JP2008191282A

JP2008191282A - 手ぶれ補正装置

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Publication number: JP2008191282A
Application number: JP2007023725A
Authority: JP
Inventors: Norifumi Nakagawa; 憲史仲川
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Copal Corp
Priority date: 2007-02-02
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2008-08-21

Abstract

【課題】カメラの手ぶれ補正装置において、補正用レンズのアクチュエータ側の機械的な精度を緩和しつつ、機械的な誤差を吸収可能な電気補正を実現する。
【解決手段】第１位置センサー５３と第２位置センサー６３の出力にはアクチュエータの機械的な誤差に起因する相関がある。あらかじめ第１方向に沿って補正レンズを駆動したとき、これに相関して第２位置センサー６３から出力される誤差情報を記憶しておく記憶回路７を有する。駆動演算回路９は、カメラの移動情報に基づいて第２方向に沿った補正レンズの第２移動量を求めるとき、第１方向に沿った補正レンズの移動量に応じて記憶回路７から誤差量を読み出し、読み出した誤差量を補償するように第２移動量を調整する。
【選択図】図６

Description

本発明は、カメラの撮影操作時手がぶれたことにより生じる撮影画像の乱れ（以下本明細書ではこの現象を手ぶれと呼ぶ場合がある）を補正するための手ぶれ補正装置に関する。より詳しくは、この手ぶれ補正装置に組み込まれているレンズ位置検出用のホールセンサーの較正（キャリブレーション）技術に関する。

従来からカメラに組み込まれた手ぶれ補正装置が知られており、例えば特許文献１に開示がある。従来の手ぶれ補正装置は、手ぶれセンサーと補正レンズとアクチュエータと位置センサーと制御部とで構成されている。手ぶれセンサーは例えば加速度や回転変位を検出するジャイロセンサーなどからなり、カメラに装着され撮影操作時手ぶれにより生じるカメラの移動を検出する。補正レンズは手ぶれを補正するためにカメラの鏡銅に装着されている。アクチュエータは例えば磁石とコイルの組み合わせからなり、鏡銅の光軸と交差する面内で互いに直交する第１方向及び第２方向（ｘ軸方向及びｙ軸方向）に補正レンズを駆動する。位置センサーは例えば磁石に対向配置されたホールセンサーからなり、第１方向及び第２方向（ｘ軸方向及びｙ軸方向）に沿った補正レンズの位置を検出して、第１位置情報及び第２位置情報を出力する第１位置センサー及び第２位置センサーに分かれている。制御部は、手ぶれセンサーにより検出されたカメラの移動情報に基づいて補正レンズの第１方向に沿った第１移動量及び第２方向に沿った第２移動量を含む駆動データを求め、且つ第１位置センサー及び第２位置センサーから出力される第１位置情報及び第２位置情報をモニタしながら駆動データに基づいてアクチュエータを制御する。
特開平１１‐３２６９７８公報

従来の手ぶれ補正装置は手ぶれセンサー（ジャイロセンサー）でカメラの移動を検出し、その検出結果に応じてアクチュエータを起動し、手ぶれを打ち消すように補正レンズを第１方向及び第２方向に動かす。その際第１位置センサー及び第２位置センサー（ｘ軸方向及びｙ軸方向に感度を有する一対のホールセンサー）でアクチュエータの動作をフィードバック制御して補正レンズを正しく目標位置に駆動するようにしている。

手振れを正確にキャンセルするため補正レンズを目標位置に正しく移動することが重要であり、この目的で一対の位置センサーが使われている。第１位置センサーと第２位置センサーは互いに直交する方向（ｘ軸方向とｙ軸方向）に感度を有するため、理論的には両者の出力は互いに干渉することは無く相関が無い。しかしながら補正レンズを搭載したアクチュエータ側に機械的な「がた」や「遊び」があるため、両位置センサーの間に相関が生じてしまい、補正レンズの正確な位置制御が難しい。例えば手ぶれが第１方向に起きた場合、補正レンズは第１方向に沿って駆動することになるが、この時第１位置センサーと第２位置センサーの出力に相関があるため、第２位置センサーからも第２位置情報が出てしまい、これに応じて補正レンズに不要な第２方向への駆動がかかり、撮影画像に乱れが生じるという課題がある。

アクチュエータの機械的な精度を高めれば、第１位置センサーと第２位置センサー間の出力相関は取り除くことも可能である。しかしながらアクチュエータの機械的な精度を高めると部品コストが高くなり問題である。そこで本発明は、アクチュエータ側の機械的な精度を緩和しつつ、機械的な誤差を吸収可能な電気補正を実現することを目的とする。

上述した従来の技術の課題を解決し且つ本発明の目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明は、カメラに装着され、撮影操作時手ぶれにより生じるカメラの移動を検出する手ぶれセンサーと、手ぶれを補正するため、カメラの鏡銅に装着された補正レンズと、該鏡胴の光軸と交差する面内で互いに直交する第１方向及び第２方向に該補正レンズを駆動するためのアクチュエータと、第１方向及び第２方向に沿った該補正レンズの位置を検出して、第１位置情報及び第２位置情報を出力する第１位置センサー及び第２位置センサーと、該手ぶれセンサーにより検出されたカメラの移動情報に基づいて補正レンズの第１方向に沿った第１移動量及び第２方向に沿った第２移動量をを含む駆動データを求め、且つ該第１位置センサー及び第２位置センサーから出力される第１位置情報及び第２位置情報をモニターしながら該求めた駆動データに基づき該アクチュエータを制御する制御部とを備えた手ぶれ補正装置において、第１位置センサーと第２位置センサーの出力には該アクチュエータの機械的な誤差に起因する相関があり、あらかじめ該第１方向に沿って該補正レンズを駆動したとき、これに相関して第２位置センサーから出力される誤差情報を記憶しておく記憶手段を有し、前記制御部は、カメラの移動情報に基づいて該第２方向に沿った補正レンズの第２移動量を求めるとき、該第１方向に沿った該補正レンズの移動量に応じて該記憶手段から誤差量を読み出し、該読み出した誤差量を補償するように該第２移動量を調整することを特徴とする。

好ましくは、前記第１移動量と前記誤差量にはリニアな関係があり、前記制御部はカメラの移動情報に基づいて仮に求めた第２移動量から該誤差量を差し引いて調整した第２駆動量を求める。

本発明にかかる手ぶれ補正装置は制御部を構成するコントローラに加え、記憶手段となるメモリを備えている。このメモリは予め第１方向（例えばｘ軸方向）に沿って補正レンズを駆動したとき、これに相関して第２位置センサーから出力される誤差情報を記憶していく。本来第１位置センサーと第２位置センサーの出力には相関が無いはずであるが、アクチュエータ側の機械的な誤差をある程度許容しているため、補正レンズをｘ軸方向に動かした場合でも、ｙ軸方向に出力が生じてしまう。この出力を誤差情報として電気的な補正に利用するためメモリに記憶しておく。制御部（コントローラ）はカメラの移動情報に基づいてｙ軸方向に沿った補正レンズの移動量を求めるとき、ｘ軸方向に沿った補正レンズの移動量に応じてメモリから誤差量を読み出し、読み出した誤差量を補償するようにｙ軸方向の沿った移動量を調整している。この様にすることで、アクチュエータの機械的な誤差を電気的に補正することが可能となり、アクチュエータの機械的な誤差をある程度許容できるため、部品コストの削減に効果がある。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明にかかる手ぶれ補正装置を組み込んだカメラ用鏡銅を示す模式図である。この模式図を参照して、本発明にかかるカメラ用手ぶれ補正装置の基本的な原理を説明する。（Ａ）に示すように、カメラ用の鏡銅は、ＡＦレンズ１、ズームレンズ２及びその間に装着された手ぶれ補正レンズ３とからなり、光軸に沿って配列されている。被写体から発した光は、矢印で示すようにＡＦレンズ１、手ぶれ補正レンズ３及びズームレンズ２を通って、倒立像として撮像面に結像する。この撮像面は、デジタルカメラの場合撮像素子の受光面であり、銀塩カメラの場合フィルムである。

（Ｂ）は撮影操作時に手ぶれが生じた場合の状態を表している。手ぶれがあると、被写体から発した光が鏡銅の光軸方向からずれるため、撮像面に結像した倒立像が、（Ａ）に示した本来の到達点からずれてしまう。矢印で示す様にこのずれが手ぶれになる。露光動作中に現れる倒立像のずれが結果的に撮像されてしまうため、画質に乱れが生じる。

（Ｃ）は、この手ぶれを補正するために、手ぶれ補正レンズ３を駆動した結果を表している。手ぶれ補正装置は、予め手ぶれセンサーにより検出したカメラの移動情報に基づいて手ぶれ補正レンズ３の駆動方向及び駆動速度を含む駆動データを求める。手ぶれ補正装置のコントローラは、この求めた駆動データに基づいてアクチュエータを制御し、手ぶれ補正レンズ３をシフト移動して、手ぶれの影響を除いている。図示する様に、手ぶれ補正レンズ３を所定の方向にシフト移動することで、被写体から発した光が折れ曲がり、本来の到達点に光が届くようにしている。これにより露光動作中手ぶれがあっても、撮像面上の倒立像の位置にずれが生じないため、クリアな画像が得られる。

図２は、本発明にかかる手ぶれ補正装置の全体的な構成を示す平面図及び側面図である。図示するように本手ぶれ補正装置は、ベース板４を用いて組み立てられており、その上にアクチュエータを介して補正レンズ３が搭載されている。ベース板４は基本的に円盤型であり、カメラの光軸と直交した状態で、鏡銅内に装着されている。ベース板４にはｘ磁石５１とｙ磁石６１が埋め込まれている。一対のｘ磁石及びｙ磁石はアクチュエータの一部を構成すると共に、ホールセンサーに対する磁場を与えている。

ベース板４の上にはｘ（左右）ステージ５が搭載されている。このｘステージ５はベース板４の上で一対のｘ１軸及びｘ２軸によって支持されており、ｘ方向（図面では左右方向）に移動可能となっている。基本的にはベース板４に対してｘステージ５はｘ１軸及びｘ２軸により水平に支持されているが、ある程度の誤差は許容されている。したがってｘステージ５はベース板４に対して水平ではなくわずかに傾いている場合がある。よってベース板４に組み込まれたｘ磁石５１やｙ磁石６１に対する間隙寸法（ギャップ寸法）が一定にならない場合がある。

このｘステージ５にはｘ磁石５１と対向するようにｘホールセンサー５３が取り付けられている。ｘホールセンサー５３はｘステージ５の移動に伴ってｘ磁石５１の上を相対的に移動する。この時ｘホールセンサー５３を横切る磁束に変化が生じるため、ｘホールセンサー５３はｘステージ５のｘ軸方向に沿った移動を検出している。

ｘステージ５にはｘコイル５２もｘ磁石５１と対向するように配されている。このｘコイル５２はｘ磁石５１と組み合わせることでアクチュエータを構成しており、ｘステージ５をｘ軸方向に駆動する。具体的にはｘコイル５２に通電すると磁束が生じｘ磁石５１との間で磁力が現れ、これによりｘステージ５がｘ軸方向に移動する。

ｘステージ５の上にｙ（上下）ステージ６が搭載されている。具体的にはｘステージ５に取り付けられた一対のｙ１軸及びｙ２軸に対して摺動可能にｙステージ６が取り付けられている。これによりｙステージ６は上下方向（ｙ軸方向）に移動可能となっている。ここでもｙステージ６は基本的にｘステージ５に対して平行で且つベース板４にも平行に組み付けられるべきである。しかし実際にはある程度の機械的な誤差が許容されているため、ｙステージ６はｘステージ５やベース板４に対して若干傾いている場合が多い。この様にベース板４、ｘステージ５及びｙステージ６間の平行度に関する精度をある程度緩和することで、部品コストを低く抑えることが可能である。

ｙステージ６にはｙホールセンサー６３が搭載されており、ベース板４側のｙ磁石６１と対向配置している。これによりｙホールセンサー６３はｙステージ６のｙ軸方向に沿った位置を検出できる。加えてｙコイル６２がｙステージ６に搭載されており、ベース板４側のｙ磁石６１と対向配置している。一対のｙコイル６２とｙ磁石６１とでアクチュエータを構成しており、ｙコイル６２に通電することでｙステージ６はｙ軸方向に沿って移動可能である。

補正レンズ３はｙステージ６に搭載されている。前述したようにこのｙステージ６はｘステージ５に対してｙ１軸及びｙ２軸によって取り付けられており、ｙ方向に移動可能となっている。またｘステージ５はベース板４に対してｘ１軸及びｘ２軸によって取り付けられており、ｘ方向に移動可能となっている。ｙステージ６にはアクチュエータとなるｙコイル６２と位置センサーとなるｙホールセンサー６３が取り付けられている。ｘステージ５には同じくアクチュエータとなるｘコイル５２と位置センサーとなるｘホールセンサー５３が取り付けられている。ベース板４には一対のｘ磁石５１とｙ磁石６１が組み込まれている。ｘコイル５２に通電することでｘ軸方向（左右方向）に補正レンズ３を所定の速度及び所定の位置に移動させることが出来る。またｙコイル６２に通電することで補正レンズ３をｙ方向（上下方向）に沿って所定の速度で所定の位置に移動させることが出来る。手ぶれセンサーで検出した手ぶれをキャンセルするように、補正レンズ３をｘ軸方向及びｙ軸方向に駆動することで、手ぶれ補正を行うようになっている。

この時補正レンズ３の駆動をサーボコントロールするため、レンズ位置を検出している。補正レンズ３のｙ方向位置はｙホールセンサー６３で検出し、ｘ方向位置はｘホールセンサー５３で検出している。ｙステージ６に搭載されたｙホールセンサー６３は移動中ｙ磁石６１の磁束密度の変化を検知することで補正レンズ３のｙ方向位置をモニタしている。同様にｘホールセンサー５３はｘステージ５に搭載された状態で移動中ｘ磁石５１が発生する磁束密度の変化を検知することで補正レンズ３のｘ方向位置をモニタしている。

図３はｘ磁石５１とｘホールセンサー５３の相対的な位置関係を示す模式図である。図示を省略しているが、ｘ磁石５１はベース板４に埋め込まれており、ｘホールセンサー５３はｘステージ５に搭載されている。ｘステージがｘ方向に移動するとｘホールセンサー５３がｘ磁石５１の着磁方向に沿って移動するため、磁束が変化し所定の出力が得られる。その際ｘ磁石５１とｘホールセンサー５３の隙間Ｇはほぼ一定に保たれている。但しｘ磁石５１を埋め込んだベース板４とｘホールセンサー５３を取り付けたｘステージ５の平行度はある程度の誤差が許容されているため、完全に一定ではない。

ここでｙホールセンサーについて考察する。ｙホールセンサーはｙステージ６に搭載されているが、これはｘステージ５の上に乗っている。従ってｘステージ５をｘ方向に移動すると、必然的にｙホールセンサーもｘ方向に移動する。ｙホールセンサーに対向配置したｙ磁石はｙ軸方向に着磁されている。したがってｙホールセンサーはｘ方向に移動しても磁束に変化は無い。但しｙ磁石に対するｙホールセンサーの隙間は必ずしも一定ではないため、この分の出力変動が生じる。即ちｙホールセンサーは補正レンズがｘ方向に移動した場合でも機械的な誤差により出力が生じてしまう。

図２の例で見ると、補正レンズ３がｘ方向に移動する場合、ｙホールセンサー６３とｙ磁石６１の隙間Ｇが変化するため、ｙホールセンサー６３に出力が生じる。制御部（コントローラ）側はｙホールセンサー６３からの出力により補正レンズ３がｙ方向に移動したものと誤認識し、これにより誤動作が生じる。

この様な誤動作が生じないためには、補正レンズがｘ方向あるいはｙ方向に移動しても、ホールセンサーと対応する磁石の隙間Ｇは常に一定にしなければならない。このためにはステージ５，６を支持するスライド機構は精度を高める必要があり且つ「がた」を可能な限り少なくしなければならない。この様に遊びをなくして精度を高くすると、その副作用として大きな駆動力が必要になったり、機構自体が複雑化し、さらに部品精度が厳しくなる。これらの要因が重なってコストアップをもたらすことになる。逆に隙間Ｇの若干の変動を許容すれば、機械的な精度を高める必要がなくなり、コストの面で有利である。但し第１位置センサーと第２位置センサーの出力にはアクチュエータの機械的な誤差に起因する相関が現れるため、例えば補正レンズを第１方向に沿って駆動したとき、理論的には第２方向の位置センサーに出力が生じないにもかかわらず、相関があるため第２位置センサーから出力が生じ制御部側は補正レンズが第２方向に移動したと誤認識して誤動作を起こしてしまう。

図４は、磁石と距離の関係を示すグラフである。横軸に磁石との距離（隙間）Ｇを取り、縦軸に磁束密度をとってある。この磁束密度はホールセンサーが検出する量である。グラフから明らかなように、磁石に対する距離Ｇが大きくなると磁束密度が低下し、ホールセンサーの出力に変化が現れる。この変化が誤動作の要因となる。磁束密度の変化を防ぐためには隙間Ｇを精密に一定値に固定する必要があるが、これでは機械部品のコストが高くなってしまう。

図５は、レンズの移動量とホールセンサーの出力との関係を示すグラフである。（Ａ）はレンズがｘ方向に移動した場合に現れるｘホールセンサーの出力特性を示す。（Ｂ）は補正レンズがｘ方向に移動した場合に現れるｙホールセンサーの出力を示している。（Ｃ）は補正レンズがｙ方向に移動した場合、ｘホールセンサーに現れる出力を表している。（Ｄ）は補正レンズがｙ方向に移動した場合、ｙホールセンサーに生じる出力を表している。

（Ａ）に示すように、補正レンズがｘ方向に移動した場合、これに比例してｘホールセンサーの出力が上昇していく。この時（Ｂ）に示すように、補正レンズがｘ方向に移動した場合でも、ｙホールセンサーに出力が生じる。これはアクチュエータの機械的な誤差に起因してｘホールセンサーとｙホールセンサーの出力に相関があるためである。（Ｂ）の例では、光軸を基準にして補正レンズがｘ方向プラスに移動すると、ｙホールセンサーの出力にも＋Δｙの誤差が生じる。逆に補正レンズがｘ方向マイナスに移動すると、ｙホールセンサーの出力には−Δｙの誤差が現れる。

一方（Ｄ）に示すように補正レンズがｙ方向に移動すると、これに伴ってｙホールセンサーの出力は上昇していく。一般にはｙ方向移動量とｙホールセンサーとの間にはリニアな関係がある。このとき（Ｃ）で示すように、ｙホールセンサーとｘホールセンサーの出力に相関があるため、補正レンズがｙ方向に移動しても、ｘホールセンサーに若干の出力が現れる。（Ｃ）の例では、光軸を基準にして補正レンズがｙ方向プラスに移動すると、ｘホールセンサーの出力には＋Δｘの出力が現れる。一方補正レンズが光軸を基準にしてｙ方向マイナスに移動すると、ｘホールセンサーには−Δｘの誤差が現れる。

図６は、本発明にかかる手ぶれ補正装置の電気的な構成を示す回路図である。図示するように本手ぶれ補正装置の回路は、ｘ方向の制御を行うｘ系とｙ方向に沿った制御を行うｙ系とに分かれている。図６では各回路要素の参照番号にｘまたはｙの添え字を付けて、ｘ系とｙ系とを区別している。

本手ぶれ補正装置は手ぶれセンサー（図示せず）からの入力を受け入れるカメラｘ，ｙ角速度検出回路８を備えている。このカメラｘ，ｙ角速度検出回路８には駆動演算回路９が接続されている。この駆動演算回路９はＣＰＵもしくはマイクロコンピュータ（マイコン）からなり、手ぶれ補正装置の制御部もしくはコントローラの主要部を構成している。駆動演算回路９には記憶回路７が接続しており、手ぶれ補正装置の制御に必要な各種のデータを格納している。

この駆動演算回路９にはｙ系とｘ系に分かれたサーボ回路が接続している。まずｙサーボ系であるが、ｙ駆動指示回路１０ｙとｙ差動回路１１ｙとｙ増幅回路１２ｙとｙアクチュエータ駆動回路１３ｙとｙコイル６２とｙホールセンサー６３とｙ検出回路１４ｙとで構成されている。図示しないがｙコイル６２には磁石が対向配置している。ｙアクチュエータ駆動回路１３ｙはｙコイル６２に通電することで、補正レンズをｙ方向に駆動する。またｙホールセンサー６３もベース板に埋め込まれた磁石に対向配置しており、補正レンズのｙ方向に沿った移動に応じて検出出力をｙ検出回路１４ｙ側に出力する。

かかる構成において、駆動演算回路９はｙ駆動指示回路１０ｙに対してｙ方向に沿った補正レンズの移動量を指示する。ｙ差動回路１１ｙはｙ駆動指示回路１０ｙから出力されるｙ方向移動量とｙ検出回路１４ｙから出力される検出結果が一致するまでｙアクチュエータ駆動回路１３ｙ側に駆動信号を供給する。実際にはこの駆動信号はｙ増幅回路１２ｙを介してｙアクチュエータ駆動回路１３ｙに供給される。この様なサーボ回路もしくはフィードバック回路により、駆動演算回路９で演算したｙ方向位置に到達するまで補正レンズをｙ方向に駆動する。

ｘサーボ系も同様な構成となっており、ｘ駆動指示回路１０ｘ、ｘ差動回路１１ｘ、ｘ増幅回路１２ｘ、ｘアクチュエータ駆動回路１３ｘ、ｘコイル５２、ｘホールセンサー５３及びｘ検出回路１４ｘとで構成されている。駆動演算回路９はカメラｘ，ｙ角速度検出回路８からの出力及び記憶回路７に記憶されたデータに基づいてｘ方向の補正レンズ移動量を算出し、ｘ駆動指示回路１０ｘに対応する指示を出す。ｘ差動回路１１ｘはｘ駆動指示回路１０ｘ側からの出力とｘ検出回路１４ｘ側からの出力が一致するまで駆動信号をｘ増幅回路１２ｘを介してｘアクチュエータ駆動回路１３ｘに供給する。ｘコイル５２はｘアクチュエータ駆動回路１３ｘから通電を受け、ｘステージをｘ方向に沿って移動する。ｘホールセンサー５３はｘステージの位置をモニタしｘ検出回路１４ｘはそのモニタ結果をｘ差動回路１１ｘにフィードバックしている。

特に本発明では記憶回路（メモリ）７は、予め第１方向（例えばｘ軸方向）に沿って補正レンズを駆動したとき、これに相関して第２位置センサー（ｙホールセンサー）から出力される誤差情報Δｙを記憶しておく。制御部の主要部となる駆動演算回路９はカメラｘ，ｙ角速度検出回路８から出力されるカメラの移動情報に基づいて第２方向（ｙ軸方向）に沿った補正レンズ３の第２移動量を求めるとき、第１方向（ｘ軸方向）に沿った補正レンズ３の移動量ｘに応じて記憶回路７から誤差量Δｙを読み出し、読み出した誤差量Δｙを補償するように第２移動量ｙを調整している。具体的には、第１移動量ｘと誤差量Δｙにはリニアな関係があり、駆動演算回路９はカメラの移動情報に基づいて仮に求めた第２移動量ｙ´から誤差量Δｙを差し引いて調整した第２駆動量ｙを求めている。

以上の説明から明らかなように、本発明にかかる手ぶれ補正装置では、カメラ角速度検出回路８から出力されたｘ方向及びｙ方向の角速度（カメラの移動情報）を駆動演算回路９に入力している。駆動演算回路９は予めキャリブレーション時に記憶回路７に格納されたｘ方向のメカ補正データΔｘ及びｙ方向のメカ補正データΔｙを用い、実際の角速度指示値に対してメカ補正を行うような指示値を加算して、差動回路１１ｙ及び１１ｘに入力する。このとき差動回路１１ｙ及び１１ｘのもう一方の入力端子（負入力端子）にはｙホールセンサー及びｘホールセンサーの位置情報を検出回路１４ｙ，１４ｘを通して入力しており、ｙ差動回路及びｘ差動回路において正入力端子及び負入力端子の値が等しくなるようにｙ増幅回路１２ｙ及びｘ増幅回路１２ｘからアクチュエータ駆動回路１３ｙ，１３ｘに駆動信号を出力している。この出力によりｙコイル６２及びｘコイル５２にそれぞれ駆動電流が流れ、ｘステージ及びｙステージを所定量だけ駆動して、手ぶれ補正を行う。この様に本発明では、補正レンズを一方向に駆動するとき他方向の位置センサーの出力変動による誤差を電気的に補正することで、補正レンズ駆動用のアクチュエータの機械的な精度は緩和している。これによりアクチュエータに対する力量的負荷を軽減可能となり、且つベース板やステージに対する機械部品の組み付けも簡単になる。

本発明にかかる手ぶれ補正装置の原理を示す模式図である。本発明にかかる手ぶれ補正装置の機械的な構成を示す平面図及び側面図である。本発明にかかる手ぶれ補正装置に組み込まれる磁石とホールセンサーの位置関係を示す模式図である。ホールセンサーの出力特性を示すグラフである。ホールセンサーと補正レンズ移動量との関係を示すグラフである。本発明にかかる手ぶれ補正装置の電気的な構成を示す回路図である。

符号の説明

１・・・ＡＦレンズ、２・・・ズームレンズ、３・・・手ぶれ補正レンズ、４・・・ベース板、５・・・ｘステージ、６・・・ｙステージ、７・・・記憶回路、８・・・カメラ角速度検出回路、１１ｘ・・・ｘ差動回路、１１ｙ・・・ｙ差動回路、５１・・・ｘ磁石、５２・・・ｘコイル、５３・・・ｘホールセンサー、６１・・・ｙ磁石、６２・・・ｙコイル、６３・・・ｙホールセンサー

Claims

カメラに装着され、撮影操作時手ぶれにより生じるカメラの移動を検出する手ぶれセンサーと、
手ぶれを補正するため、カメラの鏡銅に装着された補正レンズと、
該鏡胴の光軸と交差する面内で互いに直交する第１方向及び第２方向に該補正レンズを駆動するためのアクチュエータと、
第１方向及び第２方向に沿った該補正レンズの位置を検出して、第１位置情報及び第２位置情報を出力する第１位置センサー及び第２位置センサーと、
該手ぶれセンサーにより検出されたカメラの移動情報に基づいて補正レンズの第１方向に沿った第１移動量及び第２方向に沿った第２移動量をを含む駆動データを求め、且つ該第１位置センサー及び第２位置センサーから出力される第１位置情報及び第２位置情報をモニターしながら該求めた駆動データに基づき該アクチュエータを制御する制御部とを備えた手ぶれ補正装置において、
第１位置センサーと第２位置センサーの出力には該アクチュエータの機械的な誤差に起因する相関があり、
あらかじめ該第１方向に沿って該補正レンズを駆動したとき、これに相関して第２位置センサーから出力される誤差情報を記憶しておく記憶手段を有し、
前記制御部は、カメラの移動情報に基づいて該第２方向に沿った補正レンズの第２移動量を求めるとき、該第１方向に沿った該補正レンズの移動量に応じて該記憶手段から誤差量を読み出し、該読み出した誤差量を補償するように該第２移動量を調整することを特徴とする手ぶれ補正装置。
前記第１移動量と前記誤差量にはリニアな関係があり、前記制御部はカメラの移動情報に基づいて仮に求めた第２移動量から該誤差量を差し引いて調整した第２駆動量を求めることを特徴とする請求項１記載の手ぶれ補正装置。