(57)【要約】【課題】レンズおよび撮像素子を有する可動モジュールに角速度センサが取り付けられていても、パンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能な撮影用光学装置を提供する。【解決手段】撮影用光学装置１は、レンズおよび撮像素子を有する可動モジュール３と、可動モジュール３を揺動可能に保持する支持体４と、可動モジュール３と支持体４とを繋ぐバネ部材と、支持体４に対して可動モジュール３を揺動させる揺動機構５と、可動モジュール３に取り付けられ可動モジュール３の傾きの変化を検出する角速度センサ７とを備えている。撮影用光学装置１の制御部は、揺動機構５を構成する駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出し、駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、撮影用光学装置１のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別する。【選択図】図１
2015114615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズおよび撮像素子を備える可動モジュールを揺動させて振れを補正する振れ補正機能を有する撮影用光学装置において、
前記可動モジュールと、前記可動モジュールを揺動可能に保持する支持体と、前記可動モジュールと前記支持体とを繋ぐバネ部材と、前記レンズの光軸が傾くように前記支持体に対して前記可動モジュールを揺動させる揺動機構と、前記可動モジュールに取り付けられ前記可動モジュールの傾きの変化を検出する角速度センサと、前記撮影用光学装置の制御部とを備え、
前記揺動機構は、前記可動モジュールまたは前記支持体のいずれか一方に取り付けられる駆動用コイルと、前記可動モジュールまたは前記支持体のいずれか他方に取り付けられる駆動用磁石とを備え、
前記制御部は、前記駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、前記駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、前記撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することを特徴とする撮影用光学装置。
【請求項２】
前記揺動機構は、前記駆動用コイルおよび前記駆動用磁石として、前記レンズの光軸方向に直交する第１方向で対向配置される一対の第１駆動用コイルおよび一対の第１駆動用磁石と、前記光軸方向と前記第１方向とに直交する第２方向で対向配置される一対の第２駆動用コイルおよび一対の第２駆動用磁石とを備え、
一対の前記第１駆動用コイルは、互いに直列に接続され、
一対の前記第２駆動用コイルは、互いに直列に接続され、
前記制御部は、前記第１駆動用コイルに流れる電流の方向および前記第２駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、前記第１駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合、および／または、前記第２駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、前記撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することを特徴とする請求項１記載の撮影用光学装置。
【請求項３】
前記制御部は、所定の時間間隔で前記駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、検出された前記駆動用コイルの電流の方向が前回の検出時の前記駆動用コイルの電流の方向と一致する場合に、前記駆動用コイルに流れる電流の方向を検出した後、所定の基準時間を経過するまで前記駆動用コイルの電流の方向が変わらないか否かを監視し、前記基準時間を経過するまで前記駆動用コイルの電流の方向が変わらない場合に、前記撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することを特徴とする請求項１または２記載の撮影用光学装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別すると、前記駆動用コイルに印加される電圧または前記駆動用コイルに供給される電流を段階的に減少させて、前記駆動用コイルへの電流の供給を停止することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撮影用光学装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記駆動用コイルに電流を供給するためのＩＣを備え、
前記ＩＣは、前記駆動用コイルの一端と電源との間に配置される第１電源側スイッチング素子と、前記駆動用コイルの他端と前記電源との間に配置される第２電源側スイッチング素子と、前記駆動用コイルの一端と接地点との間に配置される第１接地側スイッチング素子と、前記駆動用コイルの他端と前記接地点との間に配置される第２接地側スイッチング素子とを備えるとともに、前記第１電源側スイッチング素子、前記第２電源側スイッチング素子、前記第１接地側スイッチング素子および前記第２接地側スイッチング素子のオンオフ状態の組み合わせに基づいて、前記駆動用コイルに流れる電流の方向を検出することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の撮影用光学装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記駆動用コイルに電流を供給するためのＩＣを備え、
前記ＩＣは、前記駆動用コイルの一端が接続される第１端子と、前記駆動用コイルの他端が接続される第２端子とを備えるとともに、前記第１端子に対する前記第２端子の電位差がプラスであるのかそれともマイナスであるのかに基づいて、前記駆動用コイルに流れる電流の方向を検出することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の撮影用光学装置。
【請求項７】
レンズおよび撮像素子を有する可動モジュールと、前記可動モジュールを揺動可能に保持する支持体と、前記可動モジュールと前記支持体とを繋ぐバネ部材と、前記レンズの光軸が傾くように前記支持体に対して前記可動モジュールを揺動させて振れを補正する揺動機構と、前記可動モジュールに取り付けられ前記可動モジュールの傾きの変化を検出する角速度センサとを備え、前記揺動機構は、前記可動モジュールまたは前記支持体のいずれか一方に取り付けられる駆動用コイルと、前記可動モジュールまたは前記支持体のいずれか他方に取り付けられる駆動用磁石とを備える撮影用光学装置の制御方法であって、
前記駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、前記駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、前記撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することを特徴とする撮影用光学装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学像の振れを補正する振れ補正機能を有する撮影用光学装置に関する。また、本発明は、振れ補正機能を有する撮影用光学装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、手振れによる光学像の振れを補正する振れ補正機能を有する撮像装置が広く利用されている。かかる撮像装置においては、撮影者による意図的な操作であるパンニング動作やチルティング動作が行われているときに、手振れ補正機能が通常通りに作用すると、取得される画像が撮影者の意図に反したものとなる。そこで、撮影者の意図によらない単なる手振れとパンニング動作やチルティング動作とを区別して、パンニング動作やチルティング動作が行われている場合に、手振れ補正機能を制限することで、撮影者の意図通りのパンニングやチルティングによる撮影が可能となる撮像装置が提案されている。（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の撮像装置は、撮像光学系と、固体撮像素子と、手振れによる光学像の振れを補正するための光学的振れ補正系と、撮像装置自体の傾きの変化を検出する角速度センサとを備えている。角速度センサは、撮像装置が静止している状態の出力を基準にし、撮像装置の傾きの変化の方向に応じて正負両方向の角速度信号を出力する。この角速度センサは、撮像装置の筺体等の固定側の部材に取り付けられている。また、この撮像装置には、ヨーイングとピッチングの２方向の傾きの変化を検出するための２個の角速度センサが設けられている。
【０００４】
特許文献１に記載の撮像装置において、パンニング動作やチルティング動作が行われる場合、角速度センサから出力される角速度信号の符号が同一でかつ角速度信号のレベルが一定レベル以上である状態が連続する。そのため、この撮像装置は、角速度センサで得られた角速度信号が一定時間連続して所定の閾値以上であれば、パンニング動作やチルティング動作が行われていると判断して、手振れ補正機能を制限する。したがって、この撮像装置では、撮影者の意図通りのパンニングやチルティングによる撮影が可能となる。
【０００５】
また、従来、振れ補正機能を有する撮像装置として、レンズと撮像素子とレンズ駆動機構とを搭載したレンズ駆動装置と、レンズ駆動装置を揺動可能に保持する支持体と、支持体に対してレンズ駆動装置を揺動させて振れを補正する振れ補正機構と、レンズ駆動装置の傾きの変化を検出するための角速度センサ（ジャイロスコープ）とを備える撮影用光学装置が知られている（たとえば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の撮影用光学装置では、角速度センサはレンズ駆動装置に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１８３９５１号公報
【特許文献２】特開２０１１−８１２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載の撮影用光学装置においても、特許文献１に記載の撮像装置と同様に、撮影者の意図通りのパンニングやチルティングによる撮影が可能となっていることが好ましい。しかしながら、特許文献２に記載の撮影用光学装置では、支持体に揺動可能に支持されるレンズ駆動装置に角速度センサが取り付けられているため、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われると、角速度センサの出力がほぼゼロとなるように、振れ補正機構がレンズ駆動装置を揺動させて振れを補正する。
【０００８】
したがって、特許文献１に記載の撮像装置の構成を特許文献２に記載の撮影用光学装置に適用しても、角速度センサでの検出結果に基づいて撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することは困難であり、パンニング動作やチルティング動作と手振れとを区別して、パンニング動作やチルティング動作が行われている場合に、手振れ補正機能を制限することは困難である。その結果、特許文献１に記載の撮像装置の構成を特許文献２に記載の撮影用光学装置に適用しても、撮影者の意図通りのパンニングやチルティングによる撮影を行うことが困難である。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、レンズおよび撮像素子を有する可動モジュールに角速度センサが取り付けられていても、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能な撮影用光学装置を提供することにある。また、本発明の課題は、レンズおよび撮像素子を有する可動モジュールに角速度センサが取り付けられていても、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能となる撮影用光学装置の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明の撮影用光学装置は、レンズおよび撮像素子を備える可動モジュールを揺動させて振れを補正する振れ補正機能を有する撮影用光学装置において、可動モジュールと、可動モジュールを揺動可能に保持する支持体と、可動モジュールと支持体とを繋ぐバネ部材と、レンズの光軸が傾くように支持体に対して可動モジュールを揺動させる揺動機構と、可動モジュールに取り付けられ可動モジュールの傾きの変化を検出する角速度センサと、撮影用光学装置の制御部とを備え、揺動機構は、可動モジュールまたは支持体のいずれか一方に取り付けられる駆動用コイルと、可動モジュールまたは支持体のいずれか他方に取り付けられる駆動用磁石とを備え、制御部は、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することを特徴とする。
【００１１】
また、上記の課題を解決するため、本発明の撮影用光学装置の制御方法は、レンズおよび撮像素子を有する可動モジュールと、可動モジュールを揺動可能に保持する支持体と、可動モジュールと支持体とを繋ぐバネ部材と、レンズの光軸が傾くように支持体に対して可動モジュールを揺動させて振れを補正する揺動機構と、可動モジュールに取り付けられ可動モジュールの傾きの変化を検出する角速度センサとを備え、揺動機構は、可動モジュールまたは支持体のいずれか一方に取り付けられる駆動用コイルと、可動モジュールまたは支持体のいずれか他方に取り付けられる駆動用磁石とを備える撮影用光学装置の制御方法であって、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することを特徴とする。
【００１２】
可動モジュールに角速度センサが取り付けられていると、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われているときには、上述のように、角速度センサの出力がほぼゼロとなるように揺動機構が継続的に可動モジュールを揺動させて振れを補正するため、駆動用コイルに一定方向の電流が流れ続ける。本発明の撮影用光学装置では、制御部が、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別しているため、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能になる。また、本発明の撮影用光学装置の制御方法では、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別しているため、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能になる。すなわち、本発明では、可動モジュールに角速度センサが取り付けられていても、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能になる。
【００１３】
本発明において、たとえば、揺動機構は、駆動用コイルおよび駆動用磁石として、レンズの光軸方向に直交する第１方向で対向配置される一対の第１駆動用コイルおよび一対の第１駆動用磁石と、光軸方向と第１方向とに直交する第２方向で対向配置される一対の第２駆動用コイルおよび一対の第２駆動用磁石とを備え、一対の第１駆動用コイルは、互いに直列に接続され、一対の第２駆動用コイルは、互いに直列に接続され、制御部は、第１駆動用コイルに流れる電流の方向および第２駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、第１駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合、および／または、第２駆動用コイルに流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別する。
【００１４】
本発明において、たとえば、制御部は、所定の時間間隔で駆動用コイルに流れる電流の方向を検出し、検出された駆動用コイルの電流の方向が前回の検出時の駆動用コイルの電流の方向と一致する場合に、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出した後、所定の基準時間を経過するまで駆動用コイルの電流の方向が変わらないか否かを監視し、基準時間を経過するまで駆動用コイルの電流の方向が変わらない場合に、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別する。この場合には、撮影用光学装置の機種等に応じて、基準時間を自由に設定することが可能になる。
【００１５】
本発明において、制御部は、撮影用光学装置のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別すると、駆動用コイルに印加される電圧または駆動用コイルに供給される電流を段階的に減少させて、駆動用コイルへの電流の供給を停止することが好ましい。このように構成すると、パンニング動作時やチルティング動作時における撮影用光学装置の振れ補正機能を制限する際に、可動モジュールに過度の揺れが発生するのを防止することが可能になる。したがって、パンニング動作やチルティング動作で動画を撮影する際の動画の不自然な動きを防止することが可能になる。また、このように構成すると、撮影用光学装置の機種等に応じて、段階的な電圧の減少量や段階的な電流の減少量を調整することも可能になる。
【００１６】
本発明において、制御部は、駆動用コイルに電流を供給するためのＩＣを備え、ＩＣは、駆動用コイルの一端と電源との間に配置される第１電源側スイッチング素子と、駆動用コイルの他端と電源との間に配置される第２電源側スイッチング素子と、駆動用コイルの一端と接地点との間に配置される第１接地側スイッチング素子と、駆動用コイルの他端と接地点との間に配置される第２接地側スイッチング素子とを備えるとともに、第１電源側スイッチング素子、第２電源側スイッチング素子、第１接地側スイッチング素子および第２接地側スイッチング素子のオンオフ状態の組み合わせに基づいて、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出することが好ましい。このように構成すると、ＩＣに加えて、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出するための回路を別途、設ける必要がなくなる。
【００１７】
本発明において、制御部は、駆動用コイルに電流を供給するためのＩＣを備え、ＩＣは、駆動用コイルの一端が接続される第１端子と、駆動用コイルの他端が接続される第２端子とを備えるとともに、第１端子に対する第２端子の電位差がプラスであるのかそれともマイナスであるのかに基づいて、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出しても良い。この場合には、ＩＣに加えて、駆動用コイルに流れる電流の方向を検出するための回路を別途、設ける必要がなくなる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明では、レンズおよび撮像素子を有する可動モジュールに角速度センサが取り付けられていても、撮影用光学装置のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる撮影用光学装置の概略平面図である。
【図２】図１のＥ−Ｅ断面の概略断面図である。
【図３】図１に示す撮影用光学装置の制御部および制御部に関連する構成のブロック図である。
【図４】図３に示すＩＣの構成を説明するための回路図である。
【図５】図１に示す撮影用光学装置の制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
（撮影用光学装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる撮影用光学装置１の概略平面図である。図２は、図１のＥ−Ｅ断面の概略断面図である。図３は、図１に示す撮影用光学装置１の制御部８および制御部８に関連する構成のブロック図である。図４は、図３に示すＩＣ２２の構成を説明するための回路図である。以下の説明では、図１、図２に示すように、互いに直交する３方向のそれぞれをＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向とし、Ｘ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向、Ｚ方向を上下方向とする。また、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。
【００２２】
本形態の撮影用光学装置１は、携帯電話等の携帯機器、ドライブレコーダあるいは監視カメラシステム等に搭載される小型かつ薄型のカメラであり、光学像の振れを補正する振れ補正機能を備えている。この撮影用光学装置１では、動画および静止画の撮影が可能となっている。撮影用光学装置１は、撮影用のレンズの光軸Ｌの方向（光軸方向）から見たときの形状が略正方形状となる直方体状に形成されており、撮影用光学装置１の４つの側面は、左右方向と上下方向とから構成される平面または前後方向と上下方向とから構成される平面と略平行になっている。
【００２３】
撮影用光学装置１は、レンズおよび撮像素子を有するとともに揺動可能な可動モジュール３と、可動モジュール３を揺動可能に保持する支持体４と、手振れ等の振れを補正するために支持体４に対して可動モジュール３を揺動させる揺動機構５とを備えている。図２に示すように、可動モジュール３と支持体４とは、バネ部材としての板バネ６によって繋がれており、可動モジュール３は、板バネ６を介して支持体４に揺動可能に保持されている。また、撮影用光学装置１は、可動モジュール３の傾きの変化を検出するための角速度センサ７と、撮影用光学装置１の制御部８とを備えている。
【００２４】
本形態では、上下方向は、可動モジュール３が揺動していないときの可動モジュール３の光軸方向とほぼ一致している。また、本形態では、可動モジュール３の下端側に撮像素子が取り付けられており、上側に配置される被写体が撮影される。すなわち、本形態では、上側（Ｚ１方向側）は被写体側（物体側）であり、下側（Ｚ２方向側）は反被写体側（撮像素子側、像側）である。また、本形態では、前後方向（Ｙ方向）は第１方向であり、左右方向（Ｘ方向）は第２方向である。
【００２５】
可動モジュール３は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となる直方体状に形成されている。この可動モジュール３は、たとえば、下方向へ突出する略円錐形状または略角錐形状の支点部材１１を備えている。支点部材１１は、その頂点が下側を向くように配置されている。上下方向から見たときに、支点部材１１の頂点は、可動モジュール３の中心に配置されており、光軸Ｌは、支点部材１１の頂点を通過している。
【００２６】
また、可動モジュール３は、上述のレンズおよび撮像素子に加え、レンズを光軸方向へ駆動するためのレンズ駆動機構を備えている。すなわち、本形態の撮影用光学装置１は、オートフォーカス機能も備えている。レンズ駆動機構は、たとえば、駆動用のコイルと駆動用の磁石とによって構成されている。なお、可動モジュール３は、レンズ駆動機構を備えていなくても良い。すなわち、撮影用光学装置１は、オートフォーカス機能を備えていなくても良い。
【００２７】
支持体４は、撮影用光学装置１の前後左右の４つの側面（外周面）を構成する略四角筒状の筒部４ａと、撮影用光学装置１の下面を構成する底部４ｂとを有する底付きの略四角筒状に形成されている。この支持体４は、撮影用光学装置１が搭載される携帯機器等のフレームに固定されている。
【００２８】
可動モジュール３は、支持体４の中に収容されている。支点部材１１の頂点は、底部４ｂの上面に接触しており、支点部材１１の頂点と底部４ｂとの接触点が、支持体４に対する可動モジュール３の揺動の支点１２となっている。上述のように、支点部材１１の頂点を光軸Ｌが通過しており、支点１２は光軸Ｌ上に配置されている。なお、支点部材１１に代えて、略円錐形状または略角錐形状に形成される支点部材を支持体４が備えていても良い。この場合、支持体４が備える支点部材は、その頂点が上側を向くように配置され、この支点部材の頂点と可動モジュール３の底面との接触点が支点となる。
【００２９】
板バネ６は、可動モジュール３の下端側に固定される可動側固定部と、支持体４の下端側に固定される固定側固定部と、可動側固定部と固定側固定部とを繋ぐ複数本の腕部とを備えており、固定側固定部に対して腕部が撓むことで、可動モジュール３の揺動動作が可能となっている。また、この板バネは、支点部材１１の頂点と底部４ｂの上面とを確実に接触させるための与圧が発生するように（すなわち、可動モジュール３を下方向へ付勢する付勢力が発生するように）、撓んだ状態で固定されている。
【００３０】
揺動機構５は、支点１２を中心に左右方向を揺動の軸方向として光軸Ｌが前後方向へ傾くように可動モジュール３を揺動させる第１揺動機構１４と、支点１２を中心に前後方向を揺動の軸方向として光軸Ｌが左右方向へ傾くように可動モジュール３を揺動させる第２揺動機構１５とを備えている。
【００３１】
第１揺動機構１４は、第１駆動用コイルとしての２個の駆動用コイル１６と、２個の駆動用コイル１６のそれぞれに対向配置される第１駆動用磁石としての２個の駆動用磁石１７とを備えている。第２揺動機構１５は、第２駆動用コイルとしての２個の駆動用コイル１８と、２個の駆動用コイル１８のそれぞれに対向配置される第２駆動用磁石としての２個の駆動用磁石１９とを備えている。駆動用コイル１６、１８は、たとえば、略長方形状に巻回されて形成された空芯コイルである。駆動用磁石１７、１９は、たとえば、略長方形の平板状に形成されている。
【００３２】
２個の駆動用コイル１６のそれぞれは、支持体４の筒部４ａの前後の側面部の内側面のそれぞれに固定され、２個の駆動用コイル１８のそれぞれは、筒部４ａの左右の側面部の内側面のそれぞれに固定されている。２個の駆動用磁石１７のそれぞれは、前後方向で駆動用コイル１６と対向するように、可動モジュール３の前後の側面のそれぞれに固定され、２個の駆動用磁石１９のそれぞれは、左右方向で駆動用コイル１８と対向するように、可動モジュール３の左右の側面のそれぞれに固定されている。すなわち、第１揺動機構１４は、前後方向で対向配置される一対の駆動用コイル１６および一対の駆動用磁石１７を備え、第２揺動機構１５は、左右方向で対向配置される一対の駆動用コイル１８および一対の駆動用磁石１９を備えている。２個の駆動用コイル１６は、互いに直列に接続されている。また、２個の駆動用コイル１８は、互いに直列に接続されている。
【００３３】
角速度センサ７は、たとえば、前後方向への光軸Ｌの傾きの変化および左右方向への光軸Ｌの傾きの変化のそれぞれを検出する２軸ジャイロスコープである。この角速度センサ７は、可動モジュール３に取り付けられている。たとえば、角速度センサ７は、可動モジュール３の底面に固定されている。なお、角速度センサ７は、可動モジュール３の前後左右の側面のいずれかに固定されても良い。また、前後方向への光軸Ｌの傾きの変化を検出する１軸ジャイロスコープと左右方向への光軸Ｌの傾きの変化を検出する１軸ジャイロスコープとの２個のジャイロスコープによって角速度センサ７が構成されても良い。
【００３４】
制御部８は、駆動用コイル１６、１８に電流を供給するためのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２を備えている。ＩＣ２２は、図４に示すように、駆動用コイル１６の一端と電源との間に配置される第１電源側スイッチング素子としてのスイッチング素子２３と、駆動用コイル１６の他端と電源との間に配置される第２電源側スイッチング素子としてのスイッチング素子２４と、駆動用コイル１６の一端と接地点との間に配置される第１接地側スイッチング素子としてのスイッチング素子２５と、駆動用コイル１６の他端と接地点との間に配置される第２接地側スイッチング素子としてのスイッチング素子２６とを備えている。また、ＩＣ２２は、駆動用コイル１８の一端と電源との間に配置されるスイッチング素子２３と、駆動用コイル１８の他端と電源との間に配置されるスイッチング素子２４と、駆動用コイル１８の一端と接地点との間に配置されるスイッチング素子２５と、駆動用コイル１８の他端と接地点との間に配置されるスイッチング素子２６とを備えている。
【００３５】
スイッチング素子２３〜２６は、たとえば、トランジスタである。具体的には、スイッチング素子２３〜２６は、パワーバイポーラトランジスタである。また、ＩＣ２２は、駆動用コイル１６の一端が接続される第１端子としての端子２７と、駆動用コイル１６の他端が接続される第２端子としての端子２８とを備えている。また、ＩＣ２２は、駆動用コイル１８の一端が接続される端子２７と、駆動用コイル１８の他端が接続される端子２８とを備えている。
【００３６】
（撮影用光学装置の制御方法）
図５は、図１に示す撮影用光学装置１の制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【００３７】
以上のように構成された撮影用光学装置１では、通常、角速度センサ７によって光軸Ｌの傾きの変化が検出されると、角速度センサ７での検出結果に基づいて、駆動用コイル１６、１８に電流が供給される。具体的には、角速度センサ７の出力がゼロになるように、駆動用コイル１６、１８に電流が供給される。駆動用コイル１６、１８に電流が供給されると、支点１２を中心に、左右方向および／または前後方向を軸方向として、可動モジュール３が光軸Ｌを傾けるように揺動して振れが補正される。
【００３８】
一方で、撮影用光学装置１を使用する撮影者の意図的な操作であるパンニング動作やチルティング動作が行われているときであっても、角速度センサ７によって光軸Ｌの傾きの変化が検出されて可動モジュール３が揺動するため、パンニング動作やチルティング動作が行われているときに、揺動機構５が通常通りに作用すると、取得される画像が撮影者の意図に反したものとなる。そこで、本形態の撮影用光学装置１は、撮影者の意図によらない単なる振れと、パンニング動作やチルティング動作とを区別して、パンニング動作やチルティング動作が行われている場合に、揺動機構５による振れ補正機能を制限している。
【００３９】
具体的には、撮影用光学装置１のパンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われているときには、角速度センサ７の出力がほぼゼロとなるように揺動機構５が継続的に可動モジュール３を揺動させて振れを補正するため、駆動用コイル１６および／または駆動用コイル１８に一定方向の電流が流れ続けるといった現象に着目して、以下のように、パンニング動作やチルティング動作と単なる振れとを区別して、パンニング動作やチルティング動作が行われている場合に、揺動機構５による振れ補正機能を制限している。
【００４０】
すなわち、本形態では、制御部８が、駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出するとともに、駆動用コイル１６に流れる電流の方向が所定時間変わらない場合、および／または、駆動用コイル１８に流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別することで、パンニング動作やチルティング動作と単なる振れとを区別している。また、制御部８が、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別したときに、駆動用コイル１６および／または駆動用コイル１８への電流の供給を停止することで、パンニング動作やチルティング動作が行われている場合に、揺動機構５の振れ補正機能を制限している。
【００４１】
より具体的には、撮影用光学装置１は、以下のように、パンニング動作やチルティング動作と単なる振れとを区別して、パンニング動作やチルティング動作が行われている場合に、揺動機構５の振れ補正機能を制限している。すなわち、図５のフローチャートに示すように、揺動機構５による振れの補正が可能となる振れ補正モードになると、制御部８は、まず、駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する（ステップＳ１）。
【００４２】
ステップＳ１では、スイッチング素子２３〜２６のオンオフ状態の組み合わせに基づいて、ＩＣ２２が駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する。すなわち、スイッチング素子２３、２６がオンであり、スイッチング素子２４、２５がオフであれば、駆動用コイル１６の一端から他端に向かって電流が流れ、スイッチング素子２４、２５がオンであり、スイッチング素子２３、２６がオフであれば、駆動用コイル１６の他端から一端に向かって電流が流れるため、ステップＳ１では、スイッチング素子２３〜２６のオンオフ状態の組み合わせに基づいて、ＩＣ２２が駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する。
【００４３】
あるいは、ステップＳ１では、端子２７に対する端子２８の電位差がプラスであるのかそれともマイナスであるのかに基づいて、ＩＣ２２が駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する。すなわち、端子２７に対する端子２８の電位差がマイナスであれば、駆動用コイル１６の一端から他端に向かって電流が流れ、端子２７に対する端子２８の電位差がプラスであれば、駆動用コイル１６の他端から一端に向かって電流が流れるため、ステップＳ１では、端子２７に対する端子２８の電位差がプラスであるのかそれともマイナスであるのかに基づいて、ＩＣ２２が駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する。
【００４４】
その後、制御部８は、タイマーをスタートさせ（ステップＳ２）、所定時間が経過すると（すなわち、タイマーがカウントアップすると（ステップＳ３にて“Ｙｅｓ”になると））、ステップＳ１と同様に、駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する（ステップＳ４）。その後、制御部８は、ステップＳ４で検出された駆動用コイル１６の電流の方向がステップＳ１で検出された駆動用コイル１６の電流の方向と一致するか否かを判断する（ステップＳ５）。
【００４５】
ステップＳ５において、駆動用コイル１６の電流の方向が一致しない場合には、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作が行われていないと判別し、タイマーをリセットして（ステップＳ６）、ステップＳ１へ戻る。
【００４６】
一方、ステップＳ５において、駆動用コイル１６の電流の方向が一致する場合には、制御部８は、ステップＳ２でスタートさせたタイマーとは異なる第２タイマーをスタートさせ（ステップＳ７）、所定の基準時間が経過して第２タイマーがカウントアップしたか否かを判断する（ステップＳ８）。ステップＳ８において、第２タイマーがカウントアップしていない場合には、制御部８は、所定のサンプリング時間で、ステップＳ１と同様に、駆動用コイル１６に流れる電流の方向を検出する（ステップＳ９）。その後、制御部８は、ステップＳ９で検出された駆動用コイル１６の電流の方向がステップＳ４で検出された駆動用コイル１６の電流の方向と一致するか否かを判断する（ステップＳ１０）。
【００４７】
ステップＳ１０において、駆動用コイル１６の電流の方向が一致する場合には、ステップＳ８へ戻る。一方、ステップＳ１０において、駆動用コイル１６の電流の方向が一致しない場合には、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作が行われていないと判別し、タイマーおよび第２タイマーをリセットして（ステップＳ１１）、ステップＳ１へ戻る。
【００４８】
また、ステップＳ８において、第２タイマーがカウントアップしている場合には、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別し、駆動用コイル１６に供給される電流を段階的に減少させて、駆動用コイル１６への電流の供給を停止する（ステップＳ１２、Ｓ１３）。ステップＳ１２では、ＩＣ２２に設けられた電流検出手段での検出結果に基づいて、ＩＣ２２が電流を段階的に減少させる。駆動用コイル１６への電流の供給が停止されると、制御部８は、角速度センサ７の履歴をリセットして（ステップＳ１４）、ステップＳ１へ戻る。
【００４９】
また、振れ補正モードになると、制御部８は、駆動用コイル１８に対しても、図５に示すフローにしたがって、駆動用コイル１６に対する制御と同様の制御を行う。
【００５０】
このように、本形態では、制御部８は、ステップＳ４において、所定の時間間隔で駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出し、検出された駆動用コイル１６、１８の電流の方向が前回の検出時の駆動用コイル１６、１８の電流の方向と一致する場合には、第２タイマーをスタートさせて、ステップＳ４で駆動用コイル１６、１８の電流の方向を検出した後、所定の基準時間を経過するまで駆動用コイル１６、１８の電流の方向が変わらないか否かを監視する。また、制御部８は、基準時間を経過するまで駆動用コイル１６、１８の電流の方向が変わらない場合には、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別する。また、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別すると、駆動用コイル１６、１８に供給される電流を段階的に減少させて、駆動用コイル１６、１８への電流の供給を停止する。駆動用コイル１６、１８への電流の供給が停止されると、可動モジュール３は、板バネ６の付勢力によって基準位置へ戻る。
【００５１】
なお、本形態では、ステップＳ１において駆動用コイル１６、１８に電流が流れていることが検出され、かつ、ステップＳ４において駆動用コイル１６、１８に電流が流れていないことが検出された場合や、この逆の場合には、制御部８は、ステップＳ５において駆動用コイル１６、１８の電流の方向が一致しないと判断する。また、ステップＳ４において駆動用コイル１６、１８に電流が流れていることが検出され、かつ、ステップＳ９において駆動用コイル１６、１８に電流が流れていないことが検出された場合や、この逆の場合には、制御部８は、ステップＳ１０において駆動用コイル１６、１８の電流の方向が一致しないと判断する。
【００５２】
また、本形態では、ステップＳ１、Ｓ４、Ｓ９で検出される駆動用コイル１６、１８の電流値に閾値は設定されていない。そのため、駆動用コイル１６、１８に流れる電流が微量であっても、制御部８は、駆動用コイル１６、１８の電流を検出し、検出した駆動用コイル１６、１８の電流の方向に基づいて、駆動用コイル１６、１８の電流の方向が一致しているか否かを判断する。
【００５３】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、制御部８は、駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出し、駆動用コイル１６に流れる電流の方向が所定時間変わらない場合、および／または、駆動用コイル１８に流れる電流の方向が所定時間変わらない場合に、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別している。上述のように、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われているときには、角速度センサ７の出力がほぼゼロとなるように揺動機構５が継続的に可動モジュール３を揺動させて振れを補正するため、駆動用コイル１６および／または駆動用コイル１８に一定方向の電流が流れ続ける。したがって、本形態では、可動モジュール３に角速度センサ７が取り付けられていても、撮影用光学装置１のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かを適切に判別することが可能になる。
【００５４】
特に本形態では、ステップＳ１、Ｓ４、Ｓ９で検出される駆動用コイル１６、１８の電流値に閾値が設定されておらず、駆動用コイル１６、１８に流れる電流が微量であっても、制御部８は、駆動用コイル１６、１８の電流を検出し、検出した駆動用コイル１６、１８の電流の方向に基づいて、駆動用コイル１６、１８の電流の方向が一致しているか否かを判断している。そのため、本形態では、可動モジュール３に角速度センサ７が取り付けられていても、撮影用光学装置１のパンニング動作やチルティング動作が行われているか否かをより適切に判別することが可能になる。また、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別されると、駆動用コイル１６、１８への電流の供給が停止されるため、パンニング動作時やチルティング動作時に、可動モジュール３が揺動限界まで移動するのを防止することが可能になる。したがって、本形態では、パンニング動作やチルティング動作が終わったときの可動モジュール３に過度の揺れが発生するのを防止することが可能になる。その結果、本形態では、パンニング動作やチルティング動作が終わった直後に静止画を撮影することが可能になる。また、本形態では、パンニング動作やチルティング動作が終わったときの、動画の不自然な動きを防止することが可能になる。
【００５５】
本形態では、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別すると、駆動用コイル１６、１８に供給される電流を段階的に減少させて、駆動用コイル１６、１８への電流の供給を停止している。そのため、本形態では、揺動機構５による振れ補正機能を制限する際に、可動モジュール３に過度の揺れが発生するのを防止することが可能になり、その結果、撮影用光学装置１で動画を撮影する際の動画の不自然な動きを防止することが可能になる。
【００５６】
本形態では、スイッチング素子２３〜２６のオンオフ状態の組み合わせに基づいて、ＩＣ２２が駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出している。あるいは、本形態では、端子２７に対する端子２８の電位差がプラスであるのかそれともマイナスであるのかに基づいて、ＩＣ２２が駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出している。そのため、本形態では、ＩＣ２２に加えて、駆動用コイル１６、１８に流れる電流の方向を検出するための回路を別途、設ける必要がない。したがって、本形態では、制御部８の構成を簡素化することが可能になる。
【００５７】
（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
【００５８】
上述した形態では、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別すると、駆動用コイル１６、１８に供給される電流を段階的に減少させて、駆動用コイル１６、１８への電流の供給を停止している。この他にもたとえば、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別したときに、駆動用コイル１６、１８に印加される電圧を段階的に減少させて、駆動用コイル１６、１８への電流の供給を停止しても良い。たとえば、駆動用コイル１６、１８がＰＷＭ制御されている場合には、制御部８は、パンニング動作およびチルティング動作の少なくともいずれか一方が行われていると判別したときに、オンデューティ比を段階的に小さくして、駆動用コイル１６、１８への電流の供給を停止しても良い。
【００５９】
上述した形態では、駆動用コイル１６、１８は支持体４に取り付けられ、駆動用磁石１７、１９は可動モジュール３に取り付けられている。この他にもたとえば、駆動用コイル１６、１８が可動モジュール３に取り付けられ、駆動用磁石１７、１９が支持体４に取り付けられても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１  撮影用光学装置
３  可動モジュール
４  支持体
５  揺動機構
６  板バネ（バネ部材）
７  角速度センサ
８  制御部
１６  駆動用コイル（第１駆動用コイル）
１７  駆動用磁石（第１駆動用磁石）
１８  駆動用コイル（第２駆動用コイル）
１９  駆動用磁石（第２駆動用磁石）
２２  ＩＣ
２３  スイッチング素子（第１電源側スイッチング素子）
２４  スイッチング素子（第２電源側スイッチング素子）
２５  スイッチング素子（第１接地側スイッチング素子）
２６  スイッチング素子（第２接地側スイッチング素子）
２７  端子（第１端子）
２８  端子（第２端子）
Ｌ  光軸
Ｘ  左右方向（第２方向）
Ｙ  前後方向（第１方向）
Ｚ  光軸方向
【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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