(57)【要約】  本発明の像振れ補正装置は、カメラの光学系に含まれる補正レンズＧ３が固定される補正レンズ保持部材４０５と、補正レンズＧ３に入射する光の光軸Ａに直交する面内における任意の方向である直進方向、かつ面内における光軸Ａと略平行な回転軸Ａ３を中心とする円弧に沿った回転方向へ補正レンズ保持部材を移動可能に保持する保持部材４０８と、直進方向へ補正レンズ保持部材４０５を駆動するために、補正レンズ保持部材４０５に対して駆動力を付与する直進用駆動部４１２と、回転方向へ補正レンズ保持部材４０５を駆動するために、補正レンズ保持部材４０５に対して駆動力を付与する回転用駆動部４１３とから構成されている。このような構成により、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化を実現する像振れ補正装置、およびそれを備えるカメラを提供することができる。
2008155906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行うための像振れ補正装置であって、
前記カメラの光学系に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、
前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、
前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、
前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備えた、像振れ補正装置。
【請求項２】
前記保持部材は、前記面内において前記直進方向に形成された溝を備え、
前記回転軸は、前記溝に沿って移動可能に前記溝と係合する、請求項１記載の像振れ補正装置。
【請求項３】
前記回転方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する回転用位置検出素子を備え、
前記回転用駆動部は、回転用マグネットを有しており、
前記回転用マグネットの前記回転方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する回転用使用可能領域を含んでおり、
前記光軸に沿った方向から見た場合、前記補正レンズ保持部材の移動可動な領域内において、前記回転用位置検出素子の検出中心が前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在し、
前記回転用位置検出素子、もしくは前記回転用マグネットのいずれか一方を前記補正レンズ保持部材と一体的に構成した、請求項１または２に記載の像振れ補正装置。
【請求項４】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転用位置検出素子の検出中心が前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線と一致する状態において、前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線の方向が前記直進方向と略一致する、請求項３に記載の像振れ補正装置。
【請求項５】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記補正レンズに入射する光の光軸が補正レンズの中心と一致する状態において、前記回転用位置検出素子の検出中心が前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線と略一致する、請求項３から４に記載の像振れ補正装置。
【請求項６】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転軸と、前記補正レンズの中心と、前記回転用位置検出素子の検出中心とが略一直線上に配置されている、請求項１から５のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項７】
前記直進方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備え、
前記光軸に沿った方向から見た場合、前記回転軸と前記直進用位置検出素子の検出中心とを結んだ線分が前記直進方向と略一致する、請求項１から６のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項８】
前記直進方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子を備え、
前記直進用駆動部は、直進用マグネットを有しており、
前記直進用マグネットの前記直進方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する直進用使用可能領域を含んでおり、
前記光軸に沿った方向から見た場合、前記補正レンズ保持部材の移動可能な領域内において、前記直進用位置検出素子の検出中心が前記直進方向における前記直進用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在する、請求項１から６のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項９】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記補正レンズに入射する光の光軸が前記補正レンズの中心と一致する状態において、前記直進用位置検出素子の検出中心が前記直進方向における前記直進用使用可能領域の中心線と略一致する、請求項８に記載の像振れ補正装置。
【請求項１０】
前記回転用駆動部は、回転用マグネットと、前記回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルとを有しており、
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転軸と前記回転用コイルの中心との間の距離は、前記回転軸と前記補正レンズの中心との間の距離よりも長い、請求項１から９のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１１】
前記回転用駆動部は、回転用マグネットと、前記回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルと、を有しており、
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転軸と前記回転用位置検出素子の検出中心との間の距離は、前記回転軸と前記回転用コイルの中心との間の距離よりも短い、請求項１から９のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１２】
前記直進用駆動部と前記補正レンズとの間の領域に前記回転軸が配置されている、請求項１から１１のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１３】
前記回転軸と前記補正レンズとの間の領域に前記直進用位置検出素子が配置されている、請求項１から１１のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１４】
前記直進方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備え、
前記直進用駆動部は、直進用マグネットと、前記直進用マグネットに対向して配置された直進用コイルと、を有しており、
前記回転軸と前記直進用位置検出素子の検出中心との間の距離は、前記回転軸と前記直進用コイルの中心との間の距離よりも短い、請求項１から１３のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１５】
前記直動用、及び回転用駆動部に電圧を供給するために、前記直動用、及び回転用駆動部に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板をさらに備え、
前記フレキシブルプリント基板は、前記レンズ保持部材に固定される固定部と、前記固定部を連結し、たわみ可能な可撓部とを有しており、
前記可撓部は、前記補正レンズの前記回転軸側に配置されている、請求項１から１４のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１６】
前記回転用駆動部と前記直進用駆動部との間の領域に前記補正レンズが配置されている、請求項１から１５のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１７】
前記保持部材は、
前記補正レンズ保持部材を前記光軸に直交する面内に自在に移動可能に保持するとともに、前記光軸に沿った方向の両側に移動するのを規制する、少なくとも３つの支持部を備えた、請求項１から１６のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１８】
前記補正レンズ保持部材の重心が、前記支持部を結んで形成される図形の内側にある、請求項１７記載の像振れ補正装置。
【請求項１９】
前記補正レンズ保持部材の重心と前記支持部を結んで形成される図形の重心と略一致する、請求項１８記載の像振れ補正装置。
【請求項２０】
前記少なくとも３組の支持部のそれぞれは、前記補正レンズ保持部材に形成された第１支持部と、前記レンズ保持部材に形成され、前記第１支持部に対して前記回転軸に直交する方向から嵌め込み可能な第２支持部と、を有しており、
前記第１および第２支持部のうち一方は、棒状体であり、
前記第１および第２支持部のうち他方は、前記棒状体に所定の隙間を持って嵌め込まれる略Ｕ字体であり、
該嵌合隙間部にちょう度３１０〜３４０のグリースを介在させた、請求項１７から１９のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項２１】
像振れ補正を行うために光学系に含まれる補正レンズを保持する補正レンズ保持部材を前記レンズ保持部材に組み込んだ後に、前記補正レンズ保持部材、またはレンズ保持部材のいずれか一方に補正レンズ保持部材の可動範囲を規制するための可動範囲規制部材を組み込んだ、請求項１から２０のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項２２】
当該カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行う前記像振れ補正手段と、
前記レンズ群を通過した光を受光する撮像部とを備えたカメラであって、
前記像振れ補正手段は、
前記レンズ群に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、
前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、
前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、
前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備えた、カメラ。
【請求項２３】
前記像振れ補正装置のレンズ保持部材における直進移動方向を重力方向に対して略垂直方向とした、請求項２２記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像振れ補正装置およびカメラに関する。特に、補正レンズを駆動し像振れ補正を行う像振れ補正装置およびその像振れ補正装置を備えるカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子を用いて、光学像を電気信号に変換し、電気信号をデジタル化して記録するデジタルカメラが普及している。このようなデジタルカメラにおいては、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサの高画素化などだけでなく、それらの撮像素子に光学像を結像させるレンズ鏡筒に対しても高性能化が求められている。具体的には、より高倍率なズームレンズ系を搭載したレンズ鏡筒が求められている。【０００３】
一方、デジタルカメラの分野においては、携帯性能の向上のため、本体の小型化に対する要求がある。このため、本体の小型化に大きく貢献すると考えられる、レンズ鏡筒と撮像素子とを備える撮像装置の小型化が求められている。このような撮像装置の小型化に際しては、ズームレンズ系を光路の途中で折り曲げ、光路長を変化させずに装置の小型化を図る、いわゆる屈曲光学系の提案が行われている。【０００４】
例えば、特許文献１では、反射鏡を用いて光路を折り曲げる屈曲光学系が開示されている。具体的には、特許文献１に開示されたレンズ鏡筒は、反射鏡の被写体側に、被写体側から順に第１レンズ群および第２レンズ群を備え、反射鏡の撮像素子側に、反射鏡側から順に第３レンズ群と第４レンズ群とを備えている。第１レンズ群は、固定されている。第２レンズ群および第３レンズ群は、それぞれ光軸方向に移動可能であり、それぞれの協働によりズームレンズ系を構成する。第４レンズ群は、フォーカス調整用のレンズである。【０００５】
また、特許文献２では、プリズムを用いて光路を折り曲げる屈曲光学系が開示されている。具体的には、特許文献２に開示されたレンズ鏡筒は、プリズムの被写体側に、レンズ群を備える。レンズ群は、使用位置と収納位置との間を光軸方向に移動可能である。さらに、プリズムは、レンズ群が収納位置に有る場合にその収納空間を確保するように移動可能である。【０００６】
また、特許文献３では、屈曲光学系に用いられるレンズ群の構成について開示されている。【０００７】
しかしながら、高倍率なズームレンズ系の実現と小型化の実現とに対する要求の高まりを両立するためには、さらなる改善が求められる。【０００８】
具体的には、特許文献１や特許文献２に開示されている構成では、装置の小型化を実現しつつ、高倍率なズームレンズ系を構成することが難しい。さらに、特許文献３に開示されているレンズ構成を採用するとしても、特許文献３には装置の小型化を実現するための構成が開示されていない。【０００９】
また、一方、一般的に、撮像装置を小型化した場合、または高倍率なズームレンズ系を備える場合には、手振れなどを主な原因とする撮影された像の振れ（像振れ）を防止することが求められる。【００１０】
図１８は、従来技術としての像振れ補正装置の分解斜視図である（特許文献４参照）。図１８に示す像振れ補正装置では、第２レンズ群１０１は、レンズ枠１０２に保持されている。レンズ枠１０２は、ピッチング方向及びヨーイング方向の移動をガイドするガイド軸１０３により移動可能に支持されている。また、レンズ枠１０２には、レンズ枠１０２をピッチング方向、ヨーイング方向に駆動するためのコイル１０４ａ，１０４ｂが設けられている。固定ベース１０５には、それぞれのコイル１０４ａ，１０４ｂと対向してマグネット１０６ａ，１０６ｂが設けられている。コイル１０４ａ，１０４ｂに通電することにより、それぞれの方向に駆動力が発生する。第２レンズ群１０１は、コイル１０４ａ，１０４ｂに発生する駆動力により、ピッチング方向およびヨーイング方向に駆動される。レンズ鏡筒の振れ量は、角速度センサ１０７ａ，１０７ｂにより検出され、この検出信号に応じてコイル１０４ａ，１０４ｂに通電され、像振れ補正が行われる。
【特許文献１】特開平１１−２５８６７８号公報
【特許文献２】特開２００３−１６９２３６号公報
【特許文献３】特開２００４−１０２０８９号公報
【特許文献４】特開２０００−７５３３８号公報（第４図）
【特許文献５】特開平７−５５１４号公報（図６，図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
像振れ補正装置を搭載した撮像装置においても、撮像装置の小型化の要求は存在する。この要求に答えるため、撮像装置に搭載される従来の像振れ補正装置では、像振れ補正装置に入射する光の光軸方向への寸法を小さくする試みがなされている。【００１２】
一方、像振れ補正装置を様々な撮像装置において搭載することが求められるようになってきている。この場合、撮像装置の設計の自由度を高めるためには、像振れ補正装置の光軸方向の寸法の小型化だけではなく、光軸に直交するいずれかの方向の寸法の小型化が求められている。例えば、上述の像振れ補正装置に屈曲光学系を有する撮像装置に搭載する場合、従来の像振れ補正装置を反射鏡やプリズムの光の出射側に搭載すると、像振れ補正装置に入射する光の光軸に垂直な方向への撮像装置の寸法が大型化する。すなわち、反射鏡やプリズムへ入射する光の光軸方向への撮像装置の寸法（撮像装置の厚み）が大型化する。これは、従来の像振れ補正装置では、ピッチング方向、ヨーイング方向に像振れ補正用の補正レンズを駆動する２つの駆動部が、補正レンズを中心として９０度離れた位置に配置されているためである。【００１３】
また、前述のように、従来の像振れ補正装置では、ピッチング移動枠およびヨーイング移動枠がピッチング方向およびヨーイング方向に直進可能なように、ガイド軸１０３が設けられている。このため、ガイド軸１０３の設置スペースが必要となり、像振れ補正装置の小型化の妨げとなる。【００１４】
また、このような屈曲光学系を有する撮像装置に限らず、光軸に直交するいずれかの方向の寸法を小型化した像振れ補正装置を搭載し、撮像装置のいずれかの方向への小型化を実現することは、撮像装置の顧客への訴求力を高める要因となる。【００１５】
そこで、像振れ補正装置のさらなる小型化を実現するために、補正レンズの光軸に略平行に配置された回転軸を中心として補正レンズを回転駆動する像振れ補正装置が提案されている（例えば、引用文献５を参照）。図１９および図２０は、従来技術としての像振れ補正装置の分解斜視図である。【００１６】
図１９に示す像振れ補正装置は主に、補正レンズ１６が固定される支持枠１５と、支持枠１５を直進可能に保持する支持アーム１３と、支持アーム１３を回転可能に保持する鏡筒１１と、から構成されている。この像振れ補正装置では、支持アーム１３は、支持アーム１３に取り付けられた永久磁石４５および鏡筒１１に取り付けられたコイル４６ａにより、鏡筒１１に対して軸４５ａを中心とする円弧に沿った方向に回転駆動される。支持枠１５は、支持枠１５に取り付けられた永久磁石４７ａ，４７ｂおよび支持アーム１３に取り付けられたコイル４９により、支持枠１５が支持アーム１３に対して光軸に直交する方向に駆動される。これらの構成により、補正レンズ１６は、光軸に直交する面内においてピッチング方向およびヨーイング方向に移動可能である。【００１７】
また、図２０に示す像振れ補正装置は主に、補正レンズ１６が固定される支持枠１５と、支持枠１５を回転可能に保持する支持アーム１３と、支持アーム１３を直進可能に保持する鏡筒１１と、から構成されている。この像振れ補正装置では、支持アーム１３は、支持アーム１３に取り付けられたコイル６２ｙおよび鏡筒１１に取り付けられた永久磁石６３ｙにより、鏡筒１１に対して光軸に直交する方向に駆動される。支持枠１５は、支持枠１５に取り付けられたコイル６２ｐおよび支持アーム１３に取り付けられた永久磁石６３ｐにより、支持アーム１３に対して光軸に直交する方向に駆動される。これらの構成により、光軸に直交する面内においてピッチング方向およびヨーイング方向に補正レンズ１６は移動可能である。【００１８】
図１９および図２０に示す像振れ補正装置では、一方の支持枠が回転軸を中心とする円弧に沿った方向に駆動される。このため、支持枠の駆動時の摩擦力が減少し、コイルおよび永久磁石を有する駆動部の小型化が可能となる。また、前述の特許文献１〜４に記載の像振れ補正装置と比較した場合、一方の直進用のガイド軸が省略されている。このため、案内機構の小型化が可能となる。すなわち、図１９および図２０に示す像振れ補正装置により、さらなる小型化が可能となる。【００１９】
しかし、図１９および図２０に示す像振れ補正装置では、像振れ補正性能の低下が懸念される。具体的には、図１９に示す像振れ補正装置では、補正レンズ１６を回転させるための駆動力は、支持アーム１３に作用するが、補正レンズ１６が固定される支持枠１５に直接作用しない。また図２０に示す像振れ補正装置では、補正レンズ１６を直進させるための駆動力は、支持アーム１３に作用するが、補正レンズ１６が固定される支持枠１５に直接作用しない。このため、支持アーム１３および支持枠１５が連結されている部分の寸法精度によってはレンズ保持部材が所望の位置に保持されない場合がある。これにより、補正レンズの位置精度が低下する恐れがある。【００２０】
このように、小型化が実現されると、その一方で像振れ補正性能が低下する恐れがある。【００２１】
また、特許文献１〜４に記載された像振れ補正装置では、例えばガイド軸が接着により固定されている。このため、像振れ補正装置の製造過程において、接着剤の塗布および乾燥作業が必要となる。この結果、製造作業が繁雑となり、製造コストが増大する。【００２２】
本発明の目的は、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化が可能で、かつ製造コストを低減することができる像振れ補正装置、およびそれを備えるカメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の像振れ補正装置は、カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行うための像振れ補正装置であって、前記カメラの光学系に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備えたものである。【００２４】
本発明のカメラは、当該カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行う前記像振れ補正手段と、前記レンズ群を通過した光を受光する撮像部とを備えたカメラであって、前記像振れ補正手段は、前記レンズ群に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明では、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化・低消費電力化が可能となる像振れ補正装置、およびそれを備えるカメラを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、デジタルカメラの外観を示す斜視図である。
【図２】図２は、デジタルカメラの外観を示す斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本体部の構成を概略的に示す透視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本体部の構成を概略的に示す透視図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、本体部の構成を概略的に示す透視図である。
【図４】図４は、撮像装置の組み立て斜視図である。
【図５】図５は、撮像装置の撮像素子側からみた矢視図である。
【図６】図６は、撮像装置の分解斜視図である。
【図７】図７は、像振れ補正装置の分解斜視図である。
【図８Ａ】図８Ａは、像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図である。
【図８Ｅ】図８Ｅは、像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図である。
【図９】図９は、補正レンズ保持部材の斜視図である。
【図１０】図１０は、保持部材と補正レンズ保持部材の位置関係を示すユニット分解斜視図である。
【図１１】図１１は、像振れ補正装置の補正レンズ部材を組み込んだ時の分解斜視図である。
【図１２】図１２は、補正レンズ保持部材および電気基板のＹ軸方向正側から見た平面概略図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、マグネットの使用可能領域およびホール素子の性能保証範囲の説明図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、マグネットの使用可能領域およびホール素子の性能保証範囲の説明図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、グリースのダンピング効果を示すグラフである。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、グリースのダンピング効果を示すグラフである。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、グリースのダンピング効果を示すグラフである。
【図１５Ｄ】図１５Ｄは、グリースのダンピング効果を示すグラフである。
【図１６】図１６は、アクチュエータの磁気回路を変更した像振れ補正装置の分解斜視図である。
【図１７】図１７は、補正レンズ保持部材および電気基板のＹ軸方向正側から見た平面概略図である（他の実施形態）。
【図１８】図１８は、従来の像振れ補正装置の分解斜視図である。
【図１９】図１９は、従来の像振れ補正装置の分解斜視図である。
【図２０】図２０は、従来の像振れ補正装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
第１の発明に係る像振れ補正装置は、カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行うための像振れ補正装置であって、カメラの光学系に含まれる補正レンズが固定され、補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に回転軸を直進移動可能にするとともに、面内において回転軸を中心に回転移動可能にするように、補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、直進方向へ補正レンズ保持部材を駆動するために、補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、回転方向へ補正レンズ保持部材を駆動するために、補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部と、を備える。【００２８】
この像振れ補正装置では、補正レンズ保持部材が光軸に直交する面内において、任意の方向に直進し、かつ光軸と略平行な回転軸を中心に回転する。このため、補正レンズ保持枠を回転方向に駆動可能に支持する案内用のシャフトが不要となる。よって、像振れを抑制するために必要な２方向に案内するシャフトが必要なくなる。そのため補正レンズ保持枠の取り付け精度（高さ・位置・角度・平行度等）を確保するための工程・検査が必要なくなる。これにより、この像振れ補正装置では、直進方向に垂直な方向の寸法の小型化を実現することができると共に、組立性の向上を図ることが可能となる。したがって、第１の発明に係る像振れ補正装置を屈曲光学系に採用すると、像振れ補正装置の長尺方向と補正レンズ保持枠の直進方向とが略一致するように補正レンズ保持枠を配置することができるので、屈曲光学系においても、像振れ補正装置を搭載することが可能となる。【００２９】
それに加えて、この像振れ補正装置では、補正レンズが固定されるレンズ保持部材に対して、直進用および回転用駆動部から駆動力が直接付与される。このため、直進用駆動部及び回転用駆動部の駆動力が補正レンズ保持部材に直接作用していない場合に比べて、補正レンズの位置精度の低下を防止することができ、像振れ補正性能の低下を防止できる。【００３０】
以上より、この像振れ補正装置では、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化を図ることができる。また、組立性が向上し、製造コストを削減することが可能となる。【００３１】
第２の発明に係る像振れ補正装置は、第１の発明に係る像振れ補正装置において、レンズ保持部材に、入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向に設けられた摺動溝を有している。レンズ保持部材は、該摺動溝と回転軸の外周部とが摺動することにより直進し、さらに回転軸周りに回転することにより、補正レンズを２方向に移動させることが可能となる。ここで、レンズ保持部材には、ＣＣＤ等の光学撮像素子が取り付けられている。一方、レンズ保持部材には、直接補正レンズの直進方向の移動を規制する溝が形成されている。したがって、摺動溝を、ＣＣＤ等の光学撮像素子のＸ−Ｚ軸に対してどちらか一方の溝に並行に形成することによって、補正レンズの補正方向とＣＣＤ等の光学素子の軸とを精度良く、簡単に合わせることが可能となる。従って、簡単な構成で高精度な像ぶれ装置を構成することが可能となると共に、光軸方向に薄型に構成することが可能となる。【００３２】
第３の発明に係る像振れ補正装置は、第１または第２の発明に係る像振れ補正装置において、回転方向におけるレンズ保持部材の位置を検出する回転用位置検出素子をさらに備えている。また、回転用駆動部は回転用マグネットを有している。また、回転用マグネットの回転方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する回転用使用可能領域を含んでいる。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合、レンズ保持部材の移動可動な領域内において、回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在する。さらに、回転用位置検出素子、もしくは回転用マグネットのいずれか一方を補正レンズ保持部材と一体的に構成する。【００３３】
これにより、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなると共に、補正レンズ保持部材と回転用位置検出素子及び回転用マグネットのいずれか一方とを補正レンズ保持部材と一体的に構成することにより、回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。【００３４】
さらに、回転用位置検出素子の回転使用可能領域の中心線上に補正レンズ保持部材の回転軸中心を配することにより、補正レンズ保持部材または補正レンズの回転方向の位置検出精度の向上を図ることができる。【００３５】
第４の発明に係る像振れ補正装置は、第３の発明に係る装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と一致する状態において、回転方向における回転用使用可能領域の中心線方向が直進方向と略一致する（略平行になる）ように構成する。【００３６】
この場合、レンズ保持部材が直進方向に駆動される際に、回転用位置検出素子の検出中心と回転方向における回転用使用可能領域の中心線との位置ずれが抑制される。この結果、回転用マグネットの使用可能領域内に回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が収まりやすくなる。これにより、直進方向への動作に伴う回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。【００３７】
ここで、「回転方向における回転用使用可能領域の中心線が直進方向と略一致する（略平行になる）」場合には、中心線と直進方向とが完全に一致する場合の他に、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、中心線と直進方向とがずれている場合も含まれる。【００３８】
第５の発明に係る像振れ補正装置は、第３または第４の発明に係る像振れ補正装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、補正レンズに入射する光軸が補正レンズの中心と一致する状態において、回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と略一致する。【００３９】
この場合、補正レンズに入射する光の軸が補正レンズの中心と一致する状態で、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。このため、回転方向の位置検出精度が高い範囲で、像振れ補正を行うことが可能となり、像振れ補正性能の低下を防止できる。【００４０】
ここで、「回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と略一致する」場合には、検出中心と中心線とが完全に一致する場合の他に、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、検出中心と中心線とがずれている場合も含まれる。【００４１】
第６の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第５のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、回転軸と、補正レンズの中心と、回転用位置検出素子の検出中心と、が略一直線上に配置されている。【００４２】
この場合、レンズ保持部材が直進方向に駆動される際に、回転用位置検出素子の検出中心と回転方向における回転用使用可能領域の中心線との位置ずれが抑制される。その結果、回転用マグネットの使用可能領域内に回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が収まりやすくなる。これにより、回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。【００４３】
ここで、「回転軸と、補正レンズの中心と、回転用位置検出素子の検出中心と、が略一直線上に配置される」には、回転軸、光軸中心および検出中心が一直線上に配置されている場合の他に、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲がマグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、回転軸、光軸中心および検出中心がずれている場合も含まれる。【００４４】
第７の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第６のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備えている。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合、回転軸と直進用位置検出素子の検出中心とを結んだ線分が直進方向と略一致する構成とすることができる。【００４５】
この場合、補正レンズに入射する光の光軸が補正レンズの中心と一致する状態で、直進用の位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。このため、位置検出素子による直進方向の位置検出精度が高い範囲で、像振れ補正を行うことが可能となり、位置検出精度の低下を防止できる。【００４６】
ここで、「回転軸と直進用位置検出素子の検出中心とを結んだ線分が直進方向と略一致する」場合には、線分と直進方向とが完全に一致する場合の他に、直線用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、線分と直進方向とがずれている場合も含まれる。【００４７】
第８の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第６のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用の位置検出素子をさらに備えている。また、直進用駆動部は直進用マグネットを有している。また、直進用マグネットの直進方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する直進用使用可能領域を含んでいる。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合、補正レンズ保持部材の移動可能な領域内において、直進用位置検出素子の検出中心が直進方向における直進用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在する。【００４８】
これにより、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなり、直進方向の位置検出精度の低下を防止できる。【００４９】
第９の発明に係る像振れ補正装置は、第８の発明に係る像振れ補正装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、補正レンズに入射する光の光軸が補正レンズの中心と一致する状態において、直進用位置検出素子の検出中心が直進方向における直進用使用可能領域の中心線と略一致する。【００５０】
この場合、補正レンズ保持部材が回転方向に駆動される際に、直進用位置検出素子の検出中心と直進方向における直進用使用可能領域の中心線との位置ずれが抑制される。この結果、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、直進方向の位置検出精度の低下を防止できる。【００５１】
ここで、「直進用位置検出素子の検出中心が直進方向における直進用使用可能領域の中心線と略一致する」場合には、検出中心と中心線とが完全に一致する場合の他に、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、検出中心と中心線とがずれている場合も含まれる。【００５２】
第１０の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第９のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、回転用駆動部が、回転用マグネットと、回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルと、を有している。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合に、回転軸と回転用コイルの中心との間の距離は、回転軸と補正レンズの中心との間の距離よりも長い。【００５３】
一般的に、補正レンズは補正レンズ保持部材よりも重い。このため、像振れ補正装置の可動部分の重心位置は、補正レンズの中心付近となる。【００５４】
回転用コイルの中心は回転用駆動部の荷重発生点とみなすことができる。ここでは、回転軸と回転用駆動部の荷重発生点との間の距離が回転軸と補正レンズの中心との間の距離よりも長い。このため、小さい駆動力でレンズ保持部材を駆動することが可能となり、回転用駆動部の小型化および省電力化を実現できる。【００５５】
第１１の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第９のいずれかの発明に係る装置において、回転用駆動部が、回転用マグネットと、回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルと、を有している。光軸に沿った方向から見た場合に、回転軸と回転用位置検出素子の検出中心との間の距離は、回転軸と回転用コイルの中心との間の距離よりも短い。【００５６】
この場合、回転用位置検出素子の回転方向の可動範囲が小さくなる。この結果、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。【００５７】
第１２の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１１のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進用駆動部と補正レンズとの間の領域に回転軸が配置されている。【００５８】
補正レンズ保持部材の補正レンズが固定されている部分は、補正レンズを保持できる程度の強度が必要とされる。このため、補正レンズ周辺には補正レンズ保持部材の一部が必ず存在する。【００５９】
一方で、反対側に回転軸を配置すると、直進用駆動部から、さらに回転軸を形成する部分だけ装置の外形寸法が大きくなる。【００６０】
ここでは、直進用駆動部と補正レンズとの間の領域に回転軸が配置されている。このため、補正レンズ周辺のスペースを有効利用することができ、装置の小型化を図ることができる。【００６１】
第１３の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１１のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、前記回転軸と前記補正レンズとの間の領域に直進用駆動部が配置されている。【００６２】
特に、回転軸と補正レンズとを結ぶ直線上に直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子を備えている場合、回転により発生する直進用位置検出の誤差を他の配置と比較して小さくすることができる。これにより、直進方向の補正精度の向上を図ることができる。【００６３】
第１４の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１３のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備えている。直進用駆動部は、直進用マグネットと、直進用マグネットに対向して配置された直進用コイルと、を有している。回転軸と直進用位置検出素子の検出中心との間の距離は、回転軸と直進用コイルの中心との間の距離よりも短い。【００６４】
この場合、直進用位置検出素子の回転方向の可動範囲が小さくなる。この結果、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲がマグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、直進方向の位置検出精度を確保することができる。【００６５】
第１５の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１４のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、回転用駆動部に電圧を供給するために、回転用駆動部に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板をさらに備えている。フレキシブルプリント基板は、補正レンズ保持部材に固定される第１固定部と、レンズ保持部材に固定される第２固定部と、第１の固定部と第２固定部とを連結した可撓部と、を有している。また、可撓部は、補正レンズの回転軸側に配置されている。【００６６】
この場合、レンズ保持部材が回転方向に移動した場合の可撓部の変形量が小さくなり、フレキシブルプリント基板の断線を防止できる。また、可撓部の変形量が小さくなると、レンズ保持部材を回転方向に駆動する際の駆動力が小さくなる。これにより、この像振れ補正装置では消費電力を低減できる。【００６７】
第１６の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１５のいずれかの発明に係る装置において、回転用駆動部と直進用駆動部との間の領域に補正レンズが配置されている。【００６８】
この場合、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見ると、回転用駆動部および直進用駆動部が補正レンズの両側に配置されている。このため、概ね一方向に像振れ補正装置が長くなる。言い換えると、像振れ補正装置の長尺方向に直交する方向の寸法を短縮できる。このことにより、屈曲光学系を採用した場合でも、像振れ補正装置を採用することが可能となる。【００６９】
また、通常光学系においても、像振れ補正装置を一方向に長尺に構成できるので、短尺の方向に空間ができるので、その空間にシャッタやアイリスなどを動作させるためのモータを配置できるので、レンズユニットを光軸方向に薄く構成することが可能となる。【００７０】
第１７の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１６のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、少なくとも３組の支持部を備えている。支持部は、補正レンズ部材を光軸に直交する面内に自在に移動可能に保持すると共に、光軸に沿った方向の両側に傾くのを規制する。【００７１】
このようにレンズ保持部材と補正レンズ保持部材とに設けられた少なくとも３組の支持部材により、レンズ保持部材に対して補正レンズ保持部材を保持しているので、補正レンズ部材の傾き量を小さくすることができる。【００７２】
第１８の発明に係る像振れ補正装置は、前記第１７の発明に対して、補正レンズ保持部材の重心を３組の支持部材を結んで形成される図形内に配置することによって、３組の支持部材に加わる圧力を分散することができる。したがって、補正レンズ保持部材が稼働している時に必ず３組の支持部材に力が加わる。よって、補正レンズ保持部材を安定的に保持することができる。【００７３】
特に、第１９の発明に係る像ぶれ装置の様に、補正レンズ保持部材の重心と、支持部材を結んで形成される図形の重心とを略一致させることにより、３組の支持部材に偏荷重がかからなくなる。このことにより、ガタ共振の発生を抑えることが可能となるので、像振れ補正を安定的に行うことができる。【００７４】
第２０の発明に係る像振れ補正装置は、第１７から第１９のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、少なくとも３つの支持部のそれぞれが、回転部材に形成された第１支持部と、回転保持部材に形成され第１支持部に対して回転軸に直交する方向から嵌め込み可能な第２支持部と、を有している。また、第１の支持部および第２支持部のうち一方は、棒状体である。また、第１の支持部および第２支持部のうち他方は、棒状体に所定の隙間を持って嵌め込まれる略Ｕ字体に形成されている。また、第１の支持部と第２の支持部との嵌合隙間部に、ちょう度３１０〜３４０（JIS分類１号）のグリースを介在させることにより、潤滑する。【００７５】
このような構成とすることにより、簡素な構成で、回転部材が回転保持部材に対して光軸に沿った方向に移動するのを規制することができる。また、所定の隙間にちょう度３１０〜３４０のグリースを介在させることにより、グリースの粘性によりダンパー効果を持たせることができ、第１の支持部と第２の支持部との嵌合隙間部において光軸方向のガタ共振を抑制することができる。【００７６】
第２１の発明に係るカメラは、第１から第２０のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、像振れ補正を行うために光学系に含まれる補正レンズを保持する補正レンズ保持部材を前記レンズ保持部材に組み込んだ後に、補正レンズ保持部材、またはレンズ保持部材のいずれか一方に補正レンズ保持部材の可動範囲を規制するための可動範囲規制部材を組み込むことにより、レンズ保持部材から補正レンズ保持部材が外れることを防止する。また、補正レンズ保持部材の移動範囲を高精度に制限できる。また、可動範囲補正部材を補正レンズ保持部材、もしくはレンズ保持部材の一方に一体的に構成したものと比較して、組立性の向上を図ることができる。【００７７】
第２２の発明に係るカメラは、光軸に沿った光を取り込むレンズ群と、第１から第２１のいずれかの発明に記載の像振れ補正装置と、レンズ群を通過した光を受光する撮像部と、レンズ群と、像振れ補正装置と、撮像部とが配置される。ケーシングは、レンズ鏡筒を保持する。【００７８】
ここで、「光軸に沿う」、とは、例えば、光軸に平行なこと、を意味している。また、その光軸を含む光学系としては、直線光学系の他に、屈曲光学系で構成することができる。屈曲光学系は、例えば、反射面を有する部材を含み、より詳しくは、プリズム、ミラーなどを含む構成とすることができる。また、撮像部は、例えば、電気的に受光するＣＣＤ、ＣＭＯＳなどで構成されていてもよいが、これに限定せず、フィルムなどで構成されていてもよい。【００７９】
このカメラでは、第１から第２１のいずれかの発明に係る像振れ補正装置を備えるため、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化が可能となる。特に、光軸方向の寸法の薄型化に顕著な効果がある。また、この屈曲光学系が採用されたカメラでは、直進方向に直交する方向への寸法が小型化された本発明の像振れ補正装置を搭載することが可能となる。これにより、カメラの寸法（カメラの厚み）を小型化することが可能となる。すなわち、このカメラでは、小型化を図ると共に、像振れが補正された高画質な画像を取得することができる。【００８０】
第２３の発明に係るカメラは、第１０の発明の像ぶれ装置を搭載した第２２の発明に係るカメラにおいて、前記像振れ補正装置のレンズ保持部材における直進移動方向を重力方向に対して略垂直方向とすることにより、通常撮影時は、主に回転方向のアクチュエータを使用することになるので、梃子の原理により、アクチュエータの消費電力を削減することが可能となる。特に、動画を撮影可能なカメラにおいては、消費電力削減の効果を大きくすることができる。【００８１】
なお、以上に使用されている用語の説明は以下の通りである。【００８２】
「位置検出素子の検出中心」とは、位置検出の際に位置検出素子がその１点に配置されていると考えることができる仮想点である。検出中心としては、例えば、位置検出素子において検出感度が最大となる点などが挙げられる。一般的には、検出中心は、位置検出素子の検出面の中心点であると想定できる。【００８３】
「使用可能領域」は、例えば、マグネットが２極着磁されている場合は、Ｎ極とＳ極との間の分極線を中心とした、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する性能保証範囲を意味している。したがって、「使用可能領域の中心線」としては、例えば、マグネットが２極着磁されている場合はＮ極とＳ極との間において極性が変化する境界線を意味している。マグネットの状態には、Ｎ極の部分とＳ極の部分とが物理的に一体となっている場合の他に、Ｎ極の部分とＳ極の部分とが物理的に離れている場合も含まれる。【００８４】
「コイルの中心」とは、コイルの外形から求められた中心を意味しており、例えばコイルが略四角形である場合は、その四角形の重心を意味している。【００８５】
なお、位置検出素子としては、例えば、ホール効果を利用した磁気センサ（ホール素子）、ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）などが挙げられる。【００８６】
（実施の形態）
〔１．本実施の形態の概要〕
本発明の実施形態について、図１〜図１５を参照して説明する。【００８７】
本発明のデジタルカメラは、像振れ補正装置の構成に主な特徴を有している。本実施形態に係るデジタルカメラは、屈曲光学系を有していないカメラについて説明するが、光学系に屈曲光学系を採用してもよい。すなわち、本実施形態に係るデジタルカメラは、光学系が屈曲する構成及び屈曲しない構成のいずれであっても、装置の薄型化・小型化・低消費電力化を実現することができる。【００８８】
〔２．デジタルカメラの構成〕
本発明の第１実施形態のデジタルカメラについて、図１〜図３を参照して説明する。【００８９】
〔２−１．デジタルカメラの具体的な構成〕
図１は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１の外観を示す斜視図である。【００９０】
デジタルカメラ１は、撮像装置２と、本体部３とを備えている。撮像装置２は、光軸Ａに沿って入射した光束を固定倍率、もしくは変倍自由に撮像素子に導くような光学系を備えている。本体部３は、撮像装置２を収納するとともに、撮像装置２の制御などを行う。【００９１】
まず、撮像装置２の詳しい構成を説明する前に、本体部３の構成について説明を行う。【００９２】
なお、以下の説明では、デジタルカメラ１の６面を以下のように定義する。【００９３】
まず、「前面」は、デジタルカメラ１による撮影時に被写体側を向く面である。「背面」は、前面の反対側の面を背面である。「上面」は、被写体の鉛直方向上下とデジタルカメラ１で撮像される長方形の像（一般には、アスペクト比（長辺対短辺の比）が３：２、４：３、１６：９など）の短辺方向上下とが一致する姿勢で撮影を行う場合に、鉛直方向上側に向く面である。「底面」は、上面の反対側の面である。「左側面」は、被写体の鉛直方向上下とデジタルカメラ１で撮像される長方形の像の短辺方向上下とが一致する姿勢で撮影を行う場合に、被写体側から見て左側に位置する面である。「右側面」は、左側面の反対側の面である。なお、以上の定義は、デジタルカメラ１の使用姿勢を限定するものではない。【００９４】
以上の定義によれば、図１は、前面、上面および左側面を示す斜視図ということになる。【００９５】
なお、デジタルカメラ１の６面だけでなく、デジタルカメラ１に配置される各構成部材の６面も同様に定義する。すなわち、デジタルカメラ１に配置された状態の各構成部材の６面に対して、上述の定義を適用する。【００９６】
また、図１に示すように、光軸Ａに平行なＹ軸とデジタルカメラ１の正姿勢に対して、水平な方向をＸ軸、垂直な方向をＺ軸とする。さらに、図１に示すように、光軸Ａに沿って背面側から前面側に向かう方向がＹ軸正方向であり、デジタルカメラ１の右側面側から左側面側に向かう方向がＸ軸正方向であり、これらのＸ軸とＹ軸とに直交する直交軸に沿ってデジタルカメラ１の底面側から上面側に向かう方向がＺ軸正方向となる。【００９７】
以下、それぞれの図面において、このＸＹＺ座標系を基準として説明を行う。すなわち、それぞれの図面におけるＸ軸正方向、Ｙ軸正方向、Ｚ軸正方向は、それぞれ同じ方向を示している。【００９８】
〔２−２．本体部の構成〕
図１、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃを参照して、本体部３の構成について説明を行う。【００９９】
図２は、デジタルカメラ１の背面、上面および右側面の外観を示す斜視図である。【０１００】
図３Ａ〜図３Ｃは、本体部３の構成を概略的に示す透視図である。図３Ａは、Ｙ軸方向正側（前面側）に配置される部材の構成を示す透視図である。図３Ｂは、Ｚ軸方向負側（底面側）に配置される部材の構成を示す透視図である。図３Ｃは、Ｙ軸方向負側（背面側）に配置される部材の構成を示す透視図である。【０１０１】
図１〜図３に示すように、本体部３は、外装部１１、グリップ部１２、ストロボ１５，レリーズボタン１６、操作ダイアル１７、画像表示部１８、メインコンデンサ２０、サブ基板２１、電池２２、メイン基板２３を備えている。外装部１１およびグリップ部１２は、撮像装置２を収納する筐体を構成する。ストロボ１５、レリーズボタン１６、操作ダイアル１７および画像表示部１８は、外装部１１の表面に配置されている。メインコンデンサ２０、サブ基板２１、電池２２、およびメイン基板２３は、外装部１１およびグリップ部１２から構成される筐体の内部に配置されている。また、本体部３は、メモリカード２４を着脱可能である。なお、メモリーカード２４などの記憶媒体は、本体部３に対して着脱可能である構成に限らず、本体部３内部に固定されていてもよい。【０１０２】
図１に示すように、外装部１１は、略直方体形状のハウジングである。外装部１１のＸ軸方向正側には、撮影者が撮影時に把持するためのグリップ部１２が外装部１１からＹ軸方向に突出するように配置されている。これにより、外装部１１およびグリップ部１２は、略Ｌ字状の中空の筐体を構成している。また、外装部１１の前面には、ストロボ１５が配置されている。ストロボ１５は、被写体が暗い時など必要に応じて閃光して被写体を照射し露光の補助を行う。また、外装部１１の上面のグリップ部１２側には、レリーズボタン１６や操作ダイアル１７が配置されている。レリーズボタン１６は、使用者によるＺ軸方向負側への押下操作を受け付ける。操作ダイアル１７は、撮影動作の設定など各種設定を行うことができる。【０１０３】
さらに、図２に示すように、外装部１１の背面には、撮像装置２により撮影される像を撮影者などに視認させる画像表示部１８（視認部）が設けられている。画像表示部１８は、例えば、アスペクト比（長辺対短辺の比）が３：２、４：３、１６：９などの長方形の外形を有している。【０１０４】
なお、図１や図２は、図示を明確にするために、外装部１１の表面に配置される主な部材のみを描画した。したがって、図１及び図２には、説明を行った部材以外の部材が設けられていてもよい。【０１０５】
次に、図３Ａ〜図３Ｃを参照して、本体部３の内部構成について説明を行う。【０１０６】
図３Ａに示すように、撮像装置２は、被写体に向くレンズ群Ｇ１を保持する。【０１０７】
さらに、撮像装置２のＺ軸方向正側には、ストロボ１５と、メインコンデンサ２０と、サブ基板２１とが配置されている。メインコンデンサ２０は、後述する電池２２からの充電により、ストロボ１５に閃光エネルギーを与える。サブ基板２１は、後述する電池２２からの電力を必要に応じて変圧する。また、ストロボ１５の制御を行う。また、グリップ部１２の内部のＹ軸方向正側には、デジタルカメラ１を動作させるため電源としての電池２２が配置されている。【０１０８】
さらに、図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、撮像装置２のＹ軸方向負側には、メイン基板２３が配置されている。メイン基板２３には、撮像装置２からの画像信号を処理する画像処理回路や、撮像装置２を制御するための制御回路などが実装されている。また、電池２２のＹ軸方向負側には、メモリーカードスロットに装着されたメモリカード２４が配置されている。メモリカード２４は、撮像装置２からの画像信号を記録する。【０１０９】
なお、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、撮像装置２は、そのＺ軸方向幅（Ｗｚ）がＹ軸方向幅（Ｗｙ）よりも大きく形成されている。【０１１０】
〔３．撮像装置の構成〕
〔３−１．撮像装置の具体的な構成〕
図４、図５、図６を参照して、デジタルカメラ１に搭載されている撮像装置２の構成について説明を行う。【０１１１】
図４は、撮像装置２の組み立て斜視図である。図５は、撮像装置２の撮像素子側からみた矢視図である。図６は、図４と同じ視点から見た撮像装置２の分解斜視図である。【０１１２】
撮像装置２は、レンズ鏡筒３１、モータユニット３２、マスターフランジ３３とを備えている。レンズ鏡筒３１は、光学系を有する。モータユニット３２は、レンズ鏡筒３１を駆動するズームモータ３６を有する。マスターフランジ３３は、レンズ鏡筒３１を通過した光束を受光する撮像部であるＣＣＤ３７を有する。【０１１３】
モータユニット３２は、例えば、ＤＣモータなどのズームモータ３６と、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）（図示せず）と、フォトセンサ（図示せず）とを備えている。ＦＰＣは、ズームモータ３６をメイン基板２３（図３参照）に電気的に接続することができる。フォトセンサは、ズームモータ３６のモータ回転数の計測を通して、レンズ鏡筒３１におけるレンズの原点からの位置を計測することができる。ズームモータ３６は、レンズ鏡筒３１を駆動し、光学系を広角端と望遠端との間で移動させる。これにより、レンズ鏡筒３１が備える光学系は、ＣＣＤ３７における光束の結像倍率を変化させるズームレンズ系として動作する。【０１１４】
マスターフランジ３３は、ＣＣＤ３７と、ＣＣＤ板金３８と、ＦＰＣ３９とを備えている。ＣＣＤ３７は、レンズ鏡筒３１を通過した光束を受光し、電気的な信号に変換することができる。ＣＣＤ板金３８は、ＣＣＤ３７をレンズ鏡筒３１に固定することができる。ＦＰＣ３９は、ＣＣＤ３７をメイン基板２３（図３参照）に電気的に接続することができる。【０１１５】
〔４．レンズ鏡筒の構成〕
〔４−１．レンズ鏡筒の具体的な構成〕
図６を参照して、撮像装置２の構成、主に、レンズ鏡筒３１の構成について説明する。【０１１６】
レンズ鏡筒３１は、１群枠ユニット４１と、２群枠ユニット４２と、中枠４３と、３群枠ユニット４４と、４群枠ユニット４５とを備えている。１群枠ユニット４１は、第１レンズ群Ｇ１を保持する。２群枠ユニット４２は、第２レンズ群Ｇ２を保持する。３群枠ユニット４４は、露光調整部材、シャッターおよび第３レンズ群Ｇ３を保持する。４群枠ユニット４５は、第４レンズ群Ｇ４を保持する。１群枠ユニット４１と、２群枠ユニット４２と、中枠４３と、３群枠ユニット４４と、４群枠ユニット４５とは、中枠４３に設けられたフォーカスモータ３５、及びマスターフランジ３３に設けられたズームモータ３６の動作により、中枠４３とカム枠４６とに設けられたカム溝の協調動作により、変倍、及び合焦動作を行うことができるように構成されている。【０１１７】
〔４−２．像振れ補正装置の構成〕
（４−２−１．像振れ補正装置の全体構成）
まず、図７〜図１０を参照して、像振れ補正装置４００の全体構成について説明する。図７は、像振れ補正装置４００の分解斜視図である。図８は、像振れ補正装置４００の保持部材と嵌合部を示す斜視図である。図９は、補正レンズ保持部材の斜視図である。図１０は、保持部材と補正レンズ保持部材の位置関係を示すユニット分解斜視図である。図１１は、像振れ補正装置の補正レンズ部材を組み込んだ時の分解斜視図である。【０１１８】
図７に示すように、像振れ補正装置４００は、補正レンズ保持部材４０５と、電気基板４０６と、保持部材４０８とを備えている。補正レンズ保持部材４０５は、第３レンズ群Ｇ３を保持する。電気基板４０６は、補正レンズ保持部材４０５に固定されている。保持部材４０８は、補正レンズ保持部材４０５をヨーイング方向（Ｘ軸方向）に直線的に移動可能に支持する。また、保持部材４０８は、補正レンズ保持部材４０５をピッチング方向（Ｚ軸方向）に直線的に移動可能に支持する。また、保持部材４０８は、補正レンズ保持部材４０５を光軸Ａに対して平行な軸に回動可能に支持する。【０１１９】
図７に示すように、補正レンズ保持部材４０５は、光軸Ａに直交する面内において移動可能に支持され、かつ光軸Ａ方向の相対移動が規制されている。この規制部分（支持部）は、Ｘ軸に直交する面内において、３カ所設けられている。３カ所の位置は、Ｘ−Ｚ平面において、３カ所を結んでできる三角形内部に、補正レンズ保持部材４０５の重心が入るように配している。【０１２０】
具体的には図８および図９に示すように、レンズ保持部材４０８には、３つの第１支持部４８３、４８４、４８５（図８参照）と補正レンズ保持部材４０５に設けられた３つの第２支持部４８６、４８７、４８８（図９参照）とを有している。第１支持部４８３は、Ｘ軸方向正側に開いた略Ｕ字形状を有している。第１支持部４８４、４８５は、Ｚ軸方向に延びる棒状体を有している。一方、第２支持部４８６、４８７、４８８は、第３レンズ群Ｇ３の周辺に配置されている。第２支持部４８６は、Ｚ軸方向に延びる棒状体である。第２支持部４８７、４８８は、Ｘ軸方向逆側に開いた略Ｕ字形状の部分を有している。【０１２１】
図１０に示すように、第１支持部４８３、４８４、４８５は、第２支持部４８６、４８７、４８８に対応する位置に配置されている。第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８とは、Ｙ軸方向には隙間が確保されている。第２支持部４８６は、第１支持部４８３に摺動可能に嵌め込まれている。第２支持部４８７は、第１支持部４８４に摺動可能に嵌め込まれている。第２支持部４８８は、第１支持部４８５に摺動可能に嵌め込まれている。【０１２２】
また、第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８との嵌合隙間部には、ちょう度３１０〜３４０のグリース（図示せず）を介在させることにより、潤滑している。【０１２３】
さらに、補正レンズ保持部材４０５は、回転軸Ａ３を有している。一方レンズ保持部材４０８には、ヨーイング方向（Ｘ軸方向）に直線的な摺動溝４８２を有している。回動軸Ａ３は、その径が摺動溝４８２の溝幅よりも小さく構成されており、摺動溝４８２に摺動可能、かつ回転可能に嵌め込まれている。【０１２４】
同様に、回動軸Ａ３と摺動溝４８２の嵌合隙間部には、ちょう度３１０〜３４０のグリース（図示せず）を介在させることにより、潤滑している。【０１２５】
なお、ここで「ピッチング方向」とは、回転軸Ａ３を中心とする円弧に沿った方向（回転方向）を意味しており、「ヨーイング方向」とはＸ軸方向（直進方向）を意味している。【０１２６】
さらに、図１１に示すように、回転方向に駆動するための回転用電磁アクチュエータ４１２（図７参照）は、ヨーク４６２ｆと、固定用マグネット４６２ｅ（図８参照）と、回転用コイル４０６ｂと、対向ヨーク４６２ｈとから構成されている。ヨーク４６２ｆは、レンズ保持部材４０８に固定されている。固定用マグネット４６２ｅは、ヨーク４６２ｆに固定され、Ｚ軸方向に２極着磁されている。回転用コイル４０６ｂは、補正レンズ保持部材４０５に固定されている。回転用コイル４０６ｂに通電することにより、ピッチング方向の電磁力Ｆｐが発生する。【０１２７】
一方、直進方向に駆動するための直進用電磁アクチュエータ４１３（図７参照）は、ヨーク４６２ｄ（図８参照）と、回転用マグネット４６２ｃと、直進用コイル４０６ａと、対向ヨーク４６２ｇとから構成されている。ヨーク４６２ｄは、保持部材４０８に固定されている。回転用マグネット４６２ｃは、ヨーク４６２ｄに固定され、Ｘ軸方向に２極着磁されている。直進用コイル４０６ａは、回転用マグネット４６２ｃと、補正レンズ保持部材４０５に固定されている。直進用コイル４０６ａに通電することにより、ヨーイング方向の電磁力Ｆｙが発生する。【０１２８】
コイル４０６ｂのＸ軸方向正側には、マグネット４６２ｅの磁束を検知し、補正レンズ保持部材４０５のＺ軸方向位置を検出するためのホール素子４０６ｄ（回転用位置検出素子）が配置されている。ホール素子４０６ｄは、マグネット４６２ｅを回転用電磁アクチュエータ４１２と共有している。【０１２９】
同様に、コイル４０６ａのＺ軸方向正側には、マグネット４６２ｃの磁束を検知し、補正レンズ保持部材４０５のＸ軸方向位置を検出するためのホール素子４０６ｃ（直進用位置検出素子）が配置されている。ホール素子４０６ｃは、マグネット４６２ｃを直進用電磁アクチュエータ４１３と共有している。【０１３０】
回転用電磁アクチュエータ４１２は、第３レンズ群Ｇ３を直進用電磁アクチュエータ４１３と反対側に配置されている。言い換えると、第３レンズ群Ｇ３は、回転用電磁アクチュエータ４１２と直進用電磁アクチュエータ４１３との間の領域に配置されている。なお、各構成部分の平面的な配置の詳細については後述する。【０１３１】
また図１０に示すように、補正レンズ保持部材４０５は、さらに、電気基板４０６に電圧を供給するためのフレキシブルプリント基板４９０を有している。フレキシブルプリント基板４９０は、電気基板４０６に電気的に接続されている。【０１３２】
〔４−２−２．像振れ補正装置４００の各部の位置関係〕
また、像振れ補正装置４００は、各部の位置関係についても特徴を有している。図１２、及び図１３を参照して各部の位置関係について詳細に説明する。図１２は、補正レンズ保持部材４０５および電気基板４０６のＹ軸方向正側から見た平面概略図である。図１３は、マグネットの使用可能領域およびホール素子の性能保証範囲の説明図である。図１２は、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態、すなわち第３レンズ群Ｇ３の位置が移動可能な領域の中央付近にある状態を示している。【０１３３】
図１２に示すように、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、像振れ補正装置４００のホール素子４０６ｃ、４０６ｄおよびコイル４０６ｂの中心Ｐｐは、回転軸Ａ３および第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃを含む平面内に配置されている。すなわち、補正レンズ保持部材４０５の移動可能な領域内においては、回転軸Ａ３、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃ、ホール素子４０６ｃ、４０６ｄおよびコイル４０６ｂの中心ＰｐがＸ軸方向に延びる直線Ｌ上に配置されている。【０１３４】
ここで、コイル４０６ｂの中心Ｐｐとは、コイル４０６ｂに通電した時にマグネット４６２ｅとの協調動作により発生する荷重の作用中心点を意味している。なお、コイル４０６ａの中心Ｐｙについても、中心Ｐｐと同様である。【０１３５】
補正レンズ保持部材４０５の移動可能な領域内において、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと一致する状態が存在する。ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと一致する状態において、マグネット４６２ｅの分極線Ｑｐの方向がヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致している。さらに図１２に示すように、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと略一致している。【０１３６】
また図１２に示す状態では、回転軸Ａ３と、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｙとは、概ね直線Ｌ上に配置されている。回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとを結んだ線分が、ヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致している。【０１３７】
図１２に示すように、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１は、回転軸Ａ３と第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃとの間の距離Ｌ０よりも長い。回転軸Ａ３とホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとの間の距離Ｌ２は、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１よりも短い。回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとの間の距離Ｌ３は、回転軸Ａ３とコイル４０６ａの中心Ｐｙとの間の距離Ｌ４よりも短い。【０１３８】
一方、図１２に示すように、補正レンズ保持部材４０５の移動可能な領域内において、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと一致する状態が存在する。光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと略一致する。【０１３９】
図１２に示す状態において、分極線Ｑｐおよび直線Ｌは電磁アクチュエータ４１４において発生する電磁力Ｆｐの方向にほぼ直交している。すなわち、図１２に示す状態において、電磁力Ｆｐの作用点と回転軸Ａ３とを含む平面は、電磁力Ｆｐの作用する方向とほぼ直交している。【０１４０】
ここで、「ホール素子の検出中心」とは、位置検出の際にホール素子がその１点に配置されていると考えることができる仮想点である。検出中心としては、例えば、ホール素子において検出感度が最大となる点などが挙げられる。一般的には、検出中心はホール素子の検出面の中心点であると想定できる。「マグネットの分極線」とは、Ｎ極とＳ極との間において極性が変化する境界線を意味している。図１３Ａに示すように、マグネットの磁束密度分布は、分極線を中心とした、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する使用可能領域を含んでいる。使用可能領域とは位置検出として使用可能な範囲を意味しており、使用可能領域内であれば、ホール素子の測定値が測定位置に応じてほぼリニアに変化し、正確な位置検出が可能となる。【０１４１】
例えば図１３Ｂに示すように、マグネットの使用可能領域内であれば、ホール素子とマグネットとの相対位置（測定位置）が変化すると、ホール素子の測定値（出力）が相対位置の変化に応じてほぼリニアに変化する。このため、ホール素子の出力に基づいてホール素子のマグネットに対する正確な相対位置を求めることが可能となる。すなわち、マグネットの使用可能領域が位置検出の性能保証範囲に対応している。ホール素子の可動範囲がこの性能保証範囲内であれば、ホール素子は像振れ補正のための位置検出素子として使用に耐え得る。【０１４２】
像振れ補正装置４００の場合、直進用マグネット４６２ｃのヨーイング方向（Ｘ軸方向）の磁束密度分布は、分極線Ｑｙを中心とした使用可能領域を含んでいる。回転用マグネット４６２ｅのピッチング方向（Ｚ軸方向）の磁束密度分布は、分極線Ｑｙを中心とした使用可能領域を含んでいる。ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲は、マグネット４６２ｃの使用可能領域内に設定されている。ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｙの可動範囲は、マグネット４６２ｅの使用可能領域内に設定されている。【０１４３】
〔４−２−３．像振れ補正装置４００の組立方法〕
さらに、像振れ補正装置４００は組立方法についても特徴を有している。図１０、図１１、図１４Ａ、図１４Ｂ、および図１４Ｃ参照して像振れ補正装置４００の組立方法について説明する。図１４Ａ、図１４Ｂ、および図１４Ｃは、第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図である。【０１４４】
図１０に示すように、まずレンズ保持部材４０８のＹ軸方向正側の面に、補正レンズ保持部材４０５が嵌め込まれる。このとき、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、補正レンズ保持部材４０５の第１支持部４８７、４８８がレンズ保持部材４０８の第２支持部４８４、４８４周辺の空間に挿入され、第２支持部４８３が第１支持部４８６周辺の空間に挿入される。【０１４５】
次に、図１０に示すように、レンズ保持部材４０８に対して補正レンズ保持部材４０５をＸ軸方向負側にスライドさせる。これにより、図１４Ｃに示すように、第２支持部４８４、４８５のシャフト部が略Ｕ字形状の第１支持部４８７、４８８に挿入され、第１支持部４８６のシャフト部が略Ｕ字形状の第２支持部４８３に挿入される。【０１４６】
このとき、同時に、補正レンズ保持部材４０５の軸Ａ３は、レンズ保持部材４０８の摺動溝４８２に挿入される。【０１４７】
また、図８に示すようにレンズ保持部材４０８には、補正レンズ保持部材４０５のＸ−Ｚ平面上のピッチング方向、およびヨーイング方向の移動量を規制するためのシャフトＡ４を圧入するためのボス部４０８ａが設けられている。一方、図９、図１０、図１１、および図１２に示すように、補正レンズ保持部材４０５には、ボス部４０８ａと対向する位置に穴部４０５ａが設けられている。この穴部４０５ａは、シャフトＡ４と協調することによって補正レンズ保持部材４０５のピッチング方向、ヨーイング方向の移動量を規制することができる形状になっている。【０１４８】
したがって、補正レンズ保持部材４０５をレンズ保持部材４０８に装着した後、Ｙ軸方向正側から移動量規制シャフトＡ４を補正レンズ保持部材４０５の穴部４０５ａを通して、レンズ保持部材４０８ａのボス部４０８ａに圧入、または接着固定する。【０１４９】
以上のように、第１支持部４８６、４８７、４８８および第２支持部４８３、４８４、４８５により補正レンズ保持部材４０５とレンズ保持部材４０８とが嵌合されて、補正レンズ保持部材４０５のＹ方向の移動を規制すると共に、Ｘ−Ｚ平面上において、回転軸Ａ３を中心に回転可能、かつＸ方向に直進可能なように構成している。つまり、従来の像振れ補正装置のように、例えば、ヨーイングシャフト、ピッチングシャフトの両端を保持枠に対して接着固定する必要がない。【０１５０】
〔５．作用効果〕
以上に述べた像振れ補正装置４００の作用効果は以下の通りである。【０１５１】
（１）．この像振れ補正装置４００では、レンズ保持部材４０８に対して回転軸Ａ３を中心に補正レンズ保持部材４０５がピッチング方向（回転方向）に駆動される。また、レンズ保持部材４０８に設けられた、摺動溝４８２の溝方向に回転軸Ａ３がヨーイング方向（直進方向に）駆動される。このため、ピッチング方向、ヨーイング方向の案内用のシャフトが不要となる。これにより、ピッチング方向に垂直なＺ軸方向の寸法の小型化を実現することができる。【０１５２】
（２）．この像振れ補正装置４００では、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと一致する状態において、マグネット４６２ｅの分極線Ｑｐの方向がヨーイング方向（直進方向）と略一致している。このため、補正レンズ保持部材４０５がヨーイング方向に駆動される際に、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐとのヨーイング方向（直進方向）の位置ずれが抑制される。この結果、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まりやすくなる。これにより、ピッチング方向への動作に伴うヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１５３】
ここで、「マグネット４６２ｅの分極線Ｑｐの方向がヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致する」場合には、分極線Ｑｐとヨーイング方向とが完全に一致する場合の他に、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まっている状態で、分極線Ｑｐとヨーイング方向とがずれている場合も含まれる。【０１５４】
（３）．この像振れ補正装置４００では、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃが光軸Ａと一致する状態において、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと略一致している。このため、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃが光軸Ａと一致する状態で、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、ヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１５５】
ここで、「ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと略一致する」場合には、検出中心Ｒｐと分極線Ｑｐとが完全に一致する場合の他に、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まっている状態で、検出中心Ｒｐと分極線Ｑｐとがずれている場合も含まれる。【０１５６】
（４）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３と、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとは、概ね直線Ｌ上に配置されている。このため、補正レンズ保持部材４０５がヨーイング方向に駆動される際に、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐとの位置ずれが抑制される。この結果、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まりやすくなる。これにより、ヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１５７】
ここで、「回転軸Ａ３と、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐと、が概ね一直線Ｌ上に配置される」には、回転軸Ａ３、光軸中心および検出中心Ｒｐが一直線上に配置されている場合の他に、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まっている状態で、回転軸Ａ３、光軸中心および検出中心Ｒｐがずれている場合も含まれる。【０１５８】
（５）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとを結んだ線分がヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致している。このため、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態で、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、ピッチング方向の位置検出精度の低下を防止できる。ここで、「回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとを結んだ線分がヨーイング方向と略一致する」場合には、この線分とヨーイング方向とが完全に一致する場合の他に、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まっている状態で、この線分とヨーイング方向とがずれている場合も含まれる。【０１５９】
（６）．この像振れ補正装置４００では、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと略一致する。このため、補正レンズ保持部材４０５がピッチング方向に駆動される際に、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙとの位置ずれが抑制される。この結果、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｃの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、ピッチング方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１６０】
ここで、「ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと略一致する」場合には、検出中心Ｒｙと分極線Ｑｙとが完全に一致する場合の他に、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まっている状態で、検出中心Ｒｙと分極線Ｑｙとがずれている場合も含まれる。【０１６１】
（７）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１は、回転軸Ａ３と第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃとの間の距離Ｌ０よりも長い。このため、像振れ補正装置４００のヨーイング方向への可動部分（ピッチング移動枠４０５およびヨーイング移動枠４０８などにより構成される部分）の重心位置は、Ｙ軸方向から見た場合は第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃ付近となる。【０１６２】
例えば、可動部分の自重Ｗ〔Ｎ〕がＺ軸方向負側に作用している場合、像振れ補正装置４００の可動部分の重心位置を第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃ付近であると仮定する。回転軸Ａ３から自重Ｗの作用点までの距離をＬ〔ｍ〕、回転軸Ａ３からコイル４０６ｂの中心Ｐｐまでの距離をＬ１〔ｍ〕とすると、自重Ｗを支持するために回転用電磁アクチュエータ４１４において必要な電磁力Ｆｐ〔Ｎ〕は、モーメントの釣り合いより以下のようになる。【０１６３】
Ｆｐ×Ｌ１＝Ｗ×Ｌ
図１２に示すように、Ｌ＜Ｌ１であるためＦｐ＜Ｗという関係が成立する。すなわち、実際の重量を支持する力よりも小さい駆動力により、ピッチング方向への駆動が可能となる。【０１６４】
以上に述べた構成により、従来の像振れ補正装置に比べて回転用電磁アクチュエータ４１４において必要とされる電磁力Ｆｐを小さくすることができる。これにより、回転用電磁アクチュエータ４１４の小型化を実現できるとともに、像振れ補正装置４００の消費電力を低減させることができる。【０１６５】
特に、本実施例で説明しているように、ヨーイング方向の補正に直進用電磁アクチュエータ、ピッチング方向に回転用電磁アクチュエータを使用した場合、この像振れ補正装置４００を用いたカメラ装置において、低消費電力の効果を著しくあげることが可能となる。【０１６６】
（８）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとの間の距離Ｌ２は、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１よりも短い。このため、ホール素子４０６ｄのピッチング方向の可動範囲が小さくなり、この結果、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲をマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収めることができる。これにより、ピッチング方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１６７】
（９）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向負側に直進用電磁アクチュエータ４１３、第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置されている。ここで補正レンズの移動量をαとすると回転による直進用位置検出素子であるところのホール素子４０６ｃの位置検出誤差Ｐｓ_1は、
Ｐｓ_1＝（Ｌ０_1−Ｌ３_1）×（１−ｃｏｓ(ｓｉｎ−１（α／Ｌ０_1）)）
で表すことができる。一方、第２の実施例で示されるところの各構成要素の配置、すなわち、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向正側に直進用電磁アクチュエータ４１３、Ｘ軸方向負側に第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置した場合、同様にホール素子４０６ｃの位置検出誤差Ｐｓ_2は、
Ｐｓ_2＝（Ｌ０_2＋Ｌ３_2）×（１−ｃｏｓ(ｓｉｎ−１（α／Ｌ０_1）)）
で表すことができる。【０１６８】
ここで、補正レンズ保持部材４０５の大きさをほぼ同じにするため、例えば、各値を以下のように設定する。【０１６９】
α＝０．２［ｍｍ］
Ｌ０_1＝１５［ｍｍ］
Ｌ３_1＝５［ｍｍ］
Ｌ０_2＝７［ｍｍ］
Ｌ３_2＝５［ｍｍ］
とすると、それぞれの配置における位置検出誤差は、
Ｐｓ_1＝０．００１［ｍｍ］
Ｐｓ_2＝０．００５［ｍｍ］
となる。【０１７０】
このことにより、回転用電磁アクチュエータ４１２の作用により、補正レンズ保持部材４０５が回転軸Ａ３に対して回転することによるホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとホール素子４０６ｃの検出素子Ｒｙの移動軌跡によりできる円弧が、回転軸Ａ３に対して方向が同じになるので、回転することによって発生する直進方向の位置ずれを小さくすることができる。【０１７１】
したがって、直進方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１７２】
（１０）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとの間の距離Ｌ３は、回転軸Ａ３とコイル４０６ａの中心Ｐｙとの間の距離Ｌ４よりも短い。このため、コイル４０６ａのピッチング方向の可動範囲よりも、ホール素子４０６ｃのピッチング方向の可動範囲の方が小さくなる。この結果、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲をマグネット４６２ｃの使用可能領域内に収めることができる。これにより、ヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。【０１７３】
（１１）．この像振れ補正装置４００では、フレキシブルプリント基板４９０の可撓部４９２が第３レンズ群Ｇ３の回転軸Ａ３側に配置されている。このため、補正レンズ部材４０５がピッチング方向に移動した場合の可撓部４９２の変形量を抑えることができ、フレキシブルプリント基板４９０の断線を防止できる。【０１７４】
また、可撓部４９２の変形量が小さくなると、補正レンズ保持部材４０５をピッチング方向に駆動する際の駆動力が小さくなる。これにより、この像振れ補正装置４００では消費電力を低減できる。【０１７５】
（１２）．この像振れ補正装置４００では、回転用電磁アクチュエータ４１４と直進用電磁アクチュエータ４１２との間の領域に第３レンズ群Ｇ３が配置されている。すなわち、直進用電磁アクチュエータ４１２および回転用電磁アクチュエータ４１４が第３レンズ群Ｇ３の両側に配置されている。このため、概ね一方向（本実施形態の場合はヨーイング方向としてのＸ軸方向）に像振れ補正装置４００が長くなる。言い換えると、Ｘ軸方向に直交するＺ軸方向（ピッチング方向）の寸法の短縮が可能となる。【０１７６】
（１３）．この像振れ補正装置４００では、第１支持部４８６、４８７、４８８および第２支持部４８３、４８４、４８５により補正レンズ保持部材４０５とレンズ保持部材４０８が嵌合されて、補正レンズ保持部材４０５のＹ方向の移動を規制すると共に、Ｘ−Ｚ平面上において、回転軸Ａ３を中心に回転可能、かつＸ方向に直進可能に構成している。【０１７７】
また、第１および第２支持部のうち一方は棒状体であり、他方は略Ｕ字形状に形成されている。このような構成とすることにより、簡素な構成で、補正レンズ保持部材４０５がレンズ保持部材４０８に対して光軸Ａ方向に移動するのを規制することができる。また、ピッチング方向、ヨーイング方向を一段構成で支持しているので、従来の２段構成の像振れ補正レンズと比較して、補正レンズ保持部材４０５の光軸Ａの垂直方向に対する傾きを小さくすることが可能となる。【０１７８】
本実施例においては、第１および第２支持部のうち一方は棒状体、他方は略Ｕ字形状としたが、支持方法はこの形態に限らない。例えば、第１および第２支持部のうち一方は板状の弾性体、他方は円筒、もしくは、球状体のものでもよい。【０１７９】
（１４）．この像振れ補正装置４００では、また、第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８との嵌合隙間部には、ちょう度３１０〜３４０のグリース（図示せず）を介在させることにより、潤滑している。【０１８０】
このことにより、補正レンズ保持部材４０５のＸ−Ｚ平面上移動を円滑にすることができる。また、第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８との嵌合隙間部におけるＹ軸方向の振れを抑止するダンピング効果を持たせることが可能となる。【０１８１】
グリースは、一例として、ベースオイルにパーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）を使用し、増ちょう剤にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を主成分として、ちょう度を３１０〜３４０としたグリースを使用した場合、摩擦抵抗を下げる（消費電力を下げる）ことができる。また、嵌合部にグリースを介在させることにより、各支持部の嵌合部の隙間によって発生するガタに対して、グリースの粘性により、ダンピング効果を発揮することが可能となる。【０１８２】
ここで、図１５Ａ〜図１５Ｄは、グリースによるダンピング効果を示している図である。図１５Ａ及び図１５Ｂは、ちょう度３５５〜３８５のグリースを塗布した場合の像振れ補正装置のオープンループ特性を測定したグラフを示す。図１５Ｃ及び図１５Ｄは、ちょう度３１０〜３４０のグリースを塗布した場合の像振れ補正装置のオープンループ特性を測定したグラフである。図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、ちょう度３５５〜３８５のグリースを塗布した場合、３５０Ｈｚのところで共振が発生している。一方、図１５Ｃ及び図１５Ｄに示すように、ちょう度３１０〜３４０のグリースを塗布した場合、この３５０Ｈｚの共振が無くなっている。このようにグリースのちょう度を調整することにより、ダンピング効果を発揮させることができる。【０１８３】
なお、グリースの種類においては、上述の例に決まるものではない。一例として基油にＰＦＰＥ、増ちょう剤にＰＴＦＥからなるグリースを提示したが、基油にオレフィン系合成油、増ちょう剤にリチウム石けんからなるグリースを使用することができる。【０１８４】
さらに、実施例で示した一例は、摺動部の隙間が約７〜２０μｍの時のものである。ここで、一般的にちょう度を３１０より下げたグリースを塗布すると、摺動部分の粘性負荷が上がるので、ダンピング効果を上げることができるが、像振れ補正装置の消費電力が上がることが考えられる。摺動部分の隙間と必要なダンピング特性、消費電力に代表される負荷特性、さらには摺動特性などで、グリースのちょう度を調節しても良い。【０１８５】
また、嵌合隙間部の隙間の大きさと嵌合部の材質とによって、塗布するグリースの最適なちょう度は、変わることもある。【０１８６】
（１５）．この像振れ補正装置４００では、ＣＣＤ等の撮像素子を固定するレンズ保持部材４０８に形成されたヨーイング方向（Ｘ方向）の摺動溝により、補正レンズ保持部材４０５のヨーイング方向が決定する。よって、ＣＣＤ等の撮像素子のＸ方向と補正レンズ保持部材４０５によって補正するヨーイング方向のずれを小さくすることができるので、像振れの補正精度を上げることが可能となる。【０１８７】
（１６）．この像振れ補正装置４００の製造方法では、基本的には、接着などの工程無しで、像振れ補正装置４００を組み立てることが可能となるので、精度の向上と工程の簡素化が可能となる。また、工程を少なくすることができるので、製造コストを削減することができる。【０１８８】
（１７）．この像振れ補正装置４００の製造方法では、レンズ保持部材４０８に補正レンズ保持部材４０５を組み付けた後、シャフトＡ４をレンズ保持部材４０８に形成されたボス部４０８ａに圧入、もしくは接着固定することにより、補正レンズ保持部材４０５のレンズ保持部材４０８に対する、ピッチング方向、およびヨーイング方向の移動範囲を規制しているので、移動範囲の規制を精度良く行うことが可能となる。【０１８９】
（１８）．本実施例においては、ＣＣＤ等の撮像素子に光軸を曲げることなく直線で入射する光学系において説明を行っているが、光学系は屈曲光学系でもよく、その場合は、カメラ装置の薄型化が可能となる。【０１９０】
（１９）．本実施例においては、直進方向をヨーイング方向、回転方向をピッチング方向の像振れ補正としたが、方向はその逆でも良く、直進方向をピッチング方向、回転方向をヨーイング方向とすることができる。すなわち、補正する方向に対して、アクチュエータの駆動方法、配置を限定するものではない。【０１９１】
（２０）．本実施例においては、補正レンズ保持部材４０５にコイル、レンズ保持部材４０８にマグネットを設けることによって、電磁アクチュエータを構成したが、電磁アクチュエータの構成は、この構成に限るものではない。【０１９２】
例えば、図１６に示すように、補正レンズ保持部材４０５にマグネット、レンズ保持部材４０８にコイル４０６ａ、４０６ｂを設けてアクチュエータを構成することができる。【０１９３】
一例として、図１６は、アクチュエータの磁気回路を変更した像振れ補正装置の斜視図である。本図において、図７の像振れ補正装置と同一の部品においては、同一の番号を付す。【０１９４】
図１６に示すように、像振れ補正装置４００は、レンズ保持部材４０８にコイル４０６ａ及びコイル４０６ｂが固定されている。コイル４０６ｂは、補正レンズ保持部材４０５が回転軸Ａ３を中心に、通電することにより回転駆動させるものである。コイル４０６ａは、補正レンズ保持部材４０５をＺ軸方向に直進駆動させるものである。さらに、像振れ補正装置４００は、回転用マグネット４６２ｅと直進用マグネット４６２ｃと対向する位置にホール素子などからなる位置検出素子４０６ｃ、４０６ｄが、フレキシブル基板（図示せず）を介して固定されている。【０１９５】
また、第３レンズ群Ｇ３を保持する補正レンズ保持部材４０５には、Ｚ軸方向に２極着磁された回転用マグネット４６２ｅとＸ軸方向に２極着磁された直進用マグネット４６２ｃとが固定されている。【０１９６】
さらに、補正レンズ保持部材４０５は、回転軸Ａ３を有している。一方、レンズ保持部材４０８には、ピッチング方向（Ｙ軸方向）に直線的な摺動溝４８２を（図示せず）有している。回動軸Ａ３は、その径が摺動溝４８２の溝幅よりも小さく形成されており、摺動溝４８２に摺動可能、かつ回転可能に嵌め込まれている。【０１９７】
図１６に示すように、補正レンズ保持部材４０５は、光軸Ａに直交する面内において移動可能に指示され、かつ光軸Ａ方向の相対移動が規制されている。この規制部分（支持部）は、Ｘ軸に直交する面内において、３カ所（略Ｕ字形状の支持部４８３，４８７，４８８）設けられている。さらに、３カ所の位置は、Ｘ−Ｚ平面において、３カ所を結んでできる三角形内部に、補正レンズ保持部材４０５の重心が入るように配している。【０１９８】
さらに、直径が、略Ｕ字形状の支持部４８３，４８７，４８８の開口幅より小さい非磁性の金属シャフト４８５、４８６を略Ｕ字形状の支持部４８３，４８７，４８８の開講部に摺動可能に嵌め込んだ後、レンズ保持部材４０８に圧入、接着などの手段によって固定することにより、補正レンズ保持部材４０５をピッチング方向（Ｚ軸方向）に直線的に移動可能に支持し、かつヨーイング方向（Ｘ軸方向）かつ、光軸Ａに対して平行な軸に回動可能に支持するように構成されている。【０１９９】
この構成を採用することにより、コイル４０６ａ、４０６ｂは、レンズ保持部材４０８（固定部）に固定するので、可撓部を有するフレキシブルプリント基板が必要なくなるので、安価になる。また、フレキシブル基板の可撓部の弾性により補正レンズ保持部材４０５が一方向に付勢されることがないので、制御性の向上を図ることが可能となる。【０２００】
さらには、補正レンズ保持部材４０５の移動によるフレキシブル基板の可撓部に繰り返し負荷が掛かることがないので、フレキシブル基板の断線を防止することが可能となり、信頼性の向上に繋がる。【０２０１】
（２１）．本実施例においては、アクチュエータとして電磁アクチュエータを用いて説明したが、アクチュエータの構成は、電磁アクチュエータに限るものではなく、圧電素子の振動などを用いたアクチュエータ、ステッピングモータなどのモータなどで構成することができる。【０２０２】
〔６．像振れ補正装置の第２の構成例〕
前述の像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向負側に直進用電磁アクチュエータ４１３、第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置されていたが、図１７に示すように、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向正側に直進用電磁アクチュエータ４１３、Ｘ軸方向負側に第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置してもよい。【０２０３】
このように配置された像振れ補正装置４００では、補正レンズ保持部材４０５の第３レンズ群Ｇ３が固定されている部分は、第３レンズ群Ｇ３を保持できる程度の強度が必要とされる。このため、第３レンズ群Ｇ３周辺には補正レンズ保持部材４０５の一部が必ず存在する。本実施形態では、像振れ補正装置４００をＹ軸方向から見た場合に、補正レンズ保持部材４０５に第３レンズ群Ｇ３が取り囲まれている。直進用電磁アクチュエータ４１２と第３レンズ群Ｇ３との間の領域に回転軸Ａ３が配置されている。このため、第３レンズ群Ｇ３周辺のスペースを有効利用することができ、装置の小型化を図ることができる。特に、Ｘ軸方向の寸法の短縮が可能となる。【０２０４】
このように、回転による直進方向の位置検出誤差を少なくするためには、第一の構成を有する像振れ補正装置をカメラ装置に搭載することが好ましい。また、長尺方向に小型な像振れ補正装置が必要な場合は、第二の構成を有する像振れ補正装置をカメラ装置に搭載することが好ましい。すなわち、カメラ装置に求められるスペックによって、回転軸Ａ３、直進用電磁アクチュエータ４１３、第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の配置を採用すれば良い。
【産業上の利用可能性】
【０２０５】
本発明にかかる像振れ補正装置およびカメラは、小型化および像振れ補正性能が要求されるカメラに関する分野において有用である。
【図１】
2008155906.tif 000003
【図２】
2008155906.tif 000004
【図３Ａ】
2008155906.tif 000005
【図３Ｂ】
2008155906.tif 000006
【図３Ｃ】
2008155906.tif 000007
【図４】
2008155906.tif 000008
【図５】
2008155906.tif 000009
【図６】
2008155906.tif 000010
【図７】
2008155906.tif 000011
【図８Ａ】
2008155906.tif 000012
【図８Ｂ】
2008155906.tif 000013
【図８Ｃ】
2008155906.tif 000014
【図８Ｄ】
2008155906.tif 000015
【図８Ｅ】
2008155906.tif 000016
【図９】
2008155906.tif 000017
【図１０】
2008155906.tif 000018
【図１１】
2008155906.tif 000019
【図１２】
2008155906.tif 000020
【図１３Ａ】
2008155906.tif 000021
【図１３Ｂ】
2008155906.tif 000022
【図１４Ａ】
2008155906.tif 000023
【図１４Ｂ】
2008155906.tif 000024
【図１４Ｃ】
2008155906.tif 000025
【図１５Ａ】
2008155906.tif 000026
【図１５Ｂ】
2008155906.tif 000027
【図１５Ｃ】
2008155906.tif 000028
【図１５Ｄ】
2008155906.tif 000029
【図１６】
2008155906.tif 000030
【図１７】
2008155906.tif 000031
【図１８】
2008155906.tif 000032
【図１９】
2008155906.tif 000033
【図２０】
2008155906.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成21年5月27日(2009.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行うための像振れ補正装置であって、
前記カメラの光学系に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、
前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、
前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、
前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備え、
前記保持部材は、前記補正レンズ保持部材を前記光軸に直交する面内に自在に移動可能に保持するとともに、前記光軸に沿った方向の両側に移動するのを規制する、少なくとも３つの支持部を備え、
前記少なくとも３つの支持部のそれぞれは、前記補正レンズ保持部材に形成された第１支持部と、前記補正レンズ保持部材に形成され、前記第１支持部に対して前記回転軸に直交する方向から嵌め込み可能な第２支持部と、を有しており、
前記第１および第２支持部のうち一方は、棒状体であり、
前記第１および第２支持部のうち他方は、前記棒状体に所定の隙間を持って嵌め込まれる略Ｕ字体であり、
該嵌合隙間部にグリースを介在させた、像振れ補正装置。
【請求項２】
前記保持部材は、前記面内において前記直進方向に形成された溝を備え、
前記回転軸は、前記溝に沿って移動可能に前記溝と係合する、請求項１記載の像振れ補正装置。
【請求項３】
前記回転方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する回転用位置検出素子を備え、
前記回転用駆動部は、回転用マグネットを有しており、
前記回転用マグネットの前記回転方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する回転用使用可能領域を含んでおり、
前記光軸に沿った方向から見た場合、前記補正レンズ保持部材の移動可動な領域内において、前記回転用位置検出素子の検出中心が前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在し、
前記回転用位置検出素子、もしくは前記回転用マグネットのいずれか一方を前記補正レンズ保持部材と一体的に構成した、請求項１または２に記載の像振れ補正装置。
【請求項４】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転用位置検出素子の検出中心が前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線と一致する状態において、前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線の方向が前記直進方向と略一致する、請求項３に記載の像振れ補正装置。
【請求項５】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記補正レンズに入射する光の光軸が補正レンズの中心と一致する状態において、前記回転用位置検出素子の検出中心が前記回転方向における前記回転用使用可能領域の中心線と略一致する、請求項３または４に記載の像振れ補正装置。
【請求項６】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転軸と、前記補正レンズの中心と、前記回転用位置検出素子の検出中心とが略一直線上に配置されている、請求項１から５のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項７】
前記直進方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備え、
前記光軸に沿った方向から見た場合、前記回転軸と前記直進用位置検出素子の検出中心とを結んだ線分が前記直進方向と略一致する、請求項１から６のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項８】
前記直進方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子を備え、
前記直進用駆動部は、直進用マグネットを有しており、
前記直進用マグネットの前記直進方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する直進用使用可能領域を含んでおり、
前記光軸に沿った方向から見た場合、前記補正レンズ保持部材の移動可能な領域内において、前記直進用位置検出素子の検出中心が前記直進方向における前記直進用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在する、請求項１から６のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項９】
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記補正レンズに入射する光の光軸が前記補正レンズの中心と一致する状態において、前記直進用位置検出素子の検出中心が前記直進方向における前記直進用使用可能領域の中心線と略一致する、請求項８に記載の像振れ補正装置。
【請求項１０】
前記回転用駆動部は、回転用マグネットと、前記回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルとを有しており、
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転軸と前記回転用コイルの中心との間の距離は、前記回転軸と前記補正レンズの中心との間の距離よりも長い、請求項１から９のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１１】
前記回転用駆動部は、回転用マグネットと、前記回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルと、を有しており、
前記光軸に沿った方向から見た場合に、前記回転軸と前記回転用位置検出素子の検出中心との間の距離は、前記回転軸と前記回転用コイルの中心との間の距離よりも短い、請求項１から９のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１２】
前記直進用駆動部と前記補正レンズとの間の領域に前記回転軸が配置されている、請求項１から１１のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１３】
前記回転軸と前記補正レンズとの間の領域に前記直進用位置検出素子が配置されている、請求項１から１１のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１４】
前記直進方向における前記補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備え、
前記直進用駆動部は、直進用マグネットと、前記直進用マグネットに対向して配置された直進用コイルと、を有しており、
前記回転軸と前記直進用位置検出素子の検出中心との間の距離は、前記回転軸と前記直進用コイルの中心との間の距離よりも短い、請求項１から１３のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１５】
前記直動用、及び回転用駆動部に電圧を供給するために、前記直動用、及び回転用駆動部に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板をさらに備え、
前記フレキシブルプリント基板は、前記レンズ保持部材に固定される固定部と、前記固定部を連結し、たわみ可能な可撓部とを有しており、
前記可撓部は、前記補正レンズの前記回転軸側に配置されている、請求項１から１４のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１６】
前記回転用駆動部と前記直進用駆動部との間の領域に前記補正レンズが配置されている、請求項１から１５のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項１７】
前記補正レンズ保持部材の重心が、前記支持部を結んで形成される図形の内側にある、請求項１記載の像振れ補正装置。
【請求項１８】
前記補正レンズ保持部材の重心と前記支持部を結んで形成される図形の重心と略一致する、請求項１７記載の像振れ補正装置。
【請求項１９】
前記グリースのちょう度は、３１０〜３４０である、請求項１から１８のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項２０】
像振れ補正を行うために光学系に含まれる補正レンズを保持する補正レンズ保持部材を前記レンズ保持部材に組み込んだ後に、前記補正レンズ保持部材、またはレンズ保持部材のいずれか一方に補正レンズ保持部材の可動範囲を規制するための可動範囲規制部材を組み込んだ、請求項１から１９のいずれかに記載の像振れ補正装置。
【請求項２１】
当該カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行う前記像振れ補正手段と、
前記レンズ群を通過した光を受光する撮像部とを備えたカメラであって、
前記像振れ補正手段は、
前記レンズ群に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、
前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、
前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、
前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備えた、カメラ。
【請求項２２】
前記像振れ補正装置のレンズ保持部材における直進移動方向を重力方向に対して略垂直方向とした、請求項２１記載のカメラ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像振れ補正装置およびカメラに関する。特に、補正レンズを駆動し像振れ補正を行う像振れ補正装置およびその像振れ補正装置を備えるカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子を用いて、光学像を電気信号に変換し、電気信号をデジタル化して記録するデジタルカメラが普及している。このようなデジタルカメラにおいては、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサの高画素化などだけでなく、それらの撮像素子に光学像を結像させるレンズ鏡筒に対しても高性能化が求められている。具体的には、より高倍率なズームレンズ系を搭載したレンズ鏡筒が求められている。
【０００３】
一方、デジタルカメラの分野においては、携帯性能の向上のため、本体の小型化に対する要求がある。このため、本体の小型化に大きく貢献すると考えられる、レンズ鏡筒と撮像素子とを備える撮像装置の小型化が求められている。このような撮像装置の小型化に際しては、ズームレンズ系を光路の途中で折り曲げ、光路長を変化させずに装置の小型化を図る、いわゆる屈曲光学系の提案が行われている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、反射鏡を用いて光路を折り曲げる屈曲光学系が開示されている。具体的には、特許文献１に開示されたレンズ鏡筒は、反射鏡の被写体側に、被写体側から順に第１レンズ群および第２レンズ群を備え、反射鏡の撮像素子側に、反射鏡側から順に第３レンズ群と第４レンズ群とを備えている。第１レンズ群は、固定されている。第２レンズ群および第３レンズ群は、それぞれ光軸方向に移動可能であり、それぞれの協働によりズームレンズ系を構成する。第４レンズ群は、フォーカス調整用のレンズである。
【０００５】
また、特許文献２では、プリズムを用いて光路を折り曲げる屈曲光学系が開示されている。具体的には、特許文献２に開示されたレンズ鏡筒は、プリズムの被写体側に、レンズ群を備える。レンズ群は、使用位置と収納位置との間を光軸方向に移動可能である。さらに、プリズムは、レンズ群が収納位置に有る場合にその収納空間を確保するように移動可能である。
【０００６】
また、特許文献３では、屈曲光学系に用いられるレンズ群の構成について開示されている。
【０００７】
しかしながら、高倍率なズームレンズ系の実現と小型化の実現とに対する要求の高まりを両立するためには、さらなる改善が求められる。
【０００８】
具体的には、特許文献１や特許文献２に開示されている構成では、装置の小型化を実現しつつ、高倍率なズームレンズ系を構成することが難しい。さらに、特許文献３に開示されているレンズ構成を採用するとしても、特許文献３には装置の小型化を実現するための構成が開示されていない。
【０００９】
また、一方、一般的に、撮像装置を小型化した場合、または高倍率なズームレンズ系を備える場合には、手振れなどを主な原因とする撮影された像の振れ（像振れ）を防止することが求められる。
【００１０】
図１８は、従来技術としての像振れ補正装置の分解斜視図である（特許文献４参照）。図１８に示す像振れ補正装置では、第２レンズ群１０１は、レンズ枠１０２に保持されている。レンズ枠１０２は、ピッチング方向及びヨーイング方向の移動をガイドするガイド軸１０３により移動可能に支持されている。また、レンズ枠１０２には、レンズ枠１０２をピッチング方向、ヨーイング方向に駆動するためのコイル１０４ａ，１０４ｂが設けられている。固定ベース１０５には、それぞれのコイル１０４ａ，１０４ｂと対向してマグネット１０６ａ，１０６ｂが設けられている。コイル１０４ａ，１０４ｂに通電することにより、それぞれの方向に駆動力が発生する。第２レンズ群１０１は、コイル１０４ａ，１０４ｂに発生する駆動力により、ピッチング方向およびヨーイング方向に駆動される。レンズ鏡筒の振れ量は、角速度センサ１０７ａ，１０７ｂにより検出され、この検出信号に応じてコイル１０４ａ，１０４ｂに通電され、像振れ補正が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２５８６７８号公報
【特許文献２】特開２００３−１６９２３６号公報
【特許文献３】特開２００４−１０２０８９号公報
【特許文献４】特開２０００−７５３３８号公報（第４図）
【特許文献５】特開平７−５５１４号公報（図６，図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
像振れ補正装置を搭載した撮像装置においても、撮像装置の小型化の要求は存在する。この要求に答えるため、撮像装置に搭載される従来の像振れ補正装置では、像振れ補正装置に入射する光の光軸方向への寸法を小さくする試みがなされている。
【００１３】
一方、像振れ補正装置を様々な撮像装置において搭載することが求められるようになってきている。この場合、撮像装置の設計の自由度を高めるためには、像振れ補正装置の光軸方向の寸法の小型化だけではなく、光軸に直交するいずれかの方向の寸法の小型化が求められている。例えば、上述の像振れ補正装置に屈曲光学系を有する撮像装置に搭載する場合、従来の像振れ補正装置を反射鏡やプリズムの光の出射側に搭載すると、像振れ補正装置に入射する光の光軸に垂直な方向への撮像装置の寸法が大型化する。すなわち、反射鏡やプリズムへ入射する光の光軸方向への撮像装置の寸法（撮像装置の厚み）が大型化する。これは、従来の像振れ補正装置では、ピッチング方向、ヨーイング方向に像振れ補正用の補正レンズを駆動する２つの駆動部が、補正レンズを中心として９０度離れた位置に配置されているためである。
【００１４】
また、前述のように、従来の像振れ補正装置では、ピッチング移動枠およびヨーイング移動枠がピッチング方向およびヨーイング方向に直進可能なように、ガイド軸１０３が設けられている。このため、ガイド軸１０３の設置スペースが必要となり、像振れ補正装置の小型化の妨げとなる。
【００１５】
また、このような屈曲光学系を有する撮像装置に限らず、光軸に直交するいずれかの方向の寸法を小型化した像振れ補正装置を搭載し、撮像装置のいずれかの方向への小型化を実現することは、撮像装置の顧客への訴求力を高める要因となる。
【００１６】
そこで、像振れ補正装置のさらなる小型化を実現するために、補正レンズの光軸に略平行に配置された回転軸を中心として補正レンズを回転駆動する像振れ補正装置が提案されている（例えば、引用文献５を参照）。図１９および図２０は、従来技術としての像振れ補正装置の分解斜視図である。
【００１７】
図１９に示す像振れ補正装置は主に、補正レンズ１６が固定される支持枠１５と、支持枠１５を直進可能に保持する支持アーム１３と、支持アーム１３を回転可能に保持する鏡筒１１と、から構成されている。この像振れ補正装置では、支持アーム１３は、支持アーム１３に取り付けられた永久磁石４５および鏡筒１１に取り付けられたコイル４６ａにより、鏡筒１１に対して軸４５ａを中心とする円弧に沿った方向に回転駆動される。支持枠１５は、支持枠１５に取り付けられた永久磁石４７ａ，４７ｂおよび支持アーム１３に取り付けられたコイル４９により、支持枠１５が支持アーム１３に対して光軸に直交する方向に駆動される。これらの構成により、補正レンズ１６は、光軸に直交する面内においてピッチング方向およびヨーイング方向に移動可能である。
【００１８】
また、図２０に示す像振れ補正装置は主に、補正レンズ１６が固定される支持枠１５と、支持枠１５を回転可能に保持する支持アーム１３と、支持アーム１３を直進可能に保持する鏡筒１１と、から構成されている。この像振れ補正装置では、支持アーム１３は、支持アーム１３に取り付けられたコイル６２ｙおよび鏡筒１１に取り付けられた永久磁石６３ｙにより、鏡筒１１に対して光軸に直交する方向に駆動される。支持枠１５は、支持枠１５に取り付けられたコイル６２ｐおよび支持アーム１３に取り付けられた永久磁石６３ｐにより、支持アーム１３に対して光軸に直交する方向に駆動される。これらの構成により、光軸に直交する面内においてピッチング方向およびヨーイング方向に補正レンズ１６は移動可能である。
【００１９】
図１９および図２０に示す像振れ補正装置では、一方の支持枠が回転軸を中心とする円弧に沿った方向に駆動される。このため、支持枠の駆動時の摩擦力が減少し、コイルおよび永久磁石を有する駆動部の小型化が可能となる。また、前述の特許文献１〜４に記載の像振れ補正装置と比較した場合、一方の直進用のガイド軸が省略されている。このため、案内機構の小型化が可能となる。すなわち、図１９および図２０に示す像振れ補正装置により、さらなる小型化が可能となる。
【００２０】
しかし、図１９および図２０に示す像振れ補正装置では、像振れ補正性能の低下が懸念される。具体的には、図１９に示す像振れ補正装置では、補正レンズ１６を回転させるための駆動力は、支持アーム１３に作用するが、補正レンズ１６が固定される支持枠１５に直接作用しない。また図２０に示す像振れ補正装置では、補正レンズ１６を直進させるための駆動力は、支持アーム１３に作用するが、補正レンズ１６が固定される支持枠１５に直接作用しない。このため、支持アーム１３および支持枠１５が連結されている部分の寸法精度によってはレンズ保持部材が所望の位置に保持されない場合がある。これにより、補正レンズの位置精度が低下する恐れがある。
【００２１】
このように、小型化が実現されると、その一方で像振れ補正性能が低下する恐れがある。
【００２２】
また、特許文献１〜４に記載された像振れ補正装置では、例えばガイド軸が接着により固定されている。このため、像振れ補正装置の製造過程において、接着剤の塗布および乾燥作業が必要となる。この結果、製造作業が繁雑となり、製造コストが増大する。
【００２３】
本発明の目的は、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化が可能で、かつ製造コストを低減することができる像振れ補正装置、およびそれを備えるカメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の像振れ補正装置は、カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行うための像振れ補正装置であって、前記カメラの光学系に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備え、前記保持部材は、前記補正レンズ保持部材を前記光軸に直交する面内に自在に移動可能に保持するとともに、前記光軸に沿った方向の両側に移動するのを規制する、少なくとも３つの支持部を備え、前記少なくとも３つの支持部のそれぞれは、前記補正レンズ保持部材に形成された第１支持部と、前記補正レンズ保持部材に形成され、前記第１支持部に対して前記回転軸に直交する方向から嵌め込み可能な第２支持部と、を有しており、前記第１および第２支持部のうち一方は、棒状体であり、前記第１および第２支持部のうち他方は、前記棒状体に所定の隙間を持って嵌め込まれる略Ｕ字体であり、該嵌合隙間部にグリースを介在させたものである。
【００２５】
本発明のカメラは、当該カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行う前記像振れ補正手段と、前記レンズ群を通過した光を受光する撮像部とを備えたカメラであって、前記像振れ補正手段は、前記レンズ群に含まれる補正レンズが固定され、前記補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、前記補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に前記回転軸を直進移動可能にするとともに、前記面内において前記回転軸を中心に回転移動可能にするように、前記補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、前記直進方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、前記回転方向へ前記補正レンズ保持部材を駆動するために、前記補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明では、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化・低消費電力化が可能となる像振れ補正装置、およびそれを備えるカメラを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】デジタルカメラの外観を示す斜視図
【図２】デジタルカメラの外観を示す斜視図
【図３Ａ】本体部の構成を概略的に示す透視図
【図３Ｂ】本体部の構成を概略的に示す透視図
【図３Ｃ】本体部の構成を概略的に示す透視図
【図４】撮像装置の組み立て斜視図
【図５】撮像装置の撮像素子側からみた矢視図
【図６】撮像装置の分解斜視図
【図７】像振れ補正装置の分解斜視図
【図８Ａ】像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す斜視図
【図８Ｂ】像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図
【図８Ｃ】像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図
【図８Ｄ】像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図
【図８Ｅ】像振れ補正装置の保持部材と嵌合部を示す部分拡大斜視図
【図９】補正レンズ保持部材の斜視図
【図１０】保持部材と補正レンズ保持部材の位置関係を示すユニット分解斜視図
【図１１】像振れ補正装置の補正レンズ部材を組み込んだ時の分解斜視図
【図１２】補正レンズ保持部材および電気基板のＹ軸方向正側から見た平面概略図
【図１３Ａ】マグネットの使用可能領域およびホール素子の性能保証範囲の説明図
【図１３Ｂ】マグネットの使用可能領域およびホール素子の性能保証範囲の説明図
【図１４Ａ】第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図
【図１４Ｂ】第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図
【図１４Ｃ】第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図
【図１５Ａ】グリースのダンピング効果を示すグラフ
【図１５Ｂ】グリースのダンピング効果を示すグラフ
【図１５Ｃ】グリースのダンピング効果を示すグラフ
【図１５Ｄ】グリースのダンピング効果を示すグラフ
【図１６】アクチュエータの磁気回路を変更した像振れ補正装置の分解斜視図
【図１７】補正レンズ保持部材および電気基板のＹ軸方向正側から見た平面概略図（他の実施形態）
【図１８】従来の像振れ補正装置の分解斜視図
【図１９】従来の像振れ補正装置の分解斜視図
【図２０】従来の像振れ補正装置の分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
第１の発明に係る像振れ補正装置は、カメラの動きに起因する画像の振れの補正を行うための像振れ補正装置であって、カメラの光学系に含まれる補正レンズが固定され、補正レンズに入射する光の光軸と略平行な回転軸を備える補正レンズ保持部材と、補正レンズに入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向である直進方向に回転軸を直進移動可能にするとともに、面内において回転軸を中心に回転移動可能にするように、補正レンズ保持部材を保持する保持部材と、直進方向へ補正レンズ保持部材を駆動するために、補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する直進用駆動部と、回転方向へ補正レンズ保持部材を駆動するために、補正レンズ保持部材に対して駆動力を付与する回転用駆動部と、を備える。
【００２９】
この像振れ補正装置では、補正レンズ保持部材が光軸に直交する面内において、任意の方向に直進し、かつ光軸と略平行な回転軸を中心に回転する。このため、補正レンズ保持枠を回転方向に駆動可能に支持する案内用のシャフトが不要となる。よって、像振れを抑制するために必要な２方向に案内するシャフトが必要なくなる。そのため補正レンズ保持枠の取り付け精度（高さ・位置・角度・平行度等）を確保するための工程・検査が必要なくなる。これにより、この像振れ補正装置では、直進方向に垂直な方向の寸法の小型化を実現することができると共に、組立性の向上を図ることが可能となる。したがって、第１の発明に係る像振れ補正装置を屈曲光学系に採用すると、像振れ補正装置の長尺方向と補正レンズ保持枠の直進方向とが略一致するように補正レンズ保持枠を配置することができるので、屈曲光学系においても、像振れ補正装置を搭載することが可能となる。
【００３０】
それに加えて、この像振れ補正装置では、補正レンズが固定されるレンズ保持部材に対して、直進用および回転用駆動部から駆動力が直接付与される。このため、直進用駆動部及び回転用駆動部の駆動力が補正レンズ保持部材に直接作用していない場合に比べて、補正レンズの位置精度の低下を防止することができ、像振れ補正性能の低下を防止できる。
【００３１】
以上より、この像振れ補正装置では、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化を図ることができる。また、組立性が向上し、製造コストを削減することが可能となる。
【００３２】
第２の発明に係る像振れ補正装置は、第１の発明に係る像振れ補正装置において、レンズ保持部材に、入射する光の光軸に直交する面内における任意の方向に設けられた摺動溝を有している。レンズ保持部材は、該摺動溝と回転軸の外周部とが摺動することにより直進し、さらに回転軸周りに回転することにより、補正レンズを２方向に移動させることが可能となる。ここで、レンズ保持部材には、ＣＣＤ等の光学撮像素子が取り付けられている。一方、レンズ保持部材には、直接補正レンズの直進方向の移動を規制する溝が形成されている。したがって、摺動溝を、ＣＣＤ等の光学撮像素子のＸ−Ｚ軸に対してどちらか一方の溝に並行に形成することによって、補正レンズの補正方向とＣＣＤ等の光学素子の軸とを精度良く、簡単に合わせることが可能となる。従って、簡単な構成で高精度な像ぶれ装置を構成することが可能となると共に、光軸方向に薄型に構成することが可能となる。
【００３３】
第３の発明に係る像振れ補正装置は、第１または第２の発明に係る像振れ補正装置において、回転方向におけるレンズ保持部材の位置を検出する回転用位置検出素子をさらに備えている。また、回転用駆動部は回転用マグネットを有している。また、回転用マグネットの回転方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する回転用使用可能領域を含んでいる。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合、レンズ保持部材の移動可動な領域内において、回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在する。さらに、回転用位置検出素子、もしくは回転用マグネットのいずれか一方を補正レンズ保持部材と一体的に構成する。
【００３４】
これにより、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなると共に、補正レンズ保持部材と回転用位置検出素子及び回転用マグネットのいずれか一方とを補正レンズ保持部材と一体的に構成することにより、回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【００３５】
さらに、回転用位置検出素子の回転使用可能領域の中心線上に補正レンズ保持部材の回転軸中心を配することにより、補正レンズ保持部材または補正レンズの回転方向の位置検出精度の向上を図ることができる。
【００３６】
第４の発明に係る像振れ補正装置は、第３の発明に係る装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と一致する状態において、回転方向における回転用使用可能領域の中心線方向が直進方向と略一致する（略平行になる）ように構成する。
【００３７】
この場合、レンズ保持部材が直進方向に駆動される際に、回転用位置検出素子の検出中心と回転方向における回転用使用可能領域の中心線との位置ずれが抑制される。この結果、回転用マグネットの使用可能領域内に回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が収まりやすくなる。これにより、直進方向への動作に伴う回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【００３８】
ここで、「回転方向における回転用使用可能領域の中心線が直進方向と略一致する（略平行になる）」場合には、中心線と直進方向とが完全に一致する場合の他に、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、中心線と直進方向とがずれている場合も含まれる。
【００３９】
第５の発明に係る像振れ補正装置は、第３または第４の発明に係る像振れ補正装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、補正レンズに入射する光軸が補正レンズの中心と一致する状態において、回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と略一致する。
【００４０】
この場合、補正レンズに入射する光の軸が補正レンズの中心と一致する状態で、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。このため、回転方向の位置検出精度が高い範囲で、像振れ補正を行うことが可能となり、像振れ補正性能の低下を防止できる。
【００４１】
ここで、「回転用位置検出素子の検出中心が回転方向における回転用使用可能領域の中心線と略一致する」場合には、検出中心と中心線とが完全に一致する場合の他に、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、検出中心と中心線とがずれている場合も含まれる。
【００４２】
第６の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第５のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、回転軸と、補正レンズの中心と、回転用位置検出素子の検出中心と、が略一直線上に配置されている。
【００４３】
この場合、レンズ保持部材が直進方向に駆動される際に、回転用位置検出素子の検出中心と回転方向における回転用使用可能領域の中心線との位置ずれが抑制される。その結果、回転用マグネットの使用可能領域内に回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が収まりやすくなる。これにより、回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【００４４】
ここで、「回転軸と、補正レンズの中心と、回転用位置検出素子の検出中心と、が略一直線上に配置される」には、回転軸、光軸中心および検出中心が一直線上に配置されている場合の他に、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲がマグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、回転軸、光軸中心および検出中心がずれている場合も含まれる。
【００４５】
第７の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第６のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備えている。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合、回転軸と直進用位置検出素子の検出中心とを結んだ線分が直進方向と略一致する構成とすることができる。
【００４６】
この場合、補正レンズに入射する光の光軸が補正レンズの中心と一致する状態で、直進用の位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。このため、位置検出素子による直進方向の位置検出精度が高い範囲で、像振れ補正を行うことが可能となり、位置検出精度の低下を防止できる。
【００４７】
ここで、「回転軸と直進用位置検出素子の検出中心とを結んだ線分が直進方向と略一致する」場合には、線分と直進方向とが完全に一致する場合の他に、直線用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、線分と直進方向とがずれている場合も含まれる。
【００４８】
第８の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第６のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用の位置検出素子をさらに備えている。また、直進用駆動部は直進用マグネットを有している。また、直進用マグネットの直進方向の磁束密度分布は、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する直進用使用可能領域を含んでいる。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合、補正レンズ保持部材の移動可能な領域内において、直進用位置検出素子の検出中心が直進方向における直進用使用可能領域の中心線と一致する状態が存在する。
【００４９】
これにより、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなり、直進方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【００５０】
第９の発明に係る像振れ補正装置は、第８の発明に係る像振れ補正装置において、光軸に沿った方向から見た場合に、補正レンズに入射する光の光軸が補正レンズの中心と一致する状態において、直進用位置検出素子の検出中心が直進方向における直進用使用可能領域の中心線と略一致する。
【００５１】
この場合、補正レンズ保持部材が回転方向に駆動される際に、直進用位置検出素子の検出中心と直進方向における直進用使用可能領域の中心線との位置ずれが抑制される。この結果、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、直進方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【００５２】
ここで、「直進用位置検出素子の検出中心が直進方向における直進用使用可能領域の中心線と略一致する」場合には、検出中心と中心線とが完全に一致する場合の他に、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲が直進用マグネットの使用可能領域内に収まっている状態で、検出中心と中心線とがずれている場合も含まれる。
【００５３】
第１０の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第９のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、回転用駆動部が、回転用マグネットと、回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルと、を有している。また、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見た場合に、回転軸と回転用コイルの中心との間の距離は、回転軸と補正レンズの中心との間の距離よりも長い。
【００５４】
一般的に、補正レンズは補正レンズ保持部材よりも重い。このため、像振れ補正装置の可動部分の重心位置は、補正レンズの中心付近となる。
【００５５】
回転用コイルの中心は回転用駆動部の荷重発生点とみなすことができる。ここでは、回転軸と回転用駆動部の荷重発生点との間の距離が回転軸と補正レンズの中心との間の距離よりも長い。このため、小さい駆動力でレンズ保持部材を駆動することが可能となり、回転用駆動部の小型化および省電力化を実現できる。
【００５６】
第１１の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第９のいずれかの発明に係る装置において、回転用駆動部が、回転用マグネットと、回転用マグネットに対向して配置された回転用コイルと、を有している。光軸に沿った方向から見た場合に、回転軸と回転用位置検出素子の検出中心との間の距離は、回転軸と回転用コイルの中心との間の距離よりも短い。
【００５７】
この場合、回転用位置検出素子の回転方向の可動範囲が小さくなる。この結果、回転用位置検出素子の検出中心の可動範囲が回転用マグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、回転方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【００５８】
第１２の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１１のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進用駆動部と補正レンズとの間の領域に回転軸が配置されている。
【００５９】
補正レンズ保持部材の補正レンズが固定されている部分は、補正レンズを保持できる程度の強度が必要とされる。このため、補正レンズ周辺には補正レンズ保持部材の一部が必ず存在する。
【００６０】
一方で、反対側に回転軸を配置すると、直進用駆動部から、さらに回転軸を形成する部分だけ装置の外形寸法が大きくなる。
【００６１】
ここでは、直進用駆動部と補正レンズとの間の領域に回転軸が配置されている。このため、補正レンズ周辺のスペースを有効利用することができ、装置の小型化を図ることができる。
【００６２】
第１３の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１１のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、前記回転軸と前記補正レンズとの間の領域に直進用駆動部が配置されている。
【００６３】
特に、回転軸と補正レンズとを結ぶ直線上に直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子を備えている場合、回転により発生する直進用位置検出の誤差を他の配置と比較して小さくすることができる。これにより、直進方向の補正精度の向上を図ることができる。
【００６４】
第１４の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１３のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、直進方向における補正レンズ保持部材の位置を検出する直進用位置検出素子をさらに備えている。直進用駆動部は、直進用マグネットと、直進用マグネットに対向して配置された直進用コイルと、を有している。回転軸と直進用位置検出素子の検出中心との間の距離は、回転軸と直進用コイルの中心との間の距離よりも短い。
【００６５】
この場合、直進用位置検出素子の回転方向の可動範囲が小さくなる。この結果、直進用位置検出素子の検出中心の可動範囲がマグネットの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、直進方向の位置検出精度を確保することができる。
【００６６】
第１５の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１４のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、回転用駆動部に電圧を供給するために、回転用駆動部に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板をさらに備えている。フレキシブルプリント基板は、補正レンズ保持部材に固定される第１固定部と、レンズ保持部材に固定される第２固定部と、第１の固定部と第２固定部とを連結した可撓部と、を有している。また、可撓部は、補正レンズの回転軸側に配置されている。
【００６７】
この場合、レンズ保持部材が回転方向に移動した場合の可撓部の変形量が小さくなり、フレキシブルプリント基板の断線を防止できる。また、可撓部の変形量が小さくなると、レンズ保持部材を回転方向に駆動する際の駆動力が小さくなる。これにより、この像振れ補正装置では消費電力を低減できる。
【００６８】
第１６の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１５のいずれかの発明に係る装置において、回転用駆動部と直進用駆動部との間の領域に補正レンズが配置されている。
【００６９】
この場合、像振れ補正装置を光軸に沿った方向から見ると、回転用駆動部および直進用駆動部が補正レンズの両側に配置されている。このため、概ね一方向に像振れ補正装置が長くなる。言い換えると、像振れ補正装置の長尺方向に直交する方向の寸法を短縮できる。このことにより、屈曲光学系を採用した場合でも、像振れ補正装置を採用することが可能となる。
【００７０】
また、通常光学系においても、像振れ補正装置を一方向に長尺に構成できるので、短尺の方向に空間ができるので、その空間にシャッタやアイリスなどを動作させるためのモータを配置できるので、レンズユニットを光軸方向に薄く構成することが可能となる。
【００７１】
第１７の発明に係る像振れ補正装置は、第１から第１６のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、少なくとも３組の支持部を備えている。支持部は、補正レンズ部材を光軸に直交する面内に自在に移動可能に保持すると共に、光軸に沿った方向の両側に傾くのを規制する。
【００７２】
このようにレンズ保持部材と補正レンズ保持部材とに設けられた少なくとも３組の支持部材により、レンズ保持部材に対して補正レンズ保持部材を保持しているので、補正レンズ部材の傾き量を小さくすることができる。
【００７３】
第１８の発明に係る像振れ補正装置は、前記第１７の発明に対して、補正レンズ保持部材の重心を３組の支持部材を結んで形成される図形内に配置することによって、３組の支持部材に加わる圧力を分散することができる。したがって、補正レンズ保持部材が稼働している時に必ず３組の支持部材に力が加わる。よって、補正レンズ保持部材を安定的に保持することができる。
【００７４】
特に、第１９の発明に係る像ぶれ装置の様に、補正レンズ保持部材の重心と、支持部材を結んで形成される図形の重心とを略一致させることにより、３組の支持部材に偏荷重がかからなくなる。このことにより、ガタ共振の発生を抑えることが可能となるので、像振れ補正を安定的に行うことができる。
【００７５】
第２０の発明に係る像振れ補正装置は、第１７から第１９のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、少なくとも３つの支持部のそれぞれが、回転部材に形成された第１支持部と、回転保持部材に形成され第１支持部に対して回転軸に直交する方向から嵌め込み可能な第２支持部と、を有している。また、第１の支持部および第２支持部のうち一方は、棒状体である。また、第１の支持部および第２支持部のうち他方は、棒状体に所定の隙間を持って嵌め込まれる略Ｕ字体に形成されている。また、第１の支持部と第２の支持部との嵌合隙間部に、ちょう度３１０〜３４０（JIS分類１号）のグリースを介在させることにより、潤滑する。
【００７６】
このような構成とすることにより、簡素な構成で、回転部材が回転保持部材に対して光軸に沿った方向に移動するのを規制することができる。また、所定の隙間にちょう度３１０〜３４０のグリースを介在させることにより、グリースの粘性によりダンパー効果を持たせることができ、第１の支持部と第２の支持部との嵌合隙間部において光軸方向のガタ共振を抑制することができる。
【００７７】
第２１の発明に係るカメラは、第１から第２０のいずれかの発明に係る像振れ補正装置において、像振れ補正を行うために光学系に含まれる補正レンズを保持する補正レンズ保持部材を前記レンズ保持部材に組み込んだ後に、補正レンズ保持部材、またはレンズ保持部材のいずれか一方に補正レンズ保持部材の可動範囲を規制するための可動範囲規制部材を組み込むことにより、レンズ保持部材から補正レンズ保持部材が外れることを防止する。また、補正レンズ保持部材の移動範囲を高精度に制限できる。また、可動範囲補正部材を補正レンズ保持部材、もしくはレンズ保持部材の一方に一体的に構成したものと比較して、組立性の向上を図ることができる。
【００７８】
第２２の発明に係るカメラは、光軸に沿った光を取り込むレンズ群と、第１から第２１のいずれかの発明に記載の像振れ補正装置と、レンズ群を通過した光を受光する撮像部と、レンズ群と、像振れ補正装置と、撮像部とが配置される。ケーシングは、レンズ鏡筒を保持する。
【００７９】
ここで、「光軸に沿う」、とは、例えば、光軸に平行なこと、を意味している。また、その光軸を含む光学系としては、直線光学系の他に、屈曲光学系で構成することができる。屈曲光学系は、例えば、反射面を有する部材を含み、より詳しくは、プリズム、ミラーなどを含む構成とすることができる。また、撮像部は、例えば、電気的に受光するＣＣＤ、ＣＭＯＳなどで構成されていてもよいが、これに限定せず、フィルムなどで構成されていてもよい。
【００８０】
このカメラでは、第１から第２１のいずれかの発明に係る像振れ補正装置を備えるため、像振れ補正性能の低下を防止しつつ、小型化が可能となる。特に、光軸方向の寸法の薄型化に顕著な効果がある。また、この屈曲光学系が採用されたカメラでは、直進方向に直交する方向への寸法が小型化された本発明の像振れ補正装置を搭載することが可能となる。これにより、カメラの寸法（カメラの厚み）を小型化することが可能となる。すなわち、このカメラでは、小型化を図ると共に、像振れが補正された高画質な画像を取得することができる。
【００８１】
第２３の発明に係るカメラは、第１０の発明の像ぶれ装置を搭載した第２２の発明に係るカメラにおいて、前記像振れ補正装置のレンズ保持部材における直進移動方向を重力方向に対して略垂直方向とすることにより、通常撮影時は、主に回転方向のアクチュエータを使用することになるので、梃子の原理により、アクチュエータの消費電力を削減することが可能となる。特に、動画を撮影可能なカメラにおいては、消費電力削減の効果を大きくすることができる。
【００８２】
なお、以上に使用されている用語の説明は以下の通りである。
【００８３】
「位置検出素子の検出中心」とは、位置検出の際に位置検出素子がその１点に配置されていると考えることができる仮想点である。検出中心としては、例えば、位置検出素子において検出感度が最大となる点などが挙げられる。一般的には、検出中心は、位置検出素子の検出面の中心点であると想定できる。
【００８４】
「使用可能領域」は、例えば、マグネットが２極着磁されている場合は、Ｎ極とＳ極との間の分極線を中心とした、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する性能保証範囲を意味している。したがって、「使用可能領域の中心線」としては、例えば、マグネットが２極着磁されている場合はＮ極とＳ極との間において極性が変化する境界線を意味している。マグネットの状態には、Ｎ極の部分とＳ極の部分とが物理的に一体となっている場合の他に、Ｎ極の部分とＳ極の部分とが物理的に離れている場合も含まれる。
【００８５】
「コイルの中心」とは、コイルの外形から求められた中心を意味しており、例えばコイルが略四角形である場合は、その四角形の重心を意味している。
【００８６】
なお、位置検出素子としては、例えば、ホール効果を利用した磁気センサ（ホール素子）、ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）などが挙げられる。
【００８７】
（実施の形態）
〔１．本実施の形態の概要〕
本発明の実施形態について、図１〜図１５を参照して説明する。
【００８８】
本発明のデジタルカメラは、像振れ補正装置の構成に主な特徴を有している。本実施形態に係るデジタルカメラは、屈曲光学系を有していないカメラについて説明するが、光学系に屈曲光学系を採用してもよい。すなわち、本実施形態に係るデジタルカメラは、光学系が屈曲する構成及び屈曲しない構成のいずれであっても、装置の薄型化・小型化・低消費電力化を実現することができる。
【００８９】
〔２．デジタルカメラの構成〕
本発明の第１実施形態のデジタルカメラについて、図１〜図３を参照して説明する。
【００９０】
〔２−１．デジタルカメラの具体的な構成〕
図１は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１の外観を示す斜視図である。
【００９１】
デジタルカメラ１は、撮像装置２と、本体部３とを備えている。撮像装置２は、光軸Ａに沿って入射した光束を固定倍率、もしくは変倍自由に撮像素子に導くような光学系を備えている。本体部３は、撮像装置２を収納するとともに、撮像装置２の制御などを行う。
【００９２】
まず、撮像装置２の詳しい構成を説明する前に、本体部３の構成について説明を行う。
【００９３】
なお、以下の説明では、デジタルカメラ１の６面を以下のように定義する。
【００９４】
まず、「前面」は、デジタルカメラ１による撮影時に被写体側を向く面である。「背面」は、前面の反対側の面を背面である。「上面」は、被写体の鉛直方向上下とデジタルカメラ１で撮像される長方形の像（一般には、アスペクト比（長辺対短辺の比）が３：２、４：３、１６：９など）の短辺方向上下とが一致する姿勢で撮影を行う場合に、鉛直方向上側に向く面である。「底面」は、上面の反対側の面である。「左側面」は、被写体の鉛直方向上下とデジタルカメラ１で撮像される長方形の像の短辺方向上下とが一致する姿勢で撮影を行う場合に、被写体側から見て左側に位置する面である。「右側面」は、左側面の反対側の面である。なお、以上の定義は、デジタルカメラ１の使用姿勢を限定するものではない。
【００９５】
以上の定義によれば、図１は、前面、上面および左側面を示す斜視図ということになる。
【００９６】
なお、デジタルカメラ１の６面だけでなく、デジタルカメラ１に配置される各構成部材の６面も同様に定義する。すなわち、デジタルカメラ１に配置された状態の各構成部材の６面に対して、上述の定義を適用する。
【００９７】
また、図１に示すように、光軸Ａに平行なＹ軸とデジタルカメラ１の正姿勢に対して、水平な方向をＸ軸、垂直な方向をＺ軸とする。さらに、図１に示すように、光軸Ａに沿って背面側から前面側に向かう方向がＹ軸正方向であり、デジタルカメラ１の右側面側から左側面側に向かう方向がＸ軸正方向であり、これらのＸ軸とＹ軸とに直交する直交軸に沿ってデジタルカメラ１の底面側から上面側に向かう方向がＺ軸正方向となる。
【００９８】
以下、それぞれの図面において、このＸＹＺ座標系を基準として説明を行う。すなわち、それぞれの図面におけるＸ軸正方向、Ｙ軸正方向、Ｚ軸正方向は、それぞれ同じ方向を示している。
【００９９】
〔２−２．本体部の構成〕
図１、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃを参照して、本体部３の構成について説明を行う。
【０１００】
図２は、デジタルカメラ１の背面、上面および右側面の外観を示す斜視図である。
【０１０１】
図３Ａ〜図３Ｃは、本体部３の構成を概略的に示す透視図である。図３Ａは、Ｙ軸方向正側（前面側）に配置される部材の構成を示す透視図である。図３Ｂは、Ｚ軸方向負側（底面側）に配置される部材の構成を示す透視図である。図３Ｃは、Ｙ軸方向負側（背面側）に配置される部材の構成を示す透視図である。
【０１０２】
図１〜図３に示すように、本体部３は、外装部１１、グリップ部１２、ストロボ１５，レリーズボタン１６、操作ダイアル１７、画像表示部１８、メインコンデンサ２０、サブ基板２１、電池２２、メイン基板２３を備えている。外装部１１およびグリップ部１２は、撮像装置２を収納する筐体を構成する。ストロボ１５、レリーズボタン１６、操作ダイアル１７および画像表示部１８は、外装部１１の表面に配置されている。メインコンデンサ２０、サブ基板２１、電池２２、およびメイン基板２３は、外装部１１およびグリップ部１２から構成される筐体の内部に配置されている。また、本体部３は、メモリカード２４を着脱可能である。なお、メモリーカード２４などの記憶媒体は、本体部３に対して着脱可能である構成に限らず、本体部３内部に固定されていてもよい。
【０１０３】
図１に示すように、外装部１１は、略直方体形状のハウジングである。外装部１１のＸ軸方向正側には、撮影者が撮影時に把持するためのグリップ部１２が外装部１１からＹ軸方向に突出するように配置されている。これにより、外装部１１およびグリップ部１２は、略Ｌ字状の中空の筐体を構成している。また、外装部１１の前面には、ストロボ１５が配置されている。ストロボ１５は、被写体が暗い時など必要に応じて閃光して被写体を照射し露光の補助を行う。また、外装部１１の上面のグリップ部１２側には、レリーズボタン１６や操作ダイアル１７が配置されている。レリーズボタン１６は、使用者によるＺ軸方向負側への押下操作を受け付ける。操作ダイアル１７は、撮影動作の設定など各種設定を行うことができる。
【０１０４】
さらに、図２に示すように、外装部１１の背面には、撮像装置２により撮影される像を撮影者などに視認させる画像表示部１８（視認部）が設けられている。画像表示部１８は、例えば、アスペクト比（長辺対短辺の比）が３：２、４：３、１６：９などの長方形の外形を有している。
【０１０５】
なお、図１や図２は、図示を明確にするために、外装部１１の表面に配置される主な部材のみを描画した。したがって、図１及び図２には、説明を行った部材以外の部材が設けられていてもよい。
【０１０６】
次に、図３Ａ〜図３Ｃを参照して、本体部３の内部構成について説明を行う。
【０１０７】
図３Ａに示すように、撮像装置２は、被写体に向くレンズ群Ｇ１を保持する。
【０１０８】
さらに、撮像装置２のＺ軸方向正側には、ストロボ１５と、メインコンデンサ２０と、サブ基板２１とが配置されている。メインコンデンサ２０は、後述する電池２２からの充電により、ストロボ１５に閃光エネルギーを与える。サブ基板２１は、後述する電池２２からの電力を必要に応じて変圧する。また、ストロボ１５の制御を行う。また、グリップ部１２の内部のＹ軸方向正側には、デジタルカメラ１を動作させるため電源としての電池２２が配置されている。
【０１０９】
さらに、図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、撮像装置２のＹ軸方向負側には、メイン基板２３が配置されている。メイン基板２３には、撮像装置２からの画像信号を処理する画像処理回路や、撮像装置２を制御するための制御回路などが実装されている。また、電池２２のＹ軸方向負側には、メモリーカードスロットに装着されたメモリカード２４が配置されている。メモリカード２４は、撮像装置２からの画像信号を記録する。
【０１１０】
なお、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、撮像装置２は、そのＺ軸方向幅（Ｗｚ）がＹ軸方向幅（Ｗｙ）よりも大きく形成されている。
【０１１１】
〔３．撮像装置の構成〕
〔３−１．撮像装置の具体的な構成〕
図４、図５、図６を参照して、デジタルカメラ１に搭載されている撮像装置２の構成について説明を行う。
【０１１２】
図４は、撮像装置２の組み立て斜視図である。図５は、撮像装置２の撮像素子側からみた矢視図である。図６は、図４と同じ視点から見た撮像装置２の分解斜視図である。
【０１１３】
撮像装置２は、レンズ鏡筒３１、モータユニット３２、マスターフランジ３３とを備えている。レンズ鏡筒３１は、光学系を有する。モータユニット３２は、レンズ鏡筒３１を駆動するズームモータ３６を有する。マスターフランジ３３は、レンズ鏡筒３１を通過した光束を受光する撮像部であるＣＣＤ３７を有する。
【０１１４】
モータユニット３２は、例えば、ＤＣモータなどのズームモータ３６と、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）（図示せず）と、フォトセンサ（図示せず）とを備えている。ＦＰＣは、ズームモータ３６をメイン基板２３（図３参照）に電気的に接続することができる。フォトセンサは、ズームモータ３６のモータ回転数の計測を通して、レンズ鏡筒３１におけるレンズの原点からの位置を計測することができる。ズームモータ３６は、レンズ鏡筒３１を駆動し、光学系を広角端と望遠端との間で移動させる。これにより、レンズ鏡筒３１が備える光学系は、ＣＣＤ３７における光束の結像倍率を変化させるズームレンズ系として動作する。
【０１１５】
マスターフランジ３３は、ＣＣＤ３７と、ＣＣＤ板金３８と、ＦＰＣ３９とを備えている。ＣＣＤ３７は、レンズ鏡筒３１を通過した光束を受光し、電気的な信号に変換することができる。ＣＣＤ板金３８は、ＣＣＤ３７をレンズ鏡筒３１に固定することができる。ＦＰＣ３９は、ＣＣＤ３７をメイン基板２３（図３参照）に電気的に接続することができる。
【０１１６】
〔４．レンズ鏡筒の構成〕
〔４−１．レンズ鏡筒の具体的な構成〕
図６を参照して、撮像装置２の構成、主に、レンズ鏡筒３１の構成について説明する。
【０１１７】
レンズ鏡筒３１は、１群枠ユニット４１と、２群枠ユニット４２と、中枠４３と、３群枠ユニット４４と、４群枠ユニット４５とを備えている。１群枠ユニット４１は、第１レンズ群Ｇ１を保持する。２群枠ユニット４２は、第２レンズ群Ｇ２を保持する。３群枠ユニット４４は、露光調整部材、シャッターおよび第３レンズ群Ｇ３を保持する。４群枠ユニット４５は、第４レンズ群Ｇ４を保持する。１群枠ユニット４１と、２群枠ユニット４２と、中枠４３と、３群枠ユニット４４と、４群枠ユニット４５とは、中枠４３に設けられたフォーカスモータ３５、及びマスターフランジ３３に設けられたズームモータ３６の動作により、中枠４３とカム枠４６とに設けられたカム溝の協調動作により、変倍、及び合焦動作を行うことができるように構成されている。
【０１１８】
〔４−２．像振れ補正装置の構成〕
（４−２−１．像振れ補正装置の全体構成）
まず、図７〜図１０を参照して、像振れ補正装置４００の全体構成について説明する。図７は、像振れ補正装置４００の分解斜視図である。図８は、像振れ補正装置４００の保持部材と嵌合部を示す斜視図である。図９は、補正レンズ保持部材の斜視図である。図１０は、保持部材と補正レンズ保持部材の位置関係を示すユニット分解斜視図である。図１１は、像振れ補正装置の補正レンズ部材を組み込んだ時の分解斜視図である。
【０１１９】
図７に示すように、像振れ補正装置４００は、補正レンズ保持部材４０５と、電気基板４０６と、保持部材４０８とを備えている。補正レンズ保持部材４０５は、第３レンズ群Ｇ３を保持する。電気基板４０６は、補正レンズ保持部材４０５に固定されている。保持部材４０８は、補正レンズ保持部材４０５をヨーイング方向（Ｘ軸方向）に直線的に移動可能に支持する。また、保持部材４０８は、補正レンズ保持部材４０５をピッチング方向（Ｚ軸方向）に直線的に移動可能に支持する。また、保持部材４０８は、補正レンズ保持部材４０５を光軸Ａに対して平行な軸に回動可能に支持する。
【０１２０】
図７に示すように、補正レンズ保持部材４０５は、光軸Ａに直交する面内において移動可能に支持され、かつ光軸Ａ方向の相対移動が規制されている。この規制部分（支持部）は、Ｘ軸に直交する面内において、３カ所設けられている。３カ所の位置は、Ｘ−Ｚ平面において、３カ所を結んでできる三角形内部に、補正レンズ保持部材４０５の重心が入るように配している。
【０１２１】
具体的には図８および図９に示すように、レンズ保持部材４０８には、３つの第１支持部４８３、４８４、４８５（図８参照）と補正レンズ保持部材４０５に設けられた３つの第２支持部４８６、４８７、４８８（図９参照）とを有している。第１支持部４８３は、Ｘ軸方向正側に開いた略Ｕ字形状を有している。第１支持部４８４、４８５は、Ｚ軸方向に延びる棒状体を有している。一方、第２支持部４８６、４８７、４８８は、第３レンズ群Ｇ３の周辺に配置されている。第２支持部４８６は、Ｚ軸方向に延びる棒状体である。第２支持部４８７、４８８は、Ｘ軸方向逆側に開いた略Ｕ字形状の部分を有している。
【０１２２】
図１０に示すように、第１支持部４８３、４８４、４８５は、第２支持部４８６、４８７、４８８に対応する位置に配置されている。第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８とは、Ｙ軸方向には隙間が確保されている。第２支持部４８６は、第１支持部４８３に摺動可能に嵌め込まれている。第２支持部４８７は、第１支持部４８４に摺動可能に嵌め込まれている。第２支持部４８８は、第１支持部４８５に摺動可能に嵌め込まれている。
【０１２３】
また、第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８との嵌合隙間部には、ちょう度３１０〜３４０のグリース（図示せず）を介在させることにより、潤滑している。
【０１２４】
さらに、補正レンズ保持部材４０５は、回転軸Ａ３を有している。一方レンズ保持部材４０８には、ヨーイング方向（Ｘ軸方向）に直線的な摺動溝４８２を有している。回動軸Ａ３は、その径が摺動溝４８２の溝幅よりも小さく構成されており、摺動溝４８２に摺動可能、かつ回転可能に嵌め込まれている。
【０１２５】
同様に、回動軸Ａ３と摺動溝４８２の嵌合隙間部には、ちょう度３１０〜３４０のグリース（図示せず）を介在させることにより、潤滑している。
【０１２６】
なお、ここで「ピッチング方向」とは、回転軸Ａ３を中心とする円弧に沿った方向（回転方向）を意味しており、「ヨーイング方向」とはＸ軸方向（直進方向）を意味している。
【０１２７】
さらに、図１１に示すように、回転方向に駆動するための回転用電磁アクチュエータ４１２（図７参照）は、ヨーク４６２ｆと、固定用マグネット４６２ｅ（図８参照）と、回転用コイル４０６ｂと、対向ヨーク４６２ｈとから構成されている。ヨーク４６２ｆは、レンズ保持部材４０８に固定されている。固定用マグネット４６２ｅは、ヨーク４６２ｆに固定され、Ｚ軸方向に２極着磁されている。回転用コイル４０６ｂは、補正レンズ保持部材４０５に固定されている。回転用コイル４０６ｂに通電することにより、ピッチング方向の電磁力Ｆｐが発生する。
【０１２８】
一方、直進方向に駆動するための直進用電磁アクチュエータ４１３（図７参照）は、ヨーク４６２ｄ（図８参照）と、回転用マグネット４６２ｃと、直進用コイル４０６ａと、対向ヨーク４６２ｇとから構成されている。ヨーク４６２ｄは、保持部材４０８に固定されている。回転用マグネット４６２ｃは、ヨーク４６２ｄに固定され、Ｘ軸方向に２極着磁されている。直進用コイル４０６ａは、回転用マグネット４６２ｃと、補正レンズ保持部材４０５に固定されている。直進用コイル４０６ａに通電することにより、ヨー方向の電磁力Ｆｙが発生する。
【０１２９】
コイル４０６ｂのＸ軸方向正側には、マグネット４６２ｅの磁束を検知し、補正レンズ保持部材４０５のＺ軸方向位置を検出するためのホール素子４０６ｄ（回転用位置検出素子）が配置されている。ホール素子４０６ｄは、マグネット４６２ｅを回転用電磁アクチュエータ４１２と共有している。
【０１３０】
同様に、コイル４０６ａのＺ軸方向正側には、マグネット４６２ｃの磁束を検知し、補正レンズ保持部材４０５のＸ軸方向位置を検出するためのホール素子４０６ｃ（直進用位置検出素子）が配置されている。ホール素子４０６ｃは、マグネット４６２ｃを直進用電磁アクチュエータ４１３と共有している。
【０１３１】
回転用電磁アクチュエータ４１２は、第３レンズ群Ｇ３を直進用電磁アクチュエータ４１３と反対側に配置されている。言い換えると、第３レンズ群Ｇ３は、回転用電磁アクチュエータ４１２と直進用電磁アクチュエータ４１３との間の領域に配置されている。なお、各構成部分の平面的な配置の詳細については後述する。
【０１３２】
また図１０に示すように、補正レンズ保持部材４０５は、さらに、電気基板４０６に電圧を供給するためのフレキシブルプリント基板４９０を有している。フレキシブルプリント基板４９０は、電気基板４０６に電気的に接続されている。
【０１３３】
〔４−２−２．像振れ補正装置４００の各部の位置関係〕
また、像振れ補正装置４００は、各部の位置関係についても特徴を有している。図１２、及び図１３を参照して各部の位置関係について詳細に説明する。図１２は、補正レンズ保持部材４０５および電気基板４０６のＹ軸方向正側から見た平面概略図である。図１３は、マグネットの使用可能領域およびホール素子の性能保証範囲の説明図である。図１２は、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態、すなわち第３レンズ群Ｇ３の位置が移動可能な領域の中央付近にある状態を示している。
【０１３４】
図１２に示すように、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、像振れ補正装置４００のホール素子４０６ｃ、４０６ｄおよびコイル４０６ｂの中心Ｐｐは、回転軸Ａ３および第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃを含む平面内に配置されている。すなわち、補正レンズ保持部材４０５の移動可能な領域内においては、回転軸Ａ３、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃ、ホール素子４０６ｃ、４０６ｄおよびコイル４０６ｂの中心ＰｐがＸ軸方向に延びる直線Ｌ上に配置されている。
【０１３５】
ここで、コイル４０６ｂの中心Ｐｐとは、コイル４０６ｂに通電した時にマグネット４６２ｅとの協調動作により発生する荷重の作用中心点を意味している。なお、コイル４０６ａの中心Ｐｙについても、中心Ｐｐと同様である。
【０１３６】
補正レンズ保持部材４０５の移動可能な領域内において、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと一致する状態が存在する。ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと一致する状態において、マグネット４６２ｅの分極線Ｑｐの方向がヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致している。さらに図１２に示すように、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと略一致している。
【０１３７】
また図１２に示す状態では、回転軸Ａ３と、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｙとは、概ね直線Ｌ上に配置されている。回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとを結んだ線分が、ヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致している。
【０１３８】
図１２に示すように、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１は、回転軸Ａ３と第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃとの間の距離Ｌ０よりも長い。回転軸Ａ３とホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとの間の距離Ｌ２は、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１よりも短い。回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとの間の距離Ｌ３は、回転軸Ａ３とコイル４０６ａの中心Ｐｙとの間の距離Ｌ４よりも短い。
【０１３９】
一方、図１２に示すように、補正レンズ保持部材４０５の移動可能な領域内において、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと一致する状態が存在する。光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと略一致する。
【０１４０】
図１２に示す状態において、分極線Ｑｐおよび直線Ｌは電磁アクチュエータ４１４において発生する電磁力Ｆｐの方向にほぼ直交している。すなわち、図１２に示す状態において、電磁力Ｆｐの作用点と回転軸Ａ３とを含む平面は、電磁力Ｆｐの作用する方向とほぼ直交している。
【０１４１】
ここで、「ホール素子の検出中心」とは、位置検出の際にホール素子がその１点に配置されていると考えることができる仮想点である。検出中心としては、例えば、ホール素子において検出感度が最大となる点などが挙げられる。一般的には、検出中心はホール素子の検出面の中心点であると想定できる。「マグネットの分極線」とは、Ｎ極とＳ極との間において極性が変化する境界線を意味している。図１３Ａに示すように、マグネットの磁束密度分布は、分極線を中心とした、磁束密度がほぼ一定の割合で変化する使用可能領域を含んでいる。使用可能領域とは位置検出として使用可能な範囲を意味しており、使用可能領域内であれば、ホール素子の測定値が測定位置に応じてほぼリニアに変化し、正確な位置検出が可能となる。
【０１４２】
例えば図１３Ｂに示すように、マグネットの使用可能領域内であれば、ホール素子とマグネットとの相対位置（測定位置）が変化すると、ホール素子の測定値（出力）が相対位置の変化に応じてほぼリニアに変化する。このため、ホール素子の出力に基づいてホール素子のマグネットに対する正確な相対位置を求めることが可能となる。すなわち、マグネットの使用可能領域が位置検出の性能保証範囲に対応している。ホール素子の可動範囲がこの性能保証範囲内であれば、ホール素子は像振れ補正のための位置検出素子として使用に耐え得る。
【０１４３】
像振れ補正装置４００の場合、直進用マグネット４６２ｃのヨーイング方向（Ｘ軸方向）の磁束密度分布は、分極線Ｑｙを中心とした使用可能領域を含んでいる。回転用マグネット４６２ｅのピッチング方向（Ｚ軸方向）の磁束密度分布は、分極線Ｑｙを中心とした使用可能領域を含んでいる。ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲は、マグネット４６２ｃの使用可能領域内に設定されている。ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｙの可動範囲は、マグネット４６２ｅの使用可能領域内に設定されている。
【０１４４】
〔４−２−３．像振れ補正装置４００の組立方法〕
さらに、像振れ補正装置４００は組立方法についても特徴を有している。図１０、図１１、図１４Ａ、図１４Ｂ、および図１４Ｃ参照して像振れ補正装置４００の組立方法について説明する。図１４Ａ、図１４Ｂ、および図１４Ｃは、第１支持部および第２支持部の嵌め込み状態の模式図である。
【０１４５】
図１０に示すように、まずレンズ保持部材４０８のＹ軸方向正側の面に、補正レンズ保持部材４０５が嵌め込まれる。このとき、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、補正レンズ保持部材４０５の第１支持部４８７、４８８がレンズ保持部材４０８の第２支持部４８４、４８４周辺の空間に挿入され、第２支持部４８３が第１支持部４８６周辺の空間に挿入される。
【０１４６】
次に、図１０に示すように、レンズ保持部材４０８に対して補正レンズ保持部材４０５をＸ軸方向負側にスライドさせる。これにより、図１４Ｃに示すように、第２支持部４８４、４８５のシャフト部が略Ｕ字形状の第１支持部４８７、４８８に挿入され、第１支持部４８６のシャフト部が略Ｕ字形状の第２支持部４８３に挿入される。
【０１４７】
このとき、同時に、補正レンズ保持部材４０５の軸Ａ３は、レンズ保持部材４０８の摺動溝４８２に挿入される。
【０１４８】
また、図８に示すようにレンズ保持部材４０８には、補正レンズ保持部材４０５のＸ−Ｚ平面上のピッチング方向、およびヨーイング方向の移動量を規制するためのシャフトＡ４を圧入するためのボス部４０８ａが設けられている。一方、図９、図１０、図１１、および図１２に示すように、補正レンズ保持部材４０５には、ボス部４０８ａと対向する位置に穴部４０５ａが設けられている。この穴部４０５ａは、シャフトＡ４と協調することによって補正レンズ保持部材４０５のピッチング方向、ヨーイング方向の移動量を規制することができる形状になっている。
【０１４９】
したがって、補正レンズ保持部材４０５をレンズ保持部材４０８に装着した後、Ｙ軸方向正側から移動量規制シャフトＡ４を補正レンズ保持部材４０５の穴部４０５ａを通して、レンズ保持部材４０８ａのボス部４０８ａに圧入、または接着固定する。
【０１５０】
以上のように、第１支持部４８６、４８７、４８８および第２支持部４８３、４８４、４８５により補正レンズ保持部材４０５とレンズ保持部材４０８とが嵌合されて、補正レンズ保持部材４０５のＹ方向の移動を規制すると共に、Ｘ−Ｚ平面上において、回転軸Ａ３を中心に回転可能、かつＸ方向に直進可能なように構成している。つまり、従来の像振れ補正装置のように、例えば、ヨーイングシャフト、ピッチングシャフトの両端を保持枠に対して接着固定する必要がない。
【０１５１】
〔５．作用効果〕
以上に述べた像振れ補正装置４００の作用効果は以下の通りである。
【０１５２】
（１）．この像振れ補正装置４００では、レンズ保持部材４０８に対して回転軸Ａ３を中心に補正レンズ保持部材４０５がピッチング方向（回転方向）に駆動される。また、レンズ保持部材４０８に設けられた、摺動溝４８２の溝方向に回転軸Ａ３がヨーイング方向（直進方向に）駆動される。このため、ピッチング方向、ヨーイング方向の案内用のシャフトが不要となる。これにより、ピッチング方向に垂直なＺ軸方向の寸法の小型化を実現することができる。
【０１５３】
（２）．この像振れ補正装置４００では、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと一致する状態において、マグネット４６２ｅの分極線Ｑｐの方向がヨーイング方向（直進方向）と略一致している。このため、補正レンズ保持部材４０５がヨーイング方向に駆動される際に、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐとのヨーイング方向（直進方向）の位置ずれが抑制される。この結果、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まりやすくなる。これにより、ピッチング方向への動作に伴うヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１５４】
ここで、「マグネット４６２ｅの分極線Ｑｐの方向がヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致する」場合には、分極線Ｑｐとヨーイング方向とが完全に一致する場合の他に、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まっている状態で、分極線Ｑｐとヨーイング方向とがずれている場合も含まれる。
【０１５５】
（３）．この像振れ補正装置４００では、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃが光軸Ａと一致する状態において、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと略一致している。このため、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃが光軸Ａと一致する状態で、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、ヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１５６】
ここで、「ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐがマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐと略一致する」場合には、検出中心Ｒｐと分極線Ｑｐとが完全に一致する場合の他に、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まっている状態で、検出中心Ｒｐと分極線Ｑｐとがずれている場合も含まれる。
【０１５７】
（４）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３と、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとは、概ね直線Ｌ上に配置されている。このため、補正レンズ保持部材４０５がヨーイング方向に駆動される際に、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとマグネット４６２ｅの分極線Ｑｐとの位置ずれが抑制される。この結果、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まりやすくなる。これにより、ヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１５８】
ここで、「回転軸Ａ３と、第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐと、が概ね一直線Ｌ上に配置される」には、回転軸Ａ３、光軸中心および検出中心Ｒｐが一直線上に配置されている場合の他に、マグネット４６２ｅの使用可能領域内にホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲が収まっている状態で、回転軸Ａ３、光軸中心および検出中心Ｒｐがずれている場合も含まれる。
【０１５９】
（５）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとを結んだ線分がヨーイング方向（Ｘ軸方向）と略一致している。このため、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態で、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、ピッチング方向の位置検出精度の低下を防止できる。ここで、「回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとを結んだ線分がヨーイング方向と略一致する」場合には、この線分とヨーイング方向とが完全に一致する場合の他に、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まっている状態で、この線分とヨーイング方向とがずれている場合も含まれる。
【０１６０】
（６）．この像振れ補正装置４００では、光軸Ａが第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃと一致する状態において、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと略一致する。このため、補正レンズ保持部材４０５がピッチング方向に駆動される際に、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙとの位置ずれが抑制される。この結果、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｃの使用可能領域内に収まりやすくなる。これにより、ピッチング方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１６１】
ここで、「ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙがマグネット４６２ｃの分極線Ｑｙと略一致する」場合には、検出中心Ｒｙと分極線Ｑｙとが完全に一致する場合の他に、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲がマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収まっている状態で、検出中心Ｒｙと分極線Ｑｙとがずれている場合も含まれる。
【０１６２】
（７）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１は、回転軸Ａ３と第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃとの間の距離Ｌ０よりも長い。このため、像振れ補正装置４００のヨーイング方向への可動部分（ピッチング移動枠４０５およびヨーイング移動枠４０８などにより構成される部分）の重心位置は、Ｙ軸方向から見た場合は第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃ付近となる。
【０１６３】
例えば、可動部分の自重Ｗ〔Ｎ〕がＺ軸方向負側に作用している場合、像振れ補正装置４００の可動部分の重心位置を第３レンズ群Ｇ３の中心Ｃ付近であると仮定する。回転軸Ａ３から自重Ｗの作用点までの距離をＬ〔ｍ〕、回転軸Ａ３からコイル４０６ｂの中心Ｐｐまでの距離をＬ１〔ｍ〕とすると、自重Ｗを支持するために回転用電磁アクチュエータ４１４において必要な電磁力Ｆｐ〔Ｎ〕は、モーメントの釣り合いより以下のようになる。
【０１６４】
Ｆｐ×Ｌ１＝Ｗ×Ｌ
図１２に示すように、Ｌ＜Ｌ１であるためＦｐ＜Ｗという関係が成立する。すなわち、実際の重量を支持する力よりも小さい駆動力により、ピッチング方向への駆動が可能となる。
【０１６５】
以上に述べた構成により、従来の像振れ補正装置に比べて回転用電磁アクチュエータ４１４において必要とされる電磁力Ｆｐを小さくすることができる。これにより、回転用電磁アクチュエータ４１４の小型化を実現できるとともに、像振れ補正装置４００の消費電力を低減させることができる。
【０１６６】
特に、本実施例で説明しているように、ヨーイング方向の補正に直進用電磁アクチュエータ、ピッチング方向に回転用電磁アクチュエータを使用した場合、この像振れ補正装置４００を用いたカメラ装置において、低消費電力の効果を著しくあげることが可能となる。
【０１６７】
（８）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとの間の距離Ｌ２は、回転軸Ａ３とコイル４０６ｂの中心Ｐｐとの間の距離Ｌ１よりも短い。このため、ホール素子４０６ｄのピッチング方向の可動範囲が小さくなり、この結果、ホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐの可動範囲をマグネット４６２ｅの使用可能領域内に収めることができる。これにより、ピッチング方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１６８】
（９）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向負側に直進用電磁アクチュエータ４１３、第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置されている。ここで補正レンズの移動量をαとすると回転による直進用位置検出素子であるところのホール素子４０６ｃの位置検出誤差Ｐｓ_1は、
Ｐｓ_1＝（Ｌ０_1−Ｌ３_1）×（１−ｃｏｓ(ｓｉｎ−１（α／Ｌ０_1）)
で表すことができる。一方、第２の実施例で示されるところの各構成要素の配置、すなわち、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向正側に直進用電磁アクチュエータ４１３、Ｘ軸方向負側に第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置した場合、同様にホール素子４０６ｃの位置検出誤差Ｐｓ_2は、
Ｐｓ_2＝（Ｌ０_2＋Ｌ３_2）×（１−ｃｏｓ(ｓｉｎ−１（α／Ｌ０_1）)
で表すことができる。
【０１６９】
ここで、補正レンズ保持部材４０５の大きさをほぼ同じにするため、例えば、各値を以下のように設定する。
【０１７０】
α＝０．２［ｍｍ］
Ｌ０_1＝１５［ｍｍ］
Ｌ３_1＝５［ｍｍ］
Ｌ０_2＝７［ｍｍ］
Ｌ３_2＝５［ｍｍ］
とすると、それぞれの配置における位置検出誤差は、
Ｐｓ_1＝０．００１［ｍｍ］
Ｐｓ_2＝０．００５［ｍｍ］
となる。
【０１７１】
このことにより、回転用電磁アクチュエータ４１２の作用により、補正レンズ保持部材４０５が回転軸Ａ３に対して回転することによるホール素子４０６ｄの検出中心Ｒｐとホール素子４０６ｃの検出素子Ｒｙの移動軌跡によりできる円弧が、回転軸Ａ３に対して方向が同じになるので、回転することによって発生する直進方向の位置ずれを小さくすることができる。
【０１７２】
したがって、直進方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１７３】
（１０）．この像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３とホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙとの間の距離Ｌ３は、回転軸Ａ３とコイル４０６ａの中心Ｐｙとの間の距離Ｌ４よりも短い。このため、コイル４０６ａのピッチング方向の可動範囲よりも、ホール素子４０６ｃのピッチング方向の可動範囲の方が小さくなる。この結果、ホール素子４０６ｃの検出中心Ｒｙの可動範囲をマグネット４６２ｃの使用可能領域内に収めることができる。これにより、ヨーイング方向の位置検出精度の低下を防止できる。
【０１７４】
（１１）．この像振れ補正装置４００では、フレキシブルプリント基板４９０の可撓部４９２が第３レンズ群Ｇ３の回転軸Ａ３側に配置されている。このため、補正レンズ部材４０５がピッチング方向に移動した場合の可撓部４９２の変形量を抑えることができ、フレキシブルプリント基板４９０の断線を防止できる。
【０１７５】
また、可撓部４９２の変形量が小さくなると、補正レンズ保持部材４０５をピッチング方向に駆動する際の駆動力が小さくなる。これにより、この像振れ補正装置４００では消費電力を低減できる。
【０１７６】
（１２）．この像振れ補正装置４００では、回転用電磁アクチュエータ４１４と直進用電磁アクチュエータ４１２との間の領域に第３レンズ群Ｇ３が配置されている。すなわち、直進用電磁アクチュエータ４１２および回転用電磁アクチュエータ４１４が第３レンズ群Ｇ３の両側に配置されている。このため、概ね一方向（本実施形態の場合はヨーイング方向としてのＸ軸方向）に像振れ補正装置４００が長くなる。言い換えると、Ｘ軸方向に直交するＺ軸方向（ピッチング方向）の寸法の短縮が可能となる。
【０１７７】
（１３）．この像振れ補正装置４００では、第１支持部４８６、４８７、４８８および第２支持部４８３、４８４、４８５により補正レンズ保持部材４０５とレンズ保持部材４０８が嵌合されて、補正レンズ保持部材４０５のＹ方向の移動を規制すると共に、Ｘ−Ｚ平面上において、回転軸Ａ３を中心に回転可能、かつＸ方向に直進可能に構成している。
【０１７８】
また、第１および第２支持部のうち一方は棒状体であり、他方は略Ｕ字形状に形成されている。このような構成とすることにより、簡素な構成で、補正レンズ保持部材４０５がレンズ保持部材４０８に対して光軸Ａ方向に移動するのを規制することができる。また、ピッチング方向、ヨーイング方向を一段構成で支持しているので、従来の２段構成の像振れ補正レンズと比較して、補正レンズ保持部材４０５の光軸Ａの垂直方向に対する傾きを小さくすることが可能となる。
【０１７９】
本実施例においては、第１および第２支持部のうち一方は棒状体、他方は略Ｕ字形状としたが、支持方法はこの形態に限らない。例えば、第１および第２支持部のうち一方は板状の弾性体、他方は円筒、もしくは、球状体のものでもよい。
【０１８０】
（１４）．この像振れ補正装置４００では、また、第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８との嵌合隙間部には、ちょう度３１０〜３４０のグリース（図示せず）を介在させることにより、潤滑している。
【０１８１】
このことにより、補正レンズ保持部材４０５のＸ−Ｚ平面上移動を円滑にすることができる。また、第１支持部４８３、４８４、４８５と第２支持部４８６、４８７、４８８との嵌合隙間部におけるＹ軸方向の振れを抑止するダンピング効果を持たせることが可能となる。
【０１８２】
グリースは、一例として、ベースオイルにパーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）を使用し、増ちょう剤にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を主成分として、ちょう度を３１０〜３４０としたグリースを使用した場合、摩擦抵抗を下げる（消費電力を下げる）ことができる。また、嵌合部にグリースを介在させることにより、各支持部の嵌合部の隙間によって発生するガタに対して、グリースの粘性により、ダンピング効果を発揮することが可能となる。
【０１８３】
ここで、図１５Ａ〜図１５Ｄは、グリースによるダンピング効果を示している図である。図１５Ａ及び図１５Ｂは、ちょう度３５５〜３８５のグリースを塗布した場合の像振れ補正装置のオープンループ特性を測定したグラフを示す。図１５Ｃ及び図１５Ｄは、ちょう度３１０〜３４０のグリースを塗布した場合の像振れ補正装置のオープンループ特性を測定したグラフである。図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、ちょう度３５５〜３８５のグリースを塗布した場合、３５０Ｈｚのところで共振が発生している。一方、図１５Ｃ及び図１５Ｄに示すように、ちょう度３１０〜３４０のグリースを塗布した場合、この３５０Ｈｚの共振が無くなっている。このようにグリースのちょう度を調整することにより、ダンピング効果を発揮させることができる。
【０１８４】
なお、グリースの種類においては、上述の例に決まるものではない。一例として基油にＰＦＰＥ、増ちょう剤にＰＴＦＥからなるグリースを提示したが、基油にオレフィン系合成油、増ちょう剤にリチウム石けんからなるグリースを使用することができる。
【０１８５】
さらに、実施例で示した一例は、摺動部の隙間が約７〜２０μｍの時のものである。ここで、一般的にちょう度を３１０より下げたグリースを塗布すると、摺動部分の粘性負荷が上がるので、ダンピング効果を上げることができるが、像振れ補正装置の消費電力が上がることが考えられる。摺動部分の隙間と必要なダンピング特性、消費電力に代表される負荷特性、さらには摺動特性などで、グリースのちょう度を調節しても良い。
【０１８６】
また、嵌合隙間部の隙間の大きさと嵌合部の材質とによって、塗布するグリースの最適なちょう度は、変わることもある。
【０１８７】
（１５）．この像振れ補正装置４００では、ＣＣＤ等の撮像素子を固定するレンズ保持部材４０８に形成されたヨーイング方向（Ｘ方向）の摺動溝により、補正レンズ保持部材４０５のヨーイング方向が決定する。よって、ＣＣＤ等の撮像素子のＸ方向と補正レンズ保持部材４０５によって補正するヨーイング方向のずれを小さくすることができるので、像振れの補正精度を上げることが可能となる。
【０１８８】
（１６）．この像振れ補正装置４００の製造方法では、基本的には、接着などの工程無しで、像振れ補正装置４００を組み立てることが可能となるので、精度の向上と工程の簡素化が可能となる。また、工程を少なくすることができるので、製造コストを削減することができる。
【０１８９】
（１７）．この像振れ補正装置４００の製造方法では、レンズ保持部材４０８に補正レンズ保持部材４０５を組み付けた後、シャフトＡ４をレンズ保持部材４０８に形成されたボス部４０８ａに圧入、もしくは接着固定することにより、補正レンズ保持部材４０５のレンズ保持部材４０８に対する、ピッチング方向、およびヨーイング方向の移動範囲を規制しているので、移動範囲の規制を精度良く行うことが可能となる。
【０１９０】
（１８）．本実施例においては、ＣＣＤ等の撮像素子に光軸を曲げることなく直線で入射する光学系において説明を行っているが、光学系は屈曲光学系でもよく、その場合は、カメラ装置の薄型化が可能となる。
【０１９１】
（１９）．本実施例においては、直進方向をヨーイング方向、回転方向をピッチング方向の像振れ補正としたが、方向はその逆でも良く、直進方向をピッチング方向、回転方向をヨーイング方向とすることができる。すなわち、補正する方向に対して、アクチュエータの駆動方法、配置を限定するものではない。
【０１９２】
（２０）．本実施例においては、補正レンズ保持部材４０５にコイル、レンズ保持部材４０８にマグネットを設けることによって、電磁アクチュエータを構成したが、電磁アクチュエータの構成は、この構成に限るものではない。
【０１９３】
例えば、図１６に示すように、補正レンズ保持部材４０５にマグネット、レンズ保持部材４０８にコイル４０６ａ、４０６ｂを設けてアクチュエータを構成することができる。
【０１９４】
一例として、図１６は、アクチュエータの磁気回路を変更した像振れ補正装置の斜視図である。本図において、図７の像振れ補正装置と同一の部品においては、同一の番号を付す。
【０１９５】
図１６に示すように、像振れ補正装置４００は、レンズ保持部材４０８にコイル４０６ａ及びコイル４０６ｂが固定されている。コイル４０６ｂは、補正レンズ保持部材４０５が回転軸Ａ３を中心に、通電することにより回転駆動させるものである。コイル４０６ａは、補正レンズ保持部材４０５をＺ軸方向に直進駆動させるものである。さらに、像振れ補正装置４００は、回転用マグネット４６２ｅと直進用マグネット４６２ｃと対向する位置にホール素子などからなる位置検出素子４０６ｃ、４０６ｄが、フレキシブル基板（図示せず）を介して固定されている。
【０１９６】
また、第３レンズ群Ｇ３を保持する補正レンズ保持部材４０５には、Ｚ軸方向に２極着磁された回転用マグネット４６２ｅとＸ軸方向に２極着磁された直進用マグネット４６２ｃとが固定されている。
【０１９７】
さらに、補正レンズ保持部材４０５は、回転軸Ａ３を有している。一方、レンズ保持部材４０８には、ピッチング方向（Ｙ軸方向）に直線的な摺動溝４８２を（図示せず）有している。回動軸Ａ３は、その径が摺動溝４８２の溝幅よりも小さく形成されており、摺動溝４８２に摺動可能、かつ回転可能に嵌め込まれている。
【０１９８】
図１６に示すように、補正レンズ保持部材４０５は、光軸Ａに直交する面内において移動可能に指示され、かつ光軸Ａ方向の相対移動が規制されている。この規制部分（支持部）は、Ｘ軸に直交する面内において、３カ所（略Ｕ字形状の支持部４８３，４８７，４８８）設けられている。さらに、３カ所の位置は、Ｘ−Ｚ平面において、３カ所を結んでできる三角形内部に、補正レンズ保持部材４０５の重心が入るように配している。
【０１９９】
さらに、直径が、略Ｕ字形状の支持部４８３，４８７，４８８の開口幅より小さい非磁性の金属シャフト４８５、４８６を略Ｕ字形状の支持部４８３，４８７，４８８の開講部に摺動可能に嵌め込んだ後、レンズ保持部材４０８に圧入、接着などの手段によって固定することにより、補正レンズ保持部材４０５をピッチング方向（Ｚ軸方向）に直線的に移動可能に支持し、かつヨーイング方向（Ｘ軸方向）かつ、光軸Ａに対して平行な軸に回動可能に支持するように構成されている。
【０２００】
この構成を採用することにより、コイル４０６ａ、４０６ｂは、レンズ保持部材４０８（固定部）に固定するので、可撓部を有するフレキシブルプリント基板が必要なくなるので、安価になる。また、フレキシブル基板の可撓部の弾性により補正レンズ保持部材４０５が一方向に付勢されることがないので、制御性の向上を図ることが可能となる。
【０２０１】
さらには、補正レンズ保持部材４０５の移動によるフレキシブル基板の可撓部に繰り返し負荷が掛かることがないので、フレキシブル基板の断線を防止することが可能となり、信頼性の向上に繋がる。
【０２０２】
（２１）．本実施例においては、アクチュエータとして電磁アクチュエータを用いて説明したが、アクチュエータの構成は、電磁アクチュエータに限るものではなく、圧電素子の振動などを用いたアクチュエータ、ステッピングモータなどのモータなどで構成することができる。
【０２０３】
〔６．像振れ補正装置の第２の構成例〕
前述の像振れ補正装置４００では、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向負側に直進用電磁アクチュエータ４１３、第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置されていたが、図１７に示すように、回転軸Ａ３に対して、Ｘ軸方向正側に直進用電磁アクチュエータ４１３、Ｘ軸方向負側に第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の順に配置してもよい。
【０２０４】
このように配置された像振れ補正装置４００では、補正レンズ保持部材４０５の第３レンズ群Ｇ３が固定されている部分は、第３レンズ群Ｇ３を保持できる程度の強度が必要とされる。このため、第３レンズ群Ｇ３周辺には補正レンズ保持部材４０５の一部が必ず存在する。本実施形態では、像振れ補正装置４００をＹ軸方向から見た場合に、補正レンズ保持部材４０５に第３レンズ群Ｇ３が取り囲まれている。直進用電磁アクチュエータ４１２と第３レンズ群Ｇ３との間の領域に回転軸Ａ３が配置されている。このため、第３レンズ群Ｇ３周辺のスペースを有効利用することができ、装置の小型化を図ることができる。特に、Ｘ軸方向の寸法の短縮が可能となる。
【０２０５】
このように、回転による直進方向の位置検出誤差を少なくするためには、第一の構成を有する像振れ補正装置をカメラ装置に搭載することが好ましい。また、長尺方向に小型な像振れ補正装置が必要な場合は、第二の構成を有する像振れ補正装置をカメラ装置に搭載することが好ましい。すなわち、カメラ装置に求められるスペックによって、回転軸Ａ３、直進用電磁アクチュエータ４１３、第３レンズ群Ｇ３、回転用電磁アクチュエータ４１２の配置を採用すれば良い。
【産業上の利用可能性】
【０２０６】
本発明にかかる像振れ補正装置およびカメラは、小型化および像振れ補正性能が要求されるカメラに関する分野において有用である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008155906.tif 000035
【図２】
2008155906.tif 000036
【図３Ａ】
2008155906.tif 000037
【図３Ｂ】
2008155906.tif 000038
【図３Ｃ】
2008155906.tif 000039
【図４】
2008155906.tif 000040
【図５】
2008155906.tif 000041
【図６】
2008155906.tif 000042
【図７】
2008155906.tif 000043
【図８Ａ】
2008155906.tif 000044
【図８Ｂ】
2008155906.tif 000045
【図８Ｃ】
2008155906.tif 000046
【図８Ｄ】
2008155906.tif 000047
【図８Ｅ】
2008155906.tif 000048
【図９】
2008155906.tif 000049
【図１０】
2008155906.tif 000050
【図１１】
2008155906.tif 000051
【図１２】
2008155906.tif 000052
【図１３Ａ】
2008155906.tif 000053
【図１３Ｂ】
2008155906.tif 000054
【図１４Ａ】
2008155906.tif 000055
【図１４Ｂ】
2008155906.tif 000056
【図１４Ｃ】
2008155906.tif 000057
【図１５Ａ】
2008155906.tif 000058
【図１５Ｂ】
2008155906.tif 000059
【図１５Ｃ】
2008155906.tif 000060
【図１５Ｄ】
2008155906.tif 000061
【図１６】
2008155906.tif 000062
【図１７】
2008155906.tif 000063
【図１８】
2008155906.tif 000064
【図１９】
2008155906.tif 000065
【図２０】
2008155906.tif 000066
【国際調査報告】
2008155906.tif 000067
2008155906.tif 000068
2008155906.tif 000069
2008155906.tif 000070