(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定支持基板と、
該固定支持基板と平行方向に相対移動可能として支持されたステージ板と、を備えるステージ装置の該ステージ板をロックするためのロック機構であって、
上記ステージ板の一方の面に突設された一対の係合部材と、
一対の上記係合部材の間に位置し、一対の係合部材を結ぶ直線方向に移動可能であり、対応する係合部材と係合可能な一対のロック部材と、
上記固定支持基板と平行な平面上を、一対のロック部材を結ぶ直線に対して直交し上記一対のロック部材の中間位置を通る基準直線に沿って往復移動可能な第１リンク部材と、
上記基準直線に関して対称をなし、上記固定支持基板に対して直交する第１回転軸によってその一端を上記第１リンク部材に枢着し、かつ他端を該第１回転軸と平行な第２回転軸によって対応するロック部材に枢着した一対の第２リンク部材と、
上記第１リンク部材を上記基準直線の一方向に移動させることにより、上記一対のロック部材を互いに離間させて対応する上記係合部材と係合する係合位置に移動させるロック時駆動手段と、
上記第１リンク部材を上記基準直線の他の方向に移動させることにより、上記一対のロック部材を互いに近づけて対応する上記係合部材から離間する非係合位置に移動させるアンロック時駆動手段と、を備え、
上記一対の第２リンク部材がそれぞれ直線形状の部材であり、
該一対の第２リンク部材の軸線が一対のロック部材を結ぶ直線方向に並んだとき、上記ロック部材が上記係合位置に位置することを特徴とするステージ装置のロック機構。
【請求項２】
請求項１記載のステージ装置のロック機構において、
上記ロック時駆動手段が、
上記第１リンク部材と固定支持基板の一方に固定した磁力発生装置と、
他方に固定した、該磁力発生装置の磁力を受けた状態で電流が流れると上記基準直線方向に沿う駆動力を発生するコイルとを備え、
上記第１リンク部材及び第２リンク部材を介して、上記駆動力が上記一対のロック部材を結ぶ直線方向の駆動力に変換されるステージ装置のロック機構。
【請求項３】
請求項１記載のステージ装置のロック機構において、
上記アンロック時駆動手段が、
その両端が上記第１リンク部材と固定支持基板にそれぞれ係止された上記基準直線方向の付勢力を発生する付勢手段であるステージ装置のロック機構。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載のステージ装置のロック機構において、
上記ロック部材が上記係合位置に移動したとき、上記ロック部材を該係合位置に保持する第１保持手段と、
上記ロック部材が上記非係合位置に移動したとき、上記ロック部材を該非係合位置に保持する第２保持手段と、を備えるステージ装置のロック機構。
【請求項５】
請求項４記載のステージ装置のロック機構において、
上記第１保持手段が、
上記第１リンク部材と上記固定支持基板の一方に固定した磁石と、
他方に固定した、上記第１リンク部材及び第２リンク部材が上記係合位置に位置すると該磁石と吸着する磁性板と、を備えるステージ装置のロック機構。
【請求項６】
請求項４または５記載のステージ装置のロック機構において、
上記第２保持手段が、上記第１リンク部材及び第２リンク部材を上記非係合位置に向けて付勢する付勢手段であるステージ装置のロック機構。
【請求項７】
請求項４または５記載のステージ装置のロック機構において、
上記第２保持手段が、
上記第１リンク部材と上記固定支持基板の一方に固定した磁石と、
他方に固定した、上記第１リンク部材及び第２リンク部材が上記非係合位置に位置すると該磁石と吸着する磁性板と、を備えるステージ装置のロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の平面上を自由に移動できるステージ装置のステージ板が非作動状態にあるときに、ステージ板を非作動状態にロックするステージ装置のロック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
特定のＸ方向とＸ方向に直交するＹ方向とに移動自在であり、その前面に撮像素子が固定されたステージ板のロック機構としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。
このロック機構は、ステージ板の後面に突設された円柱形状の一つのボスと、ステージ板の背後に設けられた、ボスを挟んで対峙する第１当接部材及び第２当接部材とを備えている。第１当接部材及び第２当接部材は共にステージ板と平行な方向に直線移動可能である。
ステージ板が手振れ補正を行わない非作動状態になると、第１当接部材及び第２当接部材が互いに接近するロック位置まで移動する。すると、第１当接部材及び第２当接部材の対向面に形成した略半円形の係合凹部が上記ボスを挟み込むので、第１当接部材及び第２当接部材によってステージ板がロックされる。
【特許文献１】特許第３４３１０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記ロック機構は、一つの円柱形状のボスを第１当接部材及び第２当接部材の略半円形の係合凹部で挟み込む構造なので、第１当接部材と第２当接部材を強い力でボスに接触させないとステージ板を確実にロックできない。
しかしこのように強い力で接触させるためには、ロック機構の駆動手段を大型化させなければならないので、ロック機構及びステージ装置が大型化してしまう。
【０００４】
さらに、いわゆる回転振れを補正できる手振補正装置に特許文献１のロック機構を適用した場合には別の問題が生じる。即ち、この種の手振補正装置ではステージ板が回転可能である。しかし、特許文献１ではボスが１本なので、ボスを第１当接部材及び第２当接部材で挟持しても、ステージ板の回転を規制した状態にロック出来ない。
【０００５】
本発明の目的は、大きな駆動力を要せずにステージ板を確実にロックでき、しかもステージ板の回転を規制できるステージ装置のロック機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のステージ装置のロック機構は、固定支持基板と、該固定支持基板と平行方向に相対移動可能として支持されたステージ板と、を備えるステージ装置の該ステージ板をロックするためのロック機構であって、上記ステージ板の一方の面に突設された一対の係合部材と、一対の上記係合部材の間に位置し、一対の係合部材を結ぶ直線方向に移動可能であり、対応する係合部材と係合可能な一対のロック部材と、上記固定支持基板と平行な平面上を、一対のロック部材を結ぶ直線に対して直交し上記一対のロック部材の中間位置を通る基準直線に沿って往復移動可能な第１リンク部材と、上記基準直線に関して対称をなし、上記固定支持基板に対して直交する第１回転軸によってその一端を上記第１リンク部材に枢着し、かつ他端を該第１回転軸と平行な第２回転軸によって対応するロック部材に枢着した一対の第２リンク部材と、上記第１リンク部材を上記基準直線の一方向に移動させることにより、上記一対のロック部材を互いに離間させて対応する上記係合部材と係合する係合位置に移動させるロック時駆動手段と、上記第１リンク部材を上記基準直線の他の方向に移動させることにより、上記一対のロック部材を互いに近づけて対応する上記係合部材から離間する非係合位置に移動させるアンロック時駆動手段と、を備え、上記一対の第２リンク部材がそれぞれ直線形状の部材であり、該一対の第２リンク部材の軸線が一対のロック部材を結ぶ直線方向に並んだとき、上記ロック部材が上記係合位置に位置することを特徴としている。
【０００８】
上記ロック時駆動手段が、上記第１リンク部材と固定支持基板の一方に固定した磁力発生装置と、他方に固定した、該磁力発生装置の磁力を受けた状態で電流が流れると上記基準直線方向に沿う駆動力を発生するコイルとを備え、上記第１リンク部材及び第２リンク部材を介して、上記駆動力が上記一対のロック部材を結ぶ直線方向の駆動力に変換されるのが実際的である。
【０００９】
上記アンロック時駆動手段が、その両端が上記第１リンク部材と固定支持基板にそれぞれ係止された上記基準直線方向の付勢力を発生する付勢手段であるのが実際的である。
【００１０】
上記ロック部材が上記係合位置に移動したとき、上記ロック部材を該係合位置に保持する第１保持手段と、上記ロック部材が上記非係合位置に移動したとき、上記ロック部材を該非係合位置に保持する第２保持手段と、を備えるのが好ましい。
【００１１】
上記第１保持手段は、例えば、上記第１リンク部材と上記固定支持基板の一方に固定した磁石と、他方に固定した、上記第１リンク部材及び第２リンク部材が上記係合位置に位置すると該磁石と吸着する磁性板と、を備えることにより実現できる。
【００１２】
上記第２保持手段は、例えば、上記第１リンク部材及び第２リンク部材を上記非係合位置に向けて付勢する付勢手段によって構成できる。
また、上記第２保持手段を、上記第１リンク部材と上記固定支持基板の一方に固定した磁石と、他方に固定した、上記第１リンク部材及び第２リンク部材が上記非係合位置に位置すると該磁石と吸着する磁性板と、によって構成することも可能である。
【００１３】
上記ステージ装置を内蔵したカメラと、上記ステージ板の前面に固定された撮像素子と、上記カメラのＸ方向の振動とＹ方向の振動をそれぞれ検出するＸ方向振動検出センサ及びＹ方向振動検出センサと、該Ｘ方向振動検出センサとＹ方向振動検出センサが検出した振動情報に基づいて、上記撮像素子が手振れを補正するように、上記Ｘ方向駆動手段とＹ方向駆動手段を制御する制御手段と、を備えることにより手振れ補正装置が構成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、ステージ板が非作動状態になると、一対のロック部材が一対の係合部材に内側から係合するので、それほど大きな力で係合させなくてもステージ板を所定の位置に確実に保持できる。さらに、リンク機構への入力より大きい出力を利用してロック部材と係合部材を係合させるので、係合部材を大きな力で確実にロックできる。
さらに、ロック時にロック部材から係合部材に固定支持基板に直交する方向の力が掛からない。そのため本発明をカメラの手振れ補正装置に適用すると、ロック時に撮像素子が光軸方向に移動せず、撮像素子のピントに影響が出ることがない。
また、ロック部材及びリンク機構が一対の係合部材の間に位置しているのでロック機構を小型化でき、さらにリンク機構の構造が簡単なので、製造コストを低く抑えることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図１〜図１２を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。以下の説明では図２の矢線で示すように、図２の手振補正装置３０の左右方向をＸ方向、手振補正装置３０の上下方向をＹ方向と定義する。
まずは本発明であるロック機構１００を装着する手振補正装置３０について説明する。
図１に示すように、デジタルカメラ２０内には、複数のレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３からなる光学系が配設されており、レンズＬ３の後方には手振補正装置３０が配設されている。
【００１６】
手振補正装置３０は図２から図６に示す構造である。
図２から図６に示すように手振補正装置３０は、軟鉄等の磁性体からなる正面視横長方形の前側固定支持基板３１と、正面形状が前側固定支持基板３１と同一で軟鉄等の磁性体からなる後側固定支持基板（固定支持基板）３２を備えている。前側固定支持基板３１と後側固定支持基板３２の対向面の四隅近傍同士は、前後方向に延びる４本の円柱形状の支柱３６によって連結されており、前側固定支持基板３１と後側固定支持基板３２は互いに平行をなしている。前側固定支持基板３１の中央部には方形の取付孔３３が穿設されており、この取付孔３３には取付孔３３と同形状の透光性材料からなる赤外線カットフィルタ３４が嵌合固定されている。図２に示すように、前側固定支持基板３１の３カ所には貫通孔が穿設されており、各貫通孔には取付ねじ３５が挿入されている。さらに、各取付ねじ３５は、デジタルカメラ２０のカメラボディ内面に形成された３つの雌ねじ孔（図示略）に螺合され、取付ねじ３５の螺合量を調整することにより、前側固定支持基板３１のカメラボディに対する傾斜角度が調整される。
【００１７】
前側固定支持基板３１の後面４カ所には円柱形状をなす支持用突部３８が後方に延びるように突設されている。各支持用突部３８の後端面に凹設された半球状の凹部（図示略）には金属製のボール４４の前半部が回転可能に支持されている。後側固定支持基板３２の各支持用突部３８と対向する位置には４つの支持用突部４７が突設されており、各支持用突部４７の前端面に凹設された半球状の凹部（図示略）には金属製のボール５２の後部が回転可能に支持されている。
【００１８】
前側固定支持基板３１の後面の左右両端部には、Ｓ極とＮ極がＸ方向に並ぶＸ用磁石ＭＸがそれぞれ固定されている。これら左右のＸ用磁石ＭＸは互いにＸ方向に並んでおり、両者のＹ方向位置は一致している。そして、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２がＸ用磁石ＭＸの磁束を通すことにより、左右のＸ用磁石ＭＸと後側固定支持基板３２の対向部の間にＸ用磁気回路が形成されている。即ち、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２はヨークとして機能している。
一方、前側固定支持基板３１の後面の下端部には、Ｓ極とＮ極がＹ方向に並ぶ一対のＹ用磁石ＭＹが固定されている。これら左右のＹ用磁石ＭＹは互いにＸ方向に並んでおり、両者のＹ方向位置は一致している。そして、図４から図６に示すように、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２が左右のＹ用磁石ＭＹの磁束を通すことにより、左右のＹ用磁石ＭＹと後側固定支持基板３２の対向部の間にＹ用磁気回路が形成されている。即ち、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２はヨークとして機能している。
【００１９】
平板状の電気基板（ステージ板）６０の後面には、正面形状が電気基板６０と同一の補強板（ステージ板）６１が固着され、電気基板６０と補強板６１が一体化している。図３から図６に示すように、電気基板６０の前面の４カ所には４つのボール４４が回転自在に接触しており、かつ、補強板６１の後面の４カ所には４つのボール５２が回転自在に接触している。即ち、電気基板６０及び補強板６１は４つのボール４４と４つのボール５２によって前後方向から挟持され、共にレンズＬ１からＬ３の光軸Ｏに対して直交している（前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２と平行をなしている）。
従って電気基板６０及び補強板６１は、図２に示す初期位置から、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対してＸ方向及びＹ方向と平行な（光軸Ｏに直交する）ＸＹ平面上を移動可能である。さらに、電気基板６０と前側固定支持基板３１の間には、図示を省略した移動範囲規制手段が設けられている。この移動範囲規制手段の働きによって、電気基板６０及び補強板６１の前側固定支持基板３１に対する相対移動可能な範囲は一定の範囲に制限されている。
【００２０】
電気基板６０の前面中央部には、ＣＣＤ（撮像素子）６５が固着されている。図２に示すようにＣＣＤ６５は正面視で長方形をなし、かつ、図２において（電気基板６０が初期位置にあるとき）Ｘ方向と平行な上下一対のＸ方向側辺６５Ｘと、図２において（電気基板６０が初期位置にあるとき）Ｙ方向と平行な左右一対のＹ方向側辺６５Ｙとを具備している。
電気基板６０の前面には、ＣＣＤ６５を囲むＣＣＤホルダ６７が気密状態で固着されている。ＣＣＤホルダ６７の前壁には窓孔６８が穿設されている。そして、ＣＣＤホルダ６７の前壁とＣＣＤ６５の間には光学ローパスフィルタ６９が嵌合固定されており、光学ローパスフィルタ６９とＣＣＤホルダ６７の前壁の間は気密状態が保たれている。そして、ＣＣＤ６５の撮像面６６は、光学ローパスフィルタ６９、窓孔６８、及び赤外線カットフィルタ３４と常に前後方向に対向する。ＣＣＤ６５の撮像面６６はレンズＬ１〜Ｌ３、赤外線カットフィルタ３４及び光学ローパスフィルタ６９を透過した像が結像する結像面である。さらに、電気基板６０が初期位置にあるとき（図２の状態のとき）、ＣＣＤ６５の撮像面６６の中心が光軸Ｏ上に位置する。
【００２１】
電気基板６０の左右２カ所及び下端部には３つの舌片７１、舌片７２、舌片７３が突設されている。
図２に示すように、舌片７１と舌片７２は左右の上記Ｘ用磁気回路とそれぞれ対応する位置に位置している（左右のＸ用磁石ＭＸとそれぞれ前後方向に対向している）。
舌片７１と舌片７２の前面には同一仕様のＸ方向駆動用コイルＣＸが固着されている。Ｘ方向駆動用コイルＣＸはコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた（電気基板６０と平行な方向にも電気基板６０の板厚方向にも巻かれている）ＸＹ平面と平行なコイルであり、左右のＸ方向駆動用コイルＣＸ同士はＸ方向側辺６５Ｘと平行な方向に並んでいる（図２においてＸ方向に並んでいる）。別言すると、左右のＸ方向駆動用コイルＣＸ同士のＹ方向側辺６５Ｙと平行な方向の位置（図２においてはＹ方向の位置）は一致している。
そして、このＸ方向駆動用コイルＣＸと、前側固定支持基板３１、後側固定支持基板３２、及びＸ用磁石ＭＸによってＸ方向駆動手段が構成されている。
【００２２】
図４から図６に示すように、舌片７３は左右のＹ用磁気回路と前後方向に対向する位置に位置している。
舌片７３の前面には互いに同一仕様のＹ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢが固着されている。Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢは共にコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた（電気基板６０と平行な方向にも電気基板６０の板厚方向にも巻かれている）ＸＹ平面と平行なコイルであり、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢは下側のＸ方向側辺６５Ｘに沿って並んでいる（図２においてはＸ方向に並んでいる）。別言すると、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢのＹ方向側辺６５Ｙと平行な方向の位置（図２におけるＹ方向位置）は一致している。
そして、このＹ方向駆動用コイルＣＹＡ及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢと、前側固定支持基板３１、後側固定支持基板３２、及びＹ用磁石ＭＹによってＹ方向駆動手段が構成されている。
Ｘ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢは、カメラに内蔵されたＣＰＵ等によって構成される制御手段に電気的に接続されている。
【００２３】
上記構成の手振補正装置３０は、上記制御手段からＸ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢに電流を流すことにより手振れ補正動作を行う。
即ち、Ｘ方向駆動用コイルＣＸに電流を流すとＸ方向駆動用コイルＣＸには図２の矢印ＦＸ１方向またはＦＸ２方向の駆動力が生じる。また、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢに電流を流すとＹ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢには図２の矢印ＦＹ１方向またはＦＹ２方向の駆動力が生じる。
周知のように、手振れによってカメラボディがＸ方向またはＹ方向に振動したときに、カメラボディのＸ方向とＹ方向の移動距離（手振れ量）を検出し、ＣＣＤ６５をカメラボディに対して手振れ方向と反対方向にこの手振れ量と同じ距離だけ直線移動させれば、ＣＣＤ６５の手振れ（像振れ）が補正される。従って、ＣＣＤ６５がこのような直線移動を行うように、上記制御手段から各Ｘ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢに電流を流せば、ＣＣＤ６５のＸ方向とＹ方向の手振れが補正される。
さらに、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）は前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対して相対回転可能なので、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢに流す電流の向きを互いに逆にし、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢに互いに逆向きの駆動力を発生させれば、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）が回転する。従って、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）が回転振れ方向と逆向きに回転するように、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢに電流を流せば、いわゆる回転振れが補正される。
【００２４】
次に、以上説明した手振補正装置３０に装着される本発明を適用したロック機構１００について主に図７から図１２を用いて説明する。
図２から図４に示すように、補強板６１の後面には図２の状態において電気基板６０、補強板６１、及びこれらと一体をなす構成要素（ＣＣＤ６５、ＣＣＤホルダ６７、係合ピン９０、係合ピン９１等）からなる一体的移動体の重心を通るＸ方向直線ＬＸ上に並ぶとともに、この重心を通るＹ方向直線ＬＹに関して左右対称をなす一対の係合ピン（係合部材）９０と係合ピン（係合部材）９１が後方に向けて突設されている。さらに後側固定支持基板３２には左右一対の挿通孔９２が貫通孔として穿設されており、係合ピン９０と係合ピン９１の後端部は左右の挿通孔９２をそれぞれ貫通して後側固定支持基板３２の後方に突出している。
後側固定支持基板３２の後面中央部には軟鉄等の磁性体からなる前側ヨーク１０１が固定ねじ１０２によって固定されている。前側ヨーク１０１には上下に並ぶ２つのねじ孔１０３とねじ孔１０４が左右一対として穿設されており、さらに左右に並ぶ２つのねじ孔１０５とねじ孔１０６が左右一対として穿設されている。前側ヨーク１０１の下縁部には方形切欠１０７が形成されており、方形切欠１０７の上縁部にはＹ方向を向く案内切欠１０８が形成されている。さらに、ねじ孔１０５及びねじ孔１０６の直下にはＸ方向を向く案内長孔１０９が左右一対として形成されている。
【００２５】
正面視略Ｔ字形のＹ方向スライド板（第１リンク部材）１１０は前側ヨーク１０１と平行な平面上をＹ方向にスライド自在な部材である。Ｙ方向スライド板１１０にはＹ方向を向く案内長孔１１１が左右一対として穿設されている。案内長孔１１１には固定ねじ１１２と固定ねじ１１６が挿入されており、左側の固定ねじ１１２と固定ねじ１１６は前側ヨーク１０１の上下のねじ孔１０４にそれぞれ螺合され、右側の固定ねじ１１２と固定ねじ１１６は前側ヨーク１０１の上下のねじ孔１０３にそれぞれ螺合されている。固定ねじ１１２は案内長孔１１１のＸ方向幅より径が大きい円形の円盤部１１３を有し、固定ねじ１１６は案内長孔１１１のＸ方向幅より径が大きい円形の頭部１１７を有している。円盤部１１３と頭部１１７はＹ方向スライド板１１０の後面に接触しており、Ｙ方向スライド板１１０を前側ヨーク１０１に常に当接させる役割を果たしている。
Ｙ方向スライド板１１０は固定ねじ１１２及び固定ねじ１１６と案内長孔１１１の係合関係により前側ヨーク１０１に対してＹ方向に相対摺動自在であり、図８に示す非係合位置と図９に示す係合位置の間を移動できる。さらに、円盤部１１３の後面からは係止突部１１４が後方に突出している。Ｙ方向スライド板１１０には左右一対の折返片１１８が後方に突設されており、折返片１１８には係止孔１１９が穿設されている。そして、左右の係止突部１１４と係止孔１１９には引張ばね（アンロック時駆動手段）（第２保持手段）（付勢手段）Ｓ１の両端が係止されており、引張ばねＳ１がＹ方向スライド板１１０を常に非係合位置に向けて移動付勢している。
Ｙ方向スライド板１１０の後面には、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣが固着されている。Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣはコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた（Ｙ方向スライド板１１０と平行な方向にもＹ方向スライド板１１０の板厚方向にも巻かれている）ＸＹ平面と平行なコイルである。Ｙ方向スライド板１１０の垂下片１２１はＹ方向と平行であり、前側ヨーク１０１の案内切欠１０８と常にＺ方向に重なる。さらに垂下片１２１の中央部には円形孔１２２が形成されており、垂下片１２１の後面下端部には金属等の磁性体からなる磁性板（第１保持手段）１２３が固着されている。
【００２６】
左右一対のＸ方向スライド部材１３０は前側ヨーク１０１に対してＸ方向にスライド自在な部材である。Ｘ方向スライド部材１３０は断面Ｌ字形であり、前側ヨーク１０１と平行な基片１３１にはＸ方向を向く案内長孔１３３と円形孔１３４が穿設されている。案内長孔１３３には２本の固定ねじ１３５が挿通し、各固定ねじ１３５が各ねじ孔１０５、１０６にそれぞれ螺合している。従って、Ｘ方向スライド部材１３０は左右の固定ねじ１３５と案内長孔１３３の嵌合関係によって前側ヨーク１０１に対してＸ方向にスライド可能である。
Ｘ方向スライド部材１３０は前後方向を向く折返片１３６を有している。右側のＸ方向スライド部材１３０の折返片１３６の右側面には、合成樹脂製のロック部材１３７が固着されている。ロック部材１３７の右側面には係合ピン９１と係脱可能な断面Ｖ字状の係止溝１３８が形成されている。
左側のＸ方向スライド部材１３０の折返片１３６の２つの貫通孔（図示略）には２本の頭部付きピン１３９が相対移動可能に挿入されており、頭部付きピン１３９の先端面に合成樹脂製のロック部材１４０が固着されている。ロック部材１４０の側面には係合ピン９０と係脱可能な断面Ｖ字状の係止溝１４１が形成されている。さらに、ロック部材１４０とＸ方向スライド部材１３０の折返片１３６の対向面の間には頭部付きピン１３９の周囲に位置する２本の圧縮ばねＳ２が縮設されており、圧縮ばねＳ２によってロック部材１４０は常にＸ方向スライド部材１３０の折返片１３６から離間する方向に付勢されている。
【００２７】
Ｙ方向スライド板１１０と左右のＸ方向スライド部材１３０はＶ字リンク機構１５０によって連係されている。Ｖ字リンク機構１５０は同じ長さの直線状部材であるリンク部材（第２リンク部材）１５１とリンク部材（第２リンク部材）１５２を有している。
リンク部材１５１の後面の左半部には凹部１５３が形成されており、リンク部材１５２の前面の右半部には凹部１５４が形成されており、凹部１５３と凹部１５４は互いに当接している。リンク部材１５２の右端部の枢着孔１５２ａ及びリンク部材１５１の左端部の枢着孔１５１ａに回転可能に挿入された光軸Ｏと平行な枢着ピン（第１回転軸）１５５は円形孔１２２を回転可能に貫通しており、枢着ピン１５５の先端部は案内切欠１０８にスライド自在に嵌合している。枢着ピン１５５の先端部の環状溝には前側ヨーク１０１の前面側に位置するＥリング１５６が係止され、Ｅリング１５６によって枢着ピン１５５が抜け止めされている。さらに、リンク部材１５１の右端部の枢着孔１５１ｂ及びリンク部材１５２の左端部の枢着孔１５２ｂをそれぞれ貫通する枢着ピン１５５と平行な一対の枢着ピン（第２回転軸）１５７が、左右のＸ方向スライド部材１３０の円形孔１３４及び前側ヨーク１０１の案内長孔１０９を貫通している。枢着ピン１５７の先端部の環状溝には前側ヨーク１０１の前面側に位置するＥリング１５８が係止されており、Ｅリング１５８によって左右の枢着ピン１５７が抜け止めされている。
【００２８】
リンク部材１５１とリンク部材１５２は、ロック部材１３７とロック部材１４０の中間位置に位置する枢着ピン１５５を通るＹ方向の直線である基準直線ＳＬ（図８及び図９参照）に関して常に左右対称形状を維持しつつ変形する（枢着ピン１５５から左右の枢着ピン１５７までの直線距離は同一であり、左右の枢着ピン１５７は基準軸線ＳＬに対して常に左右対称な位置に位置する）。
具体的には、Ｙ方向スライド板１１０が図８に示す非係合位置に位置するとき、リンク部材１５１とリンク部材１５２は正面視で略Ｖ字形をなす非係合位置に位置する。このときロック部材１３７とロック部材１４０は係合ピン９０及び係合ピン９１から内側に離間する非係合位置に位置する。一方、Ｙ方向スライド板１１０が図９に示す係合位置に位置すると、リンク部材１５１とリンク部材１５２は、両者の軸線が正面視でＸ方向の一直線状に並ぶ係合位置に移動し、ロック部材１３７とロック部材１４０は係合ピン９０及び係合ピン９１に係合する係合位置に移動する。このとき、電気基板６０及び補強板６１が図２に示す初期位置にあれば、図９に示すようにロック部材１３７の係止溝１３８が係合ピン９１に係合し、ロック部材１４０の係止溝１４１が係合ピン９０に係合する。このように係止溝１３８と係止溝１４１が内側から外側に直線移動して左右の係合ピン９０と係合ピン９１に係合すると、電気基板６０及び補強板６１は図２に示す初期位置にロックされ初期位置から移動不能となる。
【００２９】
取付板１６０の左右両端部に穿設されたＹ方向を向く長孔１６１には、一対の固定ねじ１６２がそれぞれ挿入されており、左右の固定ねじ１６２が前側ヨーク１０１の方形切欠１０７の左右両側に形成された一対のねじ孔１６３にそれぞれ螺合されることによって、取付板１６０が前側ヨーク１０１の下端部に固定されている。取付板１６０の上面中央部には永久磁石（第１保持手段）１６４が固着されている。この永久磁石１６４は、Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、及びリンク部材１５２が係合位置に移動したときに磁性板１２３と吸着することにより、Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、及びリンク部材１５２を係合位置に保持し、かつロック部材１３７及びロック部材１４０を上記係合位置に保持するものである。
【００３０】
図７に示すように、前側ヨーク１０１の上半部の４カ所には後ろ向きの支柱１０１ａが突設されており、各支柱１０１ａの後面に軟鉄等の磁性体からなる後側ヨーク１７０が固定ねじ１７１によって固定されており、前側ヨーク１０１と後側ヨーク１７０は互いに平行をなしている。
後側ヨーク１７０の前面にはＹ方向駆動用コイルＣＹＣと前後方向に対向する永久磁石１７２が固着されている。図１１及び図１２に示すように、永久磁石１７２はＮ極とＳ極がＹ方向に並ぶ磁石である。前側ヨーク１０１と後側ヨーク１７０が永久磁石１７２の磁束を通すことにより、永久磁石１７２と前側ヨーク１０１の対向部の間に磁気回路が形成されており、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣはこの磁気回路内に位置している。図１２に示すように、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣの上辺ＣＹ３と永久磁石１７２のＮ極はＺ方向に重なり、かつ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣの下辺ＣＹ４と永久磁石１７２のＳ極はＺ方向と重なり、これらの重なり関係をＹ方向スライド板１１０の位置に拘わらず常に維持する。
前側ヨーク１０１、後側ヨーク１７０、永久磁石１７２、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＣはロック時駆動手段の構成要素である。さらに、前側ヨーク１０１、後側ヨーク１７０、及び永久磁石１７２は磁力発生装置の構成要素である。
【００３１】
次に上記構成のロック機構１００の動作について説明する。
Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣはカメラに内蔵された上記制御手段に電気的に接続されている。
手振補正スイッチＳＷがＯＦＦのとき、電気基板６０及び補強板６１は図２の初期位置にあり、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＣに電流は供給されていない。そして図９に示すように係合ピン９０と係合ピン９１を係合位置にあるロック部材１３７の係止溝１３８とロック部材１４０の係止溝１４１がロックし、電気基板６０及び補強板６１を初期位置に保持している。さらに、磁性板１２３と永久磁石１６４が吸着することによりロック部材１３７とロック部材１４０を係合位置に保持している。
この状態で手振補正スイッチＳＷをＯＮにすると、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＣに図１２の矢印方向の電流が瞬間的に流れ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣに図１２の矢印ＦＹ３方向の駆動力が瞬間的に生じる。この駆動力は磁性板１２３と永久磁石１６４の間の吸着力より大きいので、Ｙ方向スライド板１１０が上方に移動し、磁性板１２３と永久磁石１６４の吸着を解除する。するとアンロック時駆動手段である左右の引張ばねＳ１の引っ張り力によってＹ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が非係合位置に移動する。さらに、ロック部材１３７とロック部材１４０が係合ピン９０と係合ピン９１から内側に離間し、係合ピン９０と係合ピン９１のロックが解除される。従って、電気基板６０、補強板６１、及びＣＣＤ６５は上述の手振補正動作を行ないうる状態となる。
Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が非係合位置に移動した後も第２保持手段である引張ばねＳ１の付勢力がＹ方向スライド板１１０に及ぶので、この付勢力によってＹ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が非係合位置に保持される。
【００３２】
手振補正動作の終了後に手振補正スイッチＳＷをＯＦＦにすると、上記制御手段からＸ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＢに電流が流れ、電気基板６０及び補強板６１が図２の初期位置に復帰する。さらに制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＣに図１２の矢印と反対方向の電流が流れるので、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣには図１２の矢印ＦＹ４方向の駆動力が生じる。この駆動力は引張ばねＳ１の付勢力より大きいので、Ｙ方向スライド板１１０が下方に移動し、非係合位置にあったＹ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が係合位置に移動する。さらに、非係合位置にあったロック部材１３７とロック部材１４０が係合位置に復帰し、その係止溝１３８と係止溝１４１が係合ピン９０と係合ピン９１に再度係合し、係合ピン９０と係合ピン９１をロックする。従って、電気基板６０、補強板６１、及びＣＣＤ６５は再び初期位置において手振補正動作が不能な状態となる。
Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が係合位置に移動すると、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＣへの電力の供給が遮断され、かつ磁性板１２３が永久磁石１６４に吸着するので、Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が係合位置に保持される。
【００３３】
以上説明したように本実施形態のロック機構１００は短時間で係合ピン９０と係合ピン９１を確実にロックできる。
しかも、一つのボス（係合ピン）を当接部材（ロック部材）で挟んでロックする従来技術と比べると、同じ駆動力でより強固なロック状態が得られる。
さらに、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）は前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対して相対回転可能なので、仮に従来技術のようにロックピンを一つのみとすると、ロックピンをロック部材でロックしても電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）の回転を規制することは出来ない。しかし、本実施形態のように一対の係合ピン９０、９１を一対のロック部材１３７、１４０でロックする構造ならば、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）の回転を規制できるので、本実施形態のロック機構１００は回転振補正が可能な手振補正装置に適用することにより特別な有用性を発揮する。
【００３４】
また、ロック時とアンロック時にロック部材１３７とロック部材１４０を磁力や引張ばねＳ１を利用して移動不能に保持しているので、電力を利用した保持手段を用いる場合に比べて全体の消費電力を低く抑えることが可能である。
さらに、ロック部材１３７及びロック部材１４０から係合ピン９０と係合ピン９１には光軸方向の力が及ばない。従って、ロック時にＣＣＤ６５は光軸方向に移動せず、そのためＣＣＤ６５のピントに影響が出ることはない。
【００３５】
さらにＶ字リンク機構１５０を利用してＹ方向駆動用コイルＣＹＣで発生した駆動力をロック部材１３７とロック部材１４０に伝達しているので、係合ピン９０と係合ピン９１を大きな力で確実にロックすることが可能である。即ち以下の式１に表すように、Ｙ方向スライド板１１０に下向きの力Ａが加わると、リンク部材１５１とリンク部材１５２の生じる左右方向の移動力Ｂは
Ｂ＝Ａ／ｔａｎ（９０―α／２）・・・式１
となる。ここでαは図８に示すリンク部材１５１とリンク部材１５２の間の開き角である。
従って、図８に示すようにＶ字リンク機構１５０が非係合位置にあるとき（リンク部材１５１とリンク部材１５２の開き角αが９０°のとき）は、リンク部材１５１とリンク部材１５２にそれぞれ生じる左右方向の移動力ＢはＡ／２である。しかし、図９に示すようにＶ字リンク機構１５０が係合位置に達する（リンク部材１５１とリンク部材１５２の開き角αが１８０°になる）と、リンク部材１５１とリンク部材１５２にそれぞれ生じる左右方向の移動力ＢはＡより大きい力となる。従って、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣに生じた駆動力より大きな力で係合ピン９０と係合ピン９１をロックすることが可能であり、初期位置にある電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）を確実にロックできる。
【００３６】
さらに、Ｙ方向スライド板１１０、Ｖ字リンク機構１５０、Ｘ方向スライド部材１３０、ロック部材１３７、及びロック部材１４０が係合ピン９０と係合ピン９１の間に位置しているのでロック機構１００の小型化が図られている。
また、Ｖ字リンク機構１５０の構造が簡単なので、ロック機構１００の製造コストを低く抑えることが可能である。さらにロック機構１００は構造が簡単なので耐久性に優れる。
【００３７】
さらに、頭部付きピン１３９がＸ方向スライド部材１３０に対してＸ方向に相対移動可能で、かつ折返片１３６とロック部材１４０の間に圧縮ばねＳ２が縮設されているので、係合ピン９０とロック部材１４０の相対位置に関して設計値からの誤差があってもロック部材１４０及び圧縮ばねＳ２によってこの誤差を吸収できる。従って、係合ピン９０と係合ピン９１をロック部材１３７とロック部材１４０で確実にロックできる。
さらに係止溝１３８と係止溝１４１が断面Ｖ字状なので、係合ピン９０と係合ピン９１が係止溝１３８と係止溝１４１に係合すると、係合ピン９０と係合ピン９１は係止溝１３８と係止溝１４１の底部側に自動的に移動する。従って、係止溝１３８と係止溝１４１に係合ピン９０と係合ピン９１を確実かつ円滑に係合させることができる。
【００３８】
次に本発明であるロック機構の第２の実施形態について図１３〜図１７を参照しながら説明する。なお、デジタルカメラ２０及び手振補正装置３０の構造は第１の実施形態と同じであり、ロック機構の構造も第１の実施形態と類似しているので、第１の実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めてその詳細な説明は省略する。
本実施形態では前側ヨーク１０１の下端部に上下一対の固定ねじ１８０によって取付部材１８１を固着している。取付部材１８１は互いに平行をなす上片１８２と下片１８３を具備しており、上片１８２の下面には永久磁石（第２保持手段）１８５が固着され、下片１８３の上面には永久磁石（第１保持手段）１８６が固着されている。上片１８２及び下片１８３の前面と前側ヨーク１０１の後面の間には隙間が形成されており、この隙間に垂下片１２１が位置しており、磁性板１２３が永久磁石１８５と永久磁石１８６の間に位置している。
【００３９】
本実施形態では、前側ヨーク１０１、後側ヨーク１７０、永久磁石１７２、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＣを、Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２を非係合位置（図１４の位置）から係合位置（図１５の位置）に移動させるロック時駆動手段としてだけでなく、係合位置から非係合位置まで移動させるアンロック時駆動手段として利用する。
図１４に示すようにＹ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が非係合位置に位置すると、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＣへの電力の供給は遮断されるが、磁性板１２３と永久磁石１８５が吸着するので、ロック部材１３７とロック部材１４０は非係合位置に保持される。
Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が非係合位置にする状態でＹ方向駆動用コイルＣＹＣに図１２の矢印と逆向きの電流を流しＦＹ４方向の駆動力が発生すると、この駆動力が磁性板１２３と永久磁石１８５の吸着を解除し、Ｙ方向スライド板１１０、リンク部材１５１、リンク部材１５２が図１５に示す係合位置に移動する。係合位置に移動すると、磁性板１２３と永久磁石１８６が吸着して、ロック部材１３７とロック部材１４０を係合位置に保持する。
【００４０】
この第２の実施形態では、第１の実施形態の引張ばねＳ１を省略しているので、ロック部材１３７とロック部材１４０を非係合位置から係合位置に移動させるときにＹ方向駆動用コイルＣＹＣで発生する駆動力の一部が引張ばねＳ１の付勢力によって打ち消されない。従って、第１の実施形態に比べて電力を有効利用できるとともに、ロック機構の構造を簡単にすることが可能である。
【００４１】
以上、第１及び第２の実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を施して実施可能である。
例えば、第１の実施形態では引張ばねＳ１によってＹ方向スライド板１１０を非係合位置に向けて移動付勢しているが、引張ばねＳ１以外の付勢手段、例えば圧縮ばねによってＹ方向スライド板１１０を非係合位置に向けて移動付勢してもよい。
さらに、磁性板１２３を永久磁石とし、永久磁石１６４、永久磁石１８５、永久磁石１８６を金属等からなる磁性板に代え、これらの磁性板に磁性板１２３の代わりの永久磁石を吸着させて、ロック部材１３７とロック部材１４０を係合位置と非係合位置に保持してもよい。
また、磁力発生装置をＹ方向スライド板１１０側に設けて、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＣを後側固定支持基板３２側に固定することよりロック時駆動手段（及びアンロック時駆動手段）を構成してもよい。
【００４２】
また、Ｙ方向スライド板１１０を移動させるための駆動手段を、例えばモータや圧電素子によって構成してもよい。
さらに、係合部材として利用できるのは上記係合ピン９０、９１に限られず、ロック部材１３７、１４０と係合可能であれば、断面方形の角柱形状や他の断面形状の突部材であってもよい。また、係止溝１３８と係止溝１４１の形状はＶ字形に限定されず、係合部材（係合ピン９０、９１）と係合可能な形状であれば半円形等の他の形状であってもよい。
【００４３】
さらに、ＣＣＤ以外の撮像素子、例えばＣＭＯＳイメージセンサーを利用できるのは勿論である。
また、本発明のロック機構を電気基板６０及び補強板６１がＸ方向とＹ方向にのみ直線移動する従来から公知の手振補正装置に適用することや、手振補正装置とは用途が異なるステージ装置（特定の部材がＸ方向やＹ方向への直線移動や回転が可能な装置）に適用することが可能なのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態である手振補正装置を内蔵したデジタルカメラの縦断側面図である。
【図２】手振補正装置を、その後板を省略して示す背面図である。
【図３】図２のIII矢線方向に見た側面図である。
【図４】図２のIV−IV矢線に沿う断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ矢線に沿う断面図である。
【図６】図２のVI−VI矢線に沿う断面図である。
【図７】第１の実施形態のロック機構の一部部材を省略した分解斜視図である。
【図８】後側ヨークを省略して示すロック機構の非係合状態における背面図である。
【図９】後側ヨークを省略して示すロック機構の係合状態における背面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ矢線に沿う断面図である。
【図１１】後側ヨークと前側ヨークを示す背面図である。
【図１２】ロック機構の駆動装置の主要部を模式的に示す後方から視た拡大図である。
【図１３】第２の実施形態のロック機構の一部部材を省略した分解斜視図である。
【図１４】後側ヨークを省略して示すロック機構の非作動状態における背面図である。
【図１５】後側ヨークを省略して示すロック機構の作動状態における背面図である。
【図１６】図１５のXVI矢線方向に見た底面図である。
【図１７】図１５のXVII−XVII矢線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
２０    デジタルカメラ（カメラ）
３０    手振補正装置
３１    前側固定支持基板（固定支持基板）
３２    後側固定支持基板（固定支持基板）
３３    取付孔
３４    赤外線カットフィルタ
３５    取付ねじ
３６    支柱
３８    支持用突部
４４    ボール
４７    支持用突部
５２    ボール
６０    電気基板（ステージ板）
６１    補強板（ステージ板）
６５    ＣＣＤ（撮像素子）
６６    撮像面
６５Ｘ  Ｘ方向側辺
６５Ｙ  Ｙ方向側辺
６７    ＣＣＤホルダ
６８    窓孔
６９    光学ローパスフィルタ
７１  ７２  ７３  舌片
９０  ９１  係合ピン（係合部材）
９２    挿通孔
１００  ロック機構
１０１  前側ヨーク（ロック時駆動手段）（アンロック時駆動手段）
１０２  固定ねじ
１０３  １０４  １０５  １０６  ねじ孔
１０７  方形切欠
１０８  案内切欠
１０９  案内長孔
１１０  Ｙ方向スライド板（第１リンク部材）
１１１  案内長孔
１１２  固定ねじ
１１３  円盤部
１１４  係止突部
１１６  固定ねじ
１１７  頭部
１１８  折返片
１１９  係止孔
１２１  垂下片
１２２  円形孔
１２３  磁性板（第１保持手段）（第２保持手段）
１３０  Ｘ方向スライド部材
１３１  基片
１３３  案内長孔
１３４  円形孔
１３６  折返片
１３７  ロック部材
１３８  係止溝
１３９  頭部付きピン
１４０  ロック部材
１４１  係止溝
１５０  Ｖ字リンク機構
１５１  １５２  リンク部材（第２リンク部材）
１５３  １５４  凹部
１５５  枢着ピン（第１回転軸）
１５６  Ｅリング
１５７  枢着ピン（第２回転軸）
１５８  Ｅリング
１６０  取付板
１６１  長孔
１６２  固定ねじ
１６３  ねじ孔
１６４  永久磁石（第１保持手段）
１７０  後側ヨーク（ロック時駆動手段）（アンロック時駆動手段）
１７１  固定ねじ
１７２  永久磁石（ロック時駆動手段）（アンロック時駆動手段）
１８０  固定ねじ
１８１  取付部材
１８２  上片
１８３  下片
１８５  永久磁石（第２保持手段）
１８６  永久磁石（第１保持手段）
ＣＸ    Ｘ方向駆動用コイル
ＣＹＡ  ＣＹＢ  Ｙ方向駆動用コイル
ＣＹＣ  Ｙ方向駆動用コイル（ロック時駆動手段）（アンロック時駆動手段）
ＭＸ    Ｘ用磁石（Ｘ方向駆動手段）
ＭＹ    Ｙ用磁石（Ｙ方向駆動手段）
Ｏ      光軸
Ｓ１    引張ばね（第２保持手段）
Ｓ２    圧縮ばね
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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