JP2015227941A - ブレ補正装置、レンズ鏡筒および撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高性能なブレ補正動作を行うことができるブレ補正装置と、そのブレ補正装置を備えるレンズ鏡筒と、そのブレ補正装置を備える撮影装置を提供すること。【解決手段】駆動部材１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３から最も近いガイド部材１２０ａ〜１２０ｃの中心Ｂ１〜Ｂ３までの平面に投影した距離が、駆動部材１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３から最も近い他の駆動部材１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３までの前記平面に投影した距離の３０％以下となるように、駆動部材１５２ａ〜１５２ｃとガイド部材１２０ａ〜１２０ｃとが配置してある。【選択図】図９

Description

本発明は、ブレ補正装置、レンズ鏡筒および撮影装置に関する。

手振れなどによる撮像画像のブレを抑制するブレ補正装置としては、種々のものが知られている。たとえば、特許文献１に示すように、カメラのブレに合わせて、光軸に垂直な平面内で補正レンズを移動させるブレ補正装置が知られている。

この特許文献１に示すブレ補正装置においては、各駆動磁石の磁力によって可動部材を固定部材に対して吸着させ、転動ボールが挟持されながら転がることによって、移動部材の固定部材に対する移動を許容している。

しかしながら、特許文献１に示す構造では、磁気吸引力の作用点となる駆動部の位置と、支持点となる転動ボールの位置とが離れているため、可動部材と固定部材のたわみ量が大きくなるおそれがあった。そのため、従来技術では、磁石とコイルの隙間距離が変化して、駆動力が設計値に対して変化してしまい、ブレ補正動作の性能が落ちるおそれがあった。

特許第５３４７１９３号公報

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、高性能なブレ補正動作を行うことができるブレ補正装置と、そのブレ補正装置を備えるレンズ鏡筒と、そのブレ補正装置を備える撮影装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係るブレ補正装置は、
固定部材（１４０）に対して相対的に移動可能な可動部材（１３０）と、
前記可動部材（１３０）に備えられ、光学系（Ｌ１〜Ｌ３）により結像される像のブレを補正するブレ補正部材（Ｌ３）と、
前記光学系（Ｌ１〜Ｌ３）の光軸と交差する平面上において、前記可動部材（１３０）を各駆動軸（Ｄ１〜Ｄ３）に沿って移動させる複数の駆動部材（１５２ａ〜１５２ｃ）と、
前記固定部材（１４０）と前記可動部材（１３０）との間で両者に接触するように配置され、前記可動部材（１３０）が前記平面上を移動することを案内する複数のガイド部材（１２０ａ〜１２０ｃ）と、を有し、
前記駆動部材（１５２ａ〜１５２ｃ）の中心（Ｍ１〜Ｍ３）から最も近い前記ガイド部材（１２０ａ〜１２０ｃ）の中心（Ｂ１〜Ｂ３）までの前記平面に投影した距離が、前記駆動部材（１５２ａ〜１５２ｃ）の中心（Ｍ１〜Ｍ３）から最も近い他の前記駆動部材（１５２ａ〜１５２ｃ）の中心（Ｍ１〜Ｍ３）までの前記平面に投影した距離の３０％以下となるように、前記駆動部材（１５２ａ〜１５２ｃ）と前記ガイド部材（１２０ａ〜１２０ｃ）とが配置してあることを特徴とする。

なお、上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために、実施形態を示す図面の符号に対応付けて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るカメラの概略ブロック図である。 図２は、図１に示すブレ補正装置の正面側（被写体側）斜視図である。 図３は、図２に示すブレ補正装置の背面側（撮像素子側側）斜視図である。 図４は、図２に示すブレ補正装置の組立図である。 図５は、図４に示す可動部材の分解斜視図である。 図６は、図５に示す可動部材を反対側（被写体側）から見た分解斜視図である。 図７は、図４に示す固定部材の分解斜視図である。 図８は、図７に示す固定部材の反対側（被写体側）から見た分解斜視図である。 図９は、固定部材における磁気吸引力の作用点と支持点との位置関係を示す概略背面図である。 図１０は、可動部材における磁気吸引力の作用点と支持点との位置関係を示す概略正面図である。 図１１は、図９に示すXI−XI線に沿う概略断面図である。 図１２は、本発明の他の実施形態に係るブレ補正装置における図１１と同様な概略断面図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。

第１実施形態
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るカメラ１は、いわゆるコンパクトデジタルカメラであり、カメラボディ１ａとレンズ鏡筒２とが一体化してある。なお、以下の実施形態では、コンパクトデジタルカメラを例に説明するが、本発明はこれに限定されない。たとえば、レンズとカメラボディとが別個に構成される一眼レフデジタルカメラであっても良い。さらに、ミラー機構を省いたミラーレスタイプのカメラであっても良い。また、コンパクトデジタルカメラや一眼レフデジタルカメラに限らず、ビデオカメラ、双眼鏡、顕微鏡、望遠鏡、携帯電話などの光学機器にも適用できる。

レンズ鏡筒２は、被写体側から順に、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群（ブレ補正レンズ群）Ｌ３を配列して構成された撮像光学系を備えている。また、本実施形態のカメラ１では、第３レンズ群Ｌ３の背後（像面側）に、ＣＣＤやＣＭＯＳに代表される撮像素子３を具備してある。

第１レンズ群Ｌ１は、撮像光学系のうち最も被写体側に設けられ、駆動機構６により光軸Ｌに沿った方向に移動自在に駆動され、ズーミングが可能になっている。第２レンズ群Ｌ２は、駆動機構８により光軸Ｌに沿った方向に移動自在に駆動され、フォーカシングが可能になっている。

第３レンズ群（ブレ補正レンズ群）Ｌ３は、ブレ補正装置１００の一部を構成する。ブレ補正レンズ群Ｌ３は、ＣＰＵ１４からの信号を受けたブレ補正装置１００により、光軸Ｌと交差する面内で移動可能である。第３レンズ群（ブレ補正レンズ群）Ｌ３は、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群（ブレ補正レンズ群）Ｌ３により撮像素子３の撮像面に形成される光学像の像ブレを低減する。なお、像ブレは、手ぶれなどによるカメラの動きに起因して生じる。

絞り機構４は、カメラの露光を制御するように駆動機構１０により駆動される。撮像素子３は、撮像光学系が撮像面上に結像する被写体像の光に基づいて、電気的な画像出力信号を生成する。その画像出力信号は、信号処理回路１６で、Ａ／Ｄ変換やノイズ処理されてＣＰＵ１４へ入力する。

レンズ鏡筒２には、ジャイロセンサなどの角速度センサ１２が内蔵してあり、角速度センサ１２は、カメラ１に生じる手ブレなどによる角速度を検出し、ＣＰＵ１４に出力する。ＣＰＵ１４には、ＡＦセンサ１８からの検出信号も出力され、その検出信号に基づき、駆動機構８を制御し、オートフォーカス（ＡＦ）機構を実現している。なお、角速度センサ１２は、カメラボディ１ａに備えられても良い。

ＣＰＵ１４には、記憶媒体２０、不揮発性メモリ２２および各種操作ボタン２４などが接続されている。記憶媒体２０は、ＣＰＵ１４からの出力信号を受けて、撮影画像を記憶したり、読み出されたりするメモリであり、たとえば着脱自在なカード式メモリである。着脱自在なメモリとしては、ＳＤカード等のさまざまなタイプがあるが、特に限定されるものではない。

不揮発性メモリ２２は、ジャイロセンサのゲイン値およびホール素子の校正値などの調整値情報が記憶してあり、ＣＰＵ１４と共にカメラの内部に内蔵してある半導体メモリなどで構成される。各種操作ボタン２４としては、たとえばレリーズスイッチが例示され、レリーズスイッチを半押しまたは全押しすることで、その信号がＣＰＵ１４に入力される。

図１に示すブレ補正装置１００の構成を図２〜図１１を用いて説明する。なお、以下の説明では、光軸Ｌに平行な軸をＺ軸とする。

特に図４の分解斜視図に示すように、ブレ補正装置１００は、被写体側から像面側に向けて光軸Ｌに沿って、遮光部材１１０と可動部材１３０と固定部材１４０とを、この順序で有する。遮光部材１１０は、固定部材１４０に組み合わされて固定部材の一部となる。遮光部材１１０の中央部には、開口部が形成してあり、被写体からの光を、図１に示す撮像素子３へ向かわせるようになっている。遮光部材１１０は、不要な光や反射光が撮像素子３へ向かうことを防止する。

可動部材１３０は、遮光部材１１０と固定部材１４０との間に挟まれるが、固定部材１４０に対して、光軸Ｌと交差する垂直方向に移動自在に保持される。可動部材１３０を固定部材１４０に対して光軸Ｌと交差する垂直方向に移動自在に保持する具体的な構造については後述する。

可動部材１３０は、その略中央部にブレ補正レンズ群Ｌ３を備えている。以下の説明では、本実施形態の理解を容易にするために、ブレ補正レンズ群Ｌ３を１枚のブレ補正レンズＬ３として説明するが、複数のレンズの組み合わせで構成されてもよい。

図５および図６に示すように、可動部材１３０は、光軸Ｚに対して略垂直に交差する主基板１３１を有する。主基板１３１の中央部にレンズ群Ｌ３が固定してある。レンズ群Ｌ３の周囲に位置する主基板１３１には、３つの開口部１３１ａ〜１３１ｃが円周方向に沿って略等間隔に形成してある。各開口部１３１ａ〜１３１ｃは、主基板１３１を光軸Ｌ方向に貫通するように形成してあり、それぞれ同様な略矩形形状を有するが、それぞれの長手方向の角度が異なっている。

図６に示すように、各開口部１３１ａ〜１３１ｃの被写体側には、長方形板形状の駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃが、それぞれ嵌合される。また、図５に示すように、各開口部１３１ａ〜１３１ｃの像面側（図１に示す撮像素子３の方向）には、磁石用バックヨーク１３３ａ〜１３３ｃが、それぞれ嵌合される。各バックヨーク１３３ａ〜１３３ｃは、磁性体材料で構成してあり、各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃと同じ形状を有する。

バックヨーク１３３ａ〜１３３ｃと駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃとは、それぞれ密着して配置され、磁石１３２ａ〜１３２ｃで発生する磁力がバックヨーク１３３ａ〜１３３ｃを通して磁石１３２ａ〜１３２ｃに戻され、その背後（像面側）に漏れないようになっている。

図６に示すように、開口部１３１ａ〜１３１ｃの近くには、それぞれボール受け面１３４ａ〜１３４ｃが形成してある。各ボール受け面１３４ａ〜１３４ｃには、図７に示す転動ボール１２０ａ〜１２０ｃが接触し、各ボール１２０ａ〜１２０ｃのスムーズな回転当接を許容する。各ボール受け面１３４ａ〜１３４ｃと開口部１３１ａ〜１３１ｃとの位置関係、すなわち、各転動ボール１２０ａ〜１２０ｃと駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃとの位置関係の詳細に関しては後述する。

図６に示すように、可動部材１３０の主基板１３１の外周４箇所には、光軸Ｌに略平行な取付片１３５ａ〜１３５ｄが主基板１３１と一体に形成してある。取付片１３５ａ〜１３５ｃが一体成形してある主基板１３１は、たとえばプラスチックなどで構成されるが、それに限定されない。

各取付片１３５ａ〜１３５ｃには、それぞれ位置検出用基準板（たとえば反射板）１３６ａ〜１３６ｄが取り付けてある。各基準板１３６ａ〜１３６ｄの取付位置は、後述する図７に示す位置検出センサ１４６ａ〜１４６ｄの取付位置に対応し、これらのセンサ１４６ａ〜１４６ｄにより、可動部材１３０の固定部材１４０に対する相対位置（相対回転位置も含む）を検出可能になっている。

図７および図８に示すように、固定部材１４０は、光軸Ｚに対して略垂直に交差する主基板１４１を有する。主基板１４１の中央部には主開口部が形成してあり、被写体側からの光を図４に示す可動部材１３０のレンズ群Ｌ３へ導くようになっている。

主開口部の周囲に位置する主基板１４１には、３つの副開口部１４１ａ〜１４１ｃが円周方向に沿って略等間隔に形成してある。各副開口部１４１ａ〜１４１ｃは、主基板１４１を光軸Ｌ方向に貫通するように形成してあり、それぞれ同様な略矩形形状を有するが、それぞれの長手方向の角度が異なっている。各副開口部１４１ａ〜１４１ｃの形成位置と形成角度は、図５および図６に示す可動部材１３０における開口部１３１ａ〜１３１ｃの形成位置と形成角度に対応している。

図７に示すように、各開口部１４１ａ〜１４１ｃの像面側には、駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃが、それぞれ位置決めして固定される。駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃは、図６に示す駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃに対応する形状と大きさで形成され、それぞれ光軸Ｌ方向に向き合うように配置される。

各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃを固定部材１４０に対して位置決めして取り付けるために、図７に示すように、各副開口部１４１ａ〜１４１ｃの周囲に位置決め用凸部を形成し、これらの凸部が各コイル１４２ａ〜１４２ｃに係合するようにしても良い。各コイル１４２ａ〜１４２ｃの主基板１４１への取付は、たとえば接着により行われても良い。

また、図８に示すように、各副開口部１４１ａ〜１４１ｃの被写体側には、コイル用バックヨーク１４３ａ〜１４３ｃが、それぞれ嵌合される。各バックヨーク１４３ａ〜１４３ｃは、図５に示すバックヨーク１３３ａ〜１３３ｃと同様に、磁性体材料で構成してあり、図６に示す各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃと同じ形状を有することが好ましい。バックヨーク１４３ａ〜１４３ｃと駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃとは、それぞれ副開口部１４１ａ〜１４１ｃを介して近接して配置される。

各コイル用バックヨーク１４３ａ〜１４３ｃは、図９に示すように、各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃと重複する形状を有し、各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃの面積内に収まる形状である。また、各コイル用バックヨーク１４３ａ〜１４３ｃの中心（駆動面に投影した形状の重心位置／以下同様）は、各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃの中心と一致し、図６に示す各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３とも一致するようになっている。

なお、可動部材１３０は、固定部材１４０に対して、光軸Ｌに略垂直方向に移動可能であり、各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃの中心が、各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３と常に一致しているわけではない。ただし、固定部材１４０に対して、可動部材１３０が初期位置（原点位置）にある場合、各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃの中心が、各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３と一致しているとして、以下の説明を行う。

図９に示すように、副開口部１４１ａ〜１４１ｃの近くには、それぞれボール保持凹部１４４ａ〜１４４ｃが形成してある。各ボール保持凹部１４４ａ〜１４４ｃには、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃが光軸方向に一部飛び出すように収容される。

たとえば図１１に示すように、転動ボール１２０ｂは、固定部材１４０のボール保持凹部１４４ｂに収容された状態で、可動部材１３０のボール受け面１３４ｂに当接して回転可能になっている。そのため、可動部材１３０が固定部材１４０に対して光軸と垂直方向に移動した場合に、転動ボール１２０ｂは、可動部材１３０と固定部材１４０との間で転がり回転を行い、固定部材１４０に対する可動部材１３０の低摩擦でスムーズな移動をガイドしている。

なお、図１１では、転動ボール１２０ｂのみを描いてあるが、その他の転動ボール１２０ａ，１２０ｃに関しても同様であり、固定部材１４０と可動部材１３０との間で回転可能に両者に対して接触して回転可能に配置され、可動部材１３０と固定部材１４０との間では、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃ以外では接触しないようになっている。

また、各ボール保持凹部１４４ａ〜１４４ｃと副開口部１４１ａ〜１４１ｃとの位置関係は、前述した図６に示す各ボール受け面１３４ａ〜１３４ｃと開口部１３１ａ〜１３１ｃとの位置関係と同様である。すなわち、各転動ボール１２０ａ〜１２０ｃと駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃ（駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃ）との位置関係の詳細に関しては後述する。

図７に示すように、固定部材１４０の主基板１４１の外周には、光軸Ｌに略平行な枠板１４７が主基板１４１と一体に形成してある。枠板１４７が一体成形してある主基板１４１は、たとえばプラスチックなどで構成されるが、それに限定されない。

枠板１４７の円周方向の４箇所には、図６に示す位置検出用基準板１３６ａ〜１３６ｄに対応させて、取付用切り欠き１４５ａ〜１４５ｄが形成してあり、各切り欠き１４５ａ〜１４５ｄには、位置検出センサ１４６ａ〜１４６ｄが取り付けてある。位置検出センサ１４６ａ〜１４６ｄは、図６に示す位置検出用基準板１３６ａ〜１３６ｄに対して所定の隙間で配置され、これらの間の隙間の寸法変化から、可動部材１３０の固定部材１４０に対する相対位置を検出可能になっている。

たとえば図９に示すX1−XI線に沿う断面図である図１１に示すように、磁石１３２ｂで発生する磁束は、駆動コイル１４２ｂおよびバックヨーク１４３ｂを通して、磁石１３２ｂに戻される。また、磁石１３２ｂの反コイル側表面から外側に向かう磁束は、バックヨーク１３３ｂを通して磁石１３２ｂに戻される。

図１１に示すように、バックヨーク１３３ｂおよび１４３ｂを設けることで、バックヨーク１３３ｂおよび１４３ｂよりも外側への磁束の拡散を抑制することができる。その結果、閉ループの磁束の流れを高密度で形成することができ、可動部材１３０を固定部材１４０に対して、強い磁気力で吸引させることができる。また、バックヨーク１３３ｂおよび１４３ｂを設けることで、体積の小さい磁石でも転動ボール１２０ａ〜１２０ｃを挟持するのに必要な磁気吸引力を発生することができるので、ブレ補正装置全体の小型化を実現することができる。

なお、図１１では、駆動コイル１４２ｂ、コイル用バックヨーク１４３ｂ、磁石１３２ｂおよび磁石用バックヨーク１３３ｂについて図示してあるが、その他の駆動コイル１４２ａ，１４２ｃ、コイル用バックヨーク１４３ａ，１４３ｃ、磁石１３２ａ，１３２ｃおよび磁石用バックヨーク１３３ａ，１３３ｃについても同様である。

前述したように、可動部材１３０と固定部材１４０との間には、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃが介在されているため、可動部材１３０は、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃを介して、固定部材１４０に磁力で吸着され、固定部材１４０に対して光軸Ｌと交差する方向（可動部材１３０の主基板１３１に平行な方向）に移動自在になっている。なお、この磁気吸引力は、図９に示す駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃに通電しない状態でも作用する。このため、図１に示すカメラ１の電源を入れていない状態でも、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃを介して可動部材１３０は固定部材１４０に対して磁気吸着される。

可動部材１３０は、可動部材１３０に備えられる磁石１３２ａ〜１３２ｃと、固定部材１４０に備えられる駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃとの相互作用によって発生する駆動力により、光軸Ｌに交差する平面上を移動する。

たとえば図１０に示す駆動磁石１３２ａと図９に示す駆動コイル１４２ａとが、光軸Ｌ方向に所定間隔で向き合うことで、第１ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）１５２ａを構成する。図１０に示す駆動磁石１３２ｂと図９に示す駆動コイル１４２ｂとが、光軸Ｌ方向に所定間隔で向き合うことで、第２ＶＣＭ１５２ｂを構成する。図１０に示す駆動磁石１３２ｃと図９に示す駆動コイル１４２ｃとが、光軸Ｌ方向に所定間隔で向き合うことで、第３ＶＣＭ１５２ｃを構成する。第２ＶＣＭ１５２ｂの断面図のみを、図１１に示すが、その他の第１ＶＣＭ１５２ａおよび第３ＶＣＭ１５２ｃも同様である。

本実施形態では、図９に示すように、駆動部材としての各ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃと、ガイド部材としての転動ボール１２０ａ〜１２０ｃとが、以下の条件を満足するように配置してある。すなわち、まず、各ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３からそれぞれ最も近い転動ボール１２０ａ〜１２０ｃの中心Ｂ１〜Ｂ３までの駆動平面に投影した距離を、それぞれ距離Ｍ１Ｂ１，Ｍ２Ｂ２，Ｍ３Ｂ３とする。また、各ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３から他のＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３までの距離を、距離Ｍ１Ｍ３，Ｍ１Ｍ２，Ｍ２Ｍ３とする。

本実施形態では、距離Ｍ１Ｂ１が、距離Ｍ１Ｍ３およびＭ１Ｍ２の内の短い方の距離に対して所定割合以下となる。また、距離Ｍ２Ｂ２が、距離Ｍ２Ｍ３およびＭ１Ｍ２の内の短い方の距離に対して所定割合以下となる。さらに、距離Ｍ３Ｂ３が、距離Ｍ２Ｍ３およびＭ１Ｍ３の内の短い方の距離に対して所定割合以下となる。

すなわち、本実施形態では、第１ＶＣＭ１５２ａの中心Ｍ１から最も近い転動ボール１２０ａの中心Ｂ１までの距離Ｍ１Ｂ１が、第１ＶＣＭ１５２ａの中心Ｍ１から最も近い他のＶＣＭの中心Ｍ２またはＭ３までの距離Ｍ１Ｍ２またはＭ１Ｍ３の所定割合以下となる。また、第２ＶＣＭ１５２ｂの中心Ｍ２から最も近い転動ボール１２０ｂの中心Ｂ２までの距離Ｍ２Ｂ２が、第２ＶＣＭ１５２ｂの中心Ｍ２から最も近い他のＶＣＭの中心Ｍ１またはＭ３までの距離Ｍ１Ｍ２またはＭ２Ｍ３の所定割合以下となる。さらに、第３ＶＣＭ１５２ｃの中心Ｍ３から最も近い転動ボール１２０ｃの中心Ｂ３までの距離Ｍ３Ｂ３が、第３ＶＣＭ１５２ｃの中心Ｍ３から最も近い他のＶＣＭの中心Ｍ１またはＭ２までの距離Ｍ１Ｍ３またはＭ２Ｍ３の所定割合以下となる。

所定割合としては、３０％以下、好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１０％以下であり、配置が許す限り、所定割合は小さい方が良いが、３０％以下であれば、従来技術に比較して、後述するように十分な優れた効果を奏する。

なお、本実施形態では、駆動平面とは、光軸Ｌに交差する方向であって、可動部材１３０が固定部材１４０に対して、ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃにより移動させられる平面を意味する。また、駆動部材としてのＶＣＭの中心Ｍ１〜Ｍ３とは、具体的には、図１０に示す各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃの駆動平面における重心位置を意味し、原点位置では、図９に示す各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃの重心位置に一致する。また、ガイド部材としての転動ボール１２０ａ〜１２０ｃの中心とは、図９に示す駆動平面において、各転動ボール１２０ａ〜１２０ｃの重心位置である。

本実施形態では、図９に示すように、各転動ボール１２０ａ〜１２０ｃを、それぞれ駆動部材としてのＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの近くに配置することで、磁気吸引力の作用点位置（ＶＣＭ位置）と、支持点位置（転動ボールの位置）とが近くなる。そのため、従来技術とは異なり、可動部材１３０と固定部材１４０のたわみ量が大きくなるおそれが低減され、磁石１３２ａ〜１３２ｃとコイル１４２ａ〜１４２ｃの隙間距離が変化せず、駆動力が設計値に対してずれるおそれが少なく、ブレ補正動作の性能が向上する。

なお、ブレ補正動作とは、たとえば以下のように説明することができる。図１に示すジャイロセンサなどの角速度センサ１２を用いて、カメラ１のブレ量を、リアルタイムで検出する。その検出されたブレ量に応じて、カメラ１の制御装置は、各ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃに駆動電流を流し、これらを駆動制御する。

各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃに駆動電流を流すことで、各駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃに対して光軸方向に所定間隔で向き合っている駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃにローレンツ力が作用する。その結果、各駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃは、各駆動軸Ｄ１〜Ｄ３の方向に移動させられる。そのため、可動部材１３０は、これらの駆動軸Ｄ１〜Ｄ３を含む駆動平面内を、固定部材１４０に対して相対移動する。その可動部材１３０には、レンズ群Ｌ３が装着してあることから、レンズ群Ｌ３は、カメラ１のブレをキャンセルする方向に移動し、ブレ補正動作を行うことができる。本実施形態では、そのブレ補正動作の性能が向上する。

また、本実施形態では、図９および図１０に示すように、各ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３よりも、転動ボール１３４ａ〜１３４ｃの中心Ｂ１〜Ｂ３が、光軸Ｌの中心Ｏに近い位置となるように、ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃと転動ボール１２０ａ〜１２０ｃとが配置してある。このような配置関係とすることで、支持点位置（転動ボールの位置）が駆動力の作用点位置（ＶＣＭ位置）の内側に配置されることになる。その結果、可動部材１３０の固定部材１４０に対する駆動平面での相対移動が安定化すると共に、可動部材１３０の固定部材１４０に対する磁気吸引保持も安定化される。

さらに本実施形態では、図１０に示すように、各ＶＣＭ１５２ａ〜１５２ｃの中心Ｍ１〜Ｍ３と光軸Ｌの中心Ｏとを結ぶ線ＭＯ１〜ＭＯ３よりも、各駆動軸Ｄ１〜Ｄ３に近い位置に、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃの中心Ｂ１〜Ｂ３が位置する。このような配置関係とすることで、支持点位置（転動ボールの位置）が駆動軸Ｄ１〜Ｄ３の近くに配置されることになる。その結果、可動部材１３０の固定部材１４０に対する駆動平面での相対移動が安定化すると共に、可動部材１３０の固定部材１４０に対する磁気吸引保持も安定化される。

さらに本実施形態では、従来のブレ補正装置で見られるような引張バネによって転動ボールを挟持する方式と異なるため、次に示すような従来技術の不都合を有さない。すなわち、従来では、可動部材と固定部材に備えられたバネ掛け部において、可動部材の移動に応じた間欠的な（ガクガクとした）動きが発生して、バネ付勢力による負荷が不安定に変化して、制御性能が悪化する。本実施形態によると、この影響が全く無いため、制御性能を向上させることができる。

第２実施形態
図１２に示す実施形態では、転動ボール１２０ｂの中心Ｂ２と、第２ＶＣＭの中心Ｍ２とが一致している。すなわち、第２ＶＣＭ１５２ｂの中心Ｍ２から最も近い転動ボール１２０ｂの中心Ｂ２までの距離Ｍ２Ｂ２が、第２ＶＣＭ１５２ｂの中心Ｍ２から最も近い他のＶＣＭの中心Ｍ１またはＭ３までの距離Ｍ１Ｍ２またはＭ２Ｍ３の３％以下、好ましくは１％以下、さらに好ましくは０％に近い。

本実施形態では、このような関係を保つために、コイル１４２ｂの内部に位置する主基板１４１の表面に、ボール保持凹部１４４ｂが形成してある。このボール保持凹部１４４ｂに対応して、駆動磁石１３２ｂが内蔵してある主基板１３１のコイル側表面には、ボール受け面１３４ｂが形成してある。

なお、図１２では、第２ＶＣＭ１５２ｂと転動ボール１２０ｂのみを図示してあるが、その他のＶＣＭおよび転動ボールに関しても、同様な構造で良く、あるいは、図１１に示すような構造であっても良い。

本実施形態では、少なくとも転動ボール１２０ｂを、少なくともＶＣＭ１５２ｂの近くに配置することで、磁気吸引力の作用点位置（ＶＣＭ位置）と、支持点位置（転動ボールの位置）とがさらに近くなる。本実施形態におけるその他の構成および作用効果は、前述した第１実施形態と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されない。

たとえば、上述した実施形態では、位置検出センサ１４６ａ〜１４６ｄは、たとえば光センサで構成してあるが、本実施形態では、センサの種類や取付位置は、特に限定されない。位置検出センサとしては、ホールセンサ、あるいはその他のセンサを用いても良い。また、センサの取付位置は、センサの種類に応じて、適切な位置を選択すれば良い。

また、ガイド部材としては、転動ボール１２０ａ〜１２０ｃに限定されず、可動部材１３０を固定部材１４０に対して、低摩擦状態でスムーズに移動可能に保持することができる部材であれば何でも良い。

さらに、上述した実施形態では、駆動磁石１３２ａ〜１３２ｃが可動部材１３０に装着され、駆動コイル１４２ａ〜１４２ｃが固定部材１４０に装着してあるが、その逆でも良い。

また、上述した実施形態では、ガイド部材としての転動ボール１２０ａ〜１２０ｃが、光軸Ｌの中心Ｏの回りに、周方向に沿って３つで配置してあるが、それ以上で配置してあっても良い。

さらにまた、上述した実施形態では、ＶＣＭは、光軸Ｌの中心Ｏの回りに、周方向に沿って３つで配置したが、３つ以上で配置しても良く、最低２つで配置してあれば良い。たとえば、ＶＣＭを構成しない非接触式の磁気回路部を配置しても良い。すなわち、可動部材１３０および固定部材１４０のいずれか一方には、磁石およびバックヨークを配置し、他方には、コイルを配置することなく、バックヨークのみを配置しても良い。

さらにまた、前記の実施形態では、図１に示すブレ補正レンズＬ３を駆動するタイプの光学系移動型ブレ補正装置であるが、図１に示す撮像素子３が移動するタイプの撮像素子移動型ブレ補正装置にも適用することができる。

さらに上記の実施形態では、可動部材を駆動する手段として、ＶＣＭを適用したが、これに限定されず、たとえば、圧電アクチュエータ等のその他のアクチュエータを使用してもよい。

１００… ブレ補正装置
１２０ａ〜１２０ｃ… 転動ボール
１３０… 可動部材
１３２ａ〜１３２ｃ… 駆動磁石
１３３ａ〜１３３ｃ… 磁石用バックヨーク
１４０… 固定部材
１４２ａ〜１４２ｃ… 駆動コイル
１４３ａ〜１４３ｃ… コイル用バックヨーク
１５２ａ〜１５２ｃ… ＶＣＭ
Ｌ３… ブレ補正レンズ

Claims (11)

1. 固定部材に対して相対的に移動可能な可動部材と、
   前記可動部材に備えられ、光学系により結像される像のブレを補正するブレ補正部材と、
   前記光学系の光軸と交差する平面上において、前記可動部材を各駆動軸に沿って移動させる複数の駆動部材と、
   前記固定部材と前記可動部材との間で両者に接触するように配置され、前記可動部材が前記平面上を移動することを案内する複数のガイド部材と、を有し、
   前記駆動部材の中心から最も近い前記ガイド部材の中心までの前記平面に投影した距離が、前記駆動部材の中心から最も近い他の前記駆動部材の中心までの前記平面に投影した距離の３０％以下となるように、前記駆動部材と前記ガイド部材とが配置してあることを特徴とするブレ補正装置。
2. 前記ガイド部材が、転動ボールである請求項１に記載のブレ補正装置。
3. 前記駆動部材の中心よりも、前記ガイド部材の中心が、前記光軸の中心に近い位置となるように、前記駆動部材と前記ガイド部材とが配置してある請求項１または２に記載のブレ補正装置。
4. 前記駆動部材の中心と前記光軸の中心とを結ぶ線よりも、前記駆動軸に近い位置に、前記ガイド部材の中心が位置するように、前記駆動部材と前記ガイド部材とが配置してある請求項１〜３のいずれかに記載のブレ補正装置。
5. それぞれの前記駆動部材は、磁石とコイルとの組合せで構成され、
   前記磁石が前記可動部材および固定部材のいずれか一方に装着され、前記コイルが前記可動部材および固定部位のいずれか他方に装着され、
   前記磁石およびコイルには、それぞれバックヨークが装着されている請求項１〜４のいずれかに記載のブレ補正装置。
6. 前記磁石と、前記コイル側に配置してあるバックヨークとの間に作用する磁気吸引力により、前記可動部材と前記固定部材とが前記ガイド部材を挟持し、前記平面上で、前記可動部材が、前記固定部材に対して相対的に移動可能になっている請求項５に記載のブレ補正装置。
7. 前記ガイド部材が、前記光軸の中心の回りに、周方向に沿って３つ以上で配置してある請求項１〜６のいずれかに記載のブレ補正装置。
8. 前記駆動部材は、前記光軸の中心の回りに、周方向に沿って２つ以上で配置してある請求項１〜７のいずれかに記載のブレ補正装置。
9. 前記駆動部材を構成しない非接触式の磁気回路部をさらに有する請求項８に記載のブレ補正装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のブレ補正装置を有するレンズ鏡筒。
11. 請求項１〜９のいずれかに記載のブレ補正装置を有する撮影装置。

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