JP3814363B2 - カメラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振れに起因する像振れを補正するカメラの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在のカメラは露出決定やピント合せ等の撮影にとって重要な作業は全て自動化されているため、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起す可能性は非常に少なくなっている。
【０００３】
また、最近では、カメラに加わる手振れを防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影失敗を誘発する要因は殆ど無くなってきている。
【０００４】
ここで、手振れを防ぐシステムについて簡単に説明する。
【０００５】
撮影時のカメラの手振れは、周波数として通常１Ｈｚ乃至１２Ｈｚの振動であるが、シャッタのレリーズ時点においてこのような手振れを起していても像振れの無い写真を撮影可能とする為の基本的な考えとして、上記手振れによるカメラの振動を検出し、その検出値に応じて補正レンズを変位させてやらなければならない。従って、カメラの振れが生じても像振れを生じない写真を撮影できることを達成するためには、第１にカメラの振動を正確に検出し、第２に手振れによる光軸変化を補正することが必要となる。
【０００６】
この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的にいえば、角加速度，角速度，角変位等を検出する振動検出手段と、該センサの出力信号を電気的或は機械的に積分して角変位を出力するカメラ振れ検出手段とをカメラに搭載することによって行うことができる。そして、この検出情報に基づいて撮影光軸を偏心させる補正光学装置を駆動させることにより、像振れ抑制が可能となる。
【０００７】
ここで、振動検出手段を用いた防振システムについて、図１２を用いてその概要を説明する。
【０００８】
図１２の例は、図示矢印８１方向のカメラ縦振れ８１ｐ及び横振れ８１ｙに由来する像振れを抑制するシステムの図である。
【０００９】
同図中、８２はレンズ鏡筒、８３ｐ，８３ｙは各々カメラ縦振れ振動、カメラ横振れ振動を検出する振動検出手段で、それぞれの振動検出方向を８４ｐ，８４ｙで示してある。８５は補正光学装置（８６ｐ，８６ｙは各々補正光学装置８５に推力を与えるコイル、８６ｐ，８６ｙは補正手段８５の位置を検出する位置検出素子）であり、該補正光学装置８５には後述する位置制御ループを設けており、振動検出手段８３ｐ，８３ｙの出力を目標値として駆動され、像面８８での安定を確保する。
【００１０】
図１３はかかる目的に好的に用いられる振れ補正装置（詳細は後述するが、補正手段や該補正手段を支持したり、係止したりする手段より成る）の構造を示す分解斜視図であり、以下図１３〜図２２を参照しつつ、この構造について説明する。
【００１１】
地板７１（図１６に拡大図あり）の背面突出耳７１ａ（３ケ所（１ケ所は隠れて見えない））は不図示の鏡筒に嵌合し、公知の鏡筒コロ等が孔７１ｂにネジ止めされ、鏡筒に固定される。
【００１２】
磁性体であり光択メッキが施された第２ヨーク７２は、孔７２ａを貫通するネジで地板７１の孔７１ｃにネジ止めされる。又、第２ヨーク７２にはネオジウムマグネット等の永久磁石（シフト用マグネット）７３が磁気的に吸着されている。なお、各永久磁石７３の磁化方向は図１３に図示した矢印７３ａの方向である。
【００１３】
補正レンズ７４がＣリング等で固定された支持枠７５（図１７に拡大図あり）にはコイル７６ｐ，７６ｙ（シフト用コイル）が強引に押し込まれて接合（以下、この事を「パッチン接着」と記す）され（図１７は未接着）、又、ＩＲＥＤ等の投光素子７７ｐ，７７ｙも支持枠７５の背面に接着され、スリット７５ａｐ，７５ａｙを通してその射出光が後述するＰＳＤ等の位置検出素子７８ｐ，７８ｙに入射する。
【００１４】
支持枠７５の孔７５ｂ（３ケ所）にはＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）等の先端球状の支持球７９ａ，７９ｂ及びチャージバネ７１０が挿入され（図１４及び図１５も参照）、支持球７９ａが支持枠７５に熱カシメされ固定される（支持球７９ｂはチャージバネ７１０のバネ力に逆らって孔７５ｂの延出方向に摺動可能である）。
【００１５】
上記図１４は振れ補正装置の組立後の横断面図であり、支持枠７５の孔７５ｂに矢印７９ｃ方向に支持球７９ｂ，チャージしたチャージバネ７１０，支持球７９ａの順に挿入してゆき（支持球７９ａ，７９ｂは同形状の部品）、最後に孔７５ｂの周端部７５ｃを熱カシメして支持球７９ａの抜け止めを行う。
【００１６】
孔７５ｂの図１４と直交する方向の断面図を図１５（ａ）に示し、又図１５（ａ）の断面図を矢印７９ｃ方向より見た平面図を図１５（ｂ）に示しており、図１５（ｂ）の符合Ａ〜Ｄに示す範囲の深さを図１５（ａ）のＡ〜Ｄに示す。
【００１７】
ここで、支持球７９ａの羽根部７９ａａの後端部は深さＡ面の範囲で受けられ規制される為、周端部７５ａを熱カシメする事で支持球７９ａは支持枠７５に固定される。
【００１８】
支持球７９ｂの羽根部７９ｂａの先端部は深さＢ面の範囲で受けられる為に、該支持球７９ｂがチャージバネ７１０のチャージバネ力で孔７５ｂより矢印７９ｃの方向に抜けてしまう事はない。
【００１９】
勿論振れ補正装置の組立が終了すると支持球７９ｂは図１４に示す様に第２ヨーク７２に受けられる為、支持枠７５より抜け出る事はなくなるが、組立性を考慮して抜け止め範囲Ｂ面を設けている。
【００２０】
図１４及び図１５に示す支持枠７５の孔７５ｂの形状は、該支持枠７５を成形で作る場合においても複雑な内径スライド型を必要とせず、矢印７９ｃと反対側に型を抜く単純な２分割型で成形可能な為、その分寸法精度を厳しく設定出来る。
【００２１】
この様に、支持球７９ａ，７９ｂが同一部品となっている為に部品コストが下がるばかりでなく、組立ミスが無く、部品管理上も有利である。
【００２２】
上記支持枠７５の軸受部７５ｄには例えばフッソ系のグリスを塗布し、ここにＬ字形の軸７１１（非磁性のステンレス材）を挿入し（図１３参照）、Ｌ字軸７１１の他端は地板７１に形成された軸受部７１ｄ（同様にグリスを塗布し）に挿入し、３カ所の支持球７９ｂを共に第２ヨーク７２に乗せて支持枠７５を地板７１内に収める。
【００２３】
次に、図１３に示す第１ヨーク７１２の位置決め孔７１２ａ（３ケ所）を地板７１の図１６に示すピン７１ｆ（３ケ所）に嵌合させ、同じく図１６に示す受け面７１ｅ（５ケ所）にて第１ヨーク７１２を受けて地板７１に対し磁気的に結合する（永久磁石７３の磁力により）。
【００２４】
これにより、第１ヨーク７１２の背面が支持球７９ａと当接し、図１４に示す様に支持枠７５は第１ヨーク７１２と第２ヨーク７２にて挟持され、光軸方向の位置決めが為される。
【００２５】
支持球７９ａ，７９ｂと第１ヨーク７１２，第２ヨーク７２の互いの当接面にもフッソ系グリスが塗布してあり、支持枠７５は地板７１に対して光軸と直交する平面内にて自由に摺動可能である。
【００２６】
上記Ｌ字軸７１１は支持枠７５が地板７１に対し矢印７１３ｐ，７１３ｙ方向にのみ摺動可能に支持していることになり、これにより支持枠７５の地板７１に対する光軸回りの相対的回転（ローリング）を規制している。
【００２７】
尚、前記Ｌ字軸７１１と軸受部７１ｄ，７５ｄの嵌合ガタは光軸方向には大きく設定しており、支持球７９ａ，７９ｂと第１ヨーク７１２，第２ヨーク７２の挾持による光軸方向規制と重複嵌合してしまうことを防いでいる。
【００２８】
前記第１ヨーク７１２の表面には絶縁用シート７１４が被せられ、その上に複数のＩＣを有するハード基板７１５（位置検出素子７８ｐ，７８ｙ、出力増幅用ＩＣ，コイル７６ｐ，７６ｙ駆動用ＩＣ等）が位置決め孔７１５ａ（２ケ所）を地板７１の図１６に示すピン７１ｈ（２ケ所）に嵌合され、孔７１５ｂ，第１ヨーク７１２の孔７１２ｂとともに地板７１の孔７１ｇにネジ結合される。
【００２９】
ここで、ハード基板７１５には位置検出素子７８ｐ，７８ｙが工具にて位置決めされて半田付けされ、又信号伝達用のフレキシブル基板７１６も面７１６ａがハード基板７１５の背面に破線で囲む範囲７１５ｃ（図１３参照）に熱により圧着される。
【００３０】
前記フレキシブル基板７１６から光軸と直交する平面方向に一対の腕７１６ｂｐ，７１６ｂｙが延出しており、各々支持枠７５の引っ掛け部７５ｅｐ，７５ｅｙ（図１７参照）に引っ掛けられ、投光素子７７ｐ，７７ｙの端子及びコイル７６ｐ，７６ｙの端子が半田付けされる。
【００３１】
これにより、ＩＲＥＤ等の投光素子７７ｐ，７７ｙ、コイル７６ｐ，７６ｙの駆動はハード基板７１５よりフレキシブル基板７１６を介在して行われることになる。
【００３２】
前記フレキシブル基板７１６の腕部７１６ｂｐ，７１６ｂｙ（図１７参照）には各々屈折部７１６ｃｐ，７１６ｃｙを有しており、この屈折部の弾性により支持枠７５が光軸と直交する平面内に動き回る事に対する該腕部７１６ｂｐ，７１６ｂｙの負荷を低減している。
【００３３】
前記第１ヨーク７１２は型抜きによる突出面７１２ｃを有し、該突出面７１２ｃは絶縁シート７１４の孔７１４ａを通り、ハード基板７１５と直接接触している。この接触面のハード基板７１５側にはアース（ＧＮＤ：グランド）パターンが形成されており、ハード基板７１５を地板にネジ結合する事で第１ヨーク７１２はアースされ、アンテナになってハード基板７１５にノイズを与える事を無くしている。
【００３４】
図１３に示すマスク７１７は地板７１のピン７１ｈに位置決めされ、前記ハード基板７１５上に両面テープにて固定される。
【００３５】
前記地板７１には永久磁石貫通孔７１ｉ（図１３，図１６参照）が開けられており、ここから第２ヨーク７２の背面が露出している。そして、この貫通孔７１ｉに永久磁石７１８（ロック用マグネット）が組み込まれ、第２ヨーク７２と磁気結合している（図１４参照）。
【００３６】
ロックリング７１９（図１３，図１４，図１８参照）にはコイル７２０（ロック用コイル）が接着され、又ロックリング７１９の耳部７１９ａの背面には軸受７１９ｂ（図１９参照）があり、アマーチュアピン７２１（図１３参照）にアマーチュアゴム７２２を通し、該アマーチュアピン７２１を軸受７１９ｂに通した後、該アマーチュアピン７２１にアマーチュアバネ７２３を通し、アマーチュア７２４に嵌入してカシメ固定する。
【００３７】
従って、アマーチュア７２４はアマーチュアバネ７２３のチャージ力に逆らってロックリング７１９に対し矢印７２５方向に摺動出来る。
【００３８】
図１９は組立終了後の振れ補正装置を、図１３の背面方向から見た平面図であり、この図において、ロックリング７１９の外径切り欠き部７１９ｃ（３ケ所）を地板７１の内径突起７１ｊ（３ケ所）に合せてロックリング７１９を地板７１に押し込み、その後ロックリングを時計方向に回して抜け止めを行う公知のバヨネット結合により、ロックリング７１９は地板７１に取り付いている。
【００３９】
従って、ロックリング７１９は地板７１に対し光軸回りに回転可能である。しかし、ロックリング７１９が回転して再びその切り欠き７１９ｃが突起７１ｊと同位相になり、バヨネット結合が外れてしまうのを防ぐ為にロックゴム７２６（図１３，図１９参照）を地板７１に圧入して、該ロックリング７１９がロックゴム７２６に規制される切り欠き部７１９ｄの角度θ（図１９参照）しか回転出来ない様に回転規制している。
【００４０】
磁性体のロック用ヨーク７２７（図１３参照）にも永久磁石７１８（ロック用マグネット）が取り付けられ、その孔７２７ａ（２ケ所）を地板７１のピン７１ｋ（図１９参照）に嵌合して嵌め込み、孔７２７ｂ（２ケ所）と７１ｎ（２ケ所）によりねじ結合している。
【００４１】
地板７１側の永久磁石７１８とロック用ヨーク７２７側の永久磁石７１８、及び、第２のヨーク７２，ロック用ヨーク７２７により、公知の閉磁路を形成している。
【００４２】
又、前記ロックゴム７２６はロック用ヨーク７２７がネジ結合される事で抜け止めされる。尚、図１９においては上記の説明の為にロックヨーク７２７は省いて図示している。
【００４３】
前記ロックリング７１９のフック７１９ｅと地板７１のフック７１ｍ間（図１９参照）にはロックバネ７２８が掛けられており、ロックリング７１９を時計まわりに付勢している。吸着ヨーク７２９（図１３，図１９参照）には吸着コイル７３０が差し込まれ、地板７１の孔７２９ａによりネジ結合される。
【００４４】
コイル７２０の端子及び吸着コイル７３０の端子は、例えば４本縒り線のテトロン被覆線のツイストペア構成にしてフレキシブル基板７１６の幹部７１６ｄに半田付けされる。
【００４５】
以上説明した振れ補正装置の機構部は大別すると、光軸を偏心させる補正手段と、該補正手段を支持する手段と、前記補正手段を係止する手段の３つの要素で構成されている。
【００４６】
前記補正手段は、レンズ７４、支持枠７５、コイル７６ｐ，７６ｙ、ＩＲＥＤ７７ｐ，７７ｙ、位置検出素子７８ｐ，７８ｙ、ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ、支持球７９ａ，７９ｙ、チャージバネ７１０、支持軸７１１で組み立てられている。また、支持手段は、地板７１、第２ヨーク７２、永久磁石７３、第１ヨーク７１２で構成されている。又係止手段は、永久磁石７１８、ロックリング７１９、コイル７２０、アーマチュア軸７２１、アーマチュアゴム７２２、アーマチュアバネ７２３、アーマチュア７２４、ロックゴム７２６、ヨーク７２７、ロックバネ７２８、吸着ヨーク７２９、吸着コイル７３０で構成されている。
【００４７】
また、前記補正手段を構成するうちの、レンズ７４、支持枠７５により補正光学系を成し、ＰＳＤ７８ｐ，７９ｙ、ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ、ＩＲＥＤ７７ｐ，７７ｙが位置検出手段を成し、コイル７６ｐ，７６ｙ、第２ヨーク７２、永久磁石７３、第１ヨーク７１２が駆動手段を成す。つまり、補正手段は、補正光学系，位置検出手段，前記補正光学系を駆動する駆動手段を主たる構成要素として成るものである。
【００４８】
そして、前記振れ補正装置と振動検出手段（図１２参照）と以下の図２０に示す演算手段により、防振システム（防振装置）が構成される。
【００４９】
前記ハード基板７１５上のＩＣ７３１ｐ，７３１ｙは各々位置検出端子７８ｐ，７８ｙの出力増幅用のＩＣであるが、その内部構成は図２０の様になっている（ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙは同構成の為、ここでは７３１ｐのみ示す）。
【００５０】
図２０において、電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐは投光素子７７ｐにより位置検出素子７８ｐ（抵抗Ｒ１，Ｒ２より成る）に生じる光電流７８ｉ１ｐ，７８ｉ２ｐを電圧に変換し、差動アンプ７３１ｃｐは各電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐの差出力を求め増幅している。
【００５１】
投光素子７７ｐ，７７ｙの射出光は、前述した通り、スリット７５ａｐ，７５ａｙを経由して位置検出素子７８ｐ，７８ｙ上に入射するが、支持枠７５が光軸と垂直な平面内で移動すると位置検出素子７８ｐ，７８ｙへの入射位置が変化する。
【００５２】
前記位置検出素子７８ｐは矢印７８ａｐ方向（図１３参照）に感度を持っており、又スリット７５ａｐは矢印７８ａｐとは直交する方向（７８ａｙ方向）に光束が拡がり、矢印７８ａｐ方向には光束が絞られる形状をしている為、支持枠７５が矢印７１３ｐ方向に動いた時のみ該位置検出素子７８ｐの光電流７８ｉ1 ｐ，７８ｉ2 ｐのバランスは変化し、差動アンプ７３１ｃｐは支持枠７５の矢印７１３ｐ方向に応じた出力をする。
【００５３】
又位置検出素子７８ｙは矢印７８ａｙ方向（図１３参照）に検出感度を持ち、スリット７５ａｙは矢印７８ａｙとは直交する方向（７８ａｐ方向）に延出する形状の為に、支持枠７５が矢印７１３ｙ方向に動いた時のみ該位置検出素子７８ｙは出力を変化させる。
【００５４】
加算アンプ７３１ｄｐは電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐの出力の和（位置検出素子７８ｐの受光量総和）を求め、この信号を受ける駆動アンプ７３１ｅｐはこれに従って投光素子７７ｐを駆動する。
【００５５】
上記投光素子７７ｐは温度等に極めて不安定にその投光量が変化する為、それに伴い位置検出素子７８ｐの光電流７８ｉ1 ｐ，７８ｉ1 ｐの絶対量（７８ｉ1 ｐ＋７８ｉ2 ｐ）が変化する。その為、支持枠７５の位置を示す（７８ｉ1 ｐ−７８ｉ2 ｐ）である差動アンプ７３１ｃｐの出力も変化してしまう。
【００５６】
しかし、上記の様に受光量の総和が一定となる様に前述の駆動回路によって投光素子７７ｐを制御すれば、差動アンプ７３１ｃｐの出力変化が無くなる。
【００５７】
図１３に示すコイル７６ｐ，７６ｙは永久磁石７３，第１のヨーク７１２，第２のヨーク７２で形成される閉磁路内に位置し、コイル７６ｐに電流を流す事で支持枠７５は矢印７１３ｐ方向に駆動され（公知のフレミングの左手の法則）、コイル７６ｙに電流を流す事で支持枠７５は矢印７１３ｙ方向に駆動される。
【００５８】
一般に位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力をＩＣ７３１ｐ，７３１ｙで増幅し、その出力でコイル７６ｐ，７６ｙを駆動すると、支持枠７５が駆動されて位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が変化する構成となる。
【００５９】
ここで、コイル７６ｐ，７６ｙの駆動方向（極性）を位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が小さくなる方向に設定すると（負帰還）、該コイル７６ｐ，７６ｙの駆動力により位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力がほぼ零になる位置で支持枠７５は安定する。
【００６０】
この様に位置検出出力を負帰還して駆動を行う手法を位置制御手法と云い、例えば外部から目標値（例えば手振れ角度信号）をＩＣ７３１ｐ，７３１ｙに混合させると、支持枠７５は目標値に従って極めて忠実に駆動される。
【００６１】
実際には差動アンプ７３１ｃｐ，７３１ｃｙの出力はフレキシブル基板７１６を経由して不図示のメイン基板に送られ、そこでアナログ／ディジタル変換（Ａ／Ｄ変換）が行われ、マイコンに取り込まれる。
【００６２】
マイコン内では適宜目標値（手振れ角度信号）と比較増幅され、公知のディジタルフィルタ手法による位相進み補償（位置制御をより安定させる為）が行われた後、再びフレキシブル基板７１６を通り、ＩＣ７３２（コイル７６ｐ，７６ｙ駆動用）に入力する。ＩＣ７３２は入力される信号を基に前記コイル７６ｐ，７６ｙを公知のＰＷＭ（パルス幅変調）駆動を行い、支持枠７５を駆動する。
【００６３】
支持枠７５は前述した様に矢印７１３ｐ，７１３ｙ方向に摺動可能であり、上述した位置制御手法により位置を安定させている訳であるが、カメラ等の民生用光学機器においては電源消耗防止の観点からも常に該支持枠７５を制御しておく事は出来ない。
【００６４】
また、支持枠７５は非制御状態時には光軸と直交する平面内にて自由に動き回る事が出来る様になる為、その時のストローク端での衝突の音発生や損傷に対しても対策しておく必要がある。
【００６５】
図１９及び図２１に示す様に支持枠７５の背面には３ケ所の放射状に突出した突起７５ｆを設けてあり、図２１に示す様に突起７５ｆの先端がロックリング７１９の内周面７１９ｇに嵌合している。従って、支持枠７５は地板７１に対して全ての方向に拘束されている。
【００６６】
図２１（ａ），（ｂ）はロックリング７１９と支持枠７５の動作の関係を示す平面図であり、図１９の平面図から要部のみ抜出した図である。尚、説明を解り易くする為に実際の組立状態とは若干レイアウトを変化させている。又、図２０（ａ）のカム部７１９ｆ（３ケ所）は、図１４，図１８に示す通り、ロックリング７１９の円筒の母線方向全域に渡って設けられている訳ではないので図１９の方向からは実際には見えないが、説明の為に図示している。
【００６７】
図１４に示した通り、コイル７２０（７２０ａは図示しないフレキシブル基板等でロックリング７１９の外周を通り、端子７１９ｈよりフレキシブル基板７１６の幹部７１６ｄ上の端子７１６ｅに接続される４本縒り線の引き出し線）は永久磁石７１８で挟まれた閉磁路内に入っており、コイル７２０に電流を流す事でロックリング７１９を光軸回りに回転させるトルクを発生する。
【００６８】
このコイル７２０の駆動も不図示のマイコンからフレキシブル基板７１６を介してハード基板７１５上の駆動用ＩＣ７３３に入力する指令信号で制御され、ＩＣ７３３はコイル７２０をＰＷＭ駆動する。
【００６９】
図２１（ａ）において、コイル７２０に通電するとロックリング７１９に反時計回りのトルクが発生する様にコイル７２０の巻き方向が設定されており、これによりロックリング７１９はロックバネ７２８のバネ力に逆らって反時計方向に回転する。
【００７０】
尚、ロックリング７１９は、コイル７２０に通電前はロックバネ７２８の力によりロックゴム７２６に当接して安定している。
【００７１】
ロックリング７１９が回転すると、アマーチュア７２４が吸着ヨーク７２９に当接してアマーチュアバネ７２３を縮め、吸着ヨーク７２９とアマーチュア７２４の位置関係をイコライズしてロックリング７１９は図２１（ｂ）の様に回転を止める。
【００７２】
図２２はロックリング駆動のタイミングチャートである。
【００７３】
図２２の矢印７１９ｉでコイル７２０に通電（７２０ｂに示すＰＷＭ駆動）すると同時に吸着マグネット７３０にも通電（７３０ａ）する。その為、吸着ヨーク７２９にアマーチュア７２４が当接し、イコライズされた時点でアマーチュア７２４は吸着ヨーク７２９に吸着される。
【００７４】
次に、図２２の７２０ｃに示す時点でコイル７２０への通電を止めると、ロックリング７１９はロックバネ７２８の力で時計回りに回転しようとするが、上述した様にアマーチュア７２４が吸着ヨーク７２９に吸着されている為、回転は規制される。この時、支持枠７５の突起７５ｆはカム部７１９ｆと対向する位置に在る（カム部７１９ｆが回転して来る）為、支持枠７５は突起７５ｆとカム部７１９ｆの間のクリアランス分だけ動ける様になる。
【００７５】
この為、重力Ｇ（図２１（ｂ）参照）の方向に支持枠７５が落下する事になるが、図２１の矢印７１９ｉの時点で支持枠７５も制御状態にする為、落下する事は無い。
【００７６】
支持枠７５は非制御時はロックリング７１９の内周で拘束されているが、実際には突起７５ｆと内周壁７１９ｇの嵌合ガタ分だけガタを有する。即ち、このガタ分だけ支持枠７５は重力Ｇ方向に落ちており、支持枠７５の中心と地板７１の中心がずれている事になる。その為、矢印７１９ｉの時点から例えば１秒費やしてゆっくり地板７１の中心（光軸の中心）に移動させる制御をしている。
【００７７】
これは急激に中心に移動させると補正レンズ７４を通して像の揺れを撮影者が感じて不快である為であり、この間に露光が行われても、支持枠７５の移動による像劣化が生じない様にする為である。（例えば１／８秒で支持枠を５μｍ移動させる）
詳しくは、図２２の矢印７１９ｉ時点での位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力を記憶し、その値を目標値として支持枠７５の制御を始め、その後１秒間費やしてあらかじめ設定した光軸中心の時の目標値に移動してゆく（図２２の７５ｇ参照）。
【００７８】
ロックリング７１９が回転され（アンロック状態）た後、振動検出手段からの目標値を基にして（前述した支持枠７５の中心位置移動動作に重なって）支持枠７５が駆動され、防振が始まる事になる。
【００７９】
ここで、防振を終わる為に矢印７１９ｊの時点で防振オフにすると、振動検出手段からの目標値が補正手段を駆動する補正駆動手段に入力されなくなり、支持枠７５は中心位置に制御されて止まる。この時に吸着コイル７３０への通電を止める（７３０ｂ）。すると、吸着ヨーク７２９によるアマーチュア７２４の吸着力が無くなり、ロックリング７１９はロックバネ７２８により時計回りに回転され、図２１（ａ）の状態に戻る。この時、ロックリング７１９はロックゴム７２６に当接して回転規制される為に回転終了時の該ロックリング７１９の衝突音は小さく抑えられる。
【００８０】
その後（例えば２０ｍｓｅｃ後）、補正駆動手段への制御を断ち、図２２のタイミングチャートは終了する。
【００８１】
図２３〜図２５は防振システムの概要を示すもので、図２３は全体の構成を示すブロック図であり、図２４と図２５は、図２３の各手段の詳細を示すブロック図である。更に詳しくは、図２３の上段の各手段を図２４に示し、図２３の下段の各手段を図２５に示すと共に、上段と下段の各手段の接続関係の明確化の為、それぞれの信号ラインにａ〜ｇの符号を付してある。
【００８２】
これらの図において、９１は図１２の振動検出手段８３ｐ，８３ｙに相当する振動検出手段であり、振動ジャイロ等の角速度を検出する振れ検出センサと該振れ検出センサ出力のＤＣ成分をカットした後に積分して角変位を得るセンサ出力演算手段より構成される。
【００８３】
この振動検出手段９１からの角変位信号は目標値設定手段９２に入力される。この目標値設定手段９２は、図２５に示す様に、可変差動増幅器９２ａとサンプルホールド回路９２ｂより構成されており、サンプルホールド回路９２ｂは常にサンプル中の為に可変差動増幅器９２ａに入力される両信号は常に等しく、その出力はゼロである。しかし、後述する遅延手段９３からの出力にて前記サンプルホールド回路９２ｂがホールド状態になると、可変差動増幅器９２ａはその時点をゼロとして連続的に出力を始める。
【００８４】
可変差動増幅器９２ａの増幅率は防振敏感度設定手段９４の出力により可変になっている。何故ならば、目標値設定手段９２の目標値信号は補正手段９１０を追従させる目標値（指令信号）であるが、該補正手段９１０の駆動量に対する像面の補正量（防振敏感度）はズーム，フォーカス等の焦点変化に基づく光学特性により変化するために、その防振敏感度変化を補う為である。
【００８５】
従って、防振敏感度設定手段９４は、図２４に示す様に、ズーム情報出力手段９５からのズーム焦点距離情報と露光準備手段９６の測距情報に基づくフォーカス焦点距離情報が入力されており、その情報を基に防振敏感度を演算あるいはその情報を基にあらかじめ設定した防振敏感度情報を引き出して、目標値設定手段９２内の可変差動増幅器９２ａの増幅率を変更させる。
【００８６】
補正駆動手段９７は、図１３のハード基板７１５上に実装されたＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ，７３２に相当し、目標値設定手段９２からの目標値が指令信号として入力される。
【００８７】
補正起動手段９８は、図１３のハード基板７１５上のＩＣ７３２と補正手段９１０に具備されたコイル７６ｐ，７６ｙの接続を制御するスイッチであり、図２５に示す様に、通常時はスイッチ９８ａを端子９８ｃに接続させておく事でコイル７６ｐ，７６ｙの各々の両端を短絡しておき、論理積手段９９の信号が入力されるとスイッチ９８ａを端子９８ｂに接続し、補正手段９１０を制御状態（未だ振れ補正は行わないが、コイル７６ｐ，７６ｙに電力を供給し、位置検出素子７８ｐ，７８ｙの信号がほぼゼロになる位置に補正手段９１０を安定させておく）にする。又この時同時に論理積手段９９の出力信号は係止手段９１４にも入力され、これにより係止手段９１４は補正手段９１０の係止を解除する。
【００８８】
尚、補正手段９１０はその位置検出素子７８ｐ，７８ｙの位置信号を補正駆動手段９７に入力し、前述した様に位置制御を行っている。
【００８９】
論理積手段９９はレリーズ手段９１１の半押しによるＳＷ１信号と防振切換手段９１２の出力信号の両信号が入力された時に、その構成要素であるアンドゲード９９ａ（図２４参照）が信号を出力する。つまり、図２５に示す様に、防振切換手段９１２の防振スイッチを撮影者が操作し、且つレリーズ手段９１１の半押しを行った時に補正手段９１０は係止解除され、制御状態になる。
【００９０】
レリーズ手段９１１の半押しにより発生するＳＷ１信号は、図２３及び図２４に示す様に、露光準備手段９６に入力され、これにより測光，測距，レンズ合焦駆動が行われ、ここで得られたフォーカス情報が防振敏感度設定手段９４に入力される。
【００９１】
遅延手段９３は論理積手段９９の出力信号を受けて、例えば１秒後に出力して前述した様に目標値設定手段９２より目標値信号を出力させる。
【００９２】
図示していないが、レリーズ手段９１１の半押しにより発生するＳＷ１信号に同期して振動検出手段９１も起動を始める。そして、前述した様に積分器等、大時定回路を含むセンサ出力演算は起動から出力が安定する迄に、ある程度の時間を要する。
【００９３】
前記遅延手段９３は前記振動検出手段９１の出力が安定する迄待機した後に、補正手段９１０へ目標値信号を出力させる役割を演じ、振動検出手段９１の出力が安定してから防振を始める構成にしている。
【００９４】
露光手段９１３はレリーズ手段９１１の押し切り（全押し）操作により発生するＳＷ２信号入力によりミラーアップを行い、露光準備手段９６の測光値を基に求められたシャッタスピードでシャッタを開閉して露光を行い、ミラーダウンして撮影を終了する。
【００９５】
撮影終了後、撮影者がレリーズ手段９１１から手を離し、ＳＷ１信号をオフにすると、論理積手段９９は出力を止め、目標値設定手段９２のサンプルホールド回路９２ｂはサンプリング状態になり、可変差動増幅器９２ａの出力はゼロになる。従って、補正手段９１０は補正駆動を止めた制御状態に戻る。
【００９６】
論理積手段９９の出力がオフになった事により、係止手段９１４は補正手段９１０を係止し、その後に補正起動手段９８のスイッチ９８ａは端子９８ｃに接続され、補正手段９１０は制御されなくなる。
【００９７】
振動検出手段９１は、不図示のタイマにより、レリーズ手段９１１の操作が停止された後も一定時間（例えば５秒）は動作を継続し、その後に停止する。これは、撮影者がレリーズ操作を停止した後に引き続きレリーズ操作を行う事は頻繁にあるわけで、その様な時に毎回振動検出手段９１を起動するのを防ぎ、その出力安定迄の待機時間を短くする為であり、振動検出手段９１が既に起動している時には該振動検出手段９１は起動既信号を遅延手段９３に送り、その遅延時間を短くしている。
【００９８】
図２６は、上記の動作をマイクロコンピュータにより処理した場合の一連の動作を示すフローチャートであり、以下これに従って簡単に説明する。
【００９９】
カメラに電源が投入されると、マイクロコンピュータは、まず防振スイッチの状態を調べ、オンであれば次にレリーズ手段９１１の半押しによりＳＷ１信号が発生しているか否かを判別する（＃５００１→＃５００２）。ＳＷ１信号が発生していれば、内部タイマをスタートさせ（＃５００３）、次に測光，測距、振れ検出の開始、更には補正手段９１０による防振制御を可能にする為にその係止解除を行う（＃５００４）。
【０１００】
次に、上記タイマでの計時内容が所定の時間ｔ１に達したか否かを調べ、達していなければ達するまでこのステップに留まる（＃５００５）。これは、前述した様にセンサ出力が安定するまでの時間待機する為の処理である。その後、所定の時間ｔ１が経過すると、目標値信号に基づいて補正手段９１０を駆動し、防振制御を開始する（＃５００６）。
【０１０１】
次に、レリーズ手段９１１の押し切りによりＳＷ２信号が発生しているか否かを調べ（＃５００７）、発生していなければ再びＳＷ１信号が発生しているか否かの判別を行い、もしＳＷ１信号も発生していなければ（＃５００８のＮＯ）、防振制御を停止すると共に、補正手段９１０を所定の位置に係止する（＃５０１１→＃５０１２）。
【０１０２】
また、ＳＷ２信号は発生していないが、ＳＷ１信号は発生していれば、ステップ＃５００７→＃５００８→＃５００７……の動作を繰り返す。この状態時にレリース手段９１１の押し切り操作が為されてＳＷ２信号が発生すると（＃５００７のＹＥＳ）、フィルムへの露光動作を行う（＃５００９）。そして、ＳＷ１信号の状態を調べ（＃５０１０）、該ＳＷ１信号が発生しなくなったら防振制御を停止すると共に、補正手段９１０を所定の位置に係止する（＃５０１１→＃５０１２）。
【０１０３】
以上の動作を終了すると、次に上記タイマを一旦リセットして再度スタートさせ（＃５０１３）、再びＳＷ１信号が所定時間内（ここでは５秒以内）に発生するかどうかの判別を行う（＃５０１４→＃５０１５→＃５０１４……）。もし防振を停止してから５秒以内に再度ＳＷ１信号が発生したならば（＃５０１５のＹＥＳ）、測光，測距動作及び補正手段９１０の係止解除を行い（＃５０１６）、振れ検出はそのまま継続されているので、直ちに目標値信号に基づいて補正手段９１０の駆動制御を行い（＃５００６）、以下前述と同様の動作を繰り返す。
【０１０４】
つまり、この様な処理をすることにより、前述した様に撮影者がレリーズ操作を停止した後に引き続きレリーズ操作をした際に、その度に振動検出手段９１を起動してその出力安定迄待機するといった不都合を無くすことが可能になる。
【０１０５】
一方、防振を停止してから５秒以内にＳＷ１信号が発生しなかった場合は（＃５０１４のＹＥＳ）、振れ検出を停止（振動検出手段９１の駆動を停止）する（＃５０１７）。その後はステップ＃５００１に戻り、防振スイッチのオン待機の状態に入る。
【０１０６】
【発明が解決しようとする課題】
一般に手振れによる像の劣化は、カメラの焦点距離が長い時（例えば２００mm等の時、ズームカメラの際はズームテレ時）及びスローシャッタスピードの時（例えば１／８秒の露光時間）に大きくなる。
【０１０７】
また、手振れそのものの大きさ（手振れ量，手振れ速度）も一定では無く、被写体を狙って構えている時とカメラの操作部材を操作している時とで異なる。
【０１０８】
今、図２７に示すカメラ６１により被写体を狙い、撮影の為にレリーズボタン６１ａを矢印６２の方向に強く押し込んだ時を考えてみる。
【０１０９】
この押圧力により、カメラ６１は矢印６３方向のシフト及び矢印６４方向の回転を生じる。この状況での振れ波形を測定すると、図２８の様になる。
【０１１０】
図２８の横軸は時間（カメラを構え始めてからの時間）、縦軸は手振れ量である。又ＳＷ１はレリーズボタン６１ａの半押しによる発生する測光，測距の為の信号、ＳＷ２はレリーズボタン６１ａの全押し（押し切り）により発生する露光の為の信号であり、露光はＳＷ２信号発生から一定時間遅れて開始される。このＳＷ２信号発生から実際に露光が開始されるまでの一定時間（応答遅れ時間）を、“レリーズタイムラグ”と記し、これをｔｒで示している。
【０１１１】
５１に示す振れ波形から解るように、ＳＷ２信号発生以降において大振れ５１ａが生じている。これはレリーズボタン６１ａの押し切りの強い力による上述したカメラの振れに起因するものである。尚、ＳＷ１信号はレリーズボタン半押しの操作の為、撮影者が注意を払って（強い力で押してＳＷ２信号発生まで行ってしまわないように）おり、ここでの操作による手振れ量の増加は無い。
【０１１２】
以上の様に露光の為のレリーズ操作により大きな振れが生じる事がわかっており、例えば焦点距離が短く（ズームワイド）、通常にカメラを構えている時の手振れが像に及ぼす影響が少ない時でも、レリーズ操作に起因する振れ像劣化が問題になってくる。
【０１１３】
次に、上述した防振システムによる振れ補正を行う事を考えてみる。
【０１１４】
図２９（ａ）は図２８の手振れ波形５１に補正手段の動きを重ねた図であり、その駆動波形を４１で示している。補正手段はＳＷ１信号発生より駆動を開始し、手振れに忠実に追従して手振れを相殺する訳であるが、その補正ストロークは機械的構造上、制限がある（振れ補正範囲４３）。この為、ＳＷ２信号発生以降の大振れも補正しようとしても、矢印４１ａのポイントで補正手段はその補正ストローク端に到達してしまい、これ以上の振れ補正ができなくなる。
【０１１５】
図２９（ｂ）は、図２９（ａ）の実際の手振れ波形５１と補正手段の駆動波形４１の差、即ち振れ補正残り量を示す波形４２を示しており、ＳＷ１信号発生以降フラットな波形４２となり、振れ補正残りが無くなる（この間に撮影した場合は振れ補正残りの変化が無い為）訳であるが、レリーズボタン６１ａの押し切り操作為された後、つまりＳＷ２信号発生後は大振れを補正する為に補正手段が大きく動き、ストローク端に到達した時点で振れ補正が停止するので、図２９（ｂ）に示す振れ補正残り量Ｘ0 を生じる。
【０１１６】
タイミングの悪い事に、ＳＷ２信号発生から遅れて（レリーズタイムラグｔｒ）露光が始まるカメラが殆どであり、この時既に大振れが生じてしまっている（ＳＷ２信号発生から露光までの間にカメラが大きく変位してしまっている）ので、この間に補正手段がストローク端に到達する事が多く、実際の露光時には振れ補正が殆どできなくなってしまっている。
【０１１７】
防振システムとしては、ＳＷ１信号発生で振れ補正を開始する方式の他に、ＳＷ２信号発生により振れ補正を開始する方式も提案されている。
【０１１８】
しかしながら、ＳＷ２信号発生時点を振れ補正の初期位置とした場合においても、大振れはＳＷ２信号発生以降に生じる為に、露光期間中に補正手段が補正ストローク端に到達してしまう事故は防ぐことができない。
【０１１９】
（発明の目的）本発明の目的は、大振れの影響が大きく出るスローシャッタ秒時またはレンズの焦点距離の長い時においても、像劣化量を少なくすることができ、露光期間中に補正手段が補正ストローク端に達してしまい、像振れ補正を行うことができなくなることを防止することができるカメラを提供しようとするものである。
【０１２４】
【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、露光開始の為の操作から実際の露光開始までにレリーズタイムラグを有するカメラにおいて、撮影時のシャッタスピードが長い程、またはレンズの焦点距離が長い程、前記レリーズタイムラグの時間を長くするレリーズタイムラグ変更手段と、前記レリーズタイムラグに基づいて設定される、前記レリーズタイムラグの時間よりも短い時間の間、補正手段による像振れ補正を停止させ、その後像振れ補正を再開させる停止手段とを有するカメラとするものである。
【０１３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【０１３７】
図１は本発明の実施の第１の形態に係るカメラの概略構成を示すブロック図であり、カメラの各種の制御をするマイコン１１には、カメラのメインスイッチ１２の状態信号、レリーズボタン１３の半押し，全押し（押し切り）操作に伴うＳＷ１信号（測光，測距開始用），ＳＷ２信号（露光開始信号）、測光回路１４からの測距情報、ズーム位置検出回路１５からのズーム情報（焦点距離情報とも記す）が入力される。該マイコン１１は、前記測光情報等よりシャッタスピードを求めて、前記ＳＷ２信号に同期してシャッタ開閉回路１６を介して不図示のシャッタの開閉制御を行う。
【０１３８】
勿論、カメラ内には図１に示す情報以外に、ＡＦ等の情報も入力されており、これらの情報に基づいてレンズ駆動モータ、フィルム給送モータ、ストロボ装置等も制御しているが、本発明には直接関係ないので、その説明は省略する。
【０１３９】
図２はカメラの概略の動作を示すフローチャートであり、ＡＦ等の処理については省略している。
【０１４０】
カメラのメインスイッチ１２がＯＮされると、マイコン１１は図２のステップ＃１００１からの動作を開始する。
【０１４１】
ステップ＃１００１では、レリーズボタン１３の半押し操作が為されてＳＷ１信号が発生しているか否かを判別し、未だ発生していなければこのステップで待機する（この間もストロボ充電やズーム等の制御は行われる）。その後、ＳＷ１信号が発生したことを検知するとステップ＃１００２へ進み、測光回路４から測光情報を入力し、この測光情報を基にシャッタスピードｔｓを求める。次のステップ＃１００３では、ズーム位置検出回路１５から焦点距離情報ｆｚを入力する。
【０１４２】
続くステップ＃１００４では、上記シャッタスピードｔｓと焦点距離ｆｚにより許容振れ量を求める。例えば、「ｆｚ×ｔｓ」を演算し（焦点距離２００mmで、シャッタスピードが１／２５０sec の時は「 0.8」、シャッタスピードが１／８sec の時は「２５」）、その値から手振れの像への影響を求める。この場合、前者は像劣化は殆どなく（１より小さい為）、後者は像劣化に注意する必要が出てくる。そして、この値よりレリーズタイムラグｔｒを求める。例えば、上記演算値が「 0.8」の時は「ｔｒ＝５０msec」に、「２５」の時は「ｔｒ＝３００msec」に、それぞれ設定する。
【０１４３】
この理由について、以下に説明する。
【０１４４】
前述の図２８において、レリーズボタン１３の押し切り操作が為されてＳＷ２信号発生の以降は大振れ５１ａが生じているが、この振れよる像劣化の影響は露光期間ｔ１では「振れ量ｘ1 」、ｔ２では「振れ量ｘ2 」に示す様にシャッタスピード（露光期間）が長い程（又は焦点距離が長い程）像劣化は大きくなる。
【０１４５】
図２８において、露光期間ｔ１では像劣化は許容範囲であるが、露光期間ｔ２では許容できない量となっている。
【０１４６】
今、レリーズタイムラグｔｒを図３に示す様に長くした時、露光期間ｔ２では大振れが殆ど収まっている為（大振れはＳＷ２信号発生から凡そ２００〜３００msecで収まる）、「振れ量ｘ2 」は図２８より小さくできる。
【０１４７】
勿論、露光時間ｔ１のシャッタスピードが速い時（焦点距離が短い時）も、図３の様にレリーズタイムラグｔｒを長くした方が振れ量は小さくなるが、レリーズタイムラグｔｒが長いと撮影者は不快感を抱く為、振れが許容できる時（通常の晴天下におけるシャッタスピードの速い撮影等）にはレリーズタイムラグｔｒを短くしたい。
【０１４８】
以上の理由により、像振れの許容量に応じてレリーズタイムラグｔｒを変更している。換言すれば、シャッタスピード，焦点距離に応じてレリーズタイムラグｔｒを変更している。
【０１４９】
次のステップ＃１００５では、ＳＷ２信号が発生するまで待機し、ＳＷ２信号が発生する事によりステップ＃１００６へ進む。そして、このステップ＃１００６では、ＳＷ２信号発生から上記ステップ＃１００４で求めたレリーズタイムラグｔｒの時間ｔが経過するまで待機し、この時間が経過する事により次のステップ＃１００７にて、シャッタ開閉回路１６を介してシャッタの開閉制御を行い、ステップ＃１００１へ戻る。
【０１５０】
以上の実施の第１の形態によれば、レリーズタイムラグｔｒを変更する手段（ステップ＃１００６の動作を行う部分）を設けると共に、シャッタスピードｔｓと焦点距離情報ｆｚ（何れか一方でも良い）に基づいてこのレリーズタイムラグｔｒを変更する手段（ステップ＃１００４の動作を行う部分）を設けた構成にしている為、ＳＷ２信号発生時（レリーズボタン１３の押し切り時）の大振れによる像劣化の影響を少なくすることが可能となる。
【０１５１】
（実施の第２の形態）
上記実施の第１の形態では、シャッタスピードｔｓと焦点距離情報ｆｚの少なくとも一方に基づいてレリーズタイムラグｔｒを制御し、手振れによる像劣化を抑える構成としていたが、この実施の第２の形態では、防振システムを用いた場合について説明する。
【０１５２】
図４は本発明の実施の第２の形態に係るカメラの概略構成を示すブロック図であり、図１と同じ部分は同一符号を付し、その説明は省略する。図１との違いは、振れ補正開始信号をマイコン１１より補正手段２１へ出力し、該補正手段２１の振れ補正タイミングを制御するようにしている点である。尚、該補正手段２１は、例えば図１３等で説明した構造を持つものである。
【０１５３】
図５はこの実施の形態におけるカメラの概略動作を示すフローチャートであり、図２のフローチャートに加え、ステップ＃２００１，＃２００２，＃２００３が追加されている。その他の部分は図２と同様であるので、その動作説明は省略する。
【０１５４】
ステップ＃２００１では、ステップ＃１００４にて求まるレリーズタイムラグｔｒから振れ補正タイミングｔｃ（ＳＷ２信号発生から振れ補正開始までの遅延時間、以下、“振れ補正オン遅延期間”とも記す）を設定する。勿論、露光時には既に振れ補正が開始されていなければならない為、「ｔｃ＜ｔｒ」となる。この理由については後述する。
【０１５５】
ステップ＃２００２では、ＳＷ２信号発生から振れ補正タイミングまで待機し（ここでの動作を行うのが、本発明における振れ補正開始手段、或は、振れ補正開始タイミング制御手段に相当する）、続くステップ＃２００３にて、振れ補正を開始する。
【０１５６】
ここで、この時の振れ補正波形を図６（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【０１５７】
図６（ａ）と図２９（ａ）の異なる点は、ＳＷ２信号発生より一定時間（振れ補正オン遅延期間）、振れ補正が停止し（波形２２）、矢印２３で再び振れ補正を開始している点にある。
【０１５８】
この振れ補正が停止している期間は、ＳＷ２信号発生による大振れ発生の期間と大体一致させており、従って、この期間に補正手段を駆動させておく事による補正ストロークの使い切りは無くなる。よって、図６（ｂ）に示す様に、露光期間ｔにおける振れ補正残り量（この期間における波形４２ｃの傾き）は無く、良好に振れ補正が行われる。
【０１５９】
図５のステップ＃２００１で、振れ補正タイミングｔｃはレリーズタイミングラグｔｒ、即ち焦点距離とシャッタスピードで求まる。例えば焦点距離が短い時やシャッタスピードが速い時は振れ補正タイミングｔｃは短くなり、殆ど手振れの影響を受けない様な焦点距離やシャッタスピード時の時は「ｔｃ＝０」とする。
【０１６０】
図７（ａ），（ｂ）は、その様な状態時の振れ補正波形及び振れ残り量を示しており、この場合、露光期間ｔが短い（シャッタスピードが速い）為、上記実施の第１の形態と同様、レリーズタイムラグｔｒは図６に比べて短くなっている。
【０１６１】
また、振れ補正オン遅延時間（振れ補正タイミングｔｃ）はゼロ（零）となっており、ＳＷ２信号発生と同時に振れ補正は始まる。
【０１６２】
前述した様にレリーズタイムラグｔｒは短い方が撮影者にとっては使い易い。その為、手振れの影響（ＳＷ２信号発生による大振れの影響）が少ない短い焦点距離、或は、シャッタスピードが速い時は、レリーズタイムラグｔｒを短くしている訳である。
【０１６３】
振れ補正タイミングｔｃをレリーズタイムラグｔｒより短くするのは、振れ補正開始直後の補正手段の動作は不安定であり、安定するまでの余裕時間が欲しい（露光時には補正手段の動作を安定させておきたい）為である。
【０１６４】
以上の理由から、レリーズタイムラグｔｒが一定時間より短くなる時には、ＳＷ２信号発生と同時に振れ補正を開始している。
【０１６５】
尚、図６（ａ）の様に、ＳＷ２信号発生から矢印２３までの間、補正手段を一定位置（ＳＷ２信号発生時の補正手段の位置）に止めておく場合、例えばＳＷ２信号発生時に補正手段がその補正ストローク近傍に位置していた時には露光時の補正ストロークに余裕が無くなる。
【０１６６】
そこで、図８に示す様に、ＳＷ２信号発生時点より補正手段をそのストローク中心（初期位置）２５に戻し、露光時のストロークを確保しても良い（波形２４は補正手段を初期位置に戻す為の過渡応答期間）。
【０１６７】
また、この実施の形態において、ＳＷ１信号発生より防振を開始するシステムを用いて説明してきたが、ＳＷ２信号発生から防振を始めるシステムにおいても本発明は適用可能であり、図９に示す様に、矢印２７の時点まで（ＳＷ１信号発生、及び、ＳＷ２信号発生から）補正手段を初期位置に保持し、その後に振れ補正を開始しても良い。
【０１６８】
更に、この実施の形態において、振れ補正のタイミングは、焦点距離やシャッタスピードにより可変であったが、レリーズタイムラグｔｒを図６（ａ）の長さに固定し、振れ補正タイミングをＳＷ２信号発生から大振れが収まるまで待機し、後に振れ補正を開始する（振れ補正タイミングを焦点距離，シャッタスピードに関係なく一律に遅延させる）構成にすれば、システムの構成が複雑にならず、信頼性を向上できる。
【０１６９】
以上の実施の第２の形態において、大振れの生じるＳＷ２信号発生から一定時間（レリーズタイムラグｔｒより短い）、補正手段を固定する振れ補正開始タイミングを制御する手段、或は、振れ補正を開始させる手段（或は、振れ補正ストロークの中心に待機させる手段）を設けたことで、露光時の振れ補正ストロークに余裕を設け、露光時に良好な振れ補正を行える様にしている。
【０１７０】
又は、ＳＷ２信号発生より振れ補正を開始するシステムにおいては、ＳＷ２信号発生から振れ補正を一定期間遅延させて開始（この間、補正手段を振れ補正ストローク中心に待機させる）する振れ補正開始タイミングを制御する手段、或は、振れ補正を開始する手段を設けたことで、ＳＷ２信号発生により発生する大振れで補正手段がその補正ストロークを露光前（又は露光中）に使い切ってしまう事を防ぐことができる。
【０１７１】
（実施の第３の形態）
図１０は図２９（ａ）のＳＷ１，ＳＷ２信号発生部分を拡大して観察した波形（説明を分かり易くする為、波形の形は変更している）であり、手振れ波形５１に対し、補正手段の駆動波形４１は矢印４１ａで動かなくなっている（前述した様に、ＳＷ２信号発生による大振れを補正する為の補正ストロークの使い切りが原因）。
【０１７２】
上記実施の第２の形態では、これを防ぐ為に、ＳＷ２信号発生から一定期間、補正手段を止める（ＳＷ２信号発生時の大振れに応答し無くする）構成にしていた。
【０１７３】
この実施の第３の形態では、振れ補正を止めないで、振れ補正ストロークを確保する例について説明する。
【０１７４】
図１１は本発明の実施の第３の形態に係る図であり、振れ補正ストロークｓ0 より狭く、且つ、焦点距離，シャッタスピードにより可変な駆動制限幅ｓ1 （焦点距離が長い時、シャッタスピードが遅い時はｓ1 は狭くなる）を設けている。
【０１７５】
そして、補正手段の駆動位置が駆動制限幅ｓ1 を越えた時に、該補正手段を振れ補正中心に戻る様に構成してある（この動作を行う部分が本発明の振れ補正位置変更手段に相当する）。但し、上記の様に振れ補正中心に戻る様にするのは、ＳＷ２信号発生からレリーズタイムラグｔｒまでの間であり、更に詳しくは、レリーズタイムラグｔｒより駆動位置変更余裕時間ｔｙだけ短い期間としている。
【０１７６】
図１１において、矢印４１ｃで補正手段はｓ1 を越えた為、振れ補正中心に戻る動作（向心動作）を始める（波形４１ｄ）。そして、駆動位置変更余裕時間ｔｙ内に入ると、その動作を止め、再び振れ補正動作を行う。従って、図１１に示す様に、この間に補正手段が振れ補正ストローク中心まで戻り切らない場合もある。
【０１７７】
しかしながら、この動作により露光期間の振れ補正ストロークに余裕が生まれる為、露光期間中は良好な振れ補正が行える。
【０１７８】
ここで、駆動位置変更余裕時間ｔｙを設けるのは、矢印４１ｃから振れ補正ストローク中心に戻る動作の過渡応答が露光期間までに収まる様にする為である。又、ＳＷ２信号発生以降しか上述した動作（向心動作）を行わないのは、ＴＴＬ方式のカメラにおいては、ＳＷ１信号発生期間では補正手段の動作が撮影者に解り、不快感を与える為である。
【０１７９】
ＴＴＬ方式でないカメラにおいては、ＳＷ１信号発生（振れ補正オン）から上述の動作を許可しても良い。
【０１８０】
焦点距離が長い時、シャッタスピードが遅い時には、振れ補正量を多く確保しておく必要がある。よって、駆動制限幅ｓ1 を狭くして、露光前まで補正手段が大きく駆動しない様にしている。
【０１８１】
以上の実施の第３の形態においては、振れ補正位置を変更する手段を設け、補正手段が露光前に一定ストロークを越えたら向心動作を行い、露光時の振れ補正ストロークを確保する。又、向心動作は露光期間より一定時間（駆動位置変更余裕時間）前まで許可する事により、露光時に補正手段の過渡応答が影響しない様にしている。
【０１８２】
また、向心動作はＳＷ２信号発生以降許可するので、撮影者が被写体を狙っている時に向心動作による不快感を抱くことは無い。向心動作の判定位置（駆動制限幅）は、シャッタスピードや焦点距離等のカメラの状態で可変にして、どの様な場合も露光中は十分な振れ補正ストロークを確保している。
【０１８３】
（変形例）
本発明は、一眼レフカメラやビデオカメラ等のカメラに好適なものであるが、これに限定されるものではなく、防振システムを具備することにより有効な機能を発揮する光学機器への適用も可能である。尚、上記の様にカメラに適用した場合には、上記実施の各形態における補正レンズの代わりに、ＣＣＤ等の撮像素子を具備した構成のものであっても、同様に振れ補正が可能となることは言うまでもない。
【０１８４】
また、本発明は、補正光学装置（防振システム）は交換レンズに組み込んだ例を想定していたが、該補正光学装置が交換レンズ内になく、エクステンダのように、カメラとレンズの間に入るアダプタや、交換レンズの前方に取り付けるコンバージョン・レンズのどの中に入る付属品としての形態をとっても良し、勿論交換レンズ式のカメラで無くとも同様に適用できるものである。
【０１８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大振れの影響が大きく出るスローシャッタ秒時またはレンズの焦点距離の長い時においても、像劣化量を少なくすることができ、露光期間中に補正手段が補正ストローク端に達してしまい、像振れ補正を行うことができなくなることを防止することができるカメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１の形態に係るカメラの電気的な要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の第１の形態に係るカメラの主要部分の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の第１の形態に係るカメラにおける振れ補正時を説明する為のタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の第２の形態に係るカメラの電気的な要部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の第２の形態に係るカメラの主要部分の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の第２の形態に係るカメラでの振れ補正時における振れ補正波形を示す図である。
【図７】本発明の実施の第２の形態に係るカメラにおいて手振れの影響を受けることが殆ど無いシャッタスピードや焦点距離時の振れ補正波形を示す図である。
【図８】本発明の実施の第２の形態に係るカメラにおいてＳＷ２信号発生時点より補正手段を初期位置に戻す例における振れ補正波形を示す図である。
【図９】本発明の実施の第２の形態に係るカメラにおいて該カメラがＳＷ２信号発生時点より振れ補正を開始するものにおける振れ補正波形を示す図である。
【図１０】図２９（ａ）のＳＷ１，ＳＷ２信号発生時における振れ補正波形の拡大図である。
【図１１】本発明の実施の第３の形態に係るカメラでの振れ補正時における振れ補正波形を示す図である。
【図１２】従来の防振システムの概略構成を示す斜視図である。
【図１３】図１２の振れ補正装置の構造を示す分解斜視図である。
【図１４】図１３の挟持手段が挿入される支持枠の孔の形状を説明する為の図である。
【図１５】図１３の地板に支持枠を組み込んだ時の様子を示す断面図である。
【図１６】図１３に示す地板を示す斜視図である。
【図１７】図１３に示す支持枠を示す斜視図である。
【図１８】図１３に示すロックリングを示す斜視図である。
【図１９】図１３の支持枠等を示す正面図である。
【図２０】図１３の位置検出素子の出力を増幅するＩＣの構成を示す回路図である。
【図２１】図１３のロックリングが駆動される時の様子を示す図である。
【図２２】図２１のロックリング駆動時における信号波形を示す図である。
【図２３】防振システムが搭載されたカメラの防振系の回路構成を示すブロック図である。
【図２４】図２３に示す各回路の一部の詳細を示すブロック図である。
【図２５】図２３に示す各回路の残りの詳細を示すブロック図である。
【図２６】図２３〜図２５の回路構成におけるカメラの概略動作を示すフローチャートである。
【図２７】従来のカメラにおいて露光開始の操作時に生じる振れについて説明する為の斜視図である。
【図２８】図２７のカメラにおいて手振れの波形と補正手段の駆動波形を示す図である。
【図２９】従来のカメラの問題点を説明する為の振れ補正時の波形を示す図である。
【符号の説明】
１１ マイコン
１３ レリーズボタン
１４ 測光回路
１５ ズーム位置検出回路
１６ シャッタ開閉回路
２１ 補正手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、振れに起因する像振れを補正するカメラの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在のカメラは露出決定やピント合せ等の撮影にとって重要な作業は全て自動化されているため、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起す可能性は非常に少なくなっている。
【０００３】
また、最近では、カメラに加わる手振れを防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影失敗を誘発する要因は殆ど無くなってきている。
【０００４】
ここで、手振れを防ぐシステムについて簡単に説明する。
【０００５】
撮影時のカメラの手振れは、周波数として通常１Ｈｚ乃至１２Ｈｚの振動であるが、シャッタのレリーズ時点においてこのような手振れを起していても像振れの無い写真を撮影可能とする為の基本的な考えとして、上記手振れによるカメラの振動を検出し、その検出値に応じて補正レンズを変位させてやらなければならない。従って、カメラの振れが生じても像振れを生じない写真を撮影できることを達成するためには、第１にカメラの振動を正確に検出し、第２に手振れによる光軸変化を補正することが必要となる。
【０００６】
この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的にいえば、角加速度，角速度，角変位等を検出する振動検出手段と、該センサの出力信号を電気的或は機械的に積分して角変位を出力するカメラ振れ検出手段とをカメラに搭載することによって行うことができる。そして、この検出情報に基づいて撮影光軸を偏心させる補正光学装置を駆動させることにより、像振れ抑制が可能となる。
【０００７】
ここで、振動検出手段を用いた防振システムについて、図１２を用いてその概要を説明する。
【０００８】
図１２の例は、図示矢印８１方向のカメラ縦振れ８１ｐ及び横振れ８１ｙに由来する像振れを抑制するシステムの図である。
【０００９】
同図中、８２はレンズ鏡筒、８３ｐ，８３ｙは各々カメラ縦振れ振動、カメラ横振れ振動を検出する振動検出手段で、それぞれの振動検出方向を８４ｐ，８４ｙで示してある。８５は補正光学装置（８６ｐ，８６ｙは各々補正光学装置８５に推力を与えるコイル、８６ｐ，８６ｙは補正手段８５の位置を検出する位置検出素子）であり、該補正光学装置８５には後述する位置制御ループを設けており、振動検出手段８３ｐ，８３ｙの出力を目標値として駆動され、像面８８での安定を確保する。
【００１０】
図１３はかかる目的に好的に用いられる振れ補正装置（詳細は後述するが、補正手段や該補正手段を支持したり、係止したりする手段より成る）の構造を示す分解斜視図であり、以下図１３〜図２２を参照しつつ、この構造について説明する。
【００１１】
地板７１（図１６に拡大図あり）の背面突出耳７１ａ（３ケ所（１ケ所は隠れて見えない））は不図示の鏡筒に嵌合し、公知の鏡筒コロ等が孔７１ｂにネジ止めされ、鏡筒に固定される。
【００１２】
磁性体であり光択メッキが施された第２ヨーク７２は、孔７２ａを貫通するネジで地板７１の孔７１ｃにネジ止めされる。又、第２ヨーク７２にはネオジウムマグネット等の永久磁石（シフト用マグネット）７３が磁気的に吸着されている。なお、各永久磁石７３の磁化方向は図１３に図示した矢印７３ａの方向である。
【００１３】
補正レンズ７４がＣリング等で固定された支持枠７５（図１７に拡大図あり）にはコイル７６ｐ，７６ｙ（シフト用コイル）が強引に押し込まれて接合（以下、この事を「パッチン接着」と記す）され（図１７は未接着）、又、ＩＲＥＤ等の投光素子７７ｐ，７７ｙも支持枠７５の背面に接着され、スリット７５ａｐ，７５ａｙを通してその射出光が後述するＰＳＤ等の位置検出素子７８ｐ，７８ｙに入射する。
【００１４】
支持枠７５の孔７５ｂ（３ケ所）にはＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）等の先端球状の支持球７９ａ，７９ｂ及びチャージバネ７１０が挿入され（図１４及び図１５も参照）、支持球７９ａが支持枠７５に熱カシメされ固定される（支持球７９ｂはチャージバネ７１０のバネ力に逆らって孔７５ｂの延出方向に摺動可能である）。
【００１５】
上記図１４は振れ補正装置の組立後の横断面図であり、支持枠７５の孔７５ｂに矢印７９ｃ方向に支持球７９ｂ，チャージしたチャージバネ７１０，支持球７９ａの順に挿入してゆき（支持球７９ａ，７９ｂは同形状の部品）、最後に孔７５ｂの周端部７５ｃを熱カシメして支持球７９ａの抜け止めを行う。
【００１６】
孔７５ｂの図１４と直交する方向の断面図を図１５（ａ）に示し、又図１５（ａ）の断面図を矢印７９ｃ方向より見た平面図を図１５（ｂ）に示しており、図１５（ｂ）の符合Ａ〜Ｄに示す範囲の深さを図１５（ａ）のＡ〜Ｄに示す。
【００１７】
ここで、支持球７９ａの羽根部７９ａａの後端部は深さＡ面の範囲で受けられ規制される為、周端部７５ａを熱カシメする事で支持球７９ａは支持枠７５に固定される。
【００１８】
支持球７９ｂの羽根部７９ｂａの先端部は深さＢ面の範囲で受けられる為に、該支持球７９ｂがチャージバネ７１０のチャージバネ力で孔７５ｂより矢印７９ｃの方向に抜けてしまう事はない。
【００１９】
勿論振れ補正装置の組立が終了すると支持球７９ｂは図１４に示す様に第２ヨーク７２に受けられる為、支持枠７５より抜け出る事はなくなるが、組立性を考慮して抜け止め範囲Ｂ面を設けている。
【００２０】
図１４及び図１５に示す支持枠７５の孔７５ｂの形状は、該支持枠７５を成形で作る場合においても複雑な内径スライド型を必要とせず、矢印７９ｃと反対側に型を抜く単純な２分割型で成形可能な為、その分寸法精度を厳しく設定出来る。
【００２１】
この様に、支持球７９ａ，７９ｂが同一部品となっている為に部品コストが下がるばかりでなく、組立ミスが無く、部品管理上も有利である。
【００２２】
上記支持枠７５の軸受部７５ｄには例えばフッソ系のグリスを塗布し、ここにＬ字形の軸７１１（非磁性のステンレス材）を挿入し（図１３参照）、Ｌ字軸７１１の他端は地板７１に形成された軸受部７１ｄ（同様にグリスを塗布し）に挿入し、３カ所の支持球７９ｂを共に第２ヨーク７２に乗せて支持枠７５を地板７１内に収める。
【００２３】
次に、図１３に示す第１ヨーク７１２の位置決め孔７１２ａ（３ケ所）を地板７１の図１６に示すピン７１ｆ（３ケ所）に嵌合させ、同じく図１６に示す受け面７１ｅ（５ケ所）にて第１ヨーク７１２を受けて地板７１に対し磁気的に結合する（永久磁石７３の磁力により）。
【００２４】
これにより、第１ヨーク７１２の背面が支持球７９ａと当接し、図１４に示す様に支持枠７５は第１ヨーク７１２と第２ヨーク７２にて挟持され、光軸方向の位置決めが為される。
【００２５】
支持球７９ａ，７９ｂと第１ヨーク７１２，第２ヨーク７２の互いの当接面にもフッソ系グリスが塗布してあり、支持枠７５は地板７１に対して光軸と直交する平面内にて自由に摺動可能である。
【００２６】
上記Ｌ字軸７１１は支持枠７５が地板７１に対し矢印７１３ｐ，７１３ｙ方向にのみ摺動可能に支持していることになり、これにより支持枠７５の地板７１に対する光軸回りの相対的回転（ローリング）を規制している。
【００２７】
尚、前記Ｌ字軸７１１と軸受部７１ｄ，７５ｄの嵌合ガタは光軸方向には大きく設定しており、支持球７９ａ，７９ｂと第１ヨーク７１２，第２ヨーク７２の挾持による光軸方向規制と重複嵌合してしまうことを防いでいる。
【００２８】
前記第１ヨーク７１２の表面には絶縁用シート７１４が被せられ、その上に複数のＩＣを有するハード基板７１５（位置検出素子７８ｐ，７８ｙ、出力増幅用ＩＣ，コイル７６ｐ，７６ｙ駆動用ＩＣ等）が位置決め孔７１５ａ（２ケ所）を地板７１の図１６に示すピン７１ｈ（２ケ所）に嵌合され、孔７１５ｂ，第１ヨーク７１２の孔７１２ｂとともに地板７１の孔７１ｇにネジ結合される。
【００２９】
ここで、ハード基板７１５には位置検出素子７８ｐ，７８ｙが工具にて位置決めされて半田付けされ、又信号伝達用のフレキシブル基板７１６も面７１６ａがハード基板７１５の背面に破線で囲む範囲７１５ｃ（図１３参照）に熱により圧着される。
【００３０】
前記フレキシブル基板７１６から光軸と直交する平面方向に一対の腕７１６ｂｐ，７１６ｂｙが延出しており、各々支持枠７５の引っ掛け部７５ｅｐ，７５ｅｙ（図１７参照）に引っ掛けられ、投光素子７７ｐ，７７ｙの端子及びコイル７６ｐ，７６ｙの端子が半田付けされる。
【００３１】
これにより、ＩＲＥＤ等の投光素子７７ｐ，７７ｙ、コイル７６ｐ，７６ｙの駆動はハード基板７１５よりフレキシブル基板７１６を介在して行われることになる。
【００３２】
前記フレキシブル基板７１６の腕部７１６ｂｐ，７１６ｂｙ（図１７参照）には各々屈折部７１６ｃｐ，７１６ｃｙを有しており、この屈折部の弾性により支持枠７５が光軸と直交する平面内に動き回る事に対する該腕部７１６ｂｐ，７１６ｂｙの負荷を低減している。
【００３３】
前記第１ヨーク７１２は型抜きによる突出面７１２ｃを有し、該突出面７１２ｃは絶縁シート７１４の孔７１４ａを通り、ハード基板７１５と直接接触している。この接触面のハード基板７１５側にはアース（ＧＮＤ：グランド）パターンが形成されており、ハード基板７１５を地板にネジ結合する事で第１ヨーク７１２はアースされ、アンテナになってハード基板７１５にノイズを与える事を無くしている。
【００３４】
図１３に示すマスク７１７は地板７１のピン７１ｈに位置決めされ、前記ハード基板７１５上に両面テープにて固定される。
【００３５】
前記地板７１には永久磁石貫通孔７１ｉ（図１３，図１６参照）が開けられており、ここから第２ヨーク７２の背面が露出している。そして、この貫通孔７１ｉに永久磁石７１８（ロック用マグネット）が組み込まれ、第２ヨーク７２と磁気結合している（図１４参照）。
【００３６】
ロックリング７１９（図１３，図１４，図１８参照）にはコイル７２０（ロック用コイル）が接着され、又ロックリング７１９の耳部７１９ａの背面には軸受７１９ｂ（図１９参照）があり、アマーチュアピン７２１（図１３参照）にアマーチュアゴム７２２を通し、該アマーチュアピン７２１を軸受７１９ｂに通した後、該アマーチュアピン７２１にアマーチュアバネ７２３を通し、アマーチュア７２４に嵌入してカシメ固定する。
【００３７】
従って、アマーチュア７２４はアマーチュアバネ７２３のチャージ力に逆らってロックリング７１９に対し矢印７２５方向に摺動出来る。
【００３８】
図１９は組立終了後の振れ補正装置を、図１３の背面方向から見た平面図であり、この図において、ロックリング７１９の外径切り欠き部７１９ｃ（３ケ所）を地板７１の内径突起７１ｊ（３ケ所）に合せてロックリング７１９を地板７１に押し込み、その後ロックリングを時計方向に回して抜け止めを行う公知のバヨネット結合により、ロックリング７１９は地板７１に取り付いている。
【００３９】
従って、ロックリング７１９は地板７１に対し光軸回りに回転可能である。しかし、ロックリング７１９が回転して再びその切り欠き７１９ｃが突起７１ｊと同位相になり、バヨネット結合が外れてしまうのを防ぐ為にロックゴム７２６（図１３，図１９参照）を地板７１に圧入して、該ロックリング７１９がロックゴム７２６に規制される切り欠き部７１９ｄの角度θ（図１９参照）しか回転出来ない様に回転規制している。
【００４０】
磁性体のロック用ヨーク７２７（図１３参照）にも永久磁石７１８（ロック用マグネット）が取り付けられ、その孔７２７ａ（２ケ所）を地板７１のピン７１ｋ（図１９参照）に嵌合して嵌め込み、孔７２７ｂ（２ケ所）と７１ｎ（２ケ所）によりねじ結合している。
【００４１】
地板７１側の永久磁石７１８とロック用ヨーク７２７側の永久磁石７１８、及び、第２のヨーク７２，ロック用ヨーク７２７により、公知の閉磁路を形成している。
【００４２】
又、前記ロックゴム７２６はロック用ヨーク７２７がネジ結合される事で抜け止めされる。尚、図１９においては上記の説明の為にロックヨーク７２７は省いて図示している。
【００４３】
前記ロックリング７１９のフック７１９ｅと地板７１のフック７１ｍ間（図１９参照）にはロックバネ７２８が掛けられており、ロックリング７１９を時計まわりに付勢している。吸着ヨーク７２９（図１３，図１９参照）には吸着コイル７３０が差し込まれ、地板７１の孔７２９ａによりネジ結合される。
【００４４】
コイル７２０の端子及び吸着コイル７３０の端子は、例えば４本縒り線のテトロン被覆線のツイストペア構成にしてフレキシブル基板７１６の幹部７１６ｄに半田付けされる。
【００４５】
以上説明した振れ補正装置の機構部は大別すると、光軸を偏心させる補正手段と、該補正手段を支持する手段と、前記補正手段を係止する手段の３つの要素で構成されている。
【００４６】
前記補正手段は、レンズ７４、支持枠７５、コイル７６ｐ，７６ｙ、ＩＲＥＤ７７ｐ，７７ｙ、位置検出素子７８ｐ，７８ｙ、ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ、支持球７９ａ，７９ｙ、チャージバネ７１０、支持軸７１１で組み立てられている。また、支持手段は、地板７１、第２ヨーク７２、永久磁石７３、第１ヨーク７１２で構成されている。又係止手段は、永久磁石７１８、ロックリング７１９、コイル７２０、アーマチュア軸７２１、アーマチュアゴム７２２、アーマチュアバネ７２３、アーマチュア７２４、ロックゴム７２６、ヨーク７２７、ロックバネ７２８、吸着ヨーク７２９、吸着コイル７３０で構成されている。
【００４７】
また、前記補正手段を構成するうちの、レンズ７４、支持枠７５により補正光学系を成し、ＰＳＤ７８ｐ，７９ｙ、ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ、ＩＲＥＤ７７ｐ，７７ｙが位置検出手段を成し、コイル７６ｐ，７６ｙ、第２ヨーク７２、永久磁石７３、第１ヨーク７１２が駆動手段を成す。つまり、補正手段は、補正光学系，位置検出手段，前記補正光学系を駆動する駆動手段を主たる構成要素として成るものである。
【００４８】
そして、前記振れ補正装置と振動検出手段（図１２参照）と以下の図２０に示す演算手段により、防振システム（防振装置）が構成される。
【００４９】
前記ハード基板７１５上のＩＣ７３１ｐ，７３１ｙは各々位置検出端子７８ｐ，７８ｙの出力増幅用のＩＣであるが、その内部構成は図２０の様になっている（ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙは同構成の為、ここでは７３１ｐのみ示す）。
【００５０】
図２０において、電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐは投光素子７７ｐにより位置検出素子７８ｐ（抵抗Ｒ１，Ｒ２より成る）に生じる光電流７８ｉ１ｐ，７８ｉ２ｐを電圧に変換し、差動アンプ７３１ｃｐは各電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐの差出力を求め増幅している。
【００５１】
投光素子７７ｐ，７７ｙの射出光は、前述した通り、スリット７５ａｐ，７５ａｙを経由して位置検出素子７８ｐ，７８ｙ上に入射するが、支持枠７５が光軸と垂直な平面内で移動すると位置検出素子７８ｐ，７８ｙへの入射位置が変化する。
【００５２】
前記位置検出素子７８ｐは矢印７８ａｐ方向（図１３参照）に感度を持っており、又スリット７５ａｐは矢印７８ａｐとは直交する方向（７８ａｙ方向）に光束が拡がり、矢印７８ａｐ方向には光束が絞られる形状をしている為、支持枠７５が矢印７１３ｐ方向に動いた時のみ該位置検出素子７８ｐの光電流７８ｉ1 ｐ，７８ｉ2 ｐのバランスは変化し、差動アンプ７３１ｃｐは支持枠７５の矢印７１３ｐ方向に応じた出力をする。
【００５３】
又位置検出素子７８ｙは矢印７８ａｙ方向（図１３参照）に検出感度を持ち、スリット７５ａｙは矢印７８ａｙとは直交する方向（７８ａｐ方向）に延出する形状の為に、支持枠７５が矢印７１３ｙ方向に動いた時のみ該位置検出素子７８ｙは出力を変化させる。
【００５４】
加算アンプ７３１ｄｐは電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐの出力の和（位置検出素子７８ｐの受光量総和）を求め、この信号を受ける駆動アンプ７３１ｅｐはこれに従って投光素子７７ｐを駆動する。
【００５５】
上記投光素子７７ｐは温度等に極めて不安定にその投光量が変化する為、それに伴い位置検出素子７８ｐの光電流７８ｉ1 ｐ，７８ｉ1 ｐの絶対量（７８ｉ1 ｐ＋７８ｉ2 ｐ）が変化する。その為、支持枠７５の位置を示す（７８ｉ1 ｐ−７８ｉ2 ｐ）である差動アンプ７３１ｃｐの出力も変化してしまう。
【００５６】
しかし、上記の様に受光量の総和が一定となる様に前述の駆動回路によって投光素子７７ｐを制御すれば、差動アンプ７３１ｃｐの出力変化が無くなる。
【００５７】
図１３に示すコイル７６ｐ，７６ｙは永久磁石７３，第１のヨーク７１２，第２のヨーク７２で形成される閉磁路内に位置し、コイル７６ｐに電流を流す事で支持枠７５は矢印７１３ｐ方向に駆動され（公知のフレミングの左手の法則）、コイル７６ｙに電流を流す事で支持枠７５は矢印７１３ｙ方向に駆動される。
【００５８】
一般に位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力をＩＣ７３１ｐ，７３１ｙで増幅し、その出力でコイル７６ｐ，７６ｙを駆動すると、支持枠７５が駆動されて位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が変化する構成となる。
【００５９】
ここで、コイル７６ｐ，７６ｙの駆動方向（極性）を位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が小さくなる方向に設定すると（負帰還）、該コイル７６ｐ，７６ｙの駆動力により位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力がほぼ零になる位置で支持枠７５は安定する。
【００６０】
この様に位置検出出力を負帰還して駆動を行う手法を位置制御手法と云い、例えば外部から目標値（例えば手振れ角度信号）をＩＣ７３１ｐ，７３１ｙに混合させると、支持枠７５は目標値に従って極めて忠実に駆動される。
【００６１】
実際には差動アンプ７３１ｃｐ，７３１ｃｙの出力はフレキシブル基板７１６を経由して不図示のメイン基板に送られ、そこでアナログ／ディジタル変換（Ａ／Ｄ変換）が行われ、マイコンに取り込まれる。
【００６２】
マイコン内では適宜目標値（手振れ角度信号）と比較増幅され、公知のディジタルフィルタ手法による位相進み補償（位置制御をより安定させる為）が行われた後、再びフレキシブル基板７１６を通り、ＩＣ７３２（コイル７６ｐ，７６ｙ駆動用）に入力する。ＩＣ７３２は入力される信号を基に前記コイル７６ｐ，７６ｙを公知のＰＷＭ（パルス幅変調）駆動を行い、支持枠７５を駆動する。
【００６３】
支持枠７５は前述した様に矢印７１３ｐ，７１３ｙ方向に摺動可能であり、上述した位置制御手法により位置を安定させている訳であるが、カメラ等の民生用光学機器においては電源消耗防止の観点からも常に該支持枠７５を制御しておく事は出来ない。
【００６４】
また、支持枠７５は非制御状態時には光軸と直交する平面内にて自由に動き回る事が出来る様になる為、その時のストローク端での衝突の音発生や損傷に対しても対策しておく必要がある。
【００６５】
図１９及び図２１に示す様に支持枠７５の背面には３ケ所の放射状に突出した突起７５ｆを設けてあり、図２１に示す様に突起７５ｆの先端がロックリング７１９の内周面７１９ｇに嵌合している。従って、支持枠７５は地板７１に対して全ての方向に拘束されている。
【００６６】
図２１（ａ），（ｂ）はロックリング７１９と支持枠７５の動作の関係を示す平面図であり、図１９の平面図から要部のみ抜出した図である。尚、説明を解り易くする為に実際の組立状態とは若干レイアウトを変化させている。又、図２０（ａ）のカム部７１９ｆ（３ケ所）は、図１４，図１８に示す通り、ロックリング７１９の円筒の母線方向全域に渡って設けられている訳ではないので図１９の方向からは実際には見えないが、説明の為に図示している。
【００６７】
図１４に示した通り、コイル７２０（７２０ａは図示しないフレキシブル基板等でロックリング７１９の外周を通り、端子７１９ｈよりフレキシブル基板７１６の幹部７１６ｄ上の端子７１６ｅに接続される４本縒り線の引き出し線）は永久磁石７１８で挟まれた閉磁路内に入っており、コイル７２０に電流を流す事でロックリング７１９を光軸回りに回転させるトルクを発生する。
【００６８】
このコイル７２０の駆動も不図示のマイコンからフレキシブル基板７１６を介してハード基板７１５上の駆動用ＩＣ７３３に入力する指令信号で制御され、ＩＣ７３３はコイル７２０をＰＷＭ駆動する。
【００６９】
図２１（ａ）において、コイル７２０に通電するとロックリング７１９に反時計回りのトルクが発生する様にコイル７２０の巻き方向が設定されており、これによりロックリング７１９はロックバネ７２８のバネ力に逆らって反時計方向に回転する。
【００７０】
尚、ロックリング７１９は、コイル７２０に通電前はロックバネ７２８の力によりロックゴム７２６に当接して安定している。
【００７１】
ロックリング７１９が回転すると、アマーチュア７２４が吸着ヨーク７２９に当接してアマーチュアバネ７２３を縮め、吸着ヨーク７２９とアマーチュア７２４の位置関係をイコライズしてロックリング７１９は図２１（ｂ）の様に回転を止める。
【００７２】
図２２はロックリング駆動のタイミングチャートである。
【００７３】
図２２の矢印７１９ｉでコイル７２０に通電（７２０ｂに示すＰＷＭ駆動）すると同時に吸着マグネット７３０にも通電（７３０ａ）する。その為、吸着ヨーク７２９にアマーチュア７２４が当接し、イコライズされた時点でアマーチュア７２４は吸着ヨーク７２９に吸着される。
【００７４】
次に、図２２の７２０ｃに示す時点でコイル７２０への通電を止めると、ロックリング７１９はロックバネ７２８の力で時計回りに回転しようとするが、上述した様にアマーチュア７２４が吸着ヨーク７２９に吸着されている為、回転は規制される。この時、支持枠７５の突起７５ｆはカム部７１９ｆと対向する位置に在る（カム部７１９ｆが回転して来る）為、支持枠７５は突起７５ｆとカム部７１９ｆの間のクリアランス分だけ動ける様になる。
【００７５】
この為、重力Ｇ（図２１（ｂ）参照）の方向に支持枠７５が落下する事になるが、図２１の矢印７１９ｉの時点で支持枠７５も制御状態にする為、落下する事は無い。
【００７６】
支持枠７５は非制御時はロックリング７１９の内周で拘束されているが、実際には突起７５ｆと内周壁７１９ｇの嵌合ガタ分だけガタを有する。即ち、このガタ分だけ支持枠７５は重力Ｇ方向に落ちており、支持枠７５の中心と地板７１の中心がずれている事になる。その為、矢印７１９ｉの時点から例えば１秒費やしてゆっくり地板７１の中心（光軸の中心）に移動させる制御をしている。
【００７７】
これは急激に中心に移動させると補正レンズ７４を通して像の揺れを撮影者が感じて不快である為であり、この間に露光が行われても、支持枠７５の移動による像劣化が生じない様にする為である。（例えば１／８秒で支持枠を５μｍ移動させる）
詳しくは、図２２の矢印７１９ｉ時点での位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力を記憶し、その値を目標値として支持枠７５の制御を始め、その後１秒間費やしてあらかじめ設定した光軸中心の時の目標値に移動してゆく（図２２の７５ｇ参照）。
【００７８】
ロックリング７１９が回転され（アンロック状態）た後、振動検出手段からの目標値を基にして（前述した支持枠７５の中心位置移動動作に重なって）支持枠７５が駆動され、防振が始まる事になる。
【００７９】
ここで、防振を終わる為に矢印７１９ｊの時点で防振オフにすると、振動検出手段からの目標値が補正手段を駆動する補正駆動手段に入力されなくなり、支持枠７５は中心位置に制御されて止まる。この時に吸着コイル７３０への通電を止める（７３０ｂ）。すると、吸着ヨーク７２９によるアマーチュア７２４の吸着力が無くなり、ロックリング７１９はロックバネ７２８により時計回りに回転され、図２１（ａ）の状態に戻る。この時、ロックリング７１９はロックゴム７２６に当接して回転規制される為に回転終了時の該ロックリング７１９の衝突音は小さく抑えられる。
【００８０】
その後（例えば２０ｍｓｅｃ後）、補正駆動手段への制御を断ち、図２２のタイミングチャートは終了する。
【００８１】
図２３〜図２５は防振システムの概要を示すもので、図２３は全体の構成を示すブロック図であり、図２４と図２５は、図２３の各手段の詳細を示すブロック図である。更に詳しくは、図２３の上段の各手段を図２４に示し、図２３の下段の各手段を図２５に示すと共に、上段と下段の各手段の接続関係の明確化の為、それぞれの信号ラインにａ〜ｇの符号を付してある。
【００８２】
これらの図において、９１は図１２の振動検出手段８３ｐ，８３ｙに相当する振動検出手段であり、振動ジャイロ等の角速度を検出する振れ検出センサと該振れ検出センサ出力のＤＣ成分をカットした後に積分して角変位を得るセンサ出力演算手段より構成される。
【００８３】
この振動検出手段９１からの角変位信号は目標値設定手段９２に入力される。この目標値設定手段９２は、図２５に示す様に、可変差動増幅器９２ａとサンプルホールド回路９２ｂより構成されており、サンプルホールド回路９２ｂは常にサンプル中の為に可変差動増幅器９２ａに入力される両信号は常に等しく、その出力はゼロである。しかし、後述する遅延手段９３からの出力にて前記サンプルホールド回路９２ｂがホールド状態になると、可変差動増幅器９２ａはその時点をゼロとして連続的に出力を始める。
【００８４】
可変差動増幅器９２ａの増幅率は防振敏感度設定手段９４の出力により可変になっている。何故ならば、目標値設定手段９２の目標値信号は補正手段９１０を追従させる目標値（指令信号）であるが、該補正手段９１０の駆動量に対する像面の補正量（防振敏感度）はズーム，フォーカス等の焦点変化に基づく光学特性により変化するために、その防振敏感度変化を補う為である。
【００８５】
従って、防振敏感度設定手段９４は、図２４に示す様に、ズーム情報出力手段９５からのズーム焦点距離情報と露光準備手段９６の測距情報に基づくフォーカス焦点距離情報が入力されており、その情報を基に防振敏感度を演算あるいはその情報を基にあらかじめ設定した防振敏感度情報を引き出して、目標値設定手段９２内の可変差動増幅器９２ａの増幅率を変更させる。
【００８６】
補正駆動手段９７は、図１３のハード基板７１５上に実装されたＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ，７３２に相当し、目標値設定手段９２からの目標値が指令信号として入力される。
【００８７】
補正起動手段９８は、図１３のハード基板７１５上のＩＣ７３２と補正手段９１０に具備されたコイル７６ｐ，７６ｙの接続を制御するスイッチであり、図２５に示す様に、通常時はスイッチ９８ａを端子９８ｃに接続させておく事でコイル７６ｐ，７６ｙの各々の両端を短絡しておき、論理積手段９９の信号が入力されるとスイッチ９８ａを端子９８ｂに接続し、補正手段９１０を制御状態（未だ振れ補正は行わないが、コイル７６ｐ，７６ｙに電力を供給し、位置検出素子７８ｐ，７８ｙの信号がほぼゼロになる位置に補正手段９１０を安定させておく）にする。又この時同時に論理積手段９９の出力信号は係止手段９１４にも入力され、これにより係止手段９１４は補正手段９１０の係止を解除する。
【００８８】
尚、補正手段９１０はその位置検出素子７８ｐ，７８ｙの位置信号を補正駆動手段９７に入力し、前述した様に位置制御を行っている。
【００８９】
論理積手段９９はレリーズ手段９１１の半押しによるＳＷ１信号と防振切換手段９１２の出力信号の両信号が入力された時に、その構成要素であるアンドゲード９９ａ（図２４参照）が信号を出力する。つまり、図２５に示す様に、防振切換手段９１２の防振スイッチを撮影者が操作し、且つレリーズ手段９１１の半押しを行った時に補正手段９１０は係止解除され、制御状態になる。
【００９０】
レリーズ手段９１１の半押しにより発生するＳＷ１信号は、図２３及び図２４に示す様に、露光準備手段９６に入力され、これにより測光，測距，レンズ合焦駆動が行われ、ここで得られたフォーカス情報が防振敏感度設定手段９４に入力される。
【００９１】
遅延手段９３は論理積手段９９の出力信号を受けて、例えば１秒後に出力して前述した様に目標値設定手段９２より目標値信号を出力させる。
【００９２】
図示していないが、レリーズ手段９１１の半押しにより発生するＳＷ１信号に同期して振動検出手段９１も起動を始める。そして、前述した様に積分器等、大時定回路を含むセンサ出力演算は起動から出力が安定する迄に、ある程度の時間を要する。
【００９３】
前記遅延手段９３は前記振動検出手段９１の出力が安定する迄待機した後に、補正手段９１０へ目標値信号を出力させる役割を演じ、振動検出手段９１の出力が安定してから防振を始める構成にしている。
【００９４】
露光手段９１３はレリーズ手段９１１の押し切り（全押し）操作により発生するＳＷ２信号入力によりミラーアップを行い、露光準備手段９６の測光値を基に求められたシャッタスピードでシャッタを開閉して露光を行い、ミラーダウンして撮影を終了する。
【００９５】
撮影終了後、撮影者がレリーズ手段９１１から手を離し、ＳＷ１信号をオフにすると、論理積手段９９は出力を止め、目標値設定手段９２のサンプルホールド回路９２ｂはサンプリング状態になり、可変差動増幅器９２ａの出力はゼロになる。従って、補正手段９１０は補正駆動を止めた制御状態に戻る。
【００９６】
論理積手段９９の出力がオフになった事により、係止手段９１４は補正手段９１０を係止し、その後に補正起動手段９８のスイッチ９８ａは端子９８ｃに接続され、補正手段９１０は制御されなくなる。
【００９７】
振動検出手段９１は、不図示のタイマにより、レリーズ手段９１１の操作が停止された後も一定時間（例えば５秒）は動作を継続し、その後に停止する。これは、撮影者がレリーズ操作を停止した後に引き続きレリーズ操作を行う事は頻繁にあるわけで、その様な時に毎回振動検出手段９１を起動するのを防ぎ、その出力安定迄の待機時間を短くする為であり、振動検出手段９１が既に起動している時には該振動検出手段９１は起動既信号を遅延手段９３に送り、その遅延時間を短くしている。
【００９８】
図２６は、上記の動作をマイクロコンピュータにより処理した場合の一連の動作を示すフローチャートであり、以下これに従って簡単に説明する。
【００９９】
カメラに電源が投入されると、マイクロコンピュータは、まず防振スイッチの状態を調べ、オンであれば次にレリーズ手段９１１の半押しによりＳＷ１信号が発生しているか否かを判別する（＃５００１→＃５００２）。ＳＷ１信号が発生していれば、内部タイマをスタートさせ（＃５００３）、次に測光，測距、振れ検出の開始、更には補正手段９１０による防振制御を可能にする為にその係止解除を行う（＃５００４）。
【０１００】
次に、上記タイマでの計時内容が所定の時間ｔ１に達したか否かを調べ、達していなければ達するまでこのステップに留まる（＃５００５）。これは、前述した様にセンサ出力が安定するまでの時間待機する為の処理である。その後、所定の時間ｔ１が経過すると、目標値信号に基づいて補正手段９１０を駆動し、防振制御を開始する（＃５００６）。
【０１０１】
次に、レリーズ手段９１１の押し切りによりＳＷ２信号が発生しているか否かを調べ（＃５００７）、発生していなければ再びＳＷ１信号が発生しているか否かの判別を行い、もしＳＷ１信号も発生していなければ（＃５００８のＮＯ）、防振制御を停止すると共に、補正手段９１０を所定の位置に係止する（＃５０１１→＃５０１２）。
【０１０２】
また、ＳＷ２信号は発生していないが、ＳＷ１信号は発生していれば、ステップ＃５００７→＃５００８→＃５００７……の動作を繰り返す。この状態時にレリース手段９１１の押し切り操作が為されてＳＷ２信号が発生すると（＃５００７のＹＥＳ）、フィルムへの露光動作を行う（＃５００９）。そして、ＳＷ１信号の状態を調べ（＃５０１０）、該ＳＷ１信号が発生しなくなったら防振制御を停止すると共に、補正手段９１０を所定の位置に係止する（＃５０１１→＃５０１２）。
【０１０３】
以上の動作を終了すると、次に上記タイマを一旦リセットして再度スタートさせ（＃５０１３）、再びＳＷ１信号が所定時間内（ここでは５秒以内）に発生するかどうかの判別を行う（＃５０１４→＃５０１５→＃５０１４……）。もし防振を停止してから５秒以内に再度ＳＷ１信号が発生したならば（＃５０１５のＹＥＳ）、測光，測距動作及び補正手段９１０の係止解除を行い（＃５０１６）、振れ検出はそのまま継続されているので、直ちに目標値信号に基づいて補正手段９１０の駆動制御を行い（＃５００６）、以下前述と同様の動作を繰り返す。
【０１０４】
つまり、この様な処理をすることにより、前述した様に撮影者がレリーズ操作を停止した後に引き続きレリーズ操作をした際に、その度に振動検出手段９１を起動してその出力安定迄待機するといった不都合を無くすことが可能になる。
【０１０５】
一方、防振を停止してから５秒以内にＳＷ１信号が発生しなかった場合は（＃５０１４のＹＥＳ）、振れ検出を停止（振動検出手段９１の駆動を停止）する（＃５０１７）。その後はステップ＃５００１に戻り、防振スイッチのオン待機の状態に入る。
【０１０６】
【発明が解決しようとする課題】
一般に手振れによる像の劣化は、カメラの焦点距離が長い時（例えば２００mm等の時、ズームカメラの際はズームテレ時）及びスローシャッタスピードの時（例えば１／８秒の露光時間）に大きくなる。
【０１０７】
また、手振れそのものの大きさ（手振れ量，手振れ速度）も一定では無く、被写体を狙って構えている時とカメラの操作部材を操作している時とで異なる。
【０１０８】
今、図２７に示すカメラ６１により被写体を狙い、撮影の為にレリーズボタン６１ａを矢印６２の方向に強く押し込んだ時を考えてみる。
【０１０９】
この押圧力により、カメラ６１は矢印６３方向のシフト及び矢印６４方向の回転を生じる。この状況での振れ波形を測定すると、図２８の様になる。
【０１１０】
図２８の横軸は時間（カメラを構え始めてからの時間）、縦軸は手振れ量である。又ＳＷ１はレリーズボタン６１ａの半押しによる発生する測光，測距の為の信号、ＳＷ２はレリーズボタン６１ａの全押し（押し切り）により発生する露光の為の信号であり、露光はＳＷ２信号発生から一定時間遅れて開始される。このＳＷ２信号発生から実際に露光が開始されるまでの一定時間（応答遅れ時間）を、“レリーズタイムラグ”と記し、これをｔｒで示している。
【０１１１】
５１に示す振れ波形から解るように、ＳＷ２信号発生以降において大振れ５１ａが生じている。これはレリーズボタン６１ａの押し切りの強い力による上述したカメラの振れに起因するものである。尚、ＳＷ１信号はレリーズボタン半押しの操作の為、撮影者が注意を払って（強い力で押してＳＷ２信号発生まで行ってしまわないように）おり、ここでの操作による手振れ量の増加は無い。
【０１１２】
以上の様に露光の為のレリーズ操作により大きな振れが生じる事がわかっており、例えば焦点距離が短く（ズームワイド）、通常にカメラを構えている時の手振れが像に及ぼす影響が少ない時でも、レリーズ操作に起因する振れ像劣化が問題になってくる。
【０１１３】
次に、上述した防振システムによる振れ補正を行う事を考えてみる。
【０１１４】
図２９（ａ）は図２８の手振れ波形５１に補正手段の動きを重ねた図であり、その駆動波形を４１で示している。補正手段はＳＷ１信号発生より駆動を開始し、手振れに忠実に追従して手振れを相殺する訳であるが、その補正ストロークは機械的構造上、制限がある（振れ補正範囲４３）。この為、ＳＷ２信号発生以降の大振れも補正しようとしても、矢印４１ａのポイントで補正手段はその補正ストローク端に到達してしまい、これ以上の振れ補正ができなくなる。
【０１１５】
図２９（ｂ）は、図２９（ａ）の実際の手振れ波形５１と補正手段の駆動波形４１の差、即ち振れ補正残り量を示す波形４２を示しており、ＳＷ１信号発生以降フラットな波形４２となり、振れ補正残りが無くなる（この間に撮影した場合は振れ補正残りの変化が無い為）訳であるが、レリーズボタン６１ａの押し切り操作為された後、つまりＳＷ２信号発生後は大振れを補正する為に補正手段が大きく動き、ストローク端に到達した時点で振れ補正が停止するので、図２９（ｂ）に示す振れ補正残り量Ｘ0 を生じる。
【０１１６】
タイミングの悪い事に、ＳＷ２信号発生から遅れて（レリーズタイムラグｔｒ）露光が始まるカメラが殆どであり、この時既に大振れが生じてしまっている（ＳＷ２信号発生から露光までの間にカメラが大きく変位してしまっている）ので、この間に補正手段がストローク端に到達する事が多く、実際の露光時には振れ補正が殆どできなくなってしまっている。
【０１１７】
防振システムとしては、ＳＷ１信号発生で振れ補正を開始する方式の他に、ＳＷ２信号発生により振れ補正を開始する方式も提案されている。
【０１１８】
しかしながら、ＳＷ２信号発生時点を振れ補正の初期位置とした場合においても、大振れはＳＷ２信号発生以降に生じる為に、露光期間中に補正手段が補正ストローク端に到達してしまう事故は防ぐことができない。
【０１１９】
（発明の目的）本発明の目的は、大振れの影響が大きく出るスローシャッタ秒時またはレンズの焦点距離の長い時においても、像劣化量を少なくすることができ、露光期間中に補正手段が補正ストローク端に達してしまい、像振れ補正を行うことができなくなることを防止することができるカメラを提供しようとするものである。
【０１２４】
【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、露光開始の為の操作から実際の露光開始までにレリーズタイムラグを有するカメラにおいて、撮影時のシャッタスピードが長い程、またはレンズの焦点距離が長い程、前記レリーズタイムラグの時間を長くするレリーズタイムラグ変更手段と、前記レリーズタイムラグに基づいて設定される、前記レリーズタイムラグの時間よりも短い時間の間、補正手段による像振れ補正を停止させ、その後像振れ補正を再開させる停止手段とを有するカメラとするものである。
【０１３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【０１３７】
図１は本発明の実施の第１の形態に係るカメラの概略構成を示すブロック図であり、カメラの各種の制御をするマイコン１１には、カメラのメインスイッチ１２の状態信号、レリーズボタン１３の半押し，全押し（押し切り）操作に伴うＳＷ１信号（測光，測距開始用），ＳＷ２信号（露光開始信号）、測光回路１４からの測距情報、ズーム位置検出回路１５からのズーム情報（焦点距離情報とも記す）が入力される。該マイコン１１は、前記測光情報等よりシャッタスピードを求めて、前記ＳＷ２信号に同期してシャッタ開閉回路１６を介して不図示のシャッタの開閉制御を行う。
【０１３８】
勿論、カメラ内には図１に示す情報以外に、ＡＦ等の情報も入力されており、これらの情報に基づいてレンズ駆動モータ、フィルム給送モータ、ストロボ装置等も制御しているが、本発明には直接関係ないので、その説明は省略する。
【０１３９】
図２はカメラの概略の動作を示すフローチャートであり、ＡＦ等の処理については省略している。
【０１４０】
カメラのメインスイッチ１２がＯＮされると、マイコン１１は図２のステップ＃１００１からの動作を開始する。
【０１４１】
ステップ＃１００１では、レリーズボタン１３の半押し操作が為されてＳＷ１信号が発生しているか否かを判別し、未だ発生していなければこのステップで待機する（この間もストロボ充電やズーム等の制御は行われる）。その後、ＳＷ１信号が発生したことを検知するとステップ＃１００２へ進み、測光回路４から測光情報を入力し、この測光情報を基にシャッタスピードｔｓを求める。次のステップ＃１００３では、ズーム位置検出回路１５から焦点距離情報ｆｚを入力する。
【０１４２】
続くステップ＃１００４では、上記シャッタスピードｔｓと焦点距離ｆｚにより許容振れ量を求める。例えば、「ｆｚ×ｔｓ」を演算し（焦点距離２００mmで、シャッタスピードが１／２５０sec の時は「 0.8」、シャッタスピードが１／８sec の時は「２５」）、その値から手振れの像への影響を求める。この場合、前者は像劣化は殆どなく（１より小さい為）、後者は像劣化に注意する必要が出てくる。そして、この値よりレリーズタイムラグｔｒを求める。例えば、上記演算値が「 0.8」の時は「ｔｒ＝５０msec」に、「２５」の時は「ｔｒ＝３００msec」に、それぞれ設定する。
【０１４３】
この理由について、以下に説明する。
【０１４４】
前述の図２８において、レリーズボタン１３の押し切り操作が為されてＳＷ２信号発生の以降は大振れ５１ａが生じているが、この振れよる像劣化の影響は露光期間ｔ１では「振れ量ｘ1 」、ｔ２では「振れ量ｘ2 」に示す様にシャッタスピード（露光期間）が長い程（又は焦点距離が長い程）像劣化は大きくなる。
【０１４５】
図２８において、露光期間ｔ１では像劣化は許容範囲であるが、露光期間ｔ２では許容できない量となっている。
【０１４６】
今、レリーズタイムラグｔｒを図３に示す様に長くした時、露光期間ｔ２では大振れが殆ど収まっている為（大振れはＳＷ２信号発生から凡そ２００〜３００msecで収まる）、「振れ量ｘ2 」は図２８より小さくできる。
【０１４７】
勿論、露光時間ｔ１のシャッタスピードが速い時（焦点距離が短い時）も、図３の様にレリーズタイムラグｔｒを長くした方が振れ量は小さくなるが、レリーズタイムラグｔｒが長いと撮影者は不快感を抱く為、振れが許容できる時（通常の晴天下におけるシャッタスピードの速い撮影等）にはレリーズタイムラグｔｒを短くしたい。
【０１４８】
以上の理由により、像振れの許容量に応じてレリーズタイムラグｔｒを変更している。換言すれば、シャッタスピード，焦点距離に応じてレリーズタイムラグｔｒを変更している。
【０１４９】
次のステップ＃１００５では、ＳＷ２信号が発生するまで待機し、ＳＷ２信号が発生する事によりステップ＃１００６へ進む。そして、このステップ＃１００６では、ＳＷ２信号発生から上記ステップ＃１００４で求めたレリーズタイムラグｔｒの時間ｔが経過するまで待機し、この時間が経過する事により次のステップ＃１００７にて、シャッタ開閉回路１６を介してシャッタの開閉制御を行い、ステップ＃１００１へ戻る。
【０１５０】
以上の実施の第１の形態によれば、レリーズタイムラグｔｒを変更する手段（ステップ＃１００６の動作を行う部分）を設けると共に、シャッタスピードｔｓと焦点距離情報ｆｚ（何れか一方でも良い）に基づいてこのレリーズタイムラグｔｒを変更する手段（ステップ＃１００４の動作を行う部分）を設けた構成にしている為、ＳＷ２信号発生時（レリーズボタン１３の押し切り時）の大振れによる像劣化の影響を少なくすることが可能となる。
【０１５１】
（実施の第２の形態）
上記実施の第１の形態では、シャッタスピードｔｓと焦点距離情報ｆｚの少なくとも一方に基づいてレリーズタイムラグｔｒを制御し、手振れによる像劣化を抑える構成としていたが、この実施の第２の形態では、防振システムを用いた場合について説明する。
【０１５２】
図４は本発明の実施の第２の形態に係るカメラの概略構成を示すブロック図であり、図１と同じ部分は同一符号を付し、その説明は省略する。図１との違いは、振れ補正開始信号をマイコン１１より補正手段２１へ出力し、該補正手段２１の振れ補正タイミングを制御するようにしている点である。尚、該補正手段２１は、例えば図１３等で説明した構造を持つものである。
【０１５３】
図５はこの実施の形態におけるカメラの概略動作を示すフローチャートであり、図２のフローチャートに加え、ステップ＃２００１，＃２００２，＃２００３が追加されている。その他の部分は図２と同様であるので、その動作説明は省略する。
【０１５４】
ステップ＃２００１では、ステップ＃１００４にて求まるレリーズタイムラグｔｒから振れ補正タイミングｔｃ（ＳＷ２信号発生から振れ補正開始までの遅延時間、以下、“振れ補正オン遅延期間”とも記す）を設定する。勿論、露光時には既に振れ補正が開始されていなければならない為、「ｔｃ＜ｔｒ」となる。この理由については後述する。
【０１５５】
ステップ＃２００２では、ＳＷ２信号発生から振れ補正タイミングまで待機し（ここでの動作を行うのが、本発明における振れ補正開始手段、或は、振れ補正開始タイミング制御手段に相当する）、続くステップ＃２００３にて、振れ補正を開始する。
【０１５６】
ここで、この時の振れ補正波形を図６（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【０１５７】
図６（ａ）と図２９（ａ）の異なる点は、ＳＷ２信号発生より一定時間（振れ補正オン遅延期間）、振れ補正が停止し（波形２２）、矢印２３で再び振れ補正を開始している点にある。
【０１５８】
この振れ補正が停止している期間は、ＳＷ２信号発生による大振れ発生の期間と大体一致させており、従って、この期間に補正手段を駆動させておく事による補正ストロークの使い切りは無くなる。よって、図６（ｂ）に示す様に、露光期間ｔにおける振れ補正残り量（この期間における波形４２ｃの傾き）は無く、良好に振れ補正が行われる。
【０１５９】
図５のステップ＃２００１で、振れ補正タイミングｔｃはレリーズタイミングラグｔｒ、即ち焦点距離とシャッタスピードで求まる。例えば焦点距離が短い時やシャッタスピードが速い時は振れ補正タイミングｔｃは短くなり、殆ど手振れの影響を受けない様な焦点距離やシャッタスピード時の時は「ｔｃ＝０」とする。
【０１６０】
図７（ａ），（ｂ）は、その様な状態時の振れ補正波形及び振れ残り量を示しており、この場合、露光期間ｔが短い（シャッタスピードが速い）為、上記実施の第１の形態と同様、レリーズタイムラグｔｒは図６に比べて短くなっている。
【０１６１】
また、振れ補正オン遅延時間（振れ補正タイミングｔｃ）はゼロ（零）となっており、ＳＷ２信号発生と同時に振れ補正は始まる。
【０１６２】
前述した様にレリーズタイムラグｔｒは短い方が撮影者にとっては使い易い。その為、手振れの影響（ＳＷ２信号発生による大振れの影響）が少ない短い焦点距離、或は、シャッタスピードが速い時は、レリーズタイムラグｔｒを短くしている訳である。
【０１６３】
振れ補正タイミングｔｃをレリーズタイムラグｔｒより短くするのは、振れ補正開始直後の補正手段の動作は不安定であり、安定するまでの余裕時間が欲しい（露光時には補正手段の動作を安定させておきたい）為である。
【０１６４】
以上の理由から、レリーズタイムラグｔｒが一定時間より短くなる時には、ＳＷ２信号発生と同時に振れ補正を開始している。
【０１６５】
尚、図６（ａ）の様に、ＳＷ２信号発生から矢印２３までの間、補正手段を一定位置（ＳＷ２信号発生時の補正手段の位置）に止めておく場合、例えばＳＷ２信号発生時に補正手段がその補正ストローク近傍に位置していた時には露光時の補正ストロークに余裕が無くなる。
【０１６６】
そこで、図８に示す様に、ＳＷ２信号発生時点より補正手段をそのストローク中心（初期位置）２５に戻し、露光時のストロークを確保しても良い（波形２４は補正手段を初期位置に戻す為の過渡応答期間）。
【０１６７】
また、この実施の形態において、ＳＷ１信号発生より防振を開始するシステムを用いて説明してきたが、ＳＷ２信号発生から防振を始めるシステムにおいても本発明は適用可能であり、図９に示す様に、矢印２７の時点まで（ＳＷ１信号発生、及び、ＳＷ２信号発生から）補正手段を初期位置に保持し、その後に振れ補正を開始しても良い。
【０１６８】
更に、この実施の形態において、振れ補正のタイミングは、焦点距離やシャッタスピードにより可変であったが、レリーズタイムラグｔｒを図６（ａ）の長さに固定し、振れ補正タイミングをＳＷ２信号発生から大振れが収まるまで待機し、後に振れ補正を開始する（振れ補正タイミングを焦点距離，シャッタスピードに関係なく一律に遅延させる）構成にすれば、システムの構成が複雑にならず、信頼性を向上できる。
【０１６９】
以上の実施の第２の形態において、大振れの生じるＳＷ２信号発生から一定時間（レリーズタイムラグｔｒより短い）、補正手段を固定する振れ補正開始タイミングを制御する手段、或は、振れ補正を開始させる手段（或は、振れ補正ストロークの中心に待機させる手段）を設けたことで、露光時の振れ補正ストロークに余裕を設け、露光時に良好な振れ補正を行える様にしている。
【０１７０】
又は、ＳＷ２信号発生より振れ補正を開始するシステムにおいては、ＳＷ２信号発生から振れ補正を一定期間遅延させて開始（この間、補正手段を振れ補正ストローク中心に待機させる）する振れ補正開始タイミングを制御する手段、或は、振れ補正を開始する手段を設けたことで、ＳＷ２信号発生により発生する大振れで補正手段がその補正ストロークを露光前（又は露光中）に使い切ってしまう事を防ぐことができる。
【０１７１】
（実施の第３の形態）
図１０は図２９（ａ）のＳＷ１，ＳＷ２信号発生部分を拡大して観察した波形（説明を分かり易くする為、波形の形は変更している）であり、手振れ波形５１に対し、補正手段の駆動波形４１は矢印４１ａで動かなくなっている（前述した様に、ＳＷ２信号発生による大振れを補正する為の補正ストロークの使い切りが原因）。
【０１７２】
上記実施の第２の形態では、これを防ぐ為に、ＳＷ２信号発生から一定期間、補正手段を止める（ＳＷ２信号発生時の大振れに応答し無くする）構成にしていた。
【０１７３】
この実施の第３の形態では、振れ補正を止めないで、振れ補正ストロークを確保する例について説明する。
【０１７４】
図１１は本発明の実施の第３の形態に係る図であり、振れ補正ストロークｓ0 より狭く、且つ、焦点距離，シャッタスピードにより可変な駆動制限幅ｓ1 （焦点距離が長い時、シャッタスピードが遅い時はｓ1 は狭くなる）を設けている。
【０１７５】
そして、補正手段の駆動位置が駆動制限幅ｓ1 を越えた時に、該補正手段を振れ補正中心に戻る様に構成してある（この動作を行う部分が本発明の振れ補正位置変更手段に相当する）。但し、上記の様に振れ補正中心に戻る様にするのは、ＳＷ２信号発生からレリーズタイムラグｔｒまでの間であり、更に詳しくは、レリーズタイムラグｔｒより駆動位置変更余裕時間ｔｙだけ短い期間としている。
【０１７６】
図１１において、矢印４１ｃで補正手段はｓ1 を越えた為、振れ補正中心に戻る動作（向心動作）を始める（波形４１ｄ）。そして、駆動位置変更余裕時間ｔｙ内に入ると、その動作を止め、再び振れ補正動作を行う。従って、図１１に示す様に、この間に補正手段が振れ補正ストローク中心まで戻り切らない場合もある。
【０１７７】
しかしながら、この動作により露光期間の振れ補正ストロークに余裕が生まれる為、露光期間中は良好な振れ補正が行える。
【０１７８】
ここで、駆動位置変更余裕時間ｔｙを設けるのは、矢印４１ｃから振れ補正ストローク中心に戻る動作の過渡応答が露光期間までに収まる様にする為である。又、ＳＷ２信号発生以降しか上述した動作（向心動作）を行わないのは、ＴＴＬ方式のカメラにおいては、ＳＷ１信号発生期間では補正手段の動作が撮影者に解り、不快感を与える為である。
【０１７９】
ＴＴＬ方式でないカメラにおいては、ＳＷ１信号発生（振れ補正オン）から上述の動作を許可しても良い。
【０１８０】
焦点距離が長い時、シャッタスピードが遅い時には、振れ補正量を多く確保しておく必要がある。よって、駆動制限幅ｓ1 を狭くして、露光前まで補正手段が大きく駆動しない様にしている。
【０１８１】
以上の実施の第３の形態においては、振れ補正位置を変更する手段を設け、補正手段が露光前に一定ストロークを越えたら向心動作を行い、露光時の振れ補正ストロークを確保する。又、向心動作は露光期間より一定時間（駆動位置変更余裕時間）前まで許可する事により、露光時に補正手段の過渡応答が影響しない様にしている。
【０１８２】
また、向心動作はＳＷ２信号発生以降許可するので、撮影者が被写体を狙っている時に向心動作による不快感を抱くことは無い。向心動作の判定位置（駆動制限幅）は、シャッタスピードや焦点距離等のカメラの状態で可変にして、どの様な場合も露光中は十分な振れ補正ストロークを確保している。
【０１８３】
（変形例）
本発明は、一眼レフカメラやビデオカメラ等のカメラに好適なものであるが、これに限定されるものではなく、防振システムを具備することにより有効な機能を発揮する光学機器への適用も可能である。尚、上記の様にカメラに適用した場合には、上記実施の各形態における補正レンズの代わりに、ＣＣＤ等の撮像素子を具備した構成のものであっても、同様に振れ補正が可能となることは言うまでもない。
【０１８４】
また、本発明は、補正光学装置（防振システム）は交換レンズに組み込んだ例を想定していたが、該補正光学装置が交換レンズ内になく、エクステンダのように、カメラとレンズの間に入るアダプタや、交換レンズの前方に取り付けるコンバージョン・レンズのどの中に入る付属品としての形態をとっても良し、勿論交換レンズ式のカメラで無くとも同様に適用できるものである。
【０１８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大振れの影響が大きく出るスローシャッタ秒時またはレンズの焦点距離の長い時においても、像劣化量を少なくすることができ、露光期間中に補正手段が補正ストローク端に達してしまい、像振れ補正を行うことができなくなることを防止することができるカメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１の形態に係るカメラの電気的な要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の第１の形態に係るカメラの主要部分の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の第１の形態に係るカメラにおける振れ補正時を説明する為のタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の第２の形態に係るカメラの電気的な要部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の第２の形態に係るカメラの主要部分の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の第２の形態に係るカメラでの振れ補正時における振れ補正波形を示す図である。
【図７】本発明の実施の第２の形態に係るカメラにおいて手振れの影響を受けることが殆ど無いシャッタスピードや焦点距離時の振れ補正波形を示す図である。
【図８】本発明の実施の第２の形態に係るカメラにおいてＳＷ２信号発生時点より補正手段を初期位置に戻す例における振れ補正波形を示す図である。
【図９】本発明の実施の第２の形態に係るカメラにおいて該カメラがＳＷ２信号発生時点より振れ補正を開始するものにおける振れ補正波形を示す図である。
【図１０】図２９（ａ）のＳＷ１，ＳＷ２信号発生時における振れ補正波形の拡大図である。
【図１１】本発明の実施の第３の形態に係るカメラでの振れ補正時における振れ補正波形を示す図である。
【図１２】従来の防振システムの概略構成を示す斜視図である。
【図１３】図１２の振れ補正装置の構造を示す分解斜視図である。
【図１４】図１３の挟持手段が挿入される支持枠の孔の形状を説明する為の図である。
【図１５】図１３の地板に支持枠を組み込んだ時の様子を示す断面図である。
【図１６】図１３に示す地板を示す斜視図である。
【図１７】図１３に示す支持枠を示す斜視図である。
【図１８】図１３に示すロックリングを示す斜視図である。
【図１９】図１３の支持枠等を示す正面図である。
【図２０】図１３の位置検出素子の出力を増幅するＩＣの構成を示す回路図である。
【図２１】図１３のロックリングが駆動される時の様子を示す図である。
【図２２】図２１のロックリング駆動時における信号波形を示す図である。
【図２３】防振システムが搭載されたカメラの防振系の回路構成を示すブロック図である。
【図２４】図２３に示す各回路の一部の詳細を示すブロック図である。
【図２５】図２３に示す各回路の残りの詳細を示すブロック図である。
【図２６】図２３〜図２５の回路構成におけるカメラの概略動作を示すフローチャートである。
【図２７】従来のカメラにおいて露光開始の操作時に生じる振れについて説明する為の斜視図である。
【図２８】図２７のカメラにおいて手振れの波形と補正手段の駆動波形を示す図である。
【図２９】従来のカメラの問題点を説明する為の振れ補正時の波形を示す図である。
【符号の説明】
１１ マイコン
１３ レリーズボタン
１４ 測光回路
１５ ズーム位置検出回路
１６ シャッタ開閉回路
２１ 補正手段
Claims (2)
- 露光開始の為の操作から実際の露光開始までにレリーズタイムラグを有するカメラにおいて、
撮影時のシャッタスピードが長い程、またはレンズの焦点距離が長い程、前記レリーズタイムラグの時間を長くするレリーズタイムラグ変更手段と、
前記レリーズタイムラグに基づいて設定される、前記レリーズタイムラグの時間よりも短い時間の間、補正手段による像振れ補正を停止させ、その後像振れ補正を再開させる停止手段とを有することを特徴とするカメラ。 - 前記停止手段は、前記補正手段の補正光学系を像振れ補正範囲の中心位置で停止させることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
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