(57)【要約】【課題】小型化した光学ユニット等を提供する。【解決手段】光学ユニット１０は、開口部２３を有する第１の部材２１と、光学系Ｌ１を保持するとともに、該光学系を前記開口部２３に対向させて前記第１の部材に対して相対的に移動可能に配置された第２の部材３０と、前記第２の部材３０に対して光を照射する照射部５１と、前記照射部５１から照射された光を前記第２の部材３０を介して受光することにより、前記第２の部材３０の位置を検出する検出手段５２と、前記第１の部材２１から前記第１の部材と前記第２の部材との間隔の方向へ突出した突出部６１と、を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有する第１の部材と、
光学系を保持するとともに、該光学系を前記開口部に対向させて前記第１の部材に対して相対的に移動可能に配置された第２の部材と、
前記第２の部材に対して光を照射する照射部と、
前記照射部から照射された光を前記第２の部材を介して受光することにより、前記第２の部材の位置を検出する検出手段と、
前記第１の部材から前記第１の部材と前記第２の部材との間隔の方向へ突出した突出部と、
を備えたことを特徴とする光学ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の光学ユニットにおいて、
前記開口部の周縁の一部のみに固定部が形成され、前記固定部が形成されていない箇所に前記突出部が形成されたこと
を特徴とする光学ユニット。
【請求項３】
請求項１に記載の光学ユニットにおいて、
前記突出部は、前記開口部の全周にわたって環状に形成されたこと
を特徴とする光学ユニット。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学ユニットにおいて、
前記光学系の入射側の光学面の周縁部に遮光材が塗布されていること
を特徴とする光学ユニット。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光学ユニットを備えること
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、光学ユニット及び光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ブレ補正レンズの位置を検出する光センサを遮光部材によって包囲したブレ補正装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２４４０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この従来のブレ補正装置は、遮光部材を設けることによって、装置が大型化する可能性がある。
本発明の課題は、小型化した光学ユニット及び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】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。ここでは、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
請求項１の発明は、開口部（２３）を有する第１の部材（２１）と、光学系（Ｌ１）を保持するとともに、該光学系を前記開口部（２３）に対向させて前記第１の部材に対して相対的に移動可能に配置された第２の部材（３０）と、前記第２の部材（３０）に対して光を照射する照射部（５１）と、前記照射部（５１）から照射された光を前記第２の部材（３０）を介して受光することにより、前記第２の部材（３０）の位置を検出する検出手段（５２）と、前記第１の部材（２１）から前記第１の部材と前記第２の部材との間隔の方向へ突出した突出部（６１）と、を備えたことを特徴とする光学ユニットである。
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学ユニットにおいて、前記開口部（２３）の周縁の一部のみに固定部（２５）が形成され、前記固定部（２５）が形成されていない箇所に前記突出部（６１）が形成されたことを特徴とする光学ユニットである。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光学ユニットにおいて、前記突出部（６１）は、前記開口部（２３）の全周にわたって環状に形成されたことを特徴とする光学ユニットである。
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学ユニットにおいて、前記光学系（Ｌ１）の入射側の光学面の周縁部に遮光材（Ｂ）が塗布されていることを特徴とする光学ユニット（１０）である。
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光学ユニット（１０）を備えることを特徴とする光学機器（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、小型化した光学ユニット及び光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態のブレ補正装置を備えたカメラを示す斜視図である。
【図２】図１に示すカメラに備えられたブレ補正装置を示す断面図である。
【図３】図２に示すブレ補正装置に備えられた基部を示す斜視図である。
【図４】第２実施形態のブレ補正装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を適用した光学ユニットの実施形態であるブレ補正装置、及び、光学機器の実施形態であるレンズ鏡筒について説明する。また、理解を容易にするため、各図面にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸によって形成される座標系を設定して説明する。
【０００９】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のレンズ鏡筒を含むカメラシステムを示す斜視図である。
図２は、図１に示すレンズ鏡筒に備えられたブレ補正装置を示す断面図であり、図１のＸ−Ｚ断面図である。
【００１０】
カメラシステム１は、不図示の撮影部を備えたカメラ本体２と、このカメラ本体２に対して着脱可能に装着されるレンズ鏡筒３とを備えている。
レンズ鏡筒３は、複数のレンズ群（図２参照）によって形成される撮影光学系を備えている。
ここで、図１に示すＺ軸は、撮影光学系を形成するレンズ群（後述するブレ補正レンズを除く）の光軸Ａと実質的に一致している。また、カメラシステム１の通常撮影位置において、Ｘ軸は、水平方向に延在し、Ｙ軸は、垂直方向に延在している。カメラシステム１の通常撮影位置とは、光軸Ａ（Ｚ軸）を水平にして横長の画像を撮影する際のカメラシステム１の位置を意味するものとする。
以下、本実施形態は、この通常撮影位置を基準にして各要素の配置について説明する。また、明細書中、右左、上下といった場合には、カメラシステム１を光軸方向被写体側（入射側）から見た場合を意味するものとする。
【００１１】
レンズ鏡筒３は、ブレ補正装置１０を備えている。
ブレ補正装置１０は、カメラ本体２に備えられた不図示の撮影部に対して、光軸Ａに略直交する平面内で移動可能に設けられたブレ補正レンズＬ１を備えた光学ユニットである。
カメラシステム１は、ジャイロセンサ４（４ｘ、４ｙ）の出力に応じて、撮像部に結像される被写体像の像ブレを打ち消す方向にブレ補正レンズＬ１シフトさせることによって、被写体像の像ブレを補正する公知の像ブレ補正制御を行うようになっている。
【００１２】
以下、ブレ補正装置１０の構造について説明する。
ブレ補正装置１０は、ケース部２０、可動部３０、駆動部４０（４０ｘ、４０ｙ）、位置検出部５０（５０ｘ、５０ｙ）及び遮光部６０を備えている。
ここで、ブレ補正装置１０に備えられた各要素の配置に関する説明は、ブレ補正レンズＬ１がセンタリングされた状態を基準にして行う。ブレ補正レンズＬ１がセンタリングされた状態とは、図２に示すように、ブレ補正レンズＬ１の光軸が撮影光学系の光軸Ａと実質的に一致した状態をさすものとする。
【００１３】
ケース部２０は、ブレ補正装置１０を形成する各要素を収容する部分である。
ケース部２０は、基部２１及び支持部２２を備えている。
図３は、図２に示すブレ補正装置に備えられたケース部の基部を示す斜視図である。
基部２１は、ケース部２０のベースとなる部分であり、第１の部材として機能する。基部２１は、例えば、合成樹脂材料によって略円盤状に形成された樹脂成型品であり、その中央部に円形の開口部２３を備えている。
【００１４】
基部２１は、開口部２３を規定する開口端部から光軸方向入射側に突き出して設けられた筒状の部分であるレンズ保持部２４を備えている。このレンズ保持部２４の内径側には、レンズ群Ｌ２が収容されている。
開口部２３には、レンズ群Ｌ２を基部２１に対して固定する固定部２５（２５ａ、２５ｂ）が形成されている。固定部２５は、図３に示すように、開口部２３において複数箇所（本実施形態では、例えば、２箇所）に設けられている。一方の固定部２５ａは、略Ｃ字状に形成され、他方の固定部２５ｂは、一方の固定部２５ａの両端部の間に配置されている。これらの固定部２５ａ、２５ｂは、いわゆる熱カシメ加工によって形成される。
【００１５】
基部２１は、その外周縁部から光軸方向出射側に突き出して形成された壁部２６を備えている。この壁部２６には、複数のビス孔２６ａが設けられており、後述する支持部２２が図示しないビスによって取り付けられる。
【００１６】
支持部２２は、後述する発光部５１等を支持する部分であり、略円環状に形成されている。支持部２２は、基部２１よりも光軸方向出射側に、基部２１に対して略平行に配置されており、壁部２６の光軸方向出射側の端部に接続されている。この支持部２２の略中央には、円形の開口部２７が形成されている。この開口部２７の内径側には、ブレ補正レンズＬ１が配置されている。
【００１７】
可動部３０は、その中央部にブレ補正レンズＬ１を保持する枠体であり、第２の部材として機能する。可動部３０は、前述した基部２１と支持部２２との間に形成された空間部に収容されている。
可動部３０は、可動部３０と基部２１との間に配置された図示しない鋼球によって支持されており、光軸に垂直な平面内で基部２１に対して移動自在に設けられている。また、可動部３０及び基部２１には、図示しないコイルバネがわたされており、可動部３０は、基部２１に対して付勢されている。
【００１８】
ブレ補正レンズＬ１は、その入射面（レンズ群Ｌ２に対向する面部）の周縁部に遮光材Ｂが塗布されている。ここで、本明細書において、遮光材とは、光の反射や透過を防止する機能を有するものを意味する。遮光材Ｂには、例えば、黒色系の塗料等を使用することができる。これによって、ブレ補正レンズＬ１は、その外周縁部における被写体光の乱反射が防止さてる。
【００１９】
駆動部４０は、可動部３０を光軸に垂直な平面内で基部２１に対して駆動する部分であり、図１に示すように、Ｘ軸方向の駆動力を発生する第１のボイスコイルモータ（第１のＶＣＭ）４０ｘ、及び、Ｙ軸方向の駆動力を発生する第２のボイスコイルモータ（第２のＶＣＭ）４０ｙを備えている。第１のＶＣＭ４０ｘは、ブレ補正レンズＬ１に対してＸ軸方向右方に備えられ、第２のＶＣＭ４０ｙは、ブレ補正レンズＬ１に対して、Ｙ軸方向下方に備えられている。
【００２０】
第１のＶＣＭ４０ｘ及び第２のＶＣＭ４０ｙは、その配置が異なる以外、略同じ構成を有しているため、ここでは、第１のＶＣＭ４０ｘについて説明する。
図２に示すように、第１のＶＣＭ４０ｘは、基部２１における開口部２３と壁部２６との間に領域に固定された磁石４１ｘ、磁石４１ｘに対向した状態で可動部３０に固定されたコイル４２ｘ、磁石４１ｘと基部２１との間に配置されたヨーク４３ｘ、コイル４２ｘに対向した状態で支持部２２に固定されたヨーク４４ｘを備えている。
第２のＶＣＭ４０ｙも、磁石４１ｙ、コイル４２ｙ、ヨーク４３ｙ、ヨーク４４ｙを備えている（磁石４１ｙ及びヨーク４３ｙは、図３参照。コイル４２ｙ及びヨーク４４ｙは、図示省略）。
【００２１】
位置検出部５０は、基部２１に対する可動部３０の移動を検出するものであり、図１に示すように、可動部３０のＸ軸方向の移動を検出する第１の位置検出部５０ｘ、及び、可動部３０のＹ軸方向の移動を検出する第２の位置検出部５０ｙを備えている。第１の位置検出部５０ｘは、ブレ補正レンズＬ１を挟んで第１のＶＣＭ４０ｘの反対側に、第２の位置検出部５０ｙは、ブレ補正レンズＬ１を挟んで第２のＶＣＭ４０ｙの反対側にそれぞれ配置されている。
【００２２】
第１の位置検出部５０ｘ及び第２の位置検出部５０ｙは、その配置が異なる以外、略同じ構成を有しているため、ここでは、第１の位置検出部５０ｘについて説明する。
図２に示すように、第１の位置検出部５０ｘは、支持部２２に固定された発光部５１ｘ、基部２１に固定された受光部５２ｘ、及び、可動部３０に形成されたスリット５３ｘを備えている。
発光部５１ｘは、例えば、発光ダイオードを含んでおり、基部２１に向けて光を照射する。
【００２３】
受光部５２ｘは、例えば、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）等の光センサを含んでおり、発光部５１ｘからの照射光を受光する。この受光部５２ｘの受光面は、光軸方向出射側を向いている。
ここで、図３に示すように、基部２１には、受光部５２ｘを装着するための装着孔２８ｘが形成されている。装着孔２８ｘは、光軸方向から見た形状が矩形状の貫通孔であり、受光部５２ｘは、この装着孔２８ｘに収容されている。
スリット５３ｘは、Ｙ軸に平行に延在する長孔状に形成されている。受光部５２ｘは、発光部５１ｘから照射された照射光のうち、このスリット５３ｘを介して通過したスリット光を検出するようになっている。
【００２４】
第２の位置検出部５０ｙは、第１の位置検出部５０ｘと同様に、ＬＥＤを含む発光部５１ｙ、ＰＳＤ等の光センサを含む受光部５２ｙ、及び、スリット５３ｙを備えている（それぞれ図示を省略する）。ただし、第２の位置検出部５０ｙのスリット５３ｙは、Ｘ軸方向に延在する長孔状に形成されている。また、基部２１には、図３に示すように、受光部５２ｙを収容する装着孔２８ｙが形成されている。
【００２５】
遮光部６０は、被写体光及び被写体光の反射光を位置検出部５０が検出することを防止するものである。遮光部６０は、受光部５２ｘ、５２ｙに対応して設けられた第１の遮光部６０ｘ及び第２の遮光部６０ｙを含んでいる。
第１の遮光部６０ｘ及び第２の遮光部６０ｙは、その配置が異なる以外、略同じ構成を有しているため、ここでは、第１の遮光部６０ｘについて説明する。
【００２６】
第１の遮光部６０ｘは、図３に示すように、第１の突出部６１ｘ、第２の突出部６２ｘ、及び、第３の突出部６３ｘを備えている。
第１の突出部６１ｘは、開口部２３の近傍であって、開口部２３と装着孔２８ｘとの間に設けられている。第１の突出部６１ｘは、開口部２３に沿って、すなわち、光軸Ａを中心とする周回り方向に延在して形成された突状部である。ここで、本明細書において、開口部２３の近傍とは、基部２１において開口部２３を規定する開口端部を意味する。
第１の突出部６１ｘは、開口部２３の全周のうち装着孔２８ｘに対応する領域にのみ形成されており、一方の固定部２５ａと他方の固定部２５ｂとの間に配置されている。したがって、開口部２３は、この第１の突出部６１ｘ（及び第１の突出部６１ｙ）が設けられた領域において、固定部２５を備えていない。
【００２７】
図２に示すように、第１の突出部６１ｘの先端部は、可動部３０に固定されたブレ補正レンズＬ１の外周縁部に対向しており、これらの間には、可動部３０の光軸Ａに垂直な平面内における移動を許容する程度の微少な隙間が形成されている。
【００２８】
第２の突出部６２ｘ及び第３の突出部６３ｘは、それぞれＹ軸と平行な方向に延在して形成された突状部であり、装着孔２８ｘを挟んで設けられている。第２の突出部６２ｘは、第１の突出部６１ｘの一方の端部に、第３の突出部６３ｘは、第１の突出部６１ｘの他方の端部にそれぞれ接続されており、第１の遮光部６０ｘは、光軸方向から見た形状が略コ字状（Ｕ字状）になっている。
【００２９】
第２の遮光部６０ｙは、図３に示すように、第１の遮光部６０ｘと同様に、第１の突出部６１ｙ、第２の突出部６２ｙ、第３の突出部６３ｙを備えている。これらの第１の遮光部６０ｘ及び第２の遮光部６０ｙは、それぞれ基部２１に一体に成形されている。
【００３０】
以上説明した実施形態のカメラシステム１は、ジャイロセンサ４ｘ、４ｙがそれぞれＸ軸、Ｙ軸回りのカメラシステム１の振れ（Ｐｉｔｃｈｉｎｇ、Ｙａｗｉｎｇ）を検出し、図示しない制御部がジャイロセンサ４ｘ、４ｙの出力に基づいてブレ補正レンズＬ１の目標駆動位置を演算する。ブレ補正装置１０は、制御部から出力されるブレ補正信号に応じて駆動部４０が可動部３０を駆動し、位置検出部５０が可動部３０の移動量、移動方向を検出する。制御部は、目標駆動位置にブレ補正レンズＬ１が移動するように追従制御を行い、位置検出部５０の検出結果は、この追従制御にフィードバックされる。
このとき、位置検出部５０は、遮光部６０によってレンズ群Ｌ２からブレ補正レンズＬ１に入射する被写体光及びこの被写体光の反射光を検出することが防止される。換言すれば、受光部５２は、スリット５３から照射される光のみを検出することができるので、ブレ補正装置１０のブレ補正精度が向上する。
【００３１】
以下、本実施形態のブレ補正装置１０の効果を比較形態のブレ補正装置と対比して説明する。なお、比較形態のブレ補正装置は、図示を省略する。
比較形態のブレ補正装置は、箱形に形成した遮光部材の内部に位置検出部の受光部を収容している。受光部は、四枚の遮光壁によって四方が包囲されるので、被写体光やその反射光を検出することが防止される。
この比較形態のブレ補正装置は、箱形の遮光部材を別途設けるので、ブレ補正装置の大型化、及び、部品点数の増加、製造工数の増加等によるコストアップの可能性がある。また、レンズ鏡筒を形成する他の部品の配置によっては、箱形の遮光部材を設けることが困難な場合がある。
【００３２】
これに対し、本実施形態のブレ補正装置１０は、基部２１に一体に形成された遮光部６０によって、受光部５２が被写体光やその反射光を検出することを防止する。
この遮光部６０は、基部２１から可動部３０に向けて突き出して設けられた突状部である第１の突出部６１（６１ｘ、６１ｙ）、第２の突出部６２（６２ｘ、６２ｙ）、第３の突出部６３（６３ｘ、６３ｙ）によって形成されているので、ブレ補正装置１０の大型化を防止できる。また、部品点数の増加もないので、コストアップも防止できる。さらに、基部２１を成形する際に遮光部６０を併せて成形できるので、製造工数も増加しない。
【００３３】
以上の効果に加え、本実施形態のブレ補正装置１０は、以下の効果を得ることができる。
（１）開口部２３において、第１の突出部６１ｘ、６１ｙの設けられた領域は、装着孔２８ｘ、２８ｙに対応する部分のみなので、ブレ補正レンズＬ１の全周にわたって固定部を設けた場合と略同じブレ補正レンズＬ１の保持力を保ちつつ、ブレ補正装置１０を小型化できる。
（２）受光部５２の受光面を被写体光の出射側に向けたので、位置検出部５０は、被写体光を誤検出する可能性が低減する。したがって、ブレ補正装置１０は、受光部５２による反射光の誤検出のみを防止すればよく、構造を簡単にできる。
（３）ブレ補正レンズＬ１の周縁部に遮光材Ｂを塗布したので、ブレ補正レンズＬ１による反射光を低減できる。これによって、位置検出部５０の位置検出精度が向上する。
【００３４】
［第２実施形態］
次に、本発明を適用した光学ユニットの第２実施形態であるブレ補正装置について説明する。この第２実施形態において、上述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に統一した符号を付して、重複する説明や図面を適宜省略する。
【００３５】
図４は、第２実施形態のブレ補正装置の断面図である。
第２実施形態のブレ補正装置１００は、遮光部６０の構造が異なる点を除き、第１実施形態のブレ補正装置１０と実質的に同じものである。以下、第２実施形態のブレ補正装置１００に備えられた遮光部１６０の構造について説明する。
【００３６】
第１実施形態の第１の遮光部６０ｘ、第２の遮光部６０ｙが、図３に示すように、開口部２３において装着孔２８ｘ、２８ｙをそれぞれ囲むように設けられたのに対し、第２実施形態の遮光部１６０は、円環状に形成され、開口部２３の全周にわたって設けられている。なお、レンズ群Ｌ２を基部１２１に固定する固定部１２５は、遮光部１６０の内周側に形成されている（図４参照）。また、第２実施形態の遮光部１６０は、第１実施形態の第２の突出部６２、第３の突出部６３に相当するものを備えていない。
この第２実施形態のブレ補正装置１００も、第１実施形態のブレ補正装置１０と同様に、遮光部１６０によって位置検出部５０が被写体光及びこの被写体光の反射光を検出することを防止しているので、ブレ補正精度が向上する。
【００３７】
［変形形態］
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）本発明の光学ユニットは、実施形態においてブレ補正装置であったが、これに限られず、例えば、光軸方向に移動可能に設けられたレンズ機構等でもよい。また、光学ユニットを備える光学機器は、実施形態においてはレンズ鏡筒であったが、これに限定されない。
（２）実施形態の突出部は、第１の部材である基部から第２の部材である可動部に向けて突き出して設けられたが、これに限らず、例えば、第２の部材から第１の部材に向けて（実施形態では、可動部３０から基部２１に向けて）突き出して設けられてもよい。
（３）実施形態の突出部は、基部に対して一体に形成されたが、これに限らず、別部材としてもよい。
（４）実施形態の受光部は、受光面が出射側を向いていたが、入射側を向いていてもよく、この場合であっても、突出部によって被写体光及びその反射光が遮光されるので、位置検出がこれらの光を誤検出することを防止できる。
【符号の説明】
【００３８】
１  カメラ  ：  ２  レンズ鏡筒  ：  １０、１００  ブレ補正装置  ：  ２１  基部  ：  ２３  開口部  ：  ３０  可動部  ：  ５１  照射部  ：  ５２  受光部  ：  ６０  遮光部  ：  ６１  第１の突出部  ：  Ｌ１  ブレ補正レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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