(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像ぶれ補正のために光軸と垂直な方向に駆動される第１の光学系を保持する第１の保持筒と、光軸方向に移動される第２の光学系を保持する第２の保持筒とを有するレンズ鏡筒において、
前記第１の保持筒に設けられ光軸の倒れ規制するために光軸に対して垂直方向に突出した複数の第１の凸部と、前記第２の保持筒に設けられ光軸の倒れ規制するために光軸に対して垂直方向に突出した複数の第２の凸部とを有し、
前記第１の光学系の倒れる位相と、前記第２の光学系の倒れる位相とが略同一となるように前記第１の光学系及び前記第２の光学系が設けられており、
前記複数の第１の凸部及び前記複数の第２の凸部は、前記第１の光学系の倒れによって像面が倒れる方向と、前記第２の光学系の倒れによって像面が倒れる方向とが逆になるように前記第１の光学系及び前記第２の光学系が倒れるように、それぞれ前記第１及び第２の保持筒の重心位置に対してずれて配置されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記複数の第１の凸部の各位置と、前記複数の第２の凸部の各位置とは、前記第１及び第２の保持筒の周方向において同位相に配置されていることを特徴とする請求項１のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記第１の光学系の倒れによって像面が倒れる方向と、前記第２の光学系の倒れによって像面が倒れる方向とが同じであり、前記第１の保持筒の重心位置に対して前記複数の第１の凸部がずれている方向が前記第２の保持筒の重心位置に対して前記複数の第２の凸部がずれている方向とが逆であることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記第１の光学系の倒れによって像面が倒れる方向と、前記第２の光学系の倒れによって像面が倒れる方向とが逆であり、前記第１の保持筒の重心位置に対して前記複数の第１の凸部がずれている方向が前記第２の保持筒の重心位置に対して前記複数の第２の凸部がずれている方向とが同じであることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記第２の光学系は、フォーカシングのために光軸方向に沿って移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記第２の光学系は、ズーミングのために光軸方向に沿って移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学機器に加わる振れに起因する像振れを補正するための像振れ補正光学系と、フォーカスあるいはズーム時に光軸に沿って移動する光学系を有するレンズ鏡筒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在のカメラは自動的な露出決定を行う自動露出の技術やフォーカシング光学系を自動的に駆動させて合焦させる自動合焦の技術により、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能性は非常に少なくなっている。
【０００３】
また、最近ではカメラに加わる手振れによる像振れを補正するシステムも研究されており、撮影者の撮影失敗を誘発する要因はほとんどなくなってきている。
【０００４】
ここで、手振れによる像振れを補正するシステムについて簡単に説明する。
【０００５】
撮影時のカメラの手振れは、周波数としては１Ｈｚないし１２Ｈｚの振動であるが、シャッタのレリーズ時点においてこのような手振れを起こしていても像振れのない写真を撮影可能とするため、基本的な考えとして前記手振れによるカメラの振動を検出し、その検出値に応じて補正レンズを変位させてやらなければならない。
【０００６】
したがって、手振れが生じても像振れを生じない写真を撮影可能とするためには、第１にカメラの振動を正確に検出すること、第２にカメラの振動による光軸変化を補正レンズを変位させて補正することが必要となる。
【０００７】
この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的に言えば加速度、速度等を検出する振動検出手段と、該振動検出手段の出力信号を電気的あるいは機械的に積分して変位を出力するカメラ振れ検出手段とをカメラに搭載することによって行うことができる。そして、この検出情報に基づいて補正レンズを変位させ撮影光軸を変化させるべく搭載された像振れ補正装置内の補正光学装置を制御することにより、像振れ補正が可能となる。
【０００８】
補正光学系の駆動手段の従来例としては、コイルとマグネットを用い、コイルあるいはマグネットを固定部に、マグネットあるいはコイルを補正光学系に配置して、コイルに電流を通電することで駆動する駆動部を用いて、カメラを正位置に構えた時の縦振れ方向（以後、「ピッチ方向」という）、それと直交する横振れ方向（以後、「ヨー方向」という）の振れをそれぞれ検出し、それに対応して前記駆動部をピッチ、ヨーの２方向を補正するために２対配置して、２方向それぞれを独立に駆動する駆動手段が知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、一方でフォーカシング光学系や変倍光学系の駆動に加え、振れ補正光学系の駆動が追加されてくると、駆動される光学系が増える分、カメラを構える姿勢差で倒れ変動する光学系が増えることとなる。光学系に倒れが発生すると、結像面に倒れが生じ、例えばフイルム面では中心では結像するが、上下あるいは左右でフイルム面に対して前側、あるいは後ろ側で結像することとなり、光学性能の劣化をもたらす。
【００１０】
そのために、各駆動部のガタを小さくして倒れ変動を抑えなければならないが、各駆動部のガタを小さくつめていくと、駆動に際し負荷が増えてしまい、特に自動で駆動するフォーカシング光学系、あるいは変倍光学系や振れ補正光学系の駆動に関しては駆動特性を著しく劣化させてしまうことになる。
【００１１】
本発明は、前述従来技術の問題点に鑑み、フォーカシング光学系、変倍光学系、振れ補正光学系の駆動特性を劣化させることなく、光学系の倒れにより生ずる光学性能の劣化を防止することを可能にしたレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、本発明はフォーカシング光学系、あるいは変倍光学系と振れ補正光学系のそれぞれの光軸の倒れを規制する支持部（各光学系を保持する保持鏡筒、あるいは保持筒に設けた、光軸垂直方向に伸びた凸部）の位置を、各光学系の重心位置に対して光軸方向に前方または後方にずらすのを、該各光学系の倒れとその倒れによる像面の倒れ方向の関係に対応して設定したものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１によれば、像ぶれ補正のために光軸と垂直な方向に駆動される第1の光学系を保持する第１の保持筒と、光軸方向に移動される第2の光学系を保持する第２の保持筒とを有するレンズ鏡筒において、前記第1の保持筒に設けられ光軸の倒れ規制するために光軸に対して垂直方向に突出した複数の第１の凸部と、前記第２の保持筒に設けられ光軸の倒れ規制するために光軸に対して垂直方向に突出した複数の第２の凸部とを有し、各保持筒の重心位置に対する前記第１及び第２の凸部の位置を光軸方向にずらして配置して、第１の光学系と第２の光学系とが傾いて生じる像面の倒れを互いにキャンセルするようにしている。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の第１実施例を図１ないし図５に基づいて説明する。
【００２２】
図１は本実施例のレンズ鏡筒の断面図、図２はその鏡筒部品の要部斜視図である。
【００２３】
図において、Ｌ１は第１レンズ群、Ｌ２はフォーカシング光学系となる第２レンズ群、Ｌ３は振れ補正光学系となる第３レンズ群である。１は該第１レンズ群Ｌ１を保持する第１群鏡筒で、後記する案内筒４に一体的に取付けられている。２は第２レンズ群Ｌ２を保持するフォーカシング鏡筒で、後記する案内筒４及びカム環５に係合して光軸方向に駆動されるとともに、外周面に倒れの規制ともなる支持部としての支持コロ２ａを光軸を中心として１２０°毎に、また光軸直交方向に３ケ所有しており、駆動に際して大きな負荷が生じないように該案内筒４及びカム環５に対し多少のガタを持つように設定されている。３は第３レンズ群Ｌ３を保持する振れ補正鏡筒で、後記する第３群保持枠８（図３）に係合して駆動されるとともに、外周面に倒れの規制ともなる支持部としての支持コロ３ａを光軸を中心として１２０°毎に、また光軸に対し直交方向に３ケ所有しており、駆動に際して大きな負荷が生じないように該第３群保持枠８に対し多少のガタを持つように設定されている。
【００２４】
４は案内筒で、後記する継筒９に一体的に取りけるとともに、３ケ所に前記フォーカシング鏡筒２の支持コロ２ａが係合する光軸と平行な直進溝４ａ及び後記するカム環５の光軸方向の規制となる突起４ｂを有している。５はカム環で、該案内筒４の外径面に嵌合するとともに、該案内筒４上の突起４ｂにより光軸方向は規制されながら、回動可能に保持されており、前記フォーカシング鏡筒２の支持コロ２ａが係合する３ケ所のカム溝５ａを有する。６は絞りで、後記する継筒９に一体的に取付けられ、不図示のアクチュエータにより駆動される。７はフォーカシング用アクチュエータで、該案内筒４に一体的に取付けられ、後記するフォーカス操作環１１の回動とアクチュエータ内の超音波モータによる回動を合成して、キー７ａを介して該カム環５を回動駆動することになる。
【００２５】
８は第３群保持枠で、後記する固定筒１０に一体的に取付けられ、前記振れ補正鏡筒３上の支持コロ３ａが係合する案内溝８ａを有し、該案内溝８ａは周方向に長溝となっているために、該振れ補正鏡筒３の光軸方向の移動、光軸方向の倒れを規制するものの、光軸に対し上下、左右の動きを許容できるようになっている。また、該第３群保持枠８には不図示の振れ補正鏡筒駆動のための部品が取付くが、その詳細は後述する。
【００２６】
９は継筒で、主に前記案内筒４と後記する固定筒１０をつなぐ役割を担っている。１０は固定筒で、該継筒９、第３群保持枠８、後記する電気基板１６及びマウント１４を取付けている。１１はフォーカス操作環で、後記する前部外装環１２及び後部外装環１３に挟まれて回動可能に保持されており、撮影者により回動操作され、その回動を前記フォーカシング用アクチュエータ７にピン１１ａを介して伝えている。
【００２７】
１２は前部外装環で、前記第１群鏡筒１に一体的に取付けられている。１３は後部外装環で、前記固定筒１０に一体的に取付けられている。１４はマウントで、不図示のカメラと係合してレンズ鏡筒をカメラに装着させる。１５は電気接点で、該マウント１４に取付けられ、不図示のカメラ側電気接点と接触してカメラ側と通信するとともに、電力を供給される。１６は電気基板で、マイコン等が搭載されて電気回路を構成しており、該電気接点１５を介してカメラ側と通信及び電力が供給され、不図示のプリント基板を介してフォーカシング用アクチュエータ７、不図示の絞り用アクチュエータ及び振れ補正用アクチュエータを制御する。
【００２８】
ここで、今フォーカシング光学系となる第２レンズ群Ｌ２が倒れると、第２レンズ群Ｌ２が倒れる方向と像面の倒れる方向が同じとする。
【００２９】
一方、振れ補正光学系となる第３レンズ群Ｌ３が倒れると、第３レンズ群Ｌ３が倒れる方向と像面の倒れる方向が逆となる光学系であったと想定する。
【００３０】
図１において、フォーカシング鏡筒２の重心位置に対し、支持コロ２ａは後方に配置されているため、図示状態で第２レンズ群Ｌ２は前方に倒れる。また、振れ補正鏡筒３の重心位置に対し、支持コロ３ａは後方に配置されているため、図示状態で第２レンズ群Ｌ２は前方に倒れて像面を前方に倒す一方で、第３レンズ群Ｌ３も前方に倒れて像面を後方に倒すので、光学的に互いの像面の倒れを打ち消すこととなる。
【００３１】
次に、図２を用いて、さらにフォーカシング鏡筒２の支持コロ２ａ、振れ補正鏡筒３の支持コロ３ａの位相をほぼ同じとすることが、各光学系の倒れに対し有利に働くことを説明する。
【００３２】
フォーカシング鏡筒２、振れ補正鏡筒３のそれぞれの支持コロ２ａ，３ａは３ケ所に等分に配置されており、フォーカシング鏡筒２、振れ補正鏡筒３の光軸は３ケ所の支持コロを通る平面の垂線方向と平行となる。よって、フォーカシング鏡筒２、振れ補正鏡筒３のそれぞれの支持コロ２ａ，３ａを同位相に配置することで、３ケ所の支持コロ２ａを通る平面２ｂと３ケ所の支持コロ３ａを通る平面３ｂとは、ガタによって倒れても互いにほぼ平行に倒れる。そのために、第２レンズ群Ｌ２の光軸２ｃ、第３レンズ群Ｌ３の光軸３ｃは光学系全体の光軸Ｏに対し、ほぼ同方向に倒れることとなる。
【００３３】
次いで、本実施例の像振れ補正を行う補正光学装置の主要部の構成を図３を用いて説明する。
【００３４】
同図において、振れ補正鏡筒３には永久磁石２１ｐ，２１ｙを互いに直交して接着により固定されており、第３群保持枠８には該振れ補正鏡筒３上の永久磁石２１ｐ，２１ｙとの対向面にコイル２２ｐ，２２ｙが互いに直交して取付けられている。また、該振れ補正鏡筒３の外周縁には等間隔に３方向に光軸と平行に腕部３ｄが形成され、これらの腕部３ｄに前記支持コロ３ａがねじ止めされており、前述のように該支持コロ３ａが該第３群保持枠８の案内溝８ａに周方向に移動可能に係合している。すなわち、振れ補正鏡筒３は第３群保持枠８を含む平面内に、全ての方向に自由に摺動可能となり、光軸方向にのみ位置規制されている。
【００３５】
さらに、前記の構成に加え、不図示の角速度センサ等よりなる手振れ検出手段、不図示のリフレクタ等よりなる位置検出手段を設けてピッチ、ヨーそれぞれの方向の手振れを手振れ検出手段で検出し、その出力に対応してコイル２２ｐ，２２ｙのそれぞれに通電することにより、永久磁石２１ｐ，２１ｙに推力を働かせ、それと一体の振れ補正鏡筒３を駆動し、その位置を位置検出手段で検知しながら目標位置まで駆動して振れ補正を行う。
【００３６】
以上の構成の補正光学装置を含む像振れ補正装置を搭載したレンズ交換オートフォーカス式カメラシステムのブロック図を図４は示している。
【００３７】
同図中、３０はカメラ本体、４０は交換レンズ本体を示している。３１はマイクロコンピュータで構成されたカメラ側ＣＰＵで、後記するようにカメラ本体３０内の種々の装置の動作を制御するとともに、レンズ本体４０の装着時にはカメラ側接点３２を介してレンズ側ＣＰＵ４１との通信を行うものである。該カメラ側接点３２はレンズ側に信号を伝達する信号伝達接点とレンズ側に電源を供給する電源用接点からなっている。３３は外部より操作可能な電源スイッチ手段で、カメラ側ＣＰＵ３１を立ち上げてシステム内の各アクチュエータやセンサ等への電源供給及びシステムの動作を可能な状態とするためのスイッチである。３４は外部より操作可能な２段ストローク式のレリーズスイッチ手段で、その信号はカメラ側ＣＰＵ３１に入力される。３５は測光手段、３６は露光手段、３７は給送手段であり、３８は測距手段で、該レリーズスイッチ手段３４の第１ストロークスイッチ（ＳＷ１）がオンされることにより、カメラ側ＣＰＵ３１から送信された測距開始命令に従い、測距エリア内に存在する被写体を測距し、これに焦点を合わせるために必要な合焦レンズの移動量を決定しカメラ側ＣＰＵ３１に送信している。
【００３８】
次に、４１はマイクロコンピュータで構成されたレンズ側ＣＰＵ、４２はレンズ側接点で、図１の電気接点１５に相当し、カメラ側より信号を伝達される信号伝達接点とカメラ側から電源を供給される電源用接点からなっている。４３は外部より操作可能なＩＳスイッチ手段で、後記する像振れ補正動作（ＩＳ動作）を行わせるかどうかを選択し、オンでＩＳ動作選択となる。４４は振動検出手段で、レンズ側ＣＰＵ４１からの命令に従いカメラの縦振れ（ピッチ方向）及び横振れ（ヨー方向）の加速度あるいは速度等を検出する検出部４４ａと該検出部４４ａの出力信号を電気的あるいは機械的に積分した変位をレンズ側ＣＰＵ４１に出力する演算出力部４４ｂとから構成されている。
【００３９】
４５は補正光学系駆動手段で、前記図３に示す補正光学装置からなり、振れ補正光学系Ｌ３をピッチ方向に駆動する永久磁石２１ｐ、コイル２２ｐからなる第１の駆動手段と該振れ補正光学系Ｌ３をヨー方向に駆動する永久磁石２１ｙ、コイル２２ｙからなる第２の駆動手段により該振れ補正光学系Ｌ３を移動させ補正を行う補正光学手段４５ａ及び該振れ補正光学系Ｌ３の位置を検出する位置検出手段４５ｂにより構成されている。４６は合焦手段で、図１に示すフォーカシング光学系Ｌ２、フォーカシング鏡筒２、フォーカシング用アクチュエータ７よりなり、カメラ側ＣＰＵ３１から送信された合焦レンズの移動量に従いレンズ側ＣＰＵ４１によって制御される駆動手段４６ａと該駆動手段４６ａによって駆動される合焦レンズ４６ｂとから構成されている。４７は絞り装置で、図１の絞り６に相当し、カメラ側ＣＰＵ３１から送信された絞り動作命令に従いレンズ側ＣＰＵ４１によって制御される駆動手段４７ａと該駆動手段４７ａによって駆動され開口面積を決定する絞り手段４７ｂとから構成されている。
【００４０】
そして、レリーズスイッチ手段３４の作動によりカメラ側ＣＰＵ３１は入力された信号に従い、第１ストロークスイッチ（ＳＷ１）がオンであれば、測光手段３５による露光量の決定と測距手段３８による合焦動作等を行い、撮影準備状態に入り、第２ストロークスイッチ（ＳＷ２）がオンまで操作されたことを検知すると、レンズ本体４０内のレンズ側ＣＰＵ４１に絞り動作命令を送信するとともに、露光手段３６に露光開始命令を送信して実際の露光動作を行わせ、露光終了信号を受信すると給送装置３７に給送開始命令を送信してフイルムの巻き上げ動作を行わせる。
【００４１】
以上の構成の本実施例のカメラシステムの動作を図５のフローチャートを用いて説明する。
【００４２】
まず、＃１ではカメラ本体３０の電源スイッチ手段３３をオンにし、レンズ本体４０に電源の供給が開始され（または新しい電池を入れた場合、カメラ本体３０にレンズ本体４０を装着した場合などカメラ本体３０とレンズ本体４０との間で通信が開始される）、＃２へ進む。
【００４３】
＃２ではカメラ側ＣＰＵ３１がレリーズスイッチ手段３４のＳＷ１信号が発生しているか否かを判別し、発生していれば＃３へ進む。
【００４４】
＃３ではレンズ側ＣＰＵ４１がＩＳスイッチ手段４３がオン（ＩＳ動作選択）になっているか否かを判別し、ＩＳ動作選択がなされていれば＃４へ進み、なされていなければ＃１７へ進む。
【００４５】
＃４ではレンズ側ＣＰＵ４１が内部タイマをスタートさせ、＃５へ進む。
【００４６】
＃５ではカメラ側ＣＰＵ３１が測光、ＡＦ（測距動作）、レンズ側ＣＰＵ４１が合焦動作、振れ検出の開始を行い、＃６へ進む。
【００４７】
＃６ではレンズ側ＣＰＵ４１が前記タイマでの計時内容が所定の時間ｔ１に達したか否かを判別し、達していれば＃７へ進み、達していなければ達するまでこのステップに留まる。これは振動検出手段４４の出力が安定するまでの時間待機するための処理である。
【００４８】
＃７では所定の時間ｔ１が経過すると、振動検出手段４４の出力による目標値信号と位置検出手段４５ｂの出力に基づいて、補正光学手段４５ａを駆動し、振れ補正制御を開始し、＃８へ進む。
【００４９】
＃８ではカメラ側ＣＰＵ３１がレリーズスイッチ手段３４のＳＷ２信号が発生しているか否かを判断し、発生していれば＃９へ進み、発生していなければ＃１０へ進む。
【００５０】
＃９ではレンズ側ＣＰＵ４１が絞り装置４７を制御するとともにカメラ側ＣＰＵ３１が露光手段３６を制御してフイルムへの露光動作を行い、＃１０へ進む。
【００５１】
＃１０ではカメラ側ＣＰＵ３１が再びレリーズスイッチ手段３４のＳＷ１信号が発生しているか否かの判別を行い、ＳＷ１信号が発生していれば＃８へ戻り、もしＳＷ１信号が発生していなければ＃１１へ進む。
【００５２】
＃１１ではレンズ側ＣＰＵ４１は振れ補正制御を停止し、＃１２へ進む。
【００５３】
＃１２では、以上の動作を終了すると、レンズ側ＣＰＵ３１は前記タイマを一旦リセットして再度スタートさせ、＃１３へ進む。
【００５４】
＃１３ではレンズ側ＣＰＵ４１が前記タイマでの計時内容が所定の時間ｔ２に達したか否かを判別し、達していなければ＃１４へ進み、達していれば＃１６へ進む。
【００５５】
＃１４では再びＳＷ１信号が所定時間ｔ２内に発生したかどうかを判別し、発生しなければ＃１３へ戻り、振れ補正が停止してから所定時間ｔ２内に再度発生していれば＃１５へ進む。
【００５６】
＃１５では、測光、ＡＦ（測距動作及び合焦動作）を行い、振れ検出はそのまま継続されているので、直ちに目標値信号と位置検出手段４５ｂの出力に基づいて補正光学手段４５ａを駆動し、＃７へ戻り、振れ補正制御を再び開始する。
【００５７】
以下、前述と同様の動作を繰り返す。このような処理をすることにより、前述したように撮影者がレリーズ操作を停止した後に再度レリーズ操作をした際に、その度に振動検出手段４４を起動して、その出力安定まで待機するといった不都合をなくすことが可能になる。
【００５８】
一方、前記＃１３で振れ補正を停止してから所定の時間ｔ２に達して＃１６に進んだ場合は、振れ検出を停止（振動検出手段４４の動作停止）し、その後は＃２に戻り、ＳＷ１信号の発生待機状態に入る。
【００５９】
また、前述＃３で＃１７に進んだ場合、カメラ側ＣＰＵ３１が測光、ＡＦ（測距動作）を指令し、レンズ側ＣＰＵ４１が合焦動作を行い、＃１８へ進む。
【００６０】
＃１８ではカメラ側ＣＰＵ３１はレリーズスイッチ手段３４のＳＷ２信号が発生しているか否かを判別し、発生していれば＃１９へ進み、発生していなければ＃２０へ進む。
【００６１】
＃１９ではレンズ側ＣＰＵ４１が絞り装置４７を制御するとともに、カメラ側ＣＰＵ３１がフイルムへの露光動作を行い、ステップ２０へ進む。
【００６２】
＃２０ではカメラ側ＣＰＵ３１がＳＷ１信号の状態を判別し、ＳＷ１信号が発生していれば＃１８へ戻り、発生していなければ＃２へ戻る。
【００６３】
本実施例のレンズ交換式ＡＦ一眼レフカメラシステムでは、電源スイッチ手段３３がオフされるまで前述の一連の動作を繰り返し、オフされると、カメラ側ＣＰＵ３１との通信が終了し、レンズ本体３０への電源供給が終了する。
【００６４】
図６は本発明の第２実施例を示すものである。説明を簡単にするために前述第１実施例と同一部分には同一符号を付し、相違する点のみを説明する。
【００６５】
本実施例ではフォーカシング光学系となる第２レンズ群Ｌ２が倒れると、第２レンズ群Ｌ２が倒れる方向と像面の倒れる方向が同じであり、一方、振れ補正光学系となる第３レンズ群Ｌ３が倒れると、第３レンズ群Ｌ３が倒れる方向と像面の倒れる方向も同じである光学配置を採用した場合を想定している。この場合にはフォーカシング鏡筒２の重心位置に対し、支持コロ２ａは前方に配置され、また、振れ補正鏡筒３の重心位置に対し、支持コロ３ａは後方に配置されているものである。その他の構成は前述第１実施例と同様である。
【００６６】
以上構成の本実施例は、フォーカシング鏡筒２の重心位置に対し、支持コロ２ａは前方に配置されているので、第２レンズ群Ｌ２は後方に倒れて像面を後方に倒す一方で、振れ補正鏡筒３の重心位置に対し、支持コロ３ａは後方に配置されているので、第３レンズ群Ｌ３も前方に倒れて像面を前方に倒すので、互いの倒れを打ち消すこととなる。
【００６７】
以上の実施例においては、フォーカスレンズとブレ補正レンズの傾きについて説明した。次にズームレンズとブレ補正レンズとの傾きについて述べる。
【００６８】
以下、本発明の第３の実施例を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００６９】
図７は本発明の実施例を表すレンズ鏡筒の断面図である。Ｌ１１は第１のレンズ群、Ｌ１２はフォーカシング光学系となる第２のレンズ群、Ｌ１３は変倍光学系となる第３のレンズ群であり、Ｌ１４はブレ補正光学系となる第４のレンズ群、１０５は第１のレンズ群Ｌ１１を保持する第１群鏡筒であり、後述する案内筒２０９に一体的に取付けられている。２０６は第２のレンズ群Ｌ１２を保持するフォーカシング鏡筒であり、後述する案内筒２０９、及びフォーカスカム筒２１０に係合してフォーカシング鏡筒を駆動するとともに倒れの規制ともなる支持コロ２０６ａを有する。なお、前述の支持コロ２０６ａは光軸に対し垂直方向に３ケ所フォーカシング鏡筒上に配置され、駆動に際し大きな負荷が生じないように案内筒２０９、フォーカスカム筒２１０に対し多少のガタを持つように設定されている。
【００７０】
２０７は第３のレンズ群Ｌ１３を保持する変倍鏡筒であり、後述する案内筒２０９、及び変倍カム筒２１１に係合してズーム鏡筒を駆動するとともに倒れの規制ともなる支持コロ２０７ａを有する。なお、前述の支持コロ２０７ａは光軸に対し垂直方向に３ケ所変倍鏡筒上に配置され、駆動に際し大きな負荷が生じないように案内筒２０９、変倍カム環２１１に対し多少のガタを持つように設定されている。
【００７１】
２０８は第４のレンズ群Ｌ１４を保持するブレ補正鏡筒であり、後述する第４保持枠２１４に係合して駆動するとともに倒れの規制ともなる支持コロ２０８ａを有する。なお、前述の支持コロ２０８ａは光軸に対し垂直方向に３ケ所ブレ補正鏡筒上に配置され、駆動に際し大きな負荷が生じないように第４群保持枠２１４に対し多少のガタを持つように設定されている。
【００７２】
２０９は案内筒で後述する継筒２１５に一体的に取付くとともに、３ケ所に前述した支持コロ２０６ａ、２０７ａが係合する光軸と平行な直進溝２０９ａ、２０９ｂ及び、後述のフォーカスカム環２１０、変倍カム筒２１１の光軸方向の規制となる突起２０９ｃ、２０９ｄを有する。２１０はフォーカスカム環であり前述の案内筒２０９の外径に係合する共に、案内筒上の突起２０９ｃにより光軸方向は規制されながら回転可能に保持されており、前述の支持コロ２０６ａが係合する３つのカム溝２１０ａを有する。
【００７３】
２１１は変倍カム環であり前述の案内筒２０９の外径に係合する共に、案内筒上の突起２０９ｄにより光軸方向は規制されながら回転可能に保持されており、前述の支持コロ２０７ａが係合する３つのカム溝２１１ａを有する。２１２は絞りであり後述の継筒２１５に一体的に取付き、不図示のアクチュエータにより駆動される。２１３は前述の案内筒２０９に一体的に取付くフォーカシング用アクチュエータであり、後述のフォーカス操作環２１７の回転とアクチュエータ内の超音波モータによる回転を合成して、キー２１３ａを介して前述のフォーカスカム環２１０に回転を伝えるものである。
【００７４】
２１４は後述の固定筒２１６に一体的に取付く第４群保持枠であり、前述のブレ補正鏡筒上の支持コロ２０８ａが係合する案内溝２１４ａを有しており、案内溝２１４ａは周方向に長溝となっているために、ブレ補正鏡筒２０８の光軸方向の移動、光軸方向の倒れを規制するものの光軸に対し上下、左右の動きを許容できるようになっている。また、２１４には図７では不図示のブレ補正鏡筒駆動のための部品が取付くが詳細は第１の実施例にて図３を用いて説明した内容と同一である。
【００７５】
２１５は継筒で、主に案内筒２０９と固定筒２１６をつなぐ役割を担っている。２１６は固定筒で、継筒２１５、第４群保持枠２１４、後述の電気基板２２２、マウント２２０が取付く。２１７はフォーカス操作環であり、後述する前外装環２１８とズーム操作環２１９にはさまれて回転可能に保持されており、撮影者により回転操作され、その回転を前述のフォーカス用アクチュエータ２１３にピン２１７ａを介して伝える。
【００７６】
２１８は前外装環であり、第１群鏡筒２０５に一体的に取付く。２１９はズーム操作環であり、前述のフォーカス操作環２１７と後述の後外装環２２０にはさまれて回転可能に保持されており、撮影者により回転操作され、その回転をズームキー２１９ａを介して前述の変倍カム環２１１に伝える。２２０は後外装環であり、固定筒２１６に一体的に取付く。２２１はマウントで不図示のカメラと係合してレンズ鏡筒をカメラに装着させる。２２２は電気接点であり、マウント２２１に取付き、不図示のカメラ側電気接点と接触してカメラ側と通信するとともに、電力を供給される。２２３は電気基板であり、マイコン等が搭載されて電気回路を構成しており、前述の電気接点２２２を介してカメラ側と通信、及び電力を供給され、不図示のプリント基板を介して、フォーカス用アクチュエータ、絞り用アクチュエータ、ブレ補正アクチュエータを制御する。
【００７７】
ここで、、いま変倍光学系Ｌ１３が倒れている場合に、変倍光学系Ｌ１３が倒れる方向と像面の倒れる方向が同じとする。一方、ブレ補正光学系Ｌ１４が倒れるとブレ補正光学系Ｌ１４と像面の倒れる方向が逆とする。なお、フォーカス光学系Ｌ１２が倒れても、像面の倒れへの影響は変倍光学系Ｌ１３、ブレ補正光学系Ｌ１４に比べ、かなり小さいものとする。図７において、変倍鏡筒２０７の重心位置に対し、支持部２０７ａは後方に配置されているため、図７の状態で変倍光学系２０３は前方に倒れる。また、ブレ補正鏡筒２０４の重心位置に対し、支持部２０８ａは後方に配置されているため、図７の状態でブレ補正光学系Ｌ１４は前方に倒れる。前記状態で変倍光学系Ｌ１３は前方に倒れて像面を前方に倒す一方で、ブレ補正光学系Ｌ１４も前方に倒れて像面を後方に倒すので、互いの倒れを打ち消すこととなる。
【００７８】
なお、本実施例では、変倍光学系とブレ補正光学系で光学系の倒れ方向と像面の倒れ方向の関係が逆になる場合を述べたが、変倍光学系とブレ補正光学系で光学系の倒れ方向と像面の倒れ方向の関係が同じになる場合においては、（例えば、変倍光学系が倒れる方向と像面の倒れる方向が同じであり、また、ブレ補正光学系と像面の倒れる方向が同じであるような場合）以下のような構成にすれば同様な効果が得られる。
【００７９】
まず、変倍鏡筒の重心位置に対し変倍鏡筒の支持部を後方に配置して、変倍光学系を前方に倒すとともに、一方で、ブレ補正鏡筒の重心位置に対しブレ補正鏡筒の支持部は前方に配置して、ブレ補正光学系を後方に倒れるようにすれば、変倍光学系とブレ補正光学系の倒れ方向は逆となり、像面の倒れ方向を互いに打ち消すこととなる。
【００８０】
又、この実施例では、変倍光学系Ｌ１３とブレ補正光学系Ｌ１４だけに着目して述べた。しかしながら、前述したフォーカスレンズとの関係を更に考慮して、撮影光学系の光学特性に応じて、各レンズの支持の仕方を考えることで最良の光学性能を得ることが可能となる。
【００８１】
なお、本実施例においては、各鏡筒を支持する支持コロのガタを同等に設定したが、光学系の倒れによる像面の倒れの比率がレンズ群毎に差がある場合は、各鏡筒を支持する支持コロのガタをその比率を見込んで設定することで、より良好な光学性能を得ることができることは言うまでもない。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、像ぶれ補正のために光軸と垂直な方向に駆動される第1の光学系を保持する第１の保持筒と、光軸方向に移動される第2の光学系を保持する第２の保持筒とを有するレンズ鏡筒において、前記第1の保持筒に設けられ光軸の倒れ規制するために光軸に対して垂直方向に突出した複数の凸部と、前記第２の保持筒に設けられ光軸の倒れ規制するために光軸に対して垂直方向に突出した複数の凸部とを有し、各保持筒の重心位置に対する前記各凸部の位置を光軸方向にずらして配置して、第１の光学系と第２の光学系とが傾いて生じる像面の倒れを互いにキャンセルすることができる。
【００８３】
特に、前記第１の保持筒の複数の凸部と第２の保持筒の複数の凸部とは同位相に配置して傾く方向が同じになるようにしている。
【００８４】
また、具体的には、前記第１の光学系が倒れた時の像面の倒れと、前記第２の光学系が倒れた時の像面の倒れが同じ方向であれば、前記保持筒の重心位置に対する各凸部のずらす方向が前記第１と第２保持筒とで逆として、像の倒れを互いにキャンセルしている。
【００８５】
一方、前記第１の光学系が倒れた時の像面の倒れと、前記第２の光学系が倒れた時の像面の倒れが逆の方向であれば、前記保持筒の重心位置に対する各凸部のずらす方向が前記第１と第２保持筒とで同じとし、像の倒れを互いにキャンセルしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施例のレンズ鏡筒の縦断面図である。
【図２】その要部の鏡筒の斜視図である。
【図３】その振れ補正装置の分解斜視図である。
【図４】その交換レンズ鏡筒を有するカメラシステムのブロック図である。
【図５】そのシステムにおける主要動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施例のレンズ鏡筒の縦断面図である。
【図７】本発明の第３実施例のレンズ鏡筒の断面図である。
【符号の説明】
Ｌ１  第１レンズ群
Ｌ２  第２レンズ群（フォーカシング光学系）
Ｌ３  第３レンズ群（振れ補正光学系）
１  第１群鏡筒
２  フォーカシング鏡筒
３  振れ補正鏡筒
４  案内筒
５  カム筒
６  絞り
７  フォーカシング用アクチュエータ
８  第３群保持枠
９  継筒
１０  固定筒
１１  フォーカス操作環
２１ｐ，２１ｙ  永久磁石
２２ｐ，２２ｙ  コイル
３０  カメラ本体
３１  カメラ側ＣＰＵ
３４  レリーズスイッチ手段
４０  交換レンズ本体
４１  レンズ側ＣＰＵ
４３  ＩＳスイッチ手段
４４  振動検出手段
４４ａ  検出部
４４ｂ  演算出力部
４５  補正光学装置
４５ａ  補正光学手段
４５ｂ  位置検出手段
４６  合焦手段
４６ａ  駆動手段
４６ｂ  合焦レンズ
４７  絞り装置
４７ａ  駆動手段
４７ｂ  絞り手段
【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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