(57)【要約】【課題】本発明は、操作部材を押すことによって、結像面に直交する光軸を中心に回動するブレに対する応答性に優れたブレ補正機構を備える撮影装置を提供する。【解決手段】カメラ（撮影装置）１は、撮像素子４と回転ブレ検出手段５と支持機構６と操作部材３と回動手段７と制御装置８とを備える。回転ブレ検出手段５は、光軸λを中心とするカメラボディ（筐体）２の回転ブレを検出する。支持機構６は、光軸λを中心に撮像素子４をカメラボディ２に枢支する。レリーズボタン（操作部材）３は、光軸λから離れた位置のカメラボディ２に設けられている。第１の回転方向Ｒは、レリーズボタン３が操作されることによってカメラボディ２が光軸λを中心に回動する方向である。第２の回転方向Ｌは、第１の回転方向Ｒと反対方向である。回動手段７は、第２の回転方向Ｌへ撮像素子４を回転させる回動特性が優れる。【選択図】      図１
2006133620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の内部に設けられる結像面に撮像光学系によって形成される被写体の像を電気信号へ変換する撮像素子と、
前記撮像光学系の光軸を中心とする前記筐体の回転ブレを検出する回転ブレ検出手段と、
前記光軸を略中心に前記撮像素子を前記筐体の内部に枢支する支持機構と、
前記光軸から離れた位置の前記筐体に設けられて撮影動作を開始させるために操作される操作部材と、
前記操作部材が操作されることによって前記筐体が前記光軸を中心に回動する方向である第１の回転方向に対して反対方向となる第２の回転方向へ、前記第１の回転方向よりも前記撮像素子を回転させる回動特性が優れる回動手段と、
前記回転ブレ検出手段から出力される回転信号および前記操作部材から出力される操作信号に基づいて前記光軸を中心に前記被写体に対する前記撮像素子の相対位置を維持するための制御信号を出力する制御装置と
を備えることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記支持機構は、前記撮像素子を保持する受台を備え、
前記回動手段は、
前記受台と前記筐体との間に設けられて前記受台を前記第２の回転方向に付勢する弾性部材と、
前記操作部材が操作されて撮影動作が開始された後に前記制御装置から出力される制御信号を基に前記受台を回動させて前記撮影動作の直前の前記被写体に対する相対位置に前記撮像素子を維持する駆動装置と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
前記駆動装置は、駆動源として圧電素子を利用することを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項４】
前記駆動装置は、基端部が前記筐体の内部に固定され、先端部が前記光軸から離れた前記受台の一部に前記第２の回転方向の側から当接し、前記受台を前記第１の回転方向に駆動するバイモルフ圧電素子を備えることを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項５】
前記駆動装置は、電歪効果によって変位する先端部が、前記受台に前記光軸を中心として形成された円弧状の駆動面に当接し、前記受台を回動させる圧電アクチュエータを備えることを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項６】
前記駆動装置は、前記光軸を中心とする円弧に沿って前記受台に設けられたラック部と、前記ラック部に噛合するギヤと、前記筐体に固定されるて前記ギヤを回転させるモータとを備えることを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項７】
前記駆動装置は、前記光軸を中心に前記受台を回動させる超音波モータであることを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項８】
前記受台の重心は、前記光軸を水平に配置した状態で、前記第２の回転方向に前記受台が回動する位置に前記光軸に対して偏っていることを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項９】
前記光軸を中心とする前記筐体と前記撮像素子との相対的な回転量を検出する回転量検出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項１０】
前記撮影光学系を内蔵して前記筐体にマウントを介して交換可能に装着され、前記撮影光学系を構成する少なくとも１つのレンズを前記光軸に対して直交する面内に沿って変位させて、軸ブレを補正する撮影レンズを備えることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影時に生じるブレを自動的に補正するブレ補正機構を備える撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影する際に生じるブレを自動的に補正する撮影装置がある。特許文献１には、回転方向のブレを補正するカメラが開示されている。このカメラは、回転を補正する機構として、制御回路と手ブレセンサと駆動部材とを備える。駆動部材は、形状記憶合金やコイルバネであり、フィルム受部材とフレームとの間に取り付けられている。
【０００３】
形状記憶合金は、制御装置によって通電加熱され、記憶された形状に復帰する。これにより、フィルム受部材は、光軸を中心とするＣＷ（clockwise）、ＣＣＷ（counter-clockwise）方向に回動する。手ブレセンサの検出信号に基づき駆動装置への通電量が制御装置によって制御され、フィルム受部材の回転角度が制御される。
【０００４】
また、対物レンズの光軸を中心とする回転ブレを補正する機構として、特許文献２に開示されたカメラは、対物レンズと結像面との間の光路中にプリズムを配置ている。このカメラは、光軸を中心とするブレ検出装置と、光軸を中心にプリズムを回動させる駆動装置とを備える。カメラは、ブレ検出装置によって回転ブレを検出すると、これに応じて駆動装置でプリズムを回転させ、結像面上に投影される物体像のブレを補正する。
【特許文献１】特開２０００−１８７２５６号公報
【特許文献２】特開平９−１６６８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の撮像装置は、駆動部材が光軸に対して対称に配置されており、ＣＷ方向、ＣＣＷ方向のいずれにも同じ補正応答特性を有することになる。また、特許文献２に記載のカメラは、回転駆動装置を備えるが、具体的にどのようなものか記載されていない。
【０００６】
カメラなどの撮影装置の光軸を中心に生じるブレは、レリーズボタンを操作したときに生じるものであると考えられる。一般にカメラのレリーズボタンは、被写体からの入射光軸に対して、撮影者が構えたときに右手側に来るように配置されている。そして、撮影をする際は、カメラの対物レンズ鏡筒を左手で支え、カメラ本体を右手で掴みながら、右手の人差し指でレリーズボタンを押す。
【０００７】
このため、レリーズボタンを押し込む操作により、鏡筒の光軸を中心に撮影者側から見てＣＷ方向に回転ブレが発生しやすくなる。しかしながら、上述の通り、特許文献１および特許文献２において、これらを有効に解決する方法が具体的に示されていない。
【０００８】
そこで、本発明は、操作部材を押すことによって、結像面に直交する光軸を中心に回動するブレに対する応答性に優れたブレ補正機構を備える撮影装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る撮影装置は、撮像素子と回転ブレ検出手段と支持機構と操作部材と回動手段と制御装置とを備える。撮像素子は、筐体の内部に設けられる結像面に撮影光学系によって形成される被写体の像を電気信号へ変換する。回転ブレ検出手段は、撮像光学系の光軸を中心とする筐体の回転ブレを検出する。支持機構は、前記光軸を中心に撮像素子を筐体の内部に枢支する。操作部材は、前記光軸から離れた位置の筐体に設けられて撮影動作を開始させるために操作される。光軸を中心に第１の回転方向と第２の回転方向を定義する。第１の回転方向は、操作部材が操作されることによって筐体が光軸を中心に回動する方向である。第２の回転方向は、第１の回転方向と反対方向である。回動手段は、第１の回転方向よりも第２の回転方向へ、撮像素子を回転させる回動特性が優れるように設ける。制御装置は、回転ブレ検出手段から出力される回転信号および操作部材から出力される操作信号に基づいて、前記光軸を中心に被写体に対する撮像素子の相対位置を維持するための制御信号を出力する。
【００１０】
また、支持機構は、撮像素子を保持する受台を備え、回動手段は、弾性部材と駆動装置とを備える。弾性部材は、受台と筐体との間に設けられ、受台を第２の回転方向に付勢する。駆動装置は、操作部材が操作されて撮影動作が開始された後に制御装置から出力される制御信号を基に、受台を回動させて撮影動作の直前の被写体に対する相対位置に撮像素子を維持する。
【００１１】
この場合、駆動装置は、駆動源として圧電素子を利用する。または、駆動装置は、バイモルフ圧電素子を備える。バイモルフ圧電素子の基端部は、筐体の内部に固定し、先端が光軸から離れた受台の一部に第２の回転方向の側から当接させる。バイモルフ圧電素子は、受台を第２の回転方向に回転させる駆動力を発生する。
【００１２】
または、駆動手段は、圧電アクチュエータを備える。圧電アクチュエータは、受台に光軸を中心として形成された円弧状の駆動面に、電歪効果によって変位する先端部を当接させる。圧電アクチュエータは、先端部を駆動させて受台を回動させる。
【００１３】
または、駆動装置は、ラック部とギヤとモータとを備える。ラック部は、光軸を中心とする円弧に沿って受台に設ける。ギヤは、ラック部に噛合する。モータは、筐体に固定されてギヤを回転させる。または、駆動装置は、光軸を中心に受台を回動させる超音波モータを利用する。
【００１４】
光軸を水平に配置した状態で、受台の重心は、第２の回転方向に受台が回動する位置に光軸に対して偏せることも好ましい。また、光軸を中心とする筐体と撮像素子との相対的な回転量を検出する回転量検出手段を備えることも好ましい。
【００１５】
撮影装置は、軸ブレを補正する撮影レンズを備えることも好ましい形態である。この撮影レンズは、撮影光学系を内蔵し筐体にマウントを介して交換可能に装着される。そして、この撮影レンズは、撮影光学系を構成する少なくとも1つのレンズを光軸に対して直交する面内に沿って変位させる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る撮影装置は、撮影光学系の光軸を中心に、支持機構によって撮像素子が枢支されている。支持機構は、操作部材が操作されることによって筐体が光軸を中心に回動する第１の回転方向に対し、これと反対方向の第２の回転方向に回り易い回動特性を有している。したがって、撮影者が操作部材を操作して撮影装置の筐体が光軸を中心に第１の回転方向へ回動ブレを生じた場合、これに対して、撮像素子を第２の回転方向へすばやく反応させて、被写体に対する相対位置を維持し、撮像素子の回転ブレを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る第１の実施形態のブレ補正機構付撮影装置の一例であるカメラ１は、図１から図６を参照して説明する。図１に示すカメラ１は、カメラボディ２と対物レンズとレリーズボタン３と撮像素子４と回転ブレ検出手段５と支持機構６と回動手段７と制御装置８と回転量検出手段９とを備える。カメラボディ（筐体）２は、撮影光学系である対物レンズを取り付けるマウントを備える。このカメラ１において、回転ブレ補正機構１０Ａは、回転ブレ検出手段５と支持機構６と回動手段７と制御装置８と回転量検出手段９とによって構成されている。
【００１８】
マウントに取り付けられた対物レンズは、カメラボディ２の内部に設けられる結像面に被写体の像を形成する。レリーズボタン３は、対物レンズの光軸λから離れた位置のカメラボディ２の外部に露出して設けられている。レリーズボタン３は、図１において光軸λの左上部分、撮影者側から見て光軸λに対して右上側で、撮影者がカメラボディ２の右側を右手で把持した状態で、右手人差し指で操作できる位置に配置されている。レリーズボタン３は、撮影動作を開始するときに押し込むように操作される。
【００１９】
ここで、光軸λを中心とするカメラ１の回転方向について、第１の回転方向Ｒと第２の回転方向Ｌを定義する。第１の回転方向Ｒは、撮影者側から見て時計回り（ＣＷ）方向であり、レリーズボタン３を操作することによってカメラボディ２が回動する方向である。第２の回転方向Ｌは、撮影者側から見て反時計回り（ＣＣＷ）方向であり、第１の回転方向Ｒと反対の方向である。
【００２０】
撮像素子４は、結像面に形成された被写体の像を電気信号へ変換する。回転ブレ検出手段５は、振動ジャイロを内蔵し、対物レンズの光軸λ回りについての回転ブレを検出する。振動ジャイロの代わりに、ストレインゲージを用いたトルクゲージや、圧電素子を用いた加速度センサなどで光軸λ回りの回転ブレを検出しても良い。
【００２１】
支持機構６は、図３に示すように、撮像素子４を保持する受台１１と、対物レンズの光軸λを中心に受台１１をカメラボディ２の内部に枢支する回転支持部１２とを備える。撮像素子４が取り付けられた側と反対側の受台１１には、基板１３が配置されている。撮像素子４の端子４ａを基板１３に差し込むために、貫通孔１４が図２に示すように受台１１に設けられている。
【００２２】
図３に示すように基板１３は、フレキシブル基板１５を介してカメラボディ２に内蔵される画像処理回路に接続されている。回転支持部１２は、例えば回動抵抗の小さいベアリングであって、受台１１をがたつきなく枢支している。回転支持部１２は、光軸λを中心に光軸λと直交する平面に沿って受台１１を回動させる。
【００２３】
回動手段７は、図２から図４に示すように引張コイルバネ１６と駆動装置１７とで構成される。引張コイルバネ１６は、光軸λからレリーズボタン３側に離れた受台１１の上角部１１ａに一端１６ａが掛けられ、カメラボディ２の内部に他端１６ｂが掛けられている。引張コイルバネ１６は、受台１１を第２の回転方向Ｌに付勢する。駆動装置１７は、バイモルフ圧電素子１８を備える。
【００２４】
このバイモルフ圧電素子１８は、基端部１８ａがカメラボディ２の内部に固定され、先端部１８ｂが光軸λから離れた受台１１の一部に第１の回転方向Ｒに当接している。本実施形態において、バイモルフ圧電素子１８の先端部１８ｂは、引張コイルバネ１６の一端１６ａが掛けられた受台１１の上角部１１ａと光軸λについて対角の位置となる下角部１１ｂに当接している。
【００２５】
バイモルフ圧電素子１８は、図１に示すように制御装置８に接続されており、印加電圧が制御されて、光軸λと交差する平面内に沿って湾曲する。バイモルフ圧電素子１８を湾曲させる向きは、印加する電圧の向きを反転することにより反転される。バイモルフ圧電素子１８は、受台１１を第１の回転方向Ｒに駆動する。なお、本実施形態において先端部１８ｂは、受台１１に当接させているだけであるが、駆動装置１７で受台１１を第２の回転方向Ｌにも駆動可能なように、先端部１８ｂを下角部１１ｂに連結させても良い。
【００２６】
また、受台１１の回動角度を規制するために、第１のストッパ１９ａと第２のストッパ１９ｂとがカメラボディ２の内部に設けられている。第１のストッパ１９ａは、引張コイルバネ１６の一端１６ａを掛けた受台１１の上角部１１ａの近傍に当接するように設けられている。第２のストッパ１９ｂは、バイモルフ圧電素子１８の先端部１８ｂが当接する受台１１の下角部１１ｂに対して光軸λを挟んでカメラボディ２の幅方向に反対側の下角部１１ｃに、第２の回転方向Ｌへ当接するように設けられている。
【００２７】
以上のように設けられた回動手段７は、第２の回転方向Ｌに引張コイルバネ１６で付勢している。第１の回転方向Ｒに受台１１を回動させる場合、引張コイルバネ１６に抗って、駆動装置１７を作動させる回転トルクが必要であることに対し、第２の回転方向Ｌに受台１１を回動させる場合、駆動装置１７を受台１１の下角部１１ｂから離す方向へ作動させるだけである。つまり、第１の回転方向Ｒよりも第２の回転方向Ｌへ、撮像素子４を回動させ易い。言い換えると、受台１１を回転させるときの抵抗が第１の回転方向Ｒよりも第２の回転方向Ｌに回転させるほうが小さく、回動特性が優れている。
【００２８】
制御装置８は、レリーズボタン３と回転ブレ検出手段５と駆動装置１７と回転量検出手段９と電気的に接続され、クローズドループ制御を行っている。なお、回転量検出手段９を除くオープンループ制御によって回転ブレの補正が行われてもよい。制御装置８は、回転ブレ検出手段５から出力される回転信号およびレリーズボタン３から出力される操作信号に基づいて、光軸λを中心に被写体に対する撮像素子４の相対位置を維持するための受台１１の回転量に相当する駆動装置１７の駆動量を算出し、駆動装置１７に対して制御信号を出力する。また、駆動装置１７が作動した結果によって受台１１が回動した量を回転量検出手段９によって検出し、これを制御装置８にフィードバックする。
【００２９】
回転量検出手段９は、フォトインタラプタ型のセンサであって、光を遮断する縞が印刷されたパターン板９ａとこの板厚方向に配置される２組の検出器９ｂとを備える。パターン板９ａは、受台１１の縁に取り付けられている。なお、縞の周期は、図示されたピッチよりもはるかに細かく設けられている。検出器９ｂは、それぞれ発光素子と受光素子とのペアで構成されている。
【００３０】
２組の検出器９ｂは、受台１１の回動方向に沿ってパターン板９ａの縞の（ｎ＋１／４）周期分ずれた位置関係で配置される。この結果、回転量検出手段９は、回転する方向によって、各検出器９ｂで検出される信号周期の位相ずれ量が異なるので、受台１１の回転方向およびその移動量を検出することができる。また、制御装置８の一部にタイマを備えると、このタイマの信号を用いて受台１１の回転速度も知ることができる。
【００３１】
なお、本実施形態で図示した回転量検出手段９のパターン板９ａは、インクリメンタル式のものである。撮像素子４を標準位置にセットするためには、駆動装置１７を作動させることによって、第２のストッパ１９ｂに受台１１が当接する図６に示された状態と同じ状態になるまで受台１１を回動させる。この図６に示された状態の受台１１の位置を基準に回転量検出手段９で取得される信号のパルスを数えることで、回転位置を認識することができる。各図において、パターンのピッチは、作図の都合で粗く描かれているが、実際には、このピッチは、制御上必要なピッチで作成するものとする。
【００３２】
回転量検出手段９として、回転位置を絶対位置情報として読み取れるアブソリュート式のものを利用しても良い。アブソリュート式の場合は、絶対位置が検出されるので、受台１１を初期位置に設定することが容易である。また、パターン板９ａの縞は、遮光性の縞のみならず、着磁された縞であっても良い。この場合、検出器９ｂは、磁気を検出するホール素子を備える。
【００３３】
以上のように構成されたカメラ１は、撮影者によって対物レンズの鏡筒を左手で支持され、カメラボディ２を右手で把持された状態で、レリーズボタン３が右手人差し指で押される。レリーズボタン３が、光軸λから離れた位置に設けられ、かつ、カメラボディ２を回転させる方向に押し込まれるので、撮影動作において、光軸λを中心とする回転ブレがカメラボディ２に生じやすい。このとき、カメラ１は、回転ブレ補正機構１０Ａを作動させる。
【００３４】
回転ブレ補正機構１０Ａは、レリーズボタン３から出力される操作信号を基に制御装置８によって撮影開始を検知する。撮影開始後に回転ブレ検出手段５によって光軸λを中心とするカメラボディ２の回転ブレ量を検出する。制御装置８は、回転ブレ検出手段５で検出された回転ブレ量に応じ、光軸λを中心に被写体に対して撮像素子４の姿勢が撮影開始前後で変化していないように駆動装置１７に制御信号を出力する。
【００３５】
カメラボディ２が第１の回転方向Ｒに回転ブレを生じた場合、図５に示すように制御装置８は、バイモルフ圧電素子１８の先端部１８ｂを第２の回転方向Ｌに向けて変位させる。この結果、受台１１は、これを打ち消すように第２の回転方向Ｌへ回動される。したがって、撮像素子４の中心軸線４Ｖ，４Ｈは、傾くことなく、カメラボディ２の中心軸線２Ｖ，２Ｈのみが第１の回転方向Ｒに傾く結果となる。
【００３６】
また、カメラボディ２が第２の回転方向Ｌに回転ブレを生じた場合、図６に示すように制御装置８は、バイモルフ圧電素子１８の先端部１８ｂを第１の回転方向Ｒに向けて変位させる。この結果、受台１１は、これを打ち消すように第１の回転方向Ｒへ回動される。したがって、撮像素子４の中心軸線４Ｖ，４Ｈは、傾くことなく、カメラボディ２の中心軸線２Ｖ，２Ｈのみが第２の回転方向Ｌに傾く結果となる。
【００３７】
このように、カメラ１は、カメラボディ２が光軸λを中心とする回動ブレを生じた場合に、撮影動作の前後で被写体に対する受台１１すなわち撮像素子４の光軸λを中心とする回転ブレを補正することができる。このとき、特に受台１１が引張コイルバネ１６によって第２の回転方向Ｌに付勢された状態であり、駆動装置１７を第２の回転方向Ｌに逃がす用に制御するので、受台１１が第２の回転方向Ｌに回り易い。
【００３８】
したがって、レリーズボタン３を操作する撮影動作によって生じやすい第１の回転方向Ｒの回転ブレを補正するために第２の回転方向Ｌへ受台１１が回動しやすく、より効果的に補正することができる。また、受台１１が正確に回動されたかどうか回転量検出手段９によって回転量が計測される。回転量検出手段９からフィードバックされた信号により、さらに正確に受台１１の回転角度を補正することができる。
【００３９】
以降、本実施形態において記載の構成と同じ機能を有する構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。  
本発明に係る第２の実施形態の回転ブレ補正機構１０Ｂは、図７から図１０を参照して説明する。本実施形態において、回転ブレ補正機構１０Ｂは、回動手段７として引張コイルバネ１６と駆動装置２１とを備える。駆動装置２１は、図７および図８に示すように、ラック部２２とピニオンギヤ２３とモータ２４とを備える。
【００４０】
ラック部２２は、光軸λと直交する平面に沿って光軸λを中心とする円弧状に受台１１の縁に形成されている。ピニオンギヤ２３は、回転軸を光軸λと平行に向けてラック部２２に噛合する位置に配置され、モータ２４の主軸に固定されている。モータ２４は、制御装置８に接続される。パルスモータ、ステッピングモータ、円筒型超音波モータ、直流モータなど、ピニオンギヤ２３の回転量を精度良く制御でき、かつ、任意の回転角度にピニオンギヤ２３を位置決めできるものが適用される。モータ２４を撮影者側から見て時計回り（図７において反時計回り）に駆動させると受台１１は、第２の回転方向Ｌへ回動される。また、モータ２４を撮影者側から見て反時計回り（図７において時計回り）に駆動させると、受台１１は、第１の回転方向Ｒへ回動される。
【００４１】
受台１１が引張コイルバネ１６によって第２の回転方向Ｌに付勢されているので、ラック部２２とピニオンギヤ２３とのバックラッシュによる回転誤差は生じない。なお、ピニオンギヤ２３の代わりに、回転軸を光軸λと直交する平面内に配置したウォームギヤであっても良い。これら以外の構成は、第１の実施形態と同じであるので説明を省略する。
【００４２】
以上のように設けられた実施形態は、第１の実施形態と同じ効果をそうするほか、ラック部２２とピニオンギヤ２３とを備える駆動装置２１で受台１１を駆動するので、変位量を大きく設定することが可能である。また、ピニオンギヤ２３やモータ２４など容易に入手できるため、駆動装置２１を安価に設けることができる。
【００４３】
以上のように設けられた回転ブレ補正機構１０Ｂは、カメラの回転ブレを検知し制御装置８によってモータ２４を駆動する。図９に示すように第２の回転方向Ｌへイメージャである撮像素子４を回動させる場合、引張コイルバネ１６の付勢力を補助力として受ける。逆に図１０に示すように第１の回転方向Ｒへ撮像素子４を回動させる場合、引張コイルバネ１６から、回転抵抗を受けることとなる。
【００４４】
この様に、撮像素子４を支持する受台１１が引張コイルバネ１６で第２の回転方向Ｌへ付勢されており、第２の回転方向Ｌへの回転応答性が良い。したがって、光軸λを中心とする撮影操作による第１の回転方向Ｒの回転ブレを効果的に補正することができる。
【００４５】
本発明に係る第３の実施形態の回転ブレ補正機構１０Ｃは、図１１から図１４を参照して説明する。本実施形態において、回転ブレ補正機構１０Ｃは、回動手段７として引張コイルバネ１６と駆動装置３１とを備える。駆動装置３１は、図１１および図１２に示すように、光軸λと同軸に配置される支持機構６の回転支持部１２と一体に設けられる円環型超音波モータ３２を備える。
【００４６】
回転支持部１２と駆動装置３１とが一体に設けられるので、先の実施形態と比較して、光軸λに沿う方向の投影面積が小さく、空間効率が良い。また、第２の実施形態と同様に受台１１の回動変位量を大きく設定することができる。さらに、ギヤによって駆動するのではなく、円環型超音波モータ３２によって直接駆動するので、駆動方向を反転する際のバックラッシュなどの機械誤差が少ない。
【００４７】
本発明に係る第４の実施形態の回転ブレ補正機構１０Ｄは、図１５から図１８を参照して説明する。本実施形態において、回転ブレ補正機構１０Ｄは、回動手段７として引張コイルバネ１６と駆動装置４１とを備える。駆動装置４１は、圧電アクチュエータ４２を備える。圧電アクチュエータ４２は、振動子４３と浮揚支持部４４と保持バネ４５とで構成される。振動子４３は、光軸λを中心とする円弧状に形成された受台１１の縁に設けられる駆動接触面１１ｄに接する２つの脚部４３ａを有する。
【００４８】
この脚部４３ａの先端は、周期的に変動する電圧が印加されることによって受台１１に沿う平面内においてそれぞれ同じ方向に円運動をし、かつ互いの回転周期の位相が１／２周期ずれている。また、各脚部４３ａは、１／２周期よりも長く駆動接触面１１ｄに接しており、同時に駆動接触面１１ｄから離れた状態となることは無い。浮揚支持部４４は、振動子４３を受台１１に沿う平面内で傾転可能に支持しており、かつ、保持バネ４５によって振動子４３を適度に駆動接触面１１ｄに押し当てる状態にカメラボディ２の内部に保持されている。
【００４９】
以上のように構成された駆動装置４１は、振動子４３に周期変動する電圧を印加すると脚部４３ａで駆動接触面１１ｄを繰出し、受台１１を光軸λに沿って回転させる。印加する電圧の向きを変えると駆動面を繰出す方向が反転され、電圧の変化の周期、あるいは、電圧を変えると、繰出す速度が変わる。
【００５０】
したがって、図１７に示すようにカメラボディ２が第１の回転方向Ｒへ回転ブレを生じる場合は、駆動装置４１で受台１１を第２の回転方向Ｌに回動させ、図１８に示すようにカメラボディ２が第２の回転方向Ｌへ回転ブレを生じる場合は、駆動装置４１で受台１１を第１の回転方向Ｒに回動させる。このとき、引張コイルバネ１６が受台１１を第２の回転方向Ｌへ付勢しているので、回動手段７は、撮像素子４を第１の回転方向Ｒよりも第２の回転方向Ｌへ回転させるために必要となる回転力量が少なくてすむ。つまり、第２の回転方向Ｌへ回転しやすい。
【００５１】
本発明に係る第５の実施形態の回転ブレ補正機構１０Ｅは、図１９を参照して説明する。本実施形態の回転ブレ補正機構１０Ｅは、回動手段７として、重心偏心手段５１と駆動装置４１とを備える。重心偏心手段５１は、錘５２と刳抜部５３の少なくとも一方で構成される。図１９は、錘５２と刳抜部５３との両方を備える回転ブレ補正機構１０Ｅを示す。
【００５２】
錘５２は、光軸λに対してカメラボディ２の幅方向にレリーズボタン３が設けられる側と反対側の受台１１の下角部１１ｂに取り付けられる。刳抜部５３は、光軸λに対してカメラボディ２の幅方向にレリーズボタン３が設けられる側と同じ側の受台１１の駆動接触面１１ｄと撮像素子４との間の部分に設けられている。
【００５３】
上記構成を備える回転ブレ補正機構１０Ｅは、錘５２に重力が作用することによって、受台１１を第２の回転方向へ付勢する。したがって、回動手段７は、受台１１に保持された撮像素子４を第１の回転方向Ｒよりも第２の回転方向Ｌに回転させるために必要となる回転力量が少ない。すなわち、第２の回転方向Ｌに回動しやすい。撮影動作によってカメラボディ２が第１の回転方向Ｒにブレを生じても、応答性が良く、撮像素子４を第２の回転方向に回動させて、光軸λを中心とする回転方向に被写体に対する撮像素子４の相対位置を維持する回転ブレ補正ができる。
【００５４】
なお、第１から第５の実施形態において、引張コイルバネ１６は、撮像素子４を受台１１ごと第２の回転方向に付勢するものであればよいので、引張コイルバネによらず圧縮バネ、板バネ、回転支持部に捲き掛けられる捻りコイルバネのほか、弾性部材として、ネオプレーンゴムやウレタンエラストマに代表される合成樹脂、あるいはガススプリング、磁力などでも良い。また、これらの弾性部材および駆動装置１７、２１，３１，４１、のほか、第１のストッパ１９ａ、第２のストッパ１９ｂ、回転量検出手段９、回転ブレ検出手段５の配置は、それぞれ同じ機能を果たす範囲内でどこに設けられていても良い。
【００５５】
本発明に係る第６の実施形態のブレ補正機構付撮影装置としてのカメラ１ａは、図２０を参照して説明する。カメラ１ａは、一眼レフカメラであって、カメラボディ２と撮影レンズ６０とを備える。撮影レンズ６０は、マウント６１ａ，６１ｂでカメラボディ２に結合されている。カメラボディ２は、光軸λを中心とする回転ブレ補正機構１０Ａを備える。カメラボディ２は、回転ブレ補正機構１０Ａと撮影レンズ６０との間にミラーボックスユニット６２を備える。このミラーボックスユニット６２は、光軸λにクイックリターンミラー６３を振り込む機構を備える。また、ミラーボックスユニット６２と撮像素子４との間には、シャッタユニット６４が配置されている。
【００５６】
撮影レンズ６０から入射された光束は、クイックリターンミラー６３で上向きに折り返され、フォーカシングスクリーン６５、ペンタプリズム６６、ルーペレンズ６７を介して、接眼部６８へ導かれる。クイックリターンミラー６３は、撮影動作における露光中に、上方へ跳ね上げられる。これにより、撮影レンズ６０によって形成される被写体象が、撮像素子４に投影される。
【００５７】
回転ブレ補正機構１０Ａは、カメラボディ２の回転ブレ量を検出する回転ブレ検出手段５、撮像素子４を保持する支持機構６、回動手段７、制御装置８、回転量検出手段９によって構成されている。回転ブレ補正機構１０Ａの詳細は、第１の実施形態に記載の回転ブレ補正機構１０Ａと同じ構成であるので、第１の実施形態における記載および図１〜６を参照するものとしてここでの記載を省略する。なお、第２から第５の実施形態に記載の回転ブレ補正機構１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅを適用しても良い。
【００５８】
撮影レンズ６０は、光軸λと直交する平面に沿って結像面における撮像素子４への投影位置をずらす軸ブレ補正機構７０を備える。軸ブレ補正機構７０は、レンズシフトユニット７１と、軸ブレ検出器７２とで構成される。レンズシフトユニット７１は、撮影レンズ６０に設けられ、マウント６１ａ寄りのレンズ６９をカメラボディ２の上下（高さ）方向Ｈおよび幅方向Ｗに変位させる。レンズシフトユニット７１は、マウント６１ａ，６１ｂに設けられる接点７３ａ，７３ｂを介してカメラボディ２内にある撮影制御部８０と電気的に接続される。
【００５９】
軸ブレ検出器７２は、カメラボディ２の内部に設けられる。この軸ブレ検出器７２は、撮影制御部８０と電気的に接続されている。軸ブレ検出器７２は、２軸の加速度センサを備え、光軸λに直交する平面に沿うカメラボディ２の移動量を検出する。撮影制御部８０は、露光中における光軸λと直交する方向（上下方向Ｈ、幅方向Ｗ）のブレを補正するために、軸ブレ検出器７２の信号を基にレンズシフトユニット７１を制御する。
【００６０】
軸ブレ検出器７２は、撮影レンズ６０側に内蔵されていても良い。この場合、カメラボディ２側の撮影制御部８０でレンズシフトユニット７１を制御してもよいし、別途、撮影レンズ６０内に専用の軸ブレ制御部を備えてもよい。撮影レンズ６０側に軸ブレ検出器７２および軸ブレ制御部を備える場合、軸ブレ制御部は、カメラボディ２の撮影制御部８０側から出力される撮影露光の開始信号および終了信号と、撮影レンズ６０に内蔵される軸ブレ検出器の出力信号を基にレンズシフトユニット７１を制御する。
【００６１】
なお、レンズシフトユニット７１に相当する機構は、カメラボディ２側に設けることも可能である。例えば、撮像素子４を搭載する回転ブレ補正機構１０Ａを光軸λと直交する平面内で直交する２軸に沿って移動させるＸＹステージを内蔵しても良い。このようにすると、撮影レンズにかかわらず軸ブレおよび回転ブレを補正可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る第１の実施形態のカメラの一部を切り欠いて模式的に示す正面図。
【図２】図１に示したカメラの回転ブレ補正機構の正面図。
【図３】図２に示した回転ブレ補正機構の側面図。
【図４】図２に示した回転ブレ補正機構の背面図。
【図５】図２に示した回転ブレ補正機構が第１の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して作動して受台の回転ブレが補正された状態の正面図。
【図６】図２に示した回転ブレ補正機構が第２の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して作動して受台の回転ブレが補正された状態の正面図。
【図７】本発明に係る第２の実施形態の回転ブレ補正機構を示す正面図。
【図８】図７に示した回転ブレ補正機構の側面図。
【図９】第１の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して図７に示した回転ブレ補正機構が作動して、受台の回転ブレを補正した状態の正面図。
【図１０】第２の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して図７に示した回転ブレ補正機構が作動して、受台の回転ブレを補正した状態の正面図。
【図１１】本発明に係る第３の実施形態の回転ブレ補正機構を示す正面図。
【図１２】図１１に示した回転ブレ補正機構の側面図。
【図１３】第１の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して図１１に示した回転ブレ補正機構が作動し、受台の回転ブレを補正した状態の正面図。
【図１４】第２の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して図１１に示した回転ブレ補正機構が作動し、受台の回転ブレを補正した状態の正面図。
【図１５】本発明に係る第４の実施形態の回転ブレ補正機構を示す正面図。
【図１６】図１５に示した回転ブレ補正機構の側面図。
【図１７】第１の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して図１５に示した回転ブレ補正機構が作動し、受台の回転ブレを補正した状態の正面図。
【図１８】第２の回転方向に回転ブレを起したカメラボディに対して図１５に示した回転ブレ補正機構が作動し、受台の回転ブレを補正した状態の正面図。
【図１９】本発明に係る第５の実施形態の回転ブレ補正機構を示す正面図。
【図２０】本発明に係る第６の実施形態のカメラを模式的に示す断面図。
【符号の説明】
【００６３】
１，１ａ…カメラ（撮影装置）、２…カメラボディ（筐体）、３…レリーズボタン（操作部材）、４…撮像素子、５…回転ブレ検出手段、６…支持機構、７…回動手段、８…制御装置、９…回転量検出手段、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ…回転ブレ補正機構、１１…受台、１１ｄ…駆動接触部、１６…引張コイルバネ（弾性部材）、１７，２１，３１，４１…駆動装置、１８…バイモルフ圧電素子、１８ａ…基端部、１８ｂ…先端部、２２…ラック部、２３…ピニオンギヤ、２４…モータ、３２…円環型超音波モータ、４２…圧電アクチュエータ、６０…撮影レンズ（撮影光学系）、６９…レンズ、７０…軸ブレ補正機構、λ…光軸、Ｒ…第１の回転方向、Ｌ…第２の回転方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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