(57)【要約】【課題】確実にロック可能であり、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。【解決手段】ステージ板６０、６１に接近するロック位置と離間するアンロック位置との間を回転可能なロック部材１０５と、ステージ板に穿設された複数のロック孔１０９と、ロック部材に突設された複数のロックピン１０６と、を備え、ステージ板が非作動状態になったときロック部材をロック位置まで回転させることによりロックピンを上記ロック孔に嵌合させ、ステージ板が作動状態になったときロック部材をアンロック位置まで回転させることによりロックピンを上記ロック孔から脱出させる。【選択図】図２
2007163999.tif 000002
【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な方向に相対移動可能に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において、
上記ステージ板と上記固定支持基板の間に位置し、上記ステージ板と平行な回転軸回りに、該ステージ板に接近するロック位置と離間するアンロック位置との間を回転可能なロック部材と、
上記ロック部材とステージ板の対向部の一方に穿設された複数のロック孔と、
上記ロック部材とステージ板の対向部の他方に突設された、上記ロック孔より小径で各ロック孔とそれぞれ係脱可能な複数のロックピンと、
上記ステージ板が非作動状態になったとき、上記ロック部材を上記ロック位置まで回転させることにより上記ロックピンを上記ロック孔に嵌合させ、上記ステージ板が作動状態になったとき、上記ロック部材を上記アンロック位置まで回転させることにより上記ロックピンを上記ロック孔から脱出させる駆動機構と、
を備え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、
上記ステージ板の側方に位置し、その一端が上記ロック部材に接続され、その他端が上記回転軸に回転可能に枢着された側片を備えるステージ装置のロック機構。
【請求項３】
請求項１または２記載のステージ装置のロック機構において、
上記駆動機構が、
上記ロック部材を上記アンロック位置とロック位置の一方の位置に向けて回転付勢する回転付勢手段と、
該回転付勢手段の回転付勢力に抗して、上記ロック部材を他方の位置に向けて回転させるアクチュエータと、
を備えるステージ装置のロック機構。
【請求項４】
請求項３記載のステージ装置のロック機構において、
上記アクチュエータはモータであり、
上記駆動機構が、該モータと上記ロック部材の間に設けられた、上記回転出力軸の回転力を上記ロック部材を上記他方の位置に向けて回転移動させる回転力に変換するカム機構を備えるステージ装置のロック機構。
【請求項５】
請求項１または２記載のステージ装置のロック機構において、
上記駆動機構が、
上記固定支持基板に固定した磁力発生装置と、
上記ロック部材に固定され、該磁力発生装置で発生した磁力の影響下において電流が流れると、該ロック部材を上記ロック位置とアンロック位置に向けて回転移動させる回転駆動力を発生するロック駆動用コイルと、
を備えるステージ装置のロック機構。
【請求項６】
請求項３から５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、
上記ロックピンを上記ステージ板または固定支持基板に、上記ロック孔の軸線と略平行な方向に進退自在として支持する支持機構と、
該ロックピンを上記ロック孔に接近する方向に移動付勢する移動付勢手段と、
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】
上記ロック機構の従来技術としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
このロック機構では、ステージ装置の構成要素であるステージ板の前面に撮像素子を搭載し、ステージ板の後面に係合凹部（ロック孔）を凹設している。そして、ステージ装置（ステージ板）の背後に設けた光軸と平行な方向に進退自在な当接部材（ロックピン）を係合凹部に嵌合することにより、手振補正を行わない非作動状態にあるステージ板をロックしている。
【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】
【０００４】
上記当接部材は、その径が係合凹部より大径であり、その先端部が円錐形状である。そしてロック時には、円錐形状の先端部を係合凹部に係合させている。
【０００５】
しかし、このように当接部材の先端部が円錐形状なので、ステージ板が強い力でスライドすると、当接部材が係合凹部から脱出する方向に移動し、ロックが不意に解除されてしまうおそれがある。
【０００６】
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では係合凹部と当接部材が一つなので、当接部材を係合凹部に係合しても、ステージ板の回転を規制した状態にロック出来ない。
【０００７】
本発明の目的は、確実にロック可能であり、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】
【０００８】
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な方向に相対移動可能に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において、上記ステージ板と上記固定支持基板の間に位置し、上記ステージ板と平行な回転軸回りに、該ステージ板に接近するロック位置と離間するアンロック位置との間を回転可能なロック部材と、上記ロック部材とステージ板の対向部の一方に穿設された複数のロック孔と、上記ロック部材とステージ板の対向部の他方に突設された、上記ロック孔より小径で各ロック孔とそれぞれ係脱可能な複数のロックピンと、上記ステージ板が非作動状態になったとき、上記ロック部材を上記ロック位置まで回転させることにより上記ロックピンを上記ロック孔に嵌合させ、上記ステージ板が作動状態になったとき、上記ロック部材を上記アンロック位置まで回転させることにより上記ロックピンを上記ロック孔から脱出させる駆動機構と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
上記ステージ板の側方に位置し、その一端が上記ロック部材に接続され、その他端が上記回転軸に回転可能に枢着された側片を備えるのが好ましい。
【００１０】
上記駆動機構が、上記ロック部材を上記アンロック位置のロック位置の一方の位置に向けて回転付勢する回転付勢手段と、該回転付勢手段の回転付勢力に抗して、上記ロック部材を他方の位置に向けて回転させるアクチュエータと、を備えるのが実際的である。
【００１１】
さらに、上記アクチュエータはモータであり、上記駆動機構が、該モータと上記ロック部材の間に設けられた、上記回転出力軸の回転力を上記ロック部材を上記他方の位置に向けて回転移動させる回転力に変換するカム機構を備えるのが好ましい。
【００１２】
また、上記駆動機構が、上記固定支持基板に固定した磁力発生装置と、上記ロック部材固定され、該磁力発生装置で発生した磁力の影響下において電流が流れると、該ロック部材を上記ロック位置とアンロック位置に向けて回転移動させる回転駆動力を発生するロック駆動用コイルと、を備えていてもよい。
【００１３】
さらに、上記ロックピンを上記ステージ板または固定支持基板に、上記ロック孔の軸線と略平行な方向に進退自在として支持する支持機構と、該ロックピンを上記ロック孔に接近する方向に移動付勢する移動付勢手段と、を備えるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
複数のロック孔に複数のロックピンを係合することによりロックを行っているので、ステージ板を確実にロックでき、しかも回転可能なステージ板の回転を規制した状態にロックできる。
【００１５】
しかも、ロック時にはロック孔より小径のロックピンがロック孔に嵌合するので、仮にステージ板が強い力でスライドしようとしても、ロック孔とロックピンのロックが解除されることはない。
【００１６】
さらに、ロック部材に接続された側片をステージ板の外周側（側方）に配置すれば、ロック機構を固定支持基板の背後に配置する場合に比べてステージ装置の厚みを薄くすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第１の実施形態について図１から図１０を参照しながら説明する。以下の説明では図１及び図３の矢線で示すように、デジタルカメラ２０の手振補正装置３０の左右方向をＸ方向、上下方向をＹ方向、前後方向をＺ方向と定義する。
【００１８】
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（ステージ装置）３０について説明する。
【００１９】
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。
【００２０】
手振補正装置３０は図２から図８に示す構造である。
【００２１】
図２から図８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と略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４カ所同士は、前後方向に延びる４本の円柱形状の支柱（移動範囲規制ピン）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窓孔３３が穿設されている。前側固定支持基板３１は図示を省略した３つの固定ねじによって、デジタルカメラ２０のカメラボディ内面に固定されている。
【００２２】
前側固定支持基板３１の後面４カ所には角柱形状をなす支持用突部３８が突設されている。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３９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４０が突設されており、各支持用突部４０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４１の後部が回転可能に支持されている。
【００２３】
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。
【００２４】
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Ｙ用磁石ＭＹが固定されている。そして、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２がＹ用磁石ＭＹの磁束を通すことにより、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。
【００２５】
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５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３９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４１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３９と４つのボール４１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）。
【００２６】
従って電気基板６０及び補強板６１は、図３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と補強板６１の４カ所には方形の移動範囲規制孔６３（切欠としてもよい）が穿設されており、各移動範囲規制孔６３を対応する支柱３６が貫通している。この支柱３６と移動範囲規制孔６３は移動範囲規制手段を構成しており、電気基板６０及び補強板６１は前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対して支柱３６が移動範囲規制孔６３に接触しない範囲内で相対移動可能である。
【００２７】
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３に仮想線で示すようにＣＣＤ６５は正面視で長方形をなし、かつ、図３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３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。図４に示すように、ＣＣＤホルダ６７の前壁には窓孔６８が穿設されている。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。ＣＣＤ６５の撮像面６６は、光学ローパスフィルタ６９及び窓孔６８と常に前後方向に対向する。ＣＣＤ６５の撮像面６６はレンズＬ１〜Ｌ３、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３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。
【００２８】
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。
【００２９】
図３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前後方向に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３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３においてはＹ方向の位置）は一致している。
【００３０】
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。
【００３１】
舌片７３は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。
【００３２】
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３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３におけるＹ方向位置）は一致している。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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３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３の矢印ＦＹ１方向またはＦＹ２方向の駆動力が生じる。
【００３７】
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。
【００３８】
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、カメラボディがいわゆる回転振れを起こしたときに、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に電流を流せば回転振れが補正される。
【００３９】
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について説明する。
【００４０】
ロック機構１００は以下に説明する構成要素を具備している。
【００４１】
前側固定支持基板３１の後面の下端部には断面視Ｌ字形をなす左右一対のブラケット１０１が固定ねじによって固定されている。左右のブラケット１０１に穿設された円形孔にはＸ方向に延びる枢着軸（回転軸）１０２がそれぞれ回転可能に挿通されている。
【００４２】
ＣＣＤホルダ６７の外周側には正面視で逆Ｕ字形をなす揺動部材１０３が配設されている。揺動部材１０３は左右一対の略上下方向を向く側片１０４を具備しており、左右の側片１０４の下端部に穿設された取付孔に左右の枢着軸１０２がそれぞれ回転可能に嵌合している。左右の側片１０４の上端部同士はＸ方向と平行な連結片（ロック部材）１０５によって連結されている。連結片１０５の後面には左右一対の円柱形状のロックピン１０６が突設されている。さらに、連結片１０５の上面の右端部にはＹ方向と略平行な円柱形状のカムピン（カム機構）１０７が突設されている。揺動部材１０３は図４に示すアンロック位置と図５に示すロック位置の間を前後方向に揺動可能である。
【００４３】
図２に示すように、右側の枢着軸１０２には捻りコイルばね（トーションばね。回転付勢手段）Ｓ１の中央部に形成された巻回部Ｓ１ａが外嵌している。捻りコイルばねＳ１の前側の押圧片Ｓ１ｂは前側固定支持基板３１の後面に常に弾性接触しており、後側の押圧片Ｓ１ｃの先端に曲折形成した係止片Ｓ１ｄは右側の側片１０４の前面に凹設された係止溝１０８に常に係止されている。従って、揺動部材１０３は捻りコイルばねＳ１によって常に後方（ロック位置）に向けて回転付勢されている。
【００４４】
また、図２、図４及び図５に示すように、電気基板６０及び補強板６１の上端部の左右２カ所には断面円形のロック孔１０９が貫通孔として穿設されている。上述したロックピン１０６はロック孔１０９より小径である。従って、電気基板６０及び補強板６１が図３の初期位置にあるときに捻りコイルばねＳ１の回転付勢力によって揺動部材１０３が図５のロック位置まで回転すると、図５に示すように左右のロックピン１０６が左右のロック孔１０９に前方から嵌合するので、電気基板６０及び補強板６１が移動不能にロックされる。
【００４５】
断面形状がＬ字形をなすスライド部材１１０には、Ｘ方向と平行なスライド孔１１１が左右一対として穿設されており、左右のスライド孔１１１を挿通する止めねじ１１２が前側固定支持基板３１の後面の上端部に形成されたねじ孔１１３（図２参照）に螺合されている。従って、スライド部材１１０は前側固定支持基板３１に対してＸ方向に相対移動可能であり、図７に示すアンロック位置と図８に示すロック位置の間を移動できる。
【００４６】
スライド部材１１０の水平片１１５には揺動部材１０３のカムピン１０７が係合可能なカム溝（カム機構）１１６が穿設されている。カム溝１１６は、その幅がロックピン１０６の径と略同一の平行溝である狭幅部１１７と、左側に向かうに従って徐々にその幅が拡がる広幅部１１８と、を具備している。さらに水平片１１５の右端部にはラック１１９が形成されている。
【００４７】
前側固定支持基板３１の右上隅部には前側固定支持基板３１に対して直交する取付片１２１が突設されている。この取付片１２１にはＸ方向と平行で上記制御手段に電気的に接続されたモータ（アクチュエータ）１２２が固定されている。モータ１２２の出力軸は取付片１２１の孔（図示略）を貫通しており、この出力軸にはラック１１９と噛合するウォーム１２３が固着されている。モータ１２２が回転駆動すると、ウォーム１２３とラック１１９の噛合関係によりスライド部材１１０がアンロック位置とロック位置の間をスライドする。
【００４８】
図８に示すように、スライド部材１１０がロック位置に位置するときは、カム溝１１６の広幅部１１８に揺動部材１０３のカムピン１０７が遊嵌するので、捻りコイルばねＳ１の回転付勢力により揺動部材１０３はロック位置に位置する。一方、図７に示すように、スライド部材１１０がアンロック位置に位置するときは、カム溝１１６の狭幅部１１７に揺動部材１０３のカムピン１０７が係合するので、揺動部材１０３は捻りコイルばねＳ１の回転付勢力に抗してアンロック位置に位置する。
【００４９】
以上説明した部材のうち、カムピン１０７、スライド部材１１０、モータ１２２及びウォーム１２３は駆動機構の構成要素である。
【００５０】
次に以上構成のロック機構１００の動作について説明する。
【００５１】
デジタルカメラ２０の主電源がＯＦＦのとき、及び主電源がＯＮで手振補正スイッチＳＷがＯＦＦのときは、電気基板６０及び補強板６１は図３の初期位置に位置し、スライド部材１１０は図８のロック位置に位置する。従って、捻りコイルばねＳ１の回転付勢力により揺動部材１０３は図５のロック位置に位置し、左右のロックピン１０６が左右のロック孔１０９に嵌合し、電気基板６０及び補強板６１を初期位置にロックする。このロック状態においては、仮にデジタルカメラ２０を振動させても電気基板６０及び補強板６１がカメラボディに対して相対移動することはない。
【００５２】
この状態で手振補正スイッチＳＷをＯＮにすると、上記制御手段からモータ１２２に信号が送られウォーム１２３が回転する。すると、スライド部材１１０が図７のアンロック位置までスライドするので、カムピン１０７がカム溝１１６の狭幅部１１７と係合し、揺動部材１０３が捻りコイルばねＳ１の回転付勢力に抗して図４のアンロック位置まで回転する。すると、左右のロックピン１０６が左右のロック孔１０９から前方に脱出するので、電気基板６０及び補強板６１は手振れ補正動作（回転振れ動作）が可能になる。
【００５３】
さらにこの状態からデジタルカメラ２０の主電源をＯＦＦまたは手振補正スイッチＳＷをＯＦＦにすると、上記制御手段が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に電流を流して、電気基板６０及び補強板６１を図３の初期位置に移動させる。さらに上記制御手段からモータ１２２に信号が送られ、ウォーム１２３とラック１１９によってスライド部材１１０が図８のロック位置までスライドするので、左右のロックピン１０６が左右のロック孔１０９に嵌合し、電気基板６０及び補強板６１を初期位置にロックする。
【００５４】
以上説明したように本実施形態によれば、揺動部材１０３（ロックピン１０６）、ロック孔１０９、スライド部材１１０、モータ１２２及び捻りコイルばねＳ１を構成要素とするロック機構１００によって、ロック位置にある電気基板６０及び補強板６１を確実にロックできる。
【００５５】
さらに、ロック時に（ロック孔１０９より小径の）ロックピン１０６がロック孔１０９内に嵌合するので、仮に電気基板６０及び補強板６１が強い力でスライドしようとしても、ロック孔１０９とロックピン１０６のロックが解除されることはない。
【００５６】
しかも、共に一対のロック孔１０９とロックピン１０６とによってロックを行っているので、一つの係合凹部と当接部材によってロックを行う従来技術と比べると確実なロック状態が得られる。
【００５７】
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ロックピン１０６と一対のロック孔１０９と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。
【００５８】
さらに、ロック機構の主要部材である揺動部材１０３の側片１０４をＣＣＤホルダ６７の外周側（側方）に配置したので、ロック機構を固定支持基板の背後に配置する場合に比べて手振補正装置３０の光軸Ｏ方向の厚みは薄くなっている。加えて、モータ１２２を除き主要部材を前側固定支持基板３１と後側固定支持基板３２の間に納めることができるので、ロック機構１００を設けたことによって手振補正装置３０が大きくならない。
【００５９】
さらに、ステージ板（電気基板６０、補強板６１）にロックピン１０６を突設せず、ロックピン１０６を連結片１０５側に突設したので、ロックピン１０６によってステージ板の重量が増大することがない。従って、ステージ板を移動制御するのが容易であり、ロックピン１０６をステージ板に突設する場合に比べて手振れ補正動作を精度よく行なえる。
【００６０】
また、連結片１０５（ロックピン１０６）から電気基板６０及び補強板６１には光軸Ｏ方向の力が及ばない。従って、ロック時にＣＣＤ６５は光軸Ｏ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。
【００６１】
さらに、本ロック機構１００はアンロック状態からロック状態への移行時にロックピン１０６がロック孔１０９に嵌合できなかった場合の緩衝作用を行う。
【００６２】
即ち、デジタルカメラ２０の主電源をＯＦＦにしたり手振補正スイッチＳＷをＯＦＦにしたときに電気基板６０及び補強板６１が上記初期位置に正確に位置しない等、何らかの原因により、揺動部材１０３がロック位置に移動したときにロックピン１０６がロック孔１０９に嵌合できず、図９に示すようにロックピン１０６が電気基板６０の前面に接触してしまうことがある。この場合、スライド部材１１０はロック位置まで移動するが、揺動部材１０３は電気基板６０の前面に接触した位置で止まるので、図１０に示すように揺動部材１０３に設けられたカムピン１０７はカム溝１１６の広幅部１１８の前端部（広幅部１１８の後面から前方に離れた位置）に位置し、揺動部材１０３が無理にモータ１２２で押されることは無い。その為、電気基板６０及び補強板６１やロックピン１０６等にモータ１２２による無理な負荷がかからずこれらの部材が破損することはない。
【００６３】
次に本発明のロック機構の第２の実施形態について、主に図１１から図１８を参照しながら説明する。なお、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。
【００６４】
本実施形態の揺動部材１０３の連結片（ロック部材）２０１は略垂直な後板部２０２と略水平な上板部２０３とを具備している。後板部２０２と上板部２０３の長手方向の中央部には両者に跨る切欠２０４が設けられている。さらに後板部２０２には切欠２０４と連続する係合溝２０５が左右一対として形成されている。上板部２０３の下面には支持板２０７の両端部が固着されており、支持板２０７の左右両端部の後縁部が左右の係合溝２０５に嵌合している。支持板２０７の上面に固定されたロック駆動用コイル（アクチュエータ）ＣＺは切欠２０４内に位置している。このロック駆動用コイルＣＺはコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれたＸＺ平面と略平行なコイルである。図１８に示すように、ロック駆動用コイルＣＺは、右辺ＣＺ１と、左辺ＣＺ２と、前辺ＣＺ３と、後辺ＣＺ４とからなっており、上記制御手段に電気的に接続されている。
【００６５】
上板部２０３の左右両端部の前端縁からそれぞれ垂下する左右一対の垂下片２０９には円形の支持孔（支持機構）２１０が穿設されている。さらに図１６に示すように、後板部２０２の左右の支持孔２１０と対応する位置には支持孔２１０と同形状の支持孔（支持機構）２１１が穿設されている。支持孔２１０と支持孔２１１には円柱形状のロックピン２１３が摺動自在に嵌合している。ロックピン２１３には支持孔２１０及び支持孔２１１より大径の環状フランジ２１４が固着されている。そして図１３、１４及び図１６に示すように、この環状フランジ２１４と垂下片２０９の間には圧縮コイルばね（移動付勢手段）Ｓ２が縮設されているので、ロックピン２１３は常時はその環状フランジ２１４が後板部２０２の前面に当接し、かつロックピン２１３の後端が後板部２０２の後方に突出する図１３、１４及び図１６の状態となる。
【００６６】
前側固定支持基板３１の後面の上端部には、共に軟鉄等の磁性体からなる水平な板状部材である上側ヨーク（磁力発生装置）２１６と下側ヨーク（磁力発生装置）２１７の前端が固着されている。さらに上側ヨーク２１６の下面にはそのＮ極とＳ極が前後方向に並ぶロック用磁石（アクチュエータ）（磁力発生装置）ＭＺが固着されている。
【００６７】
図１３から図１５に示すように、揺動部材１０３がアンロック位置とロック位置の間のいずれの位置に位置するときでも、支持板２０７及びロック駆動用コイルＣＺはロック用磁石ＭＺと下側ヨーク２１７の間に位置し、下側ヨーク２１７が支持板２０７の直下に位置する。
【００６８】
図１８に示すように、揺動部材１０３がアンロック位置とロック位置の間のいずれの位置に位置するときでも、平面視において前辺ＣＺ３がロック用磁石ＭＺのＮ極とＹ方向に重なり、後辺ＣＺ４がロック用磁石ＭＺのＳ極とＹ方向に重なり、この重なり関係を常に維持する。
【００６９】
次に以上構成のロック機構２００の動作について説明する。
【００７０】
デジタルカメラ２０の主電源がＯＦＦのとき、及び主電源がＯＮで手振補正スイッチＳＷがＯＦＦのときは、電気基板６０及び補強板６１は図１２の初期位置に位置し、揺動部材１０３は捻りコイルばねＳ１の回転付勢力により図１４に示すロック位置に位置する。従って、左右のロックピン２１３（ロック孔より小径）が左右のロック孔１０９に前方から嵌合し、電気基板６０及び補強板６１を初期位置にロックする。このため、仮にデジタルカメラ２０を振動させても電気基板６０及び補強板６１がカメラボディに対して相対移動することはない。
【００７１】
この状態で手振補正スイッチＳＷをＯＮにすると、上記制御手段からロック駆動用コイルＣＺに図１８の矢印方向の電流が流れ、前辺ＣＺ３及び後辺ＣＺ４にＦＺ１方向（前向き）の駆動力が発生する。すると揺動部材１０３が捻りコイルばねＳ１の回転付勢力に抗して図１３のアンロック位置まで前方に回転し、左右のロックピン２１３が左右のロック孔１０９から前方に脱出するので、電気基板６０及び補強板６１は手振れ補正動作（回転振れ動作）が可能になる。手振れ補正動作中は制御手段から図１８の矢印方向の電流がロック駆動用コイルＣＺに流れ続けるので、揺動部材１０３はアンロック位置に保持される。
【００７２】
さらにこの状態からデジタルカメラ２０の主電源をＯＦＦまたは手振補正スイッチ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、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢに電流が流れて、電気基板６０及び補強板６１が図１２の初期位置に移動する。さらに上記制御手段からロック駆動用コイルＣＺに図１８の矢印方向と逆向きの電流が流れ、前辺ＣＺ３及び後辺ＣＺ４にＦＺ２方向（後向き）の駆動力が発生する。すると揺動部材１０３が図１４のロック位置まで後方に回転し、左右のロックピン２１３が左右のロック孔１０９に嵌合するので、電気基板６０及び補強板６１は手振れ補正動作（回転振れ動作）が再びロックされる。揺動部材１０３がロック位置に達すると上記制御手段からロック駆動用コイルＣＺへの電流の供給が遮断される。
【００７３】
以上説明した本実施形態を採用した場合は第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、第１の実施形態よりも構造が簡単なので、製造コストを低く抑えることが可能である。
【００７４】
なお、本ロック機構２００でもアンロック状態からロック状態への移行時にロックピン１０６がロック孔１０９に嵌合できなかった場合の緩衝作用を行うが、その仕組みはロック機構１００とは異なる。
【００７５】
何らかの原因により、揺動部材１０３がロック位置に移動したときにロックピン２１３がロック孔１０９に嵌合できず、図１７に示すようにロックピン２１３が電気基板６０の前面に接触しても、図１７に示すようにロックピン２１３が圧縮コイルばねＳ２の付勢力に抗して前方にスライドするだけなので、電気基板６０及び補強板６１やロックピン２１３等に無理な負荷が掛かりこれらの部材が破損することはない。
【００７６】
さらに、ロック機構１００ではモータ１２２が手振補正装置３０から飛び出しているが、ロック機構２００ではそのようなことがない。従って本実施形態には、ロック機構２００を付加しても手振補正装置３０が全く大きくならないという第１の実施形態にはないメリットがある。
【００７７】
以上、上記各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。
【００７８】
例えば、電気基板６０及び補強板６１を移動させるための駆動手段として、前側固定支持基板３１、後側固定支持基板３２、Ｘ用磁石ＭＸ、Ｙ用磁石ＭＹ、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を利用したが、これら以外の駆動手段、例えばモータ等を利用してもよい。
【００７９】
また、揺動部材１０３を揺動させるためのアクチュエータとしてモータ１２２や電磁式駆動手段（上側ヨーク２１６、下側ヨーク２１７、ロック駆動用コイルＣＺ及びロック用磁石ＭＺ）を利用したが、これら以外のアクチュエータ、例えばソレノイド等を利用してもよい。
【００８０】
さらに、ロックピン１０６やロックピン２１３を電気基板６０または補強板６１側に設けて、ロック孔１０９を連結片１０５や連結片２０１側に設けてもよい。また、これらロックピンとロック孔の数は３つ以上の複数であってもよい。
【００８１】
また、前側固定支持基板３１または後側固定支持基板３２に移動範囲規制孔６３に相当する孔（または切欠）を穿設し、電気基板６０または補強板６１に支柱３６に相当するピンを突設してもよい。
【００８２】
さらに、第１の実施形態において捻りコイルばねＳ１の回転付勢力によって揺動部材１０３をアンロック位置に回転付勢し、モータ１２２の駆動力によって揺動部材１０３をロック位置に移動させてもよい。
【００８３】
また、第１の実施形態のロックピン１０６の代わりに、第２の実施形態と同様のロックピン２１３（及び支持孔２１０、支持孔２１１、環状フランジ２１４、圧縮コイルばねＳ２）を適用してもよい。
【００８４】
また、ＣＣＤ６５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。
【００８５】
また、本発明を電気基板６０及び補強板６１が案内軸などに沿って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】
【００８６】
【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】手振補正装置の分解斜視図である。
【図３】手振補正装置を後側固定支持基板を省略して示す背面図である。
【図４】アンロック状態にある手振補正装置の図３のIV−IV矢線に沿う断面図である。
【図５】ロック状態にある手振補正装置の図３のＶ−Ｖ矢線に沿う断面図である。
【図６】ロック状態にある手振補正装置の側面図である。
【図７】アンロック状態にあるカム機構とモータの平面図である。
【図８】ロック状態にあるカム機構とモータの平面図である。
【図９】ロックピンとロック孔の位置がずれたために両者が嵌合できない状態を示す断面図である。
【図１０】ロックピンとロック孔の位置がずれた状態でスライド部材がロック位置に移動したときのカム機構とモータの平面図である。
【図１１】第２の実施形態の手振補正装置の分解斜視図である。
【図１２】手振補正装置を後側固定支持基板を省略して示す背面図である。
【図１３】アンロック状態にある手振補正装置の図１２のXIII−XIII矢線に沿う断面図である。
【図１４】ロック状態にある手振補正装置の図１３と同様の断面図である。
【図１５】上側ヨーク、下側ヨーク、ロック用磁石、ロック駆動用コイルの位置関係を示すための断面図である。
【図１６】ロックピンがロック孔に正確に嵌合した状態を示す断面図である。
【図１７】ロックピンとロック孔の位置がずれたために両者が嵌合できない状態を示す断面図である。
【図１８】ロック駆動用コイルとロック用磁石の位置関係を示すための平面的な模式図である。
【符号の説明】
【００８７】
２０    デジタルカメラ（カメラ）
３０    手振補正装置（ステージ装置）
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    窓孔
３６    支柱
３８    支持用突部
３９    ボール
４０    支持用突部
４１    ボール
６０    電気基板（ステージ板）
６１    補強板（ステージ板）
６３    移動範囲規制孔
６５    ＣＣＤ（撮像素子）
６５Ｘ  Ｘ方向側辺
６５Ｙ  Ｙ方向側辺
６６    撮像面
６７    ＣＣＤホルダ
６８    窓孔
６９    光学ローパスフィルタ
７１  ７２  ７３  舌片
１００  ロック機構
１０１  ブラケット
１０２  枢着軸（回転軸）
１０３  揺動部材
１０４  側片
１０５  連結片（ロック部材）
１０６  ロックピン
１０７  カムピン（カム機構）
１０８  係止溝
１０９  ロック孔
１１０  スライド部材
１１１  スライド孔
１１２  止めねじ
１１５  水平片
１１６  カム溝（カム機構）
１１７  狭幅部
１１８  広幅部
１１９  ラック
１２１  取付片
１２２  モータ（アクチュエータ）
１２３  ウォーム
２００  ロック機構
２０１  連結片（ロック部材）
２０２  後板部
２０３  上板部
２０４  切欠
２０５  係合溝
２０７  支持板
２０９  垂下片
２１０  ２１１  支持孔（支持機構）
２１３  ロックピン
２１４  環状フランジ
２１６  上側ヨーク（磁力発生装置）
２１７  下側ヨーク（磁力発生装置）
ＣＸ    Ｘ方向駆動用コイル（Ｘ方向駆動手段）
ＣＹＡ  ＣＹＢ  Ｙ方向駆動用コイル（Ｙ方向駆動手段）
ＣＺ    ロック駆動用コイル（アクチュエータ）
ＭＸ    Ｘ用磁石（Ｘ方向駆動手段）
ＭＹ    Ｙ用磁石（Ｙ方向駆動手段）
ＭＺ    ロック用磁石（アクチュエータ）（磁力発生装置）
Ｏ      光軸
Ｓ１    捻りコイルばね（トーションばね）（回転付勢手段）
Ｓ１ｄ  係止片
Ｓ２    圧縮コイルばね（移動付勢手段）
【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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【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】
2007163999.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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