JPH0683392B2 - 撮影装置 - Google Patents

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等の撮影装置に関するものであ
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、三脚を使用しなくと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、たと
えば特開昭53-64175号公報に示されるように、第６図，
第７図のような構造になっていた。第６図は、従来の撮
影装置の正面図、第７図は、側面図である。第６図，第
７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
持されているローターケース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、手持撮影
を行った場合でなおかつ、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および垂直ジンバル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。さらに、画ぶれ防止
中にレンズ鏡胴やビデオカメラ本体等に触れた場合は画
ぶれ防止の効果が低下してしまうという問題があった。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、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
を一体的に保持する保持手段と、保持手段をチルティン
グ方向（もしくはパンニング方向）に回動自在に支持す
る回動支持手段と、保持手段の一部を覆い、かつ係止部
を有するキャビネットと、キャビネットの係止部により
係止される被係止部を有し、かつ保持手段のキャビネッ
トから露出した部分を覆うカバーと、カバーがキャビネ
ットに係止しているか否かを検出する検出手段と、検出
手段の検出信号により、カバーがキャビネットに係止さ
れていない時に保持手段をロックするロック手段とから
構成したものである。

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。
キャビネットから露出したレンズを鏡胴を覆うようにキ
ャビネットにカバーを取り付けることにより防塵効果が
得られる。また、画ぶれ防止状態の時、レンズ鏡胴はキ
ャビネットが揺れているためにもかかわらず同一方向を
向いているため、あたかもレンズ鏡胴がフラフラ揺れて
いるようになり違和感があるが、カバーをキャビネット
に取り付けてレンズ鏡胴を覆ってしまうことにより違和
感もなくなる。そしてカバーを取り付けることにより手
等がレンズ鏡胴に触れることもないため画ぶれ防止効果
を妨げることもなくなる。また、カバーを取り外す時
は、レンズ鏡胴をロックするように構成しているので、
手動でフォーカスやズームを行う時には、レンズ鏡胴が
固定されているため操作性がよくなる。さらに持ち運ぶ
際もカバーをしているので、安心して持ち運ぶことが出
来る。

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、第４図，第５図は第１図，第２
図におけるＡ部詳細断面図である。

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が固定されている。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を
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および
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1
2,13,14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および固定胴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および
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
内周側と摺動し第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および補正レンズ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お
よび第２のレンズ保持枠32に螺合しているカムピン43,4
4が係合しているとともに、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ともに、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。すなわち、ズー
ムリング46が回動すると光軸方向の長溝（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24,25,26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、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。

つぎに、第２図，第３図，第４図，第５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CC
D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65,66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。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および固定子捲線73等からなるアクチ
ュエーター86と、レンズ鏡胴63および第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および固
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をロックする場合は、ロックスイッチ100
をONにすることにより制御回路85からロック基盤101に
固定されたモーター102に電力が供給されモーター102が
回転する。このモーター102の回転力をロック基盤101に
設けられたアイドラーギア103,104からなる減速機構を
介してロック軸105に設けたロックギア106に伝達され
る。ロック軸105は、支持部材107と摺動可能なように係
合しており、支持部材107に設けたカム溝107aは、ロッ
ク軸105に設けたカムピン105aと係合しロック軸105の移
動をガイドしている。

そして、ロック軸105の端部形状は球面であり、レンズ
鏡胴63の後部に設けた円錐状の凹部94と当接することに
よりレンズ鏡胴63の光軸とカメラ本体の撮影軸とを一致
するようにレンズ鏡胴63をロックする。レンズ鏡胴63の
後部に設けた円錐状の凹部94はレンズ鏡胴63の回動範囲
においてロック軸105と当接するような大きさとなって
いる。

レンズ鏡胴63の合焦枠11およびズームリング46の一部
は、キャビネット49から露出しており、これにより手
動，電動フォーカスシングを行うことができる。

そして、キャビネット49の前面にはカバー50を着脱でき
るように雌ネジ49aを設けておりカバー50には、雌ネジ4
9aと螺合する雄ネジ50aを設けている。雌ネジ49aと雄ネ
ジ50aによりカバー50はキャビネット49に固定され、レ
ンズ鏡胴63のキャビネット49から露出した部分を覆う。
また、カバー50の被写体側には、アクリル製の透明板50
bを設けている。

さらに、キャビネット49には、カバー50と接する位置
に、検出ピン51があり、検出ピン51は、バネ52により被
写体方向に付勢されている。検出ピン51に対して一定の
間隔をおいてスイッチ53があり、このスイッチ53は、ス
イッチ固定板54およびネジ55によりキャビネット49に固
定されている。

カバー50をキャビネット49に螺合すると、検出ピン51が
スイッチ53を押圧して、スイッチ53をONにすることによ
り、キャビネット49にカバー50が係止したことを検出す
る。

また、カバー50が、キャビネット49から取り外される
と、検出ピン51はスイッチ53の押圧をやめ、スイッチ53
はOFFになり、カバー50が、キャビネット49から取り外
されたことを検出し、この検出信号により、制御回路85
からモーター102に電力が供給されモーター102がレンズ
鏡胴63をロックする方向に回転して、レンズ鏡胴63をロ
ックする。

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，第４図，第５図を用いてその動作
を説明する。

ビデオカメラで手持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に電力を供給し
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。たとえば、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に電力を供給して矢印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
83,84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に電力を供給する
ことにより、斜め方向の画ぶれに対しても防止できる。

画ぶれ防止状態の時、レンズ鏡胴63はキャビネット49が
揺れているにもかかわらず同一方向を向いているため、
あたかもレンズ鏡胴63がフラフラ揺れているようになり
違和感があらるが、カバー50をキャビネット49に取り付
けてレンズ鏡胴63を覆ってしまうことにより、その違和
感もなくなる。そしてカバー50を取り付けることにより
手等がレンズ鏡胴63に触れることもないため画ぶれ防止
効果を妨げることもない。さらにキャビネット49から露
出したレンズ鏡胴63を覆うようにキャビネット49にカバ
ー50を取り付けることにより防塵効果が得られる。

カバー50をキャビネット49から取り外した場合は、検出
ピン51が、スイッチ53の押圧をやめ、スイッチ53がOFF
の状態になり、この検出信号が、制御回路85に伝達さ
れ、制御回路85は、ロックモーター102にレンズ鏡胴63
をロックする方向に電力を供給することにより、レンズ
鏡胴63をロックする。これにより、カバー50を取り外し
て、手動でフォーカスやズームを行う場合でも、レンズ
鏡胴63は固定されており操作性の向上をはかることがで
きる。

持ち運ぶ際や、画ぶれ防止効果をOFFにする時には、ロ
ックスイッチ100をONにすると制御回路85により、モー
ター102に電力を供給してモーター102を回転させる。モ
ーター102の回転力がアイドラーギア103,104からなる減
速機構を介してロック軸105に設けたロックギア106に伝
達されロック軸105に設けたカムピン105aは支持部材107
のカム溝107aをガイドとしてロック軸105を光軸方向
（矢印Ｈ方向）に移動してレンズ鏡胴63の後部に設けた
円錐状の凹部94にロック軸105を当接してレンズ鏡胴63
の光軸とカメラ本体の被写体に対する撮影軸とが一致す
るようにロックする。ロックが完了すると制御回路85は
アクチュエーター86,87およびモーター102への電力供給
を遮断する。

また、画ぶれ防止効果をONにする時には、ロックスイッ
チ100をOFFにすると制御回路85により、まずモーター10
2に電力を供給してモーター102を回転させる。モーター
102の回転力がアイドラーギア103,104からなる減速機構
を介してロック軸105に設けたロックギア106に伝達され
ロック軸105に設けたカムピン105aは支持部材107のカム
溝107aをガイドしてロック軸105を光軸方向（矢印Ｈと
反対方向）に移動してロック軸105とレンズ鏡胴63の後
部に設けた円錐状の凹部94とを離間させてレンズ鏡胴63
をアンロック状態とする。その後制御回路85はアクチュ
エーター86,87に電力を供給して画ぶれ防止状態とな
る。

ズー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およびカム筒38を介して第１のレンズ保持枠
27および第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。

合焦させる場合、画ぶれ防止機能がONのときは、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。また画ぶれ防止機能がOFFの時または、カバー
を取り外してロック状態の場合は、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一体
的に保持する保持手段と、保持手段をチルティング方向
（もしくはパンニング方向）に回動自在に支持する回動
支持手段と、保持手段の一部を覆い、かつ係止部を有す
るキャビネットと、キャビネットの係止部により係止さ
れる被係止部を有し、かつ保持手段のキャビネットから
露出された一部を覆うカバーと、カバーがキャビネット
に係止しているか否かを検出する検出手段と、検出手段
の検出信号により、カバーがキャビネットに係止されて
いない時に保持手段をロックするロック手段とから構成
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。そして、キャビネット
から露出したレンズ鏡胴を覆うようにキャビネットにカ
バーを取り付けることにより防塵効果が得られる。ま
た、画ぶれ防止状態の時、レンズ鏡胴はキャビネットが
揺れているにもかかわらず同一方向を向いているため、
あたかもレンズ鏡胴がフラフラ揺れているようになり違
和感があるが、カバーをキャビネットに取り付けてレン
ズ鏡胴を覆ってしまうことによりその違和感もなくな
る。そしてカバーを取り付けることにより手等がレンズ
鏡胴に触れることもないため画ぶれ防止効果を妨げるこ
ともなくなる。さらにカバーを取り外して手動フォーカ
スやズームを行う場合でも、カバーを取り外すことによ
りレンズ鏡胴をロックするので操作性がよくなる。また
持ち運ぶ際も安心して持ち運ぶことが出来る。

発明の効果 以上のように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一体的に保持する保持手
段と、保持手段をチルティング方向（もしくはパンニン
グ方向）に回動自在に支持する回動支持手段と、保持手
段の一部を覆い、かつ係止部を有するキャビネットと、
キャビネットの係止部により係止される被係止部を有
し、かつ保持手段を覆うカバーと、カバーがキャビネッ
トに係止しているか否かを検出する検出手段と、検出手
段の検出信号により、カバーがキャビネットに係止され
ていない時に保持手段をロックするロック手段とを具備
する構成に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。そして、キ
ャビネットから露出したレンズ鏡胴を覆うようにキャビ
ネットにカバーを取り付けることにより防塵効果が得ら
れる。また、画ぶれ防止状態の時、レンズ鏡胴はキャビ
ネットが揺れているにもかかわらず同一方向を向いてい
るため、あたかもレンズ鏡胴がフラフラになり違和感が
あるが、カバーをキャビネットに取り付けてレンズ鏡胴
を覆ってしまうことによりその違和感もなくなる。そし
てカバーを取り付けることにより手等がレンズ鏡胴に触
れることもないため画ぶれ防止効果を妨げることもなく
なる。さらにカバーを取り外して手動フォーカスやズー
ムを行う場合でも、カバーを取り外すことによりレンズ
鏡胴をロックするので操作性がよくなる。また持ち運ぶ
際も安心して持ち運ぶことが出来る。

【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図は撮影装置の構成図、第３図
は第２図のX-X断面図、第４図，第５図は第１図を第２
図におけるＡ部詳細断面図、第６図は従来の撮影装置の
正面図、第７図は従来の撮影装置の側面図である。 11……合焦枠、49……キャビネット、49a……雌ネジ、5
0……カバー、50a……雄ネジ、50b……透明板、51……
検出ピン、53……スイッチ、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 (1)

【特許請求の範囲】
1. 【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一体的に保
   持する保持手段と、前記保持手段をチルティング方向
   （もしくはパンニング方向）に回動自在に支持する回動
   支持手段と、前記保持手段の一部を覆い、かつ係止部を
   有するキャビネットと、前記キャビネットの係止部によ
   り係止される被係止部を有し、かつ前記保持手段の前記
   キャビネットから露出した部分を覆うカバーと、前記カ
   バーが前記キャビネットに係止しているか否かを検出す
   る検出手段と、前記検出手段の検出信号により、前記カ
   バーが前記キャビネットに係止されていない時に前記保
   持手段をロックするロック手段とからなる撮影装置。