(57)【要約】【課題】補正性能を低下させることなく装置を小型化することの可能な像ぶれ補正装置を提供する。【解決手段】像ぶれ補正装置１００は、レンズＬを保持する保持部１２０と、保持部１２０と独立して設けられ、保持部１２０を移動させる移動部と、移動部を駆動する駆動部と、保持部１２０を支持する基台１１０と、保持部１２０を基台１１０側に押圧する押圧部材と、駆動部に負荷を与える負荷調整機構１８０、１９０とを備える。移動部は、保持部１２０を第１の方向に移動させる第１の移動部１３０と、保持部１２０を第２の方向に移動させる第２の移動部１４０とからなり、駆動部は、第１の移動部１３０を駆動する第１の駆動部と、第２の移動部１４０を駆動する第２の駆動部とからなる。負荷調整機構１８０、１９０は、第１の駆動部および第２の駆動部に設けられ、各移動部１３０、１４０の移動にともなって変位する弾性部材の復元力により各駆動部に負荷を与える。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持する保持部と、
前記保持部と独立して設けられ、前記レンズの光軸に対して略垂直な平面上において前記保持部を移動させる移動部と、
前記移動部を駆動する駆動部と、
前記保持部を支持する基台と、
前記移動部に力を加えて前記保持部を前記基台側に押圧する押圧部材と、
前記駆動部に負荷を与える負荷調整機構と、
を備え、
前記移動部は、前記保持部を第１の方向に移動させる第１の移動部と、前記保持部を前記第１の方向に対して直交する第２の方向に移動させる第２の移動部とからなり、
前記駆動部は、前記第１の移動部を駆動する第１の駆動部と、前記第２の移動部を駆動する第２の駆動部とからなり、
前記負荷調整機構は、前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ設けられ、前記各移動部の移動にともなって変位する弾性部材の復元力により前記各駆動部に負荷を与える、像ぶれ補正装置。
【請求項２】
前記負荷調整機構の弾性部材は板ばねであって、
前記板ばねの一端は前記基台に固定され、
前記板ばねの他端は、前記移動部の移動にともなって移動可能に設けられる、請求項１に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項３】
前記板ばねは、
前記レンズが中点位置に存在する初期位置での復元力がゼロとなるように設けられ、
前記駆動部の前記移動部の移動にともなって変位した前記板ばねに生ずる復元力を負荷として前記駆動部に与える、請求項２に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項４】
前記板ばねは、前記駆動部が最大駆動力で前記移動部を駆動したときに前記移動部が移動可能であるように、前記駆動部に対して負荷を与える、請求項３に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項５】
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部は、
前記第１の移動部および前記第２の移動部の前記基台と対向する側の面にそれぞれ設けられ、前記レンズの光軸に対して略平行な磁界を発生する磁石と、
前記基台の前記磁石と対向して設けられるコイルと、
からなり、
前記負荷調整機構の板ばねは着磁性を有しており、前記板ばねの他端は前記磁石に常に吸着される、請求項２〜４のいずれかに記載の像ぶれ補正装置。
【請求項６】
前記板ばねは、当該板ばねの他端に前記磁石側に向かって突出する突起部を備え、
前記突起部と前記磁石とが接触する、請求項５に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項７】
前記突起部は、略半球形状を有する、請求項６に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項８】
前記突起部は、前記板ばねの他端にボール部材を設けることにより形成される、請求項６に記載の像ぶれ補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像ぶれ補正装置に関し、より詳細にはレンズシフト方式の像ぶれ補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
像ぶれ補正装置は、カメラやビデオカメラ等の撮像装置において、撮影された画像等の映像にぶれが生じることを防ぐ装置である。近年では、撮像素子である例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）の高画素化に伴い、ディスプレイ等の表示装置に画像を拡大して表示させるとわずかなぶれでも目立つようになったため、小型のデジタルカメラにも像ぶれ補正装置が搭載されるようになってきた。
【０００３】
像ぶれ補正装置は、レンズシフト方式とＣＣＤシフト方式の２方式に大別される。レンズシフト方式の像ぶれ補正装置は、銅鏡内の一部のレンズを手ぶれに応じて駆動させて像ぶれを補正する。かかる方式では、駆動させるレンズが軽量なため非力なアクチュエータでも構成することができる反面、レンズ設計が困難となる。一方、ＣＣＤシフト方式の像ぶれ補正装置は、ＣＣＤを手ぶれに応じて駆動させて像ぶれを補正する。かかる方式は、レンズ構成によらず撮像装置側のみで構成可能であるが、駆動させるＣＣＤの重量が重いため強力なアクチュエータが必要となる。このため、撮像装置の小型化が困難であり、アクチュエータの消費電力が大きいという問題がある。
【０００４】
レンズシフト方式の像ぶれ補正装置における上記問題を解決するため、特許文献１には、像ぶれ補正用レンズを保持した状態で補正方向へ移動可能な移動部にレンズの光軸に対して略垂直する２方向へ移動させるための駆動部の一部である磁石を一体に設け、移動部を支持する基台に設けたコイルにより磁石に電磁駆動力を発生させてレンズの位置を補正する像ぶれ補正装置が開示されている。かかる像ぶれ補正装置は、単純な構造で実現可能である。また、特許文献２には、当該保持部を移動させる移動部とレンズの保持部とを一体に形成し、保持部と基台との間にボール部材を侠持した状態で、保持部を基台側へ付勢する像ぶれ補正装置が開示されている。かかる像ぶれ補正装置では、ボール部材はレンズを補正する補正範囲内では必ず転がるように設けられており、補正駆動力に悪影響を与える摺動抵抗を低減することができる。
【０００５】
一方、特許文献３には、レンズを保持する保持部と、保持部を移動させる移動部とを別体として形成する像ぶれ補正装置が開示されている。かかる像ぶれ補正装置は、保持部と移動部とを別体としたことにより、レンズを各移動方向へ容易に移動させることができる。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５８３５７９９号明細書
【特許文献２】米国特許第６０６４８２７号明細書
【特許文献３】特開平０４−１８００４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１および特許文献２の像ぶれ補正装置は、レンズを保持する保持部と、保持部を移動させる移動部とが一体に構成されているため、一方向にのみ保持部を移動させる場合にもすべての移動部が駆動する。すなわち、移動しなくともよい移動部の重量も被駆動重量に含まれてしまい、補正駆動性能が低下し易いという問題があった。また、移動しなくともよい移動部の移動範囲も確保する必要があるので、装置が大型化し易いという問題もある。
【０００８】
さらに、上記特許文献２の像ぶれ補正装置では、移動部が基台に対して移動する際、移動部は確実に２方向へ案内規制されていない。このため、保持部を一方向にのみ移動させる場合にも保持部は他方向へもわずかに移動するクロストークが発生してしまい、補正性能上問題となり易い。
【０００９】
また、上記特許文献３の像ぶれ補正装置では、レンズの保持部と移動部との間において、補正方向およびレンズの光軸方向にバックラッシュが発生し、補正性能上問題となっていた。さらに、レンズを保持する保持部の外形枠内に移動部を設けているため、装置が大型化するという問題もあった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、補正性能を低下させることなく装置を小型化することが可能な、新規かつ改良された像ぶれ補正装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、レンズを保持する保持部と、保持部と独立して設けられ、レンズの光軸に対して略垂直な平面上において保持部を移動させる移動部と、移動部を駆動する駆動部と、保持部を支持する基台と、移動部に力を加えて保持部を基台側に押圧する押圧部材と、駆動部に負荷を与える負荷調整機構と、を備える像ぶれ補正装置が提供される。移動部は、保持部を第１の方向に移動させる第１の移動部と、保持部を第１の方向に対して直交する第２の方向に移動させる第２の移動部とからなり、駆動部は、第１の移動部を駆動する第１の駆動部と、第２の移動部を駆動する第２の駆動部とからなる。そして、負荷調整機構は、第１の駆動部および第２の駆動部にそれぞれ設けられ、各移動部の移動にともなって変位する弾性部材の復元力により各駆動部に負荷を与える。
【００１２】
本発明によれば、レンズを保持する保持部は、保持部と独立して設けられた、第１の移動部と第２の移動部とによって移動される。保持部を第１の方向に移動させるときには第１の駆動部の駆動により第１の移動部のみが保持部に作用する。一方、保持部を第２の方向に移動させるときには第２の駆動部の駆動により第２の移動部のみが保持部に作用する。このように、保持部と２つの移動部とを切り離したことにより、保持部を移動させる際の被駆動量を低減することができ、補正性能を向上させることができる。また、２つの移動部はそれぞれ一方向にのみ移動するので、各移動部の移動範囲を小さくすることができ、装置の小型化を実現することができる。さらに、押圧部材により保持部を基台側に押圧することにより、保持部が回転するのを防止することができる。
【００１３】
そして、本発明の像ぶれ補正装置は、第１の移動部および第２の移動部を駆動する第１の駆動部および第２の駆動部に負荷抵抗を加える負荷調整機構を備える。これにより、第１の移動部および第２の移動部が移動時に受ける負荷変動の影響を低減することができ、像ぶれ補正装置の制御精度を向上させることができる。
【００１４】
ここで、負荷調整機構の弾性部材として、板ばねを用いることができる。このとき、板ばねの一端は基台に固定され、板ばねの他端は移動部の移動にともなって移動可能に設けられる。
【００１５】
また、板ばねは、レンズが中点位置に存在する初期位置での復元力がゼロとなるように設けられ、駆動部の移動部の移動にともなって変位した板ばねに生ずる復元力を負荷として駆動部に与えるように設けてもよい。このように、レンズが中点位置に存在するときに板ばねが復元力がゼロである中立状態となるように負荷調整機構を構成することにより、像ぶれ補正による消費電力を低減することができる。
【００１６】
さらに、板ばねは、駆動部が最大駆動力で移動部を駆動したときに移動部が移動可能であるように、駆動部に対して負荷を与えるようにしてもよい。
【００１７】
また、第１の駆動部および第２の駆動部は、第１の移動部および第２の移動部の基台と対向する側の面にそれぞれ設けられ、レンズの光軸に対して略平行な磁界を発生する磁石と、基台の磁石と対向して設けられるコイルと、からなるように構成することができる。このとき、負荷調整機構の板ばねは着磁性を有しており、板ばねの他端は磁石に常に吸着されるようにする。
【００１８】
さらに、板ばねは、当該板ばねの他端に磁石側に向かって突出する突起部を備えるようにしてもよい。このとき、突起部と磁石とが接触するようになる。また、突起部は、略半球形状に形成することができる。あるいは、突起部は、板ばねの他端にボール部材を設けることにより形成することもできる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明によれば、補正性能を低下させることなく装置を小型化することが可能な像ぶれ補正装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２１】
まず、図１〜図７に基づいて、本発明の実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成について説明する。なお、図１は、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図である。図２は、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す斜視図である。図３は、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図であって、図１の状態から第２の移動部１４０および第２の磁石１６１を除いた状態を示す。図４は、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図であって、図１の状態から第１の移動部１３０、第２の移動部１４０、第１の磁石１５１および第２の磁石１６１を除いた状態を示す。図５は、本実施形態にかかる第１の移動部１３０および第２の移動部１４０の構成を示す部分背面図である。図６は、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図であって、図１の状態にカバープレートを設けた状態を示す。図７は、図６に示す像ぶれ補正装置の構成を示す斜視図である。
【００２２】
＜像ぶれ補正装置の構成＞
本実施形態にかかる像ぶれ補正装置は、カメラやビデオカメラ等の撮像装置のシャッター部分に設けられる、レンズシフト方式の像ぶれ補正装置である。本実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００は、図１〜図３に示すように、基台１１０に支持され、レンズＬを保持する保持部１２０と、保持部１２０を第１の方向に移動する第１の移動部１３０と、保持部１２０を第２の方向に移動する第２の移動部１４０と、第１の移動部１３０を駆動する第１の駆動部と、第２の移動部１４０を駆動する第２の駆動部とから構成される。
【００２３】
保持部１２０は、レンズＬを保持する部材である。保持部１２０は、図１に示すように、レンズＬを内部に保持し、レンズＬの光軸方向に延びる略円筒形状のレンズ保持部１２０ａと、レンズ保持部を基台１１０上で支持する支持板とから構成される。なお、支持板は、図１の符号１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄで示す３つの部分からなる、レンズＬの光軸に対して垂直な板状部材である。保持部１２０は、支持板が３つのボール部材によって基台１１０上に３点で支持されており、レンズＬの光軸に対して垂直な平面上を移動可能に設けられる。保持部１２０は、後述する第１の移動部１３０および第２の移動部１４０の移動に伴って第１の方向および第１の方向に対して直交する第２の方向へ移動される。なお、かかる動作の詳細については後述する。
【００２４】
また、図４に示すように、保持部１２０の基台１１０と対向する面には、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０の移動量を検出するためのマグネット１２８、１２９が設けられている。基台１１０のマグネット１２８、１２９と対向する位置には、ホール素子１９５、１９６が設けられている。ホール素子１９５、１９６によって第１の移動部１３０および第２の移動部１４０の移動量を検出することにより、保持部１２０の移動量を把握することができる。像ぶれ補正装置１００の制御部（図示せず。）は、ホール素子１９５、１９６から検知した保持部１２０の移動量等を用いて像ぶれを補正するための制御量を算出する。かかる制御量に応じて第１のコイル１５２および第２のコイル１６２に電流を流すことにより、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０を移動させ、最終的にレンズＬの保持部１２０を移動させる。
【００２５】
第１の移動部１３０は、保持部１２０を第１の方向、例えばＸ方向に移動する部材である。第１の移動部１３０は、レンズＬの光軸に対して垂直な面上に設けられ、保持部１２０上の２点と基台１１０上の１点においてボール部材によって支持されている。第１の移動部１３０は、Ｘ方向へは保持部１２０とともに移動可能であり、Ｘ方向に対して垂直なＹ方向へは保持部１２０に対して移動可能、すなわち第１の移動部１３０単体で移動することができる。
【００２６】
第１の移動部１３０の基台１１０と対向する側の面には、図５に示すように、ボール部材を案内する３つの案内部１３４、１３５、１３６が設けられている。案内部１３４、１３５は、例えばＹ方向に延びる略Ｖ字形状の溝として形成することができ、第１の移動部１３０を保持部１２０上で支持するボール部材が収容される。案内部１３６は、例えばＸ方向に延びる略Ｖ字形状の溝として形成することができ、第１の移動部１３０を基台１１０上で支持するボール部材が収容される。なお、保持部１２０および基台１１０上の、案内部１３４、１３５、１３６と対向する位置には、図４に示すように、案内部１３４、１３５、１３６と略同一形状の案内部１２４、１２５、１１１が形成される。
【００２７】
また、図１に示すように、第１の移動部１３０の中央部には、貫通孔１３３が形成されている。第１の移動部１３０の基台１１０と対向する側の面には、図５に示すように、略直方体の第１の磁石１５１が貫通孔１３３を覆うように設けられている。第１の磁石１５１の、後述する第２の磁石１６１と対向する２つの側面には、当該側面を覆う略Ｌ字形状の第１の遮蔽部材１３２が設けられる。遮蔽部材１３２は、第１の磁石１５１と後述する第２の磁石１６１とが互いに吸引し合う吸引力を低減させるために設けられる。これにより、第１の磁石１５１と第２の磁石１６１とによる吸引力が駆動部の発生する駆動力に影響を及ぼすのを防止することができる。
【００２８】
さらに、図２、６および７に示すように、第１の移動部１３０の上面には、カバープレート１７０に形成された第１のガイド孔１７１に挿通される第１のガイドピン１３０ａが設けられる。第１のガイドピン１３０ａは、第１のガイド孔１７１とともに駆動軸ガイドを構成する。第１のガイドピン１３０ａは、第１の移動部１３０が第１の駆動部によって駆動される際に、第１の移動部１３０が第１の方向に移動するように案内する。
【００２９】
第２の移動部１４０は、保持部１２０を第１の方向に対して垂直である第２の方向、例えばＹ方向に移動する部材である。第２の移動部１４０は、図１に示すように、第１の移動部１３０と同様、レンズＬの光軸に対して垂直な面上に設けられ、保持部１２０上の２点と基台１１０上の１点においてボール部材によって支持されている。第２の移動部１４０は、Ｙ方向へは保持部１２０とともに移動可能であり、Ｙ方向に対して垂直なＸ方向へは保持部１２０に対して移動可能、すなわち第２の移動部１４０単体で移動することができる。また、本実施形態にかかる第２の移動部１４０は、レンズＬの中心と後述するバランス部材１１５の中心とを結ぶ直線に対して、第１の移動部１３０と略対称に配置される。
【００３０】
第２の移動部１４０の基台１１０と対向する側の面には、図５に示すように、ボール部材を案内する３つの案内部１４４、１４５、１４６が設けられている。案内部１４４、１４５は、例えばＸ方向に延びる略Ｖ字形状の溝として形成することができ、第２の移動部１４０を保持部１２０上で支持するボール部材が収容される。案内部１４６は、例えばＹ方向に延びる略Ｖ字形状の溝として形成することができ、第２の移動部１４０を基台１１０上で支持するボール部材が収容される。なお、保持部１２０および基台１１０上の、案内部１４４、１４５、１４６と対向する位置には、図４に示すように、案内部１４４、１４５、１４６と同一形状の案内部１２６、１２７、１１２が形成される。
【００３１】
また、第２の移動部１４０の中央部には、貫通孔１４３が形成されている。第２の移動部１４０の基台１１０と対向する側の面には、図５に示すように、略直方体の第２の磁石１６１が貫通孔１４３を覆うように設けられている。第２の磁石１６１の、第１の磁石１５１と対向する２つの側面には、当該側面を覆う略Ｌ字形状の第２の遮蔽部材１４２が設けられる。遮蔽部材１４２は、第１の遮蔽部材１３２と同様、第１の磁石１５１と第２の磁石１６１とが互いに吸引し合う吸引力を低減させるために設けられる。また、本実施形態において、第１の移動部１３０と第２の移動部１４０とは、レンズＬの光軸に対して垂直な同一平面に配置されている。
【００３２】
さらに、図２、６および図７に示すように、第２の移動部１４０の上面には、カバープレート１７０に形成された第２のガイド孔１７２、第３のガイド孔１７３に挿通される第２のガイドピン１４０ａ、第３のガイドピン１４０ｂが設けられる。第２のガイドピン１４０ａ、第３のガイドピン１４０ｂは、それぞれ第２のガイド孔１７２、第３のガイド孔１７３とともに駆動軸ガイドを構成する。第２のガイドピン１４０ａおよび第３のガイドピン１４０ｂは、第２の移動部１４０が第２の駆動部によって駆動される際に、第２の移動部１４０が第２の方向に移動するように案内する。
【００３３】
第１の駆動部は、第１の移動部１３０を第１の方向であるＸ方向に駆動する駆動部であって、第１の移動部１３０に設けられる第１の磁石１５１（図５参照）と、図４に示す第１のコイル１５２とから構成される。第１の駆動部としては、例えばボイスコイルモータ（以下、「ＶＣＭ」とする。）を用いることができる。第１の駆動部は、第１の磁石１５１が発生する磁界中において第１のコイル１５２に電流を流したときにフレミングの左手の法則によって発生するＸ方向への駆動力を用いて、第１の移動部１３０をＸ方向へ移動させる。第１のコイル１５２は、導線をレンズＬの光軸方向回りに巻回して形成され、第１の移動部１３０の移動可能範囲に対応する基台１１０上に設けられる。
【００３４】
第１の駆動部を構成する第１の磁石１５１には、第１の駆動部の駆動時に当該第１の駆動部に対して負荷抵抗を加える第１の負荷調整機構１８０が設けられる。第１の負荷調整機構１８０は、図４に示すように、板ばね部１８１と、ボール部材１８２と、固定部材１８４とからなり、板ばね部１８１の一端にボール部材１８２が設けられ、板ばね部１８１の他端が固定部材１８４により基台１１０に固定されている。なお、第１の負荷調整機構１８０の詳細については後述する。
【００３５】
また、図４に示すように、第１のコイル１５２と基台１１０との間には、磁性を有する第１のヨーク１５３が設けられている。第１の磁石１５１と第１のヨーク１５３との間には磁石吸引力が働く。これにより、第１の磁石１５１が設けられた第１の移動部１３０は基台１１０側へ引き付けられる。
【００３６】
第２の駆動部は、第２の移動部１４０を第２の方向であるＹ方向に駆動する駆動部であって、第２の移動部１４０に設けられる第２の磁石１６１（図５参照）と、図４に示す第２のコイル１６２とから構成される。第２の駆動部も、例えばＶＣＭを用いることができる。第２の駆動部は、第１の駆動部と同様に、第２の磁石１６１が発生する磁界中において第２のコイル１６２に電流を流したときに発生するＹ方向への駆動力を用いて、第２の移動部１４０をＹ方向へ移動させる。第２のコイル１６２は、導線をレンズＬの光軸方向回りに巻回して形成され、第２の移動部１４０の移動可能範囲に対応する基台１１０上に設けられる。
【００３７】
第２の駆動部を構成する第２の磁石１６１には、第２の駆動部の駆動時に当該第２の駆動部に対して負荷抵抗を加える第２の負荷調整機構１９０が設けられる。第２の負荷調整機構１９０は、図４に示すように、板ばね部１９１と、ボール部材１９２と、固定部材１９４とからなり、板ばね部１９１の一端にボール部材１９２が設けられ、板ばね部１９１の他端が固定部材１９４により基台１１０に固定されている。なお、第２の負荷調整機構１９０の詳細については、第１の負荷調整機構１８０とともに後述する。
【００３８】
また、図４に示すように、第２のコイル１６２と基台１１０との間には、磁性を有する第２のヨーク１６３が設けられている。第２の磁石１６１と第２のヨーク１６３との間には磁石吸引力が働くので、第２の磁石１６１が設けられた第２の移動部１４０は基台１１０側へ引き付けられる。
【００３９】
なお、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０は、レンズＬの中心と同位置にその重心が存在していない。このため、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０が移動されることによって回転モーメントが発生し、保持部１２０が回転する可能性がある。そこで、図１に示すように、基台１１０の第１の移動部１３０と第２の移動部１４０との間にバランス部材１１５を設け、バランス部材１１５の重さによって動きのバランスをとるように構成してもよい。
【００４０】
以上、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００の構成について説明した。かかる像ぶれ補正装置１００は、レンズＬを保持する保持部１２０を互いに独立した第１の移動部１３０と第２の移動部１４０により移動させて像ぶれを補正する。以下、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００の動作について説明する。
【００４１】
＜像ぶれ補正装置の動作＞
本実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００は、上述したように、第１の駆動部により第１の移動部１３０をＸ方向に移動させ、第２の駆動部により第２の移動部をＹ方向に移動させることにより、レンズＬを移動させる。このとき、レンズＬを保持する保持部１２０は、図４に示すように、基台１１０上に３つのボール部材１２１、１２２、１２３により支持されており、レンズＬの光軸に対して垂直なＸＹ平面を移動することができる。
【００４２】
また、上述したように、第１の移動部１３０は、第１の移動部１３０の案内部１３４、１３５と保持部１２０の案内部１２４、１２５とに収容されたボール部材１３７、１３８により保持部１２０上に支持され、第１の移動部１３０の案内部１３６と基台１１０の案内部１１１とに収容されたボール部材１３９により基台１１０上に支持されている。そして、第２の移動部１４０は、第２の移動部１４０の案内部１４４、１４５と保持部１２０の案内部１２６、１２７とに収容されたボール部材１４７、１４８により保持部１２０上に支持され、第２の移動部１４０の案内部１４６と基台１１０の案内部１１２とに収容されたボール部材１４９により基台１１０上に支持されている。
【００４３】
保持部１２０は、第１の駆動部の駆動力による第１の移動部１３０の移動とともにＸ方向に移動される。すなわち、第１の駆動部がＸ方向の駆動力を発生すると、第１の磁石１５１を備える第１の移動部１３０がＸ方向に移動される。このとき、第１の移動部１３０の案内部１３４、１３５と保持部１２０の案内部１２４、１２５とに収容されたボール部材１３７、１３８は、図５に示す略Ｖ字形状の溝によってＸ方向の動きが規制されている。これに対して、第１の移動部１３０の案内部１３６と基台１１０の案内部１１１とに収容されたボール部材１３９は、Ｘ方向の移動は規制されておらず、Ｘ方向に延びる略Ｖ字形状の溝に沿って案内される。したがって、ＸＹ平面上を移動可能な保持部１２０は、保持部１２０上の２つのボール部材１３７、１３８により第１の移動部１３０と一体とされて、第１の駆動部の駆動力により案内部１３６に沿ってＸ方向に移動される。
【００４４】
このとき、第２の移動部１４０は、第２の移動部１４０の案内部１４６と基台１１０の案内部１１２とに収容されたボール部材１４９がＸ方向の動きが規制されていることにより、Ｘ方向には移動しない。一方、第２の移動部１４０の案内部１４４、１４５および保持部１２０の案内部１２６、１２７は、Ｘ方向に延びる略Ｖ字形状の溝として形成される。したがって、保持部１２０がＸ方向に移動するときには、第２の移動部１４０は基台１１０に固定されて移動せず、保持部１２０は第２の移動部１４０の案内部１２６、１２７に沿ってＸ方向に移動されることになる。
【００４５】
また、保持部１２０は、第２の駆動部の駆動力による第２の移動部１４０の移動とともにＹ方向に移動される。すなわち、第２の駆動部がＹ方向の駆動力を発生すると、第２の磁石１６１を備える第２の移動部１４０がＹ方向に移動される。このとき、第２の移動部１４０の案内部１４４、１４５と保持部１２０の案内部１２６、１２７とに収容されたボール部材１４７、１４８は、図５に示す略Ｖ字形状の溝によってＹ方向の動きが規制されている。これに対して、第２の移動部１４０の案内部１４６と基台１１０の案内部１１２とに収容されたボール部材１４９は、Ｙ方向の移動は規制されておらず、Ｙ方向に延びる略Ｖ字形状の溝に沿って案内される。したがって、ＸＹ平面上を移動可能な保持部１２０は、保持部１２０上の２つのボール部材１４７、１４８により第２の移動部１４０と一体とされて、第２の駆動部の駆動力により案内部１４６に沿ってＹ方向に移動される。
【００４６】
このとき、第１の移動部１３０は、第１の移動部１３０の案内部１３６と基台１１０の案内部１１１とに収容されたボール部材１３９がＹ方向の動きが規制されていることにより、Ｙ方向には移動しない。一方、第１の移動部１３０の案内部１３４、１３５および保持部１２０の案内部１２４、１２５は、Ｙ方向に延びる略Ｖ字形状の溝として形成される。したがって、保持部１２０がＹ方向に移動するときには、第１の移動部１３０は基台１１０に固定されて移動せず、保持部１２０は第１の移動部１３０の案内部１２４、１２５に沿ってＹ方向に移動されることになる。
【００４７】
このように、保持部１２０と各移動部１３０、１４０との間に、自身の駆動しない方向への駆動については自由度を持たせて係合する関係を持たせるようにする、これにより、移動部１３０、１４０が移動しないときに、移動部１３０、１４０自身と保持部１２０と容易に分離することができ、他の移動部の移動を妨げることがない。
【００４８】
以上、本実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００の構成とその動作について説明した。このように、２つの移動部１３０、１４０を保持部１２０と別体として設けたことにより、保持部１２０を移動させるときの被駆動重量を低減することができ、レンズＬの補正性能を向上させることができる。また、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０はそれぞれ一方向しか移動することができない。このため、他方の移動部が移動するときには自身は移動しないので、保持部１２０をＸＹ方向に移動させる移動部と一体に形成した場合と比較して、各移動部１３０、１４０の移動可能な範囲は小さい。したがって、駆動力発生源である第１のコイル１５２および第２のコイル１６２を、他の移動部の移動に伴う自身の移動を考慮して大きくする必要がない。このように、従来と比較してコイルの大きさを小さくすることができるので、装置の小型化に寄与することができる。
【００４９】
また、かかる像ぶれ補正装置１００では、ボール部材によって支持される第１の移動部１３０および第２の移動部１４０が、当該ボール部材が案内部に沿って案内されることにより移動し、それにともなって保持部１２０が移動される。第１の移動部１３０および第２の移動部１４０は、上述したように、第１の磁石１５１と第１のヨーク１５３との間に働く磁気吸引力、および第２の磁石１６１と第２のヨーク１６３との間に働く磁気吸引力により基台１１０側へ押圧されている。これにより、保持部１２０も基台１１０側へ押圧されるので保持部１２０のチルト方向の動きを抑制することができる。さらに、第１のガイドピン１３０ａと第１のガイド孔１７１、第２のガイドピン１４０ａと第２のガイド孔１７２、第３のガイドピン１４０ｂと第３のガイド孔１７３から構成される駆動軸ガイドによって、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０を移動方向に確実に案内することができる。
【００５０】
＜負荷調整機構の構成＞
ここで、駆動時の負荷抵抗が微小な駆動系においては、通常、移動範囲に対する入力レンジが小さくてよい反面、マイコンのＡ／Ｄ一検出に割り当てられる入力の分解能が少なくなりがちである。このため、像ぶれ補正の制御精度が劣化してしまうことが多い。また、全体の負荷抵抗が微小な分、摩擦抵抗による負荷ヒステリシスや摺動部での引っ掛かり等の微小な負荷変動が存在すると、その影響を大きく受けてしまい、像ぶれ補正の制御精度が劣化してしまう。
【００５１】
そこで、本実施形態では、駆動部に負荷調整機構を設けることにより、像ぶれ補正装置の制御劣化を防止する。以下、図８〜図１１に基づいて、本実施形態にかかる負荷調整機構について説明する。なお、図８は、本実施形態にかかる負荷調整機構の概略構成を示す平面図である。図９は、本実施形態にかかる負荷調整機構を示す側面図である。図１０Ａは、本実施形態にかかる負荷調整機構の作用を説明する説明図であって、駆動部が正の向きに移動したときの状態を示す。図１０Ｂは、本実施形態にかかる負荷調整機構の作用を説明する説明図であって、駆動部が負の向きに移動したときの状態を示す。図１１は、入力電圧と感度との関係を示すグラフである。
【００５２】
本実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００は、図８に示すように、第１の駆動部の負荷を調整する第１の負荷調整機構１８０と、第２の駆動部の負荷を調整する第２の負荷調整機構１９０とを備える。第１の負荷調整機構１８０は、上述したように、板ばね部１８１と、ボール部材１８２と、固定部材１８４とからなり、第２の負荷調整機構１９０は、板ばね部１９１と、ボール部材１９２と、固定部材１９４とからなる。第１の負荷調整機構１８０と第２の負荷調整機構１９０とは同一構成であるため、以下、第１の負荷調整機構１８０について説明する。
【００５３】
板ばね部１８１は、その弾性力によって第１の駆動部に負荷を与える板状の弾性部材である。板ばね部１８１は、図８および図９に示すように、一端にボール部材１８２が固定されており、他端は固定部材１８４により基台１１０に固定されている。板ばね部１８１は、ボール部材１８２を介して接続された第１の磁石１５１の動きを抑制することにより、第１の駆動部に対して負荷を与える。
【００５４】
ボール部材１８２は、第１の移動部の第１の磁石１５１と吸着接触する磁性部材である。ボール部材１８２は、その一部が板ばね部１８１の一端に固定され、他の一部が第１の磁石１５１に常に磁気吸着されて第１の磁石１５１と点接触している。すなわち、ボール部材１８２は、板ばね部１８１と第１の磁石１５１とを連結する。第１の移動部１３０が所定の方向（Ｘ軸方向）に移動したとき、板ばね部１８１は曲線を描きながら第１の移動部１３０の移動方向に向かって撓む。このため、第１の移動部１３０と板ばね部１８１との移動の軌跡がわずかに異なる。そこで、本実施形態にかかる第１の負荷調整機構１８０は、第１の駆動部による第１の移動部１３０の移動を妨げることなく板ばね部１８１の復元力を第１の駆動部に与えるため、板ばね部１８１と第１の磁石１５１とをボール部材１８２のような略球状の部材によって連結する。これにより、板ばね部１８１が撓むと、ボール部材１８２は第１の磁石１５１の側面を滑るように移動して、板ばね部１８１と第１の磁石１５１との連結を保持する。
【００５５】
また、固定部材１８４は、板ばね部１８１を基台１１０に固定する部材であって、例えばねじを用いることができる。
【００５６】
なお、本実施形態にかかる負荷調整機構は、板ばね部１８１に磁性部材であるボール部材１８２を設けて構成されるが、着磁性を有する板ばね部１８１の一端側を第１の磁石１５１側に突出させて突起部を形成してもよい。このとき、突起部を略半球形状とすることにより、板ばね部１８１を第１の磁石１５１に常に点接触させることができる。
【００５７】
＜負荷調整機構の作用＞
このような第１の負荷調整機構１８０および第２の負荷調整機構１９０は、板ばね部１８１、１９１が変位した際に生ずる復元力を負荷抵抗として、第１の駆動部および第２の駆動部に与える機構である。ここで、従来の駆動部への入力電圧に対する移動部の移動量（感度）についてみると、図１１の左図に示すように、移動部は、入力電圧印加直後はほとんど動かず、所定の入力電圧を超えると急激に移動し始めていた。これは、移動部を軽い力で移動させることが可能である反面、摩擦抵抗などの影響を受けやすく、制御入力の分解能が少なくなって移動部の移動制御を行い難くなることによる。このため、制御精度を低下させる結果となっていた。
【００５８】
そこで、本実施形態にかかる第１の負荷調整機構１８０および第２の負荷調整機構１９０は、変形すると元の状態に戻ろうとする復元力が発生する板ばね部１８１、１９１の性質を利用して、移動部に適切な負荷を与え、入力電圧と制御感度の分解能を最適化する。以下、図８、図１０Ａおよび図１０Ｂに基づいて、負荷調整機構の作用について説明する。なお、第１の負荷調整機構１８０と第２の負荷調整機構１９０とは同一構成であるため、以下、第１の負荷調整機構１８０についてのみ説明する。
【００５９】
まず、レンズＬが中点位置に存在するとき、図８に示すように、板ばね部１８１は、撓みがないように一端が基台１１０に固定され、他端のボール部材１８２が第１の磁石１５１の側面に吸着されて接触するよう設けられる。このとき、板ばね部１８１には復元力が生じていないため、第１の駆動部に加えられる負荷はゼロである。
【００６０】
次いで、第１の駆動部が第１の移動部１３０をＸ軸正方向に移動すると、第１の磁石１５１もＸ軸正方向へ移動する。このとき、板ばね部１８１は、図１０Ａに示すように、ボール部材１８２が第１の磁石１５１に吸着された状態でＸ軸正方向へ移動し、Ｘ軸正方向へ撓んだ状態となる。このとき、板ばね部１８１は、撓んだ状態から元の状態に復帰しようとしてＸ軸負方向に働く復元力を負荷抵抗として第１の駆動部へ加える。このとき、第１の移動部１３０が中点位置から離隔するにつれて、板ばね部１８１により第１の駆動部に加えられる負荷抵抗は大きくなる。
【００６１】
一方、第１の駆動部が第１の移動部１３０をＸ軸負方向に移動すると、第１の磁石１５１もＸ軸負方向へ移動する。このとき、板ばね部１８１は、図１０Ｂに示すように、ボール部材１８２が第１の磁石１５１に吸着された状態でＸ軸負方向へ移動し、Ｘ軸負方向へ撓んだ状態となる。このとき、板ばね部１８１は、撓んだ状態から元の状態に復帰しようとしてＸ軸正方向に働く復元力を負荷抵抗として第１の駆動部へ加える。このとき、図１０Ａの場合と同様に、第１の移動部１３０が中点位置から離隔するにつれて、板ばね部１８１により第１の駆動部に加えられる負荷抵抗は大きくなる。
【００６２】
このように、第１の負荷調整機構１８０によって第１の駆動部に負荷抵抗を加えると、図１１の右図に示すように、第１の移動部１３０は入力電圧を印加すると滑らかに動き始め、ほぼ一定の速さで移動するようになる。これにより、移動範囲に対する入力レンジをマイコンのＡ／Ｄに最適に割り当てることができ、移動部の制御精度を向上させることができる。
【００６３】
ここで、第１の負荷調整機構１８０の板ばね部１８１は、第１の駆動部が最大駆動力で第１の移動部１３０を駆動したときにも第１の移動部１３０が移動可能であるように、第１の駆動部に対して負荷を与えるように構成される。すなわち、板ばね部１８１による負荷抵抗を第１の駆動部の最大駆動力によって移動可能な大きさよりも大きくすると、さらに大きな駆動力が保持部１２０を駆動するために必要となり、消費電力が大きくなる。本実施形態にかかる第１の負荷調整機構１８０は、第１の移動部１３０を滑らかに移動させるために第１の駆動部に負荷を加えるものである。
【００６４】
また、本実施形態にかかる第１の負荷調整機構１８０では、レンズＬが中点位置に存在するときに復元力がゼロとなるように板ばね部１８１を設けることにより、消費電力を低減させることができる。例えば、第１の移動部１３０がＸ軸負方向に最大変位した位置で復元力がゼロとなるように板ばね部材１８１を設けたとする。このとき、第１の移動部１３０の移動範囲での中点付近において常に板ばね部１８１の復元力が第１の移動部１３０に作用することになる。しかし、ＯＩＳ制御では、レンズＬを中点復帰させたり、中点位置に保持させたりすることが多いので、板ばね部１８１の復元力に抗する力を常に生じさせなければならず、消費電力が大きくなるという問題がある。
【００６５】
そこで、本実施形態にかかる第１の負荷調整機構１８０のように、レンズＬが中点位置に存在するときに板ばね部１８１が復元力を有しない中立状態となるよう構成することにより、レンズＬが中点位置近辺に位置するときの板ばね部１８１の復元力を小さくすることができる。これにより、レンズＬを中点復帰させたり、中点位置に保持させたりするときの消費電力を低減させることができる。
【００６６】
また、第１の負荷調整機構１８０は、弾性部材として１つの板ばね部１８１のみを有している。このとき、第１の移動部１３０が移動方向のいずれの向きに移動しても第１の移動部１３０を移動させる第１の駆動部に負荷抵抗を加えるようにするため、複数の弾性部材を設けることが考えられる。しかし、本実施形態にかかる第１の負荷調整機構１８０では、１つの板ばね部１８１を用いてかかる機構を実現している。
【００６７】
すなわち、上述したように、レンズＬが中点位置に存在するときに板ばね部１８１が中立状態となるよう構成することにより、第１の移動部１３０が中立位置から図１０Ａまたは図１０Ｂのいずれの方向に移動しても、１つの板ばね部１８１のみにより第１の駆動部に負荷抵抗を加えることができる。これにより、部品数を少なくすることができるので、像ぶれ補正装置１００を小型化することができ、コストを削減することができる。
【００６８】
以上、本発明の実施形態にかかる像ぶれ補正装置１００について説明した。本実施形態によれば、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０を駆動する第１の駆動部および第２の駆動部に負荷抵抗を加える負荷調整機構１８０、１９０を備える。これにより、第１の移動部１３０および第２の移動部１４０が移動時に受ける負荷変動の影響を低減することができ、像ぶれ補正装置１００の制御精度を向上させることができる。また、１つの板ばね部１８１、１９１によって第１の駆動部および第２の駆動部に負荷抵抗を加えることができるので、装置を小型化することができ、コストを削減することができる。さらに、レンズＬが中点位置に存在するときに板ばね部１８１、１９１が中立状態となるように第１の負荷調整機構１８０および第２の負荷調整機構１９０を構成することにより、像ぶれ補正による消費電力を低減することができる。
【００６９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図である。
【図２】同実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す斜視図である。
【図３】同実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図であって、図１の状態から第２の移動部および第２の磁石を除いた状態を示す。
【図４】同実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図であって、図１の状態から第１の移動部、第２の移動部、第１の磁石および第２の磁石を除いた状態を示す。
【図５】同実施形態にかかる第１の移動部および第２の移動部の構成を示す部分背面図である。
【図６】同実施形態にかかる像ぶれ補正装置の構成を示す平面図であって、図１の状態にカバープレートを設けた状態を示す。
【図７】図６に示す像ぶれ補正装置の構成を示す斜視図である。
【図８】同実施形態にかかる負荷調整機構の概略構成を示す平面図である。
【図９】同実施形態にかかる負荷調整機構を示す側面図である。
【図１０Ａ】本実施形態にかかる負荷調整機構の作用を説明する説明図であって、駆動部が正の向きに移動したときの状態を示す。
【図１０Ｂ】本実施形態にかかる負荷調整機構の作用を説明する説明図であって、駆動部が負の向きに移動したときの状態を示す。
【図１１】入力電圧と感度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７１】
１００          像ぶれ補正装置
１１０          基台
１２０          保持部
１３０          第１の移動部
１４０          第２の移動部
１５０          第１の駆動部
１５１          第１の磁石
１５２          第１のコイル
１６１          第２の磁石
１６２          第２のコイル
１７０          カバープレート
１８０          第１の負荷調整機構
１８１、１９１  板ばね部
１８２、１９２  ボール部材
１８４、１９４  固定部材
１９０          第２の負荷調整機構
Ｌ              レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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