JP2006039183A

JP2006039183A - 振れ補正装置及びこれを備えた観察装置

Info

Publication number: JP2006039183A
Application number: JP2004218443A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakai; 宏酒井
Original assignee: Nikon Corp; Nikon Vision Co Ltd
Current assignee: Nikon Corp; Nikon Vision Co Ltd
Priority date: 2004-07-27
Filing date: 2004-07-27
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2024-07-27
Also published as: JP4623552B2

Abstract

【課題】補正用光学部材の破損を防止できる振れ補正装置及びこれを備えた観察装置を提供する。
【解決手段】振れ補正レンズ２１、駆動装置９及びロック装置１０を収容する筐体を支持するための三脚が筐体に取り付けられているか否かを三脚取付検出スイッチ１５で検出し、三脚が筐体に接続されていないとき、電源１をオフするとともに、振れ補正レンズ２１のロック状態を維持する。
【選択図】図５

Description

この発明は振れ補正装置及びこれを備えた観察装置に関する。

カメラやビデオカメラで撮影を行う際、カメラ等を手に持った場合にはカメラ等を三脚に取り付けた場合より画像が大きく振れる。そこで、カメラ等を三脚から取り外して手に持った場合には振れ補正装置の可動レンズのロックを解除し、像振れを補正できるようにし、反対にカメラ等を三脚に取り付けた場合には可動レンズの破損を防止するため、可動レンズをロックする（特開平９−１３８４３４号公報参照）。
特開平９−１３８４３４号公報

しかし、カメラ、ビデオカメラ、高倍率の望遠鏡、大型の双眼鏡は三脚から取り外されて持ち運ばれることが多く、特開平９−１３８４３４号公報の方法のように、可動レンズのロックを解除し、可動レンズが動く状態で持ち運ぶと、可動レンズが可動レンズを保持する筐体にぶつかり破損するおそれがある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は補正用光学部材の破損を防止できる振れ補正装置及びこれを備えた観察装置を提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明の振れ補正装置は、像振れを補正する補正用光学部材と、この補正用光学部材を像振れを補正するように駆動する駆動手段と、前記補正用光学部材を動かないようにするロック手段と、前記補正用光学部材、前記駆動手段及び前記ロック手段を収容する筐体と、前記筐体に設けられ、前記筐体を支持するための支持部材が前記筐体に接続されているか否かを検出する検出手段と、この検出手段によって前記筐体に前記支持部材が接続されていないと検出されたとき、前記補正用光学部材が動かないように前記ロック手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の振れ補正装置において、前記制御手段は、前記検出手段によって前記筐体に前記支持部材が接続されていると検出されたとき、前記補正用光学部材のロック状態を解除又は解除可能にするとともに、前記駆動手段への電力の供給を開始することを特徴とする。

請求項３記載の発明の観察装置は、請求項１又は２記載の振れ補正装置を備えていることを特徴とする。

この発明の振れ補正装置及びこれを備えた観察装置によれば、補正用光学部材の破損を防止することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の振れ補正装置の構成を説明するブロック図である。

この振れ補正装置は、振れ補正レンズ（補正用光学部材）２１と、位置センサ３４と、駆動装置（駆動手段）９と、ロック装置（ロック手段）１０と、三脚取付検出スイッチ（検出手段）１５と、ＭＰＵ（制御手段）６と、振れセンサ３と、電源１と、操作スイッチ１８とを備えている。

振れ補正レンズ２１は光軸と直交する平面上をＸＹ方向に移動し、像振れを補正する。

位置センサ３４は振れ補正レンズ２１のＸＹ方向の位置を検出し、検出した位置情報をＭＰＵ６へ出力する。

振れセンサ３は光軸に直交する２軸周りの振れ角度を検出する角速度センサであり、検出情報をＭＰＵ６へ出力する。

駆動装置９は像振れを補正するように振れ補正レンズ２１を駆動する。

ロック装置１０は後述するソレノイド４４を備え、振れ補正レンズ２１が動かないようにロックする。

三脚取付検出スイッチ１５は図示しない三脚（支持部材）が例えば望遠鏡の筐体に取り付けられているか否かを検出する。例えば、三脚側の取り付けネジの三脚取付検出スイッチ１５への接触を感知するものがある。三脚取付検出スイッチ１５には例えばマイクロスイッチが用いられる。なお、検出手段として三脚取付検出スイッチ１５に代えてフォトセンサ（送光素子と受光素子とを一組にしたもの）等によって三脚の取付を検出するようにしてもよい。この場合は、三脚側の筐体との接触領域の反射率が高い部分（例えばネジ又はその近傍）に送光素子の光を照射するのが好ましい。

電源１は図示しない電池と周知の電源保持回路とで構成される。操作スイッチ１８が操作されたとき、電源１がオン・オフする。

ＭＰＵ６には補正可能状態では位置センサ３４、振れセンサ３及び三脚取付検出スイッチ１５からの検出信号が入力される。ＭＰＵ６は駆動装置９及びロック装置１０への通電を制御する。ＭＰＵ６は例えばマイクロコンピュータで構成される。

図２は本実施形態で例示する望遠鏡の筐体の内部構造を説明する正面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図２のＡ−Ｏ−Ｂ線に沿う断面図である。

振れ補正レンズ２１はレンズ室２２に保持され、レンズ室２２はレンズ枠２３に保持されている。

レンズ枠２３にはコイル２４，２５が取り付けられている。コイル２４を挟んでヨーク２８と磁石２６及びヨーク４０とが所定の空隙を介して光軸方向で対向している。また、コイル２５を挟んでヨーク２９と磁石（図示せず）及びヨーク（図示せず）とが所定の空隙を介して光軸方向で対向している。

コイル２４，２５に電流が供給されたとき、磁界と電流とにより電磁力が発生する。この力は電流と磁界との方向によって決まり、図２では光軸と直交する方向に生じている。

また、電流と磁界の大きさによって発生する力が決定される。駆動装置９はボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を用いて構成される。

コイル２４、磁石２６、ヨーク２８及びヨーク４０によって生じる力の方向は、図２のＹ方向であり、コイル２５、磁石２７、ヨーク２９及びヨーク４１によって生じる力の方向は、図２のＸ方向である。

また、レンズ枠２３は望遠鏡の筐体に複数（図２では４本）の弾性体（ワイヤ）３６〜３９によって取り付けられている。弾性体３６〜３９は光軸にほぼ平行に取り付けられており、しかも弾性体３６〜３９はほぼ同じ長さであるので、レンズ室２２が光軸と直交する方向に駆動されてもレンズ枠２３が傾くことはない。

レンズ室２２を図２の光軸と直交する平面上のＹ方向及びＸ方向に駆動することができる。電磁力を利用することにより、振れセンサ３の出力によって得られた検出値に基づき望遠鏡等の動きを打ち消すように、振れ補正レンズ２１を任意の方向へ駆動することができる。

レンズ枠２３の動きは、位置センサ３４によって検出され、検出された振れ補正レンズ２１の位置情報はＭＰＵ６へフィードバックされる。位置センサ３４はＸ方向の位置を検出するフォトインタラプタ３４ａとＹ軸方向の位置を検出するフォトインタラプタ３４ｂとで構成されている。

図３に示すようにフォトインタラプタ３４ｂはレンズ枠２３の一部であるレンズ位置検出部３１に設けられているスリット３３を挟むように筐体側に取り付けられた直線方向の移動量検出用の投光部及び受光部からなる。また、フォトインタラプタ３４ａはレンズ枠２３の一部であるレンズ位置検出部３０に設けられているスリット（図示せず）を挟むように筐体側に取り付けられた直線方向の移動量検出用の投光部及び受光部からなる。

図２に示すようにレンズ枠２３には穴部４２が設けられている。この穴部４２はレンズ枠２３を貫通している。この穴部４２に嵌合可能な、先端部がテーパ状に加工されたソレノイドシャフト４３が筐体に固定されている。ソレノイドシャフト４３はソレノイド４４に電流を供給することによって光軸方向へ駆動される。ソレノイドシャフト４３の直径はレンズ枠２３の穴部４２の直径より多少大きい。

ソレノイドシャフト４３が光軸方向（図４の左方向）へ駆動されたとき、テーパ状になったソレノイドシャフト４３の先端部がレンズ枠２３の穴部４２に嵌合し、テーパの途中で止まる。これによって、レンズ枠２３は光軸と直交する方向へ動けなくなり、筐体に固定される。ソレノイドシャフト４３、ソレノイド４４及び穴部４２でロック装置が構成される。

本発明で使用できるロック装置は、これに限るものではなく、振れ補正レンズ２１の動きを止めるものであればよい。

図５は振れ補正装置の動作の一例を説明するフローチャートであり、Ｓ１〜Ｓ９は各処理のステップを示す。

スタート時点では、三脚が筐体に接続されておらず、電源１はオフしているものとする。このとき、振れ補正レンズ２１はロック状態にある。

筐体に三脚を取り付けたとき、ＭＰＵ６は操作スイッチ１８が操作されたか否かを判断する（Ｓ１）。

操作スイッチ１８が操作されたとき（ＯＮ）、ＭＰＵ６への電力の供給が行われ、ＭＰＵ６が起動する。（Ｓ２）。

操作スイッチ１８が操作されないとき（ＯＦＦ）、ＭＰＵ６への電力の供給は行われない。

次に、三脚が筐体に取り付けられているか否かを検出する（Ｓ３）。

三脚が筐体に接続されていないとき（ＯＦＦ）、電源１をオフするとともに、振れ補正レンズ２１のロック状態を維持する。

三脚が筐体に取り付けられているとき（ＯＮ）、駆動装置９を駆動する（Ｓ４）。

その後、ソレノイド４４を駆動して振れ補正レンズ２１のロック状態を解除する(Ｓ５)。

その結果、補正動作が開始される（Ｓ６）。

三脚が筐体に取り付けられているか否かを監視する（Ｓ７）。

三脚が筐体に取り付けられているとき（ＯＮ）、操作スイッチ１８が操作されたか否かを判断する（Ｓ８）。

操作スイッチ１８が操作されないとき（ＯＦＦ）、駆動装置９を駆動してステップ６の補正動作を行う。

ステップＳ７で三脚が筐体に取り付けられていないとき（ＯＦＦ）及びステップＳ８で操作スイッチ１８が操作されたとき（ＯＮ）、ソレノイド４４を駆動して振れ補正レンズ２１をロック状態にする（Ｓ９）。

この実施形態によれば、三脚を筐体から取り外した状態や望遠鏡等を使用しないときの振れ補正レンズ２１の破損を防止することができる。

また、三脚が筐体に接続されていないときには電源１をオフするので、電池の消耗を低減することができる。

なお、上記実施形態では操作スイッチ１８の操作に基づいて電源１をオン・オフしたが、操作スイッチ１８を省略し、三脚取付検出スイッチ１５の動作に基づいて電源１をオン・オフするようにしてもよい。

また、本願発明を適用できる観察装置には望遠鏡や双眼鏡だけでなく、デジタルカメラ等がある。

図１はこの発明の振れ補正装置の構成を説明するブロック図である。図２は本実施形態で例示する望遠鏡の筐体の内部構造を説明する正面図である。図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図４は図２のＡ−Ｏ−Ｂ線に沿う断面図である。図５は振れ補正装置の動作の一例を説明するフローチャートである。

符号の説明

６ＭＰＵ（制御手段）
９駆動装置（駆動手段）
１０ロック装置（ロック手段）
１５三脚取付検出スイッチ（検出手段）
２１振れ補正レンズ（補正用光学部材）

Claims

像振れを補正する補正用光学部材と、
この補正用光学部材を像振れを補正するように駆動する駆動手段と、
前記補正用光学部材を動かないようにするロック手段と、
前記補正用光学部材、前記駆動手段及び前記ロック手段を収容する筐体と、
前記筐体に設けられ、前記筐体を支持するための支持部材が前記筐体に接続されているか否かを検出する検出手段と、
この検出手段によって前記筐体に前記支持部材が接続されていないと検出されたとき、前記補正用光学部材が動かないように前記ロック手段を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とする振れ補正装置。
前記制御手段は、前記検出手段によって前記筐体に前記支持部材が接続されていると検出されたとき、前記補正用光学部材のロック状態を解除又は解除可能にするとともに、前記駆動手段への電力の供給を開始する
ことを特徴とする請求項１記載の振れ補正装置。
請求項１又は２記載の振れ補正装置を備えていることを特徴とする観察装置。