JP5425335B2 - Image shake correction apparatus and imaging apparatus including the same - Google Patents

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JP5425335B2 JP2013196938A JP2013196938A JP5425335B2 JP 5425335 B2 JP5425335 B2 JP 5425335B2 JP 2013196938 A JP2013196938 A JP 2013196938A JP 2013196938 A JP2013196938 A JP 2013196938A JP 5425335 B2 JP5425335 B2 JP 5425335B2
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本発明は、像振れ補正用のレンズを駆動する像振れ補正装置および該像振れ補正装置を具備した撮像装置に関するものである。   The present invention relates to an image blur correction apparatus that drives a lens for image blur correction and an imaging apparatus including the image blur correction apparatus.

近年カメラの高機能化が進んでおり、高機能化の一環としていわゆる手振れ等の振れによる像振れを補正する像振れ補正装置を搭載したカメラが多く見られる。像振れ補正装置としては、特許文献1にあるように、ジャイロ信号を基に手振れ等の振れ検出を行い、光学系の一部を光軸と直交する方向に移動させることによって像振れ補正を行うものが多く用いられている。   In recent years, the functions of cameras have been enhanced, and as a part of the enhancement of functions, there are many cameras equipped with an image shake correction device that corrects image shake caused by shake such as so-called camera shake. As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133867, the image shake correction apparatus performs shake detection such as camera shake based on a gyro signal, and performs image shake correction by moving a part of the optical system in a direction orthogonal to the optical axis. Many things are used.

像振れ補正装置の機構の望ましい特性としては、
1)摩擦が小さく目標への追従が良いこと
2)周波数特性を設計者が設計しやすいこと
などが挙げられる。これらを実現する機構が既に種々提案されている。
Desirable characteristics of the image blur correction mechanism include:
1) Friction is small and tracking to the target is good. 2) It is easy for the designer to design the frequency characteristics. Various mechanisms for realizing these have already been proposed.

例えば特許文献2に開示された機構の特徴は、レンズ駆動装置と、可動部の変位を規制する弾性手段および粘性手段を設けたことにある。このような機構とすることで、いわゆるオープン制御可能で周波数特性を改善した機構を得ることができる。   For example, the mechanism disclosed in Patent Document 2 is characterized by the provision of a lens driving device, and elastic means and viscosity means for restricting displacement of the movable part. By adopting such a mechanism, a mechanism capable of so-called open control and improved frequency characteristics can be obtained.

また、特許文献3に開示された機構の特徴は、補正レンズを保持する保持部材と固定部材の間に複数の球を挟持し、弾性体で押圧していることである。このような機構とすることで、保持部材を転がり摩擦によって駆動でき、摩擦力を軽減できる。また、補正レンズおよび保持部材の重量と弾性体の弾性係数の比によって共振周波数が決まるので、目標とする共振周波数を容易に得ることができる。結果として、良好な制御性を得て、小さな振動に対しても適切に応答できるものとなる。   A feature of the mechanism disclosed in Patent Document 3 is that a plurality of balls are sandwiched between a holding member that holds a correction lens and a fixing member and pressed by an elastic body. By setting it as such a mechanism, a holding member can be driven by rolling friction and a frictional force can be reduced. Further, since the resonance frequency is determined by the ratio of the weight of the correction lens and the holding member and the elastic coefficient of the elastic body, the target resonance frequency can be easily obtained. As a result, it is possible to obtain good controllability and appropriately respond to small vibrations.

また、特許文献4には、光ディスクピックアップに用いられるアクチュエータに減衰手段を介在させる技術が開示されている。この特許文献4に開示された機構の特徴は、減衰手段としてゲル状ダンピング材を適切な箇所に充填することにある。結果として、作業性を向上させながら装置の周波数特性を改善できる。   Patent Document 4 discloses a technique in which an attenuation unit is interposed in an actuator used for an optical disk pickup. The feature of the mechanism disclosed in Patent Document 4 is that an appropriate portion is filled with a gel damping material as a damping means. As a result, the frequency characteristics of the apparatus can be improved while improving workability.

特開昭60−143330号公報JP 60-143330 A 特開平8−184870号公報JP-A-8-184870 特開2001−290184号公報JP 2001-290184 A 特開平2−232824号公報JP-A-2-232824

上記特許文献2によると、機械的または電気的な方法で粘性抵抗を得ることができる。しかしながら、機械的方法によると構造が複雑になりやすい、摩擦が増加する、などの問題がある。また、電気的方法によると、制御対象のばらつきの影響を受けやすい、制御系が複雑になる、などの問題がある。   According to Patent Document 2, viscous resistance can be obtained by a mechanical or electrical method. However, the mechanical method has a problem that the structure tends to be complicated and the friction increases. In addition, according to the electrical method, there are problems such that the control system is easily affected by variations in the control target and the control system is complicated.

上記特許文献3によると、非常に小さい摩擦で駆動でき、小さな手振れに対して追従可能である。しかしながら、適度な粘性抵抗が無いために主共振および副共振の影響が大きい、外乱の影響を受けやすい、という問題がある。   According to Patent Document 3, it can be driven with very small friction and can follow small hand movements. However, there is a problem that since there is no appropriate viscous resistance, the influence of the main resonance and the sub-resonance is large, and it is easily affected by the disturbance.

上記特許文献4によると、適切に粘性抵抗を持った構造を容易に得ることができる。しかしながら、像振れ補正装置に用いる場合に必ずしも適切な構造をとることができないと言う問題があった。   According to Patent Document 4 described above, a structure having an appropriate viscous resistance can be easily obtained. However, there is a problem that an appropriate structure cannot always be obtained when used in an image blur correction apparatus.

(発明の目的)
本発明の目的は、簡易な構造で、適切な粘性減衰をもって固定部材に対する保持部材の相対位置を変化させることのできる像振れ補正装置およびそれを具備する撮像装置を提供しようとするものである。
(Object of invention)
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image blur correction device capable of changing the relative position of a holding member with respect to a fixed member with an appropriate viscosity attenuation with a simple structure, and an imaging device including the same.

上記目的を達成するために、本発明は、光軸を偏向させることによって像ぶれを補正する像ぶれ補正装置であって、ベース部材と、像ぶれを補正するための補正部材を保持し、前記ベース部材に対して光軸と非平行な方向に移動可能な保持部材と、を有し、前記ベース部材または前記保持部材の一方には、一方側が紫外線透過部材で塞がれた穴部が形成され、前記ベース部材または前記保持部材の他方には、前記紫外線透過部材で塞がれていない側から前記穴部に挿入される軸部が形成され、前記軸部と前記穴部との隙間には、紫外線の照射によって硬化する素材からなる粘弾性体が充填されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention provides an image blur correction device that corrects image blur by deflecting an optical axis, and includes a base member and a correction member for correcting image blur, A holding member movable in a direction non-parallel to the optical axis with respect to the base member, and one of the base member and the holding member is formed with a hole portion whose one side is blocked by an ultraviolet ray transmitting member. A shaft portion that is inserted into the hole portion from the side that is not blocked by the ultraviolet light transmitting member is formed on the other of the base member or the holding member, and is formed in a gap between the shaft portion and the hole portion. Is characterized in that it is filled with a viscoelastic body made of a material that is cured by irradiation with ultraviolet rays.

本発明によれば、簡易な構造で、適切な粘性減衰をもって固定部材に対する保持部材の相対位置を変化させることができる像振れ補正装置およびそれを具備する撮像装置を提供できるものである。   According to the present invention, it is possible to provide an image blur correction device that can change the relative position of the holding member with respect to the fixed member with an appropriate viscosity attenuation with a simple structure, and an imaging device including the image blur correction device.

本発明の各実施例に係る撮像装置の主要部分を示す構成図である。It is a block diagram which shows the principal part of the imaging device which concerns on each Example of this invention. 図1の撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the imaging apparatus in FIG. 1. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the lens drive device concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の構造を示す正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing which show the structure of the lens drive device which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置に具備されるアクチュエータを示す平面図および側面図である。It is the top view and side view which show the actuator with which the lens drive device which concerns on Example 1 of this invention is equipped. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置に具備される減衰手段の取り付けについて説明する為の正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing for demonstrating attachment of the attenuation | damping means with which the lens drive device which concerns on Example 1 of this invention is equipped. 本発明の実施例1に係る粘弾性体の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of the viscoelastic body which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の解析モデルである。It is an analysis model of the lens drive device concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1における各種の特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the various characteristics in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の解析モデルの周波数応答線図である。It is a frequency response diagram of the analysis model of the lens drive device concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の実験装置の構成図である。It is a block diagram of the experimental apparatus of the lens drive device which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の周波数応答線図である。It is a frequency response diagram of the lens drive device concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置のクロストークの周波数応答線図である。It is a frequency response diagram of crosstalk of the lens drive device concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るレンズ駆動装置の制御用信号処理系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the signal processing system for control of the lens drive device which concerns on Example 1 of this invention. 図13の信号処理系に具備されるレンズ位置制御器の周波数応答線図である。FIG. 14 is a frequency response diagram of a lens position controller provided in the signal processing system of FIG. 13. 本発明の実施例1に係る像振れ補正装置に位相補償器を適用した時の周波数応答線図である。FIG. 3 is a frequency response diagram when a phase compensator is applied to the image shake correction apparatus according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る手振れの振幅の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the amplitude of camera shake which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the lens drive device which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2に係るレンズ駆動装置の正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing of a lens drive device concerning Example 2 of the present invention. 本発明の実施例2に係るレンズ駆動装置に具備されるアクチュエータを示す正面図および側面図である。It is the front view and side view which show the actuator with which the lens drive device which concerns on Example 2 of this invention is equipped. 本発明の実施例2に係る磁界の分布図である。It is a distribution map of the magnetic field which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2に係る像振れ補正装置の制御用信号処理系を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a control signal processing system of an image shake correction apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施例2に係るレンズ駆動装置においてフィードバック制御を示すブロック図である。It is a block diagram which shows feedback control in the lens drive device which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2におけるフィードバック制御での周波数応答線図である。It is a frequency response diagram in feedback control in Example 2 of the present invention. 本発明の実施例2に係る像振れ補正装置に具備される位相進み補償器の周波数応答線図である。FIG. 6 is a frequency response diagram of a phase lead compensator provided in an image shake correction apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施例2におけるフィードバック制御での周波数応答線図である。It is a frequency response diagram in feedback control in Example 2 of the present invention. 本発明の実施例2に係る像振れ補正装置に具備される位相進み補償器の周波数応答線図である。FIG. 6 is a frequency response diagram of a phase lead compensator provided in an image shake correction apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施例2におけるフィードバック制御での外乱の周波数応答線図である。It is a frequency response diagram of the disturbance in feedback control in Example 2 of the present invention. 本発明の実施例3に係るレンズ駆動装置を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the lens drive device which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例3に係るレンズ駆動装置を示す正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing which show the lens drive device which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例3に係るレンズ駆動装置に具備されるアクチュエータを示す正面図および側面図である。It is the front view and side view which show the actuator with which the lens drive device which concerns on Example 3 of this invention is equipped. 本発明の実施例3に係るレンズ駆動装置を示す正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing which show the lens drive device which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例4に係るレンズ駆動装置を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the lens drive device which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例4に係るレンズ駆動装置を示す正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing which show the lens drive device which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例3に係るレンズ駆動装置において平行リンク機構の動きを示す図である。It is a figure which shows a motion of a parallel link mechanism in the lens drive device which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例4に係るレンズ駆動装置のアクチュエータを示す正面図および側面図である。It is the front view and side view which show the actuator of the lens drive device which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例4に係るレンズ駆動装置を示す正面図および断面図である。It is the front view and sectional drawing which show the lens drive device which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例4における手振れの速度の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the speed of camera shake in Example 4 of this invention.

本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例1ないし4に記載した通りである。   The best mode for carrying out the present invention is as described in Examples 1 to 4 below.

(実施例1)
図1ないし図16を用いて、本発明の実施例1に係わる撮像装置について説明する。図1は撮像装置を示す構成図である。図1において、1は撮像装置、2は撮像レンズ、3は後述の補正レンズ12を駆動するレンズ駆動装置である。4は撮像レンズ2の光軸、5はレンズ鏡筒、6は撮像素子、7はメモリ、8は手振れ等の振れを検出する振れセンサ、9は撮像レンズ2に含まれる不図示のフォーカスレンズ等を駆動するフォーカスレンズ駆動回路である。また、10は電源、11はレリーズ釦、12は補正レンズ、13はいわゆるクイックリターンミラー、14はファインダ光学系である。なお、レンズ駆動装置3や振れセンサ8などにより像振れ補正装置が構成される。
Example 1
An imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an imaging apparatus. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an imaging device, 2 denotes an imaging lens, and 3 denotes a lens driving device that drives a correction lens 12 described later. 4 is an optical axis of the imaging lens 2, 5 is a lens barrel, 6 is an imaging element, 7 is a memory, 8 is a shake sensor for detecting shake such as camera shake, 9 is a focus lens (not shown) included in the imaging lens 2, etc. Is a focus lens driving circuit for driving. Further, 10 is a power source, 11 is a release button, 12 is a correction lens, 13 is a so-called quick return mirror, and 14 is a finder optical system. Note that an image shake correction device is configured by the lens driving device 3 and the shake sensor 8.

撮像装置1は、撮像レンズ2と不図示のピント調整手段を用いて、像を撮像素子6の近傍に結像させる。さらにユーザーによるレリーズ釦11の操作と同期させて撮像素子6より被写体の情報を得て、メモリ7へ記録を行う。   The imaging apparatus 1 forms an image in the vicinity of the imaging element 6 using the imaging lens 2 and a focus adjustment unit (not shown). Further, information on the subject is obtained from the image sensor 6 in synchronization with the operation of the release button 11 by the user, and is recorded in the memory 7.

レンズ駆動装置3により駆動される補正レンズ12を用いた像振れの補正について説明する。レンズ駆動装置3は補正レンズ12を適切に駆動できる。露光中などに手振れが生じたときは、振れセンサ8からの信号に基づいて生成される像振れ補正のための駆動信号によりレンズ駆動装置3が補正レンズ12を動作させる。この結果、撮像素子6上での像の振れが軽減されて、手振れによる画像の劣化を補正できる。   Image blur correction using the correction lens 12 driven by the lens driving device 3 will be described. The lens driving device 3 can appropriately drive the correction lens 12. When camera shake occurs during exposure or the like, the lens driving device 3 operates the correction lens 12 by a drive signal for image blur correction generated based on a signal from the shake sensor 8. As a result, image blur on the image sensor 6 is reduced, and image degradation due to camera shake can be corrected.

図2は、撮像装置1の電気的構成を示すブロック図である。撮像装置1は、撮像系、画像処理系、記録再生系、制御系を有する。撮像系は、撮像レンズ2、撮像素子6を含み、画像処理系は、A/D変換器20、画像処理回路21を含む。記録再生系は、記録処理回路23、メモリ24を含む。制御系は、カメラシステム制御回路25、AFセンサ26、AEセンサ27、振れセンサ8、操作検出回路29、および、レンズシステム制御回路30を含む。   FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the imaging apparatus 1. The imaging device 1 has an imaging system, an image processing system, a recording / reproducing system, and a control system. The imaging system includes an imaging lens 2 and an imaging element 6, and the image processing system includes an A / D converter 20 and an image processing circuit 21. The recording / reproducing system includes a recording processing circuit 23 and a memory 24. The control system includes a camera system control circuit 25, an AF sensor 26, an AE sensor 27, a shake sensor 8, an operation detection circuit 29, and a lens system control circuit 30.

撮像系は、物体からの光を、撮像レンズ2を介して撮像素子6の撮像面に結像する光学処理系であり、AEセンサ27からの信号をもとに図示しない絞りなどを用いて適切な光量の物体光を撮像素子6に露光する。画像処理系に含まれる画像処理回路21は、A/D変換器20を介して撮像素子6から受けた画素数の画像信号を処理する信号処理回路であり、ホワイトバランス回路、ガンマ補正回路、補間演算による高解像度化を行う補間演算回路等を有する。記録再生系に含まれる記録処理回路23は、メモリ24への画像信号の出力を行うとともに、表示部22に出力する像を生成、保存する。また、記録処理回路23は、予め定められた方法により画像や動画の圧縮を行う。   The image pickup system is an optical processing system that forms an image of light from an object on the image pickup surface of the image pickup device 6 via the image pickup lens 2 and is appropriately used by using a diaphragm (not shown) based on a signal from the AE sensor 27. A large amount of object light is exposed to the image sensor 6. An image processing circuit 21 included in the image processing system is a signal processing circuit that processes an image signal of the number of pixels received from the image sensor 6 via the A / D converter 20, and includes a white balance circuit, a gamma correction circuit, and an interpolation. It has an interpolation calculation circuit that performs high resolution by calculation. A recording processing circuit 23 included in the recording / reproducing system outputs an image signal to the memory 24 and generates and stores an image to be output to the display unit 22. The recording processing circuit 23 compresses images and moving images by a predetermined method.

制御系は、レリーズ釦11等の操作を検出する操作検出回路29からの検出信号に応動して各部を制御する。制御系に含まれるカメラシステム制御回路25は撮像の際のタイミング信号などを生成して出力する。AFセンサ26は撮像装置1のピント状態を検出する。AEセンサ27は被写体の輝度を検出する。振れセンサ8は手振れ等の振れを検出する。レンズシステム制御回路30はカメラシステム制御回路25からの信号に応じてフォーカスレンズ駆動回路9やレンズ駆動装置3などを制御する。   The control system controls each part in response to a detection signal from the operation detection circuit 29 that detects the operation of the release button 11 and the like. A camera system control circuit 25 included in the control system generates and outputs a timing signal at the time of imaging. The AF sensor 26 detects the focus state of the imaging apparatus 1. The AE sensor 27 detects the luminance of the subject. The shake sensor 8 detects shake such as hand shake. The lens system control circuit 30 controls the focus lens driving circuit 9 and the lens driving device 3 in accordance with a signal from the camera system control circuit 25.

制御系は、外部操作に応動して撮像系、画像処理系、記録再生系をそれぞれ制御する。例えば、レリーズ釦11の押下を検出して、撮像素子6の駆動、画像処理回路21の動作、記録処理回路23の圧縮処理などを制御する。さらに、表示部22によって光学ファインダ、液晶モニター等に情報表示を行う情報表示装置の各セグメントの状態を制御する。   The control system controls the imaging system, the image processing system, and the recording / reproducing system in response to external operations. For example, pressing of the release button 11 is detected to control driving of the image sensor 6, operation of the image processing circuit 21, compression processing of the recording processing circuit 23, and the like. Further, the display unit 22 controls the state of each segment of the information display device that displays information on an optical finder, a liquid crystal monitor, or the like.

カメラシステム制御回路25にはAFセンサ26とAEセンサ27が接続されており、これらの信号を基にレンズシステム制御回路30を介してフォーカスレンズ、絞り等を適切に制御する。また、カメラシステム制御回路25には振れセンサ8が接続されており、像振れ補正を行うモードにおいては、振れセンサ8の信号をもとにレンズ駆動装置3を駆動する。   An AF sensor 26 and an AE sensor 27 are connected to the camera system control circuit 25, and a focus lens, a diaphragm, and the like are appropriately controlled via the lens system control circuit 30 based on these signals. In addition, the camera system control circuit 25 is connected to a shake sensor 8, and drives the lens driving device 3 based on a signal from the shake sensor 8 in a mode in which image shake correction is performed.

画像走査範囲の変更による像振れ補正について説明する。カメラシステム制御回路25からの信号に伴って、A/D変換器20の走査範囲を変更可能な構成となっている。露光中などに手振れが生じたときは、振れセンサ8からの信号に基づいて適切に走査範囲を変更する。このことで、撮像素子6上で被写体像が変位していても見かけ上静止したように像を得ることができる。この結果、画像処理回路21に提供される像の振れが軽減されて、手振れ等による画像の劣化を補正できる。   Image blur correction by changing the image scanning range will be described. In accordance with a signal from the camera system control circuit 25, the scanning range of the A / D converter 20 can be changed. When camera shake occurs during exposure or the like, the scanning range is appropriately changed based on a signal from the shake sensor 8. This makes it possible to obtain an image that appears to be stationary even if the subject image is displaced on the image sensor 6. As a result, image blur provided to the image processing circuit 21 is reduced, and image degradation due to camera shake or the like can be corrected.

上記の画像走査範囲の変更による像振れ補正と補正レンズ12の駆動による像振れ補正の両方の振れ補正機能を有する場合、それぞれの振れ補正機能を同時に駆動した場合、補正動作が過剰になり、入力された振れとは反対方向の振れが発生した像になってしまう。特許文献4によると、入力信号の特性によって駆動する振れ補正手段を切り換えて適切に動作をさせている。本実施例1では、補正レンズ12による振れ補正機能を十分に発揮しながら、簡単な構成で画像走査範囲の変更に伴う像振れ補正も適切に行う。   In the case where both the image blur correction function by changing the image scanning range and the image blur correction function by driving the correction lens 12 are provided, when each shake correction function is driven simultaneously, the correction operation becomes excessive and the input The resulting image has a shake in the opposite direction to the shake. According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-260688, the shake correction unit that is driven is switched according to the characteristics of the input signal to appropriately operate. In the first embodiment, image blur correction associated with a change in the image scanning range is appropriately performed with a simple configuration while sufficiently performing the blur correction function of the correction lens 12.

次に、図3ないし図16を用いて、本実施例1の要部であるレンズ駆動装置3について説明する。   Next, the lens driving device 3 that is a main part of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 16.

図3はレンズ駆動装置3の分解斜視図である。図3において、31はベース板、36は可動鏡筒、32a,32b,32cはベース板31と可動鏡筒36に狭持される球である。33a,33bはコイル、34a,34bは磁石、35a,35b,35cは弾性体、37は磁石吸着板、38a,38bは吸着板固定螺旋、39は可動鏡筒保持板、40はFPC(フレキシブルプリント基板)、41a,41bはFPC固定螺旋である。   FIG. 3 is an exploded perspective view of the lens driving device 3. In FIG. 3, 31 is a base plate, 36 is a movable lens barrel, and 32 a, 32 b, and 32 c are spheres held between the base plate 31 and the movable lens barrel 36. 33a and 33b are coils, 34a and 34b are magnets, 35a, 35b and 35c are elastic bodies, 37 is a magnet suction plate, 38a and 38b are suction plate fixing spirals, 39 is a movable lens barrel holding plate, and 40 is an FPC (flexible print). Substrate), 41a, 41b are FPC fixing spirals.

図3から明らかなように、本実施例1のレンズ駆動装置3は、ベース板31に対して片側に展開可能であり、組み付けが容易である。したがって、生産性が向上し、コストの低減を見込める。   As is clear from FIG. 3, the lens driving device 3 according to the first embodiment can be deployed on one side with respect to the base plate 31 and can be easily assembled. Therefore, productivity can be improved and cost reduction can be expected.

図4はレンズ駆動装置3の詳細を示す図である。詳しくは、図4(a)は光軸方向から見た正面図、図4(b)は図4(a)のB−B断面図、図4(c)は図4(a)のC−C断面図である。   FIG. 4 is a diagram showing details of the lens driving device 3. Specifically, FIG. 4A is a front view seen from the optical axis direction, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 4A, and FIG. 4C is a cross-sectional view taken along the line C- in FIG. It is C sectional drawing.

図4(a)に示したように、可動鏡筒36はベース板31に対して複数の弾性体35a,35b,35cで弾性支持されている。本実施例1では、弾性体35a,35b,35cが光軸中心から放射状に120度の間隔で3本配置されている。このように対称な配置とすることで、モーメントの発生による不要共振の励起を抑制することが可能となる。また、弾性体35a,35b,35cは光軸方向に適宜傾けて取り付けられており(図4(c)参照)、ベース板31と可動鏡筒36の間に設けられた球32a,32b,32cを把持している。弾性体35a,35b,35cの弾性係数の決定方法については後述する。   As shown in FIG. 4A, the movable lens barrel 36 is elastically supported by the plurality of elastic bodies 35 a, 35 b, and 35 c with respect to the base plate 31. In the first embodiment, three elastic bodies 35a, 35b, and 35c are arranged radially from the center of the optical axis at intervals of 120 degrees. By adopting such a symmetrical arrangement, it becomes possible to suppress excitation of unnecessary resonance due to generation of moment. The elastic bodies 35a, 35b, and 35c are attached so as to be appropriately inclined in the optical axis direction (see FIG. 4C), and the balls 32a, 32b, and 32c provided between the base plate 31 and the movable lens barrel 36. Is gripping. A method for determining the elastic coefficients of the elastic bodies 35a, 35b, and 35c will be described later.

図3と図4(b)を用いてベース板31と可動鏡筒36の相対運動について説明する。ベース板31と可動鏡筒36は球32a,32b,32cを狭持しており、球32a〜32cを介して相対運動を行う。このため、転がり摩擦という非常に小さな摩擦の影響しか受けずに相対運動を行える。摩擦が小さいために非常に小さな入力に対しても適切に応答することができる。また、球32a〜32cによる案内面を適切な精度で製作することにより、ベース板31と可動鏡筒36が相対運動を行った場合でも、可動鏡筒36の傾きや光軸方向への不要な移動が発生することが無い。   The relative movement of the base plate 31 and the movable lens barrel 36 will be described with reference to FIGS. 3 and 4B. The base plate 31 and the movable lens barrel 36 hold spheres 32a, 32b, and 32c, and perform relative motion via the spheres 32a to 32c. For this reason, relative motion can be performed only under the influence of very small friction called rolling friction. Since the friction is small, it can respond appropriately even to a very small input. Further, by producing the guide surfaces by the balls 32a to 32c with appropriate accuracy, even when the base plate 31 and the movable lens barrel 36 are moved relative to each other, there is no need to tilt the movable lens barrel 36 or to the optical axis direction. There is no movement.

図4(c)および図5を用いてレンズ駆動装置3に具備されるアクチュエータについて説明する。図4(c)に示したように、ベース板31にはコイル33a,33bが固定され、可動鏡筒36には磁石34a,34bが固定されており、これらによりいわゆるムービングマグネット型のアクチュエータを構成している。図5はアクチュエータの模式図であり、図5(a)は磁石34aとコイル33aのみを光軸方向から見た図、図5(b)は磁石34aを中心付近で切断した時の断面図を示している。なお、磁石34bとコイル34bの相対的位置関係も同じである。   The actuator provided in the lens driving device 3 will be described with reference to FIG. 4C and FIG. As shown in FIG. 4 (c), coils 33a and 33b are fixed to the base plate 31, and magnets 34a and 34b are fixed to the movable lens barrel 36. These constitute a so-called moving magnet type actuator. doing. 5A and 5B are schematic views of the actuator. FIG. 5A is a view of only the magnet 34a and the coil 33a viewed from the optical axis direction, and FIG. 5B is a cross-sectional view when the magnet 34a is cut near the center. Show. The relative positional relationship between the magnet 34b and the coil 34b is the same.

図5において、43は着磁境界を示している。また、図5(b)に示す42a,42b,42cは、磁石34a、コイル33a近傍の代表的な磁力線を模式的に表している。図5に示したように、着磁境界43を挟んで磁石34aは二つの領域34a1,34a2に分けて着磁されている。着磁境界43はアクチュエータで発生する力の方向と直交する方向であり、図5(a)の上下方向に着磁境界が存在し、磁石34aおよび可動鏡筒36が左右方向に駆動される。コイル33aは光軸方向から見たときに小判型をしており、二つの長手部分33a1,33a2が磁石34aの二つの領域34a1,34a2と対向するように配置されている。   In FIG. 5, reference numeral 43 denotes a magnetization boundary. Further, 42a, 42b, and 42c shown in FIG. 5B schematically represent typical lines of magnetic force in the vicinity of the magnet 34a and the coil 33a. As shown in FIG. 5, the magnet 34a is magnetized in two regions 34a1 and 34a2 across the magnetization boundary 43. The magnetization boundary 43 is a direction orthogonal to the direction of the force generated by the actuator. There is a magnetization boundary in the vertical direction of FIG. 5A, and the magnet 34a and the movable lens barrel 36 are driven in the left-right direction. The coil 33a has an oval shape when viewed from the optical axis direction, and is arranged so that the two longitudinal portions 33a1 and 33a2 face the two regions 34a1 and 34a2 of the magnet 34a.

磁石34aのコイル33aとは反対側の面には、図5(b)に示したように、磁石吸着板37が配置される。磁石吸着板37は望ましくは軟磁性体であり、多くの磁束を透過させ、磁気回路のパーミアンス(漏れ易さ)を下げている。その結果、磁石34aからコイル33aに向かって直線的に磁力線42a,42bが生じている。磁石吸着板37は本実施例1では可動鏡筒36に固定されるので、厚みを増すと可動部の重量も増加してしまう。そこで、磁石吸着板37の外形、飽和磁束密度および磁石の形状、表面磁束密度などを考慮して、磁石吸着板37が飽和磁束近傍となるように決めるのが好ましい。この状態でコイル33aに通電すると、図5(b)の紙面垂直方向へ長手部分33a1と33a2にそれぞれ反対方向に電流が流れ、フレミング左手の法則によって駆動力が発生する。図4(a)で説明したように可動鏡筒36は弾性支持されているので、弾性体35a,35b,35cの合力と前記駆動力がつりあう位置までベース板31と可動鏡筒36の間に相対運動が生じる。   As shown in FIG. 5B, a magnet attracting plate 37 is disposed on the surface of the magnet 34a opposite to the coil 33a. The magnet attracting plate 37 is preferably a soft magnetic material, and allows a large amount of magnetic flux to pass therethrough, thereby reducing the permeance (easy to leak) of the magnetic circuit. As a result, magnetic lines of force 42a and 42b are linearly generated from the magnet 34a toward the coil 33a. In the first embodiment, the magnet attracting plate 37 is fixed to the movable lens barrel 36. Therefore, when the thickness is increased, the weight of the movable portion is also increased. Therefore, it is preferable to determine the magnet attracting plate 37 to be in the vicinity of the saturated magnetic flux in consideration of the outer shape of the magnet attracting plate 37, the saturation magnetic flux density, the shape of the magnet, the surface magnetic flux density, and the like. When the coil 33a is energized in this state, current flows in the opposite directions in the longitudinal portions 33a1 and 33a2 in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 5B, and a driving force is generated according to Fleming's left-hand rule. As described with reference to FIG. 4A, the movable lens barrel 36 is elastically supported, so that the resultant force between the elastic bodies 35a, 35b, and 35c and the driving force are balanced between the base plate 31 and the movable lens barrel 36. Relative motion occurs.

次に、図6を用いて、像振れ補正に適した周波数特性を得ることができるように摩擦が小さく、適切な粘性抵抗を得ることを可能にする減衰手段の取り付けについて説明する。図6(a)はレンズ駆動装置3を光軸方向から見た正面図、図6(b)は図6(a)のD−D断面図、図6(c)は図6(b)丸で囲った減衰手段取り付け部の詳細図である。   Next, with reference to FIG. 6, a description will be given of attachment of an attenuating means that makes it possible to obtain an appropriate viscous resistance with low friction so that a frequency characteristic suitable for image blur correction can be obtained. 6A is a front view of the lens driving device 3 viewed from the optical axis direction, FIG. 6B is a sectional view taken along the line DD in FIG. 6A, and FIG. 6C is a circle in FIG. 6B. It is detail drawing of the attenuation | damping means attachment part enclosed by.

図6において、44a,44bは減衰手段取り付け部、45は減衰手段、46は紫外線照射方向を示す矢印である。図6(b)に示すように、吸着板固定螺旋38a,38bは可動鏡筒36と螺旋締結された後、ベース板31に設けられた穴に向けて、少なくともベース板31と光軸方向にオーバーラップするように延在している。減衰手段取り付け部44a,44bは光軸対象に複数設けられることが望ましい。本実施例1では、図6(b)に示すように、光軸4に対して対称な位置に二つ設けられている。光軸4に対称に設けることで、ベース板31と可動鏡筒36が相対運動を行ったときに、減衰手段45から受ける力によって可動鏡筒36にモーメントが発生することが無い。   In FIG. 6, 44a and 44b are attenuation means attaching parts, 45 is attenuation means, and 46 is an arrow indicating the ultraviolet irradiation direction. As shown in FIG. 6B, the suction plate fixing spirals 38 a and 38 b are spirally fastened to the movable lens barrel 36, and then toward the hole provided in the base plate 31 at least in the direction of the optical axis with the base plate 31. It extends to overlap. It is desirable that a plurality of attenuation means attaching portions 44a and 44b be provided on the optical axis target. In the first embodiment, as shown in FIG. 6B, two are provided at positions symmetrical with respect to the optical axis 4. By providing symmetrically with respect to the optical axis 4, no moment is generated in the movable lens barrel 36 by the force received from the attenuation means 45 when the base plate 31 and the movable lens barrel 36 perform relative motion.

図6(c)は減衰手段取り付け部44aの詳細図である。ベース板31に設けられた円筒形の穴に対して、可動鏡筒36に固定された円柱状の軸となる吸着板固定螺旋38aがほぼ同心円状になるように配置され、その隙間にドーナツ状に減衰手段45が設けられている。減衰手段45は様々な粘弾性体を用いることが可能であるが、本実施例1では、組付け性や耐環境性に優れた紫外線硬化シリコーンゲルを用いている。ユニットの片側に開放部分があるので、硬化前のゲルを塗布した後、矢印46の方向から紫外線を照射することで硬化させる。減衰手段45として用いる粘弾性体の望ましい特性については後述する。   FIG. 6C is a detailed view of the attenuation means attaching portion 44a. With respect to the cylindrical hole provided in the base plate 31, the suction plate fixing spiral 38a serving as a columnar shaft fixed to the movable barrel 36 is arranged so as to be substantially concentric, and a donut shape is formed in the gap. Attenuating means 45 is provided. Although various viscoelastic bodies can be used for the attenuating means 45, in the first embodiment, an ultraviolet curable silicone gel excellent in assembling property and environmental resistance is used. Since there is an open part on one side of the unit, it is cured by irradiating ultraviolet rays from the direction of arrow 46 after applying the gel before curing. Desirable characteristics of the viscoelastic body used as the attenuating means 45 will be described later.

図6に示すように、ベース板31上に設けられた突起と可動鏡筒36上に設けられた突起によって構成される機械的オーバーラン防止手段の間隔をaとし、減衰手段45の図6(c)に示す該減衰手段45が設けられた個所の可動鏡筒36と固定鏡筒となるベース板31の間隔をbとする。減衰手段45は大変形を起こさず、永久変形が起きない範囲(=弾性係数がリニアに変化する範囲)で使用されるのが好ましい。そのため、
a<b ・・・(1)
を満たすように設けることが望ましい。永久変形を残さないためにはさらに
a<0.5b ・・・(2)
の範囲であればより好適である。
As shown in FIG. 6, the distance between the mechanical overrun prevention means constituted by the protrusion provided on the base plate 31 and the protrusion provided on the movable lens barrel 36 is a, and the damping means 45 shown in FIG. The distance between the movable barrel 36 where the attenuation means 45 shown in c) is provided and the base plate 31 serving as the fixed barrel is b. It is preferable that the damping means 45 is used in a range in which no major deformation occurs and permanent deformation does not occur (= a range in which the elastic coefficient changes linearly). for that reason,
a <b (1)
It is desirable to provide so as to satisfy. In order not to leave a permanent deformation, a <0.5b (2)
If it is the range, it is more suitable.

次に、図7を用いて本実施例1に好適な、減衰手段45としての粘弾性体の特性について説明する。粘弾性体は一般的に図7に示したように、入力周波数によってその特性が変化する。よく知られているように、粘弾性体においては、周波数の増加は温度の低下と同様の物性を示す。つまり、図7に示したように、転移領域51bを挟んで、低い周波数の領域51aでゴム物性を示し(以下、ゴム領域)、高い周波数の領域51cでガラス物性を示す(以下、ガラス領域)。ゴム領域では柔らかく、ガラス領域ではゴム領域に比べて100〜1000倍程度のヤング率になる。   Next, characteristics of the viscoelastic body as the damping means 45 suitable for the first embodiment will be described with reference to FIG. The viscoelastic body generally changes its characteristics depending on the input frequency, as shown in FIG. As is well known, in a viscoelastic body, an increase in frequency exhibits the same physical properties as a decrease in temperature. That is, as shown in FIG. 7, with the transition region 51b interposed therebetween, rubber properties are exhibited in the low frequency region 51a (hereinafter referred to as rubber region), and glass properties are exhibited in the high frequency region 51c (hereinafter referred to as glass region). . The rubber region is soft, and the glass region has a Young's modulus about 100 to 1000 times that of the rubber region.

ここで、転移領域51bについて説明する。図7においてf1、f2は手ぶれ補正の制御周波数よりも十分に低い周波数と十分に高い周波数を示している。撮像装置を手で構えて撮影する際の実用的なシャッタ速度を1s〜1/4000s程度、実用的な焦点距離を10mm〜400mm(35mm換算)と考えると、対象とする制御周波数帯域は0.3Hz〜100Hz程度に設定されることが多い。ここでは制御周波数に対して十分に低い周波数としてf1=0.001Hz、制御周波数に対して十分に高い周波数としてf2=100000Hzとする。G1はf1における複素弾性率を、G2はf2における複素弾性率をそれぞれ示している。G3、G4はG1、G2を用いて以下の式の様に定義する。
G3=G1+0.1(G2−G1) ・・・(3)
G4=G1+0.9(G2−G1) ・・・(4)
つまり、G3およびG4は、複素弾性率が実質的に変化する変化の幅の端から、それぞれ10%変化した点を表す。このG3およびG4の間にある領域を、本実施例においては転移領域(51b)とする。
Here, the transition region 51b will be described. In FIG. 7, f1 and f2 indicate a frequency that is sufficiently lower and sufficiently higher than the control frequency for camera shake correction. Considering a practical shutter speed of about 1 s to 1/4000 s and a practical focal length of 10 mm to 400 mm (35 mm equivalent) when shooting with the imaging device held by hand, the target control frequency band is 0. It is often set to about 3 Hz to 100 Hz. Here, f1 = 0.001 Hz as a sufficiently low frequency with respect to the control frequency, and f2 = 100000 Hz as a sufficiently high frequency with respect to the control frequency. G1 represents the complex elastic modulus at f1, and G2 represents the complex elastic modulus at f2. G3 and G4 are defined as follows using G1 and G2.
G3 = G1 + 0.1 (G2-G1) (3)
G4 = G1 + 0.9 (G2-G1) (4)
That is, G3 and G4 represent points where the complex elastic modulus has changed by 10% from the end of the width of the change in which the complex elastic modulus changes substantially. The region between G3 and G4 is defined as a transition region (51b) in this embodiment.

一般的に、ゴム領域とガラス領域の中間にある転移領域51bで複素弾性係数における実数部と虚数部の比であるtanδが大きくなる。tanδは粘弾性体の応力歪み線図のヒステリシスを示しており、大きな値の方が効率よく、運動エネルギーを熱エネルギーに変換できる。従って、上述のように制御周波数帯域である0.3Hz〜100Hzが転移領域に含まれ、tanδが大きい材料が好ましい。近年、上述のような材料も多く開発されており、一般的なブチルゴムに加え、様々な商品が提供されている。一例としては、内外ゴム製ハネナイト、宮坂ゴム製ミヤフリーク、スリーボンド製TB3168等が好適な粘弾性材料と言える。   Generally, tan δ which is the ratio of the real part to the imaginary part in the complex elastic modulus is increased in the transition region 51b between the rubber region and the glass region. tan δ indicates the hysteresis of the stress-strain diagram of the viscoelastic body, and a larger value can convert kinetic energy into thermal energy more efficiently. Therefore, as described above, a material having a control frequency band of 0.3 Hz to 100 Hz included in the transition region and a large tan δ is preferable. In recent years, many materials as described above have been developed, and various products are provided in addition to general butyl rubber. As an example, it can be said that a suitable viscoelastic material is, for example, inner and outer rubber-made honeynite, Miyasaka rubber-made Miya freak, three-bonded TB3168, or the like.

次に、駆動系の設計について、図8を用いて説明する。図8は本実施例1における駆動系の1軸方向の運動をモデル化したモデル図である。図8(a)は減衰手段が無い場合のモデルを示しており、図8(b)は減衰手段を介在させた場合のモデルを示している。   Next, the design of the drive system will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a model diagram in which the movement of the drive system in the first embodiment in the first embodiment is modeled. FIG. 8A shows a model when there is no attenuation means, and FIG. 8B shows a model when the attenuation means is interposed.

本実施例1のレンズ駆動装置3は、三つの弾性体35a,35b,35cを有しているが、特定の移動方向を考えた場合、複数の弾性体の合力を仮想的な一つのバネ、ダッシュポッドとして考えることができる。図8(a)に示したように、1自由度のバネ質点系として表現できる。このときの力Fに対する変位xは、以下の式で表される。
F=m(d2x/dt2)+c(dx/dt)+kx ・・・(5)
The lens driving device 3 of the first embodiment has three elastic bodies 35a, 35b, and 35c. However, when a specific movement direction is considered, the resultant force of a plurality of elastic bodies is a virtual spring, Think of it as a dash pod. As shown in FIG. 8A, it can be expressed as a spring mass point system with one degree of freedom. The displacement x with respect to the force F at this time is expressed by the following equation.
F = m (d2x / dt2) + c (dx / dt) + kx (5)

このとき、図4で説明した様に、小さい摩擦しか受けない構成となっているため、一般的に粘性抵抗は小さく、cの値は小さな値になる。その結果、共振が強く見られる機構になる。つまり、小さな振幅の入力に対して適切に応答できるものの、外乱などの影響を受けやすい機構といえる。ここで、減衰比ζを次の式で定義する。
ζ=c/(2√(mk)) ・・・(6)
At this time, as described with reference to FIG. 4, the structure is configured to receive only a small amount of friction, so that the viscous resistance is generally small and the value of c is small. As a result, the resonance is strongly observed. That is, it can be said that the mechanism can respond appropriately to an input with a small amplitude, but is easily affected by a disturbance. Here, the damping ratio ζ is defined by the following equation.
ζ = c / (2√ (mk)) (6)

減衰比ζを用いてバネ質点系の共振峰の状態や過渡応答を把握することができる。共振周波数付近で減衰比ζが0.3程度となると制御性が良いが、一般的に用いられるコイルバネのみによる、減衰手段を介在させない機構では減衰比ζは0.1程度しか得られない。そのため、減衰手段を介在させない機構では共振の影響を受けやすく、制御性が必ずしも良くない。   Using the damping ratio ζ, it is possible to grasp the resonance peak state and transient response of the spring mass system. The controllability is good when the damping ratio ζ is about 0.3 near the resonance frequency, but the damping ratio ζ is only about 0.1 with a mechanism using only a generally used coil spring and no damping means. For this reason, a mechanism that does not include a damping means is easily affected by resonance and does not necessarily have good controllability.

図8(b)は、減衰手段を介在させた系であり、上記の弾性体35a,35b,35cと同様に減衰手段45の合力を仮想的な一つのバネ、ダッシュポッドとみなしたモデル図である。k1,c1は弾性体によるバネ、ダッシュポッドを、k2,c2は減衰手段によるバネ、ダッシュポッドを示している。図8(b)の力Fに対する変位xは
F=m(d2x/dt2)+(c1+c2)(dx/dt)+(k1+k2)x ・・・(7)
の式で表される。
FIG. 8B is a system in which damping means is interposed, and is a model diagram in which the resultant force of the damping means 45 is regarded as a virtual spring and dash pod, similar to the elastic bodies 35a, 35b, and 35c. is there. Reference numerals k1 and c1 denote springs and dash pods by elastic bodies, and k2 and c2 denote springs and dash pods by damping means. The displacement x with respect to the force F in FIG. 8B is F = m (d2x / dt2) + (c1 + c2) (dx / dt) + (k1 + k2) x (7)
It is expressed by the following formula.

図7で説明したような好適な粘弾性体を減衰手段45として用いている場合、tanδは制御帯域で比較的大きな値を示している。好適の材料の中では1.0程度得られるものもある。このように大きなtanδが得られるので、k2が小さな値であっても十分な減衰を得ることができる。つまり、アクチュエータの感度を低下させずに減衰を適切に付与できる。このときの減衰比ζは次の式で表される。
ζ=(c1+c2)/(2√(m(k1+k2))) ・・・(8)
When a suitable viscoelastic body as described in FIG. 7 is used as the damping means 45, tan δ shows a relatively large value in the control band. Some suitable materials can be obtained on the order of 1.0. Since a large tan δ is obtained in this way, sufficient attenuation can be obtained even if k2 is a small value. That is, attenuation can be appropriately imparted without reducing the sensitivity of the actuator. The attenuation ratio ζ at this time is expressed by the following equation.
ζ = (c1 + c2) / (2√ (m (k1 + k2))) (8)

図9に示される条件で、減衰手段45を介在させたときと、介在させないときの計算結果による周波数応答線図を図10に示した。   FIG. 10 shows frequency response diagrams based on the calculation results when the attenuating means 45 is interposed and not inserted under the conditions shown in FIG.

図9は、制御周波数の上限が30Hz程度に適した機構を例にしている。このモデルでは可動部質量を3gとしている。また、制御周波数を考慮して制御周波数よりも高い周波数に共振周波数を設定すると良いが、ここでは60Hzに設定している。なお、いわゆるオープン制御で制御周波数をあげるには、共振周波数をさらに高くすることが望ましい。弾性体の弾性係数は、図9に示すように、可動部の質量と制御周波数およびシステム全体の減衰比を考慮して、弾性体による弾性係数k1と減衰手段による弾性係数k2が決定される。図9ではシステムの減衰比として0.3が得られるように設計している。一般的に減衰手段による弾性係数k2を増せば、システムの減衰比は大きくなるが、弾性体による弾性係数が小さくなると、自重や外乱による変動が大きくなるので、これらを考慮して適切に設定される。   FIG. 9 shows an example of a mechanism suitable for an upper limit of control frequency of about 30 Hz. In this model, the movable part mass is 3 g. In addition, the resonance frequency may be set to a frequency higher than the control frequency in consideration of the control frequency, but here it is set to 60 Hz. In order to increase the control frequency by so-called open control, it is desirable to further increase the resonance frequency. As for the elastic coefficient of the elastic body, as shown in FIG. 9, the elastic coefficient k1 by the elastic body and the elastic coefficient k2 by the damping means are determined in consideration of the mass of the movable part, the control frequency, and the damping ratio of the entire system. In FIG. 9, the system is designed to obtain 0.3 as the system damping ratio. Generally, if the elastic coefficient k2 by the damping means is increased, the damping ratio of the system increases. However, if the elastic coefficient by the elastic body decreases, the fluctuation due to its own weight or disturbance increases. The

図10から分かるように、減衰手段が無い状態では共振峰が顕著に現れ、外乱の影響を受けやすい。一方、減衰手段を設けた状態では、共振が十分に抑制されており、外乱の影響を受けにくい。また、減衰手段を設けた状態の減衰比は0.3程度であり、適切な値を得ている。図9の値の様に減衰比が0.3程度の時、共振によるゲインの持ち上がりが小さく、位相の遅れも比較的小さい。制御性も考慮して減衰比が0.3程度となるように、減衰手段と弾性体の弾性係数の比を適切に決定することが望ましい。減衰手段の複素弾性係数や形状を変更することで、減衰手段の弾性係数を所望の値にすることが可能である。   As can be seen from FIG. 10, the resonance peak appears prominently without the attenuation means, and is easily affected by disturbance. On the other hand, in the state where the attenuating means is provided, the resonance is sufficiently suppressed and hardly affected by disturbance. Further, the attenuation ratio in the state where the attenuation means is provided is about 0.3, and an appropriate value is obtained. When the attenuation ratio is about 0.3 as shown in FIG. 9, the gain increase due to resonance is small and the phase delay is relatively small. It is desirable to appropriately determine the ratio of the elastic coefficient between the damping means and the elastic body so that the damping ratio is about 0.3 in consideration of controllability. By changing the complex elastic coefficient and shape of the damping means, the elastic coefficient of the damping means can be set to a desired value.

次に、図11ないし図13を用いて、実験データと本実施例1の効果について説明する。図11は、実験装置の概要を示した図である。FFTアナライザ404の信号をモータドライバ403を介してコイルに印加し、レンズ駆動装置3を駆動する。レンズ駆動装置3の応答をレーザ変位計401で測定し、レーザ変位計アンプ402を介して、FFTアナライザ404に入力して周波数応答を求めた。   Next, experimental data and effects of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 13. FIG. 11 is a diagram showing an outline of the experimental apparatus. A signal from the FFT analyzer 404 is applied to the coil via the motor driver 403 to drive the lens driving device 3. The response of the lens driving device 3 was measured by a laser displacement meter 401 and input to the FFT analyzer 404 via the laser displacement meter amplifier 402 to obtain a frequency response.

図12は、減衰手段を介在させた場合とさせない場合の周波数応答の実験データである。図12の実験では、可動部の質量が5g程度、共振周波数40Hz程度となるような可動部と弾性体を用意した。減衰手段として、スリーボンド製TB3168を紫外線で適宜硬化させて用いた。磁石はネオジウム磁石を二つの領域に分けて着磁し、磁石吸着板は軟磁性体を用いた。コイルは融着性ポリウレタン銅線を用いた。コイルに通電することで、電流に比例した駆動力が発生し、弾性体の合力とつりあう位置まで移動する。このとき、弾性体の合力と駆動力がモーメントを発生しない位置関係が望ましいが、組立誤差などの影響で、モーメントが発生し、光軸周りの回転運動(以下、ローリング)が励起される。図12の減衰手段が無い場合の40Hz付近の共振峰52は駆動力方向の共振であり、80Hz付近の共振峰53はローリングによって発生する不要共振である。図12から分かるように、摩擦が小さく、粘性抵抗が小さい機構のため、共振峰52,53が高いことが分かる。一方、減衰手段がある場合には、位相が90度遅れる60Hz付近でも共振峰が見られない。このため、安定して制御することが可能である。周波数が10Hzを超える付近からゲイン、位相の変動が見られるが、この影響は後述する位相補償器によって緩和することが可能である。   FIG. 12 shows experimental data of the frequency response with and without the attenuation means. In the experiment of FIG. 12, a movable part and an elastic body were prepared so that the mass of the movable part was about 5 g and the resonance frequency was about 40 Hz. As an attenuating means, TB3168 manufactured by ThreeBond was used by appropriately curing with ultraviolet rays. The magnet was magnetized by dividing a neodymium magnet into two regions, and a soft magnetic material was used for the magnet adsorption plate. The coil used was a fusible polyurethane copper wire. By energizing the coil, a driving force proportional to the current is generated, and the coil moves to a position that balances with the resultant force of the elastic body. At this time, a positional relationship in which the resultant force of the elastic body and the driving force do not generate a moment is desirable, but a moment is generated due to the influence of an assembly error or the like, and a rotational motion (hereinafter, rolling) around the optical axis is excited. The resonance peak 52 near 40 Hz when there is no attenuation means in FIG. 12 is resonance in the driving force direction, and the resonance peak 53 near 80 Hz is unnecessary resonance generated by rolling. As can be seen from FIG. 12, the resonance peaks 52 and 53 are high due to the mechanism of low friction and low viscous resistance. On the other hand, when there is an attenuation means, no resonance peak is observed even in the vicinity of 60 Hz where the phase is delayed by 90 degrees. For this reason, it is possible to control stably. Although fluctuations in gain and phase are observed from around the frequency exceeding 10 Hz, this effect can be mitigated by a phase compensator described later.

図13は、1軸方向に駆動したときの他の軸方向への運動の漏れ(以下、クロストーク)を実験的に取得したものである。クロストークはフィードバック制御の場合、センサ出力を基に補正されるのである程度許容可能であるが、いわゆるオープン制御では小さく抑える必要がある。クロストークの原因は、弾性体や駆動手段の組付け誤差などに起因しており、完全に無くすことは容易ではない。また、ローリングが励起された場合にはクロストークが大きく観察される。図13に示すように、減衰手段を適切な位置に設けることで、ローリングを抑制して、クロストークも小さく抑えることができる。例えばローリングしたときに大きな速度の発生する箇所に減衰手段を設けることが好ましい。本実施例1では、光軸から比較的離れた位置に減衰手段を配置している。クロストークを低減できることから、オープン制御を行う装置では、本実施例1は特に有用である。   FIG. 13 shows experimentally acquired leakage of motion (hereinafter, crosstalk) in the other axial direction when driven in one axial direction. Crosstalk is acceptable to some extent because it is corrected based on sensor output in the case of feedback control, but it must be kept small in so-called open control. The cause of crosstalk is due to an assembly error of the elastic body and the driving means, and it is not easy to completely eliminate the crosstalk. In addition, when rolling is excited, a large amount of crosstalk is observed. As shown in FIG. 13, by providing the attenuating means at an appropriate position, it is possible to suppress rolling and to reduce crosstalk. For example, it is preferable to provide a damping means at a location where a large speed is generated when rolling. In the first embodiment, the attenuation means is disposed at a position relatively distant from the optical axis. Since the crosstalk can be reduced, the first embodiment is particularly useful in an apparatus that performs open control.

次に、図14ないし図17を用いて、本実施例1に示すレンズ駆動装置3の好適な制御について説明する。   Next, suitable control of the lens driving device 3 shown in the first embodiment will be described with reference to FIGS.

図14は、レンズ駆動装置3の制御信号を生成する信号処理系のブロック図である。図14において、61は角速度センサ、62は低域通過フィルタ(以下、LPF)、63はCPUである。64はA/D変換器、65は積分器、66は高域通過フィルタ(以下、HPF)、67は撮像装置の情報を記録したメモリである。68はレンズの位置を計算するレンズ位置変換器、69はレンズ位置制御器である。70はモータドライバ、3はレンズ駆動装置を示している。   FIG. 14 is a block diagram of a signal processing system that generates a control signal for the lens driving device 3. In FIG. 14, 61 is an angular velocity sensor, 62 is a low-pass filter (hereinafter referred to as LPF), and 63 is a CPU. Reference numeral 64 denotes an A / D converter, 65 denotes an integrator, 66 denotes a high-pass filter (hereinafter referred to as HPF), and 67 denotes a memory in which information on the imaging apparatus is recorded. 68 is a lens position converter for calculating the position of the lens, and 69 is a lens position controller. Reference numeral 70 denotes a motor driver, and 3 denotes a lens driving device.

図14に示すように、手振れ等の像振れを検出する振れセンサ8としては、角速度センサが多くの場合用いられている。本実施例1も角速度センサ61を用いた場合を例として以下の説明を行う。角速度センサ61は例えば手振れによる角速度を検出し、角速度に比例した信号を出力する。LPF62はノイズカットのために設けられており、角速度センサ61の高域ノイズをカットする。CPU63は像振れ補正に必要な制御のための演算を行うものであり、内部に、A/D変換器64、積分器65、HPF66、メモリ67、レンズ位置変換器68、レンズ位置制御器69を備えている。各部の働きについて以下に述べる。   As shown in FIG. 14, an angular velocity sensor is often used as the shake sensor 8 that detects image shake such as camera shake. In the first embodiment, the following explanation will be given by taking the angular velocity sensor 61 as an example. The angular velocity sensor 61 detects, for example, an angular velocity due to camera shake, and outputs a signal proportional to the angular velocity. The LPF 62 is provided for cutting noise and cuts high frequency noise of the angular velocity sensor 61. The CPU 63 performs calculations for control necessary for image blur correction, and includes an A / D converter 64, an integrator 65, an HPF 66, a memory 67, a lens position converter 68, and a lens position controller 69 therein. I have. The function of each part is described below.

A/D変換器64はLPF62を通過した信号を適切なサンプリング周期でデジタル変換する。サンプリング周期は制御帯域の100倍程度あることが望ましい。例えば50Hzまでの制御を行うレンズ駆動装置3においては、5000Hz程度のサンプリング周期であればサンプリングの影響を無視できて好適である。積分器65は角速度信号を積分し、手振れによる角度を求める。HPF66は角速度センサ61の低周波ゆらぎを除去するフィルタである。フィルタ時定数は前記低周波ゆらぎと制御帯域を考慮して適切に設定される。また、HPF66はメモリ67からズーム情報などの撮影条件の情報を取得し、適切にフィルタの時定数を変更することもできる。レンズ位置変換器68は、メモリ67から得たズーム、フォーカスなどの情報から、入力された振れに対するレンズ駆動装置3(詳しくは、補正レンズ12)の移動量を計算する。レンズ位置制御器69はレンズ駆動装置3の周波数特性などを考慮して適切な位相補償などを行う。また、レンズ位置制御器69はその結果をモータドライバ70に出力し、レンズ駆動装置3が駆動される。   The A / D converter 64 digitally converts the signal that has passed through the LPF 62 at an appropriate sampling period. The sampling period is preferably about 100 times the control band. For example, in the lens driving device 3 that performs control up to 50 Hz, a sampling period of about 5000 Hz is preferable because the influence of sampling can be ignored. The integrator 65 integrates the angular velocity signal and obtains an angle due to camera shake. The HPF 66 is a filter that removes the low frequency fluctuation of the angular velocity sensor 61. The filter time constant is appropriately set in consideration of the low frequency fluctuation and the control band. Further, the HPF 66 can acquire information on photographing conditions such as zoom information from the memory 67 and appropriately change the time constant of the filter. The lens position converter 68 calculates the amount of movement of the lens driving device 3 (specifically, the correction lens 12) with respect to the input shake from information such as zoom and focus obtained from the memory 67. The lens position controller 69 performs appropriate phase compensation in consideration of the frequency characteristics of the lens driving device 3 and the like. The lens position controller 69 outputs the result to the motor driver 70, and the lens driving device 3 is driven.

図15は、レンズ位置制御器69が備える位相補償器の一例を示している。図15は1次の位相進みフィルタであり、CPU63の計算負荷が小さい。そのため、比較的低コストである計算能力の低いCPUであっても適用可能である。CPU能力に余裕が無い場合は、レンズ位置制御器69をCPU外で抵抗とコンデンサによって簡単に構成することも可能である。CPU能力に余裕が有る場合は、さらに高次の位相フィルタを構成することで、本実施例1に示した以上の制御性を得ることも可能となる。   FIG. 15 shows an example of a phase compensator provided in the lens position controller 69. FIG. 15 shows a first-order phase advance filter, and the calculation load on the CPU 63 is small. Therefore, even a CPU having a relatively low cost and a low calculation capability can be applied. If the CPU capacity is not sufficient, the lens position controller 69 can be simply configured by a resistor and a capacitor outside the CPU. When there is a margin in CPU capacity, it is possible to obtain controllability higher than that shown in the first embodiment by configuring a higher-order phase filter.

図16は、図15に示した位相補償器を適用する前と、適用した後のレンズ駆動装置3の周波数応答線図である。位相補償器を適用することで、ゲイン、位相がフラットな部分が高い周波数帯まで続いていることが分かる。これは、いわゆるオープン制御を行った場合であっても、高周波の手振れに対しても機構が追従可能であることを示している。   FIG. 16 is a frequency response diagram of the lens driving device 3 before and after applying the phase compensator shown in FIG. By applying the phase compensator, it can be seen that the flat portion of the gain and phase continues to a high frequency band. This indicates that even when so-called open control is performed, the mechanism can follow high-frequency camera shake.

図17は、代表的な手振れ振幅を周波数領域で示した。縦軸はパワースペクトルであり、手振れ振幅に対応しており、対数で記載されている。縦軸1目盛りで10倍を意味している。図17から明らかなように、手振れ振幅は高い周波数に行くにつれて減少していることがわかる。高い周波数の影響は低い周波数の手振れに対して相対的に小さいことが分かる。一方、静止画を撮影する場合はシャッタ速度で、動画を撮影するときはフレームレートで区切られた時間の間で手振れを抑制できればよいことを考えると、低周波の振動の影響も相対的に小さくなる。例として、1/30秒で打ち切った場合の手振れ振幅を図17に同様に示した。このときに振幅が大きくなる範囲を制御帯域として設定すればよい。シャッタ速度やフレームレートは撮像装置の仕様にしたがって適した値とすればよい。図17では、0.3Hz〜20Hz程度を制御帯域として定義した場合を示した。   FIG. 17 shows a typical camera shake amplitude in the frequency domain. The vertical axis represents the power spectrum, which corresponds to the camera shake amplitude and is described in logarithm. The vertical axis represents 10 times on one scale. As can be seen from FIG. 17, the hand shake amplitude decreases as the frequency increases. It can be seen that the effect of the high frequency is relatively small for low frequency camera shake. On the other hand, considering that it is only necessary to suppress camera shake during the time delimited by the shutter speed when shooting still images and the frame rate when shooting movies, the influence of low-frequency vibrations is also relatively small. Become. As an example, FIG. 17 shows the camera shake amplitude when it is cut off at 1/30 seconds. At this time, a range in which the amplitude increases may be set as the control band. The shutter speed and the frame rate may be set to suitable values according to the specifications of the imaging device. FIG. 17 shows a case where about 0.3 Hz to 20 Hz is defined as the control band.

図17のように、本実施例1の機構は100Hz以下の周波数に制御帯域を設定している。光ディスクの対物レンズアクチュエータなどでは制御帯域が数kHzに達する。このように非常に高周波での応答が求められるアクチュエータでは、図7に示した粘弾性体のガラス領域51cに近い領域を使用せざるを得ないために、粘弾性体が負荷となってしまう。このため、可動部と固定部の間に直接介在させる方法は取りにくい。一方、本実施例1では、制御帯域が100Hz以下という低い周波数帯で且つ帯域も狭いために、図7で示した粘弾性体の転移領域を活用できる。   As shown in FIG. 17, the mechanism of the first embodiment sets the control band at a frequency of 100 Hz or less. In the objective lens actuator of an optical disk, the control band reaches several kHz. In such an actuator that requires a response at a very high frequency, a region close to the glass region 51c of the viscoelastic body shown in FIG. 7 must be used, and the viscoelastic body becomes a load. For this reason, the method of interposing directly between a movable part and a fixed part is difficult to take. On the other hand, in the first embodiment, since the control band is a low frequency band of 100 Hz or less and the band is also narrow, the transition region of the viscoelastic body shown in FIG. 7 can be used.

次に、制御状態における可動鏡筒の移動量と減衰手段の関係について述べる。上述してきたオープン制御では、電流制限などの関係から駆動範囲を電気的に制限している場合がある。制御状態における可動鏡筒の移動量をcとする。減衰手段45は大変形を起こさず永久変形が起きない範囲(=弾性係数がリニアに変化する範囲)で使用されるのが好ましい。そのため
b>c ・・・(9)
を満たすように設けることが望ましい。なお、bは図6に示される間隔である。永久変形を残さないためにはさらに
0.5b>c ・・・(10)
の範囲であればより好適である。
Next, the relationship between the amount of movement of the movable lens barrel in the control state and the attenuation means will be described. In the open control described above, there is a case where the drive range is electrically limited due to the current limitation. Let c be the amount of movement of the movable lens barrel in the controlled state. The damping means 45 is preferably used in a range where no major deformation occurs and permanent deformation does not occur (= a range where the elastic modulus changes linearly). Therefore, b> c (9)
It is desirable to provide so as to satisfy. In addition, b is an interval shown in FIG. In order to leave no permanent deformation, 0.5b> c (10)
If it is the range, it is more suitable.

以上に説明したように、本発明の実施例1によれば、
1)小さな摩擦の機構に適切な減衰を付加できる
2)組み付けが容易であり、低コストである
3)オープン駆動でも適切な制御性能を得ることができる
という効果を持たせたレンズ駆動装置3を得ることができる。
As explained above, according to the first embodiment of the present invention,
1) Appropriate damping can be added to the mechanism of small friction 2) Easy assembly and low cost 3) The lens driving device 3 having an effect that appropriate control performance can be obtained even with open driving Can be obtained.

(実施例2)
図18ないし図28を用いて、本発明に係る実施例2について説明する。図1および図2に示した撮像装置の各部の機能などについては、上記実施例1で詳述したので、ここでは割愛する。
(Example 2)
A second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. Since the functions of each part of the imaging apparatus shown in FIGS. 1 and 2 are described in detail in the first embodiment, they are omitted here.

図18ないし図28を用いて、本発明の実施例2に係る要部であるレンズ駆動装置3について説明する。図18はレンズ駆動装置3の分解斜視図である。図18において、実施例1のレンズ駆動装置3と同じ機能を持つものに関しては同じ番号を付した。101は磁石吸着板であり、実施例1の磁石吸着板37と異なり、適切な穴が設けられている。図18から明らかなように、本実施例2の機構はベース板31に対して片側に展開可能であり、組み付けが容易である。したがって、生産性が向上し、コストの低減が見込める。   With reference to FIGS. 18 to 28, the lens driving device 3 which is a main part according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 18 is an exploded perspective view of the lens driving device 3. In FIG. 18, components having the same functions as those of the lens driving device 3 of Example 1 are assigned the same numbers. 101 is a magnet attracting plate, and unlike the magnet attracting plate 37 of the first embodiment, an appropriate hole is provided. As is clear from FIG. 18, the mechanism of the second embodiment can be deployed on one side with respect to the base plate 31 and can be easily assembled. Therefore, productivity can be improved and cost reduction can be expected.

図19は、レンズ駆動装置3の構成図である。詳しくは、図19(a)は光軸方向からみた正面図、図19(b)は図19(a)のB−B断面図、図19(c)は図19(a)のC−C断面図、図19(d)は図19(c)の部分詳細図である。   FIG. 19 is a configuration diagram of the lens driving device 3. Specifically, FIG. 19A is a front view seen from the optical axis direction, FIG. 19B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 19A, and FIG. 19C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. A sectional view, FIG. 19 (d) is a partial detail view of FIG. 19 (c).

図19に示したように、可動部の支持方法は実施例1と同じ方法を取っている。つまり、可動鏡筒36はベース板31に対して複数の弾性体35a,35b,35cで弾性支持されている。本実施例2では、弾性体35a〜35cが光軸から放射状に120度の間隔で3本配置されている。このような対称な配置とすることで、モーメントの発生による不要共振の励起を抑制することが可能となる。また、弾性体35a〜35cは光軸方向に適宜傾けて取り付けられており、ベース板31と可動鏡筒36の間に設けられた球32a,32b,32cを把持している。弾性体35a〜35cの弾性係数の決定方法については後述する。   As shown in FIG. 19, the movable part is supported by the same method as in the first embodiment. That is, the movable lens barrel 36 is elastically supported by the plurality of elastic bodies 35 a, 35 b, 35 c with respect to the base plate 31. In the second embodiment, three elastic bodies 35a to 35c are arranged radially from the optical axis at intervals of 120 degrees. By adopting such a symmetrical arrangement, it is possible to suppress excitation of unnecessary resonance due to generation of moment. Further, the elastic bodies 35a to 35c are attached so as to be appropriately inclined in the optical axis direction, and hold the balls 32a, 32b, and 32c provided between the base plate 31 and the movable lens barrel 36. A method for determining the elastic coefficients of the elastic bodies 35a to 35c will be described later.

レンズ駆動装置3における可動鏡筒36の案内面構成は、実施例1の図4(b)に示したものと同じ構造である。   The guide surface configuration of the movable lens barrel 36 in the lens driving device 3 has the same structure as that shown in FIG.

図19(b)および図20、図21を用いて、レンズ駆動装置3の駆動部であるアクチュエータについて説明する。アクチュエータは、実施例1の図4(c)に示した構造とほぼ同一構造である。つまり、アクチュエータの構成要素の一つであるコイル33a,33bに通電することによってベース板31と可動鏡筒36の間に相対運動が生じる。違いは、コイル33a,33bに対する磁石34a,34bの非対向面側にセンサ102が設けられている。本実施例2は、いわゆるムービングマグネット型のアクチュエータのため、センサ102としてホール素子を用いている。センサ102はベース板31にFPC40を介して固定されており、可動鏡筒36の位置を磁束密度の変化によって検出する。また、センサ102を前述の配置とすることで、駆動用の磁石34aを位置検出用の磁石として兼用している。   The actuator which is the drive part of the lens drive device 3 is demonstrated using FIG.19 (b), FIG. 20, FIG. The actuator has substantially the same structure as that shown in FIG. That is, relative movement occurs between the base plate 31 and the movable lens barrel 36 by energizing the coils 33a and 33b, which are one of the components of the actuator. The difference is that the sensor 102 is provided on the non-facing surface side of the magnets 34a and 34b with respect to the coils 33a and 33b. Since the second embodiment is a so-called moving magnet type actuator, a Hall element is used as the sensor 102. The sensor 102 is fixed to the base plate 31 via the FPC 40, and detects the position of the movable lens barrel 36 by a change in magnetic flux density. Further, by arranging the sensor 102 as described above, the driving magnet 34a is also used as a position detecting magnet.

図20はアクチュエータの模式図であり、図20(a)は磁石34a、コイル33aおよびセンサ102を光軸方向から見た図、図20(b)は磁石34aを中心付近で切断した時の断面図を示している。   20A and 20B are schematic views of the actuator. FIG. 20A is a view of the magnet 34a, the coil 33a, and the sensor 102 seen from the optical axis direction, and FIG. 20B is a cross-section when the magnet 34a is cut near the center. The figure is shown.

図20において、110はセンサの感磁部である。図20に示した磁気回路では、磁力線42a,42b,42cは図20に示した矢印のような流れをしている。図20(b)の状態では、感磁部110は着磁境界43の真上に位置しているので、この点の磁界はほぼ0に等しくなる。ベース板31と可動鏡筒36の間に相対運動が生じた場合、ベース板31に固定されたセンサ102から見みて、着磁境界43は可動鏡筒36と一緒に動くので、感磁部110の磁界は0ではない値を示す。   In FIG. 20, reference numeral 110 denotes a magnetic sensing part of the sensor. In the magnetic circuit shown in FIG. 20, the magnetic lines of force 42a, 42b, and 42c flow as shown by the arrows shown in FIG. In the state of FIG. 20B, since the magnetic sensing part 110 is located immediately above the magnetization boundary 43, the magnetic field at this point is substantially equal to zero. When relative movement occurs between the base plate 31 and the movable lens barrel 36, the magnetizing boundary 43 moves together with the movable lens barrel 36 as viewed from the sensor 102 fixed to the base plate 31. Indicates a non-zero value.

この様子を実験的に取得したものを図21に示す。図21において、移動量0とは、図20(b)に示した、感磁部110は着磁境界43の真上に位置した状態をいう。図21から分かるように、一定の範囲では、移動量と磁界の強さは線形関係が保たれており、この範囲では線形に位置を検出可能である。   FIG. 21 shows a result obtained experimentally. In FIG. 21, the movement amount 0 means a state in which the magnetic sensing part 110 shown in FIG. 20B is located immediately above the magnetization boundary 43. As can be seen from FIG. 21, in a certain range, the movement amount and the strength of the magnetic field have a linear relationship, and in this range, the position can be detected linearly.

図19(c),(d)を用いて、減衰手段の取り付けについて説明する。図19(c),(d)において、103a,103bは減衰手段取り付け部、104は減衰手段、105aは紫外線透過板、106は紫外線照射方向を示す矢印である。図19(c)に示すように、減衰手段取り付け部103a,103bは、実施例1と同じく光軸4に対称に二つ設けられている。吸着板固定螺旋38a,38bは可動鏡筒36と螺旋締結された後、ベース板31に設けられた穴に向けて、少なくともベース板31と光軸方向にオーバーラップし、且つ貫通しないように延在している。紫外線透過板105aをベース板31に取り付けた後に、減衰手段104を注入した後、可動鏡筒36を組み込む。最後に、矢印106の方向から紫外線を照射することで、減衰手段104を硬化させる。減衰手段104として用いる粘弾性体は、実施例1に示したものとする。   The attachment of the attenuating means will be described with reference to FIGS. 19 (c) and 19 (d). In FIGS. 19C and 19D, reference numerals 103a and 103b denote attenuating means mounting portions, 104 attenuating means, 105a an ultraviolet ray transmitting plate, and 106 an arrow indicating an ultraviolet irradiation direction. As shown in FIG. 19C, two attenuation means attaching portions 103a and 103b are provided symmetrically with respect to the optical axis 4 as in the first embodiment. After the suction plate fixing spirals 38a and 38b are spirally fastened to the movable lens barrel 36, the suction plate fixing spirals 38a and 38b are extended toward the hole provided in the base plate 31 so as to overlap at least the base plate 31 in the optical axis direction and not penetrate therethrough. Exist. After the ultraviolet transmissive plate 105a is attached to the base plate 31, the attenuation means 104 is injected, and then the movable lens barrel 36 is incorporated. Finally, the attenuation means 104 is cured by irradiating ultraviolet rays from the direction of the arrow 106. The viscoelastic body used as the attenuating means 104 is assumed to be that shown in the first embodiment.

図22ないし図25を用いて、本実施例2に示すレンズ駆動装置3の好適な制御について説明する。   A suitable control of the lens driving device 3 shown in the second embodiment will be described with reference to FIGS.

図22は、レンズ駆動装置3の制御信号を生成する信号処理系のブロック図である。図22において、実施例1の図14と同じ働きをするものに関しては、同じ番号を付した。111はレンズ位置検出センサ、112はA/D変換器である。   FIG. 22 is a block diagram of a signal processing system that generates a control signal for the lens driving device 3. 22 that have the same functions as those in FIG. 14 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Reference numeral 111 denotes a lens position detection sensor, and 112 denotes an A / D converter.

図22に示したように、実施例1と同じく角速度センサ61の信号を適切にCPU63で処理することによって、レンズ位置制御器69の入力を得る。本実施例2では、レンズ位置制御器69はいわゆるフィードバック制御を行っており、レンズ位置変換器68からの信号に加え、レンズ位置センサ111とA/D変換器112を介して得たレンズ位置情報を用いて補正レンズの制御を行う。   As shown in FIG. 22, the input of the lens position controller 69 is obtained by appropriately processing the signal of the angular velocity sensor 61 by the CPU 63 as in the first embodiment. In the second embodiment, the lens position controller 69 performs so-called feedback control, and in addition to the signal from the lens position converter 68, the lens position information obtained via the lens position sensor 111 and the A / D converter 112. Is used to control the correction lens.

フィードバック制御のブロック図を、図23に示した。図23において、目標レンズ位置とは、レンズ位置変換器68から与えられる目標位置を示している。また、A/D変換器112のサンプリングレートは制御帯域よりも十分に高い周波数でサンプリングをしていることを想定している。つまり、サンプリングによる位相の遅れなどは無く、図23では、連続量として扱っても問題ないとしている。実際に、像振れ補正に用いられるレンズ駆動装置は高い周波数での応答を求められるわけではないので、上記のように仮定できる。   A block diagram of the feedback control is shown in FIG. In FIG. 23, the target lens position indicates the target position given from the lens position converter 68. Further, it is assumed that the sampling rate of the A / D converter 112 is sampling at a frequency sufficiently higher than the control band. That is, there is no phase delay due to sampling, and in FIG. 23, there is no problem even if it is handled as a continuous quantity. Actually, a lens driving device used for image blur correction does not require a response at a high frequency, and can be assumed as described above.

図23のように、レンズ位置制御器69の伝達関数をG2(s)、モータドライバ70のドライバゲインをGd、レンズ駆動装置3のアクチュエータ113の伝達関数をG1(s)、レンズ位置センサ111のゲインをGsとする。すると、開ループ特性Gopen(s)は、
Gopen(s)=GdG1(s)G2(s) ・・・(11)
で表される。
23, the transfer function of the lens position controller 69 is G2 (s), the driver gain of the motor driver 70 is Gd, the transfer function of the actuator 113 of the lens driving device 3 is G1 (s), and the lens position sensor 111 Let the gain be Gs. Then, the open loop characteristic Open (s) is
Open (s) = GdG1 (s) G2 (s) (11)
It is represented by

さらに、閉ループ特性Gclose(s)は、
Gclose(s)=(GdGsG1(s)G2(s))/(1+GdGsG1(s)G2(s)) ・・・(12)
と表される。このときの周波数応答線図を、図24から図27に示した。
Furthermore, the closed loop characteristic Gclose (s) is
Gclose (s) = (GdGsG1 (s) G2 (s)) / (1 + GdGsG1 (s) G2 (s)) (12)
It is expressed. The frequency response diagrams at this time are shown in FIGS.

図24は、減衰手段を介在させない状態での開ループ特性(Openと図示)と閉ループ特性(Closeと図示)を示した。本実施例2では、制御系を簡単にするために、レンズ位置制御器69は1次の位相進み補償器で構成されている。   FIG. 24 shows an open loop characteristic (shown as Open) and a closed loop characteristic (shown as Close) with no damping means interposed. In the second embodiment, in order to simplify the control system, the lens position controller 69 is composed of a primary phase lead compensator.

図25は、図24に適用した位相進み補償器の周波数応答線図である。図25に示したような位相進み補償器を適用した場合でも、位相余有を考えると交叉周波数を十分に高くすることが困難である。図24の例では、交叉周波数は60Hz付近に有り、位相余有は30deg程度である。位相進み補償器が位相を進めてくれる帯域をもう少し低くしたいが、不要共振が80Hz付近にあるので困難である。そのため、低域感度をあげられず、交叉周波数も高くすることが困難である。交叉周波数高くしていくと位相余有が十分でなくなり、制御系が発振現象を起こしてしまう。交叉周波数を十分にあげることができないので、閉ループ特性においても位相の周りが低周波から大きく生じてしまう。その結果、撮像装置の像振れ補正装置として、レンズ駆動装置を設けた場合に十分な性能が得られない可能性がある。   FIG. 25 is a frequency response diagram of the phase lead compensator applied to FIG. Even when the phase lead compensator as shown in FIG. 25 is applied, it is difficult to sufficiently increase the crossover frequency in view of the phase margin. In the example of FIG. 24, the crossover frequency is in the vicinity of 60 Hz, and the phase margin is about 30 deg. Although it is desired to lower the band where the phase advance compensator advances the phase, it is difficult because unnecessary resonance is in the vicinity of 80 Hz. For this reason, it is difficult to increase the crossover frequency without increasing the low frequency sensitivity. If the crossover frequency is increased, the phase margin becomes insufficient and the control system causes an oscillation phenomenon. Since the crossover frequency cannot be increased sufficiently, even in the closed-loop characteristic, the phase is greatly generated from the low frequency. As a result, there is a possibility that sufficient performance cannot be obtained when a lens driving device is provided as an image shake correction device of the imaging device.

図26は、減衰手段を介在させた状態での開ループ特性(Openと図示)と閉ループ特性(Closeと図示)を示した。図27は、図26に適用した位相進み補償器の周波数応答線図である。図27に示したような位相進み補償器を適用した場合、100Hz付近に交叉周波数を設定することができる。また、位相余有も45deg程度取れており、非常に安定した制御系を構成できている。また、交叉周波数を高く設定できたことで、比較的高い周波数まで位相の遅れを抑制できている。本実施例2においては、この閉ループ特性を考慮しながら適当な開ループ特性の設計を行う。つまり、可動鏡筒36を支持する弾性体の弾性係数は、所望の開ループ特性の共振周波数が得られるように適切に設定すればよい。   FIG. 26 shows an open loop characteristic (shown as Open) and a closed loop characteristic (shown as Close) with an attenuation means interposed. FIG. 27 is a frequency response diagram of the phase lead compensator applied to FIG. When the phase lead compensator as shown in FIG. 27 is applied, the crossover frequency can be set in the vicinity of 100 Hz. Further, the phase margin is about 45 degrees, and a very stable control system can be configured. Further, since the crossover frequency can be set high, the phase delay can be suppressed to a relatively high frequency. In the second embodiment, an appropriate open loop characteristic is designed in consideration of the closed loop characteristic. That is, the elastic coefficient of the elastic body that supports the movable lens barrel 36 may be appropriately set so as to obtain a desired resonance frequency with open loop characteristics.

図24と図26の比較から明らかなように、減衰手段104を適切に設けることでフィードバック制御を行う装置においても、上述したような望ましい特性が得られる。   As is clear from comparison between FIG. 24 and FIG. 26, the above-described desirable characteristics can be obtained even in an apparatus that performs feedback control by appropriately providing the attenuating means 104.

さらに外乱が作用した場合の効果について、図23と図28を用いて説明する。図23のブロック図の外乱から実際のレンズ位置までの伝達関数Gnoise(s)を求めると以下のように表すことができる。
Gnoise(s)=(GdG1(s))/(1+GdGsG1(s)G2(s))…(13)
Furthermore, the effect when a disturbance acts will be described with reference to FIGS. When the transfer function Gnoise (s) from the disturbance to the actual lens position in the block diagram of FIG. 23 is obtained, it can be expressed as follows.
Gnoise (s) = (GdG1 (s)) / (1 + GdGsG1 (s) G2 (s)) (13)

この周波数応答線図を図28に示した。図28から明らかなように、減衰手段104がある方が外乱に対する実際のレンズ位置のゲインが小さく、影響を受けにくいことが分かる。   This frequency response diagram is shown in FIG. As is apparent from FIG. 28, it can be seen that the presence of the attenuating means 104 has a smaller gain at the actual lens position with respect to disturbance and is less susceptible to influence.

以上に説明したように、本発明の実施例2によれば、
1)小さな摩擦の機構に適切な減衰を付加できる
2)組みつけが容易であり低コストである
3)フィードバック駆動でも安定した制御性および位相遅れを抑制することができる
という効果を持たせたレンズ駆動装置3を得ることができる。
As explained above, according to the second embodiment of the present invention,
1) Appropriate damping can be added to a small friction mechanism 2) Easy assembly and low cost 3) Stable controllability and phase delay suppression even with feedback drive The drive device 3 can be obtained.

(実施例3)
図29ないし図32を用いて、本発明に係る実施例3について説明する。図1および図2に示した撮像装置の各部の機能などについては、実施例1で詳述したのでここでは割愛する。
(Example 3)
A third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. Since the functions of each part of the imaging apparatus shown in FIGS. 1 and 2 are described in detail in the first embodiment, they are omitted here.

図29ないし図32を用いて、本発明の実施例3に係る要部であるレンズ駆動装置3について説明する。図29はレンズ駆動装置3の分解斜視図である。   With reference to FIGS. 29 to 32, the lens driving device 3 which is a main part according to the third embodiment of the present invention will be described. FIG. 29 is an exploded perspective view of the lens driving device 3.

図29において、実施例1のレンズ駆動装置3と同じ機能を持つものに関しては同じ番号を付した。201a,201b,201cは摺動軸、202はロックリング、203はロックリング駆動モータ、204は回転防止バー、205は固定ヨーク、206は位置決めピンである。207a,207b,208,212a,212b,214はビス、209a,209bはLED、210は対向ヨーク、211は遮光板、213は中継FPC、215はフォトインタラプタである。   In FIG. 29, the same number is attached | subjected about what has the same function as the lens drive device 3 of Example 1. In FIG. 201a, 201b and 201c are sliding shafts, 202 is a lock ring, 203 is a lock ring drive motor, 204 is a rotation prevention bar, 205 is a fixed yoke, and 206 is a positioning pin. 207a, 207b, 208, 212a, 212b, 214 are screws, 209a, 209b are LEDs, 210 is a counter yoke, 211 is a light shielding plate, 213 is a relay FPC, and 215 is a photo interrupter.

コイル33a,33bおよびLED209a,209bは可動鏡筒36に固定されており、可動鏡筒36と一体に移動する。中継FPC213はビス214によってベース板31に固定されており、中継FPC213上の弾性部分を介してLED209a,209b、フォトインタラプタ215およびコイル33a,33bに給電している。   The coils 33 a and 33 b and the LEDs 209 a and 209 b are fixed to the movable lens barrel 36 and move integrally with the movable lens barrel 36. The relay FPC 213 is fixed to the base plate 31 by screws 214, and supplies power to the LEDs 209a and 209b, the photo interrupter 215, and the coils 33a and 33b via elastic portions on the relay FPC 213.

図30はレンズ駆動装置3の平面図である。図30(a)は光軸方向からみた正面図、図30(b)は図30(a)のB−B断面図、図30(c)は図30(a)のC−C断面図である。   FIG. 30 is a plan view of the lens driving device 3. 30A is a front view seen from the optical axis direction, FIG. 30B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 30A, and FIG. 30C is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. is there.

図29および図30(b)に示したように、摺動軸201a,201b,201cはベース板31上に設けられた嵌合穴および可動鏡筒36上に設けられた長穴に嵌合しており、ベース板31に固定される。三つの摺動軸と長穴を用いることで、光軸に垂直な平面内を案内する。ロックリング202はロックリング駆動モータ203に取り付けられたギア216を介して駆動される。ロックリング202が回転することで、ロックリング202と可動鏡筒36の接触、非接触を変化させることができる。可動鏡筒36を駆動するときはロックリング202と可動鏡筒36を非接触状態にして後述するアクチュエータで可動鏡筒36を駆動可能な状態にする。一方、電源が切られるときなどは、ロックリング202と可動鏡筒36を接触状態にしてベース板31に対して可動鏡筒36の運動を拘束する。ロックリング202の動きはフォトインタラプタ215で検出可能な構成となっている。さらに、回転防止バー204はL字型をしており、適切な接触点を設けることで、光軸に垂直な平面内での並進運動は自由な状態で、回転運動を拘束するように配置されている。   29 and 30B, the sliding shafts 201a, 201b, and 201c are fitted in fitting holes provided on the base plate 31 and elongated holes provided on the movable lens barrel 36. And is fixed to the base plate 31. By using three sliding shafts and a long hole, the guide is guided in a plane perpendicular to the optical axis. The lock ring 202 is driven via a gear 216 attached to the lock ring drive motor 203. By rotating the lock ring 202, the contact and non-contact of the lock ring 202 and the movable lens barrel 36 can be changed. When the movable barrel 36 is driven, the lock ring 202 and the movable barrel 36 are brought into a non-contact state so that the movable barrel 36 can be driven by an actuator described later. On the other hand, when the power is turned off, the movement of the movable lens barrel 36 is restricted with respect to the base plate 31 by bringing the lock ring 202 and the movable lens barrel 36 into contact with each other. The movement of the lock ring 202 can be detected by the photo interrupter 215. Further, the anti-rotation bar 204 has an L-shape, and is arranged so as to constrain the rotational motion while providing a suitable contact point so that translational motion in a plane perpendicular to the optical axis is free. ing.

図30(c)および図31を用いて、レンズ駆動装置3のアクチュエータについて説明する。図29(c)に示したように、ベース板31にはコイル固定ヨーク205,対向ヨーク210および磁石34a1,34a2が固定されており、可動鏡筒36にはコイル33aが固定されている。そして、いわゆるムービングコイル型のアクチュエータを構成している。   The actuator of the lens driving device 3 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 29C, the coil fixing yoke 205, the opposing yoke 210, and the magnets 34a1 and 34a2 are fixed to the base plate 31, and the coil 33a is fixed to the movable lens barrel 36. And what is called a moving coil type | mold actuator is comprised.

図31はアクチュエータの模式図であり、図31(a)は磁石34a1,34a2とコイル33aのみを光軸方向から見た図、図31(b)は磁石34a1,34a2を中心付近で切断した時の断面図を示している。図31(a)に示すように、二つの磁石34a1,34a2は反対方向に着磁されている。図31(b)において、42a,42b,42c,42dは、磁石34a1,34a1、コイル33a近傍の代表的な磁力線を模式的に表している。コイル33aは光軸方向から見たときに小判型をしており、二つの長手部分33a1,33a2が二つの磁石34a1,34a2と対向するように配置されている。   FIG. 31 is a schematic diagram of the actuator. FIG. 31A is a view of only the magnets 34a1 and 34a2 and the coil 33a seen from the optical axis direction, and FIG. 31B is a view when the magnets 34a1 and 34a2 are cut near the center. FIG. As shown in FIG. 31A, the two magnets 34a1 and 34a2 are magnetized in opposite directions. In FIG. 31B, reference numerals 42a, 42b, 42c, and 42d schematically represent typical magnetic lines of force near the magnets 34a1 and 34a1 and the coil 33a. The coil 33a has an oval shape when viewed from the optical axis direction, and is arranged so that the two longitudinal portions 33a1 and 33a2 face the two magnets 34a1 and 34a2.

磁石34a1,34a2のコイル33aと反対側の面には、図31(b)に示したように、固定ヨーク205がある。固定ヨーク205は望ましくは軟磁性体であり、図31(b)のように、多くの磁束を透過させ磁気回路のパーミアンスを下げている。さらに、磁石34a1,34aに対するコイル33aの非対向面側には対向ヨーク210が存在しており、いわゆる閉磁路を形成している。その結果、磁石34aからコイル33aに向かって直線的に磁力線42a,42bが生じている。固定ヨーク205および対向ヨーク210はベース板31に固定されるので、重量を気にすることなく磁束が飽和しないように適切な厚みとすることができる。この状態でコイル33aに通電すると、図31(b)の紙面垂直方向で長手部分33a1と33a2に反対方向に電流が流れる。フレミング左手の法則によって駆動力が発生する。図30(b)で説明したように可動鏡筒36は光軸に垂直な平面を案内されているので、この平面内を移動する。後述のレンズ位置センサによって位置検出を行い、いわゆるフィードバック制御を行うことで任意の位置に移動可能となる。   As shown in FIG. 31B, there is a fixed yoke 205 on the surface of the magnets 34a1 and 34a2 opposite to the coil 33a. The fixed yoke 205 is preferably a soft magnetic material, and as shown in FIG. 31B, a large amount of magnetic flux is transmitted to lower the permeance of the magnetic circuit. Furthermore, a counter yoke 210 exists on the non-facing surface side of the coil 33a with respect to the magnets 34a1 and 34a, forming a so-called closed magnetic path. As a result, magnetic lines of force 42a and 42b are linearly generated from the magnet 34a toward the coil 33a. Since the fixed yoke 205 and the counter yoke 210 are fixed to the base plate 31, the thickness can be set appropriately so that the magnetic flux is not saturated without worrying about the weight. When the coil 33a is energized in this state, a current flows in the opposite direction to the longitudinal portions 33a1 and 33a2 in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. Driving force is generated by the Fleming's left hand rule. As described with reference to FIG. 30B, the movable lens barrel 36 is guided in a plane perpendicular to the optical axis, and thus moves in this plane. Position detection is performed by a lens position sensor described later, and so-called feedback control is performed, so that the lens can be moved to an arbitrary position.

図32はレンズ駆動装置3の平面図である。図32(a)は光軸方向から見た正面図、図32(b)は図32(a)のB−B断面図、図32(c)は図32(a)のC−C断面図、図32(d)は図32(c)の部分詳細図である。   FIG. 32 is a plan view of the lens driving device 3. 32A is a front view seen from the optical axis direction, FIG. 32B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 32A, and FIG. 32C is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. FIG. 32 (d) is a partial detail view of FIG. 32 (c).

図32(b)を用いて、レンズ位置センサについて説明する。レンズ位置センサは、図32(b)に示すように、可動鏡筒36に固定されたLED(赤外発光ダイオード)209aとFPC40を介してベース板31に固定された1次元PSD(半導体位置検出器)217aによって構成されている。ここでは説明を簡単にするために、1軸方向の検出を説明するが、もう1組LEDと1次元PSDを用いるか、2次元PSDを用いることで2軸方向の位置検出が可能となる。LED209aは中継FPC213を介して給電されており、像振れ補正を行うときに発光が開始される。1次元PSD217aはFPC40に実装されており、LED209aと同じく像振れ補正を行うときに給電される。ベース板31に対して可動鏡筒36が相対運動を行うと、1次元PSD217a上の光量分布が変化するので、可動鏡筒36の位置を検出することが可能である。この信号を基に実施例2と同様のフィードバック制御を行うことで、レンズの位置を目標の位置に制御し、像振れ補正を行うことができる。   The lens position sensor will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 32B, the lens position sensor is a one-dimensional PSD (semiconductor position detection) fixed to the base plate 31 via an LED (infrared light emitting diode) 209a fixed to the movable lens barrel 36 and the FPC 40. Instrument) 217a. Here, in order to simplify the description, detection in one-axis direction will be described. However, it is possible to detect the position in two-axis direction by using another set of LED and one-dimensional PSD or using two-dimensional PSD. The LED 209a is supplied with power via the relay FPC 213, and light emission is started when image blur correction is performed. The one-dimensional PSD 217a is mounted on the FPC 40 and is supplied with power when image blur correction is performed in the same manner as the LED 209a. When the movable lens barrel 36 moves relative to the base plate 31, the light amount distribution on the one-dimensional PSD 217a changes, so that the position of the movable lens barrel 36 can be detected. By performing feedback control similar to that in the second embodiment based on this signal, the lens position can be controlled to a target position and image blur correction can be performed.

図32(c)および図32(d)を用いて、減衰手段の取り付けについて説明する。図32(c),図32(d)において、218は減衰手段取り付け部、219は減衰手段である。図32(d)は図32(c)の減衰手段取り付け部を拡大した部分詳細図である。   The attachment of the damping means will be described with reference to FIGS. 32 (c) and 32 (d). 32 (c) and 32 (d), reference numeral 218 denotes an attenuation means mounting portion, and 219 denotes an attenuation means. FIG. 32 (d) is a partial detail view in which the damping means mounting portion of FIG. 32 (c) is enlarged.

図30(b)を用いて説明したように、摺動軸201aは可動鏡筒36上の長穴に嵌合している。本実施例3では、長穴の空隙部分に減衰手段219を充填する。図32(c)および図32(d)では、摺動軸201aの箇所のみを図示したが、図示しない摺動軸201b,201cについても同様に長穴の空隙部分に減衰手段219を充填する。実施例1,2と同様に適切な減衰を得ることができる。また、本実施例3では、減衰手段と駆動手段が略同一平面に存在している。つまり、減衰手段219の中心である摺動軸201aの中心と、駆動部の推力中心であるコイル33a,33bの中心が光軸に対して垂直な略同一平面上に存在している。このような配置とすることで、減衰手段219から受ける力によって、可動鏡筒36が不要なヨーイングやピッチング動作を行うことが無い。   As described with reference to FIG. 30B, the sliding shaft 201 a is fitted in a long hole on the movable lens barrel 36. In the third embodiment, the attenuation means 219 is filled in the gap portion of the long hole. 32 (c) and 32 (d), only the location of the sliding shaft 201a is shown, but the sliding means 201b and 201c (not shown) are similarly filled with the attenuation means 219 in the gap portion of the elongated hole. Appropriate attenuation can be obtained as in the first and second embodiments. In the third embodiment, the attenuating means and the driving means exist on substantially the same plane. That is, the center of the sliding shaft 201a, which is the center of the attenuating means 219, and the center of the coils 33a, 33b, which are the thrust centers of the drive unit, exist on substantially the same plane perpendicular to the optical axis. With such an arrangement, the movable barrel 36 does not perform unnecessary yawing and pitching operations due to the force received from the attenuation means 219.

以上に説明したように、本発明の実施例3によれば、
1)適切な減衰を付加できる
2)不要なヨーイングやピッチング動作を抑制できる
3)フィードバック駆動でも安定した制御性および位相遅れを抑制することができる
という効果を持たせたレンズ駆動装置3を得ることができる。
As explained above, according to the third embodiment of the present invention,
1) Appropriate attenuation can be added 2) Unnecessary yawing and pitching operations can be suppressed 3) The lens driving device 3 having the effect of suppressing stable controllability and phase delay even with feedback driving is obtained. Can do.

(実施例4)
図33ないし図37を用いて、本発明に係る実施例4について説明する。図1および図2に示した撮像装置の各部の機能などについては、実施例1で詳述したのでここでは割愛する。
Example 4
A fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. Since the functions of each part of the imaging apparatus shown in FIGS. 1 and 2 are described in detail in the first embodiment, they are omitted here.

図33ないし図37を用いて、本発明の実施例4に係る要部であるレンズ駆動装置3について説明する。   With reference to FIGS. 33 to 37, the lens driving device 3 which is a main part according to the fourth embodiment of the present invention will be described.

図33はレンズ駆動装置3の分解斜視図である。図33において、実施例1の像振れ補正装置と同じ機能を持つものに関しては同じ番号を付した。301a,301b,301c,301dは弾性ワイヤ、302a,302bは固定ヨーク、303a,303b,303c,303d,307a,307b,308a,308bはビスである。304は固定PCB、305は可動PCB、306a,306bは固定ピンである。   FIG. 33 is an exploded perspective view of the lens driving device 3. In FIG. 33, components having the same functions as those of the image blur correction device of Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals. 301a, 301b, 301c, 301d are elastic wires, 302a, 302b are fixed yokes, 303a, 303b, 303c, 303d, 307a, 307b, 308a, 308b are screws. Reference numeral 304 denotes a fixed PCB, reference numeral 305 denotes a movable PCB, and reference numerals 306a and 306b denote fixed pins.

固定ヨーク302a,302bはビス303a,303b,303c,303dによってベース板31に固定されている。固定PCB304はビス307a,307bによってベース板31に、可動PCB305はビス308a,308によって可動鏡筒36にそれぞれ固定されている。磁石334a,334bは固定ヨーク302aに吸着し、磁石334c,334dは固定ヨーク302bに吸着することでベース板31に対して固定されている。   The fixed yokes 302a and 302b are fixed to the base plate 31 by screws 303a, 303b, 303c and 303d. The fixed PCB 304 is fixed to the base plate 31 by screws 307a and 307b, and the movable PCB 305 is fixed to the movable barrel 36 by screws 308a and 308, respectively. The magnets 334a and 334b are attracted to the fixed yoke 302a, and the magnets 334c and 334d are secured to the base plate 31 by being attracted to the fixed yoke 302b.

図34は、レンズ駆動装置3の平面図である。図34(a)は光軸方向から見た正面図、図34(b)は図34(a)のB−B断面図、図34(c)は図34(a)のC−C断面図である。   FIG. 34 is a plan view of the lens driving device 3. 34 (a) is a front view seen from the optical axis direction, FIG. 34 (b) is a sectional view taken along line BB in FIG. 34 (a), and FIG. 34 (c) is a sectional view taken along line CC in FIG. It is.

図33、図34(b)および図35を用いて、本実施例4に係るレンズ駆動装置3の主要な構成部分について説明する。可動鏡筒36は4本の弾性ワイヤ301a,301b,301c,301dを介してベース板31に弾性支持されている。弾性ワイヤ301a,301b,301c,301dは、固定PCB304と可動PCB305に半田付けによって固定されている。そして、弾性体として可動鏡筒36を支持すると共に、コイル33a,33bへの給電線も兼ねている。このような用途に適した材料として、リン青銅製のワイヤやベリリウム銅製のワイヤ等が知られている。4本のワイヤを光軸と略平行に同じ長さで設けることで、近似的に可動鏡筒36は平行リンク機構と同じ動きをする。   The main components of the lens driving device 3 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 33, 34 (b), and 35. The movable lens barrel 36 is elastically supported by the base plate 31 via four elastic wires 301a, 301b, 301c, and 301d. The elastic wires 301a, 301b, 301c, and 301d are fixed to the fixed PCB 304 and the movable PCB 305 by soldering. The movable lens barrel 36 is supported as an elastic body and also serves as a power supply line to the coils 33a and 33b. As materials suitable for such applications, phosphor bronze wires, beryllium copper wires, and the like are known. By providing four wires with the same length substantially parallel to the optical axis, the movable barrel 36 moves approximately the same as the parallel link mechanism.

図35に、平行リンク機構の動きを模式的に示した。図35において、309a,309bは弾性ワイヤ301a,301b,301c,301dをモデル化したリンクである。弾性ワイヤ301a,301b,301c,301dは曲げによって変位を発生させるが、図35においては、曲げ変形による変位をリンクの回転で表現し、その他の変形は無いとしてリンク309は剛体として考えている。図35に示したように、平行リンク機構を形成することで、可動鏡筒36に傾きを発生させること無く光軸に垂直に案内できる。また、平行リンク機構においては光軸方向の移動が発生するが、例えば、可動範囲をxとしてワイヤの長さをlとすると、光軸方向の変動は以下の式となる。
l(1−cos(tan−1(x/l))) ・・・(14)
FIG. 35 schematically shows the movement of the parallel link mechanism. In FIG. 35, 309a and 309b are links that model the elastic wires 301a, 301b, 301c, and 301d. The elastic wires 301a, 301b, 301c, and 301d generate displacement by bending, but in FIG. 35, the displacement due to bending deformation is expressed by rotation of the link, and the link 309 is considered as a rigid body because there is no other deformation. As shown in FIG. 35, by forming the parallel link mechanism, the movable lens barrel 36 can be guided perpendicularly to the optical axis without causing an inclination. In the parallel link mechanism, movement in the optical axis direction occurs. For example, assuming that the movable range is x and the length of the wire is l, the fluctuation in the optical axis direction is expressed by the following equation.
l (1-cos (tan-1 (x / l))) (14)

例えば、可動範囲を±0.3mmとして、ワイヤの長さを10mm程度に設定すると、光軸方向の変動は5μm以下となり、許容できる範囲である。つまり、ほぼ光軸に垂直な平面内を傾き無く案内できる。   For example, if the movable range is set to ± 0.3 mm and the length of the wire is set to about 10 mm, the fluctuation in the optical axis direction is 5 μm or less, which is an allowable range. That is, it can guide without tilting in a plane substantially perpendicular to the optical axis.

図34(c)および図36を用いて、レンズ駆動装置3のアクチュエータについて説明する。図34(c)に示したように、ベース板31にはコイル固定ヨーク302および磁石334c,334dが固定されており、可動鏡筒36にはコイル33bが固定されている。そして、いわゆるムービングコイル型のアクチュエータを構成している。   The actuator of the lens driving device 3 will be described with reference to FIG. 34 (c) and FIG. As shown in FIG. 34C, the coil fixing yoke 302 and the magnets 334c and 334d are fixed to the base plate 31, and the coil 33b is fixed to the movable barrel 36. And what is called a moving coil type | mold actuator is comprised.

図36はアクチュエータの模式図であり、図36(a)は磁石334c,334dとコイル33aのみを光軸方向から見た図、図36(b)は磁石334c,334dを中心付近で切断した時の断面図を示している。図36(a)において、43は着磁境界を示している。図36(b)において、42a,42b,42c,42dは、磁石334c,334d、コイル33a近傍の代表的な磁力線を模式的に表している。図36(a)に示したように、着磁境界43を挟んで磁石334dは二つの領域334d1,334d2に分けて着磁されている。磁石334cも同様である。コイル33aは光軸方向から見たときに小判型をしており、二つの長手部分33a1,33a2が例えば磁石334dの二つの領域334d1,334d2と対向するように配置されている。   FIG. 36 is a schematic diagram of the actuator. FIG. 36A is a view of only the magnets 334c and 334d and the coil 33a viewed from the optical axis direction, and FIG. 36B is a view when the magnets 334c and 334d are cut near the center. FIG. In FIG. 36A, reference numeral 43 denotes a magnetization boundary. In FIG. 36B, reference numerals 42a, 42b, 42c, and 42d schematically represent typical magnetic lines of force near the magnets 334c and 334d and the coil 33a. As shown in FIG. 36A, the magnet 334d is magnetized in two regions 334d1 and 334d2 with the magnetization boundary 43 interposed therebetween. The same applies to the magnet 334c. The coil 33a has an oval shape when viewed from the optical axis direction, and is disposed so that the two longitudinal portions 33a1 and 33a2 face, for example, the two regions 334d1 and 334d2 of the magnet 334d.

磁石334cのコイル33aとの反対側の面には、図36(b)に示したように、固定ヨーク302bがある。固定ヨーク302bは望ましくは軟磁性体であり、多くの磁束を透過させ磁気回路のパーミアンスを下げている。さらに、磁石334dのコイル33aとの反対側の面にも、固定ヨーク302bがある。磁石334cと磁石334dは互いに吸着するように配置されている。その結果、磁石334aからコイル33aに向かって直線的に磁力線42a,42bが生じている。固定ヨーク302bは本実施例4では、ベース板31に固定されるので、厚みを増しても可動部の重量は変化しない。そこで、固定ヨーク302bの厚みは、飽和磁束密度および磁石の形状、表面磁束密度などを考慮して、固定ヨーク302bが飽和しないように適切に定めることができる。この状態でコイル33aに通電すると、図36(b)の紙面垂直方向で長手部分33a1と33a2に反対方向に電流が流れ、フレミング左手の法則によって駆動力が発生する。図34で説明したように可動鏡筒36は弾性支持されているので、弾性ワイヤ301a,301b,301c,301dの合力と前記駆動力がつりあう位置までベース板31と可動鏡筒36の間に相対運動が生じる。上記の弾性ワイヤ301a,301b,301c,301dの合力と駆動力を発生させるための電流の関係は比例関係となるので、本実施例4に示した機構はいわゆるオープン制御で制御可能である。   On the surface of the magnet 334c opposite to the coil 33a, there is a fixed yoke 302b as shown in FIG. The fixed yoke 302b is preferably a soft magnetic material, and transmits a large amount of magnetic flux to lower the permeance of the magnetic circuit. Further, the fixed yoke 302b is also provided on the surface of the magnet 334d opposite to the coil 33a. The magnet 334c and the magnet 334d are arranged to be attracted to each other. As a result, magnetic lines of force 42a and 42b are linearly generated from the magnet 334a toward the coil 33a. In the fourth embodiment, the fixed yoke 302b is fixed to the base plate 31, so that the weight of the movable portion does not change even if the thickness is increased. Accordingly, the thickness of the fixed yoke 302b can be appropriately determined so that the fixed yoke 302b is not saturated in consideration of the saturation magnetic flux density, the shape of the magnet, the surface magnetic flux density, and the like. When the coil 33a is energized in this state, a current flows in the opposite direction to the longitudinal portions 33a1 and 33a2 in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 36B, and a driving force is generated according to the Fleming left-hand rule. As described with reference to FIG. 34, the movable lens barrel 36 is elastically supported, so that the relative force between the base plate 31 and the movable lens barrel 36 is such that the resultant force of the elastic wires 301a, 301b, 301c, 301d and the driving force are balanced. Movement occurs. Since the relationship between the resultant force of the elastic wires 301a, 301b, 301c, and 301d and the current for generating the driving force is proportional, the mechanism shown in the fourth embodiment can be controlled by so-called open control.

図37を用いて、減衰手段の取り付けについて説明する。図37(a)は光軸方向から見た正面図、図37(b)は図37(a)のB−B断面図、図37(c)は図37(b)の詳細図である。図37において、310a,310bは減衰手段取り付け部、311は減衰手段である。   The attachment of the attenuation means will be described with reference to FIG. 37A is a front view seen from the optical axis direction, FIG. 37B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 37A, and FIG. 37C is a detailed view of FIG. 37B. In FIG. 37, 310a and 310b are damping means mounting portions, and 311 is a damping means.

図37(b)に示すように、固定ピン306a,306bはベース板31と螺旋締結された後、可動鏡筒36に設けられた穴に向けて、少なくとも可動鏡筒36と光軸方向にオーバーラップするように延在している。   As shown in FIG. 37 (b), the fixed pins 306a and 306b are spirally fastened to the base plate 31 and then over the movable lens barrel 36 at least in the optical axis direction toward the hole provided in the movable lens barrel 36. It extends to wrap.

図37(c)は、減衰手段取り付け部310aの詳細図である。可動鏡筒36に設けられた円筒形の穴に対して、ベース板31に固定されたと円柱状の固定ピン306aがほぼ同心円状になるように配置され、その隙間にドーナツ状に減衰手段311が設けられている。減衰手段311としては、実施例1に例示した粘弾性体などが好適である。このように減衰手段311を介在させることで、実施例1と同様の効果を得ることができる。なお本実施例4では、組み付けを容易にするために、固定ピン306a,306bを用いたが、形状を変更することで、固定ピン306a,306bをベース板31上の構造物として製作することも可能である。   FIG. 37 (c) is a detailed view of the damping means mounting portion 310a. A cylindrical fixing pin 306a is arranged so as to be substantially concentric when fixed to the base plate 31 with respect to a cylindrical hole provided in the movable lens barrel 36, and a damping means 311 is formed in a donut shape in the gap. Is provided. As the attenuating means 311, the viscoelastic body exemplified in Example 1 is suitable. Thus, by interposing the attenuation means 311, the same effect as in the first embodiment can be obtained. In the fourth embodiment, the fixing pins 306a and 306b are used to facilitate the assembly. However, the fixing pins 306a and 306b may be manufactured as a structure on the base plate 31 by changing the shape. Is possible.

また、本実施例4では、減衰手段311と駆動部が略同一平面に存在している。つまり、減衰手段311の中心と、駆動部の推力中心であるコイル33a,33bの中心が光軸に対して垂直な略同一平面上に存在している。このような配置とすることで、減衰手段311から受ける力によって、可動鏡筒36が不要なヨーイングやピッチング動作を行うことが無い。   In the fourth embodiment, the attenuating means 311 and the drive unit are on substantially the same plane. That is, the center of the attenuating means 311 and the centers of the coils 33a and 33b, which are the thrust centers of the drive unit, exist on substantially the same plane perpendicular to the optical axis. With this arrangement, the movable barrel 36 does not perform unnecessary yawing and pitching operations due to the force received from the attenuation means 311.

図38は、代表的な手振れ速度を周波数領域で示した。縦軸は手振れ補正のために機構に求められる速度であり、手振れの角速度に対応している。縦軸は対数で記載されている。縦軸1目盛りで10倍を意味している。図17で示したように、手振れ振幅は高い周波数に行くにつれて減少していることがわかる。そのため、手振れによる速度は、図38のように、周波数が変化しても同程度の速度が入力されている。撮像装置をユーザーが操作して構図を決めているときには、手振れの速度としては余り大きな速度が入力されることは無い。   FIG. 38 shows a typical camera shake speed in the frequency domain. The vertical axis represents the speed required for the mechanism for camera shake correction, and corresponds to the angular speed of camera shake. The vertical axis is shown in logarithm. The vertical axis represents 10 times on one scale. As shown in FIG. 17, it can be seen that the camera shake amplitude decreases as the frequency increases. For this reason, as for the speed due to camera shake, the same speed is input even if the frequency changes as shown in FIG. When the user operates the imaging apparatus to determine the composition, a speed that is not too large is not input as the speed of camera shake.

そこで、図38のように、本実施例4の機構は、制御速度を0.02m/sに規制している。本実施例4のようなムービングコイル型のアクチュエータでは制御速度を制限できることによるメリットは小さいが、例えば駆動源としてステッピングモータを用いる場合などは、脱調の可能性が低くなるというメリットが有る。   Therefore, as shown in FIG. 38, the mechanism of the fourth embodiment regulates the control speed to 0.02 m / s. The moving coil type actuator as in the fourth embodiment has a merit that the control speed can be limited. However, for example, when a stepping motor is used as a drive source, there is a merit that the possibility of step-out is reduced.

以上に説明したように、本発明の実施例4によれば、
1)適切な減衰を付加できる
2)不要なヨーイングやピッチング動作を抑制できる
3)オープン駆動でも適切な制御性能を得ることができる
という効果を持たせたレンズ駆動装置3を得ることができる。
As explained above, according to the fourth embodiment of the present invention,
1) Appropriate attenuation can be added 2) Unnecessary yawing and pitching operations can be suppressed 3) The lens driving device 3 having an effect that appropriate control performance can be obtained even with open drive can be obtained.

以下に、上記の各実施例における効果についてまとめて列挙する。   The effects in each of the above embodiments will be listed together below.

1)レンズ駆動装置3を、被写体像を形成する撮像レンズ2を保持する地板31等の固定鏡筒と、撮像レンズ2に含まれる補正レンズ12を光軸に略垂直な平面内で移動可能に保持する可動鏡筒36と、可動鏡筒36の固定鏡筒に対する相対的な位置を周波数領域で見たときに100Hz以下の帯域で変化させるアクチュエータ(実施例1〜3)、もしくは、可動鏡筒36の固定鏡筒に対する相対的な位置を0.02m/s以下の速度で変化させるアクチュエータ(実施例4)と、可動鏡筒36と固定鏡筒の間に減衰手段45,104,219,311を介在させた構成にしている。
上記の構成によれば、簡易な構造で、摩擦が小さく、適切な粘性抵抗を持った、手振れ等による像振れ補正に適した周波数特性を持ったレンズ駆動装置3とすることができる。
1) The lens driving device 3 can be moved in a plane substantially perpendicular to the optical axis of a fixed barrel such as a base plate 31 that holds the imaging lens 2 that forms the subject image and the correction lens 12 included in the imaging lens 2. The movable lens barrel 36 to be held and an actuator (Examples 1 to 3) for changing the relative position of the movable lens barrel 36 with respect to the fixed lens barrel in the frequency domain in a band of 100 Hz or less, or the movable lens barrel Attenuating means 45, 104, 219, 311 between an actuator (Embodiment 4) for changing the relative position of 36 with respect to the fixed barrel at a speed of 0.02 m / s or less, and the movable barrel 36 and the fixed barrel. It is the structure which intervened.
According to the above configuration, the lens driving device 3 having a simple structure, a small friction, an appropriate viscous resistance, and a frequency characteristic suitable for image blur correction due to camera shake or the like can be obtained.

2)上記レンズ駆動装置3は、さらに、可動鏡筒36と固定鏡筒によって狭持された複数の球32a〜32cと、可動鏡筒36を固定鏡筒の方向に付勢する弾性体35a〜35cを備えている。あるいは/さらに、撮像レンズ2の光軸に対して略平行に延在し、可動鏡筒36と固定鏡筒に固定された複数の弾性ワイヤ301を備えている。
上記の構成によれば、さらに、摩擦が小さく、小さな振れにも対応可能なレンズ駆動装置3とすることができる。
2) The lens driving device 3 further includes a plurality of spheres 32a to 32c sandwiched between the movable lens barrel 36 and the fixed lens barrel, and elastic bodies 35a to urge the movable lens barrel 36 toward the fixed lens barrel. 35c. Alternatively / further, it is provided with a plurality of elastic wires 301 that extend substantially parallel to the optical axis of the imaging lens 2 and are fixed to the movable lens barrel 36 and the fixed lens barrel.
According to said structure, it can be set as the lens drive device 3 which can respond to small shake with little friction further.

3)上記レンズ駆動装置3は、上記減衰手段とアクチュエータを光軸に略垂直な略同一平面に配置している。そして、減衰手段を光軸に対して線対称または点対称に複数設けている。また、減衰手段を光軸に垂直な平面に投影したとき、略円形にしている。また、減衰手段を、可動鏡筒36上に設けられた円筒状の穴と固定鏡筒上に設けられた円筒状の穴または円筒状の軸との間に具備している。なお、可動鏡筒36上に設けられた円筒状の穴を貫通しない穴としている。
上記の構成によれば、不要共振の影響を低減したレンズ駆動装置3とすることができる。
3) In the lens driving device 3, the attenuation means and the actuator are arranged on substantially the same plane substantially perpendicular to the optical axis. A plurality of attenuation means are provided in line symmetry or point symmetry with respect to the optical axis. In addition, when the attenuation means is projected onto a plane perpendicular to the optical axis, it is substantially circular. Attenuating means is provided between a cylindrical hole provided on the movable lens barrel 36 and a cylindrical hole or cylindrical shaft provided on the fixed lens barrel. A cylindrical hole provided on the movable lens barrel 36 is a hole that does not penetrate.
According to said structure, it can be set as the lens drive device 3 which reduced the influence of unnecessary resonance.

4)図6に示すように、可動鏡筒36のオーバーランを防止するための該可動鏡筒36と固定鏡筒の当接部の間隔をaとし、減衰手段が設けられた個所の可動鏡筒36と固定鏡筒の間隔をbとするとき、a<bを満たすようにしている。詳しくは、可動鏡筒36のオーバーランを防止するための該可動鏡筒36と固定鏡筒の当接部の間隔をaとし、上記減衰手段が設けられた個所の可動鏡筒と固定鏡筒の間隔をbとするとき、a<0.5bを満たすようにしている。あるいは、上記減衰手段が設けられた個所の可動鏡筒36と固定鏡筒の間隔をbとし、制御状態における可動鏡筒36の移動量をcとするとき、b>cを満たすようにしている。詳しくは、上記減衰手段が設けられた個所の可動鏡筒36と固定鏡筒の間隔をbとし、制御状態における可動鏡筒の移動量をcとするとき、0.5b>cを満たすようにしている。
上記の構成によれば、粘性抵抗を得る減衰手段の塑性変形を防ぐことが可能なレンズ駆動装置3とすることができる。
4) As shown in FIG. 6, the distance between the abutment portion of the movable lens barrel 36 and the fixed lens barrel for preventing overrun of the movable lens barrel 36 is a, and the movable mirror at the place where the attenuating means is provided. When the distance between the tube 36 and the fixed barrel is b, a <b is satisfied. Specifically, the distance between the abutment portion between the movable lens barrel 36 and the fixed lens barrel for preventing the overrun of the movable lens barrel 36 is a, and the movable lens barrel and the fixed lens barrel at the place where the attenuation means is provided. When the interval of b is b, a <0.5b is satisfied. Alternatively, when the distance between the movable barrel 36 and the fixed barrel provided with the attenuating means is b and the amount of movement of the movable barrel 36 in the controlled state is c, b> c is satisfied. . Specifically, when the distance between the movable lens barrel 36 and the fixed lens barrel where the attenuation means is provided is b, and the movement amount of the movable lens barrel in the control state is c, 0.5b> c is satisfied. ing.
According to said structure, it can be set as the lens drive device 3 which can prevent the plastic deformation of the attenuation | damping means which obtains viscous resistance.

5)上記減衰手段の一部または全部が紫外線透過可能な部材を介して可動鏡筒36または固定鏡筒と当接するようにしている。
上記の構成によれば、作業性の向上を図ることが可能なレンズ駆動装置3とすることができる。
5) A part or all of the attenuating means is in contact with the movable lens barrel 36 or the fixed lens barrel via a member that can transmit ultraviolet rays.
According to said structure, it can be set as the lens drive device 3 which can aim at the improvement of workability | operativity.

6)上記減衰手段は、シリコーンを主成分とするゲル、あるいは、エラストマー、あるいは、ブチルゴムから構成している。
上記の構成によれば、適切な材質より成る減衰手段を具備するレンズ駆動装置3とすることができる。
6) The attenuating means is composed of a gel mainly composed of silicone, an elastomer, or butyl rubber.
According to said structure, it can be set as the lens drive device 3 which comprises the attenuation means which consists of a suitable material.

7)レンズ駆動装置3が具備するアクチュエータをオープン制御の構成にしている。
上記の構成によれば、簡易な構成で像振れ補正に適した周波数特性を持ったレンズ駆動装置3とすることができる。
7) The actuator included in the lens driving device 3 has an open control configuration.
According to said structure, it can be set as the lens drive device 3 with the frequency characteristic suitable for image blur correction with a simple structure.

以上から明らかなように、上記何れかの構成のレンズ駆動装置3とした場合、良好な像振れ補正性能、および、良好な耐外乱性能を具備した像振れ補正装置および撮像装置1とすることが可能となる。   As is apparent from the above, when the lens driving device 3 having any one of the above configurations is used, the image blur correcting device and the imaging device 1 having good image blur correcting performance and good disturbance resistance performance can be obtained. It becomes possible.

1 撮像装置
2 撮像レンズ
3 レンズ駆動装置
6 撮像素子
8 振れセンサ
12 補正レンズ
21 画像処理回路
25 カメラシステム制御回路
30 レンズシステム制御回路
31 ベース板
32a,32b,32c 球
33a,33b コイル
34a,34b 磁石
35a,35b,35c 弾性体
36 可動鏡筒
37 磁石吸着板
44a,44b 減衰手段取り付け部
45 減衰手段
61 角速度センサ
68 レンズ位置変換器
69 レンズ位置制御器
70 モータドライバ
101 磁石吸着板
102 センサ
103 減衰手段取り付け部
104 減衰手段
111 レンズ位置センサ
209 LED
210 対向ヨーク
215 フォトインタラプタ
217 PSD
218 減衰手段取り付け部
219 減衰手段
301 弾性ワイヤ
302 固定ヨーク
310 減衰手段取り付け部
311 減衰手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging device 2 Imaging lens 3 Lens drive device 6 Imaging element 8 Shake sensor 12 Correction lens 21 Image processing circuit 25 Camera system control circuit 30 Lens system control circuit 31 Base plate 32a, 32b, 32c Sphere 33a, 33b Coil 34a, 34b Magnet 35a, 35b, 35c Elastic body 36 Movable lens barrel 37 Magnet adsorption plate 44a, 44b Attenuating means mounting portion 45 Attenuating means 61 Angular velocity sensor 68 Lens position converter 69 Lens position controller 70 Motor driver 101 Magnet adsorption plate 102 Sensor 103 Attenuating means Mounting portion 104 Attenuating means 111 Lens position sensor 209 LED
210 Opposing yoke 215 Photo interrupter 217 PSD
218 Damping means mounting portion 219 Damping means 301 Elastic wire 302 Fixed yoke 310 Damping means mounting portion 311 Damping means

Claims (6)

光軸を偏向させることによって像ぶれを補正する像ぶれ補正装置であって、
ベース部材と、
像ぶれを補正するための補正部材を保持し、前記ベース部材に対して光軸と非平行な方向に移動可能な保持部材と、を有し、
前記ベース部材または前記保持部材の一方には、一方側が紫外線透過部材で塞がれた穴部が形成され、
前記ベース部材または前記保持部材の他方には、前記紫外線透過部材で塞がれていない側から前記穴部に挿入される軸部が形成され、
前記軸部と前記穴部との隙間には、紫外線の照射によって硬化する素材からなる粘弾性体が充填されていることを特徴とする像振れ補正装置。
An image blur correction device that corrects image blur by deflecting an optical axis,
A base member;
A holding member that holds a correction member for correcting image blur and is movable in a direction non-parallel to the optical axis with respect to the base member,
One of the base member and the holding member is formed with a hole that is closed on one side with an ultraviolet transmitting member,
The other of the base member or the holding member is formed with a shaft portion that is inserted into the hole portion from the side that is not blocked by the ultraviolet light transmitting member,
An image blur correction apparatus, wherein a gap between the shaft portion and the hole portion is filled with a viscoelastic body made of a material that is cured by irradiation with ultraviolet rays.
前記軸部は、前記紫外線透過部材に接触しないように前記穴部に挿入され、前記軸部と前記紫外線透過部材との間に前記粘弾性体が充填されていることを特徴とする請求項1に記載の像ぶれ補正装置。   2. The shaft portion is inserted into the hole so as not to contact the ultraviolet transmitting member, and the viscoelastic body is filled between the shaft portion and the ultraviolet transmitting member. The image blur correction device described in 1. 前記粘弾性体は、硬化状態において0.3Hzから100Hzの帯域に転移領域を有する紫外線硬化シリコーンゲルであることを特徴とする請求項1または2に記載の像振れ補正装置。   The image blur correction apparatus according to claim 1, wherein the viscoelastic body is an ultraviolet curable silicone gel having a transition region in a band of 0.3 Hz to 100 Hz in a cured state. 前記保持部材が前記ベース部材に対して移動可能な距離aと、前記軸部と前記穴部との隙間bは、a<bの関係を満たすことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。   The distance a by which the holding member can move with respect to the base member and the gap b between the shaft portion and the hole portion satisfy a relationship of a <b. 2. An image blur correction apparatus according to item 1. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の像ぶれ補正装置を具備することを特徴とする光学機器。   An optical apparatus comprising the image blur correction device according to any one of claims 1 to 4. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の像ぶれ補正装置を具備することを特徴とする撮像装置。   An image pickup apparatus comprising the image blur correction apparatus according to claim 1.
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