JP5309417B2 - ステージ装置のロック機構 - Google Patents

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Description

本発明は、特定の平面上を自由に移動できるステージ装置のステージ板が非作動状態にあるときに、ステージ板を非作動状態にロックするステージ装置のロック機構に関する。
特定のX方向とX方向に直交するY方向とに移動自在であり、その前面に撮像素子が固定されたステージ板のロック機構としては、例えば特許文献1に記載されたものがある。
このロック機構は、ステージ板の後面に突設された円柱形状の一つのボスと、ステージ板の背後に設けられた、ボスを挟んで対峙する第1当接部材及び第2当接部材とを備えている。第1当接部材及び第2当接部材は共にステージ板と平行な方向に直線移動可能である。
ステージ板が手振れ補正を行わない非作動状態になると、第1当接部材及び第2当接部材が互いに接近するロック位置まで移動する。すると、第1当接部材及び第2当接部材の対向面に形成した略半円形の係合凹部が上記ボスを挟み込むので、第1当接部材及び第2当接部材によってステージ板がロックされる。
特許第3431020号公報
上記ロック機構は、一つの円柱形状のボスを第1当接部材及び第2当接部材の略半円形の係合凹部で挟み込む構造なので、第1当接部材と第2当接部材を強い力でボスに接触させないとステージ板を確実にロックできない。
しかしこのように強い力で接触させるためには、ロック機構の駆動手段を大型化させなければならないので、ロック機構及びステージ装置が大型してしまう。
さらに、いわゆる回転振れを補正できる手振補正装置に特許文献1のロック機構を適用した場合には別の問題が生じる。即ち、この種の手振補正装置ではステージ板が回転可能である。しかし、特許文献1ではボスが1本なので、ボスを第1当接部材及び第2当接部材で挟持しても、ステージ板の回転を規制した状態にロック出来ない。
本発明の目的は、簡単な構造でありながら、大きな駆動力を要せずにステージ板を確実にロックでき、しかもステージ板の回転を規制できるステージ装置のロック機構を提供することにある。
本発明のステージ装置のロック機構は、固定支持基板と、該固定支持基板と平行方向に相対移動可能として支持されたステージ板と、を備えるステージ装置の該ステージ板をロックするためのロック機構であって、上記ステージ板の一方の面に突設された一対の係合部材と、上記一対の係合部材の間に位置し、対応する係合部材に対してそれぞれ接離可能であり、対応する係合部材と対のロック部材と、上記一対のロック部材を互いに離間させて上記係合部材と係合する係合位置に移動させるロック時駆動手段と、上記一対のロック部材を互いに近づけて上記係合部材から離間する非係合位置に移動させるアンロック時駆動手段と、を備え、上記ステージ板及び該ステージ板と一体的に移動する部材の結合体である一体的移動体の重心を通る直線上に一対の上記係合部材を配置したことを特徴としている。
上記一対のロック部材を、一対の係合部材を結ぶ直線方向に往復移動自在とすることが可能である。
上記一対のロック部材どうしを連係し、一方のロック部材が係合位置に移動すると他方のロック部材を係合位置に移動させ、一方のロック部材が非係合位置に移動すると他方のロック部材を非係合位置に移動させる連係手段を備えるのが好ましい。
上記連係手段は、例えば、上記固定支持基板に直交する回転軸回りに回転自在なリンク部材と、該リンク部材の両端部と一対のロック部材とを互いに枢着する上記回転軸と平行な一対の枢着軸と、を備えることにより実現できる。
また、上記連係手段は、一対のロック部材にそれぞれ形成された、上記固定支持基板と直交する方向に互いに重なるカム溝と、両方のカム溝に相対移動可能に係合するカムピンと、を備えることによっても具現化できる。
さらに上記連係手段は、一対のロック部材の対向端面に形成された、一対の係合部材を結ぶ直線方向と平行なラックと、上記固定支持基板と直交する方向の回転軸回りに回転可能で、一対の上記ラックと噛合するピニオンと、を備えることによっても実現できる。
上記ロック時駆動手段は、上記固定支持基板に固定した磁力発生装置と、上記ロック部材に固定した、該磁力発生装置の磁力を受けた状態で電流が流れると一対の係合部材を結ぶ直線方向の駆動力を発生するコイルと、を備えるのが実際的である。
上記アンロック時駆動手段は、上記ロック部材を上記非係合位置に向けて付勢する付勢手段によって実現できる。
上記ロック部材が上記係合位置に移動したとき、該ロック部材を上記係合位置に保持する第1の保持手段と、上記ロック部材が上記非係合位置に移動したとき、該ロック部材を上記非係合位置に保持する第2の保持手段と、を備えるのが好ましい。
上記第1保持手段を電磁石と永久磁石を備えるプランジャとし、上記ステージ板が非作動状態になったとき、該永久磁石の磁力によって上記ロック部材を上記非係合位置に保持し、上記ステージ板が作動状態になったとき、上記電磁石の磁力によって上記永久磁石の磁力を消失させてもよい。
上記ステージ装置がカメラに内蔵され、上記ステージ板の前面に正面視方形の撮像素子が固定されており、上記一対の係合部材が該撮像素子の略対角線上に配置されているが好ましい。
上記係合部材を複数とし、上記ロック部材が各係合部材と対応する数の係合部材を備えるのが好ましい。
本発明によると、ステージ板が非作動状態になると、一対のロック部材が一対の係合部材につっぱる態様で係止するので、それほど大きな力で係合させなくてもステージ板を所定の位置に確実に保持できる。しかも、一対の係合部材を一対のロック部材で係止するので、回転可能なステージ板の回転を規制した状態にロックできる。
さらに、一対のロック部材が一対の係合部材の間に位置しているので、ロック機構を小型化することが可能である。
以下、図1〜図12を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。以下の説明では図2の矢線で示すように、図2の手振補正装置30の左右方向をX方向、手振補正装置30の上下方向をY方向と定義する。
まずは本発明であるロック機構100を装着する手振補正装置30について説明する。
図1に示すように、デジタルカメラ20内には、複数のレンズL1、L2、L3からなる光学系が配設されており、レンズL3の後方には手振補正装置30が配設されている。
手振補正装置30は図2から図6に示す構造である。
図2から図6に示すように手振補正装置30は、軟鉄等の磁性体からなる正面視横長方形の前側固定支持基板31と、正面形状が前側固定支持基板31と同一で軟鉄等の磁性体からなる後側固定支持基板(固定支持基板)32を備えている。前側固定支持基板31と後側固定支持基板32の対向面の四隅近傍同士は、前後方向に延びる4本の円柱形状の支柱36によって連結されており、前側固定支持基板31と後側固定支持基板32は互いに平行をなしている。前側固定支持基板31の中央部には方形の取付孔33が穿設されており、この取付孔33には取付孔33と同形状の透光性材料からなる赤外線カットフィルタ34が嵌合固定されている。図2に示すように、前側固定支持基板31の3カ所には貫通孔が穿設されており、各貫通孔には取付ねじ35が挿入されている。さらに、各取付ねじ35は、デジタルカメラ20のカメラボディ内面に形成された3つの雌ねじ孔(図示略)に螺合され、取付ねじ35の螺合量を調整することにより、前側固定支持基板31のカメラボディに対する傾斜角度が調整される。
前側固定支持基板31の後面4カ所には円柱形状をなす支持用突部38が後方に延びるように突設されている。各支持用突部38の後端面に凹設された半球状の凹部(図示略)には金属製のボール44の前半部が回転可能に支持されている。後側固定支持基板32の各支持用突部38と対向する位置には4つの支持用突部47が突設されており、各支持用突部47の前端面に凹設された半球状の凹部(図示略)には金属製のボール52の後部が回転可能に支持されている。
前側固定支持基板31の後面の左右両端部には、S極とN極がX方向に並ぶX用磁石MXがそれぞれ固定されている。これら左右のX用磁石MXは互いにX方向に並んでおり、両者のY方向位置は一致している。そして、前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32がX用磁石MXの磁束を通すことにより、左右のX用磁石MXと後側固定支持基板32の対向部の間にX用磁気回路が形成されている。即ち、前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32はヨークとして機能している。
一方、前側固定支持基板31の後面の下端部には、S極とN極がY方向に並ぶ一対のY用磁石MYが固定されている。これら左右のY用磁石MYは互いにX方向に並んでおり、両者のY方向位置は一致している。そして、図4から図6に示すように、前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32が左右のY用磁石MYの磁束を通すことにより、左右のY用磁石MYと後側固定支持基板32の対向部の間にY用磁気回路が形成されている。即ち、前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32はヨークとして機能している。
平板状の電気基板(ステージ板)60の後面には、正面形状が電気基板60と同一の補強板(ステージ板)61が固着され、電気基板60と補強板61が一体化している。図3から図6に示すように、電気基板60の前面の4カ所には4つのボール44が回転自在に接触しており、かつ、補強板61の後面の4カ所には4つのボール52が回転自在に接触している。即ち、電気基板60及び補強板61は4つのボール44と4つのボール52によって前後方向から挟持され、共にレンズL1からL3の光軸Oに対して直交している(前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32と平行をなしている)。
従って電気基板60及び補強板61は、図2に示す初期位置から、前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32に対してX方向及びY方向と平行な(光軸Oに直交する)XY平面上を移動可能である。さらに、電気基板60と前側固定支持基板31の間には、図示を省略した移動範囲規制手段が設けられている。この移動範囲規制手段の働きによって、電気基板60及び補強板61の前側固定支持基板31に対する相対移動可能な範囲は一定の範囲に制限されている。
電気基板60の前面中央部には、CCD(撮像素子)65が固着されている。図2に示すようにCCD65は正面視で長方形をなし、かつ、図2において(電気基板60が初期位置にあるとき)X方向と平行な上下一対のX方向側辺65Xと、図2において(電気基板60が初期位置にあるとき)Y方向と平行な左右一対のY方向側辺65Yとを具備している。
電気基板60の前面には、CCD65を囲むCCDホルダ67が気密状態で固着されている。CCDホルダ67の前壁には窓孔68が穿設されている。そして、CCDホルダ67の前壁とCCD65の間には光学ローパスフィルタ69が嵌合固定されており、光学ローパスフィルタ69とCCDホルダ67の前壁の間は気密状態が保たれている。そして、CCD65の撮像面66は、光学ローパスフィルタ69、窓孔68、及び赤外線カットフィルタ34と常に前後方向に対向する。CCD65の撮像面66はレンズL1〜L3、赤外線カットフィルタ34及び光学ローパスフィルタ69を透過した像が結像する結像面である。さらに、電気基板60が初期位置にあるとき(図2の状態のとき)、CCD65の撮像面66の中心が光軸O上に位置する。
電気基板60の左右2カ所及び下端部には3つの舌片71、舌片72、舌片73が突設されている。
図2に示すように、舌片71と舌片72は左右の上記X用磁気回路とそれぞれ対応する位置に位置している(左右のX用磁石MXとそれぞれ前後方向に対向している)。
舌片71と舌片72の前面には同一仕様のX方向駆動用コイルCXが固着されている。X方向駆動用コイルCXはコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた(電気基板60と平行な方向にも電気基板60の板厚方向にも巻かれている)XY平面と平行なコイルであり、左右のX方向駆動用コイルCX同士はX方向側辺65Xと平行な方向に並んでいる(図2においてX方向に並んでいる)。別言すると、左右のX方向駆動用コイルCX同士のY方向側辺65Yと平行な方向の位置(図2においてはY方向の位置)は一致している。
そして、このX方向駆動用コイルCXと、前側固定支持基板31、後側固定支持基板32、及びX用磁石MXによってX方向駆動手段が構成されている。
図4から図6に示すように、舌片73は左右のY用磁気回路と前後方向に対向する位置に位置している。
舌片73の前面には互いに同一仕様のY方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBが固着されている。Y方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBは共にコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた(電気基板60と平行な方向にも電気基板60の板厚方向にも巻かれている)XY平面と平行なコイルであり、Y方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBは下側のX方向側辺65Xに沿って並んでいる(図2においてはX方向に並んでいる)。別言すると、Y方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBのY方向側辺65Yと平行な方向の位置(図2におけるY方向位置)は一致している。
そして、このY方向駆動用コイルCYA及びY方向駆動用コイルCYBと、前側固定支持基板31、後側固定支持基板32、及びY用磁石MYによってY方向駆動手段が構成されている。
X方向駆動用コイルCX、Y方向駆動用コイルCYA、及びY方向駆動用コイルCYBは、カメラに内蔵されたCPU等によって構成される制御手段に電気的に接続されている。
上記構成の手振補正装置30は、上記制御手段からX方向駆動用コイルCX、Y方向駆動用コイルCYA、及びY方向駆動用コイルCYBに電流を流すことにより手振れ補正動作を行う。
即ち、X方向駆動用コイルCXに電流を流すとX方向駆動用コイルCXには図2の矢印FX1方向またはFX2方向の駆動力が生じる。また、Y方向駆動用コイルCYA、CYBに電流を流すとY方向駆動用コイルCYA、CYBには図2の矢印FY1方向またはFY2方向の駆動力が生じる。
周知のように、手振れによってカメラボディがX方向またはY方向に振動したときに、カメラボディのX方向とY方向の移動距離(手振れ量)を検出し、CCD65をカメラボディに対して手振れ方向と反対方向にこの手振れ量と同じ距離だけ直線移動させれば、CCD65の手振れ(像振れ)が補正される。従って、CCD65がこのような直線移動を行うように、上記制御手段から各X方向駆動用コイルCX、Y方向駆動用コイルCYA、CYBに電流を流せば、CCD65のX方向とY方向の手振れが補正される。
さらに、電気基板60及び補強板61(CCD65)は前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32に対して相対回転可能なので、上記制御手段からY方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBに流す電流の向きを互いに逆にし、Y方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBに互いに逆向きの駆動力を発生させれば、電気基板60及び補強板61(CCD65)が回転する。従って、電気基板60及び補強板61(CCD65)が回転振れ方向と逆向きに回転するように、上記制御手段からY方向駆動用コイルCYAとY方向駆動用コイルCYBに電流を流せば、いわゆる回転振れが補正される。
次に、以上説明した手振補正装置30に装着される、本発明を適用した第1の実施形態のロック機構100について主に図7から図12を用いて説明する。
図2から図4に示すように、補強板61の後面には図2の状態において電気基板60、補強板61、及びこれらと一体をなす構成要素(CCD65、CCDホルダ67、係合ピン90、係合ピン91等)からなる一体的移動体の重心を通るX方向直線LX上に並ぶとともに、この重心を通るY方向直線LYに関して左右対称をなす一対の係合ピン(係合部材)90と係合ピン(係合部材)91が後方に向けて突設されている。さらに後側固定支持基板32には左右一対の挿通孔92が貫通孔として穿設されており、係合ピン90と係合ピン91の後端部は左右の挿通孔92をそれぞれ貫通して後側固定支持基板32の後方に突出している。
後側固定支持基板32の後面には、後側固定支持基板32と平行な板状部材であり、軟鉄等の磁性体からなる前側ヨーク101が複数の固定ねじ102によって固定されている。前側ヨーク101の後面の四隅近傍には4つの支柱103が全て後ろ向きに突設されており、各支柱103には雌ねじ孔104が形成されている。前側ヨーク101の後面に左右一対として穿設された方形孔105は略方形の貫通孔であり、左右の方形孔105を係合ピン90と係合ピン91がそれぞれ貫通している。さらに前側ヨーク101の左右両側部には、上下に並ぶねじ孔107が左右一対として穿設され、前側ヨーク101の中央部には上下に並ぶねじ孔108とねじ孔109が穿設されている。
左右一対のロック部材110とロック部材111は共に後側固定支持基板32と平行な板状部材であり、共に前側ヨーク101と平行な平面上をX方向にスライド自在で、係合ピン90と係合ピン91の間に位置している。ロック部材110とロック部材111は、互いに同形状であるが上下の向きが逆である。ロック部材110とロック部材111の対向部には凹部112と内側突部113が形成されている。ロック部材110とロック部材111の外側端部には上下一対の外側突部114が突設され、上下の外側突部114の間には係合凹部115が形成されている。さらに係合凹部115の内側縁部には係合ピン90と係合ピン91がそれぞれ係脱可能な略半円形状の係止溝116が形成されている。
内側突部113を含むロック部材110の右側部2カ所、及び内側突部113を含むロック部材111の左側部2カ所には、X方向に延びる案内長孔118が上下一対として穿設されている。さらに各外側突部114にはX方向に延びる案内長孔119が穿設されている。各案内長孔118、案内長孔119には後方から固定ねじ120が挿入されており、固定ねじ120のねじ部が対応するねじ孔107、ねじ孔108、ねじ孔109に螺合され、ロック部材110とロック部材111が前側ヨーク101に装着されている。各固定ねじ120のねじ部の直径は案内長孔118及び案内長孔119の上下幅と同一なので、ロック部材110とロック部材111は案内長孔118及び案内長孔119と固定ねじ120との嵌合関係に従って、前側ヨーク101に対してX方向にスライド自在であり、図8に示す非係合位置と図9に示す係合位置の間を直進移動できる。さらに、固定ねじ120の頭部の直径が案内長孔118及び案内長孔119の上下幅より大きく、ロック部材110及びロック部材111は前側ヨーク101と固定ねじ120の頭部の間に挟まれている。このため、固定ねじ120の頭部によってロック部材110及びロック部材111が固定ねじ120から抜け止めされており、ロック部材110及びロック部材111の前面は前側ヨーク101の後面に常に接触している。
ロック部材110及びロック部材111が図8の非係合位置に移動すると、左右の係止溝116は共に係合ピン90及び係合ピン91から内側に離間する。一方、電気基板60及び補強板61が図2に示す初期位置に位置するときに、ロック部材110及びロック部材111が図9の係合位置に移動すると、図9に示すように左右の係止溝116が係合ピン90と係合ピン91にそれぞれ係合する。
ロック部材110及びロック部材111の後面略中央部には、X方向駆動用コイルCXBが固着されている。X方向駆動用コイルCXBはコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた(ロック部材110及びロック部材111と平行な方向にもロック部材110及びロック部材111の板厚方向にも巻かれている)XY平面と平行なコイルである。
ロック部材110とロック部材111の互いの対向面に突設された後方に延出する突片の係止孔121と、前側ヨーク101の後面に上下一対(左右一対)として突設された係止突部122とには、上下一対(左右一対)の引張ばね(第2の保持手段)(付勢手段)(アンロック時駆動手段)S1の両端部が係止されており、左右の引張ばねS1は左右のロック部材110及びロック部材111を上記非係合位置に向けて移動付勢している。
前側ヨーク101の後面の右上隅部と左下隅部には固定ねじ126によって取付板125が固着されている。取付板125の後面には内部に電磁石(コイルと鉄芯)が設けられた公知のプランジャ(第1保持手段)127が固着されている。有底筒状をなすプランジャ本体128の内部には磁性体からなるスライド板129がX方向に出没自在に挿入されている。プランジャ本体128の内部には上記電磁石の他に永久磁石が設けられており、上記コイルに電流が流れていないときは、この永久磁石の磁力によってスライド板129の大部分はプランジャ本体128の内部に没入している(図9参照)。一方、上記コイルに電流が流れると、上記電磁石が上記永久磁石の磁力を打ち消す磁力を発生し、スライド板129の大部分がプランジャ本体128から突出可能となる(図8参照)。スライド板129の先端部の係止孔130とロック部材110及びロック部材111の係止孔131とには連結ピン132が挿入されており、この連結ピン132によってロック部材110及びロック部材111と左右のスライド板129が一体化している。
4本の支柱103の後端面には、前側ヨーク101と平行であり軟鉄等の磁性体からなる後側ヨーク134の前面4カ所が当接しており、後側ヨーク134の四隅を貫通し雌ねじ孔104に螺合する4本の固定ねじ133によって後側ヨーク134が支柱103に固定されている。図11に示すように、後側ヨーク134の前面はロック部材110、ロック部材111及びX方向駆動用コイルCXBから離間している。後側ヨーク134の前面には左右のX方向駆動用コイルCXBとそれぞれ前後方向に対向する永久磁石135と永久磁石136が固着されている。図7、図10から図12に示すように、永久磁石135と永久磁石136はN極とS極がX方向に並ぶ磁石である。永久磁石135、永久磁石136の磁束を前側ヨーク101及び後側ヨーク134が通すことにより、後側ヨーク134及び永久磁石135、永久磁石136と前側ヨーク101との間に磁気回路が形成されている。図11に示すように、左右のX方向駆動用コイルCXBはこの磁気回路内に位置している。
さらに図12に示すように、左側のX方向駆動用コイルCXBの右辺CX1と永久磁石135のN極は光軸Oと平行な前後方向(Z方向。図1の矢印参照)に重なり、かつ、左辺CX2と永久磁石135のS極はZ方向と重なり、これらの重なり関係を左側のロック部材110の位置に拘わらず常に維持する。また、右側のX方向駆動用コイルCXBの右辺CX1と永久磁石136のN極はZ方向に重なり、かつ、左辺CX2と永久磁石136のS極はZ方向と重なり、これらの重なり関係を右側のロック部材111の位置に拘わらず常に維持する。
前側ヨーク101、後側ヨーク134、永久磁石135、永久磁石136及び左右のX方向駆動用コイルCXBはロック時駆動手段の構成要素である。さらに、前側ヨーク101、後側ヨーク134、永久磁石135及び永久磁石136は磁力発生装置の構成要素である。
次に以上構成のロック機構100の動作について説明する。
X方向駆動用コイルCXB及びプランジャ127の上記コイルは、カメラに内蔵された上記制御手段に電気的に接続されている。
手振補正スイッチSWがOFFのとき、電気基板60及び補強板61は図2の初期位置にあり、上記制御手段からX方向駆動用コイルCXBへは電力は供給されない。そして、プランジャ127の上記永久磁石の磁力によってスライド板129の大部分がプランジャ本体128内に没入しており、この永久磁石とスライド板129の吸着力が引張ばねS1の付勢力より強いので、ロック部材110とロック部材111は図9に示す係合位置に保持される。従って、ロック部材110及びロック部材111の係止溝116が係合ピン90と係合ピン91をロックし、電気基板60及び補強板61を初期位置に保持する。
この状態で手振補正スイッチSWをONにすると、上記制御手段からプランジャ127の上記コイルに瞬間的に電流が流れる。
プランジャ127の上記コイルに瞬間的に電流が流れると、その永久磁石の磁力が打ち消されるので、スライド板129の大部分がプランジャ本体128から突出可能となる。この状態で、左右の引張ばねS1の付勢力(引っ張り力)がロック部材110とX方向スライド板ロック部材111に及ぶので、ロック部材110とロック部材111がそれぞれの非係合位置に移動し、スライド板129が大きく突出する(図8参照。このとき左右の内側突部113が反対側の凹部112に遊嵌する)。すると、左右の係止溝116が係合ピン90と係合ピン91から内側に離間するので、係合ピン90と係合ピン91のロックが解除される。
左右の係止溝116が非係合位置に達した後も左右の引張ばねS1の付勢力はロック部材110とロック部材111に及ぶので、ロック部材110とロック部材111は非係合位置に保持される。従って、電気基板60、補強板61、及びCCD65は上述の手振補正動作を行ないうる状態となる。
手振補正動作の終了後に手振補正スイッチSWをOFFにすると、上記制御手段からX方向駆動用コイルCX、Y方向駆動用コイルCYA、Y方向駆動用コイルCYBに電流が流れ、電気基板60及び補強板61が図2の初期位置に復帰する。さらに制御手段から左右のX方向駆動用コイルCXBに図12の矢印方向の電流が流れる。すると、左右のX方向駆動用コイルCXBには図12のFX3方向の駆動力(引張ばねS1の付勢力より大きい)が生じるので、この駆動力により左右のロック部材110及びロック部材111が図9の係合位置に移動し、左右の係止溝116が係合ピン90と係合ピン91に再度係合する。左右のロック部材110及びロック部材111が係合位置に達すると、プランジャ127のスライド板129の大部分がプランジャ本体128内に没入し、スライド板129と永久磁石が吸着し、さらに上記制御手段からX方向駆動用コイルCXBへ電流が流れなくなり上記駆動力が消失する。X方向駆動用コイルCXBへ電流が流れなくなった後も、プランジャ127の永久磁石の磁力によりロック部材110及びロック部材111は係合位置に保持されるので、電気基板60、補強板61、及びCCD65は再び初期位置において手振補正動作が不能な状態となる。
以上説明した本実施形態によれば、ロック部材110及びロック部材111の係止溝116を利用して初期位置にある補強板61の係合ピン90と係合ピン91をつっぱる態様でロックしている。従って、一つのボス(係合ピン)を当接部材(ロック部材)で挟んでロックする従来技術と比べると、同じ駆動力でより強固なロック状態が得られる。
さらに、電気基板60及び補強板61(CCD65)は前側固定支持基板31及び後側固定支持基板32に対して相対回転可能なので、仮に従来技術のようにロックピンを一つのみとすると、ロックピンをロック部材でロックしても電気基板60及び補強板61(CCD65)の回転を規制することは出来ない。しかし、本実施形態のように一対の係合ピン90、91を一対のロック部材110、111でロックする構造ならば、電気基板60及び補強板61(CCD65)の回転を規制できるので、本実施形態のロック機構100は回転振補正が可能な手振補正装置に適用することにより特別な有用性を発揮する。
さらに、左右の係止溝116を係合ピン90と係合ピン91の間(内側)に位置させているので、係合ピン90と係合ピン91の外側から係止溝116を係合させる場合に比べてロック機構100の左右幅を小さくすることが可能である。
また、ロック時とアンロック時にロック部材110とロック部材111をプランジャ127の磁力と引張ばねS1の付勢力を利用して移動不能に保持しているので、電力を利用した保持手段を用いる場合に比べて消費電力を低く抑えることが可能である。
さらに、ロック部材110及びロック部材111から係合ピン90と係合ピン91には光軸O方向の力が及ばない。従って、ロック時にCCD65は光軸O方向に移動せず、そのためCCD65のピントに影響が出ることはない。
また、ロック機構100は構造が簡単なので、ロック機構100の製造コストを低く抑えることが可能である。さらにロック機構100は構造が簡単なので耐久性に優れる。
さらに左右の係止溝116が略半円形状なので、係合ピン90と係合ピン91が左右の係止溝116に係合すると、係合ピン90と係合ピン91は係止溝116の奥側に自動的に移動する。従って、係止溝116に係合ピン90と係合ピン91を確実かつ円滑に係合させることができる。
さらに、係合ピン90と係合ピン91が上記一体的移動体(電気基板60、補強板61、及びこれらと一体をなす構成要素の結合体)の重心を通るX方向の直線上に並んでいるので、デジタルカメラ20の姿勢がいかなる状態であっても(カメラ光軸がどの方向を向いても)、係合ピン90と係合ピン91に掛かる重力はそれほど変化しないので、係合ピン90と係合ピン91を左右の係止溝116で常に確実にロックすることが可能である。
次にロック機構の第2の実施形態について図13〜図19を参照しながら説明する。なお、デジタルカメラ20及び手振補正装置30の構造は第1の実施形態と同じであり、ロック機構の構造も第1の実施形態と類似しているので、第1の実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めてその詳細な説明は省略する。
ロック機構200の前側ヨーク201は第1の実施形態の前側ヨーク101と同様に軟鉄等の磁性体からなるからなる正面視略方形であり、その左下隅部には下向きの突部202が突設されている。前側ヨーク201は、その四隅近傍を貫通する4本の固定ねじ203によって後側固定支持基板32の後面に固定されている。
前側ヨーク201には第1の実施形態の方形孔105と略同形状の方形孔205と、方形孔205より大寸の方形孔206が穿設されている。図13に示すように、後側固定支持基板32の右側部には方形孔206と同形状の挿通孔93が穿設されている。係合ピン90は後側固定支持基板32の挿通孔92及び方形孔205を貫通しており、係合ピン91は後側固定支持基板32の挿通孔93及び方形孔206を貫通している。さらに、前側ヨーク201の中央部にはX方向を向く上下一対の案内長孔208が穿設されている。
前側ヨーク201の直後に位置する左右一対のロック部材210、ロック部材211は後側固定支持基板32と平行な板状部材である。ロック部材210及びロック部材211は、前側ヨーク201に対してX方向に相対移動可能であり、共に係合ピン90と係合ピン91の間に位置している。ロック部材210の左側部には上下一対として突片213と突片214が突設されている。ロック部材210の右側部には凹部215が凹設されており、その直上には突片216が形成されている。突片213と突片214の間は係合凹部217となっており、係合凹部217の奥部には略半円形状の係止溝218が形成されている。突片213、突片214を含むロック部材210の3カ所には第1の実施形態の案内長孔119と同一仕様のX方向に延びる案内長孔219が穿設され、ロック部材210の後面にはX方向駆動用コイルCXBが固着されている。
ロック部材211の左側部には上下一対の突片220が突設されており、上下の突片220の間には凹部221が形成されている。ロック部材211の右側部には係合凹部223が形成されており、係合凹部223の奥部には略半円形状をなす係止溝224が形成されている。さらに、上側の突片220を含むロック部材211の3カ所には案内長孔219と同一仕様のX方向に延びる案内長孔225が穿設され、ロック部材211の後面にはX方向駆動用コイルCXBが固着されている。
各案内長孔219と各案内長孔225には固定ねじ120が挿入されており、各固定ねじ120は前側ヨーク201の後面に形成された6つのねじ孔204にそれぞれ螺合されている。ロック部材210とロック部材211は案内長孔219及び案内長孔225と固定ねじ120との嵌合関係に従って、前側ヨーク201に対してX方向にスライド自在であり、図14に示す非係合位置と図15に示す係合位置の間を直進移動できる。さらに、ロック部材210及びロック部材211は前側ヨーク201と固定ねじ120の頭部の間に挟まれているので、ロック部材210及びロック部材211の前面は前側ヨーク201の後面に常に接触している。また、ロック部材210の前後方向を向く突片に穿設された係止孔207と前側ヨーク201の後面に突設された係止突起209には引張ばね(第2の保持手段)(付勢手段)(アンロック時駆動手段)S2の両端が係止されており、引張ばねS2がロック部材210を常に非係合位置に向けて移動付勢している。
ロック部材210の突片216とロック部材211の下側の突片220の直後には、その中央部が前後方向を向く枢着ピン(連係手段)(回転軸)230によって前側ヨーク201に回転可能に枢着されたリンク部材(連係手段)231が位置している。リンク部材231の上端部は枢着ピン230と平行な枢着軸(連係手段)232によって突片216の円形孔に回転可能に枢着されており、リンク部材231の下端部は枢着ピン230と平行な枢着軸(連係手段)233によって下側の突片220の円形孔に回転可能に枢着されている。枢着軸232と枢着軸233の前端部は共に上下の案内長孔208にスライド自在に嵌合している。
このようにリンク部材231によってロック部材210とロック部材211が連係されているので、ロック部材210とロック部材211の動きは連動する。即ち、図14に示すようにロック部材210とロック部材211の一方が非係合位置に移動すると他方も非係合位置に移動し、図15に示すように一方が係合位置に移動すると他方も係合位置に移動する。
ロック部材211の前面の係合凹部223近傍には、正面視略C字形の支持部材235が固定されている。支持部材235には収納凹部236が形成されており、収納凹部236内にはロック部材237が収納されている。図17に示すように収納凹部236とロック部材237のY方向寸法は同一でありX方向寸法は収納凹部236の方が長いので、ロック部材237は収納凹部236内をX方向にスライド自在である。ロック部材237の右側面には、断面形状の略半円形状の係合ピン91と係脱可能な係止溝238が凹設されている。さらに、収納凹部236の左端面とロック部材237の間には2つの圧縮ばねS3が縮設されており、圧縮ばねS3によってロック部材237は常に右側に付勢されている。
支持部材235の周囲は弾性材料からなるカバー部材239によって囲まれており、カバー部材239の上下の折返片240が支持部材235の後面の上下2カ所に弾性的に係合している。そして、ロック部材211の右側部を貫通する4本の固定ねじ241が折返片240の円形孔を貫通しかつ支持部材235の後面のねじ孔に螺合することにより、支持部材235及びカバー部材239がロック部材211の前面に固定されている。
支持部材235、ロック部材237、及びカバー部材239は方形孔206及び挿通孔93より小寸なので(図17及び図18参照)、ロック部材211がスライドすると支持部材235、ロック部材237、及びカバー部材239は方形孔206及び挿通孔93の内部をX方向に相対移動する。ロック部材210及びロック部材211が非係合位置に移動すると、係止溝218、係止溝224、及びロック部材237は係合ピン90と係合ピン91からそれぞれ内側に離れ(図14参照)、ロック部材210及びロック部材211が係合位置に移動すると、係止溝218及び係止溝238は係合ピン90と係合ピン91にそれぞれ係合する(図15参照)。
前側ヨーク201の突部202の後面には固定ねじ126によって取付板125が固定されており、プランジャ127のスライド板129が連結ピン132によってロック部材210の下端部に連結されている。
図13に示すように前側ヨーク201の後面3カ所には後ろ向きの支柱243が突設されており、各支柱243の後面には軟鉄等の磁性体からなる後側ヨーク244の前面が当接している。さらに、3本の固定ねじ245が後側ヨーク244の3カ所を貫通し支柱243の雌ねじ孔に螺合しているので、後側ヨーク244は各支柱243に固定されている。後側ヨーク244の前面には左右のX方向駆動用コイルCXBとそれぞれ前後方向に対向する永久磁石135と永久磁石136が固着されている。これら永久磁石135及び永久磁石136と左右のX方向駆動用コイルCXBの位置関係は図12と同様である。
前側ヨーク201、後側ヨーク244、永久磁石135、永久磁石136及び左右のX方向駆動用コイルCXBはロック時駆動手段の構成要素である。さらに、前側ヨーク201、後側ヨーク244、永久磁石135及び永久磁石136は磁力発生装置の構成要素である。また、左右のX方向駆動用コイルCXBはカメラに内蔵された上記制御手段に電気的に接続されている。
次に以上構成のロック機構200のX方向駆動用コイルCXBとプランジャ127の上記コイルに電流を流すタイミングは第1の実施形態と同様であり、ロック部材210の係止溝218及びロック部材237の係止溝238は第1の実施形態と同様のタイミングで係合ピン90と係合ピン91をロックする。さらに、ロック部材210の係止溝218及びロック部材237の係止溝238は第1の実施形態と同様のタイミングで係合ピン90と係合ピン91のロック解除を行う。
以上説明した本実施形態によれば、ロック部材210の係止溝218、及びロック部材237の係止溝238を利用して初期位置にある補強板61の係合ピン90と係合ピン91を確実にロックすることが可能である。
さらに、ロック部材210、ロック部材211、及びロック部材237を全て係合ピン90と係合ピン91の間(内側)に位置させているので、係合ピン90と係合ピン91の外側から係止溝218と係止溝238を係合させる場合に比べてロック機構200の左右幅を小さくすることが可能である。
さらに、ロック部材210とロック部材211の動きをリンク機構によって連動させているので、引張ばねS2やプランジャ127が1つのみで足り、部品点数の減少を図ることが可能となっている。
また、ロック部材237がX方向にスライド自在でかつ圧縮ばねS3によって弾性的に支持されているので、係合ピン90、係合ピン91あるいは支持部材235やロック部材237の取付位置が設計位置から多少ずれていても、ロック部材211が係合位置に移動した際にはロック部材237の係止溝238を係合ピン91に確実に係合させることが可能である。
また、圧縮ばねS3の付勢力を変えることにより、ロック部材211が係合位置に移動した際に係止溝238をより強い力で係合ピン91に係合させたり、係止溝238だけでなく係止溝224も係合ピン91に係合させることが可能である。
次にロック機構の第3の実施形態について図20〜図23を参照しながら説明する。なお、デジタルカメラ20及び手振補正装置30の構造は第1の実施形態と同じであり、ロック機構の構造も第1及び第2の実施形態と類似しているので、第1または第2の実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めてその詳細な説明は省略する。
本実施形態のロック機構300のロック機構200との大きな違いは、リンク機構(枢着ピン230、リンク部材231、枢着軸232、枢着軸233)の代わりにカム機構を利用してロック部材310とロック部材311の動きを連動させた点である。
軟鉄等の磁性体からなる前側ヨーク301の概形は前側ヨーク201と同じであるが、案内長孔208の代わりに、略中央部にY方向を向く長孔である案内長孔302が穿設されている。
第2の実施形態のロック部材210とロック部材211にそれぞれ相当するロック部材310とロック部材311は、その形状がロック部材210とロック部材211とは若干異なる。ロック部材310はロック部材210と同様に係止孔207、突片213、突片214、係合凹部217、係止溝218、案内長孔219を具備し、その後面にはX方向駆動用コイルCXBが固着されている。さらに、ロック部材310の右側部には、ロック部材310の他の部分に比べて一段後方に位置する曲折突片313が曲折加工により形成されている。曲折突片313にはY方向に対して略45°の方向を向くカム溝(連係手段)314が穿設されている。
ロック部材311はロック部材211と同様の案内長孔225を3つ備え、その後面にはX方向駆動用コイルCXBが固着されている。さらに、ロック部材311の左側部である左突部315にはカム溝314と左右対称形状をなすカム溝(連係手段)316が穿設されている。
第2の実施形態と同様に、ロック部材310とロック部材311は係合ピン90と係合ピン91の間に位置しており、ロック部材310の案内長孔219とロック部材311の案内長孔225には固定ねじ120が挿入され、固定ねじ120は前側ヨーク301に形成された6つのねじ孔303にそれぞれ螺合されており、ロック部材310とロック部材311はX方向にスライド可能である。
ロック部材311の左突部315はロック部材310の曲折突片313と前側ヨーク301の間に位置している。カム溝314及びカム溝316には前後方向を向く円柱形状のカムピン(連係手段)317が挿入され、カムピン317の前端部は前側ヨーク301の案内長孔302にスライド自在に嵌合している。このカムピン317はカム溝314及びカム溝316の内部をスライド(摺動)するものであり、カムピン317によってロック部材310とロック部材311の動きが連動する。即ち、図22に示すようにカムピン317が案内長孔302、カム溝314及びカム溝316の上端部に係合するときロック部材310及びロック部材311は係合位置に位置し、図21に示すようにカムピン317が案内長孔302、カム溝314及びカム溝316の下端部に係合するときロック部材310及びロック部材311は非係合位置に位置する。
ロック部材311の右側部の前面には固定ねじ241によって支持部材235、カバー部材239が固定されている。ロック部材310の下端部にはプランジャ127のスライド板129が連結ピン132によって連結されている。さらに、ロック部材310の係止孔207と前側ヨーク301の係止突起209の間には引張ばねS2の両端部がそれぞれ係止されている。
後側ヨーク244の前面に固着された永久磁石135及び永久磁石136と左右のX方向駆動用コイルCXBの位置関係は図12と同様である。
前側ヨーク301、後側ヨーク244、永久磁石135、永久磁石136及び左右のX方向駆動用コイルCXBはロック時駆動手段の構成要素である。さらに、前側ヨーク301、後側ヨーク244、永久磁石135及び永久磁石136は磁力発生装置の構成要素である。また、左右のX方向駆動用コイルCXBはカメラに内蔵された上記制御手段に電気的に接続されている。
次に以上構成のロック機構300のX方向駆動用コイルCXBとプランジャ127の上記コイルに電流を流すタイミングは第2の実施形態と同様であり、ロック部材310の係止溝218とロック部材237の係止溝238(及びロック部材311の係止溝224)は第2の実施形態と同様のタイミングで係合ピン90と係合ピン91のロックとロック解除を行う。
このような本実施形態でも、第2の実施形態と同様の作用効果が得られる。
次に、ロック機構の第4の実施形態について図24〜図28を参照しながら説明する。なお、デジタルカメラ20及び手振補正装置30の構造は第1の実施形態と同じであり、ロック機構の構造も第1から第3の実施形態と類似しているので、従前の各実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めてその詳細な説明は省略する。
ロック機構400のロック機構200との大きな違いは、リンク機構の代わりにラック・ピニオン機構を利用してロック部材410とロック部材411の動きを連動させた点、及び支持部材235、ロック部材237、及びカバー部材239を省略した点にある。
軟鉄等の磁性体からなる前側ヨーク401の概形は前側ヨーク201と同じであり、その右側部には左側と同一仕様の方形孔205が穿設されている。なお、図示は省略してあるが、後側固定支持基板32の右側の方形孔205と対応する部分にはこの方形孔205と同寸法の挿通孔92が穿設されており、係合ピン91がこの挿通孔92と方形孔205を貫通している。
第2の実施形態のロック部材210とロック部材211にそれぞれ相当するロック部材410とロック部材411はロック部材210とロック部材211に類似する構造であるが、突片216の下面と下側の突片220の上面にラック(連係手段)413とラック(連係手段)414がそれぞれ形成されている点が異なる。このラック413とラック414にはピニオン(連係手段)415が噛合しており、ピニオン415の中心孔を前後方向に貫通する固定ねじ417が前側ヨーク401の中央部に形成されたねじ孔402に螺合している。即ち、ピニオン415は固定ねじ417回りに回転可能である。
さらに、第2の実施形態と同様に、ロック部材410の案内長孔219とロック部材411の案内長孔225には固定ねじ120が挿入され、各固定ねじ120は前側ヨーク401に形成された各ねじ孔403にそれぞれ螺合されているので、ロック部材410とロック部材411はX方向にスライド可能である。
ラック413、ラック414、及びピニオン415によって構成されるラック・ピニオン機構によってロック部材410とロック部材411は互いに連係されており、ロック部材410とロック部材411の動きが連動する。即ち、図25に示すようにロック部材410が係合位置に位置するとロック部材411も係合位置に位置し、図26に示すようにロック部材410が非係合位置に位置するとロック部材411も非係合位置に位置する。
手振補正装置30が初期状態にあるときにロック部材410とロック部材411が係合位置に移動すると、ロック部材410の係止溝218とロック部材411の係止溝224が係合ピン90と係合ピン91に係合するので、係合ピン90と係合ピン91がロックされる。一方、ロック部材410とロック部材411が非係合位置に移動すると、ロック部材410の係止溝218とロック部材411の係止溝224が係合ピン90と係合ピン91から内側に離間するので、係合ピン90と係合ピン91のロックが解除される。
ロック部材410の係止孔207と前側ヨーク401の係止突起209の間には引張ばねS2の両端部がそれぞれ係止されている。ロック部材410の下端部には連結ピン132によってプランジャ127のスライド板129が連結されている。また、後側ヨーク244の前面に固着された永久磁石135及び永久磁石136と左右のX方向駆動用コイルCXBの位置関係は図12と同様である。
前側ヨーク401、後側ヨーク244、永久磁石135、永久磁石136及び左右のX方向駆動用コイルCXBはロック時駆動手段の構成要素である。さらに、前側ヨーク401、後側ヨーク244、永久磁石135及び永久磁石136は磁力発生装置の構成要素である。また、左右のX方向駆動用コイルCXBはカメラに内蔵された上記制御手段に電気的に接続されている。
以上構成のロック機構400のX方向駆動用コイルCXBとプランジャ127のコイルに電流を流すタイミングは第2の実施形態と同様であり、ロック部材410の係止溝218とロック部材411の係止溝224は第2の実施形態と同様のタイミングで係合ピン90と係合ピン91のロックとロック解除を行う。
このような本実施形態でも、第2の実施形態と同様の作用効果が得られる。
次にロック機構の第5の実施形態について図29を参照しながら説明する。なお、デジタルカメラ20及び手振補正装置30の構造は第1の実施形態と同じであり、ロック機構の構造も第4の実施形態と同じなので、従前の各実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めてその詳細な説明は省略する。
本実施形態のロック機構500の構造はロック機構400と同じであるが、その向きが第4の実施形態とは異なる。即ち、図29に示すように、係合ピン90と係合ピン91を結ぶ直線の方向がCCD65の対角線と略同一方向なので、第4の実施形態と同様の効果が得られるだけでなく、係合ピン90と係合ピン91の距離を従前の実施形態に比べて大きくすることが可能である。従って、ロック時に電気基板60及び補強板61を上記初期位置により確実に保持することが可能である。さらに、左右幅が短いデジタルカメラ(カメラ)20にもロック機構500を装着可能となる。
最後にロック機構の第6の実施形態について図30を参照しながら説明する。なお、デジタルカメラ20及び手振補正装置30の構造は第1の実施形態と同じであり、ロック機構の構造も第4の実施形態と類似しているので、従前の各実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めてその詳細な説明は省略する。
本実施形態のロック機構600の前側ヨーク601は軟鉄等の磁性体からなるものであり、その概形は前側ヨーク401と同じであり、その四隅近傍には4つの方形孔205が穿設されている。さらに、後側固定支持基板32には各方形孔205と対応する4つの挿通孔92が穿設されている。そして補強板61の後面の左側部には上下に並ぶ2本の係合ピン90が突設され、補強板61の後面の右側部には上下に並ぶ2本の係合ピン91が突設されている。上下の係合ピン90は左側の挿通孔92及び方形孔205を貫通しており、上下の係合ピン91は右側の挿通孔92及び方形孔205を貫通している。
ロック部材410に相当するロック部材610の左側縁部には上下一対の略半円形状をなす係止溝612が形成されており、ロック部材411に相当するロック部材611の右側縁部には上下一対の略半円形状をなす係止溝613が形成されている。係止溝612は係合ピン90と係脱可能であり、係止溝613は係合ピン91と係脱可能である。
本実施形態の基本動作は第4の実施形態と同じであるが、計4本の係合ピン90及び係合ピン91を計4つの係止溝612と係止溝613がロックするので、従前の各実施形態に比べてより強固に係合ピン90と係合ピン91をロックすることが出来る。
なお、第1から第5の実施形態の係合ピン90、91を4つとし、これらの係合ピン90、91と対応する係止溝を形成して実施してもよい。
また、ロックピン及び係止溝の数を2、4以外の複数、例えば3つとして実施してもよい。例えば、ロック部材611をロック部材411に置き換え、係合ピン91を1本にして係合ピン90、91の計3本で構成すれば、係合ピン2本の場合よりは強固にロックでき、しかも係合ピン4本の場合よりは部品点数の減少を図ることが可能となる。
以上、各実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を施して実施可能である。
例えば、ロック部材110、ロック部材111、ロック部材210、ロック部材210、ロック部材310、ロック部材311、ロック部材410、ロック部材411、ロック部材610、ロック部材611を非係合位置に付勢するために引張ばねS1、引張ばねS2を利用しているが、図示を省略した圧縮ばねによってこれらの部材を非係合位置に向けて付勢してもよい。
また、各ロック部材を移動させるための駆動手段を、例えばモータや圧電素子によって構成してもよい。
さらに各係止溝及びロック部材237の形状は上記形状に限定されず、また、係合部材として利用できるのは上記係合ピン90、係合ピン91に限られず、各係止溝及びロック部材237と係合可能であれば、断面方形の角柱形状や他の断面形状の突部材であってもよい。また、各係止溝116、218、224、238・・・の形状は上記形状に限られず、例えばV字形であってもよい。
さらに、CCD以外の撮像素子、例えばCMOSイメージセンサーを利用できるのは勿論である。
また、本発明を電気基板60及び補強板61が案内軸などに沿ってX方向とY方向にのみ直線移動する従来から公知の手振補正装置に適用することや、手振補正装置とは用途が異なるステージ装置(特定の部材がX方向やY方向への直線移動や回転が可能な装置)に適用することが可能なのは勿論である。
本発明の第1の実施形態である手振補正装置を内蔵したデジタルカメラの縦断側面図である。 手振補正装置を、その後板を省略して示す背面図である。 図2のIII矢線方向に見た上側面図である。 図2のIV−IV矢線に沿う断面図である。 図2のV−V矢線に沿う断面図である。 図2のVI−VI矢線に沿う断面図である。 第1の実施形態のロック機構の一部部材を省略した分解斜視図である。 非係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 図9のX矢線方向に見た底面図である。 図9のXI-XI矢線に沿う断面図である。 ロック機構の駆動装置の主要部を模式的に示す後方から視た拡大図である。 第2の実施形態のロック機構の一部部材を省略した分解斜視図である。 非係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 図15のXVI−XVI矢線に沿う断面図である。 ロック部材とその周辺部の拡大図である。 図17のXVIII−XVIII矢線に沿う断面図である。 図17のXIX−XIX矢線に沿う断面図である。 第3の実施形態のロック機構の一部部材を省略した分解斜視図である。 非係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 図21のXXIII−XXIII矢線に沿う断面図である。 第4の実施形態のロック機構の一部部材を省略した分解斜視図である。 係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 非係合状態にあるロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 図25のXXVII矢線方向に見た底面図である。 図25のXXVIII−XXVIII矢線に沿う断面図である。 係合状態にある第5の実施形態のロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。 係合状態にある第6の実施形態のロック機構を後側ヨークを省略して示す背面図である。
符号の説明
20 デジタルカメラ(カメラ)
30 手振補正装置
31 前側固定支持基板
32 後側固定支持基板(固定支持基板)
33 取付孔
34 赤外線カットフィルタ
35 取付ねじ
36 支柱
38 支持用突部
44 ボール
47 支持用突部
52 ボール
60 電気基板(ステージ板)
61 補強板(ステージ板)
65 CCD(撮像素子)
66 撮像面
65X X方向側辺
65Y Y方向側辺
67 CCDホルダ
68 窓孔
69 光学ローパスフィルタ
71 72 73 舌片
90 91 係合ピン(係合部材)
92 挿通孔
93 挿通孔
100 ロック機構
101 前側ヨーク(ロック時駆動手段)
102 固定ねじ
103 支柱
104 雌ねじ孔
105 方形孔
107 108 109 ねじ孔
110 111 ロック部材
112 凹部
113 内側突部
114 外側突部
115 係合凹部
116 係止溝
118 119 案内長孔
120 固定ねじ
121 係止孔
122 係止突部
125 取付板
127 プランジャ(第1の保持手段)
128 プランジャ本体
129 スライド板
130 131 係止孔
132 連結ピン
134 後側ヨーク(ロック時駆動手段)
135 136 永久磁石(ロック時駆動手段)
200 ロック機構
201 前側ヨーク
202 突部
203 固定ねじ
204 ねじ孔
205 206 方形孔
207 係止孔
208 案内長孔
209 係止突起
210 211 ロック部材
213 214 216 突片
215 凹部
217 係合凹部
218 係止溝
219 案内長孔
220 突片
221 凹部
223 係合凹部
224 係止溝
225 案内長孔
230 枢着ピン(連係手段)(回転軸)
231 リンク部材(連係手段)
232 233 枢着軸(連係手段)
235 支持部材
236 収納凹部
237 ロック部材
238 係止溝
239 カバー部材
240 折返片
241 固定ねじ
243 支柱
244 後側ヨーク
245 固定ねじ
300 ロック機構
301 前側ヨーク
302 案内長孔
303 ねじ孔
310 311 ロック部材
313 曲折突片
314 カム溝(連係手段)
315 左突部
316 カム溝(連係手段)
317 カムピン(連係手段)
400 ロック機構
401 前側ヨーク
402 ねじ孔
403 ねじ孔
410 411 ロック部材
413 414 ラック(連係手段)
415 ピニオン(連係手段)
417 固定ねじ
500 ロック機構
600 ロック機構
601 前側ヨーク
610 611 ロック部材
612 613 係止溝
CX X方向駆動用コイル
CXB X方向駆動用コイル(ロック時駆動手段)
CYA CYB Y方向駆動用コイル
MX X用磁石(X方向駆動手段)
MY Y用磁石(Y方向駆動手段)
O 光軸
S1 引張ばね(第2の保持手段)(付勢手段)
S2 引張ばね(第2の保持手段)(付勢手段)
S3 圧縮ばね

Claims (13)

  1. 固定支持基板と、
    該固定支持基板と平行方向に相対移動可能として支持されたステージ板と、を備えるステージ装置の該ステージ板をロックするためのロック機構であって、
    上記ステージ板の一方の面に突設された一対の係合部材と、
    上記一対の係合部材の間に位置し、対応する係合部材に対してそれぞれ接離可能であり、対応する係合部材と対のロック部材と、
    上記一対のロック部材を互いに離間させて上記係合部材と係合する係合位置に移動させるロック時駆動手段と、
    上記一対のロック部材を互いに近づけて上記係合部材から離間する非係合位置に移動させるアンロック時駆動手段と、を備え、
    上記ステージ板及び該ステージ板と一体的に移動する部材の結合体である一体的移動体の重心を通る直線上に一対の上記係合部材を配置したことを特徴とするステージ装置のロック機構。
  2. 請求項1記載のステージ装置のロック機構において、
    上記一対のロック部材が、一対の係合部材を結ぶ直線方向に往復移動自在であるステージ装置のロック機構。
  3. 請求項1または2記載のステージ装置のロック機構において、
    上記一対のロック部材どうしを連係し、一方のロック部材が係合位置に移動すると他方のロック部材を係合位置に移動させ、一方のロック部材が非係合位置に移動すると他方のロック部材を非係合位置に移動させる連係手段を備えるステージ装置のロック機構。
  4. 請求項3記載のステージ装置のロック機構において、
    上記連係手段が、
    上記固定支持基板に直交する回転軸回りに回転自在なリンク部材と、
    該リンク部材の両端部と一対のロック部材とを互いに枢着する上記回転軸と平行な一対の枢着軸と、を備えるステージ装置のロック機構。
  5. 請求項3記載のステージ装置のロック機構において、
    上記連係手段が、
    一対のロック部材にそれぞれ形成された、上記固定支持基板と直交する方向に互いに重なるカム溝と、
    両方のカム溝に相対移動可能に係合するカムピンと、を備えるステージ装置のロック機構。
  6. 請求項3記載のステージ装置のロック機構において、
    上記連係手段が、
    一対のロック部材の対向端面に形成された、一対の係合部材を結ぶ直線方向と平行なラックと、
    上記固定支持基板と直交する方向の回転軸回りに回転可能で、一対の上記ラックと噛合するピニオンと、を備えるステージ装置のロック機構。
  7. 請求項1から6のいずれか1項記載のステージ装置のロック機構において、
    上記ロック時駆動手段が、
    上記固定支持基板に固定した磁力発生装置と、
    上記ロック部材に固定した、該磁力発生装置の磁力を受けた状態で電流が流れると一対の係合部材を結ぶ直線方向の駆動力を発生するコイルと、を備えるステージ装置のロック機構。
  8. 請求項1から7のいずれか1項記載のステージ装置のロック機構において、
    上記アンロック時駆動手段が、
    上記ロック部材を上記非係合位置に向けて付勢する付勢手段であるステージ装置のロック機構。
  9. 請求項1から8のいずれか1項記載のステージ装置のロック機構において、
    上記ロック部材が上記係合位置に移動したとき、該ロック部材を上記係合位置に保持する第1の保持手段と、
    上記ロック部材が上記非係合位置に移動したとき、該ロック部材を上記非係合位置に保持する第2の保持手段と、を備えるステージ装置のロック機構。
  10. 請求項9記載のステージ装置のロック機構において、
    上記第1保持手段が電磁石と永久磁石を備えるプランジャであり、
    上記ステージ板が非作動状態になったとき、該永久磁石の磁力によって上記ロック部材を上記係合位置に保持し、上記ステージ板が作動状態になったとき、上記電磁石の磁力によって上記永久磁石の磁力を消失させるステージ装置のロック機構。
  11. 請求項8に従属する9または10記載のステージ装置のロック機構において、
    上記第2保持手段が上記付勢手段であるステージ装置のロック機構。
  12. 請求項1から11のいずれか1項記載のステージ装置のロック機構において、
    上記ステージ装置がカメラに内蔵され、上記ステージ板の前面に正面視方形の撮像素子が固定されており、
    上記一対の係合部材が該撮像素子の略対角線上に配置されているステージ装置のロック機構。
  13. 請求項1から12のいずれか1項記載のステージ装置のロック機構において、
    上記一対の係合部材とは別の係合部材を有し、上記ロック部材を各係合部材と対応する数だけ備えるステージ装置のロック機構。
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