特許 5658071 像振れ補正装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5658071

(24)【登録日】2014年12月5日

(45)【発行日】2015年1月21日

(54)【発明の名称】像振れ補正装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 5/00 20060101AFI20141225BHJP

   H04N 5/232 20060101ALI20141225BHJP

【ＦＩ】

   G03B5/00 J

   H04N5/232 Z

【請求項の数】6

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2011-78992(P2011-78992)

(22)【出願日】2011年3月31日

(65)【公開番号】特開2012-215605(P2012-215605A)

(43)【公開日】2012年11月8日

【審査請求日】2013年11月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001225

【氏名又は名称】日本電産コパル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106312

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 敬敏

(72)【発明者】

【氏名】井上 大

【審査官】 居島 一仁

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１１９２４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０７０６１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２３１１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１３３０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６６３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２１４６６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１２２５３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ５／００−５／０８

Ｇ０３Ｂ７／００−７／２８

Ｈ０４Ｎ５／２２２−５／３３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の中心軸を画定する開口部を有する固定部材と、レンズを保持すると共に前記固定部材に対して可動な可動部材と、前記可動部材をレンズの光軸に垂直な平面内で移動自在に支持する支持機構と、前記可動部材を前記平面内で駆動する駆動手段と、前記可動部材を所定の休止位置に位置決めして保持する保持手段を備えた像振れ補正装置であって、
前記保持手段は、前記可動部材を像振れ補正前の待機位置から前記光軸回りに回転させる回転駆動機構と、前記可動部材を所定の回転位置において前記固定部材の一部に係合させて停止させる係合停止機構を含み、
前記係合停止機構は、前記可動部材が前記回転位置に位置する状態で、前記固定部材及び可動部材の一方に固定された永久磁石と磁気的吸引力を及ぼすと共に前記一方と当接して相対的な回転移動を規制するべく前記固定部材及び可動部材の他方に固定された磁性部材を含む、
ことを特徴とする像振れ補正装置。

【請求項2】

前記駆動手段は、前記回転駆動機構を兼ねる、
ことを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正装置。

【請求項3】

前記可動部材は、前記レンズを保持して前記開口部内に配置される筒部と、前記筒部から前記平面と平行な方向に伸長する平板部を含み、
前記係合停止機構は、前記筒部の外周に設けられた係合部と、前記固定部材において前記開口部の領域に設けられ前記可動部材が前記回転位置に至る際に前記係合部が係合する被係合部を含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の像振れ補正装置。

【請求項4】

前記可動部材は、前記レンズを保持すると共に前記開口部に対向して配置される筒部と、前記筒部から前記平面と平行な方向に伸長する平板部を含み、
前記係合停止機構は、前記平板部の一部に設けられた係合部と、前記固定部材において前記開口部から外れた外側領域に設けられ前記可動部材が前記回転位置に至る際に前記係合部が係合する被係合部を含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の像振れ補正装置。

【請求項5】

前記回転駆動機構は、前記光軸又は前記中心軸を中心として点対称となる位置において前記固定部材及び可動部材の一方に配置された一対の永久磁石と、前記光軸方向において前記一対の永久磁石と対向するように前記固定部材及び可動部材の他方に配置された一対のコイルを含み、前記一対のコイルの一方に正通電及び他方に逆通電を行うことにより前記可動部材を前記回転位置に回転させる回転駆動力を発生し、前記一対のコイルの一方に逆通電及び他方に正通電を行うことにより前記可動部材を前記回転位置から逆向きに回転させて係合状態を解除するように形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の像振れ補正装置。

【請求項6】

前記駆動手段は、前記可動部材を前記平面内の第１方向に駆動する第１駆動機構と、前記可動部材を前記平面内の第２方向に駆動する第２駆動機構を含み、
前記第１駆動機構は、前記固定部材及び可動部材の一方に固定された第１永久磁石と、前記光軸方向において前記第１永久磁石に対向する位置において前記固定部材及び可動部材の他方に固定された第１コイルを含み、
前記第２駆動機構は、前記固定部材及び可動部材の一方に固定された第２永久磁石と、前記光軸方向において前記第２永久磁石に対向する位置において前記固定部材及び可動部材の他方に固定された第２コイルを含み、
前記第１永久磁石及び第２永久磁石は、それぞれ、前記光軸又は前記中心軸を中心として点対称となる位置に配置された一対の永久磁石からなり、
前記第１コイル及び第２コイルは、それぞれ、前記光軸方向において前記一対の永久磁石と対向するように配置された一対のコイルからなり、
前記第１駆動機構及び第２駆動機構の少なくとも一方は、前記回転駆動機構を兼ねる、
ことを特徴とする請求項５に記載の像振れ補正装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、デジタルカメラ等に搭載される像振れ補正装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の像振れ補正装置としては、中央に開口部を有する略矩形状のベースと、レンズを保持すると共にベースに対して光軸に垂直な平面内で移動自在に支持された可動部材、可動部材をベースに対して移動自在に支持する支持機構、可動部材を光軸に垂直な平面内で駆動する駆動機構、可動部材の位置を検出する位置検出手段、休止状態においてレンズの中心を開口部の中心に一致させる（センタリングする）位置に復帰させる復帰手段等を備え、復帰手段として、ベースに固定された駆動磁石と対向して休止位置に復帰させる磁力を発生するべく可動部材に復帰磁石を固定し、駆動磁石と復帰磁石との磁気的吸引力により、可動部材を休止位置に復帰させると共にその磁気的吸引力により可動部材を休止位置に保持するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

しかしながら、この装置においては、磁気的保持力により、可動部材をセンタリングされた休止位置に保持するため、外部から衝撃等を受けた場合にその衝撃力が磁気的保持力に勝ると、可動部材がガタツキを生じる虞があり、又、この装置が常に光軸に交差する方向に重力が作用するような姿勢に置かれていると、磁気的保持力に重力が打ち勝って、可動部材は本来の休止位置からずれた位置に保持される虞がある。
一方、重力や外部からの衝撃力に十分対抗し得るような磁気的保持力を得るために、復帰磁石及び駆動磁石を大きくすると、装置の大型化を招くと共に、可動部材が重くなるため、円滑な像触れ補正が困難になり、又、消費電力の増加等を招くことになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−８５７５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化、装置の小型化、部品点数の削減、消費電力の低減等を図りつつ、像振れ補正を行わない休止状態においてレンズを保持する可動部材を所定の休止位置に確実に位置決めして保持することができる像振れ補正装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の像振れ補正装置は、所定の中心軸を画定する開口部を有する固定部材と、レンズを保持すると共に固定部材に対して可動な可動部材と、可動部材をレンズの光軸に垂直な平面内で移動自在に支持する支持機構と、可動部材を上記平面内で駆動する駆動手段と、可動部材を所定の休止位置に位置決めして保持する保持手段とを備えた像振れ補正装置であって、上記保持手段は、可動部材を像振れ補正前の待機位置から光軸回りに回転させる回転駆動機構と、可動部材を所定の回転位置において固定部材の一部に係合させて停止させる係合停止機構を含み、係合停止機構は、可動部材が回転位置に位置する状態で、固定部材及び可動部材の一方に固定された永久磁石と磁気的吸引力を及ぼすと共に一方と当接して相対的な回転移動を規制するべく固定部材及び可動部材の他方に固定された磁性部材を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、可動部材は、支持機構により移動自在に支持された状態で、駆動手段の駆動力により、固定部材に対して待機位置（開口部の中心軸とレンズの光軸が一致しかつ可動部材がフリーな状態）から光軸に垂直な平面内で二次元的に移動させられ、手振れ等による像振れを高精度に補正することができる。
また、像振れ補正を行わない休止状態においては、回転駆動機構により可動部材を待機位置から光軸回りに回転させて所定の回転位置まで回転させ、係合停止機構により可動部材を固定部材の一部に係合させて停止させることにより、外部から衝撃等を受けてもガタツキを生じることなく可動部材を休止位置（回転位置）に確実に保持することができる。
特に、保持手段として、可動部材を回転させて係合及び停止させる（ロックする）回転駆動機構及び係合停止機構を採用したことにより、構造の簡素化、装置の小型化、消費電力の低減等を達成することができる。
ここでは、係合停止機構が、可動部材が回転位置に位置する状態で、固定部材及び可動部材の一方に固定された永久磁石と磁気的吸引力を及ぼすと共に一方と当接して相対的な回転移動を規制するべく固定部材及び可動部材の他方に固定された磁性部材を含むため、可動部材が待機位置から回転位置（休止位置）に達した状態で、永久磁石と磁性部材との間に磁気的吸引力が生じつつ磁性部材が一方と直接当接して相対的な回転が規制されるため、可動部材を回転位置（休止位置）により確実に保持することができる。

【0007】

上記構成において、駆動手段は回転駆動機構を兼ねる、構成を採用することができる。
この構成によれば、像振れ補正を行う際に可動部材を駆動する駆動手段を、回転駆動機構として兼用することにより、構造の簡素化、部品点数の削減、装置の小型化、低コスト化等を達成することができる。

【0008】

上記構成において、可動部材は、レンズを保持して開口部内に配置される筒部と、筒部から上記平面と平行な方向に伸長する平板部を含み、係合停止機構は、筒部の外周に設けられた係合部と、固定部材において開口部の領域に設けられ可動部材が回転位置に至る際に係合部が係合する被係合部を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、回転駆動機構により、可動部材が待機位置から光軸回りに回転させられると、可動部材の筒部に形成された係合部が、固定部材の開口部に形成された被係合部と係合して、可動部材は所定の休止位置（回転位置）に停止した状態で保持される。
このように、係合停止機構として、可動部材のレンズを保持する筒部と固定部材の開口部の領域とに係合部及び被係合部を設けたことにより、可動部材の中で質量が集中する中心領域を係合させて保持するため、可動部材をより確実に休止位置（回転位置）に保持することができる。

【0009】

上記構成において、可動部材は、レンズを保持すると共に開口部に対向して配置される筒部と、筒部から上記平面と平行な方向に伸長する平板部を含み、係合停止機構は、平板部の一部に設けられた係合部と、固定部材において開口部から外れた外側領域に設けられ可動部材が回転位置に至る際に係合部が係合する被係合部とを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、回転駆動機構により、可動部材が待機位置から光軸回りに回転させられると、可動部材の筒部から離れた平板部に形成された係合部が、固定部材の開口部から離れた外側領域に形成された被係合部と係合して、可動部材は所定の休止位置（回転位置）に停止した状態で保持される。
このように、係合停止機構として、可動部材の平板部と固定部材の開口部から離れた外側領域とに係合部及び被係合部を設けたことにより、可動部材の筒部が開口部内に入り込まないような構成あるいは可動部材の筒部が平板部と一体的な平板状をなしその一部においてレンズを保持するような構成において、可動部材をより確実に休止位置（回転位置）に保持することができる。

【0011】

上記構成において、回転駆動機構は、中心軸又は光軸を中心として点対称となる位置において固定部材及び可動部材の一方に配置された一対の永久磁石と、光軸方向において一対の永久磁石と対向するように固定部材及び可動部材の他方に配置された一対のコイルを含み、一対のコイルの一方に正通電及び他方に逆通電を行うことにより可動部材を回転位置に回転させる回転駆動力を発生し、一対のコイルの一方に逆通電及び他方に正通電を行うことにより可動部材を回転位置から逆向きに回転させて係合状態を解除するように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、一対のコイルの一方に正通電及び他方に逆通電を行うことにより、可動部材を光軸回りの一方向に回転させる磁気的な回転駆動力が発生して、可動部材は待機位置から所定の回転位置（休止位置）まで回転させられ係合停止機構によりロック状態に保持され、一方、一対のコイルの一方に逆通電及び他方に正通電を行うことにより、可動部材を光軸回りの逆方向に回転させる磁気的な回転駆動力が発生して、可動部材は所定の回転位置（休止位置）から待機位置まで逆向きに回転させられてロック状態が解除され、像振れ補正を行える状態となる。このように、コイルへの通電を切り替えるという簡単な制御により、可動部材のロック及びロックの解除を行うことができる。

【0012】

上記構成において、駆動手段は、可動部材を上記平面内の第１方向に駆動する第１駆動機構と、可動部材を上記平面内の第２方向に駆動する第２駆動機構を含み、第１駆動機構は、固定部材及び可動部材の一方に固定された第１永久磁石と、光軸方向において第１永久磁石に対向する位置において固定部材及び可動部材の他方に固定された第１コイルを含み、第２駆動機構は、固定部材及び可動部材の一方に固定された第２永久磁石と、光軸方向において第２永久磁石に対向する位置において固定部材及び可動部材の他方に固定された第２コイルを含み、第１永久磁石及び第２永久磁石は、それぞれ、中心軸又は光軸を中心として点対称となる位置に配置された一対の永久磁石からなり、第１コイル及び第２コイルは、それぞれ、光軸方向において一対の永久磁石と対向するように配置された一対のコイルからなり、第１駆動機構及び第２駆動機構の少なくとも一方は、回転駆動機構を兼ねる、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１駆動機構（第１永久磁石、第１コイル）と第２駆動機構（第２永久磁石、第２コイル）により、可動部材を待機位置から光軸に垂直な平面内で移動させて、像振れ補正を行うことができ、又、第１永久磁石及び第２永久磁石と第１コイル及び第２コイルとがそれぞれ点対称に配置された一対の永久磁石及び一対のコイルからなるため、固定部材に対する可動部材のバランスを均等に（平行度を）維持しつつ、可動部材をより円滑に駆動して素早く像振れ補正を行うことができ、さらに、第１駆動機構及び第２駆動機構の少なくとも一方が回転駆動機構を兼ねるため、別々に機構を設ける場合に比べて、構造の簡素化、部品点数の削減等を達成することができる。

【発明の効果】

【0013】

上記構成をなす像振れ補正装置によれば、構造の簡素化、装置の小型化、部品点数の削減、消費電力の低減等を達成しつつ、像振れ補正を行わない休止状態においてレンズを保持する可動部材を所定の休止位置に確実に位置決めして保持することができる像振れ補正装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係る像振れ補正装置が組み込まれたカメラユニットを示す透視図である。

【図2】本発明に係る像振れ補正装置を示す分解斜視図である。

【図3】本発明に係る像振れ補正装置の一部を示す部分断面図である。

【図4】本発明に係る像振れ補正装置の一部（固定部材、コイル、磁性部材、支持機構等）を示す平面図である。

【図5】本発明に係る像振れ補正装置の一部（可動部材等）を示す平面図である。

【図6】本発明に係る像振れ補正装置の可動部材が像振れ補正前の待機位置に位置する状態を示す透視正面図である。

【図7】本発明に係る像振れ補正装置の可動部材が待機位置から光軸回りに回転した休止位置（回転位置）に位置する状態を示す透視正面図である。

【図8】本発明に係る像振れ補正装置の可動部材が像振れ補正を行うべく待機位置からＸ方向（図中の左右方向）に移動させられた状態を示す透視正面図である。

【図9】本発明に係る像振れ補正装置の可動部材が像振れ補正を行うべく待機位置からＹ方向（図中の上下方向）に移動させられた状態を示す透視正面図である。

【図10】本発明に係る像振れ補正装置の他の実施形態を示すものであり、可動部材が像振れ補正前の待機位置に位置する状態を示す透視正面図である。

【図11】図１０に示す像振れ補正装置において、可動部材が待機位置から光軸回りに回転した休止位置（回転位置）に位置する状態を示す透視正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
この像振れ補正装置Ｍを組み込んだカメラユニットＵは、図１に示すように、撮像素子等を配置するカメラ本体１、カメラ本体１に連結された撮像レンズユニットとしてのレンズ鏡筒２等を備えている。そして、レンズ鏡筒２には、光軸方向に往復動する複数のレンズ群うちの一つとして像触れ補正装置Ｍが組み込まれている。

【0016】

像振れ補正装置Ｍは、図２に示すように、固定部材としてのベース１０、支持機構としての３つの球体２０、レンズＧを保持する可動部材３０、固定部材としてのカバー部材４０、可動部材３０を駆動する駆動手段としての第１駆動機構５０（第１永久磁石５１（一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ）、第１コイル５２（一対のコイル５２ａ，５２ｂ））及び第２駆動機構６０（第２永久磁石６１（一対の永久磁石６１ａ，６１ｂ）、第２コイル６２（一対のコイル６２ａ，６２ｂ））、可動部材３０を所定の休止位置に位置決めして保持する保持手段としての回転駆動機構ＭＲ及び係合停止機構ＭＳ、可動部材３０を所定の回転位置（休止位置）に保持するべく一対の永久磁石６１ａ，６１ｂとの間で磁気的吸引力を及ぼす磁性部材としての一対のヨーク７０、可動部材３０をセンタリングする（待機位置に位置付ける）際に作用するヨーク８０、可動部材３０の位置を検出する位置センサ９０（第１位置センサ９１，第２位置センサ９２）、カバー部材４０に設けられた配線用のフレキシブル配線板１００等を備えている。

【0017】

ベース１０は、図２ないし図３に示すように、光軸Ｌ方向に略扁平の円板状に形成され、中心軸Ｓを画定する略円形の開口部１０ａ、開口部１０ａの内壁に形成され後述する可動部材３０の係合部３２が離脱可能に係合する被係合部１０ｂ、中心軸Ｓを通るＹ軸（第１方向）及びＹ軸に直交するＸ軸（第２方向）により４等分される領域にそれぞれ設けられたコイル固定部１１、コイル固定部１１に対向する裏面側に設けられてヨーク８０を固定する４つのヨーク固定部１２、Ｙ軸上及びＹ軸に線対称となる位置に設けられて球体２０を収容する３つの凹部１３、ヨーク７０を固定する２つのヨーク固定部１４、カバー部材４０をネジにより締結するための４つのネジ穴１５等を備えている。

【0018】

開口部１０ａは、図６、図８、図９に示すように、Ｙ軸及びＸ軸の交点において中心軸Ｓを画定するように略円形に形成されると共に、可動部材３０が像触れ補正のために駆動される範囲内において、可動部材３０の筒部３１が非接触にて移動し得るよう内径寸法に形成されている。
被係合部１０ｂは、可動部材３０が像触れ補正のために駆動される範囲内においては可動部材３０と非接触となるように形成されると共に、可動部材３０が待機位置から所定角度だけ回転した回転位置（休止位置）に至る際に可動部材３０の係合部３２と係合するように形成されている。

【0019】

支持機構としての３つの球体２０は、ベース１０の３つの凹部１３に対して、一部が光軸Ｌ方向に突出した状態で転動自在に挿入されており、又、図４に示すように、Ｙ軸に対して線対称な二等辺三角形の３つの頂点に位置するように配置されている。
そして、３つの球体２０は、可動部材３０に設けられた３つの当接部３４にそれぞれ当接して、可動部材３０を光軸Ｌに垂直な平面内で移動自在に支持するようになっている。

【0020】

可動部材３０は、図２、図３、図５に示すように、Ｙ´軸方向に幅狭でかつＸ´軸方向に長尺な略矩形状に形成されており、光軸ＬをもつレンズＧを保持する筒部３１、筒部３１の外周に設けられた４つの係合部３２、筒部３１を挟んでＸ´軸方向に伸長する２つの平板部３３、各々の平板部３３の外縁部及び筒部３１の外縁部から突出して形成され球体２０に当接する３つの当接部３４、第１駆動機構５０の第１永久磁石５１（一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ）及び第２駆動機構６０の第２永久磁石６１（一対の永久磁石６１ａ，６１ｂ）を嵌合して固定する４つの固定部３５等を備えている。

【0021】

筒部３１は、その内部において、光軸ＬをもつレンズＧを保持するように筒状に形成されている。
４つの係合部３２は、筒部３１の外周から径方向に突出すると共に周方向に所定の長さをなすようにかつベース１０の被係合部１０ｂと対向する側に傾斜面３２ａを画定するように形成されている。
そして、４つの係合部３２は、可動部材３０が像触れ補正のために駆動される範囲内においてはベース１０の開口部１０ａ及び被係合部１０ｂと非接触となり、可動部材３０が待機位置から所定角度だけ回転した回転位置（休止位置）に至る際にベース１０の被係合部１０ｂに係合するようになっている。
２つの平板部３３は、光軸Ｌに垂直な平面と平行な方向に伸長しかつ光軸Ｌ方向において扁平となるように形成されている。

【0022】

３つの当接部３４は、図６に示すように、レンズＧの光軸Ｌがベース１０の開口部１００ａの中心軸Ｓと一致する状態で、光軸Ｌ方向において凹部１３に挿入された３つの球体２０と対向するように形成され、可動部材３０が光軸Ｌに垂直な平面（Ｙ軸及びＸ軸を含む平面）内において二次元的に移動する範囲において、凹部１３に挿入された球体２０に接触した状態から逸脱しない所定の接触領域Ａを画定する平面状に形成されている。
このように、３つの当接部３４が３つの球体２０に当接するように形成されているため、少ない個数の球体２０を用いつつ、球体２０に加わる負荷をバランス良く配置することができ、可動部材３０は、光軸Ｌに垂直な平面内において円滑に移動するように支持される。
４つの固定部３５は、第１永久磁石５１（一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ）及び第２永久磁石６１（一対の永久磁石６１ａ，６１ｂ）を、光軸Ｌ方向においてそれらの両端面を露出させると共にそれらの側面を嵌合させて保持する嵌合孔として形成されている。

【0023】

カバー部材４０は、図２及び図３に示すように、光軸Ｌ方向に略扁平の円板状に形成され、開口部１０ａの中心軸Ｓと一致する中心をもつ略円形の開口部４０ａ、位置センサ９０（第１位置センサ９１，第２位置センサ９２）を嵌合して固定するセンサ固定部４１、ネジＢによりベース１０に対して締結固定するための４つのネジ孔４２等を備えている。

【0024】

第１駆動機構５０は、図２ないし図６に示すように、可動部材３０を光軸Ｌに垂直な平面内のＹ軸方向（第１方向）に駆動するものであり、可動部材３０に固定された第１永久磁石５１、ベース１０に固定された第１コイル５２を含むボイスコイルモータとして形成されている。
第１永久磁石５１は、光軸Ｌを中心として点対称となる位置において、可動部材３０の固定部３５に固定された一対の永久磁石５１ａ，５１ｂにより形成されている。
第１コイル５２は、光軸Ｌ方向において一対の永久磁石５１ａ，５１ｂと対向する位置において、ベース１０のコイル固定部１１に固定された一対のコイル５２ａ，５２ｂにより形成されている。
第１永久磁石５１（一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ）は、図５に示すように、Ｘ´軸と平行な面を境にＮ極とＳ極とに着磁されかつ光軸Ｌ方向においてもＮ極とＳ極に着磁された矩形形状に形成されている。
第１コイル５２（一対のコイル５２ａ，５２ｂ）は、図２、図４、図６に示すように、光軸Ｌ方向から視て、Ｘ軸方向に長軸及びＹ軸方向に短軸をもつ長円環状をなすように形成されている。
そして、第１駆動機構５０は、第１コイル５２（一対のコイル５２ａ，５２ｂ）に対する通電をオン／オフすることにより、光軸Ｌに垂直な第１方向すなわちＹ軸方向に電磁駆動力を発生するようになっている。

【0025】

第２駆動機構６０は、図２ないし図６に示すように、可動部材３０を光軸Ｌに垂直な平面内のＸ軸方向（第２方向）に駆動するものであり、可動部材３０に固定された第２永久磁石６１、ベース１０に固定された第２コイル６２を含むボイスコイルモータとして形成されている。
第２永久磁石６１は、光軸Ｌを中心として点対称となる位置において、可動部材３０の固定部３５に固定された一対の永久磁石６１ａ，６１ｂにより形成されている。
第２コイル６２は、光軸Ｌ方向において一対の永久磁石６１ａ，６１ｂと対向する位置において、ベース１０のコイル固定部１１に固定された一対のコイル６２ａ，６２ｂにより形成されている。
第２永久磁石６１（一対の永久磁石６１ａ，６１ｂ）は、図５に示すように、Ｙ´軸と平行な面を境にＮ極とＳ極とに着磁されかつ光軸Ｌ方向においてもＮ極とＳ極に着磁された矩形形状に形成されている。
第２コイル６２（一対のコイル６２ａ，６２ｂ）は、図２、図４、図６に示すように、光軸Ｌ方向から視て、Ｙ軸方向に長軸及びＸ軸方向に短軸をもつ長円環状をなすように形成されている。
そして、第２駆動機構６０は、第２コイル６２（一対のコイル６２ａ，６２ｂ）に対する通電をオン／オフすることにより、光軸Ｌに垂直な第２方向すなわちＸ軸方向に電磁駆動力を発生するようになっている。

【0026】

すなわち、第１駆動機構５０（第１永久磁石５１、第１コイル５２）と第２駆動機構６０（第２永久磁石６１、第２コイル６２）により、可動部材３０を待機位置から光軸Ｌに垂直な平面内で移動させて像振れ補正を行うことができ、又、第１永久磁石５１及び第２永久磁石６２と第１コイル５２及び第２コイル６２とが、それぞれ点対称に配置された一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ、６１ａ，６１ｂ及び一対のコイル５２ａ，５２ｂ、６２ａ，６２ｂからなるため、ベース１０に対する可動部材３０のバランスを均等に（平行度を）維持しつつ、可動部材３０をより円滑に駆動して素早く像振れ補正を行うことができる。

【0027】

回転駆動機構ＭＲは、可動部材３０を、像触れ補正前の待機位置（図６に示すように、光軸Ｌと中心軸Ｓとが一致したフリーの状態）から光軸Ｌ回りに所定角度だけ回転させて休止位置（図７に示す回転位置）に位置付け、又、休止位置から逆向きに回転させて待機位置に位置付けるための回転駆動力を発生するものであり、光軸Ｌを中心として点対称となる位置において可動部材３０に配置された一対の永久磁石５１ａ，５１ｂと、光軸Ｌ方向において一対の永久磁石５１ａ，５１ｂと対向するようにベース１０に配置された一対のコイル５２ａ，５２ｂとにより形成されている。すなわち、ここでは、回転駆動機構ＭＳとして第１駆動機構５０が兼用されるように形成されている。

【0028】

そして、一対のコイル５２ａ，５２ｂの一方のコイル５２ａに正通電及び他方のコイル５２ｂに逆通電を行うことにより、可動部材３０を光軸Ｌ回りの一方向（図６中の時計回り）に回転させる磁気的な回転駆動力が発生して、可動部材３０は図６に示す待機位置から図７に示す所定の回転位置（休止位置）まで回転させられ、係合停止機構ＭＳにより位置決めして保持（ロック）され、一方、一対のコイル５２ａ，５２ｂの一方のコイル５２ａに逆通電及び他方のコイル５２ｂに正通電を行うことにより、可動部材３０を光軸Ｌ回りの逆方向（図７中の反時計回り）に回転させる磁気的な回転駆動力が発生して、可動部材３０は図７に示す所定の回転位置（休止位置）から図６に示す待機位置まで逆向きに回転させられて、係合停止機構ＭＳによるロック状態が解除され、像振れ補正を行えるフリーの状態となる。

【0029】

このように、一対のコイル５２ａ，５２ｂへの通電を切り替えるという簡単な制御により、可動部材３０の休止位置におけるロック及びロックの解除を行うことができる。
また、像振れ補正を行う際に可動部材３０を駆動する駆動手段としての第１駆動機構５０を、回転駆動機構ＭＲとして兼用しているため、構造の簡素化、部品点数の削減、装置の小型化、低コスト化等を達成することができる。

【0030】

係合停止機構ＭＳは、可動部材３０を所定の回転位置（休止位置）において、ベース１０の一部に係合させて停止させるものであり、可動部材３０の筒部３１の外周に設けられた４つの係合部３２と、ベース１０において開口部１０ａの領域に設けられ可動部材３０が回転位置に至る際に係合部３２が係合する被係合部１０ｂと、可動部材３０が回転位置（休止位置）に位置する状態で一対の永久磁石６１ａ，６１ｂとそれぞれ磁気的吸引力を及ぼし合うべくベース１０に固定された一対のヨーク７０等により形成されている。
ここで、係合部３２と被係合部１０ｂとの係合関係は、可動部材３０が所定の休止位置（回転位置）まで回転したとき、互いに密接してガタツキを生じない状態に形成されている。
一対のヨーク７０は、ベース１０のヨーク固定部１４に固定されており、図７に示すように可動部材３０が休止位置（回転位置）まで回転させられたとき可動部材３０の外縁部に当接し、一対の永久磁石６１ａ，６１ｂとそれぞれ磁気的吸引力を及ぼすように配置され、かつ、待機位置から像触れ補正が行われる場合は、可動部材３０と非接触となるように配置されている。

【0031】

すなわち、回転駆動機構ＭＲにより、可動部材３０が図６に示す待機位置から光軸Ｌ回りの一方向（図６中の時計回り）に回転させられると、可動部材３０の筒部３１に形成された係合部３２が、ベース１０の開口部１０ａに形成された被係合部１０ｂと係合し、又、可動部材３０の外縁部がヨーク７０に当接して、可動部材３０は図７に示すように所定の休止位置（回転位置）に停止し、一対のヨーク７０と一対の永久磁石６１ａ，６１ｂとの間に生じる磁気的吸引力によりその回転位置（休止位置）に位置決めして保持される。
一方、回転駆動機構ＭＲにより、可動部材３０が休止位置から光軸Ｌ回りの逆方向（図７中の反時計回り）に回転させられると、係合部３２が被係合部１０ｂから離脱しつつ可動部材３０は待機位置に至り、係合停止機構ＭＳによるロック状態（係合状態）が解除される。

【0032】

このように、係合停止機構ＭＳとして、可動部材３０のレンズＧを保持する筒部３１に設けた係合部３２及びベース１０の開口部１０ａの領域に設けた被係合部１０ｂを採用したことにより、可動部材３０の中で質量が集中する中心領域を係合させて保持するため、可動部材３０をより確実に休止位置（回転位置）に保持することができる。
尚、係合部３２と被係合部１０ｂとの係合関係を、互いに食い付き合うように若干固めに嵌合し合う状態に設定することも可能である。
この場合、ヨーク７０を設けなくても、可動部材３０を休止位置（回転位置）に確実に保持することができる。

【0033】

４つのヨーク８０は、ベース１０の裏面側（第１コイル５２及び第２コイル６２が配置された側と反対側）のヨーク固定部１２にそれぞれ固定されている。
そして、４つのヨーク８０は、図３及び図６に示すように、可動部材３０が図６に示す待機位置（光軸Ｌと中心軸Ｓとが一致する位置）において、それぞれ光軸Ｌ方向において、永久磁石５１ａ及びコイル５２ａと重なる位置、永久磁石５１ｂ及びコイル５２ｂと重なる位置、永久磁石６１ａ及びコイル６２ａと重なる位置、永久磁石６１ｂ及びコイル６２ｂと重なる位置に配置されており、球体２０を挟み込んだ状態で可動部材３０がベース１０から離れないような磁気的吸引力を及ぼすと共に可動部材３０が待機位置からずれた際に待機位置に復帰させる磁気的復帰力を生じるようなっている。

【0034】

位置センサ９０は、光軸Ｌ方向において第１コイル５２の一方のコイル５２ｂに対向する位置に配置された第１位置センサ９１、光軸Ｌ方向において第２コイル６２の一方のコイル６２ａに対向する位置に配置された第２位置センサ９２により構成されている。
第１位置センサ９１及び第２位置センサ９２は、例えば磁束密度の変化を検出して電気信号として出力するホール素子等であり、図２に示すように、カバー部材４０のセンサ固定部４１にそれぞれ嵌合されて固定されている。

【0035】

そして、第１位置センサ９１は、可動部材３０に固定された第１永久磁石５１（永久磁石５１ｂ）との間で磁気回路を形成し、可動部材３０がベース１０及びカバー部材４０に対して相対的に移動することによって生じる磁束密度の変化を検出することで、可動部材３０の位置を検出するようになっている。
また、第２位置センサ９２は、可動部材３０に固定された第２永久磁石６１（永久磁石６１ａ）との間で磁気回路を形成し、可動部材３０がベース１０及びカバー部材４０に対して相対的に移動することによって生じる磁束密度の変化を検出することで、可動部材３０の位置を検出するようになっている。

【0036】

フレキシブル配線板１００は、図２に示すように、第１位置センサ９１に接続される接続部、第２位置センサ９２に接続される接続部、第１駆動機構５０の第１コイル５２（一対のコイル５２ａ，５２ｂ）に接続される接続部、第２駆動機構６０の第２コイル６２（一対のコイル６２ａ，６２ｂ）に接続される接続部を有するように形成され、図２に示すように、カバー部材４０の前面に固定されている。
このように、フレキシブル配線板１００は、光軸Ｌに垂直な平面方向に移動しないカバー部材４０（固定部材）に固定されているため、光軸Ｌに垂直な平面方向に移動させる必要がなく、すなわち撓ませて配置する必要がなく、それ故に、フレキシブル配線板１００の配置スペースを狭くでき、装置を小型化でき、耐久性を向上させることができる。

【0037】

次に、上記像振れ補正装置Ｍの動作について、図６〜図９を参照しつつ説明する。
先ず、休止状態において、可動部材３０は、図７に示すように、回転駆動機構ＭＲ及び係合停止機構ＭＳにより休止位置（回転位置）に位置決めされて保持されている。
この休止状態から、回転駆動機構ＭＲの一対のコイル５２ａ，５２ｂの一方のコイル５２ａに逆通電及び他方のコイル５２ｂに正通電を行うことにより、可動部材３０は、図７に示す休止位置から光軸Ｌ回りの逆方向（図７中の反時計回り）に回転させられて図６に示す待機位置に至ると共に係合停止機構ＭＳ（係合部３２及び被係合部１０ｂ）による係合状態（ロック状態）が解除されて、像振れ補正を行えるフリーの状態となる。

【0038】

そして、図６に示す待機状態（待機位置に位置する状態）から、一例として可動部材３０（レンズＧ）をＸ軸方向（第２方向）の右側にシフトさせる像触れ補正を行う場合は、第２駆動機構６０の第２コイル６２（一対のコイル６２ａ，６２ｂ）に対して正通電を行うことにより、右向きの電磁駆動力を発生させる。これにより、可動部材３０は、図８に示すように、Ｘ軸方向の右向きに移動させられる。一方、第２コイル（一対のコイル６２ａ，６２ｂ）への通電を断つ（又は逆通電を行う）と、可動部材３０は待機位置に戻る。

【0039】

また、図６に示す待機状態から、一例として可動部材３０（レンズＧ）をＹ軸方向（第１方向）の上側にシフトさせる像触れ補正を行う場合は、第１駆動機構５０の第１コイル５２（一対のコイル５２ａ，５２ｂ）に対して正通電を行うことにより、上向きの電磁駆動力を発生させる。これにより、可動部材３０は、図９に示すように、Ｙ軸方向の上向きに移動させられる。一方、第１コイル（一対のコイル５２ａ，５２ｂ）への通電を断つ（又は逆通電を行う）と、可動部材３０は待機位置に戻る。

【0040】

さらに、図６に示す待機状態から、可動部材３０を休止位置に移動させる場合は、一対のコイル５２ａ，５２ｂの一方のコイル５２ａに正通電及び他方のコイル５２ｂに逆通電を行うことにより、可動部材３０は、図６に示す待機位置から光軸Ｌ回りの一方向（図６中の時計回り）に回転させられて図７に示す所定の回転位置（休止位置）に至ると共に、係合停止機構ＭＳ（係合部３２及び被係合部１０ｂ）による位置決め及び一対のヨーク７０と一対の永久磁石６１ａ，６１ｂとの間に生じる磁気的吸引力により、この回転位置（休止位置）に堅固に保持される。

【0041】

このように、像振れ補正を行わない休止状態においては、回転駆動機構ＭＲにより可動部材３０を待機位置から光軸Ｌ回りに回転させて所定の回転位置まで回転させ、係合停止機構ＭＳにより可動部材３０をベース１０の一部（被係合部１０ｂ）に係合させて停止させることにより、外部から衝撃等を受けてもガタツキを生じることなく可動部材３０を休止位置（回転位置）に確実に保持することができる。
特に、保持手段として、可動部材３０を回転させて係合及び停止させる（ロックする）回転駆動機構ＭＲ（一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ、一対のコイル５２ａ，５２ｂ）及び係合停止機構ＭＳ（係合部３２、被係合部１０ｂ）を採用したことにより、構造の簡素化、装置の小型化、消費電力の低減等を達成することができる。

【0042】

図１０及び図１１は、本発明に係る像触れ補正装置の他の実施形態を示すものであり、前述の実施形態に対して、係合停止機構ＭＳを構成する係合部及び被係合部の配置場所を変更したものである。したがって、前述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
すなわち、この実施形態において、係合停止機構ＭＳは、可動部材３０´の平板部３３の一部に設けられた係合部３２´と、ベース１０´において開口部１０ａから外れた外側領域に設けられ被係合部１６´とを含む構成となっている。
そして、回転駆動機構ＭＲにより、可動部材３０が図１０に示す待機位置から光軸Ｌ回りに回転させられると、可動部材３０´の筒部３１から離れた平板部３３に形成された係合部３２´が、ベース１０´の開口部１０ａから離れた外側領域に形成された被係合部１６´と係合して、可動部材３０´は図１１に示す所定の休止位置（回転位置）に停止した状態で保持される。

【0043】

このように、係合停止機構ＭＳとして、可動部材３０´の平板部３３とベース１０´の開口部１０ａから離れた外側領域とに係合部３２´及び被係合部１６´を設けたことにより、可動部材３０´の筒部３１が開口部１０ａ内に入り込まないような構成あるいは可動部材３０´の筒部３１が平板部と一体的な平板状をなしその一部においてレンズＧを保持するような構成において、可動部材３０´をより確実に休止位置（回転位置）に保持することができる。

【0044】

上記実施形態においては、第１駆動機構５０（一対の永久磁石５１ａ，５１ｂ、一対のコイル５２ａ，５２ｂ）が回転駆動機構ＭＲを兼ねる構成を示したが、これに限定されるものではなく、専用の回転駆動機構を設けてもよい。
上記実施形態においては、可動部材３０，３０´に永久磁石５１ａ，５１ｂ，６１ａ，６１ｂを固定し、ベース１０，１０´にコイル５２，５２ｂ，６２ａ，６２ｂを固定した場合を示したが、これに限定されるものではなく、逆に、ベースに永久磁石５１ａ，５１ｂ，６１ａ，６１ｂを固定し、可動部材にコイル５２，５２ｂ，６２ａ，６２ｂを固定した構成を採用してもよい。
上記実施形態においては、位置センサとして、第１永久磁石５１の一方の永久磁石５１ｂとの間で作用する第１位置センサ９１及び第２永久磁石６１の一方の永久磁石６１ａとの間で作用する第２位置センサ９２を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、４つの永久磁石５１ａ，５１ｂ，６１ａ，６１ｂとの間で作用する４つの位置センサを採用してもよい。

【0045】

上記実施形態においては、可動部材３０を支持する支持機構として、ベース１０の凹部１３に挿入されると共に可動部材３０，３０´の当接部３４に当接する３つの球体２０を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、逆に、球体２０を配置する凹部を可動部材に設け、ベースに球体２０を当接させる当接部を設ける構成を採用してもよい。また、複数の凹部、複数の球体、複数の当接部として、３つの凹部１３、３つの球体２０、３つの当接部３４を示したが、これに限定されるものではなく、４つ以上の凹部及び球体並びに当接面を採用してもよい。

【0046】

上記実施形態においては、カメラユニットＵのレンズ鏡筒２に適用される像振れ補正装置Ｍについて示したが、撮像用の複数のレンズを含むその他の撮像レンズユニットにおいて、上記構成をなす像振れ補正装置を含む構成を採用してもよい。
これによれば、撮像用の複数のレンズが光軸方向に配置された構成において、上記の像振れ補正装置を含むことで、可動部材に保持される補正用のレンズＧが適宜駆動されて、手振れ等による像振れを円滑にかつ高精度に補正することができる。すなわち、撮像用の複数のレンズに加えて、上記の像振れ補正機能を追加した撮像レンズユニットを提供することができる。

【産業上の利用可能性】

【0047】

以上述べたように、本発明の像振れ補正装置は、構造の簡素化、装置の小型化、部品点数の削減、消費電力の低減等を達成しつつ、像振れ補正を行わない休止状態においてレンズを保持する可動部材を所定の休止位置に確実に位置決めして保持することができるため、携帯型の一般のカメラユニット、携帯電話機等の搭載のカメラユニット及び撮像レンズユニット等に適用することができるのは勿論のこと、その他携帯型の光学機器等においても有用である。

【符号の説明】

【0048】

Ｌ 光軸
Ｙ軸（第１方向）
Ｘ軸（第２方向）
Ｕ カメラユニット
１ カメラ本体
２ レンズ鏡筒
Ｍ 像振れ補正装置
ＭＲ 回転駆動機構（保持手段）
ＭＳ 係合停止機構（保持手段）
Ｂ ネジ
１０，１０´ ベース（固定部材）
１０ａ 開口部
Ｓ 中心軸
１０ｂ 被係合部（係合停止機構）
１１ コイル固定部
１２ ヨーク固定部
１３ 凹部
１４ ヨーク固定部
１５ ネジ穴
１６´ 被係合部（係合停止機構）
２０ 球体（支持機構）
３０，３０´ 可動部材
３１ 筒部
３２，３２´ 係合部（係合停止機構）
３２ａ 傾斜面
３３ 平板部
３４ 当接部
Ａ 接触領域
３５ 固定部
４０ カバー部材（固定部材）
４０ａ 開口部
４１ センサ固定部
４２ ネジ孔
５０ 第１駆動機構（駆動手段、回転駆動機構）
５１ 第１永久磁石
５１ａ，５１ｂ 一対の永久磁石（回転駆動機構）
５２ 第１コイル
５２ａ，５２ｂ 一対のコイル（回転駆動機構）
６０ 第２駆動機構（駆動手段）
６１ 第２永久磁石
６１ａ，６１ｂ 一対の永久磁石
６２ 第２コイル
６２ａ，６２ｂ 一対のコイル
７０ ヨーク（磁性部材）
８０ ヨーク
９０ 位置センサ
９１ 第１位置センサ
９２ 第２位置センサ
１００ フレキシブル回線板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】