(57)【要約】【課題】物理量センサの起動時におけるハイパスフィルタのコンデンサへの充電の時間を速くするとともに、増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消して増幅器の出力をできるだけ速く収束させること。【解決手段】物理量センサ１１からの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタ１２と、ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器１３と、ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくしてコンデンサの充電時間を早めるための補助回路１５と、を有し、補助回路１５は、物理量センサの起動時にはハイパスフィルタ１２に接続され、物理量センサの起動が完了した後においてハイパスフィルタとの接続が解除されるように構成される。【選択図】  図１
2008172729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理量を検出する物理量センサからの出力信号を処理して検出信号を得るための物理量検出装置であって、
前記物理量センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、
前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、を有し、
前記補助回路は、
前記物理量センサの起動時には前記ハイパスフィルタに接続され、前記物理量センサの起動が完了した後において前記ハイパスフィルタとの接続が解除されるように構成されている、
ことを特徴とする物理量検出装置。
【請求項２】
前記補助回路は、前記物理量センサの起動が完了した後であって、前記ハイパスフィルタの出力信号が前記増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消す状態の電圧となったときに前記ハイパスフィルタとの接続が解除される、
請求項１記載の物理量検出装置。
【請求項３】
前記増幅器として演算増幅器が用いられており、
前記演算増幅器の非反転入力端子および反転入力端子には、それぞれ入力抵抗を介して基準電圧が印加されており、
前記補助回路は、前記物理量センサの起動が完了した後、次の式、
ｔ＝−τ×ｌｎ〔（Ｒ１−Ｒ２）×Ｉｂ／Ｅ〕
但し、τはハイパスフィルタの時定数
Ｒ１，Ｒ２は演算増幅器に接続される入力抵抗
Ｉｂは演算増幅器のバイアス電流
Ｅは時刻ｔ＝０においてハイパスフィルタのコンデンサに蓄えられた電圧
で示される時間ｔと実質的に等しい時間が経過したときに前記ハイパスフィルタとの接続が解除される、
請求項１記載の物理量検出装置。
【請求項４】
前記物理量センサは、その起動時において、起動を開始してから出力信号が立ち上がるまでに時間ｔ１の遅れがあり、その間において前記ハイパスフィルタのコンデンサが前記基準電圧によって充電され、前記物理量センサの出力信号が立ち上がることによって前記コンデンサの電圧が放電されるように構成されている、
請求項３記載の物理量検出装置。
【請求項５】
電子機器の手ぶれを補正するために用いられる手ぶれ量を検出する手ぶれ量検出装置であって、
前記電子機器の手ぶれを検出するための手ぶれ検出センサと、
前記手ぶれ検出センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、
前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、
オンまたはオフとなることによって前記補助回路を前記ハイパスフィルタに接続しまたは接続を解除するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路を制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路は、当該電子機器への電源の投入時には前記スイッチ回路をオンにし、前記手ぶれ検出センサの起動が完了した後において前記スイッチ回路をオフにするように制御する、
ことを特徴とする手ぶれ量検出装置。
【請求項６】
電子機器の手ぶれを補正するために用いられる手ぶれ量を検出する手ぶれ量検出装置であって、
前記電子機器の手ぶれを検出するための手ぶれ検出センサと、
前記手ぶれ検出センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、
前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、
オンまたはオフとなることによって前記補助回路を前記ハイパスフィルタに接続しまたは接続を解除するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路を制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路は、
前記手ぶれ検出センサの起動時に前記スイッチ回路をオンして前記ハイパスフィルタの抵抗に補助回路を接続することによって時定数を小さくし、これによって前記ハイパスフィルタに電圧のオーバーシュートを発生させ、発生したオーバーシュートの収束時において、前記増幅器のバイアス電流に基づく偏差を加味した収束電圧に実質的に一致するタイミングで前記スイッチ回路をオフして前記補助回路を前記ハイパスフィルタから切り離すように制御を行う、
ことを特徴とする手ぶれ量検出装置。
【請求項７】
前記電子機器は、本体ケースに内蔵された撮像素子によって画像を撮像する撮像装置であり、
前記手ぶれ検出センサは、前記本体ケースの手ぶれを検出するように設けられている、
請求項５または６記載の手ぶれ量検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラなどの電子機器における手ぶれ補正などに用いられる物理量検出装置および手ぶれ量検出装置に関する。本発明の物理量検出装置は、カメラ、ビデオムービー、携帯電話、ゲーム機、ロボット、カーナビ、または車両制御装置などに組み込んで利用することが可能である。
【背景技術】
【０００２】
近年において、デジタルカメラ、デジタルビデオ、ゲーム機のコントローラ、または携帯電話などの電子機器には、手ぶれ補正機能が設けられている。これらの電子機器には、その手ぶれ量を検出するために、角速度や加速度を検出する物理量センサが実装されている。
【０００３】
特に、複数の角速度センサを実装し、手ぶれを補正する技術がデジタルカメラで採用されている。画素数の増大によって、望遠レンズでの撮影においても、ゆるやかな揺れ（低周波の揺れ）を角速度センサで検知し、手ぶれを補正する機能が差別化のポイントとなっている。手ぶれ補正回路には、手ぶれ量を検出する手ぶれ量検出装置が設けられる。
【０００４】
図１３は従来のカメラにおける手ぶれ量検出装置８０の構成を示すブロック図、図１４は手ぶれ量検出装置８０の具体的な回路を示す図である。
【０００５】
図１３に示すように、手ぶれ量検出装置８０は、角速度センサ８１、ハイパスフィルタ８２、増幅器８３、およびＡＤ変換器８４などからなる。
【０００６】
角速度センサ（ジャイロセンサ）８１は、電子機器の角速度などを検出することによって手ぶれ量を検出する手ぶれ検出センサである。角速度センサ８１は、ダイナミックレンジ（検出可能な最大角速度）が例えば−３００degree／ｓ〜＋３００degree／ｓと広く、１秒間に±３００度の回転を検出できるものが用いられる。しかし、通常、手ぶれは緩やかであるため、大きな角速度を検出する必要なく、むしろ小さい角速度を高分解能で検出する必要がある。例えば、０．６７ｍｖ／degree／ｓの感度を持つ角速度センサ８１を例えば４６倍の増幅器で増幅して使用する場合には、電源電圧を３．３Ｖとして、最大±５３degree／ｓ（＝３．３Ｖ÷２÷０．６７ｍＶ÷４６倍）の角速度を検出していることになる。
【０００７】
ハイパスフィルタ８２は、角速度センサ８１からの出力信号Ｓ１に含まれる超低周波成分を除去する。つまり、手ぶれの周波数は１〜１０Ｈｚ程度といわれているので、ハイパスフィルタ８２は、それよりも低い超低周波成分を除去する。超低周波成分として、角速度センサ８１の温度ドリフト、電源のドリフト、および直流分などがあり、これらをカットする。
【０００８】
すなわち、角速度センサ８１の仕様では、例えば、電源電圧が３．３Ｖの場合に、温度−５℃〜＋７５℃の範囲で最大±３００ｍＶの変動が許容される。これは、６００ｍＶ÷（０．６７ｍＶ／degree／ｓ）＝８９６degree／ｓに相当する。つまり、高倍率の増幅器８３を使用した場合に、温度変化によって増幅器８３の出力が簡単に飽和してしまうという問題がある。これを回避するために、ハイパスフィルタ８２で超低周波成分をカットする手法が採用されている。しかし、温度変化も手ぶれと同様に非常にゆるやかであるため、それらの周波数成分の分離が難しい。そこで、ハイパスフィルタ８２のカットオフ周波数はできるだけ低く設定されており、通常は０．０１〜１Ｈｚ程度である。ハイパスフィルタ８２の出力信号Ｓ２は増幅器８３に入力される。
【０００９】
増幅器８３として、演算増幅器などが用いられ、増幅率は５０〜１００倍程度となるように設計される。ＡＤ変換器８４は、増幅器８３の出力信号Ｓ３をデジタル信号Ｓ４に変換する。
【００１０】
図１４に示すように、ハイパスフィルタ８２は、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ２によって構成される。ハイパスフィルタ８２の出力は、増幅器８３を構成する演算増幅器の非反転入力端子に入力される。演算増幅器の反転入力端子には、出力端子からの帰還抵抗Ｒ１および入力抵抗Ｒ３が接続されている。帰還抵抗Ｒ１と並列に小容量のコンデンサを接続する場合もある。また、反転入力端子および非反転入力端子には、入力抵抗Ｒ３および入力抵抗Ｒ２を介して基準電圧Ｖｒｅｆが印加されるようになっている。
【００１１】
上に述べたように、手ぶれのゆるやかな角速度を高分解能で検出するためには、高倍率の増幅器と、カットオフ周波数が１Ｈｚ以下のハイパスフィルタが必要である。しかし、この回路構成による場合に、電源投入時に問題が生じる。
【００１２】
すなわち、ハイパスフィルタの時定数が大きいので、カメラの電源をオンしてからコンデンサＣ１への充電によって定常状態になるまでに１０秒程度の時間を要し、この間においては手ぶれ量の検出ができないので手ぶれ補正が行えないという問題がある。
【００１３】
この問題に対し、従来において種々の提案がなされている。例えば、特許文献１には、カメラのレリーズボタンの半押しに伴う信号が入力されるまでは、複数の抵抗を並列に接続して時定数が小さくなるようにスイッチを制御しておき、信号が入力されるとスイッチを順次開いていって０．２秒かけて時定数を元に戻すことが開示されている。
【００１４】
また、特許文献２には、回路に電源が投入された一瞬にスイッチを閉じてハイパスフィルタ回路を急速充電することが開示されている。特許文献３には、カメラのメインスイッチがオンされてから０．１秒まで時定数を小さくしておき、その後に時定数を大きくすることが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１０２０４４
【特許文献２】特開２００３−２８００５６
【特許文献３】特開２００２−３６５６８６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上に述べたように、ハイパスフィルタのコンデンサへの充電の時間を速くするために、最初に時定数を小さくしておき、一定の時間が経過した後で時定数を大きくし、または一定の時間が経過する毎に時定数を大きくしていくことが提案されている。
【００１６】
しかし、従来においては、そのような一定の時間として固定された時間が用いられているのみであり、実際にどのようなタイミングで時定数を大きくするのが効果的かについては触れられていない。
【００１７】
これに対して、本発明者らは、図１３および図１４に示す手ぶれ量検出装置８０において電源を投入した後の増幅器８３の出力についてのシミュレーションを行った。その結果を図１５に示す。
【００１８】
図１５には、角速度センサ８１が時間ｔ＝０で起動が開始されてから起動が完了したその後までの約２０秒間において、増幅器８３の出力信号Ｓ３の変化がシミュレーションによって示されている。つまり、図１４に示す回路において、角速度センサ８１からの出力信号Ｓ１に代えて、ｔ＝５０ｍｓで立ち上がるステップ関数状の電圧を印加し、出力信号Ｓ３の変化を観察した。ステップ関数状の電圧の立ち上がりタイミングをｔ＝５０ｍｓとしたのは、角速度センサ８１に電源を供給して起動を開始してから出力が現れるまでに、通常、５０ｍｓ程度を要するからである。
【００１９】
また、一般に、角速度センサ８１の角速度ゼロ時の出力信号Ｓ１の電圧（オフセット電圧）Ｖｏｆｓは、角速度センサ８１の仕様の範囲内でデバイス毎に異なる。そのため、オフセット電圧Ｖｏｆｓと基準電圧Ｖｒｅｆとの比をパラメータとして、つまり種々の電圧値のオフセット電圧Ｖｏｆｓに対して、それぞれによる出力信号Ｓ３の収束の様子を観察した。
【００２０】
図１５から次の問題点のあることがわかった。
（１）ハイパスフィルタ８２の時定数により、増幅器８３の出力が収束するまでに１０秒以上必要である。
（２）増幅器８３には、その反転入力端子および非反転入力端子にバイアス電流が生じるため、それらの入力端子に接続する抵抗の値の差によって電位差が生じる。この電位差が入力信号である信号Ｓ２に加算されるため、収束時の電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより高くなる。
（３）オフセット電圧Ｖｏｆｓの違いにより、収束波形が異なる。
（４）上の（３）の理由により、オフセット電圧Ｖｏｆｓの異なる複数の角速度センサ８１を用いた場合に、それぞれについて収束を早めるための手段（パラメータ）が個別に必要となる。
【００２１】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、物理量センサの起動時におけるハイパスフィルタのコンデンサへの充電の時間を速くするとともに、増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消して増幅器の出力をできるだけ速く収束させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明に係る装置は、物理量を検出する物理量センサからの出力信号を処理して検出信号を得るための物理量検出装置であって、前記物理量センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、を有し、前記補助回路は、前記物理量センサの起動時には前記ハイパスフィルタに接続され、前記物理量センサの起動が完了した後において前記ハイパスフィルタとの接続が解除されるように構成される。
【００２３】
補助回路がハイパスフィルタに接続されることにより時定数が小さくなり、これによってハイパスフィルタのコンデンサの充電が速くなる。物理量センサの起動が完了した後においてハイパスフィルタとの接続を解除することにより、増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消すように収束させることが可能である。
【００２４】
好ましくは、前記補助回路は、前記物理量センサの起動が完了した後であって、前記ハイパスフィルタの出力信号が前記増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消す状態の電圧となったときに前記ハイパスフィルタとの接続が解除される。
【００２５】
これによって、増幅器の出力が速く収束する。
【００２６】
さらに好ましくは、前記増幅器として演算増幅器が用いられており、前記演算増幅器の非反転入力端子および反転入力端子には、それぞれ入力抵抗を介して基準電圧が印加されており、前記補助回路は、前記物理量センサの起動が完了した後、次の式、
ｔ＝−τ×ｌｎ〔（Ｒ１−Ｒ２）×Ｉｂ／Ｅ〕
但し、τはハイパスフィルタの時定数
Ｒ１，Ｒ２は演算増幅器に接続される入力抵抗
Ｉｂは演算増幅器のバイアス電流
Ｅは時刻ｔ＝０においてハイパスフィルタのコンデンサに蓄えられた電圧
で示される時間ｔと実質的に等しい時間が経過したときに前記ハイパスフィルタとの接続が解除される。
【００２７】
これによって、ハイパスフィルタの出力信号は、増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消すように収束する。
【００２８】
また、前記制御回路は、前記手ぶれ検出センサの起動時に前記スイッチ回路をオンして前記ハイパスフィルタの抵抗に補助回路を接続することによって時定数を小さくし、これによって前記ハイパスフィルタに電圧のオーバーシュートを発生させ、発生したオーバーシュートの収束時において、前記増幅器のバイアス電流に基づく偏差を加味した収束電圧に実質的に一致するタイミングで前記スイッチ回路をオフして前記補助回路を前記ハイパスフィルタから切り離すように制御を行うようにしてもよい。
【００２９】
このように制御を行うと、偏差に応じた分だけ残留電圧がある状態でオーバーシュートを終わらせることができ、これにより偏差による影響を打ち消すことができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によると、物理量センサの起動時におけるハイパスフィルタのコンデンサへの充電の時間を速くするとともに、増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消して増幅器の出力をできるだけ速く収束させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１は本発明に係る手ぶれ量検出装置１の構成を示すブロック図、図２は手ぶれ量検出装置１のスイッチ回路１６ａ，１６ｂの変形例を示すブロック図、図３は手ぶれ量検出装置１の具体的な回路の例を示す図、図４は図３のスイッチ回路１６の等価回路を示す図、図５は角速度センサ１１の出力信号Ｓ１の立ち上がり状態を示す図である。
【００３２】
図１において、手ぶれ量検出装置１は、角速度センサ１１、ハイパスフィルタ１２、増幅器１３、ＡＤ変換器１４、補助回路１５、スイッチ回路１６、および制御回路１７などからなる。
【００３３】
角速度センサ１１は、従来の技術の項で説明したように、電子機器の角速度などを検出することによって手ぶれ量を検出する公知の手ぶれ検出センサである。角速度センサ１１は、通常、電源が供給されて起動を開始してから出力信号Ｓ１が現れるまでに５０ｍｓ程度の遅れがある。また、角速度センサ１１は、電子機器の角速度を例えば−３００degree／ｓ〜＋３００degree／ｓの範囲で検出するものであるから、角速度が「０」のときには最大出力電圧の２分の１の電圧を出力する。例えば、電源電圧が３．３Ｖの場合には、その半分の１．６５Ｖが、角速度ゼロ時の出力信号Ｓ１の電圧、つまりオフセット電圧Ｖｏｆｓとなる。
【００３４】
したがって、角速度センサ１１の出力信号Ｓ１は、図５に示すように、角速度センサ１１に電源が供給されてから５０ｍｓ程度後に、約１．６５Ｖのオフセット電圧Ｖｏｆｓがステップ関数状に立ち上がることとなる。これは、電源の投入時のみでなく、角速度センサ１１をリセットした場合など、角速度センサ１１を起動する度に生起する。
【００３５】
通常、角速度センサ１１に電源が供給されている場合には、オフセット電圧Ｖｏｆｓの立ち上がりの前後を通じて、角速度センサ１１の出力側の内部抵抗（出力抵抗または出力インピーダンスともいう）は十分に低い。つまり、角速度センサ１１の負荷に対して、出力信号Ｓ１を供給しかつ負荷からの漏れ電流などを吸収して出力信号Ｓ１の電圧を維持できる程度に、内部抵抗が低く抑えられている。例えば、出力段に出力用の演算増幅器が用いられている場合に、出力抵抗は数Ω〜十数Ω程度である。
【００３６】
なお、オフセット電圧Ｖｏｆｓの立ち上がりの開始から立ち上がりの終了までにも、通常、数ｍｓの時間を要する。立ち上がった後は、角速度センサ１１が検出した角速度に応じた電圧が、オフセット電圧Ｖｏｆｓの上に乗った波形となる。
【００３７】
但し、上に述べたように、オフセット電圧Ｖｏｆｓは、角速度センサ毎に異なるので、異なる角速度センサ１１を用いると異なる値となる。このことは、１つの電子機器に２つ以上の角速度センサ１１を用いた場合に、それらのオフセット電圧Ｖｏｆｓの値は互いに異なることを意味する。
【００３８】
ハイパスフィルタ１２は、従来の技術の項で説明したように、角速度センサ１１からの出力信号Ｓ１に含まれる超低周波成分を除去する。つまり、手ぶれの最低周波数である１Ｈｚ程度以上を通過させ、角速度センサ１１の温度ドリフト、電源のドリフト、および直流分であるオフセット電圧Ｖｏｆｓなどの超低周波成分またはＤＣ成分を除去する。
【００３９】
図３に示す回路において、ハイパスフィルタ１２は、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ２からなる微分回路によって構成される。本実施形態では、コンデンサＣ１の容量を２２μＦ、抵抗Ｒ２の値を３３０ＫΩとするので、時定数τは、２２μＦ×３３０ＫΩで７．２６ｓとなる。したがって、これによるハイパスフィルタ１２のカットオフ周波数ｆｃは、ｆｃ＝１／（２πτ）から、２２ｍＨｚ（０．０２２Ｈｚ）となる。ハイパスフィルタ１２の出力信号Ｓ２は増幅器１３に入力される。
【００４０】
増幅器１３は、ハイパスフィルタ１２からの出力信号Ｓ２を、５０〜１００倍程度に増幅する。増幅器８３として、各種のトランジスタや演算増幅器などを用いた種々の公知の回路を採用することができる。
【００４１】
図３において、増幅器１３は、演算増幅器を用いた非反転増幅器である。つまり、ハイパスフィルタ１２の出力信号Ｓ２は、演算増幅器の非反転入力端子に入力される。本実施形態においては、演算増幅器の帰還抵抗Ｒ１の値を１ＭΩ、入力抵抗Ｒ３の値を２２ＫΩとするので、増幅率は、（１＋１ＭΩ／２２ＫΩ）で約４６倍となる。
【００４２】
また、演算増幅器の反転入力端子および非反転入力端子には、入力抵抗Ｒ３および入力抵抗Ｒ２を介して基準電圧Ｖｒｅｆが印加されることとなる。基準電圧Ｖｒｅｆは、通常、電源電圧の半分の電圧に設定される。例えば、上に述べたように、電源電圧が３．３Ｖの場合には、基準電圧Ｖｒｅｆは１．６５Ｖに設定される。
【００４３】
さて、発明が解決しようとする課題の項で述べたように、演算増幅器には、通常、反転入力端子および非反転入力端子から外部に向かって流れる微小なバイアス電流が存在する。バイアス電流は、反転入力端子および非反転入力端子にそれぞれ接続された入力抵抗の値の差に対応する電位差を生じさせる。本実施形態では、抵抗Ｒ３は２２ＫΩ、抵抗Ｒ２は３３０ＫΩであるので、バイアス電流が５ｎＡであるとすると、（３３０ＫΩ−２２ＫΩ）×５ｎＡから、１．５４ｍＶの電位差が生じる。この電位差が入力信号である信号Ｓ２に加算されることとなる。つまり、非反転入力端子よりも１．５４ｍＶ高い電圧が反転入力端子に常に印加されることとなる。したがって、これを打ち消すためには、反転入力端子に電位差の分だけ高い電圧を印加する必要がある。また、角速度センサ１１に応じてオフセット電圧Ｖｏｆｓが異なるので、使用する角速度センサ１１に応じて収束波形は異なる。
【００４４】
本実施形態においては、この電位差による影響をも加味して、スイッチ回路１６のオフのタイミングを制御することによってハイパスフィルタ１２の時定数の切り替えタイミングを決定し、角速度センサ１１のオフセット電圧Ｖｏｆｓによる増幅器１３の出力をできるだけ速く収束させるのである。詳しくは後で説明する。
【００４５】
ＡＤ変換器１４は、増幅器１３の出力信号Ｓ３をデジタル信号Ｓ４に変換する。このデジタル信号Ｓ４に基づいて、例えばカメラの光学系の撮影光軸を偏心させて補正する制御を行い、手ぶれによる像振れを防止する。
【００４６】
補助回路１５は、ハイパスフィルタ１２の時定数を小さくしてコンデンサの充電時間を速めるための回路である。補助回路１５は、スイッチ回路１６のオンオフによって、角速度センサ１１の起動時にはハイパスフィルタ１２の抵抗Ｒ２と並列に接続され、角速度センサ１１の起動が完了した後においてその接続が解除される。
【００４７】
補助回路１５は、具体的には、例えば抵抗値が抵抗Ｒ２よりも小さい抵抗である。つまり、補助回路１５を抵抗Ｒ２と並列に接続することによってその合成抵抗Ｒｐの値を小さくし、時定数τを小さくする。図３に示す例では、補助回路１５は、形式的にはスイッチ回路１６とハイパスフィルタ１２および基準電圧Ｖｒｅｆとを接続する電線によって構成される。また、実質的には、スイッチ回路１６それ自体が補助回路１５である。
【００４８】
つまり、スイッチ回路１６として、図３に示すようにＣ−ＭＯＳスイッチを用いた場合に、そのオン時に２００Ω程度の残留抵抗がある。スイッチ回路１６がオンしたときに、この残留抵抗の２００Ωがハイパスフィルタ１２の抵抗Ｒ２と並列に接続されることとなる。残留抵抗は小さいほど、時定数τを小さくする上で好ましい。
【００４９】
換言すれば、図４の等価回路に示すように、補助回路１５およびスイッチ回路１６は、理想的なスイッチＳＷと、スイッチ回路１６におけるオン時の残留抵抗ｒｓとで表され、この残留抵抗ｒｓが補助回路１５の抵抗の役目を果たしている。
【００５０】
したがって、スイッチ回路１６がオンの状態では、ハイパスフィルタ１２の時定数τは、２２μＦ×２００Ωで４．４ｍｓとなり、カットオフ周波数ｆｃは約３６Ｈｚとなる。このようにして、ハイパスフィルタ１２は、補助回路１５とともに、ステップ関数状に立ち上がる角速度センサ１１の起動時の出力信号Ｓ１から小さな時定数τに対する過渡特性を発生させる微分フィルタの構成となる。
【００５１】
なお、図３において、スイッチ回路１６は、ＰチャネルおよびＮチャネルのＣ−ＭＯＳ１６１，１６２とインバータ１６３とから構成されているが、これに限られることなく、種々の回路構成を採用し得る。例えば、バイポーラトランジスタやリレーなどからなる回路を用いてもよい。その場合に、スイッチ回路１６のオン時の残留抵抗ｒｓの大きさに応じて、適当な過度特性が得られるように補助回路１５の抵抗値または回路素子または回路を選定しておけばよい。
【００５２】
なお、図２に示すように、２つのスイッチ回路１６ａ，１６ｂを用いて、補助回路１５Ｂをハイパスフィルタ１２に接続しまたは接続を解除するように構成してもよい。その場合に、補助回路１５Ｂを、ハイパスフィルタ１２の入力端と出力端ではなく、ハイパスフィルタ１２の回路に応じてその適当な箇所に接続すればよい。３つ以上のスイッチ回路１６を用いるようにしてもよい。
【００５３】
制御回路１７は、スイッチ回路１６に信号Ｓ５を送ってそのオンオフを制御する。つまり、制御回路１７は、角速度センサ１１の起動時にはスイッチ回路１６をオンにする。例えば、手ぶれ量検出装置１への電源の投入時にはスイッチ回路１６をオンにする。つまり、この場合に、手ぶれ量検出装置１に電源を供給する時点においてスイッチ回路１６がオンとなっているように、または電源を供給した直後にスイッチ回路１６がオンとなるように、制御する。
【００５４】
そして、角速度センサ１１の起動が完了した後においてスイッチ回路１６がオフとなるように制御する。より詳しくは、制御回路１７は、角速度センサ１１の起動が完了した後であって、ハイパスフィルタ１２の出力信号Ｓ２が基準電圧Ｖｒｅｆに対して所定の範囲内の電圧となったときに、スイッチ回路１６をオフにする。
【００５５】
例えば、制御回路１７は、ハイパスフィルタ１２の出力信号Ｓ２が、演算増幅器のバイアス電流による電位差（偏差）を打ち消す状態の電圧となったときに、スイッチ回路１６をオフにする。
【００５６】
以下、制御回路１７の制御についてさらに詳しく説明する。
【００５７】
図６は手ぶれ量検出装置１に電源を供給したときの出力信号Ｓ１および出力信号Ｓ２の変化の様子をオフセット電圧Ｖｏｆｓをパラメータとしてシミュレートした結果を示す図、図７は図６の一部を拡大して示す図、図８はハイパスフィルタ１２に電圧Ｅを印加したときの抵抗Ｒ２の両端の電圧の収束の様子を時定数τをパラメータとしてシミュレートした結果を示す図、図９はハイパスフィルタ１２に電圧Ｅを印加したときの抵抗Ｒ２の両端の電圧の収束の様子を電圧Ｅをパラメータとしてシミュレートした結果を示す図である。
【００５８】
図６において、手ぶれ量検出装置１に電源を供給したタイミングが時刻ｔ＝０である。時刻ｔ＝０において、スイッチ回路１６はオンした状態にある。演算増幅器の非反転入力端子には、抵抗Ｒ２と残留抵抗ｒｓとの合成抵抗Ｒｐを介して基準電圧Ｖｒｅｆが印加されるので、その合成抵抗Ｒｐを介してコンデンサＣ１が充電される。合成抵抗Ｒｐの値は小さく、このときの時定数τは小さい（上に述べたように４．４ｍｓ程度）ので、コンデンサＣ１は時刻ｔ＝０から１０ｍｓ程度後には基準電圧Ｖｒｅｆである１．６５Ｖにまで充電される。つまり、図６において見かけ上の出力信号Ｓ２が時刻ｔ＝０から１０ｍｓ程度後に基準電圧Ｖｒｅｆである１．６５Ｖにまで立ち上がる。
【００５９】
その後、時刻ｔ＝５０ｍｓにおいて、角速度センサ１１の出力信号Ｓ１が立ち上がり、その１０ｍｓ程度後に出力信号Ｓ１の立ち上がりが完了する。
【００６０】
角速度センサ１１の出力信号Ｓ１の立ち上がりの開始から完了までの間において、コンデンサＣ１に充電された電圧と出力信号Ｓ１とが加算され、その電圧がオーバーシュートＳＴとして出力信号Ｓ２に現れる。したがって、図６に示すように、出力信号Ｓ２はオーバーシュートＳＴの分だけ基準電圧Ｖｒｅｆからさらに大きくなる。このとき、出力信号Ｓ２が基準電圧Ｖｒｅｆより大きくなることによって、コンデンサＣ１の電荷は合成抵抗Ｒｐを介して基準電圧Ｖｒｅｆの側に放電され、コンデンサＣ１の両端の電圧は低下していく。このときのオーバーシュートＳＴによる出力信号Ｓ２の変化は、図６に示すように出力信号Ｓ１のオフセット電圧Ｖｏｆｓの大きさに応じて異なる。
【００６１】
つまり、図６に示されるように、出力信号Ｓ２の電圧は、出力信号Ｓ１の立ち上がりの開始時点から急激に増大するが、その増大の割合は、コンデンサＣ１の放電のために徐々に小さくなり、出力信号Ｓ１の立ち上がりが完了した時点ｔｅで出力信号Ｓ２の電圧は最大値となる。例えば、出力信号Ｓ２は、出力信号Ｓ１のオフセット電圧Ｖｏｆｓが１．９５Ｖのときに最も大きくなり、時点ｔｅにおいて最大値である約２．４Ｖに達する。
【００６２】
そして、出力信号Ｓ１の立ち上がりが完了した時点ｔｅから後は、コンデンサＣ１の放電が継続されるが出力信号Ｓ１は増大しないので、出力信号Ｓ２の電圧は低下していく。このときも、コンデンサＣ１の電荷は合成抵抗Ｒｐを介して基準電圧Ｖｒｅｆの側に放電されるので、小さい時定数τ（４．４ｍｓ程度）で速く放電が行われる。そして、短時間で基準電圧Ｖｒｅｆの１．６５Ｖに収束する。このときの収束は、角速度センサ１１のオフセット電圧Ｖｏｆｓの高低にかかわらずほぼ一様に行われている。
【００６３】
このように、出力信号Ｓ２には、角速度センサ１１の出力信号Ｓ１の立ち上がりに起因したオーバーシュートＳＴが発生する。このオーバーシュートＳＴは、角速度センサ１１およびハイパスフィルタ１２に対し補助回路１５をスイッチ回路１６により接続して形成された回路において、オフセット電圧Ｖｏｆｓの発生が基準電圧Ｖｒｅｆよりも遅れることに起因して過度的に生じる。オーバーシュートＳＴの大きさおよび時間は、ハイパスフィルタ１２と補助回路１５とにより形成されるＣＲ回路の時定数τ、およびオフセット電圧Ｖｏｆｓの大きさと立ち上がり特性によって決定される。しかし、オーバーシュートＳＴが基準電圧Ｖｒｅｆに収束するときには、オフセット電圧Ｖｏｆｓの大きさが異なってもほぼ同じように収束している。
【００６４】
図８において、横軸は時間を時定数τで除した値であり、縦軸は電圧である。ハイパスフィルタ１２に電圧Ｅをステップ関数状に印加したときの抵抗Ｒ２（または合成抵抗Ｒｐ）の両端の電圧の変化が示されており、時定数τが小さいほど速く収束することが分かる。
【００６５】
図９において、図８と同じく横軸は時間を時定数τで除した値であり、縦軸は電圧である。時定数τを一定（＝１）とし、ハイパスフィルタ１２に異なる電圧Ｅをステップ関数状に印加したときの抵抗Ｒ２（または合成抵抗Ｒｐ）の両端の電圧の変化が示されている。時刻ｔ＝０における電圧は互いに異なっても、時間が経つにつれて収束経路が近づくことが分かる。つまり、最初に印加する電圧Ｅが異なっていても、収束するにつれて電圧Ｅの大きさによる影響が小さくなっていくことが分かる。
【００６６】
このように、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ２（または合成抵抗Ｒｐ）とからなるハイパスフィルタ１２は、微分フィルタとして作用し、入力として時刻ｔ＝０で電圧Ｅをステップ関数状に印加したとき、またはコンデンサＣ１に電圧Ｅが蓄えられた状態を時刻ｔ＝０における初期値として、出力である抵抗Ｒ２（または合成抵抗Ｒｐ）の両端の電圧Ｖ（ｔ）は、次の（１）式で表される。
【００６７】
Ｖ（ｔ）＝Ｅ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）  ……（１）
図３に示す回路では、時刻ｔが十分に大きくなり、Ｖ（ｔ）が「０」となることによって、オーバーシュートＳＴは基準電圧Ｖｒｅｆに収束することになる。
【００６８】
しかし、オーバーシュートＳＴが基準電圧Ｖｒｅｆに収束したとしても、上に述べたように、演算増幅器のバイアス電流の影響によって入力抵抗の差に応じた電位差が生じ、これが信号Ｓ２に加算されて増幅器１３の出力に現れる。
【００６９】
そこで、本実施形態においては、オーバーシュートＳＴを基準電圧Ｖｒｅｆに収束させてしまうのではなく、その偏差に応じた分だけ残した状態でオーバーシュートＳＴを終わらせ、これによって偏差を打ち消すようにする。オーバーシュートＳＴを終わらせるために、補助回路１５のハイパスフィルタ１２への接続を解除して時定数τを元の大きな状態に戻す。
【００７０】
つまり、Ｖ（ｔ）を「０」とするのではなく、Ｖ（ｔ）が偏差に等しくなったタイミングでスイッチ回路１６をオフとし、偏差分の電圧を残した状態でオーバーシュートＳＴを終わらせるのである。
【００７１】
すなわち、バイアス電流をＩｂとすると、偏差（電位差）は、（Ｒ１−Ｒ２）ＩＢであるので、次の（２）式、
（Ｒ１−Ｒ２）ＩＢ＝Ｅ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）  ……（２）
が成り立つ時刻ｔにおいて、スイッチ回路１６をオフする。
【００７２】
そのような時刻ｔは、（２）式を変形した次の（３）式によって求められる。
【００７３】
ｔ＝−τ×ｌｎ〔（Ｒ１−Ｒ２）×ＩＢ／Ｅ〕  ……（３）
但し、τはハイパスフィルタの時定数                                                    Ｒ１，Ｒ２は演算増幅器に接続される入力抵抗
Ｉｂは演算増幅器のバイアス電流
Ｅは時刻ｔ＝０においてハイパスフィルタのコンデンサに蓄えられた電圧
つまり、図７に示すように、出力信号Ｓ１の立ち上がりが完了した時点ｔｅから、（３）式によって求められる時間ｔが経過した後に、スイッチ回路１６をオフすることによって、そのときにコンデンサＣ１に残留する電圧は、バイアス電流Ｉｂによる影響を打ち消すように働く。
【００７４】
なお、コンデンサＣ１に残留する電圧は、抵抗Ｒ２（または合成抵抗Ｒｐ）の両端に残留する電圧Ｖ（ｔ）とほぼ等しい。したがって、Ｅを、時刻ｔ＝０における抵抗Ｒ２の両端の電圧ということも可能である。
【００７５】
上の（３）式において、例えば、上に述べたように、スイッチ回路１６がオンしたときの時定数τを４．４ｍｓとし、時刻ｔ＝０における抵抗Ｒ２の両端の電圧を１．６５Ｖとし、演算増幅器のバイアス電流Ｉｂが５ｎＡでありこれによって１．５４ｍＶの電位差が生じるとすると、上の（３）式から、
ｔ＝−０．００４４×ｌｎ〔０．００１５４／１．６５〕
＝０．０３１
したがって、出力信号Ｓ１の立ち上がりが完了した時点ｔｅから３１ｍｓ後にスイッチ回路１６をオフにすればよいことが分かる。
【００７６】
また、時刻ｔ＝０における抵抗Ｒ２の両端の電圧を０．７５Ｖとし、他の条件に変更がないとすると、
ｔ＝−０．００４４×ｌｎ〔０．００１５４／０．７５〕
＝０．０２７
したがって、出力信号Ｓ１の立ち上がりが完了した時点ｔｅから２７ｍｓ後にスイッチ回路１６をオフにすればよいことが分かる。
【００７７】
このように、本実施形態においては、角速度センサ１１の起動時にスイッチ回路１６をオンしておき、ハイパスフィルタ１２の抵抗Ｒ２に補助回路１５を接続することによって時定数τを小さくし、これによってハイパスフィルタ１２にオーバーシュートＳＴが発生するようにしておき、発生したオーバーシュートＳＴの収束時においてバイアス電流Ｉｂに基づく電位差を加味した収束電圧に一致するタイミングでスイッチ回路１６をオフして補助回路１５を切り離す。このようにして、偏差に応じた分だけ残留電圧がある状態でオーバーシュートＳＴを終わらせ、これにより偏差による影響を打ち消す。
【００７８】
出力信号Ｓ２が収束するまでの間において、スイッチ回路１６がオンとなって補助回路１５がハイパスフィルタ１２に接続されるため、時定数τが小さくなって短時間で一定値に収束させることができる。通常、起動の開始から例えば１００ｍｓ程度以内で収束させることができるので、電子機器の電源をオンにした後、ユーザを待たせることなく電子機器の手ぶれ機能を動作状態とすることができる。
【００７９】
また、角速度センサ１１におけるオフセット電圧Ｖｏｆｓの差による影響を受けないようにできるため、複数の角速度センサ１１に対して上に述べた同じ手法によって制御することが可能である。
【００８０】
なお、上の（３）式から分かるように、時刻ｔを求めるために、ハイパスフィルタ１２、補助回路１５、およびスイッチ回路１６により構成される回路の定数によって定まる各変数を用いればよい。オーバーシュートの最大値、時点ｔｅ、バイアス電流Ｉｂによる電位差などについても、計算で求めたり、実測したり、または計算で求めた代表値を近似的に用いたりすることができる。
【００８１】
次に、手ぶれ量検出装置１の変形例について説明する。
【００８２】
図１０は本発明に係る変形例の手ぶれ量検出装置１Ｂの構成を示すブロック図、図１１は本発明に係る他の変形例の手ぶれ量検出装置１Ｃの構成を示すブロック図、図１２は本発明に係るさらに他の変形例の手ぶれ量検出装置１Ｄの構成を示すブロック図である。
【００８３】
なお、これらの変形例において、図１に示す手ぶれ量検出装置１と同じ機能を有する構成要素には同じ符号を付して説明を省略する。
【００８４】
図１０に示す手ぶれ量検出装置１Ｂにおいて、図１の制御回路１７に代えて、タイマ１８およびＭＣＵ（Micro Control Unit) １９が用いられる。タイマ１８は、スイッチ回路１６をオンからオフに切り替えるタイミングを得るためのものであり、上に説明した時点ｔｅから計時を開始し、上の（３）式から得られる時間ｔを経過したときにタイムアップ信号を出力する。また、検出部２２は、電源の投入時の出力信号Ｓ１または出力信号Ｓ２の変化に基づいて、時点ｔｅを検出する。
【００８５】
ＭＣＵ１９は、検出部２２で検出された時点ｔｅに基づいて、タイマ１８に計時開始の指令を送り、また、タイマ１８からの計時終了信号（タイムアップ信号）を受けて、スイッチ回路１６をオンからオフに切り替える。なお、ＭＣＵ１９は、ＡＤ変換器１４から出力されるデジタル信号Ｓ４を受けて、電子機器の手ぶれ補正のための制御、その他の制御をも行う。
【００８６】
図１１に示す手ぶれ量検出装置１Ｃにおいて、図１の制御回路１７に代えて、コンパレータ２０が用いられる。コンパレータ２０は、抵抗とコンデンサとからなる積分回路を有しており、積分回路の出力電圧が設定された所定の電圧を越えたときに、スイッチ回路１６をオフにするための出力信号Ｓ５を出力する。電源２１がオンされたときに電源２１から出力される電圧は、コンパレータ２０の積分回路に入力されており、これによって、電源２１がオンされてから所定の時間が経過したときに、コンパレータ２０が出力信号Ｓ５を出力し、スイッチ回路１６がオフされる。
【００８７】
図１１に示す手ぶれ量検出装置１Ｃでは、電源２１がオンされた時点から所定の時間を経過したときにスイッチ回路１６がオフに切り替わるので、そのような時間を、角速度センサ１１のオフセット電圧Ｖｏｆｓの立ち上がり時間、および上の（３）式から得られる時間ｔなどに基づいて設定しておけばよい。
【００８８】
図１２に示す手ぶれ量検出装置１Ｄにおいては、２つの角速度センサ１１Ａ，１１Ｂが用いられ、それぞれに対してハイパスフィルタ１２Ａ，１２Ｂ、増幅器１３Ａ，１２Ｂ、ＡＤ変換器１４Ａ，１４Ｂ、補助回路１５Ａ，１５Ｂ、およびスイッチ回路１６Ａ，１６Ｂが設けられている。ＭＣＵ１９は、２つのスイッチ回路１６Ａ，１６Ｂに対して、同一のタイミングでオンまたはオフの制御を行うことができる。つまり、２つの角速度センサ１１Ａ，１１Ｂが仕様の範囲内で特性が異なっていても、それぞれのハイパスフィルタ１２Ａ，１２Ｂの時定数τを同じタイミングで制御することにより、それぞれの出力信号Ｓ２を短時間で一定値に収束させることができる。手ぶれ量検出装置１Ｄにおいては、２軸についての角速度を検出することができる。
【００８９】
なお、角速度センサ１１を３つ以上設けることも可能である。その場合に、それぞれについて、図１２に示すように手ぶれ量検出のための回路、および出力信号Ｓ２を短時間で一定値に収束させるための回路を設ければよい。その場合に、それぞれのスイッチ回路１６を、ＭＣＵ１９によって同時に制御することがが可能である。
【００９０】
上に述べた実施形態および変形例において、角速度センサ１１の出力側の内部抵抗が十分に低くない場合には、角速度センサ１１の起動の開始からオフセット電圧Ｖｏｆｓが立ち上がるまでの間、角速度センサ１１の出力端子つまりハイパスフィルタ１２の入力端子に十分に低い値の抵抗を接続すればよい。
【００９１】
その他、補助回路１５、スイッチ回路１６、制御回路１７、手ぶれ量検出装置１，１Ｂ〜１Ｄの全体または各部の構成、個数、回路、回路定数、動作の内容およびタイミング、電圧値、抵抗値、コンデンサの値などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【００９２】
以上、本発明の実施形態をいくつかの実施例とともに説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、次に付記として示すような種々の形態で実施することが可能である。
（付記１）
物理量を検出する物理量センサからの出力信号を処理して検出信号を得るための物理量検出装置であって、
前記物理量センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、
前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、を有し、
前記補助回路は、
前記物理量センサの起動時には前記ハイパスフィルタに接続され、前記物理量センサの起動が完了した後において前記ハイパスフィルタとの接続が解除されるように構成されている、
ことを特徴とする物理量検出装置。
（付記２）
前記補助回路は、前記物理量センサの起動が完了した後であって、前記ハイパスフィルタの出力信号が前記増幅器のバイアス電流による偏差を打ち消す状態の電圧となったときに前記ハイパスフィルタとの接続が解除される、
付記１記載の物理量検出装置。
（付記３）
前記増幅器として演算増幅器が用いられており、
前記演算増幅器の非反転入力端子および反転入力端子には、それぞれ入力抵抗を介して基準電圧が印加されており、
前記補助回路は、前記物理量センサの起動が完了した後、次の式、
ｔ＝−τ×ｌｎ〔（Ｒ１−Ｒ２）×Ｉｂ／Ｅ〕
但し、τはハイパスフィルタの時定数
Ｒ１，Ｒ２は演算増幅器に接続される入力抵抗
Ｉｂは演算増幅器のバイアス電流
Ｅは時刻ｔ＝０においてハイパスフィルタのコンデンサに蓄えられた電圧
で示される時間ｔと実質的に等しい時間が経過したときに前記ハイパスフィルタとの接続が解除される、
付記１記載の物理量検出装置。
（付記４）
前記物理量センサは、その起動時において、起動を開始してから出力信号が立ち上がるまでに時間ｔ１の遅れがあり、その間において前記ハイパスフィルタのコンデンサが前記基準電圧によって充電され、前記物理量センサの出力信号が立ち上がることによって前記コンデンサの電圧が放電されるように構成されている、
付記３記載の物理量検出装置。
（付記５）
電子機器の手ぶれを補正するために用いられる手ぶれ量を検出する手ぶれ量検出装置であって、
前記電子機器の手ぶれを検出するための手ぶれ検出センサと、
前記手ぶれ検出センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、
前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、
オンまたはオフとなることによって前記補助回路を前記ハイパスフィルタに接続しまたは接続を解除するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路を制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路は、当該電子機器への電源の投入時には前記スイッチ回路をオンにし、前記手ぶれ検出センサの起動が完了した後において前記スイッチ回路をオフにするように制御する、
ことを特徴とする手ぶれ量検出装置。
（付記６）
前記増幅器として演算増幅器が用いられ、前記ハイパスフィルタの出力信号は前記演算増幅器の非反転入力端子に入力されており、
前記演算増幅器の非反転入力端子および反転入力端子には、それぞれ入力抵抗を介して基準電圧が印加されており、
前記制御回路は、前記手ぶれ検出センサの起動が完了した後であって、前記ハイパスフィルタの出力信号が前記基準電圧に対して所定の範囲内の電圧となったときに前記スイッチ回路をオフにする、
付記５記載の手ぶれ量検出装置。
（付記７）
前記制御回路は、前記ハイパスフィルタの出力信号が、前記演算増幅器の非反転入力端子および反転入力端子にそれぞれ接続された前記入力抵抗の抵抗差と当該演算増幅器のバイアス電流とに基づく偏差を打ち消す状態の電圧となったときに、前記スイッチ回路をオフにする、
付記６記載の手ぶれ量検出装置。
（付記８）
前記制御回路は、前記手ぶれ検出センサの起動が完了した後、次の式、
ｔ＝−τ×ｌｎ〔（Ｒ１−Ｒ２）×Ｉｂ／Ｅ〕
但し、τはハイパスフィルタの時定数
Ｒ１，Ｒ２は演算増幅器に接続される入力抵抗
Ｉｂは演算増幅器のバイアス電流
Ｅは時刻ｔ＝０においてハイパスフィルタのコンデンサに蓄えられた電圧
で示される時間ｔと実質的に等しい時間が経過したときに前記スイッチ回路をオフにする、
付記６記載の手ぶれ量検出装置。
（付記９）
前記手ぶれ検出センサは、その起動時において、起動を開始してから出力信号が立ち上がるまでに時間ｔ１の遅れがあり、その間において前記ハイパスフィルタのコンデンサが前記基準電圧によって充電され、前記手ぶれ検出センサの出力信号が立ち上がることによって前記コンデンサの電圧が放電されるように構成されている、
付記８記載の手ぶれ量検出装置。
（付記１０）
前記制御回路にはタイマーが設けられており、前記タイマーの計時終了によって前記スイッチ回路をオフにするようになっている、
付記５ないし９のいずれかに記載の手ぶれ量検出装置。
（付記１１）
前記制御回路は、
前記手ぶれ検出センサの起動が完了するタイミングを検出するための検出部と、
前記手ぶれ検出センサの起動が完了してから計時を開始するタイマーと、を有し、
前記タイマーが所定の時間を計時したときに前記スイッチ回路をオフにするように制御を行う、
付記５ないし９のいずれかに記載の手ぶれ量検出装置。
（付記１２）
電子機器の手ぶれを補正するために用いられる手ぶれ量を検出する手ぶれ量検出装置であって、
前記電子機器の手ぶれを検出するための手ぶれ検出センサと、
前記手ぶれ検出センサからの出力信号に含まれる超低周波成分を除去するための、コンデンサおよび抵抗を含んで構成されるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタからの出力信号を増幅する増幅器と、
前記ハイパスフィルタに接続されたときに当該ハイパスフィルタの時定数を小さくして前記コンデンサの充電時間を早めるための補助回路と、
オンまたはオフとなることによって前記補助回路を前記ハイパスフィルタに接続しまたは接続を解除するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路を制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路は、
前記手ぶれ検出センサの起動時に前記スイッチ回路をオンして前記ハイパスフィルタの抵抗に補助回路を接続することによって時定数を小さくし、これによって前記ハイパスフィルタに電圧のオーバーシュートを発生させ、発生したオーバーシュートの収束時において、前記増幅器のバイアス電流に基づく偏差を加味した収束電圧に実質的に一致するタイミングで前記スイッチ回路をオフして前記補助回路を前記ハイパスフィルタから切り離すように制御を行う、
ことを特徴とする手ぶれ量検出装置。
（付記１３）
前記電子機器は、本体ケースに内蔵された撮像素子によって画像を撮像する撮像装置であり、
前記手ぶれ検出センサは、前記本体ケースの手ぶれを検出するように設けられている、
付記５ないし１２のいずれかに記載の手ぶれ量検出装置。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明に係る手ぶれ量検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】手ぶれ量検出装置のスイッチ回路の変形例を示すブロック図である。
【図３】手ぶれ量検出装置の具体的な回路の例を示す図である。
【図４】図３のスイッチ回路の等価回路を示す図である。
【図５】角速度センサの出力信号の立ち上がり状態を示す図である。
【図６】出力信号の変化の様子をシミュレートした結果を示す図である。
【図７】図６の一部を拡大して示す図である。
【図８】抵抗の両端の電圧の収束の様子をシミュレートした結果を示す図である。
【図９】抵抗の両端の電圧の収束の様子をシミュレートした結果を示す図である。
【図１０】手ぶれ量検出装置の変形例の構成を示すブロック図である。
【図１１】手ぶれ量検出装置の他の変形例の構成を示すブロック図である。
【図１２】手ぶれ量検出装置のさらに他の変形例の構成を示すブロック図である。
【図１３】従来のカメラにおける手ぶれ量検出装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】従来の手ぶれ量検出装置の具体的な回路を示す図である。
【図１５】増幅器の出力信号の変化をシミュレーションによって示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  手ぶれ量検出装置（物理量検出装置）
１１  角速度センサ（物理量センサ、手ぶれ検出センサ）
１２  ハイパスフィルタ
１３  増幅器
１４  ＡＤ変換器
１５  補助回路
１６  スイッチ回路
１７  制御回路
１８  タイマ
Ｓ１，Ｓ２  出力信号
Ｒ１  抵抗（入力抵抗）
Ｒ２  抵抗（入力抵抗）
Ｃ１  コンデンサ
ＳＴ  オーバーシュート
Ｖｏｆｓ  オフセット電圧
Ｖｒｅｆ  基準電圧
【図１】
2008172729.tif 000003
【図２】
2008172729.tif 000004
【図３】
2008172729.tif 000005
【図４】
2008172729.tif 000006
【図５】
2008172729.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008172729.tif 000009
【図８】
2008172729.tif 000010
【図９】
2008172729.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2008172729.tif 000013
【図１２】
2008172729.tif 000014
【図１３】
2008172729.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2008172729.tif 000017