JP2014191073A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズモジュール内におけるレンズを保持する駆動体の支持部材による安定性を図るようにした位置検出装置を提供すること。
【解決手段】レンズ１１ａを保持し、かつ、シャフトを嵌め込むための貫通孔を複数有する駆動体１１ｂと、複数の貫通孔の各々に嵌め込まれている複数のシャフト１８ａ，１８ｂ，１８ｃとを備え、駆動体１１ｂが、シャフト１８ａ，１８ｂ，１８ｃを介してレンズ１１ａの光軸に沿って移動する。貫通孔及びシャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されている。
【選択図】図８

Description

本発明は、位置検出装置に関し、より詳細には、レンズ位置を検出し、検出した結果をレンズの位置を制御するレンズ位置制御部にオートフォーカス機構と手ブレ補正機構とを備え、レンズモジュール内におけるレンズを保持する駆動体の支持部材による安定性を図るようにした位置検出装置に関する。

近年、携帯電話用の小型カメラを用いて静止画像を撮影する機会が増えている。これに伴い、静止画像の撮影時に手ブレ（振動）があったとしても、結像面上での像ブレを防いで鮮明な撮影ができるようにした光学式手ブレ補正（ＯＩＳ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｍａｇｅ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ／以下、「手ブレ補正」という）装置が、従来から種々提案されている。

この種の手ブレ補正方式としては、センサーシフト方式やレンズシフト方式などの光学式や、ソフトウェアによる画像処理で手ブレ補正するソフトウェア方式が知られている。
センサーシフト方式は、アクチュエータによって規準位置を中心に撮像素子（ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ）が移動可能な構成になっている。また、レンズシフト方式は、補正レンズを光軸と垂直な平面内で移動調整する構造を有している。さらに、ソフトウェア方式は、例えば、検出手段の検出結果からノイズ成分を除去し、このノイズ成分を除去した検出信号から撮像装置の手振れによる画像のブレの補正に必要な特定情報を算出することによって、撮像装置が静止して手ブレのない状態で撮像画像も静止するようにしている。また、レンズと撮像素子とを保持するレンズモジュール（又はカメラモジュール）それ自体を揺動させることにより、手ブレを補正するようにした手ブレ補正装置も提案されている。

例えば、特許文献１に記載のものは、携帯電話用の小型カメラで静止画像の撮影時に生じた手ブレを補正して像ブレのない画像を撮影できるようにした手ブレ補正装置で、オートフォーカス（ＡＦ；Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓ）用カメラ駆動装置に手ブレ補正装置を設け、永久磁石を共通で使用して、部品点数を削減し、その結果、手ブレ補正装置のサイズ（主に高さ）を小さく（低く）するようにしたものである。

また、携帯電話に搭載されるようなカメラ装置では、小型化や低コスト化を図るため、カメラレンズの駆動方式は、クローズドループ制御でなく、レンズ位置をレンズ位置制御部にフィードバックしない制御（以下、オープンループ制御という）とするのが通常である。このようなことから、例えば、特許文献２には、オープンループ制御で電磁アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動装置並びにＶＣＭ（ボイスコイルモータ）でカメラレンズを駆動させるカメラ装置が提案されている。つまり、この特許文献２に記載のものは、可動部の位置検出結果をレンズ位置制御部に帰還させてサーボをかけるといった制御をせず、所定の駆動電流を出力した場合に所定の変位量が得られたものとしてアクチュエータを駆動制御するものである。これにより、カメラレンズをオープンループ制御でステップ駆動する場合でも、ＶＣＭに固有振動周期Ｔに対応させたランプ波形の駆動電流を出力することで、ステップ駆動後にカメラレンズに固有振動が発生するのを防止し、カメラレンズを速やかに所定の位置に収束させることができ、それにより、フォーカスサーチに要する時間を大幅に短縮できるというものである。

また、特許文献３に記載のものは、電動雲台を制御してテレビカメラの撮像方向をプリセットする方式のテレビカメラ装置に関するもので、電動雲台の制御をオープンループ方式とフィードバック方式（クローズドループ制御）に切換えて実行する制御手段を備え、この制御手段は、オープンループ方式による制御を実行してからフィードバック方式による制御を実行してプリセット位置に制御し、プリセット位置に停止後はフィードバック制御により位置補正を実行するものである。

また、特許文献４に記載のものは、リニアモータを用いてフォーカスレンズを駆動し、焦点制御を行うオートフォーカス装置に関するもので、レンズホルダを光軸方向に付勢するホルダバネを備え、このホルダバネは、その一端がレンズホルダの光軸方向の端部に取り付けられ、駆動コイルに駆動電流を供給する導電性部材からなるものである。

また、特許文献５に記載のものは、給電端子の変形を防止でき、部品点数が少なく且つ組み立て易いレンズ駆動装置及びオートフォーカスカメラに関するもので、コイルに電気的に接続されていると共にレンズ支持体を移動自在に保持するスプリングを備え、コイルに通電すると、このコイルに作用する電磁力で、レンズ支持体が、前側スプリング及び後側スプリングの付勢力に抗して移動し、前側スプリングと後側スプリングとの力の釣り合う位置で停止するものである。
また、特許文献６に記載のものは、半導体露光装置や精密計測機などの組立において、被測定物などを搭載するためのステージ装置を迅速かつ精密に位置決めをすることのできる位置決め装置に関するもので、位置決め台が、固定台上の３個の支持部材によって３点支持されているものである。

特開２０１１−６５１４０号公報 特開２００８−１７８２０６号公報 特開２００９−１９４８５６号公報 特開２００５−１７３４３１号公報 特開２０１２−６８２７５号公報 特開２００５−４４８４２号公報

しかしながら、上述したソフトウェア方式では、光学式と比較すると、画質が劣化するという問題があり、撮像時間もソフトウェアの処理が含まれるため、長くかかるという欠点があった。
また、上述した特許文献１のものは、オートフォーカス用カメラ駆動装置に手ブレ補正装置を設け、永久磁石を共通で使用している点で、本発明と共通しているものの、特許文献１におけるオートフォーカス機構は、オープンループ制御であって、消費電力が大きく、しかも、フォーカスサーチに要する時間がかかるという問題があった。

また、上述した特許文献２におけるオートフォーカス機構は、オープンループ制御であって、上述した特許文献１と同様の問題があった。さらに、上述した特許文献３に記載のものは、テレビカメラ装置における電動雲台の制御をオープンループ方式とフィードバック方式に切換えて実行するものであるが、本発明のように、オートフォーカスと手ブレ補正にクローズドループ制御が適用可能であって、小型化が可能であり、かつセンサ及びコイルへの信号の入出力が容易にするという構成については何ら開示されてなく、携帯電話用の小型カメラへ採用することは、サイズ（外形、高さ）の面で困難であった。特に、携帯電話用の小型カメラに適用する場合においては、これらの構成が８．５ｍｍ角以下に収まることが要求されているが、従来の方法では１０ｍｍ角以上のサイズになってしまい、８．５ｍｍ角以下に収めることが困難であった。

また、上述した特許文献４及び５のものは、レンズホルダを光軸方向に付勢するホルダバネやレンズ支持体を移動自在に保持するスプリングを備え、駆動コイルに駆動電流を供給する導電性部材からなるものであるが、オートフォーカス（ＡＦ）機構と手ブレ補正（ＯＩＳ）機構に対して、バネ又はスプリングをレンズ稼動部と支柱に繋いでＸ軸及びＹ軸方向の位置を保持し、この弾性部材（バネ又はスプリング）は、ＡＦレンズの位置合わせのために使用されている。つまり、上述した特許文献４及び５のものは、コイルへの通電により磁場が発生し、この磁場と磁石により吸引・反発してレンズが光軸方向に移動する。この吸引・反発による力と、バネとの力の吊り合ったところでレンズが止まる。バネが無いとそもそもＡＦが出来ないので、そのためにバネが使用されているというものである。この方式はオープンループ制御であり、上述した特許文献１及び２と同じような問題点、つまり、消費電流大で、かつスピード遅いという問題点がある。

これに対して、本発明のものは、クローズドループになるので、この種の問題点は払拭でき、さらに、クローズドループだと、バネが無くてもＡＦが出来るので、バネは無くても構いないのであるが、バネがあった方が壁にぶつかったりする事が防げるという利点がある。
また、オートフォーカスと手ブレ補正にクローズドループ制御が適用可能であって、小型化が可能であり、かつセンサ及びコイルへの信号の入出力が容易な位置検出装置については何ら開示されていない。

また、上述した特許文献６には、位置決め装置における支持の安定性を確保するために３点支持の構成が開示されているものの、この支持部材による３点支持は、一般的な支持技術として知られているものに過ぎず、本発明のように、レンズ位置を検出し、検出した結果をレンズの位置を制御するレンズ位置制御部にオートフォーカス機構と手ブレ補正機構とを備え、レンズモジュール内におけるレンズを保持する駆動体の支持部材による安定性を図るようにするという具体的な目的を実現するために、レンズの移動方向に沿って設けられたシャフトによる３点支持を行うという構成については何ら開示されていない。

本発明は、レンズを移動させる際、移動方向に沿って設けられたシャフトは１本もしくは２本あれば移動可能である。しかしながら、３本以上を持つとサイズが大きくなってしまう。したがって、ＯＩＳ駆動部にＡＦ駆動部をはめ込んで、小型化し、かつシャフト３本にしたので、小型かつ傾かないという効果を奏するものである。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、レンズ位置を検出し、検出した結果をレンズの位置を制御するレンズ位置制御部にオートフォーカス機構と手ブレ補正機構とを備え、レンズモジュール内におけるレンズを保持する駆動体の支持部材による安定性を図るようにした位置検出装置を提供することにある。

本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、レンズ（１１ａ）の光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、前記光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置において、前記レンズ（１１ａ）を保持し、かつ、シャフトを嵌め込むための貫通孔を複数有する駆動体（１１ｂ）と、前記複数の貫通孔の各々に嵌め込まれている複数のシャフト（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）とを備え、前記駆動体（１１ｂ）が、前記シャフト（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）を介して前記レンズ（１１ａ）の光軸に沿って移動することを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記貫通孔及び前記シャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記駆動体（１１ｂ）が、第１の駆動体であるレンズバレル（１１ｂ１）と、第２の駆動体（１１ｂ２）とから構成されていることを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１，２又は３に記載の発明において、前記第１の駆動体が、第２の駆動体（１１ｂ２）に嵌め込まれていることを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれに記載の発明において、前記駆動体が、該駆動体（１１ｂ）の外周面に一体的に設けられ、前記貫通孔を有する複数の突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）を備え、前記複数のシャフトが、前記突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）の各々の貫通孔に嵌め込まれていることを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）及び前記シャフト（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）が、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載の発明において、前記駆動体（１１ｂ）が、第１の駆動体であるレンズバレル（１１ｂ１）と、第２の駆動体（１１ｂ２）とから構成され、前記突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）が、前記第１の駆動体であるレンズバレル（１１ｂ１）に設けられていることを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、レンズ（１１ａ）の光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、前記光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置において、前記レンズ（１１ａ）を保持し、かつ、シャフトを嵌め込むための貫通孔を複数有する駆動体（１１ｂ）と、前記複数の貫通孔の各々に嵌め込まれている複数のシャフト（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）と、前記駆動体（１１ｂ）の近傍に配置され、前記オートフォーカス機構に用いられるオートフォーカス用磁石（２）と、該オートフォーカス用磁石（２）の近傍に設けられたオートフォーカスコイル（３）と、前記駆動体（１１ｂ）の近傍に配置され、前記手ブレ補正機構に用いられているＸ軸手ブレ補正用磁石（１２Ｘ）及びＹ軸手ブレ補正用磁石（１２Ｙ）と、前記Ｘ軸手ブレ補正用磁石（１２Ｘ）の近傍に設けられたＸ軸手ブレ補正用コイル（１５Ｘ）と、前記Ｙ軸手ブレ補正用磁石（１２Ｙ）の近傍に設けられたＹ軸手ブレ補正用コイル（１５Ｙ）と、前記オートフォーカスコイル（３）により駆動される前記レンズ（１１ａ）の位置を検出する第１の位置センサ（４）と、前記Ｘ軸手ブレ補正用コイル（１２Ｘ）により駆動される前記レンズ（１１ａ）の位置を検出する第２の位置センサ（１６Ｘ）と、前記Ｙ軸手ブレ補正用コイル（１５Ｙ）により駆動される前記レンズ（１１ａ）の位置を検出する第３の位置センサ（１６Ｙ）とを有することを特徴とする。

また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記貫通孔及び前記シャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項８又は９に記載の発明において、前記駆動体（１１ｂ）が、第１の駆動体であるレンズバレル（１１ｂ１）と、第２の駆動体（１１ｂ２）とから構成されていることを特徴とする。

また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記第１の駆動体が、第２の駆動体（１１ｂ２）に嵌め込まれていることを特徴とする。
また、請求項１２に記載の発明は、請求項８乃至１１のいずれかに記載の発明において、前記駆動体が、該駆動体（１１ｂ）の外周面に一体的に設けられ、前記貫通孔を有する複数の突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）を備え、前記複数のシャフトが、前記突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）の各々の貫通孔に嵌め込まれていることを特徴とする。

また、請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）及び前記シャフト（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）が、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする。
また、請求項１４に記載の発明は、請求項８乃至１３のいずれかに記載の発明において、前記駆動体（１１ｂ）が、第１の駆動体であるレンズバレル（１１ｂ１）と、第２の駆動体（１１ｂ２）とから構成され、前記突起部（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）が、前記第１の駆動体であるレンズバレル（１１ｂ１）に設けられていることを特徴とする。

また、請求項１５に記載の発明は、請求項８乃至１４のいずれかに記載の発明において、前記オートフォーカス用磁石（２）が、前記Ｘ軸手ブレ補正用磁石（１２Ｘ）と共通の磁石であることを特徴とする。
また、請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の発明において、前記共通の磁石が、前記第１の駆動体に固定されていることを特徴とする。
また、請求項１７に記載の発明は、請求項８乃至１６のいずれかに記載の発明において、前記共通の磁石が、前記第２の駆動体（１１ｂ２）の切欠部（２３）に嵌め合わされることを特徴とする。

また、請求項１８に記載の発明は、請求項８乃至１７のいずれかに記載の発明において、前記レンズ（１１ａ）の駆動体（１１ｂ）の位置を保持して、該駆動体（１１ｂ）の周辺部材との接触を回避するとともに、前記第１及び／又は第２及び／又は第３の位置センサ（４，１６Ｘ，１６Ｙ）、もしくは前記オートフォーカス及び／又は手ブレ補正用コイル（３，１５Ｘ，１５Ｙ）への信号の入出力を可能とする複数の弾性部材（３１）を設けたことを特徴とする。

また、請求項１９に記載の発明は、請求項８乃至１８のいずれかに記載の発明において、前記複数の弾性部材（３１）が、前記駆動体（１１ｂ）と前記給電端子の複数の支柱に各々接続されているとともに、オートフォーカス用コイル（３）及び／又は、オートフォーカス用位置センサ（４）との各々に接続されていることを特徴とする。
また、請求項２０に記載の発明は、請求項８乃至１９のいずれかに記載の発明において、前記弾性部材（３１）が、Ｓ字状のバネ又は環状の板バネであることを特徴とする。

また、請求項２１に記載の発明は、請求項８乃至２０のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置センサ及び第２の位置センサ及び第３の位置センサが、磁気センサであることを特徴とする。
また、請求項２２に記載の発明は、請求項８乃至２１のいずれかに記載の発明において、前記オートフォーカスコイル（３）が、該コイルの軸方向が前記光軸と平行になるように設けられていることを特徴とする。

また、請求項２３に記載の発明は、請求項８乃至２２のいずれかに記載の発明において、前記手ブレ補正用コイル（１５Ｘ，１５Ｙ）が、該コイルの軸方向が前記光軸と直交するように設けられていることを特徴とする。
また、請求項２４に記載の発明は、請求項８乃至２３のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置センサが、第１のホール素子であり、前記第２の位置センサが、第２のホール素子であり、前記第３の位置センサが、第３のホール素子であり、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第２のホール素子の感磁面の法線方向は同じであり、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第３のホール素子の感磁面の法線方向が異なることを特徴とする。

また、請求項２５に記載の発明は、請求項８乃至２４のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置センサが、第１のホール素子であり、前記第２の位置センサが、第２のホール素子であり、前記第３の位置センサが、第３のホール素子であり、前記第１及び第２及び第３のホール素子は、その感磁面の法線方向が前記光軸と直交する方向となるように配置されており、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第２のホール素子の感磁面の法線方向は同じであり、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第３のホール素子の感磁面の法線方向が異なることを特徴とする。

また、請求項２６に記載の発明は、請求項８乃至２５のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置センサが、第１のホール素子であり、前記第２の位置センサが、第２のホール素子であり、前記第３の位置センサが、第３のホール素子であり、前記オートフォーカスコイルの軸方向と前記第１のホール素子の感磁面の法線方向が異なる方向であり、前記Ｘ軸手ブレ補正用コイルの軸方向と前記第２のホール素子の感磁面の法線方向が同じ方向であり、前記Ｙ軸手ブレ補正用コイルの軸方向と前記第３のホール素子の感磁面の法線方向が同じ方向であることを特徴とする。

また、請求項２７に記載の発明は、請求項２６に記載の発明において、前記Ｘ軸手ブレ補正用コイル（１５Ｘ）が、該コイルの軸方向が前記光軸と直交するように設けられていることを特徴とする。
また、請求項２８に記載の発明は、請求項２６又は２７に記載の発明において、前記Ｙ軸手ブレ補正用コイル（１５Ｙ）が、該コイルの軸方向が前記光軸と直交するように設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、オートフォーカス機構と手ブレ補正機構とを備え、ＡＦ用磁石とＯＩＳ用磁石とを共用するように構成し、レンズモジュール内におけるレンズを保持する駆動体の支持部材による安定性を図るようにした位置検出装置を実現することができる。特に、３点支持構造とすることにより、カメラのレンズ部が傾かないという効果を奏する。
また、オートフォーカス（ＡＦ）機構と手ブレ補正（ＯＩＳ）機構に対して、弾性部材が、レンズ稼動部と支柱に繋いでＸ軸及びＹ軸方向の位置を保持しているので、レンズ稼動部が周辺の壁にぶつかって破損するのを防止することができる。また、弾性部材を信号伝達用の信号線として用いているので、センサもしくはコイルへの信号の入出力が容易になる。

本発明に係る位置検出装置の実施形態を説明するための構成図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明に係る位置検出装置の実施例を説明するための構成図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は下面図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明に係る位置検出装置の実施例を説明するための斜視図で、（ａ）は、図２（ａ）を上面から見た斜視図、（ｂ）は、図２（ａ）を下面から見た斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、枠体であるハウジングを取り除いた場合の斜視図で、（ａ）は、図３（ａ）に対応する図、（ｂ）は、図３（ｂ）に対応する図である。 図３（ａ）に示したハウジング及びハウジングに固定された部材を示す斜視図である。 （ａ）乃至（ｃ）は、レンズバレル（第１の駆動体）と第２の駆動体とを示す斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明に係る位置検出装置の実施例を説明するための斜視図で、（ａ）は上面から見た斜視図、（ｂ）は下面から見た斜視図である。 （ａ）乃至（ｃ）は、図７（ａ），（ｂ）に示した位置検出装置の組立図で、（ａ）は第１の駆動体の斜視図、（ｂ）は第２の駆動体の斜視図、（ｃ）は、第１の駆動体を第２の駆動体に組み入れた図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る位置検出装置の実施形態を説明するための構成図である。図中符号１はレンズ、２はＡＦ用磁石、３はオートフォーカス（ＡＦ）用コイル、４はＡＦ用位置センサ（ホール素子）、１１ａはレンズ、１１ｂは駆動体、１２ＸはＸ軸ＯＩＳ用磁石、１２ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁石、１５ＸはＸ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用コイル、１５ＹはＹ軸ＯＩＳ用コイル、１６ＸはＸ軸ＯＩＳ用ホール素子、１６ＹはＹ軸ＯＩＳ用ホール素子（図示せず）を示している。

本発明の位置検出装置は、レンズ１の光軸（Ｚ軸）に沿ってレンズを移動されるためのオートフォーカス機構と、光軸と直交する方向にレンズを移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置である。なお、ＡＦ用磁石２はレンズ１に固定され、レンズ１の動きに追従してＡＦ用磁石２とＸ軸ＯＩＳ用磁石１２ＸとＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙは移動し、その移動量をＡＦ用センサ４とＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＸとＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｙで検出する。

また、ＡＦ用コイル３は、ＡＦ用磁石２の近傍で、かつ、コイルの軸方向が光軸に直交するように設けられている。また、ＡＦ用位置センサ（第１の位置センサ）４は、ＡＦ用コイル３により駆動されるレンズ１の位置を検出するものである。このＡＦ用位置センサ４はホール素子が望ましい。本実施例では、第１の位置センサと第２の位置センサは共にホール素子であり、第１の位置センサ（第１のホール素子）の感磁面の法線方向は光軸と直交する方向（Ｘ軸方向）であり、第２の位置センサ（第２のホール素子）の感磁面の法線方向は光軸と並行な方向（Ｚ軸方向）である。なお、第２の位置センサ（第２のホール素子）の感磁面の法線方向は第１の位置センサ（第１のホール素子）の感磁面の法線方向以外の方向であればよく、例えばＹ軸方向であってもよい。

図１においては、ＡＦ用コイル３とＡＦ用ホール素子４とを、レンズ１とＡＦ用磁石２との背後に同一平面内に配置してあるが、この配置にこだわる必要は無く、ＡＦ用磁石２のレンズ１に対する中間位置であっても良く、また、同一平面内でなくてもかまわない。
このような構成により、ＡＦ用コイル３に通電することで、ＡＦ用磁石２の磁界とＡＦ用コイル３に流れる電流による磁界との相互作用によって、レンズを光軸方向に位置調整することが可能である。

また、手ブレ補正機構は、携帯電話用の小型カメラで静止画像の撮影時に生じた手ブレを補正して像ブレのない画像を撮影できるようにした機構で、レンズを、光軸と互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させることにより、手ブレ補正するように構成されている。
図示するＸ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｘは、Ｘ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｘの近傍で、かつ、コイルの軸方向が光軸と平行な方向となるように設けられている。また、Ｘ軸ＯＩＳ用位置センサ（第２のホール素子）１６Ｘは、Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｘにより駆動されるレンズ１の位置を検出するものである。このＸ軸ＯＩＳ用位置センサ１６Ｘはホール素子が望ましい。図１においては、Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘとを、光軸に垂直に、かつＸ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｘの面と平行になるように挟み込むように配置してあるが、レンズ１の固定されている永久磁石のＸ軸方向の移動を検出できるように配置されていれば良い。

なお、図１におけるＯＩＳ用コイル１５Ｘ及びＯＩＳ用位置センサ１６Ｘは、Ｘ軸用のみを示してあるが、Ｙ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｙ及びＹ軸ＯＩＳ用位置センサ１６ＹもＹ軸上に配置されている。つまり、手ブレ補正機構が、レンズ１の光軸と直交する方向に設けられたＸ軸ＯＩＳ用磁石１２ＸとＸ軸ＯＩＳ用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘとを備えているとともに、レンズ１の光軸に直交する方向に設けられたＹ軸ＯＩＳ用磁石１２ＹとＹ軸ＯＩＳ用コイル１５ＹとＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｙ（図示せず）とを備えている。

Ｘ軸方向で対向して配置されたホール素子１６Ｘは、それらと対向するＸ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｘの磁力を検出することにより、Ｘ軸方向の移動に伴う第１の位置を検出する。Ｙ軸方向で対向して配置されたホール素子は、それらと対向するＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙの磁力を検出することにより、Ｙ軸方向の移動に伴う第２の位置を検出する。
Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｘは、Ｘ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｘと協働して、レンズ１をＸ軸方向に駆動する。また、Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｘとの組合せは、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）として機能する。
このような構成により、手ブレ補正機構は、カメラ付き携帯電話の筐体の振れを打ち消すように、レンズを移動（揺動）させることができる。その結果、手ブレ補正することができる。

レンズの駆動方法における手ブレ補正機構としては、Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＸとＹ軸ＯＩＳ用コイル１５ＹとＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＹとＡＦ用コイル３とＡＦ用ホール素子４とが固定されており、レンズ１とＸ軸ＯＩＳ用磁石１２ＸとＹ軸ＯＩＳ用磁石１２ＹとＡＦ用磁石２とが一緒に移動する。また、オートフォーカス機構としては、ＡＦ用コイル３とＡＦ用ホール素子４とが固定されており、レンズ１とＡＦ用磁石２の他に、Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＸとＸ軸ＯＩＳ用磁石１２ＸとＹ軸ＯＩＳ用コイル１５ＹとＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＹとＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙとが一緒に移動する。つまり、レンズモジュールとしては、オートフォーカス時には、Ｘ軸ＯＩＳ用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＸとＸ軸ＯＩＳ用磁石１２ＸとＹ軸ＯＩＳ用コイル１５ＹとＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＹとＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙとが一緒に移動するように構成されている。

つまり、オートフォーカス機構及び／又は手ブレ補正機構にクローズドループ制御を用い、手ブレ補正機構のＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６ＸもしくはY軸OIS用ホール素子１６Yからの位置情報に基づいてオートフォーカス機構をフィードバック制御するように構成されている。なお、同様に、オートフォーカス機構のＡＦ用ホール素子４からの位置情報に基づいて手ブレ補正機構をフィードバック制御するように構成しても良い。

このように、本発明によれば、オートフォーカスと手ブレ補正にクローズドループ制御が可能であり、かつ、小型化が可能な位置検出装置を実現することができる。これにより、小型化を達成しつつ、オープンループ制御に比べてフォーカスサーチにかかる時間を短く、かつ、消費電力を小さくすることが可能となる。
なお、「クローズドループ制御」とは、ＡＦ（又はＯＩＳ）センサの信号から、ＡＦ（又はＯＩＳ）レンズを制御する事を意味し、「フィードバック制御」とは、他の用途で用いられているセンサの信号から、フィードバックを行って制御を行う事を意味している。つまり、ＡＦ（又はＯＩＳ）センサの信号から、ＯＩＳ（又はＡＦ）レンズの位置を補正する事を意味している。

また、オープンループ制御は、ＶＣＭに通電することで、磁場が発生し、近傍に設けられた磁石との吸引・反発により、磁石に接続されたレンズが移動する。レンズは、ＶＣＭと磁石との吸引・反発の力と、レンズの位置保持のために設けられたバネとの力が吊り合う位置で止まる。つまり、ＶＣＭへの通電量を変化させることで、レンズの位置が変化する。つまり、レンズをある所望の位置で固定するためには、ＶＣＭに通電し続けないといけないため、消費電流が増大してしまう。さらに、レンズ位置を止める際、バネの弾性振動が発生し、その振動が収束するまでに時間がかかるため、結果として、フォーカススピードが遅くなってしまう。

また、クローズドループ制御は、レンズ位置決めのためのバネを有していないため、オープンループ制御のように、バネとの力が吊り合うだけの通電量をVCMに印加する必要が無い。さらに、クローズドループ制御は、位置決め用のバネそのものが無いため、オープンループ制御のようにバネの弾性振動が収束するまでレンズが安定しないという事も無いため、フォーカススピードが速い。

図２（ａ），（ｂ）は、本発明に係る位置検出装置の実施例を説明するための構成図で、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は下面図である。図中符号１１ｂ１はレンズバレル（第１の駆動体）、１１ｂ２は第２の駆動体、１２は共用磁石（Ｘ軸ＯＩＳ用磁石兼ＡＦ用磁石）、１３ＺはＺ軸ＡＦ用コイル、１４ＺはＺ軸ＡＦ用センサ、１６ＹはＹ軸ＯＩＳ用ホール素子、１８はＡＦ駆動用シャフト、２１はハウジング、３１は弾性部材（バネ又はスプリング）、３２は支柱（給電端子）を示している。なお、図２及び図３と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。また、「レンズバレル」は、レンズを保持する部材と定義する。

なお、本発明におけるＡＦ用磁石やＸ軸ＯＩＳ用磁石などの配置関係は、図１に示した構成を有するものであるが、図２以降の説明においては、Ｘ軸ＯＩＳ用磁石兼ＡＦ用磁石１２を用いた場合について説明してある。
本発明に係る位置検出装置は、レンズの光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、前記光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置である。

この位置検出装置は、オートフォーカス機構に用いられるオートフォーカス用の永久磁石２と、手ブレ補正機構に用いられている手ブレ補正用の永久磁石１２Ｘ，１２Ｙと、オートフォーカス用の永久磁石２の近傍に設けられたオートフォーカスコイル３と、このオートフォーカスコイル３により駆動されるレンズ１の位置を検出する第１の位置センサ４と、手ブレ補正用の磁石１２Ｘ，１２Ｙの近傍に設けられた手ブレ補正用コイル１５Ｘ，１５Ｙと、この手ブレ補正用コイル１５Ｘ，１５Ｙにより駆動されるレンズ１の位置を検出する第２の位置センサ１６Ｘ，１６Ｙと、レンズ１の稼働部の位置を保持して、この稼動部の周辺部材との接触を回避するとともに、位置センサ及びコイルへの信号の入出力を可能とする複数の弾性部材（バネ又はスプリング）３１とを有している。

図２（ａ），（ｂ）に示すように、レンズ１１ａを保持する駆動体１１ｂと、ハウジング２１内の四隅に設けられ、駆動電流を供給するための給電端子としての４本の支柱３２と、駆動体１１ｂと給電端子としての４本の支柱３２の各々に接続された２本の弾性部材（バネ又はスプリング）３１とを備えている。また、駆動体１１ｂは、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１と第２の駆動体１１ｂ２とから構成されている。なお、符号１３ＺはＺ軸ＡＦ用コイル、１４ＺはＺ軸ＡＦ用センサ（ホール素子）を示している。また、「ハウジング」は、モジュールの最外壁部分と定義する。

つまり、レンズ１１ａを保持する駆動体１１ｂと、ハウジング２１内に設けられ、駆動電流の供給用又は検出信号するための給電端子の複数の支柱３２とを備え、複数の弾性部材（バネ又はスプリング）３１は、駆動体１１ｂと給電端子の複数の支柱３２に各々接続されているとともに、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙと、Ｙ軸手ブレ補正用ホール素子１６Ｙと、Ｘ軸手ブレ補正用コイル１５Ｘと、Ｘ軸手ブレ補正用ホール素子１６Ｘとの各々に接続されている。

なお、支柱は、全て導電体でも良いし、弾性部材と接続する箇所のみ導電体でも良い。また、この支柱は、ハウジングに固定された外部信号接続端子と、バネとを導通することが出来る。通常は、支柱と外部接続端子との間には、基板（フレキシブル基板含む）が、入るのが一般的である。
このように、オートフォーカス（ＡＦ）機構と手ブレ補正（ＯＩＳ）機構に対して、弾性部材（バネ又はスプリング）３１が、レンズ稼動部と支柱に繋いでＸ軸及びＹ軸方向の位置を保持しているので、レンズ稼動部が周辺の壁にぶつかって破損するのを防止するように構成されている。また、弾性部材（バネ又はスプリング）を信号伝達用の信号線として用い、センサもしくはコイルへの信号の入出力が容易になるように構成されている。

図３（ａ），（ｂ）は、本発明に係る位置検出装置の実施例を説明するための斜視図で、図３（ａ）は、図２（ａ）を上面から見た斜視図、図３（ｂ）は、図２（ａ）を下面から見た斜視図である。
図３（ａ），（ｂ）から明らかなように、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２は、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１の外側に設けられており、その永久磁石（ＡＦ用磁石）１２の両側で、かつレンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１の外側にＸ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用コイル１５Ｘが設けられている。また、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２の背後には、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘが配置されている。

また、Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｙが、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘと直交する方向のレンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１の外側で、かつＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙの下側に配置されている。また、Ｙ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｙが、Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙの上側に配置されている。
また、Ｚ軸ＡＦ用センサ１４Ｚが、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２の下側に配置され、Ｚ軸ＡＦ用コイル１３Ｚが、Ｚ軸ＡＦ用センサ１４Ｚの両側に配置されている。

図４（ａ），（ｂ）は、枠体であるハウジングを取り除いた場合の斜視図で、図４（ａ）は、図３（ａ）に対応する図，図４（ｂ）は、図３（ｂ）に対応する図である。
図４（ａ），（ｂ）から明らかなように、弾性部材（バネ又はスプリング）３１は、駆動電流を供給するための給電端子（支柱）３２と、第２の駆動体１１ｂ２と接続されている。

図５は、図３（ａ）に示したハウジング及びハウジングに固定された部材を示す斜視図で、図３（ａ）から駆動体などを取り払った図である。Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用コイル１５ＸとＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘと支柱３２と弾性部材（バネ又はスプリング）３１との位置関係が良く分かり、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘが支柱の前面に配置され、Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用コイル１５Ｘが、ハウジング２１の壁面に沿ってＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１６Ｘの両側に配置されている。なお、図５に示した部材は、稼動部には搭載されておらず、最外周の壁面などに固定されている。

図６（ａ）乃至（ｃ）は、レンズバレル（第１の駆動体）と第２の駆動体とを示す斜視図で、図６（ａ）は、レンズバレル（第１の駆動体）、図６（ｂ）は第２の駆動体、図６（ｃ）は、図６（ｂ）に示した第２の駆動体を下から見た斜視図である。なお、図中符号２０ＺはＺ軸方向駆動用レール、２２は突起部を示している。
図６（ａ）乃至（ｃ）から明らかなように、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２が、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１に取り付けられており、Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙが、第２の駆動体１１ｂ２の外側に取り付けられている。また、Ｚ軸ＡＦ用センサ１４Ｚが、第２の駆動体１１ｂ２の内側に配置され、Ｚ軸ＡＦ用コイル１３Ｚが、Ｚ軸ＡＦ用センサ１４Ｚの両側で、かつ第２の駆動体１１ｂ２の内側に沿って配置されている。

また、図６（ａ）において、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１の突起部２２内の貫通孔の中に、図６（ｂ）に示したＺ軸方向駆動用レール２０Ｚが入り、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１がＺ軸方向に移動する。また、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１とともに移動するのは、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２のみである。また、第２の駆動体１１ｂ２とともに移動するのは、Ｚ軸ＡＦ用コイル１３ＺとＺ軸ＡＦ用センサ１４ＺとＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙである。
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。

図７（ａ），（ｂ）は、本発明に係る位置検出装置の実施例を説明するための斜視図で、図７（ａ）は上面から見た斜視図、図７（ｂ）は下面から見た斜視図である。上述した図６（ａ）乃至（ｃ）との相違点は、図６（ａ），（ｂ）においては、第１の駆動体であるレンズバレル１１ｂ１と、第２の駆動体１１ｂ２とから構成されている駆動体１１ｂの第２の駆動体１１ｂ２の外周面に一体的に設けられている２個の突起部２２に嵌合されるＺ軸方向駆動用レール（シャフト）２０Ｚに対して、本実施例においては、３個の突起部２２ａ，２２ｂ，２２ｃに嵌合される３本のシャフト１８ａ，１８ｂ，１８ｃを備えている点である。つまり、３点支持されている点が大きく異なっている。

本実施例の位置検出装置は、レンズ１１ａの光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置である。
駆動体１１ｂは、レンズ１１ａを保持するものである。また、図１に示すオートフォーカス用磁石２は、駆動体１１ｂの近傍に配置され、オートフォーカス機構に用いられる。また、オートフォーカスコイル３は、オートフォーカス用磁石２の近傍に設けられている。

オートフォーカスコイル３は、第２の駆動体１１ｂ２の内周に沿うように配置され、その軸方向はレンズ１１ａの光軸に平行な方向となっている。このような配置とすることにより、小型の位置検出装置を実現することができる。
また、Ｘ軸手ブレ補正用磁石１２Ｘ及びＹ軸手ブレ補正用磁石１２Ｙは、駆動体１１ｂの近傍に配置され、手ブレ補正機構に用いられている。また、Ｘ軸手ブレ補正用コイル１５Ｘは、Ｘ軸手ブレ補正用磁石１２Ｘの近傍に設けられている。また、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙは、Ｙ軸手ブレ補正用磁石１２Ｙの近傍に設けられている。

また、第１の位置センサ４は、オートフォーカスコイル３により駆動されるレンズ１１ａの位置を検出するものである。また、第２の位置センサ１６Ｘは、Ｘ軸手ブレ補正用コイル１２Ｘにより駆動されるレンズ１１ａの位置を検出するものである。また、第３の位置センサ１６Ｙは、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙにより駆動されるレンズ１１ａの位置を検出するものである。

また、図２に示すように、前記オートフォーカス用磁石２とＸ軸手ブレ補正用磁石１２Ｘとを兼用する共用磁石１２が設けられている。また、駆動体１１ｂは、第１の駆動体であるレンズバレル１１ｂ１と、第２の駆動体１１ｂ２とから構成されている。
また、弾性部材３１は、Ｓ字状のバネ又は環状の板バネである。また、第１の位置センサ及び第２の位置センサ及び第３の位置センサは、磁気センサである。

また、オートフォーカスコイル３は、このコイルの軸方向が光軸と平行になるように設けられている。また、手ブレ補正用コイル１５Ｘ，１５Ｙは、このコイルの軸方向が光軸と直交するように設けられている。
また、第１の位置センサは第１のホール素子であり、第２の位置センサは第２のホール素子であり、第３の位置センサは第３のホール素子であり、第１のホール素子の感磁面の法線方向と第２のホール素子の感磁面の法線方向は同じであり、第１のホール素子の感磁面の法線方向と第３のホール素子の感磁面の法線方向は異なる。

また、第１の位置センサは第１のホール素子であり、第２の位置センサは第２のホール素子であり、第３の位置センサは第３のホール素子であり、第１のホール素子及び第２のホール素子及び第３のホール素子は、その感磁面の法線方向が光軸と直交する方向となるように配置されており、第１及び第２のホール素子の感磁面の法線方向と第３のホール素子の感磁面の法線方向が異なる。

また、第１の位置センサは第１のホール素子であり、第２の位置センサは第２のホール素子であり、第３の位置センサは第３のホール素子であり、オートフォーカスコイルの軸方向は光軸と平行な方向であり、第１のホール素子の感磁面の法線方向は光軸に垂直な方向となっている。つまり、第１のホール素子の感磁面の法線方向と異なる方向である。Ｘ軸手ブレ補正用コイルの軸方向と第２のホール素子の感磁面の法線方向が同じ方向であり、共に光軸に垂直な方向となっている。Ｙ軸手ブレ補正用コイルの軸方向と第３のホール素子の感磁面の法線方向が同じ方向であり、共に光軸に垂直な方向となっている。

また、Ｘ軸手ブレ補正用コイル１５Ｘは、このコイルの軸方向が光軸と直交するように設けられている。また、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙは、このコイルの軸方向が光軸と直交するように設けられている。
Ｘ軸手ブレ補正用コイル１５Ｘの軸方向と、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙの軸方向は共に異なる方向であり、その方向は互いに直交する。

第１から第３のホール素子の感磁面、Ｘ軸手ブレ補正用コイル１５Ｘの軸方向と、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙの軸方向を上記配置にすることにより、レンズモジュールの角部に各ホール素子、各手ブレ補正用コイルを収納することが可能となり、小型の位置検出装置を実現することができる。
なお、オートフォーカス用磁石２の着磁方向はオートフォーカスコイル３に通電した時に光軸方向（Ｚ軸方向）に移動するような着磁方向であれば特に限定は無い。

また、Ｘ軸手ブレ補正用磁石１２Ｘの着磁方向は、Ｘ軸手ブレ補正用コイル１５Ｘに通電した時にＸ軸方向に移動するような着磁方向であれば特に限定は無い。
また、Ｙ軸手ブレ補正用磁石１２Ｙの着磁方向は、Ｙ軸手ブレ補正用コイル１５Ｙに通電した時にＹ軸方向に移動するような着磁方向であれば特に限定は無い。

図８（ａ）乃至（ｃ）は、図７（ａ），（ｂ）に示した位置検出装置の組立図で、図８（ａ）は第１の駆動体の斜視図、図８（ｂ）は第２の駆動体の斜視図、図８（ｃ）は、第１の駆動体を第２の駆動体に組み入れた図である。なお、図中符号２２ａ，２２ｂ，２２ｃは突起部、２３は切欠部を示している。
図８（ａ）乃至（ｃ）から明らかなように、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２が、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１に取り付けられており、Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙが、第２の駆動体１１ｂ２の外側に取り付けられている。また、Ｚ軸ＡＦ用センサ１４Ｚが、第２の駆動体１１ｂ２の外側に配置され、Ｚ軸ＡＦ用コイル１３Ｚが、第２の駆動体１１ｂ２の内側に沿って、かつレンズの外周の下部に配置されている。

また、図８（ａ）において、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１の外周面に一体的に設けられ複数の突起部２２ａ，２２ｂ，２２ｃの貫通孔のそれぞれに、図８（ｂ）に示した複数のシャフト１８ａ，１８ｂ，１８ｃが嵌め込まれ、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１がＺ軸方向に移動する。また、レンズバレル（第１の駆動体）１１ｂ１とともに移動するのは、永久磁石（ＡＦ用磁石）１２のみである。また、第２の駆動体１１ｂ２とともに移動するのは、Ｚ軸ＡＦ用コイル１３ＺとＺ軸ＡＦ用センサ１４ＺとＹ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙである。
このような構成により、駆動体１１ｂは、シャフト１８ａ，１８ｂ，１８ｃを介してレンズ１１ａの光軸に沿って移動する。また、複数の突起部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ及び複数のシャフト１８ａ，１８ｂ，１８ｃは、３箇所に設けられていて３点支持を行うように構成されている。

また、オートフォーカス用磁石２とＸ軸手ブレ補正用磁石１２Ｘとを兼用する共用磁石１２は、第２の駆動体１１ｂ２の切欠部２３に嵌め合わされる。
このような構成により、オートフォーカス機構と手ブレ補正機構とを備え、ＡＦ用磁石とＯＩＳ用磁石とを共用するように構成し、レンズモジュール内におけるレンズを保持する駆動体の支持部材による安定性を図るようにした小型の位置検出装置を実現することができる。特に、３点支持構造とすることにより、カメラのレンズ部が傾かないという効果を奏する。

１ レンズ
２ ＡＦ用磁石
３ ＡＦ用コイル
４ ＡＦ用位置センサ（ホール素子）
１１ａ レンズ
１１ｂ 駆動体
１１ｂ１ レンズバレル（第１の駆動体）
１１ｂ２ 第２の駆動体
１２ 永久磁石（Ｘ軸ＯＩＳ用磁石兼ＡＦ用磁石）
１２Ｘ Ｘ軸ＯＩＳ用磁石
１２Ｙ Ｙ軸ＯＩＳ用磁石
１３Ｚ Ｚ軸ＡＦ用コイル
１４Ｚ Ｚ軸ＡＦ用センサ
１５Ｘ Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用コイル
１５Ｙ Ｙ軸ＯＩＳ用コイル
１６Ｘ Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子
１６Ｙ Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子
１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ ＡＦ駆動用シャフト
２０Ｚ Ｚ軸方向駆動用レール
２１ ハウジング
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 突起部
２３ 切欠部
３１ 弾性部材
３２ 支柱（給電端子）

Claims (28)

1. レンズの光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、前記光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置において、
   前記レンズを保持し、かつ、シャフトを嵌め込むための貫通孔を複数有する駆動体と、
   前記複数の貫通孔の各々に嵌め込まれている複数のシャフトとを備え、
   前記駆動体が、前記シャフトを介して前記レンズの光軸に沿って移動することを特徴とする位置検出装置。
2. 前記貫通孔及び前記シャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
3. 前記駆動体が、第１の駆動体であるレンズバレルと、第２の駆動体とから構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出装置。
4. 前記第１の駆動体が、第２の駆動体に嵌め込まれていることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の位置検出装置。
5. 前記駆動体が、該駆動体の外周面に一体的に設けられ、前記貫通孔を有する複数の突起部を備え、
   前記複数のシャフトが、前記突起部の各々の貫通孔に嵌め込まれていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の位置検出装置。
6. 前記突起部及び前記シャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の位置検出装置。
7. 前記駆動体が、第１の駆動体であるレンズバレルと、第２の駆動体とから構成され、前記突起部が、前記第１の駆動体であるレンズバレルに設けられていることを特徴とする請求項５又は６に記載の位置検出装置。
8. レンズの光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、前記光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置において、
   前記レンズを保持し、かつ、シャフトを嵌め込むための貫通孔を複数有する駆動体と、
   前記複数の貫通孔の各々に嵌め込まれている複数のシャフトと、
   前記駆動体の近傍に配置され、前記オートフォーカス機構に用いられるオートフォーカス用磁石と、
   該オートフォーカス用磁石の近傍に設けられたオートフォーカスコイルと、
   前記駆動体の近傍に配置され、前記手ブレ補正機構に用いられているＸ軸手ブレ補正用磁石及びＹ軸手ブレ補正用磁石と、
   前記Ｘ軸手ブレ補正用磁石の近傍に設けられたＸ軸手ブレ補正用コイルと、
   前記Ｙ軸手ブレ補正用磁石の近傍に設けられたＹ軸手ブレ補正用コイルと、
   前記オートフォーカスコイルにより駆動される前記レンズの位置を検出する第１の位置センサと、
   前記Ｘ軸手ブレ補正用コイルにより駆動される前記レンズの位置を検出する第２の位置センサと、
   前記Ｙ軸手ブレ補正用コイルにより駆動される前記レンズの位置を検出する第３の位置センサと
   を有することを特徴とする位置検出装置。
9. 前記貫通孔及び前記シャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の位置検出装置。
10. 前記駆動体が、第１の駆動体であるレンズバレルと、第２の駆動体とから構成されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の位置検出装置。
11. 前記第１の駆動体が、第２の駆動体に嵌め込まれていることを特徴とする請求項１０に記載の位置検出装置。
12. 前記駆動体が、該駆動体の外周面に一体的に設けられ、前記貫通孔を有する複数の突起部を備え、
    前記複数のシャフトが、前記突起部の各々の貫通孔に嵌め込まれていることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれかに記載の位置検出装置。
13. 前記突起部及び前記シャフトが、３箇所以上に設けられていて３点以上の支持を行うように構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の位置検出装置。
14. 前記駆動体が、第１の駆動体であるレンズバレルと、第２の駆動体とから構成され、前記突起部が、前記第１の駆動体であるレンズバレルに設けられていることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の位置検出装置。
15. 前記オートフォーカス用磁石が、前記Ｘ軸手ブレ補正用磁石と共通の磁石であることを特徴とする請求項８乃至１４のいずれかに記載の位置検出装置。
16. 前記共通の磁石が、前記第１の駆動体に固定されていることを特徴とする請求項１５に記載の位置検出装置。
17. 前記共通の磁石が、前記第２の駆動体の切欠部に嵌め合わされることを特徴とする請求項８乃至１６のいずれかに記載の位置検出装置。
18. 前記レンズの駆動体の位置を保持して、該駆動体の周辺部材との接触を回避するとともに、前記第１及び／又は第２及び／又は第３の位置センサ、もしくは前記オートフォーカス及び／又は手ブレ補正用コイルへの信号の入出力を可能とする複数の弾性部材を設けたことを特徴とする請求項８乃至１７のいずれかに記載の位置検出装置。
19. 前記複数の弾性部材が、前記駆動体と前記給電端子の複数の支柱に各々接続されているとともに、オートフォーカス用コイル及び／又は、オートフォーカス用位置センサとの各々に接続されていることを特徴とする請求項８乃至１８のいずれかに記載の位置検出装置。
20. 前記弾性部材が、Ｓ字状のバネ又は環状の板バネであることを特徴とする請求項８乃至１９のいずれかに記載の位置検出装置。
21. 前記第１の位置センサ及び第２の位置センサ及び第３の位置センサが、磁気センサであることを特徴とする請求項８乃至２０のいずれかに記載の位置検出装置。
22. 前記オートフォーカスコイルが、該コイルの軸方向が前記光軸と平行になるように設けられていることを特徴とする請求項８乃至２１のいずれかに記載の位置検出装置。
23. 前記手ブレ補正用コイルが、該コイルの軸方向が前記光軸と直交するように設けられていることを特徴とする請求項８乃至２２のいずれかに記載の位置検出装置。
24. 前記第１の位置センサが、第１のホール素子であり、前記第２の位置センサが、第２のホール素子であり、前記第３の位置センサが、第３のホール素子であり、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第２のホール素子の感磁面の法線方向は同じであり、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第３のホール素子の感磁面の法線方向が異なることを特徴とする請求項８乃至２３のいずれかに記載の位置検出装置。
25. 前記第１の位置センサが、第１のホール素子であり、前記第２の位置センサが、第２のホール素子であり、前記第３の位置センサが、第３のホール素子であり、
    前記第１及び第２及び第３のホール素子は、その感磁面の法線方向が前記光軸と直交する方向となるように配置されており、
    前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第２のホール素子の感磁面の法線方向は同じであり、前記第１のホール素子の感磁面の法線方向と前記第３のホール素子の感磁面の法線方向が異なることを特徴とする請求項８乃至２４のいずれかに記載の位置検出装置。
26. 前記第１の位置センサが、第１のホール素子であり、前記第２の位置センサが、第２のホール素子であり、前記第３の位置センサが、第３のホール素子であり、
    前記オートフォーカスコイルの軸方向と前記第１のホール素子の感磁面の法線方向が異なる方向であり、前記Ｘ軸手ブレ補正用コイルの軸方向と前記第２のホール素子の感磁面の法線方向が同じ方向であり、前記Ｙ軸手ブレ補正用コイルの軸方向と前記第３のホール素子の感磁面の法線方向が同じ方向であることを特徴とする請求項８乃至２５のいずれかに記載の位置検出装置。
27. 前記Ｘ軸手ブレ補正用コイルが、該コイルの軸方向が前記光軸と直交するように設けられていることを特徴とする請求項２６に記載の位置検出装置。
28. 前記Ｙ軸手ブレ補正用コイルが、該コイルの軸方向が前記光軸と直交するように設けられていることを特徴とする請求項２６又は２７に記載の位置検出装置。

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