(57)【要約】【課題】撮像光学ユニット搖動方式、または撮像素子搖動方式の手振れ補正機構を備えた屈曲光学系からなる撮像光学ユニットを有した撮像装置において、撮像装置の薄型化を阻害することなく、手振れ補正機能達成することができる撮像装置を提供すること。【解決手段】撮像素子と、被写体から入射する光の光軸を屈曲部材により折り曲げて被写体光学像を撮像素子に結像させる屈曲光学系と、を有する撮像光学ユニットと、撮像光学ユニットを搖動させる搖動手段を備えた手振れ補正機構と、被写体から入射する光の光軸の方向に隆起した形状のグリップ部を有し、手振れ補正機構と撮像光学ユニットを内蔵する略直方体の筐体と、を有する撮像装置において、撮像光学ユニットの揺動の幅が最大となる部位を、グリップ部の内部に配置する。【選択図】図５
2007148233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体光学像を光電変換して画像信号を生成する撮像素子と、被写体から入射する光の光軸を屈曲部材により折り曲げて前記被写体光学像を前記撮像素子に結像させる屈曲光学系と、を有する撮像光学ユニットと、
撮像装置本体の揺れに応じて、前記撮像光学ユニットを搖動させる搖動手段を備えた手振れ補正機構と、
前記被写体から入射する光の光軸の方向に隆起した形状のグリップ部を有し、前記手振れ補正機構と前記撮像光学ユニットを内蔵する略直方体の筐体と、を有する撮像装置において、
前記撮像光学ユニットの揺動の幅が最大となる部位が、前記グリップ部の内部に配置されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像光学ユニットは、前記屈曲部材と前記撮像素子の間であって、且つ、該屈曲部材の近傍の一点を支点として揺動自在に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
被写体光学像を光電変換して画像信号を生成する撮像素子と、被写体から入射する光の光軸を屈曲部材により折り曲げて前記被写体光学像を前記撮像素子に結像させる屈曲光学系と、を有する撮像光学ユニットと、
撮像装置本体の揺れに応じて、前記撮像素子を搖動させる搖動手段を備えた手振れ補正機構と、
前記被写体から入射する光の光軸の方向に隆起した形状のグリップ部を有し、前記手振れ補正機構と前記撮像光学ユニットを内蔵する略直方体の筐体と、を有する撮像装置において、
前記撮像素子は、前記グリップ部の内部に配置されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記搖動手段は、前記屈曲部材によって折り曲げられた光軸に対して垂直な方向に、前記撮像素子を搖動させることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、詳しくは手振れ補正機能を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラに代表される撮像装置の薄型、コンパクト化が進展するに伴い、撮像装置の薄型化に大きく影響を及ぼすズーム光学系からなる撮像光学ユニットにおいては、屈曲光学系が用いられる様になってきた。
【０００３】
屈曲光学系は、被写体からの光の光路を略垂直に折り曲げるプリズムやミラー等の屈曲部材と、屈曲部材と撮像素子の間に位置するズーム光学系で構成される。ズーム光学系の可動レンズが、被写体から入射する光の光軸の方向（以下、前後方向と称する。）ではなく、これに垂直な方向に移動することになる為、屈曲光学系は前後方向に薄型となり、撮像装置の薄型化に好適である。
【０００４】
また一方では、撮像装置の薄型、コンパクト化と並行して、高性能化が進展し、手振れ補正機能を備えた撮像装置が登場してきた。
【０００５】
手振れ補正は、撮影時に手振れ等によりカメラが被写体に対して揺れた時に、例えば光学系の光軸を偏向させる等して、カメラに対する被写体光学像の結像位置の移動を相殺することにより、像振れを抑制するものである。
【０００６】
この様に、撮像装置の薄型、高性能化を実現する為に、屈曲光学系からなる撮像光学ユニットに手振れ補正機構を備えた撮像装置が種々検討されている。
【０００７】
例えば、屈曲光学系からなる撮像光学ユニットを備えたデジタルカメラにおいて、手振れ等を検知した時に、カメラ本体の振れに応じて、屈曲光学系に設けられたミラー等の屈曲部材の角度を変えることにより、被写体光学像の結像位置の変動を抑制して、像振れのない鮮明な画像を得ることができる様にした手振れ補正機構により、デジタルカメラの薄型化を犠牲にすることなく、高性能化を達成することが可能な撮像装置の技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２１９９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この様に、屈曲光学系からなる撮像光学ユニットに手振れ補正機構を備えた撮像装置が種々検討されてきた。
【０００９】
ところで、手振れ補正機構には、特許文献１に開示されているミラー回動方式の他に種々検討されている。
【００１０】
例えば、屈曲光学系、及び撮像素子からなる撮像光学ユニット全体を、カメラ本体の振れに応じて、揺動させることにより、像振れを抑制する様にした撮像光学ユニット搖動方式、また、屈曲光学系に搖動可能に装着された撮像素子を、カメラ本体の振れに応じて、揺動させることにより、像振れを抑制する様にした撮像素子搖動方式等がある。
【００１１】
しかしながら、撮像光学ユニット搖動方式や撮像素子搖動方式においては、撮像光学ユニットや撮像素子等の搖動部をこれらの周辺に配置された他の部材と干渉することなく搖動させる為の空間が必要である。そして、この空間が撮像装置の薄型化を阻害するといった問題がある。
【００１２】
前述の特許文献１に開示された技術は、ミラー回動方式の手振れ補正機構を備えた屈曲光学系により、薄型化を犠牲にすることなく手振れ補正機能達成させるものであり、撮像光学ユニット搖動方式や撮像素子搖動方式の手振れ補正機構を用いた場合に必要とされる前述の空間を、撮像装置の薄型化を阻害することなく確保し、手振れ補正機能達成させる技術を示唆するものではなかった。
【００１３】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、撮像光学ユニット搖動方式、または撮像素子搖動方式の手振れ補正機構を備えた屈曲光学系からなる撮像光学ユニットを有した撮像装置において、撮像装置の薄型化を阻害することなく、手振れ補正機能を達成することができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的は、下記の１乃至４いずれか１項に記載の発明によって達成される。
【００１５】
１．被写体光学像を光電変換して画像信号を生成する撮像素子と、被写体から入射する光の光軸を屈曲部材により折り曲げて前記被写体光学像を前記撮像素子に結像させる屈曲光学系と、を有する撮像光学ユニットと、
撮像装置本体の揺れに応じて、前記撮像光学ユニットを搖動させる搖動手段を備えた手振れ補正機構と、
前記被写体から入射する光の光軸の方向に隆起した形状のグリップ部を有し、前記手振れ補正機構と前記撮像光学ユニットを内蔵する略直方体の筐体と、を有する撮像装置において、
前記撮像光学ユニットの揺動の幅が最大となる部位が、前記グリップ部の内部に配置されていることを特徴とする撮像装置。
【００１６】
２．前記撮像光学ユニットは、前記屈曲部材と前記撮像素子の間であって、且つ、該屈曲部材の近傍の一点を支点として揺動自在に支持されていることを特徴とする前記１に記載の撮像装置。
【００１７】
３．被写体光学像を光電変換して画像信号を生成する撮像素子と、被写体から入射する光の光軸を屈曲部材により折り曲げて前記被写体光学像を前記撮像素子に結像させる屈曲光学系と、を有する撮像光学ユニットと、
撮像装置本体の揺れに応じて、前記撮像素子を搖動させる搖動手段を備えた手振れ補正機構と、
前記被写体から入射する光の光軸の方向に隆起した形状のグリップ部を有し、前記手振れ補正機構と前記撮像光学ユニットを内蔵する略直方体の筐体と、を有する撮像装置において、
前記撮像素子は、前記グリップ部の内部に配置されていることを特徴とする撮像装置。
【００１８】
４．前記搖動手段は、前記屈曲部材によって折り曲げられた光軸に対して垂直な方向に、前記撮像素子を搖動させることを特徴とする前記３に記載の撮像装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、撮像光学ユニット搖動方式、または撮像素子搖動方式の手振れ補正機構を備えた屈曲光学系からなる撮像光学ユニットを有した撮像装置において、手ぶれ補正動作時に、搖動手段によって、撮像光学ユニットの大きく搖動される部位を、グリップ部の内部に配置する様にした。グリップ部は、撮影時に撮像装置を掌握する為に、通常設けられているものであり、手のひらで握り易い様に、他の部位に比べて前後方向に厚みが厚い形状を形成している。したがって、撮像光学ユニットや撮像素子等の搖動部を、その周辺に配置された他の部材と干渉することなく搖動させる為に、筐体内部に新たに空間を設けることなく、グリップ部の既存の空間に搖動部を配置することにより、撮像装置の薄型化を阻害することなく、手振れ補正機能を達成することができる。
【００２０】
また、撮像光学ユニットを、屈曲部材と撮像素子の間であって、屈曲部材の近傍に位置する一点を支点に搖動自在に支持する様にした。したがって、撮像光学ユニットの搖動部を大きく搖動させることができ、手ぶれ補正範囲を広くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る撮像装置の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、重複する説明は省略する。
【００２２】
本発明に係る撮像装置の具体的な実施形態としては、デジタルカメラが代表的であるが、この他にカメラ付きの携帯電話機や、デジタルビデオカメラ等も含まれる。
【００２３】
〔実施形態１〕
最初に、図１を用いて、本発明に係る撮像装置の代表的な実施形態の１つであるデジタルカメラ１の外観を説明する。
【００２４】
図１（ａ）は、本発明に係るデジタルカメラ１の斜め前方から見た斜視図、図１（ｂ）は、斜め後方から見た斜視図である。
【００２５】
デジタルカメラ１は、略直方体で前後方向に薄く、本発明における筐体に該当するハウジング１０を有している。ハウジング１０の一部には、デジタルカメラ１を掌握する為に他の部位よりも前後方向に厚いグリップ部１０６が形成されている。
【００２６】
デジタルカメラ１は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ；液晶表示素子）からなるＬＣＤモニタ１０７、光学ファインダー１０８、及びデジタルカメラ１を図示しないパーソナルコンピュータに接続する外部接続端子を有しており、後述するＣＣＤカラーエリアセンサ２５１（以下、ＣＣＤ２５１と略称する。）で取り込まれた画像信号に所定の信号処理を施し、撮影待機画像のＬＣＤモニタ１０７へのライブビュー表示や後述するメモリカード１７７等の記録媒体への画像記録、記録画像のＬＣＤモニタ１０７への再生表示、あるいはパーソナルコンピュータへの画像の転送といった処理を行う。
【００２７】
図１（ａ）に示す様に、デジタルカメラ１の上面には、シャッタボタン１０１、電源ボタン１０２が設けられている。シャッタボタン１０１は、押しストロークが２段階構成になっており、「半押し」によりＡＦ（Ａｕｔｏ  Ｆｏｃｕｓ；自動焦点）制御、及びＡＥ（Ａｕｔｏ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ；自動露出）制御が作動してＡＦ及びＡＥがロックされる。また、「半押し」から更に押し込む「全押し」の状態で撮影（記録用の撮影）が実行される。
【００２８】
デジタルカメラ１の正面には、フラッシュ１０３、ファインダ対物窓１０５、撮影レンズ窓１０４が設けれている。撮影レンズ窓１０４の内部には、後述する屈曲光学系２０からなる撮像光学ユニット２や絞り／シャッタ２５３等が設けられている。
【００２９】
また、図１（ｂ）に示す様に、デジタルカメラ１の背面上部には、被写体光学像の視認を行う光学ファインダー１０８が設けられている。また、デジタルカメラ１の背面中央部には、撮影待機画像のライブビュー表示や記録画像の再生表示、及び各種情報表示等を行うＬＣＤモニタ１０７が設けられている。また、ＬＣＤモニタ１０７の近傍には、各種設定を行うジョグダイアル（十字キー）１０９が設けられている。ジョグダイアル（十字キー）１０９はズーム操作ボタンも兼用している。また、ＬＣＤモニタ１０７の近傍には、デジタルカメラ１の動作モード切換えを行なうセレクタスイッチ１１０が設けられている。デジタルカメラ１の動作モードには、例えば、静止画撮影モード、動画撮影モード、再生モード等がある。また、ＬＣＤモニタ１０７の近傍には、各種モードボタン群１１１が設けられている。モードボタン１１１ａ乃至１１１ｄの中には、手振れ補正ＯＮ／ＯＦＦボタン１１１ｄが含まれている。
【００３０】
次に、デジタルカメラ１の制御系について図２を用いて説明する。図２は、本発明に係わるデジタルカメラ１の回路ブロック構成図である。
【００３１】
絞り／シャッタ２５３、フォーカス／ズームモータ２５４、撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂは、それぞれ絞り／シャッタ駆動回路１５７、フォーカス／ズームモータ駆動回路１５８、撮像光学ユニット駆動モータ駆動回路１５９を介して、後述のカメラ制御ＣＰＵ１８１から送られてくる制御信号に従って動作する。
【００３２】
ＣＣＤ２５１は、本発明における撮像素子に該当し、Ｒ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の各色透過フィルタをピクセル単位（画素単位）で市松模様状に配置させたカラーエリア撮像センサで、屈曲光学系２０により結像された被写体光像を、Ｒ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の各色成分の画像信号（各画素単位で受光された画素信号の信号列からなる信号）に光電変換するものである。
【００３３】
タイミングジェネレータ１５６は、後述の基準クロック発生部１７１から送信される基準クロックに基づいてＣＣＤ２５１の駆動制御信号を生成するものである。タイミングジェネレータ１５６で生成される駆動制御信号には、例えば、ＣＣＤ２５１における露出開始、及び終了タイミングを制御する積分開始／終了のタイミング信号、各画素の受光信号の読出制御信号（水平同期信号、垂直同期信号、転送信号等）等のクロック信号が挙げられ、これらのクロック信号がＣＣＤ２５１に供給されるとＣＣＤ２５１では各クロック信号に対応した駆動制御が行われる。
【００３４】
信号処理回路１５２は、ＣＤＳ回路１５３、ＡＧＣ回路１５４より構成され、これらの構成部を介して画像信号に所定の処理が行われる。以下、信号処理回路１５２で行われる画像信号への所定の処理について説明する。
【００３５】
ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路１５３は、ＣＣＤ２５１から読み出された画像信号より読出し時に発生するノイズの低減や、ＯＢクランプ動作による暗ノイズの補正を行うものである。
【００３６】
ＡＧＣ（自動利得制御）回路１５４は、ＣＤＳ回路１５３で処理された画像信号のゲイン調整を行うものである。
【００３７】
この様に信号処理回路１５２は、ＣＣＤ２５１から読み出された画像信号に、アナログ信号処理を行うものである。
【００３８】
Ａ／Ｄ変換器１５５は、ＡＧＣ回路１５４から入力された画像信号を構成する各画素信号をデジタル信号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換器１５５は、基準クロック発生部１７１から入力されるＡ／Ｄ変換用クロックに基づき、アナログ信号の各画素信号を例えば１４ビットのデジタル信号に変換する。
【００３９】
この様に、ＣＣＤ２５１で読み出された画像信号は、信号処理回路１５２、及びＡ／Ｄ変換器１５５で所定の処理が施されて、デジタル画像信号に変換される。デジタル化された画像信号は、画像処理ＣＰＵ１６１に取り込まれて所定の処理が行われる。
【００４０】
画像処理ＣＰＵ１６１は、マイクロコンピュータからなり、デジタルカメラ１で行われる画像信号処理動作を統括的に制御するものである。以下、画像処理ＣＰＵ１６１で行われるデジタル画像信号への処理について説明する。
【００４１】
最初に、画像処理ＣＰＵ１６１に取り込まれた画像信号は、ＣＣＤ２５１から出力される画像信号の読出しに同期して画像メモリ１７５に書き込まれる。すなわち、画像処理ＣＰＵ１６１で行われる処理に使用されるデジタル画像信号は、画像メモリ１７５にいったん記録したものを画像メモリ１７５から取り出し、各ブロックにおける処理に使用される。
【００４２】
画像処理ＣＰＵ２６１は、図２に示す様に、例えば黒レベル補正部１６３、画素補間部１６４、解像度変換部１６５、ホワイトバランス制御部１６６、ガンマ補正部１６７、マトリックス演算部１６８、シェーディング補正部１６９、画像圧縮部１７０等からなる画像処理部１６２、及び基準クロック発生部１７１等から構成され、画像処理部１６２は画像メモリ１７５より取り出したデジタル画像信号に周知の画像信号処理を施すものである。そして、これらの部位で所定の処理を施されたデジタル画像信号は、再度、画像メモリ１７５に格納される。
【００４３】
基準クロック発生部１７１は、デジタルカメラ１の駆動制御に使用される基準クロックを生成し、これを各回路に供給する回路である。本発明における基準クロックの具体例としては、タイミングジェネレータ１５６に使用される基準クロックや、Ａ／Ｄ変換器１５５に使用されるＡ／Ｄ変換用クロックなどが挙げられ、基準クロック発生部１７１でこれらのクロックを生成する。
【００４４】
次に、ＬＣＤモニタ１０７は、ＣＣＤ２５１で取り込まれた撮影待機画像のライブビュー表示や記録画像の再生表示、及び各種情報表示等を行うものである。
【００４５】
ＬＣＤ駆動回路１８３は、画像処理ＣＰＵ１６１により画像メモリ１７５から読み出された画像信号を一時記憶するバッファメモリ（ＶＲＡＭ）を備えており、該画像信号をフィールド画像としてＬＣＤモニタ１０７に画像表示させる。
【００４６】
次に、ジャイロ１８５は、デジタルカメラ１の揺れを検出する角速度センサであり、デジタルカメラ１が揺れによって回転した時の振れの角速度信号を検出し、検出した信号を後述のカメラ制御ＣＰＵ１８１に送出する。
【００４７】
次に、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、マイクロコンピュータからなり、後述するスイッチ群１９１の各スイッチ操作に基づき、デジタルカメラ１を構成する各部材の駆動をシーケンシャルに制御してデジタルカメラ１の撮影動作を統括制御するものである。
【００４８】
また、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、ジャイロ１８５で検出された角速度信号に基づいて撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂを駆動し、後述する撮像光学ユニット２を搖動させて、手振れ補正動作を制御する。この様に、カメラ制御ＣＰＵ１８１、撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂ、及びジャイロ１８５は本発明に係る撮像装置における搖動手段として機能する。尚、本発明における実施形態１による手振れ補正は、撮像光学ユニット搖動方式を用いたものであり、手振れ補正動作は、例えば、コニカミノルタ社のデジタルカメラ「ディマージュＸ１」に用いられている技術に準ずる。
【００４９】
また、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、ジョグダイアル（十字キー）１０８によるズーム操作信号に基づいて、フォーカス／ズームモータ駆動回路１５８の作動を制御し、フォーカス／ズームモータ２５４を駆動して、屈曲光学系２０のズーム動作を行う。
【００５０】
また、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、デジタルカメラ１のＡＦ制御を行なう。具体的には、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、画像メモリ１７５に書き込まれたデータより、予め設定されてある撮像面上の測距エリアに関する画像データを読み出し、読み出した画像データのコントラスト検出により合焦位置を求める測距演算を行い、その結果に基づいてフォーカス／ズームモータ駆動回路１５８の作動を制御し、フォーカス／ズームモータ２５４を駆動して、ＡＦ制御を行う。
【００５１】
また、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、デジタルカメラ１のＡＥ制御を行なう。具体的には、カメラ制御ＣＰＵ１８１は、画像メモリ１７５に書き込まれたデータより、予め設定されてある撮像面上の測光エリアに関する画像データを読み出し、読み出した測光エリアの画像データに基づいて、タイミングジェネレータ１５６、ＡＧＣ回路１５４、絞り／シャッタ駆動回路１５９の作動を制御し、デジタルカメラ１におけるＡＥ制御を行う。
【００５２】
この様に、デジタルカメラ１では、画像処理ＣＰＵ１６１においてＣＣＤ２５１より取り込まれた画像信号に前述の様な信号処理を行い、これらの処理を行った画像信号を画像メモリ１７５に記録する様になっている。
【００５３】
本発明に係るデジタルカメラ１は、スイッチ群１９１の各種操作スイッチで設定したモードの下でＣＣＤ２５１で取り込んだ画像信号を画像メモリ１７５に記録、あるいはＬＣＤモニタ１０７に表示する。
【００５４】
撮影待機状態では、画像信号が例えば１／３０秒毎等の所定間隔でＣＣＤ２５１より信号処理回路１５２、Ａ／Ｄ変換器１５５を経て画像処理ＣＰＵ１６１に取り込まれている。取り込まれた画像信号は、前述の様に、画像処理ＣＰＵ１６１中の画像処理部１６２の黒レベル補正部１６３からシェーディング補正部１６９にかけての部位で所定の信号処理が施され、その後、デジタル画像信号として画像メモリ１７５に記録される。そして、画像メモリ１７５に記録された画像信号を読み出し、読み出された画像信号をＬＣＤ駆動回路１８３を介してフィールド画像としてＬＣＤモニタ１０７でライブビュー画像を表示する。
【００５５】
また、画像記録時には、設定された記録解像度の画像とするために画像信号を画像処理ＣＰＵ１６１中の画像処理部１６２の画像圧縮部１７０で圧縮処理し、得られた圧縮画像はメモリカードドライバ１７６を介してメモリカード１７７に記録される。
【００５６】
再生時には、メモリカード１７７より読み出された画像信号は、画像処理ＣＰＵ１６１で所定の信号処理を施し、ＬＣＤ駆動回路１８３を介してＬＣＤモニタ１０７に表示する。
【００５７】
尚、図２中のスイッチ群１９１は、図１のシャッタボタン１０１、電源ボタン１０２、ジョグダイアルキー（十字キー）１０９、セレクタスイッチ１１０、モードボタン群１１１等に対応するスイッチである。
【００５８】
ここで、撮像光学ユニット２の詳細について図３を用いて説明する。図３は、撮像光学ユニット２の要部分解斜視図である。
【００５９】
撮像光学ユニット２は、図３に示す様に、屈曲光学系２０、ＣＣＤ２５１、フレキシブル基板２６１、放熱シート２６２等から構成される。
【００６０】
屈曲光学系２０は、被写体から入射する光の光軸を折り曲げてＣＣＤ２５１に被写体光学像を結像する。
【００６１】
ＣＣＤ２５１は、例えばリード端子を持たないＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）タイプのパッケージで、フレキシブル基板２６１に搭載され、屈曲光学系２０の後端に装着される。
【００６２】
また、放熱シート２６２は、例えば、銅等の良導熱性のシート材料からなり、フレキシブル基板２６１のＣＣＤ２５１が搭載された面と反対側の面に密着し、屈曲光学系２０にＣＣＤ２５１が装着された部位全体を略覆う様に、配置されている。
【００６３】
ここで、屈曲光学系２０の詳細について図４を用いて説明する。図４は、屈曲光学系２０の上面断面図である。
【００６４】
屈曲光学系２０は、被写体から入射する光を反射して、その光軸を略垂直に折り曲げ、本発明における屈曲部材に該当するプリズム２１と、ズーム光学系２２と、対物レンズ２３で構成されている。プリズム２１は、前述の撮影レンズ窓１０４に対向し、光軸を左方（ＣＣＤ２５１が位置する方向）に折り曲げるように配置されている。プリズム２１としては、斜面に反射膜を施した直角プリズムを用いている。ただし、プリズムに限らず、単なるミラー等、光の光軸を折り曲げ得る他の光学素子を屈曲部材として用いてもかまわない。対物レンズ２１は、撮影レンズ窓１０４とプリズム２１の間に配置されている。
【００６５】
ズーム光学系２２は、プリズム２１とＣＣＤ２５１との間に配置されている。ズーム光学系２２の光軸は、プリズム２１の反射面の中心を通り、反射面に対して４５°の角度を成し、また、ＣＣＤ２５１の中心を通り、ＣＣＤ２５１と直交する。
【００６６】
ズーム光学系２２は、撮影倍率変更用のズームレンズ群２４と焦点調節用のフォーカスレンズ群２５より成る。ズームレンズ群２４は、ズーム光学系２２の光軸方向に可動のレンズ２４ａ、２４ｂと、固定されたレンズ２４ｃ、２４ｄを含む。フォーカスレンズ群２５はズーム光学系２２の光軸方向に可動である。
【００６７】
この様に、ズーム光学系２２の可動レンズ２４ａ、２４ｂは、デジタルカメラ１の前後方向ではなく、これに垂直な方向に移動することになる為、屈曲光学系２０は前後方向に薄型となり、撮像装置の薄型化に好適である。
【００６８】
次に、この様な構成の撮像光学ユニット２のハウジング１０の内部における配置について図５を用いて説明する。図５は、撮像光学ユニット２のハウジング１０の内部における配置を示す模式図である。
【００６９】
図５に示す様に、撮影レンズ窓１０４に撮像光学ユニット２の対物レンズ２３が対向し、グリップ部１０６の内部の空間に撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が装着された部位Ａ部が位置する様に、撮像光学ユニット２は、ハウジング１０の内部で左右方向に配置されている。
【００７０】
手振れ補正動作時には、撮像光学ユニット２のＡ部は、プリズム２１の近傍に設けられたピボット２１０（支点）を搖動中心として搖動する。具体的には、ハウジング１０の内部に設けられた図示しない台板に、ピボット２１０を挟んで撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂが設けれている。また、撮像光学ユニット２の上面には、撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂに対向してガイド板２５６ａ、２５６ｂが設けられている。手振れ補正動作時に、撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂが例えば、同じ方向に回転した場合は、それぞれのモータ軸がそれぞれに対向するガイド板２５６ａ、２５６ｂを押す、または引きつけることにより、撮像光学ユニット２のＡ部は、図５に示す様に、デジタルカメラ１の上下方向Ｈｙに円弧を描く様に搖動する。一方、撮像光学ユニット駆動モータ２５５ａ、２５５ｂが、異なる方向に回転した場合は、それぞれのモータ軸がそれぞれに対向するガイド板２５６ａ、２５６ｂの一方を押し、他方を引きつけることにより、撮像光学ユニット２のＡ部は、図５に示す様に、デジタルカメラ１の前後方向Ｈｘに円弧を描く様に搖動する。この様にして、手振れ補正は、撮影時に手振れ等によりデジタルカメラ１が被写体に対して揺れた時に、撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が装着された部位Ａ部を、ピボット２１０を搖動中心として搖動させてデジタルカメラ１に対する被写体光学像の結像位置の移動を相殺することにより、像振れを抑制するものである。したがって、撮像光学ユニット搖動方式においては、撮像光学ユニット２の搖動部Ａ部をその周辺に配置された他の部材と干渉することなく搖動させる為の空間が必要である。
【００７１】
本発明においては、手振れ補正時に搖動の幅が最大となる搖動部Ａ部を、グリップ部１０６の内部に配置する様にした。グリップ部１０６は、撮影時にデジタルカメラ１を掌握する為に、通常設けられているものであり、手のひらで握り易い様に、他の部位に比べて前後方向に厚みが厚い形状を形成している。したがって、撮像光学ユニット２の搖動部Ａを、その周辺に配置された他の部材と干渉することなく大きく搖動させる為に、ハウジング１０の内部に新たに空間を設けることなく、グリップ部１０６の既存の空間に搖動部Ａを配置することにより、デジタルカメラ１の薄型化を阻害することなく、手振れ補正機能達成することができる。
【００７２】
また、撮像光学ユニット２を、プリズム２１の近傍に位置するピボット２１０を中心として搖動自在に支持する様にした。したがって、撮像光学ユニット２の搖動部Ａ部を大きく搖動させることができるので、手ぶれ補正範囲を広くすることができ、手振れ補正性能を高めることができる。
【００７３】
〔実施形態２〕
次に、本発明に係る撮像装置の第２の実施形態について説明する。その要部構成は、前述した実施形態１と略同様なので詳細な説明は省略し、第１の実施形態と構成の異なる撮像光学ユニット２について図６を用いて説明する。図６（ａ）は、撮像光学ユニット２の要部分解斜視図、図６（ｂ）は、撮像光学ユニット２のハウジング１０の内部における配置を示す模式図である。
【００７４】
実施形態１によるデジタルカメラは、撮像光学ユニット搖動方式の手振れ補正機構を用いたものであるが、実施形態２においては、撮像素子搖動方式の手振れ補正機構を備えている。尚、撮像素子搖動方式の手振れ補正動作は、例えば、コニカミノルタ社のデジタルカメラ「ディマージュＺ３」に用いられている技術に準ずる。
【００７５】
撮像光学ユニット２は、図６（ａ）に示す様に、屈曲光学系２０、ＣＣＤ２５１、プリント基板２７１、アクチュエータ２７２ａ、２７２ｂ等から構成される。
【００７６】
屈曲光学系２０は、被写体からの光の光軸を折り曲げてＣＣＤ２５１に被写体光学像を結像する。
【００７７】
ＣＣＤ２５１は、例えばリード端子を備えたＤＩＰ（Ｄｕａｌ  Ｉｎ  Ｐａｃｋａｇｅ）タイプのパッケージで、プリント基板２７１に搭載され、屈曲光学系２０の後端に装着される。
【００７８】
アクチュエータ２７２ａ、２７２ｂは、例えば、積層型圧電素子であり、手振れ補正動作時に、ＣＣＤ２５１が搭載されたされたプリント基板２７１を、それぞれＨｘ方向、Ｈｙ方向に搖動する。
【００７９】
次に、この様な構成の撮像光学ユニット２のハウジング１０の内部における配置について説明する。
【００８０】
図６（ｂ）に示す様に、撮影レンズ窓１０４に撮像光学ユニット２の対物レンズ２３が対向し、グリップ部１０６の内部の空間に撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が装着されたプリント基板２７１が位置する様に、撮像光学ユニット２は、ハウジング１０の内部で左右方向に配置されている。
【００８１】
手振れ補正動作時には、撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が搭載されたプリント基板２７１は、図６（ｂ）に示す様に、デジタルカメラ１の前後方向Ｈｘ、上下方向Ｈｙに搖動する。
【００８２】
この様にして、手振れ補正は、撮影時に手振れ等によりデジタルカメラ１が被写体に対して揺れた時に、撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が搭載されたプリント基板２７１を搖動させてデジタルカメラ１に対する被写体光学像の結像位置の移動を相殺することにより、像振れを抑制するものである。したがって、撮像素子ユニット搖動方式においては、撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が装着されたプリント基板２７１をその周辺に配置された他の部材と干渉することなく搖動させる為の空間が必要である。
【００８３】
本発明においては、ＣＣＤ２５１が装着されたプリント基板２７１を、グリップ部１０６の内部に配置する様にした。グリップ部１０６は、撮影時にデジタルカメラ１を掌握する為に、通常設けられているものであり、手のひらで握り易い様に、他の部位に比べて前後方向に厚みが厚い形状を形成している。したがって、撮像光学ユニット２のＣＣＤ２５１が装着されたプリント基板２７１を、その周辺に配置された他の部材と干渉することなく搖動させる為に、ハウジング１０の内部に新たに空間を設けることなく、グリップ部１０６の既存の空間にＣＣＤ２５１が装着されたプリント基板２７１を配置することにより、デジタルカメラ１の薄型化を阻害することなく、手振れ補正機能達成することができる。
【００８４】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は前述の実施の形態に限定して解釈されるべきでなく、適宜変更、改良が可能であることは勿論である。例えば実施形態１で説明した撮像光学ユニット２では、ピボット２１０（支点）を、プリズム２１とＣＣＤ２５１の間であって、プリズム２１の近傍に設ける様にしたが、ＣＣＤ２５１と対向する撮像光学ユニット２の端部に設ける様にしてもよい。この様にすることにより、撮像光学ユニット２の搖動部Ａ部を大きく搖動させることができるので、手ぶれ補正範囲を更に広くすることができ、手振れ補正性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係るデジタルカメラの外観模式図である。
【図２】本発明に係るデジタルカメラの回路ブロック構成図である。
【図３】本発明における実施形態１による撮像光学ユニットの要部分解斜視図である。
【図４】本発明における実施形態１による屈曲光学系の上面断面図である。
【図５】本発明における実施形態１による撮像光学ユニットの配置図である。
【図６】本発明における実施形態２による屈曲光学系の上面断面図、及び撮像光学ユニットの配置図である。
【符号の説明】
【００８６】
１  デジタルカメラ
１０  ハウジング（筐体）
１０１  シャッタボタン
１０２  電源ボタン
１０３  フラッシュ
１０４  撮影レンズ窓
１０５  ファインダ対物窓
１０６  グリップ部
１０７  ＬＣＤモニタ
１０８  光学ファインダー
１０９  ジョグダイアルキー（十字キー）
１１０  セレクタスイッチ
１１１  モードボタン群
１５２  信号処理回路
１５３  ＣＤＳ回路
１５４  ＡＧＣ回路
１５５  Ａ／Ｄ変換器
１５６  タイミングジェネレータ
１５７  絞り／シャッタ駆動回路
１５８  フォーカス／ズームモータ駆動回路
１５９  撮像光学ユニット駆動回路
１６１  画像処理ＣＰＵ
１６２  画像処理部
１６３  黒レベル補正部
１６４  画素補完部
１６５  解像度変換部
１６６  ホワイトバランス制御部
１６７  ガンマ補正部
１６８  マトリックス演算部
１６９  シェーディング補正部
１７０  画像圧縮部
１７１  基準クロック発生部
１７５  画像メモリ
１７６  メモリカードドライバ
１７７  メモリカード
１７８  外部通信Ｉ／Ｆ
１８１  カメラ制御ＣＰＵ
１８３  ＬＣＤ駆動回路
１８５  ジャイロ
１９１  スイッチ群（シャッタボタン他）
２  撮像光学ユニット
２０  屈曲光学系
２１  プリズム
２２  ズーム光学系
２３  対物レンズ
２４  ズームレンズ群
２４ａ、２４ｂ  可動レンズ
２４ｃ、２４ｄ  固定レンズ
２５  フォーカスレンズ群
２１０  ピボット
２５１  ＣＣＤカラーエリアセンサ
２５２  温度センサ
２５３  絞り／シャッタ
２５４  フォーカス／ズームモータ
２５５ａ、２５５ｂ  撮像光学ユニット駆動モータ
２５６ａ、２５６ｂ  ガイド板
２６１  フレキシブル基板
２６２  放熱シート
２７１  プリント基板
２７２ａ，２７２ｂ  アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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