JP3188739B2 - 振れ防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 本発明は、銀塩カメラ、電子ス
チルカメラ、ビデオカメラ等に適用される振れ防止装置
の改良に関するものである。

【０００２】 本発明において、電気的保持とは、駆動
手段へ通電を行っている間、光学的補正手段を所定の位
置に保持し続けることであり、機械的保持手段とは、該
手段へ通電せずとも光学的補正手段を所定の位置に保持
し続けるものである。なお、機械的保持手段としては、
全く電気的制御を伴わないものの他、光学的補正手段を
所定の位置に保持する状態へ変移させたり、その保持の
解除時に際しては電気的制御を伴うものも含むものとす
る。

【０００３】

【従来の技術】近年、スチルカメラやビデオカメラ等の
撮影装置の自動化が進み、自動露出や自動焦点調節機構
などを備えたものが広く実用化されており、これらの多
機能化の一環として、装置全体の振れに起因する像振れ
を補正する振れ補正機能を実現する技術もいくつか実用
化されている。

【０００４】これらの振れ補正機能を有する振れ防止装
置は、一般に装置全体の振れを検出する振れ検出手段
と、この振れに起因する像振れを補正する光学的補正手
段と、該光学的補正手段を駆動する駆動手段と、前記振
れ検出手段の出力に応じて像振れ補正量を算出し前記駆
動手段の制御を行う制御手段と、前記駆動手段（振れ光
学的補正手段）を所定の位置に機械的に保持する保持手
段とから構成されている。

【０００５】上記振れ検出手段としては、角加速度計や
角速度計、或は、角変位計等があり、上記光学的補正手
段としては可変頂角プリズム等がある。

【０００６】

【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、上記従
来例では、光学的補正手段であるところの例えば可変頂
角プリズムの無制御時の安定位置が重力の影響などによ
り、保持手段による所定の位置（中立位置）と大きく異
なっている場合（通常後述の透明板が内部の液体が重力
の影響を受ける為、ハの字の状態になっている）に、保
持手段を保持状態から保持解除状態へ、或は、保持解除
→保持状態へ変移させた場合、撮影画面が大きく動いて
しまったり、保持手段への可変頂角プリズムの衝突（保
持解除→保持状態への変移時）により撮影画面が不連続
になって、撮影画面が見苦しいものとなったり、保持手
段や可変頂角プリズムを破損させてしてしまう不都合が
あった。

【０００７】また、保持状態から保持解除（詳しくは保
持解除直後の振れ補正開始時）への変移時に、可変頂角
プリズムを例えば中立位置に持ってくる為に駆動手段へ
多大な電流を瞬時に流す必要があるといった問題点があ
った。

【０００８】 本発明の目的は、機械的保持手段による
機械的保持を解除する際に生じることのあった、画面が
見苦しくなったり、保持手段や光学的補正手段を破損し
てしまう、多くの電流を消費してしまうといったことを
防止することのできる振れ防止装置を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに、本発明は、装置に加わる振れを検出する振れ検出
手段と、前記振れに起因する像振れを補正する光学的補
正手段と、該光学的補正手段の位置を検出する位置検出
手段と、前記振れ検出手段の出力と前記位置検出手段の
出力とに応じて前記光学的補正手段を駆動する駆動手段
と、前記光学的補正手段を所定の位置に機械的に保持す
る機械的保持手段とを備えた振れ防止装置において、前
記光学的補正手段が前記機械的保持手段により前記所定
の位置に保持された状態、かつ前記光学的補正手段の補
正動作を行わない前記駆動手段の停止状態から、前記機
械的保持手段による機械的保持を解除する際に、前記振
れ検出手段の出力を用いずに、前記光学的補正手段を前
記所定の位置に電気的に保持するように前記駆動手段を
動作させる電気的保持制御手段を有することを特徴とす
るものである。

【００１０】

【００１１】

【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。

【００１２】図１は本発明の第１の実施例における振れ
防止装置の概略構成を示す図である。

【００１３】２枚の対向するガラス板等で形成された透
明板２ａ，２ｂの外周はフィルム３により封止されてお
り、このフィルム３によって密封された空間に高屈折率
の液体（図示せず）が満たされ、可変頂角プリズムが構
成されており、この可変頂角プリズムは枠体４ａ，４ｂ
に挟持され、各透明板２ａ，２ｂがピッチ軸５ａ，ヨ−
軸５ｂ回りに回動自在になるように保持されている。

【００１４】前記前側の枠体４ａにはその一端に偏平形
コイル６ａが固着されており、その両面に対向して永久
磁石７ａ並びに継鉄８ａ，９ａが配置され、閉じた磁気
回路を構成している。また、枠体４ａのコイル６ａに対
向する位置にはスリット１０ａを有する腕部１１ａが形
成されており、その両側には発光素子１２ａ並びに受光
素子１３ａが対向して配置されている。ここで、発光素
子１２ａは例えばＩＲＥＤ等の赤外発光素子であり、受
光素子１３ａは例えば受光した光束のスポットの位置に
よって出力が変化するＰＳＤ等の光電変換素子である。

【００１５】前記発光素子１２ａから発射された光束は
スリット１０ａを透過した後に受光素子１３ａへ照射さ
れるようになっており、これら発光素子１２ａ，受光素
子１３ａ間をスリット１０ａが移動することによって、
枠体４ａの移動量，移動方向を電気信号によって得るこ
とができる。

【００１６】上記枠体４ａ，４ｂを中立位置（透明板２
ａ，２ｂが光軸に対して垂直となった位置）で係止する
ロックレバ−１４は、図中矢印Ａ方向に移動可能に不図
示の部材により支持されており、その前面には各枠体４
ａ，４ｂの係止ピン１６ａ，１６ｂを係止する嵌合溝１
７ａ，１７ｂが形成されている。

【００１７】上記ロックレバ−１４の位置を検出するフ
ォトインタラプタ２０ａ，２０ｂは、ロックレバ−１４
に設けられた突起部１７ｃがその光路を遮るか否かによ
り、振れ制御のＯＮ／ＯＦＦ状態を検知するものであ
る。

【００１８】ピッチ方向，ヨ−方向についての振れを検
出する振れ検出器１５ａ，１５ｂは、該装置の支持部
に、該装置全体のピッチ方向，ヨ−方向の振れ量を検出
できるよう取付けられている。

【００１９】また、前出の係止ピン１６ａ，１６ｂは、
枠体４ａ，４ｂのそれぞれ斜め４５度方向に取付けられ
ており、ロックレバ−１４が枠体４ａ，４ｂ側へと前進
したとき、その嵌合溝１７ａ，１７ｂと係合してその位
置を規制され、可変頂角プリズムを保持状態とする。

【００２０】また、図では省略するが、ヨ−側にもそれ
ぞれ偏平型コイル６ｂ，永久磁石７ｂ，継鉄８ｂ，９ｂ
から成る電磁駆動力を発生する手段と、スリット１０
ｂ，腕部１１ｂ，発光素子１２ｂ，受光素子１３ｂから
成る移動位置を検出する手段がそれぞれ配置され、前述
のピッチ側の動作と同様に機能する。

【００２１】図２は前述した振れ検出器１５ａ，１５ｂ
の内部構成を示す図である。

【００２２】外筒１５１の内部には高比重の液体１５２
が満たされており、この液体１５２中には感知羽根１５
３が、前記外筒１５１に固定された保持腕１５４に軸１
５５回りに回動自在に保持されている。そして、この感
知羽根１５３の中心付近にはスリット状の反射面１５６
が設けられている。

【００２３】また、外筒１５１の外側には前記反射面１
５６に向けて発光素子１５７及び受光素子１５８が配置
されており、この発光素子１５７から発射された光束が
反射面１５６で反射され、受光素子１５８の受光面へ照
射されるようになっている。ここで、発光素子１５７は
例えばＩＲＥＤ等の赤外発光素子であり、受光素子１５
８は例えば受光した光束のスポットの位置によって出力
が変化するＰＳＤ等の光電変換素子である。

【００２４】次に、上記構成における振れ検出器１５
ａ，１５ｂの動作について順を追って説明する。

【００２５】カメラを保持する手の揺れ等の原因で該装
置全体に振れが生じた場合、振れ検知器１５ａ，１５ｂ
内部の外筒１５１，保持腕１５４，発光素子１５７及び
受光素子１５８は該装置と一体となって振れの方向に移
動する。しかし、内部の高比重液体１５２，感知羽根１
５３及びその中央部に設けた反射面１５６は、自らの慣
性のために絶対座標に対して静止しようとする。そのた
め、外筒１５１と感知羽根１５３との間には、振れ量に
応じた相対角が生じ、この相対角によって発光素子１５
７から発射され反射面１５６で反射された光束の、受光
素子１５８の受光面上に形成されるスポットの位置に変
化が生じ、この変化量に応じた信号が受光素子１５８か
ら出力される。

【００２６】したがって、受光素子１５８の出力、すな
わち振れ検出器１５ａ，１５ｂの出力は、それぞれの軸
５ａ，５ｂ回りの枠体４ａ，４ｂの移動の大きさを示す
値となる。この信号は制御回路１８に入力され、ここで
適切な乗数を乗じられて、可変頂角プリズムによりこの
振れを取り除くために必要な頂角の変位量に変換され
る。

【００２７】一方、可変頂角プリズムの構成部材である
対向する透明板２ａ，２ｂの軸５ａ，５ｂ回りの回転
角、すなわち可変頂角プリズムのピッチ，ヨ−方向の頂
角の変動は、発光素子１２ａ（１２ｂ）から発射された
光束が、対向する透明板２ａ，２ｂと一体に回転する枠
体４ａ，４ｂの腕部１１ａ（１１ｂ）に取付けられたス
リット１０ａ（１０ｂ）を透過して受光素子１５ａ，１
５ｂに入射する時の、受光面上のスポット位置の移動に
よって検出される。受光素子１３ａ（１３ｂ）はそのス
ポットの移動量、すなわち可変頂角プリズムの頂角の変
位の大きさ（変位量）に応じた出力を制御回路１８へ伝
達する。

【００２８】制御回路１８は、さきに述べた計算により
求めた頂角の大きさ（変位量）と現時点での可変頂角プ
リズムの頂角の大きさとの差を計算し、これをコイル６
ａ（６ｂ）の駆動指令信号としてコイル駆動回路１９へ
伝達する。コイル駆動回路１９はこのコイル駆動指令信
号に応じた駆動電流をコイル６ａ（６ｂ）に通電し、永
久磁石７ａ（７ｂ）との間にそれぞれ電磁力によるコイ
ル駆動力を発生する。

【００２９】可変頂角プリズムはこのコイル駆動力によ
って軸５ａ，５ｂ回りに回転運動を行い、前述の計算さ
れた頂角の大きさに一致するように変形する。すなわ
ち、可変頂角プリズムは、振れを補正するために計算さ
れた頂角の値を基準信号とし、現在の頂角の値をフィ−
ドバック信号とするフィ−ドバック制御系によって振れ
の補正制御を行うように駆動されている。

【００３０】次に、振れ補正を開始／停止する場合の機
械的作動について説明する。

【００３１】振れ補正を行わない場合には、枠体４ａ，
４ｂを機械的に保持し、可変頂角プリズムをその可変範
囲の中点に係止する様に構成されている。すなわち、ピ
ッチ側の動きの係止は枠体４ａを係止することによって
行われ、また、ヨ−側の動きの係止は枠体４ｂを係止す
ることによって行われる。

【００３２】前側の枠体４ａには、ピッチ側係止ピン１
６ａが、軸５ａに平行でピンの先端が光軸の斜め４５度
上方に位置するように一体に形成されている。また同様
に、後側の枠体４ｂには、ヨ−側係止ピン１６ｂが、軸
５ｂに平行でピンの先端が光軸の斜め４５度上方に位置
するように一体に形成されている。すなわち、枠体４
ａ，４ｂは、同一の形状の枠体を互いに９０度回転さ
せ、且つ裏返して対向している形となる。これによって
両者の共通部品化がなされ、コストダウンが図られてい
る。

【００３３】ロックレバ−１４は、前述した様に図１の
矢印Ａで示す如く水平方向に移動できるように取付けら
れており、この矢印Ａ方向、すなわち枠体４ａ，４ｂに
対して前進した位置へと移動することにより、その嵌合
溝１７ａ，１７ｂがそれぞれ係止ピン１６ａ，１６ｂと
嵌合し、これを係止する。

【００３４】これにより、可変頂角プリズムのピッチ方
向及びヨ−方向の動作は同時にロックされる。

【００３５】逆に、ロックレバ−１４を矢印Ａとは逆方
向へと移動して枠体４ａ，４ｂ（係止ピン１６ａ，１６
ｂ）の嵌合溝１７ａ，１７ｂによる係止を解除すること
により、各枠体４ａ，４ｂがフリ−な状態となって、可
変頂角プリズムが動作可能な状態となり、振れ補正が可
能となる。

【００３６】振れ補正が可能となるこの時、ロックレバ
−１４の動きにより、突起部１７ｃがフォトインタラプ
タ２０ａ，２０ｂをＯＮ／ＯＦＦし、制御回路１８によ
り振れ補正動作の開始／停止が制御される。

【００３７】次に、図３及び図４のフロ−チャ−トによ
り制御回路１８における振れ補正動作の開始／停止の手
順を示す。

【００３８】 まず、図３により振れ補正動作開始時に
ついて説明する。 「ステップ４１」 ロックレバ−１４の嵌合溝１７ａ，
１７ｂに枠体４ａ，４ｂに取り付けられた係止ピン１６
ａ，１６ｂと嵌合した可変頂角プリズムのロック（機械
的ロック）状態から、ロックレバ−１４が矢印Ａとは逆
方向へ操作され、機械的なロックが外れる前に、フォト
インタラプタ２０ｂがＯＦＦするが、このフォトインタ
ラプタ２０ｂのＯＦＦにより振れ補正開始の指示がなさ
れたとしてステップ４２へ進む。 「ステップ４２」 この時点ではまだ振れ検出器１５
ａ，１５ｂの出力を制御に用いず、光学的補正手段であ
るところの可変頂角プリズムを中立位置（上記ロックレ
バ−１４による所定位置）に保持する為にコイル駆動回
路１９を介してコイル６ａ，６ｂへの通電を開始する
（電気的ロックをかける）。 「ステップ４３，４４」 更に上記のロックレバ−１４
が矢印Ａとは逆方向へ操作されるとフォトインタラプタ
２０ａがＯＮするが、このフォトインタラプタ２０ａの
ＯＮによりロックの解除が完了した（ステップ４３）と
して、振れ検出器１５ａ，１５ｂの出力に基づく通常の
振れ補正動作を開始する（ステップ４４）。

【００３９】次に、図４により振れ補正動作停止時につ
いて説明する。 「ステップ５１」 可変頂角プリズムによる振れ補正動
作状態から該可変頂角プリズムのロック状態への変移
は、前述のようにロックレバ−１４の矢印Ａ方向への操
作により実現されるが、この操作が開始され、機械的な
係止がかかり始める前にフォトインタラプタ２０ａがＯ
ＦＦとなり、制御回路１８はこのフォトインタラプタ２
０ａのＯＦＦにより振れ補正の停止が指示されたとして
ステップ５２へ進む。 「ステップ５２」 ここでは振れ検出器１５ａ，１５ｂ
の出力の代りにセンタリング信号をコイル駆動回路１９
を介してコイル１６ａ，１６ｂへ出力し、可変頂角プリ
ズムのセンタリングを開始する。 「ステップ５３」 光学的補正手段であるところの可変
頂角プリズムを上記のセンタリング信号により中立位置
に保持する（電気的ロックをかける）。 「ステップ５４」 更に上記のロックレバ−１４が矢印
Ａ方向に操作されると、フォトインタラプタ２０ｂがＯ
Ｎするが、このフォトインタラプタ２０ｂのＯＮにより
ロックレバ−４によるか可変頂角プリズムのロック（機
械的ロック）が完了したとしてステップ５５へ進む。 「ステップ５５」 コイル駆動回路１９を介するコイル
６ａ，６ｂによる通電を停止（上記の電気的ロックを停
止）し、振れ補正動作を停止する。

【００４０】（第２の実施例）図５は本発明の第２の実
施例における振れ防止装置の概略構成を示す図であり、
図１と同じ部分は同一符合を付してある。

【００４１】上記の第１の実施例と異なる点は、枠体４
ａ，４ｂに取り付けられた係止ピン１６ａ，１６ｂが嵌
合する嵌合溝２０ａ，２０ｂが形成された係止部材２２
をモ−タ２１で駆動し、振れ補正動作の開始／停止を図
示しない外部操作スイッチで行うように構成したもので
ある。

【００４２】外部操作スイッチのＯＮ／ＯＦＦの検知に
より、前記図３及び図４に示したステップ４１，５１の
振れ補正の開始／停止を開始し、ステップ４３，５４の
判別は、係止部材２２の突当りによるモ−タ電流値の増
加を図示しない検出回路により行う。

【００４３】その他の動作は第１の実施例と同様である
ため説明は省略する。

【００４４】以上の各実施例にれば、ロックレバ−１４
（或は係止部材２２）の状態変移時、すなわち、ロック
状態からロック解除状態へ、或は、ロック解除状態から
ロック状態への状態変移時には、光学的補正手段である
ところの可変頂角プリズムを中立位置に電気的にロック
する（電気的ロックをかける）ようにしている為、振れ
補正動作の開始／停止時に重力等による可変頂角プリズ
ムの不要の動き、及び、ロックレバ−１４（或は係止部
材２２）への可変頂角プリズムの衝突を防ぐことがで
き、撮影画面を安定なものにすることができる。

【００４５】また、ロックレバ−１４（或は係止部材２
２）のロック状態からロック解除状態へ変移完了後のコ
イル１６ａ，１６ｂへの多くの駆動電流を流す必要がな
くなる為、電流消費を抑えることができる。また、ロッ
ク解除状態からロック状態への状態変移時においては、
可変頂角プリズムがロックレバ−１４（或は係止部材２
２）によりスム−ズに保持されるため、これらの耐久性
を向上させる効果がある。

【００４６】（変形例）本実施例によれば、光学的補正
手段として、可変頂角プリズムを持つものを例にしてい
るが、これに限定されるものではなく、慣性振り子方式
の光学的補正手段を持つものでも良いし、光軸に対して
垂直平面内においてシフトして振れ補正を行うシフト式
の光学的補正手段を持つ振れ防止装置であってもよい。

【００４７】

【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、機械的保持手段による機械的保持を解除する際に生
じることのあった、画面が見苦しくなったり、保持手段
や光学的補正手段を破損してしまう、多くの電流を消費
してしまうといったことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における振れ防止装置の
概略構成を示す図である。

【図２】図１の振れ検出器の具体的な構成例を示す斜視
図である。

【図３】図１の制御回路の振れ補正動作開始時の手順を
示すフロ−チャ−トである。

【図４】図１の制御回路の振れ補正動作停止時の手順を
示すフロ−チャ−トである。

【図５】本発明の第２の実施例における振れ防止装置の
概略構成を示す図である。

【符合の説明】

２ａ，２ｂ 透明板 ３ フィルム ４ａ，４ｂ 枠体 ６ａ，６ｂ コイル １４ ロックレバ− １５ａ，１５ｂ 振れ検出器 １８ 制御回路 ２０ａ，２０ｂ フォトインタラプタ ２１ モ−タ ２２ 係止部材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置に加わる振れを検出する振れ検出手
   段と、前記振れに起因する像振れを補正する光学的補正
   手段と、該光学的補正手段の位置を検出する位置検出手
   段と、前記振れ検出手段の出力と前記位置検出手段の出
   力とに応じて前記光学的補正手段を駆動する駆動手段
   と、前記光学的補正手段を所定の位置に機械的に保持す
   る機械的保持手段とを備えた振れ防止装置において、前
   記光学的補正手段が前記機械的保持手段により前記所定
   の位置に保持された状態、かつ前記光学的補正手段の補
   正動作を行わない前記駆動手段の停止状態から、前記機
   械的保持手段による機械的保持を解除する際に、前記振
   れ検出手段の出力を用いずに、前記光学的補正手段を前
   記所定の位置に電気的に保持するように前記駆動手段を
   動作させる電気的保持制御手段を有することを特徴とす
   る振れ防止装置。