(57)【要約】【課題】レンズバリアの開閉動作を検知するための専用のセンサを設けなくても、レンズバリアの開閉動作を検知することができるカメラを提供する。【解決手段】移動可能なレンズを含む光学系と、前記光学系の前面を覆う保護位置と、前記光学系の前面を露出する退避位置との間を移動可能なレンズ保護部と、前記レンズの位置を検出する検出部とを備え、前記検出部は、前記レンズ保護部の位置をも検出する。【選択図】図７
2009092888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能なレンズを含む光学系と、
前記光学系の前面を覆う保護位置と、前記光学系の前面を露出する退避位置との間を移動可能なレンズ保護部と、
前記レンズの位置を検出する検出部とを備え、
前記検出部は、前記レンズ保護部の位置をも検出すること
を特徴とする光学機器。
【請求項２】
請求項１に記載の光学機器において、
前記レンズは、前記光学系の光軸に垂直な面を移動することでブレを補正するブレ補正レンズであり、
前記検出部は、前記光学系の光軸に垂直な面内における前記レンズの位置を検出することを特徴とする光学機器。
【請求項３】
請求項２に記載の光学機器において、
前記検出部は、特定方向の磁場の強度を検出可能な磁気センサであることを特徴とする光学機器。
【請求項４】
請求項３に記載の光学機器において、
前記レンズ保護部は、Ｎ極とＳ極とに分極した磁化領域を備え、
前記磁気センサは、前記レンズ保護部の移動に伴って変化する前記磁化領域の磁場を検出することにより前記レンズ保護部の位置を検出することを特徴とする光学機器。
【請求項５】
請求項４に記載の光学機器において、
前記磁気センサが磁場の強度を検出可能な方向と、前記磁化領域のＮ極とＳ極とに分極した方向とが平行であることを特徴とする光学機器。
【請求項６】
請求項５に記載の光学機器において、
前記磁化領域は、前記レンズ保護部を前記レンズ保護部を構成する平面に対して垂直に折り曲げた面に設けることを特徴とする光学機器。
【請求項７】
請求項６に記載の光学機器において、
前記磁気センサは、前記磁化領域が前記磁気センサとが対向するよう位置したときに前記磁化領域の磁場を検出することを特徴とする光学機器。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光学機器において、
前記レンズ保護部の保護位置と退避位置との移動を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記検出部の出力に基づいて、前記レンズ保護部の移動を停止することを特徴とする光学機器。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光学機器において、
前記光学系は、被写体光の光軸を折り曲げる反射部を含み、被写体像を結像する屈曲光学系であることを特徴とすることを特徴とする光学機器。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の光学機器において、
前記光学機器は、カメラであ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、光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラは、撮影光学系を保護するためにレンズバリアを備えている。レンズバリアは、撮影光学系に対して開閉自在に構成されており、例えばカメラの電源が投入されると撮影光学系を開放するように開き、カメラの電源が切断されると撮影光学系を保護するように閉じる。そのため、カメラは、レンズバリアの開閉動作を検知するためのセンサを備えている。このセンサの出力によって、例えば可動レンズの駆動を制御している。
【特許文献１】特開２００５−３３８２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、レンズバリアの開閉位置を検知するための専用のセンサが必要となると、カメラの部品点数が増加し、コストが上昇してしまうという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、レンズバリアの開閉動作を検知するための専用のセンサを設けなくても、レンズバリアの開閉動作を検知することができるカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の光学機器は、移動可能なレンズを含む光学系と、前記光学系の前面を覆う保護位置と、前記光学系の前面を露出する退避位置との間を移動可能なレンズ保護部と、前記レンズの位置を検出する検出部とを備え、前記検出部は、前記レンズ保護部の位置をも検出することを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の光学機器は、請求項１に記載の光学機器において、前記レンズは、前記光学系の光軸に垂直な面を移動することでブレを補正するブレ補正レンズであり、前記検出部は、前記光学系の光軸に垂直な面内における前記レンズの位置を検出することを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の光学機器は、請求項２に記載の光学機器において、前記検出部は、特定方向の磁場の強度を検出可能な磁気センサであることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の光学機器は、請求項３に記載の光学機器において、前記レンズ保護部は、Ｎ極とＳ極とに分極した磁化領域を備え、前記磁気センサは、前記レンズ保護部の移動に伴って変化する前記磁化領域の磁場を検出することにより前記レンズ保護部の位置を検出することを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の光学機器は、請求項４に記載の光学機器において、前記磁気センサが磁場の強度を検出可能な方向と、前記磁化領域のＮ極とＳ極とに分極した方向とが平行であることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の光学機器は、請求項５に記載の光学機器において、前記磁化領域は、前記レンズ保護部を前記レンズ保護部を構成する平面に対して垂直に折り曲げた面に設けることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の光学機器は、請求項６に記載の光学機器において、前記磁気センサは、前記磁化領域が前記磁気センサとが対向するよう位置したときに前記磁化領域の磁場を検出することを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の光学機器は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光学機器において、前記レンズ保護部の保護位置と退避位置との移動を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記検出部の出力に基づいて、前記レンズ保護部の移動を停止することを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載の光学機器は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光学機器において、前記光学系は、被写体光の光軸を折り曲げる反射部を含み、被写体像を結像する屈曲光学系であることを特徴とすることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に記載の光学機器は、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の光学機器において、前記光学機器は、カメラであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レンズバリアの開閉動作を検知するための専用のセンサを設けなくても、レンズバリアの開閉動作を検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態として光学機器、ここでは光学機器としてデジタルカメラを例に説明する。
【００１７】
図１から図５は、本実施形態におけるデジタルカメラ１の構成および動作について示した図である。図１は、デジタルカメラ１のレンズバリアユニット２およびレンズ鏡筒３の外観を示す斜視図である。レンズバリアユニット２は、レンズ鏡筒３よりも物体側に配置され、レンズバリア２０と、枢支軸２１と、レンズバリア駆動モータ２２と、レンズバリア駆動レバー２３とを備えている。
【００１８】
レンズバリア２０は、後述するレンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を保護するための部材である。レンズバリア２０は、撮影光学系の光軸Ａ１に垂直または略垂直な面となるように配置され、枢支軸２１によって回転可能に軸支されている。
【００１９】
枢支軸２１の近傍には、レンズバリア駆動モータ２２の駆動力を伝達するために、レンズバリア羽根駆動レバー２３と不図示のギヤ列が配置されている。
【００２０】
レンズバリア駆動モータ２２は、デジタルカメラ１に対する所定の操作、例えばデジタルカメラ１の電源の投入（ＯＮ）または切断（ＯＦＦ）やデジタルカメラ１の電源がＯＮ状態でデジタルカメラ１に対する操作が所定時間ない等、によって回転駆動する。レンズバリア駆動モータ２２の駆動力は、不図示のギヤ列、そしてレンズバリア駆動レバー２３を介してレンズバリア２０に伝達される。これにより、レンズバリア２０は、枢支軸２１を中心として約９０度回転移動をすることができ、レンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を覆う保護位置と、第１レンズ群Ｌ１の前面を開放する退避位置との２つの位置をとることができる。レンズバリア２０の保護位置と退避位置、およびレンズバリア２０の開閉動作の詳細については、後述する。なお、図１におけるレンズバリア２０は、閉止位置の状態にある。
【００２１】
レンズ鏡筒３は、被写体から入射する光の光軸を９０度折り曲げる屈曲型の撮影光学系を備えている。レンズ鏡筒３の構成の詳細については、後述する。
【００２２】
図２は、デジタルカメラ１の右側面の断面図である。なお、デジタルカメラ１の右側面とは、デジタルカメラ１を物体側から見たときに右側に位置する側面である。
【００２３】
デジタルカメラボディ４は、デジタルカメラボディ４の物体側に、被写体からの光をレンズ鏡筒３の撮影光学系に入射させるための開口４ａを備えている。そして、デジタルカメラボディ４と撮影光学系との間に、開口４ａを覆うようにレンズバリア２０が配置されている。なお、後述するレンズバリア２０の屈曲部２０ｃ、２０ｅは、ブレ補正ユニット３０下部の空間を通過するよう構成されている。
【００２４】
レンズ鏡筒３は、物体側から順に第１レンズ群Ｌ１、プリズムＰ、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３、第４レンズ群Ｌ４および第５レンズ群Ｌ５が配置された撮影光学系と、第４レンズ群Ｌ４を含むブレ補正ユニット３０と、撮像素子３１と、ローパスフィルタ３２とを備えている。
【００２５】
第１レンズ群Ｌ１は、撮影光学系のうち最も物体側に位置する対物レンズである。
【００２６】
プリズムＰは、第１レンズ群Ｌ１が射出した被写体からの光を全反射させ、その進行方向を９０度曲げる直角プリズムである。
【００２７】
ここで、撮影光学系におけるプリズムＰの入射側の光軸をＡ１、プリズムＰの射出側の光軸をＡ２とする。
【００２８】
第２レンズ群Ｌ２は、プリズムＰの射出側に設けられ、プリズムＰに対する位置が固定されたレンズ群である。
【００２９】
第３レンズ群Ｌ３は、第２レンズ群Ｌ２の射出側に設けられ、不図示のステッピングモータなどのレンズ駆動部により光軸Ａ２に沿って移動することで、被写体に対する焦点調節を行なうためのレンズ群である。
【００３０】
第４レンズ群Ｌ４は、第３レンズ群Ｌ３の射出側に設けられ、ブレ補正ユニット３０の一部を構成するレンズ群である。ブレ補正ユニット３０は、光軸Ａ２に直交する面内で第４レンズ群Ｌ４を変位することにより、撮像素子３１上に結像する像の位置を移動させることで、デジタルカメラの動きに起因する撮像面における像ブレを低減するものである。なお、ブレ補正ユニット３０の構成の詳細については、後述する。なお、図２は、第４レンズ群Ｌ４の光軸が、撮影光学系の光軸Ａ２と一致した状態を示している。
【００３１】
第５レンズ群Ｌ５は、第４レンズ群Ｌ４の射出側に設けられ、不図示のステッピングモータなどのレンズ駆動部により光軸Ａ２に沿って移動することで、撮影光学系の焦点距離を変更するためのレンズ群である。
【００３２】
撮像素子３１は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子であり、第５レンズ群Ｌ５の射出側に配置され、撮影光学系によって結像された被写体像を光電変換により撮像信号を出力する。
【００３３】
ローパスフィルタ３２は、第５レンズ群Ｌ５と撮像素子３１との間に配置され、撮像素子３１が出力する撮像信号におけるモアレの発生を防止する。
【００３４】
図３は、ブレ補正ユニット３０の分解斜視図である。ブレ補正ユニット３０は、固定枠３００と、可動レンズ枠３０１と、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）３０２、３０３と、位置検出器３０４、３０５と、鋼球３０６とを備えている。
【００３５】
固定枠３００は、光軸Ａ２に対する位置が固定された枠体である。
【００３６】
可動レンズ枠３０１は、第４レンズ群Ｌ４を中央または略中央に固定するためのレンズ支持枠であり、固定枠３００に対して、光軸Ａ２と直交する平面内で移動可能である。なお、図３は、固定枠３００に対して可動レンズ枠３０１がセンタリングされた状態、すなわち第４レンズ群Ｌ４の光軸が、光軸Ａ２と一致した状態を基準として説明している。固定枠３００および可動レンズ枠３０１は、光軸Ａ２の方向から見ると、光軸Ａ１と平行な方向の長さよりも、光軸Ａ１および光軸Ａ２に直交する方向の長さのほうが長い略矩形状に形成されている。
【００３７】
ＶＣＭ３０２、３０３は、光軸Ａ２と直交する平面内において、固定枠３００に対して可動レンズ枠３０１を駆動する電磁アクチュエータである。２つのＶＣＭ３０２、３０３の配置は、固定枠３００および可動レンズ枠３０１の短手方向に平行で、かつ第４レンズ群Ｌ４の光軸を通る線に対して線対称の位置に、物体側に向かってハの字状に配置されている。また、ＶＣＭ３０２の駆動方向Ｄ１とＶＣＭ３０３の駆動方向Ｄ２とは相互に直交し、駆動方向Ｄ１、Ｄ２ともに固定枠３００および可動レンズ枠３０１の長手方向に対して４５度に傾斜している。
【００３８】
ＶＣＭ３０２は、ＶＣＭ用コイル３０２０と、ＶＣＭ用マグネット３０２１と、ＶＣＭ用ヨーク３０２２、３０２３とを備えている。
【００３９】
ＶＣＭ用コイル３０２０は、可動レンズ枠３０１に対向する状態で固定枠３００に固定された電気子巻線であり、駆動方向Ｄ１と直交する方向を長軸とする長円状に形成されている。
【００４０】
ＶＣＭ用マグネット３０２１は、固定枠３００に固定されたＶＣＭ用コイル３０２０に対向する状態で可動レンズ枠３０１に固定された永久磁石である。
【００４１】
ＶＣＭ用ヨーク３０２２、３０２３は、例えば鉄系金属などをプレート状に形成した磁性体である。ＶＣＭ用ヨーク３０２２は、固定枠３００とＶＣＭ用コイル３０２０との間に配置されている。ＶＣＭ用ヨーク３０２３は、可動レンズ枠３００とＶＣＭ用マグネット３０２１との間に配置されている。
【００４２】
なお、ＶＣＭ３０３は、ＶＣＭ用コイル３０３０と、ＶＣＭ用マグネット３０３１と、ＶＣＭ用ヨーク３０３２、３０３３とを備えており、ＶＣＭ用コイル３０３０がＶＣＭ３０３の駆動方向Ｄ２と直交する方向を長軸とした長円状に形成されていることを除くと、前述したＶＣＭ３０２と同様の構造である。
【００４３】
位置検出部３０４、３０５は、光軸Ａ２と直交する平面内において、固定枠３００に対する可動レンズ枠３０１の位置、すなわち第４レンズ群Ｌ４の位置を検出するものである。２つの位置検出器３０４、３０５は、固定枠３００および可動レンズ枠３０１の短手方向に平行で、第４レンズ群Ｌ４の光軸を通る線に対して線対称の位置に、物体側に向かってハの字状に配置されている。
【００４４】
位置検出部３０４の位置検出方向Ｄ３は、ＶＣＭ３０３の駆動方向Ｄ２と平行となっている。位置検出部３０４は、光軸Ａ２を通りかつ位置検出方向Ｄ３と平行な直線上に配置されている。
【００４５】
位置検出部３０５の位置検出方向Ｄ４は、ＶＣＭ３０２の駆動方向Ｄ１と平行となっている。位置検出部３０５は、光軸Ａ２を通りかつ位置検出方向Ｄ４と平行な直線上に配置されている。
【００４６】
そのため、位置検出部３０４の位置検出方向Ｄ３と位置検出部３０５の位置検出方向Ｄ４は、固定枠３００に対して可動レンズ枠３０１がセンタリングされた状態では、光軸Ａ２で交わるようになっている。
【００４７】
位置検出部３０４は、ホール素子３０４０と、ホール素子用マグネット３０４１と、ホール素子用ヨーク３０４２とを備えている。
【００４８】
ホール素子３０４０は、可動レンズ枠３０１に対向する状態で固定枠３００に固定された磁気センサであり、固定枠３００に対する可動レンズ枠３０１の変位に応じたホール素子用マグネット３０４１の磁場の変化を検出するものである。
【００４９】
ホール素子用マグネット３０４１は、固定枠３００のホール素子３０４０に対向する状態で可動レンズ枠３０１に固定された永久磁石である。
【００５０】
ホール素子用ヨーク３０４２は、例えば鉄系金属などをプレート状に形成した磁性体であり、可動レンズ枠３０１とホール素子用マグネット３０４１との間に配置される。
【００５１】
なお、位置検出部３０５は、ホール素子３０５０と、ホール素子用マグネット３０５１と、ホール素子用ヨーク３０５２とを備えており、前述した位置検出部３０４と同様の構造である。
【００５２】
鋼球３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃは、固定枠３００と可動レンズ枠３０１との間に挟持され、固定枠３００に対して光軸Ａ２と直交する面内で可動レンズ枠３０１を相対移動可能に支持する動転体である。
【００５３】
図４は、本実施形態におけるデジタルカメラ１の電気的構成を示すブロック図である。なお、図４において、図１から図３と同じ構成要素には同じ番号を付し、説明を省略する。デジタルカメラ１は、レンズバリアユニット２と、レンズ鏡筒３と、制御部５と、記憶部６と、表示部７と、操作部８とを備えている。
【００５４】
不図示の被写体からの光は、レンズ鏡筒３の撮影光学系によって撮像素子３１に結像される。撮像素子３１は、光電変換により被写体像を電気信号に変換した撮像信号を制御部５に出力する。制御部５はＡＳＩＣなどから構成されており、制御部５に入力された撮像信号は、種々の画像処理が施される。そして、必要に応じてＪＰＥＧファイル等に変換された画像データは、記憶部６に保存される。また、制御部５で処理された画像データは、液晶ディスプレイ等の表示部７に表示される。
【００５５】
ブレ検出部３３は、例えば画像撮影時におけるデジタルカメラ１の動きなどのブレを検出するためのセンサである。ブレ検出部３３は、２つの角速度センサから構成され、１つの角速度センサはピッチング（上下方向の回転運動）を、もう１つの角速度センサはヨーイング（左右方向の回転運動）を検出する。ブレ検出部３３は角速度情報を検出すると、角速度情報の信号を制御部５に出力する。角速度情報の信号が入力された制御部５は、位置検出部３０４、３０５により第４レンズ群Ｌ４の位置を検出する。そして、制御部５は、ブレ検出部３３が検出した角速度情報と位置検出部３０４、３０５が検出した第４レンズ群Ｌ４の位置情報とに基づいて、ブレを補正するために必要な第４レンズ群Ｌ４の移動量を算出し、その算出結果の信号をＶＣＭ３０２、３０３に出力する。ＶＣＭ３０２、３０３は、入力された信号に基づいて第４レンズ群Ｌ４を移動する。これにより、第４レンズ群Ｌ４がブレを打ち消すように移動するため、デジタルカメラの動きに起因する撮像面における像ブレを低減することができる。
【００５６】
操作部８は、使用者がデジタルカメラ１に対する指示を入力するための部材であり、例えばデジタルカメラ１の電源をＯＮ状態またはＯＦＦ状態にするための電源ボタン、画像の撮影を指示するためのレリーズボタン、上下左右のいずれかが押圧されることにより、押圧方向に対応した内容を指示するための十字キーなどから構成されている。使用者が電源ボタンを押下することで、デジタルカメラ１の電源がＯＦＦ状態からＯＮ状態になると、制御部５は、レンズバリア２０をレンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を覆う保護位置からレンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を開放する退避位置に移動するようレンズバリア駆動モータ２２に指令を送る。指令を受けたレンズバリア駆動モータ２２は、回転駆動することでレンズバリア２０を保護位置から退避位置に移動する。このとき、レンズバリア２０の保護位置および退避位置の状態を、位置検出部３０４、３０５（詳しくはホール素子３０４０、３０５０）が検出する構成となっている。レンズバリア２０の保護位置と退避位置、またその開閉動作の詳細については、後述する。
【００５７】
図５は、位置検出部３０４における、ホール素子用マグネット３０４１の位置に対するホール素子３０４０の出力例を示す図である。図４において、横軸は固定枠３００に対して可動レンズ枠３０１がセンタリングされた状態を基準としたホール素子用マグネット３０４１の相対位置であり、縦軸はホール素子３０４０が出力するホール電圧である。
【００５８】
ホール素子３０４０が出力するホール電圧は、固定枠３００に対して可動レンズ枠３０１がセンタリングされた状態を０とすれば、ホール素子用マグネット３０４１がホール素子３０４０の検出方向の一方の側に位置すれば正の値に、もう一方の側に位置すれば負の値になる。また、ホール素子用マグネット３０４１の位置が、固定枠３００に対して可動レンズ枠３０１がセンタリングされた状態から離れるにつれて、ホール素子３０４０が出力するホール電圧の絶対値は増加する。
【００５９】
本発明は、ブレ補正ユニット３０において、光軸Ａ２に垂直な平面内で変位する第４レンズ群Ｌ４の位置を検出するホール素子３０４０、３０５０を、レンズバリア２０の開閉動作を検出する検出素子として兼用するものである。
【００６０】
図６は、レンズバリア２０の構成を示した図である。レンズバリア２０は板状の部材で、例えばアルミニウムなどの材料でできており、本体部２０ａと、延在部２０ｂ、２０ｄと、屈曲部２０ｃ、２０ｅとの３つの部分に大きく分けられる。本体部２０ａは、レンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を覆う部分、すなわちデジタルカメラボディ４の開口４ａを覆う部分である。本体部２０ａの大きさは、開口４ａの大きさと同一またはそれよりも大きくなるように構成されている。延在部２０ｂ、２０ｄおよび屈曲部２０ｃ、２０ｅは、位置検出部３０４、３０５のホール素子３０４０、３０５０によってレンズバリア２０の開閉動作が検出できるように設けられている。延在部２０ｂは、本体部２０ａ外周から外側に延在しており、本体部２０ａと同一または略同一平面上に構成されている。屈曲部２０ｃは、本体部２０ａ側から見て延在部２０ｂの先端が、本体部２０ａおよび延在部２０ｂを構成する平面に対し、レンズ鏡筒３側へ垂直または略垂直に折り曲げられた平面を構成している。屈曲部２０ｃは、ホール素子３０４０、３０５０による検出を可能とするため、屈曲部２０ｃ周辺に磁場が発生するような構成を備えている。磁場を発生させる方法として、例えば屈曲部２０ｃにフェライト磁石やネオジウム磁石などの磁石材料を設け、磁石材料に対して静磁界着磁やパルス磁界着磁などを行なう方法がある。このように、屈曲部２０ｃは、屈曲部２０ｃの平面内で２極に分極するように構成されている。なお、屈曲部２０ｃに着磁を施す代わりに、屈曲部２０ｃにマグネットなどの永久磁石を取り付けることで磁場を発生させるようにしてもよい。このときマグネットとして、例えばゴムなどの材料でできたものを用いることで、屈曲部２０ｃの平面に垂直な方向の厚みを抑えることができる。また、屈曲部２０ｃとマグネットとの間にヨークなどを配置してもよい。延在部２０ｄおよび屈曲部２０ｅは、延在部２０ｂおよび屈曲部２０ｃと同様の構成を備えている。
【００６１】
図７は、レンズバリア２０が保護位置に停止した状態を示した図である。保護位置に停止しているレンズバリア２０は、レンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を覆うように配置されている。このとき、延在部２０ｂおよび屈曲部２０ｃは、ホール素子３０４０とホール素子３０５０との間に位置している。
【００６２】
図８は、レンズバリア２０が退避位置に停止した状態を示した図である。退避位置に停止しているレンズバリア２０は、レンズ鏡筒３の第１レンズ群Ｌ１の前面を開放するように配置されている。
【００６３】
レンズバリア２０の延在部２０ｂ、２０ｄの長さは、延在部２０ｂ、２０ｄの先端にある屈曲部２０ｃ、２０ｅがブレ補正ユニット３０の下部を通過できるだけの長さとなっている。なお、延在部２０ｂ、２０ｄの長さは、レンズバリア２０が回転移動する際、屈曲部２０ｃ、２０ｅがブレ補正ユニット３０の下部に近接するような長さにするとよい。また、レンズバリア２０の屈曲部２０ｃ、２０ｅを構成する平面は、屈曲部２０ｃ、２０ｅがホール素子３０４０の下部を通過するときに、ホール素子３０４０の平面と平行になるように構成されている。なお、レンズバリア２０が保護位置または退避位置で停止している状態において、レンズバリア２０の屈曲部２０ｃ、２０ｅがホール素子３０４０および３０５０の下部にこないよう、延在部２０ｂ、２０ｄの方向を定めている。
【００６４】
レンズバリア２０の開閉動作の検出について説明する。
【００６５】
デジタルカメラ１の電源がＯＦＦ状態では、図７のようにレンズバリア２０は保護位置に停止している。デジタルカメラ１の電源がＯＦＦ状態からＯＮ状態になると、制御部５は、レンズバリア２０を保護位置から退避位置に移動するようレンズバリア駆動モータ２２に指令を送る。指令を受けたレンズバリア駆動モータ２２は回転駆動を開始し、それに伴ってレンズバリア２０は枢支軸２１を中心とした時計回りの回転移動を開始する。回転移動を開始したレンズバリア２０は、図８に示した開放位置で停止する。
【００６６】
レンズバリア２０が図７に示す保護位置から図８に示す退避位置に達するまでの間、まずは図７のように屈曲部２０ｃがホール素子３０４０の下部を通過し、次いで図８のように屈曲部２０ｅがホール素子３０５０の下部、そしてホール素子３０４０の下部を通過する。屈曲部２０ｃは、前述したように着磁が施されているため、屈曲部２０ｃ周辺に磁場を発生している。よって、屈曲部２０ｃがホール素子３０４０の下部および下部周辺を通過するとき、ホール素子３０４０は磁場の強度の変化を検出し、それに応じたホール電圧を制御部５に出力する。同様に、屈曲部２０ｅは屈曲部２０ｅ周辺に磁場を発生しているので、屈曲部２０ｅがホール素子３０５０の下部および下部周辺を通過するとき、ホール素子３０５０は磁場の強度の変化を検出し、それに応じたホール電圧を制御部５に出力する。また、屈曲部２０ｅがホール素子３０４０の下部および下部周辺を通過するときも同様に、ホール素子３０４０は磁場の強度の変化を検出し、それに応じたホール電圧の値を制御部５に出力する。制御部５は、ホール素子３０４０およびホール素子３０５０から出力されたホール電圧の値に基づいてレンズバリア２０の位置情報を算出する。これによって、レンズバリア２０の開閉動作を検出することができる。なお、制御部５がレンズバリア２０の位置情報を算出した結果、レンズバリア２０の開閉動作が完了していないと判断した場合、制御部５は、レンズバリア２０の開閉動作を完了するようレンズバリア駆動モータ２２に指令するようにしてもよい。
【００６７】
さらに、ホール素子が出力するホール電圧に基づいて、レンズバリア２０の回転移動を停止するタイミングを決定することができる。
【００６８】
レンズバリア２０の屈曲部２０ｃがホール素子３０４０の下部を通過する場合を考える。あらかじめ、レンズバリア２０の屈曲部２０ｃがホール素子３０４０の下部を通過したときにホール素子３０４０が出力するホール電圧の値Ｖ０を記憶部７に記憶しておく。デジタルカメラ１の電源がＯＦＦ状態からＯＮ状態になると、レンズバリア２０は保護位置から退避位置への移動を開始するが、ホール素子３０４０は屈曲部２０ｃが発生する磁場の強度を検出する。磁場の強度を検出したホール素子３０４０は、磁場の強度に基づいたホール電圧の値Ｖを制御部５へ出力する。制御部５は、ホール素子３０４０から出力されたホール電圧の値Ｖと、記憶部７から読み出したホール電圧の値Ｖ０と比較する。制御部５は、ホール素子３０４０から出力されたホール電圧の値Ｖと記憶部７から読み出したホール電圧の値Ｖ０とを比較した結果、Ｖ＝Ｖ０であれば、レンズバリア２０の屈曲部２０ｃはホール素子３０４０の下部にあると判断する。制御部５は、レンズバリア２０の屈曲部２０ｃはホール素子３０４０の下部にあると判断したら、この判断した時点から所定の時間経過後にレンズバリア２０の回転移動を停止するようレンズバリア駆動モータ２２に出力する。これにより、レンズバリア２０の開閉動作に伴うレンズバリア駆動モータ２２を停止するタイミングおよびレンズバリア駆動モータ２２の回転量が最適とすることができる。なお、レンズバリア２０の開閉動作を検出するときは、常に固定枠３００の位置に対する可動レンズ枠３０１の位置が一定、例えば固定枠３００の位置に対して可動レンズ枠３０１の位置がセンタリングされた状態であるとよい。
（変形例）
なお、本実施形態は、以下のように変形することもできる。
【００６９】
位置検出部３０４、３０５において、光軸Ａ２と直交する平面内での第４レンズ群Ｌ４の位置を検出するためにホール素子３０４０、３０５０を用いたが、これに限るものではなく、特定方向の磁場の強度を検出できるような磁気センサであればかまわない。
【００７０】
ブレ補正ユニット３０において、光軸Ａ２と直交する平面内での第４レンズ群Ｌ４の位置を検出するために２つのホール素子３０４０、３０５０を用いたが、これに限るものではない。例えば、３つのホール素子を用いて、光軸と直行する平面内におけるブレ補正レンズ群の位置を検出するブレ補正ユニットでもかまわない。
【００７１】
レンズバリア２０の開閉動作は、２つのホール素子３０４０、３０５０により検出したが、これに限るものではなく、例えばホール素子は１つでもかまわないし、３つ以上でもかまわない。
【００７２】
レンズバリアの屈曲部がホール素子の下部を通過するとき、レンズバリアの屈曲部における分極方向と、ホール素子が検出する磁場の方向とが同じになるようにするとよい。本実施形態では、レンズバリアの屈曲部における分極方向は固定枠３００の長手方向に、ホール素子３０４０の検出方向Ｄ３とホール素子３０５０の検出方向Ｄ４とは相互に直交し、検出方向Ｄ３、Ｄ４ともに固定枠３００の長手方向に対して４５度に傾斜するようにホール素子３０４０、３０５０が配置されているが、例えば、レンズバリアの屈曲部における分極方向は固定枠３００の長手方向のままで、ホール素子３０４０の検出方向Ｄ３が固定枠３００の長手方向にホール素子３０４０を、ホール素子３０５０の検出方向Ｄ４が固定枠３００の短手方向になるようホール素子３０５０を配置するとよい。このとき、レンズバリア２０の開閉動作は、ホール素子３０４０を用いて検出する。また、ホール素子３０４０の検出方向Ｄ３とホール素子３０５０の検出方向Ｄ４とは相互に直交し、検出方向Ｄ３、Ｄ４ともに固定枠３００の長手方向に対して４５度に傾斜するようにホール素子３０４０、３０５０が配置された状態では、レンズバリアの屈曲部における分極方向を固定枠３００の長手方向に対して４５度に傾斜するように構成するとよい。
【００７３】
ブレ補正ユニット３０において、光軸Ａ２に垂直な平面内で変位する第４レンズ群Ｌ４の位置を検出するホール素子３０４０、３０５０を、レンズバリア２０の開閉動作を検出する検出素子として兼用した。しかしながら、レンズバリア２０の開閉動作を検出する検出素子はこれに限るものではなく、例えば撮影光学系の光軸に沿って移動するフォーカシングレンズ群やズームレンズ群の位置を検出する光センサを用いてもよい。
【００７４】
以上説明した本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００７５】
ブレ補正ユニット３０において、光軸Ａ２に垂直な平面内で変位する第４レンズ群Ｌ４の位置を検出するホール素子３０４０、３０５０を、レンズバリア２０の開閉動作を検出する検出素子として兼用するようにした。これによって、レンズバリア２０の開閉動作を検出する新たな検出素子を設ける必要がなくなり、カメラを構成する部品点数を少なくし、コストを抑えることができる。また、新たな検出素子を設けるためのスペースが必要ないので、カメラの小型化が可能となる。
【００７６】
レンズバリアの開閉動作は、例えばデジタルカメラ１の電源のＯＮまたはＯＦＦされたときやデジタルカメラ１の電源がＯＮ状態でデジタルカメラ１に対する操作が所定時間ないときなど、画像非撮影時に行なわれるものであり、またレンズバリアの開閉動作時には、固定枠３００の位置に対する可動レンズ枠３０１の位置が常に一定、例えば固定枠３００の位置に対して可動レンズ枠３０１の位置がセンタリングされた状態となるようにした。これによって、レンズバリアの開閉動作に伴う磁場の変化以外の影響がなくなり、ホール素子はレンズバリアの開閉動作を正確に検出することができる。
【００７７】
レンズバリア２０の屈曲部２０ｃ、２０ｅは、ブレ補正ユニット３０下部の空間を通過するよう構成した。これによって、レンズ鏡筒３を切り欠く必要がない。
【００７８】
なお、第１実施形態では光学機器としてデジタルカメラを例に説明したが、これに限定されることはなく、例えばフイルムカメラ、ビデオカメラ、双眼鏡などでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１実施形態におけるレンズバリアユニット２およびレンズ鏡筒３の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態におけるデジタルカメラ１の右側面の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態におけるブレ補正ユニット３０の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるデジタルカメラ１の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるホール素子用マグネット３０４１の位置に対するホール素子３０４０の出力例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態におけるレンズバリア２０の構成を示した図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるレンズバリア２０が保護位置にある状態を示した図である。
【図８】本発明の第１実施形態におけるレンズバリア２０が退避位置にある状態を示した図である。
【符号の説明】
【００８０】
１  デジタルカメラ
２  レンズバリアユニット
２０  レンズバリア
２０ａ  本体部
２０ｂ、２０ｄ  延在部
２０ｃ、２０ｅ  屈曲部
２１  枢支軸
２２  レンズバリア駆動モータ
２３  レンズバリア駆動レバー
３  レンズ鏡筒
３０  ブレ補正ユニット
３００  固定枠
３０１  可動レンズ枠
３０２、３０３  ボイスコイルモータ
３０２０、３０３０  ＶＣＭ用コイル
３０２１、３０３１  ＶＣＭ用マグネット
３０２２、３０３２  ＶＣＭ用ヨーク
３０２３、３０３３  ＶＣＭ用ヨーク
３０４、３０５  位置検出部
３０４０、３０５０  ホール素子
３０４１、３０５１  ホール素子用マグネット
３０４２、３０５２  ホール素子用ヨーク
３０６  鋼球
３１  撮像素子
３２  ローパスフィルタ
３３  ブレ検出部
４  カメラボディ
４ａ  開口
５    制御部
６    記憶部
７    表示部
８    操作部
Ｌ１  第１レンズ群
Ｌ２  第２レンズ群
Ｌ３  第３レンズ群
Ｌ４  第４レンズ群
Ｌ５  第５レンズ群
Ｐ  プリズム
【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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