JP2008026634A - 駆動ユニット、駆動装置、手ぶれ補正ユニット、および撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化を抑え、被移動体の位置を精度良く調整することができる駆動ユニット、駆動装置、手ぶれ補正ユニット、および撮影装置を提供することを目的とする。
【解決手段】結像光学系の光軸に交わる方向に移動することによって、結像光学系によって形成される像のぶれを補正する補正光学部材と、手ぶれを検出する手ぶれ検出センサと、磁石と、補正光学部材と連結され磁石による磁場内に配置されて通電を受け、電磁作用により移動して補正光学部材を移動させるコイルと、コイルの中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することによりコイルの移動を検出する移動検出センサと、手ぶれ検出センサによる検出結果と移動検出センサによる検出結果との双方を入力し、補正光学部材により手ぶれによる像ぶれが補正されるようにコイルに通電する手ぶれ補正制御部とを備えた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、被移動体を移動させる駆動ユニット、および駆動装置、補正光学部材を移動させることにより手ぶれを補正する手ぶれ補正ユニット、並びに、結像光学系を経由して入射してきた被写体光を捉えることにより撮影を行う撮影装置に関する。

近年、携帯電話機などといった小型機器に、被写体を撮影する撮影装置を内蔵することが広範に行われている。日ごろから常に携帯している小型機器に撮影装置が備えられることによって、デジタルカメラやビデオカメラを持ち運ぶ手間をかけずに、いつでも手軽に撮影を行うことができる。また、これらの小型機器には、無線や赤外線などを使ったデータ通信機能が予め搭載されていることが一般的であり、撮影した画像をその場ですぐに他の携帯電話機やパーソナルコンピュータなどに送ることができるという利点もある。

ここで、小型の撮影装置を使って撮影を行う場合、シャッタボタンを押すときに撮影装置が動いてしまって、撮影画像に像ぶれが生じる「手ぶれ」という不具合が生じやすい。また、近年では、片手だけで撮影装置を持ち、さらにその手を伸ばして自分自身を撮影することが広く行われており、手ぶれが起こりやすくなっている。

このような問題に関し、撮影装置内に、撮影装置の移動を検出する手ぶれセンサと、手ぶれ補正用レンズと、手ぶれ補正用レンズを駆動するモータ等を搭載し、手ぶれセンサの検出結果に応じて手ぶれ補正用レンズを移動させることにより、撮影装置の移動による結像位置のずれを補正することが広く行われている。

また、携帯電話機用の撮影装置などでは、大幅に小型化されたレンズが使用されるため、手ぶれ補正用レンズの位置ずれが被写体光の結像位置に大きく影響してしまう。通常は、撮影装置内に手ぶれ補正用レンズの位置を検出するためのセンサも搭載されており、そのセンサの検出結果に基いて、手ぶれ補正用レンズの位置が高精度に調整される。例えば、特許文献１には、手ぶれ補正用レンズを保持するレンズ枠に、ボイスコイルモータと、レンズ位置検出用のマグネットとを取り付け、さらに、そのマグネットと向き合う位置に、レンズ枠の移動によるマグネットの磁場の変化を検出する磁気センサを配置した手ぶれ補正装置について記載されている。

しかし、特許文献１に記載された手ぶれ補正装置では、ボイスコイルモータに含まれている、コイルに磁場を印加するためのマグネットに加えて、手ぶれ補正用レンズの位置を検出するためのマグネットを別に備える必要があり、装置の大型化や製造コストの増加を招いてしまうという問題がある。

また、特許文献２には、板上にコイルと磁気センサとを並べて固定し、その板をレンズ枠に取り付けるとともに、コイルと向かい合う位置にマグネットを配置し、そのマグネットを本体筐体に固定した手ぶれ補正装置について記載されている（特許文献２の図２参照）。特許文献２に記載された手ぶれ補正装置では、電磁作用によってコイルが移動すると、コイルが固定された板とともにレンズ枠や磁気センサも移動し、磁気センサにおいて、その移動に伴う、本体筐体に固定されているマグネットから受ける磁場の変化が検出される。この手ぶれ補正装置によると、ボイスコイルモータに含まれているマグネットの磁場によって手ぶれ補正用レンズの位置が検出されるため、部品数の増加を抑えて、確実に手ぶれを補正することができる。
特開平８−３３９００５号公報 特開２００５−２２１６０３号公報

しかし、特許文献２の手ぶれ補正装置では、磁気センサがマグネットの端と向かい合っているため、特許文献１に記載された技術と比較して、磁気センサで検出される磁場の磁束密度が小さい。このため、磁気センサにおける検出誤差が大きく、手ぶれ補正用レンズの位置調整の精度が劣化してしまうという問題がある。

尚、上述した問題は、手ぶれ補正用レンズを移動させる駆動装置のみに限らず、磁気センサの検出結果に基いて、ボイスコイルモータで被移動体を移動させる駆動装置に一般的に当てはまるものである。

本発明は、上記事情に鑑み、装置の大型化を抑え、被移動体の位置を精度良く調整することができる駆動ユニット、駆動装置、手ぶれ補正ユニット、および撮影装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の駆動ユニットは、磁石と、
所定の中央領域を空けて中央領域の囲りに巻回された導線からなり、磁石による磁場内に配置され、通電を受けて電磁作用により移動して被移動体を移動させるコイルと、
中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することによりコイルの移動を検出するセンサとを備えたことを特徴とする。

本発明の駆動ユニットによると、元々スペースが空いていたコイルの中央領域と重なる位置にセンサが配置され、さらに、コイル駆動用の磁石とは別にセンサ専用の磁石を備える必要がないため、装置の大型化を抑えることができる。

また、上記目的を達成する本発明の駆動装置は、上記駆動ユニットと、
上記センサの出力を受けてコイルへの通電量を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。

また、上記目的を達成する本発明の手ぶれ補正ユニットは、結像光学系の光軸に交わる方向に移動することによって、結像光学系によって形成される像のぶれを補正する補正光学部材と、
手ぶれを検出する手ぶれ検出センサと、
磁石と、
所定の中央領域を空けて中央領域の囲りに巻回された導線からなり、補正光学部材と連結され磁石による磁場内に配置されて通電を受け、電磁作用により移動して前記補正光学部材を移動させるコイルと、
上記中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することによりコイルの移動を検出する移動検出センサと、
手ぶれ検出センサによる検出結果と移動検出センサによる検出結果との双方を入力し、補正光学部材により手ぶれによる像ぶれが補正されるようにコイルに通電する手ぶれ補正制御部とを備えたことを特徴とする。

本発明の手ぶれ補正ユニットによると、装置を大型化させずに、補正光学部材を精度良く移動させることができ、手ぶれを確実に補正することができる。

また、上記目的を達成する本発明の撮影装置は、結像光学系を経由して入射してきた被写体光を捉えることにより撮影を行う撮影装置において、
結像光学系の光軸に交わる方向に移動することによって、結像光学系によって形成される像のぶれを補正する補正光学部材と、
手ぶれを検出する手ぶれ検出センサと、
磁石と、
所定の中央領域を空けて中央領域の囲りに巻回された導線からなり、補正光学部材と連結され磁石による磁場内に配置されて通電を受け、電磁作用により移動して前記補正光学部材を移動させるコイルと、
上記中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することによりコイルの移動を検出する移動検出センサと、
手ぶれ検出センサによる検出結果と移動検出センサによる検出結果との双方を入力し、補正光学部材により手ぶれによる像ぶれが補正されるようにコイルに通電する手ぶれ補正制御部とを備えたことを特徴とする。

本発明の撮影装置は、携帯電話機用の小型の撮影装置などにも適用することができ、手ぶれが生じていない高画質な撮影画像を得ることができる。

本発明によれば、装置の大型化を抑え、被移動体の位置を精度良く調整することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態が適用された携帯電話機の外観斜視図である。

この携帯電話機１００には、主に、外部装置との間で音声や電子メールなどを送受信するデータ通信機能と、被写体を撮影する撮影機能とが搭載されている。

図１（Ａ）に示すように、携帯電話機１００の前面には、メニュー画面や、撮影画像などが表示される液晶パネル１０１、内部にスピーカ（図２参照）が配備され、スピーカから発せられる音声を放つための送話口１０２、基地局を介して音声や電子メールなどのデータを送受信するための第１アンテナ１０３ａ、各種機能の選択や、撮影を行う際のシャッタボタンとして使用される選択ボタン１０４、電話番号を入力するためのプッシュボタン１０５、内部にマイクロフォン（図２参照）が配備され、声をマイクロフォンに伝えるための受話口１０６、ユーザが入力した電話番号などを確定する確定ボタン１０７、電源ボタン１０８、および基地局を介さずに、近距離用の無線通信によって画像やアドレス情報などを送受信するための第２アンテナ１０９ａが備えられている。

また、図１（Ｂ）に示すように、携帯電話機１００の背面には、複数のレンズで構成された撮影レンズ１００ａが嵌め込まれている。

携帯電話機１００を使って音声や電子メールなどを送信する際には、ユーザがプッシュボタン１０５を使って電話番号や電子メールアドレス等を入力し、確定ボタン１０７を押下すると、無線通信によってデータが指定された通信相手先に向けて発信される。携帯電話機１００から発信されたデータは、一旦、基地局で受信され、基地局から電話回線、ＬＡＮ回線、および別の基地局などを介して通信相手先に伝えられる。逆に、通信相手先から送信されてきたデータは、基地局で受信されて無線のデータに変換された後、携帯電話機１００に伝えられる。

また、携帯電話機１００を使って被写体を撮影する際には、ユーザが、図１（Ｂ）の撮影レンズ１００ａを被写体に向けて選択ボタン１０４を押すと、携帯電話機１００に内蔵されたシャッタが切られて、撮影が行われる。

続いて、携帯電話機１００の内部構造について説明する。

図２は、携帯電話機１００の内部ブロック図である。

携帯電話機１００の内部には、撮影レンズ１００ａ、アイリス１１１、ＣＣＤ１１２、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｅｇｉｔａｌ）変換部１１３、マイクロフォン１２１、スピーカ１２２、インタフェース部１２０、第１送受信部１０３、入力コントローラ１３０、画像信号処理部１４０、ビデオエンコーダ１５０、画像表示装置１６０、第２送受信部１０９、メモリ１７０、ＣＰＵ１８０、各種スイッチ１８１、手ぶれセンサ１８２、メディアコントローラ１９０が具備されており、さらに、記録メディア１９０ａが接続されている。

各種スイッチ１８１には、図１に示す選択ボタン１０４やプッシュボタン１０５などが含まれる。これら各種スイッチ１８１が押下されると、そのスイッチが入ったことがＣＰＵ１８０に伝えられる。

手ぶれセンサ１８２は、携帯電話機１００の移動を検出するためものであり、携帯電話機１００の仰角方向（上下方向）、および方位角方向（左右方向）それぞれの角速度を測定する。手ぶれセンサ１８２は、本発明にいう手ぶれ検出センサの一例に相当する。手ぶれセンサ１８２での測定結果はＣＰＵ１８０に伝えられる。

ＣＰＵ１８０は、図２に示す携帯電話機１００の各種要素に処理の指示を伝えて、各種要素を制御する。例えば、撮影を行う撮影モードが設定された状態で図１の選択ボタン１０４が押下されると、ＣＰＵ１８０から図２に示す各種要素に指示が与えられ、撮影が開始される。

まずは、携帯電話機１００に搭載された撮影機能について説明する。

撮影レンズ１００ａには、モータ等が取り付けられた複数のレンズが含まれており、それら複数のレンズのうち少なくとも１つのレンズ（フォーカスレンズ）がピント調節に大きく関与し、各レンズの相対位置が焦点距離に関与している。

また、撮影レンズ１００ａには、手ぶれ補正レンズ３００を上下（仰角方向）／左右（方位角方向）に移動させることにより、被写体光の結像位置のずれを補正するための手ぶれ補正ユニット１１０も含まれている。手ぶれ補正レンズ３００は、ボイスコイルモータが取り付けられたレンズ保持枠に保持されており、手ぶれ補正ユニット１１０には、手ぶれ補正レンズ３００の移動を検出する位置センサ４００も備えられている。手ぶれセンサ１８２からＣＰＵ１８０に携帯電話機１００の移動の検出結果（上下／左右方向の角速度）が伝えられると、ＣＰＵ１８０は、その検出結果に基いて、携帯電話機１００の移動に伴う結像位置のずれを補正するための手ぶれ補正レンズ３００のレンズ位置（以下では、このレンズ位置を手ぶれレンズ位置と称する）を算出する。さらに、ＣＰＵ１８０は、ボイスコイルモータ中のコイルへの通電量を制御することにより、手ぶれ補正レンズ３００を手ぶれレンズ位置に移動させる。また、手ぶれ補正レンズ３００が移動されると、手ぶれ補正ユニット１１０中の位置センサ４００における検出結果がＣＰＵ１８０に伝えられる。ＣＰＵ１８０は、磁気センサ４００における検出結果に基いて、手ぶれ補正レンズ３００の正確な位置を取得し、ボイスコイルモータ中のコイルへの通電量をさらに制御して、手ぶれ補正レンズ３００の位置を調整する。その結果、手ぶれ補正レンズ３００を手ぶれレンズ位置に精度良く移動させることができ、手ぶれを確実に補正することができる。手ぶれ補正ユニット１１０は、本発明にいう駆動ユニットの一例にあたり、ＣＰＵ１８０は、本発明にいう制御部および手ぶれ補正制御部それぞれの一例に相当する。また、手ぶれ補正レンズ３００は、本発明にいう補正光学部材の一例にあたり、位置センサ４００は、本発明にいうセンサおよび移動検出センサそれぞれの一例に相当する。手ぶれ補正ユニット１１０については、後で詳しく説明する。

尚、図２では、撮影レンズ１００ａが概念的に示されており、実際には、撮影レンズ１００ａを構成する複数のレンズの間にアイリス１１１が配置されており、手ぶれ補正ユニット１１０の後段にもレンズが配置されている。

撮影レンズ１００ａを通過してきた被写体光は、アイリス１１１によって光量が調整された後、ＣＣＤ１１２上に結像され、ＣＣＤ１１２において、被写体像を表わす画像信号が生成される。生成された画像信号は、Ａ／Ｄ変換部１１３において粗く読み出され、アナログ信号がデジタル信号に変換されて、低解像度なスルー画像データが生成される。ここで、ＣＣＤ１１２には、ＣＰＵ１８０からタイミング信号が供給されており、このタイミング信号に同期して、所定の間隔ごとに、画像信号が生成される。生成されたスルー画像データは、入力コントローラ１３０を介して画像信号処理部１４０に送られる。

画像信号処理部１４０では、スルー画像データにＲＧＢレベルの調節、ガンマ調整等といった画像処理が施される。画像処理後のスルー画像データは、ビデオエンコーダ１５０に送られ、さらに、画像表示装置１６０に伝えられて、液晶パネル１０１上に、スルー画像データが表わすスルー画像が表示される。ここで、ＣＣＤ１１２では、所定のタイミング毎に被写体光が読み取られて画像信号が生成されているため、この液晶パネル１０１には、撮影レンズ１００ａが向けられた方向のスルー画像が常に表示され続ける。

また、Ａ／Ｄ変換部１１３で生成されたスルー画像データは、ＣＰＵ１８０にも供給される。ＣＰＵ１８０は、スルー画像データに基づいて、撮影レンズ１００ａが光軸に沿って移動されている間にＣＣＤ１１２で繰り返し得られた画像信号が表わす被写体像のコントラストと、被写体の輝度を検出する。さらに、ＣＰＵ１８０は、撮影レンズ１００ａに含まれるフォーカスレンズに取り付けられたモータ等を制御することにより、フォーカスレンズをコントラストのピークが得られるレンズ位置に移動させるとともに（ＡＦ処理）、検出した輝度に応じてアイリス１１１の絞り値を調整する（ＡＥ処理）。

ここで、液晶パネル１０１に表示されたスルー画像を確認しながら、撮影者が図１に示す選択ボタン１０４を押下すると、選択ボタン１０４が押されたことがＣＰＵ１８０に伝えられ、ＣＣＤ１１２で生成された画像信号がＡ／Ｄ変換部１１３において細かく読み出されて、高解像度な撮影画像データが生成される。生成された撮影画像データは、入力コントローラ１３０を介して画像信号処理部１４０に送られ、ＲＧＢレベルの調節、およびガンマ調整といった画像処理が施された後、圧縮されてメモリ１７０に送られる。

メモリ１７０には、この携帯電話機１００内で実行されるプログラムが記憶されたり、中間バッファとして用いられる記録速度が高速なＳＤＲＡＭ、各種メニュー画面用のデータや、ユーザの設定内容などが記憶されたデータ保存用のメモリであるＳＲＡＭ、圧縮された撮影画像データが記憶されるＶＲＡＭが含まれている。ＶＲＡＭは、複数領域に分割されており、撮影画像データが複数領域に順番に記憶され、記憶された撮影画像データはビデオエンコーダ１５０やメディアコントローラ１９０に順次に読み出される。

ビデオエンコーダ１５０は、ＣＰＵ１８０からの指示に従って、メモリ１７０から圧縮後の撮影画像データを取得し、圧縮後の撮影画像データを、液晶パネル１０１で表示できるデータ形式に変換する。変換後の撮影画像データは画像表示装置１３０に送られ、画像表示装置１３０によって、撮影画像データが表す撮影画像が液晶パネル１０１に表示される。また、ユーザによって撮影画像データの保存が指示された場合には、メディアコントローラ１９０は、メモリ１７０に記憶された圧縮後の撮影画像データを記録メディア１９０ａへ記録し、ユーザによって撮影画像データの表示が指示された場合には、メディアコントローラ１９０は、記録メディア１９０ａに記録された圧縮後の撮影画像データを読み出して、ビデオエンコーダ１５０に伝える。

続いて、携帯電話機１００に搭載されたデータ通信機能について説明する。

図１に示すプッシュボタン１０５を使って電話番号が入力され、確定ボタン１０７が押下されると、電話番号が設定されて相手装置との通信が開始される。このとき、携帯電話機１００の電話番号や入力された電話番号などの通信情報がＣＰＵ１８０から第１送受信部１０３に伝えられ、通信情報が電波に変換されてアンテナ１０３ａに伝えられ、アンテナ１０３ａから電波が発せられる。第１アンテナ１０３ａから発せられた電波は、建物や電柱などといった各所に設けられている共同アンテナ（図示しない）を介して基地局に伝わり、基地局で、指定された電話番号が割り当てられた相手装置との接続が確立される。

相手装置との接続が確立すると、ユーザが携帯電話機１００に向けて発した声がマイクロフォン１２１で集音され、集音された声がインタフェース部１２０で音声データを表わす電波に変換されて、第１送受信部１０３の第１アンテナ１０３ａによって相手装置に送信される。また、第１アンテナ１０３ａを介して受信された音声用の電波は、インタフェース部１２０で音声データに変換され、スピーカ１２２から音声として発せられる。第１送受信部１０３、第１アンテナ１０３ａでは、音声データだけではなく、電話番号の代わりにメールアドレスを使ってメールを表わすメールデータも送受信される。第１アンテナ１０３ａで受信されて、第１送受信部１０３でデジタル化されたメールデータは、入力コントローラ１３０によってメモリ１７０に記憶される。

また、この携帯電話機１００には、基地局を介して他の携帯電話機などといった相手装置と通信するための通信インタフェース（第１送受信部１０３、第１アンテナ１０３ａ）とは別に、基地局を介さずに、近距離用の無線通信によって通信するための無線通信インタフェース（第２送受信部１０９、第２アンテナ１０９ａ）も備えられている。近距離無線通信用の通信インタフェースとしては、赤外線通信やブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）などを適用することができる。本実施形態では、通信インタフェースとして赤外線通信が適用されており、他の携帯電話機などから直接送信されてきた赤外線が第２アンテナ１０９ａで受信されると、その受信された赤外線に基づく電気信号が第２送受信部１０９でピックアップされて、デジタルのデータに変換される。逆に、外部装置にデータを送信するときには、第２送受信部１０９にデータが伝えられ、そのデータが第２送受信部１０９で電波に変換されて、第２アンテナ１０９ａから発せられる。

この第２アンテナ１０９ａで画像を表わす赤外線が受信されると、第２送受信部１０９では赤外線に基づく電気信号が画像データに変換される。変換された画像データは、撮影画像データと同様にして、画像表示装置１６０に送られて画像データが表わす画像が液晶パネル１０１に表示されたり、メディアコントローラ１９０を介して記録メディア１９０ａに記録される。

携帯電話機１００は、基本的には以上のように構成されている。

ここで、携帯電話機１００は小型であるためにグリップ性が悪く、図１の選択ボタン１０４押すときに携帯電話機１００が動いてしまいやすいが、本実施形態の携帯電話機１００では、手ぶれセンサ１８２および位置センサ４００の検知結果に応じて手ぶれ補正レンズ３００が移動されることにより、手ぶれが確実に補正される。以下では、手ぶれ補正レンズ３００を移動するための手ぶれ補正ユニット１１０について詳しく説明する。

図３は、手ぶれ補正ユニット１１０の分解斜視図である。

尚、以下では、手ぶれ補正ユニット１１０が搭載された携帯電話機１００を正面から見たときのピッチ方向（縦方向）をアルファベットのＰで表現し、ヨー方向（横方向）をアルファベットのＹで表現して説明する。

図３に示す手ぶれ補正ユニット１１０は、図２にも示す手ぶれ補正レンズ３００を保持するレンズ保持枠３１０と、手ぶれ補正レンズ３００をレンズ保持枠３１０に固定する固定棒３１１と、レンズ保持枠３１０とピッチスライダー２４０Ｐとを繋ぐ連結棒３１２Ｐと、レンズ保持枠３１０とヨースライダー２４０Ｙとを繋ぐ連結棒３１２Ｙと、レンズ保持枠３１０を収容筒２００に対して支持する支持棒３１３Ｐ，３１３Ｙと、レンズ保持枠３１０をピッチ方向に移動させるためのボイスコイルモータを形成するコイル２３０Ｐ、マグネット２２０Ｐ、およびヨーク２１１Ｐ，２１２Ｐと、レンズ保持枠３１０およびコイル２３０Ｐを支持するピッチスライダー２４０Ｐと、ピッチスライダー２４０Ｐの移動をピッチ方向に案内するピッチガイド棒２１０Ｐと、レンズ保持枠３１０をヨー方向に移動させるためのボイスコイルモータを形成するコイル２３０Ｙ、マグネット２２０Ｙ、およびヨーク２１１Ｙ，２１２Ｙと、レンズ保持枠３１０およびコイル２３０Ｙを支持するヨースライダー２４０Ｙと、ヨースライダー２４０Ｙの移動をヨー方向に案内するヨーガイド棒２１０Ｙと、図２に示す位置センサ４００を構成するピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙと、ピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙが貼り付けられ、ピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙをコイル２３０Ｐ，２３０Ｙに対して固定する固定用基板４０１Ｐ，４０１Ｙと、それらが収容される収容筒２００とで構成されている。コイル２３０Ｐ，３０Ｙは、本発明にいうコイルの一例にあたり、マグネット２２０Ｐ，２２０Ｙは、本発明にいう磁石の一例に相当する。

図４は、手ぶれ補正ユニット１１０を正面から見た図である。

収容筒２００には、ピッチ方向に延びるピッチガイド棒２１０Ｐと、ヨー方向に延びるヨーガイド棒２１０Ｙとが固定される。

ピッチスライダー２４０Ｐは、ピッチ方向に延びたピッチガイド棒２１０Ｐが貫通することによって、収容筒２００に対し、ピッチ方向に移動自在に支持されており、さらに、ヨー方向に延びた連結棒３１２Ｐでレンズ保持部２１０と接続されることによって、レンズ保持部２１０をヨー方向に移動自在に支持している。

ヨースライダー２４０Ｙは、ヨー方向に延びたヨーガイド棒２１０Ｙが貫通することによって、収容筒２００に対し、ヨー方向に移動自在に支持されており、さらに、ピッチ方向に延びた連結棒３１２Ｙでレンズ保持部２１０と連結されることによって、レンズ保持部２１０をピッチ方向に移動自在に支持している。

撮影機能が選択されている状態で、図１（Ａ）に示す選択ボタン１０４が押されると、図２に示す手ぶれセンサ１８２によってデジタルカメラ１００の移動が検出され、検出結果がＣＰＵ１８０に伝えられる。ＣＰＵ１８０は、手ぶれセンサ１８２の検出結果に基いて手ぶれ補正レンズ３００のレンズ位置（手ぶれレンズ位置）を算出し、その手ぶれレンズ位置に応じた電流をコイル２３０Ｐ，２３０Ｙに通電する。

例えば、コイル２３０Ｐに通電されると、マグネット２２０Ｐの磁場と通電によってピッチ方向の電磁力が発生し、コイル２３０Ｐが移動する。その結果、ピッチスライダー２４０Ｐがピッチガイド棒２１０Ｐに案内されてピッチ方向に移動され、レンズ保持枠３１０は、ピッチスライダー２４０Ｐに引っ張られてピッチ方向に移動される。

また、コイル２３０Ｙに電流が通電されると、コイル２３０Ｙが通電量に応じた距離だけヨー方向に移動し、ヨースライダー２４０Ｙもヨーガイド棒２１０Ｙに案内されてヨー方向に移動され、レンズ保持枠３１０もヨー方向に移動される。

以上のようにして手ぶれ補正レンズ３００が移動されるが、本実施形態の手ぶれ補正ユニット１１０では、手ぶれ補正レンズ３００の正確な位置を検出するためのピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙが備えられており、この位置センサ４００の検出結果に基いて、手ぶれ補正レンズ３００の位置が算出されたレンズ位置に高精度に調整される。ピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙは、固定用基板４０１Ｐ，４０１Ｙを介してコイル２３０Ｐ，２３０Ｙに固定されており、コイル２３０Ｐ，２３０Ｙとともに移動して、マグネット２２０Ｐ，２２０Ｙから受ける磁場の変化を検出する磁気センサである。

図５は、手ぶれ補正ユニット１１０の斜視図であり、図６は、手ぶれ補正ユニット１１０を光軸と垂直な面で切断したときの断面図である。

図５および図６に示すように、ピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙは、固定用基板４０１Ｐ，４０１Ｙに貼り付けられており、固定用基板４０１Ｐ，４０１Ｙがコイル２３０Ｐ，２３０Ｙに固定されることによって、コイル２３０Ｐ，２３０Ｙの中央領域にあいた孔部分２３０ａに配置される。コイル２３０Ｐ，２３０Ｙの孔部分２３０ａは、元々、使用されていなかった領域であり、この孔部分２３０ａにピッチセンサ４００Ｐやヨーセンサ４００Ｙが配置されることにより、装置の大型化を抑えることができる。

図７は、手ぶれ補正レンズ３００に備えられたボイスコイルモータを、図５に示す直線ＡＡ´を通る面で切断したときの断面図である。

コイル２３０Ｐは、樹脂製の基板に巻回された導線パターンが一体成形されたものであり、ピッチセンサ４００Ｐは、固定用基板４０１Ｐを介してコイル２３０Ｐの中央領域に固定されている。コイル２３０Ｐに通電されると、電磁作用によってコイル２３０Ｐがピッチ方向（図７の左右方向）に移動し、その結果、コイル２３０Ｐに固定されたピッチセンサ４００Ｐがマグネット２２０Ｐ上をスライドすることとなり、ピッチセンサ４００Ｐにおいて、マグネット２２０Ｐから受ける磁場の変化が検出されることによって、手ぶれ補正レンズ３００の位置が取得される。

尚、図７では、手ぶれ補正レンズ３００をピッチ方向に移動させるピッチ方向のボイスコイルモータについて説明したが、手ぶれ補正レンズ３００をヨー方向に移動させるヨー方向のボイスコイルモータについても同様である。

ピッチセンサ４００Ｐおよびヨーセンサ４００Ｙにおける検出結果はＣＰＵ１８０に伝えられ、ＣＰＵ１８０では、手ぶれ補正レンズ３００の正確な位置が取得される。この取得されたレンズ位置が手ぶれレンズ位置に合うように、手ぶれ補正レンズ３００が移動されることによって、手ぶれを確実に防止することができる。

図８は、従来の手ぶれ補正ユニットと、本実施形態の手ぶれ補正ユニット１１０において、位置センサの取り付け位置を比較するための図である。

図８（Ａ）に示すように、従来の手ぶれ補正ユニットでは、コイル２３０´の脇に位置センサ４００´が配置されており、コイル２３０´および位置センサ４００´を合わせた全長Ｌ１が、位置センサ４００´の分だけ長くなっている。このような手ぶれ補正ユニットを携帯電話機に搭載しようとすると、携帯電話機の厚みが増してしまうという問題がある。

図８（Ｂ）に示すように、本実施形態の手ぶれ補正ユニット１１０では、コイル２３０の中央領域に孔２３０ａが設けられており、その孔２３０ａに位置センサ４００が配置されている。このため、コイル２３０と位置センサ４００とを合わせた全長Ｌ２（Ｌ１＞Ｌ２）はコイル２３０の長さにほぼ等しく、携帯電話機などに搭載した場合、その携帯電話機を薄型化することができる。

ここで、上記では、レンズを移動させる駆動装置について説明したが、本発明の駆動装置は、レンズ以外の対象物を移動させるものであってもよい。

また、上記では、本発明の手ぶれ補正ユニットを携帯電話機に適用する例について説明したが、本発明の手ぶれ補正ユニットは、例えば、デジタルカメラや銀塩カメラなどに適用してもよい。

また、上記では、基板と導線とを一体成形したプリントコイルを適用する例について説明したが、本発明にいうコイルは、導線を巻回した通常のコイルであってもよい。

また、上記では、撮像素子の一例としてＣＣＤが示されているが、本発明の撮影装置で利用される撮像素子はＣＭＯＳセンサなどであってもよい。

本発明の一実施形態が適用された携帯電話機の外観斜視図である。 携帯電話機の内部ブロック図である。 手ぶれ補正ユニットの分解斜視図である。 手ぶれ補正ユニットを正面から見た図である。 手ぶれ補正ユニットの斜視図である。 手ぶれ補正ユニットを光軸と垂直な面で切断したときの断面図である。 手ぶれ補正レンズに備えられたボイスコイルモータを、図５に示す直線ＡＡ´を通る面で切断したときの断面図である。 従来の手ぶれ補正ユニットと、本実施形態の手ぶれ補正ユニットにおいて、位置センサの取り付け位置を比較するための図である。

符号の説明

１００ 携帯電話機
１００ａ 撮影レンズ
１０１ 液晶パネル
１０２ 送話口
１０３ 第１送受信部
１０３ａ 第１アンテナ
１０４ 選択ボタン
１０５ プッシュボタン
１０６ 受話口
１０７ 確定ボタン
１０８ 電源ボタン
１０９ 第２送受信部
１０９ａ 第２アンテナ
１１０ 手ぶれ補正ユニット
１１１ アイリス
１１２ ＣＣＤ
１１３ Ａ／Ｄ変換部
１２０ インタフェース部
１２１ マイクロフォン
１２２ スピーカ
１３０ 入力コントローラ
１４０ 画像信号処理部
１５０ ビデオエンコーダ
１６０ 画像表示装置
１７０ メモリ
１８０ ＣＰＵ
１８１ 各種スイッチ
１９０ メディアコントローラ
２００ 収容筒
２１１Ｐ，２１２Ｐ，２１１Ｙ，２１２Ｙ ヨーク
２２０Ｐ，２２０Ｙ マグネット
２３０Ｐ，２３０Ｙ コイル
２４０Ｐ ピッチスライダー
２４０Ｙ ヨースライダー
３００ 手ぶれ補正レンズ
３１０ レンズ保持枠
３１１ 固定棒
３１２Ｐ，３１２Ｙ 連結棒
３１３Ｐ，３１３Ｙ 支持棒
４００ 位置センサ

Claims (4)

1. 磁石と、
   所定の中央領域を空けて該中央領域の囲りに巻回された導線からなり、前記磁石による磁場内に配置され、通電を受けて電磁作用により移動して被移動体を移動させるコイルと、
   前記中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することにより前記コイルの移動を検出するセンサとを備えたことを特徴とする駆動ユニット。
2. 請求項１記載の駆動ユニットと、
   前記センサの出力を受けて前記コイルへの通電量を制御する制御部とを備えたことを特徴とする駆動装置。
3. 結像光学系の光軸に交わる方向に移動することによって、該結像光学系によって形成される像のぶれを補正する補正光学部材と、
   手ぶれを検出する手ぶれ検出センサと、
   磁石と、
   所定の中央領域を空けて該中央領域の囲りに巻回された導線からなり、前記補正光学部材と連結され前記磁石による磁場内に配置されて通電を受け、電磁作用により移動して前記補正光学部材を移動させるコイルと、
   前記中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することにより前記コイルの移動を検出する移動検出センサと、
   前記手ぶれ検出センサによる検出結果と前記移動検出センサによる検出結果との双方を入力し、前記補正光学部材により手ぶれによる像ぶれが補正されるように前記コイルに通電する手ぶれ補正制御部とを備えたことを特徴とする手ぶれ補正ユニット。
4. 結像光学系を経由して入射してきた被写体光を捉えることにより撮影を行う撮影装置において、
   前記結像光学系の光軸に交わる方向に移動することによって、該結像光学系によって形成される像のぶれを補正する補正光学部材と、
   手ぶれを検出する手ぶれ検出センサと、
   磁石と、
   所定の中央領域を空けて該中央領域の囲りに巻回された導線からなり、前記補正光学部材と連結され前記磁石による磁場内に配置されて通電を受け、電磁作用により移動して前記補正光学部材を移動させるコイルと、
   前記中央領域と重なる位置に配置された、磁場の変化を検出することにより前記コイルの移動を検出する移動検出センサと、
   前記手ぶれ検出センサによる検出結果と前記移動検出センサによる検出結果との双方を入力し、前記補正光学部材により手ぶれによる像ぶれが補正されるように前記コイルに通電する手ぶれ補正制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。

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