JPH1048682A - ブレ補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大幅な部品点数の増加やレンズ鏡筒の大径化
をすることなく、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、ブレ補正レン
ズ２を保持するレンズ室３と、レンズ室３を弾性支持す
る弾性支持部材４とを含み、ブレ補正レンズの光軸中心
に回転して、レンズ室３を係止するロック板２１と、弾
性支持部材４の弾性力に抗して、ロック板２１を回転し
た状態で保持するラッチユニット２５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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７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８（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８（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、
ロック手段がブレ補正レンズの外周に設けられているの
で、レンズ鏡筒が大径化するとともに、部品点数が増加
し、コストアップにつながる、という問題があった。

【００１０】本発明は、大幅な部品点数の増加やレンズ
鏡筒の大径化をすることなく、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
レ補正光学系を保持する光学系保持部材と、前記光学系
保持部材を弾性支持する弾性支持部材とを含むブレ補正
装置において、前記ブレ補正光学系の光軸中心に回転し
て、前記光学系保持部材を係止する係止部材と、前記弾
性支持部材の弾性力に抗して、前記係止部材を回転した
状態で保持する係止保持部材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、前記弾性支持部材は、少なくとも３
本以上の弾性線材であることを特徴とする。

【００１３】

【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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】図３は、本実施形態に係るブレ補正装置の
ロック機構を示す図である。ロック機構２０は、ロック
板２１と、ロック用ＶＣＭ部２２と、ラッチユニット２
５などとを備えている。ロック板２１は、天板６に設け
られており、光軸に対して回転方向のみの運動が許容さ
れている（図１，２参照）。このロック板２１は、円環
状の部材であって、中心部の開口には、内周にラチェッ
ト車のような形状をした４つの切り欠き部２１ａが形成
されている。この切り欠き部２１ａは、レンズ室３の上
面に形成された４つの突起部３ａと対応して設けられて
おり、ロック板２１が回転したときに、切り欠き部２１
ａは、その内壁面が突起部３ａと係合する。また、ロッ
ク板２１は、その外周に、コイル取付部２１ｂと、ラッ
チアーム部２１ｃが形成されている。

【００２１】図４は、本実施形態に係るブレ補正装置の
ロック用ＶＣＭ部を詳細に示した図である。ロック用Ｖ
ＣＭ部２２は、ロック板２１を回転駆動するためのもの
であり、ロック駆動用マグネット２３と、ロック駆動用
コイル２４とを備えている。ロック駆動用マグネット２
３は、面内２極に分極着磁されたマグネットであり、ヨ
ーク１３と共に、図中矢印Ｅ方向の磁界を形成してい
る。コイル２４は、ロック板２１のコイル取付部２１ｂ
に一体に形成されており、コイル２４に電流を流すと図
中左方向（矢印Ｆ）の力を発生する。

【００２２】ラッチユニット２５は、図３に示すよう
に、天板６に固定されたラッチマグネット部２５ａと、
ロック板２１のラッチアーム部２１ｂに固定された鉄板
２５ｂ等とからなり、ラッチマグネット２５ａに、鉄板
２５ｂが吸着することによりラッチを行う。また、鉄板
２５ｂは、バネ２５ｃを介して取り付けられている。こ
のバネ２５ｃは、鉄板２５ｂがマグネット２５ａに吸着
されるときのショックを和らげる働きをしている。

【００２３】図３（Ａ）において、コイル２４に電流を
流すと、それと一体のロック板２１は、光軸を中心とし
た回転方向の力を発生することが可能となる。つまり、
ロック板２１は、ロック用ＶＣＭ部２２によって、図中
矢印Ｆ方向に回転する。

【００２４】ロック板２１は、回転角がある角度以上に
なると、切り欠き部２１ａがレンズ室３に設けられた４
個の突起３ａに当接する。さらに、ロック板２１が回転
すると、レンズ室３を回して、弾性支持部材２０をねじ
って、ラッチユニット２５によりラッチされる。

【００２５】このように、レンズ室３は、ロック板２１
により回転させられ、弾性支持部材４をねじった状態で
ラッチするので、ブレ補正レンズ２は、弾性支持部材４
の付勢力によって、ロックされることになる。また、ブ
レ補正レンズ２は、ロック時に回転はするが、上下左右
方向に動くことはないので、ロック動作で像が動いてし
まうことはなく、撮影者は、不自然さを感じることなく
ロックを行うことができる。

【００２６】また、ロック解除時は、ロック駆動用コイ
ル２４にロック時と逆方向に通電することによって、ラ
ッチマグネット２５ａから鉄板２５ｂを引き離し、ロッ
ク解除を行う。通常、マグネットから磁力によって吸着
された鉄板を引き離すには、大きな力を要するが、ねじ
った弾性支持部材４のバネ力があるために、僅かな力で
ロックの解除を行うことができる。

【００２７】このようなラッチ機構は、通常、ラッチ解
除用のバネを必要とするが、本実施形態では、ブレ補正
レンズ２を支持する弾性支持部材４自体が、このバネの
役割を果たすために、特別にラッチ解除用のバネを用い
る必要がなく、部品点数を削減することができる。

【００２８】図５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、ロック用Ｖ
ＣＭ２２に接続されており、ブレ補正レンズ２のロック
を行うために、図６のフローに従って、ロック駆動信号
を送る。

【００３３】図６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、ロックの解除を開始する
（Ｓｔｅｐ１０２）。ロック解除の後に、各種ブレ補正
情報の取得を行う（Ｓｔｅｐ１０３）。ここで、各種ブ
レ補正情報とは、焦点距離，被写体距離，レンズ固有の
情報などをいう。ブレ補正情報を取得した後に、ブレ補
正制御を行なう（Ｓｔｅｐ１０４）。

【００３４】ブレ補正制御中に、ブレ補正スイッチ７の
状態は、随時検知する（Ｓｔｅｐ１０５）。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（Ｓｔｅｐ１０３）、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（Ｓ
ｔｅｐ１０４）。

【００３５】ブレ補正スイッチ７がＯＦＦになった場合
には、ブレ補正レンズ２のロックを行う（Ｓｔｅｐ１０
６）。なお、ロック前にセンタリング等の動作を行って
もよい。ロックの状態を確認するために、ＶＣＭ１０に
通電し（Ｓｔｅｐ１０７）、ＰＳＤ１８の出力変動の確
認を行う（Ｓｔｅｐ１０８）。ＰＳＤ１８の出力が規定
値以上に変動している場合には、ロック不十分であると
判断して、再度ロック動作を行う（Ｓｔｅｐ１０６）。
ＰＳＤ１８の出力の変動が規定値以下の場合には、ロッ
ク動作が完了したと判断して、動作を終了する。

【００３６】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。本実施形態では、ラッチマグネ
ット２５ａとして、永久磁石を用いたが電磁石であって
もよい。また、ロック板の回転は、逆方向であってもよ
いし、正逆両方向に交互にねじるようにしてもよい。

【００３７】なお、特開平８−８７０４６号は、補正光
学系のアンロック状態からロック状態への移動を、弾性
部材によって、ロック部材を介して行なうことを開示し
ているが、レンズ室は、本実施形態のように弾性支持部
材によって支持されているのではなく、ステージによっ
て支持されているので、ねじることができず、ロック時
にロック方向に移動するための弾性部材（コイルバネ８
７）が別に必要となる点で相違する。

【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、ブレ補正光学系の光軸中心に回転して、光学系保
持部材を係止するので、レンズ鏡筒の大径化をすること
なく、また、弾性支持部材の弾性力に抗して、回転した
状態で保持するので、大幅な部品点数の増加がなく、し
かも、ブレ補正光学系を確実にロックすることができ
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ロック用ＶＣ
Ｍ部を詳細に示す図である。

【図５】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６】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７】カメラブレを説明する概念図である。

【図８】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 突起部 ４ 弾性部材 ５ 電気基板 ６ 天板 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 ２０ ロック機構 ２１ ロック板 ２１ａ 切り欠き部 ２２ ロック用ＶＣＭ部 ２３ ロック駆動用マグネット ２４ ロック駆動用コイル ２５ ラチェットユニット ２５ａ ラッチマグネット部 ２５ｂ 鉄板 ２５ｃ バネ ３４ ブレ補正ＣＰＵ

Claims (2)

【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保持する光学系保持部材と、 前記光学系保持部材を弾性支持する弾性支持部材とを含
   むブレ補正装置において、 前記ブレ補正光学系の光軸中心に回転して、前記光学系
   保持部材を係止する係止部材と、 前記弾性支持部材の弾性力に抗して、前記係止部材を回
   転した状態で保持する係止保持部材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、 前記弾性支持部材は、少なくとも３本以上の弾性線材で
   あることを特徴とするブレ補正装置。