JPH0961879A - レンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器 - Google Patents

レンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器

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JPH0961879A
JPH0961879A JP23471895A JP23471895A JPH0961879A JP H0961879 A JPH0961879 A JP H0961879A JP 23471895 A JP23471895 A JP 23471895A JP 23471895 A JP23471895 A JP 23471895A JP H0961879 A JPH0961879 A JP H0961879A
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JP
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lens barrel
optical
locking
driving
holding means
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JP23471895A
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English (en)
Inventor
Koichi Washisu
晃一 鷲巣
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 防振用の光学要素を保持した補正手段を光軸
と直交する面内で精度良く駆動制御することのできるレ
ンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器を得ること。 【解決手段】 光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
係止部の回動操作の回動方向により選択して行う係止手
段に遮光部を一体形成し、該係止手段を該支持手段に結
合させていること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はレンズ鏡筒及びそれ
を用いた光学機器に関し、特に手振れ等の比較的低い周
波数(1Hz〜12Hz程度)の振動を受けたときに像
面上に生じる画像振れを光学系中の一部のレンズ(光学
要素)を保持する光学保持手段(補正手段)を光軸と直
交する方向に駆動させて補正するようにした35mmフ
ィルムカメラやビデオカメラ等の光学機器(カメラ)に
好適なものである。
【0002】
【従来の技術】現在のカメラは露出決定やピント合わせ
等の撮影にとって重要な作業は全て自動化されている
為、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能性
は非常に少なくなっている。
【0003】又最近ではカメラに加わる手振れを防ぐシ
ステム(防振システム)も研究されており、撮影者の撮
影ミスを誘発する要因はほとんどなくなってきている。
ここで、手振れを防ぐシステムについて簡単に説明す
る。
【0004】撮影時のカメラの手振れは、周波数として
通常1Hz乃至12Hzの振動である。シャッターのレ
リーズ時点においてこのような手振れを起こしていても
像振れのない写真を撮影可能とする為の基本的な考えと
しては、上記手振れによるカメラの振動を検出し、その
検出値に応じて補正レンズを変位させることである。従
ってカメラの振れが生じても像振れを生じない写真を撮
影する為には、第1にカメラの振動を正確に検出し、第
2に手振れによる光軸変化を補正することである。この
振動(カメラ振れ)の検出は、原理的にいえば角加速
度,角速度,角変位等を検出する振動検出手段と、該振
動検出手段からの出力信号を電気的或は機械的に積分し
て角変位を出力するカメラ振れ検出手段とをカメラに搭
載することによって行っている。そしてこの検出情報に
基づきレンズやプリズム等の光学要素を保持した光学保
持手段(補正手段)を光軸と直交する方向に偏位させて
像振れを防止している。
【0005】図15はカメラ等に用いられている従来の
振動検出手段を用いた防振システムの要部概略図であ
る。同図は矢印81方向(カメラ縦振れ81p,カメラ
横振れ81y)における像振れを抑制するシステムを示
している。
【0006】図中、82はレンズ鏡筒、83p,83y
は各々振動検出手段であり、カメラ縦振れ振動(振動方
向84p)、カメラ横振れ振動(振動方向84y)を検
出している。85は振動による像振れを補正する為の補
正手段であり、補正用光学素子(プリズムやレンズ等)
を保持している。86p,86yは各々コイルであり、
補正手段85に推力を与えている。87p,87yは各
々位置検出素子であり、補正手段85の位置を検出して
いる。補正手段85は位置制御ループを利用して振動検
出手段83p,83yからの出力信号を目標値として駆
動し、これにより振動における像振れを補正している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の防振システムを
用いたレンズ鏡筒には次のような問題点があった。
【0008】(A−1)レンズ鏡筒内に設けた防振用の
光学保持手段の各構成部品がレンズ入射側からの光束で
照明されると、その部分が光散乱する。撮影者がこの光
散乱部を観察すると、この光散乱がフレアーやゴースト
となってしまうと思い、撮影者が不安を感じてしまう。
【0009】(A−2)レンズ鏡筒内の防振システムが
レンズ入射側から見たとき、防振システムが正しく駆動
されているか否かを観察することができないと、撮影者
は安心して撮影することができない。
【0010】(A−3)レンズ入射側からの光が防振用
の光学保持手段に入射して光散乱を起こし、光学性能を
低下させたり、又外部から侵入したゴミや埃等が防振用
の部材に侵入して誤動作を起こす。
【0011】本発明はレンズ鏡筒内に設けた防振用の光
学要素を保持した駆動可能の光学保持手段が円滑に、且
つ精度良く駆動制御することができ、又レンズ鏡筒内の
不必要な各部品は外部より見えなくするようにして撮影
者が不安を抱くことなく、安心して防振システムを利用
することができるレンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器
の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明のレンズ鏡筒は、 (1−1)光学要素を保持して光軸と直交方向に駆動す
る光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動可能
に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を係止
部の回動操作の回動方向により選択して行う係止手段に
遮光部を一体形成し、該係止手段を該支持手段に結合さ
せていることを特徴としている。
【0013】特に、 (1−1−1)前記遮光部は前記レンズ鏡筒の光入射側
から光学保持手段の各要素が観察されない位置に設けら
れていること。
【0014】(1−1−2)前記遮光部は前記レンズ鏡
筒内で支持したレンズ群の固定絞りの作用をしているこ
と。
【0015】(1−1−3)前記係止手段はリング形状
部材を有し、前記遮光部は該リング形状部材の内周壁を
光軸方向に延出した部材より形成していること。 等、を特徴としている。
【0016】(1−2)光学要素を保持して光軸と直交
方向に駆動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手
段に駆動可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と
非係止を係止部の回動操作の回動方向により選択して行
う係止手段を該支持手段に、該係止手段の動作状態が該
鏡筒の光入射側から観察されるように結合していること
を特徴としている。
【0017】特に、 (1−2−1)前記係止部の一部に指標部を前記鏡筒の
光入射側から観察される位置に設けたことを特徴として
いる。
【0018】(1−3)光学要素を保持して光軸と直交
方向に駆動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手
段に駆動可能に装着し、該光学保持手段より像面側にマ
スク部材を設け、該マスク部材で該光学保持手段よりも
像面側に設けた少なくとも一部の部材を覆っていること
を特徴としている。
【0019】特に、 (1−3−1)前記マスク部材は前記光学保持手段より
像面側に設けた部材に外部より異物が侵入するのを防止
する防塵構造となっていることを特徴としている。
【0020】本発明の光学機器は、前述の構成要件(1
−1)〜(1−3)記載のレンズ鏡筒を用いて所定面上
に画像を形成していることを特徴としている。
【0021】
【発明の実施の形態】図1は本発明の防振システムを用
いた光学機器のレンズ鏡筒の実施例1の要部斜視図であ
る。同図において地板71の背面突出耳71a(同図で
は3ヶ所設けているが、図では2ヶ所示している。)は
鏡筒(不図示)に嵌合し、公知の鏡筒コロ等が孔71b
にネジ止めされ、鏡筒に固定されている。
【0022】磁性体より成り、光沢メッキが施された第
2ヨーク(固定部)72は円周上に設けた孔72aを貫
通するネジで地板71の孔71cにネジ止めされてい
る。又第2ヨーク72にはネオジウムマグネット等の永
久磁石73(シフトマグネット)が磁気的に吸着されて
いる。尚、矢印73aは各永久磁石73の磁化方向であ
る。74は防振用の光学要素としてのレンズである。レ
ンズ74をCリング等で固定した支持枠75にはコイル
76p,76y(シフトコイル)がパッチン接着され、
又IRED等の投光素子77p,77yも支持枠75の背面
に接着されている。投光素子77p,77yからの光束
はスリット75ap,75ayを通して後述するPSD
等の位置検出素子78p,78yに入射する。
【0023】支持枠75の孔75b(3ヶ所)には図2
に示すようにPOM等の先端球状の支持球79a,79
b及びチャージバネ710が装入され、支持球79aが
支持枠75に熱カシメされ固定されている(支持球79
bはチャージバネ710のバネ力に逆らって孔75bの
延出方向に摺動可能となっている。)。
【0024】図2はレンズ鏡筒の組立後の横断面図を示
しており、支持枠75の孔75bに矢印79c方向に支
持球79b,チャージしたチャージバネ710,支持球
79a,の順に装入して、次いで(支持球79a,79
bは同形状部品)最後に孔75bの周端部75cを熱カ
シメして支持球79aの抜け止めを行っている。
【0025】図3は図2の孔75bと直交する要部断面
図、図4は図3の矢印79c方向から見たときの要部平
面図である。図4における各点A〜Dは図3(C)の各
点A〜Dに対応している。ここで支持球79aの羽根部
79aaの後端部は深さA面の範囲で受けられ規制され
ている。この為周端部75cを熱カシメすることにより
支持球79aを支持枠75に固定している。
【0026】支持球79bの羽根部79baの先端部は
深さB面の範囲で受けられている。この為に支持球79
bがチャージバネのチャージバネ力で孔75bより矢印
79cの方向に抜けてしまうことがないようにしてい
る。レンズ鏡筒の組立が終了すると支持球79bは第2
ヨーク72に受けられる。この為支持枠75より抜け出
ることは無くなるが、組立性を考慮して抜け止め範囲に
B面を設けている。
【0027】図2〜図4において支持枠75の孔75b
の形状は支持枠75を成形で作る場合においても複雑な
内径スライド型を必要とせず、矢印79cと反対側に型
を抜く単純な2分割型で成形可能としてその分、寸法精
度を厳しく設定できるようにしている。
【0028】又支持球79a,79bとも同部品である
為、組立ミスがなく部品管理上も有利となっている。図
1において支持枠75の軸受部75dには例えばフッ素
系のグリスを塗布し、L字形の軸711(非磁性のステ
ンレス材)を装入し、L字軸711の他端を地板71に
形成された軸受部71d(同様にグリス塗布)に装入
し、3ヶ所の支持球79bと共に第2ヨーク72に乗せ
て支持枠75を地板71内に収めている。
【0029】次に第1ヨーク712の位置決め孔712
a(3ヶ所)を地板71のピン71f(図5の3ヶ所)
に嵌合させ、受け面71e(5ヶ所)にて第1ヨーク7
12を受けて地板71に対し、磁気的に結合する(永久
磁石73の磁力方向73a)。これにより第1ヨーク7
12の背面が支持球79aと当接し、図2に示すように
支持枠75を第1ヨーク712と第2ヨーク72にて挟
持して、光軸方向の位置決めをしている。
【0030】支持球79a,79bと第1ヨーク712
と第2ヨーク72の互いの当接面にもフッ素系グリスが
塗布してあり、支持枠75は地板71に対して光軸と直
交する平面内にて自由に摺動可能となっている。L字軸
711は支持枠75が地板71に対し矢印713p,7
13y方向にのみ摺動可能となるように支持しており、
これにより支持枠75の地板71に対する光軸回りの相
対的回転(ローリング)を規制している。
【0031】尚、L字軸711と軸受部71d,75d
の嵌合ガタは光軸方向には大きく設定してあり、支持球
79a,79bと第1ヨーク712,第2ヨーク72の
挟持による光軸方向規制と重複嵌合してしまうことを防
いでいる。第1ヨーク712の表面には絶縁用シート7
14が被せられ、その上に複数のIC(位置検出素子7
8p,78y、出力増幅用IC、コイル(75p,76
y)、駆動用IC等)を有するハード基板715が位置
決め孔715a(2ヶ所)を地板71のピン71h(図
5の2ヶ所)に嵌合され、孔715b,第1ヨーク71
2の孔712bと共に地板71の孔71gにネジ結合さ
れている。
【0032】ここでハード基板715には位置検出素子
78p,78yが工具にて位置決めされてハンダ付けし
て固定している。又信号伝達用のフレキシブル基板71
6も面716aがハード基板715の背面に破線で囲む
範囲715cに熱圧着している。フレキシブル基板71
6からは光軸と直交する平面方向に一対の腕716b
p,716byが延出しており、図6に示すように各々
支持枠75の引っ掛け部75ep,75eyに引っ掛け
られIRED77p,77yの端子及びコイル76p,76
yの端子がハンダ付けされている。
【0033】これによりIRED77p,77yとコイル7
6p,76yの駆動をハード基板715よりフレキシブ
ル基板716を介在して行っている。フレキシブル基板
716の腕部716bp,716byには各々屈曲部7
16cp,716cyが設けられており、この屈曲部7
16cp,716cyの弾性により支持枠75が光軸と
直交する平面内に動き回ることに対する腕部716b
p,716byの負荷を低減している。
【0034】第1ヨーク712はエンボスによる突出面
712cを有し、突出面712cは絶縁シート714の
孔714aを通りハード基板715と直接接触してい
る。この接触面のハード基板715側にはアース(GN
D;グランド)パターンが形成されており、ハード基板
715を地板71にネジ結合することで第1ヨーク71
2はアースされ、アンテナになってハード基板715に
ノイズを与えることが無くなるようにしている。
【0035】マスク717は地板71のピン71hに位
置決めされてハード基板715上に両面テープにて固定
されている。地板71には永久磁石用の貫通孔71iが
開けられており、ここから第2ヨーク72の背面が露出
している。この貫通孔71iにはヨーク727に設けた
永久磁石718(ロックマグネット)が組み込まれ、第
2ヨーク72と磁気結合している(図2)。
【0036】図7は組立終了後のレンズ鏡筒を図1の背
面方向から見たときの概略図である。ロックリング(係
止部)719の外径切り欠き部719c(図8の3ヶ
所)を地板71の内径突起71j(3ヶ所)に位相を合
わせてロックリング719を地板71に押し込み、その
後ロックリング719をアンロック方向(図示反時計回
り方向)に回して地板71に対しバヨネット結合してい
る。これによりロックリング719が地板71に対し光
軸方向に拘束し、光軸回りには回転可能となるようにし
ている。
【0037】そしてロックリング719が回転して再び
該ロックリング719の切り欠き部719cが突起71
jと同位相になり、バヨネット結合が外れてしまうこと
を防ぐ為に弾性部材としてロックゴム(制限部材)72
6を地板71に設けている。これによりロックリング7
19がロックゴム726により規制される駆動範囲(切
り欠き部719dの角度θ0 )しか回転できないように
回転規制している。
【0038】即ち、ロックゴム726を設けていないと
きはロックリング719は地板71に対して広い駆動範
囲を持つようになる。これによってもバヨネット結合、
バヨネット結合の解除が可能であるが、ロックゴム72
6を設け、駆動範囲を角度θ0 に規制することにより外
径切り欠き部719cが内径突起71jと同位相まで回
転できなくなり、これによりバヨネット抜け止めをして
いる。
【0039】ここでロックゴム726は地板71の孔
(不図示)に圧入して植設している。ロックゴム26の
倒れ方向に関しては地板71の背面突出耳71aとネジ
穴(セルフタップ穴)71L周辺の地板71に対する凸
形状部により、外周の略半周を囲むことにより規制して
いる。又ヨーク727を地板71にネジ結合して図11
(図7の周方向に沿った断面概略図)のようにロックゴ
ム726をヨーク727と第2ヨーク72との間に挟ん
でゴムの弾性を若干チャージして抜け止めしている。こ
れによりネジや接着剤の追加を行うこと無しでロックゴ
ム726を地板71に固定している。
【0040】次に図9,図10を用いてロックゴム72
6とロックリング719との当接位置関係及びロックリ
ング719の駆動範囲について説明する。図9,図10
は図7の平面部から要部のみ抜出した概略図であり、説
明を解りやすくする為に実際の組立状態とは若干、形
状,レイアウトを変化させている。
【0041】図9はロック状態を示す平面図である。図
中、ロックリング719はロックバネ728で時計回り
に付勢されているが、ロックゴム726がロックリング
719の辺719iと当接して回り止めしている。そし
てこのロックリング719の回り止めは地板71とは別
体のゴムの為、弾性的に行われ、ロック時の衝撃を吸収
し、大きな音を発生しないようにしている。又ロックゴ
ム726の当接辺719iはコイル720の近傍に設け
ている。コイル720近傍はロックリング719の中で
も質量が集中している部分であり、ロックリング719
の回転時に最も大きな慣性力を有する。
【0042】フック719eの部分で回り止めをすると
コイル720と離れている為にロックリング719が変
形し、この変形によりロック時の衝撃時の音質が悪く、
不快となり、且つロックリング719が地板71より抜
けやすくなる(パッチン結合の為)。この為本発明にお
いてはコイル720近傍でロックリング719を弾性的
に回り止めして緩衝作用があること、質量集中点で受け
ることによりロックリング719のロック時の変形がな
く、且つロック時の音が小さく、且つ音質も良くなるよ
うにしている。
【0043】又バヨネット結合はパッチン結合より強固
であり、且つロックリング719の変形がない為ロック
リング719が地板71から外れることがない。ロック
リング719はロック方向とアンロック方向に駆動され
るが、この駆動が規制され、止められる時の音も両方向
で発生する。
【0044】しかしアンロック方向の駆動終了直前で
は、まずはじめにアーマチュア724が吸着ヨーク72
9に弱い力で当接(アーマチュアバネ723の弾性力に
よる)し、そのとき小さな金属音がするが、その後アー
マチュアバネ723の弾性により駆動終了時の音は発生
しない。又上記金属音も撮影者のレリーズ操作(防振シ
ステムオン時)に同期して発生する為、撮影者にとって
不快感は少ない。以上のようにしてロック時の発生音を
小さくしている。
【0045】本実施例では上述したようにロックゴム7
26を設けてコイル720近傍でロックリング719と
当接するようにしている。このように本実施例では(A
1)ロック方向に付勢バネを有するロックリング719
を(A2)地板71に対してロック方向(時計回り方
向)に回して装入し、(A3)次いでアンロック方向に
回してバヨネット結合し、ロックゴムで抜け止めする。
【0046】以上3つの構成を捕らえることにより、
(B1)簡易なバヨネット抜け止め構造でロックリング
を地板に対して安定的に結合でき、(B2)ロック時の
発生音を小さく抑えることができる(B3)更にロック
ゴムの配置をコイル近傍にすることでロックリングの変
形を防ぎ、ロック時発生音質を悪化させることがない。
等の効果を得ている。
【0047】又本発明に係るロックゴム726はロック
リング719のアンロック時のストッパーにもなってい
ることを特徴としている。
【0048】図10はロックリング719がアンロック
方向に回転してアーマチュア724が吸着ヨーク729
に当接した瞬間の概略図である。この時ロックゴム72
6の外周とロックリングの辺719jのクリアランスを
θ2 、ロックリング耳部719aとアーマチュア724
のクリアランスをφ(アーマチュア724を吸着ヨーク
729にイコライズする駆動余裕量)としたとき θ2 <φ となっている。
【0049】即ち辺719jがないと図9の状態から図
10の状態(駆動余裕量を使い切った状態)迄のロック
リング719の駆動角をθ1 とすると θ1 −φ<θ0 <θ1 の関係になっている。
【0050】これにより図10の状態で更にロックリン
グ719がアンロック方向に駆動を続けてもロックゴム
726が辺719jと弾性的に当接する方がロックリン
グ耳部719aがアーマチュア724を押し付けるより
も早い為にアーマチュア724は吸着ヨーク729に確
実に吸着される。
【0051】以上のように両方向を回転を規制するスト
ッパとし、且つストッパを1つの弾性手段で形成するこ
と及びストッパは部材の部品間に挟まれるだけで固定さ
れていること、及びストッパはバヨネット抜け止めを兼
用させることで組立作業性が良く、作動時に不快な発生
音がなく、安定した機構且つ確実に作動する係止手段
(係止装置)を得ている。
【0052】以上のレンズ鏡筒における機構部は大別す
ると、レンズ74、支持枠75、コイル76p,76
y、IRED77p,77y、支持球79a,79b、チャ
ージバネ710、支持軸711は光軸を偏心させる光学
保持手段(補正手段)の一要素を構成し、地板71、第
2ヨーク72、永久磁石73、第1ヨーク712は補正
手段を支持する支持手段の一要素を構成し、永久磁石7
18、ロックリング719、コイルバネ720、アーマ
チュア軸721、アーマチュアゴム722、アーマチュ
アバネ723、アーマチュア724、ヨーク727、ロ
ックバネ728、吸着ヨーク729、吸着コイル730
は補正手段を係止する係止手段の一要素を構成してい
る。アーマチュア724、ヨーク729、コイル730
は保持部の一要素を構成している。アーマチュア軸72
1、アーマチュアゴム722、アーマチュアバネ723
はイコライズ手段の一要素を構成している。
【0053】次に図1に戻り、ハード基板715上のI
C731p,731yは各々位置検出素子78p,78
yの出力増幅用のICである。図12はその内部構成の
説明図である(IC731p,731yは同構成の為、
ここではIC731pのみ示す。)。
【0054】同図において、電流−電圧変換アンプ73
1ap,731bpは投光素子77pにより位置検出素
子78p(抵抗R1 ,R2 より成る)に生じる光電流7
i1p ,78i2p を電圧に変換している。差動アンプ7
31cpは各電流−電圧変換アンプ731ap,731
bpの差出力を求め増幅している。
【0055】投光素子77p,77yからの射出光は前
述したとおりスリット75ap,75ayを経由して位
置検出素子78p,78y上に入射する。支持枠75が
光軸と垂直な平面内で移動すると位置検出素子78p,
78yへの入射位置が変化する。位置検出素子78pは
矢印78ap方向に感度を持っており、又スリット75
apは矢印78apとは直交する方向(78ay方向)
に光束が拡がり、矢印78ap方向には光束が絞られる
形状をしている。
【0056】この為支持枠75が矢印713p方向に動
いたときのみ位置検出素子78pの光電流78i1p ,7
i2p のバランスは変化し、差動アンプ731cpは支
持枠75の矢印713p方向に応じた出力をする。位置
検出素子78yは矢印78ay方向に検出感度を持ち、
スリット75ayは矢印78ayとは直交する方向(7
8ap方向)に延出する形状の為に支持枠75が矢印7
13y方向に動いたときのみ位置検出素子78yは出力
を変化させる。
【0057】加算アンプ731dpは電流−電圧変換ア
ンプ731ap,731bpの出力の和(位置検出素子
78pの受光量総和)を求め、この信号を受ける駆動ア
ンプ731apはこれに従って投光素子77pを駆動す
る。
【0058】上記の投光素子76pは温度等に極めて不
安定にその投光量が変化する為、それに伴い位置検出素
子78p,78yの光電流78i1p ,78i2p の絶対量
78i1p +78i2p が変化する。その為支持枠75の位
置を示す78i1p −78i2pである差動アンプ731c
pの出力も変化してしまう。
【0059】この為、上記のように受光量総和一定とな
るように前述の駆動回路によって投光素子77pを制御
して差動アンプ731cpの出力変化がなくなるように
している。
【0060】図1のコイル76p,76yは永久磁石7
3、第1のヨーク712、第2のヨーク72で形成され
る閉磁路内に位置し、コイル76pに電流を流すことで
支持枠75は矢印713p方向に駆動し、(公知のフレ
ミングの左手の法則)コイル76yに電流を流すことで
支持枠75は矢印713y方向に駆動している。
【0061】一般に位置検出素子78p,78yの出力
をIC731p,731yで増幅し、その出力でコイル
76p,76yを駆動すると支持枠75が駆動されて位
置検出素子78p,78yの出力が変化する構成とな
る。ここでコイル76p,76yの駆動方向(極性)を
位置検出素子78p,78yの出力が小さくなる方向に
設定すると(負帰還)コイル76p,76yの駆動力に
より位置検出素子78p,78yの出力が略零になる位
置で支持枠75は安定する。
【0062】このように位置検出素子78p,78yか
らの出力を負帰還して駆動を行う手法(ここでは位置制
御手法という。)で、例えば外部から目標値(例えば手
振れ角度信号)をIC731p,731yに混合させる
と、支持枠75は目標値に従って極めて忠実に駆動す
る。
【0063】実際には差動アンプ731cp,731c
yの出力はフレキシブル基板716を経由して不図示の
メイン基板に送られ、そこでアナログ−デジタル変換
(A/D変換)が行われ、マイコンに取り込まれる。マ
イコン内では適宜目標値(手振れ角度信号)と比較増幅
され、デジタルフィルタ手法による位相進み補償(位置
制御をより安定させる為)が行われた後、再びフレキシ
ブル基板716を通りIC732(コイル76p,76
y駆動用)に入力する。
【0064】IC732は入力される信号を基にコイル
76p,76yをPWM(パルス幅変調)駆動を行い、
支持枠75を駆動する。支持枠75は矢印713p,7
13y方向に摺動可能であり、上述した位置制御手法に
より位置を安定させている。尚カメラ等の民生用光学機
器においては電源消耗防止の観点からも常に支持枠75
を制御している訳ではない。支持枠75は非制御状態時
には光軸と直交する平面内にて自由に動き回ることがで
きるようになる為、そのときのストローク端での衝突の
音発生や損傷に対して以下のように対策している。
【0065】図6乃至図10に示すように支持枠75の
背面には3ヶ所の放射状に突出した突起75fを設けて
あり、図7或いは図9に示すように突起75fの先端が
メカロックリング719の内周面719gに嵌合してい
る。これにより支持枠75が地板71に対して総ての方
向に拘束されるようにしている。
【0066】図13はメカロックリング駆動のタイミン
グチャートであり、矢印719iでコイル720に通電
(720bに示すPWM駆動)すると同時に吸着マグネ
ット730にも通電(730a)する。その為吸着ヨー
ク729にアーマチュア724が当接し、イコライズさ
れた時点でアーマチュア724は吸着ヨークに吸着され
る。
【0067】次に720cに示す時点でコイル720へ
の通電を止めるとロックリング719はロックバネ72
8の力で時計回りに回転しようとするが、上述したよう
にアーマチュア724が吸着ヨーク729に吸着されて
いる為回転は規制される。このとき支持枠75の突起7
5fはカム719fと対向する位置にある(カム719
fが回転してくる)為、支持枠は突起75fとカム71
9fの間のクリアランス分だけ動けるようになる。
【0068】この為、重力Gの方向に支持枠75が落下
することになるが、図13の矢印719iの時点で支持
枠75も制御状態にする為、落下することはない。支持
枠75は非制御時はロックリング719の内周で拘束さ
れているが、実際には突起75fと内周壁719gの嵌
合ガタ分だけガタを有する。即ち、このガタ分だけ支持
枠75は重力方向下方に落ちており、支持枠75の中心
と地板71の中心がずれていることになる。その為矢印
719iの時点から、例えば1秒費やしてゆっくり地板
の中心(光軸の中心)に移動させる制御をしている。
【0069】これは急激に中心に移動させるとレンズ7
4を通して像の揺れを撮影者が感じて不快である為であ
り、この間に露光が行われても支持枠75の移動による
像劣化が生じないようにする為である(例えば1/8秒
で支持枠を5μm移動させる)。詳しくは矢印719i
時点での位置検出素子78p,78yの出力を記憶し、
その値を目標値として支持枠75の制御を始め、その後
1秒間費やして予め設定した光軸中心のときの目標値に
移動してゆく(75g)。ロックリング719が回転さ
れ(アンロック状態)た後、振動検出手段からの目標値
も基にして(前述した支持枠の中心位置移動動作に重な
って)支持枠75が駆動され防振が始まることになる。
【0070】ここで防振を終る為に矢印719jの時点
で防振オフにすると振動検出手段からの目標値が本装置
に入力されなくなり、支持枠75は中心位置に制御され
て止まる。このときに吸着コイル730への通電を止め
る(730b)。すると吸着ヨーク729のアーマチュ
ア724の吸着力が無くなり、ロックリング719はロ
ックバネ728により時計回りに回転され、図9の状態
に戻る。このときロックリング719はストッパピン7
26に当接して回転規制される。その後(例えば20ms
ec後)本装置への制御を断ち、図13のタイミングチャ
ートは終了する。
【0071】図14は防振システムの概要を示すブロッ
ク図である。図14において、91は振動検出手段であ
り、振動ジャイロ等の角速度を検出する振れ検出センサ
と該振れ検出センサ出力のDC成分をカットした後に積
分して角変位を得るセンサ出力演算手段より構成され
る。
【0072】振動検出手段91からの角変位信号は、目
標値設定手段92に入力される。この目標値設定手段9
2は可変差動増幅器92aとサンプルホールド回路92
bより構成されており、サンプルホールド回路92bは
常にサンプル中の為に可変差動増幅器92aに入力され
る両信号は常に等しく、その出力はゼロである。しか
し、後述する遅延手段93からの出力で前記サンプルホ
ールド回路92bがホールド状態になると、可変差動増
幅器92aはその時点をゼロとして連続的に出力を始め
る。
【0073】可動差動増幅器92aの増幅率は、防振敏
感度設定手段94の出力により可変になっている。何故
ならば、目標値設定手段92の目標値信号は補正手段を
追従させる目標値(指令信号)であるが、補正手段の駆
動量に対する像面の補正量(防振敏感度)はズーム,フ
ォーカス等の焦点変化に基づく光学特性により変化する
為、その防振敏感度変化を補う為である。故に防振敏感
度設定手段94は、ズーム情報出力手段95からのズー
ム(焦点距離)情報と露光準備手段96の測距情報に基
づくフォーカス(距離)情報が入力され、その情報を基
に防振敏感度を演算あるいはその情報を基に予め設定し
た防振敏感度情報を引き出して、目標値設定手段92の
可変差動増幅器92aの増幅率を変更させる。
【0074】補正駆動手段97はハード基板715上に
実装されたIC731p,731y,732等であり、
目標値設定手段92からの目標値が指令信号として入力
される。補正起動手段98はハード基板715上のIC
732とコイル76p,76yの接続を制御するスイッ
チであり、通常時はスイッチ98aを端子98cに接続
させておくことでコイル76p,76yの各々の両端を
短絡しておき、論理積手段99の信号が入力されると、
スイッチ98aを端子98bに接続し、補正手段910
を制御状態(未だ振れ補正は行わないが、コイル76
p,76yに電力を供給し、位置検出素子78p,78
yの信号が略ゼロになる位置に補正手段910を安定さ
せておく)にする。
【0075】又、このとき同時に論理積手段99の出力
信号は係止手段914にも入力し、これにより係止手段
は補正手段910を係止解除する。尚補正手段910は
その位置検出素子78p,78yの位置信号を補正駆動
手段97に入力し、前述したように位置制御を行ってい
る。論理積手段99は、レリーズ手段911のレリーズ
半押しSW1信号と防振切換手段912の出力信号の両
信号が入力されたときに、その構成要素であるアンドゲ
ート99aが信号を出力する。つまり、防振切換手段9
12の防振スイッチを撮影者が操作し、かつレリーズ手
段911でレリーズ半押しを行ったときに補正手段91
0は係止解除され、制御状態になる。
【0076】レリーズ手段911のSW1信号は露光準
備手段96に入力され、測光,測距,レンズ合焦駆動を
行うと共に、前述したように防振敏感度設定手段94に
フォーカス情報を出力する。遅延手段93は論理積手段
99の出力信号を受けて、例えば1秒後に出力して前述
したように目標値設定手段92より目標値信号を出力さ
せる。
【0077】図示していないが、レリーズ手段911の
SW1信号に同期して振動検出手段91も起動を始め
る。そして前述したように積分器等、大時定回路を含む
センサ出力演算は起動から出力が安定するまでに、ある
程度の時間を要する。遅延手段93は、振動検出手段9
1の出力が安定するまで待機した後に、補正手段910
へ目標値信号を出力する役割を演じ、振動検出手段91
の出力が安定してから防振を始める構成にしている。
【0078】露光手段913はレリーズ手段911のレ
リーズ押切りSW2信号入力によりミラーアップを行
い、露光準備手段96の測光値を元に求められたシャッ
タスピードでシャッタを開閉して露光を行い、ミラーダ
ウンして撮影を終了する。撮影終了後、撮影者がレリー
ズ手段911から手を離し、SW1信号をオフにすると
論理積手段99は出力を止め、目標値設定手段92のサ
ンプルホールド回路92bはサンプリング状態になり、
可変差動増幅器92aの出力はゼロになる。従って補正
手段910は補正駆動を止めた制御状態に戻る。
【0079】論理積手段99の出力がオフになったこと
により係止手段914は補正手段910を係止し、その
後に補正起動手段98のスイッチ98aは端子98cに
接続され、補正手段910は制御されなくなる。振動検
出手段91は不図示のタイマにより、レリーズ手段91
1の操作が停止された後も一定時間(例えば5秒)は動
作を継続し、その後に停止する。これは、撮影者がレリ
ーズ操作を停止した後に引き続きレリーズ操作を行うこ
とは頻繁にあるわけで、そのような時に毎回振動検出手
段91を起動するのを防ぎ、その出力安定までの待機時
間を短くする為であり、振動検出手段91が既に起動し
ているときには該振動検出手段91は起動既信号を遅延
手段93に送り、その遅延時間を短くしている。
【0080】以上のように本実施例では係止手段の係止
部(ロックリング719)を地板部(支持手段)の地板
71とバヨネット結合させること及び係止部(ロックリ
ング719)を係止方向(ロック方向)に回して地板7
1に装入し、係止解除方向(アンロック方向)に回転し
てバヨネット結合し、弾性手段(ロックゴム726)に
よりバヨネット抜け止めすることにより組立性が良く、
作動音が小さい安定した係止装置を得ている。
【0081】又係止部(ロックリング719)の質量が
集中しているところ(係止部駆動用の電磁駆動手段:コ
イル720)を制限部材(ロックゴム726)で受ける
ことにより作動時の発生音質の劣化を防ぐと共に係止部
(ロックリング719)の作動時変形を防ぎ、安定な係
止装置を得ている。又制限手段(ロックゴム726)が
固定部(支持手段:第2ヨーク72)と係止部駆動用の
電磁駆動手段(ヨーク727)に挟まれて固定される構
成にした為、組立作業性の良い係止装置を得ている。
【0082】又係止部(ロックリング719)の係止方
向(ロック方向)と非係止方向(アンロック方向)の両
方向の駆動範囲の制限を行うことで確実な係止及び係止
解除動作を実現させることができ、特に係止部(ロック
リング719)を非係止状態(アンロック状態)に保持
する保持部(アーマチュア724(鉄片),吸着ヨーク
729(電磁石),吸着コイル730,で構成)の鉄片
と電磁石の互いの当接位置を調整するイコライズ手段
(アーマチュア軸721,アーマチュアゴム722,ア
ーマチュアバネ723)を動作させる為の係止部(ロッ
クリング719)の駆動余裕量を少なくする方向に係止
部の駆動範囲を弾性部(ロックゴム726)で弾性的に
規制して良好なる係止装置を得ている。
【0083】又前述したレンズ鏡筒を含んだ光学機器を
用いて所定面(感光面)上に物体像(画像)を形成する
ようにしている。
【0084】図16、図17は本発明の実施例1の一部
分の要部断面図である。同図において11は遮光壁であ
り、ロックリング19の内周壁719gの一部に一体的
に形成している。遮光壁11は光軸に沿って矢印12方
向に延出した遮光部より成っている。
【0085】本実施例の遮光壁11は図17に示される
ようにロックリング719の全周に渡って設けられてお
り、この遮光壁11によって地板71、4本より線72
0aは前玉側から見えなくなっている。又、遮光壁11
の内面には遮光線が設けられている為に、この面での内
面反射により光学性能が劣化することが無いようにして
いる。
【0086】このようにロックリング719の内周壁を
光軸方向に延長するだけで、コンパクトに遮光部を一体
的に形成している。
【0087】ロックリング719に一体的に遮光部、絞
りを形成することで組立性を損なわずにコンパクトに光
学保持手段の構成部品を隠すことができ、外観品位が向
上すると共に撮影者に不安感を抱かせることがないよう
にしている。
【0088】図18、図19、図20は各々本発明の実
施例2の要部概略図である。本実施例は図1の実施例1
に比べてロックヨーク727の後にリング状のマスク部
材21を設けた点が異なっており、その他の構成は同じ
である。
【0089】図18〜図20においてマスク部材21は
孔21a(2箇所)をロックヨーク727上の孔727
bと共に地板71の背面に共締めされる(組立最終工
程)。マスク部材21には図20に示すように内周フラ
ンジ21bと外周壁21cが設けられており、内周フラ
ンジ21bは図19に示すようにロックリング719の
内周に入り込んでいる。
【0090】外周壁21cと内周フランジ21bの間の
空間21dには図7に示した吸着ヨーク729の吸着面
とアマーチャ724が入り込んでいる。マスク部材21
はリング状に成っており、地板71の背面の殆どをカバ
ーしている為にレンズ鏡筒を像面側から覗いても光学保
持手段の構成部品は見えることはない。
【0091】又、前玉側から見ても内周フランジ21b
がロックリング719の内周に入り込んでいる為にロッ
クヨーク727、4本より線720aが見えることはな
い。
【0092】吸着ヨーク729の吸着面とアマーチャ7
24は空間21dに挟まれている為に外部からゴミ等が
付着する心配がなく、確実な動作を行なえる。(マスク
部材が吸着ヨーク、アマーチャの防塵カバーとなってい
る。) 図21、図22は本発明の実施例3の要部概略図であ
る。本実施例は図17の実施例1に比べてロックリング
719の遮光壁11の一部に指標31を設けた点が異な
っており、その他の構成は同じである。
【0093】本実施例において指標31はロックリング
719と一体に黒色成形されており、図22に示す方向
32よりレンズ群を通して見ることができるが、光沢部
材では無い為に撮影者に不安感を与えない。
【0094】防振システム使用時にはロックリング71
9が回転して光学保持手段の係止解除を行なうが、この
とき指標31が動くのが見えるので光学保持手段が係止
解除されたことが解る。
【0095】又、防振システムを使用していたいとき、
光学保持手段が確実に係止されているか否かを前玉側か
ら指標31の位置を見ることで簡単に解り、撮影者が光
学保持手段の係止状態を見ることができる点から撮影者
は防振を使用しないときも安心して撮影を行なえるとい
う効果がある。
【0096】従来から係止手段に係止検知手段を設け、
それによって係止手段を制御することが行なわれている
が、以上のように係止手段の状態、及び動作状態が撮影
者に直接解っていなかった。
【0097】本実施例ではこのように動作状態を直接解
るようにすることにより別の手段で告知(例えば音、ラ
ンプ)することに比べて撮影者に対して大きな信頼感を
与えるという効果を得ている。
【0098】尚、本実施例では指標31のロックリング
719に一体成形しているが、例えばギア等を介してロ
ックリング719の回転量を拡大して見やすくする構成
にしても良い。
【0099】図23、図24は本発明の実施例4の要部
概略図である。本実施例は図16の実施例1に比べてリ
ング状の絞り41をロックリング719の内周壁に設け
た点が異なっており、その他は同じである。
【0100】本実施例の絞り41は入射光束を妨げない
のは当然であるが、この位置で有効光束の最外周までを
通過させることにより有害光線をマスク717と同様に
カットすると共に次の効果を得ている。
【0101】本実施例のレンズ鏡筒を外部像面側より、
その内部を覗いたとき、前述したような地板71上の構
成部品が見えるばかりではなく、図7に示す支持枠75
の突起75f、コイル79p,79yの一部、第2のヨ
ーク72の一部も見えるが、ロックリング719に絞り
41を設けることで上述の構造物が見えなくしている。
【0102】以上のように本実施例ではロックリング7
19に一体的に絞り41を形成することにより光学保持
手段の不要な構造物を組立性を損なわずに隠すことがで
きるようにしている。
【0103】
【発明の効果】本発明によれば以上のように各要素を設
定することにより、レンズ鏡筒内に設けた防振用の光学
要素を保持した駆動可能の光学保持手段が円滑に、且つ
精度良く駆動制御することができ、又レンズ鏡筒内の不
必要な各部品は外部より見えなくするようにして撮影者
が不安を抱くことなく、安心して防振システムを利用す
ることができるレンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器を
達成することができる。
【0104】この他本発明によればロックリングに一体
的に遮光部、絞りを形成することで組み立て性を損なわ
ずにコンパクトに光学保持手段の構成部品を隠すことが
でき、外観品位が向上すると共に撮影者に不安感を抱か
せることがない。又ロックリングの状態(係止又は係止
解除の状態)及びその動作がロックリングに設けられた
指標部を前玉を通して直接確認できるようにして係止手
段の信頼感を高めた。光学保持手段の像面側にもマスク
部材を設けることで撮影者に光学性能に対する不安感を
抱かせないことができたと共に上記マスクを防塵構造と
して光学保持手段へのゴミの侵入を防ぎ、防振システム
への信頼性を高めることができた、等の効果を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の一部分の要部斜視図
【図2】図1の一部分の要部断面図
【図3】図2の一部分の説明図
【図4】図3の矢印79c方向から見たときの要部平面
【図5】図1の一部分の要部斜視図
【図6】図1の一部分の要部斜視図
【図7】図1の一部分の要部平面図
【図8】図1の一部分の要部斜視図
【図9】図1の一部分の要部平面図
【図10】図1の一部分の要部平面図
【図11】図1の一部分の要部断面図
【図12】本発明の実施例1の説明図
【図13】本発明の実施例1の説明図
【図14】本発明の実施例1の要部ブロック図
【図15】従来のレンズ鏡筒の要部斜視図
【図16】本発明の実施例1の一部分の要部概略図
【図17】本発明の実施例1の一部分の要部概略図
【図18】本発明の実施例2の一部分の要部概略図
【図19】本発明の実施例2の一部分の要部概略図
【図20】本発明の実施例2の一部分の要部概略図
【図21】本発明の実施例3の一部分の要部概略図
【図22】本発明の実施例3の一部分の要部概略図
【図23】本発明の実施例4の一部分の要部概略図
【図24】本発明の実施例4の一部分の要部概略図
【符号の説明】
11 遮光壁 12 マスク部材 31 指標 41 絞り 71 地板(支持手段) 72 第2ヨーク 73,718 永久磁石 712 第1ヨーク 719 ロックリング(係止部) 727 ヨーク 75 支持枠(光学保持手段) 726 弾性手段(制限部材)

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
    動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
    可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
    係止部の回動操作の回動方向により選択して行う係止手
    段に遮光部を一体形成し、該係止手段を該支持手段に結
    合させていることを特徴とするレンズ鏡筒。
  2. 【請求項2】 前記遮光部は前記レンズ鏡筒の光入射側
    から光学保持手段の各要素が観察されない位置に設けら
    れていることを特徴とする請求項1のレンズ鏡筒。
  3. 【請求項3】 前記遮光部は前記レンズ鏡筒内で支持し
    たレンズ群の固定絞りの作用をしていることを特徴とす
    る請求項1のレンズ鏡筒。
  4. 【請求項4】 前記係止手段はリング形状部材を有し、
    前記遮光部は該リング形状部材の内周壁を光軸方向に延
    出した部材より形成していることを特徴とする請求項1
    のレンズ鏡筒。
  5. 【請求項5】 光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
    動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
    可能に装着し、該光学保持手段の駆動の係止と非係止を
    係止部の回動操作の回動方向により選択して行う係止手
    段を該支持手段に、該係止手段の動作状態が該鏡筒の光
    入射側から観察されるように結合していることを特徴と
    するレンズ鏡筒。
  6. 【請求項6】 前記係止部の一部に指標部を前記鏡筒の
    光入射側から観察される位置に設けたことを特徴とする
    請求項5のレンズ鏡筒。
  7. 【請求項7】 光学要素を保持して光軸と直交方向に駆
    動する光学保持手段を鏡筒内に固定した支持手段に駆動
    可能に装着し、該光学保持手段より像面側にマスク部材
    を設け、該マスク部材で該光学保持手段よりも像面側に
    設けた少なくとも一部の部材を覆っていることを特徴と
    するレンズ鏡筒。
  8. 【請求項8】 前記マスク部材は前記光学保持手段より
    像面側に設けた部材に外部より異物が侵入するのを防止
    する防塵構造となっていることを特徴とする請求項7の
    レンズ鏡筒。
  9. 【請求項9】 請求項1から請求項8の何れか1項記載
    のレンズ鏡筒を用いて所定面上に画像を形成しているこ
    とを特徴とする光学機器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10319464A (ja) * 1997-05-21 1998-12-04 Canon Inc 振れ補正装置
KR100418509B1 (ko) * 2001-06-01 2004-02-11 삼성테크윈 주식회사 차광틀을 구비한 렌즈 배럴

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10319464A (ja) * 1997-05-21 1998-12-04 Canon Inc 振れ補正装置
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