(57)【要約】【課題】ビデオムービーやデジタルカメラに備えられる像ブレ補正装置の小型・薄型化、低コスト化及び組み立て工数の低減を図る。【解決手段】像ブレ補正レンズを移動させるアクチュエータを構成するマグネットに肉厚部と肉薄部を設け、そのマグネットの肉厚部にアクチュエータのコイルを対向させ、肉薄部に位置検出用の磁気検出センサを対向させることにより、マグネットとコイルとの間隔及びマグネットと磁気検出センサとの間隔をそれぞれ最適な間隔に設定する。【選択図】図２
2005221603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像ブレ補正レンズを光軸に対して垂直面内の２方向に移動制御するようにした像ブレ補正装置であって、像ブレ補正レンズを保持し、前記垂直面内の第１の方向に移動する第１の移動枠と、前記第１の移動枠を移動可能に支持するとともに前記垂直面内の第２の方向にその第１の移動枠とともに移動する第２の移動枠と、前記第２の移動枠を前記垂直面内の第２の方向に移動可能に支持する固定枠と、前記第１の移動枠及びまたは第２の移動枠に取付けられ、その移動枠を駆動するためのコイルと、前記コイルを備えた第１の移動枠及びまたは第２の移動枠に取付けられた位置検出用の磁気検出センサと、前記コイルと磁気検出センサに対向するように前記固定枠にヨークを介して取付けられたマグネットを備え、前記マグネットは肉厚部と肉薄部を有し、その肉厚部を前記コイルに対向させ、肉薄部を磁気検出センサに対向させたことを特徴とする像ブレ補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオムービーやデジタルカメラ等に搭載される小型・薄型の像ブレ補正装置に関し、ビデオムービーやデジタルカメラ等の小型化に有効なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル方式のビデオムービーやカメラの普及とともに、その小型・軽量化が進み、その一環としてこれに搭載される像ブレ補正装置も小型で薄型化が望まれている。
【０００３】
従来、この種の像ブレ補正装置としては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。
【０００４】
以下、従来の像ブレ補正装置について、図６、図７を用いて説明する。
【０００５】
像ブレ補正レンズ１０１は、Ｘ、Ｙの平面上を移動することにより、カメラの振動によって生じる像振れを防止するためのレンズであり、この像ブレ補正レンズ１０１は、移動枠１０２によって保持されている。前記移動枠１０２は、Ｘ、Ｙの平面上の移動が可動なように弾性体１０３〜１０６によってカメラ鏡筒（図示せず）内に支持されている板状の部材である。
【０００６】
前記移動枠１０２は、その左端部及び下端部に取付けられたコイル１０７、１０８よりＸ、Ｙの平面上を移動するための駆動力を得る。コイル１０７、１０８は、それぞれ直線部１０７ｘ、１０８ｙを有する導電性のコイルである。コイル１０７は、直線部１０７ｘがＸ軸と垂直になるように、かつ、コイル主軸がＸ、Ｙの平面に対して垂直となるように移動枠１０２に取付けられている。また、コイル１０８は、直線部１０８ｙがＹ軸に対して垂直となるように、かつ、コイル主軸がＸ、Ｙの平面に対して垂直となるように移動枠１０２に取付けられている。
【０００７】
永久磁石１０９及び２個のヨーク１１０ 、１１１は、磁界発生部である。永久磁石１０９は、サマリウム―コバルト等の希土類磁石を、円環を４等分して扇形の形状に加工したものであり、その扇形の中心が光軸Ａの方向を向くように移動枠１０２の左下端の側面近くに配置してある。この配置状態においては、永久磁石１０９の分極の方向は、面１０９ａ、１０９ｂがＮ極またはＳ極とされ、光軸Ａの方向と一致している。ヨーク１１０、１１１はそれぞれ中央部が曲げられたＬ字形の形状をしており、鉄等の透磁性の高い材質からなる。ヨーク１１０、１１１は永久磁石１０９の面１０９ａ、１０９ｂとほぼ同形状の曲部１１０ａ、１１１ａにおいて面１０９ａ、１０９ｂに対接されている。また、ヨーク１１０、１１１の直線部１１０ｘ、１１０ｙ及び１１１ｘ、１１１ｙは、コイル１０７及び１０８の直線部１０７ｘ、１０８ｙを挟むように対向している。
【０００８】
発光素子１１２ｘ、スリット板１１３ｘ及び受光素子１１４ｘは、移動枠１０２のＸ軸方向の位置を検出するための検出装置を構成している。同様に、発光素子１１２ｙ、スリット板１１３ｙ及び受光素子１１４ｙは、移動枠１０２のＹ軸方向の位置を検出するための検出装置を構成している。ここで、発光素子１１２ｘ、１１２ｙは発光ダイオード等であり、光軸Ａ方向に発光するようにカメラ鏡筒内に設置されている。移動枠１０２の右側面に設けられたスリット板１１３ｘ及び移動枠１０２の上面に設けられたスリット板１１３ｙにはそれぞれ縦長のスリット１１５ｘ、１１５ｙが設けられ、スリット１１５ｘの長軸がＹ軸と平行で、短軸がＸ軸と重なるように配置されており、また、スリット１１５ｙの長軸がＸ軸と平行であり、短軸がＹ軸と重なるように配置されている。
【０００９】
受光素子１１４ｘ、１１４ｙは、複合型フォトダイオード（ＰＳＤ）等の半導体光検出素子である。これらの受光素子１１４ｘ、１１４ｙは前記スリット板１１３ｘ、１１３ｙを挟んで発光素子１１２ｘ、１１２ｙと光軸Ａ方向の反対側に設けられ、受光素子１１４ｘの受光面の長軸がＸ軸と平行に、また、受光素子１１４ｙの受光面の長軸がＹ軸と平行になるように配置してある。
【００１０】
上記の構成において、発光素子１１２ｘ、１１２ｙから放射された光は、スリット１１５ｘ、１１５ｙによって、その光路を制限されて受光素子１１４ｘ、１１４ｙにそれぞれ到達する。従って、移動枠１０２がＸ軸あるいはＹ軸方向に移動し、それに伴いスリット板１１３ｘ、１１３ｙの位置が変化すると、発光素子１１２ｘ、１１２ｙの受光位置も変化する。この受光素子１１４ｘ、１１４ｙによる受光位置の変化に対応した信号出力によってコイル１０８、１０７に通電され、ヨーク１１０、１１１との間の電磁推力により移動枠１０２が移動されて像ブレ補正レンズ１０１が像ブレを補正するようになっている。
【特許文献１】特開平８−３３９００５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来の像ブレ補正装置においては、次のような課題がある。
【００１２】
すなわち、像ブレ補正レンズを保持する移動枠の位置検出を行うために、駆動用のアクチュエータを構成するコイルや永久磁石とは別に、位置検出用の発光素子と受光素子が移動枠を挟んで設けられ、さらに、移動枠にはスリット板を設けるという構成であるため、像ブレ補正装置の部品数が多く、またそれらの配置に占める面積や容積が大きく、小型化に適しないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、像ブレ補正レンズを光軸に対して垂直面内の２方向に移動制御するようにした像ブレ補正装置であって、像ブレ補正レンズを保持し、前記垂直面内の第１の方向に移動する第１の移動枠と、前記第１の移動枠を移動可能に支持するとともに前記垂直面内の第２の方向にその第１の移動枠とともに移動する第２の移動枠と、前記第２の移動枠を前記垂直面内の第２の方向に移動可能に支持する固定枠と、前記第１の移動枠及びまたは第２の移動枠に取付けられ、その移動枠を駆動するためのコイルと、前記コイルを備えた第１の移動枠及びまたは第２の移動枠に取付けられた位置検出用の磁気検出センサと、前記コイルと磁気検出センサに対向するように前記固定枠にヨークを介して取付けられたマグネットを備え、前記マグネットは肉厚部と肉薄部を有し、その肉厚部を前記コイルに対向させ、肉薄部を磁気検出センサに対向させた像ブレ補正装置である。
【発明の効果】
【００１４】
このように本発明は、マグネットに肉厚部と肉薄部を設けてその厚みを変えることにより、そのマグネットとコイルとの間隔及びそのマグネットと磁気検出センサとの間隔を最適化することができるため、アクチュエータとしての推力が充分に得られるとともに磁気検出センサによる位置検出動作も精度よく行えるものである。
【００１５】
そして、アクチュエータとしてのマグネットと位置検出用のマグネットを１つのマグネットで兼用し、かつコイルと磁気検出センサを隣接配置することができるため、部品数が少なく、装置の小型・薄型化が可能となり、また組み立て工数も低減されてコストダウンが可能で、その効果は大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態例について図１から図５を用いて説明する。
【００１７】
図１は像ブレ補正装置の斜視図、図２は可動部の一部分解斜視図、図３は図２における第１の移動枠部分の背面図、図４は図１におけるＺ−Ｚ線の断面図、図５はホール素子の斜視図である。
【００１８】
像ブレ補正レンズ１は、上下に移動可能な第１の移動枠、すなわちピッチ枠２に保持されている。ピッチ枠２には上下方向の移動がガイドされるシャフト３が固定されている。また、ピッチ枠２のガイド孔（図示せず）には第２の移動枠、すなわちヨー枠４に固定されたシャフト４ａが嵌合しており、かつ、ヨー枠４に設けた溝４ｂに前記シャフト３が嵌合されていることで、ピッチ枠２はヨー枠４に対して上下方向に移動可能となっている。
【００１９】
一方、ヨー枠４は、これに固定されたシャフト４ｃが固定枠５の溝（図示せず）に嵌合され、また、ガイド孔に固定枠５のシャフトが嵌合される等の上記と同様の構成により、固定枠５に対して左右方向に移動可能に構成されている。これにより、像ブレ補正レンズ１は固定枠５に対して上下左右に移動可能となっている。
【００２０】
前記ピッチ枠２の裏面側には像ブレ補正レンズ１を駆動するためのコイル６ａ、６ｂが鍍金により設けた積層基板６に固定されている。この積層基板６は前記ピッチ枠２の下端よりも下方に延在しており、前記コイル６ａは像ブレ補正レンズ１の下方に位置し、コイル６ｂは像ブレ補正レンズ１の側方に位置している。そして、この積層基板６の表面にはこれと略同形状をし、かつリード部７ｅを有するフレキシブルプリント板７がそのリード部７ｅとの境で折り曲げられて接着固定され、ピッチ枠２、積層基板６及びフレキシブルプリント板７の３層構造となっている。前記コイル６ａ、６ｂはその端子がフレキシブルプリント板７のランド部７ａ、７ｂで半田付けにより接続されている。
【００２１】
このような構成により、フレキシブルプリント板７のリード部７ｅの先端に設けられた非可動端子部７ｆを介し、そのリード部７ｅの可撓性を利用してピッチ枠２とともに可動するコイル６ａ、６ｂ等との間で電気信号及び電源の供給を可能にしている。
【００２２】
前記積層基板６のピッチ枠２への固定は、その積層基板６に設けられた基準穴６ｅ、６ｆにピッチ枠２に設けられたピン２ａ、２ｂが嵌入され、接着等により位置精度よく固定されており、また、この積層基板６には像ブレ補正レンズ１の位置を検出するためのホール素子（磁気検出センサ）８ａ、８ｂを高精度に位置決めするための基準穴６ｃ、６ｄが設けられている。そして、前記基準穴６ｃ、６ｄと６ｅ、６ｆとは金型で同時打ち抜き加工によって、高精度の位置関係にある。
【００２３】
前記基準穴６ｃ、６ｄの形状は図５にその１つを代表して示すホール素子８ａ、８ｂの外形より若干小さく形成されており、これにより、ホール素子８ａ、８ｂを基準穴６ｃ、６ｄに軽く圧入するだけで、その基準穴６ｃ、６ｄでもってホール素子８ａ、８ｂはガタつきなく、高精度に位置決めされ、コイル６ａ、６ｂに隣接した位置に取付けられている。
【００２４】
なお、フレキシブルプリント板７においては、前記基準穴６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ等と対応する位置に穴が設けられており、上記の積層基板６のピッチ枠２への固定及びホール素子８ａ、８ｂの取付けを許容している。
【００２５】
上記のような構成により、固定枠５を基体としてピッチ枠２の精度よい取付けにより、そのピッチ枠２への積層基板６の取付けとホール素子８ａ、８ｂの取付けが精度よく行え、固定枠５に取付けられた後述のマグネット１０、１１に対するコイル６ａ、６ｂとホール素子８ａ、８ｂとの位置精度が高精度に保たれる。
【００２６】
上記ホール素子８ａ、８ｂを基準穴６ｃ、６ｄにフレキシブルプリント板７側から圧挿入することにより、図５にその１つを示すホール素子８ａの対向する側面略中央部からそれぞれ突出された端子８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆがフレキシブルプリント板７に設けたランド７ｃに接触し、その状態で半田付けすることにより、ホール素子８ａを加圧保持する必要なく、容易にフレキシブルプリント板７に半田付けすることができる。そして、これはホール素子８ｂにおいても同様に基準穴６ｄに圧挿入して端子が半田付けされ、リード部７ｅを介して両ホール素子８ａ、８ｂにフレキシブルプリント板７のランド部７ｃ、７ｄを通して信号及び電源供給を可能にしている。
【００２７】
前記ホール素子８ａ、８ｂが基準穴６ｃ、６ｄに圧挿入され、その端子がフレキシブルプリント板７に半田付けされた状態では、このホール素子８ａ、８ｂの磁気検出側の端面８ｇはフレキシブルプリント板７の面から突出した状態にある。
【００２８】
９ａ、９ｂはそれぞれ略コの字状からなるヨークであり、このヨーク９ａ、９ｂにはそれぞれ肉厚部１０ａ、１１ａと肉薄部１０ｂ、１１ｂからなる略平板状で２極着磁の段付きマグネット１０、１１が固定されており、そして、このマグネット１０、１１を有するヨーク９ａ、９ｂは、マグネット１０の肉厚部１０ａがコイル６ａと対向し、肉薄部１０ｂがホール素子８ａの突出した端面８ｇと対向し、また、マグネット１１の肉厚部１１ａがコイル６ｂと対向し、肉薄部１１ｂがホール素子８ｂの突出した端面と対向するようにそれぞれ固定枠５に取付けられている。
【００２９】
これにより、マグネット１０、１１とコイル６ａ、６ｂとの間隔をそのマグネット１０、１１の磁力によりコイル６ａ、６ｂに発生する推力が最適になるように設定でき、かつ前記推力とは関係なくマグネット１０、１１の肉薄部１０ｂ、１１ｂの厚みを予め設定することにより、マグネット１０、１１とホール素子８ａ、８ｂとの間の間隔をホール素子８ａ、８ｂの磁気感度特性に応じて最適になるように設定することができる。
【００３０】
すなわち、薄肉部１０ｂ、１１ｂが設けられていない単なる平板状のマグネットの場合、ホール素子とマグネットとの間の面間隔を最適化しようとすると、そのホール素子が突出しているため、マグネットとコイル間の距離が大きくなり、アクチュエータとしての推力が低下し、一方、マグネットとコイル間の間隔を最適化しようとするとホール素子とマグネットとの間の間隔が接近し過ぎたり、当接し、安定な動作がなされない。このため、像ブレ補正レンズ１の位置検出用のホール素子とマグネットを独立に設ける等している。
【００３１】
その点、上記のように、マグネットに肉薄部１０ｂ、１１ｂを設けたことにより、マグネット１０（１１）とコイル６ａ（６ｂ）との距離、及びマグネット１０（１１）とホール素子８ａ（８ｂ）との距離をそれぞれ最適化することができるため、これらを最適化できないもの、例えばマグネット１０（１１）とホール素子８ａ（８ｂ）との距離の最適化のためにマグネット１０（１１）とコイル６ａ（６ｂ）との距離が大きくなってアクチュエータとしての推力が低下するものに比べてこれを向上させることができる。
【００３２】
また、マグネット１０（１１）とコイル６ａ（６ｂ）との距離が大きく、充分な推力が得られないためにコイルやマグネットを大きくして推力を増大するように設計されたアクチュエータに比べて、コイルやマグネットを小型化・薄型化することができ、したがって、１つのマグネットをアクチュエータ用と位置検出用に兼用することと相俟って像ブレ補正装置の小型・薄型化を実現することができる。
【００３３】
なお、上記の構成において、ピッチ枠２とともにコイルが移動してもこのコイルの内径がマグネットの肉薄部に対向しないように、すなわち肉薄部の形成により、アクチュエータとしての推力が急激に低下しないようにすることが望ましい。
【００３４】
上記の実施の形態例では、像ブレ補正レンズを取付けたピッチ枠側に２つのコイルを設け、その各コイルと対向する２つのマグネットでアクチュエータをそれぞれ構成し、ピッチ枠を一方のアクチュエータで上下に移動させ、また、他方のアクチュエータでピッチ枠とともにヨー枠を左右に移動させるものにつき説明したが、他方のアクチュエータのコイルをヨー枠に設けてこのヨー枠を左右に移動させることにより、ピッチ枠も移動されるように構成しても同様である。
【００３５】
また、本発明の装置を像ブレ補正レンズを上下、左右に移動させる２つのアクチュエータ部のうち、いずれか一方にのみ採用し、他方のアクチュエータは他の構成によるアクチュエータであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、部品数が少なく、かつ薄型・小型化が可能な像ブレ補正装置として、ビデオムービーのみならず、デジタルカメラやその他の撮像装置に最適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係る像ブレ補正装置を備えたカメラの内部斜視図
【図２】本発明の実施形態に係る像ブレ補正装置の一部分解斜視図
【図３】本発明の実施形態に係る像ブレ補正装置の移動枠部分の背面図
【図４】図１におけるＺ−Ｚ線の断面図
【図５】ホール素子の斜視図
【図６】従来の像ブレ補正装置の分解斜視図
【図７】図６のＹ線の断面図
【符号の説明】
【００３８】
１  像ブレ補正レンズ
２  ピッチ枠
４  ヨー枠
５  固定枠
６  積層基板
６ａ、６ｂ  コイル
６ｃ、６ｄ  基準穴
７  フレキシブルプリント板
８ａ、８ｂ  ホール素子（磁気検出センサ）
１０、１１  マグネット
１０ａ、１１ａ  肉厚部
１０ｂ、１１ｂ  肉薄部
【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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