JP2008233385A - ぶれ防止装置、レンズ鏡筒および光学機器 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ等の光学要素を保持する光学要素保持体の移動の応答性の向上が図られたぶれ防止装置、レンズ鏡筒および光学機器を提供すること。
【解決手段】光学像のぶれを防止するぶれ防止装置３は、第４群レンズ７を保持し、光軸Ｍに対して直交する方向に移動する移動レンズ保持枠２８と、この移動レンズ保持枠２８の移動に対して定位置に位置する第４群枠１２と、第４群レンズ７と第４群枠１２との間に配設されるボール３５と、第４群レンズ７をボール３５との間に挟むボール３７、第４群枠１２に配設され、ボール３７をボール３５の方向に付勢する付勢手段４４とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ぶれ防止装置、レンズ鏡筒および光学機器に関するものである。

撮影時において、手ぶれ等に起因してカメラが被写体に対してぶれて（移動して）しまうことがある。このような場合には、撮影フィルムあるいはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等の撮像素子等により構成される撮像面に結像する光学像が、撮像面に対して移動してしまう。そのため、撮像画像がぶれ画像となってしまう。

そこで、手ぶれ等によるカメラのぶれに応じて、撮影レンズを構成する複数のレンズの内の一部のレンズを撮影光軸に対して直交する方向に移動可能とすることで、撮像面に結像する光学像の移動を抑え、撮像画像がぶれないように構成した、いわゆるぶれ防止装置を備える光学系が提案されている。かかるぶれ防止装置においては、該移動がされる移動レンズを、レンズ鏡筒に対してスムーズに移動することができ、かつ、撮影光軸に対してレンズ面が直交するように支持することが要求される。そして、該移動レンズの支持構造に関しては、例えば、特許文献１，２，３の構成が開示されている。

特許文献１には、光軸方向に沿って間隔を開けて配設されレンズ鏡筒に対して固定されるヨークの間に移動レンズを保持する移動レンズ枠を配設し、この移動レンズ枠をヨークに対して付勢部材により挟み込むことで、移動レンズの倒れを抑えると共に、移動レンズの移動を可能としている構成が開示されている。また、特許文献２には、ガイド板とリテーナー（ボール保持体）との間に移動レンズを保持する移動レンズ枠を配設し、リテーナが移動レンズ枠をガイド板に対して押圧することで、移動レンズの倒れを抑え、また、ガイド板と移動レンズ枠の間、およびリテーナと移動レンズ枠の間にボールが備えられることより、移動レンズの移動を可能としている構成が開示されている。

ところで、移動レンズの移動は、露光のタイミングと合致するように、手ぶれ等によるカメラのぶれに対して素早く反応させる必要がある。すなわち、カメラのぶれに対する移動レンズの移動の応答性を高くすることが要求される。この点に関し、特許文献１の構成の場合には、移動レンズ枠が移動する際、付勢部材に対して摺動しているため、移動レンズ枠と付勢部材との間の摺動摩擦により、移動レンズの移動をスムーズに行えないという問題がある。また、特許文献２の構成の場合には、ボールとこのボールを保持しているリテーナとの間の摩擦力がボールの回転に制動を掛け、移動レンズの移動をスムーズに行えないという問題がある。

かかる点に鑑み、特許文献３では、光軸方向に沿って間隔を開けて配設されレンズ鏡筒に対して固定されるヨークの間に移動レンズを保持する移動レンズ枠を配設し、この移動レンズ枠とヨークの間にボールを配設することで移動レンズの移動を可能としている。また、ボールを、移動レンズ枠に備えられるボール保持部材に保持し、このボール保持部材を移動レンズ枠の側に備えられるコイルバネによりヨークに対して付勢することで、移動レンズの倒れを抑えるように構成されている。

特開平１０−２６７３８号公報（図２９等を参照） 特開平１１−６４９１６号公報（図２等を参照） 特開２００２−１９６３８３号公報（図１等を参照）

しかしながら、特許文献３に開示される構成は、ボールをヨークに対して付勢するコイルばね等の付勢手段が移動レンズ枠の側に備えられている。そのため、移動レンズ枠の重さが増え、移動レンズ枠の移動の応答性が損なわれるという問題がある。

そこで、本発明は、レンズ等の光学要素を保持する光学要素保持体の移動の応答性の向上が図られたぶれ防止装置、レンズ鏡筒および光学機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、ぶれ防止装置は、光学像のぶれを防止するぶれ防止装置において、光学要素を保持し、光軸に対して直交する方向に移動する光学要素保持体と、この光学要素保持体の移動に対して定位置に位置する固定部材と、光学要素保持体と固定部材との間に配設される第１の回転体と、光学要素保持体を第１の回転体との間に挟む第２の回転体と、固定部材に配設され、第２の回転体を第１の回転体の方向に付勢する付勢手段とを有することとする。

ぶれ防止装置をこのように構成することにより、光学要素保持体の軽量化を図ることができ、光学要素保持体の移動の応答性を向上させることができる。

また、他の発明は、上記発明に加えて、光学要素保持体または固定部材の少なくとも一方には、第１の回転体および第２の回転体の移動範囲を規制する規制手段が設けられていることとする。ぶれ防止装置をこのように構成することにより、第１の回転体と第２の回転体が光学要素保持体と固定部材との間から外れてしまうことを防止することができる。

また、他の発明は、上記発明に加えて、規制手段は、少なくとも光学要素保持体と固定部材とを組み上げる方向の上側に設けられていることとする。ぶれ防止装置をこのように構成することにより、光学要素保持体と固定部材とを組み上げる際に、規制手段により回転体の位置決めを行うことができる。そのため、組み上げ作業が容易になる。

また、他の発明は、上記発明に加えて、付勢手段は、第２の回転体に対して当接する当接体と、この当接体を回転体に対して付勢する弾性手段とを有し、当接体は、固定部材に形成され、当接体を光軸方向に移動可能にガイドするガイド孔に保持されていることとする。ぶれ防止装置をこのように構成することにより、付勢手段がスムーズに光軸方向に移動することができ、第２の回転体を第１の回転体の方向に確実に付勢することができる。

また、他の発明は、上記発明に加えて、ガイド孔には、固定部材を貫通する貫通孔が設けられ、当接体の第２の回転体と当接する側と反対側の端部は、貫通孔の開口部の周縁に係合する係合部を有することとする。ぶれ防止装置をこのように構成することにより、当接体の係合部が貫通孔の周縁に係合するため、当接体は貫通孔から落下しない。そのため、ぶれ防止装置の組み立てが容易となる。

また、他の発明は、上記発明に加えて、固定部材は、光学要素保持体、第１の回転体および第２の回転体を光軸方向の両側から挟み込む２つの側板から形成され、被写体側に配置される側板に前記付勢手段を配設することとする。ぶれ防止装置をこのように構成することにより、光学要素の位置出しを光学像の結像位置を基準にして行う場合に、この位置出しの精度を高くすることができる。

上記課題を解決するために、レンズ鏡筒は、上述のぶれ防止装置を備えることとする。レンズ鏡筒をこのように構成することにより、光学要素保持体の移動の応答性が高いレンズ鏡筒となる。

上記課題を解決するために、光学機器は、上述のぶれ防止装置を備えることとする。光学機器をこのように構成することにより、光学要素保持体の移動の応答性が高い光学機器となる。

本発明によれば、ぶれ防止装置、レンズ鏡筒および光学機器の光学要素保持体の移動の応答性を高くすることができる。

図１は、本発明に係る実施の形態に係るレンズ鏡筒１を備える光学機器としてのカメラ２の概略構成を示す斜視図である。図２は、本発明に係る実施の形態に係るぶれ防止装置３を備えるレンズ鏡筒１の概略断面図である。各図において、Ｘ１方向を前方、Ｘ２方向を後方とし、また、Ｙ１方向を上方、Ｙ２方向を下方とし、そして、後方から前方を見て右手側を右方、左手側を左方として、説明を行うこととする。

レンズ鏡筒１は、前方から順に、第１群レンズ４、第２群レンズ５、第３群レンズ６、第４群レンズ７、第５群レンズ８の全５群の構成となっている。レンズ鏡筒１は、いわゆるズームレンズ鏡筒であり、第１群レンズ４から第４群レンズ７によりズームレンズ光学系を構成し、第５群レンズ８は、合焦レンズを構成している。第１群レンズ４から第５群レンズ８はそれぞれ、第１群枠９、第２群枠１０、第３群枠１１、第４群枠１２、第５群枠１３に保持されている。第５群レンズ８の後方には、赤外線カットフィルタ１４を介して撮像面１５を有するＣＣＤ１６が配設されている。

第１群枠９の内側には、カム筒１７が備えられている。このカム筒１７は、レンズ鏡筒１のベース部１８に対して固定状態で取り付けられている直進ガイド筒１９に外挿されている。そして、このカム筒１７は、図示を省略するモータにより、直進ガイド筒１９の周り、すなわち、光軸Ｍの周りに回動することができるように構成されている。直進ガイド筒１９の内側には、第２群レンズ５から第５群レンズ８が配設されている。

第１群枠９には、直進ガイド筒１９の内周に後方に向かって伸び、第２群枠１０から第４群枠１２の枠部を貫通する２本の直進ガイドポール２０が設けられている。この直進ガイドポール２０は、その一端（図２で左端）が第１群枠９に対して嵌入固定されることにより固定状態で取り付けられている。一方、この直進ガイドポール２０は、第２群枠１０から第４群枠１２に対しては、光軸Ｍと直交する方向についての移動を規制するが、前後方向への移動は許容するように、第２群枠１０から第４群枠１２を貫通している。

カム筒１７の外周面には、第１群レンズ４の移動を制御する不図示の外周カム溝が形成されている。そして、第１群枠９の後方部分には、この外周カム溝（不図示）に係合するカムピン２１が設けられている。

また、カム筒１７の内周面には、第２群レンズ５から第４群レンズ７の移動を制御する不図示の内周カム溝が、各レンズ群毎に形成されている。そして、第２群枠１０から第４群枠１２にも、それぞれ、対応する内周カム溝（不図示）に係合するカムピン２２，２３，２４が設けられている。

なお、直進ガイド筒１９には、上下に貫通する光軸Ｍに平行な貫通溝である不図示の直進ガイド溝が形成され、カムピン２２，２３，２４は、この直進ガイド溝を通ってカム筒１７の内周カム溝（不図示）に係合している。第２群枠１０から第４群枠１２は、カムピン２２，２３，２４が、直進ガイド溝（不図示）に通されているため、光軸Ｍの周りへの回動が阻止される。また、第１群枠９は、これに固定されている直進ガイドポール２０が第２群枠１０から第４群枠１２に通されている。そのため、第１群枠９も光軸Ｍの周りへの回動が阻止される。

上述のように構成されるレンズ鏡筒１は、カム筒１７が光軸Ｍの周りに回転することで、カムピン２２，２３，２４と直進ガイド溝（不図示）と内周カム溝（不図示）の作用により、第２群レンズ５から第４群レンズ７が、内周カム溝（不図示）の形状に応じて前後方向に移動する。また、第１群レンズ４も、直進ガイドポール２０および外周カム溝（不図示）の作用により、外周カム溝の形状に応じて前後方向に移動する。すなわち、カム筒１７を回転することにより、第１群レンズ４から第４群レンズ７が所定のズーム動作を行う。また、第１群枠９から第４群枠１２は、直進ガイド筒１９により、光軸Ｍと直交する方向についての移動が規制されている。

第５群レンズ８は、カム筒１７を回転させるモータ（不図示）とは異なる他の不図示のモータにより回転させられる不図示のリードスクリューを介して前後方向に移動可能な構成となっている。この第５群レンズ８を被写体距離に対応した所定位置に移動することで、第１群レンズ４から第４群レンズ７で捉えた光学像を撮像面１５に合焦状態で結像させることができる。

なお、第３群枠１１には、シャッタ装置２５が備えられ、シャッタ釦２６（図１参照）の押下に対応して、第３群レンズ６の前方に配設されるシャッタブレード２７を開閉可能としている。また、本実施の形態に係るカメラ２においては、撮像面１５は、ＣＣＤ１６により構成するものとしているが、Ｃ−ＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子の他、感光フィルムであってもよい。

ところで、カメラ２により撮影を行う際に、露光時間中、すなわち、シャッタ装置２５が開放状態にあるときに、カメラ２が手ぶれ等により被写体に対してぶれてしまう（移動してしまう）ことがある。このような場合には、撮像面１５に結像する光学像が露光時間中、撮像面１５上を移動してしまうことになり、その結果、撮像面１５で捉えられる撮像画像がぶれ画像となってしまう。

かかる撮影時のぶれによる光学像の移動を防止するため、後述するぶれ防止装置３により、光学要素としての第４群レンズ７を、カメラのぶれに対応させて光軸Ｍと直交する方向に移動させ、カメラ２が被写体に対してぶれてしまった場合でも、撮像面１５における光学像の結像位置が移動しないように構成している。

以下に、図３および図４を参照しながら、ぶれ防止装置３の構成について説明する。この図３は、本発明の実施の形態に係るぶれ防止装置３の断面の構成を示す断面図である。また、図４は、図３の点線で囲った部分の部分拡大図である。

ぶれ防止装置３は、第４群レンズ７を保持する光学要素保持体としての移動レンズ保持枠２８と、この移動レンズ保持枠２８を光軸Ｍと直交する方向に対して移動可能に保持する固定部材としての第４群枠１２とを有する。

移動レンズ保持枠２８は、第４群レンズ７を保持する保持部２９とその周囲に設けられるフランジ部３０を有し、保持部２９は、光軸Ｍの方向から見たときの形状が全体として円筒形を呈している。また、フランジ部３０は、その外周部の輪郭において、光軸Ｍの方向から見た形状が全体として円輪形を呈している。

第４群枠１２は、光軸Ｍの方向から見たときに、全体として円筒形を呈している。第４群枠１２は、前後方向に配設される側板３１，３２を有し、上下方向両端には、直進ガイドポール２０が貫通するスリーブ３３が設けられている。このスリーブ３３は、側板３１，３２の一部として設けられている。そして、移動レンズ保持枠２８は、フランジ部３０が、側板３１と側板３２の間に位置するように配設されている。

移動レンズ保持枠２８には、フランジ部３０にコイル３４が設けられている。このコイル３４は、第４群レンズ７の上方と左方の２方向の２箇所に、すなわち、光軸Ｍの周りに９０度の間隔を隔てて、それぞれの方向に備えられている。図３では、上方に配設されるコイル３４のみが示され、左方、すなわち紙面手前側に配設されるコイル３４については、図示を省略している。

また、移動レンズ保持枠２８のフランジ部３０の外周の後側の面と前側の面には、それぞれ、第１の回転体としてのボール３５が収容される凹部３６と、第２の回転体としてのボール３７が収容される凹部３８が設けられている。凹部３６，３８およびボール３５，３７は、前後方向で互いに対向する位置に配設され、また、光軸Ｍの周りに１２０度の間隔で３箇所に設けられている。図３では、下方に配設される凹部３６，３８およびボール３５，３７のみが示され、図３に示される凹部３６，３８およびボール３５，３７に対して左右方向に１２０度の間隔で２箇所に配設される凹部３６，３８およびボール３５，３７については、図示を省略している。

凹部３６，３８は、フランジ部３０の前後面にそれぞれ立設される凸条部３６Ａ，３８Ａにより形成される。この凸条部３６Ａ，３８Ａは、前後方向から見たときに、環状を呈している。したがって、凹部３６，３８は前後方向から見た形状において円形の凹部となっている。

第４群枠１２の側板３１には、コイル３４と前側で対向する位置に、ヨーク３９が備えられている。また、側板３２にも、コイル３４と後側で対向する位置に、ヨーク４０が備えられている。また、コイル３４の後方に配設されるヨーク４０にはその前面にマグネット４１が取り付けられている。すなわち、コイル３４は、第４群枠１２に備えられるヨーク３９とマグネット４１との間に配設される。なお、ヨーク３９，４０およびマグネット４１は、コイル３４と同様に、第４群レンズ７の上方と左方の２方向、すなわち、光軸Ｍの周りに９０度の間隔を隔てて２箇所に配設されている。

第４群枠１２の側板３１には、移動レンズ保持枠２８側の凹部３８に対向する位置に、凹部３８と共にボール３７を収容する凹部４２が設けられている。また、側板３２には、移動レンズ保持枠２８側の凹部３６に対向する位置に、凹部３６と共にボール３５を収容する凹部４３が設けられている。

凹部４２，４３は、それぞれ、側板３１と側板３２に立設される凸条部４２Ａ，４３Ａにより形成される。この凸条部４２Ａ，４３Ａは、前後方向から見たときに、凸条部３６Ａ，３８Ａと同様に環状を呈し、凹部４２，４３は前後方向から見た形状において円形の凹部となっている。なお、凹部３６，３８と凹部４２，４３の円形の大きさは、同じ大きさとされている。

凹部４２の内側には、付勢手段４４が配設されている。この付勢手段４４は、当接体４５とこの当接体４５を後方に向けて付勢する弾性手段としてのコイルばね４６を有する。当接体４５は、ボール３７に当接するボール当接部４５Ａと、このボール当接部４５Ａの前方に形成される円柱部４５Ｂとこの円柱部４５Ｂの前方に形成される円柱部４５Ｃを有し、これらが一体的に形成されている。

ボール当接部４５Ａは、凹部４２の内径よりも若干小さな外径の円盤状を呈している。円柱部４５Ｂは、ボール当接部４５Ａに比べて小径の円柱部であり、また、円柱部４５Ｃは、円柱部４５Ｂに対してさらに小径の円柱部となっている。円柱部４５Ｃは、円柱部４５Ｂより小径であるため、円柱部４５Ｂと円柱部４５Ｃとの間には、前方に向いた面であるリング状の段面４５Ｄが形成される。

凹部４２の前方には、凹部４２の内径よりも小さな内径で、側板３１を貫通するガイド孔としての孔部４７が形成されている。孔部４７は、内径が大きな大径部分４７Ａと、この大径部分４７Ａに比べて内径が小さな小径部分４７Ｂを有し、凹部４２から前方に向かって順に大径部分４７Ａと小径部分４７Ｂが形成されている。大径部分４７Ａは、当接体４５が前後方向へスムーズに移動することができる状態で、かつ、光軸Ｍと直交する方向にがたつくことなく円柱部４５Ｂが内挿される大きさの内径に形成されている。一方、小径部分４７Ｂは、当接体４５の円柱部４５Ｃが内接するか、あるいは円柱部４５Ｃとの間に若干の隙間ができる程度の大きさの内径に形成されている。孔部４７は、大径部分４７Ａと小径部分４７Ｂとを有するため、大径部分４７Ａと小径部分４７Ｂとの間に後方に向いた面であるリング状の段面４７Ｃが形成される。また、側板３１の前面部３１Ａには、孔部４７の小径部分４７Ｂが貫通した開口部４８が形成される。

当接体４５は、円柱部４５Ｃを孔部４７の小径部分４７Ｂに、また、円柱部４５Ｂを大径部分４７Ａに、そして、ボール当接部４５Ａを凹部４２の内部にそれぞれ内挿させた状態で、側板３１に配設される。そして、孔部４７の大径部分４７Ａには、当接体４５の段面４５Ｄと孔部４７の段面４７Ｃとの間にコイルばね４６が内挿されている。当接体４５は、円柱部４５Ｃをコイルばね４６の巻の内側に挿通した状態で側板３１に配設されている。このように、当接体４５と側板３１との間にコイルばね４６が配設されることで、当接体４５は、前方に対して、コイルばね４６により弾性的に支持可能となっている。

上述のように側板３１に配設された当接体４５の円柱部４５Ｃの前端部は、側板３１の前面から前方に突出する。そして、この突出した部分には、孔部４７の小径部分４７Ｂより外径が僅かに大きな膨出部４５Ｅが形成されている。そのため、当接体４５は、この膨出部４５Ｅが開口部４８の周縁に係合する係合部となり、孔部４７から後方に抜けてしまわないように構成されている。また、当接体４５は、膨出部４５Ｅとボール当接部４５Ａにより前後方向への移動を規制される範囲で、円柱部４５Ｂが孔部４７の大径部分４７Ａにより光軸Ｍの方向にガイドされる状態で前後方向に移動可能となっている。

以上のように構成されるぶれ防止装置３においては、移動レンズ保持枠２８は、第４群枠１２の側板３２に対してボール３５を介して、光軸Ｍの方向の位置を位置決めされている。また、コイルばね４６は、圧縮変形された状態で、当接体４５の段面４５Ｄと孔部４７の段面４７Ｃの間に配設されている。そのため、ボール３７に当接する当接体４５のボール当接部４５Ａは、ボール３７を介して、移動レンズ保持枠２８を後方に押圧する。したがって、移動レンズ保持枠２８は、側板３２を基準に、光軸Ｍの方向への倒れ（光軸Ｍに対する傾斜）を防止された状態で、第４群枠１２に対して保持されている。

当接体４５は、円柱部４５Ｂが大径部分４７Ａに対して前後方向にスムーズに移動可能に内挿されている。したがって、当接体４５は、コイルばね４６の付勢力により、移動レンズ保持枠２８を、ボール３７を介して後方に確実に付勢することができる。そのため、移動レンズ保持枠２８の側板３２を基準にして光軸Ｍの方向の位置決めを確実に行うことができる。

第４群枠１２は、直進ガイド筒１９により光軸Ｍと直交する方向については移動が規制されているため光軸Ｍと直交する方向に対しては定位置に固定的となっている。これに対し、移動レンズ保持枠２８は、凹部３６，３８の底面部３６Ｂ，３８Ｂをボール３５，３７を介して、側板３１と側板３２に対して光軸Ｍと直交する方向に移動可能に保持されている。すなわち、移動レンズ保持枠２８は、この移動レンズ保持枠２８に光軸Ｍと直交する方向に移動する駆動力が作用したときに、ボール３５，３７が転動することにより、第４群枠１２に対してスムーズに光軸Ｍと直交する方向に移動することができるように構成されている。

ところで、第４群レンズ７の上方に備えられるコイル３４および第４群レンズ７の左方に備えられる不図示のコイルは、不図示の駆動回路に電気的に接続されている。したがって、第４群レンズ７の上方に備えられるコイル３４が通電されることにより、ヨーク３９，４０およびマグネット４１との電磁作用により、移動レンズ保持枠２８には上下方向への駆動力が作用する。また、第４群レンズ７の左方に備えられるコイル（不図示）に通電されることにより、同様に、移動レンズ保持枠２８には左右方向への駆動力が作用する。カメラ２に備えられる角度センサ等により構成される不図示のぶれ検出センサからの出力に基づいて、駆動回路（不図示）は、手ぶれ等に起因する光学像の撮像面１５における結像位置の移動を抑えるように、移動レンズ保持枠２８を駆動する。これにより、手ぶれ等により撮像画像がぶれることを防止することができる。

上述したように、移動レンズ保持枠２８は、ボール３５，３７を介して第４群枠１２に保持されている。すなわち、移動レンズ保持枠２８と第４群枠１２との間でボール３５，３７が転動するため、移動レンズ保持枠２８と第４群枠１２との間には摺動が生じない。そのため、コイル３４への通電により移動レンズ保持枠２８を光軸Ｍと直交する方向に移動するときに、移動レンズ保持枠２８を第４群枠１２に対してスムーズに移動することができる。したがって、小さな駆動力で移動レンズ保持枠２８を移動することができ、コイル３４への通電に対する移動レンズ保持枠２８の移動の応答性を高くすることができる。加えて、コイル３４への通電のための消費電力を小さくすることができる。

さらに、本実施の形態におけるぶれ防止装置３においては、当接体４５とコイルばね４６が、第４群枠１２の側に備えられている。したがって、移動レンズ保持枠２８の軽量化を図ることができる。そのため、より一層、移動レンズ保持枠２８の移動がスムーズになり、また、コイル３４への通電に対する移動レンズ保持枠２８の移動の応答性を高くすることができる。また、コイル３４への通電のための消費電力も小さくなる。

ボール３５は凹部３６と凹部４３の内部に、また、ボール３７は凹部３８と凹部４２の内部に、それぞれ収容されている。そのため、ボール３５，３７が転動して移動する範囲は、それぞれ凹部３６，４３と凹部３８，４２により規制される。具体的には、ボール３５は凹部３６，４３を形成する凸条部３６Ａ，４３Ａにより移動範囲が規制され、また、ボール３７は凹部３８，４２を形成する凸条部３８Ａ，４２Ａにより移動範囲が規制される。そのため、移動レンズ保持枠２８の移動が繰り返される等し、ボール３５，３７が偏った方向に移動し続けた場合でも、移動レンズ保持枠２８と第４群枠１２との間から脱落してしまうことがない。

なお、本実施の形態では、凹部３６，３８，４２，４３は、凸条部３６Ａ，３８Ａ，４２Ａ，４３Ａにより形成しているが、フランジ部３０および側板３１，３２の表面を凹状に形成することで、凹部を形成してもよい。この場合には、この凹部の内側面によりボール３５，３７の移動範囲を規制することになる。

ボール３５に対しては、凹部３６，４３の少なくとも一方、すなわち、いずれか一方の凹部を備えることで、ボール３５の移動範囲を規制することができる。また、ボール３７に対しても、凹部３８，４２の少なくとも一方、すなわち、いずれか一方の凹部を備えることで、ボール３７の移動範囲を規制することができる。

例えば、図５に示すように、移動レンズ保持枠２８の側に凹部３６，３８を設けることなく、側板３１と側板３２の側にそれぞれ凹部４２，４３を設ける構成としてもよい。このように構成した場合であっても、ボール３５，３７の移動範囲は、凹部４２，４３により規制される。そして、このように、ボール３５，３７の移動範囲を凹部４２，４３により規制するように構成した場合には、ボール３５，３７が、偏った方向に移動しても、移動レンズ保持枠２８に対して、光軸Ｍと直交する方向で当接することがない。そのため、移動レンズ保持枠２８の移動をよりスムーズなものとすることができる。また、ボール３５，３７が下方に偏倚した位置にある場合であってボール３５，３７の自重が移動レンズ保持枠２８に懸かることがないので、移動レンズ保持枠２８の移動をスムーズなものとすることができる。

また、図６に示すように、凹部３６，３８の内径を、凹部４２，４３の内径よりも大きくし、移動レンズ保持枠２８が最大に移動した場合であっても、凹部４２，４３の内径部分が、凹部３６，３８の内径部分の内側に位置するように、凹部３６，３８，４２，４３を構成してもよい。このように構成した場合にも、ボール３５，３７は凹部４２，４３により移動範囲を規制されることになる。そのため、ボール３５，３７が、偏った方向に移動しても、移動レンズ保持枠２８に対して、光軸Ｍと直交する方向で当接することがない。

ところで、ぶれ防止装置３は、光軸Ｍの一方の側から組み上げていく。例えば、側板３２を下側にして、凹部４３内にボール３５を収容し、ヨーク４０とマグネット４１を所定位置に配設する。そして、その上に、移動レンズ保持枠２８を、凹部３６が側板３２の凹部４３に対向すると共に、コイル３４がマグネット４１と対向する状態で配設する。そうして、ボール３７を凹部３８に収容する。そして、その上に、側板３１を、凹部４２が移動レンズ保持枠２８の凹部３８に対向すると共に、ヨーク３９がコイル３４を挟んでマグネット４１と対向する状態で配設する。側板３１と側板３２は、接合部１２Ａ（図３参照）において、接着あるいはねじ等で互いに固定される。

なお、側板３１には、移動レンズ保持枠２８の上側に配設するのに先立ち、側板３１からヨーク３９が脱落しないように、ヨーク３９を側板３１に対して接着あるいはねじ等で固定しておく。また、コイルばね４６および当接体４５についても予め組み込みを完了させておく。

コイルばね４６および当接体４５の側板３１への組み込みは次のように行う。先ず、孔部４７の大径部分４７Ａにコイルばね４６を収容する。そして、凹部４２側から、当接体４５を孔部４７内に挿入する。当接体４５は、円柱部４５Ｃをコイルばね４６の巻きの内側に通し、そして、円柱部４５Ｃを小径部分４７Ｂに挿通する。円柱部４５Ｃの前端部には、小径部分４７Ｂの内径よりやや大きな外径の膨出部４５Ｅが形成されている。そのため、円柱部４５Ｃを孔部４７の小径部分４７Ｂに挿通させる際には、膨出部４５Ｅを小径部分４７Ｂに圧入することになる。そして、この圧入によって膨出部４５Ｅが小径部分４７Ｂを通って側板３１の開口部４８から突出するまで、当接体４５を孔部４７内に挿入する。なお、当接体４５は、膨出部４５Ｅを含め金属から形成されている。一方、側板部３１は、側板部３２と共にＡＢＳやポリカーボネイト等の樹脂材から形成されている。したがって、膨出部４５Ｅを小径部分４７Ｂに圧入するとＡＢＳ等の樹脂材にて形成される小径部分４７Ｂの内径が若干大きくなるように弾性変形し、膨出部４５Ｅが側板３１の開口部４８から突出したところで元の内径に復元する。小径部分４７Ｂが元の内径に復元すると、膨出部４５Ｅが開口部４８の周縁に係合可能な状態となる。また、当接体４５を側板部３１（側板部３２）と同じＡＢＳ等の樹脂材により形成してもよい。この場合には、膨出部４５Ｅを小径部分４７Ｂに圧入する際には、膨出部４５Ｅと小径部分４７Ｂとが共に若干の弾性変形をし、膨出部４５Ｅが側板３１の開口部４８から突出したところで共に元の形状に復元する。そして、膨出部４５Ｅと小径部分４７Ｂとが元の形状に復元すると、膨出部４５Ｅが開口部４８の周縁に係合可能な状態となる。

膨出部４５Ｅが、開口部４８から突出した状態で、円柱部４５Ｂは、孔部４７の大径部分４７Ａに内挿され、またボール当接部４５Ａも、凹部４２内に内挿される。そして、このように当接体４５が側板３１に組み込まれた状態で、円柱部４５Ｃと小径部分４７Ｂとの間には若干のクリアランスが形成されている。また、円柱部４５Ｂと大径部分４７Ａとは、当接体４５が前後方向に移動できるように円柱部４５Ｂの外径と大径部分４７Ａの内径の大きさが構成されている。そのため、当接体４５は前後方向に移動できる状態となる。しかしながら、膨出部４５Ｅが開口部４８の周縁に係止されるため、当接体４５の後方への移動は規制される。そのため、側板３１の凹部４２側を下方に向けたときに、当接体４５が孔部４７から抜け落ちてしまうことを防止することができる。したがって、側板３１を移動レンズ保持枠２８の上に組み上げる際に、当接体４５が孔部４７からの抜け落ちることがないため、組み上げ作業の効率を向上させることができる。

ぶれ防止装置３の組み上げに際して、ボール３５は、凹部４３に収容された状態で、また、ボール３７は、凹部３８に収容された状態で、作業が行われる。このように、凹部４３，３８が、それぞれ側板３２と移動レンズ保持枠２８の上面部、すなわち、ぶれ防止装置３を組み上げる方向の上側に設けられることで、ぶれ防止装置３の組み上げの際にボール３５，３７の位置決めが行われるので、組み上げ作業の効率を向上させることができる。なお、ぶれ防止装置３の組み上げを側板３１の側から行う場合には、凹部４２，凹部３６が、組み上げ時のボール３５，３７の位置決めの機能を果たすことになる。

上述したぶれ防止装置３においては、付勢手段４４は、側板３１の側に配設されているが、側板３２の側に配設するようにしてもよい。この場合には、移動レンズ保持枠２８は、側板３１に対してボール３７を介して、光軸Ｍの方向の位置を位置決めされることになる。

また、ぶれ防止装置３においては、凹部３６，３８，４２，４３、ボール３５，３７、および付勢手段４４等は、移動レンズ保持枠２８を、第４群枠１２に対して位置決めすると共に保持する機構である。したがって、凹部３６，３８，４２，４３、ボール３５，３７、および付勢手段４４等を、光軸Ｍの周りに１２０度の間隔で配設することで、移動レンズ保持枠２８の光軸Ｍと直交する面に対する位置出し精度を向上させることができる。

しかしながら、凹部３６，３８，４２，４３、ボール３５，３７、および付勢手段４４等を、１８０度の間隔で２箇所に配設するようにしてもよい。特に、上下方向、あるいは左右方向等の１方向にのみぶれが生ずる場合には、凹部３６，３８，４２，４３、ボール３５，３７、および付勢手段４４等を、ぶれの方向に沿って光軸Ｍを挟む２箇所に配設すれば足りる。そして、この場合には、移動レンズ保持枠２８は、ぶれ方向の１方向に沿って移動すれば足りる。そのため、ボール３５，３７の替わりに、ぶれ方向に回転する円柱体（コロ）を回転体として用いてもよい。また、付勢手段４４に用いたコイルばね４６は、ゴムなどのばね以外の弾性部材を使用してもよい。

本実施の形態におけるぶれ防止装置３は、レンズ鏡筒１の第４群レンズ７を光軸Ｍと直交する方向に移動するように構成したが、他のレンズ群を移動するように構成してもよい。また、固定部材は、上述のぶれ防止装置３では、第４群枠１２としているが、移動するレンズの場所等に応じて適宜な構成となる。例えば、光軸Ｍの方向に移動しないレンズを設けこのレンズを光軸Ｍと直交する方向に移動するように構成した場合には、レンズ鏡筒１あるいはカメラ２に直接設けられる構造物を固定部材とし、この固定部材に対してレンズを移動するようにしてもよい。また、レンズを移動する他、ＣＣＤ１６を移動したり、あるいは、屈折ガラスを移動するようにしてもよい。

また、ボール３５，３７は、金属球が好ましいが、セラミックやＡＢＳ等の硬質の樹脂材から形成してもよい。

なお、上述のぶれ防止装置３は、レンズ鏡筒１やカメラ２の他、ビデオカメラ等の動画撮影装置や、双眼鏡・望遠鏡等の観察装置その他の光学機器に搭載されるものでもある。

本発明の実施の形態に係るレンズ鏡筒を備えカメラの概略構成を示す斜視図である。 図１に示すレンズ鏡筒の構成を示す概略側面図である。 図１に示すレンズ鏡筒に使用されるぶれ防止機構の構成を示す概略断面図である。 図３の部分拡大図である。 図３に示すぶれ防止機構の変形例を示す概略断面図である。 図３に示すぶれ防止機構の他の変形例を示す概略断面図である。

符号の説明

１ … レンズ鏡筒
３ … ぶれ防止装置
７ … 第４群レンズ（光学要素）
１２ … 第４群枠（固定部材）
２８ … 移動レンズ保持枠（光学要素保持体）
３５ … ボール（第１の回転体）
３７ … ボール（第２の回転体）
３６，３８，４２，４３ … 凹部（規制手段）
４４ … 付勢手段
４５ … 当接体
４５Ｅ … 膨出部（係合部）
４６ … コイルばね（弾性手段）
４７ … 孔部（ガイド孔）
４７Ｂ … 小径部分（貫通孔）
４８ … 開口部
Ｍ … 光軸

Claims (8)

1. 光学像のぶれを防止するぶれ防止装置において、
   光学要素を保持し、光軸に対して直交する方向に移動する光学要素保持体と、
   この光学要素保持体の上記移動に対して定位置に位置する固定部材と、
   上記光学要素保持体と上記固定部材との間に配設される第１の回転体と、
   上記光学要素保持体を上記第１の回転体との間に挟む第２の回転体と、
   上記固定部材に配設され、上記第２の回転体を上記第１の回転体の方向に付勢する付勢手段と、
   を有するぶれ防止装置。
2. 前記光学要素保持体または前記固定部材の少なくとも一方には、前記第１の回転体および前記第２の回転体の移動範囲を規制する規制手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のぶれ防止装置。
3. 前記規制手段は、少なくとも前記光学要素保持体と前記固定部材とを組み上げる方向の上側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のぶれ防止装置。
4. 前記付勢手段は、前記第２の回転体に対して当接する当接体と、この当接体を前記回転体に対して付勢する弾性手段とを有し、
   上記当接体は、前記固定部材に形成され、上記当接体を光軸方向に移動可能にガイドするガイド孔に保持さていることを特長とする請求項１から３のいずれか１項に記載のぶれ防止装置。
5. 前記ガイド孔には、前記固定部材を貫通する貫通孔が設けられ、前記当接体の前記第２の回転体と当接する側と反対側の端部には、上記貫通孔の開口部の周縁に係合する係合部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のぶれ防止装置。
6. 前記固定部材は、前記光学要素保持体、前記第１の回転体および前記第２の回転体を光軸方向の両側から挟み込む２つの側板から形成され、被写体側の側板に前記付勢手段を配置したことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のぶれ防止装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のぶれ防止装置を備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載のぶれ防止装置を備えることを特徴とする光学機器。

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