同曲率的球形。当支撑在滑动部分24上时，球状保持架25的内周与滑动部分24紧密接触。
[0089]沿圆周方向间隔开的凹状插入部分25a、25a...沿径向方向打开，并且具有大体半球形形状，并且形成在球状保持架25上。凹状插入部分25a、25a...例如一组三个地形成在前缘部分和后缘部分处，并且定位成例如沿圆周方向等间距隔开。
[0090]球26、26...分别以可旋转状态插入球状保持架25的凹状插入部分25a、25a...中。当球26已经被插入到凹状插入部分25a中时，球26的大约一半从凹状插入部分25a突出。
[0091]至少一个并且例如三个球26、26...分别在滑动部分24最外周的任一侧沿光轴方向(前/后方向)定位，也就是沿滑动部分24的前/后方向将中心线24a夹在中间。球26、26定位成使得例如成对的两球沿前/后方向彼此隔开，从而总共提供六个球。应当注意，只要多个球26是沿圆周方向间隔开布置的，球26的数量就是任意的。
[0092]固定构件22形成为略大于球状保持架25的大体圆形形状。固定构件22布置在球状保持架25的外周侧，并且其内周形成为绕参考点M的球状支撑部分。
[0093]第一驱动磁体27和27以及第二驱动磁体28和28附接至透镜单元21背面(参见图8)。第一驱动磁体27和27竖直地定位成将光轴夹在中间，并且磁化成使得N极和S极是沿水平方向的。第二驱动磁体28和28水平地定位成将光轴夹在中间，并且磁化成使得N极和S极是沿竖直方向的。
[0094]转动致动器29布置在透镜单元21的背面侧。转动致动器29构造成包括第一驱动磁体27和27以及第二驱动磁体28和28。
[0095]例如面朝前/后方向的圆形基板30设置在转动致动器29上。第一驱动线圈31和31以及第二驱动线圈32和32附接至基板30的前面。第一驱动线圈31和31竖直地定位成将光轴夹在中间，并且第二驱动线圈32和32水平地定位成将光轴夹在中间。
[0096]第一检测单元33和33分别布置在第一驱动线圈31和31的中间部分中，并且第二检测单元34和34分别布置在第二驱动线圈32和32的中间部分中。
[0097]在由此构造的透镜单元21和固定构件22中，透镜单元21经由球26、26...可转动地支撑在固定构件22上(参见图3、6和9)。当透镜单元21支撑在固定构件22上时，支撑部分22a与球26、26...接触，并且透镜单元21经由球26、26...得以转动。因此，透镜单元21的滑动部分24经由球26、26...沿固定构件22的支撑部分22a滑动。
[0098]透镜单元21可相对于固定件22沿绕第一支撑轴线P的第一方向(偏转方向)以及沿绕第二支撑轴线Q的第二方向(俯仰方向)转动，第一支撑轴线P正交于光轴S并且竖直地延伸穿过参考点M，第二支撑轴线Q正交于光轴S和第一支撑轴线P并且水平地延伸穿过参考点M。此外，透镜单元21也可沿绕光轴的方向(侧倾方向)转动，此乃第三方向。
[0099]附接至透镜单元21的第一驱动磁体27和27以及第一驱动线圈31和31分别面朝前/后方向定位。使透镜单元21沿第一方向或第三方向转动的第一驱动单元35由第一驱动磁体27和27以及第一驱动线圈31和31构成。在第一驱动单元35中，一个第一驱动磁体27和一个第一驱动线圈31充当第一推力产生单元，该第一推力产生单元沿第一方向或第三方向给透镜单元21施加转动力(推力)。此外，另一个第一驱动磁体27和另一个第一驱动线圈31也充当第一推力产生单元，该第一推力产生单元沿第一方向或第三方向给透镜单元21施加转动力(推力)。
[0100]另一方面，附接至透镜单元21的第二驱动磁体28和28以及第二驱动线圈32和32分别面朝前/后方向定位。使透镜单元21沿第一方向或第三方向转动的第二驱动单元36由第二驱动磁体28和28以及第二驱动线圈32和32构成。在第二驱动单元36中，一个第二驱动磁体28和一个第二驱动线圈32充当第二推力产生单元，该第二推力产生单元沿第二方向或第三方向给透镜单元21施加转动力(推力)。此外，另一个第二驱动磁体28和另一个第二驱动线圈32也充当第二推力产生单元，该第二推力产生单元沿第二方向或第三方向给透镜单元21施加转动力(推力)。
[0101]应当注意，在以上描述的示例中，第一驱动单元35的第一驱动磁体27和27以及第一驱动线圈31和31竖直地间隔开定位，并且第二驱动单元36的第二驱动磁体28和28以及第二驱动线圈32和32水平地间隔开定位。然而，第一驱动单元35的第一驱动磁体27和27以及第一驱动线圈31和31可水平地间隔开定位，并且第二驱动单元36的第二驱动磁体28和28以及第二驱动线圈32和32可竖直地间隔开定位。
[0102]此外，尽管在以上描述的示例中第一驱动磁体27和27以及第二驱动磁体28和28布置在透镜单元21中，并且第一驱动线圈31和31以及第二驱动线圈32和32布置在基板30上，但是相反地，驱动线圈可布置在透镜单元21上，并且驱动磁体可布置在基板30上。
[0103]另外，尽管在以上描述的示例中，成对的两球26、26...是沿前/后方向间隔开的并且每对都沿圆周方向等间距隔开，但是球26、26...也可沿圆周方向间隔开沿前/后方向交替地定位(参见图10)。即使在这种情况下，优选的是，球26、26...沿将滑动部分24的中心线24a夹在中间的圆周方向间隔开沿前/后方向交替地定位。
[0104]而且，尽管在以上描述的示例中透镜单元21形成为大体柱形形状，并且固定构件22形成为大体圆形形状，但是这些相应部分不限于柱形形状和圆形形状。例如，类似于图11和12中所示的图像模糊校正设备20A和20B，可设置具有矩形外形的固定构件22A和22B，其中固定构件22A和22B分别由框架形部分22b和22c以及突出部22d、22d、22d、22e、22e以及22e构成，它们从框架形部分22b和22c向内突出并且形成为具有球形尖面。
[0105]在这种情况下，可通过形成经由球形的球26、26...沿固定构件22A滑动的部分来提供具有不是柱形的外形的透镜单元21A和21B。
[0106]在透镜单元21A的示例中，具有球形的滑动部分24A、24A和24A定位在同一圆周上(参见图11)。在透镜单元21B的示例中，滑动部分24B、24B和24B中的至少一个未定位在同一圆周上(参见图12)。
[0107]通过构造成使得滑动部分24B、24B和24B中的至少一个未定位在同一圆周上，类似于透镜单元21B中，可以获得设计自由度的改进。
[0108][图像模糊校正设备的操作]
[0109]现在将描述图像模糊校正设备20中所进行的模糊校正操作。
[0110]在进行模糊校正操作之前的状态下，图像模糊校正设备20处于在第一方向、第二方向或第三方向上还没有转动的参考位置处。
[0111]在图像模糊校正设备20中，当能量供应至第一驱动单元35的第一驱动线圈31和31使得例如沿同一方向产生推力时，通过沿绕第一支撑轴线P的第一方向转动透镜单元21来进行模糊校正操作(参见图13)。在此阶段，通过使球状保持架25沿滑动部分24滑动、结合因转动透镜单元21使球26、26...沿固定构件22滚动，透镜单元21的模糊校正操作得以顺利地进行。
[0112]另一方面，当能量供应至第二驱动单元36的第二驱动线圈32和32使得例如沿同一方向产生推力时，通过沿绕第二支撑轴线Q的第二方向转动透镜单元21来进行模糊校正操作(参见图14)。在此阶段，通过使球状保持架25沿滑动部分24滑动、结合因转动透镜单元21使球26、26...沿固定构件22滚动，透镜单元21的模糊校正操作得以顺利地进行。
[0113]此外，当能量供应至第一驱动单元35的第一驱动线圈31和31使得例如沿不同方向产生推力、并且能量供应至第二驱动单元36的第二驱动线圈32和32使得例如沿不同方向产生推力时，通过沿第三方向转动透镜单元21来进行模糊校正操作(参见图15)。应当注意，即使当同时将能量供应至第一驱动单元35的第一驱动线圈31和31使得例如沿不同方向产生推力、以及将能量供应至第二驱动单元36的第二驱动线圈32和32使得例如沿不同方向产生推力时，透镜单元21可沿第三方向转动。在此阶段，通过使球状保持架25沿滑动部分24滑动、结合因转动透镜单元21使球26、26...沿固定构件22滚动，透镜单元21的模糊校正操作得以顺利地进行。
[0114]在以上模糊校正操作期间，通过利用第一检测单元33和33检测第一驱动磁体27和27的磁场变化来连续地检测透镜单元21沿第一方向的位置，并且通过利用第二检测单元34和34检测第二驱动磁体28和28的磁场变化来连续地检测透镜单元21沿第二方向的位置。与此同时，透镜单元21沿第三方向的位置由第一检测单元33和33或者第二检测单元34和34或者它们两者来连续地进行检测。
[0115]如上所述，在图像模糊校正设备20中，第一驱动单元35和第二驱动单元36沿光轴方向设置在透镜单元21的外面侧(背面侧)。
[0116]因此，在正交于光轴S的方向上，图像模糊校正设备20可变得更紧凑。
[0117]此外，透镜单元21可沿绕光轴的方向在固定构件22上转动。
[0118]因此，透镜单元21也可沿绕光轴的方向转动，该方向是第三方向，使得也可沿绕光轴的方向进行模糊校正操作。所以，可以大幅改善图像质量。
[0119]另外，透镜单元21通过转动致动器29得以沿绕光轴的方向转动，其由分别沿第一方向和第二方向转动透镜单元21的第一驱动单元35和第二驱动单元36构成。
[0120]因此，未使用用于使透镜单元21沿绕光轴的方向转动的专用驱动单元，使得透镜单元21的构造由于零件数量和必要空间的减少而变得更简单和更紧凑。
[0121][其它示例]
[0122]尽管在以上描述的示例中透镜单元21经由球26、26...可转动地支撑在固定构件22上，但是透镜单元21也可在不设置球26、26...的情况下可转动地支撑在固定构件22上(参见图16)。在这种情况下，透镜单元21的滑动部分24和固定构件22的支撑部分22a形成为具有相同曲率的球形，并且当这两个部分紧靠在一起并且透镜单元21被转动时，滑动部分24沿支撑部分22a滑动。
[0123]由此，通过在不使用球26、26...的情况下使透镜单元21转动，零件的数量得以减少并且设备得以变得更紧凑。
[0124][成像设备实施例]
[0125]图17示出了根据本技术成像设备实施例的摄像机的框图。
[0126]成像设备(摄像机)100(对应于成像设备I)具有负责成像功能的透镜单元101 (对应于透镜单元21、21A和21B)、进行诸如捕获图像信号模数转换的信号处理的相机信号处理单元102、以及进行图像信号的记录和回放处理的图像处理单元103。此外，成像设备100包括:诸如液晶面板的显示被捕获图像等的图像显示单元104 ;从/向记忆卡1000读取/写入图像信号的R/W(读取器/写入器)105 ;控制整个成像设备100的CPU(中央处理单元)106 ;由各种开关等构成的输入单元107 (对应于操作开关7、操作按钮8以及操作按钮10)，使用者可在该输入单元107上进行操作；以及控制布置在透镜单元101中的透镜驱动的透镜驱动控制单元108。
[0127]透镜单元101由例如包括透镜组109(对应于设置在透镜单元21、21A和21B中的透镜组)的光学系统和诸如CCD (电荷耦合器件)或CMOS (互补金属氧化物半导体)等的图像传感器110构成。
[0128]相机信号处理单元102进行各种类型的信号处理，诸如将来自图像传感器110的输出信号转换成数字信号、降噪、图像校正以及转换成亮度/色差信号。
[0129]图像处理单元103基于预定图像数据格式进行例如图像信号的压缩和编码/解压缩和解码，以及数据规范的转换处理，诸如解析(resolution)。
[0130]图像显示单元104具有在使用者的输入单元107上显示诸如操作状态和被捕获图像等各种数据的功能。
[0131]R/W 105执行:将由图像处理单元103编码的图像数据写入到记忆卡1000上，以及读取记忆卡1000上记录的图像数据。
[0132]CPU 106充当控制处理单元，其控制设置在成像设备100中的各电路块，并且基于来自输入单元107的指令输入信号等来控制各电路块。
[0133]输入单元107由例如用于进行快门操作的快门释放杆和用于选择操作模式的选择开关构成。输入单元107基于使用者做出的操作向CPU 106输出指令输入信号。
[0134]透镜驱动控制单元108 (未示出)基于来自CPU 106的控制信号来控制驱动透镜组109相应透镜的电机等。
[0135]记忆卡1000例如是半导体存储器，其能够插入到连接至R/W 105的槽中并且从该槽中移走。
[0136]现在，将描述由成像设备100所进行的操作。
[0137]在成像待机状态下，在CPU 106的控制下，透镜单元101所捕获的图像信号经由相机信号处理单元102输出至图像显示单元104，并且显示为相机静止图像。此外，当用于变焦的指令输入信号从输入单元107输入时，CPU 106将控制信号输出至透镜驱动控制单元108，并且基于来自透镜驱动控制单元108的控制来移动透镜组109中的预定透镜。
[0138]当透镜单元101中的快门(未示出)由来自输入单元107的指令输入信号操作时，被捕获的图像信号从相机信号处理单元102输出至图像处理单元103，受到压缩和编码处理，并且转换成具有预定数据格式的数字数据。被转换的数据输出至R/W 105并且写入记忆卡1000中。
[0139]通过基于来自CPU 106的控制信号使透镜驱动控制单元108移动透镜组109中的预定透镜来进行调焦和变焦。
[0140]当回放记录在记忆卡1000中的图像数据时，基于输入单元107上的操作，R/W 105从记忆卡1000读取预定的图像数据，并且由图像处理单元103进行解压缩和解码处理。随后，回放图像信号输出至图像显示单元104，并且显示回放图像。
[0141][结论]
[0142]如上所述，对于成像设备I，透镜单元21、2IA和2IB的球状滑动部分24、24A和24B可沿固定构件22、22A和22B的球状支撑部分22a滑动，并且透镜单元21、21A和21B可转动地支撑在固定构件22、22A和22B上。
[0143]因此，透镜单元21、21A和21B相对于固定构件22、22A和22B沿第一方向和第二方向转动，使得图像模糊校正设备20、20A和20B的构造可简化并且变得更紧凑。
[0144]此外，通过将参考点M定位在光轴S上，透镜单元21、21A和21B绕光轴S上的点沿第一方向和第二方向转动，使得模糊校正操作可更顺利地进行并且模糊校正精度可得到改善。
[0145]此外，在模糊校正设备20、20A和20B中，多个能够滚动的球26、26...布置在透镜单元2U21A和21B的滑动部分24、24A和24B与固定构件22,22k和22B的支撑部分22a、22a和22a之间。
[0146]因此，可以确保透镜单元21、21A和21B的转动期间平稳的操作状态。
[0147]此外,至少一个球26、26...相应地布置在任一侧，沿光轴方向将滑动部分24、24A和24B的最外周夹在中间。
[0148]因此，在透镜单元21、21A和21B沿光轴方向不产生任何移动的情况下，可确保透镜单元21、21A和21B的顺利的转动操作。此外，由于用于调节透镜单元21、21A和21B沿光轴方向的移动的专用调节构件不是必需的，因此可实现零件数量的减少和更简单的构造。
[0149]此外，通过沿圆周方向布置至少三个球26、26...，透镜单元21、21A和21B的滑动部分24、24A和24B与固定构件22、22A和22B的支撑部分22a、22a和22a之间的间隔得以固定，使得可以进行更适当的模糊校正操作。
[0150]此外，由于球状保持架25设置成具有其中插入了球26、26...的一部分的凹状插入部分25a、25a...，因此可防止球26、26...从透镜单元21、21A和21B中掉出，并且防止球26,26...移动。[0151][本技术]
[0152]此外，本技术也可构造如下。
[0153](I) 一种图像模糊校正设备，包括:
[0154]构造成包括至少一个透镜并且构造成可相对于外壳沿第一方向和第二方向转动的透镜单元，该第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，该第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向；
[0155]构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件；
[0156]构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元；以及
[0157]构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元，
[0158]其中球状滑动部分使用透镜单元中的点一参考点一作为中心而形成在透镜单元的外周上，
[0159]其中球状支撑部分使用参考点作为中心而形成在固定构件的内周上，并且
[0160]其中当透镜单元沿第一方向和第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
[0161](2)如⑴所述的图像模糊校正设备，其中，参考点定位在光轴上。
[0162](3)如(I)或(2)所述的图像模糊校正设备，其中，在透镜单元转动时可滚动的多个球被布置在透镜单元的滑 动部分与固定构件的支撑部分之间。
[0163](4)如(3)所述的图像模糊校正设备，其中，多个球中的至少一个球被布置在沿光轴方向包夹滑动部分最外周的两侧中的每一侧。
[0164](5)如(3)或(4)所述的图像模糊校正设备，其中，多个球中的至少三个球沿圆周方向间隔开布置。
[0165](6)如(3)至(5)中任一项所述的图像模糊校正设备，其中，具有凹状插入部分的球状保持架附接至滑动部分的外周侧，多个球的一部分插入到该凹状插入部分中。
[0166](7)如(I)至￠)中任一项所述的图像模糊校正设备，其中，第一驱动单元和第二驱动单元沿光轴方向设置在透镜单元的外面侧。
[0167](8)如(7)所述的图像模糊校正设备，其中，透镜单元由固定构件沿绕光轴的方向可转动地支撑。
[0168](9)如⑶所述的图像模糊校正设备，
[0169]其中转动致动器由第一驱动单元和第二驱动单元构成，并且
[0170]其中透镜单元通过转动致动器沿绕光轴的方向转动。
[0171](10) —种成像设备，包括:
[0172]构造成包括透镜单元的图像模糊校正设备，透镜单元包括至少一个透镜和外壳，外壳具有布置在其中的透镜单元，
[0173]其中，透镜单元构造成通过相对于外壳沿第一方向和第二方向转动来校正图像模糊，第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，第二方向是绕正交于光轴和第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向，并且
[0174]其中图像模糊校正设备包括
[0175]构造成布置在透镜单元外周侧并且构造成沿第一方向和第二方向可转动地支撑透镜单元的固定构件，
[0176]构造成沿第一方向转动透镜单元的第一驱动单元，以及
[0177]构造成沿第二方向转动透镜单元的第二驱动单元，
[0178]其中球状滑动部分使用透镜单元中的点一参考点一作为中心而形成在透镜单元的外周上，
[0179]其中球状支撑部分使用参考点作为中心而形成在固定构件的内周上，并且
[0180]其中当透镜单元沿第一方向和第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
[0181]上述最佳模式中所示相应部分的具体形状和结构仅是本技术具体实施的一个示例性示例。本技术的技术范围不应按照这些以限定方式来说明。
[0182]本领域技术人员应当理解的是，各种修改、组合、子组合以及替代可根据设计要求及其它因素而发生，只要它们在所附的权利要求或其等价物的范围之内。
[0183]本公开包含的主题涉及于2012年5月29日提交日本特许厅的日本优先权专利申请JP 2012-122334中公开的主题，其全部内容特此引入作为参考。
【权利要求】
1.一种图像模糊校正设备，包括: 构造成包括至少一个透镜并且构造成可相对于外壳沿第一方向和第二方向转动的透镜单元，所述第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，所述第二方向是绕正交于所述光轴和所述第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向； 构造成布置在所述透镜单元的外周侧并且构造成沿所述第一方向和所述第二方向可转动地支撑所述透镜单元的固定构件； 构造成沿所述第一方向转动所述透镜单元的第一驱动单元；以及 构造成沿所述第二方向转动所述透镜单元的第二驱动单元， 其中球状滑动部分使用所述透镜单元中的点--参考点--作为中心而形成在所述透镜单元的外周上， 其中球状支撑部分使用所述参考点作为中心而形成在所述固定构件的内周上，并且其中当所述透镜单元沿所述第一方向和所述第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
2.如权利要求1所述的图像模糊校正设备，其中，所述参考点定位在所述光轴上。
3.如权利要求1所述的图像模糊校正设备，其中，在所述透镜单元转动时可滚动的多个球被布置在所述透镜单元的滑动部分与所述固定构件的支撑部分之间。
4.如权利要求3所述的图像模糊校正设备，其中，所述多个球中的至少一个球被布置在沿光轴方向包夹滑动部分最外周的两侧中的每一侧。
5.如权利要求3所述的图像模糊校正设备，其中，所述多个球中的至少三个球沿圆周方向间隔开布置。
6.如权利要求3所述 的图像模糊校正设备，其中，具有凹状插入部分的球状保持架附接至滑动部分的外周侧，所述多个球的一部分插入到所述凹状插入部分中。
7.如权利要求1所述的图像模糊校正设备，其中，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元沿光轴方向设置在所述透镜单元的外面侧。
8.如权利要求7所述的图像模糊校正设备，其中，所述透镜单元由所述固定构件沿绕光轴的方向可转动地支撑。
9.如权利要求8所述的图像模糊校正设备， 其中转动致动器由所述第一驱动单元和所述第二驱动单元构成，并且 其中所述透镜单元通过所述转动致动器沿绕光轴的方向转动。
10.一种成像设备，包括: 构造成包括透镜单元的图像模糊校正设备，所述透镜单元包括至少一个透镜和外壳，所述外壳具有布置在其中的所述透镜单元， 其中，所述透镜单元构造成通过相对于所述外壳沿第一方向和第二方向转动来校正图像模糊，所述第一方向是绕正交于透镜光轴的第一支撑轴线的方向，所述第二方向是绕正交于所述光轴和所述第一支撑轴线的第二支撑轴线的方向，并且其中所述图像模糊校正设备包括 构造成布置在所述透镜单元的外周侧并且构造成沿所述第一方向和所述第二方向可转动地支撑所述透镜单元的固定构件， 构造成沿所述第一方向转动所述透镜单元的第一驱动单元，以及构造成沿所述第二方向转动所述透镜单元的第二驱动单元， 其中球状滑动部分使用所述透镜单元中的点--参考点--作为中心而形成在所述透镜单元的外周上， 其中球状支撑部分使用所述参考点作为中心而形成在所述固定构件的内周上，并且其中当所述透镜单元沿所述第一方向和所述第二方向中任一方向转动时，滑动部分能够沿支撑部分滑动。
【文档编号】G02B27/64GK103454830SQ201310194997
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年5月21日 优先权日:2012年5月29日
【发明者】中山立幸 申请人:索尼公司