(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を有し、撮影レンズの光軸に直交するカメラ水平方向に応じた第１方向と、前記光軸及び前記第１方向に直交するカメラ鉛直方向に応じた第２方向に移動可能であって、前記光軸に垂直な平面上において回転可能な可動部と、
前記可動部を前記第１、第２方向に移動可能な状態で支持し、前記光軸に垂直な平面上で回転可能な状態で支持する固定部と、
ブレによって生じた被写体像の結像面における光軸のずれを無くして被写体像と結像面位置とを保つように、像ぶれ量に基づいて前記可動部の移動量を演算し、前記可動部の移動を制御する制御手段とを備え、
前記可動部は、移動および回転のない初期状態において、前記撮像素子の中心近傍を前記撮影レンズの光軸が通る位置に位置決めされ、前記位置を移動中心位置として移動および回転可能であり、
前記可動部および固定部は、前記可動部を第１、第２方向に沿った移動および回転させる力を及ぼす移動手段を有し、
前記可動部は、前記移動手段として、前記第１方向に沿って前記撮像素子の中心を間に挟む位置関係にある第１、第２コイルと、前記撮像素子の中心から第２方向に沿った位置にある第３コイルとを有し、
前記固定部は、前記移動手段として、光軸方向に沿って前記第１〜第３コイルの対向する位置に第１〜第３駆動用磁石を有し、
前記制御手段が前記第１、第２駆動用コイルを駆動することにより、前記第１、第２コイルおよび前記第１、第２駆動用磁石は、それぞれ第２方向に沿った第１電磁力を生じさせ、前記第３コイルおよび前記第３駆動用磁石は、第１方向に沿った第２電磁力を生じさせ、
前記第１コイルと前記第２コイルとは、前記撮像素子の中心と前記第１コイルの中心近傍の距離と、前記撮像素子の中心と前記第２コイルの中心近傍の距離とが等しい位置関係にあり、
前記制御手段は、前記可動部について移動中心位置から回転を伴って第２方向に沿った移動をさせる場合は、前記第１電磁力と前記第２電磁力とが同方向で且つ異なる量になるように制御することを特徴とする像ブレ補正装置。
【請求項２】
前記第３コイルは、前記第２方向に平行な線分を巻線の一部として有し、前記第１、第２コイルは、前記第１方向に平行な線分を巻線の一部として有し、
前記第３駆動用磁石は、前記第１方向にＮ極とＳ極が並べて配置され、前記第１、第２駆動用磁石は、前記第２方向にＮ極とＳ極が並べて配置されることを特徴とする請求項１に記載の像ブレ補正装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記可動部について前記第２方向の移動をさせる場合は、前記第１コイルと前記第１駆動用磁石との間で発生する第１電磁力と、前記第２コイルと前記第２駆動用磁石との間で発生する第２電磁力とが同方向で且つ同じ量になるように制御し、
前記可動部について前記撮像素子の中心を軸として回転をさせる場合は、前記第１電磁力と前記第２電磁力とが逆方向で且つ同じ量になるように制御することを特徴とする請求項１に記載の像ブレ補正装置。
【請求項４】
前記可動部は、前記移動手段として、前記可動部の第１方向の移動に使用される第４コイルをさらに有し、
前記固定部は、前記移動手段として、前記第４コイルに前記光軸方向に対向する位置に第４駆動用磁石をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の像ブレ補正装置。
【請求項５】
前記第３コイルと前記第４コイルとは、前記第２方向に沿って前記撮像素子の中心を間に挟む位置関係にあり、
前記撮像素子の中心と前記第３コイルの中心近傍の距離と、前記撮像素子の中心と前記第４コイルの中心近傍の距離とが等しい位置関係にあることを特徴とする請求項４に記載の像ブレ補正装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記可動部について前記第１方向の移動と回転をさせる場合は、前記第３電磁力と前記第４電磁力とが同方向で且つ異なる量になるように制御することを特徴とする請求項５に記載の像ブレ補正装置。
【請求項７】
前記可動部は、前記可動部と前記固定部の両方に接触する回転自在のボールを３個以上有し、
前記固定部は、前記３個以上のボールと接触する前記３個以上のボール受け部とを有し、
前記像ブレ補正装置は、前記可動部を前記第１、第２方向に回転を含む移動が可能な状態で維持しながら前記光軸方向に付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の像ブレ補正装置。
【請求項８】
前記可動部、固定部は、１以上の点において前記可動部の第１、第２方向いずれか一方の位置を検出し、２以上の点において前記可動部の第１、第２方向いずれか他方の位置を検出する位置検出手段を有することを特徴とする請求項１に記載の像ブレ補正装置。
【請求項９】
前記可動部、固定部のいずれか一方は、前記位置検出手段として、前記可動部の第１、第２方向いずれか一方の位置検出に使用される磁界変化検出素子を１個以上と、前記可動部の第１、第２方向いずれか他方の位置検出に使用される磁界変化検出素子を２個以上有する磁界変化検出素子部を有し、
前記可動部、固定部のいずれか他方は、前記位置検出手段として、前記可動部の第１、第２方向いずれか一方の位置検出に使用される位置検出用磁石を前記第１、第２方向いずれか一方の位置検出に使用される磁界変化検出素子と同じ個数有し、前記可動部の第１、第２方向いずれか他方の位置検出に使用される位置検出用磁石を前記第１、第２方向いずれか他方の位置検出に使用される磁界変化検出素子と同じ個数有する位置検出用磁石部を有することを特徴とする請求項８に記載の像ブレ補正装置。
【請求項１０】
前記磁界変化検出素子のそれぞれは、ホール素子、ＭＩセンサ、または磁気共鳴型磁界検出素子、またはＭＲ素子であることを特徴とする請求項９に記載の像ブレ補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置における像ブレ補正装置に関し、特に像ブレ補正のために移動した撮像素子などの可動部の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラなどの撮像装置において撮像中に生じた手ブレ量に応じて、像ブレ補正レンズまたは撮像素子を光軸と垂直な平面上を移動させることにより結像面上での像ブレを抑制する像ブレ補正装置が提案されている。
【０００３】
特許文献１は、像ブレ補正レンズを含む可動部について磁石とコイルによって移動を行い、ホール素子と磁石によって位置検出を行い、並進運動によるブレと回転運動によるブレを補正する装置を開示する。
【特許文献１】特開昭６３−０９９６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の装置は、並進運動のブレ抑制のための移動手段と、回転運動のブレ抑制のための移動手段が別々に構成され装置が大型化していた。
【０００５】
したがって本発明の目的は、並進運動のブレ抑制のための移動手段と、回転運動のブレ抑制のための移動手段とを一体に構成する像ブレ補正装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る撮像装置の像ブレ補正装置は、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方を有し、撮影レンズの光軸に直交する第１方向と、光軸及び第１方向に直交する第２方向に回転を含む移動が可能な可動部と、可動部を第１、第２方向に回転を含む移動が可能な状態で支持する固定部と、可動部の移動量を制御する制御手段とを備え、可動部、固定部は、第２方向上の１以上の点において第１方向に可動部を移動させる力を及ぼし、第１方向上の２以上の点において第２方向及び回転方向に可動部を移動させる力を及ぼす移動手段を有する。
【０００７】
これにより、２以上の点での同一方向に移動させる力の向きや量を制御することにより、可動部を直線的に移動させるだけでなく、回転制御することが可能になる。また、直線的な移動のための手段と、回転移動させるための手段を一体化することにより装置の小型化を図ることができる。
【０００８】
好ましくは、可動部、固定部のいずれか一方は、移動手段として、可動部の第１方向の移動に使用されるコイルを１個以上と、可動部の第２方向の移動に使用されるコイルを２個以上有するコイル部を有し、可動部、固定部のいずれか他方は、移動手段として、可動部の第１方向の移動に使用される駆動用磁石を第１方向の移動に使用されるコイルと同じ個数有し、可動部の第２方向の移動に使用される駆動用磁石を前記第２方向の移動に使用されるコイルと同じ個数有する駆動用磁石部を有する。
【０００９】
さらに好ましくは、可動部の第１方向の移動に使用されるコイルは、第２方向に平行な線分を巻線の一部として有し、可動部の第２方向に移動させるコイルは、第１方向に平行な線分を巻線の一部として有し、可動部の第１方向の移動に使用される駆動用磁石は、第１方向にＮ極とＳ極が並べて配置され、可動部の第２方向の移動に使用される駆動用磁石は、第２方向にＮ極とＳ極が並べて配置される。
【００１０】
また、さらに好ましくは、コイル部は、可動部の第２方向の移動に使用される第１、第２コイルと、可動部の第１方向の移動に使用される第３コイルとを有し、駆動用磁石部は、第１〜第３コイルに光軸方向に対向する位置に第１〜第３駆動用磁石を有する。
【００１１】
さらに好ましくは、第１コイルと第２コイルとは、第１方向で光軸を挟む位置関係にあり、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方の中心と第１コイルの中心近傍の距離と、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方の中心と第２コイルの中心近傍の距離とが等しい位置関係にある。
る。
【００１２】
さらに好ましくは、制御手段は、可動部について第２方向の移動をさせる場合は、第１コイルと第１駆動用磁石との間で発生する第１電磁力と、第２コイルと第２駆動用磁石との間で発生する第２電磁力とが同方向で且つ同じ量になるように制御し、可動部について回転をさせる場合は、第１電磁力と第２電磁力とが逆方向で且つ同じ量になるように制御し、可動部について第２方向の移動と回転をさせる場合は、第１電磁力と第２電磁力とが同方向で且つ異なる量になるように制御する。
【００１３】
また、さらに好ましくは、コイル部は、可動部の第１方向の移動に使用される第４コイルをさらに有し、駆動用磁石部は、第４コイルに光軸方向に対向する位置に第４駆動用磁石をさらに有する。
【００１４】
さらに好ましくは、第１コイルと第２コイルとは、第１方向で光軸を挟む位置関係にあり、第３コイルと第４コイルとは、第２方向で光軸を挟む位置関係にあり、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方の中心と第１コイルの中心近傍の距離と、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方の中心と第２コイルの中心近傍の距離とが等しい位置関係にあり、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方の中心と第３コイルの中心近傍の距離と、撮像素子、像ブレ補正レンズいずれか一方の中心と第４コイルの中心近傍の距離とが等しい位置関係にある。
【００１５】
さらに好ましくは、制御手段は、可動部について第２方向の移動をさせる場合は、第１コイルと第１駆動用磁石との間で発生する第１電磁力と、第２コイルと第２駆動用磁石との間で発生する第２電磁力とが同方向で且つ同じ量になるように制御し、可動部について第１方向の移動をさせる場合は、第３コイルと第３駆動用磁石との間で発生する第３電磁力と、第４コイルと第４駆動用磁石との間で発生する第４電磁力とが同方向で且つ同じ量になるように制御し、可動部について回転をさせる場合は、第１電磁力と第２電磁力とが逆方向で且つ同じ量になるか、第３電磁力と第４電磁力とが逆方向で且つ同じ量になるかの少なくとも一方が実現するように制御し、可動部について第２方向の移動と回転をさせる場合は、第１電磁力と第２電磁力とが同方向で且つ異なる量になるように制御し、可動部について第１方向の移動と回転をさせる場合は、第３電磁力と第４電磁力とが同方向で且つ異なる量になるように制御する。
【００１６】
また、好ましくは、可動部は、可動部と固定部の両方に接触する回転自在のボールを３個以上有し、固定部は、３個以上のボールと接触する３個以上のボール受け部とを有し、像ブレ補正装置は、可動部を第１、第２方向に回転を含む移動が可能な状態で維持しながら光軸方向に付勢する付勢部材を備える。
【００１７】
また、好ましくは、可動部、固定部は、１以上の点において可動部の第１、第２方向いずれか一方の位置を検出し、２以上の点において可動部の第１、第２方向いずれか他方の位置を検出する位置検出手段を有する。
【００１８】
さらに好ましくは、可動部、固定部のいずれか一方は、位置検出手段として、可動部の第１、第２方向いずれか一方の位置検出に使用される磁界変化検出素子を１個以上と、可動部の第１、第２方向いずれか他方の位置検出に使用される磁界変化検出素子を２個以上有する磁界変化検出素子部を有し、可動部、固定部のいずれか他方は、位置検出手段として、可動部の第１、第２方向いずれか一方の位置検出に使用される位置検出用磁石を第１、第２方向いずれか一方の位置検出に使用される磁界変化検出素子と同じ個数有し、可動部の第１、第２方向いずれか他方の位置検出に使用される位置検出用磁石を第１、第２方向いずれか他方の位置検出に使用される磁界変化検出素子と同じ個数有する位置検出用磁石部を有する。
【００１９】
さらに好ましくは、磁界変化検出素子のそれぞれは、ホール素子、ＭＩセンサ、または磁気共鳴型磁界検出素子、またはＭＲ素子である。
【００２０】
また、好ましくは、像ブレ補正部を有し、撮影レンズの光軸に直交する第１方向に回転を含む移動が可能な可動部と、可動部を第１方向に回転を含む移動が可能な状態で支持する固定部と、可動部の移動量を制御する制御手段とを備え、可動部または固定部は、光軸及び第１方向に垂直な第２方向に沿って光軸を中心に対称な位置に複数の移動手段を有し、複数の移動手段はそれぞれ可動部を第１方向及び回転方向に移動させる力を及ぼし、複数の移動手段は制御手段により独立して制御される。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように本発明によれば、並進運動のブレ抑制のための移動手段と、回転運動のブレ抑制のための移動手段とを一体に構成する像ブレ補正装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の第１の実施形態について、図１〜６を用いて説明する。撮像装置１はデジタルカメラであるとして説明する。なお、方向を説明するために、撮像装置１において光軸ＬＸと直交する水平方向を第１方向ｘ、光軸ＬＸと直交する鉛直方向を第２方向ｙ、光軸ＬＸと平行な水平方向を第３方向ｚとして説明する。また、図５は、図４のａ−ａ線の断面における構成図を示す。
【００２３】
撮像装置１の撮像に関する部分は、主電源のオンオフ切り替えを行うＰｏｎボタン１１、レリーズボタン１３、ＬＣＤモニタ１７、ＣＰＵ２１、撮像ブロック２２、ＡＥ部２３、ＡＦ部２４、像ブレ補正装置３０の撮像部３９ａ、及び撮影レンズ６７から構成される。Ｐｏｎボタン１１の押下に対応してＰｏｎスイッチ１１ａのオンオフ状態が切り替えられ、これにより撮像装置１の主電源のオンオフ状態が切り替えられる。被写体像は、撮像部３９ａを駆動する撮像ブロック２２によって撮影レンズ６７を介した光学像として撮像され、ＬＣＤモニタ１７によって撮像された画像が表示される。また被写体像は光学ファインダ（不図示）によって光学的に観察することも可能である。
【００２４】
レリーズボタン１３は、半押しすることにより測光スイッチ１２ａがオン状態にされ測光や測距及び合焦動作が行われ、全押しすることによりレリーズスイッチ１３ａがオン状態にされ撮像が行われ、撮影像がメモリされる。
【００２５】
ＣＰＵ２１は、撮像に関する各部の制御、後述する像ブレ補正に関する各部の制御を行う。
【００２６】
撮像ブロック２２は、撮像部３９ａを駆動する。ＡＥ部２３は、被写体の測光動作を実行して露光値を演算し、この露光値に基づき撮影に必要となる絞り値及び露光時間を演算する。ＡＦ部２４は、測距を行い、この測距結果に基づき撮影レンズ６７を光軸方向に変位させ焦点調節を行う。
【００２７】
撮像装置１の像ブレ補正に関する部分は、像ブレ補正ボタン１４、ＣＰＵ２１、角速度検出部２５、駆動用ドライバ回路２９、像ブレ補正装置３０、ホール素子信号処理回路４５、及び撮影レンズ６７から構成される。
【００２８】
像ブレ補正ボタン１４は、押下することにより像ブレ補正スイッチ１４ａがオン状態にされ、測光など他の動作と独立して、一定時間ごとに、角速度検出部２５、及び像ブレ補正装置３０が駆動されて像ブレ補正が行われる。
【００２９】
これらのスイッチの入力信号に対応する各種の出力はＣＰＵ２１によって制御される。測光スイッチ１２ａ、レリーズスイッチ１３ａ、像ブレ補正スイッチ１４ａのオン／オフ情報は、それぞれ１ビットのデジタル信号としてＣＰＵ２１のポートＰ１２、Ｐ１３、Ｐ１４に入力される。撮像ブロック２２、ＡＥ部２３、及びＡＦ部２４は、それぞれポートＰ３、Ｐ４、Ｐ５で信号の入出力が行われる。
【００３０】
次に、角速度検出部２５、駆動用ドライバ回路２９、像ブレ補正装置３０、ホール素子信号処理回路４５についての詳細、及びＣＰＵ２１との入出力関係について説明する。
【００３１】
角速度検出部２５は、第１、第２角速度センサ２６ａ、２６ｂとアンプ・ハイパスフィルタ回路２８とを有する。第１、第２角速度センサ２６ａ、２６ｂは、撮像装置１の一定時間（１ｍｓ）ごとの第１方向ｘ及び第２方向ｙの角速度を検出する。第１角速度センサ２６ａは、第１方向ｘの角速度を、第２角速度センサ２６ｂは第２方向ｙの角速度を検出する。アンプ・ハイパスフィルタ回路２８は、角速度に関する信号を増幅した後、第１、第２角速度センサ２６ａ、２６ｂのヌル電圧やパンニングをカットし、第１、第２角速度ｖｘ、ｖｙとしてアナログ信号をＣＰＵ２１のＡ／Ｄ０、Ａ／Ｄ１に入力する。
【００３２】
また、角速度検出部２５は、第３角速度センサ２６ｃを有する。第３角速度センサ２６ｃは、撮像装置１の一定時間（１ｍｓ）ごとの第３方向ｚに垂直な平面上（以下ｘｙ平面上とする）における回転角速度を検出する。アンプ・ハイパスフィルタ回路２８は、回転角速度に関する信号を増幅した後、第３角速度センサ２６ｃのヌル電圧やパンニングをカットし、第３角速度ｖθとしてアナログ信号をＣＰＵ２１のＡ／Ｄ２に入力する。
【００３３】
ＣＰＵ２１は、Ａ／Ｄ０、Ａ／Ｄ１、Ａ／Ｄ２に入力された第１、第２、第３角速度ｖｘ、ｖｙ、ｖθをＡ／Ｄ変換した後、焦点距離などを考慮した変換係数によって一定時間（１ｍｓ）に生じた像ブレ量を演算する。この像ブレ量は、第１方向ｘ、第２方向ｙの変位量だけでなく、回転角度も含まれる。従って、角速度検出部２５とＣＰＵ２１は、像ブレ量演算機能を有する。
【００３４】
ＣＰＵ２１は、演算により求められた像ブレ量に応じた撮像部３９ａの移動すべき位置Ｓを演算する。この演算では、第１方向ｘ、第２方向ｙの直線的な移動だけでなく、ｘｙ平面上の回転角度も考慮される。位置Ｓの第１方向ｘ成分をｓｘ、第２方向ｙ成分をｓｙ、ｘｙ平面上の回転角度成分をｓθとする。撮像部３９ａを含む可動部３０ａの移動は、後述する電磁力によって行われる。可動部３０ａをこの位置Ｓまで回転を含めて移動させるために駆動用ドライバ回路２９を駆動する駆動力Ｄについて１つの第１方向ｘ成分を水平方向ＰＷＭデューティｄｘ、２つの第２方向ｙ成分を第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２とする。
【００３５】
像ブレ補正装置３０は、ＣＰＵ２１が演算した移動すべき位置Ｓに撮像部３９ａを、回転を含めて移動させることによって、回転を含むｘｙ平面上のブレによって生じた被写体像の結像面における光軸ＬＸのずれを無くし、被写体像と結像面位置を一定に保ち、像ブレを補正する装置であり、撮像部３９ａを含み移動可能領域をもつ可動部３０ａと、固定部３０ｂとを有する。また、像ブレ補正装置３０は、コイルに流れる電流の方向と磁石の磁界の向きにより生じた電磁力により可動部３０ａを移動させる駆動用部分と、可動部３０ａの位置を検出する位置検出部分とに分けて考えることもできる。
【００３６】
像ブレ補正装置３０の可動部３０ａの駆動は、ＣＰＵ２１のＰＷＭ０から水平方向ＰＷＭデューティｄｘ、ＰＷＭ１から第１鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ＰＷＭ２から第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ２の出力を受けた駆動用ドライバ回路２９により行われる。駆動用ドライバ回路２９による可動部３０ａの移動前または移動後の位置Ｐはホール素子部４４ａ、ホール素子信号処理回路４５によって検出される。検出された位置Ｐの情報は、水平方向検出位置信号ｐｘが第１方向ｘ成分として、２つの第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２が第２方向ｙ成分としてそれぞれＣＰＵ２１のＡ／Ｄ３、Ａ／Ｄ４、Ａ／Ｄ５に入力される。水平方向検出位置信号ｐｘ、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２はＡ／Ｄ３〜Ａ／Ｄ５を介してＡ／Ｄ変換される。
【００３７】
水平方向検出位置信号ｐｘ、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２に対してＡ／Ｄ変換後の位置Ｐの１つの第１方向ｘ成分、２つの第２方向ｙ成分のデータをそれぞれｐｄｘ、ｐｄｙ１、ｐｄｙ２とする。水平方向検出位置信号ｐｘ、及び第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２をＡ／Ｄ変換したデータｐｄｘ、ｐｄｙ１、ｐｄｙ２から、可動部３０ａの位置Ｐの第１方向ｘ成分ｐｘｘ、第２方向ｙ成分ｐｙｙ、回転角度ｐθが演算される。演算された位置Ｐ（ｐｘｘ、ｐｙｙ、ｐθ）のデータと移動すべき位置Ｓ（ｓｘ、ｓｙ、ｓθ）のデータによりＰＩＤ制御が行われる。
【００３８】
可動部３０ａは、水平方向駆動用コイル３２ａ、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、撮像部３９ａ、ホール素子部４４ａ、可動基板４９ａ、第１〜第３移動用ボール５０ａ１〜５０ａ３、第１〜第３移動用ボール受け部５１ａ〜５３ａ、及びプレート６４ａを有する。
【００３９】
固定部３０ｂは、水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ、第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１、３３ｂ２、水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ、第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１、３５ｂ２、及びベース板６５ｂを有する。
【００４０】
可動部３０ａと固定部３０ｂとは、第１〜第３移動用ボール５０ａ１〜５０ａ３で接触する。第１〜第３移動用ボール５０ａ１〜５０ａ３は、それぞれ第１〜第３移動用ボール受け部５１ａ〜５３ａと固定部３０ｂのベース板６５ｂの間で転動自在なボールである。可動部３０ａと固定部３０ｂとは、第１〜第３移動用ボール５０ａ１〜５０ａ３を介して接触を維持する。ボールは３個以上であってもよい。
【００４１】
可動部３０ａは、像ブレ補正装置３０に固定されたバネ等の付勢部材（不図示）で第３方向ｚに付勢される。付勢部材は、可動部３０ａのｘｙ平面上での回転を含む移動可能な状態を維持する。
【００４２】
撮像素子３９ａ１の撮像範囲を最大限活用するために、撮影レンズ６７の光軸ＬＸが撮像素子３９ａ１の中心近傍を通る位置関係にある時に、第１方向ｘ、第２方向ｙともに可動部３０ａが移動範囲の中心に位置する（移動中心位置にある）ように可動部３０ａと固定部３０ｂの位置関係を設定する。また、可動部３０ａが第１方向ｘ、第２方向ｙへの直線的な移動、及び回転をする前の初期状態においては、可動部３０ａが移動範囲の中心に位置し、さらに、撮像素子３９ａ１の撮像面を構成する矩形の４辺のそれぞれは、第１方向ｘ、第２方向ｙのいずれかに平行な状態にあるように可動部３０ａと固定部３０ｂの位置関係を設定する。撮像素子３９ａ１の中心とは、撮像素子３９ａ１の撮像面を形成する矩形が有する２つの対角線の交点をいう。
【００４３】
可動部３０ａは、撮影レンズ６７の方向からみて光軸方向に撮像部３９ａ、プレート６４ａ、可動基板４９ａが取り付けられる。撮像部３９ａは、撮像素子３９ａ１、ステージ３９ａ２、押さえ部３９ａ３、光学ローパスフィルタ３９ａ４とを有し、ステージ３９ａ２とプレート６４ａとで撮像素子３９ａ１、押さえ部３９ａ３、光学ローパスフィルタ３９ａ４を挟み付勢する。第１〜第３移動用ボール受け部５１ａ〜５３ａは、ステージ３９ａ２に取り付けられる。プレート６４ａは、撮像素子３９ａ１が取り付けられることにより、撮像素子３９ａ１が撮影レンズ６７の光軸ＬＸに垂直になるように位置決めを行う。またプレート６４ａが金属材料で出来ている場合には、撮像素子３９ａ１と接触することによりさらに放熱効果も有する。
【００４４】
可動基板４９ａは、シート状でかつ渦巻き状のコイルパターンが形成された第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、及び水平方向駆動用コイル３２ａが取り付けられている。
【００４５】
第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１のコイルパターンは、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１の電流の方向と第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１の磁界の向きから生じる第１電磁力Ｐｗ１により第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１を含む可動部３０ａを第２方向ｙに移動させるべく、第１方向ｘと平行な線分を有する。
【００４６】
第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２のコイルパターンは、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２の電流の方向と第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２の磁界の向きから生じる第２電磁力Ｐｗ２により第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２を含む可動部３０ａを第２方向ｙに移動させるべく、第１方向ｘと平行な線分を有する。
【００４７】
第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１と第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２とは、第１方向ｘで光軸ＬＸを挟む位置関係にある。これにより、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とによって、可動部３０ａをｘｙ平面と光軸ＬＸの交わる点近傍すなわち撮像素子３９ａ１の中心近傍を軸にして回転させることができる。また、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが逆方向である場合や、同方向であってもこれらの量が異なる場合に可動部３０ａを回転させることができる。
【００４８】
撮像素子３９ａ１の中心と第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１の中心近傍との距離と、撮像素子３９ａ１の中心と第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２の中心近傍との距離は等しい位置に、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２は配置される。
【００４９】
水平方向駆動用コイル３２ａは、水平方向駆動用コイル３２ａの電流の方向と水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂの磁界の向きから生じる電磁力により水平方向駆動用コイル３２ａを含む可動部３０ａを第１方向ｘに移動させるべく、第２方向ｙと平行な線分を有する。
【００５０】
これら、第２方向ｙの移動に２つの駆動用コイルを使用すること、及び可動部３０ａが固定部３０ｂに対してｘｙ平面上に回転を含む移動が可能であることから、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、水平方向駆動用コイル３２ａにより、これらを含む回転部３０ａを固定部３０ｂに対してｘｙ平面上に回転を含んで移動させることが可能になる。
【００５１】
また、水平方向駆動用コイル３２ａ、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２は、シートコイルであるので、各コイルの第３方向ｚの厚さを薄くすることが可能である。また、電磁力を高めるために、第３方向ｚにシートコイルが複数枚重ねられても、第３方向ｚの厚さは殆ど増加しない。従って、可動部３０ａと固定部３０ｂの間隔を狭めて像ブレ補正装置３０の小型化を図ることが可能になる。
【００５２】
第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、水平方向駆動用コイル３２ａは、フレキシブル基板（不図示）を介してこれらを駆動する駆動用ドライバ回路２９と接続される。駆動用ドライバ回路２９は、ＣＰＵ２１のＰＷＭ０、ＰＷＭ１、ＰＷＭ２から水平方向ＰＷＭデューティｄｘ、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２のそれぞれが入力される。駆動用ドライバ回路２９は、入力された水平方向ＰＷＭデューティｄｘの値に応じて水平方向駆動用コイル３２ａに電力を供給し、可動部３０ａを第１方向ｘに移動させる。また、駆動用ドライバ回路２９は、入力された第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値に応じて第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２に電力を供給し、可動部３０ａを第２方向ｙに移動させ、可動部３０ａをｘｙ平面上に回転させる。
【００５３】
可動部３０ａについて第２方向ｙの平行移動をさせる場合、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが同方向で且つ同じ量になるように、ＣＰＵ２１は、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値を制御する。
【００５４】
可動部３０ａについて回転をさせる場合、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが逆方向で且つ同じ量になるように、ＣＰＵ２１は、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値を制御する。
【００５５】
可動部３０ａについて第２方向ｙの移動と回転をさせる場合、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが同方向で且つ異なる量になるように、ＣＰＵ２１は、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値を制御する。
【００５６】
第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１は、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、及び第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１と対向するように固定部３０ｂの可動部３０ａ側に取り付けられる。第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２は、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２、及び第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２と対向するように固定部３０ｂの可動部３０ａ側に取り付けられる。水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂは、水平方向駆動用コイル３２ａ、及び水平方向ホール素子ｈｈ１０と対向するように固定部３０ｂの可動部３０ａ側に取り付けられる。
【００５７】
第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１は、第３方向ｚにおいて固定部３０ｂのベース板６５ｂ上で且つ可動部３０ａ側に取り付けられた第１鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１の上であって、第２方向ｙにＮ極とＳ極が並べて取り付けられる。第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１の第１方向ｘの長さは、可動部３０ａが第１方向ｘに移動した際に第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、及び第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１に及ぼす磁界が変化しない程度に第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１の第１方向ｘの第１有効長Ｌ１に比べて長めに設定される。
【００５８】
第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２は、第３方向ｚにおいて固定部３０ｂのベース板６５ｂ上で且つ可動部３０ａ側に取り付けられた第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ２の上であって、第２方向ｙにＮ極とＳ極が並べて取り付けられる。第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２の第１方向ｘの長さは、可動部３０ａが第１方向ｘに移動した際に第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２、及び第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２に及ぼす磁界が変化しない程度に第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２の第１方向ｘの第２有効長Ｌ２に比べて長めに設定される。
【００５９】
水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂは、第３方向ｚにおいて固定部３０ｂのベース板６５ｂ上で且つ可動部３０ａ側に取り付けられた水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂの上であって、第１方向ｘにＮ極とＳ極が並べて取り付けられる。水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂの第２方向ｙの長さは、可動部３０ａが第２方向ｙに移動した際に水平方向駆動用コイル３２ａ、水平方向ホール素子ｈｖ１に及ぼす磁界が変化しない程度に水平方向駆動用コイル３２ａの第２方向ｙの第３有効長Ｌ３に比べて長めに設定される。
【００６０】
第１鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１は、第１方向ｘから見てコの字型形状を有する多角柱の軟磁性体材料で構成され、第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、及び第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１を第３方向ｚで挟む形で、固定部３０ｂのベース板６５ｂ上に取り付けられる。第１鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１における第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１と接する側の部分は、第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１の磁界が周囲に漏れないようにする役目を果たす。第１鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１における第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、及び可動基板４９ａと対向する側の部分は、第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１と第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１都の間、及び第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１と第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１との間の磁束密度を高める役目を果たす。
【００６１】
第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ２は、第１方向ｘから見てコの字型形状を有する多角柱の軟磁性体材料で構成され、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２、及び第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２を第３方向ｚで挟む形で、固定部３０ｂのベース板６５ｂ上に取り付けられる。第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ２における第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２と接する側の部分は、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２の磁界が周囲に漏れないようにする役目を果たす。第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ２における第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２、及び可動基板４９ａと対向する側の部分は、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２と第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２との間、及び第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２と第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２との間の磁束密度を高める役目を果たす。
【００６２】
水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂは、第１方向ｘから見てコの字型形状を有する多角柱の軟磁性体材料で構成され、水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ、水平方向駆動用コイル３２ａ、及び水平方向ホール素子ｈｈ１０を第３方向ｚで挟む形で、固定部３０ｂのベース板６５ｂ上に取り付けられる。水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂにおける水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂと接する側の部分は、水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂの磁界が周囲に漏れないようにする役目を果たす。水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂにおける水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ、水平方向駆動用コイル３２ａ、及び可動基板４９ａと対向する側の部分は、水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂと水平方向駆動用コイル３２ａとの間、及び水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂと水平方向ホール素子ｈｈ１０との間の磁束密度を高める役目を果たす。
【００６３】
ホール素子部４４ａは、ホール効果を利用した磁電変換素子であるホール素子を３つ有し、可動部３０ａの第１方向ｘ、第２方向ｙの現在位置Ｐ（水平方向検出位置信号ｐｘ、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２）を検出する１軸ホール素子である。３つのホール素子のうち第１方向ｘの位置検出用のホール素子を水平方向ホール素子ｈｈ１０、第２方向ｙの位置検出用のホール素子を第１、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ１、ｈｖ２とする。
【００６４】
水平方向ホール素子ｈｈ１０は、水平方向駆動用コイル３２ａと、第２方向ｙに並べて配置されてもよいが、水平方向駆動用コイル３２ａの巻線内に配置され、特に巻線内の第１方向ｘの中心近傍に配置されるのが望ましい。水平方向ホール素子ｈｈ１０は、水平方向駆動用コイル３２ａと第３方向ｚに積層される。巻線内配置、及び積層により、位置検出のための磁界発生領域と、可動部３０ａの駆動のための磁界発生領域を共用できるので、水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ、水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂの第２方向ｙの長さを短くすることができる。
【００６５】
第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１は、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１と、第１方向ｘに並べて配置されてもよいが、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１の巻線内に配置され特に巻線内の第２方向ｙの中心近傍に配置されるのが望ましい。第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１は、第１鉛直方向駆動用コイル３１ａ１と第３方向ｚに積層される。巻線内配置、及び積層により、位置検出のための磁界発生領域と、可動部３０ａの駆動のための磁界発生領域を共用できるので、第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１、第１鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１の第１方向ｘの長さを短くすることができる。
【００６６】
第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２は、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２と、第１方向ｘに並べて配置されてもよいが、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２の巻線内に配置され特に巻線内の第２方向ｙの中心近傍に配置されるのが望ましい。第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２は、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ２と第３方向ｚに積層される。巻線内配置、及び積層により、位置検出のための磁界発生領域と、可動部３０ａの駆動のための磁界発生領域を共用できるので、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２、第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ２の第１方向ｘの長さを短くすることができる。
【００６７】
直線的な変化量を使って精度の高い位置検出が行える範囲を最大限活用して位置検出を行うため、水平方向ホール素子ｈｈ１０の第１方向ｘの位置は、撮像素子３９ａ１の中心近傍が光軸ＬＸを通る位置関係にある時に、水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂのＮ極、Ｓ極と等距離近傍にあるのが望ましい。同様に、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１の第２方向ｙの位置は、撮像素子３９ａ１の中心近傍が光軸ＬＸを通る位置関係にある時に、第１鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１のＮ極、Ｓ極と等距離近傍にあるのが望ましい。第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２の第２方向ｙの位置は、撮像素子３９ａ１の中心近傍が光軸ＬＸを通る位置関係にある時に、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ２のＮ極、Ｓ極と等距離近傍にあるのが望ましい。
【００６８】
ベース板６５ｂは、固定部３０ｂにおいて水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂなどを取り付けるベースとなる板状部材で、撮像素子３９ａ１の撮像面と平行に配置される。第１の実施形態では、ベース板６５ｂは、第３方向ｚにおいて、可動基板４９ａよりも撮影レンズ６７に近い側にあるが、可動基板４９ａの方が撮影レンズ６７に近い側にあるような位置関係であってもよい。
【００６９】
ホール素子信号処理回路４５は、第１〜第３ホール素子信号処理回路４５１〜４５３を有する。
【００７０】
第１ホール素子信号処理回路４５１は、水平方向ホール素子ｈｈ１０の出力信号から水平方向ホール素子ｈｈ１０における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３０ａの水平方向ホール素子ｈｈ１０がある部分（点Ａ、図６参照）の第１方向ｘの位置を特定する水平方向検出位置信号ｐｘをＣＰＵ２１のＡ／Ｄ３に出力する。第１ホール素子信号処理回路４５１は、フレキシブル基板（不図示）を介して、水平方向ホール素子ｈｈ１０と接続される。
【００７１】
第２ホール素子信号処理回路４５２は、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１の出力信号から第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３０ａの第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１がある部分（点Ｂ、図６参照）の第２方向ｙの位置を特定する第１鉛直方向検出位置信号ｐｙ１をＣＰＵ２１のＡ／Ｄ４に出力する。第２ホール素子信号処理回路４５２は、フレキシブル基板（不図示）を介して、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１と接続される。
【００７２】
第３ホール素子信号処理回路４５３は、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２の出力信号から第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３０ａの第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２がある部分（点Ｃ、図６参照）の第２方向ｙの位置を特定する第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ２をＣＰＵ２１のＡ／Ｄ５に出力する。第３ホール素子信号処理回路４５３は、フレキシブル基板（不図示）を介して、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２と接続される。
【００７３】
第１の実施形態では、回転角度を含めた可動部３０ａの位置を特定するために、３つのホール素子を使う。３つのホール素子のうち、２つのホール素子を使って、可動部３０ａ上の２つの点における第２方向ｙの位置を、残る１つのホール素子を使って、可動部３０ａ上の１つの点における第１方向ｘの位置を特定する。これら２つの点における第２方向ｙの位置情報、１つの点における第１方向ｘの位置情報に基づいて、可動部３０ａの回転角度を含む位置を特定することが可能である。
【００７４】
例を図６に示す。点Ａ、点Ｂ、点Ｃの位置情報から、点Ｐの位置データ（ｐｘｘ、ｐｙｙ、ｐθ）を求める。点Ａは水平方向ホール素子ｈｈ１０の位置、点Ｂは第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１の位置、点Ｃは第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２の位置である。点Ｐは、線分ＢＣと直交し、点Ａを通る線と線分ＢＣの交点である。
【００７５】
点Ｐと撮像素子３９ａ１の中心が第３方向ｚにおいて重なるように、水平方向ホール素子ｈｈ１０、第１、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ１、ｈｖ２、及び撮像素子３９ａ１を可動部３０ａに配置する。本例では、計算の簡略化のため、点Ｐの位置を線分ＢＣの中点に合わせ、線分ＡＰの長さと線分ＢＰ、線分ＣＰの長さと同じになるように、可動部３０ａ、固定部３０ｂの各部の位置関係を設定する。
【００７６】
点Ａは、水平方向ホール素子ｈｈ１０によって、第１方向ｘの位置が検出される（水平方向検出位置信号ｐｘ）。点Ｂは、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１によって、第２方向ｙの位置が検出される（第１鉛直方向検出位置信号ｐｙ１）。点Ｃは、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２によって、第２方向ｙの位置が検出される（第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ２）。
【００７７】
水平方向検出位置信号ｐｘ、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２がＡ／Ｄ変換されたデータｐｄｘ、ｐｄｙ１、ｐｄｙ２と、線分ＡＰの長さｄ、線分ＢＰの長さｄ、線分ＣＰの長さｄから、位置Ｐ（ｐｘｘ、ｐｙｙ、ｐθ）のデータは、ｐｘｘ＝ｐｄｘ＋ｄ×ｓｉｎ（ｐθ）、ｐｙｙ＝（ｐｄｙ１＋ｐｄｙ２）／２、ｐθ＝Ｓｉｎ-1｛（ｐｄｙ１−ｐｄｙ２）／２ｄ｝の関係式で求められる。ここで回転角度ｐθは、図６に示すように、線分ＢＰと第１方向ｘのなす角度、及び線分ＡＰと第２方向ｙのなす角度をいうものとする。
【００７８】
なお、第１の実施形態において、ホール素子部４４ａは、水平方向ホール素子を１つ、鉛直方向ホール素子を２つ有するとして説明したが、鉛直方向ホール素子を１つ、水平方向ホール素子を２つ有して位置検出を行ってもよい。
【００７９】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、駆動用コイル、磁石、ヨーク、ホール素子部の構成、及びホール素子信号処理回路の構成が第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に第２の実施形態を説明する（図７〜図１０参照）。図９は、図８のｂ−ｂ線の断面における構成図を示す。第１の実施形態と同じ機能を有する部位は同じ符号をつけている。
【００８０】
第２の実施形態における撮像に関する部分は、主電源のオンオフ切り替えを行うＰｏｎボタン１１、レリーズボタン１３、ＬＣＤモニタ１７、ＣＰＵ２１０、撮像ブロック２２、ＡＥ部２３、ＡＦ部２４、像ブレ補正装置３００の撮像部３９ａ、及び撮影レンズ６７から構成される。ＣＰＵ２１０は、撮像に関する各部の制御、後述する像ブレ補正に関する各部の制御を行う。
【００８１】
第２の実施形態における像ブレ補正に関する部分は、像ブレ補正ボタン１４、ＣＰＵ２１０、角速度検出部２５、駆動用ドライバ回路２９０、像ブレ補正装置３００、ホール素子信号処理回路４５０、及び撮影レンズ６７から構成される。
【００８２】
次に、角速度検出部２５、駆動用ドライバ回路２９０、像ブレ補正装置３００、ホール素子信号処理回路４５０についての詳細、及びＣＰＵ２１０との入出力関係について説明する。
【００８３】
角速度検出部２５は、第１の実施形態と同様に、第１、第２角速度ｖｘ、ｖｙ、及び第３角速度ｖθをＣＰＵ２１０のＡ／Ｄ０、Ａ／Ｄ１、Ａ／Ｄ２に入力する。ＣＰＵ２１０は、第１〜第３角速度ｖｘ、ｖｙ、ｖθから、像ブレ量を演算する。
【００８４】
ＣＰＵ２１０は、演算により求められた像ブレ量に応じた撮像部３９ａの移動すべき位置Ｓを演算する。この演算では、第１方向ｘ、第２方向ｙの直線的な移動だけでなく、ｘｙ平面上の回転角度も考慮される。位置Ｓの第１方向ｘ成分をｓｘ、第２方向ｙ成分をｓｙ、ｘｙ平面上の回転角度成分をｓθとする。撮像部３９ａを含む可動部３００ａの移動は、後述する電磁力によって行われる。可動部３００ａをこの位置Ｓまで回転を含めて移動させるために駆動用ドライバ回路２９０を駆動する駆動力Ｄについて２つの第１方向ｘ成分を第１、第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ｄｘ２、２つの第２方向ｙ成分を第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２とする。
【００８５】
像ブレ補正装置３００は、ＣＰＵ２１０が演算した移動すべき位置Ｓに撮像部３９ａを、回転を含めて移動させることによって、回転を含むｘｙ平面上のブレによって生じた被写体像の結像面における光軸ＬＸのずれを無くし、被写体像と結像面位置を一定に保ち、像ブレを補正する装置であり、撮像部３９ａを含み移動可能領域をもつ可動部３００ａと、固定部３００ｂとを有する。
【００８６】
像ブレ補正装置３００の可動部３００ａの駆動は、ＣＰＵ２１０のＰＷＭ０から第１水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ＰＷＭ１から第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ２、ＰＷＭ２から第１鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ＰＷＭ３から第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ２の出力を受けた駆動用ドライバ回路２９０により行われる。駆動用ドライバ回路２９０による可動部３００ａの移動前または移動後の位置Ｐはホール素子部４４０ａ、ホール素子信号処理回路４５０によって検出される。検出された位置Ｐの情報は、２つの第１、第２水平方向検出位置信号ｐｘ１、ｐｘ２が第１方向ｘ成分として、２つの第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２が第２方向ｙ成分としてそれぞれＣＰＵ２１のＡ／Ｄ３、Ａ／Ｄ４、Ａ／Ｄ５、Ａ／Ｄ６に入力される。第１、第２水平方向検出位置信号ｐｘ１、ｐｘ２、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２はＡ／Ｄ３〜Ａ／Ｄ６を介してＡ／Ｄ変換される。
【００８７】
第１、第２水平方向検出位置信号ｐｘ１、ｐｘ２、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２に対してＡ／Ｄ変換後の位置Ｐの２つの第１方向ｘ成分、２つの第２方向ｙ成分のデータをそれぞれｐｄｘ１、ｐｄｘ２、ｐｄｙ１、ｐｄｙ２とする。第１ｍ第２水平方向検出位置信号ｐｘ１、ｐｘ２、及び第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２をＡ／Ｄ変換したデータｐｄｘ１、ｐｄｘ２、ｐｄｙ１、ｐｄｙ２から、可動部３００ａの位置Ｐの第１方向ｘ成分ｐｘｘ、第２方向ｙ成分ｐｙｙ、回転角度ｐθが演算される。演算された位置Ｐ（ｐｘｘ、ｐｙｙ、ｐθ）のデータと移動すべき位置Ｓ（ｓｘ、ｓｙ、ｓθ）のデータによりＰＩＤ制御が行われる。
【００８８】
可動部３００ａは、第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、撮像部３９ａ、ホール素子部４４０ａ、可動基板４９０ａ、第１、第２、第４、第５移動用ボール５０ａ１、５０ａ２、５０ａ４、５０ａ５、第１、第２、第４、第５移動用ボール受け部５１ａ、５２ａ、５４ａ、５５ａ、及びプレート６４ａを有する。
【００８９】
固定部３００ｂは、第１、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１、３４ｂ２、第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１、３３ｂ２、第１、第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１、３６ｂ２、第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１、３５ｂ２、及びベース板６５０ｂを有する。
【００９０】
可動部３００ａと固定部３００ｂとは、第１、第２、第４、第５移動用ボール５０ａ１、５０ａ２、５０ａ４、５０ａ５で接触する。第１、第２、第４、第５移動用ボール５０ａ１、５０ａ２、５０ａ４、５０ａ５は、それぞれ第１、第２、第４、第５移動用ボール受け部５１ａ、５２ａ、５４ａ、５５ａと固定部３００ｂのベース板６５０ｂの間で転動自在なボールである。可動部３００ａと固定部３００ｂとは、第１、第２、第４、第５移動用ボール５０ａ１、５０ａ２、５０ａ４、５０ａ５を介して接触を維持する。ボールは３個以上であれば特に個数は限定されない。
【００９１】
可動部３００ａは、像ブレ補正装置３００に固定されたバネ等の付勢部材（不図示）で第３方向ｚに付勢される。付勢部材は、可動部３００ａのｘｙ平面上での回転を含む移動可能な状態を維持する。
【００９２】
可動部３００ａと固定部３００ｂとの位置関係は、第１の実施形態における可動部３０ａと固定部３０ｂとの関係と同じである。
【００９３】
可動部３００ａは、撮影レンズ６７の方向からみて光軸方向に撮像部３９ａ、プレート６４ａ、可動基板４９ａが取り付けられる。これらの構成は第１の実施形態における可動部３０ａの構成と同じである。
【００９４】
可動基板４９０ａは、シート状でかつ渦巻き状のコイルパターンが形成された第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、及び第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２が取り付けられている。
【００９５】
第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２のコイルパターン、光軸ＬＸとの位置関係は、第１の実施形態と同じである。
【００９６】
第１水平方向駆動用コイル３２ａ１のコイルパターンは、第１水平方向駆動用コイル３２ａ１の電流の方向と第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１の磁界の向きから生じる第３電磁力Ｐｗ３により第１水平方向駆動用コイル３２ａ１を含む可動部３００ａを第１方向ｘに移動させるべく、第２方向ｙと平行な線分を有する。
【００９７】
第２水平方向駆動用コイル３２ａ２のコイルパターンは、第２水平方向駆動用コイル３２ａ２の電流の方向と第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２の磁界の向きから生じる第４電磁力Ｐｗ４により第２水平方向駆動用コイル３２ａ２を含む可動部３００ａを第１方向ｘに移動させるべく、第２方向ｙと平行な線分を有する。
【００９８】
第１水平方向駆動用コイル３２ａ１と第２水平方向駆動用コイル３２ａ２とは、第２方向ｙで光軸ＬＸを挟む位置関係にある。これにより、第３電磁力Ｐｗ３と、第４電磁力Ｐｗ４とによって、可動部３０ａをｘｙ平面と光軸ＬＸの交わる点近傍すなわち撮像素子３９ａ１の中心近傍を軸にして回転させることができる。また、第３電磁力Ｐｗ３と、第４電磁力Ｐｗ４とが逆方向である場合や、同方向であってもこれらの量が異なる場合に可動部３００ａを回転させることができる。
【００９９】
撮像素子３９ａ１の中心と第１水平方向駆動用コイル３２ａ１の中心近傍との距離と、撮像素子３９ａ１の中心と第２水平方向駆動用コイル３２ａ２の中心近傍との距離は等しい位置になるように、第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２は配置される。
【０１００】
これら、第１方向ｘ、及び第２方向ｙの移動にそれぞれ２つの駆動用コイルを使用すること、及び可動部３００ａが固定部３００ｂに対してｘｙ平面上に回転を含む移動が可能であることから、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２により、これらを含む回転部３００ａを固定部３００ｂに対してｘｙ平面上に回転を含んで移動させることが可能になる。
【０１０１】
また、第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２、第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２は、シートコイルであるので、各コイルの第３方向ｚの厚さを薄くすることが可能である。また、電磁力を高めるために、第３方向ｚにシートコイルが複数枚重ねられても、第３方向ｚの厚さは殆ど増加しない。従って、可動部３００ａと固定部３００ｂの間隔を狭めて像ブレ補正装置３００の小型化を図ることが可能になる。
【０１０２】
第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２、第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２は、フレキシブル基板（不図示）を介してこれらを駆動する駆動用ドライバ回路２９０と接続される。駆動用ドライバ回路２９０は、ＣＰＵ２１０のＰＷＭ０、ＰＷＭ１、ＰＷＭ２、ＰＷＭ３から第１、第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ｄｘ２、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２のそれぞれが入力される。駆動用ドライバ回路２９０は、入力された第１、第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ｄｘ２の値に応じて第１、第２水平方向駆動用コイル３２ａ１、３２ａ２に電力を供給し、可動部３００ａを第１方向ｘに移動させ、可動部３００ａをｘｙ平面上に回転させる。また、駆動用ドライバ回路２９は、入力された第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値に応じて第１、第２鉛直方向駆動用コイル３１ａ１、３１ａ２に電力を供給し、可動部３００ａを第２方向ｙに移動させ、可動部３００ａをｘｙ平面上に回転させる。
【０１０３】
可動部３００ａについて第２方向ｙの平行移動をさせる場合、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが同方向で且つ同じ量になるように、ＣＰＵ２１０は、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値を制御する。
【０１０４】
可動部３００ａについて第１方向ｘの平行移動をさせる場合、第３電磁力Ｐｗ３と、第４電磁力Ｐｗ４とが同方向で且つ同じ量になるように、ＣＰＵ２１０は、第１、第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ｄｘ２の値を制御する。
【０１０５】
可動部３００ａについて回転をさせる場合、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが逆方向で且つ同じ量になるように、ＣＰＵ２１０は、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値を制御するか、または第３電磁力Ｐｗ３と、第４電磁力Ｐｗ４とが逆方向で且つ同じ量になるように、ＣＰＵ２１０は、第１、第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ｄｘ２の値を制御するかの少なくとも一方の制御を行う。
【０１０６】
可動部３００ａについて第２方向ｙの移動と回転をさせる場合、第１電磁力Ｐｗ１と、第２電磁力Ｐｗ２とが同方向で且つ異なる量になるように、ＣＰＵ２１０は、第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティｄｙ１、ｄｙ２の値を制御する。
【０１０７】
可動部３００ａについて第１方向ｘの移動と回転をさせる場合、第３電磁力Ｐｗ３と、第４電磁力Ｐｗ４とが同方向で且つ異なる量になるように、ＣＰＵ２１０は、第１、第２水平方向ＰＷＭデューティｄｘ１、ｄｘ２の値を制御する。
【０１０８】
第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石３３ｂ１、３３ｂ２の構成は、第１の実施形態と同じである。
【０１０９】
第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１は、第３方向ｚにおいて固定部３００ｂのベース板６５０ｂ上で且つ可動部３００ａ側に取り付けられた第１水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１の上であって、第１方向ｘにＮ極とＳ極が並べて取り付けられる。第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１の第２方向ｙの長さは、可動部３００ａが第２方向ｙに移動した際に第１水平方向駆動用コイル３２ａ１、第１水平方向ホール素子ｈｖ１に及ぼす磁界が変化しない程度に第１水平方向駆動用コイル３２ａ１の第２方向ｙの第４有効長Ｌ４に比べて長めに設定される。
【０１１０】
第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２は、第３方向ｚにおいて固定部３００ｂのベース板６５０ｂ上で且つ可動部３００ａ側に取り付けられた第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ２の上であって、第１方向ｘにＮ極とＳ極が並べて取り付けられる。第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２の第２方向ｙの長さは、可動部３００ａが第２方向ｙに移動した際に第２水平方向駆動用コイル３２ａ２、第２水平方向ホール素子ｈｖ２に及ぼす磁界が変化しない程度に第２水平方向駆動用コイル３２ａ２の第２方向ｙの第５有効長Ｌ５に比べて長めに設定される。
【０１１１】
第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク３５ｂ１、３５ｂ２の構成は、第１の実施形態と同じである。
【０１１２】
第１水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１は、第１方向ｘから見てコの字型形状を有する多角柱の軟磁性体材料で構成され、第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１、第１水平方向駆動用コイル３２ａ１、及び第１水平方向ホール素子ｈｈ１を第３方向ｚで挟む形で、固定部３００ｂのベース板６５０ｂ上に取り付けられる。第１水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１における第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１と接する側の部分は、第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１の磁界が周囲に漏れないようにする役目を果たす。第１水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１における第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１、第１水平方向駆動用コイル３２ａ１、及び可動基板４９０ａと対向する側の部分は、第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１と第１水平方向駆動用コイル３２ａ１との間、及び第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１と第１水平方向ホール素子ｈｈ１との間の磁束密度を高める役目を果たす。
【０１１３】
第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ２は、第１方向ｘから見てコの字型形状を有する多角柱の軟磁性体材料で構成され、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２、第２水平方向駆動用コイル３２ａ２、及び第２水平方向ホール素子ｈｈ２を第３方向ｚで挟む形で、固定部３００ｂのベース板６５０ｂ上に取り付けられる。第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ２における第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２と接する側の部分は、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２の磁界が周囲に漏れないようにする役目を果たす。第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ２における第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２、第２水平方向駆動用コイル３２ａ２、及び可動基板４９０ａと対向する側の部分は、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２と第２水平方向駆動用コイル３２ａ２との間、及び第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２と第２水平方向ホール素子ｈｈ２との間の磁束密度を高める役目を果たす。
【０１１４】
ホール素子部４４０ａは、ホール効果を利用した磁電変換素子であるホール素子を４つ有し、可動部３０ａの第１方向ｘ、第２方向ｙの現在位置Ｐ（第１、第２水平方向検出位置信号ｐｘ１、ｐｘ２、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２）を検出する１軸ホール素子である。４つのホール素子のうち第１方向ｘの位置検出用のホール素子を第１、第２水平方向ホール素子ｈｈ１、ｈｈ２、第２方向ｙの位置検出用のホール素子を第１、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ１、ｈｖ２とする。
【０１１５】
第１水平方向ホール素子ｈｈ１は、第１水平方向駆動用コイル３２ａ１と、第２方向ｙに並べて配置されてもよいが、第１水平方向駆動用コイル３２ａ１の巻線内に配置され、特に巻線内の第１方向ｘの中心近傍に配置されるのが望ましい。第１水平方向ホール素子ｈｈ１は、第１水平方向駆動用コイル３２ａ１と第３方向ｚに積層される。巻線内配置、及び積層により、位置検出のための磁界発生領域と、可動部３００ａの駆動のための磁界発生領域を共用できるので、第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１、第１水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１の第２方向ｙの長さを短くすることができる。
【０１１６】
第２水平方向ホール素子ｈｈ２は、第２水平方向駆動用コイル３２ａ２と、第２方向ｙに並べて配置されてもよいが、第２水平方向駆動用コイル３２ａ２の巻線内に配置され、特に巻線内の第１方向ｘの中心近傍に配置されるのが望ましい。第２水平方向ホール素子ｈｈ２は、第２水平方向駆動用コイル３２ａ２と第３方向ｚに積層される。巻線内配置、及び積層により、位置検出のための磁界発生領域と、可動部３００ａの駆動のための磁界発生領域を共用できるので、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２、第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ２の第２方向ｙの長さを短くすることができる。
【０１１７】
第１、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ１、ｈｖ２の配置は第１の実施形態と同じである。
【０１１８】
直線的な変化量を使って精度の高い位置検出が行える範囲を最大限活用して位置検出を行うため、第１水平方向ホール素子ｈｈ１の第１方向ｘの位置は、撮像素子３９ａ１の中心近傍が光軸ＬＸを通る位置関係にある時に、第１水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ１のＮ極、Ｓ極と等距離近傍にあるのが望ましい。同様に第２水平方向ホール素子ｈｈ２の第１方向ｘの位置は、撮像素子３９ａ１の中心近傍が光軸ＬＸを通る位置関係にある時に、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石３４ｂ２のＮ極、Ｓ極と等距離近傍にあるのが望ましい。第１、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ１、ｈｖ２の第２方向ｙの位置は、第１の実施形態と同じである。
【０１１９】
ベース板６５０ｂは、固定部３００ｂにおいて第１水平方向位置検出及び駆動用ヨーク３６ｂ１などを取り付けるベースとなる板状部材で、撮像素子３９ａ１の撮像面と平行に配置される。第２の実施形態では、ベース板６５０ｂは、第３方向ｚにおいて、可動基板４９０ａよりも撮影レンズ６７に近い側にあるが、可動基板４９０ａの方が撮影レンズ６７に近い側にあるような位置関係であってもよい。
【０１２０】
ホール素子信号処理回路４５０は、第１〜第４ホール素子信号処理回路４５０１〜４５０４を有する。
【０１２１】
第１ホール素子信号処理回路４５０１は、第１水平方向ホール素子ｈｈ１の出力信号から第１水平方向ホール素子ｈｈ１における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３００ａの第１水平方向ホール素子ｈｈ１がある部分（点Ａ’、図１０参照）の第１方向ｘの位置を特定する第１水平方向検出位置信号ｐｘ１をＣＰＵ２１０のＡ／Ｄ３に出力する。第１ホール素子信号処理回路４５０１は、フレキシブル基板（不図示）を介して、第１水平方向ホール素子ｈｈ１と接続される。
【０１２２】
第２ホール素子信号処理回路４５０２は、第２水平方向ホール素子ｈｈ２の出力信号から第２水平方向ホール素子ｈｈ２における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３００ａの第２水平方向ホール素子ｈｈ２がある部分（点Ｂ’、図１０参照）の第１方向ｘの位置を特定する第２水平方向検出位置信号ｐｘ２をＣＰＵ２１０のＡ／Ｄ４に出力する。第２ホール素子信号処理回路４５０２は、フレキシブル基板（不図示）を介して、第２水平方向ホール素子ｈｈ２と接続される。
【０１２３】
第３ホール素子信号処理回路４５０３は、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１の出力信号から第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３００ａの第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１がある部分（点Ｃ’、図１０参照）の第２方向ｙの位置を特定する第１鉛直方向検出位置信号ｐｙ１をＣＰＵ２１０のＡ／Ｄ５に出力する。第３ホール素子信号処理回路４５０３は、フレキシブル基板（不図示）を介して、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１と接続される。
【０１２４】
第４ホール素子信号処理回路４５０４は、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２の出力信号から第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２における出力端子間の電位差を検出し、これから可動部３００ａの第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２がある部分（点Ｄ’、図１０参照）の第２方向ｙの位置を特定する第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ２をＣＰＵ２１０のＡ／Ｄ６に出力する。第４ホール素子信号処理回路４５０４は、フレキシブル基板（不図示）を介して、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２と接続される。
【０１２５】
第２の実施形態では、回転角度を含めた可動部３００ａの位置を特定するために、４つのホール素子を使う。４つのホール素子のうち、２つのホール素子を使って、可動部３０ａ上の２つの点における第２方向ｙの位置を、残る２つのホール素子を使って、可動部３０ａ上の２つの点における第１方向ｘの位置を特定する。これら２つの点における第２方向ｙの位置情報、２つの点における第１方向ｘの位置情報に基づいて、可動部３００ａの回転角度を含む位置を特定することが可能である。
【０１２６】
例を図１０に示す。点Ａ’、点Ｂ’、点Ｃ’、点Ｄ’の位置情報から、点Ｐの位置データ（ｐｘｘ、ｐｙｙ、ｐθ）を求める。点Ａ’は第１水平方向ホール素子ｈｈ１の位置、点Ｂ’は第２水平方向ホール素子ｈｈ２の位置、点Ｃ’は第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１の位置、点Ｄ’は第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２の位置である。点Ｐは、互いに直交する線分Ａ’Ｂ’と線分Ｃ’Ｄ’の交点である。
【０１２７】
点Ｐと撮像素子３９ａ１の中心が第３方向ｚにおいて重なるように、第１、第２水平方向ホール素子ｈｈ１、ｈｈ２、第１、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ１、ｈｖ２、及び撮像素子３９ａ１を可動部３０ａに配置する。本例では、計算の簡略化のため、点Ｐの位置を線分Ａ’Ｂ’の中点、且つ線分Ｃ’Ｄ’に合わせ、線分Ａ’Ｐの長さと線分Ｂ’Ｐ、線分Ｃ’Ｐ、線分Ｄ’Ｐの長さと同じに設定する。
【０１２８】
点Ａ’は、第１水平方向ホール素子ｈｈ１によって、第１方向ｘの位置が検出される（第１水平方向検出位置信号ｐｘ１）。点Ｂ’は、第２水平方向ホール素子ｈｈ２によって、第１方向ｘの位置が検出される（第２水平方向検出位置信号ｐｘ２）。点Ｃ’は、第１鉛直方向ホール素子ｈｖ１によって、第２方向ｙの位置が検出される（第１鉛直方向検出位置信号ｐｙ１）。点Ｄ’は、第２鉛直方向ホール素子ｈｖ２によって、第２方向ｙの位置が検出される（第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ２）。
【０１２９】
第１、第２水平方向検出位置信号ｐｘ１、ｐｘ２、第１、第２鉛直方向検出位置信号ｐｙ１、ｐｙ２がＡ／Ｄ変換されたデータｐｄｘ１、ｐｄｘ２、ｐｄｙ１、ｐｄｙ２と、線分ＡＰの長さｄ、線分ＢＰの長さｄ、線分ＣＰの長さｄ、線分ＤＰの長さｄから、位置Ｐ（ｐｘｘ、ｐｙｙ、ｐθ）のデータは、ｐｘｘ＝（ｐｄｘ１＋ｐｄｘ２）／２、ｐｙｙ＝（ｐｄｙ１＋ｐｄｙ２）／２、ｐθ＝Ｓｉｎ-1｛（ｐｄｘ２−ｐｄｘ１）／２ｄ｝＝Ｓｉｎ-1｛（ｐｄｙ１−ｐｄｙ２）／２ｄ｝の関係式で求められる。ここで回転角度ｐθは、図１０に示すように、線分Ｃ’Ｐと第１方向ｘのなす角度、及び線分Ａ’Ｐと第２方向ｙのなす角度をいうものとする。
【０１３０】
第１、第２の実施形態では、可動部を第１方向ｘ、第２方向ｙの移動させるのに使用されるコイル、磁石、ヨークによって、可動部を回転させることもできる。これにより、撮像装置の回転運動によるブレ抑制を行う（像ブレ補正）ために可動部を移動させる手段と、撮像装置の並進運動によるブレ抑制を行うために可動部を移動させる手段とを一体化することができ装置の小型化を図ることができる。
【０１３１】
また、第１、第２の実施形態では、可動部の第１方向ｘ、第２方向ｙの位置検出に使用されるホール素子、磁石、ヨークによって、可動部の回転角度も検出することができる。これにより、撮像装置の回転運動によるブレ抑制を行う（像ブレ補正）ために可動部の位置検出（回転角度検出）を行う手段と、撮像装置の並進運動によるブレ抑制を行うために可動部の位置検出を行う手段とを一体化することができ装置の小型化を図ることができる。
【０１３２】
可動部の移動に使用される磁石、及びヨークと、可動部の位置検出に使用される磁石、及びヨークとは、別体であってもよいが、第１、第２実施形態のように共用される構成の方が、装置の小型化を図ることが可能になる。
【０１３３】
なお、可動部の移動のために電磁力を及ぼす場所は、第１の実施形態のような３箇所、第２の実施形態のような４箇所に限られない。第１方向ｘ、第２方向ｙのいずれか一方で２箇所以上、他方で１箇所以上の場所で電磁力を及ぼせばよい。
【０１３４】
なお、位置検出を行う場所は、第１の実施形態のような３箇所、第２の実施形態のような４箇所に限られない。第１方向ｘ、第２方向ｙのいずれか一方で２箇所以上、他方で１箇所以上の場所で位置検出を行えばよい。
【０１３５】
また、撮像素子３９ａ１を含む撮像部３９ａが可動部３０ａに配置されて移動する形態を説明したが、撮像部３９ａは固定で、像ブレ補正レンズを可動部３０ａに配置して移動させる形態でも同様の効果が得られる。
【０１３６】
また、駆動用コイルを可動部３０ａに、駆動用磁石を固定部３０ｂに配置する構成を説明したが、可動部３０ａ、固定部３０ｂの構成を逆、すなわち、可動部３０ａが駆動用磁石を、固定部３０ｂが駆動用コイルを有する形態でもよい。
【０１３７】
また、位置検出用のホール素子部を可動部３０ａに、位置検出用の磁石を固定部３０ｂに配置する構成を説明したが、可動部３０ａ、固定部３０ｂの構成を逆、すなわち、可動部３０ａが位置検出用の磁石を、固定部３０ｂがホール素子部を有する形態でもよい。
【０１３８】
また、磁界を発生させる装置としての磁石はいずれも、常に磁界を発生させる磁石であっても、必要に応じて磁界を発生させる電磁石であってもよい。
【０１３９】
また、磁界変化検出素子としてホール素子を利用した位置検出を説明したが、磁界変化検出素子として別の検出素子を利用してもよい。具体的には、磁界の変化を検出することにより可動部の位置検出情報を求めることが可能なＭＩセンサ（高周波キャリア型磁界センサ）、または磁気共鳴型磁界検出素子、ＭＲ素子（磁気抵抗効果素子）であり、ホール素子を利用した第１、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】撮像装置の外観を示す背面からみた斜視図である。
【図２】撮像装置の正面図である。
【図３】第１の実施形態における撮像装置の回路構成図である。
【図４】第１の実施形態における像ブレ補正装置の構成図である。
【図５】図４のａ−ａ線における断面の構成図である。
【図６】２点の第１方向の位置、１点の第２方向の位置から、位置Ｐを特定する例を示すｘｙ平面図である。
【図７】第２の実施形態における撮像装置の回路構成図である。
【図８】第２の実施形態における像ブレ補正装置の構成図である。
【図９】図８のｂ−ｂ線における断面の構成図である。
【図１０】２点の第１方向の位置、２点の第２方向の位置から、位置Ｐを特定する例を示すｘｙ平面図である。
【符号の説明】
【０１４１】
１  撮像装置
１１  Ｐｏｎボタン
１２ａ  測光スイッチ
１３  レリーズボタン
１３ａ  レリーズスイッチ
１４  像ブレ補正ボタン
１４ａ  像ブレ補正スイッチ
１７  ＬＣＤモニタ
２１  第１の実施形態におけるＣＰＵ
２１０  第２の実施形態におけるＣＰＵ
２２  撮像ブロック
２３  ＡＥ部
２４  ＡＦ部
２５  角速度検出部
２６ａ〜２６ｃ  第１〜第３角速度センサ
２８  アンプ・ハイパスフィルタ回路
２９  第１の実施形態における駆動用ドライバ回路
３０  第１の実施形態における像ブレ補正装置
３０ａ  第１の実施形態における可動部
３０ｂ  第１の実施形態における固定部
３１ａ１、３１ａ２  第１、第２鉛直方向駆動用コイル
３２ａ  第１の実施形態における水平方向駆動用コイル
３２ａ１、３２ａ２  第２の実施形態における第１、第２水平方向駆動用コイル
３３ｂ１、３３ｂ２  第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用磁石
３４ｂ  第１の実施形態における水平方向位置検出及び駆動用磁石
３４ｂ１、３４ｂ２  第２の実施形態における第１、第２水平方向位置検出及び駆動用磁石
３５ｂ１、３５ｂ２  第１、第２鉛直方向位置検出及び駆動用ヨーク
３６ｂ  第１の実施形態における水平方向位置検出及び駆動用ヨーク
３６ｂ１、３６ｂ２  第２の実施形態における第１、第２水平方向位置検出及び駆動用ヨーク
３９ａ  撮像部
３９ａ１  撮像素子
３９ａ２  ステージ
３９ａ３  押さえ部
３９ａ４  光学ローパスフィルタ
４４ａ  第１の実施形態におけるホール素子部
４５  第１の実施形態におけるホール素子信号処理回路
４９ａ  第１の実施形態における可動基板
５０ａ１〜５０ａ５  第１〜第５移動用ボール
５１ａ〜５５ａ  第１〜第５移動用ボール受け部
６４ａ  プレート
６５ｂ  ベース板
６７  撮影レンズ
２９０  第２の実施形態における駆動用ドライバ回路
３００  第２の実施形態における像ブレ補正装置
３００ａ  第２の実施形態における可動部
３００ｂ  第２の実施形態における固定部
４４０ａ  第２の実施形態におけるホール素子部
４５０  第２の実施形態におけるホール素子信号処理回路
４５１〜４５３  第１の実施形態における第１〜第３ホール素子信号処理回路
４９０ａ  第２の実施形態における可動基板
４５０１〜４５０４  第２の実施形態における第１〜第４ホール素子信号処理回路
ｄｘ  第１の実施形態における水平方向ＰＷＭデューティ
ｄｘ１、ｄｘ２  第２の実施形態における第１、第２水平方向ＰＷＭデューティ
ｄｙ１、ｄｙ２  第１、第２鉛直方向ＰＷＭデューティ
ｈｈ１０  第１の実施形態における水平方向ホール素子
ｈｈ１、ｈｈ２  第２の実施形態における第１、第２水平方向ホール素子
ｈｖ１、ｈｖ２  第１、第２鉛直方向ホール素子
Ｌ１〜Ｌ５  第１〜第５有効長
ＬＸ  撮影レンズの光軸
ｐｘ  第１の実施形態における水平方向検出位置信号
ｐｘ１、ｐｘ２  第２の実施形態における第１、第２水平方向検出位置信号
ｐｙ１、ｐｙ２  第１、第２鉛直方向検出位置信号
ｖｘ、ｖｙ、ｖθ  第１、第２、第３角速度
【図１】
0004691326.tif 000002
【図２】
0004691326.tif 000003
【図３】
0004691326.tif 000004
【図４】
0004691326.tif 000005
【図５】
0004691326.tif 000006
【図６】
0004691326.tif 000007
【図７】
0004691326.tif 000008
【図８】
0004691326.tif 000009
【図９】
0004691326.tif 000010
【図１０】
0004691326.tif 000011