(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像ブレを補正するために光軸と略直交する平面内を移動するブレ補正光学系と、
前記ブレ補正光学系を保持する光学系保持部と、
前記光学系保持部を押圧して係止する係止部材と、
前記係止部材側から前記光学系保持部を片持ち支持する弾性支持部材とを有し、該弾性支持部材は前記弾性支持部材が座屈する座屈方向が前記押圧の方向と略反対となるように配置されていること
を特徴とするブレ補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレ補正装置において、
前記弾性支持部材は、少なくとも３本の弾性線材であること
を特徴とするブレ補正装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のブレ補正装置において、
前記光学系保持部には前記係止部材が入る凹状部が設けられていること
を特徴とするブレ補正装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、
前記弾性支持部材は前記像ブレ補正光学系の入射側から前記光学系保持部材を片持ち支持していること
を特徴とするブレ補正装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、
前記ブレ補正光学系の駆動制御を行う制御部を有すること
を特徴とするブレ補正装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブレ補正装置と、
前記像ブレを補正された像の撮影制御を行う撮影制御部とを有すること
を特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズの一部又は全部を移動することにより、手振れなどによるブレを補正するブレ補正装置およびカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のブレ補正装置は、カメラのブレを検知し、そのブレに沿って、レンズの一部を移動することにより、フィルム面上のブレを補正していた。
【０００３】
図５は、カメラブレを説明する概念図である。カメラ１は、６自由度を有しており、３自由度の回転運動であるピッチング，ヨーイング，ローリング運動と、３自由度の並進運動であるＸ，Ｙ，Ｚ方向の運動を行なう。通常、カメラのブレ補正装置は、ピッチングとヨーイングの２自由度の運動に対して、ブレ補正が行われている。
【０００４】
次に、カメラがピッチングブレを起こしたときのブレ補正方法について説明する。図６（Ａ）は、カメラがブレていないときを模式化した図である。被写体Ａは、ブレ補正レンズ２を通して、フィルム面８のＢの位置に像を形成する。図６（Ｂ）は、カメラがピッチングを起こしたときを模式化した図である。カメラ１がピッチングを起したときには、フィルム面８上のＢの位置に結像していた像は、Ｂ' の位置に移動してしまう。これがフィルム面上でのブレである。このブレは、ブレ補正レンズ２を光軸と垂直な方向に駆動することにより、補正することが可能となる。
【０００５】
カメラのブレ運動は、角速度センサによりモニタされる。角速度センサは、通常回転により生じるコリオリ力を検出する圧電振動式のセンサが用られている。この角速度センサは、ピッチングブレ検出用の角速度計と、ヨーイングブレ検出用の２個の角速度計が用いられている。これらの角速度センサの出力を用いて、カメラのブレを補正するように、ブレ補正レンズを駆動する。
【０００６】
しかし、カメラが静止しているときに、ブレ補正制御を行った場合には、ブレ補正を行わない場合と比較して、像が悪化することがある。この理由は、角速度センサに加わったノイズやドリフト等によるものである。このような場合に、撮影者は、ブレ補正を行わないモードに設定して撮影を行う。
【０００７】
このようにブレ補正を行わない場合に、ブレ補正レンズが動かないようにロックする必要があった。また、撮影終了後に、カメラを携行する場合も同様であり、外部から加わる振動又は衝撃などにより、ブレ補正レンズが動いてしまわないように、ロックする必要があった。
【０００８】
特開平４−３２８５３２号は、係合穴を有し、光軸偏心手段に一体的に結合される第１のロック部材と、傾斜部及び平坦部を有し、装置の固定部或いは光軸偏心手段に移動可能に設けられ、第１のロック部材の係合穴と傾斜部を介して、該平坦部が係合することにより、光軸偏心手段を所定位置にロックする第２のロック部材とからなるロック手段が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平４−３２８５３２号は、係合穴と平坦部との係合によってロックしているので、係合穴と平坦部の隙間分は、ブレ補正レンズが動いてしまう、という問題があった。
【００１０】
本発明は、ブレ補正光学系を確実にロックすることができるブレ補正装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、像ブレを補正するために光軸と略直交する平面内を移動するブレ補正光学系と、前記ブレ補正光学系を保持する光学系保持部と、前記光学系保持部を押圧して係止する係止部材と、前記係止部材側から前記光学系保持部を片持ち支持する弾性支持部材とを有し、該弾性支持部材は前記弾性支持部材が座屈する座屈方向が前記押圧の方向と略反対となるように配置されていることを特徴とするブレ補正装置である。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載のブレ補正装置において、前記弾性支持部材は、少なくとも３本の弾性線材であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のブレ補正装置において、前記光学系保持部には前記係止部材が入る凹状部が設けられていることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前記弾性支持部材は前記像ブレ補正光学系の入射側から前記光学系保持部材を片持ち支持していることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前記ブレ補正光学系の駆動制御を行う制御部を有することを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブレ補正装置と、前記像ブレを補正された像の撮影制御を行う撮影制御部とを有することを特徴とするカメラである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面などを参照しながら、本発明の実施の形態をあげて、さらに詳しく説明する。
図１は、本実施形態によるブレ補正装置のブレ補正ユニットを示す断面図である。
ブレ補正レンズ２は、撮影光学系の一部を構成し、光軸と略直交する方向に移動して、ブレを補正する光学系であって、レンズ室３に取り付けられている。
【００１５】
ブレ補正駆動部１０は、ブレ補正レンズ２を駆動するためのものであり、ここでは、コイル１１、マグネット１２、ヨーク１３，１４等からなるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）が用いられている。
コイル１１は、光軸Ｉと平行する方向を中心に巻かれており、レンズ室３に取り付けられている。マグネット１２は、２極に分極着磁されている。ヨーク１３，１４は、鉄等の透磁率の高い材料で作られている。ヨーク１３は、マグネット１２に対向して、コイル１１を挟むように取り付けられている。ヨーク１４は、マグネット１２がその磁力によって取り付けられている。
【００１６】
このブレ補正駆動部１０は、マグネット１２、ヨーク１３及び１４により、図中矢印Ｃに示されるような磁気回路が形成されており、この磁力線の中にあるコイル１１に電流を加えると、フレミングの左手の法則に従って、電流の流れる方向と磁力線の方向のそれぞれに対して直角方向に電磁力を発生し、ブレ補正レンズ２を図中矢印Ｄ方向に駆動することが可能となる。
【００１７】
レンズ位置検出部１５は、ブレ補正レンズ２の動きをモニタするためのものであり、スリット１６、発光素子（ＩＲＥＤ）１７、位置検出素子（ＰＳＤ）１８等から構成されている。
スリット１６は、レンズ室３に取り付けられており、表面の赤外線反射率が低い材料で作られ、検出方向と直角方向に長孔があけられている。発光素子１７は、位置検出用の光を発光する素子であり、例えば、赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）などが用いられる。位置検出素子１８は、１次元型の位置検出用の素子であって、例えば、複合型フォトダイオードであるＰＳＤ（ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｅｉｔｉｖｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）などが用いられる。
【００１８】
レンズ位置検出部１５は、発光素子１７から投光された光がスリット１６を通って、位置検出素子１８に入射するので、スリット１６の動き、つまりブレ補正レンズ２の動きは、位置検出素子１８に入射する光の動きとなり、その出力によって、ブレ補正レンズ２の動きを検出することが可能となる。
【００１９】
ブレ補正駆動部１０及びレンズ位置検出部１５は、ブレ補正ユニットの内部に、Ｘ方向用，Ｙ方向用のものが一つずつ設けられている。
【００２０】
図２は、図１に対して、光軸を中心とし４５度回転させた部分を示す断面図である。
弾性部材４は、ベリリウム銅などの導電率の高い４本のワイヤ状の部材であって、円環型の電気基板５に対して、レンズ室３を片持ち的に支持している。ブレ補正レンズ２は、このような構造で弾性支持されることにより、一種のリンク機構を構成して、光軸Ｉに対してほぼ直交平面内を動くことが可能となる。
【００２１】
レンズロック部２０は、ブレ補正レンズ２をロックするためのものである。ラッチソレノイド２１は、電気基板５に取り付けられており、その先端には、レバー２２を介して、ピン２３が取り付けられている。
【００２２】
ラッチソレノイド２１を図中上方（矢印Ｅ）に駆動すると、ピン２３が下方（矢印Ｆ）に動き、天板６の孔６ａを通して、レンズ室３の凹部３ａに入る構造となっている。また、ピン２３は、ばね２４により、レンズ室３を下方に押し圧するように付勢されている。
レンズ室３は、このピン２３により固定されるので、ブレ補正レンズ２は、ロックされることになる。
【００２３】
本実施形態では、図２（Ｂ）に示すように、レンズ室３の凹部３ａの底に、ピン２３の先端部２３ａを押しつけるようにしてロックを行う。これにより、レンズ室３は、確実にロックされることになる。
押しつける理由は、レンズ室３の凹部３ａを孔として、ピン２３との係合によって固定を行おうとすると、ピン２３の外径と孔の内径との隙間分は、ブレ補正レンズ２は動いてしまうことになるからである。
【００２４】
また、本実施形態では、ピン２２の加圧方向は、弾性部材４の座屈方向とは反対方向、つまり引っ張り方向とするようにしてある。
この理由は、前述したように、弾性部材４により、レンズ室３を支えており、座屈に対して強い構造ではなく、弾性部材４の座屈方向と同方向に加圧し、レンズ室３をロックする構造にすると、ばね２３の付勢力により、弾性部材４が座屈してしまう恐れがあるからである。
【００２５】
図３は、本実施形態に係るブレ補正装置のヨーイング方向のシステムを示すブロック図である。
ヨーイング角速度センサ３１は、カメラ１がヨーイングによるブレを起したときに、そのカメラ１のヨーイング角速度をモニタするためのものであり、この角速度センサ３１の出力信号は、フィルタ回路３２に接続されている。
フィルタ回路３２は、高域のノイズ成分とＤＣ成分をカットする回路であり、その出力信号は、Ａ／Ｄコンバータ３３を介してデジタル化され後に、ブレ補正ＣＰＵ３４に取り込まれる。
また、ブレ補正スイッチ７は、このブレ補正装置を起動するためのスイッチであり、その情報は、ブレ補正ＣＰＵ３４に入力される。
【００２６】
ブレ補正ＣＰＵ３４は、取り込まれたデータ、レンズＣＰＵ３５から送られているレンズの焦点距離情報３６、ＥＥＰＲＯＭ３７に格納されたレンズデータ、及び、メインＣＰＵ４１から送られてくる被写体距離情報などに基づいて、目標位置情報を生成する。
【００２７】
ここで、メインＣＰＵ４１は、ボディ側に設けられ、カメラの基本的な撮影制御を司る中央処理装置であり、測距及び測光の制御を行なうＡＦ・ＡＥＣＰＵ４２や、各種データを格納したＥＥＰＲＯＭ４３と接続されている。このメインＣＰＵ４１には、ＢＣ電圧４４が供給され、レリーズスイッチ４５からのレリーズ信号など各種情報が入力されている。また、撮影制御処理に基づいて、シャッタマグネット４６，スプールモータ４７，チャージモータ４８などを駆動制御するとともに、レンズ接点４９を介して、レンズ側のブレ補正ＣＰＵ３４と交信している。
【００２８】
ブレ補正ＣＰＵ３４は、前述した目標位置情報に基づいて、ブレ補正レンズ２を駆動するための駆動信号を生成し、ＰＷＭドライバ３８を介して、ブレ補正駆動部１０のコイル１１に通電することにより、ブレ補正レンズ２の駆動を行う。そして、駆動されたブレ補正レンズ２の位置情報は、レンズ位置検出部１５のＰＳＤ１８によりモニタされ、Ａ／Ｄコンバータ３９を介して、ブレ補正ＣＰＵ３４に取り込まれる。
【００２９】
また、ブレ補正ＣＰＵ３４は、ブレ補正レンズ２のロックを行うために、図４のフローに従って、レンズロック部２０へロック駆動信号を送る。
【００３０】
図４は、本実施形態に係るブレ補正装置のロックフローを示すフローチャートである。
ブレ補正ＣＰＵ３４は、ブレ補正スイッチ７の状態を検知し（Ｓｔｅｐ１０１）、ＯＮであれば、ロックの解除を開始する（Ｓｔｅｐ１０２）。ロック解除の後に、各種ブレ補正情報の取得を行う（Ｓｔｅｐ１０３）。ここで、各種ブレ補正情報とは、焦点距離，被写体距離，レンズ固有の情報などをいう。ブレ補正情報を取得した後に、ブレ補正制御を行なうする（Ｓｔｅｐ１０４）。
【００３１】
ブレ制御中に、ブレ補正スイッチ７の状態は、随時検知している（Ｓｔｅｐ１０５）。ブレ補正スイッチ７がＯＮの場合には、ブレ補正情報の再取得を行い（Ｓｔｅｐ１０３）、焦点距離，被写体距離が変わっていないかを調べる。焦点距離，被写体距離が変化している場合は、情報に見合った制御に切り替える（Ｓｔｅｐ１０４）。
【００３２】
ブレ補正スイッチ７がＯＦＦになった場合には、光軸センタ（ロックを行う場所）へブレ補正レンズ２を移動（Ｓｔｅｐ１０６）する。センタへ移動の後に、ブレ補正レンズ２のロックを行う（Ｓｔｅｐ１０７）。ロックの状態を確認するために、ＶＣＭ１０に通電し（Ｓｔｅｐ１０８）、ＰＳＤ１８の出力変動の確認を行う（Ｓｔｅｐ１０９）。
ＰＳＤ１８の出力が規定値以上に変動している場合には、ロックが不十分であると判断して、再度ロック動作を行う（Ｓｔｅｐ１０７）。ＰＳＤ１８の出力の変動が規定値以下の場合には、ロック動作が完了したと判断して、動作を終了する。
【００３３】
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。例えば、ロックを行うためにピンを用いて説明を行ったが、レンズ室３を光軸方向に加圧し、摩擦によって止めることのできるものであれば、ゴムなどの弾性体で押圧するようにしてもよい。
また、先端が平らなゴム等の弾性体をレンズ室の平坦部に押圧し、ブレ補正レンズのロックを行なう場合に、前述した実施形態で説明したピンを用いた場合と異なり、ロックを行なうときに、ブレ補正レンズが光軸センタへ移動する必要がなく、ブレ補正が終了した位置でロックを行なうことができる。さらに、ロックを行なうときに、センタリングによる像き移動をなくすことができるので、撮影者は、ロック動作を意識せずに、ロックを行なうことができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、弾性支持部材の支持方向に動作して、光学系保持部を押圧してする係止ようにしたので、ブレ補正光学系をガタなく確実にロックすることが可能となった。
また、光学系保持部を押圧する方向が、弾性部材の引っ張り方向と略一致するようにしたので、弾性部材が座屈することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態によるブレ補正装置のブレ補正ユニットを示す断面図である。
【図２】図１に対して、光軸を中心とし４５度回転させた部分を示す断面図である。
【図３】本実施形態に係るブレ補正装置のヨーイング方向のシステムを示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係るブレ補正装置のロックフローを示す流れ図である。
【図５】カメラブレを説明する概念図である。
【図６】カメラのブレを模式化して示した図である。
【符号の説明】
１  カメラ
２  ブレ補正レンズ
３  レンズ室
４  弾性部材
５  電気基板
６  天板
７  ブレ補正スイッチ
１０  ブレ補正駆動部
１５  レンズ位置検出部
２０  レンズロック部
２１  ラッチソレノイド
２２  レバー
２３  ピン
３４  ブレ補正ＣＰＵ
【図１】
0003800675.tif 000002
【図２】
0003800675.tif 000003
【図３】
0003800675.tif 000004
【図４】
0003800675.tif 000005
【図５】
0003800675.tif 000006
【図６】
0003800675.tif 000007