JPH06347854A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最小限の調整作業のみで被駆動物体の駆動量
を適正量に制御可能な駆動装置を提供する。 【構成】 被検出物体の所定の検出軸回りの回転運動に
関する物理量を検出する検出計１８（１９）を有し、こ
の検出計１８（１９）の出力に基づいて、被検出物体に
設けられた被駆動物体を所定の補正軸によって規定され
る方向に駆動するようにした駆動装置において、少なく
とも検出計１８（１９）の出力および上記検出軸と補正
軸とのなす角度に基づいて被駆動物体の駆動量を演算す
る演算手段１１０と、この演算手段１１０の演算結果に
基づいて被駆動物体を駆動する駆動手段１２０とを具備
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばカメラの像ブレ
防止装置などに代表される駆動装置、詳しくは回転運動
検出計の出力に基づいて補正光学系などの被駆動物体を
駆動する駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カメラの手振れに起因する撮影像
のブレを光学的に防止する装置（像ブレ防止装置）が種
々提案されている。この種の像ブレ防止装置を備えたカ
メラにおいては、手振れ量を検出する検出計を設け、そ
の検出出力に基づいて像ブレ補正用の光学系（補正光学
系）を光軸と直交する方向に駆動して像ブレを防ぐよう
にしている。例えば特開平１−２９１１６５号公報に
は、図１５に示すカメラのピッチ方向Ｄｐおよびヨー方
向Ｄｙに関する手振れ量を検出するために各一対の加速
度計を設け、その検出出力に基づいて補正光学系をカメ
ラ横方向および上下方向に駆動させるブレ防止装置が開
示されている。またこの公報には、加速度計に代えて角
加速度計を用いる例も開示されている。ここで、補正光
学系を正確に駆動させて像ブレを効率よく除去するに
は、正確な手振れ量を検出することが肝要であり、上記
公報には、加速度計特有の問題である重力加速度による
悪影響を除去する方法や、角加速度計に関してはカメラ
のピッチ方向及びヨー方向の統一的な回転位置合わせを
行う方法が開示されている。

【０００３】ところで、最近では振動型角速度計の開発
が急進展しているため、将来的には上記手振れ検出用素
子として角速度計が多用されることが予想される。すな
わち角速度計は、所定の検出軸回りの回転角速度を検出
するものであるから、ピッチ方向ブレ検出用の角速度計
（以下ピッチ角速度計）およびヨー方向ブレ検出用の角
速度計（以下、ヨー角速度計）をそれぞれ１個づつ設け
ることによりカメラのピッチブレおよびヨーブレをそれ
ぞれ検出できる。ピッチブレとは、通常は図１５に示す
カメラ横方向の水平軸（真ピッチ軸）ＴＰを中心とした
鉛直方向の回転運動であり、またヨーブレとは、鉛直軸
（真ヨー軸）ＴＹを中心とした水平方向の回転運動であ
る。両軸ＴＰ，ＴＹはそれぞれ撮影レンズの光軸Ｌに垂
直で、互いも垂直の関係にある。

【０００４】ここで、本明細書中では、ピッチ角速度計
およびヨー角速度計の検出軸をそれぞれ検出ピッチ軸お
よび検出ヨー軸と呼び、またピッチ角速度計の出力に基
づく補正光学系の駆動方向（本来はカメラ上下方向）を
ピッチ駆動方向、ヨー角速度計の出力に基づく補正光学
系の駆動方向（本来はカメラ横方向）をヨー駆動方向と
呼ぶ。さらに、補正光学系をピッチ駆動方向に駆動する
際の基準となる軸（ピッチ駆動方向と直交する軸）をピ
ッチ補正軸、ヨー駆動方向に駆動する際の基準となる軸
（ヨー駆動方向と直交する軸）をヨー補正軸と呼ぶ。こ
のピッチ補正軸およびヨー補正軸の方向は補正光学系駆
動部の鏡筒への取り付け姿勢、あるいは駆動部そのもの
の組立状況によって決まり、更にこのピッチ補正軸およ
びヨー補正軸の方向によって上記ピッチ駆動方向および
ヨー駆動方向が決まる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
特開平２−２２８５１８号公報に開示されている角速度
計は、上記検出軸の方向を決定する振動子がワイヤ状の
支持部材によって空間に支持され、この支持部材が本体
ケースに固定される構成のため、本体ケースに対する検
出軸の方向が個々の角速度計によってまちまちである。
このため、角速度計をカメラに取付ける際、個々の角速
度計に対してその検出軸が所望の方向を向くよう正確に
姿勢調節しないと、例えばピッチ角速度計の出力にヨー
ブレ成分が含まれたり、あるいはヨー角速度計の出力に
ピッチブレ成分が含まれるおそれがあり、各角速度計の
出力をそのまま用いると補正光学系を駆動量が適正量と
ならず、正確なブレ補正ができなくなる。また、角速度
計が正確に位置調整されていたとしても、補正光学系駆
動部の鏡筒への取り付け誤差や、駆動部そのものの組立
精度の問題から、上記ピッチ補正軸およびヨー補正軸が
検出ピッチ軸および検出ヨー軸と一致しているとは限ら
ず、一致してない場合には、上述と同様に各角速度計の
出力をそのまま用いて補正光学系を駆動したときに正確
なブレ補正ができなくなる。

【０００６】しかしながら、先の特開平１−２９１１６
５号公報に開示された装置では、２つの角加速度計を一
体的な部材に固定してからピッチ方向及びヨー方向の統
一的な回転位置合わせを行うだけであり、個々の角加速
度計の姿勢調整や補正光学系駆動部の位置調整について
は記載がなく、このため上記理由により正確な手振れ検
出ができなくなるおそれがある。そこで、ピッチ角速度
計，ヨー角速度計の出力にヨーブレ成分，ピッチブレ成
分がそれぞれ含まれないようにするするとともに、検出
ヨー軸及び検出ピッチ軸をそれぞれ補正ヨー軸と補正ピ
ッチ方向に関する軸に一致させるために、例えば鏡筒固
定筒部分を基準として各角速度計の取付け精度と補正光
学系駆動部の駆動方向精度を厳密に合わせ込んでいくよ
うな作業が考えられるが、かなり面倒でコストのかかる
作業となる。また、補正ヨー方向及び補正ピッチ方向の
直角度が崩れている場合は、上記調整作業を行っても精
密なブレ補正は行えない。

【０００７】本発明の目的は、最小限の調整作業のみで
被駆動物体の駆動量を適正量に制御可能な駆動装置を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１およ
び図２に対応づけて説明すると、請求項１の発明は、被
検出物体１の所定の検出軸回りの回転運動に関する物理
量を検出する検出計１８（１９）を有し、この検出計１
８（１９）の出力に基づいて、被検出物体１に設けられ
た被駆動物体２を所定の補正軸によって規定される方向
に駆動するようにした駆動装置に適用される。そして、
少なくとも検出計１８（１９）の出力および上記検出軸
と補正軸とのなす角度に基づいて被駆動物体２の駆動量
を演算する演算手段１１０と、この演算手段１１０の演
算結果に基づいて被駆動物体２を駆動する駆動手段１２
０とを具備し、これにより上記問題点を解決する。請求
項２の発明は、被検出物体１の第１および第２の検出軸
回りの回転運動に関する物理量をそれぞれ検出する第１
および第２の検出計１８，１９を有し、これらの第１お
よび第２の検出計１８，１９の出力に基づいて、被検出
物体１に設けられた被駆動物体２を第１の補正軸によっ
て規定される第１の方向および第２の補正軸によって規
定される第２の方向にそれぞれ駆動するようにした駆動
装置に適用される。そして、少なくとも第１および第２
の検出計１８，１９の出力および第１の検出軸と第１の
補正軸とのなす角度に基づいて被駆動物体２の第１の方
向に対する駆動量を演算するとともに、少なくとも第１
および第２の検出計１８，１９の出力および第２の検出
軸と第２の補正軸とのなす角度に基づいて被駆動物体２
の第２の方向に対する駆動量を演算する演算手段１１０
と、演算手段１１０にて演算された第１の方向に対する
駆動量に基づいて被駆動物体２を第１の方向に駆動する
とともに、第２の方向に対する駆動量に基づいて被駆動
物体２を第２の方向に駆動する駆動手段１２０とを具備
し、これにより上記問題点を解決する。

【０００９】

【作用】

（１）請求項１の発明 演算手段１１０は、少なくとも検出計１８（１９）の出
力および上記検出軸と補正軸とのなす角度に基づいて被
駆動物体２の駆動量を演算する。駆動手段１２０は、上
記演算手段１１０の演算結果に基づいて被駆動物体２を
上記補正軸によって規定される方向に駆動する。このよ
うに本発明では、検出計１８（１９）の検出軸と補正軸
とのなす角度をも加味して被駆動物体２の駆動量を演算
するようにしたので、検出軸と補正軸との方向が理想的
な関係にない場合でも正確な駆動量で被駆動物体２を駆
動できる。 （２）請求項２の発明 演算手段１１０は、少なくとも第１および第２の検出計
１８，１９の出力および第１の検出軸と第１の補正軸と
のなす角度に基づいて第１の方向（第１の補正軸によっ
て規定される方向）に対する駆動量を演算するととも
に、少なくとも第１および第２の検出計１８，１９の出
力および第２の検出軸と第２の補正軸とのなす角度に基
づいて第２の方向（第２の補正軸によって規定される方
向）に対する駆動量を演算する。駆動手段１２０は、演
算された第１の駆動量に基づいて被駆動物体２を第１の
方向に駆動するとともに、第２の駆動量に基づいて被駆
動物体２を第２の方向に駆動する。このように、第１，
第２の検出計１８，１９の検出軸と第１，第２の補正軸
とのなす角度をも加味して被駆動物体２の駆動量を演算
するようにしたので、第１，第２の検出軸の方向と第
１，第２の補正軸の方向とが理想的な関係にない場合で
も正確な駆動量で被駆動物体２を各方向に駆動できる。

【００１０】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【００１１】

【実施例】図１〜図１３により本発明をカメラの像ブレ
防止装置に適用した場合の一実施例を説明する。 《全体の構成》図１はカメラの像ブレ防止装置の全体構
成を示すブロック図である。符号１００は振動型のピッ
チ角速度計１８およびヨー角速度計１９（図２参照）か
ら構成されるブレ検出部であり、その検出出力は演算制
御部１１０に入力される。１３０は図２に示す補正光学
系２の駆動量を検出して演算制御部１１０に入力するモ
ニタ部、１４０はカメラ状態検出部である。カメラ状態
検出部１４０は、例えば撮影レンズの焦点距離や撮影距
離、あるいは露出モードの選択状態などを各種スイッチ
やエンコーダで検出し、その検出情報を演算制御部１１
０に入力する。また、符号１５０で示す記憶部には、演
算制御部１１０による演算に用いる各種係数値情報など
が予め記憶されており、これらの情報を適宜演算制御部
１１０に入力する。１２０は上記補正光学系２を駆動す
る補正駆動部である。

【００１２】演算制御部１１０は、上記ブレ検出部１０
０，モニタ部１３０，カメラ状態検出部１４０および記
憶部１５０からの入力情報に基づいて、適切なブレ補正
を行うための補正光学系２の駆動換算量を演算するとと
もに、その演算結果に基づいて補正駆動部１２０により
補正光学系２を適正量だけ駆動せしめる。上記駆動換算
量については後で詳述する。

【００１３】《補正駆動部１２０の構成》図３は上記補
正駆動部１２０およびモニタ部１３０の構成を示す図で
ある。３は補正光学系２が収容されるレンズ室であり、
光軸方向に対してガタの無いように、かつ光軸と垂直な
面内で移動可能に取付けられている。このレンズ室３に
はピッチ補正駆動板４およびヨー補正駆動板５がピン３
ａ〜３ｄによってそれぞれ連結されている。ピッチ補正
駆動板４のカメラ上下方向の動きとヨー補正駆動板５の
カメラ左右方向の動きによって、レンズ室３は撮影光学
系の光軸Ｌ（図２）に対して垂直な平面内で上下左右任
意の方向に駆動され、これにより補正光学系２が像ブレ
を防止する動作を行う。

【００１４】１０はピッチ補正駆動板駆動用のピッチ駆
動モーター１０であり、その回転がピッチギア列８を経
由してピッチ駆動ねじ６に伝達され、ねじ６の回転によ
りピッチ補正駆動板４が駆動される。また、１１はヨー
駆動モーターであり、その回転がヨーギア列９を経由し
てヨー駆動ねじ７に伝達され、ねじ７の回転によってヨ
ー補正駆動板５が駆動される。ピッチ駆動モーター１０
及びヨー駆動モーター１１は、演算制御部１１０からの
駆動信号によって不図示のモータードライバ回路を介し
て駆動される。なお１５，１６は、カメラの筐体１（図
２）の一部を成す鏡筒部分とレンズ室３との間に介装さ
れたピッチ用ばねおよびヨー用ばねであり、これらのば
ね１５，１６によりレンズ室３とピッチ補正駆動板４及
びヨー補正駆動板５との離脱が防止される。

【００１５】《モニタ部１３０の構成》図３において、
１３，１４は、上記ピッチ駆動モーター１０及びヨー駆
動モーター１１の駆動量、つまり補正光学系２の駆動量
をそれぞれ検出するピッチインタラプタおよびヨーイン
タラプタ（これらがモニタ部１３０を構成する）であ
り、各インタラプタ１３，１４の出力は、不図示のモニ
ター信号発生回路を介して上記演算制御部１１０に入力
される。

【００１６】《ブレ検出部１００およびその姿勢調節装
置の構成》図２の符号１７は筺体１内に配設された基板
であり、この基板１７には、図４，図５の拡大図にも示
すように、上記ピッチ角速度計１８およびヨー角速度計
１９が固着されている。また基板１７には、各角速度計
１８，１９の出力を取り出すための回路パターンが形成
されている。ピッチ角速度計１８は、本来は撮影光学系
の光軸Ｌに対して垂直で、かつカメラ左右方向に延在す
る真ピッチ軸ＴＰ回りの角速度（Ｄｐ方向の角速度）を
検出するためのものであり、またヨー角速度計１９は、
光軸Ｌに対して垂直で、かつカメラ上下方向に延在する
真ヨー軸ＴＹ回りの角速度（Ｄｙ方向の角速度）を検出
するためのものである。

【００１７】基板１７は、中央ビス２０，ピッチ倒れ調
整ビス２１，ヨー倒れ調整ビス２２によってカメラ筐体
１に取り付けられ、各ビス２０〜２２に外挿された調節
ばね２３〜２５（２４は不図示）により常にカメラ前方
に付勢されている。中央ビス２０は基板１７の略中央部
に配置され、ピッチ倒れ調整ビス２１はこの中央ビス２
０から軸Ｌｐ（真ピッチ軸ＴＰと平行な軸）方向に所定
距離だけ離れた位置に配置されている。またヨー倒れ調
整ビス２２は、上記中央ビス２０から軸Ｌｙ（真ヨー軸
ＴＹと平行な軸）方向に所定距離だけ離れた位置に配置
されている。つまりピッチ倒れ調整ビス２１，中央ビス
２０，ヨー倒れ調整ビス２２は、中央ビス２０を直角の
頂点とした直角三角形を成すように配置されていること
になる。そして、ピッチ倒れ調整ビス２１およびヨー倒
れ調整ビス２２の操作により、後述するように各角速度
計１８，１９の検出軸（検出ピッチ軸，検出ヨー軸）の
光軸方向の倒れを除去するための姿勢調節動作を行う。

【００１８】《姿勢調節動作を行う理由について》次
に、上記光軸方向の倒れを除去するための姿勢調節を行
う理由について説明する。一般にカメラには、上述した
ピッチブレやヨーブレに加えて、光軸Ｌを中心軸とする
回転方向のブレ（ロールブレ）も発生する。このため上
記角速度計の姿勢調節を行わないと、ピッチ角速度計お
よびヨー角速度計の出力にロールブレ成分が含まれ、正
確な手振れ検出ができなくなるおそれがある。

【００１９】以下、上記ロールブレによる影響がどの程
度問題となるかを説明する。今、ある回転中心軸回りの
回転運動を考える。この回転運動の回転速度をＲ、回転
角速度を検出するための角速度計の検出軸と上記回転中
心軸の成す角度をγ（deg.）とすると、上記角速度計の
出力Ｖｒは次の式で表せる。

【数１】Ｖｒ＝Ａ×Ｒ×ｃｏｓ（γ）・・・（１） （ただし、Ａはゲイン定数） 角速度計の検出軸と回転中心軸とが完全に一致した場合
は、γ＝０度であるからｃｏｓ（γ）＝１で、Ｖｒ＝Ａ
×Ｒとなるが、検出軸と回転中心軸とが角度を持ち、γ
1となった場合には、上記角速度計の出力はＶｒ×ｃｏ
ｓ（γ1）となる。勿論、γ1＝９０度ではＶｒ＝０であ
る。

【００２０】例えば図１３のように、ヨー角速度計１９
の検出軸が撮影光軸に垂直な平面、つまり正規の回転中
心軸Ｘｙからγ2（９０度に比べれば微小量であるが、
０度ではない角度）だけ光軸Ｌ方向に倒れたとする。こ
の状態で軸Ｘｙ回りにカメラが回転運動すると、ヨー角
速度計１９の出力はＶｒ×ｃｏｓ（γ2）となり、γ2が
多少大きくなってもほぼｃｏｓ（γ2）＝１とみなせる
ので、出力はほぼＶｒとみなすことができる。すなわ
ち、上記検出軸の光軸方向の倒れは、ヨーブレに対して
はさほど影響を及ぼさないことになる。

【００２１】しかし、ローリング回転軸回りの回転、す
なわちロールブレに関するヨーブレ検出用角速度計の出
力は、

【数２】 Ｖｒ×ｃｏｓ（９０°−γ2）＝Ｖｒ×ｓｉｎ（γ2）・・・（２） となる。この量はγ2の増加と共に急速に値が大きくな
り、例えばγ＝３度でＶｒ×５．２％、γ＝５度でＶｒ
×８．７％となる。すなわち、本来は出力が出てはいけ
ないロールブレ量がヨーブレ検出用角速度計の出力に比
較的大きな比率で含まれてしまい、正確な検出結果が得
られなくなる。したがって、この種のロールブレ成分が
各角速度計１８，１９の出力に含まれないようにするた
めの姿勢調節動作は最低限行わなければならない。

【００２２】《姿勢調節手順の説明》図６は各角速度計
１８，１９の出力に上記ロールブレ成分が含まれないよ
うにするための調節手順を示している。先ずステップ１
でカメラに所定のローリング運動を与える。ローリング
運動とは、先にも記したように撮影光学系の光軸Ｌを中
心軸とするような回転運動である。この時点では、各角
速度計１８，１９の検出軸が調整されていないため、上
記ローリング運動によりピッチ角速度計１８及びヨー角
速度計１９は、それぞれの検出軸の光軸Ｌ方向の倒れ角
度に応じた出力Ｖｒ（上記（２）式参照）を出す。

【００２３】ステップ２ではピッチ角速度計１８の出力
Ｖｒを取り出し、ステップ３ではヨー角速度計１９の出
力Ｖｒを取り出す。ステップ４では、ステップ２で得ら
れたピッチ角速度計１８の出力Ｖｒから上記（２）式の
γに相当する倒れ角度を演算し、またステップ５では、
ステップ３で得られた出力からヨー角速度計１９の検出
軸の倒れ角度γを算出する。

【００２４】次に、各角速度計１８，１１の検出軸の倒
れ角度が判明したところで、各検出軸の倒れを除去する
調節動作を行う。すなわちステップ６でピッチ倒れ調整
ビス２１を締め込み、若しくは緩める。このビス２１の
操作により、基板１７が図２（ａ）に示す軸Ｌｙを中心
にカメラ前後方向に揺動し、ピッチ角速度計１８の角度
が変化する。これにより検出ピッチ軸が、光軸Ｌと直交
する平面、すなわち真ピッチ軸ＴＰと平行な平面（第１
の平面）と平行になる方向に変化する。そしてステップ
４で算出した検出ピッチ軸の倒れを除去するのに相当す
る量だけビス２１が操作されると、検出ピッチ軸が上記
第１の平面と平行になる。なお、ピッチ倒れ調整ビス２
１の調節によって基板１７が真ヨー軸ＴＹに対して倒れ
込むことはなく、したがって検出ヨー軸と第１の平面と
の角度が変化することはない。

【００２５】ここで、上記軸Ｌｙは基板１７の中心部を
通るから、上記ビス２１操作時における基板１７の回動
量は左右振り分けとなり、基板１７の左右端部のカメラ
前後方向移動量を最小限に少なくすることができる。し
たがって、カメラ筐体１中の基板１７を囲む空間の余裕
が比較的少なくても、ピッチ倒れ調整ビス２１による姿
勢調節作業が行える。また、ピッチ角速度計１８および
ヨー角速度計１９が上記軸Ｌｙに対して略左右対象に配
置されているので、ピッチ倒れ調整ビス２１の調節によ
る両角速度計１８，１９の回動量を最小限に押えること
ができるとともに、基板１７の左右幅を小さくすること
ができる。したがってこの点でも基板まわりの空間を小
さくできる利点がある。

【００２６】ステップ７では、ステップ５で算出したヨ
ー角速度計１９の検出軸の倒れを除去するのに相当する
量だけヨー倒れ調整ビス２２を締め込み、若しくは緩め
る。このビス２２の操作により、基板１７が軸Ｌｐを中
心にカメラ前後方向に揺動し、ヨー角速度計１９の角度
が変化する。これにより検出ヨー軸を上記第１の平面と
平行にすることができる。なお、ヨー倒れ調整ビス２２
の調節によって基板１７が真ピッチ軸ＴＰに関して倒れ
込むことはなく、したがって検出ピッチ軸と第１の平面
との角度が変化することはない。

【００２７】ここで、基板１７は上下幅が左右幅より大
きいので、ビス操作時における基板上下端部のカメラ前
後方向移動量は上記ピッチ角速度計１８の調節時よりは
若干多くなる。しかし、上記軸Ｌｐは基板１７の中心部
を通過するから、ビス操作時における基板１７の回動量
は左右振り分けとなり、したがって基板１７の上下端部
の移動量を最小限に減らすことができる。また、基板１
７に実装される角速度計以外の電気部品のうち比較的小
さいもの（実装高さの低いもの）を基板１７の上下端部
に配置することにより、調整のための空間を多少大きく
とることができる。さらに本実施例では、比較的かさば
るピッチ角速度計１８、ヨー角速度計１９を基板中央部
へ寄せているので、これによっても基板１７の上下左右
端部側の余裕空間を比較的大きくとることができる。

【００２８】以上の図６の手順により、検出ピッチ軸及
び検出ヨー軸がそれぞれ上記第１の平面と略平行にな
る。したがって、上記（２）式におけるγがほぼゼロと
なり、カメラに加わるローリング運動成分が両角速度計
１８，１９の出力に含まれなくなる。

【００２９】なお、上記ステップ４以降の処理もローリ
ング運動を継続的に加えながら行っても良いし、ステッ
プ２，ステップ３のみをローリング運動中に行い、一旦
静止させてからステップ４以降を行っても良い。また、
必要な精度が得られるまで、つまりローリング運動中に
各角速度計１８，１９の出力がほぼゼロになるまで上記
ステップを繰り返し行ってもよい。さらに、上記調整作
業が終了したら、各調整ピンやビス類を接着剤等により
固定してやれば、経時変化等に対する信頼性が向上す
る。また、各検出計１８，１９を基板１７に取付けた時
点で検出軸の倒れ角度が許容できる範囲内に収まってい
る保証が得られる場合には、上記各ビスによる調節を省
略してカメラ筐体１の所定位置に直接基板１７を固定す
るようにしてもよい。

【００３０】《駆動換算量について》以上の姿勢調節に
より、検出ピッチ軸および検出ヨー軸の光軸方向の倒れ
が調整され、各角速度計１８，１９の出力からロールブ
レ成分を除去することが可能となったが、角速度計１
８，１９の基板取付面と平行な面内（光軸Ｌに垂直な面
内）での回転角度調節はなされていないから、検出ピッ
チ軸及び検出ヨー軸が上記補正光学系２の補正ピッチ軸
及び補正ヨー軸とそれぞれ一致している保証はない。こ
のため、ピッチ角速度計１８，ヨー角速度計１９の出力
をそのまま用いて補正光学系２を駆動すると、正確なブ
レ補正ができないことがある。特に、カメラの撮影光軸
Ｌに対して垂直な基板１７に角速度計を半田付けするよ
うな場合は、光軸Ｌに垂直な面内での検出軸の方向のば
らつきが抑えにくい。

【００３１】ところで、上述した補正ピッチ軸および補
正ヨー軸は共にロール回転軸と垂直であり、また上記姿
勢調節により検出ピッチ軸および検出ヨー軸もロール回
転軸と垂直となっている。つまり上記両補正軸と両検出
軸との関係は２次元平面内における関係とみなせる。し
たがって、検出ピッチ軸と補正ピッチ軸とのなす角度お
よび検出ヨー軸と補正ヨー軸とのなす角度に基づいてピ
ッチ角速度計１８及びヨー角速度計１９の出力を補正す
ることにより、高精度のブレ防止を行うための駆動換算
量を求めることができる。

【００３２】ここでいう駆動換算量とは、像ブレ防止の
ために補正光学系２を駆動する際の駆動量を角速度計の
出力レベルで示す物理量である。したがって、検出ピッ
チ軸及び検出ヨー軸が補正ピッチ軸及び補正ヨー軸とそ
れぞれ一致しており、かつ補正ヨー方向及び補正ピッチ
方向が正確に直交している理想的な状態では、ヨー角速
度計の出力そのものがヨー補正に関する駆動換算量に、
ピッチ角速度計の出力そのものがピッチ補正に関する駆
動換算量にそれぞれ相当することになる。しかし、上述
したように実際には両検出軸と両補正軸とが一致してい
るとは限らず、また補正ヨー方向と補正ピッチ方向とが
直交している保証もないから、上記駆動換算量を演算に
よって求める必要性が生ずるのである。

【００３３】《駆動換算量の求め方》図７は、検出ピッ
チ軸ｕ及び検出ヨー軸Ｖ、補正ピッチ軸ＰＰ及び補正ヨ
ー軸ＹＰの関係をカメラの背面方向から見た図である。
なお、ＴＹはカメラ筐体１に対する真ヨー軸、ＴＰは真
ピッチ軸である。すなわち図７の例では、検出ピッチ軸
ｕ，補正ピッチ軸ＰＰ，真ヨー軸ＴＹがいずれも一致し
ておらず、また検出ヨー軸Ｖ，補正ヨー軸ＹＰ，真ヨー
軸ＴＹも一致していない。ｕ、Ｖ、ＰＰ、ＹＰの正方向
のベクトルは、共に軸に関する右回りの回転を表し、ベ
クトルの大きさは単位時間当たりの回転量（＝角速度）
を表すものとする。また、検出ピッチ軸Ｕと補正ピッチ
軸ＰＰの成す角度をα、検出ヨー軸Ｖと補正ヨー軸ＹＰ
の成す角度をβ、検出ピッチ軸ｕと検出ヨー軸Ｖの成す
角度をζ、補正ピッチ軸ＰＰと補正ヨー軸ＹＰの成す角
度をηとする。α、β、ζ、η（いずれも単位はrad）
はそれぞれカメラ本体の構造で決まる角度であり、製造
時に決定されたこれらの関係は以後変化しない。

【００３４】今、ピッチ運動とヨー運動の合成されたカ
メラブレを表すベクトルＢを考えたとき、このベクトル
Ｂは検出ピッチ軸ｕ及び検出ヨー軸Ｖ方向のベクトルＢ
ｕ及びＢＶに分解される。これらのＢｕ及びＢＶはピッ
チ角速度計１８及びヨー角速度計１９ののベクトルＢに
対する検出出力に相当する。同時にベクトルＢは、補正
ピッチ軸ＰＰ及び補正ヨー軸ＹＰ方向のベクトルＰＤ及
びＹＤにも分解される。これらのＰＤ及びＹＤが求める
べきピッチ補正及びヨー補正のための駆動換算量に相当
する。

【００３５】ここで、Ｂｕ及びＢＶは、上記（１）式で
説明したように軸方向のｃｏｓに比例する信号出力であ
るのに対し、ＰＤ及びＹＤは平行四辺形を構成するベク
トルとなる。このベクトルは、通常はＰＤとＹＤとが互
いに垂直関係にあるので長方形あるいは正方形を構成す
るベクトルと言い換えても問題ない。そして、Ｂｕ及び
ＢＶから以下の式によって上記ＰＤ及びＹＤを求めるこ
とができる。

【数３】

【００３６】なお、図から明らかなように、ζ＝η＋α
−β、であるから、角度の変数は３種類にまとめること
ができる。また、上記数式に用いられているα、β、
ζ、ηの値を検討すると、条件によっては以下の簡略な
演算手法を用いることができる。まず、α、βに関して
考えると、本来は０(rad)となるように各軸方向が設定
されるものであるから、α、βはいずれも０(rad)近く
の角度である。三角関数のコサインの値は角度が０(ra
d)近辺で多少振れても変化が極めて小さいから、cos
（αまたはβ）＝１と仮定することができる。また、近
似的にｓｉｎ（αまたはβ）＝αまたはβとすることが
できる。同様にζはπ／２(rad)近くの角度であり、サ
インの値は角度がπ／２(rad)近辺で多少振れても変化
が極めて小さいので、ｓｉｎζ＝１と仮定してもよい。
さらに高次の項については、ｃｏｓζ×ｓｉｎ（βまた
はα）＝０、ｔａｎ（βまたはα）×ｓｉｎ（βまたは
α）＝０と置き換えてもよく、また、ηはほぼπ／２(r
ad)であるから、ｓｉｎη＝１と仮定でき、ｃｏｔη＝
ｃｏｓηと置き換えることができる。以上の簡略化によ
り下記の式が得られる。

【数４】ＹＤ’＝ＢＶ−｛Ｂｕ×（β＋ｃｏｓη）｝ ＰＤ’＝Ｂｕ＋｛ＢＶ×（α−ｃｏｓη）｝

【００３７】あるいはη＝π／２(rad)＋η’と代入し
たとき、η’を用いてｓｉｎ関数に変更し下記の式が得
られる。なお、ηはほぼπ／２(rad)なので、η’は０
(rad)近くの角度となり、したがって、ｓｉｎη’＝
η’で置き換え可能である。すなわち、

【数５】 ＹＤ’＝ＢＶ−｛Ｂｕ×（β−η’）｝ ・・・（５） ＰＤ’＝Ｂｕ＋｛ＢＶ×（α＋η’）｝ ・・・（６） となる。

【００３８】また、ηは補正ピッチ軸ＰＰと補正ヨー軸
ＹＰのなす角度であるから、補正光学系２の補正駆動部
分の機械的な直角度精度によって決まってくる。通常機
械的な角度精度は先に説明した検出軸の問題となる倒れ
角度に比べればかなり高精度（角度誤差の小さい）のも
のであり、η’はα、βに比べかなり小さい角度であ
る。よって、η＝π／２(rad)、η’＝０(rad)、と仮定
することも条件によっては可能である。この関係から以
下に示す更に簡略化した式が得られる。

【数６】ＹＤ”＝ ＢＶ−（Ｂｕ×β） ・・・（７） ＰＤ”＝ Ｂｕ＋（ＢＶ×α） ・・・（８）

【００３９】《角度係数α，β，ζ，ηの求め方》以上
により駆動換算量ＹＤ，ＰＤを求めるための演算式が確
立されたが、これらの式を用いて駆動換算量を求めるに
は上記各角度係数α，β，ζ，ηが必要となる。これら
の値は、それぞれ本カメラの構造で決まってしまう角度
であるから、カメラの製造段階でこれらの値を求め、予
め上記記憶部１５０に記憶させておけば良い。以下、実
際に上記角度係数を求めるための手順例を説明する。 （Ｉ）各補正軸が真ヨー軸および真ピッチ軸と一致して
いる場合：まず簡略化のため、補正ヨー軸ＹＰと補正ピ
ッチ軸ＰＰが真ヨー軸ＴＹ、真ピッチ軸ＴＰと一致して
いる場合を考える。先に述べたように、補正ピッチ軸Ｐ
Ｐと補正ヨー軸ＹＰは、補正光学系２の補正駆動部分の
機械的構造によって決まるので、大抵の場合は上記一致
条件が成立する。この場合は、上記（７）式および
（８）式を用いることができるので、求める係数はαと
βのみでよい。

【００４０】図８は上記一致条件成立時における係数の
獲得手順を示している。まずステップ１１でカメラに所
定量のヨー運動、つまり真ヨー軸（＝補正ヨー軸）回り
の方向の回転運動を与える。ステップ１２では、上記ヨ
ー運動に対する出力レベルを確認（若しくは調整）する
ためにヨー角速度計１９の出力ＹＡを検出する。この段
階ではまだ補正ヨー軸と検出ヨー軸との角度βの関係が
明らかではないが、上記（１）式及び先のβの角度条件
（０(rad)近傍）から、この段階でヨー角速度計１９出
力レベルの確認を行っても構わない。なお、予め検出軸
に関する所定の回転運動に関しての出力レベルの大きさ
が角速度計単体で調節されているか若しくは保証されて
いて、ＹＡの値が明かな場合は、このステップを省略し
ても構わない。ステップ１３では、ピッチ角速度計１８
の出力ＰＥを検出する。ステップ１１でのヨー運動は、
真ヨー軸回りの回転運動であるから、このＰＥは、検出
ピッチ軸ｕの真ピッチ軸ＴＰからの傾き量に比例してい
る。

【００４１】次にステップ１４では、カメラに所定量の
ピッチ運動、つまり真ピッチ軸（＝補正ピッチ軸）回り
の方向の回転運動を与える。なお、その運動量はステッ
プ１１で与えた運動量と同一とする。ステップ１５で
は、上記ピッチ運動に対しての出力レベルを確認（若し
くは調整）するためにピッチ角速度計１８の出力ＰＡを
検出する。次にステップ１６でヨー角速度計１９の出力
ＹＥ（検出ヨー軸Ｖの真ヨー軸ＴＹからの傾き量に比例
する）を検出する。

【００４２】ステップ１７では、検出ピッチ軸Ｕと補正
ピッチ軸ＰＰの成す角度αに関する係数（以下、単に係
数αと呼ぶ）を算出する。すなわち、ステップ１３で検
出した出力ＰＥ、及びステップ１５で検出した出力ＰＡ
を用いて、

【数７】α＝−（ＰＥ／ＰＡ） ・・・（９） によりαを求める。ステップ１８では、係数αをカメラ
内の記憶部１５０に記憶させる。

【００４３】次にステップ１９では、検出ヨー軸Ｖと補
正ヨー軸ＹＰの成す角度βを、

【数８】β＝ＹＥ／ＹＡ ・・・（１０） により求める。ステップ２０では、ステップ１８同様に
上記係数βをカメラ内の記憶部１５０に記憶させる。

【００４４】以上の図８の手順により、駆動換算量を算
出するための係数α，βがカメラ内に記憶される。した
がって、実際の撮影時に演算制御部１１０により上記
（７）式および（８）式を用いて正確な駆動換算量を演
算することが可能となる。その演算方法については後で
詳述する。

【００４５】なお、カメラ内の記憶部１５０に記憶させ
る各係数の形式は上述のものに限定されるわけではな
い。例えば、上記ＰＥ、ＰＡ、ＹＥ、ＹＡの値を直接カ
メラ内に記憶させ、（９）式および（１０）式に相当す
る演算を演算制御部１１０に行わせて係数α，βを発生
させる様にしても良い。勿論、α，βに対応するアナロ
グ演算回路の抵抗値の設定による係数に相当する電圧の
発生等でも構わない。

【００４６】（II）両補正軸が真ヨー軸，真ピッチ軸と
不一致の場合：以上では、補正ヨー軸ＹＰおよび補正ピ
ッチ軸ＰＰが真ヨー軸および真ピッチ軸とそれぞれ一致
している場合について説明したが、これらが不一致の場
合の対応策を以下に述べる。なお、不一致となる原因と
しては、補正光学系２の補正駆動部分のカメラ筐体１へ
の取付寸法不良などが考えられる。

【００４７】（II−１）補正ヨー軸ＹＰと補正ピッチ軸
ＰＰが直角の場合：先ず、補正ヨー軸ＹＰと補正ピッチ
軸ＰＰの直角関係が成り立っている場合について図９を
用いて説明する。図９の手順は、基本的には図８で説明
したステップ１１からステップ２０と同様であり、上記
（７）式および（８）式を用いることができるので、求
める係数はαとβのみでよい。しかし、α及びβの算出
方法が図８と異なっている。すなわち、補正ヨー軸Ｙ
Ｐ，補正ピッチ軸ＰＰが真ヨー軸ＴＹ，真ピッチ軸ＴＰ
と不一致の場合には、ステップ２１及びステップ２４で
行う所定のヨー運動及びピッチ運動が正確に補正ヨー軸
及び補正ピッチ軸回りの回転運動とならないから、図７
に示した真ヨー軸ＴＹから補正ヨー軸ＹＰへの角度δ(r
ad)（δｙと記してあるが、真ピッチ軸ＴＰから補正ピ
ッチ軸ＰＰへの角度δｐも同じなのでδで代表する）を
用いて、図８で求めたα及びβを次の演算式により更に
補正する。

【数９】α＝−（ＰＥ／ＰＡ）＋δ β＝ （ＹＥ／ＹＡ）＋δ これは、図９のステップ１７’及びステップ１９’で行
う処理である。

【００４８】上記δは、例えば補正光学系２の補正駆動
部分の取付部の寸法、若しくはカメラ筐体１側の取り付
け部分の寸法誤差に起因するようなものであれば、部品
等の機械的寸法を測っておくことで、予め明らかにして
おくができる。また、δが不明な場合には、例えば補正
光学系２をヨー補正駆動板５によって模擬的に駆動する
模擬ヨー補正駆動を行わせれば良い。すなわち、補正光
学系２の駆動方向に垂直な方向が補正ヨー軸方向となる
ので、この方向を検出することにより上記δを求めるこ
とができる。なお模擬ヨー補正駆動の方向を特定するに
は、例えば補正光学系２に光束を入射させその結像点の
移動方向をポジションセンサー等の光電変換素子で検出
してやれば良い。なお、上記方法では、α、β、及びδ
を足し合わせて用いることになるが、いずれも０(rad)
に近い角度であるから線形性は確保される。

【００４９】（II−２）補正ヨー軸ＹＰと補正ピッチ軸
ＰＰが直角でない場合：次に、補正ヨー軸ＹＰ，補正ピ
ッチ軸ＰＰが真ヨー軸ＴＹ，真ピッチ軸ＴＰと不一致で
あり、かつ補正ヨー軸ＹＰと補正ピッチ軸ＰＰの直角関
係が成り立たない場合を図１０により説明する。この場
合はη’＝０(rad)が成立しないから（７）式および
（８）式を用いることができず、（５）式および（６）
式を用いて駆動換算量を演算することになる。したがっ
て、求めるべき係数は、上記α，βの他にη’が必要と
なる。

【００５０】図１０において、先ず、ステップ１０１で
補正ヨー軸方向の確認を行う。この方法はいくつか考え
られるが、例えば先に説明した角度δと同様に真ヨー軸
ＴＹから補正ヨー軸ＹＰへの角度δｙ、あるいは真ピッ
チ軸ＴＰから補正ピッチ軸ＰＰへの角度δｐが予め明ら
かな場合には、δｙをそのまま用いてやれば良いのでこ
のステップは省略して良い。またδｙが不明な場合に
は、補正光学系２をヨー補正駆動板５によって模擬的に
駆動する模擬ヨー補正駆動を行えば良い。補正光学系２
のヨー補正駆動方向に垂直な方向が補正ヨー軸方向とな
るから、この方向を検出することにより上記δｙを求め
ることができる。ステップ１０２では同様に補正ピッチ
方向の確認を行う。この場合も真ピッチ軸ＴＰから補正
ピッチ軸ＰＰへの角度δｐが予め明らかな場合はこのス
テップを省略することができる。

【００５１】ステップ１０３以降は、図８や図９で説明
したステップ１１からステップ２０までと同様なので説
明は省略する。次に、図８のステップ１７及びステップ
１９に相当するステップ１０９及び１１１では、

【数１０】 α＝−（ＰＥ／ＰＡ）＋δｐ ・・・（１１） β＝ （ＹＥ／ＹＡ）＋δｙ ・・・（１２） によりα，βを求め、ステップ１１０，１１２でα，β
をカメラの記憶部１５０に記憶させる。ステップ１１３
では、

【数１１】η’＝δｙ−δｐ ・・・（１３） によりη’を求め、この値をステップ１１４でカメラの
記憶部１５０に記憶させる。

【００５２】以上の手順により補正ヨー軸ＹＰと補正ピ
ッチ軸ＰＰの直角関係が成り立たない場合においても、
ピッチ角速度計１８及びヨー角速度計１９の出力から適
正な駆動換算量を求めることができる。なお、（５）
式，（６）式および（１１）式〜（１３）式をまとめる
と、

【数１２】 ＹＤ’＝ＢＶ−［Ｂｕ×｛（ＹＥ／ＹＡ）＋δｐ｝］ ＰＤ’＝Ｂｕ＋［ＢＶ×｛−（ＰＥ／ＰＡ）＋δｙ｝］ となるので、この式に用いる係数のＹＥ／ＹＡ（ＹＥ，
ＹＡ別々でも良い），δｐ，ＰＥ／ＰＡ（ＰＥ，ＰＡ別
々でも良い），δｙを記憶部１５０に記憶させ、演演算
時にこれらの係数を演算制御部１１０に取り込むように
しても良い。また、この方法でも、α，β，δｐ，δ
ｙ，η’をそれぞれ足し合わせて用いることになるが、
いずれも０(rad)に近い角度であるから線形性は確保さ
れる。

【００５３】（II−３）検出軸ｕ，Ｖと補正軸ＹＰ，Ｐ
Ｐとのなす角度が大きい場合：上述したα，βまたは
η’が０(rad)近傍とは言えない場合は、上記（５）式
および（６）式が成立しないから、（３）式および
（４）式を用いて駆動換算量を演算することになる。こ
の場合に必要な係数は、α，β，η，ζであるが、上述
したようにζはζ＝η＋α−βで算出できるので、ζは
必要なときにカメラ内の演算制御部１１０で演算し、係
数として発生させれば良い。したがって、求めるべき係
数はα，β，ηとなる。以下、この場合について図１１
を用いて説明する。

【００５４】図１１において、ステップ２０１，ステッ
プ２０２は図１０のステップ１０１，ステップ１０２と
同様であり、真ヨー軸ＴＹと補正ヨー軸ＹＰとのなす角
度δｙ、及び真ピッチ軸ＴＰと補正ピッチ軸ＰＰとのな
す角度δｐを特定する。ステップ２０３では、図７に示
した検出ピッチ軸ｕと真ピッチ軸ＴＰとのなす角度δｐ
ｂ(rad)の特定を行う。すなわち、上述したようにαが
０(rad)近傍と言えない場合には、先の図８で説明した
（９）式が成立しないから、αを得るために上記δｐ，
δｐｂを求める。δｐｂの特定方法としては、例えばカ
メラ筐体１にヨー軸回りの方向の回転運動を与えながら
ピッチ角速度計１８の出力ＰＥを検出し、出力ＰＥが０
になるまでカメラに加える回転運動の回転軸方向を変更
していく手順が考えられる。ピッチ角速度計１８の出力
ＰＥが０となった時点での回転軸方向と垂直な方向が検
出ピッチ軸ｕの方向である。この方向と真ピッチ軸ＴＰ
とのなす角度を検出してδｐｂとする。なお、ピッチ角
速度計１８単体の軸方向精度、基板１７やカメラ筐体１
への取り付け精度、あるいは構造的特性により、角度δ
ｐｂ(rad)が予め明かであるときには、ステップ２０３
を省略しても良い。

【００５５】次にステップ２０４では、検出ヨー軸Ｖか
ら真ヨー軸ＴＹへの角度δｙｂの特定を行う。特定方法
はステップ２０３と同様である。ステップ２０５では、
検出ピッチ軸ｕと補正ピッチ軸ＰＰとのなす角度αを、

【数１３】α＝δｐｂ＋δｐ によって求める。ステップ２０６では、上記αをカメラ
内の記憶部１５０に記憶させる。

【００５６】ステップ２０７では、検出ヨー軸Ｖと補正
ヨー軸ＹＰの成す角度をβを、

【数１４】β＝δｙｂ＋δｙ によって求める。ステップ２０８では、上記βをカメラ
内の記憶部１５０に記憶させる。

【００５７】ステップ２０９ではηを、

【数１５】η＝δｙ−δｐ＋（π／２） によって求める。ステップ２１０では、上記ηをカメラ
内の記憶部１５０に記憶させる。

【００５８】《実際の像ブレ補正制御の手順について》
図１２はカメラの演算制御部１１０による像ブレ補正制
御の手順を説明するフローチャートである。露光開始に
伴ってこのプログラムが起動され、先ずステップ３０１
でピッチ角速度計１８及びヨー角速度計１９の出力信号
を入力する。ステップ３０２では、記憶部１５０に記憶
された各係数を読み出し、ステップ３０３ではカメラ状
態検出部１４０によって検出された情報を入力する。

【００５９】ステップ３０４では、各角速度計１８，１
９の出力信号と、各係数の値を上述した数式に代入して
ピッチ補正及びヨー補正駆動量の算出基礎となる駆動換
算量を算出する。すなわち、例えば各検出軸ｕ，Ｖと各
補正軸ＰＰ，ＹＰとのなす角度が共に０（rad)近傍であ
り、かつ補正ヨー軸ＹＰと補正ピッチ軸ＰＰとが直角の
場合には、角速度計１８，１９の出力値と、係数α，β
を上記（７）式および（８）式に代入して駆動換算量Ｙ
Ｄ”，ＰＤ”を求める。また補正ヨー軸ＹＰと補正ピッ
チ軸ＰＰとが直角でない場合には、角速度計１８，１９
の出力値と、係数α，β，η’を（５）式および（６）
式に代入して駆動換算量ＹＤ’，ＰＤ’を求める。さら
に、各検出軸ｕ，Ｖと各補正軸ＰＰ，ＹＰとのなす角度
が共に０（rad)近傍でない場合には、係数α，β，η，
ζを（３）式および（４）式に代入して駆動換算量Ｙ
Ｄ，ＰＤを求める。

【００６０】次に、ステップ３０５でモニター部１３０
から補正光学系２の駆動量、すなわち現在の補正光学系
の位置に関する信号を入力する。ステップ３０６では、
ステップ３０４で算出した各方向の駆動換算量と、上記
カメラ状態に関する情報（例えば、撮影レンズの焦点距
離や撮影距離など）と、モニター信号情報とに基づい
て、補正光学系２のピッチ補正駆動量及びヨー補正駆動
量を算出する。ここで、撮影レンズの焦点距離や撮影距
離を加味したのは、これらの距離情報に応じて補正光学
系の適正移動量が微妙に異なってくるからである。

【００６１】ステップ３０７では、ステップ３０６で求
めた各補正駆動量に基づいた駆動信号を補駆動部１２０
へ出力する。この駆動信号に応じて補正駆動部１２０を
構成するピッチ駆動モータ１０，ヨー駆動モータ１１が
駆動され、ピッチ補正板４およびヨー補正板５を介して
補正光学系２が適正量だけ駆動され、その結果、像ブレ
が防止される。ステップ３０８では、露光が終了したか
否かを判定し、終了していなければステップ３０１に戻
って上述の処理を繰返し、終了していれば処理を終了さ
せる。

【００６２】以上の実施例の構成において、カメラが被
検出物体を、角速度計１８，１９が第１，第２の検出計
を、補正光学系が被駆動物体を、演算制御部１１０が演
算手段を、補正駆動部１２０が駆動手段をそれぞれ構成
する。また、検出ピッチ軸および検出ヨー軸が第１，第
２の検出軸に、補正ピッチ軸および補正ヨー軸が第１，
第２の補正軸にそれぞれ相当する。

【００６３】なお、記憶部１５０に記憶される係数の種
類はα，β，δ，δｐ，δｙ，δｐｂ，δｙｂ，η’，
ηあるいはＰＥ，ＰＡ，ＹＥ，ＹＡだけではなく、先に
説明したζ等、各検出軸及び補正軸の方向関係によって
決まってくる性質の係数であれば、どのような決め方の
係数であっても構わない。また図１４に示すように、補
正光学系の形態が既に公知の可変頂角プリズム５１のよ
うなものでも構わない。可変頂角プリズムでは上向き下
向き可動部分の回転軸方向Ａｐ及び右向き左向き可動部
分の回転軸方向Ａｙが、それぞれ補正ピッチ軸方向及び
補正ヨー軸方向に相当する。

【００６４】さらに、撮像素子を上下左右に移動させ撮
像素子に投影される像ブレを補正する装置が知られてい
るが、この種の装置にも本発明を適用できる。この場合
には、撮像素子の上下方向駆動部がピッチ駆動部に相当
し、左右方向駆動部がヨー駆動部に相当する。さらにま
た、補正軸と直交する方向に補正光学系を駆動する例を
示したが、補正軸によって規定される方向であれば直交
方向に限定されない。また角速度計を用いた場合につい
て説明したが、例えば角加速度計を用いてもよい。さら
に、所定の検出軸回り回転運動を検出し、これに応じて
被駆動物体を駆動するものであれば、カメラのブレ防止
装置以外の駆動装置にも本発明を適用できる。

【００６５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、少なくとも検
出計の出力および検出軸と補正軸とのなす角度に基づい
て被駆動物体の駆動量を演算し、その演算結果に基づい
て被駆動物体を駆動するようにしたので、検出軸と補正
軸との方向が理想的な関係にない場合でも正確な駆動量
で被駆動物体を駆動できる。したがって、検出計を厳密
に位置調整する必要がなくなり、工数低減およびコスト
ダウンが図れる。請求項２の発明によれば、少なくとも
第１，第２検出計の出力および検出軸と補正軸とのなす
角度に基づいて被駆動物体の駆動量を演算し、その演算
結果に基づいて被駆動物体を駆動するようにしたので、
両検出軸と両補正軸との方向が理想的な関係にない場合
でも正確な駆動量で被駆動物体をそれぞれの方向に駆動
できる。特に本発明をカメラの像ブレ防止装置に適用し
た場合には、検出計（角速度計）が検出する運動量の方
向と補正光学系の駆動方向とがずれている場合でも、上
記演算によって適正な補正光学系の駆動量を求めること
が可能となる。したがって、各検出計を厳密に位置合わ
せする必要がなくなり、上述と同様の効果が得られる。
特に請求項４の発明によれば、第１の補正軸と第２の補
正軸とのなす角度をも加味して第１，第２の方向に対す
る駆動量をそれぞれ演算するようにしたので、第１の補
正軸と第２の補正軸とのなす角度が理想的な角度でない
場合でも正確な駆動量を求めることができる。例えばカ
メラの補正ピッチ軸および補正ヨー軸とが正確に直交し
ていなくても適正な補正光学系の駆動量を求めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るカメラの像ブレ防止装
置を示すブロック図。

【図２】上記像ブレ防止装置を備えたカメラの斜視図。

【図３】像ブレ防止装置を構成する補正駆動部およびモ
ニタ部の詳細を示す図。

【図４】ブレ検出部の構成を示す正面図。

【図５】図４の左側面図。

【図６】角速度計の出力にロールブレ成分が含まれない
ようにするための姿勢調節手順を示す図。

【図７】補正光学系の駆動換算量を求める際の座標系を
示す図。

【図８】駆動換算量を求めるための各種係数を求める手
順を示す図。

【図９】図８と同様の図。

【図１０】図８と同様の図。

【図１１】図８と同様の図。

【図１２】カメラによる像ブレ防止手順を示すフローチ
ャート。

【図１３】光軸回りのブレに対する問題点を説明する
図。

【図１４】補正光学系の変形例を示す図。

【図１５】カメラブレの方向を説明する図。

【符号の説明】

１ カメラ筐体 ２ 補正光学系 ４ ピッチ補正駆動板 ５ ヨー補正駆動板 ６ ピッチ駆動ねじ ７ ヨー駆動ねじ １０ ピッチ駆動モータ １１ ヨー駆動モータ １７ 基板 １８ ピッチ角速度計 １９ ヨー角速度計 １００ ブレ検出部 １１０ 演算制御部 １２０ 補正駆動部 １３０ モニタ部 １４０ カメラ状態検出部 １５０ 記憶部 Ｌ 光軸 ＰＰ 補正ピッチ軸 ＴＰ 真ピッチ軸 ＴＹ 真ヨー軸 ｕ 検出ピッチ軸 Ｖ 検出ヨー軸 ＹＰ 補正ヨー軸

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検出物体の所定の検出軸回りの回転運
   動に関する物理量を検出する検出計を有し、この検出計
   の出力に基づいて、前記被検出物体に設けられた被駆動
   物体を所定の補正軸によって規定される方向に駆動する
   ようにした駆動装置において、 少なくとも前記検出計の出力および前記検出軸と前記補
   正軸とのなす角度に基づいて前記被駆動物体の駆動量を
   演算する演算手段と、 この演算手段の演算結果に基づいて前記被駆動物体を駆
   動する駆動手段とを具備することを特徴とする駆動装
   置。
2. 【請求項２】 被検出物体の第１および第２の検出軸回
   りの回転運動に関する物理量をそれぞれ検出する第１お
   よび第２の検出計を有し、これらの第１および第２の検
   出計の出力に基づいて、前記被検出物体に設けられた被
   駆動物体を第１の補正軸によって規定される第１の方向
   および第２の補正軸によって規定される第２の方向にそ
   れぞれ駆動するようにした駆動装置において、 少なくとも前記第１および第２の検出計の出力および前
   記第１の検出軸と前記第１の補正軸とのなす角度に基づ
   いて前記被駆動物体の第１の方向に対する駆動量を演算
   するとともに、少なくとも前記第１および第２の検出計
   の出力および前記第２の検出軸と前記第２の補正軸との
   なす角度に基づいて前記被駆動物体の第２の方向に対す
   る駆動量を演算する演算手段と、 前記演算手段にて演算された第１の方向に対する駆動量
   に基づいて前記被駆動物体を前記第１の方向に駆動する
   とともに、第２の方向に対する駆動量に基づいて前記被
   駆動物体を前記第２の方向に駆動する駆動手段とを具備
   することを特徴とする駆動装置。
3. 【請求項３】 前記第１の検出軸と前記第１の補正軸と
   のなす角度に関する第１の係数、および前記第２の検出
   軸と前記第２の補正軸とのなす角度に関する第２の係数
   が予め記憶された記憶手段を備え、前記演算手段は、前
   記記憶手段に記憶された第１の係数を用いて前記第１の
   方向に対する駆動量を演算するとともに、第２の係数を
   用いて前記第２の方向に対する駆動量を演算することを
   特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
4. 【請求項４】 前記演算手段は、前記第１の補正軸と第
   ２の補正軸とのなす角度をも加味して前記第１の方向に
   対する駆動量および第２の方向に対する駆動量をそれぞ
   れ演算することを特徴とする請求項２に記載の駆動装
   置。
5. 【請求項５】 前記第１の検出軸と前記第１の補正軸と
   のなす角度に関する第１の係数、前記第２の検出軸と前
   記第２の補正軸とのなす角度に関する第２の係数、およ
   び前記第１の補正軸と第２の補正軸とのなす角度に関す
   る第３の係数が予め記憶された記憶手段を備え、前記演
   算手段は、前記記憶手段に記憶された第１の係数および
   第３の係数を用いて前記第１の方向に対する駆動量を演
   算するとともに、第２の係数および第３の係数を用いて
   前記第２の方向に対する駆動量を演算することを特徴と
   する請求項４に記載の駆動装置。
6. 【請求項６】 前記第１の方向は前記第１の補正軸と直
   交する方向であり、第２の方向は、前記第２の補正軸と
   直交する方向であることを特徴とする請求項１〜５のい
   ずれかに記載の駆動装置。
7. 【請求項７】 前記第１および第２の検出計は、前記第
   １および第２の検出軸回りの回転角速度を検出する角速
   度計であることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに
   記載の検出計の姿勢調節装置。
8. 【請求項８】 前記被検出物体はカメラであり、被駆動
   物体は、カメラの撮影光学系の一部を構成し像ブレを防
   止するために前記第１および第２の補正軸と直交する方
   向にそれぞれ駆動される補正光学系であることを特徴と
   する請求項７に記載の駆動装置。