(57)【要約】    【課題】  像ブレ補正用のレンズ群を保持する移動枠から延出するＦＰＣの構成を適切に設定することによって、移動枠の外径の増大を抑えつつ、像ブレ補正を効果的に行うことができる像ブレ補正装置を有するレンズ鏡筒を得ること。    【解決手段】  レンズ群を保持した移動枠を光軸に対して垂直面内で互いに直交する２方向に移動制御することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置を有するレンズ鏡筒において、該移動枠には、複数の駆動コイルが設けられており、該複数の駆動コイルの対向する位置に各々マグネットを設けた固定枠と、該移動枠の複数の駆動コイルと該固定枠とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板と、を有し、該フレキシブルプリント基板は、該移動枠の光軸方向の領域よりも光軸方向にずれた位置に該移動枠と該固定枠とを連結する連結可動部を有すること。【選択図】    図５
2009192899.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ群を保持した移動枠を光軸に対して垂直面内で互いに直交する２方向に移動制御することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置を有するレンズ鏡筒において、
該移動枠には、複数の駆動コイルが設けられており、該複数の駆動コイルの対向する位置に各々マグネットを設けた固定枠と、
該移動枠の複数の駆動コイルと該固定枠とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板と、
を有し、
該フレキシブルプリント基板は、該移動枠の光軸方向の領域よりも光軸方向にずれた位置に該移動枠と該固定枠とを連結する連結可動部を有すること
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
前記固定枠は、前記マグネットを、光軸と垂直な方向から締め付けて該マグネットを該移動枠の径方向に位置調整する調整機構を有し、
前記フレキシブルプリント基板の、連結可動部は、該調整機構の光軸方向の領域よりも光軸方向にずれていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記フレキシブルプリント基板の連結可動部の一部は、前記移動枠とは異なるレンズ保持枠に保持されるレンズの外周側の空間領域内に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記移動枠に隣接する前記移動枠とは異なるレンズ保持枠が前記移動枠に対して近接した位置において、前記フレキシブルプリント基板の連結可動部の一部は前記隣接するレンズ保持枠の保持するレンズと光軸方向において重なる位置に配されていることを特徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記フレキシブルプリント基板の連結可動部は、前記移動枠の最外周部よりも光軸側の空間内に位置していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項のレンズ鏡筒と、該レンズ鏡筒を介した像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆる手振れ等に起因する像振れを補正するために像ブレ補正用のレンズ群有するレンズ鏡筒及びそれを有する光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラ等の撮像装置においては、撮影者の手振れを検知し、画像の振れ（像ブレ）をキャンセルする像ブレ補正装置が用いられている。この像ブレ補正装置では、像ブレ補正用のレンズ群を保持した移動枠を光軸と垂直な面内でピッチ方向（縦方向）およびヨー方向（横方向）に駆動させている。
【０００３】
このような像ぶれ補正装置として、光学系の一部の像ぶれ補正用のレンズ群を保持した移動枠を光軸と垂直な２方向に駆動させるための、２つの駆動源を用い、その駆動源を移動枠の周りに２箇所配置したレンズ鏡筒が知られている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１の像ぶれ補正装置では、像ぶれ補正用のレンズ群を駆動するための駆動部として駆動コイルとマグネットを用いている。そして、その駆動部は像ぶれ補正用のレンズ群を保持した移動枠の外側でＸ方向とＹ方向にそれぞれ配置されている。
【０００５】
更に、特許文献１の像ぶれ補正装置では、移動部（ピッチング移動枠）側にコイルを配置している。そして移動部側に移動部と固定部をつなぐフレキシブルプリント基板が設けられている。フレキシブルプリント基板は移動枠の外側に配置されている。
【０００６】
このように、従来の像ぶれ補正装置では、像ぶれ補正用のレンズ群、及び、そのレンズ群を保持する移動枠の外側に駆動の際に必要な各構成部品（コイル、マグネット、フレキシブルプリント基板等）を配置している。
【特許文献１】特開２００３−３３００５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のレンズ鏡筒は、像ぶれ補正用のレンズ群を保持する移動枠の外側に、像ぶれ補正用のレンズ群を駆動するために必要な部品、例えばマグネットやコイルやフレキシブルプリント基板等の部品を配置していた。
【０００８】
このため、像ぶれ補正装置を有するレンズ鏡筒は径方向に大きくなり、全体が大型化してしまう傾向があった。
【０００９】
特に移動枠に設けた駆動コイルと移動枠を移動可能に保持する固定枠とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板が移動枠の外周部に位置していたため、移動枠全体の径方向が増大し、レンズ鏡筒が大型化してくる傾向があった。
【００１０】
本発明は、像ブレ補正用のレンズ群を保持する移動枠から延出するフレキシブルプリント基板の構成を適切に設定することによって、移動枠の外径の増大を抑えた像ブレ補正装置を有するレンズ鏡筒の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のレンズ鏡筒は、レンズ群を保持した移動枠を光軸に対して垂直面内で互いに直交する２方向に移動制御することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置を有するレンズ鏡筒において、
該移動枠には、複数の駆動コイルが設けられており、該複数の駆動コイルの対向する位置に各々マグネットを設けた固定枠と、
該移動枠の複数の駆動コイルと該固定枠とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板と、
を有し、
該フレキシブルプリント基板は、該移動枠の光軸方向の領域よりも光軸方向にずれた位置に該移動枠と該固定枠とを連結する連結可動部を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、像ブレ補正用のレンズ群を保持する移動枠から延出するフレキシブルプリント基板の構成を適切に設定することによって、移動枠の外径の増大を抑えた像ブレ補正装置を有するレンズ鏡筒が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のレンズ鏡筒は、防振用のレンズ群を保持した移動枠を光軸に対して垂直面内で互いに直交する２方向に移動制御することにより像ぶれを補正する像ぶれ補正装置を有している。
【００１４】
移動枠には、移動枠を移動させるための複数の駆動コイルが設けられている。移動枠を移動可能に保持する固定枠の複数の駆動コイルの対向する位置には、各々マグネットが設けられている。
【００１５】
フレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣ）で移動枠の複数の駆動コイルと固定枠とを電気的に接続している。
【００１６】
このとき、ＦＰＣを構成する一部分の連結可動部（連結可動部分）は移動枠と、固定枠とを連結している。そして連結可動部（連結可動部分）は移動枠の光軸方向の領域よりも光軸方向にずれた領域に位置している。
【００１７】
更にこの連結可動部は、移動枠の最外径部よりも光軸側の空間内に位置するように配置されている。そして駆動コイルに電流を流すことにより、マグネットと駆動コイル間に発生する磁力で移動枠を駆動させている。
【００１８】
本発明の撮像装置は、前述のレンズ鏡筒と、レンズ鏡筒を介した像を受光する撮像素子を有している。
【００１９】
（実施例１）
図１には、本発明のレンズ鏡筒をビデオカメラやデジタルカメラ等の撮像装置（以下、カメラという）に適用したときの構成の概略を示している。
【００２０】
図１において、Ｌはズーミングが可能なレンズ鏡筒、Ｂはカメラ本体を示す。カメラ本体Ｂ内には、レンズ鏡筒Ｌ内の撮影光学系により形成された被写体像を記録するための銀塩フィルム又は撮像素子が収納されている。
【００２１】
本実施例においてレンズ鏡筒Ｌは４群構成の変倍光学系（ズームレンズ）を有し、非使用状態（非撮影状態）では各レンズ群間隔を通常使用時（撮影時）に対して縮めている。これによりレンズ全長を大幅に短縮する、いわゆる沈胴式を用いている。
【００２２】
図２〜図４はこのときのレンズ鏡筒の詳細図である。図２は主要部分の沈胴時の断面図、図３は主要部分の最広角時（広角端、ＷＩＤＥ端）の断面図、図４は主要部分の最望遠時（望遠端、ＴＥＬＥ端）の断面図である。
【００２３】
図２〜図４において、Ｌ１は第１のレンズ群であるところの第１レンズ群である。Ｌ２は第２のレンズ群であるところの第２レンズ群である。Ｌ３は光軸Ｏａと垂直な平面内で移動してぶれ補正動作（画像ぶれ補正動作）を行なう第３レンズ群である。Ｌ４は光軸方向に移動する事により合焦動作（フォーカス）を行なう第４レンズ群である。
【００２４】
１は第１レンズ群Ｌ１が保持されている１群鏡筒ユニット（１群鏡筒）である。２は第２レンズ群Ｌ２を保持する２群鏡筒である。３は第３レンズ群Ｌ３を光軸と垂直な平面内で移動可能とし、防振動作をするシフトユニット（像ぶれ補正装置）である。
【００２５】
４は第４レンズ群Ｌ４を保持する４群鏡筒である。５は光量を調節する絞りシャッターユニットである。１１はＣＣＤ等の撮像素子を取付ける後部鏡筒である。１２は固定筒（固定枠）であり、後部鏡筒１１にビス３本にて固定されている。
【００２６】
１３はカム筒であり、光軸方向を後部鏡筒１１と固定筒１２にて位置規制され固定筒１２の外周に回転可能に保持されている。カム筒１３はその外周壁に第１レンズ群Ｌ１を光軸方向に駆動する駆動用の１群カム溝１３ａと衝撃受け用の衝撃カム溝１３ｂとを有している。
【００２７】
更にカム筒１３はその内周壁に第２レンズ群Ｌ２を駆動するための２群カム溝１３ｃと第３レンズ群Ｌ３を光軸方向に駆動する３群カム溝１３ｄを有している。更に、絞りシャッターユニット５を光軸方向に駆動する絞りシャッターカム溝１３ｅを有している。
【００２８】
カム筒１３は後述する各移動レンズ群に一体的に設けられたカムフォロワーピンに嵌合している。そして、固定筒１２の外径を軸に回転することで第１、第２、第３レンズ群Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、絞りシャッターユニットを光軸方向に進退させて変倍動作（ズーミング動作）を行なうとともにレンズ鏡筒全体を沈胴させている。
【００２９】
１４は後部鏡筒１１にビス３本にて固定されている支持枠である。１５は第４レンズ群Ｌ４を光軸方向に移動し合焦動作を行なわせる為の駆動手段であるところのフォーカスモーターである。フォーカスモーター１５は、回転するロータと同軸のリードスクリューが４群鏡筒４に取付けられたラック３５と噛み合っており、ロータの回転により第４レンズ群Ｌ４を移動せしめる。
【００３０】
また、不図示のねじりコイルバネで４群鏡筒４、不図示のガイドバー、ラック３５、リードスクリューのそれぞれのガタを片寄せしている。フォーカスモーター１５はビス２本で支持枠１４に固定されている。カム環１３を回転させるための駆動手段は不図示のズームモーターである。
【００３１】
ズームモーターは、カム筒１３の後端部に設けられたギア部１３ｆと噛合ってカム筒１３を回転させることで変倍動作を行なわせる。ズームモーターは後部鏡筒１１に３本のビスで固定されている。４群鏡筒４の位置検出には不図示のフォトインタラプタを用いて行っている。
【００３２】
フォトインタラプタは、４群鏡筒に形成された遮光部１３ｇの光軸方向への移動による遮光、透光の切り替わりを電気的に検出し、第４レンズ群Ｌ４の基準位置を検出する。ズーム（ズーム位置）のリセットスイッチも不図示のフォトインタラプタを用いて、カム筒１３の後端部に形成された遮光部１３ｇの回転方向への移動による遮光、透光の切り替わりを電気的に検出し、カム筒１３の複数の基準位置を検出する。２２は後部鏡筒１１に固定された外筒である。
【００３３】
次に、本実施例に係るシフトユニット３の構成について、図５，６を用いて詳細に説明する。図５は図２の第１レンズ群Ｌ１側よりシフトユニット３を見た分解斜視図である。図６はシフトユニット３と第４レンズ群Ｌ４がその可動範囲の一番前玉側に移動した位置での断面図である。
【００３４】
第３レンズ群Ｌ３はＰＩＴＣＨ方向（カメラの縦方向の角度変化）の像ぶれを補正する為の縦方向と、ＹＡＷ方向（カメラの横方向の角度変化）の像ぶれを補正する為の横方向へ移動する。このとき、縦方向および横方向それぞれに専用の駆動手段および位置検出手段によりそれぞれ独立に駆動制御される。これによって第３レンズ群Ｌ３は、光軸Ｏａまわりの任意の位置へ位置決めされる。
【００３５】
まずは、第３レンズ群Ｌ３を含む、シフトユニットの可動部側の構成について説明する。
【００３６】
第３レンズ群Ｌ３は３群鏡筒（移動枠、シフト可動部ともいう。）３０４によって保持されている。
【００３７】
３群鏡筒３０４には第３レンズ群Ｌ３の他に、ＦＰＣ３０７、駆動コイル３０８が接着により固定されている。
【００３８】
ＦＰＣ３０７上には位置検出センサであるホール素子３０９が実装されるが、ＦＰＣ３０７とホール素子３０９の間には、ホール素子３０９からの出力を上げるための、高さ調整基板３１０が介在する。
【００３９】
そのため、順番としてはまず、ＦＰＣ３０７上に高さ調整基板３１０が実装され、その上にホール素子３０９が実装される。
【００４０】
この高さ調整基板３１０を介在させた状態でホール素子３０９をＦＰＣ３０７上に実装することで、ホール素子３０９と、それに対向する位置にいるマグネット３１６との距離を縮めることが出来、ホール素子３０９からの出力を高めることが出来る。それによって、高精度に第３レンズ群Ｌ３の位置検出を行なうことが出来る。
【００４１】
３０５と３０６は３群鏡筒３０４をＰＩＴＣＨ方向（縦方向）にてガイドする為のガイドバーである。ガイドバー３０５と３０６はピッチガイドベース３１１上に固定、保持されている。
【００４２】
よって、３群鏡筒３０４はピッチガイドベース３１１に対して、ガイドバー３０５と３０６に沿って、ＰＩＴＣＨ方向にしか動くことが出来ないように構成されている。
【００４３】
３１２と３１３はピッチガイドベース３１１をＹＡＷ方向（横方向）にてガイドするためのガイドバーである。ガイドバー３１２と３１３はシフトベース（固定枠ともいう。）３１４上に固定、保持されている。
【００４４】
よって、ピッチガイドベース３１１はシフトベース３１４に対して、ガイドバー３１２と３１３に沿って、ＹＡＷ方向にしか動くことが出来ないように構成されている。
【００４５】
これらの構成により、３群鏡筒３０４は、シフトベース３１４に対してＰＩＴＣＨ方向、ＹＡＷ方向に自在に動くことが可能な構成となっている。
【００４６】
次に、マグネット３１６を含む、シフト固定部（シフトベース３１４）（固定枠）側の構成について説明する。
【００４７】
マグネット３１６は、光軸に対して放射方向に２極に着磁されている。マグネット３１６の光軸方向撮像面側には、マグネット３１６の磁束を閉じる為のバックヨーク３１７が、マグネット３１６に対して接着固定されている。また、光軸方向被写体側には対向ヨーク３０１が、同じく磁束を閉じる為に配置されている。
【００４８】
最終的に、バックヨーク３１７とマグネット３１６は、シフトベース（固定枠）３１４に対して接着固定される。このとき、接着固定される前に、調整機構の一部を構成するイモビス３１５を締めたり緩めたりすることによって、マグネット３１６の光軸と垂直方向の位置が調整される。
【００４９】
次にその調整方法について、以下に説明する。
【００５０】
予め、お互いに接着されているバックヨーク３１７とマグネット３１６のユニットは、板ばね３１８によって、径方向外側（図６でいうと上方向）に付勢されている。その状態でイモビス３１５を回転させると、イモビス３１５が光軸中心側にねじ込まれ、バックヨーク３１７を押す。そのときにバックヨーク３１７はマグネット３１６と接着されているので、マグネット３１６は光軸と垂直な面内において、光軸中心に近づいたり、逆に光軸中心から遠ざかったりすることが出来る。
【００５１】
このような構成をとることによって、マグネット３１６の着磁中心と、ホール素子３０９の相対的な位置を精度よく決めることが出来るようになり、つまりは像ぶれ補正のための第３レンズ群Ｌ３を精度良く中心に位置させることが出来るようになる。
【００５２】
対向ヨーク３０１はヨークベース３０３に接着固定される。さらにヨークベース３０３はシフトベース３１４に対して、ビス３０２によって締結される。よって、対向ヨーク３０１は光軸方向において位置が決まり、前述のように、マグネット３１６の磁束を閉じる役割を担う。
【００５３】
尚、対向ヨーク３０１には、打ち出しによる凸形状部３０１ａが存在する。さらに、３群鏡筒３０４には、凸形状部３０１ａを逃げる為に穴形状部３０４ａが存在する。これは、ホール素子３０９に入る磁束密度を高めるためである。それによって、高精度に第３レンズ群Ｌ３の位置検出を行なうことが出来る。
【００５４】
一般的にはホール素子３０９に入る磁束密度を高めるためにはヨーク３０１をホール素子３０９に近づければよい。しかしながら、従来のヨークのような扁平な形状のまま、単純に近づけるだけでは、近づけただけコイル３０８やＦＰＣ３０７を支える部分３０４ｂの光軸方向の厚さが薄くなり、３群鏡筒３０４の強度が落ちてしまい、発振等の原因となってしまう。
【００５５】
そこで、本実施例では、ホール素子３０９からの出力に関係する、対向ヨーク３０１の一部分のみを打ち出し、凸形状部３０１ａにし、ホール素子３０９に近づけている。これにより、３群鏡筒３０４の強度を大幅にダウンすることなく、ホール素子３０９からの出力を稼ぐことが可能な構成となっている。
【００５６】
次に、第３レンズ群Ｌ３を保持する移動枠３０４を駆動させる駆動手段について説明する。
【００５７】
シフトコイル（駆動コイル）３０８に電流を流すと、シフトマグネット３１６の２極着磁の着磁境界に対して略直角方向に、磁石３１６とコイル３０８に発生する磁力線相互の反発によるローレンツ力が発生し、３群鏡筒（移動枠）３０４を移動させる。
【００５８】
本実施例では、いわゆるムービングコイル型の駆動手段を構成している。上記構成が縦および横方向に配置してあるので、３群鏡筒３０４を略直交する二つの方向に駆動する事が出来る。
【００５９】
次に、３群鏡筒３０４の位置を検出するための位置検出手段について説明する。
【００６０】
前述の様にホール素子３０９は磁束密度を電気信号に変換しており、高さ調整基板は３１０を介して、ＦＰＣ３０７に半田付け固定されている。
【００６１】
そのホール素子３０９の対向する位置には、シフトベース３１４に接着固定されたマグネット３１６が存在する。
【００６２】
このため３群鏡筒３０４が縦もしくは横方向に駆動されたとき、ホール素子３０９によって検出される磁束密度が変化する。この磁束密度変化を、適当な信号処理によりホール素子３０９から電気信号として検出する事により第３レンズ群Ｌ３の位置を検出する事が可能となる。
【００６３】
以上のような、シフトユニット３の構成において、ＦＰＣ３０７は可動部材（３０４）側と固定部材（３１４）側を電気的に結線する役割を担っている。ＦＰＣ３０７は３群鏡筒３０４側の位置３０７ｃから引き出され、その一部の連結可動部３０７ａを介して、位置３０７ｂで一度シフトベース３１４側と固定される。
【００６４】
その後、さらに延長されたＦＰＣ３０７の部分３０７ｆは撮像面側まで伸びており、レンズ鏡筒Ｌから引き出された状態でカメラ本体Ｂの基板と連結される。
【００６５】
ここで、前述の連結可動部３０７ａは、光軸方向において、シフト可動部（可動部材）３０４に対して撮像面側にオフセットして（ずれた領域に）配置されている。
【００６６】
図６において、３１９は３群鏡筒（移動枠）３０４の光軸方向の最大厚み部分（領域）である。ＦＰＣ３０７の一部分の連結可動部３０７ａはその部分３１９よりも光軸方向で外側（撮像面側）のずれた領域に位置している。
【００６７】
連結可動部３０７ａは３群鏡筒３０４の最外周部よりも光軸側の空間内に位置している。
【００６８】
即ち連結可動部３０７ａは３群鏡筒３０４の径方向の最外側よりも光軸Ｏａ側に配置されている。
【００６９】
又、図６において３０４ｃは３群鏡筒３０４の径方向の最外側の一部のひさし部であり、部分３０４ｂに対して光軸方向で直角に折り曲げられた部分に相当している。
【００７０】
ＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａはこのひさし部３０４ｃの内側（光軸側）に沿って光軸方向に折り曲げられている。
【００７１】
以上のように本実施例では、ＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａは、移動枠３０４の最外周部よりも光軸側の空間内に位置するようにしており、これによって移動枠３０４０の径方向が拡大するのを抑えている。
【００７２】
更に、連結可動部３０７ａは、第４群鏡筒４がもっとも至近側（物体側）に移動してきたときに、光軸方向で重なる位置に配置されている。つまり、第４群鏡筒４（隣接するレンズ保持枠）が３群鏡筒３０４に近接した位置においては、第４群鏡筒４の保持する第４レンズ群Ｌ４と連結可動部３０７ａが光軸方向で重なっている。
【００７３】
具体的には、図６において連結可動部３０７ａは、第４群鏡筒４の領域３２０で示す寸法分だけ重なっている。
【００７４】
即ち、図６に示すようにＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａの一部が、移動枠３０４とは異なるレンズ保持枠、例えば移動枠３０４に隣接するレンズ保持枠４に保持されるレンズの外周側の空間領域内に位置するようにしている。
【００７５】
これによって４群鏡筒４の外周側の空間の有効利用を図り、レンズ鏡筒全体が径方向に拡大するのを抑えている。
【００７６】
従来はＦＰＣの連結可動部は、シフト可動部の径方向外側に配置していたが、その場合にはＦＰＣの可動範囲分、シフトユニット、及び、それを含むレンズ鏡筒が大型化してしまうという問題があった。
【００７７】
本構成ではその連結可動部３０７ａを移動枠３０４に対し光軸方向にずらして配置することにより、従来よりも径方向を小型化にしている。
【００７８】
更に、その連結可動部３０７ａの一部は光軸方向において、第４群鏡筒４と重なる配置としているため、他のレンズ群とのクリアランスをあえて広げることなく、シフトユニット３、及び、それを含むレンズ鏡筒の大きさを小型化にしている。
【００７９】
又、本実施例では、固定枠３１４がマグネット３１６を光軸と垂直な方向から締め付けてマグネット３１６を移動枠３０４の径方向に位置調整する調整機構を有するようにしている。
【００８０】
そしてこのときＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａが調整機構の光軸方向の領域よりも光軸方向にずれて配置するようにしている。
【００８１】
具体的には、ＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａがマグネット３１６の位置調整用のイモビス（調整機構）３１５に対しても、光軸方向撮像側にずらした（オフセット）配置をとっている。
【００８２】
マグネット３１６の位置調整用のイモビス３１５は光軸と垂直な方向に出し入れ可能な構成となっている。このため、このイモビス３１５に対してＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａをずらさない場合は、更に、シフトユニット３の径を大型化しないといけない。
【００８３】
しかしながら本構成をとることによって、シフトユニット３を大型化することなく、マグネット３１６の調整機構を構成することを可能としている。
【００８４】
図７はぶれ補正装置を有するレンズ鏡筒を搭載した撮影装置において、レンズ鏡筒の駆動および、ぶれ補正装置のシステム図である。
【００８５】
図７において、５０は被写体の空間周波数の高域成分を除去する為の光学ローパスフィルタである。
【００８６】
５１はピント面に配置された光学像を電気信号に変換するための撮像素子であるＣＣＤである。ＣＣＤ５１から読み出された電気信号ａはカメラ信号処理回路５２により画像信号ｂとなる。
【００８７】
５３はレンズ駆動を制御するマイコンである。電源投入時、マイコン５３はフォーカスリセット回路５４およびズームリセット回路５５の出力を監視しながら、フォーカスモーター駆動回路５６およびズームモーター駆動回路５７を駆動させている。これによって、それぞれのステッピングモータを回転させて、各レンズ群を光軸方向に移動させる。
【００８８】
フォーカスリセット回路５４およびズームリセット回路５５からの出力は、それぞれの可動部材が予め設定された所定位置まで来ると反転する。
【００８９】
ここで所定位置とは、可動部材に設けられた遮光部材が固定部に設けられたフォトインタラプタの発光部を遮光する、もしくは透過する境界部に来たときである。
【００９０】
そして、その位置を基準として以後のステッピングモータの駆動ステップ数をマイコン内で計数することによりマイコンは各レンズ群の絶対位置を知ることが出来る。これにより正確な焦点距離情報が得られる。
【００９１】
この一連の動作をズームおよびフォーカスのリセット動作と名づける。５８は絞り装置を駆動する為の絞り駆動回路であり、マイコン５３に取り込まれた映像信号の明るさ情報ｂに基づいて絞りの開口径が制御される。
【００９２】
５９および６０は光学装置のＰＩＴＣＨ（縦方向の傾き角）およびＹＡＷ（横方向の傾き角）角度検出回路であり、角度の検出は例えば撮影装置に固定された振動ジャイロ等の角速度センサの出力を積分して行われる。
【００９３】
両回路５９、６０からの出力、すなわち、撮影装置の傾き角度の情報はマイコン５３に取り込まれる。
【００９４】
６１および６２はぶれ補正を行なうために第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直に移動させる為の、ＰＩＴＣＨ（縦方向）およびＹＡＷ（横方向）のコイル駆動回路である。コイル駆動回路６１、６２は、マグネットを含む磁気回路のギャップにコイルを配置し、いわゆるムービングコイルの構成により第３レンズ群Ｌ３をシフトさせる駆動力を発生させている。
【００９５】
６３および６４は第３レンズ群Ｌ３の光軸に対するシフト量を検出するためのＰＩＴＣＨ（縦方向）およびＹＡＷ（横方向）の位置検出回路であり、位置検出回路６３、６４からの信号マイコン５３に取り込まれる。
【００９６】
第３レンズ群Ｌ３が光軸に対して垂直に移動すると、通過光束が曲げられて、ＣＣＤ５１上に結像している被写体の像の位置が移動する。このときの像の移動量を実際に撮影装置が傾いたことによって像が移動する方向と逆に同じ大きさだけ移動するようにマイコン５３で制御することによって、撮影装置が傾いても（ぶれしても）結像している像が動かない、いわゆるぶれ補正を実現している。
【００９７】
マイコン５３内では、ＰＩＴＣＨ角度検出回路５９およびＹＡＷ角度検出回路６０により得られた撮影装置の傾き信号とＰＩＴＣＨ位置検出回路６３およびＹＡＷ位置検出回路６４から得られた第３レンズ群Ｌ３のシフト量信号をそれぞれ差し引く。
【００９８】
そして、それぞれの差信号を増幅および適当な位相補償を行なった信号に基づいてＰＩＴＣＨコイル駆動回路６１およびＹＡＷコイル駆動回路６２によりそれぞれ第３レンズ群Ｌ３を駆動する。この制御により上記の差信号がより小さくなるように位置決め制御が行なわれ、目標位置に保たれる。
【００９９】
更に、本実施例では第１〜第３レンズ群Ｌ１〜Ｌ３の相対移動により変倍動作を行なっている。このため、第３レンズ群Ｌ３のシフト量に対する像の移動量が焦点距離によって変化してしまう。
【０１００】
そこで、ＰＩＴＣＨ角度検出回路５９およびＹＡＷ角度検出回路６０によって得られる撮影装置の傾き信号でそのまま第３レンズ群Ｌ３のシフト量を決定せず、焦点距離情報により補正を行なっている。その後、撮影装置の傾きによる像の動きを第３レンズ群Ｌ３のシフトによりキャンセルする構成となっている。
【０１０１】
（実施例２）
実施例２の形態はシフトユニット３の基本構成が実施例１と同じであるので説明を簡略化し、実施例１に比べて構成の異なる部分のみを図８を用いて説明する。この図８において、図１〜図７にて説明したレンズ鏡筒の構成要素については、図１〜図７と同符号を付す。図８はシフトユニット３の要部断面図である。
【０１０２】
実施例１にて説明したＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａは、光軸方向において、シフト可動部（可動部材）３０４に対して像側にオフセットしていたが実施例２では被写体側にオフセットして配置されている。
【０１０３】
図８において３１９は、シフト可動部（移動枠）３０４の光軸方向の最大厚み部分である。ＦＰＣ３０７の連結可動部３０７ａはその部分３１９よりも光軸方向であって外側（被写体側）に位置している。
【０１０４】
更に、連結可動部３０７ａは、第２群鏡筒２がもっとも撮像面側に移動してきたときに、光軸方向で重なる位置に配置されている。
【０１０５】
具体的には、図８において連結可動部３０７ａは光軸方向で第２群鏡筒２と領域３２０の寸法分だけ重なっている。
【０１０６】
従来はＦＰＣの連結可動部は、シフト可動部（移動枠）の径方向外側に配置していたが、その場合にはＦＰＣの可動範囲分、シフトユニット、及び、それを含むレンズ鏡筒が大型化してしまうという問題があった。これに対して、本構成ではその連結可動部３０７ａを移動枠３０４に対して光軸方向にオフセットする（ずらす）ことにより、従来よりも径方向を小型化することが可能となっている。
【０１０７】
更に、その連結可動部３０７ａの一部は光軸方向において、第２群鏡筒２と重なる配置で、かつ第２群鏡筒２の外側の空間内にある。このため、他のレンズ群とのクリアランスをあえて広げることなく、シフトユニット３、及び、それを含むレンズ鏡筒の大きさを小型化することが可能となっている。
【０１０８】
なお、レンズ鏡筒沈胴式のデジタルスチルカメラを用いて説明したが、本発明は、他にもビデオカメラ、ＴＶカメラ等の撮像装置や交換レンズ装置などの光学機器に好適なものである。
【０１０９】
以上が本発明の各実施例の説明であるが、本発明は前述した各実施例の構成に限定されるものではなく、請求項で示された構成であればどの様なものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の実施例の撮像装置の斜視図
【図２】本発明の実施例のレンズ鏡筒の断面図（沈胴時）
【図３】本発明の実施例のレンズ鏡筒の断面図（ＷＩＤＥ端）
【図４】本発明の実施例のレンズ鏡筒の断面図（ＴＥＬＥ端）
【図５】実施例１の被写体側よりシフトユニットを見たときの分解斜視図
【図６】実施例１のシフトユニットの断面図
【図７】本発明の実施例のレンズ鏡筒の駆動および、ぶれ補正のシステム図
【図８】本発明の実施例２のレンズ鏡筒の駆動および、ぶれ補正のシステム図
【符号の説明】
【０１１１】
Ｌ…レンズ鏡筒  Ｂ…カメラ本体  １…１群鏡筒ユニット  ２…２群鏡筒  ３…シフトユニット    ４…４群鏡筒  ５…絞りシャッターユニット  １１…後部鏡筒  １２…固定筒  １３…カム筒  １３ａ…１群カム溝  １３ｂ…衝撃カム溝  １３ｃ…２群カム溝  １３ｄ…３群カム溝  １４…支持枠  １５…フォーカスモーター  ３０１…対向ヨーク  ３０３…ヨークベース  ３０４…３群鏡筒  ３０７…フレキシブルプリント（ＦＰＣ）基板  ３０８…駆動コイル  ３０９…ホール素子  ３１０…高さ調整基板  ３１１…ピッチガイドベース  ３１４…シフトベース  ３１５…マグネット調整用イモビス  ３１６…マグネット  ３１７…バックヨーク  ３１８…板ばね
【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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