(57)【要約】【課題】可動側の回転抑制のために機械的な付勢機構を設けることなく、また振れ補正装置の推力の重心と吸着力の最終的な重心位置を変える特殊な外周形状を備えることなく、回転を抑制できる振れ補正装置及びこれを備えた光学機器を提供する。【解決手段】振れ補正素子を保持し光軸と直交する面内で第１の方向および第２の方向に移動される可動保持部材と固定保持部材の一方に第１の駆動磁石、他方に第１のコイルおよび磁路を形成する第１の対向ヨークを備え、第１の方向に駆動する第１の駆動手段と、可動保持部材と固定保持部材の一方に第２の駆動磁石、他方に第２のコイルおよび磁路を形成する第２の対向ヨークを備え、第２の方向に駆動する第２の駆動手段と、を有する振れ補正装置であって、第１の対向ヨーク、第２の対向ヨークは、第１の駆動磁石、第２の駆動磁石の一極当りから生じる吸着力が集中する少なくとも２箇所の吸着力集中部を夫々有する。【選択図】図１
2014035521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定保持部材と、
光学系の光軸と直交する面内の振れを補正する振れ補正素子を保持し、前記固定保持部材に対して前記光軸と直交する面内で第１の方向および前記第１の方向に直交する第２の方向に移動される可動保持部材と、
前記可動保持部材と前記固定保持部材の一方に第１の駆動磁石、他方に第１のコイルおよび磁路を形成する第１の対向ヨークを備え、前記振れ補正素子を前記第１の方向に駆動する第１の駆動手段と、
前記可動保持部材と前記固定保持部材の一方に第２の駆動磁石、他方に第２のコイルおよび磁路を形成する第２の対向ヨークを備え、前記振れ補正素子を前記第２の方向に駆動する第２の駆動手段と、
を有する振れ補正装置であって、
前記第１の対向ヨーク、前記第２の対向ヨークは、前記第１の駆動磁石、前記第２の駆動磁石の一極当りから生じる吸着力が集中する少なくとも２箇所の吸着力集中部を夫々有することを特徴とする振れ補正装置。
【請求項２】
前記第１の駆動手段、前記第２の駆動手段による可動範囲内において、前記第１の駆動磁石、前記第２の駆動磁石の夫々の中心位置に対向する前記第１の対向ヨーク、前記第２の対向ヨークの夫々の中心対向領域は前記吸着力集中部から外れた領域であることを特徴とする請求項１に記載の振れ補正装置。
【請求項３】
前記吸着力集中部は、前記第１の対向ヨーク、前記第２の対向ヨークの夫々の前記中心対向領域を挟んで対称的に２箇所設けられることを特徴とする請求項２に記載の振れ補正装置。
【請求項４】
前記中心対向領域は、貫通穴が設けられる領域、もしくは前記吸着力集中部より厚さが薄い領域であることを特徴とする請求項２または３に記載の振れ補正装置。
【請求項５】
前記中心対向領域は、貫通穴が設けられる領域、もしくは前記吸着力集中部より厚さが薄い領域であり、かつ、
前記吸着力集中部を挟んで前記中心対向領域と反対側の領域は、貫通穴が設けられる領域、もしくは前記吸着力集中部より厚さが薄い領域であることを特徴とする請求項２または３に記載の振れ補正装置。
【請求項６】
前記吸着力集中部は、前記第１の駆動手段、前記第２の駆動手段による可動範囲内において、前記第１の駆動磁石、前記第２の駆動磁石の夫々の中心位置に対向する前記第１の対向ヨーク、前記第２の対向ヨークの夫々の中心対向領域と、前記中心対向領域から外れた領域と、に少なくとも設けられることを特徴とする請求項１に記載の振れ補正装置。
【請求項７】
前記第１の駆動磁石と前記第１の対向ヨーク、前記第２の駆動磁石と前記第２の対向ヨークとの間に、夫々磁気吸着力によって挟持される転動ボールを有することを特徴とする請求項1乃至６のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項８】
前記振れ補正素子は振れ補正レンズであることを特徴とする請求項1乃至７のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項９】
前記固定保持部材にホール素子を有することを特徴とする請求項1乃至８のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項１０】
請求項1乃至９のいずれか１項に記載の振れ補正装置を有する光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ及び銀塩スチルカメラといった撮影装置や、双眼鏡、望遠鏡、フィールドスコープといった観察装置を含む光学機器に搭載される振れ補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような光学機器には、いわゆる手振れなどによる像振れを抑えるために振れ補正装置が搭載されることが多い。振れ補正装置は、光学機器の振れを加速度センサや角速度センサ等のセンサにより検出し、その検出結果に応じて補正レンズを光軸方向に直交する面内で移動させることで像面での像の変位を補正する。補正レンズの駆動には、駆動磁石と対向ヨークの間に働く磁場の間にコイルを設け、コイルに通電することにより電場を発生させ、電場と磁場の相互作用によるローレンツ力を推力とし駆動させる電磁アクチュエータが複数使用されるのが一般的である。
【０００３】
また、振れを光軸方向と直交する面内で補正するために、少なくとも２つ以上の異なる軸に動かすアクチュエータが必要であり、一般的には二つのアクチュエータを備えている。また、これら各アクチュエータでは、アクチュエータの駆動磁石と対向ヨークの間に磁場による吸着力が生じるため、アクチュエータを保持する力、ローレンツ力で移動しようとするアクチュエータを引き戻そうとする引き戻し力が生じる。
【０００４】
この引き戻し力により、振れ補正装置の可動側はアクチュエータから推力が生じても、もう一方のアクチュエータによる引き戻し力により、推力方向のみに移動せず、推力方向に回転する成分も含み移動してしまう。このことは振れ補正装置の光学性能の劣化や大型化といった問題につながっていた。
【０００５】
これに対して、バネなどの機械的な付勢機構を用いて、可動側を付勢保持することで、回転を抑性する提案がなされている（特許文献１）。また、光軸と直交する面内で対向ヨークと駆動磁石の間で生じる吸着力の重心位置とコイルに通電した時に生じる推力の重心位置を変えることで、回転を抑性しやすい振れ補正装置が提案されている（特許文献２） 。具体的には、ピッチ吸引力の重心位置が、ピッチ推力の重心位置に対してヨー吸引力の重心位置とは反対側となるように、ピッチアクチュエータの前ヨークをヨーアクチュエータから遠い側の部分の体積を近い側の部分の体積より大きくする特殊な外周形状としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１９４６５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２７１５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の振れ補正装置では、メカ部品点数が増加してしまい、振れ補正装置のコストを増大させてしまうという課題があった。また、特許文献２の振れ補正装置では、アクチュエータの中心位置と吸着力の重心位置を異ならせるように、特殊な外周形状が必要であると共に、アクチュエータを中央に付勢するためにはより多くの電流をコイルに通電する必要がある。このため、省電力性に関しても課題があった。
【０００８】
本発明の目的は、可動側の回転抑制のために機械的な付勢機構を設けることなく、また振れ補正装置の推力の重心と吸着力の最終的な重心位置を変える特殊な外周形状を備えることなく、回転を抑制できる振れ補正装置及び光学機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る振れ補正装置は、固定保持部材と、光学系の光軸と直交する面内の振れを補正する振れ補正素子を保持し、前記固定保持部材に対して前記光軸と直交する面内で第１の方向および前記第１の方向に直交する第２の方向に移動される可動保持部材と、前記可動保持部材と前記固定保持部材の一方に第１の駆動磁石、他方に第１のコイルおよび磁路を形成する第１の対向ヨークを備え、前記振れ補正素子を前記第１の方向に駆動する第１の駆動手段と、前記可動保持部材と前記固定保持部材の一方に第２の駆動磁石、他方に第２のコイルおよび磁路を形成する第２の対向ヨークを備え、前記振れ補正素子を前記第２の方向に駆動する第２の駆動手段と、を有する振れ補正装置であって、前記第１の対向ヨーク、前記第２の対向ヨークは、前記第１の駆動磁石、前記第２の駆動磁石の一極当りから生じる吸着力が集中する少なくとも２箇所の吸着力集中部を夫々有することを特徴とする。
【００１０】
また、上記振れ補正装置を用いた光学機器も本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、可動側の回転抑制のために機械的な付勢機構を設けることなく、また振れ補正装置の推力の重心と吸着力の最終的な重心位置を変える特殊な外周形状を備えることなく、回転を抑制できる振れ補正装置及びこれを備えた光学機器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係る振れ補正装置で、ヨーアクチュエータが固定されたままピッチ方向に動くために生じるヨーアクチュエータの回転を示す図、（ｂ）は本発明の実施形態に関わる振れ補正装置のヨーアクチュエータに生じる回転引き戻し力を示す図、（ｃ）は本発明の実施形態に関わる振れ補正装置のヨーアクチュエータの吸着力が集中する箇所の仮想移動ベクトルＩＭを示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る振れ補正装置を有する光学機器の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る振れ補正装置を有する光学機器の分解図である。
【図４】本発明の実施形態に係る振れ補正装置の分解図である。
【図５】本発明の実施形態に係る振れ補正装置の部品分解図である。
【図６】本発明の実施形態に係る振れ補正装置のアクチュエータ分解図である。
【図７】本発明の実施形態に係る振れ補正装置のアクチュエータに使用される駆動磁石と対向ヨークを示す図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施形態に係る振れ補正装置のアクチュエータに使用される駆動磁石と対向ヨークと駆動磁石と対向ヨーク間に生じる吸着力を示す断面図、（ｂ）は本発明の実施形態をより説明するための従来の防振装置のアクチュエータに使用される駆動磁石と対向ヨークと駆動磁石と対向ヨーク間に生じる吸着力を示す断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の実施形態に係る対向ヨークと駆動磁石と対向ヨークの間に生じる吸着力が集中する箇所と吸着力の重心を示す図、（ｂ）は本発明の実施形態をより説明するための従来の対向ヨークと駆動磁石と従来の対向ヨークの間に生じる吸着力が集中する箇所と吸着力の重心を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る振れ補正装置のブロック構成図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る振れ補正装置で、ヨー方向には動かさずにピッチ方向に動かすようコイルに通電したときの可動保持部材にかかる力を光軸方向から見た図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る振れ補正装置で、推力が引き戻す力よりも充分大きい場合の説明図である。
【図１３】（ａ）本発明の実施形態をより説明するための従来の振れ補正装置のヨーアクチュエータに生じる回転引き戻し力を示す図、（ｂ）は本発明の実施形態をより説明するための従来の振れ補正装置のヨーアクチュエータの吸着力が集中する箇所の仮想移動ベクトルＩＭを示す図である。
【図１４】（ａ）は本発明の実施形態に係るヨーアクチュエータに使用される対向ヨークの形状と引き戻し力の大きさを表した図、（ｂ）は本発明の実施をより分かりやすく説明するために、従来の振れ補正装置のヨークを使用して引き戻し力の大きさを表した図である。
【図１５】吸着力が生じる箇所と回転基準位置の距離割合（横軸）と、引き戻し力の変化割合（縦軸）の関連を示す図である。
【図１６】貫通穴の替わりに凹穴を備えた対向ヨークを示す図である。
【図１７】切り欠き部を備えた対向ヨークを示す図である。
【図１８】複数部品を備えた対向ヨークを示す図である。
【図１９】複数部品を備え、貫通穴部にヨークと磁性が異なる材料を挿入した対向ヨーク        を示す図である。
【図２０】四角穴と異なる形状の穴を備えた対向ヨークを示す図である。
【図２１】吸着力集中部としての突起部を備えた対向ヨークを示す図である。
【図２２】特殊な突出部を備えた対向ヨークを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下本発明の好ましい実施形態について図を参照しながら説明する。
【００１４】
《第１の実施形態》
（振れ補正装置を備えたレンズ鏡筒）
図２及び図３は、本発明の実施形態である振れ補正装置（像振れ補正装置）を備えた光学系を有するレンズ鏡筒を示している。この光学機器としてのレンズ鏡筒は、更にビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の光学機器に一体に設けられて使用される。レンズ鏡筒は、物体側から順に、凸凹凸凸の４つのレンズユニットにより構成される変倍光学系（撮影光学系）を有する。Ｌ１は固定された第１レンズユニット、Ｌ２は光軸方向に移動して変倍を行う第２レンズユニットである。Ｌ３は光軸方向に直交する方向で移動して像振れを低減する振れ補正装置としての第３レンズユニット（光学素子）である。
【００１５】
Ｌ４は光軸方向に移動して変倍に伴う像面変動を補正したり焦点調節を行ったりする合焦動作を行う第４レンズユニットである。図２に示したＡＸＬは、撮影光学系の光軸を示している。
【００１６】
１は第１レンズユニットＬ１を保持する固定鏡筒であり、２は第２レンズユニットＬ２を保持する第２移動枠である。３は第３レンズユニットＬ３を光軸直交方向に移動させる振れ補正装置である。４は第４レンズユニットＬ４を保持する第４群移動枠である。５はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子５８が取り付けられる後部鏡筒である。
６、７、８、９は光軸方向に延びるガイドバーであり、これらの両端が固定鏡筒１と後部鏡筒５により保持されている。ガイドバー６、７は第２移動枠２を光軸方向にガイドし、ガイドバー８、９は第４移動枠４を光軸方向にガイドする。
【００１７】
振れ補正装置３は、それを固定する固定保持部材２３が固定鏡筒１と後部鏡筒５との間に挟まれ、３つのビスを用いて固定鏡筒１及び後部鏡筒５とともに固定保持部材２３に固定される。１０は撮影光学系を通る光量を調節する絞りユニットであり、２枚の絞り羽根を互いに逆方向に移動させて開口径を変化させる。１０ａは絞り羽根を移動させるステッピングモータ等の絞りアクチュエータである。
【００１８】
１１は第４移動枠４を光軸方向に移動させるＶＣＭ（ボイスコイルモータ）である。ＶＣＭ１１は、駆動磁石１１ａと磁路を形成するヨーク１１ｂとコイル１１ｃとにより構成されている。コイル１１ｃに通電することでローレンツ力が発生し、該ローレンツ力は、コイル１１ｃ及びこれを保持する第４移動枠４を光軸方向に移動させる。コイル１１ｃは第４移動枠４のコイル保持部４ａに固定されている。
【００１９】
１２は第２移動枠２を光軸方向に移動させるズームモータであり、ステッピングモータが用いられている。ズームモータ１２は、ロータとともに回転するリードスクリュー１２ａを有する。リードスクリュー１２ａには、第２移動枠２に取り付けられたラック２ａが噛み合っており、ロータ及びリードスクリュー１２ａの回転によって第２移動枠２が光軸方向に移動する。
【００２０】
ねじりコイルバネ２ｂは、第２移動枠２をガイドバー６、７に向けて付勢するとともに、ラック２ａを第２移動枠２とリードスクリュー１２ａに向けて付勢する。これにより、第２移動枠２のガイドバー６、７に対する光軸直交方向でのガタや、ラック２ａの第２移動枠２に対する光軸方向のガタや、ラック２ａのリードスクリュー１２ａに対する噛み合いガタが除去される。ＶＣＭ１１は、後部鏡筒５に１つのビスによって固定される。ズームモータ１２は、固定鏡筒１に３つのビスで固定される。
【００２１】
１４は第２移動枠２に形成された遮光部２ｃの光軸方向への移動を検出するフォトインタラプラであり、第２移動枠２が所定の基準位置に位置していることを検出するためのズームリセットスイッチとして用いられる。１６は発光部と受光部とを有する光学センサである。光学センサ１６は、発光部から発せられ、第４移動枠４のスケール保持部４ｂに固定されたスケール１５上の反射パターンで反射した光を受光部で読み取る。光学センサ１６からは、第４移動枠４の移動に伴って反射パターンに対応したパルス信号が出力される。このパルス信号をカウントすることで、第４移動枠４の位置を検出することができる。
【００２２】
（ピッチアクチュエータとヨーアクチュエータ）
図４は、本発明の実施形態に係る振れ補正装置の分解図である。図４に示すように、振れ補正装置は可動側１００と固定側２００に分かれている。可動側１００では、振れ補正素子としての振れ補正レンズ１０２を可動保持部材１０１が保持している。図５は図４をさらに細かく部品分解した図であり、アクチュエータ部Ａと保持部材を中心にしたＢに分かれている。
【００２３】
図５に示すように、アクチュエータ５００（ピッチアクチュエータ、ヨーアクチュエータ）に関しては、固定保持部材２０１に磁路を形成する対向ヨーク２０６、コイル２０４、ホール素子２０５が保持される。一方、可動保持部材１０１にはフロントヨーク１０４と駆動磁石１０５が保持される。
【００２４】
可動保持部材１０１が保持する駆動磁石１０５と固定保持部材２０１が保持する対向ヨーク２０６の間には、磁気吸着による吸着力が生じている。さらに、可動保持部材１０１と固定保持部材２０１の間、即ち第１の駆動磁石と磁路を形成する第１の対向ヨーク、第２の駆動磁石と第２の対向ヨークとの間には、夫々磁気吸着力によって挟持される転動ボール２０２が備わる。可動保持部材１０１と固定保持部材２０１とは、転動ボール２０２を挟み、前述の吸着力により光軸方向に付勢されている。
【００２５】
図６では、光軸と直交する面内にて２つの略直交する方向、ピッチ方向（第１の方向）とヨー方向（第２の方向）に動かす２つのアクチュエータが示されている。ピッチ方向に可動保持部材１０１を動かすピッチアクチュエータは、ピッチコイル（第１のコイル）２０４Ｐ、ピッチ対向ヨーク２０６Ｐ、ピッチホール素子２０５Ｐ、ピッチ駆動磁石１０５Ｐ、ピッチフロントヨーク１０４Ｐによって構成されている。
【００２６】
一方、可動保持部材１０１をピッチ方向と略直交するヨー方向に動かすヨーアクチュエータは、ヨーコイル（第２のコイル）２０４Ｙ、ヨー対向ヨーク２０６Ｙ、ヨーホール素子２０５Ｙ、ヨー駆動磁石１０５Ｙ、ヨーフロントヨーク１０４Ｙによって構成される。
【００２７】
ピッチホール素子２０５Ｐでは、可動保持部材１０１に設けられた光軸方向にＮ、ＳもしくはＳ、Ｎと着磁され極性の異なる面をホール素子側に向けた一対のピッチ駆動磁石１０５Ｐから生じる磁場によって、素子内の電気抵抗値が変化する。従って、可動保持部材１０１がピッチ方向に動くことで、固定保持部材２０１に設けられたピッチホール素子２０５Ｐではピッチ駆動磁石１０５Ｐから受ける磁場の大きさや極性が変化し、その結果ピッチホール素子２０５Ｐの抵抗値が変化する。
【００２８】
このピッチホール素子２０５Ｐの抵抗の変化を電気的に調べることで、固定保持部材２０１に対して可動保持部材１０１の相対的なピッチ方向の位置を検出することができる。ヨー側に関してもヨーホール素子２０５Ｙの抵抗変化を電気的に調べることで、固定保持部材２０１に対して可動保持部材１０１の相対的なヨー方向の位置を検出することができる。
【００２９】
（吸着力集中部）
図７は、駆動磁石１０５と、駆動磁石一極当りから生じる吸着力が少なくとも２カ所以上の場所に集中しやすい形状を有する対向ヨーク２０６を示す斜視図である。対向ヨーク２０６には、各駆動磁石１０５と光軸方向で対向する面に、３箇所、計６箇所の貫通穴３００が設けられている。貫通穴と貫通穴の間の領域が、吸着力集中部となる。
【００３０】
対向ヨーク２０６に設けられた貫通穴３００によって、向かい合う駆動磁石１０５内の中心Ｃを通る駆動方向と垂直な直線Ｄから対向ヨーク２０６の貫通穴の有る領域への光軸方向の距離は、無限の（β）となる。一方、向かい合う駆動磁石１０５内の中心Ｃを通る駆動方向と垂直な直線Ｄから対向ヨーク２０６の貫通穴の無い領域への光軸方向の距離は、有限の(α)となり、両者が一定でない特徴を有している。
【００３１】
図８（ａ）は、対向ヨーク２０６と駆動磁石１０５に生じる吸着力を、光軸と直交する方向から図７のＤの位置で断面とした断面図を示す。また、図８（ｂ）に、本発明の実施をより分かりやすく説明するために、駆動磁石１０５から従来の対向ヨーク８０６へ生じる吸着力を光軸と直交する方向から駆動磁石各極の中心で断面とした断面図を示す。
【００３２】
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動磁石１０５と対向ヨーク２０６もしくは対向ヨーク８０６の間には、光軸方向に対して図中矢印で示す吸着力ＭＦが生じており引き合う力が生じていることが分かる。また、図８（ａ）に示すように、吸着力ＭＦは対向ヨーク２０６の貫通穴３００の間３０１の２箇所に集中していることが分かる。一方、図８（ｂ）に示すように、従来の対向ヨーク８０６と駆動磁石１０５では、対向ヨーク８０６に駆動磁石の中央付近に吸着力ＭＦが集中していることが分かる。
【００３３】
図９（ａ）は、本発明の実施形態に係る対向ヨーク２０６に作用する駆動磁石１０５から生じる吸着力ＭＦを光軸方向から見た図を示す。また、図９（ｂ）に、本発明の実施形態をより分かりやすく説明するために、従来の対向ヨーク８０６に作用する駆動磁石１０５から生じる吸着力ＭＦを光軸方向から見た図を示す。
【００３４】
図９（ａ）で、各駆動磁石１０５と対向ヨーク２０６の間に生じる吸着力の集中する箇所ＭＰは、対向ヨーク２０６に設けられた貫通穴３００の間の領域に駆動磁石１つ当りから２箇所、合計で４箇所生じていることが分かる。また、４箇所で生じた吸着力の重心ＧＰは、各吸着力を結ぶ交点の中心である対向ヨーク２０６の中央に生じることが分かる。従って、ピッチもしくはヨーの一方のアクチュエータのみを見た時の吸着力の重心ＧＰはアクチュエータの中心となり、外力がない時に可動保持部材１０１が、ヨー、ピッチそれぞれのアクチュエータの略中央２点で磁気付勢される。
【００３５】
一方、図９（ｂ）では、各駆動磁石８０６と対向ヨーク２０６の間に生じる吸着力の集中する箇所ＭＰは、対向ヨーク８０６の略中央１箇所、合計で２箇所生じていることが分かる。また、２箇所で生じた吸着力の重心ＧＰは、各吸着力を結ぶ交点の中心である対向ヨーク２０６の略中央に生じることが分かる。従って、ピッチもしくはヨーの一方のアクチュエータのみを見た時の吸着力の重心ＧＰは、アクチュエータの略中心となり、従来例においても外力がない時に可動保持部材１０１は、ヨー、ピッチそれぞれのアクチュエータの略中央２点で磁気付勢される。
【００３６】
このように本実施形態においては、対向ヨーク２０６に貫通穴３００を設けることで、磁石一極当りから生じる吸着力が対向ヨーク２０６の少なくとも２カ所以上の場所に集中しやすい形状とする。そして、その吸着力の重心は従来例と同様にアクチュエータの略中心に有り、可動保持部材１０１はピッチ、ヨー両方のアクチュエータの略中央に付勢される。
【００３７】
（振れ補正機構）
次に図１０を用いて、本発明の実施形態に係る光学機器に設けられる振れ補正機構４００のブロック構成を説明する。図１０で、振れ補正機構４００は加速度センサや角速度センサなどの検出機構４０１で光学機器に発生した振れを加速度や速度や移動量として検出し、それを振れ補正機構４００に設けられたマイコン４０２に入力している。更に、マイコン４０２には、振れ補正装置３に設けられたホール素子２０６などの検出装置により振れ補正装置３に設けられた補正レンズを有する可動保持部材１０１の位置情報も入力されている。
【００３８】
マイコン４０２は、光学機器に発生した振れの情報と振れ補正装置３に設けられた可動保持部材１０１の位置情報の二つから振れを補正するために必要な可動保持部材１０１の移動量を計算する。そして、その位置へ可動保持部材１０１を動かすように振れ補正装置３に含まれるコイルに通電を行う。
【００３９】
本実施形態における振れ補正機構４００が、ピッチ方向にのみ振れたことを検出機構４０１にて検出し、振れ補正装置をヨー方向には動かさずにピッチ方向に動かすようコイルに通電した時の可動保持部材１０１にかかる力を光軸方向からみた図を図１１に示す。
【００４０】
（推力としてのローレンツ力）
図１１に示す推力としてのローレンツ力ＬＦｐは、以下のように発生する。即ち、ピッチコイル２０４ｐに通電されたことにより電場が生じ、ピッチ駆動磁石１０５ｐとピッチ対向ヨーク２０６ｐの間で生じる磁場との電磁相互作用により、ローレンツ力ＬＦｐが発生する。
【００４１】
一方、ピッチ駆動磁石１０５ｐと対向ヨーク２０６ｐの間で生じる吸着力により、ピッチ駆動磁石１０５ｐとピッチ対向ヨーク２０６ｐの位置関係をずらさないようにする力、引き戻し力ＨＦｐが発生する。ＬＦｐとＨＦｐは相反する力となるが、ピッチコイル２０４ｐに流す電流を一定以上にすることにより、ＨＦｐ＜ＬＦｐとなり、可動保持部材１０１はローレンツ力が生じたピッチ方向へ推力ＧＦpが生じ移動しようとする。この時、ＧＦｐ、ＬＦｐ、ＨＦｐの３つの力の関係は、次の通りとなる。
【００４２】
ＧＦｐ≒ＬＦｐ−ＨＦｐ
また、この時、固定保持部材２０１に設けられたピッチホール素子２０５ｐ（図６）は可動保持部材１０１に設けられたピッチ駆動磁石１０５ｐ（図６）が移動した場合には、生じる磁場の変化によって抵抗値が変化する。マイコン４０２（図１０）は、ピッチ方向の振れを補正するために必要なローレンツ力を得る電流をコイルに通電し、ピッチホール素子２０５ｐの抵抗値変化を確認することで正しく移動できたかを確認できる。そして、正しく移動されていない場合は、更に追い込むことができる。
【００４３】
（引き戻す力）
一方、図１１で、ヨー側のアクチュエータは、ヨーホール素子２０５ｙ（図６）の抵抗値変化が起こらないようにヨーコイル２０４ｙに流す電流を調整し、可動保持部材１０１の位置をヨー方向に対してヨーアクチュエータの中央に固定するようにする。また、可動保持部材１０１に生じる推力ＧＦｐが、一体となっているヨーアクチュエータ側にも生じるが、ピッチ方向に動かそうとする推力ＧＦｐに対してその場に留まろうとヨーアクチュエータで引き戻す力ＨＦｙがピッチ方向に生じる。
【００４４】
この時、可動保持部材１０１に生じる推力ＧＦｐが引き戻す力ＨＦｙよりも充分大きい場合は、図１２に示す通り、可動保持部材１０１は不可視のヨーホール素子２０５ｙとピッチホール素子２０５ｐの両方の点において、略ピッチ方向に移動する。
【００４５】
（回転力の発生と回転引き戻し力）
しかし、可動保持部材１０１に生じる推力ＧＦｐが引き戻す力ＨＦｙよりも小さい場合は、可動保持部材１０１には図１（ａ）に示すようにヨーアクチュエータは固定されたままピッチ方向に動くため回転力ＲＦｐが生じる。これは、ヨーアクチェータに発生した戻し力の重心位置が、ピッチアクチェータにおける推力と戻し力の重心位置から離れて位置する前提で、ピッチアクチェータに推力がある一方でヨーアクチェータにブレーキがかかるときの現象である。この現象は、前進しようとする車の左右前輪の内、例えば左前輪にブレーキがかかった場合に車が左前輪を支点に回転してしまうのと同じ理由による。
【００４６】
上述したように、可動保持部材１０１に回転力ＲＦｐが生じると、推力ＧＦｐに対して引き戻し力ＨＦｙが生じるように、回転力ＲＦｐに対してヨーアクチュエータ内でも回転引き戻し力ＲＨＦｙが生じる。
【００４７】
図１（ｂ）は、回転引き戻し力ＲＨＦｙの大きさと向きを詳細に説明するための、固定保持部材２０１に取り付けられたヨー対向ヨーク２０６ｙと可動保持部材１０１に取り付けられたヨー駆動磁石１０５ｙを光軸方向から見た図である。図１（ｂ）では、可動保持部材１０１が回転する力ＲＦｐを受けると、ヨー駆動磁石１０５ｙから見たヨー対向ヨーク２０６ｙは破線の位置へ動く力を受けているように見ることができる。この時、吸着力によってヨー駆動磁石１０５ｙに対して離れることに抗う引き戻し力ＲＨＦｙｓがヨー対向ヨーク２０６ｙの吸着力が集中する個々の箇所に生じる。
【００４８】
この個々の引き戻し力の向きと大きさは図１（ｃ）の破線で示される移動したと仮想したヨー対向ヨーク２０６ｙと移動する前のヨー対向ヨーク２０６ｙの吸着力の集中する箇所の仮想移動ベクトルＩＭで調べることができる。仮想移動ベクトルＩＭの矢印の長さは引き戻し力に逆らって移動するのに必要な相対的なエネルギー量で有り、これをヨー対向ヨーク２０６ｙのＲＦｐ方向への回転量で微分した物が相対的な引き戻し力となる。従って、同一点に仮想移動した対向ヨークを設けることで引き戻し力の大きさを相対的に知ることができ、この引き戻し力の大きさは矢印の長さに比例することが分かる。
【００４９】
また、引き戻し力ＲＨＦｙｓは移動しようとする物を引き戻す力であるので、向きは仮想移動ベクトルＩＭと逆方向となる。図１（ｃ）で、４分割された吸着力が集中する４箇所の回転引き戻し力のＲＨＦｙｓの大きさを示す仮想移動ベクトルＩＭの向きと大きさは４つとも略等しく、可動保持部材１０１が受ける引き戻し力ＲＨＦyは４つの合力となる。
【００５０】
図１３（ａ）は、本実施形態をより分かりやすく説明するために、従来のヨー対向ヨーク８０６ｙを使用して図１（ｂ）と同様の条件で引き戻し力ＲＨＦyｓを示した図である。また、図１３（ｂ）では従来の対向ヨーク８０６の吸着力の集中する箇所の仮想移動ベクトルＩＭを図１（ｃ）と同条件で示している。
【００５１】
図１３（ａ）、図１３（ｂ）で、従来の対向ヨーク８０６では、２つの略等しい回転引き戻し力ＲＨＦｙｓが生じ、可動保持部材１０１が受ける回転引き戻し力ＲＨＦｙは、この二つの合力となることが分かる。図１（ｃ）と図１３（ｂ）を相対的に比較して見ると、回転引き戻し力ＲＨＦｙｓを示す吸着力が集中する箇所の仮想移動ベクトルＩＭの大きさが本実施形態の方が大きいことが分かる。
【００５２】
（回転引き戻し力の大小）
さらに、図１（ｃ）と図１３（ｂ）で、回転引き戻し力ＲＨＦｙｓは、回転基準位置としてのヨーホール素子２０５ｙ（ヨー対向ヨーク２０６の中心に設置）と吸着力が生じる各箇所との距離（腕の長さ）によって決まる。即ち、その距離が離れるほど回転引き戻し力ＲＨＦｙｓが大きくなることが分かる。図１４は本発明の実施形態における推力ＧＦｐに対する吸着力が集中する箇所での個々の引き戻し力ＨＦｙｓの相対的な向きと大きさを、仮想移動ベクトルＩＭで表している。
【００５３】
図１４（ａ）において、引き戻し力ＨＦｙｓは仮想移動ベクトルＩＭと逆の方向に生じる。引き戻し力ＨＦｙｓは吸着力の集中する４箇所に分割されるが、ＨＦｙはこの４つの力の合力となる。図１４（ｂ）は本発明の実施をより分かりやすく説明するために、従来のヨー対向ヨーク８０６ｙを使用して図１４（ａ）と同様の条件で相対的な引き戻し力を求めた図である。図１４（ａ）と同様に、引き戻し力ＨＦｙｓは仮想移動を示すＩＭと逆の方向に生じる。図１４（ｂ）においては、引き戻し力ＨＦｙｓは吸着力の集中する２箇所に分割されるがＨＦｙはこの２つの合力となる。
【００５４】
図１４（ａ）、図１４（ｂ）を相対的に比較して見ると、引き戻し力ＨＦｙｓを示す仮想移動ベクトルＩＭは同等であり、回転引き戻し力ＲＨＦｙｓのように長さは変化しない。このことから推力ＧＦｐに対する引き戻し力ＨＦｙは殆ど変化しないことが分かる。図１５は吸着力が集中する個々の箇所と回転基準としてのホール素子２０６との距離（腕の長さ）を変えた時に回転引き戻し力ＲＨＦｙと可動保持部材１０１に掛る推力ＧＦｐに対する引き戻し力ＨＦｙがどのように変わるかを示した図である。
【００５５】
図１５によると本発明の実施形態で使用している対向ヨーク２０６を使用することで従来のヨーク８０６を使用した時に比べてピッチ方向への引き戻し力ＨＦｙは殆どそのままで、回転方向への引き戻し力ＲＨＦｙが約４０％程度大きくなっていることが分かる。このように、従来例に対して本実施形態では、可動保持部材１０１の回転に対する引き戻し力ＲＨＦｙを大きくし、可動保持部材１０１の回転を抑性することができる。
【００５６】
ところで、可動保持部材１０１は、推力ＧＦｐに対しても回転力ＲＦｐに対してもヨーアクチュエータの引き戻し力が大きい時は、ピッチ方向に進むこともＲＦｐ方向に回転することも不可能になる。これは、振れ補正機構４００（図１０）はピッチホール素子２０５ｐ（図６）の抵抗値の変化が起こらないことで検出できる。そこで、ピッチコイル２０４ｐ（図６）の電圧を可動保持部材に掛る推力ＧＦｐ（図６）がＨＦｙより大きくなるか、ＲＦｐ（図１（ａ））がＲＨＦｙより大きくなるまで上昇させる。
【００５７】
本実施形態においては、引き戻し力ＨＦｙは略そのままで、回転引き戻し力ＲＨＦyをより大きくすることができ、可動保持部材１０１の回転を小さく抑えピッチ方向へ移動することが可能となった。本実施形態を説明するために、このように順を追って説明を行ったが、このことは振れ補正機構４００（図１０）内でほぼ瞬間的に起こることである。また、図１４によると本実施形態は、対向ヨーク２０６ｙの吸着力が生じる箇所とホール素子２０６との距離（腕の長さ）を変化させることで引き戻し力ＨＦｙは略そのままで回転の引き戻し力ＲＨＦｙを調整することが可能となる。
【００５８】
従って、本実施形態の対向ヨークの吸着力集中部の位置を磁気回路毎に調整することで回転を抑性しやすくできる。また、本実施形態の説明においては、ヨーホール素子２０６Ｙを回転基準にした回転の抑性を説明したが、ピッチアクチュエータも同様の構成をとるため、ピッチホール素子２０６Ｐを回転基準にした回転も抑性できる。
【００５９】
以上の通り、本実施形態では、可動側の回転抑制のために、機械的な付勢機構を設けることなく、また振れ補正装置の推力の重心と吸着力の最終的な重心位置を変えることなく回転しにくくすることを可能とした防振機構を実現することができることが分かる。
【００６０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形が可能である。
【００６１】
（変形例１）
本実施形態においては、駆動磁石一極当りから生じる吸着力が対向ヨークの少なくとも２箇所以上の場所に集中する吸着力集中部を備える対向ヨークとして３箇所の貫通穴（貫通穴同士の間が吸着力集中部を形成）を採用したが、本発明はこれに限られない。
【００６２】
即ち、吸着力集中部を形成する具体的構造として、貫通穴に替えて図１６に示す凹穴３０３を採用しても良い。また、図１７に示すように駆動磁石面に対して対向ヨーク面の一部が無いように光軸と直交方向に凹のある形状３０４を採用しても良い。更に、対向ヨークを一つの部品に限定するのではなく、図１８に示すように、２つ以上の部品として構成しても良い。
【００６３】
更に、図１９に示す通り、例えば、二つの部品に分割されたヨークを接着するためなどに、ヨークに設けられた凹部もしくは貫通穴部３０５（図１８）にヨークと磁性が異なる材料３０６を挿入して使用しても同様の効果が得られる。また、図２０に示す通り、駆動磁石一極当りから生じる吸着力が対向ヨークの少なくとも２カ所以上の場所に集中しやすい形状は、上述した実施形態の四角穴形状に限られない。三角形や上述した実施形態の四角穴を回転させた形状の穴３０７とすることもできる。なお、多角形や丸い穴でも良い。
【００６４】
更に図２１に示す通り、対向ヨークに吸着力の集中する場所を設けるために、ヨークの一部３０８を厚くし所謂凸形状としても良い。図２１で、凸形状の吸着力集中部に対し、中心対向領域（駆動手段としてのアクチュエータによる可動範囲内において、駆動磁石の中心位置に対向する領域で、吸着力集中部から外れた領域）は、吸着力集中部より厚さが薄い領域となっている。また、吸着力集中部を挟んで中心対向領域と反対側の領域も、吸着力集中部より厚さが薄い領域となっている。更に、図２２に示す通り、特許第４５２２４２８号公報に示される突出部３１０を設けた対向ヨークに、上述したような穴３０９を設けても良い。
【００６５】
（変形例２）
上述した実施形態では、吸着力集中部の位置として、第１の駆動磁石、第２の駆動磁石の夫々の中心位置に対向する第１の対向ヨーク、第２の対向ヨークの夫々の中心対向領域を挟んで対称的に２箇所設けたが、本発明はこれに限定されない。即ち、第１の対向ヨーク、第２の対向ヨークの夫々の中心対向領域を挟んで非対称に２箇所設けても良いし、第１の対向ヨーク、第２の対向ヨークの夫々の中心対向領域に対して一方側のみに２箇所設けても良い。あるいは、第１の対向ヨーク、第２の対向ヨークの夫々の中心対向領域と、中心対向領域から外れた領域と、に２箇所設けても良い。
【００６６】
なお、吸着力集中部について、２箇所の替わりに３箇所以上としても良い。
【００６７】
（変形例３）
また、上述した実施形態では、可動保持部材１０１に駆動磁石１０５を設け、固定保持部材２０１にコイル２０４および磁路を形成する対向ヨーク２０６を設けたが、これを逆にしても良い。即ち、可動保持部材１０１と固定保持部材２０１の一方に駆動磁石１０５、他方にコイル２０４および磁路を形成する対向ヨーク２０６を備えれば良い。
【００６８】
（変形例４）
更に、上述した実施形態では、振れ補正素子として補正レンズを説明したが、本発明はこれに限らず、光学系の撮像面にもうけられる撮像阻止を振れ補正素子として用いても良い。
【符号の説明】
【００６９】
１０１・・可動保持部材、１０２・・振れ補正レンズ、１０５・・駆動磁石、２０１・・固定保持部材、２０４・・コイル、２０６・・対向ヨーク、５００・・アクチュエータ（ピッチおよびヨー）
【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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2014035521.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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