振れ補正装置及び光学機器
【課題】振れ補正光学系を備えた可動部材を確実に保持することができる振れ補正装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る振れ補正装置６は、ロック部材（３０）がロック位置に駆動されたときには、可動部材（２０）の第１係合部（２１ｂ）と前記ロック部材の第２係合部（３２）とが係合して、前記可動部材が光軸と交差する面と平行な交差面方向へ移動するのを制限し、且つ前記ロック部材の付勢部材（３４）が前記可動部材の前記段差部（２２）と当接して、前記ロック部材のロック解除位置への移動を規制する。また、前記ロック部材がロック解除位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の第２係合部との係合を解除して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容し、且つ前記ロック部材の前記付勢部材が前記可動部材の前記段差部を乗り越えて、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を許容することを特徴とする。
【解決手段】本発明に係る振れ補正装置６は、ロック部材（３０）がロック位置に駆動されたときには、可動部材（２０）の第１係合部（２１ｂ）と前記ロック部材の第２係合部（３２）とが係合して、前記可動部材が光軸と交差する面と平行な交差面方向へ移動するのを制限し、且つ前記ロック部材の付勢部材（３４）が前記可動部材の前記段差部（２２）と当接して、前記ロック部材のロック解除位置への移動を規制する。また、前記ロック部材がロック解除位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の第２係合部との係合を解除して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容し、且つ前記ロック部材の前記付勢部材が前記可動部材の前記段差部を乗り越えて、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を許容することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振れ補正装置及びこれを備えた光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、振れ補正光学系を光軸と略直交する方向に移動することにより像振れを補正する振れ補正装置が知られている。この振れ補正装置は、振れ補正を行わない場合に、可動部材が光軸と略直交する方向へ移動するのを制限するロック機構を備える。このようなロック機構に関する従来例として、ロックリングに付勢ばねを設け、この付勢ばねで可動部材の突起部を光軸方向に加圧することにより、可動部材の微小な振動を防止するようにした振れ補正装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３３０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したロック機構では、輸送時等の振動によりロックリングがロック位置からロック解除位置の方向にずれることがある。ロックリングがロック解除位置の方向にずれると、付勢ばねによる可動部材への加圧が弱まる。このため、シャッタレリーズ時にミラーショック等の振動が発生すると、可動部材が光軸と略直交する方向に振動する。従って、ロック状態において、可動部材を確実に保持することが求められている。
【０００５】
本発明の課題は、振れ補正光学系を備えた可動部材を確実に保持することができる振れ補正装置及び光学機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１に記載の発明は、軸と交差する面と平行な交差面方向に移動して像の振れを補正する振れ補正光学系（Ｌ３）と、前記振れ補正光学系を保持し、当該振れ補正光学系とともに前記交差面方向に移動する部材であって、前記交差面方向に突出する第１係合部（２１ａ，２１ｂ）及び当該第１係合部の一方の面に形成された段差部（２２）を有する可動部材（２０）と、前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限するロック位置及び前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容するロック解除位置にそれぞれ駆動可能に支持され、前記可動部材の前記第１係合部と係合可能な第２係合部（３２）及び前記可動部材の前記段差部と当接可能な付勢部材を有するロック部材（３０）と、を備えた振れ補正装置（６）であって、前記ロック部材が前記ロック位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の前記第２係合部とが係合して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限し、且つ、当該制限中に前記ロック部材をロック解除位置に移動させる力が働いたときには、前記ロック部材の前記付勢部材と前記可動部材の前記段差部とが当接することにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を規制し、前記ロック部材が前記ロック解除位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の第２係合部との係合を解除して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容し、且つ、前記ロック部材の前記付勢部材が前記可動部材の前記段差部を乗り越えることにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を許容することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記第１係合部（２１ｂ）の一方の面には、前記段差部（２２）と、前記付勢部材（３４）が摺動する平坦部（２３）とが形成されていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記付勢部材（３４）は、前記ロック部材（３０）が前記ロック位置から前記ロック解除位置に駆動されたときに、前記第１係合部（２１ｂ）の前記平坦部（２３）を摺動した後、前記第１係合部の前記段差部（２２）を乗り越えて前記ロック解除位置の方向へ移動することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記可動部材（２０）は、光軸回りの回転が規制されていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記付勢部材（３４）は、前記可動部材（２０）の前記段差部（２２）と係合したときに、当該段差部の延出方向と平行に係合する屈曲部（３５）を備えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記段差部（２２）は、前記第１係合部（２１ｂ）の一方の面において、前記ロック部材（３０）が前記ロック解除位置に移動する方向の端部に形成されていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項において、前記段差部（２２）が前記付勢部材（３４）と係合する部分の接線と、前記第１係合部（２１ｂ）の一方の面と直交する垂線とのなす角度をθ１とし、前記付勢部材が前記段差部と係合する部分の接線と前記垂線とのなす角度をθ２としたときに、θ２＞θ１となることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、光学系（Ｌ）と、請求項１〜７のいずれか一項に記載の振れ補正装置（６）と、を備える光学機器（３）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、振れ補正光学系を備えた可動部材を確実に保持することができる振れ補正装置及び光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態のカメラシステム１の概略構成を示す断面図である。
【図２】可動枠２０をロック解除状態としたときの正面図である。
【図３】可動枠２０をロック状態としたときの正面図である。
【図４】図２の矢視Ａにおける部分側面図である。
【図５】第１係合部２１ｂ及び付勢ばね３４の形状と位置関係を示す概念図である。
【図６】図３の矢視Ｂにおける部分側面図である。
【図７】第１係合部２１ｂと付勢ばね３４との係合状態を示す部分側面図である。
【図８】第１係合部２１ｂと付勢ばね３４との係合状態を示す部分側面図である。
【図９】段差部２２の他の構成例（第１段差部２２Ａ，第２段差部２２Ｂ）を示す部分側面図である。
【図１０】屈曲部３５の他の構成例（屈曲部３５Ａ）を示す部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明に係る振れ補正装置及びこれを備えた光学機器の実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る振れ補正装置を備えた光学機器として、デジタルカメラに装着されるレンズ鏡筒を例に挙げて説明する。
【００１０】
なお、以下に示す図１には、説明と理解とを容易にするために、適宜にＸＹＺの直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸Ａを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラ位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向とする。更に、正位置において被写体に向かう方向をＺ方向とする。
【００１１】
図１は、本実施形態のカメラシステム１の概略構成を示す断面図である。本実施形態のカメラシステム１は、レンズ交換式のデジタル一眼レフカメラである。カメラシステム１は、カメラ本体２と、レンズ鏡筒３と、を備える。レンズ鏡筒３は、マウント部４を介してカメラ本体２に装着されている。マウント部４は、カメラ本体２に設けられたカメラ側マウント（符号略）と、レンズ鏡筒３に設けられたレンズ側マウント（符号略）と、から構成される。マウント部４は、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間でデータを送受信するための電極（不図示）や、カメラ本体２からレンズ鏡筒３へ電力を送信するための電極（不図示）を備える。
【００１２】
レンズ鏡筒３は、レンズ光学系Ｌと、フォーカス用モータ５と、振れ補正装置６と、絞りユニット７と、を備える。
【００１３】
レンズ光学系Ｌは、複数のレンズ群Ｌ１〜Ｌ３により構成される。図示しない被写体からの光は、レンズ群Ｌ１〜Ｌ３及び絞りユニット７を経て、カメラ本体２へ被写体光として入射する。なお、図１では、レンズ光学系Ｌの構成を模式的に示している。
【００１４】
レンズ光学系Ｌのうち、レンズ群Ｌ２は、フォーカス用モータ５により光軸ＯＡに沿って移動するフォーカス調整用光学系である。また、レンズ群Ｌ３は、振れ補正装置６により光軸ＯＡと略直交する方向、すなわち光軸ＯＡと交差する面と平行な交差面方向に移動する振れ補正光学系である。振れ補正装置６については、後述する。フォーカス用モータ５及び振れ補正装置６の動作は、レンズ鏡筒３の内部に設けられたレンズＣＰＵ（不図示）により制御される。レンズＣＰＵは、カメラ本体２に設けられたカメラＣＰＵ（不図示）との間でデータを送受信する。レンズＣＰＵは、カメラＣＰＵの指示に従って、フォーカス用モータ５及び振れ補正装置６の動作を制御する。
【００１５】
絞りユニット７は、複数の絞り羽根（不図示）を備える。絞りユニット７は、絞り羽根を光軸ＯＡ方向に駆動して、被写体光の通過する開口の面積を変化させることにより、被写体光の光量を調整する。
【００１６】
一方、カメラ本体２は、メインミラー８と、サブミラー９と、測距ユニット１０と、シャッタユニット１１と、光学フィルタ１２と、撮像素子１３と、液晶モニタ１４と、ペンタプリズム１５と、接眼光学系１６と、を備える。
【００１７】
図１に示すように、メインミラー８は、撮像前においては光軸ＯＡ上に位置する（ポジションＡ）。この場合、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に入射した被写体光は、メインミラー８により上方へ導かれ、拡散スクリーン（不図示）に被写体像として結像する。メインミラー８は、その一部にハーフミラーが形成されている。このため、被写体光の一部は、メインミラー８においてサブミラー９で下方に反射され、測距ユニット１０にも結像する。また、拡散スクリーンに結像した被写体光は、ペンタプリズム１５へ入射する。ペンタプリズム１５は、入射した被写体光を接眼光学系１６へ導く。撮影者は、接眼光学系１６を目視することにより、撮影前の被写体像を観察することができる。
【００１８】
また、ペンタプリズム１５は、入射した被写体光の一部を測光ユニット（不図示）へ導く。測光ユニットは、被写体光の輝度情報を検出する。測光制御演算部（不図示）は、測光ユニットで検出された輝度情報に基づいて被写体輝度を算出する。また、測光制御演算部は、設定された撮像感度、レンズ情報、及び算出した被写体輝度等を用いて演算を行い、露出値（絞り値、シャッタースピード）を決定する。
【００１９】
一方、メインミラー８は、撮像時には上方へ回動して、図１に破線で示すように、光軸ＯＡの外へ退避する（ポジションＢ）。レンズ鏡筒３からカメラ本体２に入射した被写体光は、シャッタユニット１１、光学フィルタ１２を介して撮影用の撮像素子１３へ導かれる。光学フィルタ１２は、撮像素子１３の撮像面において、不要な空間周波数成分を除去する部材である。撮像素子１３は、取り込んだ被写体光を信号電荷として蓄積し、画像情報に変換する。この画像情報は、画像制御部（不図示）により画像補正や補間処理等の画像処理が施された後、メモリ（不図示）に記憶される。
【００２０】
液晶モニタ１４は、撮影された静止画像や動画像を表示する。また、液晶モニタ１４は、撮影条件やカメラ操作に関する情報、並びに各種のメッセージ等を表示する。
【００２１】
次に、本実施形態における振れ補正装置６の構成について説明する。図２及び図３は、振れ補正装置６を光軸（ＯＡ）方向から見たときの正面図である。このうち、図２は、可動枠２０をロック解除状態としたときの正面図であり、図３は、可動枠２０をロック状態としたときの正面図である。図４は、図２の矢視Ａにおける部分側面図である。図５は、第１係合部２１ｂ及び付勢ばね３４の形状と位置関係を示す概念図である。図６は、図３の矢視Ｂにおける部分側面図である。図７及び図８は、第１係合部２１ｂと付勢ばね３４との係合状態を示す部分側面図である。このうち、図８は、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とを、θ２＝θ１とした場合の係合状態を示している。
【００２２】
図２及び図３に示すように、振れ補正装置６は、可動部材としての可動枠２０と、ロック部材としてのロックリング３０と、固定枠４０と、を備える。また、振れ補正装置６は、一対のボイスコイルモータ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）と、一対の位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）と、ロック機構駆動ユニット７０と、を備える。なお、ボイスコイルモータを、以下「ＶＣＭ」と略称する。
【００２３】
まず、可動枠２０について説明する。可動枠２０は、振れ補正光学系であるレンズ群Ｌ３を保持する略筒状のレンズ保持枠である。可動枠２０は、外周部に複数の第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）を備える。第１係合部２１は、ロックリング３０の第２係合部３２（後述）と係合する略半円状の突起である。第１係合部２１は、光軸ＯＡを中心としてラジアル方向に均等な間隔で配置されている。第１係合部２１は、第１係合部２１ａ及び２１ｂにより構成される。
【００２４】
第１係合部２１ａは、ロックリング３０の第２係合部（後述）のみと係合する。第１係合部２１ａは、６箇所に設けられている。第１係合部２１ａは、両面ともに平坦部（不図示）が形成されている。
【００２５】
一方、第１係合部２１ｂは、ロックリング３０の第２係合部と係合するとともに、ロックリング３０に設けられた付勢ばね３４（後述）にも係合する。第１係合部２１ｂは、２箇所に設けられている。第１係合部２１ｂは、光軸ＯＡを間に挟んで１８０°離れた位置に配置されている。また、第１係合部２１ｂは、付勢ばね３４と対向する側の面（以下、適宜に「裏面」という）に、図４に示すように、段差部２２と、平坦部２３と、が形成されている。
【００２６】
第１係合部２１ｂの段差部２２は、図４に示すように、第１係合部２１ｂの裏面からロックリング３０の側に向けて突出した、断面が略半円状の部位である。また、段差部２２は、図５に示すように、第１係合部２１ｂの裏面において、ロックリング３０が駆動されるロック解除方向（矢印Ｒ方向）の端部に形成されている。また、段差部２２は、図５に示すように、第１係合部２１ｂと可動枠２０との付け根部分から外側の端部まで延びている。
【００２７】
上記構成によれば、図４において、ロックリング３０がロック方向（矢印Ｌ方向）に駆動されたときに、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２を完全に乗り越えた状態で平坦部２３と当接する（図６参照）。すなわち、第１係合部２１ｂの段差部２２を図４に示す位置に形成した場合は、付勢ばね３４の屈曲部３５と第１係合部２１ｂの段差部２２との間に寸法誤差が生じていても、付勢ばね３４の屈曲部３５は、段差部２２を完全に乗り越えた状態で平坦部２３と当接する。従って、ロックリング３０をより確実にロック状態とすることができる。
【００２８】
次に、ロックリング３０について説明する。ロックリング３０は、可動枠２０をロック状態又はロック解除状態とするための部材である。ロックリング３０は、固定枠４０に回転自在に支持されている。ロックリング３０は、図２及び図３に示すように、ロックアーム３１と、第２係合部３２と、ラックギア３３と、付勢部材としての付勢ばね３４と、を備える。
【００２９】
ロックアーム３１は、ロックリング３０と一体に形成された部材である。ロックアーム３１は、ロックリング３０とともに光軸ＯＡを中心として時計回り又は反時計回りに回転する。ロックアーム３１は、図２に示すように、ロックリング３０がロック解除位置（ロック解除状態）まで駆動されたときには、固定枠４０に設けられた回転規制部４２（後述）と当接する。また、ロックアーム３１は、図３に示すように、ロックリング３０がロック位置（ロック状態）まで駆動されたときには、固定枠４０に設けられた回転規制部４３（後述）と当接する。このように、ロックリング３０は、ロックアーム３１が回転規制部４２及び４３と当接することにより駆動（移動）範囲が制限される。
【００３０】
第２係合部３２は、ロックリング３０の内周側に設けられた略円弧状の突起である。第２係合部３２は、ロックリング３０の内周側に等間隔に８箇所設けられている。第２係合部３２は、図２に示すように、ロックリング３０がロック解除位置まで駆動されたときには、可動枠２０に設けられた第１係合部２１から離れている。また、第２係合部３２は、図３に示すように、ロックリング３０がロック位置まで駆動されたときには、可動枠２０に設けられた第１係合部２１と係合する。なお、第１係合部２１と第２係合部３２との「係合」とは、ロック状態において、可動枠２０の可動範囲を振れ補正の制御範囲よりも狭い範囲に制限することをいう。
【００３１】
ラックギア３３は、ロック機構駆動ユニット７０のピニオンギア７２（後述）と係合する歯車である。ラックギア３３は、ロックリング３０に固定されている。
【００３２】
付勢ばね３４は、可動枠２０の第１係合部２１ｂと当接可能な板状の部材である。付勢ばね３４は、図２に示すように、可動枠２０の第１係合部２１ｂと略対向する位置に設けられている。また、付勢ばね３４は、図４に示すように、先端側に略へ字形の屈曲部３５を有する。屈曲部３５は、ロックリング３０がロック位置まで駆動されたときに、可動枠２０の第１係合部２１ｂと接触して、可動枠２０を光軸ＯＡに沿った方向に加圧する。この加圧により、可動枠２０の第１係合部２１ｂと屈曲部３５との間に摩擦力が生じる。このため、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動による可動枠２０の振動を抑えることができる。
【００３３】
また、付勢ばね３４の屈曲部３５は、図５に示すように、可動枠２０の第１係合部２１ｂに設けられた段差部２２と係合する際に、段差部２２の形成方向と平行に係合する。すなわち、付勢ばね３４の屈曲部３５は、第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の稜線Ａが、段差部２２の形成方向を示す線Ｂと平行となるように形成されている。
【００３４】
このように、本実施形態において、付勢ばね３４の屈曲部３５は、可動枠２０の第１係合部２１ｂに設けられた段差部２２と係合する際に、段差部２２の形成方向と平行に係合する。このため、付勢ばね３４のばね力量（ばねの復元力）を安定させることができる。すなわち、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２と係合した際に、付勢ばね３４のばね力量をほぼ一定とすることができる。従って、付勢ばね３４におけるばねの強さを適切に設定することができる。これによれば、ロック状態及びロック解除状態の切り換えをより確実に且つ安定して行うことができる。
【００３５】
一方、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２の形成方向と平行に係合しない場合は、付勢ばね３４のばね力量が不安定となる。すなわち、付勢ばね３４のばね力量が、段差部２２と係合する位置により変化する。このため、付勢ばね３４におけるばねの強さを適切に設定することが難しくなる。従って、ロック状態及びロック解除状態の切り換えを確実に且つ安定して行うことが難しくなる。
【００３６】
次に、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２について説明する。図４に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２において、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、段差部２２が付勢ばね３４と係合する傾斜面の接線ｂとのなす角度をθ１とする。また、付勢ばね３４の屈曲部３５において、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の接線ｃとのなす角度をθ２とする。本実施形態では、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とが、θ２＞θ１となるように設定している。このような設定とすることにより、後述するように、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２を容易に乗り越えることができる。
【００３７】
一方、図８に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とが、θ２＞θ１とならない場合には、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えることが難しくなる。図８は、θ２＝θ１とした場合の例を示している。図８に示す状態から、更にロックリング３０がロック解除方向（矢印Ｒ方向）に駆動されると、付勢ばね３４の屈曲部３５は、段差部２２に押し付けられて座屈変形することが考えられる。この場合、可動枠２０をロック状態からロック解除状態にスムーズに切り換えることができなくなる。また、付勢ばね３４を交換しても、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えるたびに付勢ばね３４の座屈変形を招くことになるため、信頼性が低下する。
【００３８】
従って、本実施形態のように、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とが、θ２＞θ１となるように設定することにより、可動枠２０をロック状態からロック解除状態にスムーズに切り換えることができる。また、付勢ばね３４の屈曲部３５が、段差部２２に押し付けられて座屈変形することがないので、付勢ばね３４の寿命を延ばすことができる。このため、振れ補正装置６の信頼性を向上させることができる。
【００３９】
次に、固定枠４０について説明する。固定枠４０は、図２及び図３に示すように、中央に開口部４１が形成された略円盤状の部材である。固定枠４０の開口部４１には、可動枠２０が挿入されている。また、固定枠４０には、ロックリング３０が回転自在に支持されている。固定枠４０の外周部には、回転規制部４２及び４３が設けられている。回転規制部４２及び４３は、上述したように、ロックリング３０のロックアーム３１の回転範囲を制限する部位である。
【００４０】
また、固定枠４０には、図２及び図３に示すように、可動枠２０を移動させるＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）、一対の位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）、及びロック機構駆動ユニット７０が取り付けられている。可動枠２０は、ＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）に連結されている。ＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）は、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させるためのアクチュエータである。可動枠２０は、光軸ＯＡと略直交する方向には移動可能であるが、光軸ＯＡ回りの回転は規制されている。位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）は、可動枠２０のＸＹ方向の位置を位置情報として検出する装置である。
【００４１】
上記構成において、カメラシステム１を統括的に制御するカメラＣＰＵ（不図示）は、加速度センサ（不図示）により検出した被写体像の像振れ情報と、位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）により検出された位置情報とに基づいて、可動枠２０を移動させる目標位置を演算する。カメラＣＰＵは、演算した目標位置に基づいてＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）を駆動し、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させる。これにより、可動枠２０に保持されたレンズ群Ｌ３は、被写体像の振れを打ち消す方向に移動するため、振れが補正される。なお、上述したＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）の駆動は、レンズＣＰＵ（不図示）を介して制御される。
【００４２】
ロック機構駆動ユニット７０は、駆動モータ７１と、ピニオンギア７２と、を備える。駆動モータ７１は、上述したレンズＣＰＵにより駆動されるアクチュエータである。駆動モータ７１は、固定枠４０にネジ（符号省略）により固定されている。ピニオンギア７２は、駆動モータ７１の回転軸７１ａに取り付けられている。ピニオンギア７２は、ロックリング３０に固定されたラックギア３３と係合している。駆動モータ７１は、レンズＣＰＵから供給される駆動信号により回転方向が制御される。
【００４３】
次に、本実施形態の振れ補正装置６において、可動枠２０をロック状態及びロック解除状態としたときの各部の動作について説明する。
【００４４】
まず、可動枠２０をロック解除状態（図２）からロック状態（図３）に切り換えた場合について説明する。可動枠２０がロック解除状態にあるときには、図２に示すように、可動枠２０に設けられた第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）と、ロックリング３０に設けられた第２係合部３２とは係合していない。また、可動枠２０がロック解除状態にあるときには、図４に示すように、可動枠２０の第１係合部２１ｂと、付勢ばね３４とは係合していない。このため、振れ補正装置６は、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させることにより、振れ補正の制御を行うことができる。
【００４５】
カメラＣＰＵは、ロック解除状態において、可動枠２０をロック状態とする指示がカメラ本体２から入力されると、レンズＣＰＵを制御して、駆動モータ７１の回転軸７１ａを、図２の平面視において反時計回りに回転させる。駆動モータ７１の回転軸７１ａが反時計回りに回転すると、係合するラックギア３３は時計回りに回転する。これにより、ロックリング３０は、図２の平面視において光軸ＯＡを中心として時計回り（ロック方向）に駆動される。そして、ロックリング３０は、図３に示すロック位置で停止する。このとき、ロックリング３０のロックアーム３１は、回転規制部４３と当接する。
【００４６】
このように、ロックリング３０が図３に示すロック位置まで駆動される、可動枠２０に設けられた第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）と、ロックリング３０に設けられた第２係合部３２とが係合する。これにより、可動枠２０は、光軸ＯＡと略直交する方向への移動が制限される。このため、振れ補正を行わない場合において、可動枠２０の保持するレンズ群Ｌ３（振れ補正光学系）の不要な動きを抑えることができる。
【００４７】
なお、可動枠２０をロック状態とした場合でも、可動枠２０の第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）とロックリング３０の第２係合部３２との間には、わずかな隙間がある。この隙間は、可動枠２０及びロックリング３０の寸法公差を許容するために設けられている。また、この隙間は、駆動モータ７１の通常のトルクでロックリング３０の回転を可能とするために設けられている。
【００４８】
一方、可動枠２０の第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）とロックリング３０の第２係合部３２との間に上記のような隙間が存在すると、可動枠２０がロック状態であっても、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動により、可動枠２０が振動してしまう場合がある。
【００４９】
そのため、可動枠２０がロック状態になると、図６に示すように、付勢ばね３４の屈曲部３５が、第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えて、第１係合部２１ｂの平坦部２３に移動する。そして、付勢ばね３４の屈曲部３５は、第１係合部２１ｂの平坦部２３と当接する。この状態で、付勢ばね３４の屈曲部３５は、可動枠２０の第１係合部２１ｂを光軸ＯＡに沿った方向に加圧する。この加圧により、可動枠２０の第１係合部２１ｂと付勢ばね３４の屈曲部３５との間に摩擦力が生じる。このため、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動による可動枠２０の振動を抑えることができる。
【００５０】
ところで、付勢ばね３４の屈曲部３５と可動枠２０との間に上記のような摩擦力が働いていても、輸送時等における振動により、ロックリング３０がロック位置からロック解除方向にずれてしまうことがある。このようなロックリング３０のずれを防止するため、付勢ばね３４の付勢力を大きくすることが考えられる。しかし、付勢ばね３４の付勢力を大きくすると、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の大きな付勢力を上回るトルクでロックリング３０を駆動する必要がある。このため、大型の駆動モータ７１が必要となり、レンズ鏡筒３の大型化が避けられない。
【００５１】
また、駆動モータ７１により、ロックリング３０をロック方向へ回転させる駆動力を与え続けることによっても、ロックリング３０をロック位置に保つことはできる。しかし、その場合には、駆動モータ７１を常に通電する必要がある。このため、カメラシステム１の消費電力が大きくなる。また、レンズ鏡筒３は、カメラ本体２から電力が供給されている。このため、カメラ本体２の電源がオフ状態になると、駆動モータ７１を通電することができなくなる。従って、駆動モータ７１への通電によりロックリング３０をロック位置に保つことは困難である。
【００５２】
これに対し、本実施形態の振れ補正装置６では、輸送時等の振動によりロックリング３０がロック解除方向に回転しようとしても、図７に示すように、付勢ばね３４の屈曲部３５と、第１係合部２１ｂの段差部２２とが当接するため、ロックリング３０のロック解除方向（矢印Ｒ方向）への回転が規制される。このため、ロックリング３０は、図７の位置から更にロック解除方向に回転することがない。従って、輸送時等の振動により、ロックリング３０がロック位置からロック解除方向にずれるのを防止することができる。
【００５３】
このように、本実施形態の振れ補正装置６では、ロックリング３０がロック解除方向にずれないため、付勢ばね３４による可動枠２０への加圧が保たれる。従って、可動枠２０をロック状態とした場合には、輸送時等において振動が与えられても、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動により可動枠２０が振動してしまうことがない。このため、画質の低下を防ぐことができる。
【００５４】
なお、輸送時等において与えられる振動では、ロックリング３０が段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動するほどの慣性力は生じない。このため、駆動モータ７１へ通電し続けることなしに、ロックリング３０をロック位置に保つことができる。
【００５５】
次に、可動枠２０をロック状態（図３）からロック解除状態（図２）に切り換えた場合について説明する。
【００５６】
カメラＣＰＵは、ロック状態において、可動枠２０をロック解除状態とする指示がカメラ本体２から入力されると、レンズＣＰＵを制御して、駆動モータ７１の回転軸７１ａを、図３の平面視において時計回りに回転させる。駆動モータ７１の回転軸７１ａが時計回りに回転すると、係合するラックギア３３は反時計回りに回転する。これにより、ロックリング３０は、光軸ＯＡを中心として反時計回り（ロック解除方向）に駆動される。そして、ロックリング３０は、図２に示すロック解除位置で停止する。このとき、ロックリング３０のロックアーム３１は、回転規制部４２と当接する。
【００５７】
このように、ロックリング３０が図２に示すロック解除位置まで駆動されると、可動枠２０に設けられた第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）と、ロックリング３０に設けられた第２係合部３２との係合が解除される。これにより、可動枠２０は、光軸ＯＡと略直交する方向への移動が可能となる。また、可動枠２０に設けられた第１係合部２１ｂと、ロックリング３０に設けられた付勢ばね３４との接触が解除される。これにより、可動枠２０に設けられた第１係合部２１ｂは、付勢ばね３４により光軸ＯＡに沿った方向に加圧されなくなる。このため、レンズＣＰＵは、振れ補正装置６の機能として、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させることができる。
【００５８】
また、付勢ばね３４の屈曲部３５は、駆動モータ７１の駆動力によりロックリング３０がロック解除方向、すなわち光軸ＯＡを中心として反時計回りに回転したときには、図６に示す位置から第１係合部２１ｂの平坦部２３を摺動した後、図７に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２と当接する。更に、付勢ばね３４の屈曲部３５は、当接した第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動する。
【００５９】
上述したように、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とは、θ２＞θ１となるように設定されている。このため、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５は座屈変形することなしに、第１係合部２１ｂの段差部２２を容易に乗り越えることができる。そして、付勢ばね３４の屈曲部３５は、図２及び図４に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２と係合しない位置まで移動することができる。
【００６０】
上述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）可動枠２０をロック状態とした場合は、付勢ばね３４の屈曲部３５と第１係合部２１ｂの段差部２２とが当接することにより、ロックリング３０のロック解除方向への回転が規制される。従って、輸送時等の振動によりロックリング３０がロック位置からロック解除方向にずれるのを防止することができる。このように、ロックリング３０がロック解除方向にずれないため、付勢ばね３４による可動枠２０への加圧が保たれる。従って、シャッタレリーズ時にミラーショック等の振動が発生しても、可動枠２０が振動してしまうことがない。従って、本実施形態の振れ補正装置６によれば、振れ補正光学系のレンズ群Ｌ３を備えた可動枠２０を確実に保持することができる。
【００６１】
（２）ロックリング３０のずれを防止するために、付勢ばね３４の付勢力を大きくする必要がないため、駆動モータ７１において、付勢ばね３４の大きな付勢力を上回るトルクは不要となる。このため、駆動モータ７１を大型化することなしに、可動枠２０を確実に保持することができる。また、大型の駆動モータ７１が不要となるため、レンズ鏡筒３の大型化や重量の増加を回避することができる。
【００６２】
（３）付勢ばね３４は、ロックリング３０がロック位置まで駆動されたときに、可動枠２０を光軸ＯＡに沿った方向に加圧するとともに、輸送時等の振動によりロックリング３０がロック位置からロック解除方向へ移動するのを防止することができる。これによれば、ロックリング３０がロック位置からロック解除方向へ移動するのを防止するための専用の部材を設ける必要がないため、コスト増を抑えることができる。
【００６３】
（４）駆動モータ７１により、ロックリング３０をロック方向へ回転させる駆動力を与え続ける必要がない。このため、カメラシステム１における消費電力の増加を抑えることができる。また、可動枠２０を機械的にロック状態とすることができる。このため、カメラ本体２の電源がオフ状態になっても、可動枠２０のロック状態を維持することができる。
【００６４】
（５）付勢ばね３４の屈曲部３５は、駆動モータ７１の駆動力によりロックリング３０がロック解除方向まで駆動されたときには、第１係合部２１ｂの平坦部２３を摺動した後、第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動する。輸送時等において与えられる振動では、屈曲部３５が段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動するほどの慣性力が生じない。このため、輸送時等において、可動枠２０のロック状態を確実に保持することができる。
【００６５】
（６）付勢ばね３４の屈曲部３５は、可動枠２０の第１係合部２１ｂに設けられた段差部２２と係合する際に、段差部２２の形成方向と平行に係合する。このため、付勢ばね３４のばね力量を安定させることができる。すなわち、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２と係合した際に、付勢ばね３４のばね力量をほぼ一定とすることができる。従って、付勢ばね３４におけるばねの強さを適切に設定することができる。これによれば、ロック状態及びロック解除状態の切り換えをより確実に且つ安定して行うことができる。
【００６６】
（７）第１係合部２１ｂの段差部２２は、第１係合部２１ｂの裏面において、ロックリング３０がロック解除位置に駆動される方向の端部に形成されている。これによれば、付勢ばね３４の屈曲部３５や第１係合部２１ｂの段差部２２に寸法誤差が生じていても、付勢ばね３４の屈曲部３５が完全に段差部２２を乗り越えた状態で平坦部２３と当接させることができる。従って、ロックリング３０をより確実にロック位置に移動させることができる。
【００６７】
（８）第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、段差部２２が付勢ばね３４と係合する傾斜面の接線ｂとのなす角度をθ１とし、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の接線ｃとのなす角度をθ２としたときに、θ２＞θ１となるように設定されている。このため、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えたときに、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２を容易に乗り越えることができる。従って、可動枠２０をロック状態からロック解除状態にスムーズに切り換えることができる。また、付勢ばね３４の屈曲部３５が、段差部２２に押し付けられて座屈変形することがないので、付勢ばね３４の寿命を延ばすことができる。このため、振れ補正装置６の信頼性を向上させることができる。
（変形形態）
【００６８】
以上説明した実施形態に限定されることなく、本発明は以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、段差部２２を略半円状の突起とした例について説明した。しかし、この例に限らず、段差部２２を２つ設けた形状としてもよい。図９は、段差部２２の他の構成例（第１段差部２２Ａ，第２段差部２２Ｂ）を示す部分側面図である。図９に示すように、第１係合部２１ｂの裏面には、２つの第１段差部２２Ａ及び第２段差部２２Ｂと、平坦部２３とが形成されている。第１段差部２２Ａ及び第２段差部２２Ｂは、第１係合部２１ｂの裏面から表面の側に向けて傾斜した部位である。すなわち、第１段差部２２Ａ及び第２段差部２２Ｂは、逆凹形状となる溝部を形成している。平坦部２３は、その溝部の底辺に位置する。
【００６９】
また、図９に示すように、第１段差部２２Ａにおいて、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、第１段差部２２Ａが付勢ばね３４と係合する傾斜面の接線ｂとのなす角度をθ１とする。また、付勢ばね３４の屈曲部３５において、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの第１段差部２２Ａと当接する部分の接線ｃとのなす角度をθ２とする。
【００７０】
図９に示す構成において、第１係合部２１ｂの第１段差部２２Ａにおける角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とがθ２＞θ１となるように設定する。このような構成とすることにより、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの第１段差部２２Ａを容易に乗り越えることができる。
【００７１】
また、図９に示す構成によれば、ロックリング３０がロック位置の方向となる矢印Ｌ方向に駆動されたときに、付勢ばね３４の屈曲部３５が第２段差部２２Ｂと係合する。このため、ロックリング３０の矢印Ｌ方向（図２の平面視で時計回り）への回転が規制される。従って、固定枠４０に設けられた回転規制部４３を省略することができる。
【００７２】
（２）本実施形態では、付勢ばね３４の屈曲部３５を略へ字形とした例について説明した。しかし、この例に限らず、付勢ばね３４の屈曲部３５を他の形状としてもよい。図１０は、屈曲部３５の他の構成例（屈曲部３５Ａ）を示す部分側面図である。本構成例における屈曲部３５Ａは、断面が略半球状に形成されている。第１係合部２１ｂの段差部２２の構成は、本実施形態と同じである。
【００７３】
本実施形態では、図５に示すように、付勢ばね３４の屈曲部３５において、第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の稜線Ａが、段差部２２の形成方向を示す線Ｂと平行となるように形成した。しかしながら、本構成例では、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａを、段差部２２の形成方向と平行にする必要はない。本構成例によれば、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａと段差部２２との接触面積が小さくなる。このため、付勢ばね３４の動きがよりスムーズになる。
【００７４】
また、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａと可動枠２０の第１係合部２１ｂとの間に働く摩擦力はほとんど変わらない。このため、可動枠２０をロック状態とした場合において、振動によるずれを抑えることができる。更に、輸送時等における振動により、ロックリング３０がロック状態からずれた場合でも、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａと、第１係合部２１ｂの段差部２２とが当接するため、付勢ばね３４の反時計回りへの回転を規制することができる。これによれば、付勢ばね３４と連動するロックリング３０は、図１０の位置から更にロック解除方向（図中、矢印Ｒ方向）に回転することがない。このように、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａを半球状とした場合についても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
（３）本実施形態では、付勢ばね３４を２箇所に配置している。しかし、この例に限らず、付勢ばね３４を３箇所以上配置してもよい。また、本実施形態における付勢ばね３４は、金属を弾性変形させることにより可動枠２０の第１係合部２１ｂに付勢している。しかし、この例に限らず、屈曲部３５をスプリングの復元力により付勢するように構成してもよい。
【００７６】
（４）本実施形態では、本発明に係る振れ補正装置をデジタルカメラに適用した例について説明した。しかし、これに限らず、本発明に係る振れ補正装置は、フィルム式の銀塩カメラ、ビデオカメラ、振れ補正機能付きの双眼鏡、カメラ付き携帯電話等にも適用することができる。
【００７７】
また、上記実施形態及び変形形態は適宜に組み合わせて用いることができるが、各実施形態の構成は図示と説明により明らかであるため、組み合わせの詳細な説明を省略する。更に、本発明は上記実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００７８】
１：カメラシステム、２：カメラ本体、６：振れ補正装置、１３：撮像素子、２０：可動枠、２１（２１ａ，２１ｂ）：第１係合部、２２：段差部、３０：ロックリング、３２：第２係合部、３４：付勢ばね、３５：屈曲部、４０：固定枠
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振れ補正装置及びこれを備えた光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、振れ補正光学系を光軸と略直交する方向に移動することにより像振れを補正する振れ補正装置が知られている。この振れ補正装置は、振れ補正を行わない場合に、可動部材が光軸と略直交する方向へ移動するのを制限するロック機構を備える。このようなロック機構に関する従来例として、ロックリングに付勢ばねを設け、この付勢ばねで可動部材の突起部を光軸方向に加圧することにより、可動部材の微小な振動を防止するようにした振れ補正装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３３０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したロック機構では、輸送時等の振動によりロックリングがロック位置からロック解除位置の方向にずれることがある。ロックリングがロック解除位置の方向にずれると、付勢ばねによる可動部材への加圧が弱まる。このため、シャッタレリーズ時にミラーショック等の振動が発生すると、可動部材が光軸と略直交する方向に振動する。従って、ロック状態において、可動部材を確実に保持することが求められている。
【０００５】
本発明の課題は、振れ補正光学系を備えた可動部材を確実に保持することができる振れ補正装置及び光学機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１に記載の発明は、軸と交差する面と平行な交差面方向に移動して像の振れを補正する振れ補正光学系（Ｌ３）と、前記振れ補正光学系を保持し、当該振れ補正光学系とともに前記交差面方向に移動する部材であって、前記交差面方向に突出する第１係合部（２１ａ，２１ｂ）及び当該第１係合部の一方の面に形成された段差部（２２）を有する可動部材（２０）と、前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限するロック位置及び前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容するロック解除位置にそれぞれ駆動可能に支持され、前記可動部材の前記第１係合部と係合可能な第２係合部（３２）及び前記可動部材の前記段差部と当接可能な付勢部材を有するロック部材（３０）と、を備えた振れ補正装置（６）であって、前記ロック部材が前記ロック位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の前記第２係合部とが係合して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限し、且つ、当該制限中に前記ロック部材をロック解除位置に移動させる力が働いたときには、前記ロック部材の前記付勢部材と前記可動部材の前記段差部とが当接することにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を規制し、前記ロック部材が前記ロック解除位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の第２係合部との係合を解除して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容し、且つ、前記ロック部材の前記付勢部材が前記可動部材の前記段差部を乗り越えることにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を許容することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記第１係合部（２１ｂ）の一方の面には、前記段差部（２２）と、前記付勢部材（３４）が摺動する平坦部（２３）とが形成されていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記付勢部材（３４）は、前記ロック部材（３０）が前記ロック位置から前記ロック解除位置に駆動されたときに、前記第１係合部（２１ｂ）の前記平坦部（２３）を摺動した後、前記第１係合部の前記段差部（２２）を乗り越えて前記ロック解除位置の方向へ移動することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記可動部材（２０）は、光軸回りの回転が規制されていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記付勢部材（３４）は、前記可動部材（２０）の前記段差部（２２）と係合したときに、当該段差部の延出方向と平行に係合する屈曲部（３５）を備えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記段差部（２２）は、前記第１係合部（２１ｂ）の一方の面において、前記ロック部材（３０）が前記ロック解除位置に移動する方向の端部に形成されていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項において、前記段差部（２２）が前記付勢部材（３４）と係合する部分の接線と、前記第１係合部（２１ｂ）の一方の面と直交する垂線とのなす角度をθ１とし、前記付勢部材が前記段差部と係合する部分の接線と前記垂線とのなす角度をθ２としたときに、θ２＞θ１となることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、光学系（Ｌ）と、請求項１〜７のいずれか一項に記載の振れ補正装置（６）と、を備える光学機器（３）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、振れ補正光学系を備えた可動部材を確実に保持することができる振れ補正装置及び光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態のカメラシステム１の概略構成を示す断面図である。
【図２】可動枠２０をロック解除状態としたときの正面図である。
【図３】可動枠２０をロック状態としたときの正面図である。
【図４】図２の矢視Ａにおける部分側面図である。
【図５】第１係合部２１ｂ及び付勢ばね３４の形状と位置関係を示す概念図である。
【図６】図３の矢視Ｂにおける部分側面図である。
【図７】第１係合部２１ｂと付勢ばね３４との係合状態を示す部分側面図である。
【図８】第１係合部２１ｂと付勢ばね３４との係合状態を示す部分側面図である。
【図９】段差部２２の他の構成例（第１段差部２２Ａ，第２段差部２２Ｂ）を示す部分側面図である。
【図１０】屈曲部３５の他の構成例（屈曲部３５Ａ）を示す部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明に係る振れ補正装置及びこれを備えた光学機器の実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る振れ補正装置を備えた光学機器として、デジタルカメラに装着されるレンズ鏡筒を例に挙げて説明する。
【００１０】
なお、以下に示す図１には、説明と理解とを容易にするために、適宜にＸＹＺの直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸Ａを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラ位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向とする。また、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向とする。更に、正位置において被写体に向かう方向をＺ方向とする。
【００１１】
図１は、本実施形態のカメラシステム１の概略構成を示す断面図である。本実施形態のカメラシステム１は、レンズ交換式のデジタル一眼レフカメラである。カメラシステム１は、カメラ本体２と、レンズ鏡筒３と、を備える。レンズ鏡筒３は、マウント部４を介してカメラ本体２に装着されている。マウント部４は、カメラ本体２に設けられたカメラ側マウント（符号略）と、レンズ鏡筒３に設けられたレンズ側マウント（符号略）と、から構成される。マウント部４は、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間でデータを送受信するための電極（不図示）や、カメラ本体２からレンズ鏡筒３へ電力を送信するための電極（不図示）を備える。
【００１２】
レンズ鏡筒３は、レンズ光学系Ｌと、フォーカス用モータ５と、振れ補正装置６と、絞りユニット７と、を備える。
【００１３】
レンズ光学系Ｌは、複数のレンズ群Ｌ１〜Ｌ３により構成される。図示しない被写体からの光は、レンズ群Ｌ１〜Ｌ３及び絞りユニット７を経て、カメラ本体２へ被写体光として入射する。なお、図１では、レンズ光学系Ｌの構成を模式的に示している。
【００１４】
レンズ光学系Ｌのうち、レンズ群Ｌ２は、フォーカス用モータ５により光軸ＯＡに沿って移動するフォーカス調整用光学系である。また、レンズ群Ｌ３は、振れ補正装置６により光軸ＯＡと略直交する方向、すなわち光軸ＯＡと交差する面と平行な交差面方向に移動する振れ補正光学系である。振れ補正装置６については、後述する。フォーカス用モータ５及び振れ補正装置６の動作は、レンズ鏡筒３の内部に設けられたレンズＣＰＵ（不図示）により制御される。レンズＣＰＵは、カメラ本体２に設けられたカメラＣＰＵ（不図示）との間でデータを送受信する。レンズＣＰＵは、カメラＣＰＵの指示に従って、フォーカス用モータ５及び振れ補正装置６の動作を制御する。
【００１５】
絞りユニット７は、複数の絞り羽根（不図示）を備える。絞りユニット７は、絞り羽根を光軸ＯＡ方向に駆動して、被写体光の通過する開口の面積を変化させることにより、被写体光の光量を調整する。
【００１６】
一方、カメラ本体２は、メインミラー８と、サブミラー９と、測距ユニット１０と、シャッタユニット１１と、光学フィルタ１２と、撮像素子１３と、液晶モニタ１４と、ペンタプリズム１５と、接眼光学系１６と、を備える。
【００１７】
図１に示すように、メインミラー８は、撮像前においては光軸ＯＡ上に位置する（ポジションＡ）。この場合、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に入射した被写体光は、メインミラー８により上方へ導かれ、拡散スクリーン（不図示）に被写体像として結像する。メインミラー８は、その一部にハーフミラーが形成されている。このため、被写体光の一部は、メインミラー８においてサブミラー９で下方に反射され、測距ユニット１０にも結像する。また、拡散スクリーンに結像した被写体光は、ペンタプリズム１５へ入射する。ペンタプリズム１５は、入射した被写体光を接眼光学系１６へ導く。撮影者は、接眼光学系１６を目視することにより、撮影前の被写体像を観察することができる。
【００１８】
また、ペンタプリズム１５は、入射した被写体光の一部を測光ユニット（不図示）へ導く。測光ユニットは、被写体光の輝度情報を検出する。測光制御演算部（不図示）は、測光ユニットで検出された輝度情報に基づいて被写体輝度を算出する。また、測光制御演算部は、設定された撮像感度、レンズ情報、及び算出した被写体輝度等を用いて演算を行い、露出値（絞り値、シャッタースピード）を決定する。
【００１９】
一方、メインミラー８は、撮像時には上方へ回動して、図１に破線で示すように、光軸ＯＡの外へ退避する（ポジションＢ）。レンズ鏡筒３からカメラ本体２に入射した被写体光は、シャッタユニット１１、光学フィルタ１２を介して撮影用の撮像素子１３へ導かれる。光学フィルタ１２は、撮像素子１３の撮像面において、不要な空間周波数成分を除去する部材である。撮像素子１３は、取り込んだ被写体光を信号電荷として蓄積し、画像情報に変換する。この画像情報は、画像制御部（不図示）により画像補正や補間処理等の画像処理が施された後、メモリ（不図示）に記憶される。
【００２０】
液晶モニタ１４は、撮影された静止画像や動画像を表示する。また、液晶モニタ１４は、撮影条件やカメラ操作に関する情報、並びに各種のメッセージ等を表示する。
【００２１】
次に、本実施形態における振れ補正装置６の構成について説明する。図２及び図３は、振れ補正装置６を光軸（ＯＡ）方向から見たときの正面図である。このうち、図２は、可動枠２０をロック解除状態としたときの正面図であり、図３は、可動枠２０をロック状態としたときの正面図である。図４は、図２の矢視Ａにおける部分側面図である。図５は、第１係合部２１ｂ及び付勢ばね３４の形状と位置関係を示す概念図である。図６は、図３の矢視Ｂにおける部分側面図である。図７及び図８は、第１係合部２１ｂと付勢ばね３４との係合状態を示す部分側面図である。このうち、図８は、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とを、θ２＝θ１とした場合の係合状態を示している。
【００２２】
図２及び図３に示すように、振れ補正装置６は、可動部材としての可動枠２０と、ロック部材としてのロックリング３０と、固定枠４０と、を備える。また、振れ補正装置６は、一対のボイスコイルモータ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）と、一対の位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）と、ロック機構駆動ユニット７０と、を備える。なお、ボイスコイルモータを、以下「ＶＣＭ」と略称する。
【００２３】
まず、可動枠２０について説明する。可動枠２０は、振れ補正光学系であるレンズ群Ｌ３を保持する略筒状のレンズ保持枠である。可動枠２０は、外周部に複数の第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）を備える。第１係合部２１は、ロックリング３０の第２係合部３２（後述）と係合する略半円状の突起である。第１係合部２１は、光軸ＯＡを中心としてラジアル方向に均等な間隔で配置されている。第１係合部２１は、第１係合部２１ａ及び２１ｂにより構成される。
【００２４】
第１係合部２１ａは、ロックリング３０の第２係合部（後述）のみと係合する。第１係合部２１ａは、６箇所に設けられている。第１係合部２１ａは、両面ともに平坦部（不図示）が形成されている。
【００２５】
一方、第１係合部２１ｂは、ロックリング３０の第２係合部と係合するとともに、ロックリング３０に設けられた付勢ばね３４（後述）にも係合する。第１係合部２１ｂは、２箇所に設けられている。第１係合部２１ｂは、光軸ＯＡを間に挟んで１８０°離れた位置に配置されている。また、第１係合部２１ｂは、付勢ばね３４と対向する側の面（以下、適宜に「裏面」という）に、図４に示すように、段差部２２と、平坦部２３と、が形成されている。
【００２６】
第１係合部２１ｂの段差部２２は、図４に示すように、第１係合部２１ｂの裏面からロックリング３０の側に向けて突出した、断面が略半円状の部位である。また、段差部２２は、図５に示すように、第１係合部２１ｂの裏面において、ロックリング３０が駆動されるロック解除方向（矢印Ｒ方向）の端部に形成されている。また、段差部２２は、図５に示すように、第１係合部２１ｂと可動枠２０との付け根部分から外側の端部まで延びている。
【００２７】
上記構成によれば、図４において、ロックリング３０がロック方向（矢印Ｌ方向）に駆動されたときに、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２を完全に乗り越えた状態で平坦部２３と当接する（図６参照）。すなわち、第１係合部２１ｂの段差部２２を図４に示す位置に形成した場合は、付勢ばね３４の屈曲部３５と第１係合部２１ｂの段差部２２との間に寸法誤差が生じていても、付勢ばね３４の屈曲部３５は、段差部２２を完全に乗り越えた状態で平坦部２３と当接する。従って、ロックリング３０をより確実にロック状態とすることができる。
【００２８】
次に、ロックリング３０について説明する。ロックリング３０は、可動枠２０をロック状態又はロック解除状態とするための部材である。ロックリング３０は、固定枠４０に回転自在に支持されている。ロックリング３０は、図２及び図３に示すように、ロックアーム３１と、第２係合部３２と、ラックギア３３と、付勢部材としての付勢ばね３４と、を備える。
【００２９】
ロックアーム３１は、ロックリング３０と一体に形成された部材である。ロックアーム３１は、ロックリング３０とともに光軸ＯＡを中心として時計回り又は反時計回りに回転する。ロックアーム３１は、図２に示すように、ロックリング３０がロック解除位置（ロック解除状態）まで駆動されたときには、固定枠４０に設けられた回転規制部４２（後述）と当接する。また、ロックアーム３１は、図３に示すように、ロックリング３０がロック位置（ロック状態）まで駆動されたときには、固定枠４０に設けられた回転規制部４３（後述）と当接する。このように、ロックリング３０は、ロックアーム３１が回転規制部４２及び４３と当接することにより駆動（移動）範囲が制限される。
【００３０】
第２係合部３２は、ロックリング３０の内周側に設けられた略円弧状の突起である。第２係合部３２は、ロックリング３０の内周側に等間隔に８箇所設けられている。第２係合部３２は、図２に示すように、ロックリング３０がロック解除位置まで駆動されたときには、可動枠２０に設けられた第１係合部２１から離れている。また、第２係合部３２は、図３に示すように、ロックリング３０がロック位置まで駆動されたときには、可動枠２０に設けられた第１係合部２１と係合する。なお、第１係合部２１と第２係合部３２との「係合」とは、ロック状態において、可動枠２０の可動範囲を振れ補正の制御範囲よりも狭い範囲に制限することをいう。
【００３１】
ラックギア３３は、ロック機構駆動ユニット７０のピニオンギア７２（後述）と係合する歯車である。ラックギア３３は、ロックリング３０に固定されている。
【００３２】
付勢ばね３４は、可動枠２０の第１係合部２１ｂと当接可能な板状の部材である。付勢ばね３４は、図２に示すように、可動枠２０の第１係合部２１ｂと略対向する位置に設けられている。また、付勢ばね３４は、図４に示すように、先端側に略へ字形の屈曲部３５を有する。屈曲部３５は、ロックリング３０がロック位置まで駆動されたときに、可動枠２０の第１係合部２１ｂと接触して、可動枠２０を光軸ＯＡに沿った方向に加圧する。この加圧により、可動枠２０の第１係合部２１ｂと屈曲部３５との間に摩擦力が生じる。このため、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動による可動枠２０の振動を抑えることができる。
【００３３】
また、付勢ばね３４の屈曲部３５は、図５に示すように、可動枠２０の第１係合部２１ｂに設けられた段差部２２と係合する際に、段差部２２の形成方向と平行に係合する。すなわち、付勢ばね３４の屈曲部３５は、第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の稜線Ａが、段差部２２の形成方向を示す線Ｂと平行となるように形成されている。
【００３４】
このように、本実施形態において、付勢ばね３４の屈曲部３５は、可動枠２０の第１係合部２１ｂに設けられた段差部２２と係合する際に、段差部２２の形成方向と平行に係合する。このため、付勢ばね３４のばね力量（ばねの復元力）を安定させることができる。すなわち、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２と係合した際に、付勢ばね３４のばね力量をほぼ一定とすることができる。従って、付勢ばね３４におけるばねの強さを適切に設定することができる。これによれば、ロック状態及びロック解除状態の切り換えをより確実に且つ安定して行うことができる。
【００３５】
一方、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２の形成方向と平行に係合しない場合は、付勢ばね３４のばね力量が不安定となる。すなわち、付勢ばね３４のばね力量が、段差部２２と係合する位置により変化する。このため、付勢ばね３４におけるばねの強さを適切に設定することが難しくなる。従って、ロック状態及びロック解除状態の切り換えを確実に且つ安定して行うことが難しくなる。
【００３６】
次に、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２について説明する。図４に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２において、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、段差部２２が付勢ばね３４と係合する傾斜面の接線ｂとのなす角度をθ１とする。また、付勢ばね３４の屈曲部３５において、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の接線ｃとのなす角度をθ２とする。本実施形態では、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とが、θ２＞θ１となるように設定している。このような設定とすることにより、後述するように、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２を容易に乗り越えることができる。
【００３７】
一方、図８に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とが、θ２＞θ１とならない場合には、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えることが難しくなる。図８は、θ２＝θ１とした場合の例を示している。図８に示す状態から、更にロックリング３０がロック解除方向（矢印Ｒ方向）に駆動されると、付勢ばね３４の屈曲部３５は、段差部２２に押し付けられて座屈変形することが考えられる。この場合、可動枠２０をロック状態からロック解除状態にスムーズに切り換えることができなくなる。また、付勢ばね３４を交換しても、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えるたびに付勢ばね３４の座屈変形を招くことになるため、信頼性が低下する。
【００３８】
従って、本実施形態のように、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とが、θ２＞θ１となるように設定することにより、可動枠２０をロック状態からロック解除状態にスムーズに切り換えることができる。また、付勢ばね３４の屈曲部３５が、段差部２２に押し付けられて座屈変形することがないので、付勢ばね３４の寿命を延ばすことができる。このため、振れ補正装置６の信頼性を向上させることができる。
【００３９】
次に、固定枠４０について説明する。固定枠４０は、図２及び図３に示すように、中央に開口部４１が形成された略円盤状の部材である。固定枠４０の開口部４１には、可動枠２０が挿入されている。また、固定枠４０には、ロックリング３０が回転自在に支持されている。固定枠４０の外周部には、回転規制部４２及び４３が設けられている。回転規制部４２及び４３は、上述したように、ロックリング３０のロックアーム３１の回転範囲を制限する部位である。
【００４０】
また、固定枠４０には、図２及び図３に示すように、可動枠２０を移動させるＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）、一対の位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）、及びロック機構駆動ユニット７０が取り付けられている。可動枠２０は、ＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）に連結されている。ＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）は、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させるためのアクチュエータである。可動枠２０は、光軸ＯＡと略直交する方向には移動可能であるが、光軸ＯＡ回りの回転は規制されている。位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）は、可動枠２０のＸＹ方向の位置を位置情報として検出する装置である。
【００４１】
上記構成において、カメラシステム１を統括的に制御するカメラＣＰＵ（不図示）は、加速度センサ（不図示）により検出した被写体像の像振れ情報と、位置検出装置６０（６０Ｘ，６０Ｙ）により検出された位置情報とに基づいて、可動枠２０を移動させる目標位置を演算する。カメラＣＰＵは、演算した目標位置に基づいてＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）を駆動し、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させる。これにより、可動枠２０に保持されたレンズ群Ｌ３は、被写体像の振れを打ち消す方向に移動するため、振れが補正される。なお、上述したＶＣＭ５０（５０Ｘ，５０Ｙ）の駆動は、レンズＣＰＵ（不図示）を介して制御される。
【００４２】
ロック機構駆動ユニット７０は、駆動モータ７１と、ピニオンギア７２と、を備える。駆動モータ７１は、上述したレンズＣＰＵにより駆動されるアクチュエータである。駆動モータ７１は、固定枠４０にネジ（符号省略）により固定されている。ピニオンギア７２は、駆動モータ７１の回転軸７１ａに取り付けられている。ピニオンギア７２は、ロックリング３０に固定されたラックギア３３と係合している。駆動モータ７１は、レンズＣＰＵから供給される駆動信号により回転方向が制御される。
【００４３】
次に、本実施形態の振れ補正装置６において、可動枠２０をロック状態及びロック解除状態としたときの各部の動作について説明する。
【００４４】
まず、可動枠２０をロック解除状態（図２）からロック状態（図３）に切り換えた場合について説明する。可動枠２０がロック解除状態にあるときには、図２に示すように、可動枠２０に設けられた第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）と、ロックリング３０に設けられた第２係合部３２とは係合していない。また、可動枠２０がロック解除状態にあるときには、図４に示すように、可動枠２０の第１係合部２１ｂと、付勢ばね３４とは係合していない。このため、振れ補正装置６は、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させることにより、振れ補正の制御を行うことができる。
【００４５】
カメラＣＰＵは、ロック解除状態において、可動枠２０をロック状態とする指示がカメラ本体２から入力されると、レンズＣＰＵを制御して、駆動モータ７１の回転軸７１ａを、図２の平面視において反時計回りに回転させる。駆動モータ７１の回転軸７１ａが反時計回りに回転すると、係合するラックギア３３は時計回りに回転する。これにより、ロックリング３０は、図２の平面視において光軸ＯＡを中心として時計回り（ロック方向）に駆動される。そして、ロックリング３０は、図３に示すロック位置で停止する。このとき、ロックリング３０のロックアーム３１は、回転規制部４３と当接する。
【００４６】
このように、ロックリング３０が図３に示すロック位置まで駆動される、可動枠２０に設けられた第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）と、ロックリング３０に設けられた第２係合部３２とが係合する。これにより、可動枠２０は、光軸ＯＡと略直交する方向への移動が制限される。このため、振れ補正を行わない場合において、可動枠２０の保持するレンズ群Ｌ３（振れ補正光学系）の不要な動きを抑えることができる。
【００４７】
なお、可動枠２０をロック状態とした場合でも、可動枠２０の第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）とロックリング３０の第２係合部３２との間には、わずかな隙間がある。この隙間は、可動枠２０及びロックリング３０の寸法公差を許容するために設けられている。また、この隙間は、駆動モータ７１の通常のトルクでロックリング３０の回転を可能とするために設けられている。
【００４８】
一方、可動枠２０の第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）とロックリング３０の第２係合部３２との間に上記のような隙間が存在すると、可動枠２０がロック状態であっても、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動により、可動枠２０が振動してしまう場合がある。
【００４９】
そのため、可動枠２０がロック状態になると、図６に示すように、付勢ばね３４の屈曲部３５が、第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えて、第１係合部２１ｂの平坦部２３に移動する。そして、付勢ばね３４の屈曲部３５は、第１係合部２１ｂの平坦部２３と当接する。この状態で、付勢ばね３４の屈曲部３５は、可動枠２０の第１係合部２１ｂを光軸ＯＡに沿った方向に加圧する。この加圧により、可動枠２０の第１係合部２１ｂと付勢ばね３４の屈曲部３５との間に摩擦力が生じる。このため、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動による可動枠２０の振動を抑えることができる。
【００５０】
ところで、付勢ばね３４の屈曲部３５と可動枠２０との間に上記のような摩擦力が働いていても、輸送時等における振動により、ロックリング３０がロック位置からロック解除方向にずれてしまうことがある。このようなロックリング３０のずれを防止するため、付勢ばね３４の付勢力を大きくすることが考えられる。しかし、付勢ばね３４の付勢力を大きくすると、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の大きな付勢力を上回るトルクでロックリング３０を駆動する必要がある。このため、大型の駆動モータ７１が必要となり、レンズ鏡筒３の大型化が避けられない。
【００５１】
また、駆動モータ７１により、ロックリング３０をロック方向へ回転させる駆動力を与え続けることによっても、ロックリング３０をロック位置に保つことはできる。しかし、その場合には、駆動モータ７１を常に通電する必要がある。このため、カメラシステム１の消費電力が大きくなる。また、レンズ鏡筒３は、カメラ本体２から電力が供給されている。このため、カメラ本体２の電源がオフ状態になると、駆動モータ７１を通電することができなくなる。従って、駆動モータ７１への通電によりロックリング３０をロック位置に保つことは困難である。
【００５２】
これに対し、本実施形態の振れ補正装置６では、輸送時等の振動によりロックリング３０がロック解除方向に回転しようとしても、図７に示すように、付勢ばね３４の屈曲部３５と、第１係合部２１ｂの段差部２２とが当接するため、ロックリング３０のロック解除方向（矢印Ｒ方向）への回転が規制される。このため、ロックリング３０は、図７の位置から更にロック解除方向に回転することがない。従って、輸送時等の振動により、ロックリング３０がロック位置からロック解除方向にずれるのを防止することができる。
【００５３】
このように、本実施形態の振れ補正装置６では、ロックリング３０がロック解除方向にずれないため、付勢ばね３４による可動枠２０への加圧が保たれる。従って、可動枠２０をロック状態とした場合には、輸送時等において振動が与えられても、シャッタレリーズ時のミラーショック等の振動により可動枠２０が振動してしまうことがない。このため、画質の低下を防ぐことができる。
【００５４】
なお、輸送時等において与えられる振動では、ロックリング３０が段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動するほどの慣性力は生じない。このため、駆動モータ７１へ通電し続けることなしに、ロックリング３０をロック位置に保つことができる。
【００５５】
次に、可動枠２０をロック状態（図３）からロック解除状態（図２）に切り換えた場合について説明する。
【００５６】
カメラＣＰＵは、ロック状態において、可動枠２０をロック解除状態とする指示がカメラ本体２から入力されると、レンズＣＰＵを制御して、駆動モータ７１の回転軸７１ａを、図３の平面視において時計回りに回転させる。駆動モータ７１の回転軸７１ａが時計回りに回転すると、係合するラックギア３３は反時計回りに回転する。これにより、ロックリング３０は、光軸ＯＡを中心として反時計回り（ロック解除方向）に駆動される。そして、ロックリング３０は、図２に示すロック解除位置で停止する。このとき、ロックリング３０のロックアーム３１は、回転規制部４２と当接する。
【００５７】
このように、ロックリング３０が図２に示すロック解除位置まで駆動されると、可動枠２０に設けられた第１係合部２１（２１ａ，２１ｂ）と、ロックリング３０に設けられた第２係合部３２との係合が解除される。これにより、可動枠２０は、光軸ＯＡと略直交する方向への移動が可能となる。また、可動枠２０に設けられた第１係合部２１ｂと、ロックリング３０に設けられた付勢ばね３４との接触が解除される。これにより、可動枠２０に設けられた第１係合部２１ｂは、付勢ばね３４により光軸ＯＡに沿った方向に加圧されなくなる。このため、レンズＣＰＵは、振れ補正装置６の機能として、可動枠２０を光軸ＯＡと略直交する方向に移動させることができる。
【００５８】
また、付勢ばね３４の屈曲部３５は、駆動モータ７１の駆動力によりロックリング３０がロック解除方向、すなわち光軸ＯＡを中心として反時計回りに回転したときには、図６に示す位置から第１係合部２１ｂの平坦部２３を摺動した後、図７に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２と当接する。更に、付勢ばね３４の屈曲部３５は、当接した第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動する。
【００５９】
上述したように、第１係合部２１ｂの段差部２２における角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とは、θ２＞θ１となるように設定されている。このため、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５は座屈変形することなしに、第１係合部２１ｂの段差部２２を容易に乗り越えることができる。そして、付勢ばね３４の屈曲部３５は、図２及び図４に示すように、第１係合部２１ｂの段差部２２と係合しない位置まで移動することができる。
【００６０】
上述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）可動枠２０をロック状態とした場合は、付勢ばね３４の屈曲部３５と第１係合部２１ｂの段差部２２とが当接することにより、ロックリング３０のロック解除方向への回転が規制される。従って、輸送時等の振動によりロックリング３０がロック位置からロック解除方向にずれるのを防止することができる。このように、ロックリング３０がロック解除方向にずれないため、付勢ばね３４による可動枠２０への加圧が保たれる。従って、シャッタレリーズ時にミラーショック等の振動が発生しても、可動枠２０が振動してしまうことがない。従って、本実施形態の振れ補正装置６によれば、振れ補正光学系のレンズ群Ｌ３を備えた可動枠２０を確実に保持することができる。
【００６１】
（２）ロックリング３０のずれを防止するために、付勢ばね３４の付勢力を大きくする必要がないため、駆動モータ７１において、付勢ばね３４の大きな付勢力を上回るトルクは不要となる。このため、駆動モータ７１を大型化することなしに、可動枠２０を確実に保持することができる。また、大型の駆動モータ７１が不要となるため、レンズ鏡筒３の大型化や重量の増加を回避することができる。
【００６２】
（３）付勢ばね３４は、ロックリング３０がロック位置まで駆動されたときに、可動枠２０を光軸ＯＡに沿った方向に加圧するとともに、輸送時等の振動によりロックリング３０がロック位置からロック解除方向へ移動するのを防止することができる。これによれば、ロックリング３０がロック位置からロック解除方向へ移動するのを防止するための専用の部材を設ける必要がないため、コスト増を抑えることができる。
【００６３】
（４）駆動モータ７１により、ロックリング３０をロック方向へ回転させる駆動力を与え続ける必要がない。このため、カメラシステム１における消費電力の増加を抑えることができる。また、可動枠２０を機械的にロック状態とすることができる。このため、カメラ本体２の電源がオフ状態になっても、可動枠２０のロック状態を維持することができる。
【００６４】
（５）付勢ばね３４の屈曲部３５は、駆動モータ７１の駆動力によりロックリング３０がロック解除方向まで駆動されたときには、第１係合部２１ｂの平坦部２３を摺動した後、第１係合部２１ｂの段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動する。輸送時等において与えられる振動では、屈曲部３５が段差部２２を乗り越えて、ロック解除方向へ移動するほどの慣性力が生じない。このため、輸送時等において、可動枠２０のロック状態を確実に保持することができる。
【００６５】
（６）付勢ばね３４の屈曲部３５は、可動枠２０の第１係合部２１ｂに設けられた段差部２２と係合する際に、段差部２２の形成方向と平行に係合する。このため、付勢ばね３４のばね力量を安定させることができる。すなわち、付勢ばね３４の屈曲部３５が段差部２２と係合した際に、付勢ばね３４のばね力量をほぼ一定とすることができる。従って、付勢ばね３４におけるばねの強さを適切に設定することができる。これによれば、ロック状態及びロック解除状態の切り換えをより確実に且つ安定して行うことができる。
【００６６】
（７）第１係合部２１ｂの段差部２２は、第１係合部２１ｂの裏面において、ロックリング３０がロック解除位置に駆動される方向の端部に形成されている。これによれば、付勢ばね３４の屈曲部３５や第１係合部２１ｂの段差部２２に寸法誤差が生じていても、付勢ばね３４の屈曲部３５が完全に段差部２２を乗り越えた状態で平坦部２３と当接させることができる。従って、ロックリング３０をより確実にロック位置に移動させることができる。
【００６７】
（８）第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、段差部２２が付勢ばね３４と係合する傾斜面の接線ｂとのなす角度をθ１とし、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の接線ｃとのなす角度をθ２としたときに、θ２＞θ１となるように設定されている。このため、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えたときに、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの段差部２２を容易に乗り越えることができる。従って、可動枠２０をロック状態からロック解除状態にスムーズに切り換えることができる。また、付勢ばね３４の屈曲部３５が、段差部２２に押し付けられて座屈変形することがないので、付勢ばね３４の寿命を延ばすことができる。このため、振れ補正装置６の信頼性を向上させることができる。
（変形形態）
【００６８】
以上説明した実施形態に限定されることなく、本発明は以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、段差部２２を略半円状の突起とした例について説明した。しかし、この例に限らず、段差部２２を２つ設けた形状としてもよい。図９は、段差部２２の他の構成例（第１段差部２２Ａ，第２段差部２２Ｂ）を示す部分側面図である。図９に示すように、第１係合部２１ｂの裏面には、２つの第１段差部２２Ａ及び第２段差部２２Ｂと、平坦部２３とが形成されている。第１段差部２２Ａ及び第２段差部２２Ｂは、第１係合部２１ｂの裏面から表面の側に向けて傾斜した部位である。すなわち、第１段差部２２Ａ及び第２段差部２２Ｂは、逆凹形状となる溝部を形成している。平坦部２３は、その溝部の底辺に位置する。
【００６９】
また、図９に示すように、第１段差部２２Ａにおいて、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、第１段差部２２Ａが付勢ばね３４と係合する傾斜面の接線ｂとのなす角度をθ１とする。また、付勢ばね３４の屈曲部３５において、第１係合部２１ｂの裏面と直交する垂線ａと、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの第１段差部２２Ａと当接する部分の接線ｃとのなす角度をθ２とする。
【００７０】
図９に示す構成において、第１係合部２１ｂの第１段差部２２Ａにおける角度θ１と、付勢ばね３４の屈曲部３５における角度θ２とがθ２＞θ１となるように設定する。このような構成とすることにより、可動枠２０をロック状態からロック解除状態に切り換えた際に、付勢ばね３４の屈曲部３５が第１係合部２１ｂの第１段差部２２Ａを容易に乗り越えることができる。
【００７１】
また、図９に示す構成によれば、ロックリング３０がロック位置の方向となる矢印Ｌ方向に駆動されたときに、付勢ばね３４の屈曲部３５が第２段差部２２Ｂと係合する。このため、ロックリング３０の矢印Ｌ方向（図２の平面視で時計回り）への回転が規制される。従って、固定枠４０に設けられた回転規制部４３を省略することができる。
【００７２】
（２）本実施形態では、付勢ばね３４の屈曲部３５を略へ字形とした例について説明した。しかし、この例に限らず、付勢ばね３４の屈曲部３５を他の形状としてもよい。図１０は、屈曲部３５の他の構成例（屈曲部３５Ａ）を示す部分側面図である。本構成例における屈曲部３５Ａは、断面が略半球状に形成されている。第１係合部２１ｂの段差部２２の構成は、本実施形態と同じである。
【００７３】
本実施形態では、図５に示すように、付勢ばね３４の屈曲部３５において、第１係合部２１ｂの段差部２２と係合する部分の稜線Ａが、段差部２２の形成方向を示す線Ｂと平行となるように形成した。しかしながら、本構成例では、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａを、段差部２２の形成方向と平行にする必要はない。本構成例によれば、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａと段差部２２との接触面積が小さくなる。このため、付勢ばね３４の動きがよりスムーズになる。
【００７４】
また、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａと可動枠２０の第１係合部２１ｂとの間に働く摩擦力はほとんど変わらない。このため、可動枠２０をロック状態とした場合において、振動によるずれを抑えることができる。更に、輸送時等における振動により、ロックリング３０がロック状態からずれた場合でも、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａと、第１係合部２１ｂの段差部２２とが当接するため、付勢ばね３４の反時計回りへの回転を規制することができる。これによれば、付勢ばね３４と連動するロックリング３０は、図１０の位置から更にロック解除方向（図中、矢印Ｒ方向）に回転することがない。このように、付勢ばね３４の屈曲部３５Ａを半球状とした場合についても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
（３）本実施形態では、付勢ばね３４を２箇所に配置している。しかし、この例に限らず、付勢ばね３４を３箇所以上配置してもよい。また、本実施形態における付勢ばね３４は、金属を弾性変形させることにより可動枠２０の第１係合部２１ｂに付勢している。しかし、この例に限らず、屈曲部３５をスプリングの復元力により付勢するように構成してもよい。
【００７６】
（４）本実施形態では、本発明に係る振れ補正装置をデジタルカメラに適用した例について説明した。しかし、これに限らず、本発明に係る振れ補正装置は、フィルム式の銀塩カメラ、ビデオカメラ、振れ補正機能付きの双眼鏡、カメラ付き携帯電話等にも適用することができる。
【００７７】
また、上記実施形態及び変形形態は適宜に組み合わせて用いることができるが、各実施形態の構成は図示と説明により明らかであるため、組み合わせの詳細な説明を省略する。更に、本発明は上記実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００７８】
１：カメラシステム、２：カメラ本体、６：振れ補正装置、１３：撮像素子、２０：可動枠、２１（２１ａ，２１ｂ）：第１係合部、２２：段差部、３０：ロックリング、３２：第２係合部、３４：付勢ばね、３５：屈曲部、４０：固定枠
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸と交差する面と平行な交差面方向に移動して像の振れを補正する振れ補正光学系と、
前記振れ補正光学系を保持し、当該振れ補正光学系とともに前記交差面方向に移動する部材であって、前記交差面方向に突出する第１係合部及び当該第１係合部の一方の面に形成された段差部を有する可動部材と、
前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限するロック位置及び前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容するロック解除位置にそれぞれ駆動可能に支持され、前記可動部材の前記第１係合部と係合可能な第２係合部及び前記可動部材の前記段差部と当接可能な付勢部材を有するロック部材と、
を備えた振れ補正装置であって、
前記ロック部材が前記ロック位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の前記第２係合部とが係合して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限し、且つ、当該制限中に前記ロック部材をロック解除位置に移動させる力が働いたときには、前記ロック部材の前記付勢部材と前記可動部材の前記段差部とが当接することにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を規制し、
前記ロック部材が前記ロック解除位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の第２係合部との係合を解除して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容し、且つ、前記ロック部材の前記付勢部材が前記可動部材の前記段差部を乗り越えることにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を許容すること、
を特徴とする振れ補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の振れ補正装置であって、
前記第１係合部の一方の面には、前記段差部と、前記付勢部材が摺動する平坦部とが形成されていることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項３】
請求項２に記載の振れ補正装置であって、
前記付勢部材は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に駆動されたときに、前記第１係合部の前記平坦部を摺動した後、前記第１係合部の前記段差部を乗り越えて前記ロック解除位置の方向へ移動することを特徴とする振れ補正装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記可動部材は、光軸回りの回転が規制されていることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記付勢部材は、前記可動部材の前記段差部と係合したときに、当該段差部の延出方向と平行に係合する屈曲部を備えることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記段差部は、前記第１係合部の一方の面において、前記ロック部材が前記ロック解除位置に移動する方向の端部に形成されていることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記段差部が前記付勢部材と係合する部分の接線と、前記第１係合部の一方の面と直交する垂線とのなす角度をθ１とし、前記付勢部材が前記段差部と係合する部分の接線と前記垂線とのなす角度をθ２としたときに、θ２＞θ１となることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項８】
光学系と、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の振れ補正装置と、
を備える光学機器。
【請求項１】
光軸と交差する面と平行な交差面方向に移動して像の振れを補正する振れ補正光学系と、
前記振れ補正光学系を保持し、当該振れ補正光学系とともに前記交差面方向に移動する部材であって、前記交差面方向に突出する第１係合部及び当該第１係合部の一方の面に形成された段差部を有する可動部材と、
前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限するロック位置及び前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容するロック解除位置にそれぞれ駆動可能に支持され、前記可動部材の前記第１係合部と係合可能な第２係合部及び前記可動部材の前記段差部と当接可能な付勢部材を有するロック部材と、
を備えた振れ補正装置であって、
前記ロック部材が前記ロック位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の前記第２係合部とが係合して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を制限し、且つ、当該制限中に前記ロック部材をロック解除位置に移動させる力が働いたときには、前記ロック部材の前記付勢部材と前記可動部材の前記段差部とが当接することにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を規制し、
前記ロック部材が前記ロック解除位置に駆動されたときには、前記可動部材の前記第１係合部と前記ロック部材の第２係合部との係合を解除して、前記可動部材の前記交差面方向への移動を許容し、且つ、前記ロック部材の前記付勢部材が前記可動部材の前記段差部を乗り越えることにより、前記ロック部材の前記ロック解除位置への移動を許容すること、
を特徴とする振れ補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の振れ補正装置であって、
前記第１係合部の一方の面には、前記段差部と、前記付勢部材が摺動する平坦部とが形成されていることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項３】
請求項２に記載の振れ補正装置であって、
前記付勢部材は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に駆動されたときに、前記第１係合部の前記平坦部を摺動した後、前記第１係合部の前記段差部を乗り越えて前記ロック解除位置の方向へ移動することを特徴とする振れ補正装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記可動部材は、光軸回りの回転が規制されていることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記付勢部材は、前記可動部材の前記段差部と係合したときに、当該段差部の延出方向と平行に係合する屈曲部を備えることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記段差部は、前記第１係合部の一方の面において、前記ロック部材が前記ロック解除位置に移動する方向の端部に形成されていることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の振れ補正装置であって、
前記段差部が前記付勢部材と係合する部分の接線と、前記第１係合部の一方の面と直交する垂線とのなす角度をθ１とし、前記付勢部材が前記段差部と係合する部分の接線と前記垂線とのなす角度をθ２としたときに、θ２＞θ１となることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項８】
光学系と、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の振れ補正装置と、
を備える光学機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−４７８９１（Ｐ２０１２−４７８９１Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８８５３４（Ｐ２０１０−１８８５３４）
【出願日】平成２２年８月２５日（２０１０．８．２５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２５日（２０１０．８．２５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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