JPH10170974A

JPH10170974A - 防振機能付きオートフォーカスレンズ装置

Info

Publication number: JPH10170974A
Application number: JP34649296A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Kawanami; 川波　　昭博
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】制御手段を単一にしてコストアップを回避す
ると共に、それぞれのレンズ駆動制御を高精度に行わせ
る。【解決手段】異なるレンズをそれぞれ駆動する複数の
駆動手段と、前記各レンズの移動量を検知する複数の移
動量検知手段と、該装置に加わる振動を検知する振動検
知手段とを備えた防振機能付きオートフォーカスレンズ
装置において、前記複数の駆動手段を、前記複数の移動
量検知手段からの情報に基づいてそれぞれ制御すると共
に、前記複数の駆動手段による各レンズ駆動のための制
御が重なった場合は、一方のレンズの制御量（駆動手段
への電力供給量）を可変する制御手段（＃１１５〜＃１
２０）を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防振機能とオート
フォーカス制御機能の両方を備えた防振機能付きオート
フォーカスレンズ装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年になって振動ジャイロを使用した手
振れ等に起因する振れを補正する機能（以下、防振機能
と記す）を有する一眼レフカメラ用オートフォーカスレ
ンズが市販され、従来の様にシャッタ速度の遅さによる
手振れ写真の撮影回数が緩和され、誰もが簡単に奇麗な
写真が撮影できるようになった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
らのオートフォーカスレンズとしての機能は劣化させる
ことなく、防振機能を追加したことによって、レンズの
制御を司るマイクロコンピュータ（以下、マイコンとも
記す）への負担が増大し、例えばマイコンを複数個使用
して並列処理することで負担を軽減したり、また処理速
度の速いマイコンを使用するなど、必然的にコストアッ
プを招いていた。

【０００４】また、マイコンのコストアップを招くこと
なく処理速度を上げるには、例えば手振れ補正（防振）
制御では振動ジャイロの出力検知時間を遅くしたり、又
はオートフォーカス制御のスピードそのものを遅くした
りという工夫を行っていたが、どちらか一方の速度ある
いは精度を劣化させなければ制御ができないなどのケー
スも見られ、両方を満足させるにはコストアップは避け
られないものであった。

【０００５】（発明の目的）本発明の目的は、制御手段
を単一にしてコストアップを回避すると共に、それぞれ
のレンズ駆動制御を高精度に行わせることのできる防振
機能付きオートフォーカスレンズ装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、異なるレンズをそれぞれ駆動する複数の
駆動手段と、前記各レンズの移動量を検知する複数の移
動量検知手段と、該装置に加わる振動を検知する振動検
知手段とを備えた防振機能付きオートフォーカスレンズ
装置において、前記複数の駆動手段を、前記複数の移動
量検知手段からの情報に基づいてそれぞれ制御すると共
に、前記複数の駆動手段による各レンズ駆動のための制
御が重なった場合は、一方のレンズの制御量を可変する
制御手段を設けた構成にしている。

【０００７】更に詳述すると、フォーカスレンズを光軸
方向に移動させる駆動手段と防振用レンズを光軸と異な
る方向に変移させる駆動手段とをそれぞれ制御する単一
の制御手段を具備し、レンズ駆動に要する時間を計測し
ている計時手段の値が所定値以上になった場合や、例え
ばフォーカスレンズの駆動時に防振用レンズの駆動が開
始された場合には、前記各駆動手段を介してのレンズ駆
動の制御が重なったものと判別し、例えばフォーカスレ
ンズの制御量（前記フォーカスレンズ用の駆動手段への
電力供給量）を可変し、レンズ駆動の制御が重なった為
に前記フォーカスレンズの移動速度が低下してしまわな
いようにしている。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【０００９】図１は本発明の実施の第１の形態に関わる
防振機能付オートフォーカスレンズ及び該レンズが装着
されたカメラ本体の簡単な構成を示すブロック図であ
る。

【００１０】図１において、１は防振機能付オートフォ
ーカスレンズ、２は被写体像の焦点を合せるためのフォ
ーカスレンズである。３は前記フォーカスレンズ２を光
軸方向に移動させるためのフォーカスユニットであり、
光軸方向に移動させる機構を含んでいる。４は前記フォ
ーカスユニット３を移動させるためのモータ、５は前記
モータ４の回転量と回転速度を検出するためのエンコー
ダ回路、６は前記モータ４を回転させるための大電流用
のドライバ回路、７は手振れ（手振れ以外の振動がオー
トフォーカス装置１に加わる場合も含む）補正を行うた
めの補正レンズ、８は前記補正レンズ７と直結され、光
軸と垂直方向に前記補正レンズを移動させる機構を含ん
だシフト補正ユニットである。９は前記シフト補正ユニ
ット８を移動させるためのコイルであり、前記シフト補
正ユニット８には着磁されたマグネットが付けられてい
る。前記コイル９と前記マグネットは９０°位相がずれ
た位置にも取り付けられている。

【００１１】１０は前記コイル９に電流を流すための大
電流用のドライバ回路である。１１は像振れの状態を検
知するための振動ジャイロ、１２は前記シフト補正ユニ
ット８の位置検出を行うための位置検出回路である。像
振れ補正は、前記振動ジャイロ１１と位置検出回路１２
の出力値をフィードバック系として、前記コイル８の制
御をして行うことが普通である。１３は像振れ補正制御
の可動／非可動を決定するためのスイッチ（ＩＳＳＷ）
であり、使用者によって決定できる様に構成されてい
る。１４は該オートフォーカス装置１の全ての制御を司
るレンズマイコンであり、フォーカス制御，像振れ補正
制御，カメラ通信制御等を行っており、該レンズマイコ
ン１４の基本機能として、タイマカウンタ，ＰＷＭ出
力，Ａ／Ｄ変換，シリアル転送等を含んでいる。

【００１２】１５はカメラ本体１７とオートフォーカス
１を連結させるためのレンズマウント、１６はカメラ本
体１７とのシリアル通信を行うための複数の接点を有す
るレンズ通信ユニット、１８は前記レンズ通信ユニット
１６を介してレンズマイコン１４とのシリアル通信を行
うための複数の接点を有するカメラ接点ユニットであ
る。１９はオートフォーカス１とカメラ本体１７を連結
するためのカメラマウントであり、前記レンズマウント
１５と回転操作によって連結される。また、前記レンズ
マウント１５とカメラマウント１９が連結されることに
よって、前記レンズ通信ユニット１６とカメラ通信ユニ
ット１８も複数の接点を通して電気的に連結される。２
０は被写体までの距離を測距するためのラインＣＣＤと
焦点光学系を含む測距ユニット、２１はカメラ本体１７
の全ての制御を司るカメラマイコンである。該カメラ本
体１７には、その他各種の駆動系や制御系が存在する
が、本発明とは無関係であるため省略する。

【００１３】また、図１において、実線は電気的な連結
を意味し、矢印は信号の入出力の方向を意味している。
点線は機械的な連結を意味する。

【００１４】カメラマイコン２１はオートフォーカスレ
ンズ１が装着されたことを検知すると、カメラ通信ユニ
ット１８及びレンズ通信ユニット１６を通してレンズマ
イコン１４との通信を試みる。そして、レンズマイコン
１４から正常に連結されている（正常な装着が為されて
いる）旨の信号がカメラマイコン２１に送られてくる
と、次にカメラマイコン２１は使用者からの指示を待
つ。使用者からオートフォーカス開始の指示が為された
場合は、カメラマイコン２１は測距ユニット２０を動作
させ、被写体までの距離を計測する。そして、計測され
た被写体までの距離にフォーカスレンズ２を移動させる
ためにカメラ通信ユニット１８，レンズ通信ユニット１
６を通して、レンズマイコン１４にそのずれ量を送信す
る。

【００１５】上記のずれ量が送られてくると、レンズマ
イコン１４はカメラマイコン２１の指示に従って、ドラ
イバ回路６を通じてモータ４を駆動し、フォーカスユニ
ット３の移動を開始させる。前記モータ４の回転ととも
にエンコーダ回路５からの出力がレンズマイコン１４に
入力され、該レンズマイコン１４はモータ４の回転量と
回転速度を導き出し、前記ドライバ回路６を通じて制御
を行う。

【００１６】また、レンズマイコン１４はフォーカス制
御とは別に、スイッチ１３の状態を常に検知し、手振れ
補正の指示が使用者から為されている場合は、振動ジャ
イロ１１の出力値を演算し、シフト補正ユニット８の位
置を導き出すと共に位置検出回路１２との差を取り、ド
ライバ回路１０を通じてシフト補正ユニット８の移動を
制御する。これによって補正レンズ７が移動し、手振れ
に起因する光軸振れ（像振れ）を補正することによっ
て、使用者には被写体が停止して見えることになる。

【００１７】図１のブロック図は従来の方式と全く同じ
であり、本実施の形態との差を以下に説明する。

【００１８】本発明の実施の形態における特徴は、フォ
ーカスユニット３とシフト補正ユニット８の制御を一つ
のレンズマイコン１で行った場合に、一方の制御を行っ
ていると他方の制御に遅れが発生するため、制御が入れ
換わった時点で、その制御量を変化させることにある。

【００１９】図２は、フォーカス制御に応用した場合の
フォーカス制御様態を表しており、縦軸はフォーカスユ
ニット３の移動速度を表し、横軸はフォーカスユニット
３の移動量を表す。また、実線ｂは従来方式を使用した
場合の速度変化を表し、点線ｃは本実施の形態を取り入
れた場合を、一点鎖線ａは設定された速度変化を、それ
ぞれ表している。レンズマイコン１４は、一点鎖線ａを
目標値としてフォーカスユニット３を制御している。

【００２０】図２において、カメラマイコン２１からの
指示によってレンズマイコン１４はフォーカスユニット
３の移動量を導き出し、その目標到達位置を決定する。
そして、レンズマイコン１４はモータ４を通じてフォー
カスユニット３の移動を開始する。フォーカスユニット
３が目標位置に近づくと、ドライバ回路６を通じてモー
タ４に加える電力を減らして減速を行う。同図の階段状
の位置が速度切り換え位置であり、本実施の形態では減
速処理を行っている。従来技術である実線ｂの制御で
は、目標位置到達時点での速度は速く、フォーカスユニ
ット３は目標位置をオーバーしてしまう。

【００２１】これに対して本実施の形態では、減速処理
によるモータ４への電力制御を顕著にしてフォーカスユ
ニット３が目標位置に到達した時点では十分な減速が行
われているため、精度良く安定した位置制御が可能とな
る。

【００２２】同図を見ると一定時間当たりの減速処理回
数を増加させる事が出来れば最良な制御となるが、その
ためにはレンズマイコン１４の処理速度を上げるか、手
振れ補正側の処理を削るなどのコストアップやスペック
ダウンが予想される。

【００２３】図３は、図２で説明した減速処理を行う時
間の間隔をレンズマイコン１４の内部タイマで測定し、
その時間値によって減速量（モータ４のパワーダウン
量）を決定した場合の一例を示す図である。

【００２４】図３に示す様に、減速処理の時間間隔が３
００μｓｅｃ以下の場合は「０％」の減速量を、３００
μｓｅｃより長く５００μｓｅｃ以下の場合は「５％」
の減速量を、５００μｓｅｃより長く１ｍｓｅｃ以下の
場合は「１０％」の減速量を、１ｍｓｅｃより長く1.5
ｍｓｅｃ以下の場合は「２０％」の減速量を、1.5 ｍｓ
ｅｃより長く２ｍｓｅｃ以下の場合は「３０％」の減速
量を、それぞれ乗算する。また、２ｍｓｅｃより長い場
合も「３０％」の減速量を乗算する。

【００２５】従来の設定で減速量が「２０％」の場合、
本実施の形態では、以下の式に示す様に更に上記の値を
乗算することを意味している。尚、Ｗはモータ４に加え
ている電力、△Ｗは減速量、Ｎは減速量比である。

【００２６】従来ではＷ×（１−△Ｗ）＝１００×（１−0.2 ）＝８０となり、本実施の形態ではＷ×｛（１−△Ｗ）×（１−Ｎ）｝＝１００×｛（１−0.2 ）×（１−0.3 ）｝＝５６となり、従来よりも減速量が増加する。また、本実施の
形態の特徴として、通信割り込みなどの他の割り込み等
によって時間が変化した場合も対応できる。例えばこの
オートフォーカスレンズ１を通信速度の速いカメラに装
着した場合と通信速度の遅いカメラに装着した場合と
で、フォーカスユニット３の制御処理時間に差が出る
が、本実施の形態によればどの様なカメラが装着されて
も対応が可能となる。何故ならば、減速処理に要する時
間を支配的に設定し、制御に用いているためである。

【００２７】図４は、図１の防振機能付オートフォーカ
スレンズ１に使用しているレンズマイコン１４の動作を
示すフローチャートであり、以下、この図を用いて、レ
ンズマイコン１４の基本機能である、タイマを用いての
フォーカスレンズ２の制御に関する詳細な動作について
説明する。

【００２８】レンズマイコン１４はステップ１００より
動作を開始し、まずステップ１０１において、オートフ
ォーカスレンズ１がカメラ本体１７へ装着されている事
を確認すると内部メモリをリセットしてプログラムをス
タートさせ、又内部タイマを一旦リセットした後にスタ
ートさせる。次のステップ１０２においては、内部タイ
マの現在値を読み取り、これをｔ₀ として記憶させる。
そして、次のステップ１０３において、前回の内部タイ
マの値であるｔ₁ とｔ₀ の減算処理、つまり「ｔ₀ −ｔ
₁ 」なる演算を行い、その値を△ｔとして記憶させる。
続くステップ１０４においては、ｔ₀ の内容をｔ₁ に転
送し、前回のタイマ値を更新させる。

【００２９】次のステップ１０５においては、予め設定
している規定値と△ｔの減算処理、つまり「規定値−△
ｔ」なる演算を行い、その結果が０より大きいか否かを
比較する。尚、上記の予め設定している規定値とは、図
３で説明した３００μｓｅｃ〜２ｍｓｅｃを表す。本フ
ローチャートでは、この値を固定値として判り易くして
いる。細かい設定にする場合は、ステップ１０５でその
分増加することになる。この規定値はフォーカス制御を
行うために最低限必要な制御時間に設定されている。つ
まり、各種割り込み等によって制御ルーチンが間延びし
た場合は△ｔが大きい値となり、計算結果が負の値にな
る場合がある。

【００３０】上記ステップ１０５での計算結果が負の値
である場合はステップ１０６へ移行し、結果を保存する
ためにレンズマイコン１４の内部のメモリにメインフラ
グを設定し、このフラグをセットしてステップ１０８へ
進む、一方、計算結果が正の値である場合はステップ１
０７へ進み、メインフラグをリセットし、ステップ１０
８へと進む。

【００３１】次のステップ１０８においては、カメラマ
イコン２１からの通信割り込み命令によってフォーカス
ユニット３が駆動中であるか否かをレンズマイコン１４
はエンコーダ５の出力が変化しているかどうかで判別す
る。この結果、駆動中でない場合はステップ１０２へ戻
る。尚、カメラからの通信は割り込みとして処理され、
通信が入った場合は随時このルーチンから抜け出し、処
理の終了と同時に再びこのルーチンに戻る様に構成され
ている。通信割り込みに関しては後で説明する。

【００３２】また、レンズマイコン１４はエンコーダ５
の出力が変化した場合は割り込み処理を行い、常に駆動
量とモータ４の回転数を算出し、更新したり、上記ステ
ップ１０８においてフォーカスユニット３が駆動中であ
った場合はステップ１０９へ進み、更新された駆動量と
カメラマイコン２１から通信によって送信された駆動量
を減算し、その結果を駆動残量としてレンズマイコン１
４の内部メモリＤＭに記憶させる。そして、次のステッ
プ１１０において、内部メモリＤＭの値が０又は負の値
であることを判別した場合は、ステップ１１１へ移行
し、ここでフォーカス駆動を停止させ、再びステップ１
０２へ戻る。

【００３３】また、内部メモリＤＭの値が０又は負の値
でなかった場合はステップ１１３へ進み、エンコーダ回
路５の出力を基にモータ４の回転数を算出し、レンズマ
イコン１４の内部メモリＴＭに記憶させる。そして、次
のステップ１１４において、レンズマイコン１４は上記
ステップ１０９で算出した駆動残量に応じたモータ４の
回転数を規定値として内部メモリから読み出し、実際の
モータ４の回転数ＴＭと比較を行う。この比較結果が０
の場合はステップ１０２へ戻る（つまり、実際回転数＝
規定回転数の場合のみ）。

【００３４】一方、比較結果が０でなかった場合はステ
ップ１１５へ進み、上記と同様、レンズマイコン１４は
上記ステップ１０９で算出した駆動残量に応じたモータ
４の回転数を規定値として内部メモリから読み出し、実
際のモータ４の回転数ＴＭと比較を行い、この結果が０
又は負の場合、つまり実際の回転数が速い場合はステッ
プ１１６へ進み、駆動残量ＤＭと回転数差（−Ｋ）から
パワーダウン量（△Ｗ）を算出する。そして、ステップ
１１８へ進む。また、比較結果が正の場合、つまり実際
の回転数が遅い場合はステップ１１７へ進み、駆動残量
ＤＭと回転数差（Ｋ）からパワーアップ量（△Ｗ）を算
出し、ステップ１１８へ進む。

【００３５】ステップ１１８においては、上記ステップ
１０５の結果であるメインフラグの内容を読み取り、セ
ットされている場合はメインルーチンを通る回数が減っ
ていると判別してステップ１１９へ移行し、ここで、△
Ｗに対して規定値Ｎを乗算する。これによって△Ｗは、
上記ステップ１１６又は１１７で算出した値より大きい
値となる。この値は図３で説明した「０〜３０％」のこ
とを表す。先に述べた様に本フローチャートでは規定値
を固定した値としている。そして、次のステップ１２０
へ進み、メインフラグをリセットする。このリセットは
ステップ１０７で行っているため、省いても構わない。

【００３６】上記ステップ１１８でメインフラグがリセ
ットされている場合や、上記ステップ１２０にてメイン
フラグをリセットした後はステップ１２１へ進み、ここ
で現在のモータ４に加えている電力量Ｗを読み出し、次
のステップ１２２において、上記ステップ１１６，１１
７又は１１９で設定した△Ｗを加算する。この△Ｗは上
記ステップ１１５で実際回転数が速いと判別できている
場合は上記ステップ１１６の通りの負の数となり、Ｗは
小さい値となる。

【００３７】次のステップ１２３及び１２４において
は、モータ４に加えている電力Ｗを上記ステップ１２２
で減算した結果の値に変更する。これによってモータ４
の回転数が変化し、フォーカスユニット３の移動速度も
変化する。その後はステップ１０２へ戻る。

【００３８】図５は、手振れ補正におけるレンズマイコ
ン１４の動作を示すフローチャートである。この制御自
体は従来通りであるため、簡単に説明する。手振れ補正
制御はタイマ割り込みによる一定時間制御となっている
ため、図４のメインルーチン上のどこかでこの処理が行
われる。

【００３９】レンズマイコン１４はステップ３００でタ
イマ割り込みを開始し、まずステップ３０１において、
ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）側の制御かヨー（Ｙａｗ）側の制
御かを判別する。この制御は常に交互に行われるため、
前回の制御と異なった方向が制御される。ここで、もし
ピッチ側の制御の場合はステップ３０２へ進み、ここで
ピッチ側の振動を検知する振動ジャイロの信号を読み取
り、一方、ヨー側の制御の場合はステップ３０３へ進
み、ヨー側の振動を検知する振動ジャイロの信号を読み
取る。

【００４０】次のステップ３０４においては、振動ジャ
イロの出力である角速度信号を積分演算して角変位信号
に変換する。そして、ステップ３０５〜３０７におい
て、シフト補正ユニット８の現在位置を位置検出回路１
２によって検知し、上記ステップ３０４の変換結果をも
とに新たなシフト補正ユニット８の位置を演算し、ドラ
イバ回路１０を通じてコイル９へ加える電力を変化さ
せ、割り込み処理を終了する。

【００４１】図６は、カメラマイコン２１との通信を行
っている通信割り込み処理に関するレンズマイコン１４
の動作を示すフローチャートであり、この処理自体も従
来と変らないため、簡単に説明する。通信割り込みはカ
メラマイコン２１からの通信要求によってのみ通る処理
であるため、図４のメインルーチン上のどこかでこの処
理が行われる。

【００４２】レンズマイコン１４はステップ４００で通
信割り込みを開始し、まずステップ４０１において、カ
メラマイコン２１が送信してきた８ビットのコマンドの
意味を解析する。次のステップ４０２においては、解析
した結果が光学に関するレンズ特有のデータであるか、
フォーカス駆動命令かを判別する。この結果、フォーカ
ス駆動命令である場合はステップ４０３へ進み、送信さ
れるデータを駆動量，駆動方向として算出し、次のステ
ップ４０４において、フォーカス駆動中であることをレ
ンズマイコン１４の内部メモリに全て記憶して割り込み
処理を終了する。ここで記憶することによって、図４の
ステップ１０８ではフォーカス駆動中であることを認識
する。

【００４３】また、ステップ４０２にてコマンド解析結
果が光学データの送信要求である場合はステップ４０５
へ進み、送信するデータを算出し、次のステップ４０６
において、レンズマイコン１４の内部シフトレジスタに
転送し、割り込み処理を終了する。

【００４４】シフトレジスタの内容は次のカメラマイコ
ン２１からの通信でカメラマイコン２１に送信される。
この通信間隔はカメラ本体１７の機種によって異なり、
フォーカス制御ではこの時間間隔によっては制御自体が
不安定となり得るため、本実施の形態が必要となる。

【００４５】（実施の第２の形態）レンズマイコン１４
に内部タイマが装備されていない、または、他の制御で
使用できないなどの制約がある場合について、上記実施
の第１の形態と同様な制御を行うための方法を、本発明
の実施の第２の形態として以下に説明する。

【００４６】タイマ機能の少ないマイコンは比較的安価
であり、本発明の主旨に通ずる要素である。上記実施の
第１の形態では、メインルーチンの時間間隔を測定し、
その値からフォーカスユニット３の制御を決定していた
が、この実施の第２の形態では、手振れ補正スイッチ１
３の状態によってフォーカスユニット３の制御を決定す
る。つまり、フォーカス制御に最も障害となる手振れ補
正制御が可動時は減速処理が間に合わないため、モータ
４に急激な電力変動を行うことになる。以下にその方法
を説明する。

【００４７】尚、本発明の実施の第２の形態に関わる防
振機能付オートフォーカスレンズ及び該レンズが装着さ
れたカメラ本体の簡単な構成を示すブロック図は、図１
と同様であるので、その詳細は省略する。また、図２も
本実施の形態とほぼ同様である。

【００４８】図７は、モータ４の実際の回転数と駆動残
量によって決定される規定回転数との比と、手振れ補正
スイッチとの関係により、モータ制御に関係するパワー
ダウン量を決定した場合の一例を示す図である。

【００４９】図７に示す様に、モータ４が回転すること
でエンコーダ回路５から出力されたパルス波の時間間隔
を読み取り、その値と予めレンズマイコン１４の内部メ
モリに設定されている設定時間との比を速度較差とし、
パルス波の時間間隔と設定時間が同じである場合は、ス
イッチ１３のＯＮ／ＯＦＦに関らず、「０％」の減速量
を乗算する。パルス波の時間間隔と設定時間の比が「５
％」以下である場合は、スイッチ１３のＯＮ時には「５
％」、ＯＦＦ時には「３％」の減速量を、それぞれ乗算
する。パルス波の時間間隔と設定時間の比が「１０％」
以下である場合は、スイッチ１３のＯＮ時には「１０
％」、ＯＦＦ時には「３％」の減速量を、それぞれ乗算
する。パルス波の時間間隔と設定時間の比が「１５％」
以下である場合は、スイッチ１３のＯＮ時には「２０
％」、ＯＦＦ時には「１０％」の減速量を、それぞれ乗
算する。また、パルス波の時間間隔と設定時間の比が
「２０％」以下である場合は、スイッチ１３のＯＮ時に
は「３０％」、ＯＦＦ時には「１５％」の減速量を、そ
れぞれ乗算する。

【００５０】速度較差パルス波の時間間隔と設定時間の
比とは（設定時間−実際時間）／設定時間のことであり、設定時間＝１００，実際時間＝８０とし
た場合（１００−８０）／１００＝0.2 （２０％）となる。この値が大きくなるほど減速較差は広がる。

【００５１】従来の設定で減速量が−２０％の場合、本
実施の形態ではさらに上記値を乗算することを意味して
いる。

【００５２】従来ではＷ×（１−△Ｗ）＝１００×（１−0.2 ）＝８０となり、本実施の形態ではＷ×｛（１−△Ｗ）×（１−Ｎ）｝＝１００×｛（１−0.2 ）×（１−0.3 ）｝＝５６となり、従来よりも減速量が増加する。尚、前述した様
に、Ｗはモータ４に加えている電力、△Ｗは減速量、Ｎ
は減速量比である。

【００５３】図８は本発明の実施の第２の形態に関わる
防振機能付オートフォーカスレンズ１に使用しているレ
ンズマイコンの動作をフローチャートであり、以下、手
振れ補正スイッチ１３を用いたフォーカスレンズ２の制
御に関する動作についてこのフローチャートを用いて説
明する。

【００５４】オートフォーカスレンズ１がカメラ本体１
７へ装着されたことを確認すると、レンズマイコン１４
は内部メモリをリセットし、ステップ２００を介してス
テップ２０１において、まず手振れ補正用のスイッチ１
３の状態を検知し、ＯＮの場合はステップ２０２へ移行
し、結果を保存するためにレンズマイコン１４内部のメ
モリにメインフラグを設定し、該フラグをセットしてス
テップ２０４へ進む。また、スイッチ１３がＯＦＦの場
合はステップ２０３へ進み、メインフラグをリセットす
る。ここでの検知は、図７で説明したものと同様であ
る。

【００５５】次のステップ２０４においては、カメラマ
イコン２１からの通信割り込み命令によってフォーカス
ユニット３が駆動されているかを判別する。この結果、
駆動されていない場合はステップ２０１へ戻る。尚、カ
メラからの通信は割り込みとして処理され、通信が入っ
た場合は随時このルーチンから抜け出し、処理の終了と
同時に再びこのルーチンに戻る様に構成されている。通
信割り込みに関しては上記実施の第１の形態と同様であ
る。

【００５６】また、レンズマイコン１４はエンコーダ５
の出力が変化した場合は割り込み処理を行い、常に駆動
量とモータ４の回転数を算出，更新しており、上記ステ
ップ２０４においてフォーカスユニット３が駆動中であ
った場合はステップ２０５へ進み、更新された駆動量と
カメラマイコン２１から通信によって送信された駆動量
を減算し、その結果を駆動残量としてレンズマイコン１
４の内部メモリＤＭに記憶させる。そして、次のステッ
プ２０６において、内部メモリＤＭの値が０又は負の値
であることを判別した場合は、ステップ２０７へ移行
し、ここでフォーカス駆動を停止させ、再びステップ２
０１へ戻る。

【００５７】また、内部メモリＤＭの値が０又は負の値
でなかった場合はステップ２０９へ進み、エンコーダ回
路５の出力を基にモータ４の回転数を算出し、レンズマ
イコン１４の内部メモリＴＭに記憶させる。そして、次
のステップ２１０において、レンズマイコン１４は上記
ステップ２０５で算出した駆動残量に応じたモータ４の
回転数を規定値として内部メモリから読み出し、実際の
モータ４の回転数ＴＭと比較を行う。この比較結果が０
の場合はステップ２０１へ戻る（つまり、実際回転数＝
規定回転数の場合のみ）。

【００５８】一方、比較結果が０でなかった場合はステ
ップ２１１へ進み、上記と同様、レンズマイコン１４は
上記ステップ２０５で算出した駆動残量に応じたモータ
４の回転数を規定値として内部メモリから読み出し、実
際のモータ４の回転数ＴＭと比較を行い、この結果が０
又は負の場合、つまり実際の回転数が速い場合はステッ
プ２１２へ進み、駆動残量ＤＭと回転数差（−Ｋ）から
パワーダウン量（△Ｗ）を算出する。ここで算出する値
は、図７で説明した手振れ補正ＯＦＦ時の値である。モ
ータ４の実際の回転数と規定回転数の比から求める。そ
して、ステップ２１４へ進む。

【００５９】また、上記ステップ２１１における比較結
果が正の場合、つまり実際の回転数が遅い場合はステッ
プ２１３へ進み、駆動残量ＤＭと回転数差（Ｋ）からパ
ワーアップ量（△Ｗ）を算出する。ここで算出する値
は、図７で説明した手振れ補正ＯＦＦ時の値である。モ
ータ４の実際の回転数と規定回転数の比から求める。そ
して、ステップ２１４へ進む。

【００６０】ステップ２１４においては、上記ステップ
２０２の結果であるメインフラグの内容を読み取り、セ
ットされている場合はメインルーチンを通る回数が減っ
ていると判別してステップ２１５へ移行し、ここで、△
Ｗに対して規定値Ｎを乗算する。これによって△Ｗは、
上記ステップ２１２又は２１３で算出した値より大きい
値となる。この値は図７で説明した「０〜３０％」のこ
とを表す。そして、次のステップ２１６へ進み、メイン
フラグをリセットする。このリセットはステップ２０３
で行っているため、省いても構わない。

【００６１】上記ステップ２１４でメインフラグがリセ
ットされている場合や、上記ステップ２１６にてメイン
フラグをリセットした後はステップ２１７へ進み、ここ
で現在のモータ４に加えている電力量Ｗを読み出し、次
のステップ１１８において、上記ステップ２１２，２１
３又は２１５で設定した△Ｗを加算する。この△Ｗは上
記ステップ２１１で実際回転数が速いと判別できている
場合は上記ステップ２１２の通りの負の数となり、Ｗは
小さい値となる。

【００６２】次のステップ２１８及び２１９において
は、モータ４に加えている電力Ｗを上記ステップ１２２
で減算した結果の値に変更する。これによってモータ４
の回転数が変化し、フォーカスユニット３の移動速度も
変化する。その後はステップ２０１へ戻る。

【００６３】手振れ補正制御割り込みやカメラとの通信
制御割り込みの各動作は、上記実施の第１の形態におけ
る図５及び図６に示すフローチャートと同様であるの
で、これらの明は省略する。

【００６４】以上の実施の各形態によれば、フォーカス
レンズを制御するための制御ルーチンを回る時間をレン
ズマイコンのタイマ機能にて計測し、決められた時間値
より長い場合、あるいは、手振れ補正制御の可動を検知
した場合は、フォーカスレンズ駆動用のモータに加える
電力ΔＷを従来より減速時は少なくするようにしている
ため、各レンズの移動制御をより速く行うことが可能と
なる。

【００６５】（変形例）上記の実施の形態においては、
フォーカスユニット３の減速時に関する制御方法を記載
しているが、これを加速時にも適用した場合、加速処理
を行う時間の間隔をレンズマイコン１４の内部タイマで
測定し、その時間値によって加速量（モータ４のパワー
アップ量）を増加させることによって、より速いオート
フォーカス制御が可能であることは云うまでもない。

【００６６】また、上記の実施の各形態においては、フ
ォーカスレンズの駆動中に防振機能が能動状態になった
ことを検知することにより、フォーカスレンズの駆動制
御を可変するようにしているが、この逆のケースであっ
ても良い。つまり、防振用レンズの駆動中にフォーカス
制御機能が能動状態になったことを検知することによ
り、防振用レンズの駆動制御を可変するようにすること
で、防振精度の低下を防ぐことが可能になる。

【００６７】また、上記の実施の各形態においては、光
軸方向に対して垂直な方向に移動させる方式の防振用レ
ンズを例にしているが、これに限定されるものではな
く、例えば可変頂角プリズムを用いた構成のものであっ
ても、同様の効果を得ることができるものである。

【００６８】本発明は、一眼レフカメラに適用した例を
述べているが、ビデオカメラや電子スチルカメラ等の映
像装置にも適用可能である。更には、顕微鏡やヘッドマ
ウントディスプレイ装置やゲーム機等の光学装置にも適
用可能である。その他の光学機器や他の装置、更には構
成ユニットとしても適用することができるものである。

【００６９】更に、本発明は、以上の実施の各形態、又
はそれらの技術を適当に組み合わせた構成にしてもよ
い。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動手段と防
振用レンズを光軸と異なる方向に変移させる駆動手段と
をそれぞれ制御する単一の制御手段を具備し、レンズ駆
動に要する時間を計測している計時手段の値が所定値以
上になった場合や、例えばフォーカスレンズの駆動時に
防振用レンズの駆動が開始された場合には、前記各駆動
手段を介してのレンズ駆動の制御が重なったものと判別
して、一方のレンズの制御量を可変し、レンズ駆動の制
御が重なった為に前記一方のレンズ駆動が遅くなるのを
防止する構成にしている。

【００７１】よって、制御手段を単一にしたことからコ
ストアップを回避することができ、しかもそれぞれのレ
ンズ駆動制御を高精度に行わせることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態に関わるオートフォ
ーカスレンズ装置及び該装置が装着されるカメラの電気
的な概略構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の第１の形態においてレンズ減速
時の制御様態を示す図である。

【図３】本発明の実施の第１の形態においてレンズの制
御時間と減速量の関係を示した図である。

【図４】図１のレンズマイコンでの動作を示すフローチ
ャートである。

【図５】同じく図１のレンズマイコンでの手振れ補正制
御の割り込み動作を示すフローチャートである。

【図６】同じく図１のレンズマイコンでの通信割り込み
時の動作を示すフローチャートである。

【図７】本発明の実施の第２の形態において手振れ補正
用スイッチの状態と減速量の関係を示した図である。

【図８】本発明の実施の第２の形態におけるレンズマイ
コンでの動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１オートフォーカスレンズ装置２フォーカスレンズ３フォーカスユニット４モータ５エンコーダ６ドライバ回路７補正レンズ８シフト補正ユニット１０ドライバ回路１１振動ジャイロ１２位置検出回路１３手振れ補正用スイッチ１４レンズマイコン２１カメラマイコン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なるレンズをそれぞれ駆動する複数の
駆動手段と、前記各レンズの移動量を検知する複数の移
動量検知手段と、該装置に加わる振動を検知する振動検
知手段とを備えた防振機能付きオートフォーカスレンズ
装置において、前記複数の駆動手段を、前記複数の移動
量検知手段からの情報に基づいてそれぞれ制御すると共
に、前記複数の駆動手段による各レンズ駆動のための制
御が重なった場合は、一方のレンズの制御量を可変する
制御手段を設けたことを特徴とする防振機能付きオート
フォーカスレンズ装置。
【請求項２】前記複数あるうちの一つの駆動手段は、
フォーカスレンズを光軸方向に移動させる手段であり、
他方の駆動手段は、該装置に加わる振動に起因する像振
れを抑制するための防振用レンズを光軸と異なる方向に
移動させる手段であることを特徴とする請求項１記載の
防振機能付きオートフォーカスレンズ装置。
【請求項３】前記複数の駆動手段による各レンズ駆動
のための制御が重なった場合とは、レンズ駆動に要する
時間を計測している計時手段の値が所定値以上になった
場合であることを特徴とする請求項１又は２記載の防振
機能付きオートフォーカスレンズ装置。
【請求項４】前記複数の駆動手段による各レンズ駆動
のための制御が重なった場合とは、フォーカスレンズの
駆動と防振用レンズの駆動の何れかの駆動時に、他方の
駆動が開始された場合であることを特徴とする請求項１
又は２記載の防振機能付きオートフォーカスレンズ装
置。