JP2009151063A

JP2009151063A - ブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置

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Publication number: JP2009151063A
Application number: JP2007328460A
Authority: JP
Inventors: Junya Ishii; 淳也石井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-07-09

Abstract

【課題】レンズの移動位置に関する検出精度の向上を図る。
【解決手段】ベース枠１２と、ベース枠に光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠１３と、第１の補正用移動枠と光軸とに直交する第２の方向へ移動自在に支持された第２の補正用移動枠１４と、第１の駆動用マグネット１９に対向して位置された第１の駆動用コイル３８の中央部に位置されレンズの第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子３９と、第２の駆動用マグネット２１に対向して位置された第２の駆動用コイル４０の中央部に位置されレンズの第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子４１とを設け、第２の補正用移動枠１４に、第１の位置検出素子３９を第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部３３と、第２の位置検出素子４１を第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部３６とを設けた。
【選択図】図４

Description

本発明はブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置についての技術分野に関する。詳しくは、コイルの中央部に位置する位置検出素子を、レンズを保持する補正用移動枠に位置決めして取り付けることにより、駆動用マグネットに対する位置検出素子の位置精度の向上を図りレンズ又は光電変換素子の移動位置に関する検出精度の向上を図る技術分野に関する。

ビデオカメラやスチルカメラ等の撮像装置には、レンズ又は光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構が設けられているものがある。

このようなブレ補正機構は、ベース枠（固定枠）と該ベース枠に対して光軸と直交する方向へ移動可能な二つの補正用移動枠（可動枠）とが設けられ、これらの補正用移動枠がそれぞれガイド軸に案内されて光軸と直交する異なる２方向に移動されてブレ補正が行われるようにされている。

ブレ補正機構にあっては、ブレ補正用レンズ又は光電変換素子の上記２方向における位置をそれぞれ検出し、検出したブレ補正用レンズ又は光電変換素子の位置に応じて像ブレがキャンセルされる方向へ二つの補正用移動枠を移動させるようにしている。従って、ブレ補正機構には、レンズ又は光電変換素子の移動位置を検出するための位置検出素子、例えば、マグネットの磁束密度の変化を利用して位置検出を行うホール素子や発光体から出射された検出光を利用して位置検出を行う光位置センサー等が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

従来の撮像装置においては、位置検出素子が駆動用コイルとともにフレキシブルプリント配線板等の回路基板に接合されたものがある。

このような位置検出素子は、例えば、駆動用コイルの中央部に位置するように回路基板に接合され、回路基板が一方の補正用移動枠に位置決めされて取り付けられることにより配置されたものがある。

また、位置検出素子が駆動用コイルの外側に位置するように回路基板に接合され、位置検出素子が一方の補正用移動枠に位置決めされて取り付けられるようにされたものがある。

特開２００７−１７９５７号公報

ところが、上記した位置検出素子の配置の方法として、回路基板が一方の補正用移動枠に位置決めされて取り付けられることにより配置されたタイプにあっては、位置検出素子の駆動用マグネットに対する位置精度が補正用移動枠に対する回路基板の位置精度に依存するため、駆動用マグネットの極間（Ｎ極とＳ極）の境界線に対する位置検出素子の位置精度が低いと言う問題がある。

また、上記した位置検出素子の配置の方法として、位置検出素子が一方の補正用移動枠に位置決めされて取り付けられることにより配置されたタイプにあっては、位置検出素子が駆動用コイルの外側に位置されているため、二つの補正用移動枠を光軸と直交する２方向にそれぞれ案内するガイド軸とその軸受に対するガタの影響により、検出精度が低下すると言う問題がある。

そこで、本発明ブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、駆動用マグネットに対する位置検出素子の位置精度の向上を図りレンズ又は光電変換素子の移動位置に関する検出精度の向上を図ることを課題とする。

ブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置は、上記した課題を解決するために、第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けたものである。

従って、ブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置にあっては、駆動用コイルの中央部に位置された位置検出素子が位置決め部によって第２の補正用移動枠に位置決めされる。

上記したブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置において、前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置することが望ましい。

このような構成とすることにより、第１の検出素子及び第２の検出素子が検出した位置とブレ補正用レンズ又は光電変換素子の移動位置との誤差が小さくなる。

また、上記したブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置において、前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いることが好ましい。

第１の位置検出素子及び第２の位置検出素子としてホール素子を用いることにより、第１の補正用移動枠と第２の補正用移動枠をそれぞれ第１の方向と第２の方向へ動作させる第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットをブレ補正用レンズ又は光電変換素子の移動位置の検出に利用することが可能となる。

さらに、上記したブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置において、前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにすることが可能である。

マグネットと位置検出素子のこのような位置関係を保持することにより、第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットに発生する磁界の影響のバラツキによる検出位置の精度の低下が抑制される。

本発明ブレ補正機構は、レンズ又は前記レンズからの光を受光する光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構であって、第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けたことを特徴とする。

従って、第１の位置検出素子の第１の駆動用マグネットに対する位置精度及び第２の位置検出素子の第２の駆動用マグネットに対する位置精度が第２の補正用移動枠に対するフレキシブルプリント配線板の位置精度に依存することがなく、それぞれ第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットに対する第１の位置検出素子及び第２の位置検出素子の位置精度が向上し、ブレ補正用移動位置に関する検出精度の向上を図ることができる。

請求項２に記載した発明にあっては、前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置したので、ブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子の移動位置に関する検出精度の一層の向上を図ることができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いたので、第１の補正用移動枠と第２の補正用移動枠をそれぞれ第１の方向と第２の方向へ動作させる第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットをブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子の移動位置の検出に利用することができ、部品点数の削減及び位置検出機構の簡素化を図ることができる。

請求項４に記載した発明にあっては、前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにしたので、第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットに発生する磁界の影響のバラツキによる検出位置の精度の低下を抑制することができる。

本発明レンズ鏡筒は、レンズ又は前記レンズからの光を受光する光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構がレンズ保持筒の内部に配置されたレンズ鏡筒であって、前記ブレ補正機構は、第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けたことを特徴とする。

請求項６に記載した発明にあっては、前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置したので、ブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子の移動位置に関する検出精度の一層の向上を図ることができる。

請求項７に記載した発明にあっては、前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いたので、第１の補正用移動枠と第２の補正用移動枠をそれぞれ第１の方向と第２の方向へ動作させる第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットをブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子の移動位置の検出に利用することができ、部品点数の削減及び位置検出機構の簡素化を図ることができる。

請求項８に記載した発明にあっては、前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにしたので、第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットに発生する磁界の影響のバラツキによる検出位置の精度の低下を抑制することができる。

本発明撮像装置は、レンズ又は前記レンズからの光を受光する光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構がレンズ保持筒の内部に配置されたレンズ鏡筒を備えた撮像装置であって、前記ブレ補正機構は、第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けたことを特徴とする。

請求項１０に記載した発明にあっては、前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置したので、ブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子の移動位置に関する検出精度の一層の向上を図ることができる。

請求項１１に記載した発明にあっては、前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いたので、第１の補正用移動枠と第２の補正用移動枠をそれぞれ第１の方向と第２の方向へ動作させる第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットをブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子の移動位置の検出に利用することができ、部品点数の削減及び位置検出機構の簡素化を図ることができる。

請求項１２に記載した発明にあっては、前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにしたので、第１の駆動用マグネット及び第２の駆動用マグネットに発生する磁界の影響のバラツキによる検出位置の精度の低下を抑制することができる。

以下に、本発明ブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置を実施するための最良の形態を添付図面に従って説明する。

以下に示した最良の形態は、本発明撮像装置をビデオカメラに適用し、本発明レンズ鏡筒をこのビデオカメラに設けられたレンズ鏡筒に適用し、本発明ブレ補正機構をこのビデオカメラに設けられたブレ補正機構に適用したものである。

尚、本発明撮像装置、レンズ鏡筒及びブレ補正機構の適用範囲はビデオカメラ又はこのビデオカメラに設けられたレンズ鏡筒及びブレ補正機構に限られることはなく、例えば、スチルカメラや携帯電話等の他の機器に組み込まれた各種の撮像装置又はこの撮像装置に設けられたレンズ鏡筒及びブレ補正機構に広く適用することができる。

以下の説明にあっては、ビデオカメラの撮影時において撮影者から見た方向で前後上下左右の方向を示すものとする。従って、被写体側が前方となり、撮影者側が後方となる。

尚、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。

また、以下に示す各レンズは、単一のレンズによって構成されているもの及び複数のレンズによりレンズ群として構成されているものの両者を含む意味である。

撮像装置（ビデオカメラ）１は、図１に示すように、外筐２の内部にレンズ鏡筒３が配置されて成る。外筐２には図示しないズーム摘子、静止画撮影用のシャッター釦、電源ダイヤル、録画モードと再生モードを切り替えるモード切替ダイヤル等の各種の操作摘子が配置されている。

レンズ鏡筒３は、例えば、前後に長く形成されたレンズ保持筒４の内外に所要の各部が配置又は取り付けられて成る（図１及び図２参照）。

レンズ鏡筒３は、前方から後方へ順に配置された第１レンズ５、第２レンズ６、第３レンズ７、第４レンズ８及び第５レンズ９を有している。例えば、第１レンズ５、第３レンズ７及び第５レンズ９は光軸に対して固定されたレンズであり、第２レンズ６及び第４レンズ８は光軸方向へ移動可能とされたレンズである。第２レンズ６は、例えば、ズーム系のレンズとして機能し、第４レンズ８は、例えば、フォーカス系のレンズとして機能する。

第５レンズ９は、例えば、前側レンズ９ａ、ブレ補正用レンズ９ｂ及び後側レンズ９ｃによって構成され、ブレ補正用レンズ９ｂが光軸方向（前後方向）に直交する２方向へ移動可能とされている。

第５レンズ９の後方には光電変換素子１０、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）が配置されている。

以下に、前側レンズ９ａとブレ補正用レンズ９ｂとを有するブレ補正機構１１について説明する（図３乃至図１０参照）。

ブレ補正機構１１は、図３及び図４に示すように、ベース枠１２と該ベース枠１２に左右方向（第１の方向）へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠１３と該第１の補正用移動枠１３に上下方向（第２の方向）へ移動自在に支持された第２の補正用移動枠１４とを有している。

ベース枠１２は前面部１５と該前面部１５の外周部から後方へ突出された周壁部１６とを有している（図３参照）。従って、ベース枠１２には後方に開口された空間が形成され、この空間が配置用凹部１７として形成されている。

前面部１５の略中央部には上記前側レンズ９ａが保持されている。前面部１５の背面には、図４に示すように、上下に離隔して第１の軸保持部１５ａ、１５ａと第１のサブ軸保持部１５ｂ、１５ｂが設けられている。第１の軸保持部１５ａ、１５ａと第１のサブ軸保持部１５ｂ、１５ｂは、それぞれ左右に離隔して設けられている。

前面部１５の背面における左端部には第１のヨーク１８と該第１のヨーク１８の後面に接合された第１の駆動用マグネット１９が取り付けられている（図３及び図４参照）。第１の駆動用マグネット１９は、例えば、Ｎ極とＳ極が左右に着磁されて成る。

前面部１５の背面における上端部には第２のヨーク２０と該第２のヨーク２０の後面に接合された第２の駆動用マグネット２１が取り付けられている。第２の駆動用マグネット２１は、例えば、Ｎ極とＳ極が上下に着磁されて成る。

第１の補正用移動枠１３は第１のガイド軸２２と第１のサブガイド軸２３を介してベース枠１２に左右方向（第１の方向）へ移動自在に支持される。

第１の補正用移動枠１３には中央部に透過用開口１３ａが形成されている。

第１の補正用移動枠１３には、上端部に左右に離隔して第１の軸受部２４、２４が設けられ、下端部に第１のサブ軸受部２５が設けられている。第１の補正用移動枠１３には、左端部に上下に離隔して第２の軸保持部２６、２６が設けられ、右端部に上下に離隔して第２のサブ軸保持部２７、２７が設けられている。

第１の補正用移動枠１３は、第１の軸受部２４、２４が第１のガイド軸２２に摺動自在に支持され、第１のサブ軸受部２５が第１のサブガイド軸２３に摺動自在に支持される。第１の軸受部２４、２４を支持した第１のガイド軸２２は、両端部がそれぞれベース枠１２の第１の軸保持部１５ａ、１５ａに圧入等により取り付けられて保持される。第１のサブ軸受部２５を支持した第１のサブガイド軸２３は、両端部がそれぞれベース枠１２の第１のサブ軸保持部１５ｂ、１５ｂに圧入等により取り付けられて保持される。

従って、第１の補正用移動枠１３は第１のガイド軸２２及び第１のサブガイド軸２３に対して摺動されて左右方向へ移動される。

第２の補正用移動枠１４は第２のガイド軸２８と第２のサブガイド軸２９を介して第１の補正用移動枠１３に上下方向（第２の方向）へ移動自在に支持される。

第２の補正用移動枠１４には中央部に上記ブレ補正用レンズ９ｂが保持されている。

第２の補正用移動枠１４には、左端部に上下に離隔して第２の軸受部３０、３０が設けられ、右端部に第２のサブ軸受部３１が設けられている。

第２の補正用移動枠１４は、第２の軸受部３０、３０が第２のガイド軸２８に摺動自在に支持され、第２のサブ軸受部３１が第２のサブガイド軸２９に摺動自在に支持される。第２の軸受部３０、３０を支持した第２のガイド軸２８は、両端部がそれぞれ第１の補正用移動枠１３の第２の軸保持部２６、２６に圧入等により取り付けられて保持される。第２のサブ軸受部３１を支持した第２のサブガイド軸２９は、両端部がそれぞれ第１の補正用移動枠１３の第２のサブ軸保持部２７、２７に圧入等により取り付けられて保持される。

従って、ブレ補正用レンズ９ｂを保持した第２の補正用移動枠１４は第２のガイド軸２８及び第２のサブガイド軸２９に対して摺動されて上下方向へ移動される。尚、第２の補正用移動枠１４は、ベース枠１２に対して左右方向へ移動される第１の補正用移動枠１３と一体となって左右方向へ移動される。

第２の補正用移動枠１４には後方へ突出された第１のコイル取付部３２が設けられている（図４乃至図６参照）。第１のコイル取付部３２は第２の補正用移動枠１４の左端部に設けられ、上下に離隔して位置された縦長の略矩形状に形成された一対の台部３２ａ、３２ａによって構成されている。第１のコイル取付部３２の前面側には、図７に示すように、前方に開口された凹部３２ｂが形成され、該凹部３２ｂに第１の駆動用マグネット１９の一部が配置されている。

第２の補正用移動枠１４には、台部３２ａ、３２ａの間に第１の位置決め部３３が設けられている。第１の位置決め部３３は左右に離隔して位置された一対の位置決め突部３４、３４によって構成されている。位置決め突部３４、３４の対向する部分は、それぞれ略半円形状の挟持部３４ａ、３４ａとして形成されている。挟持部３４ａ、３４ａ間には、図８に示すように、第１の駆動用マグネット１９のＮ極とＳ極の境界線１９ａが対応して位置される。

第２の補正用移動枠１４には後方へ突出された第２のコイル取付部３５が設けられている（図４乃至図６参照）。第２のコイル取付部３５は第２の補正用移動枠１４の上端部に設けられ、左右に離隔して位置された横長の略矩形状に形成された一対の台部３５ａ、３５ａによって構成されている。第２のコイル取付部３５の前面側には、図７に示すように、前方に開口された凹部３４ｂが形成され、該凹部３４ｂに第２の駆動用マグネット２１の一部が配置されている。

第２の補正用移動枠１４には、台部３５ａ、３５ａの間に第２の位置決め部３６が設けられている。第２の位置決め部３６は上下に離隔して位置された一対の位置決め突部３７、３７によって構成されている。位置決め突部３７、３７の対向する部分は、それぞれ略半円形状の挟持部３７ａ、３７ａとして形成されている。挟持部３７ａ、３７ａ間には、図８に示すように、第２の駆動用マグネット２１のＮ極とＳ極の境界線２１ａが対応して位置される。

第２の補正用移動枠１４の左端部には第１の駆動用コイル３８と第１の位置検出素子３９とがそれぞれ位置決めされて取り付けられる（図５、図６及び図９参照）。

第１の駆動用コイル３８は縦長の環状に形成されている。

第１の位置検出素子３９は、第２の補正用移動枠１４に保持されたブレ補正用レンズ９ｂの左右方向（第１の方向）における移動位置の検出を行う機能を有し、例えば、直方体状に形成され、第１の駆動用コイル３８の中央部に位置される。第１の位置検出素子３９としては、例えば、第１の駆動用マグネット１９の磁束密度の変化を利用して位置検出を行うホール素子が用いられている。尚、第１の位置検出素子３９はホール素子に限られることはなく、例えば、第１の位置検出素子３９として、発光体から出射された検出光を利用して位置検出を行う光位置センサー等を用いることが可能である。

第１の位置検出素子３９は、第１の位置決め部３３の位置決め突部３４、３４間に後方から挿入されて左右両側面３９ａ、３９ａが挟持される（図８参照）。第１の駆動用コイル３８は第１のコイル取付部３２に外嵌状に配置されて第２の補正用移動枠１４に取り付けられる（図７及び図９参照）。第１の位置検出素子３９は位置決め突部３４、３４に挟持されることにより第２の補正用移動枠１４に対して位置決めされ、第１の駆動用コイル３８は第１のコイル取付部３２に外嵌状に配置されることにより第２の補正用移動枠１４に対して位置決めされる。

第１の位置検出素子３９が第２の補正用移動枠１４に対して位置決めされると、第１の駆動用コイル３８に電流が供給されていない初期状態において、図４に示すように、第１の位置検出素子３９の左右方向における中央が第１の駆動用マグネット１９のＮ極とＳ極の境界線１９ａに対向するように位置される。

第２の補正用移動枠１４の上端部には第２の駆動用コイル４０と第２の位置検出素子４１がそれぞれ位置決めされて取り付けられる（図５、図６及び図１０参照）。

第２の駆動用コイル４０は横長の環状に形成されている。

第２の位置検出素子４１は、第２の補正用移動枠１４に保持されたブレ補正用レンズ９ｂの上下方向（第２の方向）における移動位置の検出を行う機能を有し、例えば、直方体状に形成され、第２の駆動用コイル４０の中央部に位置される。第２の位置検出素子４１としては、例えば、第２の駆動用マグネット１９の磁束密度の変化を利用して位置検出を行うホール素子が用いられている。尚、第２の位置検出素子４１はホール素子に限られることはなく、例えば、第２の位置検出素子４１として、発光体から出射された検出光を利用して位置検出を行う光位置センサー等を用いることが可能である。

第２の位置検出素子４１は、第２の位置決め部３６の位置決め突部３７、３７間に後方から挿入されて上下両側面４１ａ、４１ａが挟持される（図８参照）。第２の駆動用コイル４０は第２のコイル取付部３５に外嵌状に配置されて第２の補正用移動枠１４に取り付けられる（図７及び図１０参照）。第２の位置検出素子４１は位置決め突部３７、３７に挟持されることにより第２の補正用移動枠１４に対して位置決めされ、第２の駆動用コイル４０は第２のコイル取付部３５に外嵌状に配置されることにより第２の補正用移動枠１４に対して位置決めされる。

第２の位置検出素子４１が第２の補正用移動枠１４に対して位置決めされると、第２の駆動用コイル４０に電流が供給されていない初期状態において、図４に示すように、第２の位置検出素子４１の上下方向における中央が第２の駆動用マグネット２１のＮ極とＳ極の境界線２１ａに対向するように位置される。

第２の補正用移動枠１４の所定の位置にはフレキシブルプリント配線板４２が取り付けられる（図３参照）。フレキシブルプリント配線板４２は図示しない電源回路に接続されている。

フレキシブルプリント配線板４２の回路パターンには、第１の駆動用コイル３８、第１の位置検出素子３９、第２の駆動用コイル４０及び第２の位置検出素子４１がそれぞれ半田等により導通されて固定される。

ベース枠１２には後方側から対向ヨーク４３が取り付けられる。対向ヨーク４３は第１のヨーク１８、第１の駆動用マグネット１９、第２のヨーク２０及び第２の駆動用マグネット２１とともに閉磁路を形成する役割を果たす。

ブレ補正機構１１において、第１の駆動用コイル３８に駆動電流が供給されると、第１の駆動用マグネット１９に発生する磁束の方向と供給された駆動電流の方向に応じた方向への推力が発生し、第１の補正用移動枠１３がブレ補正用レンズ９ｂを保持した第２の補正用移動枠１４と一体となって第１のガイド軸２２及び第１のサブガイド軸２３に案内されて左右方向へ移動されブレ補正が行われる。このとき、随時、第１の位置検出素子３９によって第１の駆動用マグネット１９の磁力の強さが検出され、その磁力の強さに応じた検出信号が出力されてブレ補正用レンズ９ｂの移動位置が検出され、検出されたブレ補正用レンズ９ｂの移動位置に応じて像ブレがキャンセルされる方向へブレ補正用レンズ９ｂが移動されるように第１の駆動用コイル３８に駆動電流が供給される。

尚、撮像装置１における手ぶれや振動等の発生状態は、例えば、ジャイロセンサー等によるブレ検出機構によって検出される。

一方、第２の駆動用コイル４０に駆動電流が供給されると、第２の駆動用マグネット２１に発生する磁束の方向と供給された駆動電流の方向に応じた方向への推力が発生し、ブレ補正用レンズ９ｂを保持した第２の補正用移動枠１４が第２のガイド軸２８及び第２のサブガイド軸２９に案内されて上下方向へ移動されブレ補正が行われる。このとき、随時、第２の位置検出素子４１によって第２の駆動用マグネット２１の磁力の強さが検出され、その磁力の強さに応じた検出信号が出力されてブレ補正用レンズ９ｂの移動位置が検出され、検出されたブレ補正用レンズ９ｂの移動位置に応じて像ブレがキャンセルされる方向へブレ補正用レンズ９ｂが移動されるように第２の駆動用コイル４０に駆動電流が供給される。

以上に記載した通り、撮像装置１にあっては、第１の駆動用マグネット１９と第２の駆動用マグネット２１が取り付けられたベース枠１２と、該ベース枠１２に第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠１３と、該第１の補正用移動枠１３に第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ９ｂを保持した第２の補正用移動枠１４と、第１の駆動用マグネット１９に対向して位置された第１の駆動用コイル３８と、該第１の駆動用コイル３８の中央部に位置されブレ補正用レンズ９ｂの第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子３９と、第２の駆動用マグネット２１に対向して位置された第２の駆動用コイル４０と、該第２の駆動用コイル４０の中央部に位置されブレ補正用レンズ９ｂの第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子４２とを設け、第２の補正用移動枠１４に、第１の位置検出素子３９を第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部３３と、第２の位置検出素子４１を第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部３６とを設けている。

従って、第１の駆動用コイル３８の中央部に位置された第１の位置検出素子３９と第２の駆動用コイル４０の中央部に位置された第２の位置検出素子４１とが、位置検出の対象となるブレ補正用レンズ９ｂを保持する第２の補正用移動枠１４に設けられた第１の位置決め部３３と第２の位置決め部３６にそれぞれ位置決めされているため、第１の位置検出素子３９の第１の駆動用マグネット１９に対する位置精度及び第２の位置検出素子４１の第２の駆動用マグネット２１に対する位置精度が第２の補正用移動枠１４に対するフレキシブルプリント配線板４２の位置精度に依存することがなく、それぞれ第１の駆動用マグネット１９及び第２の駆動用マグネット２１の各極間（Ｎ極とＳ極）の境界線１９ａ、２１ａに対する第１の位置検出素子３９及び第２の位置検出素子４１の位置精度が向上し、ブレ補正用レンズ９ｂの移動位置に関する検出精度の向上を図ることができる。

また、第１の位置検出素子３９が第１の駆動用コイル３８の中央部に位置され第２の位置検出素子４１が第２の駆動用コイル４０の中央部に位置されているため、第１の位置検出素子３９と第２の位置検出素子４１の配置スペースをそれぞれ第１の駆動用コイル３８と第２の駆動用コイル４０の外側に設ける必要がなく、配置スペースの有効活用によるブレ補正機構１１の小型化を図ることができる。

さらに、撮像装置１にあっては、光軸を通り第１の方向へ延びる線上に第１の位置検出素子３９を配置し、光軸を通り第２の方向へ延びる線上に第２の位置検出素子４１を配置しているため、ブレ補正用レンズ９ｂの移動位置に関する検出精度の向上を図ることができる。

さらにまた、第１の位置検出素子３９及び第２の位置検出素子４１としてホール素子を用いているため、第１の補正用移動枠１３と第２の補正用移動枠１４をそれぞれ第１の方向と第２の方向へ動作させる第１の駆動用マグネット１９及び第２の駆動用マグネット２１をブレ補正用レンズ９ｂの移動位置の検出に利用することができ、部品点数の削減及び位置検出機構の簡素化を図ることができる。

加えて、第１の駆動用コイル３８及び第２の駆動用コイル４０の何れにも電流が供給されていない初期状態において、第１の位置検出素子３９の第１の方向における中央が第１の駆動用マグネット１９のＮ極とＳ極の境界線１９ａに対向するように第１の位置検出素子３９が位置されると共に第２の位置検出素子４１の第２の方向における中央が第２の駆動用マグネット２１のＮ極とＳ極の境界線２１ａに対向するように第２の位置検出素子４１を位置されるため、第１の駆動用マグネット１９及び第２の駆動用マグネット２１に発生する磁界の影響のバラツキによる検出位置の精度の低下を抑制することができる。

尚、撮像装置１にあっては、上記したように、第２の補正用移動枠１４に第１のコイル取付部３２と第２のコイル取付部３５を設けてそれぞれ第１の駆動用コイル３８と第２の駆動用コイル４０を位置決めするようにしているため、第１の位置検出素子３９及び第２の位置検出素子４１と第１の駆動用コイル３８及び第２の駆動用コイル４０とが同一の部材に位置決めされ、第１の位置検出素子３９に対する第１の駆動用コイル３８の位置精度の向上及び第２の位置検出素子４１に対する第２の駆動用コイル４０の位置精度の向上を図ることができる。

また、第２の補正用移動枠１４に第１の駆動用コイル３８と第２の駆動用コイル４０が位置決めされるため、第１の駆動用マグネット１９と第１の駆動用コイル３８の間隔及び第２の駆動用マグネット２１と第２の駆動用コイル４０の間隔の位置精度の向上を図ることができる。

尚、第２の補正用移動枠１４にそれぞれ位置決めされた第１の駆動用コイル３８、第２の駆動用コイル４０、第１の位置検出素子３９及び第２の位置検出素子４１は、例えば、接着により第２の補正用移動枠１４に固定される。第１の駆動用コイル３８、第２の駆動用コイル４０、第１の位置検出素子３９及び第２の位置検出素子４１を接着により第２の補正用移動枠１４に固定することにより、温度変化等の環境変化による第２の補正用移動枠１４に膨張又は収縮が生じたときにおいて、第１の駆動用コイル３８、第２の駆動用コイル４０、第１の位置検出素子３９及び第２の位置検出素子４１の第２の補正用移動枠１４からの脱落を防止することができる。

上記には、第２の補正用移動枠１４にブレ補正用レンズ９ｂが保持され第２の補正用移動枠１４を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正用レンズ９ｂの位置検出を行うことによりブレ補正を行うブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置を例として示したが、本発明の適用範囲は、第２の補正用移動枠１４にブレ補正用レンズ９ｂが保持されたものに限られることはなく、本発明を、ブレ補正用レンズ９ｂに代えて第２の補正用移動枠１４に光電変換素子が保持され第２の補正用移動枠１４を光軸と直交する方向へ移動させて光電変換素子の位置検出を行うことによりブレ補正を行うブレ補正機構、レンズ鏡筒及び撮像装置に適用することが可能である。第２の補正用移動枠１４に光電変換素子が保持されたタイプにあっては、レンズ保持筒４の後端部の光電変換素子１０は不要となる。

上記した最良の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図１０と共に本発明の最良の形態を示すものであり、本図は、撮像装置の斜視図である。撮像装置の概略断面図である。ブレ補正機構の分解斜視図である。対向ヨークとフレキシブルプリント配線板を省略した状態で示すブレ補正機構の概略拡大背面図である。一部の部材を省略した状態で示すブレ補正機構の概略拡大斜視図である。一部の部材を省略し位置検出素子と駆動用コイルを取り外した状態で示すブレ補正機構の概略拡大斜視図である。図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う拡大断面図である。図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。第１の駆動用コイルと第１の位置検出素子が第２の補正用移動枠に位置決めされた状態を示す拡大斜視図である。第２の駆動用コイルと第２の位置検出素子が第２の補正用移動枠に位置決めされた状態を示す拡大斜視図である。

符号の説明

１…撮像装置、３…レンズ鏡筒、４…レンズ保持筒、５…第１レンズ、６…第２レンズ、７…第３レンズ、８…第４レンズ、９…第５レンズ、９ｂ…ブレ補正用レンズ、１０…光電変換素子、１１…ブレ補正機構、１２…ベース枠、１３…第１の補正用移動枠、１４…第２の補正用移動枠、１９…第１のマグネット、１９ａ…境界線、２１…第２のマグネット、２１ａ…境界線、３３…第１の位置決め部、３６…第２の位置決め部、３８…第１の駆動用コイル、３９…第１の位置検出素子、４０…第２の駆動用コイル、４１…第２の位置検出素子

Claims

レンズ又は前記レンズからの光を受光する光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構であって、
第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、
前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、
前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、
前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、
前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、
前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、
前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、
前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けた
ことを特徴とするブレ補正機構。
前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、
前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置した
ことを特徴とする請求項１に記載のブレ補正機構。
前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いた
ことを特徴とする請求項１に記載のブレ補正機構。
前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、
前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、
前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにした
ことを特徴とする請求項１に記載のブレ補正機構。
レンズ又は前記レンズからの光を受光する光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構がレンズ保持筒の内部に配置されたレンズ鏡筒であって、
前記ブレ補正機構は、
第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、
前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、
前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、
前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、
前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、
前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、
前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、
前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けた
ことを特徴とするレンズ鏡筒。
前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、
前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置した
ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ鏡筒。
前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いた
ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ鏡筒。
前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、
前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、
前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央部が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央部が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにした
ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ鏡筒。
レンズ又は前記レンズからの光を受光する光電変換素子を光軸と直交する方向へ移動させてブレ補正を行うブレ補正機構がレンズ保持筒の内部に配置されたレンズ鏡筒を備えた撮像装置であって、
前記ブレ補正機構は、
第１の駆動用マグネットと第２の駆動用マグネットが取り付けられたベース枠と、
前記ベース枠に前記光軸と直交する第１の方向へ移動自在に支持された第１の補正用移動枠と、
前記第１の補正用移動枠に前記光軸及び前記第１の方向にともに直交する第２の方向へ移動自在に支持されると共にブレ補正用レンズ又は前記光電変換素子を保持した第２の補正用移動枠と、
前記第１の駆動用マグネットに対向して位置された第１の駆動用コイルと、
前記第１の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第１の方向への移動位置を検出する第１の位置検出素子と、
前記第２の駆動用マグネットに対向して位置された第２の駆動用コイルと、
前記第２の駆動用コイルの中央部に位置され前記レンズ又は前記光電変換素子の前記第２の方向への移動位置を検出する第２の位置検出素子とを備え、
前記第２の補正用移動枠に、前記第１の位置検出素子を前記第１の方向における両側から挟持した状態で保持する第１の位置決め部と、前記第２の位置検出素子を前記第２の方向における両側から挟持した状態で保持する第２の位置決め部とを設けた
ことを特徴とする撮像装置。
前記光軸を通り前記第１の方向へ延びる線上に前記第１の位置検出素子を配置し、
前記光軸を通り前記第２の方向へ延びる線上に前記第２の位置検出素子を配置した
ことを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
前記第１の位置検出素子及び前記第２の位置検出素子としてホール素子を用いた
ことを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
前記第１の駆動用マグネットとして前記第１の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、
前記第２の駆動用マグネットとして前記第２の方向に隣り合ってＮ極とＳ極が着磁されたマグネットを用い、
前記第１の駆動用コイル及び前記第２の駆動用コイルの何れにも電流が供給されていない初期状態において、前記第１の位置検出素子の前記第１の方向における中央部が前記第１の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第１の位置検出素子を位置させるようにすると共に前記第２の位置検出素子の前記第２の方向における中央部が前記第２の駆動用マグネットのＮ極とＳ極の境界線に対向するように前記第２の位置検出素子を位置させるようにした
ことを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。