JPH11212134A - 振れ補正装置およびこれを備えた光学機器 - Google Patents
振れ補正装置およびこれを備えた光学機器Info
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- JPH11212134A JPH11212134A JP1714098A JP1714098A JPH11212134A JP H11212134 A JPH11212134 A JP H11212134A JP 1714098 A JP1714098 A JP 1714098A JP 1714098 A JP1714098 A JP 1714098A JP H11212134 A JPH11212134 A JP H11212134A
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Abstract
り等が生じ易いため、マグネットとの空気間隔の精度を
維持することが難しい。 【解決手段】 コイルユニット8p,8yが取り付けら
れた本体部材2に対して、マグネット6p,6yが取り
付けられたレンズL5,1をコイルユニットとマグネッ
ト間の磁力により光軸直交方向に移動させる振れ補正装
置において、上記コイルユニットを樹脂部材8cにコイ
ル8aを巻回して構成し、本体部材にコイルユニットの
マグネット側への変形を規制する規制部2p,2qを設
ける。
Description
手振れを検出して、これを像振れ補正の情報として光軸
直交方向にレンズを移動させる振れ補正装置を有した光
学機器に関するものである。
せ等の撮影にとって重要な作業はすべて自動化されてき
ており、カメラ操作に未熟な人でも撮影の失敗を起こす
可能性は非常に少なくなっている。
る像振れを補正するシステムも研究されており、撮影者
の撮影失敗を誘発する要因はほとんど無くなってきてい
る。ここで、手振れによる像振れを補正するシステムに
ついて簡単に説明する。撮影時のカメラの手振れは、周
波数として通常1Hz乃至12Hzの振動であるが、シ
ャッタのレリーズ時点においてこのような手振れを起し
ていても像振れの無い写真を撮影可能とするため、基本
的な考えとして上記手振れによるカメラの振動を検出
し、その検出値に応じて補正レンズを変位させなければ
ならない。
い写真を撮影可能とするためには、第1にカメラの振動
を正確に検出すること、第2にカメラの振動による光軸
変化を補正レンズを変位させて補正することが必要とな
る。
にいえば、加速度,速度等を検出する振動検出手段と、
この振動検出手段の出力信号を電気的あるいは機械的に
積分して変位を出力するカメラ振れ検出手段とをカメラ
に搭載することによって行うことができる。そして、こ
の検出情報に基づいて補正レンズを変位させ、撮影光軸
を変化させる制御を行うことにより、像振れ補正が可能
となる。
ムについて、図7を用いてその概要を説明する。図7の
例は、図示矢印81の方向のカメラ縦ブレ(ピッチ方
向)81pおよびカメラ横ブレ(ヨー方向)81yに由
来する像ブレを抑制するシステムである。
p,84yは各々カメラ縦ブレ振動、カメラ横ブレ振動
を検出する振れ検出手段で、それぞれの振れ検出方向を
84p,84yで示している。
材、86p,86yは各々レンズ保持部材85に推力を
与えるコイル、87p,87yはレンズ保持部材85の
位置を検出する検出素子である。これらは位置制御ルー
プを形成しており、振れ検出手段83p,83yの出力
を目標値としてレンズ保持部材85が駆動されて像面8
8での像の安定を確保している。
号公報等においてレンズ(レンズ保持部材)側にコイル
を、本体部材側にマグネットを配置した振れ補正装置を
提案している。
マグネットを配置すると、コイルへの通電方法が難しく
なり、振れ補正装置の大型化につながるおそれがある。
ットを、本体部材側にコイルを配置した振れ補正装置も
提案している。
側にマグネットを、本体部材側にコイルを配置した振れ
補正装置では、コンパクトに構成するためには開磁路構
成とする必要がある。このため、レンズの駆動力を確実
に得るには、レンズ(およびレンズ保持部材)を大幅に
軽くしたり、マグネットとコイルの空気間隔を狭くした
り、コイルへの電力供給を多くしたりする必要がある。
の空気間隔を狭める手法を採用する場合において、コイ
ルを樹脂製部材に巻回してユニット化した上で本体部材
にビス等で取り付ける際に、このコイルユニットに反り
等が生じ易く、上記空気間隔の精度を維持することが難
しいという問題がある。
トとコイルの空気間隔の精度を確実に維持できるように
した振れ補正装置およびこれを備えた光学機器を提供す
ることを目的としている。
めに、本発明では、コイルユニットが取り付けられた本
体部材に対して、マグネットが取り付けられたレンズを
コイルユニットとマグネット間の磁力により光軸直交方
向に移動させる振れ補正装置において、上記コイルユニ
ットを樹脂部材にコイルを巻回して構成し、本体部材に
コイルユニットのマグネット側への変形を規制する規制
部を設けている。
にてビスにより本体部材に取り付けられているような場
合に、上記規制部によってコイルユニットの端部の反り
等を規制して、コイルユニットとマグネット間の狭い空
気間隔の精度を確実に維持できるようにしている。な
お、コイルユニットを本体部材にビス止めする構成は、
組立性の向上や装置のコンパクト化に有効である。
イルにおけるマグネット対向面を覆う壁部を設けてマグ
ネット対向面の平面度を上げ、さらにコイルの端子を上
記壁部に保持させて電気的接続を容易にするのが望まし
い。また、上記規制部を壁部に当接させて、コイルユニ
ットの変形を確実に防止するとともに、組立作業性も良
くするのが望ましい。
部におけるコイル端子の保持部分の近傍に当接する場合
には、壁部における規制部の当接部分の光軸方向高さ
を、上記保持部分の光軸方向高さよりも高くして、コイ
ルユニットの本体部材への取付時におけるコイル端子付
近の断線を防止できるようにするのが望ましい。
は、本発明の第1実施形態である振れ補正装置およびこ
れを備えたレンズ鏡筒(光学機器)を示している。図1
は上記振れ補正装置の主要部の構成を分解して示す斜視
図、図2は図1のB部に構成されるステッピングモータ
の斜視図、図3は図1の左方向から見た(但し、可撓性
回路基板10は取り外している)内部構造図、図4は振
れ補正装置を図3とは反対側から見た図である。また、
図5は図4のA−A線での断面図、図6はレンズ鏡筒全
体の断面図である。まず、図1〜図4を用いて振れ補正
装置の構成を説明する。補正レンズL5は支持枠1に保
持され、地板(請求の範囲にいう本体部材)2に対して
光軸直交面を移動することにより振れ補正を行う。地板
2における同一の光軸直交面上には摺動カム2aが設け
られている。
て支持枠1に設けられた3箇所の穴1aに圧入される。
支持枠1は、摺動ピン7が摺動カム2aと係合すること
によって地板2に対して光軸方向に位置規制されるが、
光軸直交面上のすべての方向に移動できる。
外周形状が一段小さい径となっている3箇所の凹部2b
の内側部分に形成されている。
持穴であり、これら支持穴2cに後述するようにコロ2
30等の部材を挿入することによって、振れ補正装置を
光学機器内にて支持することができる。
p、5yに磁気結合している。ヨーク5p、5yはそれ
ぞれピッチ方向(垂直方向)、ヨー方向(水平方向)の
駆動方向に応じて支持枠1にビス12により固定され
る。マグネット6p、6yは支持枠1に設けられた腕部
1cの間に入り込み、支持枠1に対する位置ずれが防止
される。
8yがマグネット6p、6yと対向する位置にビス14
により固定される。コイルユニットの組み込み方法は後
述する。
は、樹脂材のコイル枠8aとコイル枠(請求の範囲にい
う樹脂部材)8aに巻回された巻線コイル8cから一体
的に構成されており、コイル枠8aの第1の段部(請求
の範囲にいう保持部分)8eに圧入された導電部材であ
る端子ピン8bに巻線コイル8cの両端子が接続されて
ユニット化されている。また、端子ピン8bは後述する
可撓性回路基板10を貫通してこの基板10に半田付け
され、電気的に接続される。
ては、コイルユニット8p、8yに通電することによっ
て、補正レンズL5および支持枠1をピッチ方向(P)
およびヨー方向(Y)に駆動し、像振れを補正すること
ができる。
直方向、水平方向であるが、これは図示しない振動ジャ
イロ等の振れ検知手段が光学機器の振れをピッチ成分と
ヨー成分に分けて検知していることによるものである。
では、地板2の同一光軸直交面内における光軸を挟んで
互いに反対側となる位置にコイルユニット8p,8yと
ステッピングモータとを配置している。このため、コイ
ルユニット8pとステッピングモータとの間、コイルユ
ニット8yとステッピングモータとの間およびコイルユ
ニット8p,8yの間の3箇所に凹部2bを形成するこ
とができる。
うにこの振れ補正装置の光軸方向前後に配置されるレン
ズ群を連結する部材217aを入り込ませることによ
り、レンズ鏡筒の径方向の小型化を図ることができる。
能に取り付けられている。ロックリング3は、図1のB
部に構成されているステッピングモータの出力がギア部
3aに伝わることにより、光軸を中心に回転して支持枠
1を光軸直交面内の所定位置にロックしたり、ロックを
解除したりする。なお、ステッピングモータの構成・動
作およびロックリング3の動作については後述する。
る2本の軸部4aを有する。これら軸部4aは、ロック
リング3に形成された穴部3dおよび地板2に形成され
た穴部2gを通って、支持枠1にレンズ径方向に延びる
よう形成された長穴部1dに摺動可能に嵌合している。
これにより、支持枠1の光軸回り(R方向)での回転が
規制される。
路基板であり、ビス13によって地板2に固定される。
この基板10の支持枠1側の面にはピッチ、ヨー方向そ
れぞれの移動位置に対応する位置検出のためのフォトリ
フレクタ16p、16yが実装されており、反対側の面
には位置検出用回路等を構成している複数の電気素子1
5が実装されている。
の端子194a,194b,195a,195bやコイ
ルユニット8p、8yの端子8bを貫通させて半田付け
するための穴も形成されている。
接続される延出部10aが形成されており、この延出部
10aは他の部品との干渉を防ぐために、地板2に光軸
方向に延びるよう設けられた突出部2tに両面テープ等
で固定支持される。また、地板2にはこの延出部10a
の折り曲げ部分にストレスがかからない様に面取り部2
dが設けられている。
であり、ヨーク5p、5yにそれぞれ接着固定される。
これらターゲット部材9p、9yには、フォトリフレク
タ16p、16yの出力が支持枠1の移動に応じて一定
の割合で変化するように白黒のパターンが印刷されてい
る。ヨーク5p、5yにそれぞれ接着固定される。な
お、ターゲット部材9p、9yとヨーク5p、5yの支
持枠1に対する位置決めは、それぞれの穴9a、5aに
支持枠1のダボ1eを嵌合させることによって行われ
る。
5および支持枠1等の破損防止と中心位置への復帰を助
けるために、両端のフック部が地板2の引っかけ部2f
と支持枠1の引っかけ部1fとに引っ掛けられる。
ングモータについて、図2を用いて説明する。なお、こ
のステッピングモータは、図1のB部にユニット化され
て構成されている。
(本実施形態では6枚)を積層固着してユニット化した
ステータヨークである。192はステータヨーク1と同
一部品であり、2相タイプのステッピングモータの他方
のステータヨークである。このステータヨーク192
は、ステータヨーク191を裏返しにして使用してい
る。193はステータヨーク191、192に励磁され
ることによって回転駆動されるプラスチックマグネット
製のロータであり、その外周には分割的に且つ交互に異
なる磁極が着磁され、また異方配向されている。ロータ
193には、その回転をロックリング材3のギア部3a
に伝達するギア193aが一体的に設けられている。
191、ステータヨーク192を励磁するコイルであ
り、コイル194、195は同一部品で構成されてい
る。コイル194、195は接続端子194a、194
b、195a、195bを介して通電されることによ
り、それぞれステータヨーク191、ステータヨーク1
92を励磁する。
地板2に設けられた軸2eによって位置決め支持され、
またロータ193の回転軸193bは地板2によって回
転自在に支持されている。
93の回転軸193cを回転自在に嵌合させる穴196
fを有する。また、モータケース蓋196は、爪部19
6a〜196eを地板2の溝部2hにそれぞれ引っ掛け
られて地板2に取り付けられている。
る。コイル194又はコイル195に接続端子194
a、194b、195a、195bを介して通電する
と、ステータヨーク191、192に磁界が発生し、マ
グネットロータ193の磁界と作用し合って閉磁路を形
成する。このときコイル195に通電されていなけれ
ば、通電されたコイル194によって生じた磁路が支配
的となり、マグネットロータ193に一方向への回転ト
ルクを発生させる。
れば、通電されたコイル195によって生じた磁路が支
配的となり、マグネットロータ193に他方向への回転
トルクを発生させる。また、両コイル194、195に
通電された場合も同様にステータヨーク191、192
にそれぞれ磁路が形成され、マグネットロータ193と
作用し合ってマグネットロータ193に回転トルクを与
える。
次電流方向を切り換えながら通電することにより、ステ
ッピングモータとしての駆動を行うことができる。そし
て、マグネットロータ193の回転をギア部193a,
ギア部3aを介してロックリング3に伝達することによ
り、ロックリング3を所定角度回転させることができ
る。
が形成されており、これらカム3bと支持枠1に設けら
れた4箇所の突起1b(図1では2箇所しか見えていな
い)との係脱により支持枠1のロックおよびアンロック
が行われる。
ら見て)反時計回り方向に回転させると、カム部3bが
支持枠1の突起1bから離脱するため、支持枠1はロッ
クリング3に対してフリー(アンロック状態)になる。
一方、ロックリング3を時計回り方向に回転させると、
カム部3bの最も内周の円周部3cが突起1bと当接し
て、支持枠1がロックリング3と係合し、支持枠1を地
板2に対してロックする。
ングモータによりロックリング3を反時計回り方向に回
転駆動して支持枠1をアンロック状態にし、振れ補正終
了時には、ロックリング3を時計回り方向に回転駆動し
て支持枠1を地板2に対してロック状態にする。但し、
上述のように振れ補正駆動を行うと、支持枠1は図1に
示すピッチ方向(P)およびヨー方向(Y)に自由に動
くことことができるほかに、回転方向Rにも回転してし
まう。この回転は振れ補正精度を悪化させるため、本実
施形態では、上記回転の影響を少なくするために、前述
したように、回転規制部材4から延出する2本の軸部4
aを各々ロックリング3に設けられた穴3dおよび地板
2に設けられた穴2gを貫通させ、支持枠1の長穴1d
に摺動可能に嵌合させている。
2j、2k(図4参照)が係合することにより光軸方向
の移動が規制される。また、地板2におけるロータマグ
ネット193の軸支部の周囲の突起2mおよび突起2n
の側面に回転規制部材4の摺動面4b、4c、4d、4
eが摺動可能に嵌合することにより、回転規制部材4が
図5中のB方向にのみ移動できるようになっている。
1は地板2に対して回転できなくなり、マグネット6
p、6yおよびコイルユニット8p、8yによる駆動力
によりピッチ方向およびヨー方向にのみ移動可能となっ
ている。詳しくは、図5のB方向に対しては、回転規制
部材4と共に支持枠1が地板2に対して移動し、B方向
と直交するC方向には、軸4aにより支持枠1のみが地
板2に対して移動する。また、回転規制部材4の内周開
口部は、支持枠1と共に移動するB方向寸法bがC方向
寸法cより小さい略楕円形状になっている。これによ
り、支持枠1の移動に伴って生じる空間を通過してくる
有害光を効果的にカットすることができる。
て方法について図1、図3および図5を用いて説明す
る。コイルユニット8p(8yも同様であるので、以下
8pのみについて説明する)は、まず地板2のコイル取
付面2sにならうように光軸直交方向から地板2に挿入
される。コイルユニット8pが地板2の面2s上に設け
られて2箇所の斜面を有する位置決め突起部2rを乗り
越える際には、コイル押さえ(請求の範囲にいう規制
部)2p、2qおよびコイルユニット8pの樹脂部が弾
性変形する。
において巻線コイル8cのマグネット対向面を覆う平面
状の壁部から取付面までの間に形成された貫通穴8fに
位置決め突起部2rが入り込み、コイルユニット8pが
地板2に対して位置決めされる。その後、地板2の裏面
側(基板10の反対側)から穴8gに挿入されるビス1
4によって、コイルユニット8pが地板2に対して引き
込まれて固定される。本実施形態のように、コイルユニ
ット8pとマグネット6pによる駆動の際は、これらの
空気間隔による磁力の損失が大きいため、コイルユニッ
ト8pとマグネット6pの間隔を狭くしないと駆動力を
大きくできない。したがって、この間隔精度を高い精度
で維持するため、本実施形態では、地板にコイル押さえ
2p、2qを設けることによって位置決め突起2rから
コイルユニット8pを外れにくくしている。また、ビス
14によって引き込まれる際のコイルユニット8pの反
り変形を防止してマグネット6p等との干渉が避けられ
ている。
bの圧入されている第1の段部8eよりも2方向に高い
第2の段部(請求の範囲にいう当接部分)8dが設けら
れており、この段部8dにコイル押さえ2pが当接す
る。これは、光軸直交方向よりコイルユニット8pを挿
入する際のコイル8c(端部が端子部8bに接続されて
いる)の断線を防止するためである。
8yの組み立て作業性の向上を図っている。
向の位置ずれをカム2aとピン7との係合により行う場
合について説明したが、他の方法、例えばバネ付勢によ
り行ってもよい。
込んだレンズ鏡筒の全体構成について説明する。このレ
ンズ鏡筒は、一眼レフ用交換ズームレンズであり、L1
〜L6で示す6群のレンズを有して構成されている。ズ
ーム動作によって第1群から第6群レンズL1〜L6は
全て移動し、フォーカス動作によって第2群レンズL2
が移動する。
6は一体的に移動し、第5群レンズ(補正レンズ)L5
は前述した通り振れ補正動作を行なう。
られている内側ネジ部にフィルターが、外側バヨネット
部にフード等のアクセサリーが取り付けられる。また、
フィルター枠201の内側には、第1群レンズL1が保
持されている。
置規制用のコロ204によって光軸方向の移動が規制さ
れつつ光軸回りで回転可能となっている。ズーム操作環
202は、ズームキー203によってカム環210と一
体的に回転する。
持する2群鏡筒222、第6群レンズL6を保持する6
群鏡筒214と一体的に係合されて第3群レンズL3を
保持する3群鏡筒217、第4群レンズL4を保持する
4群鏡筒207および振れ補正装置220の地板2に取
り付けられたコロ226、218、227、230がそ
れぞれ係合するカム溝が形成されている。
ると、カム環210が回転し、第2から第6群レンズL
2〜L6を各カム溝によって光軸方向に進退させること
ができる。
ズーム操作環202の内側に形成されたリード溝によっ
て中間筒231が光軸方向に進退し、この中間筒231
の内側に形成されたカム溝に係合するフィルター枠20
1とともに第1レンズ群L1が光軸方向に進退する。
撓性回路基板10(図1参照)によってメイン基板21
5と接続されている。斜線で示した206はフォーカス
ユニットであり、メイン基板215と接続されてフォー
カス駆動を行なう。なお、本レンズ鏡筒では、マニュア
ルリング221を回転粗さすることによってもフォーカ
ス動作を行なうことができる。
よび振れ補正装置220のON/OFFを選択するため
のスイッチ219が設けられている。
には案内筒228とカメラマウント212とが結合され
ている。なお、案内筒228の直進溝には振れ補正装置
220のコロ230が摺動可能に嵌合している。213
は裏蓋である。
ブロックであり、メイン基板216に可撓性回路基板1
0によって接続されている。
L2のフォーカスによる光軸方向進退量を焦点距離によ
って変化させる。
基板10によってメイン基板216に電気的に接続され
ている。なお、絞りユニット229は、3群鏡筒217
に固定されている。
ダー部である。
7の3箇所に形成されたアーム部217a(図3および
図4参照)が、振れ補正装置220の地板2に形成され
た凹部2bの内側を通って光軸方向後方に延びており、
これらアーム部217aの先端部は6群鏡筒214に結
合されている。これにより、3群鏡筒217と6群鏡筒
214とが一体的に光軸方向に進退する。
20の外径と同じであり、共に案内筒228の内周に摺
動可能に嵌合する。つまり、振れ補正装置202の前後
の鏡筒217、214を連結しても外径は増えていな
い。したがって、レンズ鏡筒の径方向の大型化を回避す
ることができる。
えた一眼レフ用交換レンズ鏡筒について説明したが、本
発明の光学機器はこれに限定されるものではない。
コイルユニットを樹脂部材にコイルを巻回して構成し、
本体部材にコイルユニットのマグネット側への変形を規
制する規制部を設けているので、例えば上記樹脂部材が
略中央部にてビスにより本体部材に取り付けられている
ような場合に、上記規制部によってコイルユニットの端
部の反り等を規制することができ、コイルユニットとマ
グネット間の狭い空気間隔の精度を確実に維持し、また
これらが干渉することも防止することができる。したが
って、コイルへの電力供給を多くすることなくレンズの
駆動力を十分に得ることができ、振れ補正装置の動作を
確実に行わせることができる。
ット対向面を覆う壁部を設ければ、マグネット対向面の
平面度を上げて上記空気間隔の精度をより確実に維持す
ることができる。また、コイル端子を上記壁部に保持さ
せれば、電気的接続を容易にすることができる。さら
に、上記規制部を壁部に当接させれば、コイルユニット
の変形を確実に防止するとともに、組立作業性も良くす
ることができる。
子の保持部分の近傍に当接する場合に、壁部における規
制部の当接部分の光軸方向高さを、上記保持部分の光軸
方向高さよりも高くすれば、コイルユニットの本体部材
への取付時におけるコイル端子付近の断線を防止するこ
とができる。
視図。
解斜視図。
図。
Claims (7)
- 【請求項1】 コイルユニットが取り付けられた本体部
材に対して、マグネットが取り付けられたレンズを前記
コイルユニットと前記マグネット間の磁力により光軸直
交方向に移動させる振れ補正装置において、 前記コイルユニットを樹脂部材にコイルを巻回して構成
し、 前記本体部材に前記コイルユニットの前記マグネット側
への変形を規制する規制部を設けたことを特徴とする振
れ補正装置。 - 【請求項2】 前記樹脂部材が略中央部にてビスにより
前記本体部材に取り付けられ、 前記規制部が前記コイルユニットの端部の前記マグネッ
ト側への変形を規制することを特徴とする請求項1に記
載の振れ補正装置。 - 【請求項3】 前記樹脂部材が、前記コイルにおけるマ
グネット対向面を覆う壁部を有することを特徴とする請
求項1又は2に記載の振れ補正装置。 - 【請求項4】 前記コイルの端子が前記壁部に保持され
ていることを特徴とする請求項3に記載の振れ補正装
置。 - 【請求項5】 前記規制部が、前記壁部に当接して前記
コイルユニットの前記マグネット側への変形を規制する
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の振れ補正装
置。 - 【請求項6】 前記規制部は、前記壁部における前記コ
イルの端子の保持部分の近傍に当接し、 前記壁部における前記規制部の当接部分の光軸方向高さ
を、前記保持部分の光軸方向高さよりも高くしたことを
特徴とする請求項5に記載の振れ補正装置。 - 【請求項7】請求項1から6のいずれかに記載の振れ補
正装置を備えたことを特徴とする光学機器。
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|---|---|---|---|
| JP1714098A JP3792876B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 振れ補正装置およびこれを備えた光学機器 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11212134A true JPH11212134A (ja) | 1999-08-06 |
| JPH11212134A5 JPH11212134A5 (ja) | 2004-12-16 |
| JP3792876B2 JP3792876B2 (ja) | 2006-07-05 |
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| JP1714098A Expired - Fee Related JP3792876B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 振れ補正装置およびこれを備えた光学機器 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3792876B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US6587270B2 (en) | 2000-01-31 | 2003-07-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Shake correcting apparatus |
| US9848108B2 (en) | 2014-08-18 | 2017-12-19 | Ricoh Imaging Company, Ltd. | Image shake correction device and optical apparatus |
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1998
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