(57)【要約】【課題】容易に小型化することができる防振アクチュエータを提供する。【解決手段】本発明は、防振アクチュエータ(20)であって、固定部(22)と、像振れ防止用レンズ(26)が取り付けられた可動部(24)と、この可動部を、光軸に直交する平面内で移動可能に支持する可動部支持手段(46)と、可動部を第１、第２の方向に駆動する駆動手段と、を有し、駆動手段は、駆動用磁石(52a, 52b)と、駆動用磁石の磁場により駆動力を発生する２組の駆動用コイルと、を有し、第１の方向の駆動力を発生する第１の組の駆動用コイル(48a, 48b)は、光軸に直交する同一平面上に隣接して配置され、第２の方向の駆動力を発生する第２の組の駆動用コイル(50a, 50b)は、光軸に直交する別の同一平面上に隣接して配置され、第１、第２の組の駆動用コイルは、光軸方向の投影において、重なるように配置されていることを特徴としている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像振れ防止用レンズを移動させるための防振アクチュエータであって、
筐体に固定された固定部と、
上記像振れ防止用レンズが取り付けられた可動部と、
この可動部を、上記像振れ防止用レンズの光軸に直交する平面内で、上記固定部に対して移動可能に支持する可動部支持手段と、
上記可動部を、上記光軸に直交する平面内で、第１の方向、及びこの第１の方向とは異なる第２の方向に駆動する駆動手段と、を有し、
上記駆動手段は、
上記固定部又は上記可動部の何れか一方に取り付けられた駆動用磁石と、
上記固定部及び上記可動部のうちの上記駆動用磁石が取り付けられていない方に取り付けられ、上記駆動用磁石により形成された磁場との相互作用により駆動力を発生する２組の駆動用コイルと、を有し、
上記駆動用コイルのうちの第１の組の駆動用コイルは、上記第１の方向の駆動力を発生するように、上記光軸に直交する同一平面上に隣接して配置され、上記駆動用コイルのうちの第２の組の駆動用コイルは、上記第２の方向の駆動力を発生するように、上記第１の組の駆動用コイルが配置されている平面とは異なる上記光軸に直交する同一平面上に隣接して配置され、上記第１の組の駆動用コイルと上記第２の組の駆動用コイルは、上記光軸方向の投影において、重なるように配置されていることを特徴とする防振アクチュエータ。
【請求項２】
上記可動部支持手段は、上記固定部と上記可動部との間に、上記光軸方向に延びる４本の弾性部材を含み、これら４本の弾性部材は、上記第１の組の駆動用コイルの間に延びる上記第２の方向の直線、及び上記第２の組の駆動用コイルの間に延びる上記第１の方向の直線に対して対称な位置に配置されている請求項１記載の防振アクチュエータ。
【請求項３】
上記４本の弾性部材は導電性材料により構成され、これら４本の弾性部材は、上記２組の駆動用コイルに流す電流の導体として使用されている請求項２記載の防振アクチュエータ。
【請求項４】
上記４本の弾性部材は非磁性材料により構成されている請求項２又は３記載の防振アクチュエータ。
【請求項５】
上記第１の組の駆動用コイルは概ね長方形状の同形の２つの駆動用コイルから構成され、上記第２の組の駆動用コイルは概ね長方形状の同形の２つの駆動用コイルから構成され、上記第１の組の駆動用コイルの長辺の長さは上記第２の組の駆動用コイルの短辺の長さのほぼ２倍であり、上記第２の組の駆動用コイルの長辺の長さは上記第１の組の駆動用コイルの短辺の長さのほぼ２倍である請求項１乃至４の何れか１項に記載の防振アクチュエータ。
【請求項６】
上記第１の組の駆動用コイルには、隣接する巻線部分に同一方向の電流が流れるように互いに逆回りの電流が流され、上記第２の組の駆動用コイルには、隣接する巻線部分に同一方向の電流が流れるように互いに逆回りの電流が流され、上記駆動用磁石は、上記第１の組及び第２の組の駆動用コイルの、同一方向の電流が流れる巻線部分に磁場を形成する請求項１乃至５の何れか１項に記載の防振アクチュエータ。
【請求項７】
上記駆動用磁石は上記光軸方向に向かい合うように２つ設けられ、これらの駆動用磁石の間に、上記第１の組の駆動用コイル及び上記第２の組の駆動用コイルが配置されている請求項１乃至６の何れか１項に記載の防振アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振アクチュエータに関し、特に、像振れ防止用レンズを移動させるための防振アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００７−２９３１２５号公報（特許文献１）には、撮像装置が記載されている。この撮像装置は、像振れ補正用レンズが取り付けられたレンズホルダを、光軸に垂直な平面内で駆動する手ぶれ防止機構を備えている。この手ぶれ防止機構は、レンズホルダの像振れ補正用レンズの両側に取り付けられたコイルと、これらのコイルに対向するように夫々配置されたマグネットと、を備えている。また、レンズホルダは、補正用レンズの光軸に平行に、この光軸に対して対称に配置された４本の直線状のワイヤによって支持されている。また、コイルに電流を流すことにより駆動力が発生し、レンズホルダが光軸に垂直な平面内で移動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９３１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開２００７−２９３１２５号公報記載の撮像装置においては、レンズホルダを駆動するためのコイル及びマグネットが補正用レンズの両側に配置されているので、補正用レンズの駆動機構を小型化することが難しいという問題がある。特に、このような駆動機構は、光軸が途中で９０゜折り曲げられる薄型のコンパクトカメラや、携帯電話に内蔵されるカメラに組み込むことが難しいという問題がある。
【０００５】
従って、本発明は、容易に小型化することができる防振アクチュエータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、像振れ防止用レンズを移動させるための防振アクチュエータであって、筐体に固定された固定部と、像振れ防止用レンズが取り付けられた可動部と、この可動部を、像振れ防止用レンズの光軸に直交する平面内で、固定部に対して移動可能に支持する可動部支持手段と、可動部を、光軸に直交する平面内で、第１の方向、及びこの第１の方向とは異なる第２の方向に駆動する駆動手段と、を有し、駆動手段は、固定部又は可動部の何れか一方に取り付けられた駆動用磁石と、固定部及び可動部のうちの駆動用磁石が取り付けられていない方に取り付けられ、駆動用磁石により形成された磁場との相互作用により駆動力を発生する２組の駆動用コイルと、を有し、駆動用コイルのうちの第１の組の駆動用コイルは、第１の方向の駆動力を発生するように、光軸に直交する同一平面上に隣接して配置され、駆動用コイルのうちの第２の組の駆動用コイルは、第２の方向の駆動力を発生するように、第１の組の駆動用コイルが配置されている平面とは異なる光軸に直交する同一平面上に隣接して配置され、第１の組の駆動用コイルと第２の組の駆動用コイルは、光軸方向の投影において、重なるように配置されていることを特徴としている。
【０００７】
このように構成された本発明においては、像振れ防止用レンズが取り付けられた可動部が、可動部支持手段によって、像振れ防止用レンズの光軸に直交する平面内で固定部に対して移動可能に支持される。駆動手段は、可動部を、光軸に直交する平面内で、第１の方向及び第２の方向に駆動する。駆動手段は、駆動用磁石と、駆動用磁石による磁場との相互作用により駆動力を発生する２組の駆動用コイルと、を有する。各組の駆動用コイルは光軸に直交する同一平面上に隣接して配置されると共に、光軸方向の投影において、重なるように配置されている。
【０００８】
このように構成された本発明によれば、各組の駆動用コイルが光軸に直交する各同一平面上に隣接して配置されると共に、光軸方向の投影において重なるように配置されているので、駆動手段をコンパクトに構成することができ、防振アクチュエータを小型化することができる。これにより、光軸が途中で９０゜折り曲げられた光学系を用いた薄型の撮像装置用に、本発明の防振アクチュエータを採用することが可能になる。また、各組の駆動用コイルが、光軸方向の投影において重なるように配置されているので、駆動用磁石による単一の磁場により、第１の方向及び第２の方向の駆動力を生成することが可能になる。
【０００９】
本発明において、好ましくは、可動部支持手段は、固定部と可動部との間に、光軸方向に延びる４本の弾性部材を含み、これら４本の弾性部材は、第１の組の駆動用コイルの間に延びる第２の方向の直線、及び第２の組の駆動用コイルの間に延びる第１の方向の直線に対して対称な位置に配置されている。
【００１０】
このように構成された本発明によれば、４本の弾性部材が、第１の方向の直線及び第２の方向の直線に対して対称な位置に配置されているので、各弾性部材による復元力がバランス良く作用して、第１、第２の組の駆動用コイルにより生成される駆動力によるモーメントの発生が抑制される。このため、第１、第２の組の駆動用コイルによって生成される駆動力により、可動部は、ほぼ第１、第２の方向に並進移動される。
【００１１】
本発明において、好ましくは、４本の弾性部材は導電性材料により構成され、これら４本の弾性部材は、２組の駆動用コイルに流す電流の導体として使用されている。
【００１２】
このように構成された本発明によれば、弾性部材が駆動用コイルに流す電流の導体として使用されるので、電流を導くための導体を別に設ける必要がなく、部品点数を削減し、防振アクチュエータの組み立て性を向上させることができる。また、電流を導くための導体を別に設けることによって生じる、可動部の移動に対する外乱を除去することができる。
【００１３】
本発明において、好ましくは、４本の弾性部材は非磁性材料により構成されている。
このように構成された本発明によれば、４本の弾性部材が非磁性材料により構成されているので、各弾性部材が駆動用磁石による磁力を受け、可動部の移動に対する外乱となるのを防止することができる。
【００１４】
本発明において、好ましくは、第１の組の駆動用コイルは概ね長方形状の同形の２つの駆動用コイルから構成され、第２の組の駆動用コイルは概ね長方形状の同形の２つの駆動用コイルから構成され、第１の組の駆動用コイルの長辺の長さは第２の組の駆動用コイルの短辺の長さのほぼ２倍であり、第２の組の駆動用コイルの長辺の長さは第１の組の駆動用コイルの短辺の長さのほぼ２倍である。
【００１５】
このように構成された本発明によれば、同一の光軸方向の投影面積の中に、最大の駆動用コイルを配置することができ、専有面積の少ない駆動用コイルにより、大きな駆動力を発生させることが可能になる。
【００１６】
本発明において、好ましくは、第１の組の駆動用コイルには、隣接する巻線部分に同一方向の電流が流れるように互いに逆回りの電流が流され、第２の組の駆動用コイルには、隣接する巻線部分に同一方向の電流が流れるように互いに逆回りの電流が流され、駆動用磁石は、第１の組及び第２の組の駆動用コイルの、同一方向の電流が流れる巻線部分に磁場を形成する。
【００１７】
このように構成された本発明によれば、駆動用磁石により、同一方向の電流が流れる巻線部分に磁場が形成されるので、駆動力を効率良く生成することができる。
【００１８】
本発明において、好ましくは、駆動用磁石は光軸方向に向かい合うように２つ設けられ、これらの駆動用磁石の間に、第１の組の駆動用コイル及び第２の組の駆動用コイルが配置されている。
【００１９】
このように構成された本発明によれば、第１の組の駆動用コイル及び第２の組の駆動用コイルに作用する磁場を強くすることができる。これにより、各駆動用コイルや駆動用磁石を小型に構成することができ、防振アクチュエータを、より小型化することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、防振アクチュエータを、容易に小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態による防振アクチュエータを内蔵した撮像装置の正面断面図である。
【図２】本発明の実施形態による防振アクチュエータを内蔵した撮像装置の側面断面図である。
【図３】本発明の実施形態による防振アクチュエータの斜視図である。
【図４】本発明の実施形態による防振アクチュエータの分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態による防振アクチュエータの可動部の分解斜視図である。
【図６】図１のvi−vi線に沿う防振アクチュエータの断面図である。
【図７】図７は各駆動用コイル及び駆動用磁石の配置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
まず、図１乃至図７を参照して、本発明の実施形態による防振アクチュエータを内蔵した撮像装置を説明する。図１は本発明の実施形態による防振アクチュエータを内蔵した撮像装置の正面断面図であり、図２は撮像装置の側面断面図である。
【００２３】
図１及び図２に示すように、本発明の実施形態による防振アクチュエータを内蔵した撮像装置１は、筐体２と、プリズム４と、撮像用レンズである第１レンズ６、第２レンズ８、第３レンズ１０、第４レンズ１２、及び第５レンズ１４と、シャッターユニット１６と、撮像素子１８と、防振アクチュエータ２０と、を有する。また、防振アクチュエータ２０には、像振れ防止用レンズ２６が取り付けられている。筐体２には、撮像装置１の振れを検出する振れ検出手段であるジャイロ５６が取り付けられている。なお、図１及び図２においては、第１乃至第５レンズ、及び像振れ防止用レンズ２６は、各々１枚のレンズとして示されているが、これらのレンズは、複数枚のレンズを組み合わせたレンズ群であっても良い。
【００２４】
第１レンズ６に入射した光は、プリズム４により９０゜折り曲げられた後、像振れ防止用レンズ２６の光軸Ａに沿って、第２レンズ８、シャッターユニット１６、像振れ防止用レンズ２６、第３レンズ１０、第４レンズ１２、及び第５レンズ１４を透過して、撮像素子１８上に合焦される。また、第２レンズ８及び第４レンズ１２は、光軸Ａに沿って移動可能に配置されており、これにより、画角調整、及びピント調整を可能としている。
【００２５】
撮像装置１は、ジャイロ５６によって振動を検出し、検出された振動に基づいて防振アクチュエータ２０を作動させて像振れ防止用レンズ２６を移動させ、撮像素子１８に合焦される画像を安定化させている。本実施形態においては、ジャイロ５６として、圧電振動ジャイロを使用している。
【００２６】
次に、図３乃至図７を参照して、本発明の実施形態による防振アクチュエータ２０を説明する。図３は、本発明の実施形態の防振アクチュエータの斜視図である。図４は防振アクチュエータ２０の分解斜視図である。図５は防振アクチュエータ２０の可動部の分解斜視図である。図６は、図１のvi−vi線に沿う防振アクチュエータ２０の断面図である。図７は各駆動用コイル及び駆動用磁石の配置を示す図である。
【００２７】
図３乃至図５に示すように、防振アクチュエータ２０は、筐体２に固定されたベース部材２２と、像振れ防止用レンズ２６が取り付けられた可動部２４と、を有し、可動部２４は、像振れ防止用レンズ２６の光軸Ａに直交する平面内で、ベース部材２２に対して移動可能に構成されている。
【００２８】
また、ベース部材２２には、Ｌ字型のカバー２８と、フレキシブル基板３０と、４つの吸着用ヨーク４４と、２つの駆動用磁石５２ａ、５２ｂと、駆動磁石ヨーク５４が取り付けられている。さらに、フレキシブル基板３０には、位置検出手段である２つのホール素子３２が取り付けられている。なお、本実施形態において、ベース部材２２、カバー２８、及びフレキシブル基板３０は、筐体２に取り付けられた固定部を構成する。
【００２９】
一方、可動部２４には、像振れ防止用レンズ２６と、４つのバックヨーク３４と、４つの吸着用磁石３６と、２つの位置検出用磁石３８ａ、３８ｂと、２つの位置検出用ヨーク４０と、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂと、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂが取り付けられている。
【００３０】
また、ベース部材２２と可動部２４との間には、３つの支持ボール４２が挟持されている。さらに、ベース部材２２に取り付けられたフレキシブル基板３０と可動部２４との間は、弾性部材である４本のコイルバネ４６により連結されている。これらの支持ボール４２及びコイルバネ４６は、夫々、可動部２４を像振れ防止用レンズ２６の光軸Ａに直交する平面内で、ベース部材２２に対して移動可能に支持する可動部支持手段として機能する。
【００３１】
図４に示すように、ベース部材２２は、概ねＬ字型に形成された樹脂製の部材である。ベース部材２２には、可動部２４に取り付けられた像振れ防止用レンズ２６と整合する位置に、円形の開口部２２ａが設けられている。この円形の開口部２２ａの周囲には、支持ボール４２を夫々配置するための円形の凹部２２ｂが、３つ形成されている。また、ベース部材２２の裏面側には吸着用ヨーク４４を夫々埋め込むための４つの円形の凹部（図示せず）が設けられている。さらに、ベース部材２２には、駆動磁石ヨーク５４を嵌め込むための２つの切取部２２ｃが設けられている。
【００３２】
カバー２８は、概ねＬ字型に折り曲げられた金属板であり、折り曲げられた一方の面がベース部材２２の一部と重なり、他方の面がベース部材２２の一部と対向するように、ベース部材２２に取り付けられている。また、カバー２８の、像振れ防止用レンズ２６と整合する位置には円形の開口部２８ａが設けられ、駆動磁石ヨーク５４が取り付けられる位置には切取部２８ｂが設けられている。
【００３３】
フレキシブル基板３０は、柔軟性のある細長い基板であり、カバー２８の裏面側に取り付けられている。また、カバー２８と同様に、円形の開口部３０ａ及び切取部３０ｂが設けられている。さらに、フレキシブル基板３０の裏面側には、２つのホール素子３２ａ、３２ｂが取り付けられている。各ホール素子３２ａ、３２ｂによる検出信号は、フレキシブル基板３０に設けられた基板パターン（図示せず）により制御部（図示せず）に伝えられるようになっている。また、フレキシブル基板３０には、４本のコイルバネ４６がハンダ付けされており、フレキシブル基板３０の基板パターンを通って供給された電流が、各コイルバネ４６を介して各駆動用コイルに供給されるようになっている。
【００３４】
可動部２４は、概ね長方形状の樹脂製の部材であり、その中央部に開口部２４ａが設けられ、ここに像振れ防止用レンズ２６が取り付けられている。また、可動部２４の裏面側には、開口部２４ａ周囲に３つの円形の凹部（図示せず）が設けられている。これらの凹部は、ベース部材２２の凹部２２ｂと向かい合う位置に設けられ、夫々支持ボール４２を受け入れている。これにより、各支持ボール４２は、ベース部材２２と可動部２４の間に保持されると共に、各凹部の中で転がることにより、可動部２４を光軸Ａに直交する平面内で移動可能に支持する。なお、本実施形態においては、各支持ボール４２は、ステンレス製の球体である。
【００３５】
一方、可動部２４の表側には、開口部２４ａ周囲４箇所に、吸着用磁石３６とバックヨーク３４が、重ねて埋め込まれている。これらの吸着用磁石３６及びバックヨーク３４は、夫々、ベース部材２２に埋め込まれた吸着用ヨーク４４と整合する位置に埋め込まれている。これにより、各吸着用磁石３６が対応する吸着用ヨーク４４を引き付けて、各支持ボール４２を可動部２４とベース部材２２の間に挟持し、可動部２４はベース部材２２に対して平行に維持される。
【００３６】
また、可動部２４の表側の一方の端部には、位置検出用磁石３８ａと位置検出用ヨーク４０、位置検出用磁石３８ｂと位置検出用ヨーク４０が夫々重ねて取り付けられている。位置検出用磁石３８ａはフレキシブル基板３０に取り付けられたホール素子３２ａと対向するように配置され、位置検出用磁石３８ｂはフレキシブル基板３０に取り付けられたホール素子３２ｂと対向するように配置されている。位置検出用磁石３８ａは、その着磁境界線Ｃが可動部２４の長手方向に向くように着磁されている。このため、可動部２４が長手方向に直角な方向に変位されると、ホール素子３２ａによって検知される磁気が変化し、この方向の可動部２４の位置変位を検出することができる。また、位置検出用磁石３８ｂは、その着磁境界線Ｃが可動部２４の短辺の方向に向くように着磁されている。このため、可動部２４が長手の方向に変位されると、ホール素子３２ｂによって検知される磁気が変化し、この方向の可動部２４の位置変位を検出することができる。
【００３７】
さらに、可動部２４の、位置検出用磁石とは反対側の端部には、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂ、及び第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂが、光軸Ａの方向に重ねて取り付けられている。これら第１及び第２の組の駆動用コイルは、ベース部材２２に取り付けられた駆動用磁石５２ａ、５２ｂ及び駆動磁石ヨーク５４と共に、駆動手段を構成する。この駆動手段は、光軸Ａに直交する平面内で可動部２４を第１の方向及び第２の方向に駆動する。このように、本実施形態の防振アクチュエータ２０においては、像振れ防止用レンズ２６の一方の側に、駆動手段が集約して配置される。
【００３８】
第１の組の駆動用コイル４８ａ及び４８ｂは、各々、角の丸い長方形状に巻線が巻かれたコイルであり、駆動用コイル４８ａと駆動用コイル４８ｂは同一の形状を有している。また、駆動用コイル４８ａ及び４８ｂは、光軸Ａに直交する同一の平面上に隣接して配置されている。駆動用コイル４８ａと駆動用コイル４８ｂの間を通る直線Ｌ２（図７）は、可動部２４の長手方向に向けられており、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂに電流が流れると、第１の方向（図７における直線Ｌ１の方向）である可動部２４の短辺の方向の駆動力が発生する。
【００３９】
第２の組の駆動用コイル５０ａ及び５０ｂは、各々、角の丸い長方形状に巻線が巻かれたコイルであり、駆動用コイル５０ａと駆動用コイル５０ｂは同一の形状を有している。また、駆動用コイル５０ａ及び５０ｂは、光軸Ａに直交する同一の平面上に隣接して配置されている。駆動用コイル５０ａと駆動用コイル５０ｂの間を通る直線Ｌ１（図７）は、可動部２４の短辺の方向に向けられており、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂに電流が流れると、第２の方向（図７における直線Ｌ２の方向）である可動部２４の長手方向の駆動力が発生する。
【００４０】
また、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂは、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの図４における上側に重ねて配置されている。即ち、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂと第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂは、光軸Ａの方向に重ねて配置されており、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂと第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂは、光軸Ａ方向の投影において、重なるように配置されている。
【００４１】
さらに、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂの長辺の長さは、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの短辺の長さのほぼ２倍である。また、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの長辺の長さは、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂの短辺の長さのほぼ２倍である。従って、隣接して配置された第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂを囲む長方形と、隣接して配置された第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂを囲む長方形は、ほぼ同一の形状となり、光軸Ａ方向の投影において、第１の組の駆動用コイルと第２の組の駆動用コイルは、ほぼ完全に重なっている。
【００４２】
図４に示すように、駆動磁石ヨーク５４は、概ねＵ字形に曲げられた金属製の板であり、側方が開放されるように、横向きにベース部材２２に取り付けられている。この駆動磁石ヨーク５４のＵ字形の開放部には、可動部２４の端部に取り付けられた第１及び第２の組の駆動用コイルが配置される。
【００４３】
図４及び図６に示すように、駆動用磁石５２ａ、５２ｂは、夫々、直方体状の磁石であり、駆動磁石ヨーク５４のＵ字形の内側に、光軸Ａの方向に互いに向かい合うように取り付けられている。また、図６における上側に配置された駆動用磁石５２ａは、上面側がＳ極、下面側がＮ極となるように着磁され、下側に配置された駆動用磁石５２ｂは、上面側がＳ極、下面側がＮ極となるように着磁されている。これにより、駆動用磁石５２ａと駆動用磁石５２ｂの間に配置された第１及び第２の組の駆動用コイルには、図４における上側から下側に向かう磁力線が通過する。
【００４４】
また、図７に太い矢印Ｃ１で示すように、第１の組の駆動用コイル４８ａと４８ｂには、互いに逆回りの電流が流される。このため、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂの隣接する巻線部分には常に同一の方向の電流が流れる。同様に、図７に細い矢印Ｃ２で示すように、第２の組の駆動用コイル５０ａと５０ｂにも、互いに逆回りの電流が流される。このため、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの隣接する巻線部分には常に同一の方向の電流が流れる。
【００４５】
一方、図７に想像線で示すように、駆動用磁石５２ａ、５２ｂは、第１及び第２の組の駆動用コイルにおける同一の方向の電流が流れる巻線部分と向かい合うように配置されており、主に、この巻線部分に磁場を形成する。第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂは、可動部２４の長手方向に向けられた第２の方向の直線Ｌ２の両側に配置されている。このため、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂの隣接する巻線部分に電流が流れると、第２の方向に対して直角な第１の方向の直線Ｌ１に沿った駆動力が生成される。一方、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂは、可動部２４の短辺の方向に向けられた第１の方向の直線Ｌ１の両側に配置されている。このため、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの隣接する巻線部分に電流が流れると、第１の方向に対して直角な第２の方向の直線Ｌ２に沿った駆動力が生成される。
【００４６】
次に、図５乃至７に示すように、弾性部材である４本のコイルバネ４６は、光軸Ａの方向に延びるように設けられ、カバー２８に取り付けられたフレキシブル基板３０と可動部２４とを連結している。即ち、コイルバネ４６は、可動部２４を、光軸Ａに直交する平面内でベース部材２２に対して移動可能に支持する可動部支持手段として機能する。これらのコイルバネ４６は、非常に細い非磁性材料の金属製の素線によって巻かれた細長いコイルバネであり、小さな力で曲げられ、伸縮されるので、コイルバネ４６によりフレキシブル基板３０と可動部２４が連結されていても、可動部２４を小さな力で移動させることができる。
【００４７】
また、コイルバネ４６の復元力による可動部２４を初期位置へ復帰させる力も小さなものとなる。さらに、各コイルバネ４６等の寸法精度や、取り付け精度に誤差がある場合でも、各コイルバネ４６による復元力自体が小さいので、各コイルバネ４６の復元力のバラツキによる悪影響を最小限に抑制することができる。また、コイルバネ４６は、非磁性材料で構成されているため、近傍に配置されている駆動用磁石５２ａ、５２ｂの磁気により吸着されることがなく、駆動用磁石から受ける磁力による外乱を回避することができる。このように、本実施形態においては、可動部を支持する弾性体として細いコイルバネを使用しているので、同じ太さのワイヤー等を使用した場合に比して、極めて小さな力で可動部を移動させることができる。
【００４８】
また、図７に示すように、４本のコイルバネ４６は、夫々、第１、第２の組の駆動用コイルを取り囲む長方形の頂点に位置するように配置されている。この４本のコイルバネ４６によって形成される長方形の中心は、第１の組の駆動用コイル４８ａと４８ｂの間に延びる直線Ｌ２と、第２の組の駆動用コイル５０ａと５０ｂの間に延びる直線Ｌ１との交点と一致している。従って、４本のコイルバネ４６は、夫々、直線Ｌ１に対して対称の位置に配置されると共に、直線Ｌ２に対しても対称の位置に配置されている。これにより、第１、第２の組の駆動用コイルにより生成される駆動力と、各コイルバネ４６による復元力がバランス良く作用する。このため、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂに電流が流れ、第１の方向の駆動力が生成されると、可動部２４は、ほぼ第１の方向に並進移動される。同様に、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂに電流が流れ、第２の方向の駆動力が生成されると、可動部２４は、ほぼ第２の方向に並進移動される。
【００４９】
次に、本発明の実施形態による防振アクチュエータ２０を内蔵した撮像装置１の作用を説明する。
まず、撮像装置１が起動されると、筐体２に備えられたジャイロ５６は、撮像装置１の振れを検出する。撮像装置１に内蔵されたコントローラ（図示せず）は、ジャイロ５６により検出された振れ角速度に基づいて、撮像素子１８に形成される像の振れを抑制するために移動させるべき像振れ防止用レンズ２６の指令位置を計算する。一方、フレキシブル基板３０に取り付けられたホール素子３２ａは、可動部２４に取り付けられた位置検出用磁石３８ａの、第１の方向（直線Ｌ１の方向）の変位を検出し、像振れ防止用レンズ２６の第１の方向の位置を検出する。同様に、ホール素子３２ｂは、位置検出用磁石３８ｂの、第２の方向（直線Ｌ２の方向）の変位を検出し、像振れ防止用レンズ２６の第２の方向の位置を検出する。
【００５０】
ホール素子３２ａ、３２ｂにより検出された像振れ防止用レンズ２６の位置は、コントローラ（図示せず）に送られ、ジャイロ５６の検出信号に基づいて計算された指令位置と比較される。コントローラは、検出された像振れ防止用レンズ２６の位置が、指令位置に近づくように、第１の方向及び第２の方向の駆動力を夫々発生させる。即ち、コントローラは、フレキシブル基板３０、コイルバネ４６を介して第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂに電流を流して、第１の方向の駆動力を発生させる。同様に、コントローラは、フレキシブル基板３０、コイルバネ４６を介して第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂに電流を流して、第２の方向の駆動力を発生させる。
【００５１】
本実施形態においては、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂに、図７に矢印Ｃ１で示す方向の電流（駆動用コイル４８ａには時計回り、駆動用コイル４８ｂには反時計回りの電流）が流れると、第１の組の駆動用コイルには、図７における上方向の駆動力が作用し、像振れ防止用レンズ２６は上方に移動される。また、矢印Ｃ１とは反対の方向の電流（駆動用コイル４８ａには反時計回り、駆動用コイル４８ｂには時計回りの電流）が流れると、像振れ防止用レンズ２６は図７における下方に移動される。
【００５２】
さらに、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂに、図７に矢印Ｃ２で示す方向の電流（駆動用コイル５０ａには時計回り、駆動用コイル５０ｂには反時計回りの電流）が流れると、第２の組の駆動用コイルには、図７における左方向の駆動力が作用し、像振れ防止用レンズ２６は左方に移動される。また、矢印Ｃ２とは反対の方向の電流（駆動用コイル５０ａには反時計回り、駆動用コイル５０ｂには時計回りの電流）が流れると、像振れ防止用レンズ２６は図７における右方に移動される。
【００５３】
このように、各組の隣接して配置された駆動用コイルには、常に逆回りの電流が流され、駆動用コイルの隣接する巻線部分には常に同一の方向の電流が流される。また、各組の駆動用コイルにおいて、隣接していない巻線部分には反対方向の電流が流れているが、これらの巻線部分には駆動用磁石５２ａ、５２ｂが対向されていないため、これらの巻線部分に作用する磁場は弱く、発生する電磁力も小さなものとなる。なお、防振アクチュエータ２０の実使用時における変位量は微少であるため、可動部２４が移動された場合でも、隣接していない巻線部分に強い磁場が作用することはない。
【００５４】
以上のように生成される駆動力により、可動部２４及びこれに取り付けられた像振れ防止用レンズ２６は、常に指令位置に追従するように移動され、撮像素子１８上に合焦される像の振れが抑制される。
【００５５】
本発明の実施形態の防振アクチュエータ２０によれば、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂ及び第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂが光軸Ａに直交する各同一平面上に隣接して配置されると共に、光軸Ａ方向の投影において重なるように配置されている（図５）ので、駆動手段をコンパクトに構成することができ、防振アクチュエータ２０を小型化することができる。これにより、図１、２に示すような、光軸Ａが途中で９０゜折り曲げられた光学系を用いた薄型の撮像装置１用に、本実施形態の防振アクチュエータ２０を採用することが可能になる。また、各組の駆動用コイルが、光軸Ａ方向の投影において重なるように配置されている（図７）ので、駆動用磁石５２ａ、５２ｂによる単一の磁場により、第１の方向Ｌ１及び第２の方向Ｌ２の駆動力を生成することが可能になる。
【００５６】
また、本実施形態の防振アクチュエータ２０によれば、４本のコイルバネ４６が、第１の方向の直線Ｌ１及び第２の方向の直線Ｌ２に対して対称な位置に配置されている（図７）ので、各コイルバネ４６による復元力がバランス良く作用し、第１、第２の組の駆動用コイルにより生成される駆動力によるモーメントの発生を抑制される。このため、第１、第２の組の駆動用コイルによって生成される駆動力により、可動部２４は、ほぼ第１、第２の方向に並進移動される。
【００５７】
さらに、本実施形態の防振アクチュエータ２０によれば、コイルバネ４６が各駆動用コイルに流す電流の導体として使用されるので、電流を導くための導体を別に設ける必要がなく、部品点数を削減し、防振アクチュエータ２０の組み立て性を向上させることができる。また、電流を導くための導体を別に設けることによって生じる、可動部２４の移動に対する外乱を除去することができる。
【００５８】
また、本実施形態の防振アクチュエータ２０によれば、４本のコイルバネ４６が非磁性材料により構成されているので、各コイルバネ４６が駆動用磁石５２ａ、５２ｂによる磁力を受け、可動部２４の移動に対する外乱となるのを防止することができる。
【００５９】
さらに、本実施形態の防振アクチュエータ２０においては、第１の組の駆動用コイルは概ね長方形状の同形の２つの駆動用コイル４８ａ、４８ｂから構成され、第２の組の駆動用コイルは概ね長方形状の同形の２つの駆動用コイル５０ａ、５０ｂから構成され、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂの長辺の長さは第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの短辺の長さのほぼ２倍であり、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂの長辺の長さは第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂの短辺の長さのほぼ２倍に構成されている（図７）。この構成により、同一の光軸Ａ方向の投影面積の中に、最大の駆動用コイルを配置することができ、専有面積の少ない第１、第２の組の駆動用コイルにより、大きな駆動力を発生させることが可能になる。
【００６０】
また、本実施形態の防振アクチュエータ２０においては、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂには、隣接する巻線部分に同一方向の電流が流れるように互いに逆回りの電流が流され、第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂには、隣接する巻線部分に同一方向の電流が流れるように互いに逆回りの電流が流され、駆動用磁石５２ａ、５２ｂは、第１の組及び第２の組の駆動用コイルの、同一方向の電流が流れる巻線部分に磁場を形成する（図７）。この構成により、駆動用磁石５２ａ、５２ｂによって、主に、同一方向の電流が流れる巻線部分に磁場が形成されるので、駆動力を効率良く生成することができる。
【００６１】
さらに、本実施形態の防振アクチュエータ２０においては、駆動用磁石５２ａ、５２ｂは光軸Ａ方向に向かい合うように２つ設けられ、これらの駆動用磁石５２ａ、５２ｂの間に、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂ及び第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂが配置されている。この構成により、第１の組の駆動用コイル４８ａ、４８ｂ及び第２の組の駆動用コイル５０ａ、５０ｂに作用する磁場を強くすることができる。これにより、各駆動用コイルや駆動用磁石５２ａ、５２ｂを小型に構成することができ、防振アクチュエータ２０を、より小型化することができる。
【００６２】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態においては、可動部に駆動用コイルが取り付けられ、ベース部材に駆動用磁石が取り付けられていたが、可動部に駆動用磁石を取り付け、固定側に駆動用コイルを取り付けるように、本発明を構成することもできる。
【００６３】
また、上述した実施形態においては、２つの駆動用磁石が、各組の駆動用コイルと夫々向かい合うように配置されていたが、駆動用磁石は１つでも良い。また、駆動用磁石は、必ずしも駆動用コイルと向かい合うように配置されている必要はなく、磁場がヨークにより駆動用コイルに導かれるように、本発明を構成することもできる。
【符号の説明】
【００６４】
１    撮像装置
２    筐体
４    プリズム
６    第１レンズ（撮像用レンズ）
８    第２レンズ（撮像用レンズ）
１０    第３レンズ（撮像用レンズ）
１２    第４レンズ（撮像用レンズ）
１４    第５レンズ（撮像用レンズ）
１６    シャッターユニット
１８    撮像素子
２０    防振アクチュエータ
２２    ベース部材
２２ａ  開口部
２２ｂ  凹部
２２ｃ  切取部
２４    可動部
２４ａ  開口部
２６    像振れ防止用レンズ
２８    カバー
２８ａ  開口部
２８ｂ  切取部
３０    フレキシブル基板
３０ａ  開口部
３０ｂ  切取部
３２ａ、３２ｂ  ホール素子（位置検出手段）
３４    バックヨーク
３６    吸着用磁石
３８ａ、３８ｂ  位置検出用磁石
４０    位置検出用ヨーク
４２    支持ボール（可動部支持手段）
４４    吸着用ヨーク
４６    コイルバネ（弾性部材、可動部支持手段）
４８ａ、４８ｂ  第１の組の駆動用コイル
５０ａ、５０ｂ  第２の組の駆動用コイル
５２ａ、５２ｂ  駆動用磁石
５４    駆動磁石ヨーク
５６    ジャイロ
【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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