JP2011253149A - Lens barrel and optical device having the same - Google Patents

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裕貴 木下
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lens barrel that effectively prevents a magnet from falling from a fixing frame due to a shock while avoiding use of a larger vibration-proof unit, and allows production with a fewer man-hours.SOLUTION: The lens barrel comprises: a shift lens barrel that holds a lens and shifts in a plane perpendicular to an optical axis; a fixing frame that supports the shift lens barrel so as to allow the shift lens barrel to shift in the plane perpendicular to the optical axis while sandwiching the same in the optical axis; and driving means that drives the shift lens barrel in the plane perpendicular to the optical axis. The driving means has an air core coil and a drive magnet. The fixing frame is provided with a drop-off prevention member which is disposed through an air-core of the coil from a position opposite to the drive magnet. The drop-off prevention member comes into contact with the drive magnet just before the drive magnet is drop off from a member to which the drive magnet is attached.

Description

本発明は、レンズ鏡筒及びそれを有する光学機器に関する。特に手ぶれ等に起因する像ぶれを補正するために像ぶれ補正用のレンズ群を保持する移動枠(シフト鏡筒)を光軸直交方向の成分を持つように駆動する機能を有するビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、TVカメラ等の光学機器に好適なものである。   The present invention relates to a lens barrel and an optical apparatus having the same. In particular, a video camera having a function of driving a moving frame (shift barrel) holding a lens group for correcting image blur so as to have a component perpendicular to the optical axis in order to correct image blur caused by camera shake, etc., digital It is suitable for optical devices such as a still camera and a TV camera.

デジタルスチルカメラ等の光学機器(撮像装置)においては、撮影者の手ぶれを検知し、撮像される画像のぶれ(像ぶれ)をキャンセルするようにした像ぶれ補正装置が用いられている。この像ぶれ補正装置では、像ぶれ補正用のレンズ群を保持した移動枠(シフト鏡筒)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。このときの駆動手段として駆動コイルとマグネット、ヨークを用い、これらの駆動手段によりシフト鏡筒をピッチ方向と、ヨー方向にそれぞれ駆動させている。   In an optical apparatus (imaging device) such as a digital still camera, an image blur correction device that detects a camera shake of a photographer and cancels a blur (image blur) of a captured image is used. In this image blur correction apparatus, a moving frame (shift barrel) holding a lens group for image blur correction is driven in the pitch direction (vertical direction) and yaw direction (lateral direction) in a plane perpendicular to the optical axis. Yes. A driving coil, a magnet, and a yoke are used as driving means at this time, and the shift barrel is driven in the pitch direction and the yaw direction by these driving means.

このような駆動機構を有する光学機器では、光学機器が落下したときの衝撃に対して磁気による吸引のみではマグネットとヨークがレンズ鏡筒から外れる場合がある。このため従来より外部からの衝撃に対してマグネットとヨークがレンズ鏡筒から脱落しないようにしたレンズ鏡筒が知られている(特許文献1、2)。   In an optical apparatus having such a drive mechanism, the magnet and the yoke may be detached from the lens barrel only by magnetic attraction when the optical apparatus is dropped. For this reason, there has been known a lens barrel in which the magnet and the yoke are prevented from falling off from the lens barrel in response to an external impact (Patent Documents 1 and 2).

特許文献1の像ぶれ補正装置ではマグネットとヨークの保持を、2極に着磁されたマグネットを固定枠の固定部に対して光軸方向の一方から挿入し、ヨークを光軸方向の他方から挿入している。これにより、固定枠を挟んで、マグネットとヨークに働く吸着力で引き付けられる事で固定枠に固定している。   In the image blur correction device of Patent Document 1, the magnet and the yoke are held from one side in the optical axis direction with respect to the fixed portion of the fixed frame, and the yoke is inserted from the other side in the optical axis direction. Inserting. As a result, the fixed frame is fixed to the fixed frame by being attracted by the attractive force acting on the magnet and the yoke.

特許文献2の像ぶれ補正装置では、落下衝撃の信頼性を向上させるためにバックヨークの片面に凹形状を持たせて固定枠に接着することで落下強度を向上させている。   In the image blur correction device of Patent Document 2, in order to improve the reliability of the drop impact, the drop strength is improved by providing a concave shape on one side of the back yoke and bonding it to the fixed frame.

特開2003−57707号公報JP 2003-57707 A 特開2006−235141号公報JP 2006-235141 A

特許文献1の像ぶれ補正装置では、落下など外部から衝撃を受けたとき、吸着力がマグネットやヨークの自重に対して十分でなければ、どちらか、または両方が外れてしまう事がある。特許文献2の像ぶれ補正装置ではバックヨークの片面に凹形状を持たせて固定枠に接着しているため、作業工数が増加し、製造に時間がかかる傾向がある。   In the image blur correction device disclosed in Patent Document 1, when an impact is applied from the outside such as a drop, one or both of them may come off if the attractive force is not sufficient with respect to the weight of the magnet or yoke. In the image blur correction device of Patent Document 2, since one side of the back yoke has a concave shape and is adhered to the fixed frame, the number of work steps tends to increase, and the manufacturing tends to take time.

一方、近年デジタルスチルカメラでは全体の小型化が強く要望されている。このため、防振ユニットに対しては落下等の急激な衝撃の際にマグネットやヨークがレンズ鏡筒から外れないことと、なるべく小型であることが要望されている。防振ユニットが大型化するとレンズ鏡筒も大型化してきて光学機器を小型化するのが困難になってくる。   On the other hand, in recent years, there is a strong demand for downsizing the entire digital still camera. For this reason, there is a demand for the vibration isolation unit that the magnet and the yoke are not detached from the lens barrel in the event of a sudden impact such as dropping, and that it is as small as possible. As the vibration isolation unit increases in size, the lens barrel also increases in size, making it difficult to reduce the size of the optical device.

本発明は、作業工数が少なく、更に防振ユニットが大型化することなく、衝撃によるマグネットの固定枠からの脱落の可能性を効果的に低減することができるレンズ鏡筒の提供を目的とする。   It is an object of the present invention to provide a lens barrel that can reduce the number of work steps and effectively reduce the possibility of a magnet falling off a fixed frame due to an impact without increasing the size of a vibration isolation unit. .

本発明のレンズ鏡筒は、レンズを保持し、光軸と直交する面内を移動するシフト鏡筒と、該シフト鏡筒を光軸と直交する面内に移動可能に光軸方向から対向して挟んで支持する固定枠と、該シフト鏡筒を光軸と直交する面内で駆動する駆動手段と、該駆動手段は空芯型のコイルとドライブマグネットを有し、該固定枠には、該ドライブマグネットと対向する位置から、該コイルの空芯部を通って配置された脱落防止部材が設けられており、該脱落防止部材は、該ドライブマグネットが、該ドライブマグネットが取り付けられている部材から外れようとするとき、該ドライブマグネットと当接することを特徴としている。   The lens barrel of the present invention is a shift barrel that holds a lens and moves in a plane perpendicular to the optical axis, and is opposed to the shift barrel in a plane perpendicular to the optical axis from the optical axis direction. A fixed frame that is sandwiched and supported, driving means for driving the shift barrel in a plane perpendicular to the optical axis, the driving means has an air-core coil and a drive magnet, A drop-off prevention member disposed from the position facing the drive magnet through the air core of the coil is provided, and the drop-off prevention member is a member to which the drive magnet is attached. It is characterized in that it comes into contact with the drive magnet when it comes off.

本発明によれば、作業工数が少なく、更に防振ユニットが大型化することなく、衝撃によるマグネットの固定枠からの脱落の可能性を効果的に低減することができるレンズ鏡筒が得られる。   According to the present invention, it is possible to obtain a lens barrel that can reduce the number of work steps and effectively reduce the possibility of the magnet falling off from the fixed frame due to an impact without increasing the size of the vibration isolation unit.

本発明の実施例である防振ユニットの分解斜視図1 is an exploded perspective view of a vibration isolating unit that is an embodiment of the present invention. 実施例1の防振ユニットを搭載したレンズ装置の断面図Sectional drawing of the lens apparatus carrying the anti-vibration unit of Example 1 図2の分解斜視図2 is an exploded perspective view of FIG. 実施例1の防振ユニットの分解斜視図1 is an exploded perspective view of a vibration isolation unit of Embodiment 1. FIG. 実施例1の防振ユニットのマグネットとヨーク固定部の断面図Sectional drawing of the magnet and yoke fixing | fixed part of the vibration isolator of Example 1 実施例1の防振ユニットのマグネットとヨーク固定部の断面図Sectional drawing of the magnet and yoke fixing | fixed part of the vibration isolator of Example 1 実施例1の防振ユニットの脱落防止部の正面図Front view of the drop-off prevention part of the vibration isolation unit of Embodiment 1 実施例1の防振ユニットの断面図Sectional drawing of the vibration isolator unit of Example 1 実施例2の防振ユニットの脱落防止部の断面図Sectional drawing of the fall prevention part of the vibration isolator unit of Example 2

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のレンズ鏡筒の実施例1ではレンズL4Aを保持し、光軸と直交する面内を移動するシフト鏡筒(補正レンズ枠)101を有する。シフト鏡筒101を光軸と直交する面内に移動可能に光軸方向から対向して挟んで支持するベース鏡筒102とカバー部材115より成る固定枠を有している。カバー部材115はビスでベース鏡筒102に固定されている。シフト鏡筒101を光軸と直交する面内で駆動する駆動手段を有する。駆動手段は空芯型のコイル105P、光軸方向に対向する1対のドライブマグネット103P、106P、光軸方向に対向する1対のドライブヨーク104P、107Pを有している。コイル105Pはシフト鏡筒101に設けられ、ドライブマグネット103P、ドライブヨーク104Pは磁気回路を構成してベース鏡筒102に設けられている。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The first embodiment of the lens barrel of the present invention has a shift barrel (correction lens frame) 101 that holds the lens L4A and moves in a plane orthogonal to the optical axis. The shift barrel 101 includes a base barrel 102 that supports the shift barrel 101 so as to be movable in a plane orthogonal to the optical axis, and is opposed to the optical axis, and a fixed frame including a cover member 115. The cover member 115 is fixed to the base barrel 102 with screws. Drive means for driving the shift barrel 101 in a plane orthogonal to the optical axis is provided. The driving means includes an air-core type coil 105P, a pair of drive magnets 103P and 106P facing in the optical axis direction, and a pair of drive yokes 104P and 107P facing in the optical axis direction. The coil 105P is provided in the shift barrel 101, and the drive magnet 103P and the drive yoke 104P constitute a magnetic circuit and are provided in the base barrel 102.

ドライブマグネット106P、ドライブヨーク107Pはカバー部材115に設けられ、シフト鏡筒101に設けたコイル105Pはドライブマグネット103P、106Pの間に位置している。カバー部材115には、ベース鏡筒102に設けたドライブマグネット103Pと対向する位置から、シフト鏡筒101に設けたコイルの内側を通るように配置された脱落防止部材115aが設けられている。脱落防止部材115aはドライブマグネット103Pがドライブマグネット104P(部材)から外れようとするとき、ドライブマグネット103Pと当接して、ドライブマグネット104Pから外れるのを防止している。図1は、本発明のレンズ鏡筒の実施形態にかかわる防振ユニットの分解斜視図である。   The drive magnet 106P and the drive yoke 107P are provided on the cover member 115, and the coil 105P provided on the shift barrel 101 is located between the drive magnets 103P and 106P. The cover member 115 is provided with a drop-off preventing member 115a disposed so as to pass through the inside of the coil provided in the shift lens barrel 101 from a position facing the drive magnet 103P provided in the base lens barrel 102. When the drive magnet 103P is about to be detached from the drive magnet 104P (member), the drop-off prevention member 115a is in contact with the drive magnet 103P to prevent it from coming off from the drive magnet 104P. FIG. 1 is an exploded perspective view of a vibration isolation unit according to an embodiment of a lens barrel of the present invention.

[実施例1]
図2及び図3は、本発明の実施例1であるレンズ鏡筒をビデオカメラ(光学機器)に適用したときのレンズ鏡筒部の構成概略図である。該レンズ鏡筒部の内部には、被写体側から順に、正,負,正,負,正の屈折力のレンズ群の5つのレンズユニットにより構成された撮影光学系としての変倍光学系(ズームレンズ)が内蔵されている。なお、以下の説明において、被写体側を前側、撮像素子側を後側という場合がある。これらの図において、被写体側(図の左側)から順に、L1は固定の第1レンズユニット、L2・L3は光軸方向に移動して変倍(ズーミング)を行う第2・第3レンズユニットである。L4は光軸に対し直交方向に移動してズームレンズが振動したときに生ずる像触れの補正を行う第4レンズユニット(補正レンズ)、L5は光軸方向に移動してフォーカシングを行う第5レンズユニットである。
[Example 1]
2 and 3 are schematic configuration diagrams of the lens barrel portion when the lens barrel that is Embodiment 1 of the present invention is applied to a video camera (optical apparatus). Inside the lens barrel, in order from the subject side, a variable power optical system (zoom) as a photographic optical system composed of five lens units of a lens group having positive, negative, positive, negative, and positive refractive powers. Lens). In the following description, the subject side may be referred to as the front side and the imaging element side may be referred to as the rear side. In these drawings, in order from the subject side (left side of the figure), L1 is a fixed first lens unit, and L2 and L3 are second and third lens units that move in the optical axis direction and perform zooming. is there. L4 is a fourth lens unit (correction lens) that corrects image touch that occurs when the zoom lens vibrates by moving in a direction orthogonal to the optical axis, and L5 is a fifth lens that performs focusing by moving in the optical axis direction Is a unit.

1は第1レンズユニットL1を保持する固定の前玉鏡筒である。固定鏡筒12の周囲に略120度等分で形成されている3つの貫通穴部12aに、それぞれ前玉鏡筒1の外周に略120度等分に一体的に取り付けられた3つのカムフォロア1aが係合している。この前玉鏡筒1に設けた3箇所のカムフォロア1a及び固定鏡筒12の3つの貫通穴部12aの係合と、前玉鏡筒1の外径1b及び固定鏡筒12の内径部12bの嵌合により第1レンズユニットL1は位置決め保持されている。   Reference numeral 1 denotes a fixed front lens barrel that holds the first lens unit L1. Three cam followers 1a integrally attached to the outer periphery of the front lens barrel 1 at approximately 120 degrees equally in three through-hole portions 12a formed at approximately 120 degrees equally around the fixed barrel 12 Are engaged. Engagement of the three cam followers 1a provided in the front lens barrel 1 and the three through-hole portions 12a of the fixed barrel 12, and the outer diameter 1b of the front lens barrel 1 and the inner diameter portion 12b of the fixed barrel 12 The first lens unit L1 is positioned and held by the fitting.

2は第2レンズユニットL2を保持し、ズーミングに際して移動する第2移動枠、3は第3レンズユニットL3を保持し、ズーミングに際して移動する第3移動枠である。4は第4レンズユニットL4を光軸に対して直交方向に移動可能に保持する防振ユニット(シフトユニット)で、構成の詳細は後述する。防振ユニット4は固定鏡筒12に対して光軸に対して直交する面内で移動可能に支持されている。   Reference numeral 2 denotes a second moving frame that holds the second lens unit L2, and moves during zooming. Reference numeral 3 denotes a third moving frame that holds the third lens unit L3 and moves during zooming. Reference numeral 4 denotes an anti-vibration unit (shift unit) that holds the fourth lens unit L4 so as to be movable in a direction perpendicular to the optical axis. The vibration isolation unit 4 is supported so as to be movable in a plane perpendicular to the optical axis with respect to the fixed barrel 12.

5は第5レンズユニットL5を保持する第5移動枠である。6は撮影光学系に入射して絞り開口を通過した光により形成される光学像を電気信号に変換する後述する撮像素子に到達する光量を調節する光量調節ユニット(光量調節装置)である。7はNDフィルターを有し、4段階の露出切替えを手動操作で行うNDユニットであり、光軸方向への動作は行われず後部鏡筒13に固定されている。10は、CCDセンサやCMOSセンサ等の絞り開口を通過した光により形成される光学像を電気信号に変換する撮像素子8及び赤外カット・ローパスフィルタ9等の光学フィルタが取り付けられる撮像素子保持枠である。撮像素子8は光軸方向に移動して第2・第3レンズユニットL2・L3と同期制御を行いながら変倍(ズーミング)を行う変倍ユニットの機能を有する。   Reference numeral 5 denotes a fifth moving frame that holds the fifth lens unit L5. Reference numeral 6 denotes a light amount adjustment unit (light amount adjustment device) that adjusts the amount of light reaching an image pickup device (to be described later) that converts an optical image formed by light that has entered the imaging optical system and passed through the aperture opening into an electrical signal. Reference numeral 7 denotes an ND unit that has an ND filter and manually switches the exposure in four stages. The ND unit 7 is fixed to the rear barrel 13 without being operated in the optical axis direction. Reference numeral 10 denotes an image sensor holding frame to which an image sensor 8 for converting an optical image formed by light passing through a diaphragm aperture such as a CCD sensor or a CMOS sensor into an electric signal and an optical filter such as an infrared cut / low pass filter 9 are attached. It is. The imaging element 8 has a function of a magnification unit that moves in the optical axis direction and performs magnification (zooming) while performing synchronization control with the second and third lens units L2 and L3.

11は撮像素子電気配線(撮像素子FPC(フレキシブルプリント基板))であり、撮像素子保持枠10に保持された撮像素子8への電気信号の入出力を行う。後部カバー14は後部鏡筒13に位置決め固定されている。後部鏡筒13と後部カバー14との間には、2本のガイドバー15,16が固定されている。撮像素子保持枠10は、それに設けられたスリーブ部10aが、ガイドバー15に移動可能に係合して光軸方向にガイド(移動)される。また、撮像素子保持枠10に設けられたU溝10bがガイドバー16に移動可能に係合し、撮像素子保持枠10のガイドバー15を中心とした回転を阻止している。撮像素子FPC11は、撮像素子保持枠10を光軸方向に移動可能に、後部鏡筒13と後部カバー14により形成された内壁と撮像素子保持枠10の外壁との範囲に配置されている。   Reference numeral 11 denotes an image sensor electrical wiring (image sensor FPC (flexible printed circuit board)), which inputs and outputs electrical signals to the image sensor 8 held in the image sensor holding frame 10. The rear cover 14 is positioned and fixed to the rear barrel 13. Two guide bars 15 and 16 are fixed between the rear barrel 13 and the rear cover 14. The imaging element holding frame 10 is guided (moved) in the optical axis direction by a sleeve portion 10a provided on the imaging element holding frame 10 being movably engaged with the guide bar 15. Further, the U groove 10 b provided in the image sensor holding frame 10 is movably engaged with the guide bar 16 to prevent the image sensor holding frame 10 from rotating around the guide bar 15. The image sensor FPC 11 is arranged in a range between an inner wall formed by the rear barrel 13 and the rear cover 14 and an outer wall of the image sensor holding frame 10 so that the image sensor holding frame 10 can be moved in the optical axis direction.

17は磁石と摩擦材とを接合して構成された、後部鏡筒13に位置決め固定されているスライダ(接触部材)である。撮像素子保持枠10には電気−機械エネルギー変換素子と該電気−機械エネルギー変換素子により振動が励起される板状の弾性部材とにより構成される振動子18が位置決め固定されている。   Reference numeral 17 denotes a slider (contact member) which is formed by joining a magnet and a friction material and which is positioned and fixed to the rear barrel 13. The image sensor holding frame 10 is fixedly positioned with a vibrator 18 constituted by an electro-mechanical energy conversion element and a plate-like elastic member whose vibration is excited by the electro-mechanical energy conversion element.

ここで、振動子18の弾性部材は強磁性体であり、強磁性体がスライダ17の磁石と引き合うことにより、スライダ17の摩擦材の圧接面と振動子18の弾性部材において光軸方向2箇所に形成された圧接面とが圧接される。これらスライダ17および振動子18によって構成される振動型リニアアクチュエータでは、フレキシブル配線板(不図示)を介して2つの位相が異なる周波信号(パルス信号又は交番信号)が電気−機械エネルギー変換素子に入力される。これにより、振動子18の圧接面に略楕円運動が発生し、スライダ17の圧接面に光軸方向の駆動力が発生する。NDベース7aは後部鏡筒13に位置決め固定されており、後部鏡筒13とNDベース7aとの間には、2本のガイドバー19,20が固定されている。   Here, the elastic member of the vibrator 18 is a ferromagnetic body. When the ferromagnetic body attracts the magnet of the slider 17, two places in the optical axis direction on the pressure contact surface of the friction material of the slider 17 and the elastic member of the vibrator 18. The pressure contact surface formed on the surface is pressed. In the vibration type linear actuator constituted by the slider 17 and the vibrator 18, two frequency signals (pulse signals or alternating signals) having different phases are input to the electro-mechanical energy conversion element via a flexible wiring board (not shown). Is done. Thereby, a substantially elliptical motion is generated on the pressure contact surface of the vibrator 18, and a driving force in the optical axis direction is generated on the pressure contact surface of the slider 17. The ND base 7a is positioned and fixed to the rear lens barrel 13, and two guide bars 19 and 20 are fixed between the rear lens barrel 13 and the ND base 7a.

第5移動枠5に設けられたスリーブ部5aが、ガイドバー19に移動可能に係合して光軸方向にガイドされ、第5移動枠5に設けられたU溝部5bが、ガイドバー20に移動可能に係合し、第5移動枠5のガイドバー19を中心とした回転を阻止している。21は磁石と摩擦材とを接合して構成された後部鏡筒13に位置決め固定されているスライダ(接触部材)である。第5移動枠5には電気−機械エネルギー変換素子と該電気−機械エネルギー変換素子により振動が励起される板状の弾性部材とにより構成される振動子(不図示)が位置決め固定されている。ここで、振動子の弾性部材は強磁性体であり、強磁性体がスライダ21の磁石と引き合うことにより、スライダ21の摩擦材の圧接面と振動子の弾性部材において光軸方向2箇所に形成された圧接面とが圧接される。これらスライダ21および振動子によって構成される振動型リニアアクチュエータでは、フレキシブル配線板(不図示)を介して2つの位相が異なる周波信号(パルス信号又は交番信号)が電気−機械エネルギー変換素子に入力される。これにより、振動子の圧接面に略楕円運動が発生し、スライダ21の圧接面に光軸方向の駆動力が発生する。   A sleeve portion 5 a provided in the fifth moving frame 5 is movably engaged with the guide bar 19 and guided in the optical axis direction, and a U groove portion 5 b provided in the fifth moving frame 5 is provided in the guide bar 20. It engages so that it can move and prevents rotation of the fifth moving frame 5 around the guide bar 19. Reference numeral 21 denotes a slider (contact member) that is positioned and fixed to a rear barrel 13 constituted by joining a magnet and a friction material. A vibrator (not shown) composed of an electro-mechanical energy conversion element and a plate-like elastic member whose vibration is excited by the electro-mechanical energy conversion element is positioned and fixed to the fifth moving frame 5. Here, the elastic member of the vibrator is a ferromagnetic body, and the ferromagnetic body attracts the magnet of the slider 21 to form the friction material pressure contact surface of the slider 21 and the elastic member of the vibrator at two locations in the optical axis direction. The pressed contact surface is pressed. In the vibration type linear actuator composed of the slider 21 and the vibrator, two frequency signals (pulse signals or alternating signals) having different phases are input to the electro-mechanical energy conversion element via a flexible wiring board (not shown). The Thereby, a substantially elliptical motion is generated on the pressure contact surface of the vibrator, and a driving force in the optical axis direction is generated on the pressure contact surface of the slider 21.

次に、防振ユニット(シフトユニット)4の構成について図1、図4、図5、図6、図7、図8を用いて詳細に説明する。図1は防振ユニット4を前側(物体側)から見たときの分解斜視図である。図4は防振ユニット4を後側(像面側)から見たときの分解斜視図である。図5はベース鏡筒102のマグネットとヨーク固定部の断面図である。図6はカバー部材115のマグネットとヨーク固定部の断面図である。図7は脱落防止部の正面図である。図8は防振ユニットの断面図である。   Next, the configuration of the image stabilization unit (shift unit) 4 will be described in detail with reference to FIGS. 1, 4, 5, 6, 7, and 8. FIG. 1 is an exploded perspective view of the image stabilization unit 4 when viewed from the front side (object side). FIG. 4 is an exploded perspective view of the image stabilization unit 4 as viewed from the rear side (image plane side). FIG. 5 is a cross-sectional view of the magnet and yoke fixing portion of the base barrel 102. FIG. 6 is a cross-sectional view of the magnet and yoke fixing portion of the cover member 115. FIG. 7 is a front view of the drop-off prevention unit. FIG. 8 is a cross-sectional view of the vibration isolation unit.

101は像ぶれ補正用の補正レンズ(レンズ)としてのブレ補正レンズL4Aを保持し、光軸と直交する面内で移動可能に保持される補正レンズ枠としてのシフト鏡筒である。102は該防振ユニット4の固定枠の一部を構成するベース鏡筒である。L4Bはブレ補正レンズL4Aとともに第4レンズユニットL4を構成する固定レンズである。109a、109b、109cは第1のボールである。第1のボール109a、109b、109cは材料にSUS440Cやセラミックといった硬くて形状精度及び表面仕上げの良いものを用いると良い。特にセラミックは非磁性体であり、磁石に吸着されないので周囲の磁気により影響を受けず、好ましい。   Reference numeral 101 denotes a shift lens barrel as a correction lens frame that holds a shake correction lens L4A as a correction lens (lens) for image blur correction and is movably held in a plane orthogonal to the optical axis. Reference numeral 102 denotes a base barrel that constitutes a part of the fixed frame of the image stabilizing unit 4. L4B is a fixed lens that constitutes the fourth lens unit L4 together with the blur correction lens L4A. 109a, 109b, 109c are first balls. The first balls 109a, 109b, and 109c may be made of a hard material such as SUS440C or ceramic that has good shape accuracy and surface finish. In particular, ceramic is a non-magnetic material, and is not attracted to the magnet, so that it is not affected by the surrounding magnetism and is preferable.

3つのボール109a〜109cは、ベース鏡筒102に形成された底面が平面である矩形の凹部102a,102b102c内に配置されている。該凹部102a、102b、102cの内側面は、第1のボール109a、109b、109cの移動範囲を制限する。また、第1のボール109a〜109cは、シフト鏡筒101に形成された平面部101a、101b、101cに当接する。   The three balls 109a to 109c are arranged in rectangular recesses 102a and 102b102c formed on the base barrel 102 and having a flat bottom surface. The inner side surfaces of the recesses 102a, 102b, and 102c limit the movement range of the first balls 109a, 109b, and 109c. Further, the first balls 109 a to 109 c are in contact with the flat portions 101 a, 101 b, 101 c formed on the shift barrel 101.

次に、シフト鏡筒101の光軸回りの回転(以下、単にロールという)の抑制について説明する。110はガイド部材である。111はガイド部材110とシフト鏡筒101との間に配置されたロール防止部材である。112a、112b、112cは第2のボールである。第2のボール112a〜112cはロール防止部材111に形成された第1のガイド溝部111a、111b、111c内に配置されている。また第2のボール112a〜112cはそれぞれガイド部材110に形成された長穴110b、110cまたは平面部110aに当接する。   Next, suppression of rotation of the shift barrel 101 around the optical axis (hereinafter simply referred to as roll) will be described. Reference numeral 110 denotes a guide member. Reference numeral 111 denotes a roll prevention member disposed between the guide member 110 and the shift barrel 101. Reference numerals 112a, 112b, and 112c denote second balls. The second balls 112a to 112c are disposed in the first guide groove portions 111a, 111b, and 111c formed in the roll preventing member 111. The second balls 112a to 112c are in contact with the long holes 110b and 110c formed in the guide member 110 or the flat portion 110a, respectively.

第1のガイド溝部111a〜111c及び長穴110b、110cは図中の矢印A方向に延びるように形成されており、ガイド部材110とロール防止部材111が第2のボール112a〜112cを転動させながら該矢印A方向に相対移動可能にしている。113a、113b、113cは第3のボールである。第3のボール113a〜113cはロール防止部材111に形成された第2のガイド溝部111d、111e、111f及びシフト鏡筒101に形成された第3のガイド溝部101d、101e、101f内に配置されている。   The first guide groove portions 111a to 111c and the long holes 110b and 110c are formed so as to extend in the direction of arrow A in the figure, and the guide member 110 and the roll prevention member 111 roll the second balls 112a to 112c. However, relative movement is possible in the direction of arrow A. Reference numerals 113a, 113b, and 113c denote third balls. The third balls 113a to 113c are disposed in the second guide groove portions 111d, 111e, 111f formed in the roll preventing member 111 and the third guide groove portions 101d, 101e, 101f formed in the shift barrel 101. Yes.

第2のガイド溝部111d〜111f及び第3のガイド溝部101d〜101fは図中の矢印B方向に延びるように形成されている。そして、ロール防止部材111とシフト鏡筒101が第3のボール113a〜113cを転動させながら該矢印B方向に相対移動可能にしている。なお、本実施例では、図1の矢印A方向と矢印B方向はピッチ方向及びヨー方向に対してそれぞれ45度の角度をなしている。   The second guide groove portions 111d to 111f and the third guide groove portions 101d to 101f are formed to extend in the direction of arrow B in the drawing. The roll prevention member 111 and the shift barrel 101 are relatively movable in the direction of arrow B while rolling the third balls 113a to 113c. In this embodiment, the arrow A direction and the arrow B direction in FIG. 1 form an angle of 45 degrees with respect to the pitch direction and the yaw direction, respectively.

114a、114bはガイド部材110をロール防止部材111及びシフト鏡筒101に向かって光軸方向に付勢するガイドスプリングである。115はベース鏡筒102に対して位置決めされた上でビスにより固定されるカバー部材である。ベース鏡筒102とカバー部材115により固定枠が構成される。ガイド部材110は、このガイド部材110に設けられた位置決め穴110dと回り止め長穴110eにカバー部材115に設けられた位置決めピン115dと115eがそれぞれ挿入されることで光軸直交面内で位置決めされる。   Reference numerals 114 a and 114 b denote guide springs that urge the guide member 110 toward the roll prevention member 111 and the shift barrel 101 in the optical axis direction. Reference numeral 115 denotes a cover member that is positioned with respect to the base barrel 102 and is fixed by screws. The base barrel 102 and the cover member 115 constitute a fixed frame. The guide member 110 is positioned in the plane orthogonal to the optical axis by inserting the positioning pins 115d and 115e provided in the cover member 115 into the positioning hole 110d provided in the guide member 110 and the anti-rotation oblong hole 110e, respectively. The

ガイドスプリング114a、114bは圧縮コイルバネであり、その一端が位置決めピン115dと115eの根元部に当接し、他端がガイド部材110に当接することで、ガイド部材110をシフト鏡筒101に向かって付勢する。第1のボール109a〜109c、第2のボール112a〜112c、第3のボール113a〜113cはそれぞれ3つのボールを頂点とする三角形の重心がほぼ等しくなるように配置されている。   The guide springs 114a and 114b are compression coil springs. One end of the guide springs 114a and 114b is in contact with the root portions of the positioning pins 115d and 115e, and the other end is in contact with the guide member 110, so that the guide member 110 is attached to the shift barrel 101. Rush. The first balls 109a to 109c, the second balls 112a to 112c, and the third balls 113a to 113c are arranged so that the centers of gravity of the triangles having three balls as vertices are substantially equal.

ガイドスプリング114a、114bによる付勢力の合力は第1のボール109a〜109c、第2のボール112a〜112c、第3のボール113a〜113cがそれぞれ形成する3つの三角形の重心とほぼ等しい位置に作用する。これにより、9個のボールにかかる力はほぼ等しくなる。103p、106pは、ピッチ方向の駆動手段としてのドライブマグネットであり、シフト鏡筒101に設けたコイル105pの前後(光軸方向)にそれぞれ配置されている。図5に示すように、光軸に直交する方向の半分ずつの部分においてS極とN極とが光軸方向で反対位置となるように着磁されている。Zは着磁されていない部分であるニュートラルゾーンである。   The resultant force of the urging forces of the guide springs 114a and 114b acts at a position substantially equal to the center of gravity of the three triangles formed by the first balls 109a to 109c, the second balls 112a to 112c, and the third balls 113a to 113c, respectively. . As a result, the forces applied to the nine balls are substantially equal. Reference numerals 103p and 106p denote drive magnets as driving means in the pitch direction, which are respectively arranged before and after the coil 105p provided in the shift barrel 101 (in the optical axis direction). As shown in FIG. 5, the S pole and the N pole are magnetized so as to be in opposite positions in the optical axis direction in each half of the direction orthogonal to the optical axis. Z is a neutral zone that is not magnetized.

104p、107pはそれぞれドライブマグネット103p、106pの背面に配置され磁気吸着によって取り付けられたドライブヨークである。ドライブマグネット103pとドライブヨーク104pはベース鏡筒102に設けられている。ドライブマグネット106pとドライブヨーク107pはカバー部材115に設けられている。105pは空芯部を有する空芯型のコイルであり、シフト鏡筒101に設けられている。ドライブマグネット103p、106pの間に、ドライブマグネット103p、106pの上下に配置された2つの磁極に対向するように配置されている。即ち2つのドライブマグネット103p、106pは空芯型のコイル105pを挟んで光軸方向に対向して設けられている。ドライブマグネット103p(103y)(106p)、ドライブヨーク104p(104y)(107p)により磁気回路を形成している。   Reference numerals 104p and 107p denote drive yokes disposed on the back surfaces of the drive magnets 103p and 106p, respectively, and attached by magnetic attraction. The drive magnet 103p and the drive yoke 104p are provided on the base barrel 102. The drive magnet 106p and the drive yoke 107p are provided on the cover member 115. Reference numeral 105 p denotes an air core type coil having an air core portion, which is provided in the shift barrel 101. Between the drive magnets 103p and 106p, it arrange | positions so that two magnetic poles arrange | positioned at the upper and lower sides of the drive magnets 103p and 106p may be opposed. That is, the two drive magnets 103p and 106p are provided facing each other in the optical axis direction with the air-core type coil 105p interposed therebetween. A magnetic circuit is formed by the drive magnets 103p (103y) (106p) and the drive yokes 104p (104y) (107p).

コイル105pに通電されると、磁気回路(103p、104p)内のギャップ拘束とコイル105pが発生する磁束とが磁気的に干渉して、いわゆるローレンツ力が発生する。そしてこれによりシフト鏡筒101に駆動力が与えられ、シフト鏡筒101がピッチ方向に駆動される。すなわち、ドライブヨーク104p、107p、ドライブマグネット103p、106p、コイル105pによって、シフト鏡筒101を光軸に直交するピッチ方向(垂直方向)に移動させる第1のアクチュエータが構成される。   When the coil 105p is energized, the gap constraint in the magnetic circuit (103p, 104p) and the magnetic flux generated by the coil 105p magnetically interfere to generate a so-called Lorentz force. As a result, a driving force is applied to the shift barrel 101, and the shift barrel 101 is driven in the pitch direction. That is, the drive actuators 104p and 107p, the drive magnets 103p and 106p, and the coil 105p constitute a first actuator that moves the shift barrel 101 in a pitch direction (vertical direction) orthogonal to the optical axis.

コイル105pの内周のピッチ方向の幅(空芯部の幅)は、端まで駆動したときにも推力が落ちないように、端まで駆動時にニュートラルゾーンにかからないような大きさになっている。なお、各符号の添え字pは、ピッチ方向の回転振れによる像振れを補正するための構成要素であることを示す。一方、ヨー方向(光軸に直交する方向であって水平方向)の回転振れによる像振れを補正するための構成要素には、添え字をyに付している。ヨー方向の駆動構成はピッチ方向の駆動構成と同様である。また、シフト鏡筒101や他の部材の移動方向である光軸に直交する方向(又は光軸に直交する面内)について、「直交」とは、完全に光軸に直交する場合はもちろん、許容差の範囲内で完全な直交からずれている場合(直交とみなせる場合)も含む。   The width in the pitch direction of the inner periphery of the coil 105p (the width of the air core portion) is such that the neutral zone is not applied when driving to the end so that the thrust does not drop even when driven to the end. Note that the suffix p of each symbol indicates a component for correcting image blur due to rotational shake in the pitch direction. On the other hand, a subscript is attached to a component for correcting image blur due to rotational shake in the yaw direction (a direction perpendicular to the optical axis and in the horizontal direction). The drive configuration in the yaw direction is the same as the drive configuration in the pitch direction. In addition, regarding the direction orthogonal to the optical axis (or in the plane orthogonal to the optical axis) which is the moving direction of the shift barrel 101 and other members (or in the plane orthogonal to the optical axis), “orthogonal” is, of course, completely orthogonal to the optical axis. This includes the case of deviation from perfect orthogonality within the tolerance range (when it can be regarded as orthogonal).

ドライブヨーク104y、107y、ドライブマグネット103y、106y、コイル105yによって、シフト鏡筒101を光軸に直交するヨー方向に移動させる第2のアクチュエータが構成される。コイル105yの内周のヨー方向の幅は、端まで駆動したときにも推力が落ちないように、端まで駆動時にニュートラルゾーンにかからないような大きさになっている。   The drive yokes 104y and 107y, the drive magnets 103y and 106y, and the coil 105y constitute a second actuator that moves the shift barrel 101 in the yaw direction orthogonal to the optical axis. The width of the inner periphery of the coil 105y in the yaw direction is such that it does not reach the neutral zone when driven to the end so that the thrust does not drop even when driven to the end.

次にドライブマグネットとドライブヨークの固定方法について説明する。図5に示すようにドライブマグネット103p、103y、ドライブヨーク104p、104yはそれぞれベース鏡筒102の前後(光軸方向)から入れられる。そしてベース鏡筒102に設けられた位置決め部102d、102eで光軸方向に規制され、互いの吸着力によりベース鏡筒102に固定されている。   Next, a method for fixing the drive magnet and the drive yoke will be described. As shown in FIG. 5, the drive magnets 103p and 103y and the drive yokes 104p and 104y are inserted from the front and rear (in the optical axis direction) of the base barrel 102, respectively. Then, it is regulated in the optical axis direction by positioning portions 102d and 102e provided in the base barrel 102, and is fixed to the base barrel 102 by mutual attractive force.

本実施形態では、ドライブマグネット103p、103yとドライブヨーク104p、104yをベース鏡筒102の前後から入れているが、吸着された状態で後ろから入れても良い。   In the present embodiment, the drive magnets 103p and 103y and the drive yokes 104p and 104y are inserted from the front and rear of the base barrel 102, but may be inserted from the rear in an attracted state.

ドライブヨーク107p、107y、ドライブマグネット106p、106yは図6の矢印の向きに、吸着された状態でカバー部材115に入れられ、位置決め部115bで位置決めされる。ドライブマグネット106p、106yはベース鏡筒102に設けたドライブマグネット103p、103yとの吸着力によりカバー部材115に固定される。116は不図示のシフトFPCの押さえ板金でカバー部材にビス止めされており、ドライブマグネット106p、106y、ドライブヨーク107p、107yのカバー部材115からの脱落防止も兼ねている。115aはカバー部材115に設けた脱落防止部である。脱落防止部115aは板状または棒状の突起より成っている。脱落防止部115aはドライブマグネット103p、103yが部材(ドライブヨーク)104pから外れるのを防止する。即ち脱落防止部115aはドライブマグネット103pから間隔を隔てて、ドライブマグネット103pが部材(ドライブヨーク104p)から外れて脱落しないように設けられている。   The drive yokes 107p and 107y and the drive magnets 106p and 106y are put in the cover member 115 in the attracted state in the direction of the arrow in FIG. 6, and are positioned by the positioning portion 115b. The drive magnets 106p and 106y are fixed to the cover member 115 by an attractive force with the drive magnets 103p and 103y provided on the base barrel 102. 116 is screwed to the cover member by a pressing metal plate of a shift FPC (not shown), and also serves to prevent the drive magnets 106p and 106y and the drive yokes 107p and 107y from falling off from the cover member 115. Reference numeral 115 a denotes a drop-off preventing portion provided on the cover member 115. The drop-off prevention part 115a is formed of a plate-like or bar-like protrusion. The drop-off prevention unit 115a prevents the drive magnets 103p and 103y from being detached from the member (drive yoke) 104p. In other words, the drop prevention portion 115a is provided at a distance from the drive magnet 103p so that the drive magnet 103p does not fall off the member (drive yoke 104p).

図7に示すように脱落防止部115aの長手方向の幅は、ベース部材102に設けたドライブマグネット103p、103y、カバー部材115に設けたドライブマグネット106p、106yの長手方向より大きい。脱落防止部115aはカバー部材115のドライブマグネット106pの保持部115abの脇で一体になっている。脱落防止部115aの光軸と直交する方向の幅は、ドライブマグネット103p、103y、106p、106yのニュートラルゾーンZの幅を含むような大きさになっている。脱落防止部115aは光軸と垂直方向であって、シフト鏡筒101に設けたコイル105p、105yの内側を通り、ドライブマグネット103p、103yに向けて配置している。脱落防止部115aは通常撮影のときにはドライブマグネット103p、103yとは当接していない。   As shown in FIG. 7, the longitudinal width of the drop-off preventing portion 115 a is larger than the longitudinal direction of the drive magnets 103 p and 103 y provided on the base member 102 and the drive magnets 106 p and 106 y provided on the cover member 115. The drop-off prevention portion 115a is integrated with the side of the holding portion 115ab of the drive magnet 106p of the cover member 115. The width in the direction orthogonal to the optical axis of the drop-off prevention portion 115a is such a size as to include the width of the neutral zone Z of the drive magnets 103p, 103y, 106p, and 106y. The drop-off prevention unit 115a is disposed in the direction perpendicular to the optical axis, passes through the inside of the coils 105p and 105y provided in the shift barrel 101, and faces the drive magnets 103p and 103y. The drop-off prevention unit 115a is not in contact with the drive magnets 103p and 103y during normal shooting.

ドライブマグネット103p、103yの厚さは1〜4mmである。脱落防止部115aとマグネット103pとの間隔は次のとおりである。脱落防止部115aとマグネット103pとの光軸方向の間隔は35μm〜173μmとしている。ドライブマグネット103pと脱落防止部115aは二重嵌合にならないよう光軸方向にクリアランスを持っている。以下の部品が公差内でばらつくことにより、光軸方向のクリアランスも変化する。ドライブマグネット103pの厚みの公差は±20μm〜100μmであることが好ましい。固定枠(101、115)のドライブマグネット103pの受け面の公差は±20μm〜100μmであることが好ましい。脱落防止部115aの光軸方向の長さ寸法の公差は±20μm〜100μmであることが好ましい。   The thickness of the drive magnets 103p and 103y is 1 to 4 mm. The distance between the drop-off prevention unit 115a and the magnet 103p is as follows. The distance in the optical axis direction between the drop-off prevention unit 115a and the magnet 103p is set to 35 μm to 173 μm. The drive magnet 103p and the drop-off prevention portion 115a have a clearance in the optical axis direction so as not to be double-fitted. As the following parts vary within the tolerance, the clearance in the optical axis direction also changes. The tolerance of the thickness of the drive magnet 103p is preferably ± 20 μm to 100 μm. The tolerance of the receiving surface of the drive magnet 103p of the fixed frame (101, 115) is preferably ± 20 μm to 100 μm. The tolerance of the length dimension in the optical axis direction of the drop-off preventing portion 115a is preferably ± 20 μm to 100 μm.

これらの公差の二乗平均を計算すると±35μm〜173μmである。前記のような公差でばらついてもドライブマグネット103pと脱落防止部115aが当接しないようにするために、ドライブマグネット103pと脱落防止部115aとの光軸方向のクリアランスは35μm〜173μmと設定している。 シフトユニット(防振ユニット)4に外部から衝撃が加わりベース鏡筒102に設けたドライブマグネット103p、103yがベース鏡筒102から外れようとする。このとき、ドライブマグネット103p、103yはカバー部材115に設けた脱落防止部115aに突き当たる。脱落防止部材115aは光軸方向のストッパーになるのでドライブマグネット103p、103yがベース鏡筒102から外れるのを防止している。   The square mean of these tolerances is calculated to be ± 35 μm to 173 μm. In order to prevent the drive magnet 103p and the drop-off prevention part 115a from coming into contact with each other even when the tolerances vary as described above, the clearance in the optical axis direction between the drive magnet 103p and the drop-off prevention part 115a is set to 35 μm to 173 μm. Yes. An external impact is applied to the shift unit (anti-vibration unit) 4 so that the drive magnets 103p and 103y provided on the base barrel 102 are likely to be detached from the base barrel 102. At this time, the drive magnets 103p and 103y abut against a drop-off preventing portion 115a provided on the cover member 115. The drop-off prevention member 115a serves as a stopper in the optical axis direction, and prevents the drive magnets 103p and 103y from coming off the base barrel 102.

ドライブマグネット103pと脱落防止部115aとの光軸方向の好ましいクリアランスについて上述したが、特にこれに限定されるものではない。脱落防止部の思想としては、ドライブマグネットがドライブヨークから外れようとしたときに、脱落防止部と当接することで再びドライブマグネットとドライブヨークとが磁気吸着して脱落を防ぐことができればよい。そのため、ドライブマグネットがドライブヨークから外れても、ドライブマグネットがドライブヨークとの磁気吸引力により、再び吸着状態が回復できるようにドライブマグネットと脱落防止部との光軸方向のクリアランスが設定されていれば良い。   Although the preferable clearance in the optical axis direction between the drive magnet 103p and the drop-off preventing portion 115a has been described above, it is not particularly limited thereto. The idea of the drop-off prevention unit is that the drive magnet and the drive yoke can be magnetically attracted again by the contact with the drop-off prevention unit when the drive magnet is about to come off from the drive yoke, thereby preventing the drop off. Therefore, even if the drive magnet is detached from the drive yoke, the clearance in the optical axis direction between the drive magnet and the drop-off prevention part is set so that the attracted state can be recovered again by the magnetic attractive force with the drive yoke. It ’s fine.

また、本実施例ではドライブマグネットと脱落防止部が二重嵌合にならないよう光軸方向にクリアランスを持たせているが、二重嵌合になっても構わないのであればドライブマグネットと脱落防止部とを接触させてもよい。脱落防止部115aは本来空いているスペースであるシフト鏡筒101に設けた空芯型のコイル105p、105yの空芯部を通っているため、防振ユニット4が大型化することがない。更に脱落防止部115aの光軸と直交する方向の幅はドライブマグネット103p、103y、106p、106yのニュートラルゾーンZの幅を含むような大きさになっているので、コイルが大型化しない。つまりシフトユニット4が大型化することなく、ドライブマグネット103p、103yのベース鏡筒102からの脱落を防止している。脱落防止部115aはカバー部材15と別体にしても良いが、本実施例ではカバー部材115に一体で形成されているので作業工程を増やすことなく、製造が容易となる。   In this embodiment, the drive magnet and the drop-off prevention part are provided with a clearance in the optical axis direction so as not to be double-fitted. You may make a part contact. The drop-off prevention part 115a passes through the air core parts of the air core type coils 105p and 105y provided in the shift barrel 101, which is an originally vacant space, so that the vibration isolation unit 4 does not increase in size. Furthermore, since the width of the drop-off prevention part 115a in the direction perpendicular to the optical axis is such that it includes the width of the neutral zone Z of the drive magnets 103p, 103y, 106p, 106y, the coil does not increase in size. In other words, the drive magnets 103p and 103y are prevented from falling off the base barrel 102 without increasing the size of the shift unit 4. Although the drop-off preventing portion 115a may be separated from the cover member 15, in this embodiment, since it is formed integrally with the cover member 115, the manufacturing is facilitated without increasing the number of work steps.

次にシフト鏡筒101の光軸と直交する面内での位置を検出する構成について説明する。ベース鏡筒102に設けたホールセンサ(ホール素子)120は磁束密度を電気信号に変換しており、不図示のFPCに半田付け固定されている。ホールセンサ120はベース鏡筒102に圧入され、センサ押さえ板金117で押さえることでベース鏡筒102に固定されている。そのホール素子120の対向する位置には、シフト鏡筒101に固定されたセンサーマグネット121p、121yとセンサーヨーク122p、122yが配置される。このためシフト鏡筒101が縦もしくは横方向に駆動されたとき、ホール素子120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120から電気信号として検出する事によりシフト鏡筒101の光軸に対し垂直方向の位置を検出する事が可能となる。118は不図示の絞りユニットのFPCを防振ユニットの後ろ側に出すためにガイドするためのFPCガイドであり、ベース鏡筒102と別体で形成され、ベース鏡筒102にビスで固定される。   Next, a configuration for detecting the position of the shift barrel 101 in a plane orthogonal to the optical axis will be described. A hall sensor (hall element) 120 provided in the base barrel 102 converts the magnetic flux density into an electrical signal and is fixed by soldering to an unillustrated FPC. The hall sensor 120 is press-fitted into the base barrel 102 and is fixed to the base barrel 102 by being pressed by a sensor pressing plate 117. Sensor magnets 121p and 121y and sensor yokes 122p and 122y fixed to the shift lens barrel 101 are arranged at positions facing the Hall element 120. For this reason, when the shift barrel 101 is driven in the vertical or horizontal direction, the magnetic flux density detected by the Hall element 120 changes. By detecting this change in magnetic flux density as an electrical signal from the Hall element 120 by appropriate signal processing, it is possible to detect the position in the direction perpendicular to the optical axis of the shift barrel 101. Reference numeral 118 denotes an FPC guide for guiding an FPC of a diaphragm unit (not shown) to be brought out behind the vibration isolation unit, and is formed separately from the base barrel 102 and fixed to the base barrel 102 with screws. .

本発明のレンズ鏡筒の実施例2について説明する。実施例2のレンズ鏡筒は、レンズL4Aを保持し、光軸と直交する面内を移動するシフト鏡筒(補正レンズ枠)201を有する。シフト鏡筒201を光軸と直交する面内に移動可能に光軸方向から対向して挟んで支持するベース鏡筒202とカバー部材215より成る固定枠を有している。カバー部材215はビスでベース鏡筒202に固定されている。シフト鏡筒201を光軸と直交する面内で駆動する駆動手段を有する。駆動手段は空芯型のコイル205P、ドライブマグネット203P、光軸方向に対向する1対のドライブヨーク204P、207Pを有している。コイル205Pはシフト鏡筒201に設けられ、ドライブマグネット203P、ドライブヨーク204Pは磁気回路を構成してベース鏡筒202に設けられている。   Embodiment 2 of the lens barrel of the present invention will be described. The lens barrel of the second embodiment includes a shift barrel (correction lens frame) 201 that holds the lens L4A and moves in a plane orthogonal to the optical axis. The shift barrel 201 includes a base barrel 202 that supports the shift barrel 201 so as to be movable in a plane perpendicular to the optical axis and sandwiching the shift barrel 201 from the optical axis direction, and a fixed frame including a cover member 215. The cover member 215 is fixed to the base barrel 202 with screws. Drive means for driving the shift barrel 201 in a plane orthogonal to the optical axis is provided. The driving means includes an air-core type coil 205P, a drive magnet 203P, and a pair of drive yokes 204P and 207P facing in the optical axis direction. The coil 205P is provided in the shift barrel 201, and the drive magnet 203P and the drive yoke 204P constitute a magnetic circuit and are provided in the base barrel 202.

ドライブヨーク207Pはカバー部材215に設けられ、シフト鏡筒201に設けたコイル205Pはドライブマグネット203Pに対向して配置されている。カバー部材215には、ベース鏡筒202に設けたドライブマグネット203Pと対向する位置から、シフト鏡筒201に設けたコイルの空芯部を通るように配置された脱落防止部材215aが設けられている。脱落防止部材215aはドライブマグネット203Pがベース鏡筒202から外れようとするとき、ドライブマグネット203Pと当接して、ベース鏡筒202から外れるのを防止している。   The drive yoke 207P is provided on the cover member 215, and the coil 205P provided on the shift barrel 201 is disposed to face the drive magnet 203P. The cover member 215 is provided with a drop-off prevention member 215a disposed so as to pass through the air core portion of the coil provided in the shift barrel 201 from a position facing the drive magnet 203P provided in the base barrel 202. . The drop-off preventing member 215a is in contact with the drive magnet 203P to prevent the drive magnet 203P from coming off the base barrel 202 when the drive magnet 203P is about to be detached from the base barrel 202.

[実施例2]
実施例2において駆動手段としてのピッチ方向の第1のアクチュエータとヨー方向の第2のアクチュエータ以外の構成は実施例1と同様なので省略する。図9には本発明の実施例2である防振ユニットの脱落防止部の断面図を示す。203pは駆動手段としてのドライブマグネットであり、ベース鏡筒202に保持されている。図9に示すように、光軸に直交する方向の半分ずつの部分においてS極とN極とが光軸方向で反対位置となるように着磁されている。Zは着磁されていない部分であるニュートラルゾーンである。
[Example 2]
In the second embodiment, the configuration other than the first actuator in the pitch direction and the second actuator in the yaw direction as the driving unit is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. FIG. 9 shows a cross-sectional view of a drop-off prevention portion of the vibration isolation unit that is Embodiment 2 of the present invention. Reference numeral 203p denotes a drive magnet as drive means, which is held by the base barrel 202. As shown in FIG. 9, the S pole and the N pole are magnetized so as to be in opposite positions in the optical axis direction in each half of the direction orthogonal to the optical axis. Z is a neutral zone that is not magnetized.

204pはドライブマグネット203pの背面に配置されたバックヨークである。207pはカバー部材215に固定されたアッパーヨークであり、ドライブマグネット203p、バックヨーク204pとともに磁気回路を形成している。205pはコイルであり、ドライブマグネット203pの上下に配置された2つの磁極に対向するように配置されている。   Reference numeral 204p denotes a back yoke disposed on the back surface of the drive magnet 203p. An upper yoke 207p fixed to the cover member 215 forms a magnetic circuit together with the drive magnet 203p and the back yoke 204p. Reference numeral 205p denotes a coil, which is arranged to face two magnetic poles arranged above and below the drive magnet 203p.

コイル205pに通電されると、磁気回路内のギャップ拘束とコイル205pが発生する磁束とが磁気的に干渉して、いわゆるローレンツ力が発生し、これによりシフト鏡筒201に駆動力が与えられ、シフト鏡筒201がピッチ方向に駆動される。すなわち、バックヨーク204p、アッパーヨーク207p、ドライブマグネット203p、コイル205pによって、シフト鏡筒201を光軸に直交するピッチ方向(垂直方向)に移動させる第1のアクチュエータが構成される。シフト鏡筒201を光軸に直交するヨー方向(水平方向)に移動させる不図示の第2のアクチュエータについても同様の構成である。   When the coil 205p is energized, the gap constraint in the magnetic circuit and the magnetic flux generated by the coil 205p interfere magnetically to generate a so-called Lorentz force, which gives a driving force to the shift barrel 201, The shift barrel 201 is driven in the pitch direction. That is, the back actuator 204p, the upper yoke 207p, the drive magnet 203p, and the coil 205p constitute a first actuator that moves the shift barrel 201 in a pitch direction (vertical direction) orthogonal to the optical axis. The second actuator (not shown) that moves the shift barrel 201 in the yaw direction (horizontal direction) orthogonal to the optical axis has the same configuration.

215aは脱落防止部である。脱落防止部215aの長手方向の幅は、ドライブマグネット203p、203y(不図示)の長手方向より大きく、カバー部材215のアッパーヨーク207pの保持部の脇で一体になっている。脱落防止部215aの光軸と直交する方向の幅はドライブマグネット203p、203y(不図示)のニュートラルゾーンZの幅を含むような大きさになっている。脱落防止部215aはコイル205p、205y(不図示)の空芯部を通り、ドライブマグネット203p、203y(不図示)に向けて配置している。脱落防止部215aは通常時ドライブマグネット203p、203y(不図示)とは当接していない。   Reference numeral 215a denotes a dropout prevention unit. The width in the longitudinal direction of the drop-off prevention part 215a is larger than the longitudinal direction of the drive magnets 203p, 203y (not shown), and is integrated by the side of the holding part of the upper yoke 207p of the cover member 215. The width in the direction perpendicular to the optical axis of the drop-off prevention portion 215a is such a size as to include the width of the neutral zone Z of the drive magnets 203p and 203y (not shown). The drop-off prevention unit 215a is disposed toward the drive magnets 203p and 203y (not shown) through the air cores of the coils 205p and 205y (not shown). The dropout prevention portion 215a is not in contact with the normal drive magnets 203p and 203y (not shown).

シフトユニットに外部から衝撃が加わりドライブマグネット203p、203y(不図示)がベース鏡筒202から外れようとした時、ドライブマグネット203p、203y(不図示)は脱落防止部215aに突き当たる。そして、光軸方向のストッパーになるのでドライブマグネット203p、203y(不図示)がベース鏡筒から外れるのを防止している。本実施例により、ドライブマグネットが片側の小型の駆動手段においても脱落防止部ができる。   When an impact is applied to the shift unit from the outside and the drive magnets 203p and 203y (not shown) are about to be detached from the base barrel 202, the drive magnets 203p and 203y (not shown) abut against the drop-off preventing portion 215a. Further, since it becomes a stopper in the optical axis direction, the drive magnets 203p and 203y (not shown) are prevented from being detached from the base barrel. According to the present embodiment, the drop-off preventing portion can be formed even in the small drive means on one side of the drive magnet.

脱落防止部215aは本来空いているスペースであるコイル205p、205y(不図示)の空芯部を通っており、防振ユニットが大型化するのを防いでいる。更に脱落防止部の駆動方向の幅はドライブマグネット203p、203y(不図示)のニュートラルゾーンZの幅を含むような大きさになっている。これにより、コイルを大型化することない、つまりシフトユニットが大型化することを防ぎつつ、ドライブマグネット203p、203y(不図示)のベース鏡筒202からの脱落を防止している。脱落防止部は別体にしても良いが、本実施例ではカバー部材215に一体で形成されているので作業工程を増やすことなく、コストアップすることもない。以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   The drop-off prevention unit 215a passes through the air cores of coils 205p and 205y (not shown), which are originally vacant spaces, and prevents the vibration isolation unit from becoming large. Further, the width in the driving direction of the drop-off prevention part is such a size as to include the width of the neutral zone Z of the drive magnets 203p, 203y (not shown). As a result, the drive magnets 203p and 203y (not shown) are prevented from falling off from the base barrel 202 while preventing the coil from becoming larger, that is, preventing the shift unit from becoming larger. Although the drop-off prevention portion may be a separate body, in this embodiment, since it is formed integrally with the cover member 215, the number of work steps is not increased and the cost is not increased. As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

以上のように本発明によれば、衝撃を受け、マグネットが固定枠から外れようとしても脱落防止部が光軸方向のストッパーとなり、固定枠からの脱落が防止される。脱落防止部は固定枠から突出しているだけなので脱落防止のために新たな作業を増やすことはない。更に、脱落防止部はコイルの空芯部を通っているので防振ユニットが大型化することなく、マグネットの脱落を防止することができる。   As described above, according to the present invention, even if the magnet is about to be detached from the fixed frame due to an impact, the drop-off prevention portion serves as a stopper in the optical axis direction, thereby preventing the drop-off from the fixed frame. Since the dropout prevention part only protrudes from the fixed frame, new work is not added to prevent the dropout prevention. Furthermore, since the drop-off prevention part passes through the air core part of the coil, the vibration-proof unit can be prevented from dropping without increasing the size of the vibration isolation unit.

101 シフト鏡筒 102 ベース鏡筒 103 ドライブマグネット
104 ドライブヨーク 105 コイル 106 ドライブマグネット
107 ドライブヨーク 109 第1のボール 110 ガイド部材
111 ロール防止部材 112 第2のボール 113 第3のボール
114 ガイドスプリング 115 カバー部材 116 FPC押さえ板金
117 センサ押さえ板金 118 FPCガイド
Reference Signs List 101 shift barrel 102 base barrel 103 drive magnet 104 drive yoke 105 coil 106 drive magnet 107 drive yoke 109 first ball 110 guide member 111 roll prevention member 112 second ball 113 third ball 114 guide spring 115 cover member 116 FPC holding sheet metal 117 Sensor holding sheet metal 118 FPC guide

Claims (9)

レンズを保持し、光軸と直交する面内を移動するシフト鏡筒と、
該シフト鏡筒を光軸と直交する面内に移動可能に光軸方向から対向して挟んで支持する固定枠と、
該シフト鏡筒を光軸と直交する面内で駆動する駆動手段と、
該駆動手段は空芯型のコイルとドライブマグネットを有し、
該固定枠には、該ドライブマグネットと対向する位置から、該コイルの空芯部を通って配置された脱落防止部材が設けられており、
該脱落防止部材は、該ドライブマグネットが、該ドライブマグネットが取り付けられている部材から外れようとするとき、該ドライブマグネットと当接することを特徴とするレンズ鏡筒。
A shift barrel that holds the lens and moves in a plane perpendicular to the optical axis;
A fixed frame that supports the shift lens barrel so as to be movable in a plane perpendicular to the optical axis so as to oppose the optical axis direction;
Driving means for driving the shift barrel in a plane perpendicular to the optical axis;
The driving means has an air-core type coil and a drive magnet,
The fixing frame is provided with a drop-off prevention member disposed through the air core portion of the coil from a position facing the drive magnet.
The lens barrel, wherein the drop-off preventing member comes into contact with the drive magnet when the drive magnet is about to be detached from a member to which the drive magnet is attached.
前記脱落防止部材は、該ドライブマグネットから間隔を隔てて、該ドライブマグネットが該部材から外れて脱落しないように設けら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。 2. The lens barrel according to claim 1, wherein the drop-off prevention member is provided at a distance from the drive magnet so that the drive magnet is not detached from the member. 前記部材はドライブヨークであって、前記ドライブマグネットは該ドライブヨークに対して磁気吸着によって取り付けられており、
前記間隔は、該ドライブマグネットが該ドライブヨークから外れても該ドライブマグネットと該ドライブヨークとの磁気吸引力によって再び吸着状態を回復できるように設定されていることを特徴とする請求項2に記載のレンズ鏡筒。
The member is a drive yoke, and the drive magnet is attached to the drive yoke by magnetic attraction;
The distance is set so that the attracted state can be recovered again by the magnetic attractive force between the drive magnet and the drive yoke even if the drive magnet is detached from the drive yoke. Lens barrel.
前記間隔は、35μm〜173μmであることを特徴とする請求項3に記載のレンズ鏡筒。 The lens barrel according to claim 3, wherein the interval is 35 μm to 173 μm. 前記脱落防止部材は、前記ドライブマグネットと接触して該ドライブマグネットの光軸方向への移動を規制していることを特徴とする請求項1に記載のレンズ鏡筒。 The lens barrel according to claim 1, wherein the drop-off preventing member is in contact with the drive magnet and restricts the movement of the drive magnet in the optical axis direction. 前記ドライブマグネットは2つであり、前記空芯型のコイルを挟んで光軸方向に対向して設けられることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。 6. The lens barrel according to claim 1, wherein two drive magnets are provided and are opposed to each other in the optical axis direction with the air-core coil interposed therebetween. 前記脱落防止部材は、板状または棒状の突起であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。 The lens barrel according to claim 1, wherein the drop-off preventing member is a plate-like or bar-like protrusion. 前記脱落防止部材の光軸と直交する方向の幅は前記ドライブマグネットのニュートラルゾーンを含む大きさであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のレンズ鏡筒。   The lens barrel according to any one of claims 1 to 7, wherein a width of the drop-off prevention member in a direction perpendicular to the optical axis is a size including a neutral zone of the drive magnet. 請求項1乃至8のいずれか1項のレンズ鏡筒を有することを特徴とする光学機器。   An optical apparatus comprising the lens barrel according to claim 1.
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