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【発明の名称】 中心位置検出装置
【発明者】 【氏名】桑名 稔

【氏名】谷井 純一

【氏名】前川 幸男

【氏名】和田 滋

【氏名】小坂 明

【氏名】原 吉宏
【要約】 【課題】被検出部材の中心位置を簡単な構成で検出することができる中心位置検出装置を提供する。

【解決手段】中心位置検出装置は、被検出部材９と一体的に移動し、かつ被検出部材９の中心軸と同心の円弧形状に形成された円弧部と、被検出部材９の中心軸と直角な面内においてその一端が回動自在に固定されその他端が上記円弧部に略法線方向に付勢されて当接する当接腕１２ａ，１２ｂ，１２ｃと、各当接腕１２ａ，１２ｂ，１２ｃの傾きを検出する傾き検出手段１５と、各傾き検出手段１５の検出結果に基づき被検出部材９の中心位置を求める中心位置決定手段とを備える。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 その中心軸と直角方向に移動する被検出部材について、その中心軸と直角方向の中心位置を検出する中心位置検出装置であって、被検出部材と一体的に移動し、かつ被検出部材の中心軸と同心の円弧形状に形成された、少なくとも３つの円弧部と、被検出部材の中心軸と直角な面内において、その一端が回動自在に固定され、その他端が上記各円弧部にそれぞれ略法線方向に付勢されて当接する、少なくとも３つの当接腕と、該各当接腕の傾きをそれぞれ検出する、少なくとも３つの傾き検出手段と、該各傾き検出手段の検出結果に基づき、被検出部材の中心位置を求める中心位置決定手段とを、備えたことを特徴とする、中心位置検出装置。
【請求項２】 上記中心位置決定手段は、上記各傾き検出手段の検出結果に対応する被検出部材の中心位置を予め記憶した補正テーブルを有し、上記各傾き検出手段の検出結果について該補正テーブルを参照して被検出部材の中心位置を決定することを特徴とする、請求項１記載の中心位置検出装置。
【請求項３】 上記傾き検出手段は、上記各当接腕を挟んで被検出部材の中心軸方向両側にそれぞれ配置された少なくとも３対の発光部および受光部を含み、該各受光部の該各発光部からそれぞれ受光する光の受光量が、上記当接腕の傾きにより変化することを特徴とする、請求項１記載の中心位置検出装置。
【請求項４】 その中心軸と直角方向に移動する被検出部材について、その中心軸と直角方向の中心位置を検出する中心位置検出装置であって、被検出部材の中心軸を通りかつ直交する基準方向に、被検出部材の中心軸を挟んで両側にそれぞれ配置され、被検出部材と一体的に移動し、かつ被検出部材の中心軸と同心の円弧形状を有する、少なくとも一対の対向円弧部と、該各対向円弧部の上記円弧形状の上記基準方向の位置をそれぞれ検出する、少なくとも一対の対向円弧検出手段と、該各対向円弧検出手段による検出結果から求めた上記各対向円弧部の円弧形状の上記基準方向の位置を平均し、該平均値を被検出部材の上記基準方向の中心位置として決定する中心位置決定手段とを、備えたことを特徴とする、中心位置決定装置。
【請求項５】 上記円弧部は、被検出部材の中心軸と同心の円弧形状を有する円弧縁より内側又は外側の一方にのみ延在して光を遮る遮光部を含み、上記対向円弧検出手段は、上記各遮光部を挟んで被検出部材の中心軸方向両側にそれぞれ配置された少なくとも１対の発光部および受光部を含み、該各受光部が該各発光部からそれぞれ受光する光の受光量が、上記遮光部の移動により変化することを特徴とする、請求項４記載の中心位置検出装置。
【請求項６】 その中心軸と直角方向に移動する被検出部材について、その中心軸と直角方向の中心位置を検出する中心位置検出装置であって、被検出部材と一体的に移動しかつ被検出部材の中心軸と同心の円弧形状を有する、少なくとも２つの円弧部と、該各円弧部の円弧形状の位置をそれぞれ検出する、少なくとも２つの円弧検出手段と、該円弧検出手段の検出結果に基づき、被検出部材の中心位置を求める中心位置決定手段とを備えたことを特徴とする、中心位置検出装置。
【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一つに記載の中心位置検出装置を用いて、光軸直角方向に駆動される手ぶれ補正レンズの中心位置を検出することを特徴とする、手ぶれ補正機構。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中心位置検出装置に関し、詳しくは、所定面内で平行移動のみならず回転移動するような被検出部材についても、その中心位置を検出することができる中心位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、撮影レンズ鏡胴内にぶれ補正機構を配置した撮像装置が種々提案されているが、最近のレンズシャッターカメラはさらに小型化、高倍率化が進み、ますますぶれ補正機構の必要性が重要視されている。
【０００３】従来の補正光学系を駆動する光学機器のぶれ補正機構は、可変頂角プリズムタイプと、レンズ平行移動タイプに分けられる。後者のレンズ平行移動タイプの多くは、揺動コイルによるスラスト駆動又はモータによるレバー駆動である。いずれも電磁駆動を採用しており、その応答性は大変よい。しかしながら、電磁駆動は体積当たりの駆動力が小さく、必然的に装置全体が大きくなってしまう。また、それらは何れのタイプにしろ、撮影光学系に別の光学素子を光路内に配置している。これを改善するものとして、形状記憶合金（ＳＭＡ）を利用するものが考案されている。しかしながら、実際には可能性が示されただけであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＳＭＡは発生させる力は大きいが、変位量が少ないため変倍機構が必要となる。リンク機構は、これを効率良く構成できる。このとき、各レバーの動きにより補正レンズは各々直交する方向に移動することが肝心である。しかしながら、これを小さな鏡胴の中に配置したとき、空間上の制限により直交度が保てない場合がある。この場合、それぞれのレバーの動きが相互に影響を与えてしまい応答性が悪くなってくる。また、補正レンズの移動を監視していても、どちらのレバーを動かしてよいか分からないといった問題がある。
【０００５】また、レンズ保持部材が平行移動するように規制されていれば、レンズ保持部材の移動方向に対応してレンズ保持部材の移動を検出する検出手段を設ければよいが、レンズ保持部材が平行移動するように規制されていない場合には、レンズ保持部材の回転を考慮する必要がある。このような場合に、レンズ保持部材の自由度の増加に対応して検出手段の個数を増やせば、構成が複雑になり、また、検出結果についての演算が複雑になる。
【０００６】したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、被検出部材の中心位置を簡単な構成で検出することができる中心位置検出装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用・効果】本発明は、上記技術的課題を解決するため、その中心軸と直角方向に移動する被検出部材について、その中心軸と直角方向の中心位置を検出する中心位置検出装置であって、被検出部材と一体的に移動しかつ被検出部材の中心軸と同心の円弧形状を有する、少なくとも２つの円弧部と、該各円弧部の円弧形状の位置をそれぞれ検出する、少なくとも２つの円弧検出手段と、該円弧検出手段の検出結果に基づき、被検出部材の中心位置を求める中心位置決定手段とを備えたことを本質的特徴とする、中心位置検出装置を提供する。
【０００８】上記構成において、被検出部材の中心位置から各円弧部までの半径は既知であるので、各円弧部の位置を検出すれば、被検出部材の中心位置を求めることができる。すなわち、原理的には、各円弧部の検出位置を中心に、それぞれ各円弧部の既知半径で作図した円弧の交点が、被検出部材の中心として、一義的に決定される。この場合、被検出部材が任意の方向に移動しても、被検出部材の中心位置を求めることができる。
【０００９】したがって、被検出部材の中心位置を簡単な構成で検出することができる。
【００１０】具体的には、以下のように、種々の態様で構成することができる。
【００１１】第１の構成としては、中心位置検出装置は、その中心軸と直角方向に移動する被検出部材について、その中心軸と直角方向の中心位置を検出するタイプのものである。中心位置検出装置は、少なくとも３つの円弧部と、少なくとも３つの当接腕と、少なくとも３つの傾き検出手段と、中心位置決定手段とを備える。上記各円弧部は、被検出部材と一体的に移動しかつ被検出部材の中心軸と同心の円弧形状に形成される。上記各当接腕は、被検出部材の中心軸と直角な面内において、その一端が回動自在に固定され、その他端が上記各円弧部にそれぞれ略法線方向に付勢されて当接する。上記各傾き検出手段は、上記各当接腕の傾きをそれぞれ検出する。上記中心位置決定手段は、上記各傾き検出手段の検出結果に基づき、被検出部材の中心位置を求める。
【００１２】上記構成において、各３つの当接腕および傾き検出手段により、３つの円弧検出手段を構成している。すなわち、各当接腕の回動中心位置と、回動中心から円弧部との当接部までの長さとは、予め分かっているので、各当接腕の傾きから各円弧部の位置を求めることができる。前述のように、少なくとも２つの円弧部の位置が分かれば、被検出部材の中心位置を求めることができるが、３つの円弧部の位置を用いると、検出誤差を小さくし、被検出部材の中心位置をより正確に求めることができる。
【００１３】上記構成によれば、当接腕を被検出部材の略周方向に沿って配置することができるので、被検出部材の中心軸に対して径方向の寸法を小さくすることができる。したがって、装置の小型化の点で有利である。
【００１４】好ましくは、当接腕の他端に、摩擦力を利用して被駆動部材を駆動する摩擦駆動手段（例えば、超音波モータ）を有する。この摩擦駆動手段は、被検出部材の円弧部に付勢されて当接し、被検出部材を駆動する。これにより、中心位置検出装置は、簡単な構成で、被検出部材を駆動することができる。
【００１５】ところで、当接腕の傾き角度と円弧部の法線方向位置とは、厳密には線形関係でないため、当接腕の傾き角度から円弧部の位置を正確に求める演算は複雑になる。
【００１６】そこで、好ましくは、上記中心位置決定手段は、上記各傾き検出手段の検出結果に対応する被検出部材の中心位置を予め記憶した補正テーブルを有する。上記中心位置決定手段は、上記各傾き検出手段の検出結果について該補正テーブルを参照して被検出部材の中心位置を決定する。
【００１７】上記構成によれば、各傾き検出手段の検出結果に基づいて逐次演算を行う場合に比べ、簡単な処理で短時間に中心位置を決定することができる。
【００１８】また、上記構成によれば、前述したＳＭＡを用いて手ぶれ補正を行う機構において、レバー相互の直交性（独立性）が保てないときにも、レンズ位置をレバーとの関係で記憶しているので、レバー位置を監視して手ぶれ補正フィードバックが可能となる。
【００１９】ところで、傾き検出手段には、磁気検出（ホール素子、ＭＲ素子、磁気誘導検出）や静電容量検出を利用したものを用いることができる。
【００２０】好ましくは、上記傾き検出手段は、上記各当接腕を挟んで被検出部材の中心軸方向両側にそれぞれ配置された少なくとも３対の発光部および受光部を含む。該各受光部の該各発光部からそれぞれ受光する光の受光量が、上記当接腕の傾きにより変化する。
【００２１】上記構成によれば、受光部の受光量から当接腕の傾きを、非接触で検出することができる。また、構成が簡単で、小型化も容易である。
【００２２】第２の構成としては、中心位置検出装置は、その中心軸と直角方向に移動する被検出部材について、その中心軸と直角方向の中心位置を検出するタイプのものである。中心位置検出装置は、少なくとも一対の対向円弧部と、少なくとも一対の対向円弧検出手段と、中心位置決定手段とを備える。上記少なくとも一対の対向円弧部は、被検出部材の中心軸を通りかつ直交する基準方向に、被検出部材の中心軸を挟んで両側にそれぞれ配置され、被検出部材と一体的に移動し、かつ被検出部材の中心軸と同心の円弧形状を有する。上記少なくとも一対の対向円弧検出手段は、上記各対向円弧部の上記円弧形状の上記基準方向の位置をそれぞれ検出する。上記中心位置決定手段は、上記各対向円弧検出手段による検出結果から求めた上記各対向円弧部の円弧形状の上記基準方向の位置を平均し、該平均値を被検出部材の上記基準方向の中心位置として決定する。
【００２３】上記構成において、基準方向に被検出部材が移動した場合、一対の対向円弧部の位置変化に応じた対向円弧検出手段の出力は、一方が減少し、他方が増加する。各対向円弧部の半径が等しければ、その増減量は等しく、各対向円弧検出手段の出力を適宜演算処理することにより（例えば、一方の出力値から他方の出力値を減算することにより）、被検出部材の基準方向の中心位置変化量を求めることができる。また、各対向円弧部の半径が等しくなくても、同一半径に適宜補正すれば（例えば、対向円弧検出手段の出力に適宜倍率で補正すれば）、同様に中心位置を求めることができる。
【００２４】好ましくは、上記基準方向と直角方向に、同様に構成した一対の対向円弧部および対向円弧検出手段と中心位置検出手段を、さらに備える。これにより、被検出部材の中心軸に対してそれぞれ直角であり、かつ互いに直交する２方向について、被検出部材の中心位置を検出することができる。
【００２５】好ましくは、上記円弧部は、被検出部材の中心軸と同心の円弧形状を有する円弧縁より内側又は外側の一方にのみ延在して光を遮る遮光部を含む。上記対向円弧検出手段は、上記各遮光部を挟んで被検出部材の中心軸方向両側にそれぞれ配置された少なくとも１対の発光部および受光部を含む。該各受光部の該各発光部からそれぞれ受光する光の受光量が、上記遮光部の移動により変化する。
【００２６】上記構成によれば、受光部の受光量により円弧部の位置を非接触で検出することができる。また、構成は簡単であり、小型化も容易である。
【００２７】なお、上記した各構成において、各円弧部の円弧形状の半径は同一でなくてもよいが、好ましくは、すべての円弧部が同一半径でありかつ連続するように構成すれば、被検出部材が何回転しても、その中心位置を検出することが可能である。
【００２８】上記各構成の中心位置検出装置は、手ぶれ補正機構において、光軸直角方向に駆動される手ぶれ補正レンズの中心位置を検出するのに好適である。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る中心位置検出装置について、図面を参照しながら説明する。
【００３０】まず、本発明の中心位置検出装置の開発の契機となった、手ぶれ補正機構について説明する。
【００３１】図１は、ぶれ補正レンズ１の駆動機構を示す。ぶれ補正レンズ１を保持するレンズ保持部材２は、ぶれ補正レンズ１の半径方向に、互いに直角方向に配置した２対の弾力支持手段１００ａ，６ａ；１００ｂ，６ｂにより支持される。各対の弾力支持手段１００ａ，６ａ；１００ｂ，６ｂのうち一方１００ａ，１００ｂは駆動型弾力支持手段であり、駆動手段として超音波アクチュエータ３ａ，３ｂを含む。レンズ保持部材２は、超音波アクチュエータ３ａ，３ｂにより、半径方向から駆動される。この構成は、レンズ鏡胴での配置上、光軸方向に余裕がないときに有利である。
【００３２】詳しくは、ｘ方向、ｙ方向に２個のアクチュエータ３ａ，３ｂでリニアに駆動する構成である。ぶれ補正レンズ１を保持するレンズ保持部材２は、アクチュエータ３ａ，３ｂとアクチュエータベース４ａ，４ｂを介して、ばね部材５ａ，５ｂにより付勢され、これと反対側からもう一方のばね部材６ａ，６ｂで付勢され、ｘ、ｙの２方向で位置決めされている。アクチュエータ３ａ，３ｂは、アクチュエータベース４ａ，４ｂにそれぞれ接着されている。これに代えて、アクチュエータベース４ａ，４ｂに溝を設け、その溝にアクチュエータ３ａ，３ｂが嵌合する構成としてもよい。
【００３３】アクチュエータベース４ａ，４ｂは、固定筒８のガイド溝８ａ，８ｂにより、アクチュエータベース４ａはｘ方向、アクチュエータベース４ｂはｙ方向への動きが規制されている。アクチュエータベース４ａ，４ｂは、図示していないが、光軸方向の動きも固定筒８により規制されている。したがって、アクチュエータベース４ａはｙ方向、アクチュエータベース４ｂはｘ方向の各一方向にのみ、移動自在である。
【００３４】また、レンズ保持部材２は、模式断面図である図４（ａ）に示すように、ばね１６により光軸方向にふらつかないよう付勢され、固定筒８に摩擦低減のために設けたボール部材１７に押し付けられ、光軸方向の移動が規制されている。
【００３５】アクチュエータ３ａ，３ｂには、図３（ａ）に示した超音波モータ５０を用いる。ぶれ補正のためのレンズ駆動アクチュエータとして超音波モータを用いると、立ち上がりからトップスピードまでの速さが速いので、追随性がよく、高速反転できたり、構成が比較的簡単な点など、他のアクチュエータより有利な点が多い。
【００３６】超音波モータ５０は、超音波域の振動周波数で突出片の先端部５２ａ、５２ｂを楕円振動させ、これを被駆動体であるレンズ保持部材２に押し付けることで、摩擦力を介して楕円の接線方向にレンズ保持部材２を駆動する。
【００３７】詳しくは、超音波モータ５０は、略コ字状に折り曲げた金属弾性部材である板部材５２の中央部の表裏面に圧電素子５４ａ，５４ｂを固着したものである。圧電素子５４ａ，５４ｂに交流電圧を印加して、例えば矢印で示したように、一方５４ａをその厚さ方向に、他方を板部材５２の延在方向に、それぞれ適宜伸縮させる。これにより、金属弾性部材５２に、屈曲や縦振動など複数のモードの共振を起こし、その合成として、突出片の先端部５２ａ、５２ｂを、図のような楕円状に振動させる。この場合、先端部５２ａ、５２ｂの楕円振動の位相は、略半周期ずれるようにする。
【００３８】これに代え、図３（ｂ）に示した超音波モータ６０を用いてもよい。この超音波モータ６０は、ベース部６８とともにトラス状に構成した積層圧電素子６２，６４を互いに位相をずらして伸縮させ、筒状の先端部６６に楕円振動を得るものである。この場合、超音波モータ６０は、図６に示したように２個を１組として用い、レンズ保持部材２が回転しないようにする。
【００３９】図１で、アクチュエータ３ａ側の圧電素子に通電し、レンズ保持部材２との接触部に楕円運動を起こすと、レンズ保持部材２は楕円の接線方向、すなわちｘ方向に移動する。このとき、ばね部材６ａとレンズ保持部材２との間では、滑りが生じる。レンズ保持部材２のｘ方向の移動により、ばね部材５ｂ，６ｂの付勢力のバランスが崩れるが、レンズ保持部材２が移動を停止すると、アクチュエータ３ａおよびばね部材６ａとレンズ保持部材２との間の静止摩擦力により、レンズ保持部材２が停止した位置に保持される。一方、レンズ保持部材２は、ばね部材５ａ，６ａによりｙ方向には中立状態を保つ。つまり、レンズ保持部材２は、ｘ方向に駆動される。
【００４０】同様に、アクチュエータ３ｂにより、レンズ保持部材２はｙ方向に駆動される。
【００４１】したがって、アクチュエータ３ａ，３ｂにより、レンズ保持部材２のｘ，ｙ方向位置を独立に制御できる。
【００４２】図５は、ぶれ補正レンズ１を有する撮影レンズ４０を用いるカメラのブロック図である。
【００４３】撮影レンズ４０は、ぶれ補正レンズ１をｘ、ｙ方向に駆動するアクチュエータ３ａ，３ｂと、例えば加速度センサによりｘ、ｙ方向のぶれを検出するぶれ検出手段７ａ，７ｂと、それらに接続されたレンズマイコン４２とを有する。カメラ本体３０は、カメラ全体の制御を統括するカメラＣＰＵ３４を有する。カメラＣＰＵ３４とレンズマイコン４２とは接続され、交信するようになっている。
【００４４】レンズマイコン４２は、カメラＣＰＵ３４からの指令により、ぶれ補正動作を実行する。すなわち、レンズマイコン４２は、ぶれ検出手段７ａ，７ｂからのぶれ情報が伝達され、それに基づいて必要補正量と方向を演算する。そして、アクチュエータ３ａ、３ｂを駆動制御して、ぶれ補正レンズ１を光軸垂直面（ｘ−ｙ平面）内で移動させる。これにより、手ぶれが生じても、フィルム３２に対する被写体像の結像位置ずれを一定範囲内に保つことができる。
【００４５】上記手ぶれ補正機構は、ぶれ補正レンズ１周囲に、レンズ保持部材２の動きをｘ，ｙ方向にそれぞれ規制する機構を配置しているため、小型化が困難である。そこで、次の手ぶれ補正機構を考えた。
【００４６】図２（ａ）に示すように、ぶれ補正レンズ９を保持するレンズ保持部材１０は、一端を固定筒に回動自在に支持された３つの弾力支持手段２００により、支持される。
【００４７】各弾力支持部材２００は、図２（ｂ）の拡大図に示すように構成されている。すなわち、アーム１２は、その一端に設けた穴１２ｗに、固定筒に設けた軸２０ｋが挿通され、回動自在に支持される。アーム１２は、ねじりコイルばね１３により、レンズ保持部材１０側へ付勢される。詳しくは、ねじりコイルばね１３は、そのコイル部が軸２０ｋに遊嵌するとともに、その両端が、アーム１２に設けた突起１２ｔと固定筒に設けた突起２０ｓとにそれぞれ係止する。
【００４８】アクチュエータ１１は、同様に、図３（ａ）に示した超音波モータ５０であり、アクチュエータベース１１ｓに接着される。アーム１２の他端には、突起１２ｓが設けられ、これにアクチュエータベース１１ｓの穴１１ｔが嵌合し、アクチュエータ１１が揺動自在に保持されるようになっている。
【００４９】図２（ａ）に戻り、ねじりコイルばね１３ａ，１３ｂ，１３ｃによりそれぞれレンズ保持部材１０に付勢されて摩擦結合するアクチュエータ１１ａ，１１ｂ，１１ｃを適宜駆動することにより、レンズ保持部材１０をアクチュエータ１１ａ，１１ｂ，１１ｃに対して相対移動させることができる。このとき、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、適宜回動する。すなわち、アクチュエータ１１ａ，１１ｂ，１１ｃの駆動量を制御することにより、ぶれ補正レンズ９を光軸垂直面内で任意方向に移動させることができる。第１実施形態とは、レンズ保持部材１０の保持機構が違うだけで、ぶれ補正動作などは同様である。
【００５０】ところで、ぶれ補正レンズの位置検出としては、従来のように補正レンズブロックがｘ方向、ｙ方向２つのブロックで構成されている場合は、各々独立に１方向に動くだけであるので、簡単であるが、１つのブロックでｘ−ｙ方向の動けるタイプでは、レンズの光軸中心の動きを検知する工夫が必要である。
【００５１】一般に、ぶれ補正レンズのレンズ保持部材をアクチュエータで直接、任意方向に移動するようにした場合、ぶれ補正機構の構成は、レンズ保持部材と、それを光軸方向又は光軸直角方向から押圧するように設けたアクチュエータだけの非常に簡単な構成となるが、レンズ保持部材がｘ−ｙ面内で任意に動いてしまうため、簡単なセンサは使いづらい。例えば図１のように、レンズ保持部材２の移動方向が規制され平行移動する場合には、レンズ保持部材のエッジの動きをフォトインタラプタ１５で検知するように、図のように配置するだけでよい。レンズ保持部材２のエッジは直線なもので、ｘ，ｙ方向を独立に検出できる。
【００５２】しかし、レンズ保持部材１０が回転してしまう図２のような場合には、レンズ保持部材２の位置からぶれ補正レンズの位置を検出するようにすると、構成が複雑化、大型化したり、複雑なデータ処理が必要になる。
【００５３】そこで、図２の例では、フォトインタラプタ１５により、３本のアーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの各回転量を検知して、ぶれ補正レンズ９の中心位置を算出している。
【００５４】これが、本願発明の第１実施形態の中心位置検出装置である。以下、詳細に説明する。
【００５５】図７は、フォトインタラプタ１５の断面図である。受光部１５ａは、発光部１５ｂからの光を受光するが、その間にアーム１２の一部が進入すると、発光部１２ｂからの光が遮られ、受光部１５ａの受光量の変化する。この受光量の変化を検知して、アーム１２の回転量を知ることができる。これを３本のアーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃに対して検出する。そして、その検出結果を、例えば図５のレンズマイコン４２で処理することで、ぶれ補正レンズ９の中心の移動を算出できる。
【００５６】実際、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃのアクチュエータ係合部１１ａ，１１ｂ，１１ｃとの係合部である突起１２ｓは、レンズ保持部材１０と同一半径の同心円上にあり、ぶれ補正レンズ９の光軸を中心とする同一円周上に位置している。このため、ぶれ補正レンズ９が移動したとき、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、軸２０ｋを中心に回転し、ぶれ補正レンズ９の中心位置と各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの振れ角とは一対一に対応する。
【００５７】したがって、例えば３本のアーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃを１２０°間隔で設定しておけば、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの突起１２ｓの位置を（ｘa，ｙa）、（ｘb，ｙb）、（ｘc，ｙc）とすると、ぶれ補正レンズ９の中心位置は、３点の重心（（ｘa＋ｘb＋ｘc）／３、（ｙa＋ｙb＋ｙc）／３）である。
【００５８】各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃのｘ−ｙ座標系での初期位置の傾き角、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの長さ（より厳密には、穴１２ｗと突起１２ｓとの間の距離）は分かっており、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの初期位置からの回転角が検出されれば、ぶれ補正レンズ９の中心の変位量も計算できる。
【００５９】ぶれ補正レンズ９の中心の変位量を演算して出す代わりに、各アーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの振れ角に対応して、ぶれ補正レンズ９の中心の変位量の関係をテーブルに持っておいてもよい。
【００６０】原理的には、２つのアームについて振れ角を検出すれば、ぶれ補正レンズ９の中心位置を検出できるが、ぶれ補正レンズ９の保持の安定性や、検出精度を考慮すると、１２０°ごとに均等に配置した３つアーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃについて振れ角を検出することが好ましい。
【００６１】次に、本発明の第２実施形態について、説明する。
【００６２】図８に示したように、ぶれ補正レンズ９を保持するレンズ保持部材１０は、ぶれ補正レンズ９の中心と同心の円周状である。このレンズ保持部材１０のエッジが進入するように、対向して配置したフォトインタラプタの対Ａ，Ａ’とＢ，Ｂ’を互いに直交するように配置し、レンズ保持部材１０のエッジの侵入量を検出して、ぶれ補正レンズ９の中心の位置を検出している。
【００６３】フォトインタラプタの対を用いるのは、以下の理由による。
【００６４】すなわち、一般にレンズ保持部材の回転を許容する場合、レンズ保持部材の外形は、レンズ中心と同軸の円形とするのが普通である。通常は、平行移動するのであれば、フォトインタラプタＡとＢの２個で、ｘ、ｙ方向の各成分について検知できるものであるが、レンズ保持部材１０が小さくなってくると、エッジの円周曲率の影響が無視できなくなってくる。例えば図９（ａ）、（ｂ）で、フォトインタラプタ１５はｙ方向の検出のためのセンサ（図８のＡに相当）とする。いま、レンズ保持部材２がｘ方向にのみ動いた場合、受光部１５ａの開口部（レンズ保持部材のエッジで遮られない部分）は、図において斜線で示したように変化するので、これに対応して受光量も変化するため、レンズ保持部材１０がｙ方向に動いたと誤判定される。
【００６５】この影響を取り除くため、本例では、図８のように、ｘ、ｙ方向に、各２個の４個のセンサーＡ，Ａ’；Ｂ，Ｂ’を用いている。このようにすれば、ぶれ補正レンズ９がｙ方向に動くと、センサＡとＡ’の出力は異なる値を示し、ぶれ補正レンズ９がｘ方向に動くとＡとＡ’の出力は同じであるから、例えば後者の場合は、ｙ方向には動いていないと判定するようにしておけばよい。
【００６６】この考えを任意の方向の動きに対応させるため、センサの位置検出出力として、ｙ方向出力＝（Ａの出力）−（Ａ’の出力）
ｘ方向出力＝（Ｂの出力）−（Ｂ’の出力）
とすればよい。
【００６７】以上説明した本発明の各実施形態に係る中心位置検出装置は、被検出部材の移動方向の直交性が保てる場合はもちろんのこと、被検出部材の移動方向の直交性が保てない場合（例えば、回転移動したり、湾曲した軌跡で移動するような場合）であっても、被検出部材の中心位置を簡単な構成で検出することができる。
【００６８】なお、本発明は、ぶれ補正レンズの駆動についての上記各実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。
【００６９】例えば、レンズ保持部材の検出のために、フォトインタラプタの代わりに、いわゆるポジションセンサーやフォトセルを用いてもよい。あるいは、磁気センサーでもよい。また、被検出部材の駆動方法や支持方法は任意である。例えば図４（ｂ）のように、アクチュエータ１１をレンズ保持部材２に径方向から当接させ、摩擦駆動してもよい。この構成は、鏡筒の半径方向に余裕がないときに有利な構成である。また、駆動に用いるアクチュエータは超音波モータに限定されない。
【００７０】また、本発明の中心位置検出装置は、ぶれ補正レンズに限らず、種々の分野で利用可能である。例えば、画素間を埋め、見かけ上の画素数を増やす、いわゆる画素ずらしを行うため微小駆動するＣＣＤ受光素子（又は結像レンズ）の中心位置や、平行、回転移動するステージの中心位置などの検出に利用することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００６０７９
【氏名又は名称】ミノルタ株式会社
【出願日】 平成１１年１２月１７日（１９９９．１２．１７）
【代理人】 【識別番号】１０００６２１４４
【弁理士】
【氏名又は名称】青山 葆 （外１名）
【公開番号】 特開２００１−１７４２４８（Ｐ２００１−１７４２４８Ａ）
【公開日】 平成１３年６月２９日（２００１．６．２９）
【出願番号】 特願平１１−３５９０９９