(57)【要約】【課題】小型化を実現することができる振れ補正装置を提供する。【解決手段】振れ補正装置１００は直線部１０７ａ，１０７ｂを含むコイル１０７及び領域１０６ａ〜１０６ｄを含むマグネット１０６からなる第１の回転駆動機構と直線部１０８ａ，１０８ｂを含むコイル１０８及び領域１０５ａ〜１０５ｄを含むマグネット１０５からなる第２の回転駆動機構とを備え、直線部１０７ａには電流Ｉ１が流れ、領域１０６ｂ，１０６ｃには電流Ｉ１と直交する方向に磁界Ｂ１が発生し、直線部１０７ｂには電流Ｉ１と逆向きの電流Ｉ２が流れ、領域１０６ｄ，１０６ａには電流Ｉ２と直交する方向に磁界Ｂ１と逆向きの磁界Ｂ２が発生し、直線部１０８ａには電流Ｉ３が流れ、領域１０５ｂ，１０５ｃには電流Ｉ３と直交する方向に磁界Ｂ３が発生し、直線部１０８ｂには電流Ｉ３と逆向きの電流Ｉ４が流れ、領域１０５ｄ，１０５ａには電流Ｉ４と直交する方向に磁界Ｂ３と逆向きの磁界Ｂ４が発生する。【選択図】図１
2016090778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転軸及び第２の回転軸を中心に回転する振れ補正装置において、
前記第１の回転軸回りの回転駆動力を生じさせる第１の回転駆動機構と、
前記第２の回転軸回りの回転駆動力を生じさせる第２の回転駆動機構とを備え、
前記第１の回転駆動機構は第１のコイル及び前記第１のコイルに対向するように配置された第１のマグネットを有するとともに、前記第２の回転駆動機構は第２のコイル及び前記第２のコイルに対向するように配置された第２のマグネットを有し、前記第１のコイル及び前記第２のコイルは夫々第１の領域及び第２の領域を有するとともに前記第１のマグネット及び前記第２のマグネットは夫々第３の領域及び第４の領域を有し、前記第１の領域と前記第３の領域が対向するとともに、前記第２の領域と前記第４の領域が対向し、前記第１のコイル及び前記第２のコイルが通電されたとき、前記第１の領域に流れる第１の電流の方向と前記第２の領域に流れる第２の電流の方向とが逆方向であり、前記第３の領域は前記第１の電流と直交する第１の磁界を有し、前記第４の領域は前記第２の電流と直交する第２の磁界を有し、前記第１の磁界の方向は前記第２の磁界の方向と逆であることを特徴とする振れ補正装置。
【請求項２】
前記第１の回転軸を支持する第１の支持手段をさらに備え、
前記第１のコイルは前記第１の領域と前記第２の領域との間に第１の中空部を有し、前記第１の中空部には前記第１の支持手段が配置されていることを特徴とする請求項１記載の振れ補正装置。
【請求項３】
前記第２の回転軸を支持する第２の支持手段をさらに備え、
前記第２のコイルは前記第１の領域と前記第２の領域との間に第２の中空部を有し、前記第２の中空部には前記第２の支持手段が配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の振れ補正装置。
【請求項４】
前記第１のコイル及び前記第１のマグネットの間に空間領域を備え、前記第２のコイル及び前記第２のマグネットの間に他の空間領域を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項５】
補正レンズを保持して可動する補正レンズ保持部材と、固定部材とをさらに備え、
前記補正レンズ保持部材が前記第１のコイル及び前記第２のコイルを有し、前記固定部材が前記第１のマグネット及び前記第２のマグネットを保持することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項６】
前記補正レンズ保持部材及び前記固定部材は樹脂又は非磁性ステンレスから形成されていることを特徴とする請求項５記載の振れ補正装置。
【請求項７】
補正レンズを保持して可動する補正レンズ保持部材と、可動する中間部材と、固定部材とをさらに備え、
前記補正レンズ保持部材が前記第１のマグネット及び前記第２のマグネットの一方を有し、前記中間部材が前記第１のマグネット及び前記第２のマグネットの他方を有し、
前記中間部材が前記第１のコイル及び前記第２のコイルの一方を有し、前記固定部材が前記第１のコイル及び前記第２のコイルの他方を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項８】
前記補正レンズ保持部材、前記中間部材、及び前記固定部材は樹脂又は非磁性ステンレスから形成されていることを特徴とする請求項７記載の振れ補正装置。
【請求項９】
前記第１のコイルは前記第１のマグネットよりも大きく、前記第１の回転駆動機構では、前記第１のコイルが前記第１のマグネットよりも前記振れ補正装置の中心寄りに配置され、前記第２のコイルは前記第２のマグネットよりも大きく、前記第２の回転駆動機構では、前記第２のコイルが前記第２のマグネットよりも前記振れ補正装置の中心寄りに配置されることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項１０】
前記第１のマグネット及び前記第２のマグネットは前記第３の領域及び前記第４の領域に応じて分割されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の振れ補正装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の振れ補正装置を有する光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は振れ補正装置及び光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、レンズや撮像素子等の光学系を介して撮像面に結像された像の振れを補正する振れ補正装置を備えるレンズ鏡筒の支持機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１における振れ補正装置は、光学系を回転させる２つの軸、該軸の夫々を支持する軸受部、及び該軸受部を有する基板を備える。基板はコイルを備え、該コイルへ電流を流すことによって生じる磁界と、光学系に取り付けられた磁石から生じる磁界とに起因する磁力によって光学系を２つの軸回りのそれぞれで回転させることにより、振れを補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３１８８６６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、特許文献１の振れ補正装置では、光学系に取り付けられた磁石がリング状をなし、周方向にＳ極とＮ極が交互に着磁されているため、各磁極に対応して複数のコイルを基板に設ける必要があり、基板が大型化する。その結果、振れ補正装置の小型化を実現することができないという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、小型化を実現することができる振れ補正装置及び光学機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の振れ補正装置は、第１の回転軸及び第２の回転軸を中心に回転する振れ補正装置において、前記第１の回転軸回りの回転駆動力を生じさせる第１の回転駆動機構と、前記第２の回転軸回りの回転駆動力を生じさせる第２の回転駆動機構とを備え、前記第１の回転駆動機構は第１のコイル及び前記第１のコイルに対向するように配置された第１のマグネットを有するとともに、前記第２の回転駆動機構は第２のコイル及び前記第２のコイルに対向するように配置された第２のマグネットを有し、前記第１のコイル及び前記第２のコイルは夫々第１の領域及び第２の領域を有するとともに前記第１のマグネット及び前記第２のマグネットは夫々第３の領域及び第４の領域を有し、前記第１の領域と前記第３の領域が対向するとともに、前記第２の領域と前記第４の領域が対向し、前記第１のコイル及び前記第２のコイルが通電されたとき、前記第１の領域に流れる第１の電流の方向と前記第２の領域に流れる第２の電流の方向とが逆方向であり、前記第３の領域は前記第１の電流と直交する第１の磁界を有し、前記第４の領域は前記第２の電流と直交する第２の磁界を有し、前記第１の磁界の方向は前記第２の磁界の方向と逆であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、振れ補正装置の小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る振れ補正装置の分解斜視図であり、図１（ａ）は振れ補正装置を被写体側から眺めた場合を示し、図１（ｂ）は振れ補正装置を撮像面側から眺めた場合を示す。
【図２】組み立てられた図１の振れ補正装置を示す図であり、図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図であり、及び図２（ｃ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図３】図２におけるマグネット及びコイルの拡大図である。
【図４】図１における補正レンズが第１の回転軸を中心に回転する際の振れ補正装置の動作を説明するための図である。
【図５】図１における補正レンズが第２の回転軸を中心に回転する際の振れ補正装置の動作を説明するための図である。
【図６】図１におけるマグネットの変形例を説明するための図である。
【図７】図１の振れ補正装置の第１の変形例を説明するために用いられる図である。
【図８】図１の振れ補正装置の第２の変形例を説明するために用いられる図である。
【図９】図１の振れ補正装置の第３の変形例を説明するために用いられる図である。
【図１０】図１０は、組み立てられた図１の振れ補正装置におけるコイルの配置を説明するために用いられる図であり、図１０（ａ）はコイル周辺の振れ補正装置の光軸及び第２の回転軸に沿う断面図であり、図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）のそれぞれは図１０（ａ）におけるコイルの配置の第１の変形例及び第２の変形例を示す断面図である。
【図１１】組み立てられた図１の振れ補正装置におけるコイルの配置を説明するために用いられる図であり、図１１（ａ）は振れ補正装置の平面図であり、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）のそれぞれは図１１（ａ）におけるコイルの配置の第３の変形例及び第４の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態に係る振れ補正装置１００の分解斜視図であり、図１（ａ）は振れ補正装置１００を被写体側から眺めた場合を示し、図１（ｂ）は振れ補正装置１００を撮像面側から眺めた場合を示す。また、図２は、組み立てられた図１の振れ補正装置１００を示す図であり、図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図であり、及び図２（ｃ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００１１】
図１及び図２において、振れ補正装置１００は、補正レンズ１０１、レンズ枠（補正レンズ保持部材）１０２、中間枠（中間部材）１０３、及び固定部材１０４を備え、例えば、カメラが有するレンズ鏡筒（不図示）に内包される。
【００１２】
補正レンズ１０１はレンズ鏡筒の光軸Ｏ１に沿って移動する。また、補正レンズ１０１は、検出器（不図示）が撮像時に発生したユーザの手振れを検出したとき、カメラが有する撮像面に結像された像を手振れの程度に応じて移動させ、撮像時に発生したユーザの手振れの影響を低減する手振れ補正を行う。さらに、補正レンズ１０１は自身の光軸Ｏ２を有し、光軸Ｏ２は補正レンズ１０１が手振れ補正を行っていないとき、光軸Ｏ１と重畳する。
【００１３】
レンズ枠１０２は該レンズ枠１０２の中央に補正レンズ１０１を格納する。また、レンズ枠１０２は筐体状を呈し、側面１０２ａ〜１０２ｄを備える。側面１０２ａからは軸部１０２ｅが光軸Ｏ２に対して垂直に突出し、側面１０２ｃからは光軸Ｏ２に対して垂直に軸部１０２ｆが突出する。軸部１０２eの中心軸と軸部１０２ｆの中心軸は一致する。
【００１４】
また、側面１０２ａはマグネット保持部１０２ｇを備え、マグネット保持部１０２ｇはマグネット１０５を保持する。側面１０２ｂはマグネット保持部１０２ｈを備え、マグネット保持部１０２ｈはマグネット１０６を保持する。マグネット保持部１０２ｇ及びマグネット保持部１０２ｈは光軸Ｏ２に対して垂直且つ互いに直交するように側面１０２ａ，１０２ｂから突出する。
【００１５】
中間枠１０３は筐体状を呈し、側面１０３ａ〜１０３ｄを備え、レンズ枠１０２の外側に配置される。側面１０３ａからは軸状の突出部１０３ｅが光軸Ｏ２に対して垂直に突出し、側面１０３ｃからは軸状の突出部１０３ｆが光軸Ｏ２に対して垂直に突出する。突出部１０３ｅには中心軸に沿って穴部１０３ｇが穿設され、穴部１０３ｇは側面１０３ａの内側において開口する。突出部１０３ｆには中心軸に沿って穴部１０３ｈが穿設され、穴部１０３ｈは側面１０３ａの内側において開口する。さらに、側面１０３ｂからは軸部１０３ｉが光軸Ｏ２に対して垂直に突出し、側面１０３ｄからは軸部１０３ｊが光軸Ｏ２に対して垂直に突出する。軸部１０３ｉの中心軸と軸部１０３ｊの中心軸は一致する。
【００１６】
固定部材１０４は筐体状を呈し、側面１０４ａ〜１０４ｄを備え、中間枠１０３の外側に配置される。側面１０４ａには開口部１０４ｅが開口し、側面１０４ｃには開口部１０４ｆが開口する。また、側面１０４ｂからは軸状の突出部１０４ｇが光軸Ｏ２に対して垂直に突出し、側面１０４ｄからは軸状の突出部１０４ｈが光軸Ｏ２に対して垂直に突出する。突出部１０４ｈには中心軸に沿って穴部１０４ｊが穿設され、穴部１０４ｊは側面１０４ｄの内側において開口する。突出部１０４ｇには中心軸に沿って穴部１０４ｉが穿設され、穴部１０４ｉは側面１０４ｂの内側において開口する。また、側面１０４ｂは凸状のコイル保持部１０４ｋを備え、コイル保持部１０４ｋにはコイル１０７が嵌合される。側面１０４ａは凸状のコイル保持部１０４ｌを備え、コイル保持部１０４ｌにはコイル１０８が嵌合される。
【００１７】
振れ補正装置１００では、固定部材１０４、中間枠１０３及びレンズ枠１０２が組み立てられたとき、固定部材１０４が中間枠１０３を内包し、中間枠１０３がレンズ枠１０２を内包する。このとき、固定部材１０４の側面１０４ａ〜１０４ｄのそれぞれは中間枠１０３の側面１０３ａ〜１０３ｄのそれぞれと対向し、中間枠１０３の側面１０３ａ〜１０３ｄのそれぞれはレンズ枠１０２の側面１０２ａ〜１０２ｄのそれぞれと対向する。
【００１８】
軸部１０２ｅは穴部１０３ｇに挿入され、突出部１０３ｅは軸部１０２ｅを支持し、軸部１０２ｆは穴部１０３ｈに挿入され、突出部１０３ｆは軸部１０２ｆを支持する。これにより、レンズ枠１０２は中間枠１０３に対して軸部１０２ｅ，１０２ｆ（以下、「第１の回転軸２０１」という。）を中心に図２（ｂ）中の矢印Ｔ１方向に回転する。また、軸部１０３ｉは穴部１０４ｉに挿入され、突出部１０４ｇは軸部１０３ｉを支持し、軸部１０３ｊは穴部１０４ｊに挿入され、突出部１０４ｈは軸部１０３ｊを支持する。これにより、中間枠１０３は固定部材１０４に対して軸部１０３ｉ，１０３ｊ（以下、「第２の回転軸２０２」という。）を中心に図２（ｃ）中の矢印Ｔ２方向に回転する。
【００１９】
レンズ枠１０２は中間枠１０３に対してのみ第１の回転軸２０１を中心に回転し、中間枠１０３は固定部材１０４に対してのみ第２の回転軸２０２を中心に回転する。第１の回転軸２０１及び第２の回転軸２０２は、図２（ａ）に示すように、直交する。
【００２０】
なお、レンズ枠１０２、中間枠１０３、及び固定部材１０４は、コイル１０７，１０８やマグネット１０５，１０６への影響を排除するために非磁性材料、例えば、樹脂や非磁性ステンレス等の材料から形成されることが好ましい。
【００２１】
マグネット１０５，１０６は、例えば、直方体の磁石であり、マグネット１０５は光軸Ｏ２に沿い且つ側面１０２ａに対向するように配置され、内面（側面１０２ａに対向する面）には光軸Ｏ２に沿って撮像面側から領域１０５ａ，１０５ｂが形成され、外面には光軸Ｏ２に沿って撮像面側から領域１０５ｄ，１０５ｃが形成される。領域１０５ａ，１０５ｂはマグネット１０５の光軸Ｏ２に沿う長さの略中央に位置する境界１０５ｅによって区分けされ、領域１０５ｄ，１０５ｃも境界１０５ｅによって区分けされる。マグネット１０５において、領域１０５ａ，１０５ｃはＳ極に着磁され、領域１０５ｂ，１０５ｄはＮ極に着磁されている。したがって、マグネット１０５では、領域１０５ｂから領域１０５ｃに向けてマグネット１０５の厚み方向に磁界が発生し、領域１０５ｄから領域１０５ａの方向に向けてマグネット１０５の厚み方向に磁界が発生する。
【００２２】
マグネット１０６は光軸Ｏ２に沿い且つ側面１０２ｂに対向するように配置され、内面（側面１０２ｂに対向する面）には光軸Ｏ２に沿って撮像面側から領域１０６ａ，１０６ｂが形成され、外面には光軸Ｏ２に沿って撮像面側から領域１０６ｄ，１０６ｃが形成される。領域１０６ａ，１０６ｂはマグネット１０６の光軸Ｏ２に沿う長さの略中央に位置する境界１０６ｅによって区分けされ、領域１０６ｄ，１０６ｃも境界１０６ｅによって区分けされる。マグネット１０６において、領域１０６ａ，１０６ｃはＳ極に着磁され、領域１０６ｂ，１０６ｄはＮ極に着磁されている。したがって、マグネット１０６では、領域１０６ｂから領域１０６ｃに向けてマグネット１０６の厚み方向に磁界が発生し、領域１０６ｄから領域１０６ａの方向に向けてマグネット１０６の厚み方向に磁界が発生する。
【００２３】
コイル１０７，１０８は導線が巻回された巻き線コイルであり、コイル１０７の巻回方向は図１（ａ）中の矢印Ｃ１方向であり、コイル１０８の巻回方向は図１（ａ）中の矢印Ｃ２方向である。また、コイル１０７は直線部１０７ａ，１０７ｂ、半円部１０７ｃ，１０７ｄ、及び中空部１０７ｅを有する楕円形状を呈し、コイル１０８は直線部１０８ａ，１０８ｂ、半円部１０８ｃ，１０８ｄ、及び中空部１０８ｅを有する楕円形状を呈する。コイル１０７は直線部１０７ａ，１０７ｂが光軸Ｏ２に直交するようにコイル保持部１０４ｋに嵌合され、コイル１０８は直線部１０８ａ，１０８ｂが光軸Ｏ２に直交するようにコイル保持部１０４ｌに嵌合される。
【００２４】
中空部１０７ｅには第２の回転軸２０２を構成する軸部１０３ｉ、並びに、軸部１０３ｉを支持する穴部１０４ｉ及び突出部１０４ｇ（第２の支持手段）が配置される。中空部１０８ｅには第１の回転軸２０１を構成する軸部１０２ｅ、並びに、軸部１０２ｅを支持する穴部１０３ｇ及び突出部１０３ｅ（第１の支持手段）が配置される。
【００２５】
固定部材１０４、中間枠１０３及びレンズ枠１０２が組み立てられたとき、側面１０２ａは側面１０３ａを挟んで側面１０４ａと対向し、側面１０２ｂは側面１０３ｂを挟んで側面１０４ｂと対向するため、側面１０２ａから突出するマグネット保持部１０２ｇに保持されたマグネット１０５は側面１０４ａから突出するコイル保持部１０４ｌに嵌合されたコイル１０８に対向し、側面１０２ｂから突出するマグネット保持部１０２ｈに保持されたマグネット１０６は側面１０４ｂから突出するコイル保持部１０４ｋに嵌合されたコイル１０７に対向する。このとき、コイル保持部１０４ｌの略中心部がマグネット１０５の境界１０５ｅに対向し、その結果、マグネット１０５の領域１０５ａ，１０５ｄはコイル１０８の直線部１０８ｂと対向し、領域１０５ｂ，１０５ｃは直線部１０８ａに対向する。また、コイル保持部１０４ｋの略中心部がマグネット１０６の境界１０６ｅに対向し、その結果、マグネット１０６の領域１０６ａ，１０６ｄはコイル１０７の直線部１０７ｂと対向し、領域１０６ｂ，１０６ｃは直線部１０７ａに対向する。
【００２６】
本実施の形態では、コイル１０７及びマグネット１０６が第１の回転駆動機構を構成し、第１の回転駆動機構では、第１の回転軸２０１と第２の回転軸２０２との交点Ｐ、コイル１０７の重心、及びマグネット１０６の重心を結ぶ直線Ｌ１が第２の回転軸２０２に重畳するように配置される。また、コイル１０８及びマグネット１０５が第２の回転駆動機構を構成し、第２の回転駆動機構では、第１の回転軸と第２の回転軸との交点Ｐ、コイル１０８の重心、及びマグネット１０５の重心を結ぶ直線Ｌ２が第１の回転軸２０１に重畳するように配置されている。なお、第１の回転駆動機構では、直線Ｌ１が必ずしも第２の回転軸２０２に重畳する必要は無く、レンズ枠１０２が中間枠１０３に対して回転可能である限り、直線Ｌ１が第２の回転軸２０２に対して交差するように配置されてもよい。また、第２の回転駆動機構では、直線Ｌ２が必ずしも第１の回転軸２０１に重畳する必要は無く、中間枠１０３が固定部材１０４に対して回転可能である限り、直線Ｌ２が第１の回転軸２０１に対して交差するように配置されてもよい。すなわち、直線Ｌ１及び第２の回転軸２０２の位置調整、並びに、直線Ｌ２及び第１の回転軸２０１の位置調整を厳密に行う必要性が低いため、第１の回転駆動機構及び第２の回転駆動機構を振れ補正装置１００に取り付ける際の自由度を拡大することができる。
【００２７】
振れ補正装置１００では、図２（ａ）に示すように、コイル１０７はマグネット１０６よりも大きく、マグネット１０６よりも振れ補正装置１００の中心寄りに配置される。また、コイル１０８はマグネット１０５よりも大きく、マグネット１０５よりも振れ補正装置１００の中心寄りに配置される。
【００２８】
また、振れ補正装置１００では、図３に示すように、第１の回転駆動機構及び第２の回転駆動機構に空間領域３０１，３０２（図中において網目で示す。）が存在し、空間領域３０１，３０２には軸部１０３ｉ、突出部１０４ｇ、軸部１０２ｅ、突出部１０３ｅ等の質量体は存在しない（図３）。
【００２９】
図４は、図１における補正レンズ１０１が第１の回転軸２０１を中心に回転する際の振れ補正装置１００の動作を説明するための図である。図４（ａ）は振れ補正装置１００の平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【００３０】
第１の回転駆動機構では、コイル１０７が駆動回路（不図示）によって通電され、マグネット１０６にはコイル１０７における電流及びマグネット１０６における磁界に起因するローレンツ力Ｆ１が発生する。
【００３１】
具体的に、第１の回転駆動機構では、コイル１０７の直線部１０７ａと対向するマグネット１０６の領域１０６ｂ，１０６ｃにおいてマグネット１０６の厚み方向に発生する磁界Ｂ１と、直線部１０７ａを流れる電流Ｉ１とが直交するため、電流Ｉ１及び磁界Ｂ１に起因して光軸Ｏ２の方向に作用するローレンツ力Ｆｓが生じる。また、コイル１０７の直線部１０７ｂと対向するマグネット１０６の領域１０６ｄ，１０６ａにおいてマグネット１０６の厚み方向に発生する磁界Ｂ２と、直線部１０７ｂを流れる電流Ｉ２とが直交するため、電流Ｉ２及び磁界Ｂ２に起因して光軸Ｏ２の方向に作用するローレンツ力Ｆｔが生じる。
【００３２】
振れ補正装置１００では、ローレンツ力Ｆｓの方向及びローレンツ力Ｆｔの方向はいずれもコイル１０７を流れる電流Ｉ１，Ｉ２の向きを制御することにより、撮像面側及び被写体側のいずれかに切り換えることができる。ここで、電流Ｉ１の方向と電流Ｉ２の方向とが逆であり、磁界Ｂ１の方向と磁界Ｂ２の方向とが逆であるため、ローレンツ力Ｆｓの方向はローレンツ力Ｆｔの方向と同じになり、ローレンツ力Ｆｓ及びローレンツ力Ｆｔは互いに打ち消し合うことが無い。その結果、マグネット１０６にはローレンツ力Ｆｓ及びローレンツ力Ｆｔの和であるローレンツ力Ｆ１が発生する。
【００３３】
ローレンツ力Ｆ１は第１の回転軸２０１の回りにモーメントＭ１を発生させ、レンズ枠１０２はモーメントＭ１によって中間枠１０３に対して第１の回転軸２０１を中心に回転する。
【００３４】
図５は、図１における補正レンズ１０１が第２の回転軸２０２を中心に回転する際の振れ補正装置１００の動作を説明するための図である。図５（ａ）は振れ補正装置１００の平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【００３５】
第２の回転駆動機構では、コイル１０８が駆動回路（不図示）によって通電され、マグネット１０５にはコイル１０８における電流及びマグネット１０５における磁界に起因するローレンツ力Ｆ２が発生する。
【００３６】
具体的に、第２の回転駆動機構では、コイル１０８の直線部１０８ａと対向するマグネット１０５の領域１０５ｂ，１０５ｃにおいてマグネット１０５の厚み方向に発生する磁界Ｂ３と、直線部１０８ａを流れる電流Ｉ３とが直交するため、電流Ｉ３及び磁界Ｂ３に起因して光軸Ｏ２の方向に作用するローレンツ力Ｆｘが生じる。また、コイル１０８の直線部１０８ｂと対向するマグネット１０５の領域１０５ａ，１０５ｄにおいてマグネットの厚み方向に発生する磁界Ｂ４と、直線部１０８ｂを流れる電流Ｉ４とが直交するため、電流Ｉ４及び磁界Ｂ４に起因して光軸Ｏ２の方向に作用するローレンツ力Ｆｙが生じる。
【００３７】
振れ補正装置１００では、ローレンツ力Ｆｘの方向及びローレンツ力Ｆｙの方向はいずれもコイル１０８を流れる電流Ｉ３，Ｉ４の向きを制御することにより、撮像面側及び被写体側のいずれかに切り換えることができる。ここで、電流Ｉ３の方向と電流Ｉ４の方向とが逆であり、磁界Ｂ３の方向と磁界Ｂ４の方向とが逆であるため、ローレンツ力Ｆｘの方向はローレンツ力Ｆｙの方向と同じになり、ローレンツ力Ｆｘ及びローレンツ力Ｆｙは互いに打ち消し合うことが無い。その結果、マグネット１０５にはローレンツ力Ｆｘ及びローレンツ力Ｆｙの和であるローレンツ力Ｆ２が発生する。
【００３８】
ローレンツ力Ｆ２は第２の回転軸２０２の回りにモーメントＭ２を発生させ、レンズ枠１０２及び中間枠１０３はモーメントＭ２によって固定部材１０４に対して第２の回転軸２０２を中心に回転する。
【００３９】
図１乃至図５の振れ補正装置１００によれば、第１の回転駆動機構は、コイル１０７の直線部１０７ａと対向するマグネット１０６の領域１０６ｂ，１０６ｃは直線部１０７ａを流れる電流Ｉ１と直交する磁界Ｂ１を有するため、電流Ｉ１及び磁界Ｂ１に起因して光軸Ｏ２の方向にローレンツ力Ｆｓが生じる。一方、第１の回転駆動機構は、コイル１０７の直線部１０７ｂと対向するマグネット１０６の領域１０６ａ，１０６ｄは直線部１０７ｂを流れる電流Ｉ２と直交する磁界Ｂ２を有するため、電流Ｉ２及び磁界Ｂ２に起因して光軸Ｏ２の方向にローレンツ力Ｆｔが生じる。ここで、電流Ｉ１の方向と電流Ｉ２の方向とが逆であり、磁界Ｂ１の方向は磁界Ｂ２の方向と逆であるため、ローレンツ力Ｆｓの方向はローレンツ力Ｆｔの方向と同じになり、ローレンツ力Ｆｓ及びローレンツ力Ｆｔは互いに打ち消し合うことが無く、第１の回転軸２０１の回りの回転駆動力を構成する。その結果、第１の回転駆動機構は複数のコイルを必要とすること無く、第１の回転軸２０１の回りの回転駆動力を生じることができる。
【００４０】
また、第２の回転駆動機構においても、ローレンツ力Ｆｘの方向はローレンツ力Ｆｙの方向と同じになり、ローレンツ力Ｆｘ及びローレンツ力Ｆｙは互いに打ち消し合うことが無く、第２の回転軸２０２の回りの回転駆動力を構成する。その結果、複数のコイルを必要とすること無く、第２の回転軸２０２の回りの回転駆動力を生じることができる。すなわち、第１の回転駆動機構及び第２の回転駆動機構のいずれも複数のコイルを必要としないため、振れ補正装置１００の小型化を実現することができる。
【００４１】
また、振れ補正装置１００では、マグネット１０６よりも大きいコイル１０７はマグネット１０６よりも振れ補正装置１００の中心寄りに配置され、マグネット１０５よりも大きいコイル１０８はマグネット１０５よりも振れ補正装置１００の中心寄りに配置されるので、振れ補正装置１００の外縁において大きな構成要素を配置されることがなく、振れ補正装置１００の外形が拡大するのを抑制し、もって、振れ補正装置１００の更なる小型化を実現することができる。
【００４２】
さらに、第１の回転駆動機構及び第２の回転駆動機構は空間領域３０１，３０２を有するが、空間領域３０１，３０２が小さいほどマグネット１０６がコイル１０７に近づき、マグネット１０５がコイル１０８に近づくため、ローレンツ力Ｆ１，Ｆ２が大きくなり、結果として第１の回転駆動機構及び第２の回転駆動機構の駆動力は大きくなる。したがって、空間領域３０１，３０２はより小さいことが好ましい。なお、第１の回転駆動機構及び第２の回転駆動機構の駆動力を最大化するためには空間領域３０１，３０２を設けなければよいとも考えられるが、この場合、コイル１０７とマグネット１０６、コイル１０８とマグネット１０５は夫々干渉し、振れ補正装置１００は第１の回転軸２０１及び第２の回転軸２０２の回りに回転できない。したがって、空間領域３０１，３０２の大きさは、コイル１０７及びマグネット１０６とコイル１０８及びマグネット１０５とが夫々干渉することなく、振れ補正装置１００を第１の回転軸２０１及び第２の回転軸２０２の回りに回転させることができる程度、確保する必要がある。
【００４３】
また、レンズ枠１０２、中間枠１０３、及び固定部材１０４は、樹脂や非磁性ステンレス等の材料から形成されることが好ましい。これにより、マグネット１０５，１０６が生じる磁界Ｂ１〜Ｂ４を阻害することがなく、もって、ローレンツ力Ｆ１やローレンツ力Ｆ２が低下するのを防止することができる。その結果、第１の回転駆動機構や第２の回転駆動機構が生じる回転駆動力が低下するのを防止することができる。
【００４４】
なお、マグネット１０５，１０６を夫々境界１０５ｅ，１０６ｅで分割された複数のマグネット６０１で構成してもよい（図６）。これにより、異なる着磁方向を有するためにコストが高いマグネット１０５，１０６の使用を回避することができる。また、例えば、コイル１０７，１０８に巻回された導線の巻き数を減少させたとき、コイル１０７，１０８の厚みは減少し、厚みの減少したコイル１０７に対して軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇが長くなり、厚みの減少したコイル１０８に対して軸部１０２ｅ、穴部１０３ｇ、及び突出部１０３ｅが長くなる場合がある。このとき、マグネット１０５，１０６は夫々境界１０５ｅ，１０６ｅで分割された複数のマグネット６０１で構成されているので、例えば、分割された２つのマグネット６０１を互いに離間させて配置し、該２つのマグネットの６０１の間に軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇの一部、若しくは軸部１０２ｅ、穴部１０３ｇ、及び突出部１０３ｅの一部を配置することにより、２つのマグネットの６０１をコイル１０７，１０８に接近させることができる。すなわち、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇや軸部１０２ｅ、穴部１０３ｇ、及び突出部１０３ｅの長さに関係なくマグネット６０１をコイル１０７，１０８に接近させることができ、もって、振れ補正装置１００の小型化を図ることができる。
【００４５】
図１０は、組み立てられた図１の振れ補正装置１００におけるコイル１０７の配置を説明するために用いられる図であり、図１０（ａ）はコイル１０７周辺の振れ補正装置１００の光軸Ｏ１，Ｏ２及び第２の回転軸２０２に沿う断面図であり、図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）のそれぞれは図１０（ａ）におけるコイル１０７の配置の第１の変形例及び第２の変形例を示す断面図である。
【００４６】
図１０（ａ）において、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇは中空部１０７ｅへ収容されるように配置されている。ここで、マグネット１０６は光軸Ｏ２の方向と垂直な方向に関する外側端部１０６ｆ及び光軸Ｏ２の方向に関する被写体側端部１０６ｇを有する。光軸Ｏ１，Ｏ２及び外側端部１０６ｆの距離はＲ１であり、第２の回転軸２０２及び被写体側端部１０６ｇの距離はＨ１である。
【００４７】
図１０（ｂ）において、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇは中空部１０７ｅへ収容されず、中空部１０７ｅに対向するように配置されている。ここで、光軸Ｏ１，Ｏ２及び外側端部１０６ｆの距離はＲ２であり、第２の回転軸２０２及び被写体側端部１０６ｇの距離はＨ１である。なお、Ｒ２はＲ１よりも長い。
【００４８】
図１０（ｃ）において、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇは中空部１０７ｅへ収容されず、中空部１０７ｅから光軸Ｏ１，Ｏ２方向に関して撮像面側にオフセットして配置されている。光軸Ｏ１，Ｏ２及び外側端部１０６ｆの距離はＲ１であり、第２の回転軸２０２及び被写体側端部１０６ｇの距離はＨ２である。なお、Ｈ２はＨ１よりも長い。
【００４９】
図１０（ａ）の振れ補正装置１００は、図１０（ｂ）の振れ補正装置１００と比較して、第２の回転軸２０２の方向に関してコイル１０７及びマグネット１０６が占める領域が小さい。また、図１０（ｃ）の振れ補正装置１００は光軸Ｏ１，Ｏ２方向に関してコイル１０７及びマグネット１０６が占める領域が小さい。これにより、図１０（ａ）の振れ補正装置１００を図１０（ｂ）の振れ補正装置１００及び図１０（ｃ）の振れ補正装置１００と比較して小型化することができる。
【００５０】
図１１は、組み立てられた図１の振れ補正装置１００におけるコイル１０７の配置を説明するために用いられる図であり、図１１（ａ）は振れ補正装置１００の平面図であり、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）のそれぞれは図１１（ａ）におけるコイル１０７の配置の第３の変形例及び第４の変形例を示す平面図である。
【００５１】
図１１（ａ）において、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇは中空部１０７ｅへ収容されるように配置されている。ここで、図１１（ａ）中の作用点Ｐａはローレンツ力Ｆ１の作用点であり、振れ補正装置１００を光軸Ｏ１，Ｏ２方向に関して被写体側から眺めた場合に第２の回転軸２０２に重畳する。
【００５２】
図１１（ｂ）において、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇは中空部１０７ｅへ収容されず、中空部１０７ｅから第１の回転軸２０１の方向に関して軸部１０２ｆ側にオフセットして配置されている。このとき、コイル１０７の中心、すなわち、図１１（ｂ）中のローレンツ力Ｆ１の作用点Ｐｂ０及び第２の回転軸２０２の距離はｄ１である。作用点Ｐｂ０と第２の回転軸２０２とがずれているため、ローレンツ力Ｆ１は分力され、第２の回転軸２０２上の作用点Ｐｂ１には分力されたローレンツ力Ｆ１１が作用し且つ第１の回転軸２０１上の作用点Ｐｂ２には分力されたローレンツ力Ｆ１２が作用する。
【００５３】
すなわち、ローレンツ力Ｆ１はローレンツ力Ｆ１１，Ｆ１２に分力され、ローレンツ力Ｆ１１に基づいて第２の回転軸２０２の回りにモーメントＭ２が発生し、ローレンツ力１２に基づいて第１の回転軸２０１の回りにモーメントＭ１が発生する。レンズ枠１０２はモーメントＭ１，Ｍ２によって第１の回転軸２０１及び第２の回転軸２０２を中心に回転する。
【００５４】
図１１（ｃ）において、軸部１０３ｉ、穴部１０４ｉ、及び突出部１０４ｇは、２つのコイル１０７ｘ，１０７ｙの間に配置され、コイル１０７ｘと第２の回転軸２０２との距離及びコイル１０７ｙと第２の回転軸２０２との距離は、夫々ｄ２である。コイル１０７ｘに巻回された導線の巻回方向はコイル１０７ｙに巻回された導線の巻回方向と逆であり、コイル１０７ｘに流れる電流方向はコイル１０７ｙに流れる電流の方向と逆である。その結果、コイル１０７ｘ及びマグネット１０６ｘに基づいて発生するローレンツ力Ｆ１ｘ０の方向はコイル１０７ｙ及びマグネット１０６ｙに基づいて発生するローレンツ力Ｆ１ｙ０の方向と逆である。なお、ローレンツ力Ｆ１ｘ０及びローレンツ力Ｆ１ｙ０の大きさは同一であることを前提とする。
【００５５】
図１１（ｃ）中の作用点Ｐｃｘ０はローレンツ力Ｆ１ｘ０の作用点であり、作用点Ｐｃｙ０はローレンツ力Ｆ１ｙ０の作用点である。作用点Ｐｃｘ０と第１の回転軸２０１や第２の回転軸２０２とがずれているため、ローレンツ力Ｆ１ｘ０は分力され、第１の回転軸２０１上の作用点Ｐｃｘ１には分力されたローレンツ力Ｆ１ｘ１が作用し、且つ第２の回転軸２０２上の作用点Ｐｃｘ２には分力されたローレンツ力Ｆ１ｘ２が作用する。また、作用点Ｐｃｙ０と第１の回転軸２０１や第２の回転軸２０２とがずれているため、ローレンツ力Ｆ１ｙ０は分力され、第１の回転軸２０１上の作用点Ｐｃｙ１にはローレンツ力Ｆ１ｙ１が作用し且つ第２の回転軸２０２上の作用点Ｐｃｙ２にローレンツ力Ｆ１ｙ２が作用する。
【００５６】
上述したように、ローレンツ力Ｆ１ｘ０及びローレンツ力Ｆ１ｙ０の大きさは同一であり、作用点Ｐｃｙ０から作用点Ｐｃｙ２までの距離と作用点Ｐｃｘ０から作用点Ｐｃｘ２までの距離までの距離はいずれも同じｄ２なので、ローレンツ力Ｆ１ｘ２及びローレンツ力Ｆ１ｙ２の夫々の大きさは同一である。一方、ローレンツ力Ｆ１ｘ２及びローレンツ力Ｆ１ｙ２の夫々の向きは逆向き（図１１（ｃ）中、ローレンツ力Ｆ１ｙ２の向きは不図示）であるため、第１の回転軸２０１の周りにモーメントＭ１は発生しない。
【００５７】
また、第１の回転軸２０１上の作用点Ｐｃｘ１にはローレンツ力Ｆ１ｘ０から分力されたローレンツ力Ｆ１ｘ１が作用する一方、第１の回転軸２０１上の作用点Ｐｃｙ１にはローレンツ力Ｆ１ｙ０から分力されたローレンツ力Ｆ１ｙ１が作用する。ここで、ローレンツ力Ｆ１ｘ１及びローレンツ力Ｆ１ｙ１の夫々の向きは逆向きであるため、ローレンツ力Ｆ１ｘ１及びローレンツ力Ｆ１ｙ１に基づいて作用点Ｐｃｘ１及び作用点Ｐｃｙ１の間に存在する第２の回転軸２０２の回りにモーメントＭ２が発生し、レンズ枠１０２はモーメントＭ２によって第２の回転軸２０２を中心に回転する。
【００５８】
図１１（ａ）の振れ補正装置１００は、図１１（ｂ）の振れ補正装置１００と比較してローレンツ力Ｆ１が分力されないので、レンズ枠１０２が第１の回転軸２０１を中心に回転するときの駆動力の低下を回避できる。また、図１１（ａ）の振れ補正装置１００では一の回転駆動機構に使用されるコイルの数は１つである。一方、図１１（ｃ）の振れ補正装置１００では一の回転駆動機構に使用されるコイルの数は２つである。すなわち、図１１（ａ）の振れ補正装置１００の方が図１１（ｃ）の振れ補正装置１００よりも一の回転駆動機構に使用されるコイルの数が少ない。これにより、コイルを固定部材に取り付けるコイル保持部やコイルに電力を供給する配線等のコイルの数に応じて必要になる部品も最小減に抑えることができ、もって、振れ補正装置１００の大型化を回避することができる。
【００５９】
図７は、図１の振れ補正装置１００の第１の変形例を説明するために用いられる図である。図７（ａ）は振れ補正装置１１０の平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＥ−Ｅ線に沿う断面図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）におけるＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【００６０】
図７の振れ補正装置１１０は中間枠１０３における側面１０３ａがマグネット１０５を保持するマグネット保持部１０２ｇを備え、レンズ枠１０２における側面１０２ａがマグネット保持部１０２ｇを備えていない点で図１の振れ補正装置１００と異なる。
【００６１】
補正レンズ１０１が第１の回転軸２０１を中心に回転する際、補正レンズ１０１、レンズ枠１０２、マグネット保持部１０２ｈ、及びマグネット１０６が可動すればよく、レンズ枠１０２がマグネット１０５を備える必要はない。
【００６２】
図７の振れ補正装置１１０によれば、中間枠１０３における側面１０３ａがマグネット１０５を保持するマグネット保持部１０２ｇを備えるので、可動するレンズ枠１０２の重量を軽減して振れ補正装置１１０を素早く作動させることができ、もって、補正レンズ１０１による像の振れを素早く補正することができる。
【００６３】
図８は、図１の振れ補正装置１００の第２の変形例を説明するために用いられる図である。図８（ａ）は振れ補正装置１２０の平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の正面図であり、図８（ｃ）は振れ補正装置１２０の分解斜視図である。
【００６４】
図８の振れ補正装置１２０は中間枠１０３における側面１０３ａがマグネット１０５を保持するマグネット保持部１０２ｇを備え、レンズ枠１０２における側面１０２ａがマグネット保持部１０２ｇを備えていない点で図１の振れ補正装置１００と異なる。また、振れ補正装置１２０は中間枠１０３における側面１０３ｂがコイル１０７が嵌合されるコイル保持部１０４ｋを備え、固定部材１０４における側面１０４ｂがコイル保持部１０４ｋを備えていない点で図１の振れ補正装置１００と異なる。
【００６５】
図８の振れ補正装置１２０によれば、可動するレンズ枠１０２における側面１０２ｂがマグネット１０６を保持するマグネット保持部１０２ｈを備え、中間枠１０３における側面１０３ｂがコイル１０７が嵌合されるコイル保持部１０４ｋを備えるので、第１の回転駆動機構は、レンズ枠１０２のみを中間枠１０３に対して相対的に可動させればよく、第１の回転駆動機構によるレンズ枠１０２の駆動を素早く行うことができ、もって、補正レンズ１０１による像の振れを素早く補正することができる。
【００６６】
図９は、図１の振れ補正装置１００の第３の変形例を説明するために用いられる図である。図９（ａ）は振れ補正装置１３０の平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＧ−Ｇ線に沿う断面図であり、図９（ｃ）は図９（ａ）におけるＨ−Ｈ線に沿う断面図であり、及び図９（ｄ）は振れ補正装置１３０の分解斜視図である。
【００６７】
図９の振れ補正装置１３０は側面１０４ｂ〜１０４ｄが固定されている基板１０４ｍ上にマグネット１０５，１０６を保持するマグネット保持部９０１ａ，９０１ｂを備え、レンズ枠１０２における側面１０２ａ，１０２ｂの夫々がマグネット保持部１０２ｇ，１０２ｈを備えていない点で図１の振れ補正装置１００と異なる。また、振れ補正装置１３０はレンズ枠１０２における側面１０２ａ，１０２ｂが夫々コイル１０８が嵌合されるコイル保持部１０４ｌ及びコイル１０７が嵌合されるコイル保持部１０４ｋを備え、固定部材１０４における側面１０４ａ，１０４ｂがコイル保持部１０４ｋ，１０４ｌを備えていない点で図１の振れ補正装置１００と異なる。
【００６８】
マグネット１０５がマグネット保持部９０１ａに固定されたとき、マグネット１０５の重心は第１の回転軸２０１上に位置し、マグネット１０６がマグネット保持部９０１ｂに固定されたとき、マグネット１０６の重心は第１の回転軸２０１上に位置する。
【００６９】
図９の振れ補正装置１３０によれば、可動するレンズ枠１０２における側面１０４ａ，１０４ｂが夫々コイル１０７，１０８が嵌合されるコイル保持部１０４ｌ，１０４ｋを備え、側面１０４ｂ〜１０４ｄが固定されている基板１０４ｍがマグネット１０５，１０６を保持するマグネット保持部９０１ａ，９０１ｂを備える。ここで、コイル１０７，１０８はマグネット１０５，１０６よりも軽いので、可動するレンズ枠１０２の重量を軽減して振れ補正装置１３０を素早く作動させることができ、もって、補正レンズ１０１による像の振れを素早く補正することができる。
【００７０】
なお、本実施の形態における振れ補正装置１００は光学機器に適用することができる。この場合の光学機器は、例えば、カメラであり、カメラは撮像素子（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ）を有するカメラ本体とレンズとが一体化されたいわゆる一体型カメラでもよく、カメラ本体にレンズを着脱可能に構成されたいわゆるレンズ交換式カメラでもよい。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に何ら限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１００  振れ補正装置
１０５，１０６  マグネット
１０５ａ〜１０５ｄ，１０６ａ〜１０６ｄ  領域
１０７，１０８  コイル
１０７ａ，１０７ｂ，１０８ａ，１０８ｂ  直線部
２０１  第１の回転軸
２０２  第２の回転軸
Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４  電流
Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４  磁界
【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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