JP2010096826A - Blur correcting device of camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はカメラのブレ補正装置に関するものである。 The present invention relates to a camera shake correction apparatus.
従来、カメラのブレ補正装置において、レンズを備えたレンズ枠に円錐状の受けを持たせ、ラッチソレノイドによって、プランジャーを受けに挿入して、レンズの移動をロックするものが、特許文献1に開示されている。 Conventionally, in a camera shake correction device, a lens frame provided with a lens is provided with a conical receiver, and a plunger is inserted into the receiver by a latch solenoid to lock the movement of the lens. It is disclosed.
特許文献1に記載された像ブレ装置を用いると、無通電でレンズを中心位置に保持することができ、さらに、受けを円錐状とすることで、レンズを中心に戻す動作をすることなく、ロック機構を作動させることができ、レンズロック時の動作時間を短くすることができる。
しかし、上記の発明では、ブレ補正のために撮像素子などを有する可動部を動かす場合には、ロックを外す必要がある。ロックを外す間は、レンズを動かして、ブレを補正することができず、可動部が所定の位置に移動し、ブレ補正を開始するまでの時間が長くなる、といった問題点がある。また、ロックを外す時間を減らすためには、ロック機構の動作を素早くすればよいが、この場合には、ロック機構を動かすための駆動力を大きくする必要があり、ロック機構を動作させる駆動部が大型化する、といった問題点がある。 However, in the above invention, when moving a movable part having an image sensor or the like for blur correction, it is necessary to remove the lock. While the lock is released, there is a problem that the lens cannot be moved to correct the blur, and the movable part moves to a predetermined position and the time until the blur correction is started becomes long. Further, in order to reduce the time for unlocking, the operation of the locking mechanism may be performed quickly. In this case, it is necessary to increase the driving force for moving the locking mechanism, and the driving unit that operates the locking mechanism. There is a problem that the size is increased.
本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、カメラの像ブレ装置で、可動部を中立保持した状態から移動開始するまでの時間を減らし、駆動部を小型にすることを目的とする。 The present invention has been invented to solve such problems, and is an image blur device for a camera that reduces the time required to start moving from a state in which the movable part is held neutral, thereby reducing the size of the drive part. With the goal.
本発明のある態様は、撮像素子と、撮像素子を支持するホルダと、ホルダを光軸と垂直な面内で移動可能に支持する支持部と、ホルダを光軸と垂直な面内で、電磁力により支持部に対して駆動させる駆動部と、を備え、撮像素子を移動させ、ブレによる像の揺れを補正するカメラのブレ補正装置において、ホルダを光軸に垂直な複数の方向から押圧する押圧部によって、撮像素子の中心が光軸と略一致するようにホルダを弾性保持するホルダ位置保持機構を備え、駆動部は、ホルダ位置保持機構がホルダを弾性保持している状態で、押圧部の押圧に抗して、ホルダを光軸と垂直な面内で移動させることを特徴とする。 An aspect of the present invention includes an imaging device, a holder that supports the imaging device, a support unit that supports the holder so as to be movable in a plane perpendicular to the optical axis, and a holder that is electromagnetic in a plane perpendicular to the optical axis. And a drive unit that drives the support unit with force, and in a camera shake correction device for a camera that corrects image shake due to motion by moving the image sensor, the holder is pressed from a plurality of directions perpendicular to the optical axis. The pressing unit includes a holder position holding mechanism that elastically holds the holder so that the center of the image sensor substantially coincides with the optical axis, and the driving unit holds the holder in a state where the holder position holding mechanism elastically holds the holder. The holder is moved in a plane perpendicular to the optical axis against the pressing.
この態様によれば、ホルダ位置保持機構がホルダを保持している状態で、撮像素子を駆動部によって移動させることができ、例えば、ホルダ位置保持機構によるホルダを解放する前にも撮像素子を移動させることができる。そのため、例えば駆動部を大型にすることなく、撮像素子を素早く移動させて、ブレを補正することができる。 According to this aspect, the image sensor can be moved by the drive unit while the holder position holding mechanism holds the holder. For example, the image sensor is also moved before the holder is released by the holder position holding mechanism. Can be made. Therefore, for example, without increasing the size of the drive unit, the image pickup element can be quickly moved to correct the blur.
本発明によると、ブレを素早く補正することができる。 According to the present invention, blurring can be corrected quickly.
本発明の第1実施形態のデジタル一眼レフカメラについて、図1を用いて説明する。図1は、デジタル一眼レフカメラ(以下、カメラとする)100の概略斜視図である。 A digital single-lens reflex camera according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic perspective view of a digital single-lens reflex camera (hereinafter referred to as a camera) 100.
カメラ100は、撮像素子11と、レンズマウント部102と、入力装置部103と、ファインダ部104と、を備える。
The
撮像素子11は、受光面に入射される光に応じた電気信号を所定のタイミングで出力するものであり、例えばCCD(電荷結合素子)やCMOS(相補型金属酸化膜半導体)センサと称される形式、あるいはその他の各種の形式の撮像素子である。
The
撮像素子11は、ブレ補正装置1を介して筐体101に対して所定の位置に配設されている。詳細は後述するが、ブレ補正装置1は、撮像時のカメラ100の移動量に応じて撮像素子11をX方向、Y方向、および光軸周り、に移動させることによって、撮像素子11の受光面上における被写体像のブレを軽減する。
The
レンズマウント部102は、バヨネット機構を有し、撮像素子11の受光面に直交する光軸O上に撮像レンズ110を着脱可能に固定する。
The
入力装置部103は、シャッターボタン、露出補正ボタン及びセルフタイマーボタン等のボタンスイッチや、撮影モード切替ダイヤル等のダイヤルスイッチ、及びタッチパネル装置等から構成される。入力装置部103は、操作者が操作指示情報をカメラ100へ入力する時に使用される。
The
ファインダ部104は、光学ファインダまたは電子ビューファインダから構成される。操作者は、ファインダ部104によって撮影範囲の状態を光学像又は電子画像により観察することができる。
The
第1実施形態のブレ補正装置1について、図2を用いて説明する。図2は、ブレ補正装置1の斜視図である。以下において、光軸とZ方向とを一致させ、撮像素子11の面から被写体方向への向きをZ方向のプラス方向とする。また、カメラ100を正位置としておいた場合の横方向をX方向とし、縦方向をY方向として説明する。X方向、Y方向の原点は光軸上にあり、カメラ100を正位置としておいた場合、カメラ100を撮像レンズ110側から見て右をX方向のプラス、上をY方向のプラスとする。また、Z方向のプラス方向をZ+方向と示し、マイナス方向をZ−方向とする。なお、X、Y方向においても同様とする。また以下において、カメラ100の被写体側を正面とし、撮影者側を背面とする。以下に示す図においては、図左下に座標軸を示すが、説明の便宜上、光軸とX軸、Y軸、Z軸とをずらして記載している。
The
ブレ補正装置1は、撮像素子駆動機構2と、中立保持機構(ホルダ位置保持機構)3と、を備える。
The
ここで、撮像素子駆動機構2について、図3〜6を用いて説明する。図3は撮像素子駆動機構2を説明する斜視図である。図4は、撮像素子駆動機構2の一部を示す分解斜視図である。図5は、撮像素子駆動機構2の一部を示す分解斜視図である。図6は、撮像素子駆動機構2の一部を背面から見た斜視図である。
Here, the image
撮像素子駆動機構2は、可動部4と、ヨーク28と、を備え、可動部4は、撮像ワク12と、ホルダ18と、ゴミ防止機構14と、を備える。また、ヨーク28は、Xコイル23、Yコイル24a、24b(駆動部)用の磁気回路部を備える。
The imaging
撮像ワク12は、アルミダイカストで構成される。撮像ワク12は、内枠内に撮像素子11を固定する。撮像ワク12の背面側には撮像基板13が固定される。また、撮像ワク12は、背面側に設けた窪みに、磁石16と、3個の厚さ0.1mmのステンレス板17a〜17cと、が固定される。撮像基板13は、撮像素子11と接続し、また図示していないが外部のカメラ100のメイン基板と接続する。これにより、撮像素子11はカメラ100のメイン基板と接続する。また、撮像ワク12は、Y−方向に突出する凸部20を備える。
The
撮像ワク12には、撮像ワク12の略4つの角となる箇所に、正面側へ突出するようにピン(当接部)15a〜15dが圧入され、固定されている。これら4本のピン15a〜15dは、強度が十分であれば、ダイカストで撮像ワク12と一体に設けても良い。
Pins (abutting portions) 15 a to 15 d are press-fitted and fixed to the
ホルダ18は、ガラス繊維入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で構成される。ホルダ18は、略L字形状に形成され、ネジ19a〜19cによって撮像ワク12の下部、および側部に固定されている。ホルダ18は、撮像ワク12と接触する部分において、撮像ワク12と接着されている。これによって、ホルダ18は補強されている。特に、ホルダ18は、撮像ワク12の凸部20に支持されており、凸部20によってホルダ18の剛性が高められる。また、ホルダ18は、磁性を持つ、厚さ約0.1mmのステンレス板21a〜21dが接着されており、これによってもホルダ18の剛性が高められている。
The
ホルダ18は、正面側に複数の窪みを設けており、これらの窪みにホール素子22a〜22fが固定されている。
The
また、ホルダ18は、正面側にステンレス板21a〜21dと、X+方向となる背面側にXコイル23と、Y−方向となる背面側にYコイル24a、24bと、を備える。Yコイル24a、24bは、X方向に並べて取り付けられる。Xコイル23、およびYコイル24a、24bは、ホルダ18に接着されている。ホルダ18は背面側に複数の凸部を備えており、凸部がXコイル23、およびYコイル24a、24bの内側の孔部に勘合する。すなわち、Xコイル23、およびYコイル24a、24bは、凸部によってホルダ18に対して位置決めされる。ホルダ18は、ホール素子22a〜22f、Xコイル23、およびYコイル24a、24bの位置決めを容易にする形状とするために、形状の自由度の高い合成樹脂で構成される。
Further, the
なお、ホール素子22a〜22f、Xコイル23およびYコイル24a、24bは、図示しないホルダ18の表面に貼り付けられたフレキシブル基板に半田付けされ、さらに、フレキシブル基板を介して、外部のカメラのメイン基板に接続されている。
The
ゴミ防止機構14は、ガラス板、圧電素子などによって構成され、ガラス板を振動させることによって、ゴミを振るい落とす。ゴミ防止機構14は、撮像素子11の正面側に取り付けられる。
The
ヨーク28は、平板状の鉄で構成される。ヨーク28は、略矩形形状であり、中心付近に孔28aを有している。また、ヨーク28は、孔28aの周辺であり、正面側に3個の真鍮製のボール受け27a〜27c、および磁石29、30a、30bが固定されている。
The
ボール受け27a〜27cは、撮像ワク12のステンレス板17a〜17cに向かい合う位置に設けられる。ボール受け27a〜27cは、正面側が開口する円筒状に形成され、円筒内部に、厚さ0.1mmのステンレス板26a〜26cと、支持球25a〜25c(支持部)と、が配置される。ボール受け27a〜27cは、底部にステンレス板26a〜26cを接着し、ステンレス板26a〜26cで支持球25a〜25cを支持している。
The
支持球25a〜25cは、鋼鉄で構成される。支持球25a〜25cは、正面側で撮像ワク12のステンレス板17a〜17cと接触している。つまり、支持球25a〜25cは、ヨーク28のステンレス板26a〜26cと、撮像ワク12のステンレス板17a〜17cと、の間に設けられ、撮像ワク12をヨーク28に対して移動可能に支持する。支持球25a〜25cによって、撮像ワク12を支持することで、摩耗を低減することができる。
The
なお、支持球25a〜25cは、鋼鉄の球ではなく、セラミック製の球であっても良い。支持球25a〜25cは、鋼鉄製とすることで安価にすることができるが、磁石29、30a、30bの影響を受けて、可動部4の制御が困難となる場合もある。しかし、セラミック製の球であれば、磁石29、30a、30bの影響がなく、可動部4の制御を容易に行うことができる。
The
重力方向で可動部4がヨーク28よりも上にある場合には、支持球25a〜25cによってのみでも可動部4を支持することは可能である。しかし、カメラ100の姿勢を変えると可動部4がZ方向に支持球25a〜25cより離れ、外れてしまう。本実施形態では撮像ワク12に固定した磁石16とヨーク28との間、ステンレス板21a〜21dと磁石30a、30bとの間、に生じる磁力による吸引力が働き、カメラ100の姿勢が変わったとしても可動部4が外れることはない。
When the
撮像素子駆動機構2は、磁石29、30a、30bと、Xコイル23と、Yコイル24a、24bと、ボール受け27a〜27cと、支持球25a〜25cと、ヨーク31、32など、から構成される。撮像素子駆動機構2は、X、Y方向、およびZ軸周りに可動部4を駆動させる。
The image
磁石29は、ヨーク28の正面側であり、孔28aよりもX+方向側に取り付けられる。磁石29はホルダ18に取り付けたXコイル23と向かい合う位置に設けられる。磁石29は、図4の破線を境界に、X+方向の正面側がS極となり、X−方向の正面側がN極となる、いわゆる異極着磁されている。破線部は、実際には0.2〜0.4mm程度の磁極のないニュートラル領域となる。
The
磁石30a、30bは、ヨーク28の下側にそれぞれ設けられ、X方向に並べて設けられる。磁石30aはホルダ18に取り付けたYコイル24aと向かい合う位置に設けられる。磁石30aは、Y+方向の正面側がS極となり、Y−方向の正面側がN極となるように、異極着磁されている。磁石30bは、ホルダ18に取り付けたYコイル24bと向かい合う位置に設けられる。磁石30bは、Y+方向の正面側がN極となり、Y−方向の正面側がS極となるように、異極着磁されている。
The
ヨーク31、32は、鉄で構成される。ヨーク31は、磁石29、およびホルダ18の一部を覆うように設けられる。ヨーク32は、磁石30a、30b、およびホルダ18の一部を覆うように設けられる。ヨーク31、32はヨーク28に接着され、固定されている。
The
以上の構成により、撮像素子11は、ヨーク28に対して、X方向、Y方向、およびZ軸周りに移動することができる。
With the above configuration, the
次に、中立保持機構3について、図7〜12を用いて説明する。図7、8は、ブレ補正装置1の正面図である。図9、10は中立保持機構3の一部を示す分解図である。図11は、中立保持機構3の一部の正面図である。図12は、図7のP−P断面図である。なお図10、12においては、説明のためベース45などの一部の部品を省略している。
Next, the neutral holding mechanism 3 will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are front views of the
中立保持機構3は、ベース45と、回転ワク37と、コイル36と、ヨーク33と、磁石34と、ヨーク35と、バネ52a〜52dと、保持部(押圧部)55a〜55dと、ロックバネ(回転防止部)72と、を備える。
The neutral holding mechanism 3 includes a
ベース45は、ガラス繊維入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で構成される。ベース45は、略矩形状であり、略中心部に図13に示すように孔68を有している。図13は、ベース45の中央付近を拡大した図である。孔68は、曲部66と、曲部66と連結し、曲部66よりも径方向外側に形成される直線部(規制部)67a〜67dと、から構成される。直線部67aは、Y軸と略平行な壁部63aと、X軸と略平行な壁部64aと、から形成される。直線部67b〜67dも同様に、壁部63b〜63dと、壁部64b〜64dと、から形成される。孔68の内側に、回転ワク37の一部と、撮像素子11などが配置される。
The
なお、本実施形態では、直線部67a〜67bをX軸、またはY軸と略平行としたが、これに限られることはなく、詳しくは後述する保持部55a〜55dよりも外側となるように設ければよい。
In the present embodiment, the
また、ベース45は、Z+方向に突出したツメ部46a〜46dを備える。ツメ部46a〜46dは、回転ワク37の正面側の面と、回転ワク37の外周面と、に接し、回転ワク37を摺動可能に規制する。なお、ベース45は、図示しないが、Z+方向に突出する凸部を備える。凸部は回転ワク37の背面と接しており、回転ワク37は、Z−方向においてベース45に支持される。凸部によって回転ワク37の背面と接するので、ベース45と回転ワク37との摺動抵抗を小さくすることができる。
The
回転ワク37は、ガラス繊維入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で構成される。回転ワク37は、ベース45によって光軸(Z方向)周りに回転可能に保持される。回転ワク37は、内周側に凹部80a〜80dと、外周側に逃げ部39a〜39dと、を備える。
The
凹部80a〜80dは、第1の内周43a〜43dと、第1の内周43a〜43dと遷移部位42a〜42dによって接続し、第1の内周43a〜43dよりも外側に設けた第2の内周41a〜41dと、を備える。
The
逃げ部39a〜39dは、回転ワク37をベース45に取り付ける際に使用される。回転ワク37をベース45に取り付ける場合には、ベース45のツメ部46a〜46dと逃げ部39a〜39dとの位置を合わせて、ツメ部46a〜46dを逃げ部39a〜39dに挿入する。その後回転ワク37を回転させることで、ツメ部46a〜46dが回転ワク37と摺接し、回転ワク37は、ベース45に取り付けられる。
The
また、回転ワク37は、外周方向に突出したストッパ44を備える。ストッパ44が、ベース45に設けたストッパ受け47a、47dに接することで、回転ワク37は、Z方向周りの回転が規制される。なお、ストッパ受け47bはベース45とは別体となっており、回転ワク37を上記のようにベース45に取り付けた後に、ベース45にはめ込み接着する。これにより、回転ワク37は、ベース45に取り付けられた後に回転しても、ツメ部46a〜46dと逃げ部39a〜39dとの位置が揃うことがなく、回転ワク37がベース45から外れることを防止する。
Further, the
また、回転ワク37は、背面側に突出し、断面が略L字状の凸部38を備える。凸部38は、外側に曲がるように屈曲して突出している。凸部38のXY平面と平行な面の背面側にはコイル36が接着されている。凸部38にはコイル36の孔の内周に勘合する凸部を備えており、凸部がコイル36の内周に勘合し、コイル36の位置を決める。
Further, the
コイル36は、回転ワク37の凸部38の背面に設けられる。コイル36の周方向の両端の辺は、図11に示すように、回転ワク37の回転中心を通るような線上にあり、両端は非平行な辺となる。
The
ヨーク33は、鉄で構成される。ヨーク33は、磁石29を設けた面と同じ面であり、X方向においては、ヨーク28の孔28aに対して、磁石29を設けた箇所とは反対側に設けられる。ヨーク33の正面側には、磁石34が取り付けられる。なお、ヨーク33を設けずに、ヨーク28をプレス加工などによって、Z+方向へ突出させても良い。
The
磁石34は、ヨーク33上に設けられ、コイル36と向かい合うように設けられる。磁石34は、磁石29、30a、30bと比較すると、厚さが薄くなっている。磁石34は、ヨーク33のZ+方向への突出量(高さ)によって、Z方向の位置を調整される。磁石34は、Y+方向の正面側がN極となり、Y−方向の正面側がS極となるように、異極着磁されている。図10においては、磁極の境目を破線で示すが、実際は0.2mm〜0.4mm程度の磁極のないニュートラル領域となる。
The
ヨーク35は、鉄で構成される。ヨーク35は、ヨーク33、磁石34、コイル36、回転ワク37の凸部38を覆うようにヨーク33に取り付けられる。
The
ヨーク35は、ネジ50bをヨーク31のネジ穴51bに螺合させることで、回転ワク37を保持したベース45を、撮像素子駆動機構2に固定した後に、X−方向からベース45と回転ワク37の凸部38との間に挿入される。ヨーク35をベース45と回転ワク37の凸部38との間に挿入した後に、ヨーク35をヨーク33に接着し、ネジ50aをヨーク35のネジ穴51aに螺合させることで、撮像素子駆動機構2に、ベース45を強固に固定する。
The
ベース45と撮像素子駆動機構2との位置決めは、ヨーク28に設けたピン85a、85bと、ベース45に設けた孔86a、86bと、が係合することによって行われる。
Positioning of the
バネ52a〜52dについて、バネ52aを用いて説明する。
The
バネ52aは、リン青銅で構成される。バネ52aは、ベース45に設けられて正面側に突出する凸部48aに、曲げ部(第2弾性部)53aを介して固定され、さらに接着されている。バネ52aには、アウサート成形によって合成樹脂である、凸部54aと、保持部55aと、が形成されている。
The
なお、バネ52aは、リン青銅に限られることはなく、ベリリウム銅やステンレスであっても良い。また、合成樹脂で凸部54aなどを形成したが、バネを曲げて、これらの機能を持つ部分を金属バネ自身で作っても良い。アウサート成形をなくすことで、低価格化を図ることができる。また、ポリエステルエラストマーなどの合成樹脂で凸部54aなどと、バネ52aの部分を一体に形成しても良い。厚さ、形状を工夫することで、成型品に弾性を持たせることができる。合成樹脂で製作することで、低価格化を図ることができる。
The
バネ52aは、一方の端部が凸部48aを挟むように固定され、もう一方の端部が保持部55aに固定されている。バネ52aは、凸部48aの近傍で曲げ部53aによって方向が変えられている。方向を変えられたバネ52aは、回転ワク37の凹部80aの第1の内周43a、または第2の内周41aに沿うように設けられる。そして、バネ52aは、曲げ部(第1弾性部)56aによって方向を変えられ、その先端部に保持部55aが形成されている。つまり、バネ52aは、曲げ部53a、56aによって弾性力を発生させる。
One end of the
第1の内周43a、または第2の内周41aに沿うように設けた箇所に形成された凸部54aは、曲げ部53aによって発生する弾性力によって、第1の内周43a、または第2の内周41aと当接し、回転ワク37を押圧する。
The
また、凸部54aが、第1の内周43aと当接する場合には、凸部54aは、第2の内周41aと当接する場合と比べて、内側に位置し、保持部55aも内側に位置する。この場合には、保持部55aがピン15aに当接し、曲げ部56aによって発生する弾性力によって、保持部55aがピン15aを押圧し、凸部54aがさらに回転ワク37を押圧する。
Further, when the
すなわち、バネ52aは、後述するように可動部4を弾性的に保持するためのバネ(曲げ部)56aと、バネ56a及び保持部55aよりなる可動部4の保持部組を回転ワク37の動きに合わせて移動可能に支持するためのバネ(曲げ部)53aと、が一体的に形成されている。
That is, as will be described later, the
なお、曲げ部53aをバネではなく、摺動によってスライドや回転させ、曲げ部53aを回転ワク37の動きに合わせて、可動するように支持しても良い。
Note that the
バネ52b〜52dは、バネ52aと同様の構成である。
The
保持部55aは、ピン15aと向かい合う箇所に、X軸に略平行な壁部70aと、Y軸に略平行な壁部71aと、を備える。壁部70aは、ベース45の壁部64aよりもY+方向にあり、壁部70bは、ベース45の壁部63aよりもX+方向にある。
The holding
なお、壁部70a、71aは、X軸またはY軸に略平行とする形状に限定されることはなく、ベース45の壁部63a、64aよりも内側に位置するような形状であればよい。
The
保持部55b〜55dは、保持部55aと同様の構成である。
The holding
保持部55a〜55dは、図8に示すように保持部55a〜55dとピン15a〜15dと当接する場合に、光軸に垂直で直交するYZ平面65aとZX平面65bとに関して、面対称になる位置に配置される。
When the holding
ロックバネ72は、ベース45に設けた凸部49に固定される。ロックバネ72の先端72bが、回転ワク37に設けた孔40a、40bに入ることで、回転ワク37が回転することを防止する。これによって、コイル36に通電を行わなくても、回転ワク37を固定することができ、消費電力を削減することができる。
The
以上の構成によって、回転ワク37を回転させて、保持部55a〜55dを移動させて、保持部55a〜55dによって可動部4を保持状態、および解放状態に切り替えることができる。
With the above-described configuration, the
なお、本実施形態では、回転ワク37をコイル36と磁石34よりなる駆動機構で回転させているが、ステッピングモーターなどで駆動しても良い。この場合、モーターの駆動軸及び回転ワクにギヤ部を設け、かみわせれば良い。
In the present embodiment, the
次に本実施形態の動作について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
まず、可動部4の位置検出について説明する。
First, the position detection of the
可動部4をX方向、Y方向へ移動させる際の移動量は、ジャイロによってカメラ100のブレ量を測定し、決定する。可動部4の移動は、ホール素子22a〜22fによって可動部4の位置が検出され、その位置情報を元に精密に行われる。
The amount of movement when the
ここで、X方向の位置検出を例にして説明する。 Here, the position detection in the X direction will be described as an example.
ホール素子22eは、磁石29の第1部62aが発生する磁束が及ぶ範囲、ホール素子22fは磁石29の第2部62bが発生する磁束が及ぶ範囲に配置される。
The
ホール素子22e、22fは、駆動電圧の関係を逆とし、磁界の向きが逆だが、取り出される電圧がプラスとなるようにする。ホール素子22e、22fより得られた信号A、信号Bの差分(A−B)と、和分(A+B)を算出し、差分を和分で割った(A−B)/(A+B)を算出し、可動部4のX方向の位置を検出することができる。
The
Y方向については、ホール素子22a、22bによる位置検出と、X方向に位置が異なるホール素子22c、22dによる位置検出と、によってX方向と同様に行う。なお、ホール素子22a〜22dによって、2ヶ所で位置検出を行い、2ヶ所の位置の差によって、光軸周りの可動部4の回転に対する位置を検出することができる。
The Y direction is detected in the same manner as the X direction by position detection by the
次に可動部4の移動方法について、可動部4がX方向へ移動する場合を例として図6、14を用いて説明する。図14は、Xコイル23における磁束の発生状態を示す図である。
Next, the moving method of the
可動部4はXコイル23に通電することでX方向へ移動する。Xコイル23によって発生する磁束は、磁石29の第1部62aから、Xコイル23の辺58aを挟んで対向するヨーク31に向かって、図14中の矢印60aのように出る。ヨーク31に達した磁束は、矢印61aのようにヨーク31の内部を進み、矢印60bのようにXコイル23の辺58bを挟んで対向する磁石29の第2部62bに向かう。さらに、磁束は、磁石29の第2部62bから、矢印61bのようにヨーク28の内部を進み、磁石29の第1部62aに戻る。
The
Xコイル23の辺58aと辺58bとに流れる電流の向きは、逆であり、磁束の向きも逆となるので、可動部4に発生するX方向の力はX方向において同じ向きとなる。
The direction of the current flowing through the
Xコイル23の残りの辺59a、59bには、Y方向の力が発生する。しかし、矢印60aと矢印60bの磁界から受ける力の向きが逆向きとなりキャンセルするので、可動部4はXコイル23によってY方向に動くことはない。
A force in the Y direction is generated on the remaining
以上のように、Xコイル23に電流を流すことで、可動部4および撮像素子11をX方向に動かすことができる。
As described above, by causing a current to flow through the
Yコイル24a、24bについては、Y方向の力が発生するように、Xコイル23と比較して力を発生する辺の方向が90度変わっている。そのため、可動部4および撮像素子11をY方向に動かすための基本的な仕組みは、Xコイル23と同一である。また、磁石30aと磁石30bとは、対応する磁極が反対の磁極、つまり180度変わった磁極となっている。
As for the Y coils 24a and 24b, the direction of the side generating the force is changed by 90 degrees compared to the
Yコイル24aとYコイル24bとは、接続されることはなく、独立して制御される。可動部4は支持球25a〜25cに支持されているので、X方向、Y方向のみならず、Z方向周りに回転することができる。この場合には、Yコイル24a、24bで発生する力に差を設ける。
The
以上のように、Yコイル24a、24bに電流を流し、Yコイル24a、24bで発生する力の和分によって、可動部4および撮像素子11をY方向に動かすことができる。また、Yコイル24a、24bで発生する力の差分によって、可動部4および撮像素子11をZ方向の周りに回転しないように制御することができる。
As described above, the
なお、X方向に移動するときの駆動点となるXコイル23のY方向の中心と、Y方向に移動するときの駆動点となるYコイル24a、24bとのX方向の中間点と、は撮像素子11の中心ではなく、可動部4の重心と一致する。Y方向においては、Yコイル24a、24bがあるので、撮像素子11の中心よりも、重心はY−方向にずれている。よって、Xコイル23は撮像素子11の中心よりY−方向にずらして固定されている。同様に、X方向には、Xコイル23があるので、撮像素子11の中心よりも、重心はX+方向にずれている。よって、Yコイル24aとYコイル24bとの中間点は、撮像素子11の中心よりもX+方向にずらして固定されている。
Note that the center in the Y direction of the
次に、可動部4の移動方法について、まず回転ワク37を回転させずに可動部4を移動させる方法について説明する。
Next, a method for moving the
通常、中立保持機構3の回転ワク37は、図8の位置、すなわち回転ワク37のストッパ44がベース45のストッパ受け47bに当たるまで動いた位置(第1の位置)にある。このとき、回転ワク37の孔40bにロックバネ72の先端72bが入り込み、回転ワク37は回転しないようにロックされている。このロックにより、回転ワク37を駆動するためのコイル36に電流を流し続けなくても、回転ワク37を固定できる。
In general, the
この場合には、図8のように、バネ52a〜52dの凸部54a〜54dは、回転ワク37の第1の内周43a〜43dによって押されている。この押圧力は、バネ52a〜52dの曲げ部56a〜56dを介して保持部55a〜55dに伝達される。そのため、保持部55a〜55dには、略中心方向へ向かう力が働き、保持部55a〜55dは、ピン15a〜15dに当接する。これにより、可動部4は、XY方向に拘束され、可動部4に搭載された撮像素子11が略中心に保持される。
In this case, as shown in FIG. 8, the
拘束は、バネ52a〜52dの曲げ部56a〜56dの弾性によって押される形となる。この状態で、可動部4は基本共振周波数80Hzで弾性的に保持される。この弾性により、保持部55a〜55dとピン15a〜15dとの間に隙間が生じてガタが生じ、動作時に保持部55a〜55dがピン15a〜15dに強く当たり、変形してしまうことがない。
The restraint is pushed by the elasticity of the
カメラの撮像時に撮像素子を移動させてブレを補正する場合は、通常の装置では、まず可動部の拘束を外し、可動部が自由に動くようにする。次にカメラに搭載したジャイロなどによって、カメラのブレ量を測定し、それに基づいて、可動部をX方向、Y方向に移動させてブレを軽減する。 When correcting an image blur by moving the image sensor at the time of image capturing by a camera, in a normal apparatus, first, the constraint of the movable part is removed so that the movable part can move freely. Next, the amount of camera shake is measured by a gyro mounted on the camera, and based on this, the movable part is moved in the X and Y directions to reduce the camera shake.
本実施形態では、可動部4の拘束を解き、可動部4を解放するには、回転ワク37を回転させるが、ブレを補正する場合には、回転ワク37を動かすことなく、測定されたカメラ100のブレ量に基づいて、可動部4をX方向、Y方向に移動させる。これと同時に回転ワク37を回転させて、可動部4の拘束を解く動作を行う。
In this embodiment, in order to release the restraint of the
本実施形態では、可動部4を、保持部55a〜55d、バネ52a〜52dなどによって弾性的に保持しているので、可動部4の拘束を解かなくとも、可動部4は小さな範囲内で移動可能である。そのため、小さな範囲のブレに対しては、可動部4の拘束を解かなくても、ブレを補正することができる。これにより、素早くブレ補正を行うことができる。
In this embodiment, since the
可動部の拘束を解いて、ブレを補正する場合には、可動部の移動開始時の可動部の移動量が小さいので、素早くブレを補正することができない。しかし、本実施形態では、可動部4が可動範囲の全範囲移動可能となるように回転ワク37を動かさなくても、可動部4を移動可能とすることができる。これにより、素早くブレ補正を行うことができる。
When correcting the blur by releasing the restraint of the movable part, the amount of movement of the movable part at the start of the movement of the movable part is small, so the blur cannot be corrected quickly. However, in the present embodiment, the
次に、回転ワク37を回転させて、可動部4の拘束を解き、可動部4を移動させる方法について説明する。
Next, a method for moving the
コイル36に電流を流すことで、回転ワク37は、図8の位置から図7の位置、すなわち、回転ワク37のストッパ44がベース45のストッパ受け47aに当たる位置(第2の位置)となる。コイル36に磁界を与える磁石34は、異極着磁されており、磁石34によって、コイル36の辺57a、57bがXY平面方向で、各辺と直角方向に力を受け、回転ワク37が回転する。
By passing an electric current through the
コイル36に電流が流れると、コイル36で発生する力は、ロックバネ72による側面からの押圧力に打ち勝つ。そのため、回転ワク37は、ストッパ44がベース45のストッパ受け47aに当たるまで移動する。そして、回転ワク37の孔40aにロックバネ72の先端72bが入り込み、回転ワク37は回転しないようにロックされる。回転ワク37がロックされると、コイル36に電流を流さなくても、回転ワク37は位置を固定される。コイル36の電流は、回転ワク37の移動のための時間に余裕を加えた時間分流し、その後電流をゼロに制御する。なお、図7に示す状態から図8に示す状態へ回転ワク37を移動させる場合には、コイル36に逆方向の電流を流す。
When a current flows through the
回転ワク37が図7に示す位置まで回転すると、バネ52a〜52dの凸部54a〜54dは、回転ワク37の第1の内周43a〜43dから、遷移部位42a〜42dを通り、第2の内周41a〜41dに接するようになる。第2の内周41a〜41dは、第1の内周43a〜43dよりも外側に位置するので、バネ52a〜52dによる保持部55a〜55dを可動部4のピン15a〜15dに押しつける力が小さくなる。そして、保持部55a〜55dは、ピン15a〜15dから離れる。これによって生じた隙間分、可動部4は移動可能となる。ここでの隙間は、可動部4が必要な全範囲移動可能となるように設定される。
When the
また、バネ52a〜52dは、外部の衝撃によって可動部4が端まで動いたときの衝撃を吸収する役割を持っている。可動部4が端まで動いたとき、ピン15a〜15dが保持部55a〜55dに当たるため、外部の衝撃がバネ52a〜52dによって吸収され、可動部4の破損を防ぐことができる。
Further, the
ピン15a〜15dとベース45の位置関係は、図13に示す通りであり、可動部4の拘束が解かれ、可動部4が移動すると、ベース45の壁部63a〜63d、64a〜64dのいずれかが、ピン15a〜15dと当たる。壁部63a〜63dは、X方向のストッパである。X+方向に可動部4が移動した場合には、ピン15b、15cと壁部63b、63cとが当たり、X−方向に可動部4が移動した場合には、ピン15a、15dと壁部63a、63dとが当たる。これによって、可動部4のX方向への移動を制限している。壁部64a〜64dはY方向のストッパであり、動作は方向が変わるが、X方向と同様である。
The positional relationship between the
図15にピン15a付近を詳細に示す。可動部4の拘束が解かれ、保持部55aがピン15aから離れ、可動部4が移動可能な状態でも、保持部55aの壁部70a、71aは、壁部63a、64aよりも内側となる。そのため、例えばX−方向に可動部4が移動した場合に、ピン15aは壁部63aに当たる前に保持部55aに当たる。外部の衝撃によって可動部4が動いた場合、ピン15aが壁部63aに直接当たらずに、保持部55aの壁部71aに当たった後に壁部63aに当たる。そのため、保持部55aに付いているバネ52aによって衝撃を吸収することができる。なお、ブレを補正するために可動部4をX−方向の端まで移動する場合には、バネ52aの弾性に逆らって、バネ52aを撓ませながら移動することが可能である。そのため、可動部4の移動範囲に影響を与えることはない。
FIG. 15 shows the vicinity of the
本実施形態では、可動部4は基本共振周波数80Hzで弾性的に保持している。通常の撮影では、光軸は地面に水平であり、撮像素子11は地面に垂直となる。撮像素子11のある可動部4は、Z方向が地面に垂直でない限り、重力が地面側に移動するように力を働かせている。可動部4は弾性的に保持されているので、通常の撮影姿勢では、重力により、本来の位置より地面側に下がる。この移動量は、弾性のバネ定数で決まり、基本共振周波数もバネ定数で決まるので、基本共振周波数が決まれば、移動量も決まる。
In this embodiment, the
撮像素子11が地面に垂直で、基本共振周波数が80Hzのとき、可動部4は0.04mm下がる。基本共振周波数が低いと移動量は増える。移動量が大きいと可動部4を保持している効果がなくなってきてしまうため、この移動量は0.1mm以下であることが望ましい。移動量が0.1mmのとき、基本共振周波数は50Hzとなる。よって、基本共振周波数を50Hz以上とすると、可動部保持の効果が高く、高性能な装置とすることができる。
When the
既に述べたように、可動部4が移動を開始するときは、弾性的に保持したままの状態である。このとき、弾性に打ち勝って移動する必要があるが、基本共振周波数が高いと、このときに大きな力が必要となる。可動部4を動かすXコイル23、Yコイル24a、24bに流す電流と得られる加速度の関係を加速度感度といい、一般的に本実施形態のような装置では、100〜200(m/s2)/Aである。基本共振周波数以下の周波数で駆動した場合は、弾性力の影響で、電流に比例して移動量が決まる。これを変位感度といい、加速度感度が100〜200(m/s2)/Aで、基本共振周波数が80Hzのときは、0.4〜0.8mm/Aとなる。コイルに流せる電流は、消費電力を考えると200mA程度が最大である。可動部4の拘束を解かない状態では、80〜160μm移動可能となる。
As already described, when the
実際には、可動部4を動かし出すと同時に可動部4の拘束を解くので、10μmを超えるレベル動ければ良い。10μmを超えて20〜40μm移動可能とする変位感度は、0.1〜0.2mm/Aで、このときの基本共振周波数は160Hzとなる。160Hz以下とすれば、動き始めの電流値を小さい高性能な装置とすることができる。
Actually, since the restraint of the
本発明の第1実施形態の効果について説明する。 The effect of 1st Embodiment of this invention is demonstrated.
撮像素子11を保持し、ブレ補正を行う可動部4を光軸中心付近に保持する場合に、光軸に垂直な方向からバネ52a〜52dの弾性力により、保持部55a〜55dによって可動部4を保持する。保持部55a〜55dによって弾性的に可動部4を保持しているので、回転ワク37を回転させてロックバネ72によるロックを外さずに、可動部4を移動させることができる。そのため、ブレ補正を行う場合に、ロックが外れるまでの無駄時間をなくすことができブレ補正を素早く行うことができる。また、無駄時間を減らすために、可動部4を大型にする必要がなく、小型の可動部4を用いることができ、カメラ100を小型にすることができる。
When the
また、可動部を弾性的に保持しない場合には、可動部を保持している状態でも、公差の関係で、例えば可動部4のピン15a〜15dと、保持部55a〜55dの間には若干隙間を設ける必要がある。カメラが振動するとこの隙間により、可動部が振動し、音が発生するおそれがあるが、本実施形態では、可動部4を弾性的に保持することで、このような音の発生を防止することができる。
Further, when the movable part is not elastically held, for example, there is a slight gap between the
ピン15a〜15dと向かい合う保持部55a〜55dの壁部70a〜70d、71a〜71dをベース45の壁部63a〜63d、64a〜64dよりも、内側となるように配置する。これによって、可動部4が解放されて可動部4が動いた場合に、ピン15a〜15dは、まずバネ52a〜52dによって支持される保持部55a〜55dの壁部70a〜70d、71a〜71dのいずれかに当接する。そして、バネ52a〜52dのいずれかによって衝撃が吸収された後に、ベース45の壁部63a〜63d、64a〜64dのいずれかに接する。そのため、衝撃吸収材などを別途用いずに、ピン15a〜15dとベース45との接触時の衝撃を低減することができる。これによって、可動部4の破損を防ぐことができる。
The
回転ワク37の内周に第1の内周43a〜43dと、第1の内周43a〜43dよりも外側に設けた第2の内周41a〜41dと、を設ける。回転ワク37が回転することで、バネ52a〜52dに設けた凸部54a〜54dと、第1の内周43a〜43d、または第2の内周41a〜41dと、が接し、この動作に伴って保持部55a〜55dによる可動部4の保持、解放状態を切り替える。そのため、光軸方向の厚さを薄くすることができる。
First
保持部55a〜55dを光軸に垂直に直交するYZ平面65aおよびZX平面65bに関して、面対称となるように設ける。これにより、保持部55a〜55dによってピン15a〜15dにかかる押圧力の向きが対称的になり、バランスが取れることで、保持部55a〜55dによって押圧したときに可動部4がZ軸周りに回転することを防止することができる。また、撮像素子11が所望する位置からずれて保持されることを防止し、高性能なカメラ100のブレ装置を得ることができる。
The holding
次に本発明の第2実施形態について図16を用いて説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
第2実施形態については第1実施形態と異なる部分を説明する。第2実施形態では、中立保持機構が異なっている。図16は、中立保持機構のバネ120a〜120dの配置を説明する概略図である。 The second embodiment will be described with respect to differences from the first embodiment. In the second embodiment, the neutral holding mechanism is different. FIG. 16 is a schematic diagram illustrating the arrangement of the springs 120a to 120d of the neutral holding mechanism.
中立保持機構は、ベース45の凸部121a〜121d、およびバネ120a〜120dが、YZ平面65aとZX平面65bに関して面対称となるように配置する。その他の構成は、第1実施形態と同じ構成なので、ここでの説明は省略する。なお、第1実施形態と同じ構成のものについては、第1実施形態と同じ符号を付している。
The neutral holding mechanism is arranged so that the
保持部55a〜55dを設けたバネを回転対称となるように配置すると、回転ワク37を回転させて場合に、保持部55a〜55dは、曲げ部53a〜53dの撓み量が変化して移動する。このとき、曲げ部53a〜53dを介してベース45に設けた凸部(固定部)48a〜48dを中心に回転して、円を描くように保持部55a〜55dは移動する。保持部55a〜55dが円を描くように移動すると、ピン15a〜15dにZ軸周りに回転するような力が可動部4に伝わる可能性がある。
When the springs provided with the holding
バネ120a〜120dを面対称とすることにより、保持部55a〜55dの移動の際に、保持部55a〜55dの移動する向きも面対称となる。そのため、移動の際、保持部55a〜55dの向きの変化も面対称となり、回転ワク37の回転に伴う保持部55a〜55dの移動の過程でもバランスがとれ、可動部4の回転を防止することができる。
By making the springs 120a to 120d plane-symmetric, the movement directions of the holding
本発明の第2実施形態の効果について説明する。 The effect of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated.
バネ120a〜120dをYZ平面65a、およびZX平面65bに対して面対称とすることで、保持部55a〜55dを移動させる場合に、可動部4の回転を防止することができる。
次に本発明の第3実施形態について図17を用いて説明する。
By making the springs 120a to 120d symmetrical with respect to the
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
第3実施形態については第1実施形態と異なる部分を説明する。第3実施形態では、中立保持機構が異なっている。図17は、中立保持機構のバネ122a〜122dを説明する概略図である。図17(A)は、バネ122aの側面図であり、図17(B)はバネ122aの正面図である。なお、第3実施形態では、バネ122aについてのみ表示して説明するが、第2実施形態と同様にバネ122a〜122dは、YZ平面およびZX平面に対して面対称な配置となる。 In the third embodiment, parts different from the first embodiment will be described. In the third embodiment, the neutral holding mechanism is different. FIG. 17 is a schematic diagram illustrating the springs 122a to 122d of the neutral holding mechanism. FIG. 17A is a side view of the spring 122a, and FIG. 17B is a front view of the spring 122a. In the third embodiment, only the spring 122a is shown and described, but the springs 122a to 122d are arranged in plane symmetry with respect to the YZ plane and the ZX plane as in the second embodiment.
中立保持機構は、バネ122a〜122dが、Z方向に伸びるように配置する。その他の構成は、第1実施形態と同じ構成なので、ここでの説明は省略する。なお、第1実施形態と同じ構成のものについては、第1実施形態と同じ符号を付している。 The neutral holding mechanism is arranged so that the springs 122a to 122d extend in the Z direction. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted here. In addition, about the thing of the same structure as 1st Embodiment, the code | symbol same as 1st Embodiment is attached | subjected.
バネ122aは、一方の端部がベース45の凸部123aに接続し、曲げ部124aによってZ+方向に方向を変えられ、Z+方向に伸びる。そして、曲げ部125aによってZ−方向に方向を変えられ、もう一方の端部が保持部55aに接続する。また、バネ122aはその途中に凸部126aを備え、凸部126aが回転ワク37の内周に当接する。
One end of the spring 122a is connected to the
バネ122a〜122dは、YZ平面およびZX平面に対して面対称な配置となる。そのため、バネ122a〜122dは、回転ワク37が回転する場合に、保持部55a〜55dは、Z軸から傾くように撓むが、Z軸を中心として回転するような力が可動部4に伝わることはない。そのため、回転ワク37の回転に伴う保持部55a〜55dの移動の過程でもバランスがとれ、可動部4の回転を防止することができる。
The springs 122a to 122d are arranged in plane symmetry with respect to the YZ plane and the ZX plane. For this reason, the springs 122a to 122d are bent so that the holding
本発明の第3実施形態の効果について説明する。 The effect of the third embodiment of the present invention will be described.
バネ122a〜122dをYZ平面、およびZX平面に対して面対称とすることで、保持部55a〜55dを移動させる場合に、可動部4の回転を防止することができる。
By making the springs 122a to 122d symmetrical with respect to the YZ plane and the ZX plane, the rotation of the
次に本発明の第4実施形態について説明する。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
第4実施形態については第1、第3実施形態と異なる部分を説明する。第4実施形態では、中立保持機構が異なっている。図18は中立保持機構の一部を示す断面図である。なお、第4実施形態では、バネ130a、130cについて表示して説明するが、第2実施形態と同様にバネ130a〜130dは、YZ平面およびZX平面に対して面対称な配置となる。
In the fourth embodiment, parts different from the first and third embodiments will be described. In the fourth embodiment, the neutral holding mechanism is different. FIG. 18 is a cross-sectional view showing a part of the neutral holding mechanism. In the fourth embodiment, the
第4実施形態では、第3実施形態と同様に、バネ130a〜130dがZ方向に伸びる形で配されている。また、第1実施形態では、凸部54a〜54dを押して保持部55a〜55dを動かすのは、光軸に平行な軸周りに回転する回転ワク37であったが、第4実施形態では、光軸方向に移動するスライドワク137で移動させる。その他の構成は、第1、3実施形態と同じ構成なので、ここでの説明は省略する。なお、第1実施形態と同じ構成のものについては、第1実施形態と同じ符号を付している。
In the fourth embodiment, as in the third embodiment, the
バネ130aについて説明すると、バネ130aはXY平面に垂直にZ方向に伸び、曲げ部131a、132a、133aが設けられ、一方の端部でベース45の凸部135aに固定されている。もう一方の端部には、保持部55aが固定される。また、途中に凸部136aが取り付けられている。曲げ部131a、132aは2か所に分かれているが、第3実施形態の図17の1個の曲げ部124aと同様の役割を果たす。バネ130b〜130dについても同様の構成である。
The
スライドワク137は、図示していないが、光軸方向に移動可能に支持されている。スライドワク137は、撮影のためのレンズを保持する鏡枠を取り巻くように配置する。また、図示しないコイル、磁石、ヨークなどからなる磁力による駆動機構により、光軸方向に矢印138のように平行移動される。
Although not shown, the
凸部136a〜136dは、スライドワク137の内側に設けられた溝(移動防止部)139a〜139dにはまる形となっている。この位置(第2の位置)にある場合、保持部55a〜55dは可動部4のピン15aを押圧することなく、可動部4は解放され、自由に動くことができる。
The
ここで、スライドワク137をZ−方向に動かすと、内側に設けられた斜面140a〜140dにより、凸部136a〜136dは内側に押される。さらにスライドワク137を動かすと、凸部136a〜136dが、溝(移動防止部)141a〜141dにはまる。この位置(第1の位置)にある場合、保持部55a〜55dは可動部4のピン15a〜15dを押圧し、可動部4をバネ130a〜130dの曲げ部133a〜133dの弾性で保持する。
Here, when the
本発明の第4実施形態の効果について説明する。 The effect of 4th Embodiment of this invention is demonstrated.
第4実施形態では、凸部136a〜136dを押して動かす部材を、光軸方向に移動するスライドワク137とすることで、光軸方向に存在するレンズを保持する鏡枠に沿って配置することができ、装置全体として小型化を図ることができる。
In the fourth embodiment, the member that pushes and moves the
次に本発明の第5実施形態について説明する。 Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
第5実施形態については、第1実施形態と異なる部分を説明する。第5実施形態では、中立保持機構が異なっている。図19は第5実施形態の中立保持機構の概略図である。 About 5th Embodiment, a different part from 1st Embodiment is demonstrated. In the fifth embodiment, the neutral holding mechanism is different. FIG. 19 is a schematic view of the neutral holding mechanism of the fifth embodiment.
第5実施形態では、バネ150a〜150d、保持部151a〜151d及びピン152a〜152dの構成が第1実施形態と異なる。その他の構成については第1実施形態と同じ構成なので、ここでの説明は省略する。なお、第1実施形態と同じ構成のものについては、第1実施形態と同じ符号を付している。
In the fifth embodiment, the configurations of the
ピン152a〜152dは、中空の円柱パイプ状に成形されたシリコーンゲル153a〜153dが、中心の孔部に芯154a〜154dを挿入する形で固定されている。
The
保持部151a〜151dは、可動部4を保持しない状態でも、シリコーンゲル153a〜153dに接するように設けられ、バネ150a〜150dに固定されている。保持部151a〜151dは、シリコーンゲル153a〜153dと向かい合う箇所が、円弧状となっていることが望ましい。
The holding
可動部4がXY方向に動くように、保持部151a〜151dで、可動部4を保持しない場合、図20(A)のように、シリコーンゲル153aは保持部151aに軽く接するだけである。ここから、可動部4が動く場合、可動部4に設けた芯154aと、保持部151aと、がシリコーンゲル153aを軽く圧縮する。このとき、シリコーンゲル153aの弾性により、可動部4に弾性力が働くが、芯154aと保持部151aの距離が大きく、シリコーンゲル153aから働く弾性力は小さい。
When the
小さい弾性力が働いていることで、例えば、Y方向が重力方向になるようにカメラ100を構えたときに、可動部4が重力によってY方向の一番端まで動くことがない。撮影する際には、一旦可動部4を中心の位置に移動させるが、この距離は短いので、シャッターを切ってからのタイムラグを短くすることができ、高性能な装置とすることができる。なお、端まで移動させたい場合は、弾性に反して移動させれば良い。これにより、可動部4を端まで移動したときの衝撃を抑えることもできる。
Due to the small elastic force acting, for example, when the
さらに、シリコーンゲル153a〜153dの粘性によって、可動部4の小さい振動をダンピングする効果もあり、移動の際の微小な振動を抑えられ、可動部4を移動させるサーボ性能の良い高性能な装置とすることができる。
Furthermore, the viscosity of the
芯154aと保持部151aの距離が近づくように可動部4が移動する場合はシリコーンゲル153aが圧縮され、弾性力が大きくなる。また、芯154aが保持部151aに沿って移動する場合もシリコーンゲル153aが変形して、弾性力が働く。
When the
一方、芯154aと保持部151aの距離が遠ざかるように可動部4が移動する場合は、シリコーンゲル153aと保持部151aが離れて弾性力が働かないが、ピン152a以外の他のピン152b〜152dのいずれかは、芯154b〜154dと保持部151b〜151dの間に弾性力が働くように移動することになる。
On the other hand, when the
なお、シリコーンゲル153aの粘性で、シリコーンゲル153aと保持部151aとを貼りつかせてもよい。これによると、芯154aが保持部151aから離れる方向に動く場合にも、シリコーンゲル153aの引張りが元に戻る方向の力として働く。
Note that the
可動部4を保持する場合は、回転ワク37を回転させて、図20(B)のように保持部151aを矢印155のように移動させる。これにより、シリコーンゲル153aに押されて芯154aも矢印155のように移動しようとする。しかし、芯154aと反対側の芯154cは矢印155と逆向きに保持部151cに押されるので、可動部4は移動することなく、シリコーンゲル153aは変形し、圧縮される。これが、シリコーンゲル153a〜153dの全てで起きる。シリコーンゲル153a〜153dの変形、圧縮により、弾性が高まる(バネ定数が大きくなる)と共に、可動部4は弾性的に保持される。保持部151a〜151dを動かす前に比べ、可動部4を保持する系の基本共振周波数は高くなる形となる。
When holding the
保持部151a〜151dはバネ150a〜150dに固定されているが、バネ150a〜150dには第1実施形態の曲げ部56a〜56dはなく、曲げ部53a〜53dで保持部151a〜151dが移動可能に支持しているだけである。可動部4を弾性的に保持するときの弾性がバネ150a〜150dのものではなく、シリコーンゲル153a〜153dの弾性によるものとなる。
The holding
なお、第5実施形態では、シリコーンゲル153a〜153dを用いたが、ゴムを用いても良い。
In the fifth embodiment, the
また、保持部151a〜151dをシリコーンゲル、またはゴムによって構成してもよい。
Moreover, you may comprise holding |
本発明の第5実施形態の効果について説明する。 The effect of 5th Embodiment of this invention is demonstrated.
第5実施形態では、シリコーンゲル153a〜153dによって弾性的に保持することで、バネ150a〜150dの構成を簡単にでき、装置の低価格化を図ることができる。
In the fifth embodiment, by elastically holding the
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。また、上記実施形態を適宜組み合わせるが可能である。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications and improvements that can be made within the scope of the technical idea. Further, the above embodiments can be appropriately combined.
例えば、磁石は1つの磁石にN極、S極を並べた形で異極着磁していたが、一般的な単極着磁された磁石を2個横に並べても良い。磁石の数が2倍になるので、組立費用を多くかかるが、異極着磁より単極着磁の方が容易で、着磁コストがそれ以上に安価になる場合もある。 For example, the magnets are magnetized differently in the form of N poles and S poles arranged on one magnet, but two general magnets with single poles may be arranged side by side. Since the number of magnets is doubled, the assembly cost is high, but single pole magnetization is easier than different pole magnetization, and the magnetization cost may be lower.
この場合、2個の磁石を密着して並べずに、間をあけて並べても良い。N極とS極の中間部分は磁界が0となり、その部分に近づくにつれコイルが発生する力が弱くなる。そのため、N極とS極の中間付近には、コイルが移動してこないように設計するのが、一般的である。コイルが中間1.5mmの範囲に移動してこないのであれば、多少余裕をみて、磁石を0.5〜0.6mm程度離しても、得られる力は変わらず、コイルに発生する力的には問題ない。 In this case, the two magnets may be arranged with a gap between them without being closely arranged. The magnetic field is zero in the middle part between the N and S poles, and the force generated by the coil becomes weaker as it approaches that part. Therefore, it is common to design the coil so that it does not move near the middle of the N and S poles. If the coil does not move to the middle 1.5 mm, even if the magnet is separated by about 0.5 to 0.6 mm, the obtained force does not change and the force generated in the coil Is no problem.
今回は、可動部側にコイルで、磁石は固定されていたが、この関係が逆であっても良い。可動部は鋼球によって、XY平面内に自由に動くような構造であったが、軸などで支持し、X方向、Y方向にのみ動くように規制し、回転しないような支持構造でも良い。
また、撮像素子を移動させてブレ補正を行っているが、レンズなどの光学素子を移動させてブレ補正を行っても良い。
This time, the magnet is fixed with a coil on the movable part side, but this relationship may be reversed. The movable part has a structure that freely moves in the XY plane by a steel ball. However, the movable part may be supported by a shaft or the like, restricted so as to move only in the X direction and the Y direction, and may not be rotated.
Further, although the image pickup element is moved to perform shake correction, the shake correction may be performed by moving an optical element such as a lens.
1 ブレ補正装置
2 撮像素子駆動機構
3 中立保持機構(ホルダ位置保持機構)
4 可動部
11 撮像素子
15a〜15d ピン(当接部)
23 Xコイル(駆動部)
24a、b Yコイル(駆動部)
25a〜25c支持球(支持部)
28 ヨーク
37 回転ワク
48a〜48d、135a〜135d 凸部(固定部)
52a〜52d、120a〜120d、122a〜122d、130a〜130d、150a〜150d バネ
53a〜53d、124a〜124d、133a〜133d 曲げ部(第2弾性部)
55a〜55d、151a〜151d 保持部(押圧部)
56a〜56d、125a〜125d、131a〜131d、132a〜132d 曲げ部(第1弾性部)
67 直線部(規制部)
72 ロックバネ(回転防止部)
137 スライドワク
139a〜139d 溝(移動防止部)
141a〜141d 溝(移動防止部)
DESCRIPTION OF
4
23 X coil (drive unit)
24a, b Y coil (drive unit)
25a-25c support ball (support part)
28
52a to 52d, 120a to 120d, 122a to 122d, 130a to 130d, 150a to
55a-55d, 151a-151d Holding part (pressing part)
56a-56d, 125a-125d, 131a-131d, 132a-132d Bending part (first elastic part)
67 Straight section (regulation section)
72 Lock spring (rotation prevention part)
137
141a-141d groove | channel (movement prevention part)
Claims (15)
前記撮像素子を支持するホルダと、
前記ホルダを光軸と垂直な面内で移動可能に支持する支持部と、
前記ホルダを前記光軸と垂直な面内で、電磁力により前記支持部に対して駆動させる駆動部と、を備え、前記撮像素子を移動させ、ブレによる像の揺れを補正するカメラのブレ補正装置において、
前記ホルダを前記光軸に垂直な複数の方向から押圧する押圧部によって、前記撮像素子の中心が前記光軸と略一致するように前記ホルダを弾性保持するホルダ位置保持機構を備え、
前記駆動部は、前記ホルダ位置保持機構が前記ホルダを弾性保持している状態で、前記押圧部の押圧に抗して、前記ホルダを前記光軸と垂直な面内で移動させることを特徴とするカメラのブレ補正装置。 An image sensor;
A holder for supporting the imaging element;
A support part for supporting the holder movably in a plane perpendicular to the optical axis;
A camera driving unit that drives the holder with respect to the support unit by electromagnetic force in a plane perpendicular to the optical axis, and that moves the image sensor to correct image shake due to camera shake. In the device
A holder position holding mechanism that elastically holds the holder so that the center of the image sensor substantially coincides with the optical axis by a pressing portion that presses the holder from a plurality of directions perpendicular to the optical axis;
The drive unit moves the holder in a plane perpendicular to the optical axis against the pressing of the pressing unit in a state where the holder position holding mechanism elastically holds the holder. Camera shake correction device.
前記光軸の周りに回転する回転ワクと、
前記ホルダを弾性保持する第1の位置と、前記ホルダを解放する第2の位置と、において前記回転ワクの回転を防止する回転防止部と、を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のカメラのブレ補正装置。 The holder position holding mechanism is
A rotating wax rotating around the optical axis;
The rotation prevention part which prevents rotation of the said rotation wrap in the 1st position which elastically holds the said holder, and the 2nd position which releases the said holder is provided to Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. The camera shake correction apparatus described.
前記光軸方向に移動するスライドワクと、
前記ホルダを弾性保持する第1の位置と、前記ホルダを解放する第2の位置と、において前記光軸方向への移動を防止する移動防止部と、を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のカメラのブレ補正装置。 The holder position holding mechanism is
A slide wax that moves in the direction of the optical axis;
The movement prevention part which prevents the movement to the said optical axis direction in the 1st position which elastically holds the said holder, and the 2nd position which releases the said holder is provided, or characterized by the above-mentioned. 2. The camera shake correction apparatus according to 2.
前記ホルダが解放され、移動する場合に、前記当接部に当接し、前記ホルダの移動を制限する規制部を備え、
前記ホルダを解放している場合に、前記押圧部は、前記規制部よりも前記当接部に近くに位置し、前記当接部が前記規制部と当接する場合に、前記当接部が前記押圧部に当接した後に、前記当接部は、前記規制部に当接することを特徴とする請求項1から8のいずれかひとつに記載のカメラのブレ補正装置。 An abutting portion that moves integrally with the holder and abuts against the pressing portion when the holder holding mechanism holds the holder;
When the holder is released and moves, the holder comes into contact with the contact portion, and includes a restricting portion that restricts the movement of the holder,
When the holder is released, the pressing portion is positioned closer to the contact portion than the restricting portion, and when the contact portion is in contact with the restricting portion, the contact portion is 9. The camera shake correction device according to claim 1, wherein after the contact with the pressing portion, the contact portion contacts the restriction portion. 10.
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US10863093B2 (en) | 2017-12-28 | 2020-12-08 | Fujifilm Corporation | Image shake correction device and imaging device |
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JP7411450B2 (en) | 2020-03-04 | 2024-01-11 | ニデックインスツルメンツ株式会社 | Optical unit with shake correction function |
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- 2008-10-14 JP JP2008265140A patent/JP2010096826A/en active Pending
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KR20190134017A (en) * | 2018-05-24 | 2019-12-04 | 엘지이노텍 주식회사 | Lens driving device and camera device |
KR102541015B1 (en) | 2018-05-24 | 2023-06-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Lens driving device and camera device |
US11740484B2 (en) | 2018-07-27 | 2023-08-29 | Fujifilm Corporation | Image shake correction device and imaging device |
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