JPH0628407B2

JPH0628407B2 - 撮影装置

Info

Publication number: JPH0628407B2
Application number: JP60132294A
Authority: JP
Inventors: 孝行林; 二郎梶野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-06-18
Filing date: 1985-06-18
Publication date: 1994-04-13
Anticipated expiration: 2009-04-13
Also published as: JPS61289769A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ビデオカメラに関するものである。

従来の技術近年、ビデオテープレコーダー（以後ＶＴＲと称す）の
普及にともないビデオカメラを用いて撮影する機会が多
くなり、三脚を使用しなくても画ぶれが少なく安定した
カメラワークを行うことが可能なビデオカメラが要望さ
れている。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の撮影装置の
一例について説明する。従来この種の撮影装置は、例え
ば特開昭53-64175号公報に示されるように、第４図、第
５図のような構造になっていた。第４図は、従来の撮影
装置の正面図、第５図は、側面図である。第４図、第５
図において、方向ジャイロとして中心に高速で回転する
ローターを内蔵するローターケース１があり、これは左
右の水平軸２で水平ジンバル３に支持され、さらに水平
ジンバル３は、左右のジンバル軸４で垂直ジンバル５に
支持されている。垂直ジャイロも同様に、中心のロータ
ーケース６は、水平ジンバル７と垂直ジンバル８に支持
されていてローターケース６上にビデオカメラ９等が設
置されている。

発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のような構成では、高速で回転するジ
ャイロを用いているため装置が大型になり、重量も増加
するため通常は、装置全体を据え付けて使用しなければ
ならず機動性に欠けるという問題点とともに、手持ち撮
影を行った場合で尚かつ、画ぶれ防止を行う必要がない
ときは、ジャイロ等の画ぶれ防止手段を停止すればよい
が、停止することによりジャイロ効果がなくなり水平ジ
ンバル３、７及び垂直ジンバル５、８の安定性がなくな
りビデオカメラが不安定な状態になるため撮影したい方
向を定めにくいという問題点があった。

問題点を解決するための手段被写体を撮影する撮影レンズと、撮影レンズからの光学
像を電気信号に変換する光電変換手段と、撮影レンズと
光電変換手段とを光軸が一致するように一体的に保持す
る保持手段と、保持手段をピッチング方向（もしくはヨ
ーイング方向）に回動自在に支持する回動支持手段と、
少なくとも保持手段の一部を露出する外装部材とを具備
し、保持手段に外装との隙間を隠すための遮蔽部を設
け、かつ回動支持手段により保持手段の回動がなされて
も外装と当接しないように遮蔽部の外装と対向する面
と、前記外装の遮蔽部に対向する面とを球面状にし、外
装部材により保持手段と前記回動支持手段とを覆った構
成にしたものである。

作用本発明は、上記した構成により従来のような大型で重い
ジャイロを使用しないため、小型・軽量に構成すること
が容易になり、撮影者が手持で使用することが出来る。
またレンズ鏡胴が、外装内で回動しても外側からカメラ
本体の中が見えない構成であり、かつ防塵効果がある。

実施例以下、本発明の一実施例の撮影装置について図面を参考
にしながら説明する。第１図は撮影装置のレンズ鏡胴部
の部分断面図、第２図は撮影装置全体の構成図、第３図
は第２図のＸ−Ｘ断面図である。

まず、第１図において合焦枠11には、合焦レンズ12、13、
14が挿入されており、合焦レンズ13と14の面間隔はレン
ズスペーサー15により規制されている。そして合焦レン
ズ12、13、14はレンズ押え環16により合焦枠11に固定され
ている。また合焦枠11には、合焦ギア17を有する合焦ギ
ア枠18が係止されている。そして合焦枠11に設けたヘリ
コイドネジ19は、固定胴20に設けたヘリコイドネジ21と
螺合している。合焦枠11または合焦ギア枠18を光軸周り
に回動させることにより、これらのヘリコイドネジ19、2
1により合焦レンズ12、13、14を光軸方向に繰り出す。ま
た、合焦操作ボタン（図示せず）を押圧することにより
フォーカスモーター（図示せず）が回転し、このフォー
カスモーター（図示せず）と係合する合焦ギア17及び合
焦ギア枠18が光軸周りに回動することにより合焦レンズ
12、13、14を光軸方向に繰り出す。そして合焦レンズ12、1
3、14の光軸方向の繰り出し量を規制するために合焦ギア
枠18には、繰り出し量を規制するための切り欠き部22及
び固定胴20には切り欠き部22の端部と当接するストッパ
ー23が設けてある。

変倍レンズ24、25、26は、第１のレンズ保持枠27に挿入さ
れ、変倍レンズ24の押え環28のネジ部29が、第１のレン
ズ保持枠27のネジ部30と螺合することにより変倍レンズ
24、25、26は、第１のレンズ保持枠27に固定される。補正
レンズ31は、第２のレンズ保持枠32に挿入され、押え輪
33が補正レンズ31を第２のレンズ保持枠32に付勢するこ
とにより固定される。また第１のレンズ保持枠27及び第
２のレンズ保持枠32は光軸方向に移動するために固定胴
20とポール支持板34により固定されたガイドポール35と
嵌合する穴36、37を設けておりガイドポール35をガイド
として光軸方向に移動する。カム筒38は、固定胴20の内
周側と習動し第１のレンズ保持枠27と第２のレンズ保持
枠32を光軸方向へ移動するための第１のカム溝39と第２
のカム溝40を有しておりポール支持板34により位置が規
制される。ポール支持板34は、ポール支持板押えネジ41
が固定胴20のネジ部42と螺合することにより固定され
る。

カム筒38に設けた第１のカム溝39と第２のカム溝40内に
はそれぞれ変倍レンズ24、25、26及び補正レンズ31の光軸
上の位置を規制するために、第１のレンズ保持枠27及び
第２のレンズ保持枠32に螺合しているカムピン43、44が
係合していると共に、カム筒38にはピン45が植設されて
いる。

ズームリング46には、ズームギア47が光軸周りに回動自
在に嵌入されていると共に、内周側に形成された長溝
（図示せず）にピン45が係合している。即ち、ズームリ
ング46が回動すると長溝（図示せず）に係合したピン45
が駆動され、カム筒38が回動するので、第１のレンズ保
持枠27と第２のレンズ保持枠32における変倍レンズ24、2
5、26と補正レンズ31との位置が第１のカム溝39と第１の
カム溝40により規制されてズーミングが行われる。ズー
ムリング46には、ズーム操作レバー48が固定されており
手動でズーミングする場合はこのズーム操作レバー48を
光軸周りに回動することによりズーミングが行われる。
また電動で行う場合は、ズーム操作ボタン（図示せず）
を押圧することによりズームモーター（図示せず）が回
転し、このズームモーター（図示せず）と係合するズー
ムギア47に回転力が伝達されズーミングが行われる。

さらに、ズームリング46には、外装49の前面の内側の球
面50と対向し球面50の曲率半径の中心と同じ中心を持
ち、かつ球面50の曲率半径より小さい曲率半径の球面51
を有するつば状の凸部52を設けてある。

つぎに、第２図、第３図により撮影装置全体の構成につ
いて説明する。

第２図、第３図において被写体を撮影するための撮影レ
ンズ（合焦レンズ12、13、14、変倍レンズ24、25、26、補正
レンズ31、固定レンズ（図示せず）、マスターレンズ
（図示せず））と、撮影レンズの焦点面に設けられたＣ
ＣＤ等の撮像素子62は、レンズ鏡胴63に保持されてい
る。また、撮像素子62により光学像から変換された電気
信号は、映像回路64で所定の映像信号に変換される。レ
ンズ鏡胴63の上部63a、下部63bには、それぞれ玉軸受6
5、66が圧入されており第１のフレーム67の上下からそれ
ぞれ回動軸68、69が玉軸受65、66に回動自在に嵌合されて
おりレンズ鏡胴63は、第１のフレーム67に対して回動自
在となっている。また、レンズ鏡胴63の下部63bには磁
性材料製のバックプレート70を介して所要の着磁がなさ
れたリング状のマグネット71が固定されている。そのマ
グネット71と対向して第１のフレーム67には、磁性材料
製の固定子平板72に接着された固定子捲線73が固定され
ている。

また、レンズ鏡胴63の回動位置を検出するために、マグ
ネット71と対向して固定子平板72にホール素子72aが設
けられている。第１のフレーム67の左右には、それぞれ
玉軸受74、75が圧入されており第２のフレーム76の左右
からそれぞれ回動軸77、78が玉軸受74、75に回動自在に嵌
合されておりレンズ鏡胴63と第１のフレーム67は、第２
のフレーム76に対して回動自在となっている。また、第
１のフレーム67の右側には磁性材料製のバックプレート
79を介して所要の着磁がなされたリング状のマグネット
80が固定されている。このマグネット80と対向して第２
のフレーム76には、磁性材料製の固定子平板81に接着さ
れた固定子捲線82が固定されている。また、第１のフレ
ーム67とレンズ鏡胴63のチルティング方向の回動位置を
検出するために、マグネット80と対向して固定子平板81
にはホール素子81aが設けられている。レンズ鏡胴63に
は、パンニング方向の角速度を検出するための角速度セ
ンサー83が固定されており、第１のフレーム67にはレン
ズ鏡胴63と第１のフレーム67のチルティング方向の角速
度を検出するための角速度センサー84が固定されてい
る。この角速度センサー83、84の出力信号がゼロになる
ように制御回路85は、レンズ鏡胴63をパンニング方向に
回動させるマグネット71及び固定子捲線73等からなるア
クチュエーター86と、レンズ鏡胴63及び第１のフレーム
67をチルティング方向に回動させるマグネット80及び固
定子捲線82からなるアクチュエーター87を駆動制御す
る。

レンズ鏡胴63のズームリング46には、レンズ鏡胴63が回
動軸67、69及び77、78を中心に回動しても外装49の前面の
内側の球面50と当接せず隙間が一定になるようにつば状
の凸部52が設けてある。また、この内側の球面50と対向
したズームリング46に設けられたつば状の凸部52の面51
は球面となっており、その曲率半径の中心はレンズ鏡胴
63の回動中心となっている。そして外装49の内側の球面
50の曲率半径よりもズームリング46に設けられたつば状
の凸部52の球面51の曲率半径が小さくなっている。

レンズ鏡胴63の合焦枠11及び合焦ギア枠18の一部と、ズ
ーム操作レバー48とズームリング46の一部は、外装49か
ら露出している。これにより手動・電動のフォーカシン
グやズーミングを行うことができる。

また、レンズ鏡胴63をロックする場合は、雌ネジ90を有
する支持部材91が外装49に設けてあり、この雌ネジ90と
螺合する雄ネジ92を有し、かつレンズ鏡胴63と対向する
方向の端部形状が球面状となっているロック軸93を右ネ
ジ方向に回転させることにより雌ネジ90、雄ネジ92をガ
イドとしてロック軸93が光軸方向（矢印Ｈ方向）に移動
して、レンズ鏡胴63の後部に設けられた円錐状の凹部94
と当接してレンズ鏡胴63をロックする。また、ロック軸
93を左ネジ方向に回転させることにより雌ネジ90、雄ネ
ジ92をガイドとしてロック軸93が光軸方向（矢印Ｈの反
対方向）に移動して、レンズ鏡胴63の後部に設けられた
円錐状の凹部94と離間し、レンズ鏡胴63はアンロック状
態となり画ぶれ防止状態となる。

また、ロック軸93には、スイッチ押圧部95が設けてあ
り、このスイッチ押圧部95が支持部材91に固定されたス
イッチ96をロック軸93の移動に伴って自動的にON、OFFす
ることによりアクチュエーター86、87への電源の供給を
自動的に制御する。

上記のように構成された撮影装置について以下、第１
図、第２図、第３図を用いてその動作を説明する。

ビデオカメラで手持ち撮影を行うと手ぶれや疲労からビ
デオカメラが揺れ、そのために撮影画像の揺れ（いわゆ
る画ぶれ）が生じる。このビデオカメラに伴うレンズ鏡
胴63の揺れを角速度センサー83（パンニング方向）、84
（チルティング方向）により検出してこの角速度センサ
ー83、84からの出力がゼロになるように制御回路85がア
クチュエーター86、87の固定子捲線73、82に電源を供給し
て制御することにより、絶対座標に対してのレンズ鏡胴
63の揺れがなくなり水平、垂直方向の画ぶれを減少させ
ることが出来る。例えば、レンズ鏡胴63がチルティング
方向（第３図における矢印Ｉ方向）に揺れたとすると、
チルティング方向の揺れを検出する角速度センサー84の
出力がゼロになるように制御回路85がアクチュエーター
87の固定子捲線82に電源を供給して矢印Ｉ方向と反対方
向に駆動制御することによりチルティング方向の画ぶれ
を防止することが出来る。パンニング方向も同様に画ぶ
れを防止することができる。また、斜め方向の画ぶれが
生じた場合は、角速度センサー83（パンニング方向）、
角速度センサー84（チルティング方向）により揺れ量
（角速度）を検出してこの両方向の角速度センサー83、8
4からの出力がゼロになるように制御回路85がアクチュ
エーター86、87の固定子捲線73、72に電源を供給すること
により、斜め方向の画ぶれに対しても防止できる。レン
ズ鏡胴63が回動軸71、72を中心に回動すると、レンズ鏡
胴63のズームリング46に設けたつば状の凸部52が有する
球面51と外装49の前面の内側の球面50が互いに曲率中心
が同一となっており、かつ、つば状の凸部52の球面51
は、曲率半径が外装49の球面50の曲率半径より小さくな
っているために、常に均一の隙間を保って回動する。こ
れによりレンズ鏡胴63の回動に伴って撮影装置の内部が
見えることもなく、かつ防塵効果も生じる。持ち運ぶ際
や、画ぶれ防止効果をOFFにする時には、ロック軸93を
右ネジ方向に回転させることにより雌ネジ90、雄ネジ92
をガイドとしてロック軸93が光軸方向（矢印Ｈ方向）に
移動して、レンズ鏡胴63の後部に設けられた円錐状の凹
部94と当接してレンズ鏡胴63をロックする。この時ロッ
ク軸93に設けたスイッチ押圧部95がスイッチ96をONにす
ることによりアクチュエーター86、87への電源供給を遮
断して消費電力の低減を行っている。

また、ロック軸93を左ネジ方向に回転させることにより
雌ネジ90、雄ネジ92をガイドとしてロック軸93が光軸方
向（矢印Ｈの反対方向）に移動して、レンズ鏡胴63の後
部に設けられた円錐状の凹部94と離間し、レンズ鏡胴33
はアンロック状態となり画ぶれ防止状態となる。この時
ロック軸93に設けたスイッチ押圧部95がスイッチ96をOF
Fにすることによりアクチュエーター86、87への電源供給
が行われ画ぶれ防止状態となる。

画ぶれ防止効果がONの時に、ズームミングを行う場合
は、ズーム操作ボタン（図示せず）を押圧することによ
りズームモーター（図示せず）が回転してレンズ鏡胴63
のズームギア47を駆動してズームリング46及びカム筒38
を介して第１のレンズ保持枠27及び第２のレンズ保持枠
32を光軸方向に移動させズーミングを行う。また、画ぶ
れ防止効果がOFFの時は、ズームリング46に設けたズー
ム操作レバー48を手動で回動してズーミングを行う。あ
るいは、ズーム操作ボタン（図示せず）を押すことによ
り電動でズーミングを行う。

合焦させる場合、画ぶれ防止効果がONの時は、フォーカ
ス操作ボタン（図示せず）を押圧することによりフォー
カスモーター（図示せず）が回転してレンズ鏡胴63の合
焦枠11に設けられた合焦ギア17を駆動することにより合
焦枠11が回動して合焦レンズが光軸方向に移動して合焦
する。また画ぶれ防止効果がOFFの時は、合焦枠11を手
で回動することにより合焦する。あるいはフォーカス操
作ボタン（図示せず）を押圧することにより電動で合焦
する。

以上のように本実施例によれば、被写体を撮影する撮影
レンズと、撮影レンズからの光学像を電気信号に変換す
る光電変換手段と、撮影レンズと光電変換手段とを光軸
が一致するように一体的に保持する保持手段と、保持手
段をピッチング方向（もしくはヨーイング方向）に回動
自在に支持する回動支持手段と、少なくとも保持手段の
一部を露出する外装部材とを具備し、保持手段に外装と
の隙間を隠すための遮蔽部を設け、かつ回動支持手段に
より保持手段の回動がなされても外装と当接しないよう
に、遮蔽部の外装と対向する面と、前記外装の遮蔽部に
対向する面とを共に球面状にし、外装部材により保持手
段と前記回動支持手段とを覆った構成としたことによ
り、撮影装置全体が小型、軽量となり、気軽に手持撮影
することが出来る。また、レンズ鏡胴のズームリングに
設けたつば状の凸部の球面と、外装の前面の内側の球面
が互いに曲率中心が同一となっており、かつ、つば状の
凸部の球面の曲率半径が、外装の内側の球面の曲率半径
より小さくなっているために、常に均一の隙間を保って
回動する。これによりレンズ鏡胴の回動に伴って撮影装
置の内部が見えることもなく、かつ防塵効果も生じる。
なお、本実施例においてはズームリングとつば状の凸部
を一体に構成しているが、つば状の凸部を別部材として
ズームリングに固定しても良い。また、つば状の凸部を
ズームリングに構成しているが、ズーミングやフォーカ
シングの際に外装との距離間隔が一定であればどこでも
良く、例えば固定胴に設ることが出来る。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明によれば、被写
体を撮影する撮影レンズと、撮影レンズからの光学像を
電気信号に変換する光電変換手段と、撮影レンズと光電
変換手段とを光軸が一致するように一体的に保持する保
持手段と、保持手段をピッチング方向（もしくはヨーイ
ング方向）に回動自在に支持する回動支持手段と、少な
くとも保持手段の一部を露出する外装部材とを具備し、
保持手段に外装との隙間を隠すための遮蔽部を設け、か
つ回動支持手段により保持手段の回動がなされても外装
と当接しないように遮蔽部の外装と対向する面と、前記
外装の遮蔽部に対向する面とを共に球面状にし、外装部
材により保持手段と前記回動支持手段とを覆った構成と
したことにより、撮影装置全体が小型、軽量となり、気
軽に手持撮影をすることが出来る。また、外装の前面の
内側の球面と対向するレンズ鏡胴のズームリングに設け
たつば状の凸部の球面とが互いに曲率中心が同一となっ
ており、かつ、つば状の凸部の球面の曲率半径が、外装
の前面の内側の球面の曲率半径より小さくなっているた
めに、常に均一の隙間を保って回動する。これによりレ
ンズ鏡胴の回動に伴って撮影装置の内部が見えることも
なく、かつ、防塵効果も生じる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例における撮影装置のレンズ
鏡胴部の部分断面図、第２図は同撮影装置の構成図、第
３図は、第２図のＸ−Ｘ断面図、第４図は従来の撮影装
置の正面図、第５図は従来の撮影装置の側面図である。 11……合焦枠、46……ズームリング、49……外装、50・5
1……球面、52……ツバ状の凸部、62……ＣＣＤ、63…
…レンズ鏡胴、71・80……マグネット、73・82……固定子
捲線、83・84……角速度センサー、85……制御回路、86・
87……アクチュエーター。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体を撮影する撮影レンズと、前記撮影
レンズからの光学像を電気信号に変換する光電変換手段
と、前記撮影レンズと前記光電変換手段とを光軸が一致
するように一体的に保持する保持手段と、前記保持手段
をピッチング方向（もしくはヨーイング方向）に回動自
在に支持する回動支持手段と、少なくとも前記保持手段
の一部を露出する外装部材とを具備し、前記保持手段に
は前記外装との隙間を隠すための遮蔽部を設け、かつ前
記回動支持手段により前記保持手段の回動がなされても
前記外装と当接しないように前記遮蔽部の前記外装と対
向する面と、前記外装の前記遮蔽部に対向する面とを共
に球面状にし、前記外装部材によって前記保持手段およ
び回動支持手段を覆ったことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】保持手段には、外装部材から露出した部分
に合焦操作部材もしくは変倍操作部材が設けられている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の撮影装
置。