JP6364559B2 - 像ぶれ補正装置、レンズ装置及び撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、像ぶれ補正装置、像ぶれ補正装置を備えるレンズ装置及び撮像装置に関する。

撮像装置又は撮像装置に着脱されるレンズ装置に内蔵され、手ぶれ等に起因する像ぶれを補正する像ぶれ補正装置が知られている。この種の像ぶれ補正装置では、像ぶれ補正レンズを保持したレンズ枠が光軸と直交する平面内にて移動可能にベース部材に支持され、レンズ枠のベース部材上での位置が逐次検出される。そして、検出された位置に基づきレンズ枠がボイスコイルモータ等の駆動部によって移動され、像ぶれが補正される。

レンズ枠が光軸又は光軸に平行な軸まわりに回転すると、レンズ枠の位置検出精度が低下し、また、レンズ枠の移動に支障が生じる場合がある。このため、レンズ枠は、光軸又は光軸に平行な軸まわりに回転を規制されてベース部材に支持されている。

特許文献１に記載された像ぶれ補正装置は、ベース部材としての地板と、レンズ枠としてのシフト枠と、地板とシフト枠との間に配置されたガイド板と、三つを一組として二組の転動ボールとを備える。ガイド板は、光軸と直交する平面内にて第１方向に移動可能に、一組の転動ボールを介して地板に支持されており、シフト板は、光軸と直交する平面内にて第１方向に垂直な第２方向に移動可能に、一組の転動ボールを介してガイド板に支持されている。そして、ガイド板を移動可能とする一組の転動ボールのうち二つの転動ボールは第１方向に延びるガイド溝によって第１方向にのみ転動可能とされ、シフト板を移動可能とする一組の転動ボールのうち二つの転動ボールは第２方向に延びるガイド溝によって第２方向にのみ転動可能とされており、転動ボールとガイド溝との係合によってシフト枠の光軸又は光軸に平行な軸まわりの回転が規制されている。

特許文献２に記載された像ぶれ補正装置は、ベース部材と、レンズ枠と、ガイドアームと、を備え、レンズ枠は、光軸と直交する平面内にて移動可能に、三つの摺動コマを介してベース部材に支持されている。ガイドアームは、光軸と直交する平面内にて第１方向に延びる回転軸まわりに回転可能にレンズ枠に係合しており、そして、この回転軸と平行なガイド軸部材を有する。ベース部材には、ガイドアームのガイド軸部材を軸まわりに回転可能にかつ軸に沿って移動可能に支持する一対のフック部が設けられており、ガイド軸部材と一対のフック部との係合によってシフト枠の光軸又は光軸に平行な軸まわりの回転が規制されている。

日本国特許第５３８３７４３号公報 日本国特許第４５５２４３９号公報

特許文献１に記載された像ぶれ補正装置では、シフト枠の回転を規制するために、多数の転動ボールを要し、これらの転動ボールの一部をガイド溝によって一方向にのみ転動させるので、部品点数が多く構造が複雑である。

特許文献２に記載された像ぶれ補正装置では、ガイドアームによってシフト枠の回転が規制され、特許文献１に記載された像ぶれ補正装置に比べて部品点数を削減でき、構造も簡潔にできる。

しかし、光軸を通る直線を挟んでガイドアームとボイスコイルモータ等の駆動部とは互いに反対側に配置されており、レンズ枠のガイドアーム側は、相対的に軽く、レンズ枠に衝撃や振動が作用した場合にベース部材から浮き上がり易い。そして、組み立ての都合から、ガイドアームのガイド軸部材を支持するベース部材のフック部は光軸方向一方側に開放された略Ｕ字状の切り欠きによって形成されている。このため、レンズ枠に衝撃や振動が作用した場合に、ガイド軸部材がフック部から外れる虞がある。

本発明は、上述した事情に鑑みなされたものであり、簡潔な構成で信頼性に優れる像ぶれ補正装置を提供し、この像ぶれ補正装置を備えるレンズ装置及び撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様の像ぶれ補正装置は、ベース部材と、像ぶれ補正レンズを保持し、上記像ぶれ補正レンズの光軸と直交する平面内における第１方向及び第１方向と直交する第２方向に移動可能に上記ベース部材上に載置されたレンズ枠と、上記レンズ枠を上記第１方向及び上記第２方向に移動可能に上記ベース部材に係留する伸縮可能な複数の係留部材と、上記第１方向と平行な第１軸まわりに揺動可能にベース部材に支持されたブラケットと、上記レンズ枠を上記第１方向及び上記第２方向に駆動する駆動部と、上記ベース部材との間に上記レンズ枠を挟む蓋と、を備え、上記ブラケットは、上記第１方向と平行な第２軸上に配置されたガイド部を有し、上記レンズ枠は、上記第２軸に沿って移動可能かつ上記第２軸まわりに相対回動可能かつ光軸方向に着脱可能に上記ガイド部に係合する係合部を有しており、上記光軸方向にみた場合に、上記ガイド部及び上記係合部と上記駆動部とは、上記光軸及び上記第２軸上における上記ガイド部の中央を通る第１直線に直交して上記光軸を通る第２直線を挟んで互いに反対側に配置されており、上記第２直線を挟んで上記駆動部側は上記蓋によって覆われており、一方、上記ガイド部及び上記係合部側は開放されており、上記複数の係留部材として、上記ガイド部及び上記係合部に隣設された第１係留部材と、上記光軸方向にみた場合に、上記第１係留部材及び上記光軸を通る第３直線上に配置されかつ上記第２直線を挟んで上記第１係留部材と反対側に配置された第２係留部材と、を含む。

また、本発明の一態様のレンズ装置は上記像ぶれ補正装置を備える。

また、本発明の一態様の撮像装置は上記像ぶれ補正装置を備える。

本発明によれば、簡潔な構成で信頼性に優れる像ぶれ補正装置を提供し、この像ぶれ補正装置を備えるレンズ装置及び撮像装置を提供することができる。

本発明の実施形態を説明するための、像ぶれ補正装置を備える撮像装置の一例の斜視図である。 図１の撮像装置の機能ブロック図である。 図１の撮像装置の像ぶれ補正装置の分解斜視図である。 図３の像ぶれ補正装置の要部拡大斜視図である。 図３の像ぶれ補正装置の平面図である。 図３の像ぶれ補正装置の断面図である。 図３の像ぶれ補正装置の変形例の平面図である。 図３の像ぶれ補正装置の他の変形例の要部拡大斜視図である。 本発明の実施形態を説明するための、撮像装置の一例の斜視図である。 図９の撮像装置の機能ブロック図である。

図１及び図２は、本発明の実施形態を説明するための撮像装置の一例の構成を示す。

図１及び図２に示す撮像装置の一例としてのデジタルカメラ１は、焦点調節のためのフォーカスレンズ２ａを含む撮像光学系２と、撮像光学系２を通して被写体を撮像する撮像素子３と、フォーカスレンズ２ａの合焦位置を決定するオートフォーカス（ＡＦ）処理部４と、ＡＦ処理部４にて決定された合焦位置にフォーカスレンズ２ａを移動させるフォーカス駆動部５と、制御部６とを備える。

撮像素子３は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のイメージセンサが用いられる。

撮像素子３の出力信号は、信号処理部７にて相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を経てデジタル変換される。そして、信号処理部７は、撮像素子３の出力信号をデジタル変換した信号に対し、補間演算、ガンマ補正演算、ＲＧＢ／ＹＣ変換処理等のデジタル信号処理を行って画像データを生成する。

ＡＦ処理部４は、信号処理部７によって生成される画像データに基づき、例えばコントラスト方式等のＡＦ方式によりフォーカスレンズ２ａの合焦位置を決定する。制御部６は、フォーカス駆動部５を制御し、ＡＦ処理部４によって決定された合焦位置にフォーカスレンズ２ａを移動させる。

また、制御部６には、ユーザによる撮影指示等の指示信号が操作部８から入力される。制御部６は、撮影指示に応答して撮像素子３を駆動し、撮像素子３に撮像を行わせる。

デジタルカメラ１には、設定情報などを記憶したメインメモリ９と、信号処理部７にて生成された画像データを記憶するメモリカード等の記憶媒体を含む記憶部１０と、信号処理部７にて生成された画像データやメニューを表示する液晶表示パネル等の表示パネルを含む表示部１１とが設けられている。

撮像素子３とＡＦ処理部４と制御部６と信号処理部７とメインメモリ９と記憶部１０と表示部１１は、制御バス１２及びデータバス１３によって相互に接続されている。

デジタルカメラ１は、デジタルカメラ１のぶれを検出するぶれ検出部１４と、デジタルカメラ１のぶれによる撮像素子３の受像面上での像ぶれを補正する像ぶれ補正装置１５とを更に備える。

ぶれ検出部１４は、例えば撮像光学系２の光軸（Ｚ軸）に直交するＸ軸（ピッチ軸）及びＹ軸（ヨー軸）まわりの角速度を検出する角速度センサを含み、角速度センサの出力を積分して得られるＸ軸及びＹ軸まわりの回転ぶれ量をデジタルカメラ１のぶれとして検出する。

像ぶれ補正装置１５は、撮像光学系２に組み込まれる像ぶれ補正レンズ２ｂと、像ぶれ補正レンズ２ｂを光軸と直交する平面内にて移動させる駆動部２０と、像ぶれ補正レンズ２ｂの位置を検出する検出部２１と、を備える。

制御部６は、ぶれ検出部１４によって検出されるＸ軸及びＹ軸まわりの回転ぶれ量に応じて、この回転ぶれに起因する像ぶれを相殺する像ぶれ補正レンズ２ｂの移動量を求める。そして、制御部６は、検出部２１によって検出される像ぶれ補正レンズ２ｂの位置を参照し、像ぶれ補正レンズ２ｂを目標位置に移動させるように駆動部２０を制御する。これにより、像ぶれが補正される。

図３から図６は、像ぶれ補正装置１５の構成を示す。

図３に示すように、像ぶれ補正装置１５は、ベース部材２２と、像ぶれ補正レンズ２ｂを保持したレンズ枠２３と、像ぶれ補正レンズ２ｂの光軸と直交する平面内におけるレンズ枠２３の移動をガイドし、かつ光軸又は光軸と平行な軸まわりのレンズ枠２３の回転を規制するブラケット２４と、を更に備える。

ベース部材２２とレンズ枠２３との間には三つのボール２５が配置され、レンズ枠２３は光軸と直交する平面内にて移動可能にベース部材２２上に載置されている。

ベース部材２２に載置されたレンズ枠２３は、伸縮可能な複数の係留部材により、ベース部材２２から浮き上がりを抑制された状態で光軸と直交する平面内にて移動可能にベース部材２２に係留されている。係留部材として、第１係留部材２６と第２係留部材２７と第３係留部材２８と第４係留部材２９の計四つの係留部材が用いられており、これらの係留部材は、図示の例ではコイルばねによって構成されている。

像ぶれ補正レンズ２ｂを保持したレンズ枠２３を駆動する駆動部２０は、図示の例ではコイル３１及びコイル３１を挟んで光軸方向に対向して配置された一対の磁石３２をそれぞれ有する二つのボイスコイルモータによって構成されている。また、像ぶれ補正レンズ２ｂを保持したレンズ枠２３の位置を検出する検出部２１は、磁石３３（図５参照）と磁石が形成する磁界を検出するホール素子（図示せず）とを用い、二組の磁石３３及びホール素子で構成されている。

一方のボイスコイルモータが光軸と垂直な平面内において互いに直交する二方向のうちの一方向にレンズ枠２３を移動させ、同方向のレンズ枠２３の位置が一組の磁石３３及びホール素子によって検出される。そして、他方のボイスコイルモータが上記二方向のうちの他の一方向にレンズ枠２３を移動させ、同方向のレンズ枠２３の位置が他の一組の磁石３３及びホール素子によって検出される。

ボイスコイルモータそれぞれのコイル３１は、レンズ枠２３に保持されており、ボイスコイルモータそれぞれの一対の磁石３２は、鋼板などからなるヨーク３４に固着されてベース部材２２に保持されている。

更に図４及び図５を参照して、ベース部材２２においてレンズ枠２３が載置される載置面とは反対側の裏面には、レンズ枠２３が移動する平面内の一方向（以下、ｘ方向という）に間隔をあけて配置された一対の支持アーム４０が設けられている。

また、ブラケット２４は、ベース部材２２の一対の支持アーム４０を間に挟む一対の揺動アーム４１と、一対の揺動アーム４１それぞれの一方の端部を互いに接続しているブリッジ４２とを有する。

ブリッジ４２によって互いに接続された一対の揺動アーム４１それぞれの基端部及び一対の揺動アーム４１に挟まれた一対の支持アーム４０には、レンズ枠２３が移動する平面内のｘ方向と平行に第１軸部材４３が貫き通されており、ブラケット２４は第１軸部材４３まわりに揺動可能にベース部材２２に支持されている。

一対の揺動アーム４１それぞれの先端部は、ベース部材２２に形成された貫通孔４４を通してベース部材２２の載置面に突出して配置され、一対の揺動アーム４１それぞれの先端部の間には、第１軸部材４３と平行に、すなわちｘ方向と平行に第２軸部材４５が架け渡されている。第２軸部材４５は、光軸と直交する平面内でのレンズ枠２３の移動をガイドするガイド部として機能する。

レンズ枠２３は、ブラケット２４の第２軸部材４５に係合する第１係合部及び第２係合部としての一対の係合アーム４６を有する。一対の係合アーム４６はｘ方向に間隔をあけて配置されており、一対の係合アーム４６には切り欠き４７がそれぞれ設けられている。切り欠き４７は、光軸方向に延び、ベース部材２２の載置面側に開放されている。

レンズ枠２３がベース部材２２上に載置される際に、第２軸部材４５が一対の係合アーム４６それぞれの切り欠き４７に収容され、一対の係合アーム４６は光軸方向に着脱可能に第２軸部材４５にそれぞれ係合する。

第２軸部材４５を切り欠き４７に収容して第２軸部材４５に係合した一対の係合アーム４６は第２軸部材４５に沿って移動可能であり、レンズ枠２３は第２軸部材４５の延在方向であるｘ方向にガイドされる。

また、一対の係合アーム４６は第２軸部材４５まわりに第２軸部材４５に対して回動可能であり、レンズ枠２３は、ブラケット２４の第１軸部材４３まわりの揺動を伴い、ブラケット２４の揺動による第２軸部材４５の移動方向であってレンズ枠２３が移動する平面内のｘ方向と直交するｙ方向にガイドされる。

そして、一対の係合アーム４６が第２軸部材４５において第２軸部材４５の長手方向に離間した二箇所に係合することにより、光軸又は光軸と平行な軸まわりのレンズ枠２３の回転が抑制される。

なお、レンズ枠２３の回転を抑制するにあたり、レンズ枠２３が第２軸部材４５の長手方向に相応の係合代をもって第２軸部材４５に係合していればよく、レンズ枠２３の第２軸部材４５との係合部は、例えば、一対の係合アーム４６の間隔と略同じ幅に形成された一つの係合アームによって構成することもできる。

図５に示すように、光軸方向にみた場合に、光軸及び第２軸部材４５の長手方向中央を通る直線を第１直線Ｌ１とし、第１直線Ｌ１に直交して光軸を通る直線を第２直線Ｌ２として、第２軸部材４５及び一対の係合アーム４６と、二つのボイスコイルモータ３０とは、第２直線Ｌ２を挟んで互いに反対側に配置されている。

複数の係留部材のうち第１係留部材２６は、第２軸部材４５及び一対の係合アーム４６に隣設されている。図示の例では、一対の係合アーム４６それぞれの先端はブリッジ４８によって互いに接続されており、第１係留部材２６の一端がブリッジ４８に設けられた係止部４９に係止され、他端がベース部材２２に係止されて、第１係留部材２６は第２軸部材４５及び一対の係合アーム４６に隣設されている。

そして、光軸方向にみた場合に、第１係留部材２６及び光軸を通る直線を第３直線Ｌ３として、第２係留部材２７は、第３直線Ｌ３上に配置されかつ第２直線Ｌ２を挟んで第１係留部材２６と反対側に配置されている。

更に、光軸方向にみた場合に、第３直線Ｌ３に直交して光軸を通る直線を第４直線Ｌ４として、第３係留部材２８及び第４係留部材２９は第４直線Ｌ４上に配置されかつ第３直線Ｌ３を挟んで互いに反対側に配置されている。

レンズ枠２３は二つのボイスコイルモータ３０それぞれのコイル３１を保持しており、レンズ枠２３の重量分布は、第２直線Ｌ２の片側で二つのボイスコイルモータ３０が配置されている側に偏っている。更に、レンズ枠２３の二つのボイスコイルモータ３０が配置されている側はヨーク３４によって蓋されているのに対し、レンズ枠２３の一対の係合アーム４６が配置されている側は開放されている。このため、振動や衝撃が作用した場合に、レンズ枠２３の一対の係合アーム４６が配置されている側がベース部材２２から浮き上がり易い。

しかし、第１係留部材２６が第２軸部材４５及び一対の係合アーム４６に隣設されていることにより、第１係留部材２６の収縮力が第２軸部材４５及び一対の係合アーム４６の近傍にてレンズ枠２３に作用し、レンズ枠２３の一対の係合アーム４６が配置されている側の浮き上がりが効果的に抑制される。これにより、一対の係合アーム４６が第２軸部材４５から外れることが抑制される。

好ましくは、光軸方向にみた場合に、第１係留部材２６は、光軸から第２軸部材４５の一端に延びる半直線ＨＬ１と光軸から第２軸部材４５の他端に延びる半直線ＨＬ２との間の扇状領域Ａ内に配置され、より好ましくは、図示の例のように光軸及び第２軸部材４５の長手方向中央を通る第１直線Ｌ１上に配置される。これにより、レンズ枠２３の一対の係合アーム４６が配置されている側の浮き上がりが一層効果的に抑制される。なお、第１係留部材２６が第１直線Ｌ１上に配置される場合に、第３直線Ｌ３は第１直線Ｌ１に一致し、第４直線Ｌ４は第２直線Ｌ２に一致する。

そして、第２係留部材２７が、第３直線Ｌ３上に配置されかつ第２直線Ｌ２を挟んで第１係留部材２６と反対側に配置されていることにより、第１係留部材２６及び第２係留部材２７それぞれの収縮力が光軸を中心にしてレンズ枠２３に略均等に負荷され、レンズ枠２３の二つのボイスコイルモータ３０が配置されている側の浮き上がりも効果的に抑制される。

更に、図示の例のように、第３係留部材２８及び第４係留部材２９が第４直線Ｌ４上に配置されかつ第３直線Ｌ３を挟んで互いに反対側に配置されていれば、レンズ枠２３を更に安定させることができ、好ましい。

ここで、レンズ枠２３の浮き上がりを阻止する第１係留部材２６と第２係留部材２７と第３係留部材２８と第４係留部材２９は、光軸と略平行に配置されるが、光軸と直交する平面内にてレンズ枠２３が移動されることによって光軸に対してそれぞれ傾く。第１係留部材２６と第２係留部材２７と第３係留部材２８と第４係留部材２９が光軸に対してそれぞれ傾くと、係留部材それぞれの収縮力にレンズ枠２３の移動平面内の成分が生じ、収縮力の移動平面内の成分は、レンズ枠２３を移動させる駆動部２０の制御にとってノイズとなり得る。

そこで、図６に示すように、第１係留部材２６と第２係留部材２７と第３係留部材２８と第４係留部材２９それぞれの一端を係止するベース部材２２の係止部５０は、ベース部材２２の裏面から光軸方向に突出して設けられており、第１係留部材２６と第２係留部材２７と第３係留部材２８と第４係留部材２９は、ベース部材２２の貫通孔５１を通して、ベース部材２２の係止部５０とレンズ枠２３の係止部４９との間にそれぞれ架け渡されている。

ベース部材２２の係止部５０をベース部材２２の裏面から光軸方向に突出して設けることにより、第１係留部材２６と第２係留部材２７と第３係留部材２８と第４係留部材２９を長くでき、レンズ枠２３の移動に伴う係留部材それぞれの光軸に対する傾きを軽減して、係留部材それぞれの収縮力に含まれるレンズ枠２３の移動平面内の成分を小さくすることができる。これにより、駆動部２０の制御にとってのノイズを抑制して制御の安定性を高めることができる。

好ましくは、ベース部材２２の裏面側で一対の係合アーム４６それぞれの基端部を互いに接続しているブラケット２４のブリッジ４２は、第１係留部材２６の一端を係止するベース部材２２の係止部５０よりもベース部材２２の裏面から離間して配置される。これにより、ブリッジ４２と第１係留部材２６との干渉が回避され、第１係留部材２６を第２軸部材４５及び一対の係合アーム４６に接近させることができ、レンズ枠２３の浮き上がりを一層効果的に抑制することができる。

図７は、上述した像ぶれ補正装置１５の変形例の構成を示す。

上述した像ぶれ補正装置１５では、レンズ枠２３の一対の係合アーム４６が係合するブラケット２４のガイド部が、一対の揺動アーム４１の間に架け渡された一続きの第２軸部材４５によって構成されていたが、図７に示す例では、ブラケット２４のガイド部が、一方の揺動アーム４１に設けられた第１ガイド部としての軸部材４５ａと、他方の揺動アーム４１に設けられた第２ガイド部としての軸部材４５ｂとで構成されている。軸部材４５ａ及び軸部材４５ｂは、ｘ方向と平行な同一軸上に配置されている。

ブラケット２４のガイド部が、互いに離間した一対の係合アーム４６に対応して、軸部材４５ａと軸部材４５ｂとに分けられることにより、軸部材４５ａ及び軸部材４５ａに係合する一方の係合アーム４６と、軸部材４５ｂ及び軸部材４５ｂに係合する他方の係合アーム４６との間にスペースがあけられ、図７に示す例では、このスペースにレンズ枠２３の位置を検出する検出部２１（二組の磁石３３及びホール素子）が配置されている。

検出部２１を上記スペースに配置することにより、軸部材４５ａ及び軸部材４５ｂが配置されている軸に沿って一対の揺動アーム４１の外側に新たにスペースが生じる。これにより、一対の揺動アーム４１の間隔を広げ、軸部材４５ａ及び軸部材４５ａに係合する一方の係合アーム４６と、軸部材４５ｂ及び軸部材４５ｂに係合する他方の係合アーム４６との間隔を広げることができ、光軸又は光軸と平行な軸まわりのレンズ枠２３の回転を一層抑制することができる。

図８は、上述した像ぶれ補正装置１５の他の変形例の構成を示す。

図８に示す例では、ブラケット２４のガイド部が、一方の揺動アーム４１に設けられた第１ガイド部としてのガイド溝５２ａと、他方の揺動アーム４１に設けられた第２ガイド部としてのガイド溝５２ｂとで構成されている。ガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂは、ｘ方向と平行な同一軸上に設けられ、軸に沿って延びている。そして、ガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂにはボール５３がそれぞれ収容されている。ボール５３は、ガイド溝の内面に摺接し、ガイド溝の内側で溝の延在方向（ｘ方向）及び溝の深さ方向に移動可能である。

レンズ枠２３の一方の係合アーム４６にはガイド溝５２ａに差し込まれる係合凸部５４ａが設けられており、係合凸部５４ａには、ガイド溝５２ａに収容されたボール５３を溝の延在方向（ｘ方向）に挟み込むスロット５５が形成されている。同様に、他方の係合アーム４６にはガイド溝５２ｂに差し込まれる係合凸部５４ｂが設けられており、係合凸部５４ｂには、ガイド溝５２ｂに収容されたボール５３を溝の延在方向（ｘ方向）に挟み込むスロット５５が形成されている。

レンズ枠２３がベース部材２２上に載置される際に、係合凸部５４ａ及び係合凸部５４ｂがガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂにそれぞれ差し込まれ、一対の係合アーム４６は光軸方向に着脱可能にガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂに係合する。

一対の係合アーム４６は、係合凸部５４ａ及び係合凸部５４ｂそれぞれのスロット５５に挟み込んだボール５３をガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂの内面に摺接させ、ガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂの延在方向であるｘ方向にガイドされる。

また、一対の係合アーム４６は、係合凸部５４ａ及び係合凸部５４ｂそれぞれのスロット５５に挟み込んだ二つのボール５３を通る軸まわりにガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂに対して回動可能であり、レンズ枠２３は、ブラケット２４の第１軸部材４３まわりの揺動を伴い、ブラケット２４の揺動によるガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂの移動方向であるｙ方向にガイドされる。

そして、一対の係合アーム４６が離間したガイド溝５２ａ及びガイド溝５２ｂに係合することにより、光軸又は光軸と平行な軸まわりのレンズ枠２３の回転が抑制される。

ここまで撮像装置としてのデジタルカメラ１について説明したが、以下では、撮像装置としてのカメラ付のスマートフォンについて説明する。

図９は、本発明の撮影装置の一実施形態であるスマートフォン２００の外観を示す。

図９に示すスマートフォン２００は、平板状の筐体２０１を有し、筐体２０１の一方の面に表示部としての表示パネル２０２と、入力部としての操作パネル２０３とが一体となった表示入力部２０４を備えている。また、この様な筐体２０１は、スピーカ２０５と、マイクロホン２０６と、操作部２０７と、カメラ部２０８とを備えている。なお、筐体２０１の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立した構成を採用したり、折り畳み構造やスライド機構を有する構成を採用したりすることもできる。

図１０は、図９に示すスマートフォン２００の構成を示す。

図１０に示すように、スマートフォンの主たる構成要素として、無線通信部２１０と、表示入力部２０４と、通話部２１１と、操作部２０７と、カメラ部２０８と、記憶部２１２と、外部入出力部２１３と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信部２１４と、モーションセンサ部２１５と、電源部２１６と、主制御部２２０とを備える。また、スマートフォン２００の主たる機能として、図示省略の基地局装置ＢＳと図示省略の移動通信網ＮＷとを介した移動無線通信を行う無線通信機能を備える。

無線通信部２１０は、主制御部２２０の指示にしたがって、移動通信網ＮＷに収容された基地局装置ＢＳに対し無線通信を行うものである。この無線通信を使用して、音声データ、画像データ等の各種ファイルデータ、電子メールデータなどの送受信や、Ｗｅｂデータやストリーミングデータなどの受信を行う。

表示入力部２０４は、主制御部２２０の制御により、画像（静止画像及び動画像）や文字情報などを表示して視覚的にユーザに情報を伝達するとともに、表示した情報に対するユーザ操作を検出する、いわゆるタッチパネルであって、表示パネル２０２と、操作パネル２０３とを備える。

表示パネル２０２は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＯＥＬＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）などを表示デバイスとして用いたものである。

操作パネル２０３は、表示パネル２０２の表示面上に表示される画像を視認可能に載置され、ユーザの指や尖筆によって操作される一又は複数の座標を検出するデバイスである。このデバイスをユーザの指や尖筆によって操作すると、操作に起因して発生する検出信号を主制御部２２０に出力する。次いで、主制御部２２０は、受信した検出信号に基づいて、表示パネル２０２上の操作位置（座標）を検出する。

図９に示すように、本発明の撮影装置の一実施形態として例示しているスマートフォン２００の表示パネル２０２と操作パネル２０３とは一体となって表示入力部２０４を構成しているが、操作パネル２０３が表示パネル２０２を完全に覆うような配置となっている。

係る配置を採用した場合、操作パネル２０３は、表示パネル２０２外の領域についても、ユーザ操作を検出する機能を備えてもよい。換言すると、操作パネル２０３は、表示パネル２０２に重なる重畳部分についての検出領域（以下、表示領域と称する）と、それ以外の表示パネル２０２に重ならない外縁部分についての検出領域（以下、非表示領域と称する）とを備えていてもよい。

なお、表示領域の大きさと表示パネル２０２の大きさとを完全に一致させても良いが、両者を必ずしも一致させる必要は無い。また、操作パネル２０３が、外縁部分と、それ以外の内側部分の２つの感応領域を備えていてもよい。更に、外縁部分の幅は、筐体２０１の大きさなどに応じて適宜設計されるものである。更にまた、操作パネル２０３で採用される位置検出方式としては、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などが挙げられ、いずれの方式を採用することもできる。

通話部２１１は、スピーカ２０５やマイクロホン２０６を備え、マイクロホン２０６を通じて入力されたユーザの音声を主制御部２２０にて処理可能な音声データに変換して主制御部２２０に出力したり、無線通信部２１０あるいは外部入出力部２１３により受信された音声データを復号してスピーカ２０５から出力させたりするものである。また、図９に示すように、例えば、スピーカ２０５を表示入力部２０４が設けられた面と同じ面に搭載し、マイクロホン２０６を筐体２０１の側面に搭載することができる。

操作部２０７は、キースイッチなどを用いたハードウェアキーであって、ユーザからの指示を受け付けるものである。例えば、図９に示すように、操作部２０７は、スマートフォン２００の筐体２０１の側面に搭載され、指などで押下されるとオンとなり、指を離すとバネなどの復元力によってオフ状態となる押しボタン式のスイッチである。

記憶部２１２は、主制御部２２０の制御プログラムや制御データ、アプリケーションソフトウェア、通信相手の名称や電話番号などを対応づけたアドレスデータ、送受信した電子メールのデータ、ＷｅｂブラウジングによりダウンロードしたＷｅｂデータや、ダウンロードしたコンテンツデータを記憶し、またストリーミングデータなどを一時的に記憶するものである。また、記憶部２１２は、スマートフォン内蔵の内部記憶部２１７と着脱自在な外部メモリスロットを有する外部記憶部２１８により構成される。なお、記憶部２１２を構成するそれぞれの内部記憶部２１７と外部記憶部２１８は、フラッシュメモリタイプ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ ｔｙｐｅ）、ハードディスクタイプ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｔｙｐｅ）、マルチメディアカードマイクロタイプ（ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｃａｒｄ ｍｉｃｒｏ ｔｙｐｅ）、カードタイプのメモリ（例えば、ＭｉｃｒｏＳＤ（登録商標）メモリ等）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの格納媒体を用いて実現される。

外部入出力部２１３は、スマートフォン２００に連結される全ての外部機器とのインターフェースの役割を果たすものであり、他の外部機器に通信等（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、ＩＥＥＥ１３９４など）又はネットワーク（例えば、インターネット、無線ＬＡＮ、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、赤外線通信（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ：ＩｒＤＡ）（登録商標）、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅｂａｎｄ）（登録商標）、ジグビー（ＺｉｇＢｅｅ）（登録商標）など）により直接的又は間接的に接続するためのものである。

スマートフォン２００に連結される外部機器としては、例えば、有／無線ヘッドセット、有／無線外部充電器、有／無線データポート、カードソケットを介して接続されるメモリカード（Ｍｅｍｏｒｙ ｃａｒｄ）やＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ Ｃａｒｄ）／ＵＩＭ（Ｕｓｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ Ｃａｒｄ）カード、オーディオ・ビデオＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）端子を介して接続される外部オーディオ・ビデオ機器、無線接続される外部オーディオ・ビデオ機器、有／無線接続されるスマートフォン、有／無線接続されるパーソナルコンピュータ、有／無線接続されるＰＤＡ、有／無線接続されるパーソナルコンピュータ、イヤホンなどがある。外部入出力部２１３は、このような外部機器から伝送を受けたデータをスマートフォン２００の内部の各構成要素に伝達することや、スマートフォン２００の内部のデータが外部機器に伝送されるようにすることができる。

ＧＰＳ受信部２１４は、主制御部２２０の指示にしたがって、ＧＰＳ衛星ＳＴ１〜ＳＴｎから送信されるＧＰＳ信号を受信し、受信した複数のＧＰＳ信号に基づく測位演算処理を実行し、スマートフォン２００の緯度、経度、高度からなる位置を検出する。ＧＰＳ受信部２１４は、無線通信部２１０や外部入出力部２１３（例えば、無線ＬＡＮ）から位置情報を取得できる時には、その位置情報を用いて位置を検出することもできる。

モーションセンサ部２１５は、例えば、３軸の加速度センサなどを備え、主制御部２２０の指示にしたがって、スマートフォン２００の物理的な動きを検出する。スマートフォン２００の物理的な動きを検出することにより、スマートフォン２００の動く方向や加速度が検出される。係る検出結果は、主制御部２２０に出力されるものである。

電源部２１６は、主制御部２２０の指示にしたがって、スマートフォン２００の各部に、バッテリ（図示しない）に蓄えられる電力を供給するものである。

主制御部２２０は、マイクロプロセッサを備え、記憶部２１２が記憶する制御プログラムや制御データにしたがって動作し、スマートフォン２００の各部を統括して制御するものである。また、主制御部２２０は、無線通信部２１０を通じて、音声通信やデータ通信を行うために、通信系の各部を制御する移動通信制御機能と、アプリケーション処理機能を備える。

アプリケーション処理機能は、記憶部２１２が記憶するアプリケーションソフトウェアにしたがって主制御部２２０が動作することにより実現するものである。アプリケーション処理機能としては、例えば、外部入出力部２１３を制御して対向機器とデータ通信を行う赤外線通信機能や、電子メールの送受信を行う電子メール機能、Ｗｅｂページを閲覧するＷｅｂブラウジング機能などがある。

また、主制御部２２０は、受信データやダウンロードしたストリーミングデータなどの画像データ（静止画像や動画像のデータ）に基づいて、映像を表示入力部２０４に表示する等の画像処理機能を備える。画像処理機能とは、主制御部２２０が、上記画像データを復号し、この復号結果に画像処理を施して、画像を表示入力部２０４に表示する機能のことをいう。

更に、主制御部２２０は、表示パネル２０２に対する表示制御と、操作部２０７、操作パネル２０３を通じたユーザ操作を検出する操作検出制御を実行する。表示制御の実行により、主制御部２２０は、アプリケーションソフトウェアを起動するためのアイコンや、スクロールバーなどのソフトウェアキーを表示したり、あるいは電子メールを作成したりするためのウィンドウを表示する。なお、スクロールバーとは、表示パネル２０２の表示領域に収まりきれない大きな画像などについて、画像の表示部分を移動する指示を受け付けるためのソフトウェアキーのことをいう。

また、操作検出制御の実行により、主制御部２２０は、操作部２０７を通じたユーザ操作を検出したり、操作パネル２０３を通じて、上記アイコンに対する操作や、上記ウィンドウの入力欄に対する文字列の入力を受け付けたり、あるいは、スクロールバーを通じた表示画像のスクロール要求を受け付ける。

更に、操作検出制御の実行により主制御部２２０は、操作パネル２０３に対する操作位置が、表示パネル２０２に重なる重畳部分（表示領域）か、それ以外の表示パネル２０２に重ならない外縁部分（非表示領域）かを判定し、操作パネル２０３の感応領域や、ソフトウェアキーの表示位置を制御するタッチパネル制御機能を備える。

また、主制御部２２０は、操作パネル２０３に対するジェスチャ操作を検出し、検出したジェスチャ操作に応じて、予め設定された機能を実行することもできる。ジェスチャ操作とは、従来の単純なタッチ操作ではなく、指などによって軌跡を描いたり、複数の位置を同時に指定したり、あるいはこれらを組み合わせて、複数の位置から少なくとも１つについて軌跡を描く操作を意味する。

カメラ部２０８は、デジタルカメラ１における撮像光学系２と撮像素子３とＡＦ処理部４と制御部６と信号処理部７とメインメモリ９とぶれ検出部１４と像ぶれ補正装置１５との構成を含み、スマートフォン２００のぶれによる撮像素子３の受像面上での像ぶれを補正可能に構成されている。

カメラ部２０８によって生成された画像データは、記憶部２１２に記録したり、外部入出力部２１３や無線通信部２１０を通じて出力したりすることができる。

図９に示すスマートフォン２００において、カメラ部２０８は表示入力部２０４と同じ面に搭載されているが、カメラ部２０８の搭載位置はこれに限らず、表示入力部２０４の背面に搭載されてもよい。

また、カメラ部２０８はスマートフォン２００の各種機能に利用することができる。例えば、表示パネル２０２にカメラ部２０８で取得した画像を表示することや、操作パネル２０３の操作入力のひとつとして、カメラ部２０８の画像を利用することができる。

また、ＧＰＳ受信部２１４が位置を検出する際に、カメラ部２０８からの画像を参照して位置を検出することもできる。更には、カメラ部２０８からの画像を参照して、３軸の加速度センサを用いずに、或いは、３軸の加速度センサと併用して、スマートフォン２００のカメラ部２０８の光軸方向を判断することや、現在の使用環境を判断することもできる。勿論、カメラ部２０８からの画像をアプリケーションソフトウェア内で利用することもできる。

その他、静止画又は動画の画像データにＧＰＳ受信部２１４により取得した位置情報、マイクロホン２０６により取得した音声情報（主制御部等により、音声テキスト変換を行ってテキスト情報となっていてもよい）、モーションセンサ部２１５により取得した姿勢情報等などを付加して記憶部２１２に記録したり、外部入出力部２１３や無線通信部２１０を通じて出力したりすることもできる。

以上、レンズ一体型のデジタルカメラ１やスマートフォン２００を例に像ぶれ補正装置を備えた撮像装置を説明したが、レンズ交換式のデジタルカメラに着脱されるレンズ装置などであって像ぶれ補正装置を備えたレンズ装置として構成することもできる。

以上説明したとおり、本明細書に開示された像ぶれ補正装置は、ベース部材と、像ぶれ補正レンズを保持し、上記像ぶれ補正レンズの光軸と直交する平面内における第１方向及び第１方向と直交する第２方向に移動可能に上記ベース部材上に載置されたレンズ枠と、上記レンズ枠を上記第１方向及び上記第２方向に移動可能に上記ベース部材に係留する伸縮可能な複数の係留部材と、上記第１方向と平行な第１軸まわりに揺動可能にベース部材に支持されたブラケットと、上記レンズ枠を上記第１方向及び上記第２方向に駆動する駆動部と、を備え、上記ブラケットは、上記第１方向と平行な第２軸上に配置されたガイド部を有し、上記レンズ枠は、上記第２軸に沿って移動可能かつ上記第２軸まわりに相対回動可能かつ光軸方向に着脱可能に上記ガイド部に係合する係合部を有しており、上記光軸方向にみた場合に、上記ガイド部及び上記係合部と上記駆動部とは、上記光軸及び上記第２軸上における上記ガイド部の中央を通る第１直線に直交して上記光軸を通る第２直線を挟んで互いに反対側に配置されており、上記複数の係留部材として、上記ガイド部及び上記係合部に隣設された第１係留部材と、上記光軸方向にみた場合に、上記第１係留部材及び上記光軸を通る第３直線上に配置されかつ上記第２直線を挟んで上記第１係留部材と反対側に配置された第２係留部材と、を含む。

また、本明細書に開示された像ぶれ補正装置は、上記光軸方向にみた場合に、上記第１係留部材は、上記光軸から上記第２軸上における上記ガイド部の一端に延びる半直線と上記光軸から上記第２軸上における上記ガイド部の他端に延びる半直線との間の扇状領域内に配置されている。

また、本明細書に開示された像ぶれ補正装置は、上記複数の係留部材として、上記光軸方向にみた場合に、上記３直線に直交して上記光軸を通る第４直線上に配置されかつ上記第３直線を挟んで互いに反対側に配置された第３係留部材及び第４係留部材を更に含む。

また、本明細書に開示された像ぶれ補正装置は、上記ベース部材は、上記複数の係留部材それぞれの一端を係止する複数の係止部を有しており、上記係止部は、上記レンズ枠が載置される載置面とは反対側の上記ベース部材の裏面から上記光軸方向に突出して設けられている。

また、本明細書に開示された像ぶれ補正装置は、上記ブラケットは、上記第１軸と上記第２軸との間に架け渡された一対のアームと、一対のアームを連結しているブリッジとを含み、上記ブリッジは、上記第１係留部材の一端を係止する上記係止部よりも上記ベース部材の裏面から離間して配置されている。

また、本明細書に開示された像ぶれ補正装置は、上記ガイド部は、一方の上記アームに設けられた第１ガイド部と、他方の上記アームに設けられた第２ガイド部と、を有し、上記係合部は、上記第１ガイド部に係合する第１係合部と、上記第２ガイド部に係合する第２係合部と、を有し、上記第１ガイド部及び上記第１係合部と、上記第２ガイド部及び上記第２係合部との間にスペースがあけられている。

また、本明細書に開示されたレンズ装置は、上記像ぶれ補正装置を備える。

また、本明細書に開示された撮像装置は、上記像ぶれ補正装置を備える。

本発明は、画像を撮像する種々の電子機器に用いることができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。本出願は、２０１５年１１月２４日出願の日本特許出願（特願２０１５−２２８６０５）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

１ デジタルカメラ
２ 撮像光学系
２ａ フォーカスレンズ
２ｂ 像ぶれ補正レンズ
３ 撮像素子
４ 処理部
５ フォーカス駆動部
６ 制御部
７ 信号処理部
８ 操作部
９ メインメモリ
１０ 記憶部
１１ 表示部
１２ 制御バス
１３ データバス
１４ ぶれ検出部
１５ 像ぶれ補正装置
２０ 駆動部
２１ 検出部
２２ ベース部材
２３ レンズ枠
２４ ブラケット
２５ ボール
２６ 第１係留部材
２７ 第２係留部材
２８ 第３係留部材
２９ 第４係留部材
３０ ボイスコイルモータ
３１ コイル
３２ 磁石
３３ 磁石
３４ ヨーク
４０ 支持アーム
４１ 揺動アーム
４２ ブリッジ
４３ 第１軸部材
４４ 貫通孔
４５ 第２軸部材（ガイド部）
４５ａ 軸部材
４５ｂ 軸部材
４６ 係合アーム（係合部）
４８ ブリッジ
４９ 係止部
５０ 係止部
５１ 貫通孔
５２ａ ガイド溝
５２ｂ ガイド溝
５３ ボール
５４ａ 係合凸部
５４ｂ 係合凸部
５５ スロット
２００ スマートフォン
２０１ 筐体
２０２ 表示パネル
２０３ 操作パネル
２０４ 表示入力部
２０５ スピーカ
２０６ マイクロホン
２０７ 操作部
２０８ カメラ部
２１０ 無線通信部
２１１ 通話部
２１２ 記憶部
２１３ 外部入出力部
２１４ 受信部
２１５ モーションセンサ部
２１６ 電源部
２１７ 内部記憶部
２１８ 外部記憶部
２２０ 主制御部
Ａ 扇状領域
ＢＳ 基地局装置
ＨＬ１ 半直線
ＨＬ２ 半直線
Ｌ１ 第１直線
Ｌ２ 第２直線
Ｌ３ 第３直線
Ｌ４ 第４直線
ＮＷ 移動通信網
ＳＴ１ 衛星
ＳＴｎ 衛星

Claims (8)

1. ベース部材と、
   像ぶれ補正レンズを保持し、前記像ぶれ補正レンズの光軸と直交する平面内における第１方向及び第１方向と直交する第２方向に移動可能に前記ベース部材上に載置されたレンズ枠と、
   前記レンズ枠を前記第１方向及び前記第２方向に移動可能に前記ベース部材に係留する伸縮可能な複数の係留部材と、
   前記第１方向と平行な第１軸まわりに揺動可能にベース部材に支持されたブラケットと、
   前記レンズ枠を前記第１方向及び前記第２方向に駆動する駆動部と、
   前記ベース部材との間に前記レンズ枠を挟む蓋と、
   を備え、
   前記ブラケットは、前記第１方向と平行な第２軸上に配置されたガイド部を有し、
   前記レンズ枠は、前記第２軸に沿って移動可能かつ前記第２軸まわりに相対回動可能かつ光軸方向に着脱可能に前記ガイド部に係合する係合部を有しており、
   前記光軸方向にみた場合に、前記ガイド部及び前記係合部と前記駆動部とは、前記光軸及び前記第２軸上における前記ガイド部の中央を通る第１直線に直交して前記光軸を通る第２直線を挟んで互いに反対側に配置されており、
   前記第２直線を挟んで前記駆動部側は前記蓋によって覆われており、一方、前記ガイド部及び前記係合部側は開放されており、
   前記複数の係留部材として、前記ガイド部及び前記係合部に隣設された第１係留部材と、前記光軸方向にみた場合に、前記第１係留部材及び前記光軸を通る第３直線上に配置されかつ前記第２直線を挟んで前記第１係留部材と反対側に配置された第２係留部材と、を含む像ぶれ補正装置。
2. 請求項１記載の像ぶれ補正装置であって、
   前記光軸方向にみた場合に、前記第１係留部材は、前記光軸から前記第２軸上における前記ガイド部の一端に延びる半直線と前記光軸から前記第２軸上における前記ガイド部の他端に延びる半直線との間の扇状領域内に配置されている像ぶれ補正装置。
3. 請求項１又は２記載の像ぶれ補正装置であって、
   前記複数の係留部材として、前記光軸方向にみた場合に、前記第３直線に直交して前記光軸を通る第４直線上に配置されかつ前記第３直線を挟んで互いに反対側に配置された第３係留部材及び第４係留部材を更に含む像ぶれ補正装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項記載の像ぶれ補正装置であって、
   前記ベース部材は、前記複数の係留部材それぞれの一端を係止する複数の係止部を有しており、
   前記係止部は、前記レンズ枠が載置される載置面とは反対側の前記ベース部材の裏面から前記光軸方向に突出して設けられている像ぶれ補正装置。
5. 請求項４記載の像ぶれ補正装置であって、
   前記ブラケットは、前記第１軸と前記第２軸との間に架け渡された一対のアームと、一対のアームを連結しているブリッジとを含み、
   前記ブリッジは、前記第１係留部材の一端を係止する前記係止部よりも前記ベース部材の裏面から離間して配置されている像ぶれ補正装置。
6. 請求項５記載の像ぶれ補正装置であって、
   前記ガイド部は、一方の前記アームに設けられた第１ガイド部と、他方の前記アームに設けられた第２ガイド部と、を有し、
   前記係合部は、前記第１ガイド部に係合する第１係合部と、前記第２ガイド部に係合する第２係合部と、を有し、
   前記第１ガイド部及び前記第１係合部と、前記第２ガイド部及び前記第２係合部との間にスペースがあけられている像ぶれ補正装置。
7. 請求項１から６のいずれか一項記載の像ぶれ補正装置を備えるレンズ装置。
8. 請求項１から６のいずれか一項記載の像ぶれ補正装置を備える撮像装置。

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