JPH0961881A

JPH0961881A - レンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器

Info

Publication number: JPH0961881A
Application number: JP23472295A
Authority: JP
Inventors: Koichi Washisu; 晃一鷲巣
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-08-21
Filing date: 1995-08-21
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】防振用の光学要素を保持した補正手段を光軸
と直交する面内で駆動させるときの駆動の係止と非係止
を係止手段で適切に行ったレンズ鏡筒及びそれを用いた
光学機器を得ること。【解決手段】光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
係止部の駆動により選択して行うと共に、該係止のとき
該光学保持手段が駆動方向で所定の遊び量を有する係止
手段を該支持手段に結合させていること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレンズ鏡筒及びそれ
を用いた光学機器に関し、特に手振れ等の比較的低い周
波数（１Ｈｚ〜１２Ｈｚ程度）の振動を受けたときに像
面上に生じる画像振れを光学系中の一部のレンズ（光学
要素）を保持する光学保持手段（補正手段）を光軸と直
交する方向に駆動させて補正するようにした３５ｍｍフ
ィルムカメラやビデオカメラ等の光学機器（カメラ）に
好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】現在のカメラは露出決定やピント合わせ
等の撮影にとって重要な作業は全て自動化されている
為、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能性
は非常に少なくなっている。

【０００３】又最近ではカメラに加わる手振れを防ぐシ
ステム（防振システム）も研究されており、撮影者の撮
影ミスを誘発する要因はほとんどなくなってきている。
ここで、手振れを防ぐシステムについて簡単に説明す
る。

【０００４】撮影時のカメラの手振れは、周波数として
通常１Ｈｚ乃至１２Ｈｚの振動である。シャッターのレ
リーズ時点においてこのような手振れを起こしていても
像振れのない写真を撮影可能とする為の基本的な考えと
しては、上記手振れによるカメラの振動を検出し、その
検出値に応じて補正レンズを変位させることである。従
ってカメラの振れが生じても像振れを生じない写真を撮
影する為には、第１にカメラの振動を正確に検出し、第
２に手振れによる光軸変化を補正することである。この
振動（カメラ振れ）の検出は、原理的にいえば角加速
度，角速度，角変位等を検出する振動検出手段と、該振
動検出手段からの出力信号を電気的或は機械的に積分し
て角変位を出力するカメラ振れ検出手段とをカメラに搭
載することによって行っている。そしてこの検出情報に
基づきレンズやプリズム等の光学要素を保持した光学保
持手段（補正手段）を光軸と直交する方向に偏位させて
像振れを防止している。

【０００５】図１５はカメラ等に用いられている従来の
振動検出手段を用いた防振システムの要部概略図であ
る。同図は矢印８１方向（カメラ縦振れ８１ｐ，カメラ
横振れ８１ｙ）における像振れを抑制するシステムを示
している。

【０００６】図中、８２はレンズ鏡筒、８３ｐ，８３ｙ
は各々振動検出手段であり、カメラ縦振れ振動（振動方
向８４ｐ）、カメラ横振れ振動（振動方向８４ｙ）を検
出している。８５は振動による像振れを補正する為の補
正手段であり、補正用光学素子（プリズムやレンズ等）
を保持している。８６ｐ，８６ｙは各々コイルであり、
補正手段８５に推力を与えている。８７ｐ，８７ｙは各
々位置検出素子であり、補正手段８５の位置を検出して
いる。補正手段８５は位置制御ループを利用して振動検
出手段８３ｐ，８３ｙからの出力信号を目標値として駆
動し、これにより振動における像振れを補正している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】防振用の光学素子（プ
リズムやレンズ素子）を保持した光学保持手段（補正手
段）を振動検出手段からの信号に基づいて所定面内にお
いて、高速にしかも高精度に駆動させて振動に伴う画像
振れを補正する光学機器として、例えば民生品の光学機
器には確実な動作が要望されている。一般に防振システ
ムを有した光学機器においては該光学機器を使用してい
ないときは外乱振動によって光学保持手段が駆動しない
ように係止手段により係止している。

【０００８】このときの係止手段が適正に動作しないと
光学機器の持ち運び等の振動で光学保持手段が回動して
しまい、機器が破損するという問題点が生じてくる。又
係止手段を備えることにより光学機器の他の機能に負荷
或は操作性低下が生じてしまったり、又例えば係止手段
の駆動が大電流を必要とする為、電池寿命を短くしてし
まったり、或いは係止手段の駆動時間が長く、シャッタ
タイムラグを逃してしまうこと等が生じてくるという問
題点があった。

【０００９】本発明は、光学要素を保持して光軸と直交
方向に駆動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手
段に駆動可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と
非係止を係止部の駆動により選択して行う係止手段を適
切に設定することにより、係止及び係止解除を高い信頼
性をもって行うことができるレンズ鏡筒及びそれを用い
た光学機器を得ることを目的とする。

【００１０】又本発明は、光学保持手段の係止及び非係
止を行う係止手段を筐体内に他の要素に悪影響を与えず
に設けることができ、更に係止手段により電池寿命を短
くする程度を抑えること及びシャッタチャンスを逃さな
いようにしたレンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器の提
供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のレンズ鏡筒は、（１−１）光学要素を保持して光軸と直交方向に駆動す
る光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動可能
に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を係止
部の駆動により選択して行うと共に、該係止のとき該光
学保持手段が駆動方向で所定の遊び量を有する係止手段
を該支持手段に結合させていることを特徴としている。

【００１２】特に、（１−１−１）前記遊び量の中心に前記光学保持手段が
位置する時には該光学保持手段を支持する光学要素の光
軸と該光学保持手段を有するレンズ鏡筒の該光学要素以
外の光学要素の中心が略一致していることを特徴として
いる。（１−２）光学要素を保持して光軸と直交方向に駆動す
る光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動可能
に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を係止
部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段に結
合させており、該係止手段は該係止部の係止を行うカム
部を有し、該光学保持手段は該カム部と当接して回動す
る回動部を有していることを特徴としている。（１−３）光学要素を保持して光軸と直交方向に駆動す
る光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動可能
に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を係止
部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段に結
合させており、該係止手段は該係止部の係止を行うカム
部を有し、該光学保持手段は該カム部と当接するフォロ
ア部を有しており、該カム部と該フォロア部の少なくと
も一方が弾性部材より成っていることを特徴としてい
る。（１−３−１）前記弾性部材はチャージ部材によりプリ
チャージされていることを特徴としている。（１−４）光学要素を保持して光軸と直交方向に駆動す
る光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動可能
に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を係止
部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段に結
合させており該係止手段による係止時に該係止が適正に
行われていないと判断したときは該光学保持手段を再制
御するようにしたことを特徴としている。

【００１３】特に、（１−４−１）前記係止手段による係止時に該係止が適
正に行われていないと判断したときは該係止手段を再係
止動作するようにしたことを特徴としている。（１−４−２）前記係止手段による係止時に該係止が適
正に行われているかの検出は前記光学保持手段の位置情
報を検出する位置検出手段からの出力信号の該係止手段
の動作時の変動に基づいて行い、該出力信号に応じて該
光学保持手段を再制御していることを特徴としている。

【００１４】本発明の光学機器は、（２−１）光学要素を保持して光軸と直交方向に駆動す
る光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動可能
に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を係止
部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段に結
合させたレンズ鏡筒を用いて所定面上に画像を形成する
際、該係止手段により係止を解除してから該光学保持手
段を駆動させて防振を行う第１モードと該係止手段によ
り係止を解除しないで該光学保持手段を駆動させて防振
を行う第２モードとを有していることを特徴としてい
る。

【００１５】特に、（２−１−１）前記第１モードは防振動作中に被写体を
狙い、構図決定中にも防振を行っており、前記第２モー
ドは所定面上を露光している間、防振をしていることを
特徴としている。（２−１−２）前記第２モードは所定面上をシャッター
手段で所定時間露光している間であって、かつ該シャッ
ター手段のシャッター速度が所定値より速いときである
ことを特徴としている。（２−１−３）前記レンズ鏡筒は変倍レンズ系を保持し
ており、前記第１モードは該変倍レンズ系の焦点距離が
長いときであり、前記第２モードは該変倍レンズ系の焦
点距離が短いときであることを特徴としている。（２−２）前述の構成（１−１）〜（１−４）の何れか
１項記載のレンズ鏡筒を用いて所定面上に画像を形成し
ていることを特徴としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の防振システムを用
いた光学機器のレンズ鏡筒の実施例１の要部斜視図であ
る。同図において地板７１の背面突出耳７１ａ（同図で
は３ヶ所設けているが、図では２ヶ所示している。）は
鏡筒（不図示）に嵌合し、公知の鏡筒コロ等が孔７１ｂ
にネジ止めされ、鏡筒に固定されている。

【００１７】磁性体より成り、光沢メッキが施された第
２ヨーク（固定部）７２は円周上に設けた孔７２ａを貫
通するネジで地板７１の孔７１ｃにネジ止めされてい
る。又第２ヨーク７２にはネオジウムマグネット等の永
久磁石７３（シフトマグネット）が磁気的に吸着されて
いる。尚、矢印７３ａは各永久磁石７３の磁化方向であ
る。７４は防振用の光学要素としてのレンズである。レ
ンズ７４をＣリング等で固定した支持枠７５にはコイル
７６ｐ，７６ｙ（シフトコイル）がパッチン接着され、
又IRED等の投光素子７７ｐ，７７ｙも支持枠７５の背面
に接着されている。投光素子７７ｐ，７７ｙからの光束
はスリット７５ａｐ，７５ａｙを通して後述するＰＳＤ
等の位置検出素子７８ｐ，７８ｙに入射する。

【００１８】支持枠７５の孔７５ｂ（３ヶ所）には図２
に示すようにＰＯＭ等の先端球状の支持球７９ａ，７９
ｂ及びチャージバネ７１０が装入され、支持球７９ａが
支持枠７５に熱カシメされ固定されている（支持球７９
ｂはチャージバネ７１０のバネ力に逆らって孔７５ｂの
延出方向に摺動可能となっている。）。

【００１９】図２はレンズ鏡筒の組立後の横断面図を示
しており、支持枠７５の孔７５ｂに矢印７９ｃ方向に支
持球７９ｂ，チャージしたチャージバネ７１０，支持球
７９ａ，の順に装入して、次いで（支持球７９ａ，７９
ｂは同形状部品）最後に孔７５ｂの周端部７５ｃを熱カ
シメして支持球７９ａの抜け止めを行っている。

【００２０】図３は図２の孔７５ｂと直交する要部断面
図、図４は図３の矢印７９ｃ方向から見たときの要部平
面図である。図４における各点Ａ〜Ｄは図３（Ｃ）の各
点Ａ〜Ｄに対応している。ここで支持球７９ａの羽根部
７９ａａの後端部は深さＡ面の範囲で受けられ規制され
ている。この為周端部７５ｃを熱カシメすることにより
支持球７９ａを支持枠７５に固定している。

【００２１】支持球７９ｂの羽根部７９ｂａの先端部は
深さＢ面の範囲で受けられている。この為に支持球７９
ｂがチャージバネのチャージバネ力で孔７５ｂより矢印
７９ｃの方向に抜けてしまうことがないようにしてい
る。レンズ鏡筒の組立が終了すると支持球７９ｂは第２
ヨーク７２に受けられる。この為支持枠７５より抜け出
ることは無くなるが、組立性を考慮して抜け止め範囲に
Ｂ面を設けている。

【００２２】図２〜図４において支持枠７５の孔７５ｂ
の形状は支持枠７５を成形で作る場合においても複雑な
内径スライド型を必要とせず、矢印７９ｃと反対側に型
を抜く単純な２分割型で成形可能としてその分、寸法精
度を厳しく設定できるようにしている。

【００２３】又支持球７９ａ，７９ｂとも同部品である
為、組立ミスがなく部品管理上も有利となっている。図
１において支持枠７５の軸受部７５ｄには例えばフッ素
系のグリスを塗布し、Ｌ字形の軸７１１（非磁性のステ
ンレス材）を装入し、Ｌ字軸７１１の他端を地板７１に
形成された軸受部７１ｄ（同様にグリス塗布）に装入
し、３ヶ所の支持球７９ｂと共に第２ヨーク７２に乗せ
て支持枠７５を地板７１内に収めている。

【００２４】次に第１ヨーク７１２の位置決め孔７１２
ａ（３ヶ所）を地板７１のピン７１ｆ（図５の３ヶ所）
に嵌合させ、受け面７１ｅ（５ヶ所）にて第１ヨーク７
１２を受けて地板７１に対し、磁気的に結合する（永久
磁石７３の磁力方向７３ａ）。これにより第１ヨーク７
１２の背面が支持球７９ａと当接し、図２に示すように
支持枠７５を第１ヨーク７１２と第２ヨーク７２にて挟
持して、光軸方向の位置決めをしている。

【００２５】支持球７９ａ，７９ｂと第１ヨーク７１２
と第２ヨーク７２の互いの当接面にもフッ素系グリスが
塗布してあり、支持枠７５は地板７１に対して光軸と直
交する平面内にて自由に摺動可能となっている。Ｌ字軸
７１１は支持枠７５が地板７１に対し矢印７１３ｐ，７
１３ｙ方向にのみ摺動可能となるように支持しており、
これにより支持枠７５の地板７１に対する光軸回りの相
対的回転（ローリング）を規制している。

【００２６】尚、Ｌ字軸７１１と軸受部７１ｄ，７５ｄ
の嵌合ガタは光軸方向には大きく設定してあり、支持球
７９ａ，７９ｂと第１ヨーク７１２，第２ヨーク７２の
挟持による光軸方向規制と重複嵌合してしまうことを防
いでいる。第１ヨーク７１２の表面には絶縁用シート７
１４が被せられ、その上に複数のＩＣ（位置検出素子７
８ｐ，７８ｙ、出力増幅用ＩＣ、コイル（７５ｐ，７６
ｙ）、駆動用ＩＣ等）を有するハード基板７１５が位置
決め孔７１５ａ（２ヶ所）を地板７１のピン７１ｈ（図
５の２ヶ所）に嵌合され、孔７１５ｂ，第１ヨーク７１
２の孔７１２ｂと共に地板７１の孔７１ｇにネジ結合さ
れている。

【００２７】ここでハード基板７１５には位置検出素子
７８ｐ，７８ｙが工具にて位置決めされてハンダ付けし
て固定している。又信号伝達用のフレキシブル基板７１
６も面７１６ａがハード基板７１５の背面に破線で囲む
範囲７１５ｃに熱圧着している。フレキシブル基板７１
６からは光軸と直交する平面方向に一対の腕７１６ｂ
ｐ，７１６ｂｙが延出しており、図６に示すように各々
支持枠７５の引っ掛け部７５ｅｐ，７５ｅｙに引っ掛け
られIRED７７ｐ，７７ｙの端子及びコイル７６ｐ，７６
ｙの端子がハンダ付けされている。

【００２８】これによりIRED７７ｐ，７７ｙとコイル７
６ｐ，７６ｙの駆動をハード基板７１５よりフレキシブ
ル基板７１６を介在して行っている。フレキシブル基板
７１６の腕部７１６ｂｐ，７１６ｂｙには各々屈曲部７
１６ｃｐ，７１６ｃｙが設けられており、この屈曲部７
１６ｃｐ，７１６ｃｙの弾性により支持枠７５が光軸と
直交する平面内に動き回ることに対する腕部７１６ｂ
ｐ，７１６ｂｙの負荷を低減している。

【００２９】第１ヨーク７１２はエンボスによる突出面
７１２ｃを有し、突出面７１２ｃは絶縁シート７１４の
孔７１４ａを通りハード基板７１５と直接接触してい
る。この接触面のハード基板７１５側にはアース（ＧＮ
Ｄ；グランド）パターンが形成されており、ハード基板
７１５を地板７１にネジ結合することで第１ヨーク７１
２はアースされ、アンテナになってハード基板７１５に
ノイズを与えることが無くなるようにしている。

【００３０】マスク７１７は地板７１のピン７１ｈに位
置決めされてハード基板７１５上に両面テープにて固定
されている。地板７１には永久磁石用の貫通孔７１ｉが
開けられており、ここから第２ヨーク７２の背面が露出
している。この貫通孔７１ｉにはヨーク７２７に設けた
永久磁石７１８（ロックマグネット）が組み込まれ、第
２ヨーク７２と磁気結合している（図２）。

【００３１】図７は組立終了後のレンズ鏡筒を図１の背
面方向から見たときの概略図である。ロックリング（係
止部）７１９の外径切り欠き部７１９ｃ（図８の３ヶ
所）を地板７１の内径突起７１ｊ（３ヶ所）に位相を合
わせてロックリング７１９を地板７１に押し込み、その
後ロックリング７１９をアンロック方向（図示反時計回
り方向）に回して地板７１に対しバヨネット結合してい
る。これによりロックリング７１９が地板７１に対し光
軸方向に拘束し、光軸回りには回転可能となるようにし
ている。

【００３２】そしてロックリング７１９が回転して再び
該ロックリング７１９の切り欠き部７１９ｃが突起７１
ｊと同位相になり、バヨネット結合が外れてしまうこと
を防ぐ為に弾性部材としてロックゴム（制限部材）７２
６を地板７１に設けている。これによりロックリング７
１９がロックゴム７２６により規制される駆動範囲（切
り欠き部７１９ｄの角度θ₀ ）しか回転できないように
回転規制している。

【００３３】即ち、ロックゴム７２６を設けていないと
きはロックリング７１９は地板７１に対して広い駆動範
囲を持つようになる。これによってもバヨネット結合、
バヨネット結合の解除が可能であるが、ロックゴム７２
６を設け、駆動範囲を角度θ₀ に規制することにより外
径切り欠き部７１９ｃが内径突起７１ｊと同位相まで回
転できなくなり、これによりバヨネット抜け止めをして
いる。

【００３４】ここでロックゴム７２６は地板７１の孔
（不図示）に圧入して植設している。ロックゴム２６の
倒れ方向に関しては地板７１の背面突出耳７１ａとネジ
穴（セルフタップ穴）７１Ｌ周辺の地板７１に対する凸
形状部により、外周の略半周を囲むことにより規制して
いる。又ヨーク７２７を地板７１にネジ結合して図１１
（図７の周方向に沿った断面概略図）のようにロックゴ
ム７２６をヨーク７２７と第２ヨーク７２との間に挟ん
でゴムの弾性を若干チャージして抜け止めしている。こ
れによりネジや接着剤の追加を行うこと無しでロックゴ
ム７２６を地板７１に固定している。

【００３５】次に図９，図１０を用いてロックゴム７２
６とロックリング７１９との当接位置関係及びロックリ
ング７１９の駆動範囲について説明する。図９，図１０
は図７の平面部から要部のみ抜出した概略図であり、説
明を解りやすくする為に実際の組立状態とは若干、形
状，レイアウトを変化させている。

【００３６】図９はロック状態を示す平面図である。図
中、ロックリング７１９はロックバネ７２８で時計回り
に付勢されているが、ロックゴム７２６がロックリング
７１９の辺７１９ｉと当接して回り止めしている。そし
てこのロックリング７１９の回り止めは地板７１とは別
体のゴムの為、弾性的に行われ、ロック時の衝撃を吸収
し、大きな音を発生しないようにしている。又ロックゴ
ム７２６の当接辺７１９ｉはコイル７２０の近傍に設け
ている。コイル７２０近傍はロックリング７１９の中で
も質量が集中している部分であり、ロックリング７１９
の回転時に最も大きな慣性力を有する。

【００３７】フック７１９ｅの部分で回り止めをすると
コイル７２０と離れている為にロックリング７１９が変
形し、この変形によりロック時の衝撃時の音質が悪く、
不快となり、且つロックリング７１９が地板７１より抜
けやすくなる（パッチン結合の為）。この為本発明にお
いてはコイル７２０近傍でロックリング７１９を弾性的
に回り止めして緩衝作用があること、質量集中点で受け
ることによりロックリング７１９のロック時の変形がな
く、且つロック時の音が小さく、且つ音質も良くなるよ
うにしている。

【００３８】又バヨネット結合はパッチン結合より強固
であり、且つロックリング７１９の変形がない為ロック
リング７１９が地板７１から外れることがない。ロック
リング７１９はロック方向とアンロック方向に駆動され
るが、この駆動が規制され、止められる時の音も両方向
で発生する。

【００３９】しかしアンロック方向の駆動終了直前で
は、まずはじめにアーマチュア７２４が吸着ヨーク７２
９に弱い力で当接（アーマチュアバネ７２３の弾性力に
よる）し、そのとき小さな金属音がするが、その後アー
マチュアバネ７２３の弾性により駆動終了時の音は発生
しない。又上記金属音も撮影者のレリーズ操作（防振シ
ステムオン時）に同期して発生する為、撮影者にとって
不快感は少ない。以上のようにしてロック時の発生音を
小さくしている。

【００４０】本実施例では上述したようにロックゴム７
２６を設けてコイル７２０近傍でロックリング７１９と
当接するようにしている。このように本実施例では（Ａ
１）ロック方向に付勢バネを有するロックリング７１９
を（Ａ２）地板７１に対してロック方向（時計回り方
向）に回して装入し、（Ａ３）次いでアンロック方向に
回してバヨネット結合し、ロックゴムで抜け止めする。

【００４１】以上３つの構成を捕らえることにより、
（Ｂ１）簡易なバヨネット抜け止め構造でロックリング
を地板に対して安定的に結合でき、（Ｂ２）ロック時の
発生音を小さく抑えることができる（Ｂ３）更にロック
ゴムの配置をコイル近傍にすることでロックリングの変
形を防ぎ、ロック時発生音質を悪化させることがない。
等の効果を得ている。

【００４２】又本発明に係るロックゴム７２６はロック
リング７１９のアンロック時のストッパーにもなってい
ることを特徴としている。

【００４３】図１０はロックリング７１９がアンロック
方向に回転してアーマチュア７２４が吸着ヨーク７２９
に当接した瞬間の概略図である。この時ロックゴム７２
６の外周とロックリングの辺７１９ｊのクリアランスを
θ₂ 、ロックリング耳部７１９ａとアーマチュア７２４
のクリアランスをφ（アーマチュア７２４を吸着ヨーク
７２９にイコライズする駆動余裕量）としたときθ₂ ＜
φとなっている。

【００４４】即ち辺７１９ｊがないと図９の状態から図
１０の状態（駆動余裕量を使い切った状態）迄のロック
リング７１９の駆動角をθ₁ とすると θ₁ −φ＜θ₀ ＜θ₁ の関係になっている。

【００４５】これにより図１０の状態で更にロックリン
グ７１９がアンロック方向に駆動を続けてもロックゴム
７２６が辺７１９ｊと弾性的に当接する方がロックリン
グ耳部７１９ａがアーマチュア７２４を押し付けるより
も早い為にアーマチュア７２４は吸着ヨーク７２９に確
実に吸着される。

【００４６】以上のように両方向を回転を規制するスト
ッパとし、且つストッパを１つの弾性手段で形成するこ
と及びストッパは部材の部品間に挟まれるだけで固定さ
れていること、及びストッパはバヨネット抜け止めを兼
用させることで組立作業性が良く、作動時に不快な発生
音がなく、安定した機構且つ確実に作動する係止手段
（係止装置）を得ている。

【００４７】尚本実施例において光学保持手段の駆動の
係止と非係止を行う係止部（ロックリング７１９）の駆
動方法として回動操作の代わりに光軸方向の移動により
行っても良い。

【００４８】以上のレンズ鏡筒における機構部は大別す
ると、レンズ７４、支持枠７５、コイル７６ｐ，７６
ｙ、IRED７７ｐ，７７ｙ、支持球７９ａ，７９ｂ、チャ
ージバネ７１０、支持軸７１１は光軸を偏心させる光学
保持手段（補正手段）の一要素を構成し、地板７１、第
２ヨーク７２、永久磁石７３、第１ヨーク７１２は補正
手段を支持する支持手段の一要素を構成し、永久磁石７
１８、ロックリング７１９、コイルバネ７２０、アーマ
チュア軸７２１、アーマチュアゴム７２２、アーマチュ
アバネ７２３、アーマチュア７２４、ヨーク７２７、ロ
ックバネ７２８、吸着ヨーク７２９、吸着コイル７３０
は補正手段を係止する係止手段の一要素を構成してい
る。アーマチュア７２４、ヨーク７２９、コイル７３０
は保持部の一要素を構成している。アーマチュア軸７２
１、アーマチュアゴム７２２、アーマチュアバネ７２３
はイコライズ手段の一要素を構成している。

【００４９】次に図１に戻り、ハード基板７１５上のＩ
Ｃ７３１ｐ，７３１ｙは各々位置検出素子７８ｐ，７８
ｙの出力増幅用のＩＣである。図１２はその内部構成の
説明図である（ＩＣ７３１ｐ，７３１ｙは同構成の為、
ここではＩＣ７３１ｐのみ示す。）。

【００５０】同図において、電流−電圧変換アンプ７３
１ａｐ，７３１ｂｐは投光素子７７ｐにより位置検出素
子７８ｐ（抵抗Ｒ₁ ，Ｒ₂ より成る）に生じる光電流７
８_i1p ，７８_i2p を電圧に変換している。差動アンプ７
３１ｃｐは各電流−電圧変換アンプ７３１ａｐ，７３１
ｂｐの差出力を求め増幅している。

【００５１】投光素子７７ｐ，７７ｙからの射出光は前
述したとおりスリット７５ａｐ，７５ａｙを経由して位
置検出素子７８ｐ，７８ｙ上に入射する。支持枠７５が
光軸と垂直な平面内で移動すると位置検出素子７８ｐ，
７８ｙへの入射位置が変化する。位置検出素子７８ｐは
矢印７８ａｐ方向に感度を持っており、又スリット７５
ａｐは矢印７８ａｐとは直交する方向（７８ａｙ方向）
に光束が拡がり、矢印７８ａｐ方向には光束が絞られる
形状をしている。

【００５２】この為支持枠７５が矢印７１３ｐ方向に動
いたときのみ位置検出素子７８ｐの光電流７８_i1p ，７
８_i2p のバランスは変化し、差動アンプ７３１ｃｐは支
持枠７５の矢印７１３ｐ方向に応じた出力をする。位置
検出素子７８ｙは矢印７８ａｙ方向に検出感度を持ち、
スリット７５ａｙは矢印７８ａｙとは直交する方向（７
８ａｐ方向）に延出する形状の為に支持枠７５が矢印７
１３ｙ方向に動いたときのみ位置検出素子７８ｙは出力
を変化させる。

【００５３】加算アンプ７３１ｄｐは電流−電圧変換ア
ンプ７３１ａｐ，７３１ｂｐの出力の和（位置検出素子
７８ｐの受光量総和）を求め、この信号を受ける駆動ア
ンプ７３１ａｐはこれに従って投光素子７７ｐを駆動す
る。

【００５４】上記の投光素子７６ｐは温度等に極めて不
安定にその投光量が変化する為、それに伴い位置検出素
子７８ｐ，７８ｙの光電流７８_i1p ，７８_i2p の絶対量
７８_i1p ＋７８_i2p が変化する。その為支持枠７５の位
置を示す７８_i1p −７８_i2pである差動アンプ７３１ｃ
ｐの出力も変化してしまう。

【００５５】この為、上記のように受光量総和一定とな
るように前述の駆動回路によって投光素子７７ｐを制御
して差動アンプ７３１ｃｐの出力変化がなくなるように
している。

【００５６】図１のコイル７６ｐ，７６ｙは永久磁石７
３、第１のヨーク７１２、第２のヨーク７２で形成され
る閉磁路内に位置し、コイル７６ｐに電流を流すことで
支持枠７５は矢印７１３ｐ方向に駆動し、（公知のフレ
ミングの左手の法則）コイル７６ｙに電流を流すことで
支持枠７５は矢印７１３ｙ方向に駆動している。

【００５７】一般に位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力
をＩＣ７３１ｐ，７３１ｙで増幅し、その出力でコイル
７６ｐ，７６ｙを駆動すると支持枠７５が駆動されて位
置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が変化する構成とな
る。ここでコイル７６ｐ，７６ｙの駆動方向（極性）を
位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が小さくなる方向に
設定すると（負帰還）コイル７６ｐ，７６ｙの駆動力に
より位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力が略零になる位
置で支持枠７５は安定する。

【００５８】このように位置検出素子７８ｐ，７８ｙか
らの出力を負帰還して駆動を行う手法（ここでは位置制
御手法という。）で、例えば外部から目標値（例えば手
振れ角度信号）をＩＣ７３１ｐ，７３１ｙに混合させる
と、支持枠７５は目標値に従って極めて忠実に駆動す
る。

【００５９】実際には差動アンプ７３１ｃｐ，７３１ｃ
ｙの出力はフレキシブル基板７１６を経由して不図示の
メイン基板に送られ、そこでアナログ−デジタル変換
（Ａ／Ｄ変換）が行われ、マイコンに取り込まれる。マ
イコン内では適宜目標値（手振れ角度信号）と比較増幅
され、デジタルフィルタ手法による位相進み補償（位置
制御をより安定させる為）が行われた後、再びフレキシ
ブル基板７１６を通りＩＣ７３２（コイル７６ｐ，７６
ｙ駆動用）に入力する。

【００６０】ＩＣ７３２は入力される信号を基にコイル
７６ｐ，７６ｙをＰＷＭ（パルス幅変調）駆動を行い、
支持枠７５を駆動する。支持枠７５は矢印７１３ｐ，７
１３ｙ方向に摺動可能であり、上述した位置制御手法に
より位置を安定させている。尚カメラ等の民生用光学機
器においては電源消耗防止の観点からも常に支持枠７５
を制御している訳ではない。支持枠７５は非制御状態時
には光軸と直交する平面内にて自由に動き回ることがで
きるようになる為、そのときのストローク端での衝突の
音発生や損傷に対して以下のように対策している。

【００６１】図６乃至図１０に示すように支持枠７５の
背面には３ヶ所の放射状に突出した突起７５ｆを設けて
あり、図７或いは図９に示すように突起７５ｆの先端が
メカロックリング７１９の内周面７１９ｇに嵌合してい
る。これにより支持枠７５が地板７１に対して総ての方
向に拘束されるようにしている。

【００６２】図１３はメカロックリング駆動のタイミン
グチャートであり、矢印７１９ｉでコイル７２０に通電
（７２０ｂに示すＰＷＭ駆動）すると同時に吸着マグネ
ット７３０にも通電（７３０ａ）する。その為吸着ヨー
ク７２９にアーマチュア７２４が当接し、イコライズさ
れた時点でアーマチュア７２４は吸着ヨークに吸着され
る。

【００６３】次に７２０ｃに示す時点でコイル７２０へ
の通電を止めるとロックリング７１９はロックバネ７２
８の力で時計回りに回転しようとするが、上述したよう
にアーマチュア７２４が吸着ヨーク７２９に吸着されて
いる為回転は規制される。このとき支持枠７５の突起７
５ｆはカム７１９ｆと対向する位置にある（カム７１９
ｆが回転してくる）為、支持枠は突起７５ｆとカム７１
９ｆの間のクリアランス分だけ動けるようになる。

【００６４】この為、重力Ｇの方向に支持枠７５が落下
することになるが、図１３の矢印７１９ｉの時点で支持
枠７５も制御状態にする為、落下することはない。支持
枠７５は非制御時はロックリング７１９の内周で拘束さ
れているが、実際には突起７５ｆと内周壁７１９ｇの嵌
合ガタ分だけガタを有する。即ち、このガタ分だけ支持
枠７５は重力方向下方に落ちており、支持枠７５の中心
と地板７１の中心がずれていることになる。その為矢印
７１９ｉの時点から、例えば１秒費やしてゆっくり地板
の中心（光軸の中心）に移動させる制御をしている。

【００６５】これは急激に中心に移動させるとレンズ７
４を通して像の揺れを撮影者が感じて不快である為であ
り、この間に露光が行われても支持枠７５の移動による
像劣化が生じないようにする為である（例えば１／８秒
で支持枠を５μｍ移動させる）。詳しくは矢印７１９ｉ
時点での位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力を記憶し、
その値を目標値として支持枠７５の制御を始め、その後
１秒間費やして予め設定した光軸中心のときの目標値に
移動してゆく（７５ｇ）。ロックリング７１９が回転さ
れ（アンロック状態）た後、振動検出手段からの目標値
も基にして（前述した支持枠の中心位置移動動作に重な
って）支持枠７５が駆動され防振が始まることになる。

【００６６】ここで防振を終る為に矢印７１９ｊの時点
で防振オフにすると振動検出手段からの目標値が本装置
に入力されなくなり、支持枠７５は中心位置に制御され
て止まる。このときに吸着コイル７３０への通電を止め
る（７３０ｂ）。すると吸着ヨーク７２９のアーマチュ
ア７２４の吸着力が無くなり、ロックリング７１９はロ
ックバネ７２８により時計回りに回転され、図９の状態
に戻る。このときロックリング７１９はストッパピン７
２６に当接して回転規制される。その後（例えば２０ms
ec後）本装置への制御を断ち、図１３のタイミングチャ
ートは終了する。

【００６７】本実施例では支持枠７５の突起７５ｆとロ
ックリング７１９の内周壁７１９ｇの間にはロック（係
止）した状態でも嵌合ガタ（遊び）を持たせている。

【００６８】次にこの嵌合ガタの作用について説明す
る。今、突起７５ｆと内周壁７１９ｇの間の嵌合ガタが
ない場合について説明する。図９に示すように３ヶ所の
突起７５ｆが内周壁７１９ｇに接している為、この３点
の摩擦負荷が大きくロックリング７１９は回転すること
はできない。実際には嵌合とっいても僅かな隙間を有し
ており、３点突起７５ｆの総てが内周壁７１９ｇに接触
していることはなく、重力の影響を受ける方向の１ヶ所
のみが内周壁７１９ｇと接触している。そしてこの接触
摩擦もロックリングの回転負荷となる為にこの摩擦を小
さくする目的で、ロックリング回転と同時（図１３の矢
印７１９ｉ）に補正手段も制御状態にする。

【００６９】この制御は前述したようにこの時点（７１
９ｉ）での位置検出素子７８ｐ，７８ｙの出力を記憶
し、この値を目標値として制御する訳であるが、実際に
はこの目標値より僅かに光軸中心寄りの値（例えばΔ
Ｖ）を目標値としている。これにより補正手段（光学保
持手段）には現在の位置より重力に逆らって持ち上げよ
うとする力が加わる（重力がある為、実際には持ち上が
っていない）為に突起７５ｆと内周壁７１９ｇ間の摩擦
が少なくなり、ロックリングの回転負荷が減る。

【００７０】ところが、カメラを使用する時には上向，
下向撮影のように補正手段の駆動方向には重力が殆ど加
わらない場合もあり、このときにΔＶの目標値を上乗せ
すると３ヶ所の突起７５ｆのいずれかが補正手段の制御
による変位（重力が加わっていない為、変位する）によ
り内周壁７１９ｇに押し付けられ、ロックリング７１９
の回転負荷を起こしてしまう。

【００７１】同様にアンロック→ロックの過程（防振シ
ステムオフ，図１３の７１９ｊ）においても上記姿勢
（重力の方向）により補正手段の位置が変動し、正確に
中心位置に制御されている訳ではない為に、ロックリン
グがロック方向に回転するにつれて突起７５ｆの１ヶ所
が内周壁７１９ｇと擦れ、この時点でロックリングが止
まってしまい、確実にロックできなくなる恐れも出てく
る。

【００７２】以上のように、カメラの総ての姿勢におい
て確実にアンロックロックをさせることが難しかった。
この姿勢による補正手段の位置ズレ量は本防振システム
においては０．１ｍｍ位有しており、この位置ズレが生
じても突起７５ｆが内周壁７１９ｇと摩擦を生じない為
に各突起７５ｆと内周壁７１９ｇの間には遊びを０．１
５〜０．２ｍｍ設けている。即ち、図１６（Ａ）に示す
ように各突起７５ｆと内周壁７１９ｇの間にはδ（０．
１５〜０．２ｍｍ）の隙間が設けてあり、重力方向１１
に従って、補正手段は変位し、この方向に突起７５ｆ₁
が内周壁と接する。

【００７３】ここで図１３のシーケンスでアンロック動
作を行う。この場合、図１６（Ｂ）の補正手段の位置
（突起７５ｆ₁ が内周壁と接している状態）から前述し
たΔＶ（０．１ｍｍ）だけかさ上げした目標値で補正手
段は制御されるが、実際には重力が加わっている為に、
その力に負けて補正手段は現在位置からΔＶ持ち上げる
ことはしない。

【００７４】しかし突起７５ｆ₁ が内周壁７１９ｇに与
える力（補正手段の自重）はこのΔＶだけかさ上げした
目標値で制御することで、僅かになっており、両者間の
摩擦は少なくロックリング回転に影響を与えなくなって
いる。又補正手段が図１６（Ｂ）の状態に位置し、かつ
重力が紙面上向又は下向のとき、アンロック動作で補正
手段は矢印１２方向にΔＶ変位する（重力が加わらない
状態なのに目標値にΔＶかさ上げされる為）。しかしこ
のとき突起７５ｆと内周壁７１９ｇ間に隙間がある為
に、突起７５ｆ₂ や７５ｆ₃ が内周壁７１９ｇと当接し
て、ロックリング回転に負荷を与えることはない。

【００７５】次にアンロックからロックに至るシーケン
スの場合、図１３の７３０ｂのIS Offの時点で補正手段
は中心位置に安定制御されるようになるが、前述したよ
うにこの位置も重力方向によって若干の変化を生ずる。

【００７６】図１６（Ｃ）では重力が紙面上向又は下向
にあり、この場合、補正手段はロックリング７１９の内
周壁７１９ｇの円のほぼ中心に位置する。その為、この
状態で吸着コイル７３０への給電を切り、ロックバネ７
２８の力でロックリング７１９を時計回りに回転させて
も突起７５ｆと内周壁７１９ｇは触れることがなく、ス
ムーズにロックが終了する。

【００７７】図１６（Ｄ）のように重力が矢印１１の方
向にあると補正手段は中心位置から０．１ｍｍ位重力方
向に下がった位置に安定制御される（重力により位置が
ずれる）。この状態でロックリングがロック方向に回転
しても、位置ズレ量よりも嵌合隙間（０．１５〜０．２
ｍｍ）の方が大きい為に突起７５ｆが内周壁７１９ｇに
触れることはなく、確実にロックが完了する。

【００７８】以上、図１３で示したような補正手段の制
御位置ズレ範囲１３よりもロックリングと支持枠の嵌合
ガタ（係止時の遊び）１２を大きくすることで確実にロ
ック、アンロックが可能になる。

【００７９】尚、このガタ量は僅かである為に補正手段
の非制御時に補正手段がこのガタの範囲内で揺動（外乱
による）しても構成部品にダメージを与えることはな
い。又このガタの中心は図１３でわかるように光軸中心
に対して振り分けに設けてある為に位置ズレがどの方向
であっても（どの姿勢であっても）突起７５ｆが内周壁
７１９ｇに当接することがなく、常に確実なロックアン
ロック動作を行う。又ロックリング７１９はリング状で
あり、地板７１にバヨネット止めされ、レンズ鏡筒内に
入っている為、その中心はレンズ鏡筒の中心とほぼ一致
している。

【００８０】このことと、上述のガタは光軸中心に対し
て等分に振り分けられていることを利用して補正手段の
制御中心を簡単に求めることができる。組立完了した補
正光学装置をレンズ鏡筒に組み込んだ状態で補正手段を
強制的に上下左右（図１の７１３ｐ，７１３ｙ）方向に
駆動する（ロックした状態のまま）。すると突起７５ｆ
と内周壁７１９ｇに制御され、補正手段はロックリング
との嵌合ガタ分しか動けない。この動作範囲を位置検出
素子７８ｐ，７８ｙで検出し、その中心を演算すると、
そこが光軸中心となる為、この値をレンズ内に記憶さ
せ、以降はこの値を基準にして制御を行っていくことが
できる。

【００８１】図１４は防振システムの概要を示すブロッ
ク図である。図１４において、９１は振動検出手段であ
り、振動ジャイロ等の角速度を検出する振れ検出センサ
と該振れ検出センサ出力のＤＣ成分をカットした後に積
分して角変位を得るセンサ出力演算手段より構成され
る。

【００８２】振動検出手段９１からの角変位信号は、目
標値設定手段９２に入力される。この目標値設定手段９
２は可変差動増幅器９２ａとサンプルホールド回路９２
ｂより構成されており、サンプルホールド回路９２ｂは
常にサンプル中の為に可変差動増幅器９２ａに入力され
る両信号は常に等しく、その出力はゼロである。しか
し、後述する遅延手段９３からの出力で前記サンプルホ
ールド回路９２ｂがホールド状態になると、可変差動増
幅器９２ａはその時点をゼロとして連続的に出力を始め
る。

【００８３】可動差動増幅器９２ａの増幅率は、防振敏
感度設定手段９４の出力により可変になっている。何故
ならば、目標値設定手段９２の目標値信号は補正手段を
追従させる目標値（指令信号）であるが、補正手段の駆
動量に対する像面の補正量（防振敏感度）はズーム，フ
ォーカス等の焦点変化に基づく光学特性により変化する
為、その防振敏感度変化を補う為である。故に防振敏感
度設定手段９４は、ズーム情報出力手段９５からのズー
ム（焦点距離）情報と露光準備手段９６の測距情報に基
づくフォーカス（距離）情報が入力され、その情報を基
に防振敏感度を演算あるいはその情報を基に予め設定し
た防振敏感度情報を引き出して、目標値設定手段９２の
可変差動増幅器９２ａの増幅率を変更させる。

【００８４】補正駆動手段９７はハード基板７１５上に
実装されたＩＣ７３１ｐ，７３１ｙ，７３２等であり、
目標値設定手段９２からの目標値が指令信号として入力
される。補正起動手段９８はハード基板７１５上のＩＣ
７３２とコイル７６ｐ，７６ｙの接続を制御するスイッ
チであり、通常時はスイッチ９８ａを端子９８ｃに接続
させておくことでコイル７６ｐ，７６ｙの各々の両端を
短絡しておき、論理積手段９９の信号が入力されると、
スイッチ９８ａを端子９８ｂに接続し、補正手段９１０
を制御状態（未だ振れ補正は行わないが、コイル７６
ｐ，７６ｙに電力を供給し、位置検出素子７８ｐ，７８
ｙの信号が略ゼロになる位置に補正手段９１０を安定さ
せておく）にする。

【００８５】又、このとき同時に論理積手段９９の出力
信号は係止手段９１４にも入力し、これにより係止手段
は補正手段９１０を係止解除する。尚補正手段９１０は
その位置検出素子７８ｐ，７８ｙの位置信号を補正駆動
手段９７に入力し、前述したように位置制御を行ってい
る。論理積手段９９は、レリーズ手段９１１のレリーズ
半押しＳＷ１信号と防振切換手段９１２の出力信号の両
信号が入力されたときに、その構成要素であるアンドゲ
ート９９ａが信号を出力する。つまり、防振切換手段９
１２の防振スイッチを撮影者が操作し、かつレリーズ手
段９１１でレリーズ半押しを行ったときに補正手段９１
０は係止解除され、制御状態になる。

【００８６】レリーズ手段９１１のＳＷ１信号は露光準
備手段９６に入力され、測光，測距，レンズ合焦駆動を
行うと共に、前述したように防振敏感度設定手段９４に
フォーカス情報を出力する。遅延手段９３は論理積手段
９９の出力信号を受けて、例えば１秒後に出力して前述
したように目標値設定手段９２より目標値信号を出力さ
せる。

【００８７】図示していないが、レリーズ手段９１１の
ＳＷ１信号に同期して振動検出手段９１も起動を始め
る。そして前述したように積分器等、大時定回路を含む
センサ出力演算は起動から出力が安定するまでに、ある
程度の時間を要する。遅延手段９３は、振動検出手段９
１の出力が安定するまで待機した後に、補正手段９１０
へ目標値信号を出力する役割を演じ、振動検出手段９１
の出力が安定してから防振を始める構成にしている。

【００８８】露光手段９１３はレリーズ手段９１１のレ
リーズ押切りＳＷ２信号入力によりミラーアップを行
い、露光準備手段９６の測光値を元に求められたシャッ
タスピードでシャッタを開閉して露光を行い、ミラーダ
ウンして撮影を終了する。撮影終了後、撮影者がレリー
ズ手段９１１から手を離し、ＳＷ１信号をオフにすると
論理積手段９９は出力を止め、目標値設定手段９２のサ
ンプルホールド回路９２ｂはサンプリング状態になり、
可変差動増幅器９２ａの出力はゼロになる。従って補正
手段９１０は補正駆動を止めた制御状態に戻る。

【００８９】論理積手段９９の出力がオフになったこと
により係止手段９１４は補正手段９１０を係止し、その
後に補正起動手段９８のスイッチ９８ａは端子９８ｃに
接続され、補正手段９１０は制御されなくなる。振動検
出手段９１は不図示のタイマにより、レリーズ手段９１
１の操作が停止された後も一定時間（例えば５秒）は動
作を継続し、その後に停止する。これは、撮影者がレリ
ーズ操作を停止した後に引き続きレリーズ操作を行うこ
とは頻繁にあるわけで、そのような時に毎回振動検出手
段９１を起動するのを防ぎ、その出力安定までの待機時
間を短くする為であり、振動検出手段９１が既に起動し
ているときには該振動検出手段９１は起動既信号を遅延
手段９３に送り、その遅延時間を短くしている。

【００９０】以上のように本実施例では係止手段の係止
部（ロックリング７１９）を地板部（支持手段）の地板
７１とバヨネット結合させること及び係止部（ロックリ
ング７１９）を係止方向（ロック方向）に回して地板７
１に装入し、係止解除方向（アンロック方向）に回転し
てバヨネット結合し、弾性手段（ロックゴム７２６）に
よりバヨネット抜け止めすることにより組立性が良く、
作動音が小さい安定した係止装置を得ている。

【００９１】又係止部（ロックリング７１９）の質量が
集中しているところ（係止部駆動用の電磁駆動手段：コ
イル７２０）を制限部材（ロックゴム７２６）で受ける
ことにより作動時の発生音質の劣化を防ぐと共に係止部
（ロックリング７１９）の作動時変形を防ぎ、安定な係
止装置を得ている。又制限手段（ロックゴム７２６）が
固定部（支持手段：第２ヨーク７２）と係止部駆動用の
電磁駆動手段（ヨーク７２７）に挟まれて固定される構
成にした為、組立作業性の良い係止装置を得ている。

【００９２】又係止部（ロックリング７１９）の係止方
向（ロック方向）と非係止方向（アンロック方向）の両
方向の駆動範囲の制限を行うことで確実な係止及び係止
解除動作を実現させることができ、特に係止部（ロック
リング７１９）を非係止状態（アンロック状態）に保持
する保持部（アーマチュア７２４（鉄片），吸着ヨーク
７２９（電磁石），吸着コイル７３０，で構成）の鉄片
と電磁石の互いの当接位置を調整するイコライズ手段
（アーマチュア軸７２１，アーマチュアゴム７２２，ア
ーマチュアバネ７２３）を動作させる為の係止部（ロッ
クリング７１９）の駆動余裕量を少なくする方向に係止
部の駆動範囲を弾性部（ロックゴム７２６）で弾性的に
規制して良好なる係止装置を得ている。

【００９３】又前述したレンズ鏡筒を含んだ光学機器を
用いて所定面（感光面）上に物体像（画像）を形成する
ようにしている。

【００９４】以上が本発明の特徴的な構成であるが、補
正手段と係止手段（係止装置）の間に遊びを設けたこと
で、振れ補正量が小さい時には係止手段９１４を動作さ
せる必要がなく（係止ガタ内で振れ補正してしまう
為）、それにより以下のメリットが生まれる。

【００９５】（Ａ１）係止手段を駆動する必要がない為
に省電力である（Ａ２）係止手段を駆動する時間が要らない分速写でき
るここで振れ補正量が小さい場合というのは、（Ｂ１）防振している時間が短い場合（露光中のみ防振
する場合）（Ｂ２）少ない補正量で十分防振できる光学状態の場合
（例えばズームワイドの時）であり、以下（Ｂ１），（Ｂ２）について説明してい
く。始めに（Ｂ１）について述べる。

【００９６】図１７において（Ａ）はレンズ鏡筒に加わ
る実際の手振れ２１の波形であり、横軸は時間、縦軸は
振れ量である。又矢印２２の期間は本レンズを用いて撮
影している時間（露光時間）である。この手振れを相殺
する為には相似波形に補正手段を駆動させれば良い。

【００９７】図１７（Ｂ）は補正手段の動作波形２３，
２４を示しており、横軸は時間、縦軸は駆動量、矢印２
５はアンロック時の補正手段駆動範囲、矢印２６はロッ
ク時の駆動範囲である。

【００９８】図１７（Ｂ）において破線２４で示すのは
アンロック時の補正手段駆動波形であり、波形２１と相
似で十分な防振を行う。実線２３はロック時の補正手段
駆動波形であり、ストロークが狭い為に動きが制限さ
れ、露光中２３は防振できていない。ここで露光中のみ
防振を行うモードを設けると、このときの補正手段の駆
動波形は図１７（Ｂ）の２７に示すように露光開始時点
を中心にして駆動され、露光時間２２中は係止装置によ
るストローク制限２６を受けない（駆動量が小さい
為）。

【００９９】よって速写モード，或いは省電力モードと
して露光中のみ防振を行い、係止装置は駆動させないこ
とで電池の早期消耗を防ぎ、シャッターチャンスを逃す
ことが無くなる。ここで露光時間２２が長い場合を考え
る。

【０１００】図１７（Ｄ）において矢印２８は矢印２２
よりも長い露光時間の時の補正手段の駆動波形２９を示
しており、この時露光後半では補正手段は破線２１０の
ように動かなくてはならないが、係止装置によりストロ
ーク制限を受けて動けない。その時に露光後半では防振
ができない。

【０１０１】よってこのような時はアンロックを行う必
要がある。以上のように露光間防振、かつシャッタ秒時
が所定秒以内の時には係止手段を駆動しないで防振する
ことができる。

【０１０２】又、図１７（Ｄ）のように露光時間が長い
場合というのは一般的に撮影者が被写体をじっくり狙っ
て撮影する場合であり、このような時には構図を決める
為にも露光時以外（カメラを構え、レリーズボタンを押
してから）も防振が必要で、一般的には露光間防振のモ
ードは選択せず、かつこのようなときには速写を行う必
要性はほとんどない。よって上述したように露光時間が
所定秒以下の時のみ係止装置を動作させずに防振した方
が好ましい。

【０１０３】図１８は上記構成のブロック図であり、図
１４と異なるのは露光間防振モードスイッチ、切換手段
１，２，（２１２），（２１３）が設けられている点で
ある。そして露光間防振モードスイッチがＯＮにされ、
かつ露光準備手段９６よりシャッタスピードが所定秒
（例えば１／３０）以内のときは切換手段１（２１２）
のスイッチ片２１２ａは端子２１２ｂの接続から端子２
１２ｃへの接続に切り換わる。

【０１０４】よってサンプルホールド回路９２ｂはＳＷ
２信号によりホールドされることになり、ＳＷ２（露光
指令）時点を零として補正手段は防振を始める。この時
速写の為にＳＷ１とＳＷ２をほとんど同時押しすると、
遅延手段９３を介していない為に、振動検出手段の出力
は不安定であるが、露光秒時が長くない為にこの不安定
分が防振精度に大きく響くことはない。

【０１０５】又このとき（露光間防振モード、かつ１／
３０以内）切換手段２（２１３）のスイッチ片２１３ａ
は端子２１３ｂから外れ（普段はオンしている）係止手
段９１４は制御されなくなる。このように係止に遊びを
設けると、以上の構成にして撮影者の意志で防振システ
ムを速写化，省電力化できるメリットが生まれる。

【０１０６】次に実施例２として（Ｂ２）の少ない補正
量で十分防振できる光学状態の場合について説明する。
図１４を用いて説明したように補正手段の駆動目標値の
増幅率は防振敏感度設定手段９４の焦点距離によって可
変であり、これにより全焦点距離（全フォーカス，ズー
ム領域）において適切な防振が行われる。即ち特定の焦
点距離においては目標値の増幅率は小さく、補正手段の
駆動量は少なくなっている。

【０１０７】図１９（Ａ），（Ｂ）は図１７（Ａ），
（Ｂ）と同図であり、ロックがされていると補正手段は
矢印２６のストロークしか動けず、露光時間２２中は防
振できないことを表わしている。ここで図１７（Ｂ），
図１９（Ｂ）で用いた補正手段の駆動波形２３，２４は
ズームがテレの場合であり、ズームがワイドになると、
例えば駆動量は１／４で済み、図１９（Ｃ）で示す波形
３１のようにロックガタ２６内での防振ストロークで十
分となる。

【０１０８】図２０は上記切換のブロック図であり、図
１４と異なるのは切換手段２（２１３）が防振敏感度設
定手段９４からの敏感度情報を基に（敏感度が所定レベ
ル以下の時に）スイッチ片２１３ａを端子２１３ｂ（普
段は閉じている）から断つ。その為、論理積手段９９か
ら係止手段９１４への駆動指令が断たれ、係止手段は駆
動されなくなる。このような構成にすることでズームワ
イド等の時には係止手段を駆動することが無くなる為に
その分省電力化が可能となる。

【０１０９】次に本発明の実施例３について説明する。

【０１１０】実施例１，２においては係止ガタを持たせ
ることで係止装置の信頼性を向上させていたが、ここで
係止ガタを増やさずに係止装置の信頼性を向上させるこ
とを考えてみる。

【０１１１】図２１においてロックリング７１９の内周
にはカム形状４１ａを有するリーフスプリング４１がロ
ックリング７１９のピン４２に孔４１ｂがパッチン止め
されている（３ヶ所）。このリーフスプリングはプリチ
ャージ部４４でプリチャージされていて精度良い位置決
めが行われており、矢印４３方向にはバネの弾性で撓む
ことができる。

【０１１２】よってロック時に突起７５ｆがカム面４１
ａを通る時補正手段の位置ズレがあってもバネの弾性で
このズレ分を吸収する為に係止ガタがなくてもロックリ
ングの駆動負荷になることはない。又バネはプリチャー
ジされて位置決めされている為、バネ定数の小さいバネ
であってもプリチャージ量を多くとることで、所望のバ
ネ圧（ロック時に補正手段の自重に抗する力）を得ら
れ、更に図１７（Ａ）〜（Ｄ），図１８，図１９（Ａ）
〜（Ｃ），図２０のモードのようにロックリングを駆動
しないで防振を行うことも補正手段がこのリーフスプリ
ング４１に逆らって動くことで可能であり、このときに
バネ定数が小さいと駆動量が多くても補正手段の駆動力
を大きく必要とせず、消費電流を抑えることができるメ
リットも有する。

【０１１３】尚リーフスプリングはロックリング７１９
に設けたが、これに限られず図２２のように突起７５ｆ
の代わりにＵ字に加工したリーフスプリング４５を支持
枠７５のピン４６に孔４５ａでパッチン取付けしても同
様の効果が得られる。

【０１１４】次に本発明の実施例４について説明する。
図２３は本発明の実施例４の説明図である。同図におい
て支持枠７５の孔５２にはニードルベアリング５１がそ
の孔回りに回転可能に当接してもニードルベアリング５
１が回転する為に両者の摩擦が僅かに抑えられ、ロッ
ク，アンロックの確実性が増す。

【０１１５】このときアンロック時ははじめからニード
ルベアリング５１がロックリング内周壁７１９ｇと当接
している為、ニードルベアリング５１が回ることで両者
の摩擦を抑えられるが、ロック時に補正手段の位置が姿
勢差でずれている時にはニードルベアリング５１がロッ
クリング７１９のカム部に衝突してしまい、ロックリン
グの駆動負荷となるのは防げない（実施例１，２では係
止ガタ、実施例３ではバネ性で吸収していた）。即ち、
図２４（Ａ）で示す手振れ（図１７（Ａ）と同じ）があ
る時図２４（Ｂ）のように補正手段が駆動され、矢印６
１の時定で防振を止め、補正手段が中心に戻れば（嵌合
ガタ６３以内に収まれば）確実なロックは可能である
が、図２４（Ｃ）のように姿勢差で６２の範囲だけずれ
ているとロックできなくなる。尚ここでいう嵌合ガタ
は、今まで説明した係止ガタ（０．１５〜０．２ｍｍ）
ではなく、嵌合に伴う僅かな隙間のことである。

【０１１６】このときロックリング７１９がロックバネ
７２８の力で回転し、カム面がニードルベアリング５１
に衝突するとこの衝撃で補正手段は揺らされることに着
目し、このような時にも確実にロックできるようにして
いる。

【０１１７】図２４（Ｄ）では矢印６３の小さな山がロ
ックリングが補正手段に衝突したことを表わしており、
この山の大きさと方向により補正手段を再制限して確実
にロックすることができる。

【０１１８】図２５において衝突判別手段６４は論理積
手段９９のインバート出力の入力（即ち防振オフ時）に
判別が始まる。上記衝突は大体周波数が一定しているこ
とにより補正手段の位置検出素子出力よりこの周波数だ
けを公知のフィルタ技術で取り出し、この大きさと極性
に応じたかさ上げ目標値を出力し、目標値に加算してい
る。その為、この時点で補正手段の目標値が変更され、
補正手段は嵌合ガタ内に入り、ロックリングはロックバ
ネの力で補正手段をロックすることができる。

【０１１９】尚、このとき再びロックリングをアンロッ
ク側に一旦駆動し、ロックバネ７２８のチャージ力を大
きくし、強い力でロックを行い直しても良い。以上のよ
うにして係止ガタがない場合、或いは弾性的に係止され
ている場合でなくても確実にロックが可能になる。

【０１２０】

【発明の効果】本発明によれば以上のように、光学要素
を保持して光軸と直交方向に駆動する光学保持手段を鏡
筒内に固定した支持手段に駆動可能に装着し、該光学保
持手段の駆動の係止と非係止を係止部の駆動により選択
して行う係止手段を適切に設定することにより、係止及
び係止解除を高い信頼性をもって行うことができるレン
ズ鏡筒及びそれを用いた光学機器を達成することができ
る。

【０１２１】又本発明によれば、光学保持手段の係止及
び非係止を行う係止手段を筐体内に他の要素に悪影響を
与えずに設けることができ、更に係止手段により電池寿
命を短くする程度を抑えること及びシャッタチャンスを
逃さないようにしたレンズ鏡筒及びそれを用いた光学機
器を達成することができる。

【０１２２】又本発明によれば次のような効果を有した
レンズ鏡筒又は／及び光学機器を達成することができ
る。

【０１２３】（Ｃ１）補正手段に係止ガタを設けること
で係止時の補正手段の位置ズレ誤差を吸収し、確実に係
止が行えるようにし、このガタの中心を補正手段を内包
するレンズ鏡筒の光軸中心と一致させることで上述の位
置ズレの方向（極性）変化を許容し、確実に係止が行え
るようにしている。

【０１２４】（Ｃ２）又係止部（補正手段と係止手段の
当接部）を一方をカム形状、他方を回転コロ形状として
互いの摩擦を小さくして係止，係止解除時の摩擦負荷を
減らし、確実な動作を行えるようにする。

【０１２５】（Ｃ３）同様に係止部の少なくとも一方を
弾性部材で構成し、上述した係止時の位置ズレ誤差を吸
収し、確実に係止を行わせる。又このとき弾性部材はプ
リチャージして用いることでバネ定数を小さくすること
ができ、補正手段が弾性部材を押えつける負荷を小さく
できると共に弾性部材の位置（補正手段と当接していな
い時）を精度良く定められる。

【０１２６】（Ｃ４）係止時に補正手段の位置ズレを検
出して補正手段のズレを補うように制御し直すこと、詳
しくは補正手段に係止手段が衝突することで生じる位置
変化を補正手段位置検出手段で検出し、上述のように補
正手段を適正な位置まで再制御し、再び係止手段を駆動
することで確実な係止動作を行わせる。

【０１２７】（Ｃ５）係止ガタを有する係止装置又は弾
性的に係止を行う係止装置において、係止解除を行わな
いで防振を行うモードを設け、係止解除の為のエネルギ
と時間を省き、電池寿命が短くなることを防ぎ、シャッ
ターチャンスを逃さない。詳しくは露光中のみ防振、及
びこのときでシャッタスピードがある程度短い時、そし
て焦点距離が短い時は補正手段の変位量が少ない為に係
止装置を駆動させる必要がないことに着目し、省電力
化、シャッタタイムラグの短時間化を図っている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の一部分の要部斜視図

【図２】図１の一部分の要部断面図

【図３】図２の一部分の説明図

【図４】図３の矢印７９ｃ方向から見たときの要部平面
図

【図５】図１の一部分の要部斜視図

【図６】図１の一部分の要部斜視図

【図７】図１の一部分の要部平面図

【図８】図１の一部分の要部斜視図

【図９】図１の一部分の要部平面図

【図１０】図１の一部分の要部平面図

【図１１】図１の一部分の要部断面図

【図１２】本発明の実施例１の説明図

【図１３】本発明の実施例１の説明図

【図１４】本発明の実施例１の要部ブロック図

【図１５】従来のレンズ鏡筒の要部斜視図

【図１６】本発明の実施例１の要部概略図

【図１７】本発明の実施例１の振れ信号の説明図

【図１８】本発明の実施例１の要部ブロック図

【図１９】本発明の実施例２の振れ信号の説明図

【図２０】本発明の実施例２の要部ブロック図

【図２１】本発明の実施例３の一部分の要部概略図

【図２２】本発明の実施例３の一部分の要部概略図

【図２３】本発明の実施例４の一部分の要部概略図

【図２４】本発明の実施例４の振れ信号の説明図

【図２５】本発明の実施例４の要部ブロック図

【符号の説明】

４１，４５リーフスプリング（弾性部材）５１リードルベアリング（回転部）７１地板（支持手段）７２第２ヨーク７３，７１８永久磁石７１２第１ヨーク７１９ロックリング（係止部）７２７ヨーク７５支持枠（光学保持手段）７２６弾性手段（制限部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
係止部の駆動により選択して行うと共に、該係止のとき
該光学保持手段が駆動方向で所定の遊び量を有する係止
手段を該支持手段に結合させていることを特徴とするレ
ンズ鏡筒。
【請求項２】前記遊び量の中心に前記光学保持手段が
位置する時には該光学保持手段を支持する光学要素の光
軸と該光学保持手段を有するレンズ鏡筒の該光学要素以
外の光学要素の中心が略一致していることを特徴とする
請求項１のレンズ鏡筒。
【請求項３】光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
係止部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段
に結合させており、該係止手段は該係止部の係止を行う
カム部を有し、該光学保持手段は該カム部と当接して回
動する回動部を有していることを特徴とするレンズ鏡
筒。
【請求項４】光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
係止部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段
に結合させており、該係止手段は該係止部の係止を行う
カム部を有し、該光学保持手段は該カム部と当接するフ
ォロア部を有しており、該カム部と該フォロア部の少な
くとも一方が弾性部材より成っていることを特徴とする
レンズ鏡筒。
【請求項５】前記弾性部材はチャージ部材によりプリ
チャージされていることを特徴とする請求項４のレンズ
鏡筒。
【請求項６】光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
係止部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手段
に結合させたレンズ鏡筒を用いて所定面上に画像を形成
する際、該係止手段により係止を解除してから該光学保
持手段を駆動させて防振を行う第１モードと該係止手段
により係止を解除しないで該光学保持手段を駆動させて
防振を行う第２モードとを有していることを特徴とする
光学機器。
【請求項７】前記第１モードは防振動作中に被写体を
狙い、構図決定中にも防振を行っており、前記第２モー
ドは所定面上を露光している間、防振をしていることを
特徴とする請求項６の光学機器。
【請求項８】前記第２モードは所定面上をシャッター
手段で所定時間露光している間であって、かつ該シャッ
ター手段のシャッター速度が所定値より速いときである
ことを特徴とする請求項６の光学機器。
【請求項９】前記レンズ鏡筒は変倍レンズ系を保持し
ており、前記第１モードは該変倍レンズ系の焦点距離が
長いときであり、前記第２モードは該変倍レンズ系の焦
点距離が短いときであることを特徴とする請求項６の光
学機器。
【請求項１０】光学要素を保持して光軸と直交方向に
駆動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆
動可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止
を係止部の駆動により選択して行う係止手段を該支持手
段に結合させており該係止手段による係止時に該係止が
適正に行われていないと判断したときは該光学保持手段
を再制御するようにしたことを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項１１】前記係止手段による係止時に該係止が
適正に行われていないと判断したときは該係止手段を再
係止動作するようにしたことを特徴とする請求項１０の
レンズ鏡筒。
【請求項１２】前記係止手段による係止時に該係止が
適正に行われているかの検出は前記光学保持手段の位置
情報を検出する位置検出手段からの出力信号の該係止手
段の動作時の変動に基づいて行い、該出力信号に応じて
該光学保持手段を再制御していることを特徴とする請求
項１０のレンズ鏡筒。
【請求項１３】請求項１から５、そして請求項１０か
ら１２のいずれか１項記載のレンズ鏡筒を用いて所定面
上に画像を形成していることを特徴とする光学機器。