JP2003241059A

JP2003241059A - レンズ鏡筒

Info

Publication number: JP2003241059A
Application number: JP2002042643A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Terao; 健太郎寺尾
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2003-08-27
Also published as: US20040057710A1; US6816674B2

Abstract

(57)【要約】【課題】スペースを多く占有することなく、非常に短
時間かつ小電力で、単純な構成により、ブレ補正光学系
のロック動作及びロック解除動作を確実に行うことが可
能なレンズ鏡筒を提供する。【解決手段】光軸に略直交する方向に移動することに
よりブレを補正するブレ補正レンズ３を、ブレ補正動作
を行わないときにロックピン３０を動作させて固定する
ロック機構のラッチソレノイド３３を、光軸に略直交す
る面上にあって光軸を中心とする円の接線方向に長手方
向が配置されるようにする。また、ラッチソレノイド３
３とロックピン３０との駆動力伝達に、三角ロックレバ
ー３５を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等の光学機
器に用いられ、被写体像のブレを補正するブレ補正動作
を行うことができるレンズ鏡筒に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置としてブレ補正光学
系を光軸に略垂直な面内に、ＶＣＭ等のアクチュエータ
でシフト移動させることによって、像のブレを補正する
ものが知られている。このようなブレ補正装置では、ブ
レ補正機能を使用しない場合に、ブレ補正光学系を特定
位置に保持するためのロック装置が取り付けられている
ものが知られている。例えば、特開平０８−２１１４３
６号公報、及び、特開平０８−８７０４６号公報には、
回転するリング状部材を用いたロック機構が提案されて
いる。しかし、回転するリング状部材を用いたロック機
構は、リング状部材の慣性モーメントが大きく、短時間
の間にロック動作及びロック解除動作をさせるには、ロ
ック用アクチュエータが多くの電力を消費し、構造自体
も複雑で、大きくなるという欠点があった。

【０００３】また、特開平０６−６７２７４号公報に
は、ピンをラッチソレノイドにより打ち込む、ロック機
構が提案されている。図７及び図８は、ピンをラッチソ
レノイドにより打ち込む従来のロック機構の一例を示す
図である。従来のロック機構は、ロックピン３０，ロッ
クバネ３１，ロックレバー３２及びラッチソレノイド３
３により構成されている。

【０００４】ロックピン３０は、ケーシング部材８と係
合部８ａ，８ｂで係合しており、図７中の光軸Ｉに略平
行な方向Ｘ１，Ｘ２に移動可能である。ロックピン３０
は、ロックピンつば部３０ａを有しており、ケーシング
部材８とロックピンつば部３０ａの間に設けられたロッ
クバネ３１により、Ｘ２方向、すなわちロック解除の方
向に付勢されている。ラッチソレノイド３３は、ケーシ
ング部材８に固定されており、プランジャー３３ａは、
Ｘ１，Ｘ２方向に、電流を流すことにより移動可能であ
る。ロックレバー３２は、ケーシング部材８に回転中心
８ｇを中心として回転自在に取り付けられており、片側
端部３２ｂは、ロックピンつば部３０ａと係合してお
り、もう一方の端部３２ａは、プランジャー３３ａと係
合している。

【０００５】ロック動作時は、ラッチソレノイド３３に
通電することにより、プランジャー３３ａがＸ２方向に
引き込まれ、ロックレバー３２を介してロックピン３０
をＸ１方向に突出させることができ、レンズ枠６に開け
られたロック穴６ｆにロックピン３０が打ち込まれ、ブ
レ補正レンズ３を特定位置に保持する。ロック解除動作
時は、ラッチソレノイド３３にロック動作時とは逆に通
電することにより、プランジャー３３ａがＸ２方向に引
き込まれる力が弱められ、ロックバネ３１がロックピン
３０をＸ２の方向に移動させて、ブレ補正レンズ３のロ
ックを解除する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ピンをラッチ
ソレノイドで打ち込むロック機構は、ロック動作及びロ
ック解除動作は、非常に短時間で可能であり、小電力
で、構造も単純であるが、スペース、特に光軸方向のス
ペースを多く占有するという問題があった。さらに、ズ
ーム及びフォーカス時において、光学系に対し移動量の
制限が生じるおそれがあった。

【０００７】本発明の課題は、スペースを多く占有する
ことなく、非常に短時間かつ小電力で、単純な構成によ
り、ブレ補正光学系のロック動作及びロック解除動作を
確実に行うことが可能なレンズ鏡筒を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】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。なお、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。すな
わち、請求項１の発明は、撮影光学系（５１〜５６）
と、前記撮影光学系の少なくとも一部であって、光軸
（Ｉ）に略直交する方向に移動することによりブレを補
正するブレ補正光学系（３，６）と、ブレ補正動作を行
わないときに前記ブレ補正光学系を固定するロック機構
（３０，３１，３５）と、前記光軸に略直交する面上に
あって前記光軸を中心とする円の接線方向に長手方向が
配置され、前記ロック機構の駆動力を発生するロックア
クチュエータ（３３）と、を備えるレンズ鏡筒（２）で
ある。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１に記載のレン
ズ鏡筒において、前記ブレ補正光学系を駆動するブレ補
正アクチュエータ（１２，１６）と、前記ブレ補正光学
系（３）と、前記ロック機構（３０，３１，３５）と、
前記ロックアクチュエータ（３３）とは、外周形状が略
円筒面であるベース部材（７，８）に設けられており、
前記ロックアクチュエータは、ラッチソレノイドであっ
て、前記ブレ補正光学系の有効光路を蹴らない位置、か
つ、前記ベース部材の前記外周形状から突出しない位置
に配置されていること、を特徴とするレンズ鏡筒であ
る。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２に記載のレン
ズ鏡筒において、前記ロック機構（３０，３１，３５）
は、前記光軸方向に略平行な方向に移動して前記ブレ補
正光学系（３，６）に設けられた係合孔（６ｆ）と係合
するロックピン（３０）と、前記ロックアクチュエータ
からの駆動力を前記ロックピンに伝える伝達部材（３
５）と、を有し、前記伝達部材は、前記ロックアクチュ
エータの駆動方向及び／又は駆動位置を変更して前記ロ
ックピンに伝えること、を特徴とするレンズ鏡筒であ
る。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１から請求項３
までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記
ロックアクチュエータ（３３）は、前記ベース部材
（７，８）の外周及び／又は内周の一部を切り欠いて配
置されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面等を参照しながら、本
発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。図６
は、本発明の実施形態によるブレ補正装置が内蔵された
カメラシステム（カメラ１とレンズ鏡筒２）を示す断面
図である。カメラ１は、レンズ鏡筒２が着脱可能であ
る。レンズ鏡筒２は、第一のレンズ群５１、第二のレン
ズ群５２、第三のレンズ群５３、第四のレンズ群５４、
第五のレンズ群５５、第六のレンズ群５６、及び、絞り
５７を含む６群構成のズームレンズである。

【００１３】このレンズ鏡筒２は、変倍時において、第
一のレンズ群５１、第三のレンズ群５３、第五のレンズ
群５５、第六のレンズ群５６及び絞り５７が、光軸Ｉと
同じ方向（矢印Ｘの方向）に移動することによって変倍
を行う。第一のレンズ群５１は、光軸Ｉと同じ方向（矢
印Ｘの方向）に移動することによって、像面１ａに被写
体の像を結ぶ焦点調節レンズ群である。第二のレンズ群
５２及び第四のレンズ群５４は、変倍時及び焦点調節時
に、矢印Ｘの方向への移動は行わない。第二のレンズ群
５２は、ブレ補正レンズ３及び非ブレ補正レンズ４，５
からなる。ブレ補正レンズ３は、光軸Ｉと垂直な方向
（矢印Ｙの方向）と紙面に垂直な方向に駆動することに
よって像のブレを補正するブレ補正光学系である。

【００１４】図１〜４は、本実施形態におけるレンズ鏡
筒のブレ補正装置を示す図である。なお、図１，図３に
示す断面図は、説明のために模式的に示した概念図であ
り、理解を容易にするために、同様な形態，機能を有す
る部品の符号を併記して示している。ブレ補正レンズ３
は、レンズ枠６に固定されている。レンズ枠６は、ヴォ
イスコイルモータ（ＶＣＭ）４０、４１によって図２，
４におけるＢｙの方向及びＢｘの方向に駆動される。こ
のレンズ枠６には、２つのコイル１２、１６が固定され
ている。

【００１５】ヴォイスコイルモータ４０は、図３に示す
ように、ヨーク１３、コイル１２、永久磁石１４及びヨ
ーク１５により構成されているアクチュエータである。
ヨーク１３は、ケーシング部材８に固定されている。ヨ
ーク１５は、ベース部材７に固定されており、永久磁石
１４は、ヨーク１５上に固定されている。コイル１２
は、ヨーク１３と永久磁石１４の間に配置されている。
よって、コイル１２に電流を流すことにより、コイル１
２は、図２，４におけるＢｘの方向に力を受けて、ブレ
補正レンズ３を駆動する。

【００１６】同様に、ヴォイスコイルモータ４１は、ヨ
ーク１７、コイル１６、永久磁石１８、ヨーク１９によ
り構成されている。ヨーク１７は、ケーシング部材８に
固定されている。ヨーク１９は、ベース部材７に固定さ
れており、永久磁石１８は、ヨーク１９上に固定されて
いる。コイル１６は、ヨーク１７と永久磁石１８の間に
配置されている。よって、コイル１６に電流を流すこと
により、コイル１６は、図２，４におけるＢｙの方向に
力を受けて、ブレ補正レンズ３を駆動する。

【００１７】ブレ補正レンズ３の位置を検出するための
位置センサは、図３，図４に示すスリットが設けられて
いるスリット部材２４，２５とＬＥＤ２０，２２及びＰ
ＳＤ２１，２３により構成されている。スリット部材２
４，２５は、レンズ枠６に固定されている。ＬＥＤ２
０，２２は、ケーシング８に固定されている。ＰＳＤ２
１，２３は、ベース部材７に固定されている。ＬＥＤ２
０，２２から発せられる光は、スリット部材２４，２５
に設けられているスリットを通り、ＰＳＤ２１，２３に
達する。したがって、ブレ補正レンズ３の移動した位置
により、ＰＳＤ２１，２３に達する光の位置が移動し、
ＰＳＤ２１，２３の出力信号が変化する。この信号によ
りブレ補正レンズ３のＢｙ，Ｂｘ方向の位置を検出する
ことができる。

【００１８】レンズ枠６は、図１，図４に示すように、
ガイド軸９にフック部６ｄ、６ｅで係合しており、レン
ズ枠６は、ガイド軸９に対して、ガイド軸９の長手方向
に移動自在である。このガイド軸９は、ガイドアーム１
０に回転自在に固定されている。ガイドアーム１０は、
図１に示すように、ベース部材７に固定された軸１１
に、その軸回りに回転自在に取り付けられている。した
がって、レンズ枠６は、ガイド軸９により光軸Ｉ回りの
回転が規制されているが、ガイド軸９の長手方向に移動
可能であり、しかも、ガイド軸９がその長手方向と略直
角方向に変位可能であるので、Ｂｙ方向とＢｘ方向の両
方向に、移動可能である。このように、ブレ補正レンズ
３，レンズ枠６，コイル１２，１６，ＬＥＤ２０，２２
等により可動ユニットが形成されている。

【００１９】ベース部材７は、ケーシング部材８に対す
る係合部７ｈを備えている。同様に、ケーシング部材８
は、ベース部材７に対する係合部８ｈを備えている。そ
して、ベース部材７は、その係合部７ｈにケーシング部
材８の係合部８ｈが係合しており、固定用ビス４５，４
６，４７によりスラスト方向から固定されている。ケー
シング部材８がベース部材７に対して係合した状態で、
ブレ補正レンズ３及び前述したブレ補正レンズ３を駆動
する駆動機構は、ベース部材７及びケーシング部材８に
よりケーシングされた状態となる。本実施形態では、ベ
ース部材７とケーシング部材８との２つの部材に分かれ
ている例を示しているが、これらの部材は、いずれも請
求項におけるベース部材を形成する部材である。ベース
部材７，ケーシング部材８等により、固定ユニットが形
成されている。なお、図示していないが、ベース部材７
は、非ブレ補正レンズ５を固定支持している。また、非
ブレ補正レンズ４は、ケーシング部材８に固定されてい
る。

【００２０】ブレ補正レンズ３を保持するための保持機
構は、図１，図４に示す摺動受け材１０１，１０２，１
０３と、摺動コマ２０１，２０２，２０３及びバネ３０
１，３０２，３０３により構成されている。摺動受け材
１０１〜１０３は、ブレ補正レンズ３の周りのベース部
材７に固定されている。摺動コマ２０１〜２０３は、レ
ンズ枠６の摺動受け材１０１〜１０３それぞれに相対す
る位置に固定されている。摺動受け材１０１〜１０３及
び摺動コマ２０１〜２０３は、それぞれ接触し、摺動部
を構成している。

【００２１】また、レンズ枠６は、レンズ枠６のバネ掛
け部６ａ，６ｂ，６ｃとベース部材７のバネ掛け部７
ａ，７ｂ，７ｃとの間に掛け渡されたバネ３０１〜３０
３によって摺動受け材１０１〜１０３に摺動コマ２０１
〜２０３が当接する方向に支持されている。したがって
レンズ枠６は、低負荷でしかもなめらかに移動可能な状
態で、光軸Ｉ方向に浮くことなく、ベース部材７に保持
されている。

【００２２】ここで、本実施形態に係るレンズ鏡筒にお
けるブレ補正装置のロック機構について、図１，図２及
び図５を用いて説明する。図５は、図２におけるラッチ
ソレノイド３３を矢印Ａ方向から見た図である。ブレ補
正レンズ３を特定の位置でロックするためのロック機構
は、ロックピン３０，ロックバネ３１，三角ロックレバ
ー３５及びラッチソレノイド３３を備えている。

【００２３】ロックピン３０は、ケーシング部材８と係
合部８ａ，８ｂで係合しており、図１の光軸Ｉに略平行
な方向Ｘ１，Ｘ２に移動可能である。ロックピン３０
は、ロックピンつば部３０ａを有しており、ケーシング
部材８とロックピンつば部３０ａの間に設けられたロッ
クバネ３１で、Ｘ２方向、すなわちロック解除の方向に
付勢されている。

【００２４】ラッチソレノイド３３は、双安定状態をも
つロックアクチュエータであり、動作させる瞬間だけ通
電すれば、その後通電を止めても、ロック解除状態、ロ
ック状態の２状態のいずれかを保持するようになってお
り、プランジャー３３ａは、Ｙ１，Ｙ２方向に、電流を
流すことにより移動可能である。ラッチソレノイド３３
は、光軸Ｉに直交する面上において、光軸Ｉを中心とす
る円の接線方向に長手方向が向くように、ケーシング部
材８に固定されており、内側（光軸Ｉ側）は、ブレ補正
レンズ３の有効光路を蹴らない位置であり、外側は、ケ
ーシング部材８の外周形状から突出しない範囲で最大限
外側に配置されている。ラッチソレノイド３３を上述の
ように配置することにより、限られた配置スペースを有
効に利用することができる。

【００２５】三角ロックレバー３５は、ケーシング部材
８に回転中心８ｇを中心として回転自在に取り付けられ
ている伝達部材であり、三角レバー突起３５ｂは、ロッ
クピンつば部３０ａと係合しており、もう一方の三角レ
バー突起３５ａは、プランジャー３３ａと係合してい
る。三角ロックレバー３５は、ラッチソレノイド３３の
駆動方向と、駆動位置を変更してロックピン３０へ伝え
る。

【００２６】ロック動作時は、ソレノイド３３に通電す
ることにより、プランジャー３３ａがＹ１の方向に引き
込まれ、三角ロックレバー３５を介してロックピン３０
を図１のＸ１の方向に突出させることができ、レンズ枠
６に開けられたロック穴６ｆ（係合孔）にロックピン３
０が打ち込まれる。したがって、ブレ補正レンズ３を特
定位置に保持する。ロック解除動作時は、ソレノイド３
３にロック動作時とは逆に通電することにより、プラン
ジャー３３ａがＹ１の方向に引き込まれる力が弱めら
れ、ロックバネ３１がロックピン３０をＸ２の方向に移
動させて、ブレ補正レンズ３のロックを解除する。

【００２７】本実施形態によれば、ラッチソレノイド３
３を従来通り光軸方向に配置した場合と同等な動作を、
光軸方向のスペースを必要とせずに行うことができる。
これによりズーム駆動やフォーカス駆動の際にブレ補正
装置に接近する第三のレンズ群５３および絞り５７の移
動量を増やすことができる。したがって、レンズ鏡筒全
体の小型化、光学性能の改善、最短撮影距離短縮やズー
ム高倍率化が可能となる。

【００２８】（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。例えば、本実施形
態において、ラッチソレノイド３３は、外側は、ケーシ
ング部材８の外周形状から突出しない範囲で最大限外側
に配置されている例を示したが、これに限らず、例え
ば、ラッチソレノイド３３がベース部材７，ケーシング
部材８等に囲まれているような場合には、ベース部材
７，ケーシング部材８等の外周や内周の一部を切り欠い
て配置するようにしてもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項１の
発明によれば、光軸に略直交する面上にあって光軸を中
心とする円の接線方向に長手方向が配置され、ロック機
構の駆動力を発生するロックアクチュエータを備えるの
で、光軸方向において小型なレンズ鏡筒とすることがで
きる。

【００３０】請求項２の発明によれば、ロックアクチュ
エータは、ラッチソレノイドであって、ブレ補正光学系
の有効光路を蹴らない位置、かつ、ベース部材の外周形
状から突出しない位置に配置されているので、非常に短
時間かつ小電力であるとともに、スペースを多く占有す
ることなく、スペースを有効に利用した配置とすること
ができ、外径を小さくすることができる。

【００３１】請求項３の発明によれば、伝達部材は、ロ
ックアクチュエータの駆動方向及び／又は駆動位置を変
更してロックピンに伝えるので、ロックピン及びロック
アクチュエータの配置の自由度が増し、更に小型のレン
ズ鏡筒とするとともに、ロック動作及びロック解除動作
を確実に行うことができる。

【００３２】請求項４の発明によれば、ロックアクチュ
エータは、ベース部材の外周及び／又は内周の一部を切
り欠いて配置されているので、ベース部材の形態によら
ずレンズ鏡筒を小型にすることができる。

【００３３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態におけるレンズ鏡筒のブレ補正装置
を示す断面図である。

【図２】本実施形態におけるレンズ鏡筒のブレ補正装置
を示す正面図である。

【図３】本実施形態におけるレンズ鏡筒のブレ補正装置
を示す断面図である。

【図４】本実施形態におけるレンズ鏡筒のブレ補正装置
を示す正面図である。

【図５】図２におけるラッチソレノイド３３を矢印Ａ方
向から見た図である。

【図６】本発明の実施形態によるブレ補正装置が内蔵さ
れたカメラシステム（カメラ１とレンズ鏡筒２）を示す
断面図である。

【図７】ピンをラッチソレノイドにより打ち込む従来の
ロック機構の一例を示す図である。

【図８】ピンをラッチソレノイドにより打ち込む従来の
ロック機構の一例を示す図である。

【符号の説明】

１カメラ１ａ像面２レンズ鏡筒３ブレ補正レンズ４，５非ブレ補正レンズ６レンズ枠６ａ〜６ｃバネ掛け部６ｄ，６ｅフック部７ベース部材７ａ〜７ｃバネ掛け部７ｈ係合部８ケーシング部材８ｈ係合部９ガイド軸１０ガイドアーム１１ベース軸１２，１６コイル１３，１５，１７，１９ヨーク１４，１８永久磁石２０，２２ＬＥＤ２１，２３ＰＳＤ２４，２５スリット部材３０ロックピン３０ａロックピンつば３１ロックバネ３３ラッチソレノイド３３ａラッチソレノイドつば３５三角ロックレバー３５ａ，ｂ三角レバー突起４０，４１ヴォイスコイルモータ（ＶＣＭ）４５〜４７固定用ビス５１第一のレンズ群５２第二のレンズ群５３第三のレンズ群５４第四のレンズ群５５第五のレンズ群５６第六のレンズ群５７絞り１０１〜１０３摺動受け材２０１〜２０３摺動コマ３０１〜３０３バネ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影光学系と、前記撮影光学系の少なくとも一部であって、光軸に略直
交する方向に移動することによりブレを補正するブレ補
正光学系と、ブレ補正動作を行わないときに前記ブレ補正光学系を固
定するロック機構と、前記光軸に略直交する面上にあって前記光軸を中心とす
る円の接線方向に長手方向が配置され、前記ロック機構
の駆動力を発生するロックアクチュエータと、を備えるレンズ鏡筒。
【請求項２】請求項１に記載のレンズ鏡筒において、前記ブレ補正光学系を駆動するブレ補正アクチュエータ
と、前記ブレ補正光学系と、前記ロック機構と、前記ロ
ックアクチュエータとは、外周形状が略円筒面であるベ
ース部材に設けられており、前記ロックアクチュエータは、ラッチソレノイドであっ
て、前記ブレ補正光学系の有効光路を蹴らない位置、か
つ、前記ベース部材の前記外周形状から突出しない位置
に配置されていること、を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項３】請求項２に記載のレンズ鏡筒において、前記ロック機構は、前記光軸方向に略平行な方向に移動
して前記ブレ補正光学系に設けられた係合孔と係合する
ロックピンと、前記ロックアクチュエータからの駆動力を前記ロックピ
ンに伝える伝達部材と、を有し、前記伝達部材は、前記ロックアクチュエータの駆動方向
及び／又は駆動位置を変更して前記ロックピンに伝える
こと、を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項４】請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のレンズ鏡筒において、前記ロックアクチュエータは、前記ベース部材の外周及
び／又は内周の一部を切り欠いて配置されていること、を特徴とするレンズ鏡筒。