JPH0980565A - 像ブレ補正装置を有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮影時にレリーズスイッチを押してから実際
に露光するまでのタイムラグを削減する。 【解決手段】 像ブレを補正するために移動する補正光
学系（１）と、補正光学系を駆動するための駆動手段
（２５、２６）と、補正光学系を制動するための制動手
段（２５、２６、３５、３６）とを具備し、撮影時に、
駆動手段が補正光学系を駆動する前は、制動手段が補正
光学系を制動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等に最適
な、手振れ等による像ブレを補正する像ブレ補正装置を
有する撮像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の像ブレ補正装置として、
撮影時にカメラが振動することにより生じる振れを補正
するために、撮影レンズの一部のレンズ（以下、振れ補
正レンズ）を光軸と直角方向に移動するものが知られて
いる。

【０００３】図１に像ブレ補正装置の詳細を示す。振れ
補正レンズ１は、コイル６、マグネット７、ヨーク９お
よび１０によって構成される、電磁的アクチュエータに
より駆動される。図１に示されるように、マグネット７
ａとコイル６ａとヨーク９および１０で構成されたｘ軸
方向駆動用アクチュエータは、コイル６ａに通電すると
ｘ軸方向の力を発生する。同様に、ｙ軸方向駆動用アク
チュエータは、コイル６ｂに通電するとｙ軸方向の力を
発生する。図２に示すように振れ補正レンズ鏡筒２は４
本の可撓性支持棒３により片持ち式に支持されており、
振れ補正レンズ鏡筒２は光軸に対して直交する方向に動
くことができる。

【０００４】振れ補正のメカニズムを、図３のブロック
線図を用いて説明する。カメラの振れ運動を振れセンサ
５１によりモニタする。振れセンサ５１は、通常コリオ
リ力を検出する圧電振動式角速度センサを用いる。得ら
れた振れセンサ５１の出力を積分処理回路５２で時間積
分してカメラの振れ角度に変換し、さらにの目標駆動位
置情報に変換される。この目標駆動位置情報に応じてを
動かすために、サーボ回路は目標駆動位置情報と現在の
の位置情報との差に位相補償などを行い、駆動回路５５
に信号を送る。駆動回路５５はアクチュエータ５６にサ
ーボ処理回路５４の信号に基づいて駆動電流を供給す
る。アクチュエータ５６はこの駆動電流をもとにして、
を光軸に直交する面内で動かす。の動きは光学的位置検
出装置５７によりモニタし、サーボ処理回路５４にフィ
ードバックする。

【０００５】次に光学的位置検出装置について説明す
る。図１に示すように、振れ補正レンズ１の動きは、ｘ
軸方向およびｙ軸方向別々に設置された光学的位置検出
装置５ａおよび５ｂによりモニタする。振れ補正レンズ
鏡筒２に取り付けられたｘ軸方向検出用スリット４ａに
は、ｙ軸方向に長穴が開けられている。また、ｙ軸方向
検出用スリット４ｂには、ｘ軸方向に長穴が開けられて
いる。天板（図示せず）に取り付けられた赤外線発光Ｉ
ＲＥＤ８により投光された光は、振れ補正レンズ鏡筒２
１に取り付けられたスリット４ａを通り、底板１１に取
り付けられた位置検出用の１次元ＰＳＤ５ａに入射す
る。振れ補正レンズ鏡筒２に取り付けられたスリット４
ａの動き、つまり振れ補正レンズ１の動きが１次元ＰＳ
Ｄ５ａに入射する光の動きとなる。１次元ＰＳＤ５ａ
は、その受光面上に入射した光の位置の情報を２つの電
流値として出力し、それを演算をすることで位置を検出
する。

【０００６】次に、図４および図５に従って位置演算の
説明をする。図４（ａ）は１次元ＰＳＤ上の位置に対
し、２つの電流値Ｉ１およびＩ２をグラフに示したもの
である。図４（ａ）で、横軸ｘは、１次元ＰＳＤの受光
面上の座標で、受光面の中心を座標の原点にとってあ
り、Ｌは１次元ＰＳＤの受光面の全長である。縦軸Ｉ
は、電流値であって、図４に示すように、１次元ＰＳＤ
上に流れる電流の値Ｉ１およびＩ２は、それぞれ受光面
の位置により異なり、かつ、Ｉ１およびＩ２のグラフは
Ｉ軸に対して対称となっている。図１に示した光学的位
置検出装置において、ＩＲＥＤの光がスリットを通って
１次元ＰＳＤ上に入射したとき、１次元ＰＳＤは、受光
面上のスリット光の位置における２つの電流値Ｉ１およ
びＩ２を出力する。例えば、図４（ｂ）に示したよう
に、１次元ＰＳＤ上のＸＬにスリット光が入射した場合
には、その位置に対応した電流値Ｉ１およびＩ２を出力
する。

【０００７】図５は１次元ＰＳＤの出力電流値から、ス
リット光の位置を演算し出力するための演算回路の一例
である。１次元ＰＳＤ５ａまたは５ｂから出力された２
つの電流値Ｉ１およびＩ２は、電流電圧変換回路６１に
よりそれぞれ電圧値Ｖ１およびＶ２に変換され、その２
つの電圧値は演算部６２に入力される。

【０００８】演算部６２は式１により、 （Ｖ２−Ｖ１）／（Ｖ１＋Ｖ２） ・・・（１） １次元ＰＳＤの受光面上でのスリット光の位置ｘを計算
し、それを電圧値Ｖ０として出力する。図６は、１次元
ＰＳＤ上のスリット光の位置と出力電圧値との関係をグ
ラフに示したものである。図６のグラフにおいて、横軸
ｘは１次元ＰＳＤの受光面上での座標を示し、受光面の
中心を原点にとってある。また、縦軸Ｖは出力電圧値で
ある。図６からもわかるように、ＰＳＤの受光面上での
スリット光の位置と出力電圧値は比例関係にあり、演算
部からの出力電圧値をモニタすることによって、スリッ
ト光の位置、すなわち振れ補正レンズ１の位置を検出す
ることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来提
案されている像ブレ補正装置もしくは像ブレ補正装置付
きカメラでは、補正光学系は前述のように４本の可撓性
支持棒により片持ち式に支持されているため、撮影開始
から補正光学系を駆動するまで、常に外部からの衝撃や
振動などにより動き得るように支持されている。

【００１０】従って、補正光学系の駆動・制御を開始す
る際に、補正光学系の位置は不定であり、正確に制御さ
れるまでに時間が掛かり、撮影時にレリーズスイッチを
押してから実際に露光するまでの間にタイムラグが生
じ、撮影者の思い通りに撮影できないという欠点があっ
た。

【００１１】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、撮影時にレリーズスイッチを押してから実際に
露光するまでのタイムラグを削減することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の像ブレ補正装置を有する撮像装置は、像ブ
レを補正するために移動する補正光学系（１）と、補正
光学系を駆動するための駆動手段（２５、２６）と、補
正光学系を制動するための制動手段（２５、２６、３
５、３６）とを具備し、撮影時に、駆動手段が補正光学
系を駆動する前は、制動手段が補正光学系を制動するよ
うに構成されている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１４】図７は、本発明による像ブレ補正装置を有
する撮像装置の一実施例を示すブロック結線図である。

【００１５】図７において、測距回路１６、測光回路１
７、メインスイッチ１３、半押しスイッチ１４、レリー
ズスイッチ１５、振れ検出回路３１、及び振れ検出回路
３２は、それぞれＭＣＵ１２に接続されている。振れ補
正レンズ２３を駆動するアクチュエータ２５及び２６
は、補正レンズ駆動回路２８及び２９にそれぞれ接続さ
れ、補正レンズ駆動回路２８及び２９は、ＭＣＵ１２に
接続されている。電磁的に開閉されるリレースイッチで
ある短絡スイッチ３５及び３６は、アクチュエータ２５
及び２６の両端に各々接続されている。さらに短絡スイ
ッチ３５及び３６はＭＣＵ１２に接続され、ＭＣＵ１２
からの信号によりアクチュエータ２５及び２６の両端を
各々短絡する。

【００１６】モータ２７は、フォーカシングレンズ２４
を駆動する。モータ２７は、モータ駆動回路３０に接続
され、モータ駆動回路３０はＭＣＵ１２に接続されてい
る。レンズ位置検出回路１８及び１９は、振れ補正レン
ズ２３の位置を検出する位置検出装置３３及び３４に接
続されている。レンズ位置検出回路１８、１９及び２０
は、ＭＣＵ１２にそれぞれ接続されている。レンズ２１
および２２、振れ補正レンズ２３、並びにフォーカシン
グレンズ２４は、撮影レンズを構成している。

【００１７】図８は、本発明の一実施例を示すフローチ
ャートである。図８に従って、本実施例を説明する。ま
ず、ステップＳ１００で処理を開始する。次にステップ
Ｓ１０１でカメラの半押しスイッチ１３をＯＮによりス
テップＳ１０２に進み、振れ検出が開始される。次にス
テップＳ１０３で測光と測距と合焦の処理を行い、ステ
ップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４で、短絡スイッ
チ３５及び３６をＯＮにしてアクチュエータ２５及び２
６を短絡して、ステップＳ１０５に進む。

【００１８】ステップＳ１０５ではレリーズスイッチ１
５がＯＮされているか否かを判断し、ＯＮになっていな
ければ、ステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７で
は半押しスイッチ１４がＯＮになっているか否かを判断
し、ＯＮになっていればステップＳ１０４に進む。ステ
ップＳ１０７で半押しスイッチ１４がＯＦＦであれば、
ステップＳ１０８に進み、短絡スイッチをＯＦＦし、ス
テップＳ１０９で処理を終了する。ステップＳ１０５で
全押しスイッチ１５がＯＮになっていればステップＳ１
０６に進む。ステップＳ１０６で短絡スイッチ３５及び
３６をＯＦＦし、ステップＳ１１０に進む。

【００１９】ステップＳ１１０で振れ補正制御を開始す
る。次にステップＳ１１１で露光開始する。次にステッ
プＳ１１２で露光を終了し、ステップＳ１１３に進む。
ステップＳ１１３で振れ補正制御を終了する。次にステ
ップＳ１１４で振れ検出回路を終了し、ステップＳ１１
５に進む。ステップＳ１１５でフィルム巻き上げを行
い、ステップＳ１１６で一連の処理を終了する。

【００２０】次に振れ補正制御について、図９のフロー
チャートを用いて具体的に説明する。図９で示されるフ
ローチャートは、ＭＣＵ１２のプログラムのＸ軸方向の
振れ補正制御に関して記したものである。その処理はス
テップＳ２００から始まり、ステップＳ２０１でＸ軸方
向の振れ検出回路３１の出力よりＸ軸方向の補正レンズ
目標位置ＬＣＸを算出する。次に、ステップＳ２０２に
於いてＸ軸方向の補正レンズ位置検出回路１８の出力よ
りＸ軸方向の補正レンズ位置ＬＲＸを算出する。次に、
ステップＳ２０３に於いてＸ軸方向の補正レンズ目標位
置ＬＣＸやＸ軸方向の補正レンズ位置ＬＲＸ等からＸ軸
方向の補正レンズ駆動量ＶｏｕｔＸを算出する。次に、
ステップＳ２０４に於いてステップＳ２０３で得られた
ＶｏｕｔＸで、Ｘ軸方向の補正レンズ駆動回路２８を駆
動する。つまりは前述の説明から明白なように、Ｖｏｕ
ｔＸに比例した電流でアクチュエータ２５が駆動され、
ＶｏｕｔＸに比例した駆動力がＸ軸方向へ補正レンズ２
３のシフトメカに印加される。ステップＳ２０４の処理
が終了すると、ステップＳ２０５でＸ軸方向振れ補正制
御を終了する。

【００２１】ここで、ＬＣＸは、以降で行われるＸ軸方
向の補正レンズの制御に於いて、その目標位置に相当す
る意味合いから、以下Ｘ軸方向の補正レンズ目標位置と
呼ぶものとする。また、以下説明は省くが、同様の制御
により補正レンズ２３はＹ軸方向に振れ補正制御が行わ
れる。

【００２２】上記のような振れ補正制御を行なった場
合、従来問題になった点を図１０（ａ）から図１０
（ｃ）に基づいて説明する。なお、図１０（ｂ）および
図１０（ｃ）における実線は、補正レンズ位置ＬＲＸで
あり、点線は前述の補正レンズ目標位置ＬＣＸである。
又、縦軸が補正レンズの移動位置で中心が光軸中心であ
り、横軸が時間である。

【００２３】まず、半押しスイッチ１４（図１０（ａ）
のＳ１）をＯＮして、撮影準備動作を開始し、測光およ
び測距処理を開始する。このとき図１０（ｂ）の補正レ
ンズ位置は、前述したように可動可能な状態であるた
め、外部からの振動などにより振動している。この状態
でレリーズスイッチ１５（図１０（ａ）のＳ２）をＯＮ
すると撮影を開始し、振れ補正制御を開始する。しかし
ながら図１０（ｂ）のように、振動等によって目標レン
ズ位置ＬＣＸの動く方向と補正レンズ位置ＬＲＸの動く
方向とが逆方向であると、目標レンズ位置ＬＣＸに対し
て実際の補正レンズ位置ＬＲＸが追従するのが遅延して
露光開始が遅れ、ぶれを補正した撮影をするのに時間を
要してしまう。これに対して本発明における例を図１０
（ａ）および図１０（ｃ）に基づいて説明する。まず、
半押しスイッチ（図１０（ａ）のＳ１）をＯＮして撮影
準備動作を開始し、測光および測距及び合焦処理を開始
する。このとき図１０（ｃ）の補正レンズ位置は、前述
したように可動可能な状態であるため、外部からの振動
などにより、振動している。

【００２４】測光測距合焦処理が終了すると、電磁的に
開閉するリレースイッチである短絡スイッチ３５をＯＮ
する。これにより、アクチュエータ２５は、公知の電磁
誘導の法則によって動きが規制され、補正レンズ位置の
振動は微少に収まる。次にレリーズスイッチ１５をＯＮ
すると撮影を開始し、短絡スイッチ３５をＯＦＦした
後、振れ補正制御を開始する。以上のように振れ補正制
御を開始すれば、補正レンズ位置はほとんど振動してい
ないため、目標レンズ位置に対して迅速に追従し、露光
開始のタイミングが速まる。説明は省くが、同様の制御
により補正レンズ２３はＹ軸方向に制御が行われる。

【００２５】以上の説明した実施形態に限定されること
なく種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明
の均等の範囲に含まれる。例えば、短絡スイッチは、リ
レースイッチを例にあげて説明したが、アナログスイッ
チやトランジスタを用いたものも同様に適用できる。

【００２６】また、駆動手段と制動手段が一つの電磁的
駆動手段である場合について説明したが、駆動手段と制
動手段（例えばブレーキ機構）を独立させて、別々に設
けることもできる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、本発明の像ブレ補正装置
を有する撮像装置によれば、撮影時に、駆動手段が補正
光学系を駆動する前は、制動手段が補正光学系を制動す
るようにしたので、振れ補正制御を開始したときに、補
正レンズ位置はほとんど振動していないため、目標レン
ズ位置に対して迅速に追従し、露光開始のタイミングが
速まる。これにより、レリーズスイッチを押してから実
際に露光するまでのタイムラグを削減することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示す平面図および断面図である。

【図２】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示す断面図である。

【図３】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示すブロック結線図である。

【図４】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示す特性図である。

【図５】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示すブロック結線図である。

【図６】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示す特性図である。

【図７】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示すブロック結線図である。

【図８】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示すフローチャートである。

【図９】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装置
の一実施例を示すフローチャートである。

【図１０】本発明による像ブレ補正装置を有する撮像装
置の一実施例を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 補正レンズ ２ 補正レンズ鏡筒 ３ 可撓性支持棒 ４ａ 軸方向検出用スリット ４ｂ 軸方向検出用スリット ５ａ 光学的位置検出装置 ５ａ １次元ＰＳＤ ６ コイル ６ａ コイル ６ｂ コイル ７ マグネット ７ａ マグネット ８ 赤外線発光ＩＲＥＤ ９ ヨーク １１ 底板 １２ ＭＣＵ １３ メインスイッチ １４ 半押しスイッチ １５ レリーズスイッチ １６ 測距回路 １７ 測光回路 １８ 補正レンズ位置検出回路 ２１ レンズ ２２ レンズ ２３ 補正レンズ ２４ フォーカシングレンズ ２５ アクチュエータ ２６ アクチュエータ ２７ モータ ２８ 補正レンズ駆動回路 ３０ モータ駆動回路 ３１ 検出回路 ３２ 検出回路 ３３ 位置検出装置 ３５ 短絡スイッチ ５１ センサ ５２ 積分処理回路 ５４ サーボ処理回路 ５５ 駆動回路 ５６ アクチュエータ ５７ 光学的位置検出装置 ６１ 電流電圧変換回路 ６２ 演算部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像ブレを補正するために移動する補正光学
   系と、 前記補正光学系を駆動するための駆動手段と、 前記補正光学系を制動するための制動手段とを具備し、 撮影時に、前記駆動手段が前記補正光学系を駆動する前
   は、前記制動手段が前記補正光学系を制動することを特
   徴とする像ブレ補正装置を有する撮像装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記駆動手段と前記制動手段は、一つ電磁的駆動手段で
   あり、 前記駆動手段と前記制動手段とを兼用したことを特徴と
   する像ブレ補正装置。
3. 【請求項３】請求項または請求項２において、 カメラの撮影準備を開始させる撮影準備手段と、 カメラの撮影を開始させる撮影開始手段とを更に具備
   し、 前記撮影準備手段によるカメラの撮影準備が終了した後
   に、前記撮影開始手段によるカメラの撮影を開始するま
   での間、前記制動手段による制動を行なうことを特徴と
   する像ブレ補正装置を有する撮像装置。
4. 【請求項４】請求項３において、 前記撮影準備手段が半押しスイッチであり、 前記撮影開始手段がレリーズスイッチであり、 前記カメラの撮影準備が、被写界の光量を測定する測光
   と、被写界までの距離を測定する測距と、測距の結果に
   基づいて焦点を合わせる合焦であることを特徴とする像
   ブレ補正装置を有する撮像装置。