JP2010175751A

JP2010175751A - ブレ補正装置

Info

Publication number: JP2010175751A
Application number: JP2009017360A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Kaneko; 周平金子; Keita Takahashi; 敬太高橋
Original assignee: Olympus Imaging Corp
Current assignee: Olympus Imaging Corp
Priority date: 2009-01-28
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2010-08-12
Anticipated expiration: 2029-01-28
Also published as: JP5242432B2

Abstract

【課題】構成が簡単であり、その占有スペースも少ないブレ補正装置を提供する。
【解決手段】鏡枠ユニット２０の鏡枠本体４に対して撮像光学系の光軸Ｏ２に対して垂直なＸＹ平面に沿ったＸ方向へ移動するＸスライダ８９と、Ｘスライダ８９がＸ方向に移動するのをガイドするＸガイド軸８６と、撮像素子が配置され、Ｘスライダ８９に連結され、ＸＹ平面上に沿ったＹ方向に移動するＣＣＤ枠９１と、Ｘスライダ８９に対してＣＣＤ枠９１をＹ方向に沿って移動可能に連結し、鏡枠本体４に対してＣＣＤ枠９１が回転するのを防止するＹガイド軸９２とを具備する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、撮像素子を保持する枠部材を変位駆動可能なブレ補正装置に関する。

従来、撮像素子を適用した撮像装置であって、ブレ補正機能を有するデジタルカメラにおいては、撮像素子が実装される撮像ユニットを撮像光軸と直交する平面上、検出された手ブレを補正するように変位駆動するブレ補正装置が組み込まれている。

図１７は、特許文献１に開示されたデジタル撮像装置１０１を撮影レンズ光軸である光軸Ｏ方向から見た模式的平面図である。この鏡枠装置１０１においては、ブレ補正装置により撮像素子であるＣＣＤが光軸Ｏと直交するＸＹ平面上をシフト移動可能に支持されている。上記鏡枠装置１０１は、固定枠１０２、および、ブレ補正装置が組み込まれた撮像ユニットとして固定枠１０２に対してＹ方向にスライド移動可能に支持される第一の移動枠１０３、第一の移動枠３に対して相対的にＸ方向にスライド移動可能に支持される第二の移動枠１０４、該第二の移動枠１０４上にＣＣＤ接続ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）１１３に実装された撮像素子であるＣＣＤ１０５、送リネジ部を含むＸ，Ｙ駆動モータ部１１１，１１２を有しており、さらに、ＣＣＤ１０５の光軸Ｏ方向前方に撮像光学系１１５が配されている。

固定枠１０２にはＹ方向に沿った２本のガイド軸１０６，１０７が固着されている。第一の移動枠１０３には、ガイド軸１０６に摺動可能に嵌入する軸穴部１０３ａ，１０３ｂと、ガイド軸１０７に係合するＵ字状回転止め部１０３ｃと、２本のガイド軸１０８，１０９が固着されている。第二の移動枠１０４には、ガイド軸１０８に摺動可能に嵌入する軸穴部１０４ａ，１０４ｂと、ガイド軸１０９に係合するＵ字状回転止め部１０４ｃと、さらに、ＣＣＤ接続ＦＰＣ１１３に実装されたＣＣＤ１０５が固着されている。

上記従来のデジタル撮像装置において、手ブレが検出された場合、Ｘ，Ｙ駆動モータ部１１１，１１２が駆動され、該手ブレを補正するように第一の移動枠１０３が第二の移動枠１０４とともにＹ方向にシフト移動し、かつ、第二の移動枠１０４がＸ方向にシフト移動する。結果的に第二の移動枠１０４が上記手ブレを補正するようにＸＹ平面上を移動する。

ところが、特許文献１に開示されたデジタル撮像装置におけるブレ補正装置は、Ｘ，Ｙ方向のガイド軸として４本を必要としており、固定枠１０２、第一の移動枠１０３の光軸Ｏと直交する面上の占有エリアが大きくなる。従って、鏡枠装置が大型化し、例えば、コンパクト化が要求される撮影折り曲げ光学系を備えた撮像装置に対して不利な条件となる。また、構成も複雑化する。また、第１移動枠と第２移動枠とが隣接して設置されているため、光軸方向は薄くなるが光軸方向と垂直な方向のスペースは広くなっていた。

本発明は、上述の不具合を解決するためになされたものであり、構成が簡単で、光軸方向の厚さを薄くしつつ、ブレ補正機構の占有スペースを極力小さくすることができるブレ補正装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明のブレ補正装置は、被写体からの反射光を撮像素子に結像させるための撮像光学系が配置された鏡枠ユニットと、上記撮像光学系の外側であって、上記鏡枠ユニットに対して上記撮像光学系の光軸に対して垂直な平面に沿った第一の方向へ移動する第一の移動部材と、上記鏡枠ユニットに固定されていて、上記第一の移動部材が上記撮像光学系の外側で上記第一の方向に移動するのをガイドする第一のガイド手段と、上記撮像素子が配置され、上記第一の移動部材の一端部で連結されていて、当該撮像光学系の光軸に対して垂直な平面上に沿った方向であって、かつ、上記第一の方向と垂直な第二の方向に、当該撮像光学系内またはその近傍で移動する第二の移動部材と、上記第一の移動部材の一端部に上記第二の方向に沿って配置されていて、当該第一の移動部材に対して上記第二の移動部材を当該第二の方向に沿って移動可能に連結するとともに、上記鏡枠ユニットに対して当該第一の移動部材が回転するのを防止する第二のガイド手段とを具備している。

本発明によれば、構成が簡単で、光軸方向の厚さを薄くしつつ、ブレ補正機構の占有スペースを極力小さくすることができるブレ補正装置を提供する。

本発明の一実施形態である撮像装置としてのデジタルカメラの外観を前面側からみた斜視図である。図１のデジタルカメラの外観を背面側からみた斜視図である。図１のデジタルカメラの後カバーを外し、内部配置を示した背面図である。図３のデジタルカメラにて、前カバーと鏡枠ユニットと緩衝ユニットとを分解した状態を示した斜視図である。図４の鏡枠ユニットを前面側下方からみた斜視図である。図５のVI−VI断面図であって、図５の鏡枠ユニットの光軸に沿った断面を示す。図４の鏡枠ユニットを背面側からみた斜視図であって、背面カバー板を外した状態を示している。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図であって、第二、三群枠まわりを分解した状態を示す。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図であって、第四群枠まわりを分解した状態を示す。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、撮像ユニットおよびＣＣＤ枠駆動部まわりを分解した状態を示す。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、撮像ユニットのＣＣＤまわりを分解した状態を示す。図１０の撮像ユニットを背面側から見た分解斜視図である。図７の鏡枠ユニットの鏡枠本体における撮像ユニットおよびＣＣＤ枠駆動部取り付け部の詳細を示す分解斜視図である。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、ＣＣＤ枠駆動部のＸ駆動モータまわりを分解した状態を示す。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、Ｘ用ＣＣＤ枠駆動部まわりを分解した状態を示す。図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、Ｙ用ＣＣＤ枠駆動部およびＹ駆動モータまわりを分解した状態を示す。従来のデジタル撮像装置を撮影レンズ光軸方向から見た模式的平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１，２は、本発明の一実施形態である撮像装置としてのデジタルカメラの外観を示す斜視図であって、図１が前面側からみた斜視図であり、図２が背面側からみた斜視図である。図３は、上記デジタルカメラの後カバーを外した状態の背面図である。図４は、上記デジタルカメラの前カバー、鏡枠ユニットおよび緩衝ユニットの分解斜視図である。図５は、上記鏡枠ユニットを前面側下方からみた斜視図である。図６は、図５のVI−VI断面図であって、上記鏡枠ユニットの光軸に沿った断面を示す。

本発明の一実施形態であるデジタルカメラ１は、被写体像を撮像するための折り曲げ光学系を有する鏡枠ユニット２０を内蔵し、撮像手段である撮像素子を手ブレに応じて移動させる手ブレ補正装置を備えたコンパクトタイプのデジタルカメラであり、さらに、落下等の衝撃から鏡枠を保護する緩衝構造が適用されている。

上記折り曲げ光学系は、第一の光軸（以下、光軸Ｏ１とする）に沿って入射してきた被写体光束を光軸Ｏ１と直交する撮像光学系の光軸である第二の光軸方向（以下、光軸Ｏ２とする）へ折り曲げ、光軸Ｏ２上に配置される撮像素子の受光面に光学像を結像するように構成された撮像光学系である。

なお、以下の説明において、デジタルカメラ１にて光軸Ｏ１方向の被写体側を前方側とする。また、光軸Ｏ２と平行な方向をＺ方向とする。光軸Ｏ２に対して直交する面に沿った方向であって、光軸Ｏ１の方向と平行な方向を第二の方向であるＹ方向とし、Ｙ方向に直交する方向を第一の方向であるＸ方向とする。Ｘ方向の左右は特に指定しない限り背面側からみた左右で示す。

本実施形態のデジタルカメラ１は、図１〜４に示すように箱形状の外装体として、互いに対向した状態で結合される前カバー２および後カバー３と、前カバー２，後カバー３内に収容される鏡枠ユニット２０と、カメラ制御基板１８とからなる。

前カバー２には前面部に撮影開口窓部２ｄ、閃光発光装置の発光用窓２ｅ等が配され、上面部に電源スイッチ釦１５およびレリーズ釦１４が配されている。

後カバー３には背面部に撮影モード設定等の操作スイッチ釦群１３と、ＬＣＤモニタ１６が配されている。

カメラ制御基板１８は、カメラの全制御を司るＣＰＵ、撮影モード制御部、ストロボ発光制御部、撮像素子による撮影画像データの処理を行う画像処理部、カメラ挿入された画像記録媒体であるメモリカードに撮影画像データを書き込む記録制御部、手ブレ検出センサ等が実装されたプリント基板からなり、前カバー２の内部右側に組み込まれる。

鏡枠ユニット２０は、扁平な外形形状をもつ鏡枠としての鏡枠本体４と、該鏡枠本体４内に組み込まれる撮像のための折り曲げ光学系と、鏡枠本体４のＺ方向の下部に配されるブレ補正装置として、撮像素子であるＣＣＤ９６を組み込んだ撮像ユニット８８およびＣＣＤ駆動機構部７１と備えている。

鏡枠本体４内に組み込まれる上記折り曲げ光学系は、第一群レンズ系として光軸Ｏ１上に配される第一群レンズ（前）３５ａ、および、被写体光束を光軸Ｏ２に向けて屈折するプリズム３５ｂ、さらに、プリズム３５ｂの下部に配される第一群レンズ（後）３５ｂと、光軸Ｏ２に沿って配され、ズームレンズを構成する第二群レンズ３６および第三群レンズ３８と、第二群レンズ３６と第三群レンズ３８の間に配されるシャッタ／絞り３７と、フォーカスレンズを構成する第四群レンズ３９からなる（図６）。

上記各レンズ群を保持するレンズ枠部材として光軸Ｏ１上に配され、第一群レンズ３５ａ、３５ｃ、プリズム３５ｂを保持する第一群枠３１と、光軸Ｏ２上に配され、第二群レンズ３６を保持する第二群枠３２と、第三群レンズ３８を保持する第三群枠３３と、第四群レンズ３９を保持する第四群枠３４とが配されている。また、シャッタ／絞り３７は、鏡枠本体４の絞り開口部にて開閉可能な状態で支持されている（図６）。

上記折り曲げ光学系が組み込まれた鏡枠ユニット２０は、鏡枠本体４の前面側にて緩衝ユニット２１を介在した状態で前カバー２の収納部２ｓに装着される（図４，５）。

緩衝ユニット２１は、薄板状部材２２，２３と、薄板状部材２２，２３の間に接着、挟持されるゴム部材等からなる衝撃吸収部材２４と、薄板状部材２３の前面に接着固定され、スポンジ等からなる弾性シート２５とで構成される。

薄板状部材２２は、鏡枠本体４の前面に固着される。薄板状部材２３は、鏡枠本体４が前カバー２の収納部２ｓに収納されたとき、弾性シート２５を圧縮した状態で収納面に当接してに位置決め固定される。

鏡枠ユニット２０を収納したデジタルカメラ１が特に光軸Ｏ２方向の衝撃力を受けた場合、緩衝ユニット２１の衝撃吸収部材２４の剪断弾性変形により上記衝撃力が吸収され、鏡枠ユニット２０内に組み込まれた構成部材、特に第二、三、四群枠３２，３３，３４が保護される。

また、弾性シート２５を適用することにより鏡枠本体４の前カバー２に対するがたつきがなくなり、より正しい手ブレ補正動作が行われる。

ここで、鏡枠ユニット２０の鏡枠本体４内に組み込まれ、上記折り曲げ光学系を保持するレンズ枠部について、図７〜９を用いて説明する。

図７は、図４の鏡枠ユニットを背面側からみた斜視図であって、背面カバー板２９を外した状態を示している。図８は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図であって、第二、三群枠まわりを分解した状態を示す。図９は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図であって、第四群枠まわりを分解した状態を示す。

鏡枠としての鏡枠本体４の背面側には、図７に示すように該本体内部を遮蔽するための背面カバー板２９が取り付けられている。この背面カバー板２９は、鏡枠本体４の係止突起に係止穴２９ａ，２９ｂを係止することによって鏡枠本体４に固着される。

第一群枠３１は、図７に示すように鏡枠本体４の上部にビスにより固着されている。

第二群枠３２および第三群枠３３は、図８に示すようにそれぞれの軸受ケ部３２ａ，３３ａをガイド軸４１に摺動可能に嵌入させた状態で鏡枠本体４に支持される。ガイド軸４１は、鏡枠本体４の右方のＺ方向に沿った軸穴４ａ，４ｂに嵌入し、固着される。第二群枠３２は、鏡枠本体４のＺ方向ガイド部４ｔによってガイド軸まわりの回転が規制され、第三群枠３３は、鏡枠本体４のＺ方向ガイド部４ｕによってガイド軸まわりの回転が規制されている。そして、第二群枠３２と第三群枠３３には引張バネ４３が懸架されており、互いに接近する方向に付勢されている。

また、第二群枠３２および第三群枠３３のそれぞれの軸穴近傍に突出して設けられた従動爪３２ｂ，３３ｂは、ズームカム５７に係合当接している。

なお、ズームカム５７は、鏡枠本体４の右方にＺ方向に沿って配され、直流モータからなるズームモータ５２によりズーム駆動機構部５１を介して回転駆動される。

スムーズ駆動時にズームモータ５２が回転駆動されると、ズームカム５７が回転し、第二群枠３２および第三群枠３３が光軸Ｏ２に沿って進退駆動され、それぞれのズーミング位置に移動する。

なお、カム支持軸４２は、ズームカム５７と不図示のギヤ列に連結されていて、ズームカム５７の回転により回転駆動される。カム支持軸４２の上端部には、第一群レンズ３５ａの前面部を開閉するバリア（図示せず）を駆動するためのバリア駆動機構部６３（図４）が嵌入する。

シャッタ／絞り３７は、前述したように第二群枠３２と第三群枠３３の間に位置しており、鏡枠本体の上部左側に配されるシャッタ／絞り駆動アクチュエータ（図示せず）により開閉駆動される。

第四群枠３４は、図９に示すように軸受ケ部３４ａをガイド軸４５に摺動可能に嵌入させた状態で支持される。ガイド軸４５は、鏡枠本体４の左側のＺ方向に沿った軸穴４ｃ，４ｄに嵌入し、固着される。第四群枠３４には引張バネ４８が懸架されており、Ｚ方向上方に付勢されて支持される。

また、ガイド軸４５の近傍には、ステッピングモータからなるフォーカスモータ４９が配されており、フォーカスモータ４９の出力軸にはＺ方向に沿った送りネジ軸４６が固着されている。送りネジ軸４６にはナット４７が螺合している。ナット４７は、送りネジ軸４６を跨いだ状態の第四群枠３４のＵ字状部３４ｃの上面側に当接し、さらに、ナット４７の突起４７ａが第四群枠３４の切り欠き部３４ｂに係合しているので、ナット４７は、回転が規制された状態で第四群枠３４を引張バネ４８の付勢力に抗した状態でＺ方向に移動可能に支持される。

従って、フォーカシング駆動時にフォーカスモータ４９が回転駆動されると、送りネジ軸４６の回転に伴って第四群枠３４が光軸Ｏ２に沿って進退駆動され、フォーカシング位置に移動する。

なお、第四群枠３４は、電源オフ時に光軸Ｏ２方向下方の撮像ユニット８８側に向けて駆動され、撮像ユニット８８のＣＣＤ枠９１の開口部に極接近した位置に移動する。電源オンにともなって上方に向けて駆動され、撮像ユニット８８から離間したフォーカス位置に移動する。

次に、鏡枠ユニット２０の下部位置に組み付けられるブレ補正装置を構成する撮像ユニットおよびＣＣＤ駆動機構部について、図１０〜１６（防塵は、図１１まで）を用いて説明する。

図１０は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図であって、撮像ユニットおよびＣＣＤ枠駆動部まわりを分解した状態を示す。図１１は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図であって、撮像ユニットのＣＣＤまわりを分解した状態を示す。図１２は、図１０の撮像ユニットを背面側から見た分解斜視図である。図１３は、図７の鏡枠ユニットの鏡枠本体における撮像ユニットおよびＣＣＤ枠駆動部取り付け部の詳細を示す斜視図である。図１４は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、ＣＣＤ枠駆動部のＸ駆動モータまわりを分解した状態を示す。図１５は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、Ｘ用ＣＣＤ枠駆動部まわりを分解した状態を示す。図１６は、図７の鏡枠ユニットの分解斜視図のうち、Ｙ用ＣＣＤ枠駆動部およびＹ駆動モータまわりを分解した状態を示す。

ブレ補正装置を構成する撮像ユニット８８と撮像ユニット８８を変位駆動するＣＣＤ枠駆動部７１とは、鏡枠本体４の下部であって、上記折り曲げ光学系の下方に配される。

撮像ユニット８８は、図１０，１１に示すように鏡枠本体４に対して第一のガイド手段であるＸガイド軸８６を介してＸ方向に変位可能な第一の移動手段であるＸスライダ８９と、Ｘスライダ８９に対して第二のガイド手段であるＹガイド軸９２を介して連結され、相対的にＹ方向にも変位可能な第二移動手段であるＣＣＤ枠９１と、ＣＣＤ枠９１の下側に固着されるＣＣＤ支持板９７と、ＣＣＤ支持板９７に保持される押さえ板９５ａ，絞り板９５ｂ，光学ＬＰＦ９５ｃ，押さえゴム９５ｄ，撮像素子であるＣＣＤ９６と、ＣＣＤ９６が実装されるＣＣＤ接続ＦＰＣ６５と、フレキ押エ板９８とをからなる。

また、撮像ユニット８８のＸスライダ８９およびＣＣＤ枠９１を駆動するためのＣＣＤ枠駆動部７１は、図１０，１１に示すように鏡枠本体４の右下方部に配され、Ｘ駆動モータ７２とギヤ部と送リネジを含むＸ駆動機構部と、Ｙ駆動モータ７９とギヤ部と送リネジを含むＹ駆動機構部とからなる。

ＣＣＤ枠９１は、光軸Ｏ２上の中央開口部９１ａを有し、該開口部に絞り板９５ｂ，光学ＬＰＦ９５ｃ，ＣＣＤ９６等が組み付けられる枠部材であり、鏡枠本体４の下面部４ｑに沿ってＸＹ平面上を摺動変位可能な状態で装着される。さらに、ＣＣＤ枠９１の中央開口部９１ａを囲む凹部９１ｂの上面部には、四角枠状の粘着テープ９９が貼付されている（図１０）。

この粘着テープ９９は、ＣＣＤ枠への貼付状態で上面が粘着性を有しており、鏡枠本体４の内部で発生した塵埃をＣＣＤ９６の受光面９６ａ側である光学ＬＰＦ９５ｃ上面に付着する前に捕捉するための粘着部材である。

ＣＣＤ支持板９７には、その上面部中央の光軸Ｏ２上にＣＣＤ接続ＦＰＣ６５に実装されたＣＣＤ９６が配され、さらに、ＣＣＤ９６の撮像面側から上方に向けてゴム枠９５ｄ、光学ＬＰＦ９５ｃ、絞り板９５ｂ、押さえ板９５ａを重ねた状態でＣＣＤ枠９１の開口部９１ａ内に挿入する。上記ＣＣＤ枠への挿入状態でＣＣＤ支持板９７は、ＣＣＤ枠９１の下面側にネジ穴９１ｉにビスを螺着して固着される。

撮像ユニット８８のＣＣＤ枠９１とＸスライダ８９とは、図１２に示すようにＹガイド軸９２によりＸ方向に相対移動可能な状態で連結されている。また、Ｘスライダ８９は、前述したように鏡枠本体４に対してＸガイド軸８６によりＹ方向にスライド移動可能に支持されている。従って、ＣＣＤ枠９１は、鏡枠本体４に対してＸＹ平面上を二次元的に変位可能な状態に支持される。

さらに詳しく説明すると、Ｘスライダ８９にはＸ方向に貫通する一対の軸穴８９ａ，８９ｂと、軸穴８９ａ，８９ｂに近い上方位置にＹ方向に貫通する一対の軸穴８９ｃ，８９ｄとが設けられ、軸穴８９ｃの下部にバネ懸架用突起８９ｅが設けられ、軸穴８９ａの側方位置にＵ字状切り欠き部８９ｆが設けられている（図１２）。

ＣＣＤ枠９１には中央開口部９１ａの右側端部にＹ方向に貫通する一対の軸穴９１ｄ，９１ｅと、バネ懸架用突起９１ｇと、軸穴９１ｅの上方位置にＵ字状切り欠き部９１ｆが設けられている。さらに、中央開口部９１ａの左側端部にガイド用突起９１ｃと、バネ懸架用突起９１ｈが設けられている。

ＣＣＤ枠９１とＸスライダ８９とを連結する場合、まず、Ｙガイド軸９２をＸスライダ８９の軸穴８９ｃから挿入し、貫通させ、ＣＣＤ枠９１およびＸスライダ８９の軸穴９１ｄ、軸穴８９ｄ、軸穴９１ｅを交互に貫通させ、軸穴８９ｃ，８９ｄ側に接着固着する。なお、Ｙガイド軸９２の固着状態で該Ｙガイド軸先端部は、ＣＣＤ枠９１の前端面から前方外部に突出している。

また、ＣＣＤ枠９１の突起９１ｇとＸスライダ８９の突起８９ｅには引張バネ９３が懸架される。従って、ＣＣＤ枠９１は、Ｘスライダ８９に対してＹ方向後方に向けて付勢された状態でＹ方向に相対移動可能に支持される。

鏡枠本体４には右下部に後方に向けて突出している突起部４ｆ０に軸穴４ｆと、突起部４ｆ０の光軸Ｏ２寄りの側面部に軸穴４ｇが設けられ、軸穴４ｆと４ｇは、Ｘ方向に沿って位置している（図１３）。また、軸穴４ｆ，４ｇの下方位置からＹ方向前方側に離間した位置の鏡枠本体４の壁面部にＸ方向に沿った長穴４ｋが設けられている。なお、光軸Ｏ２側寄りの側面部の軸穴４ｇは、丸穴ではなく、対向する二組の平行突起で形成されており、Ｘガイド軸８６の圧入および接着固定が確実に行える形状を有している。

また、鏡枠本体４の下面部４ｑの左側には第三のガイド手段であるガイド溝４ｒとバネ懸架用突起４ｓが設けられており、また、ＣＣＤ枠９１の原点位置（光軸Ｏ２に対してＣＣＤ９６の受光面中心が合致した位置）を検出するためのＸ方向センサ６９ｘ，Ｙ方向センサ６９ｙが配されている（図１３）。なお、Ｘ方向センサ６９ｘ，Ｙ方向センサ６９ｙは、鏡枠制御用接続ＦＰＣ６９に実装されている。

ＣＣＤ枠９１に連結されたＸスライダ８９を鏡枠本体４の右下部に組み付ける場合、図１５に示すようにＸスライダ８９の軸穴８９ａと８９ｂの間の隙間に鏡枠本体４の突起部４ｆ０を挿入する。そして、Ｘガイド軸８６をＸスライダ８９の軸穴８９ａから挿入し、突起部４ｆ０の軸穴４ｆを貫通させた後、Ｘガイド軸８６に圧縮バネ８７を挿入する。さらに、Ｘガイド軸８６をＸスライダ８９の軸穴８９ｂを貫通させた後、その先端部を鏡枠本体４の軸穴４ｇに圧入し、接着固定する。この組み付け状態でＸスライダ８９は、鏡枠本体４に対してＸガイド軸８６を介してＸ方向にのみスライド可能で、かつ、圧縮バネ８７により右方向に付勢された状態となる。

一方、Ｘスライダ８９に連結されているＣＣＤ枠９１は、鏡枠本体４の下面部４ｑに当接する状態で左端部のガイド用突起９１ｃを鏡枠本体４のガイド溝４ｒにガタなく嵌入させて取り付け、ＣＣＤ枠９１の下面部に設けられる突起９１ｈと鏡枠本体４の下面部に設けられる突起４ｓとの間に引張バネ９４を懸架する（図１１）。従って、ＣＣＤ枠９１は、前述したように引張バネ９３の付勢力によってＸスライダ８９に対してＹ方向後方に付勢された状態のもとで、かつ、二つの引張バネ９３，９４の付勢力により光軸Ｏ２まわりの時計回り（上方側からみて）の付勢力を受ける。この付勢力によってＹガイド軸９２に対するＣＣＤ枠９１のガタが除かれる。

また、前述したようにＣＣＤ枠９１の前端面から突出しているＹガイド軸９２のＹ方向先端部は、鏡枠本体４の長穴４ｋにガタなく摺動可能に嵌入させる（図１０，１１）。

上述したＣＣＤ枠９１およびＸスライダ８９からなる撮像ユニット８８の鏡枠本体４への組み付け状態では、Ｘスライダ８９は、鏡枠本体４に対してＸガイド軸８６によりＸ方向にガイドされ、圧縮バネにより左方向の付勢力を受けた状態で支持されており、Ｕ字状切り欠き８９ｆを後述するＸ送り用ナット７６で押圧することにより鏡枠本体４に対してＸ方向に変位可能である。一方、ＣＣＤ枠９１は、Ｘ方向にはＸスライダ８９とともに変位可能な状態のもとで、Ｙ方向にＹガイド軸９２によってガイドされ、引張バネ９３による後方への付勢力を受けた状態のもとでＵ字状切り欠き９１ｆが後述するＹ送り用ナット８４を介して押圧されることにより鏡枠本体４に対してＹ方向にも変位可能である。結果的にＣＣＤ枠９１は、鏡枠本体４に対して光軸Ｏ２に直交するＸＹ平面上を二次元的に変位可能である。

そして、上述したＸスライダ８９の支持状態にあっては、Ｘスライダ８９の軸穴８９ｃ，８９ｄに嵌入固定されるＹガイド軸９２の先端部が鏡枠本体４の長穴４ｋに支持されていることから、Ｘスライダ８９のＸガイド軸８６まわりの回転が規制される。また、ＣＣＤ枠９１についてもＸスライダ８９の回転を規制するＹガイド軸９２がＣＣＤ枠９１の右端側の軸穴９１ｄ，９１ｅを貫通しており、さらに、ＣＣＤ枠９１の左側端部の突起９１ｃが鏡枠本体４のガイド溝４ｒに嵌入していることからＣＣＤ枠９１は、三点支持状態になり、ＸＹ平面に沿った規制状態で支持される。また、ＣＣＤ枠９１の左側が引張バネ９３によりＹ方向後方に向けて付勢され、右側が引張バネ９４によりＹ方向前方に向けて付勢されることから、ＣＣＤ枠９１は、光軸Ｏ２の時計回り（上側からみて）に回動付勢され、Ｙガイド軸９２に対する嵌合ガタ詰めがなされる。従って、ＣＣＤ枠９１の鏡枠本体におけるＸＹ平面上の回転ガタがなくなる。

Ｘスライダ８９およびＣＣＤ枠９１を駆動するＣＣＤ枠駆動部７１は、前述したように撮像ユニット８８をＸ方向、または、Ｙ方向に変位駆動するＸ駆動機構部とＹ駆動機構部とからなる。

上記Ｘ，Ｙ駆動機構部が組み込まれる鏡枠本体４の右下部には、モータ取り付けビス用ネジ穴４ｅ，４ｊと、送リネジ軸用軸穴４ｈ，４ｍと、Ｘ方向に沿ったナット回転止め溝部４ｉと、Ｙ方向に沿ったナット回転止め溝部４ｎとが設けられている。そして、鏡枠本体４の右端面部には、送リネジ軸用軸穴７７ａが設けられるギヤ押エ板７７がビスにより固着され、また、鏡枠本体４の右下前面部には、送リネジ軸用軸穴８５ａが設けられるギヤ押エ板８５がビスにより固着されている（図１３，１４）。

上記Ｘ駆動機構部は、ステッピングモータからなるピニオン７３付きのＸ駆動モータ７２と、ギヤ７４が先端部に固定されるＸ送リネジ軸７５と、Ｘ送り用ナット７６とからなる（図１４，１５）。

上記Ｙ駆動機構部は、ステッピングモータからなるピニオンギヤ８１付きのＹ駆動モータ７９と、ギヤ８２が先端部に固定されるＹ送リネジ軸８３と、Ｙ送り用ナット８４とからなる（図１６）。

上記Ｘ駆動機構部においては、Ｘ駆動モータ７２は、出力軸をＸ方向に沿った状態としてモータ取り付けビス用ネジ穴４ｅにビス止めして鏡枠本体４に装着される。Ｘ送リネジ軸７５は、ギヤ７４をピニオン７３に噛合させ、かつ、ナット７６を螺合させた状態で軸穴７７ａ、４ｈに嵌合させ、Ｘ方向に沿い、回転可能な状態で取り付けられる。

上記組み付け状態のＸ送リネジ軸７５は、Ｘスライダ８９のＵ字状切り欠き８９ｆを挿通し、ナット７６は、ナットの回転止め突起部７６ｉを鏡枠本体４のナット回転止め溝４ｉにスライド可能に係合し、Ｘスライダ８９のＵ字状切り欠き８９ｆの内側面に圧縮バネ８７で付勢された状態で当接している。

上記Ｙ駆動機構部においては、Ｙ駆動モータ７９は、出力軸をＹ方向に沿った状態としてモータ取り付けビス用ネジ穴４ｊにビス止めして鏡枠本体４に装着される。Ｙ送リネジ軸８３は、ギヤ８２をピニオン８１に噛合させ、かつ、ナット８４を螺合させ状態で軸穴８５ｂ、４ｍに嵌合させ、Ｙ方向に沿い、回転可能な状態で取り付けられる。

上記組み付け状態のＹ送リネジ軸８３は、ＣＣＤ枠９１のＵ字状切り欠き９１ｆを挿通し、ナット８４は、ナットの回転止め突起部８４ｎを鏡枠本体４のナット回転止め溝４ｎにスライド可能に係合させた状態でＣＣＤ枠９１のＵ字状切り欠き９１ｆの後面に引張バネ９３で付勢された状態で当接している。

上述のように撮像ユニット８８およびＣＣＤ枠駆動部７１が組み込まれた鏡枠ユニット２０において、Ｘ駆動モータ７２が回転駆動された場合、Ｘスライダ８９がＸ方向に変位し、ＣＣＤ枠９１も一体的にＸ方向に変位する。また、Ｙ駆動モータ７９が回転駆動された場合、ＣＣＤ枠９１がＹ方向に変位する。結果的にはＸ駆動モータ７２およびＹ駆動モータ７９の回転駆動制御によって、ＣＣＤ枠９１が光軸Ｏ２と直交するＸＹ平面上を二次元的に変位し、手ブレ補正が可能となる。

上述した構成を有する本実施形態のデジタルカメラ１においては、まず、カメラの電源スイッチのオンに伴って、カメラ制御部の制御のもとでＸ方向センサ６９ｘ，Ｙ方向センサ６９ｙの出力に基づいてＣＣＤ枠駆動部７１により撮像ユニット８８のＣＣＤ枠９１がＸスライダ８９とともに原点位置、すなわち、光軸Ｏ２にＣＣＤ９６の受光面中心が位置するように駆動される。

カメラ１が手ブレ補正モードに設定されている場合、レリーズスイッチ１４による撮影開始信号が出力されると、上記手ブレ検出センサにより手ブレが検出され、該手ぶれ信号に基づき、手ぶれ補正動作が実行される。すなわち、上記手ブレを打ち消すようにＣＣＤ枠９１上のＣＣＤ９６を変位させるべく、Ｘ，Ｙ駆動モータ７２，７９がそれぞれ回転駆動され、上記手ブレ検出速度に応じた速度で上記手ブレを補正する方向にＣＣＤ枠９１のＸＹ平面上の位置を変位させる。同時にＣＣＤ９６の露光が実行され、ＣＣＤ９６より手ブレのない被写体像信号が出力される。

以上、説明したように本実施形態のデジタルカメラ１によれば、撮像ユニット８８とＣＣＤ枠駆動部７１からなるブレ補正装置の構成が極めて簡単であり、構成部品数も少なく、占有スペースも少ない。すなわち、撮像ユニット８８を二次元的に変位させるためのガイド軸として２本のガイド軸８６，９２を採用し、Ｘスライダ８９のＸ方向の軸まわりの回転規制、および、ＣＣＤ枠９１のＸＹ平面上の傾き規制（ＸＹ平面上のがたつき規制を含む）も上記ガイド軸の保持、付勢構造によりそれぞれ規制できるように構成した。従って、ブレ補正機能を有するデジタルカメラの高精度のブレ補正を可能にするとともにカメラ自体のコンパクト化が可能になり、部品コストも抑えらることが実現できる。

この発明は、上記各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。

上述のように本発明のブレ補正装置は、簡単な構成で、光軸方向の厚さを薄くしつつ、ブレ補正機構の占有スペースを極力小さくすることができるブレ補正装置として利用が可能である。

４ …鏡枠本体
４ｒ…ガイド溝（第三のガイド手段）
２０ …鏡枠ユニット
８６ …Ｘガイド軸（第一のガイド手段）
８９ …Ｘスライダ（第一の移動部材）
９１ …ＣＣＤ枠（第二の移動部材）
９２ …Ｙガイド軸（第二のガイド手段）
９３…引張バネ（第一の弾性部材）
９４…引張バネ（第二の弾性部材）
９６ …ＣＣＤ（撮像素子）
Ｏ２…撮像光学系の光軸
Ｘ方向…第一の方向
Ｙ方向…第二の方向
ＸＹ平面…撮像光学系の光軸に対して垂直な平面

特開２００８−０４８２２０号公報

Claims

被写体からの反射光を撮像素子に結像させるための撮像光学系が配置された鏡枠ユニットと、
上記撮像光学系の外側であって、上記鏡枠ユニットに対して上記撮像光学系の光軸に対して垂直な平面に沿った第一の方向へ移動する第一の移動部材と、
上記鏡枠ユニットに固定されていて、上記第一の移動部材が上記撮像光学系の外側で上記第一の方向に移動するのをガイドする第一のガイド手段と、
上記撮像素子が配置され、上記第一の移動部材の一端部で連結されていて、当該撮像光学系の光軸に対して垂直な平面上に沿った方向であって、かつ、上記第一の方向と垂直な第二の方向に、当該撮像光学系内またはその近傍で移動する第二の移動部材と、
上記第一の移動部材の一端部に上記第二の方向に沿って配置されていて、当該第一の移動部材に対して上記第二の移動部材を当該第二の方向に沿って移動可能に連結するとともに、上記鏡枠ユニットに対して当該第一の移動部材が回転するのを防止する第二のガイド手段と、
を具備したことを特徴とするブレ補正装置。
上記鏡枠ユニットには、上記第二の移動部材が上記第二の方向に沿って移動する際に当該第二の移動部材の移動をガイドする第三のガイド手段が形成されていることを特徴とする請求項１記載のブレ補正装置。
上記第一の移動部材の一端部及び上記第二のガイド手段の近傍には、当該第一の移動部材に対して当該第二の移動部材を付勢する第一の弾性部材が配置され、
上記第三のガイド手段の近傍には、当該第一の移動部材に対して当該第二の移動部材を付勢する第二の弾性部材が配置され、
上記第一の弾性部材および第二の弾性部材によって、上記第一の移動部材に対する上記第二の移動部材のガタを補正していることを特徴とする請求項１に記載のブレ補正装置。
鏡枠ユニットと、
上記鏡枠ユニットの一端部側の側面に配置され、一端部側の一部分が当該鏡枠ユニットの一端部側に延出し、当該鏡枠ユニットに対して第一の方向に移動する第一の移動部材と、
上記鏡枠ユニットに固定されていて、上記第一の移動部材が上記第一の方向に移動するのをガイドする第一の軸部材と、
上記第一の方向と垂直な第二の方向に沿って上記第一の移動部材の一端部側の一部分に固定配置された第二の軸部材と、
撮像素子が配置されていて、上記第二の軸部材と一端部側で連結された第二の移動部材と、
を具備し、
上記第二の軸部材は、上記第二の移動部材を上記第一の移動部材に対して上記第二の方向に沿って移動可能とするとともに、上記鏡枠ユニットに対して当該第一の移動部材が回転するのを防止することを特徴とするブレ補正装置。