光学要素の位置制御装置
【課題】光軸と直交する平面内で駆動されて像振れ補正を行う防振用光学要素を、該像振れ補正用の防振駆動範囲と防振駆動範囲を外れた離脱位置とに挿脱駆動可能とした光学要素の位置制御装置において、防振用光学要素を保持する移動部材と挿脱駆動用の揺動部材の干渉を防ぐ。
【解決手段】防振用光学要素を保持し、支持部材に対して光学系の光軸と直交する平面内で移動可能に支持された移動部材と、支持部材に対し光軸と略平行な回動中心で回動可能に支持され、移動部材の防振駆動範囲に対応する挿入位置と離脱位置に対応する離脱保持位置の間で揺動する揺動部材とを備え、揺動部材に、移動部材を離脱方向に押圧する離脱用押圧部や挿入方向に押圧する挿入用押圧部とは別に、挿入位置と離脱保持位置の間の回動位置で、揺動部材の回動中心への接近方向の移動部材の移動を規制する移動規制部を設けた。
【解決手段】防振用光学要素を保持し、支持部材に対して光学系の光軸と直交する平面内で移動可能に支持された移動部材と、支持部材に対し光軸と略平行な回動中心で回動可能に支持され、移動部材の防振駆動範囲に対応する挿入位置と離脱位置に対応する離脱保持位置の間で揺動する揺動部材とを備え、揺動部材に、移動部材を離脱方向に押圧する離脱用押圧部や挿入方向に押圧する挿入用押圧部とは別に、挿入位置と離脱保持位置の間の回動位置で、揺動部材の回動中心への接近方向の移動部材の移動を規制する移動規制部を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学要素の位置制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラなどの光学機器で、不要な挙動が加わった場合に、特定の光学要素（以下、防振用光学要素と呼ぶ）を光学系の光軸と直交する平面内で駆動させて撮像面上での像振れを抑制させる、いわゆる防振装置（像振れ補正装置）を備えたものが多くなっている。出願人は、このタイプの防振装置において、像振れ補正に使う使用域よりも防振用光学要素の可動範囲を大きく設定し、光学機器の非使用状態で光路外の離脱位置まで防振用光学要素を移動させる構成を提案した（特許文献１）。その具体的構成では、防振用光学要素である撮像素子を支持し光学系の光軸と直交する方向に移動可能な可動枠を、撮影状態では撮像素子が光軸上に位置する防振駆動範囲内で防振駆動手段によって移動させ、収納状態では撮像素子が光軸上から離脱する位置まで、挿脱駆動用の別機構によって移動させている。この挿脱駆動機構は、光軸と平行な軸を中心として揺動される揺動部材を備えており、レンズ鏡筒が撮影状態から収納状態になるときに、揺動部材が回動して可動枠を光軸外の離脱位置へ向けて押圧する。一方、レンズ鏡筒が収納状態から撮影状態になるときには、揺動部材は可動枠に対する押圧を解除し、可動枠は光軸上の防振駆動範囲に復帰する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６-１５４６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
防振装置は防振用光学要素を平面的に可動に支持するため、防振用光学要素を保持する移動部材を上述のような挿脱駆動機構を用いて移動させる場合、この移動部材が、挿脱方向と異なる方向に移動する可能性がある。挿脱方向以外の方向に移動しても干渉を生じないように、移動部材の周辺スペースに余裕を持たせて挿脱駆動機構を構成すると、小型化が制約される。一方、小型化のために部品の集積度を高めると、防振用光学要素の挿脱駆動時に、移動部材が挿脱方向以外の方向に移動して挿脱駆動機構などに干渉するおそれがある。つまり、防振用光学要素を撮影位置から離脱移動可能にする場合、その周辺構造との干渉を防ぎつつ小型化することに対し制約があった。特に、揺動部材を用いて挿脱駆動を行わせる場合、揺動部材の移動軌跡が円弧状であるため、防振用光学要素を保持する移動部材が挿脱方向以外の方向へ移動されやすいという問題があった。そこで本発明は、防振用光学要素を防振駆動範囲と離脱位置に挿脱駆動させる光学要素の位置制御装置において、防振用光学要素を保持する移動部材と挿脱駆動用の揺動部材の干渉を防ぎ、これらの近接配置を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のレンズ鏡筒は、防振用光学要素を保持し、支持部材に対して光学系の光軸と直交する平面内で移動可能に支持された移動部材と、光学系に加わる振れの大きさと方向に応じて、防振用光学要素が該光学系の光軸上に位置される光軸直交平面内の防振駆動範囲で移動部材を駆動させ、撮像面上での像振れを抑制させる防振駆動手段と、光軸直交平面内において、防振用光学要素の防振駆動範囲と該防振駆動範囲を外れる光軸外の離脱位置との間で移動部材を移動させる挿脱駆動機構とを備える。挿脱駆動機構の構成要素として、支持部材に対し光軸と略平行な回動中心で回動可能に支持され、移動部材の防振駆動範囲に対応する挿入位置と離脱位置に対応する離脱保持位置の間で揺動する揺動部材を備える。この揺動部材には、挿入位置から離脱保持位置への回動によって防振駆動範囲から離脱位置へ移動部材を押圧移動させる離脱用押圧部と、離脱保持位置から挿入位置への回動によって離脱位置から防振駆動範囲へ移動部材を押圧移動させる挿入用押圧部と、これら離脱用押圧部及び挿入用押圧部とは別に形成される、挿入位置と離脱保持位置の間の回動位置で、揺動部材の回動中心への接近方向の移動部材の移動を規制する移動規制部とが設けられる。これにより、防振用光学要素の挿脱動作の途中で、当該挿脱方向以外の方向、特に揺動部材の回動中心への接近方向への移動を制限し、防振用光学要素を含む防振装置と揺動部材を近接させたコンパクトな構成をとりつつ、防振用光学要素を保持する移動部材と揺動部材の干渉を防ぐことができる。
【０００６】
揺動部材の離脱用押圧部と挿入用押圧部は、該揺動部材の回動中心から半径方向に延びる長溝の対向する一対の内面として構成され、移動規制部は、該長溝の回動中心に近い側の端部として構成されることが好ましい。移動部材は、長溝に対して摺動可能に嵌る突部を有し、該突部と長溝の端部の当接により、回動中心への接近方向への移動部材の移動が規制される。
【０００７】
防振用光学要素の具体的な支持構造として、支持部材に対して光軸直交平面内で、揺動部材の回動中心に対する接離方向である第１の方向に直進移動可能に支持された第１移動部材と、防振用光学素子を保持し、第１移動部材に対して光軸直交平面内で第１の方向と直交する第２の方向に直進移動可能に支持された第２移動部材とを備えることが好ましい。防振用光学要素の防振駆動範囲と離脱位置の間の挿脱移動は、第２移動部材によって行われる。この構造では、揺動部材は、挿入位置と離脱保持位置の間を揺動するとき、離脱用押圧部と挿入用押圧部によって第２移動部材を押圧し、該押圧によって第２移動部材が、第１移動部材と共に第１の方向への位置を変化させながら第２の方向へ移動される。
【０００８】
本発明は、第１移動部材が第１の方向で揺動部材の回動中心に接近する側の移動端にあるときの、第２移動部材の第２の方向での移動軌跡上に、揺動部材の軸受部が位置している場合に特に有効である。
【０００９】
防振駆動手段は、支持部材と第２移動部材の一方と他方に設けた磁石とコイルを備えた電磁アクチュエータによって構成することができる。第２移動部材が防振駆動範囲にあるときには磁石とコイルが光軸方向に対向し、第２移動部材が離脱位置に移動すると該磁石とコイルが対向しなくなる。この磁石またはコイルを、第２移動部材のうち最も揺動部材の回動中心に接近する部位とすることができる。
【００１０】
本発明において揺動部材を駆動する手段は任意であるが、例えば、支持部材を光軸方向に移動可能とした上で、揺動部材を挿入位置方向に付勢する付勢部材と、支持部材の光軸方向の所定位置で揺動部材に当接して、支持部材の光軸方向移動に応じて付勢部材の付勢力に抗して揺動部材を離脱保持位置に回動させる離脱案内部材とを備えるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
以上の本発明によれば、防振用光学要素を防振駆動範囲と離脱位置とに挿脱駆動させる光学要素の位置制御装置において、防振用光学要素を保持する移動部材の挿脱駆動中における揺動部材との干渉を確実に防ぎ、該移動部材と揺動部材の近接配置が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を適用したズームレンズ鏡筒の一実施形態を示す収納（沈胴）状態の断面図である。
【図２】ズームレンズ鏡筒がズーム域のワイド端にある状態での断面図である。
【図３】ズームレンズ鏡筒がズーム域のテレ端にある状態での断面図である。
【図４】ズームレンズ鏡筒の撮像光学系を構成する第３レンズ群の支持構造を示す、後方分解斜視図である。
【図５】第３レンズ群を支持する防振ユニットの撮影状態での前方斜視図である。
【図６】ズームレンズ鏡筒の収納状態での防振ユニットと撮像素子ホルダの関係を示す前方斜視図である。
【図７】撮影状態での防振ユニットと撮像素子ホルダの関係を示す前方斜視図である。
【図８】ズームレンズ鏡筒の収納状態での防振ユニットと挿脱制御レバーの関係を示す後方斜視図である。
【図９】撮影状態での防振ユニットと挿脱制御レバーの関係を示す後方斜視図である。
【図１０】４群枠と第４レンズ群の分解斜視図である。
【図１１】ズームレンズ鏡筒の収納状態での４群枠と防振ユニットの関係を示す前方斜視図である。
【図１２】第３レンズ群を防振駆動位置に保持した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１３】第３レンズ群を防振駆動位置から離脱位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１４】第３レンズ群を防振駆動位置から離脱位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１５】挿脱制御レバーの挿脱ガイド溝部が第１ステージの移動方向と略平行になった状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１６】第２ステージの離脱駆動中に、該第２ステージ上に設けた永久磁石が挿脱制御レバーの軸受部に最も接近した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１７】第３レンズ群を防振駆動位置から離脱位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１８】第３レンズ群を離脱位置に保持した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１９】第３レンズ群を離脱位置から防振駆動位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２０】第３レンズ群を離脱位置から防振駆動位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２１】第３レンズ群を離脱位置から防振駆動位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２２】第３レンズ群の防振駆動位置への移動が完了した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２３】ズームレンズ鏡筒の回路構成の概略を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１から図３に断面を示す沈胴式ズームレンズ鏡筒１０の撮像光学系は、撮影状態（図２、図３）において物体（被写体）側から順に、第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２、シャッタＳ、第３レンズ群（防振用光学要素）ＬＧ３、第４レンズ群ＬＧ４、ローパスフィルタ１１及び撮像素子１２で構成される。この撮像光学系は焦点距離可変のズーム光学系であり、第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２及び第３レンズ群ＬＧ３を光学系の撮影光軸Ｏに沿って所定の軌跡で進退させることによってズーミングを行う。また、撮影光軸Ｏに沿って第４レンズ群ＬＧ４を移動させることでフォーカシングを行う。以下の説明中で光軸方向とは、撮像光学系の撮影光軸Ｏと平行な方向を意味し、前方とは光軸方向の前方（被写体側）、後方とは光軸方向の後方（像面側）を意味する。
【００１４】
ズームレンズ鏡筒１０は、固定部材として筒状のハウジング１４を備える。ハウジング１４の後部に撮像素子ホルダ１５が固定され、撮像素子ホルダ１５の前面にローパスフィルタ１１と撮像素子１２が支持される。
【００１５】
図１０に示すように、第４レンズ群ＬＧ４は、４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａに保持されている。第４レンズ群ＬＧ４は横長の矩形状をなし、これに対応してレンズ保持枠部１３ａも角筒状に形成されている。４群枠１３はレンズ保持枠部１３ａから外径方向に突出する一対のガイド腕１３ｂ、１３ｃを有し、ガイド腕１３ｂの先端に設けたガイド孔が、光軸方向に延びるガイド軸（不図示）に対して摺動可能に嵌り、ガイド腕１３ｃの先端部がハウジング１４の内周面に形成された光軸方向への長溝（不図示）に対して摺動可能に嵌っている。これにより、４群枠１３はハウジング１４に対して光軸方向に移動可能に支持されている。４群枠１３は、制御回路６０（図２３）に駆動制御されるＡＦモータ６１（図２３）によって光軸方向に進退駆動される。
【００１６】
ハウジング１４の内側には第１筒１６が支持されている。第１筒１６の外周面には不図示のズームギヤと噛み合う周面ギヤ１６ａが形成されており、ズームギヤは制御回路６０に駆動制御されるズームモータ６２（図２３）によって回転駆動されて第１筒１６に回転力を伝達する。第１筒１６の外面には、周面ギヤ１６ａと同じ領域に外面ヘリコイドが形成されており、この外面ヘリコイドがハウジング１４の内面ヘリコイド１４ａに螺合している。図１の収納（沈胴）状態からズームモータ６２によりズームギヤを回転駆動させると、ヘリコイドの案内によって第１筒１６が回転しながら光軸方向に移動する。
【００１７】
第１筒１６の内側には、直進案内環２０が支持されている。直進案内環２０は、ハウジング１４の内周面に形成した直線溝１４ｂ（図１ないし図３に部分的に示す）と直進案内突起２０ａとの係合関係により光軸方向に直進案内されており、第１筒１６に対しては、相対回転は可能で光軸方向に共に移動するように係合している。
【００１８】
直進案内環２０には、内周面と外周面を貫通する貫通ガイド溝２０ｂが形成されている。貫通ガイド溝２０ｂは、撮影光軸Ｏに対して斜行する溝であり、カム環２１の外周面に設けた外径突起２１ａが摺動可能に嵌まっている。外径突起２１ａはさらに、第１筒１６の内周面に形成した撮影光軸Ｏと平行な回転伝達溝１６ｂに係合しており、カム環２１は第１筒１６と共に回転される。カム環２１は、貫通ガイド溝２０ｂの案内を受けて、回転しながら第１筒１６及び直進案内環２０に対して光軸方向に進退される。
【００１９】
直進案内環２０の内周面には撮影光軸Ｏと平行な直線溝２０ｃ（図１ないし図３に部分的に示す）が形成されている。直線溝２０ｃに対して、３群支持環（支持部材）２２の直進案内突起２２ａと、第２筒２３の直進案内突起２３ａが摺動自在に係合し、これらの係合関係によって、３群支持環２２と第２筒２３はそれぞれ光軸方向に直進案内されている。なお、図中では直進案内突起２２ａと直進案内突起２３ａが共通の直線溝２０ｃに係合するように描かれているが、直進案内突起２２ａと直進案内突起２３ａが係合する直線溝を直進案内環２０の内周面上に別々に形成してもよい。カム環２１は、第２筒２３に対して相対回転可能かつ光軸方向に一体に移動するように支持されている。
【００２０】
３群支持環２２の内部には、防振ユニット２６を介して第３レンズ群ＬＧ３が支持されている。防振ユニット２６は、第３レンズ群ＬＧ３を撮影光軸Ｏと略直交する平面に沿って移動可能に支持しており、その詳細については後述する。３群支持環２２内にはまた、シャッタＳを内蔵したシャッタユニット２７が防振ユニット２６の前部に固定されている。
【００２１】
３群支持環２２は、周方向に位置を異ならせて設けた複数の直線溝２２ｂを直進案内キー２５ａに摺動自在に係合させることによって、第２レンズ群ＬＧ２を支持する２群枠２５を光軸方向に直進案内する。
【００２２】
第２筒２３の内周面には撮影光軸Ｏと平行な直線溝２３ｂ（図２及び図３に部分的に示す）が形成され、該直線溝２３ｂに対して第３筒２８の直進案内突起２８ａが摺動自在に係合しており、第３筒２８も光軸方向へ直進案内されている。第３筒２８の内部には、１群枠２９を介して第１レンズ群ＬＧ１が支持されている。
【００２３】
カム環２１の内周面に形成した２群制御カム溝２１ｂに対し、２群枠２５の外周面に設けた２群用カムフォロア２５ｂが係合し、同じくカム環２１の内周面に形成した３群制御カム溝２１ｃに対し、３群支持環２２の外周面に設けた３群用カムフォロア２２ｃが係合している。２群枠２５と３群支持環２２はそれぞれ光軸方向に直進案内されているため、カム環２１が回転すると、２群制御カム溝２１ｂと３群制御カム溝２１ｃの形状に従って光軸方向へ所定の軌跡で移動され、第２レンズ群ＬＧ２と第３レンズ群ＬＧ３の位置が制御される。
【００２４】
図２及び図３に示すように、第３筒２８は内径方向に突出する１群用カムフォロア２８ｂを有し、この１群用カムフォロア２８ｂが、カム環２１の外周面に形成した１群制御カム溝２１ｄに摺動可能に嵌合している。第３筒２８は光軸方向に直進案内されているため、カム環２１が回転すると、１群制御カム溝２１ｄの形状に従って光軸方向へ所定の軌跡で移動され、第１レンズ群ＬＧ１の位置が制御される。
【００２５】
ズームレンズ鏡筒１０は、撮像素子１２の受光面上での画像の振れを軽減させる防振装置を備えている。この防振装置は、ズームレンズ鏡筒１０に加わる振れをＸジャイロセンサ６４とＹジャイロセンサ６５（図２３）で検出し、その検出情報に基づいて防振ユニット２６で第３レンズ群ＬＧ３を撮像光軸Ｏと直交する方向に駆動する。
【００２６】
図４や図５に示すように、防振ユニット２６は、第１ステージ（移動部材、第１移動部材）３０と第２ステージ（移動部材、第２移動部材）３１を備える。第１ステージ３０は、３群支持環２２内に支持されたＸガイド軸３２に対して摺動可能に支持され、第２ステージ３１は第１ステージ３０上に固定されたＹガイド軸３３に対して摺動可能に支持されている。Ｘガイド軸３２の軸線とＹガイド軸３３の軸線は、撮影光軸Ｏと直交する平面内で互いに直交する関係にある。以下では、Ｘガイド軸３２の延設方向である第１ステージ３０の移動方向をＸ方向（第１の方向）またはＸ軸と呼ぶ。また、Ｙガイド軸３３の延設方向である第２ステージ３１の移動方向をＹ方向（第２の方向）またはＹ軸と呼ぶ。
【００２７】
第１ステージ３０は、Ｙ方向に離間しＸ方向に延設された上辺部３０ａ及び下辺部３０ｂと、Ｘ方向に離間しＹ方向に延設された側辺部３０ｃ及び側辺部３０ｄとを有し、これら各辺に囲まれる中央部を開口３０ｅとした四角枠形状をなす。開口３０ｅは、４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａが進入可能な大きさ及び形状であり、開口３０ｅ内の上辺部３０ａに隣接する位置にレンズ保持枠部１３ａを進入させたとき、レンズ保持枠部１３ａと下辺部３０ｂの間に空きスペースが得られる。下辺部３０ｂには、光軸方向後方に向けて曲折されてその前面側を凹状としたオフセット遮光壁部３０ｆが形成されている。上辺部３０ａ上にはＸ方向に位置を異ならせて２つのガイド軸挿通部３０ｇが形成され、それぞれのガイド軸挿通部３０ｇにＸ方向に貫通させて形成したＸガイド孔３０ｈに対して、Ｘガイド軸３２が摺動可能に挿通される。Ｙガイド軸３３は、開口３０ｅ内の側辺部３０ｃに沿う位置に固定され、その下端部が、３群支持環２２内に形成した長孔２２ｄに挿入されている。長孔２２ｄは、Ｘ方向に長手方向を向けた長孔であり、該Ｘ方向へのＹガイド軸３３の移動を案内する。一方、光軸方向へのＹガイド軸３３の移動は、長孔２２ｄの前後の壁面によって規制される。以上の構造によって第１ステージ３０は、３群支持環２２に対してＸ方向に移動可能に支持される。
【００２８】
第２ステージ３１は、第３レンズ群ＬＧ３を保持するレンズ保持筒部３１ａと、該レンズ保持筒部３１ａから斜め上方へＶ字状に延設された一対の支持腕部３１ｂ、３１ｃとを有する。一方の支持腕部３１ｂの先端には、Ｙガイド軸３３に対して摺動可能に嵌るガイド孔が形成されたＹガイド部３１ｄが設けられる。他方の支持腕部３１ｃの先端には、第１ステージ３０の側辺部３０ｄに形成したガイドリブ３０ｉに対して摺動可能に嵌るガイド片３１ｅが形成される。Ｙガイド軸３３に案内されて、第２ステージ３１は、第１ステージ３０に対してＹ方向へ移動可能に支持され、このＹ方向への移動により、第２ステージ３１が第１ステージ３０の開口３０ｅ内で占める位置が変化する。ガイドリブ３０ｉとガイド片３１ｅは、Ｙガイド軸３３の軸線を中心とする第２ステージ３１の角度を制御（回り止め）する。
【００２９】
第１ステージ３０と第２ステージ３１は、第２ステージ３１の支持腕部３１ｂ、３１ｃ上に固定された２つの永久磁石（防振駆動手段）４１、４２と、シャッタユニット２７に固定された２つのコイル（防振駆動手段）４３、４４を有する電磁アクチュエータにより駆動制御される。２つの永久磁石４１、４２の形状及び大きさは略同一であり、それぞれ細長矩形の薄板状をなし、第３レンズ群ＬＧ３の中心Ｃを通りかつＹ方向を向く仮想平面Ｐに関して対称の関係で配置される（図１２ないし図２２参照）。より詳しくは、永久磁石４１と永久磁石４２はそれぞれ、短手方向の略中央を通り長手方向に向く磁極境界線Ｍ１、Ｍ２（図６、図１１、図１２ないし図２２）で分割される半割領域の一方がＮ極で他方がＳ極となっており、永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１と永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２が、Ｙ方向の下方（後述する離脱位置側）から上方（後述する防振駆動位置側）に向かうにつれて、互いに離間するように傾斜している。上記仮想平面Ｐに対する永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１と永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２の傾斜角は、正逆で約４５度に設定されている。つまり、永久磁石４１と永久磁石４２は互いの長手方向（磁極境界線Ｍ１、Ｍ２）を略直交させる関係にある。そして、第３レンズ群ＬＧ３は、この永久磁石４１と永久磁石４２の長手方向の一端部（短辺部）に挟まれる位置に位置している。
【００３０】
コイル４３、４４は、シャッタユニット２７の光軸方向後面側に支持されている。コイル４３、４４は、略平行な一対の長辺部と該長辺部を接続する一対の湾曲部を有する空芯コイルであり、２つのコイル４３、４４の形状及び大きさは略同一である。コイル４３はその長軸方向が永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１と略平行になるように配置され、コイル４４はその長軸方向が永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２と略平行になるように配置されている。制御回路６０によってコイル４３、４４に対する通電制御が行われる。なお、図５ないし図１１では、コイル４３、４４が取り付けられるシャッタユニット２７は図示が省略されている。
【００３１】
シャッタユニット２７の後面にはさらに、コイル４３の内側に位置センサ４５が設けられ、コイル４４の内側に位置センサ４６が設けられている。位置センサ４５、４６により、電磁アクチュエータによる第３レンズ群ＬＧ３のＸ方向及びＹ方向の駆動位置を検出することができ、その位置情報が制御回路６０に入力される。
【００３２】
以上の構成の電磁アクチュエータでは、永久磁石４１とコイル４３が光軸方向に対向してコイル４３が永久磁石４１の磁界内に位置する状態で該コイル４３に通電すると、撮影光軸Ｏと直交する平面内で永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１（コイル４３の長軸方向線）と略直交する方向への駆動力が作用する。また、永久磁石４２とコイル４４が光軸方向に対向してコイル４４が永久磁石４２の磁界内に位置する状態で該コイル４４に通電すると、撮影光軸Ｏと直交する平面内で永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２（コイル４４の長軸方向線）と略直交する方向への駆動力が作用する。これら駆動力の作用方向はいずれもＸ方向とＹ方向の両方に対して約４５度の角度で交差する関係にあり、各コイル４３、４４への通電制御によって、第１ステージ３０のＸ方向移動と第２ステージ３１のＹ方向移動を任意に行わせることができる。このように電磁アクチュエータによって第３レンズ群ＬＧ３の位置を制御することが可能な範囲を、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）における防振駆動位置（防振駆動範囲）と呼ぶ。防振駆動位置では、第３レンズ群ＬＧ３の中心Ｃは撮影光軸Ｏを中心とする所定範囲内に位置する。
【００３３】
Ｙガイド軸３３によって案内される第２ステージ３１のＹ方向の可動量は、電磁アクチュエータにより与えられるＹ方向の駆動量よりも大きい。図５、図７、図９、図１２及び図２２に示すように、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）が上記防振駆動位置にあるとき、支持腕部３１ｂ、３１ｃの上端部が第１ステージ３０の上辺部３０ａに近接して位置される。詳細には、このとき支持腕部３１ｂ、３１ｃの上端部と、上辺部３０ａやガイド軸挿通部３０ｇとの間にスペースがあり、電磁アクチュエータによって第２ステージ３１を当該位置からＹ方向の上方と下方のいずれにも移動させることが可能となっている。一方、図６、図８、図１１及び図１８に示すように、第２ステージ３１は、支持腕部３１ｂ、３１ｃの下端部が下辺部３０ｂに近接する位置まで下方に移動することが可能である。この第２ステージ３１の下方移動端では、永久磁石４１とコイル４３、永久磁石４２とコイル４４はいずれも光軸方向に対向しなくなり、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）は、電磁アクチュエータにより位置制御可能な防振駆動位置を外れる。この位置を第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）の離脱位置と呼ぶ。離脱位置では第３レンズ群ＬＧ３が第１ステージ３０の下辺部３０ｂと重なる位置まで下降されるが、レンズ保持筒部３１ａの後部が、オフセット遮光壁部３０ｆが形成する凹部内に進入するため、第１ステージ３０との干渉を生じることなく第２ステージ３１を下降させることができる。３群支持環２２には、離脱位置まで移動されたレンズ保持筒部３１ａの一部を進入させる貫通孔２２ｅが形成されている。離脱位置に達した第２ステージ３１は、支持腕部３１ｂ、３１ｃの下端部が第１ステージ３０の下辺部３０ｂに当接することによって、下方への移動が規制される。
【００３４】
電磁アクチュエータによる第３レンズ群ＬＧ３の位置制御が可能な範囲は防振駆動位置に限定され、防振駆動位置を外れた離脱位置との間の第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）のＹ方向駆動は、電磁アクチュエータとは別に設けた挿脱駆動機構５０によって行われる。挿脱駆動機構５０は、支持軸５２（図４）によって３群支持環２２内に軸支された挿脱制御レバー（揺動部材）５１を備える。図４に示すように、支持軸５２は、挿脱制御レバー５１の一端部に形成した円筒状の軸受部５１ａの軸孔に挿通され、その前端部が３群支持環２２内に形成した軸支持孔２２ｆに支持され、その後端部がレバー押さえ部材５３に支持されている。レバー押さえ部材５３は、固定ビス５８によって３群支持環２２に固定される。この支持状態で支持軸５２の軸線は撮影光軸Ｏと略平行であり、挿脱制御レバー５１は該支持軸５２を中心として揺動することができる。
【００３５】
挿脱制御レバー５１には、挿脱ガイド溝部（長溝）５５と離脱防止溝部５６が連続して形成されている。図８、図９、図１２ないし図２２に示すように、挿脱ガイド溝部５５は、軸受部５１ａを中心とする回動半径方向に延びる溝であり、溝内部の対向面の一方が防振駆動位置から離脱位置への第２ステージ３１の移動を案内する離脱ガイド面（離脱用押圧部）５５ａであり、他方が離脱位置から防振駆動位置への第２ステージ３１の移動を案内する挿入ガイド面（挿入用押圧部）５５ｂである。離脱ガイド面５５ａと挿入ガイド面５５ｂは、略平行な関係にある。さらに、挿脱ガイド溝部５５のうち軸受部５１ａに最も近い内径側位置には、離脱ガイド面５５ａと挿入ガイド面５５ｂを接続する移動規制端部（移動規制部）５５ｃが形成されている。離脱防止溝部５６は挿脱ガイド溝部５５の外径側端部に連通しており、対向する下方離脱防止面５６ａと上方離脱防止面５６ｂを有している。離脱防止溝部５６の溝幅（下方離脱防止面５６ａと上方離脱防止面５６ｂの間隔）は、挿脱ガイド溝部５５の溝幅（離脱ガイド面５５ａと挿入ガイド面５５ｂの間隔）よりも広い。
【００３６】
第２ステージ３１には、Ｙガイド部３１ｄから後方に向けて突出する位置制御ピン（突部）３１ｆが設けられ、位置制御ピン３１ｆは挿脱制御レバー５１の揺動位置に応じて挿脱ガイド溝部５５内と離脱防止溝部５６内のいずれかに位置される。
【００３７】
第２ステージ３１が防振駆動位置にあるとき、図９、図１２及び図２２に示すように、挿脱制御レバー５１は軸受部５１ａを中心とするレバー延設方向が斜め上方に向く角度（以下、挿入位置と呼ぶ）に保持され、位置制御ピン３１ｆが離脱防止溝部５６内に位置される。このとき、離脱防止溝部５６の延設方向（長手方向）がＸ方向と略平行になり、Ｘ方向での位置制御ピン３１ｆの位置規制を行わないため、電磁アクチュエータによるＸ方向への第１ステージ３０及び第２ステージ３１の移動は妨げられない。また、離脱防止溝部５６は挿脱ガイド溝部５５よりも幅広に設定されており、下方離脱防止面５６ａ及び上方離脱防止面５６ｂと位置制御ピン３１ｆとの間には、電磁アクチュエータによるＹ方向の第２ステージ３１の移動を妨げない十分な隙間が確保されている。挿脱制御レバー５１が挿入位置にあるときには、第２ステージ３１は電磁アクチュエータによって位置制御されるが、離脱防止溝部５６の下方離脱防止面５６ａに対して位置制御ピン３１ｆを当接させることによって、第２ステージ３１が電磁アクチュエータの制御範囲である防振駆動位置を超えて離脱位置方向へ脱落するのを防ぐことができる。また、離脱防止溝部５６の上方離脱防止面５６ｂの面に対して位置制御ピン３１ｆを当接させることによって、第２ステージ３１が電磁アクチュエータの制御範囲である防振駆動位置を超えて離脱位置と反対方向へ脱落するのを防ぐことができる。但し、離脱位置と反対方向への移動制限は、位置制御ピン３１ｆと上方離脱防止面５６ｂの当接に代えて、第２ステージ３１の支持腕部３１ｂ、３１ｃと第１ステージ３０の上辺部３０ａの当接などによって行わせることもできる。
【００３８】
一方、第２ステージ３１が離脱位置にあるとき、図８や図１８に示すように、挿脱制御レバー５１は軸受部５１ａを中心とするレバー延設方向が斜め下方に向く角度（以下、離脱保持位置と呼ぶ）に保持され、位置制御ピン３１ｆが挿脱ガイド溝部５５内に係合している。このとき第２ステージ３１のＹ方向の位置制御は、位置制御ピン３１ｆに対する挿脱ガイド溝部５５の離脱ガイド面５５ａ及び挿入ガイド面５５ｂの当接によって行われる。
【００３９】
挿脱制御レバー５１は、レバー付勢ばね（付勢部材）５４によって挿入位置へ回動付勢されており、３群支持環２２の内面には、この付勢力によって挿脱制御レバー５１が当接するストッパ２２ｇ（図４）が設けられている。そのため、挿脱制御レバー５１は、特別な外力が加わらない状態では挿入位置に保持され、これに応じて第２ステージ３１は防振駆動位置に保持される。撮像素子ホルダ１５には光軸方向前方へ突出する離脱制御突起（離脱案内部材）５７（図６ないし図９）が突設されており、３群支持環２２が光軸方向後方へ移動して撮像素子ホルダ１５に接近すると、離脱制御突起５７が挿脱制御レバー５１を押圧して、レバー付勢ばね５４の付勢力に抗して挿脱制御レバー５１が挿入位置から離脱保持位置へ回動される。詳細には、離脱制御突起５７の先端部には端面カム５７ａが形成されており、３群支持環２２が後退して離脱制御突起５７に接近すると、挿脱制御レバー５１に設けたカム当接部５１ｂが端面カム５７ａに当接する。この当接によって、光軸方向後方への３群支持環２２の移動力から挿脱制御レバー５１を離脱保持位置へ回動させる分力が生じる。挿脱制御レバー５１が離脱保持位置に達すると、図８に示すように、離脱制御突起５７の側面に設けた撮影光軸Ｏと略平行な離脱保持面５７ｂがカム当接部５１ｂの側面に係合し、挿脱制御レバー５１が離脱保持位置に保持され続ける。
【００４０】
以上の構造からなるズームレンズ鏡筒１０は次のように動作する。図１に示す鏡筒収納状態において、ズームレンズ鏡筒１０が搭載される撮像装置に設けたメインスイッチがオンされると、ズームモータ６２が鏡筒繰出方向に駆動されてズームギヤが回転し、第１筒１６がハウジング１４の内面ヘリコイド１４ａにガイドされて前方へ回転繰出される。直進案内環２０は、第１筒１６と共に前方に直進移動する。このとき、第１筒１６から回転力が付与されるカム環２１は、直進案内環２０の前方への直進移動分と、該直進案内環２０との間に設けたリード構造（貫通ガイド溝２０ｂと外径突起２１ａ）による繰出分との合成移動を行う。
【００４１】
カム環２１が回転すると、その内側では、３群用カムフォロア２２ｃと３群制御カム溝２１ｃの関係によって、直進案内環２０により直進案内された３群支持環２２が光軸方向に所定の軌跡で移動される。また、３群支持環２２を介して直進案内された２群枠２５が、２群用カムフォロア２５ｂと２群制御カム溝２１ｂの関係によって光軸方向に所定の軌跡で移動される。さらに、カム環２１が回転すると、該カム環２１の外側では、直進案内環２０と第２筒２３を介して直進案内された第３筒２８が、１群用カムフォロア２８ｂと１群制御カム溝２１ｄの関係によって光軸方向に所定の軌跡で移動される。
【００４２】
すなわち、鏡筒収納状態からの第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２及び第３レンズ群ＬＧ３の繰出量はそれぞれ、ハウジング１４に対するカム環２１の前方移動量と、該カム環２１に対する第３筒２８（１群枠２９）、２群枠２５、３群支持環２２（防振ユニット２６）のカム繰出量との合算値として決まる。ズーミングは、これら第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２及び第３レンズ群ＬＧ３が互いの空気間隔を変化させながら撮影光軸Ｏ上を移動することにより行われる。図１の収納状態から鏡筒繰出を行うと、まず図２に示すワイド端の繰出状態になり、さらにズームモータ６２を鏡筒繰出方向に駆動させると、図３に示すテレ端の繰出状態となる。メインスイッチをオフすると、ズームモータ６２が鏡筒収納方向に駆動され、ズームレンズ鏡筒１０は上記の繰出動作とは逆の収納動作を行い、図１の収納状態になる。
【００４３】
また、ワイド端からテレ端までの撮影可能状態にあるとき、測距手段によって得られた被写体距離情報に応じてＡＦモータ６１を駆動することにより、第４レンズ群ＬＧ４を支持する４群枠１３が撮影光軸Ｏに沿って移動してフォーカシングが実行される。
【００４４】
以上はズームレンズ鏡筒１０の全体的な動作であり、続いて、防振ユニット２６に関連する収納構造と、撮影状態での防振ユニット２６の動作を説明する。
【００４５】
図２及び図３の撮影可能状態（ズーム域）では、図７及び図９に示すように、挿脱制御レバー５１は離脱制御突起５７から前方に離れ、レバー付勢ばね５４の付勢力によって挿入位置に保持される。上述の通り、この挿入位置では、挿脱制御レバー５１の離脱防止溝部５６は、防振駆動用の位置制御ピン３１ｆのＸ及びＹ方向の移動を許容するため、ズームレンズ鏡筒１０に加わる振れの方向と大きさに応じて、電磁アクチュエータによって第１ステージ３０と第２ステージ３１をＸ方向とＹ方向に駆動することで、撮像素子１２の受光面上での被写体像のずれ（像振れ）を抑制することができる。詳細には、Ｘジャイロセンサ６４とＹジャイロセンサ６５によってＸ軸とＹ軸周りにおける移動角速度を検出し、それぞれの振れの角速度を時間積分して移動角度を求め、該移動角度から焦点面（撮像素子１２の受光面）上でのＸ軸方向及びＹ軸方向の像の移動量を演算すると共に、この像振れをキャンセルするための各軸方向に関する第３レンズ群ＬＧ３の駆動量及び駆動方向を演算する。そして、この演算値に基づいて、コイル４３とコイル４４の通電制御を行う。なお、外部からの衝撃が加わった場合や、コイル４３、４４への通電を解除して電磁アクチュエータによる保持を停止した場合でも、挿脱制御レバー５１の離脱防止溝部５６の下方離脱防止面５６ａ及び上方離脱防止面５６ｂと位置制御ピン３１ｆとの当接によって、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）は防振駆動位置からの離脱が規制されるため、電磁アクチュエータによって位置制御を行う状態にいつでも復帰することができる。
【００４６】
ズーム域からの鏡筒収納動作では、まず、ＡＦモータ６１の駆動によって４群枠１３を図１に示す後方移動端に位置させる。続いて、ズームモータ６２の収納方向駆動により、３群支持環２２が光軸方向後方に移動され、３群支持環２２と共に後退している挿脱制御レバー５１のカム当接部５１ｂが、離脱制御突起５７の端面カム５７ａに当て付く。すると、カム当接部５１ｂが端面カム５７ａに押圧されて３群支持環２２の後退移動力から分力が生じ、挿脱制御レバー５１がレバー付勢ばね５４の付勢力に抗して挿入位置から離脱保持位置へ向けて回動される。図１２は、防振駆動位置において第３レンズ群ＬＧ３の中心Ｃが撮影光軸Ｏと一致する状態、すなわち電磁アクチュエータによるＸ及びＹ方向への駆動範囲の中央に第３レンズ群ＬＧ３が保持されている状態を示している。この状態から挿脱制御レバー５１が離脱保持位置に向けて回動されると、離脱ガイド面５５ａが位置制御ピン３１ｆを下方に押圧し、第２ステージ３１が離脱位置に向けて移動される。この挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の離脱位置への駆動の詳細を図１３から図１８に順に示す。なお、挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の離脱駆動が開始されるときの第３レンズ群ＬＧ３の位置は、図１２のような電磁アクチュエータの駆動範囲の中央に限られるものではなく、電磁アクチュエータによる駆動範囲内の任意の位置から離脱駆動を行わせることができる。
【００４７】
図１３は、位置制御ピン３１ｆが離脱防止溝部５６から出て挿脱ガイド溝部５５内に進入し、第２ステージ３１の離脱位置方向への移動が開始された直後の状態であり、図１４は、挿脱制御レバー５１がさらに離脱保持位置方向に向けて回動し、図１３よりも第２ステージ３１を下方に押し込んでいる状態を示す。第２ステージ３１の離脱駆動の開始から途中までは、図１３や図１４に示すように、離脱ガイド面５５ａは、挿脱制御レバー５１の回動中心である軸受部５１ａ（支持軸５２）から斜め上方（第１ステージ３０の上辺部３０ａに接近する方向）に向けて傾斜した状態にある。この離脱ガイド面５５ａの傾斜形状により、挿脱制御レバー５１の離脱保持位置方向への回動に応じて、位置制御ピン３１ｆに対し、下方への押圧力に加えて、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａから遠ざける方向（図中右方）への移動分力が与えられる。従って、第２ステージ３１の離脱駆動の前半では、該第２ステージ３１が第１ステージ３０と共に、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａから離れる方向に押し込まれる（仮想平面Ｐの位置が撮影光軸Ｏよりも右側にシフトされている）。
【００４８】
挿脱ガイド溝部５５の延設方向がＸ方向と平行になる図１５の中間位置に挿脱制御レバー５１が達すると、位置制御ピン３１ｆに対する離脱ガイド面５５ａによるＸ方向への押圧分力が作用しなくなる。図１５は、第１ステージ３０と第２ステージ３１が、電磁アクチュエータによるＸ方向の駆動範囲の中央（仮想平面Ｐが撮影光軸Ｏと重なる位置）よりも、挿脱制御レバー５１の回動中心から離れる方向に位置した状態、具体的にはＸ方向の駆動範囲のうち図中右側の移動端に位置した状態を示している。挿脱制御レバー５１が図１５の角度位置にあるとき、重力などの作用によって第１ステージ３０と第２ステージ３１が図中左方向に移動する場合があるが、当該方向への移動は、位置制御ピン３１ｆが移動規制端部５５ｃに当接することによって規制される。この規制位置は、３群支持環２２内での第１ステージ３０と第２ステージ３１の図中左側への移動端よりも手前（撮影光軸Ｏに近い位置）である。
【００４９】
第２ステージ３１上の構成要素のうち、Ｘ方向で最も挿脱制御レバー５１の回動中心側に突出する部位は永久磁石４１の角部Ｅであり、第２ステージ３１が図１５の位置から図１７の位置に移動する間に、該角部Ｅが軸受部５１ａの至近を通過する。上述のように、図１５の位置では、第１ステージ３０と第２ステージ３１がＸ方向の可動領域のうち図中左側への移動端には達しないように、軸受部５１へ接近する方向の位置制御ピン３１ｆの移動が、挿脱ガイド溝部５５内の移動規制端部５５ｃによって規制される。これにより、永久磁石４１が軸受部５１に接触することを防いでいる。永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１に最も接近するのは、第２ステージ３１が図１６のＹ方向位置にあるときである。このときも、第１ステージ３０と第２ステージ３１の軸受部５１への接近方向への移動が、位置制御ピン３１ｆと移動規制端部５５ｃの当接によって規制される。そのため、永久磁石４１の角部Ｅと軸受部５１の間には、Ｘ方向に所定の間隔が必ず確保され、軸受部５１ａと干渉することなく第２ステージ３１を移動させることが可能になっている。換言すれば、第２ステージ３１の離脱駆動に際して、該第２ステージ３１上の永久磁石４１が挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａの近傍を通過するときに、一時的に第２ステージ３１及び第１ステージ３０のＸ方向の可動域を制限する手段（移動規制端部５５ｃ）を備えている。
【００５０】
特に、挿脱制御レバー５１が図１５の中間位置を超えて離脱保持位置方向への回動を継続すると、図１６や図１７に示すように、仮想平面Ｐに対する離脱ガイド面５５ａの傾斜方向が離脱駆動の前半（図１３、図１４）とは逆になる。すなわち、離脱ガイド面５５ａは位置制御ピン３１ｆに対し、下方に押圧しながら、軸受部５１ａに接近させる方向（図中左方）への移動分力を与えるような傾きになる。しかし、図１６の状態では、移動規制端部５５ｃによる位置制御ピン３１ｆへの位置規制によって、離脱駆動の前半（図１３〜図１５）に引き続いて、第２ステージ３１は、軸受部５１から離れる方向の位置（撮影光軸Ｏに対して仮想平面Ｐが図中右側にシフトされる対置）に保持されており、部品の精度誤差などを考慮しても、永久磁石４１と軸受部５１の間に確実にクリアランスが確保されるようになっている。
【００５１】
位置制御ピン３１ｆに対する移動規制端部５５ｃによる位置規制は、第２ステージ３１が図１７に示す位置付近に達するまで機能する。図１７は、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１の近傍領域を通過し、これ以降は第２ステージ３１に対するＸ方向の位置規制を解除しても軸受部５１との干渉が生じるおそれがなくなる状態を示している。
【００５２】
図１８は、挿脱制御レバー５１が離脱保持位置まで回動し、第２ステージ３１が離脱位置に達した状態を示している。このとき、第１ステージ３０と第２ステージ３１は、仮想平面Ｐを撮影光軸Ｏに一致させるＸ方向の中央位置付近に保持されている。図８や図１８から分かるように、第２ステージ３１の離脱位置では、第３レンズ群ＬＧ３を保持するレンズ保持筒部３１ａが、Ｙ方向において第１ステージ３０の下辺部３０ｂと重なる位置まで下降されるが、下辺部３０ｂにオフセット遮光壁部３０ｆを形成したことで、当該離脱位置でのレンズ保持筒部３１ａと第１ステージ３０の干渉が生じない。さらに、第２ステージ３１のレンズ保持筒部３１ａが３群支持環２２の貫通孔２２ｅに進入し（図１）、３群支持環２２に制約されずに第２ステージ３１の離脱移動量を大きくすることが可能になっている。また、図６や図１８に示すように、第２ステージ３１が離脱位置にあるときには、永久磁石４１、４２も第１ステージ３０に対する位置を下方に変化させる。永久磁石４１、４２とこれを保持する支持腕部３１ｂ、３１ｃは、Ｙ方向で上方（防振駆動位置側）に進むほど互いの間隔を広くするＶ字状の配置になっているため、図１８のように撮影光軸Ｏに沿う方向で正面視したとき、永久磁石４１については、第１ステージ３０の下辺部３０ｂと側辺部３０ｃの境界付近に重なって位置し、永久磁石４２については、第１ステージ３０の下辺部３０ｂと側辺部３０ｄの境界付近に重なって位置する。したがって、第２ステージ３１を離脱位置に位置させることで、第１ステージ３０の開口３０ｅにおける開放領域が相対的に増大し、開口３０ｅ内の撮影光軸Ｏ付近の領域は、第２ステージ３１が存在しない空きスペースとなる。
【００５３】
挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の防振駆動位置から離脱位置への移動は、３群支持環２２が図１に示す後方移動端に達するよりも前に完了する。３群支持環２２がさらに後方に移動すると、挿脱制御レバー５１のカム当接部５１ｂの側面が離脱制御突起５７の離脱保持面５７ｂに当接する位置関係となり（図６、図８）、挿脱制御レバー５１は、レバー付勢ばね５４の付勢力に抗して、離脱制御突起５７によって離脱保持位置に保持されて挿入位置への回動が規制される。この挿脱制御レバー５１の離脱保持位置では、挿脱ガイド溝部５５の離脱ガイド面５５ａが位置制御ピン３１ｆの上方への移動を規制し、第２ステージ３１が離脱位置に保持される。そして、第２ステージ３１の離脱完了後に３群支持環２２がさらに後退移動することにより、第１ステージ３０の開口３０ｅの開放領域内（撮影状態では第３レンズ群ＬＧ３、第２ステージ３１、永久磁石４１、４２などが位置する領域）に４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａが進入して、第３レンズ群ＬＧ３と第４レンズ群ＬＧ４がＹ方向に並列する位置関係となる（図１、図１１）。これにより、ズームレンズ鏡筒１０の収納状態では撮像光学系の光軸方向の厚みが小さくなり、鏡筒収納長の薄型化が達成される。
【００５４】
上述のように、第２ステージ３１が離脱位置にあるとき、第１ステージ３０はＸ方向の可動範囲の中央付近に保持される。第２ステージ３１上には第３レンズ群ＬＧ３を挟んでＶ字状に支持腕部３１ｂ、３１ｃと永久磁石４１、４２が配置されているため、このようにＸ方向の可動範囲の略中央に位置を定めることで、第１ステージ３０の開口３０ｅに対して最もスペース効率の良いＸ方向の位置に支持腕部３１ｂ、３１ｃと永久磁石４１、４２を位置させることができる。また、図１１に示すように、４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａは四隅が面取りされた角筒形状であり、レンズ保持枠部１３ａを開口３０ｅに進入させたときには、レンズ保持枠部１３ａの面取り部が第２ステージ３１の支持腕部３１ｂ、３１ｃや永久磁石４１、４２に沿う配置となるため、第２ステージ３１と４群枠１３の関係においてもスペース効率に優れた収納構造となっている。
【００５５】
なお、以上の鏡筒収納時の動作説明では、ズームモータ６２の収納方向駆動に先立ってＡＦモータ６１を駆動させて４群枠１３の後退動作を行わせるものとしたが、４群枠１３との干渉が生じる前に第２ステージ３１の離脱位置への移動が完了するという条件を満たしていれば、ＡＦモータ６１による４群枠１３の後退動作を省略することも可能である。この場合、光軸方向後方への移動については機械的に制限を受けないように４群枠１３の駆動機構を構成しておき、該４群枠１３に対してズームモータ６１の駆動力で後退する部材（３群支持環２２または他の部位）を当接させ、該部材と共に４群枠１３を図１の後方移動端まで後退させるとよい。
【００５６】
ズームモータ６２の駆動によってズームレンズ鏡筒１０が図１の収納位置から繰り出され、３群支持環２２が光軸方向前方へ所定量移動されると、挿脱制御レバー５１が離脱制御突起５７から離れて離脱保持面５７ｂによる回動規制が解除され、レバー付勢ばね５４の付勢力によって挿脱制御レバー５１が離脱保持位置（図６、図８及び図１８）から挿入位置（図７、図９及び図２２）へ向けて回動していく。すると、挿脱ガイド溝部５５の挿入ガイド面５５ｂが位置制御ピン３１ｆを上方に押圧し、第２ステージ３１がＹ方向における防振駆動位置に向けて移動される。この挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の防振駆動位置への挿入駆動の詳細を説明する。
【００５７】
挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の挿入駆動の開始から途中までは、図１９に示すように、挿入ガイド面５５ｂは、挿脱制御レバー５１の回動中心である軸受部５１ａ（支持軸５２）から斜め下方（第１ステージ３０の下辺部３０ｂに接近する方向）に向けて傾斜しており、挿脱制御レバー５１の挿入位置方向への回動に応じて、位置制御ピン３１ｆに対し、上方への押圧力に加えて、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａから遠ざける方向（図中右方）への移動分力が与えられる。よって、この挿入駆動の前半では、第１ステージ３０と第２ステージ３１が軸受部５１ａから離れる方向に押し込まれる。なお、第２ステージ３１が離脱位置から防振駆動位置への移動を開始する段階で、防振ユニット２６は４群枠１３よりも前方に移動されており、第１ステージ３０の開口３０ｅ内からレンズ保持枠部１３ａが既に離脱しているので、防振駆動位置へ向けて移動する第２ステージ３１が４群枠１３と干渉することはない。
【００５８】
第３レンズ群ＬＧ３の離脱駆動時と同じく、挿脱制御レバー５１が図１６に示す角度位置に達したとき、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１ａに最も接近する。離脱駆動時とは異なり、このとき挿入ガイド面５５ｂは軸受部５１ａから離れる方向に位置制御ピン３１ｆを押圧しているが、仮に第２ステージ３１に対して外力などによって軸受部５１ａへの接近方向の力が加わった場合でも、当該接近方向への位置制御ピン３１ｆの移動が挿脱ガイド溝部５５の移動規制端部５５ｃによって規制されるため、軸受部５１ａに干渉することなく永久磁石４１の角部Ｅを通過させることができる。
【００５９】
挿脱制御レバー５１の挿入位置への回動が、挿脱ガイド溝部５５の延設方向をＸ方向と平行にする図１５の中間位置を超えると、仮想平面Ｐに対する挿入ガイド面５５ｂの傾斜方向が挿入駆動の前半（図１９）とは逆になり、位置制御ピン３１ｆに対して、上方への押圧力と共に、軸受部５１ａに接近させる方向（図中左方）への移動分力が与えられるようになる。ここで、図２０に示すように、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１ａの近傍位置を通過するまでは、この軸受部５１ａへの接近方向の位置制御ピン３１ｆの移動は、挿脱ガイド溝部５５内の移動規制端部５５ｃによって規制されるため、第２ステージ３１の挿入方向移動に際して挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａと干渉するおそれがない。
【００６０】
図２１は、第２ステージ３１の挿入駆動の途中において、挿脱制御レバー５１の挿入ガイド面５５ｂが位置制御ピン３１ｆに付与する押圧力により、Ｘ方向の一方の（軸受部５１ａに接近する方向の）移動端まで第１ステージ３０及び第２ステージ３１が移動された状態を示す。仮にこのＸ方向移動端のまま第２ステージ３１を離脱位置方向に直進移動させた場合、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１ａに当て付く関係にあるため、上述した移動規制端部５５ｃと位置制御ピン３１ｆによる第２ステージ３１のＸ方向の移動規制が有効であることが分かる。
【００６１】
挿脱制御レバー５１が図２２に示す挿入位置まで回動されると、位置制御ピン３１ｆの当接位置が、挿入ガイド面５５ｂから下方離脱防止面５６ａに変化する。この段階で、永久磁石４１と永久磁石４２がそれぞれコイル４３とコイル４４に対向し、電磁アクチュエータによって第１ステージ３０及び第２ステージ３１の位置制御を行うことが可能な状態、すなわち防振駆動位置に達している。図２２から分かる通り、挿脱制御レバー５１によって位置制御されるのは、この防振駆動位置のうち、Ｘ方向では軸受部５１ａに接近する図中左方の移動端、Ｙ方向では離脱位置側の図中下方の移動端までであり、ここから先の防振駆動位置内の任意の位置への第３レンズ群ＬＧ３の移動や保持は、電磁アクチュエータによって行われる。
【００６２】
挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の防振駆動位置への移動は、図２のワイド端に達する前に完了する。図７及び図９から分かるように、防振駆動位置では挿脱制御レバー５１が離脱制御突起５７から前方に離れ、カム当接部５１ｂと端面カム５７ａが光軸方向に離間して対向している。これ以降は再び鏡筒収納動作を行うまで、挿脱制御レバー５１と離脱制御突起５７が当接することはなく、第２ステージ３１は防振駆動位置に保持され続ける。ワイド端からテレ端までのズーム域では、カム環２１の回転に応じて３群支持環２２の光軸方向位置が変化するが、３群支持環２２は図２に示すワイド端位置付近がズーム域における後方移動端であり、挿脱制御レバー５１が離脱制御突起５７に接触することはない。つまり、ズーム域全体で、第２ステージ３１が防振駆動位置に維持される。
【００６３】
以上のようにズームレンズ鏡筒１０では、撮影状態で第３レンズ群ＬＧ３と第４レンズ群ＬＧ４が光軸方向に離間して位置し、収納状態では、下方に離脱移動した第３レンズ群ＬＧ３と、撮影光軸Ｏ上に残る第４レンズ群ＬＧ４をＹ方向に重ねて位置させることで、撮像光学系の収納長短縮が達成されている。そして、撮影状態において電磁アクチュエータによって防振ユニット２６の第１ステージ３０と第２ステージ３１を位置制御して像振れ補正を行い、収納するときには、第１ステージ３０上に支持された第２ステージ３１のみを挿脱駆動機構５０によって離脱位置に移動させるように第３レンズ群ＬＧ３の位置制御装置を構成したので、離脱動作を行う部位が小型で軽量になっており、省スペース性と挿脱駆動機構５０の負荷軽減の効果が得られる。
【００６４】
また、挿脱駆動機構５０による第２ステージ３１のＹ方向の挿脱動作を行わせる際には、当該挿脱を行わせるための押圧部である離脱ガイド面５５ａや挿入ガイド面５５ｂとは別に挿脱制御レバー５１に形成した移動規制端部５５ｃによって、第２ステージ３１の位置制御ピン３１ｆに対するＸ方向の移動規制を行う構成としている。これにより、第２ステージ３１の挿脱移動時の移動軌跡を厳密に定めることができ、特に、挿脱制御レバー５１の特定の角度位置で近接した関係となる永久磁石４１の角部Ｅと軸受部５１ａが干渉することを確実に防ぐことが可能となった。干渉を防ぐという観点からは、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａの位置を、３群支持環２２内でより外径側に移すという選択も可能であるが、挿脱制御レバー５１の回動半径が大きくなり、機構が大型してしまう。別言すれば、挿脱制御レバー５１の回動中心（軸受部５１ａ）の位置を防振ユニット２６に対して限界まで接近させて設定した上で、Ｙ方向の挿脱動作に際してＸ方向の移動も許容されている移動部材である第２ステージ３１に対し、そのＸ方向移動を一部制限する機能を挿脱制御レバー５１に備えたことで、機構の小型化を達成しつつ、確実な挿脱動作を保証している。
【００６５】
以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図示実施形態では、３群支持環２２の後退移動によって離脱制御突起５７を当接させることで挿脱制御レバー５１の離脱保持位置への回動を行わせているが、挿脱制御レバー５１は別種の駆動手段によって揺動させることも可能である。例えば、３群支持環２２内に挿脱制御レバー５１を回動させる独自のモータを備える、ズームレンズ鏡筒１０内の回転環（第１筒１６やカム環２１）の回転を利用して挿脱制御レバー５１を回動させるといった構造をとることも可能である。
【００６６】
また、図示実施形態では、第２ステージ３１の挿脱駆動時に挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａに最も接近する部位が永久磁石４１の角部Ｅであるが、この最接近部位は、第２ステージ３１自体の一部（例えば支持腕部３１ｂの一部）とすることもできる。また、図示実施形態では、第２ステージ３１側に永久磁石４１、４２が設けられ、３群支持環２２（シャッタユニット２７）側にコイル４３、４４が設けられているが、この配置関係を逆にした電磁アクチュエータとすることも可能である。この場合、第２ステージ３１上で軸受部５１ａに最も接近する部位として、コイルを選択することもできる。
【００６７】
また、図示実施形態の防振ユニット２６では、撮影光軸Ｏと直交する平面内で互いに直交する２軸方向に直進移動可能に支持された第１ステージ３０及び第２ステージ３１によって第３レンズ群ＬＧ３を保持しているが、このような直進案内による支持構造をとらず、防振用光学要素を保持する一つの部材を、電磁力などを用いて光軸直交面内で任意の方向に可動に支持するタイプの防振駆動手段を用いた場合も、本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ ズームレンズ鏡筒
１１ ローパスフィルタ
１２ 撮像素子
１３ ４群枠
１４ ハウジング
１５ 撮像素子ホルダ
１６ 第１筒
２０ 直進案内環
２１ カム環
２２ ３群支持環（支持部材）
２３ 第２筒
２５ ２群枠
２６ 防振ユニット
２７ シャッタユニット
２８ 第３筒
２９ １群枠
３０ 第１ステージ（移動部材、第１移動部材）
３１ 第２ステージ（移動部材、第２移動部材）
３１ａ レンズ保持筒部
３１ｂ ３１ｃ 支持腕部
３１ｆ 位置制御ピン（突部）
３２ Ｘガイド軸
３３ Ｙガイド軸
３５ ２群レンズ枠
４１ ４２ 永久磁石（防振駆動手段）
４３ ４４ コイル（防振駆動手段）
４５ ４６ 位置センサ
５０ 挿脱駆動機構
５１ 挿脱制御レバー（揺動部材）
５１ａ 軸受部
５２ 支持軸
５３ レバー押さえ部材
５４ レバー付勢ばね（付勢部材）
５５ 挿脱ガイド溝部（長溝）
５５ａ 離脱ガイド面（離脱用押圧部）
５５ｃ 挿入ガイド面（挿入用押圧部）
５５ｃ 移動規制端部（移動規制部）
５６ 離脱防止溝部
５７ 離脱制御突起（離脱案内部材）
６０ 制御回路
６１ ＡＦモータ
６２ ズームモータ
ＬＧ１ 第１レンズ群
ＬＧ２ 第２レンズ群
ＬＧ３ 第３レンズ群（防振用光学要素）
ＬＧ４ 第４レンズ群
Ｏ 撮影光軸
Ｓ シャッタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学要素の位置制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラなどの光学機器で、不要な挙動が加わった場合に、特定の光学要素（以下、防振用光学要素と呼ぶ）を光学系の光軸と直交する平面内で駆動させて撮像面上での像振れを抑制させる、いわゆる防振装置（像振れ補正装置）を備えたものが多くなっている。出願人は、このタイプの防振装置において、像振れ補正に使う使用域よりも防振用光学要素の可動範囲を大きく設定し、光学機器の非使用状態で光路外の離脱位置まで防振用光学要素を移動させる構成を提案した（特許文献１）。その具体的構成では、防振用光学要素である撮像素子を支持し光学系の光軸と直交する方向に移動可能な可動枠を、撮影状態では撮像素子が光軸上に位置する防振駆動範囲内で防振駆動手段によって移動させ、収納状態では撮像素子が光軸上から離脱する位置まで、挿脱駆動用の別機構によって移動させている。この挿脱駆動機構は、光軸と平行な軸を中心として揺動される揺動部材を備えており、レンズ鏡筒が撮影状態から収納状態になるときに、揺動部材が回動して可動枠を光軸外の離脱位置へ向けて押圧する。一方、レンズ鏡筒が収納状態から撮影状態になるときには、揺動部材は可動枠に対する押圧を解除し、可動枠は光軸上の防振駆動範囲に復帰する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６-１５４６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
防振装置は防振用光学要素を平面的に可動に支持するため、防振用光学要素を保持する移動部材を上述のような挿脱駆動機構を用いて移動させる場合、この移動部材が、挿脱方向と異なる方向に移動する可能性がある。挿脱方向以外の方向に移動しても干渉を生じないように、移動部材の周辺スペースに余裕を持たせて挿脱駆動機構を構成すると、小型化が制約される。一方、小型化のために部品の集積度を高めると、防振用光学要素の挿脱駆動時に、移動部材が挿脱方向以外の方向に移動して挿脱駆動機構などに干渉するおそれがある。つまり、防振用光学要素を撮影位置から離脱移動可能にする場合、その周辺構造との干渉を防ぎつつ小型化することに対し制約があった。特に、揺動部材を用いて挿脱駆動を行わせる場合、揺動部材の移動軌跡が円弧状であるため、防振用光学要素を保持する移動部材が挿脱方向以外の方向へ移動されやすいという問題があった。そこで本発明は、防振用光学要素を防振駆動範囲と離脱位置に挿脱駆動させる光学要素の位置制御装置において、防振用光学要素を保持する移動部材と挿脱駆動用の揺動部材の干渉を防ぎ、これらの近接配置を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のレンズ鏡筒は、防振用光学要素を保持し、支持部材に対して光学系の光軸と直交する平面内で移動可能に支持された移動部材と、光学系に加わる振れの大きさと方向に応じて、防振用光学要素が該光学系の光軸上に位置される光軸直交平面内の防振駆動範囲で移動部材を駆動させ、撮像面上での像振れを抑制させる防振駆動手段と、光軸直交平面内において、防振用光学要素の防振駆動範囲と該防振駆動範囲を外れる光軸外の離脱位置との間で移動部材を移動させる挿脱駆動機構とを備える。挿脱駆動機構の構成要素として、支持部材に対し光軸と略平行な回動中心で回動可能に支持され、移動部材の防振駆動範囲に対応する挿入位置と離脱位置に対応する離脱保持位置の間で揺動する揺動部材を備える。この揺動部材には、挿入位置から離脱保持位置への回動によって防振駆動範囲から離脱位置へ移動部材を押圧移動させる離脱用押圧部と、離脱保持位置から挿入位置への回動によって離脱位置から防振駆動範囲へ移動部材を押圧移動させる挿入用押圧部と、これら離脱用押圧部及び挿入用押圧部とは別に形成される、挿入位置と離脱保持位置の間の回動位置で、揺動部材の回動中心への接近方向の移動部材の移動を規制する移動規制部とが設けられる。これにより、防振用光学要素の挿脱動作の途中で、当該挿脱方向以外の方向、特に揺動部材の回動中心への接近方向への移動を制限し、防振用光学要素を含む防振装置と揺動部材を近接させたコンパクトな構成をとりつつ、防振用光学要素を保持する移動部材と揺動部材の干渉を防ぐことができる。
【０００６】
揺動部材の離脱用押圧部と挿入用押圧部は、該揺動部材の回動中心から半径方向に延びる長溝の対向する一対の内面として構成され、移動規制部は、該長溝の回動中心に近い側の端部として構成されることが好ましい。移動部材は、長溝に対して摺動可能に嵌る突部を有し、該突部と長溝の端部の当接により、回動中心への接近方向への移動部材の移動が規制される。
【０００７】
防振用光学要素の具体的な支持構造として、支持部材に対して光軸直交平面内で、揺動部材の回動中心に対する接離方向である第１の方向に直進移動可能に支持された第１移動部材と、防振用光学素子を保持し、第１移動部材に対して光軸直交平面内で第１の方向と直交する第２の方向に直進移動可能に支持された第２移動部材とを備えることが好ましい。防振用光学要素の防振駆動範囲と離脱位置の間の挿脱移動は、第２移動部材によって行われる。この構造では、揺動部材は、挿入位置と離脱保持位置の間を揺動するとき、離脱用押圧部と挿入用押圧部によって第２移動部材を押圧し、該押圧によって第２移動部材が、第１移動部材と共に第１の方向への位置を変化させながら第２の方向へ移動される。
【０００８】
本発明は、第１移動部材が第１の方向で揺動部材の回動中心に接近する側の移動端にあるときの、第２移動部材の第２の方向での移動軌跡上に、揺動部材の軸受部が位置している場合に特に有効である。
【０００９】
防振駆動手段は、支持部材と第２移動部材の一方と他方に設けた磁石とコイルを備えた電磁アクチュエータによって構成することができる。第２移動部材が防振駆動範囲にあるときには磁石とコイルが光軸方向に対向し、第２移動部材が離脱位置に移動すると該磁石とコイルが対向しなくなる。この磁石またはコイルを、第２移動部材のうち最も揺動部材の回動中心に接近する部位とすることができる。
【００１０】
本発明において揺動部材を駆動する手段は任意であるが、例えば、支持部材を光軸方向に移動可能とした上で、揺動部材を挿入位置方向に付勢する付勢部材と、支持部材の光軸方向の所定位置で揺動部材に当接して、支持部材の光軸方向移動に応じて付勢部材の付勢力に抗して揺動部材を離脱保持位置に回動させる離脱案内部材とを備えるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
以上の本発明によれば、防振用光学要素を防振駆動範囲と離脱位置とに挿脱駆動させる光学要素の位置制御装置において、防振用光学要素を保持する移動部材の挿脱駆動中における揺動部材との干渉を確実に防ぎ、該移動部材と揺動部材の近接配置が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を適用したズームレンズ鏡筒の一実施形態を示す収納（沈胴）状態の断面図である。
【図２】ズームレンズ鏡筒がズーム域のワイド端にある状態での断面図である。
【図３】ズームレンズ鏡筒がズーム域のテレ端にある状態での断面図である。
【図４】ズームレンズ鏡筒の撮像光学系を構成する第３レンズ群の支持構造を示す、後方分解斜視図である。
【図５】第３レンズ群を支持する防振ユニットの撮影状態での前方斜視図である。
【図６】ズームレンズ鏡筒の収納状態での防振ユニットと撮像素子ホルダの関係を示す前方斜視図である。
【図７】撮影状態での防振ユニットと撮像素子ホルダの関係を示す前方斜視図である。
【図８】ズームレンズ鏡筒の収納状態での防振ユニットと挿脱制御レバーの関係を示す後方斜視図である。
【図９】撮影状態での防振ユニットと挿脱制御レバーの関係を示す後方斜視図である。
【図１０】４群枠と第４レンズ群の分解斜視図である。
【図１１】ズームレンズ鏡筒の収納状態での４群枠と防振ユニットの関係を示す前方斜視図である。
【図１２】第３レンズ群を防振駆動位置に保持した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１３】第３レンズ群を防振駆動位置から離脱位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１４】第３レンズ群を防振駆動位置から離脱位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１５】挿脱制御レバーの挿脱ガイド溝部が第１ステージの移動方向と略平行になった状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１６】第２ステージの離脱駆動中に、該第２ステージ上に設けた永久磁石が挿脱制御レバーの軸受部に最も接近した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１７】第３レンズ群を防振駆動位置から離脱位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１８】第３レンズ群を離脱位置に保持した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図１９】第３レンズ群を離脱位置から防振駆動位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２０】第３レンズ群を離脱位置から防振駆動位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２１】第３レンズ群を離脱位置から防振駆動位置に移動させている途中の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２２】第３レンズ群の防振駆動位置への移動が完了した状態の防振ユニット及び挿脱駆動機構の正面図である。
【図２３】ズームレンズ鏡筒の回路構成の概略を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１から図３に断面を示す沈胴式ズームレンズ鏡筒１０の撮像光学系は、撮影状態（図２、図３）において物体（被写体）側から順に、第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２、シャッタＳ、第３レンズ群（防振用光学要素）ＬＧ３、第４レンズ群ＬＧ４、ローパスフィルタ１１及び撮像素子１２で構成される。この撮像光学系は焦点距離可変のズーム光学系であり、第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２及び第３レンズ群ＬＧ３を光学系の撮影光軸Ｏに沿って所定の軌跡で進退させることによってズーミングを行う。また、撮影光軸Ｏに沿って第４レンズ群ＬＧ４を移動させることでフォーカシングを行う。以下の説明中で光軸方向とは、撮像光学系の撮影光軸Ｏと平行な方向を意味し、前方とは光軸方向の前方（被写体側）、後方とは光軸方向の後方（像面側）を意味する。
【００１４】
ズームレンズ鏡筒１０は、固定部材として筒状のハウジング１４を備える。ハウジング１４の後部に撮像素子ホルダ１５が固定され、撮像素子ホルダ１５の前面にローパスフィルタ１１と撮像素子１２が支持される。
【００１５】
図１０に示すように、第４レンズ群ＬＧ４は、４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａに保持されている。第４レンズ群ＬＧ４は横長の矩形状をなし、これに対応してレンズ保持枠部１３ａも角筒状に形成されている。４群枠１３はレンズ保持枠部１３ａから外径方向に突出する一対のガイド腕１３ｂ、１３ｃを有し、ガイド腕１３ｂの先端に設けたガイド孔が、光軸方向に延びるガイド軸（不図示）に対して摺動可能に嵌り、ガイド腕１３ｃの先端部がハウジング１４の内周面に形成された光軸方向への長溝（不図示）に対して摺動可能に嵌っている。これにより、４群枠１３はハウジング１４に対して光軸方向に移動可能に支持されている。４群枠１３は、制御回路６０（図２３）に駆動制御されるＡＦモータ６１（図２３）によって光軸方向に進退駆動される。
【００１６】
ハウジング１４の内側には第１筒１６が支持されている。第１筒１６の外周面には不図示のズームギヤと噛み合う周面ギヤ１６ａが形成されており、ズームギヤは制御回路６０に駆動制御されるズームモータ６２（図２３）によって回転駆動されて第１筒１６に回転力を伝達する。第１筒１６の外面には、周面ギヤ１６ａと同じ領域に外面ヘリコイドが形成されており、この外面ヘリコイドがハウジング１４の内面ヘリコイド１４ａに螺合している。図１の収納（沈胴）状態からズームモータ６２によりズームギヤを回転駆動させると、ヘリコイドの案内によって第１筒１６が回転しながら光軸方向に移動する。
【００１７】
第１筒１６の内側には、直進案内環２０が支持されている。直進案内環２０は、ハウジング１４の内周面に形成した直線溝１４ｂ（図１ないし図３に部分的に示す）と直進案内突起２０ａとの係合関係により光軸方向に直進案内されており、第１筒１６に対しては、相対回転は可能で光軸方向に共に移動するように係合している。
【００１８】
直進案内環２０には、内周面と外周面を貫通する貫通ガイド溝２０ｂが形成されている。貫通ガイド溝２０ｂは、撮影光軸Ｏに対して斜行する溝であり、カム環２１の外周面に設けた外径突起２１ａが摺動可能に嵌まっている。外径突起２１ａはさらに、第１筒１６の内周面に形成した撮影光軸Ｏと平行な回転伝達溝１６ｂに係合しており、カム環２１は第１筒１６と共に回転される。カム環２１は、貫通ガイド溝２０ｂの案内を受けて、回転しながら第１筒１６及び直進案内環２０に対して光軸方向に進退される。
【００１９】
直進案内環２０の内周面には撮影光軸Ｏと平行な直線溝２０ｃ（図１ないし図３に部分的に示す）が形成されている。直線溝２０ｃに対して、３群支持環（支持部材）２２の直進案内突起２２ａと、第２筒２３の直進案内突起２３ａが摺動自在に係合し、これらの係合関係によって、３群支持環２２と第２筒２３はそれぞれ光軸方向に直進案内されている。なお、図中では直進案内突起２２ａと直進案内突起２３ａが共通の直線溝２０ｃに係合するように描かれているが、直進案内突起２２ａと直進案内突起２３ａが係合する直線溝を直進案内環２０の内周面上に別々に形成してもよい。カム環２１は、第２筒２３に対して相対回転可能かつ光軸方向に一体に移動するように支持されている。
【００２０】
３群支持環２２の内部には、防振ユニット２６を介して第３レンズ群ＬＧ３が支持されている。防振ユニット２６は、第３レンズ群ＬＧ３を撮影光軸Ｏと略直交する平面に沿って移動可能に支持しており、その詳細については後述する。３群支持環２２内にはまた、シャッタＳを内蔵したシャッタユニット２７が防振ユニット２６の前部に固定されている。
【００２１】
３群支持環２２は、周方向に位置を異ならせて設けた複数の直線溝２２ｂを直進案内キー２５ａに摺動自在に係合させることによって、第２レンズ群ＬＧ２を支持する２群枠２５を光軸方向に直進案内する。
【００２２】
第２筒２３の内周面には撮影光軸Ｏと平行な直線溝２３ｂ（図２及び図３に部分的に示す）が形成され、該直線溝２３ｂに対して第３筒２８の直進案内突起２８ａが摺動自在に係合しており、第３筒２８も光軸方向へ直進案内されている。第３筒２８の内部には、１群枠２９を介して第１レンズ群ＬＧ１が支持されている。
【００２３】
カム環２１の内周面に形成した２群制御カム溝２１ｂに対し、２群枠２５の外周面に設けた２群用カムフォロア２５ｂが係合し、同じくカム環２１の内周面に形成した３群制御カム溝２１ｃに対し、３群支持環２２の外周面に設けた３群用カムフォロア２２ｃが係合している。２群枠２５と３群支持環２２はそれぞれ光軸方向に直進案内されているため、カム環２１が回転すると、２群制御カム溝２１ｂと３群制御カム溝２１ｃの形状に従って光軸方向へ所定の軌跡で移動され、第２レンズ群ＬＧ２と第３レンズ群ＬＧ３の位置が制御される。
【００２４】
図２及び図３に示すように、第３筒２８は内径方向に突出する１群用カムフォロア２８ｂを有し、この１群用カムフォロア２８ｂが、カム環２１の外周面に形成した１群制御カム溝２１ｄに摺動可能に嵌合している。第３筒２８は光軸方向に直進案内されているため、カム環２１が回転すると、１群制御カム溝２１ｄの形状に従って光軸方向へ所定の軌跡で移動され、第１レンズ群ＬＧ１の位置が制御される。
【００２５】
ズームレンズ鏡筒１０は、撮像素子１２の受光面上での画像の振れを軽減させる防振装置を備えている。この防振装置は、ズームレンズ鏡筒１０に加わる振れをＸジャイロセンサ６４とＹジャイロセンサ６５（図２３）で検出し、その検出情報に基づいて防振ユニット２６で第３レンズ群ＬＧ３を撮像光軸Ｏと直交する方向に駆動する。
【００２６】
図４や図５に示すように、防振ユニット２６は、第１ステージ（移動部材、第１移動部材）３０と第２ステージ（移動部材、第２移動部材）３１を備える。第１ステージ３０は、３群支持環２２内に支持されたＸガイド軸３２に対して摺動可能に支持され、第２ステージ３１は第１ステージ３０上に固定されたＹガイド軸３３に対して摺動可能に支持されている。Ｘガイド軸３２の軸線とＹガイド軸３３の軸線は、撮影光軸Ｏと直交する平面内で互いに直交する関係にある。以下では、Ｘガイド軸３２の延設方向である第１ステージ３０の移動方向をＸ方向（第１の方向）またはＸ軸と呼ぶ。また、Ｙガイド軸３３の延設方向である第２ステージ３１の移動方向をＹ方向（第２の方向）またはＹ軸と呼ぶ。
【００２７】
第１ステージ３０は、Ｙ方向に離間しＸ方向に延設された上辺部３０ａ及び下辺部３０ｂと、Ｘ方向に離間しＹ方向に延設された側辺部３０ｃ及び側辺部３０ｄとを有し、これら各辺に囲まれる中央部を開口３０ｅとした四角枠形状をなす。開口３０ｅは、４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａが進入可能な大きさ及び形状であり、開口３０ｅ内の上辺部３０ａに隣接する位置にレンズ保持枠部１３ａを進入させたとき、レンズ保持枠部１３ａと下辺部３０ｂの間に空きスペースが得られる。下辺部３０ｂには、光軸方向後方に向けて曲折されてその前面側を凹状としたオフセット遮光壁部３０ｆが形成されている。上辺部３０ａ上にはＸ方向に位置を異ならせて２つのガイド軸挿通部３０ｇが形成され、それぞれのガイド軸挿通部３０ｇにＸ方向に貫通させて形成したＸガイド孔３０ｈに対して、Ｘガイド軸３２が摺動可能に挿通される。Ｙガイド軸３３は、開口３０ｅ内の側辺部３０ｃに沿う位置に固定され、その下端部が、３群支持環２２内に形成した長孔２２ｄに挿入されている。長孔２２ｄは、Ｘ方向に長手方向を向けた長孔であり、該Ｘ方向へのＹガイド軸３３の移動を案内する。一方、光軸方向へのＹガイド軸３３の移動は、長孔２２ｄの前後の壁面によって規制される。以上の構造によって第１ステージ３０は、３群支持環２２に対してＸ方向に移動可能に支持される。
【００２８】
第２ステージ３１は、第３レンズ群ＬＧ３を保持するレンズ保持筒部３１ａと、該レンズ保持筒部３１ａから斜め上方へＶ字状に延設された一対の支持腕部３１ｂ、３１ｃとを有する。一方の支持腕部３１ｂの先端には、Ｙガイド軸３３に対して摺動可能に嵌るガイド孔が形成されたＹガイド部３１ｄが設けられる。他方の支持腕部３１ｃの先端には、第１ステージ３０の側辺部３０ｄに形成したガイドリブ３０ｉに対して摺動可能に嵌るガイド片３１ｅが形成される。Ｙガイド軸３３に案内されて、第２ステージ３１は、第１ステージ３０に対してＹ方向へ移動可能に支持され、このＹ方向への移動により、第２ステージ３１が第１ステージ３０の開口３０ｅ内で占める位置が変化する。ガイドリブ３０ｉとガイド片３１ｅは、Ｙガイド軸３３の軸線を中心とする第２ステージ３１の角度を制御（回り止め）する。
【００２９】
第１ステージ３０と第２ステージ３１は、第２ステージ３１の支持腕部３１ｂ、３１ｃ上に固定された２つの永久磁石（防振駆動手段）４１、４２と、シャッタユニット２７に固定された２つのコイル（防振駆動手段）４３、４４を有する電磁アクチュエータにより駆動制御される。２つの永久磁石４１、４２の形状及び大きさは略同一であり、それぞれ細長矩形の薄板状をなし、第３レンズ群ＬＧ３の中心Ｃを通りかつＹ方向を向く仮想平面Ｐに関して対称の関係で配置される（図１２ないし図２２参照）。より詳しくは、永久磁石４１と永久磁石４２はそれぞれ、短手方向の略中央を通り長手方向に向く磁極境界線Ｍ１、Ｍ２（図６、図１１、図１２ないし図２２）で分割される半割領域の一方がＮ極で他方がＳ極となっており、永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１と永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２が、Ｙ方向の下方（後述する離脱位置側）から上方（後述する防振駆動位置側）に向かうにつれて、互いに離間するように傾斜している。上記仮想平面Ｐに対する永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１と永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２の傾斜角は、正逆で約４５度に設定されている。つまり、永久磁石４１と永久磁石４２は互いの長手方向（磁極境界線Ｍ１、Ｍ２）を略直交させる関係にある。そして、第３レンズ群ＬＧ３は、この永久磁石４１と永久磁石４２の長手方向の一端部（短辺部）に挟まれる位置に位置している。
【００３０】
コイル４３、４４は、シャッタユニット２７の光軸方向後面側に支持されている。コイル４３、４４は、略平行な一対の長辺部と該長辺部を接続する一対の湾曲部を有する空芯コイルであり、２つのコイル４３、４４の形状及び大きさは略同一である。コイル４３はその長軸方向が永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１と略平行になるように配置され、コイル４４はその長軸方向が永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２と略平行になるように配置されている。制御回路６０によってコイル４３、４４に対する通電制御が行われる。なお、図５ないし図１１では、コイル４３、４４が取り付けられるシャッタユニット２７は図示が省略されている。
【００３１】
シャッタユニット２７の後面にはさらに、コイル４３の内側に位置センサ４５が設けられ、コイル４４の内側に位置センサ４６が設けられている。位置センサ４５、４６により、電磁アクチュエータによる第３レンズ群ＬＧ３のＸ方向及びＹ方向の駆動位置を検出することができ、その位置情報が制御回路６０に入力される。
【００３２】
以上の構成の電磁アクチュエータでは、永久磁石４１とコイル４３が光軸方向に対向してコイル４３が永久磁石４１の磁界内に位置する状態で該コイル４３に通電すると、撮影光軸Ｏと直交する平面内で永久磁石４１の磁極境界線Ｍ１（コイル４３の長軸方向線）と略直交する方向への駆動力が作用する。また、永久磁石４２とコイル４４が光軸方向に対向してコイル４４が永久磁石４２の磁界内に位置する状態で該コイル４４に通電すると、撮影光軸Ｏと直交する平面内で永久磁石４２の磁極境界線Ｍ２（コイル４４の長軸方向線）と略直交する方向への駆動力が作用する。これら駆動力の作用方向はいずれもＸ方向とＹ方向の両方に対して約４５度の角度で交差する関係にあり、各コイル４３、４４への通電制御によって、第１ステージ３０のＸ方向移動と第２ステージ３１のＹ方向移動を任意に行わせることができる。このように電磁アクチュエータによって第３レンズ群ＬＧ３の位置を制御することが可能な範囲を、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）における防振駆動位置（防振駆動範囲）と呼ぶ。防振駆動位置では、第３レンズ群ＬＧ３の中心Ｃは撮影光軸Ｏを中心とする所定範囲内に位置する。
【００３３】
Ｙガイド軸３３によって案内される第２ステージ３１のＹ方向の可動量は、電磁アクチュエータにより与えられるＹ方向の駆動量よりも大きい。図５、図７、図９、図１２及び図２２に示すように、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）が上記防振駆動位置にあるとき、支持腕部３１ｂ、３１ｃの上端部が第１ステージ３０の上辺部３０ａに近接して位置される。詳細には、このとき支持腕部３１ｂ、３１ｃの上端部と、上辺部３０ａやガイド軸挿通部３０ｇとの間にスペースがあり、電磁アクチュエータによって第２ステージ３１を当該位置からＹ方向の上方と下方のいずれにも移動させることが可能となっている。一方、図６、図８、図１１及び図１８に示すように、第２ステージ３１は、支持腕部３１ｂ、３１ｃの下端部が下辺部３０ｂに近接する位置まで下方に移動することが可能である。この第２ステージ３１の下方移動端では、永久磁石４１とコイル４３、永久磁石４２とコイル４４はいずれも光軸方向に対向しなくなり、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）は、電磁アクチュエータにより位置制御可能な防振駆動位置を外れる。この位置を第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）の離脱位置と呼ぶ。離脱位置では第３レンズ群ＬＧ３が第１ステージ３０の下辺部３０ｂと重なる位置まで下降されるが、レンズ保持筒部３１ａの後部が、オフセット遮光壁部３０ｆが形成する凹部内に進入するため、第１ステージ３０との干渉を生じることなく第２ステージ３１を下降させることができる。３群支持環２２には、離脱位置まで移動されたレンズ保持筒部３１ａの一部を進入させる貫通孔２２ｅが形成されている。離脱位置に達した第２ステージ３１は、支持腕部３１ｂ、３１ｃの下端部が第１ステージ３０の下辺部３０ｂに当接することによって、下方への移動が規制される。
【００３４】
電磁アクチュエータによる第３レンズ群ＬＧ３の位置制御が可能な範囲は防振駆動位置に限定され、防振駆動位置を外れた離脱位置との間の第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）のＹ方向駆動は、電磁アクチュエータとは別に設けた挿脱駆動機構５０によって行われる。挿脱駆動機構５０は、支持軸５２（図４）によって３群支持環２２内に軸支された挿脱制御レバー（揺動部材）５１を備える。図４に示すように、支持軸５２は、挿脱制御レバー５１の一端部に形成した円筒状の軸受部５１ａの軸孔に挿通され、その前端部が３群支持環２２内に形成した軸支持孔２２ｆに支持され、その後端部がレバー押さえ部材５３に支持されている。レバー押さえ部材５３は、固定ビス５８によって３群支持環２２に固定される。この支持状態で支持軸５２の軸線は撮影光軸Ｏと略平行であり、挿脱制御レバー５１は該支持軸５２を中心として揺動することができる。
【００３５】
挿脱制御レバー５１には、挿脱ガイド溝部（長溝）５５と離脱防止溝部５６が連続して形成されている。図８、図９、図１２ないし図２２に示すように、挿脱ガイド溝部５５は、軸受部５１ａを中心とする回動半径方向に延びる溝であり、溝内部の対向面の一方が防振駆動位置から離脱位置への第２ステージ３１の移動を案内する離脱ガイド面（離脱用押圧部）５５ａであり、他方が離脱位置から防振駆動位置への第２ステージ３１の移動を案内する挿入ガイド面（挿入用押圧部）５５ｂである。離脱ガイド面５５ａと挿入ガイド面５５ｂは、略平行な関係にある。さらに、挿脱ガイド溝部５５のうち軸受部５１ａに最も近い内径側位置には、離脱ガイド面５５ａと挿入ガイド面５５ｂを接続する移動規制端部（移動規制部）５５ｃが形成されている。離脱防止溝部５６は挿脱ガイド溝部５５の外径側端部に連通しており、対向する下方離脱防止面５６ａと上方離脱防止面５６ｂを有している。離脱防止溝部５６の溝幅（下方離脱防止面５６ａと上方離脱防止面５６ｂの間隔）は、挿脱ガイド溝部５５の溝幅（離脱ガイド面５５ａと挿入ガイド面５５ｂの間隔）よりも広い。
【００３６】
第２ステージ３１には、Ｙガイド部３１ｄから後方に向けて突出する位置制御ピン（突部）３１ｆが設けられ、位置制御ピン３１ｆは挿脱制御レバー５１の揺動位置に応じて挿脱ガイド溝部５５内と離脱防止溝部５６内のいずれかに位置される。
【００３７】
第２ステージ３１が防振駆動位置にあるとき、図９、図１２及び図２２に示すように、挿脱制御レバー５１は軸受部５１ａを中心とするレバー延設方向が斜め上方に向く角度（以下、挿入位置と呼ぶ）に保持され、位置制御ピン３１ｆが離脱防止溝部５６内に位置される。このとき、離脱防止溝部５６の延設方向（長手方向）がＸ方向と略平行になり、Ｘ方向での位置制御ピン３１ｆの位置規制を行わないため、電磁アクチュエータによるＸ方向への第１ステージ３０及び第２ステージ３１の移動は妨げられない。また、離脱防止溝部５６は挿脱ガイド溝部５５よりも幅広に設定されており、下方離脱防止面５６ａ及び上方離脱防止面５６ｂと位置制御ピン３１ｆとの間には、電磁アクチュエータによるＹ方向の第２ステージ３１の移動を妨げない十分な隙間が確保されている。挿脱制御レバー５１が挿入位置にあるときには、第２ステージ３１は電磁アクチュエータによって位置制御されるが、離脱防止溝部５６の下方離脱防止面５６ａに対して位置制御ピン３１ｆを当接させることによって、第２ステージ３１が電磁アクチュエータの制御範囲である防振駆動位置を超えて離脱位置方向へ脱落するのを防ぐことができる。また、離脱防止溝部５６の上方離脱防止面５６ｂの面に対して位置制御ピン３１ｆを当接させることによって、第２ステージ３１が電磁アクチュエータの制御範囲である防振駆動位置を超えて離脱位置と反対方向へ脱落するのを防ぐことができる。但し、離脱位置と反対方向への移動制限は、位置制御ピン３１ｆと上方離脱防止面５６ｂの当接に代えて、第２ステージ３１の支持腕部３１ｂ、３１ｃと第１ステージ３０の上辺部３０ａの当接などによって行わせることもできる。
【００３８】
一方、第２ステージ３１が離脱位置にあるとき、図８や図１８に示すように、挿脱制御レバー５１は軸受部５１ａを中心とするレバー延設方向が斜め下方に向く角度（以下、離脱保持位置と呼ぶ）に保持され、位置制御ピン３１ｆが挿脱ガイド溝部５５内に係合している。このとき第２ステージ３１のＹ方向の位置制御は、位置制御ピン３１ｆに対する挿脱ガイド溝部５５の離脱ガイド面５５ａ及び挿入ガイド面５５ｂの当接によって行われる。
【００３９】
挿脱制御レバー５１は、レバー付勢ばね（付勢部材）５４によって挿入位置へ回動付勢されており、３群支持環２２の内面には、この付勢力によって挿脱制御レバー５１が当接するストッパ２２ｇ（図４）が設けられている。そのため、挿脱制御レバー５１は、特別な外力が加わらない状態では挿入位置に保持され、これに応じて第２ステージ３１は防振駆動位置に保持される。撮像素子ホルダ１５には光軸方向前方へ突出する離脱制御突起（離脱案内部材）５７（図６ないし図９）が突設されており、３群支持環２２が光軸方向後方へ移動して撮像素子ホルダ１５に接近すると、離脱制御突起５７が挿脱制御レバー５１を押圧して、レバー付勢ばね５４の付勢力に抗して挿脱制御レバー５１が挿入位置から離脱保持位置へ回動される。詳細には、離脱制御突起５７の先端部には端面カム５７ａが形成されており、３群支持環２２が後退して離脱制御突起５７に接近すると、挿脱制御レバー５１に設けたカム当接部５１ｂが端面カム５７ａに当接する。この当接によって、光軸方向後方への３群支持環２２の移動力から挿脱制御レバー５１を離脱保持位置へ回動させる分力が生じる。挿脱制御レバー５１が離脱保持位置に達すると、図８に示すように、離脱制御突起５７の側面に設けた撮影光軸Ｏと略平行な離脱保持面５７ｂがカム当接部５１ｂの側面に係合し、挿脱制御レバー５１が離脱保持位置に保持され続ける。
【００４０】
以上の構造からなるズームレンズ鏡筒１０は次のように動作する。図１に示す鏡筒収納状態において、ズームレンズ鏡筒１０が搭載される撮像装置に設けたメインスイッチがオンされると、ズームモータ６２が鏡筒繰出方向に駆動されてズームギヤが回転し、第１筒１６がハウジング１４の内面ヘリコイド１４ａにガイドされて前方へ回転繰出される。直進案内環２０は、第１筒１６と共に前方に直進移動する。このとき、第１筒１６から回転力が付与されるカム環２１は、直進案内環２０の前方への直進移動分と、該直進案内環２０との間に設けたリード構造（貫通ガイド溝２０ｂと外径突起２１ａ）による繰出分との合成移動を行う。
【００４１】
カム環２１が回転すると、その内側では、３群用カムフォロア２２ｃと３群制御カム溝２１ｃの関係によって、直進案内環２０により直進案内された３群支持環２２が光軸方向に所定の軌跡で移動される。また、３群支持環２２を介して直進案内された２群枠２５が、２群用カムフォロア２５ｂと２群制御カム溝２１ｂの関係によって光軸方向に所定の軌跡で移動される。さらに、カム環２１が回転すると、該カム環２１の外側では、直進案内環２０と第２筒２３を介して直進案内された第３筒２８が、１群用カムフォロア２８ｂと１群制御カム溝２１ｄの関係によって光軸方向に所定の軌跡で移動される。
【００４２】
すなわち、鏡筒収納状態からの第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２及び第３レンズ群ＬＧ３の繰出量はそれぞれ、ハウジング１４に対するカム環２１の前方移動量と、該カム環２１に対する第３筒２８（１群枠２９）、２群枠２５、３群支持環２２（防振ユニット２６）のカム繰出量との合算値として決まる。ズーミングは、これら第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２及び第３レンズ群ＬＧ３が互いの空気間隔を変化させながら撮影光軸Ｏ上を移動することにより行われる。図１の収納状態から鏡筒繰出を行うと、まず図２に示すワイド端の繰出状態になり、さらにズームモータ６２を鏡筒繰出方向に駆動させると、図３に示すテレ端の繰出状態となる。メインスイッチをオフすると、ズームモータ６２が鏡筒収納方向に駆動され、ズームレンズ鏡筒１０は上記の繰出動作とは逆の収納動作を行い、図１の収納状態になる。
【００４３】
また、ワイド端からテレ端までの撮影可能状態にあるとき、測距手段によって得られた被写体距離情報に応じてＡＦモータ６１を駆動することにより、第４レンズ群ＬＧ４を支持する４群枠１３が撮影光軸Ｏに沿って移動してフォーカシングが実行される。
【００４４】
以上はズームレンズ鏡筒１０の全体的な動作であり、続いて、防振ユニット２６に関連する収納構造と、撮影状態での防振ユニット２６の動作を説明する。
【００４５】
図２及び図３の撮影可能状態（ズーム域）では、図７及び図９に示すように、挿脱制御レバー５１は離脱制御突起５７から前方に離れ、レバー付勢ばね５４の付勢力によって挿入位置に保持される。上述の通り、この挿入位置では、挿脱制御レバー５１の離脱防止溝部５６は、防振駆動用の位置制御ピン３１ｆのＸ及びＹ方向の移動を許容するため、ズームレンズ鏡筒１０に加わる振れの方向と大きさに応じて、電磁アクチュエータによって第１ステージ３０と第２ステージ３１をＸ方向とＹ方向に駆動することで、撮像素子１２の受光面上での被写体像のずれ（像振れ）を抑制することができる。詳細には、Ｘジャイロセンサ６４とＹジャイロセンサ６５によってＸ軸とＹ軸周りにおける移動角速度を検出し、それぞれの振れの角速度を時間積分して移動角度を求め、該移動角度から焦点面（撮像素子１２の受光面）上でのＸ軸方向及びＹ軸方向の像の移動量を演算すると共に、この像振れをキャンセルするための各軸方向に関する第３レンズ群ＬＧ３の駆動量及び駆動方向を演算する。そして、この演算値に基づいて、コイル４３とコイル４４の通電制御を行う。なお、外部からの衝撃が加わった場合や、コイル４３、４４への通電を解除して電磁アクチュエータによる保持を停止した場合でも、挿脱制御レバー５１の離脱防止溝部５６の下方離脱防止面５６ａ及び上方離脱防止面５６ｂと位置制御ピン３１ｆとの当接によって、第３レンズ群ＬＧ３（第２ステージ３１）は防振駆動位置からの離脱が規制されるため、電磁アクチュエータによって位置制御を行う状態にいつでも復帰することができる。
【００４６】
ズーム域からの鏡筒収納動作では、まず、ＡＦモータ６１の駆動によって４群枠１３を図１に示す後方移動端に位置させる。続いて、ズームモータ６２の収納方向駆動により、３群支持環２２が光軸方向後方に移動され、３群支持環２２と共に後退している挿脱制御レバー５１のカム当接部５１ｂが、離脱制御突起５７の端面カム５７ａに当て付く。すると、カム当接部５１ｂが端面カム５７ａに押圧されて３群支持環２２の後退移動力から分力が生じ、挿脱制御レバー５１がレバー付勢ばね５４の付勢力に抗して挿入位置から離脱保持位置へ向けて回動される。図１２は、防振駆動位置において第３レンズ群ＬＧ３の中心Ｃが撮影光軸Ｏと一致する状態、すなわち電磁アクチュエータによるＸ及びＹ方向への駆動範囲の中央に第３レンズ群ＬＧ３が保持されている状態を示している。この状態から挿脱制御レバー５１が離脱保持位置に向けて回動されると、離脱ガイド面５５ａが位置制御ピン３１ｆを下方に押圧し、第２ステージ３１が離脱位置に向けて移動される。この挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の離脱位置への駆動の詳細を図１３から図１８に順に示す。なお、挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の離脱駆動が開始されるときの第３レンズ群ＬＧ３の位置は、図１２のような電磁アクチュエータの駆動範囲の中央に限られるものではなく、電磁アクチュエータによる駆動範囲内の任意の位置から離脱駆動を行わせることができる。
【００４７】
図１３は、位置制御ピン３１ｆが離脱防止溝部５６から出て挿脱ガイド溝部５５内に進入し、第２ステージ３１の離脱位置方向への移動が開始された直後の状態であり、図１４は、挿脱制御レバー５１がさらに離脱保持位置方向に向けて回動し、図１３よりも第２ステージ３１を下方に押し込んでいる状態を示す。第２ステージ３１の離脱駆動の開始から途中までは、図１３や図１４に示すように、離脱ガイド面５５ａは、挿脱制御レバー５１の回動中心である軸受部５１ａ（支持軸５２）から斜め上方（第１ステージ３０の上辺部３０ａに接近する方向）に向けて傾斜した状態にある。この離脱ガイド面５５ａの傾斜形状により、挿脱制御レバー５１の離脱保持位置方向への回動に応じて、位置制御ピン３１ｆに対し、下方への押圧力に加えて、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａから遠ざける方向（図中右方）への移動分力が与えられる。従って、第２ステージ３１の離脱駆動の前半では、該第２ステージ３１が第１ステージ３０と共に、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａから離れる方向に押し込まれる（仮想平面Ｐの位置が撮影光軸Ｏよりも右側にシフトされている）。
【００４８】
挿脱ガイド溝部５５の延設方向がＸ方向と平行になる図１５の中間位置に挿脱制御レバー５１が達すると、位置制御ピン３１ｆに対する離脱ガイド面５５ａによるＸ方向への押圧分力が作用しなくなる。図１５は、第１ステージ３０と第２ステージ３１が、電磁アクチュエータによるＸ方向の駆動範囲の中央（仮想平面Ｐが撮影光軸Ｏと重なる位置）よりも、挿脱制御レバー５１の回動中心から離れる方向に位置した状態、具体的にはＸ方向の駆動範囲のうち図中右側の移動端に位置した状態を示している。挿脱制御レバー５１が図１５の角度位置にあるとき、重力などの作用によって第１ステージ３０と第２ステージ３１が図中左方向に移動する場合があるが、当該方向への移動は、位置制御ピン３１ｆが移動規制端部５５ｃに当接することによって規制される。この規制位置は、３群支持環２２内での第１ステージ３０と第２ステージ３１の図中左側への移動端よりも手前（撮影光軸Ｏに近い位置）である。
【００４９】
第２ステージ３１上の構成要素のうち、Ｘ方向で最も挿脱制御レバー５１の回動中心側に突出する部位は永久磁石４１の角部Ｅであり、第２ステージ３１が図１５の位置から図１７の位置に移動する間に、該角部Ｅが軸受部５１ａの至近を通過する。上述のように、図１５の位置では、第１ステージ３０と第２ステージ３１がＸ方向の可動領域のうち図中左側への移動端には達しないように、軸受部５１へ接近する方向の位置制御ピン３１ｆの移動が、挿脱ガイド溝部５５内の移動規制端部５５ｃによって規制される。これにより、永久磁石４１が軸受部５１に接触することを防いでいる。永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１に最も接近するのは、第２ステージ３１が図１６のＹ方向位置にあるときである。このときも、第１ステージ３０と第２ステージ３１の軸受部５１への接近方向への移動が、位置制御ピン３１ｆと移動規制端部５５ｃの当接によって規制される。そのため、永久磁石４１の角部Ｅと軸受部５１の間には、Ｘ方向に所定の間隔が必ず確保され、軸受部５１ａと干渉することなく第２ステージ３１を移動させることが可能になっている。換言すれば、第２ステージ３１の離脱駆動に際して、該第２ステージ３１上の永久磁石４１が挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａの近傍を通過するときに、一時的に第２ステージ３１及び第１ステージ３０のＸ方向の可動域を制限する手段（移動規制端部５５ｃ）を備えている。
【００５０】
特に、挿脱制御レバー５１が図１５の中間位置を超えて離脱保持位置方向への回動を継続すると、図１６や図１７に示すように、仮想平面Ｐに対する離脱ガイド面５５ａの傾斜方向が離脱駆動の前半（図１３、図１４）とは逆になる。すなわち、離脱ガイド面５５ａは位置制御ピン３１ｆに対し、下方に押圧しながら、軸受部５１ａに接近させる方向（図中左方）への移動分力を与えるような傾きになる。しかし、図１６の状態では、移動規制端部５５ｃによる位置制御ピン３１ｆへの位置規制によって、離脱駆動の前半（図１３〜図１５）に引き続いて、第２ステージ３１は、軸受部５１から離れる方向の位置（撮影光軸Ｏに対して仮想平面Ｐが図中右側にシフトされる対置）に保持されており、部品の精度誤差などを考慮しても、永久磁石４１と軸受部５１の間に確実にクリアランスが確保されるようになっている。
【００５１】
位置制御ピン３１ｆに対する移動規制端部５５ｃによる位置規制は、第２ステージ３１が図１７に示す位置付近に達するまで機能する。図１７は、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１の近傍領域を通過し、これ以降は第２ステージ３１に対するＸ方向の位置規制を解除しても軸受部５１との干渉が生じるおそれがなくなる状態を示している。
【００５２】
図１８は、挿脱制御レバー５１が離脱保持位置まで回動し、第２ステージ３１が離脱位置に達した状態を示している。このとき、第１ステージ３０と第２ステージ３１は、仮想平面Ｐを撮影光軸Ｏに一致させるＸ方向の中央位置付近に保持されている。図８や図１８から分かるように、第２ステージ３１の離脱位置では、第３レンズ群ＬＧ３を保持するレンズ保持筒部３１ａが、Ｙ方向において第１ステージ３０の下辺部３０ｂと重なる位置まで下降されるが、下辺部３０ｂにオフセット遮光壁部３０ｆを形成したことで、当該離脱位置でのレンズ保持筒部３１ａと第１ステージ３０の干渉が生じない。さらに、第２ステージ３１のレンズ保持筒部３１ａが３群支持環２２の貫通孔２２ｅに進入し（図１）、３群支持環２２に制約されずに第２ステージ３１の離脱移動量を大きくすることが可能になっている。また、図６や図１８に示すように、第２ステージ３１が離脱位置にあるときには、永久磁石４１、４２も第１ステージ３０に対する位置を下方に変化させる。永久磁石４１、４２とこれを保持する支持腕部３１ｂ、３１ｃは、Ｙ方向で上方（防振駆動位置側）に進むほど互いの間隔を広くするＶ字状の配置になっているため、図１８のように撮影光軸Ｏに沿う方向で正面視したとき、永久磁石４１については、第１ステージ３０の下辺部３０ｂと側辺部３０ｃの境界付近に重なって位置し、永久磁石４２については、第１ステージ３０の下辺部３０ｂと側辺部３０ｄの境界付近に重なって位置する。したがって、第２ステージ３１を離脱位置に位置させることで、第１ステージ３０の開口３０ｅにおける開放領域が相対的に増大し、開口３０ｅ内の撮影光軸Ｏ付近の領域は、第２ステージ３１が存在しない空きスペースとなる。
【００５３】
挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の防振駆動位置から離脱位置への移動は、３群支持環２２が図１に示す後方移動端に達するよりも前に完了する。３群支持環２２がさらに後方に移動すると、挿脱制御レバー５１のカム当接部５１ｂの側面が離脱制御突起５７の離脱保持面５７ｂに当接する位置関係となり（図６、図８）、挿脱制御レバー５１は、レバー付勢ばね５４の付勢力に抗して、離脱制御突起５７によって離脱保持位置に保持されて挿入位置への回動が規制される。この挿脱制御レバー５１の離脱保持位置では、挿脱ガイド溝部５５の離脱ガイド面５５ａが位置制御ピン３１ｆの上方への移動を規制し、第２ステージ３１が離脱位置に保持される。そして、第２ステージ３１の離脱完了後に３群支持環２２がさらに後退移動することにより、第１ステージ３０の開口３０ｅの開放領域内（撮影状態では第３レンズ群ＬＧ３、第２ステージ３１、永久磁石４１、４２などが位置する領域）に４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａが進入して、第３レンズ群ＬＧ３と第４レンズ群ＬＧ４がＹ方向に並列する位置関係となる（図１、図１１）。これにより、ズームレンズ鏡筒１０の収納状態では撮像光学系の光軸方向の厚みが小さくなり、鏡筒収納長の薄型化が達成される。
【００５４】
上述のように、第２ステージ３１が離脱位置にあるとき、第１ステージ３０はＸ方向の可動範囲の中央付近に保持される。第２ステージ３１上には第３レンズ群ＬＧ３を挟んでＶ字状に支持腕部３１ｂ、３１ｃと永久磁石４１、４２が配置されているため、このようにＸ方向の可動範囲の略中央に位置を定めることで、第１ステージ３０の開口３０ｅに対して最もスペース効率の良いＸ方向の位置に支持腕部３１ｂ、３１ｃと永久磁石４１、４２を位置させることができる。また、図１１に示すように、４群枠１３のレンズ保持枠部１３ａは四隅が面取りされた角筒形状であり、レンズ保持枠部１３ａを開口３０ｅに進入させたときには、レンズ保持枠部１３ａの面取り部が第２ステージ３１の支持腕部３１ｂ、３１ｃや永久磁石４１、４２に沿う配置となるため、第２ステージ３１と４群枠１３の関係においてもスペース効率に優れた収納構造となっている。
【００５５】
なお、以上の鏡筒収納時の動作説明では、ズームモータ６２の収納方向駆動に先立ってＡＦモータ６１を駆動させて４群枠１３の後退動作を行わせるものとしたが、４群枠１３との干渉が生じる前に第２ステージ３１の離脱位置への移動が完了するという条件を満たしていれば、ＡＦモータ６１による４群枠１３の後退動作を省略することも可能である。この場合、光軸方向後方への移動については機械的に制限を受けないように４群枠１３の駆動機構を構成しておき、該４群枠１３に対してズームモータ６１の駆動力で後退する部材（３群支持環２２または他の部位）を当接させ、該部材と共に４群枠１３を図１の後方移動端まで後退させるとよい。
【００５６】
ズームモータ６２の駆動によってズームレンズ鏡筒１０が図１の収納位置から繰り出され、３群支持環２２が光軸方向前方へ所定量移動されると、挿脱制御レバー５１が離脱制御突起５７から離れて離脱保持面５７ｂによる回動規制が解除され、レバー付勢ばね５４の付勢力によって挿脱制御レバー５１が離脱保持位置（図６、図８及び図１８）から挿入位置（図７、図９及び図２２）へ向けて回動していく。すると、挿脱ガイド溝部５５の挿入ガイド面５５ｂが位置制御ピン３１ｆを上方に押圧し、第２ステージ３１がＹ方向における防振駆動位置に向けて移動される。この挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の防振駆動位置への挿入駆動の詳細を説明する。
【００５７】
挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の挿入駆動の開始から途中までは、図１９に示すように、挿入ガイド面５５ｂは、挿脱制御レバー５１の回動中心である軸受部５１ａ（支持軸５２）から斜め下方（第１ステージ３０の下辺部３０ｂに接近する方向）に向けて傾斜しており、挿脱制御レバー５１の挿入位置方向への回動に応じて、位置制御ピン３１ｆに対し、上方への押圧力に加えて、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａから遠ざける方向（図中右方）への移動分力が与えられる。よって、この挿入駆動の前半では、第１ステージ３０と第２ステージ３１が軸受部５１ａから離れる方向に押し込まれる。なお、第２ステージ３１が離脱位置から防振駆動位置への移動を開始する段階で、防振ユニット２６は４群枠１３よりも前方に移動されており、第１ステージ３０の開口３０ｅ内からレンズ保持枠部１３ａが既に離脱しているので、防振駆動位置へ向けて移動する第２ステージ３１が４群枠１３と干渉することはない。
【００５８】
第３レンズ群ＬＧ３の離脱駆動時と同じく、挿脱制御レバー５１が図１６に示す角度位置に達したとき、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１ａに最も接近する。離脱駆動時とは異なり、このとき挿入ガイド面５５ｂは軸受部５１ａから離れる方向に位置制御ピン３１ｆを押圧しているが、仮に第２ステージ３１に対して外力などによって軸受部５１ａへの接近方向の力が加わった場合でも、当該接近方向への位置制御ピン３１ｆの移動が挿脱ガイド溝部５５の移動規制端部５５ｃによって規制されるため、軸受部５１ａに干渉することなく永久磁石４１の角部Ｅを通過させることができる。
【００５９】
挿脱制御レバー５１の挿入位置への回動が、挿脱ガイド溝部５５の延設方向をＸ方向と平行にする図１５の中間位置を超えると、仮想平面Ｐに対する挿入ガイド面５５ｂの傾斜方向が挿入駆動の前半（図１９）とは逆になり、位置制御ピン３１ｆに対して、上方への押圧力と共に、軸受部５１ａに接近させる方向（図中左方）への移動分力が与えられるようになる。ここで、図２０に示すように、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１ａの近傍位置を通過するまでは、この軸受部５１ａへの接近方向の位置制御ピン３１ｆの移動は、挿脱ガイド溝部５５内の移動規制端部５５ｃによって規制されるため、第２ステージ３１の挿入方向移動に際して挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａと干渉するおそれがない。
【００６０】
図２１は、第２ステージ３１の挿入駆動の途中において、挿脱制御レバー５１の挿入ガイド面５５ｂが位置制御ピン３１ｆに付与する押圧力により、Ｘ方向の一方の（軸受部５１ａに接近する方向の）移動端まで第１ステージ３０及び第２ステージ３１が移動された状態を示す。仮にこのＸ方向移動端のまま第２ステージ３１を離脱位置方向に直進移動させた場合、永久磁石４１の角部Ｅが軸受部５１ａに当て付く関係にあるため、上述した移動規制端部５５ｃと位置制御ピン３１ｆによる第２ステージ３１のＸ方向の移動規制が有効であることが分かる。
【００６１】
挿脱制御レバー５１が図２２に示す挿入位置まで回動されると、位置制御ピン３１ｆの当接位置が、挿入ガイド面５５ｂから下方離脱防止面５６ａに変化する。この段階で、永久磁石４１と永久磁石４２がそれぞれコイル４３とコイル４４に対向し、電磁アクチュエータによって第１ステージ３０及び第２ステージ３１の位置制御を行うことが可能な状態、すなわち防振駆動位置に達している。図２２から分かる通り、挿脱制御レバー５１によって位置制御されるのは、この防振駆動位置のうち、Ｘ方向では軸受部５１ａに接近する図中左方の移動端、Ｙ方向では離脱位置側の図中下方の移動端までであり、ここから先の防振駆動位置内の任意の位置への第３レンズ群ＬＧ３の移動や保持は、電磁アクチュエータによって行われる。
【００６２】
挿脱制御レバー５１による第２ステージ３１の防振駆動位置への移動は、図２のワイド端に達する前に完了する。図７及び図９から分かるように、防振駆動位置では挿脱制御レバー５１が離脱制御突起５７から前方に離れ、カム当接部５１ｂと端面カム５７ａが光軸方向に離間して対向している。これ以降は再び鏡筒収納動作を行うまで、挿脱制御レバー５１と離脱制御突起５７が当接することはなく、第２ステージ３１は防振駆動位置に保持され続ける。ワイド端からテレ端までのズーム域では、カム環２１の回転に応じて３群支持環２２の光軸方向位置が変化するが、３群支持環２２は図２に示すワイド端位置付近がズーム域における後方移動端であり、挿脱制御レバー５１が離脱制御突起５７に接触することはない。つまり、ズーム域全体で、第２ステージ３１が防振駆動位置に維持される。
【００６３】
以上のようにズームレンズ鏡筒１０では、撮影状態で第３レンズ群ＬＧ３と第４レンズ群ＬＧ４が光軸方向に離間して位置し、収納状態では、下方に離脱移動した第３レンズ群ＬＧ３と、撮影光軸Ｏ上に残る第４レンズ群ＬＧ４をＹ方向に重ねて位置させることで、撮像光学系の収納長短縮が達成されている。そして、撮影状態において電磁アクチュエータによって防振ユニット２６の第１ステージ３０と第２ステージ３１を位置制御して像振れ補正を行い、収納するときには、第１ステージ３０上に支持された第２ステージ３１のみを挿脱駆動機構５０によって離脱位置に移動させるように第３レンズ群ＬＧ３の位置制御装置を構成したので、離脱動作を行う部位が小型で軽量になっており、省スペース性と挿脱駆動機構５０の負荷軽減の効果が得られる。
【００６４】
また、挿脱駆動機構５０による第２ステージ３１のＹ方向の挿脱動作を行わせる際には、当該挿脱を行わせるための押圧部である離脱ガイド面５５ａや挿入ガイド面５５ｂとは別に挿脱制御レバー５１に形成した移動規制端部５５ｃによって、第２ステージ３１の位置制御ピン３１ｆに対するＸ方向の移動規制を行う構成としている。これにより、第２ステージ３１の挿脱移動時の移動軌跡を厳密に定めることができ、特に、挿脱制御レバー５１の特定の角度位置で近接した関係となる永久磁石４１の角部Ｅと軸受部５１ａが干渉することを確実に防ぐことが可能となった。干渉を防ぐという観点からは、挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａの位置を、３群支持環２２内でより外径側に移すという選択も可能であるが、挿脱制御レバー５１の回動半径が大きくなり、機構が大型してしまう。別言すれば、挿脱制御レバー５１の回動中心（軸受部５１ａ）の位置を防振ユニット２６に対して限界まで接近させて設定した上で、Ｙ方向の挿脱動作に際してＸ方向の移動も許容されている移動部材である第２ステージ３１に対し、そのＸ方向移動を一部制限する機能を挿脱制御レバー５１に備えたことで、機構の小型化を達成しつつ、確実な挿脱動作を保証している。
【００６５】
以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図示実施形態では、３群支持環２２の後退移動によって離脱制御突起５７を当接させることで挿脱制御レバー５１の離脱保持位置への回動を行わせているが、挿脱制御レバー５１は別種の駆動手段によって揺動させることも可能である。例えば、３群支持環２２内に挿脱制御レバー５１を回動させる独自のモータを備える、ズームレンズ鏡筒１０内の回転環（第１筒１６やカム環２１）の回転を利用して挿脱制御レバー５１を回動させるといった構造をとることも可能である。
【００６６】
また、図示実施形態では、第２ステージ３１の挿脱駆動時に挿脱制御レバー５１の軸受部５１ａに最も接近する部位が永久磁石４１の角部Ｅであるが、この最接近部位は、第２ステージ３１自体の一部（例えば支持腕部３１ｂの一部）とすることもできる。また、図示実施形態では、第２ステージ３１側に永久磁石４１、４２が設けられ、３群支持環２２（シャッタユニット２７）側にコイル４３、４４が設けられているが、この配置関係を逆にした電磁アクチュエータとすることも可能である。この場合、第２ステージ３１上で軸受部５１ａに最も接近する部位として、コイルを選択することもできる。
【００６７】
また、図示実施形態の防振ユニット２６では、撮影光軸Ｏと直交する平面内で互いに直交する２軸方向に直進移動可能に支持された第１ステージ３０及び第２ステージ３１によって第３レンズ群ＬＧ３を保持しているが、このような直進案内による支持構造をとらず、防振用光学要素を保持する一つの部材を、電磁力などを用いて光軸直交面内で任意の方向に可動に支持するタイプの防振駆動手段を用いた場合も、本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ ズームレンズ鏡筒
１１ ローパスフィルタ
１２ 撮像素子
１３ ４群枠
１４ ハウジング
１５ 撮像素子ホルダ
１６ 第１筒
２０ 直進案内環
２１ カム環
２２ ３群支持環（支持部材）
２３ 第２筒
２５ ２群枠
２６ 防振ユニット
２７ シャッタユニット
２８ 第３筒
２９ １群枠
３０ 第１ステージ（移動部材、第１移動部材）
３１ 第２ステージ（移動部材、第２移動部材）
３１ａ レンズ保持筒部
３１ｂ ３１ｃ 支持腕部
３１ｆ 位置制御ピン（突部）
３２ Ｘガイド軸
３３ Ｙガイド軸
３５ ２群レンズ枠
４１ ４２ 永久磁石（防振駆動手段）
４３ ４４ コイル（防振駆動手段）
４５ ４６ 位置センサ
５０ 挿脱駆動機構
５１ 挿脱制御レバー（揺動部材）
５１ａ 軸受部
５２ 支持軸
５３ レバー押さえ部材
５４ レバー付勢ばね（付勢部材）
５５ 挿脱ガイド溝部（長溝）
５５ａ 離脱ガイド面（離脱用押圧部）
５５ｃ 挿入ガイド面（挿入用押圧部）
５５ｃ 移動規制端部（移動規制部）
５６ 離脱防止溝部
５７ 離脱制御突起（離脱案内部材）
６０ 制御回路
６１ ＡＦモータ
６２ ズームモータ
ＬＧ１ 第１レンズ群
ＬＧ２ 第２レンズ群
ＬＧ３ 第３レンズ群（防振用光学要素）
ＬＧ４ 第４レンズ群
Ｏ 撮影光軸
Ｓ シャッタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防振用光学要素を保持し、支持部材に対して光学系の光軸と直交する平面内で移動可能に支持された移動部材；
光学系に加わる振れの大きさと方向に応じて、上記防振用光学要素が該光学系の光軸上に位置される上記光軸直交平面内の防振駆動範囲で上記移動部材を駆動させ、撮像面上での像振れを抑制させる防振駆動手段；及び
上記光軸直交平面内において、上記防振用光学要素の防振駆動範囲と該防振駆動範囲を外れる光軸外の離脱位置との間で上記移動部材を移動させる挿脱駆動機構；
を備え、
上記挿脱駆動機構は、
上記支持部材に対し光軸と略平行な回動中心で回動可能に支持され、上記移動部材の上記防振駆動範囲に対応する挿入位置と上記離脱位置に対応する離脱保持位置の間で揺動する揺動部材と；
上記揺動部材に設けた、上記挿入位置から離脱保持位置への回動によって上記防振駆動範囲から離脱位置へ上記移動部材を押圧移動させる離脱用押圧部と；
上記揺動部材に設けた、上記離脱保持位置から挿入位置への回動によって上記離脱位置から防振駆動範囲へ上記移動部材を押圧移動させる挿入用押圧部と；
上記離脱用押圧部及び挿入用押圧部とは別に上記揺動部材に設けた、上記挿入位置と離脱保持位置の間の回動位置で、上記揺動部材の回動中心への接近方向の上記移動部材の移動を規制する移動規制部と；
を有することを特徴とする光学要素の位置制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学要素の位置制御装置において、上記揺動部材の離脱用押圧部と挿入用押圧部は、該揺動部材の回動中心から半径方向に延びる長溝の対向する一対の内面からなり、上記移動規制部は、該長溝の上記回動中心に近い側の端部からなり、
上記移動部材は、上記長溝に対して摺動可能に嵌る突部を有し、該突部と上記長溝の端部の当接により、上記回動中心への接近方向への移動部材の移動が規制される光学要素の位置制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の光学要素の位置制御装置において、
支持部材に対し、上記光軸直交平面内で上記揺動部材の回動中心に対する接離方向である第１の方向に直進移動可能に支持された第１移動部材と；
上記防振用光学素子を保持し、上記第１移動部材に対して上記光軸直交平面内で上記第１の方向と直交する第２の方向に、上記防振駆動範囲と上記離脱位置の間で直進移動可能に支持された第２移動部材と；
を備え、上記揺動部材は、上記挿入位置と離脱保持位置の間を揺動するとき、上記離脱用押圧部と挿入用押圧部によって上記第２移動部材を押圧し、該押圧によって第２移動部材が、上記第１移動部材と共に第１の方向への位置を変化させながら第２の方向へ移動される光学要素の位置制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の光学要素の位置制御装置において、上記第１移動部材が上記第１の方向で上記揺動部材の回動中心に接近する側の移動端にあるときの、上記第２移動部材の第２の方向での移動軌跡上に、上記支持部材に対して上記揺動部材を回動可能に支持する軸受部が位置する光学要素の位置制御装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の光学要素の位置制御装置において、上記防振駆動手段は、上記支持部材と上記第２移動部材の一方と他方に設けた磁石とコイルを備えた電磁アクチュエータであり、第２移動部材の上記防振駆動範囲で該磁石とコイルが光軸方向に対向し、第２移動部材の上記離脱位置では該磁石とコイルが対向しなくなり、該磁石またはコイルが、上記第２移動部材のうち最も上記揺動部材の回動中心に接近する部位である光学要素の位置制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載の光学要素の位置制御装置において、上記支持部材は光軸方向に移動可能であり、
上記挿脱駆動機構は、
上記揺動部材を上記挿入位置方向に付勢する付勢部材と；
上記支持部材の光軸方向の所定位置で上記揺動部材に当接して、支持部材の光軸方向移動に応じて上記付勢部材の付勢力に抗して揺動部材を上記離脱保持位置に回動させる離脱案内部材と；
を有している光学要素の位置制御装置。
【請求項１】
防振用光学要素を保持し、支持部材に対して光学系の光軸と直交する平面内で移動可能に支持された移動部材；
光学系に加わる振れの大きさと方向に応じて、上記防振用光学要素が該光学系の光軸上に位置される上記光軸直交平面内の防振駆動範囲で上記移動部材を駆動させ、撮像面上での像振れを抑制させる防振駆動手段；及び
上記光軸直交平面内において、上記防振用光学要素の防振駆動範囲と該防振駆動範囲を外れる光軸外の離脱位置との間で上記移動部材を移動させる挿脱駆動機構；
を備え、
上記挿脱駆動機構は、
上記支持部材に対し光軸と略平行な回動中心で回動可能に支持され、上記移動部材の上記防振駆動範囲に対応する挿入位置と上記離脱位置に対応する離脱保持位置の間で揺動する揺動部材と；
上記揺動部材に設けた、上記挿入位置から離脱保持位置への回動によって上記防振駆動範囲から離脱位置へ上記移動部材を押圧移動させる離脱用押圧部と；
上記揺動部材に設けた、上記離脱保持位置から挿入位置への回動によって上記離脱位置から防振駆動範囲へ上記移動部材を押圧移動させる挿入用押圧部と；
上記離脱用押圧部及び挿入用押圧部とは別に上記揺動部材に設けた、上記挿入位置と離脱保持位置の間の回動位置で、上記揺動部材の回動中心への接近方向の上記移動部材の移動を規制する移動規制部と；
を有することを特徴とする光学要素の位置制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学要素の位置制御装置において、上記揺動部材の離脱用押圧部と挿入用押圧部は、該揺動部材の回動中心から半径方向に延びる長溝の対向する一対の内面からなり、上記移動規制部は、該長溝の上記回動中心に近い側の端部からなり、
上記移動部材は、上記長溝に対して摺動可能に嵌る突部を有し、該突部と上記長溝の端部の当接により、上記回動中心への接近方向への移動部材の移動が規制される光学要素の位置制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の光学要素の位置制御装置において、
支持部材に対し、上記光軸直交平面内で上記揺動部材の回動中心に対する接離方向である第１の方向に直進移動可能に支持された第１移動部材と；
上記防振用光学素子を保持し、上記第１移動部材に対して上記光軸直交平面内で上記第１の方向と直交する第２の方向に、上記防振駆動範囲と上記離脱位置の間で直進移動可能に支持された第２移動部材と；
を備え、上記揺動部材は、上記挿入位置と離脱保持位置の間を揺動するとき、上記離脱用押圧部と挿入用押圧部によって上記第２移動部材を押圧し、該押圧によって第２移動部材が、上記第１移動部材と共に第１の方向への位置を変化させながら第２の方向へ移動される光学要素の位置制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の光学要素の位置制御装置において、上記第１移動部材が上記第１の方向で上記揺動部材の回動中心に接近する側の移動端にあるときの、上記第２移動部材の第２の方向での移動軌跡上に、上記支持部材に対して上記揺動部材を回動可能に支持する軸受部が位置する光学要素の位置制御装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の光学要素の位置制御装置において、上記防振駆動手段は、上記支持部材と上記第２移動部材の一方と他方に設けた磁石とコイルを備えた電磁アクチュエータであり、第２移動部材の上記防振駆動範囲で該磁石とコイルが光軸方向に対向し、第２移動部材の上記離脱位置では該磁石とコイルが対向しなくなり、該磁石またはコイルが、上記第２移動部材のうち最も上記揺動部材の回動中心に接近する部位である光学要素の位置制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載の光学要素の位置制御装置において、上記支持部材は光軸方向に移動可能であり、
上記挿脱駆動機構は、
上記揺動部材を上記挿入位置方向に付勢する付勢部材と；
上記支持部材の光軸方向の所定位置で上記揺動部材に当接して、支持部材の光軸方向移動に応じて上記付勢部材の付勢力に抗して揺動部材を上記離脱保持位置に回動させる離脱案内部材と；
を有している光学要素の位置制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１１−２０９６５１（Ｐ２０１１−２０９６５１Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７９７７４（Ｐ２０１０−７９７７４）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]