JP7374704B2 - 像ぶれ補正装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビデオカメラやデジタルカメラ等の光学機器に搭載される像ぶれ補正装置に関する。

従来、ビデオカメラやデジタルカメラ等の光学機器では、光学機器の振れに応じて防振素子を光軸に直交する面内で移動させることで像ぶれを抑える像ぶれ補正装置が搭載されているものが知られている。防振素子はベース部材に付勢されているシフト鏡筒により保持されており、シフト鏡筒とベース部材はフレキシブルプリント基板（以下、フレキという）により接続されている。特許文献１には、フレキがベース部材側から曲線部を伴って巻き回された後、シフト鏡筒側に接続している像ぶれ補正装置が開示されている。

特開２０１３－４４９６０号公報

シフト鏡筒とベース部材とがフレキで接続されている場合、フレキの反力によりシフト鏡筒に力が加わったり、フレキが他の構造物に接触し、フレキの反力が急激に変化したりして、正確な制御が困難になる。フレキの反力を小さくすると共に、フレキの接触をなくすためには、フレキの移動範囲を広くすることが好ましいが、この場合、像ぶれ補正装置が大型化してしまい、ひいては光学機器が大型化してしまう。

特許文献１の像ぶれ補正装置では、フレキの反力を小さくするためには曲線部の曲率を大きくする必要があるが、大型化することなく曲線部の曲率を大きくすることは難しい。また、曲率を変化させると負荷変動が大きくなり、制御が困難になる可能性がある。

本発明は、フレキシブルプリント基板の反力を低減しつつ負荷変動の小さい、小型な像ぶれ補正装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面としての像ぶれ補正装置は、防振素子を保持する可動部材と、可動部材を防振素子の光軸に垂直な方向の成分を含む方向において移動可能に保持するベース部材と、ベース部材に設けられた第１の固定部および可動部材に設けられた第２の固定部に接続されているフレキシブル基板とを有し、第１の固定部は、ベース部材の外周上の所定の２点を結ぶ第１の直線に沿って設けられており、フレキシブル基板は、ベース部材の径方向において第１の直線に対して光軸とは反対側に配置される曲線部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、フレキシブルプリント基板の反力を低減しつつ負荷変動の小さい、小型な像ぶれ補正装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る像ぶれ補正装置を有する光学機器の一例であるデジタルカメラのブロック図である。 光学防振装置の外観図である。 回転抑制機構の説明図である。 第２のガイド部材の詳細図である。 ベース部材に取り付けられた部品の位置関係を示す図である。 シフト鏡筒に取り付けられた部品の位置関係を示す図である。 光学防振装置の断面図である。 シフト鏡筒とベース部材のフレキ接続の説明図である。 光軸方向から見たときの、シフト鏡筒側固定部からベース部材側固定部の接続を説明する図である。 シフト鏡筒が移動した場合の接続部における半径を示す図である。 シフト鏡筒が移動した場合のフレキシブル基板の外径を示す図である。 シフト鏡筒が移動した場合のシフト鏡筒の移動可能な距離を示す図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る像ぶれ補正装置を有する光学機器の一例であるデジタルカメラのブロック図である。デジタルカメラは、レンズ鏡筒１０１およびカメラ本体２０１を有する。レンズ鏡筒１０１は、マウント１１１を介してカメラ本体２０１に固定されている。

レンズ鏡筒１０１は、固定レンズ１０２ａ，１０２ｂ、フォーカスレンズ１０３、絞りユニット１０４、および像ぶれ補正レンズ（防振素子）１０５を有する。また、レンズ鏡筒１０１は、ジャイロセンサ１０６、レンズ側メインＣＰＵ１０７、像ぶれ補正駆動源１０８、絞り駆動源１０９、およびフォーカスレンズ駆動源１１０を有する。

レンズ側メインＣＰＵ１０７は、レンズ鏡筒１０１全体の駆動制御や演算を行う。絞り駆動源１０９は、レンズ側メインＣＰＵ１０７からの指示に従い、絞りユニット１０４を駆動する。フォーカスレンズ駆動源１１０は、レンズ側メインＣＰＵ１０７からの指示に従い、フォーカスレンズ１０３を駆動する。

また、レンズ側メインＣＰＵ１０７は、像ぶれ補正を行う。この場合、レンズ側メインＣＰＵ１０７はまず、ジャイロセンサ１０６により検出されたデジタルカメラのぶれを用いて、ぶれ補正量を算出する。次に、レンズ側メインＣＰＵ１０７は、算出したぶれ補正量を用いて像ぶれ補正レンズ１０５を像ぶれ補正駆動源１０８を介して光軸ｘに垂直な方向であるｙ方向（ヨー方向）、およびｐ方向（ピッチ方向）の成分を含む方向へ駆動することで像ぶれ補正を行う。

また、レンズ側メインＣＰＵ１０７は、レンズ鏡筒１０１、またはカメラ本体２０１の保持状態をジャイロセンサ１０６の検出値から判断する判断手段も備えている。

カメラ本体２０１は、撮像素子２０２、カメラ側メインＣＰＵ２０３、レリーズボタン２０４、主電源２０５、および画像記録用メディア２０６を有する。撮像素子２０２は、レンズ鏡筒１０１内の光学素子により撮像面に結像された被写体像を電気信号に変換する。レリーズボタン２０４が半押し操作されると第１スイッチ（ＳＷ１）がオンになり、全押し操作されると第２スイッチ（ＳＷ２）がオンになる。ＳＷ１のオンに応じて撮影スタンバイからの復帰、像ぶれ補正開始、オートフォーカスの開始、および測光の開始などの撮影開始準備の指示が行われる。ＳＷ２のオンに応じて撮影が開始され、画像記録用メディア２０６への画像の記録指示が行われる。カメラ側メインＣＰＵ２０３は、マウント１１１に設けられた不図示の接点ブロックを介して、レンズ鏡筒１０１に対する電力の供給や、レンズ側メインＣＰＵ１０７との撮影情報のやり取りを行っている。

なお、本実施形態では、像ぶれ補正を行うために像ぶれ補正レンズ１０５を光軸ｘに垂直な方向の成分を含む方向へ移動させているが、本発明はこれに限定されない。撮像素子２０２を防振素子として光軸ｘに垂直な方向の成分を含む方向へ移動させることで像ぶれ補正を行ってもよい。

以下、デジタルカメラに搭載されている光学防振装置（像ぶれ補正装置）３００の構成について説明する。本実施形態では、光学防振装置３００の構成のうち従来から知られている構成についての詳細な説明は省略する。

図２は、光学防振装置３００の外観図である。シフト鏡筒（可動部材）３０１は、ガラス混入のＰＣ材といったモールドで形成されており、像ぶれ補正レンズ１０５を光軸ｘに垂直な方向の成分を含む方向へ（光軸ｘに直交する平面内で）移動可能に保持している。シフト鏡筒３０１には、像ぶれ補正駆動源１０８の一部であるコイル３０３がＵＶ接着剤等で固定されている。

ベース部材３０２はガラス混入のＰＣ材といったモールドで形成されており、外形の少なくとも一部は円環形状である。ベース部材３０２には、駆動磁石３０４を保持すると共に位置決めするための、ＳＰＣＣ等の磁性体で板状に作られた下ヨーク３０５および上ヨーク３０６が固定されている。また、ベース部材３０２には、不図示のカム環や案内環につられるコロ３１７を保持するコロ保持部３１７ａが設けられている。

ベース部材３０２が変形した状態で組み立てられると、像ぶれ補正レンズ１０５は他のレンズと比較して倒れてしまい、防振性能が悪化する可能性がある。組立時に生じる像ぶれ補正レンズ１０５の倒れを調整して防振性能を良くしても、高温低温下での使用、熱衝撃、および外部からの衝撃によりベース部材３０２が変形すると、像ぶれ補正レンズ１０５の倒れが生じ、防振性能が悪化する可能性がある。

下ヨーク３０５および上ヨーク３０６にはそれぞれ、複数の駆動磁石３０４が配置されている。コイル３０３が通電されると、ローレンツ力が発生し、シフト鏡筒３０１が駆動する。すなわち、コイル３０３、駆動磁石３０４、下ヨーク３０５、および上ヨーク３０６から構成されるアクチュエータにより、シフト鏡筒３０１は光軸ｘに垂直な方向の成分を含む方向へ駆動する。光学防振装置３００には、それぞれがシフト鏡筒３０１を光軸ｘに垂直な方向の成分を含む第１の方向、および光軸ｘと第１の方向に垂直な方向の成分を含む第２の方向へ駆動する２組のアクチュエータが設けられている。

また、下ヨーク３０５には、上ヨーク３０６を支えるための支柱３１６が設けられている。支柱３１６は、ベース部材３０２によって位置決めされている。

なお、光軸に垂直な方向とは、完全に光軸に垂直な方向だけでなく、許容誤差の範囲内で完全な垂直からずれている方向（垂直とみなせる方向）も含む。

図３は、回転抑制機構の説明図である。シフト鏡筒３０１は、３つの第１のボール３０７を介して光軸ｘに垂直な方向の成分を含む方向へ（光軸ｘに直交する平面内で）移動可能にベース部材３０２に保持されている。３つの第１のボール３０７はすべて、シフト鏡筒３０１とベース部材３０２との間に挟持されている。シフト鏡筒３０１は、引張りばね３１２からの付勢力によって３つの第１のボール３０７を介してベース部材３０２に固定されているボール板金３１３に付勢されている。すなわち、像ぶれ補正レンズ１０５の倒れは、ボール板金３１３の高さによって決まる。

また、シフト鏡筒３０１には、シフトガイド部材３０１ａが前述したアクチュエータが設けられていない位相にビス等によって固定されている。第１のガイド部材３１０は、第２のガイド部材３１１とシフト鏡筒３０１との間に配置されている。引張りばね３１２は、第２のガイド部材３１１とベース部材３０２にかけられている。第１のガイド部材３１０は、第２のガイド部材３１１を介して作用する、後述する引張りばね３１２による付勢力によってシフト鏡筒３０１に向かって付勢されている。

シフトガイド部材３０１ａには、シフト鏡筒３０１を第１の方向へガイドする、Ｖ溝として形成された２つのガイド溝部３０１ｂが形成されている。第１のガイド部材３１０には、２つのガイド溝部３１０ａが形成されている。２つの第２のボール３０８ａはそれぞれ、ガイド溝部３０１ｂ，３１０ａに当接している。すなわち、シフト鏡筒３０１および第１のガイド部材３１０は、第２のボール３０８ａの転動を伴う第１の方向への相対移動が許容され、第１の方向と異なる方向への相対移動が制限される。第２のボール３０８ｂは、第１のガイド部材３１０のＶ溝とベース部材３０２に固定されているボール板金３１３に当接している。なお、第２のボール３０８ｂは、第１のガイド部材３１０とＶ溝で当接しているが、平面で当接してもよい。

図４は、第２のガイド部材３１１の詳細図である。第２のガイド部材３１１は、ガイド形成部材３１１ａ、ガイドベース３１１ｂ、およびボール板金３１３を有する。また、第２のガイド部材３１１は、ベース部材３０２に対して駆動平面上で変位しないように位置決めするために用いられる位置決め穴３１１ｃ、およびばねかけ部３１１ｄを有する。また、第２のガイド部材３１１は、軸ビス３１５を保持するための軸ビス保持部３１１ｅを有する。また、第２のガイド部材３１１は、光軸方向から見た場合に第１のガイド部材３１０と重なる範囲内にガイド溝部３１１ｇより突出した凸部３１１ｆを有する。

第２のガイド部材３１１は、引張りばね３１２による付勢力によって第１のガイド部材３１０に向かって付勢されている。第１のガイド部材３１０には、シフト鏡筒３０１を第２の方向へガイドする、Ｖ溝として形成された２つのガイド溝部３１０ｂが形成されている。第２のガイド部材３１１には、２つのガイド溝部３１１ｇが形成されている。２つの第３のボール３０９ａはそれぞれ、ガイド溝部３１０ｂ，３１１ｇに当接している。すなわち、第１のガイド部材３１０および第２のガイド部材３１１は、第３のボール３０９ａの転動を伴う第２の方向への相対移動が許容され、第２の方向と異なる方向への相対移動が制限される。第３のボール３０９ｂは、第１のガイド部材３１０のＶ溝と第２のガイド部材３１１に設けられたボール板金３１３に当接している。なお、第３のボール３０９ｂは、第１のガイド部材３１０とＶ溝で当接しているが、平面で当接してもよい。

図５は、ベース部材３０２に取り付けられた部品の位置関係を示す図である。図６は、シフト鏡筒３０１に取り付けられた部品の位置関係を示す図である。図７は、光学防振装置の断面図である。

シフト鏡筒３０１およびベース部材３０２はそれぞれ、シフト鏡筒３０１の移動範囲を制限するためのシフト鏡筒側メカ端３０１ｄおよびベース部材側メカ端３０２ａを備える。シフト鏡筒側メカ端３０１ｄは、像ぶれ補正レンズ１０５を保持する保持部の周囲に設けられている。ベース部材側メカ端３０２ａは、シフト鏡筒側メカ端３０１ｄに対向するように設けられている。シフト鏡筒側メカ端３０１ｄの同軸上には、緩衝部材３２５が設けられている。また、ベース部材３０２は、緩衝部材３２５に対向するベース部材側衝撃吸収端部３０２ｂを備える。

Ｌ字型の下ヨーク３０５は前述したように、ベース部材３０２に固定されている。下ヨーク３０５には、シフト鏡筒３０１を第１の方向へ駆動するための駆動磁石３０４ａ，３０４ｂ、およびシフト鏡筒３０１を第２の方向へ駆動するための駆動磁石３０４ｃ，３０４ｄが設けられている。駆動磁石３０４ａ－３０４ｄは、ベース部材３０２により位置決めされて吸着により固定されている。駆動磁石３０４ａ，３０４ｂにより第１の磁石が構成され、駆動磁石３０４ｃ，３０４ｄにより第２の磁石が構成されている。

シフト鏡筒３０１には、シフト鏡筒３０１を第１の方向へ駆動するためのコイル３０３ａ、およびシフト鏡筒３０１を第２の方向へ駆動するためのコイル３０３ｂが固定されている。コイル３０３ａは、組み立て時に駆動磁石３０４ａ，３０４ｂと対向するように固定される。また、コイル３０３ｂは、組み立て時に駆動磁石３０４ｃ，３０４ｄと対向するように固定される。

ベース部材３０２には、シフト鏡筒３０１の第１の方向の位置を検出するために使用される検出用磁石３１８ａ、およびシフト鏡筒３０１の第２の方向の位置を検出するために使用される検出用磁石３１８ｂが固定されている。

シフト鏡筒３０１は、検出用磁石３１８ａの磁気を検出するための磁気センサ３２１ａ、および検出用磁石３１８ｂの磁気を検出するための磁気センサ３２１ｂを有する。また、シフト鏡筒３０１は、コイル３０３ａ，３０３ｂ、磁気センサ３２１ａ，３２１ｂに電気を供給するためのフレキシブル基板３１９を保持している。

フレキシブル基板３１９は、光軸方向においてコイル３０３ａ，３０３ｂの間のボール板金３１３が設けられている側とは反対側に設けられたコイル半田部３１９ａからシフト鏡筒３０１の内径側の接続部３１９ｂに接続されている。フレキシブル基板３１９は、接続部３１９ｂから前述したボール板金３１３が設けられている側で光軸方向においてコイル３０３ａと略同一位置のシフト鏡筒３０１の収納部３１９ｃを通り、磁気センサ３２１ｂが実装されている実装部３１９ｄに接続されている。フレキシブル基板３１９は、実装部３１９ｄから実装部３１９ｄ，３１９ｅの間に配置された光軸ｘと平行な面を有するシフト鏡筒３０１に設けられたシフト鏡筒側固定部（第２の固定部）３１９ｆに接続されている。フレキシブル基板３１９は、シフト鏡筒側固定部３１９ｆからベース部材３０２に設けられたベース部材側固定部（第１の固定部）３１９ｉに接続されている。フレキシブル基板３１９は、シフト鏡筒側固定部３１９ｆとベース部材側固定部３１９ｉとの間に、直線部３１９ｇおよび曲線部３１９ｈ，３１９ｔを備える。フレキシブル基板３１９は、ベース部材側固定部３１９ｉからコネクタ部３１９ｊに接続されている。コネクタ部３１９ｊには、レンズ側メインＣＰＵ１０７に接続されている不図示のフレキシブル基板が接続されている。

図８は、シフト鏡筒３０１とベース部材３０２のフレキ接続の説明図である。フレキ接続は、光軸方向から見て、光軸中心と磁気センサ３２１ａ，３２１ｂを結ぶ線分の中心とを通る線、および光軸中心と磁気センサ３２１ａとを結ぶ線の間の領域で行われている。れにより、光学防振装置３００を小型化可能である。なお、本実施形態では、フレキ接続は１つのフレキシブル基板３１９によって行われているが、複数のフレキシブル基板３１９によって行われてもよい。

フレキシブル基板３１９には、実装部３１９ｄ，３１９ｅの間でシフト鏡筒３０１の外径側には、光軸ｘと略平行な立ち上げ面３１９ｋが形成されている。また、フレキシブル基板３１９には、立ち上げ面３１９ｋから外径側には、Ｕターン部３１９ｒ、および光軸ｘと略平行な収納面３１９ｌが形成されている。シフト鏡筒３０１の収納面３１９ｌの外径側には、Ｕターン部３１９ｒによる反力を抑制するための壁が光軸と略平行に設けられている。フレキシブル基板３１９の収納面３１９ｌから実装部３１９ｄの側には、シフト鏡筒側固定部３１９ｆに接続されるＵターン部３１９ｍが形成されている。このような構成により、シフト鏡筒側固定部３１９ｆは、Ｕターン部３１９ｍの反力により、シフト鏡筒３０１のシフト鏡筒側固定部３１９ｆの内径側に設けられた壁に押し当てられるため、シフト鏡筒側固定部３１９ｆの安定した保持が可能である。

また、シフト鏡筒側固定部３１９ｆのＵターン部３１９ｒと反対側には、シフト鏡筒３０１において光軸方向において突き当てることが可能な突き当て部３１９ｏと突き当て部３１９ｏから突出した凸部３１９ｎが形成されている。シフト鏡筒側固定部３１９ｆにおける光軸方向の位置は、突き当て部３１９ｏとシフト鏡筒３０１の付き当てにより定められている。

また、凸部３１９ｎは、シフト鏡筒３０１における突き当て面に設けられた穴部３０１ｅに挿入されている。シフト鏡筒側固定部３１９ｆの光軸方向から見てシフト鏡筒側固定部３１９ｆと平行な方向の位置は、凸部３１９ｎおよび穴部３０１ｅの関係で定められている。なお、シフト鏡筒側固定部３１９ｆの位置の決め方は、シフト鏡筒側固定部３１９ｆの安定した保持が可能であれば、本実施形態の方法に限定されない。

ベース部材側固定部３１９ｉには、光軸方向におけるベース部材３０２と近い側において凸部３１９ｐ、および凸部３１９ｐの間で形成された凹部３１９ｑが形成されている。凸部３１９ｐをベース部材３０２に突き当てることで、ベース部材側固定部３１９ｉの光軸方向の位置が定められる。また、ベース部材側固定部３１９ｉの光軸方向から見てベース部材側固定部３１９ｉと平行な方向の位置は、凹部３１９ｑとベース部材３０２に設けられたかまぼこ形状の凸部３０２ｃの関係で定められている。

ベース部材側固定部３１９ｉにおいて、コの字形状のフレキ抑え板金３２７がベース部材３０２に対してラジアル方向からビス締めされている。フレキ抑え板金３２７は、コの字部分でベース部材３０２の立壁部、および立壁部を挟むように設けられたフレキシブル基板３１９を挟むように構成されている。ベース部材側固定部３１９ｉの外径側にベース部材３０１の立壁部が形成され、ベース部材側固定部３１９ｉの内径側はフレキ抑え板金３２７のコの字部分により外径側に付勢されている。また、フレキシブル基板３１９の立壁部の上側においてフレキ抑え板金３２７により凸部３１９ｐがベースに突き当たるように付勢されている。フレキ抑え板金３２７は、ベース部材３０２に設けられた突起形状により上方向へ移動することを規制されている。このような構成とすることで、ベース部材側固定部３１９ｉの安定した保持が可能である。なお、ベース部材側固定部３１９ｉの位置の決め方は、ベース部材側固定部３１９ｉの安定した保持が可能であれば、本実施形態の方法に限定されない。

ベース部材側固定部３１９ｉにおいてベース部材３０１はフレキシブル基板３１９に固定されている補強板を支持する平面を備える。ベース部材３０２は、曲線部３１９ｈが設けられている側において補強板内で外径側に逃げる形状を備える。すなわち、曲線部３１９ｈがベース部材側固定部３１９ｉに移動した際にもベース部材３０２との余裕がある構成となっている。

シフト鏡筒側固定部３１９ｆとベース部材側固定部３１９ｉはそれぞれ光軸方向において重なる領域に作られている。そのため、曲線部３１９ｈがシフト鏡筒３０１の駆動によってひねられることが抑制され、ひいては、光軸方向へ移動することも抑制できるため光軸方向における光学防振装置３００の小型化に有用である。

また、シフト鏡筒側固定部３１９ｆとベース部材側固定部３１９ｉを略平行に構成することにより、それぞれの距離を近づけることが可能となり、光軸方向から見たときの光学防振装置３００の小型化に有用である。

図９は、光軸方向から見たときの、シフト鏡筒側固定部３１９ｆからベース部材側固定部３１９ｉの接続を説明する図である。

ベース部材側固定部３１９ｉは、ベース部材３０２の外周を形成する略円形状の円の接線３２６ａと鋭角３２６ｂをなす直線（第１の直線）３２６ｃに沿って設けられている。すなわち、直線３２６ｃは、ベース部材３０２の外周上の所定の２点を通る直線である。

フレキシブル基板３１９は、直線３２６ｃと、光軸ｘを通り、直線３２６ｃに垂直な直線（第２の直線）３２６ｅとの交点３２６ｇの側に延設されている。すなわち、交点３２６ｇの近傍に曲線部３１９ｈが設けられている。曲線部３１９ｈの少なくとも一部は、ベース部材３０２の径方向において直線３２６ｃに対して光軸ｘとは反対側に配置されている。また、曲線部３１９ｈは、ベース部材３０１と非接触となるように配置されている。

曲線部３１９ｈを設けることで、ベース部材３０２の内径側では直線でフレキシブル基板３１９を保持することができる。すなわち、曲線にかかるところまで直線で保持できるので、シフト鏡筒３０１が駆動した際に変化するフレキ形状によらず外周上の内周までフレキシブル基板３１９を設けることが可能である。

本実施形態ではベース部材３０２は円環形状を有するため、光軸を通り、ベース部材側固定部３１９ｉと垂直な直線３２６ｅ上がベース部材３０２上において最も曲線のスペースがとれる。すなわち、曲線部３１９ｈを直線３２６ｃと直線３２６ｅとの交点３２６ｇの近傍に設けることで曲線部３１９ｈのなす半径を大きく形成でき、フレキの反力を小さくすることができる。特に、シフト鏡筒３０１の移動範囲の中心における曲線部３１９ｈの最も外径にある点を最外形点３１９ｓとしたとき、最外形点３１９ｓが直線３２６ｅよりもベース部材側固定部３１９ｉ側に位置することが好ましい。曲線部３１９ｈは、実際は楕円形上になり、最外形点３１９ｓにおける曲率とベース部材３０２の外径の曲率を比較するとベース部材３０２の外径の曲率の方が大きくなるため、最外形点３１９ｓ以外が移動時に当たる可能性が生じるためである。また、前述したとおり、ベース部材側固定部３１９ｉ側ではベース部材側固定部３１９ｉ上から外径に余裕を取ることができる構成のため、本実施形態の構成が好ましい。

また、シフト鏡筒側メカ端３０１ｄは、直線３２６ｃと略平行で内径側の直線（第３の直線）３２６ｄに沿って設けられている。直線部３１９ｇは、直線３２６ｄ上に形成されている。シフト鏡筒側メカ端３０１ｄは、直線３２６ｃと平行な方向において、ベース部材側固定部３１９ｉよりも交点３２６ｇの側に配置されている。

また、シフト鏡筒３０１が移動範囲内の中心（初期位置）に位置する場合、曲線部３１９ｈの内側に交点３２６ｇが位置することが好ましい。曲線部３１９ｈの内側とは、曲線部３１９ｈを形成する線分とその両端を結ぶ線の内側のことである。フレキシブル基板３１９のシフト鏡筒３０１とベース部材３０２の接続している部分において、シフト鏡筒３０１の移動時の最外形点３１９ｓは曲線部３１９ｈ上にある。そのため、曲線部３１９ｈの内径に交点３２６ｇが位置することで、シフト鏡筒３０１が移動したときの最外形点３１９ｓが最も曲線のスペースがとれる直線３２６ｅのより近傍にあるため好ましい。

また、最外形点３１９ｓは、シフト鏡筒３０１の移動範囲内の中心から移動範囲な位置までの距離の半分は動く可能性がある。そのため、シフト鏡筒３０１が移動範囲内の中心に位置する場合の最外形点３１９ｓから直線３２６ｅまでの距離３２６ｆをシフト鏡筒３０１の移動範囲内の中心から移動範囲な位置までの距離以下にすることが好ましい。これにより、最外形点３１９ｓが最も曲線のスペースがとれる直線３２６ｅのより近傍にあるため好ましい。

また、直線部３１９ｇは、シフト鏡筒３０１が移動範囲内の中心に位置する場合、シフト鏡筒３０１の移動範囲内の中心から移動範囲な位置までの距離の半分以上であることが好ましい。シフト鏡筒３０１がシフト鏡筒側固定部３１９ｆの側に移動した場合に曲線部３１９ｈの曲率を変化させないために使用する可能性があるためである。

また、本実施形態では、シフト鏡筒側固定部３１９ｆはベース部材側固定部３１９ｉと比較して直線３２６ｅの近傍に設けられている。これにより、曲線部３１９ｈは外径に移動するようにフレキシブル基板３１９の形が強制される。そのため、曲線部３１９ｈが内径に移動しようとする力をシフト鏡筒３０１に与えることを抑制できる。このとき、シフト鏡筒３０１の移動範囲内において常にシフト鏡筒側固定部３１９ｆがベース部材側固定部３１９ｉよりも直線３２６ｅに近いほうが有利であることは言うまでもない。

また、本実施形態では、フレキシブル基板３１９の最小Ｒになると考えられる曲線部３１９ｈのＲがほとんど変わることなくシフト鏡筒３０１を駆動することができる。そのため、シフト鏡筒３０１が移動することによるフレキシブル基板３１９の反力の変動が抑制され、光学防振装置３００を小型化可能である。

図１０はシフト鏡筒３０１が移動した場合の接続部における半径を、その他の条件を同じにしたときの従来例と比較したときの本発明の効果を簡易的に作図した図である。図１１は、シフト鏡筒３０１が移動した場合のフレキシブル基板３１９の外径を、その他の条件を同じにしたときの従来例と比較したときの本発明の効果を簡易的に作図した図である。図１２は、シフト鏡筒３０１が移動した場合のシフト鏡筒３０１の移動可能な距離を、その他の条件を同じにしたときの従来例と比較したときの本発明の効果を簡易的に作図した図である。従来例とは、外径の接線と平行な線が移動範囲の中心方向に移動したところをベース部材３０２側の引き出し部として、さらに移動範囲の中心方向に移動したところをシフト鏡筒３０１側の引き出し部として構成されるものを挙げている。

図１０から図１２を作図するにあたり、以下を前提としている。接続部においてはすべて真円でかけると仮定し、真円および直線で作図している。従来例においては、接続部のＲが小さくなる方向へ固定部と垂直にシフト鏡筒３０１が１ｍｍ動いたときの図を描いている。本発明においては、曲線部の中心と移動範囲の中心を接続した方向へ外径にシフト鏡筒３０１が動いたときの図を描いている。従来例における半径はＲ３ｍｍとして作図している。本発明においては曲線部が最小Ｒとなるように作図している。ベース部材３０２側の固定部においては２．５ｍｍと曲線になるまでの余裕分としてさらに０．５ｍｍ必要として作図している。

本実施形態におけるシフト鏡筒３０１とフレキシブル基板３１９が可動領域中心で接する円を直径Φ４５ｍｍと仮定し、それぞれ、円４１１，５１１，６１１として作図している。従来例におけるシフト鏡筒３０１とフレキシブル基板３１９が可動領域中心で接する円を先ほどと同じ直径Φ４５ｍｍと仮定し、それぞれ、円４２１，５２１，６２１として作図している。

本実施形態における、前述した方向へシフト鏡筒３０１が移動したときのフレキシブル基板３１９の最外形を通る移動領域の中心を中心とする円を、それぞれ、円４１２，５１２，６１２とする。従来例における、前述した方向へシフト鏡筒３０１が移動したときのフレキシブル基板３１９の最外形を通る移動領域の中心を中心とする円を、それぞれ、円４２２，５２２，６２２とする。

これらの条件下において、作図すると、円４２２，５２２，６２２の直径は約Φ５９．８ｍｍとなる。

図１０において、円４１２の直径を円４２２と同じにし、シフト鏡筒３０１の移動量を従来例の作図と同じく１ｍｍとすると、本実施形態における接続部の最小Ｒは約３．２ｍｍとなる。このとき、フレキ幅４ｍｍのハーフミルのフレキシブル基板３１９のＲ３ｍｍにしたときの反力は実験値より約１．５ｇｆであり、Ｒ３．２ｍｍにしたときの反力は実験値より約１ｇｆとなる。すなわち、本実施形態の構成によれば、フレキの反力を約３０％減少させることができ、アクチュエータの小型化ができ、光学防振装置３００の外径を小型化できる。

図１１において、接続部の最小Ｒを３ｍｍと従来例と同じにし、シフト鏡筒３０１の移動量を従来例の作図と同じく１ｍｍとすると、本実施形態におけるフレキシブル基板３０１の最外形である円５１２は直径約Φ５９ｍｍとなる。すなわち、本実施形態の構成によれば、光学防振装置３００を０．８ｍｍ直径で小型化できる。

図１２において、接続部の最小Ｒを３ｍｍと従来例と同じにし、円６１２の直径を円６２２と同じにすると、本実施形態におけるシフト鏡筒の移動量は約１．４ｍｍとなる。すなわち、本実施形態の構成によれば、シフト鏡筒３０１の移動範囲を約１．４倍にでき、光学防振装置３００の外径を変えずに防振性能を向上することが可能になる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１０５ 像ぶれ補正レンズ（防振素子）
２０２ 撮像素子（防振素子）
３００ 光学防振装置（像ぶれ補正装置）
３０１ シフト鏡筒（可動部材）
３０２ ベース部材
３１９ フレキシブル基板
３１９ｆ シフト鏡筒側固定部（第２の固定部）
３１９ｈ 曲線部
３１９ｉ ベース部材側固定部(第１の固定部)
３２６ｃ 直線（第１の直線）

Claims (11)

1. 防振素子を保持する可動部材と、
   前記可動部材を前記防振素子の光軸に垂直な方向の成分を含む方向において移動可能に保持するベース部材と、
   前記ベース部材に設けられた第１の固定部および前記可動部材に設けられた第２の固定部に接続されているフレキシブル基板とを有し、
   前記第１の固定部は、前記ベース部材の外周上の所定の２点を結ぶ第１の直線に沿って設けられており、
   前記フレキシブル基板は、前記ベース部材の径方向において前記第１の直線に対して前記光軸とは反対側に配置される曲線部を備えることを特徴とする像ぶれ補正装置。
2. 前記フレキシブル基板のうち前記第１の固定部から延設された部分は、前記第１の固定部よりも、前記光軸を通り、前記第１の直線に垂直な第２の直線と、前記第１の直線との交点の側に位置することを特徴とする請求項１に記載の像ぶれ補正装置。
3. 前記曲線部は、前記ベース部材と非接触であることを特徴とする請求項１又は２に記載の像ぶれ補正装置。
4. 前記ベース部材の外形の少なくとも一部は、円環形状であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
5. 前記第２の固定部は、前記第１の直線に平行な第３の直線に沿って設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
6. 前記第２の固定部は、前記第１の直線に平行な方向において、前記第１の固定部よりも前記第１の直線と、前記光軸を通り、前記第１の直線に垂直な第２の直線との交点の側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
7. 前記フレキシブル基板は、
   前記可動部材が初期位置に位置する場合、前記第２の固定部から前記曲線部までの長さが、前記可動部材の前記初期位置から移動可能な位置までの距離の半分以上であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
8. 前記可動部材が初期位置に位置する場合、前記曲線部の前記光軸から最も離れた点から前記光軸を通り、前記第１の直線に垂直な第２の直線までの距離は、前記可動部材の初期位置から移動可能な位置までの距離以下であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
9. 前記防振素子は、光学素子であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
10. 前記防振素子は、撮像素子であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置。
11. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の像ぶれ補正装置を有することを特徴とする光学機器。