JP3150224B2 - 振れ補正装置 - Google Patents

振れ補正装置

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JP3150224B2
JP3150224B2 JP9651593A JP9651593A JP3150224B2 JP 3150224 B2 JP3150224 B2 JP 3150224B2 JP 9651593 A JP9651593 A JP 9651593A JP 9651593 A JP9651593 A JP 9651593A JP 3150224 B2 JP3150224 B2 JP 3150224B2
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

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  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は、カメラ、光学機器等
において、手振れ等により生じる像ぶれを、補正光学手
段を変位させることにより補正(抑制)する像ぶれ補正
装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】撮影者の手振れによる撮影失敗を防止す
ることを目的とした装置として、手振れによる振動を検
出し、その検出値に応じて補正レンズを変位させ、像の
光軸変化を補正するといった構成のものが数多く提案さ
れている。具体的には、振動の検出を角加速度計,角速
度計といった振動センサで行い、該振動センサからの信
号に基づいて電気的、あるいは、機械的に角変位を算出
し、この角変位情報に基づいて補正レンズを駆動するよ
う構成されている。
【0003】前記補正レンズによる補正方法には、撮影
レンズの一部に対し、光軸を平行偏心(シフト)させる
方法、光軸を傾ける(チルト)方法、あるいは、それら
を組合せる方法や、撮影光学系の前部に可変頂角プリズ
ム(VAP)を配置する方法などがある。
【0004】それらの中で特に撮影レンズの一部を偏心
させる方法について説明すると、振れ補正ユニットのベ
ース部材に、撮影光軸と直角な方向(例えばピッチ方
向)に移動自由に連結部材を保持し、その連結部材に前
記とは直角な方向(例えばヨー方向)に移動自由に補正
レンズの固着された補正レンズ枠を保持することによっ
て、ベース部材に対し、補正レンズ枠を光軸と直角な、
ピッチ,ヨー何れの方向にも移動自由に保持するように
構成されていた。
【0005】また、補正レンズを駆動するためのアクチ
ュエータとしては、前記補正レンズ枠に、前述の撮影光
軸と直角なピッチ,ヨー方向に対してそれぞれボイスコ
イルを固着し、これらボイスコイルに対応する一対のヨ
ーク及びマグネットをベース部材に固着している。
【0006】また、補正レンズのピッチ,ヨー方向それ
ぞれの偏心位置検出のために、投光素子(又は受光素
子)をそれぞれ補正レンズ枠に保持させ、それに対応す
る受光素子(又は投光素子)をそれぞれベース部材に保
持させ、前記投光素子よりの受光素子での受光量に応じ
て補正レンズの位置検出を行い、その位置情報によって
正確な補正レンズの駆動制御を実現している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、振れ補正ユニットを構成する際、ベース部材
に対して偏心移動する補正レンズ枠に、補正レンズを予
め固着させてからユニットとして組立てる構造であった
ため、組立てる過程において補正レンズに傷等を付けて
しまった場合、ほぼ最初の工程まで戻って組立て直さな
ければならないという問題があった。
【0008】また、組立て時は油付着など補正レンズに
よごれが付着しやすく、除去作業に手間がかかってしま
うという不具合も生じていた。
【0009】さらに、振れ補正ユニットとして完成後、
作動試験の工程で性能の出ないユニットを発見しても、
上記の様に補正レンズ枠に補正レンズを固着してしまっ
ているため、高価で製造に手間のかかる補正レンズを再
利用することが困難になるという問題があった。
【0010】 (発明の目的) 本発明は、該装置の組
立工程途中において、補正光学手段に傷をつけたり、汚
れが付着したりするのを防止することのできる像ぶれ補
正装置を提供しようとするものである。更に、組立完了
後の該装置の性能試験において不良品となった際におけ
る補正光学手段の再利用を容易なものにすることのでき
る像ぶれ補正装置を提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに、請求項1記載の本発明は、変位することにより像
ぶれを補正する補正光学手段と、該補正光学手段を支持
する支持部材と、該支持部材を変位可能に保持する保持
部材とを有する像ぶれ補正装置であって、前記支持部材
と前記保持部材とが光軸方向にずれて位置する部分を有
し、前記支持部材には、前記保持部材の方向から前記補
正光学手段の取り付けが可能な嵌合部が形成され、前記
保持部材には、前記補正光学手段の外形より大きく、前
記支持部材の外形より小さい径を有する開口部が形成さ
れ、前記支持部材が前記保持部材に保持されるように組
み立てられた後に前記保持部材の方向から前記補正光学
手段が前記支持部材の前記嵌合部に取り付けられた像ぶ
れ補正装置とするものである。また、請求項2記載の本
発明は、変位することにより像ぶれを補正する補正光学
手段と、該補正光学手段を支持する支持部材と、該支持
部材を変位可能に保持する保持部材と、前記補正光学手
段を駆動するための駆動手段と、該駆動手段を制御する
ための制御手段と前記駆動手段とを電気的に接続する回
路が配され、前記保持部材に固着保持される基板とを有
する像ぶれ補正装置であって、前記支持部材が前記保持
部材に保持されるように組み立てられた状態で前記補正
光学手段の取り付けが可能な嵌合部が、前記支持部材に
形成され、前記補正光学手段を前記支持部材の前記嵌合
部へ装着する際の、通り抜け用の開口部が、前記保持部
材に形成され、前記補正光学手段を前記支持部材の前記
嵌合部へ装着する際の、通り抜け用の開口部が、前記基
板に形成される像ぶれ補正装置とするものである。
【0012】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。
【0013】図1及び図2は本発明の一実施例に係る図
であり、図1は振れ補正装置を組込んだズーム機能を備
えたレンズ鏡筒の断面図、図2は振れ補正ユニットの分
解斜視図である。
【0014】図1において、A〜Dはそれぞれ光学レン
ズ(尚、Bは補正レンズ)を示し、各々一群鏡筒1,後
述する振れ補正ユニット2の構成要素であるレンズ保持
環201,三群鏡筒3,四群鏡筒4に固着されている。
【0015】5は図示しないカメラ本体に対して固定さ
れるマウント6が固着されている外筒、7は前記外筒5
にビスにより固着された固定筒、8はズーム操作環9と
一体的に光軸回りに回転自由に保持されるズームカム筒
である。
【0016】一群鏡筒1には、キー1aが取付けられ、
該キー1aはズームカム筒8のカム溝8a及び固定筒7
の直進溝7aに係合している。又、振れ補正ユニット2
はベース部材202にコロ203が固定され、コロ20
3はズームカム筒8のカム溝8b及び固定筒7の直進溝
7bに係合している。従って、ズーム操作環9の回転操
作によりズームカム筒8も回転し、周知のカム機構によ
り一群鏡筒1及び振れ補正ユニット2は光軸方向に移動
する。図1はワイド状態を示を示しており、テレ側に操
作することによって一群鏡筒1は前方へ、振れ補正ユニ
ット2は後方へ移動する。
【0017】10は固定筒7の内周で回転及び光軸方向
に移動可能に保持されたフォーカスカム筒であり、ズー
ムカム筒8に固定したズームキー8cが直進溝10aに
係合し、又、固定筒7に配置したピン7cがカム溝10
bに係合することにより、ズームカム筒8の回転ととも
に回転しながら光軸方向に移動する。
【0018】三群鏡筒3はコロ3aを有し、コロ3aは
前記フォーカスカム筒10のカム溝10c及び固定筒7
の外周に定位置回転可能に保持されたフォーカス駆動筒
11の直進溝11aに係合している。フォーカス駆動筒
11は後部にギヤ11bを有し、モータ12の回転力が
減速ギヤ列13を介して該ギヤ11bへと伝わって回転
し、これにより三群鏡筒3が光軸方向に移動し、焦点調
節が行われる。
【0019】四群鏡筒4は前端に公知の絞りユニット1
4を保持し、固定筒7に固定されている。
【0020】15は電気部品を配置した実装基板であ
り、焦点調節,絞り駆動及び振れ補正ユニット2を図示
しないカメラ本体からの通信により制御するものであ
る。16は、固定筒7の後部にビスにより固着された、
後述の電池を保持するための電池ケースで、接点金具1
6a,16bが取付けられており、接点金具16a,1
6bより前述の実装基板15の防振制御回路への電気配
線(不図示)が行われている。17は振れ補正ユニット
2を制御,駆動するための電源として用いられる電池で
あり、本実施例においては円筒状のリチウム電池2本を
二極が光軸と平行となるように配置している。18は電
池17の電池ケース16よりの脱落を防止し、安定した
電力を供給するための電池蓋であり、前述の外筒5に対
し、光軸方向へ移動可能に保持されている。
【0021】電池装着の際には、まず電池17を外筒5
の開口部5aより電池ケース16内に押込む。これによ
り、接点金具16aの付勢力により電池17は仮固定さ
れる。続いて、電池蓋18を後方から外筒5の開口部5
aに嵌込み、前方へスライドさせる。すると、電池蓋1
8に備わった爪部18aが外筒5の内周に設けられた溝
5bに落ち込み、電池蓋18は係止される。又、電池1
7を交換する際は、電池蓋18を前方外周部18bを押
しながら後方へスライドさせる。これにより、爪部18
aが外筒5の溝5bから外れて電池蓋18は取外すこと
ができ、電池17を交換することができる。
【0022】19は振れ補正を行うか否かを切換えるス
イッチで、このスイッチ19がオンの状態で、カメラ本
体との通信情報により振れ補正ユニット2の駆動制御が
可能となる。20は手振れ等のカメラ振れを検出するた
めの振動センサであり、本実施例では角速度を検出する
振動ジャイロを想定している。
【0023】上記振動センサ20は、レンズ鏡筒をカメ
ラ本体に装着した際、カメラの縦方向(ピッチ方向)の
回転振れ、及び、横方向(ヨー方向)の回転振れを検出
できるように固定筒7のマウント近傍外周部に上面と側
面に各々1ケずつ固着されている。また、各々の振動セ
ンサ20は実装基板15の防振制御回路と電気配線が行
われており、このセンサ出力は防振制御回路にて角変位
に変換され、更に焦点距離情報,被写体距離情報等を加
えて補正レンズの偏心量が算出され、駆動制御に用いら
れる。
【0024】21は、図1に示すように固定筒7に取付
けられ、電池蓋18が装着されるとその爪部18aによ
って接片21aがもう1つの接片21bに接触する、つ
まりオンするように構成された電池蓋装着検知スイッチ
である。
【0025】次に、振れ補正ユニット2の構成につい
て、図2を用いて説明する。
【0026】図2において、202は振れ補正ユニット
2のベース部材であり、外周に3箇所等分でコロ203
が固定されており、このコロ203が図1に示したズー
ムカム筒8のカム溝8b及び固定筒7の直進溝7bと係
合することで、前述したズーミング操作により、振れ補
正ユニット2全体が光軸方向に移動する。204はピン
205aに対し左右方向(以下、X方向と記す)に移動
可能に支持された連結アームであり、上下方向(以下、
Y方向と記す)向きにはピン205bが固定され、その
ピン205bに対してY方向に移動可能に偏心枠206
が保持されている。
【0027】上記ピン205aをベース部材202の穴
202aに固定することによって偏心枠206はベース
部材202に対してX方向,Y方向とも移動可能に保持
されたことになる。更に、偏心枠206が光軸方向(Z
方向)に移動しないようにガイド板207をベース部材
202に固定し、偏心枠206をガイド板207とベー
ス部材202で挾持するよう構成する。
【0028】偏心枠206にはボイスコイル208a,
208bが各々X,Y方向への駆動用として接着,固定
されている。また、ベース部材202にはボイスコイル
208a,208bに対応する位置にマグネット209
が接着されたヨーク210a,210bがビスによって
固定される。
【0029】偏心枠206の偏心位置検出手段は、投光
素子であるところのIRED211a,211bをスリ
ット212a,212bと共に偏心枠206の穴206
a,206bに嵌入固定し、また受光素子であるところ
のPSD213a,213bをベース部材202に固定
して成る。
【0030】214は、前記ベース部材202の後面に
貼付される、防振制御回路の一部を構成する回路パター
ンと電気部品の実装されたフレキシブルプリント基板で
あり、前方側へ屈曲する一対の張出部214a,214
bを有し、各々U字状に曲げられる。そして、偏心枠2
06に配した前記コイル208aとIRED211aの
端子が張出部214aの穴に挿入され半田付され、前記
コイル208bとIRED211bの端子が張出部21
4bに同様に半田付けされる。又、張出部214a及び
214bはドーナツ状をした実装部に対し、ほぼ対向す
る位置から引出されている。また、U字状に屈曲される
部分は、屈曲する方向を各々X方向,Y方向とし、互い
にほぼ直角となるように構成されている。これは、張出
部214a,214bを屈曲させたことによって発生す
る復元力を偏心枠206がX方向とY方向に均等に加わ
るようにするためである。
【0031】前記フレキシブルプリント基板214は後
方へ屈曲される引出し部214cを有し、支持部材21
5によって該ユニットの後方へ導かれている。前記引出
し部214cは支持部材215の端部で1度前方へ折返
された後、再び214dでU字状に屈曲され、後方へ伸
びている(図1参照)。引出し部214cの後端は実装
基板15に電気接続され、防振制御回路との通信を行っ
ている。振れ補正ユニット2はズーミング操作によって
光軸方向へ移動するため、その際は屈曲部214dが移
動して行くことにより安定した信号通信が可能となって
いる。
【0032】次に、振れ補正を行わない場合の補正光学
系(補正レンズB等)のロック機構について、図2及び
図3を用いて説明する。
【0033】216はロックレバーであり、ベース部材
202に段ビス217によって取付けられ、該段ビス2
17の軸を中心として揺動可能に支持されている。21
8は内部にソレノイドを配したプランジャーであり、ベ
ース部材202に固定され、フレキシブルプリント基板
214に電気配線されている。219はコイルバネであ
り、ベース部材202に保持され、ロックレバー216
をプランジャー218から遠去ける方向に付勢してい
る。
【0034】前記プランジャー218に通電すると、作
動軸218aの段部がロックレバー216の溝部216
aに係合しているため、コイルバネ219に付勢力に抗
してロックレバー216を引寄せ、内部のマグネットに
より安定状態となり、通電を切ってもその状態を推持し
ている。この時、偏心枠206は中心位置へと駆動さ
れ、ロックレバー216の突起216bが偏心枠206
の穴206cに入り込み、偏心枠206は中心位置でロ
ックされる。
【0035】次に、プランジャー218に逆通電を行う
と、安定状態から解除され、コイルバネ219の付勢力
によってロックレバー216の突起216bが偏心枠2
06の穴206cから外れ、偏心枠206は偏心移動可
能の状態となる。
【0036】ここで、振れ補正ユニット2の組立におい
て、補正レンズBを保持するレンズ保持環201は、フ
レキシブルプリント基板214を配置し、各コイル20
8a,208b、IRED211a,211b、PSD
213a,213b、プランジャー218等の配線を行
ってから組込む。これは、組立時における補正レンズB
への傷や油とびなどによるよごれを防止するためであ
る。また、ユニットとしての性能をチェックする際、不
良品が発生しても、製造に手間がかかり高価な補正レン
ズBを再利用することを目的としている。
【0037】 本実施例においては、複数のレンズより
成る補正レンズBをレンズ保持環201に嵌入固着した
ものを1つのレンズユニットとし、これを振れ補正ユニ
ット2の後方から、フレキシブルプリント基板214に
設けられた開口部214e,ベース部材202に設けら
れた開口部202bを挿通させ、その螺子部201cを
偏心枠206の螺子部206dに螺合させ、固定するよ
うにしている。その際に、レンズ保持環201には偏心
枠206に対する光軸ずれを防止するための嵌合面20
1a(開口部206eと当接する)及びピントずれを防
止するための光軸方向の胴付面201bを有している。
【0038】220は前面には遮光線が形成された遮光
板であり、振れ補正ユニット2の組立過程にて性能チェ
ックした後に良品となったユニットに取付けられ、補正
レンズBの偏心量検出時のPSD213a,213bへ
の迷光を防止し、レンズ鏡筒前面から入射する有効光束
を制限する働きを有すると共に、偏心枠206等の外観
上不必要な部材の外部からの見えを防止する働きを持
つ。
【0039】次に、振れ補正装置の作動について説明す
る。
【0040】レンズ鏡筒をカメラ本体に装着し、カメラ
本体のメインスイッチをオンの状態にする。そして、レ
ンズ鏡筒の振れ補正開始スイッチ19をオンの状態にす
ると、電池17より制御回路への給電が開始される。振
れ補正動作はカメラのレリーズボタンに連動して行われ
る。つまり、レリーズボタンを半押しにすると、前述し
たプランジャー218によるロック機構の解除が行わ
れ、振動センサ20の出力に応じて補正レンズBが偏心
させられ、振れ補正動作が行われる。そして、レリーズ
ボタンの更なる押込みを行うと、公知のようにフィルム
への露光が行われ、これが終了すると、補正レンズBを
中心位置へ駆動し、再びプランジャー218によるロッ
クが行われ、振れ補正動作が停止する。また、レリーズ
ボタンから指を離し、半押し状態を解除することによっ
て所定時間経過後同様に補正レンズBのロックが行わ
れ、振れ補正が停止可能となる。勿論、スイッチ19を
オフにすれば、補正レンズBはロックされ、振れ補正は
停止する。
【0041】電池17の電力は、振れ補正動作を繰返す
ことによって次第に小さくなって行く。本実施例におい
ては、実装基板15上の防振制御回路によって電池17
の電力レベルを検出し、補正レンズBの駆動が不可能で
あると判断すると、該補正レンズBを中心位置(撮影光
軸と補正レンズBの光軸が一致する位置)にロックし、
補正動作を禁止するよう構成している。
【0042】また、防振制御回路は、電池蓋装着検知ス
イッチ21によって電池蓋18が外されたことを検知す
ると、補正レンズを中心位置にロックし、振れ補正動作
を禁止する。
【0043】更に、防振制御回路は、電池蓋装着検知ス
イッチ21によって電池蓋18が外されたことを検知す
ると、振れ補正開始スイッチ19がオンの状態であっ
て、カメラのレリーズ信号により振れ補正動作実行中で
あっても、直ちに振れ補正動作を禁止すると共に補正レ
ンズBを中心位置にロックする。これは、振れ動作実行
中に突然電源がカットされると、補正レンズBはロック
されず偏心自由のまま保持され、該ユニット内でガタつ
く状態になってしまうのを防ぐためであり、電池17を
外す前段階としての電池蓋18の開放を検知(電池蓋装
着スイッチ21の状態より)し、接点金具16aの付勢
力により電池が外れず電力が供給されているうちに、補
正レンズBを中心位置にロックしようとするものであ
る。
【0044】これにより、撮影者が操作ミスによって振
れ補正中に電池を交換しようとしても、補正レンズBは
中心位置でロックされ、ガタつきによる不快な音を立て
ることも、補正レンズB、更には振れ補正ユニット2を
破壊することも防止することが可能となる。
【0045】 (発明と実施例の対応) 以上の実施例
において、補正レンズBが本発明の補正光学手段に、偏
心枠206が本発明の支持部材に、ベース部材202が
本発明の保持部材に、偏心枠206の開口部206eが
本発明の嵌合部に、ベース部材202の開口部202b
が本発明の保持部材の開口部に、ボイスコイル208
a,208b、マグネット209、ヨーク210a,2
10bが本発明の駆動手段に、フレキシブルプリント基
板214が本発明の基板に、その開口部214eが本発
明の基板の開口部に、それぞれ相当する。
【0046】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、装置の組立工程途中において、補正光学手段に傷を
つけたり、汚れが付着したりするのを防止することがで
きるようになる。更に、組立完了後の該装置の性能試験
において不良品となった際における補正光学手段の再利
用を容易なものにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である振れ補正装置を備えた
レンズ鏡筒の断面図である。
【図2】本発明の一実施例である振れ補正装置の振れ補
正ユニットの分解斜視図である。
【図3】図2の補正光学系ロック機構について説明する
ための要部側面図である。
【符号の説明】
B 補正レンズ 201 レンズ保持環 202 ベース部材 202b 開口部 206 偏心枠 206e 嵌合部 208a,208b ボイスコイル 209a,209b マグネット 210a,210b ヨーク 211a,211b IRED 212a,212b スリット 213a,213b PSD 214 フレキシブルプリント基板 214e 開口部

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変位することにより像ぶれを補正する補
    正光学手段と、該補正光学手段を支持する支持部材と、
    該支持部材を変位可能に保持する保持部材とを有する像
    ぶれ補正装置であって、前記支持部材と前記保持部材と
    は光軸方向にずれて位置する部分を有し、前記支持部材
    には、前記保持部材の方向から前記補正光学手段の取り
    付けが可能な嵌合部が形成され、前記保持部材には、前
    記補正光学手段の外形より大きく、前記支持部材の外形
    より小さい径を有する開口部が形成され、前記支持部材
    が前記保持部材に保持されるように組み立てられた後に
    前記保持部材の方向から前記補正光学手段が前記支持部
    材の前記嵌合部に取り付けられたことを特徴とする像ぶ
    れ補正装置。
  2. 【請求項2】 変位することにより像ぶれを補正する補
    正光学手段と、該補正光学手段を支持する支持部材と、
    該支持部材を変位可能に保持する保持部材と、前記補正
    光学手段を駆動するための駆動手段と、該駆動手段を制
    御するための制御手段と前記駆動手段とを電気的に接続
    する回路が配され、前記保持部材に固着保持される基板
    とを有する像ぶれ補正装置であって、前記支持部材が前
    記保持部材に保持されるように組み立てられた状態で前
    記補正光学手段の取り付けが可能な嵌合部が、前記支持
    部材に形成され、前記補正光学手段を前記支持部材の前
    記嵌合部へ装着する際の、通り抜け用の開口部が、前記
    保持部材に形成され、前記補正光学手段を前記支持部材
    の前記嵌合部へ装着する際の、通り抜け用の開口部が、
    前記基板に形成されることを特徴とする像ぶれ補正装
    置。
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