JP4385756B2 - Camera with image stabilization function - Google Patents

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本発明は、手ぶれ補正機能を有するカメラに関する。   The present invention relates to a camera having a camera shake correction function.

デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどにおいて、撮影時の手ぶれによって生じる像ぶれが問題となっている。この手ぶれを補正するために、光軸に垂直で互いに直交する2方向にそれぞれが移動可能な2つのスライダを組み合わせ、その組み合わせたスライダ上に撮影に用いる撮像素子を設置した撮像装置が知られている(特許文献1)。この撮像装置は、2つのスライダを移動させることによって、手ぶれを打ち消す方向に撮像素子を動かして手ぶれを補正するものである。   In digital still cameras, digital video cameras, and the like, image blur caused by camera shake at the time of shooting is a problem. In order to correct this camera shake, an image pickup apparatus is known in which two sliders that are movable in two directions perpendicular to the optical axis and perpendicular to each other are combined, and an image pickup device used for shooting is installed on the combined slider. (Patent Document 1). In this image pickup apparatus, by moving two sliders, the image pickup element is moved in a direction to cancel the camera shake, thereby correcting the camera shake.

特開2003−110919号公報JP 2003-110919 A

特許文献1に開示される撮像装置には、2つのスライダの移動方向を定めるためのガイド用の溝がそれぞれに設けられており、その溝に沿って2つのスライダが直交する2方向にそれぞれ移動する。しかし、溝を加工するときの工作精度上、スライダの移動方向を完全に直交させることはできず、また、溝のガタ等によって生じるぶれを完全に取り除くこともできない。したがって、手ぶれを補正するためにスライダを移動させると、それによって別の新たな像ぶれが生じるという問題がある。   The imaging apparatus disclosed in Patent Document 1 is provided with guide grooves for determining the moving directions of the two sliders, and the two sliders move in two directions orthogonal to each other along the grooves. To do. However, in terms of machining accuracy when machining the groove, the moving direction of the slider cannot be made completely orthogonal, and blurring caused by groove play or the like cannot be completely removed. Therefore, when the slider is moved in order to correct camera shake, another new image blur occurs.

請求項1の発明による手ぶれ補正機能付きカメラは、入射光束の光軸に垂直な平面内の移動とその平面に交差する軸回りの回転とが可能なステージと、ステージに固着され、入射光束によって被写体像を撮像する撮像素子と、被写体像に生じるぶれ量を検出する検出手段と、検出手段により検出されたぶれ量を補正するように、ステージと撮像素子を移動および/または回転させる移動回転手段と、ステージの撮像素子が固着された面に対して反対側の面とカメラボディの面との間に設けられたボール部材と、ステージに対してカメラボディの面側に設けられ、ステージをカメラボディの面側へ付勢することにより、ステージを平面に沿って保持する付勢部材とを備えるものである。
請求項2の発明は、請求項1の手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、像素子は、入射光束の光軸に垂直な平面に沿って移動および/または回転するものである。
請求項の発明は、請求項1〜のいずれかの手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、移動回転手段は、第1の方向と、第1の方向にそれぞれ直交して互いに平行な第2および第3の方向とへステージを駆動することにより、ステージと撮像素子を移動および/または回転させるものである。
請求項の発明は、請求項の手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、移動回転手段は、ステージを第1、第2および第3の方向にそれぞれ駆動するための第1、第2および第3の駆動部位を有し、その第1、第2および第3の駆動部位のそれぞれは、同一平面内でステージを駆動するものである。
請求項の発明は、請求項1〜のいずれかの手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、移動回転手段はボイスコイルモータを有し、そのボイスコイルモータによりステージと撮像素子を移動および/または回転させるものである。
請求項の発明は、請求項1〜のいずれかの手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、ステージの位置と回転状態を検出する位置検出手段をさらに備え、移動回転手段は、位置検出手段によって検出されたステージの位置および/または回転状態に基づいて、ステージと撮像素子を移動および/または回転させるものである。
The camera with a camera shake correction function according to the first aspect of the present invention includes a stage capable of moving in a plane perpendicular to the optical axis of the incident light beam and rotating about an axis intersecting the plane, and is fixed to the stage. An image sensor that captures a subject image, a detection unit that detects a blur amount generated in the subject image, and a movement rotation unit that moves and / or rotates the stage and the image sensor so as to correct the blur amount detected by the detection unit. And a ball member provided between the surface opposite to the surface on which the imaging device of the stage is fixed and the surface of the camera body, and provided on the surface side of the camera body with respect to the stage. An urging member that holds the stage along a plane by urging toward the surface side of the body is provided.
The invention of claim 2 is the image stabilization function camera as claimed in claim 1, an imaging device is to move and / or rotate along a plane perpendicular to the optical axis of the incident light beam.
The invention according to claim 3, in any of the camera shake correction function camera as claimed in claim 1-2, the rotating transportation unit comprises a first direction, the second and parallel to each other and perpendicular to the first direction By driving the stage in the direction 3, the stage and the image sensor are moved and / or rotated.
According to a fourth aspect of the present invention, in the camera with a camera shake correction function according to the third aspect , the moving and rotating means drives the stage in first, second and third directions, respectively. Each of the first, second, and third drive parts drives a stage within the same plane.
According to a fifth aspect of the present invention, in the camera with a camera shake correction function according to any one of the first to fourth aspects, the moving and rotating means has a voice coil motor, and the stage and the image sensor are moved and / or rotated by the voice coil motor. Is.
According to a sixth aspect of the present invention, in the camera with a camera shake correction function according to any one of the first to fifth aspects, the camera further includes position detection means for detecting the position and rotation state of the stage, and the moving rotation means is detected by the position detection means. The stage and the image sensor are moved and / or rotated based on the position and / or rotation state of the stage.

本発明によれば、入射光束の光軸に垂直な平面内の移動とその平面に交差する軸回りの回転とが可能なステージを備え、手ぶれによって生じる被写体像のぶれ量を検出手段により検出して、検出されたぶれ量を補正するようにそのステージと撮像素子を移動および/または回転させることとした。このようにしたので、撮像素子を動かすことによる別の新たな像ぶれを生じることなく、手ぶれを補正することができる。 According to the present invention, there is provided a stage that can move in a plane perpendicular to the optical axis of the incident light beam and rotate around an axis that intersects the plane, and the amount of blur of the subject image caused by camera shake is detected by the detection means. Thus, the stage and the image sensor are moved and / or rotated so as to correct the detected blur amount. Since it did in this way, camera shake can be correct | amended, without producing another new image blur by moving an image pick-up element.

―第1の実施の形態―
図1に本発明の一実施形態による手ぶれ補正機能付きカメラを示す。この手ぶれ補正機能付きカメラ(以下、本カメラという)は、移動回転可能なステージ上に撮像素子を固定し、そのステージを移動および/または回転させることにより、撮像素子を動かして手ぶれを補正するものである。図1において、(a)は本カメラを正面から見たときの内部構造の模式図であり、(b)は側面から見たときの内部構造の模式図である。レンズ光軸1を有するレンズ2は、カメラボディ3に取り付けられており、被写体からの光束をカメラボディ3内に導く。
-First embodiment-
FIG. 1 shows a camera with a camera shake correction function according to an embodiment of the present invention. This camera with a camera shake correction function (hereinafter referred to as this camera) fixes an image sensor on a movable and rotatable stage, and moves and / or rotates the stage to move the image sensor to correct camera shake. It is. 1A is a schematic diagram of the internal structure when the camera is viewed from the front, and FIG. 1B is a schematic diagram of the internal structure when viewed from the side. A lens 2 having a lens optical axis 1 is attached to the camera body 3 and guides a light beam from a subject into the camera body 3.

レンズ2から入射された光束によって、ステージ5の上に固着された撮像素子4上に被写体像が結像される。撮像素子4は、その被写体像を撮像し、画像信号を不図示の画像演算部に出力する。こうして得られた撮像画像は、画像演算部において各種の画像処理を施された後、不図示の記録部に画像データとして記録される。なお、撮像素子4は、後で説明する手ぶれ補正機能を実行しないときのレンズ光軸1上にほぼ中心が位置するように、ステージ5上に配置されている。撮像素子4にはCCD、CMOSなどのイメージセンサが用いられる。   A subject image is formed on the image sensor 4 fixed on the stage 5 by the light beam incident from the lens 2. The image sensor 4 captures the subject image and outputs an image signal to an image calculation unit (not shown). The captured image thus obtained is subjected to various kinds of image processing in the image calculation unit and then recorded as image data in a recording unit (not shown). Note that the image pickup device 4 is disposed on the stage 5 so that the center is positioned on the lens optical axis 1 when the camera shake correction function described later is not executed. An image sensor such as a CCD or a CMOS is used for the image sensor 4.

上記のようにして撮像を行うとき、露光中にユーザによる手ぶれが生じると、撮像素子4上で被写体像がぶれて本来の撮像画像が得られなくなる。このような手ぶれによる被写体像ぶれは、露光時間が長いほど、また撮像倍率が大きいほど、顕著に現れる。本カメラは、こうした手ぶれを打ち消すように撮像素子4を撮像時に動かすことにより、手ぶれを補正して被写体像のぶれを防止する機能を有している。以下に、その手ぶれ補正機能を実現するための各構成の動作について説明する。   When image capturing is performed as described above, if a user's hand shake occurs during exposure, the subject image is blurred on the image sensor 4 and an original captured image cannot be obtained. Such subject image blur due to camera shake becomes more prominent as the exposure time is longer and the imaging magnification is larger. This camera has a function of correcting the camera shake and preventing the blur of the subject image by moving the image sensor 4 during imaging so as to cancel such a camera shake. The operation of each component for realizing the camera shake correction function will be described below.

センサ6a、6bおよび6cは、手ぶれ量、すなわち撮像素子4上に結像される被写体像に生じるぶれ量を検出するための角速度センサである。センサ6aはピッチングセンサであり、ピッチング量としてX軸回りの回転角速度θx’を検出する。また、センサ6bはヨーイングセンサであり、ヨーイング量としてY軸回りの回転角速度θy’を検出し、ローリングセンサであるセンサ6cは、ローリング量としてZ軸(レンズ光軸1)回りの回転角速度θz’を検出する。ここで、各軸は図1に示す向きを有しており、次のように定義される。レンズ光軸1をZ軸とし、このZ軸に垂直で互いに直交する2つの座標軸をX軸およびY軸として、本カメラを横向きに構えたときの水平方向(図1(a)における左右方向)の座標軸をX軸、垂直方向(図1(a)における上下方向)の座標軸をY軸と定義する。   The sensors 6a, 6b, and 6c are angular velocity sensors for detecting the amount of camera shake, that is, the amount of camera shake that occurs in the subject image formed on the image sensor 4. The sensor 6a is a pitching sensor and detects a rotational angular velocity θx ′ about the X axis as a pitching amount. The sensor 6b is a yawing sensor and detects a rotational angular velocity θy ′ around the Y axis as a yawing amount, and the sensor 6c as a rolling sensor detects a rotational angular velocity θz ′ around the Z axis (lens optical axis 1) as a rolling amount. Is detected. Here, each axis has the orientation shown in FIG. 1 and is defined as follows. The lens optical axis 1 is the Z-axis, and the two coordinate axes perpendicular to the Z-axis and perpendicular to each other are the X-axis and the Y-axis, and the horizontal direction when the camera is held sideways (the left-right direction in FIG. 1A) Is defined as the X axis, and the coordinate axis in the vertical direction (the vertical direction in FIG. 1A) is defined as the Y axis.

センサ6a〜6cには、たとえば振動ジャイロが用いられる。振動ジャイロは、振動体が回転したときに生じるコリオリ力によるひずみ量を検出することにより、回転の角速度を検出するものである。たとえば、振動体として側面にピエゾ素子を貼り付けた直方体を用いて、そのピエゾ素子に圧電効果によって生じる電圧値を測定することで、ひずみ量を検出して回転角速度を求めることができる。なお、センサ6a〜6cに用いるのは振動ジャイロに限定されず、それ以外のものでもよい。   For the sensors 6a to 6c, for example, vibration gyros are used. The vibration gyro detects the angular velocity of rotation by detecting the amount of strain caused by the Coriolis force generated when the vibrating body rotates. For example, by using a rectangular parallelepiped having a piezoelectric element attached to the side surface as a vibrating body, and measuring the voltage value generated by the piezoelectric effect on the piezoelectric element, the amount of strain can be detected to determine the rotational angular velocity. The sensors 6a to 6c are not limited to vibration gyros, but may be other than that.

撮像素子4がその上に配置されたステージ5は、3個のボール9a、9bおよび9cによってレンズ光軸1に垂直な平面内に可動的に支持されている。ボール9a〜9cは、位置を固定されたままその場で回転することができるようにステージ5に取り付けられており、これによってステージ5がレンズ光軸1に垂直に設けられたカメラボディ3の底面に沿って、滑らかに移動することができる。このような支持構造により、ステージ5と撮像素子4はレンズ光軸1に垂直な平面に沿って自在に移動し回転することができる。なお、ここでは3個のボール9a〜9cを用いて3つの支持点を決め、それによってステージ5が移動する平面を決定しているが、少なくとも3点以上の支持点が決まれば、1つの平面を決定することができる。   The stage 5 on which the image sensor 4 is arranged is movably supported in a plane perpendicular to the lens optical axis 1 by three balls 9a, 9b and 9c. The balls 9a to 9c are attached to the stage 5 so that the balls 9a to 9c can be rotated in place while being fixed in position, whereby the stage 5 is provided on the bottom surface of the camera body 3 provided perpendicular to the lens optical axis 1. Can move smoothly along. With such a support structure, the stage 5 and the image sensor 4 can freely move and rotate along a plane perpendicular to the lens optical axis 1. Here, three support points are determined using the three balls 9a to 9c, and thereby the plane on which the stage 5 moves is determined. However, if at least three support points are determined, one plane is determined. Can be determined.

なお、手ぶれ補正機能を実行していない通常撮影時などには、カメラボディ3にステージ5が機械的にクランプされる。このとき、ステージ5と撮像素子4は可動範囲の中央位置に固定されている。手ぶれ補正機能を実行するとクランプが解除され、後で説明するようにして、ステージ5と撮像素子4の位置と回転状態とが制御される。   It should be noted that the stage 5 is mechanically clamped to the camera body 3 at the time of normal photographing where the camera shake correction function is not executed. At this time, the stage 5 and the image sensor 4 are fixed at the center position of the movable range. When the camera shake correction function is executed, the clamp is released, and the positions and rotational states of the stage 5 and the image sensor 4 are controlled as described later.

引張りばね10によって引っ張られることにより、ステージ5はカメラボディ3の底面に向かって引き付けられる方向に付勢されている。これによって、どのように姿勢が変化しても、ステージ5と撮像素子4をレンズ光軸1に垂直な平面に沿って保持することができる。なお、カメラボディ3に対して固定された不図示の各種回路部品等とステージ5や撮像素子4とを配線接続する際には、移動や回転によって配線が切断されないようにするため、配線長に余裕を持たせた柔軟な配線材などが用いられる。   By being pulled by the tension spring 10, the stage 5 is urged in a direction in which the stage 5 is attracted toward the bottom surface of the camera body 3. Accordingly, the stage 5 and the image sensor 4 can be held along a plane perpendicular to the lens optical axis 1 regardless of the posture. It should be noted that when various circuit components (not shown) fixed to the camera body 3 are connected to the stage 5 and the image sensor 4 by wiring, the wiring length is set to prevent the wiring from being cut by movement or rotation. A flexible wiring material with a margin is used.

ステージ5は、3個のボイスコイルモータ(VCM)7a、7bおよび7cと接続されており、これらが駆動することによって、後で説明するようにその位置と回転状態とが変化する。ボイスコイルモータ7a〜7cの内部には、コイル71a、71bおよび71cが備えられており、これらはそれぞれ、ステージ5から延びているアーム11a、11bおよび11cにそれぞれ固定されている。なお、図1(a)はボイスコイルモータ7a〜7cの内部が分かるようにその断面を図示しているため、コイル71a〜71cがそれぞれボイスコイルモータ7a〜7cの外にあるように見える。しかし実際には、ボイスコイルモータ7a〜7cは内部のコイル71a〜71cをそれぞれ両側から挟み込むような構造となっている。   The stage 5 is connected to three voice coil motors (VCM) 7a, 7b and 7c, and when these are driven, their positions and rotational states change as will be described later. Inside the voice coil motors 7a to 7c, coils 71a, 71b and 71c are provided, which are respectively fixed to arms 11a, 11b and 11c extending from the stage 5. In addition, since Fig.1 (a) has shown the cross section so that the inside of the voice coil motors 7a-7c can be understood, it seems that the coils 71a-71c are outside the voice coil motors 7a-7c, respectively. However, in reality, the voice coil motors 7a to 7c are structured to sandwich the internal coils 71a to 71c from both sides.

ボイスコイルモータ7a〜7cの動作を、図2にこれらの代表例として示すボイスコイルモータ7の構造模式図を用いて説明する。図2において、(a)はボイスコイルモータ7の側断面図を示しており、(b)はその内部に備えられているコイル71の斜視図を示している。図2(a)に示すように、ボイスコイルモータ7は、コイル71を磁石72〜75で挟み込んだ構造を有している。コイル71の上側には、磁極位置が互いに逆となっている磁石72と73が、コイル71の円環の対向する位置にそれぞれ配置されている。同様に、コイル72の下側には、磁極位置が互いに逆の磁石74と75が配置されている。コイル72を挟んで対向する磁石72と74、および磁石73と75は、それぞれの対向位置で逆の極性となっている。   The operation of the voice coil motors 7a to 7c will be described with reference to a schematic structural diagram of the voice coil motor 7 shown as a typical example in FIG. 2A is a side sectional view of the voice coil motor 7, and FIG. 2B is a perspective view of a coil 71 provided therein. As shown in FIG. 2A, the voice coil motor 7 has a structure in which a coil 71 is sandwiched between magnets 72-75. On the upper side of the coil 71, magnets 72 and 73 whose magnetic pole positions are opposite to each other are arranged at positions where the circular rings of the coil 71 face each other. Similarly, magnets 74 and 75 whose magnetic pole positions are opposite to each other are disposed below the coil 72. The magnets 72 and 74 and the magnets 73 and 75 facing each other across the coil 72 have opposite polarities at the respective facing positions.

コイル71に電流を流すと、図2(a)の左右いずれかの方向にローレンツ力が発生する。このときのローレンツ力の方向は、次に述べるように電流の向きによって切り替えることができる。図2(b)の矢印に示す方向に電流を流すと、図2(a)の左側の方向にローレンツ力が発生し、コイル71はその方向に移動する。電流を流す向きをこれと逆にすれば、反対に図2(a)の右側の方向にコイル71は移動する。このようにして、コイル71を1次元方向に駆動し、その位置を制御することができる。   When a current is passed through the coil 71, a Lorentz force is generated in either the left or right direction of FIG. The direction of the Lorentz force at this time can be switched according to the direction of the current as described below. When a current is passed in the direction indicated by the arrow in FIG. 2B, Lorentz force is generated in the left direction in FIG. 2A, and the coil 71 moves in that direction. If the direction in which the current flows is reversed, the coil 71 moves in the direction on the right side of FIG. In this way, the coil 71 can be driven in a one-dimensional direction and its position can be controlled.

以上説明したような構造を有するボイスコイルモータは、コイルの位置が駆動方向に対してずれていても駆動させることができる。このような図1のボイスコイルモータ7a〜7cによって、次に説明するようにして、ステージ5と撮像素子4を平面内の任意の位置に移動させ、任意の角度に回転させることができる。なお、ボイスコイルモータは非接触による高速駆動という特長も有しているため、この点においても本発明の手ぶれ補正機能の実現に適している。   The voice coil motor having the structure as described above can be driven even if the position of the coil is deviated from the driving direction. The voice coil motors 7a to 7c in FIG. 1 can move the stage 5 and the image sensor 4 to arbitrary positions in the plane and rotate them to arbitrary angles as will be described below. Since the voice coil motor also has a feature of high-speed driving without contact, this point is also suitable for realizing the camera shake correction function of the present invention.

ボイスコイルモータ7a〜7cの駆動方向を、図1(a)の矢印70a、70bおよび70cにそれぞれ示す。ボイスコイルモータ7aは、図の左右方向(X軸方向)にアーム11aを駆動し、ボイスコイルモータ7bおよび7cは、図の上下方向(Y軸方向)にアーム11bと11cをそれぞれ駆動する。これらの駆動方向と駆動量を組み合わせると、ステージ5をX−Y平面内の任意の位置に移動できるとともに、Z軸回りの任意の角度に回転させることができる。こうして、ステージ5を3つの方向に駆動することにより、ステージ5と撮像素子4をZ軸に垂直なX−Y平面内で任意の位置と角度に移動および回転させることができる。   The driving directions of the voice coil motors 7a to 7c are indicated by arrows 70a, 70b and 70c in FIG. The voice coil motor 7a drives the arm 11a in the horizontal direction (X-axis direction) in the figure, and the voice coil motors 7b and 7c drive the arms 11b and 11c in the vertical direction (Y-axis direction) in the figure, respectively. By combining these driving directions and driving amounts, the stage 5 can be moved to an arbitrary position in the XY plane and can be rotated to an arbitrary angle around the Z axis. In this way, by driving the stage 5 in three directions, the stage 5 and the image sensor 4 can be moved and rotated to an arbitrary position and angle in the XY plane perpendicular to the Z axis.

例として、X−Y平面内の位置を元の位置から変えずに、ステージ5をZ軸回りに角度θzだけ回転させた様子を図3に示す。このときには、ボイスコイルモータ7aを駆動させずに、ボイスコイルモータ7bと7cを逆向きに同じ駆動量だけ駆動させることで、ステージ5の位置が変わらないようにする。そして、ステージ5の傾き角度がθzとなるように、ボイスコイルモータ7bと7cの駆動量をそれぞれ制御する。   As an example, FIG. 3 shows a state in which the stage 5 is rotated about the Z axis by an angle θz without changing the position in the XY plane from the original position. At this time, the voice coil motors 7b and 7c are driven in the opposite directions by the same driving amount without driving the voice coil motor 7a, so that the position of the stage 5 is not changed. Then, the drive amounts of the voice coil motors 7b and 7c are controlled so that the inclination angle of the stage 5 becomes θz.

なお、上記のようにしてステージ5を3つの方向に駆動させるときには、第1の駆動方向に対して第2の駆動方向と第3の駆動方向がそれぞれ交差していれば、ステージ5を平面内の任意の位置と角度に移動および回転させることができる。しかし、図1(a)に示すように、第1の駆動方向(アーム11aの駆動方向)と、第2の駆動方向(アーム11bの駆動方向)および第3の駆動方向(アーム11cの駆動方向)とは直交しており、さらに、第2と第3の駆動方向が互いに平行であることが好ましい。このようにすることで、ステージ5の位置制御における制御性を高めることができる。さらにこのとき、アーム11a〜11cを同一平面内に配置し、その平面内でステージ5を駆動することが好ましい。このようにすることで、駆動機構の部分を小型化してスペース効率を向上することができる。   When the stage 5 is driven in three directions as described above, the stage 5 is moved in the plane as long as the second driving direction and the third driving direction intersect with the first driving direction. Can be moved and rotated to any position and angle. However, as shown in FIG. 1A, the first drive direction (drive direction of the arm 11a), the second drive direction (drive direction of the arm 11b), and the third drive direction (drive direction of the arm 11c). ), And the second and third driving directions are preferably parallel to each other. By doing in this way, the controllability in the position control of the stage 5 can be improved. Further, at this time, it is preferable to arrange the arms 11a to 11c in the same plane and drive the stage 5 in the plane. By doing in this way, the drive mechanism part can be reduced in size and space efficiency can be improved.

以上説明したようにしてステージ5を移動回転させるときに、位置センサ8a,8bおよび8cによって、ステージ5の位置変化量、すなわちボイスコイルモータ7a〜7cの駆動量を検出し、その検出結果に基づいてボイスコイルモータ7a〜7cを制御する。位置センサ8a〜8cは、アーム12a,12bおよび12cのそれぞれの位置変化量を測定することにより、ステージ5の位置変化量(ボイスコイルモータ7a〜7cの駆動量)を検出するように構成されている。なお、図1(a)や図3では位置センサ8a〜8cの内部が分かるように断面を示しているため、アーム12a〜12cがそれぞれ位置センサ8a〜8cの外にあるように見える。しかし、実際には図1(b)に示すように、位置センサ8a〜8cによってアーム12a〜12cを両側から挟む構造となっている。   As described above, when the stage 5 is moved and rotated, the position sensors 8a, 8b and 8c detect the position change amount of the stage 5, that is, the driving amounts of the voice coil motors 7a to 7c, and based on the detection result. The voice coil motors 7a to 7c are controlled. The position sensors 8a to 8c are configured to detect the position change amount of the stage 5 (driving amounts of the voice coil motors 7a to 7c) by measuring the position change amounts of the arms 12a, 12b and 12c. Yes. In addition, in FIG. 1 (a) and FIG. 3, since the cross section is shown so that the inside of the position sensors 8a-8c can be understood, it seems that the arms 12a-12c are outside the position sensors 8a-8c, respectively. However, in practice, as shown in FIG. 1B, the arms 12a to 12c are sandwiched from both sides by the position sensors 8a to 8c.

アーム12a〜12cは、ボイスコイルモータ7a〜7cによって各々駆動される前述のアーム11a〜11cに対して、ステージ5の対向する位置にそれぞれ取り付けられている。位置センサ8aはアーム12aのX軸方向への位置変化量を測定し、位置センサ8bおよび8cは、それぞれアーム12bと12cのY軸方向への位置変化量を測定する。すなわち、位置センサ8a〜8cはステージ5の一次元方向の位置変化量をそれぞれ測定するセンサであって、各々が測定する位置の変化方向は、ボイスコイルモータ7a〜7cがステージ5をそれぞれ駆動する方向に対応している。   The arms 12a to 12c are attached to positions opposite to the stage 5 with respect to the arms 11a to 11c respectively driven by the voice coil motors 7a to 7c. The position sensor 8a measures the position change amount of the arm 12a in the X-axis direction, and the position sensors 8b and 8c measure the position change amounts of the arms 12b and 12c in the Y-axis direction, respectively. That is, the position sensors 8a to 8c are sensors that respectively measure the amount of change in position in the one-dimensional direction of the stage 5, and the direction of change in the position measured by each of the position sensors 8a to 8c is driven by the voice coil motors 7a to 7c. It corresponds to the direction.

位置センサ8a〜8cには、たとえばPSD(Position Sensitive Detector)を使用することができる。PSDは、フォトダイオードの表面抵抗を利用した位置検出センサであり、受光面における光スポットの重心位置の変化を電気的に検出することで位置変化量を測定するものである。ここでは、一次元方向の位置変化量を測定する一次元PSDを用いることができる。これにより、ステージ5がZ軸回りに回転している状態でも、アーム12a〜12cの一次元方向の位置変化量、すなわちボイスコイルモータ7a〜7cの駆動量の測定が可能となる。   For the position sensors 8a to 8c, for example, PSD (Position Sensitive Detector) can be used. The PSD is a position detection sensor that uses the surface resistance of a photodiode, and measures the amount of position change by electrically detecting the change in the center of gravity of the light spot on the light receiving surface. Here, a one-dimensional PSD that measures a positional change amount in a one-dimensional direction can be used. As a result, even when the stage 5 is rotating around the Z axis, it is possible to measure the amount of change in position in the one-dimensional direction of the arms 12a to 12c, that is, the driving amount of the voice coil motors 7a to 7c.

なお、上記に説明したように3個の一次元位置センサ8a〜8cを用いる代わりに、2次元方向の位置変化を測定できる1個の2次元位置センサと、1個の一次元あるいは2次元位置センサとを組み合わせて用いてもよい。また、一次元位置センサとして、PSD以外にも位置変化量を測定できるもの、たとえば光学式あるいは磁気式エンコーダなどを使用してもよい。ステージ5のX軸およびY軸方向の移動量と、Z軸回りの回転角度とを検出できるものであれば、どのようなものを用いても本発明の手ぶれ補正機能の実現が可能である。   As described above, instead of using the three one-dimensional position sensors 8a to 8c, one two-dimensional position sensor capable of measuring a position change in the two-dimensional direction and one one-dimensional or two-dimensional position. A combination with a sensor may also be used. In addition to PSD, a one-dimensional position sensor that can measure the amount of change in position, such as an optical or magnetic encoder, may be used. As long as the amount of movement of the stage 5 in the X-axis and Y-axis directions and the rotation angle around the Z-axis can be detected, the camera shake correction function of the present invention can be realized regardless of what is used.

以上説明したような各構成を用いることにより、撮像時の手ぶれ量を検出し、その検出量に応じてステージ5を移動および/または回転させることができる。これにより、手ぶれを打ち消すように撮像素子4を撮像時に動かして、本発明の手ぶれ補正機能を実現することができる。なお、手ぶれ補正機能を実行しているときには、撮像素子4によって得られた補正後の被写体像を、不図示の液晶モニタや電子式ファインダなどの電子式表示装置に表示することにより、手ぶれ補正効果を確認することができる。   By using each configuration as described above, it is possible to detect the amount of camera shake during imaging and to move and / or rotate the stage 5 according to the detected amount. As a result, it is possible to realize the camera shake correction function of the present invention by moving the image sensor 4 during imaging so as to cancel camera shake. When the camera shake correction function is being executed, the corrected subject image obtained by the image sensor 4 is displayed on an electronic display device such as a liquid crystal monitor or an electronic viewfinder (not shown), thereby reducing the camera shake correction effect. Can be confirmed.

図4に上記の手ぶれ補正機能における制御ブロック図を示す。ピッチングセンサ6a,ヨーイングセンサ6bおよびローリングセンサ6cにより検出された回転角速度θx’,θy’およびθz’は、手ぶれ補正演算部13へ出力される。手ぶれ補正演算部13は、回転角速度θx’,θy’,θz’に基づいて、ボイスコイルモータ7a〜7cのそれぞれの駆動量を算出し、その算出結果を制御部14へ出力する。このとき、ステージ5が以下の式(1)〜(3)によってそれぞれ表される移動量x,y,θzだけ移動するように、各駆動量を算出する。xとyはそれぞれX軸方向とY軸方向の移動量であり、θzはZ軸回りの回転角度である。
x=f・θy’・Δt ・・・(1)
y=f・θx’・Δt ・・・(2)
θz=−(θz’・Δt) ・・・(3)
FIG. 4 is a control block diagram of the above-described camera shake correction function. The rotational angular velocities θx ′, θy ′, and θz ′ detected by the pitching sensor 6a, the yawing sensor 6b, and the rolling sensor 6c are output to the camera shake correction calculation unit 13. Based on the rotation angular velocities θx ′, θy ′, and θz ′, the camera shake correction calculation unit 13 calculates the drive amounts of the voice coil motors 7 a to 7 c and outputs the calculation results to the control unit 14. At this time, each driving amount is calculated so that the stage 5 moves by the moving amounts x, y, and θz respectively represented by the following equations (1) to (3). x and y are movement amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively, and θz is a rotation angle around the Z-axis.
x = f · θy ′ · Δt (1)
y = f · θx ′ · Δt (2)
θz = − (θz ′ · Δt) (3)

式(1)〜(3)のΔtは、センサ6a〜6cにおける回転角速度θx’,θy’およびθz’の出力周期である。すなわち、θx’,θy’,θz’にそれぞれΔtを乗算することで、積分値に相当するものが計算される。また、fはレンズ2の後側主点から焦点までの距離、すなわち焦点距離であり、レンズ2のズーム位置と被写体の距離情報から求められる。   Δt in the equations (1) to (3) is an output cycle of the rotational angular velocities θx ′, θy ′, and θz ′ in the sensors 6 a to 6 c. That is, by multiplying θx ′, θy ′, and θz ′ by Δt, a value corresponding to the integral value is calculated. Further, f is the distance from the rear principal point of the lens 2 to the focal point, that is, the focal distance, and is obtained from the zoom position of the lens 2 and the distance information of the subject.

上記の式(1)〜(3)は、手ぶれによって撮像素子4上の被写体像がぶれる方向にステージ5を移動することを表している。ここで、被写体像は上下左右が反転して撮像素子4上に結像されるため、xとyについては、手ぶれの動きと同じ方向が被写体像のぶれる方向になる。また、θzについては、手ぶれの動きと反対の方向が被写体像のぶれる方向になる。こうして、被写体像と撮像素子4との位置関係が維持されるように、算出された移動量に基づいてステージ5を移動する。   The above formulas (1) to (3) represent that the stage 5 is moved in the direction in which the subject image on the image sensor 4 is blurred due to camera shake. Here, since the subject image is imaged on the image sensor 4 with the top, bottom, left, and right being inverted, the same direction as the movement of camera shake is the direction in which the subject image is blurred. As for θz, the direction opposite to the movement of the camera shake is the direction in which the subject image is blurred. In this way, the stage 5 is moved based on the calculated movement amount so that the positional relationship between the subject image and the image sensor 4 is maintained.

制御部14は、手ぶれ補正演算部13より出力された駆動量に応じて、ボイスコイルモータ7a〜7cをそれぞれ駆動制御する。このとき、位置センサ8a〜8cにより検出されるステージ5の位置情報に基づいてフィードバック制御を行う。なお、手ぶれ補正演算部13と制御部14は、カメラボディ3内に備えられた不図示のCPUなどによって実現される。   The control unit 14 controls driving of the voice coil motors 7a to 7c in accordance with the driving amount output from the camera shake correction calculation unit 13. At this time, feedback control is performed based on the position information of the stage 5 detected by the position sensors 8a to 8c. The camera shake correction calculation unit 13 and the control unit 14 are realized by a CPU (not shown) provided in the camera body 3.

以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)センサ6a〜6cを用いて回転角速度θx’,θy’およびθz’を検出することにより、手ぶれによって生じる被写体像のぶれ量を検出し、検出されたぶれ量に基づいてボイスコイルモータ7a〜7cの駆動方向と駆動量を制御することにより、被写体像のぶれ量を補正する方向にステージ5と撮像素子4を移動および/または回転させることとした。このようにしたので、撮像素子を動かすことによる別の新たな像ぶれを生じることなく、手ぶれを補正することができる。
According to the embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) By detecting the rotational angular velocities θx ′, θy ′, and θz ′ using the sensors 6a to 6c, the blur amount of the subject image caused by camera shake is detected, and the voice coil motor 7a is based on the detected blur amount. By controlling the driving direction and driving amount of .about.7c, the stage 5 and the image sensor 4 are moved and / or rotated in the direction of correcting the blur amount of the subject image. Since it did in this way, camera shake can be correct | amended, without producing another new image blur by moving an image pick-up element.

(2)ステージ5と撮像素子4は、レンズ光軸1に垂直な平面に沿って移動および/または回転を行うこととしたので、レンズと撮像素子の間の距離を一定に維持した状態で手ぶれ補正することができ、ピントの再調整等が不要となる。 (2) Since the stage 5 and the image sensor 4 are moved and / or rotated along a plane perpendicular to the lens optical axis 1, camera shake occurs while maintaining a constant distance between the lens and the image sensor. Correction can be performed, and re-adjustment of the focus is not necessary.

(3)引張りばね10によってステージ5を付勢しているので、どのようにカメラの姿勢が変化しても、ステージと撮像素子をレンズ光軸に垂直な平面に沿って保持することができる。 (3) Since the stage 5 is urged by the tension spring 10, the stage and the image sensor can be held along a plane perpendicular to the lens optical axis regardless of how the posture of the camera changes.

(4)ボイスコイルモータ7aを用いてアーム11aをX軸方向へ駆動し、ボイスコイルモータ7b,7cを用いてアーム11bと11cをそれぞれY軸方向の互いに平行な方向へ駆動することにより、ステージ5と撮像素子4を移動および/または回転させることとした。このようにしたので、ステージと撮像素子を任意の位置と角度に移動し回転するときに、その位置制御における制御性を高めることができる。 (4) The stage is obtained by driving the arm 11a in the X-axis direction using the voice coil motor 7a and driving the arms 11b and 11c in the Y-axis direction parallel to each other using the voice coil motors 7b and 7c. 5 and the image sensor 4 are moved and / or rotated. Since it did in this way, when moving a stage and an image pick-up element to arbitrary positions and angles and rotating, the controllability in the position control can be improved.

(5)ステージ5をボール9a〜9cによって支持し、カメラボディ3の底面に沿って滑らかに移動できるようにした。このようにしたので、簡単な構造で手ぶれ補正機能を実現でき、スペース効率の向上を図れる。さらに、アーム11a〜11cを同一平面内に配置してその平面内でステージ5を駆動すれば、より一層のスペース効率向上が可能となる。 (5) The stage 5 is supported by the balls 9 a to 9 c so that the stage 5 can move smoothly along the bottom surface of the camera body 3. Since it did in this way, a camera shake correction function can be realized with a simple structure, and space efficiency can be improved. Furthermore, if the arms 11a to 11c are arranged in the same plane and the stage 5 is driven in that plane, the space efficiency can be further improved.

(6)ボイスコイルモータ7a〜7cを用いてステージ5と撮像素子4を移動および/または回転させることとした。このようにしたので、ステージと撮像素子を平面内の任意の位置に移動させ、任意の角度に回転させることができるとともに、非接触による高速駆動も可能となる。 (6) The stage 5 and the image sensor 4 are moved and / or rotated using the voice coil motors 7a to 7c. Since it did in this way, while moving a stage and an image pick-up element to the arbitrary positions in a plane and rotating to an arbitrary angle, the high-speed drive by non-contact is also attained.

(7)位置センサ8a〜8cを用いてステージ5の位置および/または回転状態を検出し、その検出結果に基づいてボイスコイルモータ7a〜7cの駆動量と駆動方向を制御することにより、ステージ5と撮像素子4を移動および/または回転させることとした。このようにしたので、フィードバック制御を用いてステージ5と撮像素子4を正確に移動し回転することができる。 (7) The stage 5 is detected by detecting the position and / or rotation state of the stage 5 using the position sensors 8a to 8c, and controlling the driving amount and driving direction of the voice coil motors 7a to 7c based on the detection result. The image pickup device 4 is moved and / or rotated. Since it did in this way, the stage 5 and the image pick-up element 4 can be moved and rotated correctly using feedback control.

なお、上記実施の形態では、センサ6a〜6cを用いて各軸回りの回転角速度θx’,θy’およびθz’を検出することにより、手ぶれによって生じる被写体像のぶれ量を検出することとした。しかし、本発明はこの内容に限定されず、手ぶれによる被写体像のぶれ量を様々な方法で検出することができる。たとえば、各軸方向の加速度を加速度センサによって検出することでも、手ぶれによる被写体像のぶれ量を検出することができる。   In the above embodiment, the amount of blur of the subject image caused by camera shake is detected by detecting the rotational angular velocities θx ′, θy ′, and θz ′ around the respective axes using the sensors 6a to 6c. However, the present invention is not limited to this content, and the amount of blur of the subject image due to camera shake can be detected by various methods. For example, the blur amount of the subject image due to camera shake can also be detected by detecting the acceleration in each axial direction with an acceleration sensor.

―第2の実施の形態―
これより説明する各実施形態の手ぶれ補正機能付きカメラは、いずれも図1に示す第1の実施の形態とは異なる駆動方法でステージ5を移動および/または回転させることにより、本発明による手ぶれ補正機能を実現するものである。はじめに、図5に内部構造の模式図を示す第2の実施の形態について説明する。本実施形態では、図1(a)のボイスコイルモータ7a〜7cの代わりに、リニアアクチュエータ18a〜18c、ベアリング19a〜19c、および楔状傾斜案内具20a〜20cを有している。これらを互いに組み合わせて用いることで、第1の実施の形態で説明したのと同様に、補正する手ぶれ量に応じてステージ5を移動回転することができる。なお、第1の実施の形態と同じ部分については図5において図示を一部省略するとともに、今後の説明を省略する。
-Second embodiment-
The camera with a camera shake correction function of each embodiment described below is a camera shake correction according to the present invention by moving and / or rotating the stage 5 by a driving method different from that of the first embodiment shown in FIG. The function is realized. First, a second embodiment whose schematic diagram of the internal structure is shown in FIG. 5 will be described. In the present embodiment, linear actuators 18a to 18c, bearings 19a to 19c, and wedge-shaped inclined guides 20a to 20c are provided instead of the voice coil motors 7a to 7c of FIG. By using these in combination with each other, the stage 5 can be moved and rotated in accordance with the amount of camera shake to be corrected, as described in the first embodiment. Note that the same parts as those of the first embodiment are not shown in FIG. 5 and further description thereof is omitted.

リニアアクチュエータ18a〜18cの動作を、図6に代表例として示すリニアアクチュエータ18の構造図を用いて説明する。リニアアクチュエータ18は、回転モータ181の回転運動を回転ナット182に伝えて、これを直進ねじ183のねじ部の周囲に回転させる。回転ナット182は直進ねじ183と螺合されており、回転ナット182の回転運動は直進ねじ183の図の左右方向への一次元運動となる。回転モータ181の回転方向を切り替えると、直進ねじ183の運動方向を左から右、または右から左へと切り替えることができる。なお、回転ナット182と直進ねじ183はハウジング184の内部に備えられており、回転止め185によって、直進ねじ183が回転ナット182の回転運動に合わせて回転してしまうことを防いでいる。   The operation of the linear actuators 18a to 18c will be described with reference to a structural diagram of the linear actuator 18 shown as a representative example in FIG. The linear actuator 18 transmits the rotary motion of the rotary motor 181 to the rotary nut 182 and rotates it around the threaded portion of the straight screw 183. The rotary nut 182 is screwed with the rectilinear screw 183, and the rotary motion of the rotary nut 182 is a one-dimensional motion of the rectilinear screw 183 in the left-right direction in the figure. When the rotation direction of the rotary motor 181 is switched, the direction of movement of the rectilinear screw 183 can be switched from left to right or from right to left. The rotary nut 182 and the straight screw 183 are provided inside the housing 184, and the rotation stopper 185 prevents the straight screw 183 from rotating in accordance with the rotary motion of the rotary nut 182.

図5のリニアアクチュエータ18a〜18cが以上説明したように動作することによって、その先に取り付けられた楔状傾斜案内具20a〜20cの一次元方向の位置をそれぞれ制御することができる。このとき、楔状傾斜案内具20aに対してはY軸方向(図の上下方向)の位置を制御し、20bおよび20cに対してはX軸方向(図の左右方向)の位置を制御する。楔状傾斜案内具20a〜20cの斜面部分に接して、ベアリング19a〜19cがそれぞれ図のように設けられている。ベアリング19aは、楔状傾斜案内具20aのY軸方向の位置変化をX軸方向の位置変化としてステージ5に伝え、ベアリング19bと19cは、楔状傾斜案内具20bと20cのそれぞれのX軸方向の位置変化をY軸方向の位置変化としてステージ5に伝える。   When the linear actuators 18a to 18c of FIG. 5 operate as described above, the positions in the one-dimensional direction of the wedge-shaped inclined guides 20a to 20c attached to the tips of the linear actuators 18a to 18c can be controlled. At this time, the position in the Y-axis direction (vertical direction in the figure) is controlled for the wedge-shaped tilt guide 20a, and the position in the X-axis direction (horizontal direction in the figure) is controlled for 20b and 20c. Bearings 19a to 19c are provided as shown in the figure in contact with the inclined surface portions of the wedge-shaped inclined guides 20a to 20c. The bearing 19a transmits a change in the position of the wedge-shaped tilt guide 20a in the Y-axis direction to the stage 5 as a change in the position of the X-axis, and the bearings 19b and 19c are the positions of the wedge-shaped tilt guides 20b and 20c in the X-axis direction. The change is transmitted to the stage 5 as a position change in the Y-axis direction.

以上説明したようにして、リニアアクチュエータ18aがY軸方向へ駆動することで、ステージ5がX軸方向に移動する。また、リニアアクチュエータ18bと18cがX軸方向へそれぞれ駆動することで、Y軸方向への移動とZ軸回りの回転を行うことができる。こうして、第1の実施の形態で説明したのと同様にステージ5を任意に移動回転させることができる。なお、リニアアクチュエータ18a〜18cの駆動量の制御は、回転モータの駆動量をロータリーエンコーダ等を用いて測定することで行うことができる。あるいは、直進ねじの位置を検出するようにしてもよいし、第1の実施の形態で説明したようにしてステージ5の位置と回転状態を検出した結果を用いてもよい。   As described above, the stage 5 moves in the X-axis direction by driving the linear actuator 18a in the Y-axis direction. Further, the linear actuators 18b and 18c are driven in the X-axis direction, respectively, so that the movement in the Y-axis direction and the rotation around the Z-axis can be performed. In this way, the stage 5 can be arbitrarily moved and rotated in the same manner as described in the first embodiment. The drive amount of the linear actuators 18a to 18c can be controlled by measuring the drive amount of the rotary motor using a rotary encoder or the like. Alternatively, the position of the straight screw may be detected, or the result of detecting the position and rotation state of the stage 5 as described in the first embodiment may be used.

―第3の実施の形態―
次に、図7に内部構造の模式図を示す第3の実施の形態について説明する。本実施形態では、第2の実施の形態で説明したリニアアクチュエータ18a〜18cを用いてステージ5を直接動かしている。それ以外の点については第2の実施の形態で説明したのと同様であるため、説明を省略する。このようにしても、ステージ5を任意に移動回転させることができる。
-Third embodiment-
Next, a third embodiment whose schematic diagram of the internal structure is shown in FIG. 7 will be described. In the present embodiment, the stage 5 is directly moved using the linear actuators 18a to 18c described in the second embodiment. Since the other points are the same as those described in the second embodiment, description thereof is omitted. Even in this way, the stage 5 can be arbitrarily moved and rotated.

―第4の実施の形態―
図8に内部構造の模式図を示す第4の実施の形態について以下に説明すると、ここでは第2の実施の形態で説明したリニアアクチュエータ18a〜18cにそれぞれリンク機構21a〜21cが繋げられている。リンク機構21a〜21cは、リニアアクチュエータ18a〜18cのそれぞれの駆動をステージ5に伝えるための機構であり、ステージ5の位置や回転状態が変化しても伝えることができるような構造となっている。それ以外の点については第2の実施の形態で説明したのと同様であるため、説明を省略する。このようにしても、ステージ5を任意に移動回転させることができる。
-Fourth embodiment-
A fourth embodiment whose schematic diagram of the internal structure is shown in FIG. 8 will be described below. Here, link mechanisms 21a to 21c are connected to the linear actuators 18a to 18c described in the second embodiment, respectively. . The link mechanisms 21a to 21c are mechanisms for transmitting the driving of the linear actuators 18a to 18c to the stage 5, and have a structure that can transmit even if the position and rotation state of the stage 5 change. . Since the other points are the same as those described in the second embodiment, description thereof is omitted. Even in this way, the stage 5 can be arbitrarily moved and rotated.

なお、上記の各実施の形態ではデジタルスチルカメラを例に説明したが、本発明は撮像素子を用いて被写体像を撮像するビデオカメラ等にも適用可能である。   In each of the above embodiments, the digital still camera has been described as an example. However, the present invention is also applicable to a video camera or the like that captures a subject image using an image sensor.

上記の各実施の形態では、検出手段をセンサ6a〜6c、移動回転手段をたとえばボイスコイルモータ7a〜7c、付勢部材を引張りばね10としてそれぞれ説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。   In each of the above-described embodiments, the detection means has been described as the sensors 6a to 6c, the moving rotation means as the voice coil motors 7a to 7c, and the biasing member as the tension spring 10, respectively, but the present invention is limited to the above-described embodiments. However, other embodiments that are conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also included in the scope of the present invention.

本発明の第1の実施の形態による手ぶれ補正機能付きカメラの構成を示す図であり、(a)は正面から見たときの内部構造の模式図、(b)は側面から見たときの内部構造の模式図をそれぞれ示す。It is a figure which shows the structure of the camera with the camera-shake correction function by the 1st Embodiment of this invention, (a) is a schematic diagram of an internal structure when it sees from the front, (b) is an inside when it sees from the side A schematic diagram of the structure is shown respectively. ボイスコイルモータの構造模式図であり、(a)は側断面図を示し、(b)は内部のコイルを斜視図で示している。It is a structure schematic diagram of a voice coil motor, (a) shows a sectional side view, (b) shows an internal coil in a perspective view. X−Y平面内の位置を元の位置から変えずにステージをZ軸回りに角度θzだけ回転させた様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the stage was rotated only the angle (theta) z around the Z-axis, without changing the position in XY plane from the original position. 手ぶれ補正機能における制御ブロック図である。It is a control block diagram in a camera shake correction function. 第2の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 2nd Embodiment. リニアアクチュエータの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of a linear actuator. 第3の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 3rd Embodiment. 第4の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 4th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1:レンズ光軸
2:レンズ
3:カメラボディ
4:撮像素子
5:ステージ
6a,6b,6c:角速度センサ
7a,7b,7c:ボイスコイルモータ
8a,8b,8c:位置センサ
9a,9b,9c:ボール
10:引張りばね
1: Lens optical axis 2: Lens 3: Camera body 4: Image sensor 5: Stages 6a, 6b, 6c: Angular velocity sensors 7a, 7b, 7c: Voice coil motors 8a, 8b, 8c: Position sensors 9a, 9b, 9c: Ball 10: Tension spring

Claims (6)

入射光束の光軸に垂直な平面内の移動と前記平面に交差する軸回りの回転とが可能なステージと、
前記ステージに固着され、前記入射光束によって被写体像を撮像する撮像素子と、
前記被写体像に生じるぶれ量を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出されたぶれ量を補正するように、前記ステージと撮像素子を移動および/または回転させる移動回転手段と、
前記ステージの前記撮像素子が固着された面に対して反対側の面とカメラボディの面との間に設けられたボール部材と、
前記ステージに対して前記カメラボディの面側に設けられ、前記ステージを前記カメラボディの面側へ付勢することにより、前記ステージを前記平面に沿って保持する付勢部材とを備えることを特徴とする手ぶれ補正機能付きカメラ。
A stage capable of moving in a plane perpendicular to the optical axis of the incident light flux and rotating about an axis intersecting the plane;
Is fixed to the stage, and an image pickup element that captures the subject image by the incident light beam,
Detecting means for detecting a blur amount generated in the subject image;
Moving and rotating means for moving and / or rotating the stage and the image sensor so as to correct the amount of shake detected by the detecting means ;
A ball member provided between the surface of the stage opposite to the surface to which the imaging device is fixed and the surface of the camera body;
An urging member that is provided on the surface side of the camera body with respect to the stage, and that urges the stage toward the surface side of the camera body, thereby holding the stage along the plane. Camera with image stabilization function.
請求項1の手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、
記撮像素子は、前記入射光束の光軸に垂直な平面に沿って移動および/または回転することを特徴とする手ぶれ補正機能付きカメラ。
The camera with a camera shake correction function according to claim 1.
Before SL IMAGING element, image stabilization function camera thus being moved and / or rotated along a plane perpendicular to the optical axis of the incident light beam.
請求項1〜のいずれかの手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、
前記移動回転手段は、第1の方向と、前記第1の方向にそれぞれ直交して互いに平行な第2および第3の方向とへ前記ステージを駆動することにより、前記ステージと撮像素子を移動および/または回転させることを特徴とする手ぶれ補正機能付きカメラ。
In any of the camera shake correction function camera as claimed in claim 1-2,
The moving and rotating means moves the stage and the image sensor by driving the stage in a first direction and second and third directions that are orthogonal to the first direction and parallel to each other. A camera with an image stabilization function characterized by being rotated.
請求項の手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、
前記移動回転手段は、前記ステージを前記第1、第2および第3の方向にそれぞれ駆動するための第1、第2および第3の駆動部位を有し、その第1、第2および第3の駆動部位のそれぞれは、同一平面内で前記ステージを駆動することを特徴とする手ぶれ補正機能付きカメラ。
In the camera with a camera shake correction function according to claim 3 ,
The moving and rotating means has first, second and third driving parts for driving the stage in the first, second and third directions, respectively. Each of the drive parts drives the stage in the same plane, and has a camera shake correction function.
請求項1〜のいずれかの手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、
前記移動回転手段はボイスコイルモータを有し、そのボイスコイルモータにより前記ステージと撮像素子を移動および/または回転させることを特徴とする手ぶれ補正機能付きカメラ。
In the camera with a camera shake correction function according to any one of claims 1 to 4 ,
The camera with a camera shake correction function, wherein the moving and rotating means includes a voice coil motor, and the stage and the image sensor are moved and / or rotated by the voice coil motor.
請求項1〜のいずれかの手ぶれ補正機能付きカメラにおいて、
前記ステージの位置と回転状態を検出する位置検出手段をさらに備え、
前記移動回転手段は、前記位置検出手段によって検出された前記ステージの位置および/または回転状態に基づいて、前記ステージと撮像素子を移動および/または回転させることを特徴とする手ぶれ補正機能付きカメラ。
In the camera with a camera shake correction function according to any one of claims 1 to 5 ,
It further comprises position detection means for detecting the position and rotation state of the stage,
The camera with camera shake correction function, wherein the moving and rotating means moves and / or rotates the stage and the image sensor based on the position and / or rotation state of the stage detected by the position detecting means.
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