摄像装置的制作方法

文档序号:24985174发布日期:2021-05-07 23:02阅读:162来源:国知局
摄像装置的制作方法

本发明涉及一种摄像装置。



背景技术:

在具备通过摄像光学系统拍摄被摄体的摄像元件的摄像装置或安装于这种摄像装置来使用的透镜装置中,有具有用于对由于装置振动而产生的摄像图像的抖动(以下,称为图像抖动)进行校正的图像抖动校正单元的摄像装置或透镜装置(参考专利文献1~4)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-079009号公报

专利文献2;日本特开2007-206553号公报

专利文献3;日本特开平07-036074号公报

专利文献4;日本特开2012-048215号公报



技术实现要素:

发明要解决的技术课题

如专利文献1、2、4中记载,在具有通过移动摄像元件来对图像抖动进行校正的图像抖动校正单元的摄像装置中,若在距离摄像元件最近处(具体而言,前方)配置有焦平面快门等机械快门,则由于因该机械快门的开闭动作引起的振动传递至图像抖动校正单元,有可能无法精度良好地对图像抖动进行校正。

专利文献1中记载的摄像装置为在图像抖动校正单元的前方配置机械快门的结构,但未认知到上述课题。

专利文献2中记载的摄像装置为在图像抖动校正单元与机械快门之间配置透镜的结构,由于图像抖动校正单元与机械快门的距离较大,因此未认知到上述课题。

专利文献3中记载的摄像装置为在通过移动透镜来对图像抖动进行校正的单元前方配置机械快门的结构,未认知到上述课题。若对移动透镜的单元和移动摄像元件的单元进行比较,则其重量较大。因此,因机械快门的动作引起的振动的影响是轻微的。

专利文献4中记载的摄像装置为在图像抖动校正单元的前方配置机械快门的结构,但未认知到上述课题。

本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种通过移动摄像元件来对图像抖动进行校正的摄像装置,该摄像装置能够通过使由于机械快门的动作而产生的振动不易传递至移动摄像元件的机构来提高摄像品质。

用于解决技术课题的手段

本发明的摄像装置是一种具有用于通过移动摄像元件来进行图像抖动校正的图像抖动校正单元的摄像装置,其具备:快门机构,在与上述图像抖动校正单元中的上述摄像元件的受光面相邻的位置具有开口,用于遮断入射于上述受光面的光的部件通过该开口;第1支承部件,支承上述快门机构;及第2支承部件,支承上述图像抖动校正单元,在上述第1支承部件支承有上述第2支承部件。

发明效果

根据本发明,能够提供一种通过移动摄像元件来对图像抖动进行校正的摄像装置,该摄像装置能够通过使由于机械快门的动作而产生的振动不易传递至移动摄像元件的机构来提高摄像品质。

附图说明

图1是示意地表示作为本发明的摄像装置的一实施方式的数码相机100的外观结构的主视图。

图2是示意地表示图1所示的数码相机100的外装壳体10的内部的一部分结构的图。

图3是图2所示的数码相机100的各构成要件的分解立体图。

图4是表示图2所示的前侧壳体内的结构的变形例的图。

图5是从图4的方向a观察的示意图。

图6是用于说明图4及图5所示的变形例的数码相机100的一部分组装工序的示意图。

图7是用于说明图4及图5所示的变形例的数码相机100的一部分组装工序的示意图。

图8是用于说明图4及图5所示的变形例的数码相机100的一部分组装工序的示意图。

图9是表示作为本发明的摄像装置的另一实施方式的智能手机200的外观的图。

图10是表示图9所示的智能手机200的结构的框图。

具体实施方式

以下,参考附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是示意地表示作为本发明的摄像装置的一实施方式的数码相机100的外观结构的主视图。数码相机100为能够装卸透镜装置的所谓的透镜更换型数码相机。

数码相机100具备:环状透镜卡口20,用于安装透镜装置且进行对透镜装置的通电;外装壳体10,形成有用于插入透镜卡口20的开口10a;及摄像元件54,通过安装于透镜卡口20的透镜装置拍摄被摄体。外装壳体10由被摄体侧的前侧壳体及其相反侧的后侧壳体构成。外装壳体10例如由树脂构成。

透镜装置包含用于调节焦点位置的聚焦透镜或用于调节焦距的变焦透镜等透镜及光圈等。

图2是示意地表示图1所示的数码相机100的外装壳体10的前侧框体内部的结构的图。图2是从与被摄体侧相反的一侧观察前侧壳体的内部的图。图3是图2所示的数码相机100的各构成要件的分解立体图。

如图2及图3所示,在数码相机100的外装壳体10的内部,从开口10a侧依次排列配置有卡口基座30、快门机构40及图像抖动校正单元50。

卡口基座30支承透镜卡口20。卡口基座30为在与透镜卡口20对置的部分形成有开口30k(参考图3)的平板状部件。卡口基座30例如由金属构成。卡口基座30通过螺纹固定或粘接等直接固定于外装壳体10的前侧壳体。即,卡口基座30由外装壳体10的前侧壳体支承。

图像抖动校正单元50包含图1所示的摄像元件54,是用于通过移动摄像元件54来进行图像抖动校正的机构。图像抖动校正单元50通过螺纹固定或粘接等固定于卡口基座30。即,图像抖动校正单元50由卡口基座30支承。卡口基座30构成支承图像抖动校正单元50的第2支承部件。

图2及图3的例中,图像抖动校正单元50的端部52a(参考图3)和卡口基座30的端部32(参考图3)通过图2所示的螺纹52而固定。并且,图像抖动校正单元50的端部53a(参考图3)和卡口基座30的端部33(参考图3)通过图2所示的螺纹53而固定。并且,图像抖动校正单元50的端部51a(参考图3)和卡口基座30的端部31(参考图3)通过图2所示的螺纹51而固定。

快门机构40在与图像抖动校正单元50中的摄像元件54的受光面54a(参考图1)相邻的位置(具体而言,受光面54a的正面)具有开口40a,用于遮断入射于受光面54a的光的部件通过该开口40a。开口40a与卡口基座30的开口30k对置而配置。

具体而言,快门机构40为焦平面快门,在开口40a内移动的前帘和后帘构成上述部件。快门机构40也可以是通过打开和关闭用于透镜快门的快门叶片来控制通过开口40a的光的遮断和通过的快门机构。

另外,摄像元件54的受光面54a与快门机构40的开口40a之间的距离非常小,它们之间并不存在物体。

快门机构40通过螺纹固定或粘接等固定于外装壳体10的前侧壳体。即,快门机构40由外装壳体10的前侧壳体支承。外装壳体10的前侧壳体构成支承快门机构40的第1支承部件。

在图2及图3的例中,快门机构40的端部41a(参考图3)和设置于外装壳体10的孔部11通过图2所示的螺纹41而固定。螺纹41通过形成于卡口基座30的贯穿孔35而固定于孔部11。贯穿孔35形成为螺纹41与贯穿孔35的内周面不会接触的程度的大小。

并且,快门机构40的端部43a(参考图3)和设置于外装壳体10的孔部13通过图2所示的螺纹43而固定。并且,快门机构40的端部44a(参考图3)和设置于外装壳体10的孔部14通过图2所示的螺纹44而固定。

如上所述,数码相机100构成为如下,即,快门机构40由外装壳体10的前侧壳体支承,图像抖动校正单元50由卡口基座30支承,在外装壳体10支承有卡口基座30。

根据该结构,由于快门机构40的快门开闭动作而产生的振动依次传递至外装壳体10的前侧壳体、卡口基座30、图像抖动校正单元50。如此,通过该振动的传递路径变长,能够使该振动充分衰减,能够提高基于图像抖动校正单元50的图像抖动校正性能。

并且,数码相机100为快门机构40未固定于卡口基座30的结构。因此,即使在快门机构40变大的情况下,也能够防止卡口基座30的大型化,能够实现外装壳体10的小型化。

另外,在数码相机100中,优选外装壳体10和卡口基座30由固有振动数不同的材料构成。具体而言,优选外装壳体10由固有振动数低于卡口基座30的材料构成。

如此,通过使外装壳体10的固有振动数低于卡口基座30的固有振动数,能够更加有效地使从快门机构40传递至图像抖动校正单元50的振动衰减。

并且,在数码相机100中,优选设为如下结构,即,在外装壳体10的前侧壳体与卡口基座30之间,追加用于使从外装壳体10的前侧壳体传递至卡口基座30的振动衰减的橡胶等衰减部件,外装壳体10和卡口基座30经由该衰减部件彼此固定。根据该结构,能够使从快门机构40传递至图像抖动校正单元50的振动进一步衰减。

并且,在数码相机100中,也可以设为如下结构,即,在外装壳体10的前侧壳体与快门机构40之间,追加用于使从快门机构40传递至外装壳体10的振动衰减的橡胶等衰减部件,外装壳体10的前侧壳体和快门机构40经由该衰减部件彼此固定。

根据该结构,能够使从快门机构40传递至图像抖动校正单元50的振动进一步衰减。另外,关于图像抖动校正单元50和卡口基座30的固定,为了确保图像抖动校正单元50的平面性,优选直接固定它们。

图4是表示图2所示的数码相机100的前侧壳体内的结构的变形例的图。图5是从图4的方向a观察的示意图。图4所示的变形例中,利用螺纹41固定于外装壳体10的前侧壳体的部分即快门机构40的端部41a位于比图像抖动校正单元50靠外侧的位置,除了这一点以外,与图2所示的结构相同。另外,图5中示出有用于将卡口基座30固定于外装壳体10的螺纹61和螺纹62。

图6至图8是用于说明图4及图5所示的变形例的数码相机100的一部分组装工序的示意图。首先,通过粘接或螺纹固定等固定透镜卡口20和卡口基座30,之后,如图6所示,通过螺纹52、53将图像抖动校正单元50固定于卡口基座30。

接着,如图7所示,在外装壳体10的前侧壳体的开口10a插入透镜卡口20,通过螺纹61、62(参考图5)将卡口基座30固定于外装壳体10的前侧壳体。

最后,如图8所示,在卡口基座30的端部32、33的下方的空间插入快门机构40,之后,利用螺纹52将快门机构40的端部41a固定于外装壳体10的前侧壳体的孔部11,利用螺纹43、44将快门机构40的端部43a、44a固定于外装壳体10的前侧壳体的孔部13、14,从而完成组装。

如图4所示,以上的变形例为如下结构,即,在从与受光面54a垂直的方向观察的状态下,在比图像抖动校正单元50靠外侧的位置(螺纹41、43、44的位置),由外装壳体10的前侧壳体支承快门机构40。根据该结构,如图8所示,能够在维持图像抖动校正单元50和卡口基座30的固定的状态下,向外装壳体10的前侧壳体装卸快门机构40。

由于平面性很重要,因此相对于卡口基座30以高精度定位来固定图像抖动校正单元50。例如,进行快门机构40的保养或更换时,利用解除图像抖动校正单元50的固定的方法时,产生用于重新固定该图像抖动校正单元50的工作成本。但是,根据上述变形例,能够在维持图像抖动校正单元50的固定的状态下卸下快门机构40。因此,能够减少保养数码相机100时的工作负荷及成本。

目前说明的数码相机100为能够装卸透镜装置的数码相机,但即使是透镜装置固定于外装壳体的数码相机,通过将支承图像抖动校正单元50的部件和支承快门机构40的部件设为单独的部件,且这两个部件直接或经由衰减部件固定,也能够防止快门机构40的振动传递至图像抖动校正单元50。

接着,作为本发明的摄像装置的另一实施方式,对智能手机的结构进行说明。

图9是表示作为本发明的摄像装置的另一实施方式的智能手机200的外观的图。

图9所示的智能手机200具有平板状壳体201,在壳体201的其中一个面具备作为显示面的显示面板202和作为输入部的操作面板203成为一体的显示输入部204。

并且,这种壳体201具备扬声器205、麦克风206、操作部207及相机部208。

另外,壳体201的结构并不限定于此,例如还能够采用显示面和输入部独立的结构或采用具有折叠结构或滑动机构的结构。

图10是表示图9所示的智能手机200的结构的框图。

如图10所示,作为智能手机的主要构成要件,具备无线通信部210、显示输入部204、通话部211、操作部207、相机部208、存储部212、外部输入输出部213、gps(全球定位系统,globalpositioningsystem)接收部214、动作传感器部215、电源部216及主控制部220。

并且,作为智能手机200的主要功能,具备进行经由省略图示的基站装置bs及省略图示的移动通信网nw的移动无线通信的无线通信功能。

无线通信部210根据主控制部220的指示,对容纳于移动通信网nw的基站装置bs进行无线通信。使用该无线通信,进行音频数据、图像数据等各种文件数据、电子邮件数据等的收发、网络数据或流数据等的接收。

显示输入部204是具备显示面板202及操作面板203的所谓的触摸面板,通过主控制部220的控制,显示图像(静止图像及动态图像)或字符信息等来视觉性地向利用者传递信息,并且检测利用者对所显示的信息的操作。

显示面板202将lcd(液晶显示器,liquidcrystaldisplay)、oeld(有机电致发光显示器,organicelectro-luminescencedisplay)等用作显示器件。

操作面板203是以能够视觉辨认显示于显示面板202的显示面上的图像的方式载置,并检测通过利用者的手指或尖笔操作的1个或多个坐标的器件。若通过利用者的手指或尖笔对该器件进行操作,则将因操作而产生的检测信号输出至主控制部220。接着,主控制部220根据所接收的检测信号检测显示面板202上的操作位置(坐标)。

如图10所示,作为本发明的摄影装置的一实施方式而例示的智能手机200的显示面板202和操作面板203成为一体而构成显示输入部204,配置成操作面板203完全覆盖显示面板202。

采用该配置时,操作面板203可以具备对显示面板202以外的区域也检测利用者操作的功能。换言之,操作面板203可以具备针对与显示面板202重叠的重叠部分的检测区域(以下,称为显示区域)及针对除此以外的不与显示面板202重叠的外缘部分的检测区域(以下,称为非显示区域)。

另外,可以使显示区域的大小与显示面板202的大小完全一致,但无需一定使两者一致。

并且,操作面板203可以具备外缘部分及除此以外的内侧部分这两个感应区域。而且,外缘部分的宽度根据壳体201的大小等而适当设计。

而且,作为在操作面板203中采用的位置检测方式,可举出矩阵开关方式、电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁感应方式、静电电容方式等,还可以采用任意方式。

通话部211具备扬声器205或麦克风206,所述通话部将通过麦克风206输入的利用者的音频转换为能够在主控制部220中处理的音频数据来输出至主控制部220,或对通过无线通信部210或者外部输入输出部213接收的音频数据进行解码并从扬声器205输出。

并且,如图9所示,例如,能够将扬声器205搭载于与设置有显示输入部204的面相同的面,并将麦克风206搭载于壳体201的侧面。

操作部207为使用键开关等的硬件键,接收来自利用者的指示。

例如,如图9所示,操作部207搭载于智能手机200的框体201的侧面,是用手指等按下时开启,手指离开时通过弹簧等的复原力而成为关闭状态的按钮式开关。

存储部212存储主控制部220的控制程序和控制数据、应用软件、将通信对象的名称或电话号码等建立对应关联的地址数据、所收发的电子邮件的数据、通过web浏览下载的web数据、已下载的内容数据,并且临时存储流数据等。并且,存储部212由内置于智能手机的内部存储部217及具有装卸自如的外部存储器插槽的外部存储部218构成。

另外,构成存储部212的各个内部存储部217与外部存储部218通过使用闪存类型(flashmemorytype)、硬盘类型(harddisktype)、微型多媒体卡类型(multimediacardmicrotype)、卡类型的存储器(例如,microsd(注册商标)存储器等)、ram(随机存取存储器,randomaccessmemory)、rom(只读存储器,readonlymemory)等存储介质来实现

外部输入输出部213发挥与连结于智能手机200的所有外部设备的接口的作用,用于通过通信等(例如,通用串行总线(universalserialbus:usb)、ieee(电气和电子工程师学会,instituteofelectricalandelectronicsengineers)1394等)或网络(例如,互联网、无线lan、蓝牙(bluetooth)(注册商标)、rfid(射频识别,radiofrequencyidentification)、红外线通信(红外线数据协会,infrareddataassociation:irda)(注册商标)、uwb(超宽带,ultrawideband)(注册商标)、紫蜂(zigbee)(注册商标)等)直接或间接地与其他外部设备连接。

作为与智能手机200连结的外部设备,例如有:有/无线头戴式耳机、有/无线外部充电器、有/无线数据端口、经由卡插槽连接的存储卡(memorycard)或sim(用户识别模块卡,subscriberidentitymodulecard)/uim(用户身份模块卡,useridentitymodulecard)卡、经由语音/视频i/o(输入/输出,input/output)端子连接的外部语音/视频设备、无线连接的外部语音/视频设备、有/无线连接的智能手机、有/无线连接的个人计算机、有/无线连接的个人计算机、耳机等。

外部输入输出部213能够将从这种外部设备接收到传输的数据传递至智能手机200的内部的各构成要件,或将智能手机200内部的数据传输至外部设备。

gps接收部214根据主控制部220的指示,接收从gps卫星st1~stn发送的gps信号,执行基于所接收的多个gps信号的测位运算处理,检测包含智能手机200的纬度、经度、高度的位置。

gps接收部214在能够从无线通信部210或外部输入输出部213(例如,无线lan)获取位置信息时,还能够利用该位置信息检测位置。

动作传感器部215例如具备三轴加速度传感器等,根据主控制部220的指示,检测智能手机200的物理动作。

通过检测智能手机200的物理动作,可检测智能手机200的移动方向或加速度。该检测结果被输出至主控制部220。

电源部216根据主控制部220的指示,向智能手机200的各部供给积蓄在电池(未图示)中的电力。

主控制部220具备微处理器,根据存储部212所存储的控制程序或控制数据进行动作,总括控制智能手机200的各部。

并且,主控制部220为了通过无线通信部210进行音频通信或数据通信,具备控制通信系统的各部的移动通信控制功能及应用处理功能。

应用处理功能通过由主控制部220根据存储部212所存储的应用软件进行动作来实现。

作为应用处理功能,例如有控制外部输入输出部213来与对象设备进行数据通信的红外线通信功能、进行电子邮件的收发的电子邮件功能或浏览网页的网页浏览功能等。

并且,主控制部220具备根据接收数据或所下载的流数据等图像数据(静止图像或动态图像的数据)在显示输入部204显示影像等的图像处理功能。

图像处理功能是指主控制部220对上述图像数据进行解码,对该解码结果实施图像处理并将图像显示于显示输入部204的功能。

而且,主控制部220执行对显示面板202的显示控制及检测通过操作部207、操作面板203进行的利用者操作的操作检测控制。

通过执行显示控制,主控制部220显示用于启动应用软件的图标或滚动条等软件键,或者显示用于创建电子邮件的窗口。

另外,滚动条是指用于针对无法落入显示面板202的显示区域的较大图像等接受使图像的显示部分移动的指示的软件键。

并且,通过执行操作检测控制,主控制部220检测通过操作部207进行的利用者操作,或者通过操作面板203接受对上述图标的操作和对上述窗口的输入栏的字符串的输入,或者接受通过滚动条进行的显示图像的滚动请求。

而且,通过执行操作检测控制,主控制部220具备判定对操作面板203操作的位置是与显示面板202重叠的重叠部分(显示区域)还是除此以外的不与显示面板202重叠的外缘部分(非显示区域),并控制操作面板203的感应区域或软件键的显示位置的触摸面板控制功能。

并且,主控制部220还能够检测对操作面板203的手势操作,并根据检测出的手势操作执行预先设定的功能。

手势操作表示并非以往的简单的触摸操作,而是通过手指等描绘轨迹、或者同时指定多个位置、或者组合这些来从多个位置对至少一个描绘轨迹的操作。

相机部208包含图1所示的数码相机100的快门机构40及图像抖动校正单元50。

智能手机200中,主控制部220根据动作传感器部215的信息控制图像抖动校正单元50来进行图像抖动校正。

通过相机部208生成的摄像图像数据能够存储于存储部212,或通过外部输入输出部213或无线通信部210输出。

图9所示的智能手机200中,相机部208搭载于与显示输入部204相同的面,但相机部208的搭载位置并不限于此,可以搭载于显示输入部204的背面。

并且,相机部208能够利用于智能手机200的各种功能。例如,能够在显示面板202显示用相机部208获取的图像,或作为操作面板203的操作输入之一,利用相机部208的图像。

并且,gps接收部214检测位置时,还能够参考来自相机部208的图像来检测位置。而且,还能够参考来自相机部208的图像,不使用三轴加速度传感器或与三轴加速度传感器同时使用来判断智能手机200的相机部208的光轴方向或判断当前的使用环境。当然,还能够在应用软件内利用来自相机部208的图像。

此外,还能够在静止图像或动态图像的图像数据上附加通过gps接收部214获取的位置信息、通过麦克风206获取的音频信息(可通过主控制部等进行音频文本转换而成为文本信息)、通过动作传感器部215获取的姿势信息等而存储于存储部212,或者通过外部输入输出部213或无线通信部210输出。

在以上结构的智能手机200中,也能够通过将支承图像抖动校正单元50的部件和支承快门机构40的部件设为单独的部件,且这两个部件直接或经由衰减部件固定,防止快门机构40的振动传递至图像抖动校正单元50。

如以上说明,本说明书中公开有以下内容。

(1)一种摄像装置,其具有用于通过移动摄像元件来进行图像抖动校正的图像抖动校正单元,所述摄像装置具备:

快门机构,在与上述图像抖动校正单元中的上述摄像元件的受光面相邻的位置具有开口,用于遮断入射于上述受光面的光的部件通过该开口;

第1支承部件,支承上述快门机构;及

第2支承部件,支承上述图像抖动校正单元,

在上述第1支承部件支承有上述第2支承部件。

(2)根据(1)所述的摄像装置,其中,

透镜装置构成为能够装卸。

(3)根据(2)所述的摄像装置,其具备:

透镜卡口,用于安装上述透镜装置,

外装壳体,具有供上述透镜卡口插入的开口;及

卡口基座,配置于上述外装壳体与上述快门机构之间并支承上述透镜卡口,

上述第1支承部件为上述外装壳体的一部分,

上述第2支承部件为上述卡口基座。

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的摄像装置,其中,

上述第1支承部件的固有振动数低于上述第2支承部件的固有振动数。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的摄像装置,其中,

在上述第1支承部件直接固定有上述第2支承部件。

(6)根据(1)至(4)中任一项所述的摄像装置,其中,

其还具备衰减部件,上述衰减部件设置于上述第1支承部件与上述第2支承部件之间,并用于使从上述第1支承部件传递至上述第2支承部件的振动衰减,

上述第2支承部件经由上述衰减部件固定于上述第1支承部件。

(7)根据(1)至(6)中任一项所述的摄像装置,其中,

上述第1支承部件在比从与上述受光面垂直的方向观察的状态下的上述图像抖动校正单元靠外侧的位置支承所述快门机构。

(8)根据(1)至(7)中任一项所述的摄像装置,其中,

上述快门机构为焦平面快门。

以上,参考附图对各种实施方式进行了说明,但本发明并不限定于这些例是不言而喻的。本领域技术人员应可理解,在技术方案的范围中记载的范围内,能够想到各种变更例或修正例,这些变更例或修正例理所当然地属于本发明的技术范围。并且,可以在不脱离发明宗旨的范围内任意地组合上述实施方式中的各构成要件。

另外,本申请基于2018年7月27日申请的日本专利申请(专利申请2018-141575),其内容作为参考援用于本申请中。

产业上的可利用性

本发明尤其在适用于透镜更换型数码相机等时便利性高,是有效的。

符号说明

100-数码相机,10-外装壳体,10a-开口,11、13、14-孔部,20-透镜卡口,54-摄像元件,54a-受光面,30-卡口基座,30k-开口,31、32、33-端部,35-贯穿孔,40-快门机构,40a-开口,41a、43a、44a-端部,41、43、44-螺纹,50-图像抖动校正单元,51a、52a、53a-端部,51、52、53-螺纹,61、62-螺纹,200-智能手机,201-壳体,202-显示面板,203-操作面板,204-显示输入部,205-扬声器,206-麦克风,207-操作部,208-相机部,210-无线通信部,211-通话部,212-存储部,213-外部输入输出部,214-gps接收部,215-动作传感器部,216-电源部,217-内部存储部,218-外部存储部,220-主控制部,st1~stn-gps卫星。

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