JPH1039353A - ブレ補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複雑なロック機構や特別な駆動装置などを設
けることなく、ブレ補正光学系を確実にロックすること
を可能にする。 【解決手段】 像ブレを補正するために光軸と略直交す
る平面内を移動するブレ補正レンズ２と、ブレ補正光学
系２を駆動するブレ補正駆動部１０とを含み、ブレ補正
レンズ２を係止する係止部（突起３ａ，切り欠き６ａ）
を設け、ブレ補正レンズ２に一定の軌跡を描かせて、そ
の係止部に係止するように、ブレ補正駆動部１０を制御
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズの一部又は
全部を移動することにより、手振れなどによるブレを補
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、この種のブレ補正装置は、カメラ
のブレを検知し、そのブレに沿って、レンズの一部を移
動することにより、フィルム面上のブレを補正してい
た。

【０００３】図６は、カメラブレを説明する概念図であ
る。カメラ１は、６自由度を有しており、３自由度の回
転運動であるピッチング，ヨーイング，ローリング運動
と、３自由度の並進運動であるＸ，Ｙ，Ｚ方向の運動を
行なう。通常、カメラのブレ補正装置は、ピッチングと
ヨーイングの２自由度の運動に対して、ブレ補正が行わ
れている。

【０００４】次に、カメラがピッチングブレを起こした
ときのブレ補正方法について説明する。図７（Ａ）は、
カメラがブレていないときを模式化した図である。被写
体Ａは、ブレ補正レンズ２を通して、フィルム面８のＢ
の位置に像を形成する。図７（Ｂ）は、カメラがピッチ
ングを起こしたときを模式化した図である。カメラ１が
ピッチングを起したときには、フィルム面８上のＢの位
置に結像していた像は、Ｂ' の位置に移動してしまう。
これがフィルム面上でのブレである。このブレは、ブレ
補正レンズ２を光軸と垂直な方向に駆動することによ
り、補正することが可能となる。

【０００５】カメラのブレ運動は、角速度センサにより
モニタされる。角速度センサは、通常回転により生じる
コリオリ力を検出する圧電振動式のセンサが用られてい
る。この角速度センサは、ピッチングブレ検出用とヨー
イングブレ検出用の２個の角速度計が用いられている。
これらの角速度センサの出力を用いて、カメラのブレを
補正するように、ブレ補正レンズを駆動する。

【０００６】しかし、カメラが静止しているときに、ブ
レ補正制御を行った場合には、ブレ補正を行わない場合
と比較して、像が悪化することがある。この理由は、角
速度センサに加わったノイズやドリフト等によるもので
ある。このような場合に、撮影者は、ブレ補正を行わな
いモードに設定して撮影を行う。

【０００７】このようにブレ補正を行わない場合に、ブ
レ補正レンズが動かないようにロックする必要があっ
た。また、撮影終了後に、カメラを携行する場合も同様
であり、外部から加わる振動又は衝撃などにより、ブレ
補正レンズが動いてしまわないように、ロックする必要
があった。

【０００８】特開平４−３２８５３２号は、係合穴を有
し、光軸偏心手段に一体的に結合される第１のロック部
材と、傾斜部及び平坦部を有し、装置の固定部或いは光
軸偏心手段に移動可能に設けられ、第１のロック部材の
係合穴と傾斜部を介して、該平坦部が係合することによ
り、光軸偏心手段を所定位置にロックする第２のロック
部材とからなるロック手段が開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平４−３
２８５３２号は、ブレ補正レンズをロックするために、
ロック機構やその駆動装置が別途必要となる。このロッ
ク機構やその駆動装置を設けることは、部品点数が増加
するとともに、ブレ補正ユニットの大型化につながる、
という問題があった。

【００１０】本発明は、複雑なロック機構や特別な駆動
装置などを設けることなく、ブレ補正光学系を確実にロ
ックすることを可能にするブレ補正装置を提供すること
を課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、像ブレを補正するために光軸と
略直交する平面内を移動するブレ補正光学系と、前記ブ
レ補正光学系を駆動する光学系駆動部とを含むブレ補正
装置において、前記ブレ補正光学系を係止する係止部
と、前記ブレ補正光学系に一定の軌跡を描かせて前記係
止部に係止するように前記光学系駆動部を制御する係止
制御部とを備えたことを特徴とする。

【００１２】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、前記係止部は、前記ブレ補正光学系
をその可動範囲外に移動して係止することを特徴とす
る。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載のブレ補正装置において、前記ブレ補正光学系を
支持する弾性支持部材を備え、前記係止部は、前記弾性
支持部材の付勢力によって係止状態が保持されることを
特徴とする。

【００１４】請求項４の発明は、請求項１から請求項３
のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前記一
定の軌跡は、前記可動範囲を脱出する第１の部分と、前
記可動範囲に戻ろうとする動きを抑制する第２の部分と
を含むことを特徴とする。

【００１５】請求項５の発明は、請求項１から請求項４
のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前記一
定の軌跡は、コの字型であることを特徴とする。

【００１６】請求項６の発明は、請求項１から請求項４
のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前記一
定の軌跡は、螺旋型であることを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面などを参照しながら、
本発明の実施の形態をあげて、さらに詳しく説明する。
図１は、本実施形態によるブレ補正装置のブレ補正ユニ
ットを示す断面図である。ブレ補正レンズ２は、撮影光
学系の一部を構成し、光軸と略直交する方向に移動し
て、ブレを補正する光学系であって、レンズ室３に取り
付けられている。

【００１８】ブレ補正駆動部１０は、ブレ補正レンズ２
を駆動するためのものであり、ここでは、コイル１１、
マグネット１２、ヨーク１３，１４等からなるボイスコ
イルモータ（ＶＣＭ）が用いられている。コイル１１
は、光軸Ｌと平行する方向を中心に巻かれており、レン
ズ室３に取り付けられている。マグネット１２は、２極
に分極着磁されている。ヨーク１３，１４は、鉄等の透
磁率の高い材料で作られている。ヨーク１３は、マグネ
ット１２に対向して、コイル１１を挟むように取り付け
られている。ヨーク１４は、マグネット１２がその磁力
によって取り付けられている。

【００１９】このブレ補正駆動部１０は、マグネット１
２、ヨーク１３及び１４により、図中矢印Ｃに示される
ような磁気回路が形成されており、この磁力線の中にあ
るコイル１１に電流を加えると、フレミングの左手の法
則に従って、電流の流れる方向と磁力線の方向のそれぞ
れに対して直角方向に電磁力を発生し、ブレ補正レンズ
２を図中矢印Ｄ方向に駆動することが可能となる。

【００２０】レンズ位置検出部１５は、ブレ補正レンズ
２の動きをモニタするためのものであり、スリット１
６、発光素子（ＩＲＥＤ）１７、位置検出素子（ＰＳ
Ｄ）１８等から構成されている。スリット１６は、レン
ズ室３に取り付けられており、表面の赤外線反射率が低
い材料で作られ、検出方向と直角方向に長孔があけられ
ている。発光素子１７は、位置検出用の光を発光する素
子であり、例えば、赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）な
どが用いられる。位置検出素子１８は、１次元型の位置
検出用の素子であって、例えば、複合型フォトダイオー
ドであるＰＳＤ（ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｅｉｔｉｖｅ
Ｄｅｖｉｃｅ）などが用いられる。

【００２１】レンズ位置検出部１５は、発光素子１７か
ら投光された光がスリット１６を通って、位置検出素子
１８に入射するので、スリット１６の動き、つまりブレ
補正レンズ２の動きは、位置検出素子１８に入射する光
の動きとなり、その出力によって、ブレ補正レンズ２の
動きを検出することが可能となる。

【００２２】ブレ補正駆動部１０及びレンズ位置検出部
１５は、ブレ補正ユニットの内部に、Ｘ方向用，Ｙ方向
用のものが一つずつ設けられている。

【００２３】図２は、図１に対して、光軸を中心とし４
５度回転させた部分を示す断面図である。弾性支持部材
４は、ベリリウム銅などの導電率の高い４本のワイヤ状
の部材であって、円環型の電気基板５に対して、レンズ
室３を片持ち的に支持している。ブレ補正レンズ２は、
このような構造で弾性支持されることにより、一種のリ
ンク機構を構成して、光軸Ｌに対してほぼ直交平面内を
動くことが可能となる。また、この弾性支持部材４は、
電気基板５を介してコイル１１への通電を行なう役割を
果している。

【００２４】図３は、図１のブレ補正ユニットを光軸方
向から見た図である。レンズ室３は、４本の弾性支持部
材４によって、円環型の電気基板５に支持されている。
天板６は、電気基板５にビス９により４ヶ所で固定され
ており、放射方向の一部に、コの字型の切り欠き６ａが
形成されている。レンズ室３は、その上面に突起３ａが
設けられており、その突起３ａは、天板６の切り欠き６
ａ内部を動くことができる。この切り欠き６ａは、ブレ
補正レンズ２の可動領域に対応する部分と、その可動領
域から脱出する部分と、その可動領域に戻ることを抑制
する部分とに分けることができる。

【００２５】図３（Ａ）は、未ロック状態を示す図であ
る。突起３ａは、レンズ室３の切り欠き６ａの内部にあ
り、切り欠き６ａの壁面には接触していない。したがっ
て、ブレ補正レンズ２は、光軸と直交する平面内を移動
できる状態にある。

【００２６】図３（Ｂ）は、ブレ補正レンズをロックし
た状態を示す図である。突起３ａは、コの字型の切り欠
き６ａの形状に沿うように駆動されて、図３（Ｂ）の状
態に移行することが可能となる。ここで、ブレ補正レン
ズ２は、ロック位置に一旦くると、弾性支持部材４の付
勢力により、光軸Ｌの中心位置に向かって付勢されるた
めに、この弾性支持部材４の付勢力を上回る外力などが
加わらない限り、ロック位置から外れることはない。

【００２７】ロックの解除を行うときには、突起３ａを
切り欠き部６ａの形状に沿うように逆方向に駆動すれば
よい。

【００２８】図４は、本実施形態に係るブレ補正装置の
ヨーイング方向のシステムを示すブロック図である。ヨ
ーイング角速度センサ３１は、カメラ１がヨーイングに
よるブレを起したときに、そのカメラ１のヨーイング角
速度をモニタするためのものであり、この角速度センサ
３１の出力信号は、フィルタ回路３２に接続されてい
る。フィルタ回路３２は、高域のノイズ成分とＤＣ成分
をカットする回路であり、その出力信号は、Ａ／Ｄコン
バータ３３を介してデジタル化され後に、ブレ補正ＣＰ
Ｕ３４に取り込まれる。また、ブレ補正スイッチ７は、
このブレ補正装置を起動するためのスイッチであり、そ
の情報は、ブレ補正ＣＰＵ３４に入力される。

【００２９】ブレ補正ＣＰＵ３４は、取り込まれたデー
タ、レンズＣＰＵ３５から送られているレンズの焦点距
離情報３６、ＥＥＰＲＯＭ３７に格納されたレンズデー
タ、及び、メインＣＰＵ４１から送られてくる被写体距
離情報などに基づいて、目標位置情報を生成する。

【００３０】ここで、メインＣＰＵ４１は、ボディ側に
設けられ、カメラの基本的な撮影制御を司る中央処理装
置であり、測距及び測光の制御を行なうＡＦ・ＡＥＣＰ
Ｕ４２や、各種データを格納したＥＥＰＲＯＭ４３と接
続されている。このメインＣＰＵ４１には、ＢＣ電圧４
４が供給され、レリーズスイッチ４５からのレリーズ信
号など各種情報が入力されている。また、撮影制御処理
に基づいて、シャッタマグネット４６，スプールモータ
４７，チャージモータ４８などを駆動制御するととも
に、レンズ接点４９を介して、レンズ側のブレ補正ＣＰ
Ｕ３４と交信している。

【００３１】ブレ補正ＣＰＵ３４は、前述した目標位置
情報に基づいて、ブレ補正レンズ２を駆動するための駆
動信号を生成し、ＰＷＭドライバ３８を介して、ブレ補
正駆動部１０のコイル１１に通電することにより、ブレ
補正レンズ２の駆動を行う。そして、駆動されたブレ補
正レンズ２の位置情報は、レンズ位置検出部１５のＰＳ
Ｄ１８によりモニタされ、Ａ／Ｄコンバータ３９を介し
て、ブレ補正ＣＰＵ３４に取り込まれる。

【００３２】また、ブレ補正ＣＰＵ３４は、ブレ補正レ
ンズ２のロックを行うために、図５のフローに従って、
ブレ補正駆動部１０へロック駆動信号を送る。

【００３３】図５は、本実施形態に係るブレ補正装置の
ロックフローを示すフローチャートである。ブレ補正Ｃ
ＰＵ３４は、ブレ補正スイッチ７の状態を検知し（Ｓｔ
ｅｐ１０１）、ＯＮであれば、ロックの解除動作を開始
する。ロックの解除動作は、最初にブレ補正レンズ２を
Ｘ＋方向に駆動する（Ｓｔｅｐ１０２）。Ｘ方向のＰＳ
Ｄ出力変動をモニタし（Ｓｔｅｐ１０３）、Ｘ＋方向へ
の変動がなくなった場合に、図５のＦ点まで突起３ａが
移動したと判断する。次に、Ｙ＋方向への駆動を開始す
る（Ｓｔｅｐ１０４）。Ｙ方向のＰＳＤ出力変動をモニ
タし（Ｓｔｅｐ１０５）、Ｙ＋方向への変動がなくなっ
た場合に、図５のＧ点まで突起３ａが移動したと判断
し、ロック解除動作が終了する。

【００３４】ロック解除の後に、各種ブレ補正情報の取
得を行う（Ｓｔｅｐ１０６）。ここで、各種ブレ補正情
報とは、焦点距離，被写体距離又はレンズ固有の情報な
どをいう。ＣＰＵ３４は、このブレ補正情報を取得した
後に、ブレ補正制御を行なう（Ｓｔｅｐ１０７）。

【００３５】ブレ補正制御中に、ブレ補正スイッチ７の
状態は、随時検知している（Ｓｔｅｐ１０８）。ブレ補
正スイッチ７がＯＮの場合には、ブレ補正情報の再取得
を行い（Ｓｔｅｐ１０６）、焦点距離，被写体距離が変
わっていないか否かを調べる。焦点距離，被写体距離が
変化している場合は、情報に見合った制御に切り替える
（Ｓｔｅｐ１０７）。

【００３６】ブレ補正スイッチ７がＯＦＦになった場合
には、ブレ補正制御を停止し（Ｓｔｅｐ１０９）、ブレ
補正レンズ２のロック動作を行なうする。ロック動作
は、ロック解除動作（Ｓｔｅｐ１０２〜Ｓｔｅｐ１０
５）の反対の動作を行えばよい（Ｓｔｅｐ１１０〜Ｓｔ
ｅｐ１１３）。

【００３７】以上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
の均等の範囲内である。例えば、天板６に設けられた切
り欠き６ａは、コの字型としたが、螺旋状としてもよ
い。また、撮影中にブレ補正をオフした場合の浅い係止
部と、持ち運びする場合の深い係止部とを設けて、選択
できるようにしてもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、ブレ補正光学系を係止する係止部を設け、光学系
駆動部によって、ブレ補正光学系に一定の軌跡を描かせ
て、その係止部に係止するようにしたので、従来のよう
な複雑なロック機構や特別な駆動装置などが必要なくな
り、ブレ補正ユニットの小型化、低価格化に寄与でき
る、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態によるブレ補正装置のブレ補正ユニ
ットを示す断面図である。

【図２】図１に対して、光軸を中心とし４５度回転させ
た部分を示す断面図である。

【図３】図１のブレ補正ユニットを光軸方向から見た図
である。

【図４】本実施形態に係るブレ補正装置のヨーイング方
向のシステムを示すブロック図である。

【図５】本実施形態に係るブレ補正装置のロックフロー
を示す流れ図である。

【図６】カメラブレを説明する概念図である。

【図７】カメラのブレを模式化して示した図である。

【符号の説明】

１ カメラ ２ ブレ補正レンズ ３ レンズ室 ３ａ 突起 ４ 弾性部材 ５ 電気基板 ６ 天板 ６ａ 切り欠き ７ ブレ補正スイッチ １０ ブレ補正駆動部 １５ レンズ位置検出部 ３４ ブレ補正ＣＰＵ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像ブレを補正するために光軸と略直交す
   る平面内を移動するブレ補正光学系と、 前記ブレ補正光学系を駆動する光学系駆動部とを含むブ
   レ補正装置において、 前記ブレ補正光学系を係止する係止部と、 前記ブレ補正光学系に一定の軌跡を描かせて前記係止部
   に係止するように前記光学系駆動部を制御する係止制御
   部とを備えたことを特徴とするブレ補正装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のブレ補正装置におい
   て、 前記係止部は、前記ブレ補正光学系をその可動範囲外に
   移動して係止することを特徴とするブレ補正装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のブレ補正
   装置において、 前記ブレ補正光学系を支持する弾性支持部材を備え、 前記係止部は、前記弾性支持部材の付勢力によって係止
   状態が保持されることを特徴とするブレ補正装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれか１項に
   記載のブレ補正装置において、 前記一定の軌跡は、前記可動範囲を脱出する第１の部分
   と、前記可動範囲に戻ろうとする動きを抑制する第２の
   部分とを含むことを特徴とするブレ補正装置。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれか１項に
   記載のブレ補正装置において、 前記一定の軌跡は、コの字型であることを特徴とするブ
   レ補正装置。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項４のいずれか１項に
   記載のブレ補正装置において、 前記一定の軌跡は、螺旋型であることを特徴とするブレ
   補正装置。