(57)【要約】【課題】衝撃によりボール受け部材がずれることを防止すること【解決手段】第３レンズユニットＬ３を保持するシフト移動枠２１を移動することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置は、開口部２２ｃを有するボールホルダ部２２ａを有し、シフト移動枠に対して固定されたシフトベース２２と、それぞれがボールホルダ部２２ａに挿入されると共にシフト移動枠とシフトベースとの間に配置され、シフト移動枠の移動を案内する３つのボール２６と、開口部を介して着脱可能にボールホルダ部に設けられてボールと接触するボール受け部材３３と、ボール受け部材の光軸方向の移動を規制する規制部２２ｄと、開口部を塞ぐＦＰＣ押さえ金具３２と、を有する。【選択図】図１
2012145661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学機器の光軸に垂直な方向に補正レンズを保持する可動枠を移動することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置であって、
光軸方向に開口している３つの穴部と前記３つの穴部の少なくとも一つに接続して前記光軸方向とは異なる方向に開口している開口部を有し、前記可動枠に対して固定された固定枠と、
前記穴部に挿入されると共に前記可動枠と前記固定枠との間に配置され、前記可動枠の移動を案内する３つのボールと、
前記開口部を介して着脱可能に前記固定枠の前記穴部に設けられて前記ボールと接触するボール受け部材と、
前記ボール受け部材の光軸方向の移動を規制する規制部と、
前記開口部を塞いで前記ボール受け部材の前記穴部からの脱落を防止する抜け止め部材と、
を有することを特徴とする像ぶれ補正装置。
【請求項２】
前記開口部は、前記光軸方向に垂直な前記固定枠の側面にあることを特徴とする請求項１に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項３】
前記像ぶれ補正装置は、
前記補正レンズの位置を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した電気信号を伝達するフレキシブルプリント基板と、
を更に有し、
前記抜け止め部材は、フレキシブルプリント基板を前記固定枠に固定する金具であることを特徴とする請求項１または２に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の像ぶれ補正装置を有することを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像ぶれ補正装置および光学機器（ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ＴＶカメラ、双眼鏡など）に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラにおいて補正レンズを保持する可動枠を光軸と垂直な方向に移動させて像ぶれを補正する像ぶれ補正装置は知られている。特許文献１は、断面凸形状の可動枠と凹形状の固定枠との間にボールを設け、ボールと固定枠の凹部との間に断面Ｕ字形状の板金（ボール受け部材）を配置している。そして、ボールの回転により、可動枠の移動を案内し、板金により固定枠の受け面の打痕を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３５０１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構成においては、衝撃によりボール受け部材が穴の中で浮いて引っかかってしまうことがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、衝撃によりボール受け部材がずれることを防止する像ぶれ補正装置及びそれを有する光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の像ぶれ補正装置は、光学機器の光軸に垂直な方向に補正レンズを保持する可動枠を移動することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置であって、光軸方向に開口している３つの穴部と前記３つの穴部の少なくとも一つに接続して前記光軸方向とは異なる方向に開口している開口部を有し、前記可動枠に対して固定された固定枠と、前記穴部に挿入されると共に前記可動枠と前記固定枠との間に配置され、前記可動枠の移動を案内する３つのボールと、前記開口部を介して着脱可能に前記固定枠の前記穴部に設けられて前記ボールと接触するボール受け部材と、前記ボール受け部材の光軸方向の移動を規制する規制部と、前記開口部を塞いで前記ボール受け部材の前記穴部からの脱落を防止する抜け止め部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、衝撃によりボール受け部材がずれることを防止する像ぶれ補正装置及びそれを有する光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の像ぶれ補正装置のボールホルダ部の断面図である。
【図２】像ブレ装置を備えたレンズ鏡筒の断面図である。
【図３】図２のレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図４】図２に示すシフトユニットの分解斜視図である。
【図５】ボール受け部材を組み込む際の斜視図である。
【図６】図１とは異なる方向から見たボールホルダ部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施形態の像ぶれ補正装置のボール受け部近傍の断面図、図２は、像ブレ装置を備えたレンズ鏡筒の断面図、図３は分解斜視図である。撮影光学系は、物体側（各図の左側）から光路に沿って順に、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（ズームレンズ系）である。
【００１０】
Ｌ１は第１レンズユニット、Ｌ２は光軸方向に移動することにより変倍作用を行う第２レンズユニット、Ｌ３は光軸ＡＸＬ（図２参照）に対して略直交する平面（以下、光軸直交面という）内で、に移動して像ぶれ補正作用を行う第３レンズユニットである。Ｌ４は光軸方向に移動することにより焦点調節を行う第４レンズユニットである。
【００１１】
第１群レンズＬ１は固定の前玉鏡筒１により保持され、第２群レンズＬ２は２群移動枠２により保持され、第３群レンズＬ３はシフトユニット３により保持され、第４群レンズＬ４は４群移動枠４により保持されている。４群移動枠４の後方には、ＣＣＤ等から成る撮像素子を固定したＣＣＤホルダ５が設けられている。前玉鏡筒１は前部固定筒６にビス止めされ、ＣＣＤホルダ５と前部固定筒６は後部固定筒７にビス止めされる。
【００１２】
前部固定筒６と後部固定筒７により位置決め固定されている２群移動枠２は、ガイドバー８、９により光軸方向に移動可能に支持され、また４群移動枠４はガイドバー１０、１１により光軸方向に移動可能に支持されている。シフトユニット３は後部固定筒７に対して位置決めされ、２本のビスにより固定されている。絞り装置１２は第３群レンズＬ３内に配置されている。
【００１３】
第４群レンズＬ４はボイスコイルモータ１３により光軸方向に駆動され、ボイスコイルモータ１３はマグネット１３ａ、ヨーク１３ｂ、１３ｃ、コイル１３ｄとから成っている。ボイスコイルモータ１３では、ヨーク１３ｂが後部固定筒７に圧入固定され、ヨーク１３ｂにマグネット１３ａとヨーク１３ｃとが磁力によって固定されている。コイル１３ｄに電流を流すことで、コイル１３ｄにローレンツ力が発生し、コイル１３ｄが光軸方向に駆動可能となる。コイル１３ｄは４群移動枠４に固定されており、コイル１３ｃの駆動により４群移動枠４が光軸方向に駆動される。
【００１４】
後部固定筒７にズームモータ１４が３本のビスにより固定され、第２群レンズＬ２はズームモータ１４により光軸方向に駆動され変倍動作を行う。ズームモータ１４は回転するロータと同軸のリードスクリュ１４ａを有し、リードスクリュ１４ａには、２群移動枠２に設けられたラック２ａが噛合しており、ロータの回転により第２群レンズＬ２が光軸方向に駆動される。
【００１５】
フォトインタラプタ１５は２群移動枠２に形成された斜光部２ｃの光軸方向への移動を光学的に検出し、第２群レンズＬ２が基準位置に位置していることを検出するためのズームリセットスイッチとして用いられる。
【００１６】
後部固定筒７に固定された光学式センサ１６は発光部と受光部とから成り、４群移動枠４に接着固定されたスケール１７に発光部から出射する光を照射し、反射光を受光部で読み取ることで、第４群レンズＬ４の絶対位置を検出する。
【００１７】
像ぶれ補正装置は、光学機器（本実施例ではデジタルカメラ）の光軸ＡＸＬに垂直な方向に補正レンズである第３レンズユニットＬ３を保持するシフト移動枠（可動枠）２１を移動することにより像ぶれを補正する。
【００１８】
図４はシフトユニット３の分解斜視図である。また、ピッチ方向用アクチュエータ及び位置センサと、ヨー方向用のアクチュエータ及び位置センサは互いに９０度の角度をなすように配置されているが、構成自体は同じであるので、以下にはピッチ方向のみについて説明する。なお、部材の符号の添字ｐ、ｙはピッチ方向、ヨー方向を示している。
【００１９】
シフトユニット３においては、可動枠であるシフト移動枠２１、可動枠に対して固定された固定枠であるシフトベース２２、金属プレート２３、マグネットベース２４が配列されている。
【００２０】
シフト移動枠２１は第３群レンズＬ３を保持すると共に、更に振れを補正するために光軸に垂直な方向に変位する。マグネットベース２４はシフト移動枠２１に対し金属プレート２３が挟み込まれた状態で、ビスにより一体的に結合固定されている。金属プレート２３の材質としてはステンレス鋼などが適している。
【００２１】
マグネットベース２４には、駆動用と位置検出用とを兼ねるマグネット２５ｐが圧入保持されている。マグネット２５ｐをマグネットベース２４に圧入して組み込みことにより、組み込み後にマグネットベース２４とマグネット２５ｐとの相対位置関係がずれることはない。このため、位置検出機能も兼ねているマグネット２５ｐの位置は、シフト移動枠２１に対して固定位置に定まり、マグネット２５ｐによって第３群レンズＬ３の位置を正確に検出することができる。
【００２２】
シフトベース２２とシフト移動枠２１（マグネットベース２４）との間には、シフトベース２２の移動を案内する３つのボール２６が、光軸直交面内おける光軸回りに配置されている。
【００２３】
シフトベース２２には、ボール２６が挿入される３つの穴部としてのボールホルダ部２２ａ、２２ｂが形成されている。ボールホルダ部２２ａ、２２ｂは、それぞれ光軸方向に開口している。ボールホルダ部２２ａには、板状のボール受け部材３３が配置されている。本実施例ではボールホルダ部２２ａのみにボール受け部材３３を配置しているが、ボールホルダ部２２ｂに配置してもよい。ボール受け部材３３は、開口部２２ｃを介して着脱可能にボールホルダ部２２ａに設けられてボール２６と接触する。
【００２４】
次に、マグネットベース２４およびシフトユニット３を駆動するアクチュエータについて説明する。マグネット２５ｐは光軸Ａから放射方向に２極着磁され、前ヨーク２８ｐはマグネット２５ｐに吸着固定され、マグネット２５ｐの光軸方向前側の磁束を閉じるためのものである。
【００２５】
シフトベース２２に電磁コイル２９ｐが接着固定され、後ヨーク２７ｐはマグネット２５ｐの光軸方向後側の磁束を閉じるためのものである。後ヨーク２７ｐは電磁コイル２９ｐを挟んでマグネット２５ｐとは反対側に配置されてシフトベース２２により保持され、これらのマグネット２５ｐ、前ヨーク２８ｐ、後ヨーク２７ｐ及び電磁コイル２９ｐにより磁気回路が形成されている。
【００２６】
この磁気回路は所謂ムービングマグネット型のアクチュエータである。電磁コイル２９ｐに電流を流すと、マグネット２５ｐの着磁境界に対して略直交する方向に、マグネット２５ｐと電磁コイル２９ｐに生ずる磁力線相互の反発によるローレンツ力が発生し、マグネットベース２４を光軸直交方向に移動させる。
【００２７】
このような構成のアクチュエータが、第３レンズユニットＬ３に対して縦方向及び横方向にそれぞれ配置されているので、第３レンズユニットＬ３を互いに略直交する２つ光軸直交方向に駆動することができる。これら縦方向と横方向、つまりピッチ方向とヨー方向の駆動の合成により、第３レンズユニットＬ３を光軸直交面内の所定の範囲内で自在に移動させることができる。
【００２８】
第３レンズユニットＬ３の位置検出はホール素子（検出手段）３０ｐにより行われる。このホール素子３０ｐは磁束密度を電気信号に変換するものであり、電気信号はＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）３１により伝達される。ホール素子３０ｐはＦＰＣ３１に半田付けされ、ＦＰＣ３１はシフトベース２２に対して位置決め固定されている。ＦＰＣ押え金具３２をシフトベース２２にビスで固定することによってＦＰＣ３１を固定すると共にＦＰＣ３１の浮きを防止し、かつホール素子３０ｐの位置がずれることを防止している。
【００２９】
第３レンズユニットＬ３が縦方向又は横方向に駆動されたとき、ホール素子３０ｐによって磁束密度の変化が検出され、この磁束密度の変化を示す電気信号がホール素子３０ｐから出力される。このホール素子３０ｐからの電気信号に基づいて、第３レンズユニットＬ３の位置を検出することができる。なお、マグネット２５ｐは駆動用マグネットであると共に、位置検出用マグネットとしても用いられている。
【００３０】
次に、本実施例における、ボールホルダ部、ボール受け部材の組み込み方法について、図１、図５、図６を用いて説明する。図１は、ボールホルダ部２２ａの断面図である、図５はボール受け部材３３を組み込む際の斜視図、図６は、図１とは異なる方向から見たボールホルダ部２２ａの断面図である。
【００３１】
２２ｃは開口部であり、ボールホルダ部２２ａの外周側の側面に設けられているが、開口部２２ｃは３つの穴部の少なくとも一つに接続して光軸方向とは異なる方向に開口していればよい。この開口部２２ｃから、ボール受け部材３３がボールホルダ部２２に配置される。その後、ＦＰＣ３１、ＦＰＣ押さえ金具３２がシフトベース２２に固定される。図６に示すように、ＦＰＣ押さえ金具３２は開口部２２ｃを塞ぎ、ボール受け部材３３がシフトベース２２から脱落するのを防止している。
【００３２】
図１、図６にボールホルダ部２２ａの断面図を示す。シフトベース２２とマグネットベース２４はマグネット２５ｐと磁性部材からなる後ろヨーク２７ｐとの間に作用する吸着力により、付勢される。
【００３３】
上記付勢力により、ボール２６と金属プレート２３、ボール受け部材３３は押圧状態で当接する。また、上記付勢力により、ボール受け部材３３はボールホルダの底面に押しつけられ、固定されているので接着する必要がなくボール２６との接触面が傾いたりはしない。
【００３４】
２２ｄはボールホルダ部２２ａの光軸方向に垂直な穴径を狭めることによってボール受け部材３３の光軸方向の動き規制する規制部である。規制部は、ボール受け部材３３を挿し込む時に干渉しないようにボール受け部材の表面とは０．３ｍｍ程度のわずかにクリアランスを持っている。衝撃を受けたとき、ボール受け部材３３の浮き上がりはクリアランス分しかおきず、規制部２２ｄで規制されるので、穴部内で引っかかるようなことはない。また、本実施例では、ボール受け部材３３が板形状になっているので、コストダウンが可能になる。
【００３５】
なお、ボール受け部材３３の形状は限定されず、従来のようにＵ字形状でもよい。また、規制部２２ｄは、穴部であるボールホルダ部２２ａの光軸方向の穴径を狭めるように固定部に固定または形成された突起部でなくてもよい。例えば、ボール受け部材３３の底面に凸部を設け、穴部の受け面に凹部を設け、凸部と凹部をレールのように係合させるなどである。
【００３６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
光学機器は画像を観察したり撮像したりする用途に適用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
Ｌ３      第３レンズユニット（補正レンズ）
２１      シフト移動枠（可動枠）
２２      シフトベース（固定枠）
２２ａ    ボールホルダ部（穴部）
２２ｃ    開口部
２２ｄ    規制部
２６      ボール
３２      ＦＰＣ押さえ金具（抜け止め部材）
３３      ボール受け部材
【図１】
2012145661.tif 000003
【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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