【手続補正書】
【提出日】平成20年4月18日(2008.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の遮光部材を光軸方向に直交する第１の方向に平行移動させて光量を調節する光量調節ユニットと、
レンズと、
電気−機械エネルギー変換作用により励起された振動を用いて前記レンズを光軸方向に駆動する振動型リニアアクチュエータと、
該レンズを光軸方向にガイドするガイド部材と、
該レンズの位置を検出する検出器とを有し、
光軸方向視において、前記振動型リニアアクチュエータ、前記ガイド部材および前記検出器が、前記光量調節ユニットの前記第１の方向および前記光軸方向に直交する第２の方向の外面に沿うように配置されていることを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記レンズは、前記光量調節ユニットよりも物体側に配置された第１のレンズ、および、前記光量調節ユニットよりも像面側に配置された第２のレンズを含み、
前記振動型リニアアクチュエータは、前記第１および第２のレンズをそれぞれ光軸方向に駆動する第１および第２の振動型リニアアクチュエータを含み、
前記ガイド部材は、前記第１および第２のレンズをそれぞれ光軸方向にガイドする第１および第２のガイド部材を含み、
前記検出器は、前記第１および第２のレンズの位置をそれぞれ検出する第１および第２の検出器を含み、
光軸方向視において、前記第１の振動型リニアアクチュエータ、前記第１のガイド部材および前記第１の検出器が、前記光量調節ユニットにおける前記第１の方向および前記光軸方向に直交する第２の方向の第１の外面に沿うように配置されており、前記第２の振動型リニアアクチュエータ、前記第２のガイド部材および前記第２の検出器が、前記光量調節ユニットにおける前記第１の外面とは反対側の第２の外面に沿うように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
光軸直交方向視において、前記第１および第２の振動型リニアアクチュエータの前記光軸方向における設置範囲の少なくとも一部が相互に重複していることを特徴とする請求項２に記載の光学機器。
【請求項４】
光軸方向視において、前記第１の振動型リニアアクチュエータ、前記第１のガイド部材および前記第１の検出器と、前記第２の振動型リニアアクチュエータ、前記第２のガイド部材および前記第２の検出器とが、光軸を通って前記第１の方向に延びる軸に対して対称となるように配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の光学機器。
【請求項５】
光軸方向視において、前記第１の振動型リニアアクチュエータ、前記第１のガイド部材および前記第１の検出器と、前記第２の振動型リニアアクチュエータ、前記第２のガイド部材および前記第２の検出器とが、光軸を中心とした点対称となるように配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の光学機器。
【請求項６】
一対の遮光部材を光軸方向に直交する第１の方向に平行移動させて光量を調節する光量調節ユニットと、
該光量調節ユニットよりも物体側に配置された第１のレンズと、
前記光量調節ユニットよりも像面側に配置された第２のレンズと、
前記第１のレンズを光軸方向に駆動する第１のリニアアクチュエータと、
前記第２のレンズを光軸方向に駆動する第２のリニアアクチュエータと、
該第１および第２のレンズをそれぞれ光軸方向にガイドする第１および第２のガイド部材と、
該第１および第２のレンズの位置をそれぞれ検出する第１および第２の検出器とを有し、
光軸方向視において、前記第１のリニアアクチュエータ、前記第１のガイド部材および前記第１の検出器が、前記光量調節ユニットの前記第１の方向および前記光軸方向に直交する第２の方向の第１の外面に沿うように配置されており、前記第２のリニアアクチュエータ、前記第２のガイド部材および前記第２の検出器が、前記光量調節ユニットにおける前記第１の外面とは反対側の第２の外面に沿うように配置されていることを特徴とする光学機器。
【請求項７】
光軸直交方向視において、前記第１および第２のリニアアクチュエータの前記光軸方向における設置範囲の少なくとも一部が相互に重複していることを特徴とする請求項６に記載の光学機器。
【請求項８】
光軸方向視において、前記第１のリニアアクチュエータ、前記第１のガイド部材および前記第１の検出器と、前記第２のリニアアクチュエータ、前記第２のガイド部材および前記第２の検出器とが、光軸を通って前記第１の方向に延びる軸に対して対称となるように配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の光学機器。
【請求項９】
光軸方向視において、前記第１のリニアアクチュエータ、前記第１のガイド部材および前記第１の検出器と、前記第２のリニアアクチュエータ、前記第２のガイド部材および前記第２の検出器とが、光軸を中心とした点対称となるように配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の光学機器。
【請求項１０】
前記第１および第２のリニアアクチュエータのうち少なくとも一方が、電気−機械エネルギー変換作用により励起された振動により駆動力を発生する振動型アクチュエータであることを特徴とする請求項６から９のいずれか１つに記載の光学機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
１つの側面としての本発明の光学機器は、一対の遮光部材を光軸方向に直交する第１の方向に平行移動させて光量を調節する光量調節ユニットと、電気−機械エネルギー変換作用により励起された振動を用いてレンズを光軸方向に駆動する振動型リニアアクチュエータと、該レンズを光軸方向にガイドするガイド部材と、該レンズの位置を検出する検出器とを有する。そして、光軸方向視において、振動型リニアアクチュエータ、ガイド部材および検出器が、光量調節ユニットにおける第１の方向および光軸方向に直交する第２の方向の外面に沿うように配置されていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
ここで、上記光学機器において、レンズとして光量調節ユニットよりも物体側に配置された第１のレンズおよび光量調節ユニットよりも像面側に配置された第２のレンズを含み、振動型リニアアクチュエータが、第１および第２のレンズをそれぞれ光軸方向に駆動する第１および第２の振動型リニアアクチュエータを含み、ガイド部材が、第１および第２のレンズをそれぞれ光軸方向にガイドする第１および第２のガイド部材を含み、検出器が、第１および第２のレンズの位置をそれぞれ検出する第１および第２の検出器を含むように構成し、光軸方向視において、第１の振動型リニアアクチュエータ、第１のガイド部材および第１の検出器が、光量調節ユニットにおける第１の方向および光軸方向に直交する第２の方向の第１の外面に沿うように配置されており、第２の振動型リニアアクチュエータ、第２のガイド部材および第２の検出器が、光量調節ユニットにおける第１の外面とは反対側の第２の外面に沿うように配置されるようにしてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、他の側面としての本発明の光学機器は、一対の遮光部材を光軸方向に直交する第１の方向に平行移動させて光量を調節する光量調節ユニットと、該光量調節ユニットよりも物体側に配置された第１のレンズと、光量調節ユニットよりも像面側に配置された第２のレンズと、第１のレンズを光軸方向に駆動する第１のリニアアクチュエータと、第２のレンズを光軸方向に駆動する第２のリニアアクチュエータと、該第１および第２のレンズをそれぞれ光軸方向にガイドする第１および第２のガイド部材と、該第１および第２のレンズの位置をそれぞれ検出する第１および第２の検出器とを有する。そして、光軸方向視において、第１のリニアアクチュエータ、第１のガイド部材および第１の検出器が、光量調節ユニットにおける第１の方向および光軸方向に直交する第２の方向の第１の外面に沿うように配置されており、第２の振動型リニアアクチュエータ、第２のガイド部材および第２の検出器が、光量調節ユニットにおける第１の外面とは反対側の第２の外面に沿うように配置されていることを特徴とする。この場合において、第１および第２のリニアアクチュエータのうち少なくとも一方が振動型アクチュエータであることが好ましい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
光量調節ユニット１５は、光軸方向から見て左右方向（第２の方向）よりも上下方向（第１の方向）に長い外形形状を有する。第１の方向は光軸方向に直交する方向であり、第２の方向は第１の方向および光軸方向に直交する方向である。この光量調節ユニット１５は、ビス１７により後部鏡筒５に固定されている。ここで、図５Ｃに示すように、光量調節ユニット１５は、一対の絞り羽根（遮光部材）１５ａ，１５ｂをメータ１５ｄにより回動されるレバー１５ｃによって上下方向に略平行移動させることにより、開口径を増減させるいわゆるギロチン型の絞りである。１５ｆは光量調節ユニット１５の地板に形成された開口部である。絞り羽根１５ａ，１５ｂは、左右に設けられたガイドピン１５ｅによって上下方向にガイドされる。このギロチン型の絞りは、いわゆる虹彩型や鋏型とは異なり、絞り羽根１５ａ，１５ｂを上下方向に略平行移動させるため、左右方向の寸法は上下方向の寸法よりも大幅に小さい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
１８は磁石と摩擦材とを接合して構成されたスライダ（接触部材）であり、第２レンズ保持部材１２に形成された溝部１２ｃ内に接着等で固定されている。１９は電気−機械エネルギー変換素子と該電気−機械エネルギー変換素子により振動が励起される板状の弾性部材とにより構成される振動子である。ここで、該振動子１９の弾性部材は強磁性体であり、該強磁性体がスライダ１８の磁石と引き合うことにより、スライダ１８の摩擦材の圧接面１８ａと振動子１９の弾性部材において光軸方向２箇所に形成された圧接面１９ａ，１９ｂとが圧接される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
３９はビス４２，４３により後部鏡筒５に固定された振動子保持部材であり、この振動子保持部材３９には、ビス４６，４７により板バネ３８が固定されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
２２１は振動子２１９を固定するスペーサであり、その中央に形成された穴部２２１ａに第２レンズ保持部材２１２に形成された球状突起部２１２ｅが係合することによって、スペーサ２２１は、光軸方向（すなわち、駆動方向）への移動は阻止（制限）され、かつ回転および光軸方向以外への移動は許容された状態で保持される。また、第２レンズ保持部材２１２に形成された突起部２１２ｃ，２１２ｄと不図示の突起部によってスペーサ２２１の外周をある程度のがたを許容して保持される。これにより、スペーサ２２１は、振動子２１９の圧接面２１９ａがスライダ２１８の圧接面２１８ａに対して平行になるように移動できる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
２２８は第２レンズ保持部材２１２の位置を検出するために用いられるスケールであり、第２レンズ保持部材２１２に形成された溝部２１２ｆ内に接着等で固定されている。２２９はスケール２２８に投光し、該スケール２２８からの反射光を受光して第２レンズ保持部材２１２の移動量を検出するための投受光素子である。これらスケール２２８および投受光素子２２９とにより検出器としての第１のリニアエンコーダが構成される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
ここで、図７に示すように、光軸直交方向視において、第１の振動型リニアアクチュエータの光軸方向における設置範囲（スライダ２１８が設けられた範囲）および第２レンズ保持部材２１２の光軸方向での可動範囲Ｌ２は、光量調節ユニット２１５よりも物体側（図７の左側）から像面側に延びている。一方、第２の振動型リニアアクチュエータの光軸方向における設置範囲（スライダ２３４が設けられた範囲）および第４レンズ保持部材２１４の光軸方向での可動範囲Ｌ４は、光量調節ユニット２１５よりも像面側から物体側まで延びている。すなわち、第１および第２の振動型リニアアクチュエータの設置範囲（第２および第４レンズ保持部材２１２，２１４の可動範囲）の一部は光軸方向において互いに重複している。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
したがって、低出力で小型の振動型リニアアクチュエータを使用することができ、この結果、レンズ鏡筒の小型化を図ることができる。
さらに、振動子２１９を保持するスペーサ２２１の穴部２２１ａが第２レンズ保持部材２１２の球状突起部２１２ｅと係合し、球状突起部２１２ｅを中心とした回転および光軸方向以外の方向への移動が可能に保持されているので、製造誤差等でいずれかの圧接面の位置や傾きが光軸方向において変化した場合でも、振動子２１９の位置や傾き（向き）が変化して両圧接面は平行に維持され、適正な面接触状態が維持される。このため、スペーサ２２１の位置や傾きが変わった場合でも圧接力は大きく変わらない。したがって、第１の振動型リニアアクチュエータが本来持つ性能に応じた出力を安定的に引き出すことができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
また、前述したように、スライダ２３４の圧接面２３４ａと振動子２３５の圧接面２３５ａとはコイルバネ２４０，２４１の引張り力によって圧接され、振動子保持部材２３９の球状突起部２３９ｃがスペーサ２３７の円錐穴部２３７ａにコイルバネ２３８の付勢力によってがたなく係合するように押し当てられている。これにより、振動子２３５は、球状突起部２３９ｃ回りでの回転が可能であり、さらに振動子保持部材２３９が軸部２３９ａ，２３９ｂを中心して回転することにより振動子２３５は圧接面２３５ａに略垂直な方向や球状突起部２３９ｃ回りで傾くように移動できるので、製造誤差等でいずれかの圧接面の光軸に平行な軸に対する位置や該軸回りでの傾きが光軸方向において変化した場合でも、振動子２３５の位置や傾き（向き）が変化することによって両圧接面は平行に維持され、適正な面接触状態が維持される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
３３６は振動子３３５の電気−機械エネルギー変換素子に接続されたフレキシブル配線板である。これらスライダ３３４および振動子３３５によって構成される第２の振動型リニアアクチュエータでは、スライダ３３４および振動子３３５が互いに圧接した状態でフレキシブル配線板３３６を介して２つの位相が異なる周波信号（パルス信号又は交番信号）が電気−機械エネルギー変換素子に入力されることにより、振動子３３５の圧接面３３５ａに略楕円運動が発生し、スライダ３３４の圧接面３３４ａに光軸方向の駆動力が発生する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２２】
したがって、光量調節ユニット３１５と、該光量調節ユニット３１５の物体側および像面側に配置された第２および第４レンズ保持部材３１２，３１４（第２および第４レンズユニット３０２，３０４）をそれぞれ駆動する２つの振動型リニアアクチュエータ、これらレンズ保持部材３１２，３１４をそれぞれ光軸方向にガイドする２つのガイドバー３１０，３１１およびこれらレンズ保持部材３１２，３１４のそれぞれの位置を検出する２つのリニアエンコーダを有しながらも、レンズ鏡筒を小型に構成することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４３】
ここで、図１６に示すように、光軸直交方向視において、第１のリニアアクチュエータの光軸方向における設置範囲（スライダ４１８が設けられた範囲）および第２レンズ保持部材４１２の光軸方向での可動範囲Ｌ２は、光量調節ユニット４１５よりも物体側（図１６の左側）から像面側に延びている。一方、第２のリニアアクチュエータの光軸方向における設置範囲（マグネット４３５が設けられた範囲）および第４レンズ保持部材４１４の光軸方向での可動範囲Ｌ４は、光量調節ユニット４１５よりも像面側から物体側まで延びている。すなわち、第１および第２のリニアアクチュエータの設置範囲（第２および第４レンズ保持部材４１２，４１４可動範囲）の一部は光軸方向において互いに重複している。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４５】
ガイドバー４１１と、コイル４３３、マグネット４３５およびヨーク４３６により構成される第２のリニアアクチュエータと、投受光素子４４９およびスケール４４８により構成される第２のリニアエンコーダとは、図１８に示すように、光軸方向前方から見て、光量調節ユニット４１５の外周面のうち該光量調節ユニット４１５の光軸位置から最も近い外面の１つである平面状の右側面（光軸方向視において直線状の右長辺部）に沿うように、つまりは該右側面に近接して配置されている。また、本実施例では、上側から、ガイドバー４１１、第２のリニアアクチュエータおよび第２のリニアエンコーダの順で互いに隣接して配置されている。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４８】
４７４は光量調節ユニット１５の駆動源としてのメータである。４７５はスケール４２８および投受光素子４２９を含む第１のリニアエンコーダとしての第２レンズエンコーダ、４７６はスケール４４８および投受光素子４４９を含む第２のリニアエンコーダとしての第４レンズエンコーダである。これらのエンコーダはそれぞれ、第２レンズユニット４０２および第４レンズユニット４０４の光軸方向での相対位置（基準位置からの移動量）を検出する。本実施例では、エンコーダとして光学式エンコーダを用いているが、磁気式エンコーダを用いてもよいし、電気抵抗を用いて絶対位置を検出するエンコーダ等を用いてもよい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
４８４はオートフォーカス（ＡＦ）のためのＡＦ信号処理回路であり、映像信号の高周波成分を抽出してＡＦ評価値信号を生成する。４８５はズーム操作を行うためのズームスイッチである。４８６はズームトラッキングメモリであり、変倍に際して合焦状態を維持するために、被写体距離と第２レンズユニット４０２の位置とに応じた、第４レンズユニット４０４を駆動すべき目標位置情報を記憶する。なお、ズームトラッキングメモリとしては、ＣＰＵ４８７内のメモリを使用してもよい。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５５】
上記構成において、スライダ４１８は磁石を用いて構成され、振動子４１９を吸着することによって振動型リニアアクチュエータとしての駆動力を発生するために必要な圧接力を得ている。このため、圧接力の反力が第２レンズ保持部材４１２には作用しない。これにより、第２レンズ保持部材４１２におけるガイドバー４１０，４１１との係合部４１２ａ，４１２ｂに発生する摩擦力が大きくならず、摩擦による駆動負荷も大きくならない。しかも、板バネ４２２にて発生する力は小さいので、該板バネ４２２からガイドバー４１０，４１１との係合部４１２ａ，４１２ｂに作用する力も小さく、係合部４１２ａ，４１２ｂに発生する摩擦力をほとんど増加させない。したがって、低出力で小型の振動型リニアアクチュエータを使用することができ、この結果、レンズ鏡筒の小型化を図ることができる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５６】
また、大きな圧接力が第２レンズ保持部材４１２に作用することがないので、第２レンズ保持部材４１２におけるガイドバー４１０，４１１との係合部４１２ａ，４１２ｂに発生する摩擦力が大きくならない。したがって、第１のリニアアクチュエータを大出力化したり大型化したりする必要がなく、係合部４１２ａ，４１２ｂのガイドバー４１０，４１１との摩擦による摩耗を低減することもできる。また、第２レンズ保持部材４１２（第４レンズユニット４０２）の微小駆動も正確に行うことができる。
また、製造誤差等でいずれかの圧接面の光軸に平行な軸に対する位置や該軸回りでの傾きが光軸方向において変化した場合でも、板バネ４２２が変形して振動子４１９の位置や傾き（向き）が変化することによって、両圧接面は平行に維持され、適正な面接触状態が維持される。また、板バネ４２２は、上記圧接力よりも小さな力で変形するようにバネ定数が設定されている。このため、圧接面の位置や傾きが変わった場合でも圧接力は大きく変わらない。したがって、第１のリニアアクチュエータが本来持つ性能に応じた出力を安定的に引き出すことができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2006301453.tif 000001
【手続補正２２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2006301453.tif 000002
【手続補正２３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2006301453.tif 000003
【手続補正２４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2006301453.tif 000004
【手続補正２５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2006301453.tif 000005
【手続補正２６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2006301453.tif 000006
【手続補正２７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
2006301453.tif 000007
【手続補正２８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2006301453.tif 000008