(57)【要約】【課題】撮像ユニットの薄型化を図りつつ、像振れ補正を行うことができる撮像装置を提供する。【解決手段】物体側から順に、少なくとも一つの前方レンズと、前方レンズからの光束を反射させる反射素子とを有し、光軸方向位置が固定の前方レンズ群；前方レンズ群よりも像面側に位置して光軸に沿って移動可能な可動レンズ群；少なくとも前方レンズ群の反射素子を支持する支持部材；前方レンズ群の前方レンズを支持し、支持部材に対して前方レンズの光軸と直交する平面に沿って可動に支持された可動枠；及び、撮影光学系に加わる振れに応じて可動枠を駆動して像面上での像振れを抑制する駆動手段；を有する撮像装置。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ群を含む撮像光学系を有する撮像装置において、 
上記撮像光学系を構成し、物体側から順に、少なくとも一つの前方レンズと、上記前方レンズから出射された光束を反射させる反射素子とを有し、光軸方向位置が固定の前方レンズ群；
上記撮像光学系を構成し、上記前方レンズ群よりも像面側に位置して光軸に沿って移動可能な可動レンズ群；
少なくとも上記前方レンズ群の上記反射素子を支持する支持部材；
上記前方レンズ群の上記前方レンズを支持し、上記支持部材に対して上記前方レンズの光軸と直交する平面に沿って可動に支持された可動枠；及び
上記撮影光学系に加わる振れに応じて上記可動枠を駆動して像面上での像振れを抑制する駆動手段；
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置において、上記前方レンズ群は、上記反射素子で反射された光束が入射する少なくとも一つの後方レンズを有している撮像装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の撮像装置において、上記前方レンズ群の上記前方レンズは負のパワーを有するレンズである撮像装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の撮像装置において、上記撮像光学系は上記可動レンズ群の光軸方向移動により焦点距離を変化させるズームレンズである撮像装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項記載の撮像装置において、上記前方レンズ群は負のパワーを有し、上記可動レンズ群は、物体側から順に、正のパワーを有する第２レンズ群と正のパワーを有する第３レンズ群を有している撮像装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載の撮像装置において、上記前方レンズ群の上記反射素子はプリズムである撮像装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項記載の撮像装置において、防振角0.5度のときの上記前方レンズの移動量をS1、上記前方レンズと上記反射素子の光軸方向間隔をDとして、以下の条件式（１）を満たす撮像装置。
（１）1<D/S1<10
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項記載の撮像装置において、上記支持部材は、
内部に上記可動レンズ群を上記光軸方向に可動に支持する箱状の枠体；及び
上記反射素子を固定的に支持して上記枠体に固定され、上記可動枠を上記前方レンズの光軸と直交する平面内で可動に支持する支持枠；
を備えている撮像装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項記載の撮像装置において、上記可動レンズ群と上記撮像光学系の像面の間に、上記可動レンズ群から出射された光束を上記像面に向けて反射させる第２の反射素子を有する撮像装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項記載の撮像装置において、上記撮像光学系の像面上に撮像センサを備えている撮像装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の撮像装置において、光軸と直交する平面に沿う上記前方レンズの最大移動量をS、上記撮像センサの有効受光領域の対角像高をYとして、以下の条件式（２）を満たす撮像装置。
（２）|S/Y|<0.2
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振（像振れ補正）機構を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等の主として撮影を目的とした携帯電子機器や、カメラ付き携帯電話機や携帯情報端末といった付随的に撮影機能を備えた携帯電子機器が広く普及している。この種の携帯電子機器においては、中空のハウジングに撮像センサ（撮像素子）と撮像センサに被写体光を導くための撮像光学系とを収納した構成の撮像ユニットを内蔵させることが広く行われている。そして近年、携帯電子機器の薄型化が進行しているため、撮像ユニットに対する薄型化の要求が強くなっている。撮像ユニットの薄型化の手段として、プリズムやミラーなどの反射素子の反射面を用いて光束を反射（屈曲）させる屈曲光学系を用いたものが知られている。
【０００３】
また撮像ユニットには、手振れなどの振動を起因とする像面上での像振れを軽減させるための、いわゆる防振機構の搭載が求められる傾向にある。屈曲光学系の撮像ユニットで防振機構を備えたものとして、撮像センサを像面と直交する方向に移動させて防振を行う第１のタイプ（特許文献１、２）、反射面を有する反射素子の後方（像面側）に配置したレンズを光軸直交方向に移動させて防振を行う第２のタイプ（特許文献３、４）、反射素子（反射面）の角度や反射素子に隣接するレンズの角度を変化させて防振を行う第３のタイプ（特許文献５、６、７、８）、撮像ユニット全体を傾動させて防振を行う第４のタイプ（特許文献９、１０）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９-８６３１９号公報
【特許文献２】特開２００８-２６８７００号公報
【特許文献３】特開２０１０-１２８３８４号公報
【特許文献４】特許第４７８９６５５号
【特許文献５】特開２００７-２２８００５号公報
【特許文献６】特開２０１０-２０４３４１号公報
【特許文献７】特開２００６-３３０４３９号公報
【特許文献８】特許第４７１７５２９号
【特許文献９】特開２００６-１６６２０２号公報
【特許文献１０】特開２００６-２５９２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１のタイプの防振機構は、撮像センサに接続する基板が撮像センサに追随して移動されるため、撮像センサのみならず周囲の電装系の部品も可動対応の構成にする必要があり、構成が複雑でコスト高になりやすい。また撮像センサの撮像面周りは防塵構造であることが求められるが、携帯電話機や携帯情報端末への搭載を意図した小型の撮像ユニットでは、撮像センサの防塵構造を維持しながら防振用の動作を行わせるだけの十分なスペースをハウジング内に確保しにくい。
【０００６】
第２のタイプの防振機構は、防振動作時のレンズの移動方向が撮像ユニットの厚み方向（被写体の方向を前方とした場合の前後方向）になるため、薄型の撮像ユニット内に防振機構を設けることがスペース的に難しいという問題がある。逆に言えば、このタイプの防振機構を用いると撮像ユニットの薄型化が制約されてしまう。レンズではなく撮像センサを撮像ユニットの厚み方向に移動させるタイプの防振機構でも同様の問題がある。
【０００７】
第３のタイプの防振機構は、反射素子やレンズを傾動させるために広いスペースが必要であり、撮像ユニットが大型化しやすい。撮像ユニット全体を傾動させる第４のタイプの防振機構ではさらに大型化が避けられない。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、撮像ユニットの小型化、特に薄型化を達成しつつ、像振れ補正を行うことができ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】
【０００９】
本発明の撮像装置は、撮像光学系を構成し、物体側から順に、少なくとも一つの前方レンズと、前方レンズから出射された光束を反射させる反射素子とを有し、光軸方向位置が固定の前方レンズ群；撮像光学系を構成し、前方レンズ群よりも像面側に位置して光軸に沿って移動可能な可動レンズ群；少なくとも前方レンズ群の反射素子を支持する支持部材；前方レンズ群の前方レンズを支持し、支持部材に対して前方レンズの光軸と直交する平面に沿って可動に支持された可動枠；及び、撮影光学系に加わる振れに応じて可動枠を駆動して像面上での像振れを抑制する駆動手段；を有することを特徴としている。
【００１０】
前方レンズ群はさらに、反射素子で反射された光束が入射する少なくとも一つの後方レンズを備えてもよい。
【００１１】
前方レンズ群の前方レンズは任意の屈折力を有するレンズとすることができるが、本発明の撮像光学系では負のパワーを有するレンズが好適である。
【００１２】
本発明の撮像装置の撮像光学系は、可動レンズ群の光軸方向移動により焦点距離を変化させるズームレンズであることが好ましい。
【００１３】
撮像光学系の一例として、前方レンズ群が負のパワーを有し、可動レンズ群は物体側から順に、正のパワーを有する第２レンズ群と正のパワーを有する第３レンズ群を有する構成とすることができる。
【００１４】
前方レンズ群の反射素子としてプリズムを用いることができる。
【００１５】
防振角0.5度のときの前方レンズの移動量をS1、前方レンズと反射素子の光軸方向間隔をDとして、1<D/S1<10を満たすことにより、前方レンズと反射素子を干渉させない適度な間隔を持たせつつ、撮像装置の小型化を図ることができる。
【００１６】
内部に可動レンズ群を光軸方向に可動に支持する箱状の枠体と、反射素子を固定的に支持して枠体に固定され、可動枠を前方レンズの光軸と直交する平面内で可動に支持する支持枠とによって支持部材を構成するとよい。
【００１７】
可動レンズ群と撮像光学系の像面の間に、可動レンズ群から出射された光束を像面に向けて反射させる第２の反射素子を備えてもよい。
【００１８】
本発明は、撮像光学系の像面上に撮像センサを備えている撮像装置に好適である。
【００１９】
光軸と直交する平面に沿う前方レンズの最大移動量をS、撮像センサの有効受光領域の対角像高をYとして、|S/Y|<0.2を満たすことにより、光学性能が損なわれにくく、かつ撮像装置の大型化を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、前方レンズ群における反射素子の前方に位置する前方レンズを光軸直交方向に移動させて像振れ補正を行うため、防振機構を内蔵しつつ撮像ユニットの効率的な小型化、特に前後方向の薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態の撮像ユニットの斜視図である。
【図２】撮像ユニットの分解斜視図である。
【図３】撮像ユニットを構成する１群ブロックの分解斜視図である。
【図４】撮像ユニットの正面図である。
【図５】前カバーと基板モジュールを外した撮像ユニットの正面図である。
【図６】図４のVI-VI線に沿う撮像ユニットの断面図である。
【図７】図４のVII-VII線に沿う撮像ユニットの断面図である。
【図８】ワイド端、中間焦点距離、テレ端での撮像ユニットの光学系の状態を示す側断面図である。
【図９】撮像光学系に第２プリズムを備えない別実施形態の撮像ユニットの断面図である。
【図１０】第１光軸に沿う第１レンズと第１プリズムの断面図である。
【図１１】撮像センサを受光面側から見た図である。
【図１２】第１レンズ枠を可動に支持する機構を異ならせた別実施形態の撮像ユニットの分解斜視図である。
【図１３】図１２の撮像ユニットを構成する１群ブロックの分解斜視図である。
【図１４】図１２の撮像ユニットの第２光軸に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る撮像ユニット（撮像装置）１０について説明する。なお以下の説明における前後、左右、及び、上下の各方向は図中に記載した矢線方向を基準としており、被写体（物体）側が前方となる。図１や図４に外観形状を示すように、撮像ユニット１０は前後方向に薄く左右方向に長い横長形状をなしている。
【００２３】
図６や図８に示すように、撮像ユニット１０の撮像光学系は、第１群（前方レンズ群）Ｇ１と第２群（可動レンズ群、第２レンズ群）Ｇ２と第３群（可動レンズ群、第３レンズ群）Ｇ３を有し、第１群Ｇ１に含まれる第１プリズム（反射素子）Ｌ１１と第３群Ｇ３の右方に位置する第２プリズム（第２の反射素子）Ｌ１２でそれぞれ略直角に光束を反射させる屈曲光学系となっている。第１群Ｇ１は、第１プリズムＬ１１の入射面の前方（被写体側）に位置する第１レンズ（前方レンズ）Ｌ１と、第１プリズムＬ１１と、第１プリズムＬ１１の出射面の右方（像面側）に位置する第２レンズ（後方レンズ）Ｌ２及び第３レンズ（後方レンズ）Ｌ３とから構成される。第１レンズＬ１は第１プリズムＬ１１に向く出射面を凹面とした負レンズ（平凹レンズ）、第２レンズＬ２は入射面と出射面をそれぞれ凹面とした負レンズ（両凹レンズ）、第３レンズＬ３は入射面を凸面とした正レンズ（メニスカスレンズ）であり、第１群Ｇ１は全体として負のパワーを持っている。第２群Ｇ２は、入射面と出射面を凸面とした正レンズ（両凸レンズ）である第４レンズＬ４と、入射面が凸面で出射面が凹面の負レンズ（メニスカスレンズ）である第５レンズＬ５で構成され、第２群Ｇ２全体として正のパワーを持っている。第３群Ｇ３は、出射面を凸面とした正レンズ（平凸レンズ）である第６レンズＬ６で構成され、正のパワーを有する。
【００２４】
前方から後方に向かう第１光軸Ｏ１に沿って第１レンズＬ１に入射した被写体からの光束は、第１プリズムＬ１１の反射面Ｌ１１−ｃによって第２光軸Ｏ２に沿う方向（左方から右方）に反射され、第２光軸Ｏ２上に位置する第２レンズＬ２から第６レンズＬ６までの各レンズを通り、第２プリズムＬ１２の反射面Ｌ１２−ｃによって第３光軸Ｏ３に沿う方向（後方から前方に向かう方向）に反射され、撮像センサＩＳの撮像面上に結像される。第１光軸Ｏ１と第３光軸Ｏ３は略平行であり、第２光軸Ｏ２と共に同一の平面（図４、図５及び図７に示す仮想平面Ｐ）内に位置する。撮像ユニット１０の撮像光学系は焦点距離可変であり、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３を第２光軸Ｏ２に沿って移動させてズーミング（変倍）動作が行われる。また、第３群Ｇ３を第２光軸Ｏ２に沿って移動させてフォーカシング動作が行われる。すなわち撮像ユニット１０の撮像光学系は物体側から順に負、正、正のパワーを有する３群構成のズームレンズであり、変倍に際して第１群Ｇ１の光軸方向位置は固定で、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３が光軸方向に進退する可動レンズ群となっている。
【００２５】
図１、図２に示すように撮像ユニット１０は大きな構成要素として本体モジュール１１、１群ブロック１２、基板モジュール１３、前カバー１４、後カバー１５を具備している。
【００２６】
本体モジュール１１は合成樹脂製のハウジング（支持部材、枠体）１６を備えていて、撮像光学系を構成する第２群Ｇ２と第３群Ｇ３と第２プリズムＬ１２がハウジング１６内に保持されている。ハウジング１６は、左右方向に長く前後方向の厚みが薄い箱状体であり、左端部に取付用凹部１７を有し、ハウジング１６の左右方向の大部分の領域に、前面が開口された断面略矩形の収納凹部１８を有し、取付用凹部１７と収納凹部１８の間には両者を区切る隔壁１９を備えている。隔壁１９の中央部には取付用凹部１７と収納凹部１８を連通させるための連通孔２０が穿設してある。収納凹部１８の右方には正面視略方形をなす位置決め凹部２２が前向きに形成されている。図６に示すように、位置決め凹部２２は収納凹部１８の底面よりも前方に位置している。位置決め凹部２２内には弾性変形可能な材質からなるパッキン２３が支持されている。パッキン２３は位置決め凹部２２に嵌る方形の枠状をなし、底部に貫通孔２４が形成されている。位置決め凹部２２の内部には前面及び左側面が開口するプリズム用凹部２５が凹設してある。収納凹部１８の内周面の前縁部には、ハウジング１６の前面より後方に一段後退しかつ前後方向に対して直交する基板支持面２７が形成してあり、基板支持面２７の２カ所には前向きに突出する係止突起２８が設けてある。ハウジング１６の上面や下面には係合凹部２９Ａ、係合凹部２９Ｂ、係合凹部２９Ｃ、係合突起３０及び係合突起３１が形成される。係合凹部２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃと係合突起３０、３１はいずれもハウジング１６の上面と下面にそれぞれ１つずつ形成されている。さらにハウジング１６の右側面には上下一対の係合突起３２（図５）と１つの係合突起３３（図６）が突設される。
【００２７】
プリズム用凹部２５には第２プリズムＬ１２が嵌合固定されている。第２プリズムＬ１２は、第２光軸Ｏ２上に位置し左方を向く入射面Ｌ１２−ａと、第３光軸Ｏ３上に位置し前方を向く出射面Ｌ１２−ｂと、入射面Ｌ１２−ａと出射面Ｌ１２−ｂに対して約４５度の角度で斜設される反射面Ｌ１２−ｃとを備えている。第２プリズムＬ１２をプリズム用凹部２５に固定した状態で、パッキン２３の貫通孔２４を通して出射面Ｌ１２−ｂが前方に露出される。
【００２８】
第２プリズムＬ１２の入射面Ｌ１２−ａの左方の第２光軸Ｏ２上に、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３が保持されている。ハウジング１６の右側壁の内面と隔壁１９には共に左右方向に直線的に延びる金属製の円柱部材である第１ロッド３６と第２ロッド３７の両端部が上下に並べた状態で固定してある。第１ロッド３６には合成樹脂製の２群レンズ枠３４の上部に形成した挿通孔が嵌合しており、第２ロッド３７には２群レンズ枠３４の下端部に形成した回転止め溝が係合している。このように回転止め溝が第２ロッド３７に係合することにより２群レンズ枠３４の第１ロッド３６回りの回転を規制しているので、２群レンズ枠３４は第１ロッド３６及び第２ロッド３７に沿って左右方向にスライド可能である。２群レンズ枠３４を左右方向に貫通するレンズ保持孔には、第２群Ｇ２を構成する第４レンズＬ４と第５レンズＬ５が嵌合固定してある。また、２群レンズ枠３４の上端部にはナット保持部３４ａ（図５）が形成してあり、ナット保持部３４ａには軸線が左右方向に延びる雌ねじ孔を備えるドリブンナット３８（図５）が嵌合固定してある（ナット保持部３４ａの一部がドリブンナット３８の回転止めを構成している）。ナット保持部３４ａとドリブンナット３８は、トーションバネ１３０によって弾性的に結合されている。ハウジング１６内のプリズム用凹部２５の上部のスペースにはステッピングモータからなる第１モータＭ１（図５）が固定してある。第１モータＭ１は左方に向かって直線的に延びる回転駆動軸Ｍ１ａを備えており、回転駆動軸Ｍ１ａに形成した雄ねじがドリブンナット３８の上記雌ねじ孔に螺合している。従って、第１モータＭ１を動作させることにより回転駆動軸Ｍ１ａをその軸線回りに正逆回転させると、２群レンズ枠３４（第２群Ｇ２）が第１ロッド３６と第２ロッド３７に沿って左右方向に直線移動する。
【００２９】
また第２ロッド３７には２群レンズ枠３４の右側に位置する合成樹脂製の３群レンズ枠３５の下部に形成した挿通孔が嵌合しており、第１ロッド３６には３群レンズ枠３５の上端部に形成した回転止め溝が係合しているので、３群レンズ枠３５は第１ロッド３６及び第２ロッド３７に沿って（第２ロッド３７回りに回転を規制された状態で）左右方向にスライド可能である。３群レンズ枠３５を左右方向に貫通するレンズ保持孔には第３群Ｇ３を構成する第６レンズＬ６が嵌合固定してあり、３群レンズ枠３５の下端部にはナット保持部３５ａ（図５）が形成してあり、ナット保持部３５ａにはドリブンナット３９（図５）が嵌合固定してある（ナット保持部３５ａの一部がドリブンナット３９の回転止めを構成している）。ナット保持部３５ａとドリブンナット３９は、トーションバネ１３１によって弾性的に結合されている。ハウジング１６内のプリズム用凹部２５の下部のスペースには第１モータＭ１と同一仕様の第２モータＭ２（図５）が固定してあり、回転駆動軸Ｍ２ａ（回転駆動軸Ｍ１ａと同一仕様）に形成した雄ねじがドリブンナット３９の上記雌ねじ孔に螺合している。従って、第２モータＭ２を動作させることにより回転駆動軸Ｍ２ａをその軸線回りに正逆回転させると、３群レンズ枠３９（第３群Ｇ３）が第１ロッド３６と第２ロッド３７に沿って左右方向に直線移動する。
【００３０】
さらに第１ロッド３６と第２ロッド３７には遮光枠１２０と遮光枠１２１がスライド可能に支持されている。遮光枠１２０と遮光枠１２１は３群レンズ枠３５（第３群Ｇ３）とプリズム用凹部２５（第２プリズムＬ１２）の間に位置し、遮光枠１２０と２群レンズ枠３４の間には遮光枠１２０をスライド方向の適切な位置に保持させる圧縮バネ１２２が設けられ、遮光枠１２１と３群レンズ枠３５の間には遮光枠１２１をスライド方向の適切な位置に保持させる圧縮バネ１２３が設けられている。遮光枠１２０と遮光枠１２１はそれぞれ左右方向に貫通する矩形の開口と該開口を囲む枠部を有し、開口によって第３群Ｇ３（第６レンズＬ６）から第２プリズムＬ１２へ進む光束を通過させ、枠部によって不要な光を遮断する。
【００３１】
図３に示すように、１群ブロック１２は、第１レンズＬ１を保持する第１レンズ枠（可動枠）４０と、第１プリズムＬ１１と第２レンズＬ２と第３レンズＬ３を保持するベース枠（支持部材、支持枠）４１を有している。図６に示すように、ベース枠４１には前面及び右側面が開口するプリズム用凹部４２が形成され、プリズム用凹部４２には第１プリズムＬ１１が嵌合固定されている。第１プリズムＬ１１は、第１光軸Ｏ１上に位置し前方を向く入射面Ｌ１１−ａと、第２光軸Ｏ２上に位置し右方を向く出射面Ｌ１１−ｂと、入射面Ｌ１１−ａと出射面Ｌ１１−ｂに対して約４５度の角度で斜設される反射面Ｌ１１−ｃとを備えている。ベース枠４１にはさらに、プリズム用凹部４２から右方に貫通するレンズ保持部４３が形成され、このレンズ保持部４３内に第２レンズＬ２と第３レンズＬ３が嵌合保持されている。
【００３２】
ベース枠４１には上下方向へ一対のフランジ４４が突設されている。それぞれのフランジ４４は図５のように正面視してＬ字（逆Ｌ字）状をなしており、上下方向に延設される一辺部に左右方向へ貫通するネジ挿通孔４５が形成され、左右方向に延設される一辺部の外面には係合突起４６が突設されている。ネジ挿通孔４５が開口するフランジ４４の一辺部の右側面は平面状のスペーサ挟着面４７となっており、スペーサ挟着面４７の反対の左側面にネジ挿通孔４５を囲むネジ当付座４８が形成されている。ベース枠４１の左側端部には外囲壁４９が形成されている。またベース枠４１の外囲壁４９の近傍には、上下一対の防振センサ支持部５５、５６が形成されている（図３、図７）。防振センサ支持部５５と防振センサ支持部５６はベース枠４１の後面側に向く略矩形の凹状部である。
【００３３】
図５に示すように、ベース枠４１におけるフランジ４４よりも右側の部分が、ハウジング１６の取付用凹部１７に嵌る形状を有している。ハウジング１６の隔壁１９から第１ロッド３６と第２ロッド３７の一端部が突出しており（図２に第１ロッド３６が隔壁１９から突出した状態が示されている）、ベース枠４１を取付用凹部１７に嵌合させると、第１ロッド３６と第２ロッド３７の突出端部がベース枠４１に形成した位置決め孔（図示略）に挿入されて、ベース枠４１の前後方向と上下方向の位置が定まる。またベース枠４１のレンズ保持部４３がハウジング１６の連通孔２０に嵌合し、第１群Ｇ１を構成する第３レンズＬ３の出射面が第２群Ｇ２を構成する第４レンズＬ４の入射面に対向する。
【００３４】
ハウジング１６には取付用凹部１７の上下に一対のフランジ支持座５０が形成され、フランジ支持座５０にはネジ螺合孔５１が左右方向に軸線を向けて形成されている。一対のフランジ支持座５０は、ベース枠４１の一対のフランジ４４のスペーサ挟着面４７に対向しており、このスペーサ挟着面４７とフランジ支持座５０の間隔によって、ハウジング１６に対するベース枠４１の左右方向位置が決まる。一対のフランジ４４（スペーサ挟着面４７）と一対のフランジ支持座５０の間にはそれぞれ、間隔調整用のスペーサ５２が挟着される。スペーサ５２は四角形の板状をなし、その一辺部から中央に向けてネジ挿通溝５３が形成されている。スペーサ５２は厚みの異なる複数種が準備されており、適切な厚みのスペーサ５２を選択して挿入する。そして、固定ネジ５４の軸部を、各フランジ４４と各スペーサ５２に形成したネジ挿通孔４５とネジ挿通溝５３を通して、フランジ支持座５０のネジ螺合孔５１に螺合させ、固定ネジ５４の頭部がネジ当付座４８に当接するまで締め付ける。これによりベース枠４１がハウジング１６に対して固定される。スペーサ５２の厚さを異ならせることにより（厚さの異なるスペーサ５２に換装することにより）、第２光軸Ｏ２に沿う方向における第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の相対位置が変わる。より詳しくは、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の間隔が変化する。所定の屈折力（パワー）を持つ第１群Ｇ１の光軸方向位置が変化することにより、撮像光学系全体におけるフランジバック調整の効果が得られる。
【００３５】
撮像ユニット１０は、手振れなどの振動を原因とする像面上での像振れを軽減させる防振（像振れ補正）機構を備えている。この防振機構は第１群Ｇ１中の第１レンズＬ１を第１光軸Ｏ１と直交する平面内で駆動させるものであり、より具体的にはベース枠４１に対して第１レンズ枠４０を駆動させる。ベース枠４１のプリズム用凹部４２の周囲に、前方へ突出する２つの移動制限突起６０と、前方に向けて開口された有底の凹部である３つのボール支持孔６１が形成されている。３つのボール支持孔６１は第１光軸Ｏ１を中心とする周方向へ概ね等間隔で配置されている。ベース枠４１にはさらに３つのバネ掛け突起６２が設けられている。
【００３６】
第１レンズ枠４０には、第１レンズＬ１が嵌合固定される円筒状のレンズ保持部６３の周囲に３つのフランジ６４が突設されている。それぞれのフランジ６４の後面にはボール当接面６６（図６、図７）が形成され、このボール当接面６６とボール支持孔６１の底面との間にガイドボール６７を挟持している。ボール当接面６６は第１光軸Ｏ１と略直交する平滑な平面である。ガイドボール６７は第１光軸Ｏ１と直交する方向にはボール支持孔６１に対して遊嵌しており、ガイドボール６７はボール支持孔６１内の中央付近に位置するときにはボール支持孔６１の内側壁に当接しない。
【００３７】
第１レンズ枠４０の外周部には周方向に位置を異ならせて３つのバネ掛け突起６８が設けられ、各バネ掛け突起６８とベース枠４１に３つ設けたバネ掛け突起６２との間に引張バネ６９が張設されている。第１レンズ枠４０は３つの引張バネ６９の付勢力によってベース枠４１に接近する方向（後方）に付勢され、ボール当接面６６をガイドボール６７に当接させることで第１レンズ枠４０の後方への移動が規制される。この状態で３箇所のボール当接面６６が３つのガイドボール６７に対してそれぞれ点接触しており、この点接触部分を摺接させることで（もしくは、ガイドボール６７がボール支持孔６１の内側壁に当接していないときはガイドボール６７を転動させながら）、第１レンズ枠４０は第１光軸Ｏ１と直交する方向へ自在に移動可能になっている。ベース枠４１のプリズム用凹部４２やフランジ４４や外囲壁４９は、第１レンズ枠４０の当該移動を妨げない形状に形成されている。
【００３８】
第１レンズ枠４０にはまた、ベース枠４１に設けた２つの移動制限突起６０を挿入させる２つの移動制限孔７０が形成されている。図４や図５に示すように、各移動制限孔７０は、第１光軸Ｏ１と直交する平面内において概ね正方形をなす矩形内面形状を有している。第１光軸Ｏ１と直交する平面内における各移動制限孔７０の内側壁の一方の対角線方向をＸ軸、他方の対角線方向をＹ軸と呼ぶ。Ｘ軸は撮像ユニット１０の上下方向、Ｙ軸は撮像ユニット１０の左右方向に概ね一致する。第１レンズ枠４０は、移動制限孔７０の内面に移動制限突起６０を当接させるまでの範囲でベース枠４１に対して移動することができる。
【００３９】
第１レンズ枠４０は電磁アクチュエータによって駆動される。電磁アクチュエータは、第１レンズ枠４０に支持される２つの永久磁石（駆動手段）７１、７２と、基板モジュール１３を構成する回路基板７３に支持される２つのコイル（駆動手段）７４、７５を有している。永久磁石７１と永久磁石７２はそれぞれ、第１レンズ枠４０に設けた磁石保持部７６、７７に固定されている。磁石保持部７６、７７の後面は、第１レンズ枠４０とベース枠４１を組み合わせた状態でベース枠４１側の防振センサ支持部５５、５６の前面と重なる形状になっている（図７）。永久磁石７１と永久磁石７２の形状及び大きさは略同一であり、それぞれ細長矩形の薄板状をなし、第１光軸Ｏ１と第２光軸Ｏ２と第３光軸Ｏ３を含む仮想平面Ｐ（図４、図５、図７）に関して対称の関係で配置される。より詳しくは、永久磁石７１と永久磁石７２はそれぞれ、短手方向の略中央を通り長手方向に向く磁極境界線Ｑ１、Ｑ２（図５）で分割される半割領域の一方がＮ極で他方がＳ極となっており、左方から右方に向かうにつれて磁極境界線Ｑ１と磁極境界線Ｑ２が徐々に離間するように、永久磁石７１と永久磁石７２が「ハ」の字状に配置されている。仮想平面Ｐに対する永久磁石７１の磁極境界線Ｑ１と永久磁石７２の磁極境界線Ｑ２の傾斜角は、正逆で約４５度に設定されている。つまり、永久磁石７１と永久磁石７２は互いの長手方向（磁極境界線Ｑ１、Ｑ２）を略直交させる関係にある。なお、ハウジング１６に対してベース枠４１を固定させる２つの固定ネジ５４が永久磁石７１と永久磁石７２の近傍に位置する関係で、電磁アクチュエータによる防振駆動に影響を及ぼさないように、それぞれの固定ネジ５４は樹脂などの非金属材料や非磁性の（磁石につかない）金属で形成されている。
【００４０】
基板モジュール１３は、正面形状がハウジング１６の収納凹部１８と１群ブロック１２の外形形状に対応し前後方向に対して直交する平板からなる回路基板７３を具備している。回路基板７３の後面にはプリント回路が形成してあり、プリント回路は回路基板７３から右方に延出されるフレキシブル基板ＦＬに接続している。回路基板７３の後面の右端部付近には撮像センサＩＳが固定してあり、撮像センサＩＳに設けた複数の端子（図示略）が上記プリント回路に半田付けにより固定状態で接続している。撮像センサＩＳの後方を向く面が撮像面となっており、撮像面全体がカバーガラスで覆われている。図６では撮像センサＩＳとカバーガラスを一体的に描いている。回路基板７３の角部の２カ所には円形孔８０が穿設され、回路基板７３の左端近くには前後方向に貫通する撮影開口８１が形成されている。
【００４１】
電磁アクチュエータを構成するコイル７４、７５は、回路基板７３の後面の左端部付近に固定されている。図４に示すように、コイル７４、７５は、略平行な一対の長辺部と該長辺部を接続する一対の湾曲部を有する空芯コイルであり、その形状及び大きさは略同一である。回路基板７３の左端部にはさらに、２つのセンサ支持腕部８２、８３が設けられている。各センサ支持腕部８２、８３は、後方に突出してから回路基板７３の板面と略平行になるように曲げられている。センサ支持腕部８２の前面には防振センサ８４が支持され、防振センサ８４はコイル７４の後方に対向している。センサ支持腕部８３の前面には防振センサ８５が支持され、防振センサ８５はコイル７５の後方に対向している。
【００４２】
１群ブロック１２を組み付けた状態の本体モジュール１１（ハウジング１６）に対して基板モジュール１３が組み付けられる。基板モジュール１３の組み付けに際しては、回路基板７３の２つの円形孔８０をハウジング１２の２つの係止突起２８にそれぞれ嵌合させながら回路基板７３によって収納凹部１８の前面開口を塞ぎ、回路基板７３の後面の周縁部を基板支持面２７に面接触させる（回路基板７３の前面とハウジング１６の前面は略同一平面上に位置する）。すると図６に示すように撮像センサＩＳ（カバーガラス）がパッキン２３に当接し、パッキン２３によって撮像センサＩＳの撮像面周辺が密封される。第２プリズムＬ１２の出射面Ｌ１２−ｂと撮像センサＩＳの間の光路はパッキン２３の貫通孔２４によって確保される。また回路基板７３の撮影開口８１を通して第１レンズＬ１が前面側に露出し、撮影開口８１周辺の回路基板７３の板面によって第１レンズ枠４０の前方への脱落が規制される。
【００４３】
以上の基板モジュール１３の組み付け状態で、コイル７４の長軸方向が永久磁石７１の磁極境界線Ｑ１と略平行になり、コイル７５の長軸方向が永久磁石７２の磁極境界線Ｑ２と略平行になる。コイル７４とコイル７５は回路基板７３後面の上記プリント回路に接続され、図示を省略する制御回路によって通電制御が行われる。コイル７４に通電すると、第１光軸Ｏ１と直交する平面内で永久磁石７１の磁極境界線Ｑ１（コイル７４の長軸方向線）と略直交する方向への駆動力が作用する。この駆動力の作用方向を図４と図５に矢印Ｆ１で示した。コイル７５に通電すると、第１光軸Ｏ１と直交する平面内で永久磁石７２の磁極境界線Ｑ２（コイル７５の長軸方向線）と略直交する方向への駆動力が作用する。この駆動力の作用方向を図４と図５に矢印Ｆ２で示した。これら駆動力の作用方向Ｆ１、Ｆ２はいずれもＸ軸とＹ軸の両方に対して約４５度の角度で交差する関係にあり、各コイル７４、７５への通電制御によって、ベース枠４１（及びベース枠４１と固定関係にある本体モジュール１１や基板モジュール１３）に対して第１レンズ枠４０を、第１光軸Ｏ１と直交する平面内で任意の位置に移動させることができる。前述の通り、その移動範囲は移動制限孔７０が移動制限突起６０の内面に当接することによって規制される。
【００４４】
防振センサ８４と防振センサ８５は磁気センサ（ホールセンサ）であり、回路基板７３後面の上記プリント回路に接続されている。図７に示すように、本体モジュール１１と１群ブロック１２に対して基板モジュール１３が組み付けられると、防振センサ８４がベース枠４１の防振センサ支持部５５に対して後方から進入して永久磁石７１の後方に位置され、防振センサ８５がベース枠４１の防振センサ支持部５６に対して後方から進入して永久磁石７２の後方に位置される。電磁アクチュエータによる第１レンズ枠４０の移動に応じて永久磁石７１の位置が変化すると防振センサ８４の出力が変化し、永久磁石７２の位置が変化すると防振センサ８５の出力が変化し、この２つの防振センサ８４、８５の出力変化によって、第１レンズ枠４０の駆動位置を検出することができる。
【００４５】
以上の本体モジュール１１と１群ブロック１２と基板モジュール１３の結合体に対して、前カバー１４と後カバー１５を組み付けることで撮像ユニット１０が完成する。金属板のプレス成形品である前カバー１４は、前後方向に対して直交する平板部である基部９０と、基部９０の上下両縁部から後方に向かって延びる上下一対の係合片９１及び上下一対の係合片９２と、基部９０の右側縁部からそれぞれ後方に向かって延びる上下一対の側部係合片９３を一体的に備えている。各係合片９１と各係合片９２と各側部係合片９３には、方形をなす係合孔９１ａと係合孔９２ａと係合孔９３ａがそれぞれ穿設してある。基部９０の右端には前後方向に弾性変形可能な３つの押圧片９４を有している。各押圧片９４は自由状態にあるときは基部９０の他の部分と同一平面上に位置している。各押圧片９４の先端付近には、前方から後方に向かって突出する押圧突起９４ａが形成されている。基部９０の左端付近には、前後方向に貫通する撮影開口９５が形成されている。
【００４６】
金属板のプレス成形品である後カバー１５は、前後方向に対して直交する平板部である基部１００と、基部１００の上下両縁部から前方に向かって延びる上下一対の係合片１０１及び上下一対の係合片１０２と、基部１００の右側縁部からそれぞれ前方に向かって延びる側部係合片１０３と、基部１００の左側縁部から突出する支持片１０４を一体的に備えている。各係合片１０１には方形をなす係合孔１０１ａが穿設され、側部係合片１０３にも係合孔１０３ａが穿設されている。図７に示すように、支持片１０４は、基部１００に連続して左方に突出する底部１０５と、底部１０５の上下両縁から前方へ突出する一対の立壁部１０６と、各立壁部１０６の前縁から互いに上下に離間する方向に延設される一対のセンサ支持壁１０７を有する。各立壁部１０６には係合孔１０６ａが穿設されている。１群ブロック１２を構成するベース枠４１には、支持片１０４の底部１０５と一対の立壁部１０６に囲まれる部分に嵌合される支持凸部７８が後方に突出され、支持凸部７８の上下両側に係合孔１０６ａに係合する係合突起７８ａが形成されている。
【００４７】
基板モジュール１３の前部に、矩形状の遮光シート１０８を挟んで前カバー１４が組み付けられる。なお遮光シート１０８を備えずにハウジング１６内の十分な光密性が確保される場合は、遮光シート１０８を省略してもよい。前カバー１４の基部９０を回路基板７３の前方から被せて、前カバー１４の上下の係合片９１をハウジング１６の上下の係合凹部２９Ａに係合させ、各係合片９１の係合孔９１ａをハウジング１６の上下の係合突起３０に係合させ、さらに前カバー１４の上下の側部係合片９３の係合孔９３ａをハウジング１６の上下の係合突起３２に係合させて、前カバー１４をハウジング１６に固定する。また前カバー１４の上下の係合片９２をベース枠４１の上下のフランジ４４の上面と下面に当接させつつ、各係合片９２の係合孔９２ａをベース枠４１の上下の係合突起４６に係合させて、前カバー１４をベース枠４１に固定する。前カバー１４をハウジング１６に固定すると、前カバー１４の押圧片９４の押圧突起９４ａが回路基板７３の前面に接触し、僅かに前方に弾性変形した押圧片９４から回路基板７３の前面に後向きの押圧力（付勢力）が作用し、ハウジング１６（本体モジュール１１）に対して回路基板７３（基板モジュール１３）が前後方向の所定位置で正確に位置決めされて保持される。前カバー１４に形成した撮影開口９５は回路基板７３の撮影開口８１に対応する位置及び形状に形成されており、前カバー１４を組み付けた状態で撮影開口９５が撮影開口８１と連通し、撮影開口８１と撮影開口９５を通して第１レンズＬ１が撮像ユニット１０の前面側に露出する。
【００４８】
本体モジュール１１と１群ブロック１２の後部に後カバー１５が組み付けられる。後カバー１５の基部１００をハウジング１６の後方から被せて、後カバー１５の上下の係合片１０１と上下の係合片１０２をそれぞれハウジング１６の上下の係合凹部２９Ｂと上下の係合凹部２９Ｃに係合させ、各係合片１０１の係合孔１０１ａをハウジング１６の上下の係合突起３１に係合させ、さらに後カバー１５の側部係合片１０３の係合孔１０３ａをハウジング１６の右側面に形成した係合突起３３（図６）に係合させて、後カバー１５をハウジング１６に固定する。また図７に示すように、後カバー１５の基部１００をベース枠４１の後方から被せて、後カバー１５の支持片１０４のうち底部１０５と一対の立壁部１０６によって形成される凹部にベース枠４１の支持凸部７８を嵌合させ、支持凸部７８に設けた上下の係合突起７８ａを上下の係合孔１０６ａに係合させて、後カバー１５をベース枠４１に固定する。すると上下のセンサ支持壁１０７が回路基板７３のセンサ支持腕部８２とセンサ支持腕部８３の後面に対向し、センサ支持腕部８２とセンサ支持腕部８３の後方への変形を規制する。上下のセンサ支持壁１０７は弾性変形してセンサ支持腕部８２とセンサ支持腕部８３を前方に軽く押圧し、防振センサ８４を防振センサ支持部５５内に保持させ、防振センサ８５を防振センサ支持部５６内に保持させる。これにより防振センサ８４と防振センサ８５が正確な位置に保持される。
【００４９】
以上のようにして完成された撮像ユニット１０を前方に位置する被写体に向けると、該被写体の反射光（撮影光）は第１レンズＬ１を透過した後に入射面Ｌ１１−ａから第１プリズムＬ１１の内部に入り、第１プリズムＬ１１の反射面Ｌ１１−ｃによって出射面Ｌ１１−ｂ側に進行方向を９０°変換されながら反射される。第１プリズムＬ１１の出射面Ｌ１１−ｂを出た該反射光は、各レンズＬ２〜Ｌ６を透過した後に入射面Ｌ１２−ａから第２プリズムＬ１２の内部に入り、第２プリズムＬ１２の反射面Ｌ１２−ｃによって出射面Ｌ１２−ｂ側に進行方向を９０°変換されながら反射され、撮像センサＩＳの撮像面によって撮像（受光）される。
【００５０】
第１モータＭ１と第２モータＭ２を利用して第２群Ｇ２（第４レンズＬ４と第５レンズＬ５）や第３群Ｇ３（第６レンズＬ６）を第１ロッド３６及び第２ロッド３７に沿って進退させることにより上記撮像光学系をズーミング動作及びフォーカシング動作させれば、被写体像を変倍及び合焦させた状態で撮像可能となる。ワイド端とテレ端とその中間焦点距離における撮像光学系の状態を図８に示している。ワイド端からテレ端にズーミングするとき、第１群Ｇ１と第２プリズムＬ１２と撮像センサＩＳは位置が変化せず、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔（第２光軸Ｏ２に沿う方向の距離）が徐々に小さくなる。２群Ｇ２と第３群Ｇ３の間隔（第２光軸Ｏ２に沿う方向の距離）は、ワイド端から中間焦点距離までは大きくなり、中間焦点距離からテレ端までは小さくなる。
【００５１】
さらに撮像ユニット１０では、第１群Ｇ１のうち第１プリズムＬ１１の前方に位置する第１レンズＬ１を用いて防振（像振れ補正）動作を行う。前述の通り、防振機構はハウジング１６に対して固定関係にあるベース枠４１に対して第１レンズ枠４０を第１光軸Ｏ１と直交する平面内で可動に支持し、電磁アクチュエータによって第１レンズ枠４０を駆動させるものである。図６に示すように、第１レンズ枠４０は撮像ユニット１０の左端近傍の前面側に位置している。第１レンズ枠４０の周囲にはハウジング１６の隔壁１９やフランジ支持座５０が配置されているが、防振機構による可動範囲内で第１レンズ枠４０が移動しても、該第１レンズ枠４０に対して隔壁１９やフランジ支持座５０が干渉しないように所定のスペースを空けてハウジング１６が形成されている。また図６に示すように、第１レンズ枠４０のレンズ保持部６３が回路基板７３の撮影開口８１と前カバー１４の撮影開口９５に挿入されて、第１レンズＬ１の入射面が前カバー１４の基部９０の前面と略面一になっているが、撮影開口８１や撮影開口９５についても、防振機構による可動範囲内で第１レンズ枠４０が移動しても該１レンズ枠４０に対して干渉しない大きさに設定されている。従って撮像ユニット１０の他の構成部材に妨げられることなく、第１レンズ枠４０に防振用の動作を確実に行わせることができる。
【００５２】
防振時の第１レンズＬ１の移動方向は第１光軸Ｏ１と直交する方向である。すなわち第１レンズＬ１を保持する第１レンズ枠４０は、撮像ユニット１０の厚み方向である前後方向には移動しない。また、ベース枠４１に対して第１レンズ枠４０を移動させるための支持機構（移動制限突起６０、ボール支持孔６１、ボール当接面６６、ガイドボール６７、移動制限孔７０など）や駆動手段（永久磁石７１、７２、コイル７４、７５など）は、第１光軸Ｏ１を中心として第１レンズＬ１を囲む位置に配されており、撮像ユニット１０の前後方向に占める配置スペースが小さくて済む構成になっている。そのため第１レンズＬ１を防振用の光学要素として選択することで、防振機構を備えつつ撮像ユニット１０を薄型に構成することができる。例えば本実施形態と異なり、第２群Ｇ２や第３群Ｇ３を第２光軸Ｏ２と直交する方向に移動させる防振機構を想定した場合、２群レンズ枠３４や３群レンズ枠３５の移動用のスペースを確保したり、２群レンズ枠３４や３群レンズ枠３５の駆動手段を配置したりすることによって、ハウジング１６内に必要とされる前後方向のスペースが図示実施形態よりも広くなり、撮像ユニット１０の厚みが増してしまう。
【００５３】
また第１レンズ枠４０が支持する第１レンズＬ１は、撮像センサＩＳのような電気部品と異なり回路基板７３と接続させる必要がないため、基板の取り回しで構造が複雑化したり、基板によって防振時の移動抵抗が作用したりするおそれがない。例えば本実施形態と異なり、撮像センサＩＳを第３光軸Ｏ３と直交する方向に移動させる防振機構を想定した場合、回路基板７３に対して撮像センサＩＳを可動に支持させた上でフレキシブル基板によって両者を接続することになる。すると撮像センサＩＳの移動に対して移動抵抗を与えない十分な長さをフレキシブル基板に持たせる必要があるが、撮像センサＩＳの周囲にはスペースの余裕がなく、フレキシブル基板を長くすると他の部材と干渉してしまうおそれがある。これを避けるために撮像センサＩＳと回路基板７３の前後方向間隔を空けると、撮像ユニット１０の薄型化が阻害されてしまう。
【００５４】
防振用の光学要素として、反射素子である第１プリズムＬ１１の物体側に位置する前方レンズ（第１レンズＬ１）を選択したことにより、以上のような不具合を回避して、簡略な構成で撮像ユニット１０の薄型化に寄与する防振機構を得ることができる。防振制御に際して駆動されるのが第１群Ｇ１の全体ではなく第１プリズムＬ１１の物体側に位置する前方レンズ（第１レンズＬ１）のみであるから、可動部がコンパクトで駆動負荷が小さくて済むという利点もある。なお、図示実施形態では第１プリズムＬ１１の物体側に第１レンズＬ１のみが配置されているが、防振用の光学要素は一つのレンズに限定されるものではなく、反射素子（第１プリズムＬ１１）より物体側に配した複数のレンズを移動させて振れ補正を行う構成にも本発明は適用可能である。以下では、防振用の前方レンズが第１レンズＬ１のみである構成に基づいて説明しているが、第１レンズＬ１を複数の前方レンズと読み替えることで、複数のレンズを移動させて振れ補正を行う構成にも対応するものとする。
【００５５】
なお、一般的な防振機構では、レンズ群を構成する一部のレンズのみを光軸直交方向に移動させると収差が悪化して実用的でなくなるおそれがある。これに関して本実施形態の第１群Ｇ１では、パワーを有する第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、光束の反射のみを行う第１プリズムＬ１１が配されているため、前方レンズ（第１レンズＬ１）と第２レンズＬ２の間の距離が大きくなっており、前方レンズ（第１レンズＬ１）を単独で移動させて防振制御を行なっても収差劣化が少ない。つまり、ズームレンズの一部としては前方レンズ（第１レンズＬ１）から第３レンズＬ３までの第１群Ｇ１全体で収差が管理されるが、防振に関しては、第１プリズムＬ１１を挟んで光軸方向間隔が大きくなっている前方レンズ（第１レンズＬ１）と第２レンズＬ２を実質的に別のレンズ群であるように扱っても光学性能を確保できることに着眼して、第１プリズムＬ１１の物体側の前方レンズのみを防振用の光学要素に設定している。
【００５６】
ズーミングや沈胴に際して光軸方向の長さ（最も物体側のレンズの像面からの距離）が変化するテレスコピック型のレンズ鏡筒と異なり、撮像ユニット１０では前方レンズ（第１レンズＬ１）の入射面から像面（撮像センサＩＳの撮像面）までの光路長が常に一定である。そのため、撮像ユニット１０を携帯電子機器内に組み込んで前方レンズ（第１レンズＬ１）の前方を保護用のガラスなどで覆うことが可能であり、最も物体側の前方レンズ（第１レンズＬ１）に防振用の移動を行わせても実用上の問題は生じない。
【００５７】
反射素子（第１プリズムＬ１１）の物体側に位置する前方レンズを防振用の光学要素として用いる構成では、以下に述べる光学的条件を満たしていることが望ましい。なお、以下では前方レンズが第１レンズＬ１のみからなる構成に基づいて光学的条件を説明しているが、先にも述べたように、この光学的条件は、防振用の光学要素として反射素子（第１プリズムＬ１１）の物体側に複数の前方レンズを備える構成にも対応する。
【００５８】
まず、第１レンズＬ１を第１光軸Ｏ１と直交する方向に移動させるときに第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１（または第１レンズ枠４０とベース枠４１）の干渉を防ぐため、第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１との間には十分な間隔を確保する必要がある。一方で、第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１の間隔を大きくしすぎると撮像ユニット１０の厚さ方向（前後方向）のサイズが大きくなってしまう。従って、撮像ユニット１０の大きさとのバランスを考慮しつつ適切な第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１の間隔を定める必要がある。
【００５９】
図１０に示すように、第１レンズＬ１は、被写体側を向く入射面Ｌ１−ａと反対の像側に出射面として凹面Ｌ１−ｂを有する。凹面Ｌ１−ｂが第１レンズＬ１における像側の有効光学面であり、凹面Ｌ１−ｂの外側にコバＬ１−ｃを有する。コバＬ１−ｃにおける像側を向く面である後端面Ｌ１−ｄが、第１レンズＬ１のうち第１プリズムＬ１１の入射面Ｌ１１−ａに最も近い部分となる。後端面Ｌ１−ｄは第１光軸Ｏ１と略直交する平面である。第１光軸Ｏ１に沿う方向での後端面Ｌ１−ｄと入射面Ｌ１１−ａとの距離をDとし（図１０参照）、像振れ補正における防振角0.5度のときの第1レンズＬ１の移動量をS1としたとき、以下の条件式（１）を満たすことが好ましい。
（１）1<D/S1<10
【００６０】
防振角0.5度のときの第１レンズＬ１の移動量は第１レンズＬ１の焦点距離で決まる。第１レンズＬ１の焦点距離は撮像光学系全体の構成に応じて決定されるので、結果として撮像光学系を収容する撮像ユニット１０全体の大きさとのバランスに基づき第１レンズＬ１の焦点距離が選択されることになる。従って、第１レンズＬ１の移動量を基準として、条件式（１）を満たす値に第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１との間隔を設定することで、撮像ユニット１０全体との大きさのバランスを考慮しつつ必要な間隔を確保することができる。具体的には、条件式（１）の上限を超えると、第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１との間隔が大きくなりすぎ撮像ユニット１０の薄型化の障害となる。条件式（１）の下限を超えると、第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１との間隔が小さくなりすぎ、振れ補正時に第１レンズＬ１と第１プリズムＬ１１、または第１レンズ枠４０とベース枠４１が干渉する恐れがある。なお、図示実施形態では第１レンズＬ１の後端部を第１光軸Ｏ１と略直交する平面である後端面Ｌ１−ｄとしているが、第１レンズＬ１の後端部がこのような平面でない構成においても条件式（１）が有効である。複数の前方レンズを有する場合には、最も像側（第１プリズムＬ１１に近い側）の前方レンズにおける像側の端部と、第１プリズムＬ１１の入射面Ｌ１１−ａとの距離が条件式（１）の「D」になる。
【００６１】
条件式（１）を満足する実施例１から実施例４を表１に示す。表１から分かるように、条件式（１）に関しては、1<D/S1<6を満たすようにすると、より好ましい。
【表１】
2013238848.tif 000003
【００６２】
また、振れ補正のための第１レンズＬ１の最大移動量は光学性能と撮像ユニット１０の大きさを考慮して決定することが好ましい。そこで、第１光軸Ｏ１と直交する平面に沿う第１レンズＬ１の最大移動量（移動制限突起６０と移動制限孔７０によって機械的に制限される第１レンズ枠４０の最大移動量）をS、撮像センサＩＳにおける対角像高をYとしたときに、以下の条件式（２）を満たすことが好ましい。図１１に示すように、対角像高Yとは、撮像センサＩＳにおける有効な受光エリアＩＳ−ａの対角線の２分の１の値である。
（２）|S/Y|<0.2
【００６３】
条件式（２）を外れると、防振時の第１レンズＬ１の移動量が大きくなり過ぎ、光学的な性能低下や周辺光量の低下が許容できる範囲を超えてしまう。また、条件式（２）を外れると、機構的にも第１レンズＬ１が移動するために広いスペースを確保しなければならず、撮像ユニット１０が大型化してしまう。条件式（２）を満たすことで、光学性能が損なわれにくく、かつ撮像ユニット１０の大型化を防ぐことができる。
【００６４】
条件式（２）を満足する実施例１から実施例４を表２に示す。
【表２】
2013238848.tif 000004
【００６５】
本発明は、図９の撮像ユニット２１０のように可動レンズ群（第２群Ｇ２と第３群Ｇ３）と撮像センサＩＳの間にプリズムなどの反射素子を備えないタイプの撮像光学系にも適用が可能である。図９の撮像ユニット２１０では、先の実施形態の撮像ユニット１０におけるハウジング１６内のプリズム用凹部２５に相当する位置にセンサ支持空間２２５が形成され、このセンサ支持空間２２５内に撮像センサＩＳが撮像面を左方に向けて配置されている。撮像センサＩＳは第２光軸Ｏ２上に位置しており、第３群Ｇ３（第６レンズＬ６）から出射された光束が反射されずに撮像センサＩＳの撮像面に入射する。これ以外の構成は先の実施形態と共通している。このようなＬ字形の光路を有する撮像ユニット２１０においても、第１プリズムＬ１１の物体側に位置する前方レンズ（第１レンズＬ１）を防振用の光学要素とさせることで前述の通りの効果が得られる。特に撮像ユニット２１０においては、撮像センサＩＳを防振用の光学要素にさせると、第２群Ｇ２や第３群Ｇ３を防振用の光学要素にする場合と同様にハウジング１６の前後方向サイズを増大させてしまうおそれが大きいため、撮像ユニット２１０の薄型化の観点から本発明が好適である。
【００６６】
図１２から図１４の実施形態の撮像ユニット３１０は、ベース枠４１に対して第１レンズ枠４０を可動に支持させる構造が異なっている。先の各実施形態の撮像ユニット１０、２１０では、第１レンズ枠４０とベース枠４１の間に３つのガイドボール６７を挟んでいるが、この撮像ユニット３１０では、第１レンズ枠４０とベース枠４１の間に滑りシート８６が挟持されている。図１３と図１４に示すように、第１レンズ枠４０の３つのフランジ６４のそれぞれから、ベース枠４１に接近する後方に向けて、摺動突起８７が突設されている（図１３と図１４ではそれぞれ１つの摺動突起８７が見えている）。摺動突起８７の先端は第１光軸Ｏ１と直交する面になっている。ベース枠４１には、第１レンズ枠４０の３つのフランジ６４に対向する位置に、第１光軸Ｏ１と直交する面である３つの支持面８８が形成されている。このうちプリズム用凹部４２を挟んで上下に位置する２つの支持面８８上には位置決め突起８９が突設されている。図１３に示すように、滑りシート８６は、３つの当接部８６ａを枠状の接続部８６ｂで接続したコ字状の正面形状を有する薄板状の部材であり、表面の摩擦抵抗を小さくする材質（ポリテトラフルオロエチレンなど）で形成されている。滑りシート８６上には、ベース枠４１の２つの位置決め突起８９に係合する２つの位置決め孔８６ｃが設けられている。位置決め突起８９と位置決め孔８６ｃで位置決めされた滑りシート８６は、各当接部８６ａが摺動突起８７と支持面８８によって前後から挟まれ、引張バネ６９の付勢力によって第１レンズ枠４０とベース枠４１の間に保持される。
【００６７】
撮像ユニット３１０では、ガイドボール６７と同様に摺動抵抗の小さい滑りシート８６を挟むことによって、ベース枠４１に対して第１レンズ枠４０を円滑に防振駆動させることができる。滑りシート８６は３つの当接部８６ａを接続部８６ｂで接続した一部材からなるため、部品点数が少なく組み付けが容易である。また、滑りシート８６が薄板状であるため、撮像ユニット３１０の薄型化を図りやすい。摺動突起８７と支持面８８で滑りシート８６を挟む構造は、第１レンズ枠４０やベース枠４１に複雑な形状加工を要さないという利点もある。
【００６８】
以上、図示実施形態を利用して本発明を説明したが、本発明は様々な変形を施しながら実施可能である。例えば、図示実施形態ではベース枠４１がハウジング１６と別体として形成されているが、ベース枠４１とハウジング１６を合わせた一体的な支持部材を設け、この一体型の支持部材によって第１レンズＬ１以外の全ての光学要素を支持させてもよい。
【００６９】
また第１群Ｇ１よりも像面側の光学系の構成について、図９を参照して第２プリズムを備えない変形例を説明したが、さらに異なる構成を採用することもできる。例えば図示実施形態では第２光軸Ｏ２上に可動に支持されるレンズ群が第２群Ｇ２と第３群Ｇ３であるが、第２光軸Ｏ２上のレンズ群をこれよりも多くした４群、５群といったタイプの撮像光学系にも本発明は適用が可能である。
【００７０】
さらに第１群Ｇ１において第１プリズムＬ１１の前方（物体側）や後方（像面側）に配されるレンズの数を異ならせることが可能である。
【００７１】
例えば前述の通り、図示実施形態の第１レンズＬ１に代えて、第１プリズムＬ１１の前方に２つ以上の前方レンズを配置してもよい。この場合は、複数の前方のレンズの光軸方向間隔が狭くなるので、収差劣化を防ぐべく複数の前方レンズを全て第１光軸Ｏ１と直交する方向に移動させて防振制御を行うとよい。但し、複数の前方レンズのうち収差に影響を与えないほどパワーの極めて弱いレンズについては、振れ補正のときに移動させない構成にすることもできる。また、複数の前方レンズを、貼り合せレンズや、ガラスとプラスチックのハイブリッドレンズとして構成することも可能である。
【００７２】
また図示実施形態では第１プリズムＬ１１の後方に第２レンズＬ２と第３レンズＬ３が配されているが、第１群Ｇ１における第１プリズムＬ１１の後方レンズの数を、１つまたは３つ以上とすることも可能である。さらには第１群Ｇ１で第１プリズムＬ１１の後方にレンズを設けない態様にすることも可能である。
【００７３】
前述のように図示実施形態の撮像ユニット１０（２１０、３１０）では第１レンズＬ１の入射面から像面までの光路長が常に一定である。このタイプの撮像光学系では一般的に最も物体側の第１レンズＬ１が負レンズとなる。但し本発明の防振制御用のレンズ（前方レンズ）は正レンズであってもよい。正、負を問わず屈折力を有するレンズであれば前方レンズとして適用が可能である。前方レンズの像側の面が凸面の場合には、条件式（１）の「D」は、前方レンズのコバ部の像側の端部と凸面の頂点とのうち像側に近い方と、反射素子（図示実施形態の場合は第１プリズムＬ１１の入射面Ｌ１１−ａ）との距離になる。
【００７４】
また、図示実施形態では、第１レンズＬ１の光軸直交方向の最大移動量（条件式（２）の「S」に相当）を移動制限突起６０と移動制限孔７０で決定しているが、前方レンズの最大移動量を決定する機械的制限機構は、実施形態の構成に限らず様々な態様が可能である。
【００７５】
また図示実施形態の撮像ユニット１０（２１０、３１０）の撮像光学系は、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３を第２光軸Ｏ２に沿って移動させて変倍動作を行うズームレンズであるが、変倍機能を備えない撮像光学系を搭載した撮像装置においても本発明は適用可能である。例えば、撮像ユニット１０（２１０、３１０）において第２群Ｇ２と第３群Ｇ３がズーミング用の移動を行わないものとし、第２群Ｇ２または第３群Ｇ３がフォーカシング用の移動のみを行う態様にすることもできる。
【００７６】
また図示実施形態の撮像光学系は、光路を屈曲させる反射素子としてプリズムを用いているが、プリズムに代えてミラーなどを反射素子として用いてもよい。また反射素子による光軸の屈曲角度（反射角）は９０°以外の値であってもよい。
【００７７】
各実施形態ではベース枠４１に対して第１レンズ枠４０を結合させるために３つの引張バネ６９を用いているが、引張バネ６９の数を異ならせることもできる。例えば、２つの引張バネ６９だけを用いる構成としてもよい。さらに、ベース枠４１に対する第１レンズ枠４０の前方への脱落が確実に防止され、かつ第１レンズ枠４０と前カバー１４の間に十分なクリアランスが確保できる場合には、引張バネ６９のような付勢手段を設けない構成にすることも可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１０  ２１０  ３１０  撮像ユニット（撮像装置）
１１  本体モジュール
１２  １群ブロック
１３  基板モジュール
１４  前カバー
１５  後カバー
１６  ハウジング（支持部材、枠体）
１７  取付用凹部
１８  収納凹部
２３  パッキン
３４  ２群レンズ枠
３５  ３群レンズ枠
３６  第１ロッド
３７  第２ロッド
３８  ドリブンナット
４０  第１レンズ枠（可動枠）
４１  ベース枠（支持部材、支持枠）
４３  レンズ保持部
４４  フランジ
４９  外囲壁
５２  スペーサ
５４  固定ネジ
５５  ５６  防振センサ支持部
６０  移動制限突起
６１  ボール支持孔
６３  レンズ保持部
６４  フランジ
６６  ボール当接面
６７  ガイドボール
６９  引張バネ
７０  移動制限孔
７１  ７２  永久磁石（駆動手段）
７３  回路基板
７４  ７５  コイル（駆動手段）
７６  ７７  磁石保持部
７８  支持凸部
８１  撮影開口
８２  ８３  センサ支持腕部
８４  ８５  防振センサ
８６  滑りシート
８７  摺動突起
８８  支持面
８９  位置決め突起
９０  基部
９５  撮影開口
１００  基部
１０４  支持片
１０７  センサ支持壁
１２０  １２１  遮光枠
Ｇ１  第１群（前方レンズ群）
Ｇ２  第２群（可動レンズ群、第２レンズ群）
Ｇ３  第３群（可動レンズ群、第３レンズ群）
ＩＳ  撮像センサ
Ｌ１  第１レンズ（前方レンズ）
Ｌ２  第２レンズ（後方レンズ）
Ｌ３  第３レンズ（後方レンズ）
Ｌ４  第４レンズ
Ｌ５  第５レンズ
Ｌ６  第６レンズ
Ｌ１１  第１プリズム（反射素子）
Ｌ１１−ｃ  反射面
Ｌ１２  第２プリズム（第２の反射素子）
Ｌ１２−ｃ  反射面
Ｍ１  第１モータ
Ｍ２  第２モータ
Ｏ１  第１光軸
Ｏ２  第２光軸
Ｏ３  第３光軸
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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