JP2007233214A - 振れ補正装置、レンズ鏡筒および光学機器 - Google Patents

Abstract

【課題】像ぶれ補正の精度を高くすることができる像ぶれ補正装置を提供する。
【解決手段】像ぶれを補正するための補正光学系１１１０と、補正光学系を保持する保持部材１０３０を、光軸と垂直な平面内において移動可能に弾性支持する支持手段１０２０〜１０２３と、保持部材を光軸と垂直な平面において第１の方向へ移動させる第１駆動手段１０５０,１０６０と、保持部材を光軸と垂直な平面において第１の方向とは異なる第２の方向へ移動させる第２駆動手段１０５１,１０６１と、像ぶれ補正動作時に保持部材に作用する回転力を打ち消す駆動力を発生する第３駆動手段１０５２,１０６２とを有している。
【選択図】図１５

Description

本発明は、カメラ等の光学機器において発生する像ぶれを補正する像ぶれ補正装置、該像ぶれ補正装置を具備するレンズ鏡筒および光学機器に関するものである。

現代のカメラでは、露出決定やピント合せ等の撮影にとって重要な作業はすべて自動化されているため、カメラ操作に未熟な人でも撮影の失敗を起こす可能性は非常に少なくなっている。しかし、カメラぶれによる撮影失敗だけは自動的に防ぐことができない。それ故、最近ではカメラぶれに起因する撮影失敗も防止するカメラが研究されている。特に、撮影者の手ぶれによる撮影失敗を防止することのできるカメラについての開発、研究が進められている。

上記の手ぶれは周波数として通常１Ｈｚ乃至１２Ｈｚの振動である。シャッタのレリーズ時点においてこのような手ぶれを起こしていても像ぶれのない写真を撮影可能とするためには、上記手ぶれによるカメラの振動を検出し、その検出値に応じて補正レンズを変位させてやらなければならない。従って、上記目的（即ち、カメラのぶれが生じても像ぶれを生じない写真を撮影できること）を達成するためには、カメラの振動を正確に検出し、手ぶれによる光軸変化を補正することが必要となる。

前述のカメラぶれの防止は、原理的に言えば、振動センサを含むカメラぶれ検出システムと、光軸を偏芯させる補正光学機構をカメラに搭載することによって行うことができる。

そして、補正光学機構の補正光学系を、偏芯可能にレンズ鏡筒内に保持する方法が各種提案されている。

また、近年、屈曲光学系と呼ばれる、光軸が途中でプリズムやミラーで９０度折り曲がった光学系を用いた、薄型で携帯性の良いカメラが公開特許公報により公開されていたり、発売されていたりしている。この薄型なカメラの内部にあるレンズ鏡筒も薄型な形状となっている。

特開平２−６６５３６号公報（特許文献１）には、補正光学系が、光軸と平行に延在する少なくとも３本の互いに等しい長さの可撓性の支持棒によって片持式に支持された構造が提案されている。

また、特開２００２−２０７１４８号公報（特許文献２）には、光を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子に被写体光を集光する撮影レンズ部材と、撮像素子を搭載する基板とを有する撮影装置が提案されている。そして、一端が撮影レンズ部材に固定され、他の一端が基板に固定された４本の可撓部材によって、撮影レンズ部材が偏芯可能に支持されている。
特開平２−６６５３６号公報 特開２００２−２０７１４８号公報

最近では、カメラにおける像ぶれを防止する装置に関して、数々の提案がなされている。これらの提案に開示されている像ぶれ補正装置においては、カメラぶれ補償用の補正光学系の構造が複雑であり、特にコンパクトカメラ等には不適であった。即ち、カメラぶれ補償用の補正光学系は光軸に対して直交する方向に移動させなければならないので、補正レンズの保持枠をスライド可能に支持させる必要があるため、構造の複雑化は避けられなかった。しかも、光軸と直交する方向へ該保持枠を精密に動かす為の駆動機構及び駆動制御手段も一般に複雑で且つ高価であるため、公知の像ぶれ補正装置はコンパクトカメラには適していなかった。

そこで、上記の特許文献１には、補正光学系が、光軸と平行に延在する少くとも３本の互いに等しい長さの可撓性の支持棒によって片持式に支持された構造が示されている。

同様に、上記の特許文献２においても、４本のワイヤによって、撮影レンズを保持する保持部を、光軸に垂直な平面内ＸＹで変位可能に支持している。同一形状のワイヤ４本は、光軸周りに対称形に配置され、撮影レンズをＸ方向に駆動する駆動用マグネットと駆動用コイルによって発生する駆動力は、光軸を通過するように、それらのマグネットとコイルが配置されている。

これら公知例において、補正光学系を支持する複数のワイヤ部材は、光軸中心に均等分割角度で、半径方向には均等距離に配置されている。例えば、引用文献１の図１２の３本ワイヤでの支持は、光軸周り１２０度均等配置になっている。

また、両公知例とも、補正光学系を偏芯させ駆動力ベクトルは、光軸を通過するように、駆動源が配置されている。

このため、補正光学系を支持する部材の形状は、光軸周りに対称形の正三角形や正方形となる。

薄型化が望まれている屈曲光学系を用いたカメラに、像ぶれ補正機構を組み込むためには、補正光学系を支持する部材も長方形状が適切であるが、公知例では、正三角形や正方形状であり、レンズ鏡筒やカメラの薄型化を阻害する可能性があった。

しかしながら、カメラ全体を小型にするためや薄型にするために、安易にこれらの配置を変更すると、駆動手段によって発生する駆動力ベクトルと、ワイヤやバネによって元の位置に戻そうとする復元バネ力ベクトルの位置がずれて回転モーメントが発生する。その結果、像ぶれ補正光学系に、必要な並進運動と共に、不要な回転運動が発生し、像ぶれ補正の精度が低下することが予想される。

（本発明の目的）
本発明の目的は、像ぶれ補正の精度を高くすることのできる像ぶれ補正装置、レンズ鏡筒および光学機器を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、像ぶれを補正するための補正光学系と、前記補正光学系を保持する保持部材を、光軸と垂直な平面内において移動可能に弾性支持する支持手段と、前記保持部材を光軸と垂直な平面において第１の方向へ移動させる第１駆動手段と、前記保持部材を光軸と垂直な平面において前記第１の方向とは異なる第２の方向へ移動させる第２駆動手段と、像ぶれ補正動作時に前記保持部材に作用する回転力を打ち消す駆動力を発生する第３駆動手段とを有する像ぶれ補正装置とするものである。

同じく上記目的を達成するために、本発明は、像ぶれを補正するための補正光学系と、前記補正光学系を保持する保持部材を、光軸と垂直な平面内において移動可能に弾性支持する支持手段と、前記保持部材を光軸と垂直な平面において第１の方向へ移動させる第１駆動手段と、前記第１駆動手段に対して、前記補正光学系を挟んで対向位置に配置され、前記保持部材を前記光軸と垂直な平面において前記第１の方向とは異なる第２の方向へ移動させる第２駆動手段と、前記第２駆動手段に隣接する位置に配置され、像ぶれ補正動作時に前記保持部材に作用する回転力を打ち消す第３の方向への駆動力を発生する第３駆動手段とを有する像ぶれ補正装置とするものである。

本発明によれば、像ぶれ補正の精度を高くすることができる像ぶれ補正装置、レンズ鏡筒または光学機器を提供できるものである。

本発明の実施するための最良の形態は、以下の実施例１及び２に示す通りである。

図１〜図２０は本発明の実施例1に係わる像ぶれ補正装置を具備するレンズ鏡筒を示す図である。詳しくは、図１はレンズ鏡筒の正面及び側面を示す図、図２はレンズ鏡筒の広角状態を示す正面斜視図、図３はレンズ鏡筒の望遠状態を示す斜視図である。図４は固定筒を省略したレンズ鏡筒の正面及び側面を示す図、図５は固定筒を省略したレンズ鏡筒を示す斜視図である。図６はレンズ鏡筒内のシャッタユニット、第５群枠及び像ぶれ補正装置を示す斜視図、図７は第５群枠と像ぶれ補正装置を示す斜視図である。図８は像ぶれ補正装置を示す斜視図、図９は像ぶれ補正装置の一部を分解して示す上斜視図、図１０は像ぶれ補正装置の一部を分解して示す下斜視図である。図１１は像ぶれ補正装置の一部を分解して示す上斜視図、図１２は像ぶれ補正装置の一部を分解して示す下斜視図である。図１３は像ぶれ補正装置を分解して示す上斜視図、図１４は像ぶれ補正装置を分解して示す下斜視図、図１５は像ぶれ補正装置の一部を省略して示す上面図である。図１６は像ぶれ補正装置の上面図で、＋Ｙ（後述の第２の方向をいう。）方向に移動した状態を示す図である。図１７は像ぶれ補正装置の上面図で、−Ｙ方向（後述の第２の方向と１８０度反対方向をいう。）に移動した状態を示す図である。図１８は像ぶれ補正装置の上面図で、＋Ｘ方向（後述の第１の方向をいう。）に移動した状態を示す図である。図１９は像ぶれ補正装置の上面図で、−Ｘ方向（後述の第１の方向と１８０度反対方向をいう。）に移動した状態を示す図である。また、図２０は像ぶれ補正装置の一部を省略して示す上面図である。

先ず、レンズ鏡筒内の光学系の構造について説明する。

本実施例１におけるズームレンズ鏡筒の撮影光学系は、６群構成であり、第１群と第２群の間に光軸を９０度に曲げるプリズムが配置された屈曲光学系である。図１（ｂ）の側面図において、紙面左側に撮影する被写体が存在し、その被写体からの光束が、第１群枠１４１０に内包された第１レンズ群（不図示）を通過する。そして、第１レンズ群の後部に配置されたプリズム１４１１によって図１（ｂ）の紙面下方に折り曲げられる。その後、光束は、第２群枠１４２０（図２等参照）に内包されるズーミング用の第２レンズ群（不図示）、コイル保持部材１０８０（図８等参照）に内包される第３レンズ群１１２０を通過する。その後は、図５等に示すレンズ保持部材１０３０に内包される補正光学系である第４レンズ群１１１０、第５群枠１４４０に内包されるフォーカシング用の第５レンズ群を通過する。さらには、基部支持部材１０１０に内包される第６レンズ群１１００を通過する。そして、撮像素子保持板１４５０に保持される撮像素子に、被写体像が結像される。

図４等に示す、第２レンズ群を内包する第２群枠１４２０は、専用のステッピングモータ１４２２により光軸方向に進退可能である。光軸方向の初期位置は、第２群枠１４２０の一部が第２群用ＰＩ（フォト・インタラプタ）１４２１を通過することで該ＰＩ１４２１により検出される。その後の変位量は、ステッピングモータ１４２２の制御パルス数を積算することで求められ、第２群枠１４２０の位置検出が可能となっている。

同様に、図４等に示す、第５レンズ群を内包する第５群枠１４４０は、専用のステッピングモータ１４４２により光軸方向に進退可能である。光軸方向の初期位置は、第５群枠１４４０の一部が第５群用ＰＩ（フォト・インタラプタ）１４４１を通過することで該ＰＩ１４４１にて検出される。その後の変位量は、ステッピングモータ１４４２の制御パルス数を積算することで求められ、第５群枠１４４０の位置検出が可能となっている。

撮影倍率を変更するズーミング時には、図２から図３への配置変化のように、第２レンズ群を内包する第２群枠１４２０を、同図の紙面下側の撮像素子板１４５０側へ移動させる。そして、第５レンズ群を内包する第５群枠１４４０を紙面上方の第１群枠１４１０へ移動させる。このことで、広角状態から望遠状態へと被写体像を大きくすることが可能である。また、第２群枠１４２０と第５群枠１４４０を逆方向に移動させれば、望遠状態から広角状態へとズーミング可能である。

ある焦点距離、即ちあるズーム状態において、被写体にピントを合わせる合焦時には、第５レンズ群を内包する第５群枠１４４０をステッピングモータ１４４２の駆動によって行う。更に図３等の紙面上方の第１群枠１４１０側に移動する事によって、無限から至近距離までの合焦が可能となる。合焦の判定は、撮像素子で捉えられた被写体像のコントラストが最大になるように、レンズ群を進退させるコントラスト式のＡＦ（オートフォーカス）で行っている。

シャッタユニット１４３０は、第２群枠１４２０の図２等の紙面下方である撮像素子側にて、固定筒１４００に固定されている。このシャッタユニット１４３０は、撮影時に、シャッタ羽根の開閉によって、撮像素子に与える光量を適正に制御している。

図８〜図１３等を用いて、像ぶれ補正装置の磁石側の組み立て手順を説明する。そのうち、図１３は、像ぶれ補正装置を構成する部品を一点ずつ、紙面上下方向の光軸方向に分解した上方分解斜視図である。

図８〜図１３等に示す基部支持部材１０１０は、その中心のレンズ保持部１０１０ｅに第６レンズ群１１００が組み込まれる。四隅には後述のワイヤを固定する固定部１０１０ａ，１０１０ｂ，１０１０ｃ，１０１０ｄが配置される。そして、各々その中心の穴部に、４本のワイヤ１０２０，ワイヤ１０２１，ワイヤ１２２２，ワイヤ１２２３の下端が接着固定される。四本のワイヤ１０２０，１０２１，１２２２，１２２３の上端は、レンズ保持部材１０３０の四隅に配置されたワイヤ固定部１０３０ａ，１０３０ｂ，１０３０ｃ，１０３０ｄに通し、接着固定される。

実施例１でのワイヤ線径は、ワイヤ１０２０とワイヤ１０２１が直径０．２ｍｍで、ワイヤ１２２２とワイヤ１２２３が直径０．１８ｍｍである。材質は、４本ともステンレス鋼であり、その表面には黒色塗装をして表面反射を低減している。レンズ保持部材１０３０の中心にあるレンズ固定部１０３０ｅには第４レンズ群１１１０が固定されている。

磁石１０５０は２極着磁されており、その一部１０５０ａの表面がＮ極で裏面がＳ極、残る側１０５０ｂの表面がＳ極で裏側がＮ極である。同様に、磁石１０５１も２極着磁石されており、その一部１０５１ａの表面がＮ極で裏面がＳ極、残る側１０５１ｂの表面がＳ極で裏側がＮ極である。レンズ保持部材１０３０の中心から第１の方向（＋Ｘ方向）の四角穴１０３０ｆに、長方形状の鉄系素材のヨーク１０４０と磁石１０５０を嵌め込み、接着固定する。この時の磁石１０５０の向きは、一部１０５０ａの表面がＮ極側を、第２の方向（Ｙ方向）に向けて嵌め込む。

また、レンズ保持部材１０３０の第１の方向と反対の方向（−Ｘ方向）の四角穴１０３０ｇには、長方形状の鉄系素材のヨーク１０４１と磁石１０５１を嵌め込み、接着固定する。この時の磁石１０５１の向きは、その一部１０５１ｂの表面がＳ極側を、第４レンズ群１１１０の光軸のある＋Ｘ方向に向けて嵌め込む。磁石１０５２も２極着磁されており、その一部１０５２ａの表面がＮ極で裏面がＳ極、残る側１０５２ｂの表面がＳ極で裏側がＮ極である。この磁石１０５２は、磁石１０５１の近傍で且つ光軸から離れた位置の四角穴１０３０ｈに、長方形状の鉄系素材のヨーク１０４２と共に嵌め込み、接着固定する。

続いて、図１４等を用いて、像ぶれ補正装置のコイル側の組み立て手順を説明する。

コイル１０６０は、線径０．０８ｍｍニクロム線を、長円形に数百回巻いて接着剤で固められたもので、中央には長円形の穴１０６０ａが開いている。ニクロム線の両端１０６０ｂと１０６０ｃは、不図示の回路に繋がれ、通電方向と量を制御される。

コイル保持部材１０８０の中心のレンズ受け部１０８０ａには、第３レンズ群１１２０が固定されている。コイル保持部材１０８０の長手方向の一方（＋Ｘ方向）には、長円形のコイル受け穴１０８０ｂがあり、穴内部のガイド突起１０８０ｃと１０８０ｄに、バックヨーク１０７０の穴１０７０ａと１０７０ｂを通しながらバックヨーク１０７０を接着固定する。そして次に、コイル１０６０中央の長穴１０６０ａの両端がガイド突起１０８０ｃと１０８０ｄに嵌り込むように、コイル１０６０を長円形のコイル受け穴１０８０ｂに嵌め込み、接着固定する。同様に、コイル保持部材１０８０の長手方向の他方（−Ｘ方向）に長円形のコイル受け穴１０８０ｅがあり、穴内部のガイド突起１０８０ｆと１０８０ｇに、バックヨーク１０７１の穴１０７１ａと１０７１ｂを通しながらバックヨーク１０７１を接着固定する。そして次に、コイル１０６１中央の長穴１０６１ａの両端がガイド突起１０８０ｆと１０８０ｇに嵌り込むように、コイル１０６１を長円形のコイル受け穴１０８０ｅに嵌め込み、接着固定する。

長円形のコイル受け穴１０８０ｅの近傍で且つ光軸から離れた位置に、コイル受け穴１０８０ｈがある。そして、穴内部のガイド突起１０８０ｉと１０８０ｊに、バックヨーク１０７２の穴１０７２ａと１０７２ｂを通しながらバックヨーク１０７２を接着固定する。そして次に、コイル１０６２中央の長穴１０６２ａの両端がガイド突起１０８０ｉと１０８０ｊに嵌り込むように、コイル１０６２を長円形のコイル受け穴１０８０ｈに嵌め込み、接着固定する。

以上の組み立てにより、図９のように、補正光学系となる第４レンズ群１１１０と磁石１０５０〜１０５２を持つレンズ保持部材１０３０側ユニットと、コイル１０６０〜１０６２を持つコイル保持部材１０８０側ユニットが完成する。

コイル１０６０〜１０６２を持つコイル保持部材１０８０側ユニットは、図３のように、シャッタユニット１４３０の撮像素子側で固定筒１４００に固定される。レンズ保持部材１０３０側ユニットは、その基部支持部材１０１０が撮像素子付近の固定筒１４００に固定される事で、レンズ鏡筒に組み込まれる。

次に、図１５〜図１９を用いて、コイル１０６０〜１０６２への通電による、レンズ保持部材１０３０の挙動を説明する。

図１５は、像ぶれ補正装置の一部を省略した、光軸上方から見下ろした図である。ここで、説明の為、コイル１０６０,１０６１とコイル１０６２は、透視図となっている。

図１５には、光軸に垂直な平面内で変位可能なレンズ保持部材１０３０が示されている。そして、それに固定されている補正光学系である第４レンズ群１１１０、磁石１０５０、磁石１０５１、磁石１０５２、ワイヤ１０２０、ワイヤ１０２１、ワイヤ１２２２、ワイヤ１２２３が示されている。また、コイル保持部材１０８０（図１５では不図示）に固定されているコイル１０６０、コイル１０６１とコイル１０６２も示されている。ここでは、説明を容易にする為、光軸中心で、上記のように、同図の紙面右方向を第１の方向（Ｘ方向）、紙面上方向を第２の方向（Ｙ方向）として、中心線を表記している。

今、コイル１０６０の端子１０６０ｂから１０６０ｃに１５０ｍＡの通電を行う。すると、電磁気の原理に基づいて、図１６のように、磁石１０５０上に、＋Ｙ方向の駆動力Ｆｙａが発生する。同時に、コイル１０６２の端子１０６２ｂから１０６２ｃに１５０ｍＡの通電を行うと、電磁気の原理に基づいて、図１６のように、磁石１０５２上に、＋Ｙ方向の駆動力Ｆｙｂが発生する。コイル１０６０に対してコイル１０６２は外形が小さく、またニクロム線の巻数も少ない。よって、駆動力Ｆｙｂは駆動力Ｆｙａより小さい力となる。駆動力Ｆｙａと駆動力Ｆｙｂの合力Ｆｙは、光軸より右寄りである図中の位置に発生する。そして、レンズ保持部材１０３０に保持されている第４レンズ群１１１０は＋Ｙ方向にδＹ＝０．２ｍｍだけ変位する。

この時、ワイヤ１０２０の先端がδＹ＝０．２ｍｍだけ撓み、−Ｙ方向（第２の方向と反対方向）にレンズ保持部材１０３０を戻そうとする反力Ｓａを発生している。同様に、各ワイヤは、ワイヤ反力Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを発生している。ワイヤ１０２０とワイヤ１０２１の線径はφ０．２９ｍｍと太く、ワイヤ１２２２とワイヤ１２２３の線径はφ０．１８ｍｍと細い。その為、各ワイヤ先端での変位が同一でも、ワイヤ反力は、ワイヤ１０２０とワイヤ１０２１の方が強い。よって、４つのワイヤ反力Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄの総合ワイヤ反力Ｓｙのベクトルは、やや第４レンズ群１１１０寄りの、駆動力Ｆｙの発生点近くを通過する。

この様に、ほぼ総合ワイヤ反力Ｓｙの発生点と、駆動力Ｆｙの発生点が一致する為、光軸周りの回転モーメント発生が小さく、レンズ保持部材１０３０はほとんど回転せずに＋Ｙ方向に０．２ｍｍ行移動可能となる。よって、第４レンズ群１１１０もほとんど回転運動をせずに＋Ｙ方向に０．２ｍｍ行移動可能となる。

図１７は、コイル１０６０とコイル１０６２に同時に図１６とは逆方向に電流を１５０ｍＡ通電した時の変位図である。

レンズ保持部材１０３０は、発生した−Ｙ方向の総合的電磁力Ｆｙによって、−Ｙ方向へδＹ＝０．２ｍｍ変位する。この時、総合ワイヤ反力Ｓｙの発生点の近くに、総合的電磁力Ｆｙの発生点がある為、光軸周りの回転モーメント発生が小さく、第４レンズ群１１１０は、ほとんど回転運動をせずに−Ｙ方向に０．２ｍｍ並行移動可能となる。

図１８は、コイル１０６０とコイル１０６２には通電せず、コイル１０６１のみに１５０ｍＡ通電した時の変位図である。

レンズ保持部材１０３０は、発生した＋Ｘ方向の電磁力Ｆｘによって、＋Ｘ方向へδＸ＝０．２ｍｍ変位する。この時の各ワイヤ反力は、電磁力Ｆｘの発生点に対して、紙面左右対象位置に、ワイヤ反力Ｓａ、ワイヤ反力Ｓｃとワイヤ反力Ｓｂ、ワイヤ反力Ｓｄが位置する。その為、総合ワイヤ反力Ｓｘのベクトルが、電磁力Ｆｘの発生点を通過する。よって、光軸周りの回転モーメントがほぼ発生せず、第４レンズ群１１１０は＋Ｘ方向に０．２ｍｍ平行移動可能となる。

図１９は、コイル１０６１に、図１８とは逆方向に電流を１５０ｍＡ通電した時の変位図である。

レンズ保持部材１０３０は、発生した−Ｘ方向の電磁力Ｆｘによって、−Ｘ方向へδＸ＝０．２ｍｍ変位する。この時、総合ワイヤ反力Ｓｘのベクトルは、電磁力Ｆｘの発生点を通過する。この為、光軸周りの回転モーメントがほぼ発生せず、第４レンズ群１１１０は−Ｘ方向に０．２ｍｍ平行移動可能となる。

この様に、コイル１０６０とコイル１０６２で発生する第２の方向（Ｙ方向）の電磁力Ｆｙの発生点と、総合ワイヤ反力発生点とはほぼ一致する。コイル１０６１で発生する第１の方向（Ｘ方向）の電磁力Ｆｘの発生点は、総合ワイヤ反力ベクトル上にある。また、これを言い換えると、コイル１０６０，１０６２によって発生する総合電磁力Ｆｙとコイル１０６１によって発生する電磁力Ｆｘのほぼ交点上に、総合ワイヤ反力の発生点が位置するともいえる。

実際、像ぶれ補正の為に、第４レンズ群１１１０は第１の方向（＋Ｘ方向）と第２の方向（＋Ｙ方向）に同時にある量変位させる必要がある。しかし、それはコイル１０６０、コイル１０６２とコイル１０６１の通電量と通電方向を制御することで可能となる。この時も、図１６から図１９までの組合せから、総合ワイヤ反力ＳｘやＳｙの発生点と電磁力ＦｘやＦｙの発生点がほぼ一致する事は容易に推測できる。よって、任意の変位時も、レンズ保持部材１０３０は、ほとんど回転せずに、並進移動可能となる。このため、第４レンズ群１１１０もほとんど回転運動をせずにＸＹ平面内で、並進移動可能となる。

以上のように、像ぶれの補正光学系である第４レンズ群１１１０を挟んで一直線上に、第１の方向（＋Ｘ方向）に駆動する磁石１０５１と、第２の方向（＋Ｙ方向）に駆動する磁石１０５０と磁石Ｃ１０５２を並べることが可能である。よって、第２の方向に薄い、像ぶれ補正装置を構成可能になっている。

図７において、レンズ鏡筒では、ズーミングとフォーカシングで光軸に駆動する第５群枠１４４０の外側の空いた空間に、像ぶれ補正装置の４本のワイヤ１０２０、ワイヤ１０２１、ワイヤ１２２２、ワイヤ１２２３が配置されている。その為、レンズ鏡筒を大きくする事無く、像ぶれ補正用の補正光学系である第４レンズ群１１１０を、光軸に垂直な平面内に移動可能に支持することが可能となっている。

図２１は本発明の実施例２に係わる像ぶれ補正装置の一部を透視して示した上面図である。ここでは実施例１と異なる点のみ説明する。

上記実施例１では、磁石１０５２とコイル１０６２のセットは、磁石１０５１の近傍で且つ光軸から離れた位置に配置され、電磁力Ｆｙｂは第２の方向（＋Ｙ方向）に向いていた。これに対し、本発明の実施例２では、磁石２０５２（２０５２ａ,２０５３ｂ）とコイル２０６２（２０６２ａ,２０６２ｂ）のセットは、第４レンズ群１１１０の近傍で、且つ発生する電磁力Ｆｙｂが磁石２０５２自身と光軸とを結ぶ直線に対して垂直方向（接線方向）に成るように配置されている。

これは、コイル１０６０のみの通電によって発生する電磁力ＦｙａのみのＹ方向の駆動で発生する光軸周りの回転を打ち消すために、電磁力Ｆｙｂの方向を設定している。

上記の実施例１及び２によれば、磁石１０５２、コイル１０６２または磁石２０５２、コイル２０６２等から成る第３駆動手段を持つようにしている。これにより、第１駆動手段（磁石１０５０、コイル１０６０等から成る）と第２駆動手段（磁石１０５１、コイル１０６１等から成る）でレンズ保持部材１０３０を変位させた際に発生する不要な回転運動力を低減できる。よって、レンズ保持部材１０３０が回転（ローリング）を起こさずに、光軸と垂直な平面内（光軸を法線とする面内）で並進移動が可能となり、光学性能を低下させずに、高精度の像ぶれ補正を行うことができる像ぶれ補正装置とすることができる。

また、実施例１では、補正光学系の近傍一方に第１駆動手段を、光軸を挟んで対向する反対側近傍に第２駆動手段と第３駆動手段を配置している。そのため、レンズ保持部材１０３０を長方形状に薄型化できる。さらには、第３駆動手段によってレンズ保持部材１０３０の回転運動力を低減させられるので、レンズ保持部材１０３０が回転を起こさずに、光軸と垂直な平面内で並進移動が可能となる。よって、光学性能を低下させずに、高精度の像ぶれ補正を行うことができる像ぶれ補正装置とすることができる。

また、第１駆動手段と第２駆動手段の駆動方向が９０度を成す。このため、光軸と垂直な平面内で、どの方向に対しても、補正光学系である第４レンズ群１１１０を容易に移動する基本的駆動力を合成し、発生する不要な回転力を第３駆動手段で打ち消している。よって、駆動電力を節約できる。

また、補正光学系である第４レンズ群１１１０を挟んだ両脇に、第１の方向に駆動する第１駆動手段と第３駆動手段を配置している。このため、第１の方向に駆動する際は、第１駆動手段と第３駆動手段の発生力を各々制御すれば、不要な回転力が発生せず、レンズ保持部材１０３０が回転を起こさずに、光軸と垂直な平面内で並進移動が可能となる。よって、光学性能を低下させずに、高精度の像ぶれ補正を行うことができる像ぶれ補正装置とすることができる。

また、補正光学系である第４レンズ群１１１０の近傍に、接線方向に電磁力を発生するように第３駆動手段を配置している。このため、不要な回転力を効果的に低減させる事ができ、レンズ保持部材１０３０が回転を起こさずに、光軸と垂直な平面内で並進移動が可能となる。よって、光学性能を低下させずに、高精度の像ぶれ補正を行うことができる像ぶれ補正装置とすることができる。

また、第１駆動手段と第３駆動手段によって発生する第１の方向への合成駆動力点と、支持機構によって発生する復元力点が一致するようにしている。このため、レンズ保持部材１０３０が回転を起こさずに、光軸と垂直な平面内で並進移動が可能となる。よって、光学性能を低下させずに、高精度の像ぶれ補正を行うことができる像ぶれ補正装置とすることができる。

また、上記の特徴的な構成の像ぶれ補正装置を組み込んだレンズ鏡筒としている。さらに、このようなレンズ鏡筒を一体とする撮像装置等の光学機器とすることもできる。よって、レンズ保持部材１０３０が回転を起こさずに、光軸と垂直な平面内で並進移動が可能となり、撮像装置であった場合には高画質の写真撮影が可能となる。

なお、本発明の補正光学系は、補正レンズのみならず、光軸に垂直な平面上を移動可能な撮像素子をも含むものである。

本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒の正面及び側面を示す図である。 本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒の広角状態を示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒の望遠状態を示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒に具備される固定筒を省略した正面及び側面を示す図である。 本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒に具備される固定筒を省略して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒に具備されるシャッタユニット、第５群枠及び像ぶれ補正装置を示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わるレンズ鏡筒に具備される第５群枠及び像ぶれ補正装置を示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置を示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置の一部を分解して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置の一部を分解して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置の一部を分解して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置の一部を分解して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置を分解して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置を分解して示す斜視図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置の一部を省略して示す上面図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置において＋Ｙ方向に移動しようとする状態図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置において−Ｙ方向に移動しようとする状態を示す上面図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置において＋Ｘ方向に移動しようとする状態を示す上面図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置において−Ｘ方向に移動しようとする状態を示す上面図である。 本発明の実施例１に係わる像ぶれ補正装置の一部を省略して示す上面図である。 本発明の実施例２に係わる像ぶれ補正装置の一部を省略して示す上面図である。

符号の説明

１０１０ 基部支持部材
１０２０，１０２１，１０２２，１０２３ ワイヤ
１０３０ レンズ保持部材
１０４０，１０４１，１０４２ ヨーク
１０５０，１０５１，１０５２ 磁石
１０５１ 磁石
１０６０，１０６１，１０６２ コイル
１０７０，１０７１，１０７２ バックヨーク
１０８０ コイル保持部材
１１００ 第６レンズ群
１１１０ 第４レンズ群
１１２０ 第３レンズ群
１４００ 固定筒
１４１１ プリズム
１４１０ 第１群枠
１４２０ 第２群枠
１４２２ ステッピングモータ
１４３０ シャッタユニット
１４４０ 第５群枠
１４４２ ステッピングモータ
１４５０ 撮像素子保持板
２０５２ 磁石
２０６２ コイル

Claims (8)

1. 像ぶれを補正するための補正光学系と、
   前記補正光学系を保持する保持部材を、光軸と垂直な平面内において移動可能に弾性支持する支持手段と、
   前記保持部材を光軸と垂直な平面において第１の方向へ移動させる第１駆動手段と、
   前記保持部材を光軸と垂直な平面において前記第１の方向とは異なる第２の方向へ移動させる第２駆動手段と、
   像ぶれ補正動作時に前記保持部材に作用する回転力を打ち消す駆動力を発生する第３駆動手段とを有することを特徴とする像ぶれ補正装置。
2. 像ぶれを補正するための補正光学系と、
   前記補正光学系を保持する保持部材を、光軸と垂直な平面内において移動可能に弾性支持する支持手段と、
   前記保持部材を光軸と垂直な平面において第１の方向へ移動させる第１駆動手段と、
   前記第１駆動手段に対して、前記補正光学系を挟んで対向位置に配置され、前記保持部材を前記光軸と垂直な平面において前記第１の方向とは異なる第２の方向へ移動させる第２駆動手段と、
   前記第２駆動手段に隣接する位置に配置され、像ぶれ補正動作時に前記保持部材に作用する回転力を打ち消す第３の方向への駆動力を発生する第３駆動手段とを有することを特徴とする像ぶれ補正装置。
3. 前記第１の方向は、前記第１駆動手段と前記光軸を結ぶ方向であり、前記第２の方向は、前記第１の方向に対して直角をなす方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の像ぶれ補正装置。
4. 前記第３の方向は、前記第１の方向と同一の方向であることを特徴とする請求項２または３に記載の像ぶれ補正装置。
5. 前記第３の方向は、前記第３駆動手段と前記光軸を結ぶ方向に対して垂直方向であることを特徴とする請求項２または４に記載の像ぶれ補正装置。
6. 前記支持手段は、前記保持部材を弾性的に元の位置に復元する力を発生する機能を有し、
   前記支持手段によって発生する復元力の作用位置と前記第１駆動手段と前記第３駆動手段によって発生する前記第２の方向への合成駆動力の作用位置が一致するように、前記第１駆動手段の駆動力と前記第３駆動手段の駆動力の比率を設定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の像ぶれ補正装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の像ぶれ補正装置を具備したことを特徴とするレンズ鏡筒。
8. 請求項７に記載のレンズ鏡筒を具備することを特徴とする光学機器。
   

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