JP2010085447A - 像振れ補正装置、撮像レンズユニット、及び光量制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】像振れ補正装置において、レンズを保持する可動保持部材を簡単な構造でかつ円滑に移動するように支持する。
【解決手段】開口部を有するベース１０、レンズを保持すると共にベースに対向して配置される可動保持部材２０、可動保持部材を覆うようにベースに固定されると共に開口部を有するカバー部材３０、ベースとカバー部材の間において可動保持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、可動保持部材を光軸に垂直な第１方向及び第２方向に駆動する第１駆動機構５０及び第２駆動機構６０を備え、支持機構として、ベースとカバー部材の間において可動保持部材を磁石の反発力により支持する複数の磁石４１，４２，４３を採用する。これによれば、支持機構として磁石を用いるため、構造の簡素化、部品種類の削減、装置の小型化等を達成することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、デジタルカメラや銀塩フィルム式カメラ等のレンズ鏡筒に搭載されて手振れ等による像振れを補正する像振れ補正装置、この像振れ補正装置を備えた撮像レンズユニット又は光量制御装置に関し、特に、レンズ鏡筒内においてシャッタユニットあるいはその他の機構と一緒に搭載される像振れ補正装置、撮像レンズユニット、及び光量制御装置に関する。

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、ベースの前面に設けられた第１案内軸と、第１案内軸に沿って往復動自在に支持された第１可動部材と、第１案内軸と９０度の方向に方向付けられて第１可動部材の前面に設けられた第２案内軸と、第２案内軸に沿って往復動自在に支持されかつレンズを保持する第２可動部材と、第１可動部材及び第２可動部材を一緒に第１案内軸の方向に往復動させる第１駆動装置と、第２可動部材を第２案内軸の方向に往復動させる第２駆動装置を備え、第１駆動装置及び第２駆動装置として、コイル及び磁石を含むボイスコイルモータを採用したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、この装置においては、第１可動部材と第２可動部材が光軸方向に配列された二段構成となっているため、光軸方向において装置の大型化を招き、又第２駆動装置は第２可動部材だけを駆動するものの、第１駆動装置は第１可動部材だけでなく第２可動部材及び第２案内軸も一緒に駆動する必要があるため、第１可動部材だけを駆動する場合に比べてより大きな駆動力を発生しなければならず、第１駆動装置の大型化を招く。
さらに、第１駆動装置の駆動負荷と第２駆動装置の駆動負荷が異なるため、レンズを光軸に垂直な平面内で位置決めするための駆動制御が容易ではなく、レンズを保持した第２可動部材を移動自在に支持するものとして、第１案内軸，第１可動部材，及び第２案内軸を採用するため、構造が複雑であり、経時変化等により摺動抵抗の増加、駆動負荷の増加等を招く虞がある。

また、他の像振れ補正装置としては、開口部を有する略矩形状のベースと、ベースの前面四隅に植設されて光軸方向に伸長する４本の弾性支持部材（ワイヤ）と、４本の弾性支持部材の先端が連結されてレンズを保持する可動部材と、可動部材に設けられた第１磁石及び第１ヨークと、可動部材に設けられた第２磁石及び第２ヨークと、ベースとは異なる他の部材に固定されて可動部材の前方に配置され第１コイル及び第２コイルを保持する略矩形状の固定枠とを備え、第１磁石及び第１ヨーク並びに第１コイルにより第１駆動手段を構成し、第２磁石及び第２ヨーク並びに第２コイルにより第２駆動手段を構成し、第１駆動手段により可動部材を光軸に垂直な第１方向に駆動し、第２駆動手段により可動部材を光軸及び第１方向に垂直な第２方向に駆動するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、この装置においては、可動部材が、光軸方向に伸長する４本の弾性支持部材（ワイヤ）を用いてベースに支持され、さらに可動部材の前方において他の部材によりコイルを保持する固定枠が支持されているため、構造が複雑であり、光軸方向において装置の大型化を招き、又、４本の弾性支持部材の連結部がリンク状ではなくリジッドに連結されているため、可動部材（レンズ）が光軸に垂直な平面方向に移動させられるだけでなく光軸に対して傾斜する虞があり、可動部材を光軸に垂直な平面内において安定して移動させるのが容易ではない。

特開２００７−２８６３１８号公報 特開２００８−６４８４６号公報

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、レンズの光軸方向における装置の小型化及び薄型化等を図りつつ、摩擦力あるいは弾性反力等による駆動負荷を抑えて、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像振れ補正装置、この像振れ補正装置を備えた撮像レンズユニット及び光量制御装置を提供することにある。

本発明の像振れ補正装置は、開口部を有するベースと、レンズを保持すると共にベースに対向して配置される可動保持部材と、可動保持部材を覆うようにベースに固定されると共に開口部を有するカバー部材と、ベースとカバー部材の間において可動保持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、可動保持部材を光軸に垂直な第１方向に駆動する第１駆動機構と、可動保持部材を光軸に垂直な第２方向に駆動する第２駆動機構とを備えた像振れ補正装置であって、上記支持機構は、ベースとカバー部材の間において、可動保持部材を磁石の反発力により支持する複数の磁石を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、第１駆動機構及び第２駆動機構の駆動力により、可動保持部材は、ベース（及びカバー部材）に対して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。
ここで、可動保持部材は、ベースとカバー部材との間で光軸方向において複数の磁石が生じる磁気的反発力により支持されているため、従来のような支持部材により支持される場合に比べて摩擦力等の発生を防止でき、それ故に、可動保持部材を光軸に垂直な平面内において安定して円滑に駆動することができる。
また、支持機構として磁石を用いるため、構造の簡素化、部品種類の削減、装置の小型化等を達成することができる。

上記構成において、ベース、可動保持部材、及びカバー部材は、光軸方向において相互に対向する面が平面に形成され、複数の磁石は、光軸方向において扁平な略矩形状に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、ベース、可動保持部材、カバー部材を光軸方向において近づけて配置することができ、光軸方向における装置の薄型化を達成することができる。

上記構成において、複数の磁石は、ベースの開口部の周りに配置された少なくとも３つのベース磁石と、カバー部材の開口部の周りにおいてベース磁石と光軸方向において対向するように配置された少なくとも３つのカバー磁石と、ベース磁石とカバー磁石の間に挟まれる位置において可動保持部材に設けられた少なくとも３つの中間磁石とを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、可動保持部材が駆動される範囲の何処に位置していても、磁石による磁気的反発力を光軸の周りにおいて略均一に維持することができ、可動保持部材の傾き等を確実に防止することができ、又、可動保持部材の駆動負荷を抑えることができる。

上記構成において、第１駆動機構は、ベースに固定された第１コイルと、可動保持部材に固定された第１磁石と、カバー部材に固定された第１位置センサとを含み、第２駆動機構は、ベースに固定された第２コイルと、可動保持部材に固定された第２磁石と、カバー部材に固定された第２位置センサとを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、可動保持部材に対して、支持機構の一部をなす磁石（中間磁石）と、第１駆動機構及び第２駆動機構の一部をなす第１磁石及び第２磁石だけを固定するため、可動保持部材に対して磁石の一体成形等を容易に行うことができ、生産性を向上させることができる。

上記構成において、ベースには、その開口部を開閉する羽根部材と、羽根部材を開閉駆動する電磁アクチュエータが設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、電磁アクチュエータにより羽根部材（例えば、シャッタ羽根等）を開閉駆動することで、シャッタ機能を像振れ補正機能に追加することができる。
すなわち、像振れ補正機能に他の機能（シャッタ機能等）を加えた装置を提供することができる。

また、本発明の撮像レンズユニットは、撮像用の複数のレンズを含む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のいずれか一つを含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、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、可動保持部材に保持される補正用のレンズが適宜駆動されて、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。

さらに、本発明の光量制御装置は、光量を制御する光量制御羽根部材と、光量制御羽根部材を駆動する駆動機構とを備えた光量制御装置において、上記構成をなす像振れ補正装置のいずれか一つを含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、駆動機構により光量制御羽根部材（例えば、絞り開口をもつ絞り羽根、ＮＤフィルタ羽根等）を駆動することで光量を適宜調整する絞り機能に加えて、可動保持部材に保持される補正用のレンズが適宜駆動されて、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、光量制御機能に加えて、上記の像振れ補正機能を追加した光量制御装置を提供することができる。

上記構成をなす像振れ補正装置によれば、構造の簡素化、レンズの光軸方向における装置の小型化及び薄型化等を達成しつつ、摩擦力あるいは弾性反力等による駆動負荷を抑えて、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像振れ補正装置、撮像レンズユニット、光量制御装置を得ることができる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図７は、本発明に係る像振れ補正装置の一実施形態を示すものであり、図１は像振れ補正装置の分解斜視図、図２は像振れ補正装置の正面図、図３は像振れ補正装置の断面図、図４ないし図７は像振れ補正装置の動作を説明する（部分的に透視した）平面図及部分断面図である。

この像振れ補正装置は、図１ないし図３に示すように、ベース１０、光軸ＬをもつレンズＧを保持する可動保持部材２０、カバー部材３０、可動保持部材２０を光軸Ｌに垂直な平面内において移動自在に支持する支持機構としての複数の磁石４０（３つのベース磁石４１、３つの中間磁石４２、３つのカバー磁石４３）、可動保持部材２０を光軸Ｌに垂直な第１方向に駆動するべく第１磁石５１，第１コイル５２，第１位置センサ５３を含む第１駆動機構５０、可動保持部材２０を光軸Ｌに垂直な第２方向に駆動するべく第２磁石６１，第２コイル６２，第２位置センサ６３を含む第２駆動機構６０、電磁アクチュエータ７０、電磁アクチュエータ７０により開閉駆動される羽根部材としての２枚のシャッタ羽根８１，８２、シャッタ羽根８１，８２を覆うカバー部材９０等を備えている。

ベース１０は、図１ないし図３に示すように、外輪郭が略円板状をなすように形成されており、光軸Ｌ方向に開口する円形の開口部１０ａ、可動保持部材２０を可動に収容する凹部１１、電磁アクチュエータ７０を収容して固定する固定凹部１２、電磁アクチュエータ７０に含まれるロータ７１を回動自在に支持する支軸１３、ロータ７１の駆動ピン７１ａを通す貫通孔１４、カバー部材３０を締結するネジＢを捩じ込むネジ穴１５、シャッタ羽根８１，８２を回動自在に支持する２つの支軸１６，１７、カバー部材９０を締結するネジＢを捩じ込むネジ穴１８等を備えている。

凹部１１は、図１及び図４に示すように、開口部１０ａの周りにおいて可動保持部材２０の主面２１と対向する平面状の底面１１ａを画定するように形成されている。そして、底面１１ａには、３つのベース磁石４１，第１コイル５２，及び第２コイル６２が、各々の表面が露出する状態で成形（又は埋設）されるようになっている。すなわち、底面１１ａは、３つのベース磁石４１の表面，第１コイル５２の表面，及び第２コイル６２の表面と面一になるように形成されている。
ここで、ベース１０は、図４に示すように、一つのベース磁石４１を光軸Ｌに直交する直線Ｓ１上に位置付け、他の２つのベース磁石４１を直線Ｓ１に対して線対称な位置に位置付けて、さらに、第１コイル５２及び第２コイル６２を直線Ｓ１に対して線対称に位置付けて、それぞれ固定している。
固定凹部１２は、電磁アクチュエータ７０を収容すると共に、電磁アクチュエータ７０に含まれるヨーク７２を固定するように形成されている。
支軸１３は、固定凹部１２の領域において光軸Ｌ方向に突出して形成されており、ロータ７１を回動自在に支持するようになっている。
貫通孔１４は、ロータ７１の回転角度（作動角）の範囲において、駆動ピン７１ａを非接触にて通すように形成されている。
支軸１６，１７は、光軸Ｌ方向において、支軸１３とは反対側に向けて突出するように形成され、シャッタ羽根８１，８２をそれぞれ回動自在に支持するようになっている。

可動保持部材２０は、図１ないし図４に示すように、光軸ＬをもつレンズＧを嵌合して保持する円形の嵌合孔２０ａ及び光軸Ｌ方向に向う平面状の主面２１，２２を画定するように平板状に形成されている。
そして、可動保持部材２０は、主面２１が光軸Ｌ方向においてベース１０の底面１１ａと対向し、主面２２がカバー部材３０の主面３１と対向するように配置され、３つの中間磁石４２，第１磁石５１及び第２磁石６１が主面２１，２２に露出するように成形（又は埋設）されている。すなわち、主面２１，２２は、３つの中間磁石４２の表面，第１磁石５１の表面，及び第２磁石６１の表面と面一になるように形成されている。
ここで、可動保持部材２０は、図４に示すように、一つの中間磁石４２を光軸Ｌに直交する直線Ｓ１上に位置付け、他の２つの中間磁石４２を直線Ｓ１に対して線対称な位置に位置付けて、さらに、第１磁石５１及び第２磁石６１を直線Ｓ１に対して線対称に位置付けて、それぞれ固定している。
このように、可動保持部材２０に対して、支持機構の一部をなす中間磁石４２と、第１駆動機構５０及び第２駆動機構６０の一部をなす第１磁石５１及び第２磁石６１だけを固定するため、可動保持部材２０に対して磁石の一体成形等を容易に行うことができ、生産性を向上させることができる。

カバー部材３０は、図１ないし図３に示すように、外輪郭が円形をなす略平板状に形成されており、光軸Ｌ方向に開口する円形の開口部３０ａ、可動保持部材２０の主面２２と対向する平面状の主面３１、主面３１から光軸Ｌ方向に突出して電磁アクチュエータ７０を押えて固定する押え部３２、第１位置センサ５３及び第２位置センサ６３を嵌合して固定する２つの嵌合孔３３、カバー部材３０を締結するネジＢを通す円孔３４等を備えている。
そして、カバー部材３０は、主面３１が光軸Ｌ方向において可動保持部材２０の主面２２と対向するように配置され、３つのカバー磁石４３を主面３１に露出するように成形（又は埋設）して固定し、又、第１位置センサ５３及び第２位置センサ６３を嵌合孔３３に嵌合することにより固定している。すなわち、主面３１は、３つのカバー磁石４３の表面，第１位置センサ５３の表面，及び第２位置センサ６３の表面と面一になるように形成されている。
ここで、カバー部材３０は、一つのカバー磁石４３を光軸Ｌに直交する直線Ｓ１上に位置付け、他の２つのカバー磁石４３を直線Ｓ１に対して線対称な位置に位置付けて、さらに、第１位置センサ５３及び第２位置センサ６３を直線Ｓ１に対して線対称に位置付けて、それぞれ固定している。

３つのベース磁石４１は、図１ないし図４に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌ方向においてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。
そして、３つのベース磁石４１は、Ｎ極側の表面がベース１０の底面１１ａと面一で露出するように成形（又は埋設）されている。
ここで、３つのベース磁石４１の配置関係は、図４に示すように、一つのベース磁石４１が光軸Ｌに直交する直線Ｓ１上に位置付けられ、他の２つのベース磁石４１が直線Ｓ１に対して線対称な位置に位置付けられている。

３つの中間磁石４２は、図１ないし図４に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌ方向においてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。
そして、３つの中間磁石４２は、可動保持部材２０に対して、Ｎ極側の表面が主面２１と面一で露出しかつＳ極側の表面が主面２２と面一で露出するように成形（又は埋設）されている。
ここで、３つの中間磁石４２の配置関係は、図４に示すように、一つの中間磁石４２が光軸Ｌに直交する直線Ｓ１上に位置付けられ、他の２つの中間磁石４２が直線Ｓ１に対して線対称な位置に位置付けられている。

３つのカバー磁石４３は、図１ないし図４に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌ方向においてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。
そして、３つのカバー磁石４３は、Ｓ極側の表面がカバー部材３０の主面３１と面一で露出するように成形（又は埋設）されている。
ここで、３つのカバー磁石４３の配置関係は、図４に示すように、ベース磁石４１及び中間磁石４２と同様に、一つのカバー磁石４３が光軸Ｌに直交する直線Ｓ１上に位置付けられ、他の２つのカバー磁石４３が直線Ｓ１に対して線対称な位置に位置付けられている。

上記ベース磁石４１、中間磁石４２、カバー磁石４３は、お互いの対向面積が同一となるように、全て同一形状に形成されている。
そして、ベース１０の開口部１０ａの周りには、３つのベース磁石４１が配置され、カバー部材３０の開口部３０ａの周りには、３つのベース磁石４１と光軸Ｌ方向においてそれぞれ対向するように３つのカバー磁石４３が配置され、ベース磁石４１とカバー磁石４３の間に挟まれて対向するように可動保持部材２０のレンズＧの周りには、３つの中間磁石４２が配置された構成となっている。
これによれば、可動保持部材２０は、第１駆動機構５０及び第２駆動機構６０により駆動される範囲の何処に位置していても、中間磁石４２がベース磁石４１及びカバー磁石４３から光軸Ｌの周りにおいて略均一に磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持される。したがって、可動保持部材２０の傾き等を確実に防止しつつ、可動保持部材２０を光軸Ｌに垂直な平面内で移動自在に支持することができる。
ここで、可動保持部材２０は、複数の磁石４０が生じる磁気的反発力により非接触にて支持されているため、従来のような支持部材により（接触した状態で）支持される場合に比べて摩擦力等の発生を防止でき、それ故に、可動保持部材２０を光軸Ｌに垂直な平面内において安定して円滑に駆動することができる。また、支持機構として磁石４０を用いるため、構造の簡素化、部品種類の削減、装置の小型化等を達成することができる。
また、ベース１０、可動保持部材２０、及びカバー部材３０は、光軸Ｌ方向において相互に対向する面が平面に形成され、複数の磁石４０も光軸Ｌ方向において扁平な略矩形状に形成されているため、図３に示すように、ベース１０、可動保持部材２０、カバー部材３０を光軸Ｌ方向において近づけて配置することができ、光軸Ｌ方向における装置の薄型化を達成することができる。

第１駆動機構５０は、図１ないし図３に示すように、可動保持部材２０に固定された第１磁石５１、ベース１０に固定された第１コイル５２、カバー部材３０に固定された第１位置センサ５３を含むボイスコイルモータとして形成されている。
第１磁石５１は、図１ないし図３に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成され、第１コイル５２と対向する位置に配置されている。そして、第１磁石５１は、図２及び図３に示すようにＮ極とＳ極と二分割して着磁されている。
第１コイル５２は、図１ないし図４に示すように、略楕円環状をなすと共に光軸Ｌ方向において扁平となるように形成されており、ベース磁石４１の近傍において（直線Ｓ１と略４５度の傾斜角度をなす）直線Ｓ２上に並ぶように配置されている。
第１位置センサ５３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であり、図１及び図３に示すように、カバー部材３０の嵌合孔３３に嵌合されて固定されている。そして、第１位置センサ５３は、第１磁石５１と対向する位置に配置され、可動保持部材２０が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、位置の変化を検出するようになっている。
すなわち、第１駆動機構５０は、第１コイル５２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方向すなわち直線Ｓ２に垂直な方向（直線Ｓ３に平行な方向）に電磁駆動力を発生するようになっている。

第２駆動機構６０は、図１ないし図３に示すように、可動保持部材２０に固定された第２磁石６１、ベース１０に固定された第２コイル６２、カバー部材３０に固定された第２位置センサ６３を含むボイスコイルモータとして形成されている。
第２磁石６１は、図１ないし図３に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成され、第２コイル６２と対向する位置に配置されている。そして、第２磁石６１は、図２及び図３に示すようにＮ極とＳ極と二分割して着磁されている。
第２コイル６２は、図１ないし図３に示すように、略楕円環状をなすと共に光軸Ｌ方向において扁平となるように形成されており、ベース磁石４１の近傍において（直線Ｓ１と４５度の傾斜角度をなす）直線Ｓ３上に並ぶように配置されている。
第２位置センサ６３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であり、図１及び図３に示すように、カバー部材３０の嵌合孔３３に嵌合されて固定されている。そして、第２位置センサ６３は、第２磁石６１と対向する位置に配置され、可動保持部材２０が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、位置の変化を検出するようになっている。
すなわち、第２駆動機構６０は、第２コイル６２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方向すなわち直線Ｓ３に垂直な方向（直線Ｓ２に平行な方向）に電磁駆動力を発生するようになっている。

電磁アクチュエータ７０は、図１ないし図３に示すように、所定の角度範囲を回転するロータ７１、ロータ７１の外周面に対向する第１磁極部及び第２磁極部をもつＵ字状のヨーク７２、ヨーク７２の一方の腕に外嵌されたボビン７３、ボビン７３の周りに巻回された励磁用のコイル７４等を備えている。
ロータ７１は、ベース１０の支軸１３により回動自在に支持され、その駆動ピン７１ａが貫通孔１４を通してベース１０の底面１１ａと反対の面から突出するように配置されている。
ヨーク７２は、ベース１０の固定凹部１２に嵌め込まれて固定されている。
そして、電磁アクチュエータ７０は、ベース１０の固定凹部１２に収容された後にカバー部材３０の押え部３２により押し付けられて保持されている。

シャッタ羽根８１，８２は、図１ないし図３に示すように、支軸１６，１７が通される円孔８１ａ，８２ａ、駆動ピン７１ａが通される長孔８１ｂ，８２ｂをそれぞれ有し、ベース１０の反対側の面に隣接して配置され、円孔８１ａに支軸１６が通され、円孔８２ａに支軸１７が通され、長孔８１ｂ、８２ｂに駆動ピン７１ａが通されて回動自在に支持されている。
そして、ロータ７１が回動して、駆動ピン７１ａが所定の角度範囲を往復動することにより、シャッタ羽根８１，８２は、協働して開口部１０ａを開閉するようになっている。尚、シャッタ羽根８１，８２は、ベース１０に設けられたストッパ（不図示）により、開放位置と閉鎖位置に位置決めされるようになっている。

カバー部材９０は、図１及び図３に示すように、外輪郭が円形をなす略平板状に形成されており、光軸Ｌ方向に開口する円形の開口部９０ａ、カバー部材９０を締結するネジＢを通す円孔９１等を備えている。
そして、カバー部材９０は、シャッタ羽根８１，８２を覆うようにベース１０に対向して配置され、ネジＢによりベース１０に固定されて、ベース１０と協働してシャッタ羽根８１，８２が移動する羽根室を画定している。

次に、上記像振れ補正装置の補正動作について、図４ないし図７を参照しつつ簡単に説明すると、先ず、図４に示すように、ベース１０の開口部１０ａの中心と可動保持部材２０上のレンズＧの光軸Ｌとが一致している状態から、図５に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を上方にシフトさせる場合は、第１駆動機構５０において第１方向（直線Ｓ２に垂直な斜め右上向き方向）に駆動力を発生させ、又、第２駆動機構６０において第２方向（直線Ｓ３に垂直な斜め左上向き方向）に駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材２０は、直線Ｓ１の方向の上向きに移動させられる。このとき、３つの中間磁石４２は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１及びカバー磁石４３から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。

また、図４の状態から、図６に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を斜め右上向きにシフトさせる場合は、第１駆動機構５０において第１方向（直線Ｓ２に垂直な斜め上向き方向）に駆動力を発生させる。このとき、３つの中間磁石４２は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１及びカバー磁石４３から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。
さらに、図４の状態から、図７に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を斜め左上向きにシフトさせる場合は、第２駆動機構６０において第２方向（直線Ｓ３に垂直な斜め左上向き方向）に駆動力を発生させる。このとき、３つの中間磁石４２は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１及びカバー磁石４３から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。

上記のように、可動保持部材２０は、第１駆動機構５０及び第２駆動機構６０の駆動力により、ベース１０（及びカバー部材３０）に対して光軸Ｌ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が高精度に補正される。また、可動保持部材２０は、ベース１０とカバー部材３０との間で光軸Ｌ方向において複数の磁石４０が生じる磁気的反発力により非接触にて支持されているため、摩擦力等の発生を防止でき、光軸Ｌに垂直な平面内において安定して円滑に駆動される。

図８ないし図１２は、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、前述の実施形態に対して複数の磁石４０´（３つのベース磁石４１´、３つの中間磁石４２´、３つのカバー磁石４３´）を変更したものであり、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その説明を省略する。
３つのベース磁石４１´は、図８ないし図１２に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌに垂直な方向においてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。
３つの中間磁石４２´は、図８ないし図１２に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌに垂直な方向おいてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。
３つのカバー磁石４３´は、図８ないし図１２に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌに垂直な方向においてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。

次に、上記像振れ補正装置の補正動作について、図９ないし図１２を参照しつつ簡単に説明すると、先ず、図９に示すように、ベース１０の開口部１０ａの中心と可動保持部材２０上のレンズＧの光軸Ｌとが一致している状態から、図１０に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を上方にシフトさせる場合は、第１駆動機構５０において第１方向（直線Ｓ２に垂直な斜め右上向き方向）に駆動力を発生させ、又、第２駆動機構６０において第２方向（直線Ｓ３に垂直な斜め左上向き方向）に駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材２０は、直線Ｓ１の方向の上向きに移動させられる。このとき、３つの中間磁石４２´は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１´及びカバー磁石４３´から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。

また、図９の状態から、図１１に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を斜め右上向きにシフトさせる場合は、第１駆動機構５０において第１方向（直線Ｓ２に垂直な斜め上向き方向）に駆動力を発生させる。このとき、３つの中間磁石４２´は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１´及びカバー磁石４３´から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。
さらに、図９の状態から、図１２に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を斜め左上向きにシフトさせる場合は、第２駆動機構６０において第２方向（直線Ｓ３に垂直な斜め左上向き方向）に駆動力を発生させる。このとき、３つの中間磁石４２´は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１´及びカバー磁石４３´から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。

上記のように、可動保持部材２０は、第１駆動機構５０及び第２駆動機構６０の駆動力により、ベース１０（及びカバー部材３０）に対して光軸Ｌ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が高精度に補正される。また、可動保持部材２０は、ベース１０とカバー部材３０との間で光軸Ｌ方向において複数の磁石４０´が生じる磁気的反発力により非接触にて支持されているため、摩擦力等の発生を防止でき、光軸Ｌに垂直な平面内において安定して円滑に駆動される。

図１３ないし図１７は、本発明に係る像振れ補正装置のさらに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複数の磁石４０´´（３つのベース磁石４１´´、３つの中間磁石４２´´、３つのカバー磁石４３´）を変更したものであり、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その説明を省略する。
３つのベース磁石４１´´は、図１３ないし図１７に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌに垂直な方向においてＳ極とＮ極に二分割して着磁されている。
３つの中間磁石４２´´は、図１３ないし図１７に示すように、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌ及び光軸Ｌに垂直な方向おいてＮ極とＳ極に四分割して着磁されている。
３つのカバー磁石４３´は、前述実施形態と同様に、光軸Ｌ方向において扁平な略矩形形状に形成されており、光軸Ｌに垂直な方向においてＮ極とＳ極に二分割して着磁されている。

次に、上記像振れ補正装置の補正動作について、図１４ないし図１７を参照しつつ簡単に説明すると、先ず、図１４に示すように、ベース１０の開口部１０ａの中心と可動保持部材２０上のレンズＧの光軸Ｌとが一致している状態から、図１５に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を上方にシフトさせる場合は、第１駆動機構５０において第１方向（直線Ｓ２に垂直な斜め右上向き方向）に駆動力を発生させ、又、第２駆動機構６０において第２方向（直線Ｓ３に垂直な斜め左上向き方向）に駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材２０は、直線Ｓ１の方向の上向きに移動させられる。このとき、３つの中間磁石４２´´は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１´´及びカバー磁石４３´から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。

また、図１４の状態から、図１６に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を斜め右上向きにシフトさせる場合は、第１駆動機構５０において第１方向（直線Ｓ２に垂直な斜め上向き方向）に駆動力を発生させる。このとき、３つの中間磁石４２´´は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１´´及びカバー磁石４３´から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。
さらに、図１４の状態から、図１７に示すように、可動保持部材２０（レンズＧ）を斜め左上向きにシフトさせる場合は、第２駆動機構６０において第２方向（直線Ｓ３に垂直な斜め左上向き方向）に駆動力を発生させる。このとき、３つの中間磁石４２´´は、それぞれ対応する３つのベース磁石４１´´及びカバー磁石４３´から磁気的反発力を受けて、ベース１０及びカバー部材３０と非接触の状態で移動自在に支持されている。

上記のように、可動保持部材２０は、第１駆動機構５０及び第２駆動機構６０の駆動力により、ベース１０（及びカバー部材３０）に対して光軸Ｌ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が高精度に補正される。また、可動保持部材２０は、ベース１０とカバー部材３０との間で光軸Ｌ方向において複数の磁石４０´´が生じる磁気的反発力により非接触にて支持されているため、摩擦力等の発生を防止でき、光軸Ｌに垂直な平面内において安定して円滑に駆動される。

上記実施形態においては、支持機構を構成する複数の磁石として、光軸Ｌ方向に二分割して着磁された磁石４０（ベース磁石４１、中間磁石４２、カバー磁石４３）、光軸Ｌに垂直な方向に二分割して着磁された磁石４０´（ベース磁石４１´、中間磁石４２´、カバー磁石４３´）又は磁石４０´´（ベース磁石４１´´）、さらには、光軸Ｌ方向及び光軸Ｌに垂直な方向に四分割して着磁された磁石４０´´（中間磁石４２´´）を示したが、これに限定されるものではなく、磁気的な反発力を発生する着磁形態であれば、着磁方向を変更してもよく、又、その他の着磁形態を適用してもよい。
上記実施形態においては、第１駆動機構５０の第１磁石５１及び第２駆動機構６０の第２磁石６１として、光軸Ｌに垂直な方向においてのみ二分割された着磁形態を示したが、これに限定されるものではなく、第１位置センサ５３及び第２位置センサ６３のセンシング感度を高めるために、その他の着磁形態を適用してもよい。
上記実施形態においては、磁石４０，４０´、４０´´を樹脂成形等により一体的に形成する場合を示したが、これに限定されるものではなく、別途に形成した後に組み込んでもよい。
上記実施形態においては、複数の磁石４０，４０´，４０´´として、３つのベース磁石４１，４１´，４１´´、３つの中間磁石４２，４２´，４２´´、３つのカバー磁石４３，４３´を設けた場合を示したが、着磁方向を変更してもよく、又、４つ以上のベース磁石、中間磁石、カバー磁石を設けてもよい。
上記実施形態においては、支持機構を構成する複数の磁石同士が非接触にて配置された場合を示したが、これに限定されるものではなく、非接触が望ましいものの、方向安定性を高めるために摩擦力の影響を受けない程度に案内部材を設けてもよい。

上記実施形態においては、像振れ補正装置について示したが、撮像用の複数のレンズを含む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、可動保持部材２０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。

上記実施形態においては、像振れ補正装置について示したが、光量を制御する光量制御羽根部材と、光量制御羽根部材を駆動する駆動機構とを備えた光量制御装置において、上記構成をなす像振れ補正装置含む構成を採用してもよい。
これによれば、駆動機構により光量制御羽根部材（例えば、絞り開口をもつ絞り羽根、ＮＤフィルタ羽根等）を駆動して光量を適宜調整する絞り機能に加えて、可動保持部材２０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、光量制御機能に加えて、上記の像振れ補正機能を追加した光量制御装置を提供することができる。

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、レンズの光軸方向における装置の小型化及び薄型化等を達成しつつ、摩擦力あるいは弾性反力等による駆動負荷を抑えて、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ため、デジタルカメラや銀塩フィルム式カメラのレンズ鏡筒において適用できるのは勿論のこと、携帯電話機、携帯型音楽プレーヤ等の携帯情報端末機に搭載されるカメラユニット、あるいはその他の携帯型の光学機器等においても有用である。

本発明に係る像振れ補正装置の一実施形態を示す分解斜視図である。 図１に示す像振れ補正装置においてカバー部材を省略した平面図である。 図１に示す像振れ補正装置の断面図である。 図１に示す像振れ補正装置の主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図１に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図１に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図１に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 本発明に係る像振れ補正装置の他の実施形態を示す断面図である。 図８に示す像振れ補正装置の主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図８に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図８に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図８に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 本発明に係る像振れ補正装置のさらに他の実施形態を示す断面図である。 図１３に示す像振れ補正装置の主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図１３に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図１３に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。 図１３に示す像振れ補正装置の動作を説明するための主要部分を示す透視平面図及び部分断面図である。

符号の説明

Ｂ ネジ
Ｇ レンズ
Ｌ 光軸
１０ ベース
１０ａ 開口部
１１ 凹部
１１ａ 底面
１２ 固定凹部
１３ 支軸
１４ 貫通孔
１５ ネジ穴
１６，１７ 支軸
１８ ネジ穴
２０ 可動保持部材
２０ａ 嵌合孔
２１，２２ 主面
３０ カバー部材
３０ａ 開口部
３１ 主面
３２ 押え部
３３ 嵌合孔
３４ 円孔
４０，４０´，４０´´ 複数の磁石
４１，４１´，４１´´ ベース磁石
４２，４２´，４２´´ 中間磁石
４３，４３´ カバー磁石
５０ 第１駆動機構
５１ 第１磁石
５２ 第１コイル
５３ 第１位置センサ
６０ 第２駆動機構
６１ 第２磁石
６２ 第２コイル
６３ 第２位置センサ
７０ 電磁アクチュエータ
７１ ロータ
７１ａ 駆動ピン
７２ ヨーク
７３ ボビン
７４ 励磁用のコイル
８１，８２ シャッタ羽根（羽根部材）
８１ａ，８２ａ 円孔
８１ｂ，８２ｂ 長孔
９０ カバー部材
９０ａ 開口部
９１ 円孔

Claims (7)

1. 開口部を有するベースと、レンズを保持すると共に前記ベースに対向して配置される可動保持部材と、前記可動保持部材を覆うように前記ベースに固定されると共に開口部を有するカバー部材と、前記ベースと前記カバー部材の間において前記可動保持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、前記可動保持部材を光軸に垂直な第１方向に駆動する第１駆動機構と、前記可動保持部材を光軸に垂直な第２方向に駆動する第２駆動機構と、を備えた像振れ補正装置であって、
   前記支持機構は、前記ベースと前記カバー部材の間において、前記可動保持部材を磁石の反発力により支持する複数の磁石を含む、
   ことを特徴とする像振れ補正装置。
2. 前記ベース、前記可動保持部材、及び前記カバー部材は、光軸方向において相互に対向する面が平面に形成され、
   前記複数の磁石は、光軸方向において扁平な略矩形状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正装置。
3. 前記複数の磁石は、前記ベースの開口部の周りに配置された少なくとも３つのベース磁石と、前記カバー部材の開口部の周りにおいて前記ベース磁石と光軸方向において対向するように配置された少なくとも３つのカバー磁石と、前記ベース磁石と前記カバー磁石の間に挟まれる位置において前記可動保持部材に設けられた少なくとも３つの中間磁石と、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。
4. 前記第１駆動機構は、前記ベースに固定された第１コイルと、前記可動保持部材に固定された第１磁石と、前記カバー部材に固定された第１位置センサとを含み、
   前記第２駆動機構は、前記ベースに固定された第２コイルと、前記可動保持部材に固定された第２磁石と、前記カバー部材に固定された第２位置センサとを含む、
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の像振れ補正装置。
5. 前記ベースには、前記開口部を開閉する羽根部材と、前記羽根部材を開閉駆動する電磁アクチュエータが設けられている、
   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。
6. 撮像用の複数のレンズを含む撮像レンズユニットにおいて、
   請求項１ないし５いずれか一つに記載の像振れ補正装置を含む、
   ことを特徴とする撮像レンズユニット。
7. 光量を制御する光量制御羽根部材と、前記光量制御羽根部材を駆動する駆動機構と、を備えた光量制御装置において、
   請求項１ないし５いずれか一つに記載の像振れ補正装置を含む、
   ことを特徴とする光量制御装置。
   

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