(57)【要約】【課題】手振れ補正のために移動する移動部材の移動を円滑なものとし、適切な手振れ補正が行える撮像装置を提供すること。【解決手段】第一移動部材１１を第一方向Ｘへ移動可能に支持する第一支持軸１２を設けて構成されている。これにより、第一アクチュエータ８の駆動軸８ａのみで第一移動部材１１を支持する場合に比べて第一移動部材１１の移動を円滑にすることができる。また、第一支持軸１２を撮像素子ホルダ１３に形成した溝１３ａ遊びのある状態で挿入して組み付けることにより、第一移動部材１１の取り付け位置がずれた場合などに、それに合わせて第一支持軸１２の配置位置又は配置姿勢を調整することができ、第一支持軸１２により第一移動部材１１を円滑に移動する状態で確実に支持することができる。【選択図】  図1
2008225349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系とこの撮像光学系により形成された画像を電気信号に変換する撮像素子を備え、前記撮像光学系と前記撮像素子のいずれか一方を光軸方向と直交する第一移動方向及び第二移動方向へ移動させて手振れ補正を行う撮像装置において、
前記撮像光学系及び前記撮像素子の一方が取り付けられたベース部材と、
圧電素子の伸縮により駆動軸を往復移動させて駆動する第一アクチュエータと、
前記第一アクチュエータの駆動軸と摩擦係合され前記第一アクチュエータの駆動により前記ベース部材に対し前記第一移動方向へ移動する第一移動部材と、
前記第一移動方向へ向けて配置され、前記ベース部材に形成した溝又は孔に遊びのある状態で挿入されて組み付けられ、前記第一移動部材を第一移動方向へ移動可能に支持する第一支持軸と、
前記撮像光学系及び前記撮像素子の他方が取り付けられ、第二アクチュエータの駆動により前記第一部材に対し第二移動方向へ移動する第二移動部材と、
を備えた撮像装置。
【請求項２】
携帯電話に内蔵されるカメラであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手振れ補正を行う撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、手振れ補正を行う撮像装置として、ベース部材に対し第１アクチュエータの駆動によりＸ軸方向に移動する第１スライダ、及びこの第１スライダに対し第２アクチュエータの駆動によりＹ軸方向に移動する第２スライダを備え、手振れの状態に応じて第２スライダに取り付けた撮像素子を移動させることにより、手振れ補正を行うものが知られている（例えば、特許文献１、２）。
【特許文献１】特開２００５−３０９２０９号公報
【特許文献２】特開２００５−３３３１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような装置にあっては、適切な手振れ補正が行えないおそれがある。例えば、第１スライダを第１アクチュエータのロッド部材のみで支持しようとすると、支持状態が不安定となり、第１スライダが円滑に移動せず、効率よく装置駆動が行えない。
【０００４】
これに対し、第１スライダをガイド軸で支持してその支持状態を安定化させ、第１スライダの移動を円滑にすることが考えられる。ところが、第１スライダをガイド軸で位置決めして移動させようとしても必ずしも移動の円滑化は容易ではない。すなわち、第１スライダは、撮像素子又は撮像光学系と共に移動するものであり、光軸を基準として撮像素子又は撮像光学系が設置されることから、それに従って第１スライダの配置位置も決められてしまう。その際、第１スライダが製造誤差などによって正確に配置されていない場合には、第１スライダとガイド軸との位置ズレを生ずることとなり、ガイド軸に沿って第１スライダが円滑に移動せず、適切な手振れ補正が行えないこととなる。
【０００５】
そこで本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、手振れ補正のために移動する移動部材の移動の円滑化が図れる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明に係る撮像装置は、撮像光学系とこの撮像光学系により形成された画像を電気信号に変換する撮像素子を備え、前記撮像光学系と前記撮像素子のいずれか一方を光軸方向と直交する第一移動方向及び第二移動方向へ移動させて手振れ補正を行う撮像装置において、前記撮像光学系及び前記撮像素子の一方が取り付けられたベース部材と、圧電素子の伸縮により駆動軸を往復移動させて駆動する第一アクチュエータと、前記第一アクチュエータの駆動軸と摩擦係合され前記第一アクチュエータの駆動により前記ベース部材に対し前記第一移動方向へ移動する第一移動部材と、前記第一移動方向へ向けて配置され、前記ベース部材に形成した溝又は孔に遊びのある状態で挿入されて組み付けられ、前記第一移動部材を第一移動方向へ移動可能に支持する第一支持軸と、前記撮像光学系及び前記撮像素子の他方が取り付けられ、第二アクチュエータの駆動により前記第一部材に対し第二移動方向へ移動する第二移動部材とを備えて構成されている。
【０００７】
この発明によれば、第一移動部材を第一移動方向へ移動可能に支持する第一支持軸を設けることにより、第一アクチュエータの駆動軸で第一移動部材を支持する場合に比べて第一移動部材の移動を円滑にすることができる。また、第一支持軸をベース部材に形成した溝又は孔に遊びのある状態で挿入して組み付けることにより、第一移動部材の取り付け位置がずれた場合などに、それに合わせて第一支持軸の配置位置又は配置姿勢を調整することができる。このため、第一支持軸により第一移動部材を円滑に移動する状態で支持することができ、第一移動部材の移動の円滑化が図れる。
【０００８】
また本発明に係る撮像装置は、携帯電話に内蔵されるカメラに好適である。撮像装置が携帯電話に内蔵される場合、小型なものとなるため、第一アクチュエータの取り付け位置又は取り付け姿勢の微少なズレが生じやすい。本発明によれば、このようなズレに応じて第一支持軸の設置位置を調整できるので、第一移動部材を円滑に移動可能に支持できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、手振れ補正のために移動する移動部材を支持軸によりガイドすることにより、その移動部材の移動の円滑化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置における撮像部及び手振れ補正機構の分解斜視図である。図２は、本実施形態に係る撮像装置の撮像部及び手振れ補正機構の平面図である。図３は、図２のIII−IIIにおける断面図である。図４は、図２のIV−IVにおける断面図である。
【００１２】
本実施形態に係る撮像装置は、撮像光学系と撮像素子を光軸方向と直交する方向に相対移動させて手振れ補正を行うものである。すなわち、手振れに応じて撮像光学系を移動させ、撮像素子との相対位置を変化させることで手振れを補正する。この撮像装置は、静止画を撮影するカメラ、動画を撮影するビデオカメラ、携帯電話に搭載される撮像部などに適用される。
【００１３】
まず、本実施形態に係る撮像装置の機械的な構成について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る撮像装置は、被写体の像を取得するための撮像光学系２と撮像素子１４を備えている。撮像光学系２は、撮像素子１４に集光する光学系であり、撮影レンズを備えて構成されている。この撮像光学系２は、例えばホルダ２ａにレンズ（図示なし）を収容して構成される。撮像光学系２は、単体のレンズで構成してもよいし、複数のレンズによるレンズ群で構成してもよい。
【００１４】
撮像光学系２は、第二移動部材５に取り付けられており、撮像素子１４に対し光軸Ｏの方向（光軸方向）と直交する方向に相対移動可能に設けられている。第二移動部材５は、撮像素子１４を固定する撮像素子ホルダ１３に収容され、球体４で支持されることにより、撮像素子ホルダ１３及び撮像素子１４に対し光軸方向と直交する方向に相対移動可能となっている。このため、撮像光学系２は、第二移動部材５と共に撮像光学系２が移動することによって、撮像素子１４に対し光軸方向と直交する方向に相対移動することになる。
【００１５】
その際、撮像光学系２を第二移動部材５に対し光軸方向へ移動可能に取り付けることが好ましい。例えば、第二移動部材５に光軸方向へ向けた支持軸３を取り付け、その支持軸３に沿って撮像光学系２を移動可能に取り付ける。撮像光学系２を光軸方向へ移動させるアクチュエータ１０としては、圧電素子１０ａの伸縮により往復移動する駆動軸１０ｂを備えたものが用いられる。このアクチュエータ１０は、撮像光学系２を光軸方向へ移動させる第三アクチュエータとして機能するものである。圧電素子１０ａが第二移動部材５に取り付けられ、駆動軸１０ｂが撮像光学系２に摩擦係合部２２で摩擦係合される（図４参照）。駆動軸１０ｂの一端は、圧電素子１０ａに当接され、例えば接着剤を用いて接着されている。この駆動軸１０ｂは、長尺状の部材であり、例えば円柱状のものが用いられる。
【００１６】
摩擦係合構造としては、例えば、板バネにより駆動軸１０ｂを撮像光学系２のホルダ２ａに一定の押圧力で圧接した状態とし、駆動軸１０ｂが移動する際に一定の摩擦力を生じさせる構造とする。この摩擦力を超えるように駆動軸１０ｂが移動することにより、慣性により撮像光学系２の位置が維持される。一方、その摩擦力を超えないように逆方向へ駆動軸１０ｂが移動すると、撮像光学系２もその逆方向へ移動する。このような駆動軸１０ｂの往復移動を繰り返すことにより、第二移動部材５に対し相対的に撮像光学系２を移動させることができる。圧電素子１０ａには、その伸長速度と収縮速度を異ならせる電気信号が制御部（図示なし）から入力される。これにより、駆動軸１０ｂが異なる速度で往復移動し、撮像光学系２の移動制御を行うことができる。
【００１７】
このように、撮像光学系２を第二移動部材５に対し光軸方向へ移動可能に取り付けることにより、第二移動部材５に対し撮像光学系２のみを光軸方向へ移動させてズーミング又はフォーカシングを行うことができる。このため、手振れ補正機構全体を移動させてズーミング又はフォーカシングを行う必要がない。従って、ズーミング又はフォーカシングによって移動する部品が小さくなるため、手振れ補正機構を小さく構成することができる。
【００１８】
撮像素子１４は、撮影光学系２により結像された像を電気信号に変換する撮像手段であり、撮像素子ホルダ１３に固定して取り付けられている。この撮像素子１４としては、例えばＣＣＤセンサが用いられる。撮像素子ホルダ１３は、撮像装置内に固定され、手振れ補正機構を組み付けるためのベース部材として機能するものである。
【００１９】
本実施形態に係る撮像装置は、第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６、第一移動部材１１を備えている。第一アクチュエータ８は、光軸方向と直交する第一方向（ピッチ方向）Ｘに撮像光学系２と撮像素子１４を相対移動させるアクチュエータである。この第一アクチュエータ８は、例えば、圧電素子８ａの伸縮により往復移動する駆動軸８ｂを備えたものが用いられる。駆動軸８ｂは、第一方向Ｘに向けて配置されている。圧電素子８ａは、撮像素子１４が固定される撮像素子ホルダ１３に取り付けられている。駆動軸８ｂは、第一移動部材１１に摩擦係合部２１で摩擦係合されている（図４参照）。駆動軸８ｂの一端は、圧電素子８ａに当接され、例えば接着剤を用いて接着されている。この駆動軸８ｂは、長尺状の部材であり、例えば円柱状のものが用いられる。
【００２０】
摩擦係合構造としては、例えば、板バネにより駆動軸８ｂを第一移動部材１１に一定の押圧力で圧接された状態とし、駆動軸８ｂが移動する際に一定の摩擦力を生じさせる構造とする。この摩擦力を超えるように駆動軸８ｂが移動することにより、慣性により第一移動部材１１の位置が維持される。一方、その摩擦力を超えないように逆方向へ駆動軸８ｂが移動すると、第一移動部材１１もその逆方向へ移動する。このような駆動軸８ｂの往復移動を繰り返すことにより、撮像素子１４に対し第一移動部材１１を第一方向Ｘに沿って移動させることができ、撮像素子１４に対し相対的に撮像光学系２を第一方向Ｘに移動させることができる。圧電素子８ａには、その伸長速度と収縮速度を異ならせる電気信号が制御部（図示なし）から入力される。これにより、駆動軸８ｂが異なる速度で往復移動し、撮像光学系２の移動制御を行うことができる。
【００２１】
なお、第一アクチュエータ８は、圧電素子８ａを第一移動部材１１側に取り付け、駆動軸８ｂを撮像素子ホルダ１３に摩擦係合させて構成する場合もある。
【００２２】
第二アクチュエータ６は、光軸方向と直交する第二方向（ヨー方向）Ｙに撮像光学系２と撮像素子１４を相対移動させるアクチュエータである。この第二アクチュエータ６と第一アクチュエータ８は、撮像光学系２と撮像素子１４を相対移動させる駆動手段として機能するものである。  
【００２３】
第二方向Ｙは、光軸方向と直交し第一方向Ｘと交差する方向であり、例えば第一方向Ｘと直交する方向に設定される。この第二アクチュエータ６は、例えば、圧電素子６ａの伸縮により往復移動する駆動軸６ｂを備えたものが用いられる。駆動軸６ｂは、第二方向Ｙに向けて配置されている。圧電素子６ａは、第二移動部材５に取り付けられている。駆動軸６ｂは、第一移動部材１１に摩擦係合部２０で摩擦係合されている（図２参照）。駆動軸６ｂの一端は、圧電素子６ａに当接され、例えば接着剤を用いて接着されている。この駆動軸６ｂは、長尺状の部材であり、例えば円柱状のものが用いられる。
【００２４】
摩擦係合構造としては、例えば、板バネにより駆動軸６ｂを第一移動部材１１に一定の押圧力で圧接された状態とし、駆動軸６ｂが移動する際に一定の摩擦力を生じさせる構造とする。この摩擦力を超えるように駆動軸６ｂが一方向に移動することにより、慣性により第二移動部材５の位置が維持される。一方、その摩擦力を超えないように逆方向へ駆動軸６ｂが移動しようとすると、駆動軸６ｂは摩擦力によって静止したまま、第二移動部材５が一方向へ移動する。このような駆動軸６ｂの往復移動を繰り返すことにより、撮像素子１４に対し第二移動部材５を第二方向Ｙに沿って移動させることができ、撮像素子１４に対し相対的に撮像光学系２を第二方向Ｙに移動させることができる。圧電素子６ａには、その伸長速度と収縮速度を異ならせる電気信号が制御部（図示なし）から入力される。これにより、駆動軸６ｂが異なる速度で往復移動し、撮像光学系２の移動制御を行うことができる。
【００２５】
第一移動部材１１には、上述した摩擦係合によって第二アクチュエータ６が取り付けられている。このため、第一アクチュエータ８の作動により第一移動部材１１が第一方向Ｘに移動することによって第二アクチュエータ６も第一方向Ｘへ移動することとなる。
【００２６】
なお、第二アクチュエータ６は、圧電素子６ａを第一移動部材１１側に取り付け、駆動軸６ｂを第二移動部材５に摩擦係合させて構成する場合もある。
【００２７】
撮像装置には、位置検出用磁石９、ホール素子１５が設けられている。位置検出用磁石９は、第二移動部材５に取り付けられた磁石であり、ホール素子１５で検出できるだけの磁界を発生するものであれば足りる。ホール素子１５は、位置検出用磁石９から発生する磁界の状態に基づいて撮像素子１４と撮像光学系２の光軸方向と直交する方向に対する相対位置を検出する磁気センサであり、例えば、基板１７に取り付けられる。基板１７は、撮像素子ホルダ１３に取り付けられる配線基板であり、例えばＬ字形に屈曲されて用いられる。この基板１７には、圧電素子６ａ、８ａ、１０ａのリード線がそれぞれ基板１７に取り付けられている。
【００２８】
撮像装置には、フォトインタラプタ１６が設けられている。フォトインタラプタ１６は、撮像光学系２の位置検出を行う位置検出センサである。フォトインタラプタ１６は、基板１７に取り付けられ、撮像光学系２の近傍位置に配置される。フォトインタラプタ１６は、発光部と受光部を備え、発光部と受光部の間を通過する移動片２ｂの位置検出を通じて、撮像光学系２の光軸方向の位置を検出する。移動片２ｂは、撮像光学系２のホルダ２ａに形成され、撮像光学系２と一体となって移動する部材である。
【００２９】
撮像装置は、上カバー１を備えている。上カバー１は、撮像部及び手振れ補正機構を収容する撮像素子ホルダ１３の開口部分を被うカバーであり、被写体像を入射するための開口部１ａを形成している。
【００３０】
図２に示すように、第一移動部材１１は、第一支持軸１２により第一方向Ｘに沿って移動可能に支持されている。第一支持軸１２は、第一方向Ｘに向けて配置される軸部材であって、撮像素子ホルダ１３に取り付けられている。この第一支持軸１２は、第一移動部材１１の軸受け部１１ａを貫通して設けられている。これにより、第一移動部材１１は、第一支持軸１２によって撮像素子１４に対し第一方向Ｘのみに移動するように支持されている。
【００３１】
第一支持軸１２は、撮像光学系２に対し第一アクチュエータ８側に配置されている。すなわち、第一支持軸１２は、撮像光学系２を挟んで第一アクチュエータ８の反対側に配置されているのではなく、第一アクチュエータ８側へ配置されている。このため、第一アクチュエータ８による移動機構と第一支持軸１２による支持機構をまとめてコンパクトに構成することができる。
【００３２】
第二移動部材５は、第二支持軸７により第二方向Ｙに沿って移動可能に支持されている。第二支持軸７は、第二方向Ｙに向けて配置される軸部材であって、第二移動部材５に取り付けられている。この第二支持軸７は、第一移動部材１１の軸受け部１１ｂを貫通して設けられている。これにより、第二移動部材５は、第二支持軸７によって第一移動部材１１に対し第二方向Ｙのみに移動するように支持されている。
【００３３】
第二支持軸７は、撮像光学系２に対し第二アクチュエータ６側に配置されている。すなわち、第二支持軸７は、撮像光学系２を挟んで第二アクチュエータ６の反対側に配置されているのではなく、第二アクチュエータ６側へ配置されている。このため、第二アクチュエータ６による移動機構と第二支持軸７による支持機構をまとめてコンパクトに構成することができる。
【００３４】
第一アクチュエータ８と第二アクチュエータ６は、Ｔ字状に配置することが好ましい。第一アクチュエータ８及び第二アクチュエータ６は、その一方の中間部分に他方の先端部分を向けてＴ字状に組み合わされて設置されている。例えば、第一アクチュエータ８の中間部分に第二アクチュエータ６の先端部分を向けてＴ字状に組み合わされている。
【００３５】
これにより、第一アクチュエータ８と第二アクチュエータ６の駆動軸８ｂ、６ｂを近接して配置することができる。このため、駆動軸８ｂ及び駆動軸６ｂの双方と係合する第一移動部材１１を小さく構成することができる。従って、撮像装置の小型化を図ることができる。
【００３６】
なお、ここでいうＴ字状とは、第一アクチュエータ８及び第二アクチュエータ６が完全なＴ字型に組み合わされる場合のみならず、ほぼＴ字状に組み合わされる場合も含むものである。例えば、第一アクチュエータ８及び第二アクチュエータ６の一方の中間部分に他方の先端部分が向けられている場合において、その中間部分と先端部分に所定のスペースがある場合、またはその中間部分の中央から外れた位置に先端部分が向けられている場合などであってもよい。これらの場合であっても、駆動軸８ｂ及び駆動軸６ｂの双方と係合する第一移動部材１１を小さく構成することができ、撮像装置の小型化を図ることができる。
【００３７】
図５は、図２の撮像装置のV−Vにおける端面図である。
【００３８】
図５に示すように、第一支持軸１２は、撮像素子ホルダ１３に形成された溝１３ａに挿入されて組み付けられている。溝１３ａは、光軸Ｏの方向に長い長溝であって、光軸方向に沿って遊びのある状態で第一支持軸１２を挿入可能に形成されている。第一支持軸１２は、溝１３ａに挿入された状態で撮像素子ホルダ１３に対し接着剤などで固着しておくことが好ましい。なお、図５では、第一支持軸１２の片側の端部のみが図示されているが、他方側の端部も同様にして、長溝に挿入して取り付ければよい。
【００３９】
第一支持軸１２を挿入するための溝１３ａは、少なくとも光軸方向に遊びのある状態で挿入できるものであれば、長溝状以外に形成される溝又は孔であってもよい。例えば、図６に示すように第一支持軸１２の外径より大きく形成される孔１３ｂであってもよいし、図７に示すように小判型の孔１４ｃであってもよい。なお、図６、７における符号１３ｆは、接着剤である。
【００４０】
このように、第一支持軸１２が撮像素子ホルダ１３に対し遊びのある状態で溝１３ａなどに挿入して組み付けられていることにより、第一支持軸１２の配置位置を調整して撮像素子ホルダ１３に取り付けることができ、第一移動部材１１を円滑に移動できる状態で支持することができる。
【００４１】
例えば、図１に示すように撮像素子ホルダ１３に各部品を組み付けて行く際、まず撮像素子ホルダ１３に対し球体４を介して第二移動部材５の配置位置が決定される。そして、第二移動部材５に対し第二アクチュエータ６及び第二支持軸７を介して第一移動部材１１の配置位置が決定される。その際、第二移動部材５、第二アクチュエータ６の製造誤差などにより第一移動部材１１の配置位置が設計位置に対しズレを生ずる場合がある。このような場合、第一移動部材１１に第一支持軸１２を挿通させ、第一移動部材１１の配置位置に応じて第一支持軸１２の位置を決定した後、第一支持軸１２を撮像素子ホルダ１３の溝１３ａに対し接着剤などで固着する。これにより、第一移動部材１１と第一支持軸１２を適正に結合させることができ、第一移動部材を第一支持軸によって円滑に移動する状態で支持することができる。
【００４２】
また、図３に示すように、第一移動部材１１と第一アクチュエータ８の駆動軸８ａとの摩擦係合部２１において、第一移動部材１１における光軸方向に対し平行に形成した平面部１１ｄに駆動軸８ａを当接させて摩擦係合することが好ましい。この場合、撮像素子ホルダ１３に各部品を組み付けて行く際に第一移動部材１１と第一アクチュエータ８の配置位置が光軸方向にズレを生じたときでも、第一移動部材１１に対し駆動軸８ａを無理なく当接することができ、適切な摩擦係合が行える。従って、第一アクチュエータ８による駆動が適切に行える。
【００４３】
図８は、本実施形態に係る撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。図９は、本実施形態に係る撮像装置における手ぶれ補正回路の概要図である。
【００４４】
図８に示すように、本実施形態に係る撮像装置は、第一制御部３０、ジャイロセンサ５０及び第二制御部４０を備えている。第一制御部３０は、撮像光学系２と撮像素子１４の光軸方向と直交する方向における相対移動を制御して手ぶれ補正を行う制御手段として機能するものである。この第一制御部３０は、例えばＣＰＵ、ドライバチップを内蔵するＬＳＩ（Large Scale Integration）などにより構成される。ジャイロセンサ５０は、手ぶれ量を検出する手ぶれ検出センサとして機能するものである。このジャイロセンサ５０は、防振ユニットの外部、すなわち撮像素子ホルダ１３の外部に配置されている。第一制御部３０は、ジャイロセンサ５０の検出信号Ｘとホール素子１５の検出信号Ｂを入力し、第一アクチュエータ８に駆動制御信号Ｙ１を出力し、第二アクチュエータ６に駆動制御信号Ｙ２を出力する。
【００４５】
例えば、図９に示すように、第一制御部３０内には、差動増幅器３１を用いた手ぶれ補正回路が設けられている。この手ぶれ補正回路は、ジャイロセンサ５０の検出信号Ｓ１とホール素子１５の検出信号Ｓ２の差分に応じて第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６に駆動制御信号Ｓｘ、Ｓｙを出力する。ジャイロセンサ５０の検出信号Ｓ１は撮像装置の手ぶれ量を示す信号であり、ホール素子１５の検出信号Ｓ２は、撮像光学系２と撮像素子１４の光軸方向と直交する方向における相対移動量を示す信号である。このため、手ぶれ量と撮像光学系２と撮像素子１４の相対移動量の差分を減少させることにより、手ぶれ補正が行われることとなる。
【００４６】
ジャイロセンサ５０の検出信号Ｓ１は、積分回路３２により積分処理して差動増幅器３１に入力することが好ましい。また、ホール素子１５の検出信号Ｓ２は、アンプ回路３３により増幅処理してから差動増幅器３１に入力することが好ましい。なお、第一制御部３０内には、第一アクチュエータ８側に出力する駆動制御信号Ｓｘを生成する手ぶれ補正回路と第二アクチュエータ６側に出力する駆動制御信号Ｓｙを生成する手ぶれ補正回路がそれぞれ設けられる。
【００４７】
図８において、第二制御部４０は、撮像光学系２の光軸方向へ移動を制御する制御手段として機能するものである。この第二制御部４０は、例えばオートフォーカス用ＩＣやマイコンなどにより構成される。第二制御部４０は、図示しない測距装置により被写体までの距離情報を取得し、その距離情報とフォトインタラプタ１６の検出信号に基づいてアクチュエータ１０に駆動制御信号を出力し、撮像光学系２を移動制御する。
【００４８】
図１０に第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６に入力される信号波形の一例を示す。
【００４９】
図１０（Ａ）は、摩擦係合される部材を圧電素子６ａ、８ａに接近させる方向に移動させる際に入力される信号（正転時の信号）であり、図１０（Ｂ）は、摩擦係合される部材を圧電素子６ａ、８ａから離間させる方向に移動させる際に入力される信号（逆転時の信号）である。図１０（Ａ）、（Ｂ）において、それぞれの二つのパルス信号は、圧電素子６ａ、８ａの二つの端子に入力される信号である。これらのパルス信号の電圧差が大きいほど圧電素子６ａ、８ａの伸長量が大きくなり、その電圧差が変動することにより圧電素子６ａ、８ａが伸縮する。
【００５０】
これらの図１０（Ａ）、（Ｂ）の信号は、第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６の駆動時における信号である。１パルスごとの信号が連続して第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６に入力されることにより、連続駆動が行われることとなる。
【００５１】
一方、第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６の休止時における信号は、図示していないが、圧電素子６ａ、８ａの二つの端子に入力される電圧差がゼロとなる信号である。また、電圧差がゼロとなる休止時の入力信号は、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す駆動時の入力信号における１パルスの周期時間以上の長い時間で電圧差がゼロとなる信号とすることが好ましい。
【００５２】
なお、第一アクチュエータ８、第二アクチュエータ６に入力される信号は、図１０に示すものに限られるものではなく、パルス信号でなく鋸歯波状の信号や三角波状の信号などであってもよい。
【００５３】
次に、本実施形態に係る撮像装置における手ぶれ補正時の動作について説明する。
【００５４】
図８において、撮像装置を用いて撮影を行う際に手振れが生じている場合には、ジャイロセンサ５０が手振れ量を検出し、手振れの検出信号Ｓ１を第一制御部３０に出力する。第一制御部３０は、ジャイロセンサ５０の検出信号Ｓ１とホール素子１５の検出信号Ｓ２に基づいて撮像素子１４に撮像される画像がぶれないように第一アクチュエータ８及び第二アクチュエータ６に対し駆動制御信号を出力する。
【００５５】
この駆動制御信号に従って第一アクチュエータ８及び第二アクチュエータ６が駆動する。すなわち、第一アクチュエータ８及び第二アクチュエータ６において、圧電素子８ａ、６ａの伸長速度と収縮速度が異なるように作動し、駆動軸８ｂ、６ｂが繰り返し往復移動する。第一アクチュエータ８の駆動により撮像素子１４に対して第一移動部材１１が第一方向Ｘへ移動し、第二アクチュエータ６の駆動により第一移動部材１１に対し第二移動部材５と共に撮像光学系２が第二方向Ｙへ移動し、撮像素子１４と撮像光学系２が相対的に移動する。
【００５６】
これにより、撮像装置に手振れが生じても、撮像素子１４と撮像光学系２が相対的に移動制御され、撮像素子１４の撮像画像の手振れが抑制される。
【００５７】
以上のように、本実施形態に係る撮像装置によれば、第一移動部材１１を第一方向Ｘへ移動可能に支持する第一支持軸１２を設けることにより、第一アクチュエータ８の駆動軸８ａのみで第一移動部材１１を支持する場合に比べて第一移動部材１１の移動を円滑にすることができる。
【００５８】
また、第一支持軸１２を撮像素子ホルダ１３に形成した溝１３ａに遊びのある状態で挿入して組み付けることにより、第一移動部材１１の取り付け位置がずれた場合などに、それに合わせて第一支持軸１２の配置位置又は配置姿勢を調整することができる。このため、第一支持軸１２により第一移動部材１１を円滑に移動する状態で確実に支持することができ、第一移動部材１１の移動の円滑化が図れる。従って、適切な手振れ補正が行える。
【００５９】
また、本実施形態に係る撮像装置は、携帯電話に内蔵されるカメラに適用する場合に、特に有用である。撮像装置が携帯電話に内蔵される場合には小型であることが要求される。このため、第一アクチュエータ８や第一移動部材１１などの構成部品が小さなものとなり、部品の取り付け位置又は取り付け姿勢の微少なズレが生じやすい。この場合、本実施形態に係る撮像装置によれば、このようなズレに対応して第一支持軸１２の設置位置を調整できるので、第一移動部材１１を円滑に移動可能に確実に支持することができ、適切な手振れ補正が行える。
【００６０】
なお、上述した実施形態は本発明に係る撮像装置の一例を示すものである。本発明に係る撮像装置は、これらの実施形態に係る撮像装置に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る撮像装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００６１】
例えば、本実施形態では、手振れ補正機構として手振れに応じて撮像素子１４に対して撮像光学系２を移動させるものについて説明したが、撮像光学系２に対し撮像素子１４を移動させるものであってもよい。この場合であっても、上述した実施形態に係る撮像装置と同様な作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の分解斜視図である。
【図２】図１の撮像装置の平面図である。
【図３】図２の撮像装置のIII−IIIにおける断面図である。
【図４】図２の撮像装置のIV−IVにおける断面図である。
【図５】図２の撮像装置のV−Vにおける端面図である。
【図６】図２の撮像装置における第一支持軸の取り付け構造の説明図である。
【図７】図２の撮像装置における第一支持軸の取り付け構造の説明図である。
【図８】図１の撮像装置における電気的構成を示すブロック図である。
【図９】図１の撮像装置における手ぶれ補正回路の概要図である。
【図１０】図１の撮像装置の第一アクチュエータ、第二アクチュエータに入力される信号波形の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…上カバー、２…撮像光学系、３…支持軸、４…球体、５…第二移動部材、６…第二アクチュエータ、７…第二支持軸、８…第一アクチュエータ、９…位置検出用磁石、１０…アクチュエータ、１１…第一移動部材、１２…第一支持軸、１３…撮像素子ホルダ、１３ａ…溝、１４…撮像素子、１５…ホール素子、１６…フォトインタラプタ、１７…基板、２０、２１、２２…摩擦係合部、３０…第一制御部、４０…第二制御部、５０…ジャイロセンサ。
【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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