(57)【要約】【課題】像振れ補正停止時における急激な像の動きを防止することにある。【解決手段】光学系２１を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータ２２と、結像部における像振れを補正すべく、振動に応じてアクチュエータを駆動制御する制御手段２７とを備えた光学装置において、像振れ補正の停止が指令されると、アクチュエータ２２を制御することで、光学系２１に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ光学系２１を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後にアクチュエータ２２を停止させるよう制御手段２７を構成する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータと、
結像部における像振れを補正すべく、振動に応じて前記アクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えた光学装置において、
前記制御手段は、像振れ補正の停止が指令されると、前記アクチュエータを制御することで前記光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後に前記アクチュエータを停止させることを特徴とする像振れ補正が可能な光学装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ該光学系を重力方向に徐々に駆動せしめることを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正が可能な光学装置。
【請求項３】
前記像振れ補正の停止指令に伴って前記光学系を機械的にロックするロック手段を更に備え、前記光学系は、前記ロック手段のガタの分だけロック後も重力方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の像振れ補正が可能な光学装置。
【請求項４】
前記制御手段は、重力に対する駆動力を得るための制御部を含み、該制御部の出力のゲインを徐々に減少させることで前記停止準備動作を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の像振れ補正が可能な光学装置。
【請求項５】
撮影光学系を構成する振れ補正光学系を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータと、
結像部における像振れを補正すべく、振動に応じて前記アクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えたカメラ用交換レンズにおいて、
前記制御手段は、像振れ補正の停止が指令されると、前記アクチュエータを制御することで前記振れ補正光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後に前記アクチュエータを停止させることを特徴とするカメラ用交換レンズ。
【請求項６】
前記制御手段は、前記光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ該光学系を重力方向に徐々に駆動せしめることを特徴とする請求項５に記載のカメラ用交換レンズ。
【請求項７】
結像部における像振れを補正すべく、アクチュエータにより光学系を光軸と交差する方向に駆動する光学装置の像振れ補正停止方法において、
像振れ補正の停止が指令されると、前記アクチュエータを制御することで前記光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後に前記アクチュエータを停止させることを特徴とする像振れ補正停止方法。
【請求項８】
前記停止準備動作は、前記光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ該光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる動作であることを特徴とする請求項７に記載の像振れ補正停止方法。
【請求項９】
光学系の透過光が結像される結像部を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータと、
結像部における像振れを補正すべく、振動に応じて前記アクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えた光学装置において、
前記制御手段は、像振れ補正の停止が指令されると、前記アクチュエータを制御することで前記結像部を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後に前記アクチュエータを停止させることを特徴とする像振れ補正が可能な光学装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ該光学系を重力方向に徐々に駆動せしめることを特徴とする請求項９に記載の像振れ補正が可能な光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像振れ補正が可能な光学装置，カメラ用交換レンズおよび像振れ補正停止方法に関し、像振れ補正停止時の不都合を防止するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光学的像振れ補正が可能なカメラは、手振れ等に起因するカメラの振動を振れセンサで検出し、その検出結果に基づいて、撮影光学系の一部である振れ補正レンズを光軸と直交する方向に駆動することで像振れを補正し、以て良好な撮影画像を得る。振れ補正レンズの駆動には、例えば電磁アクチュエータが用いられる。
【０００３】
通常、カメラはレリーズボタンの半押し操作で像振れ補正動作を開始し、半押し操作解除から所定時間経過後に像振れ補正動作を停止する。停止の際には、振れ補正レンズを所定の基準位置に戻してロックし、しかる後にアクチュエータの通電を断つ。この基準位置は、レンズの収差を考慮して、振れ補正レンズの光軸が撮影光学系の光軸と一致する位置とされる。そして、次回の像振れ補正開始にあたって上記ロックが解除される（例えば、特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭２００１−２０９０８４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ロックが解除されているときの振れ補正レンズの可動範囲は、光軸を中心として±０．５ｍｍ程度であるが、ロック時であっても±０．１ｍｍ程度は動きが許容される。すなわち、振れ補正レンズのロックは例えばロックピンをロック孔に挿通することにより行われるが、ロックピンを支障なく挿通するには、ロックピンとロック孔との間に±０．１ｍｍ程度のガタを設ける必要があるからである。このため、像振れ補正停止の際、ロック後直ちにアクチュエータの通電を断つと、上記ガタの分だけ振れ補正レンズは重力によって落下し、その落下は結像面における像の急激な動きとなって表れる。像の動く量は撮影光学系の焦点距離等によって異なるが、レンズ落下量がガタ分の０．１ｍｍ程度とすると、場合によっては０．３ｍｍ以上にもなる。そして、この急激な像の動きはそのままファインダ像の動きとなり、ファインダを覗く撮影者に不快感を与えるおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、像振れ補正停止時における急激な像の動きを防止することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１〜４の発明は、光学系を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータと、結像部における像振れを補正すべく、振動に応じてアクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えた光学装置に適用され、制御手段は、像振れ補正の停止が指令されると、アクチュエータを制御することで光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後にアクチュエータを停止させる。
特に請求項２の発明は、光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ光学系を重力方向に徐々に駆動せしめるものである。
請求項３の発明は、像振れ補正の停止指令に伴って光学系を機械的にロックするロック手段を更に備え、光学系は、ロック手段のガタの分だけロック後も重力方向に移動可能に構成される。
請求項４の発明は、制御手段が重力に対する駆動力を得るための制御部を含み、制御部の出力のゲインを徐々に減少させることで停止準備動作を行うものである。
請求項５，６の発明は、撮影光学系を構成する振れ補正光学系を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータと、結像部における像振れを補正すべく、振動に応じてアクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えたカメラ用交換レンズに適用され、制御手段は、像振れ補正の停止が指令されると、アクチュエータを制御することで振れ補正光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後にアクチュエータを停止させる。
特に請求項６の発明は、光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ該光学系を重力方向に徐々に駆動せしめるものである。
請求項７，８の発明は、結像部における像振れを補正すべく、アクチュエータにより光学系を光軸と交差する方向に駆動する光学装置の像振れ補正停止方法において、像振れ補正の停止が指令されると、アクチュエータを制御することで光学系を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後にアクチュエータを停止させるものである。
特に請求項８の発明は、光学系に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ光学系を重力方向に徐々に駆動せしめるものである。
請求項９，１０の発明は、光学系の透過光が結像される結像部を光軸と交差する方向に駆動するアクチュエータと、結像部における像振れを補正すべく、振動に応じてアクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えた光学装置に適用され、制御手段は、像振れ補正の停止が指令されると、アクチュエータを制御することで結像部を重力方向に徐々に駆動せしめる停止準備動作を行い、しかる後にアクチュエータを停止させる。
特に請求項１０の発明は、結像部に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ光学系を重力方向に徐々に駆動せしめるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１〜図７により本発明の一実施の形態を説明する。
図１および図２は本実施形態におけるカメラシステムの構成、特に像振れ補正に係る構成を示している。カメラシステムは、カメラボディ１と、カメラボディ１に着脱可能なレンズ鏡筒（交換レンズ）２とから成る。図１，図２において、レンズ鏡筒２に設けられる部材には２０，３０番台の符号を、カメラボディ１内に設けられる部材には５０番台の符号を付す。
【０００９】
レンズ鏡筒２には、振れ補正レンズ２１を含む撮影光学系ＯＰと、振れ補正レンズ２１を駆動するためのボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭ）２２と、振れ補正レンズ２１の位置を検出するための光学的位置検出装置２３と、振れ補正レンズ２１を所定の基準位置でロックするロック機構２４と、振れ検出用の角速度センサ２５とが設けられている。
【００１０】
像振れ補正は、手振れ等に起因するカメラの振れを角速度センサ２５で検出し、その検出結果に基づいて振れ補正レンズ２１を結像面に対して光軸と直交する方向に駆動することで行う。本実施形態では、カメラの振れとして、水平方向の軸Ｘを中心とする回転運動（ピッチング振れ）と、垂直方向の軸Ｙを中心とする回転運動（ヨーイング振れ）とに着目し、これらの振れに起因する像振れを補正する。
【００１１】
上記ピッチング振れおよびヨーイング振れは、一対の角速度センサ２５によりそれぞれ角速度として検出される。角速度センサ２５は、コリオリ力を利用して角速度を検出する圧電振動式のものが用いられ、その出力はローパスフィルタ２６を介してＡ／Ｄで量子化され、振れ検出信号としてレンズ内ＣＰＵ２７に入力される。
【００１２】
レンズ内ＣＰＵ２７は、目標位置変換部２７Ａと制御部２７Ｂとを有する。目標位置変換部２７Ａは、上記角速度センサ２５からの振れ検出信号と、ズームエンコーダ２８から得られる焦点距離情報と、フォーカシングエンコーダ２９から得られる被写体距離情報と、レンズ内ＥＥＰＲＯＭ３０に格納されているレンズ固有の情報とに基づいて、Ｘ軸／Ｙ軸方向の振れ補正レンズ２１の目標位置情報をそれぞれ演算する。目標位置情報は、目標位置ゲインＫ２を乗じられて制御部２７Ｂに入力される。目標位置ゲインＫ２は、像振れ補正動作中は「１」に保持されるが、後述するロックシーケンスにおいては徐々に減少する。
【００１３】
制御部２７Ｂにはまた、後述する光学的位置検出装置２３で検出された振れ補正レンズ２１のＸ軸／Ｙ軸方向の位置情報が逐次入力される。この位置情報および上記目標位置情報に基づき、制御部２７Ｂは振れ補正レンズ２１を目標位置に駆動するための演算を行う。制御部２７Ｂの演算結果はＰＷＭドライバ３１に出力され、これに応じてＰＷＭドライバ３１はＶＣＭ２２に駆動信号を出力し、振れ補正レンズ２１を駆動せしめる。また制御部２７Ｂは、振れ補正を行わないときには、ＰＷＭドライバ３２を介してロック機構２４を作動せしめ、振れ補正レンズ２１を基準位置にロックする。
【００１４】
レンズ内ＣＰＵ２７は、カメラボディ１内に設けられたボディ内ＣＰＵ５１にレンズ接点を介して接続される。ボディ内ＣＰＵ５１に接続されたレリーズスイッチ５２は、不図示のレリーズボタンの半押し操作に応答して半押し信号を、全押し操作に応答して全押し信号をそれぞれ出力する。ボディ内ＣＰＵ５１は、半押し信号に応答してレンズ内ＣＰＵ２７に振れ補正開始コマンドを送り、これを受けてレンズ内ＣＰＵ２７が上述したような像振れ補正動作を開始する。ただし、レンズ側に設けた振れ補正スイッチ３３がオフの場合には、ボディ１側からの振れ補正開始コマンドを無視し、振れ補正は行わない。
【００１５】
次に、本実施形態における振れ補正について更に詳しく説明する。
図３は上記ＶＣＭ２２，光学的位置検出装置２３およびロック機構２４の詳細構造を示している。なお、図ではＶＣＭ２２および光学的位置検出装置２３を１個のみ示したが、実際にはＸ軸，Ｙ軸に対応して２個ずつ設けられる。
【００１６】
ＶＣＭ２２は、振れ補正レンズ２１を保持するレンズ室２２１に一体化されたコイル２２２と、コイル２２２を挟んで設けられるマグネット２２３，２２４およびヨーク２２５，２２６とを有する。ヨーク２２５，２２６はそれぞれ左右基板２２７，２２８に固定され、マグネット２２３，２２４との間のギャップが常に適正に保たれるよう構成される。コイル２２２は、ヨーク２２５，２２６とマグネット２２３，２２４により形成される磁気回路内に置かれているので、コイル２２２に電流が流れるとフレミングの左手の法則により駆動力が発生し、この力がレンズ室２２１すなわち振れ補正レンズ２１を光軸と直交する方向に動かす。
【００１７】
ここで、振れ補正レンズ２１は、光軸方向に動くことなく光軸と直交するＸＹ平面内で滑らかに動くことが望ましい。そこで、レンズ室２２１と右基板２２８との間に鋼球３０１を介装するとともに、付勢ばね３０２によりレンズ室２２１を図示右方、つまり鋼球３０１を基板２２８に押し付ける方向に付勢している。
【００１８】
光学的位置検出装置２３は、赤外線発光ダイオード（以下、ＩＲＥＤ）２３１と、スリット板２３２と、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）２３３とから成る。ＩＲＥＤ２３１からの光はスリット板２３２に形成されたスリット２３２ａを通過することで光線の幅を絞られ、ＰＳＤ２３３に到達する。ＰＳＤ２３３はその受光面上の光の位置に応じた信号を出力する。スリット板２３２はレンズ室２２１と一体のため、振れ補正レンズ２１の動きがスリット２３２ａの動き、つまりＰＳＤ２３３の受光面上の光の動きとなり、したがってＰＳＤ出力が振れ補正レンズ２１の位置を表す位置信号となる。この位置信号は上記制御部２７Ｂにフィードバックされる。
【００１９】
ロック機構２４は、ラッチソレノイド２４１と、シーソーレバー２４２と、ロックピン２４３とから成り、図示の如くロックピン２４３をレンズ室２２１のロック孔２２１ａに挿通することで振れ補正レンズ２１をロックする。ロックを解除するには、ラッチソレノイド２４１に通電してレバー２４２の下端部を右方に駆動し、レバー２４２を支点を中心に反時計回りに回動させる。これによりレバー２４２の上端部に取り付けられたロックピン２４３がロック孔２２１ａから抜かれ、ロックが解除される。この状態でロックするには、ラッチソレノイド２４１によりレバー２４２の下端部を右方に駆動し、上述の逆の動作によりロックピン２４３をロック孔２２１ａに挿通する。
【００２０】
ここで、ロックピン２４３の挿抜を支障なく行うために、ロックピン２４３とロック孔２２１ａとの間には、それらの中心に対して±０．１ｍｍ程度のガタを設けてある。したがって、ロック時であっても振れ補正レンズ２１はそのガタの分だけ移動可能である。
【００２１】
図４は上記制御部２７Ｂの詳細構造を示している。制御部２７Ｂは、フィードフォワード演算部２７１とＰＩＤ制御部２７２とを有し、両者の出力の加算値を最終出力としてＰＷＭドライバ３１に送る。本実施形態ではＰＩＤ制御に特徴があり、まずそのＰＩＤ制御について説明する。
【００２２】
ＰＩＤ制御部２７Ｂへの入力は、目標位置変換部２７Ａからの目標位置情報と、光学的位置検出装置２３からのレンズ位置情報である。目標位置情報からレンズ位置情報を減算し、その数値に比例定数Ｋｐを乗ずる。これがＰＩＤ制御における比例項（Ｐ）である。また目標位置情報からレンズ位置情報を減算した結果と、１サンプリング前の減算した結果とを加算し、これに積分定数Ｋｉおよび後述するゲインＫ１を乗ずる。これが積分項（Ｉ）である。なお、ＺはＺ変換を表し、１／Ｚは１サンプリング前の情報を表す。さらに、目標位置情報からレンズ位置情報を減算した結果から１サンプリング前の減算した結果を減算し、その結果に微分係数Ｋｄを乗ずる。これが微分項（Ｄ）である。そして、上記Ｐ，Ｉ，Ｄの結果全ての加算値がＰＩＤ制御部２７Ｂの出力となる。
【００２３】
ここで、上記積分項（Ｐ）は主に重力分の駆動力を得るために用いられる。例えばカメラを水平に構えたとき、Ｙ軸側のＶＣＭ２２は、振れ補正レンズ２１、レンズ室２２１，コイル２２２等から成る可動部の重量を常に支える必要がある。ＶＣＭ２２の駆動力が可動部重量に対してＦ［Ｇ／Ａ］であるとき、可動部重量を支えるためには１／Ｆ［Ａ］の駆動電流が必要となる。ＶＣＭ２２のコイル抵抗をＲ［Ω］、駆動電圧をＶ［ｖ］とすると、駆動デューティはＲ／（Ｆ・Ｖ）［％］となる。Ｙ軸側の積分項出力はこの駆動デューティとなる。一方、Ｘ軸側については重力が加わらないため、積分項出力は０［％］近辺で変動することになる。
【００２４】
この積分項出力に掛けられるゲインＫ１は０〜１の間で可変とされ、像振れ補正動作中は「１」に保持されるが、後述するロックシーケンスにおいては徐々に減少する。ゲインＫ１が減少するということは、ドライバ３１に出力される積分項出力が減少する、つまり上記可動部を重力に対して支える力が減少することを意味する。
【００２５】
一方、フィードフォワード演算部２７１は、摩擦による振れ補正レンズ２１の不連続な動きを防ぐために設けられている。すなわち振れ補正レンズ２１は、図３に示す鋼球３０１とその接触部分との間の摩擦力に抗して駆動されるが、振れ補正レンズ２１の駆動方向を反転させる際、静止摩擦力以上の力で駆動しないと、いったん止まった振れ補正レンズ２１を動かすことができなくなる。そこで、このような場合でも振れ補正レンズ２１を支障なく動かすためにフィードワード制御を行うのである。
【００２６】
ところで、上記摩擦力は振れ補正レンズ２１の姿勢によって大きく異なる。例えば図３の右方に重力がかかっているときには、振れ補正レンズ２１，レンズ室２２１，コイル２２２等から成る可動部の重量に付勢ばね３０２の付勢力を加えた力が鋼球部に加わる。一方、図示左方向に重力がかかっているときには、付勢ばね３０２の付勢力と可動部重量との差分の力が鋼球部に加わる。今、可動部の重量を１Ｇ、付勢ばね３０２の付勢力を１．５Ｇとしたとき、重力方向が右方の場合の力が２．５Ｇであるのに対し、左方の場合の力は０．５Ｇでしかない。このように振れ補正レンズ２１の姿勢に応じてレンズ支持部に加わる力、つまり摩擦力が大きく変動するから、それに応じてフィードフォワード出力も変わる。重力の方向が振れ補正レンズ２１を摺動部に押しつける方向であれば、摩擦力が大きくなるためフィードフォワード出力は大きくなり、逆に重力方向が振れ補正レンズ２１を摺動部から引き離す方向であれば、摩擦力が小さくなるためフィードフォワード出力も小さくなる。
【００２７】
以上のように構成されたカメラシステムにおいて、ボディ内ＣＰＵ５１は、レリーズスイッチ５２から半押し信号が出力されると、不図示の回路を介して測距や測光を行うとともに、振れ補正開始コマンドを出力する。レンズ内ＣＰＵ２７は、このコマンドを受けてロック解除シーケンスを実行する。
【００２８】
図５はロック解除シーケンスの詳細手順を示している。レンズ内ＣＰＵ２７は、振れ補正開始コマンドの発生を確認すると（ステップＳ１）、まずカウンタ１をリセットする（ステップＳ２）。カウンタ１は、予め決められた時間内に振れ補正レンズ２１がロック中心位置に駆動されたか否かを確認するためのタイマに相当する。
【００２９】
次いで制御部２７Ｂは、振れ補正レンズ２１をロック中心位置に向けて駆動すべくＰＷＭドライバ３１に指示を出す（ステップＳ３）。ロック中心位置は、振れ補正レンズ２１の光軸が撮影光学系ＯＰの光軸と一致すると同時に、上述したロック孔２２１ａとロックピン２４３の中心が一致する位置であり、これは工場出荷時にＥＥＰＲＯＭ３０に書き込まれた値を用いる。これにより振れ補正レンズ２１のロック中心位置への駆動が開始される。
【００３０】
上記ステップＳ３の処理は、ステップＳ４でカウンタ１の値が所定時間ｔ１に達するか、ステップＳ５で振れ補正レンズ２１が実質的にロック中心に達するまで繰り返される。ロック中心に達したか否かは、振れ補正レンズ２１の位置（光学的位置検出装置２３の検出値）がロック中心位置に対して±Ｘ１の範囲にあるか否かで判定される。Ｘ１は予め定めた許容限界値である。ここで、ロック中心位置に駆動するのは、ロックピン２４３とロック孔２２１ａの壁面との接触を無くし、ロックピン２４３を抜く際の負荷を軽減するためである。
【００３１】
振れ補正レンズ２１がロック中心位置に達する前に所定時間ｔ１に達した場合は、例えばＶＣＭ２２のコイル２２２の断線やＰＳＤ２３３出力の異常といった故障の可能性が高く、この状態でロック解除動作を行うと再度ロックできなくなるおそれがある。そこで、この場合にはＥＥＰＲＯＭ３０に異常発生の旨のフラグを書き込み（ステップＳ８）、シーケンスを中断する。
【００３２】
一方、所定時間ｔ１に達する前にロック中心に達すると、ラッチソレノイド２４１に通電することでロック解除動作を行う（ステップＳ６）。これによりロック機構２４が作動してロックピン２４３がロック孔２２１ａから抜かれる。しかる後、像振れ補正動作を開始させる（ステップＳ７）。像振れ補正は、上述したフィードフォワード演算部２７１およびＰＩＤ制御部２７２の出力に基づいて行われ、振れ補正停止コマンドが出力されるまで続行される。なお、像振れ補正動作中は上記積分項のゲインＫ１および目標位置ゲインＫ２はともに「１」とされる。
【００３３】
像振れ補正動作中に半押し信号が断たれると、ボディ内ＣＰＵ５１は所定時間を置いてから振れ補正停止コマンド  を出力する。これを受けて制御部２７Ｂはロックシーケンスを開始する。
【００３４】
図６および図７によりロックシーケンスの詳細を説明する。
レンズ内ＣＰＵ２７は、振れ補正停止コマンドの発生を確認すると（ステップＳ２１）、所定時間が経過するまで待ち（ステップＳ２２）、次いでカウンタ２をリセットする（ステップＳ２３）。このカウンタ２は、決められた時間内に振れ補正レンズ２１がロック中心位置に駆動されたか否かを確認するためのタイマに相当する。ここで、図７におけるロックシーケンスの開始はこの時点を示している。
【００３５】
次に、上述した目標位置ゲインＫ２（図２）から所定値ａを減ずる（ステップＳ２４）。この減算処理は、ステップＳ２５でカウンタ２の値が所定時間ｔ２に達するか、ステップＳ２６で振れ補正レンズ２１が実質的にロック中心に達するまで繰り返される。これにより、図７に示すように目標位置ゲインＫ２は時間の経過とともに徐々に減少し、制御部２７Ｂに入力される目標位置情報は徐々にその値が０に近づく。このことは、目標位置がロック中心位置に緩やかに近づくことを意味する。したがって、図７の如く振れ補正レンズ２１は緩やかに振れ補正効果を落としながらロック中心位置に近づいてゆく。撮影者は、ファインダを介して像振れ補正効果が徐々に低くなることを確認できる。
【００３６】
振れ補正レンズ２１がロック中心に達したか否かは、振れ補正レンズ２１の位置（光学的位置検出装置２３の検出値）がロック中心位置に対して±Ｘ２の範囲にあるか否かで判定される。Ｘ２は予め定めた許容限界値であり、±Ｘ２の範囲に入っていないとロックピン２４３をロック孔に挿通することはできない。振れ補正レンズ２１がロック中心位置に達する前に所定時間ｔ２に達した場合は、上述と同様に故障の可能性があるので、ＥＥＰＲＯＭ３０に異常発生の旨のフラグを書き込み（ステップＳ３２）、シーケンスを中断する。
【００３７】
一方、所定時間ｔ２に達する前にロック中心に達すると、ラッチソレノイド２４１に通電することでロック動作を行う（ステップＳ２７）。これによりロック機構２４が作動してロックピン２４３がロック孔２２１ａに挿通される。
【００３８】
ここで、従来の像振れ防止カメラでは、上記ロック動作が完了した時点でＶＣＭ２２への通電を断ち、振れ補正動作を停止する。しかし、この時点で通電を断つと、ロックピン２４３とロック孔２２１ａとのガタの分だけ振れ補正レンズ２１が重力によって落下し、これが結像面における像の急激な動きをもたらし、ファインダを覗く撮影者に不快感を与える。そこで、本実施形態ではこれを防止すべく、ＶＣＭ２２への通電を断つ前に以下のような停止準備動作を行う。
【００３９】
まずカウンタ３をリセットする（ステップＳ２８）。このカウンタ３は、決められた時間に達したときに像振れ補正動作を終了させるためのタイマに相当する。次に、上述した積分項に乗ずるゲインＫ１（図４）から所定値ｂを減ずる（ステップＳ２９）。この減算処理は、ステップＳ３０でカウンタ３の値が所定時間ｔ３に達するまで繰り返される。これにより積分項のゲインＫ１は、図７に示すように時間の経過とともに徐々に減少し、ＰＷＭドライバ３１に出力される最終的な積分項出力が徐々に減少する。上述したように、ＰＩＤ制御の積分項は重力分の駆動力を得るためのものであるから、その出力が減少することで反重力方向の駆動力、つまり振れ補正レンズ２１を含む可動部を支える力が徐々に低減されてゆき、結果として振れ補正レンズ２１は、ロック中心から図７の如く緩やかに重力方向に移動することになる。そして、ロックピン２４３がロック孔２２１ａの壁面（ロックガタ端）に到達するとそれ以上の移動が機械的に阻止される。
【００４０】
レンズ内ＣＰＵ２７は、カウンタ３の値が所定時間ｔ３に達すると、ＶＣＭ２２への通電を停止し、これにて像振れ補正動作の終了となる。上記所定時間ｔ３は、ロックピン２４３がロックガタ端に到達するのに十分な時間が設定されるので、振れ補正レンズ２１の移動が機械的に阻止された後にＶＣＭ２２への通電が断たれることになる。
【００４１】
以上のように本実施形態では、振れ補正停止コマンドの発生に応答してロック機構２４により振れ補正レンズ２１をロックし、ロック後に振れ補正レンズ２１に与える反重力方向の駆動力を徐々に低減しつつ振れ補正レンズ２１を重力方向に徐々に駆動せしめるようにした（停止準備動作）。このような停止準備動作を行うことにより、従来のようにロック後に像が急激に動くことはなく、ファインダを覗く撮影者に不快感を与えることはない。特に本実施形態では、ＰＩＤ制御の積分項に与えるゲインＫ１を徐々に減ずるようにしたので、ごく簡単なシーケンスを追加するだけで停止準備動作を達成できる。
なお、重力がかかっていない方向、例えばカメラを水平に構えた場合の水平方向に対しては、上述したように元々積分項の数値は小さいから、ゲインＫ１を徐々に減らしても何ら不都合は生じない。
【００４２】
以上の実施形態において、振れ補正レンズ２１が光学系を、ＶＣＭ２２がアクチュエータを、レンズ内ＣＰＵ２７が制御手段をそれぞれ構成する。
【００４３】
なお、以上ではロック後に停止準備動作を開始するようにしたが、その開始はロック前であってもよい。つまり振れ補正レンズ２１を徐々に重力方向に移動させた後に停止させることができれば、停止準備動作の開始時点は問わない。また停止準備動作にあたって積分項パラメータを徐々に低減するようにしたが、ＰＩＤ制御における全てのパラメータを徐々に低減させるようにしてもよい。さらに、ＰＩＤ制御のパラメータを低減させる以外の方法で上記停止準備動作を実現させてもよい。
【００４４】
またロック機構は必須要件ではない。ロック機能の有無に拘わらず像振れ補正終了後に振れ補正レンズが重力により落下し得る構成であれば、上記停止準備動作を行うことで上述と同様の効果が得られる。さらに撮影光学系の一部（振れ補正レンズ）を光軸と直交する方向に移動させることで像振れ補正を行うようにしたが、これに代えて結像部を同方向に動かすことでも同様の像振れ補正を行える。これは、例えばデジタルスチルカメラにおいて、ＣＣＤ等の撮像素子を移動させて像振れ補正を行うことを意味する。
また本発明は、実施の形態で説明したような交換レンズに加えて、レンズとボディとが一体のスチルカメラやビデオカメラ、あるいは双眼鏡等、光学的像振れ補正機能を有するあらゆる光学装置に適用可能である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、像振れ補正の停止が指令されると、光学系を重力方向に徐々に駆動せしめ、しかる後にアクチュエータを停止させるようにしたので、像振れ補正停止時に光学系の落下による急激な像の動きを防止でき、像の観察者に不快感を与えることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態におけるカメラシステムを示す斜視図。
【図２】上記カメラシステムの制御系を示すブロック図。
【図３】ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２２，光学的位置検出装置２３およびロック機構２４の構成を示す図。
【図４】図２の制御部２７Ｂの詳細を示すブロック図。
【図５】ロック解除シーケンスを示すフローチャート。
【図６】ロックシーケンスを示すフローチャート。
【図７】ロックシーケンスによる各部の動作を示すタイムチャート。
【符号の説明】
１  カメラボディ
２  交換レンズ
２１  振れ補正レンズ
２２  ボイスコイルモータ
２３  光学的位置検出装置
２４  ロック機構
２５  角速度センサ
２７  レンズ内ＣＰＵ
２７Ａ  目標位置変換部
２７Ｂ  制御部
３１，３２  ＰＷＭドライバ
２７１  フィードフォワード制御部
２７２  ＰＩＤ制御部
【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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