(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子が固定される撮像素子固定プレートと；
この撮像素子固定プレートを保持する基準部材と；
撮像素子固定プレートに撮像素子を中心に周囲に分散させて穿設された複数の貫通孔と；
これらの貫通孔に対応させて上記基準部材の基準面から突出形成させた、上記貫通孔に挿通可能な外径を有する複数のねじ受け座と；
この複数のねじ受け座に形成したビス孔に螺合されるねじ部と、撮像素子固定プレートに当接する頭部とを有する複数の調整ビスと；
撮像素子固定プレートを基準部材から離間させ調整ビス頭部裏面と接触する方向に付勢する付勢手段と；
を備え、
この複数の調整ビスのビス孔に対する最大締め付け位置が、該調整ビスの頭部裏面とばね受け座先端部との当接位置によって規定され、このとき、撮像素子固定プレートと基準面とは非接触に保持されることを特徴とする撮像素子の傾き調整機構。
【請求項２】
請求項１記載の撮像素子の傾き調整機構において、上記撮像素子固定プレートの貫通孔は円形孔であり、基準部材のねじ受け座は円筒状体である撮像素子の傾き調整機構。
【請求項３】
請求項１または２記載の撮像素子の傾き調整機構において、上記ねじ受け座は、基準部材に固定した金属製のナットである撮像素子の傾き調整機構。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の撮像素子の傾き調整機構において、上記付勢手段は、撮像素子固定プレートと基準部材の間に設けた複数の圧縮コイルばねからなる撮像素子の傾き調整機構。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項記載の撮像素子の傾き調整機構において、上記調整ビスとねじ受け座はそれぞれ３つ設けられている撮像素子の傾き調整機構。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載の撮像素子の傾き調整機構において、撮像素子を光軸と直交する平面内で移動させて、該撮像素子の撮像面上での像振れ補正を行う像振れ補正手段を備えた撮像素子の傾き調整機構。
【請求項７】
撮像素子が固定される撮像素子固定部材と；
この撮像素子固定部材を保持する基準部材と；
撮像素子を中心に周囲に分散させて配置され、基準部材の基準面から突出するねじ受け座に形成したビス孔に螺合するねじ部と、撮像素子固定部材に当接する頭部とを有する複数の調整ビスと；
撮像素子固定部材を基準部材から離間させ調整ビス頭部裏面と接触する方向に付勢する付勢手段と；
を備え、
この複数の調整ビスのビス孔に対する最大締め付け位置が、該調整ビスの頭部裏面とばね受け座先端部との当接位置によって規定され、このとき、撮像素子固定部材と基準面とは非接触に保持されることを特徴とする撮像素子の傾き調整機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラなどの撮像装置に設ける撮像素子の傾き調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラなどの撮像装置において、複数の調整ビスの締め付け量を変化させることによって、光軸に対する撮像素子の傾きを調整する機構が設けられる。この調整機構は、調整ビスが螺合される基準部材から離間する方向へ撮像素子の固定部材を付勢し、この撮像素子固定部材の離間方向位置を調整ビスの頭部によって規定するタイプが知られている。しかし、従来は、調整ビスを最大に締め付けた状態で、基準部材のねじ座と調整ビスの頭部によって撮像素子固定部材を挟着し、撮像素子固定部材を基準部材に対して固定してしまう構造であったため、調整ビスの締め付け終端位置まで有効な傾き調整範囲として用いることができなかった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３-１１０９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は従って、撮像素子の傾き調整を簡単かつ確実に行うことができる撮像素子の傾き調整機構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】
【０００５】
本発明の撮像素子の傾き調整機構は、撮像素子が固定される撮像素子固定プレートと、この撮像素子固定プレートを保持する基準部材と、撮像素子固定プレートに撮像素子を中心に周囲に分散させて穿設された複数の貫通孔と、これらの貫通孔に対応させて基準部材の基準面から突出形成させた、貫通孔に挿通可能な外径を有する複数のねじ受け座と、この複数のねじ受け座に形成したビス孔に螺合されるねじ部と、撮像素子固定プレートに当接する頭部とを有する複数の調整ビスと、撮像素子固定プレートを基準部材から離間させ調整ビス頭部裏面と接触する方向に付勢するとを備え、この複数の調整ビスのビス孔に対する最大締め付け位置が、該調整ビスの頭部裏面とばね受け座先端部との当接位置によって規定され、このとき、撮像素子固定プレートと基準面とは非接触に保持されることを特徴としている。
【０００６】
撮像素子固定プレートの貫通孔と基準部材のねじ受け座の形状は任意に定めることができるが、例えば貫通孔を円形孔とし、ねじ受け座を略円筒状体にするとよい。
【０００７】
ねじ受け座は、好ましくは基準部材に固定した金属製のナットで構成するとよいが、基準部材と一体形成することもできる。
【０００８】
付勢手段は、撮像素子固定プレートと基準部材の間に設けた複数の圧縮コイルばねであることが好ましい。
【０００９】
調整ビスとねじ受け座の数は任意に定めることができるが、例えば、それぞれを３つ設けることが好ましい。
【００１０】
さらに、撮像素子を光軸と直交する平面内で移動させて、該撮像素子の撮像面上での像振れ補正を行う像振れ補正手段を備えてもよい。
【００１１】
本発明の撮像素子の傾き調整機構はまた、撮像素子が固定される撮像素子固定部材と、この撮像素子固定部材を保持する基準部材と、撮像素子を中心に周囲に分散させて配置され、基準部材の基準面から突出するねじ受け座に形成したビス孔に螺合するねじ部と、撮像素子固定部材に当接する頭部とを有する複数の調整ビスと、撮像素子固定部材を基準部材から離間させ調整ビス頭部裏面と接触する方向に付勢する付勢手段とを備え、この複数の調整ビスのビス孔に対する最大締め付け位置が、該調整ビスの頭部裏面とばね受け座先端部との当接位置によって規定され、このとき、撮像素子固定部材と基準面とは非接触に保持されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、調整ビスの締め付け終端位置までを有効な傾き調整範囲として用いることができ、撮像素子の傾き調整を簡単かつ確実に行うことができる傾き調整機構が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
「本発明による撮像素子の傾き調整機構を備えたデジタルカメラ全体の説明」
図１は本発明による像振れ補正装置を備えるデジタルカメラ２００の外観を示している。カメラボディ２０２の正面に、ズームレンズ鏡筒２０１、光学ファインダー２０３、ストロボ２０４を備え、カメラボディ２０２の上面には、シャッタボタン２０５を備えている。
【００１４】
図２と図３に側断面を示すデジタルカメラ２００のズームレンズ鏡筒２０１は、撮影時には図２のようにカメラボディ２０２から被写体側へ繰り出され、撮影を行わないときは図３のようにカメラボディ２０２内に収納（沈胴）される。図２では、ズームレンズ鏡筒２０１の上半断面がワイド端、下半断面がテレ端の撮影状態を示している。図５及び図６に示すように、ズームレンズ鏡筒２０１は、２群直進案内環１０、カム環１１、第３繰出筒１２、第２繰出筒１３、直進案内環１４、第１繰出筒１５、ヘリコイド環１８、固定環２２といった略同心の複数の環状（筒状）部材を備えており、これらの環状部材の共通中心軸を図２と図３の鏡筒中心軸Ｚ０として示している。
【００１５】
ズームレンズ鏡筒２０１の撮像光学系は、物体側から順に第１レンズ群ＬＧ１、シャッタＳ及び絞りＡ、第２レンズ群ＬＧ２、第３レンズ群ＬＧ３、ローパスフィルタ２５及びＣＣＤ６０を備えている。第１レンズ群ＬＧ１からＣＣＤ６０までの各光学要素は、撮影状態において共通の撮影光軸（共通光軸）Ｚ１上に位置する。この撮影光軸Ｚ１は、鏡筒中心軸Ｚ０と平行であり、かつ該鏡筒中心軸Ｚ０に対して下方に偏心している。ズーミングは、第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２を撮影光軸Ｚ１に沿って所定の軌跡で進退させることによって行い、フォーカシングは同方向への第３レンズ群ＬＧ３の移動で行う。なお、以下の説明中で「光軸方向」とは撮影光軸Ｚ１と平行な方向を意味し、被写体側を前方、像面側を後方とする。また、撮影光軸Ｚ１と垂直な平面における上下方向をＹ軸、左右方向をＸ軸とする。
【００１６】
固定環２２はカメラボディ２０２内に固定されており、この固定環２２の後部に固定ホルダ２３が固定されている。固定ホルダ２３には、Ｙステージ７１とＸステージ２１を介してＸ軸方向とＹ軸方向へ移動可能に、ＣＣＤ６０とローパスフィルタ２５が支持されている。固定ホルダ２３の後部には、画像や撮影情報を表示するＬＣＤ２０が設けられている。
【００１７】
第３レンズ群ＬＧ３を保持する３群レンズ枠５１は、ガイド軸５２、５３を介して撮影光軸Ｚ１と平行な方向に直進案内されており、３群枠付勢ばね５５によって前方へ付勢されている。３群レンズ枠５１には光軸方向に直進案内されたＡＦナット５４が当て付いており、ＡＦナット５４はフォーカスモータ１６０のドライブシャフトの周面に形成した送りねじに螺合している。フォーカスモータ１６０のドライブシャフトの回転に応じてＡＦナット５４が後方へ移動されると、３群レンズ枠５１はＡＦナット５４に押圧されて後方へ移動される。逆にＡＦナット５４が前方へ移動されると、３群レンズ枠５１は、３群枠付勢ばね５５の付勢力によってＡＦナット５４に追随して前方へ移動される。以上の構造により、３群レンズ枠５１を光軸方向に進退移動させることができる。
【００１８】
図４に示すように、固定環２２の上部にはズームモータ１５０が支持されている。ズームモータ１５０の駆動力は、減速ギヤ機構を介してズームギヤ２８（図５）に伝達される。ズームギヤ２８は、撮影光軸Ｚ１と平行なズームギヤ軸２９によって固定環２２に枢着されている。
【００１９】
固定環２２の内側にはヘリコイド環１８が支持されている。ヘリコイド環１８はズームギヤ２８によって回転駆動され、図３の収納状態から図２の撮影状態になるまでの間（及びその逆）は、ヘリコイド機構を介してヘリコイド環１８が回転しながら光軸方向に移動し、図２の撮影状態（ワイド端からテレ端の間）では、ヘリコイド環１８が光軸方向に移動せずに定位置で回転される。第１繰出筒１５は、ヘリコイド環１８と共に回転及び光軸方向移動を行うように結合されている。
【００２０】
第１繰出筒１５とヘリコイド環１８の内側には、直進案内環１４が支持されている。直進案内環１４は、固定環２２に形成した直線溝を介して光軸方向に直進案内されており、第１繰出筒１５とヘリコイド環１８に対しては、相対回転は可能で光軸方向に共に移動するように係合している。
【００２１】
図５に示すように、直進案内環１４には、内周面と外周面を貫通する貫通ガイド溝１４ａが形成されている。貫通ガイド溝１４ａは、撮影光軸Ｚ１に対して斜行するリード溝部分と、鏡筒中心軸Ｚ０を中心とする周方向溝部分とを有していて、カム環１１の外周面に設けた外径突起１１ａが摺動可能に嵌まっている。外径突起１１ａはさらに、第１繰出筒１５の内周面に形成した撮影光軸Ｚ１と平行な回転伝達溝１５ａに係合しており、カム環１１は第１繰出筒１５と共に回転される。カム環１１は、貫通ガイド溝１４ａのリード溝部分に外径突起１１ａが係合するときには、このリード溝部分の案内を受けて回転しながら光軸方向に進退され、貫通ガイド溝１４ａの周方向溝部分に外径突起１１ａが係合するときには、光軸方向に移動せずに定位置で回転する。ヘリコイド環１８と同様に、図３の収納状態と図２の撮影状態の間（及びその逆）ではカム環１１が回転進退され、図２の撮影状態（ワイド端とテレ端の間）ではカム環１１が定位置回転される。
【００２２】
直進案内環１４は、その内周面に形成した撮影光軸Ｚ１と平行な直線溝によって、２群直進案内環１０と第２繰出筒１３を光軸方向に直進案内している。２群直進案内環１０は、第２レンズ群ＬＧ２を支持する２群レンズ移動枠８を光軸方向に直進案内し、第２繰出筒１３は、第１レンズ群ＬＧ１を支持する第３繰出筒１２を光軸方向へ直進案内する。２群直進案内環１０と第２繰出筒１３はそれぞれ、カム環１１に対して相対回転可能かつ光軸方向に一体に移動するように支持されている。
【００２３】
カム環１１の内周面に形成した２群案内カム溝１１ｂに対し、２群レンズ移動枠８の外周面に設けた２群用カムフォロア８ａが係合している。２群レンズ移動枠８は２群直進案内環１０を介して光軸方向に直進案内されているため、カム環１１が回転すると、２群案内カム溝１１ｂの形状に従って、２群レンズ移動枠８が光軸方向へ所定の軌跡で移動する。
【００２４】
図６に示すように、２群レンズ移動枠８の内側には、第２レンズ群ＬＧ２を保持する２群レンズ枠６が、退避回動軸３３を中心として回動可能に支持されている。退避回動軸３３は撮影光軸Ｚ１と平行な軸であり、２群レンズ枠６が揺動することによって第２レンズ群ＬＧ２が、撮影光軸Ｚ１上の撮影位置（図２）と、撮影光軸Ｚ１の上方に退避された退避位置（図３）とに移動される。２群レンズ枠６はトーションばね３９によって撮影位置側に付勢されており、固定ホルダ２３には、２群レンズ移動枠８が後退したときにトーションばね３９に抗して２群レンズ枠６を退避位置に回動させる退避カム突起２３ａが設けられている。
【００２５】
２群直進案内環１０によって光軸方向へ直進案内された第２繰出筒１３は、さらに第３繰出筒１２を光軸方向へ直進案内している。第３繰出筒１２は内径方向に突出する１群用カムフォロア３１を有し、この１群用カムフォロア３１が、カム環１１の外周面に形成した１群案内カム溝１１ｃに摺動可能に嵌合している。第３繰出筒１２内には、１群調整環２を介して１群レンズ枠１が支持されている。１群レンズ枠１は第１レンズ群ＬＧ１を保持している。
【００２６】
第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２の間には、シャッタＳと絞りＡを有するシャッタユニット１００が支持されている。シャッタユニット１００は、２群レンズ移動枠８の内側に固定されている。
【００２７】
以上の構造からなるズームレンズ鏡筒２０１は次のように動作する。図３の鏡筒収納状態においてデジタルカメラ２００の外面に設けたメインスイッチ１０１（図２５）をオンすると、制御回路１０２（図２５）に制御されてズームモータ１５０が鏡筒繰出方向に駆動される。ズームモータ１５０によりズームギヤ２８が回転駆動され、ヘリコイド環１８と第１繰出筒１５がヘリコイドによって前方へ回転繰出される。直進案内環１４は、第１繰出筒１５及びヘリコイド環１８と共に前方に直進移動する。このとき、第１繰出筒１５から回転力が付与されるカム環１１は、直進案内環１４の前方への直進移動分と、該直進案内環１４との間に設けたリード構造（貫通ガイド溝１４ａのリード溝部分と外径突起１１ａ）による繰出分との合成移動を行う。ヘリコイド環１８とカム環１１が前方の所定位置まで繰り出されると、それぞれの回転繰出構造（ヘリコイド、リード）の機能が解除されて、鏡筒中心軸Ｚ０を中心とした周方向回転のみを行うようになる。
【００２８】
カム環１１が回転すると、その内側では、２群直進案内環１０を介して直進案内された２群レンズ移動枠８が、２群用カムフォロア８ａと２群案内カム溝１１ｂの関係によって光軸方向に所定の軌跡で移動される。図３の収納状態では、２群レンズ移動枠８内の２群レンズ枠６は、固定ホルダ２３に突設した退避カム突起２３ａの作用によって撮影光軸Ｚ１から外れた退避位置に保持されており、該２群レンズ枠６は、２群レンズ移動枠８がズーム領域まで繰り出される途中で退避カム突起２３ａから離れて、トーションばね３９の付勢力によって第２レンズ群ＬＧ２の光軸を撮影光軸Ｚ１と一致させる撮影位置（図２）に回動する。以後、ズームレンズ鏡筒２０１を再び収納位置に移動させるまでは、２群レンズ枠６は撮影用位置に保持される。
【００２９】
また、カム環１１が回転すると、該カム環１１の外側では、第２繰出筒１３を介して直進案内された第３繰出筒１２が、１群用カムフォロア３１と１群案内カム溝１１ｃの関係によって光軸方向に所定の軌跡で移動される。
【００３０】
すなわち、撮像面（ＣＣＤ受光面）に対する第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２の繰出位置はそれぞれ、前者が、固定環２２に対するカム環１１の前方移動量と、該カム環１１に対する第３繰出筒１２のカム繰出量との合算値として決まり、後者が、固定環２２に対するカム環１１の前方移動量と、該カム環１１に対する２群レンズ移動枠８のカム繰出量との合算値として決まる。ズーミングは、この第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２が互いの空気間隔を変化させながら撮影光軸Ｚ１上を移動することにより行われる。図３の収納位置から鏡筒繰出を行うと、まず図２の上半断面に示すワイド端の繰出状態になり、さらにズームモータ１５０を鏡筒繰出方向に駆動させると、同図の下半断面に示すテレ端の繰出状態となる。図２から分かるように、本実施形態のズームレンズ鏡筒２０１は、ワイド端では第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２の間隔が大きく、テレ端では、第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２が互いの接近方向に移動して間隔が小さくなる。このような第１レンズ群ＬＧ１と第２レンズ群ＬＧ２の空気間隔の変化は、２群案内カム溝１１ｂと１群案内カム溝１１ｃの軌跡によって与えられるものである。このテレ端とワイド端の間のズーム領域では、カム環１１、第１繰出筒１５及びヘリコイド環１８は、前述の定位置回転のみを行い、光軸方向へは進退しない。
【００３１】
ズームレンズ鏡筒２０１がワイド端からテレ端までの撮影可能状態にあるとき、測距手段によって得られた被写体距離情報に応じてＡＦモータ１６０を駆動することにより、第３レンズ群ＬＧ３（３群レンズ枠５１）が撮影光軸Ｚ１に沿って移動してフォーカシングが実行される。
【００３２】
メインスイッチ１０１をオフすると、ズームモータ１５０が鏡筒収納方向に駆動され、ズームレンズ鏡筒２０１は上記の繰出動作とは逆の収納動作を行い、図３の収納状態になる。この収納位置への移動の途中で、２群レンズ枠６が退避カム突起２３ａによって退避位置に回動され、２群レンズ移動枠８と共に後退する。ズームレンズ鏡筒２０１が収納位置まで移動されると、第２レンズ群ＬＧ２は、光軸方向において第３レンズ群ＬＧ３やローパスフィルタ２５やＣＣＤ６０と同位置に格納される（鏡筒の径方向に重なる）。この収納時の第２レンズ群ＬＧ２の退避構造によってズームレンズ鏡筒２０１の収納長が短くなり、図３の左右方向におけるカメラボディ２０２の厚みを小さくすることが可能となっている。
【００３３】
デジタルカメラ２００は像振れ補正装置を備えている。この像振れ補正装置は、デジタルカメラ２００に加わる振れ（手振れ）の大きさと方向に応じて、ＣＣＤ６０を撮影光軸Ｚ１と垂直な平面に沿って移動させて、ＣＣＤ６０で撮像される被写体像の振れを抑制するものであり、その制御は制御回路１０２（図２５）によって行われる。図７ないし図９は、ＣＣＤ６０を含む振れ補正ユニットＩＳを示しており、図１０ないし図２３は、振れ補正ユニットＩＳの全体または一部を分解した状態を示している。
【００３４】
固定ホルダ２３にはＹ軸方向（上下方向）に向けて一対のＹガイドロッド７３、７９が設けられており、このＹガイドロッド７３、７９に、Ｙステージ７１のガイド孔７１ａとガイド溝７１ｂ（図１６）が移動自在に支持されている。Ｙステージ７１上には、Ｙガイドロッド７３と直交するＸ軸方向へ向けて一対のＸガイドロッド７２、７４が設けられており、このＸガイドロッド７２、７４に、Ｘステージ２１のガイド孔２１ａとガイド溝２１ｂ（図１１、図１２）が移動自在に支持されている。Ｘステージ２１上にはＣＣＤ６０とローパスフィルタ２５が固定されている。したがって、固定ホルダ２３に対してＣＣＤ６０は、Ｙステージ７１とＸステージ２１を介して、撮影光軸Ｚ１と垂直な平面における直交２軸方向に移動可能に支持されている。Ｘ軸方向へのＸステージ２１の可動範囲はＹステージ７１の内周面によって規制され、Ｙ軸方向へのＹステージ７１の可動範囲は固定ホルダ２３の内周面によって規制される。
【００３５】
Ｘステージ２１に設けたばね掛け突起２１ｖと固定ホルダ２３に設けたばね掛け突起２３ｖｘの間に、Ｘステージ付勢ばね８７ｘが張設されている。Ｘステージ付勢ばね８７ｘは引張ばねであり、ズームレンズ鏡筒２０１の正面（前方）から見て右方、背面側から見て左方へＸステージ２１を付勢している。また、Ｙステージ７１に設けたばね掛け突起７１ｖと固定ホルダ２３に設けたばね掛け突起２３ｖｙの間に、Ｙステージ付勢ばね８７ｙが張設されている。Ｙステージ付勢ばね８７ｙは引張ばねであり、Ｙステージ７１を下方へ付勢している。
【００３６】
図１６及び図１７に示すように、Ｙステージ７１の一側部にはＹ移動部材８０が支持されている。Ｙ移動部材８０はＹ軸方向に長い部材であり、その上下端付近に位置規制フランジ８０ａ、８０ｂを有する。下側の位置規制フランジ８０ａからは下方に向けてガイドピン８０ｃが突設され、上側の位置規制フランジ８０ｂには一対のガイド孔８０ｄが形成されている。Ｙ移動部材８０にはさらに、位置規制フランジ８０ｂに隣接する位置にナット当接部８０ｅと直進溝８０ｆ（図１６）が設けられ、位置規制フランジ８０ａと位置規制フランジ８０ｂの間の直線状部分にばね掛け突起８０ｇが設けられている。直進溝８０ｆはＹ軸方向に向く溝である。
【００３７】
Ｙステージ７１は、位置規制フランジ８０ａに対向する位置規制フランジ７１ｃと、位置規制フランジ８０ｂに対向する位置規制フランジ７１ｄを有し、位置規制フランジ７１ｃにはガイドピン８０ｃが摺動自在に嵌まるガイド孔７１ｅが形成され、位置規制フランジ７１ｄには一対のガイド孔８０ｄに対して摺動自在に嵌まる一対のガイドピン７１ｆが突設されている。また、位置規制フランジ８０ａと位置規制フランジ８０ｂの間の直線状部分にばね掛け突起７１ｇが設けられている。
【００３８】
ガイド孔７１ｅとガイドピン８０ｃ、及びガイドピン７１ｆとガイド孔８０ｄの関係によって、Ｙステージ７１とＹ移動部材８０は互いをＹ軸方向に相対移動可能に案内支持している。Ｙステージ７１のばね掛け突起７１ｇとＹ移動部材８０のばね掛け突起８０ｇの間には引張結合ばね８１ｙが張設されていて、この引張結合ばね８１ｙの付勢力は、位置規制フランジ８０ａと位置規制フランジ７１ｃ、位置規制フランジ８０ｂと位置規制フランジ７１ｄを当接させる方向、すなわちＹステージ７１に対しては上方、Ｙ移動部材８０に対しては下方に作用する。
【００３９】
固定ホルダ２３には、Ｘステージ２１を案内支持するＸガイドロッド７２、７４とは別に、Ｘ軸方向へ向く一対のＸガイドロッド７７、７８が設けられており、このＸガイドロッド７７、７８によって第１Ｘ移動部材７５が移動自在に支持されている。図１４及び図１５に示すように、第１Ｘ移動部材７５はＸ軸方向に長い部材であり、その両側部付近に位置規制フランジ７５ａ、７５ｂが設けられている。Ｘガイドロッド７７が挿通される一対のガイド孔７５ｃが両方の位置規制フランジ７５ａ、７５ｂに貫通させて形成され、Ｘガイドロッド７８が挿通されるガイド孔７５ｄは位置規制フランジ７５ａにひとつのみ形成される。位置規制フランジ７５ａには、ガイド孔７５ｃとガイド孔７５ｄの間に位置させて一対のガイド孔７５ｅが形成され、位置規制フランジ７５ｂには、ガイド孔７５ｃとは別にＸ軸方向に向くガイドピン７５ｆが突設されている。第１Ｘ移動部材７５にはさらに、位置規制フランジ７５ａの下部に連動突起７５ｇが設けられ、位置規制フランジ７５ａと位置規制フランジ７５ｂの間の直線状部分にばね掛け突起７５ｈが設けられている。
【００４０】
第２Ｘ移動部材７６はＸ軸方向に離間する位置規制フランジ７６ａ、７６ｂを有し、一方の位置規制フランジ７６ａには、第１Ｘ移動部材７５のガイド孔７５ｅに摺動自在に嵌まる一対のガイドピン７６ｃが突設され、他方の位置規制フランジ７６ｂには第１Ｘ移動部材７５のガイドピン７５ｆが摺動自在に嵌まるガイド孔７６ｄが形成されている。第２Ｘ移動部材７６はさらに、位置規制フランジ７６ａに隣接する位置にナット当接部７６ｅと直進溝７６ｆが設けられ、位置規制フランジ７６ａと位置規制フランジ７６ｂの間の直線状部分にばね掛け突起７６ｇが設けられている。直進溝７６ｆはＸ軸方向に向く溝である。
【００４１】
ガイドピン７６ｃとガイド孔７５ｅ、及びガイド孔７６ｄとガイドピン７５ｆの摺動関係によって、第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６は互いをＸ軸方向へ相対移動可能に案内支持している。ばね掛け突起７５ｈとばね掛け突起７６ｇの間には引張結合ばね８１ｘが張設されており、この引張結合ばね８１ｘの付勢力は、位置規制フランジ７５ａと位置規制フランジ７６ａ、位置規制フランジ７５ｂと位置規制フランジ７６ｂを当接させる方向に作用している。
【００４２】
第１Ｘ移動部材７５の連動突起７５ｇは、Ｘステージ２１に設けた伝達ローラ２１ｃ（図１２、図１３）に当接しており、この当接部分によって第１Ｘ移動部材７５からＸステージ２１へＸ軸方向の移動力が伝達される。伝達ローラ２１ｃは撮影光軸Ｚ１と平行な軸により回転可能に支持されており、Ｙステージ７１と共にＸステージ２１がＹ軸方向へ移動したときには、伝達ローラ２１ｃが連動突起７５ｇの当接面上を転動する。連動突起７５ｇ側のローラ当接面はＹ軸方向を向く平面であるため、伝達ローラ２１ｃを転動させることによって、第１Ｘ移動部材７５にＹ軸方向への力を与えずにＸステージ２１をＹ軸方向へ移動させることができる。
【００４３】
図１１に示すように、Ｘ軸方向への駆動源であるＸ軸駆動モータ１７０ｘと、Ｙ軸方向への駆動源であるＹ軸駆動モータ１７０ｙが、固定ホルダ２３に設けたモータブラケット２３ｂｘ、２３ｂｙに固定されている。Ｘ軸駆動モータ１７０ｘとＹ軸駆動モータ１７０ｙはいずれもステッピングモータであり、そのドライブシャフトに送りねじ１７１ｘ、１７１ｙが形成されている。送りねじ１７１ｘにはＸ駆動ナット８５ｘが螺合し、送りねじ１７１ｙにはＹ駆動ナット８５ｙが螺合している。Ｘ駆動ナット８５ｘは、第２Ｘ移動部材７６の直進溝７６ｆによりＸ軸方向に直進案内されており、ナット当接部７６ｅに当接している。Ｙ駆動ナット８５ｙは、Ｙ移動部材８０の直進溝８０ｆによりＹ軸方向に直進案内されており、ナット当接部８０ｅに当接している。各ナット８５ｘ、８５ｙは、対応する送りねじ１７１ｘ、１７１ｙの両端部から螺合を解除して外れることが可能である。Ｘ駆動ナット８５ｘとＸ軸駆動モータ１７０ｘの間と、Ｙ駆動ナット８５ｙとＹ軸駆動モータ１７０ｙの間には、ナット付勢ばね８９ｘ、８９ｙが配されている。ナット付勢ばね８９ｘ、８９ｙはいずれも圧縮コイルばねであり、各ナット８５ｘ、８５ｙが対応する送りねじ１７１ｘ、１７１ｙから駆動モータ１７０ｘ、１７０ｙ側に外れた場合に、再螺合させるための付勢力を付与するものである。各ナット８５ｘ、８５ｙが対応する送りねじ１７１ｘ、１７１ｙの先端部側（駆動モータ１７０ｘ、１７０ｙと反対側）に外れた場合には、Ｘステージ付勢ばね８７ｘ、Ｙステージ付勢ばね８７ｙの付勢力によって、再螺合方向の付勢力が付与される。
【００４４】
以上の振れ補正ユニットＩＳの構造を図２４に模式的に示す。図２４では、デジタルカメラ２００の背面側から振れ補正ユニットＩＳを見ている。なお、図２４では、作図上の都合から、Ｘガイドロッド７８とガイドピン７６ｃの位置関係など一部が図７〜図２３と相違している。この模式図から分かる通り、Ｘ軸方向の駆動機構においては、第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６は、位置規制フランジ７５ａが位置規制フランジ７６ａに当接し、位置規制フランジ７５ｂが位置規制フランジ７６ｂに当接する状態で、引張結合ばね８１ｘの付勢力で弾性的に結合されている。第１Ｘ移動部材７５には、連動突起７５ｇに当接する伝達ローラ２１ｃを介して、Ｘステージ付勢ばね８７ｘの付勢力が作用している。Ｘステージ付勢ばね８７ｘの付勢力は、図２４中の左方、すなわち位置規制フランジ７５ａ、７５ｂを位置規制フランジ７６ａ、７６ｂから離間させる方向に作用しているが、引張結合ばね８１ｘの付勢力はＸステージ付勢ばね８７ｘの付勢力よりも強く設定されている。そのため、第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６は、位置規制フランジ７５ａと位置規制フランジ７６ａ、位置規制フランジ７５ｂと位置規制フランジ７６ｂがそれぞれ当接する弾性結合状態を維持しながら、全体としてＸステージ付勢ばね８７ｘによって図２４の左方へ付勢される。そして、ナット当接部７６ｅがＸ駆動ナット８５ｘに当て付くことで図２４の左方への第２Ｘ移動部材７６の移動が規制されるため、このＸ駆動ナット８５ｘの位置がＸ軸方向における第２Ｘ移動部材７６と第１Ｘ移動部材７５の基準位置となる。
【００４５】
Ｘ軸駆動モータ１７０ｘのドライブシャフトを回転駆動すると、送りねじ１７１ｘと螺合するＸ駆動ナット８５ｘがＸ軸方向に直進移動され、第２Ｘ移動部材７６と第１Ｘ移動部材７５のＸ軸方向位置が変化する。例えば、Ｘ駆動ナット８５ｘが図２４の右方に移動されると、該Ｘ駆動ナット８５ｘがナット当接部７６ｅを押圧し、Ｘステージ付勢ばね８７ｘに抗して第２Ｘ移動部材７６と第１Ｘ移動部材７５が同図の右方に一体的に移動される。第１Ｘ移動部材７５が図２４の右方に移動されると、連動突起７５ｇが伝達ローラ２１ｃを押圧してＸステージ２１も同図の右方に移動される。逆にＸ駆動ナット８５ｘを左方に移動させると、Ｘステージ付勢ばね８７ｘの付勢力によって、第２Ｘ移動部材７６と第１Ｘ移動部材７５がＸ駆動ナット８５ｘに追従して左方に一体的に移動される。このとき、Ｘステージ付勢ばね８７ｘの付勢力によって、Ｘステージ２１が第１Ｘ移動部材７５に追従して同図の左方に移動される。連動突起７５ｇと伝達ローラ２１ｃは、Ｘステージ付勢ばね８７ｘの付勢力によって常に当接した状態に維持される。
【００４６】
また、Ｙ軸方向の駆動機構においては、Ｙステージ７１とＹ移動部材８０は、位置規制フランジ７１ｃが位置規制フランジ８０ａに当接し、位置規制フランジ７１ｄが位置規制フランジ８０ｂに当接する状態で、引張結合ばね８１ｙによって弾性的に結合されている。Ｙステージ７１は、Ｙステージ付勢ばね８７ｙによって図２４中の下方、すなわち位置規制フランジ７１ｃ、７１ｄを位置規制フランジ８０ａ、８０ｂから離間させる方向に付勢されているが、引張結合ばね８１ｙの付勢力はＹステージ付勢ばね８７ｙの付勢力よりも強く設定されている。そのため、Ｙステージ７１とＹ移動部材８０は、位置規制フランジ７１ｃと位置規制フランジ８０ａ、位置規制フランジ７１ｄと位置規制フランジ８０ｂがそれぞれ当接する弾性結合状態を維持しながら、全体としてＹステージ付勢ばね８７ｙによって下方へ付勢されている。そして、ナット当接部８０ｅがＹ駆動ナット８５ｙに当て付くことで下方への移動が規制されるため、このＹ駆動ナット８５ｙの位置がＹ軸方向におけるＹ移動部材８０とＹステージ７１の基準位置となる。
【００４７】
Ｙ軸駆動モータ１７０ｙドライブシャフトを回転駆動すると、送りねじ１７１ｙと螺合するＹ駆動ナット８５ｙがＹ軸方向に直進移動され、Ｙ移動部材８０とＹステージ７１のＹ軸方向位置が変化する。例えば、Ｙ駆動ナット８５ｙが図２４の上方に移動されると、該Ｙ駆動ナット８５ｙにナット当接部８０ｅが押圧され、Ｙステージ付勢ばね８７ｙに抗してＹ移動部材８０とＹステージ７１が同図の上方に一体的に移動される。逆にＹ駆動ナット８５ｙを下方に移動させると、Ｙステージ付勢ばね８７ｙの付勢力によって、Ｙ移動部材８０とＹステージ７１がＹ駆動ナット８５ｙに追従して下方に一体的に移動される。
【００４８】
Ｙステージ７１がＹ軸方向に移動すると、Ｙステージ７１上に支持されたＸステージ２１も共にＹ軸方向に移動する。一方、Ｘステージ２１に設けた伝達ローラ２１ｃが当接する第１Ｘ移動部材７５はＹ軸方向へは移動しないので、Ｙステージ７１と共にＸステージ２１が上下移動したとき、伝達ローラ２１ｃと連動突起７５ｇの当接箇所が変化する。前述したように、このとき伝達ローラ２１ｃが連動突起７５ｇの当接面上を転動し、第１Ｘ移動部材７５にＹ軸方向への移動力を与えずにＸステージ２１をＹ軸方向へ移動させることができる。
【００４９】
以上の構造から、Ｘ軸駆動モータ１７０ｘを正逆に駆動することにより、Ｘステージ２１をＸ軸方向へ正逆に移動させることができ、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙを正逆に駆動することにより、Ｙステージ７１と該Ｙステージ７１に支持されたＸステージ２１とをＹ軸方向へ正逆に移動させることができる。
【００５０】
図１４や図１５に示すように、第１Ｘ移動部材７５には、位置規制フランジ７５ａの近傍に板状の位置検出部７５ｉが設けられている。また、図１６に示すように、Ｙステージ７１には、位置規制フランジ７１ｃの近傍に板状の位置検出部７１ｈが設けられている。図１８及び図１９に示すように、第１Ｘ移動部材７５に設けた位置検出部７５ｉの通過を検出することが可能なフォトインタラプタ１０３と、Ｙステージ７１に設けた位置検出部７１ｈの通過を検出することが可能なフォトインタラプタ１０４が設けられている。各位置検出部７５ｉ、７１ｈの通過をフォトインタラプタ１０３、１０４で検知することによって、Ｘ軸方向における第１Ｘ移動部材７５（すなわちＸステージ２１）と、Ｙ軸方向におけるＹステージ７１の初期位置を検出することができる。
【００５１】
図２５のブロック図に示すように、デジタルカメラ２００は、Ｘ軸とＹ軸周りにおける移動角速度を検出するＸジャイロセンサ（角速度センサ）１０５とＹジャイロセンサ（角速度センサ）１０６を備え、カメラに加わった振れの速さ（大きさ）と方向は、このジャイロセンサ１０５、１０６によって検知される。続いて制御回路１０２において、Ｘジャイロセンサ１０５とＹジャイロセンサ１０６の検出したＸ、Ｙ２軸方向の振れの角速度を時間積分して移動角度を求め、該移動角度から焦点面（ＣＣＤ６０の撮像面）上でのＸ軸方向及びＹ軸方向の像の移動量を演算すると共に、この像振れをキャンセルするための各軸方向に関するＸステージ２１（第１Ｘ移動部材７５及び第２Ｘ移動部材７６）とＹステージ７１（Ｙ移動部材８０）の駆動量及び駆動方向（Ｘ軸駆動モータ１７０ｘ、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙの駆動パルス）を演算する。そして、この演算値に基づいて、Ｘ軸駆動モータ１７０ｘとＹ軸駆動モータ１７０ｙを駆動制御する。これにより、ＣＣＤ６０で撮像される被写体像の振れが抑制される。撮影モード切替スイッチ１０７（図２５）のオンによってこの像振れ補正モードに入ることができ、撮影モード切替スイッチ１０７をオフにした状態では、像振れ補正機能が停止されて通常撮影を行うことができる。撮影モード切替スイッチ１０７ではさらに、像振れ補正モードにおいて、常時各Ｘ軸駆動モータ１７０ｘ、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙを駆動させて振れ補正を行う第１追従モードと、測光スイッチ１０８やレリーズスイッチ１０９の操作時にのみ各Ｘ軸駆動モータ１７０ｘ、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙを駆動させて振れ補正を行う第２追従モードとを選択することができる。なお、シャッタボタン２０５の半押しで測光スイッチ１０８がオンになり、シャッタボタン２０５の全押しでレリーズスイッチ１０９がオンになる。
【００５２】
デジタルカメラ２００における以上の像振れ補正装置では、各駆動モータ１７０ｘ、１７０ｙから駆動対象であるＣＣＤ６０（Ｘステージ２１）への駆動力伝達機構に、負荷や衝撃を吸収して送りねじ１７１ｘ、１７１ｙなどの損傷を防ぐ構造を備えている。この損傷防止構造は、Ｘ軸方向の駆動機構においては、ばね結合された第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６によって構成され、Ｙ軸方向の駆動機構においては、ばね結合されたＹステージ７１とＹ移動部材８０によって構成されている。
【００５３】
例えば、Ｘ軸駆動モータ１７０ｘによって図２４の右方へＸ駆動ナット８５ｘを駆動したとき、Ｘステージ２１がＹステージ７１に当接して移動規制端に達したり、他の原因でＸステージ２１の移動が妨げられたりすると、通常は一体に移動する第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６が、引張結合ばね８１ｘの付勢力に抗して、位置規制フランジ７５ａ、７６ａと位置規制フランジ７５ｂ、７６ｂを離間させる方向に相対移動する。具体的には、Ｘステージ２１と共に移動が妨げられた第１Ｘ移動部材７５に対して、第２Ｘ移動部材７６が単独で図２４の右方へ移動することができる。これにより、Ｘステージ２１が移動不能になっても、Ｘ駆動ナット８５ｘは送りねじ１７１ｘに沿って移動可能となるため、過大な負荷がかからずに済み、ねじ螺合部分に食い付きが生じたり、その他の動力伝達部分が損傷したりするおそれがない。なお、Ｘ軸駆動モータ１７０ｘによって図２４の左方へＸ駆動ナット８５ｘを駆動したときには、Ｘ駆動ナット８５ｘがナット当接部７６ｅから離れる方向への移動であるから、第２Ｘ移動部材７６や第１Ｘ移動部材７５にはモータ駆動力が作用せず、仮にＸステージ２１の移動が妨げられていても、駆動力伝達機構に無理な力が加わることはない。
【００５４】
Ｙ軸方向の駆動機構もこれと同様の機能を備える。例えば、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙによって図２４の上方へＹ駆動ナット８５ｙを駆動したとき、Ｙステージ７１が固定ホルダ２３に当接して移動規制端に達したり、他の原因でＹステージ７１（またはＸステージ２１）の移動が妨げられたりすると、通常は一体に移動するＹ移動部材８０とＹステージ７１が、引張結合ばね８１ｙの付勢力に抗して、位置規制フランジ７１ｃ、８０ａと位置規制フランジ７１ｄ、８０ｂを離間させる方向に相対移動する。具体的には、移動が妨げられたＹステージ７１に対して、Ｙ移動部材８０が単独で図２４の上方へ移動することができる。これにより、Ｙステージ７１が移動不能であっても、Ｙ駆動ナット８５ｙは送りねじ１７１ｙに沿って移動可能となるため、過大な負荷がかからずに済み、ねじ螺合部分に食い付きが生じたり、その他の動力伝達部分が損傷したりするおそれがない。なお、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙによって図２４の下方へＹ駆動ナット８５ｙを駆動したときには、Ｙ駆動ナット８５ｙがナット当接部８０ｅから離れる方向への移動であるから、Ｙ移動部材８０やＹステージ７１にはモータ駆動力が作用せず、仮にＹステージ７１の移動が妨げられていても、駆動力伝達機構に無理な力が加わることはない。
【００５５】
前述の通り、Ｘ軸方向におけるＸステージ２１の移動端はＹステージ７１の内周面によって定められ、Ｙ軸方向におけるＹステージ７１の移動端は固定ホルダ２３の内周面によって定められる。理想的には、Ｘステージ２１が左右の移動端に達したときに送りねじ１７１ｘからＸ駆動ナット８５ｘへの駆動力伝達が遮断され、Ｙステージ７１が上下の移動端に達したときに送りねじ１７１ｙからＹ駆動ナット８５ｙへの駆動力伝達が遮断されることが好ましいが、部品の精度誤差などを考慮すると、必ずしもこのような理想的な関係になるとは限らない。例えば、Ｘステージ２１（あるいはＹステージ７１）が機械的な移動端に達した状態で駆動ナット８５ｘ（８５ｙ）と送りねじ１７１ｘ（１７１ｙ）の螺合長さにまだ余裕がある場合、前述したような損傷防止構造を備えていなければ、さらなるモータ駆動によって負荷がかかり、駆動ナット８５ｘ（８５ｙ）と送りねじ１７１ｘ（１７１ｙ）に食い付きが生じてしまうおそれがある。これを防ぐための対策として、Ｘステージ２１やＹステージ７１が容易に移動端に達しないように可動量に十分なマージンを持たせた上で、送りねじ１７１ｘ（１７１ｙ）の両端部に駆動ナット８５ｘ（８５ｙ）が達したときにねじ螺合が解除して駆動ナット８５ｘ（８５ｙ）が脱落するように構成することが考えられる。しかし、この構成では、Ｘステージ２１やＹステージ７１の可動範囲を必要以上に大きくせざるを得ないため、装置全体が大型化するおそれがある。また、Ｘステージ２１やＹステージ７１が移動端とは関係のない中間位置で移動不良に陥った場合には、Ｘステージ２１やＹステージ７１の可動範囲に関係なく、ねじ螺合部分に大きな負荷がかかってしまう。これに対し、本実施形態の像振れ補正装置では、駆動機構に設けた中間部材（第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６、Ｙステージ７１とＹ移動部材８０）の相対移動によって移動量の誤差を吸収するので、Ｘステージ２１やＹステージ７１の可動範囲を必要以上に大きくする必要がない。また、前述したように、Ｘステージ２１やＹステージ７１が移動端とは関係のない中間位置で移動不能になっても、この中間部材の相対移動で駆動ナット８５ｘ（８５ｙ）の移動量との差を吸収するので、ねじ螺合部分には負荷がかからない。本実施形態では、第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６の相対移動量は、Ｘ駆動ナット８５ｘとＸステージ２１がそれぞれの可動範囲においていかなる位置関係にあっても、その位置誤差を吸収できるように設定されている。同様に、Ｙステージ７１とＹ移動部材８０の相対移動量は、Ｙ駆動ナット８５ｙとＹステージ７１がそれぞれの可動範囲においていかなる位置関係にあっても、その位置誤差を吸収できるように設定されている。
【００５６】
駆動力伝達機構に対して負荷がかかる原因は、Ｘステージ２１やＹステージ７１の移動が制限されることだけではない。振れ補正用の光学要素であるＣＣＤ６０はＸ軸やＹ軸方向に移動自在に支持されているため、デジタルカメラ２００を落下させたりして瞬間的に大きな外力が加わると、モータ１７０ｘ、１７０ｙによる駆動力を与えていないにも関わらず、ＣＣＤ６０を保持するＸステージに２１やＹステージ７１に移動力が作用するおそれがある。本実施形態の像振れ補正装置では、このような場合にも負荷や衝撃を確実に吸収することができる。
【００５７】
例えば、モータ駆動力以外の外力によってＸステージ２１が図２４の左方へ移動された場合、伝達ローラ２１ｃを介して第１Ｘ移動部材７５が同方向へ押圧される。この押圧方向は、位置規制フランジ７５ａ、７５ｂを位置規制フランジ７６ａ、７６ｂから離間させる方向であるため、第１Ｘ移動部材７５は、引張結合ばね８１ｘの付勢力に抗しつつ単独で移動することができる。このとき、第２Ｘ移動部材７６に作用するのは、引張結合ばね８１ｘによる弾性的な引張力だけであり、第１Ｘ移動部材７５が第２Ｘ移動部材７６を機械的に押圧することがないので、第２Ｘ移動部材７６からＸ駆動ナット８５ｘに対して過度な力が加わらない。また、外力によってＸステージ２１が図２４の左方へ移動された場合には、伝達ローラ２１ｃが連動突起７５ｇから離れる方向への移動であるから、第１Ｘ移動部材７５と第２Ｘ移動部材７６のいずれにもＸステージ２１の移動力は影響しない。つまり、Ｘ軸駆動モータ１７０ｘを停止した状態でＸステージ２１が外力などによって正逆いずれの方向に移動しても、Ｘ駆動ナット８５ｘと送りねじ１７１ｘの螺合部分には無理な力が加わることがない。
【００５８】
また、モータ駆動力以外の外力によってＹステージ７１が図２４の下方へ移動された場合、この押圧方向は、位置規制フランジ８０ａ、８０ｂを位置規制フランジ７１ｃ、７１ｄから離間させる方向であるため、Ｙステージ７１は、引張結合ばね８１ｙの付勢力に抗しつつ単独で移動することができる。このとき、Ｙ移動部材８０に作用するのは、引張結合ばね８１ｙによる弾性的な引張力だけであり、Ｙステージ７１がＹ移動部材８０を機械的に押圧することがないので、Ｙ移動部材８０に当接するＹ駆動ナット８５ｙに対して過度な力が加わらない。また、外力によってＹステージ７１が図２４の上方へ移動された場合には、位置規制フランジ８０ａ、８０ｂと位置規制フランジ７１ｃ、７１ｄの当接関係によってＹ移動部材８０が上方に押圧されるが、この移動方向は、ナット当接部８０ｅがＹ駆動ナット８５ｙから離れる方向への移動であるから、Ｙ駆動ナット８５ｙには移動力が加わらない。つまり、Ｙ軸駆動モータ１７０ｙを停止した状態でＹステージ７１が外力などによって正逆いずれの方向に移動しても、Ｙ駆動ナット８５ｙと送りねじ１７１ｙの螺合部分には無理な力が加わることがない。
【００５９】
以上のように、本実施形態の像振れ補正装置では、モータ駆動時にＸステージ２１やＹステージ７１の移動不良があった場合と、外力などによりＸステージ２１やＹステージ７１が予期せぬ移動をした場合のいずれにおいても、その移動力を吸収して駆動機構の損傷を防ぐことができる。特に、駆動ナット８５ｘ、８５ｙと送りねじ１７１ｘ、１７１ｙの螺合部分に負荷がかからないようにしているため、ねじ螺合部分の損傷防止効果が高い。送りねじ１７１ｘ、１７１ｙのリードを小さくすることでＸステージ２１やＹステージ７１を高精度に駆動できるが、送りねじのリードを小さくするとその分強度的には不利になる。しかし、本実施形態の構成によれば、ねじ螺合部分に負荷がかかるおそれがないので、送りねじ１７１ｘ、１７１ｙのリードを小さくすることができる。
【００６０】
図２６ないし図２８は、振れ補正ユニットＩＳの別の実施形態を示す。図２６ないし図２８では、以上の実施形態と共通する部材には同じ符号を付している。この別実施形態では、Ｘステージ付勢ばね８７ｘの一端部が固定ホルダ２３ではなくＹステージ７１に係合されている点のみが以上の実施形態と異なる。すなわち、Ｘステージ付勢ばね８７ｘは、Ｘステージ２１のばね掛け突起２１ｖとＹステージ７１のばね掛け突起７１ｗの間に張設されている。この態様でも最初の実施形態と同じ効果が得られる。
【００６１】
「本発明による撮像素子の傾き調整機構の特徴部分の説明」
以上の実施形態では、ＣＣＤ６０がローパスフィルタ２５などと共にユニット化されており、像振れ補正時にはこのＣＣＤユニットが駆動される。ＣＣＤユニットの詳細構造を図２９以下に示す。
【００６２】
図２９ないし図３４に示すように、ローパスフィルタ２５とＣＣＤ（撮像素子）６０は、Ｘステージ（基準部材）２１とＣＣＤ押さえ板（撮像素子固定プレート、撮像素子固定部材）６１の間に挟持されている。より詳しくは、Ｘステージ２１の前端開口部の内側にローパスフィルタ２５が当接し、このローパスフィルタ２５の背面側に、パッキン２６を挟んでＣＣＤ６０の撮像面が位置している。パッキン２６は弾性変形可能な材料で形成されている。ＣＣＤ６０はＣＣＤ基板６２と共にＣＣＤ押さえ板６１の前面に固定されており、ＣＣＤ基板６２はＣＣＤ押さえ板６１の背面側へ延設されて、画像信号伝送用のフレキシブル基板９０の一端部に接続している。フレキシブル基板９０の他端部は、制御回路１０２側の固定基板に接続している。
【００６３】
ＣＣＤ押さえ板６１は、ＣＣＤ６０やＣＣＤ基板６２を支持する前方平面部６１ａと、この前方平面部６１ａの両側と下部に突出する３つの支持脚部６１ｂを有している。Ｘステージ２１には、３つの支持脚部６１ｂがそれぞれフィットする形状をなす３つの凹部２１ｄが形成されている。ＣＣＤ押さえ板６１の３つの支持脚部６１ｂにはそれぞれ、前後方向に貫通する円形の貫通孔６１ｃが穿設されている。Ｘステージ２１の３つの凹部２１ｄにはそれぞれ、貫通孔６１ｃに対抗する位置に３つのナット６３が固定され、ナット６３に隣接する位置にばね収納孔２１ｅが形成されている。ばね収納孔２１ｅには圧縮コイルばね（付勢手段）６４が収納される。また、前方平面部６１ａの両側の２つの支持脚部６１ｂには、貫通孔６１ｃの下方に位置させて位置決め孔６１ｄが穿設されており、Ｘステージ２１の２つの凹部２１ｄにはそれぞれ、この位置決め孔６１ｄに嵌合可能な位置決め突起２１ｆが突設されている。
【００６４】
３つのナット６３はそれぞれＸステージ２１とは別体の金属部材であり、大径のフランジ部６３ｂをＸステージ２１の前面側の大径孔２１ｇに係合させた状態で固定されている。ナット６３の円筒状軸部（ねじ受け座）６３ａは、大径孔２１ｇの底部を貫通して、凹部２１ｄの底面（基準面）から光軸方向後方へ向けて突出している。図３５及び図３６に示すように、各ナット６３の円筒状軸部６３ａの外径サイズは、貫通孔６１ｃの内径（開口径）よりも小さく設定されている。円筒状軸部６３ａの軸線方向に向けてビス孔６３ｃが形成されており、このビス孔６３ｃに対して、円筒状軸部６３ａの先端部側（光軸方向後方）からＣＣＤ調整ビス６５を螺合させることができる。ＣＣＤ調整ビス６５は、ビス孔６３ｃに螺合する雄ねじを有するビス軸部（ねじ部）６５ａと、該ビス軸部６５ａよりも大径の頭部６５ｂを有する。円筒状軸部６３ａとは逆に、頭部６５ｂの外径は、貫通孔６１ｃの内径サイズ（開口径）よりも大きく設定されている。
【００６５】
ＣＣＤユニット組み立ての際には、３つのばね収納孔２１ｅにそれぞれ圧縮コイルばね６４を圧縮挿入した状態で、３つの支持脚部６１ｂをそれぞれ対応する凹部２１ｄへ進入させるようにしてＣＣＤ押さえ板６１とＸステージ２１を接近させる。すると、一対の位置決め突起２１ｆが位置決め孔６１ｄに係合してＸステージ２１とＣＣＤ６０の相対位置が定められる。さらに前述の通り、各ナット６３の円筒状軸部６３ａの外径が対応する貫通孔６１ｃの内径（開口径）よりも小さいため、ＣＣＤ押さえ板６１とＸステージ２１をある程度接近させると、円筒状軸部６３ａの先端部が貫通孔６１ｃ内に入り込む。
【００６６】
続いて、それぞれのナット６３のビス孔６３ｃに対してＣＣＤ調整ビス６５のビス軸部６５ａを螺合させる。Ｘステージ２１とＣＣＤ押さえ板６１を接近させると、凹部２１ｄに挿入した圧縮コイルばね６４が支持脚部６１ｂとの間で圧縮され、その復元力によって、ＣＣＤ押さえ板６１がＸステージ２１から離間する方向（光軸方向後方）へ押し付けられる（図３７）。しかし、同方向へのＣＣＤ押さえ板６１の移動を、３箇所のＣＣＤ調整ビス６５の頭部６５ｂの裏面で規制するため、光軸方向におけるＣＣＤ押さえ板６１の位置が規定される。つまり、ＣＣＤ６０とローパスフィルタ２５を挟持した状態で、Ｘステージ２１とＣＣＤ押さえ板６１が結合される。
【００６７】
Ｘステージ２１とＣＣＤ押さえ板６１を結合させたのち、図３１及び３２に示すように、Ｘステージ２１の背面側に可動板９１を取り付ける。Ｘステージ２１には、一対の係止孔２１ｈと、ビス孔２１ｉと、位置決め突起２１ｋが形成され、可動板９１には、一対の係止孔２１ｈに係合する一対の抜止腕部９１ａと、貫通孔９１ｂと、位置決め孔９１ｃが形成されている。一対の抜止腕部９１ａの先端部をそれぞれ対応する係止孔２１ｈに係合させ、位置決め孔９１ｃに位置決め突起２１ｋを係合させた状態で、貫通孔９１ｂを通して可動板固定ビス９２をビス孔２１ｉに螺合させることにより、可動板９１がＸステージ２１に対して固定される（図３２）。可動板９１はフレキシブル基板９０を安定支持させる機能を有し、可動板９１を取り付けることでＣＣＤユニットが完成する。
【００６８】
このＣＣＤユニットでは、ＣＣＤ６０の撮像面中心を中心とする周囲の３位置にＣＣＤ調整ビス６５が分散配置されているため、各ＣＣＤ調整ビス６５の締め付け量を変化させることにより、撮影光軸Ｚ１に対するＣＣＤ押さえ板６１、すなわちＣＣＤ６０撮像面の角度を変化させることができる。例えば、ＣＣＤ調整ビス６５の締め付け量を大きくすると、ＣＣＤ押さえ板６１の光軸方向位置を規定する頭部６５ｂの位置が前方に変位するので、締め付け量を大きくした当該ＣＣＤ調整ビス６５に接するＣＣＤ押さえ板６１の支持脚部６１ｂが前方に押し出される。逆にＣＣＤ調整ビス６５の締め付け量を小さくすると、頭部６５ｂの位置が光軸方向後方に変位するので、締め付け量を小さくした当該ＣＣＤ調整ビス６５に接するＣＣＤ押さえ板６１の支持脚部６１ｂが、圧縮コイルばね６４の付勢力により後方へ押し出される。そして、３つのＣＣＤ調整ビス６５の締め付けバランスを変化させることで、撮影光軸Ｚ１に対するＣＣＤ６０の傾き角を自在に変化させることができる。なお、図３２から分かる通り、可動板９１を取り付けた状態で３つのＣＣＤ調整ピス６５のビスヘッド６５ｂが露出しており、可動板９１を外すことなくＣＣＤ６０の傾き調整作業を行うことができる。
【００６９】
図３３と図３４は、３つのＣＣＤ調整ビス６５のうち、前方平面部６１ａを挟んで左右に位置する２つのＣＣＤ調整ビス６５の締め付け調整を行う場合を示す断面図である。図３３は左右のＣＣＤ調整ビス６５の締め付け量がほぼ均等で、かつビス孔６３ｃに対して調整ビス６５を最大締め付け位置（締め付け終端位置）まで締め付けていない状態である。このときの一方のＣＣＤ調整ビス６５の周辺構造を図３５に拡大して示す。同図から分かる通り、圧縮コイルばね６４の付勢力によってＣＣＤ押さえ板６１の支持脚部６１ｂが頭部６５ｂの裏面に当て付いているが、円筒状軸部６３ａの先端部と頭部６５ｂの間には空間があるため、ＣＣＤ調整ビス６５をさらに締め込んで頭部６５ｂと支持脚部６１ｂを前方に移動させる余地が残っている。
【００７０】
図３４は、図中左側のＣＣＤ調整ビス６５を最大締め付け位置まで締め付けた状態を示す。このＣＣＤ調整ビス６５付近を拡大した図３６から分かる通り、当該ＣＣＤ調整ビス６５に当接する支持脚部６１ｂが圧縮コイルばね６４の付勢力に抗して前方に押し込まれ、ＣＣＤ押さえ板６１とＣＣＤ６０が傾動されている。このときＸステージ２１は傾動されていないが、ＣＣＤ６０側の傾動分は、該ＣＣＤ６０が接するパッキン２６の弾性変形によって吸収される（図３４参照）。
【００７１】
図３６に示す通り、ナット６３の円筒状軸部６３ａがＣＣＤ押さえ板６１の貫通孔６１ｃ内に挿通されているため、ＣＣＤ調整ビス６５は、頭部６５ｂが円筒状軸部６３ａの先端部に当接するまで締め付けることが可能である。このとき、ＣＣＤ押さえ板６１の支持脚部６１ｂは、ＣＣＤ調整ビス６５の頭部６５ｂとＸステージ２１の凹部２１ｄの底面の間に挟着されておらず、該凹部２１ｄの底面と非接触の状態に保持される。支持脚部６１ｂが挟着されていないため、他のＣＣＤ調整ビス６５の締め付け量を変化させたときに、この最大締め付け状態におけるＣＣＤ調整ビス６５の箇所でもＣＣＤ押さえ板６１の傾動が妨げられることがない。つまり、ＣＣＤ調整ビス６５のビス軸部６５ａとナット６３のビス孔６３ｃの螺合範囲全体を、ＣＣＤ傾き調整範囲として用いることができる。
【００７２】
本実施形態との比較例を図３８及び図３９に示す。この比較例は、ナット６３′の円筒状軸部６３ａ′がＣＣＤ押さえ板６１′の貫通孔６１ｃ′内に進入することなく、該円筒状軸部６３ａ′の先端部とＣＣＤ調整ビス６５′の頭部６５ｂ′とがＣＣＤ押さえ板６１′の支持脚部６１ｂ′を挟む位置関係にある点が本実施形態と異なる。図３８の状態では図中左側のＣＣＤ調整ビス６５′が最大量締め付けられている。これを拡大した図３９から分かる通り、円筒状軸部６３ａ′の先端部とＣＣＤ調整ビス６５′の頭部６５ｂ′によってＣＣＤ押さえ板６１′の支持脚部６１ｂ′を挟着していて、ＣＣＤ調整ビス６５′をこれ以上光軸方向前方へ締め込むことができない。そして、この挟着された支持脚部６１ｂ′の箇所でＣＣＤ押さえ板６１′が固定されてしまっているため、図３８に示すように、ＣＣＤ押さえ板６１′は傾き調整がなされずに全体が光軸方向前方へほぼ平行移動されてしまっている。詳細には、図３８の右側のＣＣＤ調整ビス６５′の締め付け量は左側のＣＣＤ調整ビス６５′の締め付け量より小さいにもかかわらず、同図右側の支持脚部６１ｂ′は、この右側のＣＣＤ調整ビス６５′の頭部６５ｂ′から離れて左側のＣＣＤ調整ビス６５′に追従して前方へ移動されてしまっている。そして、この右側ＣＣＤ調整ビス６５′の締め付け量を変化させたとしても、ＣＣＤ押さえ板６１′の角度を変化させることができない。つまり、この比較例では、ＣＣＤ押さえ板６１′の傾き調整を可能にするためには、図３９の最大締め付け位置までＣＣＤ調整ビス６５′を締め付けてはならず、ビス孔６３ｃ′とビス軸部６５ａ′の螺合範囲全域を傾き調整範囲として用いることができない。
【００７３】
この比較例に対し、本実施形態では頭部６５ｂが円筒状軸部６３ａの先端面に当接する最大締め付け位置まで確実にＣＣＤ調整ビス６５を締め込むことができ、ＣＣＤ傾き調整範囲を広くとることができる。例えば、図３５及び図３６に示す本実施形態のＣＣＤ調整ビス６５と、図３９に示す比較例のＣＣＤ調整ビス６５′では、ビス軸部６５ａとビス軸部６５ａ′の軸長は同じであるが、ＣＣＤ押さえ板に与えることができる傾動量は本実施形態のＣＣＤ調整ビス６５の方が大きい。別言すれば、軸長の短い調整ビスを用いて小型化しつつ、確実に傾き調整を行える傾き調整機構が得られる。
【００７４】
以上、図示実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、実施形態のナット６３はＸステージ２１と別に形成されてから固定される金属製の部材であるが、ナット６３に相当するねじ受け座と基準部材を一体に形成してもよい。
【００７５】
また、実施形態では３つの調整ビス６５を配しているが、調整ビスやねじ受け座の数は任意に定めることができる。
【００７６】
また、実施形態ではＣＣＤ６０を含むユニットを光軸と直交する面内で駆動して像振れ補正を行う態様のデジタルカメラ２００に適用しているが、本発明の撮像素子の傾き調整機構は、像振れ補正装置を備えない撮像装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明を適用した撮像素子の傾き調整機構を備えたデジタルカメラの正面図である。
【図２】同デジタルカメラの撮影状態における側断面図である。
【図３】同デジタルカメラの鏡筒収納状態の側断面図である。
【図４】同デジタルカメラの収納状態におけるズームレンズ鏡筒の斜視図である。
【図５】ズームレンズ鏡筒の一部の分解斜視図である。
【図６】ズームレンズ鏡筒の異なる部分の分解斜視図である。
【図７】像振れ補正装置を構成する振れ補正ユニットの前方斜視図である。
【図８】振れ補正ユニットの後方斜視図である。
【図９】図８とは角度を異ならせた振れ補正ユニットの後方斜視図である。
【図１０】振れ補正ユニットの分解斜視図である。
【図１１】振れ補正ユニットにおける固定ホルダ付近を拡大して示した分解斜視図である。
【図１２】ＣＣＤユニットの前方斜視図である。
【図１３】フレキシブル基板と可動板を除いた状態のＣＣＤユニットの後方斜視図である。
【図１４】第１Ｘ移動部材と第２Ｘ移動部材の分解状態を示す前方斜視図である。
【図１５】第１Ｘ移動部材と第２Ｘ移動部材の分解状態と組立状態を示す後方斜視図である。
【図１６】Ｙ移動部材とＹステージの分解状態を示す前方斜視図である。
【図１７】Ｙ移動部材とＹステージの分解状態と組立状態を示す後方斜視図である。
【図１８】振れ補正ユニットから固定ホルダを除いた状態の前方斜視図である。
【図１９】同後方斜視図である。
【図２０】振れ補正ユニットからさらに駆動モータ、フォトインタラプタ、付勢用のばねを除いた状態の前方斜視図である。
【図２１】同後方斜視図である。
【図２２】振れ補正ユニットからさらに第２Ｘ移動部材とＹ移動部材を除いた状態の前方斜視図である。
【図２３】同後方斜視図である。
【図２４】振れ補正ユニットの構造を模式的に示す図である。
【図２５】図１ないし図３のデジタルカメラの主要な電気回路構成を示すブロック図である。
【図２６】振れ補正ユニットの別の実施形態を示す前方斜視図である。
【図２７】同後方斜視図である。
【図２８】図２６及び図２７の別形態の振れ補正ユニットを模式的に示す図である。
【図２９】ＣＣＤユニットの分解斜視図である。
【図３０】後方から見たＣＣＤユニットの分解斜視図である。
【図３１】ＣＣＤユニットにおいてＸステージとＣＣＤ押さえ板を固定した状態の後方斜視図である。
【図３２】図３１の状態からさらに可動板を固定してＣＣＤユニットが完成した状態の後方斜視図である。
【図３３】ＣＣＤの傾き調整前の像振れ補正ユニットの断面図である。
【図３４】ＣＣＤの傾き調整を行った状態の像振れ補正ユニットの断面図である。
【図３５】図３３に示す２つの調整ビスのうち一方の調整ビスの周辺を拡大して示した断面図である。
【図３６】図３４に示す２つの調整ビスのうち一方の調整ビスの周辺を拡大して示した断面図である。
【図３７】ＣＣＤユニットの圧縮コイルばねを通る断面位置を示す、像振れ補正ユニットの断面図である。
【図３８】本実施形態との比較例における、ＣＣＤの傾き調整を行った状態の像振れ補正ユニットの断面図である。
【図３９】図３８に示す比較例の２つの調整ビスのうち一方の調整ビスの周辺を拡大して示した断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
８  ２群レンズ移動枠
１０  ２群直進案内環
１１  カム環
１２  第３繰出筒
１３  第２繰出筒
１４  直進案内環
１５  第１繰出筒
１８  ヘリコイド環
２０  ＬＣＤ
２１  Ｘステージ（基準部材）
２１ａ  ガイド孔
２１ｂ  ガイド溝
２１ｃ  伝達ローラ
２１ｄ  凹部（基準面）
２１ｅ  ばね収納孔
２１ｆ  位置決め突起
２１ｇ  大径孔
２１ｈ  係止孔
２１ｉ  ビス孔
２１ｋ  位置決め突起
２１ｖ  ばね掛け突起
２２  固定環
２３  固定ホルダ
２３ａ  退避カム突起
２３ｂｘ  ２３ｂｙ  モータブラケット
２３ｖｘ  ２３ｖｙ  ばね掛け突起
２５  ローパスフィルタ
２６  パッキン
２８  ズームギヤ
６０  ＣＣＤ（撮像素子）
６１  ＣＣＤ押さえ板（撮像素子固定プレート、撮像素子固定部材）
６１ａ  前方平面部
６１ｂ  支持脚部
６１ｃ  貫通孔
６１ｄ  位置決め孔
６２  ＣＣＤ基板
６３  ナット
６３ａ  円筒状軸部（ねじ受け座）
６３ｂ  フランジ部
６３ｃ  ビス孔
６４  圧縮コイルばね
６５  ＣＣＤ調整ビス
６５ａ  ビス軸部（ねじ部）
６５ｂ  頭部
７１  Ｙステージ
７１ａ  ７１ｅ  ガイド孔
７１ｂ  ガイド溝
７１ｃ  ７１ｄ  位置規制フランジ
７１ｆ  ガイドピン
７１ｇ  ７１ｖ  ７１ｗ  ばね掛け突起
７１ｈ  位置検出部
７２  ７４  Ｘガイドロッド
７７  ７８  Ｘガイドロッド
７３  ７９  Ｙガイドロッド
７５  第１Ｘ移動部材
７５ａ  ７５ｂ  位置規制フランジ
７５ｃ  ７５ｄ  ７５ｅ  ガイド孔
７５ｆ  ガイドピン
７５ｇ  連動突起
７５ｈ  ばね掛け突起
７５ｉ  位置検出部
７６  第２Ｘ移動部材
７６ａ  ７６ｂ  位置規制フランジ
７６ｃ  ガイドピン
７６ｄ  ガイド孔
７６ｅ  ナット当接部
７６ｆ  直進溝
７６ｇ  ばね掛け突起
８０  Ｙ移動部材
８０ａ  ８０ｂ  位置規制フランジ
８０ｃ  ガイドピン
８０ｄ  ガイド孔
８０ｅ  ナット当接部
８０ｆ  直進溝
８０ｇ  ばね掛け突起
８１ｘ  ８１ｙ  引張結合ばね
８５ｘ  Ｘ駆動ナット
８５ｙ  Ｙ駆動ナット
８７ｘ  Ｘステージ付勢ばね
８７ｙ  Ｙステージ付勢ばね
８９ｘ  ８９ｙ  ナット付勢ばね
９０  フレキシブル基板
９１  可動板
１００  シャッタユニット
１０１  メインスイッチ
１０２  制御回路
１０３  １０４  フォトインタラプタ
１０５  Ｘジャイロセンサ
１０６  Ｙジャイロセンサ
１０７  撮影モード切替スイッチ
１７０ｘ  Ｘ軸駆動モータ
１７０ｙ  Ｙ軸駆動モータ
１７１ｘ  送りねじ
１７１ｙ  送りねじ
２００  デジタルカメラ
２０１  ズームレンズ鏡筒
２０２  カメラボディ
ＩＳ  振れ補正ユニット
ＬＧ１  第１レンズ群
ＬＧ２  第２レンズ群
ＬＧ３  第３レンズ群
Ｚ０  鏡筒中心軸
Ｚ１  撮影光軸
【図１】
0004537931.tif 000002
【図２】
0004537931.tif 000003
【図３】
0004537931.tif 000004
【図４】
0004537931.tif 000005
【図５】
0004537931.tif 000006
【図６】
0004537931.tif 000007
【図７】
0004537931.tif 000008
【図８】
0004537931.tif 000009
【図９】
0004537931.tif 000010
【図１０】
0004537931.tif 000011
【図１１】
0004537931.tif 000012
【図１２】
0004537931.tif 000013
【図１３】
0004537931.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
0004537931.tif 000018
【図１８】
0004537931.tif 000019
【図１９】
0004537931.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0004537931.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
0004537931.tif 000029
【図２９】
0004537931.tif 000030
【図３０】
0004537931.tif 000031
【図３１】
0004537931.tif 000032
【図３２】
0004537931.tif 000033
【図３３】
0004537931.tif 000034
【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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