JP7088193B2 - 手ぶれ補正装置 - Google Patents

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Description

本技術は、手ぶれ補正装置に関する。
近年、デジタルカメラは撮影者の手ぶれによる画像、動画の乱れを軽減させる仕組みであるいわゆる手ぶれ補正機能を備えている。手振れ補正方式の一つであるいわゆるセンサーシフト方式は、撮像素子を搭載したスライダが駆動することで手振れ補正を行う仕組みになっている。また、近年のデジタルカメラは、高画素化、高フレームレート化等が進んでいるが、それに伴い、消費電力および発熱量が増大している。センサーシフト方式の手振れ補正装置では、撮像素子を搭載したスライダが空間的に浮いた構造になっており、撮像素子の放熱が困難になる課題がある。
これに対して、空気ではなく、液体を用いることで大きな放熱効果が得られる提案がなされており、その一つとして、手ぶれ補正装置において、コイルと磁石との間の空間に磁性流体を設ける構造が提案されている(特許文献1)。
特開2007-199583号公報
しかし、撮像素子が発する熱の放出の面においてはまだ改善の余地がある。
本技術はこのような問題点に鑑みなされたものであり、撮像素子が発する熱を放出して撮像素子の温度上昇を抑制することができる手ぶれ補正装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するために、第1の技術は、第1ヨーク板と、第1ヨーク板に対抗する第2ヨーク板と、第1ヨーク板と第2ヨーク板との間に位置し、撮像素子を支持しながらスライド可能なスライダと、第1ヨーク板に支持され、第2ヨーク板との間に磁気回路を形成する磁石と、スライダに固定され、スライダをスライドさせる駆動力を発生させる駆動用コイルと、磁石とスライダとの間に設けられる非磁性シートと、磁石と非磁性シートとの間に設けられる磁性流体とを備える手ぶれ補正装置である。
また、第2の技術は、第1ヨーク板と、第1ヨーク板に対抗する第2ヨーク板と、第1ヨーク板と第2ヨーク板との間に位置し、撮像素子を支持しながらスライド可能なスライダと、第1ヨーク板に支持され、第2ヨーク板との間に磁気回路を形成する磁石と、スライダに固定され、スライダをスライドさせる駆動力を発生させる駆動用コイルと、磁石とスライダとの間に設けられる磁性シートと、磁石と非磁性シートとの間に設けられる磁性流体とを備える手ぶれ補正装置である。
本技術によれば、撮像素子が発する熱を放出して撮像素子の温度上昇を抑制することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
撮像装置の構成を示す断面視側面図およびブロック図である。 第1の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の構成を示す斜視図である。 第1の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の構成を示す斜視図である。 第1の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の構成を示す分解斜視図である。 第1の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の構成を示す分解斜視図である。 第1の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の概略側面視断面図である。 撮像素子の温度変化を示すグラフである。 撮像素子の温度変化を示すグラフである。 第2の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の構成を示す分解斜視図である。 第2の実施の形態に係る手ぶれ補正装置の概略側面視断面図である。 撮像素子の温度変化を示すグラフである。 図12Aは第1の変形例、図12Bは第2の変形例、図12Cは第3の変形例を示す概略側面視断面図である。
以下、本技術の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
<1.第1の実施の形態>
[1-1.撮像装置の構成]
[1-2.手ぶれ補正装置の構成]
[1-3.手ぶれ補正装置における放熱効果]
<2.第2の実施の形態>
[2-1.手ぶれ補正装置の構成]
[2-2.手ぶれ補正装置における放熱効果]
<3.変形例>
<1.第1の実施の形態>
[1-1.撮像装置の構成]
本技術に係る手ぶれ補正装置は撮像装置において用いられるものである。図1は手ぶれ補正装置200を内蔵した撮像装置100の構成を示す縦断側面図である。
撮像装置100は、筐体101、鏡筒102、レンズ群103、動きセンサ104、撮像素子105、信号処理部106、記憶部107、表示部108、入力部109、制御部110および手ぶれ補正装置200を備えて構成されている。
筐体101はいわゆるカメラボディであり、撮像装置100を構成する各部を内蔵するものである。鏡筒102は、筐体101の前方側に装着されており、内部にレンズ群103を備えている。鏡筒102は筐体101に対して着脱可能に構成してもよいし、筐体101と一体に構成してもよい。レンズ群103は例えば、フォーカスレンズ、ズームレンズなどからなる複数のレンズにより構成されているものである。
動きセンサ104は筐体101内に設けられており、例えば2軸または3軸方向に対する加速度センサ、角度速度センサ、ジャイロセンサなどである。動きセンサ104は、撮像装置100の動きを検出して、動き検出情報を制御部110に出力する。なお、動きセンサ104は鏡筒102内に設けられていてもよい。
手ぶれ補正装置200はレンズ群103の後方、筐体101内に設けられており、撮像素子105を支持するように構成されている。手ぶれ補正装置200は、撮像素子105の撮像面が光軸Lに対して直交するように配置されている。手ぶれ補正装置200の構成については後述する。
撮像素子105は、手ぶれ補正装置200に支持された状態で設けられており、被写体からの入射光を光電変換して電荷量に変換して画素信号を出力する。そして、撮像素子105は画素信号を信号処理部106に出力する。撮像素子105としては、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などが用いられる。
信号処理部106は撮像素子105から出力された撮像信号に対して、CDS(Correlated Double Sampling)処理によりS/N(Signal/Noise)比を良好に保つためのサンプルホールド、AGC(Auto Gain Control)処理、A/D(Analog/Digital)変換などを行ない、画像信号を生成する。
また、信号処理部106は、デモザイク処理、ホワイトバランス調整処理や色補正処理、ガンマ補正処理、Y/C変換処理、AE(Auto Exposure)処理、解像度変換処理などの所定の信号処理を画像信号に対して施してもよい。
記憶部107は、例えば、ハードディスク、SDメモリカードなどの大容量記憶媒体である。画像は例えばJPEG(Joint Photographic Experts Group)などの規格に基づいて圧縮された状態で保存される。動画は、例えば、MPEG2(Moving Picture Experts Group2)、MPEG4などの形式で保存される。
表示部108は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、有機EL(Electro Luminescence)パネルなどにより構成された表示デバイスである。表示部108には、撮像装置100のユーザインターフェース、メニュー画面、撮影中のモニタリング画像、記憶部107に記録された撮影画像、撮影動画などが表示される。
入力部109は、撮像装置100において撮影指示、各種設定など入力するためのものである。入力部109に対してユーザから入力がなされると、その入力に応じた制御信号が生成されて制御部110に出力される。そして、制御部110はその制御信号に対応した演算処理や撮像装置100の制御を行う。入力部109としては、レリーズボタン、撮影開始指示ボタン、電源オン/オフ切り替えのための電源ボタン、ズーム調整用の操作子などのハードウェアボタンの他、表示部108と一体に構成されたタッチパネルなどがある。
制御部110は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)などから構成されている。ROMには、CPUにより読み込まれ動作されるプログラムなどが記憶されている。RAMは、CPUのワークメモリとして用いられる。CPUは、ROMに記憶されたプログラムに従い様々な処理を実行してコマンドの発行を行うことによって撮像装置100全体の制御を行う。
撮像装置100は以上のようにして構成されている。
[1-2.手ぶれ補正装置の構成]
次に手ぶれ補正装置200の構成について説明する。手ぶれ補正装置200は、第1ヨーク板210、第2ヨーク板220、磁石230、スライダ240、駆動用コイル250、コイル用FPC(Flexible Printed Circuits:プリント回路基板)260、吸着用ヨーク板270、非磁性シート280および磁性流体290を備え、スライダ240で撮像素子105を支持するように構成されている。
図4に示すように、第1ヨーク板210と第2ヨーク板220とは互いに対抗するように略並行に配置されており、駆動用磁気回路を形成するためのものである。第1ヨーク板210および第2ヨーク板220はともに軟鉄製(金属製部材)の磁性体からなる平板状体として構成されている。
第2ヨーク板220の第1ヨーク板210側の面には第1ヨーク板210方向に向かって延出する3本の円柱形状の支柱221が突設されている。各支柱221の端面が第1ヨーク板210の第2ヨーク板220に対抗する側の面に固着されている。なお、支柱221の数は3本に限られるものではなく、3本以上でもよい。
第1ヨーク板210の第2ヨーク板220方向の面には片面側に磁石230が固定されている。第1ヨーク板210と第2ヨーク板220とが磁石230の磁束を通すことにより図6中矢印Mに示すように駆動用磁気回路が形成される。本実施の形態においては、磁石230は第1ヨーク板210上に3つ固定されている。ただし、磁石230の数は3つに限定されるものではなく、第1ヨーク板210の形状、磁性流体290の量などに応じて数や大きさを決定するとよい。なお、本実施の形態においては、磁石230はNd(ネオジム)からなる磁石である。第1ヨーク板210の略中央部分には方形型の開口部211が形成されている。
第1ヨーク板210と第2ヨーク板220との間にはスライダ240が配置されている。スライダ240はそのスライドにより撮像素子105が移動可能となるように撮像素子105を支持している。スライダ240のスライドにより撮像素子105が移動して手ぶれ補正が実現されるため、本技術はいわゆるセンサーシフト方式の手ぶれ補正に用いられるものである。
また、スライダ240には、スライダ240をスライドさせる駆動力を発生させる駆動用コイル250が固定されている。駆動用コイル250としては、スライダ240をX方向(水平方向)にスライドさせる駆動力を発生させるX方向駆動用コイル251と、スライダ240をY方向(鉛直方向)にスライドさせる駆動力を発生させるY方向駆動用コイル252とがある。X方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252は例えば、長尺のコイル線が多数回渦巻き状に巻かれることにより構成されている。
スライダ240の駆動用コイル250が固定されている逆側の面には、平板状であり、X方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252に対応するように略L字型に構成されたコイル用FPC260が設けられている。コイル用FPC260はX方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252と接続されており、コイル用FPC260を介してX方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252に制御部110からの電流が供給される。
X方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252は、第1ヨーク板210、第2ヨーク板220および磁石230により形成される駆動用磁気回路の磁界内において電流を受けることにより、スライダ240をスライドさせる駆動力を発生させる。本実施の形態においては、X方向駆動用コイル251は2個、Y方向駆動用コイル252は1個設けられており、磁石230と対応するように合計で3個設けられている。X方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252はスライダ240に形成された駆動用コイル設置用窪みに嵌め込まれた状態で、例えばエポキシ樹脂などを用いた充填材255によりスライダ240に固定されている。X方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252は充填材255によるコート層を介して非磁性シート280に接している。
スライダ240は撮像素子105を支持しており、動きセンサ104による撮像装置100の動き検出情報に応じて駆動用コイル250に電流を供給してスライダ240をスライドさせることにより撮像素子105を移動させて手ぶれ補正機能が実現される。制御部110からコイル用FPC260を介してX方向駆動用コイル251に電流を流すとX方向駆動用コイル251には図5中の矢印Xに示すようにX方向の駆動力が生じる。また、制御部110からコイル用FPC260を介してY方向駆動用コイル252に電流を流すと図4中の矢印Yに示すようにY方向の駆動力が生じる。
撮像装置100を持って撮影を行うユーザの手の振れによって撮像装置100がX方向および/またはY方向に振動した場合、動きセンサ104が撮像装置100のX方向およびY方向への移動量(手振れ量)を検出し、スライダ240を撮像装置100の移動方向と反対方向に手振れ量と同じ量だけスライドさせるようにX方向駆動用コイル251とY方向駆動用コイル252に電流を供給する。このようにスライダ240をスライドさせるようにX方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252に電流を供給して撮像素子105を移動させれば、その移動により撮像装置100の移動を相殺して撮像素子105のX方向とY方向の手振れを補正することができる。
スライダ240の第2ヨーク板220側の面に吸着用ヨーク板270が固定されている。吸着用ヨーク板270は、第1ヨーク板210および第2ヨーク板220よりも薄く、軟鉄製(金属製部材)の磁性体からなる平板状体として構成されている。吸着用ヨーク板270は、第1ヨーク板210および磁石230とともに図6中矢印Nに示すように吸着用磁気回路を形成するためのものである。
非磁性シート280は、磁石230と略同等の平面形状を有するように構成され、スライダ240と磁石230の間に設けられている。非磁性シート280としては、非磁性金属シート(Cu:銅、Al:アルミニウムなど)、グラファイトシート、樹脂シート、ガラスシート、フレキシブル基板などを用いることができる。なお、樹脂、ガラスは熱伝導率が低いが薄くコートすることにより放熱性を高めることができる。
スライダ240の磁石230側の面に非磁性シート280を設けることにより、X方向駆動用コイル251およびY方向駆動用コイル252に供給される磁場の減少を防止することができる。これにより、スライダ240の動作制御の精度、すなわち手ぶれ補正の精度、およびスライダ240の動作におけるエネルギー効率を向上させることができる。また、非磁性シート280を設けることにより、撮像素子105から発生した熱の磁性流体290方向への放熱性を向上させることができる。
磁石230と非磁性シート280との間に油性の磁性流体290が充填されるように設けられている。磁性流体290は吸着用磁気回路の磁界の影響を受けることにより、磁石230と非磁性シート280に吸着してスライダ240と磁石230とを相対移動可能に結合するとともに、磁石230と非磁性シート280との間隔を一定の状態に保つものである。
スライダ240と磁石230との間に非磁性シート280を介在させて、磁性流体290とスライダ240とを非磁性シート280を介して接触させることにより、磁性流体290の接触面における凹凸を無くしてスライダ240の滑らかな動作を実現することができる。また、磁性流体290がスライダ240の潤滑材としての役割を果たすことによってもスライダ240の滑らかな動作を実現することができる。なお、磁性流体290は流体であるが、磁性を有することにより磁石230上に固定させることができる。
さらに磁性流体290は図6中の矢印H1に示すように、撮像素子105から発生した熱を放出させる放熱材としても機能するものである。磁性流体290は空気よりも高い熱伝導率を有しているため、磁石230と非磁性シート280との間に何も設けない(空気を充填)場合に比べて、効率よく撮像素子105から発生した熱を放出させることができる。この点の詳細については後述する。磁性流体290は放熱材としての機能を有するため、放熱効果の観点からすれば可能な限り多くの量を設けるとよく、少なくとも磁石230の非磁性シート290と接する側の面を覆う程度の量を設けるとよい。磁石230の非磁性シート290と接する側の面を覆う程度の量とすれば、磁性流体290が衝撃などで散ってしまうことがない範囲でより多くの磁性流体290を設けることができるからである。
磁性流体290は、磁性微粒子を溶媒中に分散させたコロイド液体であり、磁石に引き寄せられる性質と、液体のように流動する性質を兼ね備えている。例えば、磁性微粒子として粒径10nm程度のマグネタイト(Fe3O4)を用い、この表面にオレイン酸等の分散剤(界面活性剤)を吸着させることで、炭化水素等のベース液体中に磁性微粒子を凝集させることなく、安定に分散させることができる。磁性粒子としては、上記マグネタイトの他に、マンガンフェライト(MnFe2O4)、ニッケルフェライト(NiFe2O4)、マンガン亜鉛フェライト(MnxZn1-xFe2O4)、ガンマ-ヘマタイト(γ-Fe2O3)、鉄(Fe)、コバルト(Co)等がある。ベース液体としては、水の他に、ケロシン、ヘキサン、アルキルナフタリン、エステル系オイル、炭化水素系オイル、フッ素系オイル、シリコーン系オイル等の有機物、GaやHg等の金属がある。分散剤(界面活性剤)は磁性粒子とベース液体を親和させるものであり、マグネタイトを用いる場合には、水ベースではラウリン酸やオレイン酸、炭化水素系オイルではオレイン酸やイソステアリン酸、フッ素系オイルではフルオロカーボン系の界面活性剤が用いられる。
また、陽イオンと陰イオンのみから構成される塩であるにも拘らず常温で液体である一連の化合物をイオン液体と呼ぶ。この中に、磁性を有した「磁性イオン液体」と呼ばれるものがある。固体微粒子を用いないためコロイド液体ではないが、磁石230に引き寄せらせる性質と、液体のように流動する性質を兼ね備えているため、磁性流体290の一種と言える。このような「磁性イオン液体」の例としては、塩化鉄(III)酸1-ブチル-3-メチル-イミダゾリウム、塩化鉄(III)酸1-エチル-3-メチル-イミダゾリウム等がある。本技術では、磁性流体290として、磁性流体を溶媒中に分散させたコロイド液体を用いているが、磁性イオン液体も使うことが可能である。
以上のようにして手ぶれ補正装置200が構成されている。手ぶれ補正装置200は例えば固定用ネジ、またはボルト・ナット(図示せず)などによって筐体101内に固定されている。
[1-3.手ぶれ補正装置における放熱効果]
次に第1の実施形態に係る手ぶれ補正装置200における放熱効果について説明する。一般的に、液体の熱伝導率は空気の熱伝導率に比べて高い。よって本実施の形態においては、磁性流体290を設けることにより、第2ヨーク板220と駆動用コイル250との間に何も設けない(空気が充填されている)場合よりも撮像素子105から発生する熱を効率よく放出させることができる。
図7は環境温度を40℃として、図4乃至図6に示すように、磁性流体290を第2ヨーク板220と駆動用コイル250との間に3箇所に設けた場合の撮像素子105の温度変化シミュレーションの結果を示すグラフである。図7のグラフ中の実線は磁性流体290を設けていない場合の温度変化であり、破線は磁性流体290を3箇所に設けた場合の温度変化である。なお、図7のグラフ中の制限温度Sは、撮像素子105が動作不能になる限界の温度である。
破線で示す磁性流体290を用いた場合、実線で示す磁性流体290を用いてない場合と比較して磁性流体290の放熱効果により撮像素子105の温度上昇を抑制して、動作不能となる制限温度Sに到達するまでの時間を伸ばすことができる。図7に示す結果では、磁性流体290を設けることにより撮像素子105の温度が制限温度Sに到達するまでの時間が約27%延長している。制限温度Sに到達するまでの時間を伸ばすことにより、撮像素子105の動作可能時間、すなわち、撮影可能時間の延長を図ることができる。
また、図8は環境温度を25℃として、図4乃至図6に示すように、磁性流体290を3箇所に設けた場合の撮像素子105の温度変化シミュレーションの結果を示すグラフである。図8のグラフ中の実線は磁性流体290を設けていない場合の温度変化であり、破線は、磁性流体290を3箇所に設けた場合の温度変化である。
撮像素子105の温度上昇開始から所定時間経過後の時間Tにおいては、磁性流体290を設けた場合、磁性流体を設けない場合に比べて磁性流体290を設けた場合撮像素子105の温度が約2度低下した。また、磁性流体290を設けた場合、磁性流体を設けない場合に比べて温度Pへの到達時間は約18%延長している。このように異なる環境温度下でも撮像素子105の温度上昇を抑制して、撮像素子105の動作可能時間、すなわち、撮影可能時間の延長を図ることができることを確認した。なお、撮像素子105の温度上昇を抑制することにより、撮影により取得した画像および動画のノイズの低減も図ることができる。
以上のようにして第1の実施の形態に係る手ぶれ補正装置200における放熱効果が確認された。なお、磁性流体290の量が多いほうが放熱効果も高くなるが、そのためには磁性流体290を留まらせるための磁石230も大きくし、手ぶれ補正装置200自体も大きくする必要がある。よって、放熱効果と、サイズを大きくした手ぶれ補正装置200を筐体101内に収納することができるかの観点から磁性流体290の量を決定するとよい。
<2.第2の実施の形態>
[2-1.手ぶれ補正装置の構成]
次に本技術の第2の実施の形態について説明する。撮像装置100の構成は第1の実施の形態と同様であるため説明を省略する。第2の実施の形態における手ぶれ補正装置300では、図9および図10に示すように、第2ヨーク板220と非磁性シート280との間に設けられた磁性流体290に加え、第2ヨーク板220と吸着用ヨーク板270との間にも磁性流体310が充填されるように設けられている。
磁性流体310は、第1の実施の形態において磁石230と非磁性シート280の間に設けてある磁性流体290と同様のものである。磁石230の磁場が第2ヨーク板220および吸着用ヨーク板270まで届き、図10中矢印Nに示すように磁気回路を形成する。その磁気回路の磁界の影響を受けることにより、磁性流体310は第2ヨーク板220と吸着用ヨーク板270に吸着し、スライダ240を第2ヨーク板220に対して移動可能に結合する。
なお、第2の実施の形態においては、非磁性シート280に代えて磁性シート281を用いてもよい。磁性シートとしては、Fe(鉄)およびその合金などを用いることができる。ただし、放熱効果および、駆動用コイル250への電流供給によるスライダ240の動作のエネルギー効率の点からは磁性シートより非磁性シートを用いるのが望ましい。第2の実施の形態は、それら以外の構成は第1の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
第2ヨーク板220と吸着用ヨーク板270との間にも磁性流体310を設けることにより、図9に示すように、磁性流体290は第1ヨーク板210と駆動用コイル250との間に3個設けられ、磁性流体310は吸着用ヨーク板270と第2ヨーク板220との間に3個設けられ、合計で6個設けられている。これにより、図10中矢印H2に示すように、撮像素子105から発生した熱を第2ヨーク板220方向(矢印H1方向)に加え、第1ヨーク板210方向(矢印H2方向)へも放出させることができる。これによって、より手ぶれ補正装置300における放熱効果を高めることができる。
[2-2.手ぶれ補正装置における放熱効果]
次に第2の実施の形態に係る手ぶれ補正装置300における放熱効果について説明する。一般的に空気の熱伝導率に比べて液体の熱伝導率のほうが高い。よって、第2の実施の形態においては、吸着用ヨーク板270と第1ヨーク板210との間に磁性流体310を設けることにより、磁性流体を設けない(空気が充填されている)場合よりも撮像素子105から発生する熱を効率よく放出させることができる。
図11は、環境温度を40℃として、磁性流体290を第2ヨーク板220と駆動用コイル250との間に3箇所、磁性流体310を吸着用ヨーク板270と第1ヨーク板210との間に3箇所、すなわち磁性流体を合計6箇所に設けた場合の撮像素子105の温度変化シミュレーションの結果を示すグラフである。図11のグラフ中の実線は磁性流体を設けていない場合の温度変化であり、一点鎖線は、磁性流体290および磁性流体310を合計6箇所に設けた場合の温度変化である。なお、図11のグラフ中の制限温度Sは、撮像素子105が動作不能になる限界の温度である。
一点鎖線で示す磁性流体290および磁性流体310を用いた場合と、実線で示す磁性流体を用いてない場合との比較からわかるように、磁性流体の放熱効果により撮像素子105の温度上昇を抑制して、動作不能となる制限温度Sに到達するまでの時間を伸ばすことができる。図11に示す結果では、磁性流体290および磁性流体310を設けることにより撮像素子105の温度が制限温度Sに到達するまでの時間が約55%延長している。制限温度Sに到達するまでの時間を伸ばすことにより、撮像素子105の動作可能時間、すなわち、撮影可能時間の延長を図ることができる。
以上のようにして、第2の実施の形態に係る手ぶれ補正装置300における放熱効果が確認された。なお、第1の実施の形態と同様に、放熱効果と、サイズを大きくした手ぶれ補正装置300を筐体101内に収納することができるかの観点から磁性流体290、磁性流体310の量を決定するとよい。
<3.変形例>
以上、本技術の実施の形態について具体的に説明したが、本技術は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
図12Aは第1の変形例を示す図である。第1の変形例ではスライダ240内部に非磁性シート280を埋め込んでスライダ240と非磁性シート280を一体的に構成し、スライダ240のコイル直下部分をスライダ240と一体成型する。このように構成することにより、スライダ240に非磁性シート280を貼り付ける作業が必要ないので、貼り付け工程における貼り付けのばらつきという問題が生じることがない。また、スライダ240に非磁性シート280を貼り付ける工程が必要ないため、手ぶれ補正装置200の製造工程を簡略化、製造コストの削減を図ることができる。
また、このように構成することにより、駆動用コイル250に供給する磁力の減少を防ぐことができる。例えば、スライダ240にマグネシウム合金が使われている場合、コイル直下の部分を鋳造法で一体成型することができる。マグネシウム合金は、熱伝導率(150W/mK)は鉄ヨーク板の熱伝導率(85W/mK)よりも高く、一体成型とした場合、スライダ240に非磁性シート280を張り合わせた場合に生じる接触熱抵抗が無くなり、放熱に有利である。
また、図12Bに示す第2の変形例のように、第1の変形例に第2の実施の形態を適用して、吸着用ヨーク板270と第2ヨーク板220との間に磁性流体310を設けてもよい。これにより、第1ヨーク板210方向(矢印H1方向)への放熱に加え、第2ヨーク板220方向(矢印H2方向)へも撮像素子105の熱も放出させることができ、放熱効果をより高めることができる。
さらに、図12Cに示す第3の変形例のように、第2の変形例の構成に対して、さらに磁石230と磁性流体290との間に非磁性シート285を設けるようにしてもよい。この第3の変形例では駆動用コイル250と磁性流体290との間に非磁性シート280が設けられ、さらに、磁石230と磁性流体290との間に非磁性シート285が設けられることになる。第3の変形例では非磁性シートの数が2層に増えたことにより放熱効果をさらに高めることができる。非磁性シート285は特許請求の範囲における第2の非磁性シートに相当するものである。
この第3の変形例においては、駆動用コイル250と磁性流体290の間および磁石230と磁性流体290との間に非磁性シート285が設けられているが、磁石230と磁性流体290にのみ非磁性シートを設けるという構成にすることも可能である。
本技術は、一眼レフデジタルカメラ、コンパクトデジタルカメラ、ミラー機構を省いたミラーレスカメラなど手ぶれ補正機能を備えるカメラであればどのようなものにも適用可能である。
また、本技術は、デジタルカメラに限られず、撮像機能および手ぶれ補正機能を備える機器であれば、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、携帯ゲーム機、ウェアラブル端末などどのような機器にも適用可能である。
また、磁性流体は油性のものに限られず、水性の磁性流体を利用してもよい。
本技術は以下のような構成も取ることができる。
(1)
第1ヨーク板と、
前記第1ヨーク板に対抗する第2ヨーク板と、
前記第1ヨーク板と前記第2ヨーク板との間に位置し、撮像素子を支持しながらスライド可能なスライダと、
前記第1ヨーク板に支持され、前記第2ヨーク板との間に磁気回路を形成する磁石と、
前記スライダに固定され、前記スライダをスライドさせる駆動力を発生させる駆動用コイルと、
前記磁石と前記スライダとの間に設けられる非磁性シートと、
前記磁石と前記非磁性シートとの間に設けられる磁性流体と、
を備える
手ぶれ補正装置。
(2)
前記第2ヨーク板と前記スライダとの間に吸着用ヨーク板を設け、
前記吸着用ヨーク板と前記第2ヨーク板との間に磁性流体を設ける(1)に記載の手ぶれ補正装置。
(3)
前記非磁性シートと前記スライダとは一体成型により構成されている(1)または(2)に記載の手ぶれ補正装置。
(4)
前記磁石と前記磁性流体との間に第2の非磁性シートを設ける(1)から(3)のいずれかに記載の手ぶれ補正装置。
(5)
前記磁性流体は、少なくとも前記磁石の前記非磁性シート側の面を覆うように設けられている(1)から(4)のいずれかに記載の手ぶれ補正装置。
(6)
前記駆動用コイルはエポキシ樹脂で前記スライダに固定されており、前記磁性流体は前記エポキシ樹脂を介して前記駆動用コイルに接している(1)から(5)のいずれかに記載の手ぶれ補正装置。
(7)
第1ヨーク板と、
前記第1ヨーク板に対抗する第2ヨーク板と、
前記第1ヨーク板と前記第2ヨーク板との間に位置し、撮像素子を支持しながらスライド可能なスライダと、
前記第1ヨーク板に支持され、前記第2ヨーク板との間に磁気回路を形成する磁石と、
前記スライダに固定され、前記スライダをスライドさせる駆動力を発生させる駆動用コイルと、
前記磁石と前記スライダとの間に設けられる磁性シートと、
前記磁石と前記非磁性シートとの間に設けられる磁性流体と、
を備える
手ぶれ補正装置。
105・・・・・・撮像素子
200、300・・手ぶれ補正装置。
210・・・・・・第1ヨーク板
220・・・・・・第2ヨーク板
230・・・・・・磁石
240・・・・・・スライダ
250・・・・・・駆動用コイル
270・・・・・・吸着用ヨーク板
280・・・・・・非磁性シート
290、310・・磁性流体

Claims (6)

  1. 第1ヨーク板と、
    前記第1ヨーク板に対抗する第2ヨーク板と、
    前記第1ヨーク板と前記第2ヨーク板との間に位置し、撮像素子を支持しながらスライド可能なスライダと、
    前記第1ヨーク板に支持され、前記第2ヨーク板との間に磁気回路を形成する磁石と、
    前記スライダに固定され、前記スライダをスライドさせる駆動力を発生させる駆動用コイルと、
    前記磁石と前記スライダとの間に設けられる非磁性シートと、
    前記磁石と前記非磁性シートとの間に設けられる磁性流体と、
    を備える
    手ぶれ補正装置。
  2. 前記第2ヨーク板と前記スライダとの間に吸着用ヨーク板を設け、
    前記吸着用ヨーク板と前記第2ヨーク板との間に磁性流体を設ける
    請求項1に記載の手ぶれ補正装置。
  3. 前記非磁性シートと前記スライダとは一体成型により構成されている
    請求項1に記載の手ぶれ補正装置。
  4. 前記磁石と前記磁性流体との間に第2の非磁性シートを設ける
    請求項1に記載の手ぶれ補正装置。
  5. 前記磁性流体は、少なくとも前記磁石の前記非磁性シート側の面を覆うように設けられている
    請求項1に記載の手ぶれ補正装置。
  6. 前記駆動用コイルはエポキシ樹脂で前記スライダに固定されており、前記磁性流体は前記エポキシ樹脂を介して前記駆動用コイルに接している
    請求項1に記載の手ぶれ補正装置。
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