JPH06281990A

JPH06281990A - 防振装置

Info

Publication number: JPH06281990A
Application number: JP9051693A
Authority: JP
Inventors: Koichi Washisu; 晃一鷲巣
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-03-26
Filing date: 1993-03-26
Publication date: 1994-10-07

Abstract

(57)【要約】【目的】補正光学手段の重力に抗する力を発生させる
べく駆動電流を不要とする。【構成】補正光学手段７１，７２と鏡筒の駆動方向の
相対的位置を検出する位置検出手段７６ｐ，７６ｙ、７
８ｐ，７８ｙの前記駆動方向の位置検出出力を調整する
調整手段１１ｐ（１１ｙ）を設け、調整手段による位置
検出出力の調整により、補正光学手段に加わる重力の影
響を無くすようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズ群を保持する鏡
筒内に配置され、前記レンズ群の光軸を偏心させる、前
記レンズ鏡筒に対して相対的に駆動可能に支持される補
正光学手段を有する防振装置の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】本発明の対象となる従来技術を以下に説
明する。

【０００３】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、カメラ振れによる撮影
の失敗だけは自動的に防ぐことが困難とされていた。

【０００４】そこで、近年このカメラ振れに起因する撮
影失敗をも防止することを可能とするカメラが意欲的に
研究されており、特に、撮影者の手振れによる撮影失敗
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。

【０００５】撮影時のカメラの手振れは、周波数として
通常１Ｈｚ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振れを起していても像
振れのない写真を撮影可能とするための基本的な考えと
して、上記手振れ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、カメラの振れが生じても像振れを生じな
い写真を撮影できることを達成するためには、第１にカ
メラの振動を正確に検出し、第２に手振れによる光軸変
化を補正することが必要となる。

【０００６】この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的
にいえば、角加速度、角速度、角変位等を検出する振動
センサと該センサの出力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振れ検出手段をカメラに搭
載することによって行うことができる。そして、この検
出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学手段を駆
動させて像振れ抑制が行われる。

【０００７】ここで、角変位検出手段を用いた防振シス
テムについて、図８を用いてその概要を説明する。

【０００８】図８の例は、図示矢印４１方向のカメラ縦
振れ４１ｐ及びカメラ横振れ４１ｙに由来する像振れを
抑制するシステムの図である。

【０００９】同図中、４２はレンズ鏡筒、４３ｐ，４３
ｙは各々カメラ縦振れ角変位、カメラ横振れ角変位を検
出する角変位検出手段で、それぞれの角変位検出方向を
４４ｐ，４４ｙで示してある。４５は補正光学手段（４
６ｐ，４６ｙは各々補正光学手段４５に推力を与えるコ
イル、４７ｐ，４７ｙは補正光学手段４５の位置を検出
する位置検出素子）であり、該補正光学手段４５は後述
する位置制御ループを設けており、角変位検出手段４３
ｐ，４３ｙの出力を目標値として駆動され、像面４８で
の安定を確保する。

【００１０】次に、図９はかかる目的に好適に用いられ
る補正光学手段の構造を示す分解斜視図である。

【００１１】レンズ７１がカシメられた支持枠７２に軸
受７３ｙが圧入されている。そして、軸受７３ｙには支
持軸７４ｙが軸方向に摺動可能に支持されている。そし
て、支持軸７４ｙの凹部７４ｙａは支持アーム７５の爪
７５ａにパッチン接着される。又、支持アーム７５にも
軸受７３ｐが圧入され、支持軸７４ｐが軸方向に摺動可
能に支持されている。

【００１２】なお、図９に支持アーム７５の裏面図も併
記すると共に、爪７５ａを明示する為の一部正面図も併
記している。

【００１３】支持枠７２の投光器取付穴７２ｐａ，７２
ｙａにはＩＲＥＤ等の投光素子７６ｐ，７６ｙを接着
し、接着基板を兼ねた蓋７７ｐ，７７ｙ（支持枠７２に
接着される）にその端子が半田付けされる。また、支持
枠７２にはスリット７２ｐｂ，７２ｙｂが設けられてお
り、投光素子７６ｐ，７６ｙの投光はスリット７２ｐ
ｂ，７２ｙｂを通し、後述するＰＳＤ７８ｐ，７８ｙに
入射する。又、支持枠７２にはコイル７９ｐ，７９ｙも
接着され、端子は蓋７７ｐ，７７ｙに半田付けされる。

【００１４】鏡筒７１０には支持球７１１が嵌入（３か
所）され、また支持軸７４ｐの凹部７４ｐａがパッチン
接着される爪部７１０ａを有している。

【００１５】ヨーク７１２ｐ₁ ，７１２ｐ₂ ，７１２ｐ
₃ 、マグネット７１３ｐは重ねて接着され、同様にヨー
ク７１２ｙ₁ ，７１２ｙ₂ ，７１２ｙ₃ 、マグネット７
１３ｙも重ねて接着される。尚、マグネットの曲性は矢
印７１３ｐａ，７１３ｙａの配置となる。

【００１６】ヨーク７１２ｐ₂ ，７１２ｙ₂ は鏡筒７１
０の凹部７１０ｐｂ，７１０ｙｂにネジ止めされる。

【００１７】センサ座７１４ｐ，７１４ｙ（７１４ｙは
不図示）にＰＳＤ等の位置検出素子７８ｐ，７８ｙを接
着し、センサマスク７１５ｐ，７１５ｙを被せてフレキ
シブル基板７１６に位置検出素子７８ｐ，７８ｙの端子
が半田付けされる。センサ座７１４ｐ，７１４ｙの凸部
７１４ｐａ，７１４ｙａ（７１４ｙａは不図示）を鏡筒
７１０の取付穴７１０ｐｃ，７１０ｙｃに嵌入し、フレ
キシブルステイ７１７にてフレキシブル基板７１６は鏡
筒７１０にネジ止めされる。フレキシブル基板７１６の
耳部７１６ｐａ，７１６ｙａは各々鏡筒７１０の穴７１
０ｐｄ，７１０ｙｄを通り、ヨーク７１２ｐ₁ ，７１２
ｙ₁ 上にネジ止めされ、蓋７７ｐ，７７ｙ上のコイル端
子、投光素子端子は各々フレキシブル基板７１６の耳部
７１６ｐａ，７１６ｙａのランド部７１６ｐｂ，７１６
ｙｂとポリウレタン銅線（３本縒り線）に接続される。

【００１８】メカロックシャーシ７１８にはプランジャ
７１９がネジ止めされ、バネ７２０をチャージしたメカ
ロックアーム７２１にプランジャ７１９が嵌込まれ、軸
ビス７２２によりメカロックシャーシ７１８に回転可能
にネジ止めされる。

【００１９】メカロックシャーシ７１８は鏡筒７１０に
ネジ止めされ、プランジシャ７１９の端子はフレキシブ
ル基板７１６のランド部７１６ｂに半田付けされる。

【００２０】先端球状の調整ネジ７２３（３か所）はヨ
ーク７１２ｐ、メカロックシャーシ７１８にネジ込み貫
通され、調整ネジ７２３と支持球７１１で支持枠７２の
摺動面（斜線部７２ｃ）を挟んでいる。調整ネジ７２３
は摺動面に僅かなクリアランスで対向する様にネジ込み
調整されている。

【００２１】カバー７２４は鏡筒７１０に接着され、上
記した補正光学手段をカバーしている。

【００２２】図１０は上記図９の補正光学手段の駆動制
御について説明するための図である。

【００２３】位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力を増幅
回路７２７ｐ，７２７ｙで増幅してコイル７９ｐ，７９
ｙに入力すると、支持枠７２が駆動されて位置検出素子
７８ｐ，７８ｙの出力が変化する。ここでコイル７９
ｐ，７９ｙの駆動方向（極性）を位置検出素子７８ｐ，
７８ｙの出力が小さくなる方向に設定すると（負帰
還）、コイル７９ｐ，７９ｙの駆動力により位置検出素
子７８ｐ，７８ｙの出力がほぼ零になる位置で支持枠７
２は安定する。尚、加算回路７３１ｐ，７３１ｙは位置
検出素子７８ｐ，７８ｙからの出力と外部からの指令信
号７３０ｐ，７３０ｙを加算する回路であり、補償回路
７２８ｐ，７２８ｙは制御系をより安定させる回路であ
り、駆動回路７２９ｐ，７２９ｙはコイル７９ｐ，７９
ｙへの印加電流を補う回路である。

【００２４】そして、図１０の系に外部から指令信号７
３０ｐ，７３０ｙを加算回路７３１ｐ，７３１ｙを介し
て与えると、支持枠７２は指令信号７３０ｐ，７３０ｙ
に極めて忠実に駆動される。

【００２５】図１０の制御系のように位置検出出力を負
帰還してコイルを制御する手法を位置制御手法と云い、
指令信号７３０ｐ，７３０ｙとして手振れの量を与える
と支持枠７２は手振れ量に比例して駆動される。

【００２６】図１１は上記図１０に示した補正光学手段
の駆動制御系を詳細に示した回路図であり、ここではピ
ッチ方向７２５ｐについてのみ説明する（ヨー方向７２
５ｙも同様であるため）。

【００２７】電流−電圧変換アンプ７２７ａ，７２７ｂ
は投光素子７６ｐにより位置検出素子７８ｐ（抵抗Ｒ
１，Ｒ２より成る）に生じる光電流７２７ｉ₁ ，７２７
ｉ₂ を電圧に変換し、差動アンプ７２７ｃは各電流−電
圧変換アンプ７２７ａ，７２７ｂの差（支持枠７２のピ
ッチ方向７２５ｐの位置に比例した出力）を求めるもの
である。以上、電流−電圧変換アンプ７２７ａ，７２７
ｂ、差動アンプ７２７ｃ及び抵抗Ｒ３〜Ｒ１０にて図１
０の増幅器７２７ｐを構成している。

【００２８】指令アンプ７３１ａは外部より入力される
指令信号７３０ｐを差動アンプ７２７ｃの差信号に加算
するもので、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４とで図１０の加算回路
７３１ｐを構成している。

【００２９】抵抗Ｒ１５，１６及びコンデンサＣ１は公
知の位相進み回路であり、これが図１０の補償回路７２
８ｐに相当する。

【００３０】前記加算回路７３１ｐの出力は補償回路７
２８ｐを介して駆動アンプ７２９ａへ入力し、ここでピ
ッチコイル７９ｐの駆動信号が生成され、補正光学手段
が変位する。該駆動アンプ７２９ａ、抵抗Ｒ１７及びト
ランジスタＴＲ１，ＴＲ２にて図１０の駆動回路７２９
ｐを構成している。

【００３１】加算アンプ７３２ａは電流−電圧変換アン
プ７２７ａ，７２７ｂの出力の和（位置検出素子７８ｐ
の受光量総和）を求め、この信号を受ける駆動アンプ７
３２ｂはこれにしたがって投光素子７６ｐを駆動する。
以上、加算アンプ７３２ａ，駆動アンプ７３２ｂ、抵抗
Ｒ１８〜Ｒ２２及びコンデンサＣ２により投光素子７６
ｐの駆動回路を構成している（図１０では不図示）。

【００３２】上記の投光素子７６ｐは温度等に極めて不
安定にその投光量が変化し、それに伴い差動アンプ７２
７ｃの位置検出感度が変化するが、上記の様に受光量総
和一定となる様に前述の駆動回路によって投光素子７６
ｐを制御すれば、位置検出感度の変化が少なくなる。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した様に、図
９，図１０の補正光学手段を駆動するとき、振動検出手
段からの指令入力が無い時には支持枠７２は位置検出手
段（投光素子７６ｐ，７６ｙ、スリット７２ｐｂ，７２
ｙｂ、位置検出素子７８ｐ，７８ｙで構成される）の位
置検出出力がほぼ「０」になる点で安定される訳である
が、例えばピッチ方向７２５ｐ（図１０参照）が重力の
方向の時、支持枠７２は常に重力による力を受けてお
り、位置検出素子７８ｐの出力をほぼ「０」にして安定
させる為にコイル７９ｐに常に重力に打ち勝つ駆動電流
を流している。

【００３４】そこで、図１２に示す様に、鏡筒７１０
（爪部７１０ａ）と支持枠７２の間にコイルバネ６１ｐ
ａ，６１ｐｂ、６１ｙａ，６１ｙｂを入れて、弾性部材
で支持枠７２を鏡筒７１０に対して挟む構成が考えられ
ていた。

【００３５】図１２において、コイルバネ６１ｐａ，６
１ｐｂは同じバネ定数であり、支持軸７４ｐに同軸で一
端が鏡筒７１０の爪部７１０ａに当接し、他端が支持ア
ーム７５の裏側フランジ部内面７５ｂ，７５ｃに当接
し、プリチャージされて押し込まれている。

【００３６】コイルバネ６１ｙａ，６１ｙｂも同じバネ
定数であり、支持軸７４ｙに同軸で一端が支持アーム７
５の爪部７５ａに当接し、他端が支持枠７２の対向壁７
２ｄ，７２ｅに当接し、プリチャージされて押し込まれ
ている。

【００３７】従って、支持枠７２は、同バネ定数のプリ
チャージバネで挟まれ、互いにコイルバネ６１ｐａ，６
１ｐｂが同じ長さになる点、且つ、コイルバネ６１ｙ
ａ，６１ｙｂが同じ長さになる点で安定する。その為、
バネ力により支持枠７２を重力に抗して支持でき、重力
に抗する為にコイル７９ｐ，７９ｙに流す消費電流を減
少させる事が期待できる。

【００３８】しかしながら、支持枠７２がバネで釣り合
う中心と位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力ゼロの中心
が必ずしも一致するとは限らない。何故ならば、バネ自
体の精度、支持枠７２，支持アーム７５，鏡筒７１０そ
れぞれの部品精度、位置検出素子７８ｐ，７８ｙの鏡筒
７１０への取付け精度、更には位置検出素子内の検出チ
ップ７８ａとパッケージ７８ｂの相対誤差等、様々な誤
差要因が積み重なる為である。

【００３９】このため、図１２に示す様に、重力ｇ（矢
印６２の方向）における駆動方向６５上の支持枠７２の
バネと重力の釣り合い安定点６３と位置検出素子７８ｐ
の出力が「０」となる中心（以下、出力ゼロ中心と記
す）６４に誤差δが生ずると、支持枠７２を出力ゼロ中
心６４に維持させる為にコイル７９ｐには力「２δｋ」
（ｋはコイルバネ６１ｐａ，６１ｐｂのバネ定数）に相
当する電流を流し続ける必要がある。

【００４０】コイルバネ６１ｐａ，６１ｐｂのバネ定数
ｋは小さく設定できない為、つまり、バネ定数ｋを小さ
くすると重力ｇに対して釣り合う点が６３より下降して
ゆき、爪７１０ａとフランジ部内面７５ｃの相対距離が
小さくなっていき、手振れに対する支持枠７２の駆動ス
トロークが小さくなり、大振れの防振が不能になってし
まう為、上記の力「２δｋ」は小さなものにすることは
出来ず、コイル電流はコイルバネ無しに比べて大幅に低
減できる訳ではない。

【００４１】以上の様に従来の防振装置は、重力に打ち
勝つ為、或は、コイルバネ力に打ち勝つ為に常に電流を
流し続けておく必要があり、スチルカメラ，ビデオカメ
ラの様な民生機器においては好ましく無かった。

【００４２】（発明の目的）本発明の第１の目的は、補
正光学手段の重力に抗する力を発生させるべく駆動電流
を不要とすることのできる防振装置を提供することであ
る。

【００４３】本発明の第２の目的は、補正光学手段の釣
り合い位置を精度良く決定することのできる防振装置を
提供することである。

【００４４】

【課題を解決するための手段】本発明は、補正光学手段
と鏡筒の駆動方向の相対的位置を検出する位置検出手段
の前記駆動方向の位置検出出力を調整する調整手段を設
け、調整手段による位置検出出力の調整により、補正光
学手段に加わる重力の影響を無くすようにしている。

【００４５】また、本発明は、補正光学手段を、駆動方
向に第２の弾性部材とプリチャージ部材によりプリチャ
ージされた第１の弾性部材により挟まれ、鏡筒に対して
相対的に弾性支持される構成とし、或は、駆動方向に第
１の弾性部材と該第１の弾性部材のバネ定数よりも小さ
なバネ定数を持つ第２の弾性部材で挟まれ、前記鏡筒に
対して相対的に弾性支持される構成とし、それぞれの弾
性部材により補正光学手段と鏡筒の相対位置を決定する
ようにしている。

【００４６】

【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。

【００４７】図１は本発明の第１の実施例における防振
装置の要部を示す機構図であり、前述の図１２と同じ部
分は同一符号を付してある。

【００４８】上記図１２と異なるのは、位置検出素子７
８ｐが調整ベース１１ｐに取り付けられ、調整ベース１
１ｐは斜線で示す鏡筒７１０の凹部に嵌込まれ、鏡筒７
１０のガイド壁７１０ｐｆ（鏡筒７１０より分解した形
で示している）に沿って各々矢印１２ｐ方向に移動可能
になっている。

【００４９】そして、調整軸１４〔図１（ｂ）に拡大斜
視図を示す〕の先端１４ａを調整ベース１１ｐの長穴１
１ｐｂを介して鏡筒７１０の穴７１０ｐｅに嵌合させ、
ノブ１４ｃを回すと、楕円部１４ｂが前記長穴１１ｐｂ
を押し上げて該ノブ１４ｃの回転量に応じて調整ベース
１１ｐは矢印方向１２ｐに微動する。

【００５０】なお、図１において、調整ベース１１ｐの
穴１１ｐａは、上記の調整後に該穴１１ｐａにネジを入
れて鏡筒７１０のネジ穴（不図示）にネジ込み、調整ベ
ース１１ｐを鏡筒７１０に固定する為にある。又、バネ
１３ｐｂはバネ６１ｐａよりも小さいバネ定数のコイル
バネである。

【００５１】以上の様な構成において、補正光学手段を
位置制御すると、指令信号７３０ｐ，７３０ｙが「０」
（以下、ゼロと記す）の時には補正光学手段は位置検出
素子７８ｐ，７８ｙの出力ゼロ近傍で安定する。尚、位
置制御を行う前では、補正光学手段は重力ｇ（矢印６２
方向）とバネ１３ｐｂ，６１ｐａの釣り合う点で安定し
ていた為、位置制御後、その安定点と位置検出素子７８
ｐの出力ゼロ点の差δだけ安定点がずれ、コイル７９ｐ
には「（ｋ₁ ＋ｋ）δ」の推力を発生する電流が常に流
れている。但し、ｋ₁ はコイルバネ１３ｐｂのバネ定
数，ｋはコイルバネ６１ｐａのバネ定数である。（位置
検出素子７８ｙの出力ゼロ点は、その検出方向にバネが
入っておらず、又、重力も作用しない為にコイル７９ｙ
には大電流は流れない）そして、調整軸１４を用いて調
整ベース１１ｐの位置を調整（δだけずらす）してバネ
の釣り合い点と位置検出素子７８ｐの出力ゼロの位置を
一致させる。これにより、コイル７８ｐの大電流が流れ
なくなり、省電力化が図れる。

【００５２】尚、カメラを水平（図１の矢印６２の方
向）から次第に上向きにしてゆくと、カメラに加わる重
力方向が変化していき、それに伴いバネの釣り合い点が
ずれていく。その際にはコイル７８ｐは「（ｋ₁ ＋ｋ）
δ」の推力を発生する電流を流す必要があるが、「ｋ₁
＜ｋ」の為、図１２の例で説明した力「２ｋδ」に比べ
て小さい電流に出来る。

【００５３】ここで、コイルバネ１３ｐｂのバネ定数を
大きくしてコイルバネ６１ｐａのバネ定数を小さくする
構成にしないのは、従来例で説明した様に釣り合い安定
点が大きく下方にずれ（７１０ａと７５ｃが近づき）、
駆動ストロークが減ってしまう為であり、その為に重力
を支持するバネ６１ｐａのバネ定数をバネ１３ｐａのバ
ネ定数より大きくしている。

【００５４】又、前述した様に位置検出素子７８ｙの検
出方向にはバネが入っていないが、この方向に重力が加
わるとコイル７９ｙは重力に抗する推力分電流を流さな
くてはならない。しかし、ビデオカメラにおいてはこの
様な重力変化（光軸中心に９０ｄｅｇ回転：カメラ横位
置から縦位置にする）は生じない。スチルカメラにおい
ても横位置撮影に比べて縦位置撮影の割合は少ないの
で、その時の電流は問題にはならない。その為、バネは
標準的に重力の作用する方向（図１では矢印６２方向）
のみ付加すれば良い。

【００５５】（第２の実施例）図２は本発明の第２の実
施例における防振装置の要部を示す機構図であり、前述
の図１２や図１と同じ部分は同一符号を付してある。

【００５６】上記図１と異なるのは、位置検出手段の調
整方法として、投光素子７６ｐ，７６ｙ、スリット２１
ｐｂ，２１ｙｂが各々一体となって位置検出方向に位置
調整可能な構成になっている点と、コイルバネ２２ｐａ
がプリチャージ部材２３によりプリチャージされている
点である。

【００５７】図２において、支持枠７２には投光素子ホ
ルダ２１ｐ，２１ｙが嵌込まれており、各々２４ｐ，２
４ｙ方向には移動可能になっている。そして、投光素子
ホルダ２１ｐ，２１ｙには投光素子７６ｐ，７６ｙが取
り付けられ、スリット２１ｐｂ，２１ｙｂが設けられて
いる。投光素子ホルダ２１ｐ，２１ｙに一体的に固定さ
れた腕部２１ｐａ，２１ｙａには長穴２１ｐｃ，２１ｙ
ｃが設けられ、支持枠７２に設けられたネジ穴７２ｐ
ｄ，７２ｙｄの下穴に調整軸１４（図２では不図示）の
先端１４ａを嵌合させてノブ１４ｃを回す事で、投光素
子ホルダ２１ｐ，２１ｙの２４ｐ，２４ｙ方向の位置調
整を行い、調整終了後、ネジ穴７２ｐｄ，７２ｙｄにネ
ジをネジ込み、投光素子ホルダ２１ｐ，２１ｙを支持枠
７２に固定する。

【００５８】バネ２２ｐａはバネ定数の小さいバネであ
るが、プリチャージ部材２３の内壁２３ａと爪部７１０
ａの間でプリチャージされており、このプリチャージ力
は補正光学手段の重量とほぼ等しい値に設置されてい
る。

【００５９】プリチャージ部材２３の外壁２３ｃは支持
アーム７５のフランジ内壁７５ｂに当接しており、上記
プリチャージ力により、プリチャージ部材２３が爪部７
１０ａに対し補正光学手段の重量とほぼ等しい力で持ち
上げられている為、支持アーム７５も重力（ｇ）に抗し
て支持される事になる。

【００６０】このプリチャージ部材２３によりバネ２２
ｐａの伸びストロークが制限されている為に、以下のメ
リットが生まれる。

【００６１】重力が加わる状態において、プリチャージ
力が補正光学手段の重量とほぼ等しい為にバネ２２ｐａ
の撓みは殆ど無く、又、カメラの姿勢差で重力の方向が
変化して矢印６２の方向に加わる重力のベルトル成分が
減っていっても、プリチャージ部材２３により、バネ２
２ｐａは伸びる事が無い。つまり、どの様な重力方向で
あっても補正光学手段の釣り合い位置は爪部７１０ａと
プリチャージ部材２３の寸法で決まり、変化する事は無
い。

【００６２】位置検出手段の位置調整は、不図示の調整
軸により、上記釣合位置における位置検出素子７８ｐ，
７８ｙの出力がゼロになる様に投光素子ホルダ２１ｐ，
２１ｙを調整する。

【００６３】又、補正光学手段を指令信号７３０ｐ，７
３０ｙに従って駆動させる事を考えると、補正光学手段
を重力と順方向（重力６２の方向）に駆動させるとき、
バネ２２ｐａのプリチャージ力と補正光学手段の重量が
ほぼ釣り合い、プリチャージ力が打ち消されている為、
駆動力はバネ２２ｐａのバネ定数と変位量に比例する力
が必要である。ところがバネ２２ｐａのバネ定数は小さ
い為、この駆動力は小さくて済む。

【００６４】重力と逆方向に駆動する時は従来例と同様
に重力に抗する駆動力が必要であるが、常時その駆動力
が必要な訳では無いので問題にはならない。

【００６５】バネ２２ｐｂはプリチャージ部材２３と支
持アーム７５の内壁７５ｃ間に設けられており、重力が
６２の方向と逆方向となった時等の緩衝の役割をしてい
る。又、バネ６１ｙａ，６１ｙｂも同様に緩衝の役割を
している。

【００６６】これは、非防振時にはコイル７９ｐ，７９
ｙの通電を行わない為に支持枠７２が鏡筒７１０中に自
在に動き回る（実際には機械的ロック手段により支持枠
７２は固定されるが、使用中に電池が低下して防振出来
ず、且つ機械的ロックも入らなくなる事がある）時の破
損防振の為である。

【００６７】そして、バネ６１ｙａ，６１ｙｂが設けら
れる為に、そのバネ力の安定点と位置検出素子７８ｙの
出力ゼロ点を投光素子ホルダ２１ｙで調整している。

【００６８】図２の様に駆動両方向にバネが入っている
場合、本機構は位置制御方式のみならず、以下の２つの
制御方式にも活用出来る。

【００６９】図３は速度制御の場合を示しており、図２
の構成に比べて、増幅回路７２７ｐ，７２７ｙの位置検
出素子７８ｐ，７８ｙの位置検出出力を、微分回路２５
ｐ，２５ｙに入力して速度出力に変換し、コイル７９
ｐ，７９ｙに負帰環するようにしている。

【００７０】この様に速度出力を用いて駆動制御する例
を“速度制御駆動”と云い、公知である。そして、被駆
動体（補正光学手段）はその速度に忠実に駆動される
為、精度良い駆動が行われる。尚、速度制御は図３の例
の様に位置検出出力を微分して速度を求めるばかりでは
無く、速度センサを用いて被駆動部の速度を直接検出し
ても行う事が可能である。

【００７１】そして、この様な速度制御の場合におい
て、支持枠７２は重力方向に抗してバネ２２ｐａ，２２
ｐｂとの釣り合い点にあり、その釣り合い点が位置検出
素子７８ｐ，７８ｙの出力ゼロ点とずれていても、上記
微分回路２５ｐ，２５ｙには出力されない為（支持枠７
２が釣り合い点で静止していれば速度はゼロ）、コイル
７９ｐ，７９ｙには出力がされない。つまり、カメラが
どの様な姿勢であっても重力に抗する為の消費電流は必
要無くなる。そして、バネの釣り合い点を中心にして速
度制御駆動がなされ、防振が行われる。（尚、この時の
指令信号２６ｐ，２６ｙはカメラ手振れ角速度となり、
手振れ角度では無い）この様な構成の時には、バネ２２
ｐａがプリチャージ部材２３でプリチャージされている
為、前述した重力が加わっていても釣り合い点はメカニ
カルな寸法で決まり、補正レンズ７１中心は精度良く光
軸と一致でき、且つ、カメラの姿勢変化（重力変化）の
影響を受けない。つまり、補正光学手段は如何なる重力
状態でも光軸中心を中立位置にして防振できる。

【００７２】そして、位置検出手段の取付け等によるず
れの為に光軸を中心にして駆動を行う等の位置検出スト
ロークを揃える為（極端な場合には、バネによる釣り合
い中心は位置検出素子出力の端迄ずれており、光軸に対
して片方向の検出ストロークしか余裕が無くなる）、投
光素子ホルダ２１ｐ，２１ｙを調整してバネ釣り合い点
と投光素子出力ゼロ点を一致させる。

【００７３】この様にしてどの様なカメラ姿勢でも補正
光学手段の中立位置は変化せず、且つ、重力に抗する消
費電流は必要なくなり、又、防振の為の駆動ストローク
も確保される。

【００７４】図４は別の制御の例を示している。

【００７５】図４は、前記図３の微分回路２５ｐ，２５
ｙの代わりに、低域カット回路２７ｐ，２７ｙが入って
いる位置制御駆動の例であり、これについては特開平４
−３９６１６号に開示されている様に、位置検出素子出
力のＤＣ成分（重力に抗する力）はコイル７９ｐ，７９
ｙに電流を流さない構成にした例である。

【００７６】この様な例においては、支持枠７２は速度
制御の場合と同様にバネの釣り合い点を中心に防振が行
われる為に本例におけるプリチャージ部材２３により、
中立位置が（どんな重力状態でも）精度良く決まるのは
云う迄もなく、又、投光素子ホルダ２１ｐ，２１ｙの位
置調整により、駆動ストロークが確保される。

【００７７】尚、図２，図３，図４の例において、重力
が矢印６２の方向と逆方向になるとバネ２２ｐｂが撓ん
でしまう為に中立位置が変化してしまうが、カメラを構
える時に、縦位置，横位置，上向き，下向きの変化はあ
るが逆さ向は無い（つまり重力方向は０〜＋１ｇ迄の変
化はあるが、−１ｇは起こらない）為に、カメラを構え
ている時に中立位置が変化する事は無い。

【００７８】（第３の実施例）上記第２の実施例では、
投光素子７６ｐ，７６ｙ及びスリット２１ｐｂ，２１ｙ
ｂを移動して位置調整を行ったが、スリットのみを位置
調整しても同様の結果が得られる。これを本発明の第３
の実施例として説明する。

【００７９】図５は本発明の第３の実施例における防振
装置の要部を示す機構図であり、前述の図１２や図１〜
図４と同じ部分は同一符号を付してある。

【００８０】この第３の実施例において、図５に示す様
に、支持枠７２には投光素子７６ｐ，７６ｙ（図５では
不図示）を取り付ける孔７２ｐｅ，７２ｙｅが設けられ
ている。そしてスリット３１ｐｂ，３１ｙｂを持つスリ
ット板３１ｐ，３１ｙが支持枠７２に取付けられ、その
腕部３１ｐに形成された長穴３１ｐｂを利用して、図３
の場合と同様に、スリット３１ｐｂ，３１ｙｂの位置調
整を行う事で、上記の第１及び第２の実施例と同様の効
果を得るようにしている。

【００８１】（第４の実施例）図６は本発明の第４の実
施例における防振装置の要部を示す機構図であり、前述
の第３の実施例（図５）と同じ部分は同一符号を付して
ある。

【００８２】この第４の実施例においては、図６に示す
様に、位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力側にオフセッ
ト調整回路４１ｐ，４１ｙを付加しており、電気的に位
置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力にオフセット調整して
出力ゼロ点を可変にした例であり、スリット板３１ｐ，
３１ｙによる位置調整により、大まかにバネの釣り合い
と位置検出素子ゼロ点を一致させた後に、オフセット調
整回路４１ｐ，４１ｙにて更に細かく出力調整を行い、
コイル７９ｐ，７９ｙへの電流を減らし、更なる省電力
化を図った例である。

【００８３】この時、スリット板３１ｐ，３１ｙの調整
を行わなくても、オフセット調整回路４１ｐ，４１ｙに
てバネ釣り合い点を位置検出素子７８ｐ，７８ｙのオフ
セット調整回路後の出力ゼロ点と一致させる事が出来る
が、オフセット調整回路４１ｐ，４１ｙのみで調整を行
うと、例えば位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力の端が
出力ゼロに調整された場合に、駆動検出ストロークが確
保出来なくなってしまう。その為にスリット板３１ｐ，
３１ｙにて粗調を行う必要がある。

【００８４】勿論、位置検出素子７８ｐ，７８ｙの検出
ストロークが大きい場合にはスリット板３１ｐ，３１ｙ
による位置調整手段が必要無くなり、構造の簡略化、小
型化が可能になる。

【００８５】（第５の実施例）図７は本発明の第５の実
施例における防振装置の要部を示す機構図であり、前述
の図１２や図１〜図６と同じ部分は同一符号を付してあ
る。

【００８６】この第５の実施例においては、位置調整の
為に、位置検出手段の位置調整を行うのでは無く、バネ
の釣り合い位置を調整する例である。

【００８７】図７において、支持アーム７５の上端にネ
ジ５１ａ，５１ｂがネジ込まれており、該ネジ５１ａ，
５１ｂを回す事で該ネジ５１ａ，５１ｂは支持アーム７
５に対して上下する。このネジ５１ａ，５１ｂの先端は
プリチャージ部材２３の上端部２３ｃと当接している為
に、該ネジ５１ａ，５１ｂを回す事で支持アーム７５は
プリチャージ部材２３に対して上下する。つまり、支持
枠７２はネジ５１ａ，５１ｂの調整によりそのバネ釣り
合い点を調整できる。その為、位置検出素子７８ｐの出
力を観察しながら前記ネジ５１ａ，５１ｂを回して出力
ゼロになる様に調整していけば良い。

【００８８】従来例（図９）で説明した様に、位置検出
素子７８ｐ，７８ｙはフレキシブル基板７１６に接着さ
れる為に、この様な構成において、位置調整を行う為に
は該フレキシブル基板７１６の柔軟性を利用する必要が
あり、フレキシブル基板７１６に対して良い影響を与え
ない。又、投光素子７６ｐ，７６ｙもポリウレタン銅線
にてフレキシブル基板７１６の耳部７１６ｐａ，７１６
ｐｂに接続される為に、位置調整を行う事はポリウレタ
ン銅線に良い影響を与えない。しかし、図７の例のバネ
の釣り合い点を調整すると上記影響を回避する事が可能
になる。

【００８９】なお、上記の図２〜図７のバネ構成（プリ
チャージ部材にてプリチャージする構成）をＣＡＦＮ
ｏ１０６５５の構成に適用すると、いかなる重力状態
でも重力に抗する消費電力は少なく、且つ、光軸と補正
レンズ駆動中心位置のずれの無い、補正光学手段が得ら
れる。

【００９０】上記の各実施例によれば、補正光学手段と
鏡筒７１０の駆動方向の相対位置を検出する位置検出手
段（投光素子７６ｐ，７６ｙ、スリット７７ｐ，７７
ｙ，位置検出素子７８ｐ，７８ｙ）の駆動方向の位置検
出出力を調整する調整手段（１調整ベース１ｐ，１１
ｙ、投光素子ホルダ２１ｐ，２１ｙ、スリット板３１
ｐ，３１ｙ、オフセット調整回路４１ｐ，４１ｙ、ネジ
５１ａ，５１ｂ）を備えているため、重力に抗する支持
の為にコイル９１ｐに常に消費電流を流す必要が無くな
り、更に補正光学手段を弾性支持するコイルバネをプリ
チャージ部材２３にてプリチャージする事で、補正光学
手段の釣り合い位置を精度良く決めることが可能とな
る。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
補正光学手段と鏡筒の駆動方向の相対的位置を検出する
位置検出手段の前記駆動方向の位置検出出力を調整する
調整手段を設け、この調整手段による位置検出出力の調
整により、補正光学手段に加わる重力の影響を無くすよ
うにしている。

【００９２】よって、補正光学手段の重力に抗する力を
発生させるべく駆動電流を不要とすることが可能とな
る。

【００９３】また、本発明によれば、補正光学手段を、
駆動方向に第２の弾性部材とプリチャージ部材によりプ
リチャージされた第１の弾性部材により挟まれ、鏡筒に
対して相対的に弾性支持される構成とし、或は、駆動方
向に第１の弾性部材と該第１の弾性部材のバネ定数より
も小さなバネ定数を持つ第２の弾性部材で挟まれ、前記
鏡筒に対して相対的に弾性支持される構成とし、それぞ
れの弾性部材により補正光学手段と鏡筒の相対位置を決
定するようにしている。

【００９４】よって、補正光学手段の釣り合い位置を精
度良く決めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における防振装置の要部
を示す機構図である。

【図２】本発明の第２の実施例における防振装置の要部
を示す機構図である。

【図３】図２の一部を変形した防振装置の要部を示す機
構図である。

【図４】同じく図２の一部を変形した、図３とは異なる
防振装置の要部を示す機構図である。

【図５】本発明の第１の実施例における防振装置の要部
を示す機構図である。

【図６】本発明の第３の実施例における防振装置の要部
を示す機構図である。

【図７】本発明の第４の実施例における防振装置の要部
を示す機構図である。

【図８】従来の防振システムの構成を示す斜視図であ
る。

【図９】従来の補正光学手段の構成を示す分解斜視図で
ある。

【図１０】図９の補正光学手段及びその駆動制御系を示
す図である。

【図１１】図１０の各回路の具体的な構成例を示す回路
図である。

【図１２】従来の防振装置の持つ問題点を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１１ｐ，１１ｙ調整ベース１３ｐｂ，６１ｐｂコイルバネ２１ｐ，２１ｙ投光素子ホルダ２３プリチャージ部材３１ｐ，３１ｙスリット板４１ｐ，４１ｙオフセット調整回路５１ａ，１５ｂネジ６１ｐａ，２２ｐａコイルバネ７１補正レンズ７２支持枠７２ｐｂ，７２ｙｂスリット７６ｐ，７６ｙ投光素子７８ｐ，７８ｙ位置検出素子７１０鏡筒

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レンズ群を保持する鏡筒と、該鏡筒内に
配置され、前記レンズ群の光軸を偏心させる、前記鏡筒
に対して相対的に駆動可能に支持される補正光学手段
と、該補正光学手段と前記鏡筒の駆動方向の相対的位置
を検出する位置検出手段とを備えた防振装置において、
前記位置検出手段の前記駆動方向の位置検出出力を調整
する調整手段を設けたことを特徴とする防振装置。
【請求項２】補正光学手段は弾性手段により鏡筒に対
して相対的に弾性支持され、調整手段は、前記弾性手段
の弾性力と重力との関連により、前記補正光学手段が釣
り合い安定する位置を前記位置検出手段の出力が「０」
となるように調整する手段であることを特徴とする請求
項１記載の防振装置。
【請求項３】補正光学手段は鏡筒に対して相対的に弾
性支持され、調整手段は、前記弾性支持の弾性力と重力
との関連により、前記補正光学手段が釣り合い安定する
位置より重力と順方向の該補正光学手段の位置を前記位
置検出手段の出力が「０」となるように調整する手段で
あることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
【請求項４】調整手段は、位置検出手段を、補正光学
手段の駆動方向に位置調整する手段であることを特徴と
する請求項１記載の防振装置。
【請求項５】調整手段は、位置検出手段の出力ＤＣバ
イアス量で調整するオフセット手段であることを特徴と
する請求項１記載の防振装置。
【請求項６】調整手段は、補正光学手段を鏡筒に対し
て相対的に弾性支持する弾性手段の、前記補正光学手
段、或は、鏡筒との当接位置を調整する手段であること
を特徴とする請求項１記載の防振装置。
【請求項７】位置検出手段は、投光素子と受光素子に
より構成され、前記投光素子、或は、受光素子の位置を
調整する手段であることを特徴とする請求項２記載の防
振装置。
【請求項８】位置検出手段は、投光素子と受光素子と
これらの間に配置されるスリットより構成され、前記ス
リット、或は、該スリットと前記投光素子の位置を調整
する手段であることを特徴とする請求項２記載の防振装
置。
【請求項９】レンズ群を保持する鏡筒と、該鏡筒内に
配置され、前記レンズ群の光軸を偏心させる、前記鏡筒
に対して相対的に駆動可能に支持される補正光学手段
と、該補正光学手段と前記鏡筒の駆動方向の相対的位置
を検出する位置検出手段とを備えた防振装置において、
前記補正光学手段は、駆動方向に第２の弾性部材とプリ
チャージ部材によりプリチャージされた第１の弾性部材
により挟まれ、前記鏡筒に対して相対的に弾性支持され
ていることを特徴とする防振装置。
【請求項１０】第１の弾性部材は、補正光学手段を重
力に抗して支持する部材であることを特徴とする請求項
９記載の防振装置。
【請求項１１】第２の弾性部材のバネ定数は第１の弾
性部材のバネ定数よりも小さく設定されていることを特
徴とする請求項９記載の防振装置。
【請求項１２】第２の弾性部材は、補正光学手段と鏡
筒との間でプリチャージされ、このプリチャージ力は第
１の弾性部材のプリチャージ力より小さく設定されてい
ることを特徴とする請求項９記載の防振装置。
【請求項１３】プリチャージ部材によりプリチャージ
された第１の弾性部材のプリチャージ力は、補正光学手
段の重量に等しいことを特徴とする請求項９記載の防振
装置。
【請求項１４】レンズ群を保持する鏡筒と、該鏡筒内
に配置され、前記レンズ群の光軸を偏心させる、前記鏡
筒に対して相対的に駆動可能に支持される補正光学手段
と、該補正光学手段と前記鏡筒の駆動方向の相対的位置
を検出する位置検出手段とを備えた防振装置において、
前記補正光学手段は、駆動方向に第１の弾性部材と第２
の弾性部材で挟まれ、前記鏡筒に対して相対的に弾性支
持され、前記第１の弾性部材は、前記第２の弾性部材の
バネ定数より大きく設定されていることを特徴とする防
振装置。
【請求項１５】第１の弾性部材は、補正光学手段を重
力に抗して支持する部材であることを特徴とする請求項
１５記載の防振装置。
【請求項１６】レンズ群を保持する鏡筒と、該鏡筒内
に配置され、前記レンズ群の光軸を偏心させる、前記鏡
筒に対して相対的に駆動可能に支持される補正光学手段
と、該補正光学手段と前記鏡筒の駆動方向の相対的位置
を検出する位置検出手段とを備えた防振装置において、
前記補正光学手段は、標準的に重力の作用する方向のみ
に前記鏡筒に弾性支持されている手段であることを特徴
とする防振装置。