JP2007102062A - 手ぶれ補正機能付き撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力の増加を招くことなく、手ぶれ補正が必要な際に直ちにかつ適切に手ぶれ補正を行うことができる手ぶれ補正機能付き撮像装置を提供する。
【解決手段】本発明の手ぶれ補正機能付き撮像装置は、撮影光軸をＺ軸方向としてこれに直交するＸ−Ｙ平面とＺ軸との交点を原点とし、手ぶれを手ぶれ検出センサ１２４１で検出することにより像の移動量を目標値として算出し、目標値に基づいて手ぶれによる被写体の像の移動に被写体画像が結像される撮像素子１０１を追従させる手ぶれ補正機構を有し、手ぶれ補正機構には、撮像素子１０１の光学的な中心が原点と一致する原点位置に撮像素子１０１を機械的に固定保持する原点位置強制保持機構１２６３が設けられている。
【選択図】図１０

Description

本発明は、画像データを生成する撮像素子に被写体像を結像させて被写体の画像を撮影する撮像装置に関し、特に、手ぶれによる被写体像の移動に撮像素子を追従させることにより、手ぶれが補正された被写体の画像を撮影することができる手ぶれ補正機能が設けられた手ぶれ補正機能付き撮像装置に関する。

従来から、手ぶれ補正機能を有する撮像装置の一例であるデジタルカメラには、撮像素子としてのＣＣＤが、撮影光軸上でレンズ鏡筒を収容する固定筒の一端に設けられた載置ステージに搭載され、この載置ステージが、撮影光軸をＺ軸方向としてこれに垂直なＸ−Ｙ平面内で移動可能に設けられ、永久磁石とこれに対向するコイルが形成する磁力により可動される構造のものが知られている。この従来のカメラでは、手ぶれ検出センサを用いてＹ方向とＸ方向との傾きを検出し、この検出出力に基づいて、コイルへの通電電流を変化させることにより、手ぶれによる被写体の像の移動にＣＣＤを追従移動させる制御を行っている（例えば、特許文献１参照。）。

この従来のカメラでは、Ｚ軸とＸ−Ｙ平面との交点を原点とし、この原点を載置ステージの移動可能な範囲の中心とし、この原点とＣＣＤの光学的な中心とが一致する原点位置を基準として手ぶれ補正を行っているが、載置ステージの移動可能な範囲を無限とすることができないので、手ぶれ補正を開始する際にＣＣＤが原点位置に位置していることが望ましい。

そこで、手ぶれ補正が行われていない時、永久磁石とコイルとの磁力を利用して常にＣＣＤを原点位置に位置させることが考えられるが、コイルへ電流を流し続ける必要があることから消費電力が増大してしまう。

このため、手ぶれ補正機能付きカメラでは、ピッチコイルバネで載置ステージを固定筒の背面に取り付けて載置ステージをＸ−Ｙ平面内で移動可能とし、かつピッチコイルバネのバネ力と載置ステージにかかる重力とが吊り合う位置を手ぶれ補正を開始する位置とすることが考えられている（例えば、特許文献２参照。）。このものでは、手ぶれ補正が行われていない時の消費電力を低減しつつ手ぶれ補正を直ちに開始することができる。
特開２００４−２７４２４２号公報 特開平０４−０３９６１６号公報

しかしながら、この手ぶれ補正機能付きカメラでは、載置ステージがピッチコイルバネにより支えられていることから、例えば、カメラに揺れが生じると載置ステージが変位することとなり、手ぶれ補正を開始する際、載置ステージが移動可能な範囲の限界位置、すなわち移動可能な範囲の端部に位置される虞があり、この場合限界方向に対する手ぶれ補正を適切に行うことができなくなってしまう。

本発明は、上記の問題に鑑みて為されたもので、消費電力の増加を招くことなく、手ぶれ補正が必要な際に直ちにかつ適切に手ぶれ補正を行うことができる手ぶれ補正機能付き撮像装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、撮影光軸をＺ軸方向としてこれに直交するＸ−Ｙ平面とＺ軸との交点を原点とし、手ぶれを手ぶれ検出センサで検出することにより像の移動量を目標値として算出し、該目標値に基づいて手ぶれによる被写体の像の移動に被写体画像が結像される撮像素子を追従させる手ぶれ補正機構を有し、該手ぶれ補正機構には、前記撮像素子の光学的な中心が前記原点と一致する原点位置に前記撮像素子を機械的に固定保持する原点位置強制保持機構が設けられていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、撮影光軸をＺ軸方向としてこれに直交するＸ−Ｙ平面とＺ軸との交点を原点とし、手ぶれを手ぶれ検出センサで検出することにより像の移動量を目標値として算出すると共に、被写体画像が結像される撮像素子の実際の位置を位置検出素子で検出して、該位置検出素子の検出値に基づく前記原点位置からの位置ずれ量と前記目標値との差分に基づいて手ぶれによる前記被写体の像の移動に前記撮像素子を追従させる手ぶれ補正機構を有し、該手ぶれ補正機構には、前記撮像素子の光学的な中心が前記原点と一致する原点位置に前記撮像素子を機械的に固定保持する原点位置強制保持機構が設けられていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記手ぶれ補正機構は、前記撮像素子を搭載する載置ステージを有し、該載置ステージは、前記手ぶれ補正機構の作動によりＸ−Ｙ平面上で可動され、前記原点位置強制保持機構は、前記手ぶれ補正機構の非作動時に前記撮像素子の撮像面の反対側からＺ軸方向に沿って該撮像素子に当接して前記撮像素子を前記原点位置に固定保持する押圧部材を有することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記撮像素子には、嵌合孔および嵌合突起のいずれか一方が設けられ、前記押圧部材には、前記嵌合孔および前記嵌合突起の他方が設けられていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記嵌合孔および前記嵌合突起の少なくとも一方は、テーパ状とされていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記原点位置強制保持機構は、回転駆動源と、該回転駆動源の回転運動を直線運動に変換する変換機構とを有し、前記押圧部材は、前記変換機構の一部を形成し、前記回転駆動源からの駆動力によりＺ軸方向から前記載置ステージに離反接近することを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項６に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記変換機構は、前記固定筒の周壁の外方でＺ軸方向に延在しかつＺ軸方向に変位可能に設けられた往復動シャフトと、該往復動シャフトに回転可能に支承され前記回転駆動源に取り付けられた出力ギアに噛合しＺ軸方向への変位力を該往復動シャフトに伝達可能な回転伝達ギアと、該回転伝達ギアに当接可能でありＺ軸方向に延在するカムピンとを有し、前記回転伝達ギアには、周回り方向に延在し前記カムピンを受け入れるべくＺ軸方向に窪むカム溝が設けられ、該カム溝は、互いに該カム溝の深さの異なる頂上平坦面および谷底平坦面と、該谷底平坦面から前記頂上平坦面へ向けて連続的に傾斜する傾斜面と、前記頂上平坦面および前記谷底平坦面の境界位置でＺ軸方向に直立する衝合壁とからなり、前記押圧部材は、Ｘ−Ｙ平面に沿って延在しかつ前記往復動シャフトに取り付けられていることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項７に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記手ぶれ補正機構は、前記原点位置強制保持機構による前記撮像素子の固定保持および保持解除の動作のために、前記カムピンが前記谷底平坦面から前記頂上平坦面へ向けて前記傾斜面を摺動する正転方向にのみ前記回転伝達ギアを回転させることを特徴とする。

請求項９に係る発明は、請求項７または請求項８に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記撮像素子固定手段は、前記カムピンが前記カム溝の前記谷底平坦面に当接しているとき前記撮像素子を固定し、前記カムピンが前記カム溝の前記頂上平坦面に当接しているとき前記撮像素子を開放することを特徴とする。

請求項１０に係る発明は、請求項７ないし請求項９のいずれか１項に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置であって、前記手ぶれ補正機構は、前記回転伝達ギアを反転方向に１回転させた後、前記谷底平坦面と前記傾斜面との境界となる傾斜開始位置に前記カムピンが達するまで前記回転伝達ギアを正転方向に回転させるリセット処理を行うことを特徴とする。

請求項１および請求項２に記載の発明によれば、撮像素子は、その光学中心が原点と一致する原点位置に固定保持されているので、カメラに揺れが生じた場合であっても原点位置から変位することがなく、手ぶれ補正が必要な際に直ちにかつ適切に手ぶれ補正を行うことができる。また、機械的に固定保持されているので、消費電力の増加を招くこともない。

請求項３に記載の発明によれば、押圧部材は、撮像面の反対側から撮像素子に当接しているので、撮像素子が被写体像を受光することを妨げることはない。

請求項４に記載の発明によれば、嵌合孔と嵌合突起との嵌合により撮像素子を固定保持するので、複雑な構成を用いることなく確実に固定保持することができる。

請求項５に記載の発明によれば、嵌合孔および嵌合突起の少なくとも一方がテーパ状を呈していることから、嵌合孔と嵌合突起との嵌合を円滑なものとすることができる。

請求項６に記載の発明によれば、原点位置強制保持機構による撮像素子の固定保持の動作にモータを利用することができるので、撮像素子の固定保持の制御を容易とすることができると共に、原点位置強制保持機構を小型化することができる。

請求項７に記載の発明によれば、固定筒の周壁の空間を有効に利用して、撮像素子の保持固定および開放することができる。

請求項８および請求項９に記載の発明によれば、回転伝達ギアの回転方向が一定であるので、バックラッシによる誤差を考慮することなく高い精度で回転伝達ギアの回転を制御することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、リセット処理により、回転伝達ギアを反転方向に１回転することにより手ぶれ補正機能を作動させる前のカムピンの位置に拘わらずカムピンが衝合壁に当接し、この当接位置から傾斜開始位置に達するまで回転伝達ギアが正転方向に回転されるので、リセット処理後のカムピンとカム溝との相対的な位置関係を常に一定のものとすることができる。

以下に、本発明に係わる手ぶれ補正機能を有するカメラを図面を参照しつつ説明する。

（デジタルカメラの一般的構成）
図１は本発明に係わる撮像装置としてのデジタルスチルカメラ（以下、カメラともいう）の一例を示す正面図、図２はその背面図、図３はその上面図、図４はそのデジタルカメラの内部のシステム構成の概要を示すブロック回路図である。

図１において、カメラ本体の上面には、レリーズスイッチ（レリーズシャッター）ＳＷ１、モードダイアルＳＷ２、図３に示すサブ液晶ディスプレイ（サブＬＣＤともいう）１が配設されている。

カメラ本体の正面には、撮影レンズを含む鏡胴ユニット７、光学ファインダ４、ストロボ発光部３、測距ユニット５、リモートコントロール受光部６が設けられている。

カメラの背面には、図２に示すように電源スイッチＳＷ１３、ＬＣＤモニタ１０、ＡＦＬＥＤ８、ストロボＬＥＤ９、光学ファインダ４、広角方向ズームスイッチＳＷ３、望遠方向ズームスイッチＳＷ４、セルフタイマの設定・削除スイッチＳＷ５、メニュースイッチＳＷ６、上移動・ストロボセットスイッチＳＷ７、右移動スイッチＳＷ８、ディスプレイスイッチＳＷ９、下移動・マクロスイッチＳＷ１０、左移動・画像確認スイッチＳＷ１１、ＯＫスイッチＳＷ１２、手ぶれ補正スイッチＳＷ１４が設けられている。カメラ本体の側面にはメモリカード／電池装填室の蓋２が設けられている。

これらの各部材の機能及び作用は公知であるので、その説明は省略することにし、次にカメラの内部のシステム構成を説明する。

その図４において、１０４はデジタルスチルカメラプロセッサ（以下、プロセッサともいう）である。

プロセッサ１０４は、Ａ／Ｄ変換器１０４１１、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４１、ＣＣＤ２信号処理ブロック１０４２、ＣＰＵブロック１０４３、ローカルＳＲＡＭ１０４４、ＵＳＢブロック１０４５、シリアルブロック１０４６、ＪＰＥＧ・ＣＯＤＥＣブロック（ＪＰＥＧ圧縮・伸長を行うブロック）１０４７、ＲＥＳＩＺＥブロック（画像データのサイズを補間処理により拡大・縮小するブロック）１０４８、ＴＶ信号表示ブロック（画像データを液晶モニタ・ＴＶなどの外部表示機器に表示させるためのビデオ信号に変換するブロック）１０４９、メモリカードコントローラブロック（撮影画像データを記録するメモリカードの制御を行うブロック）１０４１０を有している。これらの各ブロックは相互にバスラインで接続されている。

プロセッサ１０４の外部にはＲＡＷ−ＲＧＢ画像データ（ホワイトバランス設定、γ設定が行われた状態の画像データ）、ＹＵＶ画像データ（輝度データ、色差データ変換が行われた状態の画像データ）、ＪＰＥＧ画像データ（ＪＰＥＧ圧縮された状態の画像データ）を保存するＳＤＲＡＭ１０３が配置され、このＳＤＲＡＭ１０３はプロセッサ１０４にメモリコントローラ（図示を略す）、バスラインを介して接続されている。

プロセッサ１０４の外部には、更に、ＲＡＭ１０７、内蔵メモリ（メモリカードスロットルにメモリカードが装着されていない場合でも撮影画像データを記憶するためのメモリ）１２０、制御プログラム、パラメータなどが格納されたＲＯＭ１０８が設けられ、これらもバスラインによってプロセッサ１０４に接続されている。

その制御プログラムは、カメラの電源スイッチＳＷ１３をオンすると、プロセッサ１０４のメインメモリ（図示を略す）にロードされ、プロセッサ１０４はその制御プログラムに従って各部の動作制御を行うと共に、制御データ、パラメータ等をＲＡＭ１０７等に一時的に保存させる。

鏡胴ユニット７は、ズームレンズ７１ａを有するズーム光学系７１、フォーカスレンズ７２ａを有するフォーカス光学系７２、絞り７３ａを有する絞りユニット７３、メカニカルシャッター７４ａを有するメカニカルシャッターユニット７４からなるレンズ鏡筒を備えている。

ズーム光学系７１、フォーカス光学系７２、絞りユニット７３、メカニカルシャッターユニット７４は、ズームモータ７１ｂ、フォーカスモータ７２ｂ、絞りモータ７３ｂ、メカニカルシャッターモータ７４ｂによってそれぞれ駆動されるようになっている。

これらの各モータはモータドライバ７５によって駆動され、このモータドライバ７５はプロセッサ１０４のＣＰＵブロック１０４３によって制御される。

鏡胴ユニット７の各レンズ系によりＣＣＤ１０１に被写体像が結像され、ＣＣＤ１０１は被写体像を画像信号に変換してＦ／Ｅ−ＩＣ１０２に画像信号を出力する。Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２は画像ノイズ除去用のため相関二重サンプリングを行うＣＤＳ１０２１、利得調整用のＡＧＣ１０２２、アナログデジタル変換を行うＡ／Ｄ変換部１０２３から構成されている。すなわち、Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２はその画像信号に所定の処理を施し、アナログ画像信号をデジタル信号に変換してプロセッサ１０４のＣＣＤ１信号処理ブロック１０４１に向けてこのデジタル信号を出力する。

これらの信号制御処理は、プロセッサ１０４のＣＣＤ１信号処理ブロック１０４１から出力される垂直同期信号ＶＤ・水平同期信号ＨＤによりＴＧ１０２４を介して行われる。そのＴＧ１０２４はその垂直同期信号ＶＤ・水平同期信号ＨＤに基づき駆動タイミング信号を生成する。

プロセッサ１０４のＣＰＵブロック１０４３は、音声記録回路１１５１による音声記録動作を制御するようになっている。音声記録回路１１５１はマイクロフォンで１１５３で変換された音声記録信号のマイクロフォンアンプリファイア１１５２による増幅信号を指令に応じて記録する。ＣＰＵブロック１０４３は、音声再生回路１１６１の動作も制御する。音声再生回路１１６１は、指令により適宜メモリに記憶されている音声信号を再生してオーディオアンプリファイア１１６２に出力し、スピーカ１１６３から音声を出力させるように構成されている。

ＣＰＵブロック１０４３は、更に、ストロボ回路１１４を制御することによってストロボ発光部３から照明光を発光させる。これに加えて、ＣＰＵブロック１０４３は、測距ユニット５も制御する。

ＣＰＵブロック１０４３は、プロセッサ１０４のサブＣＰＵ１０９に接続され、サブＣＰＵ１０９はＬＣＤドライバ１１１を介してサブＬＣＤ１による表示制御を行う。サブＣＰＵ１０９は、更に、ＡＦＬＥＤ８、ストロボＬＥＤ９、リモートコントロール受光部６、操作スイッチＳＷ１〜ＳＷ１４からなる操作キーユニット、ブザー１１３に接続されている。

ＵＳＢブロック１０４５はＵＳＢコネクタ１２２に接続され、シリアルブロック１０４６はシリアルドライバ回路１２３１を介してＲＳ−２３２Ｃコネクタ１２３２に接続されている。ＴＶ信号表示ブロック１０４９は、ＬＣＤドライバ１１７を介してＬＣＤモニタ１０に接続されると共に、ビデオアンプリファイア（ＴＶ信号表示ブロック１０４９から出力されたビデオ信号を７５Ωインピーダンスに変換するためのアンプリファイア）１１８を介してビデオジャック（カメラをＴＶなどの外部表示機器に接続するためのジャック）１１９に接続されている。メモリカードコントローラブロック１０４１０はメモリカードスロット１２１のカード接点との接点に接続されている。

ＬＣＤドライバ１１７はＬＣＤモニタ１０を駆動すると共に、ＴＶ信号表示ブロック１０４９から出力されたビデオ信号をＬＣＤモニタ１０に表示させる信号に変換する役割を果たす。ＬＣＤモニタ１０は撮影前の被写体の状態監視、撮影画像の確認、およびメモリカード又は内蔵メモリ１２０に記録された画像データを表示するために用いられる。

デジタルカメラの本体には、鏡胴ユニット７の一部を構成する固定筒（後述する）が設けられている。この固定筒にはＣＣＤステージ１２５１がＸ−Ｙ方向に移動可能に設けられている。ＣＣＤ１０１は手ぶれ補正機構の一部を構成するＣＣＤステージ１２５１に搭載され、そのＣＣＤステージ１２５１の詳細なメカニカルな構造については後述する。

そのＣＣＤステージ１２５１はアクチュエータ１２５５によって駆動され、アクチュエータ１２５５はドライバー１２５４によって駆動制御される。そのドライバー１２５４はコイルドライブＭＤ１とコイルドライブＭＤ２とから構成されている。そのドライバー１２５４はアナログデジタル変換器ＩＣ１に接続され、そのアナログデジタル変換器ＩＣ１はＲＯＭ１０８に接続され、このアナログデジタル変換器ＩＣ１にはＲＯＭ１０８から制御データが入力される。

固定筒には手ぶれ補正スイッチＳＷ１４がオフ、電源スイッチＳＷ１３がオフのときにＣＣＤステージ１２５１を中央位置に保持する原点位置強制保持機構１２６３が設けられている。この原点位置強制保持機構１２６３はアクチュエータとしてのステッピングモータＳＴＭ１により制御され、そのステッピングモータＳＴＭ１はドライバー１２６１によって駆動される。このドライバー１２６１にはＲＯＭ１０８から制御データが入力される。

ＣＣＤステージ１２５１には位置検出素子１２５２が取り付けられている。この位置検出素子１２５２の検出出力はアンプリファイア１２５３に入力され、増幅されてＡ／Ｄ変換器１０４１１に入力される。カメラ本体にはジャイロセンサ１２４１がＸ方向とＹ方向との回転を検出可能に設けられ、ジャイロセンサ１２４１の検出出力はローパスフィルタ兼用のアンプリファイア１２４２を介してＡ／Ｄ変換器１０４１１に入力される。

次に、本発明に係わるカメラの一般的な動作概要を説明する。

モードダイアルＳＷ２を撮影モードに設定すると、カメラが撮影モードで起動される。また、モードダイアルＳＷ２を再生モードに設定すると、カメラが再生モードで起動される。プロセッサ１０４はモードダイアルＳＷ２のスイッチの状態が撮影モードであるか、再生モードであるかを判断する（図５のＳ．１）。

また、プロセッサ１０４はモータドライバ７５を制御し、鏡胴ユニット７のレンズ鏡筒を撮影可能な位置に移動させる。更に、プロセッサ１０４はＣＣＤ１０１、Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２、ＬＣＤモニタ１０等の各回路に電源を投入して動作を開始させる。各回路の電源が投入されると、ファインダーモードの動作が開始される。

ファインダーモードでは、各レンズ系を通して撮像素子（ＣＣＤ１０１）に入射した光が光電変換されて、Ｒ、Ｇ、Ｂのアナログ信号としてＣＤＳ回路１０２１、Ａ／Ｄ変換器１０２３に送信される。Ａ／Ｄ変換器１０２３はそのアナログ信号をデジタル変換し、そのデジタル信号はデジタル信号処理ＩＣ（ＳＤＲＡＭ１０３）内のＹＵＶ変換部でＹＵＶデータに変換され、図示を略すメモリコントローラによってフレームメモリに書き込まれる。

このＹＵＶ信号はメモリコントローラによって読み出され、ＴＶ信号表示ブロック１０４９を介してＴＶ（図示を略す）やＬＣＤモニタ１０へ送信され、これにより撮影画像の表示が行われる。この処理は１／３０秒間隔で行われ、１／３０秒ごとに更新されるファインダーモードの表示となる。すなわち、モニタリング処理が実行される（図５のＳ．２）。ついで、モードダイアルＳＷ２の設定変更が行われたか否かを判断する（図５のＳ．３）。モードダイアルＳＷ２の設定がそのままの場合には、レリーズスイッチＳＷ１を操作することにより撮影処理が実行される（図５のＳ．４）。

再生モードでは、プロセッサ１０４は撮影済み画像をＬＣＤモニタ１０に表示させる（図５のＳ．５）。ついで、プロセッサ１０４はモードダイアルＳＷ２の設定が変更されたか否かを判断し（図５のＳ．６）、プロセッサ１０４はモードダイアルＳＷ２の設定が変更された場合にはＳ．１へ移行し、そのままの場合にはＳ．５を繰り返す。
（手ぶれ補正の原理）
図６は手ぶれ補正の原理を説明するための説明図であって、（ａ）はデジタルカメラが実線で示す手ぶれのない状態から破線で示すように傾いた状態を示し、（ｂ）はそのカメラ本体の撮影レンズとＣＣＤ１０１の撮像面との関係を示す部分拡大図である。

カメラの手ぶれがない状態のとき、ＣＣＤ１０１の撮像面が位置Ｐ１、すなわち、中央位置にあるとき、被写体の像が原点Ｏに投影されていたとする。ここで、手ぶれによりカメラがθ（θx、θy）方向に傾いたとする。すると、撮像面はＰ２の位置に移動し、被写体の像はＯ’に移動する。そこで、撮像面の位置がＰ１となるように、Ｘ方向にｄｘ、Ｙ方向にｄｙだけ撮像面を平行移動させることにより、被写体の像は元の原点位置Ｏに戻ることになる。
（手ぶれ補正機構のメカニカルな構成）
図７は固定筒の正面図、図８は固定筒の縦断面図、図９は固定筒の背面図である。その図７〜図９において、１０は固定筒である。固定筒１０は箱形形状を呈し、その内側がレンズ鏡筒受入用の収納空間とされている。固定筒１０の背面には全体的に略矩形状を呈する板状のベース部材１１が取り付けられている。その固定筒１０の内周壁には、ここではレンズ鏡筒を繰り出し・繰り入れるためのヘリコイド１２が形成されている。固定筒１０は少なくとも２つの角部が切り欠かれ、一方の角部１０ａは後述するステッピングモータＳＴＭの取り付け部とされ、他方の角部１０ｂは後述するフレキシブルプリント基板２０の折り曲げ箇所とされている。

ＣＣＤステージ１２５１はそのベース部材１１に設けられている。このＣＣＤステージ１２５１は図１０に分解して示すように環枠形状のＸ方向ステージ１３と、矩形状のY方向ステージ１４と、載置ステージ１５とから大略構成されている。

Ｘ方向ステージ１３はベース部材１１に固定されている。このＸ方向ステージ１３にはＸ方向に延びる一対のガイド軸１３ａ、１３ｂがＹ方向に間隔を開けて設けられている。Ｘ方向ステージ１３には直方体形状の４個の永久磁石１６ａ〜１６ｄが配置されている。この４個の永久磁石１６ａ〜１６ｄは二個一対とされ、一対の永久磁石１６ａ、１６ｂはＸ−Ｙ平面内でＹ方向に間隔を開けて平行に配置されている。この実施例では、一対のガイド軸１３ａ、１３ｂが一対の永久磁石１６ａ、１６ｂを貫通する構成とされているが、これに限るものではなく一対のガイド軸１３ａ、１３ｂに併設して設けられていても良い。一対の永久磁石１６ｃ、１６ｄはＸ−Ｙ平面内でＸ方向に間隔を開けて配置されている。

Ｙ方向ステージ１４はＹ方向に延びる一対のガイド軸１４ａ、１４ｂがＸ方向に間隔を開けて設けられている。そのＹ方向ステージ１４にはＸ方向に間隔を開けて対向する二個一対の被支承部１７ａ、１７ａ’、１７ｂ、１７ｂ’がＹ方向に間隔を開けて形成されている。各一対の被支承部（１７ａ、１７ａ’）、（１７ｂ、１７ｂ’）はＸ方向ステージ１３の一対のガイド軸１３ａ、１３ｂにそれぞれ可動可能に支承され、これによりＹ方向ステージ１４がＸ方向に可動可能とされている。

ＣＣＤ１０１は載置ステージ１５に固定されている。載置ステージ１５はＸ方向に張り出した一対のコイル取り付け板部１５ａ、１５ｂとＹ方向に張り出した一対のコイル取付板部１５ｃ、１５ｄとを有する。ＣＣＤ１０１はその載置ステージ１５の中央に固定されている。載置ステージ１５にはＣＣＤ１０１の撮像面と同じ側にＹ方向に間隔を開けて対向する二個一対の被支承部（符号を略す）がＸ方向に間隔を開けて形成され、各一対の被支承部はＹ方向ステージ１４の一対のガイド軸１４ａ、１４ｂに可動可能に支承され、これにより載置ステージ１５は全体としてＸ−Ｙ方向に可動可能とされている。

ＣＣＤ１０１には撮像面と反対側の面に保護板１９が貼り付けられている。保護板１９にはその中央にテーパ形状の凹所１９ａが形成されている。この凹所１９ａの機能については後述する。

一対のコイル取り付け板部１５ａ、１５ｂにはそれぞれ偏平かつ渦巻き状のコイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１’が貼り付けられている。コイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１’は直列接続されている。一対の取付板部１５ｃ、１５ｄにはそれぞれ偏平かつ渦巻き状のコイル体ＣＯＬ２、ＣＯＬ２’が貼り付けられている。コイル体ＣＯＬ２、ＣＯＬ２’も同様に直列接続されている。

各コイル体ＣＯＬ1、ＣＯＬ１’はそれぞれ各永久磁石１６ｃ、１６ｄに臨まされている。各コイル体ＣＯＬ２、ＣＯＬ２’はそれぞれ永久磁石１６ａ、１６ｂに臨まされている。一対のコイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１’は、Ｘ方向にＣＣＤ１０１を可動させるのに用いられ、一対のコイル体ＣＯＬ２、ＣＯＬ２’はＹ方向にＣＣＤ１０１を可動させるのに用いられる。

コイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１’には、図９に示すように、各コイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１’をＸ方向に横断する方向に磁性材料からなる吸着棒３５が設けられている。

ここでは、位置検出素子１２５２にはホール素子が用いられ、一対のコイル取付板部１５ａ、１５ｂの一方のコイル取付板部１５ｂには位置検出素子１２５２としてのホール素子１２５２ａが設けられ、同様に一対のコイル取付板部１５ｃ、１５ｄの一方のコイル取付板部１５ｄにはホール素子１２５２ｂが設けられている。

そのＣＣＤ１０１はフレキシブルプリント基板２０を介してＦ／ＥＩＣ１０２に電気的に接続され（図１１参照）、そのホール素子１２５２ａ、１２５２ｂはフレキシブルプリント基板２０を介してオペレーショナルアンプリファイア１２５３に電気的に接続され、各コイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１’、ＣＯＬ２、ＣＯＬ２’はコイルドライバ１２５４に電気的に接続されている。

原点位置強制保持機構１２６３は、図１１、図１２に拡大して示すように、ステッピングモータＳＴＭ１を有する。このステッピングモータＳＴＭ１の駆動制御については後述することにし、原点位置強制保持機構１２６３のメカニカルな構成を先に詳細に説明する。

ステッピングモータＳＴＭ１は図７および図１１に示すように固定筒１０の角部１０ａに設けられている。そのステッピングモータＳＴＭ１の出力軸２０には出力ギヤ２１が設けられている。固定筒１０の角部１０ａには回転運動を直線運動に変換する変換機構２２が設けられている。

この変換機構２２は回転伝達ギヤ２３と往復動シャフト２４と付勢コイルスプリング２５と強制押さえ板２６とバネ受け部材２７とから大略構成されている。固定筒１０の角部１０ａにはZ軸方向に間隔を開けて一対の支承部２８、２９が形成されている。支承部２８はモータ取付板から構成されている。往復動シャフト２４はその支承部２９とモータ取付板２８との間に掛け渡されて支承されている。その回転伝達ギヤ２３は一対の支承部２８、２９の間に位置して、往復動シャフト２４に回転可能に支承されると共に、出力ギヤ２１に噛合されている。

その往復動シャフト２４の一端側の部分は支承部２９を貫通してベース部材１１の背面側に臨んでいる。付勢コイルスプリング２５はバネ受け部材２７と支承部２９との間に設けられ、往復動シャフト２４はその付勢コイルスプリング２５により支承部２８に向けて付勢されている。往復動シャフト２４には回転伝達ギヤ２３の軸穴端面と係合する段差部２４ａを有する。

その回転伝達ギヤ２３にはその一方の端面部に図１３（ａ）〜図１３（ｅ）に示すようにカム溝３１が形成されている。このカム溝３１は回転伝達ギヤ２３の周回り方向に延び、谷底平坦部３１ａと頂上平坦部３１ｂとその谷底平坦部３１ａから頂上平坦部３１ｂに向かって連続的に傾斜する傾斜面部３１ｃとから構成されている。その谷底平坦部３１ａと頂上平坦部３１ｂとの間は後述するカムピンが回転方向から衝合する衝合壁としての絶壁３１ｄとなっている。

その支承部２８にはカムピン３２が固定され、そのカムピン３２の先端はカム溝３１に摺接されている。その絶壁３１ｄから傾斜面部３１ｃの傾斜開始位置３１ｅまでの谷底平坦部３１ａの回転方向の長さはステッピングモータＳＴＭ１の回転制御信号に換算して２パルス分に相当する。

その傾斜面部の傾斜開始位置３１ｅから頂上平坦部３１ｂに通じる傾斜終端位置３１ｆまでの傾斜面部３１ｃの回転方向長さはステッピングモータＳＴＭ１の回転制御信号に換算して３０パルス分に相当する。

その傾斜終端位置３１ｆから絶壁３１ｄまでの間の頂上平坦部３１ｂの回転方向長さはステッピングモータＳＴＭ１の回転制御信号に換算して３パルス分に相当し、ステッピングモータＳＴＭ１の３５パルス分が回転伝達ギヤ２３の１回転に対応し、回転伝達ギヤ２３の一回転により往復動シャフト２４がＺ軸方向に一往復される。

強制押さえ板２６はベース部材１１の背面側に設けられている。その強制押さえ板２６は図９に示すようにＣＣＤ１０１の中心に向かって長く延びる構成とされ、その強制押さえ板２６の基端部２６ａは往復動シャフト２４の一端部に固定されている。その強制押さえ板２６の自由端部２６ｂにはテーパ形状の押さえピン３３が固定されている。その強制押さえ板２６の延びる方向途中にはガイド軸２６ｃが突出形成されている。

ベース部材１１には位置決め突起１１ａ、１１ｂとコイル取り付け突起１１ｃと係合突起１１ｄとが形成されている。コイル取り付け突起１１ｃにはネジリコイルバネ３４の巻回部３４ａが取り付けられ、ネジリコイルバネ３４の一端部３４ｂは係合突起１１ｄに係合され、ネジリコイルバネ３４の他端部３４ｃはガイド軸２６ｃに係合されている。ベース部材１１にはガイド軸２６ｃをガイドするガイド穴（図示を略す）が形成されている。

強制押さえ板２６はそのネジリコイルバネ３４によって位置決め突起１１ａに当接されつつ往復動シャフト２４の往復動に伴ってベース部材１１に対して離反接近する方向（Ｚ軸方向）に往復動される。そのガイド軸２６ｃはその強制押さえ板２６の往復動を安定した姿勢で行わせる役割を果たす。

押さえピン（嵌合突起）３３は凹所（嵌合穴）１９ａと嵌合することにより載置ステージ１５を機械的に原点位置に保持させる役割を果たし、図１４（ａ）に拡大して示すように押さえピン３３の周壁３３ａと保護板１９の凹所周壁１９ｂとが密接に嵌合した状態がカムピン３２のホールド待機位置に相当し、図１４（ｂ）に拡大して示すように押さえピン３３の周壁３３ａと保護板１９の凹所周壁１９ｂとが最大離間した状態がカムピン３３のリリース待機位置に対応し、カムピン３２のホールド待機位置は載置ステージ１５の強制原点位置でもある。
（プリント基板の折り曲げ方）
フレキシブルプリント基板２０（以下プリント基板２０ともいう）は、ＣＣＤ接続部２０１と、コイル接続部２０２と、位置検出素子接続部２０３と、ブロック回路接続部２０４と、連結延在部２０５とを有する。図１５は、ＣＣＤ接続部２０１の表側からみたプリント基板２０の展開図であり、図１６は、裏側から見たプリント基板２０の展開図であり、ＣＣＤステージ１２５１上に取り付けられた状態を示している。

ＣＣＤ接続部２０１は、図１５に示すように、ＣＣＤ１０１の接続ピンに対応する接続パターン部分２０１ａと、保護板１９の凹所１９ａに対応する貫通孔２０１ｂとを有する。また、図示は略すが、コイル接続部２０２には、各コイル体ＣＯＬ１、ＣＯＬ１´ＣＯＬ２、ＣＯＬ２´（以下各コイル体ＣＯＬともいう）と電気的に接続可能な接続パターン部分が、位置検出素子接続部２０３には、位置検出素子１２５２と電気的に接続可能な接続パターン部分がそれぞれ設けられている。ブロック回路接続部２０４は、Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２、オペレーショナルアンプリファイア１２５３およびコイルドライバ１２５４に電気的に接続される接続パターン部分２０４ａを有し、これにより、システムブロック回路は、連結延在部２０５を介して、ＣＣＤ接続部２０１、コイル接続部２０２および位置検出素子接続部２０３と電気的に接続されている。

連結延在部２０５は、本実施例では、第１連結延在部２０６と、第２連結延在部２０７との二股に分かれて構成されている。第２連結延在部２０７は、直線ａおよび直線ｂに沿って折り曲げると第１連結延在部２０６に重なる形状とされている。第２連結延在部２０７は、裏表を逆にすると第１連結延在部２０６と同様の構成であるので、その詳細な説明は省略する。

第１連結延在部２０６は、第１直線部分２０８と、第１湾曲部分２０９と、第２直線部分２１０と、第２湾曲部分２１１と、第３直線部分２１２とを有する。第１直線部分２０８は、組み付け時にＣＣＤ１０１の裏面に配置されるＣＣＤ接続部２０１から、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に対して略４５度の傾斜を為す方向（角部１０ｂへ向かう方向）に延びている（図１６参照。）。第１湾曲部分２０９は、全体に扇状を呈し、頂角が略４５度とされており、幅寸法を変えることなく第１直線部分２０８と第２直線部分２１０とを繋いでいる。第２直線部分２１０は、Ｘ軸方向に沿って延びている。第２湾曲部分２１１は、全体に扇状を呈し、頂角が略９０度とされており、幅寸法を変更することなく第２直線部分２１０と第３直線部分２１２とを繋いでいる。第３直線部分２１２は、長さ寸法が第２直線部分２１０と等しく形成されており、第２直線部分２１０と直交する方向に、すなわちＹ軸方向に沿って延びている。

次にプリント基板２０の取り付け方について説明する。

図１６に示すように、ＣＣＤ接続部２０１の接続パターン部分２０１ａをＣＣＤ１０１の接続ピンに一致させ、かつ貫通孔２０１ｂを凹所１９ａに一致させた位置で、プリント基板２０を保護板１９側からＣＣＤステージ１２５１に取り付ける。

プリント基板２０の上にＦＰＣ補助板２１３を取り付ける。ＦＰＣ補助板２１３は、板部材であり、ＣＣＤ接続部２０１の一部と、第１連結延在部２０６の第１直線部分２０８および第１湾曲部分２０９との形状に適合している。ＦＰＣ補助板２１３は、プリント基板２０の折り曲げを補助するため、直線ａに沿う第１辺部２１３ａと、第１湾曲部分２０９と第２直線部分２１０との境界線に沿う第２辺部２１３ｂと、後述する線分ｄに沿う第３辺部２１３ｃとが設けられている。

直線ａおよび直線ｂを折目とし、ＦＰＣ補助板２１３が間に挟まるように、第２連結延在部２０７を第１連結延在部２０６上に折り重ねる（図１７参照。）。

直線ｃを折目とし、位置検出素子接続部２０３をＣＣＤ接続部２０１上に折り重ね、位置検出素子接続部２０３を位置検出素子１２５２と電気的に接続する（図１７参照。）。

直線ｄを折目とし、コイル接続部２０２をＣＣＤ接続部２０１上に折り重ね、コイル接続部２０２を各コイル体ＣＯＬと電気的に接続する（図１７参照。）。ここまでの工程により、図１７に示すように、プリント基板２０は、ＣＣＤステージ１２５１に取り付けられ、ベース部材１１上のＸ−Ｙ平面内に位置される。

ついで、図９（ｂ）、図１１、図１８（ａ）および図１８（ｂ）に示すように、第２直線部分２１０が固定筒１０の角部１０ｂでＹ−Ｚ平面に沿って延在するように、直線ｅに沿って略直角に折り曲げられる。

さらに、第２湾曲部分２１１がベース部材１１からＺ軸方向のレンズ鏡筒側に変位したＸ−Ｙ平面内で、かつ第２直線部分２１０よりも固定筒１０側で延在するように、直線ｆに沿って略直角に折り曲げられる。

ついで、第３直線部分２１２が固定筒１０の角部１０ｂでＸ−Ｚ平面に沿って延在するように、直線ｇに沿って略直角に折り曲げられる。

ブロック回路接続部２０４が固定筒１０の外方でＸ−Ｙ平面に沿って延在するように、直線ｈに沿って略直角に折り曲げられる。直線ｈに沿う折り曲げにより形成されＸ−Ｚ平面に沿って延在する折返個所２１４を介して、ブロック回路接続部２０４がベース部材１１に取り付けられる（図７および図９（ｂ）参照。）。

手ぶれ補正が行われる際、載置ステージ１５がベース部材１１上でＸ−Ｙ平面内を移動されるので、プリント基板２０では、載置ステージ１５に固定された載置ステージ接続側とベース部材１１に固定されたブロック回路接続側との相対的な間隔が変化することとなる。この間隔の変化により互いの間に生じる力が載置ステージ１５の移動を阻害することを防止するために、プリント基板２０では、第２直線部分２１０がＹ−Ｚ平面内に存在され、第３直線部分２１２がＸ−Ｚ平面内に存在され、互いに直交する位置関係とされている。プリント基板２０では、その厚さ方向へ容易に変形することから、第２直線部分２１０の撓み変形によりＸ軸方向の力を吸収し、かつ第３直線部分２１２の撓み変形によりＹ軸方向の力を吸収するので、Ｘ−Ｙ平面内で生じる間隔の変化が生み出す力を吸収することができる。

また、第２湾曲部分２１１が第２直線部分２１０と第３直線部分２１２と固定筒１０とに囲まれたＸ−Ｙ平面内に存在していることから、載置ステージ１５の移動により載置ステージ接続側と第２直線部分２１０との折り曲げ部分（直線ｅ）に力が加わると、第２直線部分２１０が一方向へのみ膨らむＣ字状の撓み変形となり歪応力を緩和できるので、反発力が小さくなり載置ステージ１５の移動による力を効果的に吸収することができる。これに対して、第２湾曲部分２１１が第２直線部分２１０と第３直線部分２１２と固定筒１０とに囲まれた空間の外方でＸ−Ｙ平面内に存在するとした場合、第２直線部分２１０が折り曲げ部分（直線ｅ）に加えられた力により相反する二方向へ膨らむＳ字状の撓み変形となり歪応力が相対的に大きくなるので、反発力が大きくなり載置ステージ１５の移動による力の吸収量が小さくなる。このことは、Ｙ軸方向の力を吸収する第３直線部分２１２でも同様である。よって、プリント基板２０は、手ぶれ補正の際、載置ステージ１５のＸ−Ｙ平面内での移動を妨げることはない。

プリント基板２０では、その折り曲げ個所が固定筒１０の角部１０ｂでＺ軸方向に沿って形成されているので、一般に円形で構成されるレンズ鏡筒の周囲の空間、すなわち固定筒１０の角部１０ｂを有効に利用することができ、折り曲げ個所を設けることによるカメラの大型化を防止することができる。

プリント基板２０では、連結延在部２０５が折り重ねの可能な第１連結延在部２０６と第２連結延在部２０７とに分かれて構成されているので、連結延在部２０５の幅寸法を増加させることなく送電路を増加することができ、固定筒１０の角部１０ｂの制限された空間内で折り曲げ個所を構成することができる。このため、送電路の本数が少ない場合には、第２連結延在部２０７を設けなくてもよい。

プリント基板２０では、ＦＰＣ補助板２１３が取り付けられているので、プリント基板２０のＣＣＤ接続部２０１から第１直線部分２０８を経て第１湾曲部分２０９に至る個所に撓み変形が生じさせることなく、載置ステージ１５の移動により生じた力を第３直線部分２１２に作用させることができ、確実に折り曲げ個所で力を吸収させることができる。
（手ぶれ補正機構の保持制御回路）
ステッピングモータＳＴＭ１は図１９に示す保持制御回路によって制御される。そのステッピングモータＳＴＭ１は、二相制御構成とされ、第１コイルＳＴＭＣ’の各端末は出力線４０ａ、４０ａ’を介してモータドライバＭＤ３に接続されている。第２コイルＳＴＭＣ”の各端末は出力線４０ｂ、４０ｂ’を介してモータドライバＭＤ３に接続されている。出力線４０ａには電流制限用抵抗Ｒ１８が介在され、出力線４０ｂには電流制限用抵抗Ｒ１９が介在されている。その出力線４０ａと出力線４０ａ’との間にはコンデンサＣ７が介在され、出力線４０ｂと出力線４０ｂ’との間にはコンデンサＣ８が介在されている。

そのモータドライバＭＤ３にはプロセッサ１０４のポートＩＮ１、ＩＮ２から保持制御信号が入力されると共に、プロセッサ１０４のポートＥＮＡにはイネーブル信号が入力され、モータドライブＭＤ３はこの保持制御信号、イネーブル信号に基づいてステッピングモータＳＴＭ１への通電制御を行っている。

図２０はその保持制御回路の動作を説明するためのフローチャートであり、リセット処理と、リリース処理と、保持処理との三段階の処理動作からなっている。

デジタルカメラの電源スイッチＳＷ１３をオンすると、プロセッサ１０４の制御により、リセット処理がまず最初に実行される（Ｓ．１）。このリセット処理では、プロセッサ１０４の制御により、２００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の緩やかな速度でステッピングモータＳＴＭ１が反時計方向に２パルス分回転駆動される。ついで、１０００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の早い速度でステッピングモータＳＴＭ１が反時計方向に３３パルス分回転駆動される。そして、最後に、２００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の緩やかな速度でステッピングモータＳＴＭ１が時計方向に２パルス分回転駆動される。

カムピン３２がカム溝３１の回転方向いずれの位置にあっても、反時計方向に３５パルス分ほどステッピングモータＳＴＭ１を回転させることによりカムピン３２がカム溝３１の絶壁３１ｄに物理的に当接する。

この当接位置から時計方向にステッピングモータＳＴＭ１を２パルス分駆動させると、カムピン３２がカム溝３１の傾斜開始位置３１ｅにセットされる（図１３（ｅ）参照）。このカムピン３２がカム溝３１の傾斜開始位置３１ｅにセットされた状態がリセット位置であり、ＣＣＤ１０１が原点位置Ｏに強制保持されている状態に対応している。この原点位置Ｏは載置ステージ１５の可動範囲の中央位置でもある。この電源オンからリセット完了までの所要時間は約５３ｍｓｅｃ（ミリセカント）である。

この手ぶれ補正機構では、ここでは、手ぶれ補正スイッチＳＷ１４をオンすることにより手ぶれ補正を実行し、手ぶれ補正スイッチＳＷ１４をオフ又は撮影が完了すると同時に手ぶれ補正実行を解除する構成となっている。

手ぶれ補正スイッチＳＷ１４がオンされると、プロセッサ１０４の制御によりリリース処理が実行される（Ｓ．２）。このリリース処理では、まず、２００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の緩やかな速度でステッピングモータＳＴＭ１が時計方向に２パルス分回転駆動され、ついで、１０００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の早い回転速度で時計方向に２８パルス分回転駆動され、その後、ステッピングモータＳＴＭ１への通電が５ｍｓｅｃ（ミリセカント）保持される。ついで、モータドライブＭＤ１によりステッピングモータＳＴＭ１への通電が停止される。

このリリース処理により、カムピン３２はカム溝３１の傾斜終端位置３１ｆに位置される（図１３（ｄ）参照）。この傾斜開始位置３１ｅから傾斜終端位置３１ｆまでへの所要時間は約４３ｍｓｅｃ（ミリセンカント）である。すなわち、カムピン３２がホールド待機位置からリリース待機位置に移動するのに要する所要時間は約４３ｍｓｅｃ（ミリセカント）である。このリリース待機位置で、手ぶれ制御が実行される。

ついで、手ぶれ補正スイッチＳＷ１４がオフ又は撮影が実行されると、プロセッサ１０４は保持処理を実行する（Ｓ．３）。この保持処理では、プロセッサ１０４の制御により、２００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の緩やかな速度でステッピングモータＳＴＭ１が時計方向に２パルス分回転駆動され、その後、１０００ｐｐｓ（パルスパーセカント）の早い速度で時計方向に３パルス分回転駆動される。これにより、カムピン３２はカム溝３１の頂上平坦部３１ｂを通過して谷底平坦部３１ａに降下し、谷底平坦部３１ａに当接する。その後、ステッピングモータＳＴＭ１への通電が５ｍｓｅｃ（ミリセカント）保持される。

ついで、モータドライブＭＤ１によりステッピングモータＳＴＭ１への通電が停止される。これにより、カムピン３２はカム溝３１の傾斜開始位置３１ｅにセットされ、ＣＣＤ１０１の中央位置が保持される。電源オン中は、いったんリセット処理が実行された場合、このリリース処理と保持待機処理とが実行される。なお、このリリース待機位置から保持待機位置へ移動するのに要する時間は、約１８ｍｓｅｃ（ミリセカント）である。

この手ぶれ補正機構によれば、強制押さえ板２６に形成した押圧ピン３３により強制的にＣＣＤ１０１の載置ステージ１５を中央位置に保持する構成であるので、載置ステージ１５の原点位置への保持を持続させるための通電制御が不要となり、手ぶれ補正機構を動作させた場合でもその電力消耗の低減を図ることができる。
（手ぶれ検出回路の回路構成）
図２１は手ぶれ検出回路の回路構成を示す図である。この手ぶれ検出回路はＸ方向の回転を検出するＸ方向回転検出部と、Ｙ方向の回転を検出するＹ方向回転検出部とから構成されている。

Ｘ方向回転検出部は、例えば圧電振動ジャイロセンサＳ１Ｂを有し、圧電振動ジャイロセンサＳ１Ｂの第１端子はコンデンサＣ１３を介してアースされている。圧電振動ジャイロセンサＳ１Ｂの第２端子は接続線４２の途中に設けられたコンデンサＣ１０を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ３の＋端子に接続されている。圧電振動ジャイロセンサＳ１Ｂの第３端子は接続線４３の途中に設けられた抵抗Ｒ２３を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ３の−端子に接続されている。

圧電振動ジャイロセンサＳ１Ｂの第４端子は、アースに接続されると共にコンデンサＣ１１を介して接続線４３に接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ３の＋端子は抵抗Ｒ２０を介して接続線４３に接続されている。接続線４２と接続線４３との間には抵抗Ｒ２０と並列に抵抗Ｒ２１と切り替えスイッチＡＳＷ１とからなる直列体が接続されている。

オペレーショナルアンプリファイアＯＰ３の出力端子はコンデンサＣ１２を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ３の−端子に接続されている。そのコンデンサＣ１２にはこれと並列に抵抗Ｒ２２が接続されている。そのコンデンサＣ１０と抵抗Ｒ２０とはハイパスフィルターＨＰＦ１を構成し、そのコンデンサＣ１２と抵抗Ｒ２２とはローパスフィルターＬＰＦ１を構成している。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ３は圧電振動ジャイロセンサＳ１Ｂの出力を増幅して、オペレーショナルアンプリファイアＯＰ３の出力端子からＸ方向検出信号ＯＵＴ１を出力する。

Ｙ方向回転検出部は、圧電振動ジャイロセンサＳ２Ａを有し、圧電振動ジャイロセンサＳ２Ａの第１端子はコンデンサＣ１７を介してアースされている。圧電振動ジャイロセンサＳ２Ａの第２端子は接続線４４の途中に設けられたコンデンサＣ１４を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ４の＋端子に接続されている。圧電振動ジャイロセンサＳ２Ａの第３端子は接続線４５の途中に設けられた抵抗Ｒ２６を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ４の−端子に接続されている。圧電振動ジャイロセンサＳ２Ａの第４端子はアースに接続されると共にコンデンサＣ１５を介して接続線４５に接続されている。

オペレーショナルアンプリファイアＯＰ４の＋端子は抵抗Ｒ２４を介して接続線４５に接続されている。接続線４４と接続線４５との間には抵抗Ｒ２４と並列に抵抗Ｒ２５と切り替えスイッチＡＳＷ２とからなる直列体が接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ４の出力端子はコンデンサＣ１６を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ４の−端子に接続されている。そのコンデンサＣ１６にはこれと並列に抵抗Ｒ２７が接続されている。そのコンデンサＣ１４と抵抗Ｒ２４とはハイパスフィルターＨＰＦ２を構成し、そのコンデンサＣ１６と抵抗Ｒ２７とはローパスフィルターＬＰＦ２を構成している。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ４は圧電振動ジャイロセンサＳ２Ａの出力を増幅して、オペレーショナルアンプリファイアＯＰ４の出力端子からＸ方向検出信号ＯＵＴ２を出力する。

切り替えスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２には信号線４６を介して切り替え制御信号ＳＷＣ１が入力される。この切り替えスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はハイパスフィルターＨＰＦ１、ＨＰＦ２の応答速度を早くするためにコンデンサーＣ１１、Ｃ１５の充電を早める機能を有し、プロセッサ１０４は電源オン後一定時間切り替え制御信号ＳＷＣ１を切り替えスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２に出力し、これにより、切り替えスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２が一定時間オンされる。ジャイロセンサＳ１Ｂ、Ｓ２Ａの検出出力ＯＵＴ１、ＯＵＴ２はＴ秒ごとにＡ／Ｄ変換器１０４１１に読み込まれる。ここで、
ωyaw（ｔ）…ＹＡＷ方向の瞬間角速度
ωpitch（ｔ）…ＰＩＴＣＨ方向の瞬間角速度
θyaw（ｔ）…ＹＡＷ方向の変化角度
θpitch（ｔ）…ＰＩＴＣＨ方向の変化角度
Ｄyaw（ｔ）…ＹＡＷ方向の回転に対応して像がＸ方向に移動する量
Ｄpitch（ｔ）…ＰＩＴＣＨ方向の回転に対応して像がＹ方向に移動する量
とすると、
θyaw（ｔ）＝Σωyaw（i）・Ｔ
θpitch（ｔ）＝Σωpitch（i）・Ｔ
の関係式により、θyaw（ｔ）、θpitch（ｔ）が求まる。

また、ズームポイントｚｐ、フォーカスポイントｆｐとから焦点距離ｆが決定され、ＹＡＷ方向の回転に対応して像が移動する量Ｄyaw（ｔ）、ＰＩＴＣＨ方向の回転に対応して像が移動する量Ｄpitch（ｔ）とＹＡＷ方向の変化角度θyaw（ｔ）、ＰＩＴＣＨ方向の変化角度θpitch（ｔ）との間には、
Ｄyaw（ｔ）＝ｆ＊tan（θyaw（ｔ）） …（i）
Ｄpitch（ｔ）＝ｆ＊tan（θpitch（ｔ））…（ii）
すなわち、ＹＡＷ方向の回転に対応して像がＸ方向に移動する量Ｄyaw（ｔ）、ＰＩＴＣＨ方向の回転に対応して像がＹ方向に移動する量Ｄpitch（ｔ）がＣＣＤ１０１をＸ−Ｙ方向に移動させるべき量に対応する。

手ぶれによりＹＡＷ方向の回転変位とＰＩＴＣＨ方向の回転変位とがあるときには、ＣＣＤの目標位置を上記（i）、（ii）式によって算出し、位置検出素子１２５２により検出された実際のＣＣＤ１０１のＸ−Ｙ方向の位置と目標値との差がなくなるように、載置ステージ１５を駆動する。この制御はＴ秒間隔で行われる。

なお、ジャイロセンサＳ１Ｂ、Ｓ２Ａの検出出力が「０」のときは、カメラ本体の並進運動変位Ｘｄに追従してＣＣＤ１０１が並進変位されるように、載置ステージ１５が制御される。
（手ぶれ補正制御回路）
図２２は手ぶれ補正制御回路の一例を示すブロック図である。この手ぶれ補正制御回路は、フィードバック回路５０と位置対応電圧設定回路５１とから概略構成されている。

ホール素子Ｈ１、Ｈ２は位置対応電圧設定回路５１の一部を構成している。そのホール素子（１２５２ａ）Ｈ１には一定の電圧Ｖｈ１−が印加されている。ホール素子Ｈ１の一端子は抵抗Ｒ２を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ１の−端子に接続されている。ホール素子Ｈ１の他端子は抵抗Ｒ３を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ１の＋端子に接続されている。

オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１の出力端子は抵抗Ｒ５を介してプロセッサ１０４の入力ポートＬ１に接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１の出力端子は抵抗Ｒ１を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ１の−端子に接続されている。また、抵抗Ｒ５と入力ポートＬ１との接続点はコンデンサＣ１を介してアースされている。

ホール素子（１２５２ｂ）Ｈ２には一定の電圧Ｖｈ２−が印加されている。ホール素子Ｈ２の一端子は抵抗Ｒ７を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ２の−端子に接続されている。ホール素子Ｈ２の他端子は抵抗Ｒ８を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ２の＋端子に接続されている。

オペレーショナルアンプリファイアＯＰ２の出力端子は抵抗Ｒ９を介してプロセッサ１０４の入力ポートＬ２に接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ２の出力端子は抵抗Ｒ６を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ２の−端子に接続されている。また、抵抗Ｒ９と入力ポートＬ２との接続点はコンデンサＣ２を介してアースされている。

プロセッサ１０４の出力ポートＬ３は位置対応電圧設定回路５１の一部を構成するＤ／Ａ変換回路ＩＣ２に接続され、プロセッサ１０４の出力ポートＬ４、Ｌ６はＤ／Ａ変換回路ＩＣ２とＤ／Ａ変換回路ＩＣ１とに接続されている。プロセッサ１０４の出力ポートＬ５はＤ／Ａ変換回路ＩＣ１に接続されている。

そのＤ／Ａ変換回路ＩＣ２には２本の出力線６１、６２が接続され、一方の出力線６１は抵抗Ｒ４を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ１の＋端子に入力されている。他方の出力線６２は抵抗Ｒ１０を介してオペレーショナルアンプリファイアＯＰ２の＋端子に入力されている。

そのＤ／Ａ変換回路ＩＣ２には出力ポートＬ３からのチップセレクタ信号ＤＩ、出力ポートＬ４からクロック信号ＳＣＬＫ、出力ポートＬ６から補正用デジタルデータＤＩＮが入力され、Ｄ／Ａ変換回路ＩＣ２は補正用デジタルデータをデジタルアナログ変換する機能を有する。

Ｄ／Ａ変換回路ＩＣ１はフィードバック回路５０の一部を構成している。そのＤ／Ａ変換回路ＩＣ１には１本の共通線６３と２本の出力線６４、６５とが接続されている。共通線６３はコイルドライブ回路ＭＤ１とコイルドライブ回路ＭＤ２とに接続されている。出力線６４は抵抗Ｒ１４を介してコイルドライブ回路ＭＤ１の入力端子Ｌ７に接続されている。出力線６５は抵抗Ｒ１５を介してコイルドライブ回路ＭＤ２の入力端子Ｌ８に接続されている。

抵抗Ｒ１４と入力端子Ｌ７との接続点はコンデンサＣ３を介してコイルドライブ回路ＭＤ１のアース端子ＥＲ１に接続されている。抵抗Ｒ１５と入力端子Ｌ８との接続点はコンデンサＣ４を介してコイルドライブ回路ＭＤ２のアース端子ＥＲ２に接続されている。共通線６３は、抵抗Ｒ１２および抵抗Ｒ１１を介して電源Ｖｃｃに接続され、この接続点は、抵抗Ｒ１３を介してアースされている。

そのコイルドライブ回路ＭＤ１、ＭＤ２には、プロセッサ１０４からのコントロール信号ＣＯＮＴ１が共に入力される。そのコイルドライブ回路ＭＤ１の出力端子には抵抗Ｒ１６を介してコイルＣＯＬ１”（コイル体ＣＯＬ１とコイル体ＣＯＬ１’との直列接続体をいう）が接続され、その抵抗Ｒ１６とコイルＣＯＬ１”との直列体に平行にコンデンサＣ５が接続されている。そのコイルドライブ回路ＭＤ２の出力端子には抵抗Ｒ１７を介してコイルＣＯＬ２”（コイル体ＣＯＬ２とコイル体ＣＯＬ２’との直列接続体をいう）が接続され、その抵抗Ｒ１７とコイルＣＯＬ２”との直列体に平行にコンデンサＣ６が接続されている。そのコイルＣＯＬ１”は載置ステージ１５をＸ方向に可動させ、そのコイルＣＯＬ２”は載置ステージ１５をＹ方向に駆動させるのに用いられる。

ここで、各ホール素子Ｈ１、Ｈ２に所定電圧Ｖｈ１−、Ｖｈ２−を印加し、ジャイロセンサＳ１Ｂ、Ｓ２Ａの検出出力が０でかつＣＣＤ１０１が可動範囲の中心位置（原点）に存在するときのホール素子Ｈ１、Ｈ２の検出出力電圧値をＶｈ１、Ｖｈ２とする。その際のプロセッサ１０４の各入力ポートＬ１、Ｌ２のアナログ出力電圧値をＶ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎとする。この出力電圧値Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎを実際に測定する。

この出力電圧値（実測値）Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎは、マグネット（永久磁石）１６ａ〜１６ｄとホール素子Ｈ１、Ｈ２とのメカニカルな位置関係に関する組み立て誤差要因、載置ステージ１５に対するホール素子Ｈ１、Ｈ２の取り付け位置とコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”の取り付け位置との組み立て誤差要因等に基づいてばらついている。また、ホール素子Ｈ１、Ｈ２それ自体の特性によってもばらついている。

従って、何らの補正も行わないものとすると、ホール素子Ｈ１、Ｈ２の原点位置に対応する検出値が各カメラ毎にばらつくことになり、精確な手ぶれ補正を行うことができないことになる。

そこで、補正前の出力電圧値Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎが一定電圧値（設定基準電圧値）となるようにアナログデジタル変換器ＩＣ２から各オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１、ＯＰ２に入力される補正電圧Ｖｒ１’、Ｖｒ２’を設定する。すなわち、ＣＣＤ１０１が原点位置に存在し、ＣＣＤ１０１の非制御時（コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への非通電時）の出力電圧値（検出値）Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎのばらつきを補正するために、補正電圧Ｖｒ１’、Ｖｒ２’を設定する。

ここでは、オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１、ＯＰ２の動作可能範囲電圧の略中心の値、例えば１．７ボルトが設定基準電圧値になるように設定するために、プロセッサ１０４は以下に説明する演算を行う。

ここでは、説明の便宜のため、Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ７＝Ｒ８、Ｒ１＝Ｒ４＝Ｒ１０＝Ｒ６と仮定するが、これに限るものではない。

各抵抗をＲ２＝Ｒ３＝Ｒ７＝Ｒ８、Ｒ１＝Ｒ４＝Ｒ１０＝Ｒ６と仮定した条件のもとでは、
Ｖ１ＡＤｉｎ＝Ｒ１／Ｒ２＊（（Ｖｈ１＋）−（Ｖｈ１−））＋Ｖｒ１’
Ｖ２ＡＤｉｎ＝Ｒ１／Ｒ２＊（（Ｖｈ２＋）−（Ｖｈ２−））＋Ｖｒ２’
の関係式が成立する。

プロセッサ１０４は、この関係式に基づいて、補正電圧Ｖｒ１’、Ｖｒ２’を演算により求める。これにより、ＣＣＤ１０１の原点位置におけるホール素子Ｈ１、Ｈ２の検出値がマグネット（永久磁石）１６ａ〜１６ｄとホール素子Ｈ１、Ｈ２とのメカニカルな位置関係に関する組み立て誤差要因、載置ステージ１５に対するホール素子Ｈ１、Ｈ２の取り付け位置とコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”の取り付け位置との組み立て誤差要因等に基づいてばらついても一定となる。

プロセッサ１０４は、そのＤ／Ａ変換回路ＩＣ２と共に、ホール素子Ｈ１、Ｈ２の検出値のばらつきいかんにかかわらず検出値を設定基準電圧値に設定するための補正値を出力するばらつき補正回路の一部を構成し、更には、設定基準電圧値を演算により求める補正値演算手段として機能する。

この初期設定は、図２３のフローチャートに示すように、カメラの組み立て工場における最終検査である出荷時に設定する（Ｓ．１〜Ｓ．３参照）。

実際の制御は、図２４のフローチャートに示すように、プロセッサ１０４が手ぶれ検出回路の検出出力ＯＵＴ１、ＯＵＴ２に基づき演算により得られた制御目標値を読み込み（Ｓ．１１）、ついで、ホール素子Ｈ１、Ｈ２により得られた実際の位置対応電圧値Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎをプロセッサ１０４が読み込み（Ｓ．１２）、これらによりプロセッサ１０４が制御目標値と位置対応電圧値Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎとの差を演算する（Ｓ．１３）。

プロセッサ１０４はこの差分出力に基づいてデジタルアナログ変換回路ＩＣ１へ制御データを出力する。デジタルアナログ変換回路ＩＣ１はその制御データに対応する制御電圧Ｖdac1、Ｖdac2を出力する（Ｓ．１４）。この制御電圧Ｖdac1、Ｖdac2はコイルドライブ回路ＭＤ１、ＭＤ２に入力される。コイルドライブ回路ＭＤ１、ＭＤ２は各コイルcol1”、col2”にそれぞれ駆動電圧Ｖout1、Ｖout2を出力する。

その駆動電圧Ｖout1、Ｖout2は、分圧電圧をＶrとして、
Ｖout1＝（Ｖdac1−Ｖr）＊Ｋ
Ｖout2＝（Ｖdac2−Ｖｒ）＊Ｋ
により設定される。

ここで、符号Ｋは分圧電圧Ｖｒに基づく比例定数である。

ＣＣＤ１０１はマグネット１６ａ〜１６ｄとコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”との磁界により吸引反発されて可動され、駆動電圧Ｖout1、Ｖout2が「正電圧」か「負電圧」であるか否かによって、その可動方向が制御される。これにより、そのホール素子Ｈ１、Ｈ２の検出値が変化する。この検出値の変化に対応して位置対応電圧値Ｖ１ＡＤｉｎ、Ｖ２ＡＤｉｎが変化し、この位置対応電圧値がプロセッサ１０４にフィードバックされるため、手ぶれ検出回路の検出出力値により制御目標値が変化した場合でも、ＣＣＤ１０１を迅速に目標位置に追従移動させることができる（Ｓ．１５）。そして、撮影が完了すると制御が終了する（Ｓ．１６）。
（変形例）
図２５はフィードバック回路５０の変形例を示す回路図であって、ここでは、プロセッサ１０４がコイルドライバＭＤ４をＰＷＭ制御によって駆動制御することにより、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御が行われるようになっている。

すなわち、そのコイルドライバＭＤ４には、正方向信号ＣＯＮ１と逆方向信号ＣＯＮ２とが入力されると共に、パルス電圧Ｖin1とパルス電圧Ｖin2とが入力され、パルス信号のハイレベルの持続時間が長くなるほどコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電電圧が高くなる。
（手ぶれ補正機構オンによる撮影の詳細）
図２６に示すように、手ぶれ補正スイッチＳＷ１４をオンすると（Ｓ．１）、ジャイロセンサＳ１Ｂ、Ｓ２Ａの電源がオンされる（Ｓ．２）。レリーズスイッチＳＷ１を押下して第１段押し下げが完了すると（Ｓ．３）、オートフォーカス動作（合焦動作）が開始される（Ｓ．４）。と同時に、載置ステージ１５のメカニカルな強制固定が解除され、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電によるＣＣＤ中央保持制御が開始される（Ｓ．４）。

次に、カメラ振動によるモニターリング処理が開始される（Ｓ．５）。プロセッサ１０４はレリーズスイッチＳＷ１の第１段押し下げが続行されているか否かを判断し（Ｓ．６）、レリーズスイッチＳＷ１の第１段押し下げが継続されている場合には、レリーズスイッチＳＷ１の第２段押し下げが実行されたか否かを判断する（Ｓ．７）。レリーズスイッチＳＷ１の第１段押し下げが解除された場合には、ステップＳ．３に戻り、レリーズスイッチＳＷ１の第２段押し下げがされていない場合にはステップＳ．６に戻る。

レリーズスイッチＳＷ１の第２段押し下げが完了した場合には、ＣＣＤ１０１が像の移動方向に追従を開始し（Ｓ．８）、ついで露光が行われ（Ｓ．９）、露光の終了（Ｓ．１０）と共にCCD１０１の追従が停止され（Ｓ．１１）、載置ステージ１５がコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御により原点位置に復帰され（Ｓ．１１）、載置ステージ１５が原点位置に復帰したか否かが判断され（Ｓ．１２）、ＣＣＤメカニカルに原点位置に強制固定される（Ｓ．１３）。

このレリーズスイッチＳＷ１の操作タイミングには二つの態様が考えられる。

図２７はレリーズスイッチＳＷ１の二段押しの場合の手ぶれ補正処理のタイミングチャートである。ここで、二段押しとはレリーズスイッチＳＷ１の第１段の押し下げ操作から第２段の押し下げ操作までの間に不連続性を有するレリーズ操作を言う。例えば、第１段の押し下げ後、シャッターチャンスをうかがって第２段の露光開始動作に移行する撮影動作を言う。

レリーズスイッチＳＷ１の第１段を押し下げると、デジタルカメラの合焦動作が開始される。原点位置強制保持機構１２６３は、この状態ではまだ載置ステージ１５の強制保持を解除していない。コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”は非通電状態にある。また、載置ステージ１５はメカニカルに中央位置に固定保持されている状態にある。ＬＣＤモニタ１０には被写体画像が表示されている状態にある。

合焦動作が完了すると、プロセッサ１０４は原点位置強制保持機構１２６３のステッピングモータＳＴＭ１への通電を開始し、これにより載置ステージ１５のメカニカルな強制保持解除が実行される。と同時に、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電が開始され、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御により、レリーズスイッチＳＷ１の第１段押し動作中（レリーズ１）の手ぶれ補正処理が実行される。レリーズスイッチＳＷ２の第２段押し（レリーズ２）が行われると、載置ステージ１５がコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御によりいったん中央位置に戻された後、間をあけてＬＣＤモニタ１０が消灯され、被写体画像を表示しない状態となる。

ついで、静止画露光が開始されると共に、載置ステージ１５が手ぶれに基づく像の移動に追従制御される。静止画露光の終了と共に載置ステージ１５がコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御に基づき中央位置に復帰され、ついで、プロセッサ１０４は、原点位置強制保持機構１２６３のステッピングモータＳＴＭ１への通電を開始し、これにより載置ステージ１５のメカニカルな強制固定が実行される。ついで、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電が停止される。

このように、レリーズ１中は、ユーザーはカメラがぶれたとしても、ＬＣＤモニタ１０を視認することにより、ぶれのない状態の被写体画像をモニタリングできる。

また、レリーズ２中に、載置ステージ１５を中央位置にいったん戻すと、レリーズ１中の被写体画像の構図に対してレリーズ２中の構図がずれることになるが、この発明の実施の形態によれば、載置ステージ１５をいったん中央位置に戻した状態で、撮影直前の被写体画像を確認できるため、撮影直前（露光直前）の被写体画像の構図を確認できる。

レリーズスイッチＳＷ１の第１段を押して第２段を押さずにレリーズスイッチＳＷ１の押し下げを解除した場合には、図２８に示すように、第１段の押し下げと同時に合焦動作が開始され、合焦完了と共にプロセッサ１０４は原点位置強制保持機構１２６３のステッピングモータＳＴＭ１への通電を開始し、これにより載置ステージ１５のメカニカルな強制保持解除が実行される。と同時に、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電が開始され、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御により、レリーズスイッチＳＷ１（レリーズ１）の第１段押し動作中の手ぶれ補正処理が実行される。

このレリーズスイッチＳＷ１の第１段押し動作中にレリーズスイッチＳＷ１の第１段押し動作を解除すると、載置ステージ１５がコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御に基づき中央位置に復帰され、ついで、プロセッサ１０４は、原点位置強制保持機構１２６３のステッピングモータＳＴＭ１への通電を開始し、これにより載置ステージ１５のメカニカルな固定保持が実行される。ついで、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電が停止される。

図２９はレリーズスイッチＳＷ１の一気押しの場合の手ぶれ補正処理のタイミングチャートである。ここで、一気押しとはレリーズスイッチＳＷ１の第１段の押し下げ操作（レリーズ１）から第２段の押し下げ操作（レリーズ２）までが連続性を有するレリーズ操作を言う。例えば、第１段の押し下げ後、直ちに第２段の露光開始動作に移行する撮影動作を言う。

レリーズスイッチＳＷ１の第１段を押し下げると、デジタルカメラの合焦動作が開始される。ＬＣＤモニタ１０には被写体画像が表示されている状態にある。また、レリーズスイッチＳＷ２の第１段の押し下げ後、直ちにレリーズスイッチＳＷ１の第２段の押し下げ動作が実行される。同時に、ＬＣＤモニタ１０が消灯され、被写体画像を表示しない状態となる。

合焦動作が完了すると、プロセッサ１０４は原点位置強制保持機構１２６３のステッピングモータＳＴＭ１への通電を開始し、これにより載置ステージ１５のメカニカルな保持解除が実行される。と同時に、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電が開始され、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御により、載置ステージ１５の中央位置への保持が行われる。これにより、手ぶれ補正処理が実行される。

載置ステージ１５はコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電により中央位置保持が実行され、静止画露光が開始されると共に、載置ステージ１５が手ぶれに基づく像の移動に追従制御される。静止画露光の終了と共に載置ステージ１５がコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電制御に基づき中央位置に復帰され、ついで、プロセッサ１０４は、原点位置強制保持機構１２６３のステッピングモータＳＴＭ１への通電を開始し、これにより載置ステージ１５のメカニカルな固定保持が実行される。ついで、コイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”への通電が停止される。

このように一気押しの場合、構図の確認はレリーズ１の操作中に完了していると考えられ、レリーズ２中の構図の確認は不要であるため、レリーズ２中にいったん載置ステージ１５を中央位置に戻したとしても構図の再確認を行わせる必要はないと考えられるから、手ぶれ補正制御処理の簡略化を図ることができる。

また、合焦動作中にＬＣＤモニタ１０を消灯するため、電池の無駄な消耗を回避できる。

更に、載置ステージ１５が機械的に原点位置に強制押圧された状態のとき、吸着棒３５（図９（ａ）参照。）がマグネット１６ｂ、１６ｄに吸着保持されるので、載置ステージ１５のＺ軸方向のガタが抑制される。また、載置ステージ１５は、原点位置にない場合であっても、吸着棒３５がマグネット１６ｂ、１６ｄに吸着保持され、Ｚ軸方向のガタが抑制される。

本発明に係る手ぶれ補正機能付き撮像装置であるデジタルカメラでは、凹所１９ａに嵌合する押さえピン３３を強制押え板２６が押圧することにより、撮像素子としてのＣＣＤ１０１をその光学中心が原点と一致する原点位置に固定保持しているので、弾性部材でＣＣＤ１０１を保持することとは異なり、カメラに揺れが生じた場合であっても原点位置から変位することがなく、手ぶれ補正が必要な際に直ちにかつ適切に手ぶれ補正を行うことができる。ここで、ＣＣＤ１０１の光学中心とは、ＣＣＤ１０１が信号として受光可能な範囲の中心位置をいう。

また、原点位置強制保持機構１２６３は、強制押え板２６の押さえピン３３を凹所１９ａに嵌合させる機械的な構成でＣＣＤ１０１を固定保持しているので、ＣＣＤ１０１を原点位置で固定保持するためにコイルＣＯＬ１”、ＣＯＬ２”に電流を流し続ける必要がなく、消費電力の増加を防止することができる。

押圧部材としての強制押え板２６は、撮像面の反対側からＣＣＤ１０１に当接しているので、ＣＣＤ１０１が被写体像を受光することを妨げることはない。

強制押え板２６とＣＣＤ１０１の裏面に取り付けられた保護板１９とは、嵌合突起としての押さえピン３３と、嵌合孔としての凹所１９ａとが互いに嵌合することによりＣＣＤ１０１を固定保持するので、複雑な構成を用いることなく確実に固定保持することができる。

押さえピン３３および凹所１９ａが、互いに適合するテーパ状を呈しているので、互いを円滑に嵌合させることができる。

原点位置強制保持機構１２６３では、ステッピングモータＳＴＭ１からの回転駆動力を変換機構２２で変換する構成が用いられているので、固定筒１０の角部１０ａに配置することができる。

回転伝達ギア２３は、リリース処理および保持処理の際、常に一定の方向に回転駆動されるので、出力ギア２１との間に設けられたバックラッシによる誤差を考慮することなく高い精度での回転制御が可能である。

なお、上記した実施例では、原点位置強制保持機構１２６３は、押圧部材としての強制押え板２６の押さえピン３３をＣＣＤ１０１の裏面の凹所１９ａに嵌合させる構成とされていたが、ＣＣＤ１０１を原点位置で機械的に固定保持できるものであれば、例えば、強制押え板２６に磁石を取り付けて吸着力を利用する構成であってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、原点位置強制保持機構１２６３は、裏面側からＣＣＤ１０１を強制押え板２６で押圧する構成とされていたが、ＣＣＤ１０１を原点位置で機械的に固定保持できるものであれば、例えば、Ｘ−Ｙ平面内で載置ステージ１５を固定するために出入自在な保持爪をＣＣＤステージ１２５１に設けた構成であってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、押さえピン３３および凹所１９ａは、テーパ状とされていたが、どちらか一方のみがテーパ状とされていてもよく、共にテーパ状とされてなくてもよい。

回転伝達ギア２３は、リリース処理および保持処理の際、常に一定の方向に回転駆動されていたが、適宜反対方向に回転駆動して強制押え板２６によるＣＣＤ１０１の固定保持および固定解除の制御を行ってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、変換機構２２は固定筒１０の角部１０ａに設けられていたが、回転駆動源の回転運動を直線運動に変換するものであれば、例えば、ＣＣＤ１０１の裏面に回転駆動源としてのモータおよびその回転を受けてＣＣＤ１０１に近接離反する回転伝達ギアを設け、この回転伝達ギアに押さえピンを取り付けて回転伝達ギアを押圧部材とする構成であってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

本発明に係わるデジタルカメラの正面図である。 本発明に係わるデジタルカメラの背面図である。 本発明に係わるデジタルカメラの上面図である。 本発明に係わるデジタルカメラの内部のシステム構成の概要を示すブロック回路図である。 本発明に係わるデジタルカメラの一般的動作概要を説明するためのフローチャートである。 本発明に係わるデジタルカメラの手ぶれ補正の原理を説明するための図であって、（ａ）はデジタルカメラの傾きを示し、（ｂ）はそのデジタルカメラの撮影レンズとＣＣＤの撮像面との関係を示す部分拡大図である。 本発明に係わるデジタルカメラのレンズ鏡胴の固定筒を示す正面図である。 図７に示す固定筒の縦断面図である。 図７に示す固定筒の背面図であって、（ａ）はフレキシブルプリント基板を取り付けてない状態を示す図であり、（ｂ）はフレキシブルプリント基板を取り付けた状態を示す図である。 本発明に係わるＣＣＤステージの分解斜視図である。 図９（ｂ）のII−II線に沿う部分拡大断面図である。 本発明に係わる原点位置強制保持機構の要部を示す説明図であって、（ａ）はＣＣＤステージとステッピングモータと変換機構との連結関係を示す斜視図、（ｂ）はその変換機構の部分を拡大して示す斜視図である。 回転伝達ギヤのカム溝を示す模式図であって、（ａ）は回転伝達ギヤの底面図であり、（ｂ）は（ａ）に記載の環状の一点鎖線Ｖに沿って得られた断面を示した図であり、（ｃ）はカムピンがカム溝の傾斜面部を摺動して回転伝達ギヤがベース部材に向かって押し上げられた状態を示し、（ｄ）はカムピンがカム溝の頂上平坦部に当接して回転伝達ギヤが最も押し上げられた状態を示し、（ｅ）はカムピンが絶壁を通過して谷底平坦部に当接して回転伝達ギヤが最も押し下げられた状態を示している。 図１２（ａ）に示す押さえピンと凹所との嵌合状態を説明するための説明図であって、（ａ）は押さえピンと凹所周壁との密接状態を示す部分拡大断面図であり、（ｂ）は押さえピンと凹所周壁との離間状態を示す部分拡大断面図である。 折り曲げ前のフレキシブルプリント基板を示し、表側から見た図である。 折り曲げ前のフレキシブルプリント基板のＣＣＤステージへの取り付け状態を示す図である。 プリント基板の連結延在部の重ね合わせ状態を示す図である。 ＣＣＤステージとフレキシブルプリント基板との配置関係を模式的に示す斜視図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はこれらを異なる方向から見た図である。 本発明に係わる原点位置強制保持制御回路のブロック回路図である。 本発明に係わる手ぶれ補正機構の原点位置強制保持機構の制御処理の一例を示すフローチャートである。 本発明に係わる手ぶれ検出回路の一例を示す回路図である。 本発明に係わる手ぶれ補正制御回路のブロック回路図である。 本発明に係わるばらつき補正設定処理の一例を示すフローチャートである。 本発明に係わる手ぶれ補正制御回路の処理の一例を示すフローチャートである。 図２２に示すフィードバック回路の変形例を示すブロック回路図である。 本発明に係わる撮像装置の手ぶれ補正処理の一連の流れを示すフローチャートである。 本発明に係わる撮像装置の二段押しの場合の手ぶれ補正処理の一例を示すタイミングチャートである。 本発明に係わる撮像装置の手ぶれ補正処理の解除処理の一例を示すタイミングチャートである。 本発明に係わる撮像装置の一気押しの場合の手ぶれ補正処理の一例を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１０１ （撮像素子としての）ＣＣＤ
１２４１ 手ぶれ検出センサ
１２６３ 原点位置強制保持機構

Claims (10)

1. 撮影光軸をＺ軸方向としてこれに直交するＸ−Ｙ平面とＺ軸との交点を原点とし、手ぶれを手ぶれ検出センサで検出することにより像の移動量を目標値として算出し、該目標値に基づいて手ぶれによる被写体の像の移動に被写体画像が結像される撮像素子を追従させる手ぶれ補正機構を有し、該手ぶれ補正機構には、前記撮像素子の光学的な中心が前記原点と一致する原点位置に前記撮像素子を機械的に固定保持する原点位置強制保持機構が設けられていることを特徴とする手ぶれ機能付き撮像装置。
2. 撮影光軸をＺ軸方向としてこれに直交するＸ−Ｙ平面とＺ軸との交点を原点とし、手ぶれを手ぶれ検出センサで検出することにより像の移動量を目標値として算出すると共に、被写体画像が結像される撮像素子の実際の位置を位置検出素子で検出して、該位置検出素子の検出値に基づく前記原点位置からの位置ずれ量と前記目標値との差分に基づいて手ぶれによる前記被写体の像の移動に前記撮像素子を追従させる手ぶれ補正機構を有し、該手ぶれ補正機構には、前記撮像素子の光学的な中心が前記原点と一致する原点位置に前記撮像素子を機械的に固定保持する原点位置強制保持機構が設けられていることを特徴とする手ぶれ機能付き撮像装置。
3. 前記手ぶれ補正機構は、前記撮像素子を搭載する載置ステージを有し、該載置ステージは、前記手ぶれ補正機構の作動によりＸ−Ｙ平面上で可動され、前記原点位置強制保持機構は、前記手ぶれ補正機構の非作動時に前記撮像素子の撮像面の反対側からＺ軸方向に沿って該撮像素子に当接して前記撮像素子を前記原点位置に固定保持する押圧部材を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の手ぶれ機能付き撮像装置。
4. 前記撮像素子には、嵌合孔および嵌合突起のいずれか一方が設けられ、前記押圧部材には、前記嵌合孔および前記嵌合突起の他方が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置。
5. 前記嵌合孔および前記嵌合突起の少なくとも一方は、テーパ状とされていることを特徴とする請求項４に記載の手ぶれ機能付き撮像装置。
6. 前記原点位置強制保持機構は、回転駆動源と、該回転駆動源の回転運動を直線運動に変換する変換機構とを有し、前記押圧部材は、前記変換機構の一部を形成し、前記回転駆動源からの駆動力によりＺ軸方向から前記載置ステージに離反接近することを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置。
7. 前記変換機構は、前記固定筒の周壁の外方でＺ軸方向に延在しかつＺ軸方向に変位可能に設けられた往復動シャフトと、該往復動シャフトに回転可能に支承され前記回転駆動源に取り付けられた出力ギアに噛合しＺ軸方向への変位力を該往復動シャフトに伝達可能な回転伝達ギアと、該回転伝達ギアに当接可能でありＺ軸方向に延在するカムピンとを有し、前記回転伝達ギアには、周回り方向に延在し前記カムピンを受け入れるべくＺ軸方向に窪むカム溝が設けられ、該カム溝は、互いに該カム溝の深さの異なる頂上平坦面および谷底平坦面と、該谷底平坦面から前記頂上平坦面へ向けて連続的に傾斜する傾斜面と、前記頂上平坦面および前記谷底平坦面の境界位置でＺ軸方向に直立する衝合壁とからなり、前記押圧部材は、Ｘ−Ｙ平面に沿って延在しかつ前記往復動シャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項６に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置。
8. 前記手ぶれ補正機構は、前記原点位置強制保持機構による前記撮像素子の固定保持および保持解除の動作のために、前記カムピンが前記谷底平坦面から前記頂上平坦面へ向けて前記傾斜面を摺動する正転方向にのみ前記回転伝達ギアを回転させることを特徴とする請求項７に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置。
9. 前記撮像素子固定手段は、前記カムピンが前記カム溝の前記谷底平坦面に当接しているとき前記撮像素子を固定し、前記カムピンが前記カム溝の前記頂上平坦面に当接しているとき前記撮像素子を開放することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置。
10. 前記手ぶれ補正機構は、前記回転伝達ギアを反転方向に１回転させた後、前記谷底平坦面と前記傾斜面との境界となる傾斜開始位置に前記カムピンが達するまで前記回転伝達ギアを正転方向に回転させるリセット処理を行うことを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれか１項に記載の手ぶれ補正機能付き撮像装置。
    
    

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