JPH05150283A - 防振機能付カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非防振動作時に補正光学機構が外乱により飛
び跳ねて像の劣化を招くといったことを防止する。 【構成】 振動検出手段１１よりの出力に基づいた、補
正光学機構１５をレンズ鏡筒に対し相対的に変位させる
防振動作を行わせ、又非防振動作時に際しても、補正光
学機構の駆動制御を行う制御手段１７，１８，１１１，
１１２を設け、非防振動作時にあっても補正光学機構を
駆動し、手振れやレリ−ズ時のミラ−ショック等の外乱
にて該補正光学系が作動しないようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズ群を保持するレ
ンズ鏡筒内に配置され、前記レンズ群の光軸を偏心させ
る補正光学機構、前記レンズ鏡筒に加わる振動を検出す
る振動検出手段、前記振動検出手段よりの出力に基づい
て前記補正光学機構を前記レンズ鏡筒に対し相対的に変
位させる制御手段とを有する防振システムを備えた防振
機能付カメラの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明の対象となる従来技術を以下に説
明する。

【０００３】現代のカメラでは、露出決定やピント合せ
等の撮影にとって重要な作業はすべて自動化されている
ため、カメラ操作に未熟な人でも撮影の失敗を起す可能
性は非常に少なくなっているが、カメラ振れによる撮影
の失敗だけは自動的に防ぐことが困難とされていた。

【０００４】そこで、近年このカメラ振れに起因する撮
影失敗をも防止することを可能とするカメラが意欲的に
研究されており、特に、撮影者の手振れによる撮影失敗
を防止することのできるカメラについての開発、研究が
進められている。

【０００５】撮影時のカメラの上記手振れは周波数とし
て通常１Ｈｚ乃至１２Ｈｚの振動であるが、シャッタの
レリ−ズ時点においてこのような手振れを起していても
像振れのない写真を撮影可能とするための基本的な考え
として、上記手振れによるカメラの振動を検出し、その
検出値に応じて補正レンズを変位させてやらなければな
らない。従って、上記目的（即ち、カメラの振れが生じ
ても像振れを生じない写真を撮影できること）を達成す
るためには、第１にカメラの振動を正確に検出し、第２
に手振れによる光軸変化を補正することが必要となる。

【０００６】この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的
にいえば、角加速度、角速度、角変位等を検出する振動
センサと該センサの出力信号を電気的或は機械的に積分
して角変位を出力するカメラ振れ検出手段をカメラに搭
載することによって行うことができる。そして、この検
出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学機構を駆
動させて像振れ抑制が行われる。

【０００７】ここで、振動センサとして角変位検出装置
を用いた像振れ抑制システム（防振システム）につい
て、図７を用いてその概要を説明する。

【０００８】図７の例は、図示矢印６１方向のカメラ縦
振れ６１ｐ及びカメラ横振れ６１ｙに由来する像振れを
抑制するシステムの図である。

【０００９】同図中、６２はレンズ鏡筒、６３ｐ，６３
ｙは各々カメラ縦振れ角変位、カメラ横振れ角変位を検
出する角変位検出装置で、それぞれの角変位検出方向を
６４ｐ，６４ｙで示してある。６５ｐ，６５ｙは演算回
路であり、角変位検出装置６３ｐ，６３ｙからの信号を
演算して後述する補正光学機構の駆動目標信号に変換す
る。そしてこの信号により補正光学機構６６（６７ｐ，
６７ｙは各々その駆動部、６８ｐ，６８ｙは補正光学位
置検出センサ）を駆動させて像面６９での安定を確保す
る。

【００１０】図８は前述の補正光学機構の及びその駆動
手段の一例を示す図である。

【００１１】図８において、補正レンズ５４５を保持す
る固定枠５４７は、ポリアセタ−ル樹脂（以下ＰＯＭと
記す）等のすべり軸受５４８ｐを介してピッチスライド
軸５４９ｐ上を摺動出来る様になっている。又、固定枠
５４７はピッチスライド軸５４９ｐと同軸のピッチコイ
ルバネ５５１ｐに挟まれており、中立位置付近に保持さ
れる。ピッチスライド軸５４９ｐは第１の保持枠５５０
に取り付けられている。

【００１２】固定枠５４７に取付けられたピッチコイル
５５２ｐはピッチマグネット５５３ｐとピッチヨ−ク５
５４ｐで構成される磁気回路中に置かれており、電流を
流すことで前記固定枠５４７がピッチ方向５４６ｐに駆
動されることになる。又、ピッチコイル５５２ｐにはピ
ッチスリット５５５ｐが設けられており、発光素子５５
６ｐ（赤外発光ダイオ−ドiRED）と受光素子５５７ｐ
（半導体位置検出素子ＰＳＤ）の関連により、固定枠５
４７のピッチ方向５４６ｐの位置検出を行う。

【００１３】第１の保持枠５５０にはＰＯＭ等のすべり
軸受５４８ｙが嵌合されており、ヨ−スライド軸５４９
ｙが取付けられたハウジング５５８上を摺動出来る。そ
してハウジング５５８は不図示のレンズ鏡筒に取付けら
れる為、第１の保持枠５５０はレンズ鏡筒に対しヨ−方
向５４６ｙに移動可能となる。又、ヨ−スライド軸５４
９ｙと同軸にヨ−コイルバネ５５１ｙが設けられてお
り、固定枠５４７と同様中立位置付近に保持される。

【００１４】又、上記固定枠５４７にはヨ−コイル５５
２ｙが設けられており、ヨ−コイル５５２ｙを挟むヨ−
マグネット５５３ｙとヨ−ヨ−ク５５４ｙの関連で固定
枠５４７はヨ−方向５４６ｙにも駆動される。上記ヨ−
コイル５５２ｙにはヨ−スリット５５５ｙが設けられて
おり、ピッチ方向と同様固定枠５４７のヨ−方向５４６
ｙの位置検出を行う。

【００１５】図８において、受光素子５５７ｐ，５５７
ｙの出力を増幅器５５９ｐ，５５９ｙで増幅して図示の
様な各回路（後述）を介してコイル（ピッチコイル５５
２ｐ，ヨ−コイル５５２ｙ）に入力すると、固定枠５４
７が駆動されて受光素子５５７ｐ，５５７ｙの出力が変
化する。ここでコイル５５２ｐ，５５２ｙの駆動方向
（極性）を受光素子５５７ｐ，５５７ｙ出力が小さくな
る方向にすると、閉じた系（閉ル−プ）が形成され、受
光素子５５７ｐ，５５７ｙの出力がほぼゼロになる点で
安定する。

【００１６】なお、補償回路５６０ｐ，５６０ｙは図８
の系をより安定化させる回路であり、加算回路５６３
ｐ，５６３ｙは増幅器５５９ｐ，５５９ｙと入力される
指令信号５６２ｐ，５６２ｙを加算する回路であり、駆
動回路５６１ｐ，５６１ｙはコイル５５２ｐ，５５２ｙ
の印加電流を補う回路である。

【００１７】上記の様な系に外部から指令信号５６２
ｐ，５６２ｙを与えると、補正レンズ５４５はピッチ方
向５４６ｐとヨ−方向５４６ｙに該指令信号５６２ｐ，
５６２ｙに極めて忠実に駆動される。

【００１８】以上の様な駆動方法は位置制御法として公
知であり、この増幅器５５９ｐ，５５９ｙ、補償回路５
６０ｐ，５６０ｙ、駆動回路５６１ｐ，５６１ｙで補正
光学機構の駆動手段を構成している。

【００１９】図９は補正光学機構を駆動する前述の駆動
手段をより詳細に示した図であり、ここではピッチ方向
５４６ｐについてのみ説明する。

【００２０】電流−電圧変換アンプ５６４ａ，５６４ｂ
は発光素子５５６ｐにより受光素子５５７ｐ（抵抗Ｒ
１，Ｒ２より成る）に生じる光電流を電圧に変換し、差
動アンプ５６５は各電流−電圧変換アンプ５６４ａ，５
６４ｂの差を求めるものであり、この差信号が補正レン
ズ５４５のピッチ方向５４６ｐの位置を表す。以上、電
流−電圧変換アンプ５６４ａ，５６４ｂ，差動アンプ５
６５及び抵抗Ｒ３〜Ｒ１０にて図８の増幅器５５９ｐを
構成している。

【００２１】アンプ５６６は指令信号５６２ｐを、前記
差動アンプ５６５の差信号に加算するもので、抵抗Ｒ１
１〜Ｒ１４とで図８の加算回路５６３ｐを構成してい
る。抵抗Ｒ１５，Ｒ１６及びコンデンサＣ１は公知の位
相進み回路であり、これが図８の補償回路５６０ｐに相
当し、系を安定化させている。

【００２２】前記加算回路５６３ｐの出力は補償回路５
６０ｐを介して駆動アンプ５６７へ入力し、ここでコイ
ル５５２ｐの駆動信号が生成され、補正レンズ５４５が
変位する。該駆動アンプ５６７、抵抗Ｒ１７及びトラン
ジスタＴＲ１，ＴＲ２にて図８の駆動回路５６１ｐを構
成している。

【００２３】加算アンプ５６８は電流−電圧変換アンプ
５６４ａ，５６４ｂの出力の和（受光素子５５７ｐの受
光量総和）を求め、この信号を受ける駆動アンプ５６９
はこれにしたがって発光素子５５６ｐを駆動する。以
上、加算アンプ５６８，駆動アンプ５６９、抵抗Ｒ１８
〜Ｒ２２及びコンデンサＣ２により発光素子５５６ｐの
駆動回路を構成している（図８では不図示）。

【００２４】上記の発光素子５５６ｐは温度等に極めて
不安定にその投光量が変化し、それに伴い差動アンプ５
６５の位置感度が変化するが、上記の様に受光量総和一
定となる様に前述の駆動回路によって発光素子５５６ｐ
を制御すれば、位置感度が変化する事は無い。

【００２５】図１０乃至図１３は前記振動センサとして
の角変位検出装置の構成例を示すものであり、以下これ
らの図を用いて説明する。

【００２６】図１０乃至図１３において、５１は装置を
構成する各部品を取付ける地板、５２は内部に後述の浮
体５３及び液体５４を封入した室をもつ外筒である。５
３は軸５３ａ回りに回転自在に後述の浮体保持体５５に
より保持された浮体で、突起５３ｂにはスリット状の反
射面が形成されており、永久磁石から成る材料にて構成
されて上記軸５３ａ方向に着磁されている。また、この
浮体５３は軸５３ａ回りの回転バランス及び浮力バラン
スがそれぞれとられたものとして構成されている。

【００２７】５５は後述のピボット軸受５６を介して浮
体５３を保持した状態で外筒５２に固定されている浮体
保持体である。５７は地板５１に取付けられたコの字形
状のヨ−クで、浮体５３と共に閉磁路を形成している。
５１４は巻線コイルで、浮体５３とヨ−ク５７の間に配
置されて外筒５２と固定関係に設けられている。５８は
通電により光を発生する発光素子(iRED)であり、地板５
１に取付けられている。５９は受ける光の位置によって
出力の変化する受光素子（ＰＳＤ）であり、地板５１に
取付けられている。そして、これら発光素子５８及び受
光素子５９が上記浮体５３の突起（反射面）５３ｂを介
して光を伝送する方式の光学的な角変位検出の手段を構
成している。

【００２８】５１０は発光素子５８の前面に配置された
マスクで、光を透過するスリット穴５１０ａを有してい
る。５１１は外筒５２に取付けられたストッパ部材で、
定められた範囲以上浮体５３が回転しないように回転規
制をしている。

【００２９】尚上記した浮体５３の回転自在の保持は次
のようにして行われている。即ち浮体５３の中心には図
１１（図１０のＡ−Ａ断面）で示すように、上下に先端
が尖鋭なピボット５１２が圧入されている。一方、前記
の浮体保持体５５のコ字形の上下腕の先端には互いに内
向きに対向してピボット軸受５６が設けられ、上記ピボ
ット５１２の尖鋭な先端がこのピボット軸受５６に嵌合
することで浮体の保持がされる。

【００３０】５１３は外筒５２の上蓋であり、シリコン
接着剤等を用いた公知の技術により該外筒５２内に液体
５４を封入すべくシ−ル接着されている。

【００３１】以上の構成において、浮体５３はいずれの
姿勢においても重力の影響による回転モ−メントが発生
することなく、またピボット軸に実質的に負荷が作用し
ないように、回転軸５３ａ回りに対し対称形状をしてい
るうえに、液体５４と同比重の材料にて構成されてい
る。現実には、アンバランス成分ゼロというのは不可能
ではあるが、形状誤差分は比重差分だけしかアンバラン
スとして作用しないので実質的には十分小さく、慣性に
対する摩擦のＳＮ比が極めて良好であることは容易に理
解できよう。

【００３２】かかる構成においては、外筒５２が回転軸
５３ａ回りに回転しても内部の液体５４は慣性により絶
対空間に対し静止するので、浮遊状態にある浮体５３は
回転せず、従って外筒５２と浮体５３は回転軸５３ａ回
りに相対的に回転することになる。これらの相対的な角
変位は、上記発光素子５８，受光素子５９を用いた光学
的検知手段で検出できる。

【００３３】さて、以上の構成を有する装置において、
角変位の検出は次のように行われる。

【００３４】まず、発光素子５８から発せられた光はマ
スク５１０のスリット穴５１０ａを通過し浮体５３に照
射され、ここで突起５３ｂのスリット状反射面により反
射されて受光素子５９に至る。上記光の伝送の際にはこ
の光はスリット穴５１０ａとスリット状反射面とにより
略平行光となり、受光素子５９の上にはボケのない像が
形成されることになる。

【００３５】そして外筒５２，発光素子５８，受光素子
５９はいずれも地板５１に固定されているものであって
一体に運動するので、外筒５２と浮体５３の間で相対的
な角変位運動が生じると、該変位に応じた量だけ受光素
子５９上のスリット像は移動することになる。従って、
受光した光の位置によって出力の変化する光電変換素子
である該受光素子５９の出力は、該スリット像の位置変
位に比例した出力となり、該出力を情報として外筒５２
の角変位を検出することができる。

【００３６】ところで、前述したように浮体５３は液体
５４と同比重をもつ永久磁石材料にて構成されている
が、それは例えば次の様にして成すものである。

【００３７】液体５４としてフッ素系の不活性液体を用
いた場合、プラスチック材をベ−スにフィラ−として永
久磁石材料（例えばフェライト等）の微粉を含有させて
その含有率を調整すれば、体積含有率８％前後にて液体
の比重 「１．８」 と同程度の比重にすることは容易であ
る。かかる材料にて浮体３を成形した後、又は同時に前
記軸５３ａ方向に着磁すれば、浮体５３は永久磁石とし
ての性質を持つこととなる。

【００３８】図１３は浮体５３とヨ−ク５７と巻線コイ
ル５１４の関係を表した、図１０のＢ−Ｂ断面である。

【００３９】該図の如く浮体５３は軸５３ａ方向に着磁
されており、この図では上側がＮ極、下側がＳ極に着磁
されている。Ｎ極から出た磁力線はコの字型のヨ−ク５
７を通り、Ｓ極に入るという閉磁路を構成しており、こ
の磁路内に配置された巻線コイル５１４に図の様に紙面
裏側から表側へ電流を流せば、フレミングの左手の法則
に従って該巻線コイル５１４は矢印ｆ方向に力を受け
る。ところが、該巻線コイル７は前述したように外筒５
２に対し固定されていることから動くことができず、よ
ってその反作用である矢印Ｆ方向に力が働き、該力によ
って浮体５３が駆動されることになる。この力は巻線コ
イル５１４に流す電流に比例し、力の方向も電流を上記
とは逆に流せば逆方向に働くことは言うまでもないこと
である。即ち以上の構成に於ては、浮体５３を自在に駆
動することが可能である。

【００４０】この駆動力により浮体５３に及ぼされるバ
ネ力は、原理的には浮体５３を外筒５２に対して一定の
姿勢に維持させる（つまり一体に移動させる）力である
から、そのバネ力が強いと外筒５２と浮体５３は一体と
なって運動してしまい、目的とする角変位の為の相対角
変位は生じないと云う問題を招くが、駆動力（バネ力）
が浮体５３の慣性に対し十分に小さければ、比較的低い
周波数の角変位にも応答し得る様に構成できる。

【００４１】図１４は以上の様な角変位検出装置の電気
回路を示す図である。

【００４２】電流−電圧変換アンプ５１５ａ，５１５ｂ
（及び抵抗Ｒ３３〜Ｒ３６）は発光素子５８の反射光５
１６により受光素子５９に生じる光電流５１７ａ，５１
７ｂを電圧に変化し、差動アンプ５１８（及び抵抗Ｒ３
７〜４０）は前記電流−電圧変換アンプ５１５ａ，５１
５ｂの出力差、つまり角変位（外筒５２と浮体５３の間
の相対的な角変位運動）を求める。この出力を抵抗５１
９ａ，５１９ｂで分割して極めて小さい出力にし、巻線
コイル５１４に電流を流す駆動アンプ５２０（及び抵抗
Ｒ４１，トランジスタＴＲ１１，ＴＲ１２）に入力し
て、負帰還（差動アンプ５１８が出力すると、浮体５３
が中心に戻る様に巻線コイル５１４の配線及び浮体５３
の着磁方向を設定する）を行うと、前述の様に液体５４
の慣性に対し十分に小さいバネ力（駆動力）が生じる。

【００４３】加算アンプ５２１（及び抵抗Ｒ４２〜４
５）は前記アンプ５１５ａ，５１５ｂの和（受光素子の
発光素子５８からの反射光５１６の受光量総和）を求め
ており、その出力を発光素子５８を発光させる駆動アン
プ５２２（及び抵抗Ｒ４７〜Ｒ４８，トランジスタＴＲ
１３，コンデンサＣ１１）に入力している。

【００４４】発光素子５８は温度差に極めて不安定にそ
の発光量を変化させてしまうが、上記の様に受光量総和
により発光素子５８を駆動させれば、受光素子５９の出
力する光電流総和は常に一定となり、差動アンプ５１８
の角変位検出感度は極めて安定なもとなる。

【００４５】図１５は他の振動センサとしてのサ−ボ角
加速度センサの構造図を示すものである。

【００４６】図１５において、５２３は外枠底部であ
り、この外枠底部５２３と一体的に固着される支持部５
２４及びボ−ルベアリング等摩擦の少ない軸受５２５
ａ，５２５ｂによりシャフト５２６の両端が支持されて
いて、該シャフト５２６によってコイル５２７ａ，５２
７ｂを取付けられたシ−ソ５２８が揺動可能に支持され
ている。

【００４７】上記コイル５２７ａ，５２７ｂ及びシ−ソ
５２８の上下には、これらと離隔されて蓋部としての磁
気回路板５３０ａ，５３０ｂと永久磁石５３１ａ，５３
１ｂ，５３２ａ，５３２ｂが対向して配置されていて、
磁気回路板５３０ａ，５３０ｂは上述の如く外枠の蓋部
も兼ねている。永久磁石５３１ａ，５３１ｂ，５３２
ａ，５３２ｂは各々外枠５２３の底部に固定される磁気
回路背板５３３ａ，５３３ｂ上に取付けられている。

【００４８】また、上記シ−ソ５２８のコイル５２７ａ
の上部には厚み方向に貫通したスリット５３４ａを形成
するスリット板５３４が設けられており、このスリット
５３４ａの上方の外枠の蓋部を兼ねる磁気回路板５３０
ａにはＳＰＣ（Separate Photo Diode）等の光電式の変
位測定器５３５が配置され、スリット５３４ａの下方の
磁気回路背板５３３ａ上には赤外発光ダイオ−ド等の発
光素子５３６が配置されている。

【００４９】以上の構成において、いま角加速度ａが図
１５の外枠に対して矢印５３７で示すように働いたとす
ると、シ−ソ５２８は相対的に角加速度ａと反対の方向
に傾き、この振れ角はスリット５３４ａを介する発光素
子５３６からのビ−ムの変位測定器５３５上の位置によ
り検出できる。

【００５０】ところで、上記永久磁石５３１ａ，５３１
ｂからの磁束は、各々永久磁石５３１ａ，５３１ｂ→コ
イル５２７ａ，５２７ｂ→磁気回路板５３０ａ，５３０
ｂ→コイル５２７ａ，５２７ｂ→永久磁石５３２ａ，５
３２ｂに、他方永久磁石５３２ａ，５３２ｂからの磁束
は、各々永久磁石５３２ａ，５３２ｂ→磁気回路背板５
３３ａ，５３３ｂ→永久磁石５３２ａ，５３２ｂを通
り、全体として閉磁気回路を形成しており、コイル５２
７ａ，５２７ｂに対し垂直な方向の磁束を形成するよう
になっている。そしてコイル５２７ａ，５２７ｂに制御
電流を流すことにより、フレミングの法則によって、シ
−ソ５２８を上記角加速度ａの振れ方向に沿って両側に
動かすことが出来るように設けられている。

【００５１】図１６は上記構成のサ−ボ角加速度センサ
に用いられる角加速度検出回路の構成の一例を示したも
のである。

【００５２】この回路は、上記変位検出器５３５からの
出力を増幅する変位検出増幅器５３８と、このフィ−ド
バック回路を安定な回路系とするための補償回路５３９
と、上記変位検出増幅器５３８からの増幅された出力を
更に電流増幅してコイル５２７ａ，５２７ｂに通電する
駆動回路５４０と、コイル５２７ａ，５２７ｂとが直列
的に接続されて成っている。

【００５３】そして本例においては、上記コイル５２７
ａ，５２７ｂに通電がなされた場合は、外部角加速度ａ
によるシ−ソ５２８の振れ方向とは反対方向に力が発生
するよう該コイル５２７ａ，５２７ｂの巻線方向及び永
久磁石５３１ａ，５３１ｂ，５３２ａ，５３２ｂの極性
が設定されている。

【００５４】以上の構成のサ−ボ角加速度センサの作動
原理を説明すると、いま上記構成の角加速度センサに外
部から図１５に示す様に角加速度ａが加わったとする
と、シ−ソ５２８は慣性力によって外枠に対して相対的
に反対回転方向に振れ、従ってシ−ソ５２８に設けられ
ているスリット５３４ａがＬ方向に移動する。このため
に発光素子５３６から変位検出器５３５に入射する光束
の中心が変位し、変位検出器５３５から、その変位量に
比例した出力が発生する。

【００５５】その出力は上述の如く変位検出増幅器５３
８で増幅され、更に補償回路を介して駆動回路５４０に
より電流増幅され、コイル５２７ａ，５２７ｂに通電さ
れる。

【００５６】以上のようにコイル５２７ａ，５２７ｂに
制御電流の通電があると、シ−ソ５２８には外部角加速
度ａのＬ方向とは逆の方向であるＲ方向への力が発生
し、変位検出器５３５に入射する光束が上記外部角加速
度ａの加わらない時の初期位置に戻るように制御電流が
調整して発生される。

【００５７】尚、この際コイル５２７ａ，５２７ｂを流
れる制御電流の値はシ−ソ５２８に加わる回転力に比例
しており、更にシ−ソ５２８に加わる回転力は該シ−ソ
５２８を原点に戻す力、つまり外部角加速度ａの大きさ
に比例しているから、抵抗５４１を通して電流を電圧Ｖ
として読取ることにより、例えばカメラの像振れ抑制シ
ステム等に必要な制御情報としての角加速度ａの大きさ
を求めることができる。

【００５８】図１７は前記図１６の角加速度検出回路を
より具体的に示した図である。

【００５９】図１７において、増幅アンプ５３８ａ，抵
抗５３８ｂ，５３８ｃは図１６の変位検出増幅器５３８
に相当し、変位測定器５３５からの光電流を電圧変換増
幅して位置検出を行う。コンデンサ５３９ａ及び抵抗５
３９ｂ，５３９ｃは補償回路５３９に相当し、駆動アン
プ５４０ａ，トランジスタ５４０ｂ，５４０ｃ，抵抗５
４０ｄ，５４０ｅ，５４０ｆはコイル５２７ａ，５２７
ｂの駆動を行う駆動回路５４０に相当する。

【００６０】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上述従来例に
おいて、防振システムを作動させずに撮影を行った場合
には、以下の様な問題が生じる。

【００６１】防振システム非作動時に防振システムの全
ての機能を停止させると、図８における補正光学機構は
矢印５４６ｐ，５４６ｙ方向にピッチ，ヨ−コイルバネ
５５１ｐ，５５１ｙのみで支持されている（防振システ
ム作動時は補正光学機構は位置制御されており、補正レ
ンズ５４５はピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ，５５２ｙと
受光素子５５７ｐ，５５７ｙの出力で、目標位置に強固
に支持されている）。しかしながら、上記ピッチ，ヨ−
コイルバネ５５１ｐ，５５１ｙのバネ定数は、補正光学
機構の駆動負荷を増加させない為にあまり強くない。こ
のため、防振システム非作動時には、レリ−ズ時のミラ
−やシャッタのショック、或は、手振れで補正光学機構
がバウンドしてしまい、像を劣化させてしまうといった
問題があった。

【００６２】本発明の目的は、上記の点に鑑み、非防止
動作時に補正光学機構が外乱により飛び跳ねて像の劣化
を招く事を防止することのできる防振機能付カメラを提
供することである。

【００６３】

【課題を解決するための手段】本発明は、振動検出手段
よりの出力に基づいた、補正光学機構をレンズ鏡筒に対
し相対的に変位させる防振動作を行わせ、又非防振動作
時に際しても、補正光学機構の駆動制御を行う制御手段
を設けている。

【００６４】

【作用】制御手段は、非防振動作時にあっても補正光学
機構を駆動し、手振れやレリ−ズ時のミラ−ショック等
の外乱にて該補正光学系が作動しないようにしている。

【００６５】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

【００６６】図１は本発明の第１の実施例における防振
機能付カメラの要部構成を示すものであり、振動センサ
であるところの振動検出手段１１は、カメラに設けられ
たメインスイッチ１２と防振システム作動スイッチ１３
の両スイッチのオン時にアンドゲ−ト１４の“Ｈ”出力
により起動される。補正光学機構１５は、メインスイッ
チ１２のオンとレリ−ズスイッチ１６の半押し以上でア
ンドゲ−ト１７の出力が“Ｈ”となって駆動手段（図８
の増幅器５５９ｐ，５５９ｙから駆動回路５６１ｐ，５
６１ｙまでにより成る）１８が起動されることにより作
動する。なお、駆動手段１８と補正光学機構１５との間
の実線１９は、図８における駆動回路５６１ｐ，５６１
ｙから各々ピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ、５５２ｙへの
出力ラインであり、一点鎖線１１０は、受光素子５５７
ｐ，５５７ｙから増幅器５５９ｐ，５５９ｙへの入力ラ
インである。

【００６７】以上の構成において、防振システム作動時
（防振システム作動スイッチ１３のオンの時）には、振
動検出手段１１が作動し、又、レリ−ズスイッチ１６の
半押し以上で補正光学機構１５が作動し、この時、防振
システム作動スイッチ１３がオンであるのでスイッチ１
１２は振動検出手段１１と駆動手段１８を結線する状態
にある為、補正光学機構１５は振動検出手段１１の出力
により駆動され、防振を行う。

【００６８】次に、防振システム作動スイッチ１３がオ
フの時は、振動検出手段１１は作動しないが、補正光学
機構１５はメインスイッチ１２のオン及びレリ−ズスイ
ッチ１６の半押し以上では駆動手段１８により駆動され
ており、更にこの時、スイッチ１１２は基準信号１１１
と駆動手段１８とを結線した状態に切り換わっている。

【００６９】つまり、防振システム作動スイッチ１３が
オフであり、メインスイッチ１２及びレリ−ズスイッチ
１６が共にオンの場合、補正光学機構１５は、基準信号
１１１（例えば 2.5Ｖ等）にしたがった基準位置にピッ
チ，ヨ−コイル５５２ｐ，５５２ｙによる強い力で位置
制御され、外乱に対して不動になっている。

【００７０】図２は、図１の補正光学機構１５及びその
駆動手段（増幅器５５９ｐ，５５９ｙから駆動回路５６
１ｐ，５６１ｙまでにより成る）１８を示した図であ
る。

【００７１】防振システム作動時は、スイッチ１１２
ｐ，１１２ｙは、演算回路６５ｐ，６５ｙ（図７参照）
による演算後の角変位検出装置６３ｐ，６３ｙ（図７参
照）の出力である指令信号５６２Ｐ，５６２ｙを駆動手
段へ結線する状態にあり、よって、該指令信号（手振れ
に応じた信号）通りに補正光学機構は駆動されることに
なる。

【００７２】一方、防振システム非作動時には、メイン
スイッチ１２，レリ−ズスイッチ１６が共にオンの場
合、スイッチ１１２ｐ，１１２ｙは基準信号１１１ｐ，
１１１ｙを駆動手段へ結線する状態に切り換わる為、補
正光学機構は常に一定位置に支持されることになる。

【００７３】以上の構成にすることにより、防振システ
ム非作動時においても、補正光学機構１５は基準位置に
強い力で支持されることになるため、手振れやレリ−ズ
ショック等の外乱で該補正光学機構１５が動いて像の劣
化を招くといった不都合はなくなる。

【００７４】（第２の実施例）図３は本発明の第２の実
施例における防振機能付カメラの要部構成を示す図であ
り、図１と同じ部分は同一符合を付してある。

【００７５】図１と異なるのは、駆動手段１８による補
正光学機構１５の駆動制御が防振システム作動時には
「位置制御」に、防振システム非作動には「速度制御」
に切り換わっている点にある。

【００７６】図３における駆動手段１８内の増幅器５５
９ｐ，５５９ｙの出力は、防振システム作動スイッチ１
３のオフ時にはスイッチ３２ｐ，３２ｙが微分器３１
ｐ，３１ｙと補償回路５６０ｐ，５６０ｙを結線する状
態に切り換わる為、断たれている。ここで、微分器３１
ｐ，３１ｙは、増幅器５５９ｐ，５５９ｙからの補正光
学機構１５の位置検出信号を微分することで、該補正光
学機構１５の速度信号に変換しており、それを元に駆動
回路５６１ｐ，５６１ｙでピッチ、ヨ−コイル５５２
ｐ，５５２ｙを駆動していわゆる速度制御となる。そし
て、この防振システム非作動時には、スイッチ１１２が
基準信号１１１と駆動手段１８を結線する状態に切り換
わっている為、基準信号１１１を「０」（速度ゼロ）に
設定すると、補正光学機構１５は速度が常にゼロになる
様に駆動制御される為、手振れ、レリ−ズショック等の
外乱が加わっても、該補正光学機構１５が容易に飛び跳
ねることは無い。

【００７７】図４は図３の補正光学機構１５及びその駆
動手段１８を示した図である。

【００７８】防振システム作動時は、スイッチ１１２
ｐ，１１２ｙは指令信号５６２ｐ，５６２ｙを駆動手段
に結線する状態にあり、スイッチ３２ｐ，３２ｙは増幅
器５５９ｐ，５５９ｙを補償回路５６０ｐ，５６０ｙに
結線する状態にある為、従来例同様の位置制御が行わ
れ、指令信号５６２ｐ，５６２ｙ通りに補正光学機構１
５は駆動され、防振を行う。

【００７９】また、防振システム非作動時には、スイッ
チ１１２ｐ，１１２ｙは基準信号１１１ｐ，１１１ｙ
（速度ゼロ）を駆動手段に結線する状態に切り換わり、
スイッチ３２ｐ，３２ｙは補正光学機構１５の速度信号
を補償回路５６０ｐ，５６０ｙに結線する微分回路３１
ｐ，３１ｙの側に状態に切り換わる為、補正光学機構１
５の速度が常にゼロになる様に制御される。

【００８０】以上の様な構成にすることにより、上記の
第１の実施例に比べて以下の様な利点を得ることができ
る。

【００８１】図１，図２で示した第１の実施例におい
て、防振システム非作動時には、基準信号１１１ｐ，１
１１ｙにより指示される位置に補正光学機構１５は位置
制御され、ピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ，５５２ｙの推
力で保持されている。その為、ピッチ，ヨ−コイル５５
２ｐ，５５２ｙには重力に逆らって補正光学機構１５を
保持しておく為に常に大電流が流れており、電池の消耗
が早い。

【００８２】ところが、図３，４で示した第２の実施例
の様に、防振システム非作動時には、基準信号１１１
ｐ，１１１ｙで求まる速度（ゼロ）に制御される為、補
正光学機構１５の位置には関係無く、補正光学機構１５
の重力とピッチ，ヨ−コイルバネ５５１ｐ，５５１ｙが
釣り合った位置に保持され、重力に逆らって補正光学機
構を保持する為にピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ，５５２
ｙに電流を流す必要が無く、ただ、手振れ，レリ−ズシ
ョックで補正光学機構１５が（飛び跳ねて）速度を持と
うとした時のみ上記ピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ，５５
２ｙに電流を流せば良く、更にこの電流値も、位置制御
時自重に打ち勝つ為に該ピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ，
５５２ｙに流す電流に比べれば僅かな量であり、大幅な
省電力化が可能になる。

【００８３】（第３の実施例）図５及び図６は本発明の
第３の実施例における防振機能付カメラの要部構成を示
す図であり、図１及び図３と同じ部分は同一符合を付し
てある。

【００８４】上記の第２の実施例における図３及び図４
と異なるのは、微分回路３１ｐ，３１ｙが低域カットフ
ィルタ４１ｐ，４１ｙに変更されている点にある。

【００８５】この低域カットフィルタは、１０Ｈｚ以下
の周波数の信号をカットする様に設定されており、駆動
手段１８，補正光学機構１５の位置制御ル−プゲインが
１００（駆動を制御しない時［図８の増幅器５５９ｐ，
５５９ｙが補償回路５６０ｐ，５６０ｙに伝わらない様
に結線を切り、指令信号５６２ｐ，５６２ｙで補正光学
機構を駆動した時］に増幅器５５９ｐ，５５９ｙの振幅
が極低周波において指令信号５６２ｐ，５６２ｙの振幅
の６０倍であり、その様な各回路の増幅率の時に増幅器
５５９ｐ，５５９ｙの出力を補償回路５６０ｐ，５６０
ｙの出力に結び位置制御を行った時）に設定すると、こ
の補正光学機構１５の低域側の帯域は「１０／１００＝
0.1 Ｈｚ」以下は応答しなくなる。

【００８６】この様にすると、位置制御である為に補正
光学機構１５はピッチ，ヨ−コイル５５２ｐ，５５２ｙ
により強い力で支持されているにもかかわらず、重力の
様な極低周波成分には応答せず、該補正光学機構１５は
重力とバネ９７ｐ９７ｙの釣り合った点で安定してお
り、手振れ、レリ−ズショック等の高周波（手振れの帯
域は１Ｈｚ〜１２Ｈｚの為、低域カットフィルタ４１
ｐ，４１ｙによる駆動手段１８の応答限界帯域 0.1Ｈｚ
以上）外乱によって飛び跳ねる事は無く、重力に逆らっ
て電流を流す必要も無い為、省電力化が可能となる。

【００８７】防振システム作動時には、この低域カット
フィルタ４１ｐ，４１ｙを位置制御ル−プ内から外し、
従来通りの駆動制御を行う。もちろん、防振システム作
動時も低域カットフィルタ４１ｐ，４１ｙを位置制御ル
−プ内に入れて重力に応答しなくして省電力化を図って
も良いが、この時、この低域カットフィルタ４１ｐ，４
１ｙによる駆動手段１８の帯域が 0.1Ｈｚ以下は応答し
なくなり、これは手振れの帯域１Ｈｚ〜１２Ｈｚに対し
て余裕が十分ある程離れている訳ではなく、この低域カ
ットフィルタ４１ｐ，４１ｙを入れる事で防振精度が若
干劣化してしまう。よって、本案では防振を行わない防
振システム非作動時のみ、該低域カットフィルタ４１
ｐ，４１ｙを入れる構成にしてある。

【００８８】以上の各実施例によれば、防振システム非
作動時（非防振動作時）においても、駆動手段１８によ
り補正光学機構１５を駆動制御しておくように構成して
いる為、この防振システム非作動時に補正光学機構１５
が外乱（手振れ，レリ−ズショック等）で飛び跳ねてし
まい、像の劣化、つまり振れた写真となってしまうとい
った事を防止することが可能となる。さらに、カメラを
持ち運ぶ際にもこのような駆動制御を行う事により、補
正光学機構１５がむやみに動いてしまうことも防止でき
る。

【００８９】また、第２及び第３の実施例の様に防振シ
ステム非作動時においては、補正光学機構１５を速度制
御、或は、低域カットフィルタを閉ル−プ内に設けた位
置制御を行う駆動手段１８により駆動するようにしてい
る為、重力に逆らって該補正光学機構１５を支持する為
にコイルに流す電流を省く事が出来、大幅な省電力化が
可能になる。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
振動検出手段よりの出力に基づいた、補正光学機構をレ
ンズ鏡筒に対し相対的に変位させる防振動作を行わせ、
又非防振動作時に際しても、補正光学機構の駆動制御を
行う制御手段を設け、非防振動作時にあっても補正光学
機構を駆動し、手振れやレリ−ズ時のミラ−ショック等
の外乱にて該補正光学系が作動しないようにしている。

【００９１】よって、非防振動作時に補正光学機構が外
乱により飛び跳ねて像の劣化を招くといったことを防止
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における防振機能付カメ
ラのブロック図である。

【図２】図１の補正光学機構及びその駆動手段の構成を
示す図である。

【図３】本発明の第２の実施例における防振機能付カメ
ラのブロック図である。

【図４】図３の補正光学機構及びその駆動手段の構成を
示す図である。

【図５】本発明の第３の実施例における防振機能付カメ
ラのブロック図である。

【図６】図５の補正光学機構及びその駆動手段の構成を
示す図である。

【図７】従来の防振システムの概略構成を示す斜視図で
ある。

【図８】図７の防振システムにおける補正光学機構の機
械的及び電気的構成を示す図である。

【図９】図８に示した電気的構成を具体的に示した回路
図である。

【図１０】従来の振動検出手段の一つである角変位検出
装置を示す平面図である。

【図１１】図１０のＡ−Ａ断面図である。

【図１２】図１０に示した角変位検出装置の斜視図であ
る。

【図１３】図１０のＢ−Ｂ断面図である。

【図１４】図１０に示した角変位検出装置の電気的構成
を示す回路図である。

【図１５】従来の振動検出手段の一つであるサ−ボ角加
速度計の構成を示す分解斜視図である。

【図１６】図１５のサ−ボ角加速度計の電気的構成を示
すブロック図である。

【図１７】図１６の電気的構成を具体的に示す回路図で
ある。

【符合の説明】

１１ 振動検出手段 １３ 防振システム作動スイッチ １５ 補正光学機構 １７ アンドゲ−ト １８ 駆動手段 １１１ 基準信号 １１２ スイッチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズ群を保持するレンズ鏡筒内に配置
   され、前記レンズ群の光軸を偏心させる補正光学機構、
   前記レンズ鏡筒に加わる振動を検出する振動検出手段、
   前記振動検出手段よりの出力に基づいた、前記補正光学
   機構を前記レンズ鏡筒に対し相対的に変位させる防振動
   作を行わせ、又非防振動作時に際しても、前記補正光学
   機構の駆動制御を行う制御手段を有する防振システムを
   備えた防振機能付カメラ。
2. 【請求項２】 制御手段は、補正光学機構がレンズ鏡筒
   に対して所定の位置に保持されるように駆動制御を行う
   手段であることを特徴とする請求項１記載の防振機能付
   カメラ。
3. 【請求項３】 制御手段は、補正光学機構を駆動制御す
   る共通の駆動手段を具備し、振動検出手段の出力と所定
   の出力とを該駆動手段へ切換えて入力させる手段である
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の防振機能付カメ
   ラ。
4. 【請求項４】 制御手段は、防振動作時における撮影時
   に補正光学機構を駆動させる第１の駆動手段と、非防振
   動作時における撮影時に前記補正光学機構を駆動させる
   第２の駆動手段を具備したことを特徴とする請求項１又
   は２記載の防振機能付カメラ。
5. 【請求項５】 制御手段は、防振動作時には、該振動検
   出手段よりの出力に基づいて補正光学機構を位置制御
   し、非防振動作時には、所定の出力に基づいて補正光学
   機構を速度制御することを特徴とする手段であることを
   特徴とする請求項１，２，３又は４記載の防振機能付カ
   メラ