JPH11119281A

JPH11119281A - 位置制御装置及び補正光学装置

Info

Publication number: JPH11119281A
Application number: JP29965297A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Kashiba; 柏葉　　聖一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-04-30
Anticipated expiration: 2017-10-17
Also published as: JP3780080B2

Abstract

(57)【要約】【課題】振れの状態に拘らず、移動部材の位置制御を
適切に行う。【解決手段】所定の機能部を第１の機能状態にする時
には第１の位置に、前記所定の機能部を第２の機能状態
にする時には第２の位置に位置する移動部材と、該移動
部材を第１の位置から第２の位置へ、もしくは、第２の
位置から第１の位置へ駆動する為の駆動手段と、振れを
検知する振動検知手段と、該振動検知手段の出力に基づ
いて前記駆動手段を制御する駆動制御手段（＃５００８
→＃５００９又は＃５００８→＃５０１０）とを有し、
振れにより移動部材に加わる慣性力を考慮して、移動部
材を移動させる為の駆動手段の駆動制御を行うようにし
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、移動部材の位置を
制御する位置制御装置やステッピングモータ等の駆動手
段を駆動源として係止手段の位置を制御する補正光学装
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、カメラの操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能
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によ
る像振れを補正する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、手振れによる像振れを補正するシ
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ため、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、手振れが生じても像振れを生じない写真を
撮影可能とするためには、第１に、カメラの振動を正確
に検出すること、第２に、カメラの振動による光軸変化
を補正レンズを変位させて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、加速度，速度等を検出する振動検出部と、該
振動検出部の出力信号を電気的あるいは機械的に積分し
て変位を出力する積分器等を具備した演算部などにより
成る振動検出装置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
影光軸を変化させるべく搭載された像振れ補正装置内の
補正光学装置を制御する、つまり補正レンズを変位させ
ることにより、像振れ補正が可能となる。

【０００７】また、多くの従来例（特開昭６２−１８８
７５号，特開平７−９８４６９号，特開平７−９８４６
９号等）では、上記補正光学装置内に前記補正レンズの
変位を機械的に固定係止することのできる係止部材を有
しており、像振れ補正動作の必要がない時（像振れ補正
装置を搭載した交換レンズがカメラ本体から取り外され
た状態や像振れ作動スイッチがオフされた状態など）に
は、ＣＰＵ等の制御手段によって制御される駆動手段が
係止部材を移動させ、補正レンズの光軸と他のレンズの
光軸とを一致させるように固定係止することで、補正レ
ンズのガタ付きによる外乱振動（携帯時に加わる振動な
ど）での破損及び補正光学装置による無駄な電力消費の
防止を行っている。

【０００８】更には、前記係止部材の駆動部を為す駆動
源として、ステッピングモータを用いた提案も本出願人
によって種々なされている。これらは、ステッピングモ
ータのディテントトルクによる安定位置での自己保持力
の大きさを利用し前記係止部材を保持することが可能な
構成となっているため、係止部材を係止状態及び非係止
状態に保持するための電力を必要とせず、しかも安定し
て保持することが可能となっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例における像振れ補正装置では以下のような問題点が
解決されずに残っていた。

【００１０】第１に、像振れ補正動作を行なっている最
中にパンニングなどの大きなカメラ姿勢の変更操作が行
なわれると、その操作による光軸変化を打ち消そうとし
て補正レンズが可動範囲の機械的端まで急激に駆動さ
れ、激しく機械的端への衝突を繰り返すことで電力を浪
費してしまうだけでなく、当接部に打痕ができてしま
い、その後の係止部材の駆動の妨げ（引っ掛かり）の原
因となる場合があった。

【００１１】第２に、例えば係止部材駆動装置の駆動源
としてステッピングモータを用いた上記従来例において
は、パンニングなどの大きなカメラ姿勢の変更操作が行
なわれている最中に係止部材を駆動した場合、補正レン
ズにかかる慣性力に抗して係止部材を駆動しなければな
らず、通常のカメラ操作状態における駆動に比べて負荷
トルクが大きく（不安定に）なるため、ステッピングモ
ータが駆動パルス信号に追従できず、係止部材の係止及
び非係止状態間の駆動が確実に行われない場合があっ
た。あるいは、係止部材を自己保持力で係止状態や非係
止状態に保持している場合でも、やはりパンニングなど
の急激で大きなカメラ姿勢の変更操作が行なわれること
で係止部材に働く慣性力によって、ステッピングモータ
が係止部材を保持し続けることができずにディテントト
ルクに抗して他の安定位置にずれてしまうことがあり、
その後の制御における駆動パルス信号に追従できず、係
止部材切換え不良の現象発生に至る場合があった。

【００１２】（発明の目的）本発明の第１の目的は、振
れの状態に拘らず、移動部材の位置制御を適切に行うこ
とのできる位置制御装置を提供しようとするものであ
る。

【００１３】本発明の第２の目的は、振れの状態に拘ら
ず、係止手段の位置制御を適切に行うことのできる補正
光学装置を提供しようとするものである。

【００１４】本発明の第３の目的は、無用に電力を消費
してしまったり、補正光学系の端衝突による当接部の打
痕発生を防止することのできる補正光学装置を提供しよ
うとするものである。

【００１５】本発明の第４の目的は、使用する駆動手段
の種類に依らず、係止手段の位置制御を適切に行うこと
のできる補正光学装置を提供しようとするものである。

【００１６】本発明の第５の目的は、係止手段を係止状
態もしくは非係止状態に保持している最中に、該補正光
学装置を搭載した機器の、急激かつ大きな姿勢変更が為
されたとしても、係止手段の係止状態もしくは非係止状
態を保持をし続けることのできる補正光学装置を提供し
ようとするものである。

【００１７】

【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及び２記載の本発明は、所定の機能
部を第１の機能状態にする時には第１の位置に、前記所
定の機能部を第２の機能状態にする時には第２の位置に
位置する移動部材と、該移動部材を第１の位置から第２
の位置へ、もしくは、第２の位置から第１の位置へ駆動
する為の駆動手段と、振れを検知する振動検知手段と、
該振動検知手段の出力に基づいて前記駆動手段を制御す
る駆動制御手段とを有した位置制御装置とするものであ
る。

【００１８】上記構成においては、振れにより移動部材
に加わる慣性力を考慮して、移動部材を移動させる為の
駆動手段の駆動制御を行うようにしている。

【００１９】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項３記載の本発明は、振れに起因する像振れを補正
する為に移動可能な補正光学系と、前記振れを検知する
振動検知手段と、前記補正光学系を移動させないように
係止する係止状態と移動可能な非係止状態とに設定する
係止手段と、該係止手段を前記係止状態から非係止状態
へ、もしくは、非係止状態から係止状態へ駆動する為の
駆動手段と、前記振動検知手段の出力に応じて前記駆動
手段を制御する駆動制御手段とを有した補正光学装置と
するものである。

【００２０】上記構成においては、振れにより補正光学
系及び係止手段に加わる慣性力を考慮して、係止手段を
移動させる為の駆動手段の駆動制御を行うようにしてい
る。

【００２１】また、上記第３の目的を達成するために、
請求項４，７及び８記載の本発明は、振れに起因する像
振れを補正する為に移動可能な補正光学系と、前記振れ
を検知する振動検知手段と、前記補正光学系を移動させ
ないように係止する係止状態と移動可能な非係止状態と
に設定する係止手段と、該係止手段を前記係止状態から
非係止状態へ、もしくは、非係止状態から係止状態へ駆
動する為の駆動手段と、前記振動検知手段の出力が所定
の状態の場合は、前記係止手段が前記補正光学系を係止
状態を保持するように前記駆動手段を制御する駆動制御
手段とを有した補正光学装置とするものである。

【００２２】上記構成においては、振れ信号の振幅が所
定の振幅よりも大きい場合や、振れ信号の周波数が所定
の周波数よりも高い場合は、補正光学系がその可能範囲
を大きく越えてしまう事や、大きく変位した補正光学系
を所望の位置へ戻す駆動力を必要とする事から、この様
な場合には係止手段により補正光学系を係止状態に保持
させるようにしている。

【００２３】また、上記第４の目的を達成するために、
請求項５及び９〜１１記載の本発明は、振れに起因する
像振れを補正する為に移動可能な補正光学系と、前記振
れを検知する振動検知手段と、前記補正光学系を移動さ
せないように係止する係止状態と移動可能な非係止状態
とに設定する係止手段と、該係止手段を前記係止状態か
ら非係止状態へ、もしくは、非係止状態から係止状態へ
駆動する為の駆動手段と、前記係止手段を一方の状態か
ら他方の状態へ移動させる際の前記駆動手段への駆動信
号を、前記振動検知手段の出力に応じて変更する駆動制
御手段とを有した補正光学装置とするものである。

【００２４】上記構成においては、例えば駆動手段とし
てステッピングモータを使用した場合、振れが大きい際
には補正光学系及び係止手段の慣性力によって通電相と
実際のステッピングモータの位置がずれてしまい、係止
手段の位置制御が不能になってしまう恐れがある事か
ら、この様な場合は通電パルス間隔の大きい、又は印加
電圧の高い第１の駆動信号をステッピングモータヘ出力
し、一方、振れが比較的小さい場合は上記の第１の駆動
信号では係止手段の移動に時間を要してしまう為に、上
記第１の駆動信号に比べて通電パルス間隔の小さい、又
は印加電圧の低い第２の駆動信号を出力するようにして
いる。

【００２５】また、上記第５の目的を達成するために、
請求項６記載の本発明は、振れに起因する像振れを補正
する為に移動可能な補正光学系と、前記振れを検知する
振動検知手段と、前記補正光学系を移動させないように
係止する係止状態と移動可能な非係止状態とに設定する
係止手段と、該係止手段を前記係止状態から非係止状態
へ、もしくは、非係止状態から係止状態へ駆動する為の
駆動手段と、前記振動検知手段の出力に応じて、前記係
止手段を係止状態あるいは非係止状態に継続保持する為
に前記駆動手段へ出力する駆動信号を制御する駆動制御
手段とを有した補正光学装置とするものである。

【００２６】上記構成においては、係止状態あるいは非
係止状態にある係止手段をその状態に継続して保持させ
たい場合、振れの状態に応じた駆動信号を出力するよう
にしている。具体的には、振れが大きい場合は、振れが
殆ど無い場合に係止手段を係止状態あるいは非係止状態
に保持する為に出力する駆動信号よりも、例えば駆動手
段がステッピングモータであった場合には、通電パルス
間隔の大きい、又は印加電圧の低い高い駆動信号を出力
するようにし、又駆動手段がＤＣモータであった場合に
は、印加電圧の低い高い駆動信号を出力するようにし、
又超音波モータであった場合には、周波数の高い駆動信
号を出力する。

【００２７】

【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。

【００２８】図１は本発明の実施の一形態に係る手振れ
による像振れを補正するシステム（補正光学装置や振動
検出装置等を具備した像振れ補正装置）の概略を示す構
成図であり、図中の矢印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補正するシステム
を示すものである。

【００２９】同図において、８２はレンズ鏡筒、８３
ｐ，８３ｙ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部で、それぞれの振動検出方向を８
４ｐ，８４ｙで示してある。８５は補正光学装置（８７
ｐ，８７ｙは各々補正レンズに推力を与えるコイル、８
６ｐ，８６ｙは該補正レンズの位置を検出する位置検出
素子）であり、該補正光学装置８５は振動検出センサ８
３ｐ，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。

【００３０】図２〜図１５は本発明の実施の一形態に係
る像振れ補正装置における補正光学装置の機械的構成や
ステッピングモータの働きについて説明する為の図であ
り、図２は補正光学装置の主要部の構成部品を分解して
示す斜視図、図３は図２の左方向から見た補正光学装置
を示す（説明の為、ハード基板１１１は取り外し、内部
が見える様にしてある）図、図４（ａ）は図３の矢印Ａ
方向より見た図、図４（ｂ）は補正レンズ１１の位置検
出に関する部分の構成を示す図、図５は図３のＢ−Ｂ’
断面図（尚、図５（ａ）は図５（ｂ）の一部を拡大して
示す平面及び断面図）、図６はコイルユニットの平面，
側面及び断面を示す図、図７は本実施の形態における振
れ補正用の駆動手段の構成を従来構成との比較により説
明する為の図、図８は図２等に示したハード基板１１１
を示す図、図９は図２等に示した支持枠１２や地板１３
を図３に示した面の裏面側より見て示す図、図１０は図
２等に示したロックリング１１３やローリング規制リン
グ１１２を図３に示した面より見て示す図、図１１はロ
ックリング１１３による支持枠１２の係止，係止時を説
明する為の図、図１２はステッピングモータ１９の構成
部品を分解して示す斜視図、図１３はステッピングモー
タ１９におけるマグネットロータ１９３とステータヨー
ク１９１，１９２の位置関係を示す図、図１４はステッ
ピングモータ１９におけるコイル通電のタイミングチャ
ート、図１５はステッピングモータ１９の停止位置とロ
ックリング１１３の状態の関係を示した図である。

【００３１】まず、図２を用いて簡単に本発明の実施の
一形態に係る像振れ補正装置における補正光学装置の構
成を説明する。

【００３２】補正レンズ１１は支持枠１２に支持され、
支持枠１２が地板１３に結合される。そして、後述する
永久磁石やコイル等より成る駆動手段によって、前記補
正レンズ１１及び支持枠１２より成る補正光学系がピッ
チ方向１１４ｐ及びヨー方向１１４ｙに駆動され、像振
れが補正される。１１３はロックリングであり、後述す
るステッピングモータ１９の出力がラック１１３ａに伝
わることにより、前記支持枠１２、つまり補正光学系を
所定の位置に係止することになる。１１２はローリング
規制部材であり、３本の軸部１１２ａ₁ 〜１１２ａ₃ を
地板１３を介して前記支持枠１２に嵌合することで、該
支持枠１２の光軸回りのローリングを規制する事にな
る。１１１は前述のステッピングモータやコイル、更に
は位置検出手段を成す後述のホール素子などの各種の端
子が同一平面上に集中して配線されることになるハード
基板（プリント基板）である。

【００３３】以下、詳細な構成について、図３以降の各
図を用いて説明する。

【００３４】１２は補正レンズ１１を支持する支持枠
（図３及び図９参照）であり、該支持枠１２に図５等に
示す永久磁石１４ｐ，１４ｙ（図３ではヨーク１５ｐ，
１５ｙに隠されて見えない）が吸着したヨーク１５ｐ，
１５ｙがカシメ或はネジ止めで固定されている。

【００３５】１３は地板であり、該地板１３の永久磁石
１４ｐ，１４ｙとの対向面に、コイル１６ｐ，１６ｙが
取り付けられている（図５（ｂ）参照）。このコイル１
６ｐ（１６ｙも同様）は、図６に示す様に、樹脂材のコ
イル枠１６ａと一体成形されており、コイル枠１６ａに
圧入された導電部材である端子ピン１６ｂにコイル１６
ｐの両端子が接続されてユニット化されており、端子ピ
ン１６ｂが後述するハード基板１１１に貫通して半田付
けされる。尚、図６（ａ）はコイルユニット１６の平面
図、図６（ｂ）は側面図、図６（ｃ）は図５（ｂ）のＣ
−Ｃ’断面図である。

【００３６】以上の様にして構成される、補正光学系の
駆動手段を成すヨーク１５ｐ，１５ｙ、永久磁石１４
ｐ，１４ｙ、コイル１６ｐ，１６ｙの関係について、図
７を用いて説明する。尚、図７（ａ）は本発明の実施の
一形態を示し、図７（ｂ）は適切でない例を示し、図７
（ｃ）は従来例を示したものである。

【００３７】図７（ｃ）の従来例においては、コイル７
６ｐ，７６ｙは支持枠７５に取り付けられていた。そし
て、永久磁石７３は図示の様に第１のヨーク７１２と第
２のヨーク７２とにより破線７３ｂで示す閉磁路を形成
している。この様に閉磁路を形成するのは、それにより
磁束の流れが整い、駆動効率が向上する為である。

【００３８】本発明の実施の形態において、支持枠１２
に永久磁石１４ｐ（１４ｙ）を取り付ける場合、閉磁路
を形成する為には、図７（ｂ）に示す様に、支持枠１２
上に永久磁石１４ｐ，１４ｙ及びこれに対向する位置に
対向ヨーク１５ａｐ，１５ａｙを設ければ良い。これに
より、閉磁路１４ａが形成される。

【００３９】しかしながら、本発明の実施の形態におい
ては、対向ヨーク１５ａｐ，１５ａｙを設ける事による
駆動効率の向上と、該対向ヨーク１５ａｐ，１５ａｙを
取り付ける事による重量増加がもたらす追従性の悪化の
バランスの観点から、図７（ａ）に示す様に、対向ヨー
クを設けず、閉磁路使用を行っている。つまり、駆動効
率を向上させる事よりも、重量を増加させない事により
消費電力の絶対値が少なく出来る事に着目した構成にし
ている。

【００４０】支持枠１２には、図３及び図９に示す様
に、３方向に放射状に腕部１２ａが延出し、これら腕部
１２ａにコロ１７がネジ止めされ（詳しくは、図５
（ａ）に示す様にネジ１７ａを介して）、このコロ１７
が次述のようにして地板１３の案内溝１３ａ（図２及び
図４（ａ）参照）に嵌挿される。案内溝１３ａは図４
（ａ）に示す様に矢印１３ｂ方向に延びる長穴となって
いる為、３点の各コロ１７はこの方向に移動出来る。即
ち、支持枠１２は地板１３を含む平面内に、総ての方向
に自由に摺動可能となる（図４（ａ）の光軸方向１３ｃ
にのみ位置規制される）。

【００４１】組立時には、前記支持枠１２の腕部１２ａ
の３ケ所のうちの１ケ所或は２ケ所にコロ１７をネジ止
めし、ネジ止めした該コロ１７を地板１３の案内溝１３
ａに嵌挿させて支持枠１２を地板１３上に乗せ、最後に
残りの案内溝１３ａを通して同じく残りのコロ１７を支
持枠１２の腕部１２ａにネジ止めする事で、地板１３へ
の支持枠１２の組み込みが終了する。

【００４２】ここで、上記のコロ１７を図５（ａ）に示
す様な偏心コロにする事で、補正レンズ１１の傾き調整
が可能である（尚、図５（ａ）は前述した様に図５
（ｂ）の一部を拡大した平面及び断面図である）。つま
り、コロ１７を回転させる事で、腕部１２ａは光軸方向
に前後するので、３つの腕部１２ａの光軸方向の位置を
該コロ１７によって調整する事で、補正レンズ１１の傾
きを調整でき、調整後にネジ１７ａを締め付ける事でコ
ロ１７を腕部１２ａに回転不能にできる。

【００４３】地板１３には、図３に示した面の裏面側よ
り、図１０（ａ−１），（ａ−２）に示すロックリング
１１３が回転可能に支持されており、同じくモータ地板
１９８（図３参照）を介して地板１３に取り付けられた
ステッピングモータ１９（図３及び図１２，図１３参
照、詳細については後述する）のロータ１９３に設けら
れたギヤ１９３ａが地板１３の穴１３ｍ（図９（ｂ）参
照）を貫通してくるラック１１３ａと噛み合って、該ロ
ックリング１１３を回転方向に駆動することができる。
この時、ロックリング１１３の回転許容範囲は、地板１
３の穴１３ｍにおける回転方向の端面１３ｎとロックリ
ング１１３におけるラック１１３ａの端面１１３ｅ（図
１０（ａ−１）参照）とがそれぞれ当接する間の範囲に
限られている。このロックリング１１３に設けられた４
箇所のカム部１１３ｂは、図９（ａ）に示す４点突起１
２ｂとの関係で、支持枠１２の係止，非係止を行うこと
で、係止手段として機能している。

【００４４】つまり、図１０（ａ−１）に示すロックリ
ング１１３を反時計方向に回転させると、図１１（ａ）
に示す通り、該ロックリング１１３のカム部１１３ｂが
支持枠１２の突起１２ｂと離れる為、支持枠１２はロッ
クリング１１３に対してフリー（非係止状態）になる。
また、ロックリング１１３を時計方向に回転させると、
図１１（ｂ）に示す通り、カム部１１３ｂの平坦部１１
３ｃが突起１２ｂと接触して、支持枠１２とロックリン
グ１１３が係合する。即ち、支持枠１２を地板１３に対
してロックさせる。

【００４５】従って、振れ補正を行う時には、ステッピ
ングモータ１９によりロックリング１１３を反時計回り
に駆動して支持枠１２をロックリング１１３に対してフ
リーな状態（非係止状態）にし、一方、振れ補正終了時
には、ロックリング１１３を時計回りに回転駆動して支
持枠１２を地板１３に対しロックさせた状態（係止状
態）にすることになる。

【００４６】上述した様に、支持枠１２は地板１３に対
しコロ１７と案内溝１３ａで結合し、光軸方向に位置規
制されている。この支持方法は組立性に優れ、地板１３
に案内溝１３ａが一体成形されている事、及び、コロ１
７と案内溝１３ａの孔の間の嵌合管理は行い易い（一般
に、レンズ鏡筒で多く使用されているコロとカムの関係
を考えると理解し易い）。更にコロ１７を公知の偏心コ
ロにする事で、支持枠１２と地板１３間の傾きを、該コ
ロ１７の回転で調整出来るメリットが有る。

【００４７】しかしながら、上記支持方法の場合、支持
枠１２は図３に示すピッチ方向１１４ｐ及びヨー方向１
１４ｙ（振れ補正方向）に自由に動くことが出来る他
に、ローリング方向１１４ｒにも回転してしまう。この
回転は振れ補正精度を悪化させてしまう。

【００４８】そこで、本実施の形態では、上記ローリン
グの影響を少なくする為に、以下の方法を採っている。

【００４９】図９（ｂ）は図３の地板１３のみを裏から
見た図であり、１１４ｙ方向に延びる長穴１３ｄ₁ ，１
３ｄ₂ ，１３ｄ₃ が設けられている。この長穴１３ｄ
₁ ，１３ｄ₂ ，１３ｄ₃ に、図１０（ｂ−１），（ｂ−
２）に示すローリング規制リング１１２から紙面裏方向
に延出する軸部１１２ａ₁ ，１１２ａ₂ ，１１２ａ₃ が
各々貫通する。前記軸部１１２ａ₁ と長穴１３ｄ₁ 、軸
１１２ａ₃ と長穴１３ｄ₃ は各々嵌合関係にあり、この
２点からローリング規制リング１１２は地板１３に対し
１１４ｙ方向にのみ移動可能となる。

【００５０】前記長穴１３ｄ₂ は長穴１３ｄ₁ ，１３ｄ
₃ に比べて大きくなっており（図面ではほぼ同様に描い
ているが）、軸１１２ａ₂ との嵌合ガタを大きくしてい
る。これは、３つの軸部１１２ａ₁ ，１１２ａ₂ ，１１
２ａ₃ とも嵌合にすると重複嵌合になる為、ローリング
規制リング１１２と地板１３の間の動きが渋くなる為で
ある。即ち、３つの長穴の中でいずれか１つを大きく開
けておく方が好ましい。

【００５１】今、長穴１３ｄ₁ を基準に考えると、１１
４ｙ方向のスパンは長穴１３ｄ₂ より長穴１３ｄ₃ の方
が長い。よって、長穴１３ｄ₁ と長穴１３ｄ₃ を嵌合穴
とすると、軸部１１２ａ₁ ，１１２ａ₃ との嵌合ガタが
生じた場合でもローリング規制リング１１２と地板１３
間のローリングガタを少なく抑えられる。（長穴１３ｄ
₁ と長穴１３ｄ₂ を嵌合穴とすると、両者の１１４ｙ方
向のスパンが短い為、ローリングガタは大きくなる）ロ
ーリング規制リング１１２は地板１３に設けられた爪１
３ｋ（図５（ｂ）及び図９（ｂ）参照）で光軸方向に弾
性的に係合規制される。該ローリング規制リングの軸部
１１２ａ₁ ，１１２ａ₂ ，１１２ａ₃ は地板１３を貫い
て支持枠１２の裏面に設けられた１１４ｐ方向に延びる
長穴１２ｃ₁ ，１２ｃ₂ ，１２ｃ₃ に入る（図９（ａ）
の支持枠裏面図及び図５（ｂ）参照）。ここでも長穴１
２ｃ₁と軸部１１２ａ₁ ，１２ｃ₂ と軸部１１２ａ₂ を
嵌合関係にして、長穴１２ｃ₃を大きく設定する事で、
重複嵌合を避けている。この時に長穴１２ｃ₃ を大きく
開ける理由も長穴１３ｄの場合と同様である。よって、
支持枠１２はローリング規制リング１１２に対し１１４
ｐ方向にのみ移動可能である。

【００５２】以上の様な構成にする事で、支持枠１２は
地板１３に対して１１４ｐ，１１４ｙ方向にのみ移動可
能で、ローリング方向１１４ｒには規制されるが、実際
には軸部１１２ａと長穴１３ｄ，１２ｂ間の嵌合ガタ分
による微少なローリングは未だ残るため、支持枠１２上
の腕部１２ａに設けられたフック１２ｄと地板１３の周
囲に設けられたフック１３ｅの間にはバネ１８が設けら
れている（図３及び図５参照）。前記バネ１８は、図３
に示す様に、支持枠１２の中心から放射状に３方向に延
びており、支持枠１２を八つ裂き状態に引っ張ってい
る。フック１２ｄは支持枠１２の中心から径方向に大き
く離れた位置に設けてある為、支持枠１２にローリング
方向の力が働いた場合、その力を八つ裂き方向に配置さ
れたバネの弾性力で抑える事が出来る。即ち、弾性的に
ローリング規制を行っている為に微小なローリングガタ
が生じない様にできる。

【００５３】図８は図２，図４（ｂ），図５（ｂ）に示
すハード基板１１１であり、図示のパターン１１１ｃ
ｐ，１１１ｃｙの裏面側に、後述する位置検出手段であ
るホール素子１１０ｐ，１１０ｙ（図３でもその位置関
係のみ図示してある）がリフローで結合されている。
尚、位置検出手段として、ホール素子を用いた例を示し
ているが、ＭＲ素子等の磁気検出手段であれば良い。
又、フォトリフレクタ等の光学的検出手段を用いても良
い。

【００５４】このハード基板１１１を地板１３の位置決
めピン１３ｆと該ハード基板１１１の穴１１１ｄをガイ
ドにして地板１３に取り付け、ネジを穴１１１ｅに貫通
させネジ穴１３ｇにネジ止め（図３参照）する。この
時、前述した様にユニット化されたコイルの端子ピン１
６ｂは図３の紙面上方向に延出しており、後述するステ
ッピングモータ１９のコイル１９４及び１９５（図１２
参照）の接続端子１９４ａ，１９４ｂ，１９５ａ，１９
５ｂもこの方向に延びているため、自然に端子ピン１６
ｂと接続端子１９４ａ，１９４ｂ，１９５ａ，１９５ｂ
も各々穴１１１ｂ，１１１ａ（図８参照）に貫通する。
穴１１１ａ，１１１ｂはスルーホールになっており、こ
こで端子ピン１６ｐ，１９ａと半田付けして電気的接続
を行う。

【００５５】ハード基板１１１に取り付けられる位置検
出手段としては、前述の様にホール素子１１０ｐ，１１
０ｙを用いている（図４（ｂ）や図７（ａ）参照）。

【００５６】以下、図７（ａ）を用いて、その動作を説
明する。

【００５７】ホール素子１１０ｐ（１１０ｙ）は周囲の
磁界の変化に対応して出力を変化させる。図７（ａ）に
おいて、ホール素子１１０ｐ（１１０ｙ）は両極着磁し
た永久磁石１４ｐ（１４ｙ）と対向しており、支持枠１
２の駆動（例えば、ピッチ方向１１４ｐ）につれてホー
ル素子１１０ｐ（１１０ｙ）と永久磁石１４ｐ（１４
ｙ）の関係がズレてくる為、該ホール素子１１０ｐ（１
１０ｙ）に加わる磁界強度が変化し、該ホール素子１１
０ｐ（１１０ｙ）はそれに対応する出力を行う事で支持
枠１２の位置を検出する。

【００５８】図１２は前述のステッピングモータ１９の
構成部品を分解して示す斜視図である。

【００５９】１９１は軟磁性体の板を複数枚（６枚）を
積層して固着したステータヨークであり、軟磁性体の板
はそれぞれ同形状の板を重ね合わせて積層してユニット
化されている。

【００６０】１９２はステータヨーク１９１と同一部品
であり、２相タイプのステッピングモータのもう片方の
ステータヨークになるものである。このステータヨーク
１９２はステータヨーク１９１を裏返しにして使用して
いる。

【００６１】１９３はステータヨーク１９１とステータ
ヨーク１９２の励磁状態により回転可能となるプラスチ
ックマグネット製のロータであり、その外周は分割的に
且つ交互に複数着磁なされ、そのロータ１９３の回転力
をロックリング１１３のラック１１３ａに伝達する為の
ギヤ１９３ａが一体的に設けられている。１９４，１９
５はそれぞれステータヨーク１９１とステータヨーク１
９２を励磁する為のコイルであり、コイル１９４とコイ
ル１９５は同一部品で構成されている。コイル１９４と
コイル１９５は接続端子１９４ａ，１９４ｂ，１９５
ａ，１９５ｂから通電されることによりそれぞれステー
タヨーク１９１，ステータヨーク１９２を励磁する構成
である。

【００６２】１９６はステータヨーク１９１とステータ
ヨーク１９２を位置決め支持すると共に、前記ロータ１
９３の回転軸１９３ｂを回転軸支しているモータケース
であって、前述のモータ地板１９８を介して地板１３に
取り付けられている。もちろんモータケース１９６を地
板１３に一体的に設けるように構成することも可能であ
る。

【００６３】１９７はモータケース蓋であり、前記ロー
タ１９３の回転軸１９３ｃを回転軸支すると共に、爪部
１９７ａ〜１９７ｄをモータケース１９６の溝部１９６
ｃ〜１９６ｆにそれぞれ引っ掛けることにより、電磁駆
動装置としてのユニット化されたステッピングモータ１
９が構成されている。

【００６４】次に、以上の構成によるステッピングモー
タ１９の動作を説明する。

【００６５】コイル１９４，１９５へ接続端子１９４
ａ，１９４ｂ，１９５ａ，１９５ｂを介して通電するこ
とにより、ステータヨーク１９１，１９２に磁界が発生
し、ロータ１９３の磁界と作用し合い閉磁路を形成す
る。このときコイル１９５に通電されていなければ通電
されたコイル１９４によって生じた磁路が支配的とな
り、ロータ１９３に回転トルクを発生させる（コイル１
９５のみの通電時も同じ）。また、両コイル１９４，１
９５に通電された場合も同様にステータヨーク１９２，
１９３にそれぞれ磁路を形成され、ロータ１９３と作用
し合い、ロータ１９３に回転トルクを与える。従って、
両方のコイル１９４，１９５に順次電流方向を切り換え
ながら通電することにより、従来から周知であるステッ
ピングモータの駆動を行う事ができ、ロータ１９３のギ
ヤ部１９３ａとロックリング１１３のラック１１３ａと
の噛み合いにより、ロックリング１１３を所定角度回転
させることができる。

【００６６】図１３（ａ）〜（ｈ）はステッピングモー
タ１９におけるロータ１９３とステータヨーク１９１，
１９２との位置関係を示した図である。

【００６７】各図において、ロータ１９３の外周に着磁
された極及びコイル１９４，１９５への通電によってス
テータヨーク１９１，１９２に発生する極については、
Ｎ及びＳの表記がされている。

【００６８】図１３（ａ）は、ステータヨーク１９１に
表記の極が発生する方向にコイル１９４に通電している
状態（以下、この状態を“Ａ相通電状態”とし、逆方向
への通電状態を“／Ａ相通電状態”とする）である。こ
のような状態の時はロータ１９３の極がステータヨーク
１９１に発生した極と引き付け合っているため、ステー
タヨーク１９１に対してロータ１９３の極が対向して停
止しており、その際ステータヨーク１９２とロータ１９
３の極は対向しないでロータ１９３の着磁ピッチＰの１
／２（＝Ｐ／２）ずれて停止している。つまり、ステー
タヨーク１９１と１９２の配置は「ｎＰ＋（Ｐ／２）：
（ｎは整数）」ずれるように配慮されている。また、こ
の状態において通電をストップした場合でも、ロータ１
９３の極がステータヨーク１９１と引き付け合っている
ため、ロータ１９３はそのまま停止していることができ
る。つまり、機械的安定位置にある。

【００６９】以下の説明では、この様に通電を切っても
ロータ１９３が停止していることができる位置を、“安
定位置”あるいは“１相通電位置”と称することとす
る。

【００７０】図１３（ｂ）は、コイル１９４にＡ相通
電，ステータヨーク１９２に表記の極が発生する方向に
コイル１９５に通電している状態（以下、この状態を
“Ｂ相通電状態”とし、逆方向への通電状態を“／Ｂ相
通電状態”とする）である。図１３（ａ）の状態から
Ａ，Ｂ相通電を行うと、ロータ１９３の極と各ステータ
に発生した極とが反発あるいは引き付け合い、ロータ１
９３は時計方向にＰ／４だけ回転してバランスを保って
図１３（ｂ）の状態で停止する。また、この状態におい
て通電をストップした場合は、ロータ１９３の極がステ
ータヨーク１９１あるいは１９２のどちらかを引き付け
ようとするため、ロータ１９３はそのままの位置では停
止していることができず、図１３（ａ）の状態あるいは
後述の図１３（ｃ）の状態に移動してしまう。

【００７１】以下の説明では、この様に通電を切るとロ
ータ１９３が停止していることができない位置を、“不
安定位置”あるいは“２相通電位置”と称する。

【００７２】図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）の状態から
コイル１９４への通電を切り、コイル１９５にＢ相通電
を行った状態の図であり、この時ステータヨーク１９２
には表記の極が発生するため、ロータ１９３の極と引き
付け合い、図１３（ｂ）の状態に対してロータ１９３が
更に時計方向にＰ／４回転することになる。また、この
状態は（ａ）と同じく安定位置となっている。

【００７３】以下、図１３（ｄ）は／Ａ・Ｂ相通電、図
１３（ｅ）は／Ａ相通電、図１３（ｆ）は／Ａ・／Ｂ相
通電、図１３（ｇ）は／Ｂ相通電、図１３（ｈ）はＡ・
／Ｂ相通電を行った状態の図で、それぞれ前の図に対し
てロータ１９３は時計方向にＰ／４回転しているが、原
理はそれぞれ図１３（ａ）〜（ｃ）と同様なので動作説
明は省略する。

【００７４】以上説明した様な動作原理に基づいて、図
１４にコイル通電のタイミングチャートを示す。尚、図
１４の横軸はパルス数（又は時間）、縦軸には通電の状
態を示してあり、下段には通電相及び図１３（ａ）〜
（ｈ）の状態との対応を表記してある。

【００７５】この図より、通電相の状態は８通りの組合
せができることがわかり、この時の１通りの組合せを１
パルスとカウントする事とすると、９パルス目以降は再
び１パルス目からの位相分を通電することによりロータ
１９３を任意の角度まで回転させることができる。ま
た、図１３（ａ）〜（ｈ）の状態を逆に辿ることにより
ロータ１９３を反時計方向にＰ／４ずつ回転させること
も当然可能である。

【００７６】図１５は、図１２〜図１４で説明した１，
２相駆動によるステッピングモータ１９のロータ１９３
の停止位置と、図１１に示したロックリング１１３の状
態との関係を示した図である。

【００７７】図中、ロータ１９３が通電をしなくても止
まれる位置（１相通電位置）を白丸、２つのコイルに同
時通電して止まれる位置（２相通電位置）を黒丸で表す
こととし、下段にはその位置での通電相を示してある。
ａは図１１（ｂ）に示した様にロックリング１１３が係
止状態の位置、ｂは図１１（ａ）に示した様にロックリ
ング１１３が非係止状態の位置におけるロータ１９３の
位置であって、本実施の形態ではともに機械的安定位置
であるＡ相通電状態の位置としているため、駆動終了後
に通電を切った場合でも停止位置が安定し、そのままの
位置に停止していることができる。

【００７８】図１６は、本発明に係る図２〜図１５で説
明した補正光学装置を含む像振れ補正装置を搭載した、
レンズ交換式オートフォーカス（ＡＦ）一眼レフカメラ
システムの電気的構成を示すブロック図である。

【００７９】図中、２００はカメラ本体、３００は交換
レンズ本体を示している。２０１はマイクロコンピュー
タで構成されるカメラＣＰＵで、後述の如くカメラ本体
２００内の種々の回路の動作を制御すると共に、レンズ
本体３００の装着時にはカメラ接点２０２を介してレン
ズＣＰＵ３０１との通信を行うものである。２０３は外
部より操作可能な電源スイッチであり、カメラＣＰＵ２
０１を立ち上げてシステム内の各アクチュエータやセン
サ等への電源供給及びシステムの動作を可能な状態とす
るためのスイッチである。２０４は外部より操作可能な
２段ストローク式のレリーズスイッチで、その信号はカ
メラＣＰＵ２０１に入力される。

【００８０】カメラＣＰＵ２０１はレリーズスイッチ２
０４より入力された信号に従い、第１ストロークスイッ
チがＯＮ（ＳＷ１信号発生）であれば測光回路２０５に
よる露光量の決定や合焦動作等を行い撮影準備状態に入
り、第２ストロークスイッチがＯＮ（ＳＷ２信号発生）
まで操作されたことを検知すると、レンズ本体３００内
のレンズＣＰＵ３０１（後述の如くレンズ本体３００内
の種々の装置の動作を制御すると共に、カメラ本体２０
０に装着された時にはレンズ接点３０２を介してカメラ
ＣＰＵ２０１との通信を行うもの）に後述の絞り動作命
令を送信し、かつ、露光回路２０６に露光開始命令を送
信して実際の露光動作を行わせ、露光終了信号を受信す
ると給送回路２０７に給送開始命令を送信してフィルム
の巻き上げ動作を行わせる。２０８は測距回路であり、
レリーズスイッチ２０４の第１ストロークスイッチがＯ
Ｎされる（ＳＷ１信号が発生する）ことによりカメラＣ
ＰＵ２０１から送信されてくる測距開始命令に従い測距
エリア内に存在する被写体を測距し、これに焦点を合せ
るために必要な合焦レンズの移動量を決定しカメラＣＰ
Ｕ２０１に送信する。

【００８１】３０３は外部より操作可能な像振れ作動ス
イッチ（以下、ＩＳスイッチと記す）であり、後述の像
振れ補正動作（以下、ＩＳ動作とも記す）を行わせるか
どうかを選択すること（ＯＮでＩＳ動作選択）が可能で
ある。３０４は振動検出装置であり、レンズＣＰＵ３０
１からの命令に従い、カメラの縦振れ及び横振れの加速
度あるいは速度等を検出する振動検出部３０４ａと、該
振動検出部３０４ａの出力信号を電気的あるいは機械的
に積分した変位をレンズＣＰＵ３０１に出力する演算部
３０４ｂとから構成されている。

【００８２】３０５は図２〜図１５で詳述した補正光学
装置であり、レンズＣＰＵ３０１によってそれぞれ制御
される以下の五つの構成部品に大別される。第１は、主
として補正レンズ１１，支持枠１２とから成る補正光学
系３０５ａ、第２は、主として永久磁石１４ｐ，１４
ｙ、コイル１６ｐ，１６ｙとから成り、補正レンズ１１
を移動させるための駆動手段３０５ｂ、第３は、主とし
て永久磁石１４ｐ，１４ｙ、ホール素子１１０ｐ，１１
０ｙとから成り、移動した補正レンズ１１の位置を検出
するための位置検出手段３０５ｃ、第４は、主としてス
テッピングモータ１９、ロックリング１１３、支持枠１
２の突起１２ｂとから成り、必要に応じて補正レンズ１
１を所定位置（光軸中心位置）に係止することのできる
係止手段３０５ｄ、第５は、ステッピングモータ１９か
ら成り、前記ロックリング１１３を駆動する駆動手段３
０５ｅである。

【００８３】尚、前記補正光学装置３０５、ＩＳスイッ
チ３０３、振動検出装置３０４、これらを制御するレン
ズＣＰＵ３０１が、像振れ補正装置を構成する。

【００８４】３０６は合焦装置であり、前述の如くカメ
ラＣＰＵ２０１から送信された合焦レンズの移動量に従
い、レンズＣＰＵ３０１によって制御される駆動回路３
０６ａと、該駆動回路３０６ａによって駆動される合焦
レンズ３０６ｂとから構成されている。３０７は絞り装
置であり、前述の如くカメラＣＰＵ２０１から送信され
た絞り動作命令に従い、レンズＣＰＵ３０１によって制
御される駆動回路３０７ａと、該駆動回路３０７ａによ
って駆動され開口面積を決定する絞り部材３０７ｂとか
ら構成されている。

【００８５】図１７及び図１８は、図１６に示したカメ
ラシステムにおける主要動作を示すフローチャートであ
る。

【００８６】まず、ステップ＃５００１にて、カメラ本
体２００の電源スイッチ２０３がＯＮされ、レンズ本体
３００に電源の供給が開始（または、新しい電池が入れ
られた場合、カメラ本体２００にレンズ本体３００が装
着された場合など、カメラ本体２００とレンズ本体３０
０との間で通信が開始）されると、次のステップ＃５０
０２にて、カメラＣＰＵ２０１がレリーズスイッチ２０
４にＳＷ１信号が発生しているか否かを判別し、該ＳＷ
１信号が発生していなければ発生するまでこのステップ
に留まる。その後、前記ＳＷ１信号が発生するとステッ
プ＃５００３へ進み、ここではレンズＣＰＵ３０１がＩ
Ｓスイッチ３０３がＯＮ（ＩＳ動作選択）になっている
かを判別する。この結果、ＩＳ動作が選択されていれば
ステップ＃５００４へ進み、選択されていなければステ
ップ＃５０３６へ進む。

【００８７】ステップ＃５００４では、レンズＣＰＵ３
０１が内部タイマをスタートさせ、次のステップ＃５０
０５にて、カメラＣＰＵ２０１が測光，ＡＦ（測距動
作）を、レンズＣＰＵ３０１がＡＦ（合焦動作），振れ
検出の開始を、ぞれぞれ行なう。続くステップ＃５００
６では、レンズＣＰＵ３０１が上記タイマの計時内容が
所定の時間ｔ１に達したか否かを調べ、達していなけれ
ば達するまでこのステップに留まる。これは、振動検出
装置３０４の出力が安定するまで時間待機する為の処理
である。

【００８８】その後、所定の時間ｔ１が経過すると、ス
テップ＃５００６からステップ＃５００７へ進み、レン
ズＣＰＵ３０１が振動検出装置３０４の出力から演算し
たカメラ振れの振幅を所定値ａ１と比較し、所定値ａ１
より小さくなるまでこのステップに留まる。これによ
り、カメラ振れが大きすぎて振れ補正制御、あるいは、
係止手段３０５ｄにかかる慣性力によって該係止手段３
０５ｄの解除動作が不可能な時には、該係止手段３０５
ｄの解除動作を行なわないように構成されている。ここ
では判定の条件を「カメラ振れの振幅」としているが、
振動数を条件として基準値を設定して同様の動作を行な
わせることも可能である。

【００８９】その後、所定値ａ１より小さくなった時点
でステップ＃５００８へ進み、今度はレンズＣＰＵ３０
１は振動検出装置３０４の出力から演算したカメラ振れ
の振幅を所定値ａ２（＜ａ１）と比較し、所定値ａ２よ
り小さければステップ＃５０１０へ進み、大きければス
テップ＃５００９へ進む。そして、両ステップでレンズ
ＣＰＵ３０１は上記ステップ＃５００８での判定結果に
基づき、それぞれ補正光学系３０５ａによる振れ補正制
御を可能にする為に係止手段３０５ｄの解除を行うよ
う、ステッピングモータ１９に補正レンズ及び係止部材
に加わる慣性力に合わせた通電（第１または第２の駆動
パターン通電）を行なう。

【００９０】具体的な例を挙げると、慣性力がより大き
く働くステップ＃５０１０での通電相（図１３で既述）
切換え時間間隔を、あらかじめステップ＃５００９にお
ける間隔よりも長く設定して記憶させておき、上記ステ
ップ＃５００８での判定結果に応じた駆動パターンの通
電を選択して行なうようにしておくことで、通常状態で
はより短時間での駆動が可能（タイムラグが短い）とな
り、通常の駆動に比べて負荷トルクが大きく（不安定
に）なっている場合でも、ステッピングモータ１９が駆
動パルス信号に追従できない不都合が解消できる。

【００９１】上記の様な過程で、係止手段３０５ｄによ
る補正光学系３０５ａの係止が解除されると、次のステ
ップ＃５０１１にて、レンズＣＰＵ３０１は振動検出装
置３０４の出力による目標値信号と位置検出手段３０５
ｂの出力に基づいて補正光学系３０５ａを駆動し、振れ
補正制御を開始する。

【００９２】次に、図１８のステップ＃５１２へ進み、
ここではカメラＣＰＵ２０１がレリーズスイッチ２０４
にＳＷ２信号が発生しているか否かを調べ、該ＳＷ２信
号が発生していなければ直ちにステップ＃５０１４へ進
み、再びＳＷ１信号が発生しているか否かの判別を行
い、もしＳＷ１信号も発生していなければステップ＃５
０１５へ進み、レンズＣＰＵ３０１は振れ補正制御を停
止し、次のステップ＃５０１６にて、再びレンズＣＰＵ
３０１は振動検出装置３０４の出力から演算したカメラ
振れの振幅を所定値ａ２と比較し、所定値ａ２より小さ
ければステップ＃５０１７へ進み、大きければステップ
＃５０１８へ進む。そして、両ステップにて、レンズＣ
ＰＵ３０１は上記ステップ＃５０１６での判定結果に基
づき、それぞれ補正光学系３０５ａを所定の位置（光軸
中心位置）に係止手段３０５ｄにより係止するよう、ス
テッピングモータ１９に通電（第４または第５の駆動パ
ターン通電）を行なう。

【００９３】この時の考え方は、上記ステップ＃５００
９，＃５０１０と同様、慣性力がより大きく働くステッ
プ＃５０１８での通電相切換え時間間隔を、あらかじめ
ステップ＃５０１７における間隔よりも長く設定して記
憶させておき、上記ステップ＃５０１５での判定結果に
応じた駆動パターン通電を選択して行なうようにしてお
けば良い。

【００９４】また、上記ステップ＃５０１２にてレリー
ズスイッチ２０４にＳＷ２信号が発生していることを判
別するとステップ＃５０１３へ進み、レンズＣＰＵ３０
１が絞り装置３０７を制御し、同時にカメラＣＰＵ２０
１がフィルムへの露光動作を行う。

【００９５】また、上記ステップ＃５０１３にてＳＷ２
信号は発生していないが、ステップ＃５０１４にてＳＷ
１信号が発生していることを判別した場合はステップ＃
５０１９へ進む。そして、このステップ＃５０１９に
て、レンズＣＰＵ３０１が振動検出装置３０４の出力か
ら演算したカメラ振れの振幅を所定値ａ１と比較し、所
定値ａ１より小さければステップ＃５０２３へ進み、大
きければステップ＃５０２０へ進む。

【００９６】ステップ＃５０２０では、レンズＣＰＵ３
０１は振れ補正制御を停止し、次のステップ＃５０２１
にて、補正光学系３０５ａを所定の位置（光軸中心位
置）に係止手段３０５ｄにより係止するよう、ステッピ
ングモータ１９に通電（第３の駆動パターン通電）を行
なう。当然この時の通電相切換え時間間隔は、既述の第
１，２，４及び５の駆動パターン通電よりも長く設定し
ておく必要がある。

【００９７】これらステップ＃５０１９→＃５０２０→
＃５０２１の一連の動作によれば、振れ補正動作を行な
っている最中に大きなカメラ振れが発生すると、係止手
段３０５ｄにより補正光学系３０５ａが所定の位置（光
軸中心位置）に係止されることで、補正光学系３０５ａ
の端衝突繰り返しによる電力の浪費及び当接部の打痕発
生を防止できる。

【００９８】上記ステップ＃５０１９にてカメラ振れの
振幅が所定値ａ１より小さいと判別した場合は、前述し
た様にステップ＃５０２３へ進み、ここでレンズＣＰＵ
３０１が振動検出装置３０４の出力から演算したカメラ
振れの振幅を所定値ａ３と比較し、所定値ａ３（＜ａ
１）より小さければステップ＃５０１２へ戻り、一方、
大きければ＃５０２４へ進む。そして、このステップ＃
５０２４にて、レンズＣＰＵ３０１は係止解除状態にお
けるステッピングモータ１９の通電相（Ａ相）に通電を
開始し、ディテントトルクによる自己保持力よりも比較
的大きな力で係止手段３０５ｄを係止解除状態に保持す
る。これにより、振れ補正動作中に発生する大きなカメ
ラ振れでの係止手段３０５ｄに働く慣性力によって、ス
テッピングモータ１９が係止手段３０５ｄを保持し続け
ることができずにディテントトルクに抗して他の安定位
置にずれてしまうことを防止できる。

【００９９】次のステップ＃５０２５では、再度レンズ
ＣＰＵ３０１が振動検出装置３０４の出力から演算した
カメラ振れの振幅を所定値ａ３と比較し、所定値ａ３よ
り小さければステップ＃５０２６へ進み、上記ステップ
＃５０２４で開始した通電を終了する。一方、所定値ａ
３よりカメラ振れの振幅が未だ大きければステップ＃５
０２７へ進み、ここでレンズＣＰＵ３０１が振動検出装
置３０４の出力から演算したカメラ振れの振幅を所定値
ａ１と比較し、所定値ａ１より大きければ前述のステッ
プ＃５０２０及び＃５０２１へ進み、強制的に係止手段
３０５ｄにより補正光学系３０５ａを所定の位置に係止
することになる。

【０１００】一方、カメラ振れの振幅が所定値ａ１より
小さければステップ＃５０２７からステップ＃５０２８
へ進み、カメラＣＰＵ２０１がレリーズスイッチ２０４
にＳＷ２信号が発生しているか否かを調べ、発生してい
なければ直ちにステップ＃５０３０へ進み、再びＳＷ１
信号が発生しているか否かの判別を行い、もし該ＳＷ１
信号も発生していなければ前述のステップ＃５０１以降
の動作へと進み、発生していれば＃５０２５へ進む。

【０１０１】また、上記ステップ＃５０２８でレリーズ
スイッチ２０４にＳＷ２信号が発生したことを判別する
とステップ＃５０２９へ進み、レンズＣＰＵ３０１が絞
り装置３０７を制御し、同時にカメラＣＰＵ２０１がフ
ィルムへの露光動作を行う。

【０１０２】上記ステップ＃５０２１にて補正光学系３
０５ａを係止手段３０５ｄが所定の位置に係止した後は
ステップ＃５０２２へ進み、ここでカメラＣＰＵ２０１
がレリーズスイッチ２０４にＳＷ１信号が発生している
か否かを調べ、発生していれば前述した図１７のステッ
プ＃５００８以降の動作を行う。一方、ＳＷ１信号が発
生していなければ、ステップ＃５０２２から図１７のス
テップ＃５０３１へ進み、レンズＣＰＵ３０１は上記タ
イマを一旦リセットして再度スタートさせ、次のステッ
プ＃５０３２及び＃５０３３にて、再びＳＷ１信号が所
定時間ｔ２内に発生するかどうかの判別を行う。

【０１０３】もし振れ補正を停止してから所定時間ｔ２
内に再度ＳＷ１信号が発生したことを判別したならば、
ステップ＃５０３３からステップ＃５０３４へ進み、振
れ検出を継続したまま測光，ＡＦ（測距動作及び合焦動
作）を行ない、前述したステップ＃５００８以降の動作
を行う。この様な処理をすることにより、撮影者がレリ
ーズ操作を停止した後に再度レリーズ操作をした際に、
その度に振動検出装置３０４を起動してその出力安定迄
待機するといった不都合を無くすことが可能になる。

【０１０４】一方、振れ補正を停止してから所定時間ｔ
２以内にＳＷ１信号が発生しなかった場合は、ステップ
＃５０３２からステップ＃５０３５へ進み、振れ検出を
停止（振動検出装置３０４の動作を停止）する。その後
はステップ＃５００２に戻り、ＳＷ１信号の発生待機の
状態に入る。

【０１０５】上記ステップ＃５００３にてＩＳ動作が選
択されていなければ、ステップ＃５０３６へ進み、カメ
ラＣＰＵ２０１が測光，ＡＦ（測距動作）を、レンズＣ
ＰＵ３０１がＡＦ（合焦動作）を、それぞれ行なう。そ
して、次のステップ＃５０３７にて、カメラＣＰＵ２０
１がレリーズスイッチ２０４にＳＷ２信号が発生してい
るか否かを調べ、発生していなければ直ちにステップ＃
５０３９へ進み、再びＳＷ１信号が発生しているか否か
の判別を行い、もしＳＷ１信号も発生していなければス
テップ＃５００２に戻り、ＳＷ１信号の発生待機の状態
に入る。

【０１０６】また、上記ステップ＃５０３７にてＳＷ２
信号は発生していないが、ステップ＃５０３９にてＳＷ
１信号が発生していることを判別した場合には、上記ス
テップ＃５０３７へ戻る。そして、このステップ＃５０
３７にて、レリーズスイッチ２０４にＳＷ２信号が発生
したことを判別すると、レンズＣＰＵ３０１が絞り装置
３０７を制御し、同時にカメラＣＰＵ２０１がフィルム
への露光動作を行う。そして、次のステップ＃５０３９
にてカメラＣＰＵ２０１がＳＷ１信号の状態を調べ、こ
の結果に応じて、前述した様にステップ＃５００２、若
しくはステップ＃５０３７へ戻る。

【０１０７】本実施の形態に係るレンズ交換式のＡＦ一
眼レフカメラシステムでは、電源スイッチ２０３がＯＦ
Ｆされるまで上記一連の動作を繰り返し、ＯＦＦされる
とカメラＣＰＵ２０１とレンズＣＰＵ３０１との通信が
終了し、レンズ本体３００への電源供給が終了する。

【０１０８】上記実施の形態において、ＩＳ動作の選択
がなされていない場合にも、振動検出装置３０４の出力
に応じて、係止状態におけるステッピングモータ１９の
通電相をＡ相通電相とし、係止手段３０５ｄを係止状態
に保持するようにしても良い。

【０１０９】（発明と実施の形態の対応）上記実施の形
態において、第２又は第４の駆動パターンが本発明の第
１の駆動信号に、第１又は第３の駆動パターンが本発明
の第２の駆動信号に、それぞれ相当する。また、レンズ
ＣＰＵ３０１の図１７及び図１８のステップ＃５００
９，＃５０１０，＃５０１７，＃５０１８において、第
１〜第４の駆動パターンを選択する部分が本発明の駆動
制御手段に相当する。その他の手段について既に説明し
た通りである。

【０１１０】なお、本発明は、これら実施の形態の構成
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。

【０１１１】（変形例）上記の実施の形態では、ロック
リングの係止状態と非係止状態の切換えを例にしている
が、これに限定されるものではなく、ステッピングモー
タと、第１の位置と第２の位置との間を前記ステッピン
グモータによって移動させられる移動部材とを有し、該
移動部材は第１の位置もしくは第２の位置を初期位置と
して、他方の位置へ移動制御される構造を持つ装置であ
れば、本発明を適用可能である。

【０１１２】また、上記実施の形態では、補正レンズを
係止するロックリングを移動部材としているが、例えば
ズームレンズの位置を設定するために、該ズームレンズ
とステッピングモータとの間に介在する鏡筒（テレ端も
しくはワイド端を初期位置として、駆動制御される構造
のもの）を移動部材としても良い。

【０１１３】また、第１，第３と第２，第４の駆動パタ
ーンの違いとして、通電時間を変化、つまり駆動パルス
間隔を変化させるようにしているが、ステッピングモー
タへ印加する電圧の大きさを変えるようにしても良い。

【０１１４】また、駆動源としてステッピングモータを
用いて例を示しているが、これに限定されるものではな
く、ＤＣモータを使用しても同様の効果を得ることがで
きる事は当業者であれば容易であろう。

【０１１５】更に、駆動源として、特願平８−３０９４
２６号記載されている様な超音波モータを用いた構成に
する事も可能である。この場合、振動検知手段の出力に
応じて駆動電圧や駆動周波数を可変とすることで、慣性
力にこうする駆動力を得る事が可能である。

【０１１６】以上からも明らかな様に、本発明は、カメ
ラに適用した例を述べているが、これに限定されるもの
ではなく、補正光学装置を具備した装置やその他のぶれ
を必要とする装置などへの適用も可能である。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
振れの状態に拘らず、移動部材の位置制御を適切に行う
ことができる位置制御装置を提供できるものである。

【０１１８】また、本発明によれば、振れの状態に拘ら
ず、係止手段の位置制御を適切に行うことができる補正
光学装置を提供できるものである。

【０１１９】また、本発明によれば、無用に電力を消費
してしまったり、補正光学系の端衝突による当接部の打
痕発生を防止することができる補正光学装置を提供でき
るものである。

【０１２０】また、本発明によれば、使用する駆動手段
の種類に依らず、係止手段の位置制御を適切に行うこと
ができる補正光学装置を提供できるものである。

【０１２１】また、本発明によれば、係止手段を係止状
態もしくは非係止状態に保持している最中に、該補正光
学装置を搭載した機器の、急激かつ大きな姿勢変更が為
されたとしても、係止手段の係止状態もしくは非係止状
態を保持をし続ける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】本発明の実施の一形態に係る像振れを補正する
システムの概略を示す構成図である。

【図２】本発明の実施の一形態に係る補正光学装置の主
要部の構成部品を分解して示す斜視図である。

【図３】図２の左方向から見た補正光学装置を示す図で
ある。

【図４】図３の矢印Ａ方向より及び補正レンズの位置検
出に関する部分の構成を示す図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ’断面図である。

【図６】本発明の実施の一形態に係るコイルユニットの
平面，側面及び断面を示す図である。

【図７】本発明の実施の一形態に係る振れ補正用の駆動
手段の構成を従来構成との比較により説明する為の図で
ある。

【図８】図２等に示したハード基板を示す平面図であ
る。

【図９】図２等に示した支持枠や地板を図３の裏面側よ
り見て示す図である。

【図１０】図２等に示したロックリングやローリング規
制リングを図３の面より見て示す図である。

【図１１】図２等に示したロックリングによる支持枠の
ロック機構を説明する為の図である。

【図１２】本発明の実施の一形態に係るステッピングモ
ータの構成部品を分解して示す斜視図である。

【図１３】図１２のステッピングモータにおけるマグネ
ットロータと各ステータヨークとの位置関係を示した図
である。

【図１４】図１２のステッピングモータにおけるコイル
通電のタイミングチャートである。

【図１５】図１２のステッピングモータの停止位置とロ
ックリングの状態との関係を示した図である。

【図１６】本発明の実施の一形態に係る像振れ補正装置
を搭載した交換レンズとカメラ本体の回路構成を示すブ
ロック図である。

【図１７】図１８のカメラの一連の動作の一部を示すフ
ローチャートである。

【図１８】図１６の動作の続きを示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１１補正レンズ１２支持枠１２ｂカム部１３地板１３ｂカム部１４ｐ，１４ｙ永久磁石１９ステッピングモータ１１３ロックリング１１３ａラック１９１，１９２ステータヨーク１９３ロータ３０１レンズＣＰＵ３０５補正光学装置３０５ａ補正光学系３０５ｃ位置検出手段３０５ｄ係止手段３０５ｅ駆動手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の機能部を第１の機能状態にする時
には第１の位置に、前記所定の機能部を第２の機能状態
にする時には第２の位置に位置する移動部材と、該移動
部材を第１の位置から第２の位置へ、もしくは、第２の
位置から第１の位置へ駆動する為の駆動手段と、振れを
検知する振動検知手段と、該振動検知手段の出力に基づ
いて前記駆動手段を制御する駆動制御手段とを有したこ
とを特徴とする位置制御装置。
【請求項２】前記移動部材は、振れを補正する光学部
材と連結され、該光学部材の位置制御を行う為に使用さ
れるものであることを特徴とする請求項１記載の位置制
御装置。
【請求項３】振れに起因する像振れを補正する為に移
動可能な補正光学系と、前記振れを検知する振動検知手
段と、前記補正光学系を移動させないように係止する係
止状態と移動可能な非係止状態とに設定する係止手段
と、該係止手段を前記係止状態から非係止状態へ、もし
くは、非係止状態から係止状態へ駆動する為の駆動手段
と、前記振動検知手段の出力に応じて前記駆動手段を制
御する駆動制御手段とを有したことを特徴とする補正光
学装置。
【請求項４】振れに起因する像振れを補正する為に移
動可能な補正光学系と、前記振れを検知する振動検知手
段と、前記補正光学系を移動させないように係止する係
止状態と移動可能な非係止状態とに設定する係止手段
と、該係止手段を前記係止状態から非係止状態へ、もし
くは、非係止状態から係止状態へ駆動する為の駆動手段
と、前記振動検知手段の出力が所定の状態の場合は、前
記係止手段が前記補正光学系を係止状態を保持するよう
に前記駆動手段を制御する駆動制御手段とを有したこと
を特徴とする補正光学装置。
【請求項５】振れに起因する像振れを補正する為に移
動可能な補正光学系と、前記振れを検知する振動検知手
段と、前記補正光学系を移動させないように係止する係
止状態と移動可能な非係止状態とに設定する係止手段
と、該係止手段を前記係止状態から非係止状態へ、もし
くは、非係止状態から係止状態へ駆動する為の駆動手段
と、前記係止手段を一方の状態から他方の状態へ移動さ
せる際の前記駆動手段への駆動信号を、前記振動検知手
段の出力に応じて変更する駆動制御手段とを有したこと
を特徴とする補正光学装置。
【請求項６】振れに起因する像振れを補正する為に移
動可能な補正光学系と、前記振れを検知する振動検知手
段と、前記補正光学系を移動させないように係止する係
止状態と移動可能な非係止状態とに設定する係止手段
と、該係止手段を前記係止状態から非係止状態へ、もし
くは、非係止状態から係止状態へ駆動する為の駆動手段
と、前記振動検知手段の出力に応じて、前記係止手段を
係止状態あるいは非係止状態に継続保持する為に前記駆
動手段へ出力する駆動信号を制御する駆動制御手段とを
有したことを特徴とする補正光学装置。
【請求項７】前記振動検知手段の出力が所定の状態の
場合とは、振れ信号の振幅が所定の振幅よりも大きい場
合であることを特徴とする請求項４記載の補正光学装
置。
【請求項８】前記振動検知手段の出力が所定の状態の
場合とは、振れ信号の周波数が所定の周波数よりも高い
場合であることを特徴とする請求項４記載の補正光学装
置。
【請求項９】前記駆動手段はステッピングモータであ
り、前記駆動制御手段は、前記振動検出手段の出力より
振れが所定値よりも大きい場合は、前記駆動手段へ第１
の駆動信号を出力し、所定値よりも小さい場合は、第２
の駆動信号を出力することを特徴とする請求項５記載の
補正光学装置。
【請求項１０】前記第１の駆動信号は、前記第２の駆
動信号に比べて、前記ステッピングモータへの通電パル
ス間隔が大きく設定されていることを特徴とする請求項
９記載の補正光学装置。
【請求項１１】前記第１の駆動信号は、前記第２の駆
動信号に比べて、前記ステッピングモータへの印加電圧
が高く設定されていることを特徴とする請求項９記載の
補正光学装置。