JPH10260445A

JPH10260445A - 振れ補正装置

Info

Publication number: JPH10260445A
Application number: JP8244097A
Authority: JP
Inventors: Koichi Washisu; 晃一鷲巣
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-29
Anticipated expiration: 2017-03-17
Also published as: JP3618952B2

Abstract

(57)【要約】【課題】温度変化による位置検出手段の感度変動を無
くし、振れ補正精度を向上させる。【解決手段】補正手段が振れ補正駆動を行う前に、係
止手段による補正手段の係止位置での位置検出手段の出
力を基に、この位置検出手段の感度較正を行う構成（＃
１００１〜＃１００８）にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等の光学機
器に加わる振れを補正する補正手段を有した振れ補正装
置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在のカメラ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全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失敗を起す可能性は
非常に少なくなっている。

【０００３】また、最近では、カメラに加わる手振れを
防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影失敗を誘
発する要因は殆ど無くなってきている。

【０００４】ここで、手振れを防ぐシステムについて簡
単に説明する。

【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
振れの無い写真を撮影可能とする為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
検出センサと、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積分器等を含み、その角変
位に相当する信号を出力する振動検出回路等をカメラに
搭載することによって行うことができる。そして、この
検出情報に基づいて撮影光軸を偏心させる補正光学装置
を駆動させることにより、像振れ抑制が可能となる。

【０００７】ここで、振動検出回路を用いた防振システ
ムについて、図２２を用いてその概要を説明する。

【０００８】図２２の例は、図示矢印８１方向のカメラ
縦振れ８１ｐ及び横振れ８１ｙ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、８２はレンズ鏡筒、８３ｐ，８３
ｙは各々カメラ縦振れ振動、カメラ横振れ振動を検出す
る振動検出回路で、それぞれの振動検出方向を８４ｐ，
８４ｙで示してある。８５は振れ補正系（８７ｐ，８７
ｙは各々振れ補正系８５に推力を与えるコイル、８６
ｐ，８６ｙは振れ補正系８５の位置を検出する位置検出
素子）であり、該振れ補正系８５には後述する位置制御
ループを設けており、振動検出回路８３ｐ，８３ｙの出
力を目標値として駆動され、像面８８での安定を確保す
る。

【００１０】図２３〜図２５は以上説明した防振システ
ムに用いられる振れ補正装置を示す図である。更に詳し
くは、図２３は振れ補正装置の正面図（図２２のレンズ
鏡筒８２の物体側から見た図）、図２４（ａ）は図２３
の矢印Ａ方向から見た側面図、図２４（ｂ）は図２３の
Ｄ１−Ｄ１断面図、図２４（ｃ）は図２３のＤ２−Ｄ２
断面図、図２５は図２３の裏面図である。

【００１１】これらの図において、７１ａは地板７１に
３ケ所に等分に設けられた嵌合枠であり、図２２のレン
ズ鏡筒８２の内周に嵌合し、両者を孔７１ｂ（図２４
（ａ），（ｂ）参照）を利用して結合させている。この
地板７１には図２２に示す様にボビンに巻かれたシフト
コイル７２ｐ，７２ｙが固定され、又ロックコイル７３
が巻かれたステータ７４が固定されている。ロータ７５
はその軸まわりに回転可能に地板７１に取り付けられ、
該ロータ７５，ステータ７４及びロックコイル７３によ
り、公知のステップモータを構成している。

【００１２】地板７１には、その外周側面に３ケ所に等
分の長孔７１ｃ（図２４（ａ）にのみ図示し、図２３及
び図２４（ｃ）ではその位置を矢印で示している）が設
けられている。また、地板７１の裏面にはロックリング
７６（図２５参照）が矢印７６ａ回りに回転可能に取り
付けられており、ロータ７５のピニオン７５ａと歯車７
６ａが噛み合って、該ロックリング７６はステップモー
タにより図２５の矢印７６ａ回りに振動（回転）させら
れる。

【００１３】補正レンズ（図示しない）を保持する支持
枠７７は、図２３や図２４（ａ）に示す様に外周放射方
向に３等分に延出する支持軸７７ａを有しており、その
先端部が地板７１の長孔７１ｃと嵌合している。

【００１４】３ケ所の嵌合部は図２４に示す長孔７１
ｃ，支持軸７７ａの関係とそれぞれ同一であり、図から
明らかな様に、各々の関係は光軸７０（図２４（ａ）参
照）の方向には固定され、光軸７０と直角な方向には互
いに摺動可能になっている（孔７１ｃが長孔の為）。即
ち、支持枠７７は地板７１に対し光軸方向には移動規制
されるが、その垂直な平面内においては自由に動くこと
ができる。この動く方向を分解すると、図２３に示すピ
ッチ方向７８ｐ，ヨー方向７８ｙ，ロール方向７８ｒに
分けられる。

【００１５】図２３に示す様に支持枠７７のピン７７ｂ
と地板のピン７１ｄの間には対の引っ張りバネ７９が掛
けられており、支持枠７７を両側から引っ張っている。
又支持枠７７にはシフトマグネット７１０が吸着された
シフトヨーク７１１が取り付けられており、地板７１上
のシフトコイル７２ｐ，７２ｙと対向している（図２４
（ｂ）等参照）。

【００１６】そして両者の関連により、シフトコイル７
２ｐに電流を流すと支持枠７７は矢印７８ｐ方向に引っ
張りバネ７９の弾性力に逆らって駆動され、又シフトコ
イル７２ｙに電流を流すと同様に引っ張りバネ７９の弾
性力に逆らって矢印７８ｙ方向に駆動される。ロール方
向７８ｒには回転力は生じない事、及び、支持枠７７は
引っ張りバネ７９により両側から引っ張られてこの方向
に弾性的に回転規制されている事から、支持枠７７がこ
の方向に回転する事は無い。

【００１７】今、カメラの振れを検出する振動検出回路
空の振れ情報に基づき支持枠７７を矢印７８ｐ，７８ｙ
方向に駆動すると（シフトコイルに通電して）、前述し
た様に像面の安定化が図れる訳であるが、防振システム
を使用していない時には支持枠７７が地板７１１に対し
不動にしておく必要がある。何故ならば、携帯時等の外
乱振動により支持枠７７が揺れ、地板７１との間で衝撃
音が発生する事、及び、それによる破損を避ける為であ
る。

【００１８】図２５がこの時（防振システムを使用しな
い時）の状態を示した図であり、支持枠７７の４ケ所の
突起７７ｅはロックリング７６の内周壁７６ａと当接し
ている。従って、支持枠７７は矢印７８ｐ，７８ｙ方向
の移動は規制されている。

【００１９】防振システムを使用する時は、ステップモ
ータによりロックリング７６を図２４において時計回り
に所定量回転させる。すると、突起７７ｅと対向する面
はカム部７６ｃとなり、互いに当接が離れる。よって、
支持枠７７はロックリング７６に対しフリーになり、矢
印７８ｐ，７８ｙ方向に駆動可能となる。

【００２０】以上説明した振れ補正装置を要素別にまと
めると、支持枠７７、シフトマグネット７１０、シフト
ヨーク７１１及び不図示の補正レンズが補正手段に相当
し、地板７１、シフトコイル７２ｐ，７２ｙ及び引っ張
りバネ７９が前記補正手段を支持する支持手段に相当
し、ロックリング７６が前記補正手段を係止する係止手
段に相当し、ロックコイル７３、ステータ７４及びロー
タ７５が上記係止手段を駆動する駆動手段に相当する。

【００２１】以上の構成の振れ補正装置において、補正
手段（支持枠７７等）を精度良く駆動して正確な振れ補
正を行う為には、補正手段の駆動位置を常に監視し、そ
の位置情報を駆動回路にフィードバックするのが望まし
い。

【００２２】図２６はその構成を説明する為の回路構成
を示すブロック図であり、支持枠７７の地板７１に対す
る相対位置を検出する位置検出回路６１（図２３〜図２
５では不図示）の出力信号６１ａはＡ／Ｄ（アナログ−
デジタル）変換回路６２でデジタル信号６２ａに変換さ
れ、演算回路６３Ａ，差動増幅器６３Ｂ及び補償回路６
３Ｃを有するマイコン６３に入力する。

【００２３】他方、目標値出力回路６４の出力信号６４
ａ（レンズ鏡筒の振れを検出する振動検出回路の出力を
適宜演算して求めた補正手段の振れ補正目標値）はＡ／
Ｄ変換回路６５でデジタル信号６５ａに変換され、マイ
コン６３に入力する。

【００２４】前記信号６５ａ（目標値）は、マイコン６
３内の演算回路６３Ａにより積分処理，ＤＣカット等の
演算やカメラの撮影状態に応じて増幅された信号６３ａ
として差動増幅器６３Ｂに入力する。差動増幅器６３Ｂ
は前記信号６３ａと６２ａの差分、即ち目標として動か
したい位置の信号６３ａと実際の補正手段の位置の信号
６２ａの誤差分だけ補償回路６３Ｃを介して出力信号６
３ｃとして駆動回路６６に送る。これにより、この駆動
回路６６より信号６６ａがシフトコイル７２へ出力さ
れ、補正手段が駆動される。

【００２５】この様な方法を位置制御手法と云い、補正
手段は目標値に対し忠実に駆動され、手振れを精度良く
補正することができる。

【００２６】尚、補償回路６３Ｃは位置制御を安定化さ
せる為の公知の位相補償である。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した振れ補正
装置において、図２６で説明した位置制御手法を用いる
事で手振れを精度良く補正できる訳であるが、位置検出
回路６１の検出精度が低い場合には補正手段の駆動位置
が正確に求められない為に、目標値どおりに補正手段を
駆動できなくなる。補正手段のコンパクト化の為に位置
検出用としてフォトインタラプタやフォトリフレクタを
用い、補正手段の位置をアナログ検出する場合、その感
度の温度変化の一例を図２７に示す。

【００２８】図２７において、個体１は高温程感度が高
くなっているのに対し、個体２は高温で感度が低くなっ
ている。

【００２９】この様に温度による感度変化に何ら傾向が
無い為に、温度センサを用いて感度を補正する事ができ
ない。この為、この感度変化の分だけ振れ補正の精度が
低下すると言う問題があった。

【００３０】（発明の目的）本発明の第１の目的は、温
度変化による位置検出手段の感度変動を無くし、振れ補
正精度を向上させることのできる振れ補正装置を提供し
ようとするものである。

【００３１】本発明の第２の目的は、温度変化による位
置検出手段の感度補正を精度良く行うことのできる振れ
補正装置を提供しようとするものである。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１〜４記載の本発明は、振れを補正す
る補正手段と、該補正手段の位置を検出する位置検出手
段と、前記補正手段が所定位置にある時の、前記位置検
出手段の出力により、この位置検出手段の感度を較正す
る感度較正手段とを有する振れ補正装置とするものであ
る。

【００３３】具体的には、補正手段が振れ補正駆動を行
う前に、保持手段（係止手段）による補正手段の保持位
置での位置検出手段の出力を基に、この位置検出手段の
感度較正を行う構成にしている。

【００３４】同じく上記第１の目的を達成するために、
請求項５〜９記載の本発明は、振れを補正する補正手段
と、該補正手段の位置を検出する位置検出手段と、前記
補正手段が振れ補正駆動される前に保持されていた位置
における前記位置検出手段の出力が予め定められた値に
なるように、前記位置検出手段の出力を制御する位置検
出制御手段とを有する振れ補正装置とするものである。

【００３５】具体的には、補正手段が振れ補正駆動され
る前に保持されていた位置における位置検出手段の出力
値と予め定められた値の演算値に基づき、位置検出手段
への印加電流を、或いは、位置検出手段の出力増幅率を
変更する事で、補正手段が振れ補正駆動される前に保持
されていた位置における位置検出手段の出力が予め定め
られた値になるようにしている。

【００３６】同じく上記第１の目的を達成するために、
請求項１０〜１２記載の本発明は、振れを補正する補正
手段と、該補正手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記補正手段が振れ補正駆動される前に保持されていた
位置における前記位置検出手段の出力値と予め定められ
た値との関係に基づいて、前記補正手段の駆動目標値を
変更する目標値変更手段とを有する振れ補正装置とする
ものである。

【００３７】具体的には、補正手段が振れ補正駆動され
る前に保持されていた位置における位置検出手段の出力
値と予め定められた値の比の分だけ、補正手段の駆動目
標値の増幅率を変更したり、振れ補正駆動ストロークの
略中央に補正手段が保持されている時の、位置検出手段
の出力値を前記駆動目標値の基準値とする構成にしてい
る。

【００３８】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項１３記載の本発明は、振れを補正する補正手段
と、該補正手段を係止する係止手段と、前記補正手段の
位置を検出する位置検出手段とを有し、前記係止手段
は、前記位置検出手段の出力が感度変化に伴って変化す
る位置で、前記補正手段を係止する振れ補正装置とする
ものである。

【００３９】つまり、振れを補正する補正手段の係止位
置を、位置検出手段の出力が感度変化に伴って変化する
位置としている。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【００４１】図１及び図２は本発明の実施の第１の形態
に係る振れ補正装置を示す図であり更に詳しくは、図１
は振れ補正装置の要部構成を示す平面図、図２は図１の
Ｄ３−Ｄ３断面及び矢印Ｂ方向から見た側面を示す図で
ある。尚、従来例で説明した振れ補正装置（図２２〜図
２４）と同様の部分は同一符号を付し、その説明は省略
する。

【００４２】図１において、ヨーク７１１の上には反射
率の異なる２パターンを有する反射板１１ｐ，１１ｙが
設けられている。この反射板１１ｐの紙面上方には、図
２（ａ）に示す様に、フォトリフレクタ１２ｐが対向し
ており、該フォトリフレクタ１２ｐは基板１３に半田付
けされ、地板７１と固定されている。

【００４３】今、反射板１１ｐが支持枠７７の矢印Ｐ方
向の駆動に伴って動くと、フォトリフレクタ１２ｐとの
対向面の反射率が変化し、それによりフォトリフレクタ
１２ｐの出力が変化する。反射板１１ｙについても同様
にフォトリフレクタ（不図示）が設けられており、矢印
Ｙ方向の反射板１１ｙの動きにより出力を変化させる。

【００４４】図１に示した様に、反射板１１ｐの２つの
反射パターンの境界線は矢印Ｙ方向に平行に延出してい
る為、反射板１１ｐのＹ方向の移動ではフォトリフレク
タ１２ｐは出力しない。反射板１１ｙも同様で対向する
フォトリフレクタはＹ方向の移動のみ検出しＰ方向は検
出しない。

【００４５】この様にして矢印Ｐ，Ｙ方向の補正手段の
動きを独立に検出するのであるが、反射板１１ｐ，１１
ｙの反射率の異なる２つのパターンの境界線は、補正手
段が係止手段により係止されている位置（略駆動中心）
においてフォトリフレクタと対向する構成になってい
る。

【００４６】フォトリフレクタは対向する反射板の反射
率が極めて低い時（例えば黒パターン）には出力は殆ど
無く、反射率が高くなっていくに従って出力が増大す
る。

【００４７】図１に示す様な２つの反射率パターン（白
と黒）の場合、黒パターンでは出力が無く、白パターン
で最大出力となり、境界部ではそれらの中間出力とな
る。即ち、補正手段が係止されている位置においては、
対のフォトリフレクタは共に中間出力をしており、それ
ら出力値はフォトリフレクタの感度により変化する。具
体的には、感度が高い時は中間出力も大きく、感度が低
い時は中間出力も小さくなる。

【００４８】図３は、フォトリフレクタの駆動電流（後
述する）を変化させた時の矢印Ｐ，Ｙ方向の検出感度
と、係止位置におけるフォトリフレクタ出力を併記した
図であり、感度と中心値（補正手段の係止位置における
フォトリフレクタの出力）は駆動電流の増加に従って同
一の割合で増加している。更に詳しくは、フォトリフレ
クタの駆動電流の増加に従って同一の割合で増加するべ
く、補正手段の係止位置を設定している（詳細は図４を
用いて後述する）。従って、中心値の変動を知る事で感
度の変動を知ることができる。

【００４９】今、補正手段の係止位置におけるフォトリ
フレクタの出力が感度変化に伴って変化する様にフォト
リフレクタと反射板を配置している為、防振開始前の補
正手段の係止位置のフォトリフレクタの出力を見れば、
その時の感度を知る事ができ、感度が温度で変動してい
ても、使用毎に感度を較正する事が可能になる。

【００５０】ここで、フォトリフレクタの駆動電流の増
加に従って同一の割合で感度が増加する様に補正手段の
係止位置を設定している理由について、図４を用いて説
明する。

【００５１】図４に示す様に、フォトリフレクタの振れ
補正ストローク（補正手段の）に対応する出力は、温度
により変化する（この出力の勾配が感度）。そして、補
正手段を振れ補正ストロークのＸ₀ の位置で係止してい
る時、例えば温度４０度では出力はＶ₁ である。この時
の出力をＶ₂ になる様に、例えばフォトリフレクタの投
光電流を減らせば、勾配も２０度のものと同じになり、
４０度における感度が補正される訳である。同じ様に−
２０度の時の出力Ｖ₄ がＶ₂ になる様に投光電流を増や
せば、この時の感度も２０度と同じにできる。

【００５２】これに対し、例えば補正手段を係止する位
置がＸ₁ であった場合には、温度によるフォトリフレク
タの出力Ｖ₅ 〜Ｖ₈ は互いにあまり差がなくなり、この
出力見て感度を補正しようとしても、精度の良い感度補
正は望めない。精度の良い感度補正を可能にするには、
フォトリフレクタの出力が温度で大きく変化する位置に
補正手段を係止する必要がある。

【００５３】そこで本実施の形態では、補正手段が係止
手段によって係止される位置が、フォトリフレクタの出
力が温度で大きく変化する位置に対応することに着目
し、換言すれば、係止手段を利用すれば補正手段を係止
する為の新たな手段を不要に出来る事に着目し、この係
止位置（図４のＸ₀ 位置）でのフォトリフレクタの出力
を中心値として用い、精度の良い感度補正が行えるよう
にしている。

【００５４】図５は本発明の実施の第１の形態における
回路構成を示すブロック図であり、図２５と異なるの
は、位置検出回路１７の回路構成（図２を用いて後述す
る）と、マイコン６３内に、感度較正回路１４と記憶中
心値出力回路１５が設けられ、感度較正回路１４の出力
信号１４ａはＤ／Ａ（デジタル−アナログ）変換回路１
６に入力されここでアナログ信号に変換され、出力信号
１６ａとして前記位置検出回路１７に入力している。

【００５５】位置検出回路１７は、図６に示す様に、フ
ォトリフレクタ１２ａと、フォトリフレクタ１２の投光
側の駆動電流を制御する可変抵抗１２ｂと、フォトリフ
レクタ１２の受光側の出力を電流・電圧変換するアンプ
１２ｃ等により構成され、前記Ｄ／Ａ変換回路１６から
の出力信号１６ａは抵抗１２ｂの抵抗値を変更するよう
に入力される。

【００５６】フォトリフレクタ１２ａの駆動電流を変え
る事で感度が変化することは図３で示したが、これは図
６の可変抵抗１２ｂの抵抗値を変更する事でフォトリフ
レクタ投光側の電流量を制御し、発光量を増減させる事
で行っている。

【００５７】図７はフォトリフレクタ１２ａの感度較正
時の動作を示すフローチャートであり、振れ補正を行う
直前、或いは、カメラのメインスイッチを入れた時、レ
ンズをカメラに装置した時、レリーズボタンを半押しし
た時等に、このフローはスタートする。そして、このフ
ロー終了までは未だ補正手段を駆動制御はしないように
している。

【００５８】ステップ＃１００１では、記憶中心値出力
回路１５から記憶中心値Ｖ₀ を読み込む。この記憶中心
値は、振れ補正装置の生産時にフォトリフレクタの感度
を調整（個体差を無くす為）後に、補正手段の係止位置
におけるフォトリフレクタの出力を測定した値である。

【００５９】次のステップ＃１００２では、Ａ／Ｄ変換
回路６２からの信号６２ａ、つまり現在の位置検出出力
Ｖａ（補正手段の係止位置での位置検出出力）を読み込
む。温度等で感度の変化が生じている時は、前述した様
にＶ₀ とＶａは異なる値になって来る。

【００６０】ステップ＃１００３では、Ｖ₀ とＶａの差
を求める。そして、次のステップ＃１００４において、
この差が許容範囲ａ内（ａ等しい場合を含む）か否かを
判別し、許容範囲ａ内の時はステップ＃１００５に進
み、このフローは終了する。一方、Ｖ₀ とＶａの差が許
容範囲ａ内でなかった場合はステップ＃１００６へ進
み、ここでは「Ｖ₀ −Ｖａ」の極性を判別し、Ｖ₀ より
Ｖａが大きい時は感度が高くなったと判別してステップ
＃１００７へ進み、Ｖ₀ よりＶａが小さい時は感度が低
くなったと判別してステップ＃１００８へ進む。

【００６１】ステップ＃１００７では、感度が高くなっ
た場合であるので、図６の可変抵抗１２ｂの抵抗値を一
定量（例えば１００Ω）大きくする（フォトリフレクタ
１２ａの投光器に流す電流を少なくする）様に感度較正
回路１４から信号１４ａを出力する。一方、ステップ＃
１００８では、感度が低くなった場合であるので、可変
抵抗１２ｂの抵抗値を一定量小さくする。その後は何れ
の場合もステップ＃１００２へ戻り、以下「Ｖ₀ −Ｖ
ａ」が許容範囲ａ内になるまで上記の動作を繰り返す。

【００６２】即ち、このフローでは、補正手段の係止位
置における位置検出出力が予め定めた値になる様に、位
置検出回路１７への印加電流を変更する動作を繰り返す
フィードバック制御を行っている。

【００６３】そして、このフロー終了時には、ＶａはＶ
₀ に近い値（±ａ内）になっており、感度の変化も補正
される。

【００６４】図８は、上記のフローに従って感度較正を
行った結果であり、図２７の感度の温度変化が良好に補
正されていることがわかる。

【００６５】上記図６のフローでは、フィードバック制
御を行う事で、ＶａをＶ₀ に近づけていくが、Ｖ₀ とＶ
ａの演算値により可変抵抗１２ｂの抵抗値を決定してし
まう方法もある。以下、この例について説明する。

【００６６】図９はその様なフローチャートを示してお
り、ステップ＃１００１からステップ＃１００２まで
は、上記の図６と同様の為、その説明は省略する。

【００６７】次のステップ＃１００９では、ＶａとＶ₀
の比「Ｖａ／Ｖ₀ （中心値の変化率）」を求める。感度
の変化率γは中心値の変化率と対応している為（図３参
照）、この変化率γで可変抵抗１２ｂの抵抗値を変更す
れば感度は補正される。

【００６８】続くステップ＃１０１０では、上記の様に
感度較正回路１４より変化率γに対応した信号１４ａを
出力し、Ｄ／Ａ変換回路１６を介する信号１６ａによっ
て位置検出回路１７内の可変抵抗１２ｂの抵抗値を変更
し、ステップ＃１０１１でこのフローを終了する。

【００６９】上記図９の様な動作を行う構成にした場
合、図７の様にフローを繰り返していない分、感度補正
までの時間が短縮できるメリットがある。

【００７０】以上説明した様に、１）振れを補正する補正手段の位置を検出する位置検出
回路１７の、前記補正手段が係止されて配置されている
位置の出力により、位置検出回路１７の感度を較正する
感度較正回路１４を設け、補正手段が振れ補正駆動を行
う前に感度較正回路４１を動作させる事、２）感度較正回路４１としては、補正手段の位置を検出
する位置検出回路１７の出力が予め定められた値になる
様に該位置検出回路６１の出力を制御する位置検出制御
手段とする事、３）動作の詳細としては、位置検出回路４１の出力が予
め定めた値になる様に、該位置検出回路４１の印加電流
を変更するフィードバック制御を行う、又は、位置検出
回路４１の出力と予め定めた値の演算値に基づき該位置
検出回路４１への印加電流を変更する事、により、カメ
ラの使用条件下（温度等）毎に感度の較正が行え、温度
による感度変化に個体差のある位置検出回路４１を用い
た場合でも、常に感度を一定にでき、振れ補正精度の低
下を防ぐことができた。

【００７１】（実施の第２の形態）図１０は本発明の実
施の第２の形態に係る振れ補正装置の要部構成を示すブ
ロック図であり、図５と異なるのは、Ｄ／Ａ変換された
信号１６ａにより、図１１に具体的な構成を示した位置
検出回路２１内のアンプ１２ｃの可変抵抗１２ｄの抵抗
値を変更する点である。

【００７２】この様な構成にする事により、フォトリフ
レクタ１２ａの出力の増幅率が変化し、位置検出感度を
制御する事ができる。

【００７３】そして、上記実施の第１の形態の様に補正
手段が係止されている位置での位置検出出力を防振シス
テム使用毎に観察し、その出力が初期設定値よりずれて
いた時は、その分感度が変化したと判別して、アンプ１
２ｃの増幅率を変更すれば、感度変化は補正される。

【００７４】図１２は感度補正時の動作を示すフローチ
ャートであり、基本的には前述の図７のフィードバック
制御法と同一であるが、図７のステップ＃１００７，＃
１００８にて、フォトリフレクタ１２の投光器の印加電
流を変更していたのに対し、この実施の第２の形態で
は、ステップ＃２００１，＃２００２において、図１１
のアンプ１２ｃの増幅率を増減（例えば、ステップ＃１
００２→＃１００３→＃１００４→＃１００６→＃２０
０１の一循で可変抵抗１２ｄを３％ずつ減少させてい
く）している点にある。

【００７５】このフローを、位置検出出力Ｖａ（アンプ
１２ｃの出力）が記憶中心値Ｖ₀ に近づく（±ａの許容
範囲内まで）まで繰り返することで、感度変化を補正す
る事ができる。

【００７６】又、図１３のフローチャート（基本的に図
９と変わりないが、図９のステップ＃１０１０がステッ
プ＃２００３に変更されている）に示す様に、ステップ
＃１００９で求めた出力変化率γの分だけ、ステップ＃
２００３にて可変抵抗１２ｄの抵抗値を変更して、アン
プ１２ｃの増幅率を変え、感度変化を補正しても良い。

【００７７】（実施の第３の形態）上記実施の第２の形
態においては、増幅率の変更は、位置検出回路２１内で
行っていたが、これに限定されるばかりでなく、マイコ
ン６３内で量子化された信号６２ａを増減しても良い。

【００７８】図１４はこの場合の回路構成を示す本発明
の第３の形態に係る振れ補正装置のブロック図であり、
図１０と異なるのは、Ａ／Ｄ変換回路６２の出力信号６
２ａは感度較正回路１４を介して差動増幅器６３Ｂに入
力しており、又、図１０に示した感度較正回路１４から
位置検出回路２１へ戻るループ（信号１４ａ，１６ａ）
を無くした点である。

【００７９】感度較正回路１４では、量子化された信号
６２ａの補正手段の係止位置における値が記憶中心値出
力回路１５の値に近づく様に乗・除してゆく。そして、
両出力が許容範囲内に収まった後は、その乗・除した後
の増幅率を差動増幅器６３Ｂに送り、補正手段の制御を
始める。

【００８０】図１５はその動作の一例を示すフローチャ
ートであり、ステップ＃２００４では、ｎを「０」にす
ると共に、γを「１」に初期設定する。次のステップ＃
２００５では、記憶中心値出力回路１５から記憶中心値
Ｖ₀ を読み込む。この記憶中心値は、前述した様に、振
れ補正装置の生産時にフォトリフレクタの感度を調整
（個体差を無くす為）後に、補正手段の係止位置におけ
るフォトリフレクタの出力を測定した値である。次のス
テップ＃２００６では、Ａ／Ｄ変換回路６２からの信号
６２ａ、つまり現在の位置検出出力Ｖａ（補正手段の係
止位置での位置検出出力）を読み込む。温度等で感度の
変化が生じている時は、前述した様にＶ₀とＶａは異な
る値になって来る。

【００８１】次のステップ＃２００７では、Ｖ₀ とＶａ
γの差を求める。そして、次のステップ＃２００８にお
いて、この差が許容範囲ａ内か否かを判別し、許容範囲
ａ内の時はステップ＃２００９に進み、このフローは終
了する。一方、Ｖ₀ とＶａγの差が許容範囲ａ内でなか
った場合はステップ＃２０１０へ進み、ここでは「Ｖ ₀
−Ｖａγ」の極性を判別し、Ｖ₀ よりＶａγが大きい時
は感度が高くなったと判別してステップ＃２０１１へ進
み、Ｖ₀ よりＶａγが小さい時は感度が低くなったと判
別してステップ＃２０１２へ進む。

【００８２】ステップ＃２０１１又は＃２０１２では、
γを算出する。最初の場合はステップ＃２００４でｎが
「０」に設定されているので、それぞれのステップでは
γの値は「1.1 」と「0.9 」となる。続くステップ＃２
０１３では、ｎの値を「0.1」アップさせる。そして、
前述のステップ＃２００６へ戻る。

【００８３】以上から明らかな様に、ステップ＃２００
６→＃２００７→＃２００８→＃２０１０→＃２０１１
（又は＃２０１２）→＃２０１３→＃２００６のループ
毎に、出力Ｖａに一定の比率（γ）を乗じて、感度を更
新していることがわかる。

【００８４】上記のループを繰り返した結果、Ｖａγが
Ｖ₀ に対し許容範囲ａ内に入ると、ステップ＃２００９
にてこのフローが終了する。その後は、その時の比率γ
_K （１±ｎ_k ）を信号６２ａに乗じた値を用いて補正手
段の制御を始める。その為、補正手段は位置検出回路２
１の感度補正された出力で制御される為、振れを精度良
く補正できる。

【００８５】又、図１６のフローチャートに示す様に、
ステップ＃１００９で求めた比（図１３と同様）γを、
その後信号２１ａ（Ｖａ）のＡ／Ｄ変換出力である信号
６２ａに常に乗じて（ステップ＃２０１４）、補正手段
の制御を行っても、同様に位置検出回路２１は感度補正
され、振れを精度良く補正できる。

【００８６】以上の実施の第２及び第３の形態の様に、
振れを補正する補正手段の振れ補正前の係止位置におけ
る位置検出出力が、予め定めた値（生産時の初期値）に
なる様に、位置検出回路２１の出力の増幅率を変更する
（予め定めた値との演算値で増幅率を決定する（図１
３，図１６）、或いはフィードバック制御（フローチャ
ートを繰り返して）増幅率を決定する（図１２，図１
５））ことで、該位置検出回路２１の感度変動を補正で
き、振れ補正精度の劣化を防ぐことができる。

【００８７】（実施の第４の形態）上記実施の第１及び
第２の形態においては、位置検出回路の感度変動を、該
位置検出回路の駆動電流変更（実施の第１の形態）、或
いは、増幅率変更（実施の第２の形態）で補正した。

【００８８】しかしながら、位置検出回路の感度が変化
しても、振れ補正の為の補正手段の駆動目標値がそれに
応じて変化すれば、手振れは精度良く補正され、位置検
出回路の感度補正は必要ない。

【００８９】本発明の実施の第４の形態は上述の様な考
え方を基にしたものであり、図１７に第４の実施の形態
に係る振れ補正装置の回路構成を示すブロック図を示し
ている。尚、上記の実施の第１及び第２の形態に示した
回路構成や従来例の図２６と同じ部分は同一符号を付し
てある。

【００９０】図１７において、マイコン６３内の目標値
変更回路３１には位置検出回路６１からの信号（補正手
段係止時はその位置出力Ｖａ）と記憶中心値出力回路１
５からの信号１５ａ（Ｖ₀ ）が入力されている。

【００９１】目標値変更回路３１での動作を、図１８の
フローチャートに示している。尚、図６等と同じ部分は
同一のステップ番号を付してある。

【００９２】このフローは、補正手段が振れ補正を開始
する直前にスタートし、まずステップ＃１００１では、
予め記憶してある初期値Ｖ₀ （生産時に求めた常温下に
おける補正手段の係止位置での位置検出出力）を入力
し、次のステップ＃１００２にて、その時の補正手段係
止位置（未だ振れ補正を行っていない為、補正手段は係
止されている）における位置検出回路６１の出力Ｖａを
取り込む。

【００９３】次のステップ＃１００９では、両者の比γ
を求め、続くステップ＃３００１では、前述の比γを演
算回路６３Ａに送り、目標値をγ倍増幅する様にして、
このフローは終了する。

【００９４】目標値出力回路６４からはカメラの振れ信
号が入力されており、補正手段はこの信号に忠実に駆動
される訳である。

【００９５】例えば、この信号を図１９に示す様な正弦
波とする（正弦波状の振れが加わった場合）。尚、目標
値信号の基準値（振れが無い時に出力する信号であり、
振れがある時は大体その信号の中心値となる）は、Ｖ₀
（補正手段の係止位置における位置検出出力の初期設定
値と同一）に定めてある。

【００９６】そして、目標値変更回路３１からの信号３
１ａにより、演算回路６３Ａは図１９（ａ）の信号をγ
倍して、図１９（ｂ）に示す波形を持つ信号とする。よ
って、目標値はγ倍（振幅ＡがγＡとなる）され、基準
値もＶ₀ からγＶ₀ になる。γＶ₀ は図１８のステップ
＃１００９から分る様に、Ｖａと等しい。

【００９７】即ち、補正手段はＶａを基準値としてγ倍
だけ大きく駆動される事になるが、位置検出回路６１の
感度もγ倍変動している為に実際の補正量は該位置検出
回路６１の感度変化前と同量になり、該位置検出回路１
６の感度変化による振れ補正精度の劣化を防ぐことがで
きる。

【００９８】以上説明した様に、振れを補正する補正手
段の振れ補正前の振れ補正ストロークの略中央位置の位
置検出出力と予め定めた値の比率に基づいて、補正手段
の駆動目標値及びその基準値を変更する事で、振れ補正
精度の劣化を防ぐことができた。

【００９９】（変形例）上記実施の第１〜第４の形態に
おいて、補正手段の位置検出はフォトリフレクタ１２ｐ
（１２ｙ）と反射板１１ｐ（１１ｙ）を用いて行ってい
た。しかし本発明はこの様な配置に限定されるものでは
無く、図２０に示す様に、フォトリフレクタ１２ｐ，１
２ｙを反射板４１ｐ，４１ｙ（高反射率の一様なパター
ン）に対向させて配置し、矢印Ｐ，Ｙ方向の補正手段の
動きによるギャップｇの変化を反射光量の変化で検出し
てもよく、この場合も補正手段が係止されている位置に
よるフォトリフレクタ１２ｐ（１２ｙ）の出力がその感
度で変化する様にギャップｇを設定すれば良い。

【０１００】又、図２０に示す様に、フォトインタラプ
タ４２ｐ，４２ｙを設け、その光路間にヨーク７１１の
突部７１１ａを挟み、その光路内での侵入量変化（補正
手段が矢印Ｐ，Ｙに動くことによる）で位置検出を行っ
てもよく、例えば補正手段が係止されているときに突部
７１１ａがフォトインタラプタの光路を半分塞ぐ適度に
設定しておいたときは、この位置におけるフォトインタ
ラプタ出力は感度で変化する為、この出力を用いて感度
補正が可能である。

【０１０１】また、位置検出を行う手段としては、上記
フォトリフレクタ，フォトインタラプタに限らず、他の
磁気センサや光学センサを用いても良いのは云うまでも
ない。

【０１０２】更に、本発明は、一眼レフカメラやビデオ
カメラ等のカメラに好適なものであるが、これに限定さ
れるものではなく、防振システムを具備することにより
有効な機能を発揮する光学機器への適用も可能である。

【０１０３】また、本発明は、上記の実施の各形態に限
定されるものではなく、請求項で示した機能、又は実施
の形態がもつ機能が達成できる構成であればどのような
ものであってもよいことは言うまでもない。

【０１０４】更に、本発明は、以上の実施の各形態、又
はそれらの技術を適当に組み合わせた構成にしてもよ
い。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
温度変化による位置検出手段の感度変動を無くし、振れ
補正精度を向上させることができる振れ補正装置を提供
できるものである。

【０１０６】また、本発明によれば、温度変化による位
置検出手段の感度補正を精度良く行うことができる振れ
補正装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態に係る振れ補正装置
の要部構成を示す平面図である。

【図２】図１のＤ３−Ｄ３断面及び矢印Ｂ方向から見た
図である。

【図３】図１の補正手段の係止位置とフォトリフレクタ
の駆動電流及び感度の関係を示す図である。

【図４】図１の補正手段の係止位置とフォトリフレクタ
の感度の温度変化との関係を示す図である。

【図５】本発明の実施の第１の形態に係る振れ補正装置
の回路構成を示すブロック図である。

【図６】図５の位置検出回路の構成を示す回路図であ
る。

【図７】本発明の実施の第１の形態に係る振れ補正装置
の主要部分の動作を示すフローチャートである。

【図８】図７の動作をした後におけるフォトリフレクタ
の感度と温度変化との関係を示す図である。

【図９】本発明の実施の第１の形態に係る振れ補正装置
の主要部分の他の動作例を示すフローチャートである。

【図１０】本発明の実施の第２の形態に係る振れ補正装
置の回路構成を示すブロック図である。

【図１１】図１０の位置検出回路の構成を示す回路図で
ある。

【図１２】本発明の実施の第２の形態に係る振れ補正装
置の主要部分の動作を示すフローチャートである。

【図１３】本発明の実施の第２の形態に係る振れ補正装
置の主要部分の他の動作例を示すフローチャートであ
る。

【図１４】本発明の実施の第３の形態に係る振れ補正装
置の回路構成を示すブロック図である。

【図１５】本発明の実施の第３の形態に係る振れ補正装
置の主要部分の動作を示すフローチャートである。

【図１６】本発明の実施の第３の形態に係る振れ補正装
置の主要部分の他の動作例を示すフローチャートであ
る。

【図１７】本発明の実施の第４の形態に係る振れ補正装
置の回路構成を示すブロック図である。

【図１８】本発明の実施の第４の形態に係る振れ補正装
置の主要部分の動作を示すフローチャートである。

【図１９】図１７の目標値出力回路の出力を説明する為
の波形図である。

【図２０】本発明の実施の第１〜第４の形態に係る補正
手段の位置検出の他の例を説明する為の主要部分の平面
及びその一部断面を示す図である。

【図２１】同じく本発明の実施の第１〜第４の形態に係
る補正手段の位置検出の別の例を説明する為の主要部分
の平面及びその一部側面を示す図である。

【図２２】従来の防振システムの概略構成を示す斜視図
である。

【図２３】従来の振れ補正装置の要部を示す平面図であ
る。

【図２４】図２３の振れ補正装置の矢印Ａ方向より見た
側面及びＤ１−Ｄ１，Ｄ２−Ｄ２の断面を示す図であ
る。

【図２５】図２３の振れ補正装置の裏面より見た平面図
である。

【図２６】従来の振れ補正装置の回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図２７】一般的なフォトリフレクタ個々の感度と温度
変化の関係を示す図である。

【符号の説明】

１１ｐ，１１ｙ反射板１２ｐ，１２ｙフォトリフレクタ１２ａフォトリフレクタ１２ｂ可変抵抗１２ｃアンプ１７，２１，６１位置検出回路１４感度較正回路１５記憶中心値出力回路３１目標値変更回路６３Ａ演算回路６４目標値出力回路６６駆動回路７１地板７７支持枠

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振れを補正する補正手段と、該補正手段
の位置を検出する位置検出手段と、前記補正手段が所定
位置にある時の、前記位置検出手段の出力により、この
位置検出手段の感度を較正する感度較正手段とを有する
ことを特徴とする振れ補正装置。
【請求項２】前記補正手段を保持する保持手段を有
し、前記感度較正手段は、前記保持手段による前記補正
手段の保持位置での前記位置検出手段の出力を基に、こ
の位置検出手段の感度較正を行うことを特徴とする請求
項１記載の振れ補正装置。
【請求項３】前記感度較正手段は、補正手段が振れ補
正駆動を行う前に動作する手段であることを特徴とする
請求項１又は２記載の振れ補正装置。
【請求項４】前記保持手段は、前記補正手段を係止す
る係止手段であることを特徴とする請求項２記載の振れ
補正装置。
【請求項５】振れを補正する補正手段と、該補正手段
の位置を検出する位置検出手段と、前記補正手段が振れ
補正駆動される前に保持されていた位置における前記位
置検出手段の出力が予め定められた値になるように、前
記位置検出手段の出力を制御する位置検出制御手段とを
有することを特徴とする振れ補正装置。
【請求項６】前記位置検出制御手段は、前記補正手段
が振れ補正駆動される前に保持されていた位置における
前記位置検出手段の出力値と前記予め定められた値の演
算値に基づき、前記位置検出手段への印加電流を変更す
る手段であることを特徴とする請求項５記載の振れ補正
装置。
【請求項７】前記位置検出制御手段は、前記補正手段
が振れ補正駆動される前に保持されていた位置における
前記位置検出手段の出力値と前記予め定められた値の演
算値に基づき、前記位置検出手段の出力増幅率を変更す
る手段であることを特徴とする請求項５記載の振れ補正
装置。
【請求項８】前記位置検出制御手段は、前記位置検出
手段の出力値が予め定められた値になる様に、フィード
バック制御により前記位置検出手段への印加電流を変更
する手段であることを特徴とする請求項５記載の振れ補
正装置。
【請求項９】前記位置検出制御手段は、前記位置検出
手段の出力を増幅手段で増幅した出力値が予め定められ
た値になる様に、フィードバック制御により前記増幅手
段の増幅率を変更する手段であることを特徴とする請求
項５記載の振れ補正装置。
【請求項１０】振れを補正する補正手段と、該補正手
段の位置を検出する位置検出手段と、前記補正手段が振
れ補正駆動される前に保持されていた位置における前記
位置検出手段の出力値と予め定められた値との関係に基
づいて、前記補正手段の駆動目標値を変更する目標値変
更手段とを有することを特徴とする振れ補正装置。
【請求項１１】前記目標値変更手段は、前記補正手段
が振れ補正駆動される前に保持されていた位置における
前記位置検出手段の出力値と予め定められた値の比の分
だけ、前記駆動目標値の増幅率を変更する手段であるこ
とを特徴とする請求項１０記載の振れ補正装置。
【請求項１２】前記補正手段は振れ補正駆動開始前
は、振れ補正駆動ストロークの略中央に保持されてお
り、この振れ補正駆動ストロークの略中央に前記補正手
段が保持されている時の、前記位置検出手段の出力値を
前記駆動目標値の基準値とする基準値変更手段を有する
ことを特徴とする請求項１１記載の振れ補正装置。
【請求項１３】振れを補正する補正手段と、該補正手
段を係止する係止手段と、前記補正手段の位置を検出す
る位置検出手段とを有し、前記係止手段は、前記位置検出手段の出力が感度変化に
伴って変化する位置で、前記補正手段を係止することを
特徴とする振れ補正装置。