特開 2024-136221 ブレ補正装置及び撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024136221

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】ブレ補正装置及び撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 5/00 20210101AFI20240927BHJP

   G03B 17/55 20210101ALI20240927BHJP

   H04N 23/50 20230101ALI20240927BHJP

   H04N 23/68 20230101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

G03B5/00 J

G03B17/55

H04N23/50

H04N23/68

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023047258

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】306037311

【氏名又は名称】富士フイルム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083116

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 憲三

(74)【代理人】

【識別番号】100170069

【弁理士】

【氏名又は名称】大原 一樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128635

【弁理士】

【氏名又は名称】松村 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100140992

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 憲政

(74)【代理人】

【識別番号】100153822

【弁理士】

【氏名又は名称】増田 重之

(72)【発明者】

【氏名】阿部 卓朗

(72)【発明者】

【氏名】粟津 亘平

【テーマコード（参考）】

2H104

2K005

5C122

【Ｆターム（参考）】

2H104CC06

2K005CA02

2K005CA24

2K005CA32

2K005CA44

2K005CA53

5C122EA41

5C122GE11

5C122HA82

(57)【要約】

【課題】 可動部の動きをメカニカルに抑制し、可動部の熱を効率的に放熱することができるブレ補正装置及び撮像装置を提供すること。
【解決手段】 ブレ補正装置１００は、撮像素子１６を保持する可動部１０１と、撮像素子１６の光軸に交差する平面内で可動部を移動可能に支持する固定部１１１と、固定部１１１に接続された第１部材の第１領域を、可動部の第２部材に押圧して、可動部１０１の動きを抑制するロック機構２０１と、を有し、押圧により、第２部材から第１領域を介し、第１部材の第１領域とは異なる第２領域から固定部１１１へ可動部１０１の熱が伝導される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像素子を保持する可動部と、
前記撮像素子の光軸に交差する平面内で前記可動部を移動可能に支持する固定部と、
前記固定部に接続された第１部材の第１領域を、前記可動部の第２部材に押圧して、前記可動部の動きを抑制するロック機構と、を有し、
前記押圧により、前記第２部材から前記第１領域を介し、前記第１部材の前記第１領域とは異なる第２領域から前記固定部へ前記可動部の熱が伝導される、
ブレ補正装置。

【請求項2】

前記第１領域および前記第２領域は、それぞれ前記第１部材の端部の領域である、請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項3】

前記可動部の熱は、前記撮像素子の作動によって発生する熱である、請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項4】

前記第１部材は、弾性変形可能な部材であり、
前記ロック機構が作動した場合には、前記第１部材は弾性変形して前記第２部材を押圧する請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項5】

前記ロック機構は、前記光軸に交差する平面に沿って移動可能な斜面を有する操作部材を含み、
前記第１部材は、前記斜面を摺動する凸部を有し、
前記凸部が前記斜面を摺動して前記第１部材を押し上げて、前記第１領域が前記第２部材を押圧する請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項6】

前記凸部は、前記光軸に沿った方向に突出する請求項５に記載のブレ補正装置。

【請求項7】

前記操作部材は、モータと複数の歯車とで構成される駆動部により移動させられ、
前記複数の歯車の一部は、ウォーム歯車で構成される請求項５又は６に記載のブレ補正装置。

【請求項8】

前記ロック機構は、前記可動部を規定位置でロックする、請求項１記載のブレ補正装置。

【請求項9】

前記規定位置は、光学部材の軸と前記光軸とを合わせた状態で、前記第２部材を押圧する位置である請求項８に記載のブレ補正装置。

【請求項10】

前記可動部は、前記固定部側に付勢され、前記固定部との間に少なくとも３つのボールを、ボール受け面を介して把持し、
前記第２部材が押圧された場合の前記第２部材に作用する力の重心は、前記ボール受け面で形成される三角形の領域内に位置する請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項11】

前記第１領域には、表面に複数の凹凸形状を有する弾性部材が配置され、前記第２部材の押圧は前記弾性部材を介して行われる請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項12】

前記第２部材の前記第１領域と接触する領域には、表面に複数の凹凸形状を有する弾性部材が配置され、前記第２部材の押圧は前記弾性部材を介して行われる請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項13】

前記第１領域の少なくとも一部には、放熱ゲルが配置される請求項１に記載のブレ補正装置。

【請求項14】

請求項１に記載のブレ補正装置を搭載する撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ブレ補正装置及び撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、撮像素子（イメージセンサ）に手ブレ等に起因したブレを抑制するブレ補正装置を取り付けたカメラ（撮像装置）の技術が提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１には、撮像素子を保持し、光軸に対して垂直な方向に移動可能な可動部と、前面側プレートと背面側プレートとから構成される固定部とで構成されるブレ補正装置に関する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－１３１３２４号公報

【発明の概要】

【0005】

本開示の技術にかかる一つの実施形態は、可動部の動きをメカニカルに抑制し、可動部の熱を効率的に放熱することができるブレ補正装置及び撮像装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の態様であるブレ補正装置は、撮像素子を保持する可動部と、撮像素子の光軸に交差する平面内で可動部を移動可能に支持する固定部と、固定部に接続された第１部材の第１領域を、可動部の第２部材に押圧して、可動部の動きを抑制するロック機構と、を有し、押圧により、第２部材から第１領域を介し、第１部材の第１領域とは異なる第２領域から固定部へ可動部の熱が伝導される。

【0007】

本発明の第２の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、第１領域及び第２領域は、それぞれ第１部材の端部の領域である。

【0008】

本発明の第３の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、可動部の熱は、撮像素子の作動によって発生する熱である。

【0009】

本発明の第４の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、第１部材は、弾性変形可能な部材であり、ロック機構が作動した場合には、第１部材は弾性変形して第２部材を押圧する。

【0010】

本発明の第５の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、ロック機構は、光軸に交差する平面に沿って移動可能な斜面を有する操作部材を含み、第１部材は、斜面を摺動する凸部を有し、凸部が斜面を摺動して第１部材を押し上げて、第１領域が第２部材を押圧する。

【0011】

本発明の第６の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第５の態様において、凸部は、光軸に沿った方向に突出する。

【0012】

本発明の第７の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第５の態様又は第６の態様において、操作部材は、モータと複数の歯車とで構成される駆動部により移動させられ、複数の歯車の一部は、ウォーム歯車で構成される。

【0013】

本発明の第８の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、ロック機構は、可動部を規定位置でロックする。

【0014】

本発明の第９の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第８の態様において、規定位置は、光学部材の軸と光軸とを合わせた状態で、第２部材を押圧する位置である。

【0015】

本発明の第１０の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、可動部は、固定部側に付勢され、固定部との間に少なくとも３つのボールを、ボール受け面を介して把持し、第２部材が押圧された場合の第２部材に作用する力の重心は、ボール受け面で形成される三角形の領域内に位置する。

【0016】

本発明の第１１の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、第１領域には、表面に複数の凹凸形状を有する弾性部材が配置され、第２部材の押圧は弾性部材を介して行われる。

【0017】

本発明の第１２の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、第２部材の第１領域と接触する領域には、表面に複数の凹凸形状を有する弾性部材が配置され、第２部材の押圧は弾性部材を介して行われる。

【0018】

本発明の第１３の態様であるブレ補正装置は、好ましくは第１の態様において、第１領域の少なくとも一部には、放熱ゲルが配置される。

【0019】

本発明の第１４の態様である撮像装置は、好ましくは第１の態様のブレ補正装置を搭載する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、撮像装置の内部の概略図である。

【図2】図２は、撮像装置の内部構成の実施形態を示すブロック図である。

【図3】図３は、ブレ補正装置の斜視図である。

【図4】図４は、ブレ補正装置の斜視図である。

【図5】図５は、可動部の斜視図である。

【図6】図６は、ロック駆動部及びロック操作部に関して説明する図である。

【図7】図７は、ロック駆動部及びロック操作部に関して説明する図である。

【図8】図８は、ブレ補正装置の背面図である。

【図9】図９は、図８のＳ－Ｓでの断面図の一部を示す図である。

【図10】図１０は、図８の領域Ｄの拡大斜視図である。

【図11】図１１は、図１０におけるＴ－Ｔ断面を示す図である。

【図12】図１２は、図１０におけるＵ－Ｕ断面を示す図である。

【図13】図１３は、接触部の構成の変形例を示す図である。

【図14】図１４は、ブレ補正装置において形成される放熱経路に関して説明する図である。

【図15】図１５は、ブレ補正装置の放熱経路を説明する図である。

【図16】図１６は、可動部の背面斜視図である。

【図17】図１７は、可動部の背面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付図面にしたがって本発明にかかるブレ補正装置及び撮像装置の好ましい実施の形態について説明する。

【0022】

＜撮像装置＞
先ず、撮像装置１０に関して説明する。本開示の撮像装置１０は、手ブレなどのブレにより、得られる画像における像ブレを抑制するブレ補正装置１００を搭載する。なお、ブレ補正装置１００は、ボディ内手ブレ補正タイプ（ＢＩＳ：Body image Stabilization）である。

【0023】

図１は、本発明のブレ補正装置１００を搭載する撮像装置１０の内部の概略図である。

【0024】

撮像装置１０は、レンズ交換式のカメラであり、撮像装置本体２にアダプタ６を介して、撮影レンズ装置１２を装着する。撮影レンズ装置１２は、絞り８、レンズ群１２Ａ及び１２Ｂを備える。光軸Ｌを有する撮影レンズ装置１２は、被写体１で反射した光を結像させる。撮像装置本体２は接眼部４を備え、撮影者は、被写体１を撮影する場合には、接眼部４に接眼して被写体１の撮影を行う。

【0025】

撮像素子１６は、撮像装置本体２の光軸Ｌに垂直に交わる２つの方向（Ｘ方向とＹ方向）とで構成される平面（Ｘ－Ｙ平面）に沿って受光面（撮像面）が配置されている。撮像素子１６は、ブレ補正装置１００に保持されている。また、ブレ補正装置１００に含まれる駆動部５８が制御部４０に制御されることにより、ブレ補正機能が実現される。また、ブレ補正装置１００は、ロック機構２０１を有しており、例えば撮像装置１０の電源がＯＦＦの場合にはロック機構２０１が作動し、撮像素子１６の移動を抑制する。これにより、電源ＯＦＦにしての撮像装置１０の輸送時に可動部１０１の移動による衝撃が抑制され、信頼性を向上することができる。また、ロック機構２０１は、撮像素子１６を保持する可動部１０１（図５）を規定位置でロックする。ここで、規定位置とは、光学部材の軸と撮像素子の光軸を合わせた位置を意味する。光学部材の軸とは、レンズ群１２Ａ及び１２Ｂの内径における中心軸又はアダプタ６（ボディマウントリング）の中心軸のことである。また、撮像素子１６の光軸とは、撮像素子１６の受光面の中心軸のことである。したがって、ロック機構２０１は、ロック状態の場合には、撮像素子１６の中心軸と光学部材の軸とを合わせた位置で可動部１０１をロックする。これにより、ライブビュー画像を再生している間にロック機構２０１をロック状態にすることにより、撮像素子１６を中心（規定位置）に保持するためのボイスコイルモータの電力を削減することができ、バッテリー消費を低減することができる。ロック機構２０１の制御は、制御部４０で行われる。なお、制御部４０は、ＦＰＣ１３５（Flexible printed circuits：フレキシブルプリント回路基板）（図４参照）により撮像素子１６、駆動部５８に接続されており、電気的な信号を送受信している。

【0026】

図２は、撮像装置１０の内部構成の実施形態を示すブロック図である。この撮像装置１０は、撮像した画像をメモリカード５４に記録するもので、装置全体の動作は、制御部４０（中央処理装置：ＣＰＵ：Central Processing Unit）によって統括制御される。

【0027】

撮像装置１０には、シャッタボタン、電源／モードスイッチ、モードダイヤル、十字操作ボタン、等の操作部３８が設けられている。この操作部３８からの信号（指令）は制御部４０に入力され、制御部４０は入力信号に基づいて撮像装置１０の各回路を制御し、撮像素子１６の駆動制御、レンズ駆動制御、絞り駆動制御、撮像動作制御、画像処理制御、画像データの記録／再生制御、及び、画像モニタ３０の表示制御などを行う。

【0028】

撮影レンズ装置１２を通過した光束は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）型のカラーイメージセンサである撮像素子１６に結像される。なお、撮像素子１６は、ＣＭＯＳ型に限らず、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）型、又は有機撮像素子など他の形式のイメージセンサが用いられてもよい。

【0029】

撮像素子１６は、多数の受光素子（例えばフォトダイオード）が２次元配列されており、各受光素子の受光面に結像された被写体像は、その入射光量に応じた量の信号電圧（又は電荷）に変換（光電変換）され、撮像素子１６内のＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換器を介してデジタル信号に変換されて出力される。

【0030】

動画又は静止画の撮影時に撮像素子１６から読み出された画像信号（画像データ）は、画像入力コントローラ２２を介してメモリ（ＳＤＲＡＭ(Synchronous Dynamic Random Access Memory)）４８に一時的に記憶される。

【0031】

また、フラッシュメモリ（Flash Memory）４７は、カメラ制御プログラム、画像処理等に使用する各種のパラメータが記憶されている。

【0032】

ブレセンサ６６は、撮像装置１０の姿勢情報及び姿勢変化情報を検出する。ブレセンサ６６は、例えばジャイロセンサで構成される。ブレセンサ６６は、縦方向の手ブレ量と横方向の手ブレ量を検出するために例えば２つのジャイロセンサで構成され、検出された手ブレ量（角速度）は制御部４０に入力される。また、ブレセンサ６６は、後で説明するホールセンサ１６６ａ～１６６ｃ（例えば図１７）を含む。制御部４０は、ホールセンサ１６６ａ～１６６ｃにより、可動部１０１の移動量を取得して、その移動量に応じて駆動部５８を制御する。すなわち、制御部４０は、駆動部５８を制御して、手ブレに応じた被写体像の移動をキャンセルするように撮像素子１６を移動させる。これにより、ブレ補正装置１００におけるブレ補正が行われる。

【0033】

駆動部５８は、制御部４０からの電気信号（駆動信号）により可動部１０１を移動させるアクチュエータにより構成される。アクチュエータの具体例として、ボイスコイルモータ（Voice Coil Motor）が挙げられる。駆動部５８は、制御部４０から入力される電気信号に応じて、可動部１０１を光軸Ｌに対して垂直なＸ－Ｙ平面で移動させる。

【0034】

ロック機構２０１は、制御部４０で制御され、ロック状態とアンロック状態とが切り替えられる。ロック状態の場合には、ブレ補正装置１００の可動部１０１（図３）の動きが抑制され、アンロック状態の場合には、可動部１０１は自在に動くことが可能となる。

【0035】

画像処理部２４は、動画又は静止画の撮影時に画像入力コントローラ２２を介して取得され、メモリ４８に一時的に記憶された未処理の画像データを読み出す。画像処理部２４は、読み出した画像データに対してオフセット処理、画素補間処理（位相差検出用画素、欠陥画素等の補間処理）、ホワイトバランス補正、感度補正を含むゲインコントロール処理、ガンマ補正処理、同時化処理（「デモザイク処理」ともいう）、輝度及び色差信号生成処理、輪郭強調処理、及び色補正等を行う。画像処理部２４により処理された画像データであって、ライブビュー画像として処理された画像データは、ＶＲＡＭ（Video RAM Random access memory）５０に入力される。

【0036】

ＶＲＡＭ５０から読み出された画像データは、ビデオエンコーダ２８においてエンコーディングされ、カメラ背面に設けられている画像モニタ３０に出力される。これにより、被写体像を示すライブビュー画像が画像モニタ３０に表示される。

【0037】

画像処理部２４により処理された画像データであって、記録用の静止画又は動画として処理された画像データ（輝度データ(Ｙ)及び色差データ(Ｃｂ),(Ｃｒ)）は、再びメモリ４８に記憶される。

【0038】

圧縮伸張処理部２６は、静止画又は動画の記録時に、画像処理部２４により処理され、メモリ４８に格納された輝度データ(Ｙ)及び色差データ(Ｃｂ),(Ｃｒ)に対して圧縮処理を施す。圧縮された圧縮画像データは、メディアコントローラ５２を介してメモリカード５４に記録される。

【0039】

また、圧縮伸張処理部２６は、再生モード時にメディアコントローラ５２を介してメモリカード５４から得た圧縮画像データに対して伸張処理を施す。メディアコントローラ５２は、メモリカード５４に対する圧縮画像データの記録及び読み出しなどを行う。

【0040】

上記実施形態において、各種の処理を実行する処理部（制御部４０等）（processing unit）のハードウェア的な構造は、次に示すような各種のプロセッサ（processor）である。各種のプロセッサには、ソフトウェア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。

【0041】

１つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの１つで構成されていてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサ（例えば、複数のＦＰＧＡ、あるいはＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントやサーバなどのコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組合せで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System on Chip：ＳｏＣ）などに代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサを１つ以上用いて構成される。

【0042】

さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（circuitry）である。

【0043】

＜ブレ補正装置＞
次に、ブレ補正装置１００に関して説明をする。

【0044】

図３及び図４は、ブレ補正装置１００の斜視図である。図３は正面斜視図であり、図４は背面斜視図である。なお、以下の説明では、正面とは、プラスＺ軸側（被写体側）から見た面であり、背面とはマイナスＺ軸側（撮影者側）から見た面である。また、Ｚ軸は光軸Ｌ（図１及び図２参照）に平行である。

【0045】

ブレ補正装置１００は、撮像装置本体２に固定される固定部１１１、撮像素子１６を保持する可動部１０１、及び可動部１０１の移動をメカニカルに抑制するロック機構２０１で構成される。

【0046】

固定部１１１は、対向ヨーク１０３及びベースプレート１０５から構成される。ベースプレート１０５と対向ヨーク１０３とは、光軸Ｌ方向に対向し離間して配置される。ベースプレート１０５と対向ヨーク１０３との間には、可動部１０１が配置されている。固定部１１１は、可動部１０１を撮像素子１６の光軸Ｌに交差する平面（例えばＸ－Ｙ平面）内で移動可能に支持する。

【0047】

ロック機構２０１は、メカニカルな方法で可動部１０１の移動を抑制する。ロック機構２０１は、固定部１１１を構成するベースプレート１０５の背面に取り付けられている。

【0048】

ロック機構２０１は、ロック駆動部１２１、ロック操作部１５９（図６及び図７参照）、及び接触部１６３（図１０参照）で構成される。

【0049】

ロック駆動部１２１は、ＤＣモータ１３１と複数の歯車で構成される。

【0050】

ＤＣモータ１３１は、アクチュエータの具体例であり、ロック機構２０１の駆動力源である。複数の歯車は、ＤＣモータ１３１の駆動力をロック操作部１５９に伝える。

【0051】

本例のロック機構２０１では、ねじ歯車（ウォーム：ウォーム歯車）１２７、第１歯車１２３、及び第２歯車１２５で構成される複数の歯車で、ロック駆動部１２１の一部が構成される。なお、ロック駆動部１２１を構成する複数の歯車は本例の態様に限定されない。複数の歯車は、ＤＣモータ１３１の駆動力をロック操作部１５９に伝えることができれば様々な態様を採用することができる。

【0052】

ロック操作部１５９は、ロックレバー（操作部材）１５１及び位置検出センサ１５５で構成される（図６及び図７参照）。

【0053】

接触部１６３は、固定部放熱板金（第１部材）１８５及び可動部放熱板金（第２部材）１７７で構成される（図１０参照）。

【0054】

可動部１０１は、撮像素子１６を保持する。また、可動部１０１は、固定部１１１により支持され、Ｘ－Ｙ平面を自在に移動可能である。

【0055】

図５は、可動部１０１の斜視図である。

【0056】

可動部１０１は、可動部枠部材１７１を有する。可動部枠部材１７１は、撮像素子１６、及びコイル１７３ａ～１７３ｃを保持する。コイル１７３ａ～１７３ｃは、固定部１１１のベースプレート１０５に配置されるマグネット（不図示）と共にボイスコイルモータを構成する。ボイスコイルモータは、駆動部５８（図１）の具体例の一つである。また、コイル１７３ａ～１７３ｃの内側には、位置検出用のホール素子１６６ａ～１６６ｃ（図１７も参照）と温度センサ６８として機能するサーミスタ１６８ａ～１６８ｃ（図１７も参照）が配置される。なお、図５では、コイル１７３ｂのホール素子１６６ｂとサーミスタ１６８ｂのみ示し、コイル１７３ａのホール素子１６６ａとサーミスタ１６８ａ、及びコイル１７３ｃのホール素子１６６ｃとサーミスタ１６８ｃは省略されている。ブレ補正装置１００において、撮像素子１６、及びコイル１７３ａ～１７３ｃは、作動している間は発熱源となる。そこで、ブレ補正装置１００のロック機構２０１は、可動部１０１の移動を抑制している間は、この可動部１０１の熱を固定部１１１へ放熱する放熱経路Ｑを形成する（図１４参照）。なお、ロック機構２０１に形成される放熱経路Ｑに関しては、後で説明をする。

【0057】

可動部枠部材１７１は、柱状の突起部１７９を上部（Ｙ軸プラス側）に有する。突起部１７９は、ベースプレート１０５の開口１０５ａ（図６及び図７参照）を貫通し、ベースプレート１０５を挟むように、ベースプレート１０５の背面側で可動部放熱板金１７７を保持する。また、可動部枠部材１７１は、ボール受け面１７５ａ～１７５ｃを備える。ボール受け面１７５ａ～１７５ｃは、固定部１１１のベースプレート１０５との間で３つのボール（不図示）を把持する。また、可動部枠部材１７１は、ベースプレート１０５に対して、マグネット（不図示）による吸着力又はバネ（不図示）による弾性力によって付勢される。そして、可動部枠部材１７１とベースプレート１０５との間で３つのボールが転動することにより、可動部枠部材１７１は、Ｘ－Ｙ平面を移動することが可能となる。

【0058】

＜ロック機構＞
次に、ロック機構２０１に関して、詳しい説明を行う。ロック機構２０１は、「１．ロック駆動部１２１及びロック操作部１５９の動作」、「２．接触部１６３の動作」、「３．放熱経路の形成」の順に説明する。

【0059】

１．ロック駆動部及びロック操作部の動作
ロック駆動部１２１は、ＤＣモータ１３１と複数の歯車で構成され、ＤＣモータ１３１の駆動力をロック操作部１５９に伝える。ロック操作部１５９は、ロックレバー１５１及び位置検出センサ１５５で構成され、接触部１６３で固定部放熱板金１８５と可動部放熱板金１７７との接触／非接触の切り替え操作を行う。

【0060】

図６及び図７は、ロック駆動部１２１及びロック操作部１５９に関して説明する図である。図６及び図７は、ブレ補正装置１００の背面図であり、ベースプレート１０５の背面に設けられたロック駆動部１２１及びロック操作部１５９が示されている。なお、図６に示した場合は、ロックレバー１５１は右端（マイナスＸ側）に移動しており、アンロック状態である。一方、図７に示した場合は、ロックレバー１５１は左端（プラスＸ側）に移動しており、可動部１０１のロック状態である。

【0061】

ＤＣモータ１３１の先端に設けられたねじ歯車１２７は、ＤＣモータ１３１により正回転又は逆回転させられる。このＤＣモータ１３１の正回転又は逆回転により、ロック機構２０１のロック状態とアンロック状態との切り替えが行われる。

【0062】

第１歯車１２３は、２段歯車であり、１段目（大径歯車）に斜歯歯車（ウォームホイール）１２３ａである。斜歯歯車１２３ａはねじ歯車１２７と噛み合い、斜歯歯車１２３ａ及びねじ歯車１２７はウォームギアを形成している。ここで、以下に説明するように、ロックレバー１５１の駆動はウォームギアを介して行われるため、ロック状態とアンロック状態の切り替え動作終了後は、ロック状態又はアンロック状態は自己保持される。

【0063】

また、第１歯車１２３の２段目（小径歯車）の歯車１２３ｂは、第２歯車の１段目（大径歯車）の歯車１２５ａと噛み合っている。また、第２歯車の２段目（小径歯車：ピニオン）の歯車（不図示）は、ロックレバー１５１に形成されるラック１５１ａと噛み合っている。これにより、第２歯車の２段目（小径歯車：ピニオン）の歯車とラック１５１ａとは、ラックアンドピニオンを形成し、第２歯車１２５の回転力をロックレバー１５１のＸ軸に平行な直線の動きに変換する。これにより、ロックレバー１５１は、ＤＣモータ１３１の順回転及び逆回転に応じて、Ｘ軸のプラス方向（アンロック状態：図６）及びＸ軸のマイナス方向（ロック状態：図７）に移動することができる。なお、ロック操作部１５９には、位置検出センサ１５５が設けられており、ロックレバー１５１に形成され、ロックレバー１５１と共に移動する目印部１５７の位置を位置検出センサ１５５で検出することにより、ロックレバー１５１の位置が検出される。

【0064】

また、ロックレバー１５１には、Ｚ軸マイナス側に上がる斜面で構成される楔形状部１５３が形成されている。楔形状部１５３は、ロックレバー１５１が移動することにより、合わせて移動する。この楔形状部１５３は、固定部放熱板金１８５を光軸Ｌの撮影者側に押し上げて可動部放熱板金１７７に接触させる。なお、ロック状態の場合には、固定部放熱板金１８５とロックレバー１５１とで摩擦保持を行うため、ロックレバー１５１は樹脂成形部品などで構成することが望ましい。これは、ロックレバー１５１を金属で構成した場合には、ロックレバー１５１と固定部放熱板金１８５の接触は金属同士の接触となり、摩擦力の低下、摺動による発塵、などの問題が生じる可能性があるからである。

【0065】

２．接触部の動作
接触部１６３は、固定部放熱板金１８５及び可動部放熱板金１７７で構成され、可動部１０１の移動を、固定部放熱板金１８５と可動部放熱板金１７７とが接触することにより抑制する。

【0066】

図８及び図９は、接触部１６３に関して説明する図である。図８は、ブレ補正装置１００の背面図であり、図９は、図８のＳ－Ｓでの断面図の一部を示す図である。なお、図９では固定部放熱板金１８５とロックレバー１５１の楔形状部１５３との接触部分を主に示し、他の部分の図示は省略されている。

【0067】

図９に示すように、ロックレバー１５１は、ベースプレート１０５に摺動面１５１ｂを介して接している。したがって、ロックレバー１５１は、ベースプレート１０５の表面を少ない摩擦で摺動することができる。ロックレバー１５１の摺動面１５１ｂとは反対の面には、楔形状部１５３が設けられている。ロックレバー１５１は、ラック１５１ａ（図７参照）を介して得られる駆動力により、光軸Ｌと直交する方向（Ｘ軸）に移動する。ロック状態にする場合には、ロックレバー１５１は、矢印Ｎ方向に移動し、楔形状部１５３も矢印Ｎ方向に移動する。固定部放熱板金１８５には、楔形状部１５３に対応するように、楔形状部１５３に向かって光軸Ｌ（Ｚ軸）に沿って突出する凸部１８５ａが設けられている。凸部１８５ａは、楔形状部１５３の斜面を摺動する。楔形状部１５３が矢印Ｎ方向に移動すると、固定部放熱板金１８５に設けられた凸部１８５ａが楔形状部１５３を滑り上がり、固定部放熱板金１８５が矢印Ｍの方向に押し上げられる。このように、固定部放熱板金１８５が矢印Ｍの方向に押し上げられることにより、固定部放熱板金１８５が可動部放熱板金１７７を押圧し（図１１参照）、可動部１０１の移動が抑制される。

【0068】

次に、固定部放熱板金１８５による可動部放熱板金１７７の押圧に関して詳しく説明を行う。

【0069】

図１０は、図８の領域Ｄの拡大斜視図である。また、図１１は、図１０におけるＴ－Ｔ断面を示す図である。図１１（Ａ）は、アンロック状態を示す図であり、図１１（Ｂ）はロック状態を示す図である。

【0070】

固定部放熱板金１８５は、可動部枠部材１７１の突起部１７９が貫通する開口１０５ａを有する（図６及び図７参照）。また、固定部放熱板金１８５の開口１０５ａの周辺には摩擦保持の機能を有するシート部材１８３が貼られている。図１１（Ａ）に示すアンロック状態では、可動部放熱板金１７７とシート部材１８３には十分なクリアランスが確保されており、可動部１０１が自由に移動することが可能であり、ブレ補正を行うことができる。一方、図１１（Ｂ）に示すロック状態では、固定部放熱板金１８５がロックレバー１５１の楔形状部１５３に押し上げられるため、固定部放熱板金１８５は、シート部材１８３を介して可動部放熱板金１７７を押圧する。ここで、シート部材１８３に関して説明する。可動部放熱板金１７７は可動部１０１と締結されているため、可動部１０１の自重や加速度変化による慣性力に応じた力が作用する。ロック状態ではシート部材１８３と可動部放熱板金１７７の摩擦力によって保持されるため、シート部材１８３は、表面の摩擦力が大きい素材を使用するのが望ましい。一方、ロック精度はシート部材１８３のせん断変形によって低下するため、シート部材１８３は横弾性係数が高い材料を使用するのが望ましく、また厚みが薄いほうが望ましい。

【0071】

本例のシート部材１８３は、厚み０．２ｍｍで、ゴム素材を使用しており、形状追従性を高めるために表面に複数のドット状の微細形状を設けている。これにより、可動部１０１の保持力を向上させている。シート部材１８３は、固定部放熱板金１８５と可動部放熱板金１７７と接触衝撃を吸収する観点より、弾性部材で構成されることが望ましい。また、シート部材１８３は、固定部放熱板金１８５と可動部放熱板金１７７とが接触している場合の形状追従性の観点より、表面に複数の凹凸形状又はドット状の微細形状を有していることが望ましい。なお、説明した例では、固定部放熱板金１８５側にシート部材１８３を配置する例について説明したが、この例に限定されない。例えば、可動部放熱板金１７７の固定部放熱板金１８５と接触する領域に、シート部材１８３を配置してもよい。

【0072】

ロック状態とアンロック状態との切り替えは、制御部４０（図２参照）からの制御信号で行われる。ロック状態とする具体例の一つは、撮像装置１０の電源が切られた場合には、ロック機構２０１を作動しロック状態とする。また例えば、撮像装置１０に設けられたユーザーインターフェイスでの操作を検出した場合には、ロック機構２０１を作動しロック状態とする。また例えば、ブレセンサ６６（図２参照）を構成する加速度センサで加速度を検出し、三脚での撮影と制御部４０で判定された場合には、ロック機構２０１を作動しロック状態とする。

【0073】

このように、ブレ補正装置１００においては、固定部放熱板金１８５が可動部放熱板金１７７を押圧することにより、可動部１０１の動きが抑制される。また、可動部放熱板金１７７と固定部放熱板金１８５とが接触する領域に、シート部材１８３を配置することにより、より摩擦を保持することができ、可動部１０１のロック機能を向上させることができる。

【0074】

３．放熱経路の形成
次に、放熱経路の形成に関して説明する。固定部放熱板金１８５が可動部放熱板金１７７を押圧している場合には、可動部１０１の熱を固定部１１１に伝える放熱経路Ｑが形成される。

【0075】

図１２は、接触部１６３での熱伝導に関して説明する図であり、図１０におけるＵ－Ｕ断面を示す図である。図１２（Ａ）は、接触部１６３でのアンロック状態を示す図であり、図１２（Ｂ）は接触部１６３でのロック状態への遷移を示す図である。

【0076】

固定部放熱板金１８５にはクッション１９１が配置されており、クッション１９１は、固定部放熱板金１８５と可動部放熱板金１７７とが接触する場合の衝撃を吸収する。クッション１９１は、固定部放熱板金１８５の凹部に配置され、上部からグラファイトシート１８１が貼られており弾性的に固定部放熱板金１８５に付勢されている。

【0077】

図１２（Ａ）に示すように、グラファイトシート１８１はクッション１９１の高さ分凸形状となっているが、アンロック状態ではグラファイトシート１８１と可動部放熱板金１７７は接触しない。一方、図１２（Ｂ）に示すように、ロック状態への遷移段階では、可動部放熱板金１７７の他の部分に比べて先にクッション１９１に対応する部分が可動部放熱板金１７７に接触する。ここで、クッション１９１は、弾性的に可動部放熱板金１７７の形状に追従するため、グラファイトシート１８１と可動部放熱板金１７７の接触面積を増やすことができる。これにより、可動部放熱板金１７７とグラファイトシート１８１との熱抵抗を下げることができ、より効率的に可動部１０１の熱を固定部１１１に放熱することができる。

【0078】

ここで前述したように、クッション１９１が設けられているグラファイトシート１８１の接触部１６３は他の部分よりも可動部放熱板金１７７側に凸となっている。これにより、ロック保持力以上の力が可動部１０１に作用し、保持位置からずれた場合のグラファイトシート１８１の破損を防ぐことができる。なお、実用上グラファイトシート１８１は発塵対策として薄いＰＥＴフイルムで密閉する必要があり、可動部放熱板金１７７のエッジと接触することを避ける必要がある。

【0079】

図１３は、接触部１６３の構成の変形例を示す図である。

【0080】

図１３（Ａ）は、クッション１９１の取り付け位置に関する変形例を示す図である。図１２で説明した例では、クッション１９１を固定部放熱板金１８５の凹部に配置した。しかしながら、クッション１９１は、図１３（Ａ）に示すように可動部放熱板金１７７に配置してもよい。この場合には、グラファイトシート１８１も可動部放熱板金１７７側に設ける。具体的には、可動部放熱板金１７７の固定部放熱板金１８５と接触する側にクッション１９１を設ける。そして、クッション１９１と可動部放熱板金１７７とを包むようにグラファイトシート１８１を配置する。

【0081】

図１３（Ｂ）は、クッション１９１の代わりに放熱ゲル１９３を配置した変形例を示す図である。図示するように、クッション１９１の代わりに放熱ゲル１９３を配置することにより、可動部放熱板金１７７の熱を効率的に吸熱することができる。なお、放熱ゲル１９３は、耐久性が低く繰り返しの可動部放熱板金１７７への接触で表面の接触面が劣化するため、保護フイルム１９５で覆うなど対策を行うことが望ましい。

【0082】

図１４は、ブレ補正装置１００において形成される放熱経路Ｑに関して説明する図である。

【0083】

図１４では、ロックレバー１５１に押し上げられた固定部放熱板金１８５の形状を点線Ｐで示している。固定部放熱板金１８５は、弾性変形可能な部材で構成されており、点線Ｐで示す形状のように、ロックレバー１５１に押し上げられる。凸部１８５ａは、板金固定部１８７から離れて設けられているので、固定部放熱板金１８５の端部である第１領域１８５ｂは、弾性変形によって撮像面（Ｘ－Ｙ平面）に対して略垂直方向に変位することができる。すなわち、固定部放熱板金１８５の第１領域１８５ｂは、撮像面に対して略垂直方向に変位して、可動部放熱板金１７７を押圧する。このように、固定部放熱板金１８５の第１領域１８５ｂが可動部放熱板金１７７を押圧することにより、可動部１０１の移動を抑制することができる。また、固定部放熱板金１８５が可動部放熱板金１７７に接触している場合には、可動部放熱板金１７７と固定部放熱板金１８５とが大きな面積（第１領域１８５ｂ）で接触している。これにより、可動部放熱板金１７７の熱を固定部放熱板金１８５へ効率的に伝えることができる。また、固定部放熱板金１８５は、端部の第２領域１８５ｃで固定されているので、効率的に固定部放熱板金１８５の熱をベースプレート１０５に伝えることができる。

【0084】

ここで、従来のブレ補正機能を有する撮像装置では、可動部を移動させてブレ補正を行うため、可動部から固定部への放熱を行う場合、薄いグラファイトシートで長い経路を放熱する必要あり、熱抵抗が高くなってしまう。そのため、高フレームレートでの動画撮影や長時間撮影など撮像装置に負荷がかかる条件では撮像素子の放熱が追いつかず、連続記録時間が制限されていた。また、従来のブレ補正機能を有する撮像装置では、放熱経路に複数の可動部位が含まれており、放熱効率が良くなかった。

【0085】

しかしながら、上述した本開示のブレ補正装置１００の放熱経路Ｑは、接触部１６３は放熱板金で構成され、また、接触部１６３のみ可動部位であり、他の部分は固定部位である。したがって、より高い熱伝導を有し効率的に、可動部１０１の放熱を行うことができる。したがって、ブレ補正装置１００を搭載する撮像装置１０では、連続撮影の合間に、ロック機能を作動させることにより、次の撮影に備えて撮像素子１６を効率的に放熱する事ができる。

【0086】

図１５は、ブレ補正装置１００の放熱経路Ｑを説明する図である。

【0087】

ブレ補正装置１００においては、撮像素子１６及びコイル１７３（コイル１７３ａ～１７３ｃを代表してコイル１７３と記載する）が発熱源となる。これらの熱は、可動部枠部材１７１、可動部放熱板金１７７と伝わる。

【0088】

ロック機構２０１が作動し、固定部放熱板金１８５が可動部放熱板金１７７を押圧する。これにより、可動部放熱板金１７７と固定部放熱板金１８５とが接触し熱経路が形成され、可動部放熱板金１７７の熱は、グラファイトシート１８１を介して固定部放熱板金１８５に伝わり、固定部１１１のベースプレート１０５に伝わる。ベースプレート１０５は、撮像装置本体２に取り付けられており、ベースプレート１０５の熱も撮像装置本体２に伝わる。このように、ブレ補正装置１００の放熱経路Ｑでは、接触部１６３は放熱板金で構成され、また、接触部１６３のみ可動部位であり、他の部分は固定部位であるので、撮像素子１６やコイル１７３で発生した熱を効率良く撮像装置本体２に放熱することができる。

【0089】

以上で説明したように、ブレ補正装置１００は、固定部放熱板金１８５により可動部放熱板金１７７を押圧する場合には、放熱経路Ｑが形成される。これにより、撮像素子１６やコイル１７３を発熱源とした熱を可動部１０１から固定部１１１へ放熱することができる。

【0090】

＜突起部の配置＞
次に、可動部枠部材１７１に形成される突起部１７９に関して説明する。

【0091】

図１６及び図１７は、ボール受け面１７５ａ～１７５ｃと突起部１７９に関して、説明する図である。図１６は、可動部１０１の背面斜視図であり、図１７は、可動部１０１の背面図である。

【0092】

突起部１７９は、図５で示しように先端に可動部放熱板金１７７を備えている（図１６及び図１７では可動部放熱板金１７７は不図示）。可動部放熱板金１７７は、ロック状態の場合には、Ｚ軸のマイナス方向に固定部放熱板金１８５により押圧される。したがって、突起部１７９は、Ｚ軸のマイナス方向（固定部１１１のベースプレート１０５側）に引き込まれることになる。この突起部１７９の引き込み力の合力（Ｆａ＋Ｆｂ）の重心Ｆｇ（図１７）はボール受け面１７５ａ～１７５ｃで作られる三角形の内部にある必要がある（図１７参照）。

【0093】

ここで、ロック時の可動部１０１の保持力はシート部材１８３の摩擦係数と引き込み力の積によって決まるため、引き込み力（Ｆａ＋Ｆｂ）は大きい方が望ましい。一方、この引込力は可動部枠部材１７１を変形させる力となるため、突起部１７９は極力ボール受け面に近い位置に配置するのが望ましい。

【0094】

ロック時可動部はボール受け面１７５ａ～１７５ｃへの押付力（図ではＦｃで示す）と引き込み力（Ｆａ＋Ｆｂ）で釣り合っている状態で、可動部枠部材１７１には曲げ応力が発生する。許容される可動部枠部材１７１の変形量は数μｍと非常に小さいため、ロック保持力を上げるためにも曲げモーメントが抑えられる位置に配置するのが望ましい。

【0095】

また、ボディ内手ブレ補正（ＢＩＳ）の可動部１０１はＸ方向、Ｙ方向の並進、Ｚ軸（光軸Ｌ）回りの回転の３自由度ある。Ｘ、Ｙ方向の規制は一点の接触で規制できるがＺ軸回りの回転を規制するために２つの突起部１７９の間隔は、離したほうが光軸Ｌの周りの負荷（偶力）に対して保持力を高めることができる。

【0096】

本例では突起部１７９を２本形成した場合について説明したが、上記要件を満たせば任意の本数（例えば１～３本）で支持することができる。

【0097】

＜付記＞
前述した本開示には、以下の態様の発明を含むことを付記する。

【0098】

（態様１）
撮像素子を保持する可動部と、
前記撮像素子の光軸に交差する平面内で前記可動部を移動可能に支持する固定部と、
前記固定部に接続された第１部材の第１領域を、前記可動部の第２部材に押圧して、前記可動部の動きを抑制するロック機構と、を有し、
前記押圧により、前記第２部材から前記第１領域を介し、前記第１部材の前記第１領域とは異なる第２領域から前記固定部へ前記可動部の熱が伝導される、
ブレ補正装置。

【0099】

（態様２）
前記第１領域および前記第２領域は、それぞれ前記第１部材の端部の領域である、態様１に記載のブレ補正装置。

【0100】

（態様３）
前記可動部の熱は、前記撮像素子の作動によって発生する熱である、態様１又は２に記載のブレ補正装置。

【0101】

（態様４）
前記第１部材は、弾性変形可能な部材であり、
前記ロック機構が作動した場合には、前記第１部材は弾性変形して前記第２部材を押圧する態様１から３のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0102】

（態様５）
前記ロック機構は、前記光軸に交差する平面に沿って移動可能な斜面を有する操作部材を含み、
前記第１部材は、前記斜面を摺動する凸部を有し、
前記凸部が前記斜面を摺動して前記第１部材を押し上げて、前記第１領域が前記第２部材を押圧する態様１から４のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0103】

（態様６）
前記凸部は、前記光軸に沿った方向に突出する態様５に記載のブレ補正装置。

【0104】

（態様７）
前記操作部材は、モータと複数の歯車とで構成される駆動部により移動させられ、
前記複数の歯車の一部は、ウォーム歯車で構成される態様５又は６に記載のブレ補正装置。

【0105】

（態様８）
前記ロック機構は、前記可動部を規定位置でロックする、態様１から７のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0106】

（態様９）
前記規定位置は、光学部材の軸と前記光軸とを合わせた状態で、前記第２部材を押圧する位置である態様８に記載のブレ補正装置。

【0107】

（態様１０）
前記可動部は、前記固定部側に付勢され、前記固定部との間に少なくとも３つのボールを、ボール受け面を介して把持し、
前記第２部材が押圧された場合の前記第２部材に作用する力の重心は、前記ボール受け面で形成される三角形の領域内に位置する態様１から９のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0108】

（態様１１）
前記第１領域には、表面に複数の凹凸形状を有する弾性部材が配置され、前記第２部材の押圧は前記弾性部材を介して行われる態様１から１０のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0109】

（態様１２）
前記第２部材の前記第１領域と接触する領域には、表面に複数の凹凸形状を有する弾性部材が配置され、前記第２部材の押圧は前記弾性部材を介して行われる態様１から１１のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0110】

（態様１３）
前記第１領域の少なくとも一部には、放熱ゲルが配置される態様１から１２のいずれか１つに記載のブレ補正装置。

【0111】

（態様１４）
態様１から１３のいずれか１つに記載のブレ補正装置を搭載する撮像装置。

【0112】

以上で本発明の例に関して説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0113】

２ ：撮像装置本体
１０ ：撮像装置
１６ ：撮像素子
１００ ：ブレ補正装置
１０１ ：可動部
１０３ ：対向ヨーク
１０５ ：ベースプレート
１０５ａ ：開口
１１１ ：固定部
１２１ ：ロック駆動部
１３１ ：ＤＣモータ
１３５ ：ＦＰＣ
１５１ ：ロックレバー
１５３ ：楔形状部
１５９ ：ロック操作部
１６３ ：接触部
１７１ ：可動部枠部材
１７７ ：可動部放熱板金
１７９ ：突起部
１８１ ：グラファイトシート
１８３ ：シート部材
１８５ ：固定部放熱板金
１８５ａ ：凸部
１８５ｂ ：第１領域
１８５ｃ ：第２領域
１８７ ：板金固定部
１９１ ：クッション
２０１ ：ロック機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】