JP3956787B2 - Imaging device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに用いられる撮像装置に関し、さらに詳しくは、撮像手段を駆動させることで手振れ補正を行うことができる撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ブレによる光軸のずれを補正するように光学系の全部又は一部を移動させるアクティブ手振れ補正技術は、補正光学系を揺動するタイプと、光学系全体を揺動するタイプと、撮像素子を揺動するタイプの3種類に大別される。しかしながら、光学系全体を揺動するものは、揺動する部材の質量が大きくエネルギーが大量に必要になるばかりでなく、揺動体積が大きくなり、装置全体が大型化するという問題があり、実用的に用いられることが少ない。また、補正光学系を揺動するものは光学感度の関係で設計制限が多く、適用されるレンズタイプが限定されるという問題がある。
【0003】
一方、例えば、特開平9−116910号公報や特開平6−46314号公報などに開示されている撮像素子を揺動するものは、光学感度の関係で設計制限が少なく、すべてのレンズに適用できる多様なバリエーションや省コストなどの多くの利点が存在する。
【0004】
しかしながら、このタイプは、高画素になればなるほど移動誤差感度が厳しく、移動平面の平面度や撮像素子回りの基板の処理などが困難であるという問題がある。すなわち、基板配置及び撮像素子の移動領域を確保し、また高精度の位置検出装置を必要とするなどの理由により防塵構造をとりにくく、撮像素子を完全に密閉することが困難である。よって、撮像素子表面に埃などのゴミが侵入付着し、これらのゴミが撮影時に写真に写りこむという問題があった。
【0005】
従来開示されている撮像素子を揺動する手振れ防止機構においては、撮像素子の撮像面を透明体で被覆し、ゴミが付着する領域を撮像面から遠ざけることによってゴミ写りの問題を軽減するものが存在する。しかし、この技術では、ゴミが付着する面である透明体表面を、ゴミ写りの問題を解消するに十分なほど、撮像面から遠く離して構成することができないため、この問題の解消策としては不十分なものであった。
【0006】
すなわち、上記タイプの撮像装置では、撮像素子が撮像面に平行な面上で任意に動くことができるように構成された撮像ユニットを用いるため、鏡筒に直接撮像素子を固定・密閉することは困難であり、鏡筒と撮像面との間には隙間が形成される。また、撮像ユニットを光学ユニットに組み付ける段階において、組み立て誤差や部品の成型誤差を完全になくすることは困難であるため、組み上げた後に光学ユニットに対して撮像ユニットの煽りとレンズバックを調整する光軸調整を行うことが一般である。この光軸調整を行う撮像装置では、撮像ユニットと光学ユニットの間の位置を調整するために、両者の間に所定の隙間を設けておく必要がある。よって、撮像素子を揺動するタイプの撮像装置では、これらの隙間を通ってゴミが侵入し、撮像面にゴミが付着するという問題を生じていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、ゴミが付着する面をできるだけ撮像面から遠ざけてゴミ写りの問題をできるだけ目立たなくする撮像装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の撮像装置を提供する。
【0009】
撮像装置は、1又は複数枚の撮影レンズと該撮影レンズを収納する鏡筒からなる光学ユニット及び、被写体光を撮像する撮像手段と前記被写体光に垂直な平面上で前記撮像手段を任意の方向に移動させる移動手段と前記撮像手段の位置を検出する位置検出手段とを含む手振れ補正機能を有する撮像ユニットとで構成され、前記光学ユニット及び撮影ユニットが光軸調整できるように連結されたものである。そして、さらに、前記撮像ユニットの前記撮像手段と移動手段と位置検出手段とを密閉して内包する収納手段を備え、前記撮像ユニットは前記被写体光を前記撮像手段に透過させるための光路用開口を光学的に密閉するように前記光学ユニットに連結される。
【0010】
上記構成において、撮像装置は、撮影レンズと鏡筒とから構成される光学ユニットと光学ユニットに連結して用いられる撮像ユニットとで構成される。光学ユニットは、複数枚の撮影レンズを備える場合は焦点距離の変更ができるように構成されていてもよい。また、後述のように、本撮像装置は、撮像手段を駆動させて手振れ補正を行うものであるため、光学ユニットの光学感度に関係する設計制限が少なく、さまざまな構成の光学ユニットを用いることができる。
【0011】
撮像ユニットは、撮影時のブレを補正するように撮像手段が移動可能に構成されている。撮像ユニットのうち撮像手段及び撮像手段を適正量移動させるための各手段である移動手段及び位置検出手段は、収納手段中に内包され密閉される。撮像ユニットは、撮像手段に被写体光を到達させるための光路用開口を備えている。
【0012】
撮像ユニットと光学ユニットは、光学ユニットからの被写体光を適正に撮像手段に到達させるために、光学ユニットの開口と撮像ユニット光路用開口とが対向し、かつ撮像ユニットの取り付け位置及び傾きを調整する光軸調整を行うことができるように配置される。したがって、光学ユニットと撮像ユニットとの間には、わずかに隙間が生じ光路用開口を通って埃などのゴミが侵入する。これを防止するために光路用開口を密閉するように両者を連結する。
【0013】
ここで、光路用開口を光学的に密閉するとは、光学ユニットと撮像ユニットとの間の隙間を通って光路用開口にまでゴミが到達しないようにすることを意味する。言いかえれば、光学ユニットと撮像ユニットとの間の隙間からゴミが侵入して被写体光に写りこまないようにすることである。具体的には、例えば、(1)光学ユニットと撮像ユニットとの間の隙間をシールする又は、(2)光学ユニットの後端に取りつける大型のカバーを収納手段とし、そのカバーの内腔に撮像ユニットの撮像手段と移動手段と位置検出手段だけでなく、光路用開口を含めた撮像ユニット全体を完全に収納して密閉する等の構成が例示できる。一方、単に光路用開口を覆うように透明体を被せ、光路用開口を密閉するだけの構成は、光学ユニットと撮像ユニットとの間の隙間を通って透明体の表面にゴミが到達するため、本発明における光路用開口を光学的に密閉する構成から除かれる。
【0014】
上記構成によれば、撮像ユニットは、収納手段内に撮像素子を移動させるための各手段が収納密閉されているため、ゴミなどの侵入の問題がない。また、撮像手段を移動させるための各手段がユニットの内部に存在することにより、光学ユニットとの接続に関係なく、負荷の少ない自由な動きを実現することができ、また、移動のための各手段を軽くすることができるため、手振れに対応しやすくなる。
【0015】
さらに、光軸調整のために問題となる光用開口へのごみの侵入を適切に防止するために撮像ユニットと光学ユニットとの連結において、光用開口を光学的に密閉する。したがって、本撮像装置は、光軸補正された撮像装置において、撮像ユニット側からのゴミの侵入を防止するだけでなく、光学ユニット側からのゴミの侵入に対しても、撮像手段に対して光学ユニットの撮影レンズより近い位置にゴミが侵入することがない。したがって、ゴミ写りの問題を大幅に軽減することができる。
【0016】
本発明の撮像装置は、具体的には以下のように種々の態様で構成することができる。
【0017】
好ましくは、前記位置検出手段は光検出器を含み、前記収納手段は光非透過性の部材で構成されている。
【0018】
上記構成において、位置を検出するために非接触の光検出器を用いることで、配線を簡略にすることができ、また、精度の高い位置検出を行うことができる。また、収納手段は光を通さないため、外光による光検出器の外乱を防止して、撮像手段の移動に負荷を与えることなく、高い精度の位置検出を行うことができる。
【0019】
好ましくは、前記光学ユニットは、前記鏡筒の撮像ユニット側開口を覆うように常時固定された撮影レンズを有する。
【0020】
一般的に鏡筒は、被写体光入射する被写体側開口と被写体光を射出する撮像ユニット側開口を備える。上記構成においては、撮像ユニット側開口を覆うように撮影レンズが常時固定されて動かないため、例えば、フォーカシングなどに用いられるアクチュエータからの磨耗粉等のゴミが、撮像ユニット側開口を通って撮像ユニットの光路用開口に侵入することを防止する。すなわち、これらのゴミは、撮像ユニット側開口に設けられた撮影レンズ表面よりも撮像手段に近づいて付着することがなく、ゴミ写りの問題を軽減することができる。
【0021】
好ましくは、撮像装置は、前記光路用開口及び前記鏡筒の撮像ユニット側開口よりも大きな寸法の内腔を有するリング状の弾性部材を用い、前記弾性部材の内腔に前記光路用開口及び前記鏡筒の撮像ユニット側開口が配置されるように前記光学ユニットと撮像ユニットで前記弾性部材を挟持することによって光路用開口を密閉する。
【0022】
上記構成において、弾性部材は、光路用開口及び鏡筒の撮像ユニット側開口の周囲を覆う筒状の部材である。弾性部材は、ゴムなどの弾性材料で構成され、光学ユニットと撮像ユニットで挟持されることによって、光路用開口及び鏡筒の撮像ユニット側開口を光学的に密閉する。また、弾性部材は、光学ユニットと撮像ユニットの光軸調整において、傾きを調整した場合であっても変形して両ユニットとの間の密閉性を高く維持することができる。
【0023】
好ましくは、前記収納手段は、少なくとも一部が前記撮像手段から出力された信号を処理するための基板によって構成されている。
【0024】
上記構成において、基板を収納部材の一部とすることで、基板を通して撮像手段を接地することができ、また、撮像ユニットを小型化することができる。
【0025】
また、撮像手段は駆動するため、撮像手段との電気的接続はフレキシブル基板によって行い、撮像手段の駆動を吸収できるようなものであることが好ましい。この場合、フレキシブル基板を通すために基板に設けられた穴は密閉構造とすることが好ましく、当該穴にテープなどの被覆部材を貼付して密閉する。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の撮像装置の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【0027】
本発明の撮像装置10は、図1に示すように、カメラ本体2と組み合わされてデジタルカメラ1に搭載されて用いられる。撮像装置10は、複数のレンズ4と鏡胴3とから構成される光学ユニットAと当該光学ユニットに接続して用いられる撮像素子15などを備えた手振れ補正機能を有する撮像ユニットBとからなる。光学ユニットAは、後述のように、複数のレンズを移動させて焦点距離を変更することができるように構成されている。撮像ユニットBは、図1の矢印5で示すように、撮影中にデジタルカメラ1がブレて、光学ユニットAの光軸が図1にLで示す位置よりずれた場合に、撮像素子15を矢印6に示すように移動させて光軸のずれを補正する。
【0028】
図2に撮像装置10の組立分解斜視図を示す。図3に、図2の撮像装置10をI−I断面で切断した断面図を示す。図4に図2の撮像装置10をII−II断面で切断した断面図を示す。図5に図2の撮像装置10をIII−III断面で切断した断面図を示す。
【0029】
まず、撮像ユニットから説明する。撮像ユニットBは、土台となるベース部材11と、該ベース部材11に対して水平方向(以下、この方向をX軸方向とする。)に移動する第1ステージ13と、該第1ステージ13の移動方向(X軸方向)に対して垂直方向(以下、Y軸方向として説明する。)に移動する第2ステージ12と、該第2ステージ12に固定される撮像素子15と、ベース部材11に固着され第1及び第2ステージ12,13の移動量を検知する位置検出素子(以下、PSDと表記する。)を搭載したPSDホルダ14とを備える。
【0030】
撮像素子15を揺動可能に支持するベース部材11、第1ステージ13、第2ステージ12、及びPSDホルダ14は、撮像素子15(撮像素子からの情報を処理する第1基板17を含む。)の周囲に位置し鏡胴3の底面外郭と撮像素子15外郭の余剰空間を充填するように配置される。
【0031】
ベース部材11は、光軸L方向(以下、Z軸方向とする。)に略垂直に設けられた板体であり、中央に光軸用の大穴24を有する金属製フレーム23である。ベース部材11のフレーム23には、PSDホルダ14を固定するためのPSDホルダ固定穴25、鏡筒3に該ベース部材11を固定するための鏡筒固定穴26、ベース部材11と第1ステージ13との間に懸架される押圧スプリング55を固定するための押圧スプリング掛け27が設けられている。
【0032】
図2及び図3に示すように、鏡胴3との位置(煽りとレンズバック)を調整することができるように撮像ユニットBを光学ユニットAに連結するため、ベース部材11は、鏡胴3の外周まわりの3ヶ所に設けられた3つの固定部20との間でそれぞれ調整ビス33と調整スプリング21によって固定される。固定部20に用いられた調整スプリング21によって、ベース部材11と鏡筒3の底面との距離や傾きを調整でき、その結果光学ユニットAと撮像ユニットBとの間の光軸調整をすることができる。
【0033】
鏡筒3とベース部材11との間には、両者間の距離の変化を吸収しつつ、両者の間の隙間100からの埃などのゴミの侵入を防止するためのゴム製の封止材22が配置される。封止材22はベース部材11の大穴24及び鏡筒3の撮像ユニット側開口86よりも大きな寸法の内腔を有するリング状の部材である。封止材22は、その内腔に大穴24及び鏡筒3の撮像ユニット側開口86が配置されるようにベース部材11と鏡筒3の底面とで挟持される。
【0034】
ベース部材11には、ロッド支持腕29及び位置決め腕(図示なし)がZ軸方向に立設されている。ロッド支持腕29は、振動伝達ロッド28の端部に圧電素子57を固定し、さらに圧電素子57の他端にウェイト30を固定した構成の第1アクチュエータ59が設けられている。第1アクチュエータ59は、位置決め腕にウェイト30を当接した状態で、振動伝達ロッド28がX軸方向に延在する方向に、振動伝達ロッド28の両端近傍がロッド支持腕29に嵌合されてベース部材11に固定される。ロッド支持腕29と振動伝達ロッド28との間の接着には、硬化後も弾性の残るシリコン接着剤などの接着剤を用いることが好ましい。また、位置決め腕とウェイト30との間の接着には、柔らかいゴム系又はシリコン含有の接着剤が好適に用いられる。
【0035】
図4に示すように、ベース部材11の2つのロッド支持腕29には、その上面にZ軸方向に延在する突部84が設けられている。後述のように突部84は、組立時に第1ステージ13の移動制限穴52aに嵌合される。
【0036】
第1ステージ13は、ベース部材11に対して光軸方向(Z軸方向)下流側に配置される。第1ステージ13は、ほぼ同一面内に第2ステージ12を収めるための開口51が設けられたアルミニウム製の矩形のフレーム52により構成される。第1ステージ13には、ベース部材11に固定された第1アクチュエータ59の振動伝達ロッド28に当接する第1ロッド当接部53と、後述する第2ステージ12に固定された第2アクチュエータ44の振動伝達ロッド47に当接する第2ロッド当接部54と、ベース部材11の押圧スプリング掛け27との間に押圧スプリング55を係止するための押圧スプリング掛け56と、移動制限穴52aとを備える。
【0037】
第1ロッド当接部53は、別部材であるキャップ32とスプリング31と共に第1アクチュエータ59の振動伝達ロッド28を上下から挟持し、振動伝達ロッド28に沿って摺動自在に第1アクチュエータ59に結合する。キャップ32は、一端を第1ステージ13に係止され、中央部を該振動伝達ロッド28と当接し、他端を挟持スプリング31に引っ張られることによって第1ステージ13の第1ロッド当接部53に固定される。該キャップ32と振動伝達ロッド28の接触圧は該挟持スプリング31の力量の2倍程度となる。該挟持スプリング31は捩りコイルスプリングである。該挟持スプリング31は、キャップ32の2つのフックと第1ステージ13のスプリングフックとの間にそれぞれ、両腕と中央円弧部を掛け渡している。
【0038】
移動制限穴52aは、前述したようにベース部材11のロッド支持腕29の先端の突部84とゆるく合する(図4参照)。移動制限穴52aは第1ステージ13の移動量を決めるために移動方向(X軸方向)に伸びた長穴で、第1ステージ13がX軸方向へのみ移動可能なように短辺方向(Y軸方向)に合し、その両端で移動が規制される。また、振動伝達ロッド28と第1ステージ13が移動制限穴52aの短辺方向(Y軸方向)へ移動(脱落)することを防止する。
【0039】
図5に示すように、組み上げ時にベース部材11と第1ステージ13にそれぞれ設けられた押圧スプリング掛け27,56に設けられた押圧スプリング55によって、第1ステージ13は、ベース部材11に近づく方向に付勢されており、第1ステージ13の振動伝達ロッド28を中心として、第1ステージ13が回転するのを防止している。
【0040】
第2ステージ12は、底に開口41を備えた導電樹脂製の箱体40であり、撮像素子15と放熱板16とローパスフィルタ65と第2アクチュエータ44とを保持する。放熱板16は、撮像素子15の撮像面が付されていない背面側に当接して、第2ステージ12の周壁40によって区画された開口を覆うように第2ステージ12に固定される。撮像素子15と撮像素子15の前に間隔枠を介し密着して位置するローパスフィルタ65は前方より密着スプリングによって該放熱板16に押圧される。
【0041】
第2ステージ12は、第2アクチュエータ44を保持する。第2アクチュエータ44は、箱体40の側部に設けられたロッド支持腕45に接着保持されている。振動伝達ロッド47の先端と末端(圧電素子58側)を第2ステージ12の2本のロッド支持腕45に軸嵌合させ、同じく第2ステージ12に設けられている位置決め面45a(図3参照)にウェイト46を当接させた状態で、該ウェイト46を第2ステージ12に対して接着している。接着には上述の第1アクチュエータ59の接着と同様に、振動伝達ロッド47の接着には、シリコン接着剤などの硬化後も弾性の残る接着剤、ウェイト46の接触には、柔らかいゴム系若しくはシリコン含有の接着剤が好適に用いられる。
【0042】
第2ステージ12の第2アクチュエータ44は、第1ステージ13の第2ロッド当接部54とキャップ48とで挟持される。その結果、第2ステージ12が第1ステージ13の開口51内に配置された状態で摩擦結合する。第2ロッド当接部54とキャップ48の固定には、挟持スプリング49が用いられる。キャップ48の一端は、第2ロッド当接部54に係止され、中央部は振動伝達ロッド47と当接し、他端が挟持スプリング49に引っ張られる。キャップ48と振動伝達ロッド47との接触圧は、用いられる挟持スプリング49の2倍程度となる。挟持スプリング49は、第1アクチュエータ59に用いられたものと同様に捩りコイルスプリングである。挟持スプリング49は、キャップ48の2つフックと第1ステージ13の第2ロッド当接部54のスプリングフックの間にそれぞれ端部と直線部中央とを掛け渡すようにして両者を固定する。
【0043】
第2ステージ12は、その一部に金属製の方向基準部42を有する。方向基準部42は、その表裏に剛球43をそれぞれ介して、ベース部材11と第1ステージ13と接している。第1ステージ13とベース部材11との間に押圧スプリング55が掛けられることで、2つのステージ12,13は、それぞれが摩擦結合している振動伝達ロッド28,47を中心とする回転を抑止される。
【0044】
図3乃至5に示すように、放熱板16の背面には第1基板17が設けられている。撮像素子15は、端子部69が放熱板16の通穴68を通って第1基板17に配設される。第1基板17の背面側には、撮像素子15の位置を検知するため、2つの赤外LED82X,82Yを収納したホルダ70と、撮像素子ドライバ、撮像素子15からの光電信号を処理するためのプリアンプ及び色分離回路、ホワイトバランス調整回路、アナログ処理回路などの撮像素子15の画像信号出力回路の一部が搭載される。
【0045】
2つの赤外LED82X,82Yは、検出する移動方向(ロッド)と光源が直交するようにホルダ70に保持される。ホルダにはスリット71X,71YがLED82X,82Yから離れた位置に併設されており、各LED82X,82Yから発光された光は、スリット71X,71Yを通ることによって線光源へと変換される。各LED82X,82Yは、第1基板17(移動平面)に平行であり、撮像光軸方向にかさばらないように構成されている。また、スリット71X,71Yを放熱板16(第1基板包絡線)外周に配置して、LED光路長のほとんどは放熱板16(第1基板包絡線)内を通る。
【0046】
また、第1基板17には、撮像素子15とLED82X,82Yを第2基板18とつなぐフレキシブル基板67が接続される。該フレキシブル基板67は、図7に示すように、第1基板17に接続されるのみならず、放熱板16にも接続し、該放熱板16を接地させている。具体的には、フレキシブル基板67は、第1基板17に接続されている端子88近傍に分枝部87が設けられており、この分枝部87が第1基板17に設けられた貫通穴を通過してその下に存在する放熱板16と接続されている。これにより放熱板16に接している第2ステージ12、剛球43、ベース部材11も接地されることになる。フレキシブル基板67は、水平方向に第1基板17を出た直後に、一旦光軸方向前方へ折り曲げられ、該ベース部材11付近で折り返されて第2基板18の位置で再び水平方向に折り曲げられ、第2基板18と接続される。
【0047】
PSDホルダ14は、ベース部材11と連結し前記第1ステージ13、第2ステージ12、撮像素子15(放熱板16、基板17を含む)とを周囲むようにベース部材11に固着されるとともに、第2ステージ12の移動量を検知する素子(第1及び第2PSD62X,62Y)を2つ搭載する。各々のPSD62X,62Yの受光面は、その配置部61X,61Yに設けられたXY平面に水平に伸びるスリットによって、第2ステージ12上の2つのLED82X,82Yの光束と直交する。また、図4に示すように、PSDホルダ14の内壁には、PSDホルダ14から第1ステージ13の一部を覆うように突起83が設けられており、第1ステージ13の光軸方向の脱落を防止する。
【0048】
第2基板18は、結像面の背面に位置し、PSDホルダ14の背面開口部を被覆するようにPSDホルダ14に固着されると共に、第1基板17とフレキシブル基板67で結線されている。すなわち、ベース部材11、PSDホルダ14、第2基板18は、撮像素子15とその駆動機構とを光路と移動スペースを除き密閉して内包する構造をとる。
【0049】
第2基板18には、撮像素子15又は第1基板17からの信号を処理する回路とPSD62X,62Yからの第2ステージ12の位置信号とジャイロ回路から2つのリニアアクチュエータを制御する回路とが搭載されている。第2基板18へは検出方向が直交する2つのジャイロ信号がジャイロ基板(図示なし)より入力される。また、この第2基板18からはリニアアクチュエータ制御信号と処理された撮像素子信号が出力される。
【0050】
次に光学ユニットAについて説明する。光学ユニットAは鏡筒3に複数枚の撮影レンズ4を収納して構成される。図6は、第1実施形態にかかる光学ユニットに用いられる撮影レンズの配置構成を示す図である。光学ユニットAは複数成分のレンズ4a〜4dのうち、光軸方向に最後部に位置する第4成分4a以外の成分の撮影レンズ4b〜4dを移動させて焦点距離を変更したり焦点調整をすることができるように構成されている。図6(a)は広角側、図6(b)は望遠側のレンズ構成図である。
【0051】
図6に示すように本実施形態にかかる光学系は最後尾のレンズ4aは常に固定されている。したがって、図3乃至5に示すように鏡筒3の撮影ユニット側の開口86を覆うように第4成分の撮影レンズ4aを固定することができる。したがって、鏡筒3内に存在する埃などのゴミは、撮影レンズ4aによって鏡筒3の開口86が覆われているため、撮像ユニット側へ移動できない。したがって、ゴミが付着した場合であっても撮影レンズ4aの表面までであり、撮像素子15の撮像面からの距離が離れているため、ゴミ写りが目立たなくなる。
【0052】
次に本実施形態にかかる撮像装置の動作について説明する。図8は、本実施形態にかかる手振れ補正撮像装置の駆動制御回路の電気的構造を示すブロック図である。
【0053】
制御回路は、カメラ本体すなわち、鏡胴3に入射される光軸Lのブレ5を検知して角速度信号を出力するジャイロ素子90と第2ステージ12(撮像素子15)の位置を検出するPSD62X,62Yの総合的な制御を行い、入力された信号に基づいて移動量や存在位置を演算するマイコン102と、マイコンからの駆動信号に基づいて所定周波数の駆動パルスを発生させるドライブ回路104とで構成される。ドライブ回路から発生された駆動パルスは第1及び第2アクチュエータ5944に出力され、アクチュエータ59,44に沿って第1及び第2ステージ12、13が移動する。
【0054】
ジャイロ素子90は、鏡胴3に固定されており、カメラ本体が矢印5で示すようにぶれると2軸方向(X軸方向、Y軸方向)の角速度を検出してマイコン102に出力する。
【0055】
マイコン102は、ジャイロ素子90から角速度信号が入力されると、光学系の焦点距離信号から撮像素子上(結像面上)のぶれによる像の移動量、移動速度を算出する。算出した移動速度と第2ステージ12(撮像素子15)の位置から2つのリニアアクチュエータへ印加される所定周波数の供給電圧を決定する。すなわち、マイコン102は、PSD62X,62Yから入力された信号に基づいて演算される第2ステージ12(撮像素子15)が現在存在している位置及び、ジャイロ素子90から入力された角速度信号に基づいて、撮像素子15が本来あるべき位置を計算し、現在位置との差を比較して、あるべき位置に撮像素子15が戻るようにステージを移動させるようフィードバック制御を行なう。
【0056】
ドライブ回路104は、マイコン102からの信号を受けて、アクチュエータ5944の共振周波数の7割程度の周波数の駆動パルスを出力する。駆動パルスは、圧電素子57,58に印加され、以下の原理によって、第1及び第2ステージ12,13を振動伝達ロッド28、47に沿って移動させる。
【0057】
図9(a)に示すような緩やかな立ち上がり110と急激な立下り部分112を有する鋸歯状波の駆動パルスを圧電素子57,58に印加すると、(b2)に示すように、駆動パルスの緩やかな立ち上がり部分110では圧電素子57,58が緩やかにその厚み方向に伸び変位し、圧電素子に固定されている振動伝達ロッド28,47が軸方向に緩やかに変位する。このとき振動伝達ロッド28,47に摩擦結合したステージ12,13は摩擦力により振動伝達ロッド28,47と共に移動する。
【0058】
一方、駆動パルスの急激な立下り部分112では、圧電素子57,58は、急速に厚み方向に縮み変位し圧電素子57,58に結合する振動伝達ロッド28,47も急速に軸方向に変位する。このとき、(b3)に示すように、振動伝達ロッド28,47に摩擦結合したステージ12,13は慣性力により摩擦結合力に打ち勝って実質的にその位置に留まり移動しない。結果として、(b1)に示す初期状態よりもステージは右側に移動する。圧電素子57,58に前記鋸歯状波の駆動パルスを連続的に印加することにより、ステージ12,13を連続的に軸方向に移動させることができる。なお、ここで実質的にその位置に留まり移動しないとは、振動伝達ロッド28,47の正方向及び負方向の伸縮時のいずれにおいてもステージ12,13と振動伝達ロッド28,47との間で滑りを生じつつステージ12,13がそれぞれ移動するが、移動量が対称ではないため、全体としてどちらか任意の位置方向にステージ12,13移動する場合を含む。
【0059】
なお、ステージ12,13を左方向に移動させるには、圧電素子57,58に印加する鋸歯状波の波形を変えて急速な立ち上がりと緩やかな立下りからなる駆動パルスを印加すれば上述とは逆の作用によってこれを達成することができる。なお、駆動パルスは、矩形波やその他の波形を適用することもできる。
【0060】
ベース部材11に保持された第1アクチュエータ59の圧電素子57に駆動パルスが印加された場合は、上述のように圧電素子57は伸縮を繰り返す。圧電素子57の伸縮はウェイト30と振動伝達ロッド28に伝達する。ウェイト30と振動伝達ロッド28の慣性質量の差からウェイト30はほとんど移動せず、振動伝達ロッド28のみに伸縮が伝達される。振動伝達ロッド28は、上述のように、ロッド支持腕29に接着されているが、接着剤が弾性的に撓むため伸縮が妨げられることがない。上述のように、振動伝達ロッド28の左右に移動する速度差で摩擦結合する第1ステージ13が振動伝達ロッド28に沿ってX軸方向に移動する。第1ステージ13の加減速に伴ない第1アクチュエータ59に嵌合ガタ内で移動しようとする力が働くが、振動伝達ロッド28とロッド支持腕29とが接着されているため、移動は起こらず、補正性能のみならず焦点移動による光学性能劣化も防止することができる。
【0061】
第1ステージ13がX軸方向へ移動すると、第1ステージ13に連結されている第2ステージ12も同時にX軸方向に移動する。第2ステージ12は第1ステージ13とベース部材11の間にかかる押圧スプリング55と、第2ステージ12とベース部材11との間の剛球43により、抵抗が少なくかつ光軸方向にがたつくことなく移動する。このとき第1及び第2の基板17,18を接続するフレキシブル基板67は折り曲げられた開放角度が変動して第1ステージ13の移動を吸収する。
【0062】
一方、第2ステージ12に保持された第2アクチュエータ44の圧電素子58に駆動パルスが印加された場合は、上述のように圧電素子58は伸縮を繰り返す。圧電素子58の伸縮はウェイト46と振動伝達ロッド47に伝達する。ウェイト46と振動伝達ロッド47の慣性質量の差からウェイト46はほとんど移動せず、振動伝達ロッド47のみに伸縮が伝達される。振動伝達ロッド47は、上述のように、第2ステージ12のロッド支持腕45に接着されているが、接着剤が弾性的に撓むため伸縮が妨げられることがない。上述のように、ロッドの左右に移動する速度差によって第2ステージ12が第1ステージ13に対して振動伝達ロッド47の延在方向(Y軸方向)に移動(自走)する。第2ステージ12の加減速に伴ない第2アクチュエータ44に嵌合ガタ内で移動しようとする力が働くが、振動伝達ロッド47とロッド支持腕45とが接着されているため、移動できない。よって、補正性能のみならず焦点移動による光学性能劣化も防止することができる。
【0063】
このように第2アクチュエータ44に駆動パルスが印加された場合は、第1ステージ13とは独立して第2ステージ12だけがY軸方向に移動(自走)する。第2ステージ12は第1ステージ13とベース部材11との間にかかる押圧スプリング55と、第2ステージ12と第1ステージ13の間の剛球43により、抵抗が少なく、かつ光軸方向へのがたつきを起こすことなく移動する。このとき、第1及び第2基板17、18を接続するフレキシブル基板67は、折り曲げられた曲げ部分がよれて、第2ステージ12の移動を吸収する。
【0064】
第1及び第2アクチュエータ59,44には、振動伝達ロッド28、47と第1ステージ13の2つのロッド当接部53,54との接触部分に、粘着特性を有するグリスが塗布されている。グリスを接触部分に塗布することにより、ロッド当接部53,54と振動伝達ロッド28とが使用時において繰り返し研磨された場合に生じる研磨粉がグリスの粘着特性により飛散せず、ゴミとして撮像素子15の撮像面に付着することを防止することができる。
【0065】
以上説明したように、本実施形態にかかる撮像装置によれば、PSD62X,62Yを保持するPSDホルダ14及び第2基板18を撮像素子15及びその駆動機構の密閉手段として用いることができるため、装置を小型化することができる。また、光学ユニットと撮像ユニットとの間に設けられた封止材によってこの隙間がシールされ、光路用開口を密閉することができる。よって、撮像ユニットの光軸調整をすることができると共に両者の隙間からのゴミの侵入を防止することができる。
【0066】
次に本発明の撮像装置の第2実施形態について説明する。図10は本発明の第2実施形態の撮像装置の組立分解斜視図である。本実施形態にかかる撮像装置は概ね第1実施形態にかかる撮像装置と共通した構造を有しており、異なる構成部分を中心に説明する。
【0067】
本実施形態にかかる撮像装置は、光学ユニットと撮像ユニットの2つのユニットからなる。本実施形態の鏡筒3は、撮影レンズを収納する本体と、本体よりも大径の底面3aから構成されている。2つのユニットは、互いの位置(煽りとレンズバック)を調整されて固定されている。光学ユニットに設けられた固定部20は、鏡筒3の周囲ではなく、鏡筒3の底面3a上に突状に形成されている。3ヶ所に設けられた固定部20とスプリング21は光学ユニットと撮像ユニットとの間隔を調整するものである。また、撮像ユニット全体を光学ユニットの底面3aと共に外部から密閉する防塵キャップ19を固定するためのキャップ固定穴25aが光学ユニットの底面3aに設けられている。
【0068】
撮像素子15を支持、揺動するベース部材11、第1ステージ13、第2ステージ12及びPSDホルダ14aは撮像素子15(第1基板17を含む)の周囲に位置し鏡胴3の底面3a外郭と撮像素子15外郭の余剰空間を充填するように配置される。
【0069】
ベース部材11は、中央に光軸用の大穴を有する金属フレームである。ベース部材11のフレームには、PSDホルダ14を固定するためのPSDホルダ固定穴、鏡筒3に該ベース部材11を固定するための鏡筒固定穴などが設けられている。ベース部材11からはZ軸方向に伸びるロッド支持腕が立設されており、第1アクチュエータ59の振動伝達ロッドの先端と末端を2本のロッド支持腕に軸嵌合により固定している。
【0070】
第1ステージ13及び第2ステージ12は、第1の実施形態にかかる撮像装置と同様の構造を有している。すなわち、ベース部材11に対して第1ステージ13がX軸方向に移動すると共に、第1ステージ13に対して第2ステージ12がY軸方向に移動する。よって、結果的に第2ステージ12に固定されている撮像素子15は、ベース部材11に対してXY平面上を移動することができる。
【0071】
PSDホルダ14aは、X軸及びY軸方向にそれぞれ伸びる壁体により構成され、第2ステージ12の移動量を検知する第1及び第2のPSD62X,62Yを搭載する。PSDホルダ14aは、保持するPSD62X,62Yが第1基板17に設けられているLEDからの光を受光できるようにベース部材11に固着される。
【0072】
第2基板(図示なし)は、防塵キャップ19の外側にあり、第1基板17とフレキシブル基板67と結線されている。
【0073】
防塵キャップ19は、周壁19aと底壁19bとから構成され、片面が閉じた円筒体である。防塵キャップ19は、その周壁19a下部に設けられたビス止め穴73aと鏡筒の底面3aのキャップ固定穴25aとによって、上述の撮像素子15及びその駆動機構を内包するように鏡筒の底面3aに固着される。防塵キャップ19の上面19bにはフレキシブル基板67を通すための小開口部74があり、第1基板17と接続されたフレキシブル基板67を防塵キャップ19の外側に存在する第2基板と接続可能にしている。また、小開口部74の密閉性をより向上させるために、小開口部74を密閉する密閉部材(図示なし)が設けられており、具体的には、フレキシブル基板67を折り曲げた状態で、テープなどを用いて小開口部74を閉塞する。
【0074】
以上説明したように、本実施形態にかかる撮像装置によれば、撮像素子15及びその駆動機構全体を覆うように防塵キャップ19が付されるため、鏡筒底面3aと防塵キャップ19とで完全に密閉される。したがって、撮像素子15の表面にゴミが付着することがなく、ゴミ写りの問題を軽減することができる。また、鏡筒底面3aに突状の固定部20によって、撮像ユニットの光軸調整をすることができると共に防塵キャップ19によって光路用開口が密閉されゴミ写りの問題を解消することができる。
【0075】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の撮像装置を用いたデジタルカメラの概略構成図である。
【図2】 本発明の第1実施形態にかかる撮像装置の組立分解斜視図である。
【図3】 図2の撮像装置をI−I断面で切断した断面図である。
【図4】 図2の撮像装置をII−II断面で切断した断面図である。
【図5】 図2の撮像装置をIII−III断面で切断した断面図である。
【図6】 光学ユニットに用いられる撮影レンズの配置構成を示す図である。
【図7】 フレキシブル基板を用いた放熱板の接地構造を示す概略図である。
【図8】 図2の手振れ補正撮像装置の駆動制御回路の電気的構造を示すブロック図である。
【図9】 アクチュエータの駆動原理を説明するための図である。(a)は圧電素子に印加される駆動パルスの波形の例である。(b)はアクチュエータの動きを説明する図である。
【図10】 本発明の第2実施形態の撮像装置の組立分解斜視図である。
【符号の説明】
A 光学ユニット
B 撮像ユニット
1 デジタルカメラ
2 カメラ本体
鏡筒
4 レンズ
10 撮像装置
11 ベース部材
12 第2ステージ
13 第1ステージ
14 PSDホルダ
15 撮像素子
16 放熱板
17 第1基板
18 第2基板
19 防塵キャップ
20 固定部
21 調整スプリング
22 封止材
23 フレーム
24 大穴(光路用開口)
25 PSDホルダ固定穴
44 第2アクチュエータ
59 第1アクチュエータ
62X,62Y PSD
67 フレキシブル基板
86 撮影ユニット側開口
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to an imaging apparatus used for a digital camera, and more particularly to an imaging apparatus capable of performing camera shake correction by driving an imaging unit.
[0002]
[Prior art]
  Active image stabilization technology that moves all or part of the optical system so as to correct the optical axis shift due to blurring includes a type that swings the correction optical system, a type that swings the entire optical system, and an image sensor. There are roughly three types of swinging types. However, those that oscillate the entire optical system have the problem that not only the mass of the oscillating member is large and a large amount of energy is required, but also the oscillation volume becomes large and the entire apparatus becomes large. Rarely used. In addition, there is a problem in that the one that swings the correction optical system has many design restrictions due to optical sensitivity, and the lens type to be applied is limited.
[0003]
  On the other hand, for example, a device that oscillates an image sensor disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 9-116910 and 6-46314 has few design restrictions due to optical sensitivity and can be applied to all lenses. There are many advantages such as various variations and cost savings.
[0004]
  However, this type has a problem that the higher the number of pixels, the more severe the movement error sensitivity, and the difficulty of processing the flatness of the movement plane and the substrate around the image sensor. That is, it is difficult to take a dust-proof structure because the substrate arrangement and the moving area of the image sensor are ensured and a high-accuracy position detection device is required, and it is difficult to completely seal the image sensor. Therefore, dust such as dust enters and adheres to the surface of the image sensor, and there is a problem that these dust is reflected in a photograph at the time of photographing.
[0005]
  In the conventional camera shake prevention mechanism that swings the image sensor, the image pickup surface of the image sensor is covered with a transparent body, and the area where dust adheres is kept away from the image pickup surface, thereby reducing the problem of dust reflection. Exists. However, with this technology, the surface of the transparent body, which is the surface to which dust adheres, cannot be constructed far enough away from the imaging surface to solve the problem of dust reflection. It was insufficient.
[0006]
  That is, in the above-mentioned type of imaging apparatus, since the imaging unit is configured so that the imaging element can arbitrarily move on a plane parallel to the imaging surface, it is not possible to fix and seal the imaging element directly on the lens barrel. It is difficult and a gap is formed between the lens barrel and the imaging surface. Also, since it is difficult to completely eliminate assembly errors and component molding errors at the stage of assembling the imaging unit to the optical unit, the light that adjusts the tilt of the imaging unit and the lens back with respect to the optical unit after assembly. It is common to perform axis adjustment. In an imaging apparatus that performs this optical axis adjustment, in order to adjust the position between the imaging unit and the optical unit, it is necessary to provide a predetermined gap between them. Therefore, in the type of image pickup apparatus that swings the image pickup device, there is a problem that dust enters through these gaps and the dust adheres to the imaging surface.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
  Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to provide an image pickup apparatus that keeps the surface to which dust adheres from the image pickup surface as much as possible and makes the problem of dust reflection as inconspicuous as possible.
[0008]
[Means for solving the problems and actions / effects]
  In order to solve the above technical problem, the present invention provides an imaging apparatus having the following configuration.
[0009]
  The imaging apparatus includes an optical unit including one or a plurality of photographing lenses and a lens barrel that houses the photographing lenses, an imaging unit that captures subject light, and the imaging unit on a plane perpendicular to the subject light in an arbitrary direction. An image pickup unit having a camera shake correction function including a moving means for moving the image pickup device and a position detection means for detecting the position of the image pickup means, and the optical unit and the image pickup unit are connected so that the optical axis can be adjusted. is there. Further, the image pickup unit further includes a storage unit that hermetically encloses the image pickup unit, the moving unit, and the position detection unit of the image pickup unit, and the image pickup unit has an optical path opening for transmitting the subject light to the image pickup unit. The optical unit is connected so as to be optically sealed.
[0010]
  In the above configuration, the imaging apparatus includes an optical unit that includes a photographic lens and a lens barrel, and an imaging unit that is connected to the optical unit. When the optical unit includes a plurality of photographing lenses, the optical unit may be configured to change the focal length. In addition, as will be described later, since the present imaging apparatus performs camera shake correction by driving the imaging unit, there are few design restrictions related to the optical sensitivity of the optical unit, and optical units having various configurations can be used. it can.
[0011]
  The image pickup unit is configured such that the image pickup means can be moved so as to correct blur during shooting. The moving means and position detecting means, which are means for moving the image pickup means and the image pickup means by an appropriate amount in the image pickup unit, are enclosed in the storage means and sealed. The imaging unit includes an optical path opening for allowing subject light to reach the imaging means.
[0012]
  The imaging unit and the optical unit adjust the mounting position and inclination of the imaging unit so that the subject light from the optical unit properly reaches the imaging unit, the opening of the optical unit and the imaging unit optical path opening face each other. It arrange | positions so that an optical axis adjustment can be performed. Therefore, a slight gap is generated between the optical unit and the imaging unit, and dust such as dust enters through the optical path opening. In order to prevent this, both are connected so that the optical path opening is sealed.
[0013]
  Here, optically sealing the optical path opening means that dust does not reach the optical path opening through the gap between the optical unit and the imaging unit. In other words, dust is prevented from entering the subject light through a gap between the optical unit and the imaging unit. Specifically, for example, (1) the gap between the optical unit and the imaging unit is sealed, or (2) a large cover attached to the rear end of the optical unit is used as a storage means, and imaging is performed in the lumen of the cover. Examples include a configuration in which the entire imaging unit including the optical path opening is completely housed and sealed, as well as the unit imaging means, moving means, and position detection means. On the other hand, the structure that simply covers the optical path opening and covers the optical path opening and seals the optical path opening, because dust reaches the surface of the transparent body through the gap between the optical unit and the imaging unit, The optical path opening in the present invention is excluded from the configuration for optically sealing.
[0014]
  According to the above configuration, the imaging unit has no problem of intrusion of dust or the like because each means for moving the imaging element is accommodated and sealed in the accommodation means. In addition, since each means for moving the imaging means is present inside the unit, regardless of the connection with the optical unit,loadTherefore, it is possible to realize a free movement with little movement, and it is possible to lighten each means for movement.
[0015]
  Furthermore, the light that becomes a problem for optical axis adjustmentRoadIn order to properly prevent dust from entering the opening for use in the connection between the imaging unit and the optical unit,RoadOptically seal the opening. Therefore, the imaging apparatus not only prevents the intrusion of dust from the imaging unit side in the optical axis-corrected imaging apparatus, but also optically controls the imaging means against the invasion of dust from the optical unit side. Dust does not enter the unit closer to the photographic lens. Therefore, it is possible to greatly reduce the problem of dust reflection.
[0016]
  Specifically, the imaging apparatus of the present invention can be configured in various aspects as follows.
[0017]
  Preferably, the position detection means includes a light detector, and the storage means is formed of a light non-transmissive member.
[0018]
  In the above configuration, by using a non-contact photodetector for detecting the position, wiring can be simplified and position detection with high accuracy can be performed. In addition, since the storage means does not transmit light, it is possible to prevent the disturbance of the photodetector due to external light and perform highly accurate position detection without imposing a load on the movement of the imaging means.
[0019]
  Preferably, the optical unit has a photographic lens that is always fixed so as to cover the imaging unit side opening of the lens barrel.
[0020]
  In general, the lens barrel is subject lightButAn object-side opening for incident and an image-unit-side opening for emitting object light are provided. In the above configuration, since the photographic lens is always fixed so as to cover the imaging unit side opening and does not move, for example, dust such as abrasion powder from an actuator used for focusing or the like passes through the imaging unit side opening. Intrusion into the optical path opening is prevented. That is, these dusts do not adhere closer to the image pickup means than the surface of the photographing lens provided in the image pickup unit side opening, and the problem of dust reflection can be reduced.
[0021]
  Preferably, the imaging apparatus uses a ring-shaped elastic member having a lumen having a larger dimension than the optical path opening and the imaging unit side opening of the lens barrel, and the optical path opening and the The optical path opening is sealed by sandwiching the elastic member between the optical unit and the imaging unit so that the imaging unit side opening of the lens barrel is disposed.
[0022]
  In the above configuration, the elastic member is a cylindrical member that covers the periphery of the optical path opening and the imaging unit side opening of the lens barrel. The elastic member is made of an elastic material such as rubber, and is optically sealed between the optical path opening and the imaging unit side opening of the lens barrel by being sandwiched between the optical unit and the imaging unit. In addition, the elastic member can be deformed and maintain high sealing performance between the two units even when the inclination is adjusted in the optical axis adjustment of the optical unit and the imaging unit.
[0023]
  Preferably, at least a part of the storage unit is configured by a substrate for processing a signal output from the imaging unit.
[0024]
  In the above configuration, by using the substrate as a part of the housing member, the imaging unit can be grounded through the substrate, and the imaging unit can be downsized.
[0025]
  In addition, since the image pickup means is driven, it is preferable that electrical connection with the image pickup means be made by a flexible substrate so that the drive of the image pickup means can be absorbed. In this case, the hole provided in the substrate for allowing the flexible substrate to pass is preferably a sealed structure, and a sealing member such as a tape is attached to the hole for sealing.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of an imaging apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0027]
  Of the present inventionImaging device10As shown in FIG.CombinedIt is mounted on the digital camera 1 and used. The imaging apparatus 10 includes an optical unit A composed of a plurality of lenses 4 and a lens barrel 3 and the optical unit.AImage sensor used in connection with15And an imaging unit B having a camera shake correction function. As will be described later, the optical unit A includes a plurality of lenses.4The focal length can be changed by moving. As indicated by an arrow 5 in FIG. 1, the image pickup unit B has an image pickup element when the digital camera 1 is shaken during shooting and the optical axis of the optical unit A is deviated from the position indicated by L in FIG. 1.15Is moved as indicated by an arrow 6 to correct the deviation of the optical axis.
[0028]
  FIG. 2 is an exploded perspective view of the imaging apparatus 10. FIG. 3 shows the imaging apparatus shown in FIG.10Sectional drawing which cut | disconnected by II cross section is shown. FIG. 4 shows the imaging apparatus shown in FIG.10Sectional drawing which cut | disconnected by II-II cross section is shown. FIG. 5 shows the imaging apparatus shown in FIG.10Sectional drawing which cut | disconnected this by the III-III cross section is shown.
[0029]
  First, the imaging unitBIt explains from. The imaging unit B includes a base member 11 serving as a base, and the base member11The first stage 13 moves in the horizontal direction (hereinafter, this direction is referred to as the X-axis direction), and the direction perpendicular to the movement direction (X-axis direction) of the first stage 13 (hereinafter, the Y-axis). The second stage 12 moving to the direction), and the second stage12Image sensor 15 fixed to the base, and base member11First and second stage fixed to12, 13And a PSD holder 14 equipped with a position detection element (hereinafter referred to as PSD) for detecting the amount of movement of.
[0030]
  The base member 11, the first stage 13, the second stage 12, and the PSD holder 14 that support the image pickup device 15 so as to be swingable include an image pickup device 15 (a first substrate that processes information from the image pickup device).17including. ) Around the bottom surface of the lens barrel 3 and the outer space of the image sensor 15.
[0031]
  The base member 11 is a plate provided substantially perpendicular to the optical axis L direction (hereinafter referred to as the Z-axis direction), and is a metal frame 23 having a large hole 24 for the optical axis at the center. The frame 23 of the base member 11 has a PSD holder fixing hole 25 for fixing the PSD holder 14, a lens barrel fixing hole 26 for fixing the base member 11 to the lens barrel 3, and a base member11And the first stage13Press spring suspended between55A pressing spring hook 27 is provided for fixing the spring.
[0032]
  As shown in FIGS. 2 and 3, in order to connect the imaging unit B to the optical unit A so that the position (turning and lens back) with respect to the lens barrel 3 can be adjusted, the base member 11 includes the lens barrel 3. The fixing screws 33 and the adjusting springs 21 are fixed to the three fixing portions 20 provided at three locations around the outer periphery of each of the fixing members 20. The distance and inclination between the base member 11 and the bottom surface of the lens barrel 3 can be adjusted by the adjustment spring 21 used for the fixing unit 20, and as a result, the optical axis between the optical unit A and the imaging unit B can be adjusted. it can.
[0033]
  Between the lens barrel 3 and the base member 11, a rubber sealing material 22 for absorbing intrusion of dust such as dust from the gap 100 between them while absorbing the change in the distance between them. Is placed. The sealing material 22 is a ring-shaped member having a larger dimension than the large hole 24 of the base member 11 and the imaging unit side opening 86 of the lens barrel 3. The sealing material 22 is sandwiched between the base member 11 and the bottom surface of the lens barrel 3 so that the large hole 24 and the imaging unit side opening 86 of the lens barrel 3 are disposed in the inner cavity thereof.
[0034]
  A rod support arm 29 and a positioning arm (not shown) are erected on the base member 11 in the Z-axis direction. The rod support arm 29 is a first actuator having a configuration in which the piezoelectric element 57 is fixed to the end of the vibration transmitting rod 28 and the weight 30 is fixed to the other end of the piezoelectric element 57.59Is provided. First actuator59In the state in which the weight 30 is in contact with the positioning arm, both ends of the vibration transmission rod 28 are rod support arms in the direction in which the vibration transmission rod 28 extends in the X-axis direction.29To be fixed to the base member 11. For adhesion between the rod support arm 29 and the vibration transmission rod 28, it is preferable to use an adhesive such as a silicon adhesive that remains elastic after curing. For bonding between the positioning arm and the weight 30, a soft rubber-based or silicon-containing adhesive is preferably used.
[0035]
  As shown in FIG. 4, the two rod support arms 29 of the base member 11 are provided with protrusions 84 extending in the Z-axis direction on the upper surfaces thereof. As will be described later, the protrusion 84 is fitted into the movement restriction hole 52a of the first stage 13 during assembly.
[0036]
  The first stage 13 is disposed downstream of the base member 11 in the optical axis direction (Z-axis direction). The first stage 13 is composed of an aluminum rectangular frame 52 provided with an opening 51 for accommodating the second stage 12 in substantially the same plane. The first stage 13 includes a first rod contact portion 53 that contacts the vibration transmission rod 28 of the first actuator 59 fixed to the base member 11, and a second stage described later.12A pressing spring hook 56 for locking the pressing spring 55 between the second rod contact portion 54 that contacts the vibration transmission rod 47 of the second actuator 44 fixed to the pressing spring hook 27 of the base member 11. And movement restriction hole52aWith.
[0037]
  First rod contact part53The first actuator 59 is slidable along the vibration transmission rod 28 by holding the vibration transmission rod 28 of the first actuator 59 together with the cap 32 and the spring 31 which are separate members.59To join. Cap 32 has one end at the first stage13The first stage is brought into contact with the vibration transmission rod 28 at the center and pulled by the holding spring 31 at the other end.13First rod contact part53Fixed to. The contact pressure between the cap 32 and the vibration transmission rod 28 is about twice the force of the holding spring 31. The clamping spring 31 is a torsion coil spring. The sandwiching spring 31 spans both arms and the central arc portion between the two hooks of the cap 32 and the spring hook of the first stage 13.
[0038]
  Movement restriction hole52aIs loose with the protrusion 84 at the tip of the rod support arm 29 of the base member 11 as described above.Fitting(See FIG. 4). The movement restriction hole 52a is a long hole extending in the movement direction (X-axis direction) to determine the movement amount of the first stage 13, and is the first stage.13In the short side direction (Y-axis direction) so that can move only in the X-axis directionFittingThe movement is restricted at both ends. Further, the vibration transmission rod 28 and the first stage 13 are connected to the movement restriction hole.52aAre prevented from moving (dropping out) in the short side direction (Y-axis direction).
[0039]
  As shown in FIG. 5, the first stage 13 is fixed to the base member by the pressing springs 55 provided on the pressing spring hooks 27 and 56 respectively provided on the base member 11 and the first stage 13 during assembly.11The first stage 13 is prevented from rotating around the vibration transmission rod 28 of the first stage 13.
[0040]
  The second stage 12 is a box 40 made of a conductive resin having an opening 41 at the bottom, and holds the imaging element 15, the heat radiating plate 16, the low-pass filter 65, and the second actuator 44. The heat radiating plate 16 is in contact with the back side of the image pickup device 15 where the image pickup surface is not provided, so that the second stage12The second stage so as to cover the opening defined by the peripheral wall 4012Fixed to. The image sensor 15 and,Image sensor15A low-pass filter 65 located in close contact with a gap frame beforeWhenIs pressed against the heat radiating plate 16 by a contact spring from the front.
[0041]
  The second stage 12 holds the second actuator 44. The second actuator 44 is provided on the side portion of the box 40.rodThe support arm 45 is bonded and held. Tip and end of vibration transmission rod 47 (piezoelectric element58Side) the two rod support arms of the second stage 1245The second stage is also fitted to the shaft.12The weight 46 is bonded to the second stage 12 with the weight 46 in contact with the positioning surface 45a (see FIG. 3) provided on the second stage 12. For adhesion, the vibration transmission rod is the same as the adhesion of the first actuator 59 described above.47Adhesives that remain elastic after curing, such as silicone adhesive, weights46For this contact, a soft rubber-based or silicon-containing adhesive is preferably used.
[0042]
  The second actuator 44 of the second stage 12 is sandwiched between the second rod contact portion 54 of the first stage 13 and the cap 48. As a result, the second stage 12 is frictionally coupled in a state where the second stage 12 is disposed in the opening 51 of the first stage 13. A clamping spring 49 is used to fix the second rod contact portion 54 and the cap 48. One end of the cap 48 is locked to the second rod contact portion 54, the center portion is in contact with the vibration transmission rod 47, and the other end is pulled by the holding spring 49. The contact pressure between the cap 48 and the vibration transmission rod 47 is about twice that of the clamping spring 49 used. The clamping spring 49 is a torsion coil spring similar to that used for the first actuator 59. The clamping spring 49 includes two hooks of the cap 48 and the first stage.13Both ends are fixed between the spring hooks of the second rod contact portion 54 so as to span the end portion and the center of the straight portion.
[0043]
  The second stage 12 has a metal direction reference portion 42 at a part thereof. The direction reference part 42 is in contact with the base member 11 and the first stage 13 through hard balls 43 on the front and back sides thereof. Since the pressing spring 55 is applied between the first stage 13 and the base member 11, the two stages 12 and 13 are vibration transmission rods that are frictionally coupled to each other.28, 47Rotation around is suppressed.
[0044]
  As shown in FIGS. 3 to 5, a first substrate 17 is provided on the back surface of the heat radiating plate 16. As for the image pick-up element 15, the terminal part 69 is a through-hole of the heat sink 1668And disposed on the first substrate 17. On the back side of the first substrate 17, in order to detect the position of the image sensor 15, a holder 70 containing two infrared LEDs 82X and 82Y, an image sensor driver, and an image sensor15Image sensors such as preamplifiers, color separation circuits, white balance adjustment circuits, analog processing circuits for processing photoelectric signals from15A part of the image signal output circuit is mounted.
[0045]
  The two infrared LEDs 82X and 82Y are held by the holder 70 such that the moving direction (rod) to be detected is orthogonal to the light source. The holder has slits 71X and 71Y LED82X, 82YEach LED 82X, 82YThe light emitted from is converted into a linear light source by passing through the slits 71X and 71Y. Each LED82X, 82YIs configured to be parallel to the first substrate 17 (moving plane) and not bulky in the imaging optical axis direction. Further, the slits 71X and 71Y are arranged on the outer periphery of the heat radiating plate 16 (first substrate envelope), and most of the LED optical path length passes through the heat radiating plate 16 (first substrate envelope).
[0046]
  The first substrate 17 is connected to a flexible substrate 67 that connects the image sensor 15 and the LEDs 82X and 82Y to the second substrate 18. As shown in FIG. 7, the flexible substrate 67 is connected not only to the first substrate 17 but also to the heat radiating plate 16 to ground the heat radiating plate 16. Specifically, the flexible substrate 67 is provided with a branch portion 87 in the vicinity of the terminal 88 connected to the first substrate 17, and the branch portion 87 has a through hole provided in the first substrate 17. It passes through and is connected to the heat sink 16 that exists underneath. As a result, the second stage 12, the hard sphere 43, and the base member 11 that are in contact with the heat sink 16 are also grounded. The flexible substrate 67 is once bent forward in the optical axis direction immediately after exiting the first substrate 17 in the horizontal direction, folded back in the vicinity of the base member 11, and then bent again in the horizontal direction at the position of the second substrate 18, Connected to the second substrate 18.
[0047]
  The PSD holder 14 is a base member11And the first stage 13, the second stage 12, and the image sensor 15 (including the heat sink 16 and the substrate 17).allThe second stage is fixed to the base member 11 so as to surround the second stage.12Two elements (first and second PSDs 62X and 62Y) for detecting the amount of movement are mounted. The light receiving surface of each PSD 62X, 62Y is a second stage by a slit that extends horizontally to the XY plane provided in the placement portions 61X, 61Y.12It is orthogonal to the luminous flux of the upper two LEDs 82X and 82Y. As shown in FIG. 4, the PSD holder14A projection 83 is provided on the inner wall so as to cover a part of the first stage 13 from the PSD holder 14 to prevent the first stage 13 from falling off in the optical axis direction.
[0048]
  The second substrate 18 is located on the back surface of the imaging surface, and is fixed to the PSD holder 14 so as to cover the back opening of the PSD holder 14, and the first substrate17And a flexible substrate 67. That is, the base member 11, the PSD holder 14, and the second substrate 18 have a structure in which the imaging element 15 and its driving mechanism are hermetically sealed except for the optical path and the moving space.
[0049]
  The second substrate 18 includes a circuit for processing a signal from the image sensor 15 or the first substrate 17 and a PSD.62X, 62Y2nd stage from12And a circuit for controlling two linear actuators from a gyro circuit. Second substrate18Two gyro signals whose detection directions are orthogonal to each other are input from a gyro substrate (not shown). This second substrate18Outputs a linear actuator control signal and a processed image sensor signal.
[0050]
  Next, the optical unit A will be described. The optical unit A is configured by housing a plurality of photographing lenses 4 in a lens barrel 3. FIG. 6 shows an optical unit according to the first embodiment.APhotographic lens used for4FIG. The optical unit A changes the focal length or adjusts the focus by moving the photographing lenses 4b to 4d of components other than the fourth component 4a located at the rearmost part among the plurality of components 4a to 4d in the optical axis direction. It is configured to be able to. 6A is a lens configuration diagram on the wide-angle side, and FIG. 6B is a lens configuration diagram on the telephoto side.
[0051]
  As shown in FIG. 6, in the optical system according to this embodiment, the last lens 4a is always fixed. Therefore, as shown in FIGS. 3 to 5, the photographing unit of the lens barrel 3 is used.BThe fourth component photographing lens 4 a can be fixed so as to cover the opening 86 on the side. Accordingly, dust such as dust existing in the lens barrel 3 covers the opening 86 of the lens barrel 3 by the photographing lens 4a.BCannot move to the side. Therefore, even when dust is attached, the distance to the surface of the photographic lens 4a is far from the imaging surface of the image sensor 15, so that the dust image becomes inconspicuous.
[0052]
  Next, the operation of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 8 is a block diagram showing an electrical structure of the drive control circuit of the camera shake correction imaging apparatus according to the present embodiment.
[0053]
  The control circuit is the camera body2That is, comprehensive control of PSDs 62X and 62Y that detect the position of the gyro element 90 that detects the blur 5 of the optical axis L incident on the lens barrel 3 and outputs an angular velocity signal and the position of the second stage 12 (imaging element 15). And a microcomputer 102 that calculates a movement amount and a presence position based on an input signal and a drive circuit 104 that generates a drive pulse of a predetermined frequency based on a drive signal from the microcomputer. Drive pulses generated from the drive circuit are first and second actuators.59,44Output to the actuator59, 44The first and second stages 12 and 13 move along.
[0054]
  The gyro element 90 is,mirrorWhen it is fixed to the body 3 and the camera body is shaken as indicated by an arrow 5, the angular velocity in the biaxial direction (X-axis direction, Y-axis direction) is detected and output to the microcomputer 102.
[0055]
  When the angular velocity signal is input from the gyro element 90, the microcomputer 102 calculates the moving amount and moving speed of the image due to the blur on the imaging element (on the imaging plane) from the focal length signal of the optical system. A supply voltage of a predetermined frequency applied to the two linear actuators is determined from the calculated moving speed and the position of the second stage 12 (image sensor 15). That is, the microcomputer 102 is based on the position where the second stage 12 (imaging element 15) currently calculated based on the signals input from the PSDs 62X and 62Y and the angular velocity signal input from the gyro element 90. Then, the position where the image sensor 15 should be originally is calculated, the difference from the current position is compared, and feedback control is performed so as to move the stage so that the image sensor 15 returns to the position where it should be.
[0056]
  The drive circuit 104 receives a signal from the microcomputer 102 and receives an actuator.59,44A drive pulse having a frequency about 70% of the resonance frequency is output. The driving pulse is generated by the piezoelectric element 57,58And the first and second stages according to the following principle:12, 13Is moved along the vibration transmitting rods 28 and 47.
[0057]
  As shown in FIG. 9 (a), a sawtooth drive pulse having a gradual rise 110 and a sudden fall portion 112 is applied to the piezoelectric element 57,58As shown in (b2), the piezoelectric element 57,58Is gradually extended and displaced in the thickness direction, and the vibration transmitting rods 28 and 47 fixed to the piezoelectric element are gradually displaced in the axial direction. At this time, the stages 12 and 13 frictionally coupled to the vibration transmission rods 28 and 47 move together with the vibration transmission rods 28 and 47 by the frictional force.
[0058]
  On the other hand, at the sharp falling portion 112 of the drive pulse, the piezoelectric element 57,58Is rapidly contracted and displaced in the thickness direction, and the piezoelectric element 57,58The vibration transmission rods 28 and 47 coupled to the shaft are also rapidly displaced in the axial direction. At this time, as shown in (b3), the stages 12 and 13 frictionally coupled to the vibration transmission rods 28 and 47 overcome the frictional coupling force by the inertial force and substantially remain at that position and do not move. As a result, the stage moves to the right side from the initial state shown in (b1). Piezoelectric element 57,58By continuously applying the sawtooth drive pulse to the stage 12, the stages 12 and 13 can be continuously moved in the axial direction. Here, the phrase “substantially stays in that position and does not move” means that the vibration transmission rods 28 and 47 are moved between the stages 12 and 13 and the vibration transmission rods 28 and 47 in both the positive and negative directions. Stage with slip12, 13However, since the movement amount is not symmetrical, the stages 12 and 13 are moved in any desired direction.ButIncludes moving case.
[0059]
  In order to move the stages 12, 13 to the left, the piezoelectric elements 57,58If a drive pulse consisting of a rapid rise and a gentle fall is applied by changing the waveform of the sawtooth wave applied to, this can be achieved by the reverse action to that described above. Note that a rectangular wave or other waveforms can be applied to the drive pulse.
[0060]
  Base member11The first actuator held by the59When a drive pulse is applied to the piezoelectric element 57, the piezoelectric element 57 repeats expansion and contraction as described above. Expansion and contraction of the piezoelectric element 57 is transmitted to the weight 30 and the vibration transmission rod 28. The weight 30 hardly moves due to the difference in inertia mass between the weight 30 and the vibration transmission rod 28, and the expansion / contraction is transmitted only to the vibration transmission rod 28. The vibration transmitting rod 28 is bonded to the rod support arm 29 as described above, but the expansion and contraction is not hindered because the adhesive is elastically bent. As mentioned above,Vibration transmissionrod28The first stage 13 that frictionally couples at a speed difference that moves to the left and right moves in the X-axis direction along the vibration transmission rod 28. The first actuator 59 is subjected to a force to move within the fitting play due to the acceleration / deceleration of the first stage 13, but since the vibration transmission rod 28 and the rod support arm 29 are bonded, the movement does not occur. In addition to the correction performance, it is possible to prevent optical performance deterioration due to focus movement.
[0061]
  When the first stage 13 moves in the X-axis direction, the first stage13The second stage 12 connected to is also moved in the X-axis direction at the same time. The second stage 12 moves with little resistance and without shaking in the optical axis direction by the pressing spring 55 applied between the first stage 13 and the base member 11 and the rigid sphere 43 between the second stage 12 and the base member 11. To do. At this time, the flexible substrate 67 that connects the first and second substrates 17 and 18 changes the bent opening angle to absorb the movement of the first stage 13.
[0062]
  On the other hand, when a drive pulse is applied to the piezoelectric element 58 of the second actuator 44 held on the second stage 12, the piezoelectric element 58 repeats expansion and contraction as described above. Expansion and contraction of the piezoelectric element 58 is transmitted to the weight 46 and the vibration transmission rod 47. The weight 46 hardly moves due to the difference in inertia mass between the weight 46 and the vibration transmission rod 47, and the expansion / contraction is transmitted only to the vibration transmission rod 47. The vibration transmission rod 47 is bonded to the rod support arm 45 of the second stage 12 as described above, but the expansion and contraction is not hindered because the adhesive is elastically bent. As described above, the second stage 12 moves (self-runs) in the extending direction (Y-axis direction) of the vibration transmission rod 47 with respect to the first stage 13 due to the speed difference that moves to the left and right of the rod. The second actuator 44 is subjected to a force to move within the fitting play due to the acceleration / deceleration of the second stage 12, but cannot move because the vibration transmission rod 47 and the rod support arm 45 are bonded. Therefore, it is possible to prevent not only the correction performance but also optical performance deterioration due to focus movement.
[0063]
  Thus, when the drive pulse is applied to the second actuator 44, only the second stage 12 moves (self-runs) in the Y-axis direction independently of the first stage 13. The second stage 12 includes a pressing spring 55 applied between the first stage 13 and the base member 11, and the second stage 12 and the first stage.13Due to the hard sphere 43 between them, the resistance is small, and it moves without causing rattling in the optical axis direction. At this time, the flexible substrate 67 connecting the first and second substrates 17 and 18 is bent at the bent portion, so that the second stage12To absorb the movement of.
[0064]
  The first and second actuators 59 and 44 are coated with grease having adhesive properties on contact portions between the vibration transmission rods 28 and 47 and the two rod contact portions 53 and 54 of the first stage 13. By applying grease to the contact part, the rod contact part53, 54It is possible to prevent the polishing powder generated when the vibration transmission rod 28 and the vibration transmission rod 28 are repeatedly polished during use from being scattered due to the adhesive property of grease and adhering to the imaging surface of the imaging element 15 as dust.
[0065]
  As described above, according to the imaging apparatus according to the present embodiment, PSD62X, 62YHoldPSDholder14And the second substrate 18,Image sensor15And since it can be used as a sealing means of the drive mechanism, the apparatus can be miniaturized. Also optical unitAAnd imaging unitBThe gap is sealed by the sealing material provided between the two and the optical path opening can be sealed. Therefore, the imaging unitBThe optical axis can be adjusted and dust can be prevented from entering through the gap between the two.
[0066]
  Next, a second embodiment of the imaging device of the present invention will be described. FIG. 10 is an exploded perspective view of the image pickup apparatus according to the second embodiment of the present invention. The imaging apparatus according to the present embodiment has a structure that is generally the same as that of the imaging apparatus according to the first embodiment, and will be described focusing on different components.
[0067]
  According to this embodimentThe imaging device includes two units, an optical unit and an imaging unit. The lens barrel 3 of the present embodiment is composed of a main body that houses the taking lens and a bottom surface 3a having a larger diameter than the main body. The two units are fixed by adjusting their positions (turning and lens back). The fixing unit 20 provided in the optical unit is not the periphery of the lens barrel 3 but the bottom surface of the lens barrel 3.3aIt is formed in a protruding shape on the top. Fixing portions 20 and springs 21 provided at three locations adjust the distance between the optical unit and the imaging unit. Also, the entire imaging unit can be3aIn addition, a cap fixing hole 25a for fixing the dustproof cap 19 sealed from the outside is a bottom surface of the optical unit.3aIs provided.
[0068]
  Image sensor15The base member 11, the first stage 13, the second stage 12, and the PSD holder 14a that support and swing the lens are positioned around the imaging element 15 (including the first substrate 17), and the outer surface of the bottom surface 3a of the lens barrel 3 and the imaging element It arrange | positions so that the extra space of 15 outlines may be filled.
[0069]
  Base member11Large for the optical axis in the centerHoleIt is a metal frame having. Frame of base member 11ToThe PSD holder 14aFixing PSD holder for fixinghole,Fixing the lens barrel for fixing the base member 11 to the lens barrel 3HoleIs provided. Base member11A rod support arm extending in the Z-axis direction is erected, and the tip and end of the vibration transmission rod of the first actuator 59 are fixed to the two rod support arms by shaft fitting.
[0070]
  First stage 13 and second stage12Has the same structure as the imaging apparatus according to the first embodiment. That is, the first stage 13 moves in the X axis direction with respect to the base member 11, and the second stage 12 moves in the Y axis direction with respect to the first stage 13. Therefore, as a result, the second stage12The imaging element 15 fixed to the base member is a base member11Can move on the XY plane.
[0071]
  The PSD holder 14a is configured by walls extending in the X-axis and Y-axis directions, and is mounted with first and second PSDs 62X and 62Y that detect the amount of movement of the second stage 12. PSD holder14aAre fixed to the base member 11 so that the PSDs 62X and 62Y to be held can receive light from the LEDs provided on the first substrate 17.
[0072]
  The second substrate (not shown) is outside the dust cap 19 and the first substrate17And a flexible substrate 67.
[0073]
  The dustproof cap 19 is composed of a peripheral wall 19a and a bottom wall 19b, and is a cylindrical body with one side closed. The dust-proof cap 19 includes a screw retaining hole 73a provided in the lower portion of the peripheral wall 19a and a lens barrel.3The lens barrel so as to contain the above-described imaging device 15 and its driving mechanism by the cap fixing hole 25a of the bottom surface 3a of the lens3Bottom of3aIt is fixed to. Dust cap19There is a small opening 74 for allowing the flexible substrate 67 to pass through the upper surface 19b of the first substrate.17Flexible substrate connected to67Dustproof cap19It is possible to connect to the second substrate existing outside. In order to further improve the sealing performance of the small opening 74, the small opening74A sealing member (not shown) for sealing is provided, specifically, a flexible substrate.67The small opening 74 is closed with a tape or the like in a state where is folded.
[0074]
  As described above, according to the imaging apparatus according to the present embodiment, the dust-proof cap 19 is attached so as to cover the imaging element 15 and the entire drive mechanism thereof, so that the lens barrel bottom surface 3a and the dust-proof cap 19 are completely used. Sealed. Therefore, the image sensor15This prevents dust from adhering to the surface and reduces the problem of dust reflection. Further, the optical axis of the imaging unit can be adjusted by the protruding fixing portion 20 on the lens barrel bottom surface 3a, and a dustproof cap19As a result, the optical path opening is sealed, and the problem of dust reflection can be solved.
[0075]
  In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in another various aspect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a digital camera using an imaging apparatus of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the image pickup apparatus of FIG. 2 cut along a II cross section.
4 is a cross-sectional view of the imaging apparatus of FIG. 2 cut along a II-II cross section.
5 is a cross-sectional view of the image pickup apparatus of FIG. 2 cut along a III-III cross section.
FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement configuration of photographing lenses used in the optical unit.
FIG. 7 is a schematic view showing a grounding structure of a heat sink using a flexible substrate.
8 is a block diagram showing an electrical structure of a drive control circuit of the camera shake correction imaging apparatus of FIG. 2;
FIG. 9 is a diagram for explaining a driving principle of an actuator. (A) is an example of the waveform of the drive pulse applied to a piezoelectric element. (B) is a figure explaining the movement of an actuator.
FIG. 10 is an exploded perspective view of an imaging apparatus according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
  A Optical unit
  B Imaging unit
  1 Digital camera
  2 Camera body
  3Tube
  4 Lens
10 Imaging device
11 Base member
12 Second stage
13 First stage
14 PSD holder
15 Image sensor
16 Heat sink
17 First substrate
18 Second substrate
19 Dust-proof cap
20 Fixed part
21 Adjustment spring
22 Sealing material
23 frames
24 large hole (light path opening)
25 PSD holder fixing hole
44 Second actuator
59 First actuator
62X, 62Y PSD
67 Flexible substrate
86 Shooting unit side opening

Claims (5)

1又は複数枚の撮影レンズと該撮影レンズを収納する鏡筒からなる光学ユニット及び、被写体光を撮像する撮像手段と前記被写体光に垂直な平面上で前記撮像手段を任意の方向に移動させる移動手段と前記撮像手段の位置を検出する位置検出手段とを含む手振れ補正機能を有する撮像ユニットとで構成され、前記光学ユニット及び撮影ユニットが光軸調整できるように連結された撮像装置であって、
記撮像ユニットが、前記撮像手段と前記移動手段と前記位置検出手段とを移動可能に内包する収納手段をさらに備え、前記被写体光を前記撮像手段に透過させるために前記収納手段に設けられた光路用開口を光学的に密閉するように前記収納手段が前記光学ユニットに連結されて、前記撮像手段と前記移動手段と前記位置検出手段とが密閉されることを特徴とする撮像装置。
An optical unit comprising one or a plurality of photographing lenses and a lens barrel for housing the photographing lenses, an imaging unit for imaging subject light, and a movement for moving the imaging unit in an arbitrary direction on a plane perpendicular to the subject light An imaging unit having a camera shake correction function including a unit and a position detection unit that detects a position of the imaging unit, and the optical unit and the imaging unit are coupled so that the optical axis can be adjusted,
Before SL imaging unit is provided in the storage means in order to further comprising, transmitting the pre-Symbol subject light into the imaging means accommodating means for the inner hull movably between said imaging means and said moving means and said position detecting means was said housing means is connected to the optical unit the optical path aperture to seal optically, and the imaging means and the moving means and the position detection means is sealed imaging apparatus according to claim Rukoto.
前記位置検出手段は光検出器を含み、前記収納手段は光非透過性の部材で構成されていることを特徴とする、請求項1記載の撮像装置。  The imaging apparatus according to claim 1, wherein the position detection unit includes a photodetector, and the storage unit is formed of a light non-transmissive member. 前記光学ユニットは、前記鏡筒の撮像ユニット側開口を覆うように常時固定された撮影レンズを有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の撮像装置。  The imaging apparatus according to claim 1, wherein the optical unit includes a photographing lens that is always fixed so as to cover an imaging unit side opening of the lens barrel. 前記光路用開口及び前記鏡筒の撮像ユニット側開口よりも大きな寸法の内腔を有するリング状の弾性部材を用い、前記弾性部材の内腔に前記光路用開口及び前記鏡筒の撮像ユニット側開口が配置されるように前記光学ユニットと撮像ユニットで前記弾性部材を挟持することによって光路用開口を密閉することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1つに記載の撮像装置。  A ring-shaped elastic member having a larger dimension than the opening for the optical path and the opening on the imaging unit side of the lens barrel is used, and the opening for the optical path and the opening on the imaging unit side of the lens barrel are formed in the lumen of the elastic member. 4. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the optical path opening is hermetically sealed by sandwiching the elastic member between the optical unit and the image pickup unit. 前記収納手段は、少なくとも一部が前記撮像手段から出力された信号を処理するための基板によって構成されていることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか1つに記載の撮像装置。  5. The imaging apparatus according to claim 1, wherein at least a part of the storage unit is configured by a substrate for processing a signal output from the imaging unit. 6.
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