JP2000231129A

JP2000231129A - ブレ補正装置

Info

Publication number: JP2000231129A
Application number: JP11217247A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Usui; 一利臼井
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2000-08-22
Anticipated expiration: 2019-07-30
Also published as: JP4403609B2; US6400902B1

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数を削減して、小形化を図ることを可
能にする。【解決手段】ブレを補正するように動作するブレ補正
レンズ１１と、ブレ補正レンズ１１を電磁的に駆動する
ブレ補正駆動部（３１，３２，１３）とを備え、ブレ補
正駆動部は、１つのリング状マグネット３１を含み、リ
ング状マグネット３１は、一方の面をブレ補正用に使用
し、他方の面をブレ補正レンズ１１のロック用に使用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ、交換レン
ズ、ビデオ、双眼鏡などの光学装置でレンズの一部又は
全部を移動させることにより、ブレを補正するブレ補正
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カメラのブレを防止するために、
カメラのブレを検知して、そのブレに沿って、レンズの
一部を移動させることにより、フィルム面上の像ブレを
補正する技術が確立されつつある。

【０００３】図１５は、カメラのブレ補正装置の従来例
を示す概念図である。カメラのブレは、６自由度を有し
ており、３自由度の回転運動であるピッチング・ヨーイ
ング・ローリング運動と、３自由度の並進運動であるＸ
・Ｙ・Ｚ方向の運動である。通常、ブレ補正は、ピッチ
ング・ヨーイングの２自由度の運動に対して行ってい
る。

【０００４】ブレ補正装置２００は、角速度センサ２０
１と、ＣＰＵ２０２と、ＶＣＭ駆動ドライバー２０３
と、ＶＣＭ２０４と、位置検出部２０５などとを備えて
いる。なお、このブレ補正装置２００は、ピッチング・
ヨーイングの２系統の制御系を備えているが、同様な構
成であるので、図１５には、ｐ，ｙの添え字を付して、
共通した説明を行う。

【０００５】角速度センサ２０１は、カメラのブレ運動
をモニタするセンサであり、通常、回転により生じるコ
リオリ力を検出する圧電振動式の角速度計を用いてお
り、ピッチングブレ検出用の角速度計２０１ｐと、ヨー
イングブレ検出用の角速度計２０１ｙの２個を使用して
いる。

【０００６】ＣＰＵ２０２は、角速度センサ２０１の量
子化された出力を、ブレ補正レンズ２０６の目標位置情
報に変換する処理を行う部分である。この目標位置情報
は、ＶＣＭ駆動ドライバー２０３を用いて、ブレ補正ユ
ニットの電磁駆動部であるＶＣＭ２０４に入力し、ブレ
の補正を行うように、ブレ補正レンズ２０６を移動す
る。このブレ補正ユニットは、例えば、本出願人による
特開平１０−３１０２号のようなものを使用できるの
で、ここでは、詳しく説明は省略する。

【０００７】位置検出部２０５は、ブレ補正レンズ２０
６の位置をモニタする部分であり、その出力は、ＣＰＵ
２０２に入力され、ブレ補正レンズ２０６の駆動制御に
用いられる。

【０００８】ブレ補正レンズ２０６の駆動は、通常、カ
メラの撮影準備動作（レリーズボタンの半押し動作、以
下、単に半押しという）信号に同期して開始し、半押し
タイマーＯＦＦ信号に同期して終了する。また、ブレ補
正制御を行うか否かを決定するために、レンズ鏡筒の外
部には、ブレ補正スイッチを設け、このスイッチの状態
に基づいて、撮影者は、ブレ補正制御の動作、非動作の
選択を行うのが通常である。

【０００９】一方、ブレ補正レンズの駆動を行わない場
合には、ブレ補正レンズの光軸を撮像光学系の光軸中心
に一致するような位置でロックする必要がある。ブレ補
正制御を行わずに撮影する場合に、ブレ補正レンズがロ
ックされていないと、ブレ補正レンズが撮影中に動いて
しまい、ファインダ像の揺れや、撮影した写真を悪化さ
せてしまう可能性がある。ブレ補正レンズのロック機構
としては、特開平９−８０５６１号のようなものが提案
されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
のブレ補正装置では、マグネットを有する電磁駆動部が
用いられていた。この電磁駆動部は、高い効率が要求さ
れるので、高価なマグネットを２個も用いるのが一般的
であった。このために、部品点数が増え、組立の工数を
増やしてしまう、という問題があった。

【００１１】また、ブレ補正レンズ２０６をロックする
ために、駆動機構として、新たにステッピングモータや
ラッチソレノイド（特開平９−８０５６１号）等の電磁
駆動部を設ける必要があり、ブレ補正ユニットを更に大
きくしてしまうという問題があった。

【００１２】一方、従来のロック機構は、レンズ鏡筒に
不用意に加わった衝撃に対して弱く、大きな衝撃を受け
るとロック解除してしまう可能性があった。ロック解除
してしまったレンズ鏡筒を、カメラに装着して撮影を行
うと、撮影中に、ブレ補正レンズが動いてしまい、画像
の劣化を招いてしまう恐れがあった。また、ブレ補正ス
イッチのオフに連動して、機械的にブレ補正レンズのロ
ック補助を行う方法も提案されているが、ロック連動の
ためのスペースを要することや、部品点数が増える等の
問題があった。

【００１３】本発明の目的は、部品点数を削減して、小
形化を図ることを可能にするブレ補正装置を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、大きな衝撃を受けても
ロック解除する恐れがなく、信頼性が高く、誤作動が起
こりにくいと共に、部品点数が少なく、省スペースが可
能なロック機構を有するブレ補正装置を提供することで
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、ブレを補正するように動作する
ブレ補正光学系（１１）と、前記ブレ補正光学系を電磁
的に駆動するブレ補正駆動部（３１，３２，１３）とを
備え、前記ブレ補正駆動部は、永久磁石（３１）を含
み、前記永久磁石は、一方の面を前記ブレ補正駆動部に
使用し、他方の面を電磁的に駆動する他の駆動部（４）
に使用すること、を特徴とするブレ補正装置である。

【００１５】請求項２の発明は、ブレを補正するように
動作するブレ補正光学系と、前記ブレ補正光学系（１
１）を電磁的に駆動するブレ補正駆動部（３１，３２，
１３）とを備え、前記ブレ補正駆動部は、永久磁石を含
み、前記永久磁石は、１つのリング状の磁石（３１）又
は複数の円弧状の磁石（１３１ａ〜１３１ｄ）により構
成させていること、を特徴とするブレ補正装置である。

【００１６】請求項３の発明は、請求項２に記載のブレ
補正装置において、前記永久磁石は、少なくとも面内２
極に分極着磁され、分極点近傍に、電磁的に駆動する他
の駆動部に用いられるコイルを配置したこと、を特徴と
するブレ補正装置である。

【００１７】請求項４の発明は、請求項１に記載のブレ
補正装置において、撮影光学系をさらに備え、前記他の
駆動部は、前記撮影光学系の光軸回りに回転して作動す
る駆動部であること、を特徴とするブレ補正装置であ
る。

【００１８】請求項５の発明は、請求項１に記載のブレ
補正装置において、前記ブレ補正駆動部は、前記永久磁
石（３１）と、前記永久磁石に固定され、その永久磁石
に沿って所定間隔を隔てて形成された突起部（３２ｃ）
を有するヨーク（３２）と、前記永久磁石と前記突起部
とに跨がり、所定間隔を隔てて配置され、前記ブレ補正
光学系（１１）と連結された４個のコイル（１３ａ，１
３ｂ，１３ｃ，１３ｓ）と、を備えたことを特徴とする
ブレ補正装置である。

【００１９】請求項６の発明は、請求項５に記載のブレ
補正装置において、前記ブレ補正光学系は、４本の弾性
を有する線状部材（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）
によって支持されており、前記線状部材は、少なくとも
２本（１６ａ，１６ｃ）が前記分極点付近に設けられて
いること、を特徴とするブレ補正装置である。

【００２０】請求項７の発明は、請求項４に記載のブレ
補正装置において、前記ロック駆動部は、前記ブレ補正
光学系の保持枠に設けられた固定用突起部（１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ）と、前記固定用突起部よりも、少なくと
も前記ブレ補正光学系の可動範囲分だけ大きな切り欠き
部（４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４３ａ，４３ｂ，４３
ｃ）をそれぞれ有し、光軸回りに回転する第１及び第２
の固定用回転部材（４２，４３）と、前記第１及び第２
の固定用回転部材を互いに反対方向に回転させる回転連
動部材（４５）と、前記第１又は第２の固定用回転部材
に設けられた前記コイル（４１ａ，４１ｂ）とを備え、
前記第１又は第２の固定用回転部材が反対方向に回転し
て、それぞれの前記切り欠き部が回転方向に相対移動す
ることにより、前記突起部をロック又はロック解除する
こと、を特徴とするブレ補正装置である。

【００２１】請求項８の発明は、ブレを補正するように
動作するブレ補正光学系（１１１）と、前記ブレ補正光
学系の動きを制限するロック部材（１４２，１４３，１
４５）とを備え、前記ロック部材は、前記ブレ補正光学
系の光軸と交差する面内及び光軸方向に動作すること、
を特徴とするブレ補正装置である。

【００２２】請求項９の発明は、請求項８に記載のブレ
補正装置において、前記ロック部材は、前記ブレ補正光
学系の光軸中心に回転する動作と、光軸方向に移動する
動作を行うこと、を特徴とするブレ補正装置である。

【００２３】請求項１０の発明は、請求項９に記載のブ
レ補正装置において、前記ロック部材を駆動するロック
駆動部（１３１，１４１）と、前記ロック部材を光軸方
向に付勢するロック付勢部（１４６）とを備え、前記ロ
ック駆動部により前記ロック部材を前記ロック付勢部の
付勢力に対抗して光軸方向に駆動し、前記ロック駆動部
により前記ロック部材を前記光軸中心に回転させること
により、前記ブレ補正光学系のロック又はロック解除を
行うこと、を特徴とするブレ補正装置である。

【００２４】請求項１１の発明は、請求項１０に記載の
ブレ補正装置において、前記ロック駆動部は、少なくと
も面内２極に分極着磁された円弧状の永久磁石（１３
１）と、前記永久磁石に対向して、その磁極の切り替わ
り位置の近傍に配置されたロックコイル（１４１）とを
備え、前記ロックコイルに通電することにより、前記永
久磁石に対して回転方向の駆動力を発生すると共に、前
記ロックコイルの中心位置が前記磁極の切り替わり位置
を境にして、光軸方向の駆動力の向きを変化させるこ
と、を特徴とするブレ補正装置である。

【００２５】請求項１２の発明は、請求項１１に記載の
ブレ補正装置において、前記ロック駆動部は、前記ブレ
補正光学系の保持枠に設けられた固定用突起部と、前記
固定用突起部よりも、少なくとも前記ブレ補正光学系の
可動範囲分だけ大きな切り欠き部をそれぞれ有し、光軸
回りに回転する第１及び第２の固定用回転部材（１４
２，１４３）と、前記第１及び第２の固定用回転部材を
互いに反対方向に回転させる回転連動部材（１４５）
と、前記第１又は第２の固定用回転部材に設けられた前
記ロックコイル（１４１ａ，１４１ｂ）とを備え、前記
第１又は第２の固定用回転部材が反対方向に回転して、
それぞれの前記切り欠き部が回転方向に相対移動するこ
とにより、前記突起部をロック又はロック解除するこ
と、を特徴とするブレ補正装置である。請求項１３の発
明は、ブレを補正するように動作するブレ補正光学系
（１１１）と、前記ブレ補正光学系を電磁的に駆動する
ブレ補正駆動部（１３１，１３２３，１１３）とを備
え、前記ブレ補正駆動部は、４個のコイル（１１３ａ〜
１１３ｄ）を含み、前記４個のコイルは、前記ブレ補正
光学系の周囲に均等に配置されていること、を特徴とす
るブレ補正装置である。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、実施
形態をあげて、詳しく説明する。［第１実施形態］（ブレ補正ユニット）図１は、本発明によるブレ補正装
置の第１実施形態のブレ補正ユニットの概略を示す展開
図である。このブレ補正装置は、可動ユニット１と、基
準ユニット２と、磁気回路ユニット３と、ロックユニッ
ト４等とを備えている。

【００２７】可動ユニット１は、ブレを補正するように
作動するブレ補正レンズ１１と、ブレ補正レンズ１１を
支えるレンズ室１２と、ブレ補正のための電磁駆動部を
構成する駆動コイル１３ａ〜１３ｄと、これらの駆動コ
イル１３ａ〜１３ｄを固定するコイル固定用基板１４
と、コイル固定用基板１４に取り付けられた位置検出パ
ターン１５ｘ、１５ｙ等とを備えている。この可動ユニ
ット１は、バネ性を有する細い４本のりん青銅の線材１
６ａ〜１６ｄによって、基準ユニット２に位置決めして
取り付けられている。

【００２８】４本の線材１６ａ〜１６ｄは、駆動コイル
１３ａ〜１３ｄとは、４５度ずれた位置に配置されてお
り、スペース効率をよくすると共に、駆動の均一化を図
っている。また、後述するリング状マグネット３１は、
４５度方向で磁極が切り替わるように、面内２極に分極
着磁されているので、２本の線材１６ａ，１６ｃは、こ
の分極点付近に配置される。

【００２９】基準ユニット２は、鏡筒取り付け部２１
と、鏡筒取り付け部２１に固定された円環型電気基板２
２等とを備えている。鏡筒取り付け部２１は、不図示の
カムピンがねじ込まれており、このカムピンによって、
ブレ補正ユニットをレンズ鏡筒に取り付ける構造となっ
ている。

【００３０】また、円環型電気基板２２は、スルーホー
ル２２ａ〜２２ｄが４箇所に設けられており、前述した
りん青銅の線材１６ａ〜１６ｄがそれぞれ半田付けによ
って固定できるようになっている。また、円環型電気基
板２２の裏側には、後述するフォトリフレクタ２４（図
２参照）が取り付けられ、可動ユニット１に設けられた
位置検出パターン１５ｘ、１５ｙにより、ブレ補正レン
ズ１１の位置が検出される構造となっている。なお、図
示されてはいないが、この円環型電気基板２２に、ブレ
補正レンズ１１の駆動ドライバやフォトリフレクタ２４
の出力処理アンプ等を搭載してもよい。この基準ユニッ
ト２には、磁気回路ユニット３もビス等（不図示）によ
って固定されている。

【００３１】磁気回路ユニット３は、永久磁石であるリ
ング状マグネット３１と、このリング状マグネット３１
を固定したヨーク３２等とを備えている。リング状マグ
ネット３１は、４５度方向で磁極が切り替わるように、
面内２極に分極着磁されたマグネットである。また、ヨ
ーク３２は、マグネット３１の磁極の切り替わり付近が
切り欠部３２ａ，３２ｂとなっており、後述するロック
ユニット４のコイルが、この切り欠部３２ａ，３２ｂに
収まる構造となっている。このヨーク３２は、内周側
に、光軸前方に突出する環状の突起部３２ｃが形成され
ている。そして、この突起部３２ｃとリング状マグネッ
ト３１とを跨がるように、前述した駆動コイル１３ａ〜
１３ｄが対向配置されている。

【００３２】ロックユニット４は、ロック駆動コイル４
１ａ，４１ｂと、ロック駆動コイル４１ａ，４１ｂを接
着によって固定し、光軸中心に回転自在に支持されたロ
ック回転円盤４２と、同じく光軸中心に回転自在に支持
されたロック回転円盤４３と、これらの回転円盤４２，
４３を保持するロック基板４４等とを備えいてる。ロッ
ク基板４４は、磁気回路ユニット３のヨーク３２に固定
され、ロックユニット４を保持する構造となっている
（図２参照）。

【００３３】（ブレ補正レンズの駆動部）図２，図３
は、本実施形態に係るブレ補正装置のブレ補正レンズの
駆動部を示す断面図であって、図２は、図１のII-II 断
面図、図３は、図１のIII-III 断面図である。ここで
は、ブレ補正ユニットのＸ方向への駆動機構部のみを示
している。図２において、ブレ補正レンズ１１は、レン
ズ室１２に嵌合され、押さえ環１７によって固定されて
いる。レンズ室１２には、コイル固定用基板１４が熱カ
シメ（不図示）等で固定され、コイル固定用基板１４上
に、駆動コイル１３ａ，１３ｃが半田付けされている。

【００３４】リング状マグネット３１は、駆動コイル１
３ａ、１３ｃと一定のギャップを隔てて配置されてい
る。このリング状マグネット３１は、その磁力によって
ヨーク３２に吸着固定され、磁気回路を形成している。
リング状マグネット３１は、Ｎ極からヨーク３２の突起
部３２ｃに向かって磁力線が飛ぶために、図２の矢印に
示されるような磁気回路を形成することになる。従っ
て、駆動コイル１３ａ，１３ｃに電流を流すと、図中上
下方向（Ｘ方向）に力を発生することになる。

【００３５】駆動コイル１３ａ，１３ｃは、直列に接続
されており、同方向の力を発生するようにコイルが接続
されている。駆動コイル１３ａ，１３ｃへの給電は、図
３に示すように、バネ性を有するりん青銅の線材１６ａ
〜１６ｄを通して行われる。そして、円環基板２２か
ら、その円環基板２２のスルーホール部２２ａ〜２２
ｄ、りん青銅の線材１６ａ〜１６ｄ、コイル固定用基板
１４（図２も併せて参照）を通して、駆動コイル１３
ａ，１３ｃに電流を供給する。駆動コイル１３ａ，１３
ｃは、Ｘ方向への駆動コイルとして直列に接続され、同
様に、駆動コイル１３ｂ，１３ｄは、Ｙ方向への駆動コ
イルとして直列に接続されている。

【００３６】このように、ブレ補正レンズ１１の駆動コ
イルを、Ｘ方向用として２個、Ｙ方向用として２個用い
ることにより、駆動力を２分させ、駆動コイルを小さく
することが可能となる。また、駆動コイルの小型化によ
り、ブレ補正ユニット全体の外径を小さくすることが可
能となる。

【００３７】（ブレ補正レンズの位置検出方法）ブレ補
正レンズ１１の位置は、図２に示すように、円環基板２
２の裏面に半田付けされたフォトリフレクタ２４により
モニタされる。フォトリフレクタ２４は、ＩＲＥＤとフ
ォト・トランジスタとを備えており、ＩＲＥＤから発光
された赤外光が反射板１５に当たって反射しフォト・ト
ランジスタに入射する。反射板１５は、図１に示すよう
に、検出方向（駆動方向）に沿って反射光が変化するよ
うに、濃淡のパターンを有している。このために、反射
板１５の位置によって、フォト・トランジスタの出力が
変化し、フォト・トランジスタの出力をモニタすること
によって、ブレ補正レンズ１１の位置を検出することが
可能となる。

【００３８】（ブレ補正レンズのロックユニット部）本
実施形態に係るブレ補正装置は、特に、一眼レフ用の交
換レンズに用いる場合に、ロックユニット部が必要であ
る。この理由は、ロックユニット部がない場合には、ブ
レ補正装置を作動させないときに、ブレ補正レンズ１１
が不用意に動いてしまい、ファインダ上での像が見にく
くなってしまう。また、ロックユニット部がない場合に
は、光軸中心にブレ補正レンズ１１を保持することが困
難であるために、画像の劣化を生ずる可能性がある。

【００３９】図４は、本実施形態に係るブレ補正装置の
ロックユニット部を詳細に示す図であって、図４（Ａ）
は、アンロック状態を、図４（Ｂ）は、ロック状態をそ
れぞれ示す図である。図５は、図４のロックユニット部
のロック駆動コイルを示す図である。ロックユニット４
は、ロック駆動コイル４１ａ，４１ｂと、ロック回転基
板４２，４３と、ロック基板４４と、回転板４５等とを
備えている。

【００４０】前述したように、ロック駆動コイル４１
ａ，４１ｂは、リング状マグネット３１の磁極切り替わ
り付近（図５のＡ）で、ヨーク３２の切り欠部３２ａ，
３２ｂに納まる構造となっている。そして、ロック駆動
コイル４１ａ，４１ｂに電流を流すと（図５のＢ）、光
軸回りの回転方向に力を発生する（図５のＣ）。このロ
ック駆動コイル４１ａ，４１ｂは、電流を流したとき
に、同方向に力を発生するように直列に接続されてい
る。ロック駆動コイルは、本実施形態では、２個とした
が、駆動力が十分であれば１個でもよい。

【００４１】ロック駆動コイル４１ａ，４１ｂが光軸回
りの反時計方向に力を発生すると、ロック駆動コイル４
１ａ，４１ｂを取り付けたロック回転基板４２が反時計
方向に回転する。ロック回転基板４２には、切り欠部４
２ｄが設けられ、回転板（回転連動部材）４５のピン４
５ａが嵌合されている。ロック回転基板４２が反時計方
向に回転することにより、回転板４５が時計方向に回転
し、回転板４５のもう一方のピン４５ｂが嵌合されてい
るロック回転基板４３の切り欠部４３ｄにより、ロック
回転基板４３は、時計方向に回転する。

【００４２】また、レンズ室１２には、３個の突起部１
２ａ，１２ｂ，１２ｃが設けられており、それらの突起
部１２ａ，１２ｂ，１２ｃに対応して、ロック回転基板
４２，４３には、それぞれに３個づつ切り欠部４２ａ，
４２ｂ，４２ｃ，４３ａ，４３ｂ，４３ｃが、設けられ
ている。アンロック状態の場合には、突起部１２ａ，１
２ｂ，１２ｃの周囲には、図４（Ａ）に示すように、切
り欠部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ等との間に、十分な可動
スペースが確保されている。

【００４３】しかし、ロック回転基板４２，４３の回転
に伴って、ロック回転基板４２，４３の各切り欠部４２
ａ，４２ｂ，４２ｃ，４３ａ，４３ｂ，４３ｃにより、
レンズ室１２の突起部１２ａ，１２ｂ，１２ｃを挟み込
みレンズ室１２を抑える構造となっている。本実施形態
では、レンズ室の突起を３個とし、３個の突起を抑える
構造としたが、２個でも問題ない。ロック回転基板４
２，４３の切り欠部によって、レンズ室１２の突起部を
両側から挟み込んで固定するので、レンズ室１２を線材
１６ａ〜１６ｄで支持していても、捩じれることはな
い。

【００４４】また、ロック基板４４は、ロック状態を維
持するために、くの字型のバネ４４ａが突き出ており、
ロック回転基板４２の突起部４２ｅを抑える構造となっ
ている。このバネ４４ａによって、ロック駆動コイル４
１ａ，４１ｂへの通電を止めても、ロック状態を維持す
ることが可能となる。

【００４５】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、ブレ補正レンズ駆動用のマグネットを、ロック駆動
用にも兼用することにしたので、ブレ補正ユニットの光
軸方向の厚さを減らし、構成部品を少なくすることが可
能となる。また、ブレ補正レンズの駆動マグネットを、
１個のリング状マグネットに減らし、部品点数を削減す
ることができる。

【００４６】［第２実施形態］（ブレ補正ユニット）図６は、本発明によるブレ補正装
置の第２実施形態のブレ補正ユニットの概略を示す展開
図である。第２実施形態のブレ補正装置は、可動ユニッ
ト１０１と、基台１０２と、磁気回路ユニット１０３
と、ロックユニット１０４と、環状メイン基板１０５等
とを備えている。

【００４７】（可動ユニット）可動ユニット１０１は、
ブレ補正レンズ１１１を保持し、光軸と垂直な平面内を
２次元的に可動できる支持部と駆動部とからなってい
る。

【００４８】図７は、第２実施形態による可動ユニット
の詳細を示す展開図である。駆動コイル１１３（１１３
ａ〜１１３ｄ）は、ブレ補正レンズ１１１を電磁的に駆
動するコイルである。駆動コイル１１３は、耐熱性の高
いプラスチックの中子１１３ａ−３に、銅線を整列に巻
いてあり、そのコイル端末１１３ａ−４，１１３ａ−５
が引き出されている。この中子１１３ａ−３には、金属
の端子１１３ａ−１，１１３ａ−２がインサートされて
いる。

【００４９】可動基板１１４は、円環状の電気基板であ
る。可動基板１１４には、電気パターンを有する孔１１
４ａ−１，１１４ａ−２が設けられている。駆動コイル
１１３ａ〜１１３ｄは、その端子１１３ａ−１を可動基
板１１４の孔１１４ａ−１に、端子１１３ａ−２を孔１
１４ａ−２にそれぞれ挿入し、コイル端末１１３ａ−４
を端子１１３ａ−１に、また、コイル端末１１３ａ−５
を端子１１３ａ−２にそれぞれ絡めて半田付けを行う。
これにより、駆動コイル１１３と可動基板１１４との導
通が確保される。

【００５０】可動基板１１４には、コイル取付用の孔が
全部で８ヶ所に設けられており、駆動コイル１１３ａ〜
１１３ｄを均等な位置に取り付けられるようになってい
る。なお、駆動コイルの線材は、丸線ではなく、リボン
線を用いてもよい。その場合には、治具により、可動基
板１１４とコイルとの位置決めを行い、可動基板１１４
のパターン上に、直接半田付けによって、コイルの固定
を行えばよい。

【００５１】銅板１１６（１１６ａ〜１１６ｄ）は、４
ＷＳのワイヤを取り付けるための銅板であり、導電性の
ある金属、例えば、りん青銅等の板材を曲げたものであ
る。この銅板１１６ａ〜１１６ｄは、同じ形状であるの
で、銅板１１６ｂを例に説明すると、その底中央に、後
述する４ＷＳワイヤを通して、半田付けするための直径
０．３ｍｍ程度の孔１１６ｂ−３があけられている。ま
た、この銅板１１６には、上述した可動基板１１４の孔
１１４ｂ−１及び１１４ｂ−２に半田付けにより固定で
きるように、端子部１１６ｂ−１，１１６ｂ−２が設け
られている。

【００５２】可動基板１１４には、銅板固定用の孔が、
全部で８ヶ所設けられており、銅板１１６ａ〜１１６ｄ
を光軸を中心として均等な角度で４ヶ所取り付けられる
ようになっている。また、この銅板固定用孔にも、電気
的パターンが設けられ、前述したコイル取付用の孔部の
パターンと導通が取れる構造となっている。

【００５３】レンズ室１１２は、ブレ補正レンズ１１１
を保持する部材である。このレンズ室１１２には、フラ
ンジ１１２ａが４ヶ所（１ヶ所は不図示）設けられてい
る。可動基板１１４は、このフランジ１１２ａの上部に
嵌合し、フランジ部１１２ａで接着により固定される。

【００５４】なお、レンズ室１１２には、後述するロッ
クに用いるための半円状の突起１１２ｂが２ヶ所（１ヶ
所は不図示）光軸に対して対称な位置に設けられてい
る。また、可動基板１１４には、後述する位置検出用の
パターンを有した板材１１５ｘ，１１５ｙが取り付けら
れている。

【００５５】図６に戻り、可動ユニット１０１の説明を
行う。前述した可動ユニット１０１は、直径０．１ｍｍ
程度のバネ性を有したベリリウム銅等の線材４本（４Ｗ
Ｓワイヤ）により保持されている。この線材は、前述し
た銅板１１６の孔部１１６−３に半田付けされ、可動基
板１１４の孔１１４ｃを通り、円環状メイン基板１０５
のスルーホール１０５ａに半田付けされる。この線材に
より、ブレ補正レンズ１１１は、光軸と直交する平面内
を２次元的に動くことが可能となる。また、ブレ補正レ
ンズ１１１は、この円環状メイン基板１０５から、その
４ＷＳワイヤを通して、コイルに電流を流すことが可能
となる。

【００５６】４ＷＳワイヤを用いてブレ補正レンズ１１
１を支持する場合に、可動部の重心位置をブレ補正レン
ズ１１１のレンズ中心、更に、駆動力中心と一致させる
ようにすることが重要である。もし、重心位置がづれて
いると、ブレ補正レンズ１１を駆動したときに、可動ユ
ニット１０１にねじれを生じ、ブレ補正レンズ１１１の
位置を正確に制御することが難しくなってしまうからで
ある。

【００５７】本実施形態では、駆動コイル１１３ａ〜１
１３ｄを、ブレ補正レンズ１１１の周囲に均等な角度で
４個配置することにより、可動ユニット１０１の重心
を、ブレ補正レンズ１１１の中心に、また、駆動中心に
位置させることを可能にしている。

【００５８】（基台と円環状メイン基板）円環状メイン
基板１０５は、その背面にフォトリフレクタ（不図示）
が取り付けられており、可動基板１１４に設けられたパ
ターン１１５ｘ，１１５ｙに対して、赤外光を投光し、
その反射光を受光するようになっている。パターン１１
５ｘ，１１５ｙには、濃淡が設けられており、可動ユニ
ット１０１が動いたときに、それらのパターン１１５
ｘ，１１５ｙも動くので、フォトリフレクタから見た反
射率が変化する。フォトリフレクタは、この反射率の違
いを検知して、ブレ補正レンズ１１１の位置を検出でき
るようになっている。

【００５９】円環状メイン基板１０５には、切り欠き１
０５ｃと孔１０５ｂとが設けられており、基台１０２の
ピン１０２ａ及び１０２ｂと嵌合して、位置決めされ
る。更に、ビス１５１により、基台１０２に固定される
構造となっている。基台１０２には、不図示のレンズ鏡
筒に取り付けるためのビス孔１０２ｄが３ヶ所設けられ
ている。これらビス孔１０２ｄを用いて、このブレ補正
ユニットを、レンズ鏡筒に取り付ける構造となってい
る。

【００６０】基台１０２の背面には、可動ユニット１０
１が入り込み、さらに、磁気回路ユニット１０３が、可
動ユニット１０１の動きを阻害しないように取り付けら
れている。

【００６１】（磁気ユニット）磁気ユニット１０３は、
２個の円弧状マグネット１３１と、この円弧状マグネッ
ト１３１を固定した２個のヨーク１３２とから構成され
ている。円弧状マグネット１３１は、その中心位置で磁
極が切り替わるように、面内２極に分極着磁されたマグ
ネットである。リング状のマグネットを用いずに、円弧
状のマグネットとすることにより、マグネットの重量が
減るだけでなく、マグネット間の隙間に他機能を入れる
ことが可能となる。更に、リング状マグネットでは、磁
極の切り替わり位置を正確に見つけることは難しいが、
円弧状とすることにより、磁極の切り替わり位置を気に
せずに組み立てることが可能となる。

【００６２】上述した円弧状マグネットを着磁切り替わ
り付近で２個に分割し、４個の円弧状マグネットを用い
て、上述した磁気回路と同様なものを構成しても構わな
い。この場合に、マグネットの数は増えるが、面内で分
極着磁する必要がなくなるので、着磁の切り替わり付近
の磁束の低下を減らし、後で述べるロックの駆動効率を
上げることができる、という効果がある。

【００６３】また、ヨーク１３２は、マグネットの磁極
切り替わり付近で分割された構造となっており、後述す
るロックユニット１０４のコイル１４１ａ及び１４１ｂ
が、このヨークのない部分に入り込むような構造となっ
ている。

【００６４】（ロックユニット）ロックユニット１０４
は、ブレ補正を行わないときに、ブレ補正レンズ１１１
の動きを規正して、ロックするためのユニットである。
ロックユニット１０４は、ビス１４０によりヨーク切り
欠き部１３２ａを通して、基台１０２に固定される。ま
た、基台１０２の背部には、位置決め用のピン（不図
示）により、磁気回路ユニット１０３及びロックユニッ
ト１０４の位置決めを行うような構造となっている。

【００６５】（ブレ補正駆動原理）次に、ブレ補正レン
ズの駆動原理について説明を行う。図８は、駆動コイル
１１３と磁気回路ユニット１０３を取り出した図であ
る。図９は、図８中のＨ平面で切断した断面図である。
コイル１１３には、紙面表裏方向（Ｄ）に電流が流れて
いる。マグネット１３１のＮ極よりヨーク１３２の突起
部に磁束が飛び（Ｅ１，Ｅ２）、ヨーク１３２の下面を
通ってマグネット１３１のＳ極に戻ってくる（Ｅ３，Ｅ
４，Ｅ５）。このとき、コイル１１３には、図中矢印の
方向（Ｅ１，Ｅ２）に磁束が横切ることになる。コイル
１１３に電流を流すと、フレミング左手の法則より、紙
面左右方向（Ｆ）に駆動力を発生することになる。

【００６６】（ロックユニットの詳細）次に、図１０に
沿って、ロックユニットの詳細な説明を行う。図１０
は、本実施形態によるロックユニットを示す展開図であ
る。ロック基台１４４は、ロックユニット１０４を支持
する部材であり、その内側には、嵌合部が設けられてい
る。ロック円盤１４３は、その外周がロック基台１４４
の嵌合部に嵌合することにより、ロック基台１４４に対
して、回転及び光軸方向に動作可能に保持されている。
また、ロック円盤１４２も、同様に、その外周でロック
基台１４４に嵌合しており、回転及び光軸方向に動作可
能に保持されている。ロック円盤１４２には、ロックコ
イル１４１ａ及び１４１ｂが接着により固定されてい
る。

【００６７】反転板１４５は、ロック円盤１４２の動き
に対して、ロック円盤１５３を反対方向に回転させるた
めのものである。反転板１４５は、表面に２本のピン
を、裏面に１本のピン（不図示）を有し、裏面のピン
は、ロック基台１４４に設けられた嵌合孔（不図示）に
嵌まっている。反転板１４５は、一方のピン１４５ａが
ロック円盤１４２の切り欠き部１４２ａに嵌合し、他方
のピン１４５ｂがロック円盤１４３の切り欠き部１４３
ａに嵌合している。これにより、ロック円盤１４２がロ
ック動作時に時計方向に回転すると、反転板１４５によ
り、ロック円盤１４３は、反時計方向に回転することに
なる。

【００６８】ロック基台１４４の背面には、円環板バネ
１４６がビス１４７により固定されている。円環板バネ
１４６には、ピン１４６ａ〜１４６ｃが設けられてお
り、各ピン１４６は、ロック基台１４４の孔部１４４ａ
に嵌合し、その頭部でロック円盤１４２を光軸方向に付
勢し、３本のピン１４６で支える構造となっている。

【００６９】ラッチピン保持部材１４８には、ラッチピ
ン１４９が圧入され、基台１４４にビス１４９Ａにより
固定されている。ラッチピン１４９は、ロック円盤１４
２に設けられた２ヶ所の切り欠き１４２ｂ又は切り欠き
１４２ｃに嵌合可能な構造となっている。

【００７０】（ロック駆動原理）次に、本発明のロック
駆動原理について説明する。図１１は、ロック駆動に必
要な構成要素を抜き出した斜視図である。図１２は、図
１１中Ｇ１平面での断面模式図であり、図１３は、図１
１中Ｇ２平面での断面模式図である。図１１に示すよう
に、ロック開始前の状態では、マグネット磁極切り替わ
り位置とロックコイル中心位置とは、ずれている。

【００７１】図１２に示すように、Ｎ極からＳ極に磁束
が流れるために（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４）、図中
（Ｉ）で示す方向にコイルに電流を流すと、図中Ｚ方向
に駆動力（Ｋ）を発生する。この駆動力の方向（Ｋ１，
Ｋ２）は、コイルの回転位置角度（θ）によって変化す
る。

【００７２】図１３に示すように、コイル長手方向の断
面で見ると、θ方向とＺ方向の駆動力を発生する。つま
り、コイルの辺によって、駆動力方向が異なる。

【００７３】図１４は、コイルの回転位置θに対するＺ
方向の駆動力とθ方向の駆動力を示すグラフである。図
１４に示すように、コイル回転位置θにより、回転方向
駆動力（Ｌ）は変化しないが、光軸方向駆動力（Ｍ）
は、大きく変化し、コイル回転位置がロック位置とアン
ロック位置とでは逆転することが判る。

【００７４】次に、図１０に沿って、順を追って説明を
行う。アンロック状態では、ラッチピン１４９は、ロッ
ク円盤１４２の切り欠き部１４２ｂに嵌まり、ロック付
勢ピン１４６ａ〜１４６ｃは、円環状板バネ１４６によ
って、図中左方向にロック円盤１４２を付勢しているた
めに、アンロック状態が保持される。

【００７５】次に、ロックコイルに通電すると、ロック
コイル１４１ａ及び１４１ｂには、時計回りの力が発生
すると共に、光軸方向に、付勢ピン１４６ａ〜１４６ｃ
を押し下げる力を発生する。このときに、ラッチピン１
４９が切り欠き１４２ｂから抜けない限り、ロック円盤
１４２は、時計方向に回転することができない。

【００７６】ラッチピン１４９が切り欠き１４２ｂから
抜けると、ロック円盤１４２は、時計方向（Ｐ）回転す
る。このときに、ロック円盤１４３は、反転板１４５に
より、反時計方向（Ｑ）に回転を始める。ロック円盤１
４２の回転により、ロックコイルの回転位置が変化する
と、光軸方向の力は逆転し、図中左方向に力を発生する
（図１３のＫ１，Ｋ２参照）。ラッチピン１４９が切り
欠き１４２ｃに嵌まると、ロック円盤１４２及びロック
円盤１４３の回転は止まり、ロック動作は完了する。ロ
ック状態では、ロック付勢ピン１４６ａ〜１４６ｃと、
円環状板バネ１４６によって、図中左方向にロック円盤
１４２を付勢しているので、ロック状態が保持される。

【００７７】また、ロック円盤１４２には、くぼみ１４
２ｄ及び１４２ｅが、また、ロック円盤１４３には、く
ぼみ１４３ｂ及び１４３ｃがあり、ロック状態のとき
は、くぼみ１４２ｄと１４３ｂ、１４２ｅと１４３ｃに
より、レンズ室１１２に設けられた突起（不図示）を挟
み込み、レンズ室１１２の動きを制限ロックする。アン
ロックする場合は、ロックコイルにロック時と逆方向に
通電することにより、ロック時と逆の動きを行い、アン
ロック状態に移ることが可能である。

【００７８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、光軸方向への動きと、回転方向への動きとを、別々
に行うことにより、ロック及びアンロックを行うので、
ブレ補正ユニットに外乱が入った場合でも、アンロック
状態のときにはロック状態に、また、ロック状態のとき
にはアンロック状態に、移ってしまう可能性が低くする
ことができ、ロック時の保持精度がよく、より信頼性の
高い、ロック機構を提供することができる。

【００７９】［変形形態］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
れらも本発明の均等の範囲内である。（１）ブレ補正ユニットの側に、シャッタ又は電磁絞
りがある場合にも、前述したロック用の回転駆動機構を
用いて駆動することが可能である。また、回転駆動用の
４個のマグネットの内、２個をブレ補正レンズロック用
に、残りの２個をシャッタ又は電磁絞りに用いることも
可能である。

【００８０】（２）前述した実施形態では、リング状
マグネット３１を面内２極に分極着磁し、ロック駆動コ
イルを、分極点２箇所に配置する構造としたが、回転駆
動力が不足している場合には、面内４極に分極着磁した
リング状マグネットを用いて、磁極の切り替わり４箇所
に、４個の回転駆動コイルを用いてもよい。その場合に
は、ブレ補正レンズの駆動コイルの駆動力発生方向が逆
になるために、２個のＸ方向駆動コイル及び２個のＹ方
向駆動コイル、それぞれのコイルの接続方向が逆にな
る。

【００８１】（３）リング状マグネットは、１つのリ
ング状の例で説明したが、２つ又はそれ以上に分割した
ものでもよい。（４）第２実施形態において、ラッチピン１４９が切
り欠き１４２ｂ又は１４２ｃに嵌合する例で説明した
が、光軸方向の移動で押圧される摩擦部材を配置して、
摩擦力でロックするようにしてもよい。（５）第２実施形態において、光軸方向と光軸回りの
２つの動作でロック、アンロックの動作を行ったが、光
軸を中心にした回転ではなく、光軸と直交する面内で直
線的に動くような動作でもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるブレ補正装置の実施形態のブレ補
正ユニットの概略を示す展開図である。

【図２】本実施形態に係るブレ補正装置のブレ補正レン
ズの駆動部を示す断面図（図１のII-II 断面図）であ
る。

【図３】本実施形態に係るブレ補正装置のブレ補正レン
ズの駆動部を示す断面図（図１のIII-III 断面図）であ
る。

【図４】本実施形態に係るブレ補正装置のロックユニッ
ト部を詳細に示す図であって、図４（Ａ）は、アンロッ
ク状態を、図４（Ｂ）は、ロック状態をそれぞれ示す図
である。

【図５】図４のロックユニット部のロック駆動コイルを
示す図である。

【図６】本発明によるブレ補正装置の第２実施形態のブ
レ補正ユニットの概略を示す展開図である。

【図７】第２実施形態による可動ユニットの詳細を示す
展開図である。

【図８】第２実施形態による駆動コイルと磁気回路ユニ
ットを取り出した図である。

【図９】図８中のＨ平面で切断した断面図である。

【図１０】第２実施形態によるロックユニットを示す展
開図である。

【図１１】ロック駆動に必要な構成要素を抜き出した斜
視図である。

【図１２】図１１中Ｇ１平面で破断して示す断面模式図
である。

【図１３】図１１中Ｇ２平面で破断して示す断面模式図
である。

【図１４】コイルの回転位置θに対するＺ方向の駆動力
とθ方向の駆動力を示すグラフである。

【図１５】カメラのブレ補正装置の従来例を示す概念図
である。

【符号の説明】

１，１０１可動ユニット１１，１１１ブレ補正レンズ１２，１１２レンズ室１３ａ〜１３ｄ，１１３ａ〜１１３ｄ駆動コイル１４，１１４コイル固定用基板１５ｘ，１５ｙ，１１５ｘ，１１５ｙ位置検出パター
ン１６ａ〜１６ｄ線材２基準ユニット２１鏡筒取り付け部２２円環型電気基板２４フォトリフレクタ１０２基台１０５環状メイン基板３，１０３磁気回路ユニット３１，１３１リング状マグネット３２，１３２ヨーク４，１０４ロックユニット４１ａ，４１ｂ，１４１ａ，１４１ｂロック駆動コイ
ル４２，４３，１４２，１４３ロック回転円盤４４，１４４ロック基板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレを補正するように動作するブレ補正
光学系と、前記ブレ補正光学系を電磁的に駆動するブレ補正駆動部
とを備え、前記ブレ補正駆動部は、永久磁石を含み、前記永久磁石は、一方の面を前記ブレ補正駆動部に使用
し、他方の面を電磁的に駆動する他の駆動部に使用する
こと、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項２】ブレを補正するように動作するブレ補正
光学系と、前記ブレ補正光学系を電磁的に駆動するブレ補正駆動部
とを備え、前記ブレ補正駆動部は、永久磁石を含み、前記永久磁石は、１つのリング状の磁石又は複数の円弧
状の磁石により構成させていること、を特徴とするブレ
補正装置。
【請求項３】請求項２に記載のブレ補正装置におい
て、前記永久磁石は、少なくとも面内２極に分極着磁され、分極点近傍に、電磁的に駆動する他の駆動部に用いられ
るコイルを配置したこと、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項４】請求項１に記載のブレ補正装置におい
て、撮影光学系をさらに備え、前記他の駆動部は、前記撮影光学系の光軸回りに回転し
て作動する駆動部であること、を特徴とするブレ補正装
置。
【請求項５】請求項１に記載のブレ補正装置におい
て、前記ブレ補正駆動部は、前記永久磁石と、前記永久磁石に固定され、その永久磁石に沿って所定間
隔を隔てて形成された突起部を有するヨークと、前記永久磁石と前記突起部とに跨がり、所定間隔を隔て
て配置され、前記ブレ補正光学系と連結された４個のコ
イルと、を備えたことを特徴とするブレ補正装置。
【請求項６】請求項５に記載のブレ補正装置におい
て、前記ブレ補正光学系は、４本の弾性を有する線状部材に
よって支持されており、前記線状部材は、少なくとも２本が前記分極点付近に設
けられていること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項７】請求項４に記載のブレ補正装置におい
て、前記他の駆動部は、前記ブレ補正光学系の動きを制限さ
せるように駆動するロック駆動部であり、前記ロック駆動部は、前記ブレ補正光学系の保持枠に設けられた固定用突起部
と、前記固定用突起部よりも、少なくとも前記ブレ補正光学
系の可動範囲分だけ大きな切り欠き部をそれぞれ有し、
光軸回りに回転する第１及び第２の固定用回転部材と、前記第１及び第２の固定用回転部材を互いに反対方向に
回転させる回転連動部材と、前記第１又は第２の固定用回転部材に設けられた前記コ
イルとを備え、前記第１又は第２の固定用回転部材が反対方向に回転し
て、それぞれの前記切り欠き部が回転方向に相対移動す
ることにより、前記突起部をロック又はロック解除する
こと、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項８】ブレを補正するように動作するブレ補正
光学系と、前記ブレ補正光学系の動きを制限するロック部材とを備
え、前記ロック部材は、前記ブレ補正光学系の光軸と交差す
る面内及び光軸方向に動作すること、を特徴とするブレ
補正装置。
【請求項９】請求項８に記載のブレ補正装置におい
て、前記ロック部材は、前記ブレ補正光学系の光軸中心に回
転する動作と、光軸方向に移動する動作を行うこと、を
特徴とするブレ補正装置。
【請求項１０】請求項９に記載のブレ補正装置におい
て、前記ロック部材を駆動するロック駆動部と、前記ロック部材を光軸方向に付勢するロック付勢部とを
備え、前記ロック駆動部により前記ロック部材を前記ロック付
勢部の付勢力に対抗して光軸方向に駆動し、前記ロック
駆動部により前記ロック部材を前記光軸中心に回転させ
ることにより、前記ブレ補正光学系のロック又はロック
解除を行うこと、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項１１】請求項１０に記載のブレ補正装置にお
いて、前記ロック駆動部は、少なくとも面内２極に分極着磁された円弧状の永久磁石
と、前記永久磁石に対向して、その磁極の切り替わり位置の
近傍に配置されたロックコイルとを備え、前記ロックコイルに通電することにより、前記永久磁石
に対して回転方向の駆動力を発生すると共に、前記ロッ
クコイルの中心位置が前記磁極の切り替わり位置を境に
して、光軸方向の駆動力の向きを変化させること、を特
徴とするブレ補正装置。
【請求項１２】請求項１１に記載のブレ補正装置にお
いて、前記ロック駆動部は、前記ブレ補正光学系の保持枠に設けられた固定用突起部
と、前記固定用突起部よりも、少なくとも前記ブレ補正光学
系の可動範囲分だけ大きな切り欠き部をそれぞれ有し、
光軸回りに回転する第１及び第２の固定用回転部材と、前記第１及び第２の固定用回転部材を互いに反対方向に
回転させる回転連動部材と、前記第１又は第２の固定用回転部材に設けられた前記ロ
ックコイルとを備え、前記第１又は第２の固定用回転部材が反対方向に回転し
て、それぞれの前記切り欠き部が回転方向に相対移動す
ることにより、前記突起部をロック又はロック解除する
こと、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項１３】ブレを補正するように動作するブレ補
正光学系と、前記ブレ補正光学系を電磁的に駆動するブレ補正駆動部
とを備え、前記ブレ補正駆動部は、４個のコイルを含み、前記４個のコイルは、前記ブレ補正光学系の周囲に均等
に配置されていること、を特徴とするブレ補正装置。