JP2022043208A - Adjustment method, imaging device, and control program for imaging device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lens unit, etc. which stably maintain the state of an optical axis of a correction lens being accurately aligned with optical axes of other lenses during imaging, even with a simple structure.
SOLUTION: Provided is an adjustment method for a lens unit that includes an image-forming optical system for forming a subject image on a light receiving surface of an imaging element, a correction optical system having a correction lens and a movement frame that, while holding the correction lens, moves in a planar direction orthogonal to an optical axis of the correction lens, and a state switching drive unit for rotating three arm members arranged at prescribed intervals on an outside surface side of the movement frame so as to fix a movement range of the movement frame. In the lens unit, the method rotates the three arm members so that facing surfaces of respective arm members approach the outside surface of the movement frame from the state of being separated from the outside surface of the movement frame, and causes the amount of rotation by which the arm members are rotated to be stored in memory as the amount of rotation in a half-locked state, when the optical axis of the image-forming optical system is aligned with the optical axis of the correction optical system while at least one of the arm members is in contact with the outside surface side of the movement frame.
SELECTED DRAWING: Figure 5
COPYRIGHT: (C)2022,JPO&INPIT

Description

本発明は、レンズユニットの調整方法、撮像装置および撮像装置の制御プログラムに関する。 The present invention relates to an adjustment method of a lens unit, an image pickup device, and a control program of the image pickup device.

撮像中の手振れによる像振れを抑制する光学式の振れ補正ユニットを備える撮像装置が知られている。振れ補正ユニットを動作させない時には補正レンズを固定する固定手段を備える撮像装置も知られている(例えば、特許文献1参照)。 An imaging device including an optical image stabilization unit that suppresses image shake due to camera shake during imaging is known. An image pickup device provided with a fixing means for fixing the correction lens when the shake correction unit is not operated is also known (see, for example, Patent Document 1).

特開2002-318400号公報JP-A-2002-318400

撮像装置の使用者は、撮像中であっても振れ補正ユニットを動作させたくない場合がある。そのような振れ補正オフの撮像モードでは、補正レンズの光軸を、結像光学系を構成する他のレンズの光軸と一致させておくことが望ましい。両光軸を一致させるために、一般的には、補正レンズをメカ機構により固定するか、補正レンズを所定位置に保つフィードバック制御を行う。しかし、前者の手法によると、両光軸を精確に一致させるための複雑なメカ機構を要する。両光軸のズレを許容してしまうと、ズーム時に画像中央位置が変化するなどの映像品質の低下を招くことになる。後者の手法によると、わずかな衝撃に対しても補正レンズが動いてしまい、やはり映像品質の低下を招くことになる。 The user of the image pickup apparatus may not want to operate the shake correction unit even during image pickup. In such an image pickup mode in which shake correction is off, it is desirable that the optical axis of the correction lens be aligned with the optical axis of another lens constituting the imaging optical system. In order to match both optical axes, generally, the correction lens is fixed by a mechanical mechanism, or feedback control is performed to keep the correction lens in a predetermined position. However, according to the former method, a complicated mechanical mechanism is required to accurately match both optical axes. If the misalignment of both optical axes is allowed, the image quality will deteriorate, such as the position of the center of the image changing during zooming. According to the latter method, the correction lens moves even with a slight impact, which also causes deterioration of image quality.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、簡易な構成でありながら、撮像中に補正レンズの光軸を他のレンズの光軸と精確に一致させた状態を安定的に保つことのできるレンズユニット等を提供するものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and although it has a simple configuration, it is stable in a state where the optical axis of the correction lens is accurately aligned with the optical axis of another lens during imaging. It provides a lens unit and the like that can be maintained in a targeted manner.

本発明の第1の態様におけるレンズユニットは、補正レンズと、補正レンズを保持して補正レンズの光軸に直交する平面方向へ移動する移動枠と、移動枠を移動させる第1アクチュエータと、少なくとも、移動枠を移動不能となるように固定する第1状態と、移動枠の移動を妨げない第2状態と、第1状態と第2状態の間の第3状態とを取り得る可動式の制限機構と、制限機構の状態を切り替える第2アクチュエータと、第1アクチュエータと第2アクチュエータを制御する制御部とを備え、制御部は、第2アクチュエータを駆動して制限機構を第3状態にした場合に、移動枠が制限機構の予め定められた接触箇所に対して押し当てられた状態を保つように第1アクチュエータを制御する。 The lens unit according to the first aspect of the present invention includes a correction lens, a moving frame that holds the correction lens and moves in a plane direction orthogonal to the optical axis of the correction lens, and a first actuator that moves the moving frame. , Movable restriction that can have a first state of fixing the moving frame so that it cannot be moved, a second state of not hindering the movement of the moving frame, and a third state between the first state and the second state. When a mechanism, a second actuator for switching the state of the limiting mechanism, and a control unit for controlling the first actuator and the second actuator are provided, and the control unit drives the second actuator to bring the limiting mechanism into the third state. In addition, the first actuator is controlled so that the moving frame is kept pressed against the predetermined contact point of the limiting mechanism.

また、本発明の第2の態様における撮像装置は、撮像素子と、上記のレンズユニットと、制限機構の第2状態で補正レンズを移動させ像振れを軽減して撮像素子による撮像を実行する防振モードと、制限機構の第3状態で補正レンズの移動を停止させて撮像素子による撮像を実行する非防振モードとを切り替えるモード切替部とを備える。 Further, in the image pickup apparatus according to the second aspect of the present invention, the image pickup element, the above-mentioned lens unit, and the correction lens are moved in the second state of the limiting mechanism to reduce image shake and perform image pickup by the image pickup element. It is provided with a mode switching unit that switches between a vibration mode and a non-vibration mode in which the movement of the correction lens is stopped in the third state of the limiting mechanism to perform imaging by the image sensor.

また、本発明の第3の態様における撮像装置の制御プログラムは、補正レンズの移動を停止させて撮像を実行する非防振モードが選択されている場合に、可動式の制限機構を、補正レンズを保持する移動枠を移動不能となるように固定する第1状態と移動枠の移動を妨げない第2状態の間の、予め定められた第3状態に切り替える状態切替ステップと、移動枠が制限機構の予め定められた接触箇所に対して押し当てられた状態を保つように制御する静止制御ステップと静止制御ステップにより移動枠が接触箇所に対して押し当てられた状態で撮像制御を行う撮像制御ステップとをコンピュータに実行させる。 Further, the control program of the image pickup apparatus according to the third aspect of the present invention sets a movable limiting mechanism of the correction lens when a non-vibration mode in which the movement of the correction lens is stopped to perform imaging is selected. A state switching step to switch to a predetermined third state between the first state of fixing the moving frame so as to be immovable and the second state of not hindering the movement of the moving frame, and the moving frame are restricted. Imaging control that performs imaging control while the moving frame is pressed against the contact point by the static control step and the static control step that control the mechanism so that it is pressed against the predetermined contact point. Have the computer perform the steps and.

本発明により、簡易な構成でありながら、撮像中に補正レンズの光軸を他のレンズの光軸と精確に一致させた状態を安定的に保つことのできるレンズユニット等を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a lens unit or the like that can stably maintain a state in which the optical axis of a correction lens is accurately aligned with the optical axis of another lens during imaging, even though it has a simple configuration. ..

本実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image pickup apparatus which concerns on this embodiment. 移動枠のアンロック状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the unlocked state of a moving frame. 制限機構の状態切替えを説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state switching of a limiting mechanism. 移動枠のロック状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the locked state of a moving frame. 移動枠の半ロック状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the half-locked state of a moving frame. 半ロック状態の調整を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the adjustment of a semi-locked state. 撮像装置の処理フローを示すフロー図である。It is a flow chart which shows the processing flow of an image pickup apparatus.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the invention according to the claims is not limited to the following embodiments. Moreover, not all of the configurations described in the embodiments are indispensable as means for solving the problem.

図1は、本実施形態に係る撮像装置100の構成を示すブロック図である。撮像装置100は、例えばハンディタイプのビデオカメラである。本実施形態に係る撮像装置100は、結像光学系110、補正光学系120およびこれらを動作させる機構と制御部とを含むレンズユニットを内蔵するが、撮像部を含む本体ユニットに対してレンズユニットが着脱可能な撮像装置であっても構わない。また、以下においては、動画像の撮像を前提として説明するが、静止画像の撮像機能を主たる機能とする撮像装置であっても構わない。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image pickup apparatus 100 according to the present embodiment. The image pickup device 100 is, for example, a handy type video camera. The image pickup apparatus 100 according to the present embodiment includes a lens unit including an imaging optical system 110, a correction optical system 120, a mechanism for operating these, and a control unit, but the lens unit is relative to the main body unit including the image pickup unit. May be a detachable image pickup device. Further, in the following description, although the description is made on the premise of capturing a moving image, an imaging device whose main function is a still image imaging function may be used.

結像光学系110は、ズームレンズ111とフォーカスレンズ112を含む。補正光学系120は、補正レンズ121を含む。補正レンズ121は、移動枠160に保持されている。移動枠160は、補正レンズ121の光軸に直交する平面方向へ移動することができる。制限機構170は、移動枠160の周囲を取り囲むように配置され、移動枠160の移動を制限するメカ機構である。補正レンズ121、移動枠160、制限機構170は、手振れ補正ユニットを構成する。 The imaging optical system 110 includes a zoom lens 111 and a focus lens 112. The correction optical system 120 includes a correction lens 121. The correction lens 121 is held in the moving frame 160. The moving frame 160 can move in a plane direction orthogonal to the optical axis of the correction lens 121. The limiting mechanism 170 is a mechanical mechanism arranged so as to surround the periphery of the moving frame 160 and restricts the movement of the moving frame 160. The correction lens 121, the moving frame 160, and the limiting mechanism 170 constitute an image stabilization unit.

被写体像は結像光学系110および補正光学系120を通過して撮像素子130の結像面に結像する。なお、図においてはズームレンズ111、フォーカスレンズ112、補正レンズ121の順に示しているが、レンズ要素の配置はこの順に限らない。また、ひとつのレンズが複数の機能を担う構成であっても構わない。 The subject image passes through the imaging optical system 110 and the correction optical system 120 and is imaged on the imaging surface of the image pickup device 130. In the figure, the zoom lens 111, the focus lens 112, and the correction lens 121 are shown in this order, but the arrangement of the lens elements is not limited to this order. Further, one lens may be configured to have a plurality of functions.

撮像素子130は、被写体像である光学像を光電変換する素子であり、例えばCMOSセンサが用いられる。撮像素子130で光電変換された被写体信号は、アナログフロントエンド(AFE)132を介してデジタル信号に変換され、バスライン131へ送られる。メモリ133は、例えばSRAMなどの揮発性メモリであるワークメモリと、例えばSSDなどの不揮発性記録媒体であるシステムメモリとを含む。ワークメモリは、AFE132から受け取った被写体信号をフレーム単位で画像処理部134へ引き渡したり、画像処理部134が画像処理する途中段階において一時的な記憶領域を提供したりする。システムメモリは、撮像装置100の動作時に必要な定数、変数、設定値、制御プログラム等を保持する。 The image pickup device 130 is an element that photoelectrically converts an optical image that is a subject image, and for example, a CMOS sensor is used. The subject signal photoelectrically converted by the image pickup device 130 is converted into a digital signal via the analog front end (AFE) 132 and sent to the bus line 131. The memory 133 includes a work memory which is a volatile memory such as SRAM and a system memory which is a non-volatile recording medium such as SSD. The work memory delivers the subject signal received from the AFE 132 to the image processing unit 134 in frame units, or provides a temporary storage area in the middle of image processing by the image processing unit 134. The system memory holds constants, variables, set values, control programs, and the like necessary for the operation of the image pickup apparatus 100.

画像処理部134は、設定されている撮像モードやユーザからの指示に即して、画像データを特定の画像フォーマットに従った画像ファイルに変換する。例えば、動画像としてMPEGファイルを生成する場合、連続する静止画としてのフレーム画像に対して、フレーム内符号化、フレーム間符号化を施して圧縮処理を行う。また、画像処理部134は、例えば液晶ディスプレイであるモニタ136で表示する映像信号を、画像ファイルへの変換に並行して、あるいは画像ファイルへの変換を行うことなく単独で生成する。表示処理部135は、受け取った映像信号をモニタ136で表示するための表示信号に変換する。 The image processing unit 134 converts the image data into an image file according to a specific image format according to the set imaging mode and the instruction from the user. For example, when an MPEG file is generated as a moving image, a frame image as a continuous still image is subjected to intra-frame coding and inter-frame coding to perform compression processing. Further, the image processing unit 134 independently generates a video signal to be displayed on a monitor 136, which is a liquid crystal display, in parallel with conversion to an image file or without conversion to an image file. The display processing unit 135 converts the received video signal into a display signal for display on the monitor 136.

画像処理部134によって処理された動画像ファイルは、出力処理部137および記録媒体IF138を介して、記録媒体201に記録される。記録媒体201は、フラッシュメモリ等により構成される、撮像装置100に対して着脱可能な不揮発性メモリである。また、出力処理部137は、通信IF139を介して、外部機器へ動画像ファイルを送信することもできる。通信IF139は、例えばインターネットへ接続するための無線LANユニットである。 The moving image file processed by the image processing unit 134 is recorded on the recording medium 201 via the output processing unit 137 and the recording medium IF 138. The recording medium 201 is a non-volatile memory configured by a flash memory or the like and which can be attached to and detached from the image pickup apparatus 100. Further, the output processing unit 137 can also transmit a moving image file to an external device via the communication IF 139. The communication IF 139 is, for example, a wireless LAN unit for connecting to the Internet.

撮像装置100は、ユーザからの操作を受け付ける操作部材140を複数備えている。制御部150は、これら操作部材140が操作されたことを検知し、操作に応じた動作を実行する。制御部150は、例えばCPUであり、撮像装置100を構成する各要素を直接的または間接的に制御する。制御部150による制御は、メモリ133から読みだされた制御プログラム等によって実現される。 The image pickup apparatus 100 includes a plurality of operation members 140 that receive operations from the user. The control unit 150 detects that these operation members 140 have been operated, and executes an operation according to the operation. The control unit 150 is, for example, a CPU, and directly or indirectly controls each element constituting the image pickup apparatus 100. The control by the control unit 150 is realized by a control program or the like read from the memory 133.

移動枠駆動部151および状態切替駆動部152は、手振れ補正ユニットを構成する。移動枠駆動部151は、移動枠160を移動させる第1アクチュエータとして、ボイスコイルモータを含む。手振れ補正ユニットは、図示する要素の他に移動枠160の位置を検出する位置検出センサと、撮像装置100に加えられるブレを検出する振れ検出センサを含む。制御部150は、後述する防振モードがオンである場合に、振れ検出センサで検出されたブレを打ち消すように移動枠160を目標位置へ移動させるための駆動信号を移動枠駆動部151へ送信する。移動枠駆動部151が当該駆動信号に従って移動枠160を移動させることにより、被写体像は、撮像素子130の受光面上で安定した結像状態を維持する。 The moving frame drive unit 151 and the state switching drive unit 152 constitute an image stabilization unit. The moving frame drive unit 151 includes a voice coil motor as a first actuator for moving the moving frame 160. In addition to the elements shown in the figure, the image stabilization unit includes a position detection sensor that detects the position of the moving frame 160 and a shake detection sensor that detects blurring applied to the image pickup apparatus 100. The control unit 150 transmits a drive signal for moving the movement frame 160 to the target position so as to cancel the blur detected by the vibration detection sensor when the vibration isolation mode described later is on to the movement frame drive unit 151. do. The moving frame driving unit 151 moves the moving frame 160 according to the driving signal, so that the subject image maintains a stable image formation state on the light receiving surface of the image pickup device 130.

状態切替駆動部152は、制限機構170の状態を切り替える第2アクチュエータとして、ステッピングモータを含む。制限機構170は、後述するように少なくとも3つの状態を取り得る可動式のメカ機構である。制御部150は、制限機構170の状態を切り替えるための駆動信号を状態切替駆動部152へ送信する。状態切替駆動部152が当該駆動信号に従って制限機構170の状態を切り替えると、制限機構170は、切り替えられた状態を安定的に維持する。 The state switching drive unit 152 includes a stepping motor as a second actuator for switching the state of the limiting mechanism 170. The limiting mechanism 170 is a movable mechanical mechanism capable of taking at least three states as described later. The control unit 150 transmits a drive signal for switching the state of the limiting mechanism 170 to the state switching drive unit 152. When the state switching drive unit 152 switches the state of the limiting mechanism 170 according to the drive signal, the limiting mechanism 170 stably maintains the switched state.

フォーカス駆動部153は、フォーカスレンズ112を光軸方向へ移動させるためのモータを含む。フォーカス駆動部153は、連続して取得される画像信号のコントラスト情報に基づいて、特定のフォーカスエリアの被写体像が撮像素子130の受光面上で合焦するように、フォーカスレンズ112を移動させる。ズーム駆動部154は、ズームレンズ111を光軸方向へ移動させるためのモータを含む。ズーム駆動部154は、ユーザの指示に応じて被写体像の画角を変更するように、ズームレンズ111を移動させる。 The focus drive unit 153 includes a motor for moving the focus lens 112 in the optical axis direction. The focus drive unit 153 moves the focus lens 112 so that the subject image in a specific focus area is focused on the light receiving surface of the image pickup device 130 based on the contrast information of the image signals continuously acquired. The zoom drive unit 154 includes a motor for moving the zoom lens 111 in the optical axis direction. The zoom drive unit 154 moves the zoom lens 111 so as to change the angle of view of the subject image according to the user's instruction.

次に、制限機構170が取り得る3つの状態について説明する。図2は、制限機構170が移動枠160の移動を妨げないアンロック状態を示す模式図であり、光軸方向から補正レンズ121を観察した様子を表わす。ここでは、補正レンズ121を保持する移動枠160と、制限機構170のうち移動枠160の移動範囲を確定させる3つのアーム部材(第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171c)を概略的に示している。 Next, three states that the limiting mechanism 170 can take will be described. FIG. 2 is a schematic view showing an unlocked state in which the limiting mechanism 170 does not hinder the movement of the moving frame 160, and shows a state in which the correction lens 121 is observed from the optical axis direction. Here, the moving frame 160 that holds the correction lens 121 and the three arm members (first arm 171a, second arm 171b, third arm 171c) that determine the moving range of the moving frame 160 among the limiting mechanisms 170 are outlined. Is shown.

移動枠160は、円筒形状をなし、内側面に補正レンズ121が嵌め込まれている。移動枠160は、光軸に直交する平面内で移動可能なように、例えば不図示のコイルバネに吊られて支持されている。移動枠160は、直交する二軸方向にそれぞれ配置された第1コイル161aと第2コイル161bを縁部に備える。第1コイル161aと第2コイル161bは、移動枠160を移動させるためのボイスコイルモータの一部であり、ベース部材に設けられた第1マグネットと第2マグネットにそれぞれ対向する。 The moving frame 160 has a cylindrical shape, and a correction lens 121 is fitted on the inner surface thereof. The moving frame 160 is supported by being suspended from, for example, a coil spring (not shown) so that it can move in a plane orthogonal to the optical axis. The moving frame 160 includes a first coil 161a and a second coil 161b arranged at orthogonal biaxial directions at the edge portion. The first coil 161a and the second coil 161b are a part of a voice coil motor for moving the moving frame 160, and face the first magnet and the second magnet provided on the base member, respectively.

第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171cは、移動枠160の外側面側に120度間隔で配置されている。それぞれのアームのうち、移動枠160の外側面に対向する対向面は、当該外側面に倣うような曲面となっている。 The first arm 171a, the second arm 171b, and the third arm 171c are arranged on the outer surface side of the moving frame 160 at intervals of 120 degrees. Of each arm, the facing surface facing the outer surface of the moving frame 160 has a curved surface that imitates the outer surface.

第1アーム171aは、それぞれ光軸方向と平行に立設された、第1回動ピン172aと第1カムピン173aを有する。第1回動ピン172aの先端部は、不図示のベース部材に回動可能に支持されている。これにより、第1アーム171aは、第1回動ピン172aを回動軸として回動することができる。第1カムピン173aについては後述する。第2アーム171bも同様に第2回動ピン172bおよび第2カムピン173bを有し、第3アーム171cも同様に第3回動ピン172cおよび第3カムピン173cを有する。 The first arm 171a has a first rotation pin 172a and a first cam pin 173a, which are erected parallel to the optical axis direction, respectively. The tip of the first rotating pin 172a is rotatably supported by a base member (not shown). As a result, the first arm 171a can rotate with the first rotation pin 172a as the rotation axis. The first cam pin 173a will be described later. The second arm 171b also has a second rotation pin 172b and a second cam pin 173b, and the third arm 171c also has a third rotation pin 172c and a third cam pin 173c.

図2に示すアンロック状態は、移動枠160が振れ補正を行うための可動範囲内の移動を制限しないように、それぞれのアームの対向面が移動枠160の外側面から十分離れた状態である。それぞれのアームは、状態切替駆動部152のステッピングモータの作用により、そのような状態を安定的に維持することができる。 The unlocked state shown in FIG. 2 is a state in which the facing surfaces of the respective arms are sufficiently separated from the outer surface of the moving frame 160 so that the moving frame 160 does not limit the movement within the movable range for performing the runout correction. .. Each arm can stably maintain such a state by the action of the stepping motor of the state switching drive unit 152.

図3は、制限機構170の状態切替えを説明する模式図である。図3は、図2と同様に補正レンズ121の光軸方向から観察した様子を示すが、補正レンズ121および移動枠160を省略して、制限機構170の主な要素を概略的に示している。 FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the state switching of the limiting mechanism 170. FIG. 3 shows a state of observation from the optical axis direction of the correction lens 121 as in FIG. 2, but the correction lens 121 and the moving frame 160 are omitted, and the main elements of the limiting mechanism 170 are schematically shown. ..

制限機構170は、図2で説明した第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171cの他にも、駆動リング174、駆動歯車175を有する。駆動リング174は、被写体光束を遮らないように内部がくり抜かれた円盤形状をなす。また、駆動リング174は、第1カムピン173aを挿通させる第1カム溝174a、第2カムピン173bを挿通させる第2カム溝174b、第3カムピン173cを挿通させる第3カム溝174cを有する。さらに、駆動リング174の外周部のうちの一部には、駆動歯車175のギア175eと噛合するギア列174eが設けられている。 The limiting mechanism 170 has a drive ring 174 and a drive gear 175 in addition to the first arm 171a, the second arm 171b, and the third arm 171c described with reference to FIG. The drive ring 174 has a disk shape whose inside is hollowed out so as not to block the subject light flux. Further, the drive ring 174 has a first cam groove 174a through which the first cam pin 173a is inserted, a second cam groove 174b through which the second cam pin 173b is inserted, and a third cam groove 174c through which the third cam pin 173c is inserted. Further, a gear train 174e that meshes with the gear 175e of the drive gear 175 is provided on a part of the outer peripheral portion of the drive ring 174.

駆動歯車175は、不図示のギア列を介して状態切替駆動部152のステッピングにより回転駆動される。駆動歯車175が回転駆動されると、駆動リング174が回転する。駆動リング174が回転すると、それぞれのカムピンに対するカム溝位置が変位する。カム溝位置の変位にカムピンが追従すると、アーム(第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171c)が回動ピン(第1回動ピン172a、第2回動ピン172b、第3回動ピン172c)を軸として揺動する。それぞれのカム溝は、挿通されたカムピンが移動枠160側へ近づいたり遠ざかったりするように設けられている。したがって、駆動歯車175の駆動により、第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171cのそれぞれの曲面(移動枠160の外側面に対向する対向面)は、移動枠160の外側面に近づいたり遠ざかったりする。 The drive gear 175 is rotationally driven by stepping of the state switching drive unit 152 via a gear train (not shown). When the drive gear 175 is rotationally driven, the drive ring 174 rotates. When the drive ring 174 rotates, the cam groove position with respect to each cam pin is displaced. When the cam pin follows the displacement of the cam groove position, the arms (first arm 171a, second arm 171b, third arm 171c) change the rotation pins (first rotation pin 172a, second rotation pin 172b, third time). It swings around the moving pin 172c). Each cam groove is provided so that the inserted cam pin approaches or moves away from the moving frame 160 side. Therefore, by driving the drive gear 175, the curved surfaces of the first arm 171a, the second arm 171b, and the third arm 171c (opposing surfaces facing the outer surface of the moving frame 160) approach the outer surface of the moving frame 160. Or move away.

図4は、移動枠160が固定されたロック状態を示す模式図である。駆動リング174の回転により第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171cがそれぞれ第1回動ピン172a、第2回動ピン172b、第3回動ピン172c周りに矢印方向へ回動すると、やがてそれぞれの曲面が移動枠160の外側面と接触する。それぞれの曲面が移動枠160の外側面と接触すると、移動枠160は固定される。すなわち、移動枠160は、接触点を×印で示すように、外側面を離間した3点で拘束されると、物理的に移動不能となる。ロック状態は、制限機構170が取り得る状態のうち、このように移動枠160を固定した状態である。 FIG. 4 is a schematic diagram showing a locked state in which the moving frame 160 is fixed. When the first arm 171a, the second arm 171b, and the third arm 171c rotate in the direction of the arrow around the first rotation pin 172a, the second rotation pin 172b, and the third rotation pin 172c, respectively, due to the rotation of the drive ring 174. Eventually, each curved surface comes into contact with the outer surface of the moving frame 160. When each curved surface comes into contact with the outer surface of the moving frame 160, the moving frame 160 is fixed. That is, the moving frame 160 becomes physically immovable when the contact points are restrained at three points separated from the outer surface as indicated by a cross. The locked state is a state in which the moving frame 160 is fixed in this way among the states that the limiting mechanism 170 can take.

ここで、制限機構170のロック状態において、結像光学系110の光軸opと、補正レンズ121の光軸cpとは、一致していない。本来であれば、両光軸は一致することが好ましい。しかし、制限機構170のようなメカ機構によりロック状態において両光軸を精確に一致させようとすると、制限機構の複雑化を招き、ユニットコストの増大、組み付け工程の難化を招いてしまう。そこで、本実施形態においては、制限機構170のような比較的簡易なメカ機構を採用し、ロック状態における両光軸の不一致を許容する。ただし、ロック状態において両光軸が一致していないと、振れ補正オフの撮像モードでは、ズーム時に画像中央位置が変化するなどの映像品質の低下を招くことになる。そこで、振れ補正オフの撮像モードに対応すべく、本実施形態における制限機構170は、半ロック状態を取り得る。 Here, in the locked state of the limiting mechanism 170, the optical axis op of the imaging optical system 110 and the optical axis cp of the correction lens 121 do not match. Originally, it is preferable that both optical axes coincide with each other. However, if an attempt is made to accurately match both optical axes in the locked state by a mechanical mechanism such as the limiting mechanism 170, the limiting mechanism becomes complicated, the unit cost increases, and the assembly process becomes difficult. Therefore, in the present embodiment, a relatively simple mechanical mechanism such as the limiting mechanism 170 is adopted to allow the disagreement of both optical axes in the locked state. However, if the two optical axes do not match in the locked state, the image quality may deteriorate, such as the image center position changing during zooming in the image pickup mode in which the shake correction is off. Therefore, the limiting mechanism 170 in the present embodiment may take a half-locked state in order to correspond to the image pickup mode in which the shake correction is turned off.

図5は、移動枠160が半固定された半ロック状態を示す模式図である。半ロック状態は、図2に示すアンロック状態と図4に示すロック状態の中間の状態であり、第1アーム171a、第2アーム171b、第3アーム171cのそれぞれの曲面のうちの1つが移動枠160の外側面と接触した状態である。 FIG. 5 is a schematic view showing a semi-locked state in which the moving frame 160 is semi-fixed. The semi-locked state is an intermediate state between the unlocked state shown in FIG. 2 and the locked state shown in FIG. 4, and one of the curved surfaces of the first arm 171a, the second arm 171b, and the third arm 171c moves. It is in contact with the outer surface of the frame 160.

上述のように、制限機構170は、そのロック状態において結像光学系110の光軸opと補正レンズ121の光軸cpとが一致しないことを許容して、レンズ鏡筒に組み付けられている。このような場合に、移動枠160を両光軸が一致する位置に留めて各アームを実線の矢印方向へ回動させると、いずれか一つのアームの曲面が最初に移動枠160の外側面と接触する。図においては、第2アーム171bの曲面が×印において移動枠160の外側面と接触した様子を示している。この各アームの状態を、制限機構170における半ロック状態と定める。 As described above, the limiting mechanism 170 is assembled to the lens barrel, allowing the optical axis op of the imaging optical system 110 and the optical axis cp of the correction lens 121 to not match in the locked state. In such a case, if the moving frame 160 is held at a position where both optical axes coincide and each arm is rotated in the direction of the solid arrow, the curved surface of any one arm first becomes the outer surface of the moving frame 160. Contact. The figure shows how the curved surface of the second arm 171b is in contact with the outer surface of the moving frame 160 at the cross mark. The state of each arm is defined as a semi-locked state in the limiting mechanism 170.

この状態で、制御部150が補正レンズ121の移動目標位置を実際には移動できない破線矢印の先端である座標(x0、y0)に定めてフィードバック制御を行うと、移動枠160は、×印で示される接触箇所に対して押し当てられた状態を保つ。規定位置である座標(x0、y0)は、一致した両光軸と×印で示される接触箇所とを結ぶ直線上であって、接触箇所に対して光軸側とは反対側に定められる。 In this state, when the control unit 150 sets the moving target position of the correction lens 121 at the coordinates (x0, y0) at the tip of the broken line arrow that cannot actually move, and performs feedback control, the moving frame 160 is marked with a cross. Keep pressed against the indicated contact points. The coordinates (x0, y0) that are the specified positions are on a straight line connecting the coincident optical axes and the contact points indicated by x marks, and are set on the side opposite to the optical axis side with respect to the contact points.

このように、各アームを半ロック状態に固定し、移動枠160を特定アームの予め定められた接触箇所に対して押し当てた状態を保つようにボイスコイルモータを制御すると、補正レンズ121の光軸を結像光学系110の光軸に一致させた状態を維持できる。このような状態が維持されていると、撮像中にズーム動作を行っても画像の中央が変化することなく、高品質のズームイン、ズームアウトの映像を得ることができる。 In this way, when each arm is fixed in a semi-locked state and the voice coil motor is controlled so as to keep the moving frame 160 pressed against a predetermined contact point of the specific arm, the light of the correction lens 121 is obtained. It is possible to maintain a state in which the axis is aligned with the optical axis of the imaging optical system 110. If such a state is maintained, high-quality zoom-in and zoom-out images can be obtained without changing the center of the image even if the zoom operation is performed during imaging.

図5で示す半ロック状態は、大量生産される撮像装置100のうちのある製品固体の様子を例示するものである。すなわち、制限機構170がレンズ鏡筒に取り付けられる取付誤差や、制限機構170の個体差等の要因によって、半ロック状態は個々の製品ごとに異なり得る。そこで、半ロック状態となるアーム位置、接触箇所およびフィードバック制御の目標位置を定めるべく、撮像装置100の製造時に調整を行う。 The semi-locked state shown in FIG. 5 illustrates the state of a certain product solid in the mass-produced image pickup apparatus 100. That is, the semi-locked state may differ for each product due to factors such as an attachment error in which the limiting mechanism 170 is attached to the lens barrel and individual differences in the limiting mechanism 170. Therefore, in order to determine the arm position, the contact point, and the target position for feedback control in the semi-locked state, adjustments are made at the time of manufacturing the image pickup apparatus 100.

図6は、半ロック状態の調整を説明する模式図である。ここでは、アンロック状態から各アームを徐々に回動させると、図5と同様に第2アーム171bの曲面が最初に移動枠160の外側面と接触するものとする。 FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the adjustment of the half-locked state. Here, when each arm is gradually rotated from the unlocked state, it is assumed that the curved surface of the second arm 171b first comes into contact with the outer surface of the moving frame 160, as in FIG.

各アームは、ステッピングモータのステップ駆動量に応じて回動ピン周りの回動角が定まる。例えば、アンロック状態の回動ステップ数をst=0としたときにロック状態の回動ステップ数がst=255であれば、制限機構170は、アンロック状態とロック状態の間で移動枠160の移動範囲を254段階に制限する制限状態を取り得ることになる。半ロック状態は、このような複数の制限状態のうちの一つが選択されて設定される。 For each arm, the rotation angle around the rotation pin is determined according to the step drive amount of the stepping motor. For example, if the number of rotation steps in the unlocked state is st = 0 and the number of rotation steps in the locked state is st = 255, the limiting mechanism 170 moves the frame 160 between the unlocked state and the locked state. It is possible to take a restricted state that limits the movement range of 254 steps. The semi-locked state is set by selecting one of a plurality of such restricted states.

図6(a)は、回動ステップ数がst=35の状態を示す。この状態は、半ロック状態に対して第2アーム171bの回動量が不足している。この状態で移動枠160の外側面を第2アーム171bの曲面に接触させると、補正レンズ121の光軸cpは、結像光学系110の光軸opと一致せず、曲面側に寄ってしまう。 FIG. 6A shows a state in which the number of rotation steps is st = 35. In this state, the amount of rotation of the second arm 171b is insufficient with respect to the half-locked state. If the outer surface of the moving frame 160 is brought into contact with the curved surface of the second arm 171b in this state, the optical axis cp of the correction lens 121 does not match the optical axis op of the imaging optical system 110 and tends toward the curved surface side. ..

図6(b)は、回動ステップ数がst=81の状態を示す。この状態は、図5の状態と同様の半ロック状態である。この状態で移動枠160の外側面を第2アーム171bの曲面に接触させると、補正レンズ121の光軸cpは、結像光学系110の光軸opと一致する。すなわち、補正レンズ121の光軸cpから接触箇所までの距離は、移動枠160の外側面の半径r0と等しくなる。このように補正レンズ121の光軸cpと結像光学系110の光軸opの一致が確認できたら、その回動ステップ数(ここでは、st=81)を半ロック状態の回動ステップ数としてメモリ133に記憶する。また、光軸cpと接触箇所を結ぶ直線上であって、接触箇所に対して光軸cpとは反対側に補正レンズ121の移動目標位置としての座標(x0、y0)を定めてメモリ133に記憶する。 FIG. 6B shows a state in which the number of rotation steps is st = 81. This state is a semi-locked state similar to the state shown in FIG. When the outer surface of the moving frame 160 is brought into contact with the curved surface of the second arm 171b in this state, the optical axis cp of the correction lens 121 coincides with the optical axis op of the imaging optical system 110. That is, the distance from the optical axis cp of the correction lens 121 to the contact point is equal to the radius r0 of the outer surface of the moving frame 160. When the matching of the optical axis cp of the correction lens 121 and the optical axis op of the imaging optical system 110 can be confirmed in this way, the number of rotation steps (here, st = 81) is set as the number of rotation steps in the semi-locked state. It is stored in the memory 133. Further, on the straight line connecting the optical axis cp and the contact point, the coordinates (x0, y0) as the movement target position of the correction lens 121 are set on the side opposite to the optical axis cp with respect to the contact point, and the memory 133 is stored. Remember.

図6(c)は、回動ステップ数がst=113の状態を示す。この状態は、半ロック状態に対して第2アーム171bの回動量が超過している。この状態で移動枠160の外側面を第2アーム171bの曲面に接触させると、補正レンズ121の光軸cpは、結像光学系110の光軸opと一致せず、曲面とは反対側に寄ってしまう。 FIG. 6C shows a state in which the number of rotation steps is st = 113. In this state, the amount of rotation of the second arm 171b exceeds the half-locked state. When the outer surface of the moving frame 160 is brought into contact with the curved surface of the second arm 171b in this state, the optical axis cp of the correction lens 121 does not coincide with the optical axis op of the imaging optical system 110 and is on the opposite side of the curved surface. I will stop by.

このような調整を経て上述の回動ステップ数、座標値をメモリ133に記憶させると、制御部150は、撮像装置100の使用時において、半ロック状態を繰り返し精確に再現することができる。すなわち、制御部150は、ステップモータを記憶された回動ステップ数まで駆動して制限機構170を半ロック状態にする。そして、移動枠160が予め定められた接触箇所に対して押し当てられた状態を保つように、記憶された座標に対してボイスコイルモータをフィードバック制御する。このような制御により、振れ補正オフの撮像モード時に補正レンズ121の光軸cpが結像光学系110の光軸opに一致した状態を保つことができる。また、移動枠160の外側面が一定の力でアームの接触箇所に押し当てられているので、多少の外力が撮像装置に加わっても両光軸の一致が保たれる。 When the above-mentioned number of rotation steps and coordinate values are stored in the memory 133 through such adjustment, the control unit 150 can repeatedly and accurately reproduce the half-locked state when the image pickup apparatus 100 is used. That is, the control unit 150 drives the step motor up to the number of stored rotation steps to put the limiting mechanism 170 in a semi-locked state. Then, the voice coil motor is feedback-controlled with respect to the stored coordinates so that the moving frame 160 is kept pressed against the predetermined contact point. By such control, it is possible to maintain a state in which the optical axis cp of the correction lens 121 coincides with the optical axis op of the imaging optical system 110 in the image pickup mode in which the shake correction is off. Further, since the outer surface of the moving frame 160 is pressed against the contact portion of the arm with a constant force, the alignment of both optical axes is maintained even if some external force is applied to the image pickup apparatus.

次に、ユーザ使用時において撮像装置100が実行する処理フローについて説明する。図7は、撮像装置100の処理フローを示すフロー図である。ここで示す処理フローは、手振れ補正ユニットに関係する主な処理を示し、これらの処理に伴う他の処理については省略している。 Next, the processing flow executed by the image pickup apparatus 100 when used by the user will be described. FIG. 7 is a flow chart showing a processing flow of the image pickup apparatus 100. The processing flow shown here shows the main processing related to the image stabilization unit, and omits other processing associated with these processing.

撮像装置100が起動すると、制御部150は、ステップS201で、現在のモードが撮像モードか再生モードであるかを確認する。ここで、撮像モードは、画像データを記録する場合に限らず、画像データの記録を伴わないビューファインダーの場合を含む。制御部150は、撮像モードであると確認したらステップS202へ進み、再生モードであると確認したらステップS207へ進む。 When the image pickup apparatus 100 is activated, the control unit 150 confirms in step S201 whether the current mode is the image pickup mode or the reproduction mode. Here, the image pickup mode is not limited to the case of recording image data, but also includes the case of a viewfinder that does not involve recording of image data. The control unit 150 proceeds to step S202 when it confirms that it is in the imaging mode, and proceeds to step S207 when it confirms that it is in the reproduction mode.

ステップS202へ進むと、制御部150は、防振モードがオンに設定されているかオフに設定されているかを確認する。ユーザは、操作部材140の一つである防振モードか非防振モードを切り替えるモード切替スイッチを操作して、防振モードのオンオフを設定することができる。防振モードがオンに設定されていると確認したらステップS203へ進み、オフに設定されていると確認したらステップS205へ進む。 Proceeding to step S202, the control unit 150 confirms whether the anti-vibration mode is set to on or off. The user can set the on / off of the vibration-proof mode by operating the mode changeover switch for switching between the vibration-proof mode and the non-vibration-proof mode, which is one of the operation members 140. If it is confirmed that the anti-vibration mode is set to on, the process proceeds to step S203, and if it is confirmed that the anti-vibration mode is set to off, the process proceeds to step S205.

ステップS203へ進むと、制御部150は、防振モードの処理を行う。防振モードは、撮像装置100に加えられるブレに対応して補正レンズ121を移動させることにより、撮像素子130に結像する被写体像の像振れを軽減して撮像を実行するモードである。具体的には、制御部150は、ステップS203で、状態切替駆動部152に対して駆動信号を送ることにより、制限機構170を図2に示すアンロック状態に切り替える。そして、ステップS204へ進み、移動枠駆動部151に対してブレ検出信号に応じた駆動信号を送ることにより、補正レンズ121を保持する移動枠160を移動させる。制御部150は、ステップS204の処理を継続した状態でユーザから撮像指示を受け付けて、撮像処理を実行する。この間に撮像される画像は、像振れが軽減されている。その後ステップS209へ進む。 Proceeding to step S203, the control unit 150 processes the anti-vibration mode. The anti-vibration mode is a mode in which the correction lens 121 is moved in response to the blurring applied to the image pickup device 100 to reduce the image shake of the subject image imaged on the image pickup element 130 and perform imaging. Specifically, the control unit 150 switches the limiting mechanism 170 to the unlocked state shown in FIG. 2 by sending a drive signal to the state switching drive unit 152 in step S203. Then, the process proceeds to step S204, and the moving frame 160 holding the correction lens 121 is moved by sending a drive signal corresponding to the blur detection signal to the moving frame driving unit 151. The control unit 150 receives an image pickup instruction from the user while continuing the process of step S204, and executes the image pickup process. The image image captured during this period has reduced image shake. Then, the process proceeds to step S209.

ステップS205へ進むと、制御部150は、非防振モードの処理を行う。非防振モードは、補正レンズ121の移動を上述のように停止させて撮像を実行するモードである。具体的には、制御部150は、ステップS205で、メモリ133から半ロック状態の回動ステップ数を読み出し、これに対応した駆動信号を状態切替駆動部152に送ることにより、制限機構170を図5に示す半ロック状態に切り替える。そして、ステップS206へ進み、メモリ133から移動目標位置(x0、y0)を読み出し、移動枠160の目標位置を当該座標に定めて移動枠駆動部151に駆動信号を送る。制御部150は、ステップS206の処理を継続した状態でユーザから撮像指示を受け付けて、撮像処理を実行する。この間に撮像される画像は、光軸cpと光軸opが一致した状態のレンズ群を通過した被写体像を撮像したものである。その後ステップS209へ進む。 Proceeding to step S205, the control unit 150 performs the non-vibration mode processing. The non-vibration mode is a mode in which the movement of the correction lens 121 is stopped as described above to perform imaging. Specifically, the control unit 150 reads out the number of rotation steps in the semi-locked state from the memory 133 in step S205, and sends a drive signal corresponding to the number of rotation steps to the state switching drive unit 152 to obtain the limiting mechanism 170. Switch to the half-locked state shown in 5. Then, the process proceeds to step S206, the movement target position (x0, y0) is read from the memory 133, the target position of the movement frame 160 is set to the coordinates, and a drive signal is sent to the movement frame drive unit 151. The control unit 150 receives an image pickup instruction from the user while continuing the process of step S206, and executes the image pickup process. The image captured during this period is an image of a subject that has passed through a lens group in a state where the optical axis cp and the optical axis op are aligned. Then, the process proceeds to step S209.

ステップS207へ進むと、制御部150は、再生モードの処理を行う。再生モードは、既に記録された画像ファイルを再生するモードである。再生モードの場合は、制御部150は、ステップS207で、状態切替駆動部152に対して駆動信号を送ることにより、制限機構170を図4に示すロック状態に切り替える。これにより、移動枠160は物理的に移動不能となる。そして、ステップS208へ進み、移動枠駆動部151の駆動を停止する。ステップS207とS208の順序は逆であっても良い。これにより、再生モードの処理中に撮像装置100が振られても、移動枠160がカタカタと音を発生することがない。その後ステップS209へ進む。 Proceeding to step S207, the control unit 150 processes the reproduction mode. The playback mode is a mode for playing back an already recorded image file. In the reproduction mode, the control unit 150 switches the limiting mechanism 170 to the locked state shown in FIG. 4 by sending a drive signal to the state switching drive unit 152 in step S207. As a result, the moving frame 160 becomes physically immovable. Then, the process proceeds to step S208, and the driving of the moving frame driving unit 151 is stopped. The order of steps S207 and S208 may be reversed. As a result, even if the image pickup apparatus 100 is shaken during the processing of the reproduction mode, the moving frame 160 does not generate a rattling sound. Then, the process proceeds to step S209.

制御部150は、ステップS209で、電源オフの指示を受けたか否かを確認する。指示を受けていなければステップS201へ戻る。指示を受けたならばステップS210へ進む。制御部150は、ステップS210で、状態切替駆動部152に対して駆動信号を送ることにより、制限機構170を図4に示すロック状態に切り替える。制限機構170は、電力を供給されない場合でもロック状態を維持することができるので、撮像装置100が非使用時に振られても、移動枠160がカタカタと音を発生することがない。制御部150は、制限機構170をロック状態に切り替えたら、電力の供給を遮断して一連の処理を終了する。 The control unit 150 confirms in step S209 whether or not the power off instruction has been received. If no instruction has been received, the process returns to step S201. If instructed, the process proceeds to step S210. In step S210, the control unit 150 switches the limiting mechanism 170 to the locked state shown in FIG. 4 by sending a drive signal to the state switching drive unit 152. Since the limiting mechanism 170 can maintain the locked state even when power is not supplied, the moving frame 160 does not generate a rattling sound even if the image pickup apparatus 100 is shaken when not in use. After switching the limiting mechanism 170 to the locked state, the control unit 150 cuts off the power supply and ends a series of processes.

以上説明した本実施形態では、制限機構170は、ロック状態とアンロック状態の間に複数の制限状態を取ることができ、そのうちの一つが半ロック状態として選択される態様を説明したが、これに限らない。ロック状態とアンロック状態の間の制限状態が一つであっても、その状態が半ロック状態として機能することが設計上担保されるような場合には、そのような制限機構を採用することができる。 In the present embodiment described above, the limiting mechanism 170 can take a plurality of limiting states between the locked state and the unlocked state, and one of them is selected as the semi-locked state. Not limited to. Even if there is only one limiting state between the locked state and the unlocked state, if that state is guaranteed to function as a semi-locked state by design, such a limiting mechanism should be adopted. Can be done.

また、以上説明した本実施形態では、移動枠160が予め定められた接触箇所に対して押し当てられた状態を保つために、移動枠160が移動できない座標(x0、y0)を目標位置とするフィードバック制御を説明したが、制御手法はこれに限らない。例えば、移動方向を規定するベクトル制御であっても構わない。 Further, in the present embodiment described above, in order to keep the moving frame 160 pressed against a predetermined contact point, the coordinates (x0, y0) at which the moving frame 160 cannot move are set as the target position. Although the feedback control has been described, the control method is not limited to this. For example, vector control that defines the moving direction may be used.

また、以上説明した本実施形態では、レンズユニットを内蔵する撮像装置100を説明したが、上述のようにレンズユニットが本体ユニットに着脱される構成であっても良い。その場合に、レンズユニットは更に、互いに連結される結像光学系のユニットと補正光学系のユニットから構成されても良い。制限機構を含む補正光学系のユニットが、様々なタイプの結像光学系のユニットに連結され得る場合には、それぞれの結像光学系のユニットに合わせて、半ロック状態、接触箇所、移動目標位置を調整しても良い。 Further, in the present embodiment described above, the image pickup apparatus 100 having a built-in lens unit has been described, but the lens unit may be attached to and detached from the main body unit as described above. In that case, the lens unit may be further composed of a unit of an imaging optical system and a unit of a correction optical system connected to each other. When the correction optical system unit including the limiting mechanism can be connected to various types of imaging optical system units, the semi-locked state, contact point, and moving target are adjusted to each imaging optical system unit. You may adjust the position.

また、以上説明した本実施形態では、移動枠160の外側面を円周面とし、各アームの対向面を曲面として説明した。この場合、両者の接触は点接触あるいは線接触となる。しかし、例えば移動枠160の外側面をその断面が多角形となるように構成し、矩形平面の連なりで構成しても構わない。この場合、アームの対向面も当該矩形平面のそれぞれに対応するように、小平面が連なる連続平面で構成すれば良い。このように構成すれば、両者の接触を面接触とすることができる。移動枠160の外側面とアームの対向面とが面接触すれば、半ロック状態においても、補正レンズ121の位置をより安定的に維持することができる。 Further, in the present embodiment described above, the outer surface of the moving frame 160 is a circumferential surface, and the facing surface of each arm is a curved surface. In this case, the contact between the two is a point contact or a line contact. However, for example, the outer surface of the moving frame 160 may be configured so that its cross section has a polygonal cross section, and may be configured by a series of rectangular planes. In this case, the facing surfaces of the arms may be configured as continuous planes in which small planes are connected so as to correspond to each of the rectangular planes. With this configuration, the contact between the two can be regarded as surface contact. If the outer surface of the moving frame 160 and the facing surface of the arm come into surface contact with each other, the position of the correction lens 121 can be maintained more stably even in the semi-locked state.

100 撮像装置、110 結像光学系、111 ズームレンズ、112 フォーカスレンズ、120 補正光学系、121 補正レンズ、130 撮像素子、131 バスライン、132 AFE、133 メモリ、134 画像処理部、135 表示処理部、136 モニタ、137 出力処理部、138 記録媒体IF、139 通信IF、140 操作部材、150 制御部、151 移動枠駆動部、152 状態切替駆動部、153 フォーカス駆動部、154 ズーム駆動部、160 移動枠、161a 第1コイル、161b 第2コイル、170 制限機構、171a 第1アーム、171b 第2アーム、171c 第3アーム、172a 第1回動ピン、172b 第2回動ピン、172c 第3回動ピン、173a 第1カムピン、173b 第2カムピン、173c 第3カムピン、174 駆動リング、174a 第1カム溝、174b 第2カム溝、174c 第3カム溝、174e ギア列、175 駆動歯車、175e ギア、201 記録媒体 100 Imaging device, 110 Imaging optical system, 111 Zoom lens, 112 Focus lens, 120 Correction optical system, 121 Correction lens, 130 Imaging element, 131 Bus line, 132 AFE, 133 Memory, 134 Image processing unit, 135 Display processing unit 136 monitor, 137 output processing unit, 138 recording medium IF, 139 communication IF, 140 operation member, 150 control unit, 151 moving frame drive unit, 152 state switching drive unit, 153 focus drive unit, 154 zoom drive unit, 160 movement Frame, 161a 1st coil, 161b 2nd coil, 170 limiting mechanism, 171a 1st arm, 171b 2nd arm, 171c 3rd arm, 172a 1st rotation pin, 172b 2nd rotation pin, 172c 3rd rotation Pin, 173a 1st cam pin, 173b 2nd cam pin, 173c 3rd cam pin, 174 drive ring, 174a 1st cam groove, 174b 2nd cam groove, 174c 3rd cam groove, 174e gear train, 175 drive gear, 175e gear, 201 Recording medium

Claims (4)

撮像素子の受光面に被写体像を結像させるための結像光学系と、
補正レンズ及び前記補正レンズを保持して前記補正レンズの光軸に直交する平面方向へ移動する移動枠を有する補正光学系と、
前記移動枠の外側面側に所定の間隔で配置された3つのアーム部材を、前記移動枠の移動範囲を確定するように回動させる状態切替駆動部と、を含むレンズユニットの調整方法であって、
3つの前記アーム部材を、それぞれの前記アーム部材の対向面が前記移動枠の外側面から離れた状態から前記移動枠の外側面に近づくように回動させ、
3つの前記アーム部材のうち少なくともいずれか1つのアーム部材が前記移動枠の外側面側に接した状態で、前記結像光学系の光軸と前記補正光学系の光軸とが一致した場合に、前記アーム部材を回動させた回動量を半ロック状態の回動量として記憶させる調整方法。
An imaging optical system for forming a subject image on the light receiving surface of the image sensor,
A correction optical system having a correction lens and a moving frame that holds the correction lens and moves in a plane direction orthogonal to the optical axis of the correction lens.
It is a method of adjusting a lens unit including a state switching drive unit that rotates three arm members arranged on the outer surface side of the moving frame at predetermined intervals so as to determine a moving range of the moving frame. hand,
The three arm members are rotated so that the facing surfaces of the arm members are separated from the outer surface of the moving frame and approach the outer surface of the moving frame.
When the optical axis of the imaging optical system and the optical axis of the correction optical system coincide with each other in a state where at least one of the three arm members is in contact with the outer surface side of the moving frame. , An adjustment method for storing the amount of rotation of the arm member as the amount of rotation in a semi-locked state.
3つの前記アーム部材が前記半ロック状態である場合に、一致させた前記光軸と前記移動枠に接した前記アーム部材の接触箇所とを結ぶ直線上であって、前記接触箇所に対して前記光軸とは反対側の前記補正レンズの移動目標位置である座標をさらに記憶させ、
記憶された前記回動量で3つの前記アーム部材を回動した際に、前記移動枠が前記接触箇所に対して押し当てられた状態を保つように、記憶された前記座標に対して前記移動枠をフィードバック制御する、請求項1に記載の調整方法。
When the three arm members are in the semi-locked state, they are on a straight line connecting the matched optical axis and the contact point of the arm member in contact with the moving frame, and the contact point is the same. Further memorize the coordinates that are the movement target positions of the correction lens on the side opposite to the optical axis.
The moving frame with respect to the stored coordinates so that the moving frame is kept pressed against the contact point when the three arm members are rotated with the stored rotation amount. The adjustment method according to claim 1, wherein the feedback control is performed.
撮像素子と、
請求項1に記載の調整方法で前記移動枠及び3つの前記アーム部材を制御するレンズユニットと、を備えた撮像装置。
Image sensor and
An image pickup apparatus comprising the moving frame and a lens unit for controlling the three arm members by the adjustment method according to claim 1.
撮像素子の受光面に被写体像を結像させるための結像光学系と、
補正レンズ及び前記補正レンズを保持して前記補正レンズの光軸に直交する平面方向へ移動する移動枠を有する補正光学系と、
前記移動枠の外側面側に所定の間隔で配置された3つのアーム部材を、前記移動枠の移動範囲を確定するように回動させる状態切替駆動部と、を含むレンズユニットに対して、
3つの前記アーム部材を、それぞれの前記アーム部材の対向面が前記移動枠の外側面から離れた状態から前記移動枠の外側面に近づくように回動させるステップと、
前記第1のステップにおいて、3つの前記アーム部材のうち少なくともいずれか1つのアーム部材が前記移動枠の外側面側に接した状態で、前記結像光学系の光軸と前記補正光学系の光軸とが一致した場合に、前記アーム部材を回動させた回動量を半ロック状態の回動量として記憶させるステップと、
をコンピュータに実行させる撮像装置の制御プログラム。
An imaging optical system for forming a subject image on the light receiving surface of the image sensor,
A correction optical system having a correction lens and a moving frame that holds the correction lens and moves in a plane direction orthogonal to the optical axis of the correction lens.
With respect to the lens unit including the state switching drive unit for rotating the three arm members arranged on the outer surface side of the moving frame at predetermined intervals so as to determine the moving range of the moving frame.
A step of rotating the three arm members so that the facing surfaces of the arm members are closer to the outer surface of the moving frame from a state where the facing surfaces of the arm members are separated from the outer surface of the moving frame.
In the first step, the optical axis of the imaging optical system and the light of the correction optical system are in a state where at least one of the three arm members is in contact with the outer surface side of the moving frame. A step of storing the amount of rotation of the arm member as the amount of rotation in the semi-locked state when the axis coincides with the axis.
A control program for an image pickup device that causes a computer to execute.
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