(57)【要約】【課題】  手ぶれ補正を必要としない状況で、補正レンズを基準位置（光軸と一致）に保持するために常に通電しておく必要のない手ぶれ補正装置を提供する。【解決手段】  補正レンズ１を光軸に対して垂直面内で２方向に移動制御することで手ぶれを補正する手ぶれ補正装置のヨーイング移動枠６と補正レンズ１を保持するとともにヨーイング移動枠６を介して上下および左右方向にそれぞれ移動自在なピッチング移動枠２において、ヨーイング移動枠６に対しては、左右方向釣り合いバネを固定枠１１との間に、ピッチング移動枠２に対しては、上下方向釣り合いバネをヨーイング移動枠６との間に配設した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に対し垂直な平面内を自在に異動可能に配設された手ぶれ補正レンズ保持手段と、
振動を検知する振動検知手段と、
該振動検知手段から得られる情報に基づいて、前記手ぶれ補正レンズを前記光軸に対し垂直な平面上の第一の方向と、前記第一の方向と略垂直をなし、前記光軸に対し垂直な平面上の第二の方向に駆動するための駆動手段とを備えた手ぶれ補正装置であって、
前記手ぶれ補正レンズを前記第一の方向と、前記第二の方向の基準位置に保持するためのバネを具備することを特徴とした手ぶれ補正装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、イオン伝導アクチュエータであることを特徴とする請求項１に記載の手ぶれ補正装置。
【請求項３】
前記手ぶれ補正レンズ保持手段は、前記駆動手段を係合する係合部を有することを特徴とする請求項１に記載の手ぶれ補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルスチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置に設けられる手ぶれ補正装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラやビデオカメラにおいて、近年のレンズズームの高倍率化に伴い、撮影時の手ぶれによって生じる像ぶれが問題となっている。この手ぶれを補正するために、光軸に垂直で互いに直交する２方向にそれぞれが移動可能な２つのスライダを組み合わせ、その組み合わせたスライダ上に手ぶれを補正するレンズを配設し、手ぶれを打ち消す方向にレンズを移動せしめることで手ぶれを補正する装置が知られている。図６で示すように、補正レンズ１０１がレンズ保持枠１０２に保持されており、このレンズ保持枠１０２はガイド軸１０３を介して固定ベース１０５にピッチング方向及びヨーイング方向に移動自在に配設されている。
【０００３】
また、レンズ保持枠１０２には、レンズ保持枠１０２をピッチング方向、ヨーイング方向にそれぞれ駆動するためのボイスコイル１０４ａ、１０４ｂが設けられており、それぞれのコイル１０４ａ、１０４ｂと対抗して固定ベース１０５にはマグネット１０６ａ、１０６ｂが配設されている。また固定ベース１０５に固設されたセンサ基板１０７には補正レンズ１０１のぶれ量を検出する加速度センサ１０８ａ、１０８ｂが配設されており、この加速度センサ１０７Ａ、１０７Ｂの検出信号に応じてボイスコイル１０４ａ、１０４ｂに通電することにより、レンズ保持枠１０２にピッチング方向、ヨーイング方向の駆動力を発生させ、補正レンズ１０１をピッチング方向、ヨーイング方向に駆動して手ぶれを補正するよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２６９５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この手ぶれ補正装置付光学装置（デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ）においては、手ぶれ補正機能を使用しない、あるいは必要としない撮影の場合には、補正レンズ中心を基準位置（光軸と一致）上に保持しておかなくてはならない。しかしながら、従来の手ぶれ補正装置では手ぶれ補正機能を使用しない、あるいは必要としない撮影においても、重力やバネ力に抗して補正レンズを基準位置（光軸と一致）に保持するために常に通電しておかなければならないという課題を有していた。これは省電力が要求されるバッテリ駆動のデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の機器においては、大きな欠点となる。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、補正レンズの基準位置保持を、バネの釣り合いで実現することを特徴とした光学装置の手ぶれ補正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】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の手ぶれ補正装置は、光軸に対し垂直な平面内を自在に異動可能に配設された手ぶれ補正レンズ保持手段と、振動を検知する振動検知手段と、該振動検知手段から得られる情報に基づいて、前記手ぶれ補正レンズを前記光軸に対し垂直な平面上の第一の方向と、前記第一の方向と略垂直をなし、前記光軸に対し垂直な平面上の第二の方向に駆動するための駆動手段とを備えた手ぶれ補正装置であって、前記手ぶれ補正レンズを前記第一の方向と、前記第二の方向の基準位置に保持するためのバネを具備することを特徴としたものである。
【０００７】
さらに本発明の手ぶれ補正装置において、前記駆動手段は、イオン伝導アクチュエータであることを特徴とするものである。
【０００８】
さらに本発明の手ぶれ補正装置において、前記手ぶれ補正レンズ保持手段は、前記駆動手段を係合する係合部を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明になる光学装置の手ぶれ補正装置は、手ぶれ補正機能を使用しない、あるいは必要としない撮影の場合、補正レンズ中心を基準位置（光軸と一致）上に保持するに通電を必要とせず、バネの釣り合いにてこれを実現し、機器の省電力化を実現できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の手ぶれ補正装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態の組み立て斜視図、図２は同装置の分解斜視図である。補正レンズ１はピッチング移動枠２に接着、あるいは熱溶着等にて固設されている。ピッチング移動枠２はピッチングガイド軸３と摺動自在に勘合され、その両端３ａ、３ｂはヨーイング移動枠６に設けられた穴６ｆ、６ｇに固設されている。さらにピッチング移動枠２の他端に配設されたリブ２ａは、ヨーイング移動枠６に配設された案内突起６ａ、６ｂ（図示せず）と係合され、その結果、ピッチングガイド軸３と２ａ、６ａ、６ｂで案内される一平面上のピッチングガイド軸３方向（図中上下方向）移動可能に保持される。
【００１１】
また、ピッチング移動枠２にはリブ２ｂ、２ｃにて構成されるイオン伝導アクチュエータ７の係合部が設けられ、ヨーイング移動枠６に配設されたイオン伝導アクチュエータ７と係合されている。このイオン伝導アクチュエータ７が屈曲することで、補正レンズ１はピッチング移動枠２と一体でピッチングガイド軸３方向（図中上下方向）に駆動される。さらに、ピッチング移動枠２の位置を保持するための引っ張りコイルバネ４、５が各々配設される。引っ張りコイルバネ４の一端はピッチング移動枠２のバネフック２ｄに、他端はヨーイング移動枠６のバネフック６ｃに係合され、ピッチング移動枠２を図中上方向に付勢、また引っ張りコイルバネ５の一端は、ピッチング移動枠２のバネフック２ｅに、他端はヨーイング移動枠６のバネフック６ｄに係合され、ピッチング移動枠２を図中下方向に付勢している。
【００１２】
この２個のコイルバネ４、５の釣り合いによって、イオン伝導アクチュエータ７が通電制御状態に無くとも、ピッチングガイド軸３方向（図中上下方向）の基準位置（光軸と一致）に常に保持可能となる。
【００１３】
ヨーイング移動枠６はヨーイングガイド軸８と摺動自在に勘合され、その両端８ａ、８ｂは固定枠１１に設けられた穴１１ａ、１１ｂに固設されている。さらにヨーイング移動枠６の他端に配設されたリブ６ｈは、固定枠１１に配設された案内突起１１ｃ、１１ｄ（図示せず）と係合され、その結果、ヨーイングガイド軸８と６ｈ、１１ｃ、１１ｄで案内される一平面上のヨーイングガイド軸８方向（図中左右方向）移動可能に保持される。  また、ヨーイング移動枠６にはリブ６ｊ、６ｋ（図示せず）にて構成されるイオン伝導アクチュエータ１２の係合部が設けられ、固定枠１１に配設されたイオン伝導アクチュエータ１２と係合されている。このイオン伝導アクチュエータ１２が屈曲することで、補正レンズ１はピッチング移動枠２、ヨーイング移動枠６と一体でヨーイングガイド軸８方向（図中左右方向）に駆動される。
【００１４】
さらに、ヨーイング移動枠６の位置を保持するための引っ張りコイルバネ９、１０が各々配設される。引っ張りコイルバネ９の一端はヨーイング移動枠６のバネフック６ｌに、他端は固定枠１１のバネフック１１ｄに係合され、ピッチング移動枠２を図中向かって左方向に付勢、また引っ張りコイルバネ１０の一端は、ヨーイング移動枠６のバネフック６ｍに、他端は固定枠１１のバネフック１１ｅに係合され、ピッチング移動枠２を図中向かって右方向に付勢している。
【００１５】
この２個のコイルバネ９、１０の釣り合いによって、イオン伝導アクチュエータ１２が通電制御状態に無くとも、ヨーイングガイド軸８方向（図中左右方向）の基準位置（光軸と一致）に常に保持可能となる。
【００１６】
さらに、前記イオン伝導アクチュエータに、印加電圧なき場合に適度な弾力性を持たせることで、非駆動時に機器に振動が与えられた場合でも、補正レンズが基準位置（光軸と一致）から容易に移動することを防止できる。
【００１７】
本装置には手ぶれを検出するための加速度センサ、イオン伝導アクチュエータの駆動電源供給配線、さらに、検出した手ぶれ量を補正するに足るイオン伝導アクチュエータの駆動量を制御するための制御回路を具備している。具体的には、回路基板１４にピッチング方向の手ぶれ検出用加速度センサ１５、ヨーイング方向手ぶれ検出用加速度センサ１６を固設し、基板上配線パターン１７、ケーブル１８によって制御回路１９と接続されている。
【００１８】
また回路基板１４上にはイオン伝導アクチュエータの駆動電源供給配線も同時に配され、制御回路１９にて出力された信号に応じてイオン伝導アクチュエータ７、１２を駆動している。ヨーイング移動枠６に配設されたイオン伝導アクチュエータ７は、ヨーイング移動枠６と一体となって移動するため、本アクチュエータへの電源供給には、屈曲自在なる配線ケーブル１３を用い、ヨーイング移動枠６の移動を妨げないよう配慮してある。
【００１９】
また、本装置の手ぶれ補正の制御回路１９のブロック図を図３に示す。
【００２０】
以上のように構成された回路基板１４は、ビス２０ａ、２０ｂ、２０ｃにて固定枠１１と一体に保持される。さらに前記構成物をデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の筐体内に固設することで、使用者の手ぶれを検知するとともに、補正レンズ１に適正なる補正移動を与え、品質の良い画像を提供するものである。筐体への固設には前記ビス２０ａ、２０ｂ、２０ｃを用いても良い。
【００２１】
次に、イオン伝導アクチュエータ７、１２の設置、及び動作について図４、５を用いて説明する。図４はヨーイング移動枠６に配設されているイオン伝導アクチュエータ７の設置に関する分解斜視図である。イオン伝導アクチュエータ７の両端にはピン係合穴７ａ、７ｂが設けられている。穴７ｂの側はヨーイング移動枠６に設けられた長穴３３、３４の間に配せられ、ピン１０２をヨーイング移動枠６の長穴３３、イオン伝導アクチュエータの穴７ｂ、さらにヨーイング移動枠６の長穴３４を貫通して係合し、ピン１０２はヨーイング移動枠６に設けられた長穴３３、３４の穴長手方向に摺動自在に取り付けられる。他方イオン伝導アクチュエータの穴７ａ側は、ヨーイング移動枠６に設けられた穴３１、３２の間に配せられ、ピン１０１をヨーイング移動枠６の穴３１、イオン伝導アクチュエータの穴７ａ、さらにヨーイング移動枠６の穴３２を貫通して、回動可能に係合される。
【００２２】
イオン伝導アクチュエータ７の一端には電極７ｃ、７ｄが配設され、これを屈曲自在なる配線ケーブル１３（図示せず）を介して制御回路１９（図示せず）と電気的に接続されている。
【００２３】
固定枠１１に配設されているイオン伝導アクチュエータ１２においても、同様の構成にて行われているため、ここでの説明は省略する。
【００２４】
続いて、前記のように配設されたイオン伝導アクチュエータの動作について、図５を用い、詳しく説明する。図４はヨーイング移動枠６に配設されたイオン伝導アクチュエータ７とそれによって駆動せられるピッチング移動枠２の動作について示している。
【００２５】
図５（ｂ）は補正レンズ１が基準位置（光軸と一致）ある状態を示している。略半円状（半径Ｒｂ）に形成されたイオン伝導アクチュエータ７はピッチング移動枠２に設けられた係合リブ２ｂ、２ｃの間を通過するようにしてピッチング移動枠２と係合され、この係合部でイオン伝導アクチュエータ７は図中左右方向摺動自在に保持される。
【００２６】
また、ヨーイング移動枠６に設けられた長穴３３、３４に係合されたイオン伝導アクチュエータ７の端部７ｂ、ピン１０２は、このとき長穴３３、３４の長手方向略中央部に位置するよう構成される。
【００２７】
図５（ａ）はイオン伝導アクチュエータ７によって、補正レンズ１がピッチング移動枠２とともに下方へ移動せしめられた状態を示す。イオン伝導アクチュエータ７の電極７ｃ、７ｄに印加された電位によりイオン伝導アクチュエータ７は伸曲し、半径は大きくなりＲａ（Ｒａ＞Ｒｂ）に変化する。
【００２８】
このときイオン伝導アクチュエータ７の一端７ａはピン１０１を介しヨーイング移動枠６の穴３１、３２に対し回動可能に、一方、他端７ｂはピン１０２を介しヨーイング移動枠６に設けられた長穴３３、３４の長手方向に対し摺動可能に配せられている。よって、ピン１０２は矢印２０１の示す方向に移動、それに伴いイオン伝導アクチュエータ７のピッチング移動枠２との係合部は図中下方に移動することとなる。この動きにより、イオン伝導アクチュエータ７に係合されたピッチング移動枠５、およびこれと一体となっている補正レンズ１はピッチングガイド軸３に案内されながら下方に移動する。
【００２９】
図５（ｃ）はイオン伝導アクチュエータ７によって、補正レンズ１がピッチング移動枠２とともに上方へ移動せしめられた状態を示す。イオン伝導アクチュエータ７の電極７ｃ、７ｄに図３（ａ）とは逆の電位を印加すると、イオン伝導アクチュエータ７の屈曲によって半径は小さくなり、Ｒｃ（Ｒｃ＜Ｒｂ）に変化する。このときイオン伝導アクチュエータ７の一端７ａはピン１０１を介しヨーイング移動枠６の穴３１、３２に対し回動可能に、一方、他端７ｂはピン１０２を介しヨーイング移動枠６に設けられた長穴３３、３４の長手方向に対し摺動可能に配せられている。
【００３０】
よって、ピン１０２は矢印２０２の示す方向に移動、それに伴いイオン伝導アクチュエータ７のピッチング移動枠２との係合部は図中上方に移動することとなる。この動きにより、イオン伝導アクチュエータ７に係合されたピッチング移動枠５、およびこれと一体となっている補正レンズ１はピッチングガイド軸３に案内されながら上方に移動することとなる。
【００３１】
固定枠１１に配設されているイオン伝導アクチュエータ１２においても、同様の構成にて行われているため、ここでの説明は省略する。
【００３２】
以上のように、かかる手ぶれ防止装置においては、イオン伝導アクチュエータへの通電無しの状態においても補正レンズを基準位置（光軸と一致）に保持可能のため、手ぶれ補正機能を使用しない、あるいは必要としない撮影において、補正レンズを基準位置（光軸と一致）に保持するために常に通電する必要がなく、省電力が要求されるバッテリ駆動のデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の機器において、好適な手ぶれ補正装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明にかかる光学装置の手ぶれ補正装置は、手ぶれ補正機能を使用しない、あるいは必要としない撮影において、補正レンズを基準位置（光軸と一致）に保持するために常に通電する必要がなく、省電力が要求されるバッテリ駆動のデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の機器として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態の組み立て斜視図
【図２】本発明の実施の形態の分解斜視図
【図３】手ぶれ補正制御回路のブロック図
【図４】イオン伝導アクチュエータの構成図
【図５】本発明の実施の形態の動作の説明図
【図６】従来例の分解斜視図
【符号の説明】
【００３５】
１  補正レンズ
２  ピッチング移動枠
３  ピッチングガイド軸
４  引っ張りコイルバネ
５  引っ張りコイルバネ
６  ヨーイング移動枠
７  イオン伝導アクチュエータ
８  ヨーイングガイド軸
９  引っ張りコイルバネ
１０  引っ張りコイルバネ
１１  固定枠
１２  イオン伝導アクチュエータ
１５  ピッチング方向の手ぶれ検出用加速度センサ
１６  ヨーイング方向の手ぶれ検出用加速度センサ
１９  制御回路
【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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