(57)【要約】【課題】ボール転動タイプの像振れ補正レンズのロールを防止する。【解決手段】光軸直交面内を移動して像振れを補正する補正レンズ部材と、光軸直交面内において互いに直交する２方向に駆動する２組の電磁アクチュエータとを有する像振れ補正装置を備えたレンズ鏡筒において、補正レンズ部材を、鏡筒本体内の固定部材に付勢する付勢部材と、補正レンズ部材および固定部材間に配置され、２方向以外の方向に補正レンズ部材が移動するのを防止するガイド部材と、補正レンズ部材およびガイド部材間と、ガイド部材および固定群間とに配置され、転動移動可能な球状部材とを有する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸直交面内を移動して像振れを補正する補正レンズ部材と、光軸直交面内において互いに直交する２方向に駆動する２組の電磁アクチュエータとを有する像振れ補正装置を備えたレンズ鏡筒において、
前記補正レンズ部材を、鏡筒本体内の固定部材に付勢する付勢部材と、
前記補正レンズ部材および前記固定部材間に配置され、前記２方向以外の方向に前記補正レンズ部材が移動するのを防止するガイド部材と、
補正レンズ部材およびガイド部材間と、ガイド部材および固定群間とに配置され、転動移動可能な球状部材とを有することを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記ガイド部材が、前記補正レンズ部材側と前記固定部材側に、前記２方向に伸びるガイド溝を有していることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒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、撮影光学系の一部を駆動し、手振れ等のカメラ振れを光学的に補正する為の像振れ補正装置を有するレンズ鏡筒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、手持ち撮影時等において生じ易い手振れ等による像振れを防止するため、カメラの振れ状況を振れ検出手段によって検出し、その検出結果に応じて補正レンズを光軸に直交する方向にシフト移動させる構成を持つ像振れ補正装置が知られている。
【０００３】
このような像振れ補正装置を備えたカメラでは、撮影レンズ系の少なくとも一部を構成する補正レンズを移動可能に支持し、この補正レンズを主光学系の光軸に対して直交する面内において振れを吸収する方向に移動させることにより、振れによる結像位置のずれを補正し、像振れを解消するようにしている。
【０００４】
このような像振れ補正装置では、コイルとマグネットにより電磁アクチュエータを構成し、いずれか一方を固定部に、他方を補正レンズを保持するレンズ保持枠に取り付けて、直接レンズ保持枠を移動させる構成になっている。
【０００５】
なお、装置の小型化、省電力化を考慮すると、重量の重いマグネットを固定部に取り付け、重量の軽いコイルをレンズ保持枠に取り付けた方が有利である。このため、固定部からフレキシブルプリント基板でレンズ保持枠に取り付けられたコイルに配線するように構成されている。
【０００６】
また、補正レンズ群を保持する保持枠は、従来ガイドバーにより像振れ補正方向のみに摺動移動可能に保持される構造や、鋼球を固定部材にバネにより押し当てて転動移動させる構造のものが存在する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例の様に、補正レンズ群を保持する保持枠をガイドバーにより像振れ補正方向のみに摺動移動可能に保持される構造では、作動負荷が大きく、高速振幅での追従性が悪くなるといった課題がある。
【０００８】
また、鋼球を固定部材にバネにより押し当てて転動移動させる構造では、保持枠の重量の偏りやフレキシブルプリント基板の負荷等により、補正レンズ群が回転方向に動く事で像振れ補正量が低減してしまうといった課題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、光軸直交面内を移動して像振れを補正する補正レンズ部材と、光軸直交面内において互いに直交する２方向に駆動する２組の電磁アクチュエータとを有する像振れ補正装置を備えたレンズ鏡筒において、補正レンズ部材を、鏡筒本体内の固定部材に付勢する付勢部材と、補正レンズ部材および固定部材間に配置され、２方向以外の方向に補正レンズ部材が移動するのを防止するガイド部材と、補正レンズ部材およびガイド部材間と、ガイド部材および固定群間とに配置され、転動移動可能な球状部材とを有することを特徴とする。
【００１０】
すなわち、鋼球（球状部材）を固定部材にバネ（付勢部材）により押し当てて転動移動させる構造の像振れ補正装置に、像振れ補正を行う為に駆動する光軸直交方向の、お互いに直交する２方向にのみ移動可能な様にガイドするガイド部材を設け、作動負荷が少なく高速振幅での追従性の良い、かつ補正レンズ部材を回転方向に動かない（像振れ補正量を維持する）ようにしている。
【００１１】
ここで、ガイド部材のうち補正レンズ部材側と固定部材側に、２方向に伸びるガイド溝を設けるようにしてもよい。
【００１２】
なお、本発明のレンズ鏡筒はカメラに備え付けることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明の一実施形態であるズームレンズ鏡筒の全体構成を示している。
【００１４】
本実施形態のズームレンズ鏡筒におけるズーム光学系は、物体側から順に凸凹凸凸の４群からなるリヤフォーカス光学系である。
【００１５】
図１において、１は第１群である固定レンズ群を保持する１群鏡筒である。３は第２群である変倍レンズ群を保持する２群保持枠であり、スリーブ部３ａとＵ溝部３ｂが形成されている。スリーブ部３ａとＵ溝部３ｂはそれぞれ、ガイドバー８、９に移動可能に係合しており、これにより２群保持枠３はガイドバー８、９によってガイドされながら略光軸方向に移動することができる。
【００１６】
４は絞りユニットであり、駆動部４ａによって不図示の絞り羽根４ｂ、４ｃを駆動して光量を制御する。また、駆動部４ｄによって不図示のＮＤ４ｅを張り付け固定した不図示の羽根４ｆを駆動して光量を制御している。
【００１７】
５は第３群であるアフォーカルレンズ群の一部を固定保持されるレンズ群と像振れ補正レンズ群とに分けて構成される像振れ補正ユニットである。６は第４群であるフォーカス群を兼ねた補正レンズ群を保持する４群保持枠（可動部材）であり、スリーブ部６ａとＵ溝部６ｂが形成されている。
【００１８】
スリーブ部６ａとＵ溝部６ｂはそれぞれ、ガイドバー１０、１１に移動可能に係合しており、これにより４群保持枠６はガイドバー１０、１１によってガイドされながら略光軸方向に移動することができる。
【００１９】
２群保持枠３にはラック１２が取り付けられており、このラック１２はズームモータ１３の出力ねじ部と噛合している。このため、ズームモータ１３が回転すると、出力ねじ部とラック１２との作用により、２群保持枠３が光軸方向に駆動される。２群保持枠３の遮光壁部３ａがフォトインタラプタ１４を遮光する事で初期位置を決め、パルス制御を行う。
【００２０】
７はホルダー鏡筒であり、撮像素子であるＣＣＤ２１と赤外カットおよびローパスフィルター２２を固定保持している。ホルダー鏡筒７は、不図示のボス７ａと７ｂを有し、像振れ補正ユニット５と固定鏡筒２の位置を決めており、この固定鏡筒２とホルダー鏡筒７によって、像振れ補正ユニット５は、挟持されている。
【００２１】
４群保持枠６には空芯のコイル１５が固定されており、このコイル１５に通電すると、像振れ補正ユニット５とホルダー鏡筒７により固定保持されたヨーク１６，１７および、マグネット１８にて構成される磁気回路の作用によって、４群保持枠６が光軸方向に駆動される。
【００２２】
ここで、４群保持枠６の初期位置は、４群保持枠６とホルダー鏡筒７との突き当てにより決定され、ここからの４群保持枠６の位置検出および駆動制御は、４群保持枠６に位置決め保持されたエンコーダマグネット１９がＭＲセンサ２０に対して移動することに伴ってＭＲセンサ２０に作用する磁気の変化（又は磁気の強度変化）に応じたＭＲセンサ２０からの出力信号に基づいて行われる。
【００２３】
ＭＲセンサ２０は、９０ｄｅｇの位相差を有する２相の正弦波出力を持ち、これら２相の出力によってエンコーダマグネット１９（つまりは４群保持枠６）の移動量と移動方向を判定する事ができる。但し、ＭＲセンサの出力は３相以上でもかまわない。また、位相角も９０ｄｅｇ以外の角度であってもよい。
【００２４】
次に、像振れ補正ユニット５の構成について、図２を用いて説明する。
【００２５】
５０１は、固定枠であり３群アフォーカルレンズ群の固定群を固定保持している。５０５は、補正レンズである３群アフォーカルレンズ群の移動レンズ群を保持する可動枠である。固定枠５０１には、上ヨーク部材５０７が、センサー保持部材５０８ａおよび５０８ｂと共にビスにより固定されている。
【００２６】
可動枠５０５は、センサー保持部材５０８ａおよび５０８ｂにビス固定されたバネ押え環５１２により保持されたコイルバネ５１１により固定枠５０１側へ付勢されており、可動枠５０５に設けられた３箇所の平面部５０５ａとロール防止板５０４に垂直方向（以下、Ｙ方向とする）に設けられた３箇所のＶ溝５０４ｂの間にそれぞれ鋼球５１５を、また固定枠５０１に設けられた３箇所の平面部５０１ｃとロール防止板５０４に水平方向（以下、Ｘ方向とする）に設けられた３箇所のＶ溝５０４ａの間にそれぞれ鋼球５１４を挟むことで、光軸回りにロールする事を防止し、可動方向に自由に移動可能となっている。
【００２７】
可動枠５０５には、コイル５０６ａ、５０６ｂが固定されており、それぞれ、Ｘ方向および、Ｙ方向の駆動用として用いられる。５０３ａ、５０３ｂはマグネットであり、それぞれＸ，Ｙ方向に２極に着磁されている。マグネット５０３ａ、５０３ｂは、鉄等の材料で作られた下ヨーク５０２ａ、５０２ｂに吸着しており、固定枠５０１に上ヨーク５０７とマグネット５０３ａ、５０３ｂの吸着力により固定保持されている。
【００２８】
これによりＸ，Ｙ方向駆動用の磁気回路が構成されている。すなわち、Ｘ方向の駆動としてマグネット５０３ａ、下ヨーク５０２ａおよび上ヨーク５０７によって磁気回路が構成され、この中にコイル５０６ａが挿入されている。また、Ｙ方向の駆動用として、マグネット５０３ｂ、下ヨーク５０２ｂおよび上ヨーク５０７によって、磁気回路が構成され、この中にコイル５０６ｂが挿入されている。
【００２９】
こうしてＸ，Ｙ方向駆動用の２つのムービングコイル方式の電磁アクチュエータが構成されている。
【００３０】
５０９ａ、５０９ｂはＩＲＥＤ等の投光素子、５１０ａ、５１０ｂはＰＳＤ等の受光素子であり、補正レンズの位置センサーを構成する。これら投光素子および受光素子は、それぞれセンサーホルダー５０８ａ、５０８ｂに接着固定される。
【００３１】
これらの投光素子と受光素子との間に可動枠５０５に一体的に設けられた細長い穴状のスリット５０５ａ、５０５ｂが挿入されると、投光素子５０９ａ、５０９ｂから投光された赤外光の内、スリット５０５ａ、５０５ｂを通過した光だけが受光素子５１０ａ、５１０ｂによって受光される。
【００３２】
これにより、可動枠５０５のＸ方向およびＹ方向の位置を検出する事ができる。これらの投光素子５０９ａ、５０９ｂおよび受光素子５１０ａ、５１０ｂおよびコイル５０６ａ、５０６ｂは、フレキシブルプリント基板５１３に接続され、不図示のカメラ本体側のマイコンに接続されている。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、球状部材を固定部材に付勢部材の付勢力により押し当てて転動移動させる構造の像振れ補正装置に、像振れ補正を行う為に駆動する光軸直交方向の、お互いに直交する２方向にのみ移動可能なようにガイドするガイド部材を設ける事で、作動負荷が少なく高速振幅での追従性の良い、かつ補正レンズ部材を回転方向に動かない（像振れ補正量を維持する）メカ構造とする事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるズームレンズ鏡筒を示す図。
【図２】本発明の一実施形態のズームレンズ鏡筒の像振れユニット部を説明する図。
【符号の説明】
１　１群鏡筒
２　固定鏡筒
３　２群保持枠
４　絞りユニット
５　像振れ補正ユニット
６　４群保持枠
７　ホルダー鏡筒
８，９，１０，１１　ガイドバー
１２　ラック
１３　ステッピングモーター
１４　フォトインタラプター
１５　リニア駆動コイル
１６，１７　リニア駆動ヨーク
１８　リニア駆動マグネット
１９　エンコーダマグネット
２０　ＭＲセンサ
２１　赤外カットおよびローパスフィルター
２２　ＣＣＤ
【図１】
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【図２】
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