JPH03186823A

JPH03186823A - 像ぶれ補正装置

Info

Publication number: JPH03186823A
Application number: JP32757189A
Authority: JP
Inventors: Koichi Washisu; 晃一鷲巣
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1989-12-18
Publication date: 1991-08-14
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: JP2641172B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の利用分野）本発明は、比較的低い周波数の振動を検出して、これを
像プレ防止の情報として像プレ防止を図るカメラ等に配
置される防振装置に関し、特にその補正光学機構の改良
に関するものである。

（発明の背景）本発明の対象となる従来技術を、カメラの場合を例にし
て以下説明する。

現代のカメラでは、露出決定やピント合せ等の撮影にと
って重要な作業はすべて自動化されているため、カメラ
操作に未熟な人でも撮影の失敗を起す可能性は非常に少
なくなっているが、カメラブレによる撮影失敗だけは自
動的に防ぐことができない。それ故、最近ではカメラブ
レに起因する撮影失敗をも防止するカメラが研究されて
おり、特に、撮影者の手ブレによる撮影失敗を防止する
ことのできるカメラについての開発、研究が進められて
いる。

上記の手ブレは周波数として通常ＩＨｚ乃至１２Ｈｚの
振動であるが、シャッタのレリーズ時点においてこのよ
うな手ブレを起していても像ブレのない写真を撮影可能
とするためには、上記手ブレによるカメラの振動を検出
し、その検出値に応じて補正レンズを変位させてやらな
ければならない。

従って、上記目的（即ち、カメラのブレが生じても像ブ
レを生じない写真を撮影できること）を達成するために
は、カメラの振動を正確に検出し、手ブレによる光軸変
化を補正することが必要となる。

前述のカメラブレの防止は、原理的に言えば角加速度、
角速度等を検出する振動センサ及び該センサよりの信号
を電気的或は機械的に積分して角変位を出力するカメラ
ブレ検出システムと、光軸を偏心させる補正光学機構を
カメラに搭載することによって行うことができる。

ここで、角速度計を用いた像プレ抑制システムについて
、第３図を用いてその概要を説明する。

第３図は、図示矢印３１方向のカメラ縦ブレ３１ｐ及び
カメラ横ブレ３１ｙを抑制するシステムの例を示すもの
であり、該図中、３２はレンズ鏡筒、３３ｐ、３３．ｙ
は各々カメラ縦プレ角速度、カメラ横プレ角速度を検出
する角速度計で、それぞれ角速度検出方向を３４ｐ、３
４ｙで示している。３５ｐ、　３ｓｙは公知のアナログ
積分回路であり、角速度計３３ｐ、３３ｙよりの信号を
積分して手プレ角変位に変換する。３６はその信号に基
づいて駆動し、像面３９での安定を確保する補正光学系
（３７ｐ、３７３／は各々その駆動部、３ｓｐ、３８ｙ
は補正光学位置検出センサ）である。尚、補正光学機構
自体に機械的積分作用を持たせ、上記のアナログ積分回
路を省くことも出来る。

第４図（ａ）　（ｂ）は防振カメラに好適に用いられる
補正光学機構の構造図であり、以下にその構成を示す。

なお、第４図（ｂ）は第４図（ａ）Ａ−Ａ断面で表して
おり、又第４図（ａ）では第４図（ｂ）に示すところの
図中左側のステータ２２０、及び投光器２１３、ピッチ
マグネット２９は図面の煩雑化を防ぐため、省略しであ
る。

尚、補正光学機構は光軸Ｏと直交する互いに直交な２方
向（ピッチとヨー：第４図（ａ）の矢印２１ｐと２１ｙ
方向）に駆動されるが、両方向とも同様な構成であり、
はじめにピッチ方向２ｉｐ）のみ説明する。

第４図において、補正レンズ２２を保持する固定枠２３
はすべり軸受であるオイルレスメタル２４（一部断面で
示す）を介してピッチシャフト２５上を摺動出来る様に
なっている。又、ピッチシャフト２５は第１の保持枠２
６に取付けられている。固定枠２３はピッチシャフト２
５と同軸のピッチコイルバネ２７に挟まれており、中立
位置に保持される。固定枠２３にはピッチコイル２８（
一部断面で示す）が取り付けである。ピッチコイル２８
は第１の保持枠２６に取り付けられたピッチマグネット
２９とピッチヨーク２１０で点線２１１に示す様に構成
される磁気回路中に置かれており、これに電流を流す事
で固定枠２３は第１の保持枠２６に対してピッチ方向２
１ｐに駆動される。

前記ピッチコイル２８にはスリット２１２ｐが設けられ
ており、投光器２１３（赤外発光ダイオードＩＲＥＤ）
と受光器２１４（半導体装置検出素子ＰＳＤ　）の関連
により、前記固定枠２３の第１の保持枠２６に対するピ
ッチ方向２１ｐの位置検出を行う。

第１の保持枠２６はヨ一方向２１ｙに延出するヨーシャ
フト２１５及びヨーシャフト２１５上を摺動するオイル
レスメタル（すべり軸受）を内包するハウジング２１７
を有しており、ハウジング２１７はヨーシャフト２１５
と同軸のヨーコイルバネ２１８に挟まれて中立状態に保
持されている。そしてハウジング２１７は第２の保持枠
２１９に取り付けられるため、第１の保持枠２６は第２
の保持枠２１９に対しヨ一方向２１ｙに自在に可動であ
る。第１の保持枠２６には固定枠２３と同様にヨーコイ
ル２２１が設けられており、該ヨーコイル２２１ば、第
２の保持枠２１９に取り付けられたヨーヨーク２２２及
び該ヨーヨーク２２２とス］・ツバ２２３にて離間固定
されたステツ２２０に取り付りられたヨーマグネット２
２４（不図示）で構成される磁気回路中に置かれ、これ
に電流を流す事で第１の保持枠２６は、第２の保持枠２
１９に対してヨ一方向２１ｙに駆動される。ヨーコイル
２２］にはスリット２２５が設けられており、第２の保
持枠２１９に取り付けた投光器（不図示）とステータ２
２０に取付けられた受光器（不図示）の関連により、第
１の保持枠２６の第２の保持枠２】９に対するヨ一方向
２１　ｙの位置検出を行う。

上述の様な構成の補正光学機構を、１〜１２）１ｚの手
ブレの帯域内で積分回路からの信号に忠実に作動させる
必要があるが、　Ｍｔに必要な帯域内で忠実な作動をさ
せる為には、その帯域の１桁上迄追従させる必要が有り
、よってこの場合１２０Ｈｚ以上の周波数の信号にも応
答する補正光学機構が必要となる。

そしてその為には、駆動される部分はなるへく軽量化し
なくてはならない。

ところが、被駆動部である補正レンズ２２には固定枠２
３、ピッチコイル２８が付いているだけであるが、同じ
く被駆動部である第１の保持枠２６は、補正レンズ２２
、固定枠２３、ピッチコイル２８及び自重（第１の保持
枠２６、ヨーコイル２２］）ばかりでなく、ピッチマグ
ネット２９、ピッチヨーク２１０、投光器２】３、受光
器２１４が取り付けられており、特にピッチマグネット
２９及びピッチヨーク２１０の質量が大きいため、被駆
動部はかなり重くなり、高周波の信号に応答させる事は
極めて難しかった。

そこで、被駆動部を軽くする為に、駆動源を補正光学系
と全く独立さセる考案もなされている。

第５図はそれを説明する図であり、ここにおいて、補正
レンズ２２を保持する固定枠２３はピッチ平行リンク２
３ｂｐを介して第１の保持枠２６に取り伺けられている
。その為、固定枠２３は第１の保持枠２６に対しピッチ
方向２　］、　ｐに相対的に移動可能である。叉、第１
の保持枠２６はヨ平行リンク２３５ｙを介して第２の保
持枠２１９に取り付けられ、第２の保持枠２】９に刻し
てヨ一方向２１ｙに相対的に移動１Ｊ能である。そして
第２の保持枠２】９は不図示のレンズ鏡筒に固定される
為、補正レンズ２２はｌノンズ鏡筒に対して２］ｐ、２
１ｙ方向に移動可能である。又、レンズ鏡筒には基台２
３０ｐ、２３０ｙをイｉしてコアレスモータ２３１ｐ、
２３］、ｙが取り付けられている。該コア１ノスモーク
２３］ｐ、２３１ｙにはカム２３２ｐ、２３２ｙ　（２
３２ｙ不図示）が取り付けられ、各々固定枠２３、第１
の保持枠２６に接している（中間板２３３及びボールベ
アリング２３４はカム２３２ｐと固定枠２３の間の摩擦
を解消する役目を持つ）。

そして、コアレスモータ２３］ｐ、２３１ｙが回転し、
カム２３２ｐ、２３２ｙがリフトすると各４固定枠２３
、第２の保持枠２６を押す為、補正レンズ２２はピッチ
方向２１ｐ、Ｂ一方向２１ｙに駆動される。

又、カム２３２ｐ、２３２．Ｙの刻向する部分にバネ２
３６ｐ、２３６ｙを取り付けてあり、常にこれらがカム
２３１ｐ、２３１ｙを押す為、コアレスモータ２３　］
、ｐ、２３　＋、ｙが逆回転して前記カム２３２ｐ、２
３２ｙの山の高さが低くなると、それにつれて補正レン
ズ２２は逆方向に駆動される。

この様な構造にすることにより、駆動源であるコアレス
モータ２３１ｐ、２３１ｙはレンズ鏡筒に取り付けられ
ているため、被駆動部は軽量化できる。しかし、カム２
３２ｐ、２３２ｙと固定枠２３、第］の保持枠２６の間
には摩擦を解消する為の手段、即ち中間板２３３、ボー
ルベアリング２３４を必要とし、特にボールベアリング
２３４は高価用つ人スペースを必要とする１、そして、
特にこの様な構成の場合、カム２３２ｐ、２３２ｙ０と固定枠２３、第１の保持枠２６の間はバネ２３６Ｐｐ
、２３６ｙの力でガタを無くすようにしているため、こ
れらバネの共振周波数以上の動きには追従できない。そ
こでこれらバネの力を上げることが考えられるが、前記
コアレスモータ２３１ｐ、２３１ｙのパワーには限界が
あるし、消費電力の点からもバネ力を上げてゆく事は出
来ず、第５図の構造も被駆動部は軽量化できたが高速追
従性には限界があった。

（発明の目的）本発明の目的は、上述した問題点を解決し、コストアッ
プしたり、大スペースを必要とすることなしに、高周波
振動まで応答させることのできる防振装置を提供するこ
とである。

（発明の特徴）上記目的を達成するために、本発明は、第１゜第２の磁
界発生部材と第１．第２の位置検出手段のうち少なくと
も一方を、レンズ鏡筒に固定された、第２の保持枠を含
む固定部材に設け、以て、第１．第２の磁界発生部材と
第１．第２の位置検山手段の両方、或はいずれか一方を
被駆動部であるところの第１の保持枠上には配置しない
ようにし、該被駆動部を軽量化するようにしたことを特
徴とする。

（発明の実施例）以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図（ａ）　（ｂ）は本発明の一実施例である補正光
学機構の構造を示す図である。なお、第１図（ｂ）は第
１図（ａ）の光軸より図中上方なり−Ｂ断面で表し、光
軸より下方をＣ方向よりの側面を表している。又第１図
（ａ）では第１図（ｂ）に示すところの図中左側のステ
ータ２２０、及び投光器２１３、ピッチマグネット２９
は図面の煩雑化を防ぐため、省略しである。

該実施例において、前述の第４図（ａ）　（ｂ）の従来
例と異なる点は、ピッチコイル２８を挟むピッチマグネ
ット２９及びピッチヨーク２１０は第１の保持枠２６か
ら外し、ピッチマグネット２９はステータ２２０に、ピ
ッチヨーク２１０は第２の保持枠２１９に、それぞれ取
り付けている。そして、それに併ない投光器２１３もス
テータ２２０、受光器２１４も第２の保持枠２１９に、
それぞれ取り付けている。その他の部分は第４図（ａ）
（ｂ）と同様なため説明は省略する。

ここで、固定枠２３は第１の保持枠２６がヨー方向２１
ｙに移動するに伴ってヨ一方向２１ｙに移動してゆく為
、ピッチコイル２８とピッチヨーク２１０、ピッチマグ
ネット２９の間の位置がズしてくる。しかし、ピッチマ
グネット２１０及びピッチヨーク２１０のヨ一方向２１
ｙの長さＩ２ｙは下式を満たしている為、第１の保持枠
２６が最もヨ一方向２１ｙに寄っても磁気回路中の推力
発生部分の長さは変化せず、固定枠２３をピッチ方向２
１ｐへ駆動するコイル２８の推力の変動は生じない。尚
下式において、４ｃはピッチコイル２８のピッチ方向２
１ｐへ駆動する推力発生部分、ｓｙは第１の保持枠２６
の最大ストロークである。

１；ｌｃ　＋Ｓｙ＜βｙ同様に、固定枠２３に設けられたスリット２１２はヨ一
方向２１ｙに長く延出されており、第１の保持枠２６が
ヨ一方向２１ｙ中立にいる時は第２図（ａ）に示す様な
スリット２１２と投光器２１３、受光器２１４の関係に
あって、スリット２１２のピッチ方向２１ｐの動き（固
定枠２３のピッチ方向２１ｐの移動）を検出しており、
第１の保持枠２６がヨ一方向２１３／の最端の時は第２
図（ｂ）に示す様な関係となり、この場合でも固定枠２
３のピッチ方向２１ｐの動きを良好に検出出来る様にな
っている。

本実施例によれば、従来において第１の保持枠２６に取
付けられていたマグネット２９，２２４、ヨーク２１０
，２２２や位置検出手段等の重量の大なるものを、固定
部（実施例ではステータ２２０、第２の保持枠２１９）
に取り付けるようにした為、被駆動部の１つである第１
の保持枠２６が軽量化され、高周波まで精度良く追従さ
せ得る防振装置を提供可能となる。

（発明と実施例の対応）　４本実施例において、マグネット２９，２２４、ヨーク２
１０．２２２が本発明の第１．第２の磁界発生部材に、
投光器２１３、受光器２１４が第１の位置検出手段（第
２の位置検出手段は不図示）に、第２の保持枠２１９、
ステータ２２０が固定部材に、それぞれ相当する。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、第１第２の磁界
発生部材と第１．第２の位置検出手段のうち少なくとも
一方を、レンズ鏡筒に固定された、第２の保持枠を含む
固定部材に設け、以て、第１．第２の磁界発生部材と第
１．第２の位置検出手段の両方、或はいずれか一方を被
駆動部であるところの固定枠及び第１の保持枠上には配
置しないようにし、該被駆動部を軽量化するようにした
から、コストアップしたり、大スペースを必要とするこ
となしに、高周波振動まで応答させることが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例を示す平面図、　５第１図（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面及びＣ方向側面図、第２
図は第１図図示スリットと位置検出手段の関係を示す図
、第３図は従来の一例の機構がカメラに組み込まれた状
態を示す斜視図、第４図（ａ）は従来の他の例の補正光
学機構の詳細を示す平面図、第４図（ｂ）はそのＡ−Ａ
断面図、第５図は従来のさらに別の補正光学機構を示す
斜視図である。２２・・・・・・補正レンズ、２３・・・・・・固定枠
、２６・・・・・・第１の保持枠、２８，２２１・・・
・・・コイル、２１０．２２２・・・・・・ヨーク、２
９，２２４・・・・・・マグネット、２２０・・・・・
・ステータ、２１３・・・・・・投光器、２１４・・・
・・・受光器、２１９・・・・・・第２の保持枠。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）レンズ群を保持するレンズ鏡筒内に配置され、前
記レンズ群の光軸を偏心させる補正光学機構と、前記レ
ンズ鏡筒に加わる振動を検出する振動検知手段と、該振
動検知手段よりの信号に基づいて前記補正光学機構を駆
動し、防振を行う防振制御手段とを備えたカメラ用防振
装置において、前記補正光学機構は、補正レンズと、該
補正レンズを固定する固定枠と、該固定枠を前記レンズ
群の光軸方向とは異なる第１の方向に移動可能に保持す
る第１の保持枠と、該第１の保持枠を前記光軸方向及び
前記第１の方向とは夫々異なる第２の方向に移動可能に
保持する、前記レンズ鏡筒に固定される第２の保持枠と
、前記第１、第２の保持枠を夫々第１、第２の方向に移
動させる、第１、第２のコイル、該第１、第２のコイル
に対向する第１、第２の磁界発生部材より成る第１、第
２の駆動手段と、前記固定枠、前記第１の保持枠の第１
、第２の方向への移動量を検出する第１、第２の位置検
出手段とを具備しており、前記第１、第２の磁界発生部
材と前記第１、第２の位置検出手段のうち少なくとも一
方を、前記レンズ鏡筒に固定された、前記第２の保持枠
を含む固定部材に設けたことを特徴とする防振装置。