JP4751712B2

JP4751712B2 - Stage device locking mechanism

Info

Publication number: JP4751712B2
Application number: JP2005362495A
Authority: JP
Inventors: 誠最上谷
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2025-12-15
Also published as: JP2007163998A

Description

本発明は、特定の平面上を自由に移動できるステージ板が非作動状態にあるときに、ステージ板を非作動状態にロックするステージ装置のロック機構に関する。 The present invention relates to a locking mechanism for a stage device that locks a stage plate in a non-operating state when the stage plate that can freely move on a specific plane is in the non-operating state.

特定のＸ方向とＸ方向に直交するＹ方向とに移動自在であり、その前面に撮像素子が固定されたステージ板のロック機構としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。
このロック機構は、ステージ板の後面に突設された円柱形状の一つのボスと、ステージ板の背後に設けられた、ボスを挟んで対峙する第１当接部材及び第２当接部材とを備えている。第１当接部材及び第２当接部材は共にステージ板と平行な方向に直線移動可能である。
ステージ板が手振れ補正を行わない非作動状態になると、第１当接部材及び第２当接部材が互いに接近するロック位置まで移動する。すると、第１当接部材及び第２当接部材の対向面に形成した略半円形の係合凹部が上記ボスを挟み込むので、第１当接部材及び第２当接部材によってステージ板がロックされる。
特許第３４３１０２０号公報 As a stage plate locking mechanism that is movable in a specific X direction and a Y direction that is orthogonal to the X direction and that has an imaging device fixed to the front surface thereof, for example, there is one described in Patent Document 1.
This locking mechanism includes a cylindrical boss projecting from the rear surface of the stage plate, and a first contact member and a second contact member that are provided behind the stage plate and face each other across the boss. I have. Both the first contact member and the second contact member are linearly movable in a direction parallel to the stage plate.
When the stage plate enters a non-operating state in which camera shake correction is not performed, the first abutting member and the second abutting member move to a locked position where they approach each other. Then, since the substantially semicircular engagement recess formed on the opposing surfaces of the first contact member and the second contact member sandwiches the boss, the stage plate is locked by the first contact member and the second contact member. The
Japanese Patent No. 3431020

しかし、ステージ装置の背後に上記のようなロック機構を配置すると、ステージ装置の光軸方向寸法が大きくなってしまい、カメラ光軸方向の厚みが大きくなってしまう。
さらにステージ板にボス（ピン）を設けると、ボスの重量分だけステージ板を移動制御するのが難しくなるため、手振れ補正動作を精度よく行えなくなってしまう。 However, if the locking mechanism as described above is arranged behind the stage device, the dimension of the stage device in the optical axis direction increases, and the thickness in the camera optical axis direction increases.
Further, if a boss (pin) is provided on the stage plate, it becomes difficult to control the movement of the stage plate by the weight of the boss, so that the camera shake correction operation cannot be performed with high accuracy.

さらに、いわゆる回転振れを補正できる手振補正装置に特許文献１のロック機構を適用した場合には別の問題が生じる。即ち、この種の手振補正装置ではステージ板が回転可能である。しかし、特許文献１ではボスが１本なので、ボスを第１当接部材及び第２当接部材で挟持しても、ステージ板の回転を規制した状態にロック出来ない。 Furthermore, when the lock mechanism of Patent Document 1 is applied to a hand shake correction device that can correct so-called rotational shake, another problem arises. In other words, the stage plate can be rotated in this type of camera shake correction apparatus. However, in Patent Document 1, since there is one boss, even if the boss is sandwiched between the first contact member and the second contact member, the rotation of the stage plate cannot be locked.

本発明の目的は、ステージ装置の光軸方向寸法を大型化させず、手振れ補正動作に影響を及ぼすことがなく、しかもステージ板の回転を規制できるステージ装置のロック機構を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a locking mechanism for a stage apparatus that does not increase the size of the stage apparatus in the optical axis direction, does not affect the camera shake correction operation, and can regulate the rotation of the stage plate.

本発明のステージ装置のロック機構は、一対の固定支持基板と、該一対の固定支持基板の間に位置しかつ該固定支持基板と平行な方向に相対移動可能に支持されたステージ板と、を備えるステージ装置の該ステージ板をロックするためのロック機構において、上記ステージ板に形成されたロック孔と、上記一対の固定支持基板どうしを連結する支柱からなり、該ロック孔に相対移動可能に遊嵌するロックピンと、上記ステージ装置と同一平面上の外周側に位置し、上記ステージ板が作動状態になったとき、上記ステージ板から離間し、上記ステージ板が非作動状態になったとき、上記ステージ板をその移動方向に押圧して上記ロックピンを上記ロック孔の周縁部に当接させる駆動手段と、を備えることを特徴としている。 The locking mechanism of the stage device of the present invention comprises a pair of fixed support substrates, and a stage plate that is positioned between the pair of fixed support substrates and supported so as to be relatively movable in a direction parallel to the fixed support substrate. A locking mechanism for locking the stage plate of the stage apparatus provided includes a lock hole formed in the stage plate and a support for connecting the pair of fixed support substrates to each other, and is free to move relative to the lock hole. The lock pin to be fitted and located on the outer peripheral side on the same plane as the stage device, when the stage plate is in an operating state, separated from the stage plate, and when the stage plate is in an inoperative state, Drive means for pressing the stage plate in the moving direction to bring the lock pin into contact with the peripheral edge of the lock hole.

上記ロック孔が複数設けられ、上記ロックピンがロック孔に対応する数だけ設けられているのが好ましい。 It is preferable that a plurality of the lock holes are provided, and the lock pins are provided in a number corresponding to the lock holes.

上記ロック孔とロックピンが、ステージ板の移動可能範囲を規定する移動範囲規制手段を構成するのが好ましい。 It is preferable that the lock hole and the lock pin constitute a moving range regulating means for defining a movable range of the stage plate.

上記駆動手段が、その軸線が上記ステージ板と平行で該軸線方向に進退する出力軸を具備するモータであるのが好ましい。 Preferably, the driving means is a motor having an output shaft whose axis is parallel to the stage plate and advances and retreats in the direction of the axis.

上記ロック孔の形状は、例えば矩形とすることが可能である。 The shape of the lock hole may be a rectangle, for example.

本発明によると、駆動手段がステージ装置と同一平面上の外周側に位置しているので、本ロック機構を採用してもステージ装置の厚みが増大することはない。
しかも本ロック機構は、ステージ板にピン（ロックピン）を突設する構造ではなく、このピンによってステージ板の重量が増大することがないので、ステージ板を移動制御するのが難しくなることはない。従って、手振れ補正動作を精度よく行うことが可能である。
さらに、ロック孔とロックピンを複数とすれば、回転可能なステージ板の回転を規制できる。 According to the present invention, since the driving means is located on the outer peripheral side on the same plane as the stage apparatus, the thickness of the stage apparatus does not increase even if this lock mechanism is adopted.
In addition, the lock mechanism does not have a structure in which a pin (lock pin) is protruded from the stage plate, and the weight of the stage plate is not increased by this pin, so that it is not difficult to control the movement of the stage plate. . Therefore, it is possible to perform the camera shake correction operation with high accuracy.
Furthermore, if there are a plurality of lock holes and lock pins, the rotation of the rotatable stage plate can be restricted.

以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。以下の説明では図２の矢線で示すように、図２のデジタルカメラ２０の手振補正装置３０の左右方向をＸ方向、上下方向をＹ方向と定義する。
まずは本発明であるロック機構１００を装着する手振補正装置（ステージ装置）３０について説明する。
図１に示すように、デジタルカメラ２０内には、複数のレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３からなる光学系が配設されており、レンズＬ３の後方には手振補正装置３０が配設されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, as indicated by the arrow in FIG. 2, the left-right direction of the camera shake correction device 30 of the digital camera 20 in FIG. 2 is defined as the X direction, and the up-down direction is defined as the Y direction.
First, the hand shake correction device (stage device) 30 to which the lock mechanism 100 according to the present invention is attached will be described.
As shown in FIG. 1, an optical system including a plurality of lenses L1, L2, and L3 is disposed in the digital camera 20, and a hand shake correction device 30 is disposed behind the lens L3. .

手振補正装置３０は図２から図８に示す構造である。
図２から図８に示すように手振補正装置３０は、軟鉄等の磁性体からなる正面視横長方形の前側固定支持基板３１と、正面形状が前側固定支持基板３１と同一で軟鉄等の磁性体からなる後側固定支持基板（固定支持基板）３２を備えている。前側固定支持基板３１と後側固定支持基板３２の４カ所同士は、前後方向に延びる４本の円柱形状の支柱（ロックピン）３６によって連結されており、前側固定支持基板３１と後側固定支持基板３２は互いに平行をなしている。前側固定支持基板３１の中央部には方形の窓孔３３が穿設されている。前側固定支持基板３１は図示を省略した３つの固定ねじによって、デジタルカメラ２０のカメラボディ内面に固定されている。 The hand shake correction device 30 has a structure shown in FIGS.
As shown in FIG. 2 to FIG. 8, the hand shake correction device 30 includes a front fixed support substrate 31 that is made of a magnetic material such as soft iron and has a front rectangular shape and a front shape that is the same as that of the front fixed support substrate 31. A rear fixed support substrate (fixed support substrate) 32 made of a body is provided. The four portions of the front fixed support substrate 31 and the rear fixed support substrate 32 are connected by four columnar columns (lock pins) 36 extending in the front-rear direction, and the front fixed support substrate 31 and the rear fixed support substrate are connected. The substrates 32 are parallel to each other. A rectangular window hole 33 is formed in the center of the front fixed support substrate 31. The front fixed support substrate 31 is fixed to the inner surface of the camera body of the digital camera 20 by three fixing screws (not shown).

前側固定支持基板３１の後面４カ所には角柱形状をなす支持用突部３８が後方に延びるように突設されている。各支持用突部３８の後端面に凹設された半球状の凹部（図示略）には金属製のボール３９の前半部が回転可能に支持されている。後側固定支持基板３２の各支持用突部３８と対向する位置には４つの支持用突部４０が突設されており、各支持用突部４０の前端面に凹設された半球状の凹部（図示略）には金属製のボール４１の後部が回転可能に支持されている。 Supporting protrusions 38 having a prismatic shape are provided at four positions on the rear surface of the front fixed support substrate 31 so as to extend rearward. The front half of a metal ball 39 is rotatably supported in a hemispherical recess (not shown) provided in the rear end surface of each support projection 38. Four support protrusions 40 protrude from the rear fixed support substrate 32 at positions facing the respective support protrusions 38, and are hemispherical recessed on the front end face of each support protrusion 40. The rear part of the metal ball 41 is rotatably supported by a recess (not shown).

前側固定支持基板３１の後面の左右両端部には、Ｓ極とＮ極がＸ方向に並ぶＸ用磁石ＭＸがそれぞれ固定されている。これら左右のＸ用磁石ＭＸは互いにＸ方向に並んでおり、両者のＹ方向位置は一致している。そして、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２がＸ用磁石ＭＸの磁束を通すことにより、左右のＸ用磁石ＭＸと後側固定支持基板３２の対向部の間にＸ用磁気回路が形成されている。即ち、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２はヨークとして機能している。
一方、前側固定支持基板３１の後面の下端部には、Ｓ極とＮ極がＹ方向に並ぶＹ用磁石ＭＹが固定されている。そして、図５及び図６に示すように、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２がＹ用磁石ＭＹの磁束を通すことにより、Ｙ用磁石ＭＹと後側固定支持基板３２の対向部の間にＹ用磁気回路が形成されている。即ち、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２はヨークとして機能している。 X magnets MX in which S and N poles are arranged in the X direction are fixed to the left and right ends of the rear surface of the front fixed support substrate 31, respectively. These left and right X magnets MX are arranged in the X direction, and the positions in the Y direction coincide with each other. Then, when the front fixed support substrate 31 and the rear fixed support substrate 32 pass the magnetic flux of the X magnet MX, an X magnetic circuit is formed between the left and right X magnets MX and the facing portion of the rear fixed support substrate 32. Is formed. That is, the front fixed support substrate 31 and the rear fixed support substrate 32 function as a yoke.
On the other hand, a Y magnet MY in which the S pole and the N pole are arranged in the Y direction is fixed to the lower end portion of the rear surface of the front fixed support substrate 31. Then, as shown in FIGS. 5 and 6, the front fixed support substrate 31 and the rear fixed support substrate 32 pass the magnetic flux of the Y magnet MY, so that the Y magnet MY and the rear fixed support substrate 32 are opposed to each other. A magnetic circuit for Y is formed between the two. That is, the front fixed support substrate 31 and the rear fixed support substrate 32 function as a yoke.

平板状の電気基板（ステージ板）６０の後面には、正面形状が電気基板６０と同一の補強板（ステージ板）６１が固着され、電気基板６０と補強板６１が一体化している。図２及び図４に示すように、電気基板６０の前面の４カ所には４つのボール３９が回転自在に接触しており、かつ、図４に示すように補強板６１の後面の４カ所には４つのボール４１が回転自在に接触している。即ち、電気基板６０及び補強板６１は４つのボール３９と４つのボール４１によって前後方向から挟持され、共にレンズＬ１からＬ３の光軸Ｏに対して直交している（前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２と平行をなしている）。
従って電気基板６０及び補強板６１は、図２に示す撮影時初期位置から、前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対してＸ方向とＹ方向と平行な（光軸Ｏに直交する）ＸＹ平面上を移動可能である。さらに、電気基板６０と補強板６１の４カ所には方形（矩形でもよい）の移動範囲規制孔（ロック孔）６３が穿設されており、各移動範囲規制孔６３を対応する支柱３６が貫通している。この支柱３６と移動範囲規制孔６３は移動範囲規制手段を構成しており、電気基板６０及び補強板６１は支柱３６が移動範囲規制孔６３に接触しない範囲内で移動可能である。 A reinforcing plate (stage plate) 61 having the same front shape as the electric substrate 60 is fixed to the rear surface of the flat electric substrate (stage plate) 60, and the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 are integrated. As shown in FIGS. 2 and 4, four balls 39 are rotatably contacted at four locations on the front surface of the electric board 60, and at four locations on the rear surface of the reinforcing plate 61 as shown in FIG. The four balls 41 are in contact with each other in a freely rotatable manner. That is, the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are sandwiched by the four balls 39 and the four balls 41 from the front and rear directions, and are both orthogonal to the optical axis O of the lenses L1 to L3 (the front fixed support board 31 and the rear board 31). And the side fixed support substrate 32).
Therefore, the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 are parallel to the X direction and the Y direction (perpendicular to the optical axis O) with respect to the front side fixed support substrate 31 and the rear side fixed support substrate 32 from the initial position at the time of photographing shown in FIG. ) It can move on the XY plane. Furthermore, rectangular (or rectangular) moving range restricting holes (lock holes) 63 are formed at four locations of the electric board 60 and the reinforcing plate 61, and the corresponding column 36 penetrates each moving range restricting hole 63. is doing. The support column 36 and the movement range restriction hole 63 constitute a movement range restriction means, and the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are movable within a range where the support column 36 does not contact the movement range restriction hole 63.

電気基板６０の前面中央部には、ＣＣＤ（撮像素子）６５が固着されている。図２に示すようにＣＣＤ６５は正面視で長方形をなし、かつ、図２において（電気基板６０が撮影時初期位置にあるとき）Ｘ方向と平行な上下一対のＸ方向側辺６５Ｘと、図２において（電気基板６０が撮影時初期位置にあるとき）Ｙ方向と平行な左右一対のＹ方向側辺６５Ｙとを具備している。電気基板６０の前面には、ＣＣＤ６５を囲むＣＣＤホルダ６７が気密状態で固着されている。ＣＣＤホルダ６７の前壁には窓孔６８が穿設されている。ＣＣＤホルダ６７の前壁とＣＣＤ６５の間には光学ローパスフィルタ６９が嵌合固定されており、光学ローパスフィルタ６９とＣＣＤホルダ６７の前壁の間は気密状態が保たれている。ＣＣＤ６５の撮像面６６は、光学ローパスフィルタ６９及び窓孔６８と常に前後方向に対向する。ＣＣＤ６５の撮像面６６はレンズＬ１〜Ｌ３、及び光学ローパスフィルタ６９を透過した像が結像する結像面である。さらに、電気基板６０が撮影時初期位置にあるとき（図２の状態のとき）、ＣＣＤ６５の撮像面６６の中心が光軸Ｏ上に位置する。 A CCD (imaging device) 65 is fixed to the front central portion of the electric substrate 60. As shown in FIG. 2, the CCD 65 has a rectangular shape in front view, and in FIG. 2 (when the electric board 60 is in the initial position at the time of photographing), a pair of upper and lower X direction side edges 65X parallel to the X direction; (When the electric board 60 is in the initial position at the time of photographing), a pair of left and right Y direction side edges 65Y parallel to the Y direction is provided. A CCD holder 67 surrounding the CCD 65 is fixed to the front surface of the electric substrate 60 in an airtight state. A window hole 68 is formed in the front wall of the CCD holder 67. An optical low-pass filter 69 is fitted and fixed between the front wall of the CCD holder 67 and the CCD 65, and an airtight state is maintained between the optical low-pass filter 69 and the front wall of the CCD holder 67. The imaging surface 66 of the CCD 65 always faces the optical low-pass filter 69 and the window hole 68 in the front-rear direction. The imaging surface 66 of the CCD 65 is an imaging surface on which an image transmitted through the lenses L1 to L3 and the optical low-pass filter 69 is formed. Further, when the electric board 60 is in the initial position at the time of photographing (in the state of FIG. 2), the center of the imaging surface 66 of the CCD 65 is located on the optical axis O.

電気基板６０の左右２カ所及び下端部には３つの舌片７１、舌片７２、舌片７３が突設されている。
図２に示すように、舌片７１と舌片７２は左右の上記Ｘ用磁気回路とそれぞれ対応する位置している（左右のＸ用磁石ＭＸとそれぞれ前後方向に対向している）。舌片７１と舌片７２の前面には同一仕様のＸ方向駆動用コイルＣＸが固着されている。Ｘ方向駆動用コイルＣＸはコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた（電気基板６０と平行な方向にも電気基板６０の板厚方向にも巻かれている）ＸＹ平面と平行なコイルであり、左右のＸ方向駆動用コイルＣＸ同士はＸ方向側辺６５Ｘと平行な方向に並んでいる（図２においてＸ方向に並んでいる）。別言すると、左右のＸ方向駆動用コイルＣＸ同士のＹ方向側辺６５Ｙと平行な方向の位置（図２においてはＹ方向の位置）は一致している。
そして、このＸ方向駆動用コイルＣＸと、前側固定支持基板３１、後側固定支持基板３２、及びＸ用磁石ＭＸによってＸ方向駆動手段が構成されている。 Three tongue pieces 71, a tongue piece 72, and a tongue piece 73 project from the left and right two places and the lower end portion of the electric substrate 60.
As shown in FIG. 2, the tongue piece 71 and the tongue piece 72 are positioned corresponding to the left and right X magnetic circuits, respectively (the left and right X magnets MX are opposed to each other in the front-rear direction). The X-direction drive coil CX having the same specifications is fixed to the front surfaces of the tongue piece 71 and the tongue piece 72. The X-direction driving coil CX is a coil parallel to the XY plane in which the coil wire is wound in a spiral shape more than 100 times (which is wound in the direction parallel to the electric board 60 and in the thickness direction of the electric board 60). Yes, the left and right X-direction drive coils CX are aligned in a direction parallel to the X-direction side 65X (aligned in the X direction in FIG. 2). In other words, the positions of the left and right X-direction drive coils CX in the direction parallel to the Y-direction side 65Y (the positions in the Y-direction in FIG. 2) match.
The X direction drive coil CX, the front fixed support substrate 31, the rear fixed support substrate 32, and the X magnet MX constitute an X direction drive means.

図５及び図６に示すように、舌片７３はＹ用磁気回路と前後方向に対向する位置に位置している。
舌片７３の前面には互いに同一仕様のＹ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢが固着されている。Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢは共にコイル線が百回以上渦巻き状に巻かれた（電気基板６０と平行な方向にも電気基板６０の板厚方向にも巻かれている）ＸＹ平面と平行なコイルであり、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢは下側のＸ方向側辺６５Ｘに沿って並んでいる（図２においてはＸ方向に並んでいる）。別言すると、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢのＹ方向側辺６５Ｙと平行な方向の位置（図２におけるＹ方向位置）は一致している。
そして、このＹ方向駆動用コイルＣＹＡ及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢと、前側固定支持基板３１、後側固定支持基板３２、及びＹ用磁石ＭＹによってＹ方向駆動手段が構成されている。
Ｘ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢは、カメラに内蔵されたＣＰＵ等によって構成される制御手段に電気的に接続されている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the tongue piece 73 is located at a position facing the Y magnetic circuit in the front-rear direction.
A Y-direction drive coil CYA and a Y-direction drive coil CYB having the same specifications are fixed to the front surface of the tongue piece 73. Both the Y-direction driving coil CYA and the Y-direction driving coil CYB have coil wires wound in a spiral shape more than 100 times (in the direction parallel to the electric substrate 60 and in the thickness direction of the electric substrate 60). ) The coils are parallel to the XY plane, and the Y-direction driving coil CYA and the Y-direction driving coil CYB are arranged along the lower X-direction side 65X (in FIG. 2, they are arranged in the X direction). . In other words, the Y-direction driving coil CYA and the Y-direction driving coil CYB have the same position in the direction parallel to the Y-direction side 65Y (Y-direction position in FIG. 2).
The Y direction driving coil CYA and the Y direction driving coil CYB, the front fixed support substrate 31, the rear fixed support substrate 32, and the Y magnet MY constitute a Y direction drive means.
The X-direction driving coil CX, the Y-direction driving coil CYA, and the Y-direction driving coil CYB are electrically connected to a control unit configured by a CPU or the like built in the camera.

上記構成の手振補正装置３０は、上記制御手段からＸ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、及びＹ方向駆動用コイルＣＹＢに電流を流すことにより手振れ補正動作を行う。
即ち、Ｘ方向駆動用コイルＣＸに電流を流すとＸ方向駆動用コイルＣＸには図２の矢印ＦＸ１方向またはＦＸ２方向の駆動力が生じる。また、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢに電流を流すとＹ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢには図２の矢印ＦＹ１方向またはＦＹ２方向の駆動力が生じる。
周知のように、手振れによってカメラボディがＸ方向またはＹ方向に振動したときに、カメラボディのＸ方向とＹ方向の移動距離（手振れ量）を検出し、ＣＣＤ６５をカメラボディに対して手振れ方向と反対方向にこの手振れ量と同じ距離だけ直線移動させれば、ＣＣＤ６５の手振れ（像振れ）が補正される。従って、ＣＣＤ６５がこのような直線移動を行うように、上記制御手段から各Ｘ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢに電流を流せば、ＣＣＤ６５のＸ方向とＹ方向の手振れが補正される。
さらに、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）は前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対して相対回転可能なので、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢに流す電流の向きを互いに逆にし、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢに互いに逆向きの駆動力を発生させれば、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）が回転する。従って、カメラボディがいわゆる回転振れを起こしたときに、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）が回転振れ方向と逆向きに回転するように、上記制御手段からＹ方向駆動用コイルＣＹＡとＹ方向駆動用コイルＣＹＢに電流を流せば回転振れが補正される。 The camera shake correction apparatus 30 having the above configuration performs a camera shake correction operation by causing a current to flow from the control unit to the X direction driving coil CX, the Y direction driving coil CYA, and the Y direction driving coil CYB.
That is, when a current is passed through the X direction driving coil CX, a driving force in the direction of the arrow FX1 or FX2 in FIG. 2 is generated in the X direction driving coil CX. Further, when a current is passed through the Y-direction driving coils CYA and CYB, a driving force in the direction of the arrow FY1 or FY2 in FIG. 2 is generated in the Y-direction driving coils CYA and CYB.
As is well known, when the camera body vibrates in the X direction or Y direction due to camera shake, the movement distance (camera shake amount) of the camera body in the X direction and Y direction is detected, and the CCD 65 is detected as the camera shake direction relative to the camera body. If the linear movement is made in the opposite direction by the same distance as the amount of camera shake, the camera shake (image shake) of the CCD 65 is corrected. Therefore, if the current flows from the control means to the X direction driving coils CX and the Y direction driving coils CYA and CYB so that the CCD 65 performs such a linear movement, camera shake in the X direction and the Y direction of the CCD 65 will occur. It is corrected.
Further, since the electric board 60 and the reinforcing plate 61 (CCD 65) can be rotated relative to the front side fixed support board 31 and the rear side fixed support board 32, the Y direction driving coil CYA and the Y direction driving coil CYB from the control means. When the directions of the currents flowing in the Y direction drive coils are reversed and Y direction driving coils CYA and Y direction driving coils CYB generate driving forces in opposite directions, the electric board 60 and the reinforcing plate 61 (CCD 65) rotate. Accordingly, when the camera body causes a so-called rotational shake, the Y direction driving coil CYA and the Y direction are supplied from the control means so that the electric board 60 and the reinforcing plate 61 (CCD 65) rotate in the direction opposite to the rotational shake direction. If a current is passed through the drive coil CYB, the rotational shake is corrected.

次に、以上説明した手振補正装置３０に装着される本発明を適用したロック機構１００について主に図２から図８を用いて説明する。本実施形態のロック機構１００は、上述した支柱３６及び移動範囲規制孔６３と、以下に説明するリニア型ステッピングモータ１０３（出力軸１０４）、及び当接片１０５と、を構成要素として具備している。
前側固定支持基板３１の左上隅部には前側固定支持基板３１の対角線方向と略平行に延びる支持突片１０１が固定ねじ１０２によって固着されている。図４及び図８に示すようにこの支持突片１０１は側面視において略Ｌ字形に屈曲している。支持突片１０１の後面にはリニア型ステッピングモータ（駆動手段。モータ）１０３が固着されている。リニア型ステッピングモータ１０３はその軸線が支持突片１０１の軸線と平行（電気基板６０及び補強板６１と平行）な出力軸（駆動手段）１０４を具備している。
図４及び図８に示すように、リニア型ステッピングモータ１０３は電気基板６０及び補強板６１の外周側において電気基板６０及び補強板６１と同一平面上に位置している。リニア型ステッピングモータ１０３は上記制御手段と電気的に接続されており、上記制御手段からリニア型ステッピングモータ１０３に信号が送られてリニア型ステッピングモータ１０３が動作すると出力軸１０４はその軸線方向に進退する。
さらに、補強板６１の左上隅部には後方に延びる当接片１０５が突設されている。 Next, the lock mechanism 100 to which the present invention is applied, which is mounted on the above-described hand movement correction device 30, will be described mainly with reference to FIGS. The lock mechanism 100 according to the present embodiment includes the support column 36 and the movement range restriction hole 63 described above, a linear stepping motor 103 (output shaft 104), and a contact piece 105 described below as constituent elements. Yes.
A support protrusion 101 extending substantially parallel to the diagonal direction of the front fixed support substrate 31 is fixed to the upper left corner of the front fixed support substrate 31 by a fixing screw 102. As shown in FIGS. 4 and 8, the support protrusion 101 is bent in a substantially L shape in a side view. A linear stepping motor (driving means, motor) 103 is fixed to the rear surface of the support protrusion 101. The linear stepping motor 103 includes an output shaft (driving means) 104 whose axis is parallel to the axis of the support protrusion 101 (parallel to the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61).
As shown in FIGS. 4 and 8, the linear stepping motor 103 is positioned on the same plane as the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 on the outer peripheral side of the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61. The linear stepping motor 103 is electrically connected to the control means. When a signal is sent from the control means to the linear stepping motor 103 and the linear stepping motor 103 operates, the output shaft 104 advances and retreats in its axial direction. To do.
Further, a contact piece 105 extending rearward is projected from the upper left corner of the reinforcing plate 61.

次に以上構成のロック機構１００の動作について説明する。
デジタルカメラ２０の主電源がＯＦＦのとき、上記制御手段からリニア型ステッピングモータ１０３には駆動信号は送られない。従って図７及び図８に示すように、出力軸１０４はリニア型ステッピングモータ１０３から当接片１０５側に突出した突出状態にあり、出力軸１０４の先端が当接片１０５を図７の右斜め下方に向けて移動付勢している。このため、電気基板６０及び補強板６１は図７及び図８に示すロック位置にあり、４つの移動範囲規制孔６３の左上隅部が対応する支柱３６に圧接している。このため、電気基板６０及び補強板６１は移動不能にロックされ、仮にデジタルカメラ２０を振動させても電気基板６０及び補強板６１がカメラボディに対してがたつくことはない。 Next, the operation of the lock mechanism 100 configured as described above will be described.
When the main power supply of the digital camera 20 is OFF, no drive signal is sent from the control means to the linear stepping motor 103. Accordingly, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, the output shaft 104 is in a protruding state protruding from the linear stepping motor 103 toward the contact piece 105, and the tip of the output shaft 104 is inclined to the right in FIG. It is energized to move downward. Therefore, the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are in the lock positions shown in FIGS. 7 and 8, and the upper left corners of the four movement range restricting holes 63 are in pressure contact with the corresponding column 36. For this reason, the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 are locked so as not to move, and even if the digital camera 20 is vibrated, the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 do not rattle against the camera body.

この状態でデジタルカメラ２０の主電源をＯＮにすると、上記制御手段からリニア型ステッピングモータ１０３に駆動信号が送られ、リニア型ステッピングモータ１０３の出力軸１０４がリニア型ステッピングモータ１０３のボディ側に後退し、出力軸１０４の先端が当接片１０５から離間する。さらに上記制御手段からＸ方向駆動用コイルＣＸ、Ｙ方向駆動用コイルＣＹＡ、ＣＹＢに電流が流れ、電気基板６０及び補強板６１が図２に示す撮影時初期位置に移動する。従って、電気基板６０及び補強板６１は再び各支柱３６が対応する移動範囲規制孔６３に接触しない範囲内で移動可能となり上記手振れ補正動作が可能になる。 When the main power supply of the digital camera 20 is turned on in this state, a drive signal is sent from the control means to the linear stepping motor 103, and the output shaft 104 of the linear stepping motor 103 moves backward toward the body side of the linear stepping motor 103. Then, the tip of the output shaft 104 is separated from the contact piece 105. Further, current flows from the control means to the X direction driving coil CX and the Y direction driving coils CYA and CYB, and the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are moved to the initial position at the time of photographing shown in FIG. Accordingly, the electric board 60 and the reinforcing plate 61 can be moved again within a range where the respective struts 36 do not contact the corresponding movement range regulating holes 63, and the above-described camera shake correction operation can be performed.

手振補正動作の終了後に上記主電源をＯＦＦにすると、上記制御手段の制御により電気基板６０及び補強板６１が一旦撮影時初期位置に復帰する。さらに上記制御手段からリニア型ステッピングモータ１０３へ復帰信号が送られ、出力軸１０４が図７及び図８の位置まで突出する。従って、再度出力軸１０４の先端が当接片１０５を右下方に移動付勢し、電気基板６０及び補強板６１がロック位置に保持される。 When the main power supply is turned off after the hand shake correction operation is completed, the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are temporarily returned to the initial positions at the time of photographing under the control of the control means. Further, a return signal is sent from the control means to the linear stepping motor 103, and the output shaft 104 protrudes to the position shown in FIGS. Accordingly, the tip of the output shaft 104 again urges the contact piece 105 to move downward to the right, and the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are held in the locked position.

以上説明したように本実施形態によれば、支柱３６、移動範囲規制孔６３、リニア型ステッピングモータ１０３（出力軸１０４）、及び当接片１０５を構成要素とするロック機構１００によって、非作動状態にある電気基板６０及び補強板６１を確実にロックできる。
さらに、リニア型ステッピングモータ１０３（出力軸１０４）を電気基板６０及び補強板６１の側方（外周側）に配置しているので、手振補正装置３０及びデジタルカメラ２０が光軸Ｏ方向には大型化することはない。
また本実施形態のロック機構１００は、電気基板６０または補強板６１にピン（ロックピン）を突設する構造ではないので、このピンによってステージ板の重量が増大し、その結果ステージ板（電気基板６０、補強板６１）を移動制御するのが難しくなることはない。従って、手振れ補正動作を精度よく行うことが可能である。 As described above, according to the present embodiment, the column 36, the movement range restricting hole 63, the linear stepping motor 103 (output shaft 104), and the lock mechanism 100 including the contact piece 105 as non-operating states. The electric board 60 and the reinforcing plate 61 can be reliably locked.
Further, since the linear stepping motor 103 (output shaft 104) is disposed on the side (outer peripheral side) of the electric board 60 and the reinforcing plate 61, the hand shake correction device 30 and the digital camera 20 are arranged in the optical axis O direction. There is no increase in size.
In addition, the lock mechanism 100 of the present embodiment does not have a structure in which a pin (lock pin) is protruded from the electric board 60 or the reinforcing plate 61. Therefore, the weight of the stage board is increased by this pin, and as a result, the stage board (electric board) 60, it is not difficult to control the movement of the reinforcing plate 61). Therefore, it is possible to perform the camera shake correction operation with high accuracy.

しかも、４つの移動範囲規制孔６３と支柱３６とによってロックを行っているので、一つのボス（ロックピン）をロックする従来技術と比べると強固なロック状態が得られる。
さらに、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）は前側固定支持基板３１及び後側固定支持基板３２に対して相対回転可能なので、仮に従来技術のようにロックピンを一つのみとすると、ロックピンをロック部材でロックしても電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）の回転を規制することは出来ない。しかし、本実施形態のように複数の支柱３６と移動範囲規制孔６３でロックする構造ならば、電気基板６０及び補強板６１（ＣＣＤ６５）の回転を規制できるので、本実施形態のロック機構１００は回転振補正が可能な手振補正装置に適用することにより特別な有用性を発揮する。 In addition, since the four movement range restricting holes 63 and the support pillars 36 are locked, a stronger lock state can be obtained as compared with the conventional technique in which one boss (lock pin) is locked.
Furthermore, since the electric board 60 and the reinforcing plate 61 (CCD 65) can be rotated relative to the front fixed support board 31 and the rear fixed support board 32, if there is only one lock pin as in the prior art, the lock pin Rotation of the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 (CCD 65) cannot be restricted even if locked with a lock member. However, since the rotation of the electric board 60 and the reinforcing plate 61 (CCD 65) can be restricted if the structure is locked by the plurality of support columns 36 and the movement range restriction hole 63 as in the present embodiment, the lock mechanism 100 of the present embodiment is It is especially useful when applied to a hand shake correction device capable of rotational shake correction.

さらにロック機構１００は構造が極めて簡単なので、製造コストを低く抑えることが可能である。
さらに、上記主電源がＯＮの状態で手振補正スイッチＳＷ（図１参照）のＯＮ・ＯＦＦを切換えることによって手振補正動作を制御してもよい。
さらに、リニア型ステッピングモータ１０３（出力軸１０４）から電気基板６０及び補強板６１には電気基板６０及び補強板６１と平行な方向の力が及び、光軸Ｏ方向の力は及ばない。従って、ロック時にＣＣＤ６５は光軸Ｏ方向に移動せず、そのため主電源がＯＮで手振補正スイッチがＯＦＦのときにＣＣＤ６５のピントに影響が出ることはない。 Furthermore, since the lock mechanism 100 has a very simple structure, the manufacturing cost can be kept low.
Furthermore, the hand shake correction operation may be controlled by switching ON / OFF of the hand shake correction switch SW (see FIG. 1) while the main power source is ON.
Furthermore, the force in the direction parallel to the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 is applied to the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 from the linear stepping motor 103 (output shaft 104), and the force in the direction of the optical axis O is not applied. Therefore, the CCD 65 does not move in the direction of the optical axis O when locked, so that the focus of the CCD 65 is not affected when the main power supply is ON and the camera shake correction switch is OFF.

以上、上記実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を施して実施可能である。
例えば、リニア型ステッピングモータ１０３とは別種類のアクチュエータ（例えば圧電素子やプランジャやソレノイド）によって当接片１０５を押圧してもよい。
また、前側固定支持基板３１または前側固定支持基板３２に移動範囲規制孔６３に相当するロック孔を穿設し、電気基板６０または補強板６１に支柱３６に相当するロックピンを突設してもよい。
さらに、総ての支柱３６と移動範囲規制孔６３ではなく、一部の支柱３６と移動範囲規制孔６３のみを接触させることにより、電気基板６０及び補強板６１をロックしてもよい。また、支柱３６と移動範囲規制孔６３の数は４つには限定されない。
また、デジタルカメラ２０の主電源のＯＮ時やレリーズボタンが押されたときに、上記制御手段がロック機構１００をアンロック状態に移行させるようにしてもよい。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the said embodiment, this invention is not limited to this embodiment, It can implement by giving various deformation | transformation.
For example, the contact piece 105 may be pressed by an actuator different from the linear stepping motor 103 (for example, a piezoelectric element, a plunger, or a solenoid).
Further, a lock hole corresponding to the movement range restricting hole 63 is formed in the front fixed support substrate 31 or the front fixed support substrate 32, and a lock pin corresponding to the support column 36 is protruded from the electric substrate 60 or the reinforcing plate 61. Good.
Furthermore, the electric substrate 60 and the reinforcing plate 61 may be locked by contacting only some of the columns 36 and the movement range restriction holes 63 instead of all the columns 36 and the movement range restriction holes 63. Moreover, the number of the support | pillar 36 and the movement range control hole 63 is not limited to four.
Further, when the main power source of the digital camera 20 is turned on or the release button is pressed, the control unit may cause the lock mechanism 100 to shift to the unlocked state.

さらに、ＣＣＤ６５以外の撮像素子、例えばＣＭＯＳイメージセンサーを利用できるのは勿論である。
また、本発明を電気基板６０及び補強板６１が案内軸などに沿ってＸ方向とＹ方向にのみ直線移動する従来から公知の手振補正装置に適用することや、手振補正装置とは用途が異なるステージ装置（特定の部材がＸ方向やＹ方向への直線移動や回転が可能な装置）に適用することが可能なのは勿論である。 Further, it goes without saying that an image pickup device other than the CCD 65, for example, a CMOS image sensor can be used.
Further, the present invention is applied to a conventionally known camera shake correction device in which the electric board 60 and the reinforcing plate 61 are linearly moved only in the X direction and the Y direction along the guide shaft or the like. Needless to say, the present invention can be applied to different stage devices (devices in which a specific member can linearly move or rotate in the X direction or the Y direction).

本発明の一実施形態である手振補正装置を内蔵したデジタルカメラの縦断側面図である。1 is a longitudinal side view of a digital camera including a camera shake correction device according to an embodiment of the present invention. アンロック状態にある手振補正装置を後側固定支持基板を省略して示す背面図である。It is a rear view which abbreviate | omits a rear side fixed support substrate and shows the camera-shake correction apparatus in an unlocked state. 前側固定支持基板とその固定部品の背面図である。It is a rear view of a front side fixed support substrate and its fixed component. 図２のIV−IV矢線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IV-IV arrow line of FIG. 図２のＶ−Ｖ矢線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VV arrow line of FIG. 図２のVI−VI矢線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VI-VI arrow line of FIG. ロック状態にある手振補正装置を後側固定支持基板を省略して示す背面図である。It is a rear view which abbreviate | omits a rear side fixed support substrate and shows the camera-shake correction apparatus in a locked state. ロック状態における図４と同様の断面図である。It is sectional drawing similar to FIG. 4 in a locked state.

符号の説明Explanation of symbols

２０デジタルカメラ（カメラ）
３０手振補正装置（ステージ装置）
３１前側固定支持基板（固定支持基板）
３２後側固定支持基板（固定支持基板）
３３窓孔
３６支柱（ロックピン）
３８支持用突部
３９ボール
４０支持用突部
４１ボール
６０電気基板（ステージ板）
６１補強板（ステージ板）
６３移動範囲規制孔（ロック孔）
６５ＣＣＤ（撮像素子）
６５ＸＸ方向側辺
６５ＹＹ方向側辺
６６撮像面
６７ＣＣＤホルダ
６８窓孔
６９光学ローパスフィルタ
７１７２７３舌片
１００ロック機構
１０１支持突片
１０２固定ねじ
１０３リニア型ステッピングモータ（駆動手段）
１０４出力軸（駆動手段）
１０５当接片
ＣＸＸ方向駆動用コイル
ＣＹＡＣＹＢＹ方向駆動用コイル
ＭＸＸ用磁石（Ｘ方向駆動手段）
ＭＹＹ用磁石（Ｙ方向駆動手段）
Ｏ光軸
20 Digital camera (camera)
30 Hand shake correction device (stage device)
31 Front fixed support substrate (fixed support substrate)
32 Rear fixed support substrate (fixed support substrate)
33 Window hole 36 Post (lock pin)
38 Protrusion for Support 39 Ball 40 Protrusion for Support 41 Ball 60 Electric Board (Stage Plate)
61 Reinforcement plate (stage plate)
63 Movement range restriction hole (lock hole)
65 CCD (imaging device)
65X X-direction side 65Y Y-direction side 66 Imaging surface 67 CCD holder 68 Window hole 69 Optical low-pass filter 71 72 73 Tongue piece 100 Lock mechanism 101 Supporting protrusion piece 102 Fixing screw 103 Linear type stepping motor (driving means)
104 Output shaft (drive means)
105 Contact piece CX X direction drive coil CYA CYB Y direction drive coil MX X magnet (X direction drive means)
MY Y magnet (Y direction drive means)
O Optical axis

Claims

一対の固定支持基板と、
該一対の固定支持基板の間に位置しかつ該固定支持基板と平行な方向に相対移動可能に支持されたステージ板と、を備えるステージ装置の該ステージ板をロックするためのロック機構において、
上記ステージ板に形成されたロック孔と、
上記一対の固定支持基板どうしを連結する支柱からなり、該ロック孔に相対移動可能に遊嵌するロックピンと、
上記ステージ装置と同一平面上の外周側に位置し、上記ステージ板が作動状態になったとき、上記ステージ板から離間し、上記ステージ板が非作動状態になったとき、上記ステージ板をその移動方向に押圧して上記ロックピンを上記ロック孔の周縁部に当接させる駆動手段と、
を備えることを特徴とするステージ装置のロック機構。 A pair of fixed support substrates;
A stage plate positioned between the pair of fixed support substrates and supported so as to be relatively movable in a direction parallel to the fixed support substrate; and a locking mechanism for locking the stage plate of a stage apparatus,
A lock hole formed in the stage plate ;
A lock pin that is composed of a column that connects the pair of fixed support substrates, and is loosely fitted in the lock hole so as to be relatively movable,
Located on the outer periphery side on the same plane as the stage device, when the stage plate is in an activated state, it is separated from the stage plate, and when the stage plate is in an inoperative state, the stage plate is moved Driving means for pressing the lock pin against the peripheral edge of the lock hole by pressing in the direction;
A locking mechanism for a stage device, comprising:

請求項１記載のステージ装置のロック機構において、
上記ロック孔が複数設けられ、上記ロックピンがロック孔に対応する数だけ設けられているステージ装置のロック機構。 In the locking mechanism of the stage apparatus according to claim 1,
A locking mechanism for a stage apparatus, wherein a plurality of the lock holes are provided, and the lock pins are provided in a number corresponding to the lock holes.

請求項２記載のステージ装置のロック機構において、
上記ロック孔とロックピンが、ステージ板の移動可能範囲を規定する移動範囲規制手段を構成するステージ装置のロック機構。 In the locking mechanism of the stage apparatus according to claim 2,
A lock mechanism for a stage device, wherein the lock hole and the lock pin constitute a moving range regulating means for defining a movable range of the stage plate.

請求項１から３のいずれか１項記載のステージ装置のロック機構において、
上記駆動手段が、その軸線が上記ステージ板と平行で該軸線方向に進退する出力軸を具備するモータであるステージ装置のロック機構。 In the locking mechanism of the stage device according to any one of claims 1 to 3,
A locking mechanism for a stage apparatus, wherein the driving means is a motor having an output shaft whose axis is parallel to the stage plate and advances and retracts in the direction of the axis.

請求項１から４のいずれか１項記載のステージ装置のロック機構において、In the locking mechanism of the stage device according to any one of claims 1 to 4,
上記ロック孔が矩形であるステージ装置のロック機構。 A locking mechanism for a stage apparatus, wherein the lock hole is rectangular.