CN101246293B - 图像抖动补正单元、图像抖动补正装置及摄影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种谋求来自位置检测用传感器的输出信号的稳定化的图像抖动补正单元、具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置及具备该图像抖动补正装置的摄影装置。通过由引导部件EN1、EN2将第1臂(231A)和第2臂(241A)的运动限制在仅光轴方向，就可将从相对于光轴水平扩展的第1磁铁(243A)、第2磁铁(233A)所受到的磁力的检测通过由第1臂保持的第1传感器(2341A)和由第2臂保持的第2传感器(2441A)的双方在稳定的状态下进行。

Description

图像抖动补正单元、图像抖动补正装置及摄影装置

技术领域

本发明涉及作为手抖补正机构可以适用于例如数字照相机或附带摄像头的移动电话机等摄像装置的图像抖动补正单元、具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置、以及具备该图像抖动补正装置的摄影装置。 

背景技术

以往，在数字照相机等中为了抑制由用户的手抖等引起的摄影图像的不清晰，采用了各种手抖补正机构(参照专利文献1、2、3)。 

作为这样的手抖补正机构，具有采用按照将保持模件沿纵摇方向和偏转方向转动自如的方式、称为所谓的万向(gimbal)机构的手抖补正机构。 

然而，上述专利文献1所公开的万向机构，需要将自由旋转的旋转接头等配置在保持模件的上下左右4处，所以，无论如何而手抖补正机构也有大型化的倾向，而且，如果勉强地谋求小型化，则有将上述旋转接头的轴承部等脆弱化的不良情况。 

因此，在沿保持模件的外周的一点的轴点以摇动自如的方式进行支撑的同时，分别介由沿该保持模件的外周的、各自在相互不同的第1方向及第2方向离开上述轴点的第1驱动点及第2驱动点来驱动上述保持模件的驱动结构，在由本申请人提出的特願2006-269712号、特願2006-269713号、特願2006-269714号、特願2006-26915号等未公开的在先申请中被考虑。若实现这样的驱动结构，则可实现图像抖动补正单元的小型化，从而可装载于移动设备上。 

图11是表示考虑装载于移动设备而谋求小型化的图像抖动补正单元2的其他例的图。 

在图11中表示从右斜上方看到的其他例的图像抖动补正单元2的图。在该图11中表示有：该图像抖动补正单元2的构成要素的、保持摄影透 镜10的保持模件20和将该保持模件20在轴点PB以摇动自如的方式进行支撑的支撑体21。 

如图11所示，在支撑体21上为了使保持模件20的偏转方向有关的转动自如而沿保持模件20的右侧面配备有第1驱动机构23，而且为了使保持模件20的纵摇方向有关的转动自如而沿保持模件20的下面配备有第2驱动机构24。 

在这些第1驱动机构23和第2驱动机构24中分别具备有线圈234、244和磁铁233、243，磁铁233、243被固定在从支撑体21沿保持模件20的右侧面或保持模件的下面而延伸的支撑部件210、211。 

另一方面，线圈234、244与以相对于支撑体21移动自如的方式被保持的臂ARM1、ARM2连结，这些臂ARM1、ARM2各自的前端部在驱动点D1、D2与保持模件20卡合。 

此处的卡合，通过臂ARM1、ARM2侧的驱动点D1、D2所设置的球状的卡合部件Q1、Q2被弹簧SP1、SP2按压到保持模件20侧的驱动点D1、D2所设置的凹部来实现。 

在图11的构成的情况下，例如，当该图像抖动补正单元被组装于图像抖动补正装置，且通过来自该图像抖动补正单元所具备的控制部的电流信号而使线圈234、244通电时，在线圈234、244和磁铁233、243之间电磁力相互作用，从而通过线圈234、244运动，各臂ARM1、ARM2与这些线圈234、244一起运动，由此在2个驱动点D1、D2分别单独驱动保持模件20，于是全体上使保持模件20摇动。另外，图11的2个线圈234、244为基板上形成线圈的线圈基板，将这些线圈基板分别以相对磁铁243、233并列的方式配设。而且，图11的图像抖动补正单元不是专利文献4中具有那样的用于开环控制，而是用于反馈控制的单元，因此，在线圈基板上为了能够检测线圈基板运动时的位置，分别配备有传感器如霍尔元件HD1、HD2等。这些传感器HD1、HD2，在各线圈基板与臂一同运动而使保持模件20在驱动点D1、D2驱动时，检测从磁铁233、243受到的磁力的变化，并将检测出的磁力的大小作为位置信号而输出。 

然而，在上述像补正单元的构成中，由于与保持模件20卡合的臂ARM1、ARM2的前端部分别为自由(free)结构，因此，在2个驱动点(第 1驱动点D1和第2驱动点D2)同时进行保持模件20的驱动时，有时在由任一方的驱动点D1或D2驱动的臂ARM1或ARM2的运动中诱出由另外一方的驱动点D2或D1驱动的臂ARM2或ARM1的运动。若发生这样的情况，则随着一方的臂的运动而使由另外一方的臂保持的线圈基板上的传感器和磁铁之间的距离变化，从而有时由臂保持的线圈基板上的传感器HD1或HD2的输出变得不稳定。 

当这些传感器HD1、HD2的输出不稳定时，在该图像抖动补正单元组装于图像抖动补正装置时，不能通过图像抖动补正装置所具备的控制部来正确地检测线圈基板的位置，从而不能确切地进行保持模件的姿势的控制。 

【专利文献1】日本特开平7-274056号公报 

【专利文献2】日本特开2005-326807号公报 

【专利文献3】日本特许第2612371号公报 

【专利文献4】日本特开2006-295553号公报 

发明内容

本发明鉴于上述内容，其目的在于，提供一种实现了来自位置检测用传感器的输出信号的稳定化的图像抖动补正单元、具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置及具备该图像抖动补正装置的摄影装置。 

用于达到上述目的的本发明的图像抖动补正单元，其特征在于，具备： 

保持透镜的保持模件； 

支撑部件，其具有支撑部，该支撑部将上述保持模件以朝任意方向摇动自如的方式在沿着该保持模件的外周的一点的轴点进行支撑；和 

2个驱动机构，其由将沿上述保持模件的外周的、分别在与光轴方向相异的同时相互不同的第1方向及第2方向离开上述轴点的第1驱动点及第2驱动点朝光轴方向驱动的第1驱动机构及第2驱动机构构成， 

上述第1驱动机构包括： 

第1臂，其将上述第1驱动点以转动自如的方式支撑； 

第1线圈，其由上述第1臂保持，受到磁力的作用和通电而生成光轴方向的驱动力，以使该第1臂在光轴方向驱动上述第1驱动点； 

第1磁铁，由上述支撑部件保持，使磁力作用于上述第1线圈，相对于光轴水平扩展； 

第1引导部件，固定于上述支撑部件，按照将上述第1臂的第1作用点沿光轴方向移动的方式，引导该第1臂，该第1作用点赋予驱动力到上述第1驱动点， 

上述第2驱动机构包括： 

第2臂，其将上述第2驱动点以转动自如的方式支撑； 

第2线圈，其由上述第2臂保持，受到磁力的作用和通电而生成光轴方向的驱动力，以使该第2臂在光轴方向驱动上述第2驱动点； 

第2磁铁，由上述支撑部件保持，使磁力作用于上述第2线圈，相对于光轴水平扩展； 

第2引导部件，固定于上述支撑部件，按照将上述第2臂的第2作用点沿光轴方向移动的方式，引导该第2臂，该第2作用点赋予驱动力到上述第2驱动点， 

还具备： 

第1传感器，由上述第1臂支撑，检测从上述第1磁铁所受到的磁力的变化，该变化基于该第1臂驱动上述第1驱动点时的该第1臂在光轴方向的移动；和 

第2传感器，由上述第2臂支撑，检测从上述第2磁铁所受到的磁力的变化，该变化基于该第2臂驱动上述第2驱动点时的该第2臂在光轴方向的移动。 

根据上述本发明的图像抖动补正单元，上述第1线圈和上述第2线圈分别受到磁力的作用和通电，而使上述第1臂和第2臂分别在光轴方向驱动上述保持模件，从而使保持模件摇动。 

这样，双方的臂都被上述引导部件引导而平行于光轴方向运动，所以，没有迄今为止那样的在一方的臂的运动中诱出另外一方的臂的运动的现象。 

这样，在上述第1臂、上述第2臂分别平行于光轴方向移动时，该第1臂与相对于该光轴方向水平扩展的第1磁铁之间的距离保持一定，同样，上述第2臂与第2磁铁之间的距离保持一定。 

其结果，由上述第1臂支撑、检测该第1臂驱动第1驱动点时的第1臂在光轴方向的移动所引起的从第1磁铁所受到的磁力的变化的第1传感器，和由上述第2臂支撑、检测第2臂驱动第2驱动点时的第2臂在光轴方向的移动所引起的从第2磁铁所受到的磁力的变化的第2传感器，各自的输出变得稳定。 

如以上说明，实现了谋求来自位置检测用传感器的输出信号的稳定化的图像抖动补正单元。 

在此，作为优选，上述保持模件不仅保持透镜，并且保持捕获被摄体光而生成图像信号的图像传感器。 

上述保持模件若仅保持透镜则在保持模件的后方端部就另外需要保持图像传感器的结构，但上述保持模件若不仅保持透镜并且保持图像传感器，则构成变得容易并可谋求小型化且可装载于小型移动设备上。 

而且，作为优选，上述第1驱动点及上述第2驱动点在连接该第1驱动点和上述轴点的线段与连接该第2驱动点和上述轴点的线段相互以略为90度的角度交叉的各位置形成。 

这样，通过以上述第1轴和上述第2轴分别作为独立的驱动轴而驱动上述保持模件，就可以将保持模件处于各种各样的姿势，所以，在构成具备该图像抖动补正单元和手抖检测传感器的图像抖动补正装置时，按照由该手抖检测部检测的抖动，能够将保持模件的姿势调整为任何姿势以消除该抖动。 

而且，可以上述保持模件在上述轴点具有球状的凸部，上述支撑部件在上述支撑部具有承受该凸部的球状的凹面， 

上述保持模件，在上述第1驱动点及上述第2驱动点分别具有球状的凸部，上述第1臂及上述第2臂，在上述第1作用点及上述第2作用点分别具备承受该第1驱动点及该第2驱动点所具备的各凸部的球状的各凹部，第1臂及第2臂介由各凹部向各凸部施加驱动力也可。 

这样，为了使保持模件摇动所需的驱动点的部分的轴承结构被简略化且小型化，所以，在谋求图像抖动补正单元全体的小型化的方面，可得到较大的效果。 

而且，达到上述目的的上述本发明的图像抖动补正装置为具备权利要求1所述的图像抖动补正单元的图像抖动补正装置，其特征在于，还具备： 

检测抖动的抖动检测部；和 

抖动控制部，按照上述抖动检测部的检测结果，使上述2个驱动机构转动驱动上述保持模件。 

而且，达到上述目的的上述本发明的摄影装置，其特征在于，具备权利要求6所述的图像抖动补正装置，捕获被摄体而生成由该图像抖动补正装置的动作降低抖动后的图像数据。 

根据本发明的图像抖动补正装置，实现了谋求来自位置检测用传感器的输出信号的稳定化的图像抖动补正单元、具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置及具备该图像抖动补正装置的摄影装置。 

附图说明

图1是从斜上方看到的采用本发明的图像抖动补正单元的一实施方式的数字照相机的外观立体图。 

图2是图1所示的数字照相机的背面图。 

图3是图1、图2所示的数字照相机的功能框图。 

图4是表示本发明的图像抖动补正单元的一实施方式的图。 

图5是说明线圈234A、244A的支撑结构的图。 

图6是图4的图像抖动补正单元分解后的分解图。 

图7是说明从保持模件20A如何引出挠性基板200A的图。 

图8是从正斜上方看到的图7的构成的图像抖动补正单元2A所具备的支撑部件21A被固定于移动设备内的支撑部BASE时的状态的立体图。 

图9是说明图像抖动补正单元2A的动作的图。 

图10是说明适用有上述图像抖动补正单元2A的附带摄像头的移动电话机的构成的图。 

图11是表示考虑装载于移动设备而要谋求小型化的图像抖动补正单元2的其他的例的图。 

图中：1-数字照相机，10-摄像透镜，2A-图像抖动补正单元，20A-保持模件，200A-挠性基板，1201A-传感器基板，202A、203A，21A-支撑部件，211A、212A-翼部，22A-轴点，23A-第1驱动机构，231A-臂，233A-磁铁，234A-线圈，24A-第2驱动机构，241A-臂，243A-磁铁，244A-线圈，D1-第1驱动点，D2-第2驱动点，311-第1角速度传感器，312-第 2角速度传感器，321-第1控制部，322-第2控制部。 

具体实施方式

以下，参照图1～图9详细说明本发明的图像抖动补正单元及具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置的优选实施方式。而且，以下所述的实施方式是具备本发明的图像抖动补正单元及具备其图像抖动补正单元的图像抖动补正装置的具体例，虽然在技术方面有优选的种种限制，但是，在以下的说明中，只要没有特别限制本发明的内容的记载，本发明的范围不限于这些方式。 

图1是从斜上方看到的采用本发明的图像抖动补正单元及具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置的一实施方式的数字照相机的外观立体图。 

图1所示的数字照相机1是装载了本发明中所谓的图像抖动补正单元及具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置的一例的小型的自动调焦照相机，在图1所示的数字照相机1的前面设置摄像透镜10及取景窗11，在上面设有释放开关12。而且，在图1中在照相机下面也表示有用于执行电池和记录媒介的存取等的盖13。 

图2是图1所示的数字照相机的背面图。 

在图2所示的数字照相机1的背面设置有取景窗14、液晶显示画面15、在该数字照相机1的模式切换时所操作的模式切换按钮16、及电源开关17。而且，该数字照相机1具有用于被摄体摄影的模式的摄影模式、和将记录在非易失性的RAM305(参照图3)的图像显示在液晶显示画面15的模式的再生模式。 

而且，在图2中表示有：摄影后决定是否将显示在液晶显示画面15的摄影图像记录在RAM305时所操作的‘OK/取消’按钮18。 

图3是装载有图像抖动补正装置的数字照相机的功能框图。 

在图3中表示有A/D303、CPU300、ROM302、RAM305、图像信号处理电路306、视频编码器307、和媒介控制器309，彼此之间介由母线相互连接。而且，CUP300和摄像元件30介由定时产生器301而连接。另外，相当于输入设备的第1角速度传感器311、第2角速度传感器312分别连接于 CPU300，相当于输出设备的第1控制部321、第2控制部322分别连接于CPU300。该第1控制部321和第2控制部322，按照第2角速度传感器311、第2角速度传感器312的检测信号使图像抖动补正单元2A所具备的线圈234A、244A通电，与第1、第2角速度传感器311、312一同构成图像抖动补正装置。而且，在CPU300连接有释放开关12或模式按钮16等的按钮群。 

CPU110，具有实行各种程序的功能，按照按钮操作或来自传感器的输入信号控制该数字照相机的全体的动作。在ROM111存储有由CPU110实行的各种程序或实行这些各种程序所需要的各种常数，CPU110将ROM111所存储的程序在以RAM305为工作量领域下使用并实行。 

定时产生器301，或在摄像元件30设定电子快门或供给使由摄像元件30产生的图像信号输出时的定时信号。 

A/D电路304收到由摄像元件30产生的图像信号的供给并变换成数字信号且将图像信号传送到母线，而且，图像信号处理电路306对经由母线而被传送的图像信号进行图像信号处理。 

视频编码器307指示LCD驱动器308在LCD15上显示图像，媒介控制器141用于从被装填的记录媒介142读出数据或将经由母线而送来的图像数据等写入到记录媒介142。 

在持有这样的构成的数字照相机1的释放开关12被操作时，在内部实行摄影处理而生成图像数据并存储在记录媒介310。 

在此，对数字照相机1所具备的手抖补正装置进行详细说明。 

如图3所示，在该数字照相机1上具备有用于检测所谓纵摇方向的角速度的第1角速度传感器311、用于检测与其垂直的所谓偏转方向的角速度的第2角速度传感器312，从第1角速度传感器311及第2角速度传感器312输出与各自的传感器所检测的角速度对应的信号。 

在该数字照相机1中，在从释放开关12被全按下的定时起规定时间内，根据从第1角速度传感器311及第2角速度传感器312分别输出的信号，CPU300决定纵摇方向及偏转方向各自的抖动量。另外，利用角速度传感器的抖动量的决定方法为公知的技术，所以省略说明。 

CPU300向图3所示的第1控制部321及第2控制部322分别发送基于所检测出的抖动量的信号 

基于该抖动量所对应的信号的手抖补正，通过将后述的图像抖动补正单元内的由保持模件20A保持的摄像透镜10的光轴、即保持模件20A的方向，朝向抵消所检测的抖动的方向来进行。在使该保持模件20A朝向抵消所检测的抖动的方向时，CPU300监视来自保持着保持模件20A的图像抖动补正单元所具备的传感器的输出信号，并正确地控制保持模件20A的姿势。 

而且，通过第1控制部321及第2控制部322对图4的右侧所示的第1线圈234A及与该第1线圈234A相同种类的第2线圈244A通电的电流方向和大小，可进行保持模件20的方向的控制。 

在此，说明本发明中所谓的图像抖动补正单元2A的结构的一实施方式。 

图4是表示图1、2所示的数字照相机1所具备的图像抖动补正单元2A的一实施方式的图。 

在图4中表示有从正面看到的本实施方式的图像抖动补正单元2A的图。在图4中表示有：该图像抖动补正单元2A的构成要素的、为了将保持模件20A的偏转方向有关的转动自如而在保持模件20A的右侧面具备的第1驱动机构23A；为了将保持模件20A的纵摇方向的转动自如而在保持模件20A的上面具备的第2驱动机构24A；将保持模件20A以相对于支撑部件21A朝纵摇方向和偏转方向摇动自如的方式支撑的轴点22A；设置于保持模件20A的一部分，介由球状的凸部201A与第1驱动机构23A所具备的第1臂231A的凹部2311A卡合的第1驱动点D1；和同样介由球状的凸部202A与第2驱动机构24A所具备的第2臂241A的凹部2411A卡合的第2驱动点D2。而且，如上所述，在本实施方式的保持模件20A，保持透镜10的同时，保持捕获被摄体光而生成图像信号的图像传感器。 

参照图4简单说明图像抖动补正单元2A的结构。 

首先，具备具有支撑部210A的支撑部件21A，该支撑部可将上述保持模件20A以朝任意方向摇动自如的方式在沿着该保持模件20A的外周的一 点的轴点22A进行支撑。在该支撑部件21A的支撑部210A设有球状的凹面，在保持模件20A的轴点22A形成的凸部与该凹面卡合。 

而且，上述支撑部件21A将上述支撑部22A置于中间，分别朝第1方向及第2方向延伸，且具有分别保持第1驱动机构23A及第2驱动机构24A的第1翼部211A及第2翼部212A。在该例中，从图4也可知，上述第1驱动点D1和上述第2驱动点D2，在连结规定上述第1方向的第1驱动点D1和轴点22A的第2轴与连接规定上述第2方向的上述第2驱动点D2和轴点22A的第1轴相互以略90度的角度交叉的各位置形成。另外，在构成图4所示的各驱动点D1、D2的凸部201A和凹部2311A接触的部分，由于介由这些驱动点D1、D2驱动保持模件20A时必须对保持模件20A的摇动进行支持，所以，采用通过压缩弹簧SP1、SP2将凸部201A弹性地按压于凹部2311A的结构。 

在此，参照图4分别说明2个驱动机构23A、24A的构成。 

在2个驱动机构23A、24A中具备有：形成磁场的、由支撑部件21A支撑的磁铁233A、243A和配置于磁场内通过通电而产生转动驱动保持模件20A的力的线圈234A、244A。构成这些第1驱动机构23A及第2驱动机构24A的各磁铁233A、243A分别由支撑部件21A固定地支撑的同时，构成第1驱动机构23A及第2驱动机构24A的各线圈234A、244A以朝透镜10A的光轴方向(垂直于纸面的方向)分别移动自如的方式由支撑部件21A支撑，各线圈224A、234A受到通电而产生光轴方向的力。在此，如上所述，在构成支撑部件21A的第1翼部211A及第2翼部212A配设的2个臂231A、241A分别安装各线圈234A、244A，按照与这些线圈234A、244A对置的方式配设磁铁233A、243A，由此各线圈234A、244A由支撑部件21A以移动自如的方式分别支撑。 

在此，说明为了使线圈234A、244A发挥最大限度的力而在本实施方式的驱动机构所采用的在线圈234A、244A和磁铁233A、243A之间构成磁路的磁轭结构。在该例中，考虑到组装的简便性而将磁轭作为分割结构。2个驱动机构皆为相同的构成，所以说明一方的磁轭构成。 

图5是说明磁轭结构的图。 

如图5所示，在本实施方式，具备有全体上呈コ字形状的一对磁轭236A、237A。该一对磁轭为小型，所以未设置安装部，通过粘接剂粘接于支撑部件21A而组装到内部。 

一对磁轭236A、237A，整体上具有：将磁铁233A和线圈234A夹在中间而相互平行地扩展的一对平行板、和连结该一对平行板所对应的1边彼此的联络板CON，由全体上收容磁铁233A和线圈234A且剖面形成为略コ字形状的部件构成。在该例中，该一对磁轭236A、237A在联络板CON附近被二分割成相互嵌合的形状。 

通过采用这样分割后的形状的一对磁轭236A、237A，预先使用粘接剂将一对磁轭236A、237A中的一方237A进行组装，并组装磁铁233A和线圈234A以后，将另一方的磁轭236A以嵌入成一对磁轭的方式进行组装，由此，可简单地组装驱动机构。 

而且，在为图5的构成的情况下，在组装驱动机构以后，即使由磁铁233A和线圈234A的双方形成的磁场所产生的磁力超出磁轭237A和支撑部件21A之间的粘接部的粘接强度，由于一对平行板分别由连结板CON支撑，所以不会发生磁轭倾斜。 

在此，返回到图4说明磁轭236A、237A以外的驱动机构的构成要素。 

在线圈234A、244A由支撑部件21A以移动自如方式支撑时，由于并非由支撑部件21A直接支撑线圈234A、244A，所以，如上所述，通过在第1、第2翼部211A、212A分别配设2个臂231A、241A来保持线圈，将这些臂231A、241A分别以朝光轴方向移动自如的方式支撑。 

而且，在将2个臂231A、241A分别以朝光轴方向移动自如的方式支撑时，在支撑部件21A的上述支撑部210A附近设置朝透镜10的光轴方向延伸的引导部件EN0，同时在上述第1翼部211A的端部及第2翼部212A的端部设置朝透镜10的光轴方向延伸的引导部件EN1、EN2，并通过用3个引导部件EN0、EN1、EN2之中的支撑部附近的引导部件EN0将2个臂231A、241A共同支撑的同时用剩余的引导部件EN1、EN2将2个臂231A、241A的端部分别支撑，由此将各臂231A、241A以与由各臂231A、241A保持的线圈234A、244A一起朝光轴方向移动自如的方式支撑。 

从而，2个驱动机构23A、24A，分别通过介由第1驱动点D1沿引导部件EN1使保持模件20朝光轴方向移动的同时介由第2驱动点D2沿引导部件EN2使保持模件20朝光轴方向移动，可使保持模件20摇动。 

而且，在如本实施方式构成各驱动机构23、24的情况下，第1驱动机构23和第2驱动机构24为分别集中在支撑部件21A的翼部211A、212A而被支撑的形状，所以成为全体上紧凑的形状。 

在此，参照分解图详细说明图6的构成图像抖动补正单元2A的各部件的结构。 

图6是图4的图像抖动补正单元分解后的分解图。 

在图11所示的结构的图像抖动补正单元中，由于臂ARM1、ARM2的各个端部为自由端部，因此，具有用于检测线圈基板的位置的传感器的输出不稳定的问题，但在本实施方式中，沿光轴方向设置2个引导部件EN1、EN2，并使各个臂231A、2341A与这些引导部件EN1、EN2卡合，以使各臂231A、2341A的运动限制在光轴方向，从而能够将传感器2341A、2441A和磁铁233A、243A之间的距离保持为一定，以谋求传感器的输出的稳定化。 

参照图6说明结构。 

在图6的左下方表示具备透镜和图像传感器的保持模件20A。在沿着其保持模件20A的外周的一点的轴点22A形成有球状的凸部，在沿着该保持模件20A的外周的、分别在相互不同的第1方向及第2方向离开轴点22A的第1驱动点D1及第2驱动点D2，也分别设有球状的凸部201A、202A。而且，在图6中，为了易于理解构成部件的形状，将凸部201A、202A在分别从保持模件20A离开的状态下表示，但是，如图4所示那样将凸部201A、202A分别组装在保持模件20A。而且，表示有在构成第1驱动点D1、第2驱动点D2的部分，为了能够不仅阻止保持模件20A的摇动，并且自如地接受来自第1驱动机构23A及第2驱动机构24A的驱动力而使保持模件20A摇动，而在压缩弹簧SP1、SP2的中空部插通在前端具有凸部201A的轴，且并将其组装到保持模件20A的情况。 

支撑该保持模件20A的支撑部件21A具有支撑部210A，同时还具备有将该支撑部210A置在中间而分别朝第1方向及第2方向延伸且分别保持 第1驱动机构23A及第2驱动机构24A的第1翼部211A及第2翼部212A，在该支撑部210A上设有承受上述保持模件20A的轴点22A的凸部的凹面。在将该保持模件的凸部22A卡合于支撑部件21A的凹面，同时将上述第1驱动机构23A及第2驱动机构24A分别具备的2个臂231A、241A的一方的端部所设置的孔231H1、241H1共同插通引导部件EN0，并且将在2个臂231A、241A的相反侧的端部的孔231H2、241H2分别插通引导部件EN1、EN2的情况下，如图4所示，将保持模件20以相对于支撑部件21A摇动自如的方式支撑。在这些2个臂231A、241A的相反侧的端部，除插通上述引导部件EN1、EN2的孔231H2、241H2以外，还分别设有与上述保持模件20A的驱动点D1、D2的凸部连结的凹部2311A、2411A，所以，在通过将保持模件的凸部201A、202A分别与这些凹部2311A、2411A卡合来构成驱动点D1、D2，而介由这些驱动点D1、D2将保持模件20分别朝光轴方向驱动的情况下，能够以轴点22A为中心使保持模件20摇动。 

即，在由上述2个臂231A、241A分别保持线圈234A、244A，且这些2个臂231A、241A的凹部2311A、2411A分别连结于保持模件20A所具备的各个凸部201A、202A的状态下，通过介由线圈234A、244A的通电而使2个臂231A、241A分别朝光轴方向的移动，从而使保持模件20A以轴点22A为中心进行摇动。 

而且，在通过由图像抖动补正单元2A所具备的线圈基板234A被通电所形成的磁场和由磁铁233A所形成的磁场之间的相互作用，使臂231A与线圈基板234A一同朝光轴方向移动时，若不清楚线圈基板234A的位置，则即使将该补正单元2A组装在图1、2所示的数字照相机等中，图3所示的CPU300也无法使用该图像抖动补正单元2A而顺利地控制手抖，所以，在线圈基板234A、244A分别配备位置检测用的霍尔元件2341A、2441A，从而可以正确地控制保持模件20A的姿势。图6所示的霍尔元件2341A、2441A，分别与线圈234A、244A一同移动，在使臂231A、241A驱动保持模件20a时检测从磁铁233A、243A所受到的磁力的变化，在臂231A、241A沿引导部件EN1、EN2朝光轴方向移动时，检测来自相对于该光轴方向水平扩展的磁铁243A、244A的磁力的变化。 

如上所述，在图11所示的结构中，由于臂ARM1、ARM2的端部为自由端，所以磁铁233、243和作为传感器的霍尔元件HD1、HD2的距离变化，而使传感器的输出不稳定，但在通过上述引导部件EN1、EN2将臂231A、241A的运动限制于光轴方向的情况下，霍尔元件2341A、2441A和磁铁233A、243A之间的距离为一定，霍尔元件2341A、2441A仅在相对于光轴方向为水平的方向(由图中的箭头表示的方向)移动，所以，从传感器将信号稳定地输出。 

然而，在图4所示的图像抖动补正单元2A中，也可以预防在图1、图2所示的数字照相机落下时等驱动点D1、D2的凸部和凹部之间的卡合被脱离，而使保持模件20A从支撑部件21A脱离。否则，图像抖动补正单元无法动作，且不能进行手抖补正。 

而且，通过由从保持模件20A所具备的传感器基板1201A引出挠性基板200A的方法将保持模件20A摇动而使应力施加于挠性基板200A，也有必要要预防挠性基板从传感器基板201A脱离。否则，即使从控制部侧向补正单元供给电信号，电信号也不能传达到图像抖动补正单元，而使图像抖动补正单元陷入不能动作的状态。 

因此，在图4所示的图像抖动补正单元2A中，潜心研究挠性基板200A的引出方法，同时采用按照保持模件20A不从支撑部件21A脱离的方式附加移动限制部件202A、203A的结构。 

图7是说明如何从保持模件20A引出挠性基板200A的图。而且，图8是从正斜上方看到的图7的构成的图像抖动补正单元2A所具备的支撑部件21A固定在移动设备内的支撑部BASE时的状态的立体图。 

在图7(a)中表示有从正上方看到的图像抖动补正单元2A的图，在图7(b)中表示有从侧方看到的图像抖动补正单元2A的图。而且，在图7(c)表示有图像抖动补正单元2A组装到支撑部件21之前的状态。 

首先，说明对挠性基板200A的引出方法如何精心研究。 

在使图7(c)所示的保持模件20A轴点22A所形成的球状凸部与支撑部件21A的支撑部所形成的凹面接触并卡合的情况下，成为7(a)的形状。 

在图7(a)所示的保持模件20A，如上所述，配备有传感器基板1201A，并将挠性基板200A从该传感器基板1201A引出。在图7(b)中表示有挠 性基板200A与位于保持模件20A的背面侧的传感器基板1201A的连接部连接之前的状态。 

如图7(c)所示，该挠性基板200A的一端连接在传感器基板1201A，从该传感器基板201A至少最初延伸的部分，从保持模件20A朝向外侧，且在相对于第1方向和第2方向的双方倾斜的方向延伸。 

在此，第1驱动点D1及第2驱动点D2，在连接该第1驱动点D1和上述轴点的第2轴与连接该第2驱动点D2和上述轴点22A的第1轴以相互略为90度的角度交叉的各位置形成，挠性基板200A的从上述传感器基板最初延伸的部分，从上述保持模件20A朝向外侧，且在相对于第1方向和上述第2方向的双方为略45度的方向延伸。 

这样，可以从摇动最少的轴点22A附近斜着引出挠性基板200A，所以，即使保持模件20A摇动，施加于挠性基板200A的应力也会减少，就难以发生与传感器基板1201A的连接部脱离的不良情况。而且，与组装有该图像抖动补正单元的移动设备侧的控制部的连接部也难以脱离。 

另外，在图7(a)所示的图像抖动补正单元2A被组装在图1、图2所示的数字照相机的内部，且如图8所示那样支撑部件21A固定在数字照相机等的移动设备内部的支撑部BASE时，为了在数字照相机掉落的时候不使该图像抖动补正单元1A从支撑部件21A及支撑部BASE脱离，将具备图8所示的切口部2021A、2031A的移动限制部件202A、203A用螺钉缔紧在支撑部件21A及支撑部BASE的侧面。 

在该例中，如图8所示，移动限制部件202A、203A的切口2021A、2031A，将保持模件20A的光轴方向的移动范围，限制在第1驱动点D1及第2驱动点D2分别具备的各凸部和承受各凸部的各凹部的卡合可保持的范围内。 

例如，在保持模件20A要向图8的下方侧脱落时，利用移动限制部件202A、203A的切口部2021A、2031A的下面侧20211A、20311A来限制保持模件20A的移动，所以，可以防止保持模件20A从支撑部件21A及支撑部BASE脱离。相反，在保持模件20A要向图8的上方侧脱落时，通过移动限制部件202A、203A的切口部2021A、2031A的上面侧20211B、20311B可限制保持模件20A的移动，所以，可以防止保持模件20A从支撑部件21A及支撑部BASE脱离。 

也就是，即使图1、图2所示的内装有图8的图像抖动补正单元的数字照相机掉落，驱动点D1、D2的凸部和凹部的卡合也处于由移动限制部件202A、203A的切口2021A、2031A维持的状态，从而可以防止保持模件20A从支撑部件21A及支撑部BASE脱离，所以，捡起掉落的数字照相机就可以用该数字照相机立即进行在图像抖动补正的同时的摄影。 

最后，说明该图像抖动补正单元的偏转方向、纵摇方向的转动动作。 

图9是说明图像抖动补正单元的动作的图。 

在图9(a)中，表示从正斜上方看到的图像抖动补正单元的立体图。而且，在图9(b)中表示从图9(a)所示的立体图的左侧方看到的由第2驱动机构24A向偏转方向驱动后的保持模件20A的图。在图9(c)中表示从图9(a)所示的立体图的左侧方看到的由第1驱动机构23A向纵摇方向驱动后的保持模件20A的图。在图9(d)中表示从图9(a)所示的立体图的左侧方看到的由第1驱动机构23A和第2驱动机构24A的双方向偏转方向、纵摇方向一起驱动后的保持模件20A的图。 

如图9(a)所示，通过由支撑部件21A支撑的第1驱动机构23A及第2驱动机构24A，将保持模件20A以摇动自如的方式支撑。 

例如，在第1驱动机构23A和第2驱动机构的双方没有驱动保持模件的时候，支撑保持模件20A的支撑部件21A的边A和传感器基板1201A的边B大致处于平行。 

在此，在保持模件20A由第1驱动机构23A驱动时，如图9(c)所示，在纵摇方向保持模件20A转动倾斜。在从图9(a)的左侧方观看此时的状态的情况下，在保持模件20A的边A和支撑部件21A的边B之间产生倾斜。 

而且，在保持模件20A由第2驱动机构24A驱动时，保持模件20A在偏转方向倾斜。在从图9(a)的左侧方观看此时的状态的情况下，如图9(b)所示，保持模件20A的边D和支撑部件21A的边C之间的间隔在维持略平行的状态下扩大。 

另外，在由双方的驱动机构23A、24A同时驱动保持模件20A时，如图9(d)所示，保持模件20A在第1轴周围转动的同时也在第2轴周围转动，从而相对于图9(a)所示的第1轴和第2轴双方倾斜。在图9(d) 中，虽然不能明确表示该状态，但与在纵摇方向倾斜的状态相同的状态，通过在支撑部件的边E和保持模件的边F之间产生倾斜来表示。 

即，根据上述图像抖动补正单元20A，通过利用第1驱动机构23A和第2驱动机构24A分别驱动保持模件20A，可以使保持模件20A处于任意姿势。 

在这样的图像抖动补正单元例如配备在摄影装置等的情况下，按照不管怎样的手抖都能消除该手抖的方式驱动保持模件来补正手抖，从而可获得没有抖动的清晰的图像。 

最后，说明将本实施方式的图像抖动补正单元适用于附带摄像头的移动电话机时的例子。 

图10是表示适用上述图像抖动补正单元2A的附带摄像头的移动电话机200的构成的一例的图。 

在图10(a)表示有表示移动电话机400的表面的立体图；在图10(b)表示有表示移动电话机400的背面的立体图。 

参照图10简单说明构成。 

图10(a)、图10(b)所示的移动电话机400由上部410和下部420构成，且为折叠式。 

在该移动电话机400的上部410具备显示画面411、话筒412、天线413及配备在背面的照相机用摄影透镜414(图10(b))，在下部420具备操作键421和听筒422。 

在图10(b)所示的具备照相机用摄影透镜414之处，安装有图1～图9所说明的图像抖动补正单元2A。在这种小型且薄型结构的移动设备上也适用本发明的图像抖动补正单元。 

如以上说明，实现在与上述传感器基板连接的、向外部引出的挠性基板所施加的应力降低后的图像抖动补正单元，具备该图像抖动补正单元的图像抖动补正装置，以及具备该图像抖动补正装置的摄影装置。 

而且，在上述的实施方式，表示了将图像抖动补正装置适用于摄像装置的情况，但在摄影装置和复印机等组装有光学系统的其他光学装置上，显然也可以装载该装置。而且，对于伸缩部件不限于如上述所述的弹簧，只要是伸缩自如的部件使用其他的部件也可以。 

Claims (7)

1.一种图像抖动补正单元，具备：

保持透镜的保持模件；

支撑部件，其具有支撑部，该支撑部将上述保持模件以朝任意方向摇动自如的方式在沿着该保持模件的外周的一点的轴点进行支撑；和

2个驱动机构，其是将沿上述保持模件的外周的、分别在与光轴方向不同且相互也不同的第1方向及第2方向上离开上述轴点的第1驱动点及第2驱动点朝光轴方向驱动的第1驱动机构及第2驱动机构，

上述第1驱动机构包括：

第1臂，其将上述第1驱动点以转动自如的方式支撑；

第1线圈，其由上述第1臂保持，受到磁力的作用和通电而生成光轴方向的驱动力，以使该第1臂在光轴方向驱动上述第1驱动点；

第1磁铁，由上述支撑部件保持，使磁力作用于上述第1线圈，相对于光轴，水平扩展；

第1引导部件，固定于上述支撑部件，按照将上述第1臂的第1作用点沿光轴方向移动的方式，引导该第1臂，该第1作用点赋予驱动力到上述第1驱动点，

上述第2驱动机构包括：

第2臂，其将上述第2驱动点以转动自如的方式支撑；

第2线圈，其由上述第2臂保持，受到磁力的作用和通电而生成光轴方向的驱动力，以使该第2臂在光轴方向驱动上述第2驱动点；

第2磁铁，由上述支撑部件保持，使磁力作用于上述第2线圈，相对于光轴，水平扩展；

第2引导部件，固定于上述支撑部件，按照将上述第2臂的第2作用点沿光轴方向移动的方式，引导该第2臂，该第2作用点赋予驱动力到上述第2驱动点，

该图像抖动补正单元还具备： 

第1传感器，由上述第1臂支撑，检测从上述第1磁铁所受到的磁力的变化，该磁力的变化基于该第1臂驱动上述第1驱动点时的该第1臂在光轴方向的移动；和

第2传感器，由上述第2臂支撑，检测从上述第2磁铁所受到的磁力的变化，该磁力的变化基于该第2臂驱动上述第2驱动点时的该第2臂在光轴方向的移动。

2.根据权利要求1所述的图像抖动补正单元，其特征在于，

上述保持模件，不仅保持透镜，并且保持捕获被摄体光而生成图像信号的图像传感器。

3.根据权利要求1所述的图像抖动补正单元，其特征在于，

上述第1驱动点及上述第2驱动点，在连接该第1驱动点和上述轴点的线段与连接该第2驱动点和上述轴点的线段相互以略为90度的角度交叉的各位置形成。

4.根据权利要求1所述的图像抖动补正单元，其特征在于，

上述保持模件，在上述轴点具有球状的凸部，上述支撑部件在上述支撑部具有承受该凸部的球状的凹面。

5.根据权利要求1所述的图像抖动补正单元，其特征在于，

上述保持模件，在上述第1驱动点及上述第2驱动点分别具有球状的凸部，上述第1臂及上述第2臂，在上述第1作用点及上述第2作用点分别具有承受该第1驱动点及该第2驱动点所具备的各凸部的球状的各凹部，该第1臂及该第2臂借由该各凹部向该各凸部施加驱动力。

6.一种图像抖动补正装置，具备权利要求1所述的图像抖动补正单元，

还具备：

检测抖动的抖动检测部；和

抖动控制部，按照上述抖动检测部的检测结果，使上述2个驱动机构转动驱动上述保持模件。

7.一种摄影装置，

具备权利要求6所述的图像抖动补正装置，捕获被摄体而生成由该图像抖动补正装置的动作降低抖动后的图像数据。 

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