【手続補正書】
【提出日】平成22年1月6日(2010.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、レンズを保持し、前記ベース部材に対する前記レンズの光軸に直交する面内での移動が可能なレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材に、前記光軸に直交する第１の方向及び第２の方向への駆動力をそれぞれ与える第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータと、前記光軸方向において前記ベース部材と前記レンズ保持部材との間に配置され、前記ベース部材に対して前記光軸に直交する面内において光軸方向に位置決めされた第１のガイド部材と、前記光軸方向において前記第１のガイド部材と前記レンズ保持部材との間に配置され、前記ベース部材に対して前記光軸に直交する方向において移動可能な第２のガイド部材と、前記光軸方向において前記ベース部材と前記レンズ保持部材との間に配置され、前記レンズ保持部材の前記ベース部材に対する前記光軸に直交する面内での移動に伴い転動可能な第１のボールと、前記光軸方向において前記第１のガイド部材と前記第２のガイド部材との間に配置された第２のボールと、前記光軸方向において前記第２のガイド部材と前記レンズ保持部材との間に配置された第３のボールとを有し、
前記第１のガイド部材及び前記第２のガイド部材は、前記第２のボールの転動を伴う前記光軸に直交する第３の方向への相対移動が許容され、かつ前記第２のボールによる前記第３の方向とは異なる方向への相対移動が制限されるように該第２のボールに当接する第１の制限部をそれぞれ有し、
前記第２のガイド部材及び前記レンズ保持部材は、前記第３のボールの転動を伴う前記光軸に直交する第４の方向への相対移動が許容され、かつ前記第３のボールによって該第４の方向とは異なる方向への相対移動が制限されるように該第３のボールに当接する第２の制限部をそれぞれ有することを特徴とする光学防振装置。
【請求項２】
前記第１の制限部及び前記第２の制限部はそれぞれ、前記相対移動が制限される方向において、前記第２のボール及び前記第３のボールに対して少なくとも２箇所で当接することを特徴とする請求項１に記載の光学防振装置。
【請求項３】
前記第１のボールは、前記ベース部材と前記レンズ保持部材とに当接することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学防振装置。
【請求項４】
前記第３及び第４の方向が、前記第１及び第２の方向とは異なることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の光学防振装置。
【請求項５】
前記レンズ保持部材を前記ベース部材に向けて付勢する第１の付勢部材と、
前記第１のガイド部材を前記レンズ保持部材に向けて付勢する第２の付勢部材とを有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の光学防振装置。
【請求項６】
前記第１の付勢部材と前記第２の付勢部材とが同一の付勢部材であり、
該付勢部材は、前記第１のガイド部材、前記第２のガイド部材及び前記レンズ保持部材を前記ベース部材に向けて付勢することを特徴とする請求項５に記載の光学防振装置。
【請求項７】
ボールと、該ボールに当接して前記レンズ保持部材をその可動中心位置の方向に戻す力を発生させる面とを含む復帰機構を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の光学防振装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の光学防振装置を備えたことを特徴とする光学機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ及びフィルムカメラといった撮影装置や、双眼鏡、望遠鏡、フィールドスコープといった観察装置を含む光学機器に搭載される光学防振装置に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の一側面としての光学防振装置は、ベース部材と、レンズを保持し、ベース部材に対するレンズの光軸に直交する面内での移動が可能なレンズ保持部材と、レンズ保持部材に、光軸に直交する第１の方向及び第２の方向への駆動力をそれぞれ与える第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータと、前記光軸方向において前記ベース部材と前記レンズ保持部材との間に配置され、前記ベース部材に対して前記光軸に直交する面内において光軸方向に位置決めされた第１のガイド部材と、前記光軸方向において第１のガイド部材とレンズ保持部材との間に配置され、ベース部材に対して光軸に直交する方向において移動可能な第２のガイド部材と、前記光軸方向においてベース部材とレンズ保持部材との間に配置され、レンズ保持部材のベース部材に対する光軸に直交する面内での移動に伴い転動可能な第１のボールと、前記光軸方向において第１のガイド部材と第２のガイド部材との間に配置された第２のボールと、前記光軸方向において第２のガイド部材とレンズ保持部材との間に配置された第３のボールとを有する。そして、第１のガイド部材及び第２のガイド部材は、第２のボールの転動を伴う光軸に直交する第３の方向への相対移動が許容され、かつ第２のボールによる第３の方向とは異なる方向への相対移動が制限されるように該第２のボールに当接する第１の制限部をそれぞれ有する。さらに、第２のガイド部材及びレンズ保持部材は、第３のボールの転動を伴う光軸に直交する第４の方向への相対移動が許容され、かつ第３のボールによって該第４の方向とは異なる方向への相対移動が制限されるように該第３のボールに当接する第２の制限部をそれぞれ有することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図２及び図３には、本発明の実施例１である光学防振装置を備えた光学機器としてのレンズ装置を示している。図２はレンズ装置の分解斜視図、図３は断面図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本実施例のレンズ装置は、物体側から凸凹凸凸の４つのレンズユニットにより構成された変倍光学系を有する。図３において、一点鎖線は、変倍光学系の光軸を示す。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
Ｌ１は固定の第１レンズユニット、Ｌ２は光軸方向に移動することで変倍を行う第２レンズユニットである。第３レンズユニットＬ３は、固定の前側レンズサブユニットＬ３ａと、可動の振れ補正用後側レンズサブユニット（以下、補正レンズという）Ｌ３ｂとにより構成されている。補正レンズＬ３ｂは、その光軸（又は変倍光学系の光軸）に直交する平面（以下、光軸直交面という）内で移動（シフト）することで防振動作（像振れ補正動作）を行う。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
駆動コイル１５ｂに電流が流れると、これにより発生する磁束と駆動磁石１５ａの発生する磁束との磁気的な干渉により、いわゆるローレンツ力が発生し、これにより、第４鏡筒７は光軸方向に駆動される。本実施例では、図２に示すように、リニアモータ１５をバー１３と光軸を挟んで２組配置することで、第４鏡筒７をバランス良く駆動可能としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
１０３ｐは磁石であり、図３に示すように、光軸に直交する方向（上下方向）の半分ずつの部分においてＳ極とＮ極とが光軸方向で反対位置となるように着磁されている。１０４ｐは磁石１０３ｐの背面に配置された下ヨークであり、磁気回路の一部を構成する。１０５ｐは駆動コイルであり、磁石１０３ｐの上下に形成された２つの磁極に対向するように配置されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
３つのボール１０９ａ〜１０９ｃは、ベース鏡筒１０２に形成された、底面が平面である矩形の凹部１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ内に配置されている。該凹部１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃの内側面は、第１のボール１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃの移動範囲を制限する。また、第１のボール１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃは、シフト鏡筒１０１に形成された平面部１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃに当接する。シフト鏡筒１０１は、後述する第１の付勢部材からの付勢力によって、ベース鏡筒１０２に向かって付勢されており、該付勢力によって第１のボール１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃが凹部１０２ａ〜１０２ｃの底面と平面部１０１ａ〜１０１ｃとにより光軸方向において挟持される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
なお、本実施例では、矢印Ａ方向と矢印Ｂ方向は、ピッチ方向及びヨー方向に対してそれぞれ４５度の角度をなしている。矢印Ａ方向と矢印Ｂ方向は、互いに直交している。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
これにより、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、シフト鏡筒１０１がロール防止部材１１１に対して光軸直交面内で移動するのに伴い、第３のボール１１３ａは、各斜面が延びる矢印Ｂ方向に転動する。一方、上記２つの斜面が配置された溝幅方向（矢印Ｂに直交する矢印Ａ方向）への移動は、第３のボール１１３ａと該２つの斜面との当接によって阻止される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
なお、第２のガイド溝部１１１Ｂ，１０１Ｂもこれと同様に構成されている。また、第１のガイド溝部（１１０ａ，１１１ａ），（１１０ｂ，１１１ｂ）は各斜面が延びる方向は矢印Ａ方向であるが、形状としては第２のガイド溝部と同じである。第２のボール１１２ａ，１１２ｂは、各斜面が延びる矢印Ａ方向には転動が許容され、溝幅方向には移動が阻止される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
以上の構成により、ロール防止部材１１１は、ガイド部材１１０（つまりはベース鏡筒１０２）に対して矢印Ａ方向にのみ移動が可能で、シフト鏡筒１０１は、ロール防止部材１１１に対して矢印Ｂの方向のみ移動可能である。これにより、シフト鏡筒１０１は光軸回りの回転が制限（阻止）された状態で光軸直交面内で平行移動可能となる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
一方、例えばボール１１３ａが初期位置から図６Ａにて左側に大きくずれている状態からシフト鏡筒１０１が左方向に変位すると、第３のボール１１３ａは、シフト鏡筒１０１がその最大可動量移動する前に第２のガイド溝部１１１Ａの左端面に当接する。このため、これ以後、シフト鏡筒１０１が最大可動量移動するまで、ボール１１３ａは転動せずに第２のガイド溝１０１Ａに対して滑ることになる。つまり、第２のガイド溝部１１１Ａ，１０１Ａ間に滑り摩擦が発生し、防振ユニット５の駆動応答性を劣化させる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
レンズ装置１５０は、図２及び図３で説明したレンズ装置であり、本実施例の防振ユニットを含む。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
なお、前述したボールのリセット動作は、ビデオカメラの電源投入時にズーム及びフォーカスリセット動作に引き続いて、又は時分割で並行して行われる。これにより、ビデオカメラの電源投入前に各ボールが初期位置からずれていたとしても、撮像開始時からはボールの転がりによってシフト鏡筒１０１がガイドされるとともにロールが阻止され、優れた防振性能を発揮する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
２０３ｐは磁石であり、図１０に示すように、光軸に直交する方向（上下方向）の半分ずつの部分においてＳ極とＮ極とが光軸方向で反対位置となるように着磁されている。２０４ｐは磁石２０３ｐの背面に配置された下ヨークであり、磁気回路の一部を構成する。２０５ｐは駆動コイルであり、磁石２０３ｐの上下に形成された２つの磁極に対向するように配置されている。２０６は磁気回路の一部を構成する上ヨークである。下ヨーク２０４ｐ、磁石２０３ｐ及び上ヨーク２０６はベース鏡筒２０２に固定されて磁気回路を形成している。駆動コイル２０５ｐは、シフト鏡筒２０１に接着により固定される。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
ガイドスプリング２１４ａ〜２１４ｄは圧縮コイルバネであり、その一端がベース鏡筒２０２に形成された穴部内の底面に当接し、他端がガイド部材２１０に当接することで、ガイド部材２１０をシフト鏡筒２０１に向かって光軸方向に付勢する。ガイドスプリング２１４ａ〜２１４ｄを第２のボール２１２ａ，２１２ｂ及び第３のボール２１３ａ，２１３ｂに対してバランス良く配置することで、ガイド部材２１０及びロール防止部材２１１をシフト鏡筒２０１に向かって安定的に付勢することができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３６】
以上の構成により、ロール防止部材２１１はガイド部材２１０（つまりはベース鏡筒２０２）に対して矢印Ａ方向にのみ移動可能で、シフト鏡筒２０１はロール防止部材２１１に対して矢印Ｂ方向にのみ移動可能である。これにより、シフト鏡筒２０１は光軸回りの回転が制限（阻止）された状態で光軸直交面内で平行移動可能となる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３８】
本実施例では、シフト鏡筒２０１をシフトスプリング２０７とガイドスプリング２１４ａ〜２１４ｄで光軸方向における互いに反対側から付勢するので、シフトスプリング２０７の付勢力をガイドスプリング２１４ａ〜２１４ｄの付勢力の合力より大きく設定している。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７５】
４０７はシフト鏡筒４０１をベース鏡筒４０２に向かって光軸方向に付勢する第１の付勢部材としてのシフトスプリングである。シフトスプリング４０７は、その一端がシフト鏡筒４０１におけるレンズ周囲に形成された複数のスプリング保持部４０１ｄ内に嵌まる外径を有する圧縮コイルバネである。４０８はシフトスプリング４０７の他端を保持するスプリングホルダであり、ビスによりベース鏡筒４０２に固定される。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８１】
ロール防止部材４１１は、第２の付勢部材も兼ねるシフトスプリング４０７からの付勢力をシフト鏡筒４０１を介して受けてベース鏡筒４０２に向かって付勢される。そして、該付勢力によって、第１のガイド溝部４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４１１ａ，４１１ｂと凹部４１１ｃは第２のボール４１２ａ，４１２ｂ及びボール４１２ｃを挟持する。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８９】
シフト鏡筒４０１は、第１の付勢部材としてのシフトスプリング４０７からの付勢力を受け、該付勢力によって第２のガイド溝部４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４１１Ａ，４１１Ｂと凹部４１１Ｃは第３のボール４１３ａ，４１３ｂ及びボール４１３ｃを挟持する。