(57)【要約】【課題】撮像素子で撮像される画像の品質を確保しつつ、薄型化を実現したレンズ鏡筒を提供することを目的とする。【解決手段】手振れ補正用のレンズを保持するとともに撮影光軸Ｚに対して直交する方向に移動する移動レンズ枠１２０が手振れ補正基台１０６と押さえ部材１２８とで挟持される。また、移動レンズ枠１２０は複数の筒部１３０を有し、筒部１３０の手振れ補正基台１０６と対向する端部には底部１３１を有し、他端部は開口部１３３を有するとともに内部に圧縮コイルバネ１２２を有している。また、圧縮コイルバネ１２２の一端は、底部１３１と当接され、かつ、他端は押さえ部材１２８に固定される。さらに、圧縮コイルバネ１２２と筒部１３０の内壁とは、移動レンズ枠１２０が所定の移動量を確保できるように間隔が設けられ、筒部１３０と手振れ補正基台１０６とがボール１１０を介して当接している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手振れ補正用のレンズを保持するとともに撮影光軸に対して直交する方向に移動する移動レンズ枠が基台と押さえ部材とで挟持されたレンズ鏡筒において、
前記移動レンズ枠は複数の筒部を有し、
前記筒部の前記基台と対向する端部には底部を有し、他端部は開口部を有するとともに内部に圧縮弾性部材を有し、
前記圧縮弾性部材の一端は、前記底部と当接され、かつ、他端は前記押さえ部材に固定され、
前記圧縮弾性部材と前記筒部の内壁とは、前記移動レンズ枠が所定の移動量を確保できるように間隔が設けられ、
前記筒部と前記基台とが摺動部材を介して当接している
レンズ鏡筒。
【請求項２】
前記筒部の内壁は、前記底部より前記開口部が大きくなるように傾斜を有している請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記底部の中央に凹部を有し、前記圧縮弾性部材の一端が前記凹部に当接されている請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒の構造に関し、特に、光学式の手振れ補正ユニットを配置する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、レンズからの入射光を電荷結合素子（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ、以下ＣＣＤと略す）などの撮像素子を用いて撮像し、電気信号に変換後、画像として取り出せるようにした撮像装置が広く用いられている。また、レンズ交換式ＤＳＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｔｉｌｌ  Ｃａｍｅｒａ）や固定レンズ式ＤＳＣなどの携帯用機器の小型化、高性能化の要求に伴い、撮像装置の主要部品であるレンズ鏡筒の小型化、軽量化、薄型化が一層求められている。
【０００３】
従来、撮影時において、露光中に手振れなどに起因してカメラが被写体に対して振れてしまうことがある。このような場合には、撮影フィルム、ＣＣＤなどの撮像素子により構成される撮像面に結像する光学像が、撮像面に対して移動してしまう。そのため撮像画像が振れ、フォーカスがずれたような画像になってしまう。
【０００４】
そこで、手振れなどによるカメラの振れに応じて、撮像レンズを構成する複数のレンズ群の一部のレンズを撮影光軸に対して直交する方向に移動可能とする光学式の手振れ補正ユニット（以下、手振れ補正ユニットと称す）を備えたレンズ鏡筒が提案されている。これにより、撮像時における光学系の振れ（移動）を抑え、撮像画像が振れないようにすることができる。
【０００５】
このような手振れ補正ユニットは、移動（手振れ補正）レンズをレンズ鏡筒に対してスムーズに移動させることができ、かつ、撮影光軸に対してレンズ面が直交するように支持することが要求される。
【０００６】
特許文献１では、第４群（手振れ補正）レンズを保持し、光軸に対して直交する方向に移動する移動レンズ枠と、この移動レンズ枠の移動に対して定位置に位置する第４群枠（外枠）と、第４群（手振れ補正）レンズと第４群枠（外枠）との間に配設される第１のボールと、第４群（手振れ補正）レンズを第１のボールとの間に挟む第２のボール、第４群枠（外枠）に配設され、第２のボールを第１のボールの方向に付勢する付勢手段（コイルバネ）とを有するレンズ鏡筒が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２３３３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示されるレンズ鏡筒の構成では、移動レンズ枠の前後、すなわちレンズ鏡筒の垂直方向に２つのボールおよびコイルバネをほぼ同一軸上に配設している。そのため、レンズ鏡筒の撮影光軸方向への薄型化が困難であるという課題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、撮像素子で撮像される画像の品質を、手振れ補正ユニットによって確保しつつ、薄型化を実現したレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した目的を達成するために、本発明は、手振れ補正用のレンズを保持するとともに撮影光軸に対して直交する方向に移動する移動レンズ枠が基台と押さえ部材とで挟持されたレンズ鏡筒において、移動レンズ枠は複数の筒部を有し、筒部の基台と対向する端部には底部を有し、他端部は開口部を有するとともに内部に圧縮弾性部材を有し、圧縮弾性部材の一端は、底部と当接され、かつ、他端は押さえ部材に固定され、圧縮弾性部材と筒部の内壁とは、移動レンズ枠が所定の移動量を確保できるように間隔が設けられ、筒部と基台とが摺動部材を介して当接している。
【００１１】
このような構成によれば、手振れ補正レンズ枠の基台側のみに摺動部材を配設しているため、レンズ鏡筒の厚み方向に対して、部品点数を削減できる。したがって、撮像素子で撮像される画像品質を手振れ補正ユニットによって確保しつつ、薄型化を実現したレンズ鏡筒を提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、撮像素子で撮像される画像の品質を手振れ補正ユニットによって確保しつつ、レンズ鏡筒を薄型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態におけるレンズ鏡筒の断面図
【図２】同手振れ補正ユニットの斜視図
【図３】同手振れ補正ユニットの分解斜視図
【図４】同手振れ補正ユニットの上面図
【図５】図４における手振れ補正ユニットのＦ−Ｆ断面図
【図６】実施の形態における移動レンズ枠が移動したときの手振れ補正ユニットの上面図
【図７】図６における手振れ補正ユニットのＦ−Ｆ断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施の形態）
［１．レンズ鏡筒の構成］
図１に実施の形態におけるレンズ鏡筒１００の断面図を示す。図１は、ズームレンズ鏡筒１００の広角側（低倍率側）ズーム位置におけるレンズ群の位置を示した図である。レンズ鏡筒１００は、撮影光軸Ｚ上に配置された第１のレンズ群１０２ａ〜第４のレンズ群１０２ｄで構成される。第１のレンズ群１０２ａ〜第４のレンズ群１０２ｄは、それぞれ複数枚のレンズを組み合わせて構成されている。また、第１のレンズ群１０２ａ〜第４のレンズ群１０２ｄは、広角側（低倍率側）から望遠側（高倍率側）までのズーム移動をするためのレンズ群であり、撮影光軸Ｚ上を移動自在に保持されている。
【００１５】
ここで、第３のレンズ群１０２ｃは、手振れ補正用のレンズ群である。後述するように、第３のレンズ群１０２ｃの一部のレンズ群を保持する移動レンズ枠１２０と、加速度センサーなどの位置検出手段および移動レンズ枠１２０の駆動手段などによって手振れ補正ユニット１０４が構成される。移動レンズ枠１２０は、撮影光軸Ｚに直交する面上を移動し、手振れによる撮影画像の振れを補正する。
【００１６】
［２．手振れ補正ユニットの構成］
図２に本実施の形態における手振れ補正ユニット１０４の斜視図を示す。図３に本実施の形態における手振れ補正ユニット１０４の分解斜視図を示す。なお、図２および図３において、同じ構成には、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１７】
例えばＡＢＳ樹脂などで成形された基台としての手振れ補正基台１０６の周縁部の同一面上には、環状の凸部で区画された複数のボール当接部１０８が形成されている。それぞれのボール当接部１０８に、摺動部材として、例えばステンレス製のボール１１０が配置され、手振れ補正基台１０６と当接する。
【００１８】
例えばＡＢＳ樹脂などで形成された直進移動ガイド１１２の手振れ補正基台１０６と対向する面上には、突起部１１３ａが形成されている。また、直進移動ガイド１１２の移動レンズ枠１２０と対向する面上には、突起部１１３ｂが形成されている。突起部１１３ａは、移動手振れ補正基台１０６の直進移動ガイド１１２と対向する面上に形成された直線状の溝１０７に嵌め合わされる。さらに、突起部１１３ｂは、移動レンズ枠１２０の直進移動ガイド１１２と対向する面上に形成された直線状の溝１３５に嵌め合わされる。ここで、溝１０７の長手方向と溝１３５の長手方向とは略直交するように形成されている。直進移動ガイド１１２が溝１０７および溝１３５に沿って直進移動することによって、移動レンズ枠１２０の移動方向が制限される。
【００１９】
例えば鉄板などで形成されたバックヨーク１１４は、手振れ補正基台１０６とビスなどで固定される。バックヨーク１１４の移動レンズ枠１２０側の面には、移動レンズ枠１２０の駆動手段を構成するマグネット１１６ｘ、１１６ｙが所定の間隔をあけて接着固定される。また、移動レンズ枠１２０の位置を検出するためのホール素子（図示せず）が移動レンズ枠１２０のバックヨーク１１４側に配置される。ホール素子用マグネット１１８ｘ、１１８ｙは、マグネット１１６ｘ、１１６ｙと同一面上、かつ、ホール素子（図示せず）と対向する位置に接着固定される。
【００２０】
例えばＡＢＳ樹脂などで形成された移動レンズ枠１２０は、内部に手振れ補正レンズ群１２１を保持する。また、移動レンズ枠１２０におけるバックヨーク１１４と反対側の面上、かつ、マグネット１１６ｘ、１１６ｙと対向する位置には、移動レンズ枠１２０の駆動手段を構成するソレノイドコイル１２４ｘ、１２４ｙが接着固定されている。また、ソレノイドコイル１２４ｘ、１２４ｙと積層して、例えば鉄板などからなるヨーク１２６ｘ、１２６ｙが接着固定されている。また、移動レンズ枠１２０の周縁部には、撮影光軸Ｚと同一方向に所定の間隔をあけて複数の筒部１３０が形成されている。筒部１３０は、バックヨーク１１４側に底部１３１を有するとともに、底部１３１と反対側に開口部１３３を有している。
【００２１】
筒部１３０の内部には、圧縮弾性部材として、例えばステンレスなどからなる圧縮コイルバネ１２２が収められている。圧縮コイルバネ１２２の一端は、筒部１３０の底部１３１と当接し、他端は押さえ部材としての押さえ板１２８に固定されている。押さえ板１２８は、手振れ補正基台１０６とビスで固定される。これにより、移動レンズ枠１２０は、押さえ板１２８と手振れ補正基台１０６とで挟持される。
【００２２】
［３．手振れ補正ユニットの詳細］
図４に本実施の形態における手振れ補正ユニット１０４の上面図を示す。図５に図４における手振れ補正ユニット１０４のＦ−Ｆ断面図を示す。図４および図５において、図３と同じ構成には、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２３】
筒部１３０の底部１３１の手振れ補正基台１０６と対向する面には、環状の凸部で区画された複数のボール当接部１３２が形成されている。ボール当接部１３２は、圧縮コイルバネ１２２によってボール１１０に付勢されることにより、ボール１１０と当接する。この構成によって、手振れ補正基台１０６のボール当接部１０８、ボール１１０、移動レンズ枠１２０のボール当接部１３２、圧縮コイルバネ１２２が、ほぼ同一軸上に配置されることになる。
【００２４】
また、筒部１３０の内壁は、底部１３１より開口部１３３が大きくなるように傾斜１３４を有している。これにより、圧縮コイルバネ１２２と筒部１３０の内壁とは所定の間隔が得られる。また、底部１３１の内径は、圧縮コイルバネ１２２の外径よりも若干大きくなるように形成されている。これにより、圧縮コイルバネ１２２の一端が底部１３１に当接できる。また、筒部１３０の内部の高さは、圧縮コイルバネ１２２の高さよりも低くなるように形成されている。これにより、移動レンズ枠１２０と押さえ板１２８とは、筒部１３０の内部の高さと圧縮コイルバネ１２２の高さとの差分の間隔を有している。さらに、圧縮コイルバネ１２２は、押さえ板１２８に対して移動しないように、押さえ板１２８に設けられた凹部（図示せず）に固定されている。
【００２５】
また、ボール当接部１０８を区画する環状の凸部の高さと、ボール当接部１３２を区画する環状の凸部の高さとの和は、ボール１１０の径よりも小さくなるように形成されている。これにより、ボール当接部１０８と、ボール当接部１３２との間には所定の間隔が設けられる。
【００２６】
［４．手振れ補正ユニットの動作］
図６に本実施の形態における移動レンズ枠１２０が移動したときの手振れ補正ユニット１０４の上面図を示す。図７に図６における手振れ補正ユニット１０４のＦ−Ｆ断面図を示す。図６および図７において、図３と同じ構成には、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２７】
撮影時に手振れが発生した場合は、例えば、ホール素子（図示せず）などで手振れ量を検出する。続いて、手振れ補正を行うために必要な移動レンズ枠１２０の移動方向および移動量を、例えば、ＬＳＩなどの演算回路などで算出する。算出された移動レンズ枠１２０の移動方向および移動量は、例えば、電気信号などでヨーク１２６ｘ、１２６ｙ、ソレノイドコイル１２４ｘ、１２４ｙおよびマグネット１１６ｘ、１１６ｙから構成される駆動手段に伝達される。駆動手段は、移動レンズ枠１２０を、算出された方向へ算出された量だけ移動させる。
【００２８】
ここで、移動レンズ枠１２０は、ボール１１０上を滑ることにより、移動レンズ枠１２０が撮影光軸Ｚと直交する面上で自在に移動できる。
【００２９】
図７に示すように、移動レンズ枠１２０が矢印の方向に移動する際には、圧縮コイルバネ１２２の底部１３１側が押さえ板１２８に対して矢印の方向に変位するように変形する。
【００３０】
ここで、移動レンズ枠１２０が撮影光軸Ｚを基点として一方向に移動した場合には、圧縮コイルバネ１２２の復元力によって、移動レンズ枠１２０を撮影光軸Ｚ方向に復元させる力が発生する。したがって、移動レンズ枠１２０を基点に復帰させるための駆動力を低減できるとともに、制御が容易になる。また、傾斜１３４と圧縮コイルバネ１２２の外形とで形成された間隙の距離によって、移動レンズ枠１２０の移動範囲限界が決定される。
【００３１】
［５．まとめ］
本実施の形態のレンズ鏡筒１００は、手振れ補正レンズ群１２１を保持するとともに撮影光軸Ｚに対して直交する方向に移動する移動レンズ枠１２０が、手振れ補正基台１０６と押さえ板１２８とで挟持される。また、移動レンズ枠１２０は複数の筒部１３０を有し、筒部１３０の手振れ補正基台１０６と対向する端部には底部１３１を有し、他端部は開口部１３３を有する。また、筒部１３０の内部に圧縮コイルバネ１２２を有し、圧縮コイルバネ１２２の一端は、底部１３１と当接され、かつ、他端は押さえ板１２８に固定される。また、圧縮コイルバネ１２２と筒部１３０の内壁とは、移動レンズ枠１２０が所定の移動量を確保できるように間隔が設けられ、筒部１３０と手振れ補正基台１０６とがボール１１０を介して当接している。
【００３２】
このような構成によれば、移動レンズ枠１２０の手振れ補正基台１０６側のみにボール１１０を配設しているため、レンズ鏡筒１００の厚み方向に対して、部品点数を削減できる。したがって、撮像素子で撮像される画像品質を手振れ補正ユニット１０４によって確保しつつ、薄型化を実現したレンズ鏡筒１００を提供することができる。
【００３３】
また、本実施の形態のレンズ鏡筒１００における筒部１３０の内壁は、底部１３１より開口部１３３が大きくなるように傾斜１３４を有している。
【００３４】
このような構成によれば、移動レンズ枠１２０を金型などで成形して製造する際に、筒部１３０に抜き勾配がついているので容易に離型することができる。
【００３５】
（他の実施の形態）
上述のように、本発明の実施の形態として例示した。しかし、本発明はこれには限られない。そこで、本発明の他の実施の形態を説明する。なお、本発明は、これらには限られず、適宜修正された実施の形態に対しても適用可能である。
【００３６】
実施の形態において、摺動部材としてボール１１０を用いる構成としたが、本発明はこれには限られない。例えば手振れ補正基台１０６に半球状の凸部を設け、移動レンズ枠１２０と当接するようにしてもよい。要するに、移動レンズ枠１２０が手振れ補正基台１０６と直接接触することを回避し、移動レンズ枠１２０が自在に移動できるようにすればよい。また、この構成では、部品点数を削減できるので、レンズ鏡筒１００の組立が容易になる。
【００３７】
また、実施の形態においては、筒部１３０の内壁は、底部１３１より開口部１３３が大きくなるように傾斜１３４を有する構成としたが、本発明はこれには限られない。例えば、底部１３１の中央に凹部を設け、底部１３１を２段構成とするとともに、圧縮コイルバネ１２２の一端が凹部に当接されているようにすることもできる。要するに、圧縮コイルバネ１２２と筒部１３０の内壁との間に間隔を設け、移動レンズ枠１２０が自在に移動できるようにすればよい。また、この構成では、底部１３１に設けた凹部に圧縮コイルバネ１２２を嵌めこむことが容易になるため、レンズ鏡筒１００の組立が容易になる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のレンズ鏡筒によれば、撮像素子で撮像される画像の品質を手振れ補正ユニットによって確保しつつ、レンズ鏡筒の薄型化を実現できるので、ＤＳＣなどに広く有用である。
【符号の説明】
【００３９】
１００    レンズ鏡筒
１０２ａ    第１のレンズ群
１０２ｂ    第２のレンズ群
１０２ｃ    第３のレンズ群
１０２ｄ    第４のレンズ群
１０４    手振れ補正ユニット
１０６    手振れ補正基台
１０７，１３５    溝
１０８，１３２    ボール当接部
１１０    ボール
１１２    直進移動ガイド
１１３ａ，１１３ｂ    突起部
１１４    バックヨーク
１１６ｘ，１１６ｙ    マグネット
１１８ｘ，１１８ｙ    ホール素子用マグネット
１２０    移動レンズ枠
１２１    手振れ補正レンズ群
１２２    圧縮コイルバネ
１２４ｘ，１２４ｙ    ソレノイドコイル
１２６ｘ，１２６ｙ    ヨーク
１２８    押さえ板
１３０    筒部
１３１    底部
１３３    開口部
１３４    傾斜
Ｚ    撮影光軸
【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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