JPH086090A - 振れ防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振れ防止光学系のセンタリングに要する時間
を短縮し、振れ防止光学系の駆動時の消費電流を小さく
する。 【構成】 主光学系と、振動により発生する振れを防止
するための振れ防止光学系１０と、振れ防止光学系１０
を、前記主光学系の光軸に対して略垂直な方向に移動可
能に弾性支持する支持部材１１と、所定の部材に固定さ
れたマグネット１２、及び振れ防止光学系１０に連結さ
れたコイル１４を有し、コイル１４に電流が供給される
ことにより、振れ防止光学系１０を移動させるための電
磁力を発生する駆動力発生部とを備える振れ防止装置で
あって、前記駆動力発生部のマグネット１２及びコイル
１４は、振れ防止光学系１０を含む部分がその自重によ
って沈下する量に基づき、支持部材１１のたわみ量が略
０であるときには、マグネット１２の磁気中心とコイル
１４の巻き中心とがずれた位置に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばカメラにおける
手振れによる像振れを防止する振れ防止装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の振れ防止装置として、撮
影時に、カメラが振動することにより生じる振れを防止
するために、撮影レンズの一部のレンズ（以下「防振レ
ンズ」という。）を光軸に対して略垂直な方向に移動さ
せるものが知られている。例えば特開平２−６６５３６
号公報に開示されたものでは、防振レンズは、可撓性の
支持棒により支持されている。そして、防振レンズは、
電磁アクチュエータにより移動される。この電磁アクチ
ュエータは、マグネット及びコイルを有している。マグ
ネットは振れ防止装置の所定の部材に固定されており、
コイルは防振レンズに連結されている。コイルに電流が
供給されることにより電磁力が発生し、この電磁力によ
り防振レンズを移動させる。このような防振レンズの支
持方法であれば、防振レンズを光軸に対して略垂直な方
向に移動させるための複雑，高価なスライド構造や駆動
機構が不要となり、振れ防止装置の軽量，小型化を図る
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来の
振れ防止装置では、以下の課題があった。最も多い撮影
姿勢は、カメラのレンズを地面に対して水平に向けたと
き、すなわち主光学系の光軸が天地方向に対して略垂直
方向となるように振れ防止装置が配置されたときであ
る。このときには、防振レンズを含む部分の自重により
支持棒がたわみ、防振レンズが移動してしまう。この防
振レンズのずれにより、電磁アクチュエータのマグネッ
トとコイルとが相対的にずれる。一方、露光処理を行う
際には、防振レンズのセンタリング処理を行った後に防
振レンズを移動させるが、上述のようにずれがある場合
には、センタリングに要する時間が長くなり、また、セ
ンタリング時の駆動力が低下し、さらに、消費電流が大
きくなるという問題があった。

【０００４】本発明は、上述のような課題を解消するた
めになされたものであって、振れ防止光学系のセンタリ
ングに要する時間を短縮し、振れ防止光学系の駆動時の
消費電流を小さくすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明による振れ防止装置の第１の解決手段は、
主光学系と、振動により発生する振れを防止するための
振れ防止光学系と、前記振れ防止光学系を、前記主光学
系の光軸に対して略垂直な方向に移動可能に弾性支持す
る支持部材と、所定の部材に固定されたマグネット、及
び前記振れ防止光学系に連結されたコイルを有し、前記
コイルに電流が供給されることにより、前記振れ防止光
学系を移動させるための電磁力を発生する駆動力発生部
とを備える振れ防止装置であって、前記駆動力発生部の
マグネット及びコイルは、前記振れ防止光学系を含む部
分がその自重によって沈下する量に基づき、前記支持部
材のたわみ量が略０であるときには、前記マグネットの
磁気中心と前記コイルの巻き中心とがずれた位置に配置
されていることを特徴とする。

【０００６】第２の解決手段は、第１の解決手段におい
て、前記駆動力発生部のマグネット及びコイルは、前記
主光学系の光軸が天地方向に対して略垂直な方向を向く
ように配置されているときには、前記振れ防止光学系を
含む部分がその自重によって沈下することにより、前記
マグネットの磁気中心と前記コイルの巻き中心とが略一
致するように配置されていることを特徴とする。

【０００７】第３の解決手段は、主光学系と、振動によ
り発生する振れを防止するための振れ防止光学系と、前
記振れ防止光学系を、前記主光学系の光軸に対して略垂
直な方向に移動可能に弾性支持する支持部材と、所定の
部材に固定された発光素子並びに受光素子、及び前記振
れ防止光学系に連結されるとともに前記発光素子から出
射される検出光を通過可能に配置されるスリットが形成
されたスリット形成部材を有し、前記振れ防止光学系の
位置を検出する位置検出部とを備える振れ防止装置であ
って、前記位置検出部の受光素子及び前記スリット形成
部材のスリットは、前記振れ防止光学系を含む部分がそ
の自重によって沈下する量に基づき、前記支持部材のた
わみ量が略０であるときには、前記受光素子の受光範囲
の中心と前記スリットの開口中心とがずれた位置に配置
されていることを特徴とする。

【０００８】第４の解決手段は、第３の解決手段におい
て、前記位置検出部の受光素子及び前記スリット形成部
材のスリットは、前記主光学系の光軸が天地方向に対し
て略垂直な方向を向くように配置されているときには、
前記振れ防止光学系を含む部分がその自重によって沈下
することにより、前記受光素子の受光範囲の中心と前記
スリットの開口中心とが略一致するように配置されてい
ることを特徴とする。

【０００９】

【作用】第１の解決手段においては、振れ防止光学系を
含む部分がその自重によって沈下する分だけ、駆動力発
生部のマグネットの磁気中心とコイルの巻き中心とが、
予めずれた位置に配置される。通常の撮影時において
は、振れ防止光学系を含む部分が自重によって沈下する
ことにより、駆動力発生部のマグネットの磁気中心とコ
イルの巻き中心とが近づくようになる。第２の解決手段
においては、最も多い撮影姿勢である、主光学系の光軸
が地面に対して略平行に配置されたときに、駆動力発生
部のマグネットの磁気中心とコイルの巻き中心とが略一
致するようになる。

【００１０】第３の解決手段においては、振れ防止光学
系を含む部分がその自重によって沈下する分だけ、受光
素子の受光範囲の中心とスリットの開口中心とがずれた
位置に配置される。通常の撮影時においては、振れ防止
光学系を含む部分が自重によって沈下することにより、
受光素子の受光範囲の中心とスリットの開口中心とが近
づくようになる。第４の解決手段においては、主光学系
の光軸が地面に対して略平行に配置されたときに、受光
素子の受光範囲の中心とスリットの開口中心とが略一致
するようになる。

【００１１】

【実施例】以下、図面等を参照しながら、本発明の一実
施例について説明する。図１は、本発明による振れ防止
装置の一実施例の構成を示す図である。図１において、
（ａ）は正面図を示し、（ｂ）は側面図を示す。また、
図２は、図１の防振レンズ１０を駆動する電磁的アクチ
ュエータを示す図である。

【００１２】図２において、マグネット１２は、２極に
着磁されている。コイル１４は、光軸に平行な方向回り
に巻かれており、マグネット１２の近傍に配置されてい
る。ヨーク１３，１５は、鉄等の材料から形成されたも
のであり、ヨーク１３は、コイル１４を介してマグネッ
ト１２と対向して設けられ、ヨーク１５は、マグネット
１２に取り付けられている。この電磁的アクチュエータ
には、マグネット１２，コイル１４，及びヨーク１３並
びに１５により、図中矢印方向の磁力線をもつ磁気回路
が形成される。ここで、コイル１４に電流を加えるとフ
レミングの左手の法則に従い、電流の流れる方向及び磁
力線の方向に直角な方向に電磁力が発生する。従って、
図１において、コイル１４ａが通電されるとＸ軸方向の
力が発生する。同様に、コイル１４ｂが通電されるとＹ
軸方向の力が発生する。

【００１３】防振レンズ１０を保持するレンズ鏡筒２１
は、４本の等しい長さの弾性体からなる支持棒１１の先
端に片持ちで支持されている。従って、図３に示すよう
に、（ａ）の状態から（ｂ）の状態に、レンズ鏡筒２１
は、光軸に対して略垂直な方向に移動することができ
る。このときに、支持棒１１は弾性変形する。

【００１４】図１において、発光素子であるＬＥＤ（赤
外線発光ＬＥＤでも良い）１７ａ，１７ｂ（図１では、
ＬＥＤ１７ａのみが見えている）は、天板１９に取り付
けられており、また、受光素子であるＰＳＤ１８ａ，１
８ｂは、底板２０に取り付けられている。Ｘ軸，Ｙ軸方
向検出用のスリット部１６ａ，１６ｂは、レンズ鏡筒２
１に取り付けられて、それぞれＬＥＤ１７ａ，１７ｂと
ＰＳＤ１８ａ，１８ｂとの間に配置され、それぞれＹ
軸，Ｘ軸方向に延在されたスリット１６ａ−１，１６ｂ
−１を有する。ＬＥＤ１７から発射された光は、スリッ
ト１６−１を通過し、ＰＳＤ１８に入射する。すなわ
ち、スリット１６−１の動き（防振レンズ１０の動作）
が、ＰＳＤ１８に入射される光の動きとなり、ＰＳＤ１
８から電流となって出力される。

【００１５】図４は、レリーズボタンが半押しされてか
ら露光するまでの振れ防止処理シーケンスの一実施例を
示すフローチャートである。先ずステップ１０１でレリ
ーズボタンが半押しされると、次のステップ１０２で角
速度センサが動作して、振れの検出が開始される。続い
てステップ１０３でレリーズボタンが全押しされると、
次のステップ１０４で防振レンズ１０のセンタリング処
理が行われる。防振レンズ１０のセンタリング処理は、
通常、スリット１６−１の中心をＰＳＤ１８の受光中心
に合わせることにより行う。このセンタリングは、防振
レンズ１０が移動される前に、防振レンズ１０を移動範
囲の中心に配置させ、任意の方向の手振れに対応して、
どの方向にも均等に移動することができるようにするた
めに行うものである。防振レンズ１０のセンタリングが
終了すると、ステップ１０５で、振れ防止処理を開始す
る。すなわち、振れ量に応じて、防振レンズ１０を所定
量、光軸に対して略垂直な方向に移動させる。この開始
から、一定時間後に露光を開始し（ステップ１０６）、
撮影が行われる。

【００１６】図５は、主光学系の光軸が天地方向を向い
ている状態を示している。このとき、防振レンズ１０
は、図中やや右寄りにある。すなわち、防振レンズ１０
は、予め主光学系からずれた位置に取り付けられてい
る。また、支持棒１１は、弾性変形していない。実際の
撮影を行う場合に、図５に示すように、主光学系の光軸
が天地方向を向いた状態、すなわちカメラのレンズを上
に向けることは稀である。通常の撮影は、主光学系の光
軸が天地方向に対して垂直な方向を向いた状態（カメラ
のレンズが地面に対して水平に向けられた状態）で行わ
れる。

【００１７】一方、図６は、主光学系の光軸が天地方向
に対して垂直な方向を向いている状態を示している。こ
の状態では、防振レンズ１０とレンズ鏡筒２１等の自重
により、支持棒１１が弾性変形して、防振レンズ１０が
重力方向に下がる。防振レンズ１０が下がると、マグネ
ット１２の磁気中心とコイル１４の巻き中心とが略一致
する。さらに、ＰＳＤ１８の検出範囲の中心とスリット
１６−１の開口中心とが略一致する。

【００１８】図７は、コイル１４の移動距離と発生する
電磁力との関係を示す図である。図７より、コイル１４
の中心とマグネット１２の磁気中心とが一致していると
きに、最大の電磁力が得られることがわかる。また、図
８は、スリット１６−１の移動距離と、ＰＳＤ１８の出
力との関係を示す図である。スリット１６−１の位置に
対して、ＰＳＤ１８の出力がリニアである範囲を検出範
囲としている。

【００１９】従って、実施例では、通常の撮影状態、す
なわち光学系が地面に対して水平に向けられたときに、
防振レンズ１０のセンタリング時の駆動力を大きくする
ことができ、防振レンズ１０の駆動の際の消費電力を小
さくすることができる。また、防振レンズ１０のセンタ
リング処理を短時間で行うことができるようになる。

【００２０】なお、本発明の実施例では、主光学系の光
軸が天地方向に対して略垂直な方向に配置されたとき
に、マグネット１２の磁気中心とコイル１４の巻き中
心、及びスリット１６−１の開口中心とＰＳＤ１８の受
光範囲の中心の双方が一致しているが、どちらか一方、
例えばスリット１６−１の開口中心とＰＳＤ１８の受光
範囲の中心が一致し、マグネット１２の磁気中心とコイ
ル１４の巻き中心とが一致していない場合でも十分な効
果が得られる。またこの逆についても同様である。

【００２１】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上述の実施例に限定されることなく、種々
の変形が可能である。例えば、本実施例では、防振レン
ズ１０の支持方法として４本の支持棒１１で片持ち式に
支持する例を示したが、防振レンズ１０が主光学系の光
軸に略垂直な方向に移動可能な支持方法であれば、いか
なる方法であっても良い。

【００２２】

【発明の効果】請求項１に記載の振れ防止装置によれ
ば、通常の撮影状態において、駆動力発生部のマグネッ
トの磁気中心とコイルの巻き中心とが近づくようにした
ので、振れ防止光学系のセンタリング処理時の駆動力を
一定に保ち、振れ防止光学系の駆動時の消費電流を小さ
くすることができる。さらに、請求項２に記載の振れ防
止装置によれば、最も多い撮影姿勢であるときに、振れ
防止光学系のセンタリング処理時の駆動力を最大にし、
振れ防止光学系の駆動時の消費電流を最も小さくするこ
とができる。また、請求項３に記載の振れ防止装置によ
れば、通常の撮影状態において、受光素子の受光範囲の
中心とスリットの開口中心とが近づくようにしたので、
振れ防止光学系のセンタリング処理に要する時間を短縮
して高速な動作を行うことができる。さらに請求項４に
記載の振れ防止装置によれば、最も多い撮影姿勢である
ときに、センタリング処理に要する時間を最も短くする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の振れ防止装置の一実施例の構成を示す
図である。

【図２】図１の防振レンズ１０を駆動する電磁的アクチ
ュエータを示す図である。

【図３】レンズ鏡筒２１（防振レンズ１０）が移動した
ときの様子を示す図である。

【図４】レリーズボタンが半押しされてから露光するま
での振れ防止処理シーケンスの一実施例を示すフローチ
ャートである。

【図５】主光学系の光軸が天地方向を向いている状態を
示す図である。

【図６】主光学系の光軸が天地方向に対して垂直な方向
を向いている状態を示す図である。

【図７】コイル１４の移動距離と発生する電磁力との関
係を示す図である。

【図８】スリット１６−１の移動距離と、ＰＳＤ１８の
出力との関係を示す図である。

【符号の説明】

１０ 防振レンズ １１ 支持棒 １２ マグネット １３ ヨーク １４ コイル １５ ヨーク １６ スリット部 １６−１ スリット １７ ＬＥＤ １８ ＰＳＤ １９ 天板 ２０ 底板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主光学系と、 振動により発生する振れを防止するための振れ防止光学
   系と、 前記振れ防止光学系を、前記主光学系の光軸に対して略
   垂直な方向に移動可能に弾性支持する支持部材と、 所定の部材に固定されたマグネット、及び前記振れ防止
   光学系に連結されたコイルを有し、前記コイルに電流が
   供給されることにより、前記振れ防止光学系を移動させ
   るための電磁力を発生する駆動力発生部とを備える振れ
   防止装置であって、 前記駆動力発生部のマグネット及びコイルは、前記振れ
   防止光学系を含む部分がその自重によって沈下する量に
   基づき、前記支持部材のたわみ量が略０であるときに
   は、前記マグネットの磁気中心と前記コイルの巻き中心
   とがずれた位置に配置されていることを特徴とする振れ
   防止装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の振れ防止装置におい
   て、 前記駆動力発生部のマグネット及びコイルは、前記主光
   学系の光軸が天地方向に対して略垂直な方向を向くよう
   に配置されているときには、前記振れ防止光学系を含む
   部分がその自重によって沈下することにより、前記マグ
   ネットの磁気中心と前記コイルの巻き中心とが略一致す
   るように配置されていることを特徴とする振れ防止装
   置。
3. 【請求項３】 主光学系と、 振動により発生する振れを防止するための振れ防止光学
   系と、 前記振れ防止光学系を、前記主光学系の光軸に対して略
   垂直な方向に移動可能に弾性支持する支持部材と、 所定の部材に固定された発光素子並びに受光素子、及び
   前記振れ防止光学系に連結されるとともに前記発光素子
   から出射される検出光を通過可能に配置されるスリット
   が形成されたスリット形成部材を有し、前記振れ防止光
   学系の位置を検出する位置検出部とを備える振れ防止装
   置であって、 前記位置検出部の受光素子及び前記スリット形成部材の
   スリットは、前記振れ防止光学系を含む部分がその自重
   によって沈下する量に基づき、前記支持部材のたわみ量
   が略０であるときには、前記受光素子の受光範囲の中心
   と前記スリットの開口中心とがずれた位置に配置されて
   いることを特徴とする振れ防止装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の振れ防止装置におい
   て、 前記位置検出部の受光素子及び前記スリット形成部材の
   スリットは、前記主光学系の光軸が天地方向に対して略
   垂直な方向を向くように配置されているときには、前記
   振れ防止光学系を含む部分がその自重によって沈下する
   ことにより、前記受光素子の受光範囲の中心と前記スリ
   ットの開口中心とが略一致するように配置されているこ
   とを特徴とする振れ防止装置。