(57)【要約】【課題】簡単な構成によって撮像素子を精度よく移動可能に保持するブレ補正撮像装置を提供する。【解決手段】ブレ補正撮像装置１５０は、固定部１６０と、固定部１６０に対して第１の軸に沿った方向に移動し、かつ、第１の軸に略直交する第２の軸に沿った方向に延在する位置に配置された移動ガイド１７１ｃを有する移動部材１７０と、固定部１６０と移動部材１７０とを接続し、固定部１６０に対して移動部材１７０を第１の軸に沿った方向に移動可能に支持する複数の移動部材ガイド部１７２と、移動部材１７０の移動ガイド１７１ｃに支持され、この移動部材１７０に対して第２の軸に沿った方向に移動する撮像素子部１８０とを備える構成とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部と、
前記固定部に対して第１の軸に沿った方向に移動し、かつ、前記第１の軸に略直交する第２の軸に沿った方向に延在する位置に配置された移動ガイドを有する移動部材と、
前記固定部と前記移動部材とを接続し、前記固定部に対して前記移動部材を前記第１の軸に沿った方向に移動可能に支持する複数の移動部材ガイド部と
前記移動部材の前記移動ガイドに支持され、この移動部材に対して前記第２の軸に沿った方向に移動する撮像素子部と、
を備えるブレ補正撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレ補正撮像装置において、
前記移動部材ガイド部は、前記第１の軸に沿った方向に延在し平行に配置された複数の固定ガイドを備えること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のブレ補正撮像装置において、
一端部を前記撮像素子部が有する撮像素子又はこの撮像素子を保持する回路基板に固定され、他端部を前記移動ガイドによってその長手方向に沿って移動可能に支持された複数の撮像素子支持部を備えること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置において、
前記移動ガイドは、複数設けられその少なくとも２本が前記撮像素子部を前記第１の軸に沿った方向に挟んで配置された移動ガイドレールを有すること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載のブレ補正撮像装置において、
前記移動ガイドレールの少なくとも１本は、この移動ガイドレールを他の移動ガイドレール側に付勢する付勢部を備えること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置において、
前記移動部材を前記固定部に対して前記第１の軸に沿った方向に駆動する第１のアクチュエータと、
前記撮像素子部を前記固定部に対して前記第２の軸に沿った方向に駆動する第２のアクチュエータとを備えること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項７】
請求項６に記載のブレ補正撮像装置において、
前記第１のアクチュエータ、前記第２のアクチュエータの少なくとも１つは、前記固定部に固定された磁性体を含むボイスコイルモータを有すること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置において、
前記固定部に対する前記移動部材の前記第１の軸に沿った方向の変位を検出する第１の位置検出部と、
前記固定部に対する前記撮像素子部の前記第２の軸に沿った方向の変位を検出する第２の位置検出部とを備えること
を特徴とするブレ補正撮像装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置と、
振動を検出する振動検出部と、
前記振動検出部の出力に応じて、前記撮像素子部の変位を制御する補正制御部と
を備えるカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子をシフト方向に変位させて像ブレを補正するブレ補正撮像装置、及び、このようなブレ補正撮像装置を備えるカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ブレ補正撮像装置は、撮影用光学系の一部を構成するブレ補正光学系を、振動に応じて、光軸と略直交する方向に変位（シフト変位）させることによって、この振動に起因する画像上のブレ（像ブレ）を低減するものである。
このようなブレ補正撮像装置として、従来、手振れ等の振動を検出する角速度センサ等を設け、検出された振動の方向と、振れ量とに応じて、カメラの撮影用レンズ群に含まれる補正用レンズ群をシフト変位させるものが一般的である。
【０００３】
しかし、このように補正用レンズ群を移動する場合、そのシフト変位に起因して収差が発生するなど、光学性能が低下し、また、光学系全体のサイズが大型化する場合があった。
また、例えば、レンズ交換式のカメラシステムの交換用レンズのように、異なった撮影用光学系が多数種類存在する場合には、個々の光学系毎に個別の設計が必要となる。
【０００４】
これに対し、デジタルスチルカメラの撮像素子を、ブレ補正光学系として、シフト変位させることが知られている。
例えば、固定部に対して所定の方向に移動可能に支持された外枠と、この外枠に対して外枠の移動方向と直交する方向に移動可能に支持された内枠とを設けて、この内枠によって撮像素子を保持することによって、撮像素子を光軸と略直交する面内で移動可能に支持したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
しかし、撮像素子を移動させてブレ補正を行なう場合、撮像素子は、正確に所望の移動方向に平行移動することが要求され、例えば、撮像素子がその移動に伴い、撮像面に対して垂直な軸回りに回転した場合には、かえって像ブレが悪化してしまう。
また、上述した従来技術においては、枠体の構造が複雑なため、精度よく製作することが困難であり、また、アクチュエータの種類やその配置、撮像素子のシフト量を検出する位置センサの配置等に制約がある。
【特許文献１】特開２００３−１１０９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、簡単な構成によって、撮像素子を精度よく移動可能に保持するブレ補正撮像装置、及び、このようなブレ補正撮像装置を有するカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０００８】
請求項１の発明は、固定部（１６０）と、前記固定部（１６０）に対して第１の軸に沿った方向に移動し、かつ、前記第１の軸に略直交する第２の軸に沿った方向に延在する位置に配置された移動ガイド（１７１ｃ）を有する移動部材（１７０）と、前記固定部（１６０）と前記移動部材（１７０）とを接続し、前記固定部（１６０）に対して前記移動部材（１７０）を前記第１の軸に沿った方向に移動可能に支持する複数の移動部材ガイド部（１７２）と、前記移動部材（１７０）の前記移動ガイド（１７１ｃ）に支持され、この移動部材（１７０）に対して前記第２の軸に沿った方向に移動する撮像素子部（１８０）とを備えるブレ補正撮像装置（１５０）である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、前記移動部材ガイド部（１７２）は、前記第１の軸に沿った方向に延在し平行に配置された複数の固定ガイド（１６１，１６２，１６３）を備えることを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、一端部を前記撮像素子部（１８０）が有する撮像素子（１８１）又はこの撮像素子（１８１）を支持する回路基板（１８２）に固定され、他端部を前記移動ガイド（１７１ｃ）によってその長手方向に沿って移動可能に支持された複数の撮像素子支持部（１８３）を備えることを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、前記移動ガイド（１７１ｃ）は、複数設けられその少なくとも２本が前記撮像素子部（１８０）を前記第１の軸に沿った方向に挟んで配置された移動ガイドレール（１７１ｃ）を有することを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、前記移動ガイドレールの少なくとも１本は、この移動ガイドレールを他の移動ガイドレール側に付勢する付勢部を備えることを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、前記移動部材（１７０）を前記固定部（１６０）に対して前記第１の軸に沿った方向に駆動する第１のアクチュエータと（１９１）、前記撮像素子部（１８０）を前記固定部（１６０）に対して前記第２の軸に沿った方向に駆動する第２のアクチュエータ（１９３）とを備えることを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
請求項７の発明は、請求項６に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、前記第１のアクチュエータ（１９１）、前記第２のアクチュエータ（１９３）の少なくとも１つは、前記固定部（１６０）に固定された磁性体（１９１ａ，１９３ａ）を含むボイスコイルモータを有することを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置（１５０）において、前記固定部（１６０）に対する前記移動部材（１７０）の前記第１の軸に沿った方向の変位を検出する第１の位置検出部（１９２）と、前記固定部（１６０）に対する前記撮像素子部（１８０）の前記第２の軸に沿った方向の変位を検出する第２の位置検出部（１９４）とを備えることを特徴とするブレ補正撮像装置（１５０）である。
【００１０】
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のブレ補正撮像装置（１５０）と、振動を検出する振動検出部（１１０，１２０）と、前記振動検出部（１１０，１２０）の出力に応じて、前記撮像素子部（１８０）の変位を制御する補正制御部（１３０）とを備えるカメラ（１）である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）移動部材を、固定部に対して、複数設けられた移動部材ガイド部によって、第１の軸に沿って移動可能に支持し、撮像素子部を、移動部材に対して、第２の軸に沿って延在する移動ガイドによって支持しているから、固定部に対する撮像素子の回転が防止され、撮像素子を精度よくガイドすることができ、また、その構成が簡単である。
（２）移動ガイドに対して、それぞれ移動可能に装着される複数の撮像素子支持部を、撮像素子、又は、これを支持する回路基板に直接備えているから、部品点数を低減し、可動部分の質量を軽量化することができる。
（３）少なくとも２本の移動ガイドレールが、撮像素子部を挟んで配置されることによって、装置をコンパクトにすることができる。
（４）移動ガイドレールを複数設け、その少なくとも１本を他の移動ガイドレール側に付勢することによって、ガタを低減し、撮像素子をガイドする精度をより向上することができる。
（５）移動部材、撮像素子部の少なくとも１つを、固定部に対して駆動するアクチュエータを、固定部に固定された磁性体を含むボイスコイルモータとしたから、駆動に追従して磁性体が固定部に対して移動することがなく、可動部分の質量を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、固定基板と、固定基板に対してＸ軸に沿った方向に移動し、かつＹ軸に沿った位置に配置された移動ガイドレールを有する移動ガイドレールユニットと、固定基板と移動ガイドレールユニットとを接続し、固定基板に対して移動ガイドレールユニットをＸ軸に沿った方向に移動可能に支持する固定ガイドレールと、移動ガイドレールユニットの移動ガイドレールに支持され、この移動ガイドレールに対してＹ軸に沿った方向に移動する撮像素子部とを備えるブレ補正撮像装置によって上述した課題を解決する。
【実施例１】
【００１３】
以下、図面等を参照して、本発明を適用したカメラ及びブレ補正撮像装置の実施例１について、詳細に説明する。
図１は、実施例１のカメラの構成を示す図である。
カメラ１は、ボディ１００と、レンズ鏡筒５００とを備えている。
このカメラ１は、例えば、レンズ非交換式のデジタルスチルカメラであって、レンズ鏡筒５００は、ボディ１００に固定されている。
【００１４】
ボディ１００は、略矩形の容器状に形成され、その内部に、ヨーイング検出ジャイロ１１０と、ピッチング検出ジャイロ１２０と、制御装置１３０と、ブレ補正撮像装置１５０とを備えている。
ヨーイング検出ジャイロ１１０及びピッチング検出ジャイロ１２０は、それぞれカメラ１のヨーイング方向及びピッチング方向の回転（振れ）をそれぞれ検出する角速度センサである。
なお、本明細書においては、レンズ鏡筒５００の光軸をＺ軸とし、Ｚ軸と直交し、撮像素子の撮像面の長辺に沿った方向（正位置撮影時の横方向）の軸をＸ軸、Ｚ軸及びＸ軸とそれぞれ直交する軸をＹ軸としたＸ−Ｙ−Ｚ直交３軸を設定したときに、Ｘ軸回りにカメラ１が回転する振れを、「ピッチング」と称し、Ｙ軸回りにカメラ１が回転する振れを、「ヨーイング」と称して説明する。
【００１５】
制御装置１３０は、ヨーイング検出ジャイロ１１０及びピッチング検出ジャイロ１２０が出力する信号等を処理する中央処理装置（ＣＰＵ）と、ブレ補正撮像装置１５０の後述するアクチュエータ等を駆動するドライバ部とを備えている。
ブレ補正撮像装置１５０は、例えばＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の撮像素子を、アクチュエータによって、Ｘ軸及びＹ軸にそれぞれ沿った方向に変位可能に支持したものであり、その詳細については後述する。
レンズ鏡筒５００は、略円筒状に形成され、その内径側に、撮像ユニットの撮像素子の撮像面に被写体像を結像する撮影用レンズ群５１０を収容している。
【００１６】
図２は、ブレ補正撮像装置１５０を、レンズ鏡筒５００の光軸に沿った方向から見た図である。
ブレ補正撮像装置１５０は、支持基板１６０と、移動ガイドレールユニット１７０と、撮像素子ユニット１８０と、Ｘ方向アクチュエータ１９１と、Ｘ方向位置検出器１９２と、Ｙ方向アクチュエータ１９３と、Ｙ方向位置検出器１９４とを備えている。
【００１７】
支持基板１６０は、カメラ１のボディ１００に固定される固定部であり、Ｘ軸に沿った方向の長辺を有する矩形の板状に形成されている。
支持基板１６０は、固定ガイドレール１６１，１６２，１６３と、Ｘ方向アクチュエータ１９１のマグネット部１９１ａと、Ｘ方向位置検出器１９２のＬＥＤ部１９２ａ及びＰＳＤ（ポジションセンシティブディテクタ）部１９２ｂと、Ｙ方向アクチュエータ１９３のマグネット部１９３ａとを備えている。
【００１８】
固定ガイドレール１６１，１６２，１６３は、それぞれＸ軸に沿った方向に延在し、支持基板１６０に固定された案内部である。固定ガイドレール１６１は、支持基板１６０の１つの長辺に沿って配置され、固定ガイドレール１６２及び固定ガイドレール１６３は、支持基板１６０の他の長辺に沿って、その長手方向に相互に離間して、直線状に配列されている。
【００１９】
Ｘ方向アクチュエータ１９１は、移動ガイドレールユニット１７０を、Ｘ軸に沿った方向に駆動するボイスコイルモータを備え、そのマグネット部１９１ａは、支持基板１６０の一方の短辺に隣接して配置されている。
Ｘ方向位置検出器１９２は、支持基板１６０に対する移動ガイドレールユニット１７０のＸ軸に沿った方向の位置を検出するものであり、ＬＥＤ部１９２ａとＰＳＤ部１９２ｂとを、後述する可動スリット部１９２ｃを挟んで、対向して配置したものである。Ｘ方向位置検出器１９２は、支持基板１６０のＸ方向アクチュエータ１９１が設けられた側と反対側の短辺に隣接して配置されている。
Ｙ方向アクチュエータ１９３は、撮像素子ユニット１８０を、Ｙ軸に沿った方向に駆動するボイスコイルモータを備え、そのマグネット部１９３ａは、支持基板１６０の一方の長辺に隣接した位置であって、固定ガイドレール１６２と固定ガイドレール１６３との間に配置されている。
【００２０】
図３は、支持基板１６０に移動ガイドレールユニット１７０を装着し、撮像素子ユニット１８０を装着していない状態を示す図である。
移動ガイドレールユニット１７０は、支持基板１６０に対して、Ｘ方向に移動可能に支持され、ガイドレール部１７１と、接続部１７２と、スプリング１７３と、Ｘ方向アクチュエータ１９１のコイル部１９１ｂと、Ｘ方向位置検出器１９２のスリット部１９２ｃと、Ｙ方向位置検出器１９４のＬＥＤ部１９４ａ及びＰＳＤ部１９４ｂとを備えている。
【００２１】
ガイドレール部１７１は、Ｙ軸に沿った方向に延在する２本の柱状部材１７１ａの間にわたして、Ｘ軸に沿った方向に延在する２本の柱状部材１７１ｂを配置し、さらにこの柱状部材１７１ｂの間にわたして、Ｙ軸に沿った方向に沿って延在する２本の移動ガイドレールレール１７１ｃが配置されている。
接続部１７２は、ガイドレール部１７１の２本の柱状部材１７１ａの両端部にそれぞれ設けられ、それぞれ対応する固定ガイドレール１６１，１６２，１６３に対して、Ｘ軸に沿った方向に移動可能に支持されている。
スプリング１７３は、ガイドレール部１７１と支持基板１６０とが対向する面間にわたして設けられ、これらを相互に近づける方向に付勢するものである。
【００２２】
図４は、図３のIV−IV部矢視断面図である。
固定ガイドレール１６１は、矩形の横断面形状を有する母材の両側の側面１６１ａをそれぞれ凹ませて、Ｖ字状の溝部を形成した形状となっており、その下面部は、支持基板１６０の表面に固定されている。
接続部１７２は、固定ガイドレール１６１の上面１６１ｂに対して平行に配置され、この上面１６１ｂに対して、隙間を挟んで対向する上面部１７２ａと、この上面部１７２ａの両端部から、それぞれ支持基板１６０に対して略垂直となるように折り曲げられた側面部１７２ｂとを有し、対向する側面部１７２ｂ相互間の間隔は、固定ガイドレール１６１の幅と略同じに形成されている。
また、接続部１７２は、固定ガイドレール１６１の上面１６１ｂに接し、接続部１７２の固定ガイドレール１６１に対する移動に追従して回転する鋼球１７２ｃと、接続部１７２が固定ガイドレール１６１の上面１６１ｂに対向する面部に備えられ、鋼球１７２ｃを保持する鋼球受け１７２ｄとを備えている。
【００２３】
Ｘ方向アクチュエータ１９１のコイル部１９１ｂは、ガイドレール部１７１の柱状部材１７１ａから突き出したステー部に固定され、支持基板１６０に固定されたマグネット部１９１ａと対向して配置されている。また、コイル部１９１ｂのマグネット部１９１ａとは反対側に、支持基板１６０に対して固定されたヨーク部１９１ｃが設けられている（ヨーク部１９１ｃは、図２、３では図示しない。図６を参照。）。
【００２４】
Ｘ方向位置検出器１９２のスリット部１９２ｃは、ガイドレール部１７１の柱状部材１７１ａの側面から、Ｘ軸に沿った方向に突き出して備えられ、その先端部は、上述したＬＥＤ部１９２ａ及びＰＳＤ部１９２ｂに挟まれている。
【００２５】
Ｙ方向位置検出器１９４は、ガイドレール部１７１に対する撮像素子ユニット１８０のＹ軸に沿った方向の位置を検出するものであり、上述したＸ方向位置検出器１９２と略同様の構成を備えている。Ｙ方向位置検出器１９４のＬＥＤ部１９４ａ及びＰＳＤ部１９４ｂは、ガイドレール部１７１の柱状部材１７１ｂのうちＹ方向アクチュエータ１９３から離れた側のものに固定されている。
【００２６】
図５は、実施例１の撮像素子ユニット１８０を示す図である。
撮像素子ユニット１８０は、移動ガイドレールユニット１７０に対して、Ｙ方向に移動可能に支持され、撮像素子１８１と、回路基板１８２と、移動端子１８３と、スプリング１８４と、Ｙ方向アクチュエータ１９３のコイル部１９３ｂと、Ｙ方向位置検出器１９４のスリット部１９４ｃとを備えている。
【００２７】
撮像素子１８１は、撮影用レンズ群５１０がその撮像面に結像した被写体像を電気的な信号に変換して出力するものであり、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の光−電気変換素子を備えている。撮像素子１８１は、矩形の撮像面を有し、その長辺方向をＸ軸に沿って配置されている。
回路基板１８２は、撮像素子１８１の撮像面と反対側に固定される矩形の基板であり、そのサイズは、撮像素子１８１よりも長辺、短辺ともに大きく形成され、その長辺方向をＸ軸に沿って配置されている。
回路基板１８２は、その表面部に、撮像素子１８１に対して、その駆動信号等を供給し、かつ、撮像素子１８１が出力する画像信号を受け取り、処理する電子回路が設けられている。また、回路基板１８２は、図示しないフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）によって、制御装置１３０と接続されている。
移動端子１８３は、その一端部を回路基板１８２の外周縁部に固定され、他端部をガイドレール部１７１に対してＹ軸に沿った方向に移動可能に、このレール部１７１ｃに支持されている。移移動端子１８３は、回路基板１８２の各短辺それぞれの両端部から、Ｘ軸に沿った方向に延在する支柱状の部材である。移動端子１８３のレール部１７１ｃとの接続部は、上述した接続部１７２とレール１６１との接続部と同様の構成を備えている。
スプリング１８４は、上述した４本の移動端子１８３のうち、回路基板１８２の対角に設けられた２本の先端部のレール部１７１ｃと干渉しない位置に、支持基板１６０と移動端子１８３とにわたして設けられたコイルバネであり、移動端子１８３を支持基板１６０側に付勢するものである。
【００２８】
Ｙ方向アクチュエータ１９３のコイル部１９３ｂは、回路基板１８２の外周縁のうち１つの長辺から突き出したステー部に固定され、支持基板１６０に固定されたマグネット部１９３ａと対向して配置されている。また、コイル部１９３ｂのマグネット部１９３ａとは反対側に、支持基板１６０に対して固定された図示しないヨーク部が設けられている。
【００２９】
Ｙ方向位置検出器１９４のスリット部１９４ｃは、撮像素子ユニット１８０の回路基板１８２の外周縁部から、Ｙ軸に沿った方向に突き出して設けられ、その先端部は、上述したＬＥＤ部１９４ａ及びＰＳＤ部１９４ｂに挟まれている。
【００３０】
図６は、図３のVI−VI部矢視断面図であって、Ｘ方向アクチュエータ１９１の作動原理を示す図である。
Ｘ方向アクチュエータ１９１のマグネット部１９１ａは、着磁された磁性体であり、そのＮ極とＳ極とがＸ軸に沿った方向に配置されている。
コイル部１９１ｂは、長円状に巻かれたループコイルであって、その短軸方向をＸ軸に沿った方向に配置されている。
鉄などの磁性体から成るヨーク部１９１ｃは、コイル部１９１ｂに対してマグネット部１９１ａと反対側に設けられている。
上述したコイル部１９１ｂに、図６に示す方向の電流を流すと、ローレンツ力が発生し、コイル部１９１ｂに対して、Ｘ軸に沿いかつマグネット部１９１ａのＮ極側に移動する駆動力が発生する。また、電流の方向を逆にすると、この駆動力も逆向きとなる。
従って、上述した制御装置１３０は、コイル部１９１ｂに通電される電流の極性及び電力を制御することによって、撮像素子ユニット１８０のＸ軸に沿った方向における変位を制御することができる。
なお、Ｙ方向アクチュエータ１９３も、このＸ方向アクチュエータ１９１と略同様の構成を備え、同じ原理によって駆動される。
【００３１】
図７は、図３のVII部拡大図であって、Ｘ方向位置検出器１９２の作動原理を示す図である。
Ｘ方向位置検出器１９２は、ＬＥＤ部１９２ａが発する光がスリット部１９２ｃに形成されたスリットを通過してＰＳＤ部１９２ｂに到達した位置を検出することによって、支持基板１６０に対する移動ガイドレールユニット１７０の位置を検出するものである。
ＰＳＤ部１９２ｂは、Ｘ軸に沿った方向に列状に配列された複数の図示しない受光素子を備えている。スリット部１９２ｃが移動することによって、ＰＳＤ部１９２ｂが受光する位置は変化し、制御装置１３０は、ＰＳＤ部１９２ｂのどの位置から出力があるかを検出することによって、移動ガイドレールユニット１７０の位置を検出する。
なお、Ｙ方向位置検出器１９４も、このＸ方向位置検出器１９４と略同様の構成を備え、同じ原理によって移動ガイドレールユニット１７０に対する撮像素子ユニット１８０の位置を検出するものである。
【００３２】
以上のように、実施例１によれば、移動ガイドレールユニット１７０を、固定基板１６０に対して複数設けられた固定ガイドレール１６１，１６２，１６３によって、Ｘ軸に沿って移動可能に支持し、撮像素子ユニット１８０を、移動ガイドレールユニット１７０に対して、Ｙ軸に沿って延在する移動ガイドレール１７１ｃによって支持しているから、固定基板１６０に対する撮像素子１８１の回転が防止され、撮像素子１８１を精度よくガイドすることができる。
また、移動ガイドレール１７１ｃに対して、撮像素子部１８０を移動可能に支持する複数の移動端子１８３を、撮像素子１８１を保持する回路基板１８２に直接備えているから、部品点数を削減するとともに、可動部分の軽量化を図ることができる。
さらに、２本の移動ガイドレール１７１ｃの間に撮像素子ユニット１８０を収容しているから、ブレ補正撮像装置をコンパクトにすることができる。
さらにまた、撮像素子部１８０を駆動するアクチュエータ１９１，１９３を、固定基板１６０に固定されたマグネット部１９１ａ，１９３ａを備えるボイスコイルモータとしたから、重量の大きいマグネット部が駆動により移動することがなく、可動部分の質量を低減することができる。
【実施例２】
【００３３】
本発明を適用したカメラ及びブレ補正撮像装置の実施例２について説明する。
なお、以下説明する各実施例において、上述した実施例１と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
実施例２のカメラは、図１に示す実施例１のカメラと略同様の構成を備えるが、実施例１のブレ補正撮像装置１５０に代えて、以下説明するブレ補正撮像装置２５０を備えている。
【００３４】
図８は、実施例２のブレ補正撮像装置２５０を、レンズ鏡筒５００の光軸に沿った方向から見た図である。
ブレ補正撮像装置２５０は、支持基板２６０と、移動ガイドレールユニット２７０と、撮像素子ユニット２８０と、Ｘ方向アクチュエータ１９１と、Ｘ方向位置検出器１９２と、Ｙ方向アクチュエータ１９３と、Ｙ方向位置検出器１９４とを有する。
移動ガイドレールユニット２７０は、支持基板２６０に対して、Ｘ方向に移動可能に支持され、撮像素子ユニット２８０は、移動ガイドレールユニット２７０に対して、Ｙ方向に移動可能に支持されている。
【００３５】
支持基板２６０は、Ｘ軸に沿った方向の長辺を有する矩形の板状に形成され、固定ガイドレール２６１，２６２，２６３を備えている。
固定ガイドレール２６１，２６２，２６３は、それぞれＸ軸に沿った方向に延在し、固定ガイドレール２６１は、支持基板２６０の１つの長辺に沿って配置され、固定ガイドレール２６２，２６３は、支持基板２６０の他の長辺側に、間隔を隔てて直線状に配列されている。
また、固定ガイドレール２６２，２６３は、これらをそれぞれ他の固定ガイドレール２６１側に付勢する付勢部２６２ａ，２６３ａを備えている。付勢部２６２ａ，２６３ａは、それぞれ一端部を支持基板２６０に対して固定され、他端部を対応する各固定ガイドレール２６２，２６３に接続された板バネを備えている。
【００３６】
図９は、支持基板２６０に移動ガイドレールユニット２７０を装着し、撮像素子ユニット２８０を装着しない状態を示す図である。
移動ガイドレールユニット２７０は、Ｘ軸に沿った方向に移動する可動テーブル２７１と、Ｙ軸に沿った方向に延在する移動ガイドレール２７２，２７３とを備えている。
可動テーブル２７１は、Ｘ軸に沿った方向の長辺を有する矩形の板状に形成され、その中央部に、撮像素子ユニット２８０を収容する矩形の開口２７１ａを備えている。この開口２７１ａの縁部のうち、Ｙ軸に沿った方向の１辺は、上述した移動ガイドレール２７２となっている。
可動テーブル２７１の外縁部のうち１対の長辺部は、それぞれ上述した固定ガイドレール２６１と、固定ガイドレール２６２及び固定ガイドレール２６３とに、それぞれ鋼球２７４を介して対向して配置されている。可動テーブル２７１は、この鋼球２７４が回転することによって、各固定ガイドレール２６１，２６２，２６３に対してＸ軸に沿った方向に移動可能に支持されている。
また、固定ガイドレール２６２，２６３は、上述した付勢部２６２ａ，２６３ａによって、可動テーブル２７１に対して押圧されている。
【００３７】
移動ガイドレール２７３は、開口２７１ａ内にＹ軸に沿った方向にわたして設けられ、可動テーブル２７１に対して、Ｘ軸に沿った方向に平行移動可能に支持されている。また、移動ガイドレール２７３は、この移動ガイドレール２７３を、他の移動ガイドレール２７２側に付勢する付勢部２７３ａを備えている。付勢部２７３ａは、一端部を移動ガイドレール２７３に接続され、他端部を開口２７１ａの移動ガイドレール２７２と反対側の縁部に接続されたバネを備えている。
【００３８】
図１０は、撮像素子ユニット２８０を示す図である。また、図１１は、図８のXI-XI部矢視断面図であって、撮像素子ユニット２８０を、ガイドレールユニット２７０に装着した状態を示す図である。
撮像素子ユニット２８０は、撮像素子１８１と、回路基板１８２と、ガイド部２８１，２８２と、Ｙ方向アクチュエータ１９３のコイル部１９３ｂと、Ｙ方向位置検出器１９４のスリット部１９４ｃとを備えている。
【００３９】
ガイド部２８１，２８２は、図１０に示すように、回路基板１８２のＹ方向に沿った各縁部に沿ってそれぞれ設けられている。ガイド部２８１，２８２は、移動ガイドレールユニット２７０の移動ガイドレール２７２，２７３に対して、それぞれＹ方向に移動可能に支持されている。
図１１に示すように、ガイド部２８１，２８２は、それぞれＬ字状の横断面を有し、対応する移動ガードレール２７２，２７３の撮像素子１８１の撮像面側の面部（表面）と、これらにそれぞれ直交する端面部とにそれぞれ対向する面部を備えている。この各対向面間には、ガイド部２８１，２８２の移動に伴い回転する鋼球２８１ａ，２８２ａがそれぞれ設けられている。
また、ガイド部２８１，２８２は、それぞれ各ガイド部２８１，２８２と支持基板２６０とにわたして設けられ、これらを相互に近づける方向に付勢する付勢部２８１ｂ，２８２ｂを備えている。
【００４０】
以上のように、実施例２においても、上述した実施例１と同様の効果を奏することができ、さらに、それぞれ相互に対向する固定ガイドレール間、及び、移動ガイドレール間において、一方のガイドレールを他方のガイドレール側に押圧するようにしたから、ガタが発生せず、撮像素子部をより精度良くガイドすることができる。
【実施例３】
【００４１】
本発明を適用したカメラ及びブレ補正撮像装置の実施例３について説明する。
実施例３のカメラは、図１に示す実施例１のカメラと略同様の構成を備えるが、実施例１のブレ補正撮像装置１５０に代えて、以下説明するブレ補正撮像装置３５０を備えている。
【００４２】
図１２は、実施例３のブレ補正撮像装置３５０を、レンズ鏡筒５００の光軸に沿った方向から見た図である。
ブレ補正撮像装置３５０は、支持基板３６０と、移動ガイドレールユニット３７０と、撮像素子ユニット３８０と、Ｘ方向アクチュエータ１９１と、Ｘ方向位置検出器１９２と、Ｙ方向アクチュエータ１９３と、Ｙ方向位置検出器１９４とを備えている（Ｘ方向位置検出器１９２、Ｙ方向位置検出器１９４は図示しない。）。
移動ガイドレールユニット３７０は、支持基板３６０に対して、Ｙ方向に移動可能に支持され、撮像素子ユニット３８０は、移動ガイドレールユニット３７０に対してＸ方向に移動可能に支持されている。
【００４３】
支持基板３６０は、Ｘ軸に沿った方向の長辺を有する矩形の板状に形成され、固定ガイドレール３６１，３６２，３６３を備えている。
固定ガイドレール３６１，３６２，３６３は、それぞれＹ軸に沿った方向に延在し、固定ガイドレール３６１は、支持基板３６０の１つの短辺に沿って配置され、固定ガイドレール３６２，３６３は、それぞれ固定ガイドレール３６１から、Ｘ軸に沿った方向に離れて設けられている。固定ガイドレール３６２、３６３は、相互にＹ軸に沿った方向に離れて、一直線上に配置され、移動ガイドレールユニット３７０を、Ｙ軸に沿った方向に挟んだ位置に配置されている。
【００４４】
移動ガイドレールユニット３７０は、移動ガイドレール３７１，３７２と、支持部３７３，３７４，３７５とを備えている。
移動ガイドレール３７１，３７２は、それぞれＸ軸に沿って延在し、撮像素子ユニット３８０をＹ方向に沿って挟んで配置されている。
ガイド部３７３，３７４，３７５は、それぞれ固定ガイドレール３６１，３６２，３６３の長手方向に沿って配置され、各固定ガイドレール３６１，３６２，３６３に対してＹ方向に移動可能に支持されている。
ガイド部３７３は、移動ガイドレール３７１，３７２の一方の端部間にわたして設けられている。また、ガイド部３７４，３７５は、それぞれ移動ガイドレールのガイド部３７３と反対側の端部から、外側に突き出して配置されている。
【００４５】
撮像素子ユニット３８０は、撮像素子１８１と、回路基板１８２と、ガイド部３８１，３８１とを備えている。
ガイド部３８１，３８２は、回路基板１８２の対向する各長辺部にそれぞれ設けられ、移動ガイドレールユニット３７０の移動ガイドレール３７１，３７２に対して、Ｘ方向に移動可能に支持されている。
【００４６】
Ｘ方向アクチュエータ１９１は、固定基板３６０と、撮像素子ユニット３８０の回路基板１８２とにわたして配置され、そのマグネット部１９１ａ及び図示しないヨーク部は、固定基板３６０側に固定され、コイル部１９１ｂは、回路基板１８２側に固定されている。
Ｙ方向アクチュエータ１９３は、固定基板３６０と、移動ガイドレールユニット３７０の移動ガイドレール３７１とにわたして設けられ、そのマグネット部１９３ａ及び図示しないヨーク部は、固定基板３６０側に固定され、コイル部１９３ｂは、移動ガイドレール３７１側に固定されている。
なお、Ｘ方向アクチュエータ１９１は、撮像素子ユニット３８０のＹ方向への移動に伴い、コイル部１９１ｂが、マグネット部１９１ａに対してＹ方向に変位することから、マグネット部１９１ａは、この変位量を考慮した所定の長さだけ、Ｙ方向アクチュエータ１９３のマグネット部１９３ａよりも、長さを大きく形成されている。
【００４７】
以上のように、実施例３においても、上述した各実施例と同様の効果を奏することができる。また、Ｘ方向アクチュエータ１９１のマグネット部１９１ａは、その駆動方向と直交する方向の長さ（Ｙ方向長さ）を大きくしているから、マグネット部１９１ａとコイル部１９１ｂとの位置のずれにかかわらず、良好な駆動性能を確保することができる。
【実施例４】
【００４８】
本発明を適用したカメラ及びブレ補正撮像装置の実施例４について説明する。
実施例４のカメラは、図１に示す実施例１のカメラと略同様の構成を備えるが、実施例１のブレ補正撮像装置１５０に代えて、以下説明するブレ補正撮像装置４５０を備えている。
【００４９】
図１３は、実施例３のブレ補正撮像装置４５０を、レンズ鏡筒５００の光軸に沿った方向から見た図である。
ブレ補正撮像装置４５０は、支持基板４６０と、移動ガイドレールユニット４７０と、撮像素子ユニット４８０と、Ｘ方向アクチュエータ１９１と、Ｘ方向位置検出器１９２と、Ｙ方向アクチュエータ１９３と、Ｙ方向位置検出器１９４とを備えている（Ｘ方向位置検出器１９２、Ｙ方向位置検出器１９４は図示しない。）。
移動ガイドレールユニット４７０は、支持基板４６０に対して、Ｙ方向に移動可能に支持され、撮像素子ユニット４８０は、移動ガイドレールユニット４７０に対してＸ方向に移動可能に支持されている。
【００５０】
支持基板４６０は、Ｘ軸に沿った方向の長辺を有する矩形の板状に形成され、固定ガイドレール４６１，４６２を備えている。
固定ガイドレール４６１は、Ｙ軸に沿った方向に延在し、支持基板４６０の１つの短辺に沿って配置されている。
固定ガイドレール４６２は、Ｙ軸に沿った方向に延在し、固定ガイドレール４６１とは所定の間隔だけ離して配置されている。また、固定ガイドレール４６２は、撮像素子ユニット４８０に対して、そのＹ軸に沿った方向における片側にのみ配置されている。
【００５１】
移動ガイドレールユニット４７０は、移動ガイドレール４７１と、ガイド部４７２，４７３とを備えている。
移動ガイドレール４７１は、Ｘ軸に沿った方向に延在し、撮像素子ユニット４８０の回路基板の１８２の一方の長辺に沿って設けられている。
ガイド部４７２は、その端部を移動ガイドレール４７１の一方の端部に接続され、撮像素子ユニット４８０の回路基板１８２の一方の短辺に対向して配置されている。ガイド部４７２は、固定基板４６０の固定ガイドレール４６１に対して、Ｙ方向に沿って移動可能に支持されている。
ガイド部４７３は、その端部を移動ガイドレール４７１のガイド部４７２が接続されていない側の端部に接続され、撮像素子ユニット４８０の反対側へ延在している。ガイド部４７３は、固定基板４６０の固定ガイドレール４６２に対して、Ｙ方向に沿って移動可能に支持されている。
【００５２】
撮像素子ユニット４８０は、撮像素子１８１と、回路基板１８２と、ガイド部４８１と、鋼球４８２とを備えている。
ガイド部４８１は、回路基板１８２の一方の長辺部に設けられ、移動ガイドレールユニット４７０の移動ガイドレールに対して、Ｘ方向に移動可能に支持されている。
鋼球４８２は、回路基板１８２と固定基板４６０との間に、例えば４個が分散して配置され、回路基板１８２の固定基板４６０に対する相対移動に応じて回転し、回路基板１８２を、移動可能に支持するものである。
【００５３】
Ｘ方向アクチュエータ１９１は、固定基板４６０と、撮像素子ユニット４８０の回路基板１８２とにわたして配置され、そのマグネット部１９１ａ及び図示しないヨーク部は、固定基板４６０側に固定され、コイル部１９１ｂは、回路基板１８２側に固定されている。
Ｙ方向アクチュエータ１９３は、固定基板４６０と、移動ガイドレールユニット４７０の移動ガイドレール４７１とにわたして設けられ、そのマグネット部１９３ａ及び図示しないヨーク部は、固定基板４６０側に固定され、コイル部１９３ｂは、移動ガイドレール４７１側に固定されている。
なお、Ｘ方向アクチュエータ１９１は、のマグネット部１９１ａは、上述した実施例３と同様に、Ｙ方向アクチュエータ１９３のマグネット部１９３ａよりも、長さを大きく形成されている。
【００５４】
以上のように、実施例４においても、上述した各実施例と同様の効果を奏することができ、また、移動ガイドレールユニット４７０の構成が簡単なため、これを軽量化することができる。
【００５５】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）上述した各実施例のカメラは、レンズ非交換式のデジタルスチルカメラであるが、これに限らず、レンズ交換式のカメラや、ムービーカメラであってもよい。
（２）撮像素子を複数の方向にそれぞれ移動可能に支持する機構は、上述した各実施例のものに限定されず、例えば、移動ガイドレールユニットの形状や、各ガイドレール及びガイド部の配置等に適宜変更を加えることができる。また、各実施例における鋼球も必ずしも必要ではなく、すべり接触としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明を適用したカメラの実施例１の構成を示す図である。
【図２】図１のカメラのブレ補正撮像装置を、レンズ鏡筒の光軸に沿った方向から見た図である。
【図３】図２のブレ補正撮像装置の支持基板に移動ガイドレールユニットを装着し、撮像素子ユニットを装着しない状態を示す図である。
【図４】図３のIV−IV部矢視断面図である。
【図５】図２のブレ補正撮像装置の撮像素子ユニットを示す図である。
【図６】図３のVI−VI部矢視断面図である。
【図７】図３のVII部拡大図である。
【図８】本発明を適用したカメラの実施例２におけるブレ補正撮像装置を示す図である。
【図９】図８のブレ補正撮像装置の支持基板に移動ガイドレールユニットを装着し、撮像素子ユニットを装着しない状態を示す図である。
【図１０】図８のブレ補正撮像装置の撮像素子ユニットを示す図である。
【図１１】図８のXI−XI部矢視断面図である。
【図１２】本発明を適用したカメラの実施例３におけるブレ補正撮像装置を示す図である。
【図１３】本発明を適用したカメラの実施例４におけるブレ補正撮像装置を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１    カメラ
１００    ボディ
１１０    ヨーイング検出ジャイロ
１２０    ピッチング検出ジャイロ
１３０    制御装置
１５０    ブレ補正撮像装置
１６０    支持基板
１６１，１６２，１６３    固定ガイドレール
１７０    移動ガイドレールユニット
１７１    ガイドレール部
１７１ａ，１７１ｂ  柱状部材
１７１ｃ  移動ガイドレール
１７２    接続部
１７３    スプリング
１８０    撮像素子ユニット
１８１    撮像素子
１８２    回路基板
１８３    移動端子
１８４    スプリング
１９１    Ｘ方向アクチュエータ
１９１ａ  マグネット部
１９１ｂ  コイル部
１９２    Ｘ方向位置検出器
１９２ａ  ＬＥＤ部
１９２ｂ  ＰＳＤ部
１９２ｃ  スリット部
１９３    Ｙ方向アクチュエータ
１９３ａ  マグネット部
１９３ｂ  コイル部
１９４    Ｙ方向位置検出器
１９４ａ  ＬＥＤ部
１９４ｂ  ＰＳＤ部
１９４ｃ  スリット部
５００    レンズ鏡筒
５１０    撮影用レンズ群
【図１】
2006106168.tif 000003
【図２】
2006106168.tif 000004
【図３】
2006106168.tif 000005
【図４】
2006106168.tif 000006
【図５】
2006106168.tif 000007
【図６】
2006106168.tif 000008
【図７】
2006106168.tif 000009
【図８】
2006106168.tif 000010
【図９】
2006106168.tif 000011
【図１０】
2006106168.tif 000012
【図１１】
2006106168.tif 000013
【図１２】
2006106168.tif 000014
【図１３】
2006106168.tif 000015