JPH0980548A

JPH0980548A - ブレ補正装置

Info

Publication number: JPH0980548A
Application number: JP7234942A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Imura; 好男井村; Tadao Kai; 糾夫甲斐; Shinichi Hirano; 真一平野; Tetsuo In; 哲生因
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】簡易な方法で、ブレ補正光学系の位置を正確
に検出し、高精度なブレ補正を行う。【解決手段】電力を供給する電源部４６と、像ブレを
補正するために、ブレ補正光学系５を移動させるブレ補
正機構部と、ブレ補正光学系５の位置を検出する位置検
出部４２，４３と、ブレ補正光学系５の基準位置を記憶
する記憶部３７ｂとを備える。電源部４６により電力が
供給された後に、位置検出部４２，４３によりブレ補正
光学系５の基準位置を検出し、その検出結果を記憶部３
７ｂに記憶する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カメラ等におい
て手ブレ等により発生する像ブレを補正するブレ補正装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カメラやビデオ等に生じたブ
レを角速度センサ等によって検出し、検出されたブレ方
向と逆の向きに撮影光学系の一部であるブレ補正光学系
を移動させる等して、その光軸を変化させることによ
り、像ブレを補正するブレ補正装置が知られている。こ
のようなブレ補正を行うためには、ブレ補正光学系の基
準位置（原点）を知る必要がある。この基準位置は、予
めＲＯＭ等の記憶部に記憶されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来の
ブレ補正装置では、以下の課題があった。ブレ補正光学
系の基準位置の設定において、環境（温度、湿度等）の
変化により、位置検出センサの特性が変化してしまうの
で、予め設定された基準位置に基づいてブレ補正を行う
と、誤差が生じてしまうという問題があった。この問題
を解決すべく、装置内に温度検出回路等を実装し、温度
に応じて基準位置を変更する方法が知られている。しか
し、この方法では、温度検出回路等の別回路が必要とな
り、装置の大型化やコストアップになるという問題があ
る。そして、ブレ補正光学系の基準位置を正確に検出す
ることができないと、高精度なブレ補正を行うことでき
ないという問題がある。

【０００４】本発明の課題は、簡易な方法で、ブレ補正
光学系の位置を正確に検出し、高精度なブレ補正を行う
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、電力を供給する電源部と、像
ブレを補正するために、ブレ補正光学系を移動させるブ
レ補正機構部と、前記ブレ補正光学系の位置を検出する
位置検出部と、前記ブレ補正光学系の基準位置を記憶す
る記憶部とを備え、前記電源部により電力が供給された
後に、前記位置検出部により前記ブレ補正光学系の基準
位置を検出し、その検出結果を前記記憶部に記憶するこ
とを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載のブレ
補正装置において、前記ブレ補正光学系を所定位置に固
定する固定部と、前記固定部が前記ブレ補正光学系を固
定していることを検知する固定状態検知部とを備え、前
記電源部による電力が供給された後に、前記固定状態検
知部が前記ブレ補正光学系の固定状態を検出したとき
は、前記位置検出部により前記ブレ補正光学系の基準位
置を検出し、その検出結果を前記記憶部に記憶すること
を特徴とする。

【０００７】請求項３の発明は、請求項２に記載のブレ
補正装置において、前記位置検出部により検出された前
記ブレ補正光学系の位置が、前記固定部により前記ブレ
補正光学系を固定可能な範囲外であるときは、前記ブレ
補正光学系を前記固定部により固定可能な範囲内まで移
動することを特徴とする。

【０００８】請求項４の発明は、請求項１〜請求項３の
いずれか１項に記載のブレ補正装置において、前記電源
部により電力が供給された後所定時間経過後に、前記位
置検出部により前記ブレ補正光学系の基準位置を検出
し、その検出結果を前記記憶部に記憶することを特徴と
する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して、本発明
の一実施形態について説明する。図１は、本発明による
ブレ補正装置の一実施形態を示すブロック図である。角
速度センサー３１，３４は、カメラ１及びレンズ２の振
動を検出する。角速度センサー３１，３４の出力は、そ
れぞれ、フィルター３２，３５を通り、アンプ３３，３
６で増幅され、ＣＰＵ３７に入力される。そして、この
出力は、ＣＰＵ３７のＡ／Ｄコンバータ３７ａによりＡ
／Ｄ変換される。

【００１０】ＣＰＵ３７は、入力された信号に対して所
定の処理を行い、像ブレ補正を行うべく、制御信号をＤ
／Ａコンバータ３８に出力する。ドライバー３９は、Ｄ
／Ａコンバータ３８によりＤ／Ａ変換された信号に基づ
き、像ブレを補正すべく、ボイスコイルモータ（ＶＣ
Ｍ）４０，４１によって像ブレ補正レンズ５を駆動す
る。位置センサー４２，４３は、駆動された像ブレ補正
レンズ５の位置を検出する。この検出信号は、Ａ／Ｄコ
ンバータ４４でＡ／Ｄ変換され、ＣＰＵ３７にフィード
バックされる。

【００１１】ラッチソレノイド２４は、像ブレ補正レン
ズ５を所定位置に固定するためのものである。スイッチ
Ｓ３は、このラッチソレノイド２４が作動し、像ブレ補
正レンズ５が固定されていることを検知するスイッチで
ある。ＣＰＵ３７内の記憶回路３７ｂは、位置センサー
４２，４３で検出した像ブレ補正レンズ５の位置を記憶
する回路である。カメラ１側には、種々の制御をつかさ
どるＣＰＵ４５と、電源電池４６と、メインスイッチ
（電源スイッチ）ＭＳと、レリーズボタンの半押しでＯ
Ｎする半押しスイッチＳ１と、レリーズボタンの全押し
でＯＮする全押しスイッチＳ２とが設けられている。

【００１２】図２は、カメラ１とレンズ２の概略断面図
である。カメラ１には、レンズ２が装着されている。レ
ンズ２は、レンズ群３，４，及び５から構成されてい
る。レンズ群４は、光軸Ｉと同一方向（図中Ａ方向）に
移動することで、像面１ａに被写体の像を結ぶために焦
点調整をするレンズ群である。レンズ群５は、光軸Ｉと
垂直な方向（図中Ｂ方向）及び紙面に垂直な方向に駆動
することで、像ブレを補正するレンズ群である。

【００１３】図３は、像ブレ補正レンズ５を移動するた
めの駆動機構を示す斜視図である。像ブレ補正レンズ５
は、レンズ枠６に固定されている。支持部材８，９，１
０，及び１１は、バネ等の材料から形成されたワイヤー
状の部材であり、像ブレ補正レンズ５を弾性支持するた
めのものである。支持部材８〜１１のそれぞれの一端
は、レンズ枠６に固定され、それぞれの他端は、ベース
部材７に固定されている。これにより、レンズ枠６は、
ベース部材７に対して、ＢＸ方向及びＢＹ方向のいずれ
の方向にも略平行移動が可能となっている。

【００１４】図１のボイスコイルモータ４０は、コイル
１２と、ヨーク１３と、永久磁石１４と、ヨーク１５と
から構成されている。コイル１２は、レンズ枠６に固定
されている。永久磁石１４とヨーク１５とは固定されて
おり、ヨーク１３と永久磁石１４とは、コイル１２を介
して対向配置されている。コイル１２に電流が流れる
と、像ブレ補正レンズ５は、ＢＹ方向の力を受けて駆動
される。同様に、図１のボイスコイルモータ４１は、コ
イル１６と、ヨーク１７と、永久磁石１８と、ヨーク１
９とから構成されている。コイル１６は、レンズ枠６に
固定されている。永久磁石１８とヨーク１９とは固定さ
れており、ヨーク１７と永久磁石１８とは、コイル１６
を介して対向配置されている。コイル１６に電流が流れ
ると、像ブレ補正レンズ５は、ＢＸ方向の力を受けて駆
動される。

【００１５】位置センサー４２（図１）は、スリット６
ｂと、発光素子（ＬＥＤ）２０と、受光素子（ＰＳＤ）
２１とから構成されている。スリット６ｂは、レンズ枠
６に形成されており、発光素子２０と受光素子２１と
は、スリット６ｂを介して対向配置されている。発光素
子２０から出射される光は、スリット６ｂを通り受光素
子２１に達する。従って、像ブレ補正レンズ５の移動に
より受光素子２１に達する光の位置が移動し、受光素子
２１の出力信号が変化する。この信号により、像ブレ方
正レンズ５のＢＹ方向の位置を検出することができる。

【００１６】同様に、位置センサー４３（図１）は、ス
リット６ｃと、発光素子（ＬＥＤ）２２と、受光素子
（ＰＳＤ）２３とから構成されている。スリット６ｃ
は、レンズ枠６に形成されており、発光素子２２と受光
素子２３とは、スリット６ｃを介して対向配置されてい
る。発光素子２２から出射される光は、スリット６ｃを
通り受光素子２３に達する。従って、像ブレ補正レンズ
５の移動により受光素子２３に達する光の位置が移動
し、受光素子２３の出力信号が変化する。この信号によ
り、像ブレ補正レンズ５のＢＸ方向の位置を検出するこ
とができる。

【００１７】図４は、ラッチソレノイド２４と像ブレ補
正レンズ５との関係を示す断面図である。図３，図４に
おいて、ベース部材７の中心の開口部７ａの回りには、
４つの壁部７ｂ，７ｃ，７ｄ，及び７ｅが設けられてお
り、レンズ枠６の一部は、これらの４つの壁部７ｂ〜７
ｅの内側に入り込むように形成されている。これによ
り、像ブレ補正レンズ５の移動量は、これらの４つの壁
部７ｂ〜７ｅにより機械的に制限される。また、レンズ
枠６の嵌合部６ｄは、像ブレ補正レンズ５を固定するた
めのものである。ラッチソレノイド２４は、嵌合部６ｄ
に対向した位置に配置されている。ラッチソレノイド２
４のプランジャー２４ａが嵌合部６ｄに挿入することに
より、像ブレ補正レンズ５が固定される。

【００１８】嵌合部６ｄには、入口付近が円錐形状をな
し、それ以外が円筒形状をなした穴が設けられている。
ラッチソレノイド２４のプランジャー２４ａは、フラン
ジ部２４ｂと、ラッチソレノイド２４本体部とフランジ
部２４ｂとの間に配置されたバネ２５とにより、図４
中、右方向に付勢されている。図４に示すラッチソレノ
イド２４の状態は、本体内部の永久磁石によりプランジ
ャー２４ａをラッチした状態である。この状態では、プ
ランジャー２４ａと嵌合部６ｄとが嵌合していないの
で、像ブレ補正レンズ５は、フリーの状態である。この
状態が像ブレ補正を行う状態である。

【００１９】この状態からラッチソレノイド２４に電流
が流されると、永久磁石の磁力を打ち消し、バネ２５の
付勢力によりプランジャー２４ａが図中右方向に移動さ
れる。そして、プランジャー２４ａが嵌合部６ｄと嵌合
する。図５は、このときの様子を示す断面図である。プ
ランジャー２４ａは、レンズ枠６の嵌合部６ｄの穴の円
筒形状をなした部分にまで達している。また、フランジ
部２４ｂは、スイッチＳ３をＯＮする。これにより、像
ブレ補正レンズ５は、固定され、スイッチＳ３は、像ブ
レ補正レンズ５が固定されたことを検知する。

【００２０】図６は、ＣＰＵ３７，４５により行われる
処理を示すフローチャートである。メインスイッチＭＳ
がＯＮすると、本フローがスタートする。先ずＳ６０１
では、ＣＰＵ４５は、電源電池４６の電力をＣＰＵ３７
に供給する。Ｓ６０２では、ＣＰＵ４５は、タイマー
（図示せず）をスタートさせる。次のＳ６０３では、ス
イッチＳ３がＯＮされているか否かを判断する。ＯＮの
ときは、像ブレ補正レンズ５は固定されているのでＳ６
０５に進み、ＯＮでないときは像ブレ補正レンズ５は固
定されていないのでＳ６０４に進む。Ｓ６０４では、ラ
ッチソレノイド２４を駆動して像ブレ補正レンズ５を固
定し、Ｓ６０３に戻る。ここで、図５から明らかなよう
に、像ブレ補正レンズ５が固定されると、その光軸は他
のレンズ群３、４の光軸Ｉと一致したセンターの位置に
あり、かつ、制限範囲８０１（図８）の中心の位置に固
定される。

【００２１】Ｓ６０５では、Ｓ６０２でスタートしたタ
イマーがタイムアップしたか否かを判断する。タイムア
ップしていないときはタイムアップするまで待ち状態と
なる。タイムアップしたときは、Ｓ６０６に進む。ここ
でのタイマー時間は、例えば電源電池４６の電力の供給
状態が安定するまでの時間である。Ｓ６０６では、位置
センサー４２，４３は、像ブレ補正レンズ５の２次元の
座標位置Ｐ０を検出する。そして、次のＳ６０７で、像
ブレ補正レンズ５の座標位置Ｐ０を記録回路３７ｂに記
憶する。

【００２２】このように、電源が供給されたときに、像
ブレ補正レンズ５の位置を検出するのは、以下の理由に
よる。周囲の温度や電源電圧値が変化すると、位置検出
センサー４２，４３の出力も変化する。従って、環境変
化により像ブレ補正レンズ５の位置を正確に検出するこ
とが困難になる。これを解決するために、本発明では、
像ブレ補正レンズ５をセンターの位置に固定し、この位
置での受光素子２１，２３の出力を、像ブレ補正レンズ
５のセンターの位置として記憶する。そして、この値を
以下の像ブレ補正の基準値に設定して制御する。これに
より、周囲の温度や電源電圧値の変化に影響されず、さ
らには、スリット６ｂ，６ｃや、受光素子２１，２３の
取付位置誤差の影響をなくして、像ブレ補正レンズ５の
位置を正確に検出することができる。すなわち、像ブレ
補正を正確に行うことができる。

【００２３】Ｓ６０８では、スイッチＳ１がＯＮされた
か否か（レリーズボタンが半押しされたか否か）を判断
する。スイッチＳ１がＯＮされるまで待ち状態となり、
ＯＮされたときは、Ｓ６０９で、ラッチソレノイド２４
に通電し、像ブレ補正レンズ５の固定を解除する。次の
Ｓ６１０では、Ｓ６０７で記憶した像ブレ補正レンズ５
のセンター位置Ｐ０に基づき、像ブレ補正を開始する。
Ｓ６１１では、スイッチＳ１が、なおＯＮされているか
否かを判断する。ＯＮされていないときは、Ｓ６１２に
進み、位置検出処理を行う。

【００２４】図７は、Ｓ６１２での位置検出処理を示す
フローチャートである。Ｓ７０１では、像ブレ補正を停
止し、像ブレ補正レンズ５をその位置にボイスコイルモ
ータ４０，４１で保持する。Ｓ７０２では、このときの
像ブレ補正レンズ５の位置Ｐを検出する。次のＳ７０３
では、この位置Ｐが、所定の位置範囲Ｐｃ内にあるか否
かを判断する。位置範囲Ｐｃ内にあれば、図６のフロー
に戻り、位置範囲Ｐｃ内になければ、Ｓ７０４に進ん
で、像ブレ補正レンズ５が位置範囲Ｐｃに入るまで、像
ブレ補正レンズ５を駆動する。ここで、位置範囲Ｐｃと
は、ラッチソレノイド２４のプランジャー２４ａと嵌合
部６ｄとが嵌合可能な像ブレ補正レンズ５の位置範囲を
いう。すなわち、ラッチソレノイド２４のプランジャー
２４ａが嵌合部６ｄ側に移動したときに嵌合部６ｄの穴
内に挿入可能とするために、像ブレ補正レズ５を所定の
位置まで移動させる。そして図６のフローに戻る。

【００２５】Ｓ６１３では、ラッチソレノイド２４を駆
動して、像ブレ補正レンズ５を固定し、Ｓ６０８に戻
る。一方、Ｓ６１１で、スイッチＳ１がＯＮのときは、
Ｓ６１４に進み、スイッチＳ２がＯＮされたか否か（レ
リーズボタンが全押しされたか否か）を判断する。ＯＮ
されていないときはＯＮされるまで待ち状態となり、Ｏ
ＮされればＳ６１５に進む。Ｓ６１５では、上述の位置
検出処理（Ｓ７０１〜Ｓ７０４）を行う。そして、次の
Ｓ６１６では、Ｓ６０７で記憶した像ブレ補正レンズ５
のセンター位置Ｐ０に基づき、像ブレ補正を開始する。
ここで、像ブレ補正を開始する際に、像ブレ補正レンズ
５は、既に位置範囲Ｐｃ内にあるので、迅速に像ブレ補
正制御を開始することができる。

【００２６】Ｓ６１７では、露光を開始し、Ｓ６１８で
は、露光の終了後に上述の位置検出処理（Ｓ７０１〜Ｓ
７０４）を行う。そして、Ｓ６１９で像ブレ補正レンズ
５を固定し、次のＳ６２０で、フィルムを巻き上げる等
の撮影後処理を行う。

【００２７】以上の実施形態では、カメラ１のメインス
イッチＭＳがＯＮとなりスタートする場合であるが、メ
インスイッチＭＳがＯＮの状態で放置し、タイマーによ
り電源をＯＦＦする機能を有して、レリーズボタンの半
押しで起動するときも同様の処理をすることができる。
また、位置センサー４２，４３の受光素子２１，２３に
は、ＰＳＤ以外に、例えばＳＰＤ，静電ピックアップ，
抵抗体，磁気センサーを用いることができ、これらを用
いても同様の効果が得られる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、電力が供給さ
れた後にブレ補正光学系の位置を検出してその位置を基
準位置として記憶するようにしたので、温度変化等の影
響や、位置検出部の取付位置誤差の影響等をなくして、
正確にブレ補正光学系の基準位置を検出することができ
る。これにより、高精度なブレ補正制御を行うことがで
きる。請求項２の発明によれば、ブレ補正光学系を固定
部により固定してブレ補正光学系の基準位置を検出する
ようにしたので、ブレ補正光学系の基準位置をより正確
に検出することができる。

【００２９】請求項３の発明によれば、電源電圧値の変
化等に影響されることなく、ブレ補正光学系の基準位置
を正確に検出することができる。請求項４の発明によれ
ば、ブレ補正制御後においても、ブレ補正光学系を所定
位置に戻すようにしたので、固定部により確実に固定す
ることができるようになる。また、次回のブレ補正制御
の開始を迅速に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるブレ補正装置の一実施形態を示す
ブロック図である。

【図２】カメラ１とレンズ２の概略断面図である。

【図３】像ブレ補正レンズ５を移動するための駆動機構
を示す斜視図である。

【図４】ラッチソレノイド２４と像ブレ補正レンズ５と
の関係を示す断面図である。

【図５】図４の状態から、プランジャー２４ａと嵌合部
６ｄとが嵌合したときの様子を示す断面図である。

【図６】ＣＰＵ３７，４５により行われる処理を示すフ
ローチャートである。

【図７】Ｓ６１２での位置検出処理を示すフローチャー
トである。

【図８】像ブレ補正レンズ５の制限範囲８０１と位置範
囲Ｐｃとの関係を示す図である。

【符号の説明】

５像ブレ補正レンズ４６電源電圧４２，４３位置センサー４０，４１ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２４ラッチソレノイド３７ＣＰＵ３７ｂ記憶回路

フロントページの続き (72)発明者因哲生東京都千代田区丸の内３丁目２番３号株式会社ニコン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電力を供給する電源部と、像ブレを補正するために、ブレ補正光学系を移動させる
ブレ補正機構部と、前記ブレ補正光学系の位置を検出する位置検出部と、前記ブレ補正光学系の基準位置を記憶する記憶部とを備
え、前記電源部により電力が供給された後に、前記位置検出
部により前記ブレ補正光学系の基準位置を検出し、その
検出結果を前記記憶部に記憶することを特徴とするブレ
補正装置。
【請求項２】請求項１に記載のブレ補正装置におい
て、前記ブレ補正光学系を所定位置に固定する固定部と、前記固定部が前記ブレ補正光学系を固定していることを
検知する固定状態検知部とを備え、前記電源部による電力が供給された後に、前記固定状態
検知部が前記ブレ補正光学系の固定状態を検出したとき
は、前記位置検出部により前記ブレ補正光学系の基準位
置を検出し、その検出結果を前記記憶部に記憶すること
を特徴とするブレ補正装置。
【請求項３】請求項２に記載のブレ補正装置におい
て、前記位置検出部により検出された前記ブレ補正光学系の
位置が、前記固定部により前記ブレ補正光学系を固定可
能な範囲外であるときは、前記ブレ補正光学系を前記固
定部により固定可能な範囲内まで移動することを特徴と
するブレ補正装置。
【請求項４】請求項１〜請求項３のいずれか１項に記
載のブレ補正装置において、前記電源部により電力が供給された後所定時間経過後
に、前記位置検出部により前記ブレ補正光学系の基準位
置を検出し、その検出結果を前記記憶部に記憶すること
を特徴とするブレ補正装置。